本发明属于高分子材料技术领域，尤其涉及一种保护膜及其制备方法。
背景技术：
随着电子行业发展，为了屏幕更好视觉感受，许多智能手机将边缘和和屏幕玻璃都设计成弧形。随着具有弧边的触摸屏的普及，可贴合弧边的保护膜具有巨大市场。
目前市场上的保护膜结构上依次包括护膜层、使用层和剥离层，常规的保护膜使用层中又依次包括UV硬胶层、基材层和粘胶层，在热压定型的过程中，因为UV硬胶层的硬度，其弧边边角的UV胶会出现碎裂现象，而且产品热压成型后弧边大都会出现反弹现象，不能持久定型，这样会导致不能对屏幕的弧边进行较好的保护。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种保护膜及其制备方法，本发明中的保护膜在热压过程中不会碎裂，并且热压后定型能力持久。
本发明提供一种保护膜，包括护膜层；
复合在所述护膜层上的UV硬胶层；
复合在所述UV硬胶层上的使用UV软胶层；
复合在所述使用UV软胶层上的使用基材层；
复合在所述使用基材层上的使用粘胶层；
和复合在所述使用粘胶层上的剥离层；
所述使用UV软胶层的硬度＜1H。
优选的，所述UV硬胶层的厚度为1～10μm。
优选的，所述UV硬胶层的硬度为1H～5H。
优选的，所述使用UV软胶层的厚度为1～10μm。
优选的，所述使用基材层为聚对苯二甲酸乙二酯基材层、聚萘二甲酸乙二醇酯基材层、聚碳酸酯基材层、聚丙烯基材层和聚乙烯基材层中的一种或几种。
优选的，所述使用基材层的厚度为50～150μm。
优选的，所述使用粘胶层为有机硅压敏胶层；
所述使用粘胶层的厚度为20～100μm。
优选的，所述剥离层包括剥离基材层和剥离UV软胶层；所述剥离UV软胶层与所述使用粘胶层复合。
优选的，所述剥离UV软胶层的硬度＜1H；
所述剥离UV软胶层的厚度为1～10μm。
本发明提供一种保护膜的制备方法，包括以下步骤：
A)将UV软胶胶液涂布在使用基材的一面上，经紫外光固化后得到复合有使用UV软胶层的使用基材；所述使用UV软胶层的硬度＜1H；
B)将UV硬胶胶液涂布在所述UV软胶层上，进行紫外光固化，得到UV硬胶层；
C)在所述使用基材的另一面涂布粘胶胶液，干燥后得到使用粘胶层；
D)在所述使用粘胶层表面复合剥离层，在所述UV硬胶层表面复合护膜层，得到保护膜。
本发明提供一种保护膜，包括护膜层；复合在所述护膜层上的UV硬胶层；复合在所述UV硬胶层上的使用UV软胶层；复合在所述使用UV软胶层上的使用基材层；复合在所述使用基材层上的使用粘胶层；和复合在所述使用粘胶层上的剥离层；所述使用UV软胶层的硬度＜1H。在本发明中，所述UV硬胶层、使用UV软胶层、使用基材层和使用粘胶层组成了使用层，普通的保护膜的使用层在热压后上面胶层的应力会大于下面胶层的应力，从而出现热压后回弹现象，本发明通过在UV硬胶层下面涂了一层UV软胶层，使的使用层的硬度从下至下逐渐降低，利用使用粘胶层与UV软胶层在热压后的记忆功能防止其出现反弹。同时，通过UV软胶层降低了使用层的整体硬度，能够有效的防止产品在热压过程中UV面边角出现碎丝的情况。实验结果表明，本发明中的保护膜热压性能优良。热压后的定型性能持久且稳定，不会产生回弹以及不会出现UV面边角碎裂。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明中保护膜的结构示意图。
其中，1为护膜层，11为护膜基材层，12为护膜粘胶层；2为使用层，21为UV硬胶层，22为使用UV软胶层，23为使用基材层，24为使用粘胶层；3为剥离层，31为剥离UV软胶层，32为剥离基材层。
具体实施方式
本发明提供一种保护膜，包括护膜层；
