Led-uv光療膠免擦洗封層膠及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種LED?UV光療膠免擦洗封層膠，包含以下重量百分比濃度的原料：低聚物7～90％、活性單體7～90％、光引發劑1～10％、硫醇類化合物1～10％、穩定劑0.1～1％。本發明還公開了LED?UV光療膠免擦洗封層膠的制備方法。本發明的免擦洗封層膠能夠基本克服氧阻聚現象，具有很高的固化反應速率，在LED?UV這樣的弱光源下可以實現完全固化，不存在有浮膠、不表干的情形，而且固化時間也由一般的120s縮短為60s左右。因此在美甲過程中省去了擦洗過程，使得美甲工藝變得簡單，節約了人力、物力和時間成本。
【專利說明】
LED-UV光療膠免擦洗封層膠及其制備方法
技術領域
[0001]本發明屬于材料化學技術領域，尤其涉及LED-UV光療膠免擦洗封層膠及其制備方法。
【背景技術】
[0002]光療膠又稱UV甲油膠，屬于彩妝中指甲油的一種，涂覆在指甲表面，經UV光照射后固化形成薄膜，色彩絢麗、光澤飽滿，使得指甲極具美感，深受廣大女性的歡迎和喜愛。
[0003]目前，市場上指甲油主要有水性指甲油、硝基指甲油、UV光療膠這三中，UV光療膠跟其他兩種指甲油相比具有附著力好，保持時間長，光澤度高等優點。現已成為美甲行業的主流使用產品。
[0004]目前的UV光療膠是針對UV汞燈光源設計的配方，隨著LED的興起，LED-UV光源已逐步替代UV汞燈光源，而且未來將成為主流，因用于固化的光源的光譜特性改變，目前的UV光療膠配方急需改良。
[0005]現在，市面上使用的光療膠為三步膠:底膠、彩膠、封層膠，分三次按次序分別涂覆和固化。美甲燈主要是以CCFL+LED為光源，光源波長峰值為250nm、395nm。美甲燈功率一般為 12-361
[0006]目前的UV光療膠產品存在缺陷有待改良，包括固化時間長、存在浮膠、需要擦洗。光療膠的使用和固化過程是裸露在空氣環境中按照自由基聚合原理進行的，空氣中的氧分子對自由基聚合有著不可忽視的阻聚作用，尤其是在低功率LED-UV燈的弱光下，氧阻聚現象尤為明顯。
[0007]現在三步光療膠的每一層(底膠、面膠、彩膠)涂覆完之后在美甲燈下固化時間均需要120s以上，且表層仍然殘留一層未完全固化的浮膠，不能表干。由于底膠固化后需要繼續涂覆彩膠，彩膠固化后需要繼續涂覆封層膠，所以這兩層的浮膠可以不需要處理，它會與下一步涂覆在其上面的彩膠和面膠發生交聯固化反應，可是最后封層膠上的經美甲燈照射固化之后殘留的浮膠則必須用棉布或者棉簽沾酒精將其擦洗干凈。業內稱第三步封層膠為擦洗封層，使用這種擦洗封層，使得美甲工藝稍顯復雜，人力、物力和時間成本有所增加。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在于克服現有技術存在的不足之處而提供了一種LED-UV光療膠免擦洗封層膠，本發明的免擦洗封層膠能夠基本克服氧阻聚現象，具有很高的固化反應速率，在LED-UV這樣的弱光源下可以實現完全固化，不存在有浮膠、不表干的情形，而且固化時間也由一般的120s縮短為60s左右。因此在美甲過程中省去了擦洗過程，使得美甲工藝變得簡單，節約了人力、物力和時間成本。
[0009]本發明采用的技術方案為:一種LED-UV光療膠免擦洗封層膠，包含以下重量百分比濃度的原料:低聚物7?90%、活性單體7?90%、光引發劑I?10%、硫醇類化合物I?10%、穩定劑0.1?I %。
[0010]作為對上述技術方案的進一步改進，所述LED-UV光療膠免擦洗封層膠，包含以下重量百分比濃度的原料:低聚物45?55%、活性單體30?40%、光引發劑6?8%、硫醇類化合物6.5?8.5 %、穩定劑0.4?0.6%o當所述原料的重量百分比濃度在上述范圍內時，制得的LED-UV光療膠免擦洗封層膠的固化反應速率更高，固化時間更短。
[0011]作為對上述技術方案的進一步改進，所述低聚物為不飽和聚酯、環氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、純丙烯酸樹脂中的至少一種。
[0012]作為對上述技術方案的進一步改進，所述活性單體選自單官能團單體和/或雙官能團單體。
[0013]作為對上述技術方案的更進一步改進，所述單官能團單體為丙稀酰嗎啉(ACMO)、醋酸乙烯酯(VA)、丙烯酸異辛酯(EHA)、異冰片丙烯酸酯(IBOA)、異冰片基甲基丙烯酸酯(ΙΒ0ΜΑ)、丙烯酸羥基酯、甲基丙烯酸羥基酯中的至少一種。所述丙烯酸羥基酯優選為丙烯酸羥基乙酯(HEA)和/或丙烯酸羥基丙酯(HPA);所述甲基丙烯酸羥基酯優選為甲基丙烯酸羥基乙酯(HEMA)和/或甲基丙烯酸羥基丙酯(HPMA)。
