CN111892687A

CN111892687A - 光固化组合物及包含该光固化组合物的广告字装置

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Publication number: CN111892687A
Application number: CN202010608086.1A
Authority: CN
Inventors: 吴伟; 叶佳磊; 庄明洲; 陈信宏
Original assignee: Zhejiang Boxia Environmental Protection Technology Co ltd
Current assignee: Zhejiang Boxia Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date: 2020-06-30
Filing date: 2020-06-30
Publication date: 2020-11-06

Abstract

本发明关于一种光固化组合物及包含该光固化组合物的广告字装置，该光固化组合物，包括：一丙烯酸系树脂；一稀释剂，其重量为该丙烯酸系树脂的重量的10％至50％；一光起始剂，其重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的1％至5％；一消泡剂，其重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的0.1％至1％；及一气相二氧化硅，其重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的0.1％至3％。本发明另提供一种包含前述的光固化组合物的广告字装置，另包括：一外框体，围构一内部空间及一填充部；及一透光层，由该光固化组合物填入于该填充部后固化形成。本发明的光固化组合物无异味且成形后的美观性佳。

Description

光固化组合物及包含该光固化组合物的广告字装置

技术领域

本发明有关于一种光固化组合物及包含该光固化组合物的广告字装置。

背景技术

一般光固化涂料是指于特定波长范围的光源的照射下可交联固化成型的一种树脂，其生产过程无需使用有机溶剂而可减少对环境的冲击，符合绿色科技的概念，不但能减少环境污染，亦可避免危害操作人员的健康。此外，光固化技术更具有可于常温下进行反应、操作简单、无有机溶剂的挥发、减少能源的浪费、提高交联的密度、制程时间缩短、易于控制品质、生产效率和产量高、所需的设备空间小等优点。

然而，习知的光固化涂料亦有其缺陷，除了价格较昂贵之外，其原料(例如稀释剂、低分子量引发剂、树脂连结剂等)会在一定条件下缓慢地释放刺激性气味；且于该光固化涂料固化后，其引发剂或树脂等原料亦会裂解产生醛类、硫类刺激性气体，对生产者及使用者造成不良的身体损害。

因此，有必要提供一种新颖且具有进步性的光固化组合物及包含该光固化组合物的广告字装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种光固化组合物及包含该光固化组合物的广告字装置，该光固化组合物无异味且成形后的美观性佳。

为达成上述目的，本发明提供一种光固化组合物，包括：一丙烯酸系树脂；一稀释剂，其重量为该丙烯酸系树脂的重量的10％至50％；一光起始剂，其重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的1％至5％；一消泡剂，其重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的0.1％至1％；及一气相二氧化硅，其重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的0.1％至3％。

优选地，该丙烯酸系树脂包括环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚醚丙烯酸酯树脂及丙烯酸酯化聚丙烯酸树脂至少其中一种。

优选地，该稀释剂包括单官能基单体、双官能基单体及多官能基单体至少其中一种。

优选地，该光起始剂包括自由基型光起始剂及阳离子型光起始剂至少其中一种。

优选地，另包括一可加速光固化反应的促进剂，其中该促进剂为一胺类增效剂。

优选地，该丙烯酸系树脂的分子量介于量1000至10000之间。

优选地，另包括一添加剂，其中该添加剂的重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的0.1％至3％。

优选地，该添加剂包括热安定剂、滑剂、光泽剂、抗静电剂及色料至少其中一种。

优选地，该丙烯酸系树脂包括环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚醚丙烯酸酯树脂及丙烯酸酯化聚丙烯酸树脂至少其中一种；该丙烯酸系树脂的分子量介于1000至10000之间；该稀释剂包括单官能基单体、双官能基单体及多官能基单体至少其中一种；该光起始剂包括自由基型光起始剂及阳离子型光起始剂至少其中一种；该光固化组合物另包括一可加速光固化反应的促进剂，该促进剂为一胺类增效剂；该胺类增效剂包括4-二甲氨基苯甲酸异辛酯、4-(二甲基氨基)苯甲酸乙酯及4-(二甲氨基)苯甲酸-2-乙基己酯至少其中一种；及该光固化组合物可由紫外光光源照射而固化成形。

为达成上述目的，本发明另提供一种广告字装置，包括如上所述的光固化组合物，另包括：一外框体，围构一内部空间及一填充部；及一透光层，由该光固化组合物填入于该填充部后固化形成。

