本發明(ming)屬于光學反射膜,涉及(ji)(ji)一種(zhong)高輝(hui)度耐刮擦涂布反射膜及(ji)(ji)其(qi)制備方法。
背景技術:
1、背光(guang)(guang)(guang)(guang)模(mo)(mo)組作(zuo)(zuo)為顯示器的關(guan)鍵組件之一(yi),包含多種光(guang)(guang)(guang)(guang)學薄膜,如(ru)擴散(san)膜、增光(guang)(guang)(guang)(guang)膜和(he)反射膜等。這些(xie)組件共同(tong)作(zuo)(zuo)用,以確保背光(guang)(guang)(guang)(guang)模(mo)(mo)組能(neng)夠均(jun)勻(yun)、高(gao)效(xiao)(xiao)地提供光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan),從而(er)提升(sheng)顯示效(xiao)(xiao)果。背光(guang)(guang)(guang)(guang)模(mo)(mo)組根據光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)的位(wei)置(zhi)可大體(ti)分為側入式(shi)和(he)直下式(shi)兩種類型。在側入式(shi)背光(guang)(guang)(guang)(guang)模(mo)(mo)組中,導光(guang)(guang)(guang)(guang)板(ban)將點光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)轉換成面(mian)光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan),而(er)反射膜位(wei)于導光(guang)(guang)(guang)(guang)板(ban)的背面(mian),用于提高(gao)光(guang)(guang)(guang)(guang)線利用率、減少光(guang)(guang)(guang)(guang)損失,并確保背光(guang)(guang)(guang)(guang)更加均(jun)勻(yun)。
2、反(fan)射(she)膜(mo)在(zai)未(wei)經涂(tu)(tu)布的(de)(de)情況(kuang)下會(hui)出現(xian)吸附問題導(dao)致(zhi)(zhi)暗影等外觀缺陷,故一般(ban)做涂(tu)(tu)布處理;然而(er),涂(tu)(tu)布粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)選(xuan)擇對于反(fan)射(she)膜(mo)的(de)(de)性(xing)能(neng)至關重要。如果涂(tu)(tu)布粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)過(guo)硬,它們(men)在(zai)背(bei)光模(mo)組裝配過(guo)程中(zhong)可能(neng)會(hui)刮傷(shang)(shang)導(dao)光板(ban),使得(de)(de)在(zai)點(dian)(dian)亮背(bei)光模(mo)組后(hou)會(hui)出現(xian)線狀劃傷(shang)(shang)等缺陷;若(ruo)涂(tu)(tu)布的(de)(de)粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)過(guo)軟,背(bei)光模(mo)組也會(hui)在(zai)運輸過(guo)程中(zhong)因為(wei)局部壓(ya)力過(guo)大(da)(da),在(zai)點(dian)(dian)亮后(hou)出現(xian)頂白缺陷。涂(tu)(tu)布粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)一般(ban)為(wei)高(gao)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)材(cai)料,這類材(cai)料在(zai)溶(rong)(rong)劑(ji)中(zhong)會(hui)發(fa)生溶(rong)(rong)脹(zhang)現(xian)象:由于溶(rong)(rong)劑(ji)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)與高(gao)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)尺(chi)寸相差過(guo)大(da)(da),分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