多功能聚酯薄膜及其制造方法技术

本发明专利技术涉及以单层押出或多层押出方式制出多功能聚酯薄膜，包括提供至少一聚酯原料，并在其中至少一聚酯原料中添加扩散粒子；将上述聚酯原料经熔融押出，而后急速冷却成聚酯胶片；将该聚酯胶片进行双轴延伸，再冷却而获得该聚酯薄膜。通过本发明专利技术的方法能够使多功能聚酯薄膜的雾度值为95％以下，且表面粗糙度Ra最小值为0.1nm以上。

【技术实现步骤摘要】
多功能聚酯薄膜及其制造方法
本专利技术涉及一种多功能聚酯薄膜的制造方法，尤其是一种以共挤出方式而制备具高表面粗糙度、良好的扩散效果以及高密着性的双轴延伸聚酯薄膜的制造方法。
技术介绍
背光模组在液晶显示器中是关键的元件之一，由于液晶分子本身并不会发光，背光模组的功能即在于提供充足的亮度与分散均匀的光源，背光模组中包含如冷阴极管(ColdCathodeFluorescentLamp，CCFL)或发光二极体(LightEmittingDiode，LED)的灯源、灯罩、反射板、导光板、扩散板及光学膜(如扩散膜及增量膜)，这其中又以光学膜为其主要技术及成本所在，随着液晶显示器制造技术的提升，且在大尺寸及低价格的趋势之外，背光模组还必须达到薄型化、高亮度、低成本的要求，所以开发与设计新颖的背光模组是目前急需解决的课题。背光模组为了获得均匀的光线及达到增加光线的利用率，通常会使用增亮膜搭配扩散膜，而一般增亮膜及扩散膜的基材为透明的聚酯薄膜，而此聚酯薄膜需具备有低浊度高透光率且要具备良好的密着性及耐候性。由于双轴延伸的聚酯薄膜具备有良好的机械性质及尺寸的安定性，故可用做光学膜的基材，但对于膜面本身的洁净度(如异物沾染)及缺陷(如刮伤)等要求极高，故除了需要有高品质的原料及作业环境外，为了解决刮伤问题，会在薄膜表面以内添加方式添加有机或无机粒子，或是以涂布方式增加聚酯薄膜本身的滑性；然而，添加粒子会影响聚酯薄膜的透明度，且依照添加的种类、大小及添加量的不同，亦对于透明度有不同程度的影响。因为光学膜要求极高，在背光模组中成本的主要支出部分，故若能整合扩散膜与增亮膜，将减轻背光模组的成本负担，且具备有扩散及增亮效果的整合型复合膜是未来的趋势，或是在基材中增加功能性也是未来可预期的。而目前整合型复合膜的作法系使用涂布的方式，在物件表面上涂布扩散粒子来达到扩散效果，但此种方法的加工程序繁多，不但增加加工所需费用，亦会因加工损耗造成产品的良率损失，故目前的整合型复合膜的制造方法仍须改进。
技术实现思路
本专利技术人有鉴于目前制作具扩散效果的复合膜的方法繁复，且无法降低成本，故经过长期的研究以及不断的试验之后，终于专利技术出此多功能聚酯薄膜的制造方法。本专利技术的目的在于提供一种以熔融押出方式而制备具高表面粗糙度、良好的扩散效果以及高密着性的双轴延伸聚酯薄膜的制造方法。为达上述目的，本专利技术的聚酯薄膜的制造方法，其包括：提供至少一聚酯原料，并在至少一聚酯原料中添加扩散粒子；将上述聚酯原料经熔融押出，而后急速冷却成聚酯胶片；将该聚酯胶片进行双轴延伸，再冷却而获得该聚酯薄膜。较佳的是，所获得的聚酯薄膜的总厚度为20μm～500μm，且其表面粗糙度Ra值为0.1nm以上，雾度为95％以下，透光度在60％以上。较佳的是，在提供至少一聚酯原料的步骤中，该聚酯原料选自于聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)、压克力、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)及其组合和共聚合物。较佳的是，在提供至少一聚酯原料的步骤中，至少于一面对外侧的聚酯中添加扩散粒子。较佳的是，在将聚酯原料经熔融押出的步骤中，该聚酯原料在260℃至300℃的温度间熔融押出，再急速冷却到25℃至50℃。较佳的是，该扩散粒子选自于由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、氧化硅(silica)、硅氧烷(silicone)、聚苯乙烯(polystyrene，PS)、三聚氰胺(melamine)、硫酸钡、碳酸钙、氧化钛、氧化锆、氧化铝、硅胶及其组合所组成的群组。其中，该扩散粒子的平均粒径约为0.1μm～15μm。较佳的是，该扩散粒子的平均粒径约为1～10μm。更佳的是，该扩散粒子的平均粒径约为3～6μm。其中，该扩散粒子的添加量占其所在的聚酯原料含量的0.01～10wt％。较佳的是，该扩散粒子的添加量占其所在的聚酯原料含量的0.02～5wt％。更佳的是，该扩散粒子的添加量占其所在的聚酯原料含量的0.03～3wt％。较佳的是，该扩散粒子的形状为圆球状、葡萄串状、中空球状或多角形状；最佳的是圆球状。其中，该扩散粒子的粒径分布为单分散或多分散的形式；较佳的是，该扩散粒子的粒径分布为单分散形式。其中，在该提供至少一聚酯原料的步骤中，尚包括于至少一聚酯原料中加入添加剂，其选自于由抗UV改良剂、耐候性改良剂、抗水解性改良剂、耐热性改良剂、滑性改良剂、结晶性改良剂、共聚合单体及其组合所组成的群组。在一具体实施方式中，该提供至少一聚酯原料的步骤包括提供单一聚酯原料，以将该单一聚酯原料经单层的熔融押出，而最终形成单一聚酯薄膜。