CN105820770A - 一种黑色素防蓝光保护膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种黑色素防蓝光保护膜，其包括从上往下依次贴合设置的防蓝光胶层及作为底材的PET光学膜。本发明还公开黑色素防蓝光保护膜的制备方法。本发明将黑色素、乙酸乙酯、丙烯酸树脂混合制成防蓝光丙烯酸胶层，或将黑色素、乙酸乙酯、有机硅压敏胶混合制成防蓝光有机硅胶层，并将防蓝光丙烯酸胶层或防蓝光有机硅胶层固化在作为底材的第三层PET光学膜上，将黑色素防蓝光保护膜直接贴合在手机等电子产品的屏幕中，从屏幕发光源的源头地方阻隔其发出的蓝光，防止其对眼睛造成伤害。

Description

一种黑色素防蓝光保护膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及保护膜的技术领域，具体涉及一种黑色素防蓝光保护膜及其制备方法。
背景技术
随着智能手机的普及，越来越的人群开始长时间的使用手机，这样给眼部健康也带来了巨大的伤害。据《Macwelt》的调查，液晶显示屏比普通显示屏的辐射小得多，但亮度过高，反而更容易使我们的眼睛受到伤害，出现疲倦、酸涩、发热甚至疼痛等症状。研究人员指出，当显示器的亮度达到[AD]每平方米100cd时，已经会对眼睛造成一定影响。但他们所测试的液晶显示屏，其发光强度都超过每平方米300cd，有些更达到了400cd—500cd。根据DieMonocrom-Lichtdome、A.Wunsch、SensoraLightModulation及R.H.W.Funk教授的研究，我们的眼睛在“不合适的光”持续照射时，会引起功能失调，尤其是LED灯、电脑屏幕等发出的光，里面含有大量不规则频率的高能短波蓝光，这些短波蓝光具有极高能量，能够穿透晶状体直达视网膜。蓝光照射视网膜会产生自由基，而这些自由基会导致视网膜色素上皮细胞衰亡，上皮细胞的衰亡会导致光敏细胞缺少养分从而引起视力损伤。FUNK更指出，这些“不适当的光”是很大一部分老年失盲-黄斑病(AMD)的罪魁祸首。
蓝光是可见光的重要组成部分，但它波长短，能量高，能够直接穿透晶体直达眼底视网膜上。LED、电脑背景光人造光源中保留了大量的蓝光，这样使得人工光更白，更亮，有些特别白亮的光给人一直泛蓝的感觉，这就是蓝光比例过高引起的。其实早在40多年前科学家就已经发现蓝光也会损伤我们的眼睛。近几十年来眼视光医学界如Mainster、Klein等已经证实蓝光污染对人类的视力产生了严重的影响。近年来蓝光对眼睛的伤害又有了新证据，它还会通过提高视觉细胞对光的敏感度和光氧化反应导致细胞的死亡，损害视力。在有氧的条件下,蓝光刺激视网膜启动光氧化机制，形成严重的氧化反应,破坏机体正常的氧化还原的动态平衡，导致感光细胞凋亡,现认为脂褐素与蓝光的作用是导致黄斑变性的重要原因。大量的实验表明蓝光能够激活视网膜细胞的氧化反应，启动细胞凋亡机制，从而导致细胞的死亡和损伤。
黑色素是人体与生具来的内分泌之一，其功能不仅仅是保护皮肤，决定头发，皮肤，眼镜的颜色，并且它遍布在眼球前段的彩虹及其视网膜后方，过滤强烈阳光的渗透，保护眼镜的视觉功能。遍布眼镜内壁的黑色素，其功能如同照相机的黑盒子，吸收光线(尤其是蓝光线)的反复弹射，因而可以减低目眩，增强对比度，增加视觉影像效果。但是，眼镜经常年累月的暴露在太阳光线中，经由自由基的氧化作用之下，虽然有黑色素保护，但是随着年纪的增长，水晶体及视网膜逐渐受到伤害，前者导致白内障，后者导致黄斑变化症，影响视力，甚至失明。更何况人体黑色素分泌与其他内分泌一样，随着年龄增长而减少，40岁开始减15％，70岁时大约只剩下60％。
