CN104730601B - 一种基于石墨烯的防窥膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于石墨烯的防窥膜，所述防窥膜为掺杂有石墨烯微片的透明环氧树脂薄片，所述石墨烯微片定向垂直并均匀分布于透明环氧树脂中。使用本发明所述的防窥膜，当目光与膜表面垂直时的透光率与目光与膜表面倾斜角度为30度的透光率之比大于15，防窥效果好，在防止信息泄漏，保护个人隐私的目的同时，能够提供舒适的视觉体验。
Description
技术领域
本发明涉及到光学保护膜的技术领域，特别涉及一种基于石墨烯的防窥膜及其制备方法。
背景技术
随着科学技术的发展，电脑、手机等电子产品成了多数人的必需品，为工作和生活提供了许多便利和娱乐。但电脑、手机等电子产品在给人们提供便利和娱乐的同时，也带来了一定的隐忧。由于目前屏幕的可视角较大，很容易引起他人的偷窥，造成个人隐私，特别是一些机密性的信息、账号和密码的泄漏。因此，要防止信息泄漏，保护个人隐私，防窥膜的使用就显得尤为重要。
防窥膜采用超微细百叶窗(MICROLOUVER)光学专利技术，使荧幕显示出的资料专供使用者正面阅读，可视区域是60度，任何人在两侧旁观只能看到漆黑画面，以达到防止信息泄漏，保护个人隐私的目的。传统防窥膜是利用光学的偏光特性，使其具有防窥作用，主要包括PC膜层，PC膜层由PC材料制成，PC膜层的表面成型有若干凸出在PC膜层表面的直槽体，相邻的两个直槽体之间形成一截面为正方形或长方形的直条状的条体。这种防窥膜能够起到一定的防窥作用，但效果不佳，并不能很好的起到防止信息泄漏，保护个人隐私的目的。中国专利201410063204.X公开了一种防窥膜，包括底层的PET层和设置在PET层上的第一透明树脂层，其特征在于，在所述第一透明树脂层上均匀设置有若干列填充单元，所述填充单元包括位于底部的、与第一透明树脂层相连的不透明填充部和位于顶部的第二透明树脂部，所述不透明填充部的顶部设置有空腔，所述第二透明树脂部插接在空腔中。该发明填充单元的底部和四壁均是不透明填充部，空腔中填充第二透明树脂部，即第二透明树脂部的四个侧壁被不透明填充部包裹并组成包裹层，由于包裹层的厚度较薄，所以在可视区域内(从左边看时，距屏幕最左边30度以内可见，从右边看时，距屏幕最右边30度以内可见)，人的目光是可以穿透包裹层的，而在其他区域内看屏幕时，人的目光是不可以穿透包裹层的，与传统防窥膜相比，防窥效果更好，但由于填充单元的底部和四壁均是不透明填充部，也因此造成可视区域内的透光率低下，长时间使用，造成用户的视觉疲劳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于石墨烯的防窥膜及其制备方法，所得的防窥膜防窥效果好，且可视区域内的透光度高，在防止信息泄漏，保护个人隐私的目的同时，能够提供舒适的视觉体验。
为此，本发明采用以下技术方案：
一种基于石墨烯的防窥膜，所述防窥膜为掺杂有石墨烯微片的透明环氧树脂薄片，所述石墨烯微片定向垂直并均匀分布于透明环氧树脂中。
优选的，所述防窥膜的厚度为20μm～200μm。
优选的，所述透明环氧树脂为透明UV光固化环氧树脂。
优选的，所述石墨烯微片为层数大于10层的石墨烯层状堆积体，其厚度为4nm-40nm，径向长度为10μm～100μm。
优选的，所述透明环氧树脂薄片中的石墨烯微片的面密度为100-10000片/mm2。
本发明还提供了一种基于石墨烯的防窥膜的制备方法，包括如下：
1)将石墨烯微片均匀分散于透明的UV环氧树脂中，形成混合溶液，将得到的混合溶液均匀涂布在支撑层上；
2)将带有混合溶液的支撑层置入磁场环境中，磁场方向垂直于支撑层，使石墨烯微片平行于磁场方向分布，然后将UV光照射到混合溶液表面，将UV环氧树脂固化，形成防窥层；
3)将防窥层与支撑层分离，得到基于石墨烯的防窥膜。
优选的，所述施加磁场的磁感应强度为0.5T～2.5T。
优选的，所述支撑层为透明薄膜基材，包括PET、PMMA、PVC、PC、PP、PS或者PE。
采用以上技术方案，利用光学的偏光特性，通过磁场定向使石墨烯微片垂直并均匀分布于透明环氧树脂中形成防窥膜，由于石墨烯是几乎透明的纳米材料，所以正面阅读时，人的目光是可以穿透防窥层，而在四边侧面看屏幕时，人的目光无法穿透防窥层，所以只能看到漆黑画面，而得到良好的防窥效果。
附图说明
图1为本发明基于石墨烯的防窥膜的结构示意图。
图2为本发明基于石墨烯的防窥膜的平面示意图。
图3为本发明基于石墨烯的防窥膜的制备方法的流程图。
图4为本发明基于石墨烯的防窥膜的制备方法结构流程图。
图5为本发明基于石墨烯的防窥膜的防窥方法示意图。
