防眩光用涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种防眩光用涂料及其制备方法，其中，该防眩光用涂料中各组分按重量份计为：高反应性单体或高反应性低聚物10～80份；低反应性单体或低反应性低聚物10～6份；防眩光粒子5～10份；光引发剂1～10份；流平助剂0.01～5份；润湿分散助剂0.1～1份；有机溶剂20～90份。本发明的防眩光用涂料涂布与产品表面后，可对产品起到保护作用，同时消除“眩光”污染。形成的涂层内部粒子分布均匀，不易发生沉降和聚集。涂层表面外观较为均一，不会出现条纹、发花、不均匀的问题。
【专利说明】防眩光用涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及化学材料【技术领域】，尤其涉及一种防眩光用涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]液晶显示器或等离子屏等的显示屏幕上，为保护屏幕被划伤，通常需要在显示屏幕上覆盖一层高光泽、透明型硬化膜来作为保护。但这种产品在有些场所，如户外及有灯光环境下使用时常常会由于板材表面反光而造成的“眩光”污染。“眩光”污染严重影响了屏幕的可视性以及产品的应用领域。
[0003]从而，为防止环境中的光线造成的眩目，在高分子透明膜上通常进行表面凹凸处理以起到防眩目作用。上述凹凸处理通常采用含有粒子的透明硬化涂层进行涂覆。上述透明硬化涂层由UV低聚物，UV单体，光起始剂，防眩粒子等组成。
[0004]但是，含有粒子的透明硬化涂层中的粒子容易发生沉降，不利于施工。如此涂覆到薄膜上以后，涂层的表面会出现涂布不均匀、条纹明显、颗粒点较多等问题
[0005]因此，针对上述问题，有必要提供一种改良的防眩光用涂料。
【发明内容】
[0006]为了克服上述问题，发明人通过研究认为，上述涂层表面之所以出现不均与、条纹明显、颗粒点较多的问题主要是由于粒子之间存在相互的作用力，该作用力会导致粒子的团聚，进而造成沉降。
[0007]有鉴于此，本发明通过不同的润湿分散助剂以及不同的聚合物体系来控制防眩粒子的沉降。
[0008]据此，本发明提供了一种防眩光用涂料的技术方案，该技术方案的防眩光用涂料中的各组分按重量份计为:
[0009]高反应性单体或高反应性低聚物10~80份；
[0010]低反应性单体或低反应性低聚物10~60份；
[0011 ] 防眩光粒子5~10份；
[0012]光引发剂I~10份；
[0013]流平助剂0.01~5份；
[0014]润湿分散助剂0.1~1份；
[0015]有机溶剂20~90份。
[0016]作为上述技术方案的一种【具体实施方式】，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为:
[0017]聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物10~80份；
[0018]聚氨酯丙烯酸类低反应活性单体10~60份；
[0019]防眩光粒子5~10份；
[0020]光引发剂I~10份；[0021]流平助剂0.01~5份；
[0022]丙烯酸共聚物类润湿分散剂0.1~1份；
[0023]有机溶剂20~90份。
[0024]作为上述技术方案的一种【具体实施方式】，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为:
[0025]聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物10~80份；
[0026]聚氨酯丙烯酸类低反应活性单体10~60份；
[0027]防眩光粒子5~10份；
[0028]光引发剂1~10份；
[0029]流平助剂0.01~5份；
[0030]含酸性颜料亲和基团高分子共聚物类润湿分散剂0.1~1份；
[0031]有机溶剂20~90份。
[0032]作为上述技术方案的一种【具体实施方式】，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为:
[0033]聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物10~80份；
[0034]聚氨酯丙烯酸类低反应活性单体10~60份；
[0035]多孔性聚合物0.6份；
[0036]光引发剂4份；
[0037]流平助剂0.08份；
[0038]丙烯酸共聚物类润湿分散剂0.1~1份；
[0039]有机溶剂70份。
[0040]作为上述技术方案的一种【具体实施方式】，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为:
[0041]聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物10~80份；
[0042]聚氨酯丙烯酸类低反应活性单体10~60份；
[0043]多孔性聚合物0.6份；
[0044]光引发剂4份；
[0045]流平助剂0.08份；
[0046]含酸性颜料亲和基团高分子共聚物类润湿分散剂0.1~1份；
[0047]有机溶剂70份。
[0048]本发明还提供一种用于制备上述防眩光用涂料的方法，该方法包括如下步骤:
