可折叠的抗菌透明硬化层、抗菌型柔性盖板及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种可折叠的抗菌透明硬化层，所述可折叠的抗菌透明硬化层是由UV型抗菌硬化涂料经紫外线光照射而固化而形成的膜层；所述UV型抗菌硬化涂料包含如下组分：聚氨酯丙烯酸酯预聚物15‑35质量份；活性稀释剂20‑50质量份；稀释剂10‑30质量份；光引发剂1‑5质量份；改性载银二氧化硅2‑15质量份；其中，活性稀释剂为多官能丙烯酸酯；稀释剂为丙二醇单醋酸酯。其中，聚氨酯丙烯酸酯预聚物的聚氨酯分子链具有柔韧性，可提供抗菌透明硬化层的弯折性能；聚氨酯丙烯酸酯预聚物中丙烯酸分子链段与丙烯酸酯，在UV作用下可快速固化。抗菌透明硬化层可缓慢释放银离子，抑制人机交互界面的细菌生长和繁殖，从而实现柔性盖板的抗菌功能。

【技术实现步骤摘要】
可折叠的抗菌透明硬化层、抗菌型柔性盖板及制备方法
本专利技术涉及电子产品触控屏盖板
，尤其是一种用于电子产品的可折叠的抗菌透明硬化层、抗菌型柔性盖板及制备方法。
技术介绍
近年来随着人们生活水平的不断提高，消费电子在日常生活中的应用越来越多，如手持式电子设备、触控式ATM取款机、触控式自助点餐机等。设备人机交互界面在长时间的使用之后，其表面容易滋生细菌，可能会对人体造成危害。调查显示手机每平方厘米就驻扎了12万个细菌，按照这样推算，整部手机起码有上百万个细菌，这个数字足以令马桶坐垫上的细菌队伍汗颜。由于特殊的环境与特殊的待遇，手机已经成为了大量细菌的繁殖基地。对于这样的调查结果并不是每一位手机用户都知情，很多消费者几乎没有清洁手机的意识，更加重了细菌的繁殖。因此人机交互界面面板若具备自洁、抗菌功能，则对人们的健康非常有益。随着柔性材料在消费电子领域近年来的高速发展，消费电子的人机界面与人体的接触也变得异常复杂，因此人机接触界面更需要柔性盖板，且在经过表面清洁之后还能保持原有的效果。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了解决现有技术的上述问题，本专利技术提供一种可折叠的抗菌透明硬化层、抗菌型柔性盖板及制备方法，通过设计抗菌硬化层涂料的配方组成，使菌硬化层涂料可经紫外线光照射而固化成膜，且该膜具有柔韧性可折叠和抗菌功能。进一步地，将该可折叠的抗菌透明硬化层成型于透明柔性基材上，以构成一种用于电子产品的抗菌型柔性盖板。(二)技术方案为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：一方面，本专利技术提供一种可折叠的抗菌透明硬化层，其是由UV型抗菌硬化涂料经紫外线光照射而固化而形成的膜层；所述UV型抗菌硬化涂料包含如下组分：聚氨酯丙烯酸酯预聚物15-35质量份；活性稀释剂20-50质量份；稀释剂10-30质量份；光引发剂1-5质量份；改性载银二氧化硅2-15质量份；其中，所述活性稀释剂为多官能丙烯酸酯；所述稀释剂为丙二醇单醋酸酯。根据本专利技术较佳实施例，其中，所述UV型抗菌硬化涂料还包含流平剂0.1-1质量份。优选地，所述流平剂为AMS-2020、Tego-270、RM-2020、Tego-100、HTK-3020中的一种或几种的混合物。根据本专利技术较佳实施例，其中，所述改性载银二氧化硅是将载银二氧化硅进行偶联剂接枝改性。所述接枝方法包括但不限于加温浸渍法，例如可在将载银二氧化硅加热并搅拌的情况下，滴入偶联剂溶液。优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂，如KH-560，KH-570等。根据本专利技术较佳实施例，其中，所述聚氨酯丙烯酸酯预聚物的制备方法为：所述聚酯多元醇/聚醚多元醇和二异氰酸酯进行反应制备得到聚氨酯预聚物，再将所述聚氨酯预聚物和丙烯酸酯类化合物反应，即可制备得到所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体。根据本专利技术较佳实施例，其中，所述多官能丙烯酸酯为BDDA(1,4-丁二醇二丙烯酸酯)和HDDA(1,6-己二醇二丙烯酸酯)、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、4-羟基丁基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、2-羟基乙基丙烯酸酯、2-丙烯酸2-(4-苯甲酰-3-羟基苯氧基)乙基酯、2,3-二羟基甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸羟丙酯中的一种。