專利名稱：一種用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷pc薄膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
PC薄膜(聚碳酸酯薄膜)具有優(yōu)異的光學(xué)性能、電氣性能以及熱性能等，可以廣泛應(yīng)用于各種電子顯示屏幕，特別是近年來在離子體顯示器(PDP)、薄膜液晶顯示器(IXD)的屏幕中應(yīng)用尤為突出。但是，受光電產(chǎn)品使用條件的影響，PC薄膜的使用壽命很短，其表面的抗劃傷性能很難滿足光電產(chǎn)品屏幕的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的解決現(xiàn)有PC薄膜抗劃傷性能差的問題，提供一種防刮傷的PC薄膜。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案如下:
一種用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜，它以PC薄膜為基材，特點(diǎn)在于，在PC薄膜表面具有一層厚度為I 5微米的紫外光固化丙烯酸酯涂層。制備用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜的方法:將涂料涂布在PC薄膜表面，再經(jīng)紫外光固化得到防刮傷PC薄膜，所述涂料包含以下原料:
光引發(fā)劑: I 20重量份；
丙烯酸酯: 5 95重量份；
稀釋劑:O 90重量份；
無機(jī)納米填料:O 10重量份。進(jìn)一步,所述涂料包含以下原料:
光引發(fā)劑: 5 10重量份；
丙烯酸酯: 15 25重量份；
稀釋劑:50 80重量份；
無機(jī)納米填料:O 5重量份。進(jìn)一步，所述丙烯酸酯包括聚氨酯丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯、異氰酸酯丙烯酸酯、多羥基醇丙烯酸酯和有機(jī)硅丙烯酸酯中的至少一種。進(jìn)一步，所述光引發(fā)劑包括苯偶姻類衍生物、苯偶酰類衍生物、烷基苯酮類衍生物、酰基磷氧化物、二苯甲酮類衍生物和硫雜蒽酮類衍生物中的至少一種。進(jìn)一步，所述苯偶姻類衍生物為安息香、安息香雙甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚或安息香丁醚；所述苯偶酰類衍生物為二苯基乙酮或α，α -二甲氧基-α -苯基苯乙酮；所述烷基苯酮類衍生物為α，α-二乙氧基苯乙酮、α-羥烷基苯酮或α _胺烷基苯酮；所述?；籽趸餅榉减；⒀趸锘螂p苯甲?；交趸?；所述二苯甲酮類衍生物為二苯甲酮、2，4- 二羥基二苯甲酮或米蚩酮；所述硫雜蒽酮類衍生物為硫代丙氧基硫雜蒽酮或異丙基硫雜蒽酮。進(jìn)一步，所述稀釋劑為己烷、戊烷、庚烷、苯、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸異丁酯、乙酸丙酯、乙酸甲酯、甲醇、乙醇、丙醇、異丁醇、異丙醇、環(huán)己醇、丙酮、環(huán)戊酮、環(huán)己酮、甲乙酮、乙二醇丁醚和丙二醇丁醚中的至少一種。進(jìn)一步，所述無機(jī)納米填料為納米二氧化硅或剛玉粉中一種或者兩種混合物。進(jìn)一步，紫外光固化的時(shí)間為4 12秒。通過UV固化PC薄膜表面抗刮傷涂層提高其抗刮傷性能，解決了現(xiàn)有PC薄膜硬度差，耐摩性能和抗刮傷性能有限的問題，同時(shí)賦予薄膜良好的柔韌性和透明性能，使其適合在筆記本電腦、等離子體電視、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等高端光電產(chǎn)品中使用。該方法具有固化速度快、節(jié)省能源、涂膜性能優(yōu)良、對基材的適用范圍廣、不含揮發(fā)性大的溶劑等優(yōu)點(diǎn)，消除了對環(huán)境的污染降低了生產(chǎn)費(fèi)用，并且具 有實(shí)施簡單易于工業(yè)化生產(chǎn)的特點(diǎn)。


圖1為防刮傷PC薄膜的生產(chǎn)流程
圖2為防刮傷PC薄膜示意圖，A為紫外光固化丙烯酸酯涂層；B為PC薄膜基材。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1
聚氨酯丙烯酸酯20重量份
安息香5重量份
納米二氧化硅4重量份
苯60重量份
