光學膜及其製造方法、光學器件與流程
2023-04-30 22:16:28
1.本技術屬於光學膜製造技術領域，具體涉及一種光學膜及其製造方法、光學器件。
背景技術：
2.光學膜常採用薄膜堆疊工藝製造而成，其可改變光波的傳遞特性，包括光的投射、反射、吸收、散射、偏振及相位等。
3.常規的光學膜的製造方法為：在基材上塗布單層藥液，形成功能層，之後將由上述步驟形成的多層功能層進行堆疊，從而形成光學膜。由於每層功能層包括基材和藥液層兩部分，並且基材層一般不具備粘性，所以在多層功能層進行堆疊的過程中，相鄰兩層功能層需要通過粘連層相連。但隨著功能層的增多，累積的粘連層和中間無用的基材會增加，這會導致光學膜的厚度增加、柔韌性變差，而且會降低光學膜的光學性能。
技術實現要素：
4.本技術實施例的目的是提供一種光學膜及其製造方法、光學器件，能夠解決目前光學膜的厚度大、柔韌性差和光學性能差的問題。
5.為了解決上述技術問題，本技術是這樣實現的：
6.本技術實施例提供了一種光學膜的製造方法，包括：
7.配置第一功能材料溶液和第二功能材料溶液；
8.在基材上塗布第一功能材料溶液，形成第一功能層；
9.對第一功能層進行第一電離處理，以使第一功能層的表面產生極性部位；
10.在第一功能層的表面上塗布第二功能材料溶液，形成第二功能層。
11.本技術實施例提供了一種光學膜，採用上述的製造方法製造而成，光學膜包括第一功能層和第二功能層，第二功能層疊置於第一功能層的表面。
12.本技術實施例提供了一種光學器件，包括上述的光學膜。
13.本技術實施例中，對第一功能層進行了第一電離處理，如此可使第一功能層的表面產生極性部位，有利於附著外物，因此可直接在第一功能層的表面塗布第二功能材料溶液，以形成第二功能層。由此可見，由本技術實施例的製造方法製造而成的光學膜的第一功能層和第二功能層之間未通過粘連層相連，且第二功能層可直接塗布於第一功能層，而無需塗布於單獨的基材上，因此該光學膜的厚度較小、體積輕薄、柔韌性較好，且光學性能較好。此外，省略了粘連層後，無需在第一功能層和第二功能層之間進行粘連工藝，如此可避免由於粘連工藝導致膜層損壞的問題。
附圖說明
14.圖1為本技術實施例公開的光學膜的製造方法的流程圖；
15.圖2為本技術實施例公開的光學膜的結構示意圖。
具體實施方式
16.下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本技術保護的範圍。
17.本技術的說明書和權利要求書中的術語「第一」、「第二」等是用於區別類似的對象，而不用於描述特定的順序或先後次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換，以便本技術的實施例能夠以除了在這裡圖示或描述的那些以外的順序實施，且「第一」、「第二」等所區分的對象通常為一類，並不限定對象的個數，例如第一對象可以是一個，也可以是多個。此外，說明書以及權利要求中「和/或」表示所連接對象的至少其中之一，字符「/」，一般表示前後關聯對象是一種「或」的關係。
18.下面結合附圖，通過具體的實施例及其應用場景對本技術實施例提供的光學膜及其製造方法、光學器件進行詳細地說明。
19.如圖1所示，本技術實施例公開了一種光學膜的製造方法，包括：
20.s100、配置第一功能材料溶液和第二功能材料溶液；
21.該步驟可將第一功能材料與溶劑混合，得到第一功能材料溶液，將第二功能材料與溶劑混合，得到第二功能材料溶液。
22.s200、在基材上塗布第一功能材料溶液，形成第一功能層；
23.這裡的基材可由pet(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、tac(三醋酸纖維薄膜)、玻璃等材料製成。可選地，基材的厚度為1～5000μm。若基材的厚度小於1μm，在塗布第一功能材料溶液過程中，基材容易變形，這將導致形成的第一功能層和第二功能層不均一。在一些使用場合下，如對光學膜的厚度要求不高的情況下，光學膜可保留基材，此時若基材的厚度大於5000μm，則會降低形成的光學膜的光學性能。
