在柔性基材上制备强粘附性液晶膜的方法技术

本发明专利技术涉及一种在柔性基材上制备强粘附性液晶膜的方法，可通过该方法获得的安全元件和包含安全元件的安全文件。通过首先用底漆层然后用液晶膜涂覆柔性基材，液晶膜对基材的粘附性得以改善，同时液晶膜的光学性能保持在可接受的范围内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在柔性基材上制备强粘附性液晶膜的方法本专利技术涉及一种在柔性基材上制备强粘附性液晶膜的方法，可通过所述方法获得的安全元件和包括所述安全元件的安全文件。通过首先用底漆层然后用液晶膜涂覆柔性基材，液晶膜对基材的粘附性得以改善，同时将液晶膜的光学性能保持在可接受的范围内。WO2011/082969描述了液晶混合物，以及可通过该液晶混合物的低聚或聚合获得的低聚物或聚合物，通过施加且然后聚合该专利技术的液晶混合物而印刷或涂覆基材的方法，以及该专利技术的液晶混合物或该专利技术的低聚物或聚合物用于制备光学或电光学组件的用途。WO2011/132137涉及一种制备具有线条纹理或指纹纹理的聚合膜或制备涂覆有具有线条纹理或指纹纹理的聚合膜的基材的方法，涉及可通过该方法获得的聚合膜，涉及可通过粉碎该膜获得的颜料，涉及该膜、基材或颜料作为或用于滤光器、偏振器、装饰介质、防伪标记、反射介质或用于聚焦光(在太阳能电池中)的用途，涉及该膜作为抗菌涂层的用途，涉及包含该膜的防伪标记，以及涉及一种检测防伪标记的方法。WO2005/05573涉及一种包含聚合的液晶(LC)材料的膜，其具有改善的对基材的粘附性。所述LC材料包含一种或多种可聚合的介晶化合物和一种或多种可聚合的粘合增进剂。优选的粘合增进剂是丙烯酸2-羟乙酯(HEA)或甲基丙烯酸2-羟乙酯(HEA)。GB2398077A1涉及一种含有聚合的液晶(LC)材料的膜，其特征在于其可由含有不超过7重量％的具有两个或更多个可聚合基团的化合物的可聚合材料获得。通过使用含有低百分比的双官能或多官能化合物的可聚合LC材料，得到具有低交联度的LC聚合物膜，其对塑料基材具有更好的粘附性。EP1135219B1涉及一种在无机或有机基材上制备强粘附性涂层的方法，包括：在第一步骤a)中，使无机或有机基材经历低温等离子体放电、电晕放电、高能UV辐射或电子辐射的作用，然后中断辐射或放电；在另一步骤b)中，在真空或常压下，将一种或多种包含至少一个烯属不饱和基团的光引发剂施加到无机或有机基材上，并使其与在那里形成的自由基位点反应；以及c1)用包含至少一种烯属不饱和单体或低聚物的组合物涂覆如此预涂有光引发剂的基材，并借助UV/VIS辐射固化该涂层，或c2)在UV光存在下，将金属、半金属氧化物或金属氧化物从气相沉积到如此预涂有光引发剂的基材上。WO03064061涉及一种在无机或有机基材上制备强粘附性涂层的方法，其中a)在无机或有机基材上进行低温等离子体处理、电晕放电处理或火焰处理，b)在常压下将一种或多种光引发剂或光引发剂与含有至少一个烯属不饱和基团的单体或/和低聚物的混合物，或上述物质的溶液、悬浮液或乳液施加到无机或有机基材上，和c)使用合适的方法，任选地干燥上述物质和/或用电磁波辐照上述物质。WO06/067061涉及一种在无机或有机基材上制备强粘附性涂层的方法，其中在第一步a)中使低温等离子体、电晕放电或火焰作用于无机或有机基材上，在第二步b)中优选在常压下将一种或多种限定的光引发剂或限定的光引发剂与含有至少一个烯属不饱和基团的单体的混合物，或上述物质的溶液、悬浮液或乳液施加至无机或有机基材上，在第三步c)中使用合适的方法将上述物质干燥和/或用电磁波辐照，和任选在第四步d)中在如此预处理的基材上施加其他涂层。WO2013178523(US9718974)涉及可辐射固化化合物的低粘度配制剂，其制备方法，其用途，以及含有所述化合物配制剂的油墨、印刷油墨和印刷清漆。使用中间层，例如粘合层，会对液晶膜的光学性能产生负面影响。现已令人惊讶地发现，通过首先用底漆层然后用液晶膜涂覆柔性基材，液晶膜对基材的粘附性得以改善，同时液晶膜的光学性能保持在可接受的范围内。因此，本申请涉及一种在柔性基材上制备强粘附性液晶膜的方法，包括：a)任选地将柔性基材暴露于电晕放电或等离子体放电处理；b)将底漆组合物施加到基材上，所述底漆组合物包含：b1)至少一种聚氨酯(A)，其包含如下物质作为合成组分：(b1a)至少一种官能度大于2的有机脂族、芳族或脂环族二异氰酸酯或多异氰酸酯，(b1b)至少一种化合物，其在每种情况下具有至少一个异氰酸酯反应性基团和至少一个可自由基聚合的不饱和基团，(b1c)至少一种具有至少一个异氰酸酯反应性基团的光引发剂，b2)至少一种多官能可聚合化合物(B)，b3)溶剂或溶剂混合物，c)通过施加IR辐射和/或热干燥来蒸发溶剂，d)借助UV/VIS辐射或电子束来固化底漆层，e)任选地将涂有底漆的基材暴露于电晕放电或等离子体放电处理，f)将液晶组合物施加到底漆层上，g)通过施加红外辐射和/或热干燥来蒸发溶剂，和h)借助UV/VIS辐射或电子束来固化液晶膜。