复合在所述护膜层上的UV硬胶层；
复合在所述UV硬胶层上的使用UV软胶层；
复合在所述使用UV软胶层上的使用基材层；
复合在所述使用基材层上的使用粘胶层；
和复合在所述使用粘胶层上的剥离层；
所述使用UV软胶层的硬度＜1H。
在本发明中，所述护膜层包括护膜基材层和复合在所述护膜基材层上的护膜粘胶层，所述护膜粘胶层的另一面与所述UV硬胶层复合在一起，即，所述护膜粘胶层夹在所述护膜基材层和所述UV硬胶层之间。
在本发明中，所述护膜基材层优选为聚对苯二甲酸乙二酯基材层(PET层)、聚萘二甲酸乙二醇酯基材层(PEN层)、聚碳酸酯基材层(PC层)、聚丙烯基材层(PP层)和聚乙烯基材层(PE层)中的一种或几种；所述护膜基材层的厚度优选为20～200μm，更优选为30～180μm，最优选为50～100μm，具体的，在本发明的实施例中，可以是50μm；可以选择北京康得新复合材料股份有限公司提供的光学级PET基材。
在本发明中，所述护膜粘胶层优选为有机硅压敏胶层，由有机硅压敏胶制成，具体的，在本发明的实施例中，可采用道康宁公司提供的6040型号的有机硅压敏胶。所述护膜粘胶层的厚度优选为5～20μm，更优选为10～15μm，具体的，在本发明的实施例中，可以是10μm。
在本发明中，所述UV硬胶层复合在所述护膜层的护膜粘胶层上，所述UV硬胶层由UV硬胶胶液制成，所述UV硬胶胶液为UV型丙烯酸树脂胶液或UV型聚氨酯树脂；本发明对所述UV硬胶胶液的来源没有特殊的限制，具体的，在本发明的实施例中，可采用韩国凯通化学有限公司提供的CHTU-2543型UV硬胶胶液。所述UV硬胶层的硬度优选为1H～5H(500g压力下做铅笔测试)，优选为2H～4H，具体的，在本发明的实施例中，可以是1H、2H、3H、4H或5H；所述UV硬胶层的厚度优选为1～10μm，更优选为2～9μm，最优选为3～8μm，具体的，在本发明的实施例中，可以是3μm、4μm或5μm。
在本发明中，所述使用UV软胶层复合在所述UV硬胶层上，即，所述UV硬胶层夹在所述护膜粘胶层和所述UV软胶层之间。所述使用UV软胶层由UV软胶胶液制成，所述UV软胶胶液为UV型丙烯酸树脂胶液或UV型聚氨酯树脂；本发明对所述UV软胶胶液的来源没有特殊的限制，具体的，在本发明的实施例中，可采用汉高乐泰(中国)有限公司提供的LOCTITE3381胶水。所述使用UV软胶层的硬度优选小于1H(500g压力下做铅笔测试)；所述使用UV软胶层的厚度优选为1～10μm，更优选为2～9μm，最优选为3～8μm，具体的，在本发明的实施例中，可以是2μm或3μm。
在本发明中，所述使用基材层复合在所述使用UV软胶层上，即，所述使用UV软胶层夹在所述UV硬胶层和使用基材层之间。所述使用基材层优选为聚对苯二甲酸乙二酯基材层(PET层)、聚萘二甲酸乙二醇酯基材层(PEN层)、聚碳酸酯基材层(PC层)、聚丙烯基材层(PP层)和聚乙烯基材层(PE层)中的一种或几种；所述使用基材层的透光率优选为91％以上，更优选为93％以上，最优选为95％以上；所述使用基材层的厚度优选为50～150μm，更优选为80～130μm，最优选为100～120μm，具体的，在本发明的实施例中，可以是50μm；可以选择北京康得新复合材料股份有限公司提供的光学级PET基材。
在本发明中，所述使用粘胶层复合在所述使用基材层上，即，所述使用基材层夹在所述使用UV软胶层和使用粘胶层之间。所述使用粘胶层优选为有机硅压敏胶层，由有机硅压敏胶制成，具体的，在本发明的实施例中，可采用道康宁公司提供的6040型号的有机硅压敏胶。所述使用粘胶层的厚度优选为20～100μm，更优选为30～80μm，最优选为40～70μm，具体的，在本发明的实施例中，可以是50μm。
