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CN107203070A - 一种复合膜及其制作方法、背光源和显示设备 - Google Patents

一种复合膜及其制作方法、背光源和显示设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种复合膜及其制作方法、背光源和显示设备。复合膜，包括：膜本体；和设置在膜本体表面的散热层，散热层包括凹凸结构。本发明提供的复合膜，散热层设置在膜本体上，且散热层包括凹凸结构，膜本体上的热量通过凹凸结构向外传递，凹凸结构实现热量沿散热层的厚度方向快速散出，有效缩短散热层上热量的传输距离，以实现提升膜本体散热效率的目的。

Description

一种复合膜及其制作方法、背光源和显示设备
技术领域
本发明涉及但不限于液晶显示技术，尤指一种复合膜、一种复合膜的制作方法、一种背光源和一种显示设备。
背景技术
随着对屏幕清晰度要求增高，像素点就要求越来多，从而就需要更大的面积来排列驱动电路，此时消光面积就会增多，模组整体的透光率就会下降，然而为了确保模组整体的辉度不能降低，业内研究者多数提高背光源的亮度来解决这个问题。提升背光源亮度最根本快捷的方式就是提高光源LED的亮度，可是由于临近LED发光处多为导光优良、但导热却较差的高分子聚甲基丙烯酸甲酯(PET)基体膜材，如图1所示，从而光源亮起后发出的热量随着时间的累积不断增加，当热量超过聚甲基丙烯酸甲酯的玻璃化转变温度(Tg)点，膜材发生皱褶的风险会急剧上升，常见为光源处的反射膜呈8字型皱褶。传统的背光源设计一般通过灯条备石墨片、反射膜背面半备石墨片、反射膜背面全备石墨片等方式来实现散热。但是由于石墨片的成本昂贵、裁切时边缘易破坏、掉粉，使得其在大量量产时，形成了限制。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种复合膜，其制作工艺简单、制作成本低、膜本体散热快，可更好地应用于大量量产。
为了达到本发明目的，本发明提供了一种复合膜，包括：膜本体；和设置在所述膜本体表面的散热层，所述散热层包括凹凸结构。
可选地，所述散热层包括聚合物基体和导热材料。
可选地，所述导热材料在所述凹凸结构内交联形成导热通道，所述导热通道倾斜于所述膜本体或垂直于所述膜本体所在平面。
可选地，所述散热层还包括油墨。
可选地，所述聚合物基体为丙烯酸树脂，所述导热材料为片层石墨烯、碳纳米管或片层氧化硼。
本发明还提供了一种背光源，包括胶框、光源、导光板、光学膜层和上述任一实施例所述的复合膜，所述光源位于所述导光板的一侧，所述光学膜层位于所述导光板的出光侧、所述复合膜位于所述导光板的与出光侧相对的一侧，所述复合膜的所述膜本体为反射膜，所述复合膜的所述散热层位于所述反射膜的远离所述导光板的一侧侧面上。
本发明还提供了一种显示设备，包括有上述实施例所述的背光源。
本发明还提供了一种复合膜的制作方法，包括：在膜本体的表面辊涂用于制作散热层的溶液，用于制作散热层的溶液包括有机溶剂、聚合物基体和导热材料；烘烤，使溶液内的有机溶剂挥发、导热材料预交联形成导热通道；通过层压装置对导热通道进行水平取向；通过模具对导热通道进行刻形取向而形成凹凸结构，使得导热通道的取向由水平状态转变成竖直状态或倾斜状态；固化成型，在膜本体上制成散热层。
可选地，所述有机溶剂为乙醇、丁酮或甲苯。
可选地，所述固化成型采用紫外光固化、热固化、辐射固化或微波固化，所述模具的截面包括呈三角形或矩形的凹凸结构，所述膜本体的背面辊涂用于制作散热层的溶液。
