CN111534244A - 一种应用于曲面显示屏的保护膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应用于曲面显示屏的保护膜，涉及保护膜技术领域。该保护膜由上至下依次包括UV固化层、基膜层、弹性体层、有机硅压敏层及离型层；所述应用于曲面显示屏的保护膜的厚度为150‑400um。本发明提供的应用于曲面显示屏的保护膜，由上至下依次包括UV固化层、基膜层、弹性体层、有机硅压敏胶层及离型层；通过设置弹性体层，可提高保护膜的耐冲击性能和易弯曲性使其更易贴合；搭配有机硅压敏胶层有利于提高膜的贴合性，有效解决曲面屏幕边缘翘起的问题，兼具硬度和柔韧性，本发明提供的保护膜具有与曲面屏贴合良好、不翘曲的特点。

Description

一种应用于曲面显示屏的保护膜
技术领域
本发明涉及保护膜技术领域，尤其涉及一种应用于曲面显示屏的保护膜。
背景技术
随着科技的发展，特别是智能手机的更新换代，显示屏幕不再局限于平面屏幕，曲面屏幕因其更好的观看舒适度、观感效果而越来越受到消费者的喜爱，广大电子厂商也相继推出具有曲面显示屏的电子产品，曲面显示屏保护膜也因此应运而生。
传统的保护膜为贴合平面显示屏，由于曲面显示屏的特殊结构，采用传统的保护膜难以完美贴合曲面显示屏，边缘不牢固、易翘起，存在硬度与柔韧性方面不能兼容的问题。现有用于贴合曲面屏的保护膜通常包括以下几种：
第一种，曲面钢化膜，具有良好的耐摔性，但硬度高，脆性大，曲面屏幕的边缘容易出现白边(剥落)，无法与曲面屏良好地贴合；
第二种，水凝膜，利用无定型高分子材料制得，贴合度较高，细微划痕可以自修复，但贴膜的操作难度高，且容易挥发出小分子物质，具有安全隐患，如专利申请文件CN201810539235.6；
第三种，UV光学膜，与曲面屏贴合度较高，但产品硬度低、耐用性差。
综上，亟需一种能够应用于曲面显示屏、贴合良好、综合性能好的曲面屏保护膜。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是背景技术中提到的缺陷，提供一种应用于曲面显示屏的保护膜。
为了解决上述问题，本发明提出以下技术方案：
一种应用于曲面显示屏的保护膜，由上至下依次包括UV固化层、基膜层、弹性体层、有机硅压敏胶层及离型层；所述应用于曲面显示屏的保护膜的厚度为150-400um。
其进一步地技术方案为，所述弹性体层为聚氨酯弹性体，厚度为25-200um。
其进一步地技术方案为，所述聚氨酯弹性体由A组分与B组分反应得到，所述A组分以重量份数计包括：聚醚多元醇35-40份、聚酯多元醇25-35份、1，4-丁二醇1-5份、催化剂0.1-1份；所述B组分包括：IPDI 35-80份，其中，所述聚醚多元醇的羟值为50-100mgKOH/g，所述聚酯多元醇的羟值为50-100mgKOH/g。
其进一步地技术方案为，所述有机硅压敏胶层具有压敏胶特性，为有机硅高分子聚合物，厚度为25-75un。
其进一步地技术方案为，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份组分：乙烯基硅橡胶200-300份；甲苯800-1200份；硅酮胶10-20份；稳定剂1-1.5份；乙烯基硅油2-4份；有机硅交联剂0.8-1.5份；有机硅催化剂1-1.2份。
其进一步地技术方案为，所述UV固化层厚度为15-30um。
其进一步地技术方案为，所述UV固化层包括以下重量份组分：脂肪族环氧丙烯酸酯15～30份；脂肪族聚氨酯丙烯酸酯10～20份；聚脲单体1～15份；引发剂0.05～1份；溶剂10～50份。
其进一步地技术方案为，本发明提供的UV固化层中，所述脂肪族环氧丙烯酸酯的官能度为2，常温下粘度为500-1200cps，玻璃化转变温度为40℃。
其进一步地技术方案为，所述脂肪族聚氨酯丙烯酸酯的官能度为4，常温下粘度为1000-2000cps，玻璃化转变温度为33℃。
其进一步地技术方案为，所述聚脲单体常温下粘度为1500-2500cps，断裂伸长率为100-350％，所述聚脲单体优选由丙烯酰氯改性的聚脲。
其进一步地技术方案为，所述溶剂是指可用于调节体系粘度的任何可进行自由基聚合的烯属不饱和化合物，其包括但不限于，苯乙烯类、卤代烯烃类、醋酸乙烯酯、丙烯酸酯类化合物。
可以理解地，适当的溶剂包括苯乙烯类(诸如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基萘)、卤代烯烃类(诸如氯乙烯、偏氯乙烯、氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯)、烯丙基醚类(诸如烯丙基苯甲醚)、醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯(例如可商购的叔碳酸乙烯酯VeoVa10)、丙烯腈类(诸如丙烯腈、甲基丙烯腈)、丙烯酸的C1-C16烷基酯、丙烯酸的烷氧基烷基酯及其组合组成的组。
