一种防划伤光学扩散膜及其制备方法技术

一种防划伤光学扩散膜及其制备方法，包括透明片状光学基材及在光学基材两面形成的光学扩散层和扩散防粘接层；光学扩散层是由粘合剂、扩散粒子、交联剂、分散剂、稀释剂混合制成的涂布液，涂布固定于光学基材表面，干燥固化成膜。扩散防粘接层是由粘合剂、扩散粒子、抗静电剂、交联剂、稀释剂混合制成的涂布液，涂布固定于光学基材表面，干燥固化成膜。本发明专利技术通过使用不同粒径扩散粒子，利用其同粒径扩散粒子协同效应，以及通过使用不同挥发度稀释剂及采用合适的涂膜干燥工艺，来提高光学扩散膜的透过率和雾度的协调性，得到涂膜硬度、透明性与耐擦划性的协调性良好，具有充分的光学扩散性、其透过率和雾度协调性良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于平板显示器背光模组所用的光学扩散膜及其制备方法。
技术介绍
近年来，各种新型平板显示(FPD，例如IXD、PDP等)技术和产品迅速发展，平板显示产业已经成为信息产业的重要组成部分，Fro行业和市场正在全球范围内快速增长。由于FPD本身无法发光，需要背光模组(BLU)提供充足的亮度与均匀的光源，使其能正常显示影像，背光模组已成为Fro关键技术零组件。背光模组主要由扩散膜/板、增光片(BEF/DBEF)、导光板、反射片、冷阴极管(或LED点光源)、反射照与外框架所组成，其中光学模片与导光板为最主要的技术与成本所在。—般的光学扩散膜设有透明片状光学基材、光学扩散层和扩散防粘接层。其中光学扩散层形成于光学基材的一面，扩散防粘接层形成于光学基材的另一面。光学扩散层中含有扩散粒子和树脂粘合剂，扩散防粘接层含有扩散粒子、树脂粘合剂和抗静电剂。在形成光学扩散层和扩散防粘接层涂膜时，还需要硬化交联剂。显示器件发展愈来愈轻巧化，对光学扩散膜的厚度要求也越来越薄。但是薄的光学扩散膜在生产制备、模切成型和安装的过程中特别易于划伤。专利CN200810081606提供一种光扩散膜，包括一硬化树脂由双六环基丙烯酸单体与一氨酯丙烯酸单体交联硬化而成、一光扩散粒子与一硬化剂，其中双六环基丙烯酸单体的导入可以提高表面硬度与抗黄变性，而氨酯丙烯酸单体的加入可以增加与基材的附着性。专利CN1401714A提供一种扩散板用的扩散膜，其是利用瀑幕涂布法(cutaincoating)及光固化法形成,其成分包括一烯酸酯类、一光起始剂、一扩散粉末、一消泡剂、一增韧剂、一湿润剂；烯酸酯类可为丙烯酸酯类；光起始剂选自由甲基-1-(4-甲硫苯基)-2-吗琳基-1-丙酮、1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-异丙基硫二苯并吡喃酮、2，4，6-二甲基苯甲酞二苯基氧嶙所构成的组；增韧剂为含硅的化合物；湿润剂为氧硅化合物，以得到快速形成且品质佳的扩散膜。日本专利JP 2006126822提供一种光扩散膜,包括丙烯酸氨酯(acryl-urethane)的扩散粒子和丙烯酸酯(acrylate)与异氰酸酯(isocyanate)的交联树脂，由于扩散粒子与树脂之间有相同的官能基，所以附着性佳，且通过调控树脂的比例，可使表面硬度提高。显示器件发展愈来愈轻巧化，对光学扩散膜的厚度要求也越来越薄。但是薄的光学扩散膜在生产制备、模切成型和安装的过程中特别易于划伤。能防划伤的扩散膜可以提闻广品的良品率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种防划伤光学扩散膜，并且具有充分的光学扩散性，其透过率和雾度的协调性良好。本专利技术的目的还在于提供上述防划伤光学扩散膜的制备方法。本专利技术包括透明片状光学基材及在光学基材两面形成的光学扩散层和扩散防粘接层；涂层由粘合剂、扩散粒子、交联剂或光引发剂、分散剂、稀释剂组成。其中粘合剂由热固化树脂和高硬度防划伤的紫外光(UV)固化树脂组成。本专利技术采用的技术方案为:防划伤光学扩散膜包括透明片状光学基材及在光学基材表面两面形成的光学扩散层和扩散防粘层。光学扩散层形成于光学基材的任一表面，扩散防粘接层形成于光学基材的另一表面。所述光学扩散层是由重量份为10 30份扩散层粘合剂、10 30份扩散粒子、I 3份交联剂、I 5份光引发剂、0.5 3份分散剂、40 70份稀释剂混合制成的涂布液，涂布固定于光学基材表面，干燥固化成膜。所述扩散防粘层是由含有重量份为30 60份防粘层粘合剂、0.5 5份扩散粒子、0.5 5份抗静电剂、I 5份交联剂、30 60份稀释剂混合制成的涂布液，涂布固定于光学基材表面，干燥固化成膜。所述扩散层粘合剂包括热固化的聚丙烯酸酯多元醇树脂以及紫外光固化树脂；热固化的聚丙烯酸酯多元醇树脂和紫外光固化树脂的重量比为1:6 2:1。这是基于本身粘接性、折射率、老化性能、加工性能和成本的优劣等方面考察优选结果。