CN115537089A - 反光膜uv印刷底涂剂及其制备方法、反光膜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种反光膜UV印刷底涂剂及其制备方法、反光膜。反光膜UV印刷底涂剂的制备方法包括以下步骤：将水、单体、乳化剂、交联剂进行混合，得到预乳液；其中，单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、叔碳酸乙烯酯、邻苯二甲酸二烯丙酯和丙烯酸；将吸墨粒子在水中的分散液加入至预乳液中，形成混合液；使混合液在引发剂的作用下进行乳液聚合反应，得到反光膜UV印刷底涂剂。使用该方法制备得到的底涂剂适合在对反光膜进行UV印刷之前预先涂布在反光膜表面，烘干后即可进行UV印刷。该底涂剂涂层能够在反光膜和UV印刷油墨之间起到良好的“媒介”作用，有效解决油墨附着性差、印刷层易脱落等问题。

Description

反光膜UV印刷底涂剂及其制备方法、反光膜
技术领域
本发明涉及膜材料技术领域，具体而言，涉及一种反光膜UV印刷底涂剂及其制备方法、反光膜。
背景技术
反光膜是一种特殊的应用逆反射原理制成的薄膜材料，它可广泛应用于安全防护领域，包含道路交通标志、交通工具反光标识、特殊作业服装、消防标识、铁路标识、矿山标志等领域，其中以道路交通标志应用最为广泛。在现有的交通反光标志制作过程中，主要采用“膜贴膜”工艺将反光膜制成具备指示、指路、警示、警告等图文信息的交通标志，所谓“膜贴膜”生产工艺是通过将上述特定功能的图文信息通过刻字机刻成字膜，然后粘贴于反光膜底膜表面，从而形成交通反光标志。然而，随着数码打印技术的快速发展，道路交通反光标志采用的“膜贴膜”生产工艺显然存在工艺复杂、效率低以及由于人工贴膜操作差异性导致产品质量参差不齐等众多缺点，使用数码打印技术直接将所需图文信息打印至反光膜表面将成为反光标志制作的趋势。
UV打印技术是20世纪70年代末开发出的一种全新绿色的数码打印技术，利用该技术生产的紫外光固化油墨，简称UV油墨，具有不含挥发性有机物(VOC)、对环境污染较小、固化速率较快、节省能源、固化产物性能较好以及适于高速自动化生产等优点。而传统溶剂型油墨易挥发、固化速率较慢、不利于环境保护。因此，UV油墨将是传统油墨的主要替代品。然而由于技术原因，人们发现在反光膜表面进行UV油墨印刷时，由于反光膜界面自由能低，表面亲和力较差，油墨在其表面润湿性差导致形成的印刷层附着性很差、印刷层极易脱落，因而难以达到色彩饱满、清晰度高、使用持久等高质量印刷效果，而传统通过电晕处理膜材以降低膜材表面张力的方法会对反光膜表面层形成破坏，影响其反光效果，同时存在高耗能及处理效果不佳等问题，这些问题极大限制了UV打印技术在道路交通反光标志制作中大规模应用与发展。
丙烯酸树脂具有优异的耐候性、高光泽性、抗划伤性等诸多优点，其在胶粘剂与塑料薄膜领域获得了广泛的使用，此外，目前国内外所使用的UV油墨多以丙烯酸树脂作为连结料。因此，如果可以用丙烯酸树脂合成一种底涂剂，将该底涂剂预先涂覆于反光膜表层，将有望解决UV打印技术在反光膜UV印刷过程中存在附着性很差、印刷层极易脱落等实际应用问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种反光膜UV印刷底涂剂及其制备方法、反光膜，以解决现有技术中采用UV打印技术在反光膜上进行UV印刷时存在的油墨附着性差、印刷层易脱落等问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种反光膜UV印刷底涂剂的制备方法，其包括以下步骤：将水、单体、乳化剂、交联剂进行混合，得到预乳液；其中，单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、叔碳酸乙烯酯、邻苯二甲酸二烯丙酯和丙烯酸；将吸墨粒子在水中的分散液加入至预乳液中，形成混合液；使混合液在引发剂的作用下进行乳液聚合反应，得到反光膜UV印刷底涂剂。
