CN106125173B - 一种具有低热收缩率的光学反射膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及聚酯薄膜领域，具体涉及一种具有低热收缩的光学反射膜及其制备方法，本发明提供了一种具有低热收缩率的光学反射膜，所述反射膜包含反射膜主层和设置在该主层上的辅层；所述主层包含有热塑性树脂，不相容树脂，白色无机填充粒子和成核剂；所述辅层包含有热塑性聚酯、抗粘连剂、抗静电剂，本发明的低热收缩率的光学反射膜具有很好的尺寸稳定性，在应用到背光模组中时，反射膜具有优异的平整性，不会因温度的变化形成褶皱的现象。

Description

一种具有低热收缩率的光学反射膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及聚酯薄膜领域，具体涉及一种具有低热收缩率的光学反射膜及其制备方法。

背景技术

液晶显示装置包括将光源置于背光单元的背面的背光方式和将光源置于侧面的背光方式。在背光单元中，反射膜位于最底部，起着将漏出导光板底部或扩散板底部的光线重新反射回出光面的作用。因此反射膜的平整性、尺寸稳定性对于画面整体的外观具有很大的影响，若反射膜因温度的变化出现不同程度的褶皱、不平整现象，光线的反射不均匀会导致产生Mura现象。

目前市场上的反射膜材料，绝大多数都是聚酯PET为主要材料，PET在经历拉伸后，其在MD（纵向）和TD（横向）方向受热时会出现一定程度的收缩现象，收缩量与温度的高低和处理时间有一定的关系。

反射膜卷材运输到裁切厂裁切成指定的膜材后，因较长时间卷曲在卷芯上，裁切厂为控制翘曲，通常采取烘烤的方式，高温的处理会对聚酯材料的尺寸有一定的影响，若裁切厂完全按照指定的图纸尺寸裁切，其尺寸一般会变小，即收缩。

有的膜材还需要进行油墨印刷，在印刷后过烘箱时，高温的烘烤可能会导致反射膜的尺寸出现一定的变化，从而在组装到背光中出现一定的偏差。

反射膜在背光中应用，长时间接触LED光源，其散发的热量也会导致材料的不均匀受热，若其尺寸稳定性较差，膜膜的尺寸也会发生一定的变化，从而影响整体的画面效果。

综上，反射膜的尺寸稳定性，即热收缩率对于其应用具有较大的影响，一般的聚酯薄膜材料，其热收缩率要求在MD≤0.5%，TD≤0.2%（85℃、30min），而这样宽泛的热收缩率在实际应用时也会出现较多的问题。

PET反射膜的一般工艺流程是，原料经过高温熔融后，流延到冷鼓上冷却成厚膜，在经过升温到达其玻璃化转变温度，进行纵向拉伸，使聚酯材料拉长，然后在冷却定型，后再进行升温，进入拉宽机中进行横向拉伸，在横向拉伸后，进行最重要的一个环节，热定型，此步骤决定了PET聚酯材料的热收缩。一般的热定型温度在220-230℃,热定型的原理即是通过高温，使高分子材料的内应力释放完全，结构能够稳定下来，以便后续材料在温度变化时不会产生大的尺寸变化。一般，温度越高，定型处理越完全，但是，过高的热定型温度会导致材料在出横向拉伸区域时仍没有完全冷却下来，收卷机在收卷时的牵引力将材料进行了二次拉伸，导致内应力的未完全释放，产生如波浪翘曲、热收缩偏大的一系列问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有低热收缩的光学反射膜，它具有很好的尺寸稳定性和优异的平整性。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现:

一种低热收缩率的光学反射膜，包括含有孔隙结构的反射膜主层和辅层，所述主层由以下重量份的物质组成：2-10份无机填充粒子、2-8份的成核剂，10-15份的不相容树脂，67-86份热塑性树脂，其中无机填充粒子的平均粒径为0.1-0.8μm，；

