[发明专利]折叠屏表面高强度柔性透明耐磨硬化涂层及其制备方法

说明书

本发明涉及一种折叠屏手机表面高强度柔性透明耐磨硬化涂层及其制备方法，特点是包括UV固化硬化液，所述UV固化硬化液体包括：萘环型聚乙二醇丙烯酸酯、稀释剂、光引发剂和八乙烯基‑POSS均匀混合而成。其可提升柔性透明高分子膜材的硬度和耐磨性能，刚柔结合的特性好，能很好的将硬度和柔顺性结合及耐磨性能和硬度的结合，涂层的弯折次数不受到限制，耐弯折性能好，且耐磨性能好。

技术领域

本发明属于一种折叠屏手机表面柔性硬化涂层领域，具体一种萘环型丙烯酸树脂及其制备的高强度柔性透明耐磨硬化涂层。

背景技术

随着智能手机的发展，折叠屏智能手机应运而生，由于折叠屏手机具备弯折特性，因此表面无法使用玻璃作为盖板，需使用透明的高分子膜材；当前业界应用最广的高分子膜材盖板为透明聚酰亚胺，也就是CPI材料，如柔宇的FlexPai，三星的Galaxy Fold和华为的mate 都采用了透明聚酰亚胺。但这种的聚酰亚胺的表面相对玻璃来讲，模量、硬度、耐磨及耐脏污等性能都相差距甚远，因此需在透明聚酰亚胺表面增加一层硬化涂层，业界也成为hard coating，以此改善聚酰胺亚胺的耐磨性，硬度和耐脏污性能。

折叠表面的硬化涂层，一方面要求该涂层具有很好的硬度，透明度，雾度，折光指数，耐脏污，耐磨性等，同时又要求该涂层具有一定的柔顺性，满足屏幕的弯折特性要求。申请号是201811597483.2、名称是“一种曲面盖板用硬化涂液以及利用该涂液制备曲面盖板硬化涂层的方法” 的中国发明专利申请，其采用含羟基(-OH)的丙烯酸酯低聚物，和含异氰酸根(-CNO)的聚氨酯型丙烯酸酯低聚物制备的硬化液，并将其用在曲面盖板硬化涂层，表面平整光滑，并且具有一定的耐磨，耐刮擦性能。申请号是201821086941.1、名称是“一种硬化涂层膜和包含其的可弯折柔性屏”的中国实用新型专利，其采用纳米金刚石膜作为折叠屏透明聚酰亚胺的硬化涂层。申请号是201480052639.2、名称是“硬化性树脂组合物和一种硬质涂层用组合物”的中国发明专利，其采用环氧烷烃改性的双季戊四醇(甲基)丙烯酸酯，以及分散在环氧烷烃改性的双季戊四醇(甲基)丙烯酸酯中的平均粒径为1～150nm的未表面处理的无机纳米微粒，通过环氧树脂的固化反应制备得到一种高性能透明硬化涂层。申请号是201811185513.9 、名称是“活性能量线硬化性组合物及使用其的硬化物及膜”的中国发明专利申请，其提供一种活性能量线硬化性组合物及使用其的硬化物及膜，可形成兼具优异的抗静电性及耐渗出性的硬涂层的活性能量线硬化性组合物及使用其的膜。申请号是201280020765.0、名称是“共聚碳酸酯，它们的衍生物和它们在有机硅硬涂层组合物中的用途”的中国发明专利，其披露了一种新的共聚碳酸酯，和有机硅硬涂层组合物，其含有所述共聚碳酸酯和它们的衍生物。在固化时，这些有机硅硬涂层组合物显示出与常规的硬涂层相比改善的柔性，同时保持常规的有机硅硬涂层的耐磨性。文献Angew. Chem. Int. Ed.2019, 58, 1 – 7中采用带有环氧基团的有机硅树脂与带有环氧基团的POSS单体共混，再加入脂环族环氧树脂，阳离子引发剂，进行交联固化，制备得到一种具有硬度接近9H的硬化涂层，具有良好的疏水疏油特性，可用于折叠屏的手机中，作为屏幕的硬化涂层，可提升屏幕的耐脏污，耐刮花，高折射率特性。

上述专利和文献中提到的技术方案可提升柔性透明高分子膜材的硬度和耐磨性能，但上述方案在硬化涂层的硬度和涂层的柔顺性之间很难有很好的平衡，一旦涂层硬度太硬，那么弯折次数受到限制，若是硬度不够硬，耐弯折性能比较好，但涂层的耐磨性能又无法达到较好的效果。硬化涂层匹配柔性透明盖板，在逐步追求达成传统非折叠屏手机中玻璃盖板的耐磨和防护效果。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的目的是提供一种折叠屏表面高

强度柔性透明耐磨硬化涂层及其制备方法，可提升柔性透明高分子膜材的硬度和耐磨性能，刚柔结合的特性好，能很好的将硬度和柔顺性结合及耐磨性能和硬度的结合，涂层的弯折次数不受到限制，耐弯折性能好，且耐磨性能好。