一种导热反射膜

技术领域

本发明涉及一种光学膜，即一种反射膜。

背景技术

LED具有低功耗、低发热量、亮度高、寿命长等特点，推动了LED液晶显示器的普及与发展。随着OLED产品出现，相比于LED具有更高的色域，对比度，但是基于OLED制程良率与稳定性受限，导致价格昂贵，仅在小尺寸得到普及。因此为了提升LED显示的色域与对比度，那么Mini-LED作为光源的显示器就产生了，但是基于Mini-LED的设计的背光源，与原LED的技术增加了上千颗的芯片，导致产生的热量也远远大于普通LED的机型。并且在Mini LED的显示器中，反射膜贴附在Mini LED的铝基板，由于反射膜本身是发泡结构，热量不能有效的通过铝基板进行散热，导致热量持续在背光中积累，从而对Mini LED背光中的光学元器件及光学膜片的寿命带来影响

因此，开发出导热反射膜将会具有重要的现实意义。

发明内容

为了克服现有导热膜膜的上述不足，本发明提供一种导热效果优秀的导热反射膜

本发明解决其技术问题的技术方案是：一种导热反射膜，所述的导热反射膜结构具有上下两个表层以及复合在两个表层之间的芯层，所述的表层与芯层均含有无机导热颗粒，所述表层及芯层的导热性能为厚度方向热导率≥0.2 W/(m·K)。

优选的，表层与芯层材质为聚酯材料，所述的聚酯材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、或聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、或聚对萘二甲酸乙二醇酯（PEN）。最好为PET或PEN。

优选的，所述的无机导热颗粒材质优选为白色导热材质，白色导热材料对可见光具有一定的反射作用，可以对反射膜的反射率有部分增益效果，可以为氮化硼(BN)、或氮化铝 (AlN)、或氮化硅（Si

优选的，所述的氮化硼(BN)为氮化硼(BN)颗粒及氮化硼(BN)晶须。氮化硼(BN)颗粒与氮化硼(BN)纳米晶填充在反射膜中，通过颗粒与晶须的设置从而组建三维的导热网络，实现高效的导热性能。

优选的，所述的氮化硼(BN)颗粒直径为0.2-0.5微米，根据Mie反射原理，在颗粒粒径为可见光波长一半的时候，对可见光的反射作用最大，并且氮化硼(BN)的尺寸过会产生团聚，导致反射率下降，氮化硼(BN)的尺寸过大会导致膜材拉伸存在破膜的风险。所述氮化硼(BN)晶须长度为10-20微米，氮化硼(BN)晶须长度过长会阻塞过滤器，导致生产稳定性变差；氮化硼(BN)晶须长度过短会导致导热性能下降。

优选的，所述的氮化硼(BN)颗粒的添加量为3-5wt%，所述氮化硼(BN)晶须的添加量为3-5wt%。过高的添加量会导致，生产稳定性变差，并且影响反射率，过低的添加量，会导致导热效果不理想。

优选的，为了使氮化硼（BN）颗粒与氮化硼（BN）晶须可以在聚酯材料更好的分散，所述的氮化硼(BN)使用硅烷偶联剂、或有机硅、或铝螯合剂、或聚脲进行表面处理，优选为硅烷偶联剂。

优选的，所述的硅烷偶联剂的使用量为氮化硼（BN）质量的1%。

本发明的有益效果在于：通过增加无机导热颗粒的形式来实现反射膜的导热性能提升，从而更有效的解决Mini LED机种的散热问题，也不会导致反射率下降。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

本发明所用的原材料厂家如下：

本发明提供无机导热颗粒母粒的制备方法如下：

首先将无机导热颗粒，表面处理剂，PET聚酯切片在高混机中混配均匀，然后将混合好后的原料，加入到造粒机中进行造粒，造粒机的工艺温度在260℃-270℃。

本发明提供的导热反射膜制备方法如下：

将制得的导热母粒按照一定比例加入CN102093676B反射膜配方中，相比于CN102093676B的反射膜设计，本发明专利多了表层设计，芯层的反射配方采用CN102093676B的母粒设计。首先将制得的导热母粒按照相同的比例加入表层挤出机与芯层挤出机，两天挤出机的原料经过挤出，过滤，到达模头，经过A/B/A三层共挤模头，实现本发明的三层结构设计。经过模头的熔融材料流延至冷辊，冷辊的表面温度在23℃左右，从而制得厚片，厚片经过牵引至纵拉工位，纵拉温度为80℃左右，拉伸比为3—3.5倍，纵拉后的片材经过冷却牵引至横拉，横拉经过80-100℃预热，在经过100-120℃进行横向拉伸，经过250℃左右热定型后，再经过冷却牵引至收卷，收卷后的产品按照一定幅宽分切收卷即可制得最终成品。

本发明导热反射膜主要采用下述方法进行性能测试：

1.导热率测试

采用德国耐驰仪器制造有限公司的LFA467，依据ASTM E1461进行制样测试。

2. 反射率测试

采用柯尼卡美能达株式会社（日本）CM2600D，依据ASTM E1164进行制样测试。

3. 生产稳定性

（1）无过滤器堵塞，无破膜，稳定生产为优；

（2）过滤器轻微堵塞，或者有破膜情况，或者两个现象都存在，稳定生产为良；

（3）过滤器堵塞严重，或者破膜情况严重，或者两个现象都存在，稳定生产为差。

实施例1：

首先将20wt%的0.4微米氮化硼（BN）颗粒，0.2wt%硅烷偶联剂，79.8%的聚酯切片进行混合造粒，得到的母料为A母料；然后将20wt%的15微米氮化硼（BN）晶须，0.2wt%硅烷偶联剂，79.8%的聚酯切片进行混合造粒，得到的母料为B母料。按照CN102093676的配方按照188微米厚的产品进行双向拉伸制膜，所得的产品作为空白对照样，性能测试结果如表1。

实施例2：

首先将A母粒5%与95%的聚酯切片混合作为表层配方。

其次将A母粒5%与95%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；

然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜。

制得产品的性能测试结果如表1.

实施例3：

首先将A母粒10%与90%的聚酯切片混合作为表层配方。

其次将A母粒10%与90%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；

然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例4：

首先将A母粒15%与85%的聚酯切片混合作为表层配方。

其次将A母粒15%与85%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；

然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例5：

首先将A母粒20%与80%的聚酯切片混合作为表层配方。

其次将A母粒20%与80%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；

然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例6：

首先将A母粒25%与75%的聚酯切片混合作为表层配方。

其次将A母粒25%与75%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；

然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例7：

首先将A母粒30%与70%的聚酯切片混合作为表层配方。

其次将A母粒30%与70%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；

然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例8：

首先将A母粒35%与65%的聚酯切片混合作为表层配方。

其次将A母粒35%与65%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；

然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例9：

首先将A母粒40%与60%的聚酯切片混合作为表层配方。

其次将A母粒40%与60%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；

然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例10：

首先将B母粒5%与95%的聚酯切片混合作为表层配方。

其次将B母粒5%与95%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；

然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜。

制得产品的性能测试结果如表1。

实施例11：

首先将B母粒10%与90%的聚酯切片混合作为表层配方。其次将B母粒10%与90%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例12：

首先将B母粒15%与85%的聚酯切片混合作为表层配方。其次将B母粒15%与85%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例13：

首先将B母粒20%与80%的聚酯切片混合作为表层配方。其次将B母粒20%与80%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例14：

首先将B母粒25%与75%的聚酯切片混合作为表层配方。其次将B母粒25%与75%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例15：

首先将B母粒30%与70%的聚酯切片混合作为表层配方。其次将B母粒30%与70%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例16：

首先将B母粒35%与65%的聚酯切片混合作为表层配方。其次将B母粒35%与65%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例17：

首先将B母粒40%与60%的聚酯切片混合作为表层配方。其次将B母粒40%与60%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例18：

首先将A母粒15%与B母粒15%，同70%的聚酯切片混合作为表层配方。其次将A母粒15%与B母粒15%，同70%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例19：

首先将A母粒20%与B母粒20%，同60%的聚酯切片混合作为表层配方。其次将A母粒20%与B母粒20%，同60%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

实施例20：

首先将A母粒25%与B母粒25%，同50%的聚酯切片混合作为表层配方。其次将A母粒25%与B母粒25%，同50%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；然后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

对比例21：

首先将20wt%的0.4微米氮化铝 (AlN) 颗粒，0.2wt%硅烷偶联剂，79.8%的聚酯切片进行混合造粒，得到的母料C；然后将C母粒20%，同80%的聚酯切片混合作为表层配方；其次将C母粒20%，同80%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；最后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

对比例22：

首先将20wt%的0.4微米氮化硅（Si

对比例23：

首先将20wt%的0.4微米氧化铝（Al2O3）颗粒，0.2wt%硅烷偶联剂，79.8%的聚酯切片进行混合造粒，得到的母料F；然后将F母粒20%，同80%的聚酯切片混合作为表层配方；其次将C母粒20%，同80%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；最后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

对比例24：

首先将20wt%的0.4微米氮化硼（BN）颗粒，0.2wt%有机硅，79.8%的聚酯切片进行混合造粒，得到的母料G；然后将G母粒20%，同80%的聚酯切片混合作为表层配方；其次将G母粒20%，同80%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；最后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

对比例25：

首先将20wt%的0.4微米氮化硼（BN）颗粒，0.2wt%铝螯合剂，79.8%的聚酯切片进行混合造粒，得到的母料H；然后将H母粒20%，同80%的聚酯切片混合作为表层配方；其次将H母粒20%，同80%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；最后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

对比例26：

首先将20wt%的0.4微米氮化硼（BN）颗粒，0.2wt%聚脲，79.8%的聚酯切片进行混合造粒，得到的母料I；然后将I母粒20%，同80%的聚酯切片混合作为表层配方；其次将I母粒20%，同80%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；最后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

对比例27：

首先将20wt%的0.05微米氮化硼（BN）颗粒，0.2wt%硅烷偶联剂，79.8%的聚酯切片进行混合造粒，得到的母料J；然后将J母粒20%，同80%的聚酯切片混合作为表层配方；其次将J母粒20%，同80%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；最后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

对比例28：

首先将20wt%的1微米氮化硼（BN）颗粒，0.2wt%硅烷偶联剂，79.8%的聚酯切片进行混合造粒，得到的母料K；然后将K母粒20%，同80%的聚酯切片混合作为表层配方；其次将K母粒20%，同80%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；最后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

对比例29：

首先将20wt%的3微米氮化硼（BN）晶须，0.2wt%硅烷偶联剂，79.8%的聚酯切片进行混合造粒，得到的母料L；然后将L母粒20%，同80%的聚酯切片混合作为表层配方；其次将L母粒20%，同80%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；最后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜

对比例30：

首先将20wt%的30微米氮化硼（BN）晶须，0.2wt%硅烷偶联剂，79.8%的聚酯切片进行混合造粒，得到的母料M；然后将M母粒20%，同80%的聚酯切片混合作为表层配方；其次将M母粒20%，同80%的CN102093676反射配方进行混合作为芯层配方；最后将表层与芯层配方一起添加进主辅挤出机进行188微米厚度的反射膜制膜。

表1 实施例与对比例性能测试汇总

备注：添加量已换算为整个材料添加量。

通过上述物性表由实施例2-9可以看出，随着氮化硼（BN）颗粒添加量的增多，反射率与导热率有提升，但超过5%以后，成膜性变差，并且由于高添加量会导致部分颗粒不能有效挤出，导致反射率与性能也下降；通过实施例10-17可以看出，随着氮化硼（BN）晶须添加量的增多，反射率与导热率有提升，但超过5%以后，成膜性变差，并且高添加量会导致晶须不能有效挤出，导致反射率与性能也下降，整体同样添加量不如氮化硼（BN）颗粒心梗；通过实施例18-19，可以看出氮化硼（BN）颗粒与氮化硼（BN）晶须分别3-5%的添加量是本方案的优选方案；通过对比例21-23可以看出，氮化硼（BN）颗粒为本方案的无机导热颗粒的优选方案；通过对比例24-26可以看出，硅烷偶联剂是无机颗粒分散的优选方案；通过对比27-30可以看出，氮化硼（BN）颗粒与氮化硼（BN）晶须尺寸过小导致性能不足，尺寸过大会影响生产稳定性。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡是根据本发明内容所做的均等变化与修饰，均涵盖在本发明的专利范围内。