專利名稱:一種防靜電透明硬化膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種顯示屏上使用的防靜電透明硬化膜。
背景技術(shù):
隨著平板電腦和大屏智能手機的普及,觸摸屏被廣泛的用于各個領(lǐng)域。而在使用觸摸屏的過程中,由于經(jīng)常用手接觸屏幕操作,很容易弄污或劃傷觸摸屏。因此,一般都會在屏幕表面貼一層硬化膜。但是由于硬化膜本身的表面電阻一般在1Χ1014Ω以上,容易累積電荷產(chǎn)生靜電。靜電對觸摸屏的影響很大,影響觸摸屏的操作精準度,嚴重時甚至損傷觸摸屏,因此,一般都會對硬化膜進行防靜電處理。
現(xiàn)有技術(shù)中,為防止硬化膜表面產(chǎn)生靜電,通常采用如下方式1.通過在硬化層中添加金屬氧化物導(dǎo)電粒子的方法來防止硬化膜表面產(chǎn)生靜電,但是,這種方式需要在硬化層中添加大量的導(dǎo)電粒 子才能達到防靜電的要求,由于一般導(dǎo)電金屬氧化物著色很重且不透明,大量的導(dǎo)電粒子的加入嚴重影響了硬涂層的透明性。
2.采用雙層結(jié)構(gòu),即在硬涂層上設(shè)置防靜電層,這種方式雖然保證了硬化膜膜的透明性,但是,由于兩個涂層之間折射率的差異而導(dǎo)致膜的表面產(chǎn)生明顯的彩虹狀的干涉紋,這種干涉紋的存在會嚴重影響產(chǎn)品的視覺效果,影響產(chǎn)品的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種防靜電透明硬化膜,它具有全光線光透過率高、淺干涉紋、優(yōu)越的耐損傷性能,能有效防止由于硬化膜的表面電阻過高而產(chǎn)生的靜電。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種防靜電透明硬化膜,它包括基材、透明硬化層和防靜電層,在基材的表面涂覆含有樹脂A和粒徑為O. 01 I μ m的微粒子的涂布液固化成膜的透明硬化層,在透明硬化層的表面涂覆含有樹脂B和導(dǎo)電粒子的涂布液固化成膜的防靜電層,防靜電層的厚度為O. 03 I μ m ;所述透明硬化層的折光率與防靜電層的折光率之間的差值控制在-O. 05 O. 05的范圍。
上述防靜電透明硬化膜,所述透明硬化層中的微粒子是二氧化鈦、氧化鉻、硫化鋅、氧化鋯或它們的組合物。
上述防靜電透明硬化膜,所述透明硬化層中的微粒子的添加量占透明硬化層總重量的20% 40%ο
上述防靜電透明硬化膜,所述防靜電層中的導(dǎo)電粒子是摻銻二氧化錫、摻銦二氧化錫、摻氟二氧化錫、摻鋁氧化鋅、摻鎵氧化鋅、氧化鋅或它們的組合物。
上述防靜電透明硬化膜,所述導(dǎo)電粒子是摻銻二氧化錫、摻銦二氧化錫。
上述防靜電透明硬化膜,所述防靜電層中的導(dǎo)電粒子的添加量占防靜電層總重量的 60% 80%O
上述防靜電透明硬化膜,所述樹脂A和樹脂B選用相同物質(zhì),均選用3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯預(yù)聚物、3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯單體或它們的組合物。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點
本發(fā)明采用了雙層結(jié)構(gòu),通過控制防靜電層的厚度、防靜電層的折光率和硬化層的折光率之間的差值范圍,在保證防靜電性能的同時,具有優(yōu)越的全光線透過率、2H以上的鉛筆硬度,并且無明顯干涉紋。
具體實施例方式由于在硬涂層中需要加入很大量的金屬氧化物導(dǎo)電粒子才能起到防靜電的作用,而大量的導(dǎo)電粒子存在于硬涂層中,嚴重影響了硬涂層的透光率,所以本發(fā)明采用了雙層結(jié)構(gòu)。在支持體上先涂一層硬度高的透明硬涂層,然后在硬涂層上再涂一層很薄的防靜電層。由于防靜電層很薄,所以即使加入大量的導(dǎo)電粒子,對整個涂層的透光率影響也不大, 通過這種方法,本發(fā)明中的硬涂層既有防靜電的作用,還具有優(yōu)越的透光率。防靜電層中的導(dǎo)電粒子可以采用市售的ATO (摻銻二氧化錫)、ITO (摻銦二氧化錫)、FT0 (摻氟二氧化錫)、ΑΖ0 (摻鋁氧化鋅)、GZ0 (摻鎵氧化鋅)、氧化鋅中的一種或它們的組合物。其中優(yōu)選ATO和IT0。為了起到防靜電的作用,涂層的表面電阻需小于1Χ1(ΓΩ,因此,對于本發(fā)明來說,導(dǎo)電粒子的添加量占防靜電層總重量的50% 90%。如果導(dǎo)電粒子的添加量大于90%重量份,則涂層中含有樹脂的量太少,成膜困難;如果導(dǎo)電粒子的添加量小于50%,則涂層的表面電阻在1Χ1(ΓΩ以上,無法起到防靜電的作用。