专利名称：一种模内装饰用浅干涉纹透明硬化膜的制作方法
技术领域：
本发明属于模内装饰(IMD)技术领域，特别涉及一种模内装饰(IMD)用浅干涉纹 透明硬化膜。
背景技术：
模内装饰(IMD)是指产品在模具内射出成型时，其产品表面同时形成具有装饰图 案的工艺技术，其一般是预先形成一具有装饰图案的薄膜，然后对该形成有装饰图案的薄 膜进行热压成型以形成预定的形状，将该薄膜进行裁切后再置于射出成型模具的模穴内， 最好将熔融材料注入模穴内，薄膜与熔融材料相结合并形成具有装饰图案的产品。采用模 内装饰所制得的产品，其外观较射出成型后再采用涂装而形成图案的产品具有更强的实体 感，并且，图案不存在褪色、脱落等不良现象发生，其广泛用于制造各类产品的外壳。IMD是目前国际风行的表面装饰技术，主要应用于家电产品的表面装饰及功能性 面板，常用在手机视窗镜片及外壳、洗衣机控制面板、冰箱控制面板、空调控制面板、汽车仪 表盘、电饭煲控制面板多种领域的面板、标志等外观件上。众所周知，IMD需要薄膜具有高表面硬度，避免产品划伤；同时具有良好的成型性 能，以实现3D产品造型。PET薄膜具有较好的光学透明性和成型拉伸性能，非常适合用于表 面装饰，其缺点是表面硬度较低又不耐磨。解决上述问题的方法是在PET薄膜表面涂覆一 热固化或紫外光固化的透明硬涂层，提高硬度同时大大提高表面的耐磨损性能。但是，通常 的高硬度硬化膜较脆难以满足IMD的成型拉伸性能要求，如何更好地平衡成型性和表面硬 度这一对相互矛盾的性能也已成为IMD业内技术关键。另外，硬化膜表面的硬涂层和PET薄膜的折射率一般是不同的，硬涂层与PET薄 膜之间折射率的差异会引起明确的交界面，硬化膜表面反射的光与交界面反射的光发生干 涉，在某个角度看，会产生彩虹状的干涉纹，这种干涉纹的存在会影响产品的视觉效果，影 响产品的应用，因此，在模内装饰用产品上必须消除干涉纹。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种模内装饰用浅干涉纹透明硬化膜，其具有 高硬度，优异的耐磨性能、耐卷曲性和柔韧性，满足IMD的成型拉伸性能要求。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为一种模内装饰用浅干涉纹透明硬化膜，它3在支持体上涂覆透明硬涂层，所述硬 涂层包括上硬涂层和下硬涂层，所述硬涂层的厚度为5 10 μ m，所述上硬涂层的厚度为 1 3 μ m0上述模内装饰用浅干涉纹透明硬化膜，所述硬涂层的厚度为6 8μπι。上述模内装饰用浅干涉纹透明硬化膜，所述下硬涂层中含有3官能度以下的聚氨 酯(甲基)丙烯酸酯预聚物或3官能度以下的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯预聚物与3官能度 以下的(甲基)丙烯酸酯单体的组合物；
所述3官能度以下的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯预聚物是分子内含有3个以下(甲 基)丙烯酰基的脂肪族聚氨酯二(甲基)丙烯酸酯、芳香族聚氨酯二(甲基)丙烯酸酯或 聚酯多元醇脂肪族聚氨酯(甲基)丙烯酸酯；所述3官能度以下的(甲基)丙烯酸酯单体是乙氧化二丙二醇二(甲基)丙烯酸 酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯或聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯。上述模内装饰用浅干涉纹透明硬化膜，所述上硬涂层中含有3官能度以上的(甲 基)丙烯酸酯预聚物、3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯单体或它们的组合物；所述3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯预聚物是分子内含有3个以上(甲基)丙 烯酰基的脂肪族聚氨酯四(甲基)丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯五(甲基)丙烯酸酯或脂肪族 聚氨酯六(甲基)丙烯酸酯；所述3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯单体是三(2-羟乙基)异氰月尿酸三(甲 基)丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯或二-三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯 酸酯。