[发明专利]在线涂覆制备扩散聚酯薄膜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在线涂覆制备扩散聚酯薄膜的方法，属于光学用聚酯薄膜技术领域。

背景技术

双向拉伸聚酯薄膜因其具有优异的光学性能、良好的尺寸稳定性、优异的机械加工性能及耐热性能等特点，在许多领域得到越来越广泛的应用，特别是作为光学基膜经后道涂覆后赋予其扩散、反射、增亮等功能，在背光模组中起到了举足轻重的作用。

传统的扩散聚酯薄膜是通过离线涂覆的方式制成，即聚酯薄膜厂家先生产双向拉伸聚酯薄膜，下游客户将分切好的聚酯薄膜通过放卷、涂覆无机或有机微球、最后收卷制得扩散聚酯薄膜。但聚酯薄膜厂家为了能生产出满足光学要求的低雾度聚酯薄膜，一般采用三层共挤的方式，仅在表层添加适当比例的爽滑母料在起到产品收卷时防粘连效果的同时降低雾度，避免单层挤出时因爽滑母料含量整体偏高导致雾度偏大的弊端。

上述离线涂覆扩散聚酯薄膜的方法对基材的挤出方式有限制，同时因聚酯薄膜基材在反复收卷、放卷、分切、搬运等过程中的机械、环境接触易造成擦伤、污染等表观缺陷，使生产过程中成品得率低。同时，因工序繁琐，导致最终生产扩散聚酯薄膜的成本偏高。再则离线涂布液中含有大量溶剂，溶剂在生产过程中挥发，会导致对现今环境产生了一定程度的影响。

近年来，随着聚酯薄膜行业竞争压力的增大，少部分聚酯薄膜生产厂家尝试通过三层共挤的方式，在薄膜三层或表层通过添加一定比例无机或有机微球的方式来生产扩散聚酯薄膜，但因添加上述填料后薄膜的机械加工性能受到影响，导致最终产品的厚度规格及所需的光学性难易协调，只能应用在低端领域。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有高光学性能要求，表观缺陷少，工序简便环保，生产成本低的在线涂覆制备扩散聚酯薄膜的方法。

本发明为达到上述目的的技术方案是：一种在线涂覆制备扩散聚酯薄膜的方法，其特征在于：按以下步骤进行，

⑴、制备水性涂布液，

按质量百分比，将70～90％具有不同微球粒径大小的水性有机聚合物微球分散液缓慢加入到9.9～29.99％的纯水或去离子水中搅拌均匀，再加入0.01～0.1％的表面活性剂搅拌均匀，制得固含量在17.5～27％的水性涂布液待用；其中，所述水性有机聚合物微球分散液中含有25～30％的聚氨酯树脂微球或/和聚丙烯酸树脂微球；

⑵、将含有0～0.01％二氧化硅爽滑剂的聚酯母料经挤出机熔融后单层或多层挤出厚片，铸片后进行拉伸，将配置好的水性涂布液均匀涂覆在经过2.8～3.5倍纵向拉伸后的聚酯薄膜的其中一个面或两个面；

⑶、将涂覆后的膜片在90～130℃的温度下横拉预热后，再经100～150℃温度、3～5倍的横向拉伸倍率下进行横向拉伸，膜片经190～240℃的温度下进行烘干固化和热定型处理，再经30～110℃温度下冷却后牵引收卷，制得涂层厚度在3～5μm之间的扩散聚酯薄膜。

其中：所述的表面活性剂为烷芳基聚醚醇、改性聚硅氧烷、有机氟碳化合物或环氧乙烷加成物中的其中一种或任意两种以上的混合物。

所述水性有机聚合物微球分散液中的微球粒径在3～5μm之间。

所述扩散聚酯膜的厚度不受限制。

本发明采用上述技术方案后具有以下优点：

1、本发明在线涂覆制备扩散聚酯薄膜以聚酯为基膜，因此可以通过单层挤出或多层共挤的方式制备，不受挤出方式的限制，并可以根据生产工艺熟练程度或不同的质量要求添加或不添加二氧化硅爽滑剂，有效防止在未涂覆扩散涂层前，因机械接触导致薄膜的擦伤，具有广泛的选择性及应用性。

2、本发明采用的水性有机聚合物微球分散液中的聚氨酯树脂微球或/和聚丙烯酸树脂微球作为主体树脂，将水性涂布液覆在聚酯基膜上时，能在基膜表面形成一层致密的颗粒层，光线经过时，发生许多折射、反射与散射的现象，达到光学扩散的效果。同时通过主体树脂中的极性基团，与基膜表面的羟基等发生化学反应，起到很好的粘结作用，使涂层与能与聚酯基膜之间具有良好的附着力，不需要通过电晕或增加预涂层来提高扩散涂层与基膜间的附着力，故能降低对基材的要求。本发明水性涂布液中含有少量的表面活性剂，可与主体树脂及基膜较好的相容性和稳定性，由于能较低表面张力，故进一步提高附着力，同时能促进流平，并增进润湿性，防止缩孔，可增进表面滑爽性和光泽，并起到抗污染效果，提高成品得率。

3、本发明通过在线涂覆的方式制备扩散聚酯薄膜，简化了扩散聚酯薄膜的生产工艺流程，降低了生产成本，提升了产品的市场竞争力。