CN114181635A - 曲面屏保护膜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电子产品保护膜技术领域，具体涉及一种曲面屏保护膜。本发明公开了一种曲面屏保护膜，包括依次层叠设置的第一胶层(80)、防蓝光层(30)、基材(10)和自修复层(20)；所述基材(10)为TPU基材、PVC基材、PP基材及EVA基材中的一种；所述自修复层(20)采用自修复材料涂覆形成，所述防蓝光层(30)采用防蓝光材料涂覆形成；所述第一胶层(80)的材料包括光学高透压敏胶、硅胶、亚克力胶系或混合胶。本发明的曲面屏保护膜，防蓝光效果好、可防止白边、黄边并且可贴宽屏。

Description

曲面屏保护膜
本申请是申请日为2019年11月27日、申请号为201911177956.8、发明名称为《曲面屏保护膜》的发明专利的分案申请。
技术领域
本发明涉及电子产品保护膜技术领域，具体涉及曲面屏保护膜。
背景技术
随着电子产品的迅猛发展，平板电脑、笔记本、手机等电子产品成为我们生活中不可或缺的一部分。现手机屏和各电子显示市场以触摸2.5D和3D曲面玻璃屏成为主流，以iPhone8、三星Galaxy、华为、OPPO为先例批量推出不同程度的曲面玻璃屏，打破了消费者对于直板触屏的审美疲劳，也成为了未来各大品牌商的产品创新和触摸屏市场的主流。
然而，我们在享受因科技发展随之而来的生活愉悦感的同时，视力问题也在不知不觉之中凸显出来。眼干、眼涩、视力减退等症状的出现与电子产品LCD模组透出屏幕发出的大量不规则的短波蓝光有着密切的关联。蓝光在可见光中波长最接近于紫外线，其波长范围为400nm～450nm，蓝光波段能够穿透晶状体直达视网膜，对人眼伤害很大，而且对人体也有伤害。
蓝光对人的影响主要由以下几方面：1、会引起视网膜色素上皮细胞的萎缩甚至死亡，导致视力下降甚至完全丧失，这种损伤是不可逆的；2、导致黄斑病变，渐渐混浊形成白内障，大部分的蓝光会穿透晶状体，尤其是儿童，晶状体比较清澈，无法有效抵挡蓝光，从而更容易导致黄斑病变以及白内障；3、容易引起视疲劳；4、影响睡眠。
平面玻璃屏目前已有采用防蓝光的保护膜来拦截蓝光，防止其对人眼造成不可逆的伤害。平面玻璃屏采用的保护膜包括透明PET基材、PU胶保护膜、硅胶保护膜以及亚克力保护膜。但目前的平面玻璃保护膜不具有弯曲性，贴合不了曲面屏的弯弧处，不能全面保护触摸屏或显示模组。近两年保护膜厂家推出可热弯2.5D和3D PET带防蓝光PET的保护膜。但是产品存在有白边、弯折处的黄变，容易产生划痕，同时其防蓝光的效果也满足不了需求。
发明内容
基于此，本发明有必要提供一种防蓝光效果好、可防止白边、黄边并且可贴宽屏，具有自修复功能的曲面屏保护膜。
为了实现本发明的目的，本发明采用以下技术方案：
一种曲面屏保护膜，包括依次层叠设置的第一胶层80、防蓝光层30、基材10和自修复层20；
所述基材10为TPU基材、PVC基材、PP基材及EVA基材中的一种；
所述自修复层20采用自修复材料涂覆形成；所述自修复材料包括如下重量份的组分：纳米二氧化硅30～35份、丙烯酸树酯30～40份、改性多异氰酸酯30～40份、羟基硅酸盐18～27份、纳米碳酸钙或纳米氢氧化钙1～2份、乙酸乙酯1～5份、叔丁醇5～15份、乙酸丁酯30～40份、乙酰丙酮5～15份及助剂适量；所述溶剂包括乙酸乙酯、叔丁醇、乙酸丁酯和乙酰丙酮；
