CN114231158A - 一种用于高精细防眩涂层的组合物及其高精细防眩膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于高精细防眩涂层的组合物及其高精细防眩膜，所述包括如下重量份的组分：羟基丙烯酸酯：90‑110份，异氰酸酯固化剂：10‑30份，溶剂：90‑110份，光引发剂：2‑5份，延迟剂：5‑15份，催化剂：1‑2份，流平剂：0.5‑2份，有机硅流平爽滑剂：4‑10份；克服了现有技术使用无机防眩离子存在的防眩涂层具有不均匀细腻、清晰度低的问题。

Description

一种用于高精细防眩涂层的组合物及其高精细防眩膜
技术领域
本发明涉及光固化涂料领域，具体涉及一种用于高精细防眩涂层的组合物及其高精细防眩膜。
背景技术
手机、平板等电子设备越来越普及，在长久时间的使用过程中，手中的汗液容易粘在屏幕上，导致触控屏发涩难，采用带有凹凸颗粒的防眩膜可以有效的解决这个问题。再者，在室外强烈的自然光线条件，屏幕表面的反射光很容易造成视觉疲劳、眼睛刺痛，严重影响观看效果，防眩膜可以有效的较少光线的反射。对于防眩膜的制造，现有的技术方案大多为在黏胶树脂中加入不同的有机或者无机粒子，从而实现不同凹凸表面，达到不同的防眩效果和清晰度。
中国专利公开号CN 105038575 A公开了一种水性防眩UV涂料、硬化膜及其制备方法，通过添加二氧化硅、氧化铝、硅酸镁、硅酸铝、硅酸镁铝、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝、二氧化钛、聚丙烯、氧化锆、球形硅树脂粒子和丙烯酸类树脂粒子等无机或有机粒子实现防眩，但是因为使用粒子在表面，该方法得到的硬涂膜雾度高，耐磨擦性能弱。中国专利公开号CN112094588A公开了一种防指纹防眩光涂层、包含其的保护膜及其制备方法，加入了纳米金刚石、纳米氧化铝、纳米氧化锆等填料。采用添加微粒是可以实现不同清晰度的防眩效果，但要达到防眩清晰度极高、基本上无闪点的效果，涂层的雾度要到达60％以上才能实现。
发明内容
本发明提供了一种用于高精细防眩涂层的组合物及其高精细防眩膜，解决了现有技术存在的防眩涂层具有不均匀细腻、清晰度低的问题。
为了解决该技术问题，本发明提供了如下技术方案：
一种用于高精细防眩涂层的组合物，包括如下重量份的组分：
Figure BDA0003433215810000011
Figure BDA0003433215810000021
相比于现有技术，本方案的一种用于高精细防眩涂层的组合物，羟基丙烯酸低聚物与异氰酸酯、催化剂在加热条件下形成的固化物与溶剂相容性较差，有机硅流平爽滑剂在组合物树脂和溶液中是相容的，在固化物形成区域球形微相，固化物与微相在后续的光固化后形成坚硬的涂层，球形微相的折射率与固化物有很大的区别，从而达到漫放射的效果。这种微相具有非常小的尺寸，是有机或者无机粒子不可比拟的的，因此可以达到高精细防眩效果。
优选的，所述羟基丙烯酸酯选自羟基丙烯酸酯低聚物或羟基丙烯酸酯单体；所述羟基丙烯酸酯单体选自季四戊醇三丙烯酸酯、双季四戊醇五丙烯酸酯中的一种或者多种；所述羟基丙烯酸酯低聚物选自羟基聚氨酯丙烯酸酯、羟基聚酯丙烯酸酯、羟基聚醚丙烯酸酯中的一种或者多种。
羟基丙烯酯低聚物更进一步，可以选羟基聚氨酯丙烯酸酯低聚物，要求羟基聚氨酯丙烯酸酯低聚物的粘度在2000-12000cps，低聚物的羟基值为30-90mgKOH/g,羟基聚氨酯低聚物的为3-5官能团。
优选的，所述异氰酸酯固化剂选自六亚甲基二异氰酸酯、1，3-环戊烷二异氰酸酯、1，3-环己烷异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、1，3-苯基二异氰酸酯或者拜耳异氰酸酯固化剂N75、IL1451、N3390、N3375、N3790中的一种。
优选的，所述溶剂选自乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯、丁酮、丙酮、环己酮、丙二醇甲醚醋酸酯或异丙醇中的一种。