考虑到UV固化层的性能，以上溶剂的引入优选为UV固化层提供希望的机械强度、优异的成膜性能以及粘附性能。优选地，选择苯乙烯类、醋酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸烷基酯类作为其他烯属不饱和化合物，从而满足上述UV固化层性能的需要。更优选地，使用(甲基)丙烯酸C1-16烷基酯。适当的(甲基)丙烯酸C1-16烷基酯的实例包括，但不限于，(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、及其混合物。在本发明的实施方式中，(甲基)丙烯酸烷基酯包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯或其组合。
根据本发明的UV固化层性能需要，溶剂优选具有两个或更多个烯属不饱和基团，从而为UV固化层提供希望的涂层性能，例如冲击强度。作为具有两个或更多个烯属不饱和基团的反应性稀释剂的实例，可以使用乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷乙氧基化三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯及其组合。优选地，可以使用三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯。
其进一步地技术方案为，所述的引发剂，是光引发剂，是可UV固化的，UV固化层的组合物暴露于UV光下会发生固化反应。基于涂料组合物的总重量，引发剂优选地以约0.05重量份至约1重量份的量存在。适合于本发明的UV固化层的引发剂是α-裂解型光引发剂和夺氢型光引发剂。光引发剂可以包含有助于光化学引发反应的其他试剂，例如共引发剂或光引发剂增效剂。
合适的裂解型光引发剂包括α,α-二乙氧基苯乙酮(DEAP)、二甲氧基苯基苯乙酮(以商品名IRGACURE 651商购自Ciba Corp.,Ardsley,NY)、羟基环己基苯基酮(以商品名IRGACURE 184商购自Ciba Corp.)、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮(以商品名DAROCUR1173商购自Ciba Corp.)、双-(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦和2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮的25:75的共混物(以商品名IRGACURE 1700商购自CibaCorp.)、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的50:50的共混物(TPO，以商品名DAROCUR 4265商购自Ciba Corp.)、2,4,6-三甲基苯甲酰基膦氧化物(以商品名IRGACURE 819、IRGACURE 819DW和IRGACURE 2100商购自Ciba Corp.)、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(以商品名LUCIRIN商购自BASF Corp.,Mount Olive,NJ)、以及70％的低聚2-羟基-2-甲基-4-(1-甲基乙烯基)苯基丙烷-1-酮和30％的2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮的混合物(以商品名KIP 100商购自Sartomer,Exton,PA)。合适的夺氢型光引发剂包括二苯甲酮；取代的二苯甲酮(例如以商品名ESCACURE TZT商购自Fratelli-Lamberti，由Sartomer,Exton,PA出售)；和其他的二芳基酮，例如呫吨酮、噻吨酮、米蚩酮；苯偶酰类；醌类；以及所有上述的取代衍生物。优选的引发剂包括DAROCUR 1173、KIP 100、二苯甲酮和IRGACURE 184。一种特别优选的引发剂混合物以商品名IRGACURE500商购自Ciba Corp，其为比例为1:1的IRGACURE 184和二苯甲酮的混合物。这是α-裂解型光引发剂和夺氢型光引发剂的混合物一个很好的例子。引发剂的其他混合物也可以用于本发明的UV固化层。樟脑醌是适用于通过可见光来固化涂料组合物的光引发剂的一个例子。
