CN105524563A - 一种阻隔蓝光防眩光学膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种阻隔蓝光防眩光学膜及其制备方法，它包括一个由两层厚度为20～200微米的透明薄膜复合而成的透明基材，其复合中间层是含有防紫外光剂和隔蓝、紫光染料的厚度为10～30微米复合胶层，在透明基材一面上涂布有厚度为2～10微米防眩光耐划伤涂层，另一面上涂布厚度为5～40微米压敏胶粘合剂，压敏胶表面覆有离型膜。该膜材具有防眩光、隔蓝光，减少视觉疲劳，保护视力的作用，还有保护液晶屏幕不被划伤的功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种用作保护各类显示器以及触摸屏表面的硬涂膜。
背景技术
近年来，各种新型平板显示(LCD、OLED、EL、PDP)技术和产品发展迅速，使平板显示成为大众生活中不可缺少的一部分电子产品。
当平板显示器外表面反射周围眩光或者内部产生的眩光射入人眼，容易引起刺眼模糊，阻碍清晰显示屏幕内容，从而造成视觉疲劳，长期对人眼视力造成伤害；并且平板显示中的光源不可避免地会产生高能短波的紫外光、紫色光和蓝色光，这些波段的光线会不同程度地伤害人眼眼底的视网膜。医学研究已表明，波段200nm-380nm之间的紫外光线能导致人眼白内障的伤害，波段380nm-500nm之间的紫色光和蓝色光会使人眼视力下降，并加快或导致黄斑病变。通常，将紫色、蓝色光对视网膜造成伤害，统称为蓝光伤害。
在使用平板显示时，尤其是触摸屏，表面很容易磨伤或被锐物划伤，导致屏幕模糊或引起观察障碍，所以屏幕表面常常贴一张防划伤保护膜，该膜材表面硬度大于3H，可以防护摩擦造成的表面划伤。
为保护人眼在长期使用平板显示器时不受到伤害，在平板显示设备表面保护膜中赋予防眩光和隔蓝光的功能是必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有防眩光性能、阻隔紫外光和蓝紫光性能，同时具有良好的防划伤性能的阻隔蓝光防眩光学膜及其制备方法。本发明用于保护人眼，降低在长期使用平板显示器时受到的蓝光或眩光伤害。
本发明中所述一种阻隔蓝光防眩光学膜，它包括一个由两层厚度为20～200微米的透明薄膜复合而成的透明基材，其复合中间层是含有防紫外光剂和隔蓝、紫光染料的厚度为10～30微米复合胶层，在透明基材一面上涂布有厚度为2～10微米防眩光耐划伤涂层，另一面上涂布厚度为5～40微米压敏胶粘合剂层，压敏胶层表面覆有离型膜。
本发明中所述复合胶层含有防紫外光剂和隔蓝、紫光染料，其涂布液原料及各组分重量比如下：复合用粘合剂，50～70％；固化剂，4～10％；防紫外光剂，1～3％；隔蓝、紫光染料，5～15％；稀释剂，10～30％。
本发明中所述耐划伤涂层涂布液原料及各组分重量比如下：紫外光(UV)固化树脂，20～40％；活性稀释剂，2～20％；光引发剂，3～10％；防眩微粒，5～15％；稀释剂，30～60％。
本发明中所述压敏胶粘合剂是丙烯酸酯粘合剂、聚氨酯粘合剂和硅氧烷基粘合剂中的一种，优选硅氧烷基粘合剂，原料及原料各组分重量比如下：压敏胶粘合剂，70～90％；紫外光吸收剂，0.1～5％；稀释剂，9～25％。
本发明中所述复合用粘合剂为聚氨酯树脂、丙烯酸酯树脂胶黏剂中的一种，可采用市售复合胶用产品粘合剂，优选具有高透光率复合用粘合剂。
本发明中所述固化剂为脂肪类聚异氰酸酯或脂环类聚异氰酸酯中的一种，可采用市售复合胶用产品。
本发明中所述防紫外光剂为苯并三唑类紫外吸收剂、二苯甲酮类紫外吸收剂和羟基苯三嗪类紫外吸收剂中的一种或几种，可采用市售通用牌号，例如，紫外线吸收剂UV-531，紫外线吸收剂UV-P，紫外线吸收剂UV-326、紫外线吸收剂UV327、紫外线吸收剂UV328、紫外线吸收剂UV-329或紫外线吸收剂UV-234等。
