在實施方式中，多層片材包括基板，該基板包括包含聚合物材料的頂蓋層和核心層，其中當接合時，該頂蓋層形成基板的第一表面并且核心層形成基板的第二表面；第一涂層設置在基板的第一表面上，其中第一涂層是硬涂層；并且第二涂層設置在基板的第二表面上，其中第二涂層是柔性涂層；其中多層片材從大于或等于50厘米的距離通過落球測試。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
在本文中公開了多層片材、用于制造和使用其的方法，以及包括其的制品。
技術介紹
大多數便攜式電子裝置在內部或外部使用玻璃用于裝置的一部分。玻璃在外部可以設置為外殼的一部分并且通常稱為覆蓋窗(蓋窗，cover window)。玻璃具有透明和抗刮特性，使得其非常適合于這類應用。便攜式電子裝置典型地具有各種層，可以包括顯示技術層(display technology layer)、感測布置(感測排列，sensing arrangement)和/或設置在顯示技術層上的覆蓋窗。顯示技術層可以包括包含液晶模塊(LCM)的液晶顯示器(LCD)。LCM通常是在中間夾入液晶層的上玻璃片和下玻璃片。感測布置可以是用于觸摸屏的接觸感測布置。覆蓋窗可以由聚合物片材或玻璃制造。聚合物材料耐用，但是非常容易刮傷。玻璃抗刮，但易碎。玻璃越厚則越堅固，但玻璃窗通常較薄，并且是裝置的薄弱組件(weak component)。例如，當覆蓋窗由玻璃制成時，在便攜式電子裝置受到壓力的情況下，該覆蓋窗非常容易損壞。化學強化(chemical strengthening)可以用于強化玻璃，但是由于增加了生產過程的時間和步驟，使得裝置的生產變得復雜。由于聚合物材料比玻璃更輕質，利用聚合物片材用于覆蓋窗是合乎需要的，并且可以用于與玻璃相比需要小厚度且沒有破損的應用。然而，聚合物材料可以具有關于沖擊性和抗刮性問題。因此，對于這樣的覆蓋窗存在需要，該覆蓋窗利用輕質的且可以在抗沖擊性和抗刮性方面提供耐用性的聚合物片材材料。
技術實現思路
在各種實施方式中，公開了多層片材，以及用于制造以及使用其的方法。在一種實施方式中，多層片材，包括：包括包含聚合物材料的頂蓋層(cap layer)以及核心層(core layer)的基板(襯底，基底，substrate)，其中當接合時，頂蓋層形成基板的第一表面并且核心層形成基板的第二表面；第一涂層設置在基板的第一表面上，其中第一涂層是硬涂層(hard coating)；并且第二涂層設置在基板的第二表面上，其中第二涂層是柔性涂層(flexible coating)；其中，多層片材從大于或等于50厘米的距離通過落球測試(ball drop test)。在實施方式中，制造多層片材的方法包括：形成包括包含選自由聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯和包括上述至少一種的組合所組成的組的材料的頂蓋層的基板，其中基板具有第一表面和第二表面；施加第一涂層在第一表面上；并且施加第二涂層在第二表面上；其中，多層片材通過來自大于或等于70厘米的距離的落球測試并且其中第一涂層具有根據ASTM D3363-05測量的大于或等于4H的鉛筆硬度。以下更加具體地描述了這些及其他特性和特征。附圖說明以下是附圖的簡要說明(其中相同的要素標號相同)，并且其示出為說明本文公開的示例性實施方式的目而不是出于限制其的目的。圖1是具有包括頂蓋層和核心層的基板的多層片材的圖示。圖2是具有包括核心層的基板的多層片材的圖示。具體實施方式在各種實施方式中，本文公開了包括具有第一表面和第二表面的基板的聚合物多層片材，第一涂層設置在第一表面上，以及第二涂層設置在第二表面上。基板、第一涂層和第二涂層，可以各自包含聚合物材料。當第一涂層包含相對較硬的涂層且第二涂層包含相對柔性的涂層時，多層片材可以通過落球測試，其中當利用13.8克(g)的鋼球從大于50厘米(cm)的距離使球下降至多層片材上時，如果對于肉眼沒有裂縫或者其他可見的損害存在于多層片材上，認為多層片材通過落球測試。如本文中描述的柔性涂層通常是指具有大于7％的泰伯磨損(泰伯磨耗，Taber Abrasion)值的涂層，同時如本文中描述的硬涂層通常是指具有小于或等于5％的泰伯磨損值的涂層，并且如本文中描述的中間涂層通常是指具有在柔性和硬之間(即，大于5％至小于或等于7％)的泰伯磨損值的涂層。如本文中描述的多層片材在以下各種電子裝置中可以有利地代替玻璃的使用，包括，但不限于手提式電子裝置(例如，移動式電話、媒體播放器、個人數字助理、遠程控制等)；便攜式計算機；臺式計算機；顯示器；監控器；電視機等。與玻璃相比，聚合物材料可以提供減少的重量以及容易的切割/成形的可加工性特性。在本文中公開的聚合物多層片材可以提供高的鉛筆硬度(例如，在基板的第一側上大于或等于4H的等級)以及高沖擊性能(例如，能夠在持續來自大于或等于50cm的沖擊下而不開裂)。應理解的是，如本文中描述的第一涂層(例如，相對硬涂層)和第二涂層(例如，相對柔性的涂層)是不同的。可以合乎需要的是，對于第一涂層具有至少4H、具體地至少5H的鉛筆硬度和/或小于或等于5％的泰伯磨損值并且第二涂層具有大于或等于B、具體地大于或等于HB的鉛筆硬度和/或大于或等于7％的泰伯磨損值。如本文中描述的和報道的，根據ASTM D3363-05利用1,000g的負載測量鉛筆硬度值，并且如本文中描述的和報道的，根據ASTM D1044-05利用CS-10F輪、500g重量和100次循環測量泰伯磨損值。