进一步地，按重量份计，预乳液包括100份的水、45～60份的甲基丙烯酸甲酯、15～25份的丙烯酸丁酯、15～25份的叔碳酸乙烯酯、2～4份的邻苯二甲酸二烯丙酯、2～4份的丙烯酸、2～5份的乳化剂及3～5份的交联剂。
进一步地，乳化剂选自阴离子乳化剂和非离子型乳化剂的复合型乳化剂，其中优选阴离子乳化剂为烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵SR-10，非离子型乳化剂为烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚ER-20。
进一步地，阴离子乳化剂和非离子型乳化剂的重量比为3:1～3:2。
进一步地，交联剂选自MAEEU和TM-100组合形成的双交联剂，优选二者之间的重量比为3:1～3:2。
进一步地，吸墨粒子为经硅烷偶联剂表面改性后的多孔纳米二氧化硅；优选地，吸墨粒子的粒径为50～200nm；优选地，硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷中的一种或多种，更优选硅烷偶联剂为甲基丙烯酰氧基硅烷；优选地，按重量份计，吸墨粒子在水中的分散液包括5～10份的吸墨粒子和50～80份的水。
进一步地，乳液聚合反应的过程包括以下步骤：在反应器中加入水，升温至65～75℃后，在搅拌的状态下预先加入一部分混合液以及一部分引发剂，继续升温至78～82℃；待反应器中的反应体系出现蓝光后，在2～3h内将剩余的混合液以及剩余的引发剂连续滴入，完毕后继续保温反应1～2h，得到产物体系；将产物体系降温至50℃以下，并调节其pH值为7～8，然后向其中加入润湿流平剂、消泡剂、增粘剂，得到反光膜UV印刷底涂剂。
进一步地，预先加入的混合液占其总重量的8～15％，预先加入的引发剂占其总重量的40～60％；优选地，引发剂为过硫酸铵，润湿流平剂为炔二醇类润湿剂、烷基酚聚氧乙烯醚类润湿剂、十二烷基硫酸钠润湿剂、二辛基磺基琥珀酸钠盐润湿剂中的一种或多种，消泡剂为聚醚改性有机硅消泡剂、高碳醇消泡剂、苯乙酸月桂醇酯消泡剂中的一种或多种，增粘剂为紫外光固化丙烯酸树脂类增粘剂；优选地，引发剂的重量份为1～2份，润湿流平剂的重量份为0.5～1份，消泡剂的重量份为0.2～0.5份，增粘剂的重量份为1～5份。
进一步地，润湿流平剂为Surfynol-104E、NP-10、K12、ABO中的一种或多种，消泡剂为DT650，增粘剂为AMS-2703丙烯酸树脂和/或UV-922脂肪族聚氨酯丙烯酸脂。
根据本发明的另一方面，还提供了一种反光膜UV印刷底涂剂，其由上述制备方法制备得到。
根据本发明的又一方面，还提供了一种反光膜，其包括反光膜本体以及附着于反光膜本体的底涂层，底涂层由上述反光膜UV印刷底涂剂经涂布、烘干得到。
本发明提供了一种反光膜UV印刷底涂剂的制备方法，使用该方法制备得到的底涂剂适合在对反光膜进行UV印刷之前预先涂布在反光膜表面，烘干后即可进行UV印刷。该底涂剂涂层能够在反光膜和UV印刷油墨之间起到良好的“媒介”作用，一方面，其能够改善反光膜表面的润湿性以及增强UV油墨与基材的结合，使之形成牢固附着力的涂层，解决了油墨层附着性很差、易脱落等问题，另一方面底涂剂与油墨具备良好的相容性，且能够对UV油墨形成的墨滴进行有效吸收与固定，使得油墨层在反光膜表面能够形成良好附着效果，极大将提高了油墨层的成像效果，制作的UV印刷反光标志具备色彩饱满、清晰度高、使用寿命长、警示效果更佳优异等优点。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
正如背景技术部分所描述的，现有技术中采用UV打印技术在反光膜上进行UV印刷时存在油墨附着性差、印刷层易脱落等问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种反光膜UV印刷底涂剂的制备方法，其包括以下步骤：将水、单体、乳化剂、交联剂进行混合，得到预乳液；其中，单体包括甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、叔碳酸乙烯酯(VV-10)、邻苯二甲酸二烯丙酯(DAP)和丙烯酸(AA)；将吸墨粒子在水中的分散液加入至预乳液中，形成混合液；使混合液在引发剂的作用下进行乳液聚合反应，得到反光膜UV印刷底涂剂。
