CN105398159B - 一种电脑手机用防辐射贴膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电脑手机用防辐射贴膜，由内到外依次是PET层、胶黏剂层、PE层、防辐射凃层，其中所述PET层的厚度为40‑80μm，所述胶黏剂层为一层厚度为10‑20μm的防辐射胶黏剂层，所述PE层的厚度为30‑40μm，所述防辐射涂层的厚度为40‑50μm。本发明与现有技术相比，具有生产工艺简单，成本低，制备的防辐射贴膜的防辐射性能更加优良。

Description

一种电脑手机用防辐射贴膜
技术领域
本发明属于化学材料技术领域，涉及一种合成树脂组成的层状产品，特别是涉及一种电脑手机用防辐射贴膜。
背景技术
随着电脑和手机的迅速普及，电脑和手机产生的电磁辐射光及反射光对人体的健康产生了极大的威胁，并得到越来越多人的关注。虽然目前市场上已有多种功能性电脑保护膜，主要是各项指标相近的PET膜、PE膜和PI膜，但这些产品大多只为了防止屏幕划伤或碰裂，真正具备防辐射功能的电脑保护膜还很少。
目前，防辐射的研究主要集中在以下两个方面：一、通过物理作用进行防辐射，如：在眼镜框上设置磁铁；二、通过研究防辐射材料，对辐射源进行屏蔽。防辐射材料是指能够吸收或消散辐射能，对人体或仪器起保护作用的材料，目前主要的防辐射材料有防辐射铅玻璃、铅板、防护门及各种防护涂料等。根据使用场合的不同，可分为有透明材料和不透明材料；按屏蔽的射线不同，又可分为防紫外线、防微波、防X射线及防中子的辐射服。
发明内容
为了解决现有技术中电脑和手机保护膜防辐射性能差的问题，本发明公开了一种电脑手机用防辐射贴膜，并公开了所述防辐射贴膜的制备方法，旨在提供一种工艺简单、成本低、防辐射性能好、隔热性能好的贴膜。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种电脑手机用防辐射贴膜，所述防辐射贴膜由紧贴屏幕基板一侧向外依次是PET层、胶黏剂层、PE层、防辐射凃层。
较佳地，所述PET层的厚度为40-80μm，所述胶黏剂层为一层厚度为10-20μm的防辐射胶黏剂层，所述PE层的厚度为30-40μm，所述防辐射涂层的厚度为40-50μm。
作为一种优选实施方式，所述防辐射胶黏剂层是由如下重量份的原料配制而成的：
其中，所述辛酸铅的制备方法为：先将20重量份的无水乙醇和10重量份的辛酸在35-45℃、300-400rpm条件下搅拌均匀，再加入5-8重量份的氧化亚铅，升温至60-80℃，回流冷凝直到黄色氧化铅全部溶解，停止反应，趁热抽滤，将滤液置于烧瓶中，直至晶体全部析出，所得晶体即为辛酸铅。
作为对本发明的进一步改进，所述防辐射胶黏剂层所用的所述防辐射胶黏剂是通过如下方法制备而成的：
(1)预乳液制备
将相应重量份的苯基三氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、甲基丙烯酸二甲酯、十二烷基苯磺酸钠、过硫酸钾、聚乙二醇与1/2-3/4重量份的去离子水混合，预乳化后得到预乳液；
(2)乳液聚合
将相应重量份的乙烯基三异丙氧基硅烷、纳米二氧化硅、辛酸铅、氧化硼与余量的去离子水加入到反应器中，在300-500r/min条件下搅拌升温到75-85℃，再将上述步骤(1)制得的预乳液滴加至反应器中，1-2h滴完，然后保持温度反应1-2h，再升温至90-95℃，继续保温反应1h，自然降温至室温、出料、过滤，得到防辐射胶黏剂。
作为一种优选实施方式，所述防辐射涂层是由如下重量份的原料配制而成的：
其中，所述防辐射剂的制备方法为：先将10重量份的正硅酸四乙酯、15重量份的去离子水、5重量份的乙醇，搅拌20min，然后再加入2-5重量份的硝酸钆和1-2重量份的乙烯基三甲氧基硅烷，恒温搅拌30min，静置1-2h，将产物过滤后恒温干燥。
作为对本发明的进一步改进，所述防辐射涂层所用的防辐射涂层涂料是通过如下方法制备而成的：
(1)将相应重量份的乙醇、聚乙烯醇、柠檬酸钠、防辐射剂、纳米二氧化钛加入到去离子水中，在300-500rpm条件下分散10-30min，再逐滴滴加硅烷偶联剂后，继续在300-500rpm条件下反应30min，然后用球磨机研磨20-30min，制成防辐射层浆料；
