透明柔性硬涂覆膜及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及透明柔性硬涂覆膜和制备该透明柔性硬涂覆膜的方法，更具体地说， 涉及包括防刮表面的透明柔性硬涂覆膜和制备该包括防刮表面的透明柔性硬涂覆膜的方 法。
【背景技术】
[0002] 随着工业的发展，常规用于各种工业领域中的玻璃或金属由于其固有特性而限制 了其广泛应用。举例而言，诸如玻璃之类的陶瓷材料具有在外部冲击或弯曲的情况下容易 破裂的问题，而金属也具有低透明性和高比重的缺点。近年来，常规使用的玻璃或金属由于 上述问题而逐渐被聚合物材料取代。然而，这些聚合物材料的表面硬度（即，铅笔硬度）比 玻璃低，因而具有易于通过摩擦划伤的缺点。因此，随着对聚合物材料的需求的增加，用于 改善聚合物材料的硬涂层技术已引起了广泛的关注。
[0003] 韩国专利特许公开号10-2010-0111671提出一种用于形成硬涂覆层的树脂组合 物以及一种通过将该树脂组合物涂覆并固化在衬底上而得到的膜，该树脂组合物是由（甲 基）丙烯酸共聚物形成的，该（甲基）丙烯酸共聚物是通过包括季铵基团的含乙烯基单体 和能与该含乙烯基单体共聚合的（甲基）丙烯酸单体、包括三个或更多个官能化的乙烯基 的聚氨酯低聚物、和/或包括二到六个官能化的乙烯基团的丙烯酸单体的共聚合得到的。 然而，这样的膜的铅笔硬度为约4H至约6H(JISK5600-5-4)，并且因此不适合应用到需 要高硬度的领域。此外，基于丙烯酸酯的固化物的缺点在于其比脂环族环氧基的固化物的 收缩率高。
[0004] 此外，美国专利号8, 110, 296B2提出了一种结晶硬涂层，其包括诸如钛之类的过 渡金属的碳化物或氮化物与硅氧烷氧化物陶瓷或锆氧化物陶瓷形成的亚稳态混合晶体。然 而，这样的硬涂层需要基于真空沉积的处理，例如PVD(物理气相沉积）或PECVD(等离子体 增强化学气相沉积），而不是基于树脂的处理，因此，在成本和时间方面非常低效。此外，大 多数有关硬涂层的现有技术集中于提供高硬度和高耐擦伤性，但是当这样的特性应用到膜 时，就会使其柔性降低。因此，当膜形成或膜弯曲时，硬涂覆层会被破坏，这使得难以实现商 品化。实际上，难以制备包括具有3H至9H的铅笔硬度的防刮表面并灵活弯曲的透明硬 涂覆膜。因此，为了拓宽膜的应用，有必要开发能够维持衬底膜的柔性，同时能够实现高表 面硬度的硬涂层技术。
【发明内容】
本发明要解决的问题
[0005] 本发明能够提供一种透明柔性硬涂覆膜和一种制备该透明柔性硬涂覆膜的方法， 该透明柔性硬涂覆膜是通过使用离子可聚合的硅氧烷硬涂层组合物形成的，该组合物包 括：具有每分子平均至少一个脂环族环氧基的低聚硅氧烷[组分（A)];和离子聚合引发剂 [组分（C)]。
[0006] 然而，本发明要解决的问题不限于上述问题。虽然这里没有描述，但是本领域技术 人员从下面的描述中可以清楚地理解本发明要解决的其它问题。 解决问题的方法
[0007] 在本发明的第一方面，提供了一种透明柔性硬涂覆膜，该透明柔性硬涂覆膜是通 过使用离子可聚合的硅氧烷硬涂层组合物形成的，该组合物包括：具有每分子平均至少一 个脂环族环氧基的低聚硅氧烷[组分（A)];和离子聚合引发剂[组分（C)]。
[0008] 在本发明的第二方面，提供了一种制备根据本发明的第一方面的透明柔性硬涂覆 膜的方法，其包括：将离子可聚合的硅氧烷硬涂层组合物涂覆于衬底膜上；以及使该涂覆 层的该离子可聚合的硅氧烷硬涂层组合物聚合。 本发明的效果
[0009] 根据用于解决本发明的问题的上述方法，可以通过将硅氧烷硬涂层组合物涂覆于 衬底膜上并使其发生聚合来制备透明柔性硬涂覆膜。本发明的优点在于处理很简单，因为 制备该透明柔性硬涂覆膜的整个过程在大气中是稳定的。此外，常规的硬涂层技术提供高 表面硬度但会有当涂覆膜弯曲时容易破坏的问题，不同于常规的硬涂层技术，本发明提供 高防刮表面硬度，同时也提供使涂覆膜弯曲时不被破坏的柔性。因此，本发明的制备方法有 望有助于扩展硬涂覆膜的应用领域。 最佳【具体实施方式】
[0010] 下文中，将参考附图对本发明的实施方式详细地进行描述，使得本领域技术人员 能容易地实现本发明。然而，应当注意本发明不限于这些实施方式，而是可以多种其它方式 实现。在附图中，省略了与说明不相关的部件以便使解释变得简单，并且在整个文档中相同 的附图标记表示相同的部件。
[0011] 在整个文档中，用于指示一个元件与另一个元件的连接或耦合的术语"连接到"或 "耦合到"包括其中元件"直接连接或耦合到"另一个元件的情况和其中元件经由又一个元 件"电连接或耦合"到另一个元件的情况两者。
