一种抗划伤型光学扩散膜及其制备方法
【专利摘要】本发明的一种抗划伤型光学扩散膜，包括有基材层、光扩散层、防粘接层，光扩散层包括树脂成膜物、扩散粒子、交联剂和溶剂，扩散粒子包括有机粒子和无机粒子，有机粒子由大粒子、中粒子和小粒子组成，大粒子为PBMA粒子或者PIBMA粒子，大粒子和中粒子的粒径比为5:1至3:1，质量比为1:6至1:3，大粒子和小粒子的粒径比为15:1至10:1，质量比为1:1至1:3，有机粒子和无机粒子的粒径比为130:1至10:1，质量比为50：1至5：1。本光学扩散膜通过粒子分散、稀释、干燥固化处理完成基材层表面光扩散层和防粘接层的制备，制备方法简单，且表面形成软性接触面，形成良好的耐划伤性。
【专利说明】-种抗划伤型光学扩散膜及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及光学扩散膜制备【技术领域】，尤其是一种抗划伤型光学扩散膜及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 光学扩散膜(简称扩散膜）作为一种新材料、新技术广泛应用于液晶显示器、广告 背景灯、照明灯箱等领域。尤其是在液晶显示装置中，扩散膜是背光模组中的关键部件。光 学扩散膜的主要作用是改变光线角度，将背光灯所发出的光线雾化，为液晶面板提供一个 均匀的面光源。
[0003] 不论是现在应用较多的L邸背光源还是传统的CWL背光源，其所发出的光或为点 光源或为线光源，都不是面光源。但经过背光模组炬LU)用扩散膜，能够将其分布成一个均 匀的面光源。光线经过扩散层时，通过在两种折射率不同的介质中不断发生的折射、反射等 光学现象，从而得到光学扩散的结果。
[0004] 一般的光学扩散膜包含基材、正面扩散层和背面防粘接层。扩散层中包含扩散剂 及树脂成膜物。防粘接层包含防粘接粒子和树脂成膜物。通常，扩散层涂布液的调制是在树 脂中加入扩散粒子，再涂覆在透明基材一面形成扩散膜。扩散粒子一般都是有机粒子（聚 甲基丙締酸甲醋（PMMA)粒子、聚苯己締（P巧粒子、有机娃粒子等）。
[0005] 但是，已有的光学扩散膜由于遮盖性较差并不能很好的满足背光模组的要求，尤 其在小尺寸背光膜组中并不能很好的遮盖住背光源，并起到良好的雾化作用。同时，现有 的光学扩散膜在应用到小尺寸背光模组时，容易暴露背光源的一些缺陷，该也进一步加大 了导光板和背光源的技术要求。如CN102759761所提到的扩散膜虽然能达到较好的遮盖性 但其工艺为双层光扩散层，工艺较为复杂，整个光学扩散膜相对厚度较大。US8217106B2、 US8158035中所提到的扩散膜的基材填充无机粒子来获得遮盖性和其他光学性能。由于填 充法工艺复杂粒子设备投入高，得到的产品透光率较低也并不能很好的适应现有的需求， CN102096128XN102096127中所提到的扩散膜亦是采用的透明树脂中填充扩散粒子多层复 合的制备方法，制备麻烦。
[0006] 另外，由于现有扩散膜扩散层中有机扩散粒子都为PMMA、PS和有机娃粒子，在与 棱镜膜等器件接触时无法提供一个软性的接触面导致棱镜膜等器件容易划伤，因此现有光 学扩散膜还需做出相应的改进。
【发明内容】
[0007] 本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供结构简单、制备简 便的一种抗划伤型光学扩散膜，本光学扩散膜能够在保证其他光学性能的同时尽可能提高 光学膜的遮盖性，并提供良好的耐划伤性。
[000引本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为： 一种抗划伤型光学扩散膜，包括有基材层，基材层的上表面涂覆形光扩散层，该基材层 的下表面涂覆形成防粘接层，其中，光扩散层包括树脂成膜物、扩散粒子、交联剂和溶剂，扩 散粒子包括有机粒子和无机粒子，有机粒子由粒径范围在lOym至40 ym的大粒子，粒径范 围在5 y m至15 y m的中粒子和粒径范围在1 y m至5 y m的小粒子组成，无机粒子的粒径范 围在0. 1 y m至1 y m，大粒子为PBMA粒子或者PIBMA粒子，大粒子和中粒子的粒径比控制 在5:1至3:1，质量比控制在1:6至1:3,大粒子和小粒子的粒径比控制在15:1至10:1，质 量比控制在1:1至1:3,有机粒子和无机粒子的粒径比控制在130:1至10:1，质量比控制在 50 ;1至5 ;1 ;防粘接层包括防粘接层有机粒子、树脂成膜物、交联剂和溶剂。