[0049]提供高反应性单体或高反应性低聚物、以及低反应性单体或低反应性低聚物，进行混合，向混合物中加入光引发剂、流平助剂；
[0050]加入有机溶剂进行稀释；
[0051]加入防眩光粒子和润湿分散助剂，在搅拌条件下分散均匀，得到防眩光用涂料。
[0052]与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明的防眩光用涂料涂布与产品表面后，可对产品起到保护作用，同时消除“眩光”污染。形成的涂层内部粒子分布均匀，不易发生沉降和聚集。涂层表面外观较为均一，不会出现条纹、发花、不均匀的问题。【专利附图】
【附图说明】
[0053]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0054]图1为对比例中的防眩光涂料形成的涂层微观结构图片；
[0055]图2为实施例5中的防眩光涂料形成的涂层微观结构图片。
【具体实施方式】
[0056]本发明公开一种防眩光用涂料的技术方案，该技术方案的防眩光用涂料中的各组分按重量份计为:
[0057]高反应性单体或高反应性低聚物10~80份，优选为20份；
[0058]低反应性单体或低反应性低聚物10~60份,优选为10份；
[0059]防眩光粒子5~10份；
[0060]光引发剂I~10份;
[0061]流平助剂0.01~5份；
[0062]润湿分散助剂0.1~1份；
[0063]有机溶剂20~90份。
[0064]为达到本发明的目的，上述高反应性单体可以为:季戊四醇四丙烯酸酯，乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯，二季戊四醇六丙烯酸酯等其中的一种或多种。高反应性单体可以为丙烯酸酯单体，丙烯酸酯单体可以采用二季戊四醇山梨糖醇六醋酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、五丙烯硫醇四丙烯酸酯、双五赤丁四醇五丙烯酸酯，或它们的混合物，但不仅限于上述材料。上述高反应活性的单体能够快速参与固化，从而能够很好的包裹防眩粒子，使其表面形成凹凸的结构。
[0065]高反应性低聚物可以为:脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯五丙烯酸酯、月旨肪族聚氨酯八丙烯酸酯、改性六官能团环氧丙烯酸酯、脂肪族改性聚酯六丙烯酸酯、超支化聚酯丙烯酸酯、或它们的混合物，但不仅限于上述材料。当本发明的防眩光用涂料涂布与产品后，高反应性低聚物的使用能够增加涂层表面的硬度和耐磨性，从而起到保护防眩光粒子的作用。
[0066]上述低反应性单体可以为:4_叔丁基环己基丙烯酸酯、双环戊烯基丙烯酸酯、双环戊烯基乙氧化丙烯酸、1，6-己二醇二丙烯酸酯、或它们的混合物，但不仅限于上述材料。上述低反应活性的单体能够起到对涂料的粘度进行稀释的作用，方便涂布施工，从而形成均一的涂层。
[0067]低反应性低聚物可以为:脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯三丙烯酸酯、改性环氧二丙烯酸酯、胺改性聚酯二丙烯酸酯、或它们的混合物，但不仅限于上述材料。当本发明的防眩光用涂料涂布与产品后，低反应性低聚物的使用能够提高涂层的柔韧性，使得涂层表面不会因为太硬而出现脆裂。
[0068]防眩光粒子可以为:二氧化硅、氧化铝、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝、二氧化钛、聚丙烯、氧化错、娃树脂粒子、丙烯酸树脂粒子硬质塑料粒子等，也可以在这些当中选择一个或两个以上来使用。优选地使用其中的二氧化硅，特别是多孔的二氧化硅。
[0069]本发明中所使用的防眩光粒子平均直径为0.01~5μπι。当本发明的防眩光用涂料涂布与产品后，防眩光粒子可在产品的表面形成若干凸起，该若干凸起有助于光形成漫反射，进而起到防眩光的作用。
[0070]光引发剂可以为:卜羟基一己烷基一苯基一酮、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、苯甲酰甲酸乙酯、2-苯甲基-2- ( 二甲氨基)-1-[4- (4-吗啉)苯基]-1- 丁酮、2-甲基-1- [4 (甲硫)苯基]-2- (4-吗啉)-1_丙酮、双苯基(2，4，6_三甲基苯甲酰基)氧化磷、氧化磷双苯基(2，4，6_三甲基苯甲酰)、二(乙醇胺5-2，4-环戊二烯基)二 [2，6_ 二乙基草乙酸-3-(1氢一苯酚-1-基)苯基]钛、(4-甲基苯基)[4-(2-甲基丙基)苯基]一六氟磷酸，及其混合物。
[0071]流平助剂可以为:吸附有聚丙烯酸酯的二氧化硅、聚醚改性有机硅、聚醚改性聚二甲基硅氧烷溶液、聚酯改性含羟基官能团聚二甲基硅氧烷溶液、含羟基聚醚改性有机硅、丙烯酸酯共聚物、聚丙烯酸酯共聚物、氟改性丙烯酸共聚物中一种或两种以上。上述流平助剂能够改善防眩光用涂料的流平性。具体地，其能够在涂料涂布的过程中促进流平，防止出现缩孔、橘皮等外观缺陷，从而形成比较美观均一的涂层表面。[0072]润湿分散助剂可以为:含酸性颜料亲和基团高分子共聚物、丙烯酸类共聚物、含颜料亲和基团高分子共聚物、酸性共聚体烷基铵盐、含颜料亲和基团高分子共聚物、含碱性颜料亲和基团高分子共聚物中的一种或两种以上。
