一种光学用预涂聚酯膜及其制备方法及一种增亮膜技术

本发明专利技术涉及光学薄膜，尤其涉及一种光学用预涂聚酯膜及其制备方法。为解决现有增亮膜的无溶剂型UV胶水与聚酯基材的附着性较差的问题，本发明专利技术提供一种光学用预涂聚酯膜及其制备方法及一种增亮膜。所述光学用预涂聚酯膜包括聚酯基材层和预涂层，所述聚酯基材层的至少一个表面涂覆有预涂层；所述预涂层包括聚氨酯丙烯酸酯和有机粒子，所述有机粒子通过聚氨酯丙烯酸酯粘接在基材层的表面上。所述聚氨酯丙烯酸酯是由聚氨酯预聚体与丙烯酸单体经在线涂布于聚酯薄膜表面，在拉伸过程中的高温下反应聚合而成。本发明专利技术提供的增亮膜具有高透光率与低雾度；并且增亮膜中，由无溶剂型UV胶水制得的增亮结构层与基材层之间的附着力优异。

【技术实现步骤摘要】
一种光学用预涂聚酯膜及其制备方法及一种增亮膜
本专利技术涉及光学薄膜，尤其涉及一种光学用预涂聚酯膜及其制备方法及一种增亮膜。
技术介绍
光学用聚酯薄膜具有透光率高、雾度低、亮度高、不泛黄、附着力好、平整度好、无明暗纹、耐高温和紫外线照射、挺度佳、抗烧裂、不易破损等特点。光学用聚酯膜广泛应用于光学和光电子
，制造各种光学仪器。其中使用量最大的应用领域是在平板显示领域中，如在液晶显示器中可以用到7-8张具有不同功能的PET型光学膜(2张光扩散膜，1张增亮膜，2张相位差膜，1张防眩光膜，1张屏蔽导电膜)。这些功能性光学膜主要是通过在光学用聚酯膜表面涂覆各种功能性涂层所得。现有的功能性光学薄膜的基材无预涂层，在功能性涂层与膜基材表面之间接触的活性点较少，导致涂层液体不易渗入，难以与其形成吸附；若基材光泽度和透光率高，则基材表面粗糙度较低，导致涂层液体与膜基材表面粘结点少。同时由于无预涂层的光学用聚酯膜本身具有膜表面结晶高度取向，导致的涂层分子难以渗透入膜内，也使其不易与涂层形成良好的界面粘接。因此，现有功能性光学薄膜的基材层与功能性涂层之间的附着力较差。如果需要解决上述问题就需要在光学用聚酯膜表面做预涂层处理。目前针对液晶背光模组中的的光学膜(扩散膜、增亮膜、防眩膜等)所用的涂布胶水可以分为两类：溶剂型胶水和无溶剂型胶水，溶剂型胶水对于基材会有一定的溶胀与渗透作用，从而在胶水的附着方面优于无溶剂型胶水。无溶剂型胶水主要指无溶剂型UV胶水，主要使用在增亮膜的制程中。因此，为了提升增亮膜中无溶剂型UV胶水与基材的附着力，需要在聚酯膜表面做特定的预涂层，目前比较多的涂层为聚酯、丙烯酸树酯、以及聚氨酯涂层材料。但是这类材料一般都是大分子的链段与固化剂配比，在横拉的高温下固化干燥成型，并不能完全适用于增亮用无溶剂型UV胶水的附着，存在着透光率低，雾度较高，附着力低的问题。
技术实现思路
为解决现有增亮膜中的无溶剂型UV胶水与聚酯基材的附着性较差的问题，本专利技术提供一种光学用预涂聚酯膜及其制备方法及一种增亮膜。为了达到上述目的，本专利技术采用下述技术方案：本专利技术提供一种光学用预涂聚酯膜，所述光学用预涂聚酯膜包括聚酯基材层和预涂层，所述聚酯基材层的至少一个表面涂覆有预涂层；所述预涂层包括聚氨酯丙烯酸酯(acrylic-polyurethane，PUA)和有机粒子，所述有机粒子通过聚氨酯丙烯酸酯粘接在基材层的表面上。进一步的，所述聚氨酯丙烯酸酯是由聚氨酯预聚体与丙烯酸单体共聚制得。进一步的，所述聚氨酯丙烯酸酯是由聚氨酯预聚体与丙烯酸单体经在线涂布于聚酯基材层(也称为聚酯薄膜)表面，在拉伸过程中的高温下反应聚合而成。进一步的，所述的丙烯酸单体为硬性丙烯酸单体与软性丙烯酸单体的组合物。进一步的，所述聚酯基材层的一个表面(单面)涂覆有预涂层。进一步的，所述聚酯基材层的两个表面(双面)涂覆有预涂层。进一步的，所述聚酯基材层是现有的聚酯薄膜。进一步的，聚酯基材层的厚度为20-300μm。进一步的，所述预涂层的厚度为0.05-0.1μm。所述预涂层也称为底涂层。所述预涂层中，所述有机粒子是具有抗粘连作用的纳米有机微珠。所述的聚酯基材层为聚酯切片熔融挤出，经双向拉伸制得。进一步的，在所述的光学用预涂聚酯膜中，所述有机粒子选自聚苯乙烯(PS)微球、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(MS)微球、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)微球、或聚酰胺(PA)微球中的一种或至少两种的组合。进一步的，所述有机粒子的粒径为10-100nm。进一步的，所述有机粒子的粒径优选为30-60nm。进一步的，所述有机粒子的光学折射率在1.43-1.70，其中优选为1.60。进一步的，所述有机粒子优选为PET微球。进一步的，所述聚酯基材层为纯的聚酯基材层，不添加任何功能性助剂。所述聚酯选自PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PBN(聚萘二甲酸丁二酯)、PCT(聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PTN(聚萘二酸丙二醇酯)、或PTT(聚对苯二甲酸1,3丙二醇酯)中的一种或至少两种的组合物。进一步的，在所述的光学用预涂聚酯膜中，所述预涂层的原料包括下述组份：异氰酸酯28-47％、聚多元醇27-45％、亲水扩链剂2-6％、中和剂1-5％，甲基丙烯酸甲酯0-16％，丙烯酸正丁酯0-24％；所述百分数为重量百分含量。进一步的，所述预涂液的原料包括下述组份：异氰酸酯28.44-46.71％、聚多元醇27.30-44.83％、亲水扩链剂2.34％-5.48％、中和剂1.76％-4.12％，甲基丙烯酸甲酯0-15.65％，丙烯酸正丁酯0-23.47％。进一步的，在所述的光学用预涂聚酯膜中，所述预涂层的原料包括下述组份：异氰酸酯36.64-38.04％、聚多元醇32.34-38.36％、亲水扩链剂3.85-5.38％、中和剂2.84-4.05％，甲基丙烯酸甲酯6.76-8.68％，丙烯酸正丁酯11.51-11.65％；所述百分数为重量百分含量。进一步的，所述预涂层的原料包括下述组份：异氰酸酯38.04％、聚多元醇33.34％、亲水扩链剂5.38％、中和剂4.05％，甲基丙烯酸甲酯7.68％，丙烯酸正丁酯11.51％；所述百分数为重量百分含量。进一步的，所述的异氰酸酯为肪族异氰酸酯。所述的异氰酸酯优选为脂肪族二异氰酸酯。进一步的，所述的聚多元醇为聚酯二元醇或者聚醚二元醇，其中优选为聚醚二元醇。进一步的，所述异氰酸酯中的-NCO基团含量与聚多元醇中的-OH基团含量比为3-9:1。进一步的，在所述的光学用预涂聚酯膜中，所述的异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，所述的聚多元醇为聚氧化丙烯二醇(PPG)。所述的亲水扩链剂简称为扩链剂，为阴离子型亲水扩链剂，优选为2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)。所述的中和剂为碱类中和剂，其中优选为三乙胺(TEA)。进一步的，在所述的光学用预涂聚酯膜中，在制备过程中，所述预涂层的原料先配制成预涂液，所述预涂液的制备过程如下：(1)制备聚氨酯预聚体利用异氰酸酯、聚多元醇、亲水扩链剂、和中和剂制备聚氨酯预聚体乳液；(2)制备预涂液利用步骤(1)得到的聚氨酯预聚体乳液、甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸正丁酯制备预涂液。进一步的，在制备聚氨酯预聚体的过程中，需添加去离子水，调节聚氨酯预聚体乳液的固含量。进一步的，所述聚氨酯预聚体乳液的固含量是10％。进一步的，在制备预涂液的过程中，可以添加去离子水调节预涂液的固含量。进一步的，所述预涂液的固含量是10％。进一步的，在所述的光学用预涂聚酯膜中，在制备过程中，向预涂液中加入引发剂，引发剂的添加量是预涂液中固体成份总重量的0-1.2％。进一步的，在制备过程中，所述引发剂的添加量是预涂液中固体成份总重量的0.3-1.2％。进一步的，在制备过程中，所述引发剂的添加量是预涂液中固体成份总重量的0.3-0.6％。所述的引发剂为水溶热分解类型的引发剂，其中优选为过硫酸钾(KPS)。所述引发剂(如KPS)的添加量优选为0.6％。进一步的，在所述的光学用预涂聚酯膜中，在制备过程中，向预涂液中加入有机粒子，所述有机粒子的添加量为预涂液中固体成份本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学用预涂聚酯膜，其特征在于，所述光学用预涂聚酯膜包括聚酯基材层和预涂层，所述聚酯基材层的至少一个表面涂覆有预涂层；所述预涂层包括聚氨酯丙烯酸酯和有机粒子，所述有机粒子通过聚氨酯丙烯酸酯粘接在基材层的表面上。

