專利名稱：液晶顯示器背光源用擴散板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光擴散板，特別是一種應(yīng)用于液晶顯示背光、源的光擴 散板，屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
液晶顯示(Liquid Crystal Display, LCD)器件本身是不發(fā)光的顯示裝 置，若非反射式的應(yīng)用方式，則需要配置背光源方可實現(xiàn)顯示的功能。
背光模組可分為側(cè)光式和直下式兩種設(shè)計。側(cè)光式在液晶屏的單側(cè)或 多側(cè)設(shè)置光源，通過導(dǎo)光板將光線引導(dǎo)、散射成為可照明液晶屏的面光源， 并可通過擴散板使照明更為均勻。側(cè)光式設(shè)計較適合中小尺寸的液晶顯示 器，而對于大尺寸液晶顯示器(以及液晶電視)，側(cè)光式設(shè)計的光利用率較 低并且可容納的光源數(shù)目受限制，無法滿足大尺寸液晶顯示器的亮度要求。
直下式設(shè)計不使用導(dǎo)光板，而是直接在液晶屏的背面設(shè)置多個光源。 光源主要有冷陰極管(CCFL)、發(fā)光二極管(LED)和電致發(fā)光器件(ELD)。 無論是哪一種光源，目前的成熟技術(shù)所能提供的都是點光源或線光源，需 要多個共同使用以照明液晶屏。為了消除明暗相間的光源痕跡，需要使光 源發(fā)出的光通過擴散板以形成均勻的面光源。制作擴散板時，不僅有均勻 性的要求，擴散板的通透性(透過率)對于液晶顯示器的亮度也是至關(guān)重 要的。除此之外，光源中的紫外線引起擴散板的黃化現(xiàn)象和壽命下降、光 源熱量使得擴散板熱形變等，都是需要考慮的。
已有的技術(shù)，諸如中國專利公開號CN1402083A名稱為"擴散板及其制 造方法"所公開的擴散板，是由透明基板(例如壓克力板、聚碳酸酯PC板或玻璃等)和液態(tài)擴散膜通過涂布且經(jīng)聚合反應(yīng)結(jié)合而成雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)的 擴散板。顯然，這種已有的擴散板，由于所說基板不具備或很少具備光擴 散作用，而光靠擴散膜的一次光擴散，再加上由于其采取的是涂布生產(chǎn)方 法，擴散膜表面的平直度和擴散膜與基板的平行度都較差，因而這種已有 擴散板的光霧度和光輝度等光學(xué)效應(yīng)比較差，對光的擴散質(zhì)量是不夠理想 的，對紫外線弓l起擴散板的黃化現(xiàn)象和壽命下降也沒有有效的應(yīng)對措施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種液 晶顯示器背光源用擴散板。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn) 一種液晶顯示器背光源用擴 散板，至少由基板層與側(cè)層組成層狀復(fù)合結(jié)構(gòu)，側(cè)層為兩層，基板層夾于 其內(nèi)，所述的基板層是采用聚苯乙烯為基材并與光擴散劑組成的共混層， 側(cè)層使用含聚酯的透明基材與光擴散劑以及苯并三唑類紫外線吸收劑組成 的共混層。
進一步地，上述的液晶顯示器背光源用擴散板，其中所述的光擴散 板的厚度范圍是0.5mm 3mm，所述側(cè)層的單層厚度為0.04mm 0.06mm。
再進一步地，上述的液晶顯示器背光源用擴散板，其中所述側(cè)層是 由聚甲基丙烯酸甲酯為基材與光擴散劑以及苯并三唑類紫外線吸收劑組成 的共混層。
更進一步地，上述的液晶顯示器背光源用擴散板，其中所述基板層 當(dāng)中，光擴散劑的重量含量為0.5% 5%，其余為基材；所述側(cè)層當(dāng)中，光
擴散劑的重量含量為0.5% 5%，紫外線吸收劑的重量含量為0.1% 0.3%， 其余為基材。
更進一步地，上述的液晶顯示器背光源用擴散板，其為至少由基板層 與側(cè)層組成的層狀復(fù)合結(jié)構(gòu)，側(cè)層為兩層，基板層夾于其內(nèi)，所述的基板層是采用聚苯乙烯(PS)為基材并與光擴散劑組成的共混層，側(cè)層都采用 聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯共聚物(MS)為基材與光擴散劑以及苯并三唑 類紫外線吸收劑組成的共混層。
更進一步地，上述的液晶顯示器背光源用擴散板，其中，所述側(cè)層是 由聚碳酸酯為基材與光擴散劑以及苯并三唑類紫外線吸收劑組成的共混 層。
