CN108307601A - 一种蓝宝石盖板及其制备方法、终端设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种蓝宝石盖板,包括蓝宝石基体,依次层叠设置于所述蓝宝石基体上的防眩光层和防指纹层。所述防眩光层的材质包括二氧化硅和增透剂。本发明提供的蓝宝石盖板,二氧化硅可使防眩光层具备防眩光的效果,而增透剂的加入可大大提高防眩光层的透光率,使防眩光层替代现有的防眩光层和增透层。提高了蓝宝石盖板的使用性能。本发明还提供了蓝宝石盖板的制备工艺,本发明提供的制备工艺,工艺简单,成本低,适用于大规模生产。
Description
技术领域
本发明属于显示屏保护技术领域,具体涉及一种蓝宝石盖板及其制备方法、终端设备。
背景技术
蓝宝石因其较高的硬度,在智能手机、手表等高端显示领域中的应用越来越广泛。然而因蓝宝石的折射率(1.77)较高,反射率(15%)较大,使蓝宝石的眩光现象比较严重。而且蓝宝石的防指纹的能力较差。在使用过程中,手指接触蓝宝石后,易在蓝宝石表面留下指纹。
目前,有人在蓝宝石基体上制备防眩光层和防指纹层,以此来提高蓝宝石的防眩光效果和防指纹效果。但现有技术在蓝宝石基体与防眩光层之间或防眩光层与防指纹层之间需要增加增透层来提高透光率,但增透层的增加会使蓝宝石的厚度,并且降低蓝宝石的使用性能和用户体验。
发明内容
鉴于此,为了解决上述问题,本发明旨在于提供一种防眩光和防指纹效果好的蓝宝石盖板及其制备方法来使防眩光层来替代现有的防眩光层和增透层。
本发明第一方面提供了一种蓝宝石盖板,包括蓝宝石基体,依次层叠设置于所述蓝宝石基体上的防眩光层和防指纹层,所述防眩光层的材质包括二氧化硅和增透剂。
其中,所述增透剂包括聚四氢呋喃二醇和二羟甲基丙酸,所述增透剂的含量为1-10%。
其中,所述防眩光层的透光率为90%-99%。
其中,所述防眩光层的表面粗糙度为0.04-0.15μm。
其中,所述防眩光层的光泽度为60°-120°。
其中,所述防眩光层的厚度为40-200nm,所述防指纹层的厚度为5-20nm。
本发明第一方面提供的一种蓝宝石盖板,在蓝宝石基体上依次设有防眩光层和防指纹层,其中防眩光层的材质包括二氧化硅和增透剂。首先,二氧化硅可使防眩光层具备防眩光和一定增加透光率的效果。其次,增透剂的加入,除了可以增加防眩光的能力外,还可大大提高防眩光层的透光率,达到用户的需求。而防指纹层的设置可以很好地防止指纹的残留,使盖板更加美观、实用。因此使得本发明的防眩光层可代替现有的防眩光层和增透层,提高了蓝宝石盖板的使用性能。
本发明第二方面提供了一种蓝宝石盖板的制备方法,包括以下步骤:
提供蓝宝石基体,将所述蓝宝石基体清洗后,对清洗后的所述蓝宝石基体进行等离子电晕处理;
经所述等离子电晕处理后,采用含有二氧化硅和增透剂的药水在所述蓝宝石基体表面沉积防眩光层;
将具有所述防眩光层的蓝宝石基体进行等离子电晕处理,随后在所述防眩光层上沉积防指纹层,得到蓝宝石盖板,所述蓝宝石盖板包括蓝宝石基体,依次层叠设置于所述蓝宝石基体上的防眩光层和防指纹层,所述防眩光层的材质包括二氧化硅和增透剂。
其中,采用喷涂工艺沉积防眩光层,沉积过程中,药液流量为2-12g/min,雾化压力为30-80Psi,喷枪与所述蓝宝石基体的距离为40-120mm,喷枪的扫描速度为200-900mm/s,所述蓝宝石基体的传送速度为0.3-0.8m/min。
其中,采用喷涂工艺沉积防指纹层,沉积过程中,药液流量为6-20g/min,雾化压力为10-40Psi,喷枪与所述蓝宝石基体的距离为15-40mm,喷枪的扫描速度为400-900mm/s,所述蓝宝石基体的传送速度为0.4-1.2m/min。
