專利名稱：：多層次微粒體及其抗眩膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是關(guān)于一種含微粒體的抗眩膜；具體來說，本發(fā)明提供一種具有散射及折射光線的多層次微粒體以及利用該微粒體特征的抗眩膜。
背景技術(shù)：
：顯示器在現(xiàn)代生活中漸漸變成生活必需品的一部分，例如手機(jī)顯示器、電視顯示器、計(jì)算機(jī)顯示器以及各類儀表板。為了減輕對(duì)于眼睛的負(fù)擔(dān)，優(yōu)選的顯示器通常會(huì)在表面形成一層抗眩及抗反射的光學(xué)膜(或稱為抗眩膜)。在本領(lǐng)域中，通常是通過在上述光學(xué)膜中加入光折射粒子(通常是無機(jī)氧化粒子)來達(dá)到抗眩效果，然而上述粒子因?yàn)檎凵渎侍?，常?huì)導(dǎo)致整片光學(xué)膜霧化，而讓使用者無法觀看到顯示器所顯示的內(nèi)容。如中國(guó)臺(tái)灣專利M252022所公布在可被UV輻射固化的透明壓克力樹脂中，加一種以上用壓克力單體或硅醇鹽偶合劑包覆的無機(jī)金屬氧化物微粒所形成的混合微粒，可利用內(nèi)部混合微粒彼此光散射消除功能，達(dá)到光學(xué)抗眩效果。另外，如中國(guó)臺(tái)灣專利M298514所披露多個(gè)第一透光微粒及多個(gè)第二透光微?；旌显谕腹鈽渲瑢又?。其中，該第一透光微粒表面具有壓克力官能團(tuán)且均勻分散在透光樹脂層內(nèi)，可造成該透光樹脂層的折射率下降，而達(dá)到抗反射的效果。該第二透光微粒的粒徑比該第一透光微粒的粒徑大，且部分多個(gè)第二透光微粒分散于該透光樹脂層內(nèi)部，部分多個(gè)第二透光微粒暴露于該透光樹脂層，可造成樹脂的表面粗糙，達(dá)到抗眩效果。雖然上述技術(shù)的確可以解決眩光的缺點(diǎn)，然而上述技術(shù)因?yàn)槎鄬庸鈱W(xué)膜的組份也會(huì)產(chǎn)生太厚的缺陷，所以背光模塊必須增加發(fā)光效率才能有一般的亮度。因此，本發(fā)明的發(fā)明人為了改善并解決上述缺點(diǎn)，而提供一種設(shè)計(jì)合理且有效改善上述缺點(diǎn)的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種用于抗眩膜的多層次微粒體，能通過減少材料而實(shí)現(xiàn)同樣功能的設(shè)計(jì)，大幅降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明的另一目的在于提供一種使用多層次微粒體的抗眩膜，是通過透明樹脂與多層次微粒體之間的折射率差異而使其具有抗眩光的功能。本發(fā)明的另一目的在于提供一種使用多層次微粒體的抗眩膜，可增加抗眩膜的光穿透度。用于抗眩膜的多層次微粒體包含核微粒以及至少一個(gè)外層。其中核微粒由第一有機(jī)化合物所構(gòu)成；而外層則由第二有機(jī)化合物所構(gòu)成，此外層包覆核微粒而形成多層次微粒體。其中多層次微粒體的直徑在50nm至10iim之間，且其折射率范圍在1.45至1.62之間。第一有機(jī)化合物選自由聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、三聚氰胺、硅氧化物或它們的交聯(lián)聚合物組成的組。第一有機(jī)化合物與第二有機(jī)化合物中的硅氧化物結(jié)構(gòu)為R、Si(0R2)4—n。其中，W烷基基團(tuán)可相同或相異于R2烷基基團(tuán)，且R1及R2烷基范圍位于Q至C12烷基之間，參數(shù)n可3為1或2。第二有機(jī)化合物與第一有機(jī)化合物的折射率差異范圍在0.05至0.17之間。換言之，核微粒與外層的折射率差異范圍應(yīng)為0.05至0.17之間。本發(fā)明的抗眩膜包含上述多層次微粒體及透明樹脂，而多層次微粒體，均勻分散于透明樹脂中。多層次微粒體與透明樹脂的折射率差異范圍介于0.01至0.15之間，以實(shí)現(xiàn)抗眩光等功效。