一种具有抗污高强度的多功能保护膜及其制备方法与流程

1.本发明涉及电子设备屏幕技术领域，尤其涉及一种具有抗污高强度的多功能保护膜及其制备方法。


背景技术：

2.随着电子科技的快速发展，使更多的人拥有了电子产品，保护膜能起到美容电子产品，延长电子产品寿命的作用。因此，大多数电子产品拥有者都在使用保护膜。
3.屏幕作为各种电子通信设备的重要组件，尤其是触摸屏已成为手机、平板电脑以及其他高端电子设备的标准配置，现今生活中，触摸屏已经与每一个人形影不离，人们时时刻刻都会接触到屏幕，同时在使用过程中也多会在屏幕上残留指纹或划痕，进而降低了屏幕的光洁度和亮泽，影响其透射和衍射效率，因此，对于如何提升电子设备屏幕的耐污和防护能力也越来越重要。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中屏幕易出现指纹或划痕导致光洁度和透射效率降低的缺陷，而提出的一种具有抗污高强度的多功能保护膜及其制备方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种具有抗污高强度的多功能保护膜，包括基材；
7.印刷在所述基材其中一表面的涂层；
8.可分离的pet离型底纸，设置在所述基材的另一表面。
9.为了增加缓冲能力和强度，优选的，所述基材包括内部掺有银纳米粒子的pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多种。
10.优选的，所述涂层的厚度为2
‑
10μm。
11.一种具有抗污高强度的多功能保护膜的制备方法，包括如下步骤：
12.步骤1：将基材，包括内部掺杂有银纳米粒子的pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多种，用等离子处理器在其表面用氮气、120kw功率做表面等离子冲击处理；
13.步骤2：将处理好的基材放在凹版印刷机上进行磨砂抗污uv硬化涂层处理；
14.步骤3：将高粘环保水性胶水使用专业的刮刀式涂布设备均匀的涂布在具有离型功能的75μm透明pet离型底纸的离型面，并通过高温烘干使其完全固化；
15.步骤4：使用经过步骤3具有可分离的75μm透明pet离型底纸的离型面粘附着在基材的非涂层面，将制备品卷取。
16.为了成品膜强度，优选的，所述步骤1中经等离子处理的基材表面能≥44。
17.为了在uv硬化时具有较强的光泽度，优选的，所述步骤2中涂层成分主要为二氧化硅、氟化合物和改性丙烯酸共聚体。
18.进一步的，所述步骤2中涂层印刷厚度控制在2
‑
10μm。
19.为了提升使用的环保性能，优选的，所述步骤3中高粘环保水性胶水的主要化学成
份：c3h4o2。
20.进一步的，所述步骤3中高粘环保水性胶水的涂布厚度为10～80μm。
21.为了确保离型底纸的粘附效果，进一步的，所述步骤3中高温烘干的条件为：在110℃环境下静置3min。
22.与现有技术相比，本发明提供了一种具有抗污高强度的多功能保护膜及其制备方法，具备以下有益效果：
23.1、该具有抗污高强度的多功能保护膜，通过采用了基材包括pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多种增加了厚度，从而增加缓冲能力和强度；
24.2、该具有抗污高强度的多功能保护膜的制备方法，通过表面磨砂抗污uv硬化层，具有抗污、耐指纹能力，保护产品在使用过程中不受污染，腐蚀，划伤，保护原有的光洁亮泽的表面；
25.3、该具有抗污高强度的多功能保护膜缸的制备方法，胶水采用的是高粘环保水性胶水，安全环保。
26.该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明在基材中添加适量的银纳米粒子，在提升屏幕硬度和耐磨性能的同时，使成品保护膜的衍射率、透光率和雾度均保持在较佳的水平，从而可以在实际使用中提供较高的光洁度和亮泽，银纳米粒子的合理添加在屏幕的全息投影使用中有非常宽的双折射和透明度，并且对外加电场和光场具有很大的敏感性，从而提供更好的使用体验。
附图说明
27.图1为本发明提出的一种具有抗污高强度的多功能保护膜的结构示意图。
28.图中：1、涂层；2、基材；3、pet离型底纸。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
30.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
31.参照图1，一种具有抗污高强度的多功能保护膜，包括基材2；印刷在基材其中一表面的涂层1；可分离的pet离型底纸3，设置在基材的另一表面。
32.基材2包括内部掺有银纳米粒子的pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多种，涂层2的厚度为2
‑
