專利名稱:形成可輻射固化涂層的方法和涂層制品的制作方法
本公開有資格享有于2003年12月16日提出的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)60/529,382的優(yōu)先權(quán)。
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及一種在襯底上形成可輻射固化涂層的方法,該方法特別用于在襯底上形成紫外線(UV)油墨涂層或電子束(EB)油墨涂層,本發(fā)明也涉及所得到的涂層制品。
可輻射固化涂層,包含油墨在內(nèi),已經(jīng)被開發(fā)用于多種領(lǐng)域。廣義上講,涂層組合物包含可輻射固化的單體或預(yù)聚物,以及合適的粘度控制劑、抗氧化劑、聚合抑制劑、聚合催化劑、表面活性劑等,以獲得所需特性。這種體系所遇到的一個(gè)問題是與被涂覆襯底的粘著問題,已經(jīng)開發(fā)了多種改善粘著的體系。在實(shí)現(xiàn)更好的粘著的同時(shí),那些體系也可能帶來新問題。需要有解決粘著問題的新方法。
此外,襯底被涂覆有多種其它原因,例如為了保護(hù)襯底不受腐蝕,提供阻止氧化的阻擋層,改善與其它材料的粘著,增加表面活性,以及由于襯底的生物醫(yī)學(xué)相容性原因。已經(jīng)開發(fā)出多種體系,并可以用來達(dá)到這個(gè)目標(biāo)。
在一些改性或涂覆襯底表面的方法中,表面經(jīng)受等離子體放電。因而,等離子體沉積技術(shù)已經(jīng)被非常廣泛地應(yīng)用于將聚合物涂層沉積到表面的一定范圍上。與傳統(tǒng)濕化學(xué)方法相比,這是清潔、干燥的技術(shù),幾乎不產(chǎn)生廢物。在這種方法中,除其它成分之外,等離子體是由有機(jī)小分子形成,這些有機(jī)小分子在低壓條件下經(jīng)受電離電場(chǎng)的作用。在襯底存在下進(jìn)行這種操作時(shí),等離子體中化合物的離子、自由基(radical)、和受激分子在氣相中聚合,并與襯底上生長(zhǎng)的高分子膜發(fā)生反應(yīng)。傳統(tǒng)高分子合成易于產(chǎn)生包含重復(fù)單元的結(jié)構(gòu),這些重復(fù)單元與單體種類有很強(qiáng)的相似之處,但是用等離子體生成的聚合物網(wǎng)絡(luò)可能是極其復(fù)雜的。
這種技術(shù)的示例包括US 5,876,753,該專利公開了將材料附著到固體表面的方法,這種方法包括通過小功率可變工作循環(huán)脈沖等離子體沉積,將含碳化合物附著到表面;還有EP 0896035公開了涂層方法,在該方法中,通過有機(jī)化合物或含單體的氣體的等離子體聚合反應(yīng)將涂層涂敷到襯底上。DE 19924108描述了一種方法,其通過將液膜涂層涂敷到襯底上,然后形成等離子體聚合物保護(hù)涂層,從而將涂層染料和腐蝕抑制劑涂覆到襯底上。在襯底上對(duì)可聚合環(huán)氧單體聯(lián)合應(yīng)用等離子體活化和溶液相接枝(Mori,M.et al.,J.Polym.Sci.,Part APolym.Chem.,1994,32,1683;Yamada,K.et al.,J.Appl.Polym.Sci.,1996,60,1847)也是已知的。設(shè)計(jì)這些方法是用來,以最后所需涂層形式或作為粘合劑等,在襯底上形成涂層。
發(fā)明概述現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有可能改進(jìn)迄今為止使用的已知方法,目的是為了以如下方式在襯底上形成涂層,即,使所得的改性涂層表面有效地固定可輻射固化涂層組合物,特別是UV或EB固化油墨。根據(jù)本發(fā)明,在襯底上形成帶有殘留官能(反應(yīng))團(tuán)的等離子體聚合物,將可輻射固化涂層組合物涂敷在該等離子體聚合物涂層襯底上,將可輻射固化組合物輻射固化。可輻射固化組合物包含成分,該成分可以與等離子體聚合物的反應(yīng)基團(tuán)形成聚合物,將固化的組合物固定到等離子體聚合物上,該等離子體聚合物固定在襯底上。
發(fā)明描述在本發(fā)明中,在襯底上形成具有殘留的官能(反應(yīng))團(tuán)的等離子體聚合物,隨后將可輻射固化涂層組合物涂敷在等離子體聚合物涂覆的襯底上,并輻射固化該可輻射固化組合物。