上述UV硬胶层、使用UV软胶层、使用基材层和使用粘胶层共同构成了保护膜的使用层。
在本发明中，所述剥离层优选包括剥离UV软胶层和复合在所述剥离UV软胶层上的剥离基材层，所述剥离UV软胶层与所述使用层中的使用粘胶层复合在一起。普通保护膜的剥离层为只有一层基材层，本发明通过在基材层表面涂布一层UV软胶层，通过其UV软胶层的记忆功能减轻PET基材的回弹性，让产品整体的热压定型更佳持久。
在本发明中，所述剥离UV软胶层由UV软胶胶液制成，所述UV软胶胶液为UV型丙烯酸树脂胶液或UV型聚氨酯树脂；本发明对所述UV软胶胶液的来源没有特殊的限制，具体的，在本发明的实施例中，可采用汉高乐泰(中国)有限公司提供的LOCTITE3381胶水。所述剥离UV软胶层的硬度优选小于1H(500g压力下做铅笔测试)；所述剥离UV软胶层的厚度优选为1～10μm，更优选为2～9μm，最优选为3～8μm，具体的，在本发明的实施例中，可以是2μm或3μm。
在本发明中，所述剥离基材层优选为聚对苯二甲酸乙二酯基材层(PET层)、聚萘二甲酸乙二醇酯基材层(PEN层)、聚碳酸酯基材层(PC层)、聚丙烯基材层(PP层)和聚乙烯基材层(PE层)中的一种或几种；所述剥离基材层的厚度优选为20～200μm，更优选为50～180μm，最优选为80～150μm，具体的，在本发明的实施例中，可以是50μm；可以选择北京康得新复合材料股份有限公司提供的光学级PET基材。
本发明还提供了一种保护膜的制备方法，包括以下步骤：
A)将UV软胶胶液涂布在使用基材的一面上，经紫外光固化后得到复合有使用UV软胶层的使用基材；所述使用UV软胶层的硬度＜1H；
B)将UV硬胶胶液涂布在所述UV软胶层上，进行紫外光固化，得到UV硬胶层；
C)在所述使用基材的另一面涂布粘胶胶液，干燥后得到使用粘胶层；
D)在所述使用粘胶层表面复合剥离层，在所述UV硬胶层表面复合护膜层，得到保护膜。
本发明先将UV软胶胶液涂布在使用基材的一面，经紫外光固化后得到复合有使用UV软胶层的使用基材，本发明优选先将涂布有UV软胶胶液的使用基材进行干燥，去除胶液中的溶剂，然后再进行紫外光固化，得到复合有使用UV软胶层的使用基材。在本发明中，所述UV软胶胶液和使用基材的种类和来源与上文中的UV软胶胶液和使用基材的种类和来源一致，在此不再赘述。
在本发明中，所述烘干的温度优选为80～120℃，更优选为100～110℃；所述烘干的时间优选为40～80s，更优选为50～70s，最优选为60～65s；本发明优选采用烤箱进行所述烘干。所述紫外光固化的紫外光强度优选为400～700mJ/cm2，更优选为500～600mJ/cm2；所述紫外光固化的时间优选为1～5s，更优选为2～4s，最优选为3s。本发明优选采用UV灯照射使其固化。本发明优选采用辊轮或凹版进行所述涂布，优选微凹辊涂布。
得到复合有使用UV软胶层的使用基材后，本发明在所述使用UV软胶层表面涂布UV硬胶胶液，经紫外光固化后得到UV硬胶层。本发明优选先将涂布有UV硬胶胶液的使用基材进行干燥，去除胶液中的溶剂，然后再进行紫外光固化，得到UV硬胶层。在本发明中，所述UV硬胶胶液的种类和来源与上文中的UV硬胶胶液和使用基材的种类和来源一致，在此不再赘述。
在本发明中，所述烘干的温度优选为80～120℃，更优选为100～110℃；所述烘干的时间优选为40～80s，更优选为50～70s，最优选为60～65s；本发明优选采用烤箱进行所述烘干。所述紫外光固化的紫外光强度优选为400～700mJ/cm2，更优选为500～600mJ/cm2；所述紫外光固化的时间优选为1～5s，更优选为2～4s，最优选为3s。本发明优选采用UV灯照射使其固化。本发明优选采用辊轮或凹版进行所述涂布，优选微凹辊涂布。
