CN109439215A - 一种钢化膜及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及手机显示器技术领域，具体涉及一种钢化膜及其制备工艺，包括如下步骤：(1)开料：将玻璃基板切割成所需的形状大小；(2)CNC精雕；(3)扫边；(4)超声波清洗；(5)物理强化：将玻璃基板放入钢化炉进行物理强化；(6)化学强化：将硝酸钾对经过物理强化的玻璃基板进行化学强化，制得钢化膜本体；(7)将钢化膜本体的上表面涂覆多功能涂料层；(8)在钢化膜本体的下表面涂覆光学胶层；(9)在光学胶层的下表面设置基材层，制得钢化膜。本发明制得的钢化膜具有更好的耐磨、抗摔，防止指纹残留、防止显示屏刮伤效果，具有较强的边缘附着能力，不易翘边，还具有透光度高、触控灵敏度高、硬度高、耐刮和抗冲击能力强等优点。

Description

一种钢化膜及其制备工艺
技术领域
本发明涉及手机显示器技术领域，具体涉及一种钢化膜及其制备工艺。
背景技术
近年来，手机等一系列智能数码产品喷涌而出，人们在享受其带来的无与伦比的感官刺激时，同样存在着其屏幕因使用不当产生损坏或因屏幕损坏所带来的附加人身安全的忧虑。屏幕保护膜应运而生并蓬勃发展，大有方兴未艾之势。
常见的屏幕保护膜有两类，其一是水凝膜，其二是钢化膜。水凝膜是一种软膜，其材质是一层热塑性聚氨酯弹性体橡胶(TPU)或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。水凝膜具有超薄、抗指纹、自修复能力强，曲面屏幕适应能力强等优点，同时也存在着抗冲击能力差、透光性较差、手感欠佳等缺点。而钢化膜材质是一层有机玻璃，其具有硬度高、耐刮、透光率好、抗冲击能力强等优点，同时存在厚度较大、曲面适应性较差等缺点。如何在发扬水凝膜和钢化膜的优点的同时规避其缺点是一个行业难题。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种钢化膜的制备工艺，该制备工艺通过采用高温物理和化学双重强化，能有效防止产品易碎边和破裂，比现有产品的表面强度增强50％以上，步骤简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模工业化生产。
本发明的另一目的在于提供一种钢化膜，该钢化膜具有更好的耐磨、抗摔，防止指纹残留、防止显示屏刮伤效果，具有较强的边缘附着能力，不易翘边，还具有透光度高、触控灵敏度高、硬度高、耐刮和抗冲击能力强等优点。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种钢化膜的制备工艺，包括如下步骤：
(1)开料：采用开料机将玻璃基板切割成所需的形状大小；
(2)CNC精雕：采用数控机床在开料后的玻璃基板上雕刻出对应机型的孔位；
(3)扫边：打磨玻璃基板的边缘，使之成一定的弧度；
(4)超声波清洗：在无尘车间中，将玻璃基板放入超声波清洗机中进行清洗；
(5)物理强化：将玻璃基板放入钢化炉进行物理强化，钢化炉温度控制在600-700℃，时间为5-15min；
(6)化学强化：将硝酸钾加热至380-440℃，对经过物理强化的玻璃基板进行化学强化，制得钢化膜本体；
(7)将钢化膜本体的上表面涂覆一层多功能涂料，得到多功能涂料层；
(8)在钢化膜本体的下表面涂覆一层光学胶，得到光学胶层；
(9)在光学胶层的下表面设置基材层，制得钢化膜。
本发明的制备工艺通过采用高温物理和化学双重强化，能有效防止产品易碎边和破裂，比现有产品的表面强度增强50％以上，步骤简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模工业化生产。
优选的，所述步骤(1)中，玻璃基板由如下重量份的原料制成：二氧化硅30-50份、环氧树脂10-20份、二氧化钛10-20份、纳米氧化铋5-15份、氧化硼8-12份、氯化聚乙烯4-8份、氧化铝2-6份、氧化钠1-3份、二氧化锰1-3份、石墨粉5-15份、硫酸钡1-3份、六铝酸钙2-4份、氟硅酸钠1-3份、十水硼砂2-4份、草酸钠3-5份、磷酸钠1-2份、碳酸钠1-3份、过硫酸钾1-3份、碳酸钾1-2份、乙二胺四乙酸二钠1-5份和丙烯酰胺1-5份。
本发明的玻璃基板通过采用上述原料，并严格控制各原料的重量配比，制得的钢化膜拥有更低的密度和更加稳定的性能，避免了因为屏幕太大而增加更大质量的问题，轻量化手机，保证屏幕玻璃表面光滑、无刮痕；提升屏幕玻璃的机械强度和硬度，能产出全贴合的屏幕玻璃，生产高效，产品质量稳定。
