本发明涉及背光源LCD的反射膜材料
技术领域：
，同时也涵盖需要类似反射膜的领域，具体的说，涉及一种高可靠性薄型抗指污高亮度银黑反射膜。
背景技术：
：LCD为非发光性显示技术装置，必须利用背光源才能显示影像。因此，背光模组的发展对于显示器的发展起到了至关重要的作用。随着现在液晶显示器朝着超薄化的方式进行发展，背光模组也同样朝着轻、薄、低功耗、高亮度、低成本上进行发展。背光模组主要由LED光源、灯罩、反射膜、导光板、扩散膜、增亮膜以及外框等组装而成。反射膜的主要作用是将漏出导光板底部的光线高效率且无损耗地反射，从而降低光耗损，减少用电量，提高液晶显示器的光饱和度。因此，降低反射膜的厚度，减少反射膜信赖性后的翘曲，提高反射膜的组装良率成为重要的研究课题。目前使用的银黑反射膜，都属于使用复合的工艺进行制备，两层基材层的收缩率差异，很大程度上将会影响银黑反射膜信赖性后的翘曲。同时，随着未来机种朝薄型的发展，市面上现有的厚度为80或75μm，后续将无法满足客户的需求。因此，制备一种高可靠性薄型抗指污高亮银黑反射膜存在其必要性。技术实现要素：为了解决现有高亮银黑反射膜信赖性后翘曲严重的问题，本发明提供一种反射膜。本发明提供的反射膜的表面具有高硬度、优异的耐磨性、优异的防污性，解决了现有的高亮银黑反射膜易被导光板划伤，引起银层被氧化，从而造成背光辉度降低甚至全黑的问题；同时本发明提供的反射膜采用单张基材制备，解决了成品信赖性后翘曲严重的问题。为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：本发明提供一种反射膜，所述反射膜依次包括硬化涂层、底涂层、防氧防水保护层(Overcoating层)、Ag层、基材层、Al层和油墨层。所述反射膜只包括一层基材层。所述反射膜又称为高可靠性薄型抗指污高亮银黑反射膜。所述反射膜由硬化涂层、底涂层、防氧防水保护层(Overcoating层)、Ag层、基材层、Al层和油墨层组成。所述硬化涂层又称为抗指污硬化涂层、抗指污硬化层，油墨层又称为抗指污油墨层。相比于其他复合型银反射膜，本发明提供的反射膜属于单张银反射膜。进一步的，在制备过程中，所述硬化涂层先配置成涂布液。所述涂布液又称为硬化液。进一步的，所述硬化涂层的涂布液包括丙烯酸酯预聚物，丙烯酸酯单体，光引发剂，氟素添加剂和有机溶剂。氟素添加剂也称氟助剂。所述的抗指污硬化涂层的涂布液在UV灯照射下发生快速聚合，使得氟化物(氟素添加剂)浮在基体树脂表面，从而提供抗指污硬化涂层表面的光滑度和防污性，丙烯酸酯预聚物和单体中官能团含量对涂层表面的硬度会有重要影响，进而影响抗指污硬化涂层的耐磨特性。进一步的，所述底涂层的材质选自丙烯酸树脂或聚氨酯中的一种或这两者的组合。进一步的，所述底涂层的材质选自水性聚氨酯、溶剂型聚氨酯、亚克力体系中的一种或至少两种的组合。进一步的，所述的防氧防水保护层的材质选自丙烯酸酯聚合物。进一步的，所述的防氧防水保护层的材质选自亚克力体系中的一种。进一步的，所述Ag层采用物理气相沉积的方式进行制备。进一步的，所述基材层的材质选自聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的一种或这两者的组合。进一步的，所述基材层的材质优选聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。进一步的，所述的PET基材，采用低收缩率透明基材。进一步的，所述的油墨层，采用丝印的方式制备。进一步的，Ag层的厚度为30-80nm，基材层的厚度为25-75μm，Al层的厚度为0-60nm，油墨层的厚度为0.5-1.5μm。硬化涂层的厚度为4μm，底涂层的厚度为0.1μm，防氧防水保护层的厚度为0.2μm。将上述抗指污硬化涂层、底涂层、防氧防水保护层、Ag层、PET层、Al层以及油墨层厚度限定在上述范围内，对最终的高亮银黑反射膜信赖性后的翘曲、组装的良率具有更优的管控性质。进一步的，Ag层的厚度优选为40-60nm。进一步的，Ag层的厚度优选为50nm。进一步的，PET基材层的厚度优选为50-75μm。进一步的，Al层的厚度优选为20-30nm。进一步的，Al层的厚度优选为30nm。进一步的，油墨层的厚度优选为0.7-1μm。进一步的，所述反射膜生产下线时的翘曲度为0-1mm，信赖性后的翘曲度为0-3mm，反射率＞96.0％。