硬涂膜制造技术

本发明专利技术涉及一种硬涂膜，且具体而言涉及一种即使不包括基板也表现出高硬度和优异性能想硬涂膜。本发明专利技术的硬涂膜表现出的性能例如优异的硬度、耐刮性、高透明性、耐久性、耐光性和透光率，因此可用在多个领域中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种硬涂膜。更具体而言，本专利技术涉及一种在无支撑基板的情况下具 有高硬度和优异性质的硬涂膜。 本申请要求于2012年8月23日提交的韩国专利申请第10-2012-0092527号和于 2013年7月26日提交的韩国专利申请第10-2013-0089100号的优先权，上述申请的全部内 容以引用的方式纳入本申请。
技术介绍
随着移动设备（如智能手机、平板电脑等）的发展，近来要求用于显示器的基板变 得更轻且更薄。通常采用具有优异机械性能的玻璃或强化玻璃来制造这种移动设备的显示 窗或前面板。然而，玻璃具有较重和因外部冲击易于破裂的缺点。 作为玻璃的一种替代物，出现了塑胶树脂膜。塑胶树脂膜因重量轻和耐冲击性而 符合寻求更轻且更薄的移动设备的趋势。特别地，需要具有高硬度和耐磨性的膜。鉴于此， 提出了使用一种结构，其中用硬涂层涂覆基板。 首先，考虑将提高硬涂层的厚度作为提高涂层的表面硬度的一种方法。事实上，硬 涂层应当以最小的厚度保证硬涂层的表面硬度。随着硬涂层的厚度的增加，其表面硬度可 变得更高。然而，较厚的硬涂层尽管提高了表面硬度，但更易于凝固收缩，这导致起皱或卷 曲，并伴有破裂或剥落的产生，因此，厚的硬涂层难以用于实际应用。 最近，提出了赋予硬涂膜高硬度而不产生破裂和凝固收缩诱发卷曲的问题的一些 方法。 韩国专利申请公开第2010-0041992号公开了一种不含单体的硬涂膜组合物，包 含基于紫外光可固化的聚氨酯丙烯酸酯低聚物的粘合剂树脂。然而，此硬涂膜具有约3H的 铅笔硬度，因此其强度不足以使其作为用于显示器的玻璃面板的替代物。【专利
技术实现思路
】 技术问题 因此，设计出本专利技术以解决上述问题，并且本专利技术的目的之一是提供一种硬涂膜， 其在无支撑基板的情况下表现出高硬度和优异的性能。 技术方案 根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种单层无基板硬涂膜，其包含：光可固化的 交联共聚物；以及分散于光可固化的交联共聚物中的无机颗粒。 有益效果 本专利技术的硬涂膜在无支撑基板的情况下表现出高硬度、耐刮性、抗冲击性、透明 性，并且因其优异的可加工性而可有用地用于移动装置、显示器和各种仪器的前面板和显 示窗。【具体实施方式】 本专利技术涉及一种单层无基板硬涂膜，其包含：光可固化的交联共聚物；以及分散 于光可固化的交联共聚物中的无机颗粒。 如本说明书中所使用的，词语"第一"和"第二"仅用于描述各种元件，以及旨在区 别某一元件与另一元件。 本说明书中所用的所有术语仅用以说明实施方案，而非旨在限制本专利技术。除非上 下文中另有清楚地说明，否则本说明书和所附权利要求书中所用的单数形式"一种（a) "、 "一种（an)"和"所述（the)"包括复数形式，在说明书全文和权利要求中，词语"包含/包 括（comprise) "、"包含/包括（comprising)"等应解释为相对于排他或穷尽意义的包含之 意，即为"包括/包含但不限于"的意义。 本专利技术的实施方案的上述详细说明并非旨在于穷尽本专利技术或将本专利技术限制为上 述特定形式。尽管以上描述本专利技术的具体实施方案和实施例用于说明目的，相关领域的技 术人员应理解，在本专利技术的范围内可做出各种等同的变型。 下文中，将详细描述本专利技术的硬涂膜。 根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种单层无基板硬涂膜，其包含：光可固化的 交联共聚物；以及分散于光可固化的交联共聚物中的无机颗粒。 如本说明书中所使用的术语"无基板"中的"基板"为施用硬涂料组合物以形成硬 涂层的一种方式，并且其在硬涂层组合物光固化后仍保持不分离的状态。因此，术语"无基 板"意指硬涂膜不包括支撑基板。 与常规硬涂膜不同，本专利技术的硬涂膜不包括支撑基板。