作为共引发剂或引发剂的增效剂的适宜实例，可以使用脂肪族叔胺(如甲基二乙醇胺和三乙醇胺)、芳族胺(如对二甲氨基苯甲酸戊酯、2-正丁氧乙基-4-(二甲氨基)苯甲酸酯、苯甲酸2-(二甲氨基)乙酯、4-(二甲氨基)苯甲酸乙酯、2-乙基己基-4-(二甲氨基)苯甲酸酯)、(甲基)丙烯酸酯化的胺(例如以商品名EBECRYL7100和UVECRYL P104和P115商购的那些，所有均来自UCB RadCure Specialties,Smyrna,GA)、和氨基官能的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯树脂或低聚物的共混物(如以商品名EBECRYL3600或EBECRYL3703商购的那些，均来自UCB RadCure Specialties)。也可以使用以上各类化合物的组合。
优选地，引发剂包括二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸酯、苯基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、α,α-二乙氧基苯乙酮、羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、双-(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦，及其组合。
其进一步地技术方案为，本发明提供的UV固化层，还可以包含一种或多种附加添加剂。适用于本发明UV固化层的附加添加剂的实例包括表面活性剂、分散剂、消泡剂、流变改性剂、热稳定剂、流动/流平剂、光稳定剂、纳米二氧化硅、纳米氧化锆、纳米二氧化钛、生物试剂及其他助剂的组合。
其进一步地技术方案为，所述基膜层为BOPET薄膜或PET薄膜。
其进一步地技术方案为，所述基膜层的厚度为25-75um。
其进一步地技术方案为，所述UV固化层表面还涂有防指纹层，所述防指纹层厚度为2-10um。
与现有技术相比，本发明所能达到的技术效果包括：
本发明提供的应用于曲面显示屏的保护膜，由上至下依次包括UV固化层、基膜层、弹性体层、有机硅压敏胶层及离型层；通过设置弹性体层，可提高保护膜的耐冲击性能和易弯曲性使其更易贴合；搭配有机硅压敏胶层有利于提高膜的贴合性，有效解决曲面屏幕边缘翘起的问题，兼具硬度和柔韧性，本发明提供的保护膜具有与曲面屏贴合良好、不翘曲的特点。
具体实施方式
下面将对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，以下将描述的实施例仅仅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。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明实施例说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明实施例。如在本发明实施例说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
本发明实施例提出一种应用于曲面显示屏的保护膜，由上至下依次包括UV固化层、基膜层、弹性体层、有机硅压敏胶层及离型层；所述应用于曲面显示屏的保护膜的厚度为150-400um，优选厚度为180-300um，更优选的厚度为200-250um。以下进行详细介绍：
1、UV固化层
本发明提供的应用于曲面显示屏的保护膜，包括UV固化层。
所述UV固化层厚度为15-30um，优选为20-25um。
所述UV固化层包括以下重量份组分：脂肪族环氧丙烯酸酯15～30份；脂肪族聚氨酯丙烯酸酯10～20份；聚脲单体1～15份；引发剂0.05～1份；溶剂10～50份。
优选地，本发明提供的UV固化层中，所述脂肪族环氧丙烯酸酯的官能度为2，常温下粘度为500-1200cps，玻璃化转变温度为40℃。
优选的，所述脂肪族聚氨酯丙烯酸酯的官能度为4，常温下粘度为1000-2000cps，玻璃化转变温度为33℃。
优选的，所述聚脲单体常温下粘度为1500-2500cps，断裂伸长率为100-350％，所述聚脲单体优选由丙烯酰氯改性的聚脲。
所述溶剂是指可用于调节体系粘度的任何可进行自由基聚合的烯属不饱和化合物，其包括但不限于，苯乙烯类、卤代烯烃类、醋酸乙烯酯、丙烯酸酯类化合物。
适当的溶剂包括苯乙烯类(诸如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基萘)、卤代烯烃类(诸如氯乙烯、偏氯乙烯、氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯)、烯丙基醚类(诸如烯丙基苯甲醚)、醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯(例如可商购的叔碳酸乙烯酯VeoVa10)、丙烯腈类(诸如丙烯腈、甲基丙烯腈)、丙烯酸的C1-C16烷基酯、丙烯酸的烷氧基烷基酯及其组合组成的组。
