CN109975900B - 一种具有导热涂层的反射膜及其制备方法与应用 - Google Patents

一种具有导热涂层的反射膜及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及光学薄膜，尤其涉及一种具有导热涂层的反射膜及其制备方法与应用。为解决现有反射膜散热性较差的问题，本发明提供一种具有导热涂层的反射膜及其制备方法与应用。所述具有导热涂层的反射膜包括导热涂层和基材层，所述导热涂层附着在基材层的表面。本发明提供的具有导热涂层的反射膜的导热性好，从而散热性能好，可以有效解决因反射膜的散热性能差带来的视效不均匀，影响显示效果的问题。

Description

一种具有导热涂层的反射膜及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及光学薄膜，尤其涉及一种具有导热涂层的反射膜及其制备方法与应用。
背景技术
随着经济的飞速发展，液晶显示器(LCD)由于具有能耗低、画面清晰，体积小等诸多优点，已经成为了当今最普遍的显示技术。
目前主流的液晶显示器的架构为提供面光源的背光源以及显示成像的OC(opencell)单元，在背光源中其中反射片(又称为反射膜)是必不可少的光学元器件。随着液晶显示器不断向更大，更轻，更亮，更清晰，更薄发展，在大尺寸液晶显示器中对于反射片的耐热性能提出更高的要求，目前的反射片存在散热不佳，长期点亮显示器会导致反射片形成翘曲或者收缩，从而带来视效不均匀，影响显示效果。
发明内容
为解决现有反射膜散热性较差的问题，本发明提供一种具有导热涂层的反射膜及其制备方法与应用。本发明提供的具有导热涂层的反射膜的导热性好，从而散热性能好，可以有效解决因反射膜的散热性能差带来的视效不均匀，影响显示效果的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：
本发明提供一种具有导热涂层的反射膜，所述具有导热涂层的反射膜包括导热涂层和基材层，所述导热涂层附着在基材层的表面。
进一步的，所述导热涂层附着在基材层的一个表面。
进一步的，所述导热涂层附着在基材层的两个表面。
所述基材层为现有的反射膜。
进一步的，所述现有反射膜包括反射面和背面，所述导热涂层附着在现有反射膜的反射面或/和背面。
进一步的，所述的导热涂层包括树脂胶黏剂与石墨烯。
进一步的，所述导热涂层中石墨烯的含量为0.025-0.075％。
进一步的，所述石墨烯为片状，所述石墨烯的片径为10-20μm，所述石墨烯的厚度为5-10nm。
进一步的，在制备过程中，所述导热涂层的材料先配制成涂布液，所述涂布液包括树脂胶黏剂、石墨烯、有机溶剂和固化剂。
进一步的，所述涂布液包括23-27％的树脂胶黏剂、63-67％的有机溶剂和10％的固化剂，所述涂布液还包括石墨烯，所述石墨烯的添加量为树脂胶黏剂的0.1-0.3％；所述百分比为重量百分比。
进一步的，所述的树脂胶黏剂选自丙烯酸树脂，所述的有机溶剂选自酯类有机溶剂，所述的固化剂选自异氰酸酯类固化剂。
进一步的，所述的有机溶剂选自乙酯或丁酯中的一种。
进一步的，所述涂布液包括23-27％的树脂胶黏剂、63-67％的有机溶剂和10％的固化剂，所述涂布液还包括石墨烯，所述石墨烯的添加量为树脂胶黏剂的0.2-0.3％；所述百分比为重量百分比。所述涂布液的粘度为37-42CPS。上述技术方案包括实施例3-4。
进一步的，所述反射膜还包括基材层，所述基材层选自多孔发泡结构的反射片。
本发明还提供一种具有导热涂层的反射膜的制备方法，通过离线涂布生产设备，将导热涂层配制成的涂布液涂布到基材层的表面。
进一步的，导热涂层配制成的涂布液的粘度为31-42CPS。
本发明还提供一种具有导热涂层的反射膜的应用，所述反射膜适用于直下式或侧入式背光模组。
本发明提供的具有导热涂层的反射膜的制备方法包括下述步骤：
(1)导热涂层的涂布液的制备
称取一定量的有机溶剂，在高速搅拌(1000r/min)下加入一定配比量的丙烯酸树脂，搅拌0.5小时混合均匀以后，然后加入一定配比量的石墨烯，搅拌0.5小时以后，在涂布液使用前加入异氰酸酯固化剂，搅拌0.5小时后，可以打入到离线涂布设备的涂头储液装置用于涂层生产使用。
(2)具有导热涂层的反射膜的制备
将搅拌均匀的涂布液，利用离线涂布工艺制备反射膜的涂布层，然后经过烘箱的干燥与固化，冷却之后收卷，最终制得具有导热涂层的反射膜。
与现有反射膜相比，本发明的导热涂层的反射膜具有较好的散热性，可以有效解决显示器中背光源用反射片翘曲或者收缩导致的视效不均匀问题。
附图说明
图1为本发明提供的具有导热涂层的反射膜的结构示意图；
图2为本发明提供的具有导热涂层的反射膜的应用于直入式背光模组的结构示意图；
图3为本发明提供的具有导热涂层的反射膜的应用于侧入式背光模组的结构示意图。
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，并配合图式做详细说明如下：
如图1所示，本发明提供一种具有导热涂层的反射膜，所述具有导热涂层的反射膜包括基材层1和导热涂层2，所述导热涂层2的内部含有导热功能的石墨烯21。
如图2所示，本发明提供的具有导热涂层的反射膜的应用于直入式背光模组，所述直入式背光模组包括具有导热涂层的反射膜1、LED光源2、扩散片3、棱镜片4、扩散片5、LCD面板6。
如图3所示，本发明提供的具有导热涂层的反射膜的应用于侧入式背光模组，所述侧入式背光模组包括具有导热涂层的反射膜1、导光板2、LED光源3。
实施例与对比例提供的导热涂层的涂布液所用原料的牌号为：
名称 牌号 厂家
石墨烯 KNG系列 厦门凯纳石墨烯技术股份有限公司
有机溶剂 酯类溶剂 宁波大榭开发区甬大化工原料公司
反射膜 DJX系列 宁波长阳科技股份有限公司
丙烯酸树脂 52-668-BA 大日本油墨株式会社
异氰酸酯固化剂 A-9585 大日本油墨株式会社
本发明提供的具有导热涂层的反射膜的制备方法包括下述步骤：
(1)导热涂层的涂布液的制备
称取一定量的有机溶剂，在高速搅拌(1000r/min)下加入一定配比量的丙烯酸树脂，搅拌0.5小时混合均匀以后，然后加入一定配比量的石墨烯，搅拌0.5小时以后，在涂布液使用前加入异氰酸酯固化剂，搅拌0.5小时后，可以打入到离线涂布设备的涂头储液装置用于涂层生产使用。
(2)具有导热涂层的反射膜的制备
将搅拌均匀的涂布液，利用离线涂布工艺制备反射膜的涂布层，然后经过烘箱的干燥与固化，冷却之后收卷，最终制得具有导热涂层的反射膜。
本发明提供的具有导热涂层的反射膜(简称膜片)采用下述方法测试其主要性能：
(1)含有石墨烯的丙烯酸树脂溶液(导热涂层的涂布液)的稳定性测试：
取10ml制备好的含有石墨烯的丙烯酸树脂溶液放到20ml的试管中，然后静置0.5hr，观察底部是否有沉淀产生，如果有沉淀产生，稳定性不合格。
(2)附着力测试：
将制得的具有导热涂层的反射膜，参照GB/T-9286-98百格测试标准进行测试。其中附着力等级为5B表示合格，5B表示附着力最好。
(3)导热性能测试：
非稳态瞬间热线法测试：按照GB/T5990-1986，在TC3000E型导热仪上进行测试，样品尺寸为60mm×60mm×2mm；(未做导热涂层处理的反射片的导热系数为0.3W.(m.k)-1)，导热系数越高越好。
热线性导热系数仪，TC3000E，西安夏溪电子科技有限公司；
(4)粘度测试
取适量的涂布液，采用美国博勒飞DVE旋转粘度计进行粘度测试。
(5)具有导热涂层的反射膜的外观检验
取具有导热涂层反射膜在三波长台灯(FPL27EX-N日立三波长台灯)进行外观检验，膜面均匀为合格，膜面不均匀、暗线不均为不合格。
(6)显示器品味测试
按照55寸直下式与侧入式机种的反射图纸进行打样，然后组装成整机进行点亮测试，时长1000hr，然后观察显示器会不会存在反射片散热不良带来的品味问题(视效是否均匀，是否影响显示效果)(测试时会对比测试不具有导热涂层的反射片)。
表2中，NG表示不合格，OK表示合格。“/”表示因涂布液外观不合格或导热涂层的膜外观不合格，未进行其它性能检测。
实施例1
本发明提供一种具有导热涂层的反射膜，所述具有导热涂层的反射膜包括导热涂层和基材层。基材层选用现有的反射膜。在制备过程中，所述导热涂层的材料先配制成涂布液，所述涂布液包括树脂胶黏剂、石墨烯、有机溶剂和固化剂。
其中，导热涂层的涂布液中的有机溶剂为乙酯。
首先对导热涂层的涂布液进行外观检验与粘度测试，外观检验合格以后，通过离线涂布制备具有导热涂层的反射膜，对制得的具有导热涂层的反射膜进行外观测试，外观合格以后才能进行附着力与导热性能测试，在附着力合格以后再进行显示器的品味测试。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
实施例2
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
其中，导热涂层的涂布液中的有机溶剂为丁酯。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
实施例3
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
实施例4
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例1
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例2
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例3
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例4
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例5
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例6
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例7
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例8
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例9
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例10
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例11
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例12
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例13
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例14
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例15
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
对比例16
如实施例1提供的具有导热涂层的反射膜。
导热涂层的涂布液的配比见表1。
导热涂层的涂布液及反射膜的性能测试结果见表2。
表1实施例1-4、对比例1-16提供的导热涂层的涂布液的配比
Figure BDA0001526906320000091
表2实施例1-4、对比例1-16提供的导热涂层的涂布液及反射膜的性能
Figure BDA0001526906320000101
从上述表格中可以看出，本发明提供的具有导热涂层的反射膜可以有效解决显示器使用过程中，由于反射膜散热不佳而导致的视效不均匀，影响显示效果的问题。其中，实施例3-4提供的具有导热涂层的反射膜的综合性能较好，导热涂层的膜面均匀、附着力OK、导热系数至少为0.9、显示器品味测试OK。
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。

Claims (5)

1.一种具有导热涂层的反射膜，其特征在于，所述具有导热涂层的反射膜包括导热涂层和基材层，所述导热涂层附着在基材层的表面；所述的导热涂层包括树脂胶黏剂与石墨烯；所述石墨烯为片状，所述石墨烯的片径为10-20μm，所述石墨烯的厚度为5-10nm；在制备过程中，所述导热涂层的材料先配制成涂布液，所述涂布液包括23-27％的树脂胶黏剂、63-67％的有机溶剂和10％的固化剂，所述涂布液还包括石墨烯，所述石墨烯的添加量为树脂胶黏剂的0.1-0.3％；所述百分比为重量百分比。
2.根据权利要求1所述的具有导热涂层的反射膜，其特征在于，所述反射膜还包括基材层，所述基材层选自多孔发泡结构的反射片。
3.一种根据权利要求1或2所述的具有导热涂层的反射膜的制备方法，其特征在于，通过离线涂布生产设备，将导热涂层配制成的涂布液涂布到基材层的表面。
4.根据权利要求3所述的具有导热涂层的反射膜的制备方法，其特征在于，导热涂层配制成的涂布液的粘度为31-42CPS。
5.一种根据权利要求1或2所述的具有导热涂层的反射膜的应用，其特征在于，所述反射膜适用于直下式或侧入式背光模组。
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