專利名稱：一種光學(xué)擴(kuò)散膜及其制備方法及一種液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)薄膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光學(xué)擴(kuò)散膜及其制備方法及一種液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
目前，在平板顯示器中，主要包括有TFT-IXD薄膜晶體管液晶顯示器、PDP電漿顯示器以及背投影顯示器。由于日本、韓國及中國臺灣積極投入TFT-IXD顯示器的研發(fā)、生產(chǎn)及采用大型化的生產(chǎn)設(shè)備，故在當(dāng)前液晶顯示器的品質(zhì)不斷精進(jìn)的情況下，其價格亦不斷下滑，從而帶動了液晶顯示器的需求，如此使得TFT-LCD顯示器成為目前平板顯示器的主流。國內(nèi)企業(yè)也不斷的擴(kuò)大和發(fā)展TFT-IXD顯示行業(yè)。而液晶面板本身無法發(fā)出光線，需要由背光模組來提供顯示器的光源，一般而言， 液晶顯示器的背光源主要是直下式和側(cè)光式，背光源可以由燈管的增加或使用擴(kuò)散板來達(dá)到大尺寸液晶顯示器的亮度要求；其中，擴(kuò)散板分為內(nèi)部擴(kuò)散型及表面擴(kuò)散型。內(nèi)部擴(kuò)散型是在一丙烯酸樹脂板內(nèi)分散有不同折射率的光學(xué)顆粒，使光線均勻地反射，此時光線因為光學(xué)顆粒的折射率不同以及混合的百分比等因素，需要進(jìn)行畫面亮度及輝度不均勻性的調(diào)整；而表面擴(kuò)散型則是利用一透明的樹脂板的表面粗糙度，使光線進(jìn)行反射及折射。但是隨著現(xiàn)在LED光源的不斷發(fā)展和應(yīng)用，以及背光板的越來越薄，對擴(kuò)散膜的光學(xué)及物理性能的要求越來越高。在現(xiàn)有技術(shù)中，如中國臺灣專利第M266466號(公布日1994年8月2日)“增加亮度的光擴(kuò)散版的結(jié)構(gòu)”，其中揭露了現(xiàn)有常見的直下式背光模組的結(jié)構(gòu)，一般直下式模組結(jié)構(gòu)包括反射片、多個光源、光擴(kuò)散板、第一棱鏡片、第二棱鏡片以及光學(xué)擴(kuò)散片等。目前在背光模組中，常見的增亮技術(shù)是搭配一張或兩張不同方向的棱鏡片，其原理是利用棱鏡的折射率以及棱鏡角度將入射光線折射后，通過鋸齒狀的光出射面控制其射出角度，讓原先經(jīng)由擴(kuò)散板而擴(kuò)散開來的光線再度集中，并減少光耗損率，進(jìn)而達(dá)到增加亮度的目的。棱鏡片一般是用PET聚酯或聚碳酸酯材料制成75-230um的薄片，在薄片的表面形成間距為24-llOum，頂角為90-110°的長條狀棱鏡陣列，因其光學(xué)結(jié)構(gòu)以及折射率而具有聚光的作用。當(dāng)使用一張直角形狀的棱鏡片時，則正面亮度可以改善I. 6倍以上，若使用兩張呈垂直排列的棱鏡片，則正面亮度可以改善2倍以上；相關(guān)專利可參閱中國臺灣專利公告第M291542號(公布日1994年8月11日)，以及美國已公告專利第5175030 (公布日1992年12月29日)、5835979 (公布日1998年11月10日)、6280063 (公布日2001年08月28日)、6277471(公布日2001年08月21日)、5592332號(公布日1997年01月07日)，前述專利文件對增亮、擴(kuò)散技術(shù)有進(jìn)一步的詳細(xì)描述。然而，在現(xiàn)有常見技術(shù)是將增光及光擴(kuò)散分開處理，分別以擴(kuò)散板以及一張或兩張增光片的組合來達(dá)到增光及擴(kuò)散的目的，無法將其整合在一起，亦大幅提高了制造的成本。同時棱鏡非常的脆弱，容易被刮傷破壞棱鏡的結(jié)構(gòu)。