本發(fā)明涉及光學(xué)膜技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種涂布設(shè)備及復(fù)合光學(xué)膜的制備方法。

背景技術(shù)：

隨著顯示技術(shù)的不斷發(fā)展，液晶顯示器(LCD)越來越多地應(yīng)用于例如移動電話、從個人數(shù)字助理(PDA)到電子游戲機(jī)范圍的手持計(jì)算機(jī)設(shè)備以及較大的設(shè)備比如膝上型電腦、LCD監(jiān)視器和電視屏幕中。液晶面板本身并不發(fā)光，因此作為亮度來源的背光模塊為LCD顯示功能的重要組件，其中增亮膜對提高液晶顯示器亮度而言非常重要，增亮膜實(shí)現(xiàn)增亮功能的核心就是棱鏡結(jié)構(gòu)，隨著市場對顯示器件薄型化的需求，越來越多的廠家嘗試將增亮膜與其他功能膜合而為一，以降低厚度。

現(xiàn)有的技術(shù)中CN1791829A揭露一種薄膜結(jié)構(gòu)，其采用的方案是在上層薄膜朝向下層薄膜的表面涂部一層膠水，將下層薄膜的棱形肋部刺入膠層中，以實(shí)現(xiàn)二者的粘合。這種做法的缺點(diǎn)在于其犧牲了下層薄膜的棱形肋部的尖端，而恰恰這一部分對增亮膜的功效起到了重要作用?，F(xiàn)有技術(shù)KR20140089761A則直接將棱鏡尖端熔融以與上層膜貼合。這些做法以犧牲棱鏡尖端來實(shí)現(xiàn)膜層的貼合，大大降低了增亮效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種涂布設(shè)備、涂布設(shè)備的制備方法及復(fù)合光學(xué)膜的制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種涂布設(shè)備，包括基礎(chǔ)層和浸潤層，所述浸潤層設(shè)置于所述基礎(chǔ)層的表面，所述浸潤層用于浸潤涂層材料并在受力時析出涂層材料。

進(jìn)一步地，所述基礎(chǔ)層為輥或平板，所述輥為膠輥或金屬輥，所述平板為膠板或金屬板。

進(jìn)一步地，所述浸潤層為多孔性材料。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了涂布設(shè)備的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，提供一基礎(chǔ)層；

步驟2，提供一多孔性材料，將其切割成所需厚度的片材得到浸潤層；

步驟3，將步驟2所述浸潤層設(shè)置于步驟1的基礎(chǔ)層上。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了涂布設(shè)備的制備方法，包括以下步驟：

步驟a，制備微米級發(fā)泡材料原液；

步驟b，提供一基礎(chǔ)層；

步驟c，將步驟a所制得微米級發(fā)泡材料原液噴涂/刮涂至基礎(chǔ)層表面；

步驟d，熟化或靜置，微米級發(fā)泡材料原液發(fā)泡成為多孔性材料的浸潤層，得到涂布設(shè)備。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了復(fù)合光學(xué)膜的制備方法，包括以下步驟：

步驟S1，提供第一光學(xué)膜，第一光學(xué)膜厚度為T，所述第一光學(xué)膜具有一結(jié)構(gòu)層，結(jié)構(gòu)層高度為H；

步驟S2，將權(quán)利要求1-5中任一涂布設(shè)備的所述浸潤層浸潤涂層材料；

步驟S3，使第一光學(xué)膜經(jīng)過步驟S2中所述的涂布設(shè)備，所述涂布設(shè)備在所述第一光學(xué)膜的結(jié)構(gòu)層部分表面涂布涂層材料；

步驟S4，提供第二光學(xué)膜，使第二光學(xué)膜與第一光學(xué)膜經(jīng)步驟S3的涂層材料相結(jié)合形成復(fù)合光學(xué)膜。

進(jìn)一步地，所述步驟S3還包括一支撐件，所述支撐件與所述涂布設(shè)備表面間距為Δh，所述間距Δh小于所述厚度T，且厚度T與間距Δh的差值小于高度H。

進(jìn)一步地，步驟S1中所述結(jié)構(gòu)層為多個棱鏡結(jié)構(gòu)，所述多個棱鏡結(jié)構(gòu)至少之一具有第一峰脊和第二峰脊，第一峰脊和第二峰脊形成一溝槽，溝槽深度為D，所述間距Δh小于所述厚度T，且厚度T與間距Δh的差值大于等于高度D。