(2)向水性环氧树脂中加入上述步骤(1)中所得的防辐射层浆料，在800rpm条件下分散20-30min后，再加入流平剂和消泡剂，继续分散20-30min，得到防辐射涂层涂料。
如下为关于本发明技术方案中防辐射胶黏剂层和防辐射涂层的几点说明：
1)铅的原子序数为82，具有良好的能量吸收特性，是一种用以屏蔽高能电离辐射的理想材料；
2)中子是一种不带电荷的中性粒子，中子通过物质时与原子核外电子几乎不发生作用，主要与核作用；慢中子与物质作用的主要过程是俘获反应；在这一过程中原子核俘获中子后形成复合核，成为放射性核素，释放γ射线；中子与氢、氧、碳、氮等原子核作用能产生反冲核，这种反冲核在组织中能引起高密度的电离；对人体产生的危害比相同剂量的X射线更为严重；中子的屏蔽实际上是要将快中子减速和将慢(热)中子吸收；而氧化硼是优良的慢中子吸收物质，可以对低能中子屏蔽；
3)有机硅胶黏剂中同时引入甲基、苯基和乙烯基，可以进一步提高胶黏剂的耐高温性能、聚合度和剥离强度；
4)纳米二氧硅引入到聚合物中可以提高胶膜本身的增韧作用，提高内聚力；
5)从粒子吸收特性看，铅对能量高于88keV和介于13-40keV的电离辐射有良好的吸收能力，但对能量介于40-88keV之间的电离辐射存在一个粒子吸收能力薄弱区域；在防辐射层中引入钆的有机聚合物，可以有效屏蔽40-80keV之间的电离辐射，提高了膜的防辐射性能。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
(1)本发明在贴膜中引入中子吸收剂氧化硼和铅的化合物，将贴膜赋予防辐射的性能；
(2)本发明所制备的手机电脑用贴膜较现有技术的贴膜硬度更高，更耐刮伤。
具体实施方式
为了使本技术领域人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述特征、目的及优点更加清晰易懂，现结合实施例对本发明做进一步解释说明，应当指出的是，在此列出的所有实施例仅仅是说明性的，并不意味着对本发明范围进行限定。
实施例1
一种电脑手机用防辐射贴膜，所述防辐射贴膜由紧贴屏幕基板一侧向外依次是PET层、胶黏剂层、PE层、防辐射凃层，所述PET层的厚度为60μm，所述胶黏剂层为一层厚度为15μm的防辐射胶黏剂层，所述PE层的厚度为35μm，所述防辐射涂层的厚度为45μm。
其中，所述防辐射胶黏剂层是由如下重量份的原料配制而成的：
其中，所述辛酸铅的制备方法为：先将20重量份的无水乙醇和10重量份的辛酸在35℃、300rpm条件下搅拌均匀，再加入6重量份的氧化亚铅，升温至72℃，回流冷凝直到黄色氧化铅全部溶解，停止反应，趁热抽滤，将滤液置于烧瓶中，直至晶体全部析出，所得晶体即为辛酸铅。
所述防辐射胶黏剂层所用的所述防辐射胶黏剂是通过如下方法制备而成的：
(1)预乳液制备
将相应重量份的苯基三氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、甲基丙烯酸二甲酯、十二烷基苯磺酸钠、过硫酸钾、聚乙二醇与5/8重量份的去离子水混合，预乳化后得到预乳液；
(2)乳液聚合
将相应重量份的乙烯基三异丙氧基硅烷、纳米二氧化硅、辛酸铅、氧化硼与余量的去离子水加入到反应器中，在400r/min条件下搅拌升温到81℃，再将上述步骤(1)制得的预乳液滴加至反应器中，1.5h滴完，然后保持温度反应1.2h，再升温至93℃，继续保温反应1h，自然降温至室温、出料、过滤，得到防辐射胶黏剂。
而所述防辐射涂层是由如下重量份的原料配制而成的：
其中，所述防辐射剂的制备方法为：先将10重量份的正硅酸四乙酯、15重量份的去离子水、5重量份的乙醇，搅拌20min，然后再加入3重量份的硝酸钆和1.5重量份的乙烯基三甲氧基硅烷，恒温搅拌30min，静置1h，将产物过滤后恒温干燥。
所述防辐射涂层所用的防辐射涂层涂料是通过如下方法制备而成的：
