專利名稱：一種光學(xué)擴(kuò)散膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)薄膜，特別涉及一種用于生產(chǎn)顯示面板的光學(xué)擴(kuò)散膜。
背景技術(shù)：
光學(xué)擴(kuò)散膜被廣泛的應(yīng)用于液晶顯示裝置，廣告燈箱，照明燈具，移動(dòng)通訊設(shè)備按 鍵等需要光源的裝置上以提供均勻照明。圖1為公知的液晶顯示裝置的光學(xué)擴(kuò)散膜，此光 學(xué)擴(kuò)散膜主要包括透明基板，上擴(kuò)散層以及包含在其中的上擴(kuò)散粒子和防粘背層及包含在 其中的防粘顆粒。傳統(tǒng)的采用涂敷方式生產(chǎn)的光學(xué)擴(kuò)散膜主要依靠涂敷層中隨機(jī)散布不同 尺寸的散射粒子對(duì)進(jìn)入涂層內(nèi)的入射光線進(jìn)行充分散射，以使出射光線的方向隨機(jī)分布， 從而使入射的不均勻光均勻化，并對(duì)薄膜下背光模組元件的瑕疵進(jìn)行遮蓋，同時(shí)，由于一些 尺寸較大的粒子的頂部突出于涂層表面，形成對(duì)光線具有一定作用的曲面，從而使此種光 學(xué)擴(kuò)散片具有一定的聚光能力。擴(kuò)散膜在使用過程中頻繁受熱接觸光照，容易老化，擴(kuò)散 層與透明基板之間的結(jié)合力變?nèi)?，突出的擴(kuò)散顆粒容易因擴(kuò)散層及其自身的老化而粉化松 動(dòng)，在受到外力時(shí)容易改變形態(tài)，此時(shí)，擴(kuò)散片對(duì)光線的均勻化效果減弱，繼而影響屏幕的 使用效果和壽命。近年來，隨著液晶顯示裝置的快速發(fā)展，和光學(xué)擴(kuò)散膜在移動(dòng)通訊設(shè)備顯示、筆記 本電腦顯示器、臺(tái)式電腦顯示器以及大尺寸液晶電視的廣泛應(yīng)用，對(duì)顯示裝置中光學(xué)擴(kuò)散 膜的性能要求日趨提高，如何有效地提高光線透過率、擴(kuò)散層與透明基板的牢度，照明均勻 度成為人們需要解決的重要問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠有效提高光線透過率、照明均勻 度和提高支持體上涂敷的功能層與支持體間牢度的光學(xué)擴(kuò)散膜。為解決上述問題，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為一種光學(xué)擴(kuò)散膜，它包括支持體，在支持體的一個(gè)表面設(shè)有光擴(kuò)散層，在支持體的 另一面有防粘層，在支持體與光擴(kuò)散層之間和支持體和防粘層之間分別設(shè)有易粘著層，所 述易粘著層是非結(jié)晶性共聚酯層。一種優(yōu)選方案，所述易粘著層的厚度為0. 5 50 μ m。一種優(yōu)選方案，所述易粘著層的厚度為1 30 μ m。一種優(yōu)選方案，所述光擴(kuò)散層散亂排列著不同粒徑的顆粒，顆粒的最大幾何尺寸 為所述光擴(kuò)散層厚度的1. 1到2倍。一種優(yōu)選方案，所述防粘層排列著不同粒徑的顆粒，顆粒的最大幾何尺寸為所述 防粘層厚度的1.1到2倍。擴(kuò)散膜的支持體為玻璃、PET、PC、PMMA和PS中的任意一種，為了獲得高強(qiáng)度、高光 線透過率、低的熱收縮率的擴(kuò)散膜，兼顧到材料的成本，本實(shí)用新型優(yōu)選PET為支持體。所 述PET主要是指二元酸和二元醇的縮合物，其中，二元酸可以是直鏈脂肪酸，但主要是芳香族二酸，如對(duì)苯二甲酸、對(duì)苯二乙酸、對(duì)萘二甲酸等；二元醇主要是碳原子數(shù)是2 4的脂 肪族二醇，如乙二醇、丙二醇、丁二醇等。