一種光學消影塗層及其製備方法、應用與產品與流程

2023-11-06 07:03:12 2

本發明涉及光電顯示技術領域，具體而言，涉及一種光學消影塗層及其製備方法、應用與產品。

背景技術：

光電顯示行業發展迅猛，透光率高、薄、輕、特別是柔性的特點是人們研究發展的熱門方向。pet基材由於具有高的透光率、低的重量，柔軟性、逐漸成為主要的光電顯示基材。

電容ito導電膜在後續製程中會蝕刻一些圖案，由於ito的折射率和pet膜有較大的差異，蝕刻後色差較大，在製成tp後影響視覺效果，這就需要在pet上塗一種光學匹配消影塗層與ito鍍層的折射率接近。

相關技術中，消影塗層色度較高，也就是黃色指數值(b*值)較大，嚴重影響觸控螢幕的視覺效果。

有鑑於此，特提出本發明。

技術實現要素：

本發明的第一目的在於提供一種光學消影塗層，所述的光學消影塗層顯著降低了光學消影塗層成膜後的b*值，且能增強所得光學消影塗層在基材上的附著力。

本發明的第二目的在於提供一種所述的光學消影塗層的製備方法，該方法工藝簡單，效率高，適於大規模生產。

本發明的第三目的在於提供一種所述的光學消影塗層的應用，所述的光學消影塗層可用於製備觸控顯示屏，光學消影塗層在保持消影效果的同時能大大降低b*值即黃色指數，提高所得觸控顯示屏產品的品質。

本發明的第四目的在於提供一種包含所述的光學消影塗層的觸控顯示屏產品，所述的觸控顯示屏產品視覺效果優異，沒有b*值即黃色指數較高而產生的偏色現象。

為了實現本發明的上述目的，特採用以下技術方案：

一種光學消影塗層，所述光學消影塗層主要由以下質量份數的原料製備得到：

多官能度丙烯酸樹脂10-30份、納米金屬氧化物10-25份、磷酸酯0.3-1份、流平劑0.2-2.5份、光引發劑1-4份和溶劑40-60份。

本發明光學消影塗層主要由特定用量比例的多官能度丙烯酸樹脂、納米金屬氧化物、磷酸酯、流平劑、光引發劑和溶劑製備得到，顯著降低了光學消影塗層成膜後的b*值，且能增強所得光學消影塗層在基材上的附著力。

優選地，所述光學消影塗層主要由以下質量份數的原料製備得到。

多官能度丙烯酸樹脂15-30份、納米金屬氧化物18-20份、磷酸酯0.3-0.7份、流平劑0.3-0.8份、光引發劑1.3-2份和溶劑52.7-57份。

進一步優選地，所述光學消影塗層主要由以下質量份數的原料製備得到：

多官能度丙烯酸樹脂25份、納米金屬氧化物18份、磷酸酯0.7份、流平劑0.6份、光引發劑2份和溶劑53.7份。

可選地，所述多官能度丙烯酸樹脂的官能度為2-6。

可選地，所述多官能度丙烯酸樹脂包括多官能度聚氨酯丙烯酸樹脂中的一種或多種，優選包括芳香族聚氨酯六丙烯酸酯樹脂、芳香族聚氨酯三丙烯酸酯樹脂、芳香族聚氨酯二丙烯酸酯樹脂、脂肪族聚氨酯甲基五丙烯酸樹脂、脂肪族聚氨酯甲基六丙烯酸樹脂、脂肪族聚氨酯甲基四丙烯酸樹脂、脂肪族聚氨酯三甲基丙烯酸樹脂、脂肪族聚氨酯四甲基丙烯酸樹脂和脂肪族聚氨酯五甲基丙烯酸樹脂中的一種或多種，進一步優選包括芳香族聚氨酯三丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯二甲基丙烯酸酯、芳香族聚氨酯六丙烯酸酯、二官能聚氨酯丙烯酸酯和六官能度聚氨酯丙烯酸酯中的一種或多種。

可選地，所述納米金屬氧化物包括納米氧化矽粉、納米氧化矽溶膠、納米氧化鋯粉、納米氧化鋯溶膠和納米二氧化鈦中的一種或多種，優選為納米二氧化鈦。

可選地，所述納米金屬氧化物的粒徑為10-70nm，優選為20-50nm。

可選地，所述磷酸酯包括丙烯醯氧乙基磷酸酯、2-甲基丙烯醯氧乙基磷酸酯和二(2-甲基丙烯醯氧乙基)磷酸酯中的一種或多種。

可選地，所述光引發劑包括1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-甲基苯基丙烷-1-酮、二苯基氧化膦和安息香雙甲醚中的一種或多種。