(1)将相应重量份的乙醇、聚乙烯醇、柠檬酸钠、防辐射剂、纳米二氧化钛加入到去离子水中，在400rpm条件下分散20min，再逐滴滴加硅烷偶联剂后，继续在400rpm条件下反应30min，然后用球磨机研磨25min，制成防辐射层浆料；
(2)向水性环氧树脂中加入上述步骤(1)中所得的防辐射层浆料，在800rpm条件下分散25min后，再加入流平剂和消泡剂，继续分散25min，得到防辐射涂层涂料。
实施例2
一种电脑手机用防辐射贴膜，所述防辐射贴膜由紧贴屏幕基板一侧向外依次是PET层、胶黏剂层、PE层、防辐射凃层，所述PET层的厚度为80μm，所述胶黏剂层为一层厚度为10μm的防辐射胶黏剂层，所述PE层的厚度为30μm，所述防辐射涂层的厚度为50μm。
其中，所述防辐射胶黏剂层是由如下重量份的原料配制而成的：
其中，所述辛酸铅的制备方法为：先将20重量份的无水乙醇和10重量份的辛酸在45℃、400rpm条件下搅拌均匀，再加入8重量份的氧化亚铅，升温至80℃，回流冷凝直到黄色氧化铅全部溶解，停止反应，趁热抽滤，将滤液置于烧瓶中，直至晶体全部析出，所得晶体即为辛酸铅。
所述防辐射胶黏剂层所用的所述防辐射胶黏剂是通过如下方法制备而成的：
(1)预乳液制备
将相应重量份的苯基三氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、甲基丙烯酸二甲酯、十二烷基苯磺酸钠、过硫酸钾、聚乙二醇与1/2重量份的去离子水混合，预乳化后得到预乳液；
(2)乳液聚合
将相应重量份的乙烯基三异丙氧基硅烷、纳米二氧化硅、辛酸铅、氧化硼与余量的去离子水加入到反应器中，在500r/min条件下搅拌升温到85℃，再将上述步骤(1)制得的预乳液滴加至反应器中，1h滴完，然后保持温度反应1h，再升温至95℃，继续保温反应1h，自然降温至室温、出料、过滤，得到防辐射胶黏剂。
而所述防辐射涂层是由如下重量份的原料配制而成的：
其中，所述防辐射剂的制备方法为：先将10重量份的正硅酸四乙酯、15重量份的去离子水、5重量份的乙醇，搅拌20min，然后再加入5重量份的硝酸钆和2重量份的乙烯基三甲氧基硅烷，恒温搅拌30min，静置2h，将产物过滤后恒温干燥。
所述防辐射涂层所用的防辐射涂层涂料是通过如下方法制备而成的：
(1)将相应重量份的乙醇、聚乙烯醇、柠檬酸钠、防辐射剂、纳米二氧化钛加入到去离子水中，在500rpm条件下分散10min，再逐滴滴加硅烷偶联剂后，继续在500rpm条件下反应30min，然后用球磨机研磨30min，制成防辐射层浆料；
(2)向水性环氧树脂中加入上述步骤(1)中所得的防辐射层浆料，在800rpm条件下分散30min后，再加入流平剂和消泡剂，继续分散20min，得到防辐射涂层涂料。
实施例3
一种电脑手机用防辐射贴膜，所述防辐射贴膜由紧贴屏幕基板一侧向外依次是PET层、胶黏剂层、PE层、防辐射凃层，所述PET层的厚度为40μm，所述胶黏剂层为一层厚度为20μm的防辐射胶黏剂层，所述PE层的厚度为40μm，所述防辐射涂层的厚度为40μm。
其中，所述防辐射胶黏剂层是由如下重量份的原料配制而成的：
其中，所述辛酸铅的制备方法为：先将20重量份的无水乙醇和10重量份的辛酸在40℃、350rpm条件下搅拌均匀，再加入5重量份的氧化亚铅，升温至60℃，回流冷凝直到黄色氧化铅全部溶解，停止反应，趁热抽滤，将滤液置于烧瓶中，直至晶体全部析出，所得晶体即为辛酸铅。
所述防辐射胶黏剂层所用的所述防辐射胶黏剂是通过如下方法制备而成的：
(1)预乳液制备
将相应重量份的苯基三氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、甲基丙烯酸二甲酯、十二烷基苯磺酸钠、过硫酸钾、聚乙二醇与3/4重量份的去离子水混合，预乳化后得到预乳液；
(2)乳液聚合
将相应重量份的乙烯基三异丙氧基硅烷、纳米二氧化硅、辛酸铅、氧化硼与余量的去离子水加入到反应器中，在300r/min条件下搅拌升温到75℃，再将上述步骤(1)制得的预乳液滴加至反应器中，2h滴完，然后保持温度反应2h，再升温至90℃，继续保温反应1h，自然降温至室温、出料、过滤，得到防辐射胶黏剂。
而所述防辐射涂层是由如下重量份的原料配制而成的：
