CN102253433A

CN102253433A - 一种棱镜片光学保护膜及其制备方法

Info

Publication number: CN102253433A
Application number: CN2011101840493A
Authority: CN
Inventors: 周永南
Original assignee: JIANGYIN TONGLI PACKING MATERIALS CO Ltd
Current assignee: JIANGYIN TONGLI PACKING MATERIALS CO Ltd
Priority date: 2011-07-04
Filing date: 2011-07-04
Publication date: 2011-11-23

Abstract

本发明涉及一种棱镜片光学保护膜及其制备方法，该保护膜包括粘合层，基材层和离型层，粘合层和离型层分别分布在基材层的两侧，基材层与粘合层或基材层与离型层接触的基材层表面具有纳米级曲面凹槽，该保护膜能对棱镜片等制品起到有效地保护作用。该保护膜的制备方法为将粘合层材料、基材层材料、离型层材料在共挤流延挤出机上共挤成型，共挤时在基材层与粘合层或基材层与离型层接触的基材层表面压出纳米级曲面凹槽，成型的薄膜经60～80小时的静化后，进行分切成品。该保护膜层间粘合力大，抗震性能强，粘合性和剥离性好，可回收利用，制备方法操作简单、成本较低。

Description

一种棱镜片光学保护膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种薄膜，具体涉及一种棱镜片光学保护膜及其制备方法，属于包装材料技术领域。

背景技术

棱镜片因其特殊的光学性能被越来越广泛的应用于显微镜、望远镜、医疗器械等精密光学仪器中。目前，在对精密制品进行加工、搬运等时，为了避免对这些精密制品带来损伤等，都是采用临时粘贴光学保护膜的方式来实现被粘体的表面保护。一直以来，表面保护大多采用在基材膜的表面上设有粘合剂的粘合膜。但是由于棱镜片的表面存在数十微米的凹凸，因此与其他被粘体相比，与粘合剂的接触面积非常小，很难稳定地粘贴于棱镜表面，或者会因粘合力太强而不能从被粘物上顺畅剥离，出现在分离保护膜时留下残膜与残胶的现象，一定程度上影响棱镜的使用和光学上的精度。因此，有必要设计制造出一种能与棱镜片的充分粘合和充分剥离的光学保护膜。

发明内容

本发明的目的之一在于克服现有的光学保护膜内层的胶水会在制品表层留有残膜或残胶的不足，设计一种保护性能优异、剥离顺畅且能保持棱镜片表面清洁、可回收的光学保护膜。

本发明的第二个目的在于提供一种光学保护膜的操作简单、成本较低的保护膜制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是提供一种棱镜片光学保护膜，包括粘合层、基材层和离型层，所述的粘合层和离型层分别分布在基材层的两侧，其特征在于，所述基材层与粘合层或基材层与离型层接触的基材层表面设置有纳米级曲面凹槽。

其中，纳米级曲面凹槽呈阵列式或随机排列，排列密度不限；曲面凹槽为半球形，所述半球半径为1nm～100nm。

本发明还包括设计设计一种棱镜片光学保护膜的制备方法，包括如下步骤：

第一步：将粘合层材料、基材层材料、离型层材料在共挤流延挤出机上共挤成型，共挤时在基材层与粘合层或基材层与离型层接触的基材层表面压出纳米级曲面凹槽；

第二步：成型的薄膜经60～80小时的静化后，进行分切成品，得到所述棱镜片光学保护膜。

其中，制备方法第一步或为在表面带有纳米级曲面凹槽的基材层上依次热熔涂布粘合层和离型层材料；制备方法第一步或为在表面带有纳米级曲面凹槽的基材层上分别涂布溶解有粘合层和离型层材料的有机溶剂涂布液；制备方法第一步或为在表面带有纳米级曲面凹槽的基材层上分别涂布粘合层和离型层材料水分散而得到的乳液。

其中，粘合层材料、基材层材料、离型层材料的重量份比例为：粘合层材料5％～15％，基材层材料为70％～80％，离型层材料为5％～15％。

其中，粘合层材料为粘合剂，或粘合剂与添加剂的混合物；所述粘合剂为聚异戊二烯类橡胶、丙烯酸类、甲基丙烯酸类和改性甲基丙烯酸类中的至少一种。

其中，基材层为热塑性树脂，或者为热塑性树脂和添加剂的混合物；所述热塑性树脂为丙烯类聚合物、聚乙烯、聚烯烃类树脂、聚烯烃类树脂改性物、聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯和聚氯乙烯中的至少一种；丙烯类聚合物包括丙烯均聚物、嵌段聚丙烯、无规聚丙烯和流延聚丙烯；聚乙烯包括低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯和茂金属聚乙烯。