[0012] 在整个文档中，用于指示一个元件相对于另一个元件的位置的术语"在……上"包 括一个元件邻近另一个元件的情况和任何其它元件存在于这两个元件之间的情况两者。
[0013] 此外，除非上下文另外指示，否则用于文档中的术语"包含或包括"和/或"含有或 包括有"是指除了所述的组件、步骤、操作和/或元件之外，不排除一个或多个其它的组件、 步骤、操作和/或现有或添加的元件。术语"约或大约"或"基本上"旨在具有接近数值或 由可允许的误差规定的范围的含义并且旨在防止为理解本发明而公开的精确的或绝对的 数值被任何不合理的第三方非法地或不公平地使用。在整个文档中，术语"……的步骤"不 是指"用于……的步骤"。
[0014] 在整个文档中，马库什（Markush)型说明中所包括的术语"……的组合"是指选自 由马库什型中所述的组件、步骤、操作和/或元件组成的群组中的一个或多个组件、步骤、 操作和/或元件的混合物或组合，从而意指本发明包括选自马库什组中的一个或多个组 件、步骤、操作和/或元件。
[0015] 在整个文档中，"A和/或B"这样的用语是指"A或B，或A和B"。
[0016] 在整个文档中，术语"烷基"可以包括直链或支链的Q2。烷基、q15烷基、qi。烷基、 Qs烷基或q5烷基，并且可以包括，例如，甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬 基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷 基、十九烷基、二十烷基，或其所有可用的异构体，但也可以不限于此。
[0017] 在整个文档中，术语"烯基"是指除了在上述定义的烷基中的具有两个或多个碳 原子的烷基之外还包括至少一个碳碳双键的一价烃基，并且可以包括直链或支链的C2 2。烯 基、C2 15烯基、C2i。烯基、C2 8烯基或C2 5烯基，但也可以不限于此。
[0018] 在整个文档中，术语"炔基"是指除了在上述定义的烷基中的具有两个或多个碳 原子的烷基之外还包括至少一个碳碳三键的一价烃基，并且可以包括直链或支链的C2 2。炔 基、C2 15炔基、C2i。炔基、C2 8炔基或C2 5炔基，但也可以不限于此。
[0019] 在整个文档中，术语"芳基"是指通过从具有至少一个环的芳烃除去一个氢原子而 形成的一价官能团，并且可以包括，例如，苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基， 或其所有可用的异构体，但也可以不限于此。芳烃是指具有芳香环的烃，并且包括单环烃或 多环烃。多环烃包括至少一个芳环，并且可以附加地包括芳香环或非芳香环，但也可以不限 于此。
[0020] 在整个文档中，术语"环烷基"是指具有饱和烃环的一价官能团，并且可以包括C3s 环烷基或C36环烷基，并且可以包括，例如，环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛 基，或其所有可用的异构体，但也可以不限于此。
[0021] 在整个文档中，术语"烷氧基"是指除了上述定义的烷基之外还具有氧原子的基 团，并且可以包括G2。烷氧基、ci15烷氧基、cii。烷氧基、ci8烷氧基或ci5烷氧基，并且可 以包括，例如，甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、壬氧基、癸 氧基、十一烷氧基、十^烷氧基、十二烷氧基、十四烷氧基、十五烷氧基、十八烷氧基、十七烧 氧基、十八烷氧基、十九烷氧基、^十烷氧基，或其所有可用的异构体，但也可以不限于此。
[0022] 下文中，将参照实施方式来详细解释本发明。然而，本发明可以不限于此。
[0023] 在本发明的第一方面，提供了一种透明柔性硬涂覆膜，该透明柔性硬涂覆膜是通 过使用离子可聚合的硅氧烷硬涂层组合物形成的，该组合物包括：具有每分子平均至少一 个脂环族环氧基的低聚硅氧烷[组分（A)];和离子聚合引发剂[组分（C)]。
[0024] 根据本发明的实施方式，该离子可聚合的硅氧烷硬涂层组合物还可以包括具有 每分子平均至少一个脂环族环氧基或每分子平均至少一个氧杂环丁烷基的反应性稀释剂 [组分（B)]，但也可以不限于此。
[0025] 根据本发明的实施方式，可以通过一种方法来制备该离子可聚合的硅氧烷硬涂层 组合物，该方法进一步包括在混合组分（A)与组分（C)之前