CN102964969A - 紫外光固化光油及其制备方法与固化方法、触摸屏 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种紫外光固化光油及其制备与固化方法、触摸屏，属紫外光固化光油技术领域，可解决现有的紫外光固化光油形成的保护涂层的附着力、耐手汗、耐高温性能不佳的问题。本发明的紫外光固化光油包括以下组分：改性环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、丙烯酸酯单体、填料、光引发剂、助剂；其中改性环氧丙烯酸树脂为硅烷改性环氧丙烯酸树脂、大豆油改性环氧丙烯酸树脂、改性双酚A环氧丙烯酸树脂、氨基改性双酚A环氧丙烯酸树脂、6210G、623A-80中的任意一种或多种。本发明的紫外光固化光油制备方法包括将上述各原料混合在一起。本发明可用于手机、平板电脑、电纸书、自动存取款机等触摸屏的保护涂层。
Description
技术领域
本发明属于光油技术领域，具体涉及一种紫外光固化光油及其制备方法，光油涂层固化方法，以及在触摸屏保护涂层的应用。
背景技术
随着电子技术的发展，触摸屏在手机、平板电脑、电纸书、自动存取款机(ATM)等电子设备上得到了越来越广泛的应用。与传统的鼠标、键盘等输入工具不同，触摸屏是通过手指或工具与屏幕的直接接触来实现信息输入的。因此，如何延长触摸屏的使用寿命受到广泛的关注。最常见的方法是在触摸屏表面形成保护涂层，阻止手指或工具与屏幕表面的直接接触；通常，保护涂层是由紫外光固化光油(UV光油)形成的。
发明人发现现有技术中至少存在如下问题：由现有的紫外光固化光油形成的保护涂层的附着力、耐手汗、耐高温等性能不佳，难以满足现代触摸屏的使用需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题包括，针对现有的紫外光固化光油形成的保护涂层的附着力、耐手汗、耐高温等性能不佳的问题，提供一种可形成各项性能良好的保护涂层的紫外光固化光油。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种紫外光固化光油，其包括以下组分：改性环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、丙烯酸酯单体、填料、光引发剂、助剂；其中，所述改性环氧丙烯酸树脂为硅烷改性环氧丙烯酸树脂、大豆油改性环氧丙烯酸树脂、改性双酚A环氧丙烯酸树脂、氨基改性双酚A环氧丙烯酸树脂、6210G、623A-80中的任意一种或多种。
其中，“改性环氧丙烯酸树脂”是指对环氧丙烯酸树脂进行改性而得到的树脂，其可采用多种不同的市售产品，如氰特公司的EBECRYL 860(大豆油改性环氧丙烯酸树脂)、EBECRYL 954(改性双酚A环氧丙烯酸树脂)、EBECRYL 3420(改性双酚A环氧丙烯酸树脂)，EBECRYL 3703(氨基改性双酚A环氧丙烯酸树脂)等，以及长兴公司的6210G、623A-80等。
“聚氨酯丙烯酸树脂”优选有一定的韧性，且优选为含有低芳香烃基团或脂肪烃基团的树脂。
“助剂”是可改善紫外光固化光油各种性能的添加剂；其可包括流平剂、分散剂、消泡剂、表面助剂等；各具体的添加剂均可采用多种不同的市售产品，如流平剂可为BYK356、BYK371等，分散剂可为BYK168、BYK161、BYK160等，消泡剂可为BYK051，BYK052等，表面助剂可为BYK333等；当然，“助剂”中还可包括其他类型的添加剂，且各具体的添加剂也可采用其他的市售产品。
显然，本发明的紫外光固化光油中还可含有其他紫外光固化光油中的公知组分，例如颜料、光亮剂等。
由于本发明的紫外光固化光油中使用了经过改性的环氧丙烯酸树脂，并且和其他的组分相互配合，从而其形成的保护涂层在硬度、附着力、耐水煮、耐高温、耐手汗、防指纹、耐冷热冲击等各方面均有很好的性能，尤其是在附着力、耐手汗、耐高温等性能上比现有紫外光固化光油更优，可以满足现代触摸屏的使用需求。
优选的，所述紫外光固化光油中各组分的重量份数为：改性环氧丙烯酸树脂：10~50份；聚氨酯丙烯酸树脂：10~30份；丙烯酸酯单体：5~30份；填料：10~40份；光引发剂：1~7份；助剂：5~10份。
进一步优选的，所述紫外光固化光油中各组分的重量份数为：改性环氧丙烯酸树脂：15~40份；聚氨酯丙烯酸树脂：15~20份；丙烯酸酯单体：15~25份；填料：15~30份；光引发剂：3~5份；助剂：5~10份。
优选的，所述改性环氧丙烯酸树脂的官能度在2~6之间；所述聚氨酯丙烯酸树脂的官能度在2~4之间。
优选的，所述丙烯酸酯单体包括丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、丙烯酸异冰片酯(IOBA)、二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)、双季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)中的任意一种或多种。