由于LED的光源強(qiáng)度高，在很大程度上提高了背光模組的亮度，市場中也逐漸出現(xiàn)了多用擴(kuò)散膜少用棱鏡膜的背光模組，不僅節(jié)約了很多的成本，同時也滿足了光學(xué)上的要求。但是由于LED光源的特殊性，一般的擴(kuò)散片和棱鏡片根本沒有辦法遮蓋LED螢火蟲的現(xiàn)象，也不能遮蓋導(dǎo)光板上的網(wǎng)點(diǎn)和網(wǎng)格。同時，隨著導(dǎo)光板的越來越薄，導(dǎo)光板對擴(kuò)散膜的透光性，霧度，抗刮性的要求也越來越高。由此可見，上述現(xiàn)有的顯示器的背光模組在結(jié)構(gòu)與使用上顯然仍存在不便與缺陷，有待進(jìn)一步的改進(jìn)；因此，開發(fā)設(shè)計一種新的多性能的光學(xué)擴(kuò)散膜是當(dāng)前業(yè)界急需改進(jìn)的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有光學(xué)薄膜不能同時用于增光及光擴(kuò)散的不足，以及應(yīng)對平板顯示行業(yè)不斷的發(fā)展和更新，本發(fā)明提供一種光學(xué)擴(kuò)散膜及其制備方法及一種液晶顯示裝置，該光學(xué)擴(kuò)散膜具有很好的擴(kuò)散性和增亮性，同時，其遮蓋性，光透性和抗刮性也較好，綜合性能優(yōu)越。其制備方法工藝簡單，易于操作。使用該擴(kuò)散膜的液晶顯示裝置畫面顯示效果較好。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案一種光學(xué)擴(kuò)散膜，包括透明基材，所述透明基材的上表面設(shè)置有上擴(kuò)散涂層、下表面設(shè)置有下擴(kuò)散涂層；所述上擴(kuò)散涂層包含上擴(kuò)散膠層和上擴(kuò)散粒子，所述上擴(kuò)散粒子通過上擴(kuò)散膠層粘結(jié)在透明基材的上表面；所述下擴(kuò)散涂層包含下擴(kuò)散膠層和下擴(kuò)散粒子，所述下擴(kuò)散粒子通過下擴(kuò)散膠層粘結(jié)在透明基材的下表面；所述上擴(kuò)散粒子重量占上擴(kuò)散涂層的50%-80%，上擴(kuò)散粒子的粒徑為5um-30um ;所述下擴(kuò)散粒子重量占上擴(kuò)散粒子的O. 5%-20%，下擴(kuò)散粒子的粒徑為5um-20um ;所述上擴(kuò)散粒子由形狀為球形，橢球形，三棱錐或半球形擴(kuò)散粒子中兩種或兩種以上的粒子混合而成；所述下擴(kuò)散粒子由球形，橢球形，三棱錐或半球形擴(kuò)散粒子中一種或至少兩種的粒子混合而成。上述擴(kuò)散膜的擴(kuò)散粒子的形狀不同，使擴(kuò)散膜具有更好的散射性能。進(jìn)一步的，所述上擴(kuò)散粒子的粒徑為8um, IOum, 12um, 15um, 17um, 18um, 20um,21um,25um,28um,29um。進(jìn)一步的,所述上擴(kuò)散粒子的粒徑為6um,8um, I Oum, llum, 15um, 16um, 17um, 18um,19um。進(jìn)一步的，所述上擴(kuò)散粒子的形狀包括球形和半球形；或球形和橢球形；或三棱錐形和半球形；或球形和三棱錐形；或球形，三棱錐形和半球形；或橢球形，三棱錐形和半球形。進(jìn)一步的,所述上擴(kuò)散粒子包括小粒徑上擴(kuò)散粒子,粒徑范圍是5um_15um ;和大粒徑上擴(kuò)散粒子，粒徑范圍是17-30um。進(jìn)一步的，小粒徑上擴(kuò)散粒子與大粒徑上擴(kuò)散粒子的重量比例是1-3:1，優(yōu)選2:1。進(jìn)一步優(yōu)選的，大粒徑上擴(kuò)散粒子為球形和三棱錐形，小粒徑上擴(kuò)散粒子為球形。進(jìn)一步的，所述下擴(kuò)散粒子的形狀包括球形；或橢球形；或半球形；或三棱錐形；或球形和半球形；或球形和橢球形；或三棱錐形和半球形；或球形和三棱錐形；或球形，三棱錐形和半球形；或橢球形，三棱錐形和半球形。