一種高清晰紫外光固化防眩硬涂膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用作保護(hù)各類顯示器以及用作觸摸屏的具有較高清晰的紫外光 固化防眩硬涂膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，各種新型平板顯示（IXD、OLED、EL、TOP)技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展迅速，平板顯示 產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，平板顯示行業(yè)和市場正在全球范圍內(nèi)快速增長。 各種平板顯示器外表面反射周圍強光或者內(nèi)部產(chǎn)生的強光射入人眼，容易引起刺眼模糊， 無法清晰顯示屏幕內(nèi)容，這種現(xiàn)象成為眩光。為解決這類問題，需對各種顯示器表面貼合已 經(jīng)進(jìn)行粗糙化防眩處理的硬涂膜，降低眩光，提高畫面可視度。通常做法為在硬涂膜表面形 成微細(xì)凸凹不平的外表面，運用光的折射或者散射原理，形成防眩光作用。一種是運用物理 方法使其表面凸凹不平。另一種直接在硬化涂布液中添加微粒，涂布固化，形成表面微凸凹 形狀。目前常用后一種方式制取防眩硬涂膜，該層膜同時具有防眩和防刮傷作用。
[0003] 防眩防刮傷涂布液中添加的微粒分為有機和無機兩類，添加微粒固化后均可起到 防眩作用。同時涂布液自身固化后硬度需可達(dá)到3H以上，起到防劃傷作用。涂層主要是涂 布液通過各種濕法涂布方式涂布到塑料薄膜基材上，經(jīng)紫外光固化形成。微粒分布在涂層 中，既不能完全埋沒于涂層內(nèi)部，無法起到防眩作用，也不能裸露過多，否則引起白點，影響 透光率。
[0004] 紫外光（UV)固化涂料是20世紀(jì)60年代開發(fā)的一種環(huán)保節(jié)能型涂料。紫外光固化 體系由于具有較高的交聯(lián)密度，涂層可根據(jù)需要調(diào)節(jié)涂料組分以得到需要的性能，對無機 納米金屬氧化物和有機聚合物微粒有良好的潤濕分散性能，經(jīng)紫外光照射后交聯(lián)密度高， 形成的涂膜透光性好，防劃傷性能好，廣泛應(yīng)用于涂層的制備。
[0005] 由于紫外光固化防眩硬涂層和透明基材的折射率一般是相異的，光線通過透明基 材傳入涂層時發(fā)生反射和折射，降低光線透過率，影響人的目視性效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種具有優(yōu)異防眩能性能和較高清晰的紫外光固化防眩 硬涂膜，包括一個透明基材以及在基材上面涂布一層防眩硬涂膜。
[0007] 本發(fā)明的目的還在于上述紫外光固化防眩硬涂膜經(jīng)背面涂布亞克力膠，并符合離 型膜，在液晶顯示器件和其他顯示器件的保護(hù)以及觸摸屏等的應(yīng)用。
[0008] 本發(fā)明的技術(shù)方案在于：它包括一個透明基材以及涂在透明基材一面或的防眩硬 涂膜涂層，涂層厚度在3~8微米之間，形成該防眩硬涂膜涂層的紫外光固化樹脂的折射率 與透明基材的折射率之差在一定范圍內(nèi)，小于等于〇. 5,優(yōu)選小于0. 2以內(nèi)。
[0009] 本發(fā)明中所述紫外光固化樹脂含有聚氨酯丙烯酸酯樹脂、聚酯丙烯酸酯樹脂或者 環(huán)氧丙烯酸酯中的一種或者幾種，為保證涂層硬度，紫外光固化樹脂的官能團(tuán)要求在2~10 之間。
