CN103293576A

CN103293576A - 具有集光、光扩散及光反射功能的扩散板

Info

Publication number: CN103293576A
Application number: CN2013102664534A
Authority: CN
Inventors: 庄兴潮
Original assignee: Huizhou City Yuetaixiang Science & Technology Co Ltd
Current assignee: Huizhou City Yuetaixiang Science & Technology Co Ltd
Priority date: 2013-06-28
Filing date: 2013-06-28
Publication date: 2013-09-11

Abstract

本发明涉及一种具有集光、光扩散及光反射功能的扩散板，以光纤级GPPS（透明聚苯乙烯）为主材，玻璃微珠作为硅扩散剂，提升产品穿透率，使光在产品中更好的发生折射、反射、扩散等功效；加入耐老化改进剂、塑胶相容剂为辅料，延长产品的使用寿命；该产品具有将集光、光扩散及光反射集成在一体上的功能，不但具有很高的光扩散性以及出射光均匀性，光源利用率高，可使背光显示设备在保证高性能的基础上轻薄化，而且能提高产品抗黄变效果和使用寿命；该产品结构简单，降低了成本，适合大规模推广。

Description

具有集光、光扩散及光反射功能的扩散板

技术领域

本发明涉及一种光扩散板，特别涉及一种具有集光、光扩散及光反射功能的扩散板，属于光电材料领域领域。

背景技术

背光显示是指当使用者使用电子设备时，机身上的显示屏能发出背光，以便更清晰地显示内容。由于显示装置本身是不发光的，除反射式的应用方式之外，需要配置背光源方可实现其显示的功能，大部分的电子设备只要有显示屏，就有背光显示。在采用直下式设计的大尺寸液晶显示装置中，液晶屏的背面设置多个光源，光源主要有冷阴极管（CCFL)、发光二极管（LED)和电致发光器件（ELD)。无论是哪一种光源，目前的成熟技术所能提供的都是点光源或线光源，需要多个共同使用才能实现液晶屏照明。

背光显示设备使用的背光模组对其显示效果起着重要的作用，现有背光显示设备的背光模组使用各种光学膜片来使背光模组出来的光能够达到高亮度、高均匀一致性的特性，通常背光模组依次包括如下：扩散板、集光片、扩散片、增亮膜、玻璃屏、框架、CCFL（LED）、反射片、后背板。多种光学膜片的搭配使用决定着背光模组性能的好坏、成本的高低以及厚度等很多关键因素。

扩散板目前已广泛应用在液晶显示、LED照明以及成像等系统中，使入射光充分散射，实现更柔和、均匀的照射效果。扩散板是在生产实心板的时候，在原料中添加扩散剂而成的。扩散剂能均匀分布在板材内，使光线经过板材时，碰到扩散剂颗粒时发生折射，反射，散射的效果，从而使光线可以均匀的透过板材但又不会露出光源，达到从点光源向面光源的变化。适用于直下式LED电视机背光模组、手机模组、 LED照明，具有高辉度、高扩散性，提高背光源的发光分布均匀的扩散效果。

对于扩散板的研究较多，文件CN101493536A公开了一种光扩散板及其制作方法，增加光效率，并增加光学扩散材料在大尺寸面板的背光模块上应用的可能性，简化工艺，降低成本；文件CN101545996A公开了具有集光层的光扩散板，提供一种可受到充分保护以免产生瑕疵并且能够确保前后的充分亮度、具有集光层的光扩散板。

但是传统的扩散板抗黄变性能差，而且工艺使用较多的光学膜片，使得背光模组的厚度增加，光源利用率降低，辉度不够，成本也较高。

鉴于现有背光显示设备的背光模组所存在的上述不足，我公司成立专门的机构从事扩散板生产工艺、配方等研发，通过多次试验、反复验证，取得突破性成果。成功研发出具有将集光、光扩散及光反射的功能集成在同一光扩散板上，不但具有很高的光扩散性以及出射光均匀性，光源利用率高，可使背光显示设备在保证高性能的基础上轻薄化，使之TV行业在降能降耗方面不再需要进口国外扩散板进行生产，实现生产本土化；而且通过我司自主研发的扩散板产品结构、生产工艺简单，同时能降低材料成本，提高产品抗黄变效果和使用寿命；并已申请KWL自主研发品牌。使TV模组结构变的更简单：扩散板、增亮膜、玻璃屏、框架、CCFL（LED）、反射片、后背板。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有集光、光扩散及光反射功能的扩散板，具有将集光、光扩散及光反射集成在一体上的功能，不但具有很高的光扩散性以及出射光均匀性，光源利用率高，而且能提高产品抗黄变效果和使用寿命，工艺简单。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