襯底可以是任何固體襯底,例如織物、金屬、玻璃、陶瓷、紙、木材、織造的或非織造的纖維、天然纖維、合成纖維、纖維素材料、硅氧烷、以及聚合物,例如聚四氟乙烯、聚乙烯或聚苯乙烯。襯底的大小只受所使用的等離子體處理裝置尺寸的限制。
在襯底表面上形成等離子體聚合物的任何已知方法均可使用,只要該方法經(jīng)改造能形成具有殘留反應(yīng)基團(tuán)的聚合物即可。例如,以參考的方式引入此處的公開文件WO 00/78469或WO 02/28548中描述的方法,如果經(jīng)如此修改就可以使用,除此之外,例如US 6,551,950和美國(guó)專利出版物20030104140和20020114954和其他出版物中公開的其他等離子體聚合物形成方法也可以使用。
簡(jiǎn)言之,WO 00/78469中描述的方法涉及在式R1C(O)YR2-R3或R1C6H4R3的環(huán)氧化物的存在下,將襯底置于等離子體放電下,其中R1是任選取代的烷基、烯基、炔基、芳基或芳烷基,R2是任選取代的亞烷基鏈,R3是環(huán)氧基。(甲基)丙烯酸縮水甘油酯可以作為環(huán)氧化物使用。
等離子體沉積條件取決于諸如單體特性、襯底等因素,并且可以用常規(guī)方法確定。通常,聚合反應(yīng)使環(huán)氧化物氣體經(jīng)受從0.01到10mbar的壓力,然后通過施加高頻電壓,例如在13.56MHz下,點(diǎn)燃輝光放電。施加的場(chǎng),脈沖的或連續(xù)的,適合最高達(dá)50W的平均功率,持續(xù)30秒到20分鐘;當(dāng)施加脈沖場(chǎng)時(shí),平均功率較低,例如,小于0.05W/cm3。
合適的等離子體包括非平衡等離子體,例如由射頻(Rf)、微波或直流電(DC)產(chǎn)生的那些。如本領(lǐng)域中已知的那樣,它們可以在大氣壓或低于大氣壓下工作。等離子體可以只是單體化合物,或與諸如惰性氣體混合。等離子室里的溫度應(yīng)足夠高,以使足夠的氣相單體進(jìn)入等離子室。
WO 02/28548中描述的方法涉及將大氣壓等離子體放電和霧化的液體和/或固體涂層形成材料結(jié)合使用。霧化的液體和/或固化涂層形成材料被引入到大氣壓等離子體放電和/或由此產(chǎn)生的電離氣流中,襯底被暴露于霧化涂層形成材料。可以使用任何用于形成大氣壓等離子體輝光放電的傳統(tǒng)方法,例如大氣壓等離子體噴射,大氣壓微波輝光放電和大氣壓輝光放電。通常,這些方法會(huì)使用氦稀釋劑和高頻(例如>1kHz)電源,以通過彭寧電離機(jī)制(Penning ionization mechanism)在大氣壓下形成均勻輝光放電。涂層形成材料可以用任何傳統(tǒng)方法霧化,例如超音速噴嘴。霧化器優(yōu)選產(chǎn)生從10到100μm大小的涂層形成材料滴。合適的涂層形成材料包括羧酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、苯乙烯、甲基丙烯腈、烯烴和二烯,例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、和其它的甲基丙烯酸烷基酯,以及相應(yīng)的丙烯酸酯,包括有機(jī)官能甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯,包括甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸三甲氧基甲硅烷基丙基酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸二烷基氨基烷基酯、和(甲基)丙烯酸氟代烷基酯、甲基丙烯酸、丙烯酸、富馬酸和酯、衣康酸(和酯)、馬來酸酐、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、鹵化烯烴,例如鹵化乙烯,如氯乙烯和氟乙烯,以及氟化烯烴,例如全氟烯烴;丙烯腈、甲基丙烯腈、乙烯、丙烯、烯丙胺、偏二鹵乙烯(vinylidene halide)、丁二烯、丙烯酰胺,例如N-異丙基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、環(huán)氧化合物,例如環(huán)氧丙氧基-三甲氧基硅烷、縮水甘油、氧化苯乙烯、一氧化丁二烯、乙二醇二環(huán)氧甘油醚、甲基丙烯酸縮水甘油酯、雙酚A二環(huán)氧甘油醚(及它的低聚體)、氧化乙烯基環(huán)己烯,導(dǎo)電聚合物,例如吡咯和噻吩及其衍生物,以及含磷化合物,例如二甲基烯丙基膦酸酯。有機(jī)金屬化合物也可以是合適的涂層形成材料,包括金屬醇鹽,例如鈦酸鹽、錫醇、鋯酸鹽、以及鍺和鉺的醇鹽。