本发明的优点在于：

本发明提供的光固化组合物及包含该光固化组合物的广告字装置，该光固化组合物无异味且成形后的美观性佳。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的广告字装置的立体图。

图2为图1的剖视图。

图3至图5为制造本发明一较佳实施例的广告字装置的示意图。

具体实施方式

以下仅以实施例说明本发明可能的实施态样，然并非用以限制本发明所欲保护的范畴，合先叙明。

本发明的光固化组合物1包括一丙烯酸系树脂、一稀释剂、一光起始剂、一消泡剂及一气相二氧化硅。

该稀释剂的重量为该丙烯酸系树脂的重量的10％至50％；该光起始剂的重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的1％至5％；该消泡剂的重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的0.1％至1％；该气相二氧化硅的重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的0.1％至3％。其中，该消泡剂可有效减少气泡的产生，固化成形后的美观性较佳，且通过本发明的组成配方，可有效降低该光固化组合物的异味。

该丙烯酸系树脂包括环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚醚丙烯酸酯树脂及丙烯酸酯化聚丙烯酸树脂至少其中一种，可依性质需求组合选用。较佳地，该丙烯酸系树脂的平均分子量/分子量介于1000至10000之间，可有效降低树脂本身的挥发性。

该稀释剂包括单官能基单体、双官能基单体及至少其中一种。该单官能基单体可例如为甲基丙烯酸羟乙酯(2-hydroxyethyl methacrylate，2-HEMA)、2-苯氧基乙基丙烯酸酯(2-phenoxyethyl acrylate，PHEA)、β-羧乙基丙烯酸酯(β-carboxyethyl acrylate，β-CEA)、丙烯酸异冰片酯(iobornyl acrylate，IBOA)、丙烯酸酯等；该双官能基单体可例如为1,6-己二醇二丙烯酸酯(1,6-hexanedioldiacrylate，HDDA)、二丙二醇二丙烯酸酯(dipropylene glycol diacrylate，DPGDA)、丙三醇二丙烯酸酯(tripropylene glycoldiacrylate，TPGDA)等；该多官能基单体可例如为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(trimethylolpropanetriacrylate，TMPTA)、季戊四醇四丙烯酸酯(pentaerythritoltetraacrylate，PETTA)、二缩三羟甲基丙烷四丙烯酸酯(DTEMPTTA)、双季戊四醇五丙烯酸酯(dipentaerythritolpentaacrylate，DPEPA)、双季戊四醇六丙烯酸酯(dipentaerythritolhexaacrylate，DPHA)、其乙氧基化产物等。该光起始剂包括自由基型光起始剂及阳离子型光起始剂至少其中一种。该自由基型光起始剂较佳为芳香酮化合物，举例但不限为二苯甲酮、2-羟基-2-甲基苯丙酮(2-Hydroxy-2-methyl-1-phenyl-1-propanone)、[4-[(4-甲基苯基)硫]苯基]苯甲醛(4-(4-Methylphenylthio)benzophenone)、安息香双甲醚(2,2-dimethyl-1,2-diphenyl-ethanone)、2,4-二乙基吨酮等；该阳离子型光起始剂举例但不限为异丙苯基二茂铁六氟锑酸盐((η5-2,4-cyclopentadien-1-yl)[(1,2,3,4,5,6-

η)-(1-methylethyl)benzene]-iron(I)-hexafluoroantimonate)、二苯基-(4-苯基硫)苯基锍六氟锑酸盐(diphenyl[(4-phenylthio)phenyl]sulfoniumhexafloroatimonate)、二[4-二苯基硫苯基]硫醚二六氟锑酸盐((thiodi-4,1-phenylene)bis(diphenylsulfonium)dihexafluoroatimonate)等。通过该稀释剂与该光起始剂的组合选用，可有效提高组该光固化组合物于固化后的完全反应率，降地该稀释剂的挥发性，有效减少气味的产生。

该光固化组合物另包括一可加速光固化反应的促进剂，该促进剂为一胺类增效剂，可增加该光起始剂的起始性能，提升反应速率。该胺类增效剂包括4-二甲氨基苯甲酸异辛酯、4-(二甲基氨基)苯甲酸乙酯及4-(二甲氨基)苯甲酸-2-乙基己酯至少其中一种。

