[发明专利]可辐射固化的涂层剂

说明书

本发明涉及涂层剂，其包含：(a)所述涂层剂固含量的至少30重量%的含量的至少一种热塑性组聚合物，其具有至少100000 g/mol的平均摩尔质量(Mw)，(b)所述涂层剂固含量的至少30重量%的含量的至少一种可UV固化的反应性稀释剂，(c)所述涂层剂固含量的≥0.1至≤10重量份的含量的至少一种光引发剂；和(d)至少一种有机溶剂，其中烯类不饱和基团的含量为至少3摩尔/千克所述涂层剂固含量。本发明进一步涉及用于制备此类涂层剂的方法、用其涂覆的薄膜、此类膜用于制造模制件的用途、用于制造具有辐射固化的涂层的模制件的方法和可通过该方法制造的模制件。本发明的涂层剂具有优异的耐溶剂性、良好的抗刮性和铅笔硬度。

本发明涉及可辐射固化的涂层剂，其包含至少一种热塑性聚合物、反应性稀释剂、光引发剂和至少一种有机溶剂，其中该涂层剂包含特定含量的烯类不饱和基团，和涉及其制备方法。本发明进一步涉及用于制造保护层的方法以及由此制造的涂覆的基底，特别是薄膜。

已知这样的方法，其中首先通过常见的涂漆法如刮涂、浇注或喷涂大面积涂覆塑料薄膜，并使该涂层通过物理干燥或部分固化几乎消粘地干燥。这些薄膜可以接着在升高的温度下成型并随后胶粘、后注塑或后发泡。该概念提供了用于制造例如塑料部件的很大可能性，其中可以用更简单的平面基底涂覆代替三维部件的较复杂的涂漆步骤。

一般而言，良好的表面性能要求涂层的高的交联密度。然而，高的交联密度导致热固性特征与仅几个百分率的最大可能的拉伸度，以致该涂层在成型操作过程中有开裂的趋势。所要求的高交联密度与追求的高拉伸度之间的该明显冲突可以例如通过在成型之前和之后以两个步骤进行涂层的干燥/固化来解决。尤其合适于后固化的是在该涂层中的辐射诱导的交联反应。

当固化完成之后，所述涂层应具有保护层的性能，即其应是尽可能硬和抗刮的，对光、水和溶剂是耐受的以及冲击韧性的。同样应确保光学和触觉性能方面的所需品质。

另外为了经济地使用该方法，需要将涂覆的可成型的薄膜暂时卷绕在辊上。在此在辊中产生的压力和温度负荷对施涂和干燥但尚未完全固化的涂层的防粘连性构成特别要求。

在现有技术中描述了可热成型和随后可UV-固化的涂层，例如在Beck, Erich(BASF), Scratch resistant UV coatings for automotive applications, Pitture eVernici, European Coatings (2006), 82(9), 10-19；Beck, Erich, Into the thirddimension: three ways to apply UV coating technology to 3D-automotiveobjects, European Coatings Journal (2006), (4), 32, 34, 36, 38-39；Petzoldt,Joachim; Coloma, Fermín (BMS), New three-dimensionally formable hardcoatfilms, JOT, Journal fuer Oberflaechentechnik (2010), 50(9), 40-42 andPetzoldt等人, Development of new generation hardcoated films for complex 3D-shaped FIM applications, RadTech Asia 2011, Conference Proceedings中。

其中大多数是基于所谓的大分子单体，其主要通过双重固化法制备。热塑性大分子单体通过第一固化机理形成(例如PUR、加聚)；由此未受影响和通过UV光固化的设置为端部或侧边取代基的基团(例如丙烯酸酯)在成型之后在第二固化步骤中起作用。然而，在此的缺点在于此类大分子单体自身或其组分必须特别地合成制备，这通常造成生产中额外的成本。可通过双重固化法获得的大分子单体描述于例如EP 2 113 527 A1中。

WO 2005/080484 A1描述了可辐射固化的由至少一个基底层和覆盖层制成的复合层片或薄膜，其包含具有低于50℃的玻璃化转变温度并具有高双键密度的可辐射固化物料。