考虑到UV固化层的性能，以上溶剂的引入优选为UV固化层提供希望的机械强度、优异的成膜性能以及粘附性能。优选地，选择苯乙烯类、醋酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸烷基酯类作为其他烯属不饱和化合物，从而满足上述UV固化层性能的需要。更优选地，使用(甲基)丙烯酸C1-16烷基酯。适当的(甲基)丙烯酸C1-16烷基酯的实例包括，但不限于，(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、及其混合物。在本发明的实施方式中，(甲基)丙烯酸烷基酯包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯或其组合。
根据本发明的UV固化层性能需要，溶剂优选具有两个或更多个烯属不饱和基团，从而为UV固化层提供希望的涂层性能，例如冲击强度。作为具有两个或更多个烯属不饱和基团的反应性稀释剂的实例，可以使用乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷乙氧基化三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯及其组合。优选地，可以使用三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯。
所述的引发剂，是光引发剂，是可UV固化的。该体系暴露于UV光下发生固化反应。基于涂料组合物的总重量，引发剂优选地以约0.05重量份至约1重量份的量存在。适合于本发明的UV固化层的引发剂是α-裂解型光引发剂和夺氢型光引发剂。光引发剂可以包含有助于光化学引发反应的其他试剂，例如共引发剂或光引发剂增效剂。
合适的裂解型光引发剂包括α,α-二乙氧基苯乙酮(DEAP)、二甲氧基苯基苯乙酮(以商品名IRGACURE 651商购自Ciba Corp.,Ardsley,NY)、羟基环己基苯基酮(以商品名IRGACURE 184商购自Ciba Corp.)、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮(以商品名DAROCUR1173商购自Ciba Corp.)、双-(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦和2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮的25:75的共混物(以商品名IRGACURE 1700商购自CibaCorp.)、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦的50:50的共混物(TPO，以商品名DAROCUR 4265商购自Ciba Corp.)、2,4,6-三甲基苯甲酰基膦氧化物(以商品名IRGACURE 819、IRGACURE 819DW和IRGACURE 2100商购自Ciba Corp.)、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(以商品名LUCIRIN商购自BASF Corp.,Mount Olive,NJ)、以及70％的低聚2-羟基-2-甲基-4-(1-甲基乙烯基)苯基丙烷-1-酮和30％的2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮的混合物(以商品名KIP 100商购自Sartomer,Exton,PA)。合适的夺氢型光引发剂包括二苯甲酮；取代的二苯甲酮(例如以商品名ESCACURE TZT商购自Fratelli-Lamberti，由Sartomer,Exton,PA出售)；和其他的二芳基酮，例如呫吨酮、噻吨酮、米蚩酮；苯偶酰类；醌类；以及所有上述的取代衍生物。优选的引发剂包括DAROCUR 1173、KIP 100、二苯甲酮和IRGACURE 184。一种特别优选的引发剂混合物以商品名IRGACURE500商购自Ciba Corp，其为比例为1:1的IRGACURE 184和二苯甲酮的混合物。这是α-裂解型光引发剂和夺氢型光引发剂的混合物一个很好的例子。引发剂的其他混合物也可以用于本发明的UV固化层。樟脑醌是适用于通过可见光来固化涂料组合物的光引发剂的一个例子。