涂料的組成按重量計(jì):向20重量份聚氨酯丙烯酸酯(高健化工有限公司，型號:J516B-6)中，添加60重量份稀釋劑苯，攪拌混合均勻。向混合液中添加5重量份安息香(南京瓦力化工科技有限公司，純度> 99.5% )，4重量份納米二氧化硅(太倉市欣鴻化工有限公司，型號:200)，攪拌混合均勻，制成涂布液。將電暈處理過的20μπι PC薄膜表面進(jìn)行酒精清理，除去油污和雜質(zhì)，熱風(fēng)烘干，以上配好的涂布液至于料槽，經(jīng)涂布機(jī)涂布，涂布厚度3微米，UV固化，固化時(shí)間7s，固化溫度80°C，收卷制得防刮傷PC薄膜。PC薄膜采用市售的光學(xué)級商品。實(shí)施例2
環(huán)氧丙烯酸酯20重量份
安息香雙甲醚5重量份
納米二氧化硅4重量份
苯60重量份
涂料的組成按重量計(jì):向20重量份環(huán)氧丙烯酸酯(高健化工有限公司，型號:ZV-26)中，添加60重量份稀釋劑苯，攪拌混合均勻。向混合液中添加5重量份安息香雙甲醚(溫州炳森化工有限公司，純度99.9%)，4重量份納米二氧化硅(太倉市欣鴻化工有限公司，型號:200)，攪拌混合均勻，制成涂布液。將電暈處理過的20μπι PC薄膜表面進(jìn)行酒精清理，除去油污和雜質(zhì)，熱風(fēng)烘干，以上配好的涂布液至于料槽，經(jīng)涂布機(jī)涂布，涂布厚度3微米，UV固化，固化時(shí)間7s，固化溫度80°C，收卷制得防刮傷PC薄膜。PC薄膜采用市售的光學(xué)級商品。實(shí)施例3
有機(jī)硅丙烯酸酯20重量份
二苯基乙酮5重量份
納米二氧化硅4重量份
苯60重量份
涂料的組成按重量計(jì):向20重量份有機(jī)硅丙烯酸酯(比利時(shí)優(yōu)西比公司，型號:EB350)中，添加60重量份稀釋劑苯，攪拌混合均勻。向混合液中添加5重量份二苯基乙酮(上海行州化工有限公司，純度彡97% )，4重量份納米二氧化硅(太倉市欣鴻化工有限公司，型號:200)，攪拌混合均勻，制成涂布液。將電暈處理過得20 μ mPC薄膜表面進(jìn)行酒精清理，除去油污和雜質(zhì)，熱風(fēng)烘干，以上配好的涂布液至于料槽，經(jīng)涂布機(jī)涂布，涂布厚度3微米，UV固化，固化時(shí)間7s，固化溫度80°C，收卷制得防刮傷PC薄膜。PC薄膜采用市售的光學(xué)級商品。實(shí)施例4
季戊四醇三丙烯酸酯 20重量份 異丙基硫雜蒽酮5重量份
納米二氧化硅4重量份
苯60重量份
涂料的組成按重量計(jì):向20重量份季戊四醇三丙烯酸酯(四會市新達(dá)化工實(shí)業(yè)有限公司，型號:SDH)中，添加60重量份稀釋劑苯，攪拌混合均勻。向混合液添加5重量份異丙基硫雜蒽酮(南京金鹿化工有限公司，型號:ITX(1105) )，4重量份納米二氧化硅(太倉市欣鴻化工有限公司，型號:200)，攪拌混合均勻，制成涂布液。將電暈處理過得20 μ mPC薄膜表面進(jìn)行酒精清理，除去油污和雜質(zhì)，熱風(fēng)烘干，以上配好的涂布液至于料槽，經(jīng)涂布機(jī)涂布，涂布厚度3微米，UV固化，固化時(shí)間7s，固化溫度80°C，收卷制得防刮傷PC薄膜。PC薄膜采用市售的光學(xué)級商品。將得到實(shí)例產(chǎn)品和市售購買的產(chǎn)品進(jìn)行耐刮傷測試 測試方法
鉛筆硬度測試:按照GB/T 6739-2006標(biāo)準(zhǔn):鉛筆硬度法(pencil test) B法(手動法)進(jìn)行。具體實(shí)驗(yàn)方法為:將防刮傷PC薄膜平放在實(shí)驗(yàn)臺表面上，涂膜面朝上固定。手持鉛筆成45度角，以鉛筆筆芯不折斷為度，在涂膜上推壓，向?qū)嶒?yàn)者前方以均勻的、約lcm/s的速度推壓約10mm，在涂膜面上劃痕。每刮劃一道，要對鉛筆芯的尖端進(jìn)行重新研磨，對同一硬度標(biāo)號的鉛筆重復(fù)刮劃五道。直至找出涂膜刮破兩道或兩道以上的鉛筆。對于硬度標(biāo)號相互鄰近的兩支鉛筆，找出涂膜被刮破兩道以上(包括二道)及未滿兩道的鉛筆后，將未滿兩道的鉛筆硬度標(biāo)號作為涂膜的鉛筆硬度?？构蝹麥y試
采用出現(xiàn)明顯劃痕的臨界載荷方法來表征防刮傷PC薄膜表面的抗劃傷性。測試時(shí)，將砂紙放在涂層表面，在砂紙上加載不同的載荷，以約為10mm/s的速度勻速拉動砂紙，以出現(xiàn)明顯劃痕的最小質(zhì)量表示涂層的抗劃傷性。耐磨性測試首先裁剪適當(dāng)大小的防刮傷PC薄膜，并用分析天平稱取其質(zhì)量。將其固定在摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)45#鋼盤上，固定好防刮傷PC薄膜之后，設(shè)定實(shí)驗(yàn)載荷、實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)速等。而后將摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)開啟，20min后停止實(shí)驗(yàn)機(jī)，并稱取在摩擦磨損后涂布好涂層的PC薄膜的質(zhì)量，以磨損每1000轉(zhuǎn)損失的平均質(zhì)量作為涂層耐磨性的表征。描述了耐磨實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)條件。摩擦磨損實(shí)驗(yàn)條件
