本發(fā)明涉及薄膜技術領域，尤其是一種流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層的制備方法。

背景技術：

流延型聚酯（APET）薄膜是一種吸塑材料，APET環(huán)保膠片廣泛用于化妝品、食品、電子、玩具、印刷等行業(yè)的包裝，如各種高檔吸塑包裝、折盒、膠筒、窗口片等。但是由于受包裝產(chǎn)品應用條件的限制影響，要求其具有好的耐磨性以及耐劃傷性能，同時兼有優(yōu)異的耐彎折性能等特殊性能。然而APET很難滿足以上的性能要求，因此要求對其表面進行涂層，以達到提高硬度以及柔韌性的目的，進而達到耐磨、抗劃傷性能和提高透光率的要求。

目前，國內自主研發(fā)的應用于工業(yè)的聚酯薄膜主要是雙向拉伸聚酯（BOPET）薄膜表面的耐磨抗劃傷涂層，其主要材料多為熱固化的有機硅類同納米二氧化硅的混合體系，其固化時間長，一般在0.5～4h，耗能多，且涂層使用周期短，對透光率影響顯著。隨著近幾年聚酯薄膜應用的領域的擴寬，人們開始關注設備投資更低的流延型聚酯(APET)。與BOPET薄膜相比，流延型聚酯（APET）表現(xiàn)更高的透明度、表面光潔度和挺度，其伸展率和收縮性均優(yōu)于BOPET薄膜。

但是由于APET的加工工藝與BOPET的加工工藝不同，使APET的軟化點和硬度明顯低于BOPET，這也使以APET的為基材的抗劃傷涂層的性能略低于BOPET為基材的涂層，所以目前保護膜材料還是主要選用BOPET薄膜，對于APET的關注度不高，基于以上現(xiàn)狀，使用成本更加低廉的APET與抗劃傷涂料研制一種光透光率且耐劃傷的聚酯涂層材料迫在眉睫。而國內工業(yè)所需的耐磨、抗劃傷的并具有優(yōu)異耐彎折性和優(yōu)秀透光率的流延型聚酯（APET）主要依賴進口，但成本較高。因此，國內自主研發(fā)生產(chǎn)成本低，耐磨耐劃傷性能好的流延型聚酯（APET）薄膜表面的耐磨抗劃傷涂層是目前尚待解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足，提出一種流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層的制備方法，成本低，操作方便。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術方案：一種流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層的制備方法，包括以下步驟：

⑴、按質量份數(shù)將10～40份聚氨酯九丙烯酸酯、5～30聚氨酯三丙烯酸酯、5-20份雙季戊四醇六丙烯酸酯、10-40份三（2-羥乙基）異氰酸三丙烯酸酯、20-60份1,6-己二醇二丙烯酸酯、5-20份二季戊四醇五丙烯酸酯、3-15份復配的裂解型光引發(fā)劑，混勻；

復配的裂解型引發(fā)劑由1～5份1-羥基環(huán)己基苯基甲酮與1～5份2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮混合而成；

⑵、將步驟⑴得到的混勻料均勻涂布在電暈處理過的APET薄膜表面，用功率為1000W的紫外光固化機固化10-20s，即得流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層。

進一步地，步驟⑴中各物質的質量份為：10～30份聚氨酯九丙烯酸酯、5～20聚氨酯三丙烯酸酯、5-15份雙季戊四醇六丙烯酸酯、10-40份三（2-羥乙基）異氰酸三丙烯酸酯、30-50份1,6-己二醇二丙烯酸酯、10-15份二季戊四醇五丙烯酸酯、3-9份的復配的裂解型光引發(fā)劑。

進一步地，復配的裂解型引發(fā)劑由2～4份1-羥基環(huán)己基苯基甲酮與3～5份2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮混合而成。

進一步地，步驟⑴中各物質是在50-1000r/min的速度混合10-60min。

進一步地，速度為600～900r/min。

進一步地，步驟⑵中，涂布厚度為2～8μm。

進一步地，步驟⑵中，紫外光固化的時間為15s。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：紫外光固化時間僅為10～20s，固化時間短，能耗少，縮短了生產(chǎn)周期，降低了能耗，使生產(chǎn)成本降低。采用聚氨酯九丙烯酸酯同聚氨酯三丙烯酸酯復配，來提供表面的硬度和耐劃傷性能；采用1,6-己二醇二丙烯酸酯同三（2-羥乙基）異氰酸三丙烯酸酯以及二季戊四醇五丙烯酸酯復配作為涂層材料的活性稀釋劑，來調節(jié)涂層所需的涂布粘度，提高涂層的均勻性。

