一种uv固化透明绝缘油墨、其制备方法及其应用
【技术领域】
[000U本发明设及UV(ultraviolet,紫外光）固化透明绝缘油墨，特别是一种印刷于 口0(氧化铜锡）玻璃及IT0薄膜上的UV固化透明绝缘油墨。
【背景技术】
[0002] 随着多媒体信息查询设备的与日俱增，触摸屏具有坚固耐用、反应速度快、节省空 间、易于交流等优点，已被广泛应用于各个领域。
[0003]透明导电涂层材料口0(lndi皿Tin Oxides,氧化铜锡）弱导电体是触摸屏的关键 材料，同时也是所有电阻技术触摸屏及电容技术触摸屏都用到的主要材料。在触摸屏的生 产流程中，必须在基板上锻上IT0膜后，再进行各种加工工序，运时就需要应用丝网印刷UV 固化绝缘油墨于需要绝缘、保护等的相关区域，经紫外光固化形成绝缘保护膜，然后附着于 触摸屏上。
[0004] 目前国外生产的UV固化绝缘油墨价格一般比较昂贵，平均为500~600元/公斤， 具有代表性的有：（1)日本SN8400系列UV固化绝缘油墨，其综合性能良好，但是，其固化后 绝缘油墨膜不透明，细度大、保质期只有6个月；（2)美国科莱公司生产的TP-8015系列UV 固化绝缘油墨产品，固化后无色透明，细度小，保质期为12个月，但其固化后油墨膜绝缘性 绝缘性不是很好（仅有1〇8欧姆）。同
[0005] 而国内在UV固化绝缘油墨方面起步比较晚，性能好的产品比较少，且产品综合性 能远落后于美日等国家，产品经常会出现使用不稳定，在IT0膜及IT0玻璃上附着力、绝缘 性较差，附着力测试时交叉处会有局部脱落等现象，容易导致产品在使用过程中性能不稳 定，很可能会出现无触摸时造成短路现象而产生误动作等。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种UV(紫外光）固化透明绝缘油墨，W解决上述技术问 题中的至少一个方面。
[0007] 本发明的目的还在于提供上述UV固化透明绝缘油墨的制备方法，W解决上述技 术问题中的至少一个方面。
[0008] 根据本发明的一个方面，本发明提供了一种UV固化透明绝缘油墨，按重量份数包 括：环氧丙締酸醋树脂10~35份，聚氨醋丙締酸醋树脂30~60份，反应活性稀释剂10~ 30份，光引发剂1~8份，助剂1~5份。
[0009] 其中，环氧丙締酸醋树脂为双官能度环氧丙締酸醋树脂。
[0010] 聚氨醋丙締酸醋树脂为双官能度脂肪族聚氨醋丙締酸醋树脂。
[0011] 反应活性稀释剂为单官能度丙締酸醋单体和双官能度丙締酸醋单体的混合物，其 中，单官能度丙締酸醋单体和双官能度丙締酸醋单体的质量比为1:3~3:1。
[0012] 光引发剂为1-径基环己基苯基甲酬和2, 4, 6-S甲基苯甲酯基-二苯基氧化麟的 混合物，其中，1-径基环己基苯基甲酬和2, 4, 6-S甲基苯甲酯基-二苯基氧化麟的质量比 为 1:3 ~3:1。
[0013] 助剂包括消泡剂、流平剂、增稠剂和偶联剂。
[0014] 在一些具体的实施方式中，上述消泡剂为市售（商品名）的BYK-A530、BYK-141和 BYK-024消泡剂中的至少一种。其中，BYK-A530的主要成份为破泡聚合物和有机硅氧烷溶 液，BYK-141的主要成份为破泡聚合物和聚硅氧烷溶液，BYK-024的主要为憎水固体和破泡 聚硅氧烷混合物的聚乙二醇溶液。
[0015] 上述流平剂为市售（商品名）的BYK-UV3510、BYK-371、BYK-315流平剂中的至少 一种。其中，BYK-UV3510的主要成份为聚酸改性聚二甲基硅氧烷，BYK-371主要为丙締酸醋 官能基的聚醋改性聚二甲基硅氧烷溶液，BYK-315主要为聚醋改性聚二甲基硅氧烷溶液。
[0016]上述增稠剂为市售（商品名）的KGF-903、PTF-301A、TT-935、0S-6040、RM-2020 增稠剂中的至少一种。其中，0S-6040主要为聚酸型聚氨醋。
[0017] 所述偶联剂为丫-氨丙基S乙氧基硅烷（商品名：KH-550)、丫-缩水甘油酸氧 丙基S甲氧基硅烷（商品名：KH-560)、丫-甲基丙締酷氧丙基S甲氧基硅烷（商品名： KH-570)、丫-琉丙基二乙氧基硅烷（商品名：KH-580)和丫-琉丙基二甲氧基硅烷（商品 名：KH-590)中的至少一种。