优选的，所述光引发剂选自偶苯酰、二苯乙酮醇、BDK、DEAP、1173、184、2959、907、369、TPO、819、BP或IPX中的一种。
优选的，所述延迟剂选自甲酸或乙酸。
优选的，所述催化剂选自辛酸铋、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、三乙撑二胺、二甲基乙醇胺中的一种。
优选的，所述流平剂选自聚丙烯酸丁酯流平剂、聚丙烯酸月桂酯流平剂、聚醚改性有机硅流平剂或市售流平剂BYK354、BYK390、BYK380、BYK331、BYK333、BYK320、BYK323中的一种。
优选的，有机硅爽滑剂可优选官能团为2-5官能团、羟基含量0.01％-0.1％的聚氧硅烷，优选合成的有机硅聚氧硅烷粘度在1000-3000cps。优选的，有机硅爽滑剂是选自毕克化学的BYK-UV3510、天龙化工有限公司的Tilo-L8302、Tilo-L8220、博兴新材料的B-828、B-868中的一种或者多种。
本方案还提供了一种高精细防眩膜，包括塑料基膜层和防眩涂层，所述防眩涂层由权利要求1-8任一项所述的组合物制备得到；所述防眩膜制备方法为：将所述组合物涂布在塑料基膜层上，100-160℃热固化60s-200s，最后紫外汞灯固化，紫外汞灯光固化能量为980-2000mj/cm2，即得。
优选的，所述塑料基膜层材质为PET、PC或PMMA膜。
本发明和现有技术相比，具有以下优点：
本发明提供了一种不同以往添加有机或者无机微粒实现防眩的方法，本发明采用相分离散射的方法构建防眩涂层，通过调整各组分的含量以及固化工艺，可以实现不同雾度的高精细防眩涂层，使用该组合物制造的防眩涂层具有均匀细腻、闪点低、清晰度高等高精细的特点，防眩涂层在背灯光下可以达到产生彩色光晕的高精细级别，贴合于手机屏幕可以有效的减少反射光带来的疲劳，高清晰度不影响视觉效果。
本发明的组合物操作时间长，形成的结构非常稳定；本发明组合物制造的防眩膜同时具有硬度高、表面爽滑性好的特点，特别适合于手机屏幕保护膜。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明高精细防眩膜结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：1、防眩涂层；2、基膜层。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
一种用于高精细防眩涂层的组合物，包括：90份羟基聚氨酯丙烯酸酯低聚物，粘度在4000cps，羟基值为70mgKOH/g，4官能团；90份乙酸乙酯溶剂；10份N3390异氰酸酯固化剂；5份延迟剂甲酸；2份光引发剂1173；1份催化剂辛酸铋；0.5份流平剂BYK390；4份有机硅爽滑剂，羟基含量0.06％，3官能团，聚合物粘度1000cps。上述组合物经涂布在PET基膜上，120℃热固化1min，最后紫外汞灯固化，能量为1000mj/cm2，得到如图1所示的防眩膜，其中1为防眩涂层，2为PET基膜层。测试防眩涂层雾度、观察闪点、测试表面铅笔硬度，结果如表1所示。
实施例2
一种用于高精细防眩涂层的组合物，包括：100份羟基聚氨酯丙烯酸酯低聚物，粘度在4000cps，羟基值为70mgKOH/g,4官能团；100份乙酸乙酯溶剂；15份N3390异氰酸酯固化剂；6份延迟剂甲酸；3份光引发剂为1173；1.5份催化剂辛酸铋；1份流平剂BYK390；5份有机硅爽滑剂，羟基含量0.06％，3官能团，聚合物粘度1000cps。上述组合物经涂布在PET基膜上，100℃热固化200s，最后紫外汞灯固化，能量为2000mj/cm2，得到防眩膜。测试防眩涂层雾度、观察闪点、测试表面铅笔硬度，结果如表1所示。
实施例3
一种用于高精细防眩涂层的组合物，包括：110份羟基聚氨酯丙烯酸酯低聚物，粘度在4000cps，羟基值为70mgKOH/g,4官能团；110份乙酸乙酯溶剂；30份N3390异氰酸酯固化剂；15份延迟剂甲酸；5份光引发剂为1173；2份催化剂辛酸铋；2份流平剂BYK390；10份有机硅爽滑剂，羟基含量0.06％，3官能团，聚合物粘度1000cps。上述组合物经涂布在PET基膜上，160℃热固化100s，最后紫外汞灯固化，能量为1000mj/cm2，得到防眩膜。测试防眩涂层雾度、观察闪点、测试表面铅笔硬度，结果如表1所示。
