一种单面或双面光学硬化复合膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种单面或双面光学硬化复合膜，其特征是：由基膜，以及涂敷并固化在基膜单面或双面的硬化树脂涂层组成；所述基膜是双向拉伸光学级A、B两层复合膜或A、B、A三层复合膜；基膜厚100～250μm，涂层厚1～10μm。制备方法是：聚酯切片分别经1号、2号挤出机融熔铸片、纵拉成坯薄片，再将硬化树脂涂布液涂敷在坯薄片的表面，经烘干、横拉、热定型、紫外光固化，得到单面或双面光学硬化复合膜；硬化树脂涂布液由含35％聚氨酯水乳液、纳米硅溶胶、表面活性剂、流平剂、消泡剂、光引发剂和耐黄剂组成。本发明专利技术采用一步法加工，制备的单面或双面光学硬化复合膜适用于触摸式显示器领域。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种单面或双面光学硬化复合膜，其特征是：由基膜，以及涂敷并固化在基膜单面或双面的硬化树脂涂层组成；所述基膜是双向拉伸光学级A、B两层复合膜或A、B、A三层复合膜；基膜厚100～250μm，涂层厚1～10μm。制备方法是：聚酯切片分别经1号、2号挤出机融熔铸片、纵拉成坯薄片，再将硬化树脂涂布液涂敷在坯薄片的表面，经烘干、横拉、热定型、紫外光固化，得到单面或双面光学硬化复合膜；硬化树脂涂布液由含35％聚氨酯水乳液、纳米硅溶胶、表面活性剂、流平剂、消泡剂、光引发剂和耐黄剂组成。本专利技术采用一步法加工，制备的单面或双面光学硬化复合膜适用于触摸式显示器领域。【专利说明】
本专利技术属于光学表面硬化复合膜及其制造，涉及一种单面或双面（或称单/双面） 光学硬化复合膜及其制备方法。本专利技术采用配制的涂层胶（即硬化树脂涂布液）、一步法加 工单面或双面成型表面光学硬化复合膜，制备的单面或双面光学硬化复合膜主要应用于触 摸式显示器领域。
技术介绍
近年来，随着触摸式大屏幕和柔性显示的快速发展，硬化聚酯薄膜作为一种不可 缺少的材料被广泛使用，不但可以作为保护材料防止显示屏划伤，而且也可以作为显示用 结构材料。现在主要是采用在光学聚酯薄膜上涂敷一种紫外光（UV)固化树脂，使其具有一 定的硬度。但是现有的技术存在如下缺点：（1)聚酯薄膜在进行透明UV型硬化处理时，表 面易产生干涉彩虹纹；(2)在硬化涂层中加入粒径大的无机颗粒，这样虽然硬度可以提高， 但影响透光率和雾度；（3)抗划伤能力低，耐化学腐蚀、耐黄变、附着性不佳；(4)现在的加 工方法均采用离线涂布来生产，工艺复杂、效率低、成本高；（5)现今技术使用的有机溶剂 对环境有不利影响。 目前，尚未发现采用将不同聚酯等材料的复合片材先纵向拉伸并经在线涂布于复 合膜上一层光固化聚氨酯硬化树脂，再经横向拉伸并热定型，经紫外光固化，制备用于触摸 显示屏的光学硬化复合膜，以及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在克服上述现有技术中的不足，特别是现有触摸屏用光学硬化复 合膜生产加工复杂、环境影响、透光率低、雾度高等问题，提供一种特别适用于显示屏用、性 能良好的单面或双面光学硬化复合膜及其制备方法。 本专利技术的内容是：一种单面或双面光学硬化复合膜，其特征是：由基膜，以及涂敷 并固化在基膜单面或双面的硬化树脂涂层组成； 所述基膜是双向拉伸光学级两层复合膜或三层复合膜； 所述双向拉伸光学级两层复合膜由A、B两层膜组成，A层与B层的厚度之比为 10%?20% :80%?90% ; 所述双向拉伸光学级三层复合膜依次由A、B、A三层膜组成，A层与B层的厚度之 比为 20%?30% :70%?80% ; 所述单面或双面光学硬化复合膜由A层膜混合料、B层膜混合料分别经1号挤出 机和2号挤出机融熔，在两层或三层的共挤模头挤出，冷却成复合铸片、经纵向拉伸、单面 