CN118418421B - 一种棱镜复合功能板及生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及棱镜复合功能板技术领域，具体涉及一种棱镜复合功能板及生产工艺，采用多层式共挤设备生成包含棱镜层、透明层以及扩散层的棱镜复合功能板；多层式共挤设备生成，包括以下步骤：基于实时区域厚度值，分析得到成型表征值；基于成型表征值，进行比较判断，对棱镜复合功能板的制备能力进行评估，生成成型信号；获取多层式共挤设备的不同流道的流速数据；基于挤塑影响信号，获取挤塑流速控制速度，对多层式共挤设备的流道流速进行控制；本发明基于多层式共挤设备对功能板复合层成型的影响，通过对当前的流速控制，来克服功能板复合层成型不均匀的问题，保证功能板复合层成型的质量。

Description

一种棱镜复合功能板及生产工艺

技术领域

本发明涉及棱镜复合功能板技术领域，具体涉及一种棱镜复合功能板及生产工艺。

背景技术

公开号为CN111458774A的发明专利公开了多层叠加高分子复合光扩散板，属于光扩散板领域，复合光扩散板包括基础层，含有第一浓度的第一类光扩散粒子，用于入射光二次折射及散射处理。入光层，用于减少入射光反射，所述入光层位于所述基础层的第一表面上。作用层，含有第二浓度的第二类光扩散粒子，用于实现朗伯型配光功能，所述作用层位于所述基础层的第二表面上。

现有的多层叠加高分子复合光扩散板，采用类似“三明治”三层以上不同功能的多层光扩散板体，从而保证光均匀扩散，进而达到光效高、雾度高、均匀度高、显色性高等光学效果；

但是在其制备过程中，尤其用多层式共挤设备生成扩散层、透明层、棱镜层，特别容易受挤塑流速等影响，将会造成各个流道流速产生较大波动，导致生成得到的棱镜复合功能板各个膜层之间存在较大差异性，影响其棱镜复合功能板的生产质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种棱镜复合功能板及生产工艺，本发明所解决的技术问题为：容易受挤塑流速等影响，将会造成各个流道流速产生较大波动，导致生成得到的棱镜复合功能板各个膜层之间存在较大差异性，影响其棱镜复合功能板的生产质量。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种棱镜复合功能板的生产工艺，采用多层式共挤设备生成包含棱镜层、透明层以及扩散层的棱镜复合功能板；多层式共挤设备生成，包括以下步骤：

步骤1：获取实时的膜层厚度数据；

其中，膜层厚度数据包括实时区域厚度值；

步骤2：基于实时区域厚度值，分析得到成型表征值；

通过公式，计算得到成型表征值ZJ，ZBb为膜层本体的厚度波动值，ZBj为膜层之间的厚度波动值，a1、a2均为权重比例系数；

步骤3：基于成型表征值，进行比较判断，对棱镜复合功能板的制备能力进行评估，生成成型信号；

其中，挤塑信号包括成型异常信号和成型正常信号；

步骤4：基于成型异常信号，获取多层式共挤设备的不同流道的流速数据，得到挤塑表征值，并进行影响判断分析；

通过公式，计算得到挤塑表征值BJ；其中，b1、b2均为权重比例系数；BBb为膜层本体的波动影响比，BBj为膜层之间的波动影响比；

步骤5：基于挤塑影响信号，获取挤塑流速控制速度，对多层式共挤设备的流道流速进行控制。

作为本发明进一步的方案：在步骤1中，区域厚度值的获取过程为：

将每个膜层按照水平输送方向划分成若干个区域，并对每个区域的厚度均值，标记为区域厚度值。

作为本发明进一步的方案：在步骤2中，膜层本体的厚度波动值的获取过程为：

设置检测周期，获取每个膜层的实时区域厚度值，将每个区域厚度值分别与标准工艺的膜层厚度值进行差值计算，得到每个区域厚度差值；

再对每个区域厚度差值进行方差计算，得到每个膜层的区域厚度波动值，将检测周期内所有时刻内的每个膜层的区域厚度波动值进行均值计算，得到膜层本体的厚度波动值。

作为本发明进一步的方案：膜层之间的厚度波动值的获取过程为：

将不同膜层的相同区域的厚度差值进行方差计算，得到不同膜层的相同区域的厚度波动值，将检测周期内所有时刻内的不同膜层的相同区域的厚度波动值进行均值计算，得到膜层之间的厚度波动值。