所述防蓝光层30采用防蓝光材料涂覆形成；所述防蓝光材料包括如下重量份的组分：甲基丙烯酸偶氮苯基酯50～60份、异丙烯酸乙酯基苯基2H-苯并三唑20～25份、偶氮类化合物10～15份、溶剂30～40份及助剂适量；所述溶剂包括乙酸乙酯30～40份和乙酸丁酯30～40份；
所述第一胶层80的材料包括光学高透压敏胶、硅胶、亚克力胶系或混合胶。
上述的曲面屏保护膜，采用反弹应力小、拉伸率好、透明度高、缓冲力强的基材，其他材料覆于基材上，形成的保护膜整体弯曲性好，能够粘附于曲面屏上，作为曲面屏的保护膜，且能够减少白边、黄变的发生；采用纳米材料制成的防蓝光材料，其能有效吸收65％以上的强蓝光，能够有效地呵护眼睛，解决蓝光对人类视力的威胁，达到全屏护眼的功能；自修复层采用纳米材料制成，其具有快速自修复能力，能够自我修复划痕，防止开裂，达到防暴、防脏的功能；因此，该曲面屏保护膜可以完全贴附在曲面屏上而不起翘，对曲面屏达到保护作用。
其中一些实施例中，所述自修复层20与所述基材10之间还设有第一底涂层40；所述防蓝光层30与所述基材10之间还设有第二底涂层50。
其中一些实施例中，所述基材10的厚度为100μm～125μm；所述自修复层20的厚度为15μm～20μm；所述防蓝光层30的厚度为5μm～10μm。
其中一些实施例中，所述第一胶层80远离所述防蓝光层30的一面还设有离型剂层90及第一PET膜层101。
其中一些实施例中，所述自修复层20远离所述基材10的一面还设有第二胶层60及第二PET膜层70。
其中一些实施例中，所述第一PET膜层101的厚度为100μm～125μm；所述离型剂层90的厚度为0.5μm～1.5μm；所述第一胶层80的厚度为22μm～28μm；所述防蓝光层30的厚度为5μm～10μm；所述基材10的厚度为100μm～125μm；所述自修复层20的厚度为15μm～20μm；所述第二胶层60的厚度为10μm～15μm；所述第二PET膜层70的厚度为48μm～55μm。
其中一些实施例中，所述自修复材料与所述防蓝光材料的制备方法为：将除助剂外的原料混合，搅拌后缓慢加入助剂，再搅拌，然后利用真空抽压除去因搅拌过程中产生的大量气泡，再静置。
附图说明
图1是本发明一实施例所述的曲面屏保护膜的结构示意图；
图2是本发明另一实施例所述的曲面屏保护膜的结构示意图；
图3是本发明又一实施例所述的曲面屏保护膜的结构示意图；
图中，10-基材，20-自修复层，30-防蓝光层，40-第一底涂层，50-第二底涂层，60-第二胶层，70-第二PET膜层，80-第一胶层，90-离型剂层，101-第一PET膜层。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
请参照图1，本发明提供一种曲面屏保护膜100，用于贴附在曲面屏上，从而保护曲面屏，该曲面屏保护膜100包括基材10及分别连接基材10的相对两面的自修复层20和防蓝光层30；基材10为TPU基材、PVC基材、PP基材及EVA基材中的一种；该自修复层20采用自修复材料涂覆形成，防蓝光层30采用防蓝光材料涂覆形成；自修复材料包括如下重量份的组分：纳米二氧化硅、酯类物质、硅酸盐、纳米钙、溶剂及助剂；防蓝光材料包括如下重量份的组分：甲基丙烯酸偶氮苯基酯、异丙烯酸乙酯基苯基2H-苯并三唑、偶氮类化合物、溶剂及助剂。