其中，离型层材料为有机硅、长链碳氢类丙烯酸和聚氨酯类的至少一种。

其中，有机溶剂涂布液中有机溶剂为甲苯、二甲苯、醋酸乙酯和辛烷中的至少一种。

其中，添加剂为润滑剂、增粘剂、软化剂或耐热稳定剂。

其中，有机硅离型剂的分子式为R1-Si-O-R2，其中，R1和R2为单体；长链碳氢类丙烯酸离型剂的分子式为CH2＝CHOOR3，其中，R3是长链的亚克力单体；聚氨酯类离型剂的分子式为R4-NHCOO-R5，其中，R4和R5为单体。R1和R2单体可以是通式为CnH2n+1的烷基、CnH2n的烯基或CnH2n-2的炔基，还可以是苯基类、氨基类、氰基类、羰基类、羧基类、酮类和氟基团等多功能单体以及它们的同分异构体或衍生物中的一个或多个组合形成；R3亚克力单体为二酚基丙烷、甲基丙烯酸甲酯、甲基烯酸甲酯、丙烯酸类和甲基丙烯酸类；R4和R5为具有特殊离型力单体，例如-NCO和-OH等构成的化合物。

其中，润滑剂可以是硅油、脂肪酸酰胺、油酸、聚酯、合成酯、羧酸等；增粘剂可以为脂肪族共聚物、芳香族共聚物、脂肪-芳香族共聚物体系、脂环式共聚物等石油类树脂、香豆酮-茚类树脂、萜烯类树脂、萜烯酚醛类树脂、聚合松香等松香树脂、酚醛类树脂、二甲苯类树脂或者它们的氢化物等；软化剂可以为低分子量的二烯类聚合物、聚异丁烯、氢化聚异戊二烯或他们的衍生物；耐热稳定剂可以为受阻胺类化合物、含磷化合物和氰基丙烯烯酸酯类化合物等。

本发明的优点和有益效果在于：

1、在保护膜中基材层上引入纳米级曲面凹槽，能增大接触面积，增强层间的粘合力，而且间接节约粘合层或离型层材料，节约成本。此外，层间贴合时形成的小型气囊会提高保护膜的抗震性能。

2、粘合层采用聚异戊二烯类橡胶、聚烯烃塑性体树脂、丙烯酸类或甲基丙烯酸类(亚克力)、改性亚克力的一种或多种，使其具有比较高的表面能，能够很好的粘附在制品表面，能很好的起到保护作用。

3、离型层采用有机硅离型剂、长链碳氢类丙烯酸离型剂或聚氨酯类中的一种或多种，可以在揭开时不会有残留，不会对精密棱镜图案造成不利影响，保证充分的剥离性。

4、材料可以回收利用，制备方法操作简单合理。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明光学保护膜的纵剖面结构示意图；

图2是本发明光学保护膜的另一纵剖面结构示意图；

图3是本发明光学保护膜基材层的立体示意图；

图4是本发明光学保护膜基材层的另一立体示意图。

图中：1、离型层；2、基材层；3、粘合层；4、纳米级曲面凹槽。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，采用共挤成型工艺在共挤流延挤出机上将重量份比例为5％的有机硅离型剂，80％的低密度聚乙烯基材，10％亚克力粘合剂与5％耐热稳定剂混合的粘合层材料进行共挤出成型，通过72小时的静化后再进行分切成品。在基材层2与粘合层3接触的基材层表面压出阵列排列的纳米级半球形凹槽4，半球直径为1nm。光学保护膜的总厚度为300μm。

实施例2

如图1所示，采用共挤成型工艺在共挤流延挤出机上将重量份比例为15％的有机硅离型剂，70％嵌段聚丙烯的基材，14.9％改性亚克力粘合剂与0.1％的软化剂混合的粘合层材料进行共挤出成型，通过72小时的静化后再进行分切成品。在基材层2与粘合层3接触的基材层表面压出阵列排列的纳米级半球形凹槽4，半球直径为50nm。光学保护膜的总厚度为200μm。