10μm，在此处，基材2中每组膜掺入的银纳米粒子浓度限制在0.01～0.1wt.％，并在真空炉中以80℃保持12小时，以确保其具有更好的兼容性，进而进一步提升膜的透射和衍射效率。
33.一种具有抗污高强度的多功能保护膜的制备方法，包括如下步骤：
34.步骤1：将基材2，包括内部掺杂有银纳米粒子的pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多种，用等离子处理器在其表面用氮气、120kw功率做表面等离子冲击处理；
35.步骤2：将处理好的基材2放在凹版印刷机上进行磨砂抗污uv硬化涂层处理；
36.步骤3：将高粘环保水性胶水使用专业的刮刀式涂布设备均匀的涂布在具有离型功能的75μm透明pet离型底纸3的离型面，并通过高温烘干使其完全固化；
37.步骤4：使用经过步骤3具有可分离的75μm透明pet离型底纸3的离型面粘附着在基材2的非涂层面，将制备品卷取。
38.步骤1中经等离子处理的基材2表面能≥44。
39.步骤2中涂层1成分主要为二氧化硅、氟化合物和改性丙烯酸共聚体，步骤2中涂层1印刷厚度控制在2
‑
10μm。
40.步骤3中高粘环保水性胶水的主要化学成份：c3h4o2，粘性≥1.5kg/inf，步骤3中高粘环保水性胶水的涂布厚度为10～80μm，步骤3中高温烘干的条件为：在110℃环境下静置3min。
41.实施例1：
42.参照图1，在实际试验中通过改变uv硬化涂层2厚度、银纳米粒子浓度以及环保水性胶涂布厚度，以寻求成品保护膜的最佳硬度、耐磨和抗污等性能，一种具有抗污高强度的多功能保护膜，包括基材2；印刷在基材其中一表面的涂层1；可分离的pet离型底纸3，设置在基材的另一表面。
43.基材2包括内部掺有银纳米粒子的pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多种，涂层2的厚度为2μm，在此处，基材2中每组膜掺入的银纳米粒子浓度限制在0.01，并在真空炉中以80℃保持12小时，以确保其具有更好的兼容性，进而进一步提升膜的透射和衍射效率。
44.一种具有抗污高强度的多功能保护膜的制备方法，包括如下步骤：
45.步骤1：将基材2，包括内部掺杂有银纳米粒子的pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多种，用等离子处理器在其表面用氮气、120kw功率做表面等离子冲击处理；
46.步骤2：将处理好的基材2放在凹版印刷机上进行磨砂抗污uv硬化涂层处理；
47.步骤3：将高粘环保水性胶水使用专业的刮刀式涂布设备均匀的涂布在具有离型功能的75μm透明pet离型底纸3的离型面，并通过高温烘干使其完全固化；
48.步骤4：使用经过步骤3具有可分离的75μm透明pet离型底纸3的离型面粘附着在基材2的非涂层面，将制备品卷取。
49.步骤1中经等离子处理的基材2表面能≥44。
50.步骤2中涂层1成分主要为二氧化硅、氟化合物和改性丙烯酸共聚体，步骤2中涂层1印刷厚度控制在2μm。
51.步骤3中高粘环保水性胶水的主要化学成份：c3h4o2，步骤3中高粘环保水性胶水的涂布厚度为10μm，步骤3中高温烘干的条件为：在110℃环境下静置3min。
52.实施例2：
53.参照图1，与实施例1基本相同，在其基础上为了多方位判断其硬度、耐磨和抗污等性能，进一步改变uv硬化涂层2厚度、银纳米粒子浓度以及环保水性胶涂布厚度，一种具有抗污高强度的多功能保护膜，包括基材2；印刷在基材其中一表面的涂层1；可分离的pet离型底纸3，设置在基材的另一表面。
54.基材2包括内部掺有银纳米粒子的pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多
种，涂层2的厚度为5μm，在此处，基材2中每组膜掺入的银纳米粒子浓度限制在0.3wt.％，并在真空炉中以80℃保持12小时，以确保其具有更好的兼容性，进而进一步提升膜的透射和衍射效率。
55.一种具有抗污高强度的多功能保护膜的制备方法，包括如下步骤：
56.步骤1：将基材2，包括内部掺杂有银纳米粒子的pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多种，用等离子处理器在其表面用氮气、120kw功率做表面等离子冲击处理；
57.步骤2：将处理好的基材2放在凹版印刷机上进行磨砂抗污uv硬化涂层处理；
58.步骤3：将高粘环保水性胶水使用专业的刮刀式涂布设备均匀的涂布在具有离型功能的75μm透明pet离型底纸3的离型面，并通过高温烘干使其完全固化；
59.步骤4：使用经过步骤3具有可分离的75μm透明pet离型底纸3的离型面粘附着在基材2的非涂层面，将制备品卷取。
60.步骤1中经等离子处理的基材2表面能≥44。
61.步骤2中涂层1成分主要为二氧化硅、氟化合物和改性丙烯酸共聚体，步骤2中涂层1印刷厚度控制在5μm。
62.步骤3中高粘环保水性胶水的主要化学成份：c3h4o2，粘性≥1.5kg/inf，步骤3中高粘环保水性胶水的涂布厚度为50μm，步骤3中高温烘干的条件为：在110℃环境下静置3min。
