反射膜及其制備方法
【專利摘要】一種反射膜，包括塑料基材和散布于所述塑料基材中的有機實心粒子和有機中空粒子，塑料基材內(nèi)形成有氣泡，塑料基材、有機實心粒子和所述有機中空粒子的質(zhì)量比為50～75：11～28：11～33，有機中空粒子的外徑為0.1μm～30μm，有機中空粒子的內(nèi)徑為0.05μm～8μm。這種反射膜中含有有機中空粒子，有機中空粒子外徑為0.1μm～30μm、內(nèi)徑為0.05μm～8μm時彈性較好，當反射膜受到擠壓或者彎折時，有機中空粒子受力發(fā)生可逆形變，可以部分吸收反射膜受到的擠壓力，增加反射膜的柔韌度和堅挺度。相對于傳統(tǒng)的反射膜，這種反射膜的機械性能較好。此外，還提供一種上述反射膜的制備方法。
【專利說明】反射膜及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光學膜【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種反射膜及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]反射膜是廣泛應用于液晶顯示器的背光模組中最重要的光學膜之一，反射膜的主要作用是將光源散射出的光線反射至背光源的出光方向，從而提高光利用率，降低光損耗，達到提高背光亮度，或者減少耗電量的目的。反射膜的原理是通過添加粒子或使反射膜產(chǎn)生微孔或氣泡，利用基材樹脂與粒子或微泡之間的折射率差異來提高反射率。
[0003]為提高反射膜反射率，一般采用如下方法:在聚酯薄膜中添加大量的無機粒子或不相容樹脂粒子，在雙向拉伸過程中，以粒子為核形成大量的微泡，利用無機粒子或不相容樹脂粒子的界面反射以及以粒子為核進行拉伸所產(chǎn)生的微泡結(jié)構(gòu)進行光反射，以增強光反射率。
[0004]然而添加大量的無機粒子或不相容的樹脂粒子會對反射膜的機械和力學性能造成嚴重的影響，使得反射膜發(fā)脆，反射膜在拉伸時形成的微泡結(jié)構(gòu)導致反射膜內(nèi)存在大量的空隙，降低了反射膜的密度，導致反射膜的堅挺度降低，在使用時反射膜極易發(fā)生彎曲。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，有必要提供一種機械性能較好的反射膜及其制備方法。
[0006]一種反射膜，所述反射膜包括塑料基材和散布于所述塑料基材中的有機實心粒子和有機中空粒子，所述塑料基材內(nèi)形成有氣泡；
[0007]所述塑料基材、所述有機實心粒子和所述有機中空粒子的質(zhì)量比為50?75:11?28:11 ?33 ；
[0008]所述有機中空粒子的外徑為0.Ιμπι?30μπι，所述有機中空粒子的內(nèi)徑為0.05 μ m ?8 μ m0
[0009]其中一個實施例中，所述有機中空粒子為聚苯乙烯中空粒子、聚丙烯酸中空粒子、聚苯乙烯中空粒子、聚氨酯丙烯酸酯中空粒子、環(huán)氧丙烯酸酯中空粒子、聚酯丙烯酸酯中空粒子、聚醚丙烯酸酯中空粒子和環(huán)氧樹脂中空粒子中的至少一種。
[0010]其中一個實施例中，所述反射膜的厚度為50μπι?300μπι。
[0011]其中一個實施例中，所述塑料基材為聚烯烴基材、聚碳酸酯基材、聚乳酸基材和聚對苯二甲酸乙二醇酯基材中的至少一種。
[0012]其中一個實施例中，所述有機實心粒子、所述有機中空粒子和所述氣泡的個數(shù)比為 1:0.2 ?0.5:0.I ?0.3。
[0013]一種反射膜的制備方法，包括如下步驟:
[0014]在260°C?30(TC下，將塑料材料、有機實心粒子、有機中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合，所述液態(tài)二氧化碳受熱放出氣泡，得到發(fā)泡液，其中，所述塑料材料、所述有機實心粒子和所述有機中空粒子的質(zhì)量比為50?75:11?28:11?33，所述有機中空粒子的外徑為0.1 μ m?30 μ m，所述有機中空粒子的內(nèi)徑為0.05μπι?8μπι;以及
[0015]將所述發(fā)泡液冷卻，接著進行雙向拉伸，得到所述反射膜。
[0016]其中一個實施例中，所述發(fā)泡液的孔隙率為10%?15%。
