【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電子產品保護膜，具體涉及一種多功能電子產品屏幕保護膜及其制備方法。
技術介紹
1、隨著電子產品的普及和廣泛應用，人們對電子產品屏幕的保護提出了更高的要求。手機、平板電腦等電子產品的屏幕在日常使用中容易受到劃痕、磨損、碎裂等損壞，嚴重影響設備的使用壽命和用戶體驗。為了保護電子產品屏幕，市場上出現了各種屏幕保護膜產品。
2、現有的屏幕保護膜雖然在一定程度上能夠保護電子產品屏幕，但仍存在諸多不足之處。首先，許多屏幕保護膜的耐刮擦性能不足，雖然宣稱具有高抗刮特性，但在實際使用中仍舊容易出現劃痕。這些劃痕不僅影響美觀，還會降低屏幕的可視性和觸控靈敏度。更重要的是，這些劃痕通常無法自動修復，一旦出現就會永久存在，嚴重影響用戶的觀看體驗。
3、其次，現有屏幕保護膜的貼合性能也有待提高。許多保護膜延展性或彈性較差，難以與電子產品屏幕實現完美貼合。這導致保護膜與屏幕之間容易出現氣泡、翹邊、脫落等問題，不僅影響美觀，還會降低保護效果。如果保護膜出現翹邊或脫落，灰塵和水分就會進入保護膜與屏幕之間的空隙，進一步加劇損壞。
4、此外，現有屏幕保護膜的防爆屏性能也存在不足。當電子產品意外摔落或遭受沖擊時，普通的屏幕保護膜無法有效吸收和分散沖擊力，導致產品屏幕容易發生碎裂、破損等嚴重損壞。這不僅給用戶帶來經濟損失，還可能造成安全隱患，特別是對于一些大尺寸的電子產品，如平板電腦等。
5、因此，亟需開發一種多功能電子產品屏幕保護膜，能夠有效解決現有產品在耐刮擦性能、貼合性能及防爆屏性能方面的不足。p>
技術實現思路
1、本專利技術的主要目的在于：針對現有技術的不足，提供一種多功能電子產品屏幕保護膜及其制備方法，該保護膜兼具優異劃痕自修復性能、良好貼合性及高防爆屏性能。
2、為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案如下：
3、一種多功能電子產品屏幕保護膜，包括改性基膜以及復合在所述改性基膜表面的多功能復合層；所述多功能復合層包括由內而外依次設置的彈性緩沖層以及自修復層；
4、所述彈性緩沖層為具有梯度密度的彈性緩沖層，其中靠近基膜一側密度較低，遠離基膜一側密度較高，且密度梯度滿足以下關系式：
5、ρ(x)＝ρ0+kxn；
6、其中，ρ(x)為距離基膜x處的密度(g/cm3)；ρ0為靠近基膜處的最小密度，ρ0的取值范圍為0.8-1.0g/cm3；k為密度梯度系數，k的取值范圍為0.005-0.015g/cm3·μm-n；x為距離基膜的距離(μm)；n為梯度指數，n的取值范圍為1.2-1.8；
7、所述彈性緩沖層包括以下重量份的組成：100份熱塑性聚氨酯彈性體(tpu)、15-25份中空玻璃微球、10-15份聚乙二醇(peg)、3-6份異氰酸酯交聯劑；
8、所述自修復層包括以下重量份的組成：100份動態可逆共價鍵聚合物、30-40份相變材料微膠囊、10-15份納米纖維素、5-8份近紅外光敏引發劑、2-4份抗氧化劑。
9、優選的，所述改性基膜包括以下重量份的組成：100份聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、3-7份石墨烯、2-5份離子液體抗靜電劑、1-3份苯并三唑類紫外線吸收劑。其中，pet提供基礎強度和透明度，石墨烯增強機械強度和導熱性，離子液體抗靜電劑防止靜電積累，紫外線吸收劑保護產品免受紫外線損害；該組合提高了基膜的綜合性能。
10、優選的，所述離子液體抗靜電劑為1-乙基-3-甲基咪唑雙(三氟甲磺酰)亞胺鹽。該離子液體具有優異的熱穩定性和導電性，能夠在寬溫度范圍內保持抗靜電效果，同時不影響基膜的透明度；其獨特的離子結構使得電荷能夠在分子水平上快速傳遞，有效防止靜電積累，同時其優異的熱穩定性確保了在各種使用環境下的持續效果。
11、優選的，所述相變材料微膠囊包括核材以及包覆在所述核材表面的殼材，所述核材為十八烷酸與十六烷酸的混合物，所述殼材為聚甲基丙烯酸甲酯；
12、該相變材料微膠囊的制備方法為：a)將十八烷酸和十六烷酸按3:1的質量比混合，加熱至80℃使其完全融合；b)將甲基丙烯酸甲酯、偶氮二異丁腈(aibn)和1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯溶于去離子水中，加入少量十二烷基硫酸鈉作為乳化劑；c)將步驟a)中的混合物緩慢加入步驟b)的溶液中，在80℃下高速剪切乳化30分鐘；d)在氮氣保護下，將乳液升溫至85℃，反應4小時；e)冷卻至室溫，過濾，水洗，干燥，得到相變材料微膠囊。
13、其中，相變材料微膠囊在受到劃痕等損傷時會破裂，釋放出相變材料，這些材料在吸收或釋放潛熱的過程中，為周圍聚合物鏈段提供了額外的能量和更高的移動性，從而促進自修復過程。而該方法制備的微膠囊具有良好的封裝效率和熱穩定性，能夠在自修復過程中提供穩定的相變潛熱，增強自修復效果。
14、優選的，所述彈性緩沖層中的中空玻璃微球平均粒徑為20-50μm，壁厚為0.5-2μm。
15、優選的，所述自修復層中的納米纖維素長度為100-500nm，直徑為5-20nm。
16、優選的，所述彈性緩沖層的厚度為150-250μm，所述自修復層的厚度為20-40μm。
17、優選的，所述自修復層中的近紅外光敏引發劑為錳基金屬卟啉配合物。
