用于安全文件之保护性涂层

申请号 CN201380067732.6 申请日 2013-09-24 公开(公告)号 CN104870582B 公开(公告)日 2017-11-03
申请人 锡克拜控股有限公司; 发明人 P·韦亚; J·加尼耶;
摘要 本 发明 系关于保护 安全文件 (security document),特别是 纸币 ,免于随着使用和时间而遭受污物和/或 水 分之过早有害影响之领域。特别是,其系关于可 辐射 固化 的保护性 清漆 ,该清漆包括一或多种可阳离子固化的化合物以及一或多种具有通式HO‑(CH2CH2O)c‑CH2‑CF2O‑(CF2‑CF2‑O)a‑(CF2O)b‑CF2‑CH2‑(OCH2CH2)d‑OH之二羟基封端的全氟聚醚化合物,其中a和b独立地是介于0和50之范围内的整数,其中a+b≥1;并且其中c和d可以相同或不同,并且在1‑20的范围内,较佳为1‑10,且更佳为1‑6,并且关于其在安全文件上提供一保护涂层或层之用途。
权利要求

1.一可辐射固化之保护性清漆,包括一或多种可阳离子固化的化合物以及一或多种具有通式HO-(CH2CH2O)c-CH2-CF2O-(CF2-CF2-O)a-(CF2O)b-CF2-CH2-(OCH2CH2)d-OH之二羟基封端的全氟聚醚化合物;和一或多种阳离子型光引发剂:鎓盐类;
其中,a和b独立地是在介于0和50之范围内之整数,并且其中a+b≥1,并且其中c和d是相同的或不同的,并且是在1-20之范围内;
其中一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物系以从0.1wt-%至5.0wt-%的量存在,该重量百分比系基于该可辐射固化之保护性清漆之总重量,
所述可阳离子固化的化合物以从70wt-%至90wt-%的量存在于所述可辐射固化之保护性清漆中,该重量百分比系基于该可辐射固化之保护性清漆之总重量,所述光引发剂以从0.1wt-%至20wt-%的量存在于所述可辐射固化之保护性清漆中,该重量百分比系基于该可辐射固化之保护性清漆之总重量。
2.如权利要求第1项所述之可辐射固化之保护性清漆,其系UV-Vis可固化之保护性清漆。
3.如权利要求第1项所述之可辐射固化之保护性清漆,其中该一或多种可阳离子固化的化合物系选自由乙烯醚、丙烯醚、环醚、以及其混合物组成之群组。
4.如权利要求第2项所述之可辐射固化之保护性清漆,其中该一或多种可阳离子固化的化合物系选自由乙烯醚、丙烯醚、环醚、以及其混合物组成之群组。
5.如以上权利要求第1项至第4项中任一项所述之可辐射固化之保护性清漆,所述鎓盐类选自鎓盐类、硫鎓盐类、以及其混合物,其量为从0.1wt-%至20wt-%,该重量百分比系基于该可辐射固化之保护性清漆之总重量。
6.如以上权利要求第1项至第4项中任一项所述之可辐射固化之保护性清漆,其中该一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物具有在500和3000之间之重量平均分子量(Mw)。
7.如以上权利要求第1项至第4项中任一项所述之可辐射固化之保护性清漆,进一步包括一或多种可自由基固化的化合物。
8.如权利要求第7项所述之可辐射固化之保护性清漆,其中该一或多种可阳离子固化的化合物系以从85wt-%至95wt-%的量存在,并且该一或多种可自由基固化的化合物系以从5wt-%至15wt-%的量存在,该重量百分比系基于该一或多种可阳离子固化的化合物和该一或多种可自由基固化的化合物之混合物的总重量。
9.如权利要求第7项所述之可辐射固化之保护性清漆,进一步包括一或多种自由基型光引发剂。
10.如权利要求第8项所述之可辐射固化之保护性清漆,进一步包括一或多种自由基型光引发剂。
11.一种安全文件(security document),包括基底以及藉由对如权利要求第1至10项中任一项所述之可辐射固化之保护性清漆进行辐射固化而获得的经辐射固化之涂层。
12.如权利要求第11项所述之安全文件,其中该基底选自由以下所组成之群组:纸或其他纤维材料、含纸材料、塑料和聚合物复合材料、以及其混合物或组合。
13.如权利要求第11或12项所述之安全文件,其中由该可辐射固化之保护性清漆制成的该经辐射固化之涂层具有小于或等于25mN/m的表面能以及小于或等于18mN/m色散表面能。
14.一种用于制作安全文件之方法,包括a)将如权利要求第1至10项中任一项所述之可辐射固化之保护性清漆涂布在基底上以便形成湿涂层之步骤,以及b)对所述可辐射固化之保护性清漆进行辐射固化以便形成经辐射固化的涂层之步骤。
15.如权利要求第1至10项中任一项所述之可辐射固化之保护性清漆之用途,其系用于在安全文件上提供保护涂层。
16.如权利要求第1至10项中任一项所述之可辐射固化之保护性清漆之用途,其系用于在安全文件上提供层。
17.一种用于赋予包括基底的安全文件抗污染性之方法,所述方法包括将如权利要求1至10项中任一项所述之可辐射固化之保护性清漆涂布在所述基底上并且辐射固化所述可辐射固化之保护性清漆之步骤。
18.一种如权利要求第1至11项中任一项所述之一或多种二羟基封端全氟聚醚化合物之用途,其系用于制造如权利要求第1至10项中任一项所述之可辐射固化之保护性清漆。

说明书全文

用于安全文件之保护性涂层

技术领域

[0001] 本发明系关于保护安全文件(security document),特别是纸币,免于随使用和时间而遭受污物和/或分的过早的不利影响的领域。
[0002] 先前技术
[0003] 随着彩色复印和印刷的质量的不断提高,以及在安全文件诸如纸币、有价值文件或卡、运输票或卡、税票、以及产品卷标免于仿造、伪造或非法复制中的尝试,在该等文件中结合各种安全措施已是常规的惯例。安全措施的典型的实例包括安全线或条纹、窗(window)、纤维、乩板(planchette)、箔片、贴花(decals)、全息图、水印、包括光学可变颜料、磁性的或可磁化的薄膜干涉颜料、干涉涂覆颗粒(interference-coated particles)、热致变色颜料、光致变色颜料、发光化合物、红外吸收化合物、紫外吸收化合物或磁性化合物的安全油墨。