更進一步地，上述的液晶顯示器背光源用擴散板，其中，所述基板層 當(dāng)中，光擴散劑的重量含量為0.5% 4%，其余為基材；所述側(cè)層當(dāng)中，光
擴散劑的重量含量為0.5% 4%，紫外線吸收劑的重量含量為0.1% 0.2%， 其余為基材。
更進一步地，上述的液晶顯示器背光源用擴散板，其中，所述側(cè)層是 由聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯共聚物為基材與光擴散劑以及苯并三唑類紫 外線吸收劑組成的共混層。
再進一步地，上述的液晶顯示器背光源用擴散板，其中，所述基板層 當(dāng)中，光擴散劑的重量含量為0.5% 4%，其余為基材；所述側(cè)層當(dāng)中，光 擴散劑的重量含量為0.5% 4%，紫外線吸收劑的重量含量為0.1% 0.2%， 其余為基材。
由此，本發(fā)明提供了一種液晶顯示器背光源用擴散板，在有效保證具 有良好的光通透性(透過率)和均勻性的前提下，使擴散板具有較強的抗 紫外線能力、良好的尺寸穩(wěn)定性和較長的使用壽命。其采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)， 即由兩個外側(cè)層和夾在這兩個外側(cè)層之間的一個基板層復(fù)合而成，基板層 以及外側(cè)層的基材和光擴散劑都是透明的材料，由于折射率不同而使經(jīng)過 的光線發(fā)生折射、散射和反射，將光線的分布均勻化。因為基板層和外側(cè) 層都是含有光擴散劑的共混層，所以本發(fā)明的結(jié)構(gòu)與在透明基板上涂布擴 散膜的結(jié)構(gòu)相比，可獲得更好的光分布均勻性。通過采用聚苯乙烯(PS)為基材，可使擴散板有較高的光透過率。同時，聚苯乙烯的吸水率小，受 環(huán)境濕度變化而產(chǎn)生形變的影響較小，可使擴散板有較好的尺寸穩(wěn)定性。 兩個外側(cè)層中含有紫外線吸收劑，使擴散板有更好的抗紫外能力，減小板 材受紫外線照射引起的黃化，使用壽命長大大的降低了生產(chǎn)制造成本。本 發(fā)明實施效果好，為本領(lǐng)域的技術(shù)進步拓展了空間。


本發(fā)明的目的、優(yōu)點和特點，將通過下面優(yōu)選實施例的非限制性說明 進行圖示和解釋。這些實施例僅是應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)方案的典型范例，凡采 取等同替換或者等效變換而形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求保護的范 圍之內(nèi)。
圖1是本發(fā)明光擴散板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)號的含義是l一基板層，2a/2b—側(cè)層。
具體實施例方式
〖實施例一〗
如圖1所示， 一種液晶顯示器背光源用擴散板，至少由基板層1與上 下兩個側(cè)層2a、 2b組成層狀復(fù)合結(jié)構(gòu)，基板層1夾在側(cè)層2a和2b的中間， 所述的基板層1是采用聚苯乙烯(PS)為基材并與光擴散劑組成的共混層， 側(cè)層2a、 2b都采用由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)為基材與光擴散齊似及 苯并三唑類紫外線吸收劑組成的共混層。并且，所述的光擴散板的厚度范 圍是0.5mm 3mm，側(cè)層2a、 2b的厚度都為0.04mm 0.06mm。
上述第一種具體實施方案，通過采用具有良好的光通透性聚苯乙烯
(PS)為基板層1的基材，可使擴散板有較高的光透過率。同時，聚苯乙 烯的吸水率小，受環(huán)境濕度變化而產(chǎn)生形變的影響較小，可使擴散板有較 好的尺寸穩(wěn)定性。再者，兩個側(cè)層2a、 2b的基材都是聚甲基丙烯酸甲酯
(PMMA)，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的耐熱性比聚苯乙烯(PS)更好，受環(huán)境溫度的影響較小，有利于保持擴散板尺寸的穩(wěn)定。并且，聚甲
基丙烯酸甲酯(PMMA)有較好的抗紫外線的能力，加之兩個側(cè)層2a、 2b 中添加了苯并三唑類紫外線吸收劑，減小了板材受紫外線照射弓胞的黃化， 能夠延長擴散板的壽命。通過在基板層1以及側(cè)層2a、 2b中都參有光擴散 劑，使得通過擴散板出射的光有更好的分布均勻性。
〖實施例二2