此外，多層次微粒體與透明樹脂的重量百分比介于1%至15%之間。其中，透明樹脂能被紫外光、紅外線、可見光、熱、壓力、輻射或以上組合將其固化。本發(fā)明的多層次微粒體，第一有機(jī)化合物的支鏈包含至少一個(gè)雙鍵。本發(fā)明的多層次微粒體，第二有機(jī)化合物選自由聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、三聚氰胺、硅氧化物或它們的交聯(lián)聚合物組成的組。本發(fā)明的多層次微粒體，進(jìn)一步包含核殼型微粒。本發(fā)明的另一方面提供了一種抗眩膜，包含透明樹脂；多個(gè)多層次微粒體，均勻分散于透明樹脂；其中，該多層次微粒體的直徑在50nm至10ym之間，該多層次微粒體的折射率范圍在1.45至1.62之間且該多層次微粒體包含第一有機(jī)化合物所構(gòu)成的核微粒，其中第一有機(jī)化合物包含至少一個(gè)雙鍵；以及至少一種包覆所述核微粒的第二有機(jī)化合物。在本發(fā)明的抗眩膜中，第二有機(jī)化合物與第一有機(jī)化合物的折射率差異范圍在0.05至0.17之間。在本發(fā)明的抗眩膜中，多層次微粒體與透明樹脂的折射率差異范圍在0.01至0.15之間。在本發(fā)明的抗眩膜中，多層次微粒體與透明樹脂的重量百分比介于1%至15%之間。在本發(fā)明的抗眩膜中，透明樹脂是用紫外光、紅外線、可見光、熱、壓力、輻射或以上組合將其固化的。在本發(fā)明的抗眩膜中，該透明樹脂選自由聚酯樹脂、聚醚樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、氨基甲酸酯樹脂、醇酸樹脂、螺環(huán)縮醛樹脂、聚硫醇聚烯樹脂、聚丁二烯樹脂或它們的混合物組成的組。在本發(fā)明的抗眩膜中，抗眩膜涂敷于透明基材上。在本發(fā)明的抗眩膜中，該透明基材選自由三乙烯基纖維素、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、二乙炔纖維素、乙酸丁酸纖維素、聚醚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚丙烯酸樹脂、聚氨基甲酸酯樹脂、聚酯、聚碳酸酯、聚砜、聚醚、聚甲基戊烯、聚醚酮或它們的交聯(lián)聚合物組成的組。在本發(fā)明的抗眩膜中，其中透明基材的厚度在25iim至300iim之間。在本發(fā)明的抗眩膜中，第一有機(jī)化合物選自由聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、三聚氰胺、硅氧化物或它們的交聯(lián)聚合物組成的組。在本發(fā)明的抗眩膜中，第二有機(jī)化合物選自由聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、三聚氰胺、硅氧化物或它們的交聯(lián)聚合物組成的組。在本發(fā)明的抗眩膜中，其中硅氧化物具有結(jié)構(gòu)R、Si(OR，其中R1烷基基團(tuán)可相同或相異于R2烷基基團(tuán)，且R1及R2烷基基團(tuán)范圍位于Q至C12烷基之間，參數(shù)n可為1或2。本發(fā)明還提供了一種抗眩膜制造方法，包含聚合第一有機(jī)化合物以形成核微粒，且該第一有機(jī)化合物包含至少一個(gè)雙鍵；在酸性環(huán)境中混合該核微粒及第二有機(jī)化合物；在堿性環(huán)境下交聯(lián)該核微粒及第二有機(jī)化合物，使第二有機(jī)化合物包覆核微粒以形成多層次微粒體；混合所述多層次微粒體與透明樹脂以形成抗眩膜；以及涂敷該抗眩膜于透明基材上。在本發(fā)明所述的方法中，交聯(lián)步驟進(jìn)一步包含選自由溶膠凝膠(Sol-gel)反應(yīng)、乳化聚合反應(yīng)、分散聚合法及溶液聚合反應(yīng)或上述兩種反應(yīng)混合組成的組中的任一種，以進(jìn)行交聯(lián)。