24.s300、對第一功能層進行第一電離處理，以使第一功能層的表面產生極性部位；
25.可選地，第一電離處理為等離子處理、電暈處理、x射線照射處理、y射線照射處理、雷射照射處理和衝擊波處理中的任意一種。
26.s400、在第一功能層的表面上塗布第二功能材料溶液，形成第二功能層。
27.這裡的第一功能層的表面是指第一功能層遠離基材一側的表面。可選地，第一功能層和第二功能層的厚度均為1～1000μm。
28.本技術實施例中，對第一功能層進行了第一電離處理，如此可使第一功能層的表面產生極性部位，有利於附著外物，因此可直接在第一功能層的表面塗布第二功能材料溶液，以形成第二功能層。由此可見，由本技術實施例的製造方法製造而成的光學膜的第一功能層和第二功能層之間未通過粘連層相連，且第二功能層可直接塗布於第一功能層，而無需塗布於單獨的基材上，因此該光學膜的厚度較小、體積輕薄、柔韌性較好，且光學性能較好。此外，省略了粘連層後，無需在第一功能層和第二功能層之間進行粘連工藝，如此可避免由於粘連工藝導致的膜層損壞的問題。
29.需要說明的是，這裡的第一功能層和第二功能層是兩種不同的功能層，但可以參照本技術實施例的製造方法，採用多個子功能層堆疊成為第一功能層和/或第二功能層。第一功能層和第二功能層中的至少一者為保護層、防眩層、防反射層、抗靜電層和硬塗層中的
任意一種。保護層可減小其他功能層或者電子設備損傷的風險；防眩層可減輕用戶的眼睛疲勞；防反射層可減少光學膜對光的反射；抗靜電層可防止灰塵和雜質被吸附於光學膜；硬塗層可使光學膜基體保持良好韌性、高耐磨性和較高強度。
30.在一種可選的實施例中，光學膜的製造方法還包括：
31.循環進行s500逐層塗布步驟n次，n大於或等於1；
32.s500包括：
33.s510、配置第n+2功能材料溶液；
34.s520、對第n+1功能層進行第n+1電離處理，以使第n+1功能層的表面產生極性部位；
35.s530、在第n+1功能層的表面上塗布第n+2功能材料溶液，形成第n+2功能層；
36.其中，相鄰兩個功能層的材料互不相同。
37.具體來講，若總循環次數n等於2，這裡的s500則為：
38.第一次循環塗布步驟：配置第三功能材料溶液；對第二功能層進行第二電離處理，以使第二功能層的表面產生極性部位；在第二功能層的表面上塗布第三功能材料溶液，形成第三功能層。此時，光學膜包括第一功能層、第二功能層和第三功能層，相較於常規技術，可減少兩層粘連層，光學膜的總厚度可減少20μm～50μm。
39.第二次循環塗布步驟：配置第四功能材料溶液；對第三功能層進行第三電離處理，以使第三功能層的表面產生極性部位；在第三功能層的表面上塗布第四功能材料溶液，形成第四功能層。此時，光學膜包括第一功能層、第二功能層、第三功能層和第四功能層。
40.可選地，可直接在基材的表面上塗布第一功能材料溶液。但一般基材的水滴角較大，第一功能材料溶液不能很好地貼合在基材上，如此易使第一功能材料溶液在基材上塗布不均一。在一種可選的實施例中，在基材上塗布第一功能材料溶液的步驟之前，還包括：
41.s600、對基材的表面進行電離處理，以使基材的表面產生極性部位。
42.本實施例可使基材的表面產生極性部位，減小基材的水滴角，更有利於附著第一功能材料溶液，使第一功能材料溶液更好地貼合在基材上，減小第一功能材料在基材上塗布不均一的風險，從而提高光學膜的光學性能。
43.塗布於基材上的第一功能材料溶液含有溶劑，可以通過自然乾燥的方式使溶劑揮發，從而得到所需的第一功能層；同理，塗布於第一功能層上的第二功能材料溶液中的溶劑也可通過自然乾燥的方式使溶劑揮發，從而得到所需的第二功能層。然而，自然乾燥的乾燥效率較低。在一些實施例中，可直接對塗布後的第一功能材料溶液進行乾燥處理，如此可提高幹燥效率，但由於乾燥處理的處理溫度較高，在對第一功能材料溶液進行乾燥的過程中，第一功能材料溶液會大面積沸騰，如此將會使得第一功能材料溶液在基材上分布不均；同理，也可對第二功能材料溶液直接進行乾燥處理。
44.在一種可選的實施例中，s200中的形成第一功能層的步驟具體為：
45.s210、對塗布後的第一功能材料溶液進行預乾燥處理；