[0014]作為對上述技術方案的進一步改進，所述雙官能團單體為I，6_己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、1,4-丁二醇二丙烯酸酯(BDDA)、二縮三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、新戊二醇二甲基丙烯酸酯(NPGDMA)、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)中的至少一種。
[0015]所述的光引發劑對250nm和395nm波長的紫外光有響應吸收，引發光聚合反應。作為對上述技術方案的進一步改進，所述光引發劑為1-羥基環己基苯基甲酮(184)、2-羥基_2-甲基-1-苯基-1-丙酮(I 173)、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)、2_異丙基硫雜蒽酮(ITX)中的至少一種。光引發劑能吸收紫外線能量，產生游離基，再引發涂層低聚物及單體實現聚合、交聯，使體系交聯成膜。
[0016]作為對上述技術方案的進一步改進，所述硫醇類化合物為乙二醇二(3-巰基丙酸酯)(GDMP)、I，4_丁二醇二(3-巰基丙酸酯)(BDMP)、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)(TMPMP)、季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)(PETMP)中的至少一種。
[0017]作為對上述技術方案的進一步改進，所述穩定劑為對羥基苯甲醚(MEHQ)、對叔丁基鄰苯二酚(TBC)、對甲基苯酚、對氨基苯酚、對硝基苯酚、叔丁基對羥基苯甲醚(BHA)、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)、三(2，4_二叔丁基苯酚)亞磷酸酯(168)、三(N-亞硝基-N-苯基羥胺)鋁鹽(510)、氮氧自由基哌啶醇(701)中的至少一種。
[0018]本發明的LED-UV光療膠免擦洗封層膠通過在配方中加入硫醇類化合物和穩定劑提高固化效率和克服氧阻聚現象。
[0019]具體的說，本發明是在自由基固化體系中加入含有巰基(-SH)的硫醇類化合物(也即巰基化合物)，這樣在自由基聚合過程中，當有氧氣存在時，烷基自由基與氧原子結合，形成過氧自由基，新生成的過氧自由基又會通過奪取硫醇上疏基的氣原子廣生疏基自由基，聚合反應又得以進行，這樣氧氣的存在就不會導致氧阻聚現象的發生，反而由于巰基自由基的活性極大，聚合的速率會有很大的提高。然后由于硫醇類化合物活性極高，會游離出巰基自由基，在沒有紫外光照射下也會慢慢發生暗反應，因此為了提高產品的儲存穩定性，本發明在體系中加入了穩定劑，中和游離出來的巰基自由基，抑制暗反應的發生。
[0020]本發明所述的免擦洗封層膠可以在LED-UV美甲燈弱光源下克服氧阻聚現象，消除表層不干粘手的現象，在美甲過程中可免除擦去浮膠的工藝和步驟。
[0021]本發明所述的免擦洗封層膠在LED-UV美甲燈照射下30-60S內可以實現完全固化，相比于現在常用的封層膠90-120S的固化時間大大縮短。
[0022]本發明還提供了所述的LED-UV光療膠免擦洗封層膠的制備方法，包括以下步驟:
[0023](I)將所述低聚物、活性單體、光引發劑、硫醇類化合物、穩定劑混合；
[0024](2)在常溫常壓下，將混合好的原料進行攪拌分散，使得光引發劑充分溶解，各組分充分分散；
[0025](3)靜置脫去氣泡或真空脫去氣泡。
[0026]作為對上述技術方案的進一步改進，在轉速為800?1500rpm的條件下進行攪拌分散。
[0027]相對于現有技術，本發明的有益效果為:
[0028]本發明的LED-UV光療膠免擦洗封層膠通過能夠基本克服氧阻聚現象，具有很高的固化反應速率，在LED-UV這樣的弱光源下可以實現完全固化，不存在有浮膠、不表干的情形，而且固化時間也由一般的120s縮短為60s左右。因此在美甲過程中省去了擦洗過程，使得美甲工藝變得簡單，節約了人力、物力和時間成本。從而可提高現有產品的使用便捷性，為客戶提供更好的使用體驗。
[0029]本發明的LED-UV光療膠免擦洗封層膠的制備方法操作簡單、方便。
【具體實施方式】
