專利名稱:擴散板用的擴散膜的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種擴散板用的擴散膜,尤其是涉及一種可利用瀑幕涂布法、及光固化法形成的擴散膜。
背景技術:
隨著科技日益地進步,近來背投螢幕(Rear Projection Screen)系已廣泛地應用于家庭電影院(Home Theater)、終端機螢幕(monitor Screen)、或多媒體展示幕(Multi-screen installation)等。一般而言,背投螢幕主要包括一菲涅耳透鏡(Fresnel lens)、一擴散板(diffusion plate),該菲涅耳透鏡用于提高光線的均勻度,該擴散板則設置于菲涅耳透鏡的一側,用以提供影像成像的功能。
常觀的擴散板的制造方法采取熱處理鑄模法(thermal process casting),其材料主要包括甲基丙烯酸甲酯(Methacrylate ester,MMA)、偶氮二異丁晴(Azobisisobutyronitrile,AIBN)、擴散粉末(diffuser powder)、及染料(tint)等,經充分的攪拌混合后,并將其注入模具中,再以烘箱烘烤固化。
然而,單就熱處理鑄模法的固化時間而言,至少需花上4~8小時,對整體制程時間是十分費時的。
因此,如何使背投螢幕的擴散板的制程時間更短,且品質更佳,實為一重要的課題。
發(fā)明內容
鑒于上述的課題,本發(fā)明的目的在于提供一種制程時間短、品質佳的擴散板用的擴散膜。
為達上述目的,本發(fā)明提供一種擴散板用的擴散膜,其成分包括一烯酸酯類、一光起始劑、一擴散粉末、一增韌劑、一濕潤劑、及一消泡劑;該烯酸酯類可為丙烯酸酯類;該光起始劑選自由甲基-1-(4-甲硫苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-異丙基硫二苯并吡喃酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基磷氧所構成的組;該增韌劑為含硅的化合物;該濕潤劑為氧硅化合物;該消泡劑為二甲基聚硅氧烷。
借由本發(fā)明的擴散板用的擴散膜,由于其成分包括光起始劑,故可加速烯酸酯類聚合作用的反應,使得擴散膜的形成速率加快。
此外,借由本發(fā)明的擴散板用的擴散膜,由于其成分還包括增韌劑,故可使擴散膜韌性增加,避免擴散膜的聚合反應太快而造成其品質劣化。
圖1為一立體圖,顯示本發(fā)明的擴散板用的擴散膜借由瀑幕涂布法及光固化法形成的程序。
圖2為一側視圖,顯示本發(fā)明的擴散板用的擴散膜借由瀑幕涂布法及光固化法形成的程序。
圖3為一反應流程圖,顯示本發(fā)明較佳實施例甲基丙烯酸甲酯中加入光起始劑的聚合反應。
具體實施例方式
以下將參考相關附圖,來說明本發(fā)明較佳實施例的擴散板用的擴散膜。
本發(fā)明擴散板用的擴散膜采用瀑幕涂布法(curtain coating)及光固化法形成。如圖1和圖2所示,提供一透明基板2,如壓克力(Aerylic)板、聚碳酸酯(PC)板、或強化玻璃等,于一輸送帶7上,以使該基板2能夠被順序地傳送;當基板2到達擴散材料51涂布階段時,該液態(tài)的擴散材料51以瀑幕的方式從一容器4中流出,以使擴散材料51能夠均勻涂布于基板2上,該涂布方法稱作瀑幕涂布法。
在本實施例中,擴散材料51主要包括烯酸酯類、一光起始劑(Photoinitiator)、一擴散粉末(diffuser powder)、一染料(tint)、一增韌劑(toughteningagent)、一濕潤劑(wetting agent)及一消泡劑(defoaming agent)。其中,該烯酸酯類可為丙烯酸酯類,例如甲基丙烯酸甲酯(Methylmethacrylate)、丙烯酸甲酯(Methylacrylate,MA)、丙烯酸乙酯(Ethylacrylate,EA)、或丙烯酸丁酯(Butylacrylate,BA)等,其用途是將烯酸酯類調和的單體,聚合成螢幕的擴散板。
