涂料組合物與高折射硬化層的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種涂料組合物與高折射硬化層，該涂料組合物包括：高官能度單體、高官能度低聚物、第一低聚物、納米粒子、光引發(fā)劑1～10重量份、流平助劑與潤(rùn)濕分散劑；所述第一低聚物為脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物和/或芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物；所述納米粒子為二氧化鋯、三氧化二鋁、氧化鋅與氧化銻中的一種或多種。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明涂料組合物以高官能度單體與高官能度低聚物為主體成分，并添加第一低聚物與流平助劑，從而使形成的高折射硬化層的表面張力增加的同時(shí)，也改善了其金屬上鍍性能；另外，納米粒子對(duì)光學(xué)性能影響較小，且折射率較高，從而使高折射硬化層的光學(xué)性能穩(wěn)定的同時(shí)折射率得到提高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】涂料組合物與高折射硬化層
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于抗反射膜【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及涂料組合物高折射硬化層。
【背景技術(shù)】
[0002]抗反射膜(AR)是在光學(xué)組件表面鍍上一層或數(shù)層的光學(xué)薄膜，造成一些界面，使得經(jīng)由各個(gè)界面反射回來(lái)的光波與光波之間產(chǎn)生破壞性的干涉，而終至見(jiàn)不到反射光，常被應(yīng)用于觸摸顯示屏、光學(xué)顯示器里面。一般的抗反射膜(其示意圖如圖1所示，其中A為高折射層；B為低折射層)都具有適當(dāng)厚度的交替的高折射率層(1.65以上)和低折射率層(1.35以下)，其中，由于需要應(yīng)用于觸摸顯示屏中，因此，高折射硬化層不僅需要滿足光學(xué)膜的一些特性，如霧度H不大于I %，透光率要大于90 %，還要具有耐磨性能較好、耐化學(xué)及耐候性較好等特點(diǎn)。
[0003]現(xiàn)在很多高折射硬化層均是單純應(yīng)用一些紫外固化的具有較高折射率的單體、較高折射率的低聚物然后配合一些光引發(fā)劑、助劑等形成，但是高折射率的樹(shù)脂一般是聚合物分子結(jié)構(gòu)中引入具有較高的摩爾折射度和較小分子體積的基團(tuán)，如苯環(huán)、稠環(huán)等，其缺點(diǎn)是這些高折樹(shù)脂制備的高折硬化層耐磨性能很差，如果折射率要達(dá)到1.60以上，一般耐磨性能不會(huì)超過(guò)鋼絲絨負(fù)重500g，來(lái)回10次。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?01010281230.1的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了高折射率組合物及應(yīng)用其的光學(xué)膜，但該專(zhuān)利的特點(diǎn)是 僅選擇了一些具有高折射率的樹(shù)脂，但這些樹(shù)脂的耐磨性能較差，導(dǎo)致其制備得到的高折硬化層的耐磨性不好，很難達(dá)到鋼絲絨500g附負(fù)重、來(lái)回磨10次以上，因此該光學(xué)膜在實(shí)際組裝應(yīng)用時(shí)會(huì)被磨傷。
[0005]由于高折射率的樹(shù)脂耐磨性不好，因此現(xiàn)在主流的高折硬化層在制備時(shí)，選用一些UV固化的樹(shù)脂中添加一些納米二氧化鈦(10~30nm)。納米二氧化鈦雖然具有較高的折射率，但由于其具有光催化作用，導(dǎo)致其光穩(wěn)定性較差，進(jìn)而會(huì)影響高折硬化層的光學(xué)性能。為了改善這一缺點(diǎn)，提高二氧化鈦的光學(xué)穩(wěn)定性，可選用一些表面經(jīng)過(guò)二氧化硅包覆的納米二氧化鈦。
[0006]申請(qǐng)?zhí)枮?00980152910.9的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了含高折射率金屬氧化物微粒的涂料組合物及將該涂料組合物涂布于基材上而得的固化性涂膜，其紫外固化型組合物中包括單體、低聚物與具備金紅石型晶體結(jié)構(gòu)的特定的鈦類(lèi)微粒，并且該氧化物表面至少用二氧化硅類(lèi)氧化物或二氧化硅類(lèi)復(fù)合氧化物包覆，因?yàn)閱渭兊亩趸侂m然有較高的折射率，但是因?yàn)槠涔獯呋钚蕴?，作為高折硬化層時(shí)光學(xué)穩(wěn)定性不好，因此該專(zhuān)利中提及的二氧化鈦表面要經(jīng)過(guò)包覆二氧化硅，但這種納米粒子制備較復(fù)雜，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種涂料組合物與高折射硬化層，該高折射硬化層具有較好的光學(xué)性能及耐磨性能。
[0008]本發(fā)明提供了一種涂料組合物，包括:[0009]
高官能度單體5~20重量份；
高官能度低聚物10~40重量份；
第一低聚物I~10重量份；
納米粒子30~70重量份；
光引發(fā)劑I~10重量份；
流平助劑0.01~5重量份；
潤(rùn)濕分散劑0.01~5重量份；
[0010]所述第一低聚物為脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物和/或芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物；
[0011]所述納米粒子為二氧化鋯、三氧化二鋁、氧化鋅與氧化銻中的一種或多種。
[0012]優(yōu)選的，所述高官能度單體為官能度大于或等于3的丙烯酸酯單體。
[0013]優(yōu)選的，所述高官能度單體選自三(2-羥乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯與季戊四醇三丙烯酸酯中的一種或多種。
[0014]優(yōu)選的，所述高官能度低聚物為官能度大于或等于6的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物與官能度大于或等于6的芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物中的一種或多種。