由于硬化膜表面的硬涂层和PET薄膜的折射率不同，在硬涂层与PET薄膜之间引 起明确的交界面，硬化膜表面反射的光与交界面反射的光发生干涉，产生彩虹状的干涉纹， 这种干涉纹的存在会影响产品的视觉效果，影响产品的应用。根据结构生色原理，硬化膜的硬涂层的厚度越大，干涉条纹越密。当硬涂层的厚度 达到一定程度后，则干涉条纹不可分辨，不容易看到干涉条纹和干涉色，所以增加硬涂层的 厚度能够有效消除干涉纹。但是，在硬涂层厚度增加的同时，硬化膜的脆性也在增大，当硬 涂层厚度达到能够消除干涉纹的厚度时，对于模内装饰用硬化膜来说，硬化膜的柔韧性和 表面耐摩擦性这一对相互矛盾的性能很难能达到平衡。本发明中，为了有效解决干涉纹，采取了增加硬涂层厚度的方法，同时，为了有效 解决硬化膜的柔韧性和表面耐摩擦性这一对矛盾，本发明中的硬涂层采用了上硬涂层和下 硬涂层的双层结构，并将硬涂层的厚度控制在5 ΙΟμπι的范围内。发明人的研究发现， 当硬涂层的厚度低于5 μ m时，干涉纹明显；当硬化膜的厚度增加到5 μ m以上时，干涉纹就 不明显了 ；当硬涂层的厚度超过ΙΟμπι时，硬化膜的柔韧性不佳，在成型时容易出现脆裂问 题，产生很细的裂纹，并且卷曲度过大。由于模内装饰(IMD)产品在成型时须经过冲压、成型、注塑等过程，它对薄膜的性 能要求除了硬度性能要求外，还要求薄膜具备优异的拉伸成型性能(柔韧性)，避免成型过 程出现开裂问题。本发明提供的上硬涂层和下硬涂层的双层结构中，下层具有良好的柔韧性，使硬 化膜满足成型拉伸性能的要求；上层具有较高的硬度和耐摩擦性能，使硬化膜满足IMD对 其硬度的要求。 为了使下硬涂层赋予硬化膜足够的柔韧性，下硬涂层中一般选择链状分子结构的 3官能度以下的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯预聚物或其与3官能度以下的(甲基)丙烯酸酯 单体的组合物，以利于拉伸成型性能。3官能度以下的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯预聚物是 指分子内含有3个以下(甲基)丙烯酰基的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯，具体涉及有脂肪族 聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯二(甲基)丙烯酸酯、芳香族聚氨酯(甲基)丙烯 酸酯、芳香族聚氨酯二(甲基)丙烯酸酯、聚酯多元醇脂肪族聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯多元醇芳香族聚氨酯(甲基)丙烯酸酯等。3官能度以下的(甲基)丙烯酸酯单体具体 涉及有3_羥-2，2- 二甲基丙基-3-羥-2，2- 二甲基丙酯二(甲基)丙烯酸酯、1，6-己二 醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化1，6_己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙 烯酸酯、乙氧化二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二 (甲基)丙烯酸酯、1，4_ 丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙氧 化新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化双酚A 二(甲基) 丙烯酸酯、2-甲基-1，3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇二(甲 基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等。为了使硬涂层赋予硬化膜足够的硬度和耐磨性，本发明要求上硬涂层具有较高的 硬度和较好的耐磨性。硬度可以从提高化树脂的交联密度进行解决，本发明的上硬涂层中 含有一种3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯预聚物、3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯单 体或它们的组合物。3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯预聚物是指分子内含有3个或3个 以上(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸酯。可以是聚氨酯(甲基)丙烯酸酯或环氧(甲 基)丙烯酸酯，具体涉及有脂肪族聚氨酯三(甲基)丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯四(甲基) 丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯五(甲基)丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯六(甲基)丙烯酸酯、芳香族 族聚氨酯三(甲基)丙烯酸酯、芳香族族聚氨酯四(甲基)丙烯酸酯、芳香族族聚氨酯五 (甲基)丙烯酸酯、芳香族族聚氨酯六(甲基)丙烯酸酯、聚酯多元醇，脂肪族聚氨酯(甲 基)三丙烯酸酯、聚酯多元醇，脂肪族聚氨酯(甲基)四丙烯酸酯、聚酯多元醇，脂肪族聚氨 酯(甲基)五丙烯酸酯、聚酯多元醇，脂肪族聚氨酯(甲基)六丙烯酸酯、酚醛環氧(甲基) 丙烯酸酯、環氧大豆油(甲基)丙烯酸酯等。3官能度以下的(甲基)丙烯酸酯单体具体 涉及有季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四 (甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季 戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二-三羟(甲基)丙烷四丙 烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰月尿酸三(甲基)丙烯酸 酯、乙氧化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、 丙氧化甘油三(甲基)丙烯酸酯等。同时，将上硬涂层的厚度控制在1 3μπι，当上硬涂层 的厚度低于1 μ m时，硬化膜难以达到一个较高的硬度和较好的耐磨性能；当上硬涂层的厚 度大于3 μ m时，则硬化膜难以满足成型拉伸的性能的要求。为了使上、下硬涂层中的树脂发生交联而形成硬涂层，上、下硬涂层的涂布液中还 加入了光引发剂。作为本发明中使用的光引发剂没有特别要求，只要可以实现涂层固化 的各种类型的光引发剂均可。例举的光引发剂有裂解型引发剂如2_羟基-甲基苯基 丙烷-1-酮(1173)、1_羟基环己基苯基酮(184)、2_甲基_1_(4_甲硫基苯基)-2_吗啉 基-1-丙酮(907)、安息香双甲醚(651)、2，4，6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦(TPO)等； 光敏引发剂(夺氢型)如二甲苯酮(BP)、2-异丙基硫杂蒽酮(ITX)等。优选2_羟基-甲 基苯基丙烷-1-酮(1173)和1-羟基环己基苯基酮(184)。这些光固化剂可以单独使用，也 可以将2种或其以上组合使用。为了提高涂层的平整度，本发明中的上、下硬涂层的涂布液中还可以加入流平剂。 本发明的流平剂优选为有机硅氧烷或有机硅改性的丙烯酸流平剂如BYK-307、BYK-377、 BYK-354、BYK-306、BYK-333、Levaslip 407、Levaslip 410、Levaslip 411、Levaslip 432、Levaslip 466 等。根据需要，在形成透明硬涂层的组分用溶剂稀释并溶解之后，可以涂布包含用于 形成本发明透明硬涂层的组分的涂布液。只要能够在支持体上形成本发明的透明硬涂层， 可以使用常规的有机溶剂而没有任何限制。有机溶剂的例子包括酯族烃如己烷，庚烷和环 己烷；芳烃如甲苯和二甲苯；卤代烃如二氯甲烷和二氯乙烷；醇类如甲醇，乙醇，丙醇和丁 醇；酮类如丙酮，丁酮，甲基乙基酮，2-戊酮，和异佛尔酮；酯如乙酸乙酯和醋酸丁酯；以及 溶纤剂基溶剂如乙基溶纤剂。有机溶剂可以单独使用或以两种或多种组合使用。涂布液的 浓度和粘度可根据本发明的目的进行适当选择。只要能够形成本发明的透明硬涂层，对形成本发明中透明硬涂层的涂布方法没有 特别的限制，可以使用常规的方法，如棒涂法，刮刀涂布法，Mayer棒涂法，辊涂法，刮板涂布 法，条缝涂布法和凹版涂布法来形成涂层。优选条缝和凹版涂布法。作为用于本发明透明硬涂层中的树脂固化的紫外线可从高压汞灯，融合H灯或氙 灯获得。通常，用于照射的光量在100-500mj/cm2的范围内，优选200-300mj/cm2。用于IMD用硬化膜的支持体优选为塑料薄膜。