一种具有多层使用层的保护膜及其制备方法

摘要

本发明涉及保护膜技术领域，特别是一种具有多层使用层的保护膜及其制备方法，该保护膜具有多层使用层，且每层使用层可至上而下剥离；使用层的基材为透明聚酯薄膜，透明聚酯薄膜的一面为硬化处理的硬化面，另一面为电晕处理的电晕面，上层使用层的电晕面与下层使用层的硬化面之间设置有粘结层，粘结层包括A、B两个区域，A区域的剥离力比B区域的剥离力大20g/25mm~45g/25mm；最底层的透明聚酯薄膜的电晕面涂布有硅胶涂层，硅胶涂层的表面设置有护膜层。该保护膜的表层被损坏后可直接撕除表层的使用层，再继续使用，降低使用成本。该制备方法简单，便于推广应用。

权利要求

1.一种具有多层使用层的保护膜，其特征在于：该保护膜具有多层使用层，且每层使用层可至上而下剥离；使用层的基材为透明聚酯薄膜，透明聚酯薄膜的一面为硬化处理的硬化面，另一面为电晕处理的电晕面，上层使用层的电晕面与下层使用层的硬化面之间设置有粘结层，粘结层是剥离力高低相间的阵列粘结层，阵列粘结层包括A、B两个区域，A区域的剥离力比B区域的剥离力大20 g/25mm ~45g/25mm；最底层的透明聚酯薄膜的电晕面涂布有硅胶涂层，硅胶涂层的表面设置有护膜层。

2.根据权利要求1所述的一种具有多层使用层的保护膜，其特征在于：所述硬化面的硬化处理剂由以下质量百分比的原料组成：环氧丙烯酸酯    10%~35%

聚醚三元醇      2%~15%

醋酸乙酯        50%~80%

偶氮二异丁腈    0.1%~2% 。

3.根据权利要求1所述的一种具有多层使用层的保护膜，其特征在于：所述硅胶涂层的剥离力为150g/25mm~300g/25mm。

4.根据权利要求1所述的一种具有多层使用层的保护膜，其特征在于：所述粘结层A区域的剥离力为80g/25mm~130g/25mm；所述粘结层B区域的剥离力为50g/25mm~100 g/25mm。

5.根据权利要求1所述的一种具有多层使用层的保护膜，其特征在于：所述保护膜包括有3层使用层。

6.如权利要求1-4中任意一项所述的一种具有多层使用层的保护膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤（1）、在透明聚酯薄膜的电晕面涂布低粘性硅胶涂料，经烤箱干燥固化后形成硅胶涂层，作为最底层使用层；

步骤（2）、在硅胶涂层面覆上无硬化、无电晕处理的聚酯薄膜；

步骤（3）、在另一透明聚酯薄膜的电晕面通过狭缝式多腔体共挤出涂布方式，涂布交替相间的两种粘结层材料，经烤箱干燥固化后形成剥离力高低相间的阵列粘结层，作为次底层使用层；阵列粘结层包括粘结层A区域和粘结层B区域；

步骤（4）、在阵列粘结层面覆上步骤（1）制得的最底层使用层，与最底层使用层的透明聚酯薄膜的硬化面贴合，制得具有两层使用层的复合膜；

步骤（5）、当保护膜包括3层使用层时，按照步骤（3），涂布该层使用层的阵列粘结层，并在该层使用层的阵列粘结层面覆上前述两层使用层的复合膜；阵列粘结层与次底层使用层的透明聚酯薄膜的硬化面贴合，制得具有三层使用层的复合物；

步骤（6）、当保护膜包括4层或4层以上使用层时，重复步骤（3），涂布该层使用层的阵列粘结层，阵列粘接层与以上步骤制的复合膜的上层聚酯薄膜的硬化面贴合。

7.根据权利要求6所述的一种具有多层使用层的保护膜的制备方法，其特征在于：所述透明聚酯薄膜的电晕面的加工工艺为：透明聚酯薄膜通过去离子水洗涤后，经过清洗液抽提以去除其表面油污以及吸附灰尘，然后经过高温真空烤箱中烘干，干燥后的透明聚酯薄膜以1~8m/s的速度在电晕处理设备上进行电流强度为0.8~8A的电晕处理。

