高折射率自修复增亮涂料组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于紫外光固化涂料技术领域，具体涉及一种高折射率自修复增亮涂料组 合物。
【背景技术】
[0002] 背光模组作为IXD显示的重要配件，对液晶显示器的亮度有非常重要的作用。人 们尝试多种方式从背光模组方面去改进LCD显示亮度。在导光板和下层偏光片之间加入增 亮膜是其中的方法之一
[0003] -般的增亮涂料是由普通光固化树脂配合大量高折射率稀释性光固化单体来达 到提高折射率的目的。但是由于单体光固化后收缩率高，容易造成涂料对基材别的附着力 下降而发生掉肩现象。另外，在流水线生产过程中，尤其是在裁剪过程中增亮膜的尖角难免 会刮伤表面的涂层，导致涂层上的棱镜结构有所损伤而成为次品，影响生产效率和成品率， 传统的工艺是在涂层上贴一层保护膜。这种工艺繁杂且不能根本性的杜绝涂层受损的发 生。
[0004] 基于这种状况，需要开发高折射率自修复增亮涂料。这就要求开发相应的高折射 率、高弹性光固化树脂。这样不但可以降低高折射率单体的加入量而降低涂层固化收缩率。 还可以使涂层具有自修复能力，从而可以防止裁剪过程中的增亮膜的尖角刮伤表面的涂 层。
[0005] 合成高折射率树脂时，主要通过引入具有较大摩尔折射率的基团来提高光学树脂 的折射率。其中将硫原子引入光固化单体或树脂，被认为是提高聚合物折射率的最有效的 方法，因为含硫色散小，环境稳定性好。
[0006] 关于弹性光固化树脂，通过对现有文献的检索发现，日本专利JP2009-144065提 供了一种水性弹性UV光固化涂料组合物，它包含一种聚氨酯丙烯酸酯水分散体、多官聚氨 酯丙烯酸酯树脂和有机粒子。但是，聚氨酯丙烯酸酯水分散体合成的预聚体合成阶段，需要 完全无水，因此对工艺控制要求比较高，反应设备及原料均要进行除水操作，造成工艺控制 复杂，生产时间长的缺点。另外，该涂料只适用于普通场合，并未提及适用于增亮膜涂料。
[0007] 中国专利CN102585575公开了一种溶剂型由弹性树脂和无机二氧化硅弹性粒子 为主体的UV弹性涂料。由于使用无机粒子，体系存在分散稳定性问题。另外，该涂料组合 物的性能除了纸带耐磨性能外，并没有体现出弹性自修复性能和耐锐物划伤性能。而且该 组合物含有有机溶剂，存在环保、生产安全性、工艺复杂、成本高的缺点。另外，该涂料同样 只适用于普通场合，并未提及适用于增亮膜涂料。
【发明内容】
[0008] 本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种无溶剂的高折射率自 修复增亮涂料组合物，其涂层具有高折射率、很好的弹性手感、自修复和耐锐物划伤性能。 在背光模组的增亮膜制备中，相比传统的在涂层上贴保护膜的方法，本发明的组合物经紫 外光固化后形成的棱镜结构具有自修复功能的同时具有优异的耐磨及耐刮性能，能够在短 时间内回弹而修复划痕，抗刮耐磨提高成品率。
[0009] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0010] 本发明涉及一种高折射率自修复增亮涂料组合物，所述组合物包括如下重量份数 的各组分：
[0011] 光固化树脂 15~55份， 光聚合单体 10~70份， 光引发剂 2~4份， 助剂 0.05~1份；
[0012] 所述光固化树脂为软硬段结构兼具的含硫高折射率的双官丙烯酸酯类不饱和聚 合物。
[0013] 作为优选技术方案，所述光固化树脂结构式如下：
【主权项】