現(xiàn)有技術(shù)方法的等離子體涂層條件經(jīng)改進(jìn),使得產(chǎn)生的等離子體聚合物包含殘留的反應(yīng)基團(tuán)。這可以通過調(diào)整反應(yīng)條件實(shí)現(xiàn),例如調(diào)整時(shí)間、溫度、濃度、壓力等等,使得在聚合過程中,可聚合基團(tuán)沒有被完全消耗。在一些現(xiàn)有技術(shù)方法中,未反應(yīng)基團(tuán)的存在被視為應(yīng)克服的缺陷,但在本發(fā)明中,這些基團(tuán)的存在是有意為之的。未反應(yīng)基團(tuán)的量不是關(guān)鍵,只要它們足以固定隨后涂敷的可輻射固化組合物即可。在本發(fā)明中,等離子體聚合物優(yōu)選是(甲基)丙烯酸酯,即丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,例如TMPTA(三羥甲基丙烷三丙烯酸酯)。
雖然不是優(yōu)選的,但是反應(yīng)基的存在可以通過衍生等離子體聚合物而實(shí)現(xiàn)。例如,環(huán)氧基團(tuán)可以與三氟乙酸這樣的羧酸,二乙胺這樣的胺或氨基酸反應(yīng)。
將可輻射固化涂層組合物涂敷在等離子體聚合物涂層表面上或者該表面的選定部分上,然后輻射固化。任何可輻射固化涂層組合物均可以使用,只要一種成分可以與等離子體聚合物的反應(yīng)基團(tuán)進(jìn)行反應(yīng)形成聚合物,該聚合物包括反應(yīng)產(chǎn)物,從而將已輻射固化的材料連結(jié)到襯底表面上。因此,任何已知的可輻射固化涂層組合物均可以使用。
可輻射固化組合物優(yōu)選是基本不含易散逸(fugitive)溶劑的可輻射固化油墨,這種油墨包含著色劑組分和可輻射固化液態(tài)載色劑(liquidvehicle)。此處針對(duì)油墨所使用的術(shù)語(yǔ)“基本不含易散逸溶劑”意思是不含如下液體成分(例如水、低級(jí)醇、烷烴、芳香族化合物、脂肪族化合物、酮、乙酸酯、類似物),該液體成分在印刷之后會(huì)揮發(fā),滲入襯底表面,或兩者都發(fā)生,并且不再是已固化油墨的關(guān)鍵成分,但是并非有意排除在油墨配制之前由于制備油墨成分所致的痕量或殘留溶劑。
可輻射固化液態(tài)載色劑的用量與其它油墨成分加在一起為油墨重量的100%??奢椛涔袒簯B(tài)載色劑通常包含一種或多種低分子量的單官能或多官能單體。對(duì)于需要更高粘性的膠版印刷油墨和其它油墨,也可以使用樹脂、反應(yīng)性低聚物或聚合物。這些成分可以在固化時(shí)與單體反應(yīng)。
可能量固化液態(tài)載色劑的特征在于,它可以通過暴露于來自輻射能量源的能量,例如暴露于來自電子束源的高能電子而固化成固體?;蛘撸簯B(tài)載色劑的固化可以通過聚合引發(fā)體系的能量激活而引發(fā)(例如,通過UV輻射)。在這種背景下,聚合引發(fā)體系可以看作可能量固化液態(tài)載色劑的任選成分。液態(tài)載色劑可以是開環(huán)可聚合組分、自由基加成可聚合組分、或是開環(huán)聚合和自由基聚合的結(jié)合。在這些組分中,通過使至少液態(tài)載色劑的反應(yīng)性單體聚合和/或交聯(lián),來使液態(tài)載色劑固化或硬化。為了減少環(huán)境污染并保持配制的完整性,液態(tài)載色劑通常由低揮發(fā)性成分在印刷環(huán)境條件下配制而成。