优选的，所述填料包括硫酸钡、滑石粉、哑粉、有机膨润土、气相二氧化硅、重钙、轻钙中的任意一种或多种；所述光引发剂包括2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷(TPO)、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯(TPO-L)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1137)、1-羟基-环己基-苯基甲酮(184)、安息香双甲醚(BKD)中的任意一种或多种。
优选的，所述助剂包括流平剂、分散剂、消泡剂、表面助剂中的任意一种或多种
进一步优选的，所述助剂各组分的重量份数为：流平剂：2~5份；分散剂：1.5~3份；消泡剂：0.5~2份；表面助剂：0~1份。
本发明所要解决的技术问题还包括，针对现有的紫外光固化光油形成的保护涂层的附着力、耐手汗、耐高温等性能不佳的问题，提供一种可形成各项性能良好的保护涂层的紫外光固化光油的制备方法。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种制备上述紫外光固化光油的方法，其包括：
将光引发剂与丙烯酸酯单体混合溶解；
加入改性环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、助剂，并分散搅匀；
加入填料，在分散均匀后静置至填料完全润湿；
研磨至物料的细度小于10μm，得到紫外光固化光油。
由于本发明的紫外光固化光油的制备方法可制得上述成分的紫外光固化光油，故其可形成各项性能良好的保护涂层。
当然，只要能将上述各原料混合均匀，即可得到本发明的紫外光固化光油，因此上述的紫外光固化光油制备方法只是制备本发明的紫外光固化光油的优选方法之一。
本发明所要解决的技术问题还包括，针对现有的紫外光固化光油形成的保护涂层的附着力、耐手汗、耐高温等性能不佳的问题，提供一种可形成各项性能良好的保护涂层的紫外光固化光油的固化方法。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种上述紫外光固化光油的固化方法，包括将所述紫外光固化光油涂布在基底上，之后用紫外光对其进行辐照，且辐照的参数为：紫外光波长：200~400nm；辐照能量：0.4~1.8J/cm2。
由于本发明的紫外光固化光油的固化方法中使用的是上述的紫外光固化光油，并采用特定的辐照参数，故其可形成各项性能良好的保护涂层。
优选的，所述辐照能量为0.5~1.2J/cm2。
进一步优选的，所述辐照能量为0.6~0.8J/cm2。
优选的，在将所述紫外光固化光油涂布在基底上之前，还包括：向所述紫外光固化光油中加入丙烯酸酯单体以调节其粘度。
本发明的紫外光固化光油可用于普通光学玻璃、FTP玻璃(搪瓷玻璃)、ITO玻璃(氧化铟锡玻璃)等多种常规基底上；将其涂布在基底上的方法可为丝网印刷、胶印等常规方法；对其进行辐照的设备可为高压汞灯、中压汞灯、低压汞灯、LED光源等常规紫外光源；在进行涂布前，如果紫外光固化光油的粘度与涂布方法不相适应，还可向紫外光固化光油中加入少量丙烯酸酯单体以调节其粘度，加入的丙烯酸酯单体的组分种类、组分重量比等优选与紫外光固化光油中原有的丙烯酸酯单体相同，当然，该步骤不是必须的，如果紫外光固化光油本身粘度合适，则可直接涂布，不必再加入丙烯酸酯单体。
本发明所要解决的技术问题还包括，针对现有触摸屏的保护涂层的附着力、耐手汗、耐高温等性能不佳的问题，提供一种具有性能良好的保护涂层的触摸屏。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种触摸屏，其屏幕表面具有保护涂层，且所述保护涂层是由上述紫外光固化光油形成的。
由于本发明的触摸屏的保护涂层是由上述紫外光固化光油形成的，因此其各项性能良好。
本发明特别适用于电子设备的触摸屏的保护涂层，如手机、平板电脑、电纸书、自动存取款机等的触摸屏的保护涂层。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
按照以下对比例和各实施例的配方制备不同组分的紫外光固化光油，并使其固化形成保护涂层，再对保护涂层进行硬度、附着力、哑光度、耐水煮、耐高温、耐手汗、耐指纹、耐冷热冲击的性能测试。
其中，对比例和各实施例中紫外光固化光油的制备方法和固化方法均为：
S01、将光引发剂与丙烯酸酯单体混合溶解；
S02、加入改性环氧丙烯酸树脂(对比例中为环氧丙烯酸树脂)、聚氨酯丙烯酸树脂、助剂，在高速分散机上分散搅匀；
S03、再加入填料，在高速分散机上分散均匀，静置10~15分钟，使填料在体系中充分润湿；
S04、在三辊研磨机上研磨至物料的细度小于10μm，得到紫外光固化光油；
S05、可选的，向紫外光固化光油中加入与上述丙烯酸酯单体配方相同丙烯酸酯单体，调节紫外光固化光油到合适的粘度；本步骤主要是为了使紫外光固化光油的粘度与涂布方法相适应，其加入的丙烯酸酯单体的量很少(通常只有几个重量份)，与温度、紫外光固化光油的放置时间等诸多因素有关，且对最终形成的保护涂层性能影响不大，故未限定其具体加入量；当然，本步骤不是必须的，如果紫外光固化光油本身粘度合适，则可直接涂布；
S06、将紫外光固化光油(可经过粘度调节)涂布在基底上，并用紫外光对其进行辐照，得到紫外光固化光油。
当然，上述的紫外光固化光油的制备方法只是其多种制备方法之一，其中各组分的加入顺序、混合设备、混合方法、混合参数等均可变化。因此，上述制备方法只是为保正对比例和各实施例由统一的方法制造，具有可比性，而不应视为对本发明的紫外光固化光油的制备方法的限定。
