專利名稱：硬涂層組合物、使用其的多層薄片，及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硬涂層組合物、包括該硬涂層組合物的多層薄片，以及其制備方法。更具體地，本發(fā)明涉及這樣的硬涂層組合物，其包含雙酚類樹脂，可以提供較低缺陷率和高平整度的涂布表面，并可以顯示優(yōu)異的光澤質(zhì)地。進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及用于裝飾高光澤曲面的包括硬涂層組合物的多層薄片，及其制備方法。
背景技術(shù)：
裝飾板被用來裝飾諸如電氣設(shè)備、家具、建筑物內(nèi)墻或外墻等產(chǎn)品的表面。裝飾板一般包括具有印刷圖案的裝飾層和疊放在裝飾層上的玻璃薄片。當(dāng)為某個產(chǎn)品制備裝飾板時，按該產(chǎn)品尺寸切割裝飾板的玻璃薄片，然后在該玻璃薄片上形成裝飾層。這里，形成裝飾層的方法包括直接用油墨在玻璃薄片上印刷圖案的直接印刷法、通過轉(zhuǎn)移紙將圖案熱轉(zhuǎn)移到玻璃薄片上的熱轉(zhuǎn)移法、將具有印刷圖案的裝飾膜粘合到玻璃薄片上的粘接法等。然而，在這些常規(guī)方法中，必須以一一對應(yīng)的關(guān)系在相應(yīng)的玻璃薄片上形成裝飾層，這使得連續(xù)操作難以執(zhí)行并使得過程復(fù)雜且制造成本高。最近，諸如冰箱、洗衣機(jī)等電氣設(shè)備的金屬外部材料已被塑料材料如ABS等代替。 然而，包括此種玻璃薄片在內(nèi)的常規(guī)裝飾板不適于裝飾塑料外部材料。具體地，因為塑料材料的熱膨脹系數(shù)是玻璃的約10倍，所以該裝飾板和塑料材料之間由于溫度變化所產(chǎn)生的收縮率差異嚴(yán)重。因此，當(dāng)包括玻璃薄片在內(nèi)的裝飾板附著于由塑料材料制成的產(chǎn)品并暴露在反復(fù)變化的高溫環(huán)境和低溫環(huán)境下時，該裝飾板往往由于其與塑料外部材料之間的收縮率差異而與該外部材料分離。特別地，此種現(xiàn)象在評價電氣設(shè)備耐用性的熱循環(huán)測試中表現(xiàn)得很嚴(yán)重，并使得電氣設(shè)備發(fā)生故障。為了解決此種問題，已試圖用塑料材料代替裝飾板的玻璃薄片。然而，因為塑料材料的沖擊強(qiáng)度和抗劃傷性小于玻璃并有可能被弄臟，所以塑料材料不適合用作裝飾板的外部材料。為了解決這個問題，將裝飾板的玻璃薄片用塑料薄片代替，并在該塑料薄片上形成硬涂層從而開發(fā)出新的裝飾板，該裝飾板在耐沖擊性、抗劃傷性、鉛筆硬度(pencil hardness)、防污性能等方面的物理性能優(yōu)異。然而，當(dāng)為在真空模塑后具有曲面的模塑品形成硬涂層時，輥涂無法形成硬涂層， 流涂對于硬涂層的涂布性能差。此外，當(dāng)預(yù)先在具有曲面的產(chǎn)品的原始薄片上形成硬涂層時，存在這樣的問題在模塑過程中該產(chǎn)品的圓形部分處有可能形成裂紋。因此，當(dāng)模塑具有曲面的產(chǎn)品時，在形成未被涂布的原薄片后通過噴涂或浸涂獲得硬涂層。然而，這個過程成本高并且所提供的涂布表面比平面硬涂層的平整度低，因而使涂料的光澤劣化。雖然已研制出具有改進(jìn)的流平性能的噴涂型涂料，但它們的成本也高并由于噴涂型涂料的限制 (limits)而具有高的缺陷率。在一些情況下，插入膜被用于裝飾，但具有有限的應(yīng)用范圍， 例如僅應(yīng)用于注塑品。而且，插入膜因強(qiáng)度不足而具有低的抗劃傷性并因此很難應(yīng)用于真空模塑技術(shù)中。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明涉及顯示優(yōu)異的表面硬度和模塑加工性能的硬涂層組合物。本發(fā)明還涉及具有低缺陷率并可以顯示出高光澤質(zhì)地的硬涂層組合物。本發(fā)明還涉及顯示優(yōu)異的附著力的硬涂層組合物。本發(fā)明還涉及顯示優(yōu)異的透光率和光澤度的硬涂層組合物。本發(fā)明還涉及可施加在彎曲裝飾板上的硬涂層組合物。本發(fā)明還涉及包括該硬涂層組合物并顯示優(yōu)異的表面硬度和模塑加工性能的多層薄片。本發(fā)明還涉及利用該硬涂層組合物來容易地制造該多層薄片的方法。技術(shù)方案本發(fā)明的一個方面提供了硬涂層組合物。該硬涂層組合物可以包括約5至60wt % 的氟化丙烯酸酯化合物、約5至50wt%的(甲基)丙烯酸酯單體、約0. 1至10wt%的光聚合引發(fā)劑，和約1至35wt%的雙酚類樹脂。該硬涂層組合物可以進(jìn)一步包括約0. 01至Iwt %的光穩(wěn)定劑。該硬涂層組合物在25°C下的粘度可以為約1至約300cps。該硬涂層組合物可以進(jìn)一步包括約5至SOwt %的溶劑。本發(fā)明的另一個方面提供了包括該硬涂層組合物的多層薄片。該多層薄片可以包括由該硬涂層組合物組成的硬涂層；和形成在該硬涂層一側(cè)上的塑料薄片層?？