所述辅层由以下重量份的物质组成：聚对苯二甲酸乙二醇酯62-85份、抗粘连剂10-30份，抗静电剂5-8份。

优选的，所述热塑性树脂为热塑性聚酯、聚烯烃、或聚苯乙烯中的一种。

优选的，所述热塑性树脂为热塑性聚酯。

优选的，所述白色无机填充粒子，选自硫酸钡、二氧化钛、二氧化硅、碳酸钙中的一种或至少两种的组合。

优选的，所述成核剂为β型成核剂。

优选的，所述不相容树脂为与聚酯不相容的高分子树脂，优选的是聚烯烃树脂。

优选的，所述抗粘连剂中含有0.3-0.5%的SiO₂。

一种低热收缩率的光学反射膜的制备方法，包括以下步骤：

主层和辅层所用原材料按配方称量，经干燥、混料装置后分别经过双螺杆挤出机熔融混合，在模头处主层和辅层共同流延挤出，冷却铸片，在经过纵向拉伸、横向拉伸及热定型，且宽度方向进行3-10cm的缩量，得到低热收缩率的光学反射膜。

本发明的有益效果：本发明在横向拉伸热定型段，宽度方向进行缩量，使反射片在松弛的条件下进行热定型，经过松弛状态下的热定型，其定型更加充分，高分子材料内部的内应力释放的更加完全。本发明的低热收缩率的光学反射膜具有很好的尺寸稳定性，在应用到背光模组中时，反射膜具有优异的平整性，不会因温度的变化形成褶皱的现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1：具有低热收缩率的光学反射膜的结构图，其中1为反射片的辅层，2为反射片的主层，21为主层中形成的孔隙结构，22为无机填充粒子。

具体实施方式

下面，通过实施例及附图来详述本发明。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种低热收缩率的光学反射膜，包括反射膜主层和辅层，所述主层由以下重量份的物质组成：2份粒径为0.3μm的TiO₂、2份成核剂，10份的聚丙烯树脂，86份聚对苯二甲酸乙二醇酯，其中PET树脂内具有孔隙结构；

所述辅层由以下重量份的物质组成：85份聚对苯二甲酸乙二醇酯、10份抗粘连剂，5份抗静电剂，所述抗粘连剂中含有0.3%的SiO₂。

所述低热收缩率的光学反射膜的制备方法为：按上述配方分别称取主层和辅层所的用原材料，经干燥、混料装置后分别经过双螺杆挤出机熔融混合，在模头处主层和辅层共同流延挤出，冷却铸片，在经过纵向拉伸、横向拉伸及热定型处理后形成反射膜。

在横向拉伸热定型段，宽度方向进行3cm的缩量，使反射片在松弛的条件下进行热定型。

实施例2：

一种低热收缩率的光学反射膜，包括反射膜主层和辅层，所述主层由以下重量份的物质组成：5份平均粒径为0.1μm的TiO₂、3份成核剂，12份的聚丙烯树脂，80份聚苯乙烯，其中PET树脂内具有孔隙结构；

所述辅层由以下重量份的物质组成：85份聚对苯二甲酸乙二醇酯、10份抗粘连剂，5份抗静电剂，所述抗粘连剂中含有0.3%的SiO₂。

所述低热收缩率的光学反射膜的制备方法为：按上述配方分别称取主层和辅层所的用原材料，经干燥、混料装置后分别经过双螺杆挤出机熔融混合，在模头处主层和辅层共同流延挤出，冷却铸片，在经过纵向拉伸、横向拉伸及热定型处理后形成反射膜。

在横向拉伸热定型段，宽度方向进行5cm的缩量，使反射片在松弛的条件下进行热定型。

实施例3：

一种低热收缩率的光学反射膜，包括反射膜主层和辅层，所述主层由以下重量份的物质组成：5份平均粒径为0.8μm的硫酸钡、5份成核剂，15份的聚丙烯树脂，75份聚对苯二甲酸乙二醇酯，其中所述PET树脂内具有孔隙结构；

所述辅层由以下重量份的物质组成：75份聚对苯二甲酸乙二醇酯、20份抗粘连剂，5份抗静电剂，所述抗粘连剂中含有0.5%的SiO₂。

所述低热收缩率的光学反射膜的制备方法同实施例2.

