CN108467507B - 一种雾面膜及其制备方法和雾度调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光学膜技术领域,尤其是涉及一种雾面膜及其制备方法和雾度调节方法,所述雾面膜自上而下依次包括非雾面层、雾面层和基材层,所述雾面层包括树脂和有机粒子。所述制备方法包括混合树脂和有机粒子涂布于基材层表面固化形成雾面层,将UV树脂模具压印于雾面层表面固化形成非雾面层,即得所述雾面膜。本发明所述的雾面膜通过雾面层和非雾面层两层的设置,雾面层的有机粒子可调节雾面层的雾度,非雾面层设置在雾面层上,能够有效调节雾面膜成品的表面粗糙度;雾面层和非雾面层的折射率的相互调节匹配,可以进一步调节雾面膜成品的雾度,能够得到雾度在20%‑85%之间,表面粗糙度介于0.1‑0.15之间的雾面膜。
Description
技术领域
本发明涉及光学膜技术领域,尤其是涉及一种雾面膜及其制备方法和雾度调节方法。
背景技术
随着显示技术的发展,为了满足实际需求,科研人员研发出多样的光学膜。雾面膜作为光学膜的一种,可根据实际产品需求调节透光率。
现有技术中,雾面膜的制作方法采用在树脂中添加粒子,得到需要的雾度。当需要较高雾度时,大量添加的粒子会影响成品的表面粗糙度,随着粒子添加量的增加,成品表面的粗糙度急剧增加。
然而,当成品表面的粗糙度过高时,与被贴合物表面的结合力变差,附着力降低,容易脱落,产品稳定性差。并且,表面粗糙度过高时,表观画面不好,平整度差。
有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种雾面膜,以解决现有技术中的雾面膜雾度不可调,且成品表面粗糙度过高,附着力差的技术问题。
本发明的第二目的在于提供一种所述雾面膜的制备方法,所述制备方法操作简单,重复性好,制备得到的雾面膜的稳定性好,雾度可根据实际需求调节,并且表面的粗糙度和附着力得到了极大的改善。
本发明的第三目的在于提供一种所述雾面膜的雾度调节方法,通过调节非雾面层的折射率和/或调节雾面层的折射率,得到不同雾度的雾面膜。
为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:
一种雾面膜,自上而下依次包括非雾面层、雾面层和基材层,所述雾面层包括树脂和有机粒子。
在本发明一优选实施方式中,所述有机粒子的折射率为1.47-1.70,优选为1.49-1.59。所述非雾面层的折射率为1.30-1.47,优选1.35-1.47。
本发明通过雾面层和非雾面层两层的设置,雾面层的有机粒子可调节雾面层的雾度,非雾面层设置在雾面层上,能够有效调节雾面膜成品的表面粗糙度;雾面层和非雾面层的折射率的相互调节匹配,可以进一步调节雾面膜成品的雾度,能够得到雾度在20%-85%之间,表面粗糙度介于0.1-0.15之间的雾面膜。
在本发明一优选实施方式中,所述雾面层主要由丙烯酸树脂、有机粒子和溶剂固化而成。更优选的,所述雾面层主要由按重量份数计的丙烯酸树脂100份、有机粒子15-50份和适量溶剂固化而成。进一步优选的,所述雾面层主要由按重量份数计的丙烯酸树脂100份、有机粒子15-35份和150-250份溶剂固化而成。
在本发明一优选实施方式中,所述雾面层主要由丙烯酸树脂、有机粒子、分散剂和溶剂固化而成。更优选的,所述雾面层主要由按重量份数计的丙烯酸树脂100份、有机粒子15-35份、分散剂0.1-0.5份和150-250份溶剂固化而成。
在本发明一优选实施方式中,所述溶剂包括乙酸乙酯和乙酸正丁酯中的一种或两种。
在本发明一优选实施方式中,所述分散剂包括高分子共聚体类分散剂或者高分子共聚物的磷酸盐类分散剂。
在本发明一优选实施方式中,所述有机粒子的粒径为5-10μm。
在本发明一优选实施方式中,所述有机粒子包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)、聚氨酯(PU)、有机硅粒子和尼龙中的一种或多种。