[0030]為更好的說明本發明的目的、技術方案和優點，下面將結合具體實施例對本發明作進一步說明。
[0031]實施例1
[0032]按照45wt%的聚氨酯丙烯酸酯(沙多瑪996)、1wt %的環氧丙烯酸酯(沙多瑪E151)、1wt %的丙烯酰嗎啉(ACM0，日本興人)、20wt %的I，6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA，長興EM221)、6wt %的2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO、久日新材)、8.5wt %的季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)(PETMP三井化學)、0.5wt %的三(N-亞硝基-N-苯基羥胺)鋁鹽(510、英利科技)混合投料，常溫常壓條件下，在攪拌機中以I OOOrpm的速度攪拌，使光引發劑充分溶解和各組分充分分散，然后靜置脫去氣泡，就得到了澄清透亮的免擦洗封層膠。
[0033]實施例2
[0034]按照30wt%的聚氨酯丙烯酸酯(長興01?-1]120)、20#%的聚酯丙烯酸酯(長興6355)、35的％的甲基丙烯酸羥基乙酯(冊1^，日本三菱)、5的％的1-羥基環己基苯基甲酮(184，久日新材)、3wt%的2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO，久日新材)、3wt%的三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)(TMPMP，精德化學)、3.5wt%的季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)(PETMP三井化學)、0.2wt %的三(N-亞硝基-N-苯基羥胺)鋁鹽(510、英利科技)、0.3wt %的2，6_二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT，寧康化工)混合投料，常溫常壓條件下，在攪拌機中以1200rpm的速度攪拌，使光引發劑充分溶解和各組分充分分散，然后靜置脫去氣泡，就得到了澄清透亮的免擦洗封層膠。
[0035]實施例3
[0036]按照30wt%的聚氨酯丙烯酸酯(長興01?-1]240)、15的％的環氧丙烯酸酯(沙多瑪E151)、10wt%純丙烯酸樹脂(長興6530B-40)、10wt%的丙烯酰嗎啉(ACM0，日本興人)、20wt%的甲基丙烯酸羥基乙酯(HEMA，日本三菱)、2wt%的1-羥基環己基苯基甲酮(I84，久日新材)、6的％的2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦0?0，久日新材)、2的％的季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)(PETMP，三井化學)、4.5wt %的I，4-丁二醇二( 3-巰基丙酸酯)(BDMP，精德化學)、0.Iwt %的對甲基苯酚、0.2wt %的對氨基苯酚、0.2wt %的三(2，4-二叔丁基苯酚)亞磷酸酯混合投料，常溫常壓條件下，在攪拌機中以SOOrpm的速度攪拌，使光引發劑充分溶解和各組分充分分散，然后靜置脫去氣泡，就得到了澄清透亮的免擦洗封層膠。
[0037]實施例4
[0038]按照7*1:%的聚醚丙稀酸酯、35wt%醋酸乙稀酯(VA)、25wt%丙稀酸異辛酯(EHA)、30wt%l，4-丁二醇二丙烯酸酯(BDDA)、1.9wt%2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1173)、Iwt %乙二醇二 (3-巰基丙酸酯)(GDMP)、0.Iwt %對羥基苯甲醚(MEHQ)，混合投料，常溫常壓條件下，在攪拌機中以800rpm的速度攪拌，使光引發劑充分溶解和各組分充分分散，然后靜置脫去氣泡，就得到了澄清透亮的免擦洗封層膠。
[0039]實施例5
[°04°] 按照25*1:%環氧丙稀酸酯、40wt%聚氨酯丙稀酸酯、25*1:%聚酯丙稀酸酯、7wt%新戊二醇二甲基丙烯酸酯(NPGDMA)、Iwt%2-異丙基硫雜蒽酮(ITX)、1.7wt%三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)(TMPMP)、0.3wt%對叔丁基鄰苯二酚(TBC)混合投料，常溫常壓條件下，在攪拌機中以100rpm的速度攪拌，使光引發劑充分溶解和各組分充分分散，然后靜置脫去氣泡，就得到了澄清透亮的免擦洗封層膠。
