一種反射膜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三層結構的反射膜，兩側表層為接枝改性的聚合物，芯層為脂肪族聚酯和無機粒子的混合物；所述接枝改性的聚合物為接枝改性的聚碳酸酯、聚丙烯酸、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚苯乙烯、聚丙烯或聚乙烯，接枝改性基團為丙烯酸、丙烯腈、縮水甘油酯或馬來酸酐；所述脂肪族聚酯為聚乳酸、聚己內酯或聚羥基烷基酸酯；所述無機粒子為碳酸鈣、二氧化鈦、氧化鋯、氧化鋅、硫化鋅、碳酸鉛、硫酸鋇中的一種或兩種以上；表層接枝改性的聚合物起著支撐作用，防止膜片破裂和折疊，還因為具有高水汽阻隔性，防止脂肪族聚酯吸水降解，使膜反射性能穩(wěn)定。
【專利說明】一種反射膜
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及反射膜【技術領域】，具體地涉及一種用于液晶顯示裝置、照明器具、照明廣告牌等的反射板等的反射膜。
【背景技術】
[0002]液晶顯示器背光裝置是為液晶層提供光亮的裝置，該裝置包括冷陰極熒光燈、反射膜、導光板、擴散膜、棱鏡等。其中反射膜與導光板接觸，反射冷陰極熒光燈產生的光線，是一種必不可少的、能節(jié)約能量的光學膜片。
[0003]目前，經國內外研發(fā)人員的共同努力，已初步總結出反射膜的反射原理，當光線從一種折射率的物質入射到另一種折射率的物質時，界面將產生反射，如果兩種物質折射率差越大，反射率就越高。反射膜制造商共混低折射率的聚對苯二甲酸乙二醇酯和高折射率的二氧化鈦，采用多層共擠雙向拉伸工藝制備出高反射率的聚酯白色反射膜。但眾所周知，聚對苯二甲酸乙二醇酯與二氧化鈦的折射率差并不是最大的，這從根本上限制了聚酯反射膜的高反射性。因此，選擇一種低折射率的聚合物來取代聚對苯二甲酸乙二醇酯，使與二氧化鈦折射率差最大，成為研究者的出發(fā)點。
[0004]中國專利CN101346227提供一種能夠表現(xiàn)出優(yōu)異的反射性能和良好亮度的反射膜。該反射膜具三層結構:A層為反射層，由脂肪族聚酯類樹脂和粉末狀填充劑構成，該樹脂具有低折射率，粉末填充劑具有高折射率。B層為最外層。該方法制備的反射膜的反射率能明顯高于聚對苯二甲酸乙二醇酯制備的反射膜，但是脂肪族聚酯的吸水性強，會存在自我降解的過程，使分子鏈減小，降低反射膜的力學性能。因此，該反射膜的反射率會隨著時間的推移而不斷降低。

【發(fā)明內容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明的目的是在現(xiàn)有專利技術的基礎上進行改進，提供一種具有高水汽阻隔性，能防止脂肪族聚酯吸水降解，性能穩(wěn)定的反射膜。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明共混折射率差別很大的脂肪族聚酯與無機粒子，制備具有三明治式的三層結構的反射膜，所述的反射膜，兩側表層為接枝改性的聚合物，芯層為脂肪族聚酯和無機粒子的混合物；所述接枝改性的聚合物為接枝改性的聚碳酸酯、聚丙烯酸、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚苯乙烯、聚丙烯或聚乙烯，接枝改性基團為丙烯酸、丙烯腈、縮水甘油酯或馬來酸酐；所述脂肪族聚酯為聚乳酸、聚己內酯或聚羥基烷基酸酯；所述無機粒子為碳酸鈣、二氧化鈦、氧化鋯、氧化鋅、硫化鋅、碳酸鉛、硫酸鋇中的一種或兩種以上。
