本發(fā)明涉及化工材料領(lǐng)域，尤其涉及一種涂層組合物及其制備方法。

背景技術(shù)：

在日常工作和生活中，投影儀被廣泛應(yīng)用于家庭娛樂、會議、展會以及廣告等領(lǐng)域用來向人們展示信息?；诓煌耐队霸?正投和背投)，市面上目前有很多不同種類的投影儀，相應(yīng)地也有不同的投影幕產(chǎn)品，如珠光屏、金屬幕、壓紋塑料幕等。雖然各自的工作原理和投影效果不同，這些投影幕都有一個共同的缺點：只能用于投影，不能用于書寫。因此，針對如會議、教學(xué)等場合，需要同時準(zhǔn)備書寫白板和投影幕以及相應(yīng)的墻面，而且當(dāng)投影幕置于書寫白板前方時，只有閉合投影幕后，才能使用書寫白板。

將投影和書寫功能融合于一體可以解決投影幕在使用中的上述不便。CN200920003729.9通過在投影幕表面涂覆一層烤漆型樹脂經(jīng)過200～300度高溫烘烤后得到表面可書寫和擦拭的投影幕。CN201410378987.0則公開了一種基于丙烯酸樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂的水性面漆，其經(jīng)過高溫烘烤后可以將書寫面板轉(zhuǎn)變?yōu)橥队澳?。烤漆型面漆的固化需要較高的反應(yīng)溫度，因此僅限于耐高溫的基材，大多為剛性材料，如金屬等。

為了進(jìn)一步實現(xiàn)投影和書寫功能的便攜性，需要將投影和書寫功能融合于柔性材料。常見的柔性基材多為高分子薄膜，如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)，其不能承受高溫。因此需要采用常溫固化技術(shù)，如紫外光固化技術(shù)。US2007206281設(shè)計了含有多層結(jié)構(gòu)(4至7層)的投影幕材料，通過將多種功能層(光擴(kuò)散層、書寫層和反射層)和高分子基體層以層層疊加的方式復(fù)合，實現(xiàn)了將投影和書寫功能在柔性高分子膜上的融合。其中的書寫層和光擴(kuò)散層均采用了紫外光固化樹脂體系，通過常溫固化，以實現(xiàn)不同功能層在高分子基體表面的沉積。然而，由于不同的功能層需要不同的配方和工藝，因此整個制備流程較為復(fù)雜。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種涂層組合物及其制備方法，既能夠通過該組合物將投影和書寫功能融合于柔性材料，又能夠簡化配方及制備流程。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

將微米級無機(jī)粉體(如四方晶型硫酸鋇)均勻分散至光固化樹脂中，通過紫外輻照即可在室溫條件下在各種基材表面上形成一層可書寫投影的涂層。

本發(fā)明提供了一種涂層組合物，其原料配方包括粉料和有機(jī)溶劑，所述的粉料包括下述以重量份計的組分：紫外光固化樹脂前體50～150份，微米級無機(jī)粉體5～20份，光引發(fā)劑1～5份、疏水劑0.2～1份。

其中，所述的紫外光固化樹脂前體一般是指可進(jìn)行光引發(fā)進(jìn)行聚合反應(yīng)的聚合單體，本發(fā)明較佳地為丙烯酸酯類單體；所述的丙烯酸酯類單體包括丙烯酸酯單官能度單體、丙烯酸酯低聚物和丙烯酸酯交聯(lián)單體；所述的丙烯酸酯單官能度單體較佳地為丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯，本發(fā)明優(yōu)選為Sartomer公司(沙多瑪公司)的SR 217和/或巴斯夫公司的Laromer 8887；所述的丙烯酸酯低聚物為含有氨基甲酸乙酯基團(tuán)的丙烯酸酯和/或氨基甲酸乙酯基團(tuán)的甲基丙烯酸酯，本發(fā)明優(yōu)選為巴斯夫的Laromer UA 9089和/或Sartomer公司(沙多瑪公司)的SR 344；所述的丙烯酸酯交聯(lián)單體可用于進(jìn)一步提高涂層組合物光固化配方的交聯(lián)密度，較佳地為1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇三丙烯酸酯和三乙二醇三甲基丙烯酸酯中的一種或多種，本發(fā)明優(yōu)選為Sartomer公司(沙多瑪公司)的SR 454。

