CN101463215A

CN101463215A - 保护膜片及其制造方法

Info

Publication number: CN101463215A
Application number: CNA2007103018810A
Authority: CN
Inventors: 邱如珍; 刘震华; 邓拔龙; 陈宏仁
Original assignee: Compal Electronics Inc
Current assignee: Compal Electronics Inc
Priority date: 2007-12-20
Filing date: 2007-12-20
Publication date: 2009-06-24

Abstract

一种保护膜片，至少包含一基材以及位于基材上的半硬化保护层，其中半硬化保护层是由热硬化型树脂以及辐射硬化型树脂所构成的液状混合物，藉由一热制程以形成半硬化保护层于基材之上。

Description

保护膜片及其制造方法

技术领域

本发明是有关于一种保护膜片及其制造方法，且特别是有关于一种半硬化保护膜片及其制造方法。

背景技术

随着科技的日渐进步，目前各种电子信息设备的设计，莫不以轻巧便于携带作为发展趋势。可携式电子装置，例如：笔记型计算机、可携式电视、行动电话、个人数字式助理(Personal Digital Assistant，PDA)以及多媒体播放器(MPEG audio layer 3 player，MP3)等的设计也朝轻薄短小的方向演进。

可携式电子装置的外壳既是保护机体的最直接的方式，也是影响其散热效果、重量及美观度的重要因素。可携式电子装置常见的外壳用料有铝镁合金与钛合金等金属材料，还有碳纤维、聚碳酸酯PC和ABS工程塑料等塑料材料。不同材料的外壳各有其优缺点，但无论是何种材料的可携式电子装置的外壳，均会在外壳形成一层保护层以避免表面被刮伤，习知技术请参照图1(a)、1(b)，是以一道或数道喷涂制程在外壳12表面喷涂保护层14。喷涂制程16所形成的保护膜的良劣受到操作人员的技术、喷涂制程16及烘烤制程18设备与环境洁净度的高低等因素的影响甚剧，这使得产品的不良率偏高，而造成最终产品的成本较高。

可携式电子装置另外一种习知的作法为贴附保护膜片。请参照图2，图2为绘示习知的保护膜片的剖面示意图。如图2所示，保护膜片20的结构包括基材22，在基材22的一面涂布一层保护层24，再于基材22的另一面涂布接着剂26，形成一具有保护功能的保护膜片20。请继续参照图2，习知保护膜片20的使用方法，是将保护膜片20贴附在接受体28之上，即得到成形品30。习知的保护膜片是将含有保护层的基材贴附在接受体28上，并未将基材除去，这使得所形成的保护层厚度较厚。再者，如果接受体的表面有弧度、或有弯角，并非完全的平坦，若要配合施工而使保护膜成形性较佳，则保护层的硬度不能太高，然而降低硬度的保护层虽有利于施工，却使保护膜保护的功能下降；若选用硬度较高的保护层，虽保护膜可以发挥预期的保护功能，但保护层在施工过程中又易脆裂不易成形；另外遇到接受体有特殊弯角时，保护膜转角可能会有白化现象或与外壳密着不佳等缺陷，所以习知的保护膜，虽然使用方法看似简单，但在后段加工的操作性却受到极大的限制。

据此，如何提供一良率高、施工容易且确实可发挥良好保护功效的保护层，成为一亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种保护膜片，具有半硬化保护层。

本发明提供一种保护膜片的制造方法，能够得到表面具有高硬度、耐磨性与耐化学药品性佳的保护层。

本发明提出第一种保护膜片，至少包含一基材以及位于基材上的半硬化保护层，其中半硬化保护层转贴附于接受体表面电子装置，藉由热硬化制程或辐射硬化制程处理后完全硬化。由于本发明所提供的保护膜片的保护层属于半硬化柔软状态，所以保护膜片贴合于接受体的表面后，在施工时具有较佳的成形性。接着藉由热硬化制程或辐射硬化制程处理，使半硬化保护层完全硬化而在接受体表面提供一高硬度的保护膜。

上述保护膜片，在未进行热硬化制程或辐射硬化制程处理前，保护层为半硬化状态，具有柔软性、可成形性，因此，可转贴附至各种形状的接受体，且不会受形状及角度的限制，在除去基材之后，藉由热硬化制程或辐射硬化制程处理将保护层硬化，即可形成表面具有高硬度、耐磨性、耐化学药品性等功能的保护层。特别值得一提的是，本发明所提供的保护膜片的保护膜层是在成形后，方才使之完全硬化，所以在转角处不易产生缺陷。