实施例4
一种用于高精细防眩涂层的组合物，包括：100份羟基聚氨酯丙烯酸酯低聚物，粘度在8000cps，羟基值为50mgKOH/g,4官能团；100份乙酸乙酯溶剂；20份N3390异氰酸酯固化剂；5份延迟剂甲酸；2份光引发剂为184；1份催化剂二月桂酸二丁基锡；0.5份流平剂BYK331；4份有机硅爽滑剂，羟基含量0.06％，3官能团，聚合物粘度1000cps。上述组合物经涂布在PET基膜上，120℃热固化1min，最后紫外汞灯固化，能量为1200mj/cm2，得到防眩膜。测试防眩涂层雾度、观察闪点、测试表面铅笔硬度，结果如表1所示。
实施例5
一种用于高精细防眩涂层的组合物，包括：100份羟基聚氨酯丙烯酸酯低聚物，粘度在4000cps，羟基值为70mgKOH/g，4官能团；100份乙酸乙酯溶剂；20份N3390异氰酸酯固化剂；5份延迟剂甲酸；2份光引发剂为184；1份催化剂二月桂酸二丁基锡；0.5份流平剂BYK333；4份有机硅爽滑剂，羟基含量0.04％，3官能团，聚合物粘度2000cps。上述组合物经涂布在PET基膜上，120℃热固化1min，最后紫外汞灯固化，能量为980mj/cm2，得到防眩膜。测试防眩涂层雾度、观察闪点、测试表面铅笔硬度，结果如表1所示。
实施例6
一种用于高精细防眩涂层的组合物，包括：100份羟基聚氨酯丙烯酸酯低聚物，粘度在4000cps，羟基值为70mgKOH/g,4官能团；100份乙酸乙酯溶剂；20份N75异氰酸酯固化剂；5份延迟剂甲酸；2份光引发剂为184；1份催化剂二月桂酸二丁基锡；0.5份流平剂BYK333；4份有机硅爽滑剂，羟基含量0.04％，3官能团，聚合物粘度2000cps。上述组合物经涂布在PET基膜上，120℃热固化1min，最后紫外汞灯固化，能量为980mj/cm2，得到防眩膜。测试防眩涂层雾度、观察闪点、测试表面铅笔硬度，结果如表1所示。
实施例7
一种用于高精细防眩涂层的组合物，包括：100份羟基聚氨酯丙烯酸酯低聚物，粘度在4000cps，羟基值为70mgKOH/g,4官能团；100份乙酸乙酯溶剂；20份N75异氰酸酯固化剂；5份延迟剂甲酸；2份光引发剂为184；1份催化剂二月桂酸二丁基锡；0.5份流平剂BYK333；4份有机硅爽滑剂，羟基含量0.04％，3官能团，聚合物粘度2000cps。上述组合物经涂布在PET基膜上，150℃热固化1min，最后紫外汞灯固化，能量为980mj/cm2，得到防眩膜。测试防眩涂层雾度、观察闪点、测试表面铅笔硬度，结果如表1所示。
实施例8
一种用于高精细防眩涂层的组合物，包括：100份羟基聚氨酯丙烯酸酯低聚物，粘度在4000cps，羟基值为70mgKOH/g，4官能团；100份乙酸乙酯溶剂；20份N75异氰酸酯固化剂；5份延迟剂甲酸；2份光引发剂为184；1份催化剂二月桂酸二丁基锡；0.5份流平剂BYK333；4份有机硅爽滑剂，羟基含量0.04％，3官能团，聚合物粘度2000cps。上述组合物经涂布在PET基膜上，150℃热固化2min，最后紫外汞灯固化，能量为980mj/cm2，得到防眩膜。测试防眩涂层雾度、观察闪点、测试表面铅笔硬度，结果如表1所示。
对实施例1-8得到的材料进行性能测试。其中，铅笔硬度：参照GB 6739-86涂膜铅笔硬度法测定；雾度、全光线透过率，利用透射光法测定；闪点，采用快速平衡法测定。结果如下：
表1
序号 雾度 透光率 闪点 铅笔硬度
实施例1 16.3％ 93.2％ 无闪点 2H
实施例2 23.0％ 92.1％ 无闪点 2H
实施例3 48.1％ 92.2％ 无闪点 2H
实施例4 30.8％ 92.6％ 无闪点 2H
实施例5 32.6％ 92.1％ 无闪点 2H
实施例61 38.5％ 91.9％ 无闪点 2H
实施例7 26.3％ 92.8％ 无闪点 2H
