[發明專利]一種TPU保護膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202110476413.7
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113201158B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 余正波;程松波
• 申請（專利權）人: 江西昊澤光學膜科技有限公司
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08L75/04;C09J7/25;C08J7/046;C09D175/14;C09J7/29
• 代理公司: 深圳市道勤知酷知識產權代理事務所(普通合伙) 44439
• 代理人: 何兵;呂詩

本發明涉及一種TPU保護膜及其制備方法；通過采用濕法精密涂布制備較高邵氏硬度TPU基膜，然后TPU基膜一面涂布硬化液，另一面涂布高粘硅膠膠水，三工序得到表面硬化層、可貼附AF屏幕的加硬TPU保護膜；結構包括：底膜層；設置底膜層上的使用層，該使用層包括硬化層、TPU基膜和粘膠層；設置在使用層硬化表面的面膜層；本發明提供的加硬TPU保護膜良好的耐油污抗指紋功能和爽滑耐磨性，貼合性能好，適用于曲面屏的保護膜產品。

技術領域

本發明涉及手機曲面屏保護膜技術領域，具體涉及一種TPU保護膜及其制備方法。

背景技術

隨著智能手機屏幕弧邊曲面設計的電子器件的普及，以及柔性屏終端設備的發展，都需要保護膜對屏幕進行保護，硬質PET保護膜貼在曲面屏邊緣容易出現反翹、白邊等現象，影響使用效果，使用壽命較短。

TPU具有優異的柔韌性，很好的抗沖擊性，可以有效防止屏幕碎裂；同時柔軟的TPU材質可以有效的貼合弧面而不起泡，長久使用，不影響美觀。但軟質TPU薄膜不耐油污、易刮傷、不爽滑不耐磨擦等缺陷。

目前常見一種解決方案是在TPU薄膜表面涂自修復層，由于修復層質地較軟，手感干澀不夠爽滑，TPU薄膜材質也軟，自修復TPU膜貼在屏幕上使用過程又容易留下明顯的指甲印，影響使用體驗。另外一種方案是在軟材質TPU膜上涂硬化耐刮層又容易開裂且翹曲嚴重，對后續工序產生不利的影響，也限制其使用。

目前市面上的TPU薄膜基本上是傳統熔融擠出流延制成的薄膜，而高硬度流延TPU薄膜晶點多厚度不均，外觀不良多，而且硬度受工藝限制，價格較高。

發明內容

為了克服現有技術中存在的缺點和不足，本發明提出新的一種方案，采用濕法精密涂布成高硬度材質TPU基膜，并且表面涂硬化層，該結構硬化層穩定性好且不易開裂；本發明提供的加硬TPU保護膜表面爽滑感強，具有較好的疏水疏油抗指紋效果、耐磨耐劃傷好，而且不發生翹曲。

第一方面，本發明提供一種TPU基膜，以重量份數計，包括以下組分：TPU彈性膠粒10～50份、擴鏈劑1～5份、異氰酸酯固化劑1～30份、流平劑0.1～1份、丁酮20～50份、乙酸乙酯20～50份和環己酮5～20份。

TPU基膜為本發明保護膜的核心主體材料，具有較好的柔韌性、彎曲性和抗沖擊性，并且材質有較高硬度使得表面硬化層不易開裂。在本發明中，所述TPU基膜并非外購市面上流延法TPU薄膜，而是采用TPU彈性體膠粒（熱塑性聚氨酯彈性體)通過溶劑溶解配制成TPU溶液，通過涂布機設備涂覆成濕膜經烘箱烘烤固化得到TPU基膜，TPU薄膜厚度控制20～200um。

優選地，烘干固化的過程為依次通過6節烘箱，6節烘箱的溫度依次為50℃、80℃、120℃、130℃、130℃、80℃，每節烘箱的長度為6米，涂覆有TPU溶液的涂布基膜以2～20m/min的速度依次通過6個烘箱。

優選地，TPU薄膜厚度為75～150um，TPU薄膜經過50℃*48H熟化后硬度為40～70D。

進一步地，所述TPU彈性膠粒為TPU基膜的主要成份，重量份數優選為20～35份，更優選為25～30份。

進一步地，所述TPU彈性體膠粒優選硬度95A的產品。

進一步地，所述擴鏈劑的作用是對TPU體系增加分子鏈的長度和TPU分子量，提高TPU薄膜力學性能、耐溫性和穩定性，所述擴鏈劑的種類和來源沒有特殊限制，采用本領域人員熟知的1,4-丁二醇(BDO)即可；在本發明中，所述擴鏈劑的重量份數優選為1～5份，更優選為3～5份。

進一步地，所述異氰酸酯固化劑功能用于與TPU彈性體、擴鏈劑三者之間的交聯固化反應，增加TPU體系聚合度和交聯密度，提高TPU薄膜成品整體硬度。在本發明中，固化劑重量份數優選為1～30份，更優選于5～15份。