可選地，所述溶劑包括有機溶劑中的一種或多種，優選包括酮類溶劑、脂類溶劑、醇類溶劑和醚類溶劑中的一種或多種。

可選地，所述酮類溶劑包括丁酮(mek)、丙酮、2-戊酮、異佛爾酮和甲基異丁基酮(mibk)中的一種或多種。

可選地，所述脂類溶劑包括乙酸乙酯(ea)和乙酸丁酯中的一種或兩種。

可選地，所述醇類溶劑包括乙醇和異丙醇(ipa)中的一種或兩種。

可選地，所述醚類溶劑包括丙二醇單甲醚(pgme)和丙二醇甲醚醋酸酯(pgmea)中的一種或兩種。

上述的一種光學消影塗層的製備方法，按比例將各原料充分混合，塗布在基材上，固化後得到一種光學消影塗層。

本發明光學消影塗層的製備方法工藝簡單，效率高，適於大規模生產。

可選地，所述基材包括光學級聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)。

可選地，所述光學級聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)的透光率為90％以上，霧度為1％以下。

可選地，所述塗布方式包括微凹塗布。

優選地，所述微凹塗布的微凹輥目數為100-200目。

可選地，所述固化方式包括紫外(uv)光照固化。

上述的一種光學消影塗層的應用，所述光學消影塗層用於製備觸控顯示屏。

本發明光學消影塗層可用於製備觸控顯示屏，光學消影塗層在保持消影效果的同時能大大降低b*值即黃色指數，提高所得觸控顯示屏產品的品質。

包含上述的一種光學消影塗層的觸控顯示屏產品。

本發明觸控顯示屏產品視覺效果優異，沒有b*值即黃色指數較高而產生的偏色現象。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：

本發明光學消影塗層主要由特定用量比例的多官能度丙烯酸樹脂、納米金屬氧化物、磷酸酯、流平劑、光引發劑和溶劑製備得到，顯著降低了光學消影塗層成膜後的b*值，且能增強所得光學消影塗層在基材上的附著力。本發明光學消影塗層的製備方法工藝簡單，效率高，適於大規模生產。本發明光學消影塗層可用於製備觸控顯示屏，光學消影塗層在保持消影效果的同時能大大降低b*值即黃色指數，提高所得觸控顯示屏產品的品質。本發明觸控顯示屏產品視覺效果優異，沒有b*值即黃色指數較高而產生的偏色現象。

具體實施方式

下面將結合具體實施方式對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，但是本領域技術人員將會理解，下列所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例，僅用於說明本發明，而不應視為限制本發明的範圍。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。實施例中未註明具體條件者，按照常規條件或製造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未註明生產廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規產品。

本發明具體實施方式提供了一種光學消影塗層，所述光學消影塗層主要由以下質量份數的原料製備得到：

多官能度丙烯酸樹脂10-30份、納米金屬氧化物10-25份、磷酸酯0.3-1份、流平劑0.2-2.5份、光引發劑1-4份和溶劑40-60份。

本發明光學消影塗層主要由特定用量比例的多官能度丙烯酸樹脂、納米金屬氧化物、磷酸酯、流平劑、光引發劑和溶劑製備得到，顯著降低了光學消影塗層成膜後的b*值，且能增強所得光學消影塗層在基材上的附著力。

優選地，所述光學消影塗層主要由以下質量份數的原料製備得到。

多官能度丙烯酸樹脂15-30份、納米金屬氧化物18-20份、磷酸酯0.3-0.7份、流平劑0.3-0.8份、光引發劑1.3-2份和溶劑52.7-57份。

進一步優選地，所述光學消影塗層主要由以下質量份數的原料製備得到：

多官能度丙烯酸樹脂25份、納米金屬氧化物18份、磷酸酯0.7份、流平劑0.6份、光引發劑2份和溶劑53.7份。

採用特定用量的多官能度丙烯酸樹脂、納米金屬氧化物、磷酸酯、流平劑、光引發劑和溶劑用量比例，有助於進一步降低所得光學消影塗層的b*值，增強所得光學消影塗層在基材上的附著力。其中，磷酸酯按質量份計優選0.3-0.7份，少於0.3份時降低b*值效果不明顯，多於0.7份時b*值降低幅度平緩。多官能度聚氨酯丙烯酸樹脂按質量份計優選15-30份，少於15份時與基材的附著力不好，耐候性下降，多於30份時折射率降低，滿足不了消影的要求。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述多官能度丙烯酸樹脂的官能度為2-6。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述多官能度丙烯酸樹脂包括多官能度聚氨酯丙烯酸樹脂中的一種或多種，優選包括芳香族聚氨酯六丙烯酸酯樹脂、芳香族聚氨酯三丙烯酸酯樹脂、芳香族聚氨酯二丙烯酸酯樹脂、脂肪族聚氨酯甲基五丙烯酸樹脂、脂肪族聚氨酯甲基六丙烯酸樹脂、脂肪族聚氨酯甲基四丙烯酸樹脂、脂肪族聚氨酯三甲基丙烯酸樹脂、脂肪族聚氨酯四甲基丙烯酸樹脂和脂肪族聚氨酯五甲基丙烯酸樹脂中的一種或多種，進一步優選包括芳香族聚氨酯三丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯二甲基丙烯酸酯、芳香族聚氨酯六丙烯酸酯、二官能聚氨酯丙烯酸酯和六官能度聚氨酯丙烯酸酯中的一種或多種。