在本发明一优选实施方式中,所述雾面层中的丙烯酸树脂包括热固型丙烯酸树脂和UV型丙烯酸树脂。
在本发明一优选实施方式中,所述非雾面层主要由UV树脂固化而成。更优选的,所述UV树脂为丙烯酸树脂。进一步优选的,所述UV树脂包括聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂的一种或多种。
所述非雾面层和所述雾面层所采用的树脂均以丙烯酸树脂为主,二者相容性好,固化后附着力高,应用百格刀测试,均匀划出一定规格尺寸的方格,得到非雾面层对雾面层的附着力可达5B级别。
在本发明一优选实施方式中,所述雾面层的雾度为38%-88%。
在本发明一优选实施方式中,所述非雾面层的雾度为2%-3%。
通过调整雾面层中的有机粒子的折射率,使其与非雾面层的折射率不同,光线通过时发生二次折射,产生不同的光学性质,再通过雾面层和非雾面层的雾度的相互匹配,使得得到的雾面膜的雾度在20%-85%范围内可调。并且,非雾面层的加入,使雾面膜的表面粗糙度在有机粒子类型和添加量变化时,基本不发生变化,使得制备得到的雾面膜的表面性能保持一致,方便后续使用。
在本发明一优选实施方式中,所述雾面层的厚度为10-20μm,更优选为10-15μm。
在本发明一优选实施方式中,所述非雾面层的厚度为5-10μm,更优选为8-10μm。
在本发明一优选实施方式中,所述基材层为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)层。优选的,所述基材层的厚度为38-150μm。
本发明还提供了一种所述雾面膜的制备方法,包括如下步骤:
混合树脂和有机粒子涂布于基材层表面固化形成雾面层,将UV树脂模具压印于雾面层表面固化形成非雾面层,即得所述雾面膜。
在本发明一优选实施方式中,将树脂、有机粒子、分散剂和溶剂搅拌混合均匀,涂布于基材层表面固化形成雾面层。更优选的,所述涂布方式为凹版涂布。进一步优选的,所述固化条件为:在80-120℃加热1-3min,优选为100℃加热2min。
在本发明一优选实施方式中,将UV树脂通过镜面模具压印于雾面层表面,经UV固化形成非雾面层。更优选的,所述UV固化的条件包括:高压能量800-1000J/cm2照射1-3min。
本发明还提供了一种所述的雾面膜的雾度调节方法,包括调节非雾面层的折射率和/或调节雾面层的折射率,得到不同雾度的雾面膜。
在本发明一优选实施方式中,所述雾面层的折射率的调节方法包括:通过调整有机粒子的含量得到不同折射率的雾面层。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)本发明通过雾面层和非雾面层两层的设置,能有效调节雾面膜的表面粗糙度;
(2)本发明通过雾面层和非雾面层的折射率的相互调节匹配,可以调节雾面膜的雾度,可得到雾度在20%-85%之间,表面粗糙度介于0.1-0.15之间的雾面膜;
(3)本发明所述的制备方法操作简单,重复性好,制备得到的雾面膜的稳定性好,雾度可根据实际需求调节,并且表面的粗糙度和附着力得到了极大的改善。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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为本发明实施例提供的雾面膜的结构示意图;
图2为本发明实施例2提供的雾面膜的雾面层的表面形貌图;
图3为本发明实施例2提供的雾面膜的非雾面层的表面形貌图。
附图标记:
1-非雾面层; 2-雾面层; 3-基材层。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,但是本领域技术人员将会理解,下列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,仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