其中，对比例和各实施例中紫外光固化光油的各性能测试的具体方法为：
硬度测试：将硬度分别为6B~9H的铅笔(三菱牌)的笔芯削成圆柱形并在400目砂纸上磨平；依次推动不同硬度的铅笔在保护涂层上向前滑动5mm，共划5条，其中施加在笔尖上的载荷为1Kg，铅笔与保护涂层表面成45°角；用橡皮将铅笔痕擦拭干净，检查保护涂层表面有无划痕；其中，部分铅笔产生的划痕为1条或以下，这些铅笔中的最大硬度即为保护涂层的硬度。
哑光度测试：采用60°角的哑光度测试。
附着力测试(百格法)：用刀片(刀锋角度为15～30°)在保护涂层表面划10×10个1mm×1mm的网格，划线均深及保护涂层底层(也就是将保护涂层彻底划断)；用毛刷将碎片刷干净；用粘附力350～400g/cm2的胶带(3M810型)牢牢粘住全部小网格，并用橡皮擦用力擦拭胶带使其粘牢；抓住胶带一端，以与保护涂层垂直的方向上迅速扯下胶纸，对同一位置进行2次测试；以未被拉掉的小格个数作为附着力测试结果。
耐手汗测试：配置人工汗液，其配方为：100ml去离子水+5gNaCl+5g Na2HPO4+2ml浓度99%的醋酸，人工汗液pH值约为4.7；在45℃的温度下，将保护涂层用被人工汗液浸湿的棉质毛巾包覆，测试过程中不断向毛巾上滴加人工汗液，保持毛巾湿润；120小时(5天)后拿走毛巾，将保护涂层表面的水渍用干布擦干，常温放置0.5小时；观察保护涂层外观，以无裂纹、不起泡、不脱落为合格。
耐水煮测试：将保护涂层在100℃的沸水中煮60分钟，之后观察保护涂层外观，以无裂纹、不起泡、不脱落为合格。
耐高温测试：将保护涂层加热到265℃并保温10秒，之后冷却，重复3次；观察保护涂层外观，以无裂纹、不起泡、不脱落为合格。
耐指纹测试：用手指按压保护涂层，之后肉眼观察保护涂层上是否有指纹存在。
耐冷热冲击测试：将保护涂层加热到80℃±2℃并保温40分钟，再迅速冷却到-40℃±2℃并保温40分钟，观察其外观，以无裂纹、不起泡、不脱落为合格。
对比例：
本对比例提供一种已知的紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为3.8的环氧丙烯酸树脂，30份；
官能度为2.5聚氨酯丙烯酸树脂，15份；
光引发剂，4份，为1-羟基-环己基-苯基甲酮(184)；
丙烯酸酯单体，共22份，包括：双季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)，5份；三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)，10份；二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)，7份；
填料，共23份，包括：硫酸钡，7份；滑石粉，5份；气相二氧化硅，3份；哑粉，8份；
助剂，共6份，包括：流平剂(BYK356)，3份；分散剂(BYK168)，2份；消泡剂(BYK051)，1份。
用上述丙烯酸酯单体调节本对比例的紫外光固化光油的粘度至100ps，将其用200目丝网印刷印至普通光学玻璃上，在紫外光波长365nm的高压汞灯下用0.8J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：6H；
附着力：97格；
哑光度：18~20/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：不合格(有裂纹)；
耐手汗：不合格(有裂纹)；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例1：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为2的大豆油改性环氧丙烯酸树脂(EBECRYL 860)，20份；
官能度为2的聚氨酯丙烯酸树脂，20份；
光引发剂，3份，为1-羟基-环己基-苯基甲酮(184)；
丙烯酸酯单体，共26份，包括：三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)，20份；二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)，6份；
填料，共25份，包括：硫酸钡，12份；滑石粉，5份；气相二氧化硅，3份；哑粉，5份；
助剂，共6份，包括：流平剂(BYK356)，3份；分散剂(BYK168)，2份；消泡剂(BYK052)，1份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至100ps，将其用200目丝网印刷印至普通光学玻璃上，在紫外光波长365nm的高压汞灯下用0.6J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：6H；
附着力：100格；
哑光度：15~20/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例2：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为3的改性双酚A丙烯酸树脂(EBECRYL 3420)，30份；