[0073]上述润湿分散助剂能够提高涂料体系的稳定性。具体地，其能够吸附在防眩光粒子的表面，构成吸附层，产生电荷斥力和空间位阻效应，防止分散了的防眩光粒子再度形成有害的絮凝，可保持体系处于稳定的悬浮状态。因此，润湿分散助剂能够起到很好的储存稳定性，而且能够改善流平性，防止形成的涂层表面发花，使得涂层容易获得较均一的外观。
[0074]有机溶剂优选为:甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、戊醇、甲氧基乙醇、乙氧基乙醇、丁氧基乙醇、甲基乙基甲酮、甲基异丁基甲酮、丙酮、二甲基甲酰胺、二丙酮醇、标准甲基吡咯烷酮、二甲苯、甲苯、或者它们的混合物。上述有机溶剂的使用可以降低涂料的粘度，从而方便涂料的涂布施工，而且能够改善流平性，使得涂层表面均一美观。
[0075]作为上述技术方案的第一种优选实施方式，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为:
[0076]聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物10~80份；
[0077]聚氨酯丙烯酸类低反应活性单体10~60份；
[0078]防眩光粒子5~10份；
[0079]光引发剂I~10份；
[0080]流平助剂0.01~5份；
[0081 ] 丙烯酸共聚物类润湿分散剂0.1~1份；
[0082]有机溶剂20~90份。
[0083]本实施方式中，聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物官能度为:1~3。
[0084]丙烯酸共聚物类润湿分散剂可以为:Byk_116、Byk-2020、Byk-2050、Byk-2070中的一种或多种。
[0085]作为上述技术方案的第二种优选实施方式，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为:
[0086]聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物10~80份；
[0087]聚氨酯丙烯酸类低反应活性单体10~60份；
[0088]防眩光粒子5~10份；
[0089]光引发剂I~10份;
[0090]流平助剂0.01~5份；
[0091]含酸性颜料亲和基团高分子共聚物类润湿分散剂0.1~1份；
[0092]有机溶剂20~90份。
[0093]本实施方式中，聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物官能度为:5~15。
[0094]含酸性颜料 亲和基团高分子共聚物类润湿分散剂可以为:Byk_110、Byk-1lUByk-112、Byk-2059中的一种或多种。
[0095]作为上述技术方案的第三种优选实施方式，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为:
[0096]聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物10~80份；
[0097]聚氨酯丙烯酸类低反应活性单体10~60份；
[0098]多孔性聚合物0.6份；
[0099]光引发剂4份；
[0100]流平助剂0.08份；
[0101]丙烯酸共聚物类润湿分散剂0.1~1份；
[0102]有机溶剂70份。
[0103]本实施方式中，聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物官能度为:5~15。
[0104]多孔性聚合物可以为:二氧化硅、氧化铝、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝、二氧化钛、聚丙烯、氧化锆、硅树脂粒子、丙烯酸树脂粒子硬质塑料粒子中的一种或两种以上。
[0105]丙烯酸共聚物类润湿分散剂可以为:Byk_116、Byk-2020、Byk-2050、Byk-2070中的一种或多种。
[0106]作为上述技术方案的第四种优选实施方式，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为:
[0107]聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物10~80份；
[0108]聚氨酯丙烯酸类低反应活性单体10~60份；
[0109]多孔性聚合物0.6份；
[0110]光引发剂4份；
[0111]流平助剂0.08份；
[0112]含酸性颜料亲和基团高分子共聚物类润湿分散剂0.1~1份；
[0113]有机溶剂70份。
[0114]其中，聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物官能度为:5~15。
[0115]多孔性聚合物可以为:二氧化硅、氧化铝、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝、二氧化钛、聚丙烯、氧化锆、硅树脂粒子、丙烯酸树脂粒子硬质塑料粒子中的一种或多种。