其中，所述的微米級無機(jī)粉體較佳地為正四方晶型硫酸鋇、無定形二氧化硅、金紅石型二氧化鈦和碳酸鈣中的一種或多種。

其中，所述的微米級無機(jī)粉體的粒徑較佳地為1～10微米。

其中，所述的光引發(fā)劑一般是指在紫外光照射下可以產(chǎn)生活性自由基的物質(zhì)，優(yōu)選包括ɑ-羥基酮類引發(fā)劑(較佳地為Irgacure 184,Irgacure 500,Darocur 1173)、ɑ-氨基酮型引發(fā)劑(較佳地為Irgacure 907,Irgacure 369,Irgacure 1300)以及2，4，6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化磷(較佳地為Lucirin TPO)中的一種或多種。

其中，所述的疏水劑較佳地為烷基硅烷，更佳地為辛基三甲氧基硅烷，十二烷基三甲氧基硅烷，十八烷基三甲氧基硅烷，辛基三乙氧基硅烷，十二烷基三乙氧基硅烷和十八烷基三乙氧基硅烷中的一種或多種。

其中，所述的有機(jī)溶劑較佳地為乙醇，異丙醇，丙酮，甲乙酮，甲苯，二甲苯，醋酸丁酯和醋酸乙酯中的一種或多種。

其中，所述的粉料占所述的涂層組合物的質(zhì)量百分比較佳地為20％～40％，更佳地為30％～35％。

本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的涂層組合物的原料配方包括粉料和有機(jī)溶劑，所述的粉料由下述以重量份計的組分組成：紫外光固化樹脂前體50～150份，微米級無機(jī)粉體5～20份，光引發(fā)劑1～5份、疏水劑0.2～1份。

進(jìn)一步，本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的涂層組合物的原料配方由粉料和有機(jī)溶劑組成，所述的粉料由下述以重量份計的組分組成：紫外光固化樹脂前體50～150份，微米級無機(jī)粉體5～20份，光引發(fā)劑1～5份、疏水劑0.2～1份。

本發(fā)明還提供了上述涂層組合物的制備方法，其包含以下步驟：將所述的粉料溶解、分散于有機(jī)溶劑中，即可。

所述的制備方法較佳地包括下述步驟：將紫外光固化樹脂前體溶解于有機(jī)溶劑中，攪拌條件下加入疏水劑和光引發(fā)劑，然后將微米級無機(jī)粉體分散均勻即可。

本發(fā)明還提供了一種柔性書寫投影膜的制備方法，其包括下述步驟：將上述涂層組合物涂覆于基材上，經(jīng)過紫外光固化，即可。

其中，所述的基材的厚度較佳地為30微米～150微米。

其中，所述的基材較佳地為高分子薄膜，更佳地為聚酯薄膜，最佳地為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜或聚碳酸酯(PC)薄膜。

較佳地，所述的涂覆通過輥涂的方式實現(xiàn)。所述的輥涂的線速度較佳地為10～20米/分鐘。

其中，所述的紫外光固化的輻照強(qiáng)度較佳地為280～320毫焦/平方厘米。

本發(fā)明還提供了由上述制備方法制得的柔性書寫投影膜。

在符合本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實例。

本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。

本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：

本發(fā)明通過將微米級無機(jī)粉體均勻分散至紫外光固化樹脂得到可紫外固化的復(fù)合涂膜液。該涂膜液可以通過輥涂的方法涂覆于高分子薄膜表面，并通過紫外輻照在較低溫度條件下(如室溫)固化成膜，從而得到柔性的書寫投影膜。本發(fā)明直接通過單一涂層在常溫條件下即可得到柔性書寫投影膜，相比現(xiàn)有技術(shù)，工藝流程簡單，耗能低。此外，通過在配方中引入疏水劑，可以讓書寫投影膜具有易擦拭性。

具體實施方式

下面通過實施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，按照常規(guī)方法和條件，或按照商品說明書選擇。