[0010] 本發(fā)明中使用的透明基材沒有特別的限定，可以從作為現(xiàn)有的光學(xué)使用的塑料薄 膜中選擇使用。透明基材優(yōu)選可見光的透光率出色(優(yōu)選透光率為90%以上)且透明性出色 的材料(優(yōu)選薄膜霧度值為1%以下)。作為這種塑料薄膜的例子包括：如聚對苯二甲酸乙二 酯，如聚對苯二甲酸丁二酯和聚萘二甲酸亞乙酯薄膜，聚乙烯薄膜，聚丙烯薄膜，玻璃紙，二 乙酰基纖維素薄膜，三乙酰基纖維素薄膜，丁酸乙?；w維素薄膜，聚氯乙烯薄膜，聚偏氯 乙烯薄膜，聚乙烯醇薄膜，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物薄膜，聚苯乙烯薄膜，聚碳酸酯薄膜，聚 甲基戊烯薄膜，聚砜薄膜，聚醚醚酮薄膜，聚醚酰亞胺薄膜，聚酰亞胺薄膜，氟樹脂薄膜，聚 酰胺薄膜。優(yōu)選聚對苯二甲酸丁二酯薄膜和聚碳酸酯薄膜 對透明基材的厚度沒有特別的限制，可根據(jù)情況進(jìn)行適當(dāng)選擇。通常所述厚度在10~ 500 μ m之間，優(yōu)選在20~300 μ m的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在30~200 μ m的范圍內(nèi)。
[0011] 當(dāng)需要時，可以通過對透明基材的一個或兩個表面進(jìn)行處理，以便增強與表面上 各層的粘著。例如利用電暈放電處理，等離子處理，利用鉻酸的處理(濕法)，利用火焰的處 理，利用加熱空氣的處理，或在臭氧存在下利用紫外線的照射處理。表面處理根據(jù)透明基材 的種類進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇，通常從作用和可操作性考慮，優(yōu)選電暈放電處理。
[0012] 本發(fā)明的高清晰紫外光固化防眩硬涂膜涂層中添加防眩微粒，起到防眩性能。所 述防眩粒子為有機微粒，與有機溶劑和樹脂相容性好，涂布固化后涂層具有高解析度，提高 畫面清晰度。有機微粒為聚甲基丙烯酸甲酯樹脂微粒，聚苯乙烯樹脂微粒，丙烯酸苯乙烯樹 脂微粒，硅酮樹脂微粒，三聚氰胺樹脂微粒，聚烯烴樹脂微粒，聚酯樹脂微粒，聚酰亞胺樹脂 微粒，聚酰胺樹脂微粒中的一種或幾種。這些有機微粒可單獨使用，也可2種或者以上進(jìn)行 混合使用。本發(fā)明所提供的有機防眩粒子選自積水化成的MBX系列、SSX系列，綜研化學(xué)的 MX系列等廣品。
[0013] 經(jīng)過大量反復(fù)性實驗探索，所用防眩粒子平均粒徑分布在0. 2~10 μ m之間，且微 粒平均粒徑與防眩硬涂膜涂層總厚度之比在0. 6~1. 5之間時，在防眩硬涂膜中引起較好的 防眩效果。比例低于0.6,粒子埋入涂層，無法起到防眩作用；比例高于1.5,粒子裸露過多， 引起白色模糊，影響透光率。涂層配方中相比于涂料的總量，所用防眩粒子含量為1~40%，可 控制防眩硬涂膜表面光澤度在90%以內(nèi)。涂層配方中粒子含量高于40%，則體系過于粘稠， 涂布不均，且容易引起微粒團(tuán)聚；含量低于1%，無法起到防眩作用。
[0014] 本發(fā)明的高清晰紫外光固化防眩硬涂膜涂層所述的紫外光固化樹脂、溶劑和光引 發(fā)劑的含量為常規(guī)的紫外光固化涂料中的含量。一般來說，基于所述防眩硬涂膜涂層配方 的總重量，所述紫外光固化樹脂的含量為5~90重量％、優(yōu)選10~70重量％，溶劑含量為 5~90重量％、優(yōu)選10~70重量％，光引發(fā)劑含量為1~10重量％、優(yōu)選為2~7重量％。
[0015] 本發(fā)明的高清晰紫外光固化防眩硬涂膜，所述溶劑為有機溶劑，如本領(lǐng)域技術(shù)人 員所公知的，為己烷、庚烷、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、乙酸丙酯、甲 醇、乙醇、丙醇、異丙醇、異丁醇、正丁醇、環(huán)戊酮、丙酮、甲乙酮、丁酮、2-戊酮、環(huán)己酮、乙二 醇丁醚、丙二醇甲基醚和丙二醇丁醚中的一種或幾種。