優(yōu)選導(dǎo)電粒子的添加量占防靜電層總重量的60% 80%。為了得到優(yōu)越的透光率,防靜電層的厚度控制在O. 03 I μ m,如果防靜電層的厚度小于O. 03 μ m,則硬度很難達到要求;如果厚度大于I μ m,則透光率達不到要求。通常,透明硬涂層的折光率一般在1. 5左右,而金屬氧化物導(dǎo)電粒子的折光率一般在2. O左右,所以,摻雜了導(dǎo)電粒子的防靜電層的折光率明顯高于透明硬涂層,兩個涂層之間折射率的差異會引起明確的交界面,防靜電層表面反射的光與交界面反射的光發(fā)生干涉,會產(chǎn)生明顯的彩虹狀的干涉紋。為了消除這種干涉紋,本發(fā)明在透明硬涂層中添加了微粒子,使防靜電層的折光率與透明硬化層的折光率的差值在-O. 05 O. 05范圍。透明硬化層中的微粒子的折光率要高于防靜電層中導(dǎo)電粒子的折光率,這樣才能以較小的添加量來使透明硬化層的折光率接近防靜電層的折光率。微粒子可以選用市售的二氧化鈦、氧化鉻、硫化鋅、氧化鋯至少其中的一種,本發(fā)明優(yōu)選二氧化鈦和氧化鋯。為了減少透明硬化層中的微粒子的散射,微粒子的平均粒徑控制在O. 01 Ιμπι范圍。這是由于如果微粒子的平均粒徑小于0.01 μ m時,粒子的表面能很大,很容易發(fā)生多個粒子團聚而使透光率下降。而如果微粒子的平均粒徑大于Iym時,隨著粒徑的增大,光散射增強,也會降低涂層的透光率。因此,微粒子的平均粒徑優(yōu)選O. 05 O. 5 μ m,更優(yōu)選
O.05 O. 2 μ m。為了使透明硬化層的折光率與防靜電層的折光率的差值在-O. 05 O. 05范圍,相對于整個透明硬化層的重量而言,微粒子的添加量需大于透明硬化層總重量的20%,但如果添加量大于50%,則透光率明顯下降,達不到預(yù)期要求。因此,微粒子的添加量占透明硬化層總重量的比例控制20% 50%的范圍,優(yōu)選20% 40%。
透明硬化涂層的厚度控制在I 20 μ m的范圍內(nèi)為宜,這是因為如果厚度低于 I μ m,則很難達到2H的鉛筆硬度;而如果下層的厚度大于20 μ m,硬化膜會很脆,加工性變差。所以,下層厚度優(yōu)選2 10 μ m,更優(yōu)選3 6 μ m。
防靜電層中的樹脂B和透明硬化層中的樹脂A宜選用相同的紫外光固化樹脂,因為這樣能夠提高防靜電層和透明硬化層之間的粘接力,提高整個涂層的鉛筆硬度。
為了使涂層賦予硬化膜足夠的硬度和耐磨性,本發(fā)明的樹脂A和樹脂B可以選用 3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯預(yù)聚物、3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯單體或它們的組合物。適合本發(fā)明的3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯預(yù)聚物是指分子內(nèi)含有3個或3個以上(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸酯,例如它們可以選自市售的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯或環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯。具體涉及有脂肪族聚氨酯三(甲基)丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯四 (甲基)丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯五(甲基)丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、芳香族族聚氨酯三(甲基)丙烯酸酯、芳香族族聚氨酯四(甲基)丙烯酸酯、芳香族族聚氨酯五(甲基)丙烯酸酯、芳香族族聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯多元醇,脂肪族聚氨酯(甲基)三丙烯酸酯、聚酯多元醇,脂肪族聚氨酯(甲基)四丙烯酸酯、聚酯多元醇,脂肪族聚氨酯(甲基) 五丙烯酸酯、聚酯多元醇,脂肪族聚氨酯(甲基)六丙烯酸酯、酚醛環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧大豆油(甲基)丙烯酸酯等;適合本發(fā)明的3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯單體可以選自市售的如下物質(zhì)季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(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、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二 -三羥(甲基)丙烷四丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰月酸三(甲基)丙烯酸酯、乙氧化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧化甘油三(甲基)丙烯酸酯等。