本发明第二方面提供的一种蓝宝石盖板的制备方法,首先,采用等离子电晕处理的方法,蓝宝石基体表面和防眩光层的表面更佳清洁、更易于沉积防眩光层和防指纹层。使得蓝宝石基体与防眩光层、防眩光层与防指纹层之间的结合力提高。其次,本发明的制备方法工艺简单,成本低,适于大规模生产。
本发明第三方面提供了一种终端设备,包括本发明第一方面所提供的蓝宝石盖板制备而成。
本发明第三方面提供的一种终端设备,可使蓝宝石盖板具有良好的防眩光性能的同时也具有高透光率,蓝宝石盖板中的防眩光层即可代替现有的防眩光层和增透层,提高了终端设备的使用性能,提高了用户体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图进行说明。
图1为本发明实施例中蓝宝石盖板的结构示意图;
图2为本发明实施例中蓝宝石盖板制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
以下是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
本发明实施例提供的一种蓝宝石盖板,包括蓝宝石基体1,依次层叠设置于所述蓝宝石基体1上的防眩光层2和防指纹层3,所述防眩光层2的材质包括二氧化硅和增透剂。
本发明实施例提供的一种蓝宝石盖板,在蓝宝石基体1上依次设有防眩光层2和防指纹层3,其中防眩光层2的材质包括二氧化硅和增透剂,但不限于此。防眩光层2的材质还包括稀释剂、光引发剂、光固化预聚物、助剂和溶剂等等。首先,二氧化硅作为常用的防眩光层2的材质,可使防眩光层2具备防眩光和透光率的效果。其次,增透剂的加入,除了可以增加防眩光的能力外,还可大大提高防眩光层2的透光率,达到用户的需求。而防指纹层3的设置可以很好地防止指纹的残留,使盖板更加美观、实用。因此本发明的防眩光层2即可代替现有的防眩光层2和增透层,提高蓝宝石盖板的性能,提高了用户体验。
本发明实施方式中,所述增透剂包括聚四氢呋喃二醇和二羟甲基丙酸,但不限于此,所述增透剂的含量为1%-10%。本发明的增透剂包括聚四氢呋喃二醇和二羟甲基丙酸,聚四氢呋喃二醇和二羟甲基丙酸可极大地提高防眩光层的透光率。并且本发明的增透剂的含量在1%-10%才可有效提高防眩光层的透光率。
本发明实施方式中,所述二氧化硅的粒径为5-80nm。纳米级别的二氧化硅可使得防眩光层的防眩光效果得到显著地提升。
本发明实施方式中,所述防眩光层2的透光率为90%-99%。而本发明的蓝宝石盖板可大大提升防眩光层2的透光率,使用单层的防眩光层2即可代替现有的双层的防眩光层2和增透层。
本发明实施方式中,所述防眩光层2的表面粗糙度为0.04-0.15μm。优选地,防眩光层2的表面粗糙度为0.04μm,0.07μm,0.10μm,0.12μm,0.15μm。本发明防眩光层2的表面粗糙度在0.04-0.15μm的范围内,即可使防眩光层2的防眩光性能提升。所述防眩光层2的光泽度为60°-120°。优选地,防眩光层2的光泽度为60°,80°,100°,120°。本发明的防眩光层2的光泽度在60°-120°,大大提升了防眩光层2的防眩光效果。
本发明实施方式中,所述防眩光层2的厚度为40-200nm。优选地,防眩光层2的厚度为80-180nm,更优选地,防眩光层2的厚度为130-150nm。防眩光层2的厚度与透光率具有一定的联系,当防眩光层2的厚度为130-150nm时,防眩光层2的透光率会有显著地提升。
本发明实施方式中,所述防指纹层3的厚度为5-20nm。优选地,防指纹层3的厚度为8-15nm,10-13nm。防指纹层3只需薄薄的5-20nm的一层,即可达到防指纹的效果。