本發(fā)明提供的上述涂布設(shè)備，因其表面設(shè)置了浸潤層，可以通過控制浸潤層的厚度來精確控制膠水涂層的厚度，實(shí)現(xiàn)均勻涂布；尤其適用在復(fù)合光學(xué)膜的應(yīng)用中，如POP(prism on prism)、DOP(diffuser on prism)、MOP(microlens on prism)或更多層的復(fù)合光學(xué)膜如POPOP。在上述復(fù)合光學(xué)膜中，需將上層膜與下層膜進(jìn)行貼附，由于下層膜的上表面上設(shè)有微結(jié)構(gòu)，無法進(jìn)行涂膠，現(xiàn)有技術(shù)做法都是在上層光學(xué)膜的下表面涂布膠層，然后與下層膜進(jìn)行貼合，這樣一來，下層膜的微結(jié)構(gòu)則會插入膠層中，如此則損失了微結(jié)構(gòu)的部分功能。而采用本發(fā)明的涂布設(shè)備，在對光學(xué)膜進(jìn)行合理設(shè)計(jì)的情形下，可以避免上述情形，使上層膜與下層膜進(jìn)行貼合又不損失下層膜微結(jié)構(gòu)的功能。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1a-1b示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式中的涂布設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明涂布設(shè)備進(jìn)行涂布時的示意圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明涂布設(shè)備進(jìn)行涂布時細(xì)部的示意圖；

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明復(fù)合光學(xué)膜制備方法過程中第一光學(xué)膜經(jīng)涂布后的示意圖；

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式中復(fù)合光學(xué)膜的生產(chǎn)流程示意圖；以及

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方式中復(fù)合光學(xué)膜的涂覆涂層材料時的示意圖；

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

100/100’涂布設(shè)備、110/110’基礎(chǔ)層、120/120’浸潤層、10第一光學(xué)膜、11結(jié)構(gòu)層、11-1第一峰脊、11-2第二峰脊、12溝槽、13涂層材料、101/101’支撐件、20第二光學(xué)膜、200結(jié)構(gòu)輥、H結(jié)構(gòu)層高度、T第一光學(xué)膜厚度、D溝槽深度、W溝槽寬度、Δh支撐件與涂布設(shè)備表面間距。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

正如前文所描述的，現(xiàn)有技術(shù)中的復(fù)合光學(xué)膜，為實(shí)現(xiàn)薄膜間的貼合，或?qū)⒃隽聊だ忡R的脊部插入膠層中，或?qū)⒗忡R脊部形狀改變以與其他光學(xué)膜粘合，總之犧牲了棱鏡的脊部亦即犧牲一定的增亮功效來達(dá)到貼合的目的。

本發(fā)明提供的一種涂布設(shè)備和復(fù)合光學(xué)膜，通過改變光學(xué)膜的結(jié)構(gòu)層的設(shè)計(jì)，可以方便地使用本發(fā)明的涂布設(shè)備進(jìn)行粘合劑層的布置，使其在與其他光學(xué)膜進(jìn)行貼合時，避免了犧牲棱鏡脊部，從而達(dá)到較佳的增亮效果。

請參考圖1a，所示為本發(fā)明涂布設(shè)備的一般實(shí)施例，圖示涂布設(shè)備100包括基礎(chǔ)層110和浸潤層120，浸潤層120設(shè)置在基礎(chǔ)層110表面?；A(chǔ)層110為輥結(jié)構(gòu)，其可采用金屬材質(zhì)或橡膠材質(zhì)；浸潤層120為多孔性材料，其可為激光切割多孔性原材得到的片材，并通過粘合劑貼附在基礎(chǔ)層110的表面，亦可通過將原料噴涂、刮涂于基礎(chǔ)層110之表面，經(jīng)處理后直接在基礎(chǔ)層110表面形成多孔性材料；調(diào)配原料組分可控制所形成的多孔性材料的孔徑大小，以得到所需要的孔徑，另外激光切割或噴涂/刮涂等工藝也可以很好的控制所形成浸潤層120的厚度。所述輥結(jié)構(gòu)涂布設(shè)備100對光學(xué)膜進(jìn)行加工，尤其可適用于連續(xù)化生產(chǎn)。

請參考圖1b，所示為本發(fā)明涂布設(shè)備的另一實(shí)施例，圖示涂布設(shè)備100’包括基礎(chǔ)層110’和浸潤層120’，浸潤層120’設(shè)置在基礎(chǔ)層110’表面。與圖1a實(shí)施例中的涂布設(shè)備100不同的是，本實(shí)施例中基礎(chǔ)層110’為板結(jié)構(gòu)，且適用于裁切成片材的復(fù)合光學(xué)膜的生產(chǎn)。除此之外，涂布設(shè)備100’與涂布設(shè)備100的其他特征相似，在此不再贅述。