另外,擴散粉末可采用金屬化合物或非金屬化合物,金屬化合物可為如氧鐵化合物、氧鋁化合物、氧鈦化合物、及氧鎂化合物等,而非金屬化合物則可為氧硅化合物、有機化合物粉末(如PPPE、PMMA、PS、ABS等)、或其他光聚合化合物,用于控制投影光的垂直角度,并可控制背投螢幕的成像面與增加背投螢幕的可見視角。染料則用于控制背投螢幕的對比度。
濕潤劑用于瀑幕涂布法中,以降低涂布于基板上溶液的表面張力值,當溶液的表面張力越低時,則濕潤的效果越好,換言之,可使涂于基板的溶液能夠更為平坦。該濕潤劑可采用以氧硅化合物為主要成分的NEUTO NS-140,其粘度范圍在1~5000cps、閃點(flash point)在116℃、表面張力值為20.5達因/cm。另外,也可采用具有相同效果的NEUTO NS-720、NEUTO NS-7500、或NEUTO NS-7602,以降低溶液的表面張力值。
接著,再參考圖1及圖2,在瀑幕涂布階段完成之后,將該基板2從輸送帶7傳送至固化擴散材料的程序,其利用如紫外光(ultraviolet light)的光源使涂布于基板2上的液態(tài)的擴散材料51固化成一擴散膜52。擴散材料51的主要成分之一光起始劑,其為感光物質,會因光而活化,有聚合開始的功能,且聚合可在低溫下進行,若不照光即可停止聚合。前述的烯酸酯類,雖會因受如紫外光的光源照射而開始進行聚合反應,亦即其會因紫外光使得烯酸酯類活化,生成烯酸酯類的自由基,但烯酸酯類受光作用所致的聚合作用開始不大,因此添加光起始劑之后,其因受光而活性化,有聚合開始的功能,以加速聚合反應而形成擴散膜(請參考圖3所示的聚合反應結構式)。光起始劑可采用選自由甲基-1-(4-甲硫苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮(1-Hydroxycyclohexyl phenylketone)、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮(2-Hydroxy-2-methyl-1-phenylpropanone)、2-異丙基硫二苯并吡喃酮(2-Isopropylthioxanthone)、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧膦(2,4,6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide)所構成的組。借由光起始劑的添加,可使擴散膜生成的速率加快。
在本實施例中,還添加了增韌劑,目的為避免烯酸酯類因光聚合反應過快,致使其反應熱無法快速消散,使得擴散膜表面凹凸不平,并導致易脆易裂的問題。增韌劑可提高烯酸酯類的撓曲度及耐沖擊強度,以增加擴散膜的韌性。增韌劑可采用含硅的化合物的TWS AC-9025,其外觀呈微黃透明色、粘度范圍在1~5000cps、且可溶解于烯酸酯類中。另外,也可采用具有相同效果的TWS AC-9025、或TWS AC-9027S。
在本實施例中,消泡劑使溶液于攪拌過程中所產生的氣泡能夠消散,以免影響擴散的膜品質,可添加如二甲基聚硅氧烷,以使溶液于攪拌過程中所產生的氣泡,能容易破裂。
在本實施例中,本發(fā)明的擴散板用的擴散膜借由瀑幕涂布法及光固化法所形成,其成分可采取下述的比例以得到良好的擴散膜甲基丙烯酸甲酯占約60%至約95%。
Shuang Bang PI703(2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮)占約0.1%至約10%。
擴散粉末占約0.01%至約35%。
染料占約0.01%至約10%。
增韌劑占約1%至約30%。
濕潤劑占約0.01%至約5%。
消泡劑占約0.05%至約5%。
