一种涂层组合物、及一种抗翘曲的光学增亮膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及高性能涂层材料技术领域,尤其涉及一种提高光学增亮膜抗翘曲性能的涂层组合物、及一种抗翘曲的光学增亮膜及其制备方法。
背景技术
液晶显示器LCD(Liquid Crystal Display)是目前最常见的显示技术。但是,LCD为非发光性的显示设备,需要借助背光模组BLU(Back Light Unit)提供高亮、均匀的光源才能达到显示效果。传统的背光模组主要由下扩散膜、下增亮膜、上增亮膜、上扩散膜四张膜片组装而成。其中,增亮膜(BEF,Brightness Enhancement Film)的出光面具有棱镜层(Prism)结构,可以将入射的光线进行收敛,起增亮作用,提升液晶显示器画面的正视亮度。因此,增亮膜是液晶显示设备中必不可少的部分。
光学增亮膜(简称增亮膜)的质量直接影响着显示画面的效果。在液晶显示器的使用过程中,由于灯管以及显示设备的电子元件工作时会不可避免的释放一部分热量,使增亮膜及模组里的其他膜片的局部环境温度达到50℃以上。在不断升温再回复常温的过程中,膜片易产生翘曲,形成波浪纹。这会使显示画面产生暗影,严重影响画面效果。随着超大尺寸显示器的流行及客户对显示器轻薄的要求,增亮膜也相应要求裁切尺寸更大,厚度更薄,这也使翘曲问题也变得更加明显了。
针对提升光学膜片的抗翘曲性能,行业内常用的方法是在涂层中添加大量低收缩率的添加剂(如聚醋酸乙烯酯(PVAc)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PSt))来在一定程度上降低涂层或者薄膜的收缩。例如公布号为CN106556886 A(公布日为2017年4月5日),发明名称为“一种抗翘曲光学扩散膜及其制备方法”的中国专利申请中就是通过设计表面涂层的配方:成膜物树脂由液体橡胶和光学树脂构成,而且液体橡胶和光学树脂的质量比例控制在1:1至1:9来提高膜片的抗翘曲性能。但是,这些外来的添加剂对光学薄膜的光学性质及物理性质的影响尚未可知。另外一些专利,例如公布号为CN 102928900 B(公布日为2015年6月24日),发明名称为“一种抗翘曲光学薄膜、其制备方法及使用该光学薄膜的显示器件”的中国专利申请中提到可以在光学基材两面涂覆相同的涂层来减轻翘曲。然而这些方案虽然从技术上可以减轻翘曲,但是光学增亮膜天然存在上下表面涂层不一样的问题(上表面为棱镜结构,下表面为保护涂层)而无法适用。公布号为CN102596571B(公布日为2015年1月14日),发明名称为“具有抗翘曲表面的光学膜”的PCT国际专利申请中提到可以在第一光学膜背面制造多个微结构的的糙面表面来保持和第二光学膜的上表面(通常为线性棱柱)之间的摩擦系数小于约1,这样第一光学膜背面的糙面提供的小于约1的摩擦系数可提高整个光学膜叠堆(第一光学膜和第二光学膜)的翘曲性能。然而该方案对上、下膜片接触表面的形貌以及摩擦系数要求严格,应用存在局限性。因此研究出一种抗翘曲的光学薄膜迫在眉睫。
发明内容
为了解决现有大尺寸光学增亮膜在使用过程中容易产生翘曲的问题,本发明提供一种涂层组合物及一种抗翘曲的光学增亮膜及其制备方法。本发明提供的涂层组合物形成的贴合层能在第一基材层和第二基材层之间形成致密的交联网络,同时,贴合层具有较高的玻璃化转变温度(Tg点),可提高光学增亮膜在温湿度变化过程中的尺寸稳定性,从而提高光学增亮膜的抗翘曲性能。
为了解决上述技术问题,本发明采用下述技术方案:
本发明提供一种涂层组合物,所述涂层组合物包括丙烯酸酯低聚物40%-60%、单体20%-30%、光引发剂1.2%-4.5%、稀释剂5.5%-38.8%,所述百分比为重量百分比。
上述涂层组合物用于大尺寸增亮膜,及超大尺寸增亮膜。对角线长度55英寸及以上的增亮膜称为大尺寸增亮膜。
进一步的,所述涂层组合物的固含量为61.2%-94.50%。
进一步的,所述涂层组合物的固含量优选为61.8%-77.25%。
将上述涂层组合物固含量限定在该范围,可减少涂布过程中稀释剂挥发过大造成的气泡缺陷,同时控制涂层组合物粘度有利于涂布液均匀的涂布在基材表面。