本发明提出第二种保护膜片，包含一个基材、一层半硬化保护层以及一层接着层。半硬化保护层是涂布于基材上，接着层是涂布于半硬化保护层上，藉由接着层而将半硬化保护层贴附于接受体的表面。

在本发明一实施例中，上述第一种与第二种保护膜片的基材可为一表面具离型性的膜材，使本发明所提供的保护膜片在转贴附于接受体的表面后，可将基材剥除。

在本发明一实施例中，上述第一种与第二种保护膜片还可包含一离型剂的涂层，位于基材与半硬化保护层间，也可发挥剥除基材的功能。

本发明还提供一种保护膜片的制造方法，至少包含：提供一基材；提供一具有热硬化型树脂以及辐射硬化型树脂所构成的液状混合物；涂布该液状混合物于基材之上以形成一混合层；执行一加热硬化制程，以将该混合层转化成一半硬化保护层。在本发明中，可再形成一接着层于半硬化保护层之上，接着层可将半硬化保护层转贴附于接受体的表面，之后剥离基材，藉由热硬化制程或辐射硬化制程，使半硬化保护层完全硬化。热硬化型树脂以及辐射硬化型树脂所构成的混合物可选择包括一溶剂，以使混合物的成分均匀混合。混合物中所称的热硬化型树脂以及辐射硬化型树脂可以为这些树脂的单体或寡聚体。

为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的详细说明如下：

附图说明

图1为绘示习知的喷涂保护层的剖面示意图。

图2为绘示另一习知的保护膜片的剖面示意图。

图3为绘示本发明一较佳实施例的保护膜片的剖面示意图。

图4为绘示本发明另一较佳实施例的保护膜片的剖面示意图。

主要组件符号说明

12、28、108：接受体

14、24、104：保护层

20、100：保护膜片

22、102：基材

26、106：接着层

30：成形品

具体实施方式

为了能使本发明的特征更为清楚，以下将揭露本发明各种实施例，例如各种特征的实施方式，而所描述的特定组件与安排仅为简化本案说明，然其并非用以限定本发明。另外，本案会于各种实施例中重复使用参考标号与文字，重复的目的在于简化与清楚说明，并非用以指定各种实施例及/或所述架构之间的关系。

请参照图3，图3为绘示本发明一较佳实施例的保护膜片的剖面示意图。如图3所示，本发明一较佳实施例所揭露的保护膜片100依序包括基材102及半硬化保护层104。其中，基材102的厚度由4微米至800微米。基材102选自于丙烯酸树脂膜片、聚酯树脂膜片、聚苯乙烯树脂膜片、聚丙烯树脂膜片、聚氯乙烯树脂膜片、聚乙烯树脂膜片、聚碳酸酯树脂膜片、聚氨酯树脂膜片、铝金属膜片、铜金属膜片及纸类纤维素膜片所组成的族群。半硬化保护层104的厚度由1微米至60微米。半硬化保护层104是由热硬化型树脂以及辐射硬化型树脂所构成的材料，且半硬化保护层104中的热硬化型树脂至少是部分硬化的。

半硬化保护层104中的热硬化型树脂是选自包括丙烯酸类树脂、丙烯酸醇类树脂、乙烯基类树脂、聚酯类树脂、环氧类树脂、聚氨酯类树脂组成的群中的一种或一种组合材料。辐射硬化型树脂包括单体及/或寡聚体，其中单体包括具有单官能基、双官能基或多官能基的甲基丙烯酸酯类、丙烯酸酯类、乙烯基类、乙烯基醚类及环氧类，而寡聚体包括不饱和聚酯类、环氧丙烯酸酯类、聚氨酯丙烯酸酯类、聚酯丙烯酸酯类、聚醚丙烯酸酯类、丙烯酸酯化聚丙烯酸树脂类、环氧树脂类等等。

保护膜片100的形成方法是先提供基材102。提供一具有热硬化型树脂以及辐射硬化型树脂所构成的液状混合物，并将该液状混合物涂布于基材102之上以形成一混合层(未绘示)，接着，执行一加热硬化制程将该混合层转化成半硬化保护层104，最后形成保护膜片100。

保护膜片100的施工方式是将保护膜片100的半硬化保护层104覆盖在接受体108的表面上，在保护膜片100的另一面加压或加热，使半硬化保护层104贴附着在接受体108的表面上，之后把基材102剥除，则保护层104转贴附到接受体108的表面上，最后，根据保护层104内所含的树脂种类而选择热硬化制程或辐射硬化制程或两者将保护层104硬化，则在接受体108的表面上形成具有高硬度、耐磨性、耐化学药品性等保护功能的保护膜。