[0018] 优选的，按重量份数可W包括：环氧丙締酸醋树脂15~30份，聚氨醋丙締酸醋树 脂40~50份，反应活性稀释剂10~15份，光引发剂1~5份，助剂1~2份。
[0019] 进一步优选的，按重量份数可W包括：环氧丙締酸醋树脂25份，聚氨醋丙締酸醋 树脂45份，反应活性稀释剂15份，光引发剂5份，助剂2份。
[0020] 本发明的UV固化透明绝缘油墨，与现有的UV固化绝缘油墨相比，具有W下优点： [OOW(1)所设计的配比可W大大地节省原料，降低产品价格，减少对环境造成的负面影 响。
[0022] (2)该UV绝缘油墨为无色透明。本发明选用双官能度环氧丙締酸醋树脂、双官能 度脂肪族聚氨醋丙締酸醋树脂的混合物作为预聚物，选用单官能度丙締酸醋单体和双官能 度丙締酸醋单体为反应活性稀释剂，当油墨在紫外光固化过程中吸收能量时，光引发剂会 引发油墨内的预聚物发生聚合交联反应，从而形成透明绝缘涂膜。
[0023] (3)该油墨应用在IT0玻璃及IT0薄膜上能够呈现非常优异的附着力，并且具有良 好的绝缘性。
[0024] 根据本发明的另一个方面，本发明还提供了上述UV固化透明绝缘油墨的制备方 法，包括W下步骤：
[0025] 按比例加入环氧丙締酸醋树脂和聚氨醋丙締酸醋树脂，随后按比例加入反应活性 稀释剂、光引发剂和助剂，之后在盘式揽拌奖中揽拌分散，分散时间为20~30分钟，分散体 系的溫度控制在25°C~40°C。
[00%] 在一些具体的实施方式中，上述的UV固化透明绝缘油墨的制备方法，还可W包括 W下步骤：
[0027] 分散完成后，加入增稠剂调整油墨的粘度至500~3000mpas，或者可W预先留下 一部分反应活性稀释剂，用反应活性稀释剂和增稠剂一起来调整粘度至500~3000mpas， 采用100~400目纱布过滤。
[0028] 本发明的UV固化透明绝缘油墨的制备方法，工艺简单，制备时间短，适合大范围 推广。
[0029] 根据本发明的另一个方面，本发明还提供了上述UV固化透明绝缘油墨在ITO玻 璃、IT0薄膜上的应用。
【具体实施方式】
[0030] 下面通过实施例对本发明作进一步详细的说明。
[0031] 按表1~7中的配比关系，在一定容积的可揽拌开口罐中分别加入双官能度环氧 丙締酸醋树脂和双官能度脂肪族聚氨醋丙締酸醋树脂，随后向其中加入反应活性稀释剂、 光引发剂、消泡剂、流平剂，之后在盘式揽拌奖中快速分散揽拌，转速的高低W不会飞瓣为 宜，分散20~30分钟，分散体系的溫度控制在25°C~4(TC，使混合物混合均匀，在出料之 前检测油墨粘度大小，用增稠剂调整其粘度，或者可W预先留下一部分反应活性稀释剂，用 反应活性稀释剂和增稠剂一起来调整粘度，使得其粘度为500~3000mpas，再采用100~ 400目纱布过滤，得到UV固化透明绝缘油墨成品。
[0032]
[0035] 表2(反应活性稀释剂）
[0036]
柳45] 表7(偶联剂）
[0046]制得上述油墨后，将其用涂膜器涂于在IT0玻璃上，控制厚度为30ym，后置于紫 外光固化机下，W365nm波长的紫外光照射3min，制得固化膜。
[0047] 采用ZC-36型高阻计，按照GB/T10064-2006《测定固体绝缘材料绝缘电阻的试 验方法》测定上述固化膜的电性能，将测得的电阻率记入表4中。按《色漆和清漆、漆膜的 划格试验（GB/T9286-1998)》的方法测试上述固化膜的附着力，并将测得的附着力记入表4 中。同时，采用透光率仪测试上述固化膜的透光效果，并将测得的透光率记入表8中。
[0048]
[0049]表8
[0050] 由表8可W看出，本发明的UV固化透明绝缘油墨具有绝缘性佳、附着力好及透明 效果好等优点。
