[發明專利]一種防污抗UV涂覆組合物、硬化膜及制備方法

在審

• 申請號: 201510683233.0
• 申請日: 2015-10-20
• 公開（公告）號: CN105273586A
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發明（設計）人: 柳彬彬;王旭輝;余欣蔚
• 申請（專利權）人: 寧波大榭開發區綜研化學有限公司
• 主分類號: C09D167/06
• 分類號: C09D167/06;C09D175/14;C09D5/16;C08J7/04
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 張一平;陳蕾

技術領域

本發明涉及硬化膜領域，尤其涉及一種防污抗UV涂覆組合物、硬化膜及制備方法。

背景技術

紫外線是指陽光中波長10至400nm的光線，可分為UVA(紫外線A，波長320～400nm，長波)、UVB(波長280～320nm，中波)、UVC(波長100～290nm，短波)，其中UVB致癌性最強，曬紅及曬傷作用為UVA的1000倍。320～340nm之間的紫外線對眼部晶體損傷最大，易被蛋白質吸收產生氧化反應而發生白內障，此外，視網膜對350nm左右的紫外線有很高的敏感性，通過化學左右，可導致視網膜色素上皮老化而產生老年性黃斑病變，尤其對于白內障術后的無晶體眼，由于紫外線到達視網膜的量可達60％左右，極易發生老年性黃斑病變。此外，紫外線會讓皮膚產生大量自由基，導致細胞膜的過氧化反應，使黑色素細胞產生更多的黑色素，并往上分布至表皮角質層，造成皮膚皺紋、老化、松弛及黑斑等。

硬化膜是一種重要的光學基材，廣泛應用于模內注塑、顯示器件、建筑玻璃及太陽能面板的表面保護，常規硬化膜雖具有高硬度、耐劃傷的特性，但無法有效阻隔紫外線對人體的傷害及對電子元器件的快速老化。專利號為ZL201010512686.4(授權公告號為CN101955699B)的中國發明專利《一種模內裝飾用防紫外線透明硬化膜》公開了一種具有防紫外線功能的硬化膜，通過紫外吸收前體吸收能量后與氫質子供體反應形成紫外吸收劑，在不影響固化成膜的同時使得硬化層具有防紫外功能。然而，該專利中的防紫外線功能針對的是紫外線對膜產品本身結構和性能的影響，避免因紫外線長時間照射而造成的IMD產品的老化變黃甚至發生脆化等問題，無法解決紫外線對人體的傷害，尤其是對眼部的傷害。

雖然硬化膜的廣泛應用使得硬化膜的種類和功能越來越多樣化，如：具有極低反射率的硬化膜應用于導航儀面板等；具備防污性能的硬化膜應用于手機屏幕以及部分面板等；具有防靜電功能的硬化膜應用于LCD面板等，但目前沒有一款既具有防污功能又能有效抗紫外線，從而避免紫外線對人體傷害的硬化膜，因此現有的硬化膜還有待改進。

發明內容

本發明所要解決的第一技術問題是針對現有技術而提供一種同時具有防污和抗UV功能的涂覆組合物，該組合物在不影響硬化膜本身固化的基礎上能有效阻隔紫外線對人體的傷害。

本發明所要解決的第二個技術問題是提供一種上述涂覆組合物的制備方法。

本發明所要解決的第三個技術問題是針對現有技術而提供一種使用上述涂覆組合物的防污抗UV硬化膜。

本發明所要解決的第四個技術問題是針對現有技術而提供一種上述防污抗UV硬化膜的制備方法。

本發明解決第一個技術問題所采用的技術方案為：一種防污抗UV涂覆組合物，其特征在于，所述涂覆組合物的組分及重量份數為：

其中，所述多官能丙烯酸酯預聚物為官能度≥3的聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯中的至少一種；

所述UV活性單體選自甲基丙烯酸-2-羥基乙酯、二甲基丙烯酸-1，6-己二醇酯、二丙烯酸-1，6-己二醇酯、二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸對戊二醇酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基戊烷三甲基丙烯酸酯、1,3-丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二季戊三醇丙烯酸酯和2-乙基季戊四醇三丙烯酸酯中的至少一種；

紫外吸收劑是一種光穩定劑，能吸收陽光及熒光光源中的紫外線部分，而本身又不發生變化，具體在本發明中其需要滿足以下條件：(1)能有效阻隔360nm以下的波段；(2)對450nm以上波段具有較好的透過率，不影響光引發劑的反應波長，從而不干擾硬化膜的紫外固化過程；(3)需保證成品硬化膜的外觀無色或近無色。本發明中選擇納米氧化鈰溶膠OC-T20K作為紫外吸收劑，并與涂覆組合物的其他組分合理組配，從而使其達到以上要求。

上述二氧化硅分散液不僅能起到防污作用，同時也可以增加硬化膜的硬度，作為優選，所述二氧化硅分散液是將納米二氧化硅顆粒分散于溶劑中得到的液體，其中納米二氧化硅顆粒的粒徑為10～50nm，該粒徑范圍在避免二氧化硅顆粒團聚的同時能避免硬化膜出現次點不良的問題，使其分散性較好，制成的硬化膜光學透過率和霧度較佳。

作為優選，所述光引發劑選自1-羥基環己基苯基甲酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、二甲苯酮和2-羥基-2-甲基苯基丙烷-1-酮中的一種或兩種。