本發(fā)明的涂布設(shè)備可由以下方法制得。預(yù)備微米級發(fā)泡材料原液，原液材料可為聚丙烯樹脂(PP)、聚氨酯樹脂(PU)、聚乙烯樹脂(PE)、三元乙丙橡膠(EPDM)、硅橡膠等材料，制得微米級發(fā)泡材料原液后，可分兩種方法去制備涂布設(shè)備，一種方法是：將微米級發(fā)泡材料原液熟化制得多孔性材料，通過激光切割或其他方式切割成所需厚度的片材，將該片材設(shè)置在基礎(chǔ)層上，即制得具有浸潤層的涂布設(shè)備；另一種方法是：將微米級發(fā)泡材料原液噴涂/刮涂至基礎(chǔ)層表面，然后讓微米級發(fā)泡材料原液在基礎(chǔ)層表面熟化即發(fā)泡成多孔性材料的浸潤層。根據(jù)微米級發(fā)泡材料原液的性質(zhì)可采用烘箱熟化、或靜置熟化等多種熟化方式。上述微米級發(fā)泡材料原液發(fā)泡后的多孔性材料的孔徑為1微米-3微米，開口率控制在50％-95％，較佳為80％-95％。

請參考圖2和圖3，所示為采用本發(fā)明涂布設(shè)備100對第一光學(xué)膜10進(jìn)行涂布涂層材料的一般實(shí)施例的示意圖及局部細(xì)節(jié)圖。本實(shí)施例中所示第一光學(xué)膜10為棱鏡膜，其具有結(jié)構(gòu)層11，結(jié)構(gòu)層11為多個棱鏡，棱鏡為雙峰結(jié)構(gòu)，具有第一峰脊11-1和第二峰脊11-2，第一峰脊11-1與第二峰脊11-2之間形成溝槽12，溝槽12具有一深度D。在其他實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)層11還包括多個單脊棱鏡，間隔設(shè)置于雙峰棱鏡之間，此處不再附圖贅述。

請繼續(xù)參考圖2和圖3，第一光學(xué)膜10包括基材(未標(biāo)注)和結(jié)構(gòu)層11，使第一光學(xué)膜10具有一厚度T(包括基材)，結(jié)構(gòu)層11具有一高度H；在涂布設(shè)備100對第一光學(xué)膜10進(jìn)行涂布涂層材料時，還包括一個支撐件101，第一支撐件101和涂布設(shè)備100的最接近表面間的間距為Δh，第一光學(xué)膜10從第一支撐件101和涂布設(shè)備100的間隙經(jīng)過，且第一支撐件101和涂布設(shè)備100的間距為Δh小于第一光學(xué)膜10的厚度T；為使涂布設(shè)備100對第一光學(xué)膜10進(jìn)行涂布時避免涂層材料過厚，可將第一支撐件101和涂布設(shè)備100的間距為Δh與第一光學(xué)膜10的厚度T的差值設(shè)置為小于結(jié)構(gòu)層11的高度，更優(yōu)選的，可將第一支撐件101和涂布設(shè)備100的間距為Δh與第一光學(xué)膜10的厚度T的差值設(shè)置為小于等于溝槽的深度D。因浸潤層120材料的選擇及其與所用涂層材料浸潤效果的不同，在設(shè)置第一支撐件101和涂布設(shè)備100的間距為Δh時亦會有所不同。