进一步的,所述丙烯酸酯低聚物选自官能团6-12的丙烯酸酯低聚物。
进一步的,所述丙烯酸酯低聚物优选为官能团8-10的丙烯酸酯低聚物。
进一步的,所述丙烯酸酯低聚物为官能团9-12的丙烯酸酯低聚物。
进一步的,所述涂层组合物包括丙烯酸酯低聚物40%-50%、单体20%-25%、光引发剂1.80%-2.25%、稀释剂22.75%-38.20%,所述百分比为重量百分比。
进一步的,所述丙烯酸酯低聚物选自环氧丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂或聚醚丙烯酸树脂中的一种或至少两种的组合。
进一步的,所述环氧丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂和聚醚丙烯酸树脂为紫外光固化树脂。
所述丙烯酸酯低聚物具有至少6个官能团,也称为多官能团丙烯酸酯低聚物。
进一步的,所述多官能团丙烯酸酯低聚物中的官能团选自羟基(-OH)、或羧基(-COOH)中的一种或组合。
进一步的,所述丙烯酸酯低聚物为八官聚醚丙烯酸树脂和十官聚酯丙烯酸树脂的混合物,八官聚醚丙烯酸树脂和十官聚酯丙烯酸树脂的重量比例为1:2。(前述技术方案包括实施例5-7)。
所述多官能团丙烯酸酯低聚物中的官能团可以提供贴合层的聚合度,保证第一和第二基材层之间形成致密的交联网络。当丙烯酸酯低聚物中的官能团的个数<6时,可能会导致贴合层的聚合度太低,交联网络致密度不够,影响涂层和薄膜抗翘曲性能。
进一步的,所述多官能团丙烯酸酯低聚物的玻璃化转变温度(Tg点)大于或等于80℃。
进一步的,所述多官能团丙烯酸酯低聚物的玻璃化转变温度(Tg点)大于或等于90℃。玻璃化温度高的树脂可增强涂层和薄膜在高温下的尺寸稳定性。
进一步的,所述多官能团丙烯酸酯低聚物的玻璃化转变温度为80℃-95℃。进一步的,所述多官能团丙烯酸酯低聚物的玻璃化转变温度为90℃。
进一步的,所述丙烯酸树脂单体选自3-6官能团聚氨酯丙烯酸树脂单体。
进一步的,所述丙烯酸树脂单体优选为三官聚氨酯丙烯酸树脂单体。
进一步的,所述聚氨酯丙烯酸树脂单体选自脂肪族聚酯丙烯酸树脂、脂环族聚氨酯丙烯酸树脂或芳香族聚氨酯丙烯酸树脂中的一种或至少两种的组合。
进一步的,所述聚氨酯丙烯酸树脂单体优选为芳香族聚氨酯丙烯酸树脂。
进一步的,所述丙烯酸树脂单体优选为三官芳香族聚氨酯丙烯酸树脂。
所述丙烯酸树脂单体起到调节固化后的涂层柔韧性的作用,与丙烯酸树脂低聚物的搭配可以实现对贴合层柔韧性和抗翘曲性能的调控。
丙烯酸酯低聚物简称低聚物。丙烯酸树脂单体简称单体。
进一步的,所述丙烯酸树脂单体与低聚物的重量比例为0.33-0.75:1。
进一步的,所述丙烯酸树脂单体与低聚物的重量比例优选为0.50-0.625:1。
进一步的,所述光引发剂优选为Irgacure 184或Irgacure 754中的一种或组合。进一步的,所述光引发剂为Irgacure 184和Irgacure 754的混合物,重量比例为1:1。
进一步的,所述光引发剂与丙烯酸酯的重量比例为2-5:100,所述的丙烯酸酯包括丙烯酸酯低聚物和单体。
进一步的,所述光引发剂与丙烯酸酯的重量比例优选为3:100。
进一步的,所述稀释剂选自有机溶剂。所述有机溶剂选自乙酸乙酯,乙酸丁酯,丁酮,或环己酮中的一种或至少两种的组合。进一步的,所述稀释剂为乙酸乙酯和丁酮的混合物,其重量比例为1:1。
所述的涂层组合物形成的涂层的抗翘曲性能好。
进一步的,所述的涂层组合物主要用于光学增亮膜第一基材层和第二基材层之间的贴合层,以提高光学增亮膜的抗翘曲性能。
本发明还提供一种光学增亮膜,所述光学增亮膜依次包括第一基材层、贴合层、和第二基材层,所述第一基材层的上表面具有棱镜层,所述第二基材层的下表面具有保护层;所述贴合层由本发明提供的涂层组合物形成。所述第一基材层和第二基材层的厚度可以相同,也可以不同。所述涂层组合物在第一基材层的下表面和第二基材层的上表面之间形成贴合层。所述贴合层起到提高所述光学增亮膜抗翘曲性能的作用。
