CN115073957A - 一种光固化组合物、硬涂膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及功能性薄膜，具体涉及一种光固化组合物、硬涂膜及其制备方法。为了解决现有硬涂膜抗菌性差的问题，本发明提供一种光固化组合物、硬涂膜及其制备方法。该光固化组合物包括按重量份计的以下组分：高官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物20～40份，低官含氟丙烯酸酯低聚物10～20份，活性单体5～30份，光引发剂0.5～6份，流平剂0.1～1份，防污剂0.5～5.0份，抗菌剂0.5～3份，溶剂25～50份；所述防污剂为反应型含氟助剂，所述抗菌剂选自异噻唑酮衍生物、咪唑衍生物或者两者的混合物。该光固化组合物固化后形成的硬涂膜，具有抗菌性能好、防污性能好、高耐磨、高硬度、雾度低(在1％以下)的有益效果。
Description
技术领域
本申请涉及功能性薄膜技术领域，具体公开了一种光固化组合物、硬涂膜及其制备方法。
背景技术
手机已成为人们生活中不可缺少的电子产品，在这个“面板屏幕依赖症”横行的时代，手机已成为人们上网最重要的终端之一。广大“屏奴”手机不离手，而据调查研究发现，一双未洗过的手上约有80万个细菌，而手机不离手增加了有害细菌的传播机会，这些病菌特别对免疫力低下的小孩和老人等易感人群造成影响，例如大肠杆菌在一定条件下可以引起人和多种动物发生胃肠道感染或尿道等多种局部组织器官感染。金黄色葡萄球菌是常见的食源性致病菌，广泛存在于自然环境中。金黄色葡萄球菌在适当的条件下，能够产生肠毒素，引起食物中毒。为此，市场上各类液晶显示设备表面需要贴合具有抗菌效果的硬涂膜，通常硬涂膜的主要成分包括银系无机抗菌剂，其抗菌的原理是利用银系无机抗菌剂穿过细胞膜、细胞壁DNA相结合，抑制DNA、RNA、蛋白质的合成，使其S-N键断裂，最后导致病菌失活，从而达到抗菌的目的。此外为了制成高爽滑、防指纹的硬涂膜，在硬涂膜中需要选择含氟助剂来获得表面的防污性和超爽滑性，但是由于含氟助剂的低表面能，含氟助剂会迁移到涂层的表面，形成一层含氟层，此时银系无机抗菌剂和含氟助剂无法相容，会被表面含氟层遮盖住，而使得硬涂膜抗菌性能下降，甚至没有抗菌性能。
发明内容
为了解决现有硬涂膜抗菌性能差的问题，本申请提供一种光固化组合物、硬涂膜及其制备方法，该光固化组合物固化后形成的硬涂膜，具有抗菌性能好、防污性能好、高耐磨、高硬度、雾度低(在1％以下)的有益效果。
为了实现上述目的，本申请第一方面提供了一种光固化组合物，所述光固化组合物包括按重量份计的以下组分：
高官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物20～40重量份，低官含氟丙烯酸酯低聚物10～20重量份，活性单体5～30重量份，光引发剂0.5～6重量份，流平剂0.1～1重量份，防污剂0.5～5.0重量份，抗菌剂0.5～3重量份，溶剂25～50重量份；其中，所述高官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物中的官能度为6～8；所述低官含氟丙烯酸酯低聚物中的官能度为1～3；所述防污剂为反应型含氟助剂，所述抗菌剂选自异噻唑酮衍生物、咪唑衍生物或者两者的混合物。
本申请第二方面提供了一种硬涂膜，包括基材和硬化层，其中，所述硬化层由上述所述的光固化组合物固化后形成。
本申请第三方面提供了一种硬涂膜的制备方法，包括以下步骤：
配置光固化组合物；
将所述光固化组合物涂布在所述基材上；
在80-90℃的温度下对涂层进行干燥处理；
通过电离放射活化能射线对干燥的涂层进行固化。
根据本发明的一些实施例，高官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物可以提高涂层的交联密度，提高固化速度，提升涂层的表面硬度和耐磨性能。具体地，所述高官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物选自六官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、七官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、八官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、七官能度芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物中的一种或至少两种的组合。
