复合导光板制造技术

用于制造导光板和包括这种导光板的背光单元的化合物、组合物、制品、装置和方法，所述导光板由玻璃和塑料的复合结构制成。在一些实施方式中，所提供的复合导光板(LGP)的光学性质类似或优于由PMMA制成的导光板的光学性质，并且相比于PMMA导光板，具有优异的机械性质，例如刚性、CTE和高湿条件下的尺寸稳定性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合导光板相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119要求于2016年2月10日提交的系列号为62/293572的美国临时申请的优先权权益，本申请以该申请的内容为基础，并且通过引用的方式全文纳入本文。
技术介绍
侧光式背光单元包括导光板(LGP)，其通常由高透射性塑料材料制成，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。虽然这样的塑料材料具有优异的性质(例如光透射性)，但是这些材料表现出相对较差的机械性质，例如刚性、热膨胀系数(CTE)和吸湿性。因此，期望提供得到改进的导光板，其属性使得导光板在光透射、散射和光耦合方面实现了改进的光学性能以及在刚性、CTE和吸湿性方面表现出优异的机械性能。
技术实现思路
本公开主题的各个方面涉及用于制造复合导光板和包括这种复合导光板的背光单元的化合物、组合物、制品、装置和方法，所述复合导光板由含有玻璃和塑料的复合结构制成。在一些实施方式中，所提供的复合导光板(LGP)的光学性质类似或优于由PMMA制成的导光板的光学性质，并且相比于PMMA导光板，具有优异的机械性质，例如刚性、CTE和高湿条件下的尺寸稳定性。在一些实施方式中，本公开的主题的原理和实施方式涉及用于背光单元的复合导光板。在一些实施方式中，所述复合导光板可包括复合片材，所述复合片材具有具备宽度和高度的正面；与正面相对的背面；以及在正面与背面之间的厚度，从而围绕正面和背面形成第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘，其中，所述复合片材包括处于共面关系的玻璃和塑料材料。在其他实施方式中，所述复合导光板可包括下述玻璃片材，其具有具备宽度和高度的正面、与正面相对的背面、以及在正面与背面之间的厚度，从而围绕正面和背面形成第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘；并且所述复合导光板可包括下述塑料片材，其具有具备宽度和高度的正面、与正面相对的背面、以及在正面与背面之间的厚度，从而围绕正面和背面形成第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘，其中，玻璃和塑料片材的正面彼此共面，并且其中，玻璃和塑料片材的背面彼此共面。在一些实施方式中，塑料材料选自下组：聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚醚酮、聚萘二甲酸乙二酯、聚(丁二酸乙二酯)、聚丙烯、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物(stryene-methacrylatecopolumer,MS)和环烯烃共聚物(COC)。在一些实施方式中，玻璃材料包含：约65.79摩尔％至约78.17摩尔％的SiO2、约2.94摩尔％至约12.12摩尔％的Al2O3、约0摩尔％至约11.16摩尔％的B2O3、约0摩尔％至约2.06摩尔％的Li2O、约3.52摩尔％至约13.25摩尔％的Na2O、约0摩尔％至约4.83摩尔％的K2O、约0摩尔％至约3.01摩尔％的ZnO、约0摩尔％至约8.72摩尔％的MgO、约0摩尔％至约4.24摩尔％的CaO、约0摩尔％至约6.17摩尔％的SrO、约0摩尔％至约4.3摩尔％的BaO和约0.07摩尔％至约0.11摩尔％的SnO2。在一些实施方式中，玻璃材料包含：约66摩尔％至约78摩尔％的SiO2、约4摩尔％至约11摩尔％的Al2O3、约4摩尔％至约11摩尔％的B2O3、约0摩尔％至约2摩尔％的Li2O、约4摩尔％至约12摩尔％的Na2O、约0摩尔％至约2摩尔％的K2O、约0摩尔％至约2摩尔％的ZnO、约0摩尔％至约5摩尔％的MgO、约0摩尔％至约2摩尔％的CaO、约0摩尔％至约5摩尔％的SrO、约0摩尔％至约2摩尔％的BaO和约0摩尔％至约2摩尔％的SnO2。在一些实施方式中，玻璃材料包含：约72摩尔％至约80摩尔％的SiO2、约3摩尔％至约7摩尔％的Al2O3、约0摩尔％至约2摩尔％的B2O3、约0摩尔％至约2摩尔％的Li2O、约6摩尔％至约15摩尔％的Na2O、约0摩尔％至约2摩尔％的K2O、约0摩尔％至约2摩尔％的ZnO、约2摩尔％至约10摩尔％的MgO、约0摩尔％至约2摩尔％的CaO、约0摩尔％至约2摩尔％的SrO、约0摩尔％至约2摩尔％的BaO和约0摩尔％至约2摩尔％的SnO2。在一些实施方式中，玻璃材料包含：约60摩尔％至约80摩尔％的SiO2、约0摩尔％至约15摩尔％的Al2O3、约0摩尔％至约15摩尔％的B2O3和约2摩尔％至约50摩尔％的RxO，其中R为Li、Na、K、Rb、Cs中的任意一种或多种且x为2，或者R为Zn、Mg、Ca、Sr或Ba且x为1，并且其中，Fe+30Cr+35Ni<约60ppm。本文还描述了其他合适的组合物。