本發(fā)明的涂層組合物可以應(yīng)用于柔性書寫投影膜領(lǐng)域，即將微米級無機(jī)粉體(如四方晶型硫酸鋇)均勻分散至光固化樹脂中，通過紫外輻照即可在室溫條件下在各種基材表面上沉積一層可書寫投影的涂層。當(dāng)該涂層沉積于柔性高分子薄膜表面后，即可得到便攜式的書寫投影膜，可以粘覆于建筑物任意表面將其轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袝鴮懝δ艿耐队澳粔Α?/p>

實施例1

制備方法為：將丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯交聯(lián)劑、丙烯酸酯單體溶解于有機(jī)溶劑中，攪拌條件下加入疏水劑和光引發(fā)劑，然后將微米級無機(jī)粉體分散均勻即可得到涂層組合物。

固化能量為300毫焦/平方厘米(即紫外光輻照強(qiáng)度)

將上述涂層組合物涂布于基底膜為100微米白色PET薄膜上，涂布(輥涂)線速度為15米/分鐘，所得涂層干膜厚度為15微米，附著力為1級，晨光水性白板筆(黑色)書寫無障礙，字跡易擦除，投影圖像清晰無明顯反射光斑。

實施例2

制備方法為：將丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯交聯(lián)劑、丙烯酸酯單體溶解于有機(jī)溶劑中，攪拌條件下加入疏水劑和光引發(fā)劑，然后將微米級無機(jī)粉體分散均勻即可得到涂層組合物。

固化能量為300毫焦/平方厘米

將上述涂層組合物涂布于基底膜為30微米透明PET薄膜上，涂布(輥涂)線速度為20米/分鐘，所得涂層干膜厚度為10微米，附著力為1級，晨光水性白板筆(黑色)書寫無障礙，字跡易擦除，投影圖像清晰無明顯反射光斑。

實施例3

制備方法為：將丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯單體溶解于有機(jī)溶劑中，攪拌條件下加入疏水劑和光引發(fā)劑，然后將微米級無機(jī)粉體分散均勻即可得到涂層組合物。

固化能量為300毫焦/平方厘米

將上述涂層組合物涂布于基底膜為150微米透明聚碳酸脂(PC)薄膜上，涂布(輥涂)線速度為10米/分鐘，所得涂層干膜厚度為10微米，附著力為1級，晨光水性白板筆(黑色)書寫無障礙，字跡易擦除，投影圖像清晰無明顯反射光斑。

實施例4

制備方法為：將丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯交聯(lián)劑、丙烯酸酯單體溶解于有機(jī)溶劑中，攪拌條件下加入疏水劑和光引發(fā)劑，然后將微米級無機(jī)粉體分散均勻即可得到涂層組合物。

固化能量為280毫焦/平方厘米

將上述涂層組合物涂布于基底膜為60微米透明PET薄膜上，涂布(輥涂)線速度為20米/分鐘，所得涂層干膜厚度為10微米，附著力為1級，晨光水性白板筆(黑色)書寫無障礙，字跡易擦除，投影圖像清晰無明顯反射光斑。

實施例5

制備方法為：將丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯交聯(lián)劑、丙烯酸酯單體溶解于有機(jī)溶劑中，攪拌條件下加入疏水劑和光引發(fā)劑，然后將微米級無機(jī)粉體分散均勻即可得到涂層組合物。

固化能量為320毫焦/平方厘米

將上述涂層組合物涂布于基底膜為140微米白色PET薄膜上，涂布(輥涂)線速度為15米/分鐘，所得涂層干膜厚度為15微米，附著力為1級，晨光水性白板筆(黑色)書寫無障礙，字跡易擦除，投影圖像清晰無明顯反射光斑。

對比例1不添加微米級無機(jī)粉體

制備方法為：將丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯交聯(lián)劑、丙烯酸酯單體溶解于有機(jī)溶劑中，攪拌條件下加入疏水劑和光引發(fā)劑，攪拌均勻即可得到涂層組合物。

固化能量為300毫焦/平方厘米

將上述涂層組合物涂布于基底膜為150微米白色PET薄膜，涂布(輥涂)線速度為10米/分鐘，所得涂層干膜厚度為10微米，附著力為1級，晨光水性白板筆(黑色)不易書寫，書寫時字跡極易收縮，字跡可擦除，投影圖像不清晰且有明顯反射光斑，無法作為投影膜使用。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。