CN103555152A

CN103555152A - Uv光固化转印胶组合物

Info

Publication number: CN103555152A
Application number: CN201310451131.7A
Authority: CN
Inventors: 虞明东; 牛辉楠
Original assignee: WEIKAI CHEMICAL-PRODUCT Co Ltd SHANGHAI; Shanghai Chengying New Material Co Ltd
Current assignee: WEIKAI CHEMICAL-PRODUCT Co Ltd SHANGHAI; Shanghai Weikai Chemicals Co Ltd; Shanghai Chengying New Material Co Ltd
Priority date: 2013-09-27
Filing date: 2013-09-27
Publication date: 2014-02-05

Abstract

本发明公开了一种UV光固化转印胶组合物；该涂料组合物为百分百固含UV涂料，包括以下重量份数的各组分：光固化树脂40～70，光聚合单体25～55，光引发剂2～6，助剂1～5。本发明采用有特定纹路的模板模压的UV光固化转印胶组合物的涂布层，模压的同时UV光照固化将模板的特定纹路转印在UV光固化转印胶组合物的涂布层上。与现有技术相比，本发明因采用百分百固含UV配方，配方中含有较少溶剂或不含溶剂，使用中较少溶剂挥发，减少空气污染；同时，UV固化时温度低，基材受热变形的影响减小。

Description

UV光固化转印胶组合物

技术领域

本发明涉及UV光固化涂料领域，具体涉及一种UV光固化转印胶组合物。

背景技术

随着手机、笔记本、家电等电子产品轻薄化的发展，电子产品所用外壳、按键等配件采用塑胶制品，但塑胶制品都有耐溶剂、耐磨耗差等缺点。解决塑胶制品上述缺点可采用在其表面上一层保护涂层或油墨，传统热固性涂料或油墨试样过程中需进行烘烤，大部分塑胶制品都不耐热，烘烤过程中会造成塑胶变形等缺陷。采用UV光固化涂料可有效避免塑胶制品烘烤变形的问题，且UV光固化涂料配方中含有较少溶剂或不含溶剂，减少生产过程中溶剂挥发，有效保护环境。塑胶制品表面涂覆UV转印胶后，UV转印胶层具有耐溶剂、耐磨耗等优点，不仅有效避免塑胶耐溶剂、耐磨耗差等缺点，还因UV胶层有一些特殊纹理结构，比如拉丝纹、编织纹、雾面等，能起到装饰美观的效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种UV光固化转印胶组合物，用该组合物能制作出特定纹路的基材。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明涉及一种UV光固化转印胶组合物，其特征在于，包括如下组分及重量份数：

优选地，包括如下组分及重量份数：

优选地，所述光固化树脂为环氧丙烯酸树脂、聚氨脂丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂、纯丙树脂的一种或几种。

优选地，所述光固化树脂是沙多玛公司的CN104、CNUVE151、CN120、CN121、CN704、CN8000、CN9010、CN9013、CN9893等，长兴化学的621-100、6215-100、6071、6158-80、6195-100中的一种或几种。

优选地，所述光聚合性单体为单官能丙烯酸酯、双官能丙烯酸酯、多官能丙烯酸酯、中的一种或几种。

优选地，所述光聚合单体为重量比为(2～3)∶(1.5～2)∶1的单官能丙烯酸酯、双官能丙烯酸酯、多官能丙烯酸酯的复配物。

优选地，所述单官能丙烯酸酯为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯(如：SR339、EM210)、月桂酸丙烯酸酯(如：EM215、EM315)、异癸基丙烯酸酯(如：SR395、EM219)、异冰片基丙烯酸酯(如：SR506、EM219)、苄基丙烯酸酯(如：EM75)、四氢化糠基丙烯酸酯(如：SR285、EM214)中的一种或几种。

优选地，所述双官能丙烯酸酯为1，6-己二醇二丙烯酸酯(如：SR238、EM221)、三丙二醇二丙烯酸酯(如：SR306、EM223)、二丙二醇二丙烯酸酯(如：EM222)、新戊二醇二丙烯酸酯(如：EM225)、乙氧化双酚A二丙烯酸酯(如：EM2261、EM2263)、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯(如：SR833S、EM2204)。

优选地，所述多官能丙烯酸酯为(乙氧化)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(如：SR351、EM231、SR454、EM2380、SR9035、EM2382)、季戊四醇三/四丙烯酸酯(如：SR444、EM235)、二季戊四醇四/五/六丙烯酸酯(如：SR399、EM265)。