根据本发明的一些实施例，低官能度含氟丙烯酸酯低聚物具有低的表面能，抗污效果良好，另外因为本身能够参加交联反应，抗污性能更加持久，另外官能度低，本身可以提高涂层的柔韧性，后期加工成型性能优秀，在体系中能够使涂层同时兼备硬度耐磨和柔韧性。所述低官能度含氟丙烯酸酯低聚物选自二官能度含氟丙烯酸正丁酯、三官能度含氟丙烯酸甲酯、三官能度含氟丙烯酸丁酯中的一种或至少两种的组合。
根据本发明的一些实施例，所述低官能度含氟丙烯酸酯低聚物选自三官能度含氟丙烯酸丁酯、三官能度含氟丙烯酸甲酯中的一种或至少两种的组合。
根据本发明的一些实施例，所述活性单体选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯、二缩三羟基丙烷四丙烯酸酯中的一种或至少两种的组合；
反应型含氟助剂能够降低材料的表面性能，提升水接触角。所述反应型含氟助剂选自四氟乙烯聚合物、六氟丙烯聚合物、六氟环氧丙烷聚合物或二氟乙烯聚合物中的一种或至少两种的组合；
三官能度含氟丙烯酸丁酯为三官能度含氟丙烯酸正丁酯或三官能度含氟丙烯酸异正丁酯。
根据本发明的一些实施例，所述异噻唑酮衍生物选自1,2-苯并噻唑啉-3-酮(BIT)、2-n-辛基-4-异噻唑啉-3-酮(OIT)、4,5-二氯-2-辛基-3(2H)-异噻唑酮、4,5-二氯-2-辛基-3(2H)-异噻唑酮、2-辛基-3(2H)-异噻唑酮、敌草隆中的一种或至少两种的组合；所述咪唑衍生物选自苯并咪唑氨基甲酸甲酯(BCM)。
根据本发明的一些实施例，所述抗菌剂选自上海毕特公司的
DF106，
DF25，
DF107、
T20、
T40、南京南盾的天诗蓝盾LD50、天诗蓝盾GXY、天诗蓝盾IBG中的一种或至少两种的组合。
根据本发明的一些实施例，所述光引发剂可以使光固化组合物中的低官含氟丙烯酸酯低聚物发生交联反应而形成硬涂膜，所述光引发剂选自裂解型引发剂或光敏引发剂；其中，所述裂解型引发剂选自1-羟基环已基苯基酮、2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、安息香双甲醚中的一种或至少两种的组合；所述光敏引发剂选自二甲苯酮、2-异丙基硫杂蒽酮中的一种或两者的组合。
根据本发明的一些实施例，所述光引发剂优选为1-羟基环已基苯基酮(184)或2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮(1173)中的一种或两者的组合。
根据本发明的一些实施例，所述溶剂选自丁酮、4-甲基-2-戊酮、丙二醇单甲醚、乙酸乙酯、异丙醇、甲基异丁基酮中的一种或至少两种的组合；
所述流平剂可以提高涂层的平整度，以减少火山口、针孔等缺陷，所述流平剂为氟系流平剂、有机硅氧烷流平剂或有机硅改性的流平剂中的一种或至少两种的组合。
根据本发明的一些实施例，流平剂选自大日本油墨化学(DainipponInk&Chemicals)MEGAFACEF440、F445、F470、F553、F554、F556，毕克化学(BYKAdditive&Instruments)的BYK-333、BYK-377、BYK-378，赢创德固赛(EVONIK)的Flow300、Flow370、Flow425、Rad2200N、Rad2250、Rad2300、德谦化学的Levaslip835、Levaslip837、Levaslip867、或Levaslip879中的一种或至少两种的组合。优选地，所述流平剂优选为MEGAFACEF440或F445中的一种或组合。
根据本发明的一些实施例，所述溶剂选自丁酮、丙二醇单甲醚、乙酸乙酯或异丙醇中的一种或至少两种的组合。
根据本发明的一些实施例，高官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物20～25重量份，低官含氟丙烯酸酯低聚物10～15重量份，活性单体25～30重量份，光引发剂0.5～1.5重量份，流平剂0.1～0.3重量份，防污剂0.5～1重量份，抗菌剂0.5～1.5重量份，溶剂25～40重量份。根据本发明的一些实施例，所述硬化层的厚度为1～4μm。优选地，所述硬化层的厚度优选为2～3μm。
根据本发明的一些实施例，所述基材为塑料薄膜。
根据本发明的一些实施例，所述塑料薄膜选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN，polyethylenenaphthalate)薄膜、聚碳酸酯(PC)薄膜、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)薄膜、ABS与PET复合薄膜、PC与PMMA的复合薄膜、聚醚醚酮(polyetheretherketone；PEEK)薄膜、纤维素二乙酯(diacetylcellulose)薄膜、纤维素三乙酯(triacetylcellulose；TAC)薄膜、丙烯酸树脂(acrylicresin)薄膜、或金属芳香类催化剂催化作用下聚合的环烯烃共聚物(metallocenecatalyzedcycloolefincopolymer)薄膜中的一种或至少两种的组合。