黑色素同时也是一种广发存在于动植物体内的天热色素，是目前已知的唯一能够保护生物体免受辐射伤害的生物体内合成的聚合物。通过自由基聚合成出的黑色素，可以有效吸收300nm-480nm波段的高能蓝紫光，防止对视网膜的伤害。
但目前为止，主要将黑色素应用于防蓝光的太阳镜和护目镜类产品中，此类产品均是应用于靠近人的眼睛而设置，一旦人没有带这种产品时，蓝光照样可以伤害眼睛，此类产品没有从源头或靠近源头的地方阻止LED、电脑背景光等人造光源发出的蓝光的问题。
发明内容
本项发明是针对现行技术不足，提供一种黑色素防蓝光保护膜，通过黑色素在保护膜中的应用，可以有效防止屏幕发出的蓝色光对眼睛的伤害，改善人体健康。
本发明还提供一种制备黑色素防蓝光保护膜的方法。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：
一种黑色素防蓝光保护膜，其特征在于，其包括从上往下依次贴合设置的防蓝光胶层及作为底材的PET光学膜。
所述防蓝光胶层为防蓝光丙烯酸胶层或防蓝光有机硅胶层。
作为进一步改进，所述的黑色素防蓝光保护膜，包括从上往下依次贴合设置的防蓝光丙烯酸胶层、作为底材的第三层PET光学膜，所述防蓝光丙烯酸胶层的下底面与第三层PET光学膜上底面贴合，所述防蓝光丙烯酸胶层的上底面与电子产品显示屏贴合；
或者，所述黑色素防蓝光保护膜包括从上往下依次贴合设置的防蓝光有机硅胶层、作为底材的第三层PET光学膜，所述防蓝光有机硅胶层的下底面与第三层PET光学膜上底面贴合，所述防蓝光有机硅胶层的上底面与电子产品显示屏贴合。
作为进一步改进，所述防蓝光有机硅胶层为黑色素、乙酸乙酯及丙烯酸树脂混合后涂布在所述第三层PET光学膜上后固化形成的层状结构；
或者，所述防蓝光有机硅胶层为黑色素、乙酸乙酯及有机硅压敏胶混合后涂布在所述第三层PET光学膜上后固化形成的层状结构。
作为进一步改进，所述黑色素、乙酸乙酯及丙烯酸树脂混合比例为(1～3):(47～49):50；
或者，所述黑色素、乙酸乙酯及有机硅压敏胶混合比例为(1～3):(47～49):50。
作为进一步改进，所述黑色素、乙酸乙酯及丙烯酸树脂混合比例为1:49:50；
或者，所述黑色素、乙酸乙酯及有机硅压敏胶混合比例为1:49:50。
作为进一步改进，所述黑色素防蓝光保护膜的厚度为100-400μm；
其中所述防蓝光丙烯酸胶层或者防蓝光有机硅胶层为20-100μm，第一层PET离型膜或第一层PET光学膜为50-100μm，第三层PET光学膜厚度为50-100μm。
作为进一步改进，所述第一层PET离型膜厚度为25-50μm。
作为进一步改进，所述防蓝光丙烯酸胶层上底面贴合有第一层PET离型膜；
或者，所述防蓝光有机硅胶层的上底面贴合有第一层PET光学膜。
一种制备上述黑色素防蓝光保护膜的方法，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)制作防蓝光丙烯酸胶层的混合物时，先将黑色素和乙酸乙酯按照(1～3):(47～49)混合，200RPM转速搅拌30分钟，然后再加入丙烯酸树脂50份，300RPM转速搅拌30分钟，获得混合物A，将混合物A经过精密涂布机涂布在第三层PET光学膜上底面，100℃固化30秒后得到防蓝光丙烯酸胶层；