[0004] 已知如水分或任何污垢之污染材料不仅影响安全文件(而且特别是纸币)的外观,还影响其机械性能以及因此影响其寿命。的确,污染依然是将纸币分级为不适合流通的主要原因,因此导致从流通中将被污染的纸币抽取出并销毁的。除水分和污垢之外,皮脂(由脂肪、蛋白和细胞材料组成的油状分泌物),例如像角鲨烯(由人类的皮肤细胞产生的常见的脂质)和蛋白质系安全文件(特别是纸币)的污染物和污染成分的重要来源。的确,由于与人类手指的相互作用,指纹沈积物在安全文件表面上累积并且形成了老化的污物层。
[0005] 用清漆保护安全文件已经是一种惯例。为了提高耐久性和清洁度并因此增加安全文件(特别是纸币)的流通寿命的目的,用保护性清漆来保护安全文件免于污染(尤其是水分和污垢)以便提供一种保护性涂漆的文件已经是一种常规做法。除了增加文件其自身的耐久性之外,对纸币的表面进行保护同时增加了显见的(即,对无辅助的人眼是可见的)和隐藏的(即,只有在仪器的辅助下才可见或可检测的)安全特征的耐久性和抵抗性。
[0006] 保护性清漆系由一或多个层或一或多个涂层组成,该等层面对文件的外部环境。该保护性清漆可以由水系清漆或可紫外线固化之清漆所组成。与纸币的涂漆有关的讯息可见于例如以下论文中:
[0007] Tom Buitelaar、荷兰中央行NV,阿姆斯特丹,荷兰,「纸币涂漆的效果(Effects of Banknote varnishing)」,货币会议CSI,梨1999;
[0008] Hans A.M.de Heij,荷兰中央银行NV,阿姆斯特丹,荷兰,「荷兰纸币的设计方法论(The design methodology of Dutch banknotes)」,IS&T/SPIE之第12届电子成像、光学安全和防伪技术国际讨论会III,圣何塞,加利福尼亚州,美国(2000年1月27-28日),SPIE论文集第3973卷,第2-22页;
[0009] Frank Wettstein,现金部(Cash Division),瑞士国家银行,Berne and Hubert Lieb,环境研究所(Environmental Unit),瑞士国家银行,苏黎世「,瑞士纸币的生命周期评估(Life cycle assessment(LCA)of Swiss banknotes)」,瑞士国家银行的季度公告3/2000,2000年9月;
[0010] Tom  Buitelaar,荷兰中央银行NV,阿姆斯特丹,荷兰,「流通适应性管理(Circulation Fitness Management)」,2003纸币会议,华盛顿D.C.,2003年2月3日;
[0011] 「英格兰银行在流通试验中对耐久性的测试(Bank  of  England Tests Durability in Circulation Trials)」,货币新闻,2012年3月,第10卷,第3期,第5页。
[0012] EP-B 0 256 170揭示用油墨印刷并且用保护性层涂覆的纸币,其中该油墨含有1wt-%-10wt-%的微粒化蜡状物,而该保护性涂层的主要部分由纤维素酯或醚组成。
[0013] US 2002/0127339揭示一种用于最终处理有价值的印刷的纸质片材的方法,所述方法由以下项组成:以用于增加所述片材耐久性的清漆部分地或完全地覆盖该片材。
[0014] WO 2002/02094577揭示一种包括安全元素(security element)和保护性层的长寿命之安全纸(security paper),该安全纸带有在该安全元素区域中凹陷的消光表面。所揭示的安全纸包括凹陷的区域,该等凹陷的区域可以具有由发亮清漆制成的保护性涂漆层。
[0015] US 2007/0017647揭示一种具有平坦基底的安全纸,其至少部分地具有防污保护层,用于延长流通寿命和适应性。所揭示的保护性层包括至少两个漆层:被涂布在该基底上的漆层物理干燥而形成的第一下部漆层,以及保护该基底不受物理和化学影响一第二上部漆层。
[0016] WO 2006/021856揭示用于保护纸币和安全纸免受过早的磨损(归因于它们经受的触摸),并因此延长其寿命的一种方法。所揭示的方法包括上漆步骤,该步骤在于在该安全文件的表面上沈积保护性层。
[0017] WO 2008/054581揭示一种抗污物和/或水分的安全文件,以及用于生产这种安全文件的一种方法。所揭示的方法使用施胶机(size press)或其他相似的装置来迫使抗污物和/或水分的配制品进入该基底的孔内,并且从其相对的表面除去过量的配制品。
[0018] EP-B 1 932 678揭示一种方法,该方法用于在安全文件(特别是纸币)上涂布聚对二甲苯(parylene)的保护性层,以便增加其对于污染、润湿、以及机械损伤的抵抗性。
[0019] 尽管保护性清漆可能包括表面添加剂,诸如像可聚合的化合物类或者由烷或含硅氧烷化合物组成的高分子添加剂类,以进一步增加包括所述清漆的安全文件(特别是纸币)之抗污性能,然而通常使用的保护性清漆可能受制于差的对油、脂肪或脂膏、以及水的抵抗性因此降低了该安全文件的耐久性和流通寿命。
[0020] 现仍需要提供一种高质量之保护性清漆,其当被涂布安全文件(特别是纸币)时,藉由增加对油、脂肪或脂膏、以及水分/水的排斥性,而随使用和时间展示了增强的流通性能,特别是增强的防污特性以及增强的对过早的有害影响之抵抗性。

发明内容

[0021] 出人意料的已经发现,以上提及的问题可以被可辐射固化之保护性清漆克服,该等清漆包括一或多种可阳离子固化的化合物以及一或多种具有通式HO-(CH2CH2O)c-CH2-CF2O-(CF2-CF2-O)a-(CF2O)b-CF2-CH2-(OCH2CH2)d-OH的二羟基封端的全氟聚醚化合物;
[0022] 其中,a和b独立地是在介于0和50之范围内的整数,其中a+b≥1,并且[0023] 其中c和d可以是相同的或不同的、并且在1-20的范围内。
[0024] 另外在此描述并请求的是安全文件,该等安全文件包括基底和由在此描述的可辐射固化的保护性清漆制成的经辐射固化之涂层。
[0025] 另外在此描述并请求的是,用于制作安全文件之方法以及由此获得的安全文件。该等方法包括a)将在此描述的该可辐射固化的保护性清漆涂布在基底上以便形成湿涂层之步骤,以及b)对所述可辐射固化的保护性清漆进行辐射固化以便形成经辐射固化的涂层之步骤。
