[發明專利]一種UV固化涂層、包含其的保護膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202011182207.7
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112011266B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 朱小云;李友良;張家禎;陳喆
• 申請（專利權）人: 寧波富納新材料科技有限公司
• 主分類號: C09D175/14
• 分類號: C09D175/14;C09D5/16;C08J7/046;C08J7/04;C08L33/12;C08L69/00;C08L67/00
• 代理公司: 余姚德盛專利代理事務所(普通合伙) 33239
• 代理人: 戚秋鵬

本發明公開了一種UV固化涂層、包含其的保護膜及其制備方法，所述保護膜包括自上而下依次層疊UV固化涂層、以及基材層；所述UV固化涂層按重量百分比計，包括如下組分：聚氨酯丙烯酸酯18~45%；Ti?MOFs修飾表面和異丁基三乙氧基硅烷改性的納米二氧化硅0.5~3.5%；疏水疏油助劑0.5~1.5%；分散劑0.5~2%；光引發劑0.5%~3%；溶劑45%~80%。本發明通過添加經Ti?MOFs來修飾表面和異丁基三乙氧基硅烷改性的納米二氧化硅，使得涂層表面形成一層具有周期性網絡的晶態多孔結構，該結構具有很好的疏水易清潔特性，使得本發明保護膜在使用的過程中能一直保持很好的疏水耐污耐磨易清潔性能。

技術領域

本發明涉及紫外光固化涂料技術領域，具體涉及一種Ti-MOFs修飾異丁基三乙氧基硅烷改性的納米二氧化硅表面作添加劑的疏水耐污長效耐磨型UV固化涂層、包含其的保護膜及其制備方法。

背景技術

當前UV納米涂層廣泛地應用于手機、汽車、醫療等領域，通過在產品表面加工一層UV納米涂層，不僅能起到美化外觀的作用，還能極大地提高產品的硬度、耐磨性能、耐酸堿性能、耐老化性能等。例如手機在使用的過程中表面容易被油污、指紋弄臟，難以擦拭干凈，或者長期使用手機容易被劃傷磨損等，通過UV涂層的應用能很好地解決這些問題。

現有的疏水耐磨涂層，其疏水耐污易清潔性能在使用的過程中會迅速減弱并消失，嚴重影響了用戶使用產品的舒適性，因此市場急需一種具有疏水耐污性能且疏水耐污性能在使用的過程中能長期保持的UV納米涂層。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中涂層疏水耐污易清潔性能在使用的過程中迅速減弱并消失的技術缺陷，提供一種UV固化涂層、包含其的保護膜及其制備方法。本發明提供的UV固化涂層具有疏水耐污長效耐磨功能，其通過添加經Ti-MOFs來修飾表面和異丁基三乙氧基硅烷改性的納米二氧化硅，使得涂層表面形成一層具有周期性網絡的晶態多孔結構，該結構具有很好的疏水易清潔特性，同時Ti-MOFs修飾的改性二氧化硅與體系的復合使得涂層兼具剛性和柔性，有效地提高了涂層的耐磨性能，使得本發明保護膜在使用的過程中能一直保持很好的疏水耐污易清潔性能。本發明涂層的疏水耐污性在經過一定的干磨、濕磨、以及耐溶劑和清潔劑摩擦后幾乎不變；將其用于PMMA、PC、PCTG等基材的產品上，起到并保持很好地疏水疏油易清潔的作用，同時該疏水耐污型UV固化涂層在PMMA、PC、PCTG等基材的附著力均可以達到5B，表面硬度高、耐磨性能好。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案如下：

第一方面，本發明提供了一種UV固化涂層，其按重量百分比計，包括如下組分：

聚氨酯丙烯酸酯18~45%；Ti-MOFs修飾表面和異丁基三乙氧基硅烷改性的納米二氧化硅0.5~3.5%；疏水疏油助劑0.5~1.5%；分散劑0.5~2%；光引發劑0.5%~3%；溶劑45%~80%。

本發明中通過添加Ti-MOFs修飾表面和異丁基三乙氧基硅烷改性的納米二氧化硅，并將其含量控制在0.5~3.5%范圍內，從而使該UV固化涂料經紫外光固化后，能在涂層表面形成具有周期性網絡的晶態多孔結構的復合納米涂層，其耐磨性能優異，磨后水滴角高。

進一步地，所述聚氨酯丙烯酸酯的官能度為2~9，優選官能度為5~7。

進一步地，所述聚氨酯丙烯酸酯由6官聚氨酯丙烯酸酯和2~3官聚氨酯丙烯酸酯混合得到。

進一步地，所述Ti-MOFs修飾表面和異丁基三乙氧基硅烷改性的納米二氧化硅的直徑為20~500nm。

進一步地，所述疏水疏油助劑為氟化丙烯酸類聚合物、聚醚硅氧烷共聚物、含氟改性有機硅聚酰化合物中的任意一種。

進一步地，所述分散劑為氨基甲酸酯共聚物、含酸性基團的共聚物、改性聚醚丙烯酸類聚合物、高分子量嵌段共聚物中的至少一種。