[0116]含酸性颜料亲和基团高分子共聚物类润湿分散剂可以为:Byk_110、Byk-1lUByk-112、Byk-2059中的一种或多种。[0117]针对上述防眩光用涂料，本发明还提供一种制备方法，该制备方法包括如下步骤:
[0118]提供高反应性单体或高反应性低聚物、以及低反应性单体或低反应性低聚物，进行混合，向混合物中加入光引发剂、流平助剂；
[0119]加入有机溶剂进行稀释；
[0120]加入防眩光粒子和润湿分散助剂，在搅拌条件下分散均匀，得到防眩光用涂料。
[0121]下面结合具体的实施例和对比例对本发明的优选实施方案进行描述，但应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求范围的限制。
[0122]对比例
[0123]对比例中的一种防眩光涂料按重量份计包括如下组分:
[0124]
6195-10010 份
6333-10015 份
11732 份
TT6003份
AZ-2065 份
33002 份
BYK-2070I 份
[0125]
BYK-3591PI 份
丁酮56份
[0126]本对比例中防眩光涂料通过如下方法获得:
[0127]向10份6195-100低聚物(长兴化学有限公司制造)和15份6333-100单体(长兴化学有限公司制造)中，加入2份光引发剂1173(天津久日化学有限公司制造)，1份流平助剂BKY-3591P (BYK制造)。用56份的丁酮溶剂稀释后得到混合物，然后加入3份TT600 (赢创德固赛有限公司制造，粒径40nm)，5份AZ206 (上海外电有限公司制造，粒径500nm)，2份3300(赢创德固赛有限公司制造，粒径9.5 μ m)和1份的分散剂BYK2070，用均质机高转速搅拌分散均匀，得到防眩硬涂层组合物。
[0128]将所得防眩硬涂层组合物用线棒涂布在PET薄膜的一个面上，在80°C下干燥2min后，用紫外光照强度为500mJ/cm2的紫外光进行照射I分钟，得到厚度为5微米的防眩硬化层。
[0129]实施例1
[0130]实施例1中的一种防眩光涂料按重量份计包括如下组分:
[0131]
【权利要求】
1.一种防眩光用涂料，其特征在于，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为: 高反应性单体或高反应性低聚物10~80份； 低反应性单体或低反应性低聚物10~60份； 防眩光粒子5~10份； 光引发剂1~10份； 流平助剂0.01~5份; 润湿分散助剂0.1~1份； 有机溶剂20~90份。
2.根据权利要求1所述的防眩光用涂料，其特征在于，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为: 聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物10~80份； 聚氨酯丙烯酸类低反应活性单体10~60份； 防眩光粒子5~10份； 光引发剂I~10份； 流平助剂0.01~5份； 丙烯酸共聚物类润湿分散剂0.1~1份； 有机溶剂20~90份。
3.根据权利要求1所述的防眩光用涂料，其特征在于，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为: 聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物10~80份； 聚氨酯丙烯酸类低反应活性单体10~60份； 防眩光粒子5~10份； 光引发剂I~10份； 流平助剂0.01~5份; 含酸性颜料亲和基团高分子共聚物类润湿分散剂0.1~1份； 有机溶剂20~90份。
4.根据权利要求1所述的防眩光用涂料，其特征在于，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为: 聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物10~80份； 聚氨酯丙烯酸类低反应活性单体10~60份； 多孔性聚合物0.6份； 光引发剂4份； 流平助剂0.08份； 丙烯酸共聚物类润湿分散剂0.1~1份； 有机溶剂70份。
5.根据权利要求1所述的防眩光用涂料，其特征在于，所述防眩光用涂料中各组分按重量份计为: 聚氨酯丙烯酸类高反应活性低聚物10~80份； 聚氨酯丙烯酸类低反应活性单体10~60份；多孔性聚合物0.6份； 光引发剂4份； 流平助剂0.08份； 含酸性颜料亲和基团高分子共聚物类润湿分散剂0.1~1份； 有机溶剂70份。
6.一种用于制备权利要求1~5任一项所述的防眩光用涂料的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤: 提供高反应性单体或高反应性低聚物、以及低反应性单体或低反应性低聚物，进行混合，向混合物中加入光引发剂、流平助剂； 加入有机溶剂进行稀释； 加入防眩光粒子和润湿分散助剂，在搅拌条件下分散均匀，得到防眩光用涂料。
【文档编号】C09D175/14GK103952073SQ201410203743
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】王小蓓, 沈锋, 鞠久妹, 孙甲, 李冠毅 申请人:张家港康得新光电材料有限公司