進(jìn)一步的,所述下擴(kuò)散粒子包括小粒徑下擴(kuò)散粒子,粒徑范圍是5um_10um ;和大粒徑下擴(kuò)散粒子,粒徑范圍是ll_20um。進(jìn)一步的,小粒徑下擴(kuò)散粒子與大粒徑下擴(kuò)散粒子的重量比例是1-3:1，優(yōu)選2: I。進(jìn)一步優(yōu)選的，大粒徑下擴(kuò)散粒子為球形，小粒徑下擴(kuò)散粒子為球形。進(jìn)一步的，所述上擴(kuò)散粒子的粒徑是下擴(kuò)散粒子的粒徑的I. 5-6倍，包括2倍、3倍、4倍、或5倍。進(jìn)一步的，所述大粒徑上擴(kuò)散粒子的粒徑是大粒徑下擴(kuò)散粒子的粒徑的I. 5-6倍，包括2倍、3倍、4倍、或5倍。進(jìn)一步的，所述上擴(kuò)散粒子占上擴(kuò)散涂層的60%_80%(重量百分比)，上擴(kuò)散粒子的粒徑為8um-26um ;所述下擴(kuò)散粒子占上擴(kuò)散粒子的O. 5%-10% (重量百分比)，下擴(kuò)散粒子的粒徑為5um_15um。上擴(kuò)散粒子的粒徑過大，導(dǎo)致單位面積內(nèi)粒子數(shù)的減少，粒子間隙變大，會導(dǎo)致霧 度的下降，同時遮蓋率下降，當(dāng)采用較小粒徑的粒子去填充改善時，會對光學(xué)輝度有所影響，使薄膜的輝度降低；上擴(kuò)散粒子的粒徑過小，光學(xué)輝度相對上擴(kuò)散粒子由大粒徑粒子組成時低，表面的粗糙度小，易刮傷。下擴(kuò)散粒子的粒徑過大，導(dǎo)致涂層厚度偏厚，光線通過有能量損失，膠層厚度一定時，粒子的半裸露偏大對導(dǎo)光板有一定的傷害；下擴(kuò)散粒子的粒徑過小，膜片易與導(dǎo)光板貼附，會存在一定的彩虹斑。進(jìn)一步的，上擴(kuò)散粒子選自聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，聚乙烯(PE)，聚苯乙烯(PS)，聚丙烯(PP)，聚碳酸酯(PC)粒子中的一種或至少兩種的組合；所述下擴(kuò)散粒子選自聚甲基丙烯酸正丁酯，甲基丙烯酸甲酯，聚苯乙烯中的一種或至少兩種的組合。進(jìn)一步的，所述球形與半球形擴(kuò)散粒子的直徑為5_30um ;所述橢球形擴(kuò)散粒子的長徑為5-15um，短徑為3-10um ;所述三棱錐形擴(kuò)散粒子的外接球直徑小于30um。進(jìn)一步的，所述上擴(kuò)散粒子的折射率為I. 4-2. 7，所述下擴(kuò)散粒子的折射率為I. 3-2. 6，且上擴(kuò)散粒子的材料與下擴(kuò)散粒子的材料不同，上擴(kuò)散粒子折射率大于下擴(kuò)散粒子的折射率。進(jìn)一步的，所述上擴(kuò)散粒子由球形擴(kuò)散粒子和三棱錐形擴(kuò)散粒子混合而成；所述下擴(kuò)散粒子由球形和半球形擴(kuò)散粒子混合而成。進(jìn)一步的，所述下擴(kuò)散涂層中含有重量占下擴(kuò)散涂層O. 05%-6%的抗靜電劑。進(jìn)一步的，所述上擴(kuò)散膠層的材料為膠黏劑，選自聚氨酯膠黏劑、丙烯酸樹脂膠黏齊IJ、環(huán)氧樹脂膠黏劑、聚醋酸乙烯脂膠黏劑及脲醛樹脂膠黏劑中的一種；所述下擴(kuò)散膠層的材料為膠黏劑，選自聚氨酯膠黏劑、丙烯酸樹脂膠黏劑、環(huán)氧樹脂膠黏劑、聚醋酸乙烯脂膠黏劑及脲醛樹脂膠黏劑中的一種；所述上擴(kuò)散膠層和下擴(kuò)散膠層為不同的樹脂，且上擴(kuò)散膠層樹脂材料的折射率比下擴(kuò)散膠層樹脂材料的折射率高O. 01-1. 3。進(jìn)一步的，所述上擴(kuò)散粒子的粒徑為8-25um ;所述下擴(kuò)散粒子的粒徑為8_18um。進(jìn)一步的，所述光學(xué)擴(kuò)散膜的厚度為205-240um，透明基材的厚度為155_188um，上擴(kuò)散涂層的厚度為10-34um，下擴(kuò)散涂層的厚度為7-18um。本發(fā)明還提供一種上述光學(xué)擴(kuò)散膜的制備方法，所述制備方法包括如下步驟(I)將上擴(kuò)散涂層所用的上擴(kuò)散粒子和膠黏劑配制成上擴(kuò)散膠水涂料，對透明基材表面進(jìn)行電暈處理，將上擴(kuò)散膠水涂料涂布于上述基材的電暈面上；(2)將步驟(I)所得的涂布后的基材干燥后收卷；(3)將步驟(2)所得的卷膜送入烘房熟化40-48小時，熟化溫度為50_60°C ；