8.根据权利要求7所述的一种具有多层使用层的保护膜的制备方法，其特征在于：所述清洗液由以下质量百分比的原料组成：丙酮           25-40%

乙酸乙酯       25-40%

酒精           30-40%。

9.根据权利要求6所述的一种具有多层使用层的保护膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（6）后还包括有步骤（7），在制备的多层使用层按尺寸规格模切成型后，在保护膜较低剥离力的粘接层B区域右上角或左上角，模切深度Z方向倾斜角30°≤α≤75°，最顶层膜缺角的最长直线边的边长不超过7mm。

说明书

一种具有多层使用层的保护膜及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及用于手机、平板电脑的保护膜技术，特别是一种具有多层使用层的保护膜及其制备方法。

背景技术

[0002] 随着手机、平板电脑的使用次数越来越多，手机、平板电脑屏幕要承受的滑动次数，敲击次数也增多。一般的保护膜，表面被破坏之后就需要将整一块保护膜换掉，这就造成了换膜价格高且对屏幕有一定损伤，因此，业内亟需提供一种能复合多层使用层，逐层撕掉后能多次使用的保护膜。这不仅可以降低消费者的使用成本，更能在一定程度上保证屏幕不易损坏。

发明内容

[0003] 本发明的目的是针对现有技术中的上述不足，提供一种具有多层使用层的保护膜及其制备方法，该保护膜的表层被损坏后可直接撕除表层的使用层，再继续使用，降低使用成本。该制备方法简单，便于推广应用。

[0004] 本发明的目的通过以下技术方案实现。

[0005] 一种具有多层使用层的保护膜，该保护膜具有多层使用层，且每层使用层可至上而下剥离；使用层的基材为透明聚酯薄膜，透明聚酯薄膜的一面为硬化处理的硬化面，另一面为电晕处理的电晕面，上层使用层的电晕面与下层使用层的硬化面之间设置有粘结层，粘结层包括A、B两个区域，A区域的剥离力比B区域的剥离力大20 g/25mm ~45g/25mm；最底层的透明聚酯薄膜的电晕面涂布有硅胶涂层，硅胶涂层的表面设置有护膜层。

[0006] 具体地，所述硅胶涂层的剥离力均匀分布，而粘结层具有A、B两个区域，两个区域的剥离力大小不同，从低粘区域往高粘区域过渡撕开膜层时，使得撕开膜层更方便，并且不会影响到置于其下的新使用层。

[0007] 更具体地，所述透明聚酯薄膜的厚度范围是18 ~188μm，粘结层的厚度是10 ~100μm，其中粘结层A区域的厚度与B区域的厚度相同，硅胶涂层的厚度是10 ~100μm，[0008] 保护膜的厚度是160 ~880μm，保护膜的厚度适中，有利于降低成本，提高使用的舒适性。