优选地，所述光引发剂为苯偶姻、苯偶姻烷基醚、苯乙酮类光引发剂、蒽醌类光引发剂、噻吨酮类光引发剂、缩酮类光引发剂、有机过氧化物、硫醇化合物、有机卤化物、二苯酮类光引发剂、2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基磷氧化物、双[2，6-二氟-3-(1H-吡咯基-1)苯基]钛茂(Irgacure784)、双(五氟苯基)钛茂、蒽醌/叔胺光引发体系、樟脑醌(又称莰菠酮CQ)/叔胺光引发体系、3-酮基香豆素/叔胺光引发体系、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉基丙酮-1、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-吗啉基苯基)-丁烷-1-酮中的一种或几种。

优选地，所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮(如：Irgacure184)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(如：Darocur1173)、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(如：Darocur TPO)、苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦(如：Irgacure819)、安息香苯甲醚(如：Irgacure651)中的一种或几种。

优选地，所述助剂包括流平剂、消泡剂、阻聚剂、光引发助剂中的一种或几种的混合。

优选地，所述助剂为含丙烯酸官能团的硅烷。如：TEGO RAD系列的tego2100、tego2300、tego2700、以及BYK371、BYK3530中的一种或几种。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、UV光固化转印胶组合物涂层更易于模板分离，有利于所制作特定纹路的基材.；

2、涂层成膜性好，耐老化性佳；

3、涂膜成品率高，利于提高生产效率；

4、UV固化时温度低，基材不会受热变形；

5、减少溶剂排放，有利于环境保护。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

对比例1～3

本对比例提供了一种UV固化涂料组合物，其制备方法包括如下步骤：

(a)按照表1所示的组分及重量份数备料；

(b)将所述原料组分混合，中速分散2小时，过滤，即得一种UV固化转印胶组合物。

实施例1～7

实施例1～7分别提供了一种UV固化转印胶组合物，各组合物对应的原料组分及重量份数如表1所示；

分别将各实施例对应的原料组分按其重量份数混合，中速分散2小时，过滤，即得对应的一种UV固化转印胶组合物。

表1

实施例8、应用

上述实施例1～7的UV光固化转印胶组合物的应用包括以下具体步骤：

1、涂布工艺

将UV光固化转印胶组合物根据涂布上机粘度、涂布量、涂布效果的要求，采用一定的涂布方式将UV光固化转印胶组合物均匀地涂布在基材(PC、PMMA、PET或TPU等)上，具体涂布方式有点胶法、丝印法、辊涂法、刮涂法等，通过调整涂布方式的工艺参数，保证UV光固化转印胶组合物均匀涂布在基材(PC、PMMA、PET或TPU等)上；

2、模压工艺

控制好模压时的温度、压力、速度等工艺参数，调整UV固化光源的能量，确保UV模压工艺的速度与效果；

3、脱模工艺

辊涂法制作工序为连线式，模压光照固化后即脱模，点胶法、丝印法、刮涂法为间断工艺，光照固化后需手工或机械的方式将UV光固化转印胶组合物涂层与模具分离脱模；

4、后续工艺

将做好涂层纹路的基材按照需求进行印刷、镀介质、冲切等后续工艺。

综上所述，本发明采用有特定纹路的模板模压的UV光固化转印胶组合物的涂布层，模压同时UV光照固化将模板的特定纹路转印在UV光固化转印胶组合物的涂布层上。

实施例9、性能检测

为了本发明与现有技术的涂料进行比较，用下面的方法进行涂布，测定涂料的平整度、附着力、镀铝牢度、样张外观、耐温。

一、附着力

用刮涂法将涂料涂布在预处理好的PET薄膜上，固化时把模压版的图案压制在涂层。采用胶带法对样张附着力进行测试。

评估方法：完全没有脱落为优，有少量脱落为良，大量脱落为差。

二、耐水煮

将样张放入100℃沸水中，煮10min。

评估方法：边缘无开裂，涂层无发白通过。

三、硬度

制作膜厚为20μm±2μm厚的样品，将样品放置在一个平整水平的台面上，用MITSUBISHI UNI硬度铅笔，荷重500g，在涂膜上进行测试。

评估方法：以某只铅笔不能划破、划伤漆膜为判断标准，该测试铅笔硬度即为漆膜硬度。

四、耐磨耗

将测试样张(膜厚为20μm±2μm厚)放置在水平桌面，用175g荷重通过摩擦头将纸带压在摩擦层表面。

评估方法：滚动150个来回不漏底为合格。

五、温湿度循环

将样张放入温湿度循环箱

温箱设置+25℃/50％R.H.(2hr)→循环(2hr)→-20℃/No R.H.(12hr)→循环(4hr)→+43/80％R.H.(12hr)→循环(3hr)→+65℃/20％R.H.(12hr)→循环(2hr)＝1周期.

