本發明涉及一種高透高霧光擴散膜的制備方法，屬于光擴散薄膜
技術領域：
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背景技術：
：光擴散膜能夠為液晶顯示器提供一個均勻的面光源，一般傳統的擴散薄膜主要是在擴散膜基材中，加入一顆顆的化學顆粒，作為散射粒子，而現有之擴散板其微粒子分散在樹脂層間，所以光線在經過擴散層時，會不斷于兩種折射率相異的介質中穿過，故光線就會發生許多折射、反射與散射的現象，如此便造成了光學擴散的效果。因此，光擴散膜在LCD背光源的材料組成中，幾乎是必不可少的材料之一。光擴散膜按制作方法分類，有涂布式及非涂布式兩種。涂布式擴散膜具有透光率高、霧度調節范圍廣的優點，成為高端市場的首選。非涂布式擴散膜采用熱加工擠出法或多層共擠法，多層共擠法生產的聚酯擴散膜具有一次加工成型的成本優勢，在LED照明組件、發光源組件等行業領域具有廣泛的市場。但現有光擴散膜均需加入抗粘連劑以及分散樹脂等材料，制得薄膜在達到較高的透光率和霧度時，會影響光擴散膜的性能，造成尺寸穩定性下降。技術實現要素：本發明的目的是提供一種制得的光擴散膜能達到較高的透光率和霧度的同時，具有良好的尺寸穩定性和抵抗光源發出的紫外線能力的高透高霧光擴散膜的制備方法。本發明為達到上述目的的技術方案是：一種高透高霧光擴散膜的制備方法，其特征在于：按以下步驟進行,⑴、制作光擴散母料：將粒徑在1.0um和2.5um兩種有機硅光擴散劑磨至粒徑小于0.1um的粉體，并與透明聚酯按質量份數比以1：1：2，在共混造粒機中熔融、共混、造粒，制得特性粘度在0.60～0.75dL/g的光擴散母料；⑵、制作表層原料：按質量百分比，將制得5～25％的光擴散母料與75％～95％的透明聚酯在高速分散機中均勻混合，制得表層原料；⑶、制作光擴散膜；按質量百分比，將5～25％的表層原料送入第一原料倉，將75～95％的透明聚酯作為芯層原料送入第二原料倉，將表層原料及芯層原料分別送入相應擠出系統中進行熔融、擠出，并在三層共擠模頭出口處匯合形成兩表層和夾在兩表層之間的芯層，然后在急冷輥上鑄片成厚片，對厚片進行縱向拉伸、橫向拉伸及熱定型，再經過冷卻、收卷、分切后制得光擴散膜。本發明采用了含有光擴散母料的表層原料和透明聚酯作為芯層原料，光擴散母料采用了兩個粒徑在1.0um和2.5um的有機硅光擴散劑并經磨粉后與透明聚酯在高速分散機中均勻混合而成，能在透明樹脂中具較好的相容性，且防黏連性優越，省去傳統加工透明樹脂中抗粘連劑的使用，無需在光擴散母料配方中加入分散性樹脂，也能在制備光擴散母料過程中使光擴散劑微粒均勻地分散在母料中，具有比重小，潤滑性和耐熱性好的特點。本發明采用有機硅樹脂型光擴散劑用量是其他有機丙烯酸型光擴散劑用量的一半或更少，通過兩次分散混合從而均勻分散于膜的表層中，透明樹脂中有優良的光擴散性能,光擴散效果比傳統有機類光擴散劑高3～4倍，使薄膜同時達到較高的透光率和霧度，并且具有良好的尺寸穩定性和抵抗光源發出的紫外線的能力，具有良好的沖擊強度，霧度和透光率的平衡性，適用于液晶顯示裝置的背光模塊。具體實施方式本發明的高透高霧光擴散膜的制備方法，按以下步驟進行。⑴、制作光擴散母料：將粒徑在1.0um和2.5um兩種有機硅光擴散劑磨至粒徑小于0.1um粉體，并與透明聚酯按質量份數比以1：1：2在共混造粒機中熔融、共混合、造粒，制得特性粘度在0.60～0.75dL/g的光擴散母料。本發明的有機硅光擴散劑可采用聚甲基硅倍半氧烷，由于有機硅光擴散劑為高分子微球擴散劑，因此通過對兩種不同粒徑的有機硅光擴散劑分別磨粉后再與透明聚酯混合后重新造粒，從而均勻分散于薄膜的表層，能與透明樹脂具較好的相容性，且防黏連性優越，保持較高的透光率，使薄膜同時達到較高的透光率和霧度。本發明光擴散母料的具體配方按質量份數比，具體實施例見表1所示。表1光擴散母料實施例1實施例2實施例3實施例4實施例51.0um的有機硅光擴散劑111112.5um的有機硅光擴散劑11111透明聚酯22222特性粘度(dL/g)0.600.650.700.650.75⑵、制作表層原料：按質量百分比，將制得5～25％的光擴散母料與75％～95％的透明聚酯在高速分散機中均勻混合，制得表層原料。本發明將光擴散母料中的有機硅光擴散劑與透明聚酯再次混合，從而能更加均勻分散于薄膜的表層。本發明最好是將制得的10～15％光擴散母料與85％～90％的透明聚酯在高速分散機中均勻混合制得表層原料，本發明各實施例表層原料的具體配方按質量百分比見表2所示。表2表層原料實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5光擴散母料252015105透明聚酯7580859095⑶、制作光擴散膜；按質量百分比，將5～25％的表層原料送入第一原料倉，將75～95％的透明聚酯作為芯層原料送入第二原料倉，將表層原料和芯層原料分別送入相應擠出系統中進行熔融、擠出，并三層共擠模頭出口處匯合形成兩表層和夾在兩表層之間的芯層，即形成ABA結構，然后在急冷輥上鑄成厚片，對厚片進行縱向拉伸、橫向拉伸和熱定型，再經過冷卻、收卷、分切后制得光擴散膜。本發明光擴散膜各實施例中表層原料和芯層原料的具體配比，按質量百分比見表3所示。表3光擴散膜實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5表層原料510152025芯層原料9590858075本發明將第一原料倉中的表層原料送入輔線雙螺桿擠出機熔融擠出，輔線雙螺桿擠出機擠出時擠出機各區溫度為1區溫度在260～270℃，2區溫度在265～275℃，3區溫度在268～278℃，4區溫度在270～280℃，5區溫度在270～280℃，6區溫度在270～280℃，7區溫度在270～280℃，8區溫度在270～280℃，9區溫度在270～280℃，計量泵溫度為280～290℃，導熱油溫度為273～283℃，本發明上述各實施例中表層原料熔融擠出時具體工藝參數見表4所示。表41區2區3區4區5區6區7區8區9區計量泵導熱油265℃270℃273℃275℃275℃275℃275℃275℃275℃285℃278℃第二原料倉中的芯層原料送入主線雙螺桿擠出機熔融擠出，主線雙螺桿擠出機擠出時擠出機各區溫度為：1區溫度在258～268℃，2區溫度在267～277℃，3區溫度在270～280℃，4區溫度在272～282℃，5區溫度在273～283℃，6區溫度在273～283℃，7區溫度在273～283℃，8區溫度在273～283℃，9區溫度在273～283℃，10區溫度在273～283℃，計量泵溫度在275～285℃，導熱油溫度為273～283℃，本發明上述各實施例中芯層原料熔融擠出時具體工藝參數見表5所示。表51區2區3區4區5區6區7區8區9區10區計量泵導熱油263℃272℃275℃277℃278℃278℃278℃278℃278℃278℃280℃278℃本發明熔融的表層原料和芯層原料在三層共擠模頭出口處匯合，然后在急冷輥上鑄成厚片，可在25℃急冷輥上鑄成具有兩個表層及中部芯層結構的厚片，對厚片進行縱向拉伸，縱向拉伸的溫度在70～80℃、拉伸比為3～3.4，再進行橫向拉伸，橫向拉伸的溫度在110～130℃、拉伸比為2.5～4.0，再進行熱定型，熱定型溫度在220～240℃，最后經過冷卻、收卷、分切后制得光擴散膜，本發明制得光擴散膜的總厚度在0.05～0.25mm之間，表層在0.0025～0.0625mm，本發明在厚片進行拉伸及熱定型的具有工藝參數見表6所示。表6將本發明制得的光擴散膜進行檢測，拉伸強度和斷裂伸長率按GB/T13542.2-2009標準，透光率和霧度按ASTMD1003標準，檢測結果見表7所示。表7從表7中可看出，當光擴散層中擴散母料含量減少時，薄膜透光率上升，霧度下降，含量達到10％-15％時，透光率和霧度均達到85％以上，并且隨著含量的增加到25％以上時，在加工過程中，薄膜表觀出現氣泡，極大影響薄膜的表觀質量。當前第1頁1 2 3