CN113402938A - 光学pet膜表面高硬柔韧uv涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，涉及光学PET膜技术领域，包括UV涂料配方、UV涂料加工工艺和UV涂料性能检测，所述UV涂料配方原料由下述份数比的组分构成：光引发剂4.5‑7份、含氟丙烯酸酯UV稀释剂10‑15份、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂40‑50份、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂15‑20份、3官能含氟丙烯酸酯UV树脂5‑10份。本发明中，该UV涂料的性能较好，固化后的涂层透光率达到92.5‑93％，在PET膜上附着力好，固化后的涂层只需很低的厚度即可达到铅笔硬度4H，涂层具有很好的柔韧性，不影响PET膜的收卷，且层水接触角100°‑105°，具有较好的防污效果。
Description
技术领域
本发明涉及光学PET膜技术领域，具体是光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料。
背景技术
光学薄膜是由薄的分层介质构成的，通过界面传播光束的一类光学介质材料，现代，光学薄膜已广泛用于光学和光电子技术领域，制造各种光学仪器。光学PET膜是光学薄膜中的一种，其透明性好，有光泽；具有良好的气密性和保香性。
但是光学PET膜比较软，不具备防刮性能，虽然在其表面涂布一层防刮涂料可以达到防刮目的，但通常表面硬度很难做到4H(铅笔硬度)以上，且高硬涂层脆性太大，影响PET膜的收卷。
发明内容
本发明的目的在于提供光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，包括UV涂料配方、UV涂料加工工艺和UV涂料性能检测，所述UV涂料配方原料由下述份数比的组分构成：
光引发剂4.5-7份
含氟丙烯酸酯UV稀释剂10-15份
2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂40-50份
18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂15-20份
3官能含氟丙烯酸酯UV树脂5-10份。
作为本发明进一步的方案：所述光引发剂为0.5-1份含量的光引发剂TPO和4-6份含量的光引发剂184。
作为本发明再进一步的方案：所述含氟丙烯酸酯UV稀释剂为丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯和丙烯酸十二氟庚酯中的一种或多种。
作为本发明再进一步的方案：所述2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂的分子量为2000-3000g/mol，所述18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂的分子量为1000-1500g/mol，所述3官能含氟丙烯酸酯UV树脂的分子量为1500-2000g/mol。
作为本发明再进一步的方案：所述UV涂料加工工艺步骤如下所示：
步骤S1：通过上述份数比对光引发剂、含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂进行配比；
步骤S2：将配比后的含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂混合，然后加入光引发剂进行分散操作，得到混合物，再将混合物水浴搅拌；
步骤S3：将步骤S2水浴搅拌后的产物进行冷冻干燥，即可得出产品。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤S2中采用超声波发生器进行分散操作，所述步骤S2中的水浴温度为75℃，且步骤S2中采用磁力搅拌器搅拌24h，所述步骤S3中的冷冻干燥温度为-10℃，冷冻干燥时间为12h。
作为本发明再进一步的方案：所述UV涂料性能检测分别包括有：涂层硬度检测、涂层透光率检测、涂层柔韧性检测和涂层水接触角检测。
作为本发明再进一步的方案：所述涂层硬度检测采用硬度检测仪，所述涂层透光率检测采用透光率测试仪，涂层柔韧性检测采用圆柱轴棒仪，涂层水接触角检测采用接触角测试仪。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该UV涂料的性能较好，固化后的涂层透光率达到92.5-93％，在PET膜上附着力好，固化后的涂层只需很低的厚度即可达到铅笔硬度4H，涂层具有很好的柔韧性，不影响PET膜的收卷，且层水接触角100°-105°，具有较好的防污效果。
附图说明
图1为光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料的性能检测结果图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例1中，光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，包括UV涂料配方、UV涂料加工工艺和UV涂料性能检测，UV涂料配方原料由下述份数比的组分构成：
光引发剂7份
含氟丙烯酸酯UV稀释剂10份
2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂40份
18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂15份
3官能含氟丙烯酸酯UV树脂5份。
光引发剂为0.5-1份含量的光引发剂TPO和4-6份含量的光引发剂184；含氟丙烯酸酯UV稀释剂为丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯和丙烯酸十二氟庚酯中的一种或多种；2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂的分子量为2000-3000g/mol；18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂的分子量为1000-1500g/mol；3官能含氟丙烯酸酯UV树脂的分子量为1500-2000g/mol。
UV涂料加工工艺步骤如下所示：
步骤S1：通过上述份数比对光引发剂、含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂进行配比；
步骤S2：将配比后的含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂混合，然后加入光引发剂采用超声波发生器进行分散操作，得到混合物，再将混合物采用磁力搅拌器搅拌水浴搅拌，水浴温度为75℃，搅拌24h；
步骤S3：将步骤S2水浴搅拌后的产物进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-10℃，冷冻干燥时间为12h，即可得出产品。