作为本发明进一步的方案：在步骤3中，若成型表征值大于等于成型表征阈值时，则生成成型异常信号；

若成型表征值小于成型表征阈值时，则生成成型正常信号。

作为本发明进一步的方案：在步骤4中，膜层本体的波动影响比的获取过程为：

设置检测周期，获取每个膜层的实时物料流速，将每个区域物料流速分别与标准工艺的物料流速进行差值计算，得到每个区域物料流速差值；

再对每个物料流速差值进行方差计算，得到每个膜层的区域物料流速波动值，将每个膜层的区域物料流速波动值与区域厚度波动值进行比值计算，得到每个膜层的流速厚度波动影响比；

将检测周期内所有时刻内的每个膜层的流速厚度波动影响比进行均值计算，得到膜层本体的波动影响比。

作为本发明进一步的方案：膜层之间的波动影响比的获取过程为：

将不同膜层的相同区域的物料流速差值进行方差计算，得到不同膜层的相同区域的物料流速波动值，将不同膜层的相同区域的物料流速波动值与不同膜层的相同区域的厚度波动值进行比值计算，得到不同膜层的相同区域的流速厚度波动影响比；

将检测周期内所有时刻内的不同膜层的相同区域的流速厚度波动影响比进行均值计算，得到膜层之间的波动影响比。

作为本发明进一步的方案：若挤塑表征值BJ处于挤塑表征范围值时，则生成挤塑影响信号；

若挤塑表征值BJ不处于挤塑表征范围值时，则生成挤塑不影响信号。

作为本发明进一步的方案：在步骤5中，将成型表征值与成型表征阈值进行比值计算，得到成型偏离影响因子，并标记为YC；

再获取多层式共挤设备的不同流道的流速，并进行均值计算，得到挤塑速度均值，并标记为VJ；

通过公式，计算每个流道的塑流速控制速度VK。

一种棱镜复合功能板，该棱镜复合功能板由上述方法制备得到的，该棱镜复合功能板包括：

从下往上依次设置有扩散层、透明层、棱镜层，其中，扩散层、透明层、棱镜层的厚度比为1：2：2；

扩散层、棱镜层由PS、PMMA、PC中一种材料制备得到的。

本发明的有益效果：

（1）本发明获取实时的膜层厚度数据；基于实时区域厚度值，分析得到成型表征值；基于成型表征值，进行比较判断，对棱镜复合功能板的制备能力进行评估，生成成型信号；本发明通过对膜层的平面进行厚度均匀性分析，再对膜层与膜层之间的厚度均匀性分析，基于此，对棱镜复合功能板在生产过程中，成型工艺的稳定性进行评估分析，使得可以根据其进行实时调控处理，保证棱镜复合功能板制备的质量；

（2）本发明基于成型异常信号，获取多层式共挤设备的不同流道的流速数据；基于挤塑影响信号，获取挤塑流速控制速度，对多层式共挤设备的流道流速进行控制；本发明基于多层式共挤设备对功能板复合层成型的影响，通过对当前的流速控制，来克服功能板复合层成型不均匀的问题，保证功能板复合层成型的质量。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明实施例2的流程框图；

图2是本发明实施例3的流程框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明为一种棱镜复合功能板及生产工艺，包括：

从下往上依次设置有扩散层、透明层、棱镜层，其中，扩散层、透明层、棱镜层的厚度比为1：2：2；

扩散层、棱镜层由PS、PMMA、PC中一种材料制备得到的；

该棱镜复合功能板包括直下式和侧入式两种；

具体的，针对直下式的棱镜复合功能板：

PS材料按照以下重量份原料制备得到：PS原料、PS扩散母粒、钛白粉为100:6:0.14；

PMMA材料按照以下重量份原料制备得到：PMMA原料、PMMA母粒、钛白粉为100:3.5:0.02；

PC材料按照以下重量份原料制备得到：PC原料、PC扩散粉、钛白粉为100:1:0.03；

针对侧入式的棱镜复合功能板：

PS材料按照以下重量份原料制备得到：PS原料、PS扩散母粒、钛白粉为100:6:0.15；

PMMA材料按照以下重量份原料制备得到：PMMA原料、PMMA母粒、钛白粉为100:5.5:0.012；

PC材料按照以下重量份原料制备得到：PC原料、PC扩散粉为100:0.275。

其中，一种棱镜复合功能板的生产工艺，包括以下步骤：

按预设厚度设定棱镜层、透明层以及扩散层的厚度；

选择GPPS、PMMA以及PC三种材料中的一种材料作为光层原料；

在透明层的光层原料加入第一类光扩散剂以形成第一类光扩散粒子；

在扩散层的光层原料加入第二类光扩散剂以形成第二类光扩散粒子；

第一类光扩散剂的添加量应使得透明层内的第一类光扩散粒子处于第一浓度；第二类光扩散剂及第二类添加剂的添加量应使得透明层内的第二类光扩散粒子处于第二浓度，第二浓度大于第一浓度；

