一种耐磨型光扩散膜及背光装置，它包括基材、光扩散层、防粘结层，所述光扩散层表面的轮廓算术平均偏差Ra和微观不平度十点高度Rz满足以下要求：1um≤Ra≤5um，5um≤Rz≤25um；所述防粘结层表面的轮廓算术平均偏差Ra和微观不平度十点高度Rz满足以下要求：0.2um≤Ra≤0.5um，2um≤Rz≤7um。本发明克服了光扩散膜的各层面之间因接触摩擦而产生的划伤，具有更佳的耐摩擦性能，满足了高精细化的液晶显示器的要求。所述背光装置因使用了本发明的光扩散膜，不易产生伤痕，且不易划伤其他组件，用到LCD显示器中可以得到良好的画面质量。
1.一种耐摩擦型光扩散膜，其特征在于，包括基材、含有光扩散粒子和树脂的涂布液涂布固着在所述基材的任一表面之上的光扩散层、含有防粘结粒子和树脂的涂布液涂布固着在所述基材另一表面之上的防粘结层，所述光扩散层表面的轮廓算术平均偏差Ra和微观不平度十点高度Rz满足以下要求：1um≤Ra≤5um，5um≤Rz≤25um；所述防粘结层表面的轮廓算术平均偏差Ra和微观不平度十点高度Rz满足以下要求：0.2um≤Ra≤0.5um，2um≤Rz≤7um；所述光扩散层中的树脂选用丙烯酸树脂类、聚氨酯类或丙烯多元醇类中的一种或两种以上组成，光扩散粒子选用有机硅、PS、PMMA或尼龙的一种或两种以上组成；所述光扩散粒子的平均粒径为5～20um；所述防粘结层中的树脂选用丙烯酸树脂类、聚氨酯类、丙烯多元醇类中的一种或两种以上组成；所述防粘接粒子选用有机硅、PS、PMMA或尼龙的一种或两种以上组成；所述防粘结粒子的平均粒径为3～6um；所述光扩散层和防粘结层之间的摩擦系数在0.2～0.35之间。
2.根据权利要求1所述耐摩擦型光扩散膜，其特征在于，所述光扩散层的表面铅笔硬度在HB～3H之间。
3.根据权利要求2所述耐摩擦型光扩散膜，其特征在于，所述防粘结层的表面铅笔硬度在HB～3H之间。
4.一种背光装置，它包括用于发光的光源、反射片、导光板及边框、光学扩散膜和棱镜片，其特征在于，所述光学扩散膜采用权利要求1~3所述光学扩散膜。技术领域
本发明涉及一种光扩散膜及背光装置
背景技术
现有的作为使用在液晶显示器等的背光装置的光扩散膜，一般由光扩散层、基材和防粘结层组成。对于背光装置中的扩散膜，不但要求具有良好的遮盖效果，还要求具有良好的增亮效果。为满足以上要求，很多扩散膜制造厂家都对扩散层的树脂或微粒进行了改良。在这些改良中，因为对于背光装置的亮度提升有限，所以目前的背光装置一般都包含有棱镜片，这样通过棱镜片和扩散膜的组合使用既可以解决遮盖问题也可以解决增亮问题。但是，对于背光装置，在重叠光扩散膜、棱镜片、扩散板或导光板时，光扩散膜的光扩散层和棱镜片背面或正面之间，光扩散膜的防粘结层和导光板、扩散板表面、棱镜片正面或光扩散层之间因相接触而互产生摩擦，另外，在光扩散膜叠加使用和制作运输过程中均会因接触而产生摩擦，这种摩擦均会在扩散膜的表面产生划伤，在近年来高精细化的液晶显示器中，其轻微的擦伤将成为液晶显示器的不良原因。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的不足之处，提供一种耐摩擦型光扩散膜。本发明要解决的另一个技术问题是提供一种使用上述扩散膜的背光装置。解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种耐摩擦型光扩散膜，它包括基材、含有光扩散粒子和树脂的涂布液涂布固着在所述基材的任一表面之上的光扩散层、含有防粘结粒子和树脂的涂布液涂布固着在所述基材另一表面之上的防粘结层，所述光扩散层表面的轮廓算术平均偏差Ra和微观不平度十点高度Rz满足以下要求：1um≤Ra≤5um，5um≤Rz≤25um；所述防粘结层表面的轮廓算术平均偏差Ra和微观不平度十点高度Rz满足以下要求：0.2um≤Ra≤0.5um，2um≤Rz≤7um。上述光扩散膜，所述光扩散层和防粘结层之间的摩擦系数在0.2～0.35之间。上述光扩散膜，所述光扩散层的表面铅笔硬度在HB～3H之间。上述光扩散膜，所述防粘结层的表面铅笔硬度在HB～3H之间。上述光扩散膜，所述光扩散粒子的平均粒径为5～20um。上述光扩散膜，所述防粘结粒子的平均粒径为3～7um。一种背光装置，它包括用于发光的光源、反射片、导光板及边框、光学扩散膜和棱镜片，所述光学扩散膜为上述光学扩散膜。与现有技术相比，本发明具有以下优点：1.