光学用抗静电粒子及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于光学膜制备技术领域，具体涉及一种光学用抗静电粒子及其制备方法和应用。包括高分子粒子、增塑剂、分散剂和抗静电剂，所述的高分子粒子为聚甲基丙烯酸甲酯粒子、聚甲基丙烯酸丁酯粒子、聚酰胺粒子或聚氨酯粒子中的一种或几种组合。将上述光学用抗静电粒子加入丙烯酸胶水中，以乙酸乙酯和乙酸丁酯为溶剂搅拌均匀，再加入异氰酸酯胶水，搅拌均匀后涂布制得光学膜片。本发明专利技术将需添加的抗静电剂和高分子粒子预先通过挤出工艺制备成复合粒子，然后添加到树脂中进行涂布制得的光学膜片。本发明专利技术制备的光学膜片抗静电效果佳(表面电阻10

【技术实现步骤摘要】
光学用抗静电粒子及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于光学膜制备
，具体涉及一种光学用抗静电粒子及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着科技发展的日新月异，电子电器逐渐深入到人民生活的方方面面。从最初满足初级的显示功能，到后来人们对电视、手机、VR(虚拟现实)设备等越来越高的成像要求。在厚度方面，电子产品越来越薄、光学膜片越来越薄；在色彩方面，色彩越来越鲜艳、色彩真实度越来越高；在外观方面，专业角度检测无瑕疵、肉眼观看无异常现象；在可靠性测试中，无添加剂析出、不影响客户观感。
[0003]在客户的诸多要求中，扩散膜抗静电效果是重要指标之一。首先，在膜片裁切过程中会产生静电，若扩散膜无抗静电效果会使得静电产生累积；累积的静电会吸附环境中的杂质，使得扩散膜组装到光学模组中后呈现为黑点，影响客户视觉感受。其次，无抗静电性能的扩散膜片在使用过程中会产生电荷的积累，电荷积累达到一定程度会造成电击穿，进而造成显示屏幕的破坏性损伤。再者，电荷积累到一定程度会造成电压的瞬间放电，使得LED、异质结等器件被瞬间击穿，造成电子元器件不可逆损伤。
[0004]关于光学膜片抗静电的研究，中国专利CN106896427A公开了一种抗静电光学膜层及其制造方法，该方法是树脂层表面的多个负价离子基团吸附正价金属粒子，通过金属粒子的导电性能将电荷转移，形成抗静电效果。但该方法需将树脂层进行碱化处理，工艺较为复杂，且金属较硬、易对其他光学膜片产生划伤。中国专利CN205210327U公告了一种抗刮抗静电的光学扩散膜，在现有光学膜片的抗刮伤层表面再增加涂布抗静电层，起抗静电效果。此方法工艺复杂，需光学膜制备完成后再上线进行抗静电层的涂布；而且在二次涂布过程中易对原有膜片造成损伤，影响产品性能。中国专利CN208334690U公告了一种抗刮抗静电的光学扩散膜，将硫化锌、氧化锌粒子涂布在树脂表层起到抗静电作用。由于硫化锌和氧化锌硬度大，易对其他光学膜片产生划伤。
[0005]基于电子电器件抗静电的需求，目前光学膜制备中主要是通过在树脂中直接添加抗静电剂达到抗静电效果。虽然此方案解决静电问题，同时也带来一些潜在的问题。此方案制备的抗静电光学膜在高温高湿测试时，会出现抗静电剂在表层的析出过多而形成水滴现象(如图1)，外观显示不良，影响客户的使用感受。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种光学用抗静电粒子，该光学用抗静电粒子解决了光学膜生产中直接添加抗静电剂产生的潜在问题，也改善了长时间使用或者苛刻环境中抗静电剂析出问题；本专利技术还提供其制备方法和应用。
[0007]本专利技术所述的光学用抗静电粒子，包括高分子粒子、增塑剂、分散剂和抗静电剂，高分子粒子、增塑剂、分散剂与抗静电剂的质量比为100：1～10：1～5：1～6；
[0008]所述的高分子粒子为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粒子、聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)粒子、聚酰胺(PA)粒子或聚氨酯(PU)粒子中的一种或几种组合。
[0009]所述的抗静电剂为阴离子型抗静电剂或非离子型抗静电剂中的一种或两种组合。
[0010]所述的抗静电剂位于高分子粒子的表层和内部。
[0011]所述的增塑剂为邻苯二甲酸酯类、脂肪酸酯类、磷酸酯类或环氧酯类中的一种或几种组合。
[0012]所述的分散剂为高分子型分散剂。
[0013]所述的光学用抗静电粒子的粒径为1～50μm。
[0014]优选地，所述的高分子粒子、增塑剂、分散剂与抗静电剂的质量比为100：8～10：3～5：4。