為了樹脂A和樹脂B發(fā)生交聯(lián)而形成硬涂層,防靜電層的涂布液和透明硬化層的涂布液中還可以加入了光引發(fā)劑。適合本發(fā)明的光引發(fā)劑可以采用市售的光引發(fā)劑,如 自由基聚合光引發(fā)劑2_羥基-甲基苯基丙烷-1-酮(1173)、1-羥基環(huán)已基苯基酮(184)、 2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮(907)、安息香雙甲醚(651)、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦(ΤΡ0)、二甲苯酮(BP)、2-異丙基硫雜蒽酮(ITX)等;陽離子聚合光引發(fā)劑二芳基碘鎗鹽、三芳基碘鎗鹽、烷基碘鎗鹽、異丙苯茂鐵六氟磷酸鹽等。本發(fā)明優(yōu)選2-羥基-甲基苯基丙烷-1-酮(1173)和1-羥基環(huán)已基苯基酮(184)。
為了提高涂層的平整度,本發(fā)明中的涂布液中還可以加入流平劑。適合本發(fā)明的流平劑可以選自市售的有機硅氧烷或有機硅改性的丙烯酸流平劑,如BYK-307、BYK-377、 BYK-354、BYK-306、BYK-333、Levaslip 407、Levaslip 410、Levaslip 411、Levaslip 432、 Levaslip 466 等。
根據(jù)需要,本發(fā)明中的涂布液中還可以加入有機溶劑,只要能夠在基材上形成本發(fā)明的透涂層,可以使用常規(guī)的有機溶劑而沒有任何限制,例如酯族烴如己烷,庚烷和環(huán)己烷;芳烴如甲苯和二甲苯;鹵代烴如二氯甲烷和二氯乙烷;醇類如甲醇,乙醇,丙醇和丁醇;酮類如丙酮,丁酮,甲基乙基酮,2 —戊酮,和異佛爾酮;酯類如乙酸乙酯和醋酸丁酯;以及溶纖劑基溶劑如乙基溶纖劑。有機溶劑可以單獨使用或以兩種或多種組合使用。涂布液的濃度和粘度可根據(jù)本發(fā)明的目的進行適當選擇。
只要能夠形成本發(fā)明的涂層,對涂覆方法沒有特別的限制,可以使用常規(guī)的方法, 如棒涂法,刮刀涂布法,Mayer棒涂法,棍涂法,刮板涂布法,條縫涂布法和凹版涂布法來形成涂層。優(yōu)選條縫和凹版涂布法。
作為用于使本發(fā)明涂層中的樹脂固化的紫外線可從高壓汞燈、融合H燈或氙燈獲得,通常,用于照射的光量在100 — 500mj/cm2的范圍內(nèi),透明硬化層的照射光量優(yōu)選100 200 mj/cm2。因防靜電層的厚度較薄,為了能更好的固化,防靜電層的照射光量在400 500mj/cm2 的范圍。
本發(fā)明的基材優(yōu)選為塑料薄膜,塑料薄膜的例子包括聚酯薄膜,如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯薄膜(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯薄膜(PMMA)、ABS與PET復(fù)合薄膜、PC 與PMMA的復(fù)合薄膜等,優(yōu)選的是聚對苯二甲酸乙二酯(PET),聚碳酸酯薄膜(PC),更為優(yōu)選聚對苯二甲酸乙二酯(PET)。
基材的厚度沒有特別的限制。通常,所述厚度在20 - 300微米,優(yōu)選在50 — 200 微米的范圍內(nèi)。當該厚度小于20微米時,機械強度將不夠,并且將有這樣的可能性,即硬化膜變形太大并且耐久性不夠;當厚度超過300微米時,增加加工難度且成本上升。因此,在上訴范圍之外的厚度不可取的。
本發(fā)明中的支持體優(yōu)選為透明的,透明薄膜的光透過率在400nm 700nm波長范圍內(nèi)優(yōu)選在80%以上,更優(yōu)選90%以上。
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行具體說明,但本發(fā)明并不限于此。
實施例11.二氧化鈦分散液的制備將20重量份的納米二氧化鈦和80重量份的丁酮混合在一起,在高速攪拌機上分散30 分鐘,然后用球磨機球磨I小時,過濾,得到平均粒徑O. 8 μ m、固型份為20%的二氧化鈦分散液。
