一种反射型近紫外截止扩散膜

本发明涉及一种用于显示器屏幕或照明用的反射型近紫外截止扩散膜。

扩散膜的作用是匀化光源，修正光源。其广泛应用于平板显示器的背光模组以及新型照明光源中，如电视、电脑显示器、笔记本电脑、手机、数码相机、MP4播放器、GPS导航仪及各种日常及工业用照明光源等。

蓝光大量存在于电脑显示器、荧光灯、手机、数码产品、显示屏、LED等光线中，该波长内的蓝光会使眼睛内的黄斑区毒素量增高，严重威胁我们的眼睛健康。其中，波长400-450nm之间的短波蓝光对视网膜的危害程度最大。

在2010年国际光协会年会中，世界顶尖光学专家一致指出：短波蓝光具有极高能量，能够穿透晶状体直达视网膜。蓝光照射视网膜会产生自由基，而这些自由基会导致视网膜素上皮细胞衰亡，上皮细胞的衰亡会导致光敏感细胞缺少养分从而引起视力损伤，而且这些损伤是不可逆的。

本发明涉及一种反射型近紫外截止扩散膜，近紫外截止扩散层是由光子晶体粒子或小球和具有反射功能的高分子涂层涂布固着在基材表面上，利用高分子结构组装，控制不同的聚合物单体组合、引发剂用量及引发条件的，形成分子密度梯度差，进而实现高分子聚合物内部高低折射率差，实现高低折射率匹配，达到400-450nm波段的部分反射，既具有阻隔近紫外光的作用，同时还可以提高域、增强光源的强度。

为了克服现有近紫外截止膜的工艺复杂，设备投资高，效率低，成本较高。本发明涉及一种反射型近紫外截止扩散膜，该反射型近紫外截止膜工艺简单，成本低，附着力好，透明度高，可达到400-450nm波段的部分反射。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种反射型近紫外截止扩散膜，其特征在于，它包括基材以及固着在基材单表面的近紫外截止扩散层。所述近紫外截止扩散层中含有光学扩散剂和具有反射功能的高分子涂层。

如上所述的基材为聚酯薄膜、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯薄膜、聚丙烯酸酯薄膜、聚甲基丙烯酸酯薄膜、聚氨酯薄膜、聚乙烯树脂和聚氯乙烯薄膜中的一种或几种的混合物；基材的厚度在20-250μm。

如上所述的光学扩散剂光子晶体粒子或微球，可以是氧化锌、三氧化二铝、硫酸钡、聚甲基丙烯酸甲酯、密胺树脂中的一种或多种，平均粒径在100nm-20μm。

如上所述的高分子涂层包括：氢键的给体或受体，非手性可聚合单体、手性可聚合单体和溶剂，通过聚合成为交联聚合物网络；非手性可聚合单体的组分的质量百分比在1～50％wt之间；手性可聚合单体的组分质量百分比在1～70％wt之间；溶剂的组分的质量百分比在1～80％wt之间；进一步，加入组分的质量百分比在0～10％wt之间的引发剂，加快聚合速度；加入组分的质量百分比在0.0001～5％wt之间的润湿流平剂，改善高分子与基材的结合能力及成膜性。

如上所述氢键的给体或者受体，含有氨基、亚胺基、硝基、羟基、羧基、吡啶基、基、异烟酸中的一个或者多个基团。

如上所述的手性可聚合单体的手性基元为手性异戊醇、手性仲辛醇、手性苯基乙二醇、6-氯-4-甲基-1-己醇、6-溴-4-甲基-1-己醇、异山梨醇、脱水甘露醇和联萘二酚中的一个或多个。

如上所述的非手性可聚合单体或手性可聚合单体具有一个或多个可聚合基团，可聚合基团为丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氟丙烯基、氯丙烯基、三氟甲基丙烯基、氧杂环丁烷基、乙烯醚基、乙烯基甲酮基、马来酰亚胺基、苯基马来酰亚胺基、乙烯基、苯乙烯基、二乙酰基和环氧基中的一种或多种。

如上所述引发剂为多官能团引发剂和大分子引发剂，如过乙烯酮硅烷缩醛、氧化苯甲酰、苯偶姻醚类、苯偶酰缩酮类、二芳基碘鎓盐、三芳基锍鎓盐、二苯基碘鎓砷酸盐、苯乙酮类、二苯甲酮类、4-甲氧基苯基苯基碘鎓四氟硼酸盐、4-甲氧基苯基苯基碘鎓六氟膦酸盐、4-叔丁基苯基碘鎓二苯基碘鎓六氟膦酸盐、4-甲氧基苯基二苯基锍鎓四氢膦酸盐、三苯基锍鎓四硼酸盐、4-甲氧基苯基二苯基锍鎓三氟甲烷磺酸酯、4-苯基苯硫基二苯基锍鎓六氟砷酸盐、苯偶酰二甲基缩酮和双-苯基膦氧化物中的一种或多种。

如上所述的溶剂为四氢呋喃、乙腈、苯、甲苯、二甲苯、丙酮、环丙酮、环己酮、甲苯环己酮、二氧六环、乙二醇、丙三醇、苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚、三乙醇胺、环己烷、戊烷、己烷、辛烷、乙酸乙酯、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚中的一种或几种。优选对聚合物单体有良好的溶解性能沸点在60-200℃之间、无毒或低毒、无腐蚀性、可回收的溶剂。

如上所述的高分子涂布液还包括阻聚剂、消泡剂、稀释剂、紫外线吸收剂、取向剂、表面活性剂、紫外固化胶和热固化胶中的一种或多种。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：

①本发明的制作工艺简单，只需在基材表面涂布一层高分子涂布液，制备所得的近紫外截止膜，具有良好的热机械稳定性和耐候性，透光率高，无毒无害，适用范围广，与多层挤出、镀膜工艺相比，大大降低了成本；

②本发明所用的聚合物单体有几种成份，可以实现两种或多种分子密度产品，通过手性分子交联在一起，可以实现同一高聚物内高低折射率搭配，达到400-450nm波段的部分反射，实现近紫外截止功能；还可起到提高域、增强光源亮度的功能。

图1为本发明一个实施例子中高分子涂布液中的可聚合单体结构式，其中(a)为手性可聚合单体的一个结构式，(b)为非手性单体聚合单体的一个结构式。

图2为提供的反射型近紫外截止膜的投射光谱图。

以下结合具体实施方式对本发明的技术方案做进一步说明。

1.首先将锡纸过平整的铁板放到烘箱中，烘烤至70-90℃(实际正常为75-80℃)；

2.其次取5％硝基苯胺10份，手性可聚合单体(a)10份，非手性可聚合单体(b)10份，PMMA树脂微球(平均粒径为10微米)20份，引发剂过乙烯酮硅烷缩醛0.6份、0.1份流平剂Solvesso150、环己酮20份、甲苯100份、0.2份固化剂DACH，将上述物料搅拌混合均匀，制得近紫外截止高分子涂布液，用RDS4