一种扩散式反射膜及其制备方法与流程

本发明涉及一种应用于液晶背光源中的反射膜，特别涉及一种扩散式反射膜及其制备方法。
背景技术：
：背光模组为液晶显示器面板(LCDpanel)的关键组件之一，由于液晶本身不发光，背光模组的功能在于供应充足的亮度与分布均匀的光源，使其能正常显示影像。LCD面板现已广泛应用于监视器、笔记本电脑、平板电脑、数码相机及投影仪等极具发展潜力的电子产品中，因此带动了背光模组中关键零部件的需求。背光模组主要由光源(包括CCFL、热阴极荧光管、LED等)、反射膜、导光板、扩散膜、增亮膜及边框等组件组装而成。目前国内企业采用节能技术的产品已占80％以上。国内企业所采用的背光模组几乎全部采用LED背光源替代CCFL背光源，使平板显示产业再次向节能跨出重要一步。促使液晶显示器面板更加节能的办法是减少背光模组能耗。可以采取以下几个措施减少背光模组的能耗：一是提高LED光源本身的发光效率，用较低的能量换取相同的亮度；二是增加光学膜片的使用，通过光学膜片达到增亮的效果；三是增加光的使用效率，通过使用高反射率的反射片达到充分利用光能的目的。从反射膜的角度来讲，目前反射膜主要是以PET为主要原料，在PET中添加无机粒子、发泡剂，通过熔融挤出、流延铸片、再经双向拉伸制得中间层具有微细泡孔的反射膜，但是通过增加中间层泡孔的密集程度来提高反射膜的反射率和亮度已达到了极限，而且在应用于液晶显示背光模组中时由于扩散效果不佳容易产生LED灯影。技术实现要素：为了解决现有背光模组中容易产生LED灯影，影响液晶显示器的画面质量的问题，本发明提供一种扩散式反射膜及其制备方法。为了解决上述技术问题，本发明提供下述技术方案：本发明提供一种扩散式反射膜，包括反射膜基材，反射膜基材具有ABA三层结构，反射膜基材内分布有泡孔，所述反射膜基材的一个表面上涂布了一层含有大粒径扩散粒子的扩散涂层；所述反射膜基材的B层由下列组份组成：聚酯：65-90％，无机粒子：5-10％，粒径为1-5μm，有机发泡剂：4-20％，苯并三唑紫外线吸收剂：1-5％；所述反射膜基材的A层由下列组份组成：聚酯：79-97.5％，无机粒子：2-16％，粒径为1-5μm，抗静电剂：0.5-5％；在制备过程中，所述的扩散涂层的原料先配制成扩散胶水涂料，所述扩散胶水涂料由下列组分组成：混合溶剂：45-66％，胶黏剂：30-40％，聚异氰酸酯交联剂：3-10％，大粒径扩散粒子：1-5％，粒径为25-50μm；所述的百分含量为质量百分含量。聚异氰酸酯交联剂是指，聚异氰酸酯作为交联剂使用。进一步的，泡孔呈椭圆形，长径为0.03-2μm，短径为0.01-0.7μm。进一步的，所述的聚酯为PET。进一步的，所述的有机发泡剂为与聚酯不相容的聚烯烃类树脂。进一步的，所述的无机粒子选自TiO2粒子、BaSO4粒子、CaCO3粒子、SiO2粒子中的一种或至少两种的组合。进一步的，所述的抗静电剂选自纳米级氧化铟锡、乙氧基化脂肪族烷基胺类中的一种或至少两种的组合。进一步的，所述的混合溶剂选自甲苯、丁酮、乙酸乙酯中的两种的组合物，所述组合物中两种组份的质量比为1:1。所述反射膜基材厚度为188-350μm，A层厚度占总厚度的5-10％，B层厚度占总厚度的80-90％，扩散涂层厚度为扩散粒子大小的1/2-3/4，即12.5-37.5μm。进一步的，所述反射膜基材厚度为300μm，A层厚度占总厚度的6％，B层厚度占总厚度的88％。进一步的，扩散涂层厚度为25μm。进一步的，所述的扩散式反射膜中，所述的胶黏剂选自丙烯酸酯、聚氨酯、环氧树脂、聚醋酸乙烯酯、酚醛树脂、脲醛树脂中的一种或至少两种的组合。进一步的，所述的扩散式反射膜中，所述的大粒径扩散粒子选自有机硅粒子、聚乙烯(PE)粒子、聚苯乙烯(PS)粒子、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粒子、聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)粒子、尼龙粒子、聚丙烯(PP)粒子、聚碳酸酯(PC)粒子、二氧化钛(TiO2)粒子、碳酸钙(CaCO3)粒子中的一种或至少两种的组合。进一步的，所述的扩散式反射膜中，所述扩散涂层的厚度为大粒径扩散粒子粒径的1/2-3/4。进一步的，所述的扩散式反射膜中，所述扩散粒子的涂布密度为每平方毫米400-1600个。进一步的，所述大粒径扩散粒子为球形或椭球形。进一步的，所述扩散式反射膜中，A层配比为88-97.5％PET切片，2-9％二氧化硅粒子，0.5-3％纳米级氧化铟锡或乙氧基化脂肪族烷基胺类抗静电剂。进一步的，所述扩散式反射膜中，B层配比为65-80％PET切片，6-10％金红石型二氧化钛粒子、BaSO4粒子或SiO2粒子，10-20％聚甲基戊烯或环状烯烃共聚树脂，3-5％苯并三唑紫外线吸收剂。进一步的，所述扩散式反射膜中，所述扩散胶水涂料由下列组分组成：55-61％混合溶剂，30-35％丙烯酸酯胶黏剂或聚氨酯胶黏剂，4-7％聚异氰酸酯交联剂，3-5％聚甲基丙烯酸丁酯大粒径扩散粒子或聚甲基丙烯酸甲酯大粒径扩散粒子。进一步的，所述聚异氰酸酯为脂肪族聚异氰酸酯。