[0017]其中一個實施例中，所述有機中空粒子為聚苯乙烯中空粒子、聚丙烯酸中空粒子、聚苯乙烯中空粒子、聚氨酯丙烯酸酯中空粒子、環(huán)氧丙烯酸酯中空粒子、聚酯丙烯酸酯中空粒子、聚醚丙烯酸酯中空粒子和環(huán)氧樹脂中空粒子中的至少一種，所述有機中空粒子的外徑為0.1 μ m?30 μ m，所述有機中空粒子的內(nèi)徑為0.05 μ m?8 μ m。
[0018]其中一個實施例中，所述將塑料材料、有機實心粒子、有機中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合的步驟中，混合的方式為剪切混合。
[0019]其中一個實施例中，所述將塑料材料、有機實心粒子、有機中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合的操作中，所述塑料材料的形狀為切片狀。
[0020]這種反射膜中含有有機中空粒子，有機中空粒子外徑為0.Ιμπι?30μπκ內(nèi)徑為0.05 μ m?8 μ m時彈性較好，當反射膜受到擠壓或者彎折時，有機中空粒子受力發(fā)生可逆形變，可以部分吸收反射膜受到的擠壓力，增加反射膜的柔韌度和堅挺度。相對于傳統(tǒng)的反射膜，這種反射膜的機械性能較好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為一實施方式的反射膜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為一實施方式的反射膜的制備方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0023]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
[0024]如圖1所示，其為一實施方式的反射膜100的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]反射膜100包括塑料基材110、和散布于塑料基材110中的有機實心粒子120和有機中空粒子130，塑料基材110、有機實心粒子120和有機中空粒子130的質(zhì)量比例為50?75:11?28:11?33，塑料基材110內(nèi)形成有氣泡140。
[0026]有機中空粒子130的外徑為0.1 μ m?30 μ m，有機中空粒子130的內(nèi)徑為0.05 μ m ?8 μ m0
[0027]有機中空粒子130外徑為0.1 μ m?30 μ m、內(nèi)徑為0.05 μ m?8 μ m時彈性較好，當反射膜100受到擠壓或者彎折時，有機中空粒子130受力發(fā)生可逆形變，可以部分吸收反射膜100受到的擠壓力，增加反射膜100的柔韌度和堅挺度。此外，有機中空粒子130具有外表面和內(nèi)表面兩個反射界面，提高了進入反射膜100內(nèi)的光線的反射率。
[0028]上述反射膜100通過在反射基材110內(nèi)形成有氣泡140來代替?zhèn)鹘y(tǒng)反射膜利用無機粒子或不相容樹脂粒子為核進行拉伸所產(chǎn)生的微泡結(jié)構(gòu)，可以極大地減小無機粒子或不相容樹脂粒子的用量，避免反射膜過度發(fā)脆。
[0029]在本實施方式中，有機中空粒子130為聚苯乙烯中空粒子、聚丙烯酸中空粒子、聚苯乙烯中空粒子、聚氨酯丙烯酸酯中空粒子、環(huán)氧丙烯酸酯中空粒子、聚酯丙烯酸酯中空粒子、聚醚丙烯酸酯中空粒子和環(huán)氧樹脂中空粒子中的至少一種。
[0030]有機中空粒子130的形狀可以為球形和橢球形中的至少一種?？梢岳斫猓瓷淠?00內(nèi)含有的兩種形狀的有機中空粒子130配合可以增加光線的反射界面，進而提高進入反射膜100內(nèi)的光線的反射率。
[0031]在本實施方式中，反射膜100的厚度可以為50 μ m?300 μ m。當然，在其他實施例中，反射膜100厚度也可以是其他值，反射膜100的厚度可以根據(jù)實際需要進行調(diào)整。
[0032]在本實施方式中，塑料基材110的材料為聚烯烴、聚碳酸酯、聚乳酸和聚對苯二甲酸乙二醇酯中的至少一種。
[0033]塑料基材110的孔隙率為10%?15%。
