一种防窥增亮膜及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及液晶显示技术领域，具体涉及一种防窥增亮膜及其制备方法。
【背景技术】
[0002]目前，电子显示屏在人们日常生活中得到了越来越广泛的应用。随着生活水平的提高，人们对于电子显示屏也提出了更高的要求，不仅要求电子显示屏具有均匀的高轴向亮度和较高的显色指数，由于电子显示屏越来越多地出现在公众场合，人们希望电子显示屏同时也具备良好的防窥效果，屏幕上信息能不被旁边的人所窥视，以更有效地保护商业机密和个人隐私。
[0003]液晶显示器因其具有能耗低、重量轻、无辐射及无闪烁等优点，而成为目前市面上主流的电子显示屏。但液晶作为一种被动发光材料，需要依靠背光源才能实现图像的显示，目前背光源越来越多地使用到节能环保的LED，但是单独的背光源并不能保证电子显示屏较高的轴向亮度及亮度的均匀性，而且LED属于朗伯体发光光源，其发光角度一般较大，大多在120°左右，无法有效保证显示屏显示信息的保密性。常用方法是在背光源上面添加光学元件，如导光板、扩散膜以及增亮膜等，以保证液晶显示屏具有均匀的高轴向亮度。
[0004]目前主要是在液晶显示屏的表面覆盖一层防窥膜来达到防窥效果，由于防窥膜直接接触外界环境，而且目前很多电子显示屏的信息输入方式采用触控输入，防窥膜结构容易因多次的触碰而发生损坏，进而失去膜的防窥功能；另一方面，在制作防窥膜时，通常会在胶水中加入吸光材料，如碳黑、铁黑、黑尖晶石或黑红晶石等黑色吸光材料。这些吸光材料会对大角度光线产生强烈的吸收作用，使得防窥膜的透光率大大降低，严重降低液晶显示屏的亮度，不利于使用者正常的观察。
【发明内容】
[0005]为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种防窥增亮膜及其制备方法，该防窥增亮膜在提升轴向亮度的同时具有良好的防窥效果，使用寿命长，其制备方法工艺简单易行，可用于防窥增亮膜的大规模生产，具有高效能、低成本等优点。
[0006]本发明的目的通过下述技术方案实现:
一种防窥增亮膜，包括基材层、棱镜结构层及防窥膜层，所述基材层包括第一光学面和第二光学面，所述棱镜结构层涂布于第一光学面，所述防窥膜层涂布于第二光学面，所述防窥膜层为微百叶窗结构层，微百叶窗结构层包括若干个均匀间隔设置的肋状结构单元；所述肋状结构单元的原料组成及重量份为:
丙烯酸树脂 90-100份反光材料5-20份
所述丙烯酸树脂为聚氨酯丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂中的至少一种。
[0007]聚氨酯丙烯酸酯的分子中含有丙烯酸官能团和氨基甲酸酯键，固化后的胶黏剂具有聚氨酯的高耐磨性、粘附力、柔韧性、高剥离强度和优良的耐低温性能以及聚丙烯酸酯卓越的光学性能和耐候性，是一种综合性能优良的辐射固化材料；
聚酯丙烯酸树脂是一种由低相对分子质量的聚酯二醇经丙烯酸酯化而制得的光固化低聚物，聚酯丙烯酸树脂价格较便宜，黏度低，既可作为低聚物，也可作为活性稀释剂使用。优选地，本发明为采用胺改性的聚酯丙烯酸酯，不仅可减少氧阻聚的影响，提高光固化速度，还可改善光泽、附着力及耐磨性等。
[0008]环氧丙烯酸酯树脂具有环氧树脂的优良特性，但是固化性和成型性方面更为出色，不象环氧树脂那样烦琐，是一种热固化性树脂。它具有优异的耐水性、耐热水性、耐药物性、粘结性、韧性。
[0009]进一步地，所述反光材料为二氧化钛、二氧化硅以及氧化铝中的至少一种。
[0010]二氧化钛具有无毒、良好的不透明性、较高的白度和光亮度等优点，同时也具有高折光性和高光活性，具有较强的抗紫外作用。防窥膜层添加二氧化钛能提高光学膜的光线透过率，提升液晶显示屏的轴向亮度。
[0011]二氧化硅具有良好的光学性质，包括高散射性、高白度、低密度和色泽光亮等优点，添加入防窥膜层中可提高膜层的反光性。
[0012]氧化铝具有较高的光洁度和反光性能，并能提高防窥膜层的耐刮擦能力和耐用性。
[0013]进一步地，所述反光材料呈颗粒状，反光材料颗粒直径为2-30 μπι。粒径为2-30μπι时，反光材料颗粒对紫外线的阻隔是以反射、散射为主，可提高防窥增亮膜膜的反光性。
