CN110922905A - 一种柔性光线复合膜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及显示器膜制造技术领域，具体涉及一种柔性光线复合膜，其中复合膜从上到下为四层结构，依次为：第一包覆层、防护基层、滤光基层和第二包覆层；防护基层背向滤光基层的外侧面上还设置有覆盖涂层；滤光基层与第二包覆层内侧之间还设置有不干胶层，不干胶层用于将防护基层和滤光基层贴合在需要覆盖的屏幕表面；本发明所制备得到复合膜不易导致屏幕的上附着污渍，且膜结构具有良好的抗酸碱性和透光效果，通过其基层结构中添加有的分散稀土氧化物颗粒和铷，使得滤光层结构能够有效过滤大部分屏幕发射出的紫外线和蓝光，从而降低蓝光对眼睛的刺激和长期面对屏幕的疲劳感。

Description

一种柔性光线复合膜
技术领域
本发明涉及显示器膜制造技术领域，具体涉及一种柔性光线复合膜。
背景技术
随着人们生活水平的提高，智能手机和电子设备的显示屏越来越多的出现在人们的生活中。然而各种电子设备的屏幕在使用时会有一定的辐射，对人们的健康造成很大的威胁和损害。电子设备的液晶显示屏具有耗电量低、体积小、辐射低等优点，被应用于电视机及计算机的屏幕显示。目前的液晶显示屏大部分都采用LED背光源，由于LED背光需要白光的效果，所以一般采用蓝光激发荧光粉产生的黄光与蓝光混合可以得到白光，然后经过彩色滤光片得到三原色的光。
其中蓝色滤光片能够对蓝光的部分进行过滤，但是不能够对高能短波蓝光进行很好的过滤，从而会形成高能短波对人眼造成伤害，特别是长时间的使用。这些高能短波蓝光是指波长在400-500纳米的光线可以穿透眼睛的晶状体，直达视网膜，引起视网膜色素上皮细胞的萎缩甚至死亡，从而对眼底视网膜造成伤害，会激发褐色色素，让皮肤产生黄斑、雀斑，会加深眼睛近视程度，产生视觉疲劳感，同时也不利于正常睡眠，一般常用的方法是在显示器屏幕上贴附上一层有助于减少蓝光的透光贴膜。
发明内容
针对以上问题，本发明提供了一种柔性光线复合膜，本发明所制备得到复合膜不易导致屏幕的上附着污渍，且膜结构具有良好的抗酸碱性和透光效果，通过其基层结构中添加有的分散稀土氧化物颗粒和铷，使得滤光层结构能够有效过滤大部分屏幕发射出的紫外线和蓝光，从而降低蓝光对眼睛的刺激和长期面对屏幕的疲劳感。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种柔性光线复合膜，其中所述复合膜从上到下为四层结构，依次为：第一包覆层、防护基层、滤光基层和第二包覆层；所述防护基层背向所述滤光基层的外侧面上还设置有覆盖涂层；所述滤光基层与所述第二包覆层内侧之间还设置有不干胶层，所述不干胶层用于将防护基层和滤光基层贴合在需要覆盖的屏幕表面。在该柔性光线复合膜贴附使用的过程时，首先撕去内侧的第二包覆层，将复合膜结构滤光基层的表面贴附在屏幕的表面上后，再撕去外侧的第一包覆层即可用于显示器屏幕的保护和对蓝光的过滤。
具体的，其中所述防护基层为掺入纳米二氧化钛颗粒和纳米二氧化锆颗粒的PET复合材料层，其中纳米二氧化钛和二氧化锆的添加量为聚对苯二甲酸乙二醇酯原料质量比的4～6％，且二氧化钛和二氧化锆添加的质量比为1:1。
优选的，所述滤光基层包括以下重量分数的原料：稀土氧化物8～15份、铷6～12份、环氧树脂颗粒35～45份、交联剂2～7份、抑制剂4～6份、消泡剂3～5份。
优选的，其中滤光基层的具体制备方法包括如下步骤：
