一种基于基体材料的微纳米转印材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于基体材料的微纳米转印材料，其组成包括：基材、纳米涂层组合物，所述纳米涂层组合物的制备原料包括：丙烯酸树脂、丙烯酸酯、助剂、含氟活性物质、光引发剂，得到的纳米涂层固化速度快、附着力好，硬度佳、通透性好，涂抹平整、光滑、有光泽度，同时赋予涂层优异的高水接触角，远高于现有技术，可以实现防指纹的功能，而且涂层的耐磨、耐磨、耐温稳定性好，具有柔和、高爽滑的手感，提升了该微纳米转印材料的使用感。此外，纳米涂层组合物为无溶剂体系，经济、绿色环保。而将其用于制备基于基体材料的微纳米转印材料的制备方法简单，加工成本低，适合大批量生产，可以广泛用于手机薄膜、装饰材料、TP麦拉等行业。TP麦拉等行业。

【技术实现步骤摘要】
一种基于基体材料的微纳米转印材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及的是微纳米转印材料的制备领域，C08J7/04，尤其涉及一种基于基体材料的微纳米转印材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]微纳米转印技术为一种新型的微纳米加工技术，主要通过转印胶来简单、高效地制备具有微纳米结构纹理的器件。其中转印胶多为紫外光固化所得，在不同材料的基材表面，通过定制模具压印固化出具有镭射全息幻彩纹理、AG纹理、拉丝纹理、激光CD纹理、导光板AG扩散纹理等不同纹理效果，常将其用于电子设备表面，起到保护作用。但同时人们也会要求具有舒适的手感和高端的外观。而现有技术中主要通过添加爽滑助剂来降低摩擦系数，进而实现舒适手感和高耐磨的性能，通过尽可能提高水接触角来实现防指纹效果。但爽滑助剂的添加对其雾度、透光度等相关性能具有重要影响。
[0003]专利CN201610226513.3提供了一种LED
‑
UV固化的转印胶及其制备方法，包括改性环氧丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯丙烯酸脂、特殊官能基丙烯酸酯、活性稀释剂、光引发剂、附着力促进剂，提高了转印胶的成膜涂层在固化速度、附着力、耐水性的性能，降低了对工件表面的热损伤。但是该转印胶的手感、水接触角、耐摩擦性等性能还有待改善。专利CN202111136143.1公开了一种高耐磨高水接触角硬化膜，包括基材、底涂层和AF层，其中底涂液包括聚氨酯丙烯酸酯类树脂低聚物、经过烯丙基改性的端部烯丙基酚醛树脂、流平剂、光引发剂、溶剂，AF涂液为端基为硅氧烷改性的全氟聚醚涂液，可以在保证低摩擦系数和高水接触角的同时，增加AF层与底涂层之间的粘结力。但是该体系中需要用到较多的有机溶剂，环保性能差。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术第一方面提供了一种基于基体材料的微纳米转印材料，其组成包括：基材、纳米涂层组合物。
[0005]在一些优选的实施方式中，所述基材选自PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PC(聚碳酸酯)、TAC(三醋酸纤维)、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PI(聚酰亚胺)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、TPU(热塑性聚氨酯弹性体)、PEN(聚苯二甲酸乙二醇酯)中的一种。
[0006]在一些优选的实施方式中，所述纳米涂层组合物的制备原料包括：丙烯酸树脂、丙烯酸酯、助剂、含氟活性物质、光引发剂；优选地，所述纳米涂层组合物的制备原料，按重量份计，包括：丙烯酸树脂25～70份、丙烯酸酯20～60份、助剂1～5份、含氟活性物质10～30份、光引发剂0.5～4份。
[0007]在一些优选的实施方式中，所述丙烯酸树脂选自聚氨酯丙烯酸树脂、含氟丙烯酸树脂、含氟聚氨酯丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、烯丙基酚醛树脂中的一种或多种；优选地，所述丙烯酸树脂为聚氨酯丙烯酸树脂和环氧丙烯酸树脂。
[0008]在一些优选的实施方式中，所述聚氨酯丙烯酸树脂和环氧丙烯酸树脂的重量份之
比为(1～3)：1；优选地，所述聚氨酯丙烯酸树脂和环氧丙烯酸树脂的重量份之比为1.5：1。
[0009]在一些优选的实施方式中，所述聚氨酯丙烯酸树脂选自脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂、芳香族聚氨酯丙烯酸树脂中的一种；优选地，所述聚氨酯丙烯酸树脂为脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂。
[0010]在一些优选的实施方式中，所述脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂的官能度为4～12；优选地，所述脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂的官能度为6～10；进一步优选地，所述脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂的官能度为6。
[0011]在一些优选的实施方式中，所述官能度为6的脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂的NOC含量≤1％，25℃时的粘度为40000～90000cps；优选地，所述官能度为6的脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂的NOC含量≤0.5％，25℃时的粘度为46000～86000cps。