本专利技术还涉及一种UV型抗菌硬化涂料的制备方法，其包含如下步骤：S1:制备改性载银二氧化硅，其包括如下步骤：S11:按偶联剂1～5质量份、乙醇20～30质量份的配比加到反应器中，室温下搅拌至澄清，即配制成偶联剂溶液，备用；S12:将100质量份载银二氧化硅加入到干式高速搅拌釜A中，将搅拌釜的温度设置到60-90℃，在1000～1500rpm高速搅拌下，以1～2滴/秒速度将所述偶联剂溶液滴加到搅拌釜A中；S13:偶联剂溶液滴加结束后，持续高速搅拌20-60min，待搅拌釜A冷却，即制得改性载银二氧化硅，备用；S2:制备抗菌硬化涂料S21:按配比，将20～50质量份的活性稀释剂多官能丙烯酸酯和10～30质量份的稀释剂丙二醇单醋酸酯加入搅拌釜B中，室温下200～300rpm搅拌5-30min；S22:按配比，将15～35质量份的聚氨酯丙烯酸酯预聚物加入搅拌釜B中，室温下300～500rpm搅拌1-4小时；S23:在黄光环境或暗光环境下，按配比将1～5质量份的光引发剂加入搅拌釜B中，室温下300～500rpm搅拌20-90min；S24:按配比，将2～15质量份的改性载银二氧化硅和0.1～1质量份的流平剂加入搅拌釜B中，室温下500～1000rpm搅拌1-4h，使改性载银二氧化硅均匀分散；S25:将搅拌釜B中的混合液，通过5-15μm的滤网袋过滤，滤液即制得的UV型抗菌硬化涂料。基于上述思路，本专利技术还提供一种抗菌型柔性盖板，其包含：透明柔性基材，和经紫外线光照射而固化成型于该透明柔性基材表面的所述可折叠的抗菌透明硬化层。优选地，所述透明柔性基材为透明聚酰亚胺(CPI)、环烯烃共聚物COC、环烯烃聚合物COP、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的任意一种。环烯烃共聚物COC和环烯烃聚合物COP都具有高透明、低双折射率、低吸水、高刚性、高耐热、水蒸汽气密性好等优点；密度小、饱和吸水率小(远低于PMMA)，不会产生因吸水导致物性下降的影响，某些生产商制造的COC/COP几乎不吸水，玻璃转化温度较高约140-170℃，属高耐热性透明树脂；机械性能优良、拉伸强度和弹性模量比PC高；介电常数低，特别是高频性能好，是热塑性塑料中介电性能最好的材料；耐擦伤性能好，硬度与PMMA接近；与无机有机材料粘接性好；耐酸碱性优良、几乎不透水蒸汽，满足防湿应用要求等优点。基于上述思路，本专利技术还提供一种抗菌型柔性盖板的制备方法，其包括：步骤一：按照上述方法制备UV型抗菌硬化涂料；步骤二：将所述UV型抗菌硬化涂料涂布在透明柔性基材表面，对该UV型抗菌硬化涂料初步烘干；步骤三：用高压汞灯照射，照射能量500-1000mJ/cm2，使所述UV型抗菌硬化涂料在紫外光线照射和引发剂作用下快速固化，同时与所述透明柔性基材之间形成物理连接和化学键连接，制得抗菌型柔性盖板。(三)有益效果本专利技术的有益效果是：本专利技术在制备可折叠的抗菌透明硬化层时，使用UV型抗菌硬化涂料，该UV型抗菌硬化涂料中均匀分散有载银二氧化硅，纳米银具有灭菌功能，二氧化硅具有多孔性，二氧化硅表面负载银可提高银的比表面积，使银具有更强的灭菌活性，同时二氧化硅的多孔隙特点又起到对银的吸附和固定作用，使阴离子能够缓慢释放，抑制人机交互界面的细菌生长和繁殖。为了获得柔性盖板，该UV型抗菌硬化涂料中含有聚氨酯丙烯酸酯预聚物，聚氨酯分子链具有柔韧性，可提供抗菌透明硬化层的折叠性能；聚氨酯丙烯酸酯预聚物中丙烯酸分子链段与丙烯酸酯，可在UV和光引发剂作用下快速交联固化，形成具有柔韧性的透明硬化层。其中，在将载银二氧化硅分散制备该UV型抗菌硬化涂料之后，先对该载银二氧化硅进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可折叠的抗菌透明硬化层，其特征在于，所述可折叠的抗菌透明硬化层是由UV型抗菌硬化涂料经紫外线光照射而固化而形成的膜层；所述UV型抗菌硬化涂料包含如下组分：/n聚氨酯丙烯酸酯预聚物15-35质量份；活性稀释剂20-50质量份；稀释剂10-30质量份；光引发剂1-5质量份；改性载银二氧化硅2-15质量份；/n其中，所述活性稀释剂为多官能丙烯酸酯；所述稀释剂为丙二醇单醋酸酯。/n

