硬化膜专利.doc

一种光学硬化膜及其制造方法一种光学硬化膜及其制造方法 WO 2012071969 A1 一种光学硬化膜 它包括一基材和由涂覆在该基材上的光硬化涂覆组合物形成的硬化涂层 所 述光硬化涂覆组合物由下述组分组成 1 20 60 重量百分比的 1 3 官能度的丙烯酸酯类 化合物 2 40 80 重量百分比的 4 10 官能度的含有羟基或氨基的低聚物 3 1 30 重量百分比的粒径为 5 50nm 的纳米颗粒 该颗粒选自二氧化硅 三氧化二铝 硫酸钡 二氧 化钛或甲基丙烯酸甲酯 4 0 1 8 重量百分比的光引发剂 其中 上述重量百分比是以组 分 1 和 2 的重量总和为基准 本发明还提供一种光学硬化膜的制造方法 本发明提供或 制造得到的光学硬化膜具有高硬度和良好的耐酸碱性能 同时具有高的透光率和好的耐溶剂性 能 权利要求权利要求 OCR 文本中可能有错误 利 要 求 书 1 一种光学硬化膜 其特征在于 它包括一基材和涂覆在该基材上的由 光硬化涂覆组合物形 成的硬化涂层 所述光硬化涂覆组合物由下述组分组成 1 20 60 重量百分比的 1 3 官 能度的丙烯酸酯类化合物 2 40 80 重量百分比的 4 10 官能度的含有羟基或氨基的低聚物 3 1 30 重量百分比的粒径为 5 50nm 的纳米颗粒 该颗粒选自二氧 化硅 三氧化二铝 硫酸钡 二氧化钛或曱基丙烯酸曱酯中的一种 4 0 1 8 重量百分比的光引发剂 其中 上述重量百分比是以组分 1 和 2 的重量总和为基准 2 根据权利要求 1 所述的光学硬化膜 其特征在于 所述的丙烯酸酯类 化合物选自曱基丙 烯酸 2 羟基乙酯 丙烯酰胺 二曱基丙烯酸 1 6 己二醇 酉 二丙烯酸 1 6 己二醇酯 二丙烯酸乙二醇酯 二丙烯酸三甘醇酯 二 丙烯酸三丙二醇酯 二丙烯酸对新戊二醇酯 三羟曱基丙烷三丙烯酸酯 三 羟曱基戊烷三曱基丙烯酸酯 三羟曱基丙烷季戊四醇三丙烯酸 酯中的一种或 它们的组合物 3 根据权利要求 1 或 2 所述的光学硬化膜 其特征在于 所述低聚物选 自聚氨酯丙烯酸酯 硅酮丙烯酸酯 环氧丙烯酸酯 聚酯丙烯酸酯 多元醇 丙烯酸酯中的一种或它们的组合物 4 根据权利要求 3 所述的光学硬化膜 其特征在于 所述 5 50 讓的纳 米颗粒为二氧化硅 5 根据权利要求 1 所述的光学硬化膜 其特征在于 所述硬化涂层的厚 度为 2 10 微米 6 一种光学硬化膜的制造方法 包括 提供一基材 以及 在该基材的表面形成一由光硬化涂覆组合物所形成的涂层 并以一光线 照射该涂层而使其硬 化得到硬化涂层 所述光硬化涂覆组合物由下述组分组 成 1 20 60 重量百分比的 1 3 官能度的丙烯酸酯类化合物 2 40 80 重量百分比的 4 10 官能度的含有羟基或氨基的低聚物 3 1 30 重量百分比 的粒径为 5 50nm 的纳米颗粒 该颗粒选自二氧 化硅 三氧化二铝 硫酸钡 二氧化钛 或曱基丙烯酸曱酯中的一种 4 0 1 8 重量百分比的光引发剂 其中 上述重量百分比是以组分 1 和 2 的重量总和为基准 7 根据权利要求 6 所述的 光学硬化膜的制造方法 其特征在于 所述的 丙烯酸酯类化合物选自曱基丙烯酸 2 羟基乙 酯 丙烯酰胺 二曱基丙烯酸 1 6 己二醇酯 二丙烯酸 1 6 己二醇酯 二丙烯酸乙二醇 酯 二丙烯酸三甘 醇酯 二丙烯酸三丙二醇酯 