优选的，所述步骤(7)中，多功能涂料由如下重量份的原料混合制得：纳米玻璃树脂20-40份、水性丙烯酸苯丙乳液15-35份、高光树脂15-25份、聚甲基硅倍半氧烷4-8份、纳米二氧化硅3-7份、纳米硫酸钡2-6份、镭射油墨1-5份、蜡乳液1-3份、成膜助剂1-3份、pH调节剂0.3-0.7份、消泡剂0.3-0.7份、流平剂0.5-0.9份、分散剂0.4-0.8份、润湿剂0.6-1.0份、增稠剂0.1-0.5份和去离子水10-20份。
本发明的多功能涂料采用水性丙烯酸苯丙乳液分散体系，搭配环保的成膜助剂，能有效降低VOC含量，气味非常低，比现有涂料更加环保，防止污染环境；选用纳米玻璃树脂作为成膜物质，能够增强涂层的硬度，搭配纳米二氧化硅和纳米硫酸钡作为填料，既提高了涂层的硬度，又能提高涂层的韧性，与同类产品相比，在硬度、附着力、抗污性和耐候性方面有极大的提高，还具有出色的耐水耐碱性、优异的耐污渍性；采用高光树脂，能大大提高涂料的硬度和光泽；采用聚甲基硅倍半氧烷，可以达到良好的耐水、耐污效果，具有自清洁和耐擦洗性能，能轻松擦掉无尘粉笔、粉尘和茶渍、油污等多种涂鸦物质或生活污渍，反复污染擦拭持久性好，还具有良好的润滑性，还能促进颜料分散，防止颜料和粉粒结块；采用耐高温的蓝光吸收剂，使涂层达到对蓝光吸收的目的，从而减少屏幕射出的蓝光对眼镜的伤害；采用纳米氧化锌，使涂料达到持久、温和杀菌的目的；采用镭射油墨，使涂料具有炫彩特性。采用消泡剂、流平剂、分散剂、润湿剂和增稠剂，能明显改善成膜性能，提高漆膜的光泽度、强度以及抗粉化性能和增进流平性，还具有优异的湿膜性能、提高耐候性及展色性。
优选的，所述成膜助剂是由十二酯醇、二乙二醇丁醚和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯以重量比1：0.8-1.2：1.5-2.5组成的混合物。本发明通过严格控制成膜助剂的种类、复配及配比，三种成膜助剂均为环保助剂，可以有效降低多功能涂料的最低成膜温度，提高多功能涂料的耐擦洗性及涂膜质量；能明显改善成膜性能，提高漆膜的光泽度、强度以及抗粉化性能和增进流平性；还具有优异的湿膜性能、提高耐候性及展色性。
所述pH调节剂为有机胺、氢氧化钠、碳酸氢钠、碳酸氢铵和氨水中的至少一种。本发明通过采用上述pH调节剂，可以调节反应体系的酸碱值。
优选的，所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比1.5-2.5：0.8-1.2：1组成的混合物。本发明通过严格控制消泡剂的种类、复配及配比，具有消泡速度快、抑泡时间长、效果好、扩散性、渗透性好、热稳定性好等特点。
所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：0.8-1.2：1.4-2.2组成的混合物。本发明通过严格控制流平剂的种类、复配及配比，能有效降低涂料表面张力，提高其流平性和均匀性，可改善涂料的渗透性，能减少刷涂时产生斑点和斑痕的可能性，增加覆盖性，使成膜均匀、自然，使得涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。
优选的，所述润湿剂是由聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚和聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物以重量比1-2：0.5-1.5：1组成的混合物。本发明通过严格控制润湿剂的种类、复配及配比，其润湿效果好，有利于纳米二氧化硅和纳米硫酸钡填料的润湿。
所述分散剂是由十二烷基硫酸钠、聚萘甲醛磺酸钠和二烷基磺基琥珀酸钠以重量比2-4：0.5-1.5：1组成的混合物。本发明通过严格控制分散剂的种类、复配及配比，其分散效果好，有利于纳米二氧化硅和纳米硫酸钡填料的分散。
所述增稠剂是由甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素以重量比1-2：0.5-1.5：1组成的混合物。本发明通过严格控制增稠剂的种类、复配及配比，其增稠效果好，可以提高涂料的稳定性。
优选的，所述步骤(8)中，光学胶由如下重量份的原料制成：聚氨酯丙烯酸酯20-40份、羟基丙烯酸树脂5-15份、环氧丙烯酸酯5-15份、丙烯酸酯类单体10-20份、光引发剂2-6份、消泡剂1-2份、流平剂1-2份和混合溶剂40-60份。