請參考圖4，所示為完成涂布涂層材料后的第一光學(xué)膜(標(biāo)注與前文同，為顯示清晰部分標(biāo)號未標(biāo)注)。涂層材料13填入溝槽12，根據(jù)材料性質(zhì)，涂層材料13表面與第一峰脊11-1、第二峰脊11-2等高；或者涂層材料13表面突出于第一峰脊11-1、第二峰脊11-2連線平面。第一峰脊11-1與第二峰脊11-2共同形成的溝槽12具有一定頂部寬度W(亦即第一峰脊11-1與第二峰脊11-2的間距)和深度D，寬度W與深度D的設(shè)定與第一棱鏡12的具體結(jié)構(gòu)相關(guān)。請參考圖4，棱鏡結(jié)構(gòu)與涂層材料13共同構(gòu)成梯形結(jié)構(gòu)或類梯形結(jié)構(gòu)，在一實(shí)施例中，第一棱鏡結(jié)構(gòu)與涂層材料13整體為軸對稱結(jié)構(gòu)，具體來說，棱鏡結(jié)構(gòu)具有兩底角θ₁、θ₂；第一峰脊11-1、第二峰脊11-2處的頂角θ₃、θ₄，以及溝槽12底部的夾角θ₅；兩個底角θ₁＝θ₂，兩個頂角θ₃＝θ₄，溝槽12的截面呈倒等腰三角形，夾角θ₅適應(yīng)于底角θ₁、θ₂大小進(jìn)行調(diào)整，以滿足頂角θ₃、θ₄的取值；頂角θ₃、θ₄取值范圍80°～120°，較佳為85°～110°，更佳為90°；底角θ₁、θ₂取值范圍30°～60°，較佳為40°～50°，更佳為45°；如底角θ₁、θ₂為45°時夾角θ₅取90°以滿足頂角θ₃、θ₄取90°；或底角θ₁、θ₂為45°時夾角θ₅取130°以滿足頂角θ₃、θ₄取110°；或底角θ₁、θ₂為45°時夾角θ₅取70°以滿足頂角θ₃、θ₄取80°；同理可設(shè)定底角θ₁、θ₂為60°時調(diào)整夾角θ₅的取值以滿足頂角θ₃、θ₄的取值；以上為棱鏡結(jié)構(gòu)與涂層材料13整體是軸對稱結(jié)構(gòu)時，在滿足各角取值規(guī)則前提下的舉例說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)舉例示范依實(shí)際需求采用其他取值。在以上各角取值示例中，溝槽12的截面形狀隨之變化，夾角θ₅為銳角時的等腰三角形，夾角θ₅為90°時的等腰直角三角形，夾角θ₅為鈍角時的等腰三角形；夾角θ₅為銳角時，溝槽12截面表現(xiàn)為W窄D深，夾角θ₅為鈍角時溝槽123截面表現(xiàn)為W寬D淺，夾角θ₅為90°時，溝槽12截面表現(xiàn)介于前兩者之間，不論夾角取值如何，溝槽12的寬度W至少滿足第一光學(xué)膜10與第二光學(xué)膜20之間有足夠的粘合表面，以提供所需的粘著力，如寬度W為5～15微米，較佳為7～10微米；溝槽12的深度D至少滿足模具加工的最低標(biāo)準(zhǔn)，如D為為2～10微米，較佳為5～8微米；在一實(shí)施例中，溝槽還可以設(shè)計(jì)為平底型，兩側(cè)斜邊延長線形成夾角，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)上述內(nèi)容設(shè)計(jì)溝槽，此處不再附圖贅述；隨著技術(shù)的進(jìn)步，如粘合劑的改善，精密加工的發(fā)展，亦可選擇W更窄，D更淺的溝槽設(shè)計(jì)。

請參考圖5，所示為復(fù)合光學(xué)膜連續(xù)化生產(chǎn)的簡化示意圖。圖中所示最終為兩層光學(xué)膜的貼合，根據(jù)需要可設(shè)置成更多層膜的貼合，且圖中僅示出了第一光學(xué)膜10的成型過程，第二光學(xué)膜20僅以最終成膜后與第一光學(xué)膜10貼合的過程，當(dāng)?shù)诙鈱W(xué)膜20為微結(jié)構(gòu)光學(xué)膜時，其前置制程可與第一光學(xué)膜10前置制程類似，采用相同或不同于結(jié)構(gòu)棍200的結(jié)構(gòu)棍，當(dāng)?shù)诙鈱W(xué)膜20不是微結(jié)構(gòu)光學(xué)膜時，或可采用其他制程以形成其他所需光學(xué)膜。