[0009] 为优化上述技术方案，采取的措施还包括： 上述的基材层由聚对苯二甲酸己二醇醋、聚甲基丙締酸甲醋、聚对苯二甲酸己二醇 醋-1,4-环己烧二甲醇醋、聚碳酸醋、聚酷胺、聚酷亚胺、聚苯己締、苯己締-丙締膳共聚物 中的一种制成。
[0010] 上述的树脂成膜物为丙締酸树脂、聚氨醋、聚醋酸己締醋、环氧树脂中的一种或者 两种的混合。
[0011] 上述的树脂成膜物的折射率为1. 35至1. 61。
[0012] 上述的中粒子、小粒子为PMMA粒子、PS粒子、有机娃粒子中一种或者多种的混合。
[0013] 上述的无机粒子为二氧化铁、碳酸巧、硫酸领中的一种或者多种的混合。
[0014] 上述的防粘接层有机粒子的粒径控制为2 y m至15 y m，防粘接层有机粒子为PMMA 粒子。
[0015] 上述的交联剂为脂肪类二异氯酸醋交联剂。
[0016] 上述的光扩散层的厚度为大粒子粒径的五分之二至五分之四。
[0017] 一种抗划伤型光学扩散膜的制备方法，包括W下步骤： 步骤一、制备基材层；由基材层原材料制备基材层备用； 步骤二、制备光扩散层；将扩散粒子均匀分散在树脂成膜物的稀溶液中，然后用溶剂稀 释制得扩散液，再用涂布机将扩散液涂布到基材层的上表面，固化、干燥制得光扩散层； 步骤S、制备防粘接层；将防粘接层有机粒子均匀分散在树脂成膜物的稀溶液中，然 后用溶剂稀释制得涂布液，再用涂布机将涂布液涂布到已经制得光扩散层的基材层的下表 面，固化、干燥制得防粘接层，完成抗划伤型光学扩散膜的制备。
[001引与现有技术相比，本发明的抗划伤型光学扩散膜的光扩散层包括树脂成膜物、扩 散粒子、交联剂和溶剂，扩散粒子包括有机粒子和无机粒子，其中有机粒子由大粒子、中粒 子、小粒子组成，大粒子为PBMA粒子或者PIBMA粒子，其防粘接层包括防粘接层有机粒子、 树脂成膜物、交联剂和溶剂。本发明光扩散层中的大粒子为软性粒子，其为光学扩散膜提供 了一个软性的接触面，从而能够有效防止划伤棱镜膜；同时无机粒子均匀分散于树脂成膜 物中提高了光线透过薄膜时的均匀性和遮盖性，使得该光学扩散膜具有优异的综合性能。
[0019] 其制备方法将粒子均匀分散于树脂成膜物的稀溶液中，然后加溶剂稀释，再涂布 于基材层的表面，经干燥、固化成形，抗划伤型光学扩散膜的结构简单，制备方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 图1是本发明实施例结构示意图。
【具体实施方式】
[0021] W下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0022] 如图1所示为本发明的结构示意图， 其中的附图标记为；基材层1、光扩散层2、防粘接层3、大粒子21、中粒子22、小粒子 23、无机粒子24、防粘接层3、防粘接层有机粒子31、树脂成膜物4。
[0023] 一种抗划伤型光学扩散膜，包括有基材层1，基材层1的上表面涂覆形光扩散层 2,该基材层1的下表面涂覆形成防粘接层3,其中，光扩散层2包括树脂成膜物4、扩散粒 子、交联剂和溶剂，扩散粒子包括有机粒子和无机粒子24,有机粒子由粒径范围在10 y m至 40 ym的大粒子21，粒径范围在5 ym至15 ym的中粒子22和粒径范围在1 ym至5 ym的小 粒子23组成，无机粒子24的粒径范围在0. 1 y m至1 y m，大粒子21为PBMA粒子或者PIBMA 粒子，大粒子21和中粒子22的粒径比控制在5:1至3:1，质量比控制在1:6至1:3,大粒子 21和小粒子23的粒径比控制在15:1至10:1，质量比控制在1:1至1:3,有机粒子和无机粒 子24的粒径比控制在130:1至10:1，质量比控制在50 ;1至5 ;1 ;防粘接层3包括防粘接 层有机粒子31、树脂成膜物4、交联剂和溶剂。
