多功能涂覆结构和用于形成该多功能涂覆结构的方法
【技术领域】
[0001] 本发明的实施例涉及一种具有抗菌性和防指纹的多功能涂覆结构以及一种用于 形成该多功能涂覆结构的方法。
【背景技术】
[0002] 相关申请的交叉引用
[0003] 本申请要求于2012年11月30日在韩国知识产权局提交的第P2012-0137540号 韩国专利申请的权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用包含于此。
[0004] 当在呼叫的过程中与用户的手或脸接触时，电子产品的显示器的表面（例如，TV 的屏幕、PC或笔记本的监视屏、诸如蜂窝电话或PDA的移动设备的屏幕）或者电子产品的 触摸面板容易被指纹或脸的组分（诸如脂类或蛋白质）污染，因此被裸眼明显地看到并出 现污垢。
[0005] 附着到热的屏幕或触摸面板的化妆品、油或手垢提供了促进致病菌生长和繁殖的 环境，因此导致源自大肠杆菌和葡萄球菌的皮肤问题和疾病。
[0006] 在传统的方法中，在屏幕或触摸面板的表面上形成含防水防油氟的薄膜，或者通 过在屏幕或触摸面板的表面上涂覆防水硅树脂骨架来形成防指纹涂层。
[0007] 作为用于形成防指纹涂层的传统方法，通常使用防眩光（AG)涂覆、隐藏式指纹 (IF)涂覆或防指纹（AF)涂覆。首先，AG涂覆是一种在面板的表面上形成精细不规则物以 减少漫反射从而获得防指纹效果的方法。IF涂覆是一种在指纹附着的过程中分散指纹组分 以减少漫反射从而获得防指纹效果的方法。AF涂覆是一种通过喷涂或沉积而在面板的表面 上形成涂层以提供容易的清洁并改善滑动感的方法。具体地讲，IF涂覆方法或AF涂覆方 法包括通过使用电子束的真空沉积在用于涂覆的物品的表面上沉积二氧化硅（Si0 2)，然后 在其上形成IF涂层或AF涂层，以改善耐磨性。
[0008] 然而，当这样的防指纹涂覆的表面被微生物污染时，其无法抑制细菌繁殖或者无 法杀灭细菌。
【发明内容】
[0009] 问题的解决方案
[0010] 因此，本发明的一方面提供了一种多功能涂覆结构和用于形成该多功能涂覆结构 的方法，该多功能涂覆结构包括形成在作为涂覆目标的物品与防指纹涂层之间的抗菌层， 从而提供抗菌性，同时保持防指纹涂层的功能。
[0011] 本发明的附加方面将在接下来的描述中部分阐述，并且部分地通过描述将是明显 的，或者可以通过本发明的实施而得知。
[0012] 根据本发明的一方面，形成在物品的表面上的涂覆结构包括形成在物品的表面上 的抗菌层和形成在抗菌层上的防指纹涂层。
[0013] 抗菌层可以具有大约50人至大约400人的厚度。
[0014] 抗菌层可以具有大约100 A至大约200人的厚度。
[0015] 抗菌层的组分可以包含羟基化无机载体-抗菌金属络合物。
[0016] 所述无机载体可以选自于沸石、磷酸锆、磷酸钙、磷酸锌钙、陶瓷、可溶性玻璃粉 末、氧化铝、硅、钛沸石、磷灰石和硅石。
[0017] 抗菌金属可以包括从由银、锌、铜、锡、铂、钡、镁、锗、钛和钙组成的组中选择的至 少一种。
[0018] 抗菌层的组分可以包括具有氨基硅烷基的有机载体和抗菌金属的络合物。
[0019] 所述有机载体可以包括从由藻酸盐、胶质、酪蛋白、卡拉胶、聚丙烯酸、聚（丙烯 酸-乙烯醇）共聚物、聚（乙烯基吡咯烷酮-丙烯酸）共聚物、马来酸共聚物、聚乙烯硫酸 盐、聚（乙烯基磺酸）、聚乙烯基磷酸、二胺、聚胺、二乙烯三胺五乙酸OTPA)、四乙撑三胺 (TET)、乙二胺（EDA)、二乙撑三胺（DETA)、乙二胺四乙酸（EDTA)、丁二酮肟、聚氨基羧酸、乙 撑硫脲和胍组成的组中选择的至少一种。
