CN111040617B - 一种偏光片用防眩硬化膜 - Google Patents
一种偏光片用防眩硬化膜 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111040617B CN111040617B CN201911370952.1A CN201911370952A CN111040617B CN 111040617 B CN111040617 B CN 111040617B CN 201911370952 A CN201911370952 A CN 201911370952A CN 111040617 B CN111040617 B CN 111040617B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- silicon dioxide
- dazzle
- particles
- parts
- nano
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D175/04—Polyurethanes
- C09D175/14—Polyurethanes having carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
- C09D7/62—Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/11—Anti-reflection coatings
- G02B1/113—Anti-reflection coatings using inorganic layer materials only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/14—Protective coatings, e.g. hard coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/011—Nanostructured additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
Abstract
本发明提供了一种偏光片用防眩硬化膜,包括透明支持体及涂布在透明支持体任一表面的防眩硬化层,经干燥、UV固化而成,所述防眩硬化层由包含二氧化硅粒子在内的涂布液经紫外光固化形成;所述涂布液含有的组分及其质量份数为:丙烯酸酯低聚物15~40,活性稀释剂5~25,光引发剂0.5~5,微米级二氧化硅粒子0.1~10,改性纳米二氧化硅粒子0.5~20,有机溶剂30~70。本发明制备的防眩硬化膜具有表观均匀性好、清晰度高、防眩效果佳的特点;同时,本发明制备中的防眩硬化膜硬度高、抗划伤性能优异,可以广泛应用于LCD面板。
Description
技术领域
本发明涉及薄膜技术领域,特别涉及一种偏光片用防眩硬化膜。
背景技术
眩光主要是由于环境中亮度极高的光源,经反射而形成强烈的亮度对比,总体体现在让人眼产生眩光。LCD面板一旦有外来光照入其显示面,则可见性就会明显地受损。为此,通常在其表层基膜上涂以功能性涂层减少眩光和反射,以提高图像欣赏质量。
现有的防眩光学硬化膜大部分是通过两种工艺制成:一种是通过在涂料中添加微米粒子,粒子在树脂表面产生凹凸结构,达到防眩光的效果;另一种是在薄膜表面涂布一层树脂,利用压印的方式将树脂压印出凹凸不平的结构,达到防眩光的效果。偏光片用防眩硬化膜所用的基材较薄,大多采用第一种工艺制成。但是目前这种工艺方法存在明显的通病,工艺生产过程中涂布液稳定性差,主要体现在部分粒子团聚或沉淀;经固化存在于基材表面,会出现涂层表面粒子粒径不均匀,加剧光线的散射,降低显示器的清晰度,影响视觉观感。而在涂层较厚时,粒子大多被包覆在涂层内部,致使样片内雾度升高,防眩效果不明显。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的问题,提供一种偏光片用防眩硬化膜,由此制备的防眩硬化膜表观均匀性好、清晰度高、防眩效果佳。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种偏光片用防眩硬化膜,它包括透明支持体及涂布在透明支持体任一表面的防眩硬化层,经干燥、UV固化而成;所述防眩硬化层由包含二氧化硅粒子在内的涂布液经紫外光固化形成;所述涂布液含有的组分及其质量份数为:
丙烯酸酯低聚物15份~40份,
活性稀释剂5份~25份,
光引发剂0.5份~5份,
微米级二氧化硅粒子0.1份~10份,
改性纳米二氧化硅粒子0.5份~20份,
有机溶剂30份~70份。
上述偏光片用防眩硬化膜,所述微米级二氧化硅粒子平均粒径大小为2μm~8μm;所述改性纳米二氧化硅粒子是表面接枝丙烯酸基或甲基丙烯酸基的纳米二氧化硅粒子,所述改性纳米二氧化硅粒子的粒径大小为30nm~100nm。
上述偏光片用防眩硬化膜,所述丙烯酸酯低聚物为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物或芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物中的一种,官能团数为6~15。