綜上所述,濕潤劑可使擴散材料在瀑幕法涂布的階段時更為流暢,亦即使基板上所形成的擴散膜能保持平坦。此外,擴散材料中添加光起劑,可使擴散膜快速形成,以節(jié)省制程時間。另外,增韌劑可增加聚合物的韌性,解決聚合反應過快所產生的材質脆裂。再者,消泡劑還避免溶劑在攪拌的過程中產生的氣泡,造成擴散膜品質不佳。
在本實施例的詳細說明中所提出的具體的實施例僅為了易于說明本發(fā)明的技術內容,而并非將本發(fā)明狹義地限制于該實施例,在不超出本發(fā)明的精神及以下權利要求范圍的情況下,可作各種修改和變化。
權利要求
1.一種擴散板用的擴散膜,其成分包含一烯酸酯類;一光起始劑;一擴散粉末;及一染料。
2.如權利要求1所述的擴散板用的擴散膜,其中該烯酸酯類為丙烯酸酯類。
3.如權利要求1所述的擴散板用的擴散膜,其中該光起始劑系選自由甲基-1-(4-甲硫苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-異丙基硫二苯并吡喃酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧膦所構成的組。
4.如權利要求1所述的擴散板用的擴散膜,其中該烯酸酯類占該擴散膜的成分約60%至約95%,該擴散粉末占該擴散膜的成分約0.01%至約35%,該光起始劑占該擴散膜的成分約0.1%至約10%,該染料占該擴散膜的成分約0.01%至約10%。
5.如權利要求1所述的擴散板用的擴散膜,其成分還包含一增韌劑,其為含硅的化合物,占該擴散膜的成分約1%至約30%。
6.如權利要求1所述的擴散板用的擴散膜,其成分還包含一濕潤劑,其為氧硅化合物,占該擴散膜的成分約0.01%至約5%。
7.如權利要求1所述的擴散板用的擴散膜,其成分還包含一消泡劑,其為二甲基聚硅氧烷,占該擴散膜的成分約0.05%至約5%。
8.一種擴散板,包含一基板;及一擴散膜,其形成于該基板上,該擴散膜的成分包含一烯酸酯類;一光起始劑;一擴散粉末;及一染料。
9.如權利要求8所述的擴散板,其中該基板為壓克力板。
10.如權利要求8所述的擴散板,其中該烯酸酯類為丙烯酸酯類。
11.如權利要求8所述的擴散板,其中該光起始劑選自由甲基-1-(4-甲硫苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-異丙基硫二苯并吡喃酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧膦所構成的組。
12.如權利要求8所述的擴散板,其中該烯酸酯類占該擴散膜的成分約60%至約95%,該擴散粉末占該擴散膜的成分約0.01%至約35%,該光起始劑占該擴散膜的成分約0.1%至約10%,該染料占該擴散膜的成分約0.01%至約10%。
13.如權利要求8所述的擴散板,其中該擴散膜的成分還包含一增韌劑,其為含硅的化合物,占該擴散膜的成分約1%至約30%。
14.如權利要求8所述的擴散板,其中該擴散膜的成分還包含一濕潤劑,其為氧硅化合物,占該擴散膜的成分約0.01%至約5%。
15.如權利要求8所述的擴散板,其中該擴散膜的成分還包含一消泡劑,其為二甲基聚硅氧烷,占該擴散膜的成分約0.05%至約5%。
全文摘要
一種擴散板用的擴散膜,其是利用瀑幕涂布法(cutain coating)及光固化法形成,其成分包括一烯酸酯類、一光起始劑、一擴散粉末、一消泡劑、一增韌劑、一濕潤劑;烯酸酯類可為丙烯酸酯類;光起始劑選自由甲基-1-(4-甲硫苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-異丙基硫二苯并吡喃酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧膦所構成的組;增韌劑為含硅的化合物;濕潤劑為氧硅化合物,以得到快速形成且品質佳的擴散膜。
文檔編號C09D133/08GK1401714SQ01133920
公開日2003年3月12日 申請日期2001年8月17日 優(yōu)先權日2001年8月17日
發(fā)明者林鈞瑜, 龔大焜, 李忠根 申請人:精碟科技股份有限公司