上述的曲面屏保护膜，采用反弹应力小、拉伸率好、透明度高、缓冲力强的基材，其他材料覆于基材上，形成的保护膜整体弯曲性好，能够粘附于曲面屏上，作为曲面屏的保护膜，且能够减少白边、黄变的发生；采用纳米材料制成的防蓝光材料，其能有效吸收65％以上的强蓝光，能够有效地呵护眼睛，解决蓝光对人类视力的威胁，达到全屏护眼的功能；自修复层采用纳米材料制成，其具有快速自修复能力，能够自我修复划痕，防止开裂，达到防暴、防脏的功能；因此，该曲面屏保护膜可以完全贴附在曲面屏上而不起翘，对曲面屏达到保护作用。
基材10优选采用TPU基材，其有较好的弯折性能，反弹应力小、拉伸率好、透明度高、缓冲力强、贴附性好，其厚度为100μm～125μm。基材10经除尘、电晕、除静电等步骤处理后，即可以涂覆自修复层20和防蓝光层30。
自修复层20用于修复保护膜使用后对划痕有快速秒修效果，表面爽滑手感好、防指纹印防脏，使得保护膜的寿命更长。自修复层20采用纳米材料制成，具有较好的划痕修复和爽滑效果。
例如，自修复材料包括如下重量份的组分：纳米二氧化硅30～35份、酯类物质60～80份、硅酸盐18～27份、纳米钙1～2份、溶剂40～75份及助剂适量。
进一步地，自修复材料包括如下重量份的组分：纳米二氧化硅30～35份、丙烯酸树酯30～40份、改性多异氰酸酯30～40份、羟基硅酸盐18～27份、纳米碳酸钙或纳米氢氧化钙1～2份、乙酸乙酯1～5份、叔丁醇5～15份、乙酸丁酯30～40份、乙酰丙酮5～15份及助剂适量。
其中的硅酸盐采用羟基硅酸盐，为改性的硅酸盐，具有较优的抗磨，润滑作用，自修复功能，配合其他组分，可以使得自修复材料具有较好的抗磨，润滑作用，自修复功能。例如，羟基硅酸盐包括羟基硅酸镁10～15份、羟基硅酸铝8～12份。当然，也可以采用其他的羟基硅酸盐。
溶剂采用乙酸乙酯、叔丁醇、乙酸丁酯和乙酰丙酮配合，能够针对性地溶解各个原料，使得溶解更充分，原料分散更均匀。当然，溶剂也可以采用其他的溶剂一起配比，或者采用单一的溶剂，溶剂的选用不作为对其配方的限定，但溶解效果没有采用上述溶剂好。
其中的助剂可以包括交联剂、催化剂、活性稀释剂、防沉剂、附着力促进剂、分散剂、腐蚀剂等等，可以从中选一个或者几个，根据原料需求而选择。优选地，加入上述全部的助剂。例如，活性稀释剂10～20份、防沉剂0.2～2份、附着力促进剂0.2～8份、分散剂1～2份及抗腐蚀剂0.3～1.2份交联剂0.6～0.8份、催化剂0.1～0.3份。按照上述配比加入助剂可以使得自修复材料具有较好的附着力、分散性、抗腐蚀性、防沉性等。
自修复材料的制备方法为：原料经高压反应釜分散聚合而成。
具体地，自修复材料的制备方法为：将除助剂外的主要原料和溶剂在高压反应釜中混合，搅拌15min后缓慢加入交联剂、催化剂等助剂再搅拌10min，然后利用真空抽压原理把涂液中因搅拌过程中产生的大量气泡抽走，再静置20min消泡，得到自修复材料，此时自修复材料可以直接涂布在基材10上。此制备方法大大减少了因涂液中的气泡影响涂布造成涂层表面不平整、凹凸点等不良现象，对涂层表观有很明显的提高，可以大大提高成品的良率。
自修复层20的厚度为15μm～20μm。采用该厚度使得制成的保护膜具有较好的光学透过性与折射性。