圖la為本發(fā)明的多層次微粒體的剖面示意圖；圖lb為本發(fā)明的多層次微粒體的另一實(shí)施例的剖面lc為本發(fā)明的抗眩膜原理示意圖；圖2a為本發(fā)明的抗眩膜的優(yōu)選實(shí)施例示意圖；圖2b為本發(fā)明的抗眩膜的另一實(shí)施例示意圖；圖3a為本發(fā)明的抗眩膜的優(yōu)選實(shí)施例示意圖；圖3b為本發(fā)明的抗眩膜的另一實(shí)施例示意圖；圖4a為抗眩膜設(shè)置的優(yōu)選實(shí)施例示意圖；圖4b為另一抗眩膜設(shè)置的實(shí)施例示意圖；圖5為本發(fā)明的抗眩膜的制造流程圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種用于抗眩膜的多層次微粒體及其抗眩膜，具有抗眩光的特性，可避免目視者在高亮度的環(huán)境下(例如大太陽底下)因眩光而傷害眼睛。在優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明的抗眩膜可附著于液晶顯示面板(LCD)上。然而在不同實(shí)施例中，本發(fā)明的抗眩膜也可附著于有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板或高分子有機(jī)發(fā)光二極管(PLED)顯示面板。具體而言，本發(fā)明的抗眩膜可應(yīng)用于各種面板顯示屏、家用的平面電視、個(gè)人電腦及膝上型電腦的平板型監(jiān)視器、移動(dòng)電話及數(shù)碼相機(jī)的顯示屏等高精細(xì)顯示裝置上。如圖la所示，本發(fā)明的多層次微粒體100包含核微粒300及至少一個(gè)外層400。其中核微粒300由第一有機(jī)化合物所構(gòu)成，而外層400則由第二有機(jī)化合物所構(gòu)成。換言之，第二有機(jī)化合物包覆核微粒300而形成多層次微粒體100。在圖la的優(yōu)選實(shí)施例中，多層次微粒體100主要是由核微粒300及外層400所組成的兩層有機(jī)微粒(也稱為核殼型微粒，因此多層次微粒體100包含核殼型微粒)；然而在圖lb的其它實(shí)施例中，多層次微粒體100不只限于兩層有機(jī)微粒，也可由兩層以上的外層400所構(gòu)成。由于核微粒300與外層400材料的不同(各自分別產(chǎn)生不同的折射率)，本發(fā)明只需使用少量的多層次微粒體100就能實(shí)現(xiàn)相同抗眩光及抗反射的功效，進(jìn)而大幅減少生產(chǎn)成本。如圖la所示，多層次微粒體100的直徑在10nm至50iim之間，優(yōu)選為50nm至10iim之間，且多層次微粒體100的折射率范圍在1.0至1.8之間，優(yōu)選為1.45至1.62之間。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，第一有機(jī)化合物的支鏈包含至少一個(gè)雙鍵；然而在其它實(shí)施例中，第一有機(jī)化合物的支鏈并不限于包含至少一個(gè)雙鍵。在優(yōu)選實(shí)施例中，第一有機(jī)化合物選自由聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、三聚氰胺等支鏈包含至少一個(gè)雙鍵的化合物及硅氧化物或它們的交聯(lián)聚合物組成的組。而第二有機(jī)化合物也可由聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、三聚氰胺、硅氧化物或它們的交聯(lián)聚合物組成的組。然而本發(fā)明的多層次微粒體100的核微粒300及外層400的有機(jī)材料不同。本發(fā)明的第一有機(jī)化合物與第二有機(jī)化合物中的硅氧化物的結(jié)構(gòu)為R、Si(0R2)4—n，其中R1烷基基團(tuán)可相同或相異于R2烷基基團(tuán)，且R1及R2烷基基團(tuán)范圍位于Q至C^烷基之間，參數(shù)n可為l或2。上述的排列組合均包含在本發(fā)明的硅氧化物概念中。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明抗眩的目的，第一有機(jī)化合物構(gòu)成的核微粒300與第二有機(jī)化合物構(gòu)成的外層400的折射率差異范圍在0.01至0.3之間，優(yōu)選位于0.05至0.17之間。如圖lc所示，由內(nèi)部所射出的光線800，因介質(zhì)的折射率差異而造成光線偏折一定角度，所以當(dāng)光線進(jìn)入多層次微粒體100時(shí)，光線會(huì)因多層次微粒體100內(nèi)部的介質(zhì)差異及多層次微粒體100與透明樹脂500的介質(zhì)差異造成光線偏折。此現(xiàn)象同樣會(huì)發(fā)生于來自外界的光線900，通過多層次微粒體100的核微粒300與外層400材料的不同，外界光線在核微粒300接口的反射光線也會(huì)因?yàn)橥鈱?00與空氣的介質(zhì)差異而產(chǎn)生折射，所以當(dāng)外界有大量光線射入時(shí)，本發(fā)明能將外界反射光線以不同的角度折射出去，而產(chǎn)生抗眩光的功能。如圖2a所示的優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明的抗眩膜200包含上述的多層次微粒體100以及透明樹脂500。為了使目視者使用顯示器時(shí)并不覺得剌眼，顯示器上的抗眩膜200中的透明樹脂500與多層次微粒體100的折射率差異范圍在0.001至0.5之間，且優(yōu)選介于0.01至0.15之間。本發(fā)明抗眩膜200的多層次微粒體100的含量比已知技術(shù)更少，多層次微粒體100與透明樹脂500的重量百分比介于O.1%至20%之間，優(yōu)選介于1%至15%之間，由于大量使用微粒會(huì)造成光穿透度降低，但本發(fā)明的抗眩膜200不致因添加微粒而降低原本的光穿透度。其中，多層次微粒體100優(yōu)選均勻分散于透明樹脂500中，部分多層次微粒體100可能程度不一地突出于透明樹脂500表面。在優(yōu)選實(shí)施例中，透明樹脂500可以被紫外光、紅外線、可見光、熱、壓力、輻射或以上組合固化。其中，透明樹脂500的材料可選自由聚酯樹脂、聚醚樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、氨基甲酸酯樹脂、醇酸樹脂、螺環(huán)縮醛樹脂、聚硫醇聚烯樹脂、聚丁二烯樹脂或它們的混合物組成的組。在圖2b的其他實(shí)施例中，透明樹脂500的表面也可是規(guī)律地起伏的凸面與曲面，部分多層次微粒體100可能程度不一地突出于透明樹脂500的起伏表面。如圖3a的其他實(shí)施例所示，本發(fā)明的抗眩膜200可進(jìn)一步包含至少一種中空微粒600及至少一種核微粒300。而中空微粒600也是多種多層次微粒體實(shí)施例之一。在此實(shí)施例中，中空微粒600與核微粒300的材料分別選自由聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、三聚氰胺、硅氧化物或它們的交聯(lián)聚合物組成的組。而中空微粒600由上述材料包覆空氣所形成，且中空微粒包含至少一層外層，因其材料與空氣也存在折射率差異，所以中空微粒600也能散射及折射光線，進(jìn)而具有抗眩光的功能。在圖3b所示的其他實(shí)施例，透明樹脂500的表面可以是規(guī)律地起伏的凸面與曲面，同時(shí)部分多層次微粒體100、核微粒300及中空微粒600可能程度不一地突出于透明樹脂500的起伏表面。而且圖3a及圖3b的實(shí)施例中，抗眩膜200可涂覆于各種不同形狀的基材上。如圖4a及4b所示的優(yōu)選實(shí)施例中，抗眩膜200涂敷于透明基材700上，其中透明基材700選自由三乙烯基纖維素(三醋酸纖維素)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、二乙炔纖維素、乙酸丁酸纖維素、聚醚砜、聚丙烯酸樹脂、聚氨基甲酸酯樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚砜、聚醚、聚甲基戊烯、聚醚酮或它們的交聯(lián)聚合物組成的組。