[0007]進一步的，所述的反射膜還包括鍍在一側表層表面的金屬層；
[0008]優(yōu)選的，所述的金屬層為鋁、銅、銀、鉛、錫、金或不銹鋼。
[0009]優(yōu)選的，所述接枝改性的聚合物中添加二氧化硅、二氧化鈦、硫酸鋇、硫酸鈣、碳酸鈣、氧化鋅、氧化鋁、硅酸鈣、硅酸鋁、硅酸鈣中的一種或兩種以上。
[0010]優(yōu)選的，所述接枝改性的聚合物為接枝改性的聚乙烯；[0011]進一步的，所述接枝改性的聚乙烯中的聚乙烯為線性低密度聚乙烯；
[0012]更進一步的，所述聚乙烯為分子量雙峰分布的線性低密度聚乙烯。
[0013]優(yōu)選的，所述聚乳酸的分子量為10?30萬；
[0014]優(yōu)選的，所述聚乳酸的水分含量低于0.02%。
[0015]優(yōu)選的，所述無機粒子為金紅石型二氧化鈦。
[0016]本發(fā)明也提供了 一種具有上述反射膜的反射板。
[0017]脂肪族聚酯和接枝改性的聚合物都不含有吸收紫外線的芳香環(huán)，因此反射膜的耐光性好；表層聚合物經過接枝改性，與芯層脂肪族聚酯存在化學反應，增加了與芯層的粘結力，不存在剝離現(xiàn)象；表層接枝改性的聚合物起著支撐作用，防止膜片破裂和折疊，還因為具有高水汽阻隔性，防止脂肪族聚酯吸水降解，使膜反射性能穩(wěn)定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的有關本發(fā)明的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本發(fā)明實施例1所得的反射膜的結構圖；
[0020]圖2是本發(fā)明實施例4所得的反射膜的結構圖。
【具體實施方式】
[0021]本發(fā)明所述芯層使用低折射率的脂肪族聚酯，包括但不局限于聚乳酸(PLA)、聚己內酯(PCL)、聚羥基烷基酸酯(PHA)等，從耐熱性和成膜性考慮，優(yōu)選聚乳酸。聚乳酸是以乳酸為結構單元的聚合物，乳酸存在兩種光學異構體=D-乳酸或L-乳酸，如果以D-乳酸或者L-乳酸單體為原料合成聚乳酸，將獲得結晶高的均聚物，該類聚乳酸熔點高，耐熱性好。分子量大小對聚合物力學性能和熱性能有明顯影響，因此，優(yōu)選分子量10?30萬的聚乳酸，如果分子量較小，幾乎不顯示機械性或耐熱性等實用物性。如果分子量太大，熔體粘度過高，成形加工性差。聚乳酸是一種極易吸水的聚合物，使用時需保證水分含量低于0.02%。
[0022]聚乳酸熔融擠出時，為防止分子鏈的降解，可以添加耐水解劑、交聯(lián)劑、熱穩(wěn)定劑等，還可以加人紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、抗靜電劑等。
[0023]反射膜的反射率與組合物的折射率沒有直接關系，而與組合物折射率之差存在關系，如果組合物折射率之差越大，反射率就越高。聚乳酸是一種低折射率的聚合物，因此需選擇一種高折射率的無機粒子，例如:碳酸鈣、二氧化鈦、氧化鋯、氧化鋅、硫化鋅、碳酸鉛、硫酸鋇等，從反射特性、隱蔽性、制造成本等觀點考慮，優(yōu)選二氧化鈦。其中，二氧化鈦有金紅石型和銳鈦型兩種，由于金紅石型二氧化鈦結晶構造致密，折射率高，與脂肪族聚酯樹脂折射率差大，可以得到高反射的界面，因此進一步優(yōu)選金紅石型二氧化鈦。