或双面涂敷硬化树脂涂布液、烘干、横向拉伸、热定型和紫外光固化而制得； 所述硬化树脂涂层是将A层膜混合料、B层膜混合料分别经1号挤出机和2号挤 出机融熔，在两层或三层的共挤模头挤出，冷却成复合铸片、纵向拉伸成由A、B两层或由A、 B、A三层组成的复合薄坯片后，采用在线涂布方式将硬化树脂涂布液涂敷在该两层或三层 的复合薄坯片的单面或双面上，经烘干、横向拉伸、热定型后，得到有硬化树脂涂布液涂层 的基膜，该基膜即双向拉伸光学级两层复合膜或三层复合膜，然后再经紫外光固化，在基膜 表面得到的硬化树脂涂层； 所述A层膜混合料的制备方法是：按99. 88%?99. 935%聚对苯二甲酸乙二醇酯 切片、0. 015 %?0. 02 %的粒径为30?IOOnm二氧化硅、0. 05 %?0. 1 %热稳定剂的质量 百分比组成取各原料，投入料仓中混合均匀，经除水干燥后，通过双螺杆挤出机在265°C? 285°C温度下熔融挤出、造粒，即制得A层膜混合料，备用； 所述B层膜混合料的制备方法是：按99. 9 %?99. 95 %聚对苯二甲酸乙二醇酯切 片、0.05%?0. 1%热稳定剂的质量百分比组成取各原料，投入料仓中混合均匀，除水干燥 后，通过双螺杆挤出机265°C?285°C温度下熔融挤出、造粒，即制得B层膜混合料，备用； 所述硬化树脂涂布液的制备方法是：在（可称重量的配制）容器中，在搅拌下加入 40?75重量份含35%聚氨酯水乳液，搅拌30分钟后，再滴加（极微量）pH调节剂三乙胺， 使含35%聚氨酯水乳液的pH = 9. 5,搅拌下依次加入0. 5?4重量份纳米硅溶胶、0. 5? 1. 5重量份表面活性剂、0. 1?0. 5重量份流平剂、0. 1?0. 5重量份消泡剂、1?8重量份 光引发剂、〇. 1?〇. 8重量份耐黄剂、最后加入1?8重量份活性稀释剂，再加入去离子水至 总物料达到100重量份，再次滴加（极微量）的三乙胺调PH至9. 5,再搅拌30分钟，即制得 硬化树脂涂布液； 所述纳米硅溶胶为平均粒径IOOnm的纳米级二氧化硅乳液，可选用荷兰阿克苏诺 贝尔公司的BINDZIL?_9950牌号产品或其它市售产品； 所述表面活性剂是聚醚类，可选用美国陶氏化学的TERGIT0L?TMN-6牌号产品或 其它市售产品； 所述流平剂可选用美国空气化工产品公司的Dyn〇l?604牌号产品或其它市售产 品； 所述消泡剂为有机硅聚醚共聚物，可选用美国陶氏化学的TERGIT0L?L-61牌号产 品或其它市售产品； 所述光引发剂为2-羟基-4' -(2-羟乙氧基）-2-甲基苯丙酮，即光引发剂659 ; 所述耐黄剂可选用台湾双键化工股份有限公司的CHIS0RB1300牌号产品或其它 市售产品； 所述活性稀释剂为二缩三丙二醇二丙烯酸酯。 本专利技术的内容中：所述基膜的厚度可以为100?250μπι，基膜各表面的硬化树脂 涂层厚度可以均为1?10 U m。 本专利技术的内容中：所述制得的硬化树脂涂布液的粘度在温度25°C下可以为72? 142mPa · s〇 本专利技术的内容中：所述含35%聚氨酯水乳液（即：聚氨酯水乳液中含有重量百分 比为35%的聚氨酯）的？!1为7?8.5、粒径为〈15〇11111，251：下粘度〈20〇11^*8，断裂伸长 率在300?1000 % ;所述含35 %聚氨酯水乳液可选用美国CYTEC公司的UCECOAT? 7655 牌号的聚氨酯水乳液产品或其它市售产品；所述含35%聚氨酯水乳液也可用自制的聚氨 酯水乳液，自制聚氨酯水乳液的制备方法是：采用现有技术，以聚醚二元醇、异氟尔酮二异 氰酸酯、二羟甲基丙酸、三乙醇胺、去离子水等为原料，制备出聚氨酯水乳液。 本专利技术的另一内容是：一种单面或双面光学硬化复合膜的制备方法，其特征是步 骤为： a、制备A层膜混合料：按99. 88 %?99. 