在一些实施方式中，玻璃材料的CTE在约49.6x10-7/℃至约70x10-7/℃之间、在约30x10-7/℃至约120x10-7/℃之间、在约30x10-7/℃至约55x10-7/℃之间、在约55x10-7/℃至约85x10-7/℃以及在约85x10-7/℃至约120x10-7/℃之间。在一些实施方式中，玻璃材料的密度在20C下的约2.34gm/cc至20C下的约2.53gm/cc之间。在一些实施方式中，所述制品是导光板。在一些实施方式中，一种显示装置包括这样的导光板。在一些实施方式中，导光板的厚度在约0.2mm至约8mm之间。在一些实施方式中，厚度的变化小于5％。在一些实施方式中，导光板的玻璃材料由熔合拉制法、狭缝拉制法或浮法制造。在一些实施方式中，玻璃包含各自小于1ppm的Co、Ni和Cr。在一些实施方式中，Fe在玻璃材料中的浓度为<约50ppm、<约20ppm或<约10ppm。在一些实施方式中，Fe+30Cr+35Ni在玻璃材料中<约60ppm，在玻璃材料中<约40ppm，在玻璃材料中<约20ppm，或者在玻璃材料中<约10ppm。在一些实施方式中，玻璃材料在450nm下的透射率在长度为至少500mm的情况下大于或等于85％，玻璃材料在550nm下的透射率在长度为至少500mm的情况下大于或等于90％，或者玻璃材料在630nm下的透射率在长度为至少500nm的情况下大于或等于85％，及其组合。在一些实施方式中，玻璃材料的透射率与塑料材料的透射率基本上相似。在一些实施方式中，玻璃材料的色偏<0.015或<0.008。在一些实施方式中，玻璃材料的色偏与塑料材料的色偏基本上相似。在一些实施方式中，玻璃材料沿着第一边缘、第二边缘、第三边缘、第四边缘或其组合定位。在一些实施方式中，玻璃材料定位在从0.5*制品宽度到第一边缘的一段距离(符号“*”表示“乘以”)、从0.4*制品宽度到第一边缘的一段距离、从0.3*制品宽度到第一边缘的一段距离、从0.2*制品宽度到第一边缘的一段距离、从0.1*制品宽度到第一边缘的一段距离、从0.05*制品宽度到第一边缘的一段距离、或从0.01*制品宽度到第一边缘的一段距离。在一些实施方式中，玻璃材料定位在从0.5*制品高度到第二边缘的一段距离、从0.4*制品高度到第二边缘的一段距离、从0.3*制品高度到第二边缘的一段距离、从0.2*制品高度到第二边缘的一段距离、从0.1*制品高度到第二边缘的一段距离、从0.05本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制品，其包括：复合片材，所述复合片材具有具备宽度和高度的正面；与正面相对的背面；以及在正面与背面之间的厚度，从而围绕正面和背面形成第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘，其中，所述复合片材包括处于共面关系的玻璃材料和塑料材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.10 US 62/293,5721.一种制品，其包括：复合片材，所述复合片材具有具备宽度和高度的正面；与正面相对的背面；以及在正面与背面之间的厚度，从而围绕正面和背面形成第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘，其中，所述复合片材包括处于共面关系的玻璃材料和塑料材料。2.一种制品，其包括：玻璃片材，所述玻璃片材具有具备宽度和高度的正面；与正面相对的背面；以及在正面与背面之间的厚度，从而围绕正面和背面形成第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘；和塑料片材，所述塑料片材具有具备宽度和高度的正面；与正面相对的背面；以及在正面与背面之间的厚度，从而围绕正面和背面形成第一边缘、第二边缘、第三边缘和第四边缘，其中，玻璃片材和塑料片材的正面彼此共面，并且其中，玻璃片材和塑料片材的背面彼此共面。3.如权利要求1或2所述的制品，其中，塑料材料选自下组：聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚醚酮、聚萘二甲酸乙二酯、聚(丁二酸乙二酯)、聚丙烯、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物(MS)和环烯烃共聚物(COC)。4.如权利要求1或2所述的制品，其中，玻璃材料包含：在约65.79摩尔％至约78.17摩尔％之间的SiO2、在约2.94摩尔％至约12.12摩尔％之间的Al2O3、在约0摩尔％至约11.16摩尔％之间的B2O3、在约0摩尔％至约2.06摩尔％之间的Li2O、在约3.52摩尔％至约13.25摩尔％之间的Na2O、在约0摩尔％至约4.83摩尔％之间的K2O、在约0摩尔％至约3.01摩尔％之间的ZnO、在约0摩尔％至约8.72摩尔％之间的MgO、在约0摩尔％至约4.24摩尔％之间的CaO、在约0摩尔％至约6.17摩尔％之间的SrO、在约0摩尔％至约4.3摩尔％之间的BaO和在约0.07摩尔％至约0.11摩尔％之间的SnO2。5.