[0020] 抗菌金属可以包括从由银、锌、铜、锡、铂、钡、镁、锗、钛和钙组成的组中选择的至 少一种。
[0021] 抗菌层可以通过在物品的表面上涂覆羟基化无机载体-抗菌金属络合物并在羟 基化无机载体-抗菌金属络合物层上涂覆具有氨基硅烷基的有机载体和抗菌金属的络合 物层来形成。
[0022] 根据本发明的另一方面，提供了一种具有设置有多功能涂覆结构的表面的物品， 其中，所述多功能涂覆结构包括形成在物品的表面上的抗菌层和形成在抗菌层上的防指纹 涂层。
[0023] 抗菌层可以具有大约50A至大约400A的厚度。
[0024] 抗菌层可以具有大约丨〇〇A至大约200A的厚度。
[0025] 抗菌层的组分可以包含羟基化无机载体-抗菌金属络合物。
[0026] 抗菌层的组分可以包含具有氨基硅烷基的有机载体/抗菌金属的络合物。
[0027] 所述抗菌金属可以包括从由银、锌、铜、锡、铂、钡、镁、锗、钛和钙组成的组中选择 的至少一种。
[0028] 抗菌层可以通过在物品的表面上涂覆羟基化无机载体-抗菌金属络合物并在羟 基化无机载体-抗菌金属络合物层上涂覆具有氨基硅烷基的有机载体/抗菌金属的络合物 来形成。
[0029] 根据本发明的另一方面，一种用于在物品的表面上形成多功能涂覆结构的方法包 括：在物品的表面上形成抗菌层以及在抗菌层上形成防指纹涂层。
[0030] 可以通过真空沉积来执行抗菌层的形成和防指纹涂层的形成。
[0031] 抗菌层可以具有大约50A至大约400A的厚度。
[0032] 抗菌层可以具有大约100A至大约200A的厚度。
[0033] 抗菌层的组分可以包含羟基化无机载体-抗菌金属络合物。
[0034] 抗菌层的组分可以包含具有氨基硅烷基的有机载体-抗菌金属络合物。
[0035] 抗菌金属可以包括从由银、锌、铜、锡、铂、钡、镁、锗、钛和钙组成的组中选择的至 少一种。
[0036] 抗菌层可以通过在物品上涂覆羟基化无机载体-抗菌金属络合物，随后在羟基化 无机载体-抗菌金属络合物上涂覆具有氨基硅烷基的有机载体-抗菌金属络合物来形成。
【附图说明】
[0037] 从下面结合附图的实施例的描述，本发明的这些和/或其他方面将变得明显并更 加易于理解，其中：
[0038] 图1是示意性地示出通过传统的方法在物品表面上形成的防指纹涂覆结构的剖 视图；
[0039] 图2是示意性地示出根据本发明的实施例的多功能涂覆结构的剖视图；
[0040] 图3A示出通过涂覆羟基化无机载体-抗菌金属络合物获得的形成在基底上的抗 菌层；
[0041] 图3B示出通过涂覆具有氨基硅烷基的有机载体-抗菌金属络合物获得的形成在 基底上的抗菌层；
[0042] 图4示出图1的传统防指纹涂覆结构的样品和根据本发明的实施例的涂覆结构的 样品的活大肠杆菌菌落的图像，该图像在利用大肠杆菌接种所述样品并对其培养24小时 之后获得；
[0043] 图5是简要地示出根据本发明的实施例的用于形成涂覆结构的方法的流程图； [0044]图6示出作为用于膜形成的干式工艺的示例的真空沉积工艺；
[0045] 图7示出用于膜形成的湿式工艺的示例；
[0046] 图8是示出用于通过真空沉积来形成根据本发明的实施例的涂覆结构的方法的 流程图。