本发明实施例提供的一种蓝宝石盖板的制备方法,包括以下步骤:
步骤1:提供蓝宝石基体,将所述蓝宝石基体清洗后,对清洗后的所述蓝宝石基体进行等离子电晕处理;
步骤2:经所述等离子电晕处理后,采用含有二氧化硅和增透剂的药水在所述蓝宝石基体表面沉积防眩光层;
步骤3:将具有所述防眩光层的蓝宝石基体进行等离子电晕处理,随后在所述防眩光层上沉积防指纹层,得到蓝宝石盖板,所述蓝宝石盖板包括蓝宝石基体,依次层叠设置于所述蓝宝石基体上的防眩光层和防指纹层,所述防眩光层的材质包括二氧化硅和增透剂。
本发明实施例提供的一种蓝宝石盖板的制备方法,首先,采用等离子电晕处理的方法,蓝宝石基体1表面和防眩光层2的表面更佳清洁、更易于沉积防眩光层2和防指纹层3。使得蓝宝石基体1与防眩光层2、防眩光层2与防指纹层3之间的结合力更优。其次,本发明的制备方法工艺简单,成本低,适于大规模生产。
本发明实施方式中,采用喷涂工艺或提拉法镀膜沉积防眩光层2,采用喷涂工艺工艺沉积时,沉积过程中,药液流量为2-12g/min,雾化压力为30-80Psi,喷枪与所述蓝宝石基体1的距离为40-120mm,喷枪的扫描速度为200-900mm/s,所述蓝宝石基体1的传送速度为0.3-0.8m/min。
本发明实施方式中,采用喷涂工艺沉积防指纹层3,沉积过程中,药液流量为6-20g/min,雾化压力为10-40Psi,喷枪与所述蓝宝石基体1的距离为15-40mm,喷枪的扫描速度为400-900mm/s,所述蓝宝石基体1的传送速度为0.4-1.2m/min。
本发明实施方式中,采用物理气相沉积工艺沉积防指纹层3,沉积过程中分为第一阶段、第二阶段和第三阶段,将物理气相沉积设备抽真空至8-9×10-3Pa,所述第一阶段的电流为15%-20%,所述第一阶段的时间为80-100s,所述第二阶段的电流为20%-23%,所述第二阶段的时间为120-140s,所述第三阶段的电流为20%-22%,所述第三阶段的时间为100-120s。
本发明实施方式中,沉积防眩光层2后,将具有所述防眩光层2的蓝宝石基体1放入烘烤箱中,烘烤温度为150-250℃,烘烤时间为20-60min。
本发明实施方式中,沉积防指纹层3后,将具有所述防指纹层3和所述防眩光层2的蓝宝石基体1放入烘烤箱中,烘烤温度为120-170℃,烘烤时间为15-60min。
本发明实施例提供的一种终端设备,包括本发明实施例所提供的蓝宝石盖板制备而成。本发明终端设备包括触控显示模组、手持式移动设备、智能手机或智能手表。
本发明实施例提供的一种终端设备,可使蓝宝石盖板具有良好的防眩光性能的同时也具有高透光率,蓝宝石盖板中的防眩光层即可代替现有的防眩光层和增透层,提高了终端设备的使用性能,提高了用户体验。
下面分多个实施例对本发明实施例进行进一步的说明。
实施例1
步骤1:取蓝宝石基体,蓝宝石基体的尺寸为120mm×50mm×0.5mm,首先将蓝宝石基体进行清洗,清洗的具体操作为:清洗功率为0.4kw,扫描速度为0.2m/s,蓝宝石基体的传送速度为0.2m/min,清洗次数为1次。对清洗后的蓝宝石基体进行等离子电晕处理。
步骤2:采用喷涂工艺在等离子电晕处理后的蓝宝石基体表面,使用含有二氧化硅和增透剂的药水沉积防眩光层。沉积过程中,药液流量为2g/min,雾化压力为30Psi,喷枪与蓝宝石基体的距离为40mm,喷枪的扫描速度为200mm/s,蓝宝石基体的传送速度为0.3m/min。沉积防眩光层后,将具有防眩光层的蓝宝石基体放入烘烤箱中,烘烤温度为150℃,烘烤时间为60min。
