CN111239868A - 一种扩散膜及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种扩散膜及其制作方法，该扩散膜在保证高雾度的前提下，进一步减少球形光扩散粒子的使用量。本申请实施例的扩散膜包括内置型高雾度基材、光扩散层及防粘连层，其中光扩散层覆盖在内置型高雾度基材的一侧的表面，防粘连层覆盖在内置型高雾度基材的另一侧的表面，光扩散层包括树脂成膜物、球形光扩散粒子、助剂，本申请实施例采用了雾度为92％～95％的基材作为本申请实施例扩散膜中的内置型高雾度基材，这样一来，光扩散层中的球形光扩散粒子的百分含量只需设置为10％～39％，便可以使扩散膜的雾度大于或等于93％，因此，本申请实施例的扩散膜在保证高雾度的前提下，进一步减少球形光扩散粒子的使用量，降低了扩散膜的生产成本。
Description
技术领域
本申请实施例涉及材料制作领域，具体涉及一种扩散膜及其制作方法。
背景技术
扩散膜广泛应用于背光模组的制造、广告背景照明、灯箱广告等领域。在背光模组的制造中，背光模组通常由反射片、导光板、光学膜组成，其中光学膜包括扩散膜及增亮膜。目前市场常用的导光板主要是聚甲基丙烯酸甲酯(亚克力)，其表面铅笔硬度高，挺型好，但是其价格昂贵，柔韧性差，不易加工。为了节省背光模组的成本，导光板的材质已经逐渐转变为聚丙烯酸酯有机-无机纳米复合材料(MS)，其柔韧性好，便于加工生产，但是其表面铅笔硬度下降，自身耐划伤性能下降。手机背光模组里使用的导光板为聚碳酸酯(PC)，其表面铅笔硬度更低，在震动、抗压以及跌落测试中经常会出现“白点”的不良现象，且手机背光模组亮度更高，导光板缺陷更容易暴露，因此需要高雾度(雾度93％以上)扩散膜来遮盖缺陷。
扩散膜包含基材、光扩散层和防粘连层。光扩散层和防粘连层中一般都包含树脂成膜物、球形光扩散粒子、助剂，其中球形光扩散粒子的材质为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)、聚酰胺(PA)、聚氨酯(PU)或者聚苯乙烯(PS)。
而为了使扩散膜的雾度达到93％以上，会在光扩散层的内部添加很多的球形光扩散粒子，其中球形光扩散粒子在光扩散层中的百分含量大于或等于39.4％。这样一来，扩散膜的成本会大幅度提升，增加了扩散膜的生产成本。
发明内容
本申请实施例提供了一种扩散膜及其制作方法，该扩散膜在保证高雾度的前提下，进一步减少球形光扩散粒子的使用量，从而降低生产成本。
本申请实施例第一方面提供了一种扩散膜，包括：
内置型高雾度基材、光扩散层及防粘连层，所述光扩散层覆盖在所述内置型高雾度基材的一侧的表面，所述防粘连层覆盖在所述内置型高雾度基材的另一侧的表面；
其中，所述光扩散层包括树脂成膜物、球形光扩散粒子、助剂；
所述球形光扩散粒子在所述光扩散层中的百分含量为10％～39％，所述内置型高雾度基材的雾度为92％～95％；
所述扩散膜的雾度大于或等于93％。
优选的，所述防粘连层包括树脂成膜物、空壳型抗小球光扩散粒子、助剂，所述空壳型抗小球光扩散粒子为以硅基为中心的弹性中空球体，所述以硅基为中心的弹性中空球体的化学式为Si(OR)4，其中R为基团。
优选的，所述基团为烷基、芳香基、烯基、炔基、氨基、酯基中的一种或多种。
优选的，所述光扩散层中的树脂成膜物或者所述防粘连层中的树脂成膜物为丙烯酸树脂类、聚氨酯类、丙烯多元醇类、环氧树脂类中的一种或多种。
优选的，所述空壳型抗小球光扩散粒子的粒径为1μm～5μm。
优选的，所述内置型高雾度基材的内部具有填充物，所述填充物为硫酸钡、硫酸钙、二氧化钛、二氧化硅、三氧化二铝中的一种或多种，所述填充物的粒径为0.1μm～0.7μm。
优选的，所述内置型高雾度基材的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯乙烯中的任意一种。
优选的，所述内置型高雾度基材的厚度为25μm～250μm，所述光扩散层的厚度为5μm～10μm，所述防粘连层的厚度为3μm～8μm。
优选的，所述球形光扩散粒子为聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA、聚丙烯PP、聚乙烯PE、聚酰胺PA、聚苯乙烯PS、二氧化钛、二氧化硅、有机硅中的一种或多种。
本申请实施例第二方面提供了一种如前述第一方面的扩散膜的制作方法，所述方法包括：
制备光扩散层涂布液及防粘连层涂布液，将树脂成膜物、球形光扩散粒子及助剂加入到溶剂后充分搅拌，得到所述光扩散层涂布液，将树脂成膜物、空壳型抗小球光扩散粒子及助剂加入到溶剂后充分搅拌，得到所述防粘连层涂布液，所述空壳型抗小球光扩散粒子在所述防粘连层涂布液中的百分含量为0.3％～0.8％；
将所述光扩散层涂布液涂布在内置型高雾度基材的一侧的表面，并对涂布在所述内置型高雾度基材的表面的所述光扩散层涂布液进行加热干燥固化；
将所述防粘连层涂布液涂布在所述内置型高雾度基材的另一侧的表面，并对涂布在所述内置型高雾度基材的表面的所述防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到所述扩散膜。