[0009] 其中，所述硬化面的硬化处理剂由以下质量百分比的原料组成：

[0010] 环氧丙烯酸酯    10%~35%

[0011] 聚醚三元醇      2%~15%

[0012] 醋酸乙酯        50%~80%

[0013] 偶氮二异丁腈    0.1%~2%

[0014] 以上各原料的质量百分比之和为100%。

[0015] 透明聚酯薄膜的硬化处理方式为在透明聚酯薄膜一面涂布UV硬化处理剂，涂布方式可以为狭缝式涂布、微凹辊涂布、凹辊涂布等。

[0016] 优选地，UV硬化处理剂由以下质量百分比的原料组成：

[0017] 环氧丙烯酸酯   10%~23%     工业级   台昌TCN-114S

[0018] 聚醚三元醇     2%~7%       拜耳ARCOL polyol 1071

[0019] 醋酸乙酯       50%~70%     工业级   东莞启明化工

[0020] 偶氮二异丁腈   0.1%~1.7%   市购

[0021] 以上各原料的质量百分比之和为100%。

[0022] 通过UV硬化处理后，基材的硬化面具有高硬度抗刮花功能，根据UV硬化面厚度不同，硬度可达2H~8H。进一步地，该硬化面的厚度为2-30μm。

[0023] 其中，所述硅胶涂层的剥离力为150g/25mm~300g/25mm。

[0024] 其中，所述粘结层A区域的剥离力为80g/25mm~130g/25mm；所述粘结层B区域的剥离力为50g/25mm~100 g/25mm。

[0025] 其中，所述保护膜包括有3层使用层。

[0026] 一种具有多层使用层的保护膜的制备方法，包括以下步骤：

[0027] 步骤（1）、在透明聚酯薄膜的电晕面涂布低粘性硅胶涂料，经烤箱干燥固化后形成硅胶涂层，作为最底层使用层；

[0028] 步骤（2）、在硅胶涂层面覆上无硬化、无电晕处理的聚酯薄膜；聚酯薄膜作为保护膜；

[0029] 步骤（3）、在另一透明聚酯薄膜的电晕面通过狭缝式多腔体共挤出涂布方式，涂布交替相间的两种粘结层材料，经烤箱干燥固化后形成剥离力高低相间的阵列粘结层，作为次底层使用层，阵列粘结层包括粘结层A区域和粘结层B区域；

[0030] 狭缝式多腔体共挤出涂布方式，其涂布模头内腔分布着多个与液体挤出方向平行的并排单独腔体，腔体总个数为双数，各个腔体宽度一致，且宽度根据保护膜使用对象的尺寸及分条工艺、模切工艺余量进行设计。

[0031] 步骤（4）、在阵列粘结层面覆上步骤（1）制得的最底层使用层，与最底层使用层的透明聚酯薄膜的硬化面贴合，制得具有两层使用层的复合膜；

[0032] 步骤（5）、当保护膜包括3层使用层时，按照步骤（3），涂布该层使用层的阵列粘结层，并在该层使用层的阵列粘结层面覆上前述两层使用层的复合膜；阵列粘结层与次底层使用层的透明聚酯薄膜的硬化面贴合，制得具有三层使用层的复合物；

[0033] 步骤（6）、当保护膜包括4层或4层以上使用层时，重复步骤（3），涂布该层使用层的阵列粘结层，阵列粘接层与以上步骤制的复合膜的上层聚酯薄膜的硬化面贴合。

[0034] 其中，所述透明聚酯薄膜的电晕面的加工工艺为：透明聚酯薄膜通过去离子水洗涤后，经过清洗液中抽提以去除其表面油污以及吸附灰尘，然后经过高温真空烤箱中烘干，干燥后的透明聚酯薄膜以1~8m/s的速度在电晕处理设备上进行电流强度为0.8~8A的电晕处理。电晕处理使聚酯薄膜表面被氧化，增加表面能，有助于提高涂布粘结层材料在薄膜表面的粘合力。

[0035] 其中，所述清洗液由以下质量百分比的原料组成：

[0036] 丙酮           25-40%

[0037] 乙酸乙酯       25-40%

[0038] 酒精           30-40%。

[0039] 其中，所述步骤（6）后还包括有步骤（7），在制备的多层使用层按适用对象特定尺寸规格模切成型后，在保护膜较低剥离力的粘接层B区域右上角或左上角（优选为右上角），模切深度Z方向倾斜角30°≤α≤75°，最顶层膜缺角的最长直线边的边长不超过7mm。缺角的设置，可以对各层使用层界面进行标识且有利于使用层的剥离，操作简便。

[0040] 本发明的有益效果：

[0041] （1）本发明的保护膜复合了多层使用层，至上而下逐层撕掉后能多次使用。由于粘结层A区的剥离力＞粘结层B区的剥离力，所以从B区往A区方向撕开膜层时，从低粘往高粘过渡，使得撕开膜层更方便，并且不会影响到置于其下的新使用层。