本发明中所述隔蓝、紫光染料为花篙、偶氮、氧氮杂环和葱酮中的一种或几种，该染料化合物能在蓝紫色光谱380nm-480nm照射时，通过自身的化学结构，吸收该光波段的能量，从而达到阻隔蓝紫光的功能。例如：美国依普林公司EPOLINT7276G复合染料，杭州华飞化工的分散黄染料等产品。
本发明中所述稀释剂为甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、环戊酮、丙酮、甲乙酮、丁酮、环己酮、丙二醇甲基醚和丙二醇丁醚中的一种或几种，可采用市售通用牌号。
本发明中所述的紫外光(UV)固化树脂为丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、有机硅改性丙烯酸酯树脂和聚酯丙烯酸酯树脂中的一种或几种。所述树脂的官能度为3～10，可以市购得到，例如美国沙多玛、台湾长兴、日本合成化学等公司产品。
本发明中所述的所述活性稀释剂为二季戊四醇五丙烯酸酯DPPA、二季戊四醇六丙烯酸酯DPHA、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯TMPTA、季戊四醇三丙烯酸酯PETA、1，6己二醇丙烯酸酯HDDA、三丙二醇二丙烯酸酯TPGDA中的一种或几种，可采用市售通用牌号。
本发明中所述的光引发剂可以使用本领域技术人员所公知的各种光引发剂，例如，1-羟基环己基苯丙酮(Irgacure184)、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉-1-丙酮(Irgacure907)、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮(Darocur1173)等。
本发明中所述的防眩微粒为为聚甲基丙烯酸甲酯树脂微粒、聚苯乙烯树脂微粒、丙烯酸苯乙烯树脂微粒、硅酮树脂微粒、聚烯烃树脂微粒、聚酯树脂微粒、聚酰亚胺树脂微粒中的一种或几种。所用防眩粒子平均粒径分布在0.2～10μm之间；且微粒平均粒径与涂层厚度之比为：0.6～1.5。
本发明中所述的阻隔蓝光防眩光学膜的制备方法如下：采用精密涂布设备，在千级洁净环境下，将一卷材型的洁净透明薄膜通过精密涂布设备涂布防眩耐划伤涂布液，通过60℃～110℃热风干燥、能量为100～500mj/cm2的UV灯辐射固化成膜后，与另一涂布有复合胶层涂布液经60℃～120℃表面干燥后的同类薄膜，用压辊复合，然后在50℃环境下熟化24h，再在其表面涂布压敏胶层涂布液经80℃～150℃干燥后，覆合一离型膜层，制成阻隔蓝光防眩光学膜的复合膜材料。该结构层为第一层为防眩耐划伤层，然后依次为透明薄膜1、复合胶层(含隔蓝、紫光染料和紫外光吸收剂)、透明薄膜2、压敏胶层、离型膜层。
本发明用于保护人眼，降低在长期使用平板显示器时受到的蓝光或眩光伤害，具有防眩光、隔蓝紫可见光和紫外光，减少视觉疲劳保护视力的作用，还有保护液晶屏幕被划伤的功能，同时具有良好的防划伤性能的阻隔蓝光防眩光学膜。
具体实施方式
下面采用实施例的方式对本发明进行进一步详细地描述。然而，本发明不限于这些实施例(本发明除特别描述外均为重量比)。
实施例1
配制防眩耐划伤涂层涂布液：聚氨酯丙烯酸酯树脂，25％；有机硅改性丙烯酸酯树脂，5％；三丙二醇二丙烯酸酯TPGDA，2％；聚甲基丙烯酸甲酯树脂微粒10％；Irgacure184，8％；1/1的甲苯/丙二醇甲基醚，50％。
配制复合胶层涂布液：聚氨酯复合粘合剂，60％；HDI三聚体，6％；防紫外光剂，3％；隔蓝、紫光染料，8％；乙酸乙酯，23％。
配制压敏胶层涂布液：有机硅压敏胶，70％；紫外光吸收剂，1％；1/1的甲苯/丁酮，29％。
