一种低析出保护膜，其制备方法以及触控屏与流程

本发明涉及胶带技术领域，具体涉及一种低析出保护膜，其制备方法以及包含该保护膜的触控屏。

背景技术：

随着科学技术日新月异，人们的生活水平不断提高，移动手机、平板电脑、个人电脑等电子产品的使用已相当普及。上述电子设备在移动和使用的过程中，其表面会产生大量静电，导致其表面很容易受到接触性污染，对电子产品的寿命和正常使用会造成很大影响。因此，这些电子设备在出厂的时候需要进行贴膜保护。

在自然条件下，保护膜在使用时会受到环境的影响。普通保护膜在高温高湿的条件下使用时，会出现严重的白雾和残胶现象。这是因为在高温高湿的环境中，保护膜在使用一段时间后，粘结剂中会有小分子转移到屏幕表面，对显示屏造成污染，使透光率变小，雾度变大，极大地影响显示器的显示效果。随着电子产品使用时间的延长，白雾会越来越严重，清晰度会越来越低。所以开发出具有耐高温高湿、无白雾的低析出保护膜具有重要意义。

公开号为cn108707431a的中国专利(公开日为2018年10月26日)公开了一种耐高温高湿保护膜及其制备方法，该保护膜在高温高湿环境下(在60℃、90％湿度、100h)可保持无残胶，不变黄，不起雾，剥离力变化小的特性。但是，该是该保护膜中，胶水中疏水基团的存在无法完全阻止胶层中的高分子降解为低分子物质，并且胶水中本身就含有低分子物质；同时该方案中也未考虑到离型膜中的小分子物质对胶层的影响，因此在实际应用过程中难以达到预期的效果。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种低析出保护膜，该保护膜在耐受65℃、95％rh3天后仍具有吸附性，且未出现残胶和白雾现象。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明第一方面提供了一种高温高湿后无白雾、低析出保护膜，包括基材层，形成于所述基材层上的厚度为3-30μm的压敏胶层，以及贴合于所述压敏胶层上的离型层；所述压敏胶层是由按重量份计的如下原料制成的：丙烯酸酯类共聚物100份、固化剂3-50份、醋酸乙酯10-100份；

所述丙烯酸酯类共聚物的重均分子量为100-180万，分子多分散系数为2-4，玻璃化转变温度为-60±10℃；共聚物的凝胶渗透色谱图谱中无分子量＜10000的小分子的峰；所述离型层为低析出离型膜。

进一步地，所述丙烯酸酯类共聚物的合成单体选自三丙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种。

进一步地，所述固化剂为胺类固化剂、环氧类固化剂、异氰酸酯类固化剂中的一种或多种。

进一步地，所述胺类固化剂为乙烯基三胺、乙二胺、二丙烯三胺、酰胺基胺类的一种或多种；

所述异氰酸酯类固化剂为六亚甲基聚异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异氰尿酸三缩水甘油酯中的一种或多种；

所述环氧固化剂为间苯二甲胺型环氧树脂、双酚a型环氧树脂、氢化双酚a型环氧树脂、四官能团环氧树脂中的一种或多种。

进一步地，所述固化剂是由1-48份环氧类固化剂和1-6份异氰酸酯类固化剂组成的双组分固化剂，所述环氧类固化剂的固含量为2％。

进一步地，所述固化剂是由10-20份环氧类固化剂与3-4份异氰酸酯类固化剂组成的双组分固化剂。

进一步地，所述基材层为pet膜、pi膜、cpp膜或bopp膜。

本发明第二方面提供了一种第一方面所述的低析出保护膜的制备方法，包括以下步骤：

将100份丙烯酸酯类共聚物、3-50份固化剂和10-100份醋酸乙酯配置成涂布液；

在基材上涂布所述涂布液，经过烘道烘烤后，形成压敏胶层；

在所述压敏胶层上贴合低析出离型膜，得成品。

进一步地，所述烘道由7节烤箱组成，所述7节烤箱的温度依次设置为：60-70℃，80-95℃，100-115℃，120-135℃，120-135℃，120-135℃，100-110℃；经过烘道的线速度为10-30m/min，烘烤时间为56-168s。

本发明第三方面提供了一种包含有第一方面所述的低析出保护膜的触控屏。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明的低析出保护膜，在耐受65℃、95％rh3天后，仍具有吸附性，且未出现残胶和白雾现象。该保护膜可广泛应用于各种洁净度要求较高的屏幕保护中。

