CN102464923A - 抗指纹涂料、具有抗指纹涂层的产品及其产品的制备方法 - Google Patents

抗指纹涂料、具有抗指纹涂层的产品及其产品的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗指纹涂料、具有抗指纹涂层的产品及其制备方法，该具有抗指纹涂层的产品是于产品的表面涂布一抗指纹涂料制备而成。该抗指纹涂料由纳米粒子溶液与含氟偶合剂混合后搅拌均匀得到表面修饰有氟分子的纳米粒子溶液，之后再与含有氟高分子的涂料混合并搅拌均匀制成。抗指纹涂料涂布于基材表面后，纳米粒子表面的含氟高分子及含氟偶合剂与基材形成化学键结，从而于产品表面形成一厚度为10～100nm的抗指纹涂层，且抗指纹涂层中氟分子的低表面能以及高度规则排列的纳米粒子所形成的立体屏障，使该具有抗指纹涂层的产品达成好的抗指纹效果，且制备方法简单。

Description

抗指纹涂料、具有抗指纹涂层的产品及其产品的制备方法
技术领域
本发明涉及一种涂料及其应用，特别是涉及一种抗指纹涂料、具有抗指纹涂层的产品及该产品的制备方法。
背景技术
消费者对于手机、个人及工业计算机、PDA、相机、ATM等电子产品要求越来越高，除具有更多更强的功能之外，也要求其更具便利性，触控技术随之广泛应用。因此，不仅对电子产品的外壳，而且电子产品的屏幕也提出了防指纹化(anti-fingerprint)的要求。
人体手指上皮质所分泌的物质主要包括：约40％三酸甘油酯(triglycerides)、约25％wax monoesters、约15％free fatty acids、约12％squalene及约7％其它物质，以上物质皆为油酯性，再加上手指表面也容易残留水渍，不论是油酯或是水渍皆非常容易附着于所接触过的产品表面。
因此，要使产品表面达到抗指纹的目的，必须使产品表面具备疏水及疏油特性，产品表面的疏水及疏油特性的差别通常取决于产品表面与手指表面的表面能(surface energy)大小差异。设定产品表面的表面能为γc，液体的表面能为γ，当γc≥γ时附着于手指表面的液体很容易附着于产品表面，而当γc＜γ时附着于手指表面的液体不易附着于产品表面。水的表面能(γ)为72mN/m，大部分油酯的表面能(γ)约为20-40mN/m，大部分常见的电子产品用材料，例如玻璃、金属、聚酯纤维(polyester)、聚乙烯(polyethylene)等的表面能皆大于20mN/m，因此水与油酯容易附着于由这些材料制成的电子产品表面，从而间接残留指纹印。因此设计于玻璃、金属、陶瓷、高分子基材表面涂布一表面能低于20mN/m的薄膜，以达到疏水、疏油抗指纹印残留的目的。而含氟的化合物普遍具备较低的表面能，聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene)的表面能约为20mN/m，氯氟苯脲(cloflucarban，简写为-CF3)分子的表面能约低于10mN/m，因此由含氟的化合物所形成的涂层能达到有效抗指纹目的。
中国台湾专利公开第200617419号，提出于电子产品表面形成一”表面抗指纹化涂层”，即于电子产品表面形成一疏水性纳米材料涂层、疏油性纳米材料涂层或超双疏纳米材料涂层。其实质是于疏水性纳米材料涂层中含有各种聚合物纳米纤维、各类有机硅烷化合物或含氟有机硅烷化合物等，或者于超双疏(疏油且疏水)纳米材料涂层中含有超双疏数组纳米碳管膜，以使涂层具备疏水及疏油特性。
但是，上述的“表面抗指纹化涂层”的产品表面虽具有疏水性或疏油性，要达到疏水性及疏油性两种特性皆有的超双疏特性涂层，则须形成上述的数组纳米碳管膜。而数组纳米碳管膜的形成，一般须透过模板辅助生长碳管或须特殊的加工工艺来达到此一目的，不易大量生产，且其涂料配方主要适用的领域为电子产品外壳的防指纹化。
有鉴于此，提供一种适用于电子产品外壳及屏幕表面处理防指纹化，且制备简单的涂层技术实为必要。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足提供一种抗指纹涂料、具有抗指纹涂层的产品及该产品的制备方法，由该抗指纹涂料制成具有抗指纹涂层的产品方法简单，适合大量生产。
一种抗指纹涂料，由以下步骤制成：
(1)将含氟高分子与溶剂混合得到含有氟高分子的涂料；
(2)将粒径为5～20nm的纳米粒子与溶剂混合，再加入含氟偶合剂，并搅拌均匀，得到表面修饰有氟分子的纳米粒子溶液；
(3)将步骤(1)得到的含有氟高分子的涂料与步骤(2)得到的表面修饰有氟分子的纳米粒子溶液混合，并搅拌12～24小时后，即得到抗指纹涂料。
其中所述抗指纹涂料表面修饰氟分子的纳米粒子可以是金属氧化物、金属或者高分子，再或者是碳球。
上述步骤(1)和步骤(2)中所述的溶剂为碳氟溶剂。