[0034]在本實施方式中，有機實心粒子120為聚丙烯酸酯實心粒子、聚胺基甲酸酯實心粒子、聚苯乙烯實心粒子和聚娃酮實心粒子中的至少一種；
[0035]有機實心粒子120的粒徑為0.1 μ m?30 μ m。當然，在其他實施例中，有機實心粒子120的粒徑也可以是其他值，有機實心粒子120的粒徑可以根據(jù)實際需要進行調(diào)整
[0036]有機實心粒子120的形狀可以為球形和橢球形中的至少一種?？梢岳斫猓瓷淠?00內(nèi)含有的兩種形狀的有機實心粒子120配合可以增加光線的反射界面，進而提高進入反射膜100內(nèi)的光線的反射率。
[0037]如圖2所示，一實施方式的上述反射膜的制備方法包括如下步驟:
[0038]SllO:在260°C?300°C的條件下，將塑料材料、有機實心粒子、有機中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合，液態(tài)二氧化碳受熱放出氣泡，得到發(fā)泡液，其中，塑料材料、有機實心粒子和有機中空粒子的質(zhì)量比為50?75:11?28:11?33，有機中空粒子的外徑為0.1 μ m?30 μ m，有機中空粒子的內(nèi)徑為0.05 μ m?8 μ m。
[0039]液態(tài)二氧化碳的化學性質(zhì)穩(wěn)定、無毒性、無腐蝕性、不易燃、不爆炸、液態(tài)狀態(tài)易實現(xiàn)，受熱易汽化。
[0040]在本實施方式中，發(fā)泡液的孔隙率為10%?15%。
[0041]在本實施方式中，將塑料材料、有機實心材料、有機中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合的步驟中，混合的方式為剪切混合?？梢岳斫?，塑料材料受熱熔融之后，粘稠度較高，剪切混合能得到混合地更均勻的發(fā)泡液。
[0042]在本實施方式中，塑料材料為聚烯烴材料、聚碳酸酯材料、聚乳酸材料和聚對苯二甲酸乙二醇酯材料中的至少一種。
[0043]塑料材料的形狀為切片狀?？梢岳斫?，塑料材料的形狀為切片狀，可以增加塑料材料的相對表面積，使得塑料材料的形狀與實心粒子和中空粒子混合得到更均勻。當然，塑料材料還可以絲狀或顆粒狀。
[0044]在本實施方式中，將塑料材料、實心材料、中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合的操作中，所述熔融混合在雙螺桿擠出機內(nèi)進行。
[0045]S120:將發(fā)泡液冷卻，接著，進行雙向拉伸，得到反射膜。
[0046]在本實施方式中，上述反射膜的制備方法得到的反射膜的反射率可以達到97%以上。
[0047]通過控制有機實心粒子的粒徑，有機中空粒子的內(nèi)外徑，塑料材料、有機實心粒子和有機中空粒子的質(zhì)量比以及液態(tài)二氧化碳時的溫度，可以得到反射膜的有機實心粒子、有機中空粒子和氣泡的個數(shù)比為1:0.2?0.5:0.1?0.3，以平衡了上述反射膜內(nèi)有機實心粒子、有機中空粒子和氣泡的分布密度。
[0048]這種反射膜中含有有機中空粒子，有機中空粒子外徑為0.1 μπι?30 μπκ內(nèi)徑為0.05 μ m?8 μ m時彈性較好，當反射膜受到擠壓或者彎折時，有機中空粒子受力發(fā)生可逆形變，可以部分吸收反射膜受到的擠壓力，增加反射膜的柔韌度和堅挺度。相對于傳統(tǒng)的反射膜，這種反射膜的機械性能較好。
[0049]上述反射膜100通過在反射基材110內(nèi)形成有氣泡140來代替?zhèn)鹘y(tǒng)反射膜利用無機粒子或不相容樹脂粒子為核進行拉伸所產(chǎn)生的微泡結(jié)構(gòu)，可以極大地減小無機粒子或不相容樹脂粒子的用量，避免反射膜過度發(fā)脆。
[0050]下面為具體實施例部分。
[0051]實施例1:
[0052]準備聚烯烴材料，粒徑為I μπι的聚丙烯酸酯實心粒子，內(nèi)徑和外徑為分別為
0.2 μ m和2 μ m的聚氨酯丙烯酸酯中空粒子。