以上为一个周期，重复3次。

评估方法：样张无发白现象，附着力无明显变化。

六、冷热冲击

将A样张放入温度冲击试验箱中，先在65℃高温下保持2h，在5min中内切换到-40℃低温下保持2h，共做10个循环。

评估方法：测试后不可有开裂，剥离现象。

对以上实施例1～7的UV光固化转印胶组合物以及对比例1～3的UV光固化组合物的性能检测结果如表2所示：

表2性能检测情况

由表2可知，实施例3、4、5制得的UV固化转印胶组合物的综合性能优于实施例1、2；实施例6、7制得的UV固化转印胶组合物的综合性能稍低于实施例1、2，远高于对比例1、2、3。分析可知：比较实施例1～5与实施例6、7可知，单官能、双官能、多官能丙烯酸酯的复配比为(2～3)∶(1.5～2)∶1时，本发明的组合物均具有良好的综合性能；进一步比较实施例3、4、5和实施例1、2可知，在光聚合单体复配比例满足(2～3)∶(1.5～2)∶1的情况下，各组分的用量存在更优方案：光固化树脂45～65重量份，光聚合单体30～50重量份，光引发剂重量份2～4，助剂1～3重量份；再进一步通过实施例5、6、7与对比例1、2、3制得的UV固化转印胶组合物的综合性能比较可明确：光聚合单体为单官能丙烯酸酯、双官能丙烯酸酯、多官能丙烯酸酯的复配物时，组合物的综合性能得到了显著的提高。本发明的光聚合单体中单官能丙烯酸酯转化率高、固化体积收缩率低、柔韧性好、能提高涂料配方对基材的附着力，且粘度低稀释能力强；双官能丙烯酸酯挥发性小、气味低，仍有较好稀释能力；多官能丙烯酸酯光固化速度快、固化涂层硬度高，但粘度稍大，稀释效果差；当以重量比为(2～3)∶(1.5～2)∶1复配时，三者发生协同作用，兼顾UV固化速度与涂层的硬度及柔韧，从而增强了本发明的体系的附着力、耐磨耗、耐冷热冲击等性能；使得本发明的UV固化转印胶组合物在附着力、耐水煮、耐磨耗等方面性能突出，温湿度循环、冷热冲击有很大的提升，显著提升了产品成品率。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims

1.一种UV光固化转印胶组合物，其特征在于，包括如下重量份数的各组分：

2.根据权利要求1所述的UV光固化转印胶组合物，其特征在于，包括如下重量份数的各组分：

3.根据权利要求1或2所述的UV光固化转印胶组合物，其特征在于，所述光固化树脂为环氧丙烯酸树脂、聚氨脂丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂、纯丙树脂中的一种或几种。

4.根据权利要求1或2所述的UV光固化转印胶组合物，其特征在于，所述光聚合单体为单官能丙烯酸酯、双官能丙烯酸酯、多官能丙烯酸酯中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的UV光固化转印胶组合物，其特征在于，所述光聚合单体为重量比为(2～3)∶(1.5～2)∶1的单官能丙烯酸酯、双官能丙烯酸酯、多官能丙烯酸酯的复配物。

6.根据权利要求4所述的UV光固化转印胶组合物，其特征在于，所述单官能丙烯酸酯为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯、异癸基丙烯酸酯、异冰片基丙烯酸酯、苄基丙烯酸酯、四氢化糠基丙烯酸酯中的一种或几种；所述双官能丙烯酸酯为1，6-己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧化双酚A二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯中的一种或几种；所述多官能丙烯酸酯为乙氧化三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三/四丙烯酸酯、二季戊四醇四/五/六丙烯酸酯中的一种或几种。

7.根据权利要求1或2所述的UV光固化转印胶组合物，其特征在于，所述光引发剂为苯偶姻、苯偶姻烷基醚、苯乙酮类光引发剂、蒽醌类光引发剂、噻吨酮类光引发剂、缩酮类光引发剂、有机过氧化物、硫醇化合物、有机卤化物、二苯酮类光引发剂、2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基磷氧化物、双[2，6-二氟-3-(1H-吡咯基-1)苯基]钛茂、双(五氟苯基)钛茂、蒽醌/叔胺光引发体系、樟脑醌/叔胺光引发体系、3-酮基香豆素/叔胺光引发体系、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉基丙酮-1、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-吗啉基苯基)-丁烷-1-酮中的一种或几种的混合。

8.根据权利要求7所述的UV光固化转印胶组合物，其特征在于，所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、安息香苯甲醚中的一种或几种。

9.根据权利要求1或2所述的UV转印胶组合物，其特征在于，所述助剂为流平剂、消泡剂、阻聚剂、光引发助剂中的一种或几种。

10.根据权利要求9所述的UV转印胶组合物，其特征在于，所述光引发助剂为含丙烯酸官能团的硅烷。