一種塗布組合物及光學擴散膜的製作方法

2023-04-25 02:06:26

專利名稱：一種塗布組合物及光學擴散膜的製作方法
技術領域：
本發明涉及塗布組合物和使用該塗布組合物所形成的擴散膜。
背景技術：
一直以來，平板顯示器廣泛應用於電視、電腦顯示器、筆記本電腦、手機、數位相機、掌上電腦、GPS導航儀等。這些液晶顯示器的畫面光源由其中的背光模組所提供，對光源的要求是均勻、高亮度。
光學擴散膜的作用在於通過折射現象將點光源或線光源的光均勻擴散成均一、高亮度的面光源。這種光學擴散膜被廣泛應用於液晶顯示器或等離子顯示器的背光模組中。
平板顯示背光模組裝置的典型結構是光線由光源發射出來，經反射膜、導光板和反射片，再經光學擴散膜進行擴散形成面光源，光學擴散膜一般配置在導光板和增亮膜之間，用以擴散由導光板射出的光線並重複利用增亮膜部分反射光。
在已有的光學擴散膜中，其主要組成為基材、擴散層和背層，其中擴散層主要由樹脂、擴散粒子、溶劑、交聯劑(或引發劑)組成，為了達到良好的擴散效果，擴散層中一般採用粒徑在10-40微米的擴散粒子，其添加量一般佔整個體系的15%_30%，但是，這樣體系存在如下問題(1)分散在塗布液中的大量的大粒徑的粒子，由於受其自身重力、粒子本身表面能及塗布液粘度的影響，粒子之間容易團聚結塊、產生沉澱，進而塗布液分散穩定性差；(2)塗布生產時因塗布液的流平性差易造成擴散層的塗層不均勻、塗層表面線紋；(3)顆粒聚集在塗層表面產生「白點」、「藥液線」等缺陷，因縮孔而在塗層表面產生「透光點」，嚴重影響到生產質量和生產效率。發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有技術存在的上述缺陷、提供一種穩定性高， 不產生沉澱、顆粒結塊、粘度適中的擴散膜用塗布組合物。
本發明要解決的另一技術問題是提供一種塗層均勻、塗層表面無「白點」、「藥液線」、「透光點」的擴散膜。
為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案為一種塗布組合物，其特徵在於，所述的塗布組合物含有的的組分及其重量份數為熱固化樹脂40 70份；擴散粒子50 180份交聯劑2. O 10份流平劑O. 10 2份纖維素酯10 60份溶劑100 300份或者，紫外固化樹脂40 70份；擴散粒子光引發劑流平劑纖維素酯溶劑50 180份； 2. O 10份 O. 10 2份 10 60份 100 300 份。
上述塗層組合物中，所述的塗布組合物含有的的組分及其重量份數為熱固化樹脂擴散粒子交聯劑流平劑纖維素酯溶劑或者，紫外固化樹脂擴散粒子交聯劑流平劑纖維素酯溶劑45 65份； 70 150份 3. O 8份O.2 I. 5份 15 55份 150 250 份；45 65份 70 150份3.O 8份O.2 I. 5份 15 55份 150 250 份；上述塗布組合物中，所述的熱固化樹脂選自聚酯、聚氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、 矽酮樹脂、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氨酯；或者，所述的紫外固化樹脂選自聚氨酯(甲基)丙烯酸酯樹脂，環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂，聚酯(甲基)丙烯酸酯樹脂、純丙烯酸樹脂中的任意兩種物質。
上述塗層組合物中，所述的擴散粒子選自平均粒徑為1(Γ40μπι的聚甲基丙烯酸甲酯微珠、聚苯乙烯微珠、丙烯酸樹脂微珠、碳酸鈣、二氧化矽或二氧化鈦。
上述塗層組合物中，所述的纖維素酯選自乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素中的一種或它們的組合物。
一種光學擴散膜，它包括基材和塗覆在基材表面的塗層組合物形成的擴散層。
與現有技術相比，本發明具有如下優點I.本發明通過對紫外固化樹脂或熱固化樹脂的選擇，並通過調整纖維素樹脂和擴散粒子之間的用量配比，使得到的塗層組合物的穩定性高，粒子之間無團聚結塊、沉澱；塗布組合物的黏度變化小。
2.本發明提供的光學擴散膜的塗層均勻，塗層表面無「線紋」、「白點」、「藥液線」、 「透光點」等缺陷。


圖I是本發明各實施例的擴散膜表面的擴散粒子分布圖。
圖2、3是對比例的擴散膜表面的擴散粒子分布圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步的詳細說明，但本發明的保護範圍並不限於此。
實施例I塗層組合物的製備環氧丙烯酸樹脂(EA)5份，聚氨酯丙烯酸酯(PUA)35份，184I. O 份，850I. O 份，BYK307O. I 份，丁酮100 份，甲苯100 份，PMMA 微珠(10 μ m)50份，醋酸丁酸纖維素10份，首先將環氧丙烯酸樹脂和聚氨酯丙烯酸酯加入到由丁酮和甲苯組成的混合溶劑中分散均勻，再加入醋酸丁酸纖維素，高攪分散均勻後再加入流平劑BYK307與擴散粒子PMMA微珠，最後加入光引發劑184和850，攪勻後得到塗層組合物。