官能度为3的聚氨酯丙烯酸树脂，15份；
光引发剂，5份，为1-羟基-环己基-苯基甲酮(184)；
丙烯酸酯单体，共20份，包括：三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)，15份；二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)，5份；
填料，共24份，包括：硫酸钡，11份；滑石粉，5份；气相二氧化硅，3份；哑粉，5份；
助剂，共6份，包括：流平剂(BYK371)，3份；分散剂(BYK161)，2份；消泡剂(BYK051)，1份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至100ps，将其用200目丝网印刷印至普通光学玻璃上，在紫外光波长365nm的高压汞灯下用0.8J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：7H；
附着力：100格；
哑光度：15~20/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例3：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为5的氨基改性双酚A丙烯酸树脂(EBECRYL 3703)，30份；
官能度为6的聚氨酯丙烯酸树脂，15份；
光引发剂，5份，为1-羟基-环己基-苯基甲酮(184)；
丙烯酸酯单体，共20份，包括：双季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)，15份；三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)，5份；
填料，共24份，包括：硫酸钡，8份；滑石粉，5份；气相二氧化硅，3份；哑粉，8份；
助剂，共6份，包括：流平剂(BYK371)，3份；分散剂(BYK161)，2份；消泡剂(BYK051)，1份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至100ps，将其用200目丝网印刷印至普通光学玻璃上，在紫外光波长365nm的高压汞灯下用0.8J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：7H；
附着力：100格；
哑光度：12~16/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例4：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为5的氨基改性双酚A丙烯酸树脂(EBECRYL 3703)，35份；
官能度为3的聚氨酯丙烯酸树脂，10份；
光引发剂，5份，为1-羟基-环己基-苯基甲酮(184)；
丙烯酸酯单体，共20份，包括：双季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)，15份；三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)，5份；
填料，共23.5份，包括：硫酸钡，7.5份；滑石粉，5份；气相二氧化硅，3份；哑粉，8份；
助剂，共6份，包括：流平剂(BYK371)，3份；分散剂(BYK160)，2份；消泡剂(BYK052)，1份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至100ps，将其用200目丝网印刷印至普通光学玻璃上，在紫外光波长365nm的高压汞灯下用0.8J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：7H；
附着力：100格；
哑光度：12~16/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例5：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为2的大豆油改性环氧丙烯酸树脂(EBECRYL 860)，35份；
官能度为3的聚氨酯丙烯酸树脂，10份；
光引发剂，共4份，包括1-羟基-环己基-苯基甲酮(184)，3份；2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷(TPO)，1份；
丙烯酸酯单体，共22份，包括：双季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)，5份；三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)，10份；二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)，7份；
填料，共22份，包括：硫酸钡，7份；滑石粉，5份；气相二氧化硅，2份；哑粉，8份；
