一种光学扩散膜及其制备方法、背光模组

技术领域

本发明涉及光学技术领域，具体涉及一种光学扩散膜及其制备方法、背光模组。

背景技术

液晶显示装置作为计算机、电视机、汽车、通信装置等IT关联装置的显示单元，其应用领域急速地扩大。由于液晶面板本身不发光，所以需要加入背光模块，而一般的背光膜组包括:光源、导光板、光扩散膜与增亮膜，其中扩散膜是位于导光板的上方，其可对透过导光板的点或线光光源转换成一均匀的面光源，让光的分布更加均匀，以达到雾化的效果，一般光扩散膜的工艺中，主要是在透明塑料薄片上涂布一层扩散粒子，因树脂和扩散粒子间折射率差异，使入射光经穿过散射粒子而产生光扩散的效果。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种光学扩散膜及其制备方法、背光模组，光学扩散膜光线透过率高，扩散效果好，能增大光线的辐照面积，降低背光模组厚度，背光模组出光均匀。

为解决以上技术问题，本申请提供的技术方案是一种光学扩散膜，由上至下依次包括：第一扩散层、基材层和第二扩散层；所述第二扩散层和所述第一扩散层内设置有助扩散粒子和扩散粒子，所述第二扩散层中助扩散粒子和扩散粒子含量大于所述第一扩散层中助扩散粒子和扩散粒子含量，所述第二扩散层中助扩散粒子和扩散粒子的粒径小于所述第一扩散层中助扩散粒子和扩散粒子的粒径。

优选的，所述扩散粒子为二氧化硅粒子和聚甲基丙烯酸甲酯粒子，所述助扩散粒子为氧化钛粒子。

优选的，所述二氧化硅粒子和聚甲基丙烯酸甲酯粒子含量1:1。

优选的，所述第一扩散层中助扩散粒子和扩散粒子的粒径为120～150nm。

优选的，所述第二扩散层中助扩散粒子和扩散粒子的粒径为60～100nm。

优选的，所述第一扩散层和所述第二扩散层厚度为40～60μm。

优选的，所述基材层为PET基材，厚度为100μm～200μm。

本发明还提供了一种上述的光学扩散膜的制备方法，包括：

基材层上涂布第一扩散层的涂液原料，烘干处理，基材层下侧涂布第二扩散层的涂液原料，烘干处理，老化处理，形成第一扩散层和第二扩散层：所述第二扩散层和所述第一扩散层内设置有助扩散粒子和扩散粒子，所述第二扩散层中助扩散粒子和扩散粒子含量大于所述第一扩散层中助扩散粒子和扩散粒子含量。

优选的，所述制备方法还包括：

以重量份计，将50份稀释剂、10份扩散粒子、2份助扩散粒子30份粘合剂和2份交联剂混合，制得第一扩散层的涂液原料；

以重量份计，将50份稀释剂、16份扩散粒子、3份助扩散粒子30份粘合剂和2份交联剂混合，制得第二扩散层的涂液原料。

优选的，所述制备方法还包括：

以重量份计，将50份稀释剂、10份扩散粒子、2份助扩散粒子加入到分散机中，在1000r/min的转速下分散20～30min，然后加入30份粘合剂，在700r/min的转速下分散10～15min，接着加入2份交联剂，在500r/min的转速下分散15～20min，制得第一扩散层的涂液原料；

以重量份计，将50份稀释剂、16扩散粒子、3份助扩散粒子加入到分散机中，在1000r/min的转速下分散20～30min，然后加入30份粘合剂，在700r/min的转速下分散10～15min，接着加入2份交联剂，在500r/min的转速下分散15～20min，制得第二扩散层的涂液原料。

优选的，所述制备方法具体包括：

基材层上涂布第一扩散层的涂液原料，100℃烘干处理30s，基材层下侧涂布第二扩散层的涂液原料，100℃烘干处理30s，55℃的老化温度下老化处理60min，形成第一扩散层和第二扩散层：所述第二扩散层和所述第一扩散层内设置有助扩散粒子和扩散粒子，所述第二扩散层中助扩散粒子和扩散粒子含量大于所述第一扩散层中助扩散粒子和扩散粒子含量。

一种背光模组，所述背光模组包括上述的光学扩散膜。

本申请与现有技术相比，其详细说明如下：

本发明光学扩散膜，由上至下依次包括：第一扩散层、基材层和第二扩散层；第一扩散层和第二扩散层内设有扩散粒子和助扩散粒子能在光学扩散层中产生“丁达尔效应”对光线产生散射作用，再通过不同粒径的扩散粒子对光线产生折射，从而提高光学扩散膜透过率。扩散粒子起扩散的作用，提高光学扩散膜透过率，所述第二扩散层中助扩散粒子和扩散粒子含量大于所述第一扩散层中助扩散粒子和扩散粒子含量，第一扩散层靠近光源，光线经由第一扩散层的扩散，再由第二扩散层的扩散，逐渐增强光线的散射效果，提高光学扩散膜光线透过率，增大光线的辐照面积，背光模组出光均匀。且本发明所述第二扩散层中助扩散粒子和扩散粒子的粒径小于所述第一扩散层中助扩散粒子和扩散粒子的粒径，粒子粒径越大，光波偏转的角度越小，扩散率越小；粒子粒径越小，光波偏转角度越大，扩散率越大，两层扩散层的设置，逐步缩小粒径，提高扩散率，避免单层较大或较小的扩散粒子使得本体的雾化率提高，导致本体观看物体模糊，影响本体的观看效果，本发明光学扩散膜穿透能力加，可改善视角、增加光源柔和性，避免光线过强，影响观看的效果。本发明扩散粒子为二氧化硅粒子和聚甲基丙烯酸甲酯粒子，两种扩散粒子扩散率不同，两种的扩散粒子和助扩散粒子共同作用，提高透过率高和雾化效果，提高背光模组的厚度

本发明制备方法，包括基材层上涂布第一扩散层的涂液原料，烘干处理，基材层下侧涂布第二扩散层的涂液原料，烘干处理，老化处理，形成第一扩散层和第二扩散层，制备工艺简单，可控，无需设置多个基材层，降低光学扩散膜厚度，提高良品率。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

一种光学扩散膜，由上至下依次包括：

第一扩散层，所述第一扩散层厚度为50μm，所述第一扩散层内设置有助扩散粒子和扩散粒子，助扩散粒子和扩散粒子的粒径为120～150nm；

基材层，厚度为150μm

第二扩散层；所述第二扩散层厚度为50μm，所述第二扩散层内设置有助扩散粒子和扩散粒子，助扩散粒子和扩散粒子的粒径为60～100nm；

其中，

所述扩散粒子为二氧化硅粒子和聚甲基丙烯酸甲酯粒子，所述二氧化硅粒子和聚甲基丙烯酸甲酯粒子含量1:1；所述助扩散粒子为氧化钛粒子；

所述基材层为PET基材。

上述的光学扩散膜的制备方法，包括：

以重量份计，将50份稀释剂、5份所述二氧化硅粒子、5份聚甲基丙烯酸甲酯粒子和2份所述氧化钛粒子加入到分散机中，在1000r/min的转速下分散20～30min，然后加入30份粘合剂，在700r/min的转速下分散10～15min，接着加入2份交联剂，在500r/min的转速下分散15～20min，制得第一扩散层的涂液原料；

以重量份计，将50份稀释剂、8份所述二氧化硅粒子、8份聚甲基丙烯酸甲酯粒子和3份所述氧化钛粒子加入到分散机中，在1000r/min的转速下分散20～30min，然后加入30份粘合剂，在700r/min的转速下分散10～15min，接着加入2份交联剂，在500r/min的转速下分散15～20min，制得第二扩散层的涂液原料；

基材层上涂布第一扩散层的涂液原料，100℃烘干处理30s，基材层下侧涂布第二扩散层的涂液原料，100℃烘干处理30s，55℃的老化温度下老化处理60min，形成第一扩散层和第二扩散层；

其中，

所述稀释剂为甲苯(市售)；

所述粘合剂为丙烯酸树脂粘合剂(市售)；

所述交联剂为1,6-己二异氰酸酯(市售)。

一种背光模组，所述背光模组包括上述的光学扩散膜。

实施例2

本实施例和实施例1的区别仅在于：

基材层，厚度为100μm；

所述第一扩散层厚度为40μm；

所述第二扩散层厚度为40μm。

实施例3

本实施例和实施例1的区别仅在于：

基材层，厚度为200μm；

所述第一扩散层厚度为60μm；

所述第二扩散层厚度为60μm。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。