【具体实施方式】
[0047] 在下文中，将参照附图描述本发明的实施例。
[0048] 图1是示意性地示出通过传统的方法在物品表面上形成的防指纹涂覆结构的剖 视图。
[0049] 参照图1，在传统的方法中，通过在物品表面上涂覆二氧化硅（Si02)层并且在二氧 化硅层上涂覆防指纹涂层来形成用于保护物品表面并防止指纹的防指纹涂覆结构。
[0050] 利用二氧化硅层的涂覆用于通过防指纹涂层与二氧化硅层之间的结合来改善耐 久性和耐磨性。然而，这种防指纹涂覆在其表面被微生物污染时没有能够抑制细菌繁殖或 杀灭细菌的抗菌效果。
[0051] 图2是示意性地示出根据本发明的实施例的多功能涂覆结构的剖视图。
[0052] 参照图2,根据本发明的实施例的多功能涂覆结构100包括：形成在将被涂覆的物 品的表面上的抗菌层以及形成在抗菌层上的防指纹涂层（在下文中，称作"防指纹涂层"）。 即，根据本发明的实施例的多功能涂覆结构1〇〇提供抗菌层来代替仅改善物品表面与防指 纹涂覆组分之间的结合强度的二氧化硅（Si0 2)层，从而不仅赋予它们之间的结合强度，而 且发挥出抗菌性。
[0053] 将要涂覆的物品包括但不限于蜂窝电话、诸如PDA的便携式终端和诸如TV或计算 机监视器的显示装置。可以使用任何物品而不受限制，只要其表面会被诸如指纹的杂质污 染或者根据用途可以在其表面上形成涂层即可。
[0054] 另外，其上形成有涂覆结构的物品表面包括但不限于触屏面板的表面或者LCD、 LED等的表面。可以使用任何物品表面，只要其表面会被诸如用户的指纹的杂质污染或者根 据用途可以在其表面上形成涂层即可。
[0055] 在一个实施例中，抗菌层的组分可以包含羟基化无机载体-抗菌金属络合物。
[0056] 图3A示出通过涂覆羟基化无机载体-抗菌金属络合物获得的形成在基底上的抗 菌层。在图3A中，字母"M"表示表示抗菌金属，羟基化二氧化硅被示出为羟基化无机载体 的示例。
[0057] 无机载体的示例包括但不限于沸石、磷酸锆、磷酸钙、磷酸锌钙、磷酸铝、陶瓷、可 溶性玻璃粉末、氧化铝、硅、钛沸石、磷灰石、硅石和碳纳米管（CNT)。可以使用任何无机载体 而不受限制，只要其具有多孔性并且通过离子交换结合到抗菌金属。
[0058] 通常，无机载体通过离子交换结合到抗菌金属以形成用作抗菌剂的无机载体-抗 菌金属络合物。然而，当在物品表面上涂覆无机载体-抗菌金属以形成抗菌层且在抗菌层 上形成防指纹涂层时，抗菌层与防指纹涂层之间的结合强度弱并且不保持涂覆。
[0059] 因此，本发明人发现通过使无机载体羟基化来提供优异的结合强度，S卩，在无机载 体上形成羟基，然后使用包含无机载体-抗菌金属络合物的组分形成抗菌层。可以使用在 本发明所属技术领域中众所周知的用于使无机载体羟基化的任何方法。作为无机载体的 羟基化的示例，在搅拌下以1:1的比例混合无机载体和硅石并烘焙以获得羟基化的无机载 体。
[0060] 通过使不包含羟基的无机载体和包含羟基的无机载体均羟基化，来改善物品与防 指纹涂层之间的结合强度。
[0061] 在另一实施例中，抗菌层的组分可以包含具有氨基硅烷基的有机载体-抗菌金属 络合物。
[0062] 图3B示出通过涂覆具有氨基硅烷基的有机载体-抗菌金属络合物获得的形成在 基底上的抗菌层。在图3B中，字母M表示抗菌金属，甲硅烷基配体被示出为具有氨基硅烷 基的有机载体的不例。
[0063] 另外，有机载体的示例包括但不限于藻酸盐、