S1：将稀土氧化物和铷一同放入球磨机中在700～1200r/min下进行研磨，再将研磨后的粉末倒入二甲苯溶液中，并用采用15～20kHz的超声波令颗粒物均匀分散在二甲苯溶液中；
S2：将环氧树脂颗粒加热至150～160℃的熔融态后，加入二甲苯混合溶液和交联剂搅拌40～60min，再加入抑制剂和消泡剂并升温至180～190℃进行二次搅拌混合；
S3：将S2中得到的混合物加入到热压机中进行热压处理，冷却并挤出后即得到滤光基层膜。
优选的，所述稀土氧化物为氧化锡、氧化锌和氧化钕的混合物。
优选的，所述环氧树脂颗粒的直径为15～30mm，所述交联剂采用硅烷偶联剂，所述抑制剂采用重铬酸钾或羧甲基纤维素，所述消泡剂采用聚氨酯消泡剂。
优选的，S3中热压处理的压力为3～6MPa，热压的时间为50～100min，在热压处理后采用液压式冷压机对膜料进行最终的挤压输出。
优选的，所述覆盖涂层的材料为聚氨酯和甲基硅油按3:2质量比共混得到的混合物。
优选的，所述第一包覆层和第二包覆层的材料均为覆膜纸。
与现有技术相比较，本发明的有益效果如下：
本发明提供的柔性光线复合膜，其复合结构中包含添加有纳米二氧化钛和纳米二氧化锆颗粒的PET防护层结构，其中二氧化钛具有分解油渍的作用，使得复合膜在贴附在显示器表面防护时，不易导致屏幕的上附着污渍，其中二氧化锆具有提升PET层强度的作用，使得本复合膜结构更加坚硬抗刮，提高了膜的耐用性。通过在防护基层的表面设置有聚氨酯和甲基硅油组成的覆盖涂层，从而提高复合膜的抗酸碱性。在复合结构的滤光基层中，通过其基层结构中添加有的分散稀土氧化物颗粒和铷，使得滤光层结构能够有效过滤大部分屏幕发射出的紫外线和蓝光，从而降低蓝光对眼睛的刺激和长期面对屏幕的疲劳感。且在滤光基层的制备过程中，通过对稀土氧化物颗粒和铷的充分研磨和超声波均匀分散，并添加交联剂和抑制剂使得其与环氧树脂在高温下充分结合成膜，有效避免了原料中的颗粒物堆积成团进而影响复合膜的透光性，保证了滤光基层的高度透光效果。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种柔性光线复合膜，其中复合膜从上到下为四层结构，依次为：第一包覆层、防护基层、滤光基层和第二包覆层；防护基层背向滤光基层的外侧面上还设置有覆盖涂层；滤光基层与第二包覆层内侧之间还设置有不干胶层，不干胶层用于将防护基层和滤光基层贴合在需要覆盖的屏幕表面。
其中防护基层为掺入纳米二氧化钛颗粒和纳米二氧化锆颗粒的PET复合材料层，其中纳米二氧化钛和二氧化锆的添加量为聚对苯二甲酸乙二醇酯原料质量比的5％，且二氧化钛和二氧化锆添加的质量比为1:1。
优选的，滤光基层包括以下重量分数的原料：稀土氧化物8份、铷12份、环氧树脂颗粒45份、交联剂7份、抑制剂6份、消泡剂5份。
优选的，其中滤光基层的具体制备方法包括如下步骤：
S1：将稀土氧化物和铷一同放入球磨机中在700r/min下进行研磨，再将研磨后的粉末倒入二甲苯溶液中，并用采用20kHz的超声波令颗粒物均匀分散在二甲苯溶液中；
S2：将环氧树脂颗粒加热至160℃的熔融态后，加入二甲苯混合溶液和交联剂搅拌60min，再加入抑制剂和消泡剂并升温至190℃进行二次搅拌混合；
S3：将S2中得到的混合物加入到热压机中进行热压处理，冷却并挤出后即得到滤光基层膜。
优选的，稀土氧化物为氧化锡、氧化锌和氧化钕的混合物。
优选的，环氧树脂颗粒的直径为30mm，交联剂采用硅烷偶联剂，抑制剂采用重铬酸钾，消泡剂采用聚氨酯消泡剂。
优选的，S3中热压处理的压力为6MPa，热压的时间为100min，在热压处理后采用液压式冷压机对膜料进行最终的挤压输出。