所述聚丙烯酸酯树脂可以提供一定的涂膜附着力和透明性，紫外光(UV)固化树脂可以提高涂膜硬度和扩散膜表面的耐擦划性。热固化的聚丙烯酸酯多元醇树脂为甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、N-乙烯基吡咯烷酮中的一种或两种聚合得到的聚丙烯酸酯多元醇高分子聚合物，例如DIC公司产品WDU-938，聚丙烯酸酯多元醇的平均分子量为2000 100000。所述紫外光固化树脂为聚氨酯丙烯酸酯树脂和活性稀释剂的混合溶液；活性稀释剂为二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、1，6-己二醇丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯中的一种或几种；聚氨酯丙烯酸酯树脂为2 6官能度的可UV固化的聚氨酯丙烯酸酯树脂，优选4 6官能度的可UV固化的聚氨酯丙烯酸酯树脂；聚氨酯丙烯酸酯树脂和活性稀释剂的重量比为4:1 1:2之间。所述防粘层粘合剂为紫外光固化树脂；所述紫外光固化树脂为聚氨酯丙烯酸酯和活性稀释剂的混合溶液；活性稀释剂为二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、1，6-己二醇丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯中的一种或几种；聚氨酯丙烯酸酯为2 6官能度的可UV固化的聚氨酯丙烯酸酯树脂，优选4 6官能度的可UV固化的聚氨酯丙烯酸酯树脂；聚氨酯丙烯酸酯和活性稀释剂的重量比为4:1 1:2之间。所述活性稀释剂可以提高本专利技术的防刮伤涂层配方中各种成分之间的相容性，使该配方中各成分混合更均匀，还可配合配方中的几种树脂能更好的交联固化反应，在固化的过程中提高涂层的交联度，使得本专利技术的涂料所形成的漆膜具有优良的硬度和附着力。本专利技术所述聚氨酯丙烯酸酯树脂为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂、脂环族聚氨酯丙烯酸酯树脂和芳香族聚氨酯丙烯酸酯树脂中的一种或几种，优选脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树月旨。所述聚氨酯丙烯酸酯树脂，平均分子量在1000 5000。所述聚氨酯丙烯酸酯树脂可以商购得到，例如，日本合成化学公司的7605、1700、3000 ;氰特公司的EB1290 ;台湾长兴公司的6145-100 ;中山千叶合成公司的UV3600 ;沙多玛公司的CN965、CN996, CN9006, CN9007,CN9013。所述扩散粒子为高聚物树脂微珠。所述高聚物树脂微珠为聚甲基丙烯酸甲酯微珠、聚苯乙烯微珠、聚氨酯微珠、无机氧化硅、氧化铝微粒中的一种或一种以上的混合物。扩散粒子的形状并无特殊限制，例如，球状、针状、棒状、纺锤状、板状、纤维状等。其中，优选光扩散性优异的球状。扩散粒子的平均粒子径的下限以Iy m，上限以50 μ m为佳。所述光学扩散层的扩散粒子为粗、中、细三种粒径的扩散粒子:粗粒径扩散粒子的平均粒径为20 50 μ m,中粒径扩散粒子的平均粒径为8 20 μ m，细粒径扩散粒子的平均粒径为I 8μπι ;粗粒径扩散粒子占使用的全部光学扩散层的扩散粒子的重量百分比为10 40%，中粒径扩散粒子占使用的全部光学扩散层的扩散粒子的重量百分比为30 70%，粗粒径扩散粒子占使用的全部光学扩散层的扩散粒子的重量百分比为5 30%。三种不同尺寸规格的粒子，使本专利技术的雾度和全光线透过率协调性良好，体现了不同尺寸规格的扩散粒子的协同效应。扩散防粘接层的扩散粒子的平均粒径为5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防划伤光学扩散膜，它包括透明片状光学基材及在光学基材表面两面形成的光学扩散层和扩散防粘层；?所述光学扩散层是由重量份为10～30份扩散层粘合剂、10～30份扩散粒子、1～3份交联剂、1～5份光引发剂、0.5～3份分散剂、40～70份稀释剂混合制成的涂布液，涂布固定于光学基材表面，干燥固化成膜；?所述扩散防粘层是由含有重量份为30～60份防粘层粘合剂、0.5～5份扩散粒子、0.5～5份抗静电剂、1～5份交联剂、30～60份稀释剂混合制成的涂布液，涂布固定于光学基材表面，干燥固化成膜；所述扩散粒子为高聚物树脂微珠。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓康清，杨柱，夏萍，刘振宇，常征，张宏元，袁东芝，龚露露，
申请(专利权)人：湖北航天化学技术研究所，
类型：发明
国别省市：