如圖1所示， 一種液晶顯示器背光源用擴散板，至少由基板層1與側(cè) 層2a、 2b組成的層狀復(fù)合結(jié)構(gòu)，側(cè)層2a、 2b為兩層，基板層l夾于其內(nèi)， 所述的基板層1是采用聚苯乙烯(PS)為基材并與光擴散劑組成的共混層， 側(cè)層2a、 2b都采用由聚碳酸酯(PC)為基材與光擴散劑以及苯并三唑類紫 外線吸收劑組成的共混層。為了實現(xiàn)最優(yōu)化的使用效果，光擴散板的厚度 范圍是0.5mm 3mm，側(cè)層2a、 2b的厚度都為0.04mm 0.06mm。
上述第二種具體實施方案，通過采用聚苯乙烯(PS)作為基板層1的 基材，其較小的吸水率減小了板材受環(huán)境濕度影響而產(chǎn)生變形的幾率。兩 個側(cè)層2a、 2b的基材是聚碳酸酯(PC)，它具有較高的熱變形溫度，受環(huán) 境溫度影響小，有利于保持擴散板尺寸的穩(wěn)定。同時，通過在兩個側(cè)層2a、 2b中添加的苯并三唑類紫外線吸收齊贓小了板材受紫外線照射引起的黃化 影響，會詢多延長擴散板的壽命。再者，通過在基板層1以及側(cè)層2a、 2b中 都參有光擴散劑，使得通過擴散板出射的光有更好的分布均勻性。
H實施例三3
如圖1所示， 一種液晶顯示器背光源用擴散板，至少由基板層1與側(cè) 層2a、 2b組成的層狀復(fù)合結(jié)構(gòu)，側(cè)層2a、 2b為兩層，基板層l夾于其內(nèi)， 所述的基板層1是釆用聚苯乙烯(PS)為基材并與光擴散劑組成的共混層， 側(cè)層2a、 2b都采用聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯共聚物(MS)為基材與光 擴散劑以及苯并三唑類紫外線吸收劑組成的共混層。為了實現(xiàn)層狀復(fù)合結(jié)構(gòu)的最佳結(jié)合，光擴散板的厚度范圍是0.5mm 3mm，側(cè)層2a、 2b的厚度 都為0.04mm 0.06mm。
上述第三種具體實施方案，通過采用基板層1的基材是聚苯乙烯(PS)， 其所具有的較低的吸水率可使擴散板有良好的防吸水變形的能力。兩側(cè)層 2a、 2b的基材是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和苯乙烯共聚物(MS)，它 具有較高的熱穩(wěn)定性和很小的吸水率，有利于擴散板尺寸的穩(wěn)定性。同時， 聚苯乙烯(PS)的比重比聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC) 都小，使原材料的成本能夠大大的降低。
具體實施時，可以利用塑料擠出成型機，依次按照以下步驟進行^
1、 備料。按照基板層l、側(cè)層2a、 2b所用材料，分別按其重量百分組 成稱重、拌和、除濕，在基板層1所用共混材料中各組分的重量百分組成 是，光擴散劑為0.5% 5%，其余量為基材；側(cè)層2a、 2b所用共混材料中 各組分的重量百分組成是光擴散劑為0.5% 5%，紫外線吸收劑為0.1% 0.3%，其余量為基材。
2、 加熱塑化。將基板層1所用共混材料擠出成型機并加熱塑化成粘流 態(tài)，隨后將側(cè)層2a、 2b所用的共混材料擠出成型機并加熱塑化成粘流態(tài)。
3、 共擠。將經(jīng)加熱塑化成粘流態(tài)的基板層1所用共混材料和側(cè)層2a、 2b所用共混材料同時導(dǎo)入，將其與主塑料擠出成型機配置的復(fù)合層分配器， 由主塑料擠出成型機將基板層1及外夾的兩個側(cè)層2a、 2b共擠復(fù)合成一體 的制品。
4、 后整理。將共擠復(fù)合成一體的制品經(jīng)輥壓定型、覆保護膜后，再切 割成制成品。
為了提高產(chǎn)品合格率，所述的共擠和定型、覆保護膜工序可在封閉的 100000級凈化區(qū)內(nèi)進行，光擴散劑呈球形或半球形顆粒狀。優(yōu)選地，針對 實施例二，基板層1所用共混材料中光擴散劑重量百分組成為0.5% 4%，其余為基材；偵lj層2a、 2b中所含光擴散劑的重量含量為0.5% 4%，紫外 線吸收劑為0.1% 0.2%，其余為基材。針對實施例三，基板層l所用共混 材料中光擴散劑重量百分組成為0.5% 4%，其余為基材；側(cè)層2a、 2b中 所含光擴散劑的重量含量為0.5% 4%，紫外線吸收劑為0.1% 0.2%，其
余為基材。