贴合层的玻璃化转变温度较高。贴合层的玻璃化转变温度由高Tg低聚物和单体的的比例影响。
进一步的,所述贴合层的厚度为2-15μm。
所述棱镜层由若干棱镜结构(如棱镜条或棱镜柱)组成。
进一步的,所述棱镜层的棱镜高度为10-35μm。
进一步的,所述棱镜层的微棱镜结构的高度为10-35μm,棱角为90°。
进一步的,所述棱镜层的相邻两个棱镜结构(即相邻两个棱镜条)的峰尖间距为20-70μm。
进一步的,所述棱镜层的微棱镜结构的高度为25μm,棱角为90°。所述棱镜层的相邻两个棱镜结构(即相邻两个棱镜条)的峰尖间距为50μm。
所述保护层由扩散粒子和树脂材料组成,所述扩散粒子的材质为聚甲基丙烯酸丁酯,所述扩散粒子的粒径为多分散,数值在2-30μm之间。
进一步的,所述保护层的厚度为10μm。
进一步的,所述扩散粒子与树脂材料的重量比例为1-4:200。
进一步的,所述扩散粒子与树脂材料的重量比例为1:200
进一步的,所述保护层的雾度为5%-20%。
进一步的,所述保护层中的树脂材料由多元醇共聚物和异氰酸酯三聚体交联固化而成。
进一步的,所述多元醇共聚物选自聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇-1,4-丁二醇酯二醇、或聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇中的一种或至少两种的组合。进一步的,所述多元醇共聚物为聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、和聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇的混合物,重量比例为4:6。
进一步的,所述异氰酸酯三聚体与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:10。
本发明还提供一种光学增亮膜的制备方法,包括如下步骤:
(1)在第一基材层的上表面通过模具复制结构,制备棱镜层;
(2)将扩散粒子和树脂材料均匀混合,然后涂布在第二基材层的下表面,在烘箱中老化,然后熟化,得到保护层;
(3)在步骤(2)得到的带有保护层的第二基材层的上表面涂布本发明所述的涂层组合物,然后在烘箱中老化,再用复合辊复合步骤(1)得到的带有棱镜结构的第一基材层,然后在紫外光固化灯下进行UV固化,成品收卷。
进一步的,所述制备方法包括如下步骤:
(1)在第一基材层的上表面通过模具复制结构,制备棱镜层;
(2)将扩散粒子和树脂材料均匀混合,然后涂布在第二基材层的下表面,在100℃烘箱中老化3mim,然后在60℃熟化24h,得到保护层;所述基材与棱镜层所用基材材质相同;
(3)在步骤(2)得到的带有保护层的第二基材层的上表面涂布本发明所述的涂层组合物,然后在80℃烘箱中老化2min,再用复合辊复合步骤(1)得到的带有棱镜结构的第一基材层,然后在紫外光固化灯下进行UV固化,固化条件为300-600mj/cm2,成品收卷。
进一步的,所述贴合层的干膜厚度为2-15μm。
进一步的,所述贴合层的干膜厚度为10-12μm。
进一步的,所述贴合层的干膜厚度为12μm。
进一步的,所述第一基材层和第二基材层的材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所述第一基材层的厚度为50-188μm。所述第二基材层的厚度为100-250μm。
第一基材层和第二基材层均简称为基材。
进一步的,所述基材的表面做化学基底(Primer)处理,用于提高基材层和贴合层之间的粘结力。
本发明提供的涂层组合物固化后可在第一基材层与第二基材层之间形成致密的交联网络,同时具有较高的玻璃化转变温度(Tg点),在保持光学性能的情况下,所述贴合层极大提高了光学增亮膜抗翘曲的能力。本发明提供的光学增亮膜在保持光学性能的同时具有更好的抗翘曲性能,可应用于大尺寸或超大尺寸背光模组。
附图说明
图1为本发明提供的光学增亮膜的剖面结构示意图;
图2为本发明提供的光学增亮膜的翘曲实验测试示意图。
具体实施方式