本发明以MMA、BA、VV-10、AA和DAP为共聚单体，与交联剂、乳化剂混合形成预乳液后，再加入吸墨粒子和引发剂引发乳液聚合反应，合成了稳定性好、工艺简单、高性能的UV印刷底涂剂。应用时可采用预涂膜工艺将合成的乳液底涂剂预先涂布在反光膜基材印刷面上，经烘干后收卷后可供UV印刷使用。
利用上述方法制备得到的底涂剂适合在对反光膜进行UV印刷之前预先涂布在反光膜表面，烘干后即可进行UV印刷。该底涂剂涂层能够在反光膜和UV印刷油墨之间起到良好的“媒介”作用，一方面，其能够改善反光膜表面的润湿性以及增强UV油墨与基材的结合，使之形成牢固附着力的涂层，解决了油墨层附着性很差、易脱落等问题，另一方面底涂剂与油墨具备良好的相容性，且能够对UV油墨形成的墨滴进行有效吸收与固定，使得油墨层在反光膜表面能够形成良好附着效果，极大将提高了油墨层的成像效果，制作的UV印刷反光标志具备色彩饱满、清晰度高、使用寿命长、警示效果更佳优异等优点。
以上共聚单体中，叔碳酸乙烯酯作为功能单体，其分子链为高度支链化分子链，主链碳原子相连的烷基基团具备良好的屏蔽作用，对聚合物侧链中的酯基形成了有效保护，添加后能显著提升聚合物的抗氧化及耐紫外线性能，从而使底涂剂涂层在反光膜UV印刷过程中不会遭受紫外光破坏而导致聚合物分子链断裂，进而保障了UV油墨层与底涂剂间良好的黏附性能。邻苯二甲酸二烯丙酯单体作为反应型增塑剂，添加后能够减低底涂剂涂层的黏度，增加涂层表面韧性，从而使得涂覆后的反光膜不会在收卷过程中发生涂层反黏。将上述功能单体与其他几种单体共同作为底涂剂如何聚合反应的共聚单体，对于改善反光膜UV印刷过程中的油墨附着性、成像效果具有良好的促进作用。为了进一步发挥以上作用，在一种优选的实施方式中，按重量份计，上述预乳液包括100份的水、45～60份的甲基丙烯酸甲酯、15～25份的丙烯酸丁酯、15～25份的叔碳酸乙烯酯、2～4份的邻苯二甲酸二烯丙酯、2～4份的丙烯酸、2～5份的乳化剂及3～5份的交联剂。
为了使预乳液更稳定，从而提高后续乳液聚合反应过程中的稳定性，在一种优选的实施方式中，乳化剂选自阴离子乳化剂和非离子型乳化剂的复合型乳化剂，其中优选阴离子乳化剂为烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵SR-10，非离子型乳化剂为烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚ER-20。更优选地，阴离子乳化剂和非离子型乳化剂的重量比为3:1～3:2。采用SR-10和ER-20形成的复合型乳化剂，能够使上述几种共聚单体与交联剂形成更稳定的乳液体系，有利于反应的进行，进而有利于底涂剂综合性能的提升。更优选地，阴离子乳化剂和非离子型乳化剂的重量比为2:1。
在一种优选的实施方式中，交联剂选自MAEEU(甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲)和TM-100(含双键的双羰基化合物)组合形成的双交联剂，优选二者之间的重量比为3:1～3:2。使用MAEEU/TM-100作为交联体系，有利于进一步提高底涂剂的内聚力和粘结力，从而改善底涂剂的耐溶剂擦拭性能。更优选地，MAEEU和TM-100的重量比为2:1。
吸墨粒子的加入有利于改善底涂剂的固墨性，提高图像的分辨率。与此同时，吸墨粒子的加入还有利于提高底涂剂涂层的耐刮擦性，避免了底涂剂因材料表面反复摩擦而失去“媒介”作用。出于进一步改善以上性能的目的，在一种优选的实施方式中，上述吸墨粒子为经硅烷偶联剂表面改性后的多孔纳米二氧化硅。该吸墨粒子使用多孔纳米二氧化硅，且因表面改性具有与其他组分之间更好的相容性，伴随底涂液成膜后，其可均匀分布于涂层表面，形成含有大量微孔网络结构，该微孔网络结构可对UV油墨起到了良好的吸收与固定作用，具有更好的固墨作用。优选地，吸墨粒子的粒径为50～200nm。