本发明通过控制光扩散层和防粘结层的表面的轮廓算术平均偏差Ra和微观不平度十点高度Rz、表面硬度、光扩散层和防粘结层之间的摩擦系数、微粒平均粒径，使光学扩散膜具有更佳的耐摩擦性能，克服了光扩散膜的光扩散层和棱镜片背面或正面之间，光扩散膜的防粘结层和导光板、扩散板表面、棱镜片正面或光扩散层之间因接触摩擦而产生的划伤，满足了高精细化的液晶显示器的要求。2.本发明的背光装置因使用了本发明的耐摩擦型光扩散膜，不易产生伤痕，且不易划伤其他组件，用到LCD显示器中可以得到良好的画面质量。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详述。本发明的光扩散膜片由光扩散层、基材和防粘结层组成。光扩散层由含有光扩散粒子和树脂的涂布液涂布固着在基材表面而形成，其中，树脂可以选用公知的丙烯酸树脂类、聚氨酯类、丙烯多元醇类中的一种或两种以上组成，光扩散粒子可以选用公知的有机硅、PS、PMMA或尼龙的一种或两种以上组成。考虑到耐摩擦效果，本发明中的光扩散粒子优选使用圆形粒子；为了使扩散层表面的轮廓算术平均偏差Ra和微观不平度十点高度Rz满足：1um≤Ra≤5um，5um≤Rz≤25um的要求，光扩散粒子的平均粒径控制在5～20um为佳，因为当光扩散粒子粒径太小时，扩散层的表面太平滑，层表面易被划伤；当光扩散粒子粒径太大时，扩散层表面太粗糙，易划伤其他组件。防粘结层由含有防粘结粒子和树脂的涂布液涂布固着在基材的另一表面而形成，其中，树脂可以选用公知的丙烯酸树脂类、聚氨酯类、丙烯多元醇类中的一种或两种以上组成，防粘接粒子可以选用公知的有机硅、PS、PMMA或尼龙的一种或两种以上组成。为了使防粘结层表面的轮廓算术平均偏差Ra和微观不平度十点高度Rz满足：0.2um≤Ra≤0.5um，2um≤Rz≤7um的要求，防粘结粒子的平均粒径控制在3～7um为佳。光扩散层和防粘结层中使用的树脂，需考虑涂布后涂层的硬度，涂层硬度过小易被背光源中其他组件划伤，涂层硬度过大易划伤背光源中其他组件。考虑到目前背光源中的棱镜、导光板、扩散板，以及产品在加工、组装、运输、震动测试等环节，本发明中的光扩散层和防粘结层的表面铅笔硬度控制在HB～3H之间比较合适。对于光扩散层和防粘结层，除了使用上述的粒子和树脂之外，还可以根据需求添加光引发剂、光聚合促进剂、流平剂、消泡剂、固化剂、爽滑剂、抗静电剂、抗氧化剂、紫外光吸收剂等助剂。上述助剂的添加有助于改善涂层表面的摩擦系数。适合本发明的基材可以选用厚度为25um至250um之间的PET、PC和PS中的一种。本发明的光扩散膜，是通过将上述树脂、粒子、助剂以及适当的溶剂调配成涂布液，通过棒涂法、刮刀涂布法、喷涂法、凹版涂布法、微凹版涂布法等涂布于基材的表面，经过干燥等固化而形成。本发明的背光装置，由至少一片本发明的光扩散膜片、导光板（或扩散板）、反射片、光源等组成，同时为了提升背光源的亮度一般包括棱镜片。本发明的背光装置因使用了本发明的耐摩擦型光扩散膜片，不易产生伤痕，且不易划伤其他组件，用到LCD显示器中可以得到良好的画面质量。以下通过实施对本发明进行更详细的说明。实施例1分别按照表1和表2中物料配比，通过搅拌分别得到光扩散层涂布液和防粘结层涂布液。将以上涂布液分别涂覆在188um的PET基材的两面，并加热固化，分别形成厚度为26um的光扩散涂层和厚度为5um的防粘结涂层，得到耐摩擦型光扩散膜，测试结果示于表19中。表1xa0xa0光扩散涂层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2异氰酸酯固化剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子17.1平均粒径：20um，分散系数30%4丁酮31.0xa05醋酸丁酯31.0xa06助剂0.4xa0表2xa0xa0防粘结层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2异氰酸酯固化剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子3.8平均粒径：6um，分散系数30%4丁酮42.2xa05醋酸丁酯33.1xa06助剂0.4xa0实施例2分别按照表3和表4中物料配比，通过搅拌分别得到光扩散层涂布液和防粘结层涂布液。