全氟聚醚、包含全氟聚醚膜的防指紋膜和觸摸屏及其制備方法
【專利摘要】本發明提供一種經四氟氧雜環丁烷經開環聚合制備全氟聚醚的方法及得到的全氟聚醚。所述方法用氟化物鹽作為引發劑，引發四氟氧雜環丁烷的開環聚合，通過控制真空度和蒸餾溫度，收集所述全氟聚醚化合物F-(OCF2CF2CF2)n-CF2CF3，其中n＝2-30。本發明同時還提供了一種將所述全氟聚醚材料用于觸摸屏用防指紋膜的方法，該方法在O2輝光放電轟擊后的玻璃基材上形成一層緩沖層，然后在緩沖層的上表面形成全氟聚醚膜；所述緩沖層為PECVD沉積的SiO2薄膜。利用PECVD沉積SiO2緩沖層使得SiO2緩沖層與玻璃基材之間具有良好的附著力，從而在一定程度上增大全氟聚醚防指紋膜與玻璃基材的附著力。
【專利說明】全氟聚醚、包含全氟聚醚膜的防指紋膜和觸摸屏及其制備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種全氟聚醚、應用在手機和平板電腦等的包含全氟聚醚膜的防指紋膜結構及觸摸屏、以及它們的制備方法。
【背景技術】
[0002]在電容式觸控戶品中(手機、平板電腦)，玻璃面板表面極易被外界的污物和用戶的指紋所污染。因此，長期保持玻璃表面的清潔度，并且較容易的清除其表面所粘附的指紋和污物這一技術越來越受到人們的關注。全氟聚醚防指紋膜是種同時具有疏水性和疏油性兩種特性的薄膜，基于良好的疏水性和疏油性，全氟聚醚膜不易粘附外界的灰塵及污物，并且在粘附污物和指紋的情況下，也具有較易除去表而異物的特性。因此，在電容式觸控玻璃基材中全氟聚醚膜一直扮演著重要角色。
[0003]一般情況下， 全氟聚醚膜與玻璃之間的附著力普遍較差，容易從玻璃表面剝離，且膜層表面平坦度和膜層均勻性都難以把握。因此，得到與玻璃表面具有較好附著力和厚度均勻的全氟聚醚膜層已經提上日程。
[0004]在全氟聚醚膜與玻璃之間添加一層緩沖層，可以在一定程度上增加全氟聚醚膜與強化玻璃面板之間的附著力，減緩全氟聚醚膜層從玻璃表面剝離，有利于延長全氟聚醚膜的使用壽命
[0005]日前，制備緩沖層的主要方法是物理氣相沉積法，但該類方法存在沉積溫度高、沉積速率漫、膜層表面粗度比較大、表面靜摩擦系數較大，且各個部分的厚度難以調控等缺點。

【發明內容】

[0006]為制備防指紋效果更好的全氟聚醚膜，本發明提供了一種合成式F-(OCF2CF2CF2)n-CF2CF3(n = 2-30)全氟聚醚的方法，及獲得的全氟聚醚。
[0007]本發明合成方法包括步驟:
[0008]a)將作為引發劑的氟化物鹽與極性溶劑混合；b)加入四氟氧雜環丁烷，在催化量的引發劑作用下，使四氟氧雜環丁烷發生開環聚合反應 '及c)經減壓蒸餾，通過控制真空度和蒸餾溫度，收集所述全氟聚醚化合物。
[0009]在本發明方法優選實施方式中，所述氟化物鹽為KF或CsF。
[0010]在本發明方法優選實施方式中，所述極性溶劑為二甘醇二甲醚。
[0011]在本發明方法優選實施方式中，所述開環聚合反應溫度為-30°C~100°C。
[0012]在本發明方法優選實施方式中，收集聚合度為15-30，更優選為聚合度為20-25的全氟聚醚化合物。
[0013]為了解決全氟聚醚材料和玻璃基材結合的問題，本發明還提供一種全氟聚醚觸摸屏用防指紋膜的結構及其形成方法，可以解決全氟聚醚膜層與強玻璃表面附著力差和膜層表面粗糙度較大等問題。[0014]本發明的觸摸屏防指紋膜結構由形成在玻璃基材上的SiO2緩沖層和在該SiO2緩沖層上的全氟聚醚膜構成，其中所述全氟聚醚膜由本發明的全氟聚醚材料形成。
[0015]本發明的觸摸屏防指紋膜的形成方法，包括:用O2輝光放電轟擊玻璃基材以活化玻璃基材表面；通過PECVD法在玻璃基材上的形成SiO2緩沖層；及在所述SiO2緩沖層上形成全氟聚醚膜。
