CN201501141U

CN201501141U - 一种具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材

Info

Publication number: CN201501141U
Application number: CN2009200388420U
Authority: CN
Inventors: 罗伟; 任月璋
Original assignee: SUZHOU OMAY OPTICAL MATERIAL CO Ltd
Current assignee: Suzhou Omay Optical Materials Co., Ltd.
Priority date: 2009-05-08
Filing date: 2009-05-08
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2019-05-08

Abstract

本实用新型涉及一种具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材，由聚碳酸酯薄膜或片材本体组成，所述聚碳酸酯薄膜或片材本体具有第一表面和第二表面，所述聚碳酸酯薄膜或片材本体的第一表面和/或第二表面上具有防雾层，该防雾层通过在聚碳酸酯薄膜或片材本体的第一表面和/或第二表面上直接喷涂、辊涂、浸渍或旋涂防雾剂，再经加热固化后而形成。本实用新型通过涂敷防雾剂能形成具有优良的防雾性的涂层，而且形成的防雾性涂层其表面有较高的亲水性和优良的耐水性，能够广泛应用于体育护目器具、安全眼镜、防护面罩、防毒面具、汽车防雾镜、仪表盘、车灯灯罩和其它场合如透镜和显示器。

Description

一种具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材

技术领域

本实用新型涉及一种聚碳酸酯薄膜或片材，尤其涉及一种具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材。

背景技术

防雾薄膜是一种防止水汽在薄膜表面形成结雾而影响透明度的功能性薄膜，防雾薄膜的防雾性能主要是依靠在薄膜中加入的添加剂即防雾剂和流滴剂迁移到薄膜表面后，在亲水基的作用下形成一亲水表面，从而增大薄膜表面的润湿张力，同时当水与薄膜表面接触时，部分添加剂溶于水，又可以降低水的表面张力，从而减少其与薄膜的表面接触角，使得水在薄膜面润湿后铺展形成一连续均匀的水膜，并沿膜面流下，从而达到防雾效果。因此，要想达到一定的防雾效果就必须要有足够的添加剂迁移到薄膜表面。因为大多数食品包装都是多种材料以不同的方式复合而成的，所以在生产防雾薄膜时必须充分考虑添加剂的卫生性以及对薄膜的透明性、复合性、热封性等的影响。

如果水滴的固化温度和湿度突然发生变化，就会导致其粘附至透明基材如玻璃和塑料上，光就会被水滴散射而产生所谓的“雾化”现象，从而引起各种透明基材如普通窗户玻璃、车辆和飞机前风挡、反射镜、目镜和太阳镜等在可见性和安全方面受到损害。因此，在各种透明基材上形成防雾薄膜对于防止雾化是非常有效的。例如，在车辆前风档具有防雾薄膜的情况下，下雨时在某些压力下，为了使防雾薄膜可以经受刮器叶片的连续刮擦，这些防雾薄膜需要具有防雾性能和耐磨性。在滑雪、滑板滑雪、滑冰、自行车、摩托车越野等有速度的运动中，为了保护眼睛不受跌倒或碰撞等不测的事故伤害，并且为了保护眼睛不受雨雪等异物的伤害，多佩戴覆盖两眼的护目镜或护目罩。此外，在建筑物的解体、土石的开采及碎石、隧道挖掘、矿山、水泥制造及制铁等所谓的扬尘工作环境中，为了保护眼睛不受异物伤害，也多佩戴护目镜或护目罩。在护目镜或护目罩中，防击打功能和异物隔档功能是不可或缺的。目前，通过适当地研究、选择构造树脂等的使用材料，来使其产生能够大体满足要求的性能。异物隔档功能是基于覆盖两眼的构造本身产生的，所以不怎么受透镜中使用的树脂的性质影响，但防击打功能却取决于透镜基材的弯曲刚性及耐冲击强度等，一般使用硬挺度较高而不易弯曲，并且具有韧性的聚碳酸酯材料。但是，护目镜及护目罩在佩戴过程中，由于受到的出汗或环境温度变化的影响而容易产生“雾化”现象。

