塑料膜的制作方法【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本發(fā)明涉及一種塑料膜。更具體而言，本發(fā)明涉及一種表現(xiàn)出高硬度、耐沖擊性、自恢復(fù)性能和優(yōu)異的可加工性的塑料膜。[0002]本申請(qǐng)要求于2013年3月15日提交的第10-2013-0028138號(hào)韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)、2013年3月15日提交的第10-2013-0028139號(hào)韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)以及2014年3月12日提交的第10-2014-0029030號(hào)韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的權(quán)益，這些專(zhuān)利在此均以引用的方式全文納入本申請(qǐng)中?！?br>背景技術(shù)：
】[0003]隨著移動(dòng)設(shè)備如智能手機(jī)、平板電腦（tabletPC)等的增多，近來(lái)要求顯示器的基板變得更輕更薄。這些移動(dòng)設(shè)備的顯示窗或前面板通常由玻璃或強(qiáng)化玻璃制成，二者均具有優(yōu)異的機(jī)械特性。然而，玻璃的缺點(diǎn)是其本身的重量使得移動(dòng)設(shè)備變重且其容易受到外界沖擊而破裂。[0004]作為玻璃的替代物，已研究了塑料樹(shù)脂。塑料樹(shù)脂模的重量輕且耐沖擊，因此與追求更輕的移動(dòng)設(shè)備的趨勢(shì)一致。具體而言，為了獲得具有高硬度和耐磨損的膜，已提出使用支撐基板上涂有涂層的膜。[0005]增加涂層厚度被認(rèn)為是提高涂層表面硬度的方法。涂層應(yīng)該具有預(yù)定厚度以確保表面硬度足以作為玻璃的替代物。然而，隨著涂層厚度的增加，涂層的表面硬度會(huì)變得更高，但是，涂層卻更易于凝固收縮，這導(dǎo)致起皺或卷曲并伴隨產(chǎn)生破裂或剝落；因此，該涂層難以在實(shí)踐中應(yīng)用。[0006]近來(lái)，已提出一些賦予硬涂膜高硬度的方法，所述方法沒(méi)有破裂和由凝固收縮引起的卷曲的問(wèn)題。[0007]韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第2010-0041992號(hào)公開(kāi)了一種塑料膜組合物，其不含單體，包含基于紫外線(xiàn)可固化的聚氨酯丙烯酸酯基低聚物的粘合劑樹(shù)脂。然而，該塑料膜的鉛筆硬度為約3H，因此其強(qiáng)度不足以替代用于顯示器的玻璃面板。[0008]同時(shí)，對(duì)具有自恢復(fù)能力的涂覆材料的研究正在積極地進(jìn)行，因?yàn)樗鼈兗词巩?dāng)表面受損時(shí)也不需要額外的涂覆或修復(fù)過(guò)程，且極利于產(chǎn)品的表面和性能維護(hù)。作為這些研究的結(jié)果，已提出含有使用自恢復(fù)低聚物的UV固化組分的組合物，但是由所述組合物獲得的涂覆材料具有表面硬度和自恢復(fù)能力不足的問(wèn)題。【
發(fā)明內(nèi)容】[0009]技術(shù)問(wèn)題[0010]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供這樣一種塑料膜，其表現(xiàn)出高硬度、耐刮擦性和優(yōu)異的機(jī)械特性，以及優(yōu)異的可加工性和自恢復(fù)能力而沒(méi)有卷曲、翹曲或破裂問(wèn)題。[0011]技術(shù)方案[0012]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種塑料膜，包括：_3]支撐基板；以及[0014]在所述支撐基板的至少一面上形成的涂層，所述涂層包含：交聯(lián)共聚物，其中三官能至六官能的丙烯酸酯基單體和含有己內(nèi)酯基團(tuán)的多官能丙烯酸酯基化合物以5:5至8:2的重量比共聚；以及分散于交聯(lián)共聚物中的無(wú)機(jī)細(xì)顆粒。[0015]技術(shù)效果[0016]本發(fā)明的塑料膜表現(xiàn)出高硬度、耐沖擊性、自恢復(fù)能力、耐刮擦性和高透明度，且在可加工性方面是優(yōu)異的，而較不易卷曲或破裂。