为使吸墨粒子更好地分散在底涂剂中，优选地，硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷(A151)、乙烯基三甲氧基硅烷(A171)、甲基丙烯酰氧基硅烷(KH570)中的一种或多种，更优选硅烷偶联剂为甲基丙烯酰氧基硅烷。
优选地，上述经硅烷偶联剂表面改性后的多孔纳米二氧化硅可采用以下制备方法制备：称取硅烷偶联剂，加入无水乙醇的水溶液(乙醇:水＝3～5:1)，室温下搅拌1～3h；称取干燥后的多孔纳米二氧化硅(纳米二氧化硅质量分数为50～70％)，加入无水乙醇的水溶液(乙醇:水＝3～5:1)，超声分散30min；然后将二者混合倒入烧瓶，升温至75～85℃同时搅拌，反应8～15h。反应结束后冷却至室温，将反应物以3000～6000r/min离心分离10min，经洗涤、干燥后得到的白色粉末极为表面改性多孔纳米二氧化硅。
上述方法制备的表面改性后的纳米二氧化硅具备良好的分散稳定性，且与共聚物体系具备良好的相容性。该吸墨粒子为多孔结构，其均匀分布于油墨涂层表面后，形成含有大量微孔网络结构，微孔网络结构可快速的将UV油墨墨滴进行吸收，并向内部渗透，对油墨起到了良好的固定作用，提高油墨层与基材间的附着力，同时有利于提高了数码喷绘图案的饱和度、鲜艳度以及清晰度。此外，该吸墨粒子具备良好的刚性，可有利于提高底涂剂涂层的耐刮擦性，避免了底涂剂因材料表面反复摩擦而失去“媒介”作用。
优选地，按重量份计，吸墨粒子在水中的分散液包括5～10份的吸墨粒子和50～80份的水。实际配制过程中，可将吸墨粒子加入到水中，经过超声分散后形成上述吸墨粒子在水中的分散液。具体的分散之间可以调整，比如1～3h。将该分散液加入预乳液中后，优选在常温下高速搅拌一段时间，比如30min，均匀分散后得到上述混合液。
为了提高乳液聚合的稳定性，并使共聚单体充分反应，在一种优选的实施方式中，上述乳液聚合反应的过程包括以下步骤：在反应器中加入水，升温至65～75℃后，在搅拌的状态下预先加入一部分混合液以及一部分引发剂，继续升温至78～82℃；待反应器中的反应体系出现蓝光后(该蓝光是乳液粒子大小对光的反射造成的，乳液的粒径大于0且小于30nm左右，正好处于蓝光的反射范围，所以就发蓝光，肉眼可见，间接反应了乳液粒径大小)，在2～3h内将剩余的混合液以及剩余的引发剂连续滴入，完毕后继续保温反应1～2h，得到产物体系；将产物体系降温至50℃以下，并调节其pH值为7～8，然后向其中加入润湿流平剂、消泡剂、增粘剂，得到反光膜UV印刷底涂剂。分部滴加引发剂及单体一方面有利于控制乳液聚合反应速率，反应前期先行加入部分引发剂及单体，诱发聚合反应进行，后期补加剩余单体及引发剂，使得聚合反应能在较稳定的条件下发生聚合反应；另一方面，在此条件下，稳定的聚合反应能够使得得到的聚合物粒子粒径相对统一，获得的底涂剂具备更好的粘结性能，且涂层光泽度更高、更透明。更优选地，预先加入的混合液占其总重量的8～15％，预先加入的引发剂占其总重量的40～60％。此外，在得到产物体系后，进一步加入了润湿流平剂、消泡剂、增粘剂，更有利于改善底涂剂的润湿性、涂布性、粘结力等综合性能。上述pH调节过程中优选采用氨水进行调节。优选地，引发剂为过硫酸铵(APS)，润湿流平剂为炔二醇类润湿剂、烷基酚聚氧乙烯醚类润湿剂、十二烷基硫酸钠润湿剂、二辛基磺基琥珀酸钠盐润湿剂中的一种或多种，消泡剂为聚醚改性有机硅消泡剂、高碳醇消泡剂、苯乙酸月桂醇酯消泡剂中的一种或多种，增粘剂为紫外光固化丙烯酸树脂类增粘剂。
为了平衡底涂剂各项性能，优选地，引发剂的重量份为1～2份，润湿流平剂的重量份为0.5～1份，消泡剂的重量份为0.2～0.5份，增粘剂的重量份为1～5份。
在一种优选的实施方式中，润湿流平剂为Surfynol-104E、NP-10、K12、ABO中的一种或多种，消泡剂为DT650，增粘剂为AMS-2703丙烯酸树脂和/或UV-922脂肪族聚氨酯丙烯酸脂。Surfynol-104E，其分子中同时具有2个亲水基团与2个疏水基团，相对于其他的润湿流平剂，相同用量下其可显著降低底涂剂的表面张力，使用其配置的底涂剂涂布效果较好，涂层光滑、透明且光泽度较高。紫外光固化丙烯酸树脂类增粘剂，其在未经紫外光照射时，粘性较差，从而保证了底涂剂良好的涂覆性能，而当在UV印刷过程中经过紫外光照射后，其粘性急剧上升，实短时间快速固化，从而瞬间提升了油墨层与反光膜基层间的粘结力。
