一种多层共挤光学用透明聚酯薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及薄膜领域，特别涉及一种多层共挤在线涂布的光学用透明薄膜及其制备方法。所述的光学用透明聚酯膜含有聚酯基膜和涂布层，其中聚酯基膜(B层)是利用多层共挤方式得到的，在聚酯基膜的至少一侧设置折射率过渡层(S层)，折射率过渡层是利用在线涂布的方式进行设置。得到的光学用透明聚酯薄膜具有高透光率，低雾度，且能抑制后续在折射率过渡层上设置硬化层等功能层所产生的干涉斑。且该光学用透明聚酯薄膜将多层共挤工艺和在线涂布工艺并用，制备工艺简化，适用于大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种多层共挤光学用透明聚酯薄膜及其制备方法
本专利技术涉及薄膜领域，特别涉及一种多层共挤在线涂布的光学用透明聚酯薄膜及其制备方法。
技术介绍
光学用透明聚酯薄膜在等离子显示器(PDP)、阴极射线管显示器(CRT)以及液晶显示器(LCD)等显示器领域有着广泛的用途，其中一种主要应用是在光学透明聚酯薄膜上设置硬涂层，来提高光学用聚酯薄膜的表面硬度以及抵抗刮擦、抗磨损的能力。但是在光学用透明聚酯薄膜的基膜上直接设置硬涂层时，硬涂层和光学用透明聚酯薄膜的粘合性较差，且常见硬涂层的折射率和光学用透明聚酯薄膜的折射率有一定差距，设置硬涂层后会产生干涉斑(彩虹纹)的缺陷，导致视觉效果变差，因此计划在光学用透明聚酯薄膜基膜和硬涂层中间设置过渡层，过渡层不仅和光学用透明聚酯薄膜基膜的粘合性能良好，同时和后续设置在其上的硬涂层的粘合性能也良好，解决了硬涂层和光学用透明聚酯基膜粘合性能差的问题；同时，可以设计过渡层的折射率，使得从光学用透明聚酯基膜经过过渡层到硬涂层的折射率有梯度的变化，可以减轻由于折射率突变导致的干涉斑的缺陷。目前针对过渡层的折射率的设计，主要有两大方向。第一种是通过添加高折射率金属氧化物粒子等物质提高过渡层的折射率，但是添加高折射率金属氧化物粒子易造成表面色散，使得膜面的雾度上升；第二种是采用两种折射率不同的物质混合，调节两种折射率不同的物质的表面张力使得两种物质的相对浓度从光学用透明聚酯基膜到硬涂层梯度变化，从而使得折射率从光学用透明聚酯基膜到硬涂层梯度变化，然而该种通过调节表面张力的方法容易在涂布过程中产生缩孔等外观缺陷。本专利技术开发一种多层共挤制备光学用透明聚酯薄膜，并同时进行在线涂布折射率过渡层，提高后续设置硬涂层的粘合性能，以及降低干涉斑的形成，具有较好的市场前景。
技术实现思路
本专利技术拟解决目前现有技术的问题。本专利技术的目的是提供一种光学用透明聚酯薄膜及其制备方法。本专利技术提供的光学用透明聚酯薄膜的基膜为多层共挤一次成型，具有至少一层层状结构，同时采用在线涂布的工艺在基膜的至少一侧表层上设置折射率过渡层，使得最终形成的光学用透明聚酯薄膜具有较高的透光率和较低的雾度，并且和后续在其表面设置的硬涂层具有良好的粘合性能，同时能够抑制由于光学用透明聚酯基膜和硬涂层折射率差异导致的干涉斑的形成。本专利技术提供的光学用透明聚酯薄膜能够实现上述目的，其主要的特征在于其包括光学用透明聚酯基膜和折射率过渡层。光学用透明聚酯基膜(B层)是多层共挤一次成型得到的，B层可以为单层也可以为多层结构；折射率过渡层(S层)采用在线涂布的方式涂覆在光学用透明聚酯基膜(B层)至少一侧表层上。所述的光学用透明聚酯薄膜的透光率在90～93％，雾度在0～2.0％范围内，且和硬涂层附着力良好，减轻后续设置硬涂层时干涉斑的产生。优选地，光学用透明聚酯基膜(B层)的厚度为50～300μm，B层的原料可以为均聚聚酯，也可以为共聚聚酯。优选地，折射率过渡层(S层)含有至少一种高折射率物质，其中高折射率树脂，例如聚酯树脂，含有缩合多环芳香族结构的树脂以及含有双酚S/A结构的树脂等。高折射率物质占折射率过渡层(S层)的30～70重量％。优选地，折射率过渡层(S层)含有至少一种低折射率物质，例如丙烯酸类树脂以及聚氨酯类树脂等。低折射率物质占折射率过渡层(S层)的30～70重量％。优选地，折射率过渡层中两种折射率不同的物质通过反应进行共聚，得到具有核壳结构的物质，其中优选高折射率物质为核结构，低折射率物质为壳结构。且优选地，核结构不完全被壳结构覆盖。附图说明图1简要表示本专利技术提供的光学用透明聚酯薄膜的结构截面图。图中B层为光学用透明聚酯基膜，S层为低折射率涂布层，颗粒为二氧化硅颗粒。具体实施方式接下来将详细解释本专利技术，并不是对本专利技术的范围进行限制。目前的技术无论是在折射率过渡层添加高折射率的金属氧化物粒子还是利用表面张力使得不同折射率的物质在折射率过渡层形成折射率梯度的方法，都存在一定的问题，前者易造成表面色散，使得膜面的雾度上升；后者通过调节表面张力，容易在涂布过程中产生缩孔等膜面缺陷。