用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃及其制备方法技术

本发明专利技术涉及触摸屏技术领域，尤其涉及用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃及其制备方法，防蓝光防眩光保护玻璃包括透明玻璃片，以及在透明玻璃片上喷涂防蓝光复合涂液固化形成的防蓝光涂层，防蓝光涂层的表面具有凹凸不平的微结构。防蓝光复合涂液包括4～9wt％的防蓝光复合颗粒、80～86wt％的乙醇和6～12wt％的石油醚。防蓝光复合颗粒是在纳米ZnO‑Zr上包覆掺镍TiO2层后，再包覆SiO2层并用疏水改性剂改性得到的核壳微球结构，防蓝光复合颗粒的平均粒径为0.6～2μm。本发明专利技术的制备方法简单，操作便捷，制备出的保护玻璃能够过滤蓝光，具有优异的防眩光功效，以及良好的抗污性能，用于触摸屏中，能够减少蓝光和眩光对眼睛造成的伤害，保护用户的眼睛。

Anti Blu ray anti glare protection glass for touch screen and its preparation method

The present invention relates to the technical field of touch screens, in particular to an anti blue touch screen glare protective glass and a preparation method thereof, anti blue glare protective glass comprises a transparent glass, and spraying anti blue composite coating liquid blue light curing the formation of coating on a transparent glass substrate, micro structure surface coating with anti blue rugged. The anti blue light composite coating consists of 4 ~ 9wt% anti blue light composite particles, 80 to 86wt% of ethanol and 6 ~ 12wt% of petroleum ether. Anti blue composite particles is nickel doped TiO2 layer is coated on the nano ZnO Zr, and then coated with SiO2 layer and hydrophobic modifier modified core-shell structure microspheres were obtained, the average particle diameter of anti blue composite particles of 0.6 ~ 2 m. The preparation method of the invention has the advantages of simple and convenient operation, the protective glass prepared can filter blue, has excellent anti glare effect, and good anti fouling performance, for the touch screen, can reduce the blue light and glare causes damage to the eyes, to protect the user's eyes.

【技术实现步骤摘要】
用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃及其制备方法
本专利技术涉及触摸屏
，尤其涉及用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃及其制备方法。
技术介绍
触摸屏又称为“触控屏”、“触控面板”，是一种可接收触头等输入讯号的感应式玻璃液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连接装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。触摸屏作为一种最新的电脑输入设备，它是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式，它赋予了多媒体以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备，广泛应用于手机、数码相机、个人数字助理(PDA)、平板电脑及笔记本电脑等可携式电子装置，用户通过触摸屏能够轻松地与移动终端进行交互，触摸屏技术的出现使得生活、学习、娱乐变得更快捷、方便。然而有很多人经常性的使用现有触摸显示屏带来的结果是眼睛出现酸涩、疼痛、流泪等不舒服症状，更严重的出现视力下降，这些不舒服的症状是因为眼睛长时间盯住触摸屏，由触摸屏散发出来的有害光线所致。大多触摸屏供应商为了体现触摸屏的色彩对比度及饱和度，会提高触摸屏背后的灯光亮度，这样会使屏幕表面像装了一片玻璃一样显得有质感，提高了清晰度，同样它也会像玻璃一样反射光线，但光线照向屏幕时会增加光线反射，尤其是晚上的时候用户在使用触摸屏时，LED灯光照向触摸屏会增加光线反射，这样很容易被这些光线伤害到眼睛，并产生视觉疲劳的症状，慢慢的会引起视力下降和头痛的健康问题。触摸屏产生的“不舒服的光”持续照射我们的眼睛还会引起视觉系统失调，触摸屏发出的光让我们眼睛不舒服是因为这些光线里面含有大量不规则频率的高能短波蓝光以及产生了眩光，这些短波蓝光具有能量能穿透我们的眼球晶体直达视网膜，短波蓝光持续照射视网膜会产生大量自由基离子，这些自由基离子会使得视网膜的色素上皮细胞衰亡，上皮细胞的衰亡会使感光细胞缺少养分而引起视力损伤；这些短波蓝光也是引起黄斑部病变的主要起因，每天长时间面对触摸屏产生的蓝光刺激，易引起眼睛视觉上的干涩、畏光、疲劳等早发性白内障，以及自发性黄斑部病变。眩光是指视野中由于不适宜亮度分布，或在空间或时间上存在极端的亮度对比，以致引起视觉不舒适和降低物体可见度的视觉条件。眩光是引起视觉疲劳的重要原因之一，这种不舒适感觉主要是因为人所处的环境中光线的分布不均匀、亮度的差别比较大或者是在较短时间内环境中的光线出现瞬时对比变化而引起的，另外，眩光会引起眼睛的对比感受、视力、识别速度等机能下降，也可能引起角膜炎，损伤眼睛。因此急需要一种用于触摸屏的能够过滤蓝光，以及防眩光的保护玻璃。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃及其制备方法，其制备方法简单，操作便捷，制备出的保护玻璃能够过滤蓝光，具有优异的防眩光功效，以及良好的抗污性能，用于触摸屏中，能够减少蓝光和眩光对眼睛造成的伤害，保护用户的眼睛。本专利技术通过以下技术手段解决上述技术问题：用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃，包括透明玻璃片，以及在透明玻璃片上喷涂防蓝光复合涂液固化形成的防蓝光涂层，所述防蓝光涂层的表面具有凹凸不平的微结构，所述防蓝光复合涂液以乙醇为主要溶剂，分散有防蓝光复合颗粒，所述防蓝光复合颗粒是以纳米ZnO-Zr为内核，以掺镍TiO2和SiO2为外壳的核壳结构。适量的Zr与ZnO复合可以提高ZnO的禁带宽度，本专利技术的纳米ZnO-Zr中Zr的质量含量为0.95～1.17％，Zr能够完全进入ZnO晶格，施主电子浓度增大，基于泡利不相容原理，当施主电子占据导带底时，价带电子需要更多的能量被激发到更高能态，因此Zr与ZnO复合后禁带宽度更大，蓝光吸收效果更加显著。进一步，所述防蓝光复合涂液包括4～9wt％的防蓝光复合颗粒、80～86wt％的乙醇和6～12wt％的石油醚。进一步，所述防蓝光复合颗粒是在纳米ZnO-Zr上包覆掺镍TiO2层后，再包覆SiO2层并用疏水改性剂改性得到的核壳微球结构。进一步，所述防蓝光复合颗粒的平均粒径为0.6～2μm。进一步，所述纳米ZnO-Zr是采用直接沉淀法，以NaOH为沉淀剂制备得到的平均粒径为50～80nm的纳米微球。进一步，所述掺镍TiO2层中的TiO2呈棒状结构且沿ZnO-Zr内核呈径向排列构成球状结构，镍纳米粉沉积在TiO2棒上。进一步，所述疏水改性剂是六甲基二硅氧烷。另外，本专利技术还公开了上述用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃的制备方法，包括以下步骤：防蓝光复合颗粒的制备：取硝酸、去离子水和无水乙醇按体积比3:9:50制得混合溶液，取镍纳米粉超声波分散于无水乙醇中，加入钛酸丁酯搅拌混匀制得掺镍钛酸丁酯溶液，取纳米ZnO-Zr超声波分散于无水乙醇中，加入聚乙烯吡咯烷酮-K30搅拌，同时缓慢滴入掺镍钛酸丁酯溶液，滴完继续搅拌3h后，缓慢滴入混合溶液，滴完继续搅拌2h后，室温下陈化72h，于85℃干燥24h，转入马弗炉中于300～400℃保温2h，冷却得到ZnO-Zr-Ni-TiO2复合颗粒；将ZnO-Zr-Ni-TiO2复合颗粒和分散剂加入去离子水中搅拌2h，得到悬浮液，调节悬浮液的pH＝7.5后,缓慢滴入Na2SiO3溶液搅拌，滴加过程中加酸以维持pH＝7.5，滴完后静置2h～3h，离心洗涤，干燥，转入乙醇溶液中进行溶剂置换，再放入含有六甲基二硅氧烷的乙醇溶液中进行搅拌改性后，用乙醇溶液洗涤，于85℃干燥15h，研碎得到防蓝光复合颗粒。防蓝光复合涂液的制备，将防蓝光复合颗粒加入石油醚和乙醇的混合溶液中搅拌混匀，得到防蓝光复合涂液，保存于2℃～5℃的环境中。喷涂固化成膜，将透明玻璃片进行清洁预处理后，防蓝光复合涂液进入喷涂机与喷嘴内的高压空气混合，于2kg/cm2的喷幅压力均匀喷涂在透明玻璃片上，防蓝光复合涂液的喷涂量为6～8cc/min，喷涂机X轴移动速度为600～800mm/s，喷涂至超薄玻璃原片表面完全湿润后，转入150℃的烤箱中烘烤固化40min～60min，静置冷却，得到附有防蓝光防眩光薄膜的保护玻璃。进一步，所述纳米ZnO-Zr的制备如下：取二水合醋酸锌和聚乙烯吡咯烷酮加入蒸馏水，配制醋酸锌溶液，于80℃下搅拌滴加硝酸锆溶液，滴加过程中调节保持pH＝6.5，滴完后反应1.5h，静置3h，抽滤，用蒸馏水、无水乙醇洗涤，于85℃干燥15h，放入马弗炉中于450℃煅烧3h，得到纳米ZnO-Zr。本专利技术将防蓝光复合涂液喷涂在透明玻璃片上固化形成防蓝光涂层，从而得到防蓝光防眩光保护玻璃。防蓝光复合涂液中分散有防蓝光复合颗粒，该防蓝光复合颗粒将ZnO、Zr、Ni、TiO2和SiO2复合在一起，并进行疏水改性，防蓝光复合涂液喷涂在透明玻璃片溶剂蒸发后，防蓝光复合颗粒在透明玻璃片上形成凹凸不平的微结构，增加光的漫射效果，从而具有防眩光的作用；而且防蓝光复合颗粒中一方面ZnO和Zr复合在一起，提高了ZnO的禁带宽度，从而提高了保护玻璃对蓝光的吸收率；另一方面将ZnO-Zr与Ni和TiO2复合在一起，不仅能够赋予保护玻璃自清洁，抗菌的作用，还进一步提高了ZnO和TiO2的禁带宽度，从而进一步提高了保护玻璃对蓝光的吸收率；此外，包覆SiO2层可以通过SiO2的化学结构与透明玻璃片实现牢固的结合，避免涂层脱本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃，其特征在于，包括透明玻璃片，以及在透明玻璃片上喷涂防蓝光复合涂液固化形成的防蓝光涂层，所述防蓝光涂层的表面具有凹凸不平的微结构，所述防蓝光复合涂液以乙醇为主要溶剂，分散有防蓝光复合颗粒，所述防蓝光复合颗粒是以纳米ZnO‑Zr为内核，以掺镍TiO2和SiO2为外壳的核壳结构。

【技术特征摘要】
1.用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃，其特征在于，包括透明玻璃片，以及在透明玻璃片上喷涂防蓝光复合涂液固化形成的防蓝光涂层，所述防蓝光涂层的表面具有凹凸不平的微结构，所述防蓝光复合涂液以乙醇为主要溶剂，分散有防蓝光复合颗粒，所述防蓝光复合颗粒是以纳米ZnO-Zr为内核，以掺镍TiO2和SiO2为外壳的核壳结构。2.根据权利要求1所述的用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃，其特征在于，所述防蓝光复合涂液包括4～9wt％的防蓝光复合颗粒、80～86wt％的乙醇和6～12wt％的石油醚。3.根据权利要求2所述的用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃，其特征在于，所述防蓝光复合颗粒是在纳米ZnO-Zr上包覆掺镍TiO2层后，再包覆SiO2层并用疏水改性剂改性得到的核壳微球结构。4.根据权利要求3所述的用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃，其特征在于，所述防蓝光复合颗粒的平均粒径为0.6～2μm。5.根据权利要求4所述的用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃，其特征在于，所述纳米ZnO-Zr是采用直接沉淀法，以NaOH为沉淀剂制备得到的平均粒径为50～80nm的纳米微球。6.根据权利要求5所述的用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃及，其特征在于，所述掺镍TiO2层中的TiO2呈棒状结构且沿ZnO-Zr内核呈径向排列组装构成球状结构，镍纳米粉沉积在TiO2棒上。7.根据权利要求6所述的用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃，其特征在于，所述疏水改性剂是六甲基二硅氧烷。8.根据权利要求1-7任一所述的用于触摸屏的防蓝光防眩光保护玻璃的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：防蓝光复合颗粒的制备：取硝酸、去离子水和无水乙醇按体积比3:9:50制得混合溶液，取镍纳米粉超声波分散于无水乙醇中，加入钛酸丁酯搅拌混匀制得掺镍钛酸丁...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宪荣，
申请(专利权)人：重庆市中光电显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50