1. 一种高折射率自修复增亮涂料组合物，其特征在于，所述组合物包括如下重量份数 的各组分： 光固化树脂 15~55份， 光聚合单体 10~70份， 光引发剂 2~4份， 助剂 0.05~1份； 所述光固化树脂为软硬段结构兼具的含硫高折射率的双官丙烯酸酯类不饱和聚合物。
2. 根据权利要求1所述的高折射率自修复增亮涂料组合物，其特征在于，所述光固化 树脂结构式如下：
其中，η彡1。
3. 根据权利要求2所述的高折射率自修复增亮涂料组合物，其特征在于，所述光固化 树脂的制备方法包括如下步骤： Α、在室温条件下，以LiBr为催化剂，在四氢呋喃溶剂中，苯基缩水甘油醚和二硫化碳 反应，得到硫代碳酸
Β、在所述硫代碳酸酯中加入间苯二甲胺进行开环加成反应，得到二元硫醇
C、在所述二元硫醇中加入1，6_己二醇二丙烯酸酯进行迈克尔逐步加成聚合反应，待 反应结束后，用正己烷进行沉淀，再经真空干燥得到100%固含量的软硬段结构兼具的含硫 高折射率的双官丙烯酸酯类不饱和聚合物。
4. 根据权利要求3所述的高折射率自修复增亮涂料组合物，其特征在于，步骤A中， LiBr的摩尔用量为苯基缩水甘油醚的摩尔用量的1~10%;二硫化碳和苯基缩水甘油醚的 摩尔用量比为1.0~3.0 : 1。
5. 根据权利要求3所述的高折射率自修复增亮涂料组合物，其特征在于，步骤B中，加 入的间苯二甲胺的摩尔用量为步骤A中苯基缩水甘油醚的摩尔用量的二分之一。
6. 根据权利要求3所述的高折射率自修复增亮涂料组合物，其特征在于，步骤C中，加 入的1，6_己二醇二丙烯酸酯与步骤A中苯基缩水甘油醚的摩尔用量比为0.51~0.99 : 1。
7. 根据权利要求1或2所述的高折射率自修复增亮涂料组合物，其特征在于，所述光聚 合单体选自单官能丙烯酸酯，或重量比为（1~2.5) : 1的双官丙烯酸酯单体与单官能丙 烯酸酯的混合物。
8. 根据权利要求7所述的高折射率自修复增亮涂料组合物，其特征在于，所述单官能 丙烯酸酯包括2-苯氧基乙基丙烯酸酯、苯硫基丙烯酸酯、乙氧化苯氧基丙烯酸酯、邻苯基 苯乙氧基乙基丙烯酸酯、2-(对-异丙苯基-苯氧基）-己基烯酸酯、2-羟基-3-苯基苯乙 氧基丙基丙烯酸酯、苄基丙烯酸酯、苄基甲基丙烯酸酯中的一种或几种；所述双官丙烯酸酯 单体包括乙氧化双酚A二丙烯酸酯、乙氧基二苯基芴二丙烯酸酯、邻苯基苯氧乙基丙烯酸 酯中的一种或几种。
9. 根据权利要求1或2所述的高折射率自修复增亮涂料组合物，其特征在于，所述光引 发剂选自1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲 酰基-二苯基氧化膦、苯基双（2,4,6_三甲基苯甲酰基）氧化膦、安息香苯甲醚中的一种或 几种。
10. 根据权利要求1或2所述的高折射率自修复增亮涂料组合物，其特征在于，所述助 剂选自流平剂、消泡剂、阻聚剂中的一种或几种。
【专利摘要】本发明涉及一种高折射率自修复增亮涂料组合物。该涂料组合物包括以下组分及重量份数：光固化树脂15～55份，光聚合单体10～70份，光引发剂2～4份，助剂0.05～1份；所述光固化树脂为软硬段结构兼具的含硫高折射率的双官丙烯酸酯类不饱和聚合物。本发明的高折射率自修复增亮涂料组合物可涂覆于光学级PET塑料基材上；紫外光固化后涂层具有很高的折射率，优异的弹性，同时具有极好的附着力、耐磨及耐刮性能。
【IPC分类】C09D7-12, C09D181-02, C08G75-04
【公开号】CN104877557
【申请号】CN201510239863
【发明人】虞明东, 王艳梅, 牛辉楠, 王晨, 陈磊
【申请人】上海乘鹰新材料有限公司, 上海维凯光电新材料有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月12日