与现有技术相比，本发明提供的复合膜，散热层设置在膜本体上，且散热层包括凹凸结构，膜本体上的热量通过凹凸结构向外传递，凹凸结构实现热量沿散热层的厚度方向快速散出，有效缩短散热层上热量的传输距离，以实现提升膜本体散热效率的目的。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为相关技术所述的背光源的剖视结构局部示意图；
图2为本发明一个实施例所述的背光源的剖视结构局部示意图；
图3为图2中的复合膜的结构示意图；
图4为本发明另一个实施例所述的复合膜的结构示意图；
图5为本发明一个实施例所述的复合膜的制作方法的流程图。
附图标记
100反射膜，300胶框，400光源，500导光板，600光学膜层，1膜本体，2散热层，21凹凸结构，22导热通道，3胶框，4光源，5导光板，6光学膜层。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面结合附图描述本发明一些实施例的一种复合膜、一种复合膜的制作方法、一种背光源和一种显示设备。
本发明提供的复合膜，如图3和图4所示，包括：膜本体1；和设置在所述膜本体1表面的散热层2，所述散热层2包括凹凸结构21。
本发明提供的复合膜，散热层2设置在膜本体1上，且散热层2包括凹凸结构21，膜本体1上的热量通过凹凸结构21向外传递，凹凸结构21实现热量沿散热层2的厚度方向快速散出，有效缩短散热层2上热量的传输距离，以实现提升膜本体1散热效率的目的。
其中，所述散热层2包括聚合物基体和导热材料，聚合物基体与膜本体1相连接，导热材料位于聚合物基体内、并通过棱镜微结构复制工艺在散热层2上形成凹凸结构21，使得导热材料沿散热层2的厚度方向进行散热而非沿散热层2的长度方向或宽度方向进行散热，有效缩短散热层2的散热路径，以使得膜本体1上的热量通过散热层2快速散出。
具体地，所述导热材料在所述凹凸结构21内交联形成导热通道22，所述导热通道22倾斜于所述膜本体1或垂直于所述膜本体1所在平面，散热通道的临近膜本体1的一端与膜本体1的表面接触，散热通道的另一端位于凹凸结构21的表面上，膜本体1上的热量沿散热通道进行传递而快速散出。
另外，所述散热层2还包括油墨，油墨可对光线进行遮挡，阻挡光线穿过散热层2，在复合膜应用于显示设备时可提升显示设备的显示性能。
具体地，所述聚合物基体为丙烯酸树脂类材质，所述导热材料为片层石墨烯、碳纳米管或片层氧化硼等材质，均可实现本申请的目的，其宗旨未脱离本发明的设计思想，在此不再赘述，均应属于本申请的保护范围内。
具体地，如图3所示，凹凸结构为横截面呈三角形的锯齿结构；或如图4所示，凹凸结构为横截面呈矩形的长城结构。
本发明提供的背光源，如图2所示，包括胶框3、光源4、导光板5、光学膜层6和上述任一实施例所述的复合膜，所述光源4位于所述导光板5的一侧，所述光学膜层6位于所述导光板5的出光侧、所述复合膜位于所述导光板5的与出光侧相对的一侧，所述复合膜的所述膜本体1为反射膜，所述复合膜的所述散热层2位于所述反射膜的远离所述导光板5的一侧侧面上。
本发明提供的背光源，光源4产生的热量传递至反射膜上，再自反射膜传递至散热层2上、沿散热层2的厚度方向快速散出，以使得背光源的热量快速散失，避免光源4处出现褶皱变形等的问题。
光源4处的温度可相对于现有技术由55度下降到38度左右，离光源410mm区域可相对于现有技术由50度下降到38度左右。而且散热层2上的凹凸结构21可增大反射膜的结构强度，避免反射膜发生8字型皱褶变形。而且不需要对散热层2进行裁剪，其工艺更简单。
本发明提供的显示设备(图中未示出)，包括有上述实施例所述的背光源。