2.透明硬化層涂布物料的制備6195-1009. 6 重量份,184O. 4重量份,二氧化鈦分散液12. O重量份,Byk-377O. 05 重量份,丁酮27. 87重量份,把9. 6重量份脂肪族聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物6195-100 [長興化學(xué);官能度10]溶解到27. 87重量份的丁酮溶劑中,添加O. 05重量份聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平劑BYK-377 [畢克化學(xué)],并添加O. 40重量份光引發(fā)劑184 [天津天驕化工有限公司],最后添加12. O 重量份二氧化鈦分散液[固形份20%,平均粒徑O. 8 μ m],得到透明硬化層涂布物料,備用。
3.防靜電層涂布物料的制備 6195-100O. 2 重量份,184O. 01 重量份,AT0-MP040O. 75 重量份,Byk-377O. 05 重量份,丁酮48. 99重量份,
把O. 2重量份脂肪族聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物6195-100 [長興化學(xué);官能度10]溶解到48. 99重量份的丁酮溶劑中,添加O. 05重量份聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平劑BYK-377[畢克化學(xué)],并添加O. 01重量份光引發(fā)劑184 [天津天驕化工有限公司],最后添加O. 75重量份ATO油性分散液AT0-MP040 [杭州萬景新材料有限公司;平均粒徑15nm ;固形份20%],得到防靜電層涂布物料,備用。4.防靜電透明硬化膜的制備
將上述硬化層涂布物料施加至厚度為125微米光學(xué)級的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的一個面上,在70-90°C對形成的涂層干燥2min之后,以150mJ/cm2的光量,通過紫外線照射對干燥的涂層進行固化,形成透明硬涂層,其中透明硬化層中二氧化鈦粒子占硬化層總重量份的20% ;將上述防靜電層涂布物料施加至上述透明硬化層上,在70-90°C對形成的涂層 干燥2min之后,以500mJ/cm2的光量,通過紫外線照射對干燥的涂層進行固化,形成厚度為
O.8微米防靜電層,其中,導(dǎo)電粒子占防靜電層總重量的60%,得到防靜電透明硬化膜。測試其性能。實施例21.氧化鋯分散液的制備
將20重量份的納米氧化鋯和80重量份的丁酮混合在一起,在高速攪拌機上分散30分鐘,然后用球磨機球磨1. 5小時,過濾,得到固型份為20%、平均粒徑O. 6 μ m的氧化錯分散液。2.透明硬化層涂布物料的制備
UXE10009. O 重量份,
184O. 4重量份,
氧化鋯分散液15. O重量份,
Levaslip 432O. 05 重量份,
丁酮25. 5重量份,
把9. O重量份脂肪族聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物UXE1000 [化藥化工(無錫)有限公司制造,官能度4]溶解到25. 5重量份的丁酮中,添加O. 05重量份具有聚二甲基硅氧烷骨架結(jié)構(gòu)的流平劑Levaslip 432 [由德謙(上海)化學(xué)有限公司制造],并添加O. 40重量份光引發(fā)劑[184 ;天津天驕化工有限公司],最后添加15. O重量份氧化鋯分散液[固形份20%,平均粒徑O. 6 μ m],得到透明硬化層涂布物料,備用。3.防靜電層涂布物料的制備
UXE1000O. 175 重量份,
184O. 01 重量份,
AT0-MP040O. 81 重量份,
Byk-377O. 05 重量份,
丁酮48.88重量份,
把O. 175重量份聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物UXE1000 [化藥化工(無錫)有限公司制造,官能度4]溶解到48. 88重量份的丁酮溶劑中,添加O. 05重量份聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平劑BYK-377 [畢克化學(xué)],并添加O. 01重量份光引發(fā)劑184 [天津天驕化工有限公司],最后添加O. 81重量份ATO油性分散液AT0-MP040 [杭州萬景新材料有限公司;平均粒徑 15nm ;固形份20%],得到防靜電層涂布物料,備用。