在另一具体实施方式中，该提供至少一聚酯原料的步骤包括提供第一聚酯原料以及第二聚酯原料，以将该第一聚酯原料和第二聚酯原料经双层的熔融押出，而最终形成包含第一聚酯层以及第二聚酯层的双层聚酯薄膜。其中，该双层聚酯薄膜的厚度比例为1～100∶1。在又一具体实施方式中，该提供至少一聚酯原料的步骤包括提供第一表层聚酯原料、内层聚酯原料以及第二表层聚酯原料，以将该等聚酯原料经多层的熔融押出，而最终形成包含第一表层聚酯层、第二表层聚酯层以及形成于该第一和第二表层聚酯层间的内层聚酯层的多层聚酯薄膜。在一情形中，该第一表层聚酯原料的成分与第二表层聚酯原料的成分相同，且与该内层聚酯原料的成分不同。在另一情形中，该第一表层聚酯原料的成分与内层聚酯原料的成分相同，且与第二表层聚酯原料的成分不同。在又一情形中，该第一表层聚酯原料、内层聚酯原料以及第二表层聚酯原料的成分皆不相同。较佳的是，该内层聚酯层的厚度和任一表层聚酯层的厚度比例为1～100∶1。本专利技术还提供一种聚酯薄膜，其由上述制造方法所制成者。本专利技术还提供一种扩散膜，其包括由上述制造方法所制成的聚酯薄膜。本专利技术还提供一种增亮膜，其包括由上述制造方法所制成的聚酯薄膜，且于该提供至少一聚酯原料的步骤中包括在至少一聚酯原料层上制作聚光棱镜结构。本专利技术的多功能聚酯薄膜的制造方法为采用内部添加扩散粒子而后熔融押出的方式，生产出具有扩散能力的聚酯薄膜，因此能够比既有表面涂布扩散粒子的方式节省更多额外加工的损失，又能达到所需的扩散功效；另外，通过内部添加扩散粒子还可达到增强表面硬度方式，以提升聚酯薄膜抗刮能力，并由此省去既有于扩散粒子表面涂布后黏贴保护膜的步骤，故能进一步节省材料成本及加工费用。附图说明图1为本专利技术聚酯薄膜的制造方法的流程图。图2为本专利技术聚酯薄膜的制造方法所使用的设备的示意图。【主要元件符号说明】步骤(a)提供聚酯原料步骤步骤(b)聚酯胶片形成步骤步骤(c)双轴延伸步骤步骤(d)获得聚酯薄膜1外层押出机2内层押出机3汇合模头4冷却轮5纵向延伸区6横向延伸区7展开轮8夹头9聚酯薄膜具体实施方式请参看图1所示，本专利技术的聚酯薄膜的制造方法，其包括：提供聚酯原料步骤(a)：包括提供至少一聚酯原料，其聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)、压克力、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或其他于本领域技术人员所知的聚合物或以上聚合物的组合或其共聚合物，并在至少一聚酯原料中添加有机或无机的扩散粒子，该扩散粒子选自于由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、氧化硅(silica)、硅氧烷(silicone)、聚苯乙烯(polystyrene，PS)、三聚氰胺(melamine)、硫酸钡、碳酸钙、氧化钛、氧化锆、氧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制造用于扩散膜或增亮膜的聚酯薄膜的方法，其包括：提供至少一聚酯原料，并在至少一聚酯原料中添加扩散粒子，其中所述聚酯原料选自于聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)、压克力、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或其组合或其共聚合物，所述扩散粒子的添加量占其所在的聚酯原料含量的0.3-3wt％，所述扩散粒子选自于由聚甲基丙烯酸甲酯、硅氧烷、聚苯乙烯、三聚氰胺及其组合所组成的群组，所述扩散粒子的平均粒径为3～6μm；将上述聚酯原料经熔融押出，而后急速冷却成聚酯胶片；将该聚酯胶片进行双轴延伸，再冷却而获得该聚酯薄膜。2.如权利要求1的方法，其特征在于，所获得的聚酯薄膜的总厚度为20μm～500μm，且其表面粗糙度Ra值为0.1nm以上，雾度为95％以下，透光度在60％以上。3.如权利要求1的方法，其特征在于，在提供至少一聚酯原料的步骤中，至少于一面对外侧的聚酯中添加扩散粒子。4.如权利要求1的方法，其特征在于，在将聚酯原料经熔融押出的步骤中，该聚酯原料在260℃至300℃的温度间熔融押出，再急速冷却到25℃至50℃。5.如权利要求1的方法，其特征在于，该扩散粒子的形状为圆球状、葡萄串状、中空球状或多角形状。6.如权利要求1的方法，其特征在于，该扩散粒子的粒径分布为单分散或多分散的形式。7.如权利要求1的方法，其特征在于，在该提供至少一聚酯原料的步骤中，还包括在至少一聚酯原料中加入添加剂，其选自于由抗UV改良剂、耐候性改良剂、抗水解性改良剂、耐热性改良剂、滑性改良剂、结晶性改良剂及其组合所组成的群组。8.如权利要求1至7中任一项的方法，其特征在于，该提供至少一聚酯原料的步骤包括提供单一聚酯原...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文雄，徐瑞昌，许文祥，朱嘉平，
申请(专利权)人：新科光电材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：