实施例8 18.4％ 93.1％ 无闪点 2H
本发明采用相分离散射的方法构建防眩涂层，可以克服现有技术添加无机防眩离子带来的防眩涂层不均匀细腻、清晰度低的问题；本方案采用相分离散射的方法构建防眩涂层，含羟基、烯基的聚氧硅烷爽滑剂在组合物树脂和溶液中是相容的，而在羟基丙烯酸酯低聚物与异氰酸酯、催化剂在加热条件下形成的固化物中是相容性较差的，含羟基、烯基的聚氧硅烷爽滑剂在固化物形成区域球形微相，固化物与微相在后续的光固化后形成坚硬的涂层，球形微相的折射率与固化物有很大的区别，从而达到漫放射的效果。这种微相具有非常小的尺寸，是有机或者无机粒子不可比拟的的，因此是高精细防眩。通过调整各组分的含量以及固化工艺，可以实现不同雾度的高精细防眩涂层，使用该组合物制造的防眩涂层具有均匀细腻、闪点低、清晰度高等高精细的特点，防眩涂层在背灯光下可以达到产生彩色光晕的高精细级别，贴合于手机屏幕可以有效的减少反射光带来的疲劳，高清晰度不影响视觉效果。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于高精细防眩涂层的组合物，其特征在于，包括如下重量份的组分：
Figure FDA0003433215800000011
2.根据权利要求1所述的一种用于高精细防眩涂层的组合物，其特征在于，所述羟基丙烯酸酯低聚物选自羟基聚氨酯丙烯酸酯、羟基聚酯丙烯酸酯、羟基聚醚丙烯酸酯中的一种或者多种。
3.根据权利要求1所述的一种用于高精细防眩涂层的组合物，其特征在于，所述异氰酸酯固化剂选自六亚甲基二异氰酸酯、1，3-环戊烷二异氰酸酯、1，3-环己烷异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、1，3-苯基二异氰酸酯或者拜耳异氰酸酯固化剂N75、IL1451、N3390、N3375、N3790中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种用于高精细防眩涂层的组合物，其特征在于，所述溶剂选自乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯、丁酮、丙酮、环己酮、丙二醇甲醚醋酸酯或异丙醇中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种用于高精细防眩涂层的组合物，其特征在于，所述光引发剂选自偶苯酰、二苯乙酮醇、BDK、DEAP、1173、184、2959、907、369、TPO、819、BP或IPX中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种用于高精细防眩涂层的组合物，其特征在于，所述延迟剂选自甲酸或乙酸。
7.根据权利要求1所述的一种用于高精细防眩涂层的组合物，其特征在于，所述催化剂选自辛酸铋、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、三乙撑二胺、二甲基乙醇胺中的一种。
8.根据权利要求1所述的一种用于高精细防眩涂层的组合物，其特征在于，所述流平剂选自聚丙烯酸丁酯流平剂、聚丙烯酸月桂酯流平剂、聚醚改性有机硅流平剂或市售流平剂BYK354、BYK390、BYK380、BYK331、BYK333、BYK320、BYK323中的一种；有机硅爽滑剂是选自BYK-UV3510、Tilo-L8302、Tilo-L8220、B-828、B-868中的一种或者多种。
9.一种高精细防眩膜，其特征在于，包括塑料基膜层和防眩涂层，所述防眩涂层由权利要求1-8任一项所述的组合物制备得到；所述防眩膜制备方法为：将所述组合物涂布在塑料基膜层上，100-160℃热固化60s-200s，最后紫外汞灯固化，紫外汞灯光固化能量为980-2000mj/cm2，即得。
10.根据权利要求1所述的一种高精细防眩膜，其特征在于，所述塑料基膜层材质为PET、PC或PMMA膜。
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