总之，本发明所制备的底涂剂具备透明、光滑、光泽度高且使用中不会发生反黏，使用方便简单等优点，有效的解决了UV油墨在反光膜表面存在的附着性差、油墨涂层易脱落等问题，同时拓展了UV打印技术的应用范围。
根据本发明的另一方面，提供了一种反光膜UV印刷底涂剂，其特征在于，由权利要求1至9中任一项的制备方法制备得到。该底涂剂具备高透明性能，其透光率可达到98％及以上，涂覆于反光膜表面后基本不会影响其反光效果。该底涂剂涂抹于反光膜表面后，所形成涂膜透明、光滑、光泽度高、不反黏，具备良好的耐溶剂擦拭、耐水性、耐磨性以及良好的吸墨性能，且UV打印图像清晰，无色差、晕墨、横道、花斑等打印缺陷。
根据本发明的又一方面，还提供了一种反光膜，其包括反光膜本体以及附着于反光膜本体的底涂层，底涂层由上述反光膜UV印刷底涂剂经涂布、烘干得到。此处所述反光膜本体即为传统未涂布底涂剂的反光膜。上述底涂剂涂抹于反光膜表面后，反光膜具备良好的UV印刷条件，其表面张力为85～90mN/m，远高于反光膜原始表面张力(30～40mN/m)。在此条件下，UV油墨能够在反光膜表面完全铺展，形成一层薄的油墨润湿层，最终在UV光照射下快速固化，从而在反光膜表面形成牢固的油墨层。
以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。
实施例1
本实施例中制备的一种反光膜UV印刷底涂剂具体制备方法如下：
1、向单口烧瓶中依次加入去离子水100份，MMA单体45份，BA单体20份，VV-10单体25份，DAP单体4份，AA单体3份，乳化剂2份、以及交联剂3份，在常温下高速搅拌30min，得到预乳液A。乳化剂为阴离子乳化剂烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(SR-10)与非离子型乳化剂烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚(ER-20)组成的复合型乳化剂，乳化剂的配比例SR-10/ER-20＝2/1。交联剂为MAEEU与TM-100组合形成的双交联剂体系，其中m(MAEEU):m(TM-100)＝2:1。
2、将5份吸墨粒子加入到50份的去离子水中，经过超声分散1h后一并加入至上述预乳液A中，在常温下高速搅拌30min，均匀分散后得到混合悬浮液C。吸墨粒子为经硅烷偶联剂表面改性后的多孔纳米二氧化硅，平均粒径为50nm，所述硅烷偶联剂为KH570甲基丙烯酰氧基硅烷。
3、在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的四口烧瓶中，加入50份的去离子水，升温至70℃，加入上述10％的混合悬浮液C以及50％引发剂，升温至82℃，待反应瓶内乳液出现蓝光后，在2～3h内连续滴加剩余混合悬浮液C及剩余引发剂，滴加完毕后保温1h，然后降温至50℃以下，使用氨水调节pH＝7～8，并依次加入润湿流平剂、消泡剂、增粘剂等助剂，搅拌混合均匀后得到一种聚乳液底涂剂。引发剂过硫酸铵(APS)引发剂，其总用量为1份，消泡剂为聚醚改性有机硅消泡剂(DT650)，其用量为0.2份。润湿流平剂为炔二醇类润湿剂Surfynol-104E，用量为0.5份，增粘剂为紫外光固化丙烯酸树脂类增粘剂AMS-2703，其添加量为5份。
使用涂布机将上述合成的聚乳液底涂剂均匀涂覆于反光膜表面，经烘干后收卷，即可得到一种可进行UV印刷反光膜，并对其进行涂膜硬度、涂膜状态以及涂膜与反光膜基膜附着力性能测试，同时另取一片同等条件下的制备反光膜，使用UV打印机进行UV印刷，打印完成后对所得UV印刷反光膜制品进行油墨层附着力测试。测试结果如表1所示。
实施例2
本实施例中一种反光膜UV印刷底涂剂具备制备方法与实施例1类似，不同之处在于：