梢詫⒃撚餐繉映练e在該塑料薄片層上至厚度為約1 · ·以上至小于約12 · ·。該硬涂層基于ASTM D-2457的光澤度可以為約95%以上，在200%的伸長率下模塑(成型)時沒有裂紋，且表面硬度可以為4H以上。該塑料薄片可以在另一側(cè)上形成有裝飾膜。該多層薄片可以具有包括曲面的形狀。該裝飾膜可以包括形成在襯底層上的印刷膜。該裝飾膜可以進(jìn)一步包括在該印刷層上的壓敏粘接層。該裝飾膜可以包括第一透明膜、形成在該第一透明膜上的第一粘接層、附著于該第一粘接層的襯底層、形成在該襯底層上的印刷層、形成在該印刷層上的第二粘接層、附著于該第二粘接層的第二透明膜，和形成在該第二透明膜上的壓敏粘接層。該襯底層、印刷層、第二粘接層和第二透明膜中的至少一個可以具有凹凸的圖案。本發(fā)明的其他方面提供了制造多層薄片的方法。該方法包括a)制備扁平復(fù)合薄片，其包括裝飾膜和形成在該裝飾膜一側(cè)上的塑料薄片層；b)將根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的硬涂層組合物沉積在該塑料薄片層上；c)通過用UV光輻照該硬涂層組合物形成預(yù)固化的硬涂層；d)將具有預(yù)固化硬涂層的扁平復(fù)合薄片模塑成具有曲面(表面)的最終形狀；和e)通過用UV光輻照該預(yù)固化硬涂層而形成主(main)固化硬涂層。在步驟c)中，該UV光可按照約200至300mJ/cm2的UV劑量輻照。該預(yù)固化硬涂層的表面硬度可以為約IB至1H。
5
在步驟e)中，該UV光可按照500mJ/cm2以上的UV劑量輻照。該主固化硬涂層的表面硬度可以為4H以上。該硬涂層組合物可以在該塑料薄片層上沉積至厚度為1 · ·以上至小于12 · ·。該裝飾膜可以通過以下步驟形成在襯底層上形成印刷層并將膠粘劑施加到該印刷層上從而形成第二粘接層；將第二透明膜設(shè)置在該第二粘接層上并使該襯底層、印刷層、第二粘接層和第二透明膜結(jié)合從而制備單個薄片；利用凹凸軋花機(jī)在該薄片上形成凹凸圖案；將膠粘劑施加到該第一透明膜上從而形成第一粘接層；將具有凹凸圖案的薄片設(shè)置在該第一粘接層上以便該襯底層面向該第一粘接層，并使該第一透明膜、第一粘接層和其上形成有凹凸圖案的薄片結(jié)合從而制備預(yù)裝飾膜；并將壓敏膠粘劑施加在該預(yù)裝飾膜 (pre-decorative film)的第二透明膜上從而形成壓敏粘接層。有益效果根據(jù)本發(fā)明實施方式，包括硬涂層組合物的多層薄片可以具有較低缺陷率和高平整度(平滑度)的涂布表面，并可以顯示優(yōu)異的高光澤質(zhì)地。此外，該多層薄片在沖擊強(qiáng)度、 抗劃傷性、硬度、防污性能方面的優(yōu)異物理性能，并具有廣泛用途。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實施方式制造彎曲多層薄片的方法的流程圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明實施方式制造彎曲多層薄片的方法的流程示意圖。圖3示出根據(jù)本發(fā)明實施方式制造彎曲多層薄片的方法的一個實施例。圖4示出根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的裝飾膜。圖5示出根據(jù)本發(fā)明另一種實施方式的裝飾膜。圖6示出根據(jù)本發(fā)明其他實施方式的裝飾膜。
具體實施例方式硬涂層組合物根據(jù)本發(fā)明實施方式的硬涂層組合物包括氟化丙烯酸酯化合物、(甲基)丙烯酸酯單體、光聚合引發(fā)劑和雙酚類樹脂。在一種實施方式中，該氟化丙烯酸酯化合物可以是共聚物，其中氟化的化合物的取代基如氟基和氟烷基結(jié)合到具有3個以上官能團(tuán)的丙烯酸酯樹脂主鏈上。在一個實施例中，該氟化丙烯酸酯化合物是多官能丙烯酸酯單體和氟化丙烯酸酯化合物的共聚物。在另一個實施例中，氟化丙烯酸單體、低聚物或均聚物也可以適合用作氟化丙烯酸酯化合物。該氟化的丙烯酸酯化合物可以用式I表示
權(quán)利要求
1.一種硬涂層組合物，包含約5至60wt%的氟化丙烯酸酯化合物、約5至50wt%的 (甲基)丙烯酸酯單體、約0. 1至10wt%的光聚合引發(fā)劑，和約1至35wt%的雙酚類樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬涂層組合物，進(jìn)一步包括約0.01至的光穩(wěn)定劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬涂層組合物，其中所述硬涂層組合物在25°C下的粘度為約 1 至約 300cps。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硬涂層組合物，進(jìn)一步包括約5·的溶劑。