本发明的光学胶具有优异的粘合性能和韧性，以及良好的自流平效果，使钢化膜与手机屏幕完美贴合，在贴合过程中可对钢化膜位置进行调整，避免出现气泡及白边问题出现，保证了贴膜的精确性，该组分中含有丙烯酸酯类单体，使该光学胶具有较高的透光度及折射率，以确保用户获得清晰的屏幕画质，使用该光学胶粘贴后的钢化膜可撕开，撕膜后的手机屏幕不会残留有光学胶，不会对手机屏幕的使用造成任何影响，而且采用本发明制成的光学胶因为本身的粘合性和胶层的高强柔韧性，使其具有优异的防爆性能，抗冲击性强，能够更好的保护手机屏幕。烘烤温度为110-130℃，固化时间5-15min，厚度优选为10-50μm。
优选的，所述丙烯酸酯类单体由如下重量份的原料组成：甲基丙烯酸甲酯10-20份、丙烯腈5-15份、丙烯酸月桂酯15-25份、丙烯酸-2-乙基己酯8-12份、甲基丙烯酸缩水甘油酯4-8份、N-羟甲基丙烯酰胺2-6份。本发明通过严格控制丙烯酸酯类单体的种类、复配及配比，制得的光学胶干燥快，附着力好，耐热性、耐候性能好，具有较好的户外耐久性。
所述光引发剂是由过氧化氢异丙苯、过硫酸铵和偶氮二异丁腈以重量比0.5-1.5：0.8-1.2：1组成的混合物。本发明通过严格控制光引发剂的种类、复配及配比，可以在较低温度下引发聚合反应，可以提高反应速率，降低能耗。
优选的，所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比1.5-2.5：0.8-1.2：1组成的混合物。本发明通过严格控制消泡剂的种类、复配及配比，具有消泡速度快、抑泡时间长、效果好、扩散性、渗透性好、热稳定性好等特点。
所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：0.8-1.2：1.4-2.2组成的混合物。本发明通过严格控制流平剂的种类、复配及配比，能有效降低光学胶表面张力，提高其流平性和均匀性，可改善光学胶的渗透性，能减少刷涂时产生斑点和斑痕的可能性，增加覆盖性，使成膜均匀、自然，使得光学胶在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。
所述混合溶剂是由丙二醇甲醚、醋酸乙酯和丁酮以体积比1：1-2：0.8-1.2组成的混合物。本发明通过严格控制混合溶剂的种类、复配及配比，其溶解效果好，固化速度快。
本发明的另一目的通过下述技术方案实现：一种钢化膜，所述钢化膜根据上述所述的制备工艺制得。
本发明的有益效果在于：本发明的制备工艺通过采用高温物理和化学双重强化，能有效防止产品易碎边和破裂，比现有产品的表面强度增强50％以上，步骤简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模工业化生产。
本发明的钢化膜具有更好的耐磨、抗摔，防止指纹残留、防止显示屏刮伤效果，具有较强的边缘附着能力，不易翘边，还具有透光度高、触控灵敏度高、硬度高、耐刮和抗冲击能力强等优点。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种钢化膜的制备工艺，包括如下步骤：
(1)开料：采用开料机将玻璃基板切割成所需的形状大小；
(2)CNC精雕：采用数控机床在开料后的玻璃基板上雕刻出对应机型的孔位；
(3)扫边：打磨玻璃基板的边缘，使之成一定的弧度；
(4)超声波清洗：在无尘车间中，将玻璃基板放入超声波清洗机中进行清洗；
(5)物理强化：将玻璃基板放入钢化炉进行物理强化，钢化炉温度控制在600℃，时间为15min；
(6)化学强化：将硝酸钾加热至380℃，对经过物理强化的玻璃基板进行化学强化，制得钢化膜本体；
(7)将钢化膜本体的上表面涂覆一层多功能涂料，得到多功能涂料层；
(8)在钢化膜本体的下表面涂覆一层光学胶，得到光学胶层；
(9)在光学胶层的下表面设置基材层，制得钢化膜。
所述步骤(1)中，玻璃基板由如下重量份的原料制成：二氧化硅30份、环氧树脂10份、二氧化钛10份、纳米氧化铋5份、氧化硼8份、氯化聚乙烯4份、氧化铝2份、氧化钠1份、二氧化锰1份、石墨粉5份、硫酸钡1份、六铝酸钙2份、氟硅酸钠1份、十水硼砂2份、草酸钠3份、磷酸钠1份、碳酸钠1份、过硫酸钾1份、碳酸钾1份、乙二胺四乙酸二钠1份和丙烯酰胺1份。
所述步骤(7)中，多功能涂料由如下重量份的原料混合制得：纳米玻璃树脂20份、水性丙烯酸苯丙乳液15份、高光树脂15份、聚甲基硅倍半氧烷4份、纳米二氧化硅3份、纳米硫酸钡2份、镭射油墨1份、蜡乳液1份、成膜助剂1份、pH调节剂0.3份、消泡剂0.3份、流平剂0.5份、分散剂0.4份、润湿剂0.6份、增稠剂0.1份和去离子水10份。
所述成膜助剂是由十二酯醇、二乙二醇丁醚和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯以重量比1：0.8：1.5组成的混合物；所述pH调节剂为有机胺。
