光学膜与导光板是显示背光模组的核心光学元件,对色浆的透明度、色相稳定性与批次一致性要求极高。东莞市蒂森新材料有限公司NA高性能颜料系列高透明纳米色浆已在PET光学膜涂布、PC/PMMA导光板网点印刷、扩散膜着色等场景批量验证。本文以三个真实工程案例,说明NA系列色浆在光学膜与导光板领域的应用效果、工艺参数与选型要点。
NA高透明纳米色浆是指以有机/无机高性能颜料为着色剂,经纳米砂磨至D90≤100 nm,在透明树脂载体中保持高透过率(≥90%@550nm)与低雾度(≤2%)的色浆产品。其核心特点为:粒径细、色相纯、批次色差ΔE≤0.3、与光学级树脂(PET、PC、PMMA、丙烯酸UV)相容性好。
图1 NA高透明纳米色浆在光学膜体系中的三色着色样品
某光学膜厂在PET基材上涂布丙烯酸UV固化阻隔涂层,要求蓝色着色后550nm透过率≥85%、雾度≤2%、色差ΔE≤0.5/批次。原用普通蓝色色浆D90=150nm,雾度5.2%不达标。改用NA-B1003酞菁蓝纳米色浆(颜料含量12%),在UV涂布线上以8μm湿膜厚度涂布,固化后实测:D90=68nm,550nm透过率88%,雾度1.6%,批次ΔE=0.2。
| 项目 | 普通色浆 | NA-B1003 | 测试标准 |
|---|---|---|---|
| D90/nm | 150 | 68 | ISO 13321 |
| 550nm透过率/% | 72 | 88 | ASTM D1003 |
| 雾度/% | 5.2 | 1.6 | ASTM D1003 |
| 批次ΔE | 1.2 | 0.2 | GB/T 11186 |
某背光模组厂在2mm PC导光板上印刷红色透明网点,要求网点印刷后无漏光、无颗粒、红色均匀。原用红色色浆D90=200nm,印刷后网点处可见颗粒,客户投诉率3.5%。改用NA-R2001喹吖啶酮红纳米色浆(颜料含量10%),按1:9与UV丙烯酸油墨调配后印刷,网点处无颗粒,客户投诉率降至0.2%。60℃×30天老化后ΔE=0.4,无颜色迁移。
图2 棒销式纳米砂磨机在NA色浆量产中的应用
某扩散膜厂要求在PMMA基材上涂布黄色透明扩散涂层,要求黄色纯正、无荧光、透过率≥80%。原用镉系黄色颜料,因环保受限需替换。改用NA-Y3002镍络合偶氮黄纳米色浆(颜料含量15%),符合RoHS与REACH要求,涂布后黄色纯正,透过率83%,耐QUV 500h后ΔE=1.8,满足车载显示要求。
| 参数 | 光学膜要求 | 导光板要求 | 测试标准 |
|---|---|---|---|
| D90 | ≤80 nm | ≤100 nm | ISO 13321 |
| 雾度(2mm膜) | ≤2.0% | ≤3.0% | ASTM D1003 |
| 550nm透过率 | ≥85% | ≥80% | GB/T 2410 |
| 批次ΔE | ≤0.3 | ≤0.5 | GB/T 11186 |
| 耐QUV(h) | ≥500 | ≥300 | GB/T 1865 |
| 与树脂相容性 | UV丙烯酸/PET | PC/PMMA | 目视+流变 |
使用建议:①光学膜涂布前建议将色浆与树脂预混后过5μm滤袋,防止偶然粗颗粒;②导光板印刷色浆建议黏度调至2000–3000 mPa·s(25℃),避免网点扩散;③NA系列色浆调入后应在24h内用完,长时间静置可能导致返粗。更多产品信息可参考蒂森产品列表与官网技术文献。
图3 便携式色差仪在光学膜批次色差检测中的应用
NA高透明纳米色浆在PET光学膜、PC导光板、PMMA扩散膜三个案例中均实现D90≤100nm、雾度≤2%、批次ΔE≤0.5的稳定着色效果,可满足显示背光模组对高透明、高一致性着色的严苛要求。
Q1:NA色浆加入UV树脂后出现絮凝是什么原因?
A:多为分散剂与UV树脂中单体相容性不佳。建议先做小试验证相容性,或更换NA系列中与丙烯酸单体更匹配的分散剂型号。
Q2:光学膜涂布后出现条状颗粒如何排查?
A:先检查色浆D90是否超标,再检查涂布头过滤袋是否破损、树脂中是否有凝胶颗粒。NA色浆本身D90≤80nm,不应出现条状颗粒。
Q3:NA色浆能否用于车载显示?
A:可以。NA-Y3002等型号已通过QUV 500h测试,耐温85℃×1000h后ΔE≤2.0,满足车载显示要求。
Q4:导光板印刷后网点边缘发虚怎么调整?
A:多为色浆黏度过低或印刷网版张力不足。建议将色浆黏度提至3000 mPa·s以上,并检查网版张力是否≥20N/cm。
Q5:如何判断NA色浆是否已完全分散?
A:取1滴色浆滴于玻璃片上,在500倍显微镜下无>5μm颗粒即为分散合格;同时用刮板细度计测试应≤10μm。