[发明专利]用于形成柔软触感涂覆物的方法

说明书

通过以下获得具有改善的触觉品质的“柔软感”涂覆物：采用多级固化程序，对涂覆组合物进行固化，所述涂覆组合物包含至少一种能够辐射固化的化合物、至少一种光引发剂、至少一种选自粒状表面改性试剂和滑动添加剂的表面调节剂添加剂，所述多级固化程序涉及使所述涂覆组合物暴露于长波长紫外线辐射源并然后暴露于短波长紫外线辐射源。

本发明涉及使用能够辐射固化的组合物来形成具有期望的“柔软”触感或感觉的基材涂覆物(涂料/涂层，coating)的方法。

具有柔软感涂覆物或柔软触感涂覆物的制品是期望的，因为这样的涂覆物给塑料、金属或其它硬质基材提供了更悦人的奢华的感觉。常规的柔软感涂覆物一直(havebeen)基于具有聚氨基甲酸酯化学的溶剂型或水型双组分体系。虽然这样的涂覆物在感觉方面是有利的，但是，这样的涂覆物遭受包括以下的缺点：配制困难；保质期有限；固化时间长；以及防护性能(例如耐污性、耐化学性、耐磨性和耐损伤性)差。因此，期望改善这样的涂覆物，特别是找到使得这样的涂覆物可被配制成同时提供延长的储存稳定性(即，提高的保质期)和较短的固化时间的途径。

本领域已知的“柔软感”涂覆制剂的代表性实例可总结如下：

DE202012012632公开了用于笔握(pen grips)的能够UV固化的柔软感涂覆物。在实施例中，该公开文本提及这样的柔软感涂覆物，其使用能够采用不同的光引发剂和单一波长的光的组合进行辐射固化的单官能单体与双官能低聚物的混合物而获得。

JP5000123公开了氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物的合成，所述氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物能够用于产生能够辐射固化的涂料(coating)。

JP4778249B2公开了用于皮革型油漆的包括经丙烯酸酯化的(acrylated)硅酮低聚物的制剂。该公开文本公开了光源的类型、光源的强度以及曝光时间，但未提到可能使用不同波长的光的灯具。

US4,170,663公开了通过相继采用电离辐射、紫外光和电离辐射来形成低光泽涂覆物，其中，紫外光吸收颜料迁移到涂覆物的表面。然而，所得的涂覆物不是柔软感涂覆物。

对于开发能够辐射固化的体系以替代一直常规使用的基于异氰酸酯的聚氨基甲酸酯柔软触感涂覆物存在兴趣。这是因为能够辐射固化的体系不含游离的异氰酸酯(其可能产生某些健康和安全风险)、潜在地提供改善的耐久性、有效地具有不受限制的贮存期、可以配制成不含水和非反应性溶剂(同时在未固化的状态下仍然具有适当地低的粘度)而且可以更快地固化(在几秒钟内，而不是常规的聚氨基甲酸酯柔软触感涂覆物典型所需的几分钟至几小时)。然而，能够辐射固化的体系在其作为柔软感涂覆物的用途方面存在某些挑战。柔软感涂覆物通常依赖于粒状表面改性试剂(例如二氧化硅、蜡颗粒或聚合物珠)来产生赋予涂覆物表面期望的触觉性质所需的表面纹理。为了所要赋予的所需纹理，这样的添加剂需要破坏形成涂覆物的树脂基质的表面。在溶剂型体系和水基体系(例如，大多数常规的聚氨基甲酸酯柔软感涂覆组合物)中，涂覆组合物在施用至基材表面之后的干燥允许足够的收缩，使得表面改性试剂的颗粒部分地从经干燥/固化的聚氨基甲酸酯基质突出出来。相比之下，典型地不含任何挥发性载体或溶剂的能够辐射固化的涂覆组合物表现出最小的收缩。这意味着，表面改性试剂的颗粒基本上完全埋置到经固化的树脂中，而不是在经固化的树脂的层的上方部分地伸出。该现象使得难以实现基于能够辐射固化的涂覆组合物的完全令人满意的柔软感涂覆物。

现在已经发现，基于包含一种或多种能够辐射固化的化合物(例如，能够辐射固化的低聚物和/或单体)、光引发剂(或多种光引发剂)以及一种或多种表面调节剂添加剂的能够辐射固化的涂覆组合物的经辐射固化的柔软感涂覆物的触觉品质的显著改善可通过以多级程序固化该涂覆组合物而实现，其中，首先，使基材上的涂覆组合物的层暴露于长波长紫外线源并然后暴露于短波长紫外线源。在使用不向经固化的涂覆物赋予滑动性质的粒状表面改性试剂(例如二氧化硅)的情况中，通过在涂覆组合物中另外地包括作为表面调节剂添加剂的至少一种滑动添加剂(助滑添加剂)可以实现进一步的改善。不希望受理论束缚，据信，所述多级UV固化允许表面调节剂在固化期间迁移至涂覆组合物层的表面，从而产生更悦人的“柔软”感觉。