)運動速(su)度(du)相差大(da)(da),溶(rong)(rong)劑(ji)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)擴散速(su)度(du)快于高(gao)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)向溶(rong)(rong)劑(ji)擴散速(su)度(du),溶(rong)(rong)劑(ji)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)會(hui)滲透進高(gao)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)材(cai)料內部,使其(qi)體(ti)積增大(da)(da)。體(ti)積增大(da)(da)的(de)(de)粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)容(rong)易頂破膠(jiao)(jiao)層(ceng),有刮傷(shang)(shang)導(dao)光板(ban)的(de)(de)風險(xian)。若(ruo)膠(jiao)(jiao)層(ceng)偏薄,可能(neng)無法固定住較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi),導(dao)致(zhi)(zhi)它們(men)在(zai)生產(chan)過(guo)程中(zhong)脫落,而(er)較(jiao)厚(hou)的(de)(de)膠(jiao)(jiao)層(ceng)雖然能(neng)避免大(da)(da)粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)脫落,但(dan)是(shi)會(hui)使涂(tu)(tu)布反(fan)射(she)膜(mo)的(de)(de)輝度(du)降低(di)(di),輝度(du)降低(di)(di)會(hui)使得(de)(de)顯示(shi)器的(de)(de)整體(ti)視覺(jue)體(ti)驗降低(di)(di)。因此抗刮、抗頂白、高(gao)輝度(du)成為(wei)衡量涂(tu)(tu)布反(fan)射(she)膜(mo)性(xing)能(neng)的(de)(de)重要指(zhi)標(biao)。
技術實現思路
1、為了(le)進一(yi)步提升反射(she)膜(mo)的性(xing)能(neng)(neng),本發明(ming)提出了(le)一(yi)種涂(tu)布反射(she)膜(mo)及其制備方(fang)法(fa),旨在提高(gao)反射(she)膜(mo)的輝度(du)和抗刮、抗頂白性(xing)能(neng)(neng)。不僅解決了(le)現有的技術難題,還能(neng)(neng)顯著(zhu)提升背光模組(zu)的整體表現,為顯示設備提供更(geng)高(gao)質量的顯示效果。
2、本發明的一(yi)個(ge)目的通(tong)過以下技術方案來實現:
3、一種高(gao)輝(hui)度耐刮擦涂(tu)布反(fan)射(she)膜(mo),依次包括uv膠(jiao)層(ceng)(ceng)、反(fan)射(she)基(ji)膜(mo)和涂(tu)布層(ceng)(ceng),所述(shu)涂(tu)布層(ceng)(ceng)包括膠(jiao)黏(nian)劑(ji)層(ceng)(ceng)和復(fu)合粒子(zi),所述(shu)膠(jiao)黏(nian)劑(ji)層(ceng)(ceng)粘結在反(fan)射(she)基(ji)膜(mo)表面,復(fu)合粒子(zi)分布于膠(jiao)黏(nian)劑(ji)層(ceng)(ceng)中;
4、所述復合粒(li)子包括聚氨酯(pu)粒(li)子和聚甲基丙烯(xi)酸甲酯(pmma)包覆(fu)tio2粒(li)子;
5、聚氨酯粒(li)(li)子的(de)(de)平均粒(li)(li)徑(jing)為(wei)(wei)10~30μm,聚甲基丙烯酸甲酯包覆tio2粒(li)(li)子的(de)(de)平均粒(li)(li)徑(jing)為(wei)(wei)1~8μm;
6、聚氨酯粒子和聚甲基丙烯酸甲酯包覆tio2粒子的質量比(bi)為1:70~120。
7、優選地,聚(ju)氨酯(zhi)粒子(zi)的平(ping)均粒徑為12~17μm,聚(ju)甲基丙(bing)烯酸(suan)甲酯(zhi)包(bao)覆tio2粒子(zi)的平(ping)均粒徑為3~5μm。