UV涂料性能检测分别包括有：涂层硬度检测、涂层透光率检测、涂层柔韧性检测和涂层水接触角检测；层硬度检测采用硬度检测仪，涂层透光率检测采用透光率测试仪，涂层柔韧性检测采用圆柱轴棒仪，涂层水接触角检测采用接触角测试仪，并得出相应数据。
本发明实施例2中，光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，包括UV涂料配方、UV涂料加工工艺和UV涂料性能检测，UV涂料配方原料由下述份数比的组分构成：
光引发剂7份
含氟丙烯酸酯UV稀释剂15份
2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂40份
18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂15份
3官能含氟丙烯酸酯UV树脂5份。
光引发剂为0.5-1份含量的光引发剂TPO和4-6份含量的光引发剂184；含氟丙烯酸酯UV稀释剂为丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯和丙烯酸十二氟庚酯中的一种或多种；2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂的分子量为2000-3000g/mol；18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂的分子量为1000-1500g/mol；3官能含氟丙烯酸酯UV树脂的分子量为1500-2000g/mol。
UV涂料加工工艺步骤如下所示：
步骤S1：通过上述份数比对光引发剂、含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂进行配比；
步骤S2：将配比后的含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂混合，然后加入光引发剂采用超声波发生器进行分散操作，得到混合物，再将混合物采用磁力搅拌器搅拌水浴搅拌，水浴温度为75℃，搅拌24h；
步骤S3：将步骤S2水浴搅拌后的产物进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-10℃，冷冻干燥时间为12h，即可得出产品。
UV涂料性能检测分别包括有：涂层硬度检测、涂层透光率检测、涂层柔韧性检测和涂层水接触角检测；层硬度检测采用硬度检测仪，涂层透光率检测采用透光率测试仪，涂层柔韧性检测采用圆柱轴棒仪，涂层水接触角检测采用接触角测试仪，并得出相应数据。
本发明实施例3中，光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，包括UV涂料配方、UV涂料加工工艺和UV涂料性能检测，UV涂料配方原料由下述份数比的组分构成：
光引发剂7份
含氟丙烯酸酯UV稀释剂10份
2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂50份
18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂15份
3官能含氟丙烯酸酯UV树脂5份。
光引发剂为0.5-1份含量的光引发剂TPO和4-6份含量的光引发剂184；含氟丙烯酸酯UV稀释剂为丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯和丙烯酸十二氟庚酯中的一种或多种；2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂的分子量为2000-3000g/mol；18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂的分子量为1000-1500g/mol；3官能含氟丙烯酸酯UV树脂的分子量为1500-2000g/mol。
UV涂料加工工艺步骤如下所示：
步骤S1：通过上述份数比对光引发剂、含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂进行配比；
步骤S2：将配比后的含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂混合，然后加入光引发剂采用超声波发生器进行分散操作，得到混合物，再将混合物采用磁力搅拌器搅拌水浴搅拌，水浴温度为75℃，搅拌24h；
步骤S3：将步骤S2水浴搅拌后的产物进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-10℃，冷冻干燥时间为12h，即可得出产品。
UV涂料性能检测分别包括有：涂层硬度检测、涂层透光率检测、涂层柔韧性检测和涂层水接触角检测；层硬度检测采用硬度检测仪，涂层透光率检测采用透光率测试仪，涂层柔韧性检测采用圆柱轴棒仪，涂层水接触角检测采用接触角测试仪，并得出相应数据。
本发明实施例4中，光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，包括UV涂料配方、UV涂料加工工艺和UV涂料性能检测，UV涂料配方原料由下述份数比的组分构成：
光引发剂7份
含氟丙烯酸酯UV稀释剂10份
2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂40份
18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂20份
3官能含氟丙烯酸酯UV树脂5份。
光引发剂为0.5-1份含量的光引发剂TPO和4-6份含量的光引发剂184；含氟丙烯酸酯UV稀释剂为丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯和丙烯酸十二氟庚酯中的一种或多种；2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂的分子量为2000-3000g/mol；18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂的分子量为1000-1500g/mol；3官能含氟丙烯酸酯UV树脂的分子量为1500-2000g/mol。
UV涂料加工工艺步骤如下所示：
步骤S1：通过上述份数比对光引发剂、含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂进行配比；
步骤S2：将配比后的含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂混合，然后加入光引发剂采用超声波发生器进行分散操作，得到混合物，再将混合物采用磁力搅拌器搅拌水浴搅拌，水浴温度为75℃，搅拌24h；
步骤S3：将步骤S2水浴搅拌后的产物进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-10℃，冷冻干燥时间为12h，即可得出产品。