图1为本发明实施例提供的雾面层的结构示意图。本发明所述的雾面膜自上而下依次包括非雾面层1、雾面层2和基材层3。
所述非雾面层1的厚度为5-10μm。所述非雾面层1主要由UV树脂固化而成,所述UV树脂为丙烯酸树脂。所述丙烯酸树脂包括聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂的一种或多种。所述非雾面层1的折射率为1.3-1.47,雾度为2%-3%。
所述雾面层2的厚度为10-20μm。所述雾面层2主要由树脂、有机粒子和溶剂固化形成的。所述有机粒子的折射率为1.47-1.7。所述雾面层2的雾度为38%-88%。通过调整雾面层2中的有机粒子的折射率,使其与非雾面层1的折射率不同,光线通过时发生二次折射,产生不同的光学性质,再通过雾面层2和非雾面层1的雾度的相互匹配,使得得到的雾面膜的雾度在20%-85%范围内可调。
所述雾面层2主要由按重量份数计的丙烯酸树脂100份、有机粒子15-50份、分散剂0.1-0.5份、150-250份溶剂固化而成。所述溶剂包括乙酸乙酯和乙酸正丁酯中的一种或两种。所述分散剂包括高分子共聚体类分散剂或者高分子量聚合物的磷酸盐类分散剂。所述有机粒子包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)、聚氨酯(PU)、有机硅粒子和尼龙中的一种或多种。所述有机粒子的粒径为5-10μm。
所述基材层3为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)层,所述基材层3的厚度可根据实际需要调整,优选为38-150μm,进一步优选为75-125μm。
实施例1
本实施例所述的雾面膜包括自上而下依次包括非雾面层1、雾面层2和基材层3。所述非雾面层1的厚度为8μm,所述雾面层2的厚度为15μm,所述基材层3的厚度为125μm。
所述非雾面层1的折射率为1.47。所述非雾面层1由聚氨酯丙烯酸树脂(生产厂商:张家港康得新树脂,型号:PD系列)光固化形成。所述非雾面层1的雾度为2-3%。
所述雾面层2由按重量份数计的丙烯酸树脂(生产厂商:张家港康得新,型号:DBD系列)100份、聚甲基丙烯酸甲酯粒子(生产厂商:积水化学工业株式会社,型号:EXM系列)30份、分散剂(生产厂商:德国毕克化学,型号:BYK系列)0.3份、乙酸乙酯200份固化而成。所述聚甲基丙烯酸甲酯粒子的粒径为5-10μm,其折射率为1.49。所述雾面层2的雾度为75%。
所述基材层3为聚对苯二甲酸乙二酯层(生产厂商:张家港康得新,型号:KFDN系列)。
本发明通过雾面层2和非雾面层1两层的设置,雾面层2的有机粒子可调节雾面层的雾度,非雾面层1设置在雾面层2上,能够有效调节雾面膜成品的表面粗糙度;并且,雾面层2和非雾面层1的折射率的相互调节匹配,可以进一步调节雾面膜成品的雾度。
本实施例所述的雾面膜的制备方法,包括如下步骤:
(a)将上述丙烯酸树脂、聚甲基丙烯酸甲酯粒子、分散剂、乙酸乙酯通过高速搅拌器搅拌混合,形成一定固含量的均匀树脂粒子混合液,通过凹版涂布在PET基材层表面,于烘箱中在100℃条件下加热2min,形成雾面层;
(b)在雾面层表面通过镜面模具压印将聚氨酯丙烯酸树脂压印于所述雾面层的表面,经UV固化,在高压能量800-1000J/cm2照射2min,形成非雾面层,即得所述雾面膜。
实施例2
本实施例所述的雾面膜包括自上而下依次包括非雾面层1、雾面层2和基材层3。所述非雾面层1的厚度为8μm,所述雾面层2的厚度为15μm,所述基材层3的厚度为125μm。
所述非雾面层1的折射率为1.47。所述非雾面层1由聚氨酯丙烯酸树脂(生产厂商:张家港康得新树脂,型号:PD系列)光固化形成。所述非雾面层1的雾度为2-3%。
所述雾面层2由按重量份数计的丙烯酸树脂(KDX型号:DBD系列)100份、聚甲基丙烯酸丁酯粒子(生产厂商:综研化学有限公司,型号:KSR系列)30份、分散剂(生产厂商:德国毕克化学,型号:BYK系列)0.3份、乙酸乙酯200份固化而成。所述聚甲基丙烯酸丁酯粒子的粒径为5-10μm,其折射率为1.59。所述雾面层2的雾度为75%。