[0042] （2）本发明的保护膜的制备方法工艺简单，且模切方便。采用狭缝式多腔体共挤出涂布方式进行阵列粘结层涂布保证其可实现工业大规模生产。

具体实施方式

[0043] 结合以下实施例对本发明作进一步描述。

[0044] 实施例1。

[0045] 本实施例的一种具有多层使用层的保护膜，该保护膜具有多层使用层，且每层使用层可至上而下剥离；使用层的基材为透明聚酯薄膜，透明聚酯薄膜的一面为硬化处理的硬化面，另一面为电晕处理的电晕面，上层使用层的电晕面与下层使用层的硬化面之间设置有粘结层，粘结层包括A、B两个区域，A区域的剥离力比B区域的剥离力大20 g/25mm；具体地，所述粘结层A区域的剥离力为80g/25mm；所述粘结层B区域的剥离力为60g/25mm。最底层的透明聚酯薄膜的电晕面涂布有硅胶涂层，硅胶涂层的表面设置有护膜层。所述硅胶涂层的剥离力为150g/25mm。

[0046] 所述硬化面的硬化处理剂由以下质量百分比的原料组成：

[0047] 环氧丙烯酸酯    10%

[0048] 聚醚三元醇      8%

[0049] 醋酸乙酯        80%

[0050] 偶氮二异丁腈    2% 。

[0051] 一种具有多层使用层的保护膜的制备方法，包括以下步骤：

[0052] 步骤（1）、在透明聚酯薄膜的电晕面涂布低粘性硅胶涂料，经烤箱干燥固化后形成硅胶涂层，作为最底层使用层；

[0053] 步骤（2）、在硅胶涂层面覆上无硬化、无电晕处理的聚酯薄膜；

[0054] 步骤（3）、在另一透明聚酯薄膜的电晕面通过狭缝式多腔体共挤出涂布方式，涂布交替相间的两种粘结层材料，经烤箱干燥固化后形成剥离力高低相间的阵列粘结层，作为次底层使用层；阵列粘结层包括粘结层A区域和粘结层B区域；

[0055] 步骤（4）、在阵列粘结层面覆上步骤（1）制得的最底层使用层，与最底层使用层的透明聚酯薄膜的硬化面贴合，制得具有两层使用层的复合膜；

[0056] 步骤（5）、当保护膜包括3层使用层时，按照步骤（3），涂布该层使用层的阵列粘结层，并在该层使用层的阵列粘结层面覆上前述两层使用层的复合膜；阵列粘结层与次底层使用层的透明聚酯薄膜的硬化面贴合，制得具有三层使用层的复合物；

[0057] 步骤（6）、当保护膜包括4层或4层以上使用层时，重复步骤（3），涂布该层使用层的阵列粘结层，阵列粘接层与以上步骤制的复合膜的上层聚酯薄膜的硬化面贴合。

[0058] 所述透明聚酯薄膜的电晕面的加工工艺为：透明聚酯薄膜通过去离子水洗涤后，经过清洗液中抽提以去除其表面油污以及吸附灰尘，然后经过高温真空烤箱中烘干，干燥后的透明聚酯薄膜以1m/s的速度在电晕处理设备上进行电流强度为8A的电晕处理。

[0059] 所述清洗液由以下质量百分比的原料组成：

[0060] 丙酮           25%

[0061] 乙酸乙酯       40%

[0062] 酒精           35%。

[0063] 所述步骤（6）后还包括有步骤（7），在制备的多层使用层按适用对象特定尺寸规格模切成型后，在保护膜较低剥离力的粘接层B区域右上角或左上角，模切深度Z方向倾斜角α为30°，最顶层膜缺角的最长直线边的边长不超过7mm。

[0064] 实施例2

[0065] 本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的粘结层包括A、B两个区域，A区域的剥离力比B区域的剥离力大30g/25mm；具体地，所述粘结层A区域的剥离力为100g/25mm；所述粘结层B区域的剥离力为70 g/25mm。

[0066] 所述硅胶涂层的剥离力为200g/25mm。

[0067] 所述硬化面的硬化处理剂由以下质量百分比的原料组成：

[0068] 环氧丙烯酸酯    20%

[0069] 聚醚三元醇      3%

[0070] 醋酸乙酯        76%

[0071] 偶氮二异丁腈    1% 。

[0072] 所述清洗液由以下质量百分比的原料组成：

[0073] 丙酮           30%

[0074] 乙酸乙酯       40%

[0075] 酒精           40%。

[0076] 模切深度Z方向倾斜角α为45°

[0077] 所述透明聚酯薄膜的电晕面的加工工艺为：透明聚酯薄膜通过去离子水洗涤后，经过清洗液中抽提以去除其表面油污以及吸附灰尘，然后经过高温真空烤箱中烘干，干燥后的透明聚酯薄膜以3m/s的速度在电晕处理设备上进行电流强度为6A的电晕处理。