63.实施例3：
64.参照图1，与实施例1基本相同，在其基础上为了多方位判断其硬度、耐磨和抗污等性能，进一步改变uv硬化涂层2厚度、银纳米粒子浓度以及环保水性胶涂布厚度，一种具有抗污高强度的多功能保护膜，包括基材2；印刷在基材其中一表面的涂层1；可分离的pet离型底纸3，设置在基材的另一表面。
65.基材2包括内部掺有银纳米粒子的pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多种，涂层2的厚度为10μm，在此处，基材2中每组膜掺入的银纳米粒子浓度限制在0.1wt.％，并在真空炉中以80℃保持12小时，以确保其具有更好的兼容性，进而进一步提升膜的透射和衍射效率。
66.一种具有抗污高强度的多功能保护膜的制备方法，包括如下步骤：
67.步骤1：将基材2，包括内部掺杂有银纳米粒子的pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多种，用等离子处理器在其表面用氮气、120kw功率做表面等离子冲击处理；
68.步骤2：将处理好的基材2放在凹版印刷机上进行磨砂抗污uv硬化涂层处理；
69.步骤3：将高粘环保水性胶水使用专业的刮刀式涂布设备均匀的涂布在具有离型功能的75μm透明pet离型底纸3的离型面，并通过高温烘干使其完全固化；
70.步骤4：使用经过步骤3具有可分离的75μm透明pet离型底纸3的离型面粘附着在基材2的非涂层面，将制备品卷取。
71.步骤1中经等离子处理的基材2表面能≥44。
72.步骤2中涂层1成分主要为二氧化硅、氟化合物和改性丙烯酸共聚体，步骤2中涂层1印刷厚度控制在10μm。
73.步骤3中高粘环保水性胶水的主要化学成份：c3h4o2，粘性≥1.5kg/inf，步骤3中高粘环保水性胶水的涂布厚度为80μm，步骤3中高温烘干的条件为：在110℃环境下静置
3min。
74.对比例：
75.参照图1，在实际试验过程中，为了进一步研究银纳米粒子对成品膜透射和衍射效率的影响，我们讲银纳米粒子剔除但保留原有组成份别和最佳实施例数据，一种具有抗污高强度的多功能保护膜，包括基材2；印刷在基材其中一表面的涂层1；可分离的pet离型底纸3，设置在基材的另一表面。
76.基材2包括pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多种，涂层2的厚度为5μm。
77.一种具有抗污高强度的多功能保护膜的制备方法，包括如下步骤：
78.步骤1：将基材2，包括pet膜、pi膜、pc膜、pp膜和pe膜中的一种或多种，用等离子处理器在其表面用氮气、120kw功率做表面等离子冲击处理；
79.步骤2：将处理好的基材2放在凹版印刷机上进行磨砂抗污uv硬化涂层处理；
80.步骤3：将高粘环保水性胶水使用专业的刮刀式涂布设备均匀的涂布在具有离型功能的75μm透明pet离型底纸3的离型面，并通过高温烘干使其完全固化；
81.步骤4：使用经过步骤3具有可分离的75μm透明pet离型底纸3的离型面粘附着在基材2的非涂层面，将制备品卷取。
82.步骤1中经等离子处理的基材2表面能≥44。
83.步骤2中涂层1成分主要为二氧化硅、氟化合物和改性丙烯酸共聚体，步骤2中涂层1印刷厚度控制在5μm。
84.步骤3中高粘环保水性胶水的主要化学成份：c3h4o2，粘性≥1.5kg/inf，步骤3中高粘环保水性胶水的涂布厚度为50μm，步骤3中高温烘干的条件为：在110℃环境下静置3min。
85.测试项目：
86.1硬度：经电动铅笔硬度计测试；
87.2耐磨：经橡皮酒精耐磨试验机测试，在2kg测试体来回摩擦10次，观察有无划痕；
88.3衍射效率：yag激光器在波长532纳米和直径2毫米时照射；
89.4透射率：透光率仪ls11；
90.5雾度：wgw光电雾度仪。
91.经过对以上实施例和对比例的参数试验，我们得到如下数据，并制作成表格：
92.93.由表格数据分析可得：在银纳米粒子浓度为0.01～0.1wt.％的条件下进行多次试验，发现0.03wt.％为最佳浓度，并且将基材2的晶体层厚度保持在25μm，可以使成品保护膜的衍射率、透光率和雾度均保持在较佳的水平，从而可以在实际使用中提供较高的光洁度和亮泽，而且在保持合适的整体成品保护膜厚度的合理情形下即实施例2展现的数据中，无论是硬度还是耐磨测试都具有合格的实验结果，从而有效防止使用过程中出现残留指纹甚至划痕的现象。
94.对于未添加银纳米粒子的对比例，可以很直观的看到其衍射率和透光率都较差，并且在实验中发现，银纳米粒子的合理添加在屏幕的全息投影使用中有非常宽的双折射和透明度，并且对外加电场和光场具有很大的敏感性，这在全息应用中是一个重要的参数特性，可以有效提升全息投影效果。
95.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。