[0024]本發(fā)明制備的三層結構的反射膜，因芯層聚乳酸極易吸水，發(fā)生自身降解，造成反射率隨時間的變化。鑒于此，本發(fā)明添加表層，作為水汽阻隔層。具有水汽阻隔能力的聚合物，包括聚碳酸酯、聚丙烯酸、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚苯乙烯、聚丙烯或聚乙烯，從制造成本和成膜性考慮，優(yōu)選聚乙烯，聚乙烯包括但不限于高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯。從成膜性、透明性和穿刺性考慮，進一步選線性低密度聚乙烯，更一步優(yōu)選分子量雙峰分布的線性低密度聚乙烯。接枝改性基團包括但不限于丙烯酸基團、丙烯腈基團、縮水甘油酯基團、馬來酸酐基團等。從表層與芯層之間粘結性、成膜穩(wěn)定性和成本來考慮，優(yōu)選馬來酸酐接枝改性的線性低密度聚乙烯，進一步優(yōu)選馬來酸酐接枝改性的分子量雙峰分布的線性低密度聚乙烯。至于它們接枝方法，可以是輻照接枝法、熔融擠出接枝法、共聚合成接枝方法。
[0025]為增加亞光效果，可以添加無機粒子，如:二氧化硅、二氧化鈦、硫酸鋇、硫酸鈣、碳酸鈣、氧化鋅、氧化鋁、硅酸鈣、硅酸鋁、硅酸鈣等。
[0026]本發(fā)明中，為了進一步增強從導光板射出的光的亮度，提高反射膜的掩蔽能力，可以在支撐層的一面鍍金屬層，鍍金層包括鋁、銀、鉛、錫、金、黃銅、青銅、不銹鋼等。
[0027]下面將結合本發(fā)明的實施例，對本發(fā)明的技術方案進行詳細的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0028]實施例1
[0029]結合圖1和2，芯層2配料包含以下重量百分比的成分:PLA79%、二氧化鈦15%、耐水劑6% ;表層I配料包含以下重量百分比的成分:馬來酸酐接枝改性分子量雙峰分布聚乙烯90%、二氧化硅母粒10%。將配料分別加入相應的擠出機再進行熔融、塑化，熔體經過濾和計量，在模頭(T型或衣架型)里復合，均勻分配到膜唇各點，形成熔體膜，模頭溫度2200C。熔體膜在25°C的激冷輥表面進行冷卻，形成膜片；膜片經68°C預熱，在70°C縱向拉伸，拉伸倍數(shù)為3倍，在25°C進行冷卻，得到單向拉伸膜片?？v向拉伸膜片經90°C預熱，橫向拉伸3.2倍，在210°C熱定型，寬度方向松弛4%，均勻緩慢冷卻，收卷。其中芯層:80 ii m，
表層:IOii m。在表層一面鍍Al層3，厚度35人。
[0030]實施例2
[0031]芯層配料包含以下重量百分比的成分:PLA79%、二氧化鈦15%、耐水劑6% ;表層配料包含以下重量百分比的成分:縮水甘油酯接枝改性分子量雙峰分布聚乙烯90%、二氧化硅母粒10%。將配料分別加入相應的擠出機再進行熔融、塑化，熔體經過濾和計量，在模頭(T型或衣架型)里復合，均勻分配到膜唇各點，形成熔體膜，模頭溫度220°C。熔體膜在25°C的激冷輥表面進行冷卻，形成膜片；膜片經68°C預熱，在70°C縱向拉伸，拉伸倍數(shù)為3倍，在25°C進行冷卻，得到單向拉伸膜片?？v向拉伸膜片經90°C預熱，橫向拉伸3.2倍，在210°C熱定型，寬度方向松弛4%，均勻緩慢冷卻，收卷。其中芯層:8011111，表層:1011111。在
表層一面鍍Al，厚度35人。
[0032]實施例3