單體通常包含至少一種α,β-烯鍵式不飽和的輻射可聚合基團(tuán)。合適的單體包括但不局限于環(huán)氧丙烯酸酯、環(huán)氧甲基丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚醚甲基丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚酯甲基丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚氨酯甲基丙烯酸酯、三聚氰胺丙烯酸酯、或三聚氰胺甲基丙烯酸酯。通常,丙烯酸酯是芳香族或脂肪族丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,優(yōu)選地,化合物為烷醇縮水甘油醚例如1,4-丁二醇二環(huán)氧甘油醚的雙丙烯酸酯,乙氧基化芳香族環(huán)氧化物和乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯,乙氧基化三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯,乙氧基化脂肪族或芳香族丙烯酸環(huán)氧酯,乙氧基化脂肪族或芳香族甲基丙烯酸環(huán)氧酯,聚氧乙烯二醇雙丙烯酸酯;和聚氧乙烯二醇雙甲基丙烯酸酯。
可輻射固化組合物可包含從0到約50wt.%的著色劑,諸如染料或顏料。優(yōu)選地,這種染料或顏料雖然可以溶解或分散在可固化組合物中,但在已固化的組合物中形成永久性非遷移成分。作為可輻射固化油墨使用時(shí),涂層溶液通常包含一種或多種分散其中的固體顏料。顏料可以是傳統(tǒng)有機(jī)顏料或無機(jī)顏料,例如硫化鋅、顏料白6、顏料黃1、顏料黃3、顏料黃12、顏料黃13、顏料黃14、顏料黃17、顏料黃63、顏料黃65、顏料黃73、顏料黃74、顏料黃75、顏料黃83、顏料黃97、顏料黃98、顏料黃106、顏料黃114、顏料黃121、顏料黃126、顏料黃127、顏料黃136、顏料黃174、顏料黃176、顏料黃188、顏料橙5、顏料橙13、顏料橙16、顏料橙34、顏料紅2、顏料紅9、顏料紅14、顏料紅17、顏料紅22、顏料紅23、顏料紅37、顏料紅38、顏料紅41、顏料紅42、顏料紅57、顏料紅112、顏料紅122、顏料紅170、顏料紅210、顏料紅238、顏料藍(lán)15、顏料藍(lán)15:1、顏料藍(lán)15:2、顏料藍(lán)15:3、顏料藍(lán)15:4、顏料綠7、顏料綠36、顏料紫19、顏料紫23、顏料黑7,等等。著色劑也可以從染料或顏料中選擇,這些顏料被聯(lián)邦食品、藥品及化妝品管理法案(Federal Food Drug and Cosmetics Act)確認(rèn)合格,包含F(xiàn)D&C紅No.3、D&C紅No.6、D&C紅No.7、D&C紅No.9、D&C紅No.19、D&C紅No.21、D&C紅No.22、D&C紅No.27、D&C紅No.28、D&C紅No.30、D&C紅No.33、D&C紅No.34、D&C紅No.36、FD&C紅No.40、D&C橙No.5、FD&C黃No.5、D&C黃No.6、D&C黃No.10、FD&C藍(lán)No.1、氧化鐵黃、氧化鐵棕、氧化鐵紅、氧化鐵黑、亞鐵氰化鐵銨、錳紫、群青、氧化鉻綠、水合氧化鉻綠、和二氧化鈦。美國(guó)專利號(hào)4,946,508、4,946,509、5,024,894和5,062,894以交叉參考的方式并入此處,在這些專利中描述了對(duì)本發(fā)明的可能量固化油墨也有用的顏料組分。這種顏料組分是顏料與聚環(huán)氧烷接枝顏料的混合物。包含著色劑的含水可固化組合物在配制可輻射固化印刷油墨方面特別有用,這種油墨用于柔性版印刷、凹版印刷、凸版印刷、干膠版印刷和平版印刷這樣的傳統(tǒng)印刷。盡管這些印刷操作中的每一種都需要具有特定性質(zhì)如特定粘性范圍的印刷油墨,但是這種特定性質(zhì)可以通過調(diào)整包括顏料在內(nèi)的固體物質(zhì)的比例來實(shí)現(xiàn)。
如果另外的助劑不會(huì)嚴(yán)重影響組合物的基本特性,并且助劑或其聚合后的殘余物是非遷移性的而且基本不能從固化膜中瀝濾(leachable),那么可固化組合物可以包含所述另外的助劑。因此,本發(fā)明的可輻射固化組合物和油墨可以包含常用助劑,以調(diào)整固化涂層或印刷油墨的流動(dòng)、表面張力和光澤。油墨或涂料中所含的這些助劑通常是表面活性劑、蠟、填料、消光劑、或這些材料的組合。這些助劑可以起到勻染劑、潤(rùn)濕劑、分散劑、消泡劑或除氣劑(deareator)的作用,或者可以添加另外的助劑以提供特定功能。優(yōu)選的助劑包括碳氟化合物表面活性劑,例如3M公司的產(chǎn)品FC-430;(聚)硅氧烷,例如Dow Chemical Corporation的產(chǎn)品DC57;聚乙烯蠟;聚酰胺蠟;石蠟;聚四氟乙烯蠟;等等。