一种具有抗指纹涂层的产品，包括基材和覆盖于基材表面的抗指纹涂层，该抗指纹涂层由如上所述的抗指纹涂料涂布于基材表面而制成。
一种具有抗指纹涂层的产品的制备方法，包括如下步骤：
(1)将抗指纹涂料涂布于基材上，得到具有抗指纹涂层的产品；
(2)将步骤(1)制备得到的具有抗指纹涂层的产品于温度80～120oC下加热0.5～2小时，或者于室温下自然干燥24～48小时，从而于产品表面形成一厚度为10～100nm的抗指纹涂层。
涂布产品的基材可以是玻璃、金属、陶瓷、高分子中的一种。
综上所述，本发明利用抗指纹涂层中含氟高分子及含氟偶合剂的氟原子及纳米粒子表面所修饰的氟分子的低表面能以及高度规则排列的纳米粒子所形成的立体屏障，有效使得手指上的微小的油滴及水滴在接触时不易吸附于产品表面，从而使表面不会残留指纹。且本发明具有抗指纹涂层的产品的制备方法简单，不需昂贵及特殊的反应设备，容易大量生产及降低涂料生产成本，且电子产品的外壳及屏幕都适用。
附图说明
图1为本发明具有抗指纹涂层的产品的抗指纹涂层的示意图。
图中各附图标记说明如下：
纳米粒子                1        氟化合物        2
產品表面                3        氟分子          4
具体实施方式
本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下详予说明。
本发明抗指纹涂料由以下步骤制成：
(1)将含氟高分子与碳氟溶剂混合得到含有氟高分子的涂料。具体地，将0.1％～0.5％的含氟高分子及99.5％～99.9％的含碳氟溶剂(methoxynonafluorobutane)混和得到含有氟高分子的涂料；
(2)将10g粒径为5～20nm的二氧化硅纳米粒子与100ml碳氟溶剂混合，再加入0.05～0.2g的含氟偶合剂，并于室温下搅拌24小时，此时二氧化硅纳米粒子表面会修饰一层含氟分子，即得到表面修饰有氟分子的二氧化硅纳米粒子溶液；
(3)将900ml步骤(1)得到的含有氟高分子的涂料与100ml步骤(2)得到的表面修饰有氟分子的纳米粒子溶液混合，并于室温下搅拌12～24小时后，即可得到抗指纹涂料。
其中纳米粒子可以是金属氧化物，例如：二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、三氧化二铝(Al2O3)、二氧化锆(ZrO2)等；或是金属，例如：金、银、铜等；或是高分子例如：PS、PMMA等；或是碳球。
本发明具有抗指纹涂层的产品的制备方法，包括如下步骤：
(1)将上述的抗指纹涂料涂布于基材上，得到具有抗指纹涂层的产品；
本步骤中，涂布时利用浸涂的方法，将抗指纹涂料涂布于产品表面，产品表面所形成的涂层中所包含的含氟高分子和含氟偶合剂可根据涂布产品的材料种类不同优选适当官能基，以确保会与基材形成化学键结。其中所包含的粒径5-20nm的纳米粒子会自己形成一连续性且高规则排列的立体结构。
(2)将步骤(1)制备得到的具有抗指纹涂层的产品于温度80～120oC下加热0.5～2小时，或者于室温下自然干燥24～48小时，此时，抗指纹涂料中纳米粒子表面的含氟高分子及含氟偶合剂的上官能基会与产品表面的基材形成化学键接，从而于产品表面形成一厚度为10～100nm的抗指纹涂层。
请参阅图1，为本发明具有抗指纹涂层的产品的抗指纹涂层的示意图。本发明具有抗指纹涂层的产品，由上述具有抗指纹涂层的产品的制备方法制备而得，其包括基材3和覆盖于基材3表面的抗指纹涂层。该抗指纹涂层系由抗指纹涂料涂布于基材表面而制成，该抗指纹涂层中含有纳米粒子1、纳米粒子1表面所修饰的含氟高分子4及含氟化合物2。
本发明具有抗指纹涂层的产品的抗指纹涂层中，纳米粒子(本实施例中采用二氧化硅纳米粒子)自己形成高规则排列的立体结构。由此，涂布后产品的外壳及屏幕表面所形成的涂层，利用纳米粒子本身规则排列的立体结构，有效达到双重的抗指纹效果；再加上抗指纹涂层中含氟高分子及含氟偶合剂的氟原子及纳米粒子表面所修饰的氟分子的低表面能，使其具备良好的疏水疏油特性，以使产品达到抗指纹效果。
其中产品可以是电子产品外壳及屏幕，例如手机屏幕、计算机屏幕、PDA屏幕、工业计算机屏幕、相机屏幕、ATM屏幕等需要使用触控操作的对象。
涂布产品的基材可以是玻璃、金属、陶瓷、高分子中的一种。
综上所述，本发明利用抗指纹涂层中含氟高分子及含氟偶合剂的氟原子及纳米粒子表面所修饰的氟分子的低表面能以及高度规则排列的纳米粒子所形成的立体屏障，有效使得手指上的微小的油滴及水滴在接触时不易吸附于产品表面，从而使产品表面不会残留指纹。且本发明具有抗指纹涂层的产品的制备方法简单，不需昂贵及特殊的反应设备，容易大量生产及降低涂料生产成本，且电子产品的外壳及屏幕都适用。