二丙烯酸对新戊二醇酯 三羟曱基丙烷三 丙烯 酸酯 三羟曱基戊烷三曱基丙烯酸酯 三羟曱基丙烷季戊四醇三丙烯酸酯中 的一种或 它们的组合物 8 根据权利要求 6 或 7 所述的光学硬化膜的制造方法 其特征在于 所 述低聚物选自聚氨 酯丙烯酸酯 硅酮丙烯酸酯 环氧丙烯酸酯 聚酯丙烯酸 酉 多元醇丙烯酸酯中的一种 或它们的组合物 9 根据权利要求 8 所述的光学硬化膜的制造方法 其特征在于 所述 5 50 讓的纳米颗粒 为二氧化硅 10 根据权利要求 6 所述的光学硬化膜的制造方法 其特征在于 所述 硬化涂层的厚度为 2 10 微米 说明说明 OCR 文本中可能有错误 一种光学硬化膜及其制造方法 技术领域 本发明涉及显示技术领域 特别涉及一种光学硬化膜及其制造方法 背景技术 近年来 随着平面显示技术的快速发展 显示器逐步倾向于向体积小 质量轻 高逼真的 方向发展 其中液晶显示器和有机发光二极管最受瞩目 由于其具有低电压驱动 低电力消 耗 易携带 显示质量高并可批量生产等 优点 已广泛应用在手机 PDA 计算器 台式或便携式计算机 数字相机 车用导航系统等多领域 在平面显示光学组件的制造技术上 无论是液晶显示器或是有机发光二 极管显示器 在其制 造过程中都需使用到具备较佳光学性质及物理性质的光 学膜层材料 以达到平面显示光学组件 的特性要求 作为此类光学膜层材料 需要具备高穿透率 低雾度 高抗划伤和较强抗蚀性 的性能 比如在触摸式 液晶显示器材的使用过程中 频繁的外界接触也不能伤害显示器界面 公开 日为 2005 年 04 月 27 日 申请号为 200310101950 5 名称为 光学涂布层 合 物及其制造方法 的中国专利公开了一种光学涂布层合物 其主要目的是 通过在基材上涂覆 光硬化涂覆组合物来形成具有低双折射率 高穿透率 低 浊度 化学溶剂抗蚀性的光学膜 层 尽管如此 该产品却存在抗划伤能力低 和耐酸碱性能差的缺点 因而 这样的产品无 法满足触摸式液晶显示器材的 使用要求 而且会降低光学显示器件的使用寿命 发明内容 本发明要解决的技术问题是克服上述已有技术之缺陷 提供一种具有高 硬度和良好耐酸碱性 能的光学硬化膜及其制造方法 该硬化膜同时具有高的 透光率和好的耐溶剂性能 为解决上 述技术问题 本发明釆用的技术方案如下 一种光学硬化膜 它包括一基材和涂覆在该基材上的由光硬化涂覆组合 物形成的硬化涂层 所述的光硬化涂覆组合物由下述组分组成 1 20 60 重量百分比的 1 3 官能度的丙烯酸酯类化合物 2 40 80 重量百分比的 4 10 官能度的含有羟基或氨基的低聚物 3 1 30 重量百分比的粒径为 5 50nm 的纳米颗粒 该颗粒选自二氧 化硅 三氧化二铝 硫酸钡 二氧化钛或曱基丙烯酸曱酯中的一种 4 0 1 8 重量百分比的光引发剂 其中 上述重量百分比是以上述组分 1 和 2 的重量总和为基准 所述的丙烯酸酯类化 合物选自曱基丙烯酸 2 羟基乙酯 丙烯酰胺 二 曱基丙烯酸 1 6 己二醇酯 二丙烯酸 1 6 己二醇酯 二丙烯酸乙二醇酯 二丙烯酸三甘醇酯 二丙烯酸三丙二醇酯 二丙烯酸 对新戊二醇酯 三羟曱 基丙烷三丙烯酸酯 三羟曱基戊烷三曱基丙烯酸酯 三羟曱基丙烷 季戊四醇 三丙烯酸酯中的一种或它们的组合物 所述的低聚物可以选自聚氨酯丙烯酸酯 硅酮丙烯酸酯 环氧丙烯酸酯 聚酯丙烯酸酯 多 