制备方法：采用精密涂布设备，在千级洁净环境下，将一卷材型的洁净透明薄膜通过精密涂布设备涂布防眩耐划伤涂布液，通过70℃～100℃热风干燥、能量为100～500mj/cm2的UV灯辐射固化成膜后，与另一涂布有复合胶层涂布液经60℃～100℃表面干燥后的同类薄膜，用压辊复合，然后在50℃环境下熟化24h，再在其表面涂布压敏胶层涂布液经90℃～120℃干燥后，覆合一离型膜层，制成阻隔蓝光防眩光学膜的复合膜材料。其中防眩层厚度为5μm，复合胶层为12μm，压敏胶层为20μm。
实施例2
配制防眩耐划伤涂层涂布液：聚氨酯丙烯酸酯树脂，20％；有机硅改性丙烯酸酯树脂，8％；季戊四醇三丙烯酸酯PETA，3％；聚苯乙烯树脂微粒12％；Irgacure184，7％；1/1的甲苯/乙酸丁酯，50％。
配制复合胶层涂布液：聚氨酯复合粘合剂，60％；HDI缩二脲，6％；防紫外光剂，3％；隔蓝、紫光染料，8％；乙酸乙酯，23％。
配制压敏胶层涂布液：有机硅压敏胶，70％；紫外光吸收剂，1％；1/1的甲苯/丁酮，29％。
制备方法如实施例1。其中防眩层厚度为5μm，复合胶层为25μm，压敏胶层为20μm。
实施例3
配制防眩耐划伤涂层涂布液：聚氨酯丙烯酸酯树脂，20％；聚酯丙烯酸酯树脂，5％；三丙二醇二丙烯酸酯TPGDA，2％；聚甲基丙烯酸甲酯树脂微粒15％；Irgacure184，8％；1/1的甲苯/丙二醇甲基醚，50％。
配制复合胶层涂布液：聚氨酯复合粘合剂，55％；HDI三聚体，6％；防紫外光剂，3％；隔蓝、紫光染料，11％；乙酸乙酯，25％。
配制压敏胶层涂布液：有机硅压敏胶，70％；紫外光吸收剂，1％；1/1的甲苯/丁酮，29％。
制备方法如实施例1。其中防眩层厚度为5μm，复合胶层为15μm，压敏胶层为25μm。
产品性能测试：使用分光光度计测试200～500纳米,波段光源透过率，使用铅笔刮擦法GB/6739中第四章标准测试表面硬度，使用透光率/雾度仪测试可见光透过率和雾度，测试结果如下：
表实施例性能测试结果
| 可见光透过率 | 紫外光透过率 | 蓝光透过率 | 雾度 | 表面硬度 | |
| 实施例1 | 87.2％ | 0.4％ | 13％ | 11.2％ | 3H |
| 实施例2 | 91.0％ | 0.2％ | 10％ | 15.1％ | 3H |
| 实施例3 | 88.9％ | 0.4％ | 12％ | 11.8％ | 3H |
由上表所示的结果看出，本发明所提供的阻隔蓝光防眩光学膜具有较好的隔紫外光和蓝光性能，同时具有较好的抗划伤性能。
Claims (5)
1.一种阻隔蓝光防眩光学膜，其特征在于：它包括一个由两层厚度为20～200微米的透明薄膜复合而成的透明基材，其复合中间层是含有防紫外光剂和隔蓝、紫光染料的厚度为10～30微米复合胶层，在透明基材一面上涂布有厚度为2～10微米防眩光耐划伤涂层，另一面上涂布厚度为5～40微米压敏胶粘合剂层，压敏胶层表面覆有离型膜。
2.根据权利要求1所述的阻隔蓝光防眩光学膜，其特征在于：所述防眩耐划伤涂层涂布液原料及各组分重量比如下：
3.根据权利要求1所述的阻隔蓝光防眩光学膜，其特征在于：所述复合胶层涂布液原料及各组分重量比如下：
4.根据权利要求1所述的阻隔蓝光防眩光学膜，其特征在于：所述压敏胶粘合剂是丙烯酸酯粘合剂、聚氨酯粘合剂和硅氧烷基粘合剂中的一种，优选硅氧烷基、聚氨酯粘合剂，具有自吸附性能，涂布液原料及各组分重量比如下：
压敏胶粘合剂70～90％
紫外光吸收剂0.1～5％
稀释剂9～35％。
5.根据权利要求1所述的阻隔蓝光防眩光学膜的制备方法,其特征在于：采用精密涂布设备，在千级洁净环境下，将一卷材型的洁净透明薄膜涂布防眩耐划伤涂布液，通过60℃～110℃热风干燥，能量为100～500mJ/cm2的UV灯辐射固化成膜后，与另一涂布有复合胶层涂布液原料的经60℃～120℃干燥后的薄膜，用压辊复合，50℃熟化24h，在其表面涂布压敏胶层涂布液，经80℃～150℃干燥后，覆合一离型膜层，制成阻隔蓝光防眩光学膜的复合膜材料。
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