上述偏光片用防眩硬化膜,所述活性稀释剂为丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯中的一种,官能团数为1~3。
上述偏光片用防眩硬化膜,所述有机溶剂挥发速率为0.2~2.0(nBAc=1)。
上述偏光片用防眩硬化膜,所述防眩硬化层的厚度为1.0μm~8.0μm。
本发明还提供一种偏光片,其结构中含有如上所述的防眩硬化膜。
有益效果
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
本发明制备的偏光片用防眩硬化膜,涂布液中选用的改性纳米二氧化硅粒子是表面接枝丙烯酸基或甲基丙烯酸基的纳米二氧化硅粒子,在UV光照条件下,丙烯酸基或甲基丙烯酸基会与丙烯酸酯低聚物、活性稀释剂的双键进行反应,形成致密的网状结构。改性纳米二氧化硅粒子在涂层中形成的网状结构有利于微米级二氧化硅粒子在涂层中的稳定性以及分散均匀性,使得制备的偏光片用防眩硬化膜表观均匀性好、清晰度高、防眩效果佳。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中各标号分别表示为:1:透明支持体;2:防眩硬化层;3:微米粒子;4:纳米粒子。
具体实施方式
本发明为使偏光片用防眩硬化膜表观均匀性好、清晰度高、防眩效果佳,所述防眩硬化层由包含改性纳米二氧化硅粒子和微米级二氧化硅粒子在内的涂布液经紫外光固化形成;选用具有一定粒径大小的微米级二氧化硅粒子,成膜时具有一定的防眩效果;改性纳米二氧化硅粒子在防眩硬化层中形成致密的网状结构,有利于微米级二氧化硅粒子在防眩硬化层中的稳定性以及分散均匀性。
本发明选用的改性纳米二氧化硅粒子是表面接枝丙烯酸基或甲基丙烯酸基的纳米二氧化硅粒子,所述改性纳米二氧化硅粒子的粒径为30nm~100nm,改性纳米二氧化硅粒子添加量为0.5份~20份。改性纳米二氧化硅的制备主要分为两步:首先,使用硅烷偶联剂对二氧化硅进行表面处理,降低二氧化硅表面极性,从而提高二氧化硅与单体的亲和性;其次,在已用硅烷偶联剂预处理的纳米二氧化硅中加入单体和引发剂,在一定条件下对二氧化硅进行表面接枝。具体制备方法如下:
1、纳米二氧化硅的硅烷偶联剂处理
在500mL三口烧瓶中,加入预先经120℃真空干燥12h的纳米二氧化硅、硅烷偶联剂和无水乙醇,超声分散30min后,在110℃,N2保护下磁力搅拌反应10h,然后冷却至室温,将混合物真空抽滤,用无水乙醇抽提12h,除去未反应的硅烷偶联剂,之后将反应物于60℃真空干燥48h,碾细备用。
2、纳米二氧化硅的表面接枝处理
在250mL三口烧瓶中,加入一定量已用硅烷偶联剂预处理的纳米二氧化硅于无水乙醇溶液中,超声分散30min后移入油浴中,通N2保护,然后加入单体和引发剂。在N2保护和磁力搅拌下,使反应体系在60℃下反应10h,停止反应,用无水乙醇作沉淀剂,6次洗涤除掉未反应单体,最后在真空干燥后得到本发需要的改性的二氧化硅组合物。
本发明为使防眩光硬化膜具有防眩效果,选用的微米级二氧化硅粒子平均粒径大小为2μm~8μm,微米级二氧化硅粒子粒径是依据涂层厚度而定,为避免粒子全部覆盖在涂层中,所需涂层厚度大时,可选择大粒径粒子,反之亦然。本发明中,优选微米级二氧化硅粒子平均粒径大小为2μm~8μm,更优选3μm~5μm。微米级二氧化硅粒子添加量为0.1份~10份。
本发明制备的偏光片用防眩光硬化膜使用在显示器最外层,为了使涂层有足够的硬度和耐磨性,形成硬涂层的涂布液中选用的丙烯酸酯低聚物为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物或芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物中的一种,官能团数为6~15。如:官能度为6的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为6的芳香族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为7的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为7的芳香族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为8的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为8的芳香族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为9的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为9的芳香族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为10的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为10的芳香族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为11的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为11的芳香族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