当测量具有底漆和没有底漆的PET膜上的液晶膜的透射光谱时，具有底漆和没有底漆的PET膜上的液晶膜的透射最小值之差通常小于20nm。透射最小值表示在80％透射率时的透射带的半宽度处的波长。通过本专利技术方法获得的液晶膜具有>20N/m的剥离力。术语“液晶”在本专利技术的上下文中用于向列相和胆甾相，除非从具体上下文中明显可见。作为柔性基材的材料，此处应明确提及聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、软质聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)、聚碳酸酯、三乙酸纤维素、聚醚砜、聚酯、聚酰胺、聚烯烃如聚丙烯，以及丙烯酸类树脂。在这些中，优选聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、软质聚氯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯。柔性基材优选是双轴取向的。柔性基材优选选自双轴取向的聚对苯二甲酸乙二醇酯(BOPET)膜或双轴取向的聚丙烯(BOPP)膜。工艺步骤a)和e)是任选的。在本专利技术的优选实施方案中，所述方法包括步骤a)，而省略步骤e)。在本专利技术的另一优选实施方案中，所述方法不包括步骤a)和e)。等离子体产生和维持的原理例如描述于H.J.Jacobasch等，Farbe+Lack99(7)，602-607(1993)(对于真空条件下的低温等离子体)和J.Friedrich等，Surf.Coat.Technol.59，371-6(1993)(对于从真空到常压条件的等离子体，低温等离子体变成电晕放电)中。工艺步骤a)和e)方法也可在电晕放电条件下进行。电晕放电在常压条件下产生，所用的电离气体最常见的是空气。然而，原则上其他气体和混合物也是可能的，例如描述于Coating，第2001卷第12期，426，(2001)中。当使用电晕放电时，优选使用空气、CO2和/或氮气作为气体。尤其优选单独或以混合物形式使用空气、H2、CO2、He、Ar、Kr、Xe、N2、O2或H2O。柔性基材的等离子体处理优选进行1ms至300s，尤其是10ms至200s。在等离子体或电晕处理之后，在工艺步骤b)中将底漆组合物施加到柔性基材上。原则上，在等离子体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在柔性基材上制备强粘附性液晶膜的方法，包括：/na)任选地将柔性基材暴露于电晕放电或等离子体放电处理；/nb)将底漆组合物施加到基材上，所述底漆组合物包含：/nb1)至少一种聚氨酯(A)，其包含如下物质作为合成组分：/n(b1a)至少一种官能度大于2的有机脂族、芳族或脂环族二异氰酸酯或多异氰酸酯，/n(b1b)至少一种化合物，其在每种情况下具有至少一个异氰酸酯反应性基团和至少一个可自由基聚合的不饱和基团，/n(b1c)至少一种具有至少一个异氰酸酯反应性基团的光引发剂，/nb2)至少一种多官能可聚合化合物(B)，/nb3)溶剂或溶剂混合物，/nc)通过施加IR辐射和/或热干燥来蒸发溶剂，/nd)借助UV/VIS辐射或电子束来固化底漆层，/ne)任选地将涂有底漆的基材暴露于电晕放电或等离子体放电处理，/nf)将液晶组合物施加到底漆层上，/ng)通过施加红外辐射和/或热干燥来蒸发溶剂，和/nh)借助UV/VIS辐射或电子束来固化液晶膜。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180425 EP 18169205.41.一种在柔性基材上制备强粘附性液晶膜的方法，包括：
a)任选地将柔性基材暴露于电晕放电或等离子体放电处理；
b)将底漆组合物施加到基材上，所述底漆组合物包含：
b1)至少一种聚氨酯(A)，其包含如下物质作为合成组分：
(b1a)至少一种官能度大于2的有机脂族、芳族或脂环族二异氰酸酯或多异氰酸酯，
(b1b)至少一种化合物，其在每种情况下具有至少一个异氰酸酯反应性基团和至少一个可自由基聚合的不饱和基团，
(b1c)至少一种具有至少一个异氰酸酯反应性基团的光引发剂，
b2)至少一种多官能可聚合化合物(B)，
b3)溶剂或溶剂混合物，
c)通过施加IR辐射和/或热干燥来蒸发溶剂，
d)借助UV/VIS辐射或电子束来固化底漆层，
e)任选地将涂有底漆的基材暴露于电晕放电或等离子体放电处理，
f)将液晶组合物施加到底漆层上，
g)通过施加红外辐射和/或热干燥来蒸发溶剂，和
h)借助UV/VIS辐射或电子束来固化液晶膜。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述柔性基材选自双轴取向的聚对苯二甲酸乙二醇酯(BOPET)膜或双轴取向的聚丙烯(BOPP)膜。