具有集光、光扩散及光反射功能的扩散板，由以下质量分数的组分组成：

材料成分：

光纤级GPPS为主材（透明聚苯乙烯）92~98%

玻璃微珠（硅扩散剂）1~2%

耐老化改进剂：

1010抗氧化剂 0.1~0.2%

LD770 光稳定剂 0.2~0.5%

UV327抗紫外光剂 0.2~0.5%

LD622光稳定剂 0.1~0.2%

塑胶相容剂：

XOTS 7083T 塑胶分子容合剂 0.3~5% 。

所述的光纤级GPPS为透明聚苯乙烯；所述的玻璃微珠为纳米有机硅微珠；所述的纳米有机硅微珠的大小为Φ0.002μm。

本发明的有益效果是：

（1）该发明具有将集光、光扩散及光反射集成在一体上的功能，不但具有很高的光扩散性以及出射光均匀性，光源利用率高，可使背光显示设备在保证高性能的基础上轻薄化，使之TV行业在降能降耗方面不再需要进口国外扩散板进行生产，实现生产本土化；

（2）该集光板结构简单，生产成本低，且具有抗黄变效果，使用寿命长；

（3）本发明生产出的集光板使TV模组结构变的更简单：扩散板、增亮膜、玻璃屏、框架、CCFL（LED）、反射片、后背板，对于背光显示技术的进步具有重要意义。

将本发明的研发成果使用于产品生产中，产品各项性能都十分稳定，在同等性能、效果上取得了显著的效果，给企业、TV终端及社会带来了明显的经济效益。

（1）在原料中添加扩散剂、抗老化剂等助剂，从而使光在产品中发生了折射、反射、扩散等功效，产品穿透率达到65%以上，雾度达到99%±1%，光扩散均匀性达到86%±5%，该产品达到了国际国行业先进水平；

（2）以32寸电视机为例，可使背光源由原来的18颗LED灯（大功率），减少到15颗，降低了TV厂商生产成本及最终用户用电，达到了国家节能降耗、家电节能补贴的要求；

（3）由于加入适当的抗老化剂，延长了产品的使用寿命：由原来的五年微黄，到目前的七年微黄。

具体实施方式：

下面通过实施例对本发明做进一步详细说明，这些实施例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。

实施例1

具有集光、光扩散及光反射功能的扩散板，其特征在于：由以下质量分数的组分组成：

光纤级GPPS（透明聚苯乙烯）92%

玻璃微珠（硅扩散剂）2%

1010抗氧化剂 0.2%

LD770 光稳定剂 0.5%

UV327抗紫外光剂 0.5%

LD622光稳定剂 0.2%

XOTS 7083T 塑胶分子容合剂 4.6% 。

实施例2

光纤级GPPS（透明聚苯乙烯）98%

玻璃微珠（硅扩散剂）1%

1010抗氧化剂 0.1%

LD770 光稳定剂 0.2%

UV327抗紫外光剂 0.2%

LD622光稳定剂 0.1%

XOTS 7083T 塑胶分子容合剂 0.4%。

实施例3

光纤级GPPS（透明聚苯乙烯）95%

玻璃微珠（硅扩散剂）1.5%

1010抗氧化剂 0.1%

LD770 光稳定剂 0.3%

UV327抗紫外光剂 0.3%

LD622光稳定剂 0.1%

XOTS 7083T 塑胶分子容合剂 2.7%。

实施例4

光纤级GPPS（透明聚苯乙烯）93%

玻璃微珠（硅扩散剂）1.8%

1010抗氧化剂 0.2%

LD770 光稳定剂 0.4%

UV327抗紫外光剂 0.4%

LD622光稳定剂 0.1%

XOTS 7083T 塑胶分子容合剂 4.1% 。

实施例5

光纤级GPPS（透明聚苯乙烯）96%

玻璃微珠（硅扩散剂）1%

1010抗氧化剂 0.2%

LD770 光稳定剂 0.5%

UV327抗紫外光剂 0.3%

LD622光稳定剂 0.1%

XOTS 7083T 塑胶分子容合剂 1.9% 。

Claims

1.具有集光、光扩散及光反射功能的扩散板，其特征在于：由以下质量分数的组分组成：材料成分：

光纤级GPPS为主材 92~98%

玻璃微珠 1~2%

耐老化改进剂：

1010抗氧化剂 0.1~0.2%

LD770 光稳定剂 0.2~0.5%

UV327抗紫外光剂 0.2~0.5%

LD622光稳定剂 0.1~0.2%

塑胶相容剂：

XOTS 7083T 塑胶分子容合剂 0.3~5%。

2.根据权利要求1所述的具有集光、光扩散及光反射功能的扩散板，其特征在于：所述的光纤级GPPS为透明聚苯乙烯。

3. 根据权利要求1所述的具有集光、光扩散及光反射功能的扩散板，其特征在于：所述的玻璃微珠为纳米有机硅微珠。

4.根据权利要求3所述的具有集光、光扩散及光反射功能的扩散板，其特征在于：所述的纳米有机硅微珠的大小为Φ0.002μm。