为12的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为12的芳香族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为13的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为13的芳香族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为14的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为14的芳香族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为15的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、官能度为15的芳香族聚氨酯丙烯酸酯等。丙烯酸酯低聚物的添加量为15份~40份。
本发明为使改性纳米二氧化硅粒子的反应基团能有效参与反应,选用的活性稀释剂为丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯中的一种,官能团数为1~3。适合本发明的活性稀释剂可选自:三丙二醇二丙烯酸酯、1,6-乙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化丙氧化双酚A二丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、十二烷基丙烯酸酯、十三烷基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、3(丙氧基)丙三醇三丙烯酸酯、环脂肪族甲基丙烯酸酯、十二烷基甲基丙烯酸酯或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯等。活性稀释剂的添加量为5份~25份。
本发明选用的光引发剂是自由基聚合光引发剂,如:1-羟基环已基苯基酮(184)、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮(907)、安息香双甲醚(651)、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦(TPO)或2-异丙基硫杂蒽酮(ITX)等。光固化剂可以单独使用,也可以将2种或其以上组合使用。光引发剂的添加量为0.50份~5份。
本发明为了保证涂层进烘箱干燥时溶剂快速挥发完全,选用的有机溶剂挥发速率为0.2~2.0(nBAc=1)。所述有机溶剂为:甲基异丁酮、环己酮、二异丁酮、乙酸丁酯、异丙醇、异丁醇、甲苯或二甲苯中的一种或两种混合物。有机溶剂的添加量为30份~70份。
本发明所述透明支持体是三醋酸纤维素薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚甲基丙烯酸甲酯薄膜或环烯烃薄膜中的一种,所述透明支持体的厚度为25μm~100μm。优选三醋酸纤维素薄膜或环烯烃薄膜。
本发明防眩硬化层厚度为1.0μm~8.0μm。若防眩硬化层厚度低于1μm,则很难达到2H的铅笔硬度以及耐磨效果;若防眩硬化层厚度的厚度大于8μm,则容易出现防眩硬化膜翘曲严重,使用效果不佳等缺陷。所以,防眩硬化层厚度优选1.0μm~8.0μm,更优选3.0μm~6.0μm。
所述防眩硬化膜的雾度为1%~40%。
本发明的防眩硬化膜的制备工序依次为涂布液制备、微凹版辊涂布、烘箱干燥、紫外光(UV)固化。首先配置好涂布液,以微凹版辊涂布的方式涂覆在透明基材上;再经过烘箱干燥,最后进入紫外光(UV)固化阶段对干燥的涂层进行固化,即可。
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详述,但本发明的实施方式并不局限于这几个实施例。
实施例1
(1)防眩光涂布液的制备:
第一步,将10.0g 1,6-己二醇二丙烯酸酯SR238 NS(沙多玛,官能度:2)、7.0g乙酸丁酯、0.5g改性二氧化硅粒子,依次放置于500ml的烧杯中,搅拌均匀,待用。
第二步,将40.0g芳香族聚氨酯丙烯酸酯预聚物PU640(美源特殊化工,官能度:6)、38.0g乙酸丁酯、4.4g光引发剂TPO(天骄化工)、0.1gAZ204(东曹SILICA株氏会社,平均粒径:2.9μm)依次放置于另一500ml的烧杯中,搅拌均匀。再缓慢加入第一步制备的混合液,搅拌均匀得到涂布液。
其中,改性纳米二氧化硅粒子制备步骤如下:
第一步,纳米二氧化硅的硅烷偶联剂处理:在500mL三口烧瓶中,加入15g预先经120℃真空干燥12h的纳米二氧化硅(御国色素,粒径:30nm)、7.5g硅烷偶联剂KH570(南京曙光化工厂)和300mL无水乙醇,超声分散30min后,在110℃,N2保护下磁力搅拌反应10h,然后冷却至室温,将混合物真空抽滤,用无水乙醇抽提12h,除去未反应的偶联剂,之后将反应物于60℃真空干燥48h,碾细备用。