为了更易理解本发明的结构及所能达成的功能特征和优点,下文将本发明的较佳的实施例,做详细说明如下:
如图1所示,本发明还提供一种光学增亮膜,所述增亮膜包括第一基材层10以及第二基材层20,所述第一基材层10的上表面具有棱镜结构,所述第二基材层20的下表面具有保护层。本发明提供的涂层组合物在第一基材层10的下表面和第二基材层20的上表面之间形成贴合层30。
本发明提供的涂层组合物的制备方法:将丙烯酸酯低聚物、聚氨酯丙烯酸酯单体、光引发剂按照配比混合均匀,然后再加入稀释剂调节粘度至16-20s,搅拌均匀,过滤后即为可在基材上涂布的涂层组合物。
进一步的,制备过程中注意遮光处理。
进一步的,所述涂层组合物的粘度使用涂-4杯测量。
本发明提供的涂层组合物的使用方法,采用线棒涂布器,将混合均匀的涂层组合物均匀涂覆在具有保护层的第二基材层上表面,80℃下烘烤2min,再用复合辊复合具有棱镜结构的第一基材层,然后在紫外光固化灯下进行UV固化,固化条件为300-600mj/cm2,即可制得抗翘曲的光学增亮膜。
按照下述方式测试本发明实施例及对比例提供的光学增亮膜的主要性能。
1、热收缩率:(1)将待测样品裁切成25cm×25cm的样片;(2)使用2.5次元(影像测量仪)量取热处理前样片的尺寸S0;(3)将样片放在设置好温度(85℃)的烘箱中,待温度恢复到设定温度(85℃)后开始计时;(4)30min后拿出样品,待样品冷却到室温,使用2.5次元量取样片的尺寸S1;(5)收缩率计算公式:(S0-S1)×100%/S0。
2、热膨胀系数:使用日立TMA-SS7100型TMA分析仪,样条长度L=20mm,负荷22.05mN,测试区间20-80℃(ΔT=60℃),升温速率10℃/min,假设该温度区间内尺寸的变化量为ΔL,计算公式为α=ΔL/(L×ΔT)。
3、挺度测试:参照GB/T 23144-2008《纸和纸板静态弯曲挺度的测定通用原理》,仪器型号为Taber 150,测试时在旋转头固定住样品的一端,串岗器顶住膜片的另外一端,然后测试时,旋转头旋转15°时,保持5s,由传感器得到的力矩值,力矩值的单位是mN·m,即为挺度的测量值。力矩值越大,表示增亮膜的挺度越好。
4、辉度增益测试:使用特定背光源,测试一张扩散膜的亮度为L0,再测试相同扩散膜+本发明提供的光学增亮膜的亮度为L1,则本发明提供的光学增亮膜的辉度增益为L1/L0。
5、翘曲试验:将待测光学增亮膜裁切成40寸,然后在65℃、95%RH的环境下(例如高温高湿箱)放置200h,之后自然冷却到室温,取出薄膜100放在水平大理石台上,测得翘曲的高度h,如图2所示。
为保证测试数据的可对比性,本发明实施例及对比例所用的基材均由仪化东丽聚酯薄膜有限公司生产,且实施例与对应的对比例所用的光学增亮膜棱镜层和保护层相同,总厚度相差不超过3μm。本发明实施例及对比例所用测试仪器均为现有仪器设备。
下面将结合实施例进一步说明本发明提供的贴合层涂层组合物和增亮膜。
实施例及对比例中保护层中的聚甲基丙烯酸丁酯粒子的粒径为2-30μm。实施例及对比例中棱镜层所用的胶水相同。
实施例1:
本发明提供的用于提高光学增亮膜抗翘曲性能的涂层组合物和光学增亮膜。
所述涂层组合物包括:丙烯酸酯低聚物60%、单体30%、光引发剂4.5%、稀释剂5.5%。所述的丙烯酸酯低聚物为六官聚酯丙烯酸树脂,玻璃化转变温度为80℃;所述的单体为三官芳香族聚氨酯丙烯酸树脂,单体与所述的丙烯酸酯低聚物的重量比例为0.5:1;所述的光引发剂为Irgacure 184,光引发剂与丙烯酸树脂的重量比例为5:100;所述的稀释剂为丁酮。所述的涂层组合物的固含为94.5%。
所述棱镜层的微棱镜结构的高度为10μm,棱角为90°。所述棱镜层的相邻两个棱镜结构的峰尖间距为20μm。
所述保护层包括:多元醇共聚物、异氰酸酯三聚体、聚甲基丙烯酸丁酯粒子。所述的多元醇共聚物为聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇-1,4-丁二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇的混合物,重量比例为1:1:1;所述的异氰酸酯三聚体与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:10;所述的聚甲基丙烯酸丁酯粒子与所述的多元醇共聚物的重量比例为4:200。所述保护层的雾度为20%。