根据本发明的一些实施例，所述塑料薄膜优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜。
根据本发明的一些实施例，所述基材的厚度为30～300μm。当基材厚度小于30μm时，机械强度将不够，且在固化时塑料薄膜变形较大；当厚度超过300μm时，加工难度大大提高。优选地，所述基材的厚度优选为50～250μm。进一步优选地，所述基材的厚度优选为100～125μm。
根据本发明的一些实施例，所述基材为透明的。
根据本发明的一些实施例，所述基材的光透过率在400nm～700nm波长范围内全光线透过率≥85％。优选地，所述基材的光透过率在400nm～700nm波长范围内全光线透过率≥90％。
根据本发明的一些实施例，为了提高硬化层对基材的附着力，基材的一个或两个表面设置有底涂层，底涂层上涂布硬化层。
根据本发明的一些实施例，基材的一个或两个表面可以用底涂层进行处理或进行表面处理。进一步的，所述表面处理选自喷砂或蚀刻形成粗糙表面或氧化进行表面处理，以便增强表面涂层与基材的附着力。
根据本发明的一些实施例，所述氧化进行表面处理选自电晕放电处理，利用火焰、等离子或在臭氧存在下利用紫外线的照射处理。
根据本发明的一些实施例，所述涂布方法选自棒涂法、刮刀涂布法、Mayer棒涂法、辊涂法、刮板涂布法、条缝涂布法或微凹版涂布法中的任一种。优选地，所述涂布方法选自微凹版涂布法和条缝涂布法。
根据本发明的一些实施例，所述电离放射活化能射线选自紫外线或电子束。
根据本发明的一些实施例，所述紫外线从高压汞灯、低压汞灯或氙灯获得。
根据本发明的一些实施例，用于照射的光剂量为200-1000mj/cm2。进一步地，用于照射的光剂量优选为400-800mj/cm2。
根据本发明的一些实施例，所述电子束由电子束加速器获得，照射量为150～400kV。
根据本发明的一些实施例，所述电离放射活化能射线优选为紫外线。进一步的，固化的氛围选自空气或氮气。
根据本发明的一些实施例，固化的氛围优选为氮气，具体地，氮气氛围内的固化能够减少氧阻聚，增强表面固化效果。
与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：
(1)本发明硬涂膜中的抗菌剂采用异噻唑酮衍生物抗菌剂或咪唑类抗菌剂，由于异噻唑酮衍生物抗菌剂或咪唑类抗菌剂具有极性低的结构，其和反应型含氟助剂相容性较好，还可以在含氟的硬化层表面分布，使得抗菌效果能够高达到99.9％，此外通过控制抗菌剂的添加量和选择正确的抗菌剂，雾度和光学性能还能够同时保持，另外与抗污性能没有冲突，从而提高了硬涂膜的综合性能；
(2)本发明提供的硬涂膜采用和反应型含氟助低官能度含氟丙烯酸酯低聚物剂，大大降低了硬化层的表面张力，使其具有优良的防指纹功能，另外反应型含氟助剂可以和丙烯酸树脂低聚物进行反应而使防污性能更加持久；
(3)本发明提供的硬涂膜采用高官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物、低官能度含氟丙烯酸酯低聚物、活性单体按照一定比例，另外控制透明硬涂层厚度，使得所得到的透明硬涂层的耐磨性能优异、成型性好，能够满足弧面屏的要求。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件，下面通过参考描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，因此，说明书的阐述仅仅是为了说明的目的，因此，本文中发明构思的实践并不唯一限于本文描述的示例实施例中的举例说明。
本发明提供了一种硬涂膜，该硬涂膜包括基材和硬化层，所述硬化层由本发明下述实施例提供的光固化组合物固化后形成。为了提高硬化层对基材的附着力，基材上设置有底涂层，底涂层上涂布硬化层。
本发明实施例中硬涂膜中的基材材质可以是高透明基材，具体可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，厚度：30-300μm，优选50～250μm；
接下来，对以下实施例1-7中的硬涂膜进行性能测试，其中，使用的测试仪器及测试方法如下：
(1)雾度，全光线透过率
使用日本电色NDH2000N型雾度测定仪，利用透射光法测定。
(2)铅笔硬度
使用Elcometer3086铅笔硬度计，测量制品铅笔硬度。测量手法：使用硬度为H～3H三菱铅笔，在500g荷重下，划出5条线，然后观察硬涂膜涂层有无划伤，并根据一下标准进行判定。
判定标准
划伤0～1条，判定“Pass”(合格)；
划伤2～5条，判定“NG”(不合格)。
(3)耐磨性
使用昆山精佳仪器A20-339耐钢丝绒试验机在500gf/cm2的荷重下，使用#0000钢丝绒在，负重1kg，在硬涂层表面上来回摩擦1000次，确认涂层有无划伤。