元醇丙烯酸酯等的一种或它们的组合物 所述的 5 50 讓的纳米颗粒为二氧化硅 所述的硬化涂层的厚度为 2 10 微米 此外 为解决上述技术问题 本发明还釆用下述技术方案 一种光学硬化膜的制造方法 其包括下述步骤 提供一基材 以及在该 基材的表面形成一 由光硬化涂覆组合物所形成的涂层 并以一光线照射该涂 层而使其硬化得到硬化涂层 所述 光硬化涂覆组合物由下述组分组成 1 20 60 重量百分比的 1 3 官能度的丙烯酸酯类化合物 2 40 80 重量百分比的 4 10 官能度的含有羟基或氨基的低聚物 3 1 30 重量百分比 的粒径为 5 50nm 的纳米颗粒 该颗粒选自二氧 化硅 三氧化二铝 硫酸钡 二氧化钛 或曱基丙烯酸曱酯中的一种 4 0 1 8 重量百分比的光引发剂 其中 上述重量百分比是以组分 1 和 2 的重量总和为基准 其中 所述的丙烯酸酯类化合物选自曱基丙烯酸 2 羟基乙酯 丙烯酰 胺 二曱基丙烯酸 1 6 己二醇酯 二丙烯酸 1 6 己二醇酯 二丙烯酸乙 二醇酯 二丙烯酸三甘醇酯 二丙 烯酸三丙二醇酯 二丙烯酸对新戊二醇酯 三羟曱基丙烷三丙烯酸酯 三羟曱基戊烷三曱基 丙烯酸酯 三羟曱基丙烷季 戊四醇三丙烯酸酯中的一种或它们的组合物 其中 所述低聚物选自聚氨酯丙烯酸酯 硅酮丙烯酸酯 环氧丙烯酸酯 聚酯丙烯酸酯 多 元醇丙烯酸酯中的一种或它们的组合物 其中 所述 5 5 Onm 的纳米颗粒为二氧化硅 其中 所述硬化涂层的厚度为 2 10 微米 其中 在所述基材上形成由光硬化涂覆组合物所形成的涂层的方法包括 喷雾涂布法 浸渍涂 布法 线棒涂布法 流动涂布法 旋转涂布法 网印法 或卷带式涂布法 与现有技术相比 本发明通过对丙烯酸酯类化合物和含有羟基或氨基的 低聚物官能度的选择 并通过调整不同官能度的丙烯酸酯类化合物和不同官 能度的含有羟基或氨基的低聚物之间的 用量配比 使得到的硬化涂层具有良 好的耐酸碱性能和高硬度 通过在硬化涂层中使用粒径 为 5 50nm 的纳米颗 粒 使硬化涂层的硬度 3H 具体实施方式 下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明 但本发明并不限于此 实施例 1 光硬化涂覆组合物的制备 二丙烯酸对新戊二醇酯 100g 三羟曱基丙烷三丙烯酸酯 100g 硅酮四丙烯酸酯 700g 聚氨酯 十丙烯酸酯 100g 50nm 的二氧化硅颗粒 10g 2 苄基 2 N N 二曱氨基 1 4 吗啉代苯基 1 丁酮 l g 在避免日光或紫外光照射 空 气相对湿度小于 60 的条件下 将上述物 质按照上述顺序和配比逐一加入到混合容器中 并且每加入一种组分充分搅 拌 15 分钟 最后 过滤去掉杂质 得到光硬化涂覆组合物 2 光学硬化膜的制备 预先准备一具有热塑性的可挠曲的基材 如聚酯膜 并将以上配制的 光硬化涂覆组合物用 线棒涂布法涂布于该基材的表面 而后釆用聚光型高压 水银灯 200W cm 以 800mj cm2的照射能量对上述涂布于基材上的光硬化 涂覆组合物进行照射 使其硬化 从而在基 材上形成硬化层厚度为 2 微米的 光学硬化膜 测其性能见下述表一 实施例 2 1 光硬化涂覆组合物的制备 二曱基丙烯酸 1 6 己二醇酯 200g 二丙烯酸对新戊二醇酯 200g 三羟曱基丙烷季戊四醇三丙烯酸酯 200g 聚氨酯四丙烯酸酯 