将所述的涂层组合物混合均匀,然后涂覆在带有保护层的第二基材层上表面,80℃下烘烤2min,再用复合辊复合带有棱镜层的第一基材层,然后在紫外光固化灯下进行UV固化,固化条件为300mj/cm2,成品收卷。所述第一基材层的厚度为75μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET);所述第二基材层的厚度为100μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所制得的贴合层的干膜厚度为15μm。
实施例2:
如实施例1提供的用于提高光学增亮膜抗翘曲性能的涂层组合物和光学增亮膜,所述涂层组合物包括:丙烯酸酯低聚物60%、单体20%、光引发剂1.6%、稀释剂18.4%。所述的丙烯酸酯低聚物为八官环氧丙烯酸树脂,玻璃化转变温度为88℃;所述的单体为六官脂环族聚氨酯丙烯酸树脂,单体与所述的丙烯酸酯低聚物的重量比例为0.33:1;所述的光引发剂为Irgacure 184,光引发剂与丙烯酸树脂的重量比例为2:100;所述的稀释剂为乙酸乙酯。所述的涂层组合物的固含为81.6%。
所述棱镜层的微棱镜结构的高度为10μm,棱角为90°。所述棱镜层的相邻两个棱镜结构的峰尖间距为20μm。
所述保护层包括:多元醇共聚物、异氰酸酯三聚体、聚甲基丙烯酸丁酯粒子。所述的多元醇共聚物为聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇的混合物,重量比例为4:6;所述的异氰酸酯三聚体与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:10;所述的聚甲基丙烯酸丁酯粒子与所述的多元醇共聚物的重量比例为4:200。所述保护层的雾度为20%。
将所述的涂层组合物混合均匀,然后涂覆在带有保护层的第二基材层上表面,80℃下烘烤2min,再用复合辊复合带有棱镜层的第一基材层,然后在紫外光固化灯下进行UV固化,固化条件为300mj/cm2,成品收卷。所述第一基材层的厚度为50μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET);所述第二基材层的厚度为125μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所制得的贴合层的干膜厚度为13μm。
实施例3:
如实施例1提供的用于提高光学增亮膜抗翘曲性能的涂层组合物和光学增亮膜,所述涂层组合物包括:丙烯酸酯低聚物40%、单体20%、光引发剂1.2%、稀释剂38.8%。所述的丙烯酸酯低聚物为十二官环氧丙烯酸树脂,玻璃化转变温度为95℃;所述的单体为三官脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂,单体与所述的丙烯酸酯低聚物的重量比例为0.5:1;所述的光引发剂为Irgacure 184,光引发剂与丙烯酸树脂的重量比例为2:100;所述的稀释剂为环己酮。所述的涂层组合物的固含为61.2%。
所述棱镜层的微棱镜结构的高度为35μm,棱角为90°。所述棱镜层的相邻两个棱镜结构的峰尖间距为70μm。
所述保护层包括:多元醇共聚物、异氰酸酯三聚体、聚甲基丙烯酸丁酯粒子。所述的多元醇共聚物为聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇的混合物,重量比例为4:6;所述的异氰酸酯三聚体与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:10;所述的聚甲基丙烯酸丁酯粒子与所述的多元醇共聚物的重量比例为2:200。所述保护层的雾度为10%。