附图说明

图1是本发明实施例中的保护膜的结构示意图；

图中标号说明：1、基材层；2、压敏胶层；3、离型层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

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。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

如背景技术所述，现有的普通保护膜在高温高湿环境下长期使用后，压敏胶中的小分子物质会转移到屏幕表面，对显示屏造成污染，使透光率变小，雾度变大，即产生了残胶和白雾现象，极大地影响显示器的显示效果。

为了解决这一技术问题，本发明提供了一种低析出保护膜，如图1所示，该保护膜包括基材层1，形成于所述基材层1上的厚度为3-30μm的压敏胶层2，以及贴合于所述压敏胶层2上的离型层3。

本发明中，压敏胶层2是由按重量份计的如下原料制成的：丙烯酸酯类共聚物100份、固化剂3-50份、醋酸乙酯10-100份。其中，丙烯酸酯类共聚物的重均分子量为100-180万，分子多分散系数(pdi)为2-4，玻璃化转变温度(tg)为-60±10℃，且凝胶渗透色谱(gpc)图中无分子量＜10000的小分子的峰。

本发明的保护膜，由于限定了丙烯酸酯类共聚物的重均分子量为100-180万、分子多分散系数为2-4，且gpc图谱中未出现分子量＜10000的小分子的峰，从而使得以该丙烯酸酯类共聚物为原料制备的压敏胶具有分子量大、分子量分布窄、小分子物质含量少的特点，如此，该保护膜在高温高湿的环境中使用时，小分子物质的析出量大大降低了。当其应用于屏幕保护膜时，能够显著地减轻显示屏的白雾现象。

此外，发明人发现，离型膜的选择也会对保护膜的白雾现象产生影响。由于普通离型膜的离型剂中同样也含有小分子物质，在离型膜与压敏胶贴合的过程中，尤其是高温高湿的环境中，这些小分子物质会转移到保护膜的压敏胶层中，不仅增加了保护膜的残胶和白雾现象，而且会造成压敏胶剥离力的降低。

基于上述发现，本发明选用低析出离型膜作为离型层，该低析出离型膜定义为：

取两组相同种类的离型膜，在其离型面上分别贴合31b胶带；其中一组于70℃烘烤20h后，常温静置2h，记为烘烤组；另一组不做烘烤处理，记为未烘烤组；在23±1℃、50±5％rh条件下，测试两组31b胶带的剥离力；若烘烤组与未烘烤组剥离力的比值≥90％，则定义该种离型膜为低析出离型膜。

本发明的保护膜，由于采用了该低析出离型膜，在高温高湿的环境中使用时，离型膜中的小分子物质不会大量转移到压敏胶中，既减轻了保护膜的残胶和白雾现象，同时又降低了离型剂对压敏胶粘结力的影响。

本发明中，所述丙烯酸酯类共聚物的合成单体可选自三丙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的任意一种或多种。

固化剂的含量对于白雾现象的产生也具有重要的影响。当固化剂含量过低时，会导致压敏胶的粘结力过强；而固化剂含量过高时，过量的固化剂不仅会影响压敏胶的粘结力，而且在高温高湿环境下，过量的小分子的固化剂会析出，从而导致白雾现象。本发明中，所述固化剂为胺类固化剂、环氧类固化剂、异氰酸酯类固化剂中的任意一种或多种的组合。作为上述胺类固化剂，可选择为乙烯基三胺(deta)、乙二胺(eda)、二丙烯三胺(dpta)、酰胺基胺类的一种或多种；作为上述异氰酸酯类固化剂，可选择为六亚甲基聚异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异氰尿酸三缩水甘油酯中的一种或多种；作为上述环氧固化剂，可选择为间苯二甲胺型环氧树脂、双酚a型环氧树脂、氢化双酚a型环氧树脂、四官能团环氧树脂中的一种或多种。

本发明中，所述固化剂优选地为由1-48份环氧类固化剂和1-6份异氰酸酯类固化剂组成的双组分固化剂，所述环氧类固化剂的固含量为2％；进一步地为由10-20份环氧类固化剂与3-4份异氰酸酯类固化剂组成的双组分固化剂。上述双组分固化剂优选为不黄变型固化剂，其具有良好的耐候性、优异的透明性及光学性，保证了保护膜的透光性。通过调整固化剂与黏着剂的使用比例，能够使胶层达到适当的粘着力及耐候性。