或者，制作防蓝光有机硅胶层的混合物时，先将黑色素和乙酸乙酯按照(1～3):(47～49)混合，200RPM转速搅拌30分钟，然后再加入有机硅压敏胶50份，300RPM转速搅拌60分钟，获得混合物B，将混合物B经过精密涂布机涂布在第三层PET光学膜上底面，150℃固化3秒后得到防蓝光有机硅胶层。
本发明的有益效果：本发明将黑色素、乙酸乙酯、丙烯酸树脂混合制成防蓝光丙烯酸胶层，或将黑色素、乙酸乙酯、有机硅压敏胶混合制成防蓝光有机硅胶层，并将防蓝光丙烯酸胶层或防蓝光有机硅胶层固化在作为底材的第三层PET光学膜上，将黑色素防蓝光保护膜直接贴合在手机等电子产品的屏幕中，从屏幕发光源的源头地方阻隔其发出的蓝光，防止其对眼睛造成伤害，相对于防蓝光护目镜仅对携带了护目镜的人有效，本发明的黑色素防蓝光保护膜不仅应用更加灵活，可贴合在任何电子产品的屏幕上，并且一旦将黑色素防蓝光保护膜贴合在屏幕上，任何使用该电子产品的人均可免受该电子产品发出的蓝光对眼睛的伤害。
本发明的黑色素防蓝光保护膜亦可贴合在眼镜等镜片中，制成防蓝光护目镜片。
下面结合附图与具体实施方式，对本发明进一步详细说明。
附图说明
图1为实施例1黑色素防蓝光保护膜结构示意图；
图2为实施例2黑色素防蓝光保护膜结构示意图；
图中：1.第一层PET离型膜，2.防蓝光有机硅胶层，3.第三层PET光学膜，4.防蓝光丙烯酸胶层，5.第一层PET光学膜。
具体实施方式
实施例1，如图1所示，本实施例提供的黑色素防蓝光保护膜，其包括从上往下依次贴合设置的第一层PET光学膜5，防蓝光有机硅胶层2，作为底材的第三层PET光学膜3，所述防蓝光有机硅胶层2的下底面与第三层PET光学膜3底面贴合，所述防蓝光有机硅胶层2的上底面与第一层PET光学膜5贴合，在黑色素防蓝光保护膜使用时，将第三层PET光学膜3撕去，将防蓝光有机硅胶层2的下底面与电子产品显示屏贴合。
所述防蓝光有机硅胶层2为黑色素、乙酸乙酯及有机硅压敏胶混合后涂布在所述第三层PET光学膜3上后固化形成的层状结构。所述黑色素、乙酸乙酯及有机硅压敏胶混合比例为(1～3):(47～49):50。
所述黑色素防蓝光保护膜的厚度为100-400μm，其中防蓝光有机硅胶层2为20-100μm，第一层PET光学膜5厚度为50-100μm。
本实施例还提供的制备黑色素防蓝光保护膜的方法，其包括以下步骤：
(1)有机硅压敏胶的组成为聚二甲基硅胶聚合物、甲基乙烯基硅橡胶、乙烯基硅油、铂金催化剂、乙酸乙酯、甲苯，以上物料按20:30:5:2:20:27比例进行混合，采用搅拌器以400RPM,的转速搅拌60分钟获得有机硅压敏胶；
制作防蓝光有机硅胶层2的混合物时，先将黑色素和乙酸乙酯按照1:49混合，200RPM转速搅拌30分钟，然后再加入有机硅压敏胶50份，300RPM转速搅拌60分钟，获得混合物B，将混合物B送入不锈钢料筒中，抽真空30分钟，然后经过精密齿轮泵送入SlotDie涂布头，将混合物B经过精密涂布机涂布在第三层PET光学膜3上底面，150℃固化3秒后得到防蓝光有机硅胶层2；
(2)在百级无尘车间中进行黑色素放蓝光保护膜的制作，设备为精密涂布机；防蓝光混合物B用齿轮泵抽到涂布头，齿轮泵的转速为30转/分钟，口径为3/4英寸，采用不锈钢管道；
(3)在涂布过程中，设备运行速度为20米/分钟，系统放卷张力为200N，收卷张力为230N，烘箱为6节，温度分别为40℃、60℃、80℃、100℃、120℃、80℃。
