[發明專利]一種防刮傷加硬膜及其制備方法

無效

• 申請號: 201410374215.X
• 申請日: 2014-08-01
• 公開（公告）號: CN104152032A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 金國華;黃強;楊樂;施燕;陳勝利;周明;許修安;韓州;葉建明;朱霆
• 申請（專利權）人: 蘇州襲麟光電科技產業有限公司
• 主分類號: C09D175/14
• 分類號: C09D175/14;C09D167/06;C09D7/12
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明屬于聚脂薄膜技術領域，具體涉及一種防刮傷加硬膜及其制備方法。

背景技術

隨著電子產品上觸摸屏的普遍使用，觸摸屏表面需要貼附功能性貼膜保護觸摸屏的使用，而以上功能性貼膜在主膜基材上都會涂覆抗刮層。該抗刮層可以有效防止觸摸屏被刮傷，保證觸摸屏的清晰顯示和延長使用壽命。

抗刮層涂層的耐磨性是指負荷和滑動速度對涂層摩擦系數和磨損量的影響，它與涂層的硬度、強度、柔韌性和粘著性等有密切關系。影響抗刮層耐磨性的因素有很多，其中填料是一個非常重要的原因，它們一般是一些高硬度的材料，如剛玉、碳化硼、二氧化硅和一些金屬氧化物，由于填料的分布不均，會導致抗刮層性能不穩定。

發明內容

本發明提供了一種防刮傷加硬膜及其制備方法，用以解決填料分布不均的問題。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是：所述防刮傷加硬膜，按重量份配比包括如下組分：

所述納米二氧化硅是通過溶膠-凝膠法鍍膜獲得。

優選地是，所述光固化預聚物包括聚氨酯丙烯酸酯樹脂和聚酯丙烯酸酯樹脂，且聚氨酯丙烯酸酯樹脂和聚酯丙烯酸酯樹脂的重量比為：2:1-1:1。

優選地是，所述稀釋劑為己烷、庚烷、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、環己酮、丙二醇甲基醚或丙二醇丁醚。

優選地是，所述光引發劑選自安息香、安息香甲基醚、苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮。二苯甲酮、對苯二甲酮、2-甲基蒽醌或2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦。

優選地是，所述助劑為流平劑、分散劑、偶聯劑和/或表面活性劑。

本發明還提供了以上防刮傷加硬膜的制備方法，包括以下步驟：

1)溶膠-凝膠的制備：向硅酸四乙酯的乙醇溶液中加入水，加入酸催化，水解5h，當溶液變清澈透明，加入5wt％的聚乙烯醇水溶液攪拌，繼續水解1h，過濾獲得pH值為2-3的二氧化硅先體溶液；

2)涂布液的制備：將步驟1)的二氧化硅先體溶液與光固化預聚物、稀釋劑、光引發劑和助劑按各組分配比稱重混合攪拌，得到涂布液；

3)涂布固化：將步驟2)涂布液涂布在基體上，通過紫外光固化，得到涂覆在基體上的防刮傷加硬膜。

優選地是，所述硅酸四乙酯、乙醇和水的質量比為10:9:1～20:22:3。

優選的是，通過棒涂法、刮刀涂布法、輥涂法或刮板涂布法將所述涂布液涂布在基體上形成涂層。

本發明提供的技術方案通過溶膠-凝膠法使納米二氧化硅可以均勻分散在涂布液內，從而保證了防刮傷加硬膜中功能填料的均布，通過紫外線固化，工藝簡單，原料易得，抗刮傷性能優異。

具體實施方式

實施例1

制備過程如下：

1)溶膠-凝膠的制備：向硅酸四乙酯(20g)的乙醇(18g)溶液中加入水(1g)，加入8滴濃鹽酸催化，水解5h，當溶液變清澈透明，加入15ml?5wt％的聚乙烯醇水溶液攪拌，繼續水解1h，過濾獲得pH值為2-3的二氧化硅先體溶液；

2)將上步的二氧化硅先體溶液與聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、乙醇、對苯二甲酮和助劑按各組分配比稱重混合攪拌，得到涂布液；

3)將上步涂布液涂布在100μm厚的PET基體經電暈處理面上，在80℃下干燥1min，以250mj/cm²紫外光照射劑量對涂層固化，形成5μm厚的防刮傷加硬膜。

性能測試數據如下：

鉛筆硬度測試：4H

柔韌性能：良好

附著力：4B

實施例2

制備過程如下：

1)溶膠-凝膠的制備：向硅酸四乙酯(20g)的乙醇(22g)溶液中加入水(3g)，加入8滴濃鹽酸催化，水解5h，當溶液變清澈透明，加入10ml?5wt％的聚乙烯醇水溶液攪拌，繼續水解1h，過濾獲得pH值為2-3的二氧化硅先體溶液；

2)將上步的二氧化硅先體溶液與聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、乙醇、對苯二甲酮和助劑按各組分配比稱重混合攪拌，得到涂布液；

3)將上步涂布液涂布在100μm厚的PET基體經電暈處理面上，在80℃下干燥1min，以250mj/cm²紫外光照射劑量對涂層固化，形成5μm厚的防刮傷加硬膜。

性能測試數據如下：

鉛筆硬度測試：4H

柔韌性能：良好

附著力：4B