[0041 ] 實施例6
[0042]按照25的％環氧丙烯酸酯、20wt%聚氨酯丙烯酸酯、20wt%異冰片基甲基丙烯酸酯(IB0MA)、20wt^^烯酸羥基丙酯(HPA)、8wt%2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)、wt% 乙二醇二(3-巰基丙酸酯)(GDMP)、wt% I，4_丁二醇二(3-巰基丙酸酯)(BDMP)、對硝基苯酚、叔丁基對羥基苯甲醚(BHA)、氮氧自由基哌啶醇(701)混合投料，常溫常壓條件下，在攪拌機中以1500rpm的速度攪拌，使光引發劑充分溶解和各組分充分分散，然后靜置脫去氣泡，就得到了澄清透亮的免擦洗封層膠。
[0043]本發明的LED-UV光療膠中的免擦洗封層可以在常用的美甲燈照射下30-60S內完全固化，表層沒有浮膠，免擦洗，使用起來方便快捷、省時省力。
[0044]最后所應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對本發明保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發明作了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的實質和范圍。
【主權項】
1.一種LED-UV光療膠免擦洗封層膠，其特征在于:包含以下重量百分比濃度的原料:低聚物7?90%、活性單體7?90 %、光引發劑I?10 %、硫醇類化合物I?10%、穩定劑0.1?2.根據權利要求1所述的LED-UV光療膠免擦洗封層膠，其特征在于:所述低聚物為不飽和聚酯、環氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、純丙烯酸樹脂中的至少一種。3.根據權利要求1所述的LED-UV光療膠免擦洗封層膠，其特征在于:所述活性單體選自單官能團單體和/或雙官能團單體。4.根據權利要求3所述的LED-UV光療膠免擦洗封層膠，其特征在于:所述單官能團單體為丙烯酰嗎啉、醋酸乙烯酯、丙烯酸異辛酯、異冰片丙烯酸酯、異冰片基甲基丙烯酸酯、丙烯酸羥基酯、甲基丙烯酸羥基酯中的至少一種。5.根據權利要求3所述的LED-UV光療膠免擦洗封層膠，其特征在于:所述雙官能團單體為1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯中的至少一種。6.根據權利要求1所述的LED-UV光療膠免擦洗封層膠，其特征在于:所述光引發劑為1-羥基環己基苯基甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2-異丙基硫雜蒽酮中的至少一種。7.根據權利要求1所述的LED-UV光療膠免擦洗封層膠，其特征在于:所述硫醇類化合物為乙二醇二 (3-巰基丙酸酯)、1，4_ 丁二醇二 (3-巰基丙酸酯)、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)、季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)中的至少一種。8.根據權利要求1所述的LED-UV光療膠免擦洗封層膠，其特征在于:所述穩定劑為對羥基苯甲醚、對叔丁基鄰苯二酚、對甲基苯酚、對氨基苯酚、對硝基苯酚、叔丁基對羥基苯甲醚、2，6_ 二叔丁基-4-甲基苯酚、三(2，4_ 二叔丁基苯酚)亞磷酸酯、三(N-亞硝基-N-苯基羥胺)鋁鹽、氮氧自由基哌啶醇中的至少一種。9.根據權利要求1?8中任一項所述的LED-UV光療膠免擦洗封層膠的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)將所述低聚物、活性單體、光引發劑、硫醇類化合物、穩定劑混合； (2)在常溫常壓下，將混合好的原料進行攪拌分散，使得光引發劑充分溶解，各組分充分分散； (3)靜置脫去氣泡或真空脫去氣泡。10.根據權利要求9所述的LED-UV光療膠免擦洗封層膠的制備方法，其特征在于:在轉速為800?1500rpm的條件下進行攪拌分散。
【文檔編號】A61K8/35GK105878054SQ201610214824
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月7日
【發明人】徐欽昌, 朱鑫
【申請人】廣州市尤特新材料有限公司