[0026] 另外在此描述并请求的是,在此描述的一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物用于制造在此描述的一种可辐射固化的保护性清漆之用途;以及用于赋予包括基底的安全文件抗污染性之方法,所述方法包括将在此描述的该可辐射固化的保护性清漆涂布在所述基底上并且辐射固化所述可辐射固化的保护性清漆之步骤。
[0027] 根据本发明的可辐射固化的保护性清漆以及包括所述清漆的安全文件展示了以下之组合:改进的抗污特性,特别是对水/水分和/或油、脂肪或脂膏的排斥性;随使用、时间、以及向环境暴露的改进的抗污性能;以及改进的防指纹特性。
[0028] 详细说明
[0029] 以下定义用来解释在说明中讨论并申请专利范围中记载的术语的意义。
[0030] 如在此所用,冠词「一/一个」表明一个和多于一个,并且不必需将其指示名词限于单数。
[0031] 如在此所用,术语「大约」意思系所讨论的量或值可以是所指明的值或大致相同的一些其他值。该词句旨在表达在所指出之值的±5%范围内的相似值促成根据本发明的等效结果或效应。
[0032] 如在此所用,术语「和/或」意思系所述群组的要素中的全部亦或仅一个可以存在。例如,「A和/或B」意思应系「仅有A、或仅有B、或A及B」。
[0033] 如在此所用,术语「保护性清漆」指的是任何类型的清漆、涂层、或相似的保护性材料,其可以藉由印刷或涂覆方法而被涂布在印刷文件的表面上,并且能够藉由提供抗污特性(特别是对水/水分和/或油、脂肪或脂膏的排斥性),随着使用、时间、以及向环境暴露的改进的抗污性能,以及改进的防指纹特性来保护所述文件免受污染。
[0034] 术语「组合物」指的是任何能够在固体基底上形成涂层或层,并且可以较佳但不排他地由一印刷方法所涂布之组合物。
[0035] 术语「固化」或「可固化」指的是包括对所涂布的组合物或保护性清漆之干燥或固化、反应或聚合化过程,其方式为使得不再可以将其从其所涂布到的表面上移除。固化机制之实例包括物理固化(例如,藉由加热除去挥发性组分,如溶剂)和化学固化(例如,预聚物的交联)。
[0036] 在此描述了可辐射固化之保护性清漆,包括一或多种可阳离子固化的化合物和具有通式HO-(CH2CH2O)c-CH2-CF2O-(CF2-CF2-O)a-(CF2O)b-CF2-CH2-(OCH2CH2)d-OH的一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物:其中a和b独立地是在0和50之间的范围内的整数,其中a+b≥1;并且其中c和d可以是相同的或不同的,并且是在1-20、较佳为1-10、并且更佳为1-6的范围内。保护性清漆由处于液态或糊状状态形式组合物来制备,该等组合物能够在固化和/或硬化后在固态基底上形成层或涂层。在此描述的该可辐射固化的保护性清漆系特别适合用于随使用和时间保护安全文件(特别是纸币)免于污染和/或水分的过早的不利影响。
[0037] 可辐射固化之保护性清漆可以藉由紫外-可见光辐射进行固化(下文称为UV-Vis可固化的)或藉由电子束辐射(下文称为EB)进行固化。辐射固化有利地导致非常快的固化过程,并因此大幅度地减少包括经辐射固化的保护性清漆的安全文件的制备时间。可辐射固化的组合物在本领域中是已知的并且可在如以下的标准教材中找到:由John Wiley&Sons与SITA Technology Limited于1997-1998年联合出版的7卷「用于涂料、油墨和油漆的UV&EB配方的化学与技术(Chemistry&Technology of UV&EB Formulation for Coatings,Inks&Paints)」系列中找到。
[0038] 较佳为,根据本发明的可辐射固化之保护性清漆系紫外光-可见光可固化的保护性清漆(下文称为UV-Vis可固化保护性清漆)。在此描述的可辐射固化的保护性清漆包括一或多种可阳离子固化的化合物。可阳离子固化的化合物系藉由阳离子机制来固化的,该阳离子机制由以下组成:藉由能量活化一或多种光引发剂,该等光引发剂释放阳离子型物种(如酸),其进而引发该化合物的聚合作用以便形成一黏合剂。较佳为,该一或多种可阳离子固化的化合物以从约70wt-%至约90wt-%的量存在于该可辐射固化之保护性清漆中,该等重量百分比系基于该可辐射固化之保护性清漆之总重量。
[0039] 较佳为,该一或多种可阳离子固化的化合物系选自由以下所组成之群组:乙烯醚类、丙烯醚类、环醚类,如环氧化物、环氧丙烷类、四氢呋喃类、内酯类、环硫醚类、乙烯基和丙烯基硫醚类、含羟基的化合物类以及其混合物;较佳为可阳离子固化的化合物系选自由以下所组成之群组:乙烯醚类、丙烯醚类、环醚类,如环氧化物、环氧丙烷类、四氢呋喃类、内酯类以及其混合物。
[0040] 环氧化物的典型实百分比例包括但不限于:缩水甘油醚、脂肪族或环脂族二元醇或多元醇的β-甲基缩水甘油醚、双酚和多酚的缩水甘油醚、多元酚的缩水甘油酯、苯酚的1,4-丁二醇二缩水甘油醚(例如酚醛清漆)、间苯二酚二缩水甘油醚、烷基缩水甘油醚、包括丙烯酸酯的共聚物的缩水甘油醚(例如苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸缩水甘油酯)、多官能的液体和固体酚醛清漆缩水甘油醚树脂、聚缩水甘油醚和聚(β-甲基缩水甘油基)醚、聚(N-缩水甘油基)化合物、聚(S-缩水甘油基)化合物、其中的缩水甘油基或β-甲基缩水甘油基被键结至不同类型的杂原子上的环氧树脂羧酸和多元羧酸的缩水甘油基酯、柠檬烯一氧化物、环氧化大豆油、双酚-A以及双酚-F环氧树脂。合适环氧化物之实例揭露在,例如,EP-B 2125713中。用于制备环氧化物之方法在本领域中是众所周知的而不需要在此详细讨论。
