本申请涉及材料领域，具体而言，涉及一种光固化组合物、光固化产物以及基材涂层的制备方法。
背景技术：
金银丝是纺织工业的重要原料之一；金银丝是在pet膜卷真空镀铝后涂布保护涂料，经过宽切、细切后成线。而保护涂层的好坏直接影响金银丝织物的品质，保护涂层需要具有良好的附着牢度、耐揉搓及耐有机溶剂的性能。同时，金银丝需要具有耐酸碱溶液蒸煮及耐水煮的性能。
目前，市面上的金银丝产品仍采用溶剂型热固双组分涂料体系，虽然能满足使用要求，但由于涂布烘道温度超过180度、干燥时间长，既存在能耗高生产效率低的问题，又存在有机溶剂排放量(voc)大的严重问题。
技术实现要素：
本申请实施例的目的在于提供一种光固化组合物、光固化产物以及基材涂层的制备方法，其旨在改善现有的光固化组合物有机溶剂排放量大的问题。
本申请第一方面提供一种光固化组合物，光固化组合物由按重量份数计的以下成分组成：
60～88份的可阳离子固化的化合物、5～20份的丙烯酸酯低聚物、2～15份的丙烯酸酯单体、0.3～3份的附着力促进剂、1～6份的阳离子光引发剂、1～6份的增感剂。
本申请实施例提供的光固化组合物原料中不存在溶剂，不存在溶剂排放。光固化组合物通过上述配比的各个成分相互辅助，可以使固化后的光固化组合物具有低收缩附着力好、耐揉搓性能佳的优点，且固化后的光固化组合物还具有耐有机溶剂、擦拭性能好且具有良好的耐酸碱溶液蒸煮及耐水煮的性能。
本申请第二方面提供一种光固化产物，光固化产物包括基体和固化于基体上的涂层；
涂层通过本申请第一方面提供的光固化组合物固化制得。
由于光固化组合物固化后具有低收缩附着力好、耐揉搓性能佳的优点，因此本申请提供的光固化产物具有低收缩附着力好、耐揉搓性能佳的优点，具有耐有机溶剂、擦拭性能好且具有良好的耐酸碱溶液蒸煮及耐水煮的性能。
本申请第三方面提供一种基材涂层的制备方法，包括采用本申请第一方面的光固化组合物固化于基材上。
采用本申请第一方面的光固化组合物固化于基材上，有利于提高基材的耐有机溶剂、耐酸碱溶液的性能。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本申请实施例的光固化组合物、光固化产物以及基材涂层的制备方法进行具体说明。
一种光固化组合物，光固化组合物由按重量份数计的以下成分组成：
60～88份的可阳离子固化的化合物、5～20份的丙烯酸酯低聚物、2～15份的丙烯酸酯单体、0.3～3份的附着力促进剂、1～6份的阳离子光引发剂、1～6份的增感剂。
本申请的实施例中，光固化组合物不需要加入有机溶剂，有效改善有机溶剂排放量大的问题。
可阳离子固化的化合物可以有效避免光固化组合物固化后面临的氧阻聚问题；1～6份的增感剂可以改善阳离子光引发剂引发效率及吸收波长的限制，从而提高固化速度以达到满足工业化生产的要求。此外，阳离子体系低收缩高物化耐性的特点通过与丙烯酸酯体系合理搭配，保护光固化组合物固化后的涂层具有良好的耐揉搓性和耐有机溶剂擦拭性；本申请实施例提供的光固化组合物固化后的涂层具有良好的耐酸碱溶液蒸煮及耐水煮性能的性能。
作为示例性地，在本申请一些实施例中，可阳离子固化的化合物的重量份可以为60、61、65、68、70、72、75、76、78、81、85或者88份。
进一步地，可阳离子固化的化合物选自环氧化合物、氧杂环丁烷化合物、乙烯基醚化合物中的至少一种。
阳离子光聚合不受氧气的抑制，没有氧阻聚。所得的固化物收缩率小，耐揉搓性能好，对基材的附着力更强。
环氧类化合物的化学结构上带有环状结构，在阳离子光引发剂作用下会使得环状结构打开，发生开环反应。阳离子光聚合容易受水汽影响，环氧类化合物对水汽的影响具有一定抵抗能力，并且体积收缩小。