[0014]进一步地，所述棱镜结构层的原料组成及重量份为:
丙烯酸酯单体 65-80份
交联剂5-20份
光引发剂3-17份
所述丙烯酸单体为2-丙烯酸双氧基酯，丙烯酸2，4，6-三溴苯氧乙酯中的至少一种；
2-丙烯酸双氧基酯具有优良的抗臭氧性、气密性、耐屈挠和耐裂口增长性，以及抗紫外线变色性等；
丙烯酸2，4，6-三溴苯氧乙酯的分子式为C9H5Br3O2,具有优越的耐矿物油和耐高温氧化性能，具有优良的抗臭氧性、气密性、耐屈挠和耐裂口增长性，以及抗紫外线变色性等。
[0015]所述交联剂为三丙烯酸季戊四醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的至少一种； 三丙烯酸季戊四醇酯季戊四醇三丙烯酸酯为一份季戊四醇与三份丙烯酸发生酯化反应得到的丙烯酸酯，分子内具有一个侧链羟基，羟基的存在一方面增强了分子的极性，降低了挥发性，另一方面，可以作为反应位点，通过接枝的方法连接到其他材料上，用于复合材料的制备；
三羟甲基丙烷三丙烯酸酯为特种橡胶的助硫化活性剂，参与基材层的硫化交联化反应，不仅可缩短硫化时间，提高硫化度，而且还显著地提高制品的机械强度、耐磨性、耐溶剂和抗腐蚀性能等。
[0016]所述光引发剂为二苯甲酮类光引发剂、2，4，6_三甲基苯甲酰基二苯基磷光引发剂、双钛茂光引发剂中的至少一种。
[0017]二苯甲酮类光引发剂是一类夺氢型光引发剂，价格低廉、合成简单、易于保存，可应用于光固化生产及相关技术领域，二苯甲酮生成活性氨自由基可与体系内氧气反应产生另一自由基，可消除氧阻聚作用。
[0018]2，4，6_三甲基苯甲酰基二苯基磷光引发剂是一种在长波长范围内都有吸收的高效紫外光引发剂，后聚合效应低，无残留，对于丙烯酸酯体系，可与和胺或丙烯酰胺配合使用，同时和其他光引发剂复配，以达到体系的彻底固化。
[0019]双钛茂光引发剂具有突出的光引发活性、储存稳定性和低毒性，其吸收波长已延伸至500nm，在可见光区有较大的吸收，用于丙烯酸酯的可见光引发聚合固化特别有效。又因钛茂光照下的光漂白效应，胶膜变黄指数小；且深度固化好，利于厚膜的彻底固化。
[0020]进一步地，所述基材层的组成材料为PET、PC或PMMA中的一种，基材材料透光率大于90%，雾度小于1%。
[0021]PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其透明度高、光泽性好，具有良好的力学性能、耐折性好，可耐油、耐脂肪、耐稀酸、稀碱及耐大多数溶剂，具有优良的耐高、低温性能、气体和水蒸气渗透率低。
[0022]PC为聚碳酸酯，其无色透明、耐热、抗冲击，在普通使用温度内都有良好的机械性能，耐冲击性能好、折射率高且加工性能好。
[0023]PMMA为聚甲基丙烯酸甲酯，是目前最优良的高分子透明材料，可见光透过率达到92%，其比重不到普通玻璃的一半，抗碎裂能力却高出几倍，具有良好的绝缘性和机械强度，对酸、碱、盐有较强的耐腐蚀性能，且易加工。
[0024]进一步地，所述基材层的组成材料为PET薄膜，PC薄膜，PMMA薄膜中的一种，所述基材厚度为30-150 μ m，基材层的透光率大于90%，雾度小于1%。
[0025]进一步地，所述肋状结构单元高度为50-300 μ m，宽度为25-100 μ m，相邻肋状结构单元之间的间距为20-150 μπι。
[0026]进一步地，所述棱镜结构层是由若干个等距设置的棱镜单体组成的棱镜组，棱镜组的高度为12-25 μm，相邻棱镜单体之间的间距为12-32 μπι。
[0027]所述棱镜单体的横截面为等腰三角形，等腰三角形的顶角角度α为85° _95°，等腰三角形的顶角为尖角。优选地，所述顶角角度为90°。棱镜单体的横截面亦可设为等腰梯形，或者将等腰三角形的顶角由尖角改为圆弧角。所述棱镜单体的顶部为尖角、平台或圆顶；平台为正多边形，正多边形边长为3-8 μπι ;圆顶半径大小为3-8 μπι。
[0028]所述棱镜单体的横截面为等腰梯形，所述棱镜单体的顶部为圆形平台或正多边形平台，平台