該塑料膜可作為由玻璃或強(qiáng)化玻璃制成的蓋板的替代物，有用地應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備、顯示儀器以及多種儀器的前面板和顯示窗?！揪唧w實(shí)施方式】[0017]本發(fā)明的塑料膜包括：_8]支撐基板；以及[0019]在所述支撐基板至少一面上形成的涂層，所述涂層包含：交聯(lián)共聚物，其中三官能至六官能的丙烯酸酯基單體和含有己內(nèi)酯基團(tuán)的多官能丙烯酸酯基化合物以5:5至8:2的重量比共聚；以及分散于交聯(lián)共聚物中的無(wú)機(jī)細(xì)顆粒。[0020]如在本文中所使用的，術(shù)語(yǔ)"第一"和"第二"等僅用于描述各種元件，并意欲將一個(gè)元件與另一個(gè)區(qū)分開(kāi)。[0021]本說(shuō)明書(shū)中使用的所有術(shù)語(yǔ)僅用于說(shuō)明實(shí)施方案，而并不意欲限制本發(fā)明。除非上下文中另有明確說(shuō)明，否則單數(shù)形式包括復(fù)數(shù)指代對(duì)象。應(yīng)注意到，在本文中使用的術(shù)語(yǔ)"包含"、"包括"、"具有"等應(yīng)理解為指明存在所述特征、步驟、組分或其組合，但并不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其他特征、步驟、組分或其組合。[0022]此外，在描述形成一個(gè)元件的上下文中使用的措辭"在……上"或"在……上方"意指在另一個(gè)元件上直接形成一個(gè)元件，或在層之間或物體上或基板上額外地形成一個(gè)元件。[0023]本發(fā)明可以以各種方式進(jìn)行修改并包括若干個(gè)實(shí)施方案。具體的實(shí)施方案將在下文中詳細(xì)說(shuō)明并描述。然而，本發(fā)明不應(yīng)理解為限制于本文所提出的示例性實(shí)施方案，而可包括在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的任何修改、等價(jià)物或替代物。[0024]在下文中將更詳細(xì)地描述本發(fā)明的塑料膜。[0025]根據(jù)一方面，本發(fā)明提供一種包括以下組成部分的塑料膜：支撐基板；在所述支撐基板至少一面上形成的涂層，所述涂層包含交聯(lián)共聚物以及分散于交聯(lián)共聚物中的無(wú)機(jī)細(xì)顆粒，其中在交聯(lián)共聚物中，三官能至六官能的丙烯酸酯基單體和含有己內(nèi)酯基團(tuán)的多官能丙烯酸酯基化合物以5:5至8:2的重量比共聚。[0026]在本發(fā)明的塑料膜中，任何常規(guī)的塑料樹(shù)脂，只要其是透明的，無(wú)論是否能夠拉伸，都可用于其上形成涂層的支撐基板，而對(duì)其制備方法或材料沒(méi)有特別的限制。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，所述支撐基板可為包含以下物質(zhì)的膜：例如，聚酯，如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET);聚乙烯，如乙烯乙酸乙烯酯（EVA);環(huán)烯烴聚合物（COP);環(huán)烯烴共聚物（COC);聚丙烯酸酯（PAC);聚碳酸酯（PC);聚乙烯（PE);聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA);聚醚醚酮（PEEK);聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN);聚醚酰亞胺（PEI);聚酰亞胺（PI);三乙?；w維素（TAC);MM(甲基丙烯酸甲酯）；氟聚合物等。所述支撐基板可為單層結(jié)構(gòu)，或如果必要時(shí)，可為包括兩個(gè)以上由相同或不同材料組成的基板的多層結(jié)構(gòu)，但沒(méi)有特別地限制于此。[0027]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，所述支撐基板可為由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)制成的多層基板或由共擠出的聚甲基丙烯酸甲酯（PMM)/聚碳酸酯（PC)制成的多層基板。