助剂，共6份，包括：流平剂(BYK356)，3份；分散剂(BYK168)，2份；消泡剂(BYK051)，1份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至5ps，将其用胶印印至普通光学玻璃上，在紫外光波长365nm的高压汞灯下用0.6J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：5H；
附着力：100格；
哑光度：18~23/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例6：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为3的硅烷改性环氧丙烯酸树脂，15份；
官能度为2的聚氨酯丙烯酸树脂，10份；
光引发剂，3份，为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷(TPO)；
丙烯酸酯单体，共25份，包括：丙烯酸甲酯(MA)，10份；丙烯酸异冰片酯(IOBA)，9份；二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)，6份；
填料，共32份，包括：哑粉，9份；气相二氧化硅，11份；重钙，12份；
助剂，共10份，包括：流平剂(BYK356)，5份；分散剂(BYK168)，3份；消泡剂(BYK052)，2份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至100ps，将其用200目丝网印刷印至普通光学玻璃上，在紫外光波长400nm的高压汞灯下用1.8J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：6H；
附着力：100格；
哑光度：16~21/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例7：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为5的硅烷改性环氧丙烯酸树脂，50份；
官能度为4的聚氨酯丙烯酸树脂，30份；
光引发剂，共5份，包括：1-羟基-环己基-苯基甲酮(184)，2份；2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1137)，3份；
丙烯酸酯单体，5份，为甲基丙烯酸甲酯(MMA)；
填料，共25份，包括：硫酸钡，12份；重钙，13份；
助剂，共6份，包括：流平剂(BYK371)，4份；消泡剂(BYK051)，1份；表面助剂(BYK333)，1份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至95ps，将其用200目丝网印刷印至FTP玻璃(搪瓷玻璃)上，在紫外光波长300nm的中压汞灯下用0.6J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：5H；
附着力：98格；
哑光度：15~20/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例8：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为2的大豆油改性环氧丙烯酸树脂(EBECRYL 860)，10份；
官能度为4的聚氨酯丙烯酸树脂，15份；
光引发剂，共4份，包括：安息香双甲醚(BKD)，2份；2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷(TPO)，2份；
丙烯酸酯单体，共30份，包括：双季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)，15份；1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)，15份；
填料，共10份，为滑石粉：
助剂，共6份，包括：流平剂(BYK356)，2份；分散剂(BYK161)，2份；消泡剂(BYK052)，1.8份；表面助剂(BYK333)，0.2份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至5ps，将其用胶印印至普通光学玻璃上，在紫外光波长305nm的LED光源下用0.4J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：5H；
附着力：99格；
哑光度：19~23/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例9：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为6的硅烷改性环氧丙烯酸树脂，32份；
官能度为3的聚氨酯丙烯酸树脂，17份；
光引发剂，3份，为2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯(TPO-L)；
丙烯酸酯单体，共20份，包括：丙烯酸异冰片酯(IOBA)，8份；二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)，12份；