将所述的涂层组合物混合均匀,然后涂覆在带有保护层的第二基材层上表面,80℃下烘烤2min,再用复合辊复合带有棱镜层的第一基材层,然后在紫外光固化灯下进行UV固化,固化条件为450mj/cm2,成品收卷。所述第一基材层的厚度为125μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET);所述第二基材层的厚度为125μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所制得的贴合层的干膜厚度为2μm。
实施例4:
如实施例1提供的用于提高光学增亮膜抗翘曲性能的涂层组合物和光学增亮膜,所述涂层组合物包括:丙烯酸酯低聚物40%、单体30%、光引发剂2.1%、稀释剂27.9%。所述的丙烯酸酯低聚物为八官聚醚丙烯酸树脂,玻璃化转变温度为88℃;所述的单体为四官芳香族聚氨酯丙烯酸树脂,单体与所述的丙烯酸酯低聚物的重量比例为0.75:1;所述的光引发剂为Irgacure 754,引发剂与丙烯酸树脂的重量比例为3:100;所述的稀释剂为乙酸丁酯。所述的涂层组合物的固含为72.1%。
所述棱镜层的微棱镜结构的高度为35μm,棱角为90°。所述棱镜层的相邻两个棱镜结构的峰尖间距为70μm。
所述保护层包括:多元醇共聚物、异氰酸酯三聚体、聚甲基丙烯酸丁酯粒子。所述的多元醇共聚物为聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇的混合物,重量比例为4:6;所述的异氰酸酯三聚体与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:10;所述的聚甲基丙烯酸丁酯粒子与所述的多元醇共聚物的重量比例为2:200。所述保护层的雾度为10%。
将所述的涂层组合物混合均匀,然后涂覆在带有保护层的第二基材层上表面,80℃下烘烤2min,再用复合辊复合带有棱镜层的第一基材层,然后在紫外光固化灯下进行UV固化,固化条件为450mj/cm2,成品收卷。所述第一基材层的厚度为125μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET);所述第二基材层的厚度为125μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所制得的贴合层的干膜厚度为3μm。
实施例5:
如实施例1提供的用于提高光学增亮膜抗翘曲性能的涂层组合物和光学增亮膜,所述涂层组合物包括:丙烯酸酯低聚物50%、单体25%、光引发剂2.25%、稀释剂22.75%。所述的丙烯酸酯低聚物为为八官聚醚丙烯酸树脂和十官聚酯丙烯酸树脂的混合物,重量比例为1:2,玻璃化转变温度为90℃;所述的单体为三官芳香族聚氨酯丙烯酸树脂,单体与所述的丙烯酸酯低聚物的重量比例为0.5:1;所述的光引发剂为Irgacure 184,光引发剂与丙烯酸树脂的重量比例为3:100;所述的稀释剂为乙酸丁酯。所述的涂层组合物的固含为77.25%。
所述棱镜层的微棱镜结构的高度为25μm,棱角为90°。所述棱镜层的相邻两个棱镜结构的峰尖间距为50μm。
所述保护层包括:多元醇共聚物、异氰酸酯三聚体、聚甲基丙烯酸丁酯粒子。所述的多元醇共聚物为聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇的混合物,重量比例为4:6;所述的异氰酸酯三聚体与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:10;所述的聚甲基丙烯酸丁酯粒子与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:200。所述保护层的雾度为5%。
将所述的涂层组合物混合均匀,然后涂覆在带有保护层的第二基材层上表面,80℃下烘烤2min,再用复合辊复合带有棱镜层的第一基材层,然后在紫外光固化灯下进行UV固化,固化条件为600mj/cm2,成品收卷。所述第一基材层的厚度为100μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET);所述第二基材层的厚度为188μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所制得的贴合层的干膜厚度为12μm。