硬涂層靠其本身不能同時地提供高的鉛筆硬度以及可接受的落球性能。相對于柔性涂層，也是這樣的。具有兩個硬涂層或者兩個柔性涂層的多層片材具有可接受的落球性能和低的鉛筆硬度，或者不良的落球性能和高的鉛筆硬度。出乎意料地發現，使用基板的第一表面(例如，頂部表面)上的硬涂層以及基板的第二表面(例如，底部表面)上的柔性涂層的多層片材可以向多層片材提供在具有硬涂層(即，第一表面)的基板側面上的高的鉛筆硬度以及良好的落球性能兩者。如本文中提及的，可接受的落球性能通常是指由此制造的多層片材或者制品能夠承受球從以下距離掉落至片材或者制品上，而沒有產生肉眼可見的裂紋的能力：大于或等于50cm、具體地大于或等于60cm、更加具體地大于或等于70cm、甚至更具體地大于或等于80cm、仍更具體地大于或等于90cm，以及仍甚至更具體地大于或等于100cm的距離。對于在本文中公開的多層片材，也可以合乎需要的是具有可接受的耐候性能(weathering performance)使得在暴露至紫外光之后的多層片材的黃度指數的變化是小于或等于4。根據ASTM E313-10測量本文中描述的黃度指數，氣候老化(weathering)限定為在60℃，313納米(nm)下暴露至0.55瓦特每平方米(W/m2)的強度UVB輻射72小時(h)。通過參考附圖可以實現對本文中公開的組分、加工和儀器的更加完全的了解。基于證實本公開的便利和簡易，這些圖(在本文中也稱為“FIG.”)僅僅是示意性的代表，并且因此是，并不旨在表示它們的裝置或元件的相對大小和尺寸，和/或以限定或者限制示例性實施方式的范圍。盡管為了清楚起見，對專業術語進行了以下描述，但是這些術語旨在僅涉及實施方式(選擇用于附圖中的示意說明)的特定結構，并且并不旨在限定或者限制公開的范圍。在下面的附圖及之后的說明中，應理解的是相同的數字標識指的是相同功能的組件。圖1示出了包括基板12(包括頂蓋層14和核心層16)的多層片材10。基板12可以具有第一表面22以及第二表面24，其中第一表面22位于頂蓋層14上并且第二表面24位于核心層16上。可以可選地將頂蓋層14和核心層16相互共擠出。如圖1中舉例本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種多層片材，包括：基板，包括頂蓋層，所述頂蓋層包含聚合物材料；和核心層，其中當接合時，所述頂蓋層是所述基板的第一表面并且所述核心層是所述基板的第二表面；第一涂層，所述第一涂層設置在所述基板的所述第一表面上，其中所述第一涂層包含具有2至15個丙烯酸酯官能度的聚氨酯丙烯酸酯低聚物，以及具有1至5個官能度的丙烯酸酯單體；以及第二涂層，所述第二涂層設置在所述基板的所述第二表面上，其中所述第二涂層包含聚氨酯丙烯酸酯。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.02.19 US 61/941,6991.一種多層片材，包括：基板，包括頂蓋層，所述頂蓋層包含聚合物材料；和核心層，其中當接合時，所述頂蓋層是所述基板的第一表面并且所述核心層是所述基板的第二表面；第一涂層，所述第一涂層設置在所述基板的所述第一表面上，其中所述第一涂層包含具有2至15個丙烯酸酯官能度的聚氨酯丙烯酸酯低聚物，以及具有1至5個官能度的丙烯酸酯單體；以及第二涂層，所述第二涂層設置在所述基板的所述第二表面上，其中所述第二涂層包含聚氨酯丙烯酸酯。2.一種多層片材，包括：基板，包括頂蓋層，所述頂蓋層包含聚合物材料；和核心層，其中當接合時，所述頂蓋層形成所述基板的第一表面并且所述核心層形成所述基板的第二表面；第一涂層，所述第一涂層設置在所述基板的所述第一表面上，其中所述第一涂層是硬涂層；以及第二涂層，所述第二涂層設置在所述基板的所述第二表面上，其中所述第二涂層是柔性涂層；其中，所述多層片材從大于或等于50厘米的距離通過落球測試。3.根據權利要求2所述的多層片材，其中所述距離大于或等于70厘米。4.根據權利要求1-3中任一項所述的多層片材，其中所述核心層包含二甲基雙酚環己烷聚碳酸酯。5.一種多層片材，包括：基板，所述基板包含選自由以下各項組成的組中的材料：聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯，以及包括前述的至少一種的組合，其中所述基板具有第一表面和第二表面；第一涂層，所述第一涂層設置在所述第一表面上；以及第二涂層，所述第二涂層設置在所述第二表面上；其中，所述多層片材從大于或等于70厘米的距離通過落球測試并且，其中所述第一涂層具有根據ASTM D3363-05測量的大于或等于4H的鉛筆硬度。6.根據權利要求1-5中任一項所述的多層片材，其中頂蓋層包含選自由以下各項組成的組中的材料：聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯，以及包括前述的至少一種的組合。7.根據權利要求1-6中任一項所述的多層片材，其中所述第一涂層具有根據ASTM D1044-05測量的小于或等于5％的泰伯磨損。8.根據權利要求1-7中任一項所述的多層片材，其中所述第二涂層具有根據ASTM D1044-05測量的大于或等于7％的泰伯磨損。9.根據權...
【專利技術屬性】
技術研發人員：馮威，海爾特·博文，
申請(專利權)人：沙特基礎工業全球技術有限公司，
類型：發明
國別省市：荷蘭;NL
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