具有高精度厚度光学膜及其制备方法与流程

本发明涉及光学薄膜，尤其是涉及一种具有高精度厚度光学膜及其制备方法。

背景技术：

1、在薄膜制备领域，特别是采用pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)挤出熔融成型工艺时，我们面临着一个挑战：如何同时满足薄膜的宽度、厚度均一性和物理性能的需求。目前，行业内主要有两种成膜模式：touch模式和open模式，touch模式和open模式的成膜设备结构示意图分别如图1和图2所示。

2、touch模式的特点在于它能提供较好的厚度精度，但要求更高的转数，并且使用钢性金属扎辊进行挤出压延成形。然而，这种模式下压力分布不均，容易导致产品内应力分布不均匀，进而使产品容易开裂。同时，touch模式制备的薄膜两侧褶皱多，容易裂开，且nip辊轮裂开的可能性也较大。

3、另一方面，open模式制备的薄膜结实、易拉伸、不易断膜，但其厚度精度相对较差。这对于一些对厚度精度有严格要求的产品来说，是一个明显的短板。

4、因此，我们面临着一个重要的难题：如何在保证薄膜厚度精度的同时，提高其结实度和拉伸性。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本申请提供了一种具有高精度厚度光学膜及其的制备方法。

2、为实现上述目的，本申请提供了一种具有高精度厚度光学膜的制备方法，包括如下步骤：

3、s1、将透明光学聚合物置入挤出机中，熔融后于真空负压环境下输送至t-die模头挤出，经过冷却辊冷却后成型，形成第一膜片，所述t-die模头出口与所述冷却辊着落点之间的空气间隙为20mm～100mm，所述第一膜片的厚度满足如下条件：所述第一膜片的厚度为100μm～1000μm，所述第一膜片的正中间30％幅宽范围内的膜厚δ与第一膜片的平均膜厚δ平均之间的比值为1.01～1.1，所述第一膜片的膜厚sd值＜0.5；

4、s2、对步骤s1所述的第一膜片进行md向拉伸，形成第二膜片；

5、s3、将水溶性primer涂布液涂布到所述第二膜片上，干燥后，对所述第二膜片进行td向拉伸，形成第三膜片，裁切，得到具有高精度厚度光学膜。

6、作为本申请进一步的改进，步骤s1中，所述t-die模头出口与所述冷却辊着落点之间的空气间隙为30mm～40mm。

7、作为本申请进一步的改进，步骤s1中，所述第一膜片的厚度为140μm～200μm。

8、作为本申请进一步的改进，步骤s1中，所述透明光学聚合物依次经过所述挤出机的三段升温区，第一段升温区为150℃～195℃，第二段升温区为195℃～250℃，第三段升温区为250℃～280℃；所述t-die模头出口的温度为265℃；所述冷却辊的转速为10m/min～35m/min，所述冷却辊内冷却介质的温度为90℃～110℃。

9、作为本申请进一步的改进，步骤s1中，所述透明光学聚合物为pmma组合物、pet组合物、pc组合物中的任意一种。

10、作为本申请进一步的改进，步骤s1中，所述pmma组合物是由uv吸收剂、分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物、甲基丙烯酸烷基酯单体、苯乙烯单体、苯基马来酰亚胺单体、丙烯酸烷基酯单体形成的共聚物，所述pmma组合物的玻璃化转变温度为100℃～150℃。

11、作为本申请进一步的改进，步骤s2中，所述md向的拉伸率为1.8～2.1倍，拉伸温度为130℃～150℃。

12、作为本申请进一步的改进，步骤s3中，以质量百分含量计，所述水溶性primer涂布液包括2％～15％聚氨酯树脂、0.01％～5％抗氧化剂、0.01％～5％纳米级二氧化硅粒子、0.0005％～0.005％润湿剂、0.0005％～0.005％ph调节剂以及余量为水。

13、作为本申请进一步的改进，步骤s3中，所述td向的拉伸率为1.8～2.1倍，拉伸温度为130℃～150℃。

14、为实现上述目的，本申请还提供了一种采用上述所述的制备方法制备的具有高精度厚度光学膜。

15、本申请的有益效果在于，本申请提供了一种具有高精度厚度光学膜的制备方法，该方法通过控制所述t-die模头出口与所述冷却辊着落点之间的空气间隙，减少气流对膜片的厚度的影响，提升了光学膜的膜厚均一性。还设置了特定的第一膜片的厚度条件，以及td向和md向拉伸倍率，进一步改善了光学膜的膜厚精度。

技术特征：

1.一种具有高精度厚度光学膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述t-die模头出口与所述冷却辊着落点之间的空气间隙为30mm～40mm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述第一膜片的厚度为140μm～200μm。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述透明光学聚合物依次经过所述挤出机的三段升温区，第一段升温区为150℃～195℃，第二段升温区为195℃～250℃，第三段升温区为250℃～280℃；所述t-die模头出口的温度为265℃；所述冷却辊的转速为10m/min～35m/min，所述冷却辊内冷却介质的温度为90℃～110℃。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述透明光学聚合物为pmma组合物、pet组合物、pc组合物中的任意一种。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述pmma组合物是由uv吸收剂、分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物、甲基丙烯酸烷基酯单体、苯乙烯单体、苯基马来酰亚胺单体、丙烯酸烷基酯单体形成的共聚物，所述pmma组合物的玻璃化转变温度为100℃～150℃。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述md向的拉伸率为1.8～2.1倍，拉伸温度为130℃～150℃。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s3中，以质量百分含量计，所述水溶性primer涂布液包括2％～15％聚氨酯树脂、0.01％～5％抗氧化剂、0.01％～5％纳米级二氧化硅粒子、0.0005％～0.005％润湿剂、0.0005％～0.005％ph调节剂以及余量为水。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述td向的拉伸率为1.8～2.1倍，拉伸温度为130℃～150℃。

10.一种采用权利要求1-9任意一项所述的制备方法制备的具有高精度厚度光学膜。

技术总结本申请涉及一种具有高精度厚度光学膜及其制备方法，该方法为在OPEN模式下，通过控制所述T‑DIE模头出口与所述冷却辊着落点之间的空气间隙，减少气流对膜片的厚度的影响，提升了光学膜的膜厚均一性。还设置了特定的第一膜片的厚度条件，以及TD向和MD向拉伸倍率，进一步改善了光学膜的膜厚精度。技术研发人员：钱清兰,操彬彬,金成国,王磊受保护的技术使用者：安徽合美材料科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2