填料，共40份，包括：硫酸钡，10份；哑粉，10份；气相二氧化硅，10份；重钙，10份；
助剂，共7份，包括：流平剂(BYK356)，4份；分散剂(BYK168)，1.5份；消泡剂(BYK051)，0.5份；表面助剂(BYK333)，1份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至110ps，将其用200目丝网印刷印至普通光学玻璃上，在紫外光波长380nm的高压汞灯下用用0.7J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：7H；
附着力：100格；
哑光度：13~18/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例10：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为5的氨基改性双酚A环氧丙烯酸树脂(EBECRYL3703)，25份；
官能度为3.5的聚氨酯丙烯酸树脂，25份；
光引发剂，1份，为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1137)；
丙烯酸酯单体，共28份，包括：丙烯酸甲酯(MA)，8份；甲基丙烯酸甲酯(MMA)，8份；双季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)，12份；
填料，共15份，包括：滑石粉，8份；重钙，7份；
助剂，5份，包括流平剂(BYK356)。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至10ps，将其用胶印印至普通光学玻璃上，在紫外光波长220nm的低压汞灯下用1.2J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：6H；
附着力：100格；
哑光度：18~22/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例11：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为2的改性双酚A环氧丙烯酸树脂(EBECRYL 954)，40份；
官能度为2的聚氨酯丙烯酸树脂，20份；
光引发剂，共7份，包括：2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷(TPO)，2份；2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯(TPO-L)，2份；2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1137)，3份；
丙烯酸酯单体，共15份，包括：丙烯酸异冰片酯(IOBA)，6份；双季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)，9份；
填料，共30份，包括：硫酸钡，5份；有机膨润土，18份；轻钙，7份；
助剂，共8份，包括：流平剂(BYK371)，4份；分散剂(BYK160)，3份；消泡剂(BYK052)，0.5份；表面助剂(BYK333)，0.5份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至100ps，将其用200目丝网印刷印至ITO玻璃(氧化铟锡玻璃)上，在紫外光波长200nm的LED光源下用0.8J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：7H；
附着力：100格；
哑光度：14~19/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例12：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为2的硅烷改性环氧丙烯酸树脂，50份；
官能度为2的聚氨酯丙烯酸树脂，18份；
光引发剂，共4份，包括：1-羟基-环己基-苯基甲酮(184)，1份；安息香双甲醚(BKD)，3份；
丙烯酸酯单体，10份，为双季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)；
填料，8份，为气相二氧化硅；
助剂，共5份，包括：流平剂(BYK371)，2.2份；分散剂(BYK160)，1.5份；消泡剂(BYK052)，0.5份；表面助剂(BYK333)，0.8份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至5ps，将其用胶印印至ITO玻璃(氧化铟锡玻璃)上，在紫外光波长300nm的中压汞灯下用0.5J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：5H；
附着力：98格；
哑光度：15~22/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例13：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为5氨基改性双酚A环氧丙烯酸树脂(EBECRYL3703)，28份；