本发明中，基材层的材质不限，优选为pet膜、pi膜、流延聚丙烯(cpp)膜或双向拉伸聚丙烯(bopp)膜，其厚度优选为25μm-125μm。

本发明还提供了上述低析出保护膜的一种制备方法，包括以下步骤：

将100份丙烯酸酯类共聚物、3-50份固化剂和10-100份醋酸乙酯配置成涂布液；

在基材上涂布所述涂布液，经过烘道烘烤后，形成压敏胶层；

在所述压敏胶层上贴合低析出离型膜，得成品。

上述制备方法中，所述涂布液的配制方法为：将100份丙烯酸胶粘剂和10-100份醋酸乙酯混合，搅拌均匀，继续添加3-50份固化剂，搅拌20-30分钟，得所述涂布液。

在烘烤的过程中，如果涂布液未完全烤干，会溶解离型膜上的小分子物质并转移到胶面，也会导致白雾现象的产生。本发明中，所述烘道优选地由7节烤箱组成，所述7节烤箱的温度依次设置为：60-70℃，80-95℃，100-115℃，120-135℃，120-135℃，120-135℃，100-110℃。优选地，经过烘道的线速度为10-30m/min，烘烤时间为56-168s。通过上述烘烤制度，确保涂布液完全烤干。

本发明的低析出保护膜，可应用于触控屏上。可以预见，贴合有该低析出保护膜的触控屏，可以在高温高湿环境下长时间使用而不会产生白雾现象。

以下各实施例和对比例中，所使用的丙烯酸酯类共聚物的重均分子量为100-180万，玻璃化转变温度tg为-60±10℃，所使用的四官能团环氧树脂的固含量为2％，所使用的离型膜为低析出离型膜。

实施例1

1.配置涂布液

将100份丙烯酸酯类共聚物(pdi为2，gpc图谱中无分子量＜10000的峰)、10份醋酸乙酯混合搅拌均匀，然后添加12份四官能团环氧树脂和3份2,4-甲苯二异氰酸酯(tdi)，搅拌20-30分钟，密封，静置待用。

2.制备保护膜

在涂布机上，通过刮刀将涂布液均匀的涂布在25μm厚的pet基材上，涂布厚度为3μm；接着以15m/min的线速度经过烘道烘烤112s，贴合低析出离型膜，收卷，得成品。

对比例1

1.配置涂布液

将100份丙烯酸酯类共聚物(pdi为3，gpc图谱中无分子量＜10000的峰)和100份醋酸乙酯混合搅拌均匀，然后添加65份2,4-甲苯二异氰酸酯，搅拌20-30分钟，密封，静置待用。

2.制备保护膜

在涂布机上，通过刮刀将涂布液均匀的涂布在25μm厚的pet基材上，涂布厚度为3μm；接着以18m/min的线速度经过烘道93s，贴合低析出离型膜，收卷，得成品。

对比例2

1.配置涂布液

将100份丙烯酸酯类共聚物(pdi为5，gpc图谱中有分子量＜10000的峰)和10份醋酸乙酯混合搅拌均匀，然后添加12份四官能团环氧树脂和3份2,4-甲苯二异氰酸酯，搅拌20-30分钟，密封，静置待用。

2.制备保护膜

在涂布机上，通过刮刀将涂布液均匀的涂布在25μm厚的pet基材上，涂布厚度为3μm；接着以20m/min的线速度经过烘道84s，贴合低析出离型膜，收卷，得成品。

对比例3

1.配置涂布液

将100份丙烯酸酯类共聚物(pdi为3，gpc图谱中无分子量＜10000的峰)和100份醋酸乙酯混合搅拌均匀，然后添加65份四官能团环氧树脂，搅拌20-30分钟，密封，静置待用。

2.制备保护膜

在涂布机上，通过刮刀将涂布液均匀的涂布在25μm厚的pet基材上，涂布厚度为30μm；接着以15m/min的线速度经过烘道112s，贴合低析出离型膜，收卷，得成品。

将玻璃擦干净，在强光灯下观察洁净为止；然后将实施例1、对比例1-3制备的保护膜贴在玻璃的正反面，在65℃、95％rh的环境中3天后拿出，在强光灯下观察玻璃表面是否有白雾。所得结果如表1所示。

表1实施例与对比例制备的保护膜的性能指标

参见表1的结果，在耐受65℃、95％rh3天后，对比例1-3的保护膜均出现了严重的白雾现象，且对比例1和3的保护膜的剥离力还出现了大幅下降。而实施例1的低析出保护膜，未产生白雾现象，且仍具有较高的剥离力。本发明的低析出保护膜，可广泛应用于各种洁净度要求较高的屏幕保护中。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。