400g 15nm 的石克酸钡 300g 光引发剂 184 羟基环己基苯基酮 80g 在避免日光或紫外光照射 空气相对湿度小于 60 的条件下 将上述物 质按照上述顺序和 配比逐一加入到混合容器中 并且每加入一种组分充分搅 拌 15 分钟 最后 过滤去掉杂 质 得到光硬化涂覆组合物 2 光学硬化膜的制备 预先准备一具有热塑性的可挠曲的基材 如聚酯膜 并将以上配制 的 光硬化涂覆组合物用线棒涂布法涂布于该基材的表面 而后釆用聚光型高压 水银灯 100W cm 以 1500mj cm2的照射能量对上述涂布于基材上的光硬化 涂覆组合物进行照 射 使其硬化 从而在基材上形成硬化层厚度为 8 微米的 光学硬化膜 测其性能见下述表 一 实施例 3 1 光硬化涂覆组合物的制备 三羟曱基丙烷季戊四醇三丙烯酸酯 400g 聚氨酯六丙烯酸酯 600g 20 讓的曱基丙烯酸曱酯颗粒 100g 光引发剂 184 羟基环己基苯基酮 20g 在避免日光或紫外光照射 空气相对湿度小于 60 的条件下 将上述物 质按照上述顺序和 配比逐一加入到混合容器中 并且每加入一种组分充分搅 拌 15 分钟 最后 过滤去掉杂 质 得到光硬化涂覆组合物 2 光学硬化膜的制备 预先准备一具有热塑性的可挠曲的基材 如聚酯膜 并将以上配制的 光硬化涂覆组合物用 线棒涂布法涂布于该基材的表面 而后釆用聚光型高压 水银灯 100W cm 以 1500mj cm2的照射能量对上述涂布于基材上的光硬化 涂覆组合物进行照射 使其硬化 从而在基 材上形成硬化层厚度为 5 微米的 光学硬化膜 测其性能见下述表一 实施例 4 1 光硬化涂覆组合物的制备 二丙烯酸乙二醇酯 三羟曱基丙烷季戊四醇三丙烯酸酉 聚氨酯六丙烯酸酯 500g 5nm 的二氧化石圭 200g 2 4 6 三曱基苯曱酰基 二苯基氧化 40g 在避免日光或紫外光照射 空气相对湿度小于 60 的条件下 将上述物 质按照上述顺序和 配比逐一加入到混合容器中 并且每加入一种组分充分搅 拌 15 分钟 最后 过滤去掉杂 质 得到光硬化涂覆组合物 2 光学硬化膜的制备 预先准备一具有热塑性的可挠曲的基材 如聚酯膜 并将以上配制的 光硬化涂覆组合物用 线棒涂布法涂布于该基材的表面 而后釆用聚光型高压 水银灯 1 00W cm 以 1500mj cm2的照射能量对上述涂布于基材上的光硬化 涂覆组合物进行照射 使其硬化 从而在基材 上形成硬化层厚度为 1 0 微米的 光学硬化膜 测其性能见下述表一 实施例 5 1 光硬化涂覆组合物的制备 二丙烯酸乙二醇酯 1 00g 三羟曱基戊烷三曱基丙烯酸酯 200g 聚氨酯八丙烯酸酯 700g 30 讓的二氧化硅 150g 2 羟基 2 曱基 1 苯基 1 丙酮 60g 在避免日光或紫外光照射 空气相对湿度小于 60 的条件下 将上述物 质按照上述顺序和 配比逐一加入到混合容器中 并且每加入一种组分充分搅 拌 15 分钟 最后 过滤去掉杂 质 得到光硬化涂覆组合物 2 光学硬化膜的制备 预先准备一具有热塑性的可挠曲的基材 如聚酯膜 并将以上配制的 光硬化涂覆组合物用 线棒涂布法涂布于该基材的表面 而后釆用聚光型高压 水银灯 100W cm 以 1500mj cm2 的照射能量对上述涂布于基材上的光硬化 涂覆组合物进行照射 使其硬化 从而在基材上形 成硬化层厚度为 3 微米的