[0053]在260°C的條件下，將聚烯烴材料、粒徑為I μ m的聚丙烯酸酯實心粒子、內(nèi)徑和外徑為分別為0.2 μ m和2 μ m的聚氨酯丙烯酸酯中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合，液態(tài)二氧化碳受熱放出氣泡，得到發(fā)泡液，其中，聚烯烴材料、粒徑為Ium的聚丙烯酸酯實心粒子以及內(nèi)徑和外徑為分別為0.2 μ m和2 μ m的聚氣酷丙稀酸酷中空粒子的質(zhì)量比為75:14:11。
[0054]將發(fā)泡液冷卻，接著，進行雙向拉伸，得到厚度為50 μπι的反射膜。實施例1制備的反射膜的性能如表I。
[0055]實施例2:
[0056]準備聚碳酸酯材料，粒徑為5μπι的聚胺基甲酸酯實心粒子，內(nèi)徑和外徑為分別為2 μ m和5 μ m的聚苯乙烯中空粒子。
[0057]在280°C的條件下，將聚碳酸酯材料、粒徑為5μπι的聚胺基甲酸酯實心粒子、內(nèi)徑和外徑為分別為2 μ m和5 μ m的聚苯乙烯中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合，液態(tài)二氧化碳受熱放出氣泡，得到發(fā)泡液，其中，聚碳酸酯材料、粒徑為5 μ m的聚胺基甲酸酯實心粒子以及內(nèi)徑和外徑為分別為2μπι和5μπι的聚苯乙烯中空粒子的質(zhì)量比為50:17:33。
[0058]將發(fā)泡液冷卻定型，接著，進行雙向拉伸，得到厚度為250 μ m的反射膜。實施例2制備的反射膜的性能如表I。
[0059]實施例3:
[0060]準備聚對苯二甲酸乙二醇酯材料，粒徑為I μ m的聚硅酮實心粒子，內(nèi)徑和外徑為分別為0.2 μ m和2 μ m的聚醚丙烯酸酯中空粒子。
[0061]在295°C的條件下，將聚對苯二甲酸乙二醇酯材料、粒徑為Iym的聚硅酮實心粒子、內(nèi)徑和外徑為分別為0.2 μ m和2 μ m的聚醚丙烯酸酯中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合，液態(tài)二氧化碳受熱放出氣泡，得到發(fā)泡液，其中，聚對苯二甲酸乙二醇酯材料、粒徑為
IU πι的聚娃麗實心粒子以及內(nèi)徑和外徑為分別為0.2μπι和2μπι的聚釀丙稀酸酷中空粒子的質(zhì)量比為50:28:22ο
[0062]將發(fā)泡液冷卻定型，接著，進行雙向拉伸，得到厚度為150 μ m的反射膜。實施例3制備的反射膜的性能如表1。
[0063]實施例4:
[0064]準備聚乳酸材料，粒徑為5μπι的聚丙烯酸酯實心粒子，內(nèi)徑和外徑為分別為2μπι和5 μ m的環(huán)氧樹脂中空粒子。
[0065]在270°C的條件下，將聚乳酸材料、粒徑為5 μ m的聚丙烯酸酯實心粒子、內(nèi)徑和外徑為分別為2 μ m和5 μ m的環(huán)氧樹脂中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合，液態(tài)二氧化碳受熱放出氣泡，得到發(fā)泡液，其中，聚乳酸材料、粒徑為5μπι的聚丙烯酸酯實心粒子以及內(nèi)徑和外徑為分別為2 μ m和5 μ m的環(huán)氧樹脂中空粒子的質(zhì)量比為75:11:14。
[0066]將發(fā)泡液冷卻定型，接著，進行雙向拉伸，得到厚度為300 μ m的反射膜。實施例4制備的反射膜的性能如表1。
[0067]對比例1:
[0068]準備聚碳酸酯材料，粒徑為I μ m的聚丙烯酸酯實心粒子。
[0069]在270°C的條件下，將聚碳酸酯材料、粒徑為I μ m的聚丙烯酸酯實心粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合，液態(tài)二氧化碳受熱放出氣泡，得到發(fā)泡液，其中，聚碳酸酯材料和粒徑Slym的聚丙烯酸酯實心粒子質(zhì)量比為50:50。
[0070]將發(fā)泡液冷卻定型，接著，進行雙向拉伸，得到厚度為150 μ m的反射膜。對比例I制備的反射膜的性能如表1。
[0071]對比例2:
[0072]準備聚對苯二甲酸乙二醇酯材料，粒徑為5 μ m的聚苯乙烯實心粒子。
[0073]在270°C的條件下，將聚對苯二甲酸乙二醇酯材料、粒徑為5μπι的聚苯乙烯實心粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合，液態(tài)二氧化碳受熱放出氣泡，得到發(fā)泡液，其中，聚對苯二甲酸乙二醇酯材料和粒徑為5μπι的聚苯乙烯實心粒子的質(zhì)量比為75:25。