单体用量为MMA单体50份，BA单体25份，VV-10单体15份，DAP单体3份，AA单体4份，交联剂用量为3份，乳化剂用量为3份；
吸墨粒子为经KH570硅烷偶联剂表面改性后的多孔纳米二氧化硅，平均粒径为100nm，用量为5份；
引发剂用量为1份，消泡剂用量为0.3份，润湿流平剂用量为0.5份，增粘剂用量为4份。
使用涂布机将上述合成的聚乳液底涂剂均匀涂覆于反光膜表面，经烘干后收卷，即可得到一种可进行UV印刷反光膜，并对其进行涂膜硬度、涂膜状态以及涂膜与反光膜基膜附着力性能测试，同时另取一片同等条件下的制备反光膜，使用UV打印机进行UV印刷，打印完成后对所得UV印刷反光膜制品进行油墨层附着力测试。测试结果如表1所示。
实施例3
本实施例中一种反光膜UV印刷底涂剂具备制备方法与实施例1类似，不同之处在于：
单体用量为MMA单体55份，BA单体15份，VV-10单体20份，DAP单体2份，AA单体4份，交联剂用量为4份，乳化剂用量为4份；
吸墨粒子为经KH570硅烷偶联剂表面改性后的多孔纳米二氧化硅，平均粒径为150nm，用量为10份；
引发剂用量为2份，消泡剂用量为0.4份，润湿流平剂用量为1份，增粘剂用量为3份。
使用涂布机将上述合成的聚乳液底涂剂均匀涂覆于反光膜表面，经烘干后收卷，即可得到一种可进行UV印刷反光膜，并对其进行涂膜硬度、涂膜状态以及涂膜与反光膜基膜附着力性能测试，同时另取一片同等条件下的制备反光膜，使用UV打印机进行UV印刷，打印完成后对所得UV印刷反光膜制品进行油墨层附着力测试。测试结果如表1所示。
实施例4
本实施例中一种反光膜UV印刷底涂剂具备制备方法与实施例1类似，不同之处在于：
单体用量为MMA单体60份，BA单体15份，VV-10单体15份，DAP单体3份，AA单体2份，交联剂用量为5份，乳化剂用量为5份；
吸墨粒子为经KH570硅烷偶联剂表面改性后的多孔纳米二氧化硅，平均粒径为200nm，用量为10份；
引发剂用量为2份，消泡剂用量为0.5份，润湿流平剂用量为1份，增粘剂用量为1份。
使用涂布机将上述合成的聚乳液底涂剂均匀涂覆于反光膜表面，经烘干后收卷，即可得到一种可进行UV印刷反光膜，并对其进行涂膜硬度、涂膜状态以及涂膜与反光膜基膜附着力性能测试，同时另取一片同等条件下的制备反光膜，使用UV打印机进行UV印刷，打印完成后对所得UV印刷反光膜制品进行油墨层附着力测试。测试结果如表1所示。
实施例5
本实施例中一种反光膜UV印刷底涂剂具备制备方法与实施例1类似，不同之处在于：
单体用量为MMA单体55份，BA单体15份，VV-10单体20份，DAP单体4份，AA单体2份，交联剂用量为4份，乳化剂用量为4份；
吸墨粒子为经A151硅烷偶联剂表面改性后的多孔纳米二氧化硅，平均粒径为150nm，用量为10份；
引发剂用量为2份，消泡剂用量为0.4份，润湿流平剂用量为1份，增粘剂用量为3份。
使用涂布机将上述合成的聚乳液底涂剂均匀涂覆于反光膜表面，经烘干后收卷，即可得到一种可进行UV印刷反光膜，并对其进行涂膜硬度、涂膜状态以及涂膜与反光膜基膜附着力性能测试，同时另取一片同等条件下的制备反光膜，使用UV打印机进行UV印刷，打印完成后对所得UV印刷反光膜制品进行油墨层附着力测试。测试结果如表1所示。
实施例6
本实施例中一种反光膜UV印刷底涂剂具备制备方法与实施例1类似，不同之处在于：
单体用量为MMA单体50份，BA单体25份，VV-10单体15份，DAP单体2份，AA单体3份，交联剂用量为5份，乳化剂用量为3份；
吸墨粒子为经A171硅烷偶联剂表面改性后的多孔纳米二氧化硅，平均粒径为100nm，用量为5份；
引发剂用量为1份，消泡剂用量为0.3份，润湿流平剂用量为0.5份，增粘剂用量为4份。
使用涂布机将上述合成的聚乳液底涂剂均匀涂覆于反光膜表面，经烘干后收卷，即可得到一种可进行UV印刷反光膜，并对其进行涂膜硬度、涂膜状态以及涂膜与反光膜基膜附着力性能测试，同时另取一片同等条件下的制备反光膜，使用UV打印机进行UV印刷，打印完成后对所得UV印刷反光膜制品进行油墨层附着力测试。测试结果如表1所示。
实施例7
本实施例中一种反光膜UV印刷底涂剂具备制备方法与实施例1类似，不同之处在于：