[0012]在一些优选的实施方式中，所述环氧丙烯酸树脂的环氧官能度为2～4；优选地，所述环氧丙烯酸树脂的环氧官能度为2；进一步优选地，所述环氧官能度为2的环氧丙烯酸树脂为双酚A环氧丙烯酸树脂。
[0013]在一些优选的实施方式中，所述双酚A环氧丙烯酸树脂在25℃时的粘度为20000～80000cps，酸值≤6mgKOH/g；优选地，所述双酚A环氧丙烯酸树脂在25℃时的粘度为30000～60000cps，酸值≤5mgKOH/g。
[0014]聚氨酯丙烯酸树脂是一种特殊的双组份自干涂料，具有优异的耐候性性、耐化学性能、耐黄变性能，硬度高，但是所形成的涂料较脆。本申请人发现，在聚氨酯丙烯酸树脂中加入环氧丙烯酸树脂，可以改善其缺陷，并进一步改善其附着力、耐热性。推测可能原因为，环氧丙烯酸树脂中双键、羟基等含有多种极性基团，与脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂混合后共同发生自由基聚合过程，形成互穿网络结构，保证在固化过程中涂料可以更均匀地被吸收，改善涂料的固化速率，减少小分子的生成，增加了涂料层的交联密度，改善其脆性，有利于增加其高水接触角性能。同时其含有的其他活性基团可以与体系中的助剂等其他组分协同作用，与基材表面的活性基团发生化学键合，增加其在基材物质的附着力和耐热性。
[0015]在一些优选的实施方式中，所述丙烯酸酯选自官能度为2～6的丙烯酸酯；优选地，所述丙烯酸酯选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、(2
‑
氧代
‑
1，1，3，3
‑
环戊烷四基)四(亚甲基)四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、(2，4，6，8
‑
四甲基环四硅氧烷
‑
2，4，6，8
‑
四基)四(丙烷
‑
1，3
‑
二基)四丙烯酸酯、聚二季戊四醇五丙烯酸酯中的一种或多种；进一步优选地，所述丙烯酸酯为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯。
[0016]在一些优选的实施方式中，所述三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯的重量份之比为1：(1～2)；优选地，所述三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯的重量份之比为1：1.2。
[0017]在一些优选的实施方式中，所述助剂选自有机硅氧烷、聚醚改性有机硅、烷烃改性有机硅、聚硅氧烷、聚酯改性有机硅、聚醚硅氧烷共聚物、聚丙烯酸、氟碳改性聚合物、聚四氟乙烯改性微粉蜡中的一种或多种；优选地，所述助剂为聚醚改性有机硅和聚酯改性有机硅。
[0018]在一些优选的实施方式中，所述聚醚改性有机硅和聚酯改性有机硅的重量份之比为1：(0.8～2)；优选地，所述聚醚改性有机硅和聚酯改性有机硅的重量份之比为1：1.6。
[0019]在一些优选的实施方式中，所述聚醚改性有机硅25℃时的粘度为500～3000cps，
浊点为40～60；优选地，所述聚醚改性有机硅25℃时的粘度为1000～2500cps，浊点为47～63。
[0020]在一些优选的实施方式中，所述聚酯改性有机硅25℃时的粘度为200～1500cps，闭杯闪点＞80℃；优选地，所述聚酯改性有机硅25℃时的粘度为300～800本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于基体材料的微纳米转印材料，其特征在于，其组成包括：基材、纳米涂层组合物；所述纳米涂层组合物的制备原料包括：丙烯酸树脂、丙烯酸酯、助剂、含氟活性物质、光引发剂。2.如权利要求1所述的一种基于基体材料的微纳米转印材料，其特征在于，所述纳米涂层组合物的制备原料，按重量份计，包括：丙烯酸树脂25～70份、丙烯酸酯20～60份、助剂1～5份、含氟活性物质10～30份、光引发剂0.5～4份。3.如权利要求1或2所述的一种基于基体材料的微纳米转印材料，其特征在于，所述丙烯酸树脂选自聚氨酯丙烯酸树脂、含氟丙烯酸树脂、含氟聚氨酯丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、烯丙基酚醛树脂中的一种或多种。4.如权利要求1
‑
3任一项所述的一种基于基体材料的微纳米转印材料，其特征在于，所述丙烯酸树脂为聚氨酯丙烯酸树脂和环氧丙烯酸树脂；所述聚氨酯丙烯酸树脂和环氧丙烯酸树脂的重量份之比为(1～3)：1。5.如权利要求1所述的一种基于基体材料的微纳米转印材料，其特征在于，所述丙烯酸酯选自官能度为2～6的丙烯酸酯；所述丙烯酸酯选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、(2
‑
氧代
‑
1，1，3，3
‑
环戊烷四基)四(亚甲基)四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、(2，4，6，8
‑
四甲基环四硅氧烷
‑
2，4，6，8
‑
四基)四(丙烷
‑
1，3
‑
二基)四丙烯酸酯、聚二季戊四醇五丙烯酸酯中的一种或多种。6.如权利要求5所述的一种基于基体材料的微纳米转印材料，其特征在于，所述丙烯酸酯为三羟甲基丙烷三...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭秀格，
申请(专利权)人：昆山惠士德新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：