在此實(shí)施例中，透明基材700的厚度介于10iim至500iim之間，優(yōu)選在25ym至300ym之間。在優(yōu)選實(shí)施例中，透明基材700為平板型，但在其他實(shí)施例中，抗眩膜200可涂覆于各種不同形狀的基材上，如圓球型、波浪型、凹面型等不同于平板型的基材上(圖中未示出)。如圖5的本發(fā)明流程圖中，抗眩膜制造方法包含步驟4001聚合第一有機(jī)化合物以形成核微粒，且第一有機(jī)化合物包含至少一個(gè)雙鍵結(jié)構(gòu)；步驟4002在酸性環(huán)境中混合核微粒及第二有機(jī)化合物；步驟4003在堿性環(huán)境下交聯(lián)核微粒及第二有機(jī)化合物，使第二有機(jī)化合物包覆核微粒以形成多層次微粒體；步驟4004混合多層次微粒體與透明樹脂以形成抗眩膜涂液；以及步驟4005涂敷抗眩膜涂液于透明基材上。其中，交聯(lián)步驟4003可在由溶膠凝膠(Sol-gel)反應(yīng)、乳化聚合反應(yīng)、分散聚合法及溶液聚合反應(yīng)或上述兩種反應(yīng)混合組成的組的反應(yīng)中選擇，以進(jìn)行交聯(lián)。在涂敷步驟4005中，多層次微粒體受到透明樹脂所固定。在優(yōu)選實(shí)施例中，在涂敷步驟4005后，將透明基材及抗眩膜涂液置于70至9(TC循環(huán)烘箱中，干燥約1至IO分鐘，接著使用紫外光照射使其聚合即制成抗眩薄膜；然而在不同實(shí)施例中，抗眩膜亦可于涂敷步驟4005后自動(dòng)成型，而不需另外的干燥及聚合步驟。然而在其他實(shí)施例中，抗眩膜制造方法的混合步驟4004進(jìn)一步包含混合多層次微粒體、核微粒、核殼型微粒及中空微粒。本發(fā)明的其他實(shí)施例一中，抗眩膜制造方法也可以是，以優(yōu)選約1:IOO的比例，將上述多層次微粒體(粒徑優(yōu)選約lym至2iim之間)與紫外光固化透明樹脂混合，而形成抗眩膜涂液。而后優(yōu)選將該抗眩膜涂液涂敷于三醋酸纖維素(厚度優(yōu)選為30iim至90iim之間)。最后置于70至9(TC循環(huán)烘箱中，干燥約1至10分鐘，接著使用紫外光照射(540mJ/cm2)使其聚合即制成抗眩膜。然而在上述實(shí)施例所衍生變化的實(shí)施例二中，混合步驟也可以是將兩種或不同粒徑的多層次微粒體(粒徑優(yōu)選分別為介于1ym至2iim之間，與介于100nm至300nm之間)與透明樹脂混合，而形成抗眩膜涂液，并涂敷于三醋酸纖維素(厚度優(yōu)選為30iim至90iim之間)。經(jīng)過上述烘干及紫外線聚合步驟，制成抗眩膜。實(shí)施例的抗眩膜的測(cè)試結(jié)果如表一所列<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表一可知，本發(fā)明實(shí)施例一與實(shí)施例二的透光度(Transmittance)均保持在89%以上，全霧度(TotalHaze)均保持在9.1823.97%之間，內(nèi)部霧度(InnerHaze)均大于3%，且同時(shí)具有抗眩功能。本發(fā)明已由上述相關(guān)實(shí)施例加以描述，然而上述實(shí)施例僅為實(shí)施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已披露的實(shí)施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，包含于本發(fā)明的權(quán)利要求的精神及范圍的修改及等同替代均包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。主要組件符號(hào)說明100多層次微粒體200抗眩膜300核微粒400外層500透明樹脂600中空微粒700透明基材■射出的光線900外界的光線。