用于智能设备显示屏基材的混合材料制造技术

本发明专利技术公开了一种用于智能设备显示屏基材的混合材料，所述混合材料由以下重量份数的各组分组成：99.9～99.99份氟碳聚合物，0.01～0.1份炭黑粒子，所述氟碳聚合物的有效成分为四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯共聚形成的聚合物，所述炭黑粒子为低结构色素炭黑。本发明专利技术的混合材料具有优秀的光学性能、较高的韧性以及延展性。

【技术实现步骤摘要】
用于智能设备显示屏基材的混合材料
本专利技术涉及智能设备显示屏材料的
，具体而言涉及一种用于智能设备显示屏基材的混合材料。
技术介绍
智能设备显示屏是一种将一定的电子文件通过特定的传输设备仪器显示到屏幕上再反射到人眼的显示工具，其中，屏幕的基材在很大程度上决定了显示屏的显示效果。随着智能设备向全面屏和环绕触摸屏等方向发展，显示屏的基底材料也从传统的玻璃、压克力板等硬质材料到如今的柔性材料，柔性基材的选择需要考虑其耐高温性，表面粗糙度等性能，尤其是基材的韧性和透光率：基材的韧性越高，显示屏越能多次折叠；而透光性能是直接影响显示屏的视觉效果，透光性能越好，显示屏视觉效果越好。目前常用的柔性基材有PI、PET、PEN等，这些显示屏基材的透光率一般2-70％之间，范围广且变化大，这会造成屏幕发出的光线对比度不均匀，导致眼睛更容易疲劳干涩以致伤害泪膜层，从而影响视力，且视觉效果也会受到影响；另一方面，目前使用的这些显示屏基材最高只有3.5倍左右的形变量，基材韧性有待提高。氟碳聚合物通常是由含氟单体和一种或多种非氟单体共聚而成的一种聚合物，目前氟碳聚合物主要是用于涂料行业，氟碳涂料具有优越的各项性能，如耐候性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性，而且具有独特的不粘性和低磨擦性。氟碳聚合物在电子设备方面的应用一般也只是作为屏幕保护膜层的部分原料，目前还没有使用氟碳聚合物作为柔性显示屏基材的报道。公布号为CN210110227U的中国专利文献公开了一种柔性发光印刷屏幕，包括基材、导电发光层组和封装层，其中基材为可在表面进行印刷的的塑料基底、纸张或衣服面料，所述塑料基底材料为TPU、PET或PEN。公布号为CN110469656A的中国专利文献公开了一种柔性透明显示屏及其制作方法，包括透明基材、安装在透明基材上的透明导电层以及安装在金属导电层焊盘上的LED灯，LED灯与金属导电层形成导电通路，LED灯之间设置有填充物形成填充层，在填充层上设置有透明柔性保护薄膜，所述透明基材为树脂、PET或PE膜的薄膜材料。公布号为CN107573622A的中国专利文献公开了一种笔记本电脑屏幕保护膜，有如下重量份数的原料组分制成：蜜蜡基质、丙烯酸丁酯、聚四氟乙烯、硅烷γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、低密度聚乙烯、海藻酸钠、聚甘油脂肪酸酯、月桂酸单甘油酯、聚合氧化铝、萜烯树脂、沸石粉、明胶、乙醇、去离子水、成膜助剂、纳米四氧化三铁微球、二氧化硅粉末。该专利文献中氟碳聚合物也只是作为屏幕保护膜的组成成分。
技术实现思路
本专利技术目的在于针对上述提出的技术问题，提供一种用于智能设备显示屏基材的混合材料，该材料具有优秀的光学性能、较高的韧性以及延展性。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种用于智能设备显示屏基材的混合材料，所述混合材料由以下重量份数的各组分组成：氟碳聚合物99.9～99.99份炭黑粒子0.01～0.1份进一步地，所述混合材料由以下重量份数的各组分组成：氟碳聚合物99.95～99.99份炭黑粒子0.01份进一步地，所述氟碳聚合物为粉末状或颗粒状中的至少一种。进一步地，所述氟碳聚合物的有效成分为四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯共聚形成的聚合物。进一步地，所述四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯的质量比为1:3:6。进一步地，所述氟碳聚合物的熔点为265-275℃。进一步地，所述炭黑粒子为色素炭黑。进一步地，所述炭黑粒子为低结构色素炭黑。进一步地，所述炭黑粒子的粒径在50-150nm。