实施例4：

一种低热收缩率的光学反射膜，包括反射膜主层和辅层，所述主层由以下重量份的物质组成：5份平均粒径为0.6μm的二氧化钛、5份平均粒径为0.6μm的二氧化硅、8份成核剂，15份的聚丙烯树脂，67份聚对苯二甲酸乙二醇酯，其中PET树脂内具有孔隙结构；

所述辅层由以下重量份的物质组成：70份聚对苯二甲酸乙二醇酯、25份抗粘连剂，5份抗静电剂，所述抗粘连剂中含有0.5%的SiO₂。

所述低热收缩率的光学反射膜的制备方法为：按上述配方分别称取主层和辅层所的用原材料，经干燥、混料装置后分别经过双螺杆挤出机熔融混合，在模头处主层和辅层共同流延挤出，冷却铸片，在经过纵向拉伸、横向拉伸及热定型处理后形成反射膜。

在横向拉伸热定型段，宽度方向进行8cm的缩量，使反射片在松弛的条件下进行热定型。

实施例5

一种低热收缩率的光学反射膜，包括反射膜主层和辅层，所述主层由以下重量份的物质组成：10平均粒径为0.3μm的份碳酸钙、5份成核剂，15份的聚丙烯树脂，70份聚乙烯，其中无机填充粒子的平均粒径为0.28μm，所述PET树脂内具有孔隙结构；

所述辅层由以下重量份的物质组成：70份聚对苯二甲酸乙二醇酯、24份抗粘连剂，6份抗静电剂，所述抗粘连剂中含有0.3%的SiO₂。

所述低热收缩率的光学反射膜的制备方法为：按上述配方分别称取主层和辅层所的用原材料，经干燥、混料装置后分别经过双螺杆挤出机熔融混合，在模头处主层和辅层共同流延挤出，冷却铸片，在经过纵向拉伸、横向拉伸及热定型处理后形成反射膜。

在横向拉伸热定型段，宽度方向进行10cm的缩量，使反射片在松弛的条件下进行热定型。

测试方法：取10cm*10cm大小的膜材，使用2.5次元测试其尺寸，记为S₀，将反射膜夹在书内放置到85℃恒温烘箱中，待温度回复到85℃后开始计时，30min后拿出反射膜，待冷却到室温后，用2.5次元测试其尺寸，记为S₁，则该反射膜的热收缩率为（S₀-S₁）/S₀*100%，其结果如表1.

表1：实施例1~5中各反射膜在85℃、30min下的热收缩数据

实施例	MD方向热收缩	TD方向热收缩
			实施例1	0.08%	0.05%
实施例2	0.10%	0.03%
			实施例3	0.09%	0.03%
实施例4	0.07%	0.05%
			实施例5	0.06%	0.03%

综上，本发明提供的低热收缩率的光学反射膜具有优秀的尺寸稳定性，在温度变化时，其尺寸变化很小。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种低热收缩率的光学反射膜，其特征在于，包括含有孔隙结构的反射膜主层和辅层，所述主层由以下重量份的物质组成：2-10份无机填充粒子、2-8份的成核剂，10-15份的不相容树脂，67-86份热塑性树脂，其中无机填充粒子的平均粒径为0.1-0.8μm；所述辅层由以下重量份的物质组成：聚对苯二甲酸乙二醇酯62-85份、抗粘连剂10-30份，抗静电剂5-8份。

2.如权利要求1所述的低热收缩率的光学反射膜，其特征在于，所述热塑性树脂为热塑性聚酯、聚烯烃、或聚苯乙烯中的一种。

3.如权利要求2所述的低热收缩率的光学反射膜，其特征在于，所述热塑性树脂为热塑性聚酯。

4.如权利要求3所述的低热收缩率的光学反射膜，其特征在于，所述无机填充粒子，选自硫酸钡、二氧化钛、二氧化硅、碳酸钙中的一种或至少两种的组合。

5.如权利要求4所述的低热收缩率的光学反射膜，其特征在于，所述成核剂为β型成核剂。

6.如权利要求5所述的低热收缩率的光学反射膜，其特征在于，所述不相容树脂为与聚酯不相容的高分子树脂，所述高分子树脂为聚烯烃树脂。

7.如权利要求6所述的低热收缩率的光学反射膜，其特征在于，所述抗粘连剂中含有0.3-0.5%的SiO₂。

8.一种如权利要求 1-7任一项所述的光学反射膜制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

主层和辅层所用原材料按配方称量，经干燥、混料装置后分别经过双螺杆挤出机熔融混合，在模头处主层和辅层共同流延挤出，冷却铸片，在经过纵向拉伸、横向拉伸及热定型，且宽度方向进行3-10cm的缩量，得到低热收缩率的光学反射膜。