作为共引发剂或引发剂的增效剂的适宜实例，可以使用脂肪族叔胺(如甲基二乙醇胺和三乙醇胺)、芳族胺(如对二甲氨基苯甲酸戊酯、2-正丁氧乙基-4-(二甲氨基)苯甲酸酯、苯甲酸2-(二甲氨基)乙酯、4-(二甲氨基)苯甲酸乙酯、2-乙基己基-4-(二甲氨基)苯甲酸酯)、(甲基)丙烯酸酯化的胺(例如以商品名EBECRYL7100和UVECRYL P104和P115商购的那些，所有均来自UCB RadCure Specialties,Smyrna,GA)、和氨基官能的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯树脂或低聚物的共混物(如以商品名EBECRYL3600或EBECRYL3703商购的那些，均来自UCB RadCure Specialties)。也可以使用以上各类化合物的组合。
优选地，引发剂包括二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸酯、苯基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、α,α-二乙氧基苯乙酮、羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、双-(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦，及其组合。
进一步地，本发明提供的UV固化层，还可以包含一种或多种附加添加剂。适用于本发明UV固化层的附加添加剂的实例包括表面活性剂、分散剂、消泡剂、流变改性剂、热稳定剂、流动/流平剂、光稳定剂、纳米二氧化硅、纳米氧化锆、纳米二氧化钛、生物试剂及其他助剂的组合。
在一个实施方式中，UV固化层包含分散剂、流平剂、消泡剂作为附加添加剂。作为分散剂的实例，可以使用购自BYK公司的BYK 103。作为流平剂的实例，可以使用购自BYK公司的BYK 358。作为消泡剂的实例，可以使用购自BYK公司的BYK-071。作为其他助剂，可以使用二甲苯、丙二醇单甲醚醋酸酯、乙酸丁酯或其任意组合，作为生物试剂，可以使用脂肪酶。
附加添加剂的含量，相对于UV固化层的总重，在0.01至20重量份的范围内，或者更优选在0.1至10重量份的范围内。
例如，在一实施例中，所述UV固化层包括以下重量份组分：脂肪族环氧丙烯酸酯25份；脂肪族聚氨酯丙烯酸酯15份；聚脲单体10份；樟脑醌0.5份；三丙二醇类二丙烯酸酯20份。
在一实施例中，所述UV固化层包括以下重量份组分：脂肪族环氧丙烯酸酯22份；脂肪族聚氨酯丙烯酸酯19份；聚脲单体8份；2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦0.2份；(甲基)丙烯酸烷基酯30份。
在一实施例中，所述UV固化层包括以下重量份组分：脂肪族环氧丙烯酸酯23份；脂肪族聚氨酯丙烯酸酯16份；聚脲单体4份；2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦0.08份；醋酸乙烯酯23份。
在一实施例中，所述UV固化层包括以下重量份组分：脂肪族环氧丙烯酸酯18份；脂肪族聚氨酯丙烯酸酯18份；聚脲单体13份；安息香二甲醚0.08份；(甲基)丙烯酸甲酯35份，脂肪酶0.3份，分散剂1份。
本发明提供的应用于曲面显示屏的保护膜，UV固化层采用聚脲单体与脂肪族环氧丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯的聚合物，具有优异的抗老化、耐黄变性能。
进一步地，本发明还提供UV固化层的制备方法，制备步骤如下：
A、在装有搅拌器、温度计、冷凝器及加料槽的反应釜中，加入脂肪族环氧丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、聚脲单体和溶剂，搅拌；
B、在反应釜中加入附加添加剂，反应釜温度为40-60℃，待溶液呈无色透明后停止搅拌，于黑色不透光容器内保存。
本发明提供的的应用于曲面显示屏的保护膜，UV固化层采用低粘度的长链聚氨酯丙烯酸酯和环氧丙烯酸酯为低聚物，使UV固化层具有高柔韧性和附着力；丙烯酸氯改性聚脲单体的加入，使UV固化层具有耐冲击、耐黄变的优点。
2、基膜层
本发明提供的应用于曲面显示屏的保护膜，包括基膜层。
具体实施例中，所述基膜层为BOPET薄膜或PET薄膜，进一步地，优选光学级的BOPET薄膜或PET薄膜。
所述基膜层的厚度为25-75um，优选30-50um。
BOPET薄膜是双向拉伸聚酯薄膜。BOPET薄膜具有强度高、刚性好、透明、光泽度高等特点；无嗅、无味、无色、无毒、突出的强韧性。
本发明所用的BOPET薄膜或PET薄膜要求光泽度和透光率高、雾度低、涂布性能好。
进一步地，所用的BOPET薄膜或PET薄膜要求透光率>90％，雾度<1.5％。
3、弹性体层
本发明提供的应用于曲面显示屏的保护膜，包括弹性体层。
具体实施例中，所述弹性体层为聚氨酯弹性体，厚度为25-200um，优选厚度为50-180um，更优选的厚度为80-150um。