烯基醚类在可进行阳离子光固化的单体中时最为活泼的单体之一，其具有反应速度快，粘度低，无毒无味等优点。
阳离子的聚合反应体系体积收缩较小、附着力高、且材料的力学性能优良，此外，阳离子可以克服氧阻聚的影响。
环氧化合物例如可以为双酚a环氧，酚醛环氧、脂环族环氧。脂环族环氧例如可以为3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯、3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯、双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯、3,4-环氧环己烷羧酸甲酯、二环戊二烯环氧化物、1,2-环氧-4-乙烯基环己烷、3,4-环氧环己基甲基异丁烯酸酯、环己烷-1,2-二羧酸二缩水甘油酯、1,4-环己烷二甲醇双(3,4-环氧环己烷甲酸)酯、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯。
氧杂环丁烷例如可以为3-甲氧基氧杂环丁烷、3-(苯甲氧基)氧杂环丁烷、4-双羟甲基氧杂环丁烷、氧杂环丁烷-2-甲酸甲酯、氧杂环丁烷-3-乙酸乙酯等。优选官能度大于或等于2的可阳离子固化化合物，提高交联密度及相应的化学耐性。
乙烯基醚化合物例如可以为1,4-环己烷二甲醇二乙烯基醚、1,4-丁二醇二乙烯基醚、己二醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、四乙二醇二乙烯基醚、二丙二醇二乙烯基醚、丁烷-1,4-二醇二乙烯基醚、n-乙烯基己内酰胺、n-乙烯基吡咯烷酮等。
进一步地，在本申请的一些实施例中，环氧化合物选用官能度大于或等于2的化合物。
作为示例性地，丙烯酸酯低聚物的重量份可以为5、6、8、10、11、13、15、17、19或者20份。
在本申请的一些实施例中，丙烯酸酯低聚物选自环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯及超支化丙烯酸酯中的至少一种。
环氧丙烯酸酯例如可以选择沙多玛的cnuve151、cn2204，长兴的6209、g908、g991等。
聚氨酯丙烯酸酯例如可以选择沙多玛的cn8003、cn890、cn8000、cn8001、cn968等，长兴的u204、u202、u110、u095、6147、6150-100等。
聚酯丙烯酸酯例如可以选择沙多玛的cn293、cn704、cn2203、长兴的6336-100、6320、6321-100、6313-100、6311-100等；
超支化丙烯酸酯例如可以选择沙多玛的cn2303、cn2302，长兴的6361-100、6362-100、6363、e522等。
作为示例性地，在一些实施例中，丙烯酸酯低聚物的官能度大于等于4。
在一些实施例中，丙烯酸酯单体的重量份可以为2、3、5、6、8、10、11、13或者15份。
作为示例性地，丙烯酸酯单体选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二羟甲基丙烷四丙烯酸酯以及三羟甲基丙烷四丙烯酸酯中的至少一种。
附着力促进剂可以增加光固化组合物固化于基材的附着力。
在一些实施例中，附着力促进剂的重量份可以为0.3、0.5、0.8、1、1.1、1.2、1.5、1.7、1.9、2.5、2.8或者3份。
作为示例性地，附着力促进剂选自磷酸酯类附着力促进剂和改性酸酯类附着力促进剂中的至少一种。