5.一種多層薄片，包含由根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的硬涂層組合物構(gòu)成的硬涂層；和形成在所述硬涂層的一側(cè)上的塑料薄片層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多層薄片，其中所述硬涂層沉積在所述塑料薄片層上至厚度為約1 · ·以上至小于約12 · ·。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多層薄片，其中所述硬涂層基于ASTMD-2457的光澤度為約 95%以上，在200%的伸長率下模塑時沒有裂紋，且表面硬度為4Η以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多層薄片，其中所述塑料薄片在其另一側(cè)上形成有裝飾膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多層薄片，其中所述多層薄片具有包括曲面的形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多層薄片，其中所述裝飾膜包含形成在襯底層上的印刷膜。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的多層薄片，其中所述裝飾膜進(jìn)一步包含在所述印刷層上的壓敏粘接層。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的多層薄片，其中所述裝飾膜包含第一透明膜、形成在所述第一透明膜上的第一粘接層、附著于所述第一粘接層的襯底層、形成在所述襯底層上的印刷層、形成在所述印刷層上的第二粘接層、附著于所述第二粘接層的第二透明膜，和形成在所述第二透明膜上的壓敏粘接層。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的多層薄片，其中所述襯底層、所述印刷層、所述第二粘接層和所述第二透明膜中的至少一個具有凹凸圖案。
14.一種制造多層薄片的方法，包含a)制備扁平復(fù)合薄片，其包括裝飾膜和形成在所述裝飾膜一側(cè)上的塑料薄片層；b)將根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的硬涂層組合物沉積在所述塑料薄片層上；c)通過用UV光輻照所述硬涂層組合物形成預(yù)固化的硬涂層；d)將具有所述預(yù)固化的硬涂層的扁平復(fù)合薄片模塑成具有曲面的最終形狀；以及e)通過用UV光輻照所述預(yù)固化的硬涂層形成主固化硬涂層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中在步驟c)中，所述UV光以約200至300mJ/cm2 的UV劑量輻照。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述預(yù)固化的硬涂層的表面硬度為約IB至1H。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中在步驟e)中，所述UV光以500mJ/cm2以上的UV劑量輻照。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述主固化硬涂層的表面硬度為4H以上。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述硬涂層組合物沉積在所述塑料薄片層上至厚度為1 · ·以上至小于12 · ·。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述裝飾膜可以通過以下步驟形成在襯底層上形成印刷層并將膠粘劑施加到所述印刷層上從而形成第二粘接層；將第二透明膜設(shè)置在所述第二粘接層上并使所述襯底層、所述印刷層、所述第二粘接層和所述第二透明膜結(jié)合從而制備單個薄片；利用凹凸軋花機(jī)在所述薄片上形成凹凸圖案；將膠粘劑施加到所述第一透明膜上從而形成第一粘接層；將具有凹凸圖案的所述薄片設(shè)置在所述第一粘接層上以便所述襯底層面向所述第一粘接層，并使所述第一透明膜、所述第一粘接層和其上形成有凹凸圖案的所述薄片結(jié)合從而制備預(yù)裝飾膜；以及將壓敏膠粘劑施加在所述預(yù)裝飾膜的第二透明膜上從而形成壓敏粘接層。
全文摘要
本發(fā)明提供了硬涂層組合物，其包含約5至60wt％的氟化丙烯酸酯化合物、約5至50wt％的(甲基)丙烯酸酯單體、約0.1至10wt％的光聚合引發(fā)劑，和約1至35wt％的雙酚類樹脂。該硬涂層組合物可以提供具有低失敗率和高平整度的涂布表面，并可以顯示出優(yōu)異的高光澤質(zhì)地。
文檔編號B32B27/08GK102365179SQ200980158348
公開日2012年2月29日 申請日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者南光鉉, 崔彰根, 金載丸 申請人:第一毛織株式會社