所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比1.5：0.8：1组成的混合物；所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：0.8：1.4组成的混合物。
所述润湿剂是由聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚和聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物以重量比1：0.5：1组成的混合物；所述分散剂是由十二烷基硫酸钠、聚萘甲醛磺酸钠和二烷基磺基琥珀酸钠以重量比2：0.5：1组成的混合物；所述增稠剂是由甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素以重量比1：0.5：1组成的混合物。
所述步骤(8)中，光学胶由如下重量份的原料制成：聚氨酯丙烯酸酯20份、羟基丙烯酸树脂5份、环氧丙烯酸酯5份、丙烯酸酯类单体10份、光引发剂2份、消泡剂1份、流平剂1份和混合溶剂40份。
所述丙烯酸酯类单体由如下重量份的原料组成：甲基丙烯酸甲酯10份、丙烯腈5份、丙烯酸月桂酯15份、丙烯酸-2-乙基己酯8份、甲基丙烯酸缩水甘油酯4份、N-羟甲基丙烯酰胺2份；所述光引发剂是由过氧化氢异丙苯、过硫酸铵和偶氮二异丁腈以重量比0.5：0.8：1组成的混合物。
所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比1.5：0.8：1组成的混合物；所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：0.8：1.4组成的混合物；所述混合溶剂是由丙二醇甲醚、醋酸乙酯和丁酮以体积比1：1：0.8组成的混合物。
一种钢化膜，所述钢化膜根据上述所述的制备工艺制得。
实施例2
一种钢化膜的制备工艺，包括如下步骤：
(1)开料：采用开料机将玻璃基板切割成所需的形状大小；
(2)CNC精雕：采用数控机床在开料后的玻璃基板上雕刻出对应机型的孔位；
(3)扫边：打磨玻璃基板的边缘，使之成一定的弧度；
(4)超声波清洗：在无尘车间中，将玻璃基板放入超声波清洗机中进行清洗；
(5)物理强化：将玻璃基板放入钢化炉进行物理强化，钢化炉温度控制在620℃，时间为12min；
(6)化学强化：将硝酸钾加热至400℃，对经过物理强化的玻璃基板进行化学强化，制得钢化膜本体；
(7)将钢化膜本体的上表面涂覆一层多功能涂料，得到多功能涂料层；
(8)在钢化膜本体的下表面涂覆一层光学胶，得到光学胶层；
(9)在光学胶层的下表面设置基材层，制得钢化膜。
所述步骤(1)中，玻璃基板由如下重量份的原料制成：二氧化硅35份、环氧树脂12份、二氧化钛12份、纳米氧化铋8份、氧化硼9份、氯化聚乙烯5份、氧化铝3份、氧化钠1.5份、二氧化锰1.5份、石墨粉8份、硫酸钡1.5份、六铝酸钙2.5份、氟硅酸钠1.5份、十水硼砂2.5份、草酸钠3.5份、磷酸钠1.2份、碳酸钠1.5份、过硫酸钾1.5份、碳酸钾1.2份、乙二胺四乙酸二钠2份和丙烯酰胺2份。
所述步骤(7)中，多功能涂料由如下重量份的原料混合制得：纳米玻璃树脂25份、水性丙烯酸苯丙乳液20份、高光树脂18份、聚甲基硅倍半氧烷5份、纳米二氧化硅4份、纳米硫酸钡3份、镭射油墨2份、蜡乳液1.5份、成膜助剂1.5份、pH调节剂0.4份、消泡剂0.4份、流平剂0.6份、分散剂0.5份、润湿剂0.7份、增稠剂0.2份和去离子水12份。
所述成膜助剂是由十二酯醇、二乙二醇丁醚和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯以重量比1：0.9：1.8组成的混合物；所述pH调节剂为氢氧化钠。
所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比1.8：0.9：1组成的混合物；所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：0.9：1.6组成的混合物。
