CN105711211B - 一种纳米孔结构全方位防窥膜及其制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种纳米孔结构全方位防窥膜及其制作工艺,由UV光固化树脂层以及附着在UV光固化树脂层上下表面的PET层构成,UV光固化树脂层的内部设有贯穿上下表面的贯通结构,滴胶过程、填充过程、UV光照过程、脱模过程、覆盖过程,制作得到全方位防窥膜。与现有技术相比,本发明结构简单,设计合理,仅需一次成型,加工效率高,成本低,且全方位防窥,防窥效果更好,光线更均匀,透光率更高。
Description
技术领域
本发明属于光学偏光技术领域,尤其是涉及一种纳米孔结构全方位防窥膜及其制作工艺。
背景技术
随着现代社会科技的飞速进步,电子产品越来越多的出现在人们的生活中,给人们的生活带来了极大的便利与乐趣。但是,在民众广泛使用电子产品的同时,由于电子产品屏幕可视角度大,个人隐私的安全性存在较大的泄露的风险,比如银行卡账号、密码等,会因为周围人的偷窥而泄露。因此,需要一种光学膜来防止使用电子产品的时候隐私被偷窥。
目前市场上已有防窥膜存在透光率差、防窥方向单一等问题。中国专利CN202965380U公开了一种复合结构防窥膜,包括PET层、树脂底层、UV树脂层UV树脂层包括呈图案结构的UV树脂单元;树脂底层的一面设有PET层,另一面铺设有图案结构的UV树脂单元;图案结构的UV树脂单元包括有竖向和/或长方体或棱柱体,或阶梯结构的长方体或棱柱体,或倾斜设置的长方体或棱柱体,或相互交叉倾斜设置的长方体或棱柱体,或为凸环结构体,各UV树脂单元平行设置在树脂底层的表面上。该专利的竖向和/或长方体或棱柱体,或阶梯结构的长方体或棱柱体,或倾斜设置的长方体或棱柱体,或相互交叉倾斜设置的长方体或棱柱体的防窥结构仅能够在相互垂直的两个方向进行防窥,并不能实现全方位防窥。该专利的凸环结构体可以实现全方位防窥,但是其相邻环状之间透过的光线不均匀,且光线透过率较低。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种透光率高、全方位防窥、生产工艺快速高效的纳米孔结构全方位防窥膜及其制作工艺。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种纳米孔结构全方位防窥膜,由UV光固化树脂层以及附着在UV光固化树脂层上下表面的PET层构成,所述的UV光固化树脂层的内部设有贯穿上下表面的贯通结构。
优选地,贯通结构为圆柱形结构、圆台形结构、长方体结构、棱柱结构、棱台结构或圆锥形结构。
优选地,贯通结构呈阵列式分布在UV光固化树脂层内。
优选地,阵列为矩形阵列、六边形阵列、圆形阵列或是相互交叉设置。
相邻两个贯通结构之间的距离和各贯通结构的高度均可为纳米尺度或微米尺度的参数,并可根据实际要求进行适当调整。
进一步优选地,贯通结构的直径为100nm~1000nm,高度与UV光固化树脂层一致,相邻两个贯通结构之间的间隔为50nm~1000nm。
进一步优选地,贯通结构中为空气或是填充光线吸收率比UV光固化树脂层低的树脂。
一种纳米孔结构全方位防窥膜的制作工艺,包括滴胶过程、填充过程、UV光照过程、脱模过程、覆盖过程,制作得到全方位防窥膜,具体采用以下步骤:
滴胶过程:液态树脂匀速滴至PET基底上,并随着PET基底运动到支承辊与AAO模具辊之间,液态树脂受到挤压,均匀填充进模具间隙,中间形成贯穿上下表面的贯通结构;
UV光照过程:液态树脂进入UV光照区域,在UV光照的作用下固化成型,得到UV光固化树脂层形成的防窥结构;
脱模过程:防窥结构附着在PET层表面与模具辊分离;
覆盖过程:利用静电吸附在防窥结构的另一侧表面上均匀地附上一层PET保护层。
优选地,滴胶过程中PET基底的进给速度小于60m/min,支承辊与AAO模具辊之间的压力为0.05~9kg/cm2,UV光照过程中成型温度为10~60℃。
与现有技术相比,本发明结构简单,设计合理,仅需一次成型,加工效率高,成本低,且全方位防窥,当光线通过贯通结构时,由于贯通结构的尺度很小,每一个贯通结构就相当于一个点光源向四周发出光线且光线透过率高。通过阵列排布这些点光源也可以使得光线更加均匀。