所述基材层3为聚对苯二甲酸乙二酯(生产厂商:张家港康得新,型号:KFDN系列)层。
本实施例所述的雾面膜的制备方法,包括如下步骤:
(a)将上述丙烯酸树脂、聚甲基丙烯酸甲酯粒子、分散剂、乙酸乙酯通过高速搅拌器搅拌混合,形成一定固含量的均匀树脂粒子混合液,通过凹版涂布在PET基材层表面,于烘箱中在100℃条件下加热2min,形成雾面层;
(b)在雾面层表面通过镜面模具压印将聚氨酯丙烯酸树脂压印于所述雾面层的表面,经UV固化,在高压能量800-1000J/cm2照射2min,形成非雾面层,即得所述雾面膜。
请参阅图2和图3,分别为本实施例提供的雾面膜的雾面层和非雾面层的表面形貌图,从图中可知,雾面层的粗糙度相对较高,而在其上设置非雾面层后,非雾面层的粗糙度低,使得雾面膜成品的表面粗糙度得到了显著降低。
实施例3
本实施例所述的雾面膜包括自上而下依次包括非雾面层1、雾面层2和基材层3。所述非雾面层1的厚度为8μm,所述雾面层2的厚度为15μm,所述基材层3的厚度为125μm。
所述非雾面层1的折射率为1.47。所述非雾面层1由聚氨酯丙烯酸树脂(生产厂商:张家港康得新树脂,型号:PD系列)光固化形成。所述非雾面层1的雾度为2-3%。
所述雾面层2由按重量份数计的丙烯酸树脂(生产厂商:张家港康得新,型号:DBD系列)100份、聚氨酯粒子(生产厂商:根上化学,型号:C系列)30份、分散剂(生产厂商:德国毕克化学,型号:BYK系列)0.3份、乙酸乙酯200份固化而成。所述PU粒子的粒径为5-10μm,其折射率为1.49。所述雾面层2的雾度为75%。
所述基材层3为聚对苯二甲酸乙二酯层(生产厂商:张家港康得新,型号:KFDN系列)。
本实施例所述的雾面膜的制备方法,包括如下步骤:
(a)将上述丙烯酸树脂、PU粒子、分散剂、乙酸乙酯通过高速搅拌器搅拌混合,形成一定固含量的均匀树脂粒子混合液,通过凹版涂布在PET基材层表面,于烘箱中在100℃条件下加热2min,形成雾面层;
(b)在雾面层表面通过镜面模具压印将聚氨酯丙烯酸树脂压印于所述雾面层的表面,经UV固化,在高压能量800-1000J/cm2照射2min,形成非雾面层,即得所述雾面膜。
实施例4
本实施例参考实施例2的雾面膜及其制备方法,区别仅在于,所述非雾面层由环氧丙烯酸树脂(生产厂商:张家港康得新树脂,型号:FTD系列)UV固化形成,所述非雾面层的雾度为2-3%,折射率为1.35。所述光固化的条件为在高压能量800-1000J/cm2照射2min。
实施例5
本实施例参考实施例2的雾面膜及其制备方法,区别仅在于,所述雾面层的有机粒子为有机硅粒子(生产厂商:常吉化工有限公司,型号:PEARLSIL系例),其折射率为1.47。
实施例6
本实施例参考实施例2的雾面膜及其制备方法,区别仅在于,所述雾面层由按重量份数计的丙烯酸树脂(生产厂商:张家港康得新树脂,型号:DBD系列)100份、聚甲基丙烯酸丁酯粒子(生产厂商:综研化学有限公司,型号:KSR系列)35份、分散剂(生产厂商德国毕克化学,型号:BYK系列)0.4份、乙酸正丁酯200份固化而成。所述雾面层的雾度为88%。
实施例7
本实施例参考实施例2的雾面膜及其制备方法,区别仅在于,所述雾面层由按重量份数计的丙烯酸树脂(生产厂商:张家港康得新树脂,型号:DBD系列)100份、聚甲基丙烯酸丁酯粒子(综研化学有限公司,型号:KSR系列)15份、乙酸乙酯200份固化而成。所述雾面层的雾度为38%。
实施例8
本实施例参考实施例2的雾面膜及其制备方法,区别仅在于,所述非雾面层的厚度为10μm,所述雾面层的厚度为10μm。
实施例9
本实施例参考实施例2的雾面膜及其制备方法,区别仅在于,所述非雾面层的厚度为5μm,所述雾面层的厚度为20μm。
比较例1
比较例1参考实施例1的雾面膜及其制备方法,其区别在于:比较例1中的雾面膜无非雾面层。
实验例1
为了对比说明本发明各实施例和比较例制备得到的雾面膜的性能,对各雾面膜的成品的雾度以及表面的平均粗糙度进行测试,测试结果见表1。