所述润湿剂是由聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚和聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物以重量比1.2：0.8：1组成的混合物；所述分散剂是由十二烷基硫酸钠、聚萘甲醛磺酸钠和二烷基磺基琥珀酸钠以重量比2.5：0.8：1组成的混合物；所述增稠剂是由甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素以重量比1.2：0.8：1组成的混合物。
所述步骤(8)中，光学胶由如下重量份的原料制成：聚氨酯丙烯酸酯25份、羟基丙烯酸树脂8份、环氧丙烯酸酯8份、丙烯酸酯类单体12份、光引发剂3份、消泡剂1.2份、流平剂1.2份和混合溶剂45份。
所述丙烯酸酯类单体由如下重量份的原料组成：甲基丙烯酸甲酯12份、丙烯腈8份、丙烯酸月桂酯18份、丙烯酸-2-乙基己酯9份、甲基丙烯酸缩水甘油酯7份、N-羟甲基丙烯酰胺5份；所述光引发剂是由过氧化氢异丙苯、过硫酸铵和偶氮二异丁腈以重量比0.8：0.9：1组成的混合物。
所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比1.8：0.9：1组成的混合物；所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：0.9：1.6组成的混合物；所述混合溶剂是由丙二醇甲醚、醋酸乙酯和丁酮以体积比1：1.2：0.9组成的混合物。
一种钢化膜，所述钢化膜根据上述所述的制备工艺制得。
实施例3
一种钢化膜的制备工艺，包括如下步骤：
(1)开料：采用开料机将玻璃基板切割成所需的形状大小；
(2)CNC精雕：采用数控机床在开料后的玻璃基板上雕刻出对应机型的孔位；
(3)扫边：打磨玻璃基板的边缘，使之成一定的弧度；
(4)超声波清洗：在无尘车间中，将玻璃基板放入超声波清洗机中进行清洗；
(5)物理强化：将玻璃基板放入钢化炉进行物理强化，钢化炉温度控制在650℃，时间为10min；
(6)化学强化：将硝酸钾加热至410℃，对经过物理强化的玻璃基板进行化学强化，制得钢化膜本体；
(7)将钢化膜本体的上表面涂覆一层多功能涂料，得到多功能涂料层；
(8)在钢化膜本体的下表面涂覆一层光学胶，得到光学胶层；
(9)在光学胶层的下表面设置基材层，制得钢化膜。
所述步骤(1)中，玻璃基板由如下重量份的原料制成：二氧化硅40份、环氧树脂15份、二氧化钛15份、纳米氧化铋10份、氧化硼10份、氯化聚乙烯6份、氧化铝4份、氧化钠2份、二氧化锰2份、石墨粉10份、硫酸钡2份、六铝酸钙3份、氟硅酸钠2份、十水硼砂3份、草酸钠4份、磷酸钠1.5份、碳酸钠2份、过硫酸钾2份、碳酸钾1.5份、乙二胺四乙酸二钠3份和丙烯酰胺3份。
所述步骤(7)中，多功能涂料由如下重量份的原料混合制得：纳米玻璃树脂30份、水性丙烯酸苯丙乳液25份、高光树脂20份、聚甲基硅倍半氧烷6份、纳米二氧化硅5份、纳米硫酸钡4份、镭射油墨3份、蜡乳液2份、成膜助剂2份、pH调节剂0.5份、消泡剂0.5份、流平剂0.7份、分散剂0.6份、润湿剂0.8份、增稠剂0.3份和去离子水15份。
所述成膜助剂是由十二酯醇、二乙二醇丁醚和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯以重量比1：1：2组成的混合物；所述pH调节剂为碳酸氢钠。
所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比2：1：1组成的混合物；所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：1：1.8组成的混合物。
所述润湿剂是由聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚和聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物以重量比1.5：1：1组成的混合物；所述分散剂是由十二烷基硫酸钠、聚萘甲醛磺酸钠和二烷基磺基琥珀酸钠以重量比3：1：1组成的混合物；所述增稠剂是由甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素以重量比1.5：1：1组成的混合物。
所述步骤(8)中，光学胶由如下重量份的原料制成：聚氨酯丙烯酸酯30份、羟基丙烯酸树脂10份、环氧丙烯酸酯10份、丙烯酸酯类单体15份、光引发剂4份、消泡剂1.5份、流平剂1.5份和混合溶剂50份。
所述丙烯酸酯类单体由如下重量份的原料组成：甲基丙烯酸甲酯15份、丙烯腈10份、丙烯酸月桂酯20份、丙烯酸-2-乙基己酯10份、甲基丙烯酸缩水甘油酯6份、N-羟甲基丙烯酰胺4份；所述光引发剂是由过氧化氢异丙苯、过硫酸铵和偶氮二异丁腈以重量比1：1：1组成的混合物。