除了上述成分外，聚酯切片還可以是加入少量的 間苯二甲酸、鄰苯二甲酸等物質(zhì)的改性的聚酯。適合本實(shí)用新型的聚酯切片為特性粘度為 0. 5dL/g 0. 9dL/g的對(duì)苯二甲酸與乙二醇的縮聚物對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，優(yōu)選特性粘度 為0. 6dL/g 0. 7dL/g的對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。支持體的厚度優(yōu)選在38 300微米，厚度小于38微米時(shí)，不能保證足夠的挺度和 機(jī)械強(qiáng)度，厚度超過300微米時(shí)，會(huì)造成不必要的材料消耗，成本提高。為了得到光線透過率高、照明均勻度高的光學(xué)擴(kuò)散膜，減少光學(xué)擴(kuò)散膜在使用過 程中因自身老化或外力作用而造成的擴(kuò)散顆粒粉化松動(dòng)或變形，本實(shí)用新型通過在支持體 的兩個(gè)表面均設(shè)有易粘著層，以增加光擴(kuò)散層與支持體之間、防粘層與支持體之間的牢度， 減少光學(xué)擴(kuò)散膜因其頻繁受熱、接觸光照而造成的擴(kuò)散層與支持體間的結(jié)合力變?nèi)酢⑼怀?的擴(kuò)散顆粒因擴(kuò)散層及其自身的老化而產(chǎn)生粉化松動(dòng)，避免這些顆粒在受到外力時(shí)出現(xiàn)的 變形，提高擴(kuò)散膜對(duì)光線的均勻化效果，進(jìn)而提高顯示器屏幕的使用效果和壽命。本實(shí)用新型中的易粘著層為非結(jié)晶性共聚酯層，所述非結(jié)晶性聚酯可以是在聚酯 分子鏈中加入了間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、雙酚A或2，6_萘二甲酸等成分的改性共聚酯。還 可以是脂族二醇和脂環(huán)族二醇尤其是乙二醇和1，4_環(huán)己烷二甲醇與一種二羧酸尤其是對(duì) 苯二甲酸聚合形成的共聚酯，優(yōu)選1，4_環(huán)己烷二甲醇改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯；所述 易粘著層的厚度為0. 5 50 μ m，優(yōu)選1 30 μ m。當(dāng)易粘著層的厚度低于0. 5 μ m時(shí)，不能 保證支持體表面的共聚酯分布的連續(xù)性；當(dāng)易粘著層的厚度高于50 μ m時(shí)，會(huì)消耗過多成 本較高的共聚酯，增加生產(chǎn)成本。本實(shí)用新型的光擴(kuò)散層由擴(kuò)散樹脂，擴(kuò)散顆粒和稀釋劑混合制備成稀釋涂料后在 易粘著層上涂敷，經(jīng)干燥固化而成。擴(kuò)散樹脂選自聚丙烯酸樹脂類、聚氨酯類、有機(jī)硅類或 多元醇類中的一種或其改性樹脂；稀釋劑可以是甲苯、二甲苯、丁酮、環(huán)己酮、乙醇、異丙醇、 丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮和水中的一種或兩種以上的混合物；擴(kuò)散顆?？梢允茄趸?硅、氧化鈦、氧化鋁和氧化鋅等無機(jī)顆粒或聚丙烯酸樹脂、聚丙烯腈樹脂和聚苯乙烯樹脂等 有機(jī)顆粒中的一種或者幾種混合制成；擴(kuò)散顆粒包括大顆粒的擴(kuò)散顆粒和小顆粒的擴(kuò)散顆 粒，大顆粒的擴(kuò)散顆粒的最大幾何尺寸為1. 1到80 μ m，小顆粒的擴(kuò)散顆粒最大幾何尺寸為 0. 1到60 μ m，大顆粒與小顆粒散亂排列，擴(kuò)散層顆粒垂直于所述支持體的最大幾何尺寸為 所述光擴(kuò)散層厚度的1. 1到2倍，當(dāng)超過本范圍時(shí)，就會(huì)劣化光線使用效果，或使得顆粒的 牢固程度變?nèi)?。