Uv固化涂料、耐磨防污涂層及含耐磨防污涂層的手機(jī)保護(hù)膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及保護(hù)膜技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種UV固化涂料、耐磨防污涂層及 含耐磨防污涂層的手機(jī)保護(hù)膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的發(fā)展，人們對(duì)于各種電子設(shè)備的外觀保護(hù)的要求越來(lái)越高。手機(jī)保護(hù) 膜作為一種常見(jiàn)的產(chǎn)品，需要具有一定的耐刮、耐磨、高透及耐污效果。一般而言，手機(jī)保護(hù) 膜需要在PET薄膜表面涂覆一層具有保護(hù)作用的硬質(zhì)涂層，同時(shí)該涂層還不影響該薄膜的 表觀及觀賞性能。市面上常規(guī)的PET保護(hù)膜用硬涂層的耐鋼絲絨#0000性一般低于500次 /lkg，且其水接觸角一般低于95° (-般而言，水接觸角越大，耐污性越好），硬度在2H左 右。高性能手機(jī)保護(hù)膜用硬涂層的耐鋼絲絨#〇〇〇〇性需達(dá)到2000次/lkg，且其水接觸角不 低于95°，硬度達(dá)到3H左右。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)介紹了一種耐鋼絲絨的高硬度UV輻射固化涂料，該涂料由六官能團(tuán)脂 肪族聚氨酯丙烯酸酯樹(shù)脂、六官能團(tuán)硅改性聚氨酯丙烯酸酯樹(shù)脂、三羥甲基丙烷三甲基丙 烯酸酯、聚醚改性聚二甲基硅氧烷等主體樹(shù)脂與稀釋單體組合而成。將該涂料涂覆于塑料 表面，經(jīng)過(guò)UV固化后，其耐鋼絲絨性可以達(dá)到100次/1000克左右。對(duì)于常規(guī)的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)， 這種耐磨性可以達(dá)到要求，但是對(duì)于耐磨性要求特別高的應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，其耐磨性遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi) 有達(dá)到要求。此外，該UV涂料的耐沾污性并不突出，因而其應(yīng)用也受到了一定的限制。
[0004] 已有文獻(xiàn)介紹了一種具有良好耐沾污性與耐磨性的防眩涂膜，其水接觸角可達(dá)到 109°，且具有較好的指紋可去除性和涂寫可去除性，但是其耐鋼絲絨性僅為10次/1000克 左右。在對(duì)膜的耐磨性有較高要求的領(lǐng)域里，上述耐磨性仍不能令人滿意。
[0005] 由上述內(nèi)容可知，當(dāng)樹(shù)脂表面具有較好的耐沾污性時(shí)，其耐鋼絲絨性必然受到較 大的影響；而當(dāng)樹(shù)脂表面具有較好的耐鋼絲絨摩擦?xí)r，其耐沾污性也會(huì)相應(yīng)地受到一定的 影響。在此基礎(chǔ)上，有必要提供一種UV固化涂料，使其形成的涂層兼具良好的耐沾污性與 耐磨性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種UV固化涂料、耐磨防污涂層及含耐磨防污涂層 的手機(jī)保護(hù)膜，以解決現(xiàn)有的UV固化涂料經(jīng)固化后形成的涂層存在無(wú)法兼具良好耐沾污 性與良好的耐磨性的問(wèn)題。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一方面提供了一種UV固化涂料，按重量份計(jì)，該涂料 包括10~95份的第一預(yù)聚物、5~60份的第二預(yù)聚物、0. 05~8份的聚硅氮烷基聚合物、 0.05~8份的含氟助劑、1~15份的光引發(fā)劑和100~300份的溶劑；其中，第一預(yù)聚物為 官能度4~8的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物；第二預(yù)聚物為官能度為9~18的丙烯酸酯預(yù)聚 物。
[0008] 進(jìn)一步地，按重量份計(jì)，涂料包括30~80份的第一預(yù)聚物、10~40份的第二預(yù)聚 物、0. 1~5份的聚硅氮烷基聚合物、0. 1~5份的含氟助劑、3~10份的光引發(fā)劑和150~ 250份的溶劑；優(yōu)選地，涂料包括50~70份的第一預(yù)聚物、15~30份的第二預(yù)聚物、0. 3~ 1份的聚硅氮烷基聚合物、〇. 5~2份的含氟助劑、4~6份的光引發(fā)劑和180~220份的溶 劑。
[0009] 進(jìn)一步地，含氟助劑包括反應(yīng)型含氟助劑和/或非反應(yīng)型含氟助劑；其中，反應(yīng) 型含氟助劑選自丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十三氟辛酯、甲基丙烯酸 十三氟辛酯、丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、2-全氟 十二烷基乙基甲基丙烯酸酯、2-(全氟十二烷基）乙基丙烯酸酯、2-全氟辛基丙烯酸乙 酯、二十氟十一烷丙烯酰酯、（全氟環(huán)己基）甲基丙烯酸酯、N-乙基全氟辛基磺酰胺基乙 基丙烯酸酯和UV反應(yīng)型氟表面活性劑組成的組中的一種或多種；非反應(yīng)型含氟助劑為 1，1，2, 2, 3, 3, 4-七氟環(huán)戊烷。
[0010] 進(jìn)一步地，按重量份計(jì)，涂料還包括〇. 1~1份的氟硅助劑；優(yōu)選地，氟硅助劑選自 十二氟烷基三甲氧基硅烷、十三氟三乙氧基硅烷、十三氟烷基丙基三甲氧基硅烷和十二氟 庚基丙基甲基二甲氧基硅烷組成的組中的一種或多種。