8、優選地,聚氨(an)酯粒子(zi)(zi)和聚甲(jia)(jia)基丙烯酸(suan)甲(jia)(jia)酯包(bao)覆tio2粒子(zi)(zi)的(de)質量比為(wei)1:80~110。可(ke)以為(wei)1:80、1:85、1:90、1:95、1:100、1:105或1:110,但不限于所列舉的(de)數(shu)值(zhi)(zhi),數(shu)值(zhi)(zhi)范圍(wei)內其它未列舉的(de)數(shu)值(zhi)(zhi)同樣適(shi)用。
9、優選地,所述聚甲基丙烯(xi)酸甲酯包覆tio2粒子(zi)的制備方(fang)法包括以下步驟:
10、將tio2粒子分散在酸(suan)溶(rong)液中進行(xing)預處理;
11、預處(chu)理后(hou)的tio2粒子分散在(zai)有機溶劑(ji)中,然(ran)后(hou)加入乙酸和偶氮二異丁腈,當溫度升高至50~80℃后(hou),加入甲(jia)(jia)基丙(bing)烯酸甲(jia)(jia)酯(zhi)進行(xing)反應;
12、反(fan)應結束(shu)后(hou),產物經洗滌(di)、離心(xin)后(hou)獲得聚甲(jia)基(ji)丙烯酸(suan)甲(jia)酯包覆tio2粒子。
13、在上述pmma包覆tio2粒子(zi)的(de)(de)制備過程(cheng)中,酸(suan)(suan)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液不做特別限(xian)制,可(ke)以為鹽酸(suan)(suan)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液、硫(liu)酸(suan)(suan)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液、硝酸(suan)(suan)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液、乙(yi)酸(suan)(suan)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液等(deng),有機溶(rong)(rong)(rong)(rong)劑(ji)可(ke)列舉為甲(jia)醇(chun)、乙(yi)醇(chun)、丙酮(tong)等(deng)。優(you)選地(di),酸(suan)(suan)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液的(de)(de)ph為1~3。優(you)選的(de)(de),酸(suan)(suan)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液的(de)(de)體積與tio2粒子(zi)的(de)(de)質量比例為5~500ml:1g。優(you)選地(di),有機溶(rong)(rong)(rong)(rong)劑(ji):tio2:乙(yi)酸(suan)(suan):甲(jia)基丙烯酸(suan)(suan)甲(jia)酯:偶氮二異丁(ding)腈的(de)(de)質量比為240:(1.5~15):(0.5~5):(5~50):(0.2~3)。優(you)選地(di),加入甲(jia)基丙烯酸(suan)(suan)甲(jia)酯進(jin)行(xing)反(fan)應5~30h。反(fan)應結束后(hou),使用甲(jia)醇(chun)、乙(yi)醇(chun)等(deng)多次洗(xi)滌,然(ran)后(hou)在1000~5000r/min的(de)(de)條件下離(li)心分離(li)10~50min。
14、優(you)選地,所述tio2粒(li)子為中(zhong)空(kong)tio2粒(li)子,即聚甲(jia)基丙烯酸甲(jia)酯(zhi)包覆(fu)tio2粒(li)子為聚甲(jia)基丙烯酸甲(jia)酯(zhi)包覆(fu)中(zhong)空(kong)tio2粒(li)子。
15、優選地,涂(tu)布(bu)層由涂(tu)布(bu)液(ye)制備而成,所述涂(tu)布(bu)液(ye)包(bao)括:20~40份(fen)膠黏(nian)劑、10~30份(fen)復合(he)粒子、35~55份(fen)溶(rong)劑、1~5份(fen)固化劑。
16、優選地,將涂布(bu)液涂布(bu)在反射基膜的一面(mian),經固化后(hou)得到涂布(bu)層。
17、進一步優(you)選(xuan),所述涂布液還包(bao)括0.1~1份抗(kang)靜(jing)電(dian)劑。
18、優選(xuan)地(di),所述膠黏(nian)劑為丙烯(xi)酸樹脂(zhi)膠黏(nian)劑。
19、進一(yi)步(bu)優(you)選,所述(shu)丙烯酸(suan)樹脂膠黏劑的固含(han)量為25~85wt%。