[0024] PBMA粒子，即聚甲基丙締酸正了醋粒子；PIBMA粒子，即聚甲基丙締酸异了醋粒 子。
[002引 PBMA粉子、PIBMA綺子与常巧有化綺子巧摇化掉夺温度的对比：
【权利要求】
1. 一种抗划伤型光学扩散膜，包括有基材层（1)，所述的基材层（1)的上表面涂覆形 光扩散层（2)，该基材层（1)的下表面涂覆形成防粘接层（3)，其特征是：所述的光扩散层 (2)包括树脂成膜物（4)、扩散粒子、交联剂和溶剂，所述的扩散粒子包括有机粒子和无机 粒子（24)，所述的有机粒子由粒径范围在10 ym至40 ym的大粒子（21)，粒径范围在5 ym 至15 ym的中粒子（22)和粒径范围在1 ym至5 ym的小粒子（23)组成，所述的无机粒子 (24)的粒径范围在0. 1 y m至1 y m，所述的大粒子（21)为PBMA粒子或者PIBMA粒子，所述 的大粒子（21)和中粒子（22)的粒径比控制在5:1至3:1，质量比控制在1:6至1:3,所述 的大粒子（21)和小粒子（23)的粒径比控制在15:1至10:1，质量比控制在1:1至1:3,所 述的有机粒子和无机粒子（24)的粒径比控制在130:1至10:1，质量比控制在50 :1至5 :1 ; 所述的防粘接层（3)包括防粘接层有机粒子（31)、树脂成膜物（4)、交联剂和溶剂。
2. 根据权利要求1所述的一种抗划伤型光学扩散膜，其特征是：所述的基材层（1)由 聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1，4-环己烷二甲醇 酯、聚碳酸醋、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物中的一种制成。
3. 根据权利要求2所述的一种抗划伤型光学扩散膜，其特征是：所述的树脂成膜物 (4)为丙烯酸树脂、聚氨酯、聚醋酸乙烯酯、环氧树脂中的一种或者两种的混合。
4. 根据权利要求3所述的一种抗划伤型光学扩散膜，其特征是：所述的树脂成膜物 (4)的折射率为1.35至1.61。
5. 根据权利要求4所述的一种抗划伤型光学扩散膜，其特征是：所述的中粒子（22)、 小粒子（23)为PMMA粒子、PS粒子、有机硅粒子中一种或者多种的混合。
6. 根据权利要求5所述的一种抗划伤型光学扩散膜，其特征是：所述的无机粒子（24) 为二氧化钛、碳酸钙、硫酸钡中的一种或者多种的混合。
7. 根据权利要求6所述的一种抗划伤型光学扩散膜，其特征是：所述的防粘接层有机 粒子（31)的粒径控制为2 ym至15 ym，所述的防粘接层有机粒子（31)为PMMA粒子。
8. 根据权利要求7所述的一种抗划伤型光学扩散膜，其特征是：所述的交联剂为脂肪 类二异氰酸酯交联剂。
9. 根据权利要求8所述的一种抗划伤型光学扩散膜，其特征是：所述的光扩散层（2) 的厚度为大粒子（21)粒径的五分之二至五分之四。
10. 根据权利要求1所述的一种抗划伤型光学扩散膜的制备方法，其特征是：包括以下 步骤： 步骤一、制备基材层（1):由基材层原材料制备基材层（1)备用； 步骤二、制备光扩散层（2):将扩散粒子均匀分散在树脂成膜物（4)的稀溶液中，然后 用溶剂稀释制得扩散液，再用涂布机将扩散液涂布到基材层（1)的上表面，固化、干燥制得 光扩散层（2); 步骤三、制备防粘接层（3):将防粘接层有机粒子（31)均匀分散在树脂成膜物（4)的 稀溶液中，然后用溶剂稀释制得涂布液，再用涂布机将涂布液涂布到已经制得光扩散层（2) 的基材层（1)的下表面，固化、干燥制得防粘接层（3)，完成抗划伤型光学扩散膜的制备。
【文档编号】G02B1/14GK104503010SQ201410806222
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月23日 优先权日:2014年12月23日
【发明者】方振华, 钟国伦 申请人:浙江大学宁波理工学院