( 4 )將下擴(kuò)散涂層所用的下擴(kuò)散粒子和膠黏劑配制成下擴(kuò)散膠水涂料，將步驟(3 )得到的熟化后的薄膜的另一面進(jìn)行電暈處理，并在電暈面上涂布下擴(kuò)散膠水涂料；(5)將步驟(4)所得的涂布后的基材干燥后，收卷；再常溫放置24小時或50°C烘房熟化10_12小時，得到成品。進(jìn)一步的，所述電暈處理需要在無塵環(huán)境條件下進(jìn)行，所述膠水涂料為含有上擴(kuò)散粒子的膠黏劑，或含有下擴(kuò)散粒子的膠黏劑；含有上擴(kuò)散粒子的膠黏劑涂布到透明基材表面上之后經(jīng)干燥形成上擴(kuò)散涂層；含有下擴(kuò)散粒子的膠黏劑涂布到透明基材表面上之后經(jīng)干燥形成下擴(kuò)散涂層；所述基材干燥的設(shè)備為梯度烘箱，烘箱溫度為80°C -125°C。進(jìn)一步的，所述上擴(kuò)散膠水涂料及下擴(kuò)散膠水涂料中還可加入溶劑調(diào)節(jié)粘度，以利于涂布工藝。
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進(jìn)一步的，所述上擴(kuò)散膠水涂料及下擴(kuò)散膠水涂料中還可加入助劑，以改善涂層的性能。本發(fā)明還提供一種液晶顯示裝置，包括液晶面板、光源、導(dǎo)光板、光學(xué)反射薄膜及至少一個光學(xué)擴(kuò)散膜，所述光學(xué)擴(kuò)散膜為上述的光學(xué)擴(kuò)散膜。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的光學(xué)擴(kuò)散膜具有很好的擴(kuò)散性和增亮性，同時，其遮蓋性，光透性和抗刮性也比現(xiàn)有很多擴(kuò)散膜更好，能夠很好的滿足市場的需求。其制備方法工藝簡單，易于操作。使用該擴(kuò)散膜的液晶顯示裝置具有較好的亮度和畫面顯示效果。


圖I為本發(fā)明提供的光學(xué)擴(kuò)散膜的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明提供的一種光學(xué)擴(kuò)散膜的剖面示意圖；圖3為本發(fā)明提供的另一種光學(xué)擴(kuò)散膜的剖面示意圖；圖4為本發(fā)明提供的又一種光學(xué)擴(kuò)散膜的剖面示意圖；圖5為本發(fā)明提供的又一種光學(xué)擴(kuò)散膜的剖面示意圖；圖6為本發(fā)明提供的又一種光學(xué)擴(kuò)散膜的剖面示意圖。其中，I為透明基材,2為上擴(kuò)散涂層,3為下擴(kuò)散涂層,21為上擴(kuò)散膠層,22為上擴(kuò)散粒子，31為下擴(kuò)散膠層,32為下擴(kuò)散粒子。
具體實施例方式如圖I所示，本發(fā)明提供的光學(xué)擴(kuò)散膜包括透明基材1，所述透明基材I的上表面設(shè)置有上擴(kuò)散涂層2、下表面設(shè)置有下擴(kuò)散涂層3。如圖2所示，本發(fā)明提供的光學(xué)擴(kuò)散膜包括透明基材1，所述透明基材I的上表面設(shè)置有上擴(kuò)散涂層2、下表面設(shè)置有下擴(kuò)散涂層3，所述上擴(kuò)散涂層2包含上擴(kuò)散膠層21和上擴(kuò)散粒子22，所述下擴(kuò)散涂層3包含下擴(kuò)散膠層31和下擴(kuò)散粒子32，所述上擴(kuò)散粒子22為球形或三棱錐形粒子，所述下擴(kuò)散粒子32為球形。