上述实施例中，第一层PET光学膜5采用PET薄膜涂布有机硅离型剂制成，在生产过程中可以保护防蓝光有机硅胶层22在使用前不被污染，同时可以方便的撕掉；
防蓝光有机硅胶层2主剂为丙烯酸压敏胶，故能够在使用时牢固贴合在被贴物如玻璃、金属、塑料等物体上；同时由于黑色素的存在，能够产生阻隔蓝光的效果；
第三层PET光学膜3为底材，用于防蓝光有机硅胶层2的附着，透光率大于90％，采用进口韩国SKC的SH86G产品，上下两面均已经进行了底涂处理。
实施例2，参见图2，本实施例提供的黑色素防蓝光保护膜结构及制备基本与实施1相同，其不同之处在于，
本实施例提供的黑色素防蓝光保护膜，其包括从上往下依次贴合设置的第一层PET离型膜1，防蓝光丙烯酸胶层4，作为底材的第三层PET光学膜3，所述防蓝光丙烯酸胶层4的下底面与第三层PET光学膜3上底面贴合，所述防蓝光丙烯酸胶层4的上底面与第一层PET离型膜1贴合，在黑色素防蓝光保护膜使用时，将第一层PET离型膜1撕去，将防蓝光丙烯酸胶层4的下底面与电子产品显示屏贴合。
本实施例提供的黑色素防蓝光保护膜，黑色素、乙酸乙酯及丙烯酸树脂混合比例为(1～3):(47～49):50。
本实施例还提供的制备黑色素防蓝光保护膜的方法，其包括以下步骤：
(1)制作防蓝光丙烯酸胶层4的混合物时，先将黑色素和乙酸乙酯按照(1～3):(47～49)混合，200RPM转速搅拌30分钟，然后再加入丙烯酸树脂50份，300RPM转速搅拌30分钟，获得混合物A；将混合物A送入不锈钢料筒中，抽真空30分钟，然后经过精密齿轮泵送入SlotDie涂布头，将混合物A经过精密涂布机涂布在第三层PET光学膜3上底面，100℃固化30秒后得到防蓝光丙烯酸胶层4；
(2)将第一层PET离型膜1贴合在防蓝光丙烯酸胶层4上底面；
(3)在百级无尘车间中进行黑色素放蓝光保护膜的制作，设备为精密涂布机，用齿轮泵抽到涂布头，齿轮泵的转速为30转/分钟，口径为3/4英寸，采用不锈钢管道；
(4)在涂布过程中，设备运行速度为20米/分钟，系统放卷张力为200N，收卷张力为230N，烘箱为6节，温度分别为40℃、60℃、80℃、100℃、120℃、80℃。
防蓝光丙烯酸胶层4具有优秀的耐候性和光学透明性、自动排气，使用时可以和屏幕进行贴合。
实施例3，本实施例提供的黑色素防蓝光保护膜结构及制备基本与实施1相同，其不同之处在于，
本实施例提供的黑色素防蓝光保护膜结构，黑色素、乙酸乙酯及有机硅压敏胶混合比例为2:48:50。
实施例4，本实施例提供的黑色素防蓝光保护膜结构及制备基本与实施1相同，其不同之处在于，
本实施例提供的黑色素防蓝光保护膜结构，黑色素、乙酸乙酯及有机硅压敏胶混合比例为3:47:50。
上述4个实施例中，所述黑色素防蓝光保护膜的厚度为100-400μm；其中所述防蓝光丙烯酸胶层4或者防蓝光有机硅胶层2为20-100μm，第一层PET离型膜1或第一层PET光学膜5为50-100μm，第三层PET光学膜3厚度为50-100μm。最优选的是，所述第一层PET离型膜1厚度为25-50μm。不同黑色素比例会获取不同的蓝光阻隔率，采用分组实验，分别进行实验1)黑色素:丙烯酸树脂:乙酸乙酯＝1:49:50；实验2)黑色素:丙烯酸树脂:乙酸乙酯＝2:48:50；实验3)黑色素:丙烯酸树脂:乙酸乙酯＝3:47:50；
对制备的防蓝光保护膜1-3进行性能检测，结果见下表