[0015]本专利技术所述的光学用抗静电粒子的制备方法，包括以下步骤：
[0016](1)称取高分子粒子、增塑剂、分散剂和抗静电剂，机械搅拌使其混合均匀；
[0017](2)将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中造粒、干燥，制得毫米级别粒子；
[0018](4)将粒子低温粉碎，得到微米级别粒子，即光学用抗静电粒子。
[0019]步骤(2)中，所述的双螺杆挤出机的工艺参数为：温度190
‑
280℃、转速300
‑
500rpm、熔体压力≤10MPa。
[0020]优选地，所述的光学用抗静电粒子的制备方法，包括以下步骤：
[0021](1)称取高分子粒子、增塑剂、分散剂和抗静电剂，机械搅拌使其混合均匀；
[0022](2)将双螺杆挤出机内部清洗干净，在机头处安装三层滤网，保证实验环境的洁净度和工艺中除杂质的可靠性；
[0023](3)将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机，制得洁净的毫米级别粒子；
[0024](4)将粒子干燥后低温粉碎，得到微米级别粒子。
[0025]增塑剂的使用可以使得高分子的分子链间距变大，使得分子运动更为容易，有利于抗静电剂的转移；同时分散剂可使得抗静电剂和高分子粒子分散更为均匀，起到良好的抗静电效果。
[0026]本专利技术所述的光学用抗静电粒子的应用，用于制备扩散膜。
[0027]所述的扩散膜包括扩散层、PET基材和抗刮伤层，所述的扩散层和抗刮伤层均包括光学用抗静电粒子、丙烯酸胶水、异氰酸酯胶水和分散助剂。光学用抗静电粒子、丙烯酸胶水、异氰酸酯胶水在溶剂乙酸乙酯和乙酸丁酯中搅拌混合均匀，然后涂布在PET基材上制得扩散层或抗刮伤层。
[0028]优选地，所述的扩散膜的制备方法，具体如下：
[0029](1)量取溶剂乙酸乙酯和乙酸丁酯，丙烯酸胶水，机械搅拌均匀；
[0030](2)再称取光学用抗静电粒子，加入上述物料中搅拌均匀；
[0031](3)称取适量分散助剂和异氰酸酯胶水，混合后搅拌均匀，得浆料；
[0032](4)将上述制得浆料涂布在PET基材上，制得扩散膜，并在60℃熟化24小时。
[0033]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0034]1、工艺简单、性能佳。传统方法多为多次涂布或者引入导电金属元素，多次涂布既增加工艺损耗和复杂性，又可能造成膜片性能的破坏；而金属物质的引入，由于硬度问题会
损伤其他膜片，造成性能的破坏。
[0035]2、解决了抗静电剂析出造成显示缺陷问题。行业现有生产工艺中，外添加抗静电剂在苛刻环境或长时间工作条件下发生析出聚集，在显示时出现水滴缺陷，影响客户使用。本专利技术引入抗静电粒子，取消了抗静电剂的外添加，避免了析出异常现象。
[0036]3、减少涂布时产生的缺陷。目前光学膜生产，采用外加抗静电剂到树脂中的方式达到抗静电效果。由于树脂中的抗静电剂易产生膜面花纹、流纹等异常现象，从而造成工艺的调试和产品的浪费。而抗静电粒子的使用，避免了抗静电剂的直接添加使用，减少缺陷产生，同时也节约物料，减少浪费。
[0037]4、本专利技术将需添加的抗静电剂和高分子粒子预先通过挤出工艺制备成复合粒子，然后添加到树脂中进行涂布制得的光学膜片。采用该方法制备的光学膜片抗静电效果佳(表面电阻10
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学用抗静电粒子，其特征在于：包括高分子粒子、增塑剂、分散剂和抗静电剂，高分子粒子、增塑剂、分散剂与抗静电剂的质量比为100：1～10：1～5：1～6；所述的高分子粒子为聚甲基丙烯酸甲酯粒子、聚甲基丙烯酸丁酯粒子、聚酰胺粒子或聚氨酯粒子中的一种或几种组合；所述的抗静电剂为阴离子型抗静电剂或非离子型抗静电剂中的一种或两种组合。2.根据权利要求1所述的光学用抗静电粒子，其特征在于：所述的增塑剂为邻苯二甲酸酯类、脂肪酸酯类、磷酸酯类或环氧酯类中的一种或几种组合。3.根据权利要求1所述的光学用抗静电粒子，其特征在于：所述的分散剂为高分子型分散剂。4.根据权利要求1所述的光学用抗静电粒子，其特征在于：所述的光学用抗静电粒子的粒径为1～50μm。5.根据权利要求1所述的光学用抗静电粒子，其特征在于：所述的高分子粒子、增塑剂、分散剂与抗静电剂的质量比为100：8～10：3～5：4。6.一种权利要求1

【专利技术属性】
技术研发人员：于海澄，潘家永，王敏，廖广明，
申请(专利权)人：富海东营新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：