[0041] 芳香族、脂肪族或脂环族乙烯基醚的合适实例包括但不限于在分子中具有至少一个、较佳为至少两个乙烯基醚基团之化合物。乙烯基醚之较佳实例包括但不限于三乙二醇二乙烯基醚、1,4-环己烷二甲醇二乙烯基醚、4-羟丁基乙烯基醚、酸亚丙酯的丙烯基醚、十二烷基乙烯基醚、第三丁基乙烯基醚、第三戊基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、乙二醇单乙烯基醚、丁二醇单乙烯基醚、己二醇单乙烯基醚、1,4-环己烷二甲醇单乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚、乙二醇二乙烯基醚、乙二醇丁基乙烯基醚、丁烷-1,4-二醇二乙烯基醚、己二醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇甲基乙烯基醚、四乙二醇二乙烯基醚、pluriol-E-200二乙烯基醚(来自巴斯夫公司(BASF))、聚四氢呋喃二乙烯基醚-290、三羟甲基丙烷三乙烯基醚、二丙二醇二乙烯基醚、十八烷基乙烯基醚、(4-环己基-亚甲氧基乙烯)-戊二酸甲基酯、以及(4-丁氧基乙烯)间苯二甲酸酯。用于制备乙烯基醚之方法在本领域中是众所周知的而不需要在此详细讨论。
[0042] 含羟基化合物类的实例包括但不限于聚酯多元醇,例如像聚己内酯或聚酯己二酸酯多元醇、二醇和聚醚多元醇、蓖麻油、羟基官能性的乙烯基和丙烯酸树脂、纤维素酯,如醋酸丁酸纤维素、以及苯氧基树脂。在EP-B 2 125 713和EP-B 0 119 425中揭示合适的可阳离子固化的化合物之另外实例。用于制备含羟基的化合物之方法系在本领域中众所周知的而不需要在此详细讨论。
[0043] 另外地,在此描述的可辐射固化的保护性清漆的黏合剂系一混合型黏合剂(hybrid binder),并且可以从一或多种可阳离子固化的化合物和一或多种可自由基固化的化合物之混合物来制备,其中该一或多种可阳离子固化的化合物较佳为以从约85wt-%至约95wt-%的量存在于该混合物中,并且该一或多种可自由基固化的化合物较佳为以从约5wt-%至约15wt-%的量存在于该混合物中,该等重量百分比系基于该一或多种可阳离子固化的化合物和该一或多种可自由基固化的化合物之混合物之总重量。较佳为,该一或多种可阳离子固化的化合物以及该一或多种可自由基固化的化合物系以从约70wt-%至约90wt-%的量存在于该可辐射固化之保护性清漆中,该等重量百分比系基于该可辐射固化之保护性清漆之总重量。
[0044] 用于在本发明的这种混合型黏合剂中的可自由基固化的化合物系藉由自由基机制来固化的,该自由基机制由以下组成:藉由能量活化一或多种光引发剂,该等光引发剂释放自由基,其进而引发聚合作用以便形成该黏合剂。较佳为,该可自由基固化的化合物系选自(甲基)丙烯酸酯,较佳为选自由以下所组成之群组:环氧(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸化的油类、聚酯和聚醚(甲基)丙烯酸酯、脂肪族或芳香族胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、硅(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯以及其混合物。术语「(甲基)丙烯酸酯」在本发明的上下文中指代丙烯酸酯以及对应的甲基丙烯酸酯。在此描述的该可辐射固化之保护性清漆之黏合剂,可以用额外的乙烯醚和/或单体型丙烯酸酯、其乙氧基化的等效物、以及其混合物制备。合适的单体型丙烯酸酯可以选自由以下所组成之群组:2(2-乙氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-苯氧乙基(甲基)丙烯酸酯、C12/C14烷基(甲基)丙烯酸酯、C16/C18烷基(甲基)丙烯酸酯、已内酯(甲基)丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯、乙氧基化壬基酚丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异莰酯、丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酸、(甲基)丙烯酸辛基癸基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、甲氧基聚(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸四氢糠基酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、烷氧基化二(甲基)丙烯酸酯、酯二醇二丙烯酸酯、乙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化甘油三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯和四(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三(2-羟基乙基)异氰尿酸酯三丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、和二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、以及其混合物。更佳为,一或多种反应性稀释剂选自由以下所组成的群组:2-苯氧乙基丙烯酸酯、丙烯酸异癸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、和其乙氧基化等效物、以及其混合物。仍更佳为,该一或多种反应性稀释剂选自由以下所组成的群组:三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PTA)、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、和其混合物、以及其乙氧基化等效物(乙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧基化三丙二醇二丙烯酸酯、乙氧基化二丙二醇二丙烯酸酯、以及乙氧基化己二醇二丙烯酸酯)。当存在时,该单体型丙烯酸酯较佳为以从约5wt-%至约15wt-%的量存在,该重量百分比系基于该可辐射固化之保护性清漆之总重量。适合于本发明之(甲基)丙烯酸酯以及其制造方法系在本领域中众所周知的。许多(甲基)丙烯酸酯系可商购的。
