一種防炫目薄膜的製作方法
2023-06-05 07:59:26 10
專利名稱：一種防炫目薄膜的製作方法
技術領域：
本發明屬於薄膜材料領域，具體是涉及一種用於液晶顯示器、CRT顯像管顯示器、 等離子顯示器、EL發光二極體顯示裝置上覆蓋的防眩目薄膜。
背景技術：
在以往的液晶顯示器或等離子屏等的顯示面上，為在保護其屏面的同時防止畫面之外的光線造成的眩目，在高分子透明膜上通常進行表面凹凸處理以起到防眩目作用。這種透明高分子膜上使用的表面凹凸處理，通常採用的是含有粒子的透明硬化塗層進行塗覆，例如，日本公開專利公報第61-20915號，日本公開專利公報第64-51932號等。 但是，以往進行了表面凹凸塗覆的防眩目薄膜，難以做到既有防眩目功能又不影響顯示屏的透明性，而且還要具有令人滿意的表面硬度的特性。例如，上述含有粒子的透明硬化塗層，如果粒子的含量過大，霧感增大，透明性下降。如果含有量過低，光澤度上升，防眩目功能就會下降；如果粒子直徑較小，霧感的增加被抑制，透明性增加。但是，如果硬化塗層的厚度不夠薄，表面上的粒子難以形成凹凸，防眩目功能就會被減弱。如果硬化塗層的厚度過薄，又會發生表面硬度下降的問題。如果硬化塗層的厚度較厚，表面硬度效果好，粒子被埋沒於硬化塗層內部，表面上難以形成凹凸，因而產生降低防眩目功能的問題。因此，要想解決上述問題，就需要一種既具有防眩目功能，透明性均衡，又具備出色的光學特性和表面硬度的防眩目薄膜。在日本公開專利公報第2001-83302號中，為了解決上述問題，公開了一種具有防眩目功能和均衡的透明性，還兼備又硬化塗層的透明硬度薄膜，該專利提出了用含有1 15 μ m粒子的第1硬化塗層和含有5 50nm的第2硬化塗層，構成硬化塗層薄膜。但這裡提出的技術方案中，使用的是大粒子，因此導致透明性下降，而且由於是由2個硬化塗層構成的，所以層與層之間的附著力也會產生問題。
發明內容
本發明為解決了上述現有防眩目薄膜的缺陷，提供具有防眩目功能和透明性均衡、光學特性出色、同時層與層之間的附著力強勁的防眩目薄膜。同時，為了增進第1硬化塗層和第2硬化塗層之間的緊密附著力，至少在一層中添加含有矽烷系列附著增進劑。。實現上述發明目的的本發明技術方案為一種防炫目薄膜，由塗覆在高分子薄膜層上的第一和第二硬化塗層構成，含有硬化樹脂成份的第一硬化塗層塗覆在高分子薄膜層的一面或兩面上，含有光硬化樹脂和無機粒子成份的第二硬化塗層塗覆在第一硬化塗層上，並且在第一硬化塗層和第二硬化塗層中選擇一層或兩層中都添加矽烷系列附著增進劑。上述附著增進劑是在四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丙氧基矽烷、四丁氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、戊基三甲氧基矽烷、戊基三乙氧基矽烷、七甲氧基矽烷、七乙氧基矽烷、辛基三甲氧基矽烷、辛基三乙氧基矽烷、十二基三甲氧基矽烷、十二基三乙氧基矽烷、十六基三甲氧基矽烷、十六基三乙氧基矽烷、十八基三甲氧基矽烷、十八基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、Y-氨丙基三甲氧基矽烷、Y-氨丙基三乙氧基矽烷、Y -甘油氧丙基三乙氧基矽烷、Y -甘油氧丙基三乙氧基矽烷、Y -甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、二甲基三甲氧基矽烷、二甲基三乙氧基矽烷、乙烯基矽氧烷寡聚物中選擇一種或它們的混合物。上述第一硬化塗層的厚度為2 10 μ m，第二硬化塗層的厚度為0. 5 3 μ m。上述第二硬化塗層中的無機粒子平均直徑為0. 5 5 μ m。上述附著增進劑的質量份數為對於總質量為100份的光硬化樹脂中添加0. 01 5份。上述無機粒子的質量份數為對於總質量為100的光硬化樹脂中添加0. 01 3份。上述光硬化樹脂組成中含有5 50%的丙烯酸樹脂系列化合物、40 90%的有機溶劑，以及0.01 5%的光起始劑。利用本發明的技術方案製作出的防眩目薄膜，既具有防目眩功能，而且具有較強的透明均衡性和表面硬度。
圖1是本發明所述的一種防炫目薄膜結構示意；圖中，1、透明高分子薄膜；2、第一硬化塗層；3、第二硬化塗層；4、無機粒子。