涂層組合物還可包含從約0到約50wt.%,優(yōu)選從約1wt.%到50wt.%的填料。合適填料的實(shí)例是硅酸鹽,這些硅酸鹽是通過水解四氯化硅(商業(yè)上可以作為Aerosil從Degussa獲得)、硅質(zhì)土、滑石、硅酸鋁、硅酸鋁鈉、硅酸鎂等而獲得。涂層組合物還可以包含從0到20wt.%的保護(hù)膠體和/或乳化劑。合適的乳化劑是在含水乳液聚合中通常用作分散劑的并且是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的那些,例如Houben-Weyl,Methoden der Organischen Chemie,Volume XIV/1,MakromoleculareStoffe,Georg-Thieme-verlag,Stuttgart,1961,pp.411-420中描述的那些。合適的保護(hù)材料包括聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、纖維素、纖維素衍生物、淀粉、淀粉衍生物、凝膠、凝膠衍生物等。
可固化組合物可以通過任何傳統(tǒng)涂層技術(shù)涂敷在襯底表面上。這樣,組合物可以被旋涂、刮棒涂覆、輥涂、幕涂,或者可以通過刷、噴等方式涂敷?;蛘?,含水組合物可以用任何傳統(tǒng)印刷技術(shù)影像式地涂敷在襯底表面上,例如作為印刷油墨。
涂敷組合物用高能電子或UV輻射固化。通常,高能電子有50到200kV電子、優(yōu)選85到180kV電子的能量,通常由高能電子設(shè)備產(chǎn)生。高能電子的用量范圍是從大約2到大約4兆拉德(Mrads);優(yōu)選從2.7到3.5Mrads。UV放射可以用任何傳統(tǒng)非接觸暴露設(shè)備實(shí)現(xiàn),這種設(shè)備在從大約200到大約420納米的光譜區(qū)內(nèi)發(fā)射。
闡述下面的實(shí)施例,以進(jìn)一步說明本發(fā)明的方面,但不對(duì)其進(jìn)行限制。在本公開的全文中,除特別說明外,所有的份數(shù)和百分?jǐn)?shù)按重量計(jì)算,所有溫度為攝氏溫度。
實(shí)施例1-等離子體聚合物涂層在異丙醇和環(huán)已烷的1∶1混合物中超聲沖洗一片聚乙烯薄膜襯底,并將其放置在室中的玻璃板上。排除殘余氣體之后,以1900sccm的流量、在1.02×105Nm-2壓力下引入等離子體放電氣體。使用兩種放電氣體氦以及99%氦與1%氧的混合物。吹掃(purging)10分鐘后,開通注射泵,使涂層形成材料以3×10-5mls-1”速度流動(dòng)。使用的涂層形成材料有兩種,八甲基環(huán)四硅氧烷和四甲基環(huán)四硅氧烷。當(dāng)涂層形成材料到達(dá)超聲噴嘴時(shí),超聲波發(fā)生器被開通(2.5W)以開始涂層形成材料的霧化,并在電極之間施加1.5kV來點(diǎn)燃大氣壓等離子體放電。
使涂層形成材料的沉積進(jìn)行10分鐘,隨后取出襯底,并在真空中放置20分鐘以除去所有的不穩(wěn)定材料。
實(shí)施例2-可輻射固化紅色印刷油墨的使用將40份紅色著色劑含水分散體(Sun Chemical Pigments Division的Sunsperse RHD6012)、50份脂肪族丙烯酸環(huán)氧酯(BASF公司的Laromer LR8765)、5份水、5份光敏引發(fā)劑(Ciba公司的Irgacure 2959)混合在一起。用柔版手動(dòng)打樣機(jī)(proofer)將混合物涂敷在等離子體聚合物涂層襯底上,并通過UV輻射固化。