进一步的，所述扩散式反射膜中，A层配比为88-97.5％PET切片，2-9％二氧化硅粒子，0.5-3％纳米级氧化铟锡或乙氧基化脂肪族烷基胺类抗静电剂；B层配比为65-80％PET切片，6-10％金红石型二氧化钛粒子、BaSO4粒子或SiO2粒子，10-20％聚甲基戊烯或环状烯烃共聚树脂，3-5％苯并三唑紫外线吸收剂；所述扩散胶水涂料由下列组分组成：55-61％混合溶剂，30-35％丙烯酸酯胶黏剂或聚氨酯胶黏剂，4-7％聚异氰酸酯交联剂，3-5％聚甲基丙烯酸丁酯大粒径扩散粒子或聚甲基丙烯酸甲酯大粒径扩散粒子。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm。进一步的，所述混合溶剂选自丁酮和乙酸乙酯的组合物(丁酮:乙酸乙酯＝1:1)，甲苯和丁酮的组合物(甲苯：丁酮＝1：1)，或甲苯和乙酸乙酯的组合物(甲苯：乙酸乙酯＝1：1)。本发明还提供一种所述的扩散式反射膜的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)将反射膜基材中B层的原料按配比混合均匀后加入主挤出机，将A层的原料按配比混合均匀加入辅挤出机，熔融挤出、流延铸片；(2)将铸片进行纵向拉伸、横向拉伸、热定型，制得所需的反射膜基材；(3)将扩散涂层的原料中的混合溶剂、大粒径扩散粒子、胶黏剂、聚异氰酸酯交联剂配制成扩散胶水涂料，并对反射膜基材表面进行电晕处理，将配好的扩散胶水涂料涂布于反射膜基材的电晕面上；(4)将步骤(3)所得的涂布后的基材干燥后收卷；(5)将步骤(4)所得的卷膜送入烘房熟化24-48小时，熟化温度为25-60℃，得到扩散式反射膜。进一步的，熟化温度优选为50-60℃。本发明还提供一种背光装置，所述背光装置包括光源、导光板、反射膜、扩散膜、增亮膜和边框，其特征在于，反射膜为本发明提供的扩散式反射膜。与现有反射膜相比，本发明提供的扩散式反射膜的有益效果在于：1、通过在反射基材上涂布一层大粒径扩散粒子来增加反射膜扩散效果；2、由于把反射性能和扩散性能整合在一张膜上，可以减少或去掉扩散膜，使光线的损耗减少，并且避免了背光模组中LED灯影的产生。本发明提供的扩散式反射膜应用于液晶显示背光模组中避免了使用时LED灯影的产生，解决了亮暗不均的问题，并且具有较少的组合件，能够满足平板显示器大尺寸、薄型化、轻量化、成本低的发展方向。附图说明图1为本发明提供的扩散式反射膜的结构示意图；图2为本发明提供的背光装置的结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施方式和说明书附图，对本发明作进一步详细说明。如图1所示，本发明提供一种扩散式反射膜，所述的扩散式反射膜，包括具有ABA三层结构的反射膜基材和在反射膜基材的一个面上涂布的一层含有大粒径粒子的扩散涂层，反射膜基材包括反射层(B层)2和表层(A层)1，反射层2内具有泡孔5，反射层2和表面层1内都添加有无机粒子4，扩散涂层3内具有大粒径扩散粒子6。如图2所示，本发明提供一种背光装置，所述背光装置包括光源1、导光板3、本发明提供的扩散式反射膜2、扩散膜4、增亮膜5和边框6。本发明提供的扩散式反射膜的主要性能的测试方法简述如下：亮度(即辉度)的测量方法：将反射膜组装进背光模组，将背光模组的发光面分为5×5的25个区，点亮背光模组，使用弗士达BM-7A辉度计进行测定，测定角度为1°，辉度计与背光源单面发光面的距离为50cm，测得背光模组单面发光面内25个点的辉度，求得25个点的辉度的算术平均值作为辉度。反射膜的扩散性可用辉度均齐度来表示。辉度均齐度的测量方法：将反射膜组装进背光模组，将背光模组的发光面分为5×5的25个区，点亮背光模组，使用弗士达BM-7A亮度计进行测定，测定角度为1°，辉度计与背光源单面发光面的距离为50cm，测得背光模组单面发光面内25个部位的辉度，求得辉度均齐度，辉度均齐度＝辉度的最小值/辉度的最大值×100％。辉度均齐度越高说明反射膜的扩散性能越好。LED灯影的测试方法：将反射膜组装进背光模组，点亮背光模组，肉眼观察背光模组上面有没有黑色灯影产生，黑色灯影越多说明LED灯影越严重，无黑色灯影产生，说明无LED灯影产生。实施例1本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为97.5％PET切片，2％二氧化硅粒子，0.5％纳米级氧化铟锡。B层配比为65％PET切片，10％金红石型二氧化钛，20％聚甲基戊烯，5％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：55％混合溶剂(丁酮:乙酸乙酯＝1:1)，35％丙烯酸酯胶黏剂，7％脂肪族聚异氰酸酯，3％粒径为25-30μm的聚甲基丙烯酸丁酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例2本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为94％PET切片，4％二氧化硅粒子，2％乙氧基化脂肪族烷基胺类。B层配比为74％PET切片，8％BaSO4，15％环状烯烃共聚树脂，3％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：60％溶剂(甲苯：丁酮＝1：1)，30％聚氨酯胶黏剂，5％脂肪族聚异氰酸酯，5％粒径为27-33μm的聚甲基丙烯酸甲酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例3本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为92％PET切片，6％二氧化硅粒子，2％乙氧基化脂肪族烷基胺类。