塑料薄膜的例子包括聚酯薄膜，如 聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯薄膜(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯薄膜(PMMA)、ABS与PET 复合薄膜、PC与PMMA的复合薄膜等。优选的是聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，聚碳酸酯薄膜 (PC)，更为优选聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。底材薄膜的厚度没有特别的限制。通常，所述厚度在20-300微米，优选在50-200 微米的范围内。当该厚度小于20微米时，机械强度将不够，并且将有这样的可能性，即硬化 膜变形太大并且耐久性不够；当厚度超过300微米时，增加加工难度且成本上升。因此，在 上诉范围之外的厚度不可取的。本发明中的支持体优选为透明的，透明薄膜的光透过率在400nm 700nm波长范 围内，优选在80 %以上，更优选90 %以上。根据需要，支持体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，如 氧化或形成粗糙表面，以便增强表面上布置的各层的附着力。通过氧化进行表面处理的例 子包括电晕放电处理，利用铬酸的处理(湿法)，利用火焰的处理，利用加热空气的处理， 或在臭氧存在下利用紫外线的照射处理。形成粗糙面处理的例子包括喷砂处理和利用溶 剂的处理，表面处理根据基质表面的种类进行适当选择。通常，从作用和可操作性考虑，电 晕放电处理使优选。与现有技术相比，本发明通过采用上硬涂层和下硬涂层的双层硬化结构和提高硬 涂层的厚度，在保证有效解决干涉纹的情况下，同时解决了硬化膜的柔韧性和表面耐摩擦 性这一对矛盾，使本发明提供的透明硬化膜具有2H以上的硬度，能满足6mm以上高度的IMD 射出成型拉伸性能要求。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明进行具体说明，但本发明并不限于此。实施例1下层涂布物料611A-8516. 0 重量份；
184BYK 377丁酮
1. 6重量份； 0. 1重量份； 22. 3重量份；把16. 0重量份的脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯预聚物611A-85 [长兴化学工业股份有 限公司制造，官能度2]溶解到22.0重量份的丁酮溶剂中，添加0. 1重量份具有聚二甲基硅 氧烷骨架结构的流平剂BYK 377[由毕克化学制造]和1.6重量份的光引发剂184[由天津 天骄化工有限公司制造]，得到涂布物料。将上述涂布物料施加到厚度为125微米光学级的聚对苯二甲酸乙二酯薄膜[中 国乐凯胶片集团公司制造，商品名；PG12-125]的一个面上，在70-90°C对形成的涂层干燥 2min之后，以250mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，并形成厚度为 4.0微米的下硬涂层。上层涂布物料EB51294. 0 重量份EM-24116. 0 重量份1841. 0 重量份BYK 3070. 1 重量份丁酮28. 6重量份向4. 0重量份的脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯预聚物EB5129 [氰特表面技术(上海) 有限公司制造，官能度6]和6. 0重量份的乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯单体EM-2411 [长兴 化学工业股份有限公司制造，官能度4]中，添加0. 1重量份的具有聚二甲基硅氧烷骨架结 构的流平剂BYK 307[由毕克化学制造]和1. 0重量份的光引发剂184[由天津天骄化工有 限公司制造]，用28. 6重量份的丁酮溶剂稀释，得到涂布物料。将涂布物料施加至上述下硬化层上，在70-90°C对形成的涂层干燥2min之后，以 250mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，并形成厚度为2. 0微米的上硬涂层。得到硬化层总厚度为6微米的透明硬化膜，测其相关性能。实施例2下层涂布物料611A-8516. 0 重量份；1841.6 重量份；BYK 3770. 1 重量份；丁酮22. 3重量份；把16. 0重量份；的脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯预聚物611A-85 [长兴化学工业股份 有限公司制造，官能度2]溶解到22.0重量份的丁酮溶剂中，添加0. 