第二步,纳米二氧化硅的表面接枝处理:在250mL三口烧瓶中,加入2.5g已用KH570预处理的纳米二氧化硅粒子于17.0g无水乙醇溶液中,超声分散30min后移入油浴中,通N2保护,然后加入0.5g 1,6-乙二醇二丙烯酸酯HDDA(美源化工)和1.0g引发剂偶氮二异丁氰(上海山浦化工有限公司),在N2保护和磁力搅拌下,使反应体系在60℃下反应10h,停止反应,用无水乙醇作沉淀剂,6次洗涤除掉未反应单体,最后在真空干燥后得到本实施例需要的改性纳米二氧化硅粒子。
(2)硬化层的制备:
在厚度为80μm的三醋酸纤维素薄膜的任意一面涂覆以上制备的涂布液,放置在设定温度为85℃的烘干箱中干燥2min,随后以能量为400mJ/cm2的UV光源照射,固化两遍,即可制备出偏光片用防眩光硬化膜,评估结果列如表1中。
实施例2
(1)防眩光涂布液的制备:
第一步,,将25.0g 1,6-己二醇二丙烯酸酯M200(美源特殊化工,官能度:2)、15.0g甲苯、3.0g改性纳米二氧化硅粒子,依次放置于500ml的烧杯中,搅拌均匀,待用。
第二步将20.0g脂肪族聚氨酯丙烯酸酯预聚物SC2152(美源特殊化工,官能度:15)、33.0g乙酸丁酯、3.0g光引发剂BDK(双建化工)、1.0g SYLISIA-530(富士硅化学株氏会社,平均粒径:2.7μm)依次放置于另一500ml的烧杯中,搅拌均匀。再缓慢加入第一步制备的混合液,搅拌均匀得到涂布液。
其中,改性纳米二氧化硅粒子制备步骤如下:
第一步,纳米二氧化硅的硅烷偶联剂处理:在500mL三口烧瓶中,加入10.0g预先经120℃真空干燥12h的纳米二氧化硅(德固赛,粒径:100nm)、5.5g硅烷偶联剂APTES(Aldrich)和250mL无水乙醇,超声分散30min后,在110℃,N2保护下磁力搅拌反应10h,然后冷却至室温,将混合物真空抽滤,用无水乙醇抽提12h,除去未反应的偶联剂,之后将反应物于60℃真空干燥48h,碾细备用。
第二步,纳米二氧化硅的表面接枝处理:在250mL三口烧瓶中,加入3.5g已用APTES预处理的纳米二氧化硅粒子于20.0g无水乙醇溶液中,超声分散30min后移入油浴中,通N2保护,然后加入1.0g季戊四醇三丙烯酸酯PETA(沙多玛)和1.2g引发剂偶氮二异丁氰(上海山浦化工有限公司),在N2保护和磁力搅拌下,使反应体系在60℃下反应10h,停止反应,用无水乙醇作沉淀剂,6次洗涤除掉未反应单体,最后在真空干燥后得到本实施例需要的改性纳米二氧化硅粒子。
(2)硬化层的制备:
在厚度为40μm的环烯烃薄膜的任意一面涂覆以上制备的涂布液,放置在设定温度为85℃的烘干箱中干燥2min,随后以能量为400mJ/cm2的UV光源照射,固化两遍,即可制备出偏光片用防眩光硬化膜,评估结果列如表1中。
实施例3
(1)防眩光涂布液的制备:
第一步,将10.0g十二烷基甲基丙烯酸酯SR313 NS(沙多玛,官能度:1)、25.0g甲基异丁酮、3.0g改性纳米二氧化硅粒子,依次放置于500ml的烧杯中,搅拌均匀,待用。
第二步将16.0g脂肪族聚氨酯丙烯酸酯预聚物SC2100(美源特殊化工,官能度:9)、45.0g甲苯、0.5g光引发剂184(天骄化工)、0.5g SYLISIA-250N(富士硅化学株氏会社,平均粒径:5μm)依次放置于另一500ml的烧杯中,搅拌均匀。再缓慢加入第一步制备的混合液,搅拌均匀得到涂布液。
其中,改性纳米二氧化硅粒子制备步骤如下:
第一步,纳米二氧化硅的硅烷偶联剂处理:在500mL三口烧瓶中,加入8.0g预先经120℃真空干燥12h的纳米二氧化硅(御国色素,粒径:80nm)、4.5g硅烷偶联剂KH570(南京曙光化工厂)和250mL无水乙醇,超声分散30min后,在110℃,N2保护下磁力搅拌反应10h,然后冷却至室温,将混合物真空抽滤,用无水乙醇抽提12h,除去未反应的偶联剂,之后将反应物于60℃真空干燥48h,碾细备用。
第二步,纳米二氧化硅的表面接枝处理:在250mL三口烧瓶中,加入3.0g已用KH570预处理的纳米二氧化硅粒子于18.0g无水乙醇溶液中,超声分散30min后移入油浴中,通N2保护,然后加入1.0g三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯TMPTMA(双建化工)和1.0g引发剂偶氮二异丁氰(上海山浦化工有限公司),在N2保护和磁力搅拌下,使反应体系在60℃下反应10h,停止反应,用无水乙醇作沉淀剂,6次洗涤除掉未反应单体,最后在真空干燥后得到本实施例需要的改性纳米二氧化硅粒子。
(2)硬化层的制备:
在厚度为60μm的环烯烃薄膜的任意一面涂覆以上制备的涂布液,放置在设定温度为85℃的烘干箱中干燥2min,随后以能量为400mJ/cm2的UV光源照射,固化两遍,即可制备出偏光片用防眩光硬化膜,评估结果列如表1中。
实施例4
(1)防眩光涂布液的制备:
第一步,将5.0g季戊四醇三丙烯酸酯M340(美源特殊化工,官能度:3)、甲苯、20.0g改性纳米二氧化硅粒子,依次放置于500ml的烧杯中,搅拌均匀,待用。
第二步将35.0g芳香族聚氨酯丙烯酸酯预聚物670A2(帝斯曼,官能度:6)、17.5g异丙醇、2.5g光引发剂651(天骄化工)、10.0g E220(东曹SILICA株氏会社,平均粒径:2.0μm)依次放置于另一500ml的烧杯中,搅拌均匀。再缓慢加入第一步制备的混合液,搅拌均匀得到涂布液。
其中,改性纳米二氧化硅粒子制备步骤如下:
第一步,纳米二氧化硅的硅烷偶联剂处理:在500mL三口烧瓶中,加入12.0g预先经120℃真空干燥12h的纳米二氧化硅(御国色素,粒径:80nm)、6.0g硅烷偶联剂KH570(南京曙光化工厂)和300mL无水乙醇,超声分散30min后,在110℃,N2保护下磁力搅拌反应10h,然后冷却至室温,将混合物真空抽滤,用无水乙醇抽提12h,除去未反应的偶联剂,之后将反应物于60℃真空干燥48h,碾细备用。
第二步,纳米二氧化硅的表面接枝处理:在250mL三口烧瓶中,加入5.0g已用KH570预处理的纳米二氧化硅粒子于30.0g无水乙醇溶液中,超声分散30min后移入油浴中,通N2保护,然后加入2.0g季戊四醇三丙烯酸酯PETA(沙多玛)和1.5g引发剂偶氮二异丁氰(上海山浦化工有限公司),在N2保护和磁力搅拌下,使反应体系在60℃下反应10h,停止反应,用无水乙醇作沉淀剂,6次洗涤除掉未反应单体,最后在真空干燥后得到本实施例需要的改性纳米二氧化硅粒子。
(2)硬化层的制备:
在厚度为80μm的三醋酸纤维素薄膜的任意一面涂覆以上制备的涂布液,放置在设定温度为85℃的烘干箱中干燥2min,随后以能量为400mJ/cm2的UV光源照射,固化两遍,即可制备出偏光片用防眩光硬化膜,评估结果列如表1中。
实施例5
(1)防眩光涂布液的制备:
第一步,,将25.0g乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯AgiSynTM2836(帝斯曼,官能度:3)、10.0g二甲苯、3.0g改性纳米二氧化硅粒子,依次放置于500ml的烧杯中,搅拌均匀,待用。
第二步将40.0g芳香族聚氨酯丙烯酸酯预聚物EBECRYL 225(ALLNEX,官能度:10)、18.0g二甲苯、3.0g光引发剂1137(天骄化工)、1.0gAY220(东曹SILICA株氏会社,平均粒径:4.2μm)依次放置于另一500ml的烧杯中,搅拌均匀。再缓慢加入第一步制备的混合液,搅拌均匀得到涂布液。
其中,改性纳米二氧化硅粒子制备步骤如下:
第一步,纳米二氧化硅的硅烷偶联剂处理:在500mL三口烧瓶中,加入15.0g预先经120℃真空干燥12h的纳米二氧化硅(御国色素,粒径:80nm)、8.0g硅烷偶联剂KH570(南京曙光化工厂)和350mL无水乙醇,超声分散30min后,在110℃,N2保护下磁力搅拌反应10h,然后冷却至室温,将混合物真空抽滤,用无水乙醇抽提12h,除去未反应的偶联剂,之后将反应物于60℃真空干燥48h,碾细备用。
第二步,纳米二氧化硅的表面接枝处理:在250mL三口烧瓶中,加入6.0g已用KH570预处理的纳米二氧化硅粒子于36.0g无水乙醇溶液中,超声分散30min后移入油浴中,通N2保护,然后加入2.4g 1,6-乙二醇二丙烯酸酯HDDA(美源化工)和2.0g引发剂偶氮二异丁氰(上海山浦化工有限公司),在N2保护和磁力搅拌下,使反应体系在60℃下反应10h,停止反应,用无水乙醇作沉淀剂,6次洗涤除掉未反应单体,最后在真空干燥后得到本实施例需要的改性纳米二氧化硅粒子。
(2)硬化层的制备:
在厚度为40μm的三醋酸纤维素薄膜的任意一面涂覆以上制备的涂布液,放置在设定温度为85℃的烘干箱中干燥2min,随后以能量为400mJ/cm2的UV光源照射,固化两遍,即可制备出偏光片用防眩光硬化膜,评估结果列如表1中。
对比例1
(1)涂布液的制备:
将25.0g脂肪族聚氨酯丙烯酸酯预聚物670A2(帝斯曼,官能度:6)、20.0g聚乙二醇二丙烯酸酯SR610NS(沙多玛,官能度:2)、2.8g光引发剂651(天骄化工)、0.2gAZ204(东曹SILICA株氏会社,平均粒径:2.9μm)、26.0g甲苯、26.0g丁酮,置于搅拌锅中,搅拌均匀得到涂布液。
(2)硬化层的制备:
在厚度为80μm的三醋酸纤维素薄膜的任意一面涂覆以上制备的涂布液,放置在设定温度为85℃的烘干箱中干燥2min,随后以能量为400mJ/cm2的UV光源照射,固化两遍,即可制备出偏光片用防眩光硬化膜,评估结果列如表1中。
对比例2
(1)防眩光涂布液的制备:
第一步,将10.0g季戊四醇三丙烯酸酯M340(美源特殊化工,官能度:3)、甲苯、20.0g改性纳米二氧化硅粒子,依次放置于500ml的烧杯中,搅拌均匀,待用。
第二步将30.0g脂肪族聚氨酯丙烯酸酯预聚物DRU-095(长兴化学,官能度:8)、17.5g异丙醇、2.5g光引发剂651(天骄化工)、10.0g MR-7HG(综研化学,平均粒径:7um)依次放置于另一500ml的烧杯中,搅拌均匀。再缓慢加入第一步制备的混合液,搅拌均匀得到涂布液。
其中,改性纳米二氧化硅粒子制备步骤如下:
第一步,纳米二氧化硅的硅烷偶联剂处理:在500mL三口烧瓶中,加入12.0g预先经120℃真空干燥12h的纳米二氧化硅(御国色素,粒径:80nm)、6.0g硅烷偶联剂KH570(南京曙光化工厂)和300mL无水乙醇,超声分散30min后,在110℃,N2保护下磁力搅拌反应10h,然后冷却至室温,将混合物真空抽滤,用无水乙醇抽提12h,除去未反应的偶联剂,之后将反应物于60℃真空干燥48h,碾细备用。