实施例6:
如实施例1提供的用于提高光学增亮膜抗翘曲性能的涂层组合物和光学增亮膜,所述涂层组合物包括:丙烯酸酯低聚物40%、单体25%、光引发剂1.95%、稀释剂33.05%。所述的丙烯酸酯低聚物为为八官聚醚丙烯酸树脂和十官聚酯丙烯酸树脂的混合物,重量比例为1:2,玻璃化转变温度为90℃;所述的单体为三官芳香族聚氨酯丙烯酸树脂,单体与所述的丙烯酸酯低聚物的重量比例为0.625:1;所述的光引发剂为Irgacure 184和Irgacure754的混合物,重量比例为1:1,光引发剂与丙烯酸树脂的重量比例为3:100;所述的稀释剂为乙酸乙酯和丁酮的混合物,重量比例为1:1。所述的涂层组合物的固含为66.95%。
所述棱镜层的微棱镜结构的高度为25μm,棱角为90°。所述棱镜层的相邻两个棱镜结构的峰尖间距为50μm。
所述保护层包括:多元醇共聚物、异氰酸酯三聚体、聚甲基丙烯酸丁酯粒子。所述的多元醇共聚物为聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇的混合物,重量比例为4:6;所述的异氰酸酯三聚体与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:10;所述的聚甲基丙烯酸丁酯粒子与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:200。所述保护层的雾度为5%。
将所述的涂层组合物混合均匀,然后涂覆在带有保护层的第二基材层上表面,80℃下烘烤2min,再用复合辊复合带有棱镜层的第一基材层,然后在紫外光固化灯下进行UV固化,固化条件为600mj/cm2,成品收卷。所述第一基材层的厚度为188μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET);所述第二基材层的厚度为100μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所制得的贴合层的干膜厚度为10μm。
实施例7:
如实施例1提供的用于提高光学增亮膜抗翘曲性能的涂层组合物和光学增亮膜,所述涂层组合物包括:丙烯酸酯低聚物40%、单体20%、光引发剂1.8%、稀释剂38.2%。所述的丙烯酸酯低聚物为八官聚醚丙烯酸树脂和十官聚酯丙烯酸树脂的混合物,重量比例为1:2,玻璃化转变温度为90℃;所述的单体为三官芳香族聚氨酯丙烯酸树脂,单体与所述的丙烯酸酯低聚物的重量比例为0.5:1;所述的光引发剂为Irgacure 754,光引发剂与丙烯酸树脂的重量比例为3:100;所述的稀释剂为乙酸乙酯和丁酮的混合物,重量比例为1:1。所述的涂层组合物的固含为61.8%。
所述棱镜层的微棱镜结构的高度为25μm,棱角为90°。所述棱镜层的相邻两个棱镜结构的峰尖间距为50μm。
所述保护层包括:多元醇共聚物、异氰酸酯三聚体、聚甲基丙烯酸丁酯粒子。所述的多元醇共聚物为聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇的混合物,重量比例为4:6;所述的异氰酸酯三聚体与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:10;所述的聚甲基丙烯酸丁酯粒子与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:200。所述保护层的雾度为5%。
将所述的涂层组合物混合均匀,然后涂覆在带有保护层的第二基材层上表面,80℃下烘烤2min,再用复合辊复合带有棱镜层的第一基材层,然后在紫外光固化灯下进行UV固化,固化条件为600mj/cm2,成品收卷。所述第一基材层的厚度为50μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET);所述第二基材层的厚度为250μm,表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所制得的贴合层的干膜厚度为2μm。