优选的，所述光扩散层涂布液在所述内置型高雾度基材上的涂布方法或者所述防粘连层涂布液在所述内置型高雾度基材上的涂布方法为棒涂布法、微凹涂布法、刮刀涂布法、喷涂法中的一种或多种。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
本申请实施例提供的一种扩散膜包括内置型高雾度基材、光扩散层及防粘连层，其中光扩散层覆盖在内置型高雾度基材的一侧的表面，防粘连层覆盖在内置型高雾度基材的另一侧的表面，光扩散层包括树脂成膜物、球形光扩散粒子、助剂，本申请实施例采用了雾度为92％～95％的基材作为本申请实施例扩散膜中的内置型高雾度基材，这样一来，光扩散层中的球形光扩散粒子的百分含量只需设置为10％～39％，便可以使扩散膜的雾度大于或等于93％，因此，相比于现有技术，本申请实施例的扩散膜在保证高雾度的前提下，进一步减少球形光扩散粒子的使用量，降低了扩散膜的生产成本。
附图说明
图1为本申请实施例中扩散膜的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种扩散膜及其制作方法，该扩散膜在保证高雾度的前提下，进一步减少球形光扩散粒子的使用量，从而降低生产成本。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
本申请实施例的扩散膜包括：内置型高雾度基材、光扩散层及防粘连层，光扩散层覆盖在内置型高雾度基材的一侧的表面，防粘连层覆盖在内置型高雾度基材的另一侧的表面；
其中，光扩散层包括树脂成膜物、球形光扩散粒子、助剂；
球形光扩散粒子在光扩散层中的百分含量为10％～39％，内置型高雾度基材的雾度为92％～95％；
扩散膜的雾度大于或等于93％。
本申请实施例采用了雾度为92％～95％的基材作为本申请实施例扩散膜中的内置型高雾度基材，这样一来，光扩散层中的球形光扩散粒子的百分含量只需设置为10％～39％，便可以使扩散膜的雾度大于或等于93％，因此，相比于现有技术，本申请实施例的扩散膜在保证高雾度的前提下，进一步减少球形光扩散粒子的使用量，降低了扩散膜的生产成本。
在现有技术的扩散膜中，扩散膜的防粘连层一般采用球形光扩散粒子，而球形光扩散粒子在运输、震动、抗压以及跌落测试过程中会导致背光模组中的导光板压伤，产生外观不良。
而本申请实施例的扩散膜的防粘连层不采用上述的球形光扩散粒子，在本申请实施例中，防粘连层包括树脂成膜物、空壳型抗小球光扩散粒子、助剂，空壳型抗小球光扩散粒子为以硅基为中心的弹性中空球体，该以硅基为中心的弹性中空球体增加了防粘连层的弹性和柔韧性，由于中空的球体具有较优异的弹性，且质地柔软，因此可以起到很好的分散压力的作用，从而有效防止跌落、震动、抗压测试中对导光板的损伤。
该以硅基为中心的弹性中空球体的化学式为Si(OR)4，其中R为基团。基团可以是任意一种化学基团，例如基团可以是烷基、芳香基、烯基、炔基、氨基、酯基。该以硅基为中心的弹性中空球体中的每个基团可以是同一种基团，也可以是不同种基团。例如，该以硅基为中心的弹性中空球体的所有基团可以是烷基和芳香基，也可以都是烷基。
本申请实施例中，光扩散层中的树脂成膜物或者防粘连层中的树脂成膜物可以是任意一种树脂，例如可以是丙烯酸树脂类、聚氨酯类、丙烯多元醇类、环氧树脂类中的一种或多种，光扩散层中的树脂成膜物和防粘连层中的树脂成膜物可以是相同种类的树脂，也可以是不同种类的树脂。例如，光扩散层中的树脂成膜物为丙烯酸树脂类，防粘连层中的树脂成膜物可以是丙烯酸树脂类，也可以是聚氨酯类。
本申请实施例中的一些优选方案中，空壳型抗小球光扩散粒子的粒径为1μm～5μm。
本申请实施例中，为了使内置型高雾度基材的雾度更高，可以在内置型高雾度基材的内部添加填充物，填充物可以是硫酸钡、硫酸钙、二氧化钛、二氧化硅、三氧化二铝中的一种或多种，填充物的粒径为0.1μm～0.7μm。
本申请实施例中，内置型高雾度基材的材料可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯乙烯中的任意一种。
本申请实施例中的一些优选方案中，内置型高雾度基材的厚度为25μm～250μm，光扩散层的厚度为5μm～10μm，防粘连层的厚度为3μm～8μm。
本申请实施例中，球形光扩散粒子可以是聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA、聚丙烯PP、聚乙烯PE、聚酰胺PA、聚苯乙烯PS、二氧化钛、二氧化硅、有机硅中的一种或多种。
本申请实施例中，光扩散层中的助剂或者防粘连层中的助剂可以是分散剂、光引发剂、光聚合促进剂、流平剂、固化剂、爽滑剂、抗静电剂、抗氧化剂中的一种或多种。
本申请实施例的扩散膜的结构具体请参阅图1。本申请实施例的扩散膜包括内置型高雾度基材1、光扩散层3及防粘连层4，光扩散层3包括树脂成膜物7、球形光扩散粒子5及助剂8，内置型高雾度基材1的内部具有填充物2，防粘连层4包括树脂成膜物、空壳型抗小球光扩散粒子6及助剂。