如圖3所示，本發(fā)明提供的光學(xué)擴(kuò)散膜包括透明基材1，所述上擴(kuò)散涂層2包含上擴(kuò)散膠層21和上擴(kuò)散粒子22，所述下擴(kuò)散涂層3包含下擴(kuò)散膠層31和下擴(kuò)散粒子32，所述上擴(kuò)散粒子22為半球形或三棱錐形粒子，所述下擴(kuò)散粒子32為球形。如圖4所示，本發(fā)明提供的光學(xué)擴(kuò)散膜包括透明基材1，所述透明基材I的上、下表面分別設(shè)置有上擴(kuò)散涂層2和下擴(kuò)散涂層3，所述上擴(kuò)散涂層2包含上擴(kuò)散膠層21和上擴(kuò)散粒子22，所述下擴(kuò)散涂層3包含下擴(kuò)散膠層31和下擴(kuò)散粒子32，所述上擴(kuò)散粒子22為球形或橢球形粒子，所述下擴(kuò)散粒子32為球形。如圖5所示，本發(fā)明提供的光學(xué)擴(kuò)散膜包括透明基材1，所述透明基材I的上表面設(shè)置有上擴(kuò)散涂層2、下表面設(shè)置有下擴(kuò)散涂層3，所述上擴(kuò)散涂層2包含上擴(kuò)散膠層21和上擴(kuò)散粒子22，所述下擴(kuò)散涂層3包含下擴(kuò)散膠層31和下擴(kuò)散粒子32，所述上擴(kuò)散粒子22為球形或三棱錐形粒子，所述下擴(kuò)散粒子32為球形或三棱錐形粒子。如圖6所示，本發(fā)明提供的光學(xué)擴(kuò)散膜包括透明基材1，所述透明基材I的上表面設(shè)置有上擴(kuò)散涂層2、下表面設(shè)置有下擴(kuò)散涂層3，所述上擴(kuò)散涂層2包含上擴(kuò)散膠層21和上擴(kuò)散粒子22，所述下擴(kuò)散涂層3包含下擴(kuò)散膠層31和下擴(kuò)散粒子32，所述上擴(kuò)散粒子22為球形、半球形或三棱錐形粒子，所述下擴(kuò)散粒子32為球形或三棱錐形粒子。本發(fā)明所用的材料和設(shè)備均為現(xiàn)有材料和設(shè)備，例如聚甲基丙烯酸甲酯，聚乙烯，聚苯乙烯，聚丙烯，聚碳酸酯等粒子均可在市場上購買。本發(fā)明還提供上述光學(xué)擴(kuò)散膜的制備方法，包括如下步驟( I)將上擴(kuò)散涂層所用的上擴(kuò)散粒子和膠黏劑配制成上擴(kuò)散膠水涂料，可加入適量的溶劑調(diào)節(jié)膠水涂料的粘度，使其利于涂布工藝。在無塵環(huán)境條件下，對透明基材表面進(jìn)行電暈處理，將混合制備好的上擴(kuò)散膠水涂料涂布于上述基材的電暈面上；(2)將步驟(I)所得的涂布后的基材傳送于梯度烘箱內(nèi)干燥，烘箱溫度為800C _125°C，收卷；(3)將步驟(2)所得的卷膜送入烘房熟化48小時，熟化溫度為50-60°C ；(4)將下擴(kuò)散涂層所用的下擴(kuò)散粒子和膠黏劑配制成下擴(kuò)散膠水涂料，可加入適量的溶劑調(diào)節(jié)膠水涂料的粘度，使其利于涂布工藝。將步驟(3)所得的熟化后的薄膜另一面進(jìn)行電暈處理，并在電暈面上涂布下擴(kuò)散膠水涂料；(5)將步驟(4)所得的涂布后的基材傳送于梯度烘箱內(nèi)干燥，烘箱溫度為80°C -110°c，收卷；再常溫放置24小時或50°C烘房熟化12小時后，得到成品。本發(fā)明提供的光學(xué)擴(kuò)散膜的相關(guān)性能的測試方法如下所述透光率和霧度采用日本電色NDH-5000濁(霧)度計，測試標(biāo)準(zhǔn)為ASTMD 1003 ；輝度采用日本TOPCON拓普康的BM-5AS的色度亮度計進(jìn)行測量；分別測量加上本發(fā)明實施例制備的擴(kuò)散膜之前及之后的導(dǎo)光板或背光的輝度，下面表I至表4中所示的輝度百分比，是加上擴(kuò)散膜之后測量的輝度占加上擴(kuò)散膜之前的輝度的百分比。附著力采用百格測試方法，測試標(biāo)準(zhǔn)為ASTM D 3359-02 ;附著力等級高表示抗刮性能好。附著力的最高等級為5B，該等級的要求是切口的邊緣完全光滑，格子邊緣沒有任何剝落。硬度采用鉛筆硬度計，測試標(biāo)準(zhǔn)為ASTM D 3363。下述實施例1-6中，上擴(kuò)散涂層的樹脂材料為聚氨酯膠粘劑，下擴(kuò)散涂層樹脂材料為丙烯酸膠粘劑，且上擴(kuò)散涂層樹脂材料的折射率比下擴(kuò)散涂層的折射率高O. I ;所得光學(xué)擴(kuò)散膜的厚度為205-240um，透明基材的厚度為188um，上擴(kuò)散涂層的厚度為10_34um，下擴(kuò)散涂層的厚度為7-18um。下述實施例中所示的百分比為重量百分比。