附着力促进剂可以选择沙多玛公司的sr9050、sr9051、sr9009、sr9016，湛新的eb111，eb112、eb1039、eb168、eb170，锐昂的7151等。
在一些实施例中，阳离子光引发剂的重量份可以为1、2、3、4、5或者6份。
作为示例性地，阳离子光引发剂选自硫鎓盐类阳离子光引发剂、碘鎓盐类阳离子光引发剂、芳茂铁盐类阳离子光引发剂中的至少一种。
硫鎓盐类阳离子光引发剂如双4，4’-硫醚三苯基硫鎓六氟锑酸盐、双4，4’-硫醚三苯基硫鎓六氟磷酸盐、4-(苯硫基)苯基二苯基硫鎓六氟磷酸盐等等。
碘鎓盐类阳离子光引发剂如4,4'-二甲基二苯基碘鎓六氟磷酸盐、4-异丁基苯基-4'-甲基苯基碘鎓硫六氟砷酸盐、4-异丁基苯基-4'-甲基苯基碘鎓硫六氟锑酸盐等等。
芳茂铁盐类阳离子光引发剂如6-异苯茂铁(ii)六氟磷酸盐等等。
在一些实施例中，增感剂的重量份可以为1、2、3、4、5或者6份。
作为示例性地，增感剂选自自由基光引发剂类增感剂、香豆素类增感剂、吖啶类增感剂、蒽衍生物类增感剂中的至少一种。
自由基光引发剂类增感剂例如可以为α-羟基酮类、苯甲酰甲酸酯类、酰基膦氧化物类裂解型光引发剂及二苯甲酮类，硫杂蒽酮类及蒽醌类夺氢型光引发剂。
香豆素类增感剂、吖啶类增感剂、蒽衍生物类增感剂可以拓宽阳离子光引发剂的感光范围。
在本申请的一些实施例中，光固化组合物还包括0.1～5份的助剂。助剂包括消泡剂和表面控制剂中的至少一种。
进一步地，消泡剂可以调整发泡性能，表面控制剂可以调整涂料流动/流平性能。
cn201210586193.4用于金银丝保护层的紫外光固化涂料组合，包括如下重量百分比含量的各组分：
可以看出其仍然具有30～73％的溶剂。
光固化组合物通过上述配比的各个成分相互辅助，可以使固化后的光固化组合物具有低收缩附着力好、耐揉搓性能佳的优点，且固化后的光固化组合物还具有耐有机溶剂、擦拭性能好且具有良好的耐酸碱溶液蒸煮及耐水煮的性能。
本申请实施例提供的光固化组合物原料中不存在溶剂，不存在溶剂排放。其次，本申请实施例提供的光固化组合物为无溶剂紫外光固化体系，不需要烘道干燥，节能高效，良品率高。
本申请还提供一种光固化产物，光固化产物包括基体和固化于基体上的涂层；涂层通过本申请上述提供的光固化组合物固化制得。
在本申请的一些实施例中，上述基体的材料例如可以为pet、bopp等。
承上所述，由于光固化组合物固化后具有低收缩附着力好、耐揉搓性能佳的优点，因此本申请提供的光固化产物具有低收缩附着力好、耐揉搓性能佳的优点，具有耐有机溶剂、擦拭性能好且具有良好的耐酸碱溶液蒸煮及耐水煮的性能。
本申请还提供一种基材涂层的制备方法，包括采用本申请第一方面的光固化组合物固化于基材上。
以下结合实施例对本申请的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1-实施例4
实施例1-实施例4分别提供一种光固化组合物。光固化组合物的组分及其重量百分比见表1所示。
表1实施例1～4光固化组合物的组分及重量百分比％
对比例1-4
对比例1-4分别提供一种光固化组合物。光固化组合物的组分及其重量百分比见表2所示。
表2对比例1-4光固化组合物的组分及重量百分比％
对比例5
cn201210586193.4公开一种用于金银丝保护层的紫外光固化涂料组合物，其实施例1-实施例4分别公开了一种紫外光固化涂料组合物；其实施例1-实施例4提供的紫外光固化涂料组合物均包括30～70％的溶剂。
试验例1
对实施例1-4以及对比例1-4进行性能测试，测试手段如下：
一，耐溶剂测试
采用gb/t23989-2009公开的方法进行耐溶剂擦拭性测定。