【技术特征摘要】
1.一种可折叠的抗菌透明硬化层，其特征在于，所述可折叠的抗菌透明硬化层是由UV型抗菌硬化涂料经紫外线光照射而固化而形成的膜层；所述UV型抗菌硬化涂料包含如下组分：
聚氨酯丙烯酸酯预聚物15-35质量份；活性稀释剂20-50质量份；稀释剂10-30质量份；光引发剂1-5质量份；改性载银二氧化硅2-15质量份；
其中，所述活性稀释剂为多官能丙烯酸酯；所述稀释剂为丙二醇单醋酸酯。


2.根据权利要求1所述的可折叠的抗菌透明硬化层，其特征在于，所述UV型抗菌硬化涂料还包含流平剂0.1-1质量份；所述流平剂为AMS-2020、Tego-270、RM-2020、Tego-100、HTK-3020中的一种或几种的混合物。


3.根据权利要求1所述的可折叠的抗菌透明硬化层，其特征在于，
所述改性载银二氧化硅是将载银二氧化硅进行偶联剂接枝改性，所述偶联剂为硅烷偶联剂。


4.根据权利要求1所述的可折叠的抗菌透明硬化层，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸酯预聚物的制备方法为：所述聚酯多元醇/聚醚多元醇和二异氰酸酯进行反应制备得到聚氨酯预聚物，再将所述聚氨酯预聚物和丙烯酸酯类化合物反应，即可制备得到所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体。


5.根据权利要求1所述的可折叠的抗菌透明硬化层，其特征在于，所述多官能丙烯酸酯为BDDA和HDDA、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、4-羟基丁基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、2-羟基乙基丙烯酸酯、2-丙烯酸2-(4-苯甲酰-3-羟基苯氧基)乙基酯、2,3-二羟基甲基丙烯酸丙酯和丙烯酸羟丙酯中的一种。


6.一种UV型抗菌硬化涂料的制备方法，其包含如下步骤：
S1:制备改性载银二氧化硅，其包括如下步骤：
S11:将1~5质量份偶联剂、20~30质量份乙醇的配比加入到反应器中，室温下搅拌至澄清，即配制成偶联剂溶液，备用；
S12:将100质量份载银二氧化硅加入到干式高速搅拌釜A中，将搅拌釜的温...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳文，庄江强，
申请(专利权)人：厦门三德信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35