實施例I按照上述方法制備光學(xué)擴(kuò)散膜，其中，所述上擴(kuò)散粒子為聚甲基丙烯酸甲酯，重量占上擴(kuò)散涂層的50%，其形狀為球形或三棱錐形，所述球形上擴(kuò)散粒子的粒徑為10-20um，所述三棱錐形上擴(kuò)散粒子的外接圓的粒徑為12um，所述上擴(kuò)散粒子的折射率為1.49 ;所述下擴(kuò)散粒子為聚甲基丙烯酸正丁酯，重量占上擴(kuò)散粒子的O. 5%，其形狀為球形或橢球形，所述球形下擴(kuò)散粒子的粒徑為8-10um，所述橢球形下擴(kuò)散粒子的長徑為8um，短徑為5um，所述下擴(kuò)散粒子的折射率為I. 39。所得光學(xué)擴(kuò)散膜性能如表I所述。實施例2按照上述方法制備光學(xué)擴(kuò)散膜，其中，所述上擴(kuò)散粒子為聚甲基丙烯酸甲酯和聚乙烯的組合，重量為上擴(kuò)散涂層的80%，其形狀為半球形或三棱錐形，所述半球形上擴(kuò)散粒 子的粒徑為20-30um，所述三棱錐形上擴(kuò)散粒子的外接圓的粒徑為15um，所述上擴(kuò)散粒子的折射率為I. 59和I. 74 ;所述下擴(kuò)散粒子為聚苯乙烯，重量為上擴(kuò)散粒子的20%，其形狀為球形或三棱錐形，所述球形下擴(kuò)散粒子的粒徑為lOum，所述三棱錐形下擴(kuò)散粒子的外接圓的粒徑為12um，所述下擴(kuò)散粒子的折射率為I. 49 ;所得光學(xué)擴(kuò)散膜性能如表I所述。實施例3按照上述方法制備光學(xué)擴(kuò)散膜，其中，所述上擴(kuò)散粒子為聚苯乙烯和聚丙烯的組合，重量為上擴(kuò)散涂層的60%，其形狀為半球形或三棱錐形，所述半球形上擴(kuò)散粒子的粒徑為18um，所述三棱錐形上擴(kuò)散粒子的外接圓的粒徑為15um;所述下擴(kuò)散粒子為聚苯乙烯，重量為上擴(kuò)散粒子的10%，其形狀為半球形或三棱錐形，所述半球形下擴(kuò)散粒子的粒徑為lOum，所述三棱錐形下擴(kuò)散粒子的外接圓的粒徑為IOum ;所述上擴(kuò)散粒子與下擴(kuò)散粒子的粒徑比為I. 8: I。所得光學(xué)擴(kuò)散膜性能如表I所述。實施例4按照上述方法制備光學(xué)擴(kuò)散膜，其中，所述上擴(kuò)散粒子為聚苯乙烯和聚乙烯的組合，重量為上擴(kuò)散涂層的70%，其形狀為球形或橢球形，所述球形上擴(kuò)散粒子的粒徑為20um，所述橢球形上擴(kuò)散粒子的長徑為18um，短徑為15um ;所述下擴(kuò)散粒子為甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的組合，重量為上擴(kuò)散粒子的5%，其形狀為球形或三棱錐形，所述球形下擴(kuò)散粒子的粒徑為8um，所述三棱錐形下擴(kuò)散粒子的外接圓的粒徑為IOum ;所述上擴(kuò)散粒子與下擴(kuò)散粒子的粒徑比為2-2. 5:1。所得光學(xué)擴(kuò)散膜性能如表I所述。實施例5按照上述方法制備光學(xué)擴(kuò)散膜，其中，所述上擴(kuò)散粒子為聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的組合，重量為上擴(kuò)散涂層的65%，其形狀為球形或三棱錐形，所述半球形上擴(kuò)散粒子的粒徑為30um，所述三棱錐形上擴(kuò)散粒子的外接圓的粒徑為20um，所述上擴(kuò)散粒子的折射率為1.6 ;所述下擴(kuò)散粒子為聚甲基丙烯酸甲酯，重量為上擴(kuò)散粒子的15%，其形狀為球形或三棱錐形，所述球形下擴(kuò)散粒子的粒徑為20um，所述三棱錐形下擴(kuò)散粒子的外接圓的粒徑為15um，所述下擴(kuò)散粒子的折射率為1.4 ;所述上擴(kuò)散粒子與下擴(kuò)散粒子的粒徑比為1.5:1。