[0045] 对单体、低聚物或预聚物进行(UV-Vis)固化需要存在一或多种光引发剂并且能以很多方式来实现。如熟习该项技术者所知,该一或多种光引发剂系根据其吸收光谱进行选择的并被选择成适合辐射源的发射光谱。取决于用来制备在此描述的可辐射固化的保护性清漆中所包括的黏合剂的该等单体、低聚物或预聚合物,可能使用不同的光引发剂。
[0046] 阳离子型光引发剂的合适实例系熟习该项技术者所已知、并且包括但不限于鎓盐(onium)类,如有机碘鎓盐(例如二芳基碘鎓盐)、氧鎓盐(例如三芳基氧鎓盐)、以及硫鎓盐(例如三芳基硫鎓盐)。
[0047] 自由基光引发剂的合适实例系熟习该项技术者所已知的、并且包括但不限于:苯乙酮类、二苯甲酮类、α-胺基酮类、α-羟基酮类、氧化膦类和氧化膦衍生物类以及苄基二甲基缩酮类。有用的光引发剂之其他实例可在标准教材中找到,如由J.V.Crivello&K.Dietliker所著之「用于涂料、油墨和油漆的UV及EB配方的化学与技术(Chemistry&Technology of UV&EB Formulation for Coatings,Inks&Paints)」第III卷,「用于自由基阳离子和阴离子聚合作用的光引发剂(Photoinitiators for Free Radical Cationic and Anionic Polymerization)」第二版,由G.Bradley编辑,John Wiley&Sons与SITA Technology Limited在1998年联合出版。
[0048] 还有利的是包括敏化剂连同该一或多种光引发剂以便实现有效率的固化。光敏剂之合适实例系熟习该项技术者所已知,并且包括但不限于异丙基-9-氧硫(ITX)、1-氯-2-丙氧基-9-氧硫(CPTX)、2-氯-9-氧硫(CTX)以及2,4-二乙基-9-氧硫(DETX)、以及其混合物。另外,在此描述的光敏剂能够以低聚物或聚合物形式使用。当存在时,该一或多种光敏剂较佳为以从约0.1wt-%到约15wt-%、更佳为以从约0.5wt-%到5wt-%的量存在,该等重量百分比系基于该可辐射固化之保护性清漆之总重量。
[0049] 该可辐射固化之保护性清漆中所包括的一或多种光引发剂较佳为以从约0.1wt-%至约20wt-%、更佳为从约1wt-%至约15wt-%的量存在,该等重量百分比系基于该可辐射固化之保护性清漆之总重量。
[0050] 另外地,二元固化(dual-cure)组合物可以被用作本发明的清漆之黏合剂;该等组合物结合了热干燥和辐射固化机制。典型地,这样的组合物相似于辐射固化型组合物,但包含由水或由溶剂组成的挥发性部分。使用热空气或IR干燥器首先蒸发该等挥发性组分,并且然后涂布UV干燥来完成这个硬化过程。合适的二元固化组合物系在本领域中已知的并且不需要在此详细描述。
[0051] 根据本发明的可辐射固化的保护性清漆包括作为必要成分的、具有通式HO-(CH2CH2O)c-CH2-CF2O-(CF2-CF2-O)a-(CF2O)b-CF2-CH2-(OCH2CH2)d-OH的一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物,其中a和b独立地是介于0和50之范围内的整数,其中a+b≥1;并且其中c和d可以是相同的或不同的,并且是在1-20、较佳为1-10、并且更佳为1-6范围内。在此描述的该一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物较佳为以从约0.1wt-%至约5wt-%的量、更佳为以从约0.5wt-%至约4wt-%量被包括在根据本发明该可辐射固化之保护性清漆中,该重量百分比系基于该可辐射固化之保护性清漆之总重量。
[0052] 根据本发明的一较佳实施方式,该一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物系选自具有以上化学式的化合物之组;其中a+b≥2,并且独立地是介于1和50之范围内的整数;并且其中c和d可以是相同的或不同的,而且是在1-20、较佳为1-10、并且更佳为1-6的范围内。该等二羟基封端的全氟聚醚化合物系在商标名 E10或E10-H下从意大利苏威苏莱克斯公司(SOLVAY Solexis)可商购的。在本发明中使用的二羟基封端的全氟聚醚化合物可以从全氟聚醚二甲酯前驱物来制备,它们可以藉由在本领域中已知方法(例如,在US-
3,847,978中、特别是第11栏实例D和第17栏实例11中所描述的方法)获得。可以藉由在本领域中已知方法(例如,如在US-3,972,856,第4栏中所描述的)将所述全氟聚醚二甲酯前驱物还原成相应的二羟甲基前驱物。以此方式可获得的二羟甲基前驱物可以藉由在本领域中已知方法(例如,在US-4,775,653和US-5,057,628中所描述的方法)烷氧基化。可以适合于本发明之该等化合物根据在例如该等明确地纳入作为参考之文件中所描述的方案而制备。
[0053] 在此描述的该一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物具有在约100和约5000之间的、更佳为在约500和约3000之间的重量平均分子量(Mw)。除非另有说明,由凝胶渗透层析法(GPC)测定「重量平均分子量」。
[0054] 在此描述的该一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物较佳为具有在从约50wt-%至约70wt-%、更佳为从约55wt-%至约65wt-%的范围内的氟含量,该重量百分比系基于该一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物之总重量。