所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比2：1：1组成的混合物；所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：1：1.8组成的混合物；所述混合溶剂是由丙二醇甲醚、醋酸乙酯和丁酮以体积比1：1.5：1组成的混合物。
一种钢化膜，所述钢化膜根据上述所述的制备工艺制得。
实施例4
一种钢化膜的制备工艺，包括如下步骤：
(1)开料：采用开料机将玻璃基板切割成所需的形状大小；
(2)CNC精雕：采用数控机床在开料后的玻璃基板上雕刻出对应机型的孔位；
(3)扫边：打磨玻璃基板的边缘，使之成一定的弧度；
(4)超声波清洗：在无尘车间中，将玻璃基板放入超声波清洗机中进行清洗；
(5)物理强化：将玻璃基板放入钢化炉进行物理强化，钢化炉温度控制在680℃，时间为8min；
(6)化学强化：将硝酸钾加热至420℃，对经过物理强化的玻璃基板进行化学强化，制得钢化膜本体；
(7)将钢化膜本体的上表面涂覆一层多功能涂料，得到多功能涂料层；
(8)在钢化膜本体的下表面涂覆一层光学胶，得到光学胶层；
(9)在光学胶层的下表面设置基材层，制得钢化膜。
所述步骤(1)中，玻璃基板由如下重量份的原料制成：二氧化硅45份、环氧树脂18份、二氧化钛18份、纳米氧化铋12份、氧化硼11份、氯化聚乙烯7份、氧化铝5份、氧化钠2.5份、二氧化锰2.5份、石墨粉12份、硫酸钡2.5份、六铝酸钙3.5份、氟硅酸钠2.5份、十水硼砂3.5份、草酸钠4.5份、磷酸钠1.8份、碳酸钠2.5份、过硫酸钾2.5份、碳酸钾1.8份、乙二胺四乙酸二钠4份和丙烯酰胺4份。
所述步骤(7)中，多功能涂料由如下重量份的原料混合制得：纳米玻璃树脂35份、水性丙烯酸苯丙乳液30份、高光树脂22份、聚甲基硅倍半氧烷7份、纳米二氧化硅6份、纳米硫酸钡5份、镭射油墨4份、蜡乳液2.5份、成膜助剂2.5份、pH调节剂0.6份、消泡剂0.6份、流平剂0.8份、分散剂0.7份、润湿剂0.9份、增稠剂0.4份和去离子水18份。
所述成膜助剂是由十二酯醇、二乙二醇丁醚和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯以重量比1：1.1：2.2组成的混合物；所述pH调节剂为碳酸氢铵。
所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比2.2：1.1：1组成的混合物；所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：1.1：2组成的混合物。
所述润湿剂是由聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚和聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物以重量比1.5：1.2：1组成的混合物；所述分散剂是由十二烷基硫酸钠、聚萘甲醛磺酸钠和二烷基磺基琥珀酸钠以重量比3.5：1.2：1组成的混合物；所述增稠剂是由甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素以重量比1.8：1.2：1组成的混合物。
所述步骤(8)中，光学胶由如下重量份的原料制成：聚氨酯丙烯酸酯35份、羟基丙烯酸树脂12份、环氧丙烯酸酯12份、丙烯酸酯类单体18份、光引发剂5份、消泡剂1.8份、流平剂1.8份和混合溶剂55份。
所述丙烯酸酯类单体由如下重量份的原料组成：甲基丙烯酸甲酯18份、丙烯腈12份、丙烯酸月桂酯22份、丙烯酸-2-乙基己酯11份、甲基丙烯酸缩水甘油酯7份、N-羟甲基丙烯酰胺5份；所述光引发剂是由过氧化氢异丙苯、过硫酸铵和偶氮二异丁腈以重量比1.2：1.1：1组成的混合物。
所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比2.2：1.1：1组成的混合物；所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：1.1：2组成的混合物；所述混合溶剂是由丙二醇甲醚、醋酸乙酯和丁酮以体积比1：1.8：1.1组成的混合物。
一种钢化膜，所述钢化膜根据上述所述的制备工艺制得。
实施例5
一种钢化膜的制备工艺，包括如下步骤：
(1)开料：采用开料机将玻璃基板切割成所需的形状大小；
(2)CNC精雕：采用数控机床在开料后的玻璃基板上雕刻出对应机型的孔位；