4.防靜電透明硬化膜的制備將上述硬化層涂布物料施加至厚度為125微米光學(xué)級的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的一個面上,在70-90°C對形成的涂層干燥2min之后,以150mJ/cm2的光量,通過紫外線照射對干燥的涂層進行固化,形成透明硬涂層,其中透明硬化層中氧化鋯粒子占硬化層總重量份的25% ;將上述防靜電層涂布物料施加至上述透明硬化層上,在70-90°C對形成的涂層干燥2min之后,以500mJ/cm2的光量,通過紫外線照射對干燥的涂層進行固化,形成厚度為O.6微米防靜電層,其中,導(dǎo)電粒子占防靜電層總重量的65%,得到防靜電透明硬化膜。測試其性能。
實施例31.硫化鋅分散液的制備將20重量份的納米硫化鋅和80重量份的丁酮混合在一起,在高速攪拌機上分散40分鐘,然后用球磨機球磨1. 5小時,過濾,得到固型份為20%、平均粒徑O. 4 μ m的硫化鋅分散液。
2.透明硬化層涂布物料的制備EM-24118. 4 重量份,184O. 4重量份, 硫化鋅分散液18.0重量份,BYK-377O. 05 重量份,丁酮23. 13重量份,把8. 4重量份乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯單體EM-2411 [長興化學(xué),官能度4]溶解到23. 13重量份的丁酮溶劑中,添加O. 05重量份聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平劑BYK-377 [畢克化學(xué)],并添加O. 40重量份光引發(fā)劑184 [天津天驕化工有限公司],最后添加182. O 重量份硫化鋅分散液[固形份20%,平均粒徑O. 4 μ m],得到透明硬化層涂布物料,備用。
3.防靜電層涂布物料的制備防靜電層EM-2411O. 15 重量份,184O. 01 重量份,AT0-MP040O. 88 重量份,Byk-377O. 05 重量份,丁酮48.91重量份,把O. 15重量份乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯單體EM-2411 [長興化學(xué),官能度4]溶解到48. 91重量份的丁酮溶劑中,添加O. 05重量份聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平劑BYK-377 [畢克化學(xué)],并添加O. 01重量份光引發(fā)劑184 [天津天驕化工有限公司],最后添加O. 88 重量份ATO油性分散液AT0-MP040 [杭州萬景新材料有限公司;平均粒徑15nm ;固形份 20%],得到防靜電層涂布物料,備用。
4.防靜電透明硬化膜的制備將上述硬化層涂布物料施加至厚度為125微米光學(xué)級的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的一個面上,在70-90°C對形成的涂層干燥2min之后,以150mJ/cm2的光量,通過紫外線照射對干燥的涂層進行固化,形成透明硬涂層,其中透明硬化層中硫化鋅粒子占硬化層總重量份的30% ;將上述防靜電層涂布物料施加至上述透明硬化層上,在70-90°C對形成的涂層干燥2min之后,以500mJ/cm2的光量,通過紫外線照射對干燥的涂層進行固化,形成厚度為
O.4微米防靜電層,其中,導(dǎo)電粒子占防靜電層總重量的70%,得到防靜電透明硬化膜。測試其性能。實施例41. 二氧化鈦分散液的制備
將20重量份的納米二氧化鈦和80重量份的丁酮混合在一起,在高速攪拌機上分散1. O小時,然后用球磨機球磨1. 5小時,過濾,得到固型份為20%、平均粒徑O. 2 μ m的二氧化鈦分
散液。 2.透明硬化層涂布物料的制備 透明硬化層
EB51297. 8 重量份,
184O. 4重量份,
二氧化鈦分散液21. O重量份,
BYK-377O. 05 重量份,
丁酮20. 76重量份,
把7. 8重量份脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯預(yù)聚物EB5129 [氰特表面技術(shù)(上海)有限公司制造,官能度6]溶解到20. 76重量份的丁酮溶劑中,添加O. 05重量份聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平劑BYK-377 [畢克化學(xué)],并添加O. 40重量份光引發(fā)劑184 [天津天驕化工有限公司],最后添加21. O重量份二氧化鈦分散液[固形份20%,平均粒徑O. 2 μ m],得到透明硬化層涂布物料,備用。3.防靜電層涂布物料的制備 防靜電層
EB5129O. 125 重量份,
184O. 01 重量份,
AT0-MP040O. 94 重量份,
Byk-377O. 05 重量份,
丁酮48.88重量份,
