专利名称：触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种聚碳酸酯片材加工领域，尤其涉及一种触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置。
背景技术：
电视机、手机、掌上电脑、笔记本电脑以及数码相机等平板显示设备的光学面板基材往往是由玻璃材料制成，在高科技数字时代下，显示器正朝向清晰度高、显示面积大、重量轻、厚度薄等趋势发展。玻璃材料光学性能优异，但是玻璃比重大，抗冲性能相对不佳，尤其是大尺寸玻璃又容易因撞击而产生缺陷。为了使得玻璃面板达到一定的抗冲性能，玻璃基板一般较厚，导致其质量较大，不符合目前平板显示器薄型化、轻型化的发展趋势。为了解决上述矛盾，国内外平板显示设备厂商现在多采用具有价格相对低廉、重量轻、抗冲击性能优异的光学有机高分子材料(比如聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等)作为显示面板的基材。聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)是一种无定型、无臭、无毒、高度透明的无色热塑性工程塑料，具有优良的物理机械性能，其冲击强度、拉伸强度、弯曲强度、压缩强度高；耐蠕变性小；具有良好的耐热性和耐低温性，可在-60 120°C下长期使用；电性能和阻燃性良好；吸水率小；收缩率小；薄膜透气性小；透光率在90%以上，因此PC很适宜作为光学元件材料。但是聚碳酸耐划伤性能较差，做面板使用时需要提高其表面抗划伤性。另外，消费者对于平板显示设备的要求越来越高，需要具有防指纹、抗反射、抗菌等功能，所以要求显示面板基材进行防指纹、抗反射、抗菌等功能化处理。传统的聚碳酸酯表面功能化处理一般采用非连续式的离线模式，即所生产的聚碳酸酯片材经切割成合适尺寸大小后，被运输到下游厂家或者其他生产设备进行表面功能化处理。这样导致生产、运输及人力资本较高。目前，国内外企业越来越倾向于同过设备改造进行在线表面功能化处理，从而达到降低成本、节省开支的目的。1962 年，蛾眼(moth-eye)效应由 G.G.Bernhard 与 W.H.Miller 等人所发现，虫、蛾等鳞翅类生物高具有很高的夜视能力，其眼角膜上都具有规则排列的突起结构。蛾眼状薄膜是指薄膜表面带有纳米级的有规则排列的突起物的结构膜片；这种带有突起构造的膜片，因沿着厚度方向的折射率是连续性变化的，使照射在膜片上的入射光基本不会产生反射。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置，其所制备的聚碳酸酯片材具有抗菌、低反射、抗划伤、防指纹的功能。为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的:一种触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置，由三棍压延装置和表面涂布装置构成；所述三棍压延装置由主动辊、中间辊和从动辊组成，主动辊、中间辊和从动辊依次排列，之间设置有与所制备聚碳酸酯薄膜厚度一致的间隙；所述表面涂布装置由涂布装置、红外烘干装置和UV固化装置组成，涂布装置、红外烘干装置和UV固化装置依次排列。优选的，所述表面涂布装置两端各设有一用于输送由三辊压延装置制备出来的聚碳酸酯薄膜的导辊。优选的，所述主动辊表面阵列有若干大小相同的凹坑，所述凹坑深度为100 150nm,直径为50 IOOnm,每个凹坑之间的间距为50 lOOnm。优选的，所述中间辊和从动辊为镀铬镜面辊。与现有技术相比，本实用新型的有益之处在于:这种触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置所制备出的聚碳酸酯片材具有纳米级的蛾眼结构，可以有效降低聚碳酸酯片材的可见光反射率，使得聚碳酸酯片材的可见光透过率达到99%以上，同时由于聚碳酸酯片材具有抗菌功能，以及表面具有防刮伤层以及防指纹层，可以使之能够有效应用在各种触摸屏领域；此外，在线聚碳酸酯片材表面功能化处理方式，提高了生产效率、降低了生产成本。
:附图1为本实用新型触摸屏面板用聚碳酸酯片材结构示意图；图2是三辊压延装置结构示意图；图3是图2中中间辊表层结构示意图；图4是表面涂布装置结构示意图。图中:1、保护膜；2、防指纹层；3、抗刮伤层；4、聚碳酸酯层；5、蛾眼状突起层；6、模头；61、主动辊；62、中间辊；621、凹坑；63、从动辊；7、表面涂布装置；71、涂布装置；72、红外烘干装置；73、UV固化装置；8、导辊；9、聚碳酸酯薄膜。
具体实施方式
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以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细描述。图1所示一种触摸屏面板用聚碳酸酯片材，包括聚碳酸酯层4，所述聚碳酸酯层4下表面设置有蛾眼状突起层5，上表面自下往上依次设置有抗刮伤层3和防指纹层2，所述防指纹层2和蛾眼状突起层5外表面均设置有保护膜I。