一种扩散膜及其制作方法技术

本发明专利技术提供了一种扩散膜及其制作方法。该扩散膜包括：基材层，具有相对的第一表面和第二表面；两层扩散层，分别设置在第一表面和第二表面上；两层扩散层中的至少一层扩散层上设置有抗粘连层，抗粘连层设置在扩散层的远离基材层的表面上，且抗粘连层中的抗粘连粒子的粒径在50～100nm之间。采用粒径为纳米级的抗粘连粒子，并将其粒径控制在50～100nm之间，意外地发现，该抗粘连粒子使扩散膜在保持理想抗粘连性能的前提下，同时使得扩散膜表面涂层的折射率低于基材层的折射率，从而有效减少表面的光线散射，进而有效提高了本申请的扩散膜的透光率，及具有该扩散膜的光学器件的辉度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学薄膜领域，具体而言，涉及一种扩散膜及其制作方法。
技术介绍
光学扩散薄膜(简称扩散膜)广泛应用于液晶显示、照明灯等光学设备中，特别是在液晶显示装置中，扩散膜是背光模块中的关键零部件，可以利用扩散膜提升光线亮度，并将导光板收到的光线柔散化，为显示器提供一个均匀的面光源，从而起到拓展视角的作用。扩散膜的目的是将线性光源或点状光源均匀转换成面光源，其作用原理是利用光在具有不同折射率的介质中穿过，光线产生许多折射、反射、散射的现象，形成光学扩散的效果。此外，制备扩散膜时，为了避免收放卷过程中扩散膜的粘连，一般还需要设置抗粘连层。目前，制备扩散膜的方法一般有挤出法和涂布法。申请号为201310478682.2中国专利申请公布了采用挤出法制备扩散膜的技术方案，其扩散膜由扩散层、支撑层和抗粘连层组成，扩散层覆盖于支撑的上表面，抗粘连层覆盖于支撑层的下表面，支撑层为PET，扩散层由PET、抗静电剂、玻璃微珠组成，抗粘连层由PET、二氧化硅粒子和抗静电剂组成。制备时将扩散母料、抗粘连母料和PET切片熔融塑化后进行共挤压得到玻璃态铸片，然后，将该玻璃态铸片进行横向拉伸和纵向拉伸。此外，申请号为201210027668.6的中国专利申请公开了一种采用涂布法制备扩散膜的方法，其将小颗粒散射粒子和聚酯切片混合形成散射母料，然后将散射母料和聚酯切片混合形成混合料A，接着将混合料A和基材原料B进行共挤压和双向拉伸形成聚酯基膜，随后将具有大颗粒散射粒子、粘合树脂和稀释剂形成的涂布液涂布在聚酯基膜上干燥后得到扩散膜，其中，涂布液组分包括：聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)粒子、聚苯乙烯(PS)粒子、丙烯酸树脂、异丙醇以及丁醇。但是，上述两种方式均存在各自的缺陷。其中，挤出法得到的扩散膜的成本虽然较低，但是其中的玻璃微珠和二氧化硅粒子的存在会大大降低其透光率和辉度，极大地限制了其应用；而涂布法得到的扩散膜由于多了一道加工过程，成本较挤出型高；且其固化方法一般为热固化和UV固化，其中热固化成本较低，但其中大量的有机溶剂需要挥发，对人体和环境都会造成伤害；另一种为UV固化，同样有可能对从业人员造成危害。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种扩散膜及其制作方法，以解决现有技术中扩散膜不能同时具有高抗粘连性、透光率和辉度的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种扩散膜，包括：基材层，具有相对的第一表面和第二表面；两层扩散层，分别设置在第一表面和第二表面上；两层扩散层中的至少一层扩散层上设置有抗粘连层，抗粘连层设置在扩散层的远离基材层的表面上，且抗粘连层中的抗粘连粒子的粒径在50～100nm之间。进一步地，上述抗粘连粒子为二氧化硅粒子、亚克力粒子和三氧化二铝中的一种或多种。进一步地，形成上述抗粘连层的抗粘连涂布液包括以重量百分量计的：10～15％水性树脂，优选水性树脂为水性丙烯酸树脂或水性聚氨酯树脂；0.1～0.2％抗粘连粒子；优选的0.02～0.08％润湿剂；优选的0.05～0.15％胺中和剂，优选胺中和剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇、氨水和/或二乙醇胺；及余量的水。进一步地，两层上述抗粘连层的厚度相同或不同，且均在50～100nm之间，优选抗粘连粒子的体积占抗粘连层的干膜体积的2～5％。进一步地，形成上述扩散层的扩散母料包括基体和散射粒子，扩散母料含有重量含量为10～20％的散射粒子，散射粒子的粒径为0.8～5μm，优选散射粒子为折射率为1.4～1.75的散射粒子，进一步优选散射粒子为聚甲基丙烯酸甲酯粒子、聚苯乙烯粒子、聚酯粒子和聚碳酸酯粒子中的一种或多种；优选基体为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯中一种或多种。进一步地，两层上述扩散层的厚度相同或不同且在～6μm之间。进一步地，上述基材层为PET层。根据本专利技术的另一方面，提供了一种上述扩散膜的制作方法，该制作方法包括：步骤S1，采用共挤压法形成具有扩散膜的基材层和两层扩散层的厚片；步骤S2，将厚片进行第一次拉伸，得到拉伸膜片；步骤S3，在拉伸膜片的至少一个侧面上涂布形成扩散膜的抗粘连层的抗粘连涂布液，得到湿涂膜片；以及步骤S4，将湿涂膜片进行第二次拉伸，且在第二次拉伸过程中进行干燥固化得到扩散膜。进一步地，上述步骤S2包括：将厚片在70～135℃下预热5～15秒后，得到热厚片；使热厚片进入135～155℃的远红外线区加热，并以3.0～3.5的拉伸倍率进行纵向拉伸，2～3s后在20～30℃的条件下进行松弛冷却，得到拉伸膜片。进一步地，上述步骤S4包括：将湿涂膜片以3.5～4的拉伸倍率进行横向拉伸后依次经过210～230℃下定型5～8秒、45～160℃下松弛10～15秒，得到扩散膜。应用本专利技术的技术方案，采用粒径为纳米级的抗粘连粒子，并将其粒径控制在50～100nm之间，意外地发现，该抗粘连粒子使扩散膜在保持理想抗粘连性能的前提下，同时使得扩散膜表面涂层的折射率低于基材层的折射率，从而有效减少表面的光线散射，进而有效提高了本申请的扩散膜的透光率，及具有该扩散膜的光学器件的辉度。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术的一种优选实施例提供的扩散膜的结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、基材层；20、扩散层；30、抗粘连层。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。如
技术介绍
所记载的，现有技术中为了实现抗粘连作用，在扩散膜的抗粘连层30中掺入二氧化硅粒子，但是二氧化硅在存在导致扩散膜的透光率和辉度降低，为了解决该问题，本申请一种典型的实施方式中提供了一种扩散膜，该扩散膜包括基材层10、两层扩散层20和一层或两层抗粘连层30，基材层10具有相对的第一表面和第二表面；两层扩散层20分别设置在第一表面和第二表面上；两层扩散层中的至少一层扩散层上设置有抗粘连层30，抗粘连层30设置在扩散层的远离基材层10的表面上，且抗粘连层30中的抗粘连粒子的粒径在50～100nm之间。本申请采用粒径为纳米级的抗粘连粒子，并将其粒径控制在50～100nm之间，意外地发现，该抗粘连粒子使扩散膜在保持理想抗粘连性能的前提下，同时使得扩散膜表面涂层的折射率低于基材层的折射率，从而有效减少表面的光线散射，进而有效提高了本申请的扩散膜的透光率，及具有该扩散膜的光学器件的辉度。由于本申请的抗粘连粒子的粒径控制在理想的范围内，因此在保持高抗粘连性的同时对光的影响较小，本申请的抗粘连粒子可以为二氧化硅、亚克力粒子和三氧化二铝中的一种或多种，其中，二氧化硅的效果最好。由于本申请的扩散膜的层数较多，为了便于制作，本申请优选采用涂布的方式形成抗粘连层30，其中，形成该抗粘连层30的抗粘连涂布液包括以重量百分量计的：10～15％水性树脂、0.1～0.2％抗粘连粒子、优选的0.02～0.08％润湿剂、优选的0.05～0.15％胺中和剂以及余量的水，优选水性树脂为水性丙烯酸树脂或水性聚氨酯树脂；优选润湿剂为104BC(空气化学)、Wet505(迪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扩散膜，其特征在于，包括：基材层(10)，具有相对的第一表面和第二表面；两层扩散层(20)，分别设置在所述第一表面和所述第二表面上；所述两层扩散层中的至少一层扩散层上设置有抗粘连层(30)，所述抗粘连层(30)设置在所述扩散层的远离所述基材层(10)的表面上，且所述抗粘连层(30)中的抗粘连粒子的粒径在50～100nm之间。