车大灯所处的环境恶劣，温度交替变化会使密封胶老化，因而大灯漏水的现象相当普遍。漏水的最显著的表现就是灯罩内壁起雾。美国一大汽车生产商为此曾召回数以十万计的汽车，损失巨大。其实大灯漏水现象比我们看得到的更为严重。老款汽车的车灯内壁都有棱状条纹(Fresenal Lens)，作用是调整大灯的光线方向，使其更好地照明。然而，随着LED照明技术的发展，汽车大灯正逐渐转为LED光源。原有前灯灯罩的棱状条纹设计对于LED光源是不必要的，因而很多厂商开始使用完全平整透明的灯罩，这样灯罩内稍有起雾就非常明显，不但影响美观，更重要的是妨碍照明，严重影响行车安全。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种经表面防雾处理后的聚碳酸酯薄膜或片材，使其能广泛应用于体育护目器具、安全眼镜、防护面罩、防毒面具、汽车防雾镜、仪表盘、车灯灯罩等领域，以取代目前使用的玻璃璃制品。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材，由聚碳酸酯薄膜或片材本体组成，所述聚碳酸酯薄膜或片材本体具有第一表面和第二表面，所述聚碳酸酯薄膜或片材本体的第一表面和/或第二表面上具有防雾层，该防雾层通过在聚碳酸酯薄膜或片材本体的第一表面和/或第二表面上直接喷涂、辊涂、浸渍或旋涂防雾剂，再经加热固化后而形成。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过涂敷防雾剂能形成具有优良的防雾性的涂层，而且形成的防雾性涂层其表面有较高的亲水性和优良的耐水性。另外，防雾性涂层为多孔质，即使在吸水性高的湿度变化的环境下，表面也没有雾，从而能抑制水膜的形成。因此，将本实用新型具有防雾性涂层的聚碳酸酯薄膜或片材应用于体育护目器具、安全眼镜、防护面罩、防毒面具、汽车防雾镜、仪表盘、车灯灯罩和其它场合如透镜和显示器，相对于现有技术可以获得更好的防雾效果。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述聚碳酸酯薄膜或片材包括一个防雾层为第一防雾层。

进一步，所述第一防雾层设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体的第一表面上。

进一步，所述第一防雾层设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体的第二表面上。

进一步，所述聚碳酸酯薄膜或片材包括两个防雾层分别为第一防雾层和第二防雾层。

进一步，所述第一防雾层设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体的第一表面上，所述第二防雾层设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体的第二表面上。

进一步，所述第一防雾层设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体的第二表面上，所述第二防雾层设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体的第一表面上。

进一步，所述聚碳酸酯薄膜或片材本体的厚度为0.1毫米～1.2毫米。

进一步，所述第一防雾层的厚度为1微米～20微米。

进一步，所述第二防雾层的厚度为1微米～20微米。

附图说明

图1为本实用新型具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材第一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材第二实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

当透明塑料制品温度较低，而且空气湿度高时，由于透明塑料制品温度低于露点，水蒸汽析出并以水滴的形式附在透明塑料制品表面，就会对光产生散射，而影响视野，这就是“起雾”现象。同样，雨天湿度高而冬天外界气温低，汽车玻璃就常常会起雾。浴室的镜子起雾也是同样的道理。

要达到防雾的目的，可以将物表温度提高到露点以上，或使析出的水蒸汽不形成导致散射的水滴。防雾喷剂或防雾纸巾是应用后一种原理，其方法是将玻璃表面进行超亲水处理，使细小的水滴变成一层极薄的水膜，这样光可以直接透射过，避免散射的发生，视野更清晰。

图1为本实用新型具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材第一实施例的结构示意图。如图1所示，所述聚碳酸酯薄膜或片材由聚碳酸酯薄膜或片材本体10和第一防雾层20组成。所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10具有第一表面101和第二表面102，所述第一防雾层设置于聚碳酸酯薄膜或片材本体10的第一表面101。所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10的厚度为0.1毫米～1.2毫米，优选地，所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10的厚度为0.25毫米～0.8毫米。所述第一防雾层20的厚度为1微米～20微米，优选地，所述第一防雾层20的厚度为5微米～15微米。

可以理解，所述第一防雾层20还可以设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10的第二表面102。

图2为本实用新型具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材第二实施例的结构示意图。如图1所示，所述聚碳酸酯薄膜或片材由聚碳酸酯薄膜或片材本体10、第一防雾层20和第二防雾层30组成。所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10具有第一表面101和第二表面102。所述第一防雾层20设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10的第一表面101上，所述第二防雾层30设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10的第二表面102上。所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10的厚度为0.1毫米～1.2毫米，优选地，所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10的厚度为0.25毫米～0.8毫米。所述第一防雾层20的厚度为1微米～20微米，优选地，所述第一防雾层20的厚度为5微米～15微米。所述第二防雾层30的厚度为1微米～20微米，优选地，所述第二防雾层30的厚度为5微米～15微米。

可以理解，所述第一防雾层20还可以设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10的第二表面102上，所述第二防雾层30还可以设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10的第一表面101上。所述聚碳酸酯薄膜或片材也可以仅包括第二防雾层30，所述第二防雾层30可以设置所述所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10的第一表面101，还可以设置于所述所述聚碳酸酯薄膜或片材本体10的第二表面102。