935 %聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、 0. 015%?0. 02%的粒径为30?IOOnm二氧化硅、0. 05%?0. 1%热稳定剂的质量百分比 组成取各原料，投入料仓中混合均匀，经除水干燥后，通过双螺杆挤出机在265°C?285°C 温度下熔融挤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单面或双面光学硬化复合膜，其特征是：由基膜，以及涂敷并固化在基膜单面或双面的硬化树脂涂层组成；所述基膜是双向拉伸光学级两层复合膜或三层复合膜；所述双向拉伸光学级两层复合膜由A、B两层膜组成，A层与B层的厚度之比为10％～20％：80％～90％；所述双向拉伸光学级三层复合膜依次由A、B、A三层膜组成，A层与B层的厚度之比为20％～30％：70％～80％；所述单面或双面光学硬化复合膜由A层膜混合料、B层膜混合料分别经1号挤出机和2号挤出机融熔，在两层或三层的共挤模头挤出，冷却成复合铸片、经纵向拉伸、单面或双面涂敷硬化树脂涂布液、烘干、横向拉伸、热定型和紫外光固化而制得；所述硬化树脂涂层是将A层膜混合料、B层膜混合料分别经1号挤出机和2号挤出机融熔，在两层或三层的共挤模头挤出，冷却成复合铸片、纵向拉伸成由A、B两层或或由A、B、A三层组成的复合薄坯片后，采用在线涂布方式将硬化树脂涂布液涂敷在该两层或三层的复合薄坯片的单面或双面上，经烘干、横向拉伸、热定型后，得到有硬化树脂涂布液涂层的基膜，该基膜即双向拉伸光学级两层复合膜或三层复合膜，然后再经紫外光固化，在基膜表面得到的硬化树脂涂层；所述A层膜混合料的制备方法是：按99.88％～99.935％聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、0.015％～0.02％的粒径为30～100nm二氧化硅、0.05％～0.1％热稳定剂的质量百分比组成取各原料，投入料仓中混合均匀，经除水干燥后，通过双螺杆挤出机在265℃～285℃温度下熔融挤出、造粒，即制得A层膜混合料，备用；所述B层膜混合料的制备方法是：按99.9％～99.95％聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、0.05％～0.1％热稳定剂的质量百分比组成取各原料，投入料仓中混合均匀，除水干燥后，通过双螺杆挤出机265℃～285℃温度下熔融挤出、造粒，即制得B层膜混合料，备用；所述硬化树脂涂布液的制备方法是：在容器中，在搅拌下加入40～75重量份含35％聚氨酯水乳液，搅拌30分钟后，再滴加pH调节剂三乙胺，使含35％聚氨酯水乳液的pH＝9.5，搅拌下依次加入0.5～4重量份纳米硅溶胶、0.5～1.5重量份表面活性剂、0.1～0.5重量份流平剂、0.1～0.5重量份消泡剂、1～8重量份光引发剂、0.1～0.8重量份耐黄剂，最后加入1～8重量份活性稀释剂，再加入去离子水至总物料达到100重量份，再次滴加的三乙胺调pH至9.5，再搅拌30分钟，即制得硬化树脂涂布液；所述纳米硅溶胶为平均粒径100nm的纳米级二氧化硅乳液；所述表面活性剂是聚醚类；所述流平剂选用美国空气化工产品公司的DynolTM604牌号产品；所述消泡剂为有机硅聚醚共聚物；所述光引发剂为2‑羟基‑4'‑(2‑羟乙氧基)‑2‑甲基苯丙酮；所述耐黄剂选用台湾双键化工股份有限公司的CHISORB1300牌号产品；所述活性稀释剂为二缩三丙二醇二丙烯酸酯。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李明勇，韩崇涛，王明，李建学，
申请(专利权)人：四川东方绝缘材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51