[0055] 虽然大部分以上在此描述的二羟基封端的全氟聚醚化合物系液体形式的,但是可以向该可辐射固化的保护性清漆添加一或多种溶剂以促进所述化合物在该清漆中的混合或分散。合适的溶剂包括但不限于乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、乙二醇、乙二醇醚(例如像1-甲氧基-2-丙醇(丙二醇甲基醚)或二丙二醇(单)甲基醚)、四氢呋喃、甲苯、己烷、环己烷、庚烷、二氯甲烷、和/或其混合物。当存在时,该一或多种溶剂较佳为以从约1wt-%至约10wt-%量存在,该重量百分比系基于该可辐射固化之保护性清漆之总重量。
[0056] 在此描述的该可辐射固化的保护性清漆可以是透明的或稍微有些颜色或着色的,并且可以稍微具光泽的。
[0057] 该可辐射固化之保护性清漆可以进一步包括一或多种安全特征物质,该等物质较佳为选自由UV、可见或IR吸收材料、发光材料、法医标记物(forensic markers)、示踪剂(taggants)和其组合组成之群组。在美国专利第6,200,628号中揭示这类安全特征物质的合适的实例。
[0058] 在此描述的该可辐射固化的保护性清漆可以进一步包括一或多种添加剂,该等添加剂包括但不限于:用于调整该保护性清漆的物理、流变以及化学参数的化合物和材料,该等参数系例如粘度(例如,溶剂和表面活性剂)、稠度(例如,抗沈降剂、填充剂以及增塑剂)、发泡特性(例如,消泡剂)、润滑特性(蜡)、UV稳定性(光稳定剂)、以及黏附特性等。在此描述的该可辐射固化的保护性清漆可以进一步包括一或多种选自由以下所组成之群组的添加剂:抗微生物剂、杀病毒剂、杀生物剂杀菌剂、以及其组合。在此描述的添加剂可以采用本领域已知量和形式存在于在此揭露的可辐射固化之保护性清漆中,包括采用所谓的奈米材料形式,其中颗粒尺中至少一个的范围系在1nm到1000nm范围内。
[0059] 还在此描述了可辐射固化之保护性清漆,包括:
[0060] a)一或多种可阳离子固化的化合物,较佳为选自由乙烯醚、丙烯醚、环醚、以及其混合物(诸如像在此描述的那些)组成之群组,其量较佳为从约70wt-%至约90wt-%,该等重量百分比系基于该可辐射固化之保护性清漆之总重量;
[0061] b)在此描述的该一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物,较佳为从约0.1wt-%至约5wt-%的量、更佳为以从约0.5wt-%至约4wt-%的量,该重量百分比系基于该可辐射固化的保护性清漆的总重量;
[0062] c)一或多种阳离子型光敏引发剂,较佳为选自由鎓盐类、氧鎓盐类、硫鎓盐类、以及其混合物组成之群组,较佳为以从约0.1wt-%至约20wt-%、更佳为从约1wt-%至约15wt-%的量,该等重量百分比系基于该可辐射固化的保护性清漆的总重量;以及[0063] d)任选地,一或多种添加剂,如在此描述的那些。
[0064] 还在此描述了可辐射固化之保护性清漆,包括:
[0065] a)一或多种可阳离子固化的化合物的混合物(较佳为以从约70wt-%至约90wt-%的量,该等重量百分比系基于该可辐射固化的保护性清漆的总重量),较佳为选自由以下所组成之群组:乙烯醚、丙烯醚、环醚、以及其混合物(诸如像在此描述的那些)、以及一或多种可自由基固化的化合物(诸如在此描述的那些);较佳为,该一或多种可阳离子固化之化合物以从约85wt-%至约95wt-%的量存在而该一或多种可自由基固化之化合物从约5wt-%至约15wt-%的量存在,该等重量百分比系基于该一或多种可阳离子固化之化合物和该一或多种可自由基固化之化合物的混合物总重量;
[0066] b)在此描述的该一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物,较佳为从约0.1wt-%至约5wt-%的量、更佳为以从约0.5wt-%至约4wt-%的量,该重量百分比系基于该可辐射固化的保护性清漆的总重量;
[0067] c)一或多种阳离子型光引发剂的混合物(较佳为以从约0.1wt-%至约20wt-%、更佳为约1wt-%至约15wt-%的量,该等重量百分比系基于该可辐射固化的保护性清漆的总重量),较佳为选自由鎓盐类、氧鎓盐类、硫鎓盐类、以及其混合物组成的群组;以及一或多种自由基型光引发剂,较佳为选自由苯乙酮类、二苯甲酮类、α-胺基酮类、α-羟基酮类、氧化膦类和氧化膦衍生物类、苄基二甲基缩酮类、以及其混合物组成的组;以及[0068] d)任选地一或多种添加剂,如在此描述的那些。
[0069] 在该可阳离子固化之化合物和该可自由基固化之化合物(当其存在时)存在的情况下,可以藉由分散或混合该一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物、该一或多种光引发剂(当其存在时)、该一或多种添加剂(当其存在时)来制备在此描述的该可辐射固化的保护性清漆。该一或多种二羟基封端的全氟聚醚化合物和该一或多种光引发剂(当其存在时),可以在全部其他成分的分散或混合步骤过程中被添加到该混合物中,或者可以在后来的阶段(即在液体油墨形成后)被同时地或依次地添加。
[0070] 在此描述的该可辐射固化的保护性清漆特别适合于保护安全文件免于随使用和时间而遭受污物、油、脂肪、脂膏、和/或水分/水的过早的不利影响。安全文件通常受到从不同技术领域挑选、由不同供货商制造、并在该安全文件的不同构成部件中实施的若干安全特征保护。安全文件包括一或多种安全特征。如本文所用,术语「安全特征」指在全文件上为了确定其真实性并防止其伪造的任意组件。安全文件的典型实例包括但不限于胆固醇液晶高分子聚合物和颜料、彩虹色颜料、薄膜干涉颜料、多层薄膜干涉颜料、干涉涂覆的颗粒、全息膜和颜料、热致变色颜料、光致变色颜料、紫外吸收发光化合物、红外吸收化合物、磁性化合物、法医标记物和示踪剂、以及线、窗、纤维、乩板、箔片和贴花。为破坏该安全文件的保护,伪造者需要获得所有已给予材料并获得所有所需要加工技术,这系难以实现的任务。