採用特定官能度和特定成分的丙烯酸樹脂，有助於通過uv光照方式固化，增強所得光學消影塗層在基材上的附著力，增加耐候性，滿足消影要求。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述納米金屬氧化物包括納米氧化矽粉、納米氧化矽溶膠、納米氧化鋯粉、納米氧化鋯溶膠和納米二氧化鈦中的一種或多種，優選為納米二氧化鈦。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述納米金屬氧化物的粒徑為10-70nm，優選為20-50nm。

採用特定成分和粒度的納米金屬氧化物，有助於提高所得光學消影塗層的消影效果。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述磷酸酯包括丙烯醯氧乙基磷酸酯、2-甲基丙烯醯氧乙基磷酸酯和二(2-甲基丙烯醯氧乙基)磷酸酯中的一種或多種。

採用特定成分的磷酸酯，有助於進一步降低所得光學消影塗層的b*值，提高所得觸控顯示屏產品的品質。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述光引發劑包括1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-甲基苯基丙烷-1-酮、二苯基氧化膦和安息香雙甲醚中的一種或多種。

採用特定成分的光引發劑，有助於促進多官能度丙烯酸脂在uv光照條件下，快速交聯固化，提高固化效率。

本發明具體實施方式中光引發劑可選自光引發劑184、光引發劑1173、光引發劑tpo和光引發劑651中一種或多種。其中所述光引發劑184即指1-羥基環己基苯基酮，所述光引發劑1173即指2-羥基-甲基苯基丙烷-1-酮，所述光引發劑tpo即指二苯基氧化膦，所述光引發劑651即指安息香雙甲醚。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述溶劑包括有機溶劑中的一種或多種，優選包括酮類溶劑、脂類溶劑、醇類溶劑和醚類溶劑中的一種或多種。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述酮類溶劑包括丁酮(mek)、丙酮、2-戊酮、異佛爾酮和甲基異丁基酮(mibk)中的一種或多種。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述脂類溶劑包括乙酸乙酯(ea)和乙酸丁酯中的一種或兩種。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述醇類溶劑包括乙醇和異丙醇(ipa)中的一種或兩種。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述醚類溶劑包括丙二醇單甲醚(pgme)和丙二醇甲醚醋酸酯(pgmea)中的一種或兩種。

採用特定成分的溶劑，有助於各原料充分均勻充分混合，使所得光學消影塗層b*值的降低及在基材上的附著力增強更為均勻。優選採用溶解能力較強的上述有機溶劑，同時可選用高沸點和低沸點兩種或多種溶劑搭配使用避免溶劑揮發過快。本發明中的各種溶劑沒有特定的限制，可以根據需求以其中的任意一種或幾種以任意質量比混合。

上述的一種光學消影塗層的製備方法，按比例將各原料充分混合，塗布在基材上，固化後得到一種光學消影塗層。

本發明光學消影塗層的製備方法工藝簡單，效率高，適於大規模生產。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述基材包括光學級聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述光學級聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)的透光率為90％以上，霧度為1％以下。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述塗布方式包括微凹塗布。

優選地，所述微凹塗布的微凹輥目數為100-200目。

本發明一種優選的具體實施方式中，所述固化方式包括紫外(uv)光照固化。

上述的一種光學消影塗層的應用，所述光學消影塗層用於製備觸控顯示屏。

本發明光學消影塗層可用於製備觸控顯示屏，光學消影塗層在保持消影效果的同時能大大降低b*值即黃色指數，提高所得觸控顯示屏產品的品質。

包含上述的一種光學消影塗層的觸控顯示屏產品。

本發明觸控顯示屏產品視覺效果優異，沒有b*值即黃色指數較高而產生的偏色現象。

實施例1-5

一種光學消影塗層的製備方法，包括如下步驟：

按表1所示用量比例分別稱量多官能度丙烯酸樹脂、納米金屬氧化物、磷酸酯、流平劑、光引發劑和溶劑，混合配液，充分均勻分散，使用微凹版塗布方式，在光學pet薄膜的高折射率底塗面塗布幹厚1μm的塗層，經熱風乾燥(90℃熱風乾燥2分鐘)、300mj/cm2的uv固化後得到光學消影塗層。

表1本發明實施例1-5各原料用量比例

對比例1-5

對比例1-5依次分別採用與實施例1-5相同的原料成分和用量比例及方法，區別在於對比例1-5均不使用磷酸酯，依次分別得到一種光學消影塗層。

實驗例

分別對實施例1-5和對比例1-5所得光學消影塗層進行透光率、霧度、b*值和附著力測試，測試結果如表2所示：

表2本發明實施例1-5和對比例1-5所得光學消影塗層測試結果

通過表2可以看出，本發明所得光學消影塗層在pet膜上具有優異的附著力，不會產生剝離脫膜，加入磷酸酯後，使所得光學消影塗層的b*值顯著降低，能大幅降低黃色度，進一步提高所得觸控顯示屏產品的品質。

儘管已用具體實施例來說明和描述了本發明，然而應意識到，以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；本領域的普通技術人員應當理解：在不背離本發明的精神和範圍的情況下，可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍；因此，這意味著在所附權利要求中包括屬於本發明範圍內的所有這些替換和修改。