由以上所給出的本發(fā)明的三種技術(shù)方案可見，在有效保證具有良好的 光通透性(透過率)和均勻性的前提下，使擴散板有較強的抗紫外線能力， 良好的尺寸穩(wěn)定性和較長的使用壽命。其采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，即由兩個外 側(cè)層和夾在這兩個外側(cè)層之間的一個基板層復(fù)合而成，基板層以及外側(cè)層 的基材和光擴散劑都是透明的材料，由于折射率不同而使經(jīng)過的光線發(fā)生 折射、散射和反射，將光線的分布均勻化。因為基板層和外側(cè)層都是含有 光擴散劑的共混層，所以本發(fā)明的結(jié)構(gòu)與在透明基板上涂布擴散膜的結(jié)構(gòu) 相比，可獲得更好的光分布均勻性。通過采用聚苯乙烯(PS)為基材，可 使擴散板有較高的光透過率。同時，聚苯乙烯的吸水率小，受環(huán)境濕度變 化而產(chǎn)生形變的影響較小，可使擴散板有較好的尺寸穩(wěn)定性。兩個外側(cè)層 中含有紫外線吸收劑，使擴散板具有更好的抗紫外能力，減小板材受紫外 線照射引起的黃化，延長了擴散板的使用壽命，并可大大降低生產(chǎn)成本。 本發(fā)明實施效果好，為本領(lǐng)域的技術(shù)進步拓展了空間。
權(quán)利要求
1、液晶顯示器背光源用擴散板，其特征在于至少由基板層與側(cè)層組成層狀復(fù)合結(jié)構(gòu)，側(cè)層為兩層，基板層夾于其內(nèi)，所述的基板層是采用聚苯乙烯為基材并與光擴散劑組成的共混層，側(cè)層使用含聚酯的透明基材與光擴散劑以及苯并三唑類紫外線吸收劑組成的共混層。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器背光源用擴散板，其特征在于所述的光擴散板的厚度范圍是0.5mm 3mm，所述側(cè)層的單層厚度 為0.04mm 0.06mm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示器背光源用擴散板，其特 征在于所述側(cè)層是由聚甲基丙烯酸甲酯為基材與光擴散劑以及苯并三唑類紫外線吸收劑組成的共混層。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示器背光源用擴散板，其特征在 于所述基板層當(dāng)中，光擴散劑的重量含量為0.5% 5%，其余為基材; 所述側(cè)層當(dāng)中，光擴散劑的重量含量為0.5% 5%，紫外線吸收劑的重 量含量為0.1% 0.3%，其余為基材。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示器背光源用擴散板，其特 征在于所述側(cè)層是由聚碳酸酯為基材與光擴散劑以及苯并三唑類紫外 線吸收劑組成的共混層。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示器背光源用擴散板，其特征在于所述基板層當(dāng)中，光擴散劑的重量含量為0.5% 4%，其余為基材;所述側(cè)層當(dāng)中，光擴散劑的重量含量為0.5% 4%，紫外線吸收劑的重 量含量為0.1% 0.2%，其余為基材。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示器背光源用擴散板，其特征在于所述側(cè)層是由聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯共聚物為基材與光擴 散劑以及苯并三唑類紫外線吸收劑組成的共混層。
8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示器背光源用擴散板，其特征在 于所述基板層當(dāng)中，光擴散劑的重量含量為0.5% 4%，其余為基材; 所述側(cè)層當(dāng)中，光擴散劑的重量含量為0.5% 4%，紫外線吸收劑的重量含量為0.1% 0.2%，其余為基材。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器背光源用擴散板，至少由基板層與側(cè)層組成層狀復(fù)合結(jié)構(gòu)，側(cè)層為兩層，基板層夾于其內(nèi)，所述的基板層是采用聚苯乙烯為基材并與光擴散劑組成的共混層，側(cè)層使用含聚酯的透明基材與光擴散劑以及苯并三唑類紫外線吸收劑組成的共混層。由于采用PS作為基材，可使擴散板具有較高的光透過率；而且PS吸水率小，受環(huán)境濕度變化而產(chǎn)生形變的影響較小，使得擴散板具有良好的尺寸穩(wěn)定性；此外，側(cè)層采用共混層，可以減小紫外線照射引起的黃化，延長擴散板使用壽命。
文檔編號B32B27/08GK101546062SQ200810024560
公開日2009年9月30日 申請日期2008年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月26日
發(fā)明者莊松林, 張建林, 竇曉鳴 申請人:蘇州新洲光電材料科技有限公司;上海交通大學(xué);上海理工大學(xué)