通過選擇上述尺寸的顆粒和設(shè)定的涂布厚度條件，調(diào)整光線的散射程度，保 證照明均勻度和顆粒的牢固程度。所述光擴(kuò)散層的厚度為1 40微米，當(dāng)光擴(kuò)散層厚度小于1微米時(shí)，不能保證投 射光的均勻程度；當(dāng)光擴(kuò)散層的厚度大于40微米時(shí)，會(huì)阻擋光線的透過，降低透光率。本實(shí)用新型的防粘層含有防粘樹脂和防粘顆粒。所述防粘樹脂是熱固性樹脂，選 自聚丙烯酸樹脂類、聚氨酯類、有機(jī)硅類或多元醇類中的一種或其改性樹脂。光學(xué)擴(kuò)散膜通 過防粘層中排列的不同尺寸的顆粒來達(dá)到防止視覺水印的效果，同時(shí)起到輔助調(diào)整光線的 散射效果的作用，所述防粘顆粒可以是氧化硅、氧化鈦、氧化鋁和氧化鋅等無機(jī)顆?；蚓郾?烯酸樹脂、聚丙烯腈樹脂和聚苯乙烯樹脂等有機(jī)顆粒中的一種或者幾種，這些顆粒的最大 幾何尺寸為大于0. 1 μ m，不超過40 μ m，顆粒垂直于所述支持體的最大幾何尺寸為所述防粘層厚度的1. 1到2倍，當(dāng)超過本范圍時(shí)，就會(huì)劣化防粘效果，甚至起不到防粘效果。通過 選擇上述尺寸的顆粒和設(shè)定的涂布厚度條件，達(dá)到合適的光線散射效果，最佳的光線使用 效率和顆粒的牢固程度。所述防粘層厚度為0. 1 20微米。當(dāng)厚度小于0. 1微米時(shí)，會(huì)增加涂布均一性 的難度，當(dāng)厚度大于20微米時(shí)，會(huì)阻擋光線的透過，影響光線的利用率，增加原材料的使用量。本實(shí)用新型提供的光線擴(kuò)散膜可以通過下述方法制備將結(jié)晶性聚酯樹脂在150°C 180°C條件下結(jié)晶干燥，然后送入相應(yīng)的擠出系統(tǒng)， 在250°C 300°C熔融；將非結(jié)晶性共聚酯樹脂可以在50°C 80°C進(jìn)行預(yù)干燥處理，然后送 入雙螺桿排氣式擠出機(jī)或單螺桿排氣式擠出機(jī)，在240°C 270°C的溫度下進(jìn)行熔融，將上 述兩種熔融物料通過一共擠模頭擠出，流延到冷卻滾筒上，經(jīng)取向拉伸得到雙面設(shè)有易粘 著層的支持體，然后在易粘著層上分別涂布光擴(kuò)散層和防粘層，干燥，得到光學(xué)擴(kuò)散膜。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過在支持體的兩個(gè)表面設(shè)置易粘著層，增加了光 擴(kuò)散層與支持體之間、防粘層與支持體之間的牢度，減少了光學(xué)擴(kuò)散膜因其頻繁受熱、接觸 光照而造成的擴(kuò)散層、防粘層與支持體間的結(jié)合力變?nèi)酢⑼怀龅念w粒因擴(kuò)散層、防粘層及其 自身的老化而產(chǎn)生粉化松動(dòng)，避免了顆粒在受到外力時(shí)出現(xiàn)的變形，有效地提高了薄膜的 光線透過率和照明均勻度，提高了顯示器屏幕的使用效果和壽命。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的光擴(kuò)散膜結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實(shí)用新型的光學(xué)擴(kuò)散膜結(jié)構(gòu)圖。圖中各標(biāo)號(hào)表示為10、支持體；11、易粘著層；31、易粘著層中的顆粒；32、防粘樹 脂；21、光擴(kuò)散層中的大顆粒；23、小顆粒；22、擴(kuò)散樹脂。
具體實(shí)施方式