所得光學(xué)擴(kuò)散膜性能如表I所述。實施例6按照上述方法制備光學(xué)擴(kuò)散膜，其中，所述上擴(kuò)散粒子為聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的組合，重量為上擴(kuò)散涂層的55%，其形狀為球形或橢球形，所述球形上擴(kuò)散粒子的粒徑為25um，所述橢球形粒了的長徑為20um，短徑為15um ;所述下擴(kuò)散粒子為聚甲基丙烯酸正丁酯，重量為上擴(kuò)散粒子的3%，其形狀為球形或橢球形，所述球形下擴(kuò)散粒子的粒徑為5um，所述橢球形下擴(kuò)散粒子的長徑為10um，短徑為6um ;所述上擴(kuò)散粒子與下擴(kuò)散粒子的粒徑比為2-5:1。所得光學(xué)擴(kuò)散膜性能如表I所述。表I實施例1-6所得光學(xué)擴(kuò)散膜性能測試數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)擴(kuò)散膜，包括透明基材，其特征在于，所述透明基材的上表面設(shè)置有上擴(kuò)散涂層、下表面設(shè)置有下擴(kuò)散涂層；所述上擴(kuò)散涂層包含上擴(kuò)散膠層和上擴(kuò)散粒子，所述上擴(kuò)散粒子通過上擴(kuò)散膠層粘結(jié)在透明基材的上表面；所述下擴(kuò)散涂層包含下擴(kuò)散膠層和下擴(kuò)散粒子，所述下擴(kuò)散粒子通過下擴(kuò)散膠層粘結(jié)在透明基材的下表面；所述上擴(kuò)散粒子重量占上擴(kuò)散涂層的50%-80%，上擴(kuò)散粒子的粒徑為5um-30um ;所述下擴(kuò)散粒子重量占上擴(kuò)散粒子的O. 5%-20%，下擴(kuò)散粒子的粒徑為5um-20um ;所述上擴(kuò)散粒子由形狀為球形，橢球形，三棱錐或半球形擴(kuò)散粒子中兩種或兩種以上的粒子混合而成；所述下擴(kuò)散粒子由球形，橢球形，三棱錐形或半球形擴(kuò)散粒子中一種或至少兩種的粒子混合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)擴(kuò)散膜，其特征在于，所述上擴(kuò)散粒子選自聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，聚乙烯(PE)，聚苯乙烯(PS)，聚丙烯(PP)，聚碳酸酯(PC)粒子中的一種或至少兩種的組合；所述下擴(kuò)散粒子選自聚甲基丙烯酸正丁酯，甲基丙烯酸甲酯，聚苯乙烯中的一種或至少兩種的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)擴(kuò)散膜，其特征在于，所述球形與半球形擴(kuò)散粒子的直徑為5-30um ;所述橢球形擴(kuò)散粒子的長徑為5-15um，短徑為3_10um ;所述三棱錐形擴(kuò)散粒子的外接球直徑小于30um。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)擴(kuò)散膜，其特征在于，所述上擴(kuò)散粒子的折射率為I.4-2. 7,所述下擴(kuò)散粒子的折射率為I. 3-2. 6,且上擴(kuò)散粒子的材料與下擴(kuò)散粒子的材料不同，上擴(kuò)散粒子折射率大于下擴(kuò)散粒子的折射率。