【技术特征摘要】
1.一种扩散膜，其特征在于，包括：基材层(10)，具有相对的第一表面和第二表面；两层扩散层(20)，分别设置在所述第一表面和所述第二表面上；所述两层扩散层中的至少一层扩散层上设置有抗粘连层(30)，所述抗粘连层(30)设置在所述扩散层的远离所述基材层(10)的表面上，且所述抗粘连层(30)中的抗粘连粒子的粒径在50～100nm之间。2.根据权利要求1所述的扩散膜，其特征在于，所述抗粘连粒子为二氧化硅粒子、亚克力粒子和三氧化二铝中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的扩散膜，其特征在于，形成所述抗粘连层(30)的抗粘连涂布液包括以重量百分量计的：10～15％水性树脂，优选所述水性树脂为水性丙烯酸树脂或水性聚氨酯树脂；0.1～0.2％所述抗粘连粒子；优选的0.02～0.08％润湿剂；优选的0.05～0.15％胺中和剂，优选所述胺中和剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇、氨水和/或二乙醇胺；及余量的水。4.根据权利要求2或3所述的扩散膜，其特征在于，两层所述抗粘连层(30)的厚度相同或不同，且均在50～100nm之间，优选所述抗粘连粒子的体积占所述抗粘连层的干膜体积的2～5％。5.根据权利要求1所述的扩散膜，其特征在于，形成所述扩散层的扩散母料包括基体和散射粒子，所述扩散母料含有重量含量为10～20％的所述散射粒子，所述散射粒子的粒径为0.8～5μm，优选所述散射粒子为折射率为1.4～1.75的散射粒子，进一步优...

【专利技术属性】
技术研发人员：左黎明，
申请(专利权)人：张家港康得新光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32