8權(quán)利要求一種用于抗眩膜的多層次微粒體，包含核微粒，由第一有機(jī)化合物構(gòu)成；以及至少一個(gè)外層，由第二有機(jī)化合物構(gòu)成，所述外層包覆所述核微粒而形成所述多層次微粒體；其中，所述多層次微粒體的直徑在50nm至10μm之間，所述多層次微粒體的折射率范圍在1.45至1.62之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層次微粒體，其中所述第一有機(jī)化合物的支鏈包含至少一個(gè)雙鍵。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層次微粒體，其中所述第一有機(jī)化合物選自由聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、三聚氰胺、硅氧化物或它們的交聯(lián)聚合物組成的組。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層次微粒體，其中所述第二有機(jī)化合物選自由聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、三聚氰胺、硅氧化物或它們的交聯(lián)聚合物組成的組。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的多層次微粒體，其中硅氧化物具有式(1)所示的結(jié)構(gòu)R、Si(0R2)4—n，......(1)式中，R1烷基基團(tuán)可相同或相異于R2烷基基團(tuán)，且R1及R2烷基基團(tuán)的范圍位于Q至C12烷基之間，參數(shù)n可為1或2。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層次微粒體，其中所述第二有機(jī)化合物與所述第一有機(jī)化合物的折射率差異范圍在0.05至0.17之間。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層次微粒體，進(jìn)一步包含核殼型微粒。8.—種抗眩膜，包含透明樹脂；多個(gè)多層次微粒體，均勻分散于所述透明樹脂；其中，所述多層次微粒體的直徑在50nm至10iim之間，所述多層次微粒體的折射率范圍在1.45至1.62之間且所述多層次微粒體包含第一有機(jī)化合物所構(gòu)成的核微粒，其中所述第一有機(jī)化合物包含至少一個(gè)雙鍵；以及至少一種包覆所述核微粒的第二有機(jī)化合物。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的抗眩膜，其中所述第二有機(jī)化合物與所述第一有機(jī)化合物的折射率差異范圍為0.05至0.17之間。10.—種抗眩膜制造方法，包含聚合第一有機(jī)化合物以形成核微粒，且所述第一有機(jī)化合物包含至少一個(gè)雙鍵；在酸性環(huán)境中混合所述核微粒及第二有機(jī)化合物；在堿性環(huán)境下交聯(lián)所述核微粒及所述第二有機(jī)化合物，使所述第二有機(jī)化合物包覆所述核微粒以形成多層次微粒體；混合所述多層次微粒體與透明樹脂以形成所述抗眩膜；以及涂敷所述抗眩膜于透明基材上。全文摘要本發(fā)明涉及一種多層次微粒體及應(yīng)用該多層次微粒體所形成的抗眩膜，該抗眩膜包含透明樹脂、多個(gè)多層次微粒體。其中，多層次微粒體均勻分散于透明樹脂中。多層次微粒體由至少兩層不同的透明物質(zhì)所組成，因此會(huì)產(chǎn)生光折射率不同的現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致光線散射及折射。文檔編號(hào)G02B1/04GK101713837SQ20081016955公開日2010年5月26日申請(qǐng)日期2008年10月8日優(yōu)先權(quán)日2008年10月8日發(fā)明者林士斌,翁暢健,陳慶松,陳銘慧申請(qǐng)人:達(dá)信科技股份有限公司