所述反射率是指反射膜生产下线时的反射率。进一步的，所述抗指污硬化涂层的涂布液包括30重量份的六官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，18重量份三官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，12重量份三官丙烯酸酯单体，3.6重量份光引发剂(光引发剂184)，0.3重量份氟助剂和40重量份有机溶剂混合。其中，有机溶剂为乙酸乙酯。本发明还提供一种制备反射膜的方法，所述方法包括以下步骤：(1)采用高透明基材先进行预处理，然后在基材的一面蒸镀Ag层；(2)在Ag层表面涂布防氧防水保护层；(3)在防氧防水保护层表面涂布一层底涂层，用于后续硬化液的涂布；(4)在底涂层上涂布硬化液，固化后得到硬化涂层；(5)在PET的另一面蒸镀Al层；(6)在硬化涂层表面进行覆保护膜；(7)采用丝网印刷的方式在Al层印刷油墨；(8)进行分条，包装出货。进一步的，所述油墨的丝印次数为2-6次。进一步的，所述油墨的丝印次数为3-4次。所述油墨又称为抗指污油墨。与现有的高亮银黑反射膜相比，本发明提供的反射膜的表面具有高硬度、优异的耐磨性、优异的防污性，同时由于本产品为非复合膜，材料信赖性后的翘曲度≤3mm，反射率＞96.0％。本发明提供的反射膜实现了如下技术效果：1、在银层面涂布抗指污硬化层后，可以实现高耐磨性、高硬度的特点，能够避免导光板对反射片表面的划伤、刮伤，起到保护银反射膜的作用，同时也不划伤、刮伤导光板，具有高可靠性；2、在PET基材层上蒸镀铝层后再印刷抗指污油墨的方式，具有高防污性、高品味的特点，能降低组装过程中手指污染等对于材料良率的影响；3、采用单张基材制备反射膜的方法，降低了材料生产下线和信赖性后的翘曲，避免了目前市面上复合材料翘曲难管控的问题，从而进一步提高整机组装的良率。附图说明图1为本发明提供的一种反射膜的结构示意图；图2为现有常见的镀铝高亮银黑反射膜的结构示意图；图3为现有常见的白膜涂布的高亮银黑反射膜的结构示意图；图4为本发明提供的一种反射膜半成品的结构示意图。其中：10：抗指污硬化涂层，起耐磨、抗刮伤作用，20：底涂层，30：防氧防水保护层，40：Ag层，50：PET基材层，60：Al层，70：油墨层，80：PET基材层或含有硫酸钡的白膜基材，90：热干胶复合胶层。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。为了使相关
技术领域：
的人员更好的理解本发明专利，下面将结合本发明实施例及附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中术语的“第一”，“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明实施例。此外术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、系统、产品或设备固有的其他步骤或单元。下面将结合实施例进一步说明本发明提供的反射膜。本发明提供的反射膜的制备方法包括以下步骤：(1)采用高透明基材先进行预处理，然后在基材的一面蒸镀Ag层；(2)在Ag层表面涂布防氧防水保护层；(3)在防氧防水保护层表面涂布一层底涂层，用于后续硬化液的涂布；(4)在底涂层上涂布硬化液，固化后得到硬化涂层；(5)在PET的另一面蒸镀Al层；(6)在硬化涂层表面进行覆保护膜；(7)采用丝网印刷的方式在Al层印刷油墨；(8)进行分条，包装出货。进一步的，所述油墨的丝印次数为2-6次。本发明提供的反射膜按照以下方法进行性能测试：银面反射率：按照NIST2054的标准，利用安捷伦Cary5000紫外可见近红外分光光度计测试各银反射膜在550nm处的反射率。所述银面反射率是指反射膜中表层为抗指污硬化层一面的反射率。附着力：按照GB1720-1979《漆膜附着力测定法》的标准，测试油墨层的附着力，其中100/100代表不脱膜，90/100代表脱落10％。耐磨性：按照HG/T4303-2012《表面硬化聚酯薄膜耐磨性测定方法》测试各硬化层的耐磨耗损性，采用0000#钢丝绒，1000gf/cm2负重，通过检测膜片表面无划伤的耐磨次数极限，来判断薄膜的耐磨效果。水接触角：按照GB/T30693-2014《塑料薄膜与水接触角的测量》的标准，测试抗指污硬化层、油墨层的表面水接触角。