[0016] 本發(fā)明中所述的光引發(fā)劑種類和用量沒有特別的限定，可以使用本領(lǐng)域技術(shù) 人員所公知的各種光引發(fā)劑，例如，安息香、安息香甲基醚、安息香二甲醚、安息香乙基 醚、安息香異丙基醚、安息香正丁基醚、安息香異丁基醚、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮 (Darocurll73)、1_羥基環(huán)己基苯丙麗（Irgacurel84)、苯乙麗、二甲基氛基苯乙麗、2, 2_二 甲氨基-2-苯基苯乙酮、2, 2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫代）苯 基]-2-嗎啉-1-丙酮（Irgacure907)、2-芐基-2-二甲氨基-1-(4-嗎啉芐基）-1- 丁酮、 4-(2-羥基乙氧基）苯基-2-(羥基-2-丙基）酮、二苯甲酮、對苯基二苯甲酮、4, 4'-二乙基 氨基二苯甲酮、二氯代二苯甲酮、2-甲基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-氨基蒽醌、異丙基硫雜蒽 酮、2, 4, 6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦（TPO)中的一種或幾種。所述光引發(fā)劑可以選自國 內(nèi)的 IHF-PI185、IHT-PI907 和瑞士汽巴公司的 Irgacure651 Irgacurel84、Irgacure369、 Irgacure754、Irgacure9〇7、Irgacure 2〇22、Darocurll73、DarocurMBF 中的一種或幾種。
[0017] 本發(fā)明的高清晰紫外光固化防眩硬涂膜，在優(yōu)選情況下，所述涂層配方還含有活 性稀釋劑，且基于所述涂料的總重量，所述活性稀釋劑的含量為〇~80重量％。
[0018] 本發(fā)明的高清晰紫外光固化防眩硬涂膜，采用所述活性稀釋劑可以調(diào)節(jié)涂層折射 率，使涂層固化后與透明基材折射率之差在一定范圍內(nèi)。另外活性稀釋劑還可以提高本發(fā) 明的紫外光固化防眩硬涂膜涂層配方中各種成分之間的相容性，使該配方中各成分混合更 均勻，還可配合配方中的幾種樹脂能更好的交聯(lián)固化反應(yīng)，在固化的過程中提高涂層的交 聯(lián)度，使得本發(fā)明的涂料所形成的漆膜具有優(yōu)良的硬度和附著力。本發(fā)明所提供的活性稀 釋劑選自（4)乙基化壬基苯酚丙烯酸酯、二季戊四醇五/六丙烯酸酯、烷氧化壬基苯酚丙烯 酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯中的一種或幾種。
[0019] 本發(fā)明的高清晰紫外光固化防眩硬涂膜中，在優(yōu)選情況下還含有助劑，所述助劑 的含量為〇~6重量％。根據(jù)本發(fā)明提供的涂層配方，所述助劑可以選用本領(lǐng)域技術(shù)人員公 知的各種助劑，該助劑可以選用流平劑、消泡劑、分散劑中的一種或幾種。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明提供的高清晰紫外光固化防眩硬涂膜涂層配方，所述各種助劑的含量 為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，在優(yōu)選情況下，基于配方的總重量，所述流平劑含量為〇~2重 量％、優(yōu)選0. 2~1. 5重量％，所述消泡劑的含量為0~2重量％、優(yōu)選0. 2~1. 5重量％， 所述分散劑的含量為0~2重量％、優(yōu)選0. 2~1. 5重量％，所述分散劑的含量為0~7重 量％、優(yōu)選1~5重量％，所述助劑的含量為0~5重量％、優(yōu)選1~3重量％。