本发明并不限于上述实施方式，采用与本发明上述实施例相同或近似方法或结构，而得到的其他黑色素防蓝光保护膜及其制备方法，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种黑色素防蓝光保护膜，其特征在于，其包括从上往下依次贴合设置的防蓝光胶层及作为底材的PET光学膜。
2.根据权利要求1所述的黑色素防蓝光保护膜，其特征在于，所述防蓝光胶层为防蓝光丙烯酸胶层或防蓝光有机硅胶层。
3.根据权利要求2所述的黑色素防蓝光保护膜，其特征在于，其包括从上往下依次贴合设置的防蓝光丙烯酸胶层、作为底材的第三层PET光学膜，所述防蓝光丙烯酸胶层的下底面与第三层PET光学膜上底面贴合，所述防蓝光丙烯酸胶层的上底面与电子产品显示屏贴合；
或者，所述黑色素防蓝光保护膜包括从上往下依次贴合设置的防蓝光有机硅胶层、作为底材的第三层PET光学膜，所述防蓝光有机硅胶层的下底面与第三层PET光学膜上底面贴合，所述防蓝光有机硅胶层的上底面与电子产品显示屏贴合。
4.根据权利要求3所述的黑色素防蓝光保护膜，其特征在于，所述防蓝光有机硅胶层为黑色素、乙酸乙酯及丙烯酸树脂混合后涂布在所述第三层PET光学膜上后固化形成的层状结构；
或者，所述防蓝光有机硅胶层为黑色素、乙酸乙酯及有机硅压敏胶混合后涂布在所述第三层PET光学膜上后固化形成的层状结构。
5.根据权利要求4所述的黑色素防蓝光保护膜，其特征在于，所述黑色素、乙酸乙酯及丙烯酸树脂混合比例为(1～3):(47～49):50；
或者，所述黑色素、乙酸乙酯及有机硅压敏胶混合比例为(1～3):(47～49):50。
6.根据权利要求5所述的黑色素防蓝光保护膜，其特征在于，所述黑色素、乙酸乙酯及丙烯酸树脂混合比例为1:49:50；
或者，所述黑色素、乙酸乙酯及有机硅压敏胶混合比例为1:49:50。
7.根据权利要求3所述的黑色素防蓝光保护膜，其特征在于，所述防蓝光丙烯酸胶层上底面贴合有第一层PET离型膜；
或者，所述防蓝光有机硅胶层的上底面贴合有第一层PET光学膜。
8.根据权利要求7所述的黑色素防蓝光保护膜，其特征在于，所述黑色素防蓝光保护膜的厚度为100-400μm；
其中所述防蓝光丙烯酸胶层或者防蓝光有机硅胶层为20-100μm，第一层PET离型膜或第一层PET光学膜为50-100μm，第三层PET光学膜厚度为50-100μm。
9.根据权利要求8所述的黑色素防蓝光保护膜，其特征在于，所述第一层PET离型膜厚度为25-50μm。
10.一种制备权利要求1～9之一所述黑色素防蓝光保护膜的方法，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)制作防蓝光丙烯酸胶层的混合物时，先将黑色素和乙酸乙酯按照(1～3):(47～49)混合，200RPM转速搅拌30分钟，然后再加入丙烯酸树脂50份，300RPM转速搅拌30分钟，获得混合物A，将混合物A经过精密涂布机涂布在第三层PET光学膜上底面，100℃固化30秒后得到防蓝光丙烯酸胶层；
或者，制作防蓝光有机硅胶层的混合物时，先将黑色素和乙酸乙酯按照(1～3):(47～49)混合，200RPM转速搅拌30分钟，然后再加入有机硅压敏胶50份，300RPM转速搅拌60分钟，获得混合物B，将混合物B经过精密涂布机涂布在第三层PET光学膜上底面，150℃固化3秒后得到防蓝光有机硅胶层。
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