B层配比为70％PET切片，10％CaCO3，15％聚甲基戊烯，5％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：55％溶剂(甲苯：乙酸乙酯＝1：1)，35％环氧树脂胶黏剂，7％脂肪族聚异氰酸酯，3％粒径为25-30μm的聚甲基丙烯酸丁酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例4本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为90％PET切片，7％二氧化硅粒子，3％纳米级氧化铟锡。B层配比为75％PET切片，8％金红石型二氧化钛，12％聚甲基戊烯，5％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：58％溶剂(丁酮：乙酸乙酯＝1：1)，32％酚醛树脂胶黏剂，4％脂肪族聚异氰酸酯，6％粒径为33-38μm的聚甲基丙烯酸丁酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例5本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为88％PET切片，9％二氧化硅粒子，3％乙氧基化脂肪族烷基胺类。B层配比为80％PET切片，6％BaSO4，10％聚甲基戊烯，4％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：56％溶剂(丁酮：乙酸乙酯＝1：1)，34％丙烯酸酯胶黏剂，6％脂肪族聚异氰酸酯，4％粒径为37-42μm的聚甲基丙烯酸丁酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例6本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为86％PET切片，11％二氧化硅粒子，3％纳米级氧化铟锡。B层配比为82％PET切片，7％金红石型二氧化钛，8％环状烯烃共聚树脂，3％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：54％溶剂(甲苯：丁酮＝1：1)，36％丙烯酸酯胶黏剂，7％脂肪族聚异氰酸酯，3％粒径为47-50μm的聚甲基丙烯酸甲酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例7本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为84％PET切片，15％二氧化硅粒子，1％乙氧基化脂肪族烷基胺类。B层配比为84％PET切片，5％CaCO3，9％聚甲基戊烯，2％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：56％溶剂(丁酮：乙酸乙酯＝1：1)，38％聚氨酯胶黏剂，3％脂肪族聚异氰酸酯，3％粒径为42-47μm的聚甲基丙烯酸丁酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例8本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为82％PET切片，14％二氧化硅粒子，4％乙氧基化脂肪族烷基胺类。B层配比为86％PET切片，6％BaSO4，6％聚甲基戊烯，2％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：60％溶剂(丁酮：乙酸乙酯＝1：1)，34％丙烯酸酯胶黏剂，3％脂肪族聚异氰酸酯，3％粒径为39-44μm的聚甲基丙烯酸丁酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例9本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为84％PET切片，13％二氧化硅粒子，3％纳米级氧化铟锡。B层配比为88％PET切片，5％金红石型二氧化钛，4％环状烯烃共聚树脂，3％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：62％溶剂(甲苯：乙酸乙酯＝1：1)，32％环氧树脂胶黏剂，4％脂肪族聚异氰酸酯，2％粒径为32-37μm的聚甲基丙烯酸丁酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例10本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为86％PET切片，12％二氧化硅粒子，2％乙氧基化脂肪族烷基胺类。