具體實施例方式下面對本發明發明的技術方案進行具體描述，如圖1所示，本發明的技術方案是在透明高分子膜1的一面或兩面上依次塗覆透明的第一硬化塗層2和第二硬化塗層3，其中的第一硬化塗層中含有硬化樹脂成份，如圖1所示，塗覆在高分子薄膜層的一面上，當然也可以在透明高分子膜層的雙面進行塗覆，第二硬化塗層中含有光硬化樹脂和無機粒子4成份，其塗覆在第一硬化塗層上，並且為增加兩個塗層之間的黏附力，在第一硬化塗層和第二硬化塗層中選擇一層或兩層中都添加矽烷系列附著增進劑。上述第一硬化塗層的最佳厚度為2 10 μ m，第二硬化塗層的最佳厚度為0. 5 3 μ m。第二硬化塗層中的無機粒子平均直徑為0. 5 5 μ m。本發明技術方案中採用的透明高分子薄膜，可以使用聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯2，6_萘、聚碳酸脂、聚乙烯、三聚醋酸纖維、丙烯酸樹脂、聚氯乙烯，但不限於上述材料。其中最好採用延展加容易工，特別是雙向延展加工時機械強度和尺寸穩定性較出色的聚對苯二甲酸丁二醇酯作為薄膜層。為了增加高分子薄膜層與透明硬化塗層的附著性，最好在高分子薄膜參表面進行電暈放電處理，形成打底層。上述透明高分子膜層的厚度，可以根據膜的材質適當選擇，一般範圍在25 500 μ m較恰當，50 300 μ m 的為最好。這裡的光硬化樹脂組成中含有5 50%的丙烯酸樹脂系列化合物、40 90%的有機溶劑，以及0. 01 5%的光起始劑。附著增進劑的質量份數為對於總質量為100份的光硬化樹脂中添加0. 01 5份，可以添加在第一硬化塗層或第二硬化塗層或兩層中均添加。丙烯酸系列化合物，包括多功能基丙烯酸酯寡聚體和丙烯酸酯單體，多功能基丙烯酸酯寡聚體，可以採用丙烯酸胺酯寡聚體、環氧丙烯酸酯寡聚體、聚醚丙烯酸酯、聚脂纖維丙烯酸酯，或它們的混合物。丙烯酸酯單體可以採用二季戊四醇山梨糖醇六醋酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、五丙烯硫醇四丙烯酸酯、雙五赤丁四醇五丙烯酸酯、五烷基三硝基甲苯三丙烯酸酯、五赤丁四醇三丙烯酸酯、三甲基醇丙烷甲基三丙烯酸酯、三甲基醇丙烷三丙烯酸酯、聚乙烯乙二醇二丙烯酸酯、乙烯乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙烯乙二醇二甲基、三苯基乙二醇二丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、三乙烯乙二醇二丙烯酸酯、羥乙基(甲基)丙烯酸酯、羥丙基纖維素甲基丙烯酸酯、羥乙基甲基丙烯酸酯、烯丙基丙烯酸酯、己內酯丙烯酸酯、三羥乙基丙烷丙烯酸酯，或它們的混合物，但不僅限於上述材料。上述寡聚體，是平均分子量10000以下的，最好是5000以下的聚合體。上述有機溶劑在本發明所屬技術領用中，通常選擇操作者容易使用的溶劑，但在選擇時，要首先考慮對於光硬化型樹脂的常用性、作業性、塗布性，考慮到這些問題，最好採用甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、戊醇、甲氧基乙醇、乙氧基乙醇、丁氧基乙醇、甲基乙基甲酮、甲基異丁基甲酮、丙酮、二甲基甲醯胺、二丙酮醇、標準甲基吡咯烷酮、二甲苯、甲苯，或者它們的混合物。上述光起始劑通常採用廣泛用於光硬化型樹脂的起始劑，其中最好採用1-羥基-己烷基-苯基-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-羥基-144-(2-羥基乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮、苯甲醯甲酸乙酯、2-苯甲基-2-( 二甲氨基)-144-(4-嗎啉) 苯基]-1-丁酮、2-甲基-1-[4(甲硫)苯基]-2-(4-嗎啉)-1-丙酮、雙苯基(2，4，6_三甲基苯甲醯基)氧化磷、氧化磷雙苯基(2，4，6_三甲基苯甲醯)、二(乙醇胺5-2，4-環戊二烯基)二 [2，6_ 二乙基草乙酸-3-(1氫-苯酚-1-基)苯基]鈦、甲基苯基)[4- -甲基丙基)苯基]-六氟磷酸，及其混合物。為了提高第一硬化塗層與第二硬化塗層的緊密附著力而使用的附著增進劑，該附著增進劑通常選擇矽烷偶合劑，佔整個塗層成份的0. 1 5%的範圍內。