專利名稱:薄膜制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種使用含有顆粒(beads)的膠液涂布于基材上以制造薄膜的方法,該方法可有效預(yù)防膠液中的顆粒沉淀,消除涂布完成后薄膜產(chǎn)生不良涂紋的現(xiàn)象。
背景技術(shù):
背光(back light)模塊常應(yīng)用于各種液晶面板上,以提供液晶的背光源。當(dāng)然因液晶形式的不同,背光模塊的形式也有所不同。一般而言,背光模塊是由導(dǎo)光板(light guide panel),擴(kuò)散膜(diffusion film),以及反射膜(reflection film)所組成。擴(kuò)散膜位于導(dǎo)光板的上方,其主要功能是將透過導(dǎo)光板的光線做散射處理,以達(dá)到霧化的效果。
傳統(tǒng)的擴(kuò)散膜主要是在聚酯樹脂基材上,涂布一顆顆的化學(xué)顆粒(beads),以作為散射粒子。但如果利用模涂布機(jī)(die coater)涂布,在涂布過程中化學(xué)顆粒容易卡在涂布嘴上,造成擴(kuò)散膜產(chǎn)生不良涂紋的現(xiàn)象。另外由于化學(xué)顆粒容易沉淀,所以不易獲得均勻的涂層。
本案發(fā)明人經(jīng)深入研究后發(fā)現(xiàn),利用一種雙滾輪模涂布機(jī)(2-rolldie coater)的加工方法,膠液不會產(chǎn)生顆粒沉淀現(xiàn)象,且其中的顆粒不易卡在涂布嘴上,因此,膠液可均勻涂布于基材上。再者,利用該加工方法制得的薄膜,其厚度容易控制,因此能有效解決上述的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種薄膜制造方法,優(yōu)選用作光學(xué)薄膜,特別是擴(kuò)散薄膜。該方法包括提供第一支撐軋輥;由該第一支撐軋輥的滾動帶動一個帶狀高分子樹脂基材;將含顆粒的膠液經(jīng)由模涂布頭涂布于該高分子樹脂基材上,以形成一層薄膜;提供轉(zhuǎn)動方向與該第一支撐軋輥相同的第二計(jì)量軋輥;以及提供一個與該計(jì)量軋輥軸心的水平線呈10°至80°角的刮刀,其特征在于將該第一支撐軋輥與該第二計(jì)量軋輥互相接觸,以及用該刮刀刮除該計(jì)量軋輥表面上的膠液,以控制薄膜的厚度。上述步驟可重復(fù)進(jìn)行多次。
本發(fā)明所述方法中刮刀與該計(jì)量軋輥軸心的水平線呈60°角。
高分子樹脂選自聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚烯烴、環(huán)烯烴共聚物、醋酸纖維素、聚酰亞胺樹脂、聚酯樹脂及其混合物所構(gòu)成群組,優(yōu)選高分子樹脂為聚酯樹脂,優(yōu)選該聚酯樹脂為對苯二甲酸乙酯(PET)。
膠液包含顆粒、接合劑和添加劑。該顆粒是具有1μm至100μm之間的直徑的有機(jī)粒子、無機(jī)粒子或兩者混合,優(yōu)選3μm至30μm之間,有機(jī)粒子選自丙烯酸系樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂及其混合物所構(gòu)成群組,無機(jī)粒子選自氧化鋅、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁、硫酸鈣、硫酸鋇、碳酸鈣及其混合物所構(gòu)成群組。接合劑選自丙烯酸樹脂、聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、醇酸樹脂、聚酯樹脂及其混合物所構(gòu)成群組。添加劑包含整平劑、安定劑、濕潤劑、防劣化劑及/或分散劑。
圖1、圖2(A)及圖2(B)為用于實(shí)施本發(fā)明方法的雙滾輪模涂布機(jī)的示意圖。
對圖中代表符號的說明如下1 支撐軋輥2 帶狀高分子樹脂基材3 模涂布頭4 膠液5 計(jì)量軋輥6 刮刀7 上承接盤8 回收膠液9 幫浦10 膠原液11 膠液槽
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供一種薄膜制造方法,特別是有關(guān)一種應(yīng)用于液晶顯不器(LCD)背光模塊的光學(xué)薄膜加工方法。參考圖1所示,本發(fā)明方法包括提供第一支撐的軋輥(backup roll)(1);由該第一支撐軋輥的滾動而帶動的一種帶狀高分子樹脂基材(2);將含顆粒(beads)的膠液(4)經(jīng)由模涂布頭(die coater head)(3)涂布于該高分子樹脂基材上,以形成一薄膜;提供轉(zhuǎn)動方向與前述第一支撐軋輥相同的第二計(jì)量軋輥(meteringroll)(5),及提供一個與該計(jì)量軋輥軸心的水平線呈10°至80°的θ角的刮刀(doctor blade)(6),其特征為將該第一支撐軋輥與該第二計(jì)量軋輥互相接觸,以及用該刮刀刮除該計(jì)量軋輥表面上的膠液,以控制薄膜的厚度。
傳統(tǒng)薄膜加工方法是使用單圓形滾輪,其薄膜厚度由模涂布頭所控制,因此需控制膠液吐出量,而這樣往往造成膠液中的顆粒產(chǎn)生沉淀現(xiàn)象,且由于膠液吐出量不多,因此使用一段時間之后,顆粒易卡在噴嘴上,造成涂布時涂紋的產(chǎn)生。
本發(fā)明的雙滾輪模涂布機(jī)加工方法中,模涂布機(jī)的噴出量較大,膠液不會產(chǎn)生顆粒沉淀現(xiàn)象,且顆粒不易卡在涂布嘴上。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,自膠液槽(11)經(jīng)幫浦(9)導(dǎo)入模涂布頭的膠液(4),涂布于經(jīng)由第一涂布軋輥所帶動的高分子樹脂基材(2)上,形成被膠液涂布的高分子樹脂基材薄膜,同時將另一同向轉(zhuǎn)動的第二計(jì)量軋輥與該第一支撐軋輥接觸,以通過它帶走多余的膠液的方式而控制薄膜的厚度,再通過與該計(jì)量軋輥軸心的水平線呈10°至80°θ角的刮刀(6)刮除該計(jì)量軋輥表面上的膠液,經(jīng)刮除的膠液可回收于上承接盤(7)中。根據(jù)本發(fā)明如圖2(A)及圖2(B)所示的優(yōu)選具體實(shí)施例,該刮刀為與該計(jì)量軋輥軸心的水平線呈60°角。根據(jù)本發(fā)明的方法,可使膠液涂布于基材時更加均勻。