[0051] 上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的保护范围并不受上述实施例的 限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化， 均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. UV固化透明绝缘油墨，按重量份数包括：环氧丙烯酸酯树脂10~35份，聚氨酯丙烯 酸酯树脂30~60份，反应活性稀释剂10~30份，光引发剂1~8份，助剂1~5份； 其中，所述的环氧丙烯酸酯树脂为双官能度环氧丙烯酸酯树脂； 所述的聚氨酯丙烯酸酯树脂为双官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂； 所述的反应活性稀释剂为单官能度丙烯酸酯单体和双官能度丙烯酸酯单体的混合物， 所述的单官能度丙稀酸酯单体和双官能度丙稀酸酯单体的质量比为1:3~3:1 ; 所述的光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮和2, 4, 6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦 的混合物，所述的1-羟基环己基苯基甲酮和2, 4, 6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的质 量比为1:3~3:1 ; 所述助剂包括消泡剂、流平剂、增稠剂和偶联剂。2. 根据权利要求1所述的UV固化透明绝缘油墨，其特征在于， 所述偶联剂为y-氨丙基三乙氧基硅烷、y-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、y-甲 基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、y-巯丙基三乙氧基硅烷和y-巯丙基三甲氧基硅烷中的 至少一种。3. 根据权利要求2所述的UV固化透明绝缘油墨，其特征在于，按重量份数包括：环氧 丙烯酸酯树脂15~30份，聚氨酯丙烯酸酯树脂40~50份，反应活性稀释剂10~15份， 光引发剂1~5份，助剂1~2份。4. 根据权利要求2所述的UV固化透明绝缘油墨，其特征在于，按重量份数包括：环氧 丙烯酸酯树脂25份，聚氨酯丙烯酸酯树脂45份，反应活性稀释剂15份，光引发剂5份，助 剂2份。5. 根据权利要求1~4中任一项所述的UV固化透明绝缘油墨的制备方法，其特征在 于，包括以下步骤： 按比例加入环氧丙烯酸酯树脂和聚氨酯丙烯酸酯树脂，随后按比例加入反应活性稀释 剂、光引发剂和助剂，之后在盘式搅拌桨中搅拌分散，分散时间为20~30分钟，分散体系的 温度控制在25°C~40°C。6. 根据权利要求5所述的UV固化透明绝缘油墨的制备方法，其特征在于，还包括以下 步骤： 分散完成后，加入增稠剂调整油墨的粘度至500~3000mpas，采用100~400目纱布过 滤。7. 根据权利要求1~4任一项所述的UV固化透明绝缘油墨在ITO玻璃、ITO薄膜上的 应用。
【专利摘要】本发明公开了一种UV固化透明绝缘油墨，按重量份数包括:环氧丙烯酸酯树脂10～35份，聚氨酯丙烯酸酯树脂30～60份，反应活性稀释剂10～30份，光引发剂1～8份，助剂1～5份；环氧丙烯酸酯树脂为双官能度环氧丙烯酸酯树脂；聚氨酯丙烯酸酯树脂为双官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂；反应活性稀释剂为单官能度丙烯酸酯单体和双官能度丙烯酸酯单体的混合物；光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的混合物；助剂包括偶联剂、消泡剂、流平剂和增稠剂。本发明还提供了上述UV固化透明绝缘油墨的制备方法。本发明的UV固化透明绝缘油墨，具有成本低、透明度高、附着力强、绝缘性好等优点。
【IPC分类】C09D11/101, C09D11/102
【公开号】CN105199476
【申请号】CN201510746572
【发明人】杨卓鸿, 黄家健, 袁腾, 周健, 周闯
【申请人】华南农业大学
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年11月4日