水接触角越大，抗指污能力越强。信赖性后翘曲测试：将反射膜在温度为70℃，湿度95％的高温高湿条件放置500h后进行测试，翘曲测试的规格为10cm×10cm，翘曲高度测试使用塞规测试。黑面反射率：按照NIST2054的标准，利用安捷伦Cary5000紫外可见近红外分光光度计测试其在550nm处的反射率。所述黑膜面反射率是指反射膜中表层为油墨层一面的反射率。黑面品味：采用反射光通过肉眼观察，评判标准为超亮黑，亮黑，哑黑，超哑黑。加工难易程度：主要以材料上机展平等因素考量，评判标准为高＞较高＞中＞较低＞低，其中高代表加工难度高，但不代表不能生产出产品。组装良率：按照1000片规格为5.5寸的银黑反射膜组装成背光的良品占总数量中的比例。铅笔硬度：按照GB1720-1979《漆膜附着力测定法》的标准。翘曲测试：测试的规格为10cm×10cm，使用塞规测试翘曲高度。实施例1如图4所示，本实施例提供一种反射膜半成品，所述半成品包括硬化涂层、底涂层、防氧防水保护层、Ag层和基材层。其中抗指污硬化层10的厚度为4μm，底涂层20的厚度为0.1μm，防氧防水保护层30的厚度为0.2μm，Ag层40的厚度为30nm，PET基材层50的厚度为50μm。所述抗指污硬化涂层的涂布液包括30重量份的六官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，18重量份三官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，12重量份三官丙烯酸酯单体，3.6重量份光引发剂(光引发剂184)，0.3重量份氟助剂和40重量份有机溶剂混合。其中，有机溶剂为乙酸乙酯。所述底涂层的材质为亚克力。所述防氧防水保护层的材质为亚克力。实施例2如实施例1提供的反射膜半成品，区别在于Ag层40的厚度为40nm。实施例3如实施例1提供的反射膜半成品，区别在于Ag层40的厚度为50nm。实施例4如实施例1提供的反射膜半成品，区别在于Ag层40的厚度为60nm。实施例5如实施例1提供的反射膜半成品，区别在于Ag层40的厚度为80nm。实施例6本发明提供一种反射膜，所述反射膜依次包括硬化涂层、底涂层、防氧防水保护层、Ag层、基材层、Al层和油墨层。其中抗指污硬化层10的厚度为4μm，底涂层20的厚度为0.1μm，防氧防水保护层30的厚度为0.2μm，Ag层40的厚度为50nm，PET基材层50的厚度为50μm，Al层60的厚度为0nm，即无Al层，油墨层70的印刷次数为2次，厚度为0.5μm。所述抗指污硬化涂层的涂布液包括30重量份的六官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，18重量份三官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，12重量份三官丙烯酸酯单体，3.6重量份光引发剂(光引发剂184)，0.3重量份氟助剂和40重量份有机溶剂混合。其中，有机溶剂为乙酸乙酯。所述底涂层的材质为亚克力。所述防氧防水保护层的材质为亚克力。实施例7如实施例6提供的反射膜，区别在于Al层60的厚度为20nm。实施例8如实施例6提供的反射膜，区别在于Al层60的厚度为30nm。实施例9如实施例6提供的反射膜，区别在于Al层60的厚度为60nm。实施例10如实施例6提供的反射膜，其中抗指污硬化层10厚度为4μm，底涂层20厚度为0.1μm，防氧防水保护层30的厚度为0.2μm，Ag层40的厚度为50nm，PET基材层50的厚度为50μm，Al层60的厚度为30nm，油墨层70印刷的次数为3次，即厚度为0.7μm。实施例11如实施例9提供的反射膜，区别在于油墨层70印刷次数为4次，即厚度为1.0μm。实施例12如实施例9提供的反射膜，区别在于油墨层70印刷次数为6次，即厚度为1.5μm。实施例13如实施例6提供的反射膜，其中抗指污硬化层10的厚度为4μm，底涂层20的厚度为0.1μm，防氧防水保护层30的厚度为0.2μm，Ag层40的厚度为50nm，PET基材层50的厚度为25μm，Al层60的厚度为30nm，油墨层70印刷的次数为4次，即厚度为1.0μm。实施例14如实施例13提供的反射膜，区别在于PET基材层50的厚度为38μm。