本发明涉及光学硬化膜，具体涉及一种柔性cpi硬化膜及其制备方法。
背景技术：
1、cpi膜又名耐透明聚酰亚胺薄膜，随着5g技术的发展创新，折叠屏手机已开始导入市场并成为新兴的手机发展趋势。目前，三星、华为等已发布的折叠柔性oled屏手机，其主要采用了cpi膜(colorless polyimide，透明聚酰亚胺)作为保护盖板。透明聚酰亚胺薄膜具有传统pi的优异性能，其具备高耐热、高可靠、耐挠曲、低密度、低介电常数、低cte、易于实现微细图形电路加工等优异的特性，并且还克服了传统pi薄膜浅黄或深黄颜色的缺点，不仅可以应用于折叠屏的柔性显示技术，而且可以用于薄膜太阳能电池、柔性电路板的柔性衬底，cpi薄膜的机械性能优良，其强韧性是所有热塑性塑胶中最好的，抗张强度和抗冲击强度比一般薄膜高得多，且挺力好，尺寸稳定，适于印刷、纸袋等二次加工。cpi薄膜还具有优良的耐热、耐寒性和良好的耐化学药品性和耐油性，但其不耐强碱，易带静电，目前尚没有适当的防静电的方法，因此在包装粉状物品时应引起注意。同时，cpi膜本身的抗刮、耐磨性较差，这将对后期加工和使用带来致命性的影响，为了不影响cpi膜的应用，起到保护性作用的uv光固硬化涂层将应运而生，可作为航空、航天应用材料。
2、uv树脂类光固化硬化液体系具有固化快、涂布成膜较容易且涂覆均匀、涂布成膜的硬度高、抗刮耐磨性好、弯折性能优、光学性能好等优点，但目前现有的uv硬化液其存在体系粘度较高、涂膜体积收缩大、附着力差、抗耐摩擦性差、硬度较低等问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于：针对现有cpi膜存在的问题，而提供了一种柔性cpi硬化膜，这种cpi硬化膜具有光学性能好、耐弯折性好以及耐摩擦性好等优点。
2、本发明是通过如下技术方案实现的：
3、提供一种柔性cpi硬化膜，该柔性cpi硬化膜包括：cpi基材，以及分设于所述cpi基材正、背两面的硬化层和primer层，所述的primer层上还设置有亲水层；所述的硬化层和亲水层上分别贴有保护膜；
4、其中：所述的硬化层由光固化硬化液于所述cpi基材的正面涂覆形成；所述的primer层由光固化primer液于所述cpi基材的背面涂覆形成；所述的亲水层由光固化亲水液于所述primer层上涂覆形成。
5、进一步的，一种柔性cpi硬化膜：所述硬化层的厚度为5.0～10.0μm；所述primer层的厚度为50.0～100.0nm；所述亲水层的厚度为1.0～5.0μm。
6、进一步的，一种柔性cpi硬化膜：所述的保护膜为pet膜。
7、进一步的，一种柔性cpi硬化膜：所述的光固化硬化液包括如下质量分数的组分：
8、丙烯酸酯化聚酯附着力促进剂35.0～45.0wt％，脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯10.0～20.0wt％，丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯25.0～35.0wt％，活性胺5.0～15.0wt％，有机溶剂3.0～5.0wt％，光引发剂1.0～3.0wt％，以及流平剂0.1～0.5wt％。
9、具体的，在本发明中为了改善现有uv硬化液存在的不足之处，而提供了一种柔性cpi硬化膜用uv光固化硬化液，本发明的这种光固化硬化液可以应用在航空、航天领域部件的材料中，本发明的这种光固化硬化液具有容易涂布成膜的优点，可以提升涂布良率，且成膜后光学性能优异，同时具有耐弯折性能好、耐摩擦性能优异等优点，并且该硬化液还具备制备成本低的优势。