单体用量为MMA单体65份，BA单体10份，VV-10单体10份，DAP单体5份，AA单体5份，交联剂用量为5份，乳化剂用量为3份。
使用涂布机将上述合成的聚乳液底涂剂均匀涂覆于反光膜表面，经烘干后收卷，即可得到一种可进行UV印刷反光膜，并对其进行涂膜硬度、涂膜状态以及涂膜与反光膜基膜附着力性能测试，同时另取一片同等条件下的制备反光膜，使用UV打印机进行UV印刷，打印完成后对所得UV印刷反光膜制品进行油墨层附着力测试。测试结果如表1所示。
实施例8
本实施例中一种反光膜UV印刷底涂剂具备制备方法与实施例1类似，不同之处在于：
乳化剂的配比例SR-10/ER-20＝3/1，交联剂m(MAEEU):m(TM-100)＝3:1。
使用涂布机将上述合成的聚乳液底涂剂均匀涂覆于反光膜表面，经烘干后收卷，即可得到一种可进行UV印刷反光膜，并对其进行涂膜硬度、涂膜状态以及涂膜与反光膜基膜附着力性能测试，同时另取一片同等条件下的制备反光膜，使用UV打印机进行UV印刷，打印完成后对所得UV印刷反光膜制品进行油墨层附着力测试。测试结果如表1所示。
实施例9
本实施例中一种反光膜UV印刷底涂剂具备制备方法与实施例1类似，不同之处在于：
乳化剂的配比例SR-10/ER-20＝3/2，交联剂m(MAEEU):m(TM-100)＝3:2。
使用涂布机将上述合成的聚乳液底涂剂均匀涂覆于反光膜表面，经烘干后收卷，即可得到一种可进行UV印刷反光膜，并对其进行涂膜硬度、涂膜状态以及涂膜与反光膜基膜附着力性能测试，同时另取一片同等条件下的制备反光膜，使用UV打印机进行UV印刷，打印完成后对所得UV印刷反光膜制品进行油墨层附着力测试。测试结果如表1所示。
实施例10
本实施例中一种反光膜UV印刷底涂剂具备制备方法与实施例1类似，不同之处在于：
乳化剂的配比例SR-10/ER-20＝4/1，交联剂m(MAEEU):m(TM-100)＝4:1。
使用涂布机将上述合成的聚乳液底涂剂均匀涂覆于反光膜表面，经烘干后收卷，即可得到一种可进行UV印刷反光膜，并对其进行涂膜硬度、涂膜状态以及涂膜与反光膜基膜附着力性能测试，同时另取一片同等条件下的制备反光膜，使用UV打印机进行UV印刷，打印完成后对所得UV印刷反光膜制品进行油墨层附着力测试。测试结果如表1所示。
实施例11
本实施例中一种反光膜UV印刷底涂剂具备制备方法与实施例1类似，不同之处在于：
乳化剂仅采用SR-10，交联剂m(MAEEU):m(TM-100)＝4:1。
使用涂布机将上述合成的聚乳液底涂剂均匀涂覆于反光膜表面，经烘干后收卷，即可得到一种可进行UV印刷反光膜，并对其进行涂膜硬度、涂膜状态以及涂膜与反光膜基膜附着力性能测试，同时另取一片同等条件下的制备反光膜，使用UV打印机进行UV印刷，打印完成后对所得UV印刷反光膜制品进行油墨层附着力测试。测试结果如表1所示。
对比例1
选用未涂覆有底涂剂的反光膜作为UV印刷用反光膜。
对比例2
选用经过电晕处理后的反光膜作为UV印刷用反光膜。
性能表征：
涂膜硬度按照GB/T6739-1996《涂膜硬度铅笔测定法》标准进行测定，硬度等级有4H、3H、2H、H、F、HB、B、2B、3B、4B、5B、6B，涂膜硬度按上述顺序由硬变软。
涂膜附着力按照GB/T1720-1979《漆膜附着力测定法》标准进行测定，等级分为0-5级共6个等级，其中0级最高，5级最低。
表1
Figure BDA0003140557420000111
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (11)

1.一种反光膜UV印刷底涂剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将水、单体、乳化剂、交联剂进行混合，得到预乳液；其中，所述单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、叔碳酸乙烯酯、邻苯二甲酸二烯丙酯和丙烯酸；
将吸墨粒子在水中的分散液加入至所述预乳液中，形成混合液；