附图说明
图1为贯通结构按矩形阵列排布的防窥膜的俯视图;
图2为贯通结构按矩形阵列排布的防窥膜的剖视图;
图3为贯通结构按正六边形排布的防窥膜的俯视图;
图4为贯通结构按圆形阵列排布的防窥膜的俯视图;
图5为贯通结构为圆台形结构的防窥膜的剖视图;
图6为制作工艺图。
图中,110-UV光固化树脂层;120-PET层;130-贯通结构;210-支承辊;220-UV光照射组件;230-AAO模具辊;240-液态树脂。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种纳米孔结构全方位防窥膜,其结构如图1-2所示,包括UV光固化树脂层110所构成的防窥膜层,防窥膜层内部成型有贯穿上下表面的圆柱形贯通结构130,且所有圆柱形贯通结构按照矩形阵列排布,在UV光固化树脂层110的上下表面还设有PET层120。
防窥膜层通过卷对卷的UV辊压工艺成型的一体化膜层。卷对卷的UV辊压工艺包括滴胶过程、填充过程、UV光照过程、脱模过程,工艺简单,可通过阳极氧化的工艺制作模具,可以满足成本低、快速、大面积、高分辨率、高通量的商业化需求。液态树脂240在滴胶过程中匀速滴至PET底层120上,并随着PET层120运动到支承辊210与AAO模具辊230之间。在支承辊210与AAO模具辊230之间,液态树脂受到挤压,均匀填充进模具间隙。随后,当液态树脂进入UV光照区域220时,在UV光照的作用下固化成型,形成所需的防窥结构110。脱模过程中,防窥结构110附着在PET层120表面与模具辊230分离。最后,在防窥结构110的另一侧表面上利用静电吸附的原理均匀地附上一层PET保护层120。PET层120的进给速度为0~60m/min,相邻辊子间压力值为0.05~9kg/cm2,成型温度范围为10~60℃。
贯穿结构形空腔的直径为100nm~1000nm,相邻两个空腔间距离和各空腔的高度均可为纳米尺度或微米尺度的参数,并可根据实际要求进行适当调整,例如可以在50nm~1000nm之间调整。于本实施例中,空腔采用圆柱形空腔,圆柱形空腔直径为400nm,相邻两个空腔之间距离为500nm,空腔高度为1600nm。
实施例2-6
下表是由材料参数相同但结构参数不同的防窥膜构成,并且该防窥膜的防窥结构均为圆柱空腔形。由表中数据可知,随着结构参数的尺度由微米向纳米过渡,防窥膜的透光率大大增加,可视角度大大增大。
表1不同参数尺度的影响
实施例 | 圆柱直径 | 圆柱高度 | 圆柱间隙 | 透光率 | 可视角度 |
实施例2 | 40μm | 40μm | 50μm | 50.16% | 58.93° |
实施例3 | 4μm | 4μm | 5μm | 53.01% | 67.05° |
实施例4 | 400nm | 400nm | 500nm | 90.29% | 85.85° |
实施例5 | 40nm | 40nm | 50nm | 99.86% | 90.00° |
实施例6 | 4nm | 4nm | 5nm | 99.91% | 93.61° |
实施例7-11
下表是由结构参数相同但是材料参数不同的防窥膜构成,并且该防窥膜的防窥结构均为圆柱空腔形。由表中数据可知,随着UV光固化树脂层的吸收率的增加,防窥膜的透光率减小,可视角度也减小。
表2不同材料吸收率的影响
实施例 | 黑胶吸收率 | 透光率 | 可视角度 |
实施例7 | 10% | 96.58% | 92.52° |
实施例8 | 30% | 94.31% | 88.55° |
实施例9 | 50% | 92.22% | 87.06° |
实施例10 | 70% | 90.29% | 85.85° |
实施例11 | 90% | 88.50% | 84.60° |
实施例12
一种纳米孔结构全方位防窥膜,其结构如图3所示,大部分结构与实施例1相同,不同之处在于,本实施例中的贯通结构按正六边形排布。