將以上配製的塗層組合物施加至作為基材的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的一個面上，在80-90°C對形成的塗層乾燥2. Omin之後，以700mj/cm2的光量通過紫外線照射使塗層固化形成擴散層；再以公知的技術製備在基材的另一面塗布背層，得到擴散膜。所獲得的擴散膜的評估結果列於表I中。
實施例2塗層組合物的製備環氧丙烯酸樹脂(EA)5份，聚氨酯丙烯酸酯(PUA)40份，184I. 5 份，850I. 5 份，BYK307O. 20 份，甲苯100份，聚苯乙烯微珠(20 μ m)70份，乙酸纖維素15份，首先將環氧丙烯酸樹脂和聚氨酯丙烯酸酯加入到甲苯溶劑中分散均勻，再加入乙酸纖維素，高攪分散均勻後再加入流平劑BYK307與擴散粒子聚苯乙烯微珠，最後加入光引發劑 184和850，攪勻後得到塗層組合物。
將以上配製的塗層組合物施加至作為基材的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的一個面上，在80-90°C對形成的塗層乾燥2. Omin之後，以700mj/cm2的光量通過紫外線照射使塗層固化形成擴散層；再以公知的技術製備在基材的另一面塗布背層，得到擴散膜。所獲得的擴散膜的評估結果列於表I中。
實施例3塗層組合物的製備乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯聚氨酯丙烯酸酯(PUA)184850BYK3072. O 份， I. 5 份， O. 3 份， 80份，30份， 140 份， 90份， 22份，40份，25份，醇酮丙苯I~^已升甲二氧化矽微珠(30 μ m)乙酸丙酸纖維素首先將乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯樹脂加入到由丁酮、甲苯和異丙醇組成的混合溶劑中分散均勻，再加入乙酸丙酸纖維素，高攪分散均勻後再加入流平劑 BYK307與擴散粒子二氧化矽微珠，最後加入光引發劑184和850，攪勻後得到塗層組合物。
將以上配製的塗層組合物施加至作為基材的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的一個面上，在80-90°C對形成的塗層乾燥2. Omin之後，以700mj/cm2的光量通過紫外線照射使塗層固化形成擴散層；再以公知的技術製備在基材的另一面塗布背層，得到擴散膜。所獲得的擴散膜的評估結果列於表I中。
實施例4 塗層組合物的製備聚丙烯酸酯樹脂(固含量50%，羥值50)110份，異氰酸酯交聯劑IPDI (NC0含量37%)8. O份，BYK307I. 5 份，丁酮50份，甲苯115份，丙烯酸樹脂微珠(40 μ m)150份，醋酸丁酸纖維素20份，乙酸丙酸纖維素15份，首先將聚丙烯酸酯樹脂加入到由丁酮和甲苯組成的混合溶劑中分散均勻，再加入醋酸丁酸纖維素和乙酸丙酸纖維素，高攪分散均勻後再加入流平劑BYK307與擴散粒子丙烯酸樹脂微珠，最後加入異氰酸酯交聯劑IPDI，攪勻後得到塗層組合物。
將以上配製的塗層組合物施加至作為基材的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的一個面上，熱風乾燥使塗層固化形成擴散層；再以公知的技術製備在基材的另一面塗布背層，得到擴散膜。所獲得的擴散膜的評估結果列於表I中。
實施例5塗層組合物的製備聚丙烯酸酯樹脂粘合劑(固含量50%，羥值50)120份，異氰酸酯交聯劑IPDI (NC0含量37%)10. O份，BYK307O. 8 份，丁酮甲苯丙烯酸樹脂微珠(30 μ m)乙酸纖維素50份， 100 份， 130 份，55份，首先將聚丙烯酸酯樹脂加入到由丁酮和甲苯組成的混合溶劑中分散均勻，再加入乙酸纖維素，高攪分散均勻後再加入流平劑BYK307與擴散粒子丙烯酸樹脂微珠，最後加入異氰酸酯交聯劑IPDI，攪勻後得到塗層組合物。
將以上配製的塗層組合物施加至作為基材的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的一個面上，熱風乾燥使塗層固化形成擴散層；再以公知的技術製備在基材的另一面塗布背層，得到擴散膜。所獲得的擴散膜的評估結果列於表I中。
實施例6塗層組合物的製備聚氨酯丙烯酸酯(PUA)50份，己內酯改性雙季戊四醇五/六丙烯酸酯(DPHA) 20份，1842. 5 份，8502. 5 份，BYK3772. O 份，丁酮130份，甲苯170份，二氧化鈦微珠(15 μ m)180份，醋酸丁酸纖維素35份，乙酸丙酸纖維素25份，首先將聚氨酯丙烯酸酯樹脂和己內酯改性雙季戊四醇五/六丙烯酸酯加入到由丁酮、 甲苯組成的混合溶劑中分散均勻，再加入醋酸丁酸纖維素和乙酸丙酸纖維，高攪分散均勻後再加入流平劑BYK307與擴散粒子二氧化鈦微珠，最後加入光引發劑184和850，攪勻後得到塗層組合物。