优选的，覆盖涂层的材料为聚氨酯和甲基硅油按3:2质量比共混得到的混合物。
优选的，第一包覆层和第二包覆层的材料均为覆膜纸。
实施例2：
一种柔性光线复合膜，其中复合膜从上到下为四层结构，依次为：第一包覆层、防护基层、滤光基层和第二包覆层；防护基层背向滤光基层的外侧面上还设置有覆盖涂层；滤光基层与第二包覆层内侧之间还设置有不干胶层，不干胶层用于将防护基层和滤光基层贴合在需要覆盖的屏幕表面。
具体的，其中防护基层为掺入纳米二氧化钛颗粒和纳米二氧化锆颗粒的PET复合材料层，其中纳米二氧化钛和二氧化锆的添加量为聚对苯二甲酸乙二醇酯原料质量比的4％，且二氧化钛和二氧化锆添加的质量比为1:1。
优选的，滤光基层包括以下重量分数的原料：稀土氧化物15份、铷12份、环氧树脂颗粒35份、交联剂7份、抑制剂4份、消泡剂5份。
优选的，其中滤光基层的具体制备方法包括如下步骤：
S1：将稀土氧化物和铷一同放入球磨机中在1000r/min下进行研磨，再将研磨后的粉末倒入二甲苯溶液中，并用采用16kHz的超声波令颗粒物均匀分散在二甲苯溶液中；
S2：将环氧树脂颗粒加热至160℃的熔融态后，加入二甲苯混合溶液和交联剂搅拌60min，再加入抑制剂和消泡剂并升温至190℃进行二次搅拌混合；
S3：将S2中得到的混合物加入到热压机中进行热压处理，冷却并挤出后即得到滤光基层膜。
优选的，稀土氧化物为氧化锡、氧化锌和氧化钕的混合物。
优选的，环氧树脂颗粒的直径为30mm，交联剂采用硅烷偶联剂，抑制剂采用羧甲基纤维素，消泡剂采用聚氨酯消泡剂。
优选的，S3中热压处理的压力为3MPa，热压的时间为100min，在热压处理后采用液压式冷压机对膜料进行最终的挤压输出。
优选的，覆盖涂层的材料为聚氨酯和甲基硅油按3:2质量比共混得到的混合物。
优选的，第一包覆层和第二包覆层的材料均为覆膜纸。
实施例3：
一种柔性光线复合膜，其中复合膜从上到下为四层结构，依次为：第一包覆层、防护基层、滤光基层和第二包覆层；防护基层背向滤光基层的外侧面上还设置有覆盖涂层；滤光基层与第二包覆层内侧之间还设置有不干胶层，不干胶层用于将防护基层和滤光基层贴合在需要覆盖的屏幕表面。
具体的，其中防护基层为掺入纳米二氧化钛颗粒和纳米二氧化锆颗粒的PET复合材料层，其中纳米二氧化钛和二氧化锆的添加量为聚对苯二甲酸乙二醇酯原料质量比的5％，且二氧化钛和二氧化锆添加的质量比为1:1。
优选的，滤光基层包括以下重量分数的原料：稀土氧化物15份、铷6份、环氧树脂颗粒45份、交联剂7份、抑制剂4份、消泡剂4份。
优选的，其中滤光基层的具体制备方法包括如下步骤：
S1：将稀土氧化物和铷一同放入球磨机中在900r/min下进行研磨，再将研磨后的粉末倒入二甲苯溶液中，并用采用20kHz的超声波令颗粒物均匀分散在二甲苯溶液中；
S2：将环氧树脂颗粒加热至155℃的熔融态后，加入二甲苯混合溶液和交联剂搅拌40min，再加入抑制剂和消泡剂并升温至185℃进行二次搅拌混合；
S3：将S2中得到的混合物加入到热压机中进行热压处理，冷却并挤出后即得到滤光基层膜。
优选的，稀土氧化物为氧化锡、氧化锌和氧化钕的混合物。
优选的，环氧树脂颗粒的直径为30mm，交联剂采用硅烷偶联剂，抑制剂采用羧甲基纤维素，消泡剂采用聚氨酯消泡剂。
优选的，S3中热压处理的压力为6MPa，热压的时间为70min，在热压处理后采用液压式冷压机对膜料进行最终的挤压输出。
优选的，覆盖涂层的材料为聚氨酯和甲基硅油按3:2质量比共混得到的混合物。