18、優選的，所述自修復層還包括5-10重量份的聚多巴胺和2-6重量份的氟化石墨烯。其中，聚多巴胺具有優異的粘附性和自修復性能，其分子鏈上的兒茶酚基團可以形成可逆的氫鍵和配位鍵，這些動態鍵在受到外力破壞后能夠快速重建，進一步增強了自修復層的修復能力和粘附強度；氟化石墨烯用于提供疏水和抗指紋性能。
19、優選的，所述自修復層表面涂覆一層厚度為1-3μm的氟硅烷改性二氧化硅納米顆粒涂層；
20、該氟硅烷改性二氧化硅納米顆粒涂層的制備方法為：a)在50重量份無水乙醇中分散1重量份納米二氧化硅粉末，超聲處理15分鐘，制得懸浮液；向上述懸浮液中加入0.5重量份的1h,1h,2h,2h-全氟辛基三乙氧基硅烷(pfotes)，繼續超聲處理10分鐘；加入0.5ml去離子水，室溫下攪拌2小時，得到涂層溶液；b)使用浸涂法將自修復層表面浸入涂層溶液中，浸入和提拉速度為2mm/s；室溫下風干5分鐘；在80℃下熱處理30分鐘；c)通過調節涂層溶液濃度和浸涂次數來控制最終涂層厚度在1-3μm范圍內，其中，涂層溶液濃度為1-3wt％，浸涂次數為1-3次。
21、其中，氟硅烷改性二氧化硅納米顆粒涂層提供了優異的疏水和防污性能。氟硅烷的低表面能與二氧化硅納米顆粒的微觀粗糙度相結合，創造了超疏水表面，有效防止水、油和其他污漬的附著。因此，該方法制備的氟硅烷改性二氧化硅納米顆粒涂層具有超疏水和防污性能，接觸角大于150°，滑動角小于5°，能有效防止指紋和污漬的附著。
22、優選的，所述自修復層中添加1-3重量份的上轉換發光納米顆粒nayf4:yb,er。這些納米顆粒能將近紅外光轉換為可見光，在自修復過程中可以提供額本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于，包括改性基膜以及復合在所述改性基膜表面的多功能復合層；所述多功能復合層包括由內而外依次設置的彈性緩沖層以及自修復層；
2.根據權利要求1所述的多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于：所述改性基膜包括以下重量份的組成：100份聚對苯二甲酸乙二醇酯、3-7份石墨烯、2-5份離子液體抗靜電劑、1-3份苯并三唑類紫外線吸收劑。
3.根據權利要求1所述的多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于：所述相變材料微膠囊包括核材以及包覆在所述核材表面的殼材，所述核材為十八烷酸與十六烷酸的混合物，所述殼材為聚甲基丙烯酸甲酯；
4.根據權利要求1所述的多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于：所述彈性緩沖層中的中空玻璃微球平均粒徑為20-50μm，壁厚為0.5-2μm。
5.根據權利要求1所述的多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于：所述自修復層中的納米纖維素長度為100-500nm，直徑為5-20nm。
6.根據權利要求1所述的多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于：所述彈性緩沖層的厚度為150-250μm，
7.根據權利要求1所述的多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于：所述自修復層中的近紅外光敏引發劑為錳基金屬卟啉配合物。
8.根據權利要求1所述的多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于：所述自修復層還包括5-10重量份的聚多巴胺和2-6重量份的氟化石墨烯。
9.根據權利要求1所述的多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于：所述自修復層表面涂覆一層厚度為1-3μm的氟硅烷改性二氧化硅納米顆粒涂層；
10.一種根據權利要求1～9任一項所述的多功能電子產品屏幕保護膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于，包括改性基膜以及復合在所述改性基膜表面的多功能復合層；所述多功能復合層包括由內而外依次設置的彈性緩沖層以及自修復層；
2.根據權利要求1所述的多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于：所述改性基膜包括以下重量份的組成：100份聚對苯二甲酸乙二醇酯、3-7份石墨烯、2-5份離子液體抗靜電劑、1-3份苯并三唑類紫外線吸收劑。
3.根據權利要求1所述的多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于：所述相變材料微膠囊包括核材以及包覆在所述核材表面的殼材，所述核材為十八烷酸與十六烷酸的混合物，所述殼材為聚甲基丙烯酸甲酯；
4.根據權利要求1所述的多功能電子產品屏幕保護膜，其特征在于：所述彈性緩沖層中的中空玻璃微球平均粒徑為20-50μm，壁厚為0.5-2μm。
5.根據權利要求1所述的多功能電子產品屏幕保...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊鋼，古建平，
申請(專利權)人：東莞市鴻富瀚科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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