防蓝光材料包括如下重量份的组分：甲基丙烯酸偶氮苯基酯50～60份、异丙烯酸乙酯基苯基2H-苯并三唑20～25份、偶氮类化合物10～15份、溶剂60～80份及助剂适量。
其中的溶剂可以包括乙酸乙酯30～40份、乙酸丁酯30～40份。该溶剂配比可以较好地溶解原料，且可以分段挥发，达到较好的溶解效果。
其中的助剂可以包括催化剂、交联剂、活性稀释剂、防沉剂、附着力促进剂、分散剂、抗腐蚀剂等等，可以从中选一个或者几个，根据原料需求而选择。优选地，防蓝光材料中加入附着力促进剂。例如，附着力促进剂0.2～8份、抗腐蚀剂0.3～1.2份交联剂0.6～0.8份、催化剂0.1～0.3份、活性稀释剂10～20份、防沉剂0.2～2份及分散剂1～2份。
具体地，防蓝光材料的制备方法为：除助剂外的主要原料和溶剂在高压反应釜中混合，搅拌后缓慢加入助剂，再搅拌一段时间，然后利用真空抽压原理把涂液中因搅拌过程中产生的大量气泡抽走，再静置20min消泡，得到防蓝光材料，此时防蓝光材料可以直接涂布在基材10上。此制备方法大大减少了因涂液中的气泡影响涂布造成涂层表面不平整、凹凸点等不良现象，对涂层表观有很明显的提高，可以大大提高成品的良率。
防蓝光层30的厚度为5μm～10μm。采用该厚度使得制成的保护膜具有较好的光学透过性与折射性。
请参照图2，进一步地，自修复层20与TPU基材10之间还设有第一底涂层40，防蓝光层30与TPU基材10之间还设有第二底涂层50。
底涂剂涂在TPU基材10表面，能快速充分地进入到TPU表面分子孔中，与TPU紧密咬合在一起形成一个整体不易分离。底涂剂可增加TPU与涂层的粘合力，大大增加了涂层耐老化不分离的可靠性。
第一底涂层40和第二底涂层50所用材料可以相同，也可以不同。其目的均为增加粘合力、耐老化。例如，第一底涂层40和第二底涂层50均由氯化聚烯径、粘接促进剂以及其他助剂组成。
请参照图3，进一步地，自修复层20远离TPU基材的一面还设有第二胶层60及第二PET膜层70。采用第二PET膜层70可以保护自修复层20。例如，第二胶层60采用硅胶系列胶涂覆形成。
一实施例中，自修复层20的厚度为15μm～20μm，第二胶层60的厚度为10μm～15μm，第二PET膜层70的厚度为48μm～55μm。该厚度可以配合自修复层20和TPU基材10的厚度，使得制成的保护膜具有较好的光学透过性与自修复性。
进一步地，防蓝光层30远离TPU基材10的一面还设有第一胶层80、离型剂层90及第一PET膜层101。采用离型剂层90及第一PET膜层101保护和隔离第一胶层80。使用时除去离型剂层90及第一PET膜层101，第一胶层80直接粘附于曲面屏上。
优选地，第一胶层80采用光学高透压敏胶、硅胶、亚克力胶系或混合胶。保证该第一胶层80与屏幕有较好的粘合性。
一实施例中，第一PET膜层101的厚度为100μm～125μm，离型剂层90的厚度为0.5μm～1.5μm。该厚度可以配合防蓝光层30和TPU基材10，第一胶层80的厚度，使得制成的保护膜具有较好的光学透过性与对曲屏的贴附性。
本发明还保护上述的曲面屏保护膜100的制备方法，包括如下步骤：
将TPU基材依次进行放卷、第一次除尘、电晕、除静电及第二次除尘；
在TPU基材的两面分别涂防蓝光材料和自修复材料，烘干即得。