所述聚碳酸酯薄膜或片材第一实施例和第二实施例的不同之处就在于聚碳酸酯薄膜或片材的单面或者双面均涂敷有一层防雾剂，再经加热固化后即形成一个防雾层或者两个防雾层。防雾剂的主要有效成分是表面活性剂，其含有：磷酸化合物接合剂例如磷酸、多聚磷酸、水溶性磷酸铝、磷酸胺盐、磷酸二氢铵盐、磷酸氢二铵盐、磷酸铵盐、磷酸甲基胺盐、磷酸乙基胺盐、磷酸链烷醇胺盐等磷酸胺盐也可以作为本实用新型的磷酸化合物使用，以及在磷酸化合物中混合的平均粒径1纳米～300纳米的氧化物粒子例如可以是胶态二氧化硅、胶态二氧化钛、胶态氧化铝、胶态氧化铁等中的一种或者几种的混合物。经过防雾剂处理过的表面会形成一层稳定的亲水膜，可以吸收水分，使雾水成膜，同时不易流失，从而达到卓越、持久的防雾效果。所述涂敷防雾剂的方法可以是但不限于喷涂、辊涂、浸渍涂法或者旋涂法等，也可以采用适合本实用新型的涂敷防雾剂的方法。所述固化的温度根据使用的磷酸化合物接合剂的反应性、聚碳酸酯薄膜或片材的软化温度等进行适宜设定，没有特别的限制。

为了提高本实用新型的防雾层与聚碳酸酯薄膜或片材的粘合性，必要时也可以预先在聚碳酸酯薄膜或片材表面进行预处理，如电晕处理。

两个实施例均可以使聚碳酸酯薄膜或片材达到防雾的目的，表面经防雾处理后的聚碳酸酯薄膜或片材可用于体育护目器具、安全眼镜、防护面罩、防毒面具、汽车防雾镜、仪表盘、车灯灯罩和其它场合如透镜和显示器。本实用新型选取的防雾剂是持久型的防雾剂，用此防雾剂得到的防雾层不但防雾效果出众，而且耐反复水洗、浸泡，耐溶剂，在干态或湿态时都有良好的硬度，不发粘不发涩，同时还能保持良好机械性能和力学性能，环境友好，无污染。。

下面以一个实施例对在聚碳酸酯片材或薄膜的单面或者双面涂覆一层防雾剂的过程进行详细的描述。

在本实施例中，首先，通过旋涂法将防雾剂旋涂到高透明聚碳酸酯片材表面上，所述防雾剂中固体成分包括有按其重量百分比计为23％的水溶性磷酸铝和77％的二氧化硅，防雾剂的浓度为8.3重量％；接着，在约100℃下将所述涂敷有防雾剂的聚碳酸酯片材进行约60分钟的热处理即可形成防雾层，从而制得具有防雾性的聚碳酸酯片材，该聚碳酸酯片材的厚度为0.25毫米～1.2毫米。

使用吹气评价通过实施一制备的聚碳酸酯片材的防雾性，发现在未涂布的部分出现雾，其防雾性降低，在涂布部分未发现有雾。将所述聚碳酸酯片材再在空气中保存10天后，再使用吹气评价防雾性时，未涂布部分出现雾，其防雾性降低，涂布部分未出现雾，维持防雾性，作用时效长。使用电子显微镜观察聚碳酸酯片材的断面时，发现防雾层为多孔质，防雾层的厚度约5微米。

本实用新型通过涂敷防雾剂能形成具有优良的防雾性的涂层，而且形成的防雾性涂层其表面有较高的亲水性和优良的耐水性。另外，防雾性涂层为多孔质，即使在吸水性高的湿度变化的环境下，表面也没有雾，从而能抑制水膜的形成。因此，将本实用新型具有防雾性涂层的聚碳酸酯薄膜或者片材应用于体育护目器具、安全眼镜、防护面罩、防毒面具、汽车防雾镜、仪表盘、车灯灯罩和其它场合如透镜和显示器，相对于现有技术可以获得更好的防雾效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材，其特征在于，所述聚碳酸酯薄膜或片材包括一个防雾层为第一防雾层(20)。

2.根据权利要求1所述的具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材，其特征在于，所述第一防雾层(20)设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体(10)的第一表面(101)上。

3.根据权利要求1所述的具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材，其特征在于，所述第一防雾层(20)设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体(10)的第二表面(102)上。

4.根据权利要求1所述的具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材，其特征在于，所述聚碳酸酯薄膜或片材包括两个防雾层分别为第一防雾层(20)和第二防雾层(30)。

5.根据权利要求4所述的具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材，其特征在于，所述第一防雾层(20)设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体(10)的第一表面(101)上，所述第二防雾层(30)设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体(10)的第二表面(102)上。

6.根据权利要求4所述的具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材，其特征在于，所述第一防雾层(20)设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体(10)的第二表面(102)上，所述第二防雾层(30)设置于所述聚碳酸酯薄膜或片材本体(10)的第一表面(101)上。

7.根据权利要求1-6任一所述的具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材，其特征在于，所述聚碳酸酯薄膜或片材本体(10)的厚度为0.1毫米～1.2毫米。

8.根据权利要求1-6任一所述的具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材，其特征在于，所述第一防雾层(20)的厚度为1微米～20微米。

9.根据权利要求5-6任一所述的具有防雾性的聚碳酸酯薄膜或片材，其特征在于，所述第二防雾层(30)的厚度为1微米～20微米。