优选的，第一包覆层和第二包覆层的材料均为覆膜纸。
实施例4：
一种柔性光线复合膜，其中复合膜从上到下为四层结构，依次为：第一包覆层、防护基层、滤光基层和第二包覆层；防护基层背向滤光基层的外侧面上还设置有覆盖涂层；滤光基层与第二包覆层内侧之间还设置有不干胶层，不干胶层用于将防护基层和滤光基层贴合在需要覆盖的屏幕表面。
具体的，其中防护基层为掺入纳米二氧化钛颗粒和纳米二氧化锆颗粒的PET复合材料层，其中纳米二氧化钛和二氧化锆的添加量为聚对苯二甲酸乙二醇酯原料质量比的4％，且二氧化钛和二氧化锆添加的质量比为1:1。
优选的，滤光基层包括以下重量分数的原料：稀土氧化物15份、铷12份、环氧树脂颗粒40份、交联剂7份、抑制剂6份、消泡剂5份。
优选的，其中滤光基层的具体制备方法包括如下步骤：
S1：将稀土氧化物和铷一同放入球磨机中在800r/min下进行研磨，再将研磨后的粉末倒入二甲苯溶液中，并用采用20kHz的超声波令颗粒物均匀分散在二甲苯溶液中；
S2：将环氧树脂颗粒加热至160℃的熔融态后，加入二甲苯混合溶液和交联剂搅拌45min，再加入抑制剂和消泡剂并升温至180℃进行二次搅拌混合；
S3：将S2中得到的混合物加入到热压机中进行热压处理，冷却并挤出后即得到滤光基层膜。
优选的，稀土氧化物为氧化锡、氧化锌和氧化钕的混合物。
优选的，环氧树脂颗粒的直径为30mm，交联剂采用硅烷偶联剂，抑制剂采用重铬酸钾，消泡剂采用聚氨酯消泡剂。
优选的，S3中热压处理的压力为5MPa，热压的时间为80min，在热压处理后采用液压式冷压机对膜料进行最终的挤压输出。
优选的，覆盖涂层的材料为聚氨酯和甲基硅油按3:2质量比共混得到的混合物。
优选的，第一包覆层和第二包覆层的材料均为覆膜纸。
实施例5：
一种柔性光线复合膜，其中复合膜从上到下为四层结构，依次为：第一包覆层、防护基层、滤光基层和第二包覆层；防护基层背向滤光基层的外侧面上还设置有覆盖涂层；滤光基层与第二包覆层内侧之间还设置有不干胶层，不干胶层用于将防护基层和滤光基层贴合在需要覆盖的屏幕表面。
具体的，其中防护基层为掺入纳米二氧化钛颗粒和纳米二氧化锆颗粒的PET复合材料层，其中纳米二氧化钛和二氧化锆的添加量为聚对苯二甲酸乙二醇酯原料质量比的4％，且二氧化钛和二氧化锆添加的质量比为1:1。
优选的，滤光基层包括以下重量分数的原料：稀土氧化物15份、铷10份、环氧树脂颗粒45份、交联剂5份、抑制剂6份、消泡剂5份。
优选的，其中滤光基层的具体制备方法包括如下步骤：
S1：将稀土氧化物和铷一同放入球磨机中在800r/min下进行研磨，再将研磨后的粉末倒入二甲苯溶液中，并用采用20kHz的超声波令颗粒物均匀分散在二甲苯溶液中；
S2：将环氧树脂颗粒加热至150℃的熔融态后，加入二甲苯混合溶液和交联剂搅拌45min，再加入抑制剂和消泡剂并升温至190℃进行二次搅拌混合；
S3：将S2中得到的混合物加入到热压机中进行热压处理，冷却并挤出后即得到滤光基层膜。
优选的，稀土氧化物为氧化锡、氧化锌和氧化钕的混合物。
优选的，环氧树脂颗粒的直径为30mm，交联剂采用硅烷偶联剂，抑制剂采用羧甲基纤维素，消泡剂采用聚氨酯消泡剂。
优选的，S3中热压处理的压力为6MPa，热压的时间为90min，在热压处理后采用液压式冷压机对膜料进行最终的挤压输出。
优选的，覆盖涂层的材料为聚氨酯和甲基硅油按3:2质量比共混得到的混合物。
优选的，第一包覆层和第二包覆层的材料均为覆膜纸。
产品检测：