權(quán)利要求
1.一種用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜，它以PC薄膜為基材，其特征在于:在PC薄膜表面具有一層厚度為I 5微米的紫外光固化丙烯酸酯涂層。
2.權(quán)利要求1所述用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜的制備方法，其特征在于，將涂料涂布在PC薄膜表面，再經(jīng)紫外光固化得到防刮傷PC薄膜，所述涂料包含以下原料: 光引發(fā)劑: 1 20重量份； 丙烯酸酯: 5 95重量份； 稀釋劑:O 90重量份； 無機(jī)納米填料:O 10重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜的制備方法，其特征在于，所述涂料包含以下原料: 光引發(fā)劑: 5 10重量份； 丙烯酸酯: 15 25重量份； 稀釋劑:50 80重量份； 無機(jī)納米填料:O 5重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜的制備方法，其特征在于:所述丙烯酸酯包括聚氨酯丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯、異氰酸酯丙烯酸酯、多羥基醇丙烯酸酯和有機(jī)硅丙烯酸酯中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜的制備方法，其特征在于:所述光引發(fā)劑包括苯偶姻類衍生物、苯偶酰類衍生物、烷基苯酮類衍生物、?；籽趸?、二苯甲酮類衍生物和硫雜蒽酮類衍生物中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜的制備方法，其特征在于:所述苯偶姻類衍生物為安息香、安息香雙甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚或安息香丁醚；所述苯偶酰類衍生物為二苯基乙酮或α，α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮；所述烷基苯酮類衍生物為α，α-二乙氧基苯乙酮、α-羥烷基苯酮或α _胺烷基苯酮；所述酰基磷氧化物為芳酰基膦氧化物或雙苯甲?；交趸?；所述二苯甲酮類衍生物為二苯甲酮、2，4-二羥基二苯甲酮或米蚩酮；所述硫雜蒽酮類衍生物為硫代丙氧基硫雜蒽酮或異丙基硫雜蒽酮。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜的制備方法，其特征在于:所述稀釋劑為己烷、戊烷、庚烷、苯、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸異丁酯、乙酸丙酯、乙酸甲酯、甲醇、乙醇、丙醇、異丁醇、異丙醇、環(huán)己醇、丙酮、環(huán)戊酮、環(huán)己酮、甲乙酮、乙二醇丁醚和丙二醇丁醚中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜的制備方法，其特征在于，所述無機(jī)納米填料為納米二氧化硅或剛玉粉中一種或者兩種混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜的制備方法，其特征在于，紫外光固化的時(shí)間為4 12秒。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于光學(xué)顯示屏幕的防刮傷PC薄膜，它是以PC薄膜為基材，在PC薄膜表面具有一層1～5微米厚的紫外光固化丙烯酸酯涂層。它是將包含光引發(fā)劑1～20重量份、丙烯酸酯5～95重量份、稀釋劑0～90重量份和無機(jī)納米填料0～10重量份的涂料涂布在PC薄膜表面，再經(jīng)紫外光固化得到。本發(fā)明解決了現(xiàn)有PC薄膜硬度差，耐摩性能和抗刮傷性能有限的問題，同時(shí)賦予薄膜良好的柔韌性和透明性能，使其適合在筆記本電腦、等離子體電視、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等高端光電產(chǎn)品中使用。
文檔編號B32B27/08GK103213365SQ20131014748
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月25日
發(fā)明者顧明 申請人:無錫市中星工業(yè)膠帶有限公司