光学膜及其制作方法技术

本发明专利技术涉及一种光学膜及其制作方法，其利用溶剂铸膜技术将混掺的聚甲基丙烯酸甲酯（ＰＭＭＡ）均匀混合在溶剂中以形成一湿膜，并利用加热上述湿膜以形成一光学干膜，其中特别是至少一种ＰＭＭＡ、被取代官能基的ＰＭＭＡ或ＰＭＭＡ混掺；以及溶剂，该ＰＭＭＡ、该被取代官能基的ＰＭＭＡ或该ＰＭＭＡ混掺可依所需性质以任意比例均匀混合在该溶剂中以形成一混合溶液，该混合溶液经过热处理后形成光学膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术与一种光学膜与混掺光学高分子以制备上述光学膜的方法有关，特别是一种PMMA(Polymethyl Methacrylate)光学膜以及利用溶剂铸膜技术以制备上述PMMA光学膜的方法。
技术介绍
传统光学膜的基材一般是以三醋酸纤维(TACtriacetate)、PC(polycarbonate)、COP为主。而典型的TAC膜又可进一步作为光学膜的保护与支撑膜，所以一般的TAC膜除了必须达到所要求的光学性质外，也必须具有一定的强度，且具有耐高温以及耐潮湿的特性，以达到光学膜的使用需求，或是提供保护TAC膜所构成的光学膜的效果(参考下述专利JP4342202，TW499573，JP2000-324055，JP2001-235625，JP2003-195048，EP 1-285742，EP 1-331245)。另外，美国专利第6,652,926B1号中揭露加入0.04％～0.3％的硅土粒子(silica particle)于TAC中，其一方面增加了TAC膜的韧性，另一方面亦使得TAC的膜厚降低。再者，有关于基板或是保护膜的产生，已揭示于美国专利公告第2004/0086721 A1号中，其揭露以20～40％的PVDF(聚偏二氟乙烯)、40～60％的PMMA(Polymethyl Methacrylate)以及5～18％的acrylicelastomer(聚丙烯弹性体)以熔融混掺的方式制成基板或是保护膜。欧洲专利第EP1154005A1号揭露以PET膜中混掺小于5微米(um)的微粒子以达到介于20～600奈米(nm)中心粗度的PET薄膜。此外，日本专利特开平7-56017号中提到，以PC80％+PMMA(Kuraray C-16)20％铸成80微米(um)的薄膜，以及PMMA(MMA97％+BA3％)材料75％混掺25％PEA所铸成的500微米(um)薄膜。上述现有技术的缺点包括TAC薄膜的吸水及透湿性大，因此当于高温、高湿度条件下使用时，会因外在环境导致薄膜变形或产生应力而造成光学膜的光学特性受到影响，甚至造成光学膜无法使用。并且TAC的b值过高，在外观上即可看出，容易造成视觉上的阻碍。另外，COP薄膜(如Zeonor、Arton)的吸水及透湿性过小，附着性质差，并且具有材料太脆的问题。欧洲专利第EP1154005A1号中的微粒子虽可以降低表面粗度，但其所使用PET的玻璃转移温度低(7)5，无法符合现有光学膜的耐热性要求。日本专利特开平7-56017号中提到的PMMA/PC混掺的材料性质太脆，并且PMMA/PEA混掺的材料厚度高达500微米(um)，相对于现有光学膜，其适用性皆不足，鉴于上述的缺点，并且为了避免因融熔掺混或热塑性加工造成的材料不安定现象，并且改善光学膜的耐热性、耐湿性以及机械性质，而有效解决光学膜稳定性问题，本专利技术提供了可以解决上述缺点的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种利用溶剂铸膜技术混掺PMMA的，PMMA可溶于不具毒性的溶剂如甲苯等之中，其可避免TAC制程中大量使用二氯甲烷所可能对人体及环境造成的伤害。本专利技术的再一目的在于，提出一种具适中的吸水及透湿性并可有效解决光学膜光学性质变异的问题。本专利技术的又一目的在于，提出一种耐热性佳、机械性质适中、低光弹性系数且具备良好光学性质，例如低雾度、低黄化指数、高阿贝数、在可见光范围(波长400～700奈米)具有高的穿透度(＞90％)以及具有均匀膜面性质(如厚度、表面粗糙度等)的光学膜，以及避免因融熔掺混或热塑性加工造成的材料不安定现象。