(3)扫边：打磨玻璃基板的边缘，使之成一定的弧度；
(4)超声波清洗：在无尘车间中，将玻璃基板放入超声波清洗机中进行清洗；
(5)物理强化：将玻璃基板放入钢化炉进行物理强化，钢化炉温度控制在700℃，时间为5min；
(6)化学强化：将硝酸钾加热至440℃，对经过物理强化的玻璃基板进行化学强化，制得钢化膜本体；
(7)将钢化膜本体的上表面涂覆一层多功能涂料，得到多功能涂料层；
(8)在钢化膜本体的下表面涂覆一层光学胶，得到光学胶层；
(9)在光学胶层的下表面设置基材层，制得钢化膜。
所述步骤(1)中，玻璃基板由如下重量份的原料制成：二氧化硅50份、环氧树脂20份、二氧化钛20份、纳米氧化铋15份、氧化硼12份、氯化聚乙烯8份、氧化铝6份、氧化钠3份、二氧化锰3份、石墨粉15份、硫酸钡3份、六铝酸钙4份、氟硅酸钠3份、十水硼砂4份、草酸钠5份、磷酸钠2份、碳酸钠3份、过硫酸钾3份、碳酸钾2份、乙二胺四乙酸二钠5份和丙烯酰胺5份。
所述步骤(7)中，多功能涂料由如下重量份的原料混合制得：纳米玻璃树脂40份、水性丙烯酸苯丙乳液35份、高光树脂25份、聚甲基硅倍半氧烷8份、纳米二氧化硅7份、纳米硫酸钡6份、镭射油墨5份、蜡乳液3份、成膜助剂3份、pH调节剂0.7份、消泡剂0.7份、流平剂0.9份、分散剂0.8份、润湿剂1.0份、增稠剂0.5份和去离子水20份。
所述成膜助剂是由十二酯醇、二乙二醇丁醚和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯以重量比1：1.2：2.5组成的混合物；所述pH调节剂为氨水。
所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比2.5：1.2：1组成的混合物；所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：1.2：2.2组成的混合物。
所述润湿剂是由聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚和聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物以重量比2：1.5：1组成的混合物；所述分散剂是由十二烷基硫酸钠、聚萘甲醛磺酸钠和二烷基磺基琥珀酸钠以重量比4：1.5：1组成的混合物；所述增稠剂是由甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素以重量比2：1.5：1组成的混合物。
所述步骤(8)中，光学胶由如下重量份的原料制成：聚氨酯丙烯酸酯40份、羟基丙烯酸树脂15份、环氧丙烯酸酯15份、丙烯酸酯类单体20份、光引发剂6份、消泡剂2份、流平剂2份和混合溶剂60份。
所述丙烯酸酯类单体由如下重量份的原料组成：甲基丙烯酸甲酯20份、丙烯腈15份、丙烯酸月桂酯25份、丙烯酸-2-乙基己酯12份、甲基丙烯酸缩水甘油酯8份、N-羟甲基丙烯酰胺6份；所述光引发剂是由过氧化氢异丙苯、过硫酸铵和偶氮二异丁腈以重量比1.5：1.2：1组成的混合物。
所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比2.5：1.2：1组成的混合物；所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：1.2：2.2组成的混合物；所述混合溶剂是由丙二醇甲醚、醋酸乙酯和丁酮以体积比1：2：1.2组成的混合物。
一种钢化膜，所述钢化膜根据上述所述的制备工艺制得。
本发明的钢化膜经测试，其(中华铅笔)硬度可以达到8H以上，柔韧性可以达到直径1mm，附着力可以达到0级，冲击可以达到45cm，耐候性可以达到8000h无变化；具有更好的耐磨、抗摔，防止指纹残留、防止显示屏刮伤效果，具有较强的边缘附着能力，不易翘边，还具有透光度高、触控灵敏度高、硬度高、耐刮和抗冲击能力强等优点。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢化膜的制备工艺，其特征在于：包括如下步骤：
(1)开料：采用开料机将玻璃基板切割成所需的形状大小；
(2)CNC精雕：采用数控机床在开料后的玻璃基板上雕刻出对应机型的孔位；
(3)扫边：打磨玻璃基板的边缘，使之成一定的弧度；
(4)超声波清洗：在无尘车间中，将玻璃基板放入超声波清洗机中进行清洗；
(5)物理强化：将玻璃基板放入钢化炉进行物理强化，钢化炉温度控制在600-700℃，时间为5-15min；