通過以下實(shí)施例來說明本實(shí)用新型。實(shí)施例1將結(jié)晶性聚酯樹脂在150°C條件下結(jié)晶干燥，然后送入相應(yīng)的擠出系統(tǒng)，在250°C 下熔融；將非結(jié)晶性共聚酯樹脂可以在80°C進(jìn)行預(yù)干燥處理，然后送入雙螺桿排氣式擠出 機(jī)或單螺桿排氣式擠出機(jī)，在240°C的溫度下進(jìn)行熔融，將上述兩種熔融物料通過一共擠模 頭擠出，流延到冷卻滾筒上，經(jīng)取向拉伸得到雙面設(shè)有易粘著層的支持體10，然后在易粘著 層11上分別涂布包含有最大幾何尺寸為8微米的大顆粒21、最大幾何尺寸為1微米的小顆 粒23、擴(kuò)散樹脂22的光擴(kuò)散層和含有最大幾何尺寸為2微米的顆粒31、防粘樹脂32的防 粘層，干燥，得到如圖2所示的光學(xué)擴(kuò)散膜，測(cè)試結(jié)果見表1。實(shí)施例2將結(jié)晶性聚酯樹脂在170°C條件下結(jié)晶干燥，然后送入相應(yīng)的擠出系統(tǒng)，在280°C 下熔融；將非結(jié)晶性共聚酯樹脂可以在50°C進(jìn)行預(yù)干燥處理，然后送入雙螺桿排氣式擠出 機(jī)或單螺桿排氣式擠出機(jī)，在260°C的溫度下進(jìn)行熔融，將上述兩種熔融物料通過一共擠模 頭擠出，流延到冷卻滾筒上，經(jīng)取向拉伸得到雙面設(shè)有易粘著層的支持體10，然后在易粘著層11上分別涂布包含有最大幾何尺寸為20微米的大顆粒21、最大幾何尺寸為5微米的小 顆粒23、擴(kuò)散樹脂22的光擴(kuò)散層和含有最大幾何尺寸為8微米的顆粒31、防粘樹脂32的 防粘層，干燥，得到如圖2所示的光學(xué)擴(kuò)散膜，測(cè)試結(jié)果見表1。實(shí)施例3將結(jié)晶性聚酯樹脂在180°C條件下結(jié)晶干燥，然后送入相應(yīng)的擠出系統(tǒng)，在280°C 下熔融；將非結(jié)晶性共聚酯樹脂可以在70°C進(jìn)行預(yù)干燥處理，然后送入雙螺桿排氣式擠出 機(jī)或單螺桿排氣式擠出機(jī)，在270°C的溫度下進(jìn)行熔融，將上述兩種熔融物料通過一共擠模 頭擠出，流延到冷卻滾筒上，經(jīng)取向拉伸得到雙面設(shè)有易粘著層的支持體10，然后在易粘著 層11上分別涂布包含有最大幾何尺寸為50微米的大顆粒21、最大幾何尺寸為15微米的小 顆粒23、擴(kuò)散樹脂22的光擴(kuò)散層和含有最大幾何尺寸為10微米的顆粒31、防粘樹脂32的 防粘層，干燥，得到如圖2所示的光學(xué)擴(kuò)散膜，測(cè)試結(jié)果見表1。實(shí)施例4將結(jié)晶性聚酯樹脂在180°C條件下結(jié)晶干燥，然后送入相應(yīng)的擠出系統(tǒng)，在290°C 下熔融；將非結(jié)晶性共聚酯樹脂可以在70°C進(jìn)行預(yù)干燥處理，然后送入雙螺桿排氣式擠出 機(jī)或單螺桿排氣式擠出機(jī)，在260°C的溫度下進(jìn)行熔融，將上述兩種熔融物料通過一共擠模 頭擠出，流延到冷卻滾筒上，經(jīng)取向拉伸得到雙面設(shè)有易粘著層的支持體10，然后在易粘著 層11上分別涂布包含有最大幾何尺寸為70微米的大顆粒21、最大幾何尺寸為20微米的小 顆粒23、擴(kuò)散樹脂22的光擴(kuò)散層和含有最大幾何尺寸為15微米的顆粒31、防粘樹脂32的 防粘層，干燥，得到如圖2所示的光學(xué)擴(kuò)散膜，測(cè)試結(jié)果見表1。實(shí)施例5將結(jié)晶性聚酯樹脂在170°C條件下結(jié)晶干燥，然后送入相應(yīng)的擠出系統(tǒng)，在275°C 下熔融；將非結(jié)晶性共聚酯樹脂可以在80°C進(jìn)行預(yù)干燥處理，然后送入雙螺桿排氣式擠出 機(jī)或單螺桿排氣式擠出機(jī)，在250°C的溫度下進(jìn)行熔融，將上述兩種熔融物料通過一共擠模 頭擠出，流延到冷卻滾筒上，經(jīng)取向拉伸得到雙面設(shè)有易粘著層的支持體10，然后在易粘著 層11上分別涂布包含有最大幾何尺寸為25微米的大顆粒21、最大幾何尺寸為20微米的小 顆粒23、擴(kuò)散樹脂22的光擴(kuò)散層和含有最大幾何尺寸為13微米的顆粒31、防粘樹脂32的 防粘層光擴(kuò)散層，干燥，得到如圖2所示的光學(xué)擴(kuò)散膜，測(cè)試結(jié)果見表1。