第二步,纳米二氧化硅的表面接枝处理:在250mL三口烧瓶中,加入5.0g已用KH570预处理的纳米二氧化硅粒子于30.0g无水乙醇溶液中,超声分散30min后移入油浴中,通N2保护,然后加入2.0g季戊四醇三丙烯酸酯PETA(沙多玛)和1.5g引发剂偶氮二异丁氰(上海山浦化工有限公司),在N2保护和磁力搅拌下,使反应体系在60℃下反应10h,停止反应,用无水乙醇作沉淀剂,6次洗涤除掉未反应单体,最后在真空干燥后得到本实施例需要的改性纳米二氧化硅粒子。
(2)硬化层的制备:雾度40%,涂层厚度3.0um
在厚度为80μm的三醋酸纤维素薄膜的任意一面涂覆以上制备的涂布液,放置在设定温度为85℃的烘干箱中干燥2min,随后以能量为400mJ/cm2的UV光源照射,固化两遍,即可制备出偏光片用防眩光硬化膜,评估结果列如表1中。
对比例3
(1)涂布液的制备:
将15.0g乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯AgiSynTM2836(帝斯曼,官能度:3)、30.0g脂肪族聚氨酯丙烯酸酯预聚物DRU-029(长兴化学,官能度:4)、2.0g光引发剂651(天骄化工)、3.0g二氧化硅颗粒[德固萨,平均粒径5μm]、25.0g甲苯、25.0g甲基异丁酮,置于搅拌锅中,搅拌均匀得到涂布液。
(2)硬化层的制备:厚度为3μm、雾度为20%
在厚度为80μm的三醋酸纤维素薄膜的任意一面涂覆以上制备的涂布液,放置在设定温度为85℃的烘干箱中干燥2min,随后以能量为400mJ/cm2的UV光源照射,固化两遍,即可制备出偏光片用防眩光硬化膜,评估结果列如表1中。
比较实施例1与对比例1可以看出,制备低雾度防眩硬化膜时,添加改性纳米二氧化硅粒子的防眩硬化膜表面粒子分布均匀,而未添加改性纳米二氧化硅粒子的防眩硬化膜表面出现大晶点,且粒子分散不均匀,考虑由于粒子在涂层中分布不稳定导致。比较实施例4与对比例2可以看出,涂布液中选用PMMA有机粒子时,改性纳米二氧化硅粒子对有机粒子包覆效果不明显,有机粒子在涂层中分散不均匀。比较实施例2、3、4与对比例3可以看出,常规防眩硬化膜清晰度低,且表观均匀性差,聚氨酯丙烯酸酯官能度低时,膜硬度、耐磨均不及高官能度树脂产品。
表1:各实施例和对比例的测试结果对比
涂层厚度/μm | 雾度(%) | 清晰度(%) | 硬度 | 表观 | |
实施例1 | 5.0 | 1.0 | 93.00 | 3H | 非常好 |
实施例2 | 4.0 | 10.0 | 91.00 | 3H | 非常好 |
实施例3 | 1.0 | 20.0 | 90.50 | 2H | 好 |
实施例4 | 3.0 | 40.0 | 92.00 | 3H | 好 |
实施例5 | 8.0 | 3.0 | 91.50 | 4H | 非常好 |
对比例1 | 5.0 | 1.0 | 89.20 | 2H | 较差 |
对比例2 | 3.0 | 40.0 | 89.50 | 2H | 一般 |
对比例3 | 3.0 | 20.0 | 89.00 | H | 一般 |
(1)涂层厚度测试
测试仪器:扫描电子显微镜(JEOL公司,型号:JSM-6490)测试薄膜截面涂层厚度。
(2)雾度、清晰度测试
测试标准:GB/T 25273-2010标准液晶显示器(LCD)用薄膜雾度测试方法;
测试仪器:雾度计(日本电色,型号:DNH-2000N)。
(3)铅笔硬度测试
测试标准:GB/T6739-1996标准以铅笔的硬度标号表示涂膜硬度的测定方法;
测试仪器:涂膜硬度试验仪(海普申化工机械有限公司,型号:“BY”)。
(4)表观均匀性测试
防眩硬化膜的表观均匀性判断标准是:
将一张A4防眩硬化膜贴在蓝色背底电脑屏幕表面,将防眩硬化层面向人眼;从一米距离的正前方观测防眩硬化层表面;根据人眼观测防眩硬化膜表面的涂层均匀性来判断,可将其分为四个等级:非常好、好、一般、较差,具体等级标准如下:
非常好:表观均匀,无任何缺陷;
好:表观发花,有明暗相间区域;
一般:可见晶点;
较差:明显可见晶点以及部分团聚的颗粒。
Claims (4)
1.一种偏光片用防眩硬化膜,它包括透明支持体及涂布在透明支持体任一表面的防眩硬化层,经干燥、UV固化而成,其特征在于,所述防眩硬化层由包含二氧化硅粒子在内的涂布液经紫外光固化形成;所述涂布液含有的组分及其质量份数为:
丙烯酸酯低聚物 15份~40份,
活性稀释剂 5份~25份,
光引发剂 0.5份~5份,
微米级二氧化硅粒子 0.1份~10份,
改性纳米二氧化硅粒子 0.5份~20份,
有机溶剂30份~70份;
所述微米级二氧化硅粒子平均粒径大小为2μm~8μm;所述改性纳米二氧化硅粒子是表面接枝丙烯酸基的纳米二氧化硅粒子,所述改性纳米二氧化硅粒子的粒径大小为30nm~100nm;
改性纳米二氧化硅的制备主要分为两步:首先,使用硅烷偶联剂对二氧化硅进行表面处理,降低二氧化硅表面极性,从而提高二氧化硅与单体的亲和性;其次,在已用硅烷偶联剂预处理的纳米二氧化硅中加入单体和引发剂,在一定条件下对二氧化硅进行表面接枝;
为使改性纳米二氧化硅粒子的反应基团能有效参与反应,选用的活性稀释剂为丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯中的一种,官能团数为1~3;
具体操作为:
第一步为纳米二氧化硅的硅烷偶联剂处理:在三口烧瓶中,加入预先经120℃真空干燥12h、粒径30nm的纳米二氧化硅、硅烷偶联剂和无水乙醇,超声分散30min后,在110℃,N2保护下磁力搅拌反应10h,然后冷却至室温,将混合物真空抽滤,用无水乙醇抽提12h,除去未反应的偶联剂,之后将反应物于60℃真空干燥48h,碾细备用;