采用多层式共挤设备生成包含棱镜层、透明层以及扩散层的棱镜复合功能板。

实施例2

请参阅图1所示，基于上述实施例1，采用多层式共挤设备生成扩散层、透明层、棱镜层，在共挤工艺中，对功能板的复合层进行监控，具体监控工艺，包括以下步骤：

步骤1：获取实时的膜层厚度数据；

其中，膜层厚度数据包括实时区域厚度值；

膜层包括扩散层、透明层、棱镜层；

在一些实施方案中，在多层式共挤设备工作下，获取每个膜层的实时区域厚度值；

具体地，区域厚度值的获取过程为：

将每个膜层按照水平输送方向划分成若干个区域，并对每个区域的厚度均值，标记为区域厚度值；

步骤2：基于实时区域厚度值，分析得到成型表征值；

在一些实施方案中，设置检测周期，获取每个膜层的实时区域厚度值，将每个区域厚度值分别与标准工艺的膜层厚度值进行差值计算，得到每个区域厚度差值；

再对每个区域厚度差值进行方差计算，得到每个膜层的区域厚度波动值，将检测周期内所有时刻内的每个膜层的区域厚度波动值进行均值计算，得到膜层本体的厚度波动值；

更进一步地，获取每个膜层的实时区域厚度值，将每个区域厚度值分别与标准工艺的膜层厚度值进行差值计算，得到每个区域厚度差值；

将不同膜层的相同区域的厚度差值进行方差计算，得到不同膜层的相同区域的厚度波动值，将检测周期内所有时刻内的不同膜层的相同区域的厚度波动值进行均值计算，得到膜层之间的厚度波动值；

将膜层本体的厚度波动值和膜层之间的厚度波动值，分别标记为ZBb和ZBj，通过公式，计算得到成型表征值ZJ；其中，a1、a2均为权重比例系数，a1+a2=1，a1取值为0.46，a2取值为0.54，其中，a1、a2的取值大小表示的是膜层本体的厚度波动值和膜层之间的厚度波动值分别对成型表征值ZJ的影响程度占比；

步骤3：基于成型表征值，进行比较判断，对棱镜复合功能板的制备能力进行评估，生成成型信号；

其中，挤塑信号包括成型异常信号和成型正常信号；

在一些实施方案中，获取成型表征值，将成型表征值与成型表征阈值进行比较；

若成型表征值大于等于成型表征阈值时，则生成成型异常信号；

若成型表征值小于成型表征阈值时，则生成成型正常信号；

本发明实施例的技术方案：获取实时的膜层厚度数据；基于实时区域厚度值，分析得到成型表征值；基于成型表征值，进行比较判断，对棱镜复合功能板的制备能力进行评估，生成成型信号；本发明通过对膜层的平面进行厚度均匀性分析，再对膜层与膜层之间的厚度均匀性分析，基于此，对棱镜复合功能板在生产过程中，成型工艺的稳定性进行评估分析，使得可以根据其进行实时调控处理，保证棱镜复合功能板制备的质量。

实施例3

请参阅图2所示，在共挤工艺中，对功能板的复合层进行监控，具体监控工艺，还包括以下步骤：

步骤4：基于成型异常信号，获取多层式共挤设备的不同流道的流速数据，得到挤塑表征值，并进行影响判断分析；

在一些实时方案中，设置检测周期，获取每个膜层的实时物料流速，将每个区域物料流速分别与标准工艺的物料流速进行差值计算，得到每个区域物料流速差值；

再对每个物料流速差值进行方差计算，得到每个膜层的区域物料流速波动值，将每个膜层的区域物料流速波动值与区域厚度波动值进行比值计算，得到每个膜层的流速厚度波动影响比；