1重量份具有聚二甲基 硅氧烷骨架结构的流平剂BYK 377[由毕克化学制造]和1.6重量份的光引发剂184[由天 津天骄化工有限公司制造]，得到涂布物料。将上述涂布物料施加到厚度为125微米光学级的聚对苯二甲酸乙二酯薄膜[中 国乐凯胶片集团公司制造，商品名；PG12-125]的一个面上，在70-90°C对形成的涂层干燥 2min之后，以250mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，并形成厚度为6.0微米的下硬涂层。上层涂布物料EB5129EM-2421184BYK 307丁酮
6. 0重量份； 4. 0重量份； 1. 0重量份； 0. 1重量份； 28. 6重量份；向6. 0重量份的脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯预聚物EB5129 [氰特表面技术(上海) 有限公司制造，官能度6]和4. 0重量份的乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯单体EM-2421 [长兴 化学工业股份有限公司制造，官能度4]中，添加0. 1重量份的具有聚二甲基硅氧烷骨架结 构的流平剂BYK 307 [由毕克化学制造]和1.0重量份的光引发剂184[由天津天骄化工有 限公司制造]，用28. 6重量份的丁酮溶剂稀释，得到涂布物料。将涂布物料施加至上述下硬化层上，在70-90°C对形成的涂层干燥2min之后，以 250mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，并形成厚度为1. 0微米的上硬涂层。得到硬化层总厚度为7微米的透明硬化膜，测其相关性能。实施例3下层涂布物料611A-8516. 0 重量份；1841.6 重量份；BYK 3770. 1 重量份；丁酮22. 3重量份；把16. 0重量份的脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯预聚物611A-85 [长兴化学工业股份有 限公司制造，官能度2]溶解到22.0重量份的丁酮溶剂中，添加0. 1重量份具有聚二甲基硅 氧烷骨架结构的流平剂BYK 377[由毕克化学制造]和1.6重量份的光引发剂184[由天津 天骄化工有限公司制造]，得到涂布物料。将上述涂布物料施加到厚度为125微米光学级的聚对苯二甲酸乙二酯薄膜[中 国乐凯胶片集团公司制造，商品名；PG12-125]的一个面上，在70-90°C对形成的涂层干燥 2min之后，以250mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，并形成厚度为 7.0微米的下硬涂层。上层涂布物料EM-241110. 0 重量份；1841. 0 重量份；Levaslip 4320. 1 重量份；丁酮28. 6重量份；向10. 0重量份的乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯单体EM-2411 [长兴化学工业股份有 限公司制造，官能度4]中，添加1.0重量份的光引发剂184[由天津天骄化工有限公司制 造]和0. 1重量份的具有聚二甲基硅氧烷骨架结构的流平剂Levaslip 432[德谦(上海) 化学有限公司制造]，用28. 6重量份的丁酮溶剂稀释，得到涂布物料。
将涂布物料施加至上述下硬化层上，在70-90°C对形成的涂层干燥2min之后，以 250mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，并形成厚度为3. 0微米的上硬涂层。
得到硬化层总厚度为10.0微米的透明硬化膜，测其相关性能。 实施例4
下层涂布物料611A-8516. 0 重量份；1841. 6 重量份；BYK 3770. 1 重量份；丁酮22. 3重量份；把16. 0重量份的脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯预聚物611A-85 [长兴化学工业股份有 限公司制造，官能度2]溶解到22.0重量份的丁酮溶剂中，添加0. 1重量份具有聚二甲基硅 氧烷骨架结构的流平剂BYK 377[由毕克化学制造]和1. 6重量份的光引发剂184[由天津 天骄化工有限公司制造]，得到涂布物料。