实施例15如实施例13提供的反射膜，区别在于PET基材层50的厚度为75μm。常规市面上可见的高亮银黑反射膜如图2所示，属于复合材料，包含Overcoating层30、Ag层40、PET基材层50，热干胶复合胶层90、PET基材层80、Al层60以及油墨层70。为了对比单张银黑反射膜(本发明提供的反射膜)和复合银黑反射膜(对比例提供的反射膜)的性能，尤其是信赖性之后的翘曲情况，我们选用收缩率接近，厚度不同的PET基材(MD≤-0.20％，TD≤-0.04％)和白膜(含有硫酸钡)基材。对比例1如图2所示，对比例1提供的高亮银黑反射膜包括防氧防水保护层、Ag层、PET基材层、热干胶复合胶层、PET基材层、Al层和油墨层。其中防氧防水保护层30的厚度为0.2μm，Ag层40的厚度为50nm，PET基材层50的厚度为25μm，热干胶复合胶层90的厚度为4μm，PET基材层80的厚度为50μm，Al层60的厚度为30nm，油墨层70印刷的次数为4次，配方采用无氟素助剂的油墨涂布液，即厚度为1.0μm。防氧防水保护层的材质为亚克力。对比例2如对比例1提供的高亮银黑反射膜，其中防氧防水保护层30厚度为0.2μm，Ag层40的厚度为50nm，PET基材层50的厚度为36μm，热干胶复合胶层90的厚度为4μm，PET基材层80的厚度为36μm，Al层60的厚度为30nm，油墨层70印刷的次数为4次，配方采用无氟素助剂的油墨涂布液，即厚度为1.0μm。对比例3如对比例1提供的高亮银黑反射膜，其中防氧防水保护层30的厚度为0.2μm，Ag层40的厚度为50nm，PET基材层50的厚度为50μm，热干胶复合胶层90的厚度为4μm，PET基材层80的厚度为25μm，Al层60的厚度为30nm，油墨层70印刷的次数为4次，配方采用无氟素助剂的油墨涂布液，即厚度为1.0μm。对比例4如图3所示，对比例5提供的高亮银黑反射膜包括防氧防水保护层、Ag层、基材层、热干胶复合胶层、白膜基材层和油墨层；所述高亮银黑反射膜还包括硬化涂层、底涂层。其中抗指污硬化层的厚度为4μm，底涂层的厚度为0.1μm，防氧防水保护层30的厚度为0.2μm，Ag层40的厚度为50nm，PET基材层50的厚度为50μm，热干胶复合胶层90的厚度为4μm，白膜基材层(含有硫酸钡材料的)80的厚度为25μm，油墨层70印刷的次数为4次，配方采用无氟素助剂的油墨涂布液，即厚度为1.0μm。所述抗指污硬化涂层的涂布液包括30重量份的六官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，18重量份三官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，12重量份三官丙烯酸酯单体，3.6重量份光引发剂(光引发剂184)，0.3重量份氟助剂和40重量份有机溶剂混合。其中，有机溶剂为乙酸乙酯。底涂层的材质为亚克力。防水保护层的材质为亚克力。对比例5如对比例4提供的高亮银黑反射膜，其中抗指污硬化层的厚度为4μm，底涂层的厚度为0.1μm，防氧防水保护层30的厚度为0.2μm，Ag层40的厚度为50nm，PET基材层50的厚度为36μm，热干胶复合胶层90的厚度为4μm，白膜基材层(含有硫酸钡材料)80的厚度为36μm，油墨层70印刷的次数为4次，配方采用无氟素助剂的油墨涂布液，即厚度为1.0μm。对比例6如对比例4提供的高亮银黑反射膜，其中抗指污硬化层的厚度为4μm，底涂层的厚度为0.1μm，防氧防水保护层30的厚度为0.2μm，Ag层40的厚度为50nm，PET基材层50的厚度为25μm，热干胶复合胶层90的厚度为4μm，白膜基材层(含有硫酸钡材料)80的厚度为50μm，油墨层70印刷的次数为4次，配方采用无氟素助剂的油墨涂布液，即厚度为1.0μm。对比例7如对比例1提供的高亮银黑反射膜，所述反射膜还包括抗指污硬化层和底涂层，抗指污硬化层的厚度为4μm，底涂层的厚度为0.1μm。所述抗指污硬化涂层的涂布液包括30重量份的六官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，18重量份三官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，12重量份三官丙烯酸酯单体，3.6重量份光引发剂(光引发剂184)，0.3重量份氟助剂和40重量份有机溶剂混合。