專利名稱：抗靜電硬化薄膜的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于材料領域，具體涉及ー種抗靜電硬化薄膜。
背景技術：
在現(xiàn)代エ業(yè)生產(chǎn)中，已知制備硬化膜的方法是在PET、PC、PMMA等薄膜基材上涂覆硬化液并經(jīng)固化形成硬化層，使其具備一定的硬度和耐磨性，已被廣泛應用于手機屏、觸摸顯示屏、液晶顯示屏、電器銘板、MD模內(nèi)裝飾、儀表面板、導光板、平板顯示器等表面抗刮擦保護。另ー方面，在為上述面板提供硬化層保護的同時，也希望其表面有抗靜電防塵效果由靜電所致危害主要有(I)嚴重干擾具有較大表面積的塑料制品如薄膜、纖維或粉料的加エ過程，阻礙薄膜或纖維的正常纏繞，粉料在運輸過程中會因為靜電而發(fā)生結團或架橋現(xiàn)象；(2)極大影響商品的外觀、衛(wèi)生性和功能性，如農(nóng)膜表面會因靜電吸附灰塵而影響其透光性，進而影響棚內(nèi)作物生長；(3)由于靜電而引起的放電過程可能會損壞包裝于塑料薄·膜中的電子產(chǎn)品。一般可通過測定材料的表面電阻率來評價其抗靜電性能的優(yōu)劣。目前，制備抗靜電薄膜的方法通常是在薄膜內(nèi)添加或在其表面涂覆抗靜電劑成分。內(nèi)添加抗靜電劑一般為ー些導電填料如金屬系、碳系或復合填料等，上述填料與薄膜中的樹脂粒子摻雜后共擠制成抗靜電薄膜。這種薄膜一般有顏色且表面霧度高，達不到光學級薄膜的要求。現(xiàn)有技術也使用表面活性劑型抗靜電劑內(nèi)填到薄膜中，但存在抗靜電劑消耗量大、表面容易起霧的缺點。表面涂覆法中常用的抗靜電劑種類按其作用機理可以分為永久性抗靜電劑、本征導電性有機化合物抗靜電劑和無機抗靜電劑，永久性抗靜電劑和本征導電性有機化合物抗靜電劑一般為有機導電聚合物、炭系石墨、炭黒、碳纖維、金屬氧化物等，其電阻值不受環(huán)境濕度影響，導電性較好，但是此類抗靜電劑顏色深，分散度差，與樹脂的相容性差，在透光率方面存在較多的限制；無機抗靜電劑為無機金屬氧化物粉體，如氧化銻和ニ氧化錫粉體的混合物，但此類抗靜電劑對粉體粒徑有一定要求，一般需達到30nm左右，并且必須經(jīng)過表面處理后才能達到理想的抗靜電效果。專利CN 101851466A公開的一種抗靜電耐磨UV涂料中使用了類似于本征導電性有機化合物抗靜電劑的凹凸棒石，所制涂料透明性較差；專利CN 101327480公開了ー種液晶屏保護用透明抗靜電聚酯薄膜的生產(chǎn)方法，該專利采用了銻摻雜ニ氧化錫納米粉體作為抗靜電劑，經(jīng)過納米分散處理的粉體其透明性有了很大提高，但所制薄膜未能達到光學級薄膜標準(透光率大于90%)?？傊?，通過上述現(xiàn)有技術方法制備的抗靜電薄膜存在如下缺點或者不具備高硬度和優(yōu)良的耐磨性；或者雖具備一定的硬度和耐磨性但其透光率達不到光學級薄膜標準，易起霧。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術中抗靜電薄膜存在的上述不足，申請人經(jīng)過研究改進，提供ー種抗靜電硬化薄膜，該薄膜抗靜電效果好，并同時具有高透光率、高硬度以及良好的耐磨性。本發(fā)明的技術方案如下ー種抗靜電硬化薄膜，包括薄膜基材和涂覆在其上的紫外光固化抗靜電硬化涂料層，所述薄膜基材選自PET薄膜、PC薄膜或PMMA薄膜，所述紫外光抗靜電硬化涂料層是由按重量百分數(shù)計的以下組分經(jīng)過紫外光固化后制成
多官能度聚氨酯丙烯酸酯20 40%
醇類和醚類試劑50 70%
UV固化活性單體5 10%
有機表面活性劑型抗靜電劑I 20%
光引發(fā)劑I 10%
涂料助劑0. I 0. 5%·
其進ー步的技術方案為
所述紫外光抗靜電硬化涂料層厚度為4 5 y m。所述多官能聚氨酯丙烯酸酯為ニ官能度聚氨酯丙烯酸酯、ニ官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、三官能度聚氨酯丙烯酸酯、六官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯中的ー種或幾種。所述醇類和/或醚類試劑為こ醇、異丙醇、正丁醇、こニ醇こ醚、こニ醇丁醚、丙ニ醇甲醚中的ー種或幾種。所述UV固化活性単體為ニ季戊四醇六丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、こ氧化季戊四醇四丙烯酸酯、こ氧化三羥基甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羥基甲基丙烷三丙烯酸酯、こ氧化季戊四醇四丙烯酸酯、ニ季戊四醇六丙烯酸酯中的ー種或幾種。所述有機表面活性劑型抗靜電劑為含氟的有機表面活性剤、含金屬離子的有機表面活性劑、烷基磺酸鈉、有機磷酸酯或鹽、吐溫、脂肪酸-環(huán)氧こ烷加成物、脂肪醇-環(huán)氧こ烷加成物、烷基酚-環(huán)氧こ烷加成物、季銨鹽類長碳鏈表面活性劑、雙親性交替聚合物季銨鹽中的ー種或幾種。所述光引發(fā)劑為ニ苯甲酮、丙烯酸酯化ニ苯甲酮、三級胺助引發(fā)劑、I-羥基環(huán)己基苯基甲酮中的ー種或幾種。所述涂料助劑為平流劑或基材潤濕劑，包括德國畢克化學(BYK)的BYK-302、BYK-358N、BYK-373、BYK-377、BYK-UV 3500, BYK-UV 3510、BYK-307，德國德固賽公司的Tego Wet 265,Tego Wet 260,Tego Wet 250,Tego Wet KL245，美國空氣化學的Dynol 604、Dynol 607中的一種或幾種。本發(fā)明的有益技術效果是