将以上涂布液分别涂覆在188um的PET基材的两面，并加热固化，分别形成厚度为20um的光扩散涂层和厚度为5um的防粘结涂层，得到耐摩擦型光扩散膜，测试结果示于表19中。表3xa0xa0光扩散涂层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2异氰酸酯固化剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子17.1平均粒径：13um，分散系数30%4丁酮31.0xa05醋酸丁酯31.0xa06助剂0.4xa0表4xa0xa0防粘结层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2异氰酸酯固化剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子3.8平均粒径：4um，分散系数30%4丁酮42.2xa05醋酸丁酯33.1xa06助剂0.4xa0实施例3分别按照表5和表6中物料配比，通过搅拌分别得到光扩散层涂布液和防粘结层涂布液。将以上涂布液分别涂覆在188um的PET基材的两面，并加热固化，分别形成厚度为8um的光扩散涂层和厚度为4um的防粘结涂层，得到耐摩擦型光扩散膜，测试结果示于表19中。表5xa0xa0光扩散涂层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2异氰酸酯固化剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子17.1平均粒径：5um，分散系数30%4丁酮31.0xa05醋酸丁酯31.0xa06助剂0.4xa0表6xa0xa0防粘结层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2异氰酸酯固化剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子3.8平均粒径：3um，分散系数30%4丁酮42.2xa05醋酸丁酯33.1xa06助剂0.4xa0实施例4分别按照表7和表8中物料配比，通过搅拌分别得到光扩散层涂布液和防粘结层涂布液。将以上涂布液分别涂覆在188um的PET基材的两面，并加热固化，分别形成厚度为20um的光扩散涂层和厚度为5um的防粘结涂层，得到耐摩擦型光扩散膜，测试结果示于表19中。表7xa0xa0光扩散涂层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1UV丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2光引发剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子17.1平均粒径：13um，，分散系数30%4丁酮31.0xa05醋酸丁酯31.0xa06助剂0.4xa0表8xa0xa0防粘结层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1UV丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2光引发剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子3.8平均粒径：4um，分散系数30%4丁酮42.2xa05醋酸丁酯33.1xa06助剂0.4xa0实施例5分别按照表9和表10中物料配比，通过搅拌分别得到光扩散层涂布液和防粘结层涂布液。将以上涂布液分别涂覆在188um的PET基材的两面，并加热固化，分别形成厚度为20um的光扩散涂层和厚度为5um的防粘结涂层，得到耐摩擦型光扩散膜，测试结果示于表19中。表9xa0xa0光扩散涂层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1UV聚氨酯丙烯酸酯17.1固体成分：50%2光引发剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子17.1平均粒径：9um，分散系数30%4丁酮31.0xa05醋酸丁酯31.0xa06助剂0.4xa0表10xa0xa0防粘结层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1UV聚氨酯丙烯酸酯17.1固体成分：50%2光引发剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子3.8平均粒径：3.5um，分散系数30%4丁酮42.2xa05醋酸丁酯33.1xa06助剂0.4xa0实施例6分别按照表11和表12中物料配比，通过搅拌分别得到光扩散层涂布液和防粘结层涂布液。