在图1所示的扩散膜的结构中，光扩散层3覆盖在内置型高雾度基材1的一侧的表面，防粘连层4覆盖在内置型高雾度基材1的另一侧的表面。
本申请实施例还提供了扩散膜的制作方法，该制作方法包括：
S1、制备光扩散层涂布液及防粘连层涂布液；
光扩散层涂布液的制备是将树脂成膜物、球形光扩散粒子及助剂加入到溶剂中，充分搅拌使各物质混合均匀，即得到光扩散层涂布液；防粘连层涂布液的制备是将树脂成膜物、空壳型抗小球光扩散粒子及助剂加入到溶剂中，充分搅拌使各物质混合均匀，即得到防粘连层涂布液。本申请实施例的扩散膜的制作方法中，空壳型抗小球光扩散粒子在防粘连层涂布液中的百分含量为0.3％～0.8％。
S2、将光扩散层涂布液涂布在内置型高雾度基材的一侧的表面，并对涂布在内置型高雾度基材的表面的光扩散层涂布液进行加热干燥固化；
光扩散层涂布液制备完成之后，将该光扩散层涂布液涂布在内置型高雾度基材的一侧的表面，并对该表面的光扩散层涂布液进行加热干燥固化，光扩散层涂布液干燥固化之后即形成了覆盖在内置型高雾度基材表面的光扩散层。
S3、将防粘连层涂布液涂布在内置型高雾度基材的另一侧的表面，并对涂布在内置型高雾度基材的表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到扩散膜。
防粘连层涂布液制备完成之后，将该防粘连层涂布液涂布在内置型高雾度基材的另一侧的表面，并对该表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，防粘连层涂布液干燥固化之后即形成了覆盖在内置型高雾度基材另一侧的表面的防粘连层。
本申请实施例的制作方法中，光扩散层涂布液在内置型高雾度基材上的涂布方法或者防粘连层涂布液在内置型高雾度基材上的涂布方法可以是棒涂布法、微凹涂布法、刮刀涂布法、喷涂法中的一种或多种，光扩散层涂布液的涂布方法和防粘连层涂布液的涂布方法可以是同一种涂布方法，也可以是不同的涂布方法。
下面将结合多个实施例，进一步对本申请实施例进行阐述：
实施例1
按照表1的物料表分别加入各种物料，将表中的各种物料充分搅拌得到光扩散层涂布液，其中丙烯酸树脂为树脂成膜物，丙烯酸树脂的固体成分的百分含量为60％；异氰酸酯固化剂作为助剂，其固体成分的百分含量为50％；在实施例1中还使用到了分散剂和流平剂作为光扩散层涂布液的助剂；聚甲基丙烯酸甲酯PMMA和聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA作为球形光扩散粒子，聚甲基丙烯酸甲酯PMMA的平均粒径为3μm，分散系数为80％，聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA的平均粒径5μm，分散系数为50％；乙酸丁酯和丁酮作为有机溶剂。将各物料进行混合后充分搅拌，即得到光扩散层涂布液。
将光扩散层涂布液涂覆在厚度为25μm的内置型高雾度基材的一侧的表面。实施例1采用雾度为93％的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)作为内置型高雾度基材，PET内部的填充物为二氧化硅和硫酸钡的混合物，其中二氧化硅的粒径大小为0.4μm，硫酸钡的粒径大小为0.6μm。
光扩散层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的光扩散层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为5μm的光扩散层。
表2为防粘连层涂布液的配方表，按照表2的物料表分别加入各种物料，表2的各种物料中，丙烯酸树脂为树脂成膜物，丙烯酸树脂的固体成分的百分含量为60％；异氰酸酯固化剂作为助剂，其固体成分的百分含量为50％；在实施例1中还使用到了分散剂和抗静电剂作为防粘连层涂布液的助剂；以硅基为中心的弹性中空球体的平均粒径为3μm，分散系数为60％；乙酸乙酯、乙酸丁酯及丁酮作为有机溶剂。将各物料进行混合后充分搅拌，即得到防粘连层涂布液。
将防粘连层涂布液涂覆在上述的厚度为25μm的内置型高雾度基材的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为3μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
表1
| 物料序号 | 物质 | 百分含量％ |
| 1 | 丙烯酸树脂 | 16.2 |
| 2 | 异氰酸酯固化剂 | 2.9 |
| 3 | 聚甲基丙烯酸甲酯 | 6.5 |
| 4 | 聚甲基丙烯酸正丁酯 | 3.6 |
| 5 | 乙酸丁酯 | 35 |
| 6 | 丁酮 | 35 |
| 7 | 分散剂 | 0.5 |
| 8 | 流平剂 | 0.3 |
表2
实施例2
实施例2的光扩散层涂布液同样按照上述表1进行制备，此处不再赘述。
实施例2所采用的内置型高雾度基材与实施例1所采用的内置型高雾度基材相同，具体此处不再赘述。
实施例2的光扩散层的制作方法与实施例1类似，具体此处不再赘述。实施例2得到的光扩散层的厚度为5μm。
实施例2的防粘连层涂布液按照表3进行制备，表3为防粘连层涂布液的配方表，按照表3的物料表分别加入各种物料，表3的各种物料中，丙烯酸树脂为树脂成膜物，丙烯酸树脂的固体成分的百分含量为60％；异氰酸酯固化剂作为助剂，其固体成分的百分含量为50％；在实施例1中还使用到了分散剂和抗静电剂作为防粘连层涂布液的助剂；以硅基为中心的弹性中空球体的平均粒径为3μm，分散系数为60％；乙酸乙酯、乙酸丁酯及丁酮作为有机溶剂。将各物料进行混合后充分搅拌，即得到防粘连层涂布液。
防粘连层涂布液制备完毕之后，将防粘连层涂布液涂覆在本实施例的内置型高雾度基材的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为5μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
表3
实施例3
实施例3的光扩散层涂布液同样按照上述表1进行制备，此处不再赘述。
实施例3所采用的内置型高雾度基材与实施例1所采用的内置型高雾度基材相同，具体此处不再赘述。
实施例3的光扩散层的制作方法与实施例1类似，具体此处不再赘述。实施例3得到的光扩散层的厚度为5μm。
实施例3的防粘连层涂布液按照表4进行制备，表4为防粘连层涂布液的配方表，按照表4的物料表分别加入各种物料，表4的各种物料中，丙烯酸树脂为树脂成膜物，丙烯酸树脂的固体成分的百分含量为60％；异氰酸酯固化剂作为助剂，其固体成分的百分含量为50％；在实施例1中还使用到了分散剂和抗静电剂作为防粘连层涂布液的助剂；以硅基为中心的弹性中空球体的平均粒径为3μm，分散系数为60％；乙酸乙酯、乙酸丁酯及丁酮作为有机溶剂。将各物料进行混合后充分搅拌，即得到防粘连层涂布液。
防粘连层涂布液制备完毕之后，将防粘连层涂布液涂覆在本实施例的内置型高雾度基材的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为7μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
表4
实施例4
实施例4的光扩散层涂布液同样按照上述表1进行制备，此处不再赘述。
实施例4所采用的内置型高雾度基材与实施例1所采用的内置型高雾度基材相同，具体此处不再赘述。
实施例4的光扩散层的制作方法与实施例1类似，具体此处不再赘述。实施例4得到的光扩散层的厚度为5μm。
实施例4的防粘连层涂布液按照表5进行制备，表5为防粘连层涂布液的配方表，按照表5的物料表分别加入各种物料，表5的各种物料中，丙烯酸树脂为树脂成膜物，丙烯酸树脂的固体成分的百分含量为60％；异氰酸酯固化剂作为助剂，其固体成分的百分含量为50％；在实施例1中还使用到了分散剂和抗静电剂作为防粘连层涂布液的助剂；以硅基为中心的弹性中空球体的平均粒径为3μm，分散系数为60％；乙酸乙酯、乙酸丁酯及丁酮作为有机溶剂。将各物料进行混合后充分搅拌，即得到防粘连层涂布液。
防粘连层涂布液制备完毕之后，将防粘连层涂布液涂覆在本实施例的内置型高雾度基材的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为8μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
表5
实施例5
按照表6的物料表分别加入各种物料，将表中的各种物料充分搅拌得到光扩散层涂布液，其中丙烯酸树脂为树脂成膜物，丙烯酸树脂的固体成分的百分含量为60％；异氰酸酯固化剂作为助剂，其固体成分的百分含量为50％；在实施例5中还使用到了分散剂和流平剂作为光扩散层涂布液的助剂；聚甲基丙烯酸甲酯PMMA和聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA作为球形光扩散粒子，聚甲基丙烯酸甲酯PMMA的平均粒径为3μm，分散系数为80％，聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA的平均粒径5μm，分散系数为50％；乙酸丁酯和丁酮作为有机溶剂。将各物料进行混合后充分搅拌，即得到光扩散层涂布液。
实施例5所采用的内置型高雾度基材与实施例1所采用的内置型高雾度基材相同，具体此处不再赘述。
实施例5的光扩散层的制作方法与实施例1类似，具体此处不再赘述。实施例5得到的光扩散层的厚度为7μm。
实施例5的防粘连层涂布液同样按照上述表4进行制备，此处不再赘述。
将防粘连层涂布液涂覆在本实施例的内置型高雾度基材的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为7μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
表6
| 物料序号 | 物质 | 百分含量％ |
| 1 | 丙烯酸树脂 | 16.2 |
| 2 | 异氰酸酯固化剂 | 2.9 |
| 3 | 聚甲基丙烯酸甲酯 | 8.3 |
| 4 | 聚甲基丙烯酸正丁酯 | 4.7 |
| 5 | 乙酸丁酯 | 33.2 |
| 6 | 丁酮 | 33.9 |
| 7 | 分散剂 | 0.5 |
| 8 | 流平剂 | 0.3 |
实施例6
按照表7的物料表分别加入各种物料，将表中的各种物料充分搅拌得到光扩散层涂布液，其中丙烯酸树脂为树脂成膜物，丙烯酸树脂的固体成分的百分含量为60％；异氰酸酯固化剂作为助剂，其固体成分的百分含量为50％；在实施例6中还使用到了分散剂和流平剂作为光扩散层涂布液的助剂；聚甲基丙烯酸甲酯PMMA和聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA作为球形光扩散粒子，聚甲基丙烯酸甲酯PMMA的平均粒径为3μm，分散系数为80％，聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA的平均粒径5μm，分散系数为50％；乙酸丁酯和丁酮作为有机溶剂。将各物料进行混合后充分搅拌，即得到光扩散层涂布液。
实施例6所采用的内置型高雾度基材与实施例1所采用的内置型高雾度基材相同，具体此处不再赘述。
实施例6的光扩散层的制作方法与实施例1类似，具体此处不再赘述。实施例6得到的光扩散层的厚度为8μm。
实施例6的防粘连层涂布液同样按照上述表4进行制备，此处不再赘述。
将防粘连层涂布液涂覆在本实施例的内置型高雾度基材的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为7μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
表7
实施例7
按照表8的物料表分别加入各种物料，将表中的各种物料充分搅拌得到光扩散层涂布液，其中丙烯酸树脂为树脂成膜物，丙烯酸树脂的固体成分的百分含量为60％；异氰酸酯固化剂作为助剂，其固体成分的百分含量为50％；在实施例7中还使用到了分散剂和流平剂作为光扩散层涂布液的助剂；聚甲基丙烯酸甲酯PMMA和聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA作为球形光扩散粒子，聚甲基丙烯酸甲酯PMMA的平均粒径为3μm，分散系数为80％，聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA的平均粒径5μm，分散系数为50％；乙酸丁酯和丁酮作为有机溶剂。将各物料进行混合后充分搅拌，即得到光扩散层涂布液。
实施例7所采用的内置型高雾度基材与实施例1所采用的内置型高雾度基材相同，具体此处不再赘述。
实施例7的光扩散层的制作方法与实施例1类似，具体此处不再赘述。实施例7得到的光扩散层的厚度为10μm。
实施例7的防粘连层涂布液同样按照上述表4进行制备，此处不再赘述。
将防粘连层涂布液涂覆在本实施例的内置型高雾度基材的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为7μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
表8
| 物料序号 | 物质 | 百分含量％ |
| 1 | 丙烯酸树脂 | 16.2 |
| 2 | 异氰酸酯固化剂 | 2.9 |
| 3 | 聚甲基丙烯酸甲酯 | 10.5 |
| 4 | 聚甲基丙烯酸正丁酯 | 6.2 |
| 5 | 乙酸丁酯 | 31 |
| 6 | 丁酮 | 32.4 |
| 7 | 分散剂 | 0.5 |
| 8 | 流平剂 | 0.3 |
实施例8
实施例8的光扩散层涂布液同样按照上述表1进行制备，此处不再赘述。
将光扩散层涂布液涂覆在厚度为50μm的内置型高雾度基材的一侧的表面。实施例8采用雾度为93％的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)作为内置型高雾度基材，PET内部的填充物为二氧化钛和硫酸钙的混合物，其中二氧化钛的粒径大小为0.3μm，硫酸钙的粒径大小为0.5μm。
实施例8的光扩散层的制作方法与实施例1类似，具体此处不再赘述。实施例8得到的光扩散层的厚度为5μm。
实施例8的防粘连层涂布液同样按照上述表3进行制备，此处不再赘述。
将防粘连层涂布液涂覆在本实施例的内置型高雾度基材的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为5μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
实施例9
实施例9的光扩散层涂布液同样按照上述表1进行制备，此处不再赘述。
将光扩散层涂布液涂覆在厚度为100μm的内置型高雾度基材的一侧的表面。实施例9采用雾度为93％的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)作为内置型高雾度基材，PET内部的填充物为硫酸钡和硫三氧化二铝的混合物，其中硫酸钡的粒径大小为0.6μm，硫三氧化二铝的粒径大小为0.3μm。
实施例9的光扩散层的制作方法与实施例1类似，具体此处不再赘述。实施例9得到的光扩散层的厚度为5μm。
实施例9的防粘连层涂布液同样按照上述表3进行制备，此处不再赘述。
将防粘连层涂布液涂覆在本实施例的内置型高雾度基材的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为5μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
实施例10
实施例10的光扩散层涂布液同样按照上述表1进行制备，此处不再赘述。
将光扩散层涂布液涂覆在厚度为188μm的内置型高雾度基材的一侧的表面。实施例10采用雾度为93％的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)作为内置型高雾度基材，PET内部的填充物为硫酸钡和二氧化钛的混合物，其中硫酸钡的粒径大小为0.6μm，二氧化钛的粒径大小为0.3μm。
实施例10的光扩散层的制作方法与实施例1类似，具体此处不再赘述。实施例10得到的光扩散层的厚度为5μm。
实施例10的防粘连层涂布液同样按照上述表3进行制备，此处不再赘述。
将防粘连层涂布液涂覆在本实施例的内置型高雾度基材的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为5μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
实施例11
实施例11的光扩散层涂布液同样按照上述表1进行制备，此处不再赘述。
将光扩散层涂布液涂覆在厚度为250μm的内置型高雾度基材的一侧的表面。实施例11采用雾度为93％的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)作为内置型高雾度基材，PET内部的填充物为三氧化二铝和二氧化钛的混合物，其中三氧化二铝的粒径大小为0.7μm，二氧化钛的粒径大小为0.3μm。
实施例11的光扩散层的制作方法与实施例1类似，具体此处不再赘述。实施例11得到的光扩散层的厚度为5μm。
实施例11的防粘连层涂布液同样按照上述表3进行制备，此处不再赘述。
将防粘连层涂布液涂覆在本实施例的内置型高雾度基材的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为5μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
为进一步说明本申请实施例的有益效果，还设置了多个对比例与上述多个实施例进行比较，下面将列举一些对比例。
对比例1
对比例1的光扩散层涂布液同样按照上述表1进行制备，此处不再赘述。
将光扩散层涂布液涂覆在厚度为25μm的透明基材的一侧的表面。对比例1使用PET作为该透明基材。涂布完毕之后，对涂覆在表面的光扩散层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为5μm的光扩散层。
表9为对比例1的防粘连层涂布液的配方表，按照表9的物料表分别加入各种物料，表9的各种物料中，丙烯酸树脂为树脂成膜物，丙烯酸树脂的固体成分的百分含量为60％；异氰酸酯固化剂作为助剂，其固体成分的百分含量为50％；在对比例1中还使用到了分散剂和抗静电剂作为防粘连层涂布液的助剂；球型尼龙光扩散粒子的平均粒径为3μm，分散系数为60％；乙酸乙酯、乙酸丁酯及丁酮作为有机溶剂。将各物料进行混合后充分搅拌，即得到防粘连层涂布液。
将防粘连层涂布液涂覆在上述厚度为25μm的透明PET的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为5μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
表9
对比例2
对比例2的光扩散层涂布液同样按照上述表1进行制备，此处不再赘述。
将光扩散层涂布液涂覆在厚度为25μm的透明的PET的一侧的表面。涂布完毕之后，对涂覆在表面的光扩散层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为5μm的光扩散层。
表10为对比例2的防粘连层涂布液的配方表，按照表10的物料表分别加入各种物料，表10的各种物料中，丙烯酸树脂为树脂成膜物，丙烯酸树脂的固体成分的百分含量为60％；异氰酸酯固化剂作为助剂，其固体成分的百分含量为50％；在对比例2中还使用到了分散剂和抗静电剂作为防粘连层涂布液的助剂；球型尼龙光扩散粒子的平均粒径为3μm，分散系数为60％；乙酸乙酯、乙酸丁酯及丁酮作为有机溶剂。将各物料进行混合后充分搅拌，即得到防粘连层涂布液。
将防粘连层涂布液涂覆在上述厚度为25μm的透明PET的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为7μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
表10
| 物料序号 | 物质 | 百分含量％ |
| 1 | 丙烯酸树脂 | 12 |
| 2 | 异氰酸酯固化剂 | 1.6 |
| 3 | 球型尼龙光扩散粒子 | 0.6 |
| 4 | 乙酸乙酯 | 30 |
| 5 | 乙酸丁酯 | 30 |
| 6 | 丁酮 | 25 |
| 7 | 分散剂 | 0.5 |
| 8 | 抗静电剂 | 0.3 |
对比例3
对比例3的光扩散层涂布液同样按照上述表1进行制备，此处不再赘述。
将光扩散层涂布液涂覆在厚度为25μm的透明的PET的一侧的表面。涂布完毕之后，对涂覆在表面的光扩散层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为5μm的光扩散层。
表11为对比例3的防粘连层涂布液的配方表，按照表11的物料表分别加入各种物料，表11的各种物料中，丙烯酸树脂为树脂成膜物，丙烯酸树脂的固体成分的百分含量为60％；异氰酸酯固化剂作为助剂，其固体成分的百分含量为50％；在对比例3中还使用到了分散剂和抗静电剂作为防粘连层涂布液的助剂；球型尼龙光扩散粒子的平均粒径为3μm，分散系数为60％；乙酸乙酯、乙酸丁酯及丁酮作为有机溶剂。将各物料进行混合后充分搅拌，即得到防粘连层涂布液。
将防粘连层涂布液涂覆在上述厚度为25μm的透明PET的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为8μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
表11
| 物料序号 | 物质 | 百分含量％ |
| 1 | 丙烯酸树脂 | 12 |
| 2 | 异氰酸酯固化剂 | 1.6 |
| 3 | 球型尼龙光扩散粒子 | 0.8 |
| 4 | 乙酸乙酯 | 29.9 |
| 5 | 乙酸丁酯 | 29.9 |
| 6 | 丁酮 | 25 |
| 7 | 分散剂 | 0.5 |
| 8 | 抗静电剂 | 0.3 |
对比例4
对比例4的光扩散层涂布液同样按照上述表8进行制备，此处不再赘述。
将光扩散层涂布液涂覆在厚度为25μm的透明的PET的一侧的表面。涂布完毕之后，对涂覆在表面的光扩散层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为10μm的光扩散层。
对比例4的防粘连层涂布液同样按照上述表11进行制备，此处不再赘述。
将防粘连层涂布液涂覆在本对比例的透明PET的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为8μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
对比例5
按照表12的物料表分别加入各种物料，将表中的各种物料充分搅拌得到光扩散层涂布液，其中丙烯酸树脂为树脂成膜物，丙烯酸树脂的固体成分的百分含量为60％；异氰酸酯固化剂作为助剂，其固体成分的百分含量为50％；在对比例5中还使用到了分散剂和流平剂作为光扩散层涂布液的助剂；聚甲基丙烯酸甲酯PMMA和聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA作为球形光扩散粒子，聚甲基丙烯酸甲酯PMMA的平均粒径为3μm，分散系数为80％，聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA的平均粒径5μm，分散系数为50％；乙酸丁酯和丁酮作为有机溶剂。将各物料进行混合后充分搅拌，即得到光扩散层涂布液。
将光扩散层涂布液涂覆在厚度为25μm的透明基材的一侧的表面。对比例5使用PET作为该透明基材。涂布完毕之后，对涂覆在表面的光扩散层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为23μm的光扩散层。
对比例5的防粘连层涂布液同样按照上述表11进行制备，此处不再赘述。
将防粘连层涂布液涂覆在本对比例的透明PET的另一侧的表面。防粘连层涂布液涂布完毕之后，对涂覆在表面的防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到厚度为8μm的防粘连层。在防粘连层制作完毕之后，即得到扩散膜的成品。
表12
| 物料序号 | 物质 | 百分含量％ |
| 1 | 丙烯酸树脂 | 16.2 |
| 2 | 异氰酸酯固化剂 | 2.9 |
| 3 | 聚甲基丙烯酸甲酯 | 24.6 |
| 4 | 聚甲基丙烯酸正丁酯 | 14.8 |
| 5 | 乙酸丁酯 | 20 |
| 6 | 丁酮 | 20 |
| 7 | 分散剂 | 1.2 |
| 8 | 流平剂 | 0.3 |
下面将详细阐述上述实施例1-11和对比例1-5所制备得到的扩散膜成品在经过雾度检测以及小球跌落测试之后所得到的结果：
准备实施例1-11和对比例1-4的扩散膜成品样本，每个实施例和每个对比例的扩散膜成品样本的数量均为5片，分别使用透光率雾度仪器检测雾度。
选择柔性聚碳酸酯PC材质的两种导光板，其中一种导光板表面光滑，另一种导光板表面附带结构，使用小球跌落仪测试扩散膜中防粘连层与导光板之间的落球效果，小球使用32g的钢球，并记录导光板出现砸伤的高度。具体的雾度检测结果以及小球跌落测试结果请参见表13。
表13
由表13可以看出，在相同的光扩散层涂布液的配比下，使用透明基材的扩散膜成品的雾度明显低于使用内置型高雾度基材的扩散膜成品的雾度。而要使扩散膜达到93％以上的雾度，使用透明基材的光扩散层需要添加大量的球形光扩散粒子，例如对比例5中使用透明基材的光扩散层便添加了百分含量为39.4％的球形光扩散粒子，这样一来，扩散膜的成本增加，同时光扩散层的厚度也大幅度增加，在裁切过程中容易出现掉屑等问题。
而防粘连层在相同配比和相同粒径大小下，使用以硅基为中心的弹性中空球体的抗落球效果明显优于使用柔性的球型尼龙光扩散粒子。在防粘连层的厚度均为5微米的前提下，使用以硅基为中心的弹性中空球体的落球效果最佳。
综上所述，本申请实施例的扩散膜大幅度减少了光扩散层对球型光扩散粒子的使用量，降低了扩散膜的生产成本，同时减弱了其裁切过程中的掉屑。此外，防粘连层使用以硅基为中心的弹性中空球体，大幅度提升了扩散膜的抗落球效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (11)
1.一种扩散膜，其特征在于，包括：内置型高雾度基材、光扩散层及防粘连层，所述光扩散层覆盖在所述内置型高雾度基材的一侧的表面，所述防粘连层覆盖在所述内置型高雾度基材的另一侧的表面；
其中，所述光扩散层包括树脂成膜物、球形光扩散粒子、助剂；
所述球形光扩散粒子在所述光扩散层中的百分含量为10％～39％，所述内置型高雾度基材的雾度为92％～95％；
所述扩散膜的雾度大于或等于93％。
2.根据权利要求1所述的扩散膜，其特征在于，所述防粘连层包括树脂成膜物、空壳型抗小球光扩散粒子、助剂，所述空壳型抗小球光扩散粒子为以硅基为中心的弹性中空球体，所述以硅基为中心的弹性中空球体的化学式为Si(OR)4，其中R为基团。
3.根据权利要求2所述的扩散膜，其特征在于，所述基团为烷基、芳香基、烯基、炔基、氨基、酯基中的一种或多种。
4.根据权利要求2所述的扩散膜，其特征在于，所述光扩散层中的树脂成膜物或者所述防粘连层中的树脂成膜物为丙烯酸树脂类、聚氨酯类、丙烯多元醇类、环氧树脂类中的一种或多种。
5.根据权利要求2所述的扩散膜，其特征在于，所述空壳型抗小球光扩散粒子的粒径为1μm～5μm。
6.根据权利要求1所述的扩散膜，其特征在于，所述内置型高雾度基材的内部具有填充物，所述填充物为硫酸钡、硫酸钙、二氧化钛、二氧化硅、三氧化二铝中的一种或多种，所述填充物的粒径为0.1μm～0.7μm。
7.根据权利要求1所述的扩散膜，其特征在于，所述内置型高雾度基材的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯乙烯中的任意一种。
8.根据权利要求1所述的扩散膜，其特征在于，所述内置型高雾度基材的厚度为25μm～250μm，所述光扩散层的厚度为5μm～10μm，所述防粘连层的厚度为3μm～8μm。
9.根据权利要求1所述的扩散膜，其特征在于，所述球形光扩散粒子为聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚甲基丙烯酸正丁酯PBMA、聚丙烯PP、聚乙烯PE、聚酰胺PA、聚苯乙烯PS、二氧化钛、二氧化硅、有机硅中的一种或多种。
10.一种如权利要求1至9任一项所述的扩散膜的制作方法，其特征在于，所述方法包括：
制备光扩散层涂布液及防粘连层涂布液，将树脂成膜物、球形光扩散粒子及助剂加入到溶剂后充分搅拌，得到所述光扩散层涂布液，将树脂成膜物、空壳型抗小球光扩散粒子及助剂加入到溶剂后充分搅拌，得到所述防粘连层涂布液，所述空壳型抗小球光扩散粒子在所述防粘连层涂布液中的百分含量为0.3％～0.8％；
将所述光扩散层涂布液涂布在内置型高雾度基材的一侧的表面，并对涂布在所述内置型高雾度基材的表面的所述光扩散层涂布液进行加热干燥固化；
将所述防粘连层涂布液涂布在所述内置型高雾度基材的另一侧的表面，并对涂布在所述内置型高雾度基材的表面的所述防粘连层涂布液进行加热干燥固化，得到所述扩散膜。
11.根据权利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述光扩散层涂布液在所述内置型高雾度基材上的涂布方法或者所述防粘连层涂布液在所述内置型高雾度基材上的涂布方法为棒涂布法、微凹涂布法、刮刀涂布法、喷涂法中的一种或多种。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20200605 |