[发明专利]一种光扩散膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光扩散膜及其制备方法，特别是一种适用于薄膜晶体管液晶显示器中的光扩散膜及其制备方法。

背景技术

目前，薄膜晶体管液晶显示器（TFT-LCD）已广泛应用于数码照相机、数码摄像机、车载显示器、桌上显示器、笔记本电脑和液晶电视等几乎所有的显示器领域。由于液晶本身并不发光，需要借助背光照射才能到达发光显示的功能。背光性能的好坏直接决定了TFT-LCD的显示性能，尤其是背光的亮度将直接影响到TFT-LCD表面的亮度。

扩散膜是背光体系中主要的光学膜片之一，其主要作用是将从导光层中射出的光线，透过扩散层后达到光线均匀扩散的效果，使得液晶具有良好的光学均匀度。当导光层中射出的光线经过扩散层时，光线会在扩散层中的胶黏剂与填充的扩散粒子两种不同折射率的介质中穿过，此不同折射率会使得光线不断发生折射、反射和散射现象，由此造成光线均匀扩散的效果。

如何提高扩散膜的光学性能，减少光损耗，使得背光源发出的光线能被最大程度利用，达到扩散膜扩散能力和聚光能力优越的目的，一直是扩散膜领域亟待解决的重要问题。现有的扩散膜生产方法主要是以机械粉碎粒子添加在树脂中形成扩散粒子方式，依靠随机分布的扩散粒子对进入扩散层内的入射光线进行折射、反射和散射，以使出射光线随机分布而使得光线均匀化。由于只有少数尺寸较大或者堆叠程度高的扩散粒子才能凸出于涂层，所以扩散膜聚光能力有限，而且扩散粒子的粒径分布范围较宽，虽然对扩散膜的扩散能力有贡献，但损失了较多的聚光能力，如图1所示。

中国专利CN200610058065.7公开了一种扩散膜及其制造方法，其扩散层是通过球状散射颗粒及非球状散射颗粒的堆叠，以增加光线的折射次数而达到更佳的光线扩散效果，但同时也损失了较多的聚光能力，增加了光损耗。

发明内容

针对现有技术中扩散膜聚光能力有限、光损耗增加等问题，本发明的目的是提供一种新型扩散膜，使得扩散膜不仅具有良好的扩散效果，而且具有良好的增亮效果。

本发明的另一目的是提供一种光扩散膜的制备方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种光扩散膜，包括一透明基膜、一抗叠合层和一扩散层，抗叠合层设置于透明基膜的背面，该抗叠合层包含抗叠合粒子和涂布层；扩散层设置于该透明基膜的正面，该扩散层包含扩散粒子和涂布层，所述的扩散粒子是由甲基丙烯酸树脂、多元醇树脂、有机硅、氨基甲酸酯和光聚合引发剂二烷氧基苯乙酮，经紫外光照射固化聚合而成，并由硅橡胶辊压印形成排列紧凑有序的半球形状微结构。 

一种光扩散膜的制备方法，包括以下步骤：

a, 透明基膜背面均匀涂布含有抗叠合粒子的抗叠合层；

b, 在转移板上制备扩散粒子;

c, 利用转移板把扩散粒子粘结于透明基膜的正面，再经硅橡胶辊压印成排列紧凑有序的半球形状微结构，形成扩散层。

步骤b中所述的扩散粒子通过以下步骤制备：

1. 将甲基丙烯酸树脂和氨基甲酸酯溶入丁酮和醋酸丁酯的混合溶剂中，再加入多元醇树脂，搅拌均匀；

2. 在上述混合液中加入有机硅并搅拌，然后加入光聚合引发剂二烷氧基苯乙酮，继续搅拌均匀；

3. 将步骤2所得溶液涂覆在转移板上放入UV光固化机进行固化。

步骤1中所述的甲基丙烯酸树脂和氨基甲酸酯的质量比为：(1～3) ：1，混合溶剂与氨基甲酸酯的质量比为：(2～4) ：1，其中丁酮与醋酸丁酯的质量比为：2：1，多元醇树脂与氨基甲酸酯的质量比为：(2～3) ：1。

步骤2中所述的有机硅与氨基甲酸酯的质量比为：（0.5～1）：1，光聚合引发剂二烷氧基苯乙酮与氨基甲酸酯的质量比为：(0.05～0.15) ：1。

步骤3中所述的固化时间10 s～20 s，紫外光照射强度120 w/cm²，所述的转移板为具有凹结构的硅橡胶模具。

所述的涂布层为聚丙烯酸酯压敏胶黏剂层。

所述的抗叠合粒子是二氧化硅，平均粒径为5微米，所述的抗叠合粒子的面积与抗叠合层面积之比为1/800～1/300。

所述扩散粒子的微结构直径保持在60微米～80微米之间。