将以上涂布液分别涂覆在188um的PET基材的两面，并加热固化，分别形成厚度为20um的光扩散涂层和厚度为5um的防粘结涂层，得到耐摩擦型光扩散膜，测试结果示于表19中。表11xa0xa0光扩散涂层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1UV丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2光引发剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子17.1平均粒径：13um，分散系数30%4丁酮31.0xa05醋酸丁酯31.0xa06助剂0.4xa0表12xa0xa0防粘结层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1UV丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2光引发剂3.4固体成分：60%3尼龙粒子3.8平均粒径：4um，分散系数30%4丁酮42.2xa05醋酸丁酯33.1xa06助剂0.4xa0实施例7分别按照表13和表14中物料配比，通过搅拌分别得到光扩散层涂布液和防粘结层涂布液。将以上涂布液分别涂覆在188um的PET基材的两面，并加热固化，分别形成厚度为20um的光扩散涂层和厚度为5um的防粘结涂层，得到耐摩擦型光扩散膜，测试结果示于表19中。表13xa0xa0光扩散涂层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1UV丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2光引发剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子17.1平均粒径：11um，分散系数30%4丁酮31.0xa05醋酸丁酯31.0xa06助剂0.4xa0表14xa0xa0防粘结层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1UV丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2光引发剂3.4固体成分：60%3硅氧烷树脂粒子3.8平均粒径：5um，分散系数30%4丁酮42.2xa05醋酸丁酯33.1xa06助剂0.4xa0实施例8本实施例是使用一层上述光学扩散薄膜应用于液晶显示器的示例。其机构包括灯管、高效率反射片、背光源中的透明导光板、光学扩散薄膜、棱镜片和液晶显示面板。光源可以是冷阴极荧光灯、外部电极荧光灯、发光二极管和热阴极荧光灯中的至少一种。比较例1分别按照表15和表16中物料配比，通过搅拌分别得到光扩散层涂布液和防粘结层涂布液。将以上涂布液分别涂覆在188um的PET基材的两面，并加热固化，分别形成厚度为30um的光扩散涂层和厚度为15um的防粘结涂层，得到光扩散膜，测试结果示于表19中。表15xa0xa0光扩散涂层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1UV丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2光引发剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子17.1平均粒径：25um，分散系数30%4丁酮31.0xa05醋酸丁酯31.0xa06助剂0.4xa0表16xa0xa0防粘结层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1UV丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2光引发剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子3.8平均粒径：12um，分散系数30%4丁酮42.2xa05醋酸丁酯33.1xa06助剂0.4xa0比较例2分别按照表17和表18中物料配比，通过搅拌分别得到光扩散层涂布液和防粘结层涂布液。