對制得的流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層進行性能測試，此流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層的涂層性能鉛筆硬度在2H以上，涂層抗劃傷性能優(yōu)異，在進行180°對折時，涂層不開裂，涂層后的透光率高于基材本身。

本發(fā)明中固化后的涂層固含量為100%，解決了對環(huán)境的污染問題。

本發(fā)明所得的流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層可以廣泛應用于高端酒類產(chǎn)品的外包裝材料的防護，高透光率的樣品展示箱和兒童玩具的外包裝盒等。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明進行詳細描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應對本發(fā)明的保護范圍有任何的限制作用。

實施例1

以下所采用的原料來源為：流延型聚酯（APET）薄膜購自合肥樂凱，聚氨酯丙烯酸酯購自沙多瑪中國，光引發(fā)劑購自無錫維都斯電子材料有限公司，型號184、1173。

本實施例的APET基材厚度280μm，其具體配方工藝如下：

齊聚體CN9013NS 10份

齊聚體CN989NS 25份

單體 DPHA 5份

單體 SR399NS 10份

單體SR368NS 10份

單體SR238NS 40份

光引發(fā)劑184 2份

光引發(fā)劑1173 5份

本實施方式流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層的制備方法，通過以下步驟實現(xiàn)：

一、按質量份數(shù)比將10份聚氨酯九丙烯酸酯、25聚氨酯三丙烯酸酯、5份雙季戊四醇六丙烯酸酯、10份二季戊四醇五丙烯酸酯、10份三（2-羥乙基）異氰酸三丙烯酸酯、40份1,6-己二醇二丙烯酸酯、7份復配的裂解型光引發(fā)劑在混合機中以1000r/min的速度混合10min，得涂料，其中，復配的裂解型引發(fā)劑由2份1-羥基環(huán)己基苯基甲酮與5份2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮混合而成；

二、將步驟一得到的涂料均勻涂布在電暈處理過的APET薄膜表面，涂布厚度為3μm，然后用功率為1000W的紫外光固化機固化20s，即得流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層。

實施例2

以下所采用的原料來源為：流延型聚酯（APET）薄膜購自合肥樂凱，聚氨酯丙烯酸酯購自沙多瑪中國，光引發(fā)劑購自無錫維都斯電子材料有限公司，型號184、1173。

本實施例的APET基材厚度280μm，其具體配方工藝如下：

齊聚體CN9013NS 15份

齊聚體CN989NS 10份

單體 DPHA 20份

單體 SR399NS 5份

單體SR368NS 20份

單體SR238NS 30份

光引發(fā)劑184 5份

光引發(fā)劑1173 1份

本實施方式流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層的制備方法，通過以下步驟實現(xiàn)：

一、按質量份數(shù)比將15份聚氨酯九丙烯酸酯、10份聚氨酯三丙烯酸酯、20份雙季戊四醇六丙烯酸酯、5份二季戊四醇五丙烯酸酯、20份三（2-羥乙基）異氰酸三丙烯酸酯、30份1,6-己二醇二丙烯酸酯、6份復配的裂解型光引發(fā)劑在混合機中以50r/min的速度混合60min，得涂料，其中，復配的裂解型引發(fā)劑由5份1-羥基環(huán)己基苯基甲酮與1份2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮混合而成；

二、將步驟一得到的涂料均勻涂布在電暈處理過的APET薄膜表面，涂布厚度為5μm，然后用功率為1000W的紫外光固化機固化10s，即得流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層。

實施例3

以下所采用的原料來源為：流延型聚酯（APET）薄膜購自合肥樂凱，聚氨酯丙烯酸酯購自沙多瑪中國，光引發(fā)劑購自無錫維都斯電子材料有限公司，型號184、1173。

本實施例的APET基材厚度280μm，其具體配方工藝如下：

齊聚體CN9013NS 12份

齊聚體CN989NS 13份

單體 DPHA 13份

單體 SR399NS 12份

單體SR368NS 20份

單體SR238NS 30份

光引發(fā)劑184 3份

光引發(fā)劑1173 3份

本實施方式流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層的制備方法，通過以下步驟實現(xiàn)：