其中，所述防辐射剂的制备方法为：先将10重量份的正硅酸四乙酯、15重量份的去离子水、5重量份的乙醇，搅拌20min，然后再加入5重量份的硝酸钆和2重量份的乙烯基三甲氧基硅烷，恒温搅拌30min，静置1.5h，将产物过滤后恒温干燥。
所述防辐射涂层所用的防辐射涂层涂料是通过如下方法制备而成的：
(1)将相应重量份的乙醇、聚乙烯醇、柠檬酸钠、防辐射剂、纳米二氧化钛加入到去离子水中，在300rpm条件下分散30min，再逐滴滴加硅烷偶联剂后，继续在300rpm条件下反应30min，然后用球磨机研磨20min，制成防辐射层浆料；
(2)向水性环氧树脂中加入上述步骤(1)中所得的防辐射层浆料，在800rpm条件下分散20min后，再加入流平剂和消泡剂，继续分散20min，得到防辐射涂层涂料。
将上述实施例1-3所得的防辐射贴膜与传统的PET贴膜进行透明度和防辐射性能进行测试，其中，贴膜的透明度采用雾度(Haze)与透光率来表示，测量的条件按照GB/T2410-2008执行，防辐射性能通过屏蔽效能进行体现，屏蔽效能是指在同一激励电平下由屏蔽材料与无屏蔽材料时所接收到的功率或电压之比，采用常规的屏蔽效能是指在同一激励电平下由屏蔽材料与无屏蔽材料时所接收到的功率或电压之比进行检测，结果如下表示：
实施例 雾度(％) 透过率(％) 屏蔽效能(dB)
实施例1 2.2 96.8 98.4
实施例2 2.1 97.3 97.5
实施例3 2.3 95.2 97.9
对比PET膜 0.8 99.6 0

Claims (1)

1.一种电脑手机用防辐射贴膜，其特征在于：所述防辐射贴膜由紧贴屏幕基板一侧向外依次是PET层、胶黏剂层、PE层、防辐射凃层；
其中，所述PET层的厚度为40-80μm，所述胶黏剂层为一层厚度为10-20μm的防辐射胶黏剂层，所述PE层的厚度为30-40μm，所述防辐射涂层的厚度为40-50μm；
所述防辐射胶黏剂层是由如下重量份的原料配制而成的：
所述防辐射涂层是由如下重量份的原料配制而成的：
其中，所述辛酸铅的制备方法为：先将20重量份的无水乙醇和10重量份的辛酸在35-45℃、300-400rpm条件下搅拌均匀，再加入5-8重量份的氧化亚铅，升温至60-80℃，回流冷凝直到黄色氧化铅全部溶解，停止反应，趁热抽滤，将滤液置于烧瓶中，直至晶体全部析出，所得晶体即为辛酸铅；
所述防辐射胶黏剂层所用的所述防辐射胶黏剂是通过如下方法制备而成的：
(1)预乳液制备
将相应重量份的苯基三氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、甲基丙烯酸二甲酯、十二烷基苯磺酸钠、过硫酸钾、聚乙二醇与1/2-3/4重量份的去离子水混合，预乳化后得到预乳液；
(2)乳液聚合
将相应重量份的乙烯基三异丙氧基硅烷、纳米二氧化硅、辛酸铅、氧化硼与余量的去离子水加入到反应器中，在300-500r/min条件下搅拌升温到75-85℃，再将上述步骤(1)制得的预乳液滴加至反应器中，1-2h滴完，然后保持温度反应1-2h，再升温至90-95℃，继续保温反应1h，自然降温至室温、出料、过滤，得到防辐射胶黏剂；
所述防辐射剂的制备方法为：先将10重量份的正硅酸四乙酯、15重量份的去离子水、5重量份的乙醇，搅拌20min，然后再加入2-5重量份的硝酸钆和1-2重量份的乙烯基三甲氧基硅烷，恒温搅拌30min，静置1-2h，将产物过滤后恒温干燥；
所述防辐射涂层所用的防辐射涂层涂料是通过如下方法制备而成的：
(1)将相应重量份的乙醇、聚乙烯醇、柠檬酸钠、防辐射剂、纳米二氧化钛加入到去离子水中，在300-500rpm条件下分散10-30min，再逐滴滴加硅烷偶联剂后，继续在300-500rpm条件下反应30min，然后用球磨机研磨20-30min，制成防辐射层浆料；
(2)向水性环氧树脂中加入上述步骤(1)中所得的防辐射层浆料，在800rpm条件下分散20-30min后，再加入流平剂和消泡剂，继续分散20-30min，得到防辐射涂层涂料。
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