如包含底涂层时，在涂防蓝光材料和自修复材料之前，在TPU基材的两面分别涂底涂材料，然后在底涂材料上再涂覆防蓝光材料和自修复材料。
其中，除静电的步骤具体是：
步骤一、在放料架上方挂导电丝布带，导电丝布带搭在基材表面，导电丝布带连接导静电专用铜线，生产时能导电丝布直接在基材表面导走静电；
步骤二、在基材经过的导辊上下方离材料表面5mm～8mm处设置除静电绳，该除静电绳的两端连接导静电专用铜线，生产时能直接在基材表面导走静电；
步骤三、在基材易产生最大的静电的位置安装负离子风除静电设备，能快速有效地吸走基材上的静电以及表面的灰尘。
通过上述的方法进行除静电，能够达到对静电99％的消除率，及时有效彻底地去除基材或机台运行产生的静电和灰尘，大大降低了因静电带来的生产安全风险，同时也减免了因静电问题导致的晶点、颗粒、线条等一系列涂布不良，从而提高生产安全性和产品良率。
进一步地，在涂覆底涂材料之前，基材在40℃～50℃的环境下进行预加热，使基材具有40℃～50℃的温度。当底涂材料涂覆在基材上后，底涂材料在高温中会大大降低粘度，增加流动性和浸湿性，能快速、充分地进入基材中与基材咬合在一起形成一个整体不易分离，从而增加底涂材料与基材的粘合力，当防蓝光材料和自修复材料涂覆后，大大增加了涂层的耐老化不分离的可靠性。
以下将通过几个实施例来说明本发明的实施方式。
实施例一
本实施例中，自修复材料包括如下重量份的组分：自修复材料由如下重量份的组分制成：纳米二氧化硅32份、丙烯酸树酯35份、改性多异氰酸酯35份、羟基硅酸镁12份、羟基硅酸铝10份、纳米碳酸钙1.5份、乙酸乙酯3份、叔丁醇10份、乙酸丁酯35份、乙酰丙酮12份、活性稀释剂15份、防沉剂1份、附着力促进剂5份、分散剂1.5份及抗腐蚀剂0.8份。防蓝光材料由如下重量份的组分制成：甲基丙烯酸偶氮苯基酯55份、异丙烯酸乙酯基苯基2H-苯并三唑22份、偶氮类化合物12份、乙酸乙酯35份、乙酸丁酯35份及附着力促进剂5份。
实施例二
本实施例中，自修复材料包括如下重量份的组分：自修复材料由如下重量份的组分制成：纳米二氧化硅35份、丙烯酸树酯40份、改性多异氰酸酯40份、羟基硅酸镁15份、羟基硅酸铝12份、纳米碳酸钙2份、乙酸乙酯5份、叔丁醇15份、乙酸丁酯40份、乙酰丙酮15份、活性稀释剂20份、防沉剂2份、附着力促进剂8份、分散剂2份及抗腐蚀剂1.2份。防蓝光材料由如下重量份的组分制成：甲基丙烯酸偶氮苯基酯60份、异丙烯酸乙酯基苯基2H-苯并三唑25份、偶氮类化合物15份、乙酸乙酯40份、乙酸丁酯40份及附着力促进剂8份。
实施例三
本实施例中，自修复材料包括如下重量份的组分：自修复材料由如下重量份的组分制成：纳米二氧化硅30份、丙烯酸树酯30份、改性多异氰酸酯30份、羟基硅酸镁10份、羟基硅酸铝8份、纳米碳酸钙1份、乙酸乙酯1份、叔丁醇5份、乙酸丁酯30份、乙酰丙酮5份、活性稀释剂10份、防沉剂0.2份、附着力促进剂0.2份、分散剂1份及抗腐蚀剂0.3份。防蓝光材料由如下重量份的组分制成：甲基丙烯酸偶氮苯基酯50份、异丙烯酸乙酯基苯基2H-苯并三唑20份、偶氮类化合物10份、乙酸乙酯30份、乙酸丁酯30份及附着力促进剂0.2份。
实施例四