判定标准：
划伤0条，判定“Pass”(合格)；
划伤≧1条，判定“NG”(不合格)。
(4)涂层厚度测试
使用涂层测厚仪ETA-SST厚度测试系统，利用光衍射原理测试透明硬化涂层(硬涂层)的厚度。
(5)抗菌性能
依据JIS-Z28012000(出具SGS第三方报告)测试结果判定：
抗菌率大于99.9％，判定“Pass”(合格)；
抗菌率小于99.9％，判定“NG”(不合格)。
(6)成型性判定
润威DPP-450成型机，温度100℃，运行10s：
成型性通过，计为“◎”；
成型性不通过，计为“×”。
(7)防污性能
使用上海中晨数字技术设备有限公司JC2000D1型接触角测量仪，测量涂层水接触角。
水接触角＞105°，防污性通过，计为“◎”；
水接触角＜105°，防污性不通过，计为“×”。
实施例1
本实施例提供一种光固化组合物及硬涂膜，所述硬涂膜包括基材和硬化层，所述硬化层由光固化组合物固化形成。
把20重量份六官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、10重量份三官能度含氟丙烯酸甲酯、30重量份的活性单体三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、0.5重量份的光引发剂184、0.1重量份的流平剂MEGAFACEF440、0.5重量份的防污剂RS-90、0.5重量份的抗菌剂
T40、15重量份的溶剂1(丁酮)、10重量份的溶剂2(丙二醇单甲醚)混合得到光固化组合物，其中，抗菌剂
T40的主要成分为2-n-辛基-4-异噻唑啉-3-酮(OIT)。
将上述光固化组合物涂覆到厚度为125微米光学级的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(日本东洋纺公司制造，商品名；A4300)的一个面上。在80-90℃下对形成的涂层干燥2分钟之后，以400mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，形成硬化层，得到硬涂膜。
实施例2
本实施例提供一种光固化组合物及硬涂膜，所述硬涂膜包括基材和硬化层，所述硬化层由光固化组合物固化形成。
把八官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、二官能度含氟丙烯酸丁酯、活性单体季戊四醇三丙烯酸酯、光引发剂1173、流平剂BYK-333、防污剂RS-75、抗菌剂
T40、溶剂1(4-甲基-2-戊酮)、溶剂2(乙酸乙酯)混合得到光固化组合物，其中，各组分的重量份如表1所示。
将上述光固化组合物涂覆到厚度为50微米的光学级的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(日本东丽公司制造，商品名；U48)的一个面上。在80-90℃下对形成的涂层干燥2分钟之后，以400mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，形成硬化层，得到硬涂膜。
实施例3
本实施例提供一种光固化组合物及硬涂膜，所述硬涂膜包括基材和硬化层，所述硬化层由光固化组合物固化形成。
把七官能度芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、二官能度含氟丙烯酸正丁酯、活性单体双季戊四醇五丙烯酸酯、光引发剂184、流平剂Levaslip835、防污剂RS-75、抗菌剂
T20、溶剂1(乙酸丁酯)、溶剂2(异丙醇)混合得到光固化组合物，其中，抗菌剂
T20的主要成分为1,2-苯并噻唑啉-3-酮BIT，各组分的重量份如表1所示。
将上述光固化组合物涂覆到厚度为250微米的光学级的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(日本东丽公司制造，商品名；U48)的一个面上。在80-90℃下对形成的涂层干燥2分钟之后，以800mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，形成硬化层，得到硬涂膜。
实施例4
本实施例提供一种光固化组合物及硬涂膜，所述硬涂膜包括基材和硬化层，所述硬化层由光固化组合物固化形成。
把六官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、三官能度含氟丙烯酸甲酯、活性单体二缩三羟基丙烷四丙烯酸酯、光引发剂184、0.8重量份的流平剂Levaslip837、防污剂RS-90、抗菌剂
T40、溶剂1(甲基异丁基酮)混合得到光固化组合物，其中，各组分的重量份如表1所示。