實(shí)施例3-可輻射固化藍(lán)色印刷油墨的使用將30份顏料藍(lán)15:3(Sun Chemical公司的酞菁藍(lán))和70份高度乙氧基化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(15摩爾EO,Sartomer公司的SR9035),在三輥研磨機(jī)上研碎,以形成磨細(xì)度為2/0的濃縮基料。將20份基料與40份聚乙二醇(400)二丙烯酸酯(Sartomer公司的SR344)、10份光敏引發(fā)劑(Ciba公司的Irgacure 2959)、10份高度乙氧基化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(15摩爾EO,Sartomer公司的SR9035)和40份水混合在一起形成藍(lán)色油墨。用柔版手動(dòng)打樣機(jī),將油墨涂敷在實(shí)施例1中的等離子體聚合物涂層襯底上,并用UV輻射予以固化。
實(shí)施例4-可能量固化的陽(yáng)離子油墨的使用通過將含210重量份銅酞菁磺酰氯(用任何傳統(tǒng)方法制備)的壓制餅充入如下混合物中并混合而制備流變添加劑,該混合物由692重量份的數(shù)均分子量為約2000的伯胺封端聚(環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷)(5/95)共聚物(可以從Huntsman Corporation以XTJ 507獲得)與66重量份碳酸鈉組成。然后,將最終的反應(yīng)混合物加熱到80-90℃,在真空中除去水分并產(chǎn)生銅酞菁添加劑。
通過在傳統(tǒng)顏料的研磨工藝步驟中,將12wt%銅酞菁衍生流變添加劑與79wt%傳統(tǒng)顏料藍(lán)15.4混合,來制備改性顏料藍(lán)15.4組合物。
由下列成分配制可能量固化的陽(yáng)離子油墨。
成分wt%Cyracure 6110 15改性顏料藍(lán)15.4 5CD 1012 2Irgacure 261.5DVE 3 76PE蠟1DC 57 .5Irgacure 26是(n5-2,4-環(huán)戊二烯-1-基)[1,2,3,4,5,6-N](1-甲基乙基)苯I-鐵-六氟磷酸鹽;DVE是三甘醇二乙烯基醚(triethyleneglycol divinylether)。Cyracure 6110和改性顏料藍(lán)15.4采用Cowles葉片進(jìn)行高速混合(大約2000rpm),然后通過含有1mm大小介質(zhì)的介質(zhì)研磨機(jī)進(jìn)行處理。處理之后,添加剩余成分。
采用來自Pamarco公司的凹版手動(dòng)打樣機(jī),在實(shí)施例1的等離子體聚合物涂覆襯底上進(jìn)行印刷操作。凹版手動(dòng)打樣機(jī)的主要元件是300行/英寸(118行/厘米)金屬墨輥(anilox roller);用來調(diào)節(jié)提供給金屬墨輥的油墨的刮墨刀組件。將已經(jīng)印刷的樣品通過來自R.P.G.Industries的UV固化單元,該固化單元具有在UV光譜區(qū)中輸出功率為400瓦/英寸的燈和圓柱形反射器。印刷速度是大約1米/秒(200英尺/分鐘)。使用改性顏料藍(lán)15.4油墨組合物,用手動(dòng)打樣機(jī)將均勻油墨薄膜涂到襯底上,并用這個(gè)固化單元固化。
在本發(fā)明的方法和產(chǎn)品中,可以進(jìn)行各種各樣的改變和改良,而不會(huì)脫離其精神和范疇。本說明書中闡述的各種各樣實(shí)施例是為了進(jìn)一步說明本發(fā)明而不是限制它。
權(quán)利要求
1.一種形成涂層襯底的方法,其包括在襯底上提供等離子體聚合物涂層,該涂層包含殘余未聚合的可聚合官能團(tuán);將可輻射固化組合物涂敷到所述等離子體聚合物涂層襯底上,其中所述可輻射固化組合物包含至少一種成分,當(dāng)施加輻射時(shí),該成分與所述殘余未聚合的可聚合官能團(tuán)形成反應(yīng)產(chǎn)物;并輻射固化所述可輻射固化組合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成涂層襯底的方法,其中所述可輻射固化組合物是可輻射固化的凹版印刷油墨。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成涂層襯底的方法,其中所述可輻射固化組合物是可輻射固化的柔性版印刷油墨。