如权利要求1或2所述的制品，其中，玻璃材料包含：在约66摩尔％至约78摩尔％之间的SiO2、在约4摩尔％至约11摩尔％之间的Al2O3、在约4摩尔％至约11摩尔％之间的B2O3、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的Li2O、在约4摩尔％至约12摩尔％之间的Na2O、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的K2O、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的ZnO、在约0摩尔％至约5摩尔％之间的MgO、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的CaO、在约0摩尔％至约5摩尔％之间的SrO、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的BaO和在约0摩尔％至约2摩尔％之间的SnO2。6.如权利要求1或2所述的制品，其中，玻璃材料包含：在约72摩尔％至约80摩尔％之间的SiO2、在约3摩尔％至约7摩尔％之间的Al2O3、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的B2O3、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的Li2O、在约6摩尔％至约15摩尔％之间的Na2O、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的K2O、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的ZnO、在约2摩尔％至约10摩尔％之间的MgO、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的CaO、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的SrO、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的BaO和在约0摩尔％至约2摩尔％之间的SnO2。7.如权利要求1或2所述的制品，其中，玻璃材料包含：在约60摩尔％至约80摩尔％之间的SiO2、在约0摩尔％至约15摩尔％之间的Al2O3、在约0摩尔％至约15摩尔％之间的B2O3和约2摩尔％至约50摩尔％的RxO，其中R是Li、Na、K、Rb、Cs中的任意一种或多种且x是2，或者R是Zn、Mg、Ca、Sr或Ba且x是1，并且其中Fe+30Cr+35Ni<约60ppm。8.如权利要求1或2所述的制品，其中，玻璃材料包含：在约54摩尔％至约72摩尔％之间的SiO2，在约8摩尔％至约17摩尔％之间的Al2O3，在约0摩尔％至约8摩尔％之间的B2O3，在约0摩尔％至约7摩尔％之间的P2O5，在约12摩尔％至约20摩尔％之间的R2O，R是Li、Na、K、Rb、Cs中的任意一种或多种，在约0摩尔％至约8摩尔％之间的RO，R是Zn、Mg、Ca、Sr或Ba中的任意一种或多种，在约0摩尔％至约10摩尔％之间的B2O3+P2O5和在约8摩尔％至约25摩尔％之间的Al2O3+B2O3+P2O5。9.如权利要求1或2所述的制品，其中，玻璃材料包含：在约62摩尔％至约75摩尔％之间的SiO2，在约8摩尔％至约15摩尔％之间的Al2O3，在约0摩尔％至约12摩尔％之间的B2O3，在约0摩尔％至约3摩尔％之间的P2O5和在约8摩尔％至约17摩尔％之间的RO，R是Zn、Mg、Ca、Sr或Ba中的任意一种或多种。10.如权利要求1或2所述的制品，其中，玻璃材料包含：在约63摩尔％至约81摩尔％之间的SiO2、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的Al2O3、在约0摩尔％至约2摩尔％之间的Li2O、在约9摩尔％至约15摩尔％之间的Na2O、在约0摩尔％至约1.5摩尔％之间的K2O、在约0摩尔％至约6摩尔％之间的MgO、在约7摩尔％至约14摩尔％之间的CaO、在约0摩尔％至约0.6摩尔％之间的Fe2O3、在约0摩尔％至约0.2摩尔％之间的Cr2O3、在约0摩尔％至约0.2摩尔％之间的MnO2、在约0摩尔％至约0.1摩尔％之间的Co3O4、在约0摩尔％至约0.8摩尔％之间的TiO2、在约0摩尔％至约0.2摩尔％之间的SO3和在约0摩尔％至约0.1摩尔％之间的Se。11.如权利要求1或2所述的制品，其中，玻璃材料包含：在约43摩尔％至约74摩尔％之间的SiO2、在约0摩尔％至约8.5摩尔％之间的B2O3、在约6摩尔％至约10摩尔％之间的Al2O3、在约0摩尔％至约2.5摩尔％之间的Na2O、在约0摩尔％至约0.5摩尔％之间的K2O、在约0.5摩尔％至约9摩尔％之间的MgO、在约15摩尔％至约28摩尔％之间的CaO、在约0摩尔％至约0.3摩尔％之间的Fe2O3、在约0摩尔％至约1摩尔％之间的TiO2和在约0摩尔％至约2摩尔％之间的F。12.如权利要求1或2所述的制品，其中，玻璃材料包含：在约62摩尔％至约85摩尔％之间的SiO2、在约0.5摩尔％至约2.5摩尔％之间的Al2O3、在约0摩尔％至约1.5摩尔％之间的Li2O、在约6摩尔％至约11摩尔％之间的Na2O、在约4摩尔％至约7摩尔％之间的K2O、在约0摩尔％至约2.7摩尔％之间的MgO、在约0摩尔％至约4.5摩尔％之间的CaO、在约0.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·C·布克班德，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US