将以上涂布液分别涂覆在188um的PET基材的两面，并加热固化，分别形成厚度为25um的光扩散涂层和厚度为4um的防粘结涂层，得到光扩散膜，测试结果示于表19中。表17xa0xa0光扩散涂层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1UV丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2光引发剂3.4固体成分：60%3丙烯酸树脂粒子17.1平均粒径：3um，分散系数30%4丁酮31.0xa05醋酸丁酯31.0xa06助剂0.4xa0表18xa0xa0防粘结层涂布液组成表序号物质百分含量%备注1UV丙烯酸树脂17.1固体成分：50%2光引发剂3.4固体成分：60%3硅氧烷树脂粒子3.8平均粒径：2um，分散系数30%4丁酮42.2xa05醋酸丁酯33.1xa06助剂0.4xa0光扩散膜耐磨性评价：1.xa0轮廓算术平均偏差Ra和微观不平度十点高度Rz的测试：依照标准ISO4287-1997测定。2.扩散层和防粘结层摩擦性检测：各准备100片实施例1至7和比较例1、2的光扩散膜片，尺寸为750mm×440mm，将100片扩散膜对齐叠加成一组，上下各放置一片扩散膜做保护片，使用PE袋子包装，平放于纸箱中。将纸箱放在平均时速为80公里的卡车上从甲地运输到乙地，将测试样品取出进行表面摩擦性检查。3.扩散膜片振动测试：各准备6片实施例1至7和比较例1、2的光扩散膜，尺寸为750mm×440mm，将6片扩散膜分成3小组，每组按导光板、2张扩散膜片，棱镜片的结构组装，进行振动测试，考察扩散膜片在背光源中各层之间的摩擦情况。4.摩擦测试：各准备6片实施例1至7和比较例1、2的光扩散膜片，尺寸为100mm×100mm，将6片扩散膜片分成2小组，每小组3片，一组在耐磨测试机下测试扩散膜光扩散层和棱镜片背面之间的摩擦效果，查看扩散膜光扩散层和棱镜片背面的耐磨性；一组在耐磨测试机下测试扩散膜防粘结层和导光板之间的摩擦效果，查看扩散膜防粘结层的耐磨性和导光板出光面的耐磨性。耐磨性检测主要为测试后产品表观的检查，表观检查的结果分为：优异，参与测试的元件没有任何问题，记为◎；合格，参与测试的元件有轻微刮伤、擦伤，但不影响使用，记为○；不合格，参与测试的元件有严重刮伤、擦伤，影响使用，记为×。表19xa0xa0各实施例的测试结果ntent="drawing" img-format="jpg" inline="no" orientation="portrait" wi="519"/>在表19中可以看出，实施例1、实施例2、实施例3的表面粗糙度测试数据依次降低，且表面硬度都是1H，其中实施例2在扩散层和防粘结层摩擦性检测中的结果优于实施例1和实施例2，原因是实施例1正面粗糙度偏大，容易刮伤和正面接触的扩散膜背面，实施例3正面粗糙度数据偏小，容易吸附灰尘并容易被产品背面刮伤。而实施例1、实施例2、实施例3由于三个产品的表面硬度均为1H，所以在振动测试和耐磨测试中表现并不优异。实施例4和实施例5考察将产品的表面硬度由1H提升至2H和3H，在扩散层和防粘结层的摩擦性测试中，表现优异，同时实施例4在振动测试中表现也优异，但是实施例5由于表面硬度过大，在振动和摩擦测试中容易划伤其他元件，表现仅为合格。实施例4和实施例6相比，由于实施例6表面摩擦系数较实施例4小，表面相对比较爽滑，在摩擦测试中表现较实施例4佳。实施例6和实施例7相比，实施例7的表面摩擦系数更低，在振动测试过程中，扩散膜和其他元件之间相对运动加剧，使得在振动测试中表现合格。比较例1主要考察大粗糙度产品测试的情况，产品表面粗糙度太大，在扩散层和防粘结层摩擦性测试、振动测试和摩擦测试中，容易刮伤、擦伤其他组件，测试均不合格。比较例2主要考察小粗糙度产品的测试情况，产品表面粗糙度太小，在扩散层和防粘结层摩擦性测试、振动测试和摩擦测试中，容易被其他组件刮伤、擦伤，测试均不合格。