请参照图4，图4为绘示本发明另一较佳实施例的保护膜片的剖面示意图。如图4所示，本发明一较佳实施例所揭露的保护膜片100依序包括基材102、半硬化保护层104及接着层106。其中接着层106的接着剂选自于丙烯酸树脂、氨酯树脂、乙烯树脂、聚酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂及聚碳酸酯树脂所组成的族群。接着剂所形成的接着层106的厚度由1微米至15微米。

保护膜片100的形成方法是先提供基材102。提供一具有热硬化型树脂以及辐射硬化型树脂所构成的液状混合物，并将该液状混合物涂布于基材102之上以形成一混合层(未绘示)，接着，执行一加热硬化制程将该混合层转化成半硬化保护层104。最后，在半硬化保护层104上再涂布一接着剂而形成接着层106而形成保护膜片100。

在图3及图4的实施例中，接着层106的设置与否和接受体108的材料有关，当接受体108所使用的材料使接受体108的表面与保护膜层104的黏着性差时，则需要使用接着层106；当接受体108的所使用的材料使接受体108的表面与保护膜层104的黏着性佳时，即令无接着层106，保护膜片100也能紧紧黏附于接受体108的表面上。

另外，在图3及图4的实施例中，基材102可为一表面具离型性的膜材，使保护膜片100在转贴附于接受体108的表面后，基材可轻易被剥除。或是在基材与半硬化保护层之间，包含一离型剂的涂层，也可发挥剥除基材的功能。

运用本发明所提供的保护膜片不仅可以提供接受体(例如：电子装置)的外壳绝佳的保护之外，保护膜片的储存及施工均非常简单方便，且最终成形品的良率会大幅的提高。另外，藉由本发明所提供的保护膜片也能轻易的将图案形成于接受体的表面上。请参见图4，图案设计者可将设计好的图案层在制造保护膜片的过程中设置于保护层104与接着层106之间，保护层104为树脂材料，在图案加工上较为简便，进而赋予接受体多样化的外观。

为说明本发明的保护膜片的制作方法以及证实本发明的保护膜片在表面硬度、耐磨性与耐化学药品性上的效果，请参考以下实例与测试结果。

【实例一】

基材为厚度50μm的聚酯树脂膜片，在基材上涂布热固性丙烯酸离型树脂作为离型层，使用刮刀涂布法在离型层上涂布一层由热硬化型树脂与辐射硬化型树脂相混合的液状树脂层，组成比例为80～120单位(如：克)的热硬化型树脂及14～25单位的1，6-己烷二异氰酸酯三聚物及80～120单位的辐射硬化树脂及3～5单位的光起始剂及100～200单位的醋酸乙脂溶剂，液状树脂层经过120℃加热烘烤2分钟，使表面指触干燥，形成厚约10μm的半硬化保护层，此即为一具有半硬化保护层的保护膜片。

将保护膜片附着在塑料件上，藉由加热、加压的步骤，把半硬化保护层转附至塑料件表面，然后撕除基材，得到一成形品，将成形品表面照射紫外线，能量1000mJ/cm²，使半硬化保护层完全硬化。

【实例二】

使用与实例一相同的操作步骤制作成形品，但改变液状树脂层的组成比例为20～60单位的热硬化型树脂及3～13单位的1，6-己烷二异氰酸酯三聚物及140～180单位的辐射硬化树脂及4～8单位的光起始剂及100～200单位的醋酸乙脂溶剂。

就前述实例一至二，评估成形品表面的硬度、耐化学药品性及耐磨性，其测试的标准方式如下。

【硬度测试】

使用荷重500克的铅笔硬度计测试，铅笔采用三菱铅笔硬度的测试专用铅笔，在已经全硬化的保护层表面，以45°角度移动，依铅笔硬度的顺序9H～6B，由硬到软逐步测试，以肉眼观察表面，直到笔尖完全不刮伤表面为止，判断此为最终的铅笔硬度。

【耐化学药品性的测试】

将纱布浸泡乙醇，以500克的荷重在已经全硬化的保护层表面反复摩擦400次，以肉眼观察表面状况，根据下述评估标准来判断：◎表面未被破坏，○略有破坏，△少量破坏，×大量破坏。

【耐磨性的测试】

采用R.C.A测试方式，以175克的荷重在已经全硬化的保护层表面磨擦50次，以肉眼观察表面磨损情况，根据下述评估标准来判断：◎表面未磨损，○略有磨损，△少量磨损，×大量磨损。

