紫外光固化弹性自修复涂料组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于紫外光固化涂料技术领域，具体涉及一种紫外光固化弹性自修复涂料 组合物。
【背景技术】
[0002] 背光模组作为IXD显示的重要配件和亮度来源，对液晶显示器的亮度有非常重要 的作用。人们尝试多种方式从背光模组方面去改进LCD显示亮度。在导光板和下层偏光片 之间加入增亮膜是其中的方法之一。
[0003] 通过模压工艺，将模具上特殊的棱形结构转移到基材上得到增亮膜。其中，增亮膜 涂料性能的好坏能够决定增亮膜性能的优劣，是制作增亮膜的关键。在流水线生产过程中， 尤其是在裁剪过程中增亮膜的尖角难免会刮伤表面的涂层，导致涂层上的棱镜结构有所损 伤而成为次品，影响生产效率和成品率，传统的工艺是在涂层上贴一层保护膜。这种工艺繁 杂且不能根本性的杜绝涂层受损的发生。
[0004] 通过对现有文献的检索发现，日本专利JP2009-144065提供了一种水性弹性UV光 固化涂料组合物，它包含一种聚氨酯丙烯酸酯水分散体、多官聚氨酯丙烯酸酯树脂和有机 粒子。但是，聚氨酯丙烯酸酯水分散体合成的预聚体合成阶段，需要完全无水，因此对工艺 控制要求比较高，反应设备及原料均要进行除水操作，造成工艺控制复杂，生产时间长的缺 点。另外，该涂料只适用于普通场合，并未提及适用于增亮膜涂料。
[0005] 中国专利CN102585575公开了一种溶剂型由弹性树脂和无机二氧化硅弹性粒子 为主体的UV弹性涂料。由于使用无机粒子，体系存在分散稳定性问题。另外，该涂料组合 物的性能除了纸带耐磨性能外，并没有体现出弹性自修复性能和耐锐物划伤性能。而且该 组合物含有有机溶剂，存在环保、生产安全性、工艺复杂、成本高的缺点。另外，该涂料同样 只适用于普通场合，并未提及适用于增亮膜涂料。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种无溶剂的紫外光固化 弹性自修复涂料组合物，其涂层具有很好的弹性手感、自修复和耐锐物划伤性能。在背光模 组的增亮膜制备中，相比传统的在涂层上贴保护膜的方法，本发明的组合物经紫外光固化 后形成的棱镜结构具有自修复功能的同时具有优异的耐磨及耐刮性能，能够在短时间内回 弹而修复划痕，抗刮耐磨提高成品率。
[0007] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0008] 第一方面，本发明涉及一种紫外光固化弹性自修复涂料组合物，所述组合物包括 如下重量份数的各组分：
[0009] 弹性光固化树脂 10?70份， 光聚合单体 10?70份， 光引发剂 1?5份， 助剂 0.05?1份；
[0010] 所述弹性光固化树脂为软硬段结构兼具的三官丙烯酸酯类不饱和聚合物。所述硬 段来源于2-苯氧基乙基丙烯酸酯加成部分，所述软段来源于1，6_己二胺部分以及聚乙二 醇（200)双丙烯酸酯中的聚氧化乙烯链段。
[0011] 更优选，弹性光固化树脂为50?70份，光聚合单体为30?70份，光引发剂3? 5份，助剂0.05?1份。
[0012] 作为优选方案，所述三官丙烯酸酯类不饱和聚合物是利用迈克尔加成反应，采取 室温一锅法制备工艺，具体制备方法如下：
[0013]A、在室温下，以乙酸乙酯为溶剂，2-苯氧基乙基丙烯酸酯与1，6_己二胺先进行反 应，待反应结束后，向反应体系中加入聚乙二醇（PEG-200)双丙稀酸酯进行反应，待反应结 束后，向反应体系中加入三羟甲基丙烷三丙烯酸酯进行反应；
[0014]B、待反应结束后，向反应体系中加入聚乙二醇（PEG-200)双丙烯酸酯进行反应， 待反应结束后，用正己烷进行沉淀，再经真空干燥到100%固含量的三官丙烯酸酯类光固化 树脂。
[0015] 上述步骤A的第一步迈克尔加成反应中，2-苯氧基乙基丙烯酸酯与1，6_己二胺的 摩尔用量比为2 : 1，以便得到双端仲胺基化合物。