[0033]芯層配料包含以下重量百分比的成分:PLA79%、二氧化鈦15%、耐水劑6% ;表層配料包含以下重量百分比的成分:丙烯酸接枝改性分子量雙峰分布聚乙烯90%、二氧化硅母粒10%。將配料分別加入相應的擠出機再進行熔融、塑化，熔體經過濾和計量，在模頭(T型或衣架型)里復合，均勻分配到膜唇各點，形成熔體膜，模頭溫度220°C。熔體膜在25V的激冷輥表面進行冷卻，形成膜片；膜片經68°C預熱，在70°C縱向拉伸，拉伸倍數(shù)為3倍，在25°C進行冷卻，得到單向拉伸膜片?？v向拉伸膜片經90°C預熱，橫向拉伸3.2倍，在210°C熱定型，寬度方向松弛4%，均勻緩慢冷卻，收卷。其中芯層:80iim，表層:10iim。在表層一
面鍍Al，厚度35人。
[0034]實施例4
[0035]芯層配料包含以下重量百分比的成分:PLA79%、二氧化鈦15%、耐水劑6% ;表層配料包含以下重量百分比的成分:丙烯腈接枝改性分子量雙峰分布聚乙烯90%、二氧化硅母粒10%。將配料分別加入相應的擠出機再進行熔融、塑化，熔體經過濾和計量，在模頭(T型或衣架型)里復合，均勻分配到膜唇各點，形成熔體膜，模頭溫度220°C。熔體膜在25V的激冷輥表面進行冷卻，形成膜片；膜片經68°C預熱，在70°C縱向拉伸，拉伸倍數(shù)為3倍，在25°C進行冷卻，得到單向拉伸膜片?？v向拉伸膜片經90°C預熱，橫向拉伸3.2倍，在210°C熱定型，寬度方向松弛4%，均勻緩慢冷卻，收卷。其中芯層:80iim，表層:10iim。在表層一面鍍Al，厚度35A。
[0036]以BaS O4反射板為參照，將所有反射膜存放濕熱老化箱中，條件為:65°C、95%RH，測量反射膜的輝度隨時間變化，結果見表1。
[0037]表1濕熱老化反射率測試結果
【權利要求】
1.一種反射膜，具有三明治式的三層結構，其特征在于: 兩側表層為接枝改性的聚合物，芯層為脂肪族聚酯和無機粒子的混合物；所述接枝改性的聚合物為接枝改性的聚碳酸酯、聚丙烯酸、聚乙烯醋酸乙烯酯、聚苯乙烯、聚丙烯或聚乙烯，接枝改性基團為丙烯酸、丙烯腈、縮水甘油酯或馬來酸酐；所述脂肪族聚酯為聚乳酸、聚己內酯或聚羥基烷基酸酯；所述無機粒子為碳酸鈣、二氧化鈦、氧化鋯、氧化鋅、硫化鋅、碳酸鉛、硫酸鋇中的一種或兩種以上。
2.根據(jù)權利要求1所述的反射膜，其特征在于:還包括鍍在一側表層表面的金屬層。
3.根據(jù)權利要求1所述的反射膜，其特征在于:所述的金屬層為鋁、銅、銀、鉛、錫、金或不銹鋼。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的反射膜，其特征在于:所述接枝改性的聚合物中添加二氧化硅、二氧化鈦、硫酸鋇、硫酸鈣、碳酸鈣、氧化鋅、氧化鋁、硅酸鈣、硅酸鋁、硅酸鈣中的一種或兩種以上。
5.根據(jù)權利要求1所述的反射膜，其特征在于:所述接枝改性的聚合物為接枝改性的聚乙烯。
6.根據(jù)權利要求5所述的反射膜，其特征在于:所述接枝改性的聚乙烯中的聚乙烯為線性低密度聚乙烯。
7.根據(jù)權利要求6所述的反射膜，其特征在于:所述聚乙烯為分子量雙峰分布的線性低密度聚乙烯。
8.根據(jù)權利要求1所述的反射膜，其特征在于:所述聚乳酸的分子量為10?30萬。
9.根據(jù)權利要求1所述的反射膜，其特征在于:所述聚乳酸的水分含量低于0.02%。
10.根據(jù)權利要求1所述的反射膜，其特征在于:所述無機粒子為金紅石型二氧化鈦。
11.一種反射板,其特征在于:具有權利要求1?10任一項所述的反射膜。
【文檔編號】G02B5/08GK103777261SQ201410046312
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年2月10日 優(yōu)先權日:2014年2月10日
【發(fā)明者】仇植 申請人:張家港康得新光電材料有限公司