本發(fā)明選用有機表面活性劑(如含氟的有機表面活性剤、含金屬離子的有機表面活性齊U、烷基磺酸鈉、有機磷酸酯或鹽等)作為所述硬化涂料中的抗靜電劑，通過表面涂覆的方法制得抗靜電硬化薄膜成品，此類抗靜電劑本身多為透明液體，另外，從結構上來看，由于其親油鏈段含較長碳鏈，増加了該類抗靜電劑與所述硬化涂料中uv固化活性単體和多官能度聚氨酯丙烯酸酯樹脂的相容性，克服了現(xiàn)有技術中由于在薄膜中添加或在其表面涂覆抗靜電成分而導致薄膜透光率下降的問題，所制薄膜具有高透光率，膜表面無發(fā)白和起霧現(xiàn)象，完全符合光學級薄膜的標準(透光率大于90%)。本發(fā)明選用經(jīng)紫外光固化后其本身硬度和耐磨性能優(yōu)異的多官能度聚氨酯丙烯酸酯樹脂和UV固化活性単體作為所述硬化涂料中的組分，使得所制薄膜具有高硬度和良好的耐磨性。表I為本發(fā)明薄膜的性能測試結果。綜上所述，本發(fā)明薄膜抗靜電效果好，表面電阻率為109 10n Q/m2 (25°C/60%RH)，并同時具有高透光率、高硬度以及良好的耐磨性，膜表面無發(fā)白和起霧現(xiàn)象，可廣泛應用于手機屏、觸摸顯示屏、液晶顯示屏、電器銘板、MD模內(nèi)飾片、儀表面板、導光板、平板顯示器等表面抗刮擦保護。表I
權利要求
1.一種抗靜電硬化薄膜，其特征在于包括薄膜基材和涂覆在其上的紫外光固化抗靜電硬化涂料層，所述薄膜基材選自PET薄膜、PC薄膜或PMMA薄膜，所述紫外光抗靜電硬化涂料層是由按重量百分數(shù)計的以下組分經(jīng)過紫外光固化后制成 多官能度聚氨酯丙烯酸酯20 40% 醇類和/或醚類試劑50 70% UV固化活性單體5 10% 有機表面活性劑型抗靜電劑I 20% 光引發(fā)劑I 10% 涂料助劑0. I 0. 5%。
2.根據(jù)權利要求I所述抗靜電硬化薄膜，其特征在于所述紫外光固化抗靜電硬化涂料層厚度為4 5 m。
3.根據(jù)權利要求I所述抗靜電硬化薄膜，其特征在于所述多官能聚氨酯丙烯酸酯為二官能度聚氨酯丙烯酸酯、二官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、三官能度聚氨酯丙烯酸酯、六官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯中的一種或幾種。
4.根據(jù)權利要求I所述抗靜電硬化薄膜，其特征在于所述醇類和/或醚類試劑為乙醇、異丙醇、正丁醇、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚中的一種或幾種。
5.根據(jù)權利要求I所述抗靜電硬化薄膜，其特征在于所述UV活性單體為二季戊四醇六丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧化三羥基甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羥基甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯中的一種或幾種。
6.根據(jù)權利要求I所述抗靜電硬化薄膜，其特征在于所述有機表面活性劑型抗靜電劑為含氟的有機表面活性劑、含金屬離子的有機表面活性劑、烷基磺酸鈉、有機磷酸酯或鹽、吐溫、脂肪酸-環(huán)氧乙烷加成物、脂肪醇-環(huán)氧乙烷加成物、烷基酚-環(huán)氧乙烷加成物、季銨鹽類長碳鏈表面活性劑、雙親性交替聚合物季銨鹽中的一種或幾種。
7.根據(jù)權利要求I所述抗靜電硬化薄膜，其特征在于所述光引發(fā)劑為二苯甲酮、丙烯酸酯化二苯甲酮、三級胺助引發(fā)劑、I -羥基環(huán)己基苯基甲酮中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種抗靜電硬化薄膜，包括薄膜基材和涂覆在其上的紫外光固化抗靜電硬化涂料層，所述薄膜基材選自PET薄膜、PC薄膜或PMMA薄膜，所紫外光抗靜電硬化涂料層是由按重量百分數(shù)計的以下組分經(jīng)過紫外光固化后制成多官能度聚氨酯丙烯酸酯20～40%、醇類和/或醚類試劑50～70%、UV固化活性單體5～10%、有機表面活性劑型抗靜電劑1～20%、光引發(fā)劑1～10%、涂料助劑0.1～0.5%。本發(fā)明所述薄膜抗靜電效果好，并同時具有高透光率、高硬度以及良好的耐磨性，膜表面無發(fā)白和起霧現(xiàn)象。
文檔編號C09D175/14GK102786875SQ20121030557
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權日2012年8月27日
發(fā)明者張美超, 強婧, 董紅星 申請人:杭州惠之星科技有限公司