聚氨酯弹性体耐磨性优异、硬度高、强度高有利于提高膜的耐冲击性，可提高对显示屏的保护力度。
具体实施中，所述聚氨酯弹性体由A组分与B组分反应得到，所述A组分以重量份数计包括：聚醚多元醇35-40份、聚酯多元醇25-35份、1，4-丁二醇1-5份、催化剂0.1-1份；所述B组分包括：IPDI 35-80份，其中，所述聚醚多元醇的羟值为50-100mgKOH/g，所述聚酯多元醇的羟值为50-100mgKOH/g。
所述的催化剂可为本领域技术人员熟知的常规催化剂。
本发明通过调配不同比例的聚醚多元醇、聚酯多元醇与IPDI进行反应，获得聚氨酯弹性体，为适应曲面屏的结构，聚醚多元醇、聚酯多元醇的羟酯不宜过高，以保证具有一定的柔韧性。
例如，在一实施例中，所述聚氨酯弹性体由A组分与B组分反应得到，所述A组分以重量份数计包括：聚醚多元醇38份、聚酯多元醇25份、1，4-丁二醇5份、催化剂0.5份；所述B组分包括：IPDI 60份，其中，所述聚醚多元醇的羟值为80mgKOH/g，所述聚酯多元醇的羟值为80mgKOH/g。
在一实施例中，所述聚氨酯弹性体由A组分与B组分反应得到，所述A组分以重量份数计包括：聚醚多元醇35份、聚酯多元醇30份、1，4-丁二醇3份、催化剂0.8份；所述B组分包括：IPDI 70份，其中，所述聚醚多元醇的羟值为90mgKOH/g，所述聚酯多元醇的羟值为60mgKOH/g。
在一实施例中，所述聚氨酯弹性体由A组分与B组分反应得到，所述A组分以重量份数计包括：聚醚多元醇39份、聚酯多元醇32份、1，4-丁二醇2份、催化剂0.3份；所述B组分包括：IPDI 40份，其中，所述聚醚多元醇的羟值为60mgKOH/g，所述聚酯多元醇的羟值为70mgKOH/g。
需要说明的是，本发明提供的聚氨酯弹性体由聚醚多元醇、聚酯多元醇与IPDI反应得到，兼具聚酯型弹性体和聚醚型弹性体的性能，具有耐磨性佳、硬度大、强度高、性能稳定，配合基膜层，可增强保护膜整体的硬度和耐磨性。此外，本发明对多元醇的羟酯有一定要求，在50-100mgKOH/g的范围内，能够保证反应充分，且粘度适中，固化效果好。
在一些实施例中，所述的聚醚多元醇为聚乙二醇类和/或聚丙二醇类物质，可以是非离子型的聚醚多元醇或亲水型的聚醚多元醇，所述的聚酯多元醇为脂肪族多元醇。
4、有机硅压敏胶层
本发明提供的应用于曲面显示屏的保护膜，包括有机硅压敏胶层。
所述有机硅压敏胶层为有机硅高分子聚合物，厚度为25-75un，优选厚度为30-50um。
所述有机硅压敏胶层包括以下重量份组分：乙烯基硅橡胶200-300份；甲苯800-1200份；硅酮胶10-20份；稳定剂1-1.5份；乙烯基硅油2-4份；有机硅交联剂0.8-1.5份；有机硅催化剂1-1.2份。
其中，所述乙烯基硅橡胶为甲基乙烯基硅橡胶，乙烯基含量为0.05％-0.3％。
所述有机硅交联剂为含硅氢交联剂，所述含硅氢交联剂可选用上海蓝星有机硅有限公司出产的91A型号或美国道康宁公司出品的7028型号；所述有机硅催化剂可选用美国道康宁公司的DC4000型号或蓝星蓝星有机硅有限公司出品的catalyst 93B0型号。
例如，在一实施例中，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份组分：乙烯基硅橡胶250份；甲苯900份；硅酮胶15份；稳定剂1份；乙烯基硅油3份；有机硅交联剂1份；有机硅催化剂1份。
在一实施例中，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份组分：乙烯基硅橡胶220份；甲苯1000份；硅酮胶18份；稳定剂1.3份；乙烯基硅油2.3份；有机硅交联剂1.1份；有机硅催化剂1.2份。
在一实施例中，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份组分：乙烯基硅橡胶280份；甲苯1100份；硅酮胶13份；稳定剂1.4份；乙烯基硅油3.5份；有机硅交联剂1.1份；有机硅催化剂1份。
本发明所述的有机硅压敏胶层为高分子量有机硅压敏胶层，硅橡胶分子量加大可增加胶层的排气效果，有利于排走气泡，使膜在贴附时排气更快，更易贴合。
需要说明的是，本发明还提供上述的有机硅压敏胶层的制备方法，包括以下步骤：
S1：将甲苯置入胶水配置容器中以300-500r/min的速度分散搅拌，然后将乙烯基硅橡胶缓缓加入正在搅拌的甲苯中，待乙烯基硅橡胶加入后，将分散速度加快至900-1600r/min，搅拌2-8小时，得到液相A；
S2：将硅酮胶加入到S1搅拌完成的液相A中继续以900-1600r/min搅拌8-10分钟，得到液相B；