10、更进一步的，一种柔性cpi硬化膜：所述光固化硬化液的制备方法包括如下步骤：
11、(1)将脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、活性胺以及有机溶剂于容器中以100～200rpm的速率搅拌混合5～20分钟；
12、(2)接着加入丙烯酸酯化聚酯附着力促进剂(主剂)并以250～350rpm的速率继续搅拌20～40分钟；
13、(3)将光引发剂与流平剂搅拌混合，然后再加入上述体系中并以400～600rpm的速率继续搅拌20～40分钟，制得光固化硬化液。
14、进一步的，一种柔性cpi硬化膜：所述的光固化primer液包括如下质量分数的组分：
15、聚氨酯丙烯酸酯45.0～50.0wt％，丙烯酸单体45.0～50.0wt％，光引发剂1.0～5.0wt％，以及乳化剂1.0～5.0wt％。
16、更进一步的，一种柔性cpi硬化膜：所述的光固化primer液的制备方法包括如下步骤：
17、(1)将聚氨酯丙烯酸酯和光引发剂以100～200rpm的速率搅拌混合15～30分钟；
18、(2)接着加入丙烯酸单体并以150～250rpm的速率搅拌混合15～30分钟；最后加入乳化剂并以300～500rpm的速率搅拌混合20～40分钟，制得光固化primer液。
19、进一步的，一种柔性cpi硬化膜：所述的光固化亲水液包括如下质量分数的组分：
20、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯80.0～90.0wt％，1.6-己二醇二丙烯酸酯5.0～15.0wt％，二苯甲酮1.0～5.0wt％，n-甲基二乙醇胺1.0～3.0wt％，以及光引发剂1.0～2.0wt％。
21、更进一步的，一种柔性cpi硬化膜：所述的光固化亲水液的制备方法包括如下步骤：
22、(1)将1.6-己二醇二丙烯酸酯、二苯甲酮和n-甲基二乙醇胺以100～200rpm的速率搅拌混合5～20分钟；
23、(2)将光引发剂加入上述体系中并以150～250rpm的速率搅拌5～15分钟，最后再加入乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯并以200～400rpm的速率继续搅拌5～15分钟，制得光固化亲水液。
24、提供一种柔性cpi硬化膜的制备方法，该方法包括如下步骤：
25、s1、提供所述cpi基材，然后将光固化硬化液均匀涂覆于所述cpi基材的正面，经烘干、uv固化，以形成所述硬化层；
26、s2、将光固化primer液均匀涂覆于所述cpi基材的背面，然后经烘干、uv固化，以形成primer层；
27、s3、将光固化亲水液均匀涂覆于所述primer层上，然后经烘干、uv固化，以形成所述亲水层；
28、s4、分别在硬化层和亲水层上贴pet保护膜，制得cpi硬化膜。
29、本发明的光固化硬化液涂布制作成柔性cpi硬化膜后，还可以使得它在航天喷气发动机叶片、喷口等部件的制造中得到应用。本发明的柔性cpi硬化膜具有良好的高温稳定性和耐火性，能够承受高温、高压和强腐蚀性的环境。本发明的光固化硬化液用新配方制作成柔性cpi硬化膜后，可以广泛应用于航空机身结构材料的制造，聚酰亚胺硬化膜具有优异的机械性能和化学稳定性，能够承受飞行中的气动力和风险。本发明的光固化硬化液用新配方制作成柔性cpi硬化膜后，聚酰亚胺硬化膜还可以用于航空电气部件的制造，它具有良好的绝缘性能和高温稳定性，在空间环境下使用更加可靠，可以降低航空电气部件的故障率。