[0011] 進(jìn)一步地，按重量份計(jì)，涂料還包括0. 05~5份的附著力促進(jìn)劑、5~40份的活性 稀釋劑和0. 05~4份的流平劑；優(yōu)選地，按重量份計(jì)，涂料包括0. 1~2份的附著力促進(jìn)劑、 8~30份的活性稀釋劑和0. 1~2. 5份的流平劑；更優(yōu)選地，按重量份計(jì)，涂料包括0. 3~ 1份的附著力促進(jìn)劑、10~20份的活性稀釋劑和0. 5~1. 5份的流平劑。
[0012] 進(jìn)一步地，附著力促進(jìn)劑的官能度為1~4 ;可選地，附著力促進(jìn)劑選自含羧基基 團(tuán)的丙烯酸酯促進(jìn)劑和/或含磷酸酯基團(tuán)的丙烯酸酯促進(jìn)劑；可選地，丙烯酸酯類活性稀 釋劑選自丙烯酸雙環(huán)戊烯基酯、四氫化糠基丙烯酸酯、異冰片基丙烯酸酯、鄰苯基苯氧基乙 基丙烯酸酯、三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯、三（2-羥乙酯）異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基 丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸 酯、二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯和己內(nèi)酯改性雙季戊四醇六丙 烯酸酯組成的組中的一種或多種；可選地，流平劑選自聚醚改性有機(jī)硅、反應(yīng)型聚酯改性有 機(jī)硅、丙烯酸酯流平劑、氟改性丙烯酸酯共聚物、磺酸鹽型氟流平劑、全氟烷基乙氧基甲醚、 十三氟辛醇、全氟烷基乙氧基醚醇和羧酸鹽型氟碳表面活性劑組成的組中的一種或多種。
[0013] 進(jìn)一步地，第一預(yù)聚物選自官能度4~8的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物和/或 官能度4~8的芳香族聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物；和/或第二預(yù)聚物選自官能度9~18的聚 氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物和/或官能度9~18的聚酯丙烯酸酯預(yù)聚物；和/或聚硅氮烷基聚合 物選自聚二甲基聚硅氮烷、聚單甲基硅氮烷、乙烯基甲基聚硅氮烷聚合物和聚硅氧烷單體 改性硅氮烷聚合物組成的組中的一種或多種。
[0014] 進(jìn)一步地，引發(fā)劑選自2-甲基-1-[-4-甲硫基）苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮、 2, 4, 6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦、安息香雙甲醚、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙 酮、1-羥基-環(huán)己基-苯基甲酮、苯甲?；苌?、二苯甲酮、4-苯甲?；?4' -甲基-二苯 硫醚、2-苯甲?；郊姿峒柞?、異丙基硫雜蒽酮和4-(N，N-二甲氨基）苯甲酸乙酯組成的組 中的一種或多種。
[0015] 本發(fā)明另一方面提供了一種耐磨防污涂層，該耐磨防污涂層由上述UV固化涂料 經(jīng)固化而成。
[0016] 本發(fā)明另一方面提供了一種手機(jī)保護(hù)膜，該手機(jī)保護(hù)膜包括設(shè)置于手機(jī)保護(hù)膜表 面的耐磨防污涂層，該耐磨防污涂層為上述耐磨防污涂層。
[0017] 應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，上述具有較高官能度的第一預(yù)聚物和第二預(yù)聚物使得該 UV固化涂料具有較高反應(yīng)活性，因而能夠提高上述UV固化涂料固化后形成的涂層的交聯(lián) 密度，從而提升涂層的整體耐磨性。聚硅氮烷基聚合物與極性化合物具有較高的反應(yīng)活性， 同時(shí)其與被涂覆基材具有較高的粘合力，因而該組分的加入有利于增強(qiáng)涂層的耐磨性和使 用壽命；含氟助劑能夠降低涂層的油表面接觸角，具有良好的耐沾污性，同時(shí)含氟助劑與涂 料中的各組分具有較強(qiáng)的氫鍵作用，這有利于在摩擦過(guò)程中降低含氟助劑的損失，從而能 夠抑制涂層耐污性的下降。此外，將各組分的用量限定在上述范圍內(nèi)有利于本發(fā)明同時(shí)提 高UV固化涂料經(jīng)光固化后形成的涂層的耐沾污性與耐磨性。上述幾方面的原因使得本發(fā) 明制得的UV固化涂料經(jīng)光固化后形成的涂層能夠兼具良好的耐沾污性和良好的耐磨性。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相 互組合。下面將結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0019] 正如【背景技術(shù)】部分所描述的，采用現(xiàn)有的UV固化涂料存在無(wú)法兼具良好的耐沾 污性與耐磨性的問(wèn)題。為了解決這一問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種UV固化涂料，按重量份計(jì)，涂 料包括10~95份的第一預(yù)聚物、5~60份的第二預(yù)聚物、0. 05~8份的聚硅氮烷基聚合 物、0. 05~8份的含氟助劑、1~15份的光引發(fā)劑和100~300份的溶劑；其中，第一預(yù)聚 物為官能度4~8的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物；第二預(yù)聚物為官能度為9~18的丙烯酸酯預(yù) 聚物。
[0020] 上述具有較高官能度的第一預(yù)聚物和第二預(yù)聚物使得該UV固化涂料具有較高反 應(yīng)活性，因而能夠提高上述UV固化涂料固化后形成的涂層的交聯(lián)密度，從而提升涂層的整