塑料膜的制作方法_2

文档序号:9421897阅读:来源:国知局
0%,如根据ASTMD638所测 量的。当伸长率在上述范围内时,所述可光固化的弹性体与三官能至六官能的丙烯酸酯基 单体形成光交联共聚物,赋予涂层高水平的硬度和柔韧性而不损害其他特性,保证了耐冲 击性以保护塑料膜免受外部冲击的破坏。
[0049] 根据本发明的一个实施方案,基于其100重量份计,所述第一光交联共聚物可包 含量为5至20重量份的可光固化的弹性体,以及量为80至95重量份的三官能至六官能的 丙烯酸酯基单体。当使用其中三官能至六官能的丙烯酸酯基单体和可光固化的弹性体以上 述重量比彼此交联聚合的所述第一光交联共聚物时,本发明的塑料膜可表现出高水平的硬 度和高耐冲击性而不降低其他特性(包含卷曲和耐光性)。
[0050] 根据本发明的另一实施方案,所述可光固化的弹性体可为具有重均分子量为约 1,000至约600, 000g/mol或约10, 000至约600, 000g/mol的聚合物或低聚物。
[0051] 所述可光固化的弹性体可为选自以下的至少一种:聚己内酯、氨基甲酸乙酯丙烯 酸酯聚合物和聚轮烷。
[0052] 在用作可光固化的弹性体的聚合物中,聚己内酯通过己内酯的开环聚合形成,并 且具有优异的物理特性,如柔韧性、耐冲击性、耐久性等。
[0053] 氨基甲酸乙酯丙烯酸酯聚合物由于其中保留了氨基甲酸乙酯键而具有优异的弹 性和耐久性。
[0054] 聚轮烷为轮烷的聚合物,其为一种由穿过环状部分(大环)的哑铃型分子组成的 机械互锁的分子结构。由于哑铃的末端(终止基(stopper))大于所述环的内径并阻止组 分的脱离(因为组分的脱离需要共价键的明显扭曲),所以轮烷的两个组分在动力学上受 到限制。
[0055] 在一个实施方案中,所述可光固化的弹性体可包括轮烷,其包含:环状部分(大 环),其中末端连接有(甲基)丙烯酸酯部分的内酯化合物彼此键合;线形部分(thread moiety),其保持在所述大环内;以及终止基,其在所述线形部分的两个末端处提供以阻止 大环脱离。
[0056] 如果大环大到足以环绕所述线性部分,则对大环没有特别的限制。所述大环可包 括官能团如羟基、氨基、羧基、巯基、醛基等,其可与其他聚合物或化合物反应。所述大环的 具体实例可包括a-环糊精、环糊精、y-环糊精及其混合物。
[0057] 此外,只要线形部分通常呈直链形状且具有预定重量或更大重量,则可以无限制 地使用所述线形部分。优选地,聚亚烷基化合物或聚内酯化合物可用于所述线形部分。具 体地,包括具有1至8个碳原子的氧亚烷基重复单元的聚氧亚烷基化合物或包括具有3至 10个碳原子的内酯重复单元的聚内酯化合物可用于所述线形部分。
[0058] 同时,可根据待制备的轮烷化合物的特性适当地调整所述终止基。例如,所述终止 基可为选自以下的至少一种:二硝基苯基、环糊精基、金刚烷基、三苯甲基、荧光素基以及芘 基。
[0059] 由于表现出优异的耐刮擦性,聚轮烷在被破坏或刮擦时可自我复原。
[0060] 在本发明的一个实施方案中,由于含有可光固化的弹性体的硬涂层通过光固化形 成,这使得塑料膜具有高水平的硬度和柔韧性,确保了对外部冲击的优异的耐受性。
[0061 ] 在本发明的塑料膜中,所述第一和第二涂层各自可包括分散于第一光交联共聚物 中的第一细颗粒。不同于将在后面进行描述的中空二氧化硅颗粒,所述第一细颗粒基本上 不含空隙。
[0062] 根据本发明的一个实施方案,所述第一无机细颗粒可为纳米级的。例如,它们可具 有约100nm或更小、或约10至约100nm、或约10至约50nm的直径。作为第一无机细颗粒, 例如可使用二氧化硅颗粒、氧化铝颗粒、氧化钛颗粒或氧化锌颗粒。
[0063] 所述第一无机细颗粒还可加强塑料膜的硬度。
[0064] 根据本发明的一个实施方案,基于其100重量份计,所述第一涂层可包含量为约 50至约90重量份的第一光交联共聚物和量为约10至约50重量份的第一无机细颗粒,或量 为约60至约80重量份的光交联共聚物和量为约20至约40重量份的第一无机细颗粒。
[0065] 同样地,根据本发明的一个实施方案,基于100重量份的第二涂层计,所述第二涂 层可包含量为约50至约90重量份的第一光交联共聚物和量为约10至约50重量份的第一 无机细颗粒,或量为约60至约80重量份的光交联共聚物和量为约20至约40重量份的第 一无机细颗粒。当第一光交联共聚物和第一无机细颗粒的量在上述范围内,可形成具有优 异硬度和物理特性的塑料膜。
[0066] 同时,除了第一光交联共聚物和第一无机细颗粒之外,所述第一和第二硬涂层还 可包括本领域中常规使用的添加剂,如表面活性剂、泛黄抑制剂、流平剂、防污剂等。此处, 可将添加剂的含量作各种调整至未使硬涂膜的物理特性劣化的程度。添加剂的含量无特别 限制,但是优选范围为基于100重量份的第一和第二涂层各自计约〇. 1至约10重量份。
[0067] 根据本发明的一个实施方案,例如,所述第一和第二涂层可包括表面活性剂作为 添加剂。所述表面活性剂可为单官能或双官能的氟丙烯酸酯、氟基表面活性剂或硅表面活 性剂。在此上下文中,所述表面活性剂可以分散或交联的形式包含在第一光交联共聚物中。