本专利技术的核心技术就是在多层共挤一次成型的光学用透明聚酯基膜(B层)的表面利用在线涂布技术设置含有至少两种折射率物质的折射率过渡层(S层)，两种折射率物质并不是单纯物理混合，而是通过反应进行共聚得到的具有核壳结构的混合折射率物质。通过调节核壳的相对厚度，使得相同尺寸不同核壳厚度比例的物质的相对密度不同，在烘干流平过程中自然沉降成具有折射率梯度的折射率过渡层，达到光学用透明聚酯基膜到后续硬涂层等功能层的折射率的自然过渡，减轻干涉斑的产生。作为通过多层共挤一次成型技术得到的聚酯基膜主层。<聚酯基膜主层(B层)>主层(B层)的原料可以为均聚聚酯或共聚聚酯，优选均聚聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等中的一种或多种原料的组合；<低折射率涂布层(S层)>接下来说明本专利技术在B层上的折射率过渡层(S层)的形成。关于折射率过渡层(S层)，既可以采用在线涂布的方式，也可以采用离线涂布的方式。考虑高效益低成本进行大规模生产，且考虑可以通过调节拉伸比例可以改变涂布层的厚度，优选使用在线涂布，且优选使用在双拉工艺的纵向拉伸出口和横向拉伸入口之间实施涂布处理。同时考虑在光学用透明聚酯基膜(B层)表层涂布一层折射率过渡层(S层)，满足折射率从光学用透明聚酯基膜(B层)到后续硬涂层等功能层自然的过渡，S层的涂布液优选含有至少两种折射率的物质，且两种折射率不同的物质优选形成壳核结构的共聚聚合物，且优选高折射率物质为核结构，低折射率物质为壳结构，且更优选的是壳结构不完全包覆核结构。例如丙烯酸改性聚酯树脂，其中丙烯酸树脂为壳结构，聚酯树脂为核结构。本专利技术的折射率过渡层S层中含有的高折射率树脂优选聚酯树脂，聚酯树脂可以为均聚聚酯或共聚聚酯，优选均聚聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等中的一种或多种原料的组合；本专利技术的折射率过渡层S层中含有的低折射率树脂，例如丙烯酸树脂和聚氨酯树脂。其中含有的丙烯酸树脂，是以丙烯酸、甲基丙烯酸及其衍生物的单体为代表的、具有碳碳双键的聚合型单体构成的聚合物。单体可以举例：丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、N-羟甲基丙烯酰胺、2-羟乙基甲基丙烯酸酯和丙烯酸等，且为了配合在线涂布的工艺，丙烯酸树脂优选水分散型或水溶性的丙烯酸树脂；其中含有的聚氨酯树脂，考虑配合在线涂布工艺，优选水分散型或水溶性的聚氨酯树脂。为了提高聚氨酯树脂的亲水性，在聚氨酯树脂中引入羟基、羧基、磺酸基，以及醚基等亲水性基团，其中考虑涂布成膜性优选羧基和磺酸基。合成聚氨酯树脂的方法之一的利用端羟基化合物和异氰酸酯的反应。其中端羟基化合物和异氰酸酯化合物优选脂肪族或脂环族化合物，防止增加聚氨酯树脂的折射率。另本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学用透明聚酯薄膜，其特征在于，所述光学用透明聚酯薄膜含有聚酯基膜和折射率过渡层，其中聚酯基膜(B层)采用多层共挤工艺得到，在聚酯基膜(B层)的至少一侧通过在线涂布技术设置折射率过渡层(S层)。聚酯基膜(B层+S层)的总厚度为50～300μm，其中聚酯基膜(B层)至少含有1层层状结构；折射率过渡层(S层)中至少含有两种折射率不同的物质，且折射率过渡层(S层)的厚度为0.05～0.10μm。所述光学透明聚酯薄膜的透光率为90～93％，雾度为0～2.0％。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学用透明聚酯薄膜，其特征在于，所述光学用透明聚酯薄膜含有聚酯基膜和折射率过渡层，其中聚酯基膜(B层)采用多层共挤工艺得到，在聚酯基膜(B层)的至少一侧通过在线涂布技术设置折射率过渡层(S层)。聚酯基膜(B层+S层)的总厚度为50～300μm，其中聚酯基膜(B层)至少含有1层层状结构；折射率过渡层(S层)中至少含有两种折射率不同的物质，且折射率过渡层(S层)的厚度为0.05～0.10μm。所述光学透明聚酯薄膜的透光率为90～93％，雾度为0～2.0％。


2.根据权利要求1所述的光学用透明聚酯薄膜，其特征在于，折射率过渡层(S层)中含有至少两种折射率不相同的物质，两种折射率不同的物质通过反应形成共聚树脂，形成壳核结构。


3.根据权利要求1所述的光学用透明聚酯薄膜，其特征在于折射率过渡层(S层)中含有至少一种高折射率物质，例...

【专利技术属性】
技术研发人员：金亚东，杨承翰，冷静拧，朱正平，
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