本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术使用特定组分以及配比形成的氟碳聚合物作为主要成分得到的显示屏基材，氟碳聚合物以大量的C-F键为骨架，决定了氟碳聚合物具有超强的稳定性和耐候性，同时，在氟碳聚合物引入烷基，增强了材料的柔韧性，因此以氟碳聚合物作为主要成分得到的显示屏基材与目前常用的显示屏基材相比，具有超强的耐候性、耐化学介质腐蚀性、耐磨性，以及更好的韧性和延展性；另一方面，通过合适比例添加的炭黑粒子吸收一部分光线，从而提升氟碳聚合物本身对光线的吸收能力，且通过分批混合，分批进料以及行星球磨机的预分散，再将混合物放入特定的椭球形玻璃瓶中置于多维震荡机对混合物料进行三维充分运动达到固固混合的充分性，通过各方面的协同作用将纳米级别的炭黑粒子均匀分散到氟碳聚合物中，提升了该混合材料的光学性能；本专利技术所得混合材料的拉伸强度平均为17.04-19.35Mpa，拉伸形变可达514.5-535.4％，该材料在具有较大拉伸强度的前提下，具有5倍以上的形变量，满足了柔性显示屏需要有更高韧性的要求，且该显示屏基材具有更好光学性能，透光率为2-17％，范围窄，变化小，使得电子产品屏幕发出的光线对比度均匀，不容易伤害眼睛，且显著增强了显示屏的视觉效果。2、本专利技术的混合材料制备方法工艺简单，在生产过程中不添加任何有机或无机溶剂，生产过程中没有废液、固废以及有毒有害的气体产生，也没有VOC排放，因此，整个制备过程不会造成环境污染；另一方面，由于氟碳塑料优异的耐热性，在下游的加工过程中也不会产生有毒有害的气体；材料制备和性能绿色环保，且成本低，为大规模的应用于生产提供了条件。附图说明图1是本专利技术制备用于智能设备显示屏基材的混合材料的工艺流程图。图2-4分别是实施1-3制备的用于智能设备显示屏基材的混合材料在扫描电子显微镜下的10000倍的照片。图5-7分别是实施1-3制备的用于智能设备显示屏基材的混合材料在扫描电子显微镜下的100000倍的照片。图8-9分别是对比例制备的用于智能设备显示屏基材的混合材料在扫描电子显微镜下的10000倍和100000倍的照片。图10-12分别是实施1-3制备的用于智能设备显示屏基材的混合材料在光学显微镜显著放大的视图中观察颗粒的分布情况。图13是对比例制备的用于智能设备显示屏基材的混合材料在光学显微镜显著放大的视图中观察颗粒的分布情况。图14-16分别是实施1-3制备的用于智能设备显示屏基材的混合材料在400～700nm可见光波长范围内的透光率曲线。图17是对比例制备的用于智能设备显示屏基材的混合材料在400～700nm可见光波长范围内的透光率曲线。图18-20分别是实施1-3制备的用于智能设备显示屏基材的混合材料进行拉伸试验检测的位移～力曲线图。图21是对比例制备的用于智能设备显示屏基材的混合材料进行拉伸试验检测的位移～力曲线图。图22-24分别是实施1-3制备的用于智能设备显示屏基材的混合材料在恒温变剪切速率时的剪切速率～粘度曲线图。图25是对比例制备的用于智能设备显示屏基材的混合材料在恒温变剪切速率时的剪切速率～粘度曲线图。具体实施方式为了更了解本专利技术的
技术实现思路
，特举具体实施例进行详细说明。以下实施例制备用于智能设备显示屏基材的混合材料的工艺流程如图1所示，...

【技术保护点】
1.一种用于智能设备显示屏基材的混合材料，其特征在于，所述混合材料由以下重量份数的各组分组成：/n氟碳聚合物 99.9～99.99份/n炭黑粒子 0.01～0.1份。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于智能设备显示屏基材的混合材料，其特征在于，所述混合材料由以下重量份数的各组分组成：
氟碳聚合物99.9～99.99份
炭黑粒子0.01～0.1份。


2.根据权利要求1所述的用于智能设备显示屏基材的混合材料，其特征在于，所述混合材料由以下重量份数的各组分组成：
氟碳聚合物99.95～99.99份
炭黑粒子0.01份。


3.根据权利要求1或2所述的用于智能设备显示屏基材的混合材料，其特征在于：所述氟碳聚合物为粉末状或颗粒状中的至少一种。


4.根据权利要求3所述的用于智能设备显示屏基材的混合材料，其特征在于：所述氟碳聚合物的有效成分为四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯共聚形...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈玉龙，史晓燕，胡显聪，卢小冬，李永强，晏才顺，
申请(专利权)人：南京美星鹏科技实业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32