即，硬涂膜不包括用于支撑 硬涂层并且在光固化后仍不脱离的支撑基板，如塑料树脂膜。因此，本专利技术的硬涂膜为无基 板的膜。 此外，本专利技术的硬涂膜为包括一层硬涂层的单层的无基板的膜。然而，不排除在该 硬涂膜上附着其他薄膜、层或膜的可能性，并且"单层的"仅仅指通过光固化涂料组合物所 形成的硬涂层为单层。 尽管本专利技术的硬涂膜不包括支撑基板，但其具有优异的卷曲性能而无卷曲、翘曲 或破裂，厚且平，并表现出高硬度、耐刮性和透光率。 本专利技术的硬涂膜包括光可固化的弹性聚合物与三至六官能的丙烯酸酯单体的光 可固化的交联共聚物。 如本文中所使用的，术语"丙烯酸酯"旨在包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及其各种 具有取代基的衍生物。 如本文中所使用的，术语"光可固化的弹性聚合物"是指具有弹性并包含经过UV 光引发的交联聚合反应的官能团的聚合物。根据本专利技术的一个实施方案，光可固化的弹性 聚合物可具有根据ASTM D638测定的约15%或以上（例如，约15至200%、约20至200% 或约20至150% )的伸长率。 光可固化的弹性聚合物与三至六官能的丙烯酸酯单体交联聚合，并随后光固化形 成硬涂膜，从而赋予该硬涂膜柔性和抗冲击性。 根据本专利技术的一个实施方案，光可固化的交联共聚物可包含基于光可固化的交联 共聚物100重量份计的5至20重量份光可固化的弹性聚合物和80至95重量份的三至六 官能的丙烯酸酯单体。根据本专利技术的硬涂膜，硬涂层可包括光可固化的交联共聚物，其中三 至六官能的丙烯酸酯单体与光可固化的弹性聚合物以上述重量比交联聚合，由此赋予硬涂 层高硬度和抗冲击性，而不破坏硬涂层的其他物理性能。 根据本专利技术的一个实施方案，光可固化的弹性聚合物可为重均分子量为约1，000 至约600, 000g/mol或约10, 000至约600, 000g/mol的聚合物或低聚物。 光可固化的弹性聚合物可为选自聚己内酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯聚合物和聚轮烷 的至少一种。 在用作光可固化的弹性聚合物的聚合物中，聚己内酯通过己内酯的开环聚合反应 形成，并具有优异的物理性能如柔性、抗冲击性、耐久性等。 聚氨酯丙烯酸酯聚合物中保留有氨基甲酸酯键，从而具有优异的弹性和耐久性。 聚轮烷为轮烷的聚合物，为一种由贯穿环状部分（大环）的哑铃型分子组成的机 械互锁分子结构。由于哑铃（终止部分（stopper))的末端大于环的内径并防止组分的脱 离（因为这须要共价键的明显扭曲），所以轮烷的两个部分在动力学上受到限制。 根据本专利技术的一个实施方案，光可固化的弹性聚合物可包括轮烷，所述轮烷包含： 环状部分（大环），其中，内酯化合物一一（甲基）丙烯酸酯部分连接于其末端一一相互键 接；保持在所述大环内的贯穿部分（thread moiety);以及位于贯穿部分的两端以防止大 环的脱离的终止部分。 对所述大环无特别限制，只要其大至足以环绕所述贯穿基团即可。该大环可包括 一种能与其他聚合物或化合物反应的官能团，如羟基、氨基、羧基、硫基、醛基等。大环的具 体实例可包括α -环糊精、β -环糊精、γ -环糊精及其混合物。 另外，对于贯穿部分的使用无限制，条件是其为通常的具有预定重量或更重的线 形形状。优选地，聚亚烷烃化合物或聚内酯化合物可用作贯穿部分中。具体地，贯穿部分中 可使用包括含有1至8个碳原子的氧亚烷基重复单元的聚氧亚烷基化合物或包括含有3至 10个碳原子的内酯重复单元的聚内酯化合物。 同时，可根据待制备的轮烷化合物的特性适当调整终止部分。例如，终止部分可为 选自二硝基苯基、环糊精基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单层无基板硬涂膜，其包含：光可固化的交联共聚物；以及分散于光可固化的交联共聚物中的无机颗粒。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜俊求，张影来，洪性敦，郑顺和，许殷奎，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国;KR