本发明提供的显示设备，具备上述实施例提供的背光源的全部优点，在此不再赘述，均应属于本申请的保护范围内。
本发明提供的复合膜的制作方法，如图5所示，包括：
步骤102：在膜本体的表面辊涂用于制作散热层的溶液，用于制作散热层的溶液包括有机溶剂、聚合物基体和导热材料；
步骤104：采用烘箱烘烤，使溶液内的有机溶剂挥发、导热材料预交联形成导热通道；
步骤106：通过层压装置对导热通道进行水平取向；
步骤108：通过模具对导热通道进行刻形取向而形成凹凸结构，使得导热通道的取向由水平状态转变成竖直状态或倾斜状态；
步骤110：固化成型，在膜本体上制成散热层。
本发明提供的复合膜的制作方法，其工艺简单、便于量产，而且制成的散热层不需要后续地裁切等工艺，其实用性显著。
通过模具对导热通道进行刻形取向而形成凹凸结构，即：采用棱镜微结构复制工艺，这样导热通道就由水平状态转变成倾斜状态或垂直状态，缩短了导热通道的传播路径，更利于热量快速传递散出。
其中，所述有机溶剂为乙醇、丁酮或甲苯等，所述固化成型采用紫外光固化、热固化、辐射固化或微波固化等，所述模具的截面包括呈三角形的锯齿结构(参见图3)或矩形的长城结构(参见图4)等，所述膜本体的背面辊涂用于制作散热层的溶液，所述膜本体为反射膜。
综上所述，本发明提供的复合膜，散热层设置在膜本体上，且散热层包括凹凸结构，膜本体上的热量通过凹凸结构向外传递，凹凸结构实现热量沿散热层的厚度方向快速散出，有效缩短散热层上热量的传输距离，以实现提升膜本体散热效率的目的。
在本发明的描述中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种复合膜，其特征在于，包括：
膜本体；和
设置在所述膜本体表面的散热层，所述散热层包括凹凸结构。
2.根据权利要求1所述的复合膜，其特征在于，所述散热层包括聚合物基体和导热材料。
3.根据权利要求2所述的复合膜，其特征在于，所述导热材料在所述凹凸结构内交联形成导热通道，所述导热通道倾斜于所述膜本体或垂直于所述膜本体所在平面。
4.根据权利要求2所述的复合膜，其特征在于，所述散热层还包括油墨。
5.根据权利要求2所述的复合膜，其特征在于，所述聚合物基体为丙烯酸树脂，所述导热材料为片层石墨烯、碳纳米管或片层氧化硼。
6.一种背光源，其特征在于，包括胶框、光源、导光板、光学膜层和如权利要求1至5中任一项所述的复合膜，所述光源位于所述导光板的一侧，所述光学膜层位于所述导光板的出光侧、所述复合膜位于所述导光板的与出光侧相对的一侧，所述复合膜的所述膜本体为反射膜，所述复合膜的所述散热层位于所述反射膜的远离所述导光板的一侧侧面上。
7.一种显示设备，其特征在于，包括有如权利要求6所述的背光源。
8.一种复合膜的制作方法，其特征在于，包括：
在膜本体的表面辊涂用于制作散热层的溶液，所述用于制作散热层的溶液包括有机溶剂、聚合物基体和导热材料；
烘烤，使溶液内的有机溶剂挥发、导热材料预交联形成导热通道；
通过层压装置对导热通道进行水平取向；
通过模具对导热通道进行刻形取向而形成凹凸结构，使得导热通道的取向由水平状态转变成竖直状态或倾斜状态；
固化成型，在膜本体上制成散热层。
9.根据权利要求8所述的复合膜的制作方法，其特征在于，所述有机溶剂为乙醇、丁酮或甲苯。
10.根据权利要求9所述的复合膜的制作方法，其特征在于，所述固化成型采用紫外光固化、热固化、辐射固化或微波固化，所述模具的截面包括呈三角形或矩形的凹凸结构，所述膜本体的背面辊涂用于制作散热层的溶液。
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