步骤3:将具有防眩光层的蓝宝石基体进行等离子电晕处理,随后采用喷涂工艺在防眩光层上沉积防指纹层,沉积过程中,药液流量为6g/min,雾化压力为10Psi,喷枪与蓝宝石基体的距离为15mm,喷枪的扫描速度为400mm/s,蓝宝石基体的传送速度为0.4m/min。沉积防指纹层后,将具有防指纹层和防眩光层的蓝宝石基体放入烘烤箱中,烘烤温度为120℃,烘烤时间为60min。最终得到蓝宝石盖板,蓝宝石盖板包括蓝宝石基体,依次层叠设置于蓝宝石基体上的防眩光层和防指纹层,防眩光层的材质包括二氧化硅和增透剂。
实施例2
步骤1:取蓝宝石基体,蓝宝石基体的尺寸为120mm×50mm×0.5mm,首先将蓝宝石基体进行清洗,清洗的具体操作为:清洗功率为2kw,扫描速度为1m/s,蓝宝石基体的传送速度为1.2m/min,清洗次数为3次。对清洗后的蓝宝石基体进行等离子电晕处理。
步骤2:采用喷涂工艺在等离子电晕处理后的蓝宝石基体表面,使用含有二氧化硅和增透剂的药水沉积防眩光层。沉积过程中,药液流量为12g/min,雾化压力为80Psi,喷枪与蓝宝石基体的距离为120mm,喷枪的扫描速度为900mm/s,蓝宝石基体的传送速度为0.8m/min。沉积防眩光层后,将具有防眩光层的蓝宝石基体放入烘烤箱中,烘烤温度为250℃,烘烤时间为20min。
步骤3:将具有防眩光层的蓝宝石基体进行等离子电晕处理,随后采用喷涂工艺在防眩光层上沉积防指纹层,沉积过程中,药液流量为20g/min,雾化压力为40Psi,喷枪与蓝宝石基体的距离为40mm,喷枪的扫描速度为900mm/s,蓝宝石基体的传送速度为1.2m/min。沉积防指纹层后,将具有防指纹层和防眩光层的蓝宝石基体放入烘烤箱中,烘烤温度为170℃,烘烤时间为15min。最终得到蓝宝石盖板,蓝宝石盖板包括蓝宝石基体,依次层叠设置于蓝宝石基体上的防眩光层和防指纹层,防眩光层的材质包括二氧化硅和增透剂。
实施例3
步骤1:取蓝宝石基体,蓝宝石基体的尺寸为120mm×50mm×0.5mm,首先将蓝宝石基体进行清洗,清洗的具体操作为:清洗功率为1.2kw,扫描速度为0.6m/s,蓝宝石基体的传送速度为0.7m/min,清洗次数为2次。对清洗后的蓝宝石基体进行等离子电晕处理。
步骤2:采用喷涂工艺在等离子电晕处理后的蓝宝石基体表面,使用含有二氧化硅和增透剂的药水沉积防眩光层。沉积过程中,药液流量为7g/min,雾化压力为55Psi,喷枪与蓝宝石基体的距离为80mm,喷枪的扫描速度为550mm/s,蓝宝石基体的传送速度为0.55m/min。沉积防眩光层后,将具有防眩光层的蓝宝石基体放入烘烤箱中,烘烤温度为180℃,烘烤时间为30min。
步骤3:将具有防眩光层的蓝宝石基体进行等离子电晕处理,随后采用物理气相沉积工艺在防眩光层上沉积防指纹层,沉积过程中分为第一阶段、第二阶段和第三阶段,将物理气相沉积设备抽真空至9×10-3Pa,第一阶段的电流为20%,第一阶段的时间为80s,第二阶段的电流为20%,第二阶段的时间为120s,第三阶段的电流为22%,第三阶段的时间为100s。沉积防指纹层后,将具有防指纹层和防眩光层的蓝宝石基体放入烘烤箱中,烘烤温度为150℃,烘烤时间为30min。最终得到蓝宝石盖板,蓝宝石盖板包括蓝宝石基体,依次层叠设置于蓝宝石基体上的防眩光层和防指纹层,防眩光层的材质包括二氧化硅和增透剂。
效果实施例
将上述实施例1-3制备的蓝宝石盖板和蓝宝石基体进行光泽度、雾度、粗糙度、水滴角和透光率的性能测试,检测蓝宝石盖板的各项性能指标。
每个实施例分别制备15个样品,分为5组,每组3个样品,分别进行光泽度、雾度、粗糙度、水滴角和透光率的性能测试。每组测试样品的测试结果取平均值。测试结果如表1所示。
表1
实施例编号 | 光泽度/° | 雾度/% | 透光率/% | 粗糙度/μm | 水滴角/° |
