[发明专利]一种加硬光学薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种光学薄膜的制备方法，尤其是一种具有较高硬度的光学薄膜的制备方法。

背景技术

近年来，随着液晶显示行业的迅猛发展，诸如智能手机、触摸屏等产品广泛应用于日常生活，因此对轻薄型光学透明塑料薄膜需求也与日俱增。但是目前大多数塑料薄膜表面经互相接触摩擦容易导致外观擦花或划痕，为此在塑料薄膜表面涂覆或电镀一层硬涂层正受到市场的青睐，经表面加硬处理的光学聚薄膜可被广泛应用于触控屏的保护面板或柔性ITO膜用衬底材料。

目前，对聚酯薄膜表面加硬处理的方法主要有两种，一种主要采用表面电镀沉积一层无机氧化物薄膜，例如二氧化硅、三氧化二锑等，该涂层硬度高，但镀膜设备投资大，无机物沉积层附着力较差且柔性差容易龟裂；另外一种主要是表面涂覆一层硬度高的有机聚合物树脂，该方法涂覆简单容易且柔韧性较好，广泛应用于卷对卷薄膜处理。

中国专利200910105659.2公开了一种显示器触摸屏结构及其制作方法，其结构包括基层化学强化玻璃、上层导电层和下层导电层，并在上层导电层PET膜表面设有加硬层，其优点在于，直接将ITO薄膜制作于化学强化玻璃表面，触摸屏制作工艺简化且产品的良率提高，同时保证化学强化玻璃的强度不发生变化，其不足之处在于，透光率有所损伤且附着力下降明显。

发明内容

本发明旨在提供一种具有高透光率，优良耐候性的加硬处理的聚酯薄膜，本发明的另一目的是提供一种制备方法。

一种加硬光学聚酯薄膜，在透明薄膜基材上有一层光学性能优良的加硬涂层，所述加硬涂层的组分由由10～90份的紫外光固化树脂、10～30份的紫外光固活性稀释树脂、2～15份光引发剂、0～3份流平剂、10～90份溶剂组成。

上述薄膜基材，可以是透明的或不透明的，优选透明的；诸如：聚酯薄膜，如聚对苯二甲酸乙二酯，聚苯二甲酸丁二酯和聚二甲酸亚乙酯薄膜，聚乙烯薄膜，聚丙烯薄膜，玻璃纸，二乙酰基纤维素薄膜，三乙酰基纤维素薄膜，丁酸乙酰纤维素薄膜，聚氯乙烯薄膜，聚偏氯乙烯薄膜，聚乙烯醇薄膜，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物薄膜，聚苯乙烯膜，聚碳酸酯薄膜，聚甲基戊烯薄膜，聚砜薄膜，聚酰亚胺薄膜，氟树脂薄膜，聚酰胺薄膜和丙烯酸树脂薄膜。

上述薄膜基材，其厚度可以根据自身需求选择，范围可从50um～300um，优选100um～250um。

上述加硬涂层组分，其树脂可以是丙烯酸酯类树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、醛酮树脂或其组合物。

上述加硬涂层组分，所述溶剂可以是乙酸乙酯、甲乙酮、丙二醇甲醚、醋酸丁酯、甲苯、正已烷、异丙醇或其混合物；为了保证良好的涂膜外观及考虑对体系其他组分的溶解性，优选表面张力较低的醋酸丁酯、甲乙酮、乙酸乙酯、丙二醇甲醚或其混合物。

上述加硬涂层配方里，紫外光固化树脂A可以包括环氧丙烯酸酯，聚氨基甲酸酯丙烯酸酯，聚醚丙烯酸酯和聚酯丙烯酸酯，紫外光固化预聚物可以单独使用或两种结合使用。

上述加硬涂层配方里，紫外光固化活性单体树脂B，包括单官能团和多官能丙烯酸酯，如（甲基）丙烯酸甲酯，丙烯酸异冰片酯，1，4-丁二醇酯，（甲基）丙烯酸1，6-已二醇酯，二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯，二（甲基）丙烯酸聚乙二醇酯，乙二酸（甲基）丙烯酸新戊二醇酯，三（甲基）丙烯酸二季戊四醇酯，三（甲基）丙烯酸季戊四醇酯，上述紫外光固化单体可以单独使用或两种或多种组合使用，可紫外光固化单体可以与上面描述的可紫外光固化预聚物结合使用。

在本发明的加硬涂层组分，适合本发明的光引发剂可以是1-羟基-环已基苯酮（Irgacure184）、安息香二甲醚、2-羟基-1-苯基丙酮-1（Irgacure1173）、2-甲基-1-（4-甲硫基苯基）-2-吗啉-1-丙酮（Irgacure907）、2,4,6-三甲基苯甲酰二甲基氧化膦（TPO）、异丙基硫杂蒽酮、4-甲基二苯甲酮（4-BPZ）、苯甲基二甲基氨基乙酯、4-二甲氨基苯甲酸乙酯、2-本加息氨基苯甲酸钾酯或它们的混合物，优选1-羟基-环已基苯酮（Irgacure184）、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1（Irgacure1173）、2-甲基-1-（4-甲硫基苯基）-2-吗啉-1-丙酮（Irgacure907）或它们的混合物。

上述加硬涂层组分，流平剂，可以是聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚酯改性聚二甲基硅氧烷，烷基（芳烷基）改性聚二甲基硅氧烷；优选聚醚改性聚二甲基硅氧烷。

    本发明所述的一种光学加硬聚酯薄膜可以通过下述方法制备得到：