对比例1:
一种光学增亮膜,包括基材,基材的一侧设置有棱镜层,另一侧设置有保护层。对比例1不设置贴合层,对比例提供的光学增亮膜的厚度与实施例1-2提供的光学增亮膜相同或相近,棱镜层和保护层一致,其不同之处在于,使用单张188μm厚度基材。基材表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
所述棱镜层的微棱镜结构的高度为10μm,棱角为90°。所述棱镜层的相邻两个棱镜结构的峰尖间距为20μm。
所述保护层包括:多元醇共聚物、异氰酸酯三聚体、聚甲基丙烯酸丁酯粒子。所述的多元醇共聚物为聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇的混合物,重量比例为4:6;所述的异氰酸酯三聚体与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:10;所述的聚甲基丙烯酸丁酯粒子与所述的多元醇共聚物的重量比例为4:200。所述保护层的雾度为20%。
对比例2:
一种光学增亮膜,包括基材,基材的一侧设置有棱镜层,另一侧设置有保护层。对比例2不设置贴合层,对比例提供的光学增亮膜的厚度与实施例3-4提供的光学增亮膜的厚度相近,棱镜层和保护层一致,其不同之处在于,使用单张250μm厚度基材。基材表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
所述棱镜层的微棱镜结构的高度为35μm,棱角为90°。所述棱镜层的相邻两个棱镜结构的峰尖间距为70μm。
所述保护层包括:多元醇共聚物、异氰酸酯三聚体、聚甲基丙烯酸丁酯粒子。所述的多元醇共聚物为聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇的混合物,重量比例为4:6;所述的异氰酸酯三聚体与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:10;所述的聚甲基丙烯酸丁酯粒子与所述的多元醇共聚物的重量比例为2:200。所述保护层的雾度为10%。
对比例3:
一种光学增亮膜,包括基材,基材的一侧设置有棱镜层,另一侧设置有保护层。对比例3不设置贴合层,对比例提供的光学增亮膜的厚度与实施例5-7提供的光学增亮膜的相同或相近,棱镜层和保护层一致,其不同之处在于,使用单张300μm厚度基材。基材表面为化学基底处理,成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
所述棱镜层的微棱镜结构的高度为25μm,棱角为90°。所述棱镜层的相邻两个棱镜结构的峰尖间距为50μm。
所述保护层包括:多元醇共聚物、异氰酸酯三聚体、聚甲基丙烯酸丁酯粒子。所述的多元醇共聚物为聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇酯二醇的混合物,重量比例为4:6;所述的异氰酸酯三聚体与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:10;所述的聚甲基丙烯酸丁酯粒子与所述的多元醇共聚物的重量比例为1:200。所述保护层的雾度为5%。
表1实施例1-7及对比例1-3提供的光学增亮膜的性能测试结果
从表1中的对比数据(实施例1-2和对比例1,实施例3-4和对比例2,实施例5-7和对比例3)可以看出,本发明提供的涂层组合物粘合的光学增亮膜在保持相同或相近的厚度下,热收缩率和热膨胀系数都有一定程度减小,膜片挺度略微增加,因此抗翘曲性能提高,翘曲值较小。本发明的实施例5、实施例6、实施例7提供的光学增亮膜翘曲值<1mm,抗翘曲性能更好,可应用于超大尺寸背光模组。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡是根据本发明内容所做的均等变化与修饰,均涵盖在本发明的专利范围内。