图2、图3和图4所示一种触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置，由三辊压延装置和表面涂布装置7构成；所述三辊压延装置由主动辊61、中间辊62和从动辊63组成，主动辊61、中间辊62和从动辊63依次排列，之间设置有与所制备聚碳酸酯薄膜9厚度一致的间隙，所述主动辊61表面阵列有若干大小相同的凹坑621，所述凹坑621深度为100 150nm，直径为50 lOOnm，每个凹坑621之间的间距为50 lOOnm，中间辊62和从动辊63为镀铬镜面辊；所述表面涂布装置I由涂布装置71、红外烘干装置72和UV固化装置73组成，涂布装置71、红外烘干装置72和UV固化装置73依次排列；表面涂布装置7两端各设有一用于输送由三辊压延装置制备出来的聚碳酸酯薄膜9的导辊8。所述这种触摸屏面板用聚碳酸酯片材制备方法包括如下工艺步骤:a.浓缩抗菌母粒的制备；称取比重为90wt%的聚碳酸酯粉料和10wt%的抗菌剂进行混合，然后将混好的原料投置于同向双螺杆挤出机中，经熔融挤出、冷却，造粒成浓缩抗菌母粒。为了保证抗菌母粒能够很好分散在最终聚碳酸酯基材中，所述聚碳酸酯粉料的熔体流动速率为12 15g/10min ;为了保证最终产品具有良好的透明性，所述抗菌剂为有机抗菌剂；为了保证聚碳酸酯粉料和抗菌剂能够有效混合浓缩，所述双螺杆挤出机加工温度为220°C 330°C。b.表面蛾眼状聚碳酸酯薄膜的制备；称取比重为90wt%的光学级聚碳酸酯粒子和10wt%的浓缩抗菌母粒，并各自在100°C 130°C下干燥2 4小时，然后进行混合，为了确保浓缩抗菌母粒与光学级聚碳酸酯粒子有良好的相容性，所述光学级聚碳酸酯粒子熔体流动速率为8 12g/10min，接着将混好的原料粒子加入单螺杆挤出机中进行熔融塑化，塑化好的熔体经模头6进入三辊压延装置，制成表面具有蛾眼突起层5的聚碳酸酯薄膜9。c.在线聚碳酸酯薄膜表面功能化处理；由三辊压延装置制备的聚碳酸酯薄膜9经冷却定型后，由导辊8输入到表面涂布装置7，表面涂布装置7上的涂布装置71根据需要首先对聚碳酸酯薄膜9淋涂、辊涂或夹缝涂，然后通过红外烘干装置72除去涂布在聚碳酸酯薄膜9表面上涂布液的溶剂，最后通过UV固化装置73将聚碳酸酯薄膜9表面上的涂布液固化。d.在最终产品双面贴保护膜1，然后切割、堆垛，完成加工。这种触摸屏面板用聚碳酸酯片材表面具有抗划伤、防指纹功能，所以需要依次对聚碳酸酯片材表面进行硬化、防指纹处理，因此需要生产线上添加两套表面涂布装置7来实现聚碳酸酯片材表面硬化以及表面防指纹处理。这种触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置和制备方法所制备出的聚碳酸酯片材具有纳米级的蛾眼结构，可以有效降低聚碳酸酯片材的可见光反射率，使得聚碳酸酯片材的可见光透过率达到99%以上，同时由于聚碳酸酯片材具有抗菌功能，以及表面具有防刮伤层3以及防指纹层2，可以使之能够有效应用在各种触摸屏领域；此外，在线聚碳酸酯片材表面功能化处理方式，提高了生产效率、降低了生产成本。本实用新型采用聚碳酸酯作为基材使用，其他透明性高分子材料如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等材料都属于本实用新型保护范围。需要强调的是:以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置，其特征是，由三辊压延装置和表面涂布装置(7 )构成；所述三辊压延装置由主动辊(61)、中间辊(62 )和从动辊(63 )组成，主动辊(61)、中间辊(62)和从动辊(63)依次排列，之间设置有与所制备聚碳酸酯薄膜(9)厚度一致的间隙；所述表面涂布装置(7)由涂布装置(71)、红外烘干装置(72)和UV固化装置(73)组成，涂布装置(71)、红外烘干装置(72 )和UV固化装置(73 )依次排列。
2.根据权利要求1所述的触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置，其特征是，所述表面涂布装置(7)两端各设有一用于输送由三辊压延装置制备出来的聚碳酸酯薄膜(9)的导辊(8)。
3.根据权利要求1所述的触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置，其特征是，所述主动辊(61)表面阵列有若干大小相同的凹坑(621 )，所述凹坑(621)深度为100 150nm，直径为50 IOOnm,每个凹坑(621)之间的间距为50 lOOnm。
4.根据权利要求1所述的触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置，其特征在于:所述中间辊(62)和从动辊(63)为镀铬镜面辊。
专利摘要本实用新型涉及一种触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置，由三辊压延装置和表面涂布装置构成；所述三辊压延装置由主动辊、中间辊和从动辊组成，主动辊、中间辊和从动辊依次排列，之间设置有与所制备聚碳酸酯薄膜厚度一致的间隙；所述表面涂布装置由涂布装置、红外烘干装置和UV固化装置组成，涂布装置、红外烘干装置和UV固化装置依次排列。这种触摸屏面板用聚碳酸酯片材加工装置所制备出的聚碳酸酯片材具有纳米级的蛾眼结构，有效降低可见光反射率，具有抗菌、防刮伤、以及防指纹的功能，且生产效率提高、生产成本降低。
文档编号B29C43/24GK203063231SQ20122065839
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月4日 优先权日2012年12月4日
发明者王磊, 罗伟, 任月璋 申请人:苏州奥美材料科技有限公司