對(duì)比例將結(jié)晶性聚酯樹脂在170°C條件下結(jié)晶干燥，然后送入相應(yīng)的擠出系統(tǒng)，在280°C 下熔融擠出，流延到冷卻滾筒上，經(jīng)取向拉伸得到支持體10，然后在支持體11上分別涂布 包含最大幾何尺寸為20微米的的光擴(kuò)散顆粒21、擴(kuò)散樹脂22的光擴(kuò)散層和含有最大幾何 尺寸為8微米防粘顆粒31、防粘樹脂32的防粘層，干燥，得到如圖1所示的光學(xué)擴(kuò)散膜，測(cè) 試結(jié)果見表1。表1 產(chǎn)品性能測(cè)試數(shù)據(jù)表 表中1.附著率測(cè)試方法按GB/T9286《色漆和清漆，漆膜的劃格試驗(yàn)》測(cè)定。2.厚度測(cè)試方法使用上海第二光學(xué)儀器廠的LG-I立式光學(xué)計(jì)進(jìn)行測(cè)試。3.透光率/霧度測(cè)試方法使用上海精密科學(xué)儀器有限公司W(wǎng)GT-S透光率/霧度測(cè)定儀測(cè)試。由表中數(shù)據(jù)可以看出，本實(shí)用新型提供的光學(xué)擴(kuò)散膜，光線透過率高，光線散射均 勻度好，牢度優(yōu)異。
權(quán)利要求一種光學(xué)擴(kuò)散膜，其特征在于，包括支持體(10)，在支持體(10)的一個(gè)表面設(shè)有光擴(kuò)散層，在支持體的另一面有防粘層，在支持體與光擴(kuò)散層之間和支持體和防粘層之間分別設(shè)有易粘著層(11)，所述易粘著層(11)是非結(jié)晶性共聚酯層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述擴(kuò)散膜，其特征在于，所述易粘著層(11)的厚度為0.5 50 μ m0
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述擴(kuò)散膜，其特征在于，所述易粘著層(11)的厚度為1 30μπι。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述擴(kuò)散膜，其特征在于，所述光擴(kuò)散層散亂排列著不同粒徑的顆 粒，顆粒的最大幾何尺寸為所述光擴(kuò)散層厚度的1. 1到2倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述擴(kuò)散膜，其特征在于，所述防粘層排列著不同粒徑的顆粒(31)， 顆粒的最大幾何尺寸為所述防粘層厚度的1. 1到2倍。
專利摘要一種光學(xué)擴(kuò)散膜，它包括支持體，在支持體的一個(gè)表面設(shè)有光擴(kuò)散層，在支持體的另一面有防粘層，在支持體與光擴(kuò)散層之間和支持體和防粘層之間分別設(shè)有易粘著層，所述易粘著層是非結(jié)晶性共聚酯層。本實(shí)用新型光線透過率高，光線散射均勻度好，牢度優(yōu)異，廣泛用于生產(chǎn)顯示面板。
文檔編號(hào)B32B27/36GK201681169SQ20102020638
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者張希堂, 申躍生, 趙保良, 霍新莉, 高青 申請(qǐng)人:中國樂凱膠片集團(tuán)公司;合肥樂凱科技產(chǎn)業(yè)有限公司