其中，有机溶剂为乙酸乙酯。底涂层的材质为亚克力。对比例8如对比例2提供的高亮银黑反射膜，所述反射膜还包括抗指污硬化层和底涂层，抗指污硬化层的厚度为4μm，底涂层的厚度为0.1μm。所述抗指污硬化涂层的涂布液包括30重量份的六官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，18重量份三官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，12重量份三官丙烯酸酯单体，3.6重量份光引发剂(光引发剂184)，0.3重量份氟助剂和40重量份有机溶剂混合。其中，有机溶剂为乙酸乙酯。底涂层的材质为亚克力。对比例9如对比例3提供的高亮银黑反射膜，所述反射膜还包括抗指污硬化层和底涂层，抗指污硬化层的厚度为4μm，底涂层的厚度为0.1μm。所述抗指污硬化涂层的涂布液包括30重量份的六官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，18重量份三官聚氨酯丙烯酸树脂预聚物，12重量份三官丙烯酸酯单体，3.6重量份光引发剂(光引发剂184)，0.3重量份氟助剂和40重量份有机溶剂混合。其中，有机溶剂为乙酸乙酯。底涂层的材质为亚克力。表1实施例1-5提供的反射膜半成品的反射性能检测结果性能银面反射率实施例190.34％实施例293.36％实施例396.57％实施例496.79％实施例596.83％从表1中的对比结果可以发现，银层反射率会随着银层厚度的增加而增加，但是如实施例3、4、5而言，即使增加银层的厚度，对于其在550nm处的反射率提高影响较小，即实施例3已经开始达到一个相对佳值。表2实施例6-9提供的反射膜的主要性能检测结果性能黑面反射率黑面品味附着力水接触角实施例610.28％亮黑60/100104.23°实施例712.32％亮黑90/100104.34°实施例815.67％亮黑100/100104.35°实施例921.98％超亮黑100/100104.29°从表2中的对比结果可以发现，黑面的反射率、品味以及油墨层的附着力与Al层的厚度息息相关，黑面的反射率随着Al层的厚度增加而逐渐增加，而附着力方面，同样随着Al层厚度增加而增加。但是对于目前市面上客户而言，银黑这款产品，从品味上而言，更喜欢哑黑，从黑面反射率方面而言，是希望反射率越低越好。实施例6-9中，水接触角基本相同，跟Al层的厚度无关。因此，上述实施例8和9在附着力达标的情况下，实施例8中的Al层达到一个更优值。表3实施例8、实施例10-12提供的反射膜的主要性能检测结果从表3中的对比结果可以发现，油墨层印刷的次数，即涂层的厚度，跟材料的黑面反射率、品味以及水接触角有直接的关系，印刷次数为2次或者3次的时候，黑面反射率变化很大，品味方面依旧属于亮黑，体现了金属色的本质，当印刷次数为4次时，黑面反射率达到4.16％，整体品味为哑黑，水接触角也同时达到了107.24°，进一步增加印刷次数，性能提升空间不大。表4实施例11、实施例13-15提供的反射膜的主要性能检测结果从表4中对比结果可以发现，银黑反射膜中基材层厚度的选用对于反射率的影响基本没有；对于生产下线时翘曲的影响，厚度薄的基材，生产下线时的翘曲度越大，信赖性后，翘曲的变化基本都相差不大，在合理的范围内(≤3mm)。考虑到目前机种涉及薄型化和加工难易程度的变化，实施例11、15为相对较优的方案。表5实施例15提供的反射膜和对比例1-9提供的高亮银黑反射膜的主要性能检测结果从表5中的对比结果，对比例1、7或2、8或3、9发现银层面存在一层抗指污硬化层，能够有效提高反射膜跟导光板之间的耐磨性，从而有效提高材料的组装良率。从实施例15和对比例4-9可以发现，本发明提供的银黑反射膜包括单张基材，本发明提供的银黑反射膜的生产下线时翘曲和信赖性后翘曲要优于对比例4-9提供的复合高亮银反射膜；同时相比较于镀铝的PET基材，使用含有硫酸钡拉伸成型的白膜基材，翘曲更难管控，信赖性后翘曲更加严重，实施例15提供的反射膜对于后续组装良率有更进一步的提高，尤其对于翘曲要求高的机种。以上仅为本发明专利的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 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