20、進一步優選,所述丙(bing)烯(xi)酸樹脂膠黏劑的羥基(ji)(ji)含量為20~40mg?koh/g(固體)。每克固體丙(bing)烯(xi)酸樹脂中含有20至(zhi)40毫克相當(dang)于氫氧化鉀(jia)的羥基(ji)(ji)(-oh)官能團。
21、優(you)選地,所述溶劑為乙(yi)(yi)酸(suan)乙(yi)(yi)酯、乙(yi)(yi)酸(suan)丁(ding)酯和丁(ding)酮中的一種(zhong)或(huo)多(duo)種(zhong)。
22、進一步優選,所述(shu)溶劑為乙酸乙酯(zhi)、乙酸丁酯(zhi)以體積比1:0.2~5形成(cheng)的混合液。
23、優選地,所述固化劑為脂肪(fang)族(zu)聚(ju)異(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)。所述脂肪(fang)族(zu)聚(ju)異(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)可列舉(ju)為六亞甲(jia)基二(er)(er)異(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)(hdi)基聚(ju)異(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)、異(yi)佛爾酮二(er)(er)異(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)(ipdi)基聚(ju)異(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)、四甲(jia)基苯二(er)(er)亞甲(jia)基二(er)(er)異(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)(tmxdi)基聚(ju)異(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)、環己烷二(er)(er)異(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)(chdi)基聚(ju)異(yi)氰(qing)(qing)酸(suan)(suan)(suan)酯(zhi)等(deng)。
24、優選地(di),所述抗(kang)靜電(dian)劑為(wei)季銨(an)鹽(yan)類(lei)(lei)抗(kang)靜電(dian)劑。季銨(an)鹽(yan)類(lei)(lei)抗(kang)靜電(dian)劑可列舉(ju)為(wei)十(shi)二烷(wan)基(ji)(ji)三(san)甲基(ji)(ji)氯化(hua)銨(an)、十(shi)四(si)烷(wan)基(ji)(ji)三(san)甲基(ji)(ji)氯化(hua)銨(an)、十(shi)六(liu)烷(wan)基(ji)(ji)三(san)甲基(ji)(ji)氯化(hua)銨(an)等(deng)。
25、優選地,所述(shu)uv膠(jiao)層由uv漿(jiang)料(liao)制備而(er)成,所述(shu)uv漿(jiang)料(liao)包括(kuo):30~45份溶劑(ji)(ji)、1~5份光(guang)(guang)固(gu)化劑(ji)(ji)和50~70份光(guang)(guang)敏樹脂膠(jiao)黏(nian)劑(ji)(ji)。
26、優選地,所述uv漿(jiang)料中(zhong),溶劑為乙酸乙酯、乙酸丁(ding)酯和丁(ding)酮中(zhong)的一種或多種。
27、優選地,所述uv漿料中,光固化劑為脂肪(fang)族聚異氰酸(suan)酯(zhi)。
28、優選地(di),所述uv漿料中(zhong),光敏樹脂膠黏劑為(wei)三(san)官能度的(de)聚氨酯(zhi)丙烯酸(suan)酯(zhi),固含量為(wei)25~65wt%。
29、優選地,將uv漿料涂布在反(fan)射基(ji)膜的另一面,經(jing)預固化(hua)、紫外固化(hua)后得到uv膠層。
30、本發明的另一(yi)個目(mu)的通過以下技術方案來實現(xian):
31、一種高輝度耐(nai)刮擦涂布反射(she)膜的制備方(fang)法,包括(kuo)以下步(bu)驟:
32、將涂布(bu)液中(zhong)的各原(yuan)料加入配液缸中(zhong),攪拌5~300min形成(cheng)涂布(bu)液,將涂布(bu)液涂布(bu)在(zai)反射基(ji)膜的一面(mian),經固(gu)化后(hou)得(de)到涂布(bu)層,然后(hou)進行(xing)熟化;