本实施例中，自修复材料包括如下重量份的组分：自修复材料由如下重量份的组分制成：纳米二氧化硅32份、丙烯酸树酯35份、改性多异氰酸酯35份、羟基硅酸铝20份、纳米碳酸钙1.5份、乙酸乙酯3份、叔丁醇10份、乙酸丁酯35份、乙酰丙酮12份、活性稀释剂15份、附着力促进剂5份、分散剂1.5份及抗腐蚀剂0.8份。防蓝光材料由如下重量份的组分制成：甲基丙烯酸偶氮苯基酯55份、异丙烯酸乙酯基苯基2H-苯并三唑22份、偶氮类化合物12份、乙酸乙酯35份、乙酸丁酯35份、分散剂1.5份、抗腐蚀剂0.8份及附着力促进剂5份。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种曲面屏保护膜，其特征在于，包括依次层叠设置的第一胶层(80)、防蓝光层(30)、基材(10)和自修复层(20)；
所述基材(10)为TPU基材、PVC基材、PP基材及EVA基材中的一种；
所述自修复层(20)采用自修复材料涂覆形成；所述自修复材料包括如下重量份的组分：纳米二氧化硅30～35份、丙烯酸树酯30～40份、改性多异氰酸酯30～40份、羟基硅酸盐18～27份、纳米碳酸钙或纳米氢氧化钙1～2份、乙酸乙酯1～5份、叔丁醇5～15份、乙酸丁酯30～40份、乙酰丙酮5～15份及助剂适量；所述溶剂包括乙酸乙酯、叔丁醇、乙酸丁酯和乙酰丙酮；
所述防蓝光层(30)采用防蓝光材料涂覆形成；所述防蓝光材料包括如下重量份的组分：甲基丙烯酸偶氮苯基酯50～60份、异丙烯酸乙酯基苯基2H-苯并三唑20～25份、偶氮类化合物10～15份、溶剂30～40份及助剂适量；所述溶剂包括乙酸乙酯30～40份和乙酸丁酯30～40份；
所述第一胶层(80)的材料包括光学高透压敏胶、硅胶、亚克力胶系或混合胶。
2.根据权利要求1所述的曲面屏保护膜，其特征在于，所述自修复层(20)与所述基材(10)之间还设有第一底涂层(40)；所述防蓝光层(30)与所述基材(10)之间还设有第二底涂层(50)。
3.根据权利要求1所述的曲面屏保护膜，其特征在于，所述基材(10)的厚度为100μm～125μm；所述自修复层(20)的厚度为15μm～20μm；所述防蓝光层(30)的厚度为5μm-10μm。
4.根据权利要求1所述的曲面屏保护膜，其特征在于，所述第一胶层(80)远离所述防蓝光层(30)的一面还设有离型剂层(90)及第一PET膜层(101)。
5.根据权利要求4所述的曲面屏保护膜，其特征在于，所述自修复层(20)远离所述基材(10)的一面还设有第二胶层(6)及第二PET膜层(70)。
6.根据权利要求5所述的曲面屏保护膜，其特征在于，所述第一PET膜层(101)的厚度为100μm～125μm；所述离型剂层(90)的厚度为0.5μm～1.5μm；所述第一胶层(80)的厚度为22μm～28μm；所述防蓝光层(30)的厚度为5μm～10μm；所述基材(10)的厚度为100μm～125μm；所述自修复层(20)的厚度为15μm～20μm；所述第二胶层(60)的厚度为10μm～15μm；所述第二PET膜层(70)的厚度为48μm～55μm。
7.根据权利要求1所述的曲面屏保护膜，其特征在于，所述自修复材料与所述防蓝光材料的制备方法为：将除助剂外的原料混合，搅拌后缓慢加入助剂，再搅拌，然后利用真空抽压除去因搅拌过程中产生的大量气泡，静置。
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