B层配比为90％PET切片，5％CaCO3，4％聚甲基戊烯，1％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：64％溶剂(丁酮：乙酸乙酯＝1：1)，32％丙烯酸酯胶黏剂，3％脂肪族聚异氰酸酯，1％粒径为37-42μm的尼龙扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例11本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为88％PET切片，11％二氧化硅粒子，1％乙氧基化脂肪族烷基胺类。B层配比为80％PET切片，8％BaSO4，7％聚甲基戊烯，5％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：66％溶剂(甲苯：丁酮＝1：1)，30％丙烯酸酯胶黏剂，3％脂肪族聚异氰酸酯，1％粒径为25-30μm的聚甲基丙烯酸丁酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例12本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为90％PET切片，8％二氧化硅粒子，2％纳米级氧化铟锡。B层配比为67％PET切片，9％金红石型二氧化钛，19％环状烯烃共聚树脂，5％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：65％溶剂(丁酮：乙酸乙酯＝1：1)，30％丙烯酸酯胶黏剂，4％脂肪族聚异氰酸酯，1％粒径为37-42μm的聚甲基丙烯酸甲酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例13本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为92％PET切片，5％二氧化硅粒子，3％纳米级氧化铟锡。B层配比为69％PET切片，8％SiO2，18％聚甲基戊烯，5％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：61％溶剂(甲苯：乙酸乙酯＝1：1)，30％丙烯酸酯胶黏剂，4％脂肪族聚异氰酸酯，5％粒径为32-37μm的聚甲基丙烯酸丁酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例14本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为94％PET切片，5％二氧化硅粒子，1％乙氧基化脂肪族烷基胺类。B层配比为73％PET切片，7％BaSO4，16％聚甲基戊烯，4％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：57％溶剂(丁酮：乙酸乙酯＝1：1)，33％脲醛树脂胶黏剂，6％脂肪族聚异氰酸酯，4％粒径为25-30μm的聚苯乙烯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例15本发明提供的扩散式反射膜，A层配比为96％PET切片，2％二氧化硅粒子，2％纳米级氧化铟锡。B层配比为83％PET切片，6％金红石型二氧化钛，6％环状烯烃共聚树脂，5％苯并三唑紫外线吸收剂。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：59％溶剂(丁酮：乙酸乙酯＝1：1)，35％丙烯酸酯胶黏剂，3％脂肪族聚异氰酸酯，3％粒径为25-30μm的聚甲基丙烯酸丁酯扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。A层厚度占总厚度6％，B层厚度占总厚度88％，扩散涂层厚度为25μm。所得反射膜基材厚度为300μm，相关性能见表2。实施例16如实施例1提供的扩散式反射膜，其中，A层配比为79％PET切片，16％二氧化硅粒子，5％纳米级氧化铟锡。所述扩散胶水涂料由下列组分组成：45％混合溶剂(丁酮:乙酸乙酯＝1:1)，40％丙烯酸酯胶黏剂，10％脂肪族聚异氰酸酯，5％粒径为42-47μm的聚甲基丙烯酸丁酯大粒径扩散粒子，所述百分含量为质量百分含量。相关性能见表2。表1实施例1-16所述技术方案中的B层和扩散涂层的配比表2实施例1-16所得扩散式反射膜性能测试表反射膜亮度(cd/m2)辉度均齐度(％)LED灯影实施例1576571.10无实施例2574372.34无实施例3574770.07无实施例4573770.65无实施例5573071.09无实施例6572270.36无实施例7572870.02无实施例8570870.11无实施例9569469.99轻微实施例10569368.96轻微实施例11571868.99无实施例12577568.37无实施例13577673.15无实施例14575370.64无实施例15570070.09无实施例16574270.08无由上表所示测试结果可以得出，本发明提供的扩散式反射膜应用在背光模组中时，亮度较高，辉度均齐度(即扩散效果)较好，无LED灯影或只有轻微的LED灯影。特别的，实施例1、2、5、13所得到的扩散式反射膜的辉度均齐度大于71.00％。特别的，实施例13同时具有较高的亮度和辉度均齐度。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。当前第1页1 2 3