选取本发明实施例1～5中制备得到的复合膜和市售普通两种不同品牌的普通PET材料手机贴膜分别作为对比例A和对比例B，按照GB/T528-2009测定膜结构的拉伸强度(mpa)，采用热重分析仪测试膜结构的初始分解温度(℃)，采用蓝光检测仪测试各组膜对波长为400nm～460nm的蓝光的阻隔率(％)，具体的实验数据参见表1。
表1
Figure BDA0002310142010000101
通过上述测试结果表明，经由本发明提供方法所制备得到的柔性光线复合膜，能够有效过滤约70％的屏幕蓝光，从而有效实现了降低蓝光对眼睛的刺激和长期面对屏幕的疲劳感的效果，且本发明的复合膜结构，相比于一般的PET手机膜具有更好的拉伸强度，其结构更加坚固耐用，适合进行推广使用。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种柔性光线复合膜，其特征在于，其中所述复合膜从上到下为四层结构，依次为：第一包覆层、防护基层、滤光基层和第二包覆层；所述防护基层背向所述滤光基层的外侧面上还设置有覆盖涂层；所述滤光基层与所述第二包覆层内侧之间还设置有不干胶层，所述不干胶层用于将防护基层和滤光基层贴合在需要覆盖的屏幕表面。
2.根据权利要求1所述的一种柔性光线复合膜，所述防护基层为掺入纳米二氧化钛颗粒和纳米二氧化锆颗粒的PET复合材料层，其中纳米二氧化钛和二氧化锆的添加量为聚对苯二甲酸乙二醇酯原料质量比的4～6％，且二氧化钛和二氧化锆添加的质量比为1:1。
3.根据权利要求1所述的一种柔性光线复合膜，其特征在于：所述滤光基层包括以下重量分数的原料：稀土氧化物8～15份、铷6～12份、环氧树脂颗粒35～45份、交联剂2～7份、抑制剂4～6份、消泡剂3～5份。
4.根据权利要求3所述的一种柔性光线复合膜，其特征在于：所述滤光基层包括以下重量分数的原料：稀土氧化物12份、铷9份、环氧树脂颗粒40份、交联剂5份、抑制剂5份、消泡剂3份。
5.根据权利要求3所述的一种柔性光线复合膜，其特征在于：所述滤光基层的具体制备方法包括如下步骤：
S1:将稀土氧化物和铷一同放入球磨机中在700～1200r/min下进行研磨，再将研磨后的粉末倒入二甲苯溶液中，并用采用15～20kHz的超声波令颗粒物均匀分散在二甲苯溶液中；
S2:将环氧树脂颗粒加热至150～160℃的熔融态后，加入二甲苯混合溶液和交联剂搅拌40～60min，再加入抑制剂和消泡剂并升温至180～190℃进行二次搅拌混合；
S3:将S2中得到的混合物加入到热压机中进行热压处理，冷却并挤出后即得到滤光基层膜。
6.根据权利要求4所述的一种柔性光线复合膜，其特征在于：所述稀土氧化物为氧化锡、氧化锌和氧化钕的混合物。
7.根据权利要求4所述的一种柔性光线复合膜，其特征在于：所述环氧树脂颗粒的直径为15～30mm，所述交联剂采用硅烷偶联剂，所述抑制剂采用重铬酸钾或羧甲基纤维素，所述消泡剂采用聚氨酯消泡剂。
8.根据权利要求5所述的一种柔性光线复合膜，其特征在于：S3中热压处理的压力为3～6MPa，热压的时间为50～100min，在热压处理后采用液压式冷压机对膜料进行最终的挤压输出。
9.根据权利要求1所述的一种柔性光线复合膜，其特征在于：所述覆盖涂层的材料为聚氨酯和甲基硅油按3:2质量比共混得到的混合物。
10.根据权利要求1所述的一种柔性光线复合膜，其特征在于：所述第一包覆层和第二包覆层的材料均为覆膜纸。
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