把O. 125重量份脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯預(yù)聚物EB5129 [氰特表面技術(shù)(上海)有限公司制造,官能度6]溶解到48. 88重量份的丁酮溶劑中,添加O. 05重量份聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平劑BYK-377 [畢克化學(xué)],并添加O. 01重量份光引發(fā)劑184 [天津天驕化工有限公司],最后添加O. 94重量份ATO油性分散液AT0-MP040 [杭州萬景新材料有限公司;平均粒徑15nm ;固形份20%],得到防靜電層涂布物料,備用。4.防靜電透明硬化膜的制備
將上述硬化層涂布物料施加至厚度為125微米光學(xué)級的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的一個面上,在70-90°C對形成的涂層干燥2min之后,以150mJ/cm2的光量,通過紫外線照射對干燥的涂層進行固化,形成透明硬涂層,其中透明硬化層中二氧化鈦粒子占硬化層總重量份的35% ;將上述防靜電層涂布物料施加至上述透明硬化層上,在70_90°C對形成的涂層干燥2min之后,以500mJ/cm2的光量,通過紫外線照射對干燥的涂層進行固化,形成厚度為 O. 25微米防靜電層,其中,導(dǎo)電粒子占防靜電層總重量的75%,得到防靜電透明硬化膜。測試其性能。
實施例51.氧化鉻分散液的制備將20重量份的納米氧化鉻和80重量份的丁酮混合在一起,在高速攪拌機上分散1. O 小時,然后用球磨機球磨2. 5小時,過濾,得到固型份為20%、平均粒徑O. 03 μ m的氧化鉻分散液。
2.透明硬化層涂布物料的制備透明硬化層6195-1007. 2 重量份,184O. 4重量份,氧化鉻分散液24. O重量份,BYK-377O. 05 重量份,丁酮18.39重量份,把7. 2重量份脂肪族聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物6195-100 [長興化學(xué);官能度10]溶解到18. 39重量份的丁酮溶劑中,添加O. 05重量份聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平劑BYK-377 [畢克化學(xué)],并添加O. 40重量份光引發(fā)劑184 [天津天驕化工有限公司],最后添加24. O 重量份氧化鉻分散液[固·形份20%,平均粒徑O. 03 μ m],得到透明硬化層涂布物料,備用。
3.防靜電層涂布物料6195-100O.1 重量份,184O. 01 重量份,AT0-MP0401. O 重量份,Byk-377O. 05 重量份,丁酮48. 85重量份,把O.1重量份脂肪族聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物6195-100 [長興化學(xué);官能度10]溶解到48. 84重量份的丁酮溶劑中,添加O. 05重量份聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平劑BYK-377 [畢克化學(xué)],并添加O. 01重量份光引發(fā)劑184 [天津天驕化工有限公司],最后添加1. O 重量份ATO油性分散液AT0-MP040 [杭州萬景新材料有限公司;平均粒徑15nm ;固形份 20%],得到防靜電層涂布物料,備用。
4.防靜電透明硬化膜的制備將上述硬化層涂布物料施加至厚度為125微米光學(xué)級的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的一個面上,在70-90°C對形成的涂層干燥2min之后,以150mJ/cm2的光量,通過紫外線照射對干燥的涂層進行固化,形成透明硬涂層,其中透明硬化層中氧化鉻粒子占硬化層總重量份的40% ;將上述防靜電層涂布物料施加至上述透明硬化層上,在70-90°C對形成的涂層干燥2min之后,以500mJ/cm2的光量,通過紫外線照射對干燥的涂層進行固化,形成厚度為 O. 25微米防靜電層,其中,導(dǎo)電粒子占防靜電層總重量的80%,得到防靜電透明硬化膜。測試其性能。
對比例I
6195-1006. O 重量份,
184O. 3 重量份,
AT0-MP04022. 5 重量份,
Byk-377O. 05 重量份,
丁酮21. 15重量份,