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)擴(kuò)散膜，其特征在于，所述上擴(kuò)散粒子由球形擴(kuò)散粒子和三棱錐形擴(kuò)散粒子混合而成；所述下擴(kuò)散粒子由球形和半球形擴(kuò)散粒子混合而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)擴(kuò)散膜，其特征在于，所述上擴(kuò)散膠層的材料為膠黏劑，選自聚氨酯膠黏劑、丙烯酸樹脂膠黏劑、環(huán)氧樹脂膠黏劑、聚醋酸乙烯脂膠黏劑及脲醛樹脂膠黏劑中的一種；所述下擴(kuò)散膠層的材料為膠黏劑，選自聚氨酯膠黏劑、丙烯酸樹脂膠黏齊U、環(huán)氧樹脂膠黏劑、聚醋酸乙烯脂膠黏劑及脲醛樹脂膠黏劑中的一種；所述上擴(kuò)散膠層和下擴(kuò)散膠層為不同的樹脂，且上擴(kuò)散膠層樹脂材料的折射率比下擴(kuò)散膠層樹脂材料的折射率高 O. 01-1. 3。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)擴(kuò)散膜，其特征在于，所述上擴(kuò)散粒子的粒徑為8-25um；所述下擴(kuò)散粒子的粒徑為8-18um。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)擴(kuò)散膜，其特征在于，所述光學(xué)擴(kuò)散膜的厚度為205-240um，透明基材的厚度為155_188um，上擴(kuò)散涂層的厚度為10_34um，下擴(kuò)散涂層的厚度為 7_18um。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的光學(xué)擴(kuò)散膜的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟 (1)將上擴(kuò)散涂層所用的上擴(kuò)散粒子和膠黏劑配制成上擴(kuò)散膠水涂料，對透明基材表面進(jìn)行電暈處理，將配好的上擴(kuò)散膠水涂料涂布于上述基材的電暈面上； (2)將步驟(I)所得的涂布后的基材干燥后收卷； (3)將步驟(2)所得的卷膜送入烘房熟化40-48小時，熟化溫度為50-60°C； (4)將下擴(kuò)散涂層所用的下擴(kuò)散粒子和膠黏劑配制成下擴(kuò)散膠水涂料，將步驟(3)所得的薄膜的另一面進(jìn)行電暈處理，并在電暈面上涂布下擴(kuò)散膠水涂料；(5)將步驟(4)所得的涂布后的基材干燥后，收卷；再常溫放置24小時或50°C烘房熟化10_12小時，得到成品。
10.一種液晶顯示裝置，包括液晶面板、光源、導(dǎo)光板、光學(xué)反射薄膜及至少一個光學(xué)擴(kuò)散膜，其特征在于，所述光學(xué)擴(kuò)散膜為權(quán)利要求1-7之一所述的光學(xué)擴(kuò)散膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及光學(xué)薄膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光學(xué)擴(kuò)散膜及其制備方法及一種液晶顯示裝置。為了解決現(xiàn)有光學(xué)薄膜不能同時用于增光及光擴(kuò)散的不足，本發(fā)明提供一種綜合性能優(yōu)越的光學(xué)擴(kuò)散膜及其制備方法及一種液晶顯示裝置，該光學(xué)擴(kuò)散膜包括透明基材，所述透明基材的上表面設(shè)置有上擴(kuò)散涂層、下表面設(shè)置有下擴(kuò)散涂層；所述上擴(kuò)散涂層包含上擴(kuò)散膠層和上擴(kuò)散粒子，所述下擴(kuò)散涂層包含下擴(kuò)散膠層和下擴(kuò)散粒子。本發(fā)明提供的光學(xué)擴(kuò)散膜具有很好的擴(kuò)散性和增亮性，同時，其遮蓋性，光透性和抗刮性也較好。其制備方法工藝簡單，易于操作。使用該擴(kuò)散膜的液晶顯示裝置具有較好的亮度和畫面顯示效果。
文檔編號G02B5/04GK102928901SQ20121040163
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者張彥 申請人:寧波激智新材料科技有限公司