[0015]優(yōu)選的，所述高官能度低聚物選自長(zhǎng)興化學(xué)材料有限公司型號(hào)為6195_100、6197、5150A、DR-U012、6361-100、沙多瑪亞洲有限公司型號(hào)為CN9010NS、CN975與CN9013NS低聚物中的一種或多種。
[0016]優(yōu)選的，所述第一低聚物選自沙多瑪亞洲有限公司型號(hào)為CN8000NS、CN8001NS、N8003N、長(zhǎng)興化學(xué)材料有限公司型號(hào)為6175-2、6176與6185低聚物中的一種或多種。
[0017]優(yōu)選的，所述納米粒子的粒徑為5~lOOnm。
[0018]優(yōu)選的，所述光引發(fā)劑選自1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2-羥基-甲基苯基丙烷-1-酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮、安息香雙甲醚、二甲苯酮、2-異丙基硫雜蒽酮與2，4，6-(三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦中的一種或多種。
[0019]優(yōu)選的，所述流平助劑為聚醚改性有機(jī)硅類(lèi)流平助劑。
[0020]本發(fā)明還提供了一種高折射硬化層，由涂料組合物形成。
[0021]本發(fā)明提供了一種涂料組合物與高折射硬化層，該涂料組合物包括:高官能度單體5~20重量份、高官能度低聚物10~40重量份、第一低聚物I~10重量份、納米粒子30~70重量份、光引發(fā)劑I~10重量份、流平助劑0.01~5重量份與潤(rùn)濕分散劑0.01~5重量份；所述第一低聚物為脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物和/或芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物；所述納米粒子為二氧化鋯、三氧化二鋁、氧化鋅與氧化銻中的一種或多種。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明涂料組合物以高官能度單體與高官能度低聚物為主體成分，并添加脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物和/或芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物與流平助劑，從而使涂料組合物形成的高折射硬化層的表面張力增加的同時(shí)，也改善了其金屬上鍍性能；另外，涂料組合物中添加納米粒子，這些納米粒子對(duì)光學(xué)性能影響較小，且折射率較高，從而使高折射硬化層的光學(xué)性能穩(wěn)定的同時(shí)折射率得到提高。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為抗反射膜示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明提供了一種涂料組合物，包括:
[0024]
【權(quán)利要求】
1.一種涂料組合物，其特征在于，包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料組合物，其特征在于，所述高官能度單體為官能度大于或等于3的丙烯酸酯單體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料組合物，其特征在于，所述高官能度單體選自三(2-羥乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯與季戊四醇三丙烯酸酯中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料組合物，其特征在于，所述高官能度低聚物為官能度大于或等于6的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物與官能度大于或等于6的芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料組合物，其特征在于，所述高官能度低聚物選自長(zhǎng)興化學(xué)材料有限公司型號(hào)為6195-100、6197、5150A、DR-U012、6361-100、沙多瑪亞洲有限公司型號(hào)為CN9010NS、CN975與CN9013NS低聚物中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料組合物，其特征在于，所述第一低聚物選自沙多瑪亞洲有限公司型號(hào)為CN8000NS、CN8001NS、N8003N、長(zhǎng)興化學(xué)材料有限公司型號(hào)為6175_2、6176與6185低聚物中的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料組合物，其特征在于，所述納米粒子的粒徑為5~IOOnm0
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料組合物，其特征在于，所述光引發(fā)劑選自1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2-羥基-甲基苯基丙烷-1-酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮、安息香雙甲醚、二甲苯酮、2-異丙基硫雜蒽酮與2，4，6-(三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦中的一種或多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料組合物，其特征在于，所述流平助劑為聚醚改性有機(jī)硅類(lèi)流平助劑。
10.一種高折射硬化層，其特征在于，由權(quán)利要求1~9任意一項(xiàng)所述的涂料組合物形成。
【文檔編號(hào)】G02B1/11GK104004452SQ201410265374
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】沈鋒, 丁清華, 李冠毅 申請(qǐng)人:張家港康得新光電材料有限公司