[发明专利]光学级聚酯薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学级聚酯薄膜及其制备方法，属于液晶显示用光学基膜技术领域 

背景技术

双向拉伸聚酯薄膜（BOPET）具有优异的光学性能、机械性能、尺寸稳定性和耐热性，广泛应用于液晶显示用光学基膜。 

光学聚酯薄膜经双向拉伸及预涂底层处理后，其涂层本身具有易粘连的特性，而优异的光学性能赋予了薄膜表面很低的粗糙度，因此光学聚酯薄膜表面容易发生粘连现象，这给光学聚酯薄膜的加工带来不便。为改善光学聚酯薄膜的抗粘连性，光学聚酯薄膜在生产过程中，需要在聚酯切片内加入作为无机防粘连剂的二氧化硅粉体，通常是将聚酯切片和二氧化硅粉体经高速混合后挤出、造粒制得母料，母料再与聚酯切片混合经熔融、过滤、三层共挤和铸片，并进行纵向和横向拉伸，使无机防粘连剂在聚酯薄膜两表层形成微球，而凸起在聚酯薄膜的表面，使薄膜与薄膜之间存在一定量的空气，从而降低了聚酯薄膜间的摩擦系数，使得聚酯薄膜收卷顺畅，放卷、分切和包装更容易。但无机防粘连剂的加入后，由于其自身分散性较差，会增加聚酯薄膜的发雾，并且由于二氧化硅的折光指数为1.45，而聚对苯二甲酸乙二醇酯的折光指数为1.69，光线在无机防粘连剂和聚酯基体的相界面上发生折射和漫反射，使得光学聚酯薄膜的透明性在一定程度上遭到破坏，而严重影响聚酯薄膜的光线透过率，故目前普通的透明聚酯薄膜透光率一般在90%以下，故而在光学聚酯薄膜领域应用受到限制。若聚酯切片内不添加二氧化硅粉体，虽然聚酯薄膜的透光率可达到96-98%，但聚酯薄膜间的摩擦系数较大，因此在收卷、退卷、分切以及下游加工都比较困难，造成加工不便。 

发明内容

本发明的目的是提供一种不仅具有高透光率，而且表面爽滑性好，表观缺陷少，表面附着性良好，便于加工的光学级聚酯薄膜及其制备方法。 

本发明为达到上述目的的技术方案是：一种光学级聚酯薄膜，其特征在于：包括仅具有聚对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯基膜和涂覆在聚酯基膜两表面且厚度在0.05-0.3μm的底涂层，所述底涂层含有胶体二氧化硅和交联型聚苯乙烯类微球。 

本发明光学级聚酯薄膜的制备方法，其特征在于： 

⑴、按质量百分比，将0.02-0.1%的交联型聚苯乙烯类微球加入至0.08-0.6%的溶剂中充分溶解，再加入2.5-8.5%的有机高分子粘合剂以及0.35-1.2%的固化剂和0.03-0.15%的胶体二氧化硅，搅拌均匀后再加入余量的去离子水稀释，制得固含量在3%-10%的底涂层涂布液待用，其中，所述的胶体二氧化硅的粒径在50-110nm，交联型聚苯乙烯类微球的粒径在1-10μm； 

⑵、将干燥后的聚酯切片送入挤出机内熔融，经熔体管、粗过滤器、精过滤器及模头 挤出，并经铸片辊冷却制得厚片，铸片辊速度控制在10-18m/min，将制得的厚片送入75±15℃的远红外加热区以3-5的纵拉伸倍率进行纵向拉伸形成聚酯膜片，纵向拉伸时间小于0.5s，涂布机在线将底涂层涂布液均匀涂覆在聚酯膜片两表面，进入横拉伸干燥和预热，再在90℃±15℃的温度下以3-4横拉伸倍率下进行横向拉伸，横向拉伸时间控制在10s-80s，对横拉伸后的聚酯薄膜经热定型处理，冷却后收卷，制得聚酯基膜厚度在100-200μm、底涂层厚度在0.05-0.3μm的光学级聚酯薄膜。 

本发明采用上述技术方案后具有以下优点： 

1、本发明的聚酯基膜中仅具有聚对苯二甲酸乙二醇酯，而不含有二氧化硅无机防粘连接剂，能保证聚酯基膜的透明性，使聚酯薄膜达到光学级要求。 

2、本发明在底涂层含有作为有机防粘连剂的交联型聚苯乙烯类微球作和作为无机防粘连剂的胶体二氧化硅，其胶体二氧化硅的粒径控制在50-110nm，交联型聚苯乙烯类微球的粒径控制在1-10μm，由于两者粒径不同，可在聚酯薄膜的两面成形粗糙表面，使聚酯薄膜表面具有较好的爽滑性，抗粘连性、抗擦伤性和抗脱落性，降低表面摩擦系数，便于收卷、退卷、分切以及后序加工。同时本发明采用交联型聚苯乙烯类微球作为有机防粘连剂，由于其折光指数为1.59-1.60，与聚对苯二甲酸乙二醇酯的折光指数接近，从而使防粘连剂和聚酯基体的相界面上光线的折射和漫反射制得有效抑制，光线透过率得到提高。