46.s220、對預乾燥處理後的第一功能材料溶液進行乾燥處理；
47.s230、對乾燥處理後的第一功能材料溶液進行固化處理；
48.其中，預乾燥處理的處理溫度小於乾燥處理的處理溫度。
49.本實施例通過預乾燥處理先蒸發掉第一功能材料溶液中的部分溶劑後，再對第一
功能材料溶液進行乾燥處理，可使溶劑完全蒸發，從而提高光學膜的生產效率。另外，本實施例的預乾燥處理的處理溫度小於乾燥處理的處理溫度，如此可防止在預乾燥處理時，溫度過高而造成大面積的溶劑沸騰的問題，從而減小第一功能材料溶液在基材上分布不均的風險。
50.s400中的形成第二功能層的步驟具體為：
51.s410、對塗布後的第二功能材料溶液進行預乾燥處理；
52.s420、對預乾燥處理後的第二功能材料溶液進行乾燥處理；
53.s430、對乾燥處理後的第二功能材料溶液進行固化處理；
54.其中，預乾燥處理的處理溫度小於乾燥處理的處理溫度。
55.本實施例通過預乾燥處理先蒸發掉第二功能材料溶液中的部分溶劑後，再對第二功能材料溶液進行乾燥處理，可使溶劑完全蒸發，從而提高光學膜的生產效率。另外，本實施例的預乾燥處理的處理溫度小於乾燥處理的處理溫度，如此可防止在預乾燥處理時，溫度過高而造成大面積的溶劑沸騰的問題，從而減小第二功能材料溶液在第一功能層上分布不均的風險。
56.在步驟s210和步驟s410中，預乾燥處理的處理溫度可靈活選擇，但當處理溫度較小時，乾燥效率不夠高，處理溫度較大時，則容易使第一功能材料溶液或第二功能材料溶液大面積沸騰；在步驟s220和步驟s420中，乾燥處理的處理溫度可靈活選擇，但當處理溫度較小時，乾燥效率不夠高，處理溫度較大時，則容易損傷第一功能材料或第二功能材料。在一種可選的實施例中，預乾燥處理的處理溫度為40～70℃，乾燥處理的處理溫度為100～150℃。在步驟s210和步驟s410中，預乾燥處理的處理溫度為40～70℃，從而在提升乾燥效率的同時，防止第一功能材料溶液和第二功能材料溶液大面積沸騰；在步驟s220和步驟s420中，乾燥處理的處理溫度為100～150℃，從而在提升乾燥效率的同時，防止損傷第一功能材料和第二功能材料。
57.在一種可選的實施例中，光學膜的製造方法還包括：
58.s600、去除基材，以形成光學膜。本實施例適用於對光學膜的厚度要求較高的設備，可通過去除基材使得光學膜更薄，從而滿足光學膜的厚度要求。
59.如圖2所示，本技術實施例還公開了一種光學膜，採用上述任一實施例所述的製造方法製造而成，光學膜包括第一功能層和第二功能層，第二功能層疊置於第一功能層的表面。需要說明的是，光學膜可包括基材，也可不包括基材。
60.可選地，光學膜為反射膜、濾光片、偏光片、配向膜、擴散膜、聚光片和遮光膜中的任意一種。
61.本實施例的光學膜的第一功能層和第二功能層之間未通過粘連層相連，且第二功能層直接設於第一功能層，而無需通過單獨的基材間接地設於第一功能層上，因此該光學膜的厚度較小、體積輕薄、柔韌性較好，且光學性能較好。此外，省略了粘連層後，無需在第一功能層和第二功能層之間進行粘連工藝，如此可避免由於粘連工藝導致的膜層損壞的問題。
62.本技術實施例還公開了一種光學器件，包括上述的光學膜。可選地，光學器件還包括發光源。本實施例的光學膜的第一功能層和第二功能層之間未通過粘連層相連，且第二功能層直接設於第一功能層，而無需通過單獨的基材間接地設於第一功能層上，因此該光
學膜的厚度較小、體積輕薄、柔韌性較好，且光學性能較好。此外，省略了粘連層後，無需在第一功能層和第二功能層之間進行粘連工藝，如此可避免由於粘連工藝導致的膜層損壞的問題。
63.本技術上文實施例中重點描述的是各個實施例之間的不同，各個實施例之間不同的優化特徵只要不矛盾，均可以組合形成更優的實施例，考慮到行文簡潔，在此則不再贅述。上面結合附圖對本技術的實施例進行了描述，但是本技術並不局限於上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本技術的啟示下，在不脫離本技術宗旨和權利要求所保護的範圍情況下，還可做出很多形式，均屬於本技術的保護之內。