[0016]本發明還提供一種防指紋觸摸屏，其具有按上述觸摸屏防指紋膜形成方法得到的防指紋膜。
[0017]與常見的由六氟環氧丙烷合成的全氟聚醚材料相比，本發明的全氟聚醚材料具有獨特的結構，應用于觸摸屏防止涂層具有更好的防指紋性能。
[0018]SiO2緩沖層與玻璃基材之間具有良好的附著力，從而在一定程度上增大全氟聚醚膜與玻璃基材的附著力。
[0019]利用PECVD沉積SiO2緩沖層具有成核率高.成核密度大，在整個平面上分布均勻.從而產生宏觀平面的平滑，與沉積相關的氣體粒子的平均自山程較大，粒子分布較均勻，有利于形成平滑的沉積面。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1本發明觸摸屏防指紋膜的結構示意圖；
[0021]圖2為發明SiO2緩沖層氣相沉積過程示意圖；
[0022]圖3為本發明 觸摸屏防指紋膜層間作用示意圖；及
[0023]圖4為本發明觸摸屏工作原理示意圖。
【具體實施方式】
[0024]本發明的全氟聚醚化合物由四氟氧雜環丁烷經開環聚合合成，符合式F-(OCF2CF2CF2)n-CF2CF3Oi = 2-30)，優選聚合度為15-30，更優選為20-25。所述開環聚合用氟化物鹽作為引發劑。所述氟化物鹽優選為KF或CsF。
[0025]所述合成方法包括如下步驟:提供氟化物鹽和極性溶劑混合物；加入四氟氧雜環丁烷，使得催化量的氟負離子與四氟氧雜環丁烷在一定溫度下反應；經減壓蒸餾，通過控制真空度和蒸餾溫度，收集所需聚合度全氟聚醚材料。
[0026]所述極性溶劑可以采用二甘醇二甲醚或類似性質溶劑。所述反應溫度為_30°C至100。。。
[0027]合成反應可由下式表示，其中引發劑CsF可替換為KF或其它合適的氟化物鹽。
[0028]
【權利要求】
1.一種制備式(I)全氟聚醚的方法，
F-(OCF2CF2CF2)n-CF2CF3 (I)，其中 n = 2-30, 包括步驟: a)將作為引發劑的氟化物鹽與極性溶劑混合； b)加入四氟氧雜環丁烷，在催化量的引發劑作用下，使四氟氧雜環丁烷發生開環聚合反應；及 c)經減壓蒸餾，通過控制真空度和蒸餾溫度，收集所述全氟聚醚化合物。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于:所述氟化物鹽為KF或CsF，并且/或者所述極性溶劑為二甘醇二甲醚，并且/或者所述開環聚合反應溫度為_30°C~100°C。
3.如權利要求1或2所述的方法，其中收集聚合度為15-30的全氟聚醚化合物。
4.如權利要求3所述的方法，其中收集聚合度為20-25的全氟聚醚化合物。
5.一種通過權利要求1-4任一項所述的方法得到的全氟聚醚材料。
6.一種觸摸屏防指紋膜，由形成在玻璃基材上的SiO2緩沖層和在所述SiO2緩沖層上的全氟聚醚膜構成，其中所 述全氟聚醚膜由權利要求5所述的全氟聚醚形成。
7.如權利要求6所述的防指紋膜，其中所述SiO2緩沖層的厚度為10~20nm，所述全氟聚醚膜的厚度為10~30nm。
8.如權利要求6或7所述的防指紋膜，其中所述SiO2緩沖層通過PECVD法形成在玻璃基材表面。
9.一種形成權利要求6或7所述的觸摸屏防指紋膜的方法，包括: 用O2輝光放電轟擊玻璃基材以活化玻璃基材表面； 通過PECVD法在玻璃基材上的形成SiO2緩沖層；及 用權利要求5所述全氟聚醚在所述SiO2緩沖層上形成全氟聚醚膜。
10.一種防指紋觸摸屏，其具有由權利要求9所述方法形成的防指紋膜。
【文檔編號】C23C16/40GK103724610SQ201210390951
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月15日 優先權日:2012年10月15日
【發明者】陳琦, 劉烽, 王歡 申請人:陳琦, 劉烽, 王歡