得到UV硬胶层后，本发明在所述使用基材的另一面涂布使用粘胶胶液，干燥后得到使用粘胶层，在本发明中，所述使用黏胶胶液优选为有机硅压敏胶，所述使用黏胶胶液的来源于上文中使用粘胶层的来源一致，在此不再赘述。在本发明中，所述干燥的温度优选为130～200℃，更优选为140～180℃，最优选为150～160℃；所述干燥的时间优选为100～150s，更优选为110～140s，最优选为120～130s；本发明优选通过烤箱进行所述干燥。本发明优选通过刮刀或Slot-Die将所述粘胶胶液涂布在所述使用基材的另一面。
得到使用粘胶层后，本发明已经制得了使用层，然后分别将护膜层和剥离层复合在所述使用层的两面，即得到本发明中的保护膜。
本发明优选现将UV软胶胶液涂布于剥离基材上，依次经干燥和紫外光固化后得到剥离层，在本发明中，所述UV软胶胶液和剥离基材的种类和来源于上文中剥离UV软胶层和剥离基材层的来源一致，在此不再赘述。本发明优选采用辊轮或凹版进行所述涂布，优选微凹辊涂布。在本发明中，所述烘干的温度优选为80～120℃，更优选为100～110℃；所述烘干的时间优选为40～80s，更优选为50～70s，最优选为60～65s；本发明优选采用烤箱进行所述烘干。所述紫外光固化的紫外光照射强度优选为400～700mJ/cm2，更优选为500～600mJ/cm2；所述紫外光固化的时间优选为1～5s，更优选为2～4s，最优选为3s。本发明优选采用UV灯照射使其固化。
得到剥离层后，本发明将所述剥离层复合在所述使用粘胶层的表面，得到使用层和剥离层的二层复合膜。
本发明优选将有机硅压敏胶通过刮刀或Slot-Die涂布在所述护膜基材的表面，在所述护膜基材表面形成护膜黏胶层，经烤箱干燥后过贴合辊，将所述护膜粘胶层与所述UV硬胶层贴合，得到保护膜。
本发明提供一种保护膜，包括护膜层；复合在所述护膜层上的UV硬胶层；复合在所述UV硬胶层上的使用UV软胶层；复合在所述使用UV软胶层上的使用基材层；复合在所述使用基材层上的使用粘胶层；和复合在所述使用粘胶层上的剥离层；所述使用UV软胶层的硬度＜1H。在本发明中，所述UV硬胶层、使用UV软胶层、使用基材层和使用粘胶层组成了使用层，普通的保护膜的使用层在热压后上面胶层的应力会大于下面胶层的应力，从而出现热压后回弹现象，本发明通过在UV硬胶层下面涂了一层UV软胶层，使的使用层的硬度从下至下逐渐降低，利用使用粘胶层与UV软胶层在热压后的记忆功能防止其出现反弹。同时，通过UV软胶层降低了使用层的整体硬度，能够有效的防止产品在热压过程中UV面边角出现碎丝的情况。实验结果表明，本发明中的保护膜热压性能优良。热压后的定型性能持久且稳定，不会产生回弹以及不会出现UV面边角碎裂。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种保护膜及其制备方法进行详细描述，但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。
在以下实施例中，基材均采用北京康得新复合材料股份有限公司的光学级PET基材；有机硅压敏胶为道康宁公司的6040型有机硅压敏胶；UV硬胶胶水为韩国凯通化学有限公司提供的CHTU-2543型UV硬胶胶液；UV软胶胶水汉高乐泰(中国)有限公司提供的LOCTITE3381胶水。
实施例1