將以上配製的塗層組合物施加至作為基材的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的一個面上，在80-90°C對形成的塗層乾燥2. Omin之後，以700mj/cm2的光量通過紫外線照射使塗層固化形成擴散層；再以公知的技術製備在基材的另一面塗布背層，得到擴散膜。所獲得的擴散膜的評估結果列於表I中。
對比例塗層組合物的製備聚氨酯丙烯酸酯(PUA)50份，己內酯改性雙季戊四醇五/六丙烯酸酯(DPHA) 20份，1842. 5 份，8502. 5 份，BYK3772. O 份，丁酮110份，甲苯140份，8丙烯酸樹脂微珠(15 μ m)165份，首先將聚氨酯丙烯酸酯樹脂和己內酯改性雙季戊四醇五/六丙烯酸酯加入到由丁酮、 甲苯組成的混合溶劑中，高攪分散均勻後再加入流平劑BYK307與擴散粒子丙烯酸樹脂微珠，最後加入光引發劑184和850，攪勻後得到塗層組合物。
將以上配製的塗層組合物施加至作為基材的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的一個面上，在80-90°C對形成的塗層乾燥2. Omin之後，以700mj/cm2的光量通過紫外線照射使塗層固化形成擴散層；再以公知的技術製備在基材的另一面塗布背層，得到擴散膜。所獲得的擴散膜的評估結果列於表I中。
表I性能數據表
權利要求
1. 一種塗布組合物，其特徵在於，所述塗布組合物含有的組分及其重量份數為熱固化樹脂40 70份；擴散粒子50 180份；交聯劑2. O 10份;流平劑O. 10 2份;纖維素酯10 60份；溶劑100 300 份。
2.根據權利要求I所述的塗布組合物，其特徵在於，所述塗布組合物含有的組分及其重量份數為 熱固化樹脂45 65份；擴散粒子70 150份交聯劑3. O 8份流平劑O. 2 I. 5份纖維素酯15 55份溶劑150 250份。
3.根據權利要求I或2所述的塗布組合物，其特徵在於，所述熱固化樹脂選自聚酯、聚氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、矽酮樹脂、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氨酯。
4.根據權利要求3所述的塗布組合物，其特徵在於，所述擴散粒子選自平均粒徑為1(Γ40 μ m的聚甲基丙烯酸甲酯微珠、聚苯乙烯微珠、丙烯酸樹脂微珠、碳酸鈣、二氧化矽或二氧化鈦。
5.根據權利要求4所述的塗布組合物，其特徵在於，所述纖維素酯選自乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素中的一種或它們的組合物。
6.一種塗布組合物，其特徵在於，所述塗布組合物含有的組分及其重量份數為紫外固化樹脂40 70份；擴散粒子50 180份；光引發劑2. O 10份流平劑O. 10 2份纖維素酯10 60份溶劑100 300份。
7.根據權利要求6所述的塗布組合物，其特徵在於，所述塗布組合物含有的組分及其重量份數為紫外固化樹脂45 65份擴散粒子70 150份交聯劑3. O 8份流平劑O. 2 I. 5份纖維素酯15 55份溶劑150 250份。
8.根據權利要求6或7所述的塗布組合物，其特徵在於，所述紫外固化樹脂選自聚氨酯(甲基)丙烯酸酯樹脂，環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂，聚酯(甲基)丙烯酸酯樹脂、純丙烯酸樹脂中的任意兩種物質。
9.根據權利要求8所述的塗布組合物，其特徵在於，所述擴散粒子選自平均粒徑為1(Γ40 μ m的聚甲基丙烯酸甲酯微珠、聚苯乙烯微珠、丙烯酸樹脂微珠、碳酸鈣、二氧化矽或二氧化鈦粒子；所述纖維素酯選自乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素中的一種或它們的組合物。
10.一種光學擴散膜，其特徵在於，它包括基材和塗覆在基材表面的由權利要求I 9所述的塗層組合物形成的擴散層。
全文摘要
一種塗布組合物及光學擴散膜，該塗布組合物含有的組分及其重量份數為熱固化樹脂或紫外固化樹脂40～70份；擴散粒子50～180份；交聯劑或光引發劑2.0～10份；流平劑0.10～2份；纖維素酯10～60份；溶劑100～300份。本發明塗層組合物的穩定性高，粒子之間無團聚結塊、沉澱；塗布組合物的黏度變化小。含有該塗層組合物的光學擴散膜的塗層均勻，塗層表面無「線紋」、「白點」、「藥液線」、「透光點」等缺陷，可以滿足背光模組的需要。
文檔編號C09D167/06GK102925036SQ201210430200
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月1日 優先權日2012年11月1日
發明者魯若娜, 孟亮, 常國嶺 申請人:崑山樂凱錦富光電科技有限公司