第二步为纳米二氧化硅的表面接枝处理:在三口烧瓶中,加入预处理后的纳米二氧化硅粒子于无水乙醇溶液中,超声分散30min后移入油浴中,通N2 保护,然后加入1 ,6-乙二醇二丙烯酸酯和1 .0g引发剂偶氮二异丁氰,在N2 保护和磁力搅拌下,使反应体系在60℃下反应10h,停止反应,用无水乙醇作沉淀剂,6次洗涤除掉未反应单体,最后在真空干燥后得到改性纳米二氧化硅粒子;
所述丙烯酸酯低聚物为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物或芳香族聚氨酯丙烯酸酯低聚物中的一种,官能团数为6-15。
2.根据权利要求1所述的偏光片用防眩硬化膜,其特征在于,所述有机溶剂挥发速率相对于醋酸丁酯的挥发速率为0.2~2.0,醋酸丁酯的挥发速率定义为1,nBAc=1,其中,n表示溶剂挥发速率。
3.根据权利要求2所述的偏光片用防眩硬化膜,其特征在于,所述防眩硬化层的厚度为1.0μm~8.0μm。
4.一种偏光片,其特征在于,其结构中含有如权利要求1~3中任一项所述的防眩硬化膜。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911370952.1A CN111040617B (zh) | 2019-12-26 | 2019-12-26 | 一种偏光片用防眩硬化膜 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911370952.1A CN111040617B (zh) | 2019-12-26 | 2019-12-26 | 一种偏光片用防眩硬化膜 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111040617A CN111040617A (zh) | 2020-04-21 |
CN111040617B true CN111040617B (zh) | 2021-12-07 |
Family
ID=70239138
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911370952.1A Active CN111040617B (zh) | 2019-12-26 | 2019-12-26 | 一种偏光片用防眩硬化膜 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111040617B (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112480454A (zh) * | 2020-11-17 | 2021-03-12 | 合肥乐凯科技产业有限公司 | 一种液晶显示用防眩光硬化膜 |
CN112485853B (zh) * | 2020-12-11 | 2022-11-08 | 苏州诺菲纳米科技有限公司 | 粉笔可书写防眩光膜 |
CN114854302B (zh) * | 2021-01-20 | 2023-06-06 | 宁波安特弗新材料科技有限公司 | 一种硬化层涂布液、硬化膜及其制备方法 |
CN116410508A (zh) * | 2021-12-31 | 2023-07-11 | 宁波激智科技股份有限公司 | 一种高硬度防眩光膜及其制备方法 |
CN115093791B (zh) * | 2022-07-22 | 2023-06-23 | 深圳市中仁能源科技有限公司 | 一种显示屏用阻蓝防眩光涂布液及其制备方法 |
CN117447899B (zh) * | 2023-12-26 | 2024-03-19 | 广州申威新材料科技有限公司 | 一种防眩高清低雾涂料、涂层及其制备方法和应用 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101235244A (zh) * | 2007-01-26 | 2008-08-06 | 东友精细化工有限公司 | 防眩光硬质涂层涂料及使用该涂料的高硬度硬质涂层薄膜 |
CN101824238A (zh) * | 2009-12-09 | 2010-09-08 | 广州市创至峰塑料制品科技有限公司 | 一种用于光扩散塑料的粉状组合物的表面处理方法 |
CN104817951A (zh) * | 2015-05-26 | 2015-08-05 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 一种防眩涂料和防眩硬化膜 |
KR20150144724A (ko) * | 2014-06-17 | 2015-12-28 | 주식회사 엘지화학 | 우수한 고명암비 눈부심 방지 코팅 조성물 및 이를 이용한 눈부심 방지 필름 |
CN105566963A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-05-11 | 佛山佛塑科技集团股份有限公司 | 一种防眩涂料及其防眩膜 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7902266B2 (en) * | 2007-11-30 | 2011-03-08 | Taiflex Scientific Co., Ltd. | Composition of anti-glare coating |