如果附著增進劑低於0.01%，對於層間緊密附著力沒有影響，如果超過5%，表面硬化效果不佳，表面會產生乾澀現象。矽烷偶合劑可以選擇用於第一硬化塗層、第二硬化塗層中的某一層或兩層。與光硬化型樹脂組成成分混合後使用。這裡使用的矽烷偶合劑，可以採用四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丙氧基矽烷、四丁氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、丁基三甲氧基矽烷、 丁基三乙氧基矽烷、戊基三甲氧基矽烷、戊基三乙氧基矽烷、七甲氧基矽烷、七乙氧基矽烷、 辛基三甲氧基矽烷、辛基三乙氧基矽烷、十二基三甲氧基矽烷、十二基三乙氧基矽烷、十六基三甲氧基矽烷、六基三乙氧基矽烷、十八基三甲氧基矽烷、十八基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、Y-氨丙基三乙氧基矽烷、Y-甘油氧丙基三甲氧基矽烷、 Y-甘油氧丙基三乙氧基矽烷、Y-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、Y-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、二甲基三甲氧基矽烷、二甲基三乙氧基矽烷、乙烯基矽氧烷寡聚物等。在這些當中，考慮到透明性及塗沫的特性，最好在乙烯基三甲氧基矽烷、Y-氨丙基三甲氧基矽烷、Y-甘油氧丙基三乙氧基矽烷中選擇一種或混合使用。
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第二硬化塗層中含有的無機粒子的平均直徑為0. 5 5 μ m的，佔光硬化型樹脂質量的0. 01 3%。無機粒子採用二氧化矽、氧化鋁、碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯、矽樹脂粒子、丙烯酸樹脂粒子等，也可以在這些當中選擇一個或兩個以上來使用。最好使用其中的二氧化矽，特別是多孔的二氧化矽。如果使用粒子直徑不足0. 5 μ m的，防眩目功能較低，超過5 μ m時，薄膜表面粗糙，使其難以商品化。無機粒子的含量超不足總質量的0.01%時，防眩目的功能下降，超過3%時，透明性下降。本發明中所使用的粒子平均直徑為0. 5 5μπι，為了保持透明性，形成了兩層的硬化塗層。此時，上述大小的無機粒子的含量在0.01% 3%的範圍之內，這樣製造出的薄膜透明性較佳。 第一硬化塗層和第二硬化塗層的薄膜，可以用輥軸塗布、刮刀塗布、凹版塗布、微凹版塗布、狹縫塗布、坡流塗布、淋塗法等塗膜方式在透明高分子薄膜上形成，然後在50 1500C，最好在70 90°C的溫度下，乾燥30秒 5分鐘，最好是1 3分鐘，將硬化樹脂中的溶劑完全去除，最後用200 lOOOmJ/cm2，最好是400 600mJ/cm2強度的紫外線進行照射，使其完全硬化。此時，被硬化的第一硬化塗層的恰當厚度為2 10 μ m，第二硬化塗層的恰當厚度為0. 5 3 μ m。被硬化的第一硬化塗層的被膜厚度，如果不足2 μ m，耐磨性下降；如果超過 10 μ m,薄膜會顯示出霧感，與透明高分子薄膜的緊密附著力也會下降。被硬化的第二硬化塗層的薄膜厚度，如果不足0. 5 μ m，耐磨性下降，無機粒子的附著性也會出問題；如果超過 3 μ m,無機粒子會粘在光硬化樹脂上，使防目眩功能下降，也會引起與第一硬化塗層緊密附著力的問題。下面列舉了幾種利用本發明技術方案製作的防炫目薄膜及其測試結果製造舉例1光硬化樹脂組成成分的製造用佔總重量10%的丙烯酸胺酯寡聚體(SC2100，美原商社株式會社)、8%的二季戊四醇山梨糖醇六醋酸酯單體(DPHA，美原商社株式會社)、6%的三甲基醇丙烷三丙烯酸酯單體(TMPTA，美原商社之式會社)、4.5%的五赤丁四醇三丙烯酸酯單體、1.0%的1-羥基_己烷基-苯基-酮(Irg-184，CIBA株式會社)、0. 5 %的2，4，6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化磷光起始劑(TPO，CIBA株式會社)、40%的甲(基)乙基甲酮、30%的甲苯混合，製造出組成成分，用於以下實施舉例和比較舉例中。