为达上述目的，本专利技术提供一种光学膜，包含至少一种PMMA、被取代官能基的PMMA或PMMA混掺；以及，溶剂，上述PMMA、被取代官能基的PMMA或PMMA混掺可依所需性质以任意比例均匀混合在上述溶剂中以形成一混合溶液，上述混合溶液包括20～40％重量百分比的PMMA经过热处理后形成光学膜。上述官能基为甲基，而上述被取代官能基的PMMA包括以乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、新丁基、正己基、异己基、环己基等官能基取代甲基的PMMA。上述混掺包括至少一种高分子、小分子、可塑剂(plasticizer)、UV吸收剂、抗降解剂或奈米级粒子混掺。上述溶剂包括至少一种芳香族、环烷类、醚类、酯类或酮类。上述芳香族包括甲苯，邻-、间-或对-二甲苯(Xylene)，环烷类包括环己烷(Cyclohexane)，醚类包括二乙基醚(Diehtyl Ether)、四氢呋喃(TetrahydrofuranTHF)，酯类包括乙酸甲酯(Methyl acetate、Ethylacetate)，酮类包括丙酮(Acetone)、甲基乙基酮(methylethylketoneMEK)、1-甲基环戊酮(1-methylpyrrolidoneNMP)。上述光学膜的厚度介于20～200微米(μm)之间；并且光学膜可应用于LCD、LED、OLED或PLED的光学膜基材或光学膜保护膜。为达上述目的，本专利技术还提供一种光学膜的制作方法，包含将至少一种PMMA、被取代官能基的PMMA或PMMA混掺与一溶剂混合，以形成一均匀的混合溶液；将上述混合溶液均匀分布在一基板上；以及，进行一热处理，以获得均匀表面的光学膜。上述混合溶液利用一溶剂铸膜的方式而均匀分布在上述基板上。上述溶剂铸膜的方式包括刮刀涂布、缠线棒涂布、逆或同向式滚筒涂布、气帘式(air curtain)涂布、轮式涂布、雕筒涂布、浸沾式涂布、旋转涂布、狭缝式涂布、挤压式涂布或淋幕式涂布。上述基板包括玻璃基板、塑料基板、镜面钢板、镜面钢带或表面均匀性良好的合成高分子。上述合成高分子包括PET(polyethyleneterephthalate)、PEN(polyethylenenaphthalate)、PES(polyethersulfone)、PI(polyimide)、PAR(polyarylate)、PC(polycarbonate)、或天然纤维如CA(cellulose acid)、DAC(cellulose diacetate)、TAC(cellulose triacetate)等。上述混合溶液均匀分布在上述基板上的厚度为150微米(μm)～1200(μm)微米。上述热处理是利用UV光照射均匀分布在上述基板上的混合溶液。本专利技术的光学膜的制作方法更包括涂上盘状液晶等材料于上述光学膜之上，并经由滚筒磨擦或UV曝光等方式进行配向，而得到具有位相差的位相差光学膜。另外，本专利技术的光学膜中，可进一步添加由PMMA及/或被取代官能基的PMMA及/或PMMA混掺中包覆一橡胶弹性材质所形成的PMMA橡胶粒子，其中该橡胶弹性材质可选择丙烯酸丁酯(butylacrylate)及/或聚α-氯代丙烯酸甲酯PMMA Poly(methyl methacrylate)及/或苯乙烯(styrene)，且该橡胶弹性材质的粒径尺寸小于10微米甚至可进一步为奈米尺度，以增进光学膜的机械性质。附图说明图1为本专利技术的光学膜制作流程图；图2为本专利技术的PMMA测试结果图表；图3为本专利技术的PMMA膜加入硅土的测试结果特性图表。图中符号说明步骤101 选择PMMA高分子及溶剂步骤102 以溶剂掺混技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学膜，其特征在于，包含：至少选择一种ＰＭＭＡ、被取代官能基的ＰＭＭＡ以及ＰＭＭＡ混掺中的任一材质；以及溶剂，选择对应所选择的该ＰＭＭＡ、该被取代官能基的ＰＭＭＡ以及该ＰＭＭＡ混掺中的任一材质，依所需性质以任意比例均匀混 合在该溶剂中以形成一混合溶液，该混合溶液经过热处理后形成光学膜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李光荣，王丹青，庄毓蕙，
申请(专利权)人：力特光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]