[0071] 安全文件的示例包括但不限于有价值文件和有价值商业货物。有价值文件的典型示例包括但不限于纸币、契约、票券、支票、凭单、印花税票和税收卷标、协议等、身份证件例如护照、身份证、签证、银行卡、信用卡、交易卡、存取文件(access document)、门票等。术语「有价值商业货物」指包装材料,特别是用于药物、化妆品、电子产品或食品工业的包装材料,该包装材料可以包括一或多个安全特征以便保证该包装的内容物例如真正的药物。该等包装材料的示例包括但不限于例如认证商标卷标、防伪卷标和密封物等卷标。较佳为,根据本发明之安全文件选自由以下所组成之群组:纸币,身份证件如护照、身份证、驾照等,并且更佳为纸币。
[0072] 本发明提供了安全文件(较佳为纸币),该等安全文件包括基底以及由在此描述的可辐射固化的保护性清漆制成的经辐射固化之涂层。较佳为,该基底选自由以下所组成之群组:纸或其他纤维材料(如纤维素)、含纸材料、塑料和聚合物、复合材料、以及其混合物或组合。典型的纸、类纸或其他纤维材料由多种纤维制成,该等纤维包括但不限于尼拉麻、、亚麻布、木浆、以及其共混物。如熟习该项技术者所熟知的,棉和棉/麻共混物较佳为用于纸币,而木浆通常在非纸币型安全文件中使用。塑料类和聚合物类的典型实例包括聚烯(如聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP))、聚酰胺、聚酯(诸如聚(对苯二甲酸乙二酯)(PET)、聚(1,4-对苯二甲酸丁二酯)(PBT)、聚(2,6-甲酸乙二酯))(PEN))、以及聚氯乙烯(PVC)。复合材料类之典型实例包括但不限于多层结构或纸张与至少一种塑料或聚合物材料(如以上在此描述的那些)之迭层材料。在此描述的该可辐射固化的保护性清漆特别适合用于保护多孔基底。为了进一步增强安全特征和安全文件的安全层级与抗伪造和非法复制能,该基底可以含有水印、安全线、纤维、乩板、窗、箔片、贴花、涂层及其组合。
[0073] 在此描述的该安全文件(较佳为纸币)的一或多种安全特征可以存在于基底中或基底的表面上或两者的组合中。当存在于基底的表面上时,该一或多种安全特征较佳为藉由本领域已知的任意涂覆或印刷方法来施用或添加,该等方法包括但不限于雕刻板(在本领域中也称为凹雕)、丝网印刷、平版印刷、凸版印刷、柔板印刷、凹版印刷、喷墨印刷、滚动涂覆、狭缝涂覆、喷射涂覆和粉末涂覆。为了施用箔或贴花,可以使用众所周知的热或冷冲压方法。根据本发明之安全文件(较佳为纸币)在基底的表面上包括上述的一或多个安全特征,保护性清漆会增加该等安全特征的耐久性和抵抗性。在这种情况中,保护性清漆直接接触一或多个安全特征或者直接接触基底,或者同时直接接触一或多个安全特征和基底。
[0074] 根据本发明的安全文件较佳为包括由在此描述的可辐射固化之保护性清漆制成的经辐射固化之涂层,该涂层结合了小于或等于约25mN/m、较佳为在约10和约25mM/N之间的表面能,以及小于或等于约18mN/m、较佳为在约5和约18mM/N之间的色散表面能。根据欧文斯-温特-拉贝尔-凯尔布勒(OWRK)方法(欧文斯D.K.和温特R.C.,1969,应用高分子期刊(J.Appl.Polym.Sci.)13,1741)藉由使用不濡液滴法以静态角测量在24℃±1℃和50%的相对湿度下测定表面能。由使用去离子水、二碘甲烷和乙二醇藉由接触角测量来测定表面能。藉由使用欧文斯-温特-拉贝尔-凯尔布勒(OWRK)理论计算表面能。典型地,可以藉由使用接触角测量系统例如由Krüss销售的该等系统来确定表面能。
[0075] 还在此描述了用于制作根据本发明该等安全文件(较佳为纸币)之方法、以及由此获得的安全文件(较佳为纸币)。根据本发明的安全文件(较佳为纸币)由片或卷基底材料制备。在背景、图案、设计、和/或一或多种安全特征(当其存在时)的应用或嵌入的下游区,涂布在此描述的该可辐射固化之保护性清漆。可以在编号过程之前或在该编号过程之后进行该可辐射固化的保护性清漆之涂布。
[0076] 可以藉由以下方法制备根据本发明之安全文件,该方法包括以下步骤:
[0077] a)于在此描述的基底上涂布在此描述的该可辐射固化的保护性清漆、较佳为该UV-Vis可辐射固化之保护性清漆,以便形成一湿涂层,以及
[0078] b)辐射固化(较佳为UV-Vis固化)该可辐射固化的保护性清漆以便形成一经辐射固化之涂层。
[0079] 较佳为,该涂布步骤a)系选自由以下所组成之群组的印刷过程:筛网印刷或柔版印刷,并且更佳为藉由选自由柔版印刷组成的组的印刷方法以便确保恒定的保护性清漆厚度。
[0080] 被涂布到安全文件(较佳为纸币)的该可辐射固化的保护性清漆的典型的量大约是每平方米1.5克到3.0克的干重之数量级,较佳为每平方米从1.8克到2.5克的干重。无论存在于何处,由在此描述的该可辐射固化的保护性清漆制成的该经辐射固化的涂层,较佳为具有在5μm(微米)以下、并且较佳为在约1μm(微米)和约3μm(微米)之间的平均厚度。
[0081] 还在此描述了使用在此描述的该可辐射固化的保护性清漆用于在安全文件(如在此描述的那些)上提供保护性涂层或层的用途。
[0082] 还在此描述了赋予包括基底(如在此所描述的那些)的安全文件抗污染性之方法,所述方法包括将在此描述的该可辐射固化的保护性清漆涂布到所述基底上、并且辐射固化(较佳为UV-Vis固化)所述可辐射固化的保护性清漆的步骤,较佳为选自由筛网印刷和柔版印刷组成的组的印刷方法,并且更佳为藉由选自由柔版印刷组成的群组之印刷方法。
[0083] 筛网印刷(在本领域中也称为丝网印刷)系一模板(stencil)工艺,据此透过藉由由在框架上紧固拉伸的由丝、合成纤维、或金属线所制的精细织物网所支撑的模板,将墨水传递到一表面。该网的孔隙在非成像区封闭而在成像区打开,成像载体被称为筛网。筛网印刷可能是平台式的或旋转式的。在印刷过程中,向该框架提供浸没该筛网的墨水,并且之后拖拉一橡胶滚轴横过它,由此迫使墨水穿过该筛网之开孔。同时,待印刷的表面与该筛网之接触并且油墨被向其传递。筛网印刷被进一步描述,例如在印刷墨水指南(The Printing ink manual),R.H.里奇(R.H.Leach)和R.J.皮尔斯(R.J.Pierce),斯普林格出版社(Springer Edition),第5版,58-62页中以及在印刷技术(Printing Technology),J.M.亚当斯(J.M.Adams)和P.A.多林(P.A.Dolin),德尔马汤姆森公司(Delmar Thomson Learning),第5版,293-328页中。