【技术特征摘要】
1.一种光学用预涂聚酯膜，其特征在于，所述光学用预涂聚酯膜包括聚酯基材层和预涂层，所述聚酯基材层的至少一个表面涂覆有预涂层；所述预涂层包括聚氨酯丙烯酸酯和有机粒子，所述有机粒子通过聚氨酯丙烯酸酯粘接在基材层的表面上。2.根据权利要求1所述的光学用预涂聚酯膜，其特征在于，所述有机粒子选自聚苯乙烯(PS)微球、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(MS)微球、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)微球、或聚酰胺(PA)微球中的一种或至少两种的组合。3.根据权利要求1所述的光学用预涂聚酯膜，其特征在于，所述预涂层的原料包括下述组份：异氰酸酯28-47％、聚多元醇27-45％、亲水扩链剂2-6％、中和剂1-5％，甲基丙烯酸甲酯0-16％，丙烯酸正丁酯0-24％；所述百分数为重量百分含量。4.根据权利要求1所述的光学用预涂聚酯膜，其特征在于，所述预涂层的原料包括下述组份：异氰酸酯36.64-38.04％、聚多元醇32.34-38.36％、亲水扩链剂3.85-5.38％、中和剂2.84-4.05％，甲基丙烯酸甲酯6.76-8.68％，丙烯酸正丁酯11.51-11.65％；所述百分数为重量百分含量。5.根据权利要求3所述的光学用预涂聚酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：金亚东，张克然，张强，
申请(专利权)人：宁波长阳科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33