【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及手机保护膜材料领域，特别涉及一种能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜及其制备方法。
技术介绍
1、近年来，随着折叠智能手机的发展，越来越多的消费者使用折叠手机，折叠手机给消费者带来了新鲜的使用体验，带来了各种各样的实际便利性，但是随着使用折叠手机的消费群体和人数的增加，随着而来各种场合下的使用情况具有可能出现，比如折叠手机屏幕可能会触碰各种物体的表面，比如木质桌面、大理石桌面、塑料桌面、牛仔裤、人工美甲、其他手机、笔记本等，为了保护折叠手机屏幕，通常会在折叠手机屏幕上贴加硬涂层的保护膜，虽然进一步提高手机屏幕的使用寿命，但是在接触过程中，各种物体的加硬保护膜的表面也会造成一定的轻微磨损甚至严重的磨损，特别是物体表面加硬保护膜的弯折区域造成一定的磨损，随着弯折次数的增加以及高温、低温、高温高湿场景下的弯折后，造成折叠区域的保护膜出现一定的裂纹，引起保护膜的失效，大大降低了加硬保护膜的使用寿命，增加了更换保护膜的成本，降低了消费者的使用体验，甚至降低消费者对折叠手机的信心。
2、正如上述提到的，折叠手机在各种使用场景下，均有可能发生折叠手机的屏幕与各种物体之间的触碰、摩擦等，造成手机屏幕上的保护膜表面出现一定的磨损，该磨损在微观状态下观察，加硬保护膜的表面出现微观的缺陷(见图1)，该微观的缺陷在持续的弯折情况下，由于受到弯折应力的作用下，微观的缺陷会进一步的放大、延伸甚至直接出现加硬涂层的开裂现场。
3、所以，现在有必要对现有技术进行改进，以提供更可靠的方案。
技术实现
1、本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜及其制备方法。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：本专利技术的第一方面，提供一种能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，包括依次层叠设置的基材、硬化涂层和含氟层；
3、其中，所述硬化涂层是通过涂布硬化胶水后经固化得到，所述含氟层时通过涂布af涂布液后经固化得到；
4、所述硬化胶水为聚氨酯丙烯酸树脂和无机粒子的混合物，所述无机粒子的同时含有羟基和经表面修饰引入的有机硅氧烷；
5、所述af涂布液为全氟聚醚硅氧烷树脂溶液。
6、优选的是，所述无机粒子表面的羟基和有机硅氧烷的摩尔比为8：2～5：5。
7、优选的是，所述硬化胶水中无机粒子的质量百分比为30％～50％。
8、所述无机粒子为粒径10～30nm的表面修饰有机硅氧烷的纳米二氧化硅。
9、优选的是，所述有机硅氧烷为3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
10、优选的是，所述表面修饰有机硅氧烷的纳米二氧化硅通过以下方法制备得到：
11、s1-1、在25℃下，将2.5-10ml的triton x－100和正辛醇的混合物与1.5-6ml的环己烷混合，triton x－100和正辛醇的质量比例为1.7：1，搅拌下，于20min内逐滴加入质量浓度为25％的氨水0.45-1.8ml，得到微乳液；
12、在搅拌下，逐滴加入正硅酸乙酯1.5-6ml，继续搅拌1.5-6h，离心、过滤，得到的纳米二氧化硅使用无水乙醇分散至固含量为10-30％的纳米二氧化硅分散液，该测定制得的纳米二氧化硅表面的羟基含量。
13、s1-2、取10-40克步骤s1-1得到的纳米二氧化硅分散液，加入到16克的去离子水中，加入3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，控制使纳米二氧化硅表面的羟基与3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的摩尔比为8：2～5：5，50℃下搅拌反应5-20小时，5000-20000rpm下离心0.5-2小时，固体沉降析出后经过多次的清洗、离心，得到表面修饰有机硅氧烷的纳米二氧化硅。
14、优选的是，全氟聚醚硅氧烷树脂的重均分子量为5000-10000，分子结构式如下式1所示：
15、
16、其中，n的取值范围是24-52。
17、优选的是，af涂布液的固含量为5-20％。
18、优选的是，所述af涂布液通过以下方法制备得到：
19、s2-1、称取50g的全氟聚醚酰氟于反应釜中，加入100ml的无水甲醇，升温到50℃反应2小时，整个过程在1.5倍的大气压下和氮气保护下进行，最后加入蒸馏水洗涤，直至上层为中性，加入二氯甲烷和全氟环醚，分液、过滤、减压蒸馏得到全氟聚醚甲酯；
20、称取20g的步骤s2-1制备的全氟聚醚甲酯，然后加入20g的kh550，氮气保护、60℃下反应8小时，反应结束后加入无水乙醇和全氟环己烷，分液、过滤、减压蒸馏即得全氟聚醚氨基硅氧烷树脂，然后使用全氟庚烷溶剂稀释至固含量为5-20％，得到所述af涂布液。
21、优选的是，其中，硬化涂层厚度为3-5μm；含氟涂层的厚度为7-25nm，含氟涂层表面的动摩擦系数≤0.05。
22、本专利技术的第二方面，提供一种如上所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
23、1)将硬化胶水均匀涂布在基材表面，经热干燥、uv固化后硬化得到半成品；
24、2)在半成品上均匀涂布af涂布液，140-160℃下干燥3-8min，得到所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜。