[0068] 此外,所述第一和第二硬涂层可包括分散或交联的形式的泛黄抑制剂作为添加 剂。所述泛黄抑制剂可为二苯甲酮化合物或苯并三唑化合物。
[0069] 所述第一和第二涂层可通过光固化涂料组合物而独立地形成,所述涂料组合物包 含含有三官能至六官能的丙烯酸酯基单体的粘合剂、可光固化的弹性体、第一无机细颗粒、 光引发剂以及任选的添加剂。
[0070] 所述光引发剂的实例可包括,但不限于:1-羟基-环己基-苯基酮、2-羟基-2-甲 基-1-苯基-1-丙酮、2-羟基-1- [4- (2-羟基乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮、甲基苯甲酰 基甲酸酯、a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮、2-苯甲酰基-2-(二甲基氨基)-1- [4- (4-吗 啉基)苯基]-1-丁酮、2-甲基-1-[4_(甲硫基)苯基]-2_(4-吗啉基)_1_丙酮、二苯 基(2, 4, 6-三甲基苯甲酰基)-氧化膦、双(2, 4, 6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦等。此 外,所述光引发剂是可商购的,如以商标名Irgacure184、Irgacure500、Irgacure651、 Irgacure369、Irgacure907、Darocur1173、DarocurMBF、Irgacure819、DarocurTP0、 Irgacure907和EsacureKIP100F售出的那些。这些光引发剂可单独使用或组合使用。
[0071] 此外,本发明的第一和第二涂层可通过将任选溶于有机溶剂中的涂料组合物施用 至支撑基板上而形成,以便调整涂料组合物的粘度和流动性以及增加组合物对支撑基板的 可涂布性。在本发明中可用的有机溶剂的实例可包括:醇类,例如甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇 等;烷氧基醇类,例如2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、1-甲氧基-2-丙醇等;酮类,例如丙 酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲基丙基酮、环己酮等;醚类,例如丙二醇单丙醚、丙二醇单 甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二 乙二醇单丙醚、二乙二醇单丁醚、二乙二醇-2-乙基己醚等;以及芳族溶剂,例如苯、甲苯、 二甲苯等。这些有机溶剂可单独使用或组合使用。
[0072] 当涂料组合物与有机溶剂一起施用时,可将固体部分与有机溶剂以约70:30至约 99:1的重量比使用,所述固体部分包括光交联的弹性体、粘合剂、细颗粒、光引发剂和涂料 组合物中的其他添加剂。
[0073] 在完全固化之后,所述第一和第二涂层具有的厚度为约50ym或更大,例如,约50 至约300ym,约50至约200ym,约50至约150ym或约70至约150ym。根据本发明,甚至 当第一和第二涂层形成至上述厚度时,仍可制备具有高水平硬度和耐冲击性且不形成卷曲 或破裂的塑料膜。
[0074] 本发明的塑料膜包括在所述第一涂层上形成的低反射涂层。
[0075] 所述低反射涂层包括第二光交联共聚物和分散在所述第二光交联共聚物中的中 空二氧化硅颗粒。
[0076] 为用于提供具有必要的耐刮擦性和耐磨性的低反射涂层,如果第二光交联共聚物 是其中可光固化的化合物通过光辐射聚合的聚合物或共聚物,则可所述第二光交联共聚物 无特别限制。
[0077] 只要含有可在辐射时引发聚合反应的官能团,任何可光固化的化合物可被用于制 备第二光交联共聚物。在本发明的一个实施方案中,所述可光固化的化合物可为含有(甲 基)丙烯酸酯官能团、丙烯酰基官能团或乙烯基官能团的单体或低聚物。
[0078] 含有丙烯酸酯官能团的可光固化的化合物的实例包括三丙烯酸季戊四醇酯、四丙 烯酸季戊四醇酯、五丙烯酸二季戊四醇酯、六丙烯酸二季戊四醇酯、七丙烯酸三季戊四醇 酯、三氯乙稀二异氰酸酯(trilenediisocyanate)、二甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸 酯、三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷酯和三丙烯酸三羟甲基丙烷聚乙氧基酯。
[0079] 此外,含有丙烯酸酯官能团的低聚物的实例可为氨基甲酸乙酯改性的丙烯酸酯 低聚物、环氧丙烯酸酯低聚物、醚丙烯酸酯低聚物和树枝状丙烯酸酯低聚物,并可具有约 1,000 至 10, 000g/mol的分
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