如圖5所示，復(fù)合光學(xué)膜的成型過程包括制作第一光學(xué)膜10，對第一光學(xué)膜10進(jìn)行涂布涂層材料，將第一光學(xué)膜10和第二光學(xué)膜20進(jìn)行貼合。第一光學(xué)膜10成型過程包括，提供一卷材基材，經(jīng)預(yù)處理后，在基材一表面涂布可固化樹脂，經(jīng)過一結(jié)構(gòu)棍200后，形成結(jié)構(gòu)層11，對結(jié)構(gòu)層11進(jìn)行固化；可根據(jù)產(chǎn)線固化設(shè)備種類選擇可固化樹脂，或選定可固化樹脂材料后決定產(chǎn)品生產(chǎn)線固化設(shè)備。在對第一光學(xué)膜10表面微結(jié)構(gòu)進(jìn)行涂布涂層材料時，首先調(diào)整涂布設(shè)備100和支撐件101表面間距Δh，使間距Δh略小于第一光學(xué)膜10的厚度T，尤其使間距Δh與第一光學(xué)膜10的厚度T的差值小于結(jié)構(gòu)層11高度H，更佳的，使間距Δh與第一光學(xué)膜10的厚度T的差值大于等于溝槽深度D，較佳的，使間距Δh與第一光學(xué)膜10的厚度T的差值為溝槽深度D的1.5倍-2倍，另一個角度來說，為保證浸潤層受力析出涂層材料時具有足夠的形變空間，可將浸潤層的厚度設(shè)置為溝槽深度D的1.5倍，同時可限制浸潤層的厚度為溝槽深度D的5倍以下。然后將涂層材料浸潤至涂布設(shè)備100的浸潤層120，浸潤時可用涂頭直接將涂層材料涂于涂布設(shè)備100上，浸潤層120自行吸收浸潤涂層材料，或在涂頭和涂布設(shè)備之間通過涂布輥涂布至浸潤層120上，使浸潤層120更均勻地浸潤涂層材料。經(jīng)過前述過程后，將第二光學(xué)膜20和第一光學(xué)膜10通過涂層材料進(jìn)行貼合，然后固化。至此完成復(fù)合光學(xué)膜連續(xù)化生產(chǎn)過程。該過程中的涂層材料可為壓敏粘合劑、熱固化粘合劑、UV固化粘合劑、UV/熱組合固化粘合劑、光學(xué)透明粘合劑、光學(xué)透明凝膠，或者室溫固化粘合劑。

請參考圖6，對于片材行光學(xué)膜，在其不具備連續(xù)化生產(chǎn)的條件下，可采用如圖所示的涂布設(shè)備進(jìn)行涂布，然后再貼合。因涂布設(shè)備100’表面平整，可直接采用刮涂方式將涂層材料涂布于浸潤層120’使其自發(fā)吸收浸潤，然后將待涂布的第一光學(xué)膜10設(shè)置于支撐件上，直接將涂布設(shè)備100’向第一光學(xué)膜10壓合，過程中根據(jù)第一光學(xué)膜10的厚度T控制涂布設(shè)備100’的行程，使涂布設(shè)備100和支撐件101表面間距Δh略小于第一光學(xué)膜10的厚度T，尤其使間距Δh與第一光學(xué)膜10的厚度T的差值小于結(jié)構(gòu)層11高度H，更佳的，使間距Δh與第一光學(xué)膜10的厚度T的差值小于等于溝槽深度D。將第一光學(xué)膜10和第二光學(xué)膜20進(jìn)行貼合的工藝才采用現(xiàn)有技術(shù)中成熟做法。

從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：

本發(fā)明提供的上述涂布設(shè)備，因其表面設(shè)置了浸潤層，可以通過控制浸潤層的厚度來精確控制膠水涂層的厚度，實(shí)現(xiàn)均勻涂布；尤其適用在復(fù)合光學(xué)膜的應(yīng)用中，如POP(prism on prism)、DOP(diffuser on prism)、MOP(microlens on prism)或更多層的復(fù)合光學(xué)膜如POPOP。在上述復(fù)合光學(xué)膜中，需將上層膜與下層膜進(jìn)行貼附，由于下層膜的上表面上設(shè)有微結(jié)構(gòu)，無法進(jìn)行涂膠，現(xiàn)有技術(shù)做法都是在上層光學(xué)膜的下表面涂布膠層，然后與下層膜進(jìn)行貼合，這樣一來，下層膜的微結(jié)構(gòu)則會插入膠層中，如此則損失了微結(jié)構(gòu)的部分功能。而采用本發(fā)明的涂布設(shè)備，在對光學(xué)膜進(jìn)行合理設(shè)計(jì)的情形下，可以避免上述情形，使上層膜與下層膜進(jìn)行貼合又不損失下層膜微結(jié)構(gòu)的功能，可以提高整體的光學(xué)效果。另外本發(fā)明提供的復(fù)合光學(xué)膜，其第一光學(xué)膜的部分棱鏡結(jié)構(gòu)為雙峰結(jié)構(gòu)，雙峰脊形成溝槽，溝槽內(nèi)可由本發(fā)明的涂布設(shè)備涂布涂層材料，如此溝槽內(nèi)的涂層材料與第二光學(xué)膜之間具有足夠的接觸表面，可以實(shí)現(xiàn)第一光學(xué)膜與第二光學(xué)膜的粘合效果，這樣可以避免先前技術(shù)中，將棱鏡尖端結(jié)構(gòu)插入膠層或熔融膠層等犧牲棱鏡尖端而粘合的方式，可以提高整體的增亮效果。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。