3.根据权利要求1所述的方法，其中通过狭缝模、刮刀、逆转辊、计量棒涂覆、照相凹版印刷、柔性版印刷、丝网印刷或喷墨印刷来施加所述底漆组合物。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中通过狭缝模、刮刀、逆转辊、计量棒涂覆、照相凹版印刷、柔性版印刷、丝网印刷或喷墨印刷来施加所述液晶组合物。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述液晶膜具有>20N/m的剥离力。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中所述液晶组合物包含：
A.1至少一种非手性向列型可聚合单体，和
B.1至少一种手性可聚合单体；
一种或多种选自下组的物质：
C.1光引发剂；
C.2包含可光聚合基团的反应性稀释剂；
C.3溶剂；
C.4消泡剂和脱气剂；
C.5润滑剂和流平剂；
C.6热固化和/或辐射固化助剂；
C.7基材润湿助剂；
C.8润湿和分散助剂；
C.9疏水剂；
C.10罐内稳定剂；和
C.11用于改善耐刮擦性的助剂；和
任选作为组分D的：
一种或多种选自下组的物质：
D.1染料；和
D.2颜料。


7.根据权利要求6所述的方法，其中所述液晶组合物包含：
作为组分A.1的：



其中变量定义如下：
Z1、Z2各自独立地为
A1、A2各自独立地为具有4-8个碳原子的间隔基，
Y1、Y4各自独立地为单一化学键、氧、-CO-、-O-CO-或-CO-O-，
Rb为氢、C1-C6烷基或CO-O-C1-C6烷基，
作为组分A.1的：
一种或多种通式Ia的化合物：



其中变量定义如下：
Z1'、Z2'各自独立为
A1'、A2'各自独立地为具有4-8个碳原子的间隔基，
Y1'、Y4'各自独立为单一化学键、氧、-CO-、-O-CO-或-CO-O-，
Rb'为氢、C1-C6烷基或CO-O-C1-C6烷基，
作为组分B.1的：
一种或多种选自下组的物质：






作为组分C的：
一种或多种选自下组的物质：
C.1光引发剂；
C.3溶剂；
C.5流平剂，和
C.10罐内稳定剂。


8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中聚氨酯(A)为下式的化合物：



其中n为正数，其平均为1-5，优选为1-3，且R11为式

的基团，
其中：
R13、R14和R15彼此独立地各自为氢、含1-4个碳原子的烷基或含1-4个碳原子的烷氧基，
p可为0(零)或1-10的整数，且
对于i＝1至p，Yi可彼此独立地选自-CH2-CH2-O-、-CH2-CH(CH3)-O-、-CH(CH3)-CH2-O-、-CH2-C(CH3)2-O-、-C(CH3)2-CH2-O-、-CH2-CHVin-O-、-CHVin-CH2-O-、...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·里歇特，O·泽格，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE