CN111117504A - 一种防眩抗反射膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种防眩抗反射膜,包括基材层,所述基材层包含第一光学面和第二光学面,所述第一光学面上设置有防眩硬化层,抗反射硬化层,所述防眩硬化层的折射率范围为1.48‑1.52,所述抗反射硬化层的折射率<1.4,解决了在200ppi以上的显示屏具有较好的防眩光性并且不刺眼的技术问题,整个膜材的反射率可控制在1.8以下。

Description

一种防眩抗反射膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及光学膜,具体涉及防眩抗反射膜及其制备方法。
背景技术
近年来,各种新型平板显示(LCD、OLED、EL、PDP)技术和产品发展迅速,平板显示产业已经成为信息产业的重要组成部分,平板显示行业和市场正在全球范围内快速增长。各种平板显示器外表面反射周围强光或者内部产生的强光射入人眼,容易引起刺眼模糊,无法清晰地阅读显示屏幕内容,长期在这些恶劣环境中观看显示屏或透明面板,极易造成视线疲劳,给人眼带来伤害。
为避免平板显示器内部产生的强光影响,可在在显示屏上进行粗糙化防眩处理(Anti-Glare),降低眩光,提高画质清晰度;为控制外界杂乱的反射光,在屏幕保护膜上进行可使光扩散的反强光(Anti-Glare)处理,或进行可削弱反射光的强度的反反射光(Anti-Reflection)处理。
Anti-Glare处理的原理是在显示屏表面覆盖一层具有微细的凹凸状结构,使照射至屏幕表面的光线发生内部扩散(折射)或外部扩散(漫反射),使得原本会直接反射至人眼的光线分散开来而到达抗眩光的效果;Anti-Reflection处理的则是采用多层涂覆设计实现光学干涉来降低反射光的强度,提高透过率和对比度,不会产生透过光的散射,也不会降低像素的分辨率。
随着显示屏清晰度的提高,普通防眩光膜即使配合抗反射技术用于屏幕保护膜依然会产生刺眼的闪烁点,而这种闪烁点在显示屏清晰度较低时(<200ppi)并不存在,故普通防眩光膜已不适用于高清晰的显示屏。所以需要一种适用于高清晰显示屏的防眩光膜。目前市场上能生产这种防眩光膜的主要是日本株式会社大赛璐。日本株式会社大赛璐在专利公布号CN 103777255 A中提到利用相分离技术,调节共连续相结构的长度和宽度,即使在200ppi以上的显示屏也能具有较好的防眩光性并且不刺眼。而这种技术需严格控制工艺条件,生产窗口较窄。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种防眩抗反射膜,解决了在200ppi以上的显示屏具有较好的防眩光性并且不刺眼的技术问题,整个膜材的反射率可控制在1.8以下。
为实现上述目的本发明的技术方案为:
一种防眩抗反射膜,包括基材层,所述基材层包含第一光学面和第二光学面,所述第一光学面上设置防眩硬化层,抗反射硬化层,所述防眩硬化层的折射率范围为1.48-1.52,所述抗反射硬化层的折射率<1.4,通过折射率的设计用于高清屏幕时减轻了眩光刺眼问题。
进一步地,所述防眩硬化层的厚度范围为2-4μm,提供耐磨和硬度。
进一步地,所述抗反射硬化层的厚度范围为80-120nm,增加保护膜的透过率。
进一步地,所述第二光学面上设置有亚克力胶层,所述亚克力胶层的厚度范围为20-25μm,提供合适的粘结力贴附在屏幕上。
进一步地,所述防眩硬化层包含粒径范围为1-10μm的粒子兼顾到触摸手感和防眩性能,同时利用添加粒子的方式产生漫反射解决了防眩光和用于高清屏幕时刺眼的问题,所述粒子选自二氧化硅和PMMA中的一种或两种。
进一步地,所述抗反射硬化层包含粒径范围为10-100nm的中空二氧化硅粒子,纳米级别的粒子在此硬化液中分散均匀,不会影响涂层的透过率。
进一步地,所述防眩硬化层包含第一紫外硬化胶水,所第一述紫外硬化胶水包含:
第一紫外光硬化树脂 40~60重量份
EAC 20~50重量份
PM 20~40重量份
所述第一紫外硬化胶水的固含量范围为20~40%,此固含量范围提供合适的粘度以利于涂层的流平等外观,以及在已有的工艺条件下提供合适的涂层厚度。
进一步地,所述抗反射硬化层包含第二紫外硬化胶水,所述第二紫外硬化胶水包含:
第二紫外光硬化树脂 20~50重量份
MIBK 40~80重量份
所述第二紫外硬化胶水的固含量范围为1~5%,此固含量范围利于涂层的流平,以及在已有的工艺条件下提供合适的涂层厚度。
一种上述的防眩抗反射膜的制备方法,包含以下步骤:
S1,将第一紫外硬化胶水用50-150目凹版辊涂布基材层的第一光学面上,然后进入多节烘箱进行固化,所述烘箱温度分别设置在40-150℃的范围,UV能量设置在300-600mJcm2,获得防眩硬化层。此UV能量下涂层可以固化完全并且不浪费能源。
S2,将第二紫外硬化胶水用50-150目凹版辊涂布在所述防眩硬化层远离基材层的一侧,然后进入多节烘箱进行固化,所述烘箱温度分别设置在40-150℃的范围,UV能量设置在300-600mJ/cm2,获得抗反射硬化层。此UV能量下涂层可以固化完全并且不浪费能源。
进一步地,所述S1中烘箱包含5节,所述烘箱温度由膜材进入口开始依次设置范围为50℃-70℃,50℃-80℃,60℃-90℃,70℃-100℃,60℃-90℃,此温度范围既利于涂层的流平也可以使溶剂挥发完全并且不会对基材造成损伤,所述S2烘箱中包含5节,所述烘箱温度由膜材进入口开始依次设置范围为50℃-70℃,50℃-80℃,80℃-100℃,90℃-120℃,80℃-100℃,此温度范围利于涂层的流平和溶剂的完全挥发,以及生成所需的涂层厚度。
进一步地,所述第二光学面用狭缝式涂布亚克力胶层胶层的粘着力>800g(对SUS钢板)。
附图说明
图1为实施例1防眩抗反射膜示意图,其中1基材层,2防眩硬化层,3抗反射硬化层,4亚克力胶层。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合实施例来详细说明本发明。
实施例1
防眩硬化层的制备:将1重量份的粒径为2.6μm的SiO2用PM溶解,向上述溶液中加入50重量份的第一紫外光硬化树脂液DC010,再添加25重量份EAC和25重量份PM,充分搅拌均匀,获得折射率为1.50固含量为30%第一紫外光固化胶水。将所述第一紫外光固化胶水用100目凹版辊涂布在厚度125μm的PET透明基材上,置于65℃,75℃,80℃,90℃,80℃的循环烘箱中干燥约2分钟,之后经由约500mJ/cm2的紫外光照射,涂层厚度约3μm,即制得适用于高清屏幕(>300ppi)的防眩硬化层。
抗反射硬化层的制备:将40重量份的折射率<1.40,含有中空纳米二氧化硅粒子的第二紫外光硬化树脂液L273用60份MIBK稀释至2%固含量,获得第二紫外光固化胶水,所述中空纳米二氧化硅粒子粒径为10-100nm。将上述第二紫外光固化胶水用120目凹版辊涂布在防眩光硬化层远离基材层的一侧,置于65℃,75℃,90℃,110℃,90℃的循环烘箱中干燥约2分钟,之后经由约500mJ/cm2的紫外光照射,即制得厚度为80nm的抗反射硬化层。
亚克力胶层的制备:将40重量份的亚克力胶,向其加入10重量份的固化剂,再加入用50份PM稀释,获得亚克力胶水,将上述亚克力胶水涂布在125μm的PET透明基材第二光学面上,置于100℃的循环烘箱中干燥约2分钟。
附上保护膜,获得防眩抗反射膜。
实施例2
防眩硬化层的制备:将1重量份的粒径为1.6μm的SiO2用PM溶解,再向上述溶液中加入50重量份的第一紫外光硬化树脂液DC011,再添加25重量份EAC和25重量份PM,充分搅拌均匀,获得折射率为1.48固含量为30%第一紫外光固化胶水。将所述第一紫外光固化胶水用100目凹版辊涂布在厚度125μm的PET透明基材上,置于65℃,75℃,80℃,90℃,80℃的循环烘箱中干燥约2分钟,之后经由约500mJ/cm2的紫外光照射,涂层厚度约3μm,即制得适用于高清屏幕(>300ppi)的防眩硬化层。
抗反射硬化层的制备:将40重量份的折射率<1.40,含有中空纳米二氧化硅粒子,的第二紫外光硬化树脂液L273用60份MIBK稀释至2%固含量,获得第二紫外光固化胶水,所述中空纳米二氧化硅粒子粒径为10-100nm。将上述第二紫外光固化胶水用120目凹版辊涂布在防眩光硬化层远离基材层的一侧,置于65℃,75℃,90℃,110℃,90℃的循环烘箱中干燥约2分钟,之后经由约500mJ/cm2的紫外光照射,即制得厚度为80nm的抗反射硬化层。
亚克力胶层的制备:将40重量份的亚克力胶,向其加入10重量份的固化剂,再加入用50份PM稀释,获得亚克力胶水,将上述亚克力胶水涂布在125μm的PET透明基材第二光学面上,置于100℃的循环烘箱中干燥约2分钟。
附上保护膜,获得防眩抗反射膜。
实施例3
防眩硬化层的制备:将1重量份的粒径为8μm的SiO2用PM溶解,再向上述溶液中加入50重量份的第一紫外光硬化树脂液OA002,再添加25重量份EAC和25重量份PM,充分搅拌均匀,获得折射率为1.52固含量为30%第一紫外光固化胶水。将所述第一紫外光固化胶水用100目凹版辊涂布在厚度125μm的PET透明基材上,置于65℃,75℃,80℃,90℃,80℃的循环烘箱中干燥2分钟,之后经由约500mJ/cm2的紫外光照射,涂层厚度约3微米,即制得适用于高清屏幕(>300ppi)的防眩硬化层。
抗反射层的制备:将40重量份的折射率<1.40,含有中空纳米二氧化硅粒子的第二紫外光硬化树脂L273用60份MIBK稀释至2%固含量,获得第二紫外光固化胶水,所述中空纳米二氧化硅粒子粒子粒径为10-100nm。将上述第二紫外光固化胶水用120目凹版辊涂布在防眩光硬化层远离基材层的一侧,置于65℃,75℃,90℃,110℃,90℃的循环烘箱中干燥约2分钟,之后经由约500mJ/cm2的紫外光照射,即制得厚度为80nm的抗反射硬化层。
亚克力胶层的制备:将40重量份的亚克力胶,向其加入10重量份的固化剂,再加入用50份PM稀释,获得亚克力胶水,将上述亚克力胶水涂布在125μm的PET透明基材第二光学面上,置于100℃的循环烘箱中干燥约2分钟。
附上保护膜,获得防眩抗反射膜。
实施例4
不同于实施例1,
所述防眩硬化层的制备中,将上述第一紫外硬化胶水用100目凹版辊涂布在防眩光硬化层远离基材层的一侧,置于65℃,75℃,80℃,90℃,80℃的循环烘箱中干燥约2分钟,之后经由约500mJ/cm2的紫外光照射,即制得厚度为3μm的防眩硬化层。
所述抗反射层硬化层制备中,将上述第二紫外硬化胶水用120目凹版辊涂布在防眩光硬化层远离基材层的一侧,置于65℃,75℃,80℃,90℃,80℃的循环烘箱中干燥约2分钟,之后经由约500mJ/cm2的紫外光照射,即制得厚度为120nm抗反射硬化层。