将上述涂布物料施加到厚度为125微米光学级的聚对苯二甲酸乙二酯薄膜[中 国乐凯胶片集团公司制造，商品名；PG12-125]的一个面上，在70-90°C对形成的涂层干燥 2min之后，以250mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，并形成厚度为 5.0微米的下硬涂层。上层涂布物料UXE100010. 0 重量份；1841.0 重量份；Levaslip 4320. 1 重量份；丁酮28. 6重量份；向10. 0重量份聚氨酯丙烯酸酯预聚物UXE1000 [化药化工(无锡)有限公司制造， 官能度4]中，添加0. 1重量份的具有聚二甲基硅氧烷骨架结构的流平剂Levaslip 432[德 谦(上海)化学有限公司制造]和1. 0重量份的光引发剂184[由天津天骄化工有限公司 制造]，用28. 6重量份的丁酮溶剂稀释，得到涂布物料。将涂布物料施加至上述下硬化层上，在70-90°C对形成的涂层干燥2min之后，以 250mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，并形成厚度为3. 0微米的上硬涂层。
得到硬化层总厚度为8微米的透明硬化膜，测其相关性能。 实施例5
下层涂布物料EM2236120F-80 184
BYK 377
丁酮
6. 0重量份； 10. 0重量份； 1. 6重量份； 0. 1重量份；
22. 3重量份；
把6. 0重量份的三丙二醇二丙烯酸酯EM223 [长兴化学工业股份有限公司制造，官能度2]和10. 0重量份聚酯多元醇芳香族聚氨酯丙烯酸酯预聚物6120F-80 [长兴化学工 业股份有限公司制造，官能度2]溶解到22. 3重量份的丁酮溶剂中，添加0. 1重量份具有 聚二甲基硅氧烷骨架结构的流平剂BYK 377[由毕克化学制造]和1. 6重量份的光引发剂 184[由天津天骄化工有限公司制造]，得到涂布物料。将上述涂布物料施加到厚度为125微米光学级的聚对苯二甲酸乙二酯薄膜[中 国乐凯胶片集团公司制造，商品名；PG12-125]的一个面上，在70-90°C对形成的涂层干燥 2min之后，以250mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，并形成厚度为 3.0微米的下硬涂层。上层涂布物料EB51294. 0 重量份EM-24116. 0 重量份1841.0 重量份BYK 3070. 1 重量份丁酮28. 6重量份；向4. 0重量份的脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯预聚物EB5129 [氰特表面技术(上海) 有限公司制造，官能度6]和6. 0重量份的乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯单体EM-2411 [长兴 化学工业股份有限公司制造，官能度4]中，添加0. 1重量份的具有聚二甲基硅氧烷骨架结 构的流平剂BYK 307[由毕克化学制造]和1.0重量份的光引发剂184[由天津天骄化工有 限公司制造]，用28. 6重量份的丁酮溶剂稀释，得到涂布物料。将涂布物料施加至上述下硬化层上，在70-90°C对形成的涂层干燥2min之后，以 250mJ/cm2的光量，通过紫外线照射对干燥的涂层进行固化，并形成厚度为2. 0微米的上硬涂层。得到硬化层总厚度为8微米的透明硬化膜，测其相关性能。对比例1根据与实施例1相同的步骤制备硬化膜，所不同的是通过改变涂布量，硬化膜下 层的厚度改变为2. 0微米，固化透明硬涂层的总厚度为4. 0微米，测其性能。对比例2611A-854. 0 重量份DH-4086. 0 重量份1841.0 重量份BYK 3770. 1 重量份丁酮28. 6重量份；用与实施例1相同的步骤制备硬化膜，所不同的是在支持提上只涂一层硬化膜， 涂布液的配比为，用28. 6重量份的丁酮溶剂溶解4. 0重量份脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯预聚 物[长兴化学工业股份有限公司制造，商品名611A-85，官能度2]和6. 0重量份芳香族聚 氨酯丙烯酸酯预聚物[深圳鼎好光化科技有限公司制造，商品名DH-328，官能度6]，添加 0. 1重量份具有聚二甲基硅氧烷骨架结构的流平剂[由毕克化学制造；商品名BYK 377] 并添加1. 0重量份光引发剂[由天津天骄化工有限公司制造；商品名184]得到的涂布物 料。
固化透明硬涂层的总厚度为6. 0微米，测其性能。表1实施例和对比例测试结果 表中(1)干涉纹的判定在3波长白炽灯的直下30cm处放置硬化膜，观察彩虹纹，并根据以下标准进行评 估未发现干涉纹计为