[0078] 本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。

[0079] 实施例3

[0080] 本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的粘结层包括A、B两个区域，A区域的剥离力比B区域的剥离力大40g/25mm；具体地，所述粘结层A区域的剥离力为115g/25mm；所述粘结层B区域的剥离力为75 g/25mm。

[0081] 所述硅胶涂层的剥离力为250g/25mm。

[0082] 所述硬化面的硬化处理剂由以下质量百分比的原料组成：

[0083] 环氧丙烯酸酯    25%

[0084] 聚醚三元醇      10%

[0085] 醋酸乙酯        64.5%

[0086] 偶氮二异丁腈    0.5% 。

[0087] 所述清洗液由以下质量百分比的原料组成：

[0088] 丙酮           35%

[0089] 乙酸乙酯       35%

[0090] 酒精           30%。

[0091] 模切深度Z方向倾斜角α为60°

[0092] 所述透明聚酯薄膜的电晕面的加工工艺为：透明聚酯薄膜通过去离子水洗涤后，经过清洗液中抽提以去除其表面油污以及吸附灰尘，然后经过高温真空烤箱中烘干，干燥后的透明聚酯薄膜以5m/s的速度在电晕处理设备上进行电流强度为3A的电晕处理。

[0093] 本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。

[0094] 实施例4

[0095] 本实施例的一种具有三层使用层的保护膜，该保护膜具有多层使用层，且每层使用层可至上而下剥离；每层使用层的基材为一面硬化处理和一面电晕处理的透明聚酯薄膜，置于相对上层透明聚酯薄膜电晕面与相对下层透明聚酯薄膜硬化面之间的粘结层，粘结层具有不同剥离力分布，具体表现在同一平面左右两个区域A区剥离力＞B区剥离力，阵列粘结层A区域剥离力为90 g/25mm；B区域剥离力为60 g/25mm。最底层透明聚酯薄膜电晕面涂布剥离力均匀分布的最底层硅胶涂层。硅胶涂层的剥离力为190g/25mm。

[0096] 所述硬化面的硬化处理剂由以下质量百分比的原料组成：

[0097] 环氧丙烯酸酯    35%

[0098] 聚醚三元醇      12%

[0099] 醋酸乙酯        52.7%

[0100] 偶氮二异丁腈    0.3% 。

[0101] 所述清洗液由以下质量百分比的原料组成：

[0102] 丙酮           40%

[0103] 乙酸乙酯       30%

[0104] 酒精           30%。

[0105] 这种多层复合使用层的制备步骤为：步骤（1）、在透明聚酯薄膜卷材的电晕面涂布粘结层材料，经烤箱干燥固化后形成硅胶涂层，作为最底层使用层；步骤（2）、在硅胶涂层面覆上无硬化、无电晕处理的聚酯薄膜 ；步骤（3）、在另选的透明聚酯薄膜卷材的电晕面通过狭缝式多腔体共挤出涂布方式，涂布交替相间的两种粘结层材料，经烤箱干燥固化后形成剥离力高低相间的阵列粘结层；作为最后次底层使用层；步骤（4）、在阵列粘结层面覆上最底层使用层，与最底层使用层的透明聚酯薄膜硬化面贴合。步骤（5）、按照步骤3，涂布最顶层使用层的阵列粘结层，并在最顶层使用层阵列粘结层面覆上前4步骤制得的复合膜；与次底层使用层的透明聚酯薄膜硬化面贴合。

[0106] 模切深度Z方向倾斜角α为75°；所述透明聚酯薄膜的电晕面的加工工艺为：透明聚酯薄膜通过去离子水洗涤后，经过清洗液中抽提以去除其表面油污以及吸附灰尘，然后经过高温真空烤箱中烘干，干燥后的透明聚酯薄膜以8m/s的速度在电晕处理设备上进行电流强度为0.8A的电晕处理。

[0107] 最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保