S3：将乙烯基硅油置入另一胶水配置容器中以500-600r/min的速度分散搅拌，搅拌过程中加入稳定剂，再混合搅拌15-25分钟，液体完全混合后得到液相C；
S4：把液相C加入液相B中，以900-1500r/min的转速搅拌1-2小时，得到液相D；
S5：将有机硅交联剂加入液相D中继续以900-1500r/min的转速搅拌8-10分钟，得到液相E；
S6：将有机硅催化剂加入液相E中继续以900-1500r/min的转速搅拌8-10分钟，制备成有机硅胶，备用。
以上所有步骤在室温下进行即可。
需要说明的是，所述有机硅压敏胶层的稳定剂为乙炔环己醇，可使硅胶固化时间放缓，在涂布流平均匀程度上弥补了国内涂布设备精度不高的问题，增加了胶水更多容差率。
现有的常见涂布方式有刮刀涂布、网纹涂布、微凹涂布、夹缝涂布等多种涂布方式，本发明所用的有机硅压敏胶层可解决涂布方式不同对产品的影响程度，即使涂布方式精度不高，湿涂量误差5g以内，固含量20％左右，也不会对产品造成实质性影响。
5、离型层
本发明提供的应用于曲面显示屏的保护膜，包括离型层。
所述离型层的厚度为10-50um，优选为12-30um。
所述离型层为无色透明的氟素离型膜。
6、防指纹层
进一步地技术方案中，本发明提供的应用于曲面显示屏的保护膜，还可以包括防指纹层，所述防指纹层涂布与UV固化层的表面。所述防指纹层厚度为2-10um。
所述防指纹涂层为其组成为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂等聚合物的一种或者几种的组合，或者是改性丙烯酸树脂、改性聚氨酯树脂、改性聚酯树脂的一种或几种的组合，同时也可以包含含硅、含氟等有机或者无机助剂。
需要说明的是，所述的防指纹层通过涂布和固化工艺在UV固化层表面形成一定厚度的涂层，这层材料使本发明提供的应用于曲面显示屏的保护膜具有硬化耐磨、疏水耐污、防爆抗眩、防指纹、抗蓝光、抗反射等常规保护膜或功能型保护膜要求的功能。
本发明提供的应用于曲面显示屏的保护膜，由上至下依次包括UV固化层、基膜层、弹性体层、有机硅压敏胶层及离型层；通过设置弹性体层，可提高保护膜的耐冲击性能和易弯曲性使其更易贴合；搭配有机硅压敏胶层有利于提高膜的贴合性，有效解决曲面屏幕边缘翘起的问题，兼具硬度和柔韧性，本发明提供的保护膜具有与曲面屏贴合良好、不翘曲的特点。
本发明所述的应用于曲面显示屏的保护膜，其制备方法如下：
1)选择合适厚度的PET薄膜，在PET薄膜的一面涂布紫外光固化涂料，形成UV固化层；
2)在PET薄膜的另一面涂布聚氨酯弹性体层，使所述弹性体层的干燥厚度为预设厚度；
3)在弹性体层表面附上硅离型膜，于烤箱中进行聚合固化；
4)固化完成后剥掉硅离型膜，再在弹性体层上涂有机硅高分子，进行熟化处理形成有机硅压敏胶层，最后附上离型层，得到所述的应用于曲面显示屏的保护膜。
在其他实施例中，还可以通过涂布和固化工艺在所述的应用于曲面显示屏的保护膜的UV固化层表面形成一定厚度的涂层，即得到具有防指纹层的应用于曲面显示屏的保护膜。
本发明实施例及对比例提供的应用于曲面显示屏的保护膜成分与厚度如表1-1，表1-2、表1-3：
表1-1实施例1-5提供的应用于曲面显示屏的保护膜成分与厚度
Figure BDA0002488660620000141
Figure BDA0002488660620000151
表1-2实施例6-10提供的应用于曲面显示屏的保护膜成分与厚度
Figure BDA0002488660620000152
Figure BDA0002488660620000161
表1-3对比例1-5提供的应用于曲面显示屏的保护膜成分与厚度
Figure BDA0002488660620000162
Figure BDA0002488660620000171
其中，对比例1不含聚脲单体，其余组分与实施例1相同；
对比例2选用的聚氨酯丙烯酸酯为非改性的聚氨酯树脂，用量与实施例1相同，其余组分与实施例1相同；
对比例3不含弹性体层，PET层厚度为70um，其余组分与实施例1相同；
对比例4的硅胶层采用亚克力型压敏胶，其余组分与实施例1相同；
对比例5的UV固化层为常规丙烯酸树脂的UV光固化硬化液，其余组分与实施例1相同。
下面以实施例、对比例制得的应用于曲面显示屏的保护膜为例，进行效果验证。结果见表2-1、表2-2、表2-3。
本发明实施例提供的应用于曲面显示屏的保护膜的主要性能采用下述方法或标准检测。
【1】保护膜总厚度采用千分尺进行测试，测试标准参照GB/T13452.2-2008。其中，各层的厚度数值见表1。
【2】铅笔硬度采用手摇式铅笔硬度测试仪进行测试，测试标准参照GB/T-6739-2006，测试方法是将保护膜的有机硅压敏胶层贴在玻璃板上，使用三菱9H-6B铅笔进行操作。