官能度为4的聚氨酯丙烯酸树脂，13份；
光引发剂，共3份，包括：2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯(TPO-L)，1.5份；2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1137)，1.5份；
丙烯酸酯单体，共19份，包括：二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)，10份；1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)，9份；
填料，共25份，包括：哑粉，15份；轻钙，10份；
助剂，共6.6份，包括：流平剂(BYK356)，4份；消泡剂(BYK051)，1.8份；表面助剂(BYK333)，0.8份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至90ps，将其用200目丝网印刷印至普通光学玻璃上，在紫外光波长305nm的LED光源下用0.7J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：6H；
附着力：100格；
哑光度：16~22/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例14：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
官能度为2的改性环氧丙烯酸树脂(623A-80)，30份；
官能度为3.5的聚氨酯丙烯酸树脂，20份；
光引发剂，共5份，包括：2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷(TPO)，1份；2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1137)，2份；1-羟基-环己基-苯基甲酮(184)，2份；
丙烯酸酯单体，共15份，包括：三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)，6份；丙烯酸异冰片酯(IOBA)，9份；
填料，共30份，包括：硫酸钡，6份；有机膨润土，9份；重钙，7.5份；轻钙，7.5份；
助剂，共6份，包括：分散剂(BYK161)，3份;消泡剂(BYK051)，2份；表面助剂(BYK333)，1份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至100ps，将其用200目丝网印刷印至普通光学玻璃上，在紫外光波长395nm的高压汞灯下用0.8J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：7H；
附着力：100格；
哑光度：16~21/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例15：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
改性环氧丙烯酸树脂，共50份，包括：官能度为5的硅烷改性环氧丙烯酸树脂，30份；官能度为2的大豆油改性环氧丙烯酸树脂(EBECRYL 860)，20份；
官能度为4的聚氨酯丙烯酸树脂，30份；
光引发剂，共5份，包括：1-羟基-环己基-苯基甲酮(184)，3份；2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1137)，2份；
丙烯酸酯单体，5份，为双季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)；
填料，共25份，包括：硫酸钡，13份；重钙，12份；
助剂，共6份，包括：流平剂(BYK371)，4份；消泡剂(BYK051)，1份；表面助剂(BYK333)，1份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至95ps，将其用200目丝网印刷印至FTP玻璃(搪瓷玻璃)上，在紫外光波长300nm的高压汞灯下用0.7J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：5H；
附着力：97格；
哑光度：16~20/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
实施例16：
本实施例提供一种紫外光固化光油及其固化方法，其是由如下种类和重量份数的原料按上述方法制成的：
改性丙烯酸树脂，共40份，包括；官能度为2的双酚A改性环氧丙烯酸树脂(EBECRYL 954)，30份；官能度为5改性环氧丙烯酸树脂(EBECRYL 3703)，10份；
官能度为2的聚氨酯丙烯酸树脂，20份；
光引发剂，共7份，包括：2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷(TPO)，5份；2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯(TPO-L)，2份；
丙烯酸酯单体，15份，为双季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)；
填料，共30份，包括：硫酸钡，5份；有机膨润土，18份；轻钙，7份；
助剂，共8份，包括：流平剂(BYK371)，4份；分散剂(BYK160)，3份；消泡剂(BYK052)，0.5份；表面助剂(BYK333)，0.5份。
用上述丙烯酸酯单体调节本实施例的紫外光固化光油的粘度至100ps，将其用200目丝网印刷印至ITO玻璃(氧化铟锡玻璃)上，在紫外光波长200nm的LED光源下用0.8J/cm2的能量固化，得到保护涂层。
按上述方法对保护涂层进行性能测试，其结果如下：
硬度：6H；
附着力：100格；
哑光度：15~18/31.6Gs；
耐水煮：合格；
耐高温：合格；
耐手汗：合格；
耐指纹：无明显指纹。
耐冷热冲击：合格。
根据以上对比例与各实施例的测试结果可知，本发明的紫外光固化光油的各种性能均不低于现有的紫外光固化光油，且其在附着力、耐手汗、耐高温等方面的性能明显优于现有的紫外光固化光油，完全以满足现代触摸屏的使用需求。
实施例17：
本实施例提供一种触摸屏，其屏幕表面具有保护涂层，该保护涂层是由上述任意一实施例的紫外光固化光油形成的。
该触摸屏可为手机、平板电脑、电纸书、自动存取款机等电子设备的触摸屏。
由于本发明的触摸屏的保护涂层是由上述紫外光固化光油形成的，因此其各项性能良好。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (12)
1.一种紫外光固化光油，其特征在于，包括以下组分：
改性环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、丙烯酸酯单体、填料、光引发剂、助剂；其中，所述改性环氧丙烯酸树脂为硅烷改性环氧丙烯酸树脂、大豆油改性环氧丙烯酸树脂、改性双酚A环氧丙烯酸树脂、氨基改性双酚A环氧丙烯酸树脂、6210G、623A-80中的任意一种或多种。
2.根据权利要求1所述的紫外光固化光油，其特征在于，所述各组分的重量份数为：
改性环氧丙烯酸树脂：10~50份；
聚氨酯丙烯酸树脂：10~30份；
丙烯酸酯单体：5~30份；
填料：10~40份；
光引发剂：1~7份；
助剂：5~10份。
3.根据权利要求2所述的紫外光固化光油，其特征在于，所述各组分的重量份数为：
改性环氧丙烯酸树脂：15~40份；
聚氨酯丙烯酸树脂：15~20份；
丙烯酸酯单体：15~25份；
填料：15~30份；
光引发剂：3~5份；
助剂：5~10份。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的紫外光固化光油，其特征在于，
所述改性环氧丙烯酸树脂的官能度在2~6之间；
所述聚氨酯丙烯酸树脂的官能度在2~4之间。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的紫外光固化光油，其特征在于，
所述丙烯酸酯单体包括丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、二丙二醇二丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯中的任意一种或多种。
6.根据权利要求1至3中任意一项所述的紫外光固化光油，其特征在于，
所述填料包括硫酸钡、滑石粉、哑粉、有机膨润土、气相二氧化硅、重钙、轻钙中的任意一种或多种；
所述光引发剂包括2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基-环己基-苯基甲酮、安息香双甲醚中的任意一种或多种。
7.根据权利要求1至3中任意一项所述的紫外光固化光油，其特征在于，
所述助剂包括流平剂、分散剂、消泡剂、表面助剂中的任意一种或多种。
8.根据权利要求7所述的紫外光固化光油，其特征在于，所述助剂各组分的重量份数为：
流平剂：2~5份；
分散剂：1.5~3份；
消泡剂：0.5~2份；
表面助剂：0~1份。
9.一种制备权利要求1至8中任意一项所述的紫外光固化光油的方法，其特征在于，包括：
将光引发剂与丙烯酸酯单体混合溶解；
加入改性环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、助剂，并分散搅匀；
加入填料，在分散均匀后静置至填料完全润湿；
研磨至物料的细度小于10μm，得到紫外光固化光油。
10.一种权利要求1至8中任意一项所述的紫外光固化光油的固化方法，包括将所述紫外光固化光油涂布在基底上，之后用紫外光对其进行辐照，其特征在于，所述辐照的参数为：
紫外光波长：200~400nm；
辐照能量：0.4~1.8J/cm2。
11.根据权利要求10所述的紫外光固化光油的固化方法，其特征在于，在将所述紫外光固化光油涂布在基底上之前，还包括：
向所述紫外光固化光油中加入丙烯酸酯单体以调节其粘度。
12.一种触摸屏，其屏幕表面具有保护涂层，其特征在于，所述保护涂层是由权利要求1至8中任意一项所述的紫外光固化光油形成的。
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