只涂一層防靜電層,把6. O重量份脂肪族聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物[6195-100 ;長興化學(xué);官能度10]溶解到21. 15重量份的丁酮[蘭州石化]溶劑中,添加O. 05重量份聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平劑[BYK-377 ;畢克化學(xué)],并添加O. 3重量份光引發(fā)劑[184 ;天津天驕化工有限公司],最后添加22. 5重量份ATO油性分散液[AT0-MP040 ;杭州萬景新材料有限公司;平均粒徑15nm;固形份20%]所得到的涂布物料。將制得的涂布液施加至作為底材薄膜,厚度為125微米光學(xué)級的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜[中國樂凱膠片集團公司制造,商品名;PG42]的一個面上,在70-90°C對形成的涂層干燥2min之后,以300mJ/cm2的光量,通過紫外線照射對干燥的涂層進行固化,并形成透明硬涂層,固化后涂層的厚度為3. O微米,得到所述硬化膜的防靜電層。其中,防靜電層中導(dǎo)電粒子所占的重量份為60%。具體測試評價結(jié)果見表I。對比例2 透明硬化層
6195-10010. 8 重量份,
184O. 4 重量份,
二氧化鈦分散液6. O 重量份,
Byk-377O. 05 重量份,
丁酮32.61重量份,
根據(jù)與實施例1相同的步驟制備硬化膜,所不同的是,6195-100增加至10. 8重量份;二氧化鈦分散液減少至6. O重量份。固化后透明硬化層中二氧化鈦粒子所占的重量份為10%。并且防靜電層的厚度為O.1微米。具體測試評價結(jié)果見表I。表I各實施例測試數(shù)據(jù)表
權(quán)利要求
1.一種防靜電透明硬化膜,它包括基材、透明硬化層和防靜電層,其特征在于,在基材的表面涂覆含有樹脂A和粒徑為O. 01 I μ m的微粒子的涂布液固化成膜的透明硬化層, 在透明硬化層的表面涂覆含有樹脂B和導(dǎo)電粒子的涂布液固化成膜的防靜電層,防靜電層的厚度為O. 03 I μ m ;所述透明硬化層的折光率與防靜電層的折光率之間的差值控制在-O. 05 O. 05的范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述防靜電透明硬化膜,其特征在于,所述透明硬化層中的微粒子是二氧化鈦、氧化鉻、硫化鋅、氧化鋯或它們的組合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述防靜電透明硬化膜,其特征在于,所述透明硬化層中的微粒子的添加量占透明硬化層總重量的20% 40%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述防靜電透明硬化膜,其特征在于,所述防靜電層中的導(dǎo)電粒子是摻銻二氧化錫、摻銦二氧化錫、摻氟二氧化錫、摻鋁氧化鋅、摻鎵氧化鋅、氧化鋅或它們的組合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述防靜電透明硬化膜,其特征在于,所述導(dǎo)電粒子是摻銻二氧化錫、摻銦二氧化錫。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述防靜電透明硬化膜,其特征在于,所述防靜電層中的導(dǎo)電粒子的添加量占防靜電層總重量的60% 80%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述防靜電透明硬化膜,其特征在于,所述樹脂A和樹脂B選用相同物質(zhì),均選用3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯預(yù)聚物、3官能度以上的(甲基)丙烯酸酯單體或它們的組合物。
全文摘要
一種防靜電透明硬化膜,所述硬化膜包括基材、透明硬化層和防靜電層,在基材的表面涂覆含有樹脂A和粒徑為0.01~1μm的微粒子的涂布液固化成膜的透明硬化層,在透明硬化層的表面涂覆含有樹脂B和導(dǎo)電粒子的涂布液固化成膜的防靜電層,防靜電層的厚度為0.03~1μm;所述透明硬化層的折光率與防靜電層的折光率之間的差值控制在-0.05~0.05的范圍。本發(fā)明具有全光線光透過率高、淺干涉紋、優(yōu)越的耐損傷性能等特點,能有效防止由于硬化膜的表面電阻過高而產(chǎn)生的靜電,可廣泛應(yīng)用于屏幕保護領(lǐng)域。
文檔編號B32B27/08GK102991056SQ2012104300
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者劉玉磊, 王志堅, 于佩強, 宋朝輝, 侯峰 申請人:合肥樂凱科技產(chǎn)業(yè)有限公司, 保定樂凱薄膜有限責(zé)任公司, 天津樂凱薄膜有限公司