(6)化学强化：将硝酸钾加热至380-440℃，对经过物理强化的玻璃基板进行化学强化，制得钢化膜本体；
(7)将钢化膜本体的上表面涂覆一层多功能涂料，得到多功能涂料层；
(8)在钢化膜本体的下表面涂覆一层光学胶，得到光学胶层；
(9)在光学胶层的下表面设置基材层，制得钢化膜。
2.根据权利要求1所述的一种钢化膜的制备工艺，其特征在于：所述步骤(1)中，玻璃基板由如下重量份的原料制成：二氧化硅30-50份、环氧树脂10-20份、二氧化钛10-20份、纳米氧化铋5-15份、氧化硼8-12份、氯化聚乙烯4-8份、氧化铝2-6份、氧化钠1-3份、二氧化锰1-3份、石墨粉5-15份、硫酸钡1-3份、六铝酸钙2-4份、氟硅酸钠1-3份、十水硼砂2-4份、草酸钠3-5份、磷酸钠1-2份、碳酸钠1-3份、过硫酸钾1-3份、碳酸钾1-2份、乙二胺四乙酸二钠1-5份和丙烯酰胺1-5份。
3.根据权利要求1所述的一种钢化膜的制备工艺，其特征在于：所述步骤(7)中，多功能涂料由如下重量份的原料混合制得：纳米玻璃树脂20-40份、水性丙烯酸苯丙乳液15-35份、高光树脂15-25份、聚甲基硅倍半氧烷4-8份、纳米二氧化硅3-7份、纳米硫酸钡2-6份、镭射油墨1-5份、蜡乳液1-3份、成膜助剂1-3份、pH调节剂0.3-0.7份、消泡剂0.3-0.7份、流平剂0.5-0.9份、分散剂0.4-0.8份、润湿剂0.6-1.0份、增稠剂0.1-0.5份和去离子水10-20份。
4.根据权利要求3所述的一种钢化膜的制备工艺，其特征在于：所述成膜助剂是由十二酯醇、二乙二醇丁醚和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯以重量比1：0.8-1.2：1.5-2.5组成的混合物；所述pH调节剂为有机胺、氢氧化钠、碳酸氢钠、碳酸氢铵和氨水中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的一种钢化膜的制备工艺，其特征在于：所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比1.5-2.5：0.8-1.2：1组成的混合物；所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：0.8-1.2：1.4-2.2组成的混合物。
6.根据权利要求3所述的一种钢化膜的制备工艺，其特征在于：所述润湿剂是由聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚和聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物以重量比1-2：0.5-1.5：1组成的混合物；所述分散剂是由十二烷基硫酸钠、聚萘甲醛磺酸钠和二烷基磺基琥珀酸钠以重量比2-4：0.5-1.5：1组成的混合物；所述增稠剂是由甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素以重量比1-2：0.5-1.5：1组成的混合物。
7.根据权利要求1所述的一种钢化膜的制备工艺，其特征在于：所述步骤(8)中，光学胶由如下重量份的原料制成：聚氨酯丙烯酸酯20-40份、羟基丙烯酸树脂5-15份、环氧丙烯酸酯5-15份、丙烯酸酯类单体10-20份、光引发剂2-6份、消泡剂1-2份、流平剂1-2份和混合溶剂40-60份。
8.根据权利要求7所述的一种钢化膜的制备工艺，其特征在于：所述丙烯酸酯类单体由如下重量份的原料组成：甲基丙烯酸甲酯10-20份、丙烯腈5-15份、丙烯酸月桂酯15-25份、丙烯酸-2-乙基己酯8-12份、甲基丙烯酸缩水甘油酯4-8份、N-羟甲基丙烯酰胺2-6份；所述光引发剂是由过氧化氢异丙苯、过硫酸铵和偶氮二异丁腈以重量比0.5-1.5：0.8-1.2：1组成的混合物。
9.根据权利要求7所述的一种钢化膜的制备工艺，其特征在于：所述消泡剂是由聚氧丙烯甘油醚、羧甲基纤维素钠和含硅聚醚以重量比1.5-2.5：0.8-1.2：1组成的混合物；所述流平剂是由聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷和烷基改性有机硅氧烷以重量比1：0.8-1.2：1.4-2.2组成的混合物；所述混合溶剂是由丙二醇甲醚、醋酸乙酯和丁酮以体积比1：1-2：0.8-1.2组成的混合物。
10.一种钢化膜，其特征在于：所述钢化膜根据权利要求1-9任一项所述的制备工艺制得。
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