实施例5
不同于实施例1,
所述抗反射硬化层的制备中,将上述第二紫外硬化胶水用120目凹版辊涂布在防眩光硬化层远离基材层的一侧,置于65℃,75℃,100℃,120℃,100℃的循环烘箱中干燥约2分钟,之后经由约500mJ/cm2的紫外光照射,即制得厚度为80nm抗反射硬化层。
实施例6
不同于实施例1,所述基材为TAC。
上述实施例测试结果见下表。
表1实施例测试结果
Figure BDA0002367358590000071
注:防眩光层用DNH2000测试雾度,将防眩抗反膜放置在200ppi、300ppi、400ppi、500ppi像素的手机绿色屏幕背景下肉眼观察刺眼程度,用清晰度计ICM-1T测试清晰度;
亚克力胶层用拉力机JIS Z 0237测试对SUS钢板的粘着力。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防眩抗反射膜,其特征在于,包括基材层,所述基材层包含第一光学面和第二光学面,所述第一光学面上设置防眩硬化层,抗反射硬化层,所述防眩硬化层的折射率范围为1.48-1.52,所述抗反射硬化层的折射率<1.4。
2.根据权利要求1所述的防眩抗反射膜,其特征在于,所述基材选自PET,TAC,PMMA,CPI。
3.根据权利要求1所述的防眩抗反射膜,其特征在于,所述防眩硬化层的厚度范围为2-4μm,所述抗反射硬化层的厚度范围为80-120nm。
4.根据权利要求1所述的防眩抗反射膜,其特征在于,所述第二光学面上设置有亚克力胶层,所述亚克力胶层的厚度范围为20-25μm。
5.根据权利要求1所述的防眩抗反射膜,其特征在于,所述防眩硬化层包含粒径范围为1-10μm的粒子,所述粒子选自二氧化硅和PMMA中的一种或两种。
6.根据权利要求1所述的防眩抗反射膜,其特征在于,所述抗反射硬化层包含粒径范围为10-100nm的中空二氧化硅粒子。
7.根据权利要求1所述的防眩抗反射膜,其特征在于,所述防眩硬化层包含第一紫外硬化胶水,所第一述紫外硬化胶水包含:
第一紫外光硬化树脂 40~60重量份
EAC 20~50重量份
PM 20~40重量份
所述第一紫外硬化胶水的固含量范围为20~40%。
8.根据权利要求1所述的防眩抗反射膜,其特征在于,所述抗反射硬化层包含第二紫外硬化胶水,所述第二紫外硬化胶水包含:
第二紫外光硬化树脂 20~50重量份
MIBK 40~80重量份
所述第二紫外硬化胶水的固含量范围为1~5%。
9.一种包含权利要求1-8任一项所述的防眩抗反射膜的制备方法,其特征在于,包含以下步骤:
S1,将第一紫外硬化胶水用50-150目凹版辊涂布基材层的第一光学面上,然后进入多节烘箱进行固化,所述烘箱温度分别设置范围为40-150℃,UV能量设置在300-600mJ/cm2,获得防眩硬化层;
S2,将第二紫外硬化胶水用50-150目凹版辊涂布在所述防眩硬化层远离基材层的一侧,然后进入多节烘箱进行固化,所述烘箱温度分别设置范围在40-150℃,UV能量设置在300-600mJ/cm2,获得抗反射硬化层。
10.根据权利要求9所述的防眩抗反射膜的制备方法,其特征在于,所述S1中烘箱包含5节,所述烘箱温度由膜材进入口开始依次设置范围为50℃-70℃,50℃-80℃,60℃-90℃,70℃-100℃,60℃-90℃,所述S2烘箱中包含5节,所述S2中烘箱温度由膜材进入口开始依次设置范围为50℃-70℃,50℃-80℃,80℃-100℃,90℃-120℃,80℃-100℃。
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