CN102585230B (zh) * | 2012-01-06 | 2013-06-26 | 山西省应用化学研究所 | 一种可紫外光固化的有机-无机杂化材料的制备方法 |
CN102911530A (zh) * | 2012-11-07 | 2013-02-06 | 北京化工大学 | 改性纳米二氧化硅微粒在丙烯酸酯类单体中化学共混的制备方法 |
CN104177951B (zh) * | 2013-05-27 | 2018-07-10 | 北京化工大学 | 防眩光涂料组合物及其制备和用途 |
-
2019
- 2019-12-26 CN CN201911370952.1A patent/CN111040617B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101235244A (zh) * | 2007-01-26 | 2008-08-06 | 东友精细化工有限公司 | 防眩光硬质涂层涂料及使用该涂料的高硬度硬质涂层薄膜 |
CN101824238A (zh) * | 2009-12-09 | 2010-09-08 | 广州市创至峰塑料制品科技有限公司 | 一种用于光扩散塑料的粉状组合物的表面处理方法 |
KR20150144724A (ko) * | 2014-06-17 | 2015-12-28 | 주식회사 엘지화학 | 우수한 고명암비 눈부심 방지 코팅 조성물 및 이를 이용한 눈부심 방지 필름 |
CN104817951A (zh) * | 2015-05-26 | 2015-08-05 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 一种防眩涂料和防眩硬化膜 |
CN105566963A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-05-11 | 佛山佛塑科技集团股份有限公司 | 一种防眩涂料及其防眩膜 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111040617A (zh) | 2020-04-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111040617B (zh) | 一种偏光片用防眩硬化膜 | |
KR101265411B1 (ko) | 경화성 조성물 및 그의 경화물 | |
CN101796146B (zh) | 包含经表面改性的高折射率纳米粒子的自组装抗反射涂层 | |
CN103044996A (zh) | 一种无溶剂uv固化光扩散涂层材料、制备方法及其应用 | |
CN112480454A (zh) | 一种液晶显示用防眩光硬化膜 | |
CN106147357B (zh) | 一种吸光性防眩硬涂膜及其制备方法和应用 | |
CN103242742B (zh) | 一种用于卷材pvc地板的水性光固化涂料及其制备方法 | |
CN102504701A (zh) | 可紫外固化的有机/无机纳米复合耐磨透明涂层材料及制备方法 | |
KR100785380B1 (ko) | 방현필름의 제조방법 | |
KR100907357B1 (ko) | 반사방지 코팅용 코팅제, 제조방법 및 반사방지필름 | |
JP2014141075A (ja) | ハードコート膜付基材およびハードコート膜形成用塗布液 | |
CN112521851B (zh) | 一种超疏水超耐磨防雾涂层组合物及其应用 | |
CN117487226A (zh) | 一种耐老化荧光碳量子点抗菌功能膜 | |
CN1421500A (zh) | 回归式反光膜表面涂层材料及其生产工艺 | |
CN117777840A (zh) | 一种应用于电晕pet的高附着力uv涂料组合物及其硬化涂层的制备方法 | |
JP2004217836A (ja) | 放射線硬化性組成物、放射線硬化性組成物の製造方法、硬化物及び光学材料 | |
JP7330738B2 (ja) | 低光沢な外観を呈する積層体及び表面コーティング剤 | |
CN112680103B (zh) | 一种超高强度疏水防雾涂层组合物及其应用 | |
CN114213961B (zh) | 一种防紫外硬化膜 | |
CN116426016A (zh) | 一种汽车车灯用防眩光膜及其制备工艺 | |
CN113956781B (zh) | 纳米增强紫外固化防雾剂的制备方法 | |
KR20000018983A (ko) | 대전 방지 특성 및 피도체와의 부착력이 우수한 자외선경화형 피복 조성물 | |
CN115197631A (zh) | 一种增硬增韧涂料组合物及其制备方法,及一种pet薄膜 | |
JP5885500B2 (ja) | 透明被膜形成用塗料および透明被膜付基材 | |
JP2010218957A (ja) | 透明導電膜及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |