本发明涉及一种白色反射膜,更详细地说,涉及适合作为面光源用反射部件的白色聚丙烯酸反射膜及其制备方法。
背景技术:
近年来,作为个人电脑、电视、移动电话等的显示装置,大量使用利用了液晶的显示屏。这些液晶显示屏(LCD)为了防止来自光源的光向画面的背面逸出,因此需要在背面设置白色反射膜,反射膜要求薄且具有高的反射率。
目前背光源用反射膜,主要分为白色聚酯膜和白色聚丙烯膜。白色聚丙烯膜存在反射率高,成本低的优点,具有很强的竞争力。
技术实现要素:
本发明提供了一种白色聚丙烯反射膜及其制备方法,本发明提供的反射膜具有更高的反射率。
为了解决上述技术问题,本发明采用下述技术方案:
本发明提供一种白色聚丙烯反射膜,该反射膜由聚丙烯、无机粒子、增韧树脂和分散剂组成。
在制备所述的薄膜时,在薄膜从模头到冷辊的过程中,无机粒子与聚丙烯由于冷却收缩系数不同而在无机粒子与聚丙烯交界处形成间隙;所形成的间隙的直径为0.01-0.5μm;所述反射膜的密度为0.4-0.7g/cm3;所述反射膜的厚度为50-500μm。
所述反射膜为单层结构。
进一步的,所述聚丙烯的熔融指数(MI)为2-20g/10min(230℃,2.16kg),聚丙烯在反射膜中的添加比例为58-87.5%,所述百分含量为重量百分含量。
进一步的,所述无机粒子为硫酸钡、碳酸钙中的一种,粒径为0.4-2μm,无机粒子在反射膜中的添加比例为10-35%,所述百分含量为重量百分含量。
进一步的,所述的增韧树脂为马来酸酐(MAH)接枝高密度聚乙烯(HDPE),接枝率≥0.5%、MAH接枝线性低密度聚乙烯(LDPE),接枝率≥0.5%、MAH接枝乙烯辛烯共聚物(POE),接枝率≥0.5%、MAH接枝乙烯-丁烯共聚物(SEBS),接枝率≥0.5%、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝POE,接枝率≥0.5%中的一种;所述增韧树脂在反射膜中的添加比例为2-5%,所述百分含量为重量百分含量。
进一步的,所述分散剂为聚丙烯蜡、聚乙烯蜡中的一种,所述分散剂在反射膜中的添加比例为0.5-2%,所述百分含量为重量百分含量。
进一步的,所述聚丙烯的熔融指数(MI)为2-20g/10min(230℃,2.16kg),所述聚丙烯在反射膜中的添加比例为58-87.5%;所述无机粒子为硫酸钡、碳酸钙中的一种,粒径为0.4-2μm,无机粒子在反射膜中的添加比例为10-35%;所述的增韧树脂为马来酸酐(MAH)接枝高密度聚乙烯(HDPE),接枝率≥0.5%、MAH接枝线性低密度聚乙烯(LDPE),接枝率≥0.5%、MAH接枝乙烯辛烯共聚物(POE),接枝率≥0.5%、MAH接枝乙烯-丁烯共聚物(SEBS),接枝率≥0.5%、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝POE,接枝率≥0.5%中的一种;所述增韧树脂在反射膜中的添加比例为2-5%;所述分散剂为聚丙烯蜡、聚乙烯蜡中的一种,所述分散剂在反射膜中的添加比例为0.5-2%;所述百分含量为重量百分含量;所述反射膜的厚度为50-500μm。所述技术方案对应于实施例1-8。
进一步的,所述聚丙烯的熔融指数(MI)为2-20g/10min(230℃,2.16kg),所述聚丙烯在反射膜中的添加比例为75.5-87.5%;所述无机粒子为硫酸钡、碳酸钙中的一种,粒径为1-2μm,无机粒子在反射膜中的添加比例为10-20%;所述的增韧树脂为MAH接枝线性低密度聚乙烯(LDPE),接枝率≥0.5%、MAH接枝乙烯辛烯共聚物(POE),接枝率≥0.5%、MAH接枝乙烯-丁烯共聚物(SEBS),接枝率≥0.5%、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝POE,接枝率≥0.5%中的一种;所述增韧树脂在反射膜中的添加比例为2-5%;所述分散剂为聚丙烯蜡、聚乙烯蜡中的一种,所述分散剂在反射膜中的添加比例为0.5-2%;所述百分含量为重量百分含量;所述反射膜的厚度为150-188μm。所述技术方案对应于实施例2-4、8。
进一步的,所述聚丙烯的熔融指数(MI)为2-20g/10min(230℃,2.16kg),所述聚丙烯在反射膜中的添加比例为80-87.5%;所述无机粒子为硫酸钡,粒径为1μm,无机粒子在反射膜中的添加比例为10-17%;所述的增韧树脂为MAH接枝乙烯辛烯共聚物(POE),接枝率≥0.5%;所述增韧树脂在反射膜中的添加比例为2%;所述分散剂为聚丙烯蜡,所述分散剂在反射膜中的添加比例为0.5-1%;所述百分含量为重量百分含量;所述反射膜的厚度为150-188μm。所述技术方案对应于实施例3、8。
进一步的,所述聚丙烯的熔融指数(MI)为2-20g/10min(230℃,2.16kg),所述聚丙烯在反射膜中的添加比例为80%;所述无机粒子为硫酸钡,粒径为1μm,无机粒子在反射膜中的添加比例为17%;所述的增韧树脂为MAH接枝乙烯辛烯共聚物(POE),接枝率≥0.5%;所述增韧树脂在反射膜中的添加比例为2%;所述分散剂为聚丙烯蜡,所述分散剂在反射膜中的添加比例为1%;所述百分含量为重量百分含量;所述反射膜的厚度为188μm。所述技术方案对应于实施例3。
进一步的,根据权利要求1-9任一项权利要求所述的白色聚丙烯反射膜的制备方法,其特征在于,所述反射膜的制备步骤如下:
1)造粒:将聚丙烯、无机粒子、增韧树脂和分散剂混合均匀并进行混炼造粒得到聚丙烯功能母粒;造粒使用双螺杆加工设备,加工温度为180-220℃;
2)流延成膜:将聚丙烯和聚丙烯功能母粒按配比熔融塑化、流延成膜,收卷和包装,得到白色聚丙烯反射膜;所述反射膜制备使用流延机;所述流延机的挤出机温度为180-220℃,模头温度为200-220℃。
与现有技术相比,本发明所提供的白色聚丙烯反射膜具有高反射率,同时其所提供的反射膜的密度小、热收缩性小,挺度好。本发明所提供的白色聚丙烯反射膜的制备方法工艺简单,易于操作。
具体实施方式
本发明提供的白色聚丙烯反射膜的制备方法包括如下步骤:
1)造粒:将聚丙烯、无机粒子、增韧树脂和分散剂混合均匀并进行混炼造粒得到聚丙烯功能母粒,加工温度为180-220℃;
2)流延成膜:将聚丙烯和聚丙烯功能母粒按配比熔融塑化、流延成膜,收卷和包装;所述反射膜制备使用流延机;所述流延机的挤出机温度为180-220℃,模头温度为200-220℃;
通过以上方法,得到白色聚丙烯反射膜。
按照上述方法制备的白色聚丙烯反射膜,测试方法如下:
反射率:按照GB/T3979-2008标准,采用ColorQuest XE分光测色仪(Hunterlab公司制),在D65光源条件下,通过积分球d/8°结构测试其反射率,反射率数据为400-700nm每隔10nm波长的反射率的加权平均值,权值对应D65光源的能量分布曲线。
所述反射膜的反射率越高越好。
密度:按照GB/T 1033.1-2008标准,用千分尺测量试样四周9个不同点厚度,用钢尺测量试样的四个边长,根据“体积=长×宽×高(取9个点的平均值)”的公式计算每张膜的体积,再测试薄膜的质量,根据公式‘密度=质量/体积’计算每张膜的密度。
所述产品的密度低,则其所对应的产品的反射率高。
热收缩率:按照GB/T 13542.4-2009标准,将样品放置在85℃烘箱内半小时,测定反射膜的热收缩率。
反射膜的收缩率越小表示反射膜的热收缩性越好。
挺度:取长30cm,宽1cm的反射膜,在85℃,热定型5min后,将5kg砝码压住反射膜的一端,另外一端悬挂于水平桌面的一侧,量取膜末端与垂直桌面的水平距离即为挺度。
测量得到的水平距离越长,即数值越高,说明反射膜的挺度越好。
实施例1
按照上述方法制备白色聚丙烯反射膜,配比为87%聚丙烯(MI=5g/10min);10%硫酸钡粒子,粒径为0.7μm;2%MAH接枝HDPE(接枝率≥0.5%),1%聚丙烯蜡,所得反射膜相关性能见表1。反射膜厚度为188μm。
实施例2
按照上述方法制备白色聚丙烯反射膜,配比为75.5%聚丙烯(MI=10g/10min);20%碳酸钙粒子,粒径为2μm;4%MAH接枝LDPE(接枝率≥0.5%),0.5%聚乙烯蜡,所得反射膜相关性能见表1。反射膜厚度为188μm。
实施例3
按照上述方法制备白色聚丙烯反射膜,配比为80%聚丙烯(MI=20g/10min);17%硫酸钡粒子,粒径为1μm;2%MAH接枝POE(接枝率≥0.5%),1%聚丙烯蜡,所得反射膜相关性能见表1。反射膜厚度为188μm。
实施例4
按照上述方法制备白色聚丙烯反射膜,配比为78%聚丙烯(MI=20g/10min);15%硫酸钡粒子,粒径为1.5μm;5%MAH接枝SEBS(接枝率≥0.5%),2%聚丙烯蜡,所得反射膜相关性能见表1。反射膜厚度为188μm。
实施例5
按照上述方法制备白色聚丙烯反射膜,配比为58%聚丙烯(MI=20g/10min);35%硫酸钡粒子,粒径为0.4μm;5%MAH接枝HDPE(接枝率≥0.5%),2%聚乙烯蜡,所得反射膜相关性能见表1。反射膜厚度为50μm。
实施例6
按照上述方法制备白色聚丙烯反射膜,配比为65%聚丙烯(MI=5g/10min);28%硫酸钡粒子,粒径为0.7μm;5%MAH接枝HDPE(接枝率≥0.5%),2%聚丙烯蜡,所得反射膜相关性能见表1。反射膜厚度为500μm。
实施例7
按照上述方法制备白色聚丙烯反射膜,配比为70.5%聚丙烯(MI=10g/10min);25%碳酸钙粒子,粒径为2μm;4%MAH接枝LDPE(接枝率≥0.5%),0.5%聚乙烯蜡,所得反射膜相关性能见表1。反射膜厚度为150μm。
实施例8
按照上述方法制备白色聚丙烯反射膜,配比为87.5%聚丙烯(MI=20g/10min);10%硫酸钡粒子,粒径为1μm;2%MAH接枝POE(接枝率≥0.5%),0.5%聚丙烯蜡,所得反射膜相关性能见表1。反射膜厚度为150μm。
表1实施例1-8所得白色反射用聚丙烯薄膜性能测试表
由表1的性能测试数据可见,本发明的技术方案所对应的实施例1-8的性能,包括550nm波长下的反射率、密度、热收缩性、挺度,均比对比例产品的性能数据有了很大的改善。其中,实施例2-4、8的综合性能较好,实施例3、8的综合性能更好,实施例3的综合性能最好。
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。