Claims (10)

1.一种抗指纹涂料，其特征在于，由以下步骤制成：
(1)将含氟高分子与溶剂混合得到含有氟高分子的涂料；
(2)将粒径为5～20nm的纳米粒子与溶剂混合，再加入含氟偶合剂，并搅拌均匀，得到表面修饰有氟分子的纳米粒子溶液；
(3)将步骤(1)得到的含有氟高分子的涂料与步骤(2)得到的表面修饰有氟分子的纳米粒子溶液混合，并搅拌12～24小时后，即得到抗指纹涂料。
2.如权利要求1所述的抗指纹涂料，其特征在于：所述纳米粒子是金属氧化物。
3.如权利要求1所述的抗指纹涂料，其特征在于：所述纳米粒子是金属。
4.如权利要求1所述的抗指纹涂料，其特征在于：所述纳米粒子是高分子。
5.如权利要求1所述的抗指纹涂料，其特征在于：所述纳米粒子是碳球。
6.如权利要求1所述的抗指纹涂料，其特征在于：所述步骤(1)和步骤(2)中的溶剂为碳氟溶剂。
7.一种具有抗指纹涂层的产品，包括基材和覆盖于基材表面的抗指纹涂层，其特征在于：该抗指纹涂层权利要求1至6中任意一项所述的抗指纹涂料涂布于基材表面而制成。
8.一种如权利要求7所述的具有抗指纹涂层的产品，其特征在于：所述基材可以是玻璃、金属、陶瓷、高分子中的一种。
9.一种具有抗指纹涂层的产品的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将权利要求1至6任意一项所述的抗指纹涂料涂布于基材上，得到具有抗指纹涂层的产品；
(2)将步骤(1)制备得到的具有抗指纹涂层的产品于温度80～120oC下加热0.5～2小时，或者于室温下自然干燥24～48小时，从而于产品表面形成一厚度为10～100nm的抗指纹涂层。
10.如权利要求9所述的具有抗指纹涂层的产品的制备方法，其特征在于：所述基材可以是玻璃、金属、陶瓷及高分子中的一种。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103660486A (zh) * 2013-12-10 2014-03-26 昆山东大智汇技术咨询有限公司 一种耐指纹透明硬化膜
CN103763416A (zh) * 2014-01-22 2014-04-30 苏州新区特氟龙塑料制品厂 一种新型特氟龙手机壳
CN107708364A (zh) * 2017-10-30 2018-02-16 广东欧珀移动通信有限公司 壳体制作方法、壳体及电子设备
CN108769294A (zh) * 2018-03-16 2018-11-06 广东欧珀移动通信有限公司 触摸显示屏和具有其的电子设备
US10150889B2 (en) 2013-09-16 2018-12-11 Honeywell International Inc. Poly fluorine-containing siloxane coatings
CN110876245A (zh) * 2018-08-30 2020-03-10 苹果公司 具有耐腐蚀涂层的电子设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101250597A (zh) * 2008-03-13 2008-08-27 陕西科技大学 纳米自清洁皮革或制品的制备方法
CN101481553A (zh) * 2008-11-06 2009-07-15 常州市纳罗可涂料有限公司 一种常温固化的自组装复合纳米氧化物防腐涂料

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101250597A (zh) * 2008-03-13 2008-08-27 陕西科技大学 纳米自清洁皮革或制品的制备方法
CN101481553A (zh) * 2008-11-06 2009-07-15 常州市纳罗可涂料有限公司 一种常温固化的自组装复合纳米氧化物防腐涂料

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10150889B2 (en) 2013-09-16 2018-12-11 Honeywell International Inc. Poly fluorine-containing siloxane coatings
CN103660486A (zh) * 2013-12-10 2014-03-26 昆山东大智汇技术咨询有限公司 一种耐指纹透明硬化膜
CN103660486B (zh) * 2013-12-10 2016-04-13 汕头市东通光电材料有限公司 一种耐指纹透明硬化膜
CN103763416A (zh) * 2014-01-22 2014-04-30 苏州新区特氟龙塑料制品厂 一种新型特氟龙手机壳
CN107708364A (zh) * 2017-10-30 2018-02-16 广东欧珀移动通信有限公司 壳体制作方法、壳体及电子设备
CN108769294A (zh) * 2018-03-16 2018-11-06 广东欧珀移动通信有限公司 触摸显示屏和具有其的电子设备
CN110876245A (zh) * 2018-08-30 2020-03-10 苹果公司 具有耐腐蚀涂层的电子设备
US11136672B2 (en) 2018-08-30 2021-10-05 Apple Inc. Electronic devices having corrosion-resistant coatings

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