[0084] 柔版印刷较佳为使用带有刮刀(较佳为腔式刮刀)、网纹传墨辊、以及印版滚筒的设备。该网纹传墨辊有利地具有小的单元,其体积和/或密度决定了油墨施用速率。该刮刀倚靠住该网纹传墨辊,同时刮掉过多的油墨。该网纹传墨辊将油墨转移至该印版滚筒,该印版滚筒最后将油墨转移至基底上。可以使用所设计的光聚合物板实现特定设计。印版滚筒可以由聚合或弹性材料制成。聚合物主要用作板中的光聚合物并且有时用作套筒上的无缝涂层。光聚合物由光敏的聚合物制成,光敏聚合物藉由紫外(UV)光来硬化。光聚合物板被切成所要求的尺寸并置于UV暴露设备中。板的一侧完全暴露在紫外光中以硬化或固化该板的底部。然后将板翻过来,工作板(job)的负片安装在未固化的侧面上,并进一步将板暴露在UV光中。这个过程硬化了成像区域中的板。然后,对板进行处理以便从非成像区域移除未硬化之光聚合物,这降低了该等非成像区域中的板表面。处理之后,对板进行干燥并加上后曝光(post-exposure)剂量的紫外光以固化整个板。用于柔性版印刷的印版滚筒的制备在印刷技术(Printing Technology),J.M.Adams和P.A.Dolin,Delmar Thomson Learning,第五版,第359-360页中进行了描述。
[0085] 由于其高乳液寿命,根据本发明的该可辐射固化的保护性清漆,在将它们涂布到安全文件上之前,不需要任何预处理如额外的混合步骤。根据本发明的该可辐射固化的保护性清漆特别适合用于保护安全文件,由此使得安全文件展现出随着使用、时间、和暴露于特定条件(如环境的水分和污垢、以及人类皮肤和人类的汗液/皮脂)下的增强抗污性能。的确,由于与人类手指的相互作用,指纹沈积物在安全文件表面上积累并且形成一老化的污物层。此外,根据本发明的该可辐射固化的保护性清漆,特别适合用于增强在具有高相对湿度和/或温度水平的热带国家中使用的安全文件的抗污特性。
[0086] 实例
[0087] 现在依据非限制示例更详细描述本发明。
[0088]
[0089] 制备可辐射固化保护性清漆C1-C10和E1-E2各500g,其系藉由:首先将表1的前三种材料和消光剂预混合(约15分钟,于1500转每分钟),然后添加表1的其他成分并混合如此获得的混合物(约额外10分钟,1000rpm)。混合后大约24小时,藉由添加消光剂或异丙醇来调整粘度,从而获得介于200mPa s到300mPa s之间的粘度。混合系在室温下以10.0cm的分散叶片进行的。用手接触钢混合容器,由摩擦产生的温度升高并不明显。在表1中给出的粘度系在25℃下,在布鲁克菲尔德(Brookfield)机器(型号「DV-I Prime」,小量样品适配器,主轴SC4-21,100rpm)上的9g可辐射固化的保护性清漆C1-C10和E1-E2上测得的。
[0090] 将可辐射固化的保护性清漆独立地涂布在聚合物基底(由安保公司(Securency)提供的 )上,以便藉由带有网纹辊(160l/cm,8cm3/m2)和65-75萧的橡胶印刷滚筒的实验室规模柔版印刷设备(N. Maschinen)形成具有2μm-3μm(微米)厚度之湿涂层。
[0091] 对该可辐射固化的保护性清漆进行UV-固化以便形成经辐射固化之涂层,这系利用包括标准汞UV灯(参考号14957)的在线UV干燥机(系统VPC-20,由GEW提供的)在100%功率(160W/cm)下和50m/min的传输机速率下进行的。
[0092] 使用Krüss DSA100仪器,从具有标准不濡液滴设置的静态接触角测量结果而测定该经辐射固化的保护性清漆的表面能。测量在该等经辐射固化的涂层上沈积的水、乙二醇和二碘甲烷的接触角而测定表面能。所有测量值在24℃±1℃和50%的相对湿度下取得。在制备了该经辐射固化的保护性清漆24小时后,测量了在表2中给予的接触角,并且该等接触角由三次测量的平均值构成。用的3.0μL的水和乙二醇和1.5μL的二碘甲烷之恒定滴体积测定接触角。
[0093] 藉由使用欧文斯-温特-拉贝尔-凯尔布勒(OWRK)理论计算表面能。下列参考值被用于计算(在溶解的碳氢化合物的表面上的接触角、黏附作用、以及接口张力,M.Frederik-sson,P.Stenius,J.Coll.Interf.Sci.10,119/2,352-361):
[0094] 水(72.80mN/m,色散:21.80mN/m,极性:51.00mN/m),乙二醇(47.70mN/m,色散:30.90mN/m,极性:16.80mN/m)二碘甲烷(50.80mN/m,色散:50.80mN/m,极性:0.00mN/m)。
[0095] 表2:保护性清漆制备一天后测量的接触角值和表面能
[0096]
[0097] 表3:保护性清漆制备一个月后测量的接触角值和表面能
[0098]
[0099] 如由其与水的高接触角所示,包括乙氧基化氟系表面试剂(E1和E2)的该保护性清漆展现出对水性介质的高抵抗性,所述抵抗性稍稍优好于可共聚的硅氧烷系试剂(C5-C8)。此外,它们对非极性介质的抵抗性显著地优于所提供的任何其他实例(如藉由用二碘甲烷获得的接触角所示的)。此外,与对比的二羟基封端的全氟聚醚化合物(C9和C10)相比,包含二羟基封端的乙氧基化全氟聚醚化合物的该保护性清漆(E1和E2)显示显著更高的对极性和非极性介质的抵抗性。此极性和非极性抵抗性之组合,系藉由在该保护性清漆中添加乙氧基化的氟系表面试剂而提供的优点之关键。与该观察到的抵抗性一致,根据本发明的该保护性清漆(E1和E2)具有与对比实例C1-C10相比特别地低的表面能。
[0100] 除了它们对于极性和非极性介质的高抵抗性(所述抵抗性分别由水和二碘甲烷的接触角的值表示),本发明的该保护性清漆(E1和E2)还有利地显示随着时间过去这两个抵抗性不会显著降低。实际上,本发明的该保护性清漆(E1和E2)是结合水和二碘甲烷的高接触角值与所述接触角值随时间的良好保留性能的唯一例子。而对比例C7和C8显示水的高接触角值和所述接触角值随时间的良好保留性能,对比例C7和C8的二碘甲烷接触角值低。
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