图6为本发明基于石墨烯的防窥膜不同角度的透光率测试曲线图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、特征和优点更加的清晰，以下结合附图及实施例，对本发明的具体实施方式做出更为详细的说明，在下面的描述中，阐述了很多具体的细节以便于充分的理解本发明，但是本发明能够以很多不同于描述的其他方式来实施。因此，本发明不受以下公开的具体实施的限制。
一种基于石墨烯的防窥膜，如图1、图2所示，所述防窥膜1为掺杂有石墨烯微片的透明环氧树脂薄片，所述石墨烯微片2定向垂直并均匀分布于透明环氧树脂3中。
其中，所述防窥膜1的厚度为20μm～200μm。
优选的，所述透明环氧树脂3为透明UV光固化环氧树脂。
优选的，所述石墨烯微片2为层数大于10层的石墨烯层状堆积体，其厚度为4nm-40nm，径向长度为10μm～100μm。
优选的，所述透明环氧树脂薄片中的石墨烯微片2的面密度为100-10000片/mm2。
本发明还提供了一种基于石墨烯的防窥膜的制备方法，如图4、图5所示，包括如下：
1)将石墨烯微片2均匀分散于透明的UV环氧树脂3中，形成混合溶液，将得到的混合溶液均匀涂布在支撑层4上；
2)将带有混合溶液的支撑层4置入磁场环境中，磁场方向垂直于支撑层4，使石墨烯微片2平行于磁场方向分布，然后将UV光照射到混合溶液表面，将UV环氧树脂固化，形成防窥层；
3)将防窥层与支撑层分离，得到基于石墨烯的防窥膜。
优选的，所述施加磁场的磁感应强度为0.5T～2.5T。
优选的，所述支撑层4为透明薄膜基材，包括PET、PMMA、PVC、PC、PP、PS或者PE。
采用以上方法制备基于石墨烯的防窥膜，其中支撑层为PET，磁感应强度为1.5T，采用的石墨烯微片厚度为10nm-20nm，径向长度为30μm～60μm，所述透明环氧树脂薄片中的石墨烯微片2的面密度为1000片/mm2。使用本实施例所得的防窥膜，如图5、图6所示，当目光与膜表面倾斜角度θ为90度时，目光与膜表面垂直，由于石墨烯是几乎透明纳米材料，防窥膜的透光率高达92％，所以人的目光是可以穿透垂直的石墨烯微片，进行舒适的阅读；在目光与膜表面倾斜角度θ为60度时，防窥膜的透光率为32％，所以在可视区域60度内(从膜表面垂直线左边30度以内可见，右边30度以内可见)能够保持舒适的阅读；但目光与膜表面倾斜角度θ为60度以下时，防窥膜的透光率底下，与垂直方向的透光率相比大，如目光与膜表面倾斜角度θ为30度时，防窥膜的透光率为5％，当目光与膜表面倾斜角度θ为90度时的透光率92％与之透光率5％相比为18.4，所以人的目光无法穿透防窥层，所以只能看到漆黑画面，而得到良好的防窥效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于石墨烯的防窥膜，其特征在于，所述防窥膜为掺杂有石墨烯微片的透明环氧树脂薄片，所述石墨烯微片定向垂直并均匀分布于透明环氧树脂中。
2.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯的防窥膜，其特征在于，所述防窥膜的厚度为20μm～200μm。
3.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯的防窥膜，其特征在于，所述透明环氧树脂为透明UV光固化环氧树脂。
4.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯的防窥膜，其特征在于，所述石墨烯微片为层数大于10层的石墨烯层状堆积体，其厚度为4nm-40nm，径向长度为10μm～100μm。
5.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯的防窥膜，其特征在于，所述透明环氧树脂薄片中的石墨烯微片的面密度为100-10000片/mm2。
6.一种基于石墨烯的防窥膜的制备方法，其特征在于，包括如下：
1)将石墨烯微片均匀分散于透明的UV环氧树脂中，形成混合溶液，将得到的混合溶液均匀涂布在支撑层上；
2)将带有混合溶液的支撑层置入磁场环境中，磁场方向垂直于支撑层，使石墨烯微片平行于磁场方向分布，然后将UV光照射到混合溶液表面，将UV环氧树脂固化，在支撑层上形成防窥膜；
3)将防窥膜与支撑层分离，得到基于石墨烯的防窥膜。
7.根据权利要求6所述的一种基于石墨烯的防窥膜的制备方法，其特征在于，所述施加磁场的磁感应强度为0.5T～2.5T。
8.根据权利要求6所述的一种基于石墨烯的防窥膜的制备方法，其特征在于，所述支撑层为透明薄膜基材，包括PET、PMMA、PVC、PC、PP、PS或者PE。
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