发现颜色很浅，波纹很小的干涉纹计为“〇”
发现颜色较浅，波纹较小的干涉纹计为“Δ”
发现明显的干涉纹计为“X(2)铅笔硬度测试根据标准GB/T6739-1996的方法测量。(3)耐磨性试验方法透明硬涂层的表面用#0000号钢丝绒球进行往复摩擦，其负重为lOOg/cm2，摩擦距 离为5-6cm。观察被摩擦过硬化膜表面的划伤状况进行评估，以不出现细划伤的最高摩擦次 数进行计量评估。(4)耐卷曲性测试方法将样片裁成长IOcmX宽2cm形状的长条，以硬化膜向外，于直径分别为2. Omm的 钢棒上缠绕，后依次展开，观察硬化表面的细裂纹情况，并根据以下标准进行评估未见裂纹、开裂及涂层脱落计为“◎”仅出现极轻微的裂纹计为“〇”出现轻微的裂纹、未见开裂和涂层脱落 计为“Δ”出现明显的裂纹、开裂和涂层脱落计为“X”(5)拉伸成形性测试方法将不同硬化膜样片按照7_8mm高度和90°角进行成型拉伸，观察拉伸后不同弯曲 面下硬化面是否有裂纹、开裂及涂层脱落弊病，并根据以下标准进行评估
未见裂纹、开裂及涂层脱落计为“◎”仅出现极轻微的裂纹计为“〇”出现轻微的裂纹、未见开裂和涂层脱落计为“Δ”出现明显的裂纹、开裂和涂层脱落计为“ X ”。
权利要求
一种模内装饰用浅干涉纹透明硬化膜，其特征在于，它在支持体上涂覆透明硬涂层，所述硬涂层包括上硬涂层和下硬涂层，所述硬涂层的厚度为5～10μm，所述上硬涂层的厚度为1～3μm。
2.根据权利要求1所述模内装饰用浅干涉纹透明硬化膜，其特征在于，所述硬涂层的 厚度为6 8μπι。
3.根据权利要求1或2所述模内装饰用浅干涉纹透明硬化膜，其特征在于，所述下硬 涂层中含有3官能度以下的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯预聚物或3官能度以下的聚氨酯(甲 基)丙烯酸酯预聚物与3官能度以下的(甲基)丙烯酸酯单体的组合物；所述3官能度以下的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯预聚物是分子内含有3个以下(甲基) 丙烯酰基的脂肪族聚氨酯二(甲基)丙烯酸酯、芳香族聚氨酯二(甲基)丙烯酸酯或聚酯 多元醇脂肪族聚氨酯(甲基)丙烯酸酯；所述3官能度以下的(甲基)丙烯酸酯单体是乙氧化二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、 三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯或聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯。
4.根据权利要求3所述模内装饰用浅干涉纹透明硬化膜，其特征在于，所述上硬涂层 中含有3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯预聚物、3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯单体或 它们的组合物；所述3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯预聚物是分子内含有3个以上(甲基)丙烯酰 基的脂肪族聚氨酯四(甲基)丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯五(甲基)丙烯酸酯或脂肪族聚氨 酯六(甲基)丙烯酸酯；所述3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯单体是三(2-羟乙基)异氰月尿酸三(甲基) 丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯或二-三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯。
全文摘要
一种模内装饰用浅干涉纹透明硬化膜，它在支持体上涂覆透明硬涂层，所述硬涂层包括上硬涂层和下硬涂层，所述硬涂层的厚度为5～10μm，所述上硬涂层的厚度为1～3μm。本发明通过双层硬化结构消除了由于硬涂层和基材折射率不同所产生的干涉纹，具有较高的硬度和耐摩擦性能，能满足6mm以上高度的射出成型拉伸性能要求。
文档编号C09D175/14GK101885255SQ20101021265
公开日2010年11月17日 申请日期2010年6月30日 优先权日2010年6月30日
发明者于佩强, 刘玉磊, 李丽, 李竞明, 王宏伟, 王志坚, 郑文耀, 鲁若娜 申请人:中国乐凯胶片集团公司