使所述混合液在引发剂的作用下进行乳液聚合反应，得到所述反光膜UV印刷底涂剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按重量份计，所述预乳液包括100份的水、45～60份的所述甲基丙烯酸甲酯、15～25份的所述丙烯酸丁酯、15～25份的所述叔碳酸乙烯酯、2～4份的所述邻苯二甲酸二烯丙酯、2～4份的所述丙烯酸、2～5份的所述乳化剂及3～5份的所述交联剂。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乳化剂选自阴离子乳化剂和非离子型乳化剂的复合型乳化剂，其中优选所述阴离子乳化剂为烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵SR-10，所述非离子型乳化剂为烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚ER-20。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述阴离子乳化剂和所述非离子型乳化剂的重量比为3:1～3:2。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述交联剂选自MAEEU和TM-100组合形成的双交联剂，优选二者之间的重量比为3:1～3:2。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述吸墨粒子为经硅烷偶联剂表面改性后的多孔纳米二氧化硅；
优选地，所述吸墨粒子的粒径为50～200nm；
优选地，所述硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷中的一种或多种，更优选所述硅烷偶联剂为所述甲基丙烯酰氧基硅烷；
优选地，按重量份计，所述吸墨粒子在水中的分散液包括5～10份的所述吸墨粒子和50～80份的水。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述乳液聚合反应的过程包括以下步骤：
在反应器中加入水，升温至65～75℃后，在搅拌的状态下预先加入一部分所述混合液以及一部分所述引发剂，继续升温至78～82℃；
待所述反应器中的反应体系出现蓝光后，在2～3h内将剩余的所述混合液以及剩余的所述引发剂连续滴入，完毕后继续保温反应1～2h，得到产物体系；
将所述产物体系降温至50℃以下，并调节其pH值为7～8，然后向其中加入润湿流平剂、消泡剂、增粘剂，得到所述反光膜UV印刷底涂剂。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，预先加入的所述混合液占其总重量的8～15％，预先加入的所述引发剂占其总重量的40～60％；
优选地，所述引发剂为过硫酸铵，所述润湿流平剂为炔二醇类润湿剂、烷基酚聚氧乙烯醚类润湿剂、十二烷基硫酸钠润湿剂、二辛基磺基琥珀酸钠盐润湿剂中的一种或多种，所述消泡剂为聚醚改性有机硅消泡剂、高碳醇消泡剂、苯乙酸月桂醇酯消泡剂中的一种或多种，所述增粘剂为紫外光固化丙烯酸树脂类增粘剂；
优选地，所述引发剂的重量份为1～2份，所述润湿流平剂的重量份为0.5～1份，所述消泡剂的重量份为0.2～0.5份，所述增粘剂的重量份为1～5份。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述润湿流平剂为Surfynol-104E、NP-10、K12、ABO中的一种或多种，所述消泡剂为DT650，所述增粘剂为AMS-2703丙烯酸树脂和/或UV-922脂肪族聚氨酯丙烯酸脂。
10.一种反光膜UV印刷底涂剂，其特征在于，由权利要求1至9中任一项所述的制备方法制备得到。
11.一种反光膜，其特征在于，所述反光膜包括反光膜本体以及附着于所述反光膜本体的底涂层，所述底涂层由权利要求10所述的反光膜UV印刷底涂剂经涂布、烘干得到。
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