UV涂料性能检测分别包括有：涂层硬度检测、涂层透光率检测、涂层柔韧性检测和涂层水接触角检测；层硬度检测采用硬度检测仪，涂层透光率检测采用透光率测试仪，涂层柔韧性检测采用圆柱轴棒仪，涂层水接触角检测采用接触角测试仪，并得出相应数据。
本发明实施例5中，光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，包括UV涂料配方、UV涂料加工工艺和UV涂料性能检测，UV涂料配方原料由下述份数比的组分构成：
光引发剂7份
含氟丙烯酸酯UV稀释剂10份
2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂40份
18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂15份
3官能含氟丙烯酸酯UV树脂10份。
光引发剂为0.5-1份含量的光引发剂TPO和4-6份含量的光引发剂184；含氟丙烯酸酯UV稀释剂为丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯和丙烯酸十二氟庚酯中的一种或多种；2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂的分子量为2000-3000g/mol；18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂的分子量为1000-1500g/mol；3官能含氟丙烯酸酯UV树脂的分子量为1500-2000g/mol。
UV涂料加工工艺步骤如下所示：
步骤S1：通过上述份数比对光引发剂、含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂进行配比；
步骤S2：将配比后的含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂混合，然后加入光引发剂采用超声波发生器进行分散操作，得到混合物，再将混合物采用磁力搅拌器搅拌水浴搅拌，水浴温度为75℃，搅拌24h；
步骤S3：将步骤S2水浴搅拌后的产物进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-10℃，冷冻干燥时间为12h，即可得出产品。
UV涂料性能检测分别包括有：涂层硬度检测、涂层透光率检测、涂层柔韧性检测和涂层水接触角检测；层硬度检测采用硬度检测仪，涂层透光率检测采用透光率测试仪，涂层柔韧性检测采用圆柱轴棒仪，涂层水接触角检测采用接触角测试仪，并得出相应数据。
由图1可知，该UV涂料的涂层透光率较高，达到92.5-93％，实施例2中的涂层柔韧性和涂层水接触角均得到了提高，实施例3中的涂层柔韧性和涂层水接触角均得到了提高，实施例4中的涂层硬度和涂层柔韧性均得到了提高，实施例5中的涂层硬度和涂层水接触角均得到了提高；由于含氟丙烯酸酯UV稀释剂分子链上含有氟原子，可以提高涂层的柔韧性及涂层水接触角(涂料防污性能)；由于2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂分子链上含有氟原子，可以提高涂层的柔韧性及涂层水接触角(涂料防污性能)；由于18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂官能度高，可以明显提高涂层的表面硬度，且同时超支化结构的引入，可以有效降低涂层的脆性，改善涂层的柔韧性；3官能含氟丙烯酸酯UV树脂既能提高涂层的防污性能，又能提高涂层的硬度。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，包括UV涂料配方、UV涂料加工工艺和UV涂料性能检测，其特征在于：所述UV涂料配方原料由下述份数比的组分构成：
光引发剂4.5-7份
含氟丙烯酸酯UV稀释剂10-15份
2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂40-50份
18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂15-20份
3官能含氟丙烯酸酯UV树脂5-10份。
2.根据权利要求1所述的光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，其特征在于：所述光引发剂为0.5-1份含量的光引发剂TPO和4-6份含量的光引发剂184。
3.根据权利要求1所述的光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，其特征在于：所述含氟丙烯酸酯UV稀释剂为丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯和丙烯酸十二氟庚酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，其特征在于：所述2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂的分子量为2000-3000g/mol，所述18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂的分子量为1000-1500g/mol，所述3官能含氟丙烯酸酯UV树脂的分子量为1500-2000g/mol。
5.根据权利要求1所述的光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，其特征在于：所述UV涂料加工工艺步骤如下所示：
步骤S1：通过上述份数比对光引发剂、含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂进行配比；
步骤S2：将配比后的含氟丙烯酸酯UV稀释剂、2官能氟硅改性丙烯酸酯UV树脂、18官能度超支化结构聚氨酯丙烯酸酯UV树脂和3官能含氟丙烯酸酯UV树脂混合，然后加入光引发剂进行分散操作，得到混合物，再将混合物水浴搅拌；
步骤S3：将步骤S2水浴搅拌后的产物进行冷冻干燥，即可得出产品。
6.根据权利要求5所述的光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，其特征在于：所述步骤S2中采用超声波发生器进行分散操作，所述步骤S2中的水浴温度为75℃，且步骤S2中采用磁力搅拌器搅拌24h，所述步骤S3中的冷冻干燥温度为-10℃，冷冻干燥时间为12h。
7.根据权利要求1所述的光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，其特征在于：所述UV涂料性能检测分别包括有：涂层硬度检测、涂层透光率检测、涂层柔韧性检测和涂层水接触角检测。
8.根据权利要求7所述的光学PET膜表面高硬柔韧UV涂料，其特征在于：所述涂层硬度检测采用硬度检测仪，所述涂层透光率检测采用透光率测试仪，涂层柔韧性检测采用圆柱轴棒仪，涂层水接触角检测采用接触角测试仪。
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