将上述光固化组合物涂覆到厚度为100微米光学级的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(日本三菱树脂公司制造，商品名；O321E)的一个面上。在80-90℃下对形成的涂层干燥2分钟之后，以500mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，形成硬化层，得到硬涂膜。
实施例5
本实施例提供一种光固化组合物及硬涂膜，所述硬涂膜包括基材和硬化层，所述硬化层由光固化组合物固化形成。
把八官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、三官能度含氟丙烯酸甲酯、活性单体双季戊四醇六丙烯酸酯、光引发剂184、流平剂MEGAFACEF440、防污剂RS-75、抗菌剂
T40、溶剂1(丁酮)、溶剂2(异丙醇)混合得到光固化组合物，其中，各组分的重量份如表1所示。
将上述光固化组合物涂覆到厚度为100微米光学级的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(日本东丽公司制造，商品名；U48)的一个面上。在80-90℃下对形成的涂层干燥2分钟之后，以500mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，形成硬化层，得到硬涂膜。
实施例6
本实施例提供一种光固化组合物及硬涂膜，所述硬涂膜包括基材和硬化层，所述硬化层由光固化组合物固化形成。
把七官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、三官能度含氟丙烯酸正丁酯、活性单体二缩三羟基丙烷四丙烯酸酯、光引发剂1173、流平剂F445、防污剂RS-75、抗菌剂
T40、溶剂1(乙酸乙酯)、溶剂2(丙酮)混合得到光固化组合物，其中，各组分的重量份如表1所示。
将上述光固化组合物涂覆到厚度为100微米光学级的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(日本东洋纺公司制造，商品名；U48)的一个面上；在80-90℃对形成的涂层干燥2分钟之后，以500mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，形成硬化层，得到硬涂膜。
表1实施例1-6中光固化组合物各组分的重量份
需要说明的是，本申请的抗菌剂的主要成分还可以包含4,5-二氯-2-辛基-3(2H)-异噻唑酮、4,5-二氯-2-辛基-3(2H)-异噻唑酮、2-辛基-3(2H)-异噻唑酮、敌草隆、苯并咪唑氨基甲酸甲酯BCM中的任一种或至少两种的组合，本申请在此不做赘述，本领域技术人员可以根据需要灵活选择。
对比例1
与实施例6相比，对比例1的不同之处在于：抗菌剂为银离子无机抗菌剂，具体为上海润河银系无机抗菌剂RHA-T3(主要成份为银离子)，各组分及其重量份如表2所示。
硬涂膜的制备方法及工艺参数同实施例6。
对比例2
与对比例1相比，对比例2的不同之处在于：抗菌剂的重量份为5，各组分及其重量份如表2所示。
硬涂膜的制备方法及工艺参数同对比例1。
对比例3
与实施例6相比，对比例3的不同之处在于：抗菌剂的重量份为0.1，各组分及其重量份如表2所示。
硬涂膜的制备方法及工艺参数同实施例6。
表2对比例1-3中光固化组合物各组分的重量份
接下来，使用上述所说的测试仪器和测试方法对实施例1-6中的硬涂膜和对比例1-3中的硬涂膜进行性能测试，测试结果如表3所示：
表3本发明实施例1-6及对比例1-3提供的硬涂膜的主要性能检测结果
由表3所示的实验检测数据可以发现，本发明实施例1-6中的硬涂膜综合性能良好，具备防污、抗菌、高耐磨、雾度低(均小于1％)、良好成型性的性能。抗菌剂的选择以及抗菌剂的添加量会直接影响硬涂膜的抗菌性能，当对比例1中的抗菌剂替换成银系无机抗菌剂，由于对比例1中的银系无机抗菌剂和含氟助剂不相容，含氟层在最表面，抗菌剂被遮盖在下面，导致抗菌性能不佳，即使如对比例2所示，增加银系无机抗菌剂的重量份也不能改善硬涂膜的抗菌性，与此同时还大幅度提升了硬涂膜的最终雾度(大于1％)。此外，当对比例3中的抗菌剂重量份小于0.5时，硬涂膜的几乎失去抗菌性能。
值得一提的是，由表3可知，与实施例2-5相比，实施例1和实施例6提供的硬涂膜的综合性能较好，全光线透过率为91.50-91.53％、雾度为0.40-0.44％、铅笔硬度为2H、耐磨性合格、抗菌性能合格、成型性合格和防污性合格。
以上对本申请的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本申请的范围。本申请的范围由所附权利要求及其等价物限定。不脱离本申请的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本申请的范围之内。
Claims (10)
