[发明专利]一种光学硬涂膜的制备方法

权利要求书

1.一种光学硬涂膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

先使硅烷偶联剂的一端部-Si-X水解成-Si-OH，然后使亲水性无机粒子表面的部分羟基与-Si-OH中的羟基发生脱水反应，使得所述亲水性无机粒子与硅烷偶联剂枝接，得到亲水性改性无机粒子；

将所述亲水性改性无机粒子、溶剂和疏水性UV固化反应基质混合得到光学硬涂液；

将所述光学硬涂液涂覆于透明基膜的至少一表面上，并进行紫外固化，所述疏水性UⅤ固化反应基质进行交联反应，同时所述亲水改性无机粒子枝接的硅烷偶联剂另一端的烯键与所述疏水性UV固化反应基质中的烯键反应，得到光学硬涂膜；

所述亲水性无机粒子和所述硅烷偶联剂的质量比为1:(0.02~0.12)；

其中，所述亲水性改性无机粒子的制备方法，包括：将所述亲水性无机粒子和所述硅烷偶联剂置于溶剂中进行分散，并调节溶液的pH值为4.0~4.5，在温度为60℃~80℃的条件下反应30 min-2 h，然后固液分离提取固体，

或，所述亲水性改性无机粒子的制备方法，包括：将所述亲水性无机粒子置于溶剂中进行分散得到分散液，然后调节所述分散液的pH值为4.0~4.5，再加入所述硅烷偶联剂，在温度为60℃~80℃的条件下反应30 min-2 h，然后固液分离提取固体。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述亲水性无机粒子的表面羟基数量为4-5个/nm²；所述亲水性改性无机粒子的表面羟基数量为2-3个/nm²。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述亲水性无机粒子为亲水性二氧化硅微粒、亲水性氧化铝微粒和亲水性氧化钛微粒中的一种或多种。

4.根据权利要求1~3任一项所述的制备方法，其特征在于，将所述亲水性改性无机粒子、溶剂和疏水性UV固化反应基质混合得到光学硬涂液的步骤，包括：

将所述亲水性改性无机粒子分散于所述溶剂中，且所述亲水性改性无机粒子在所述溶剂中的二次平均粒径为0.1mm~1mm；然后与所述疏水性UV固化反应基质混合，得到所述光学硬涂液。

5. 根据权利要求1~3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述紫外固化的条件，包括：在光剂量为300 mj/cm²~1000mj/cm²的条件下紫外照射。

6. 根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述紫外固化之前，还包括将涂覆在所述透明基膜上的光学硬涂液置于90℃~120℃的环境下干燥2 min~3 min的步骤。

7.根据权利要求1~3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为丙烯基硅烷偶联剂和/或甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂；

所述疏水性UV固化反应基质为丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、环氧丙烯酸酯树脂和聚酯丙烯酸酯树脂中的一种或多种。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述丙烯基硅烷偶联剂为丙烯酸丙基三甲氧基硅烷；所述甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂为3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷和3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种；

所述疏水性UV固化反应基质为脂肪族聚氨酯三（甲基）丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯四（甲基）丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯五（甲基）丙烯酸酯和脂肪族聚氨酯六（甲基）丙烯酸酯中的一种或多种。