[0016] 第二步反应时麦克加成聚合反应，其中聚乙二醇（PEG-200)双丙烯酸酯与1，6_己 二胺的摩尔用量比为〇. 51-0. 99,优选地为0. 60-0. 95,更优选地为0. 8-0. 9.最优选地为 0.88.以便得到双端仲胺基加成聚合物。
[0017] 第三步的迈克尔加成反应中，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的摩尔用量为1，6_己二 胺与聚乙二醇（PEG-200)双丙烯酸酯的摩尔用量之差的三分之一，以便得到三臂端仲胺基 聚合物。
[0018] 步骤B中，聚乙二醇（PEG-200)双丙烯酸酯的摩尔用量为步骤A中第三步反应中 加入的三羟甲基丙烷的摩尔用量的三倍，最终得到三官丙烯酸酯类光固化树脂。
[0019] 制得的三官丙烯酸酯类光固化树脂的结构式如下：
[0020]
【主权项】
1. 一种紫外光固化弹性自修复涂料组合物，其特征在于，所述组合物包括如下重量份 数的各组分： 弹性光固化树脂 10?70份 光聚合单体 10?70份， 光引发剂 1?5份， 助剂 0.05?1份； 所述弹性光固化树脂为软硬段结构兼具的=官丙締酸醋类不饱和聚合物。
2. 根据权利要求1所述的紫外光固化弹性自修复涂料组合物，其特征在于，所述=官 丙締酸醋类不饱和聚合物是利用迈克尔加成反应，采取室温一锅法制备而得，所述制备方 法包括如下步骤： 在室温下，W己酸己醋为溶剂，2-苯氧基己基丙締酸醋与1,6-己二胺进行反应，待反 应结束后，向反应体系中加入聚己二醇-200双丙締酸醋进行反应，待反应结束后，向反应 体系中加入=哲甲基丙烧=丙締酸醋进行反应； 待反应结束后，向反应体系中加入聚己二醇-200双丙締酸醋进行反应，待反应结束 后，用正己烧进行沉淀，再经真空干燥得到100%固含量的=官丙締酸醋类光固化树脂。
3. 根据权利要求1或2所述的紫外光固化弹性自修复涂料组合物，其特征在于，所述光 聚合单体选自单官能丙締酸醋，或双官丙締酸醋单体与单官能丙締酸醋的混合物。
4. 根据权利要求3所述的紫外光固化弹性自修复涂料组合物，其特征在于，所述双官 丙締酸醋单体和单官能丙締酸醋的重量比为（1?2.5) : 1。
5. 根据权利要求3所述的紫外光固化弹性自修复涂料组合物，其特征在于，所述单官 能丙締酸醋包括2-苯氧基己基丙締酸醋、苯硫基丙締酸醋、己氧化苯氧基丙締酸醋、邻苯 基苯己氧基己基丙締酸醋、2-(对-异丙苯基-苯氧基）-己基締酸醋、2-哲基-3-苯基苯 己氧基丙基丙締酸醋、节基丙締酸醋、节基甲基丙締酸醋中的一种或几种。
6. 根据权利要求3所述的紫外光固化弹性自修复涂料组合物，其特征在于，所述双官 丙締酸醋单体包括己氧化双酪A二丙締酸醋、己氧基二苯基巧二丙締酸醋、邻苯基苯氧己 基丙締酸醋中的一种或几种。
7. 根据权利要求1或2所述的紫外光固化弹性自修复涂料组合物，其特征在于，所述光 引发剂选自1-哲基环己基苯基甲酬、2-哲基-2-甲基-1-苯基-1-丙酬、2,4,6- S甲基苯 甲酷基-二苯基氧化麟、苯基双（2,4,6-S甲基苯甲酷基）氧化麟、安息香苯甲離中的一种 或几种。
8. 根据权利要求1或2所述的紫外光固化弹性自修复涂料组合物，其特征在于，所述助 剂选自流平剂、消泡剂、阻聚剂中的一种或几种。
【专利摘要】本发明涉及一种紫外光固化弹性自修复涂料组合物；所述组合物包括如下重量份数的各组分：弹性光固化树脂10～70份，光聚合单体10～70份，光引发剂1～5份，助剂0.05～1份；所述弹性光固化树脂为弹性性能优异的软硬段结构兼具的三官丙烯酸酯类不饱和聚合物。本发明的紫外光固化弹性自修复涂料组合物可涂覆于PET基材，紫外光固化后涂层具有优异的弹性自修复性能，同时涂层具有极好的附着力、耐磨及耐刮性能。
【IPC分类】C08G73-02, C09D179-02
【公开号】CN104592884
【申请号】CN201510026609
【发明人】虞明东, 王艳梅, 季加强, 张明心, 王晨
【申请人】上海乘鹰新材料有限公司, 上海维凯光电新材料有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月19日