25、本专利技术的有益效果是：
26、本专利技术提供了一种能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜及其制备方法，本专利技术通过对配方的优化、叠层结构的设计，硬化涂层和含氟涂层的设置能够有助于改善钢丝绒耐磨和橡皮擦耐磨测试时对硬化涂层的磨损或破坏，减少耐磨后的弯折失效，能进一步提高弯折寿命；
27、硬化涂层中的无机粒子为是二氧化硅粒子，由于二氧化硅的折射率为1.45-1.47，硬化涂层的折射率为1.45-1.5，两者之间的折射率差异很小，硬化膜的彩虹纹较好，无机粒子的含量为30％或50％，含量太低，造成粒子表面的羟基较低，甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷与无机粒子之间的结合数量较少，降低了硬化膜的耐磨性，同时降低了硬化膜表面抵抗耐磨的磨损能力，含量太高，降低硬化涂层本身的交联性能，同样会降低硬化膜表面抵抗耐磨的磨损能力；
28、无机粒子表面的羟基(-oh)和表面修饰的有机硅氧烷之间的比例优选为8/2或5/5，无机粒子表面修饰的有机硅氧烷为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，其含氟层为含有硅羟基的氟树脂材料，氟树脂分子结构为(cf3)3-c-ch2-ch2-ch2-c-(si-oh)3，无机粒子表面的羟基(-oh)相对于表面修饰的有机硅氧烷之间的比例过高时，不利于无机粒子“锚定”在硬化涂层中，主要是由于甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷含有不饱和碳碳双键，硬化涂层在uv固化时与甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷含有不饱和碳碳双键能够进行交联反应，因此能够很好的固定无机纳米粒子，如果无机粒子表面的羟基(-oh)较少，不利于含氟树脂与粒子的化学结合，进而减少抵抗耐磨本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，包括依次层叠设置的基材、硬化涂层和含氟层；
2.根据权利要求1所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，所述无机粒子表面的羟基和有机硅氧烷的摩尔比为8：2～5：5。
3.根据权利要求1所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，所述硬化胶水中无机粒子的质量百分比为30％～50％；
4.根据权利要求3所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，所述有机硅氧烷为3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
5.根据权利要求4所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，所述表面修饰有机硅氧烷的纳米二氧化硅通过以下方法制备得到：
6.根据权利要求1所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，全氟聚醚硅氧烷树脂的重均分子量为5000-10000，分子结构式如下式1所示：
7.根据权利要求6所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，AF涂布液的固含量为5-20％。
8.根据权利要求7所述的能提高折叠
9.根据权利要求1所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，其中，硬化涂层厚度为3-5μm；含氟涂层的厚度为7-25nm，含氟涂层表面的动摩擦系数≤0.05。
10.一种如权利要求1-9中任意一项所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，包括依次层叠设置的基材、硬化涂层和含氟层；
2.根据权利要求1所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，所述无机粒子表面的羟基和有机硅氧烷的摩尔比为8：2～5：5。
3.根据权利要求1所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，所述硬化胶水中无机粒子的质量百分比为30％～50％；
4.根据权利要求3所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，所述有机硅氧烷为3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
5.根据权利要求4所述的能提高折叠手机使用寿命的硬化保护膜，其特征在于，所述表面修饰有机硅氧烷的纳米二氧化硅通过以下方法制备得到：
6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：金闯，耿龙飞，葛建峰，严俊，景志孟，曹嘉欣，周晓忱，周金芝，苏强强，
申请(专利权)人：江苏斯迪克新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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