该光固化组合物另包括一添加剂，该添加剂的重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的0.1％至3％。该添加剂包括热安定剂、滑剂、光泽剂、抗静电剂及色料至少其中一种，可依性质需求选用。该添加剂可例如为癸二酸双(1,2,2,6,6-戊甲基-4-哌啶基)酯，可提高该光固化组合物的耐候性；或为CHINOXTP-10H，可增加该光固化组合物的热稳定性。

请参考图1至图5，本发明另提供一种包含前述的光固化组合物的广告字装置1，该广告字装置1另包括：一外框体10及一透光层20。该外框体10围构一内部空间11及一填充部12，该内部空间11可例如供容置一发光装置；该透光层20由该光固化组合物填入于该填充部12后固化形成，可例如为半透光或全透光，借以产生特殊视觉效果。于本实施例中，该外框体10是采用聚乳酸(polylactic acid，PLA)为材料3D列印构成，该填充部12为一位于该内部空间11的一侧且与该内部空间11相连通的开口，该光固化组合物由该内部空间11的另一侧填充并封闭该开口，该光固化组合物可由紫外光光源照射而固化成形，便于生产制造且结合强度佳。于其他实施例中，该填充部亦可包括复数贯孔、一或多个盲孔等；该填充部亦可不与该内部空间连通。

举例来说，于制造该光固化组合物时，取100克的该丙烯酸系树脂、20克的该稀释剂及0.1克的该消泡剂，混合搅拌后加入1克的该气相二氧化硅及2克的该添加剂，高速搅拌后再加入2.5克的该光启始剂，均匀混合后便可得到该光固化组合物。于制造该广告字装置1时，可利用PLA胶条于一3D列印机的透明的机板上印制出预设的该外框体10，如图3及图4所示，再将该光固化组合物注入该填充部12，如图5所示，接着再以紫外光照射10分钟使该光固化组合物固化成型，待约5分钟后即构成该广告字装置1，易于制造、无异味且美观性佳。然而，该光固化组合物的各组成成分亦可以其他比例调配，以符合不同性质需求。

以上所述是本发明的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本发明保护范围之内。

Claims

1.一种光固化组合物，其特征在于，包括：

一丙烯酸系树脂；

一稀释剂，其重量为该丙烯酸系树脂的重量的10％至50％；

一光起始剂，其重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的1％至5％；

一消泡剂，其重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的0.1％至1％；及

一气相二氧化硅，其重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的0.1％至3％。

2.如权利要求1所述的光固化组合物，其特征在于，该丙烯酸系树脂包括环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚醚丙烯酸酯树脂及丙烯酸酯化聚丙烯酸树脂至少其中一种。

3.如权利要求1所述的光固化组合物，其特征在于，该稀释剂包括单官能基单体、双官能基单体及多官能基单体至少其中一种。

4.如权利要求1所述的光固化组合物，其特征在于，该光起始剂包括自由基型光起始剂及阳离子型光起始剂至少其中一种。

5.如权利要求1所述的光固化组合物，其特征在于，另包括一可加速光固化反应的促进剂，其中该促进剂为一胺类增效剂。

6.如权利要求1所述的光固化组合物，其特征在于，该丙烯酸系树脂的分子量介于量1000至10000之间。

7.如权利要求1所述的光固化组合物，其特征在于，另包括一添加剂，其中该添加剂的重量为该丙烯酸系树脂与该稀释剂的总重量的0.1％至3％。

8.如权利要求7所述的光固化组合物，其特征在于，该添加剂包括热安定剂、滑剂、光泽剂、抗静电剂及色料至少其中一种。

9.如权利要求8所述的光固化组合物，其特征在于，该丙烯酸系树脂包括环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚醚丙烯酸酯树脂及丙烯酸酯化聚丙烯酸树脂至少其中一种；该丙烯酸系树脂的分子量介于1000至10000之间；该稀释剂包括单官能基单体、双官能基单体及多官能基单体至少其中一种；该光起始剂包括自由基型光起始剂及阳离子型光起始剂至少其中一种；该光固化组合物另包括一可加速光固化反应的促进剂，该促进剂为一胺类增效剂；该胺类增效剂包括4-二甲氨基苯甲酸异辛酯、4-(二甲基氨基)苯甲酸乙酯及4-(二甲氨基)苯甲酸-2-乙基己酯至少其中一种；及该光固化组合物可由紫外光光源照射而固化成形。

10.一种广告字装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的光固化组合物，另包括：

一外框体，围构一内部空间及一填充部；及

一透光层，由该光固化组合物填入于该填充部后固化形成。