一、按質量份數(shù)比將12份聚氨酯九丙烯酸酯、13份聚氨酯三丙烯酸酯、13份雙季戊四醇六丙烯酸酯、12份二季戊四醇五丙烯酸酯、20份三（2-羥乙基）異氰酸三丙烯酸酯、30份1,6-己二醇二丙烯酸酯、6份復配的裂解型光引發(fā)劑在混合機中以500r/min的速度混合30min，得涂料，其中，復配的裂解型引發(fā)劑由3份光引發(fā)劑1-羥基環(huán)己基苯基甲酮與3份的光引發(fā)劑2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮混合而成；

二、將步驟一得到的涂料均勻涂布在電暈處理過的APET薄膜表面，涂布厚度為7μm，然后用功率為1000W的紫外光固化機固化15s，即得流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層。

實施例4

以下所采用的原料來源為：流延型聚酯（APET）薄膜購自合肥樂凱，聚氨酯丙烯酸酯購自沙多瑪中國，光引發(fā)劑購自無錫維都斯電子材料有限公司，型號184、1173。

本實施例的APET基材厚度280μm，其具體配方工藝如下：

齊聚體CN9013NS 5份

齊聚體CN989NS 15份

單體 DPHA 5份

單體 SR399NS 15份

單體SR368NS 10份

單體SR238NS 50份

光引發(fā)劑184 3份

光引發(fā)劑1173 5份

本實施方式流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層的制備方法，通過以下步驟實現(xiàn)：

一、按質量份數(shù)比將5份聚氨酯九丙烯酸酯、15份聚氨酯三丙烯酸酯、5份雙季戊四醇六丙烯酸酯、15份二季戊四醇五丙烯酸酯、10份三（2-羥乙基）異氰酸三丙烯酸酯、50份1,6-己二醇二丙烯酸酯、8份復配的裂解型光引發(fā)劑在混合機中以200r/min的速度混合50min，得涂料，其中，復配的裂解型引發(fā)劑由1份光引發(fā)劑1-羥基環(huán)己基苯基甲酮與5份的光引發(fā)劑2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮混合而成；

二、將步驟一得到的涂料均勻涂布在電暈處理過的APET薄膜表面，涂布厚度為2μm，然后用功率為1000W的紫外光固化機固化15s，即得流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層。

實施例5

以下所采用的原料來源為：流延型聚酯（APET）薄膜購自合肥樂凱，聚氨酯丙烯酸酯購自沙多瑪中國，光引發(fā)劑購自無錫維都斯電子材料有限公司，型號184、1173。

本實施例的APET基材厚度280μm，其具體配方工藝如下：

齊聚體CN9013NS 8份

齊聚體CN989NS 15份

單體 DPHA 12份

單體 SR399NS 8份

單體SR368NS 27份

單體SR238NS 30份

光引發(fā)劑184 5份

光引發(fā)劑1173 4份

本實施方式流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層的制備方法，通過以下步驟實現(xiàn)：

一、按質量份數(shù)比將8份聚氨酯九丙烯酸酯、15份聚氨酯三丙烯酸酯、12份雙季戊四醇六丙烯酸酯、8份二季戊四醇五丙烯酸酯、27份三（2-羥乙基）異氰酸三丙烯酸酯、30份1,6-己二醇二丙烯酸酯、9份復配的裂解型光引發(fā)劑在混合機中以700r/min的速度混合20min，得涂料，其中，復配的裂解型引發(fā)劑由4份光引發(fā)劑1-羥基環(huán)己基苯基甲酮與5份的光引發(fā)劑2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮混合而成；

二、將步驟一得到的涂料均勻涂布在電暈處理過的APET薄膜表面，涂布厚度為8μm，然后用功率為1000W的紫外光固化機固化17s，即得流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層。

將上述實施例制得的流延型聚酯薄膜表面的可彎折抗劃傷涂層進行性能測試，結果如下所示。

1、經(jīng)過天然暴曬7d和紫外光照射10min之后，涂層并未發(fā)生失光、黃變等現(xiàn)象，證明涂層結構未發(fā)生大的破壞，證明了涂層具有良好的耐候性。

2、透光率在90.8%，高于基材APET的90.1%，鉛筆硬度2H以上，耐摩擦性O級，涂層的耐磨抗劃傷性能好。

3、耐彎性好，只有在使用直徑為2mm的圓柱體時涂層才發(fā)生少許破裂，證明涂層具有良好的彎折性能，也進一步說明涂層具有良好的柔韌性和附著力。在進行180°對折后涂層不開裂，說明加工性能和柔韌性優(yōu)異。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。