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成涂層襯底的方法,其中所述可輻射固化組合物是可輻射固化的平板印刷油墨。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成涂層襯底的方法,其中所述可輻射固化組合物是包含著色劑組分和可輻射固化液態(tài)載色劑的可輻射固化油墨。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成涂層襯底的方法,其中所述可輻射固化載色劑包括α,β-烯鍵式不飽和化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的形成涂層襯底的方法,其中所述α,β-烯鍵式不飽和化合物包括(甲基)丙烯酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成涂層襯底的方法,其中所述等離子體聚合物涂層包括聚合的環(huán)氧化物或(甲基)丙烯酸酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成涂層襯底的方法,還包括形成所述等離子體聚合物涂層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成涂層襯底的方法,其中所述的固化是電子束固化。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成涂層襯底的方法,其中所述的固化是UV固化。
12.一種涂層襯底,包含其上具有等離子體聚合物涂層的襯底以及位于所述等離子體聚合物涂層襯底上的已輻射固化的組合物,其中等離子體聚合物的一部分與已輻射固化的組合物的一部分已經(jīng)形成反應(yīng)產(chǎn)物。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的涂層襯底,其中所述已輻射固化的組合物是已輻射固化的凹版印刷油墨。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的涂層襯底,其中所述已輻射固化的組合物是已輻射固化的柔性版印刷油墨。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的涂層襯底,其中所述已輻射固化的組合物是已輻射固化的平版印刷油墨。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的涂層襯底,其中所述已輻射固化的組合物是已輻射固化的油墨,其包含著色劑和已輻射固化的液態(tài)載色劑。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的涂層襯底,其中所述載色劑包含聚合的(甲基)丙烯酸酯。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂層襯底,其中所述等離子體聚合物涂層包含聚合的環(huán)氧化物或(甲基)丙烯酸酯。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的涂層襯底,其中所述已輻射固化的組合物是已輻射固化的油墨,其包含著色劑和已輻射固化的液態(tài)載色劑。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的涂層襯底,其中所述載色劑包含聚合的(甲基)丙烯酸酯。
全文摘要
在襯底上形成具有殘留官能(反應(yīng))團(tuán)的等離子體聚合物,在該等離子聚合物涂覆的襯底上涂敷可輻射固化涂層組合物,該可輻射固化組合物被輻射固化。該可輻射固化組合物包含與該等離子體聚合物的反應(yīng)基團(tuán)形成聚合物的成分,將固化的組合物固定到該等離子體聚合物上,而等離子體聚合物則被固定在該襯底上。
文檔編號(hào)B32B27/30GK1942256SQ200480041771
公開日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2004年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月16日
發(fā)明者沃伊切赫·A·維爾恰克 申請(qǐng)人:太陽(yáng)化學(xué)公司