[0074]將發(fā)泡液冷卻定型，接著，進行雙向拉伸，得到厚度為200 μ m的反射膜。對比例2制備的反射膜的性能如表1。
[0075]表1
[0076]

【權(quán)利要求】
1.一種反射膜，其特征在于，所述反射膜包括塑料基材和散布于所述塑料基材中的有機實心粒子和有機中空粒子，所述塑料基材內(nèi)形成有氣泡； 所述塑料基材、所述有機實心粒子和所述有機中空粒子的質(zhì)量比為50~75:11~28:11 ~33 ; 所述有機中空粒子的外徑為0.1 μ m~30 μ m，所述有機中空粒子的內(nèi)徑為0.05 μ m~8 μ m.
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射膜，其特征在于，所述有機中空粒子為聚苯乙烯中空粒子、聚丙烯酸中空粒子、聚苯乙烯中空粒子、聚氨酯丙烯酸酯中空粒子、環(huán)氧丙烯酸酯中空粒子、聚酯丙烯酸酯中空粒子、聚醚丙烯酸酯中空粒子和環(huán)氧樹脂中空粒子中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射膜，其特征在于，所述反射膜的厚度為50μ m~300 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射膜，其特征在于，所述塑料基材為聚烯烴基材、聚碳酸酯基材、聚乳酸基材和聚對苯二甲酸乙二醇酯基材中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射膜，其特征在于，所述有機實心粒子、所述有機中空粒子和所述氣泡的個數(shù)比為1:0.2~0.5:0.1~0.3。
6.一種反射膜的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 在260°C~30.C下，將塑料材料、有機實心粒子、有機中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合，所述液態(tài)二氧化碳受熱放出氣泡，得到發(fā)泡液，其中，所述塑料材料、所述有機實心粒子和所述有機中空粒子的質(zhì)量比為50~75:11~28:11~33，所述有機中空粒子的外徑為0.1 μ m~30 μ m，所述有機中空粒子的內(nèi)徑為0.05μM~8μM;以及 將所述發(fā)泡液冷卻，接著進行雙向拉伸，得到所述反射膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的反射膜的制備方法，其特征在于，所述發(fā)泡液的孔隙率為10%~15%。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的反射膜的制備方法，其特征在于，所述有機中空粒子為聚苯乙烯中空粒子、聚丙烯酸中空粒子、聚苯乙烯中空粒子、聚氨酯丙烯酸酯中空粒子、環(huán)氧丙烯酸酯中空粒子、聚酯丙烯酸酯中空粒子、聚醚丙烯酸酯中空粒子和環(huán)氧樹脂中空粒子中的至少一種，所述有機中空粒子的外徑為0.ΙμL?~30μπ?，所述有機中空粒子的內(nèi)徑為0.05 μ m ~8 μ m0
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的反射膜的制備方法，其特征在于，所述將塑料材料、有機實心粒子、有機中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合的步驟中，混合的方式為剪切混合。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的反射膜的制備方法，其特征在于，所述將塑料材料、有機實心粒子、有機中空粒子和液態(tài)二氧化碳熔融混合的操作中，所述塑料材料的形狀為切片狀。
【文檔編號】G02B5/12GK104076422SQ201410334398
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】華路 申請人:東莞軒朗實業(yè)有限公司