33、將uv漿(jiang)料(liao)的(de)(de)各(ge)原料(liao)加入(ru)配液缸中,攪拌5~300min形成uv漿(jiang)料(liao),將uv漿(jiang)料(liao)涂布在熟化(hua)后的(de)(de)反(fan)射(she)(she)基膜的(de)(de)另(ling)一面(mian),經預(yu)固化(hua)、紫(zi)外(wai)固化(hua)后得(de)到(dao)uv膠層,即(ji)得(de)到(dao)所述(shu)高輝度耐刮擦涂布反(fan)射(she)(she)膜。
34、優選地,涂(tu)布(bu)液涂(tu)布(bu)在(zai)反射基膜的一面的厚度為10~15μm。
35、優選地,涂布(bu)液的固化溫度(du)為100~120℃,固化時間(jian)為1~5min。
36、優選(xuan)地,熟化溫度為(wei)50~70℃,熟化時(shi)間為(wei)10~30h。
37、優(you)選地,uv漿料(liao)涂布在熟化后的反(fan)射基膜的另一(yi)面的厚度為1~5μm。
38、優選(xuan)地,uv漿料(liao)的預(yu)固化(hua)溫度為70~90℃,預(yu)固化(hua)時間(jian)為0.5~4min。
39、優選(xuan)地,紫外固化的紫外能量為200~800mj/cm2。
40、與現有技術(shu)相(xiang)比,本發明具有以下有益效果:
41、(1)本發明的(de)(de)(de)反(fan)射膜包括涂(tu)布(bu)層(ceng)(ceng),該涂(tu)布(bu)層(ceng)(ceng)包括膠(jiao)黏劑(ji)(ji)、大(da)粒徑的(de)(de)(de)聚(ju)氨酯粒子(zi)和(he)小(xiao)粒徑的(de)(de)(de)pmma包覆tio2粒子(zi),膠(jiao)黏劑(ji)(ji)為高(gao)(gao)(gao)羥基含量的(de)(de)(de)丙烯酸樹(shu)脂(zhi)膠(jiao)黏劑(ji)(ji),使得膠(jiao)黏劑(ji)(ji)層(ceng)(ceng)呈剛性(xing)可以有效束縛住膠(jiao)黏劑(ji)(ji)層(ceng)(ceng)內部(bu)的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)粒子(zi),避免大(da)小(xiao)粒子(zi)頂破膠(jiao)層(ceng)(ceng)刮傷(shang)導光(guang)板,呈現良好的(de)(de)(de)抗刮性(xing)能;大(da)粒徑pu粒子(zi)在導光(guang)板受到壓力時起支撐作用,使涂(tu)布(bu)反(fan)射膜有良好的(de)(de)(de)抗頂白性(xing)能,且pu是(shi)一(yi)種材質(zhi)較軟的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)分(fen)子(zi)材料,也能避免對導光(guang)板造成刮傷(shang);采用聚(ju)甲基丙烯酸甲酯包覆二氧化鈦,能夠一(yi)定程度上提高(gao)(gao)(gao)涂(tu)布(bu)反(fan)射膜的(de)(de)(de)反(fan)射率,增(zeng)加光(guang)的(de)(de)(de)利用率,從(cong)而提高(gao)(gao)(gao)輝度。
42、(2)本發明的(de)反(fan)射膜(mo)還(huan)包括uv膠(jiao)層,在反(fan)射膜(mo)背面涂uv膠(jiao)層,該uv膠(jiao)層起到支撐(cheng)作用,提(ti)高反(fan)射膜(mo)的(de)抗(kang)頂白(bai)效果。
43、(3)本發明的(de)大粒(li)徑pu粒(li)子(zi)(zi)與小粒(li)徑pmma包覆tio2粒(li)子(zi)(zi)的(de)質量比為1:70~120,少量的(de)pu粒(li)子(zi)(zi)不利于改(gai)善(shan)抗頂白下過,而(er)大量的(de)pu粒(li)子(zi)(zi)會導致反射率提升不明顯。
44、(4)本(ben)發(fa)明進(jin)一步優選(xuan)pmma包(bao)覆中空(kong)(kong)tio2,入(ru)射(she)光在中空(kong)(kong)二氧化鈦外表面(mian)和內表面(mian)發(fa)生多次散射(she),進(jin)而(er)可(ke)以獲得更高(gao)(gao)的反(fan)射(she)率(lv)(lv);此外,pmma包(bao)覆中空(kong)(kong)tio2對反(fan)射(she)率(lv)(lv)的提高(gao)(gao)效果(guo)要顯著(zhu)優于pmma包(bao)覆非中空(kong)(kong)tio2,中空(kong)(kong)tio2經過(guo)pmma包(bao)覆后,反(fan)射(she)率(lv)(lv)得到大(da)大(da)提高(gao)(gao)。