实施例3

如图1所示，采用依次热熔涂布工艺在流延挤出机上将重量份比例为10％的长链碳氢类丙烯酸离型剂，75％的流延聚丙烯基材与15％的改性亚克力粘合剂进行依次热熔涂布成型，通过72小时的静化后再进行分切成品。在基材层2与粘合层3接触的基材层表面压出阵列排列的纳米级半球形凹槽4，半球直径为100nm。光学保护膜的总厚度为20μm。

实施例4

如图2所示，采用共挤成型工艺在共挤流延挤出机上将重量份比例为12％的有机硅离型剂与3％的润滑剂混合的离型剂材料，70％的嵌段聚丙烯基材，15％的改性亚克力粘合剂进行共挤出成型，通过72小时的静化后再进行分切成品。在基材层2与离型1接触的基材层2表面压出随机排列的纳米级半球形凹槽4，半球直径为1nm。光学保护膜的总厚度为80μm。

实施例5

如图2所示，采用依次热熔涂布工艺在流延挤出机上将重量份比例为15％的有机硅离型剂，70％的嵌段聚丙烯基材与15％的改性亚克力粘合剂进行依次热熔涂布成型，通过72小时的静化后再进行分切成品。在基材层2与离型1接触的基材层2表面压出随机排列的纳米级半球形凹槽4，半球直径为50nm。光学保护膜的总厚度为120μm。

实施例6

如图2所示，采用共挤成型工艺在流延挤出机上将重量份比例为 12％的有机硅离型剂与8％的增粘剂混合的离型剂材料，70％的茂金属聚乙烯基材，10％的聚异戊二烯类橡胶粘合剂进行共挤出成型，通过72小时的静化后再进行分切成品。在基材层2与离型1接触的基材层2表面压出随机排列的纳米级半球形凹槽4，半球直径为100nm。光学保护膜的总厚度为230μm。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种棱镜片光学保护膜，它包括粘合层、基材层和离型层，所述的粘合层和离型层分别分布在基材层的两侧，其特征在于，所述基材层与粘合层或基材层与离型层接触的基材层表面设置有纳米级曲面凹槽。

2.如权利要求1所述的保护膜，其特征在于，所述纳米级曲面凹槽呈阵列式或随机排列，排列密度不限；所述曲面凹槽为半球形，所述半球半径为1nm～100nm。

3.一种棱镜片光学保护膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

4.如权利要求3所述的一种棱镜片光学保护膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法第一步或为在表面带有纳米级曲面凹槽的基材层上依次热熔涂布粘合层和离型层材料；所述制备方法第一步或为在表面带有纳米级曲面凹槽的基材层上分别涂布溶解有粘合层和离型层材料的有机溶剂涂布液；所述制备方法第一步或为在表面带有纳米级曲面凹槽的基材层上分别涂布粘合层和离型层材料水分散而得到的乳液。

5.如权利要求3所述的一种棱镜片光学保护膜的制备方法，其特征在于，所述粘合层材料、基材层材料、离型层材料的重量份比例为：粘合层材料5％～15％，基材层材料为70％～80％，离型层材料为5％～15％。

6.如权利要求5所述的一种棱镜片光学保护膜的制备方法，其特征在于，所述粘合层材料为粘合剂，或粘合剂与添加剂的混合物；所述粘合剂为聚异戊二烯类橡胶、丙烯酸类、甲基丙烯酸类和改性甲基丙烯酸类中的至少一种。

7.如权利要求6所述的一种棱镜片光学保护膜的制备方法，其特征在于，所述基材层为热塑性树脂，或者为热塑性树脂和添加剂的混合物；所述热塑性树脂为丙烯类聚合物、聚乙烯、聚烯烃类树脂、聚烯烃类树脂改性物、聚酰胺，聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯和聚氯乙烯中的至少一种；所述丙烯类聚合物包括丙烯均聚物、嵌段聚丙烯、无规聚丙烯和流延聚丙烯；所述聚乙烯包括低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯和茂金属聚乙烯。

8.如权利要求7所述的一种棱镜片光学保护膜的制备方法，其特征在于，所述离型层材料为有机硅、长链碳氢类丙烯酸和聚氨酯类的至少一种。

9.如权利要求4所述的一种棱镜片光学保护膜的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂涂布液中有机溶剂为甲苯、二甲苯、醋酸乙酯和辛烷中的至少一种。

10.如权利要求5～8所述的一种棱镜片光学保护膜的制备方法，其特征在于，所述添加剂为润滑剂、增粘剂、软化剂或耐热稳定剂。