测试结果如下表一所示，实例一与二在表面硬度、耐磨性与耐化学药品性上均有优异的表现。

表一

表面硬度耐化学药品性耐磨性

实例一 2H ◎ ◎

实例二 2H ◎ ◎

综上所述，本发明因为采用由热硬化型树脂以及辐射硬化型树脂所构成的半硬化保护层，所以能够得到一种新的保护膜片。而且在使用本发明的保护膜片进行转贴附，再将半硬化保护层完全硬化后可以得到高硬度、耐磨性与耐化学药品性佳的成形品。

虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视申请专利范围所界定者为准。

Claims

1、一种保护膜片，至少包含：

一基材；以及

一半硬化保护层，位于该基材之上；

其中，该半硬化保护层固着于物体表面后，需藉由热硬化制程或辐射硬化制程处理，使半硬化保护层完全硬化。

2、如权利要求1所述的保护膜片，其特征在于：该基材可为一具离型性的膜材。

3、如权利要求1所述的保护膜片，其特征在于：该基材与该半硬化保护层间更具有一离型剂的涂层。

4、如权利要求1所述的保护膜片，其特征在于：该基材选自于丙烯酸树脂膜片、聚酯树脂膜片、聚苯乙烯树脂膜片、聚丙烯树脂膜片、聚氯乙烯树脂膜片、聚乙烯树脂膜片、聚碳酸酯树脂膜片、聚氨酯树脂膜片、铝金属膜片、铜金属膜片及纸类纤维素膜片所组成的族群。

5、如权利要求1所述的保护膜片，其特征在于：该基材的厚度由4微米至800微米。

6、如权利要求1所述的保护膜片，其特征在于：更包括一接着层，位于该半硬化保护层之上。

7、如权利要求6所述的保护膜片，其特征在于：该接着层的接着剂选自于丙烯酸树脂、氨酯树脂、乙烯树脂、聚酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂及聚碳酸酯树脂所组成的族群。

8、如权利要求7所述的保护膜片，其特征在于：该接着剂所形成的涂层的厚度由1微米至15微米。

9、如权利要求1所述的保护膜片，其特征在于：该半硬化保护层的厚度由1微米至60微米。

10、如权利要求1所述的保护膜片，其特征在于：该半硬化保护层是由热硬化型树脂以及辐射硬化型树脂所构成的材料，且半硬化保护层中的该热硬化型树脂至少是部分硬化的。

11、如权利要求10所述的保护膜片，其特征在于：该半硬化保护层中的热硬化型树脂是选自包括丙烯酸类树脂、丙烯酸醇类树脂、乙烯基类树脂、聚酯类树脂、环氧类树脂、聚氨酯类树脂组成的群中的一种或一种组合材料。

12、如权利要求10所述的保护膜片，其特征在于：该半硬化保护层中的辐射硬化型树脂包括单体与寡聚体。

13、如权利要求12所述的保护膜片，其特征在于：该单体包括具有单官能基、双官能基或多官能基的甲基丙烯酸酯类、丙烯酸酯类、乙烯基类、乙烯基醚类及环氧类，该寡聚体包括不饱和聚酯类、环氧丙烯酸酯类、聚氨酯丙烯酸酯类、聚酯丙烯酸酯类、聚醚丙烯酸酯类、丙烯酸酯化聚丙烯酸树脂类及环氧树脂类。

14、如权利要求1所述的保护膜片，其特征在于：该保护膜片可用以贴附在一电子装置的外壳上。

15、一种保护膜片的制造方法，至少包含：

提供一基材；

提供一具有热硬化型树脂以及辐射硬化型树脂所构成的液体混合物；

涂布该液体混合物于该基材之上以形成一混合层；以及

执行一加热硬化制程，将该混合层转化成一半硬化保护层。

16、如权利要求15所述的保护膜片的制造方法，其特征在于：该基材可为一具离型性的膜材。

17、如权利要求15所述的保护膜片的制造方法，其特征在于：形成该混合层之前，于该基材上形成一离型剂的涂层。

18、如权利要求15所述的保护膜片的制造方法，其特征在于：更包括加热硬化制程之后，形成一接着层于该半硬化保护层之上。

19、如权利要求15所述的保护膜片的制造方法，其特征在于：该半硬化保护层固着于物体表面后，需藉由热硬化制程或辐射硬化制程处理，使半硬化保护层完全硬化。

20、如权利要求15所述的保护膜片的制造方法，其特征在于：该加热硬化制程是指在80℃至130℃加热该基材20秒至180秒，以将该混合层转化成该半硬化保护层。

21、如权利要求15所述的保护膜片的制造方法，其特征在于：更包括加热硬化制程之后，贴附该保护膜片于一电子装置的外壳上。