實施舉例1第一光硬化用樹脂組成成分的製造；製造舉例1的光硬化用樹脂組成成分，重量為100 ；乙烯基三甲氧基矽烷(VTMO)質量為2 ；第二光硬化用樹脂組成成分的製造；製造舉例1的光硬化用樹脂組成成分質量為100 ；二氧化矽粒子(Sylysia 420，富士矽化學株式會社)質量為0. 5 ；透明硬化塗層薄膜的製造；將上述第一光硬化用樹脂組成成分，用#10號輥刷，塗布於被寡聚化處理的聚乙烯對苯二酸酯薄膜(SH34M 188 μ m, SKC)上，在80°C的溫度下乾燥2分鐘，使組成成分內的溶劑被去除，然後用約500mJ/cm2的紫外線照射，使其光聚合，形成透明硬化塗層用被膜。在第一光硬化塗層上，將第二光硬化塗層用樹脂組成成分，用#3號輥刷塗布，在80°C的溫度下乾燥2分鐘，使組成成分內的溶劑被去除，然後用約500mJ/cm2的紫外線照射，使其光聚合，形成兩層結構的透明硬化塗層用薄膜。實施舉例1 10及比較舉例1 2在以製造舉例1製造的光硬化用樹脂組成成分中，按照下面表1的構成加入添加齊U，然後再按照與實施舉例1相同的方法，製成透明硬化塗層用薄膜。表 權利要求
1.一種防炫目薄膜，由塗覆在高分子薄膜層上的第一和第二硬化塗層構成，其特徵在於，含有硬化樹脂成份的第一硬化塗層塗覆在高分子薄膜層的一面或兩面上，含有光硬化樹脂和無機粒子成份的第二硬化塗層塗覆在第一硬化塗層上，並且在第一硬化塗層和第二硬化塗層中選擇一層或兩層中添加矽烷系列附著增進劑。
2.根據權利要求1所述的防炫目薄膜，其特徵在於，附著增進劑是在四甲氧基矽烷、 四乙氧基矽烷、四丙氧基矽烷、四丁氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、戊基三甲氧基矽烷、戊基三乙氧基矽烷、七甲氧基矽烷、七乙氧基矽烷、辛基三甲氧基矽烷、辛基三乙氧基矽烷、十二基三甲氧基矽烷、十二基三乙氧基矽烷、 十六基三甲氧基矽烷、十六基三乙氧基矽烷、十八基三甲氧基矽烷、十八基三乙氧基矽烷、 苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、γ -氨丙基三甲氧基矽烷、γ -氨丙基三乙氧基矽烷、Y -甘油氧丙基三乙氧基矽烷、Y -甘油氧丙基三乙氧基矽烷、Y -甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、Y -甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、二甲基三甲氧基矽烷、二甲基三乙氧基矽烷、乙烯基矽氧烷寡聚物中選擇一種或它們的混合物。
3.根據權利要求1所述的防炫目薄膜，其特徵在於，第一硬化塗層的厚度為2 10 μ m，第二硬化塗層的厚度為0. 5 3μπι。
4.根據權利要求1所述的防炫目薄膜，其特徵在於，第二硬化塗層中的無機粒子平均直徑為0. 5 5 μ m。
5.根據權利要求1所述的防炫目薄膜，其特徵在於，附著增進劑的質量份數為對於總質量為100份的光硬化樹脂中添加0. 01 5份。
6.根據權利要求1所述的防炫目薄膜，其特徵在於，無機粒子的質量份數為對於總質量為100的光硬化樹脂中添加0. 01 3份。
7.根據權利要求5或6所述的防炫目薄膜，其特徵在於，所用光硬化樹脂組成中含有 5 50%的丙烯酸樹脂系列化合物、40 90%的有機溶劑，以及0. 01 5%的光起始劑。
全文摘要
本發明公開了一種防炫目薄膜，由塗覆在高分子薄膜層上的第一和第二硬化塗層構成，含有硬化樹脂成份的第一硬化塗層塗覆在高分子薄膜層的一面或兩面上，含有光硬化樹脂和無機粒子成份的第二硬化塗層塗覆在第一硬化塗層上，並且在第一硬化塗層和第二硬化塗層中選擇一層或兩層中添加矽烷系列附著增進劑。第一硬化塗層和第二硬化塗層的厚度分別為2～10μm和0.5～3μm。第二硬化塗層中的無機粒子平均直徑為0.5～5μm。附著增進劑的質量份數為對於總質量為100份的光硬化樹脂中添加0.01～5份。無機粒子的質量份數為對於總質量為100的光硬化樹脂中添加0.01～3份。利用本發明的技術方案製作出的防眩目薄膜，既具有防目眩功能，而且具有較強的透明均衡性和表面硬度。
文檔編號C09D5/00GK102211435SQ201010142209
公開日2011年10月12日 申請日期2010年4月2日 優先權日2010年4月2日
發明者樸贊鎬 申請人:素塔電子科技(上海)有限公司