通过微凹辊将UV软胶胶水涂布于50μm光学级PET基材上，再经过100℃烤箱烘干60s烘干溶剂，接着过UV灯，在500mJ/cm2下照射3s，使其完全固化，得到UV软胶涂层，厚度2μm。
然后在UV软胶涂层表面通过微凹辊涂布UV硬胶胶水，100℃烤箱烘干60s烘干溶剂，接着过UV灯，在500mJ/cm2下照射3s，使其完全固化，得到UV硬胶涂层，厚度为3μm
将有机硅压敏胶通过刮刀涂布于基材的背面上，在150℃的烤箱中烘干120s后得到50μm厚的粘胶层。至此得到使用层。
另取一50μm厚的PET基材，通过微凹辊将UV软胶胶水涂布于该PET基材上，依次在100℃下热固化60s、在500mJ/cm2下照射3s使其光固化后得到剥离层，其中，剥离层上的UV软胶层厚度3μm。将使用层中的粘胶层与剥离层中的UV软胶层复合，得到二层复合膜。
另取一50μm后的PET基材，将有机硅压敏胶通过刮刀涂布于该基材表面，经过烤箱固化后得到护膜层，其中护膜层中的粘胶层厚度10μm，将护膜层中的粘胶层与二层复合膜的UV硬胶涂层贴合，得到保护膜。
实施例2
通过微凹辊将UV软胶胶水涂布于100μm光学级PET基材上，再经过80℃烤箱烘干50s烘干溶剂，接着过UV灯，在400mJ/cm2下照射5s，使其完全固化，得到UV软胶涂层，厚度3μm。
然后在UV软胶涂层表面通过微凹辊涂布UV硬胶胶水，100℃烤箱烘干80s烘干溶剂，接着过UV灯，在600mJ/cm2下照射2s，使其完全固化，得到UV硬胶涂层，厚度为5μm
将有机硅压敏胶通过刮刀涂布于基材的背面上，在130℃的烤箱中烘干150s后得到50μm厚的粘胶层。至此得到使用层。
另取一50μm厚的PET基材，通过微凹辊将UV软胶胶水涂布于该PET基材上，依次在100℃下热固化60s、在400mJ/cm2下照射4s使其光固化后得到剥离层，其中，剥离层上的UV软胶层厚度2μm。将使用层中的粘胶层与剥离层中的UV软胶层复合，得到二层复合膜。
另取一80μm后的PET基材，将有机硅压敏胶通过刮刀涂布于该基材表面，经过烤箱固化后得到护膜层，其中护膜层中的粘胶层厚度10μm，将护膜层中的粘胶层与二层复合膜的UV硬胶涂层贴合，得到保护膜。
实施例3
通过微凹辊将UV软胶胶水涂布于50μm光学级PET基材上，再经过120℃烤箱烘干80s烘干溶剂，接着过UV灯，在600mJ/cm2下照射2s，使其完全固化，得到UV软胶涂层，厚度5μm。
然后在UV软胶涂层表面通过微凹辊涂布UV硬胶胶水，80℃烤箱烘干70s烘干溶剂，接着过UV灯，在400mJ/cm2下照射5s，使其完全固化，得到UV硬胶涂层，厚度为6μm
将有机硅压敏胶通过刮刀涂布于基材的背面上，在160℃的烤箱中烘干150s后得到40μm厚的粘胶层。至此得到使用层。
另取一50μm厚的PET基材，通过微凹辊将UV软胶胶水涂布于该PET基材上，依次在110℃下热固化70s、在500mJ/cm2下照射3s使其光固化后得到剥离层，其中，剥离层上的UV软胶层厚度5μm。将使用层中的粘胶层与剥离层中的UV软胶层复合，得到二层复合膜。
另取一50μm后的PET基材，将有机硅压敏胶通过刮刀涂布于该基材表面，经过烤箱固化后得到护膜层，其中护膜层中的粘胶层厚度10μm，将护膜层中的粘胶层与二层复合膜的UV硬胶涂层贴合，得到保护膜。
本发明对实施例1～3中的保护膜用热压成型机进行热压成型，采用2.5D弧边模具，在260℃下加热3.6s，热压成型6s。取样进行了性能测试，结果如表1所示。
表1本发明实施例1～3中保护膜的性能数据
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。