【3】钢丝绒耐磨测试采用酒精耐摩擦测试仪进行测试，将样片制备为50mm×50mm大小固定在测试台，将0000级钢丝绒缠绕在20mm×20mm大小的摩擦头上，施加1000g砝码循环1000次观察表面划伤状态。
【4】透光率、雾度采用雾度计进行测试。透过率越高，雾度越低表面光学性能越好。
【5】润湿性采用秒表进行测试，将样片制备为70mm×150mm大小，撕掉离型膜将样品水平放置在干净的玻璃上，用手指轻触，测试完全润湿的时间，时间越短表明润湿性能越好。
【6】翘曲性(贴合性)测试，将样片制备为75mm×160mm大小，完全贴合手机屏幕后，进行加速实验测试，多长时间会出现起翘，气泡，贴合不牢等现象，时间越长表明其贴合性越好。
【7】重贴性采用秒表进行测试，将样片制备为70mm×150mm大小，贴合水接触角＞110°手机屏，第一种，在1秒内撕掉保护贴，测试胶面恢复原状的时间；第二种，在10秒内撕掉保护贴，测试胶面恢复原状的时间，时间越短表示重贴性越好。
【8】指甲印(指甲印恢复性)，采用秒表进行测试，将样片制备为70mm×150mm大小，贴合水接触角＞110°手机屏，第一种，用指甲轻刮保护贴表面，观察划痕程度；第二种，用指甲用力划保护贴表面，测试划痕中出现白色细线的恢复时间。
【9】热弯成型实验，在按照曲面屏幕规格的热压磨具加热板之间安装保护膜，并在150-170度加热贴紧并保持3秒后取出；成型后，曲面的薄膜状态透明良好，则合格；成型后，曲面的薄膜状态雾化或压痕严重，则不合格。
【10】耐黄变测试，保护膜制成后分别放置于恒温烘箱中60℃下烘烤24h，然后升温至80℃下烘烤10h和QUV老化机中照射24h来测试耐高温黄变性能和耐紫外光性能。
【11】排气泡效果，保护膜制成后贴合于钢化玻璃，对钢化玻璃排气外观效果评估。
表2-1实施例1-5性能测试实验结果
Figure BDA0002488660620000191
表2-2实施例6-10性能测试实验结果
Figure BDA0002488660620000201
表2-3对比例1-5性能测试实验结果
Figure BDA0002488660620000202
Figure BDA0002488660620000211
综上，由表2-1、表2-2、表2-3的结果可知，本发明实施例提供的应用于曲面显示屏的保护膜具有外观良好、耐黄变、耐冲击、与曲面屏幕附着力高的优点，贴附时排气排泡效果良好，使用起来更简单，易贴易取，不留残胶，防刮耐磨，触摸灵敏，画面清晰度高，画质更柔美，光线透过率更高。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上所述，为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种应用于曲面显示屏的保护膜，其特征在于，由上至下依次包括UV固化层、基膜层、弹性体层、有机硅压敏层及离型层；所述应用于曲面显示屏的保护膜的厚度为150-400um。
2.如权利要求1所述的应用于曲面显示屏的保护膜，其特征在于，所述弹性体层为聚氨酯弹性体，厚度为25-200um。
3.如权利要求2所述的应用于曲面显示屏的保护膜，其特征在于，所述聚氨酯弹性体由A组分与B组分反应得到，所述A组分以重量份数计包括：聚醚多元醇35-40份、聚酯多元醇25-35份、1，4-丁二醇1-5份、催化剂0.1-1份；所述B组分包括：IPDI 35-80份，其中，所述聚醚多元醇的羟值为50-100mgKOH/g，所述聚酯多元醇的羟值为50-100mgKOH/g。
4.如权利要求3所述的应用于曲面显示屏的保护膜，其特征在于，所述有机硅压敏胶层具有压敏胶特性，为有机硅高分子聚合物，厚度为25-75un。
5.如权利要求4所述的应用于曲面显示屏的保护膜，其特征在于，所述有机硅压敏胶层包括以下重量份组分：乙烯基硅橡胶200-300份；甲苯800-1200份；硅酮胶10-20份；稳定剂1-1.5份；乙烯基硅油2-4份；有机硅交联剂0.8-1.5份；有机硅催化剂1-1.2份。
6.如权利要求5所述的应用于曲面显示屏的保护膜，其特征在于，所述UV固化层厚度为15-30um。
7.如权利要求6所述的应用于曲面显示屏的保护膜，其特征在于，所述UV固化层包括以下重量份组分：脂肪族环氧丙烯酸酯15～30份；脂肪族聚氨酯丙烯酸酯10～20份；聚脲单体1～15份；引发剂0.05～1份；溶剂10～50份。
8.如权利要求7所述的应用于曲面显示屏的保护膜，其特征在于，所述基膜层为BOPET薄膜或PET薄膜。
9.如权利要求8所述的应用于曲面显示屏的保护膜，其特征在于，所述基膜层的厚度为25-75um。
10.如权利要求9所述的应用于曲面显示屏的保护膜，其特征在于，所述UV固化层表面还涂有防指纹层，所述防指纹层厚度为2-10um。
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