一种光扩散用聚酯薄膜的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于材料领域，尤其涉及用于液晶显示器中背光模块构件的光扩散薄膜。
【背景技术】
[0002] 光扩散膜用于扩散点光源或线状光源的光，或者调整出射光的角度，以便得到均 一且正面亮度高的面照明。这种光扩散膜被广泛使用于例如装备在手机、数码相机等的液 晶显示器和液晶电视机等中。
[0003] -般的光扩散膜的截面结构如图1所不。一般情况下，光扩散膜7含有光学级高 透明聚酯薄膜基材、光扩散层11和背面层12,光扩散层11形成于基材10的一面，基材10 的另一面的背面层12是用于防止粘结的。光扩散层11中含有光扩散材料如丙烯酸树脂粒 子或有机硅光扩散粒子等13以及树脂粘结剂14。在作为液晶显示装置的背光模块时，通过 采用这种结构的光扩散膜，可以给予由背光光源产生的光良好的扩散效果和集光效果，能 够形成明亮、一致的液晶显示面。
[0004] 但是，上述光扩散膜对基材的透明度、平整度等要求很高且后续涂布生产工艺复 杂，且在光扩散材料的制备和涂布过程中所用的甲苯、环己酮、异氰酸酯等有机试剂均对环 境有着不良影响。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术鉴于现有的光扩散膜由于多采用涂布方式制备而导致的有机溶剂 对环境的诸多问题，本发明提供了一种直接通过双向拉升工艺来制备具有充分透光性和光 扩散性聚酯薄膜，在透光性下降有限的前提下光扩散性得到极大提高，且省去了后续涂布 工艺其带来的环境污染问题。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术方案：一种光扩散用聚酯薄膜，包 括主要组分均为聚酯的中间层和两个表层，所述中间层掺杂有0. 1~3%的光扩散粒子和 0. 3~10%的至少两种热塑性不相容树脂；所述表层掺杂有1~15%的光扩散粒子；所述 表层设在中间层两侧通过挤出机共挤出后，再经过拉伸并热定型得到。
[0007] 作为优选，所述聚酯为PET。
[0008] 作为优选，所述扩散粒子为二氧化硅粒子、玻璃微珠或有机硅树脂微粉。
[0009] 作为优选，所述热塑性不相容树脂为结晶性热塑性树脂，其重复单元为乙烯、丙 烯、1-丁烯或聚甲基丙烯。
[0010] 作为优选，所述热塑性不相容树脂为非晶性树脂中的聚苯乙烯或环状烯烃的共聚 物或均聚物。
[0011] 作为优选，所述环状烯烃的共聚物为环烯烃、双环烯烃、三环烯烃或四环烯烃中的 至少一种与乙烯或丙烯形成的共聚物。
[0012] 作为优选，所述热塑性不相容树脂的玻璃化温度为70~170°C。
[0013] 作为优选，所述表层中光扩散粒子为1~IOum的二氧化娃光扩散粒子；所述中间 层中光扩散粒子为0.Ol~3um的有机硅树脂微粉。
[0014] 作为优选，所述表层中二氧化硅粒光扩散粒子的粒径为3~7um。
[0015]作为优选，所述中间层中有机硅树脂粉末的粒径为0. 01~3um。
[0016]作为优选，所述中间层中还掺杂有分散剂，所述分散剂为含羧基或环氧基极性基 团，或与聚酯有反应性的官能团的烯烃类聚合物或共聚物，或表面活性剂或粘接性树脂。 [0017]作为优选，所述分散剂为二甘醇、聚亚烷基二醇或含有间苯二甲酸第三单体的聚 酯共聚物。
[0018]作为优选，所述聚酯薄膜还添加有耐热稳定剂、抗氧化稳定剂、紫外线吸收剂或紫 外线稳定剂。
[0019] 有益效果：相对于现有技术，本发明可以得到光透光性良好、光学扩散性充分的的 光学扩散膜，做到在满足光学扩散膜雾度要求的同时获得较高的光线透过率，更充分地发 挥光源的发光效率；更重要的是省去涂布工序，避免了环境污染。
【附图说明】
[0020] 图1为现有技术光扩散膜的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图并以具体实施例，进一步阐明本发明。应理解这些实施例仅用于说 明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的 各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
[0022] 本发明的目的是提供一种光扩散膜，该膜具有充分的透光性和光扩散性，且在生 产工艺中省去涂覆工序，从而可以避免使用甲苯、环己酮、异氰酸酯等有机试剂。发明人经 过不断深入研宄发现将不相容树脂混入聚酯中共挤制片双向拉伸后能在片材中产生大量 微小孔洞，配合添加入的适量二氧化硅等光扩散粒子，能在透光性下降有限的前提下使光 扩散性得到极大地提高，这也是本发明的核心所在。
[0023] 本发明的光扩散用聚酯薄膜，包括中间层和两个表层，他们的主要组分均为聚酯。 该聚酯并未特别限定某种材料，但是从成本和生产方便角度考虑，优选使用聚对苯二曱酸 乙二酯（PET)。基材的厚度优选40- 250um。比40um薄时，易发生因热收缩而产生的卷曲 而导致加工困难。比250um厚时，膜的可见光透过率低，背光模块的正面亮度也会变低。
[0024] 重要的是，所述中间层掺杂有0. 1~3%的光扩散粒子和0. 3~10%的至少两种 热塑性不相容树脂；所述表层掺杂有1~15%的光扩散粒子；所述表层设在中间层两侧通 过挤出机共挤出后，再经过拉伸并热定型得到。其中： 本发明中添加的光扩散粒子可以是二氧化硅、玻璃微珠等具有光扩散效果的无机粒 子，也可以是有机硅树脂微粉等其他耐高温的具有光扩散效果的粒子。在表层的一面或者 两面和中间层里添加的光扩散粒子可以是以上提到的任意一种或几种具有光扩散效果的 粒子。其中表层的一面或者两面添加的光扩散粒子优选粒径为I-IOum的二氧化硅等无机 光扩散粒子，粒径更优选为3-7um，这是因为表层的光扩散粒子除了光扩散效果外，更需保 证表面一定的粗糙度以防止光扩散膜易于粘结。表层的一面或者两面添加的二氧化硅等无 机光扩散粒子优选1一15 %质量比，更优选为3- 10 %质量比。而中间层的光扩散粒子优选 粒径为0. 〇l-3um的有机硅树脂微粉，粒径更优选为0.l-2um;其添加量优选为0. 1-3%质 量比，更优选为0. 5 - 2%质量比。
[0025] 本发明的中间层中添加的不相容树脂可以为结晶性或非晶性的热塑性树脂的任 一种。作为结晶性树脂，其重复单元可以选择乙烯、丙烯、1-丁烯、聚甲基戊烯等。上述结晶 性树脂聚合物可以为均聚物，也可以为共聚物。另外也可以将组成或熔融粘度等不同的多 种结晶性树脂聚合物混合使用，或者与其他的烯烃类树脂或其他树脂合用。在不相容树脂 为非晶性树脂的情况下，可以选择聚苯乙烯、环状烯烃共聚物树脂等。上述非晶性树脂聚合 物可以为均聚物，也可以为共聚物。环状烯烃共聚物可以是由环烯烃、双