1.一种光固化组合物，其特征在于，所述光固化组合物包括按重量份计的以下组分：
高官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物20～40重量份，低官能度含氟丙烯酸酯低聚物10～20重量份，活性单体5～30重量份，光引发剂0.5～6重量份，流平剂0.1～1重量份，防污剂0.5～5.0重量份，抗菌剂0.5～3重量份，溶剂25～50重量份；其中，所述高官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物中的官能度为6～8；所述低官能度含氟丙烯酸酯低聚物中的官能度为1～3；所述防污剂为反应型含氟助剂，所述抗菌剂选自异噻唑酮衍生物、咪唑衍生物或者两者的混合物。
2.根据权利要求1所述的光固化组合物，其特征在于，所述高官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物选自六官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、七官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、八官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、七官能度芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物中的一种或至少两种的组合。
3.根据权利要求1所述的光固化组合物，其特征在于，所述低官能度含氟丙烯酸酯低聚物选自二官能度含氟丙烯酸正丁酯、三官能度含氟丙烯酸甲酯、三官能度含氟丙烯酸丁酯中的一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求3所述的光固化组合物，其特征在于，所述活性单体选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯、二缩三羟基丙烷四丙烯酸酯中的一种或至少两种的组合；
所述反应型含氟助剂选自四氟乙烯聚合物、六氟丙烯聚合物、六氟环氧丙烷聚合物或二氟乙烯聚合物中的一种或至少两种的组合；
所述三官能度含氟丙烯酸丁酯为三官能度含氟丙烯酸正丁酯或三官能度含氟丙烯酸异丁酯。
5.根据权利要求1所述的光固化组合物，其特征在于，所述异噻唑酮衍生物选自1,2-苯并噻唑啉-3-酮、2-n-辛基-4-异噻唑啉-3-酮、4,5-二氯-2-辛基-3(2H)-异噻唑酮、4,5-二氯-2-辛基-3(2H)-异噻唑酮、2-辛基-3(2H)-异噻唑酮、敌草隆中的一种或至少两种的组合；所述咪唑衍生物选自苯并咪唑氨基甲酸甲酯。
6.根据权利要求1所述的光固化组合物，其特征在于，所述光引发剂选自裂解型引发剂或光敏引发剂；其中，所述裂解型引发剂选自1-羟基环已基苯基酮、2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、安息香双甲醚中的一种或至少两种的组合；所述光敏引发剂选自二甲苯酮、2-异丙基硫杂蒽酮中的一种或两者的组合。
7.根据权利要求1所述的光固化组合物，其特征在于，所述溶剂选自丁酮、4-甲基-2-戊酮、丙二醇单甲醚、乙酸乙酯、异丙醇、甲基异丁基酮中的一种或至少两种的组合，所述流平剂为氟系流平剂、有机硅氧烷流平剂或有机硅改性的流平剂中的一种或至少两种的组合。
8.根据权利要求1-7任一项所述的光固化组合物，其特征在于，所述光固化组合物包括按重量份计的以下组分：
高官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物20～25重量份，低官含氟丙烯酸酯低聚物10～15重量份，活性单体25～30重量份，光引发剂0.5～1.5重量份，流平剂0.1～0.3重量份，防污剂0.5～1重量份，抗菌剂0.5～1.5重量份，溶剂25～40重量份。
9.一种硬涂膜，其特征在于，包括基材和硬化层，其中，所述硬化层由权利要求1-8中任一项所述的光固化组合物固化后形成。
10.一种如权利要求9所述的硬涂膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
配置光固化组合物；
将所述光固化组合物涂布在所述基材上；
在80-90℃的温度下对涂层进行干燥处理；
之后通过电离放射活化能射线对干燥的涂层进行固化。
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| CN202110259973.7A CN115073957A (zh) | 2021-03-10 | 2021-03-10 | 一种光固化组合物、硬涂膜及其制备方法 |
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