防窥膜制作时包括滴胶过程、填充过程、UV光照过程、脱模过程、覆盖过程,其工艺流程如图6所示,具体采用以下步骤:
滴胶过程:液态树脂240匀速滴至PET层120构成的基底上,PET基底的进给速度小于60m/min,并随着PET层120运动到支承辊210与AAO模具辊230,支承辊210与AAO模具辊230之间的压力为0.05kg/cm2,液态树脂受到挤压,均匀填充进模具间隙,中间形成贯穿上下表面的贯通结构;
UV光照过程:液态树脂进入UV光照区域,控制温度为10℃,在UV光照射组件220的作用下固化成型,得到UV光固化树脂层110形成的防窥结构;
脱模过程:防窥结构附着在PET层120表面与模具辊分离;
覆盖过程:利用静电吸附在防窥结构的另一侧表面上均匀地附上一层PET层120作为保护层。
实施例13
一种纳米孔结构全方位防窥膜,其结构如图4所示,大部分结构与实施例1相同,不同之处在于,本实施例中的贯通结构按圆形阵列排布。
防窥膜制作时包括滴胶过程、填充过程、UV光照过程、脱模过程、覆盖过程,其工艺流程如图6所示,具体采用以下步骤:
滴胶过程:液态树脂240匀速滴至PET层120构成的基底上,PET基底的进给速度小于60m/min,并随着PET层120运动到支承辊210与AAO模具辊230,支承辊210与AAO模具辊230之间的压力为9kg/cm2,液态树脂受到挤压,均匀填充进模具间隙,中间形成贯穿上下表面的贯通结构;
UV光照过程:液态树脂进入UV光照区域,控制温度为60℃,在UV光照射组件220的作用下固化成型,得到UV光固化树脂层110形成的防窥结构;
脱模过程:防窥结构附着在PET层120表面与模具辊分离;
覆盖过程:利用静电吸附在防窥结构的另一侧表面上均匀地附上一层PET层120作为保护层。
实施例14
一种纳米孔结构全方位防窥膜,其结构如图5所示,大部分结构与实施例1相同,不同之处在于,本实施例中的贯通结构130为圆台形结构,另外在贯通结构130内还填充光线吸收率比UV光固化树脂层低的树脂。
Claims (8)
1.一种纳米孔结构全方位防窥膜,其特征在于,该防窥膜由UV光固化树脂层以及附着在UV光固化树脂层上下表面的PET层构成,所述的UV光固化树脂层的内部设有贯穿上下表面的贯通结构;
所述的贯通结构为圆柱形结构、圆台形结构、棱柱结构、棱台结构或圆锥形结构,呈阵列式分布在UV光固化树脂层内。
2.根据权利要求1所述的一种纳米孔结构全方位防窥膜,其特征在于,所述的阵列为矩形阵列、六边形阵列或圆形阵列。
3.根据权利要求1所述的一种纳米孔结构全方位防窥膜,其特征在于,所述的贯通结构的直径为100nm~1000nm,高度与UV光固化树脂层一致,相邻两个贯通结构之间的间隔为50nm~1000nm。
4.根据权利要求1所述的一种纳米孔结构全方位防窥膜,其特征在于,所述的贯通结构中为空气或是填充光线吸收率比UV光固化树脂层低的树脂。
5.如权利要求1所述的一种纳米孔结构全方位防窥膜的制作工艺,其特征在于,包括滴胶过程、填充过程、UV光照过程、脱模过程、覆盖过程,制作得到全方位防窥膜。
6.根据权利要求5所述的一种纳米孔结构全方位防窥膜的制作工艺,其特征在于,该方法具体采用以下步骤:
滴胶过程:液态树脂匀速滴至PET基底上,并随着PET基底运动到支承辊与AAO模具辊之间,液态树脂受到挤压,均匀填充进模具间隙,中间形成贯穿上下表面的贯通结构;
UV光照过程:液态树脂进入UV光照区域,在UV光照的作用下固化成型,得到UV光固化树脂层形成的防窥结构;
脱模过程:防窥结构附着在PET层表面与模具辊分离;
覆盖过程:利用静电吸附在防窥结构的另一侧表面上均匀地附上一层PET保护层。
7.根据权利要求5所述的一种纳米孔结构全方位防窥膜的制作工艺,其特征在于,滴胶过程中PET基底的进给速度小于60m/min,支承辊与AAO模具辊之间的压力为0.05~9kg/cm2。
8.根据权利要求5所述的一种纳米孔结构全方位防窥膜的制作工艺,其特征在于,UV光照过程中成型温度为10~60℃。
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