30、用本发明的光固化硬化液制作成柔性cpi硬化膜后，聚酰亚胺硬化膜在航天领域中得到了广泛的应用，航天方面对材料的要求非常高，只有具有高性能、高强度、高耐火性的材料才能够适应极端的太空环境。用本发明的光固化硬化液制作成柔性cpi硬化膜后，在航天器的制造中，聚酰亚胺硬化膜复合材料被广泛用于热控制部件的制造，它可以有效地控制航天器在高温环境下的温度，并保护航天器的各项功能，保证航天任务的圆满完成。
31、本发明的光固化硬化液制作成柔性cpi硬化膜后，在太空环境中，航天器面临着极端的气温和高能粒子的猛烈轰击，聚酰亚胺硬化复合材料制成的热屏蔽材料能够有效地防止这些高能粒子的轰击和气温的波动对航天器的损害，使航天器在太空中安然无恙地运行。本发明光固化硬化液制作成柔性cpi硬化膜后，聚酰亚胺硬化膜材料的高温稳定性和绝缘性能，也使得它在航天电气部件的制造中得到了广泛应用。在太空环境中，电气部件的可靠性是十分关键的，聚酰亚胺制成的电气部件能够承受极端的太空环境，起到稳定、可靠的作用。
32、本发明的有益效果：
33、(1)本发明光固化硬化液中应用了有机溶剂作为稀释剂，其可以有效的降低体系粘度，提高生产涂布成膜的适应性，使其涂布成膜后涂层厚度均匀，再配合有机溶剂在进行uv紫外线固化前，易挥发干净，使得固化过程中涂膜体积收缩小。
34、(2)本发明的光固化硬化液在固化成膜后具有硬度高、附着力好、耐水煮好、透光率高、耐黄变好、雾度低等优异的特性。本发明柔性cpi硬化膜的制备过程简单，效率和良率均得到了明显提升，成本降低，操作具有较高的可重复性。
35、(3)在本发明制备柔性cpi硬化膜的过程中采用先将光固化硬化液中的有机溶剂蒸发烘干，后uv紫外线固化的工艺，克服了纯uv体系固化成膜后体积收缩大，附着力差的缺点。
36、(4)本发明的柔性cpi硬化膜，其工艺创新、科学、合理且性能稳定可靠，高温高湿的信赖性＞1000h，透光率优＞94％，耐摩擦性能＞20000次无划伤，铅笔硬度最高可达10h，动态弯折内折r1mm可达800k，硬化层无裂痕，表现出优异的性能。
1.一种柔性cpi硬化膜，其特征在于，所述的柔性cpi硬化膜包括：cpi基材(1)，以及分设于所述cpi基材(1)正、背两面的硬化层(2)和primer层(3)，所述的primer层(3)上还设置有亲水层(4)；所述的硬化层(2)和亲水层(4)上分别贴有保护膜(5)；
2.根据权利要求1所述的一种柔性cpi硬化膜，其特征在于，所述硬化层(2)的厚度为5.0～10.0μm；所述primer层(3)的厚度为50.0～100.0nm；所述亲水层(4)的厚度为1.0～5.0μm。
3.根据权利要求1所述的一种柔性cpi硬化膜，其特征在于，所述的保护膜(5)为pet膜。
4.根据权利要求1所述的一种柔性cpi硬化膜，其特征在于，所述的光固化硬化液包括如下质量分数的组分：
5.根据权利要求4所述的一种柔性cpi硬化膜，其特征在于，所述光固化硬化液的制备方法包括如下步骤：
6.根据权利要求1所述的一种柔性cpi硬化膜，其特征在于，所述的光固化primer液包括如下质量分数的组分：
7.根据权利要求6所述的一种柔性cpi硬化膜，其特征在于，所述的光固化primer液的制备方法包括如下步骤：
8.根据权利要求1所述的一种柔性cpi硬化膜，其特征在于，所述的光固化亲水液包括如下质量分数的组分：
9.根据权利要求8所述的一种柔性cpi硬化膜，其特征在于，所述的光固化亲水液的制备方法包括如下步骤：
10.根据权利要求1～9所述的一种柔性cpi硬化膜的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