其测试方法及参考标准分别为:
雾度测试:参照ASTM D1003标准;
附着力测试:参照ASTM D3359标准,使用百格刀和3M胶带。
表1不同雾面膜的雾度、表面平均粗糙度及附着力测试结果
编号 | 雾度Haze(%) | 表面平均粗糙度Ra(μm) | 附着力等级 |
实施例1 | 72% | 0.108 | 5B |
实施例2 | 42% | 0.107 | 5B |
实施例3 | 70% | 0.102 | 5B |
实施例4 | 43% | 0.105 | 5B |
实施例5 | 73% | 0.103 | 5B |
实施例6 | 54% | 0.113 | 5B |
实施例7 | 22% | 0.105 | 5B |
实施例8 | 31% | 0.102 | 5B |
实施例9 | 48% | 0.114 | 5B |
比较例1 | 75% | 2.3 | 3B |
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各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,或者对其中部分或者全部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范围。
Claims (12)
1.一种雾面膜,其特征在于,自上而下依次包括非雾面层、雾面层和基材层,所述雾面层主要由丙烯酸树脂、有机粒子和溶剂固化而成;
所述有机粒子的折射率为1.47-1.70,所述非雾面层的折射率为1.30-1.47;
所述雾面层的雾度为38%-88%;
所述溶剂包括乙酸乙酯和乙酸正丁酯中的一种或两种;
所述有机粒子包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚氨酯、有机硅粒子和尼龙中的一种或多种;
所述雾面层还包括分散剂;
所述雾面层主要由按重量份数计的丙烯酸树脂100份、有机粒子15-35份、分散剂0.1-0.5份和150-250份溶剂固化而成;
所述雾面层的厚度为10-20μm;
所述非雾面层的雾度为2%-3%;
所述非雾面层主要由UV树脂固化而成;
所述UV树脂为丙烯酸树脂;
所述非雾面层的厚度为5-10μm。
2.根据权利要求1所述的雾面膜,其特征在于,所述有机粒子的粒径为5-10μm。
3.根据权利要求1所述的雾面膜,其特征在于,所述丙烯酸树脂包括热固型丙烯酸树脂和UV型丙烯酸树脂。
4.根据权利要求1所述的雾面膜,其特征在于,所述分散剂包括高分子共聚体类分散剂或者高分子共聚物的磷酸盐类分散剂。
5.根据权利要求1所述的雾面膜,其特征在于,所述UV树脂包括聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的雾面膜,其特征在于,所述雾面层的厚度为10-15μm。
7.根据权利要求1所述的雾面膜,其特征在于,所述非雾面层的厚度为8-10μm。
8.权利要求1-7任一项所述的雾面膜的制备方法,其特征在于,混合树脂和有机粒子涂布于基材层表面固化形成雾面层,将UV树脂模具压印于雾面层表面固化形成非雾面层,即得所述雾面膜。
9.根据权利要求8所述的雾面膜的制备方法,其特征在于,将UV树脂通过镜面模具压印于雾面层表面,经UV固化形成非雾面层。
10.根据权利要求9所述的雾面膜的制备方法,其特征在于,所述UV固化的条件包括:高压能量800-1000J/cm2照射1-3min。
11.权利要求1-7任一项所述的雾面膜的雾度调节方法,其特征在于,包括调节非雾面层的折射率和/或调节雾面层的折射率,得到不同雾度的雾面膜。
12.根据权利要求11所述的雾面膜的雾度调节方法,其特征在于,所述雾面层的折射率的调节方法包括:通过调整有机粒子的含量得到不同折射率的雾面层。
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