空白对照组 | 52 | 9.8 | 85.6 | 0.116 | 103 |
实施例1 | 60 | 8.4 | 90.5 | 0.091 | 115 |
实施例2 | 80 | 8.2 | 91.2 | 0.085 | 117 |
实施例3 | 90 | 7.9 | 93.7 | 0.072 | 118 |
从上述表1中可以看出,采用本发明的制备方法制备出的蓝宝石盖板的各项性能均很优异,。相比于蓝宝石基体的空白对照组,本发明的蓝宝石盖板的光泽度、雾度、粗糙度、水滴角和透光率均显著提高。防眩光层不仅防眩光的效果有显著提高,透光率也比蓝宝石基体要高很多。而且由于水滴角最高可达到118°,因此防指纹层的防指纹效果也有显著地提升,可以达到用户的需求。值得一提的是,实施例1-3中,实施例3的制备方法制备出的蓝宝石盖板的各项性能是最佳的。说明本发明的实施例3的制备方法可制备出性能最佳的蓝宝石盖板。
以上对本发明实施方式所提供的一种蓝宝石盖板及其制备方法、终端设备进行了详细介绍,本文对本发明的原理及实施方式进行了阐述与说明,以上说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种蓝宝石盖板,其特征在于,包括蓝宝石基体,依次层叠设置于所述蓝宝石基体上的防眩光层和防指纹层,所述防眩光层的材质包括二氧化硅和增透剂。
2.如权利要求1所述的蓝宝石盖板,其特征在于,所述增透剂包括聚四氢呋喃二醇和二羟甲基丙酸,所述增透剂的含量为1-10%。
3.如权利要求1所述的蓝宝石盖板,其特征在于,所述防眩光层的透光率为90%-99%。
4.如权利要求1所述的蓝宝石盖板,其特征在于,所述防眩光层的表面粗糙度为0.04-0.15μm。
5.如权利要求1所述的蓝宝石盖板,其特征在于,所述防眩光层的光泽度为60°-120°。
6.如权利要求1所述的蓝宝石盖板,其特征在于,所述防眩光层的厚度为40-200nm,所述防指纹层的厚度为5-20nm。
7.一种蓝宝石盖板的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供蓝宝石基体,将所述蓝宝石基体清洗后,对清洗后的所述蓝宝石基体进行等离子电晕处理;
经所述等离子电晕处理后,采用含有二氧化硅和增透剂的药水在所述蓝宝石基体表面沉积防眩光层;
将具有所述防眩光层的蓝宝石基体进行等离子电晕处理,随后在所述防眩光层上沉积防指纹层,得到蓝宝石盖板,所述蓝宝石盖板包括蓝宝石基体,依次层叠设置于所述蓝宝石基体上的防眩光层和防指纹层,所述防眩光层的材质包括二氧化硅和增透剂。
8.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,采用喷涂工艺沉积防眩光层,沉积过程中,药液流量为2-12g/min,雾化压力为30-80Psi,喷枪与所述蓝宝石基体的距离为40-120mm,喷枪的扫描速度为200-900mm/s,所述蓝宝石基体的传送速度为0.3-0.8m/min。
9.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,采用喷涂工艺沉积防指纹层,沉积过程中,药液流量为6-20g/min,雾化压力为10-40Psi,喷枪与所述蓝宝石基体的距离为15-40mm,喷枪的扫描速度为400-900mm/s,所述蓝宝石基体的传送速度为0.4-1.2m/min。
10.一种终端设备,其特征在于,包括如权利要求1-6任一项所述的蓝宝石盖板制备而成。
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