本發(fā)明方法中所使用的高分子樹脂基材并無特殊限制,其例如可為(甲基)丙烯酸樹脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚烯烴、環(huán)烯烴共聚物、醋酸纖維素、聚酰亞胺樹脂、聚酯樹脂等,較佳為聚酯樹脂,如聚對苯二甲酸乙酯(PET)或聚二甲酸乙酯。
根據(jù)本發(fā)明的方法,其所使用的膠液包含顆粒、接合劑(binder)和添加劑。
本發(fā)明所使用的顆粒具有介于1μm至100μm之間的直徑,優(yōu)選介于3μm至30μm之間。該顆粒可為有機(jī)粒子或無機(jī)粒子,是本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知,且在工藝中通常使用的。舉例而言,有機(jī)粒子可為丙烯酸樹脂、聚苯乙烯樹脂或聚胺基甲酸酯樹脂或其混合物;無機(jī)粒子例如可選自由氧化鋅、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁、硫酸鈣、硫酸鋇、碳酸鈣及其混合物所構(gòu)成群組。
本發(fā)明所使用的接合劑,為通常已知工藝中的高分子材料,例如可選自由丙烯酸樹脂、聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、醇酸樹脂(alkyd resin)、聚酯樹脂及其混合物所構(gòu)成群組。結(jié)合劑由于必須讓光線透過而形成透明,其優(yōu)選為無色透明材料。
本發(fā)明所使用的添加劑是熟悉此項(xiàng)技術(shù)的技術(shù)人員所熟知的,其例如可為整平劑、安定劑、濕潤劑、防劣化劑及/或分散劑等。
本發(fā)明方法所制得的薄膜包含如上所述的高分子樹脂基材和膠液,其可應(yīng)用于光學(xué)膜,尤其是應(yīng)用于液晶顯示器(LCD)背光模塊中作為光擴(kuò)散膜之用。
根據(jù)本發(fā)明,可使用上述膠液重復(fù)上述相同涂覆步驟,以制備雙面含顆粒的薄膜,或制備多層薄膜。所制得的薄膜具有良好的表面光滑度、平坦度和不易刮傷等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種制造薄膜的方法,包括提供第一支撐軋輥;由該第一支撐軋輥的滾動帶動一個帶狀高分子樹脂基材;將含顆粒的膠液經(jīng)由模涂布頭涂布于該高分子樹脂基材上,以形成一層薄膜;提供轉(zhuǎn)動方向與該第一支撐軋輥相同的第二計(jì)量軋輥,及提供一個與該計(jì)量軋輥軸心的水平線呈10°至80°角的刮刀,其特征為將該第一支撐軋輥與該第二計(jì)量軋輥互相接觸,以及用該刮刀刮除該計(jì)量軋輥表面上的膠液,以控制薄膜的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該刮刀與該計(jì)量軋輥軸心的水平線呈60°角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該膠液包含顆粒、接合劑和添加劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中該顆粒是具有1μm至100μm之間的直徑的有機(jī)粒子、無機(jī)粒子或兩者混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中該顆粒是具有3μm至30μm之間的直徑的有機(jī)粒子、無機(jī)粒子或兩者混合。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中該有機(jī)粒子選自丙烯酸系樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂及其混合物所構(gòu)成群組。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中該無機(jī)粒子選自氧化鋅、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁、硫酸鈣、硫酸鋇、碳酸鈣及其混合物所構(gòu)成群組。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中該接合劑選自丙烯酸樹脂、聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、醇酸樹脂、聚酯樹脂及其混合物所構(gòu)成群組。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中該添加劑包含整平劑、安定劑、濕潤劑、防劣化劑及/或分散劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該高分子樹脂選自聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚烯烴、環(huán)烯烴共聚物、醋酸纖維素、聚酰亞胺樹脂、聚酯樹脂及其混合物所構(gòu)成群組。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中該高分子樹脂為聚酯樹脂。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中該聚酯樹脂為對苯二甲酸乙酯(PET)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該薄膜為光學(xué)薄膜。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中該光學(xué)薄膜為擴(kuò)散膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述步驟可重復(fù)進(jìn)行數(shù)次。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種將含有顆粒(beads)的膠液涂布于基材上以制造薄膜的方法,其可有效預(yù)防膠液中的顆粒沉淀,并避免涂布完成后薄膜產(chǎn)生不良涂紋的現(xiàn)象。
文檔編號B05D7/02GK1698976SQ200410034799
公開日2005年11月23日 申請日期2004年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月17日
發(fā)明者盧甲義, 許龍麟, 林元泰, 石一中, 吳督宜, 陳建方 申請人:長興化學(xué)工業(yè)股份有限公司