本方法分a法和b法，a法为手工擦拭法，b法为仪器擦拭法.用丙酮以及乙醇溶剂在喷上涂料样品的水平面位置滴三滴，保持两分钟时间内接触漆膜，再用棉签在表面上擦拭10次，用肉眼观察漆膜的颜色、光泽有无变化。若颜色、光泽无变化，视为通过测试。
二，耐水煮测试
采用gb/t1733-93公开的方法进行耐水煮测试。
将涂膜好的产品，放入高压锅中，沸腾煮30分钟。取出后，观察表面是否有明显的脱落、及颜色和光泽变化，若无，则视为通过测试。
三，耐揉搓测试
将涂膜好的产品切成适当大小，用手用力揉搓10次，观察表面是否有明显的脱落、掉漆及光泽变化，若无，则视为通过测试。
实施例1的测试结果：
实施例1的光固化组合物的涂布量为1～2g/m2之间，厚度为1～2μm，对12μm厚度的镀铝pet薄膜的涂布适性好，经uv灯固化后，收卷不反粘，附着力良好、镀铝膜尺寸稳定性佳，制成的金银丝产品可耐揉搓10次、耐丙酮，乙醇的表面擦拭、耐沸水煮30分钟。
实施例2的测试结果：
实施例2的光固化组合物的涂布量为1～2g/m2之间，厚度为1～2μm，对12μm厚度的镀铝pet薄膜的涂布适性好，经uv灯固化后，收卷不反粘，附着力良好、镀铝膜尺寸稳定性佳，制成的金银丝产品可耐揉搓10次、耐丙酮，乙醇的表面擦拭、耐沸水煮30分钟。
实施例3的测试结果：
实施例3的光固化组合物的涂布量为1～2g/m2之间，厚度为1～2μm，对12μm厚度的镀铝pet薄膜的涂布适性好，经uv灯固化后，收卷不反粘，附着力良好、镀铝膜尺寸稳定性佳，制成的金银丝产品可耐揉搓10次、耐丙酮，乙醇的表面擦拭、耐沸水煮30分钟。
实施例4的测试结果：
实施例4的光固化组合物的涂布量为1～2g/m2之间，厚度为～2μm，对12μm厚度的镀铝pet薄膜的涂布适性好，经uv灯固化后，收卷不反粘，附着力良好、镀铝膜尺寸稳定性佳，制成的金银丝产品可耐揉搓10次、耐丙酮，乙醇的表面擦拭、耐沸水煮30分钟。
对比例1的测试结果：
对比例1的光固化组合物的涂布量为1～2g/m2之间，厚度为1～2μm，对12μm厚度的镀铝pet薄膜的涂布适性好，经uv灯固化后，涂层表干性差、收卷后反粘大量作废，附着力差、镀铝膜收缩严重尺寸差，制成的金银丝产品耐揉搓性能差、耐有机溶剂擦拭的性能、耐水煮的性能很差。
对比例2的测试结果：
对比例2的光固化组合物的涂布量为1～2g/m2之间，厚度为～2μm，对12μm厚度的镀铝pet薄膜的涂布适性好，经uv灯固化后，收卷不反粘，附着力较好、镀铝膜尺寸稳定性佳，制成的金银丝产品耐揉搓性能较好、耐有机溶剂擦拭的性能较好、但耐水煮的性能很差。
对比例3的测试结果：
对比例3的光固化组合物的涂布量为1～2g/m2之间，厚度为1～2μm，对12μm厚度的镀铝pet薄膜的涂布适性好，经uv灯固化后，收卷不反粘，镀铝膜尺寸稳定性佳，但附着力差，制成的金银丝产品耐有机溶剂擦拭的性能较好，但耐揉搓性能差、耐水煮的性能很差。
对比例4的测试结果：
对比例4的光固化组合物的涂布量为1～2g/m2之间，厚度为1～2μm，对12μm厚度的镀铝pet薄膜的涂布适性好，经uv灯固化后，收卷不反粘，附着力较好、镀铝膜尺寸稳定性佳，制成的金银丝产品耐揉搓性能较好、耐有机溶剂擦拭的性能较好、耐水煮的性能很差。
从试验例1的结果可以看出：不使用阳离子体系，或不使用附着力促进剂与丙烯酸酯低聚物均会导致组合物的性能无法满足全部要求，所形成的组合物不能起到保护涂层的作用。
此外，在本申请中，通过本申请的材料以及配方的设置，可以不需要溶剂，满足耐溶剂、耐水煮、耐搓揉的测试。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。