[0028]此外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，支撐基板可為包含聚甲基丙烯酸甲酯（PMM)和聚碳酸酯（PC)的共聚物的基板。[0029]支撐基板的厚度沒(méi)有特別的限制，但可以使用厚度為約30至約1200μπι，或約50至約800μm的支撐基板。[0030]本發(fā)明的塑料膜包括形成于支撐基板至少一面上的涂層。[0031]所述涂層包含：交聯(lián)共聚物，其中三官能至六官能的丙烯酸酯基單體和含有己內(nèi)酯基團(tuán)的多官能丙烯酸酯基化合物以5:5至8:2的重量比共聚；以及分散于交聯(lián)共聚物中的無(wú)機(jī)細(xì)顆粒。[0032]在本說(shuō)明書(shū)全文中的術(shù)語(yǔ)"丙烯酸酯基"意欲包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及其具有各種取代基的衍生物。[0033]所述三官能至六官能的丙烯酸酯基單體可為三丙烯酸三羥甲基丙烷酯（TMPTA)、三丙烯酸三羥甲基丙烷乙氧基酯（ΤΜΡΕ0ΤΑ)、丙三醇-丙氧基化的三丙烯酸酯（GPTA)、四丙烯酸季戊四醇酯（PETA)、六丙烯酸二季戊四醇酯（DPHA)等。這些三官能至六官能的丙烯酸酯基單體可單獨(dú)使用或不同類(lèi)型結(jié)合使用。[0034]如本文中所使用的，術(shù)語(yǔ)"含有己內(nèi)酯基團(tuán)的多官能丙烯酸酯基化合物"意指單體化合物、低聚物或聚合物材料，其包括可與三官能至六官能的丙烯酸酯基單體交聯(lián)的二官能或多官能的丙烯酸酯基團(tuán)，且分子內(nèi)還包括己內(nèi)酯基或由此衍生的重復(fù)單元。[0035]含有己內(nèi)酯基團(tuán)的多官能丙烯酸酯基化合物的交聯(lián)共聚物能夠表現(xiàn)出優(yōu)異的物理性質(zhì)，如柔性、彈性、耐沖擊性、耐用性等，以及抵抗外部沖擊的自恢復(fù)能力。因此，包含由含有己內(nèi)酯基團(tuán)的多官能丙烯酸酯基化合物和三官能至六官能的丙烯酸酯基單體交聯(lián)共聚制得的交聯(lián)共聚物的塑料膜確保了機(jī)械特性，如高耐刮擦性、高硬度、耐磨損性等，以及高彈性或彈性恢復(fù)性，并且獲得了對(duì)耐刮擦或外部破壞的優(yōu)異的自恢復(fù)能力，且發(fā)生最低程度的卷曲或破裂。[0036]如本文中所使用的，術(shù)語(yǔ)"自恢復(fù)"意指在即使當(dāng)涂層表面通過(guò)刮擦等損壞時(shí)，在無(wú)額外的涂覆或修復(fù)過(guò)程下，也能在預(yù)定時(shí)間內(nèi)恢復(fù)初始狀態(tài)的性質(zhì)；當(dāng)用肉眼觀(guān)察時(shí)，其可以通過(guò)測(cè)定用銅刷摩擦涂層表面后刮擦恢復(fù)的時(shí)間來(lái)評(píng)估。[0037]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，含有己內(nèi)酯基團(tuán)的多官能丙烯酸酯基化合物可包括，例如聚己內(nèi)酯丙稀酸酯基聚合物或聚輪燒（polyrotaxane)。[0038]通常，聚輪烷意指由啞鈴狀分子和大環(huán)構(gòu)成的在結(jié)構(gòu)上互鎖的化合物，其中啞鈴狀分子包括特定的直鏈分子和在所述直鏈分子兩端布置的阻斷基團(tuán)，所述直鏈分子貫穿大環(huán)內(nèi)部，且所述大環(huán)可以沿著直鏈分子移動(dòng)并被阻斷基團(tuán)阻斷防止其逃逸。[0039]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，聚輪烷的特征在于己內(nèi)酯化合物或由其衍生的重復(fù)單元化合物結(jié)合至大環(huán)上，且丙稀酸酯基化合物結(jié)合至己內(nèi)酯化合物的末端。[0040]具體而言，丙烯酸酯基化合物可直接鍵合至己內(nèi)酯化合物的末端，或可通過(guò)氨基甲酸酯鍵（-NH-C0-0-)、醚鍵（-0-)、硫酯鍵（-S-C0-0-)或當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 4 5