将检测周期内所有时刻内的每个膜层的流速厚度波动影响比进行均值计算，得到膜层本体的波动影响比；

更进一步地，获取每个膜层的实时物料流速，将每个区域物料流速分别与标准工艺的物料流速进行差值计算，得到每个区域物料流速差值；

将不同膜层的相同区域的物料流速差值进行方差计算，得到不同膜层的相同区域的物料流速波动值，将不同膜层的相同区域的物料流速波动值与不同膜层的相同区域的厚度波动值进行比值计算，得到不同膜层的相同区域的流速厚度波动影响比；

将检测周期内所有时刻内的不同膜层的相同区域的流速厚度波动影响比进行均值计算，得到膜层之间的波动影响比；

将膜层本体的波动影响比和膜层之间的波动影响比，分别标记为BBb和BBj，通过公式，计算得到挤塑表征值BJ；其中，b1、b2均为权重比例系数，b1取值为0.75，b2取值为0.25，其中，b1、b2的取值大小表示的是膜层本体的波动影响比和膜层之间的波动影响比对挤塑表征值的影响程度占比；

将挤塑表征值BJ与挤塑表征范围值进行比较；

若挤塑表征值BJ处于挤塑表征范围值时，则生成挤塑影响信号；

若挤塑表征值BJ不处于挤塑表征范围值时，则生成挤塑不影响信号；

步骤5：基于挤塑影响信号，获取挤塑流速控制速度，对多层式共挤设备的流道流速进行控制；

在一些实施方案中，当得到挤塑影响信号，获取成型表征值和成型表征阈值，将成型表征值与成型表征阈值进行比值计算，得到成型偏离影响因子，并标记为YC；

再获取多层式共挤设备的不同流道的流速，并进行均值计算，得到挤塑速度均值，并标记为VJ；

通过公式，计算每个流道的塑流速控制速度VK；

当得到每个流道的塑流速控制速度VK，将其反馈至多层式共挤设备，按照塑流速控制速度VK进行运行工作；

本发明实施例的技术方案：基于成型异常信号，获取多层式共挤设备的不同流道的流速数据；基于挤塑影响信号，获取挤塑流速控制速度，对多层式共挤设备的流道流速进行控制；本发明基于多层式共挤设备对功能板复合层成型的影响，通过对当前的流速控制，来克服功能板复合层成型不均匀的问题，保证功能板复合层成型的质量。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (4)

1.一种棱镜复合功能板的生产工艺，包括以下步骤：采用多层式共挤设备生成包含棱镜层、透明层以及扩散层的棱镜复合功能板；其特征在于，多层式共挤设备生成，包括以下步骤：

步骤1：获取实时的膜层厚度数据；

其中，膜层厚度数据包括实时区域厚度值；

步骤2：基于实时区域厚度值，分析得到成型表征值；

通过公式，计算得到成型表征值ZJ，ZBb为膜层本体的厚度波动值，ZBj为膜层之间的厚度波动值，a1、a2均为权重比例系数；

步骤3：基于成型表征值，进行比较判断，对棱镜复合功能板的制备能力进行评估，生成成型信号；

其中，挤塑信号包括成型异常信号和成型正常信号；

步骤4：基于成型异常信号，获取多层式共挤设备的不同流道的流速数据，得到挤塑表征值，并进行影响判断分析；

通过公式，计算得到挤塑表征值BJ；其中，b1、b2均为权重比例系数；BBb为膜层本体的波动影响比，BBj为膜层之间的波动影响比；

步骤5：基于挤塑影响信号，获取挤塑流速控制速度，对多层式共挤设备的流道流速进行控制;

在步骤1中，区域厚度值的获取过程为：

将每个膜层按照水平输送方向划分成若干个区域，并对每个区域的厚度均值，标记为区域厚度值;

在步骤2中，膜层本体的厚度波动值的获取过程为：

设置检测周期，获取每个膜层的实时区域厚度值，将每个区域厚度值分别与标准工艺的膜层厚度值进行差值计算，得到每个区域厚度差值；

再对每个区域厚度差值进行方差计算，得到每个膜层的区域厚度波动值，将检测周期内所有时刻内的每个膜层的区域厚度波动值进行均值计算，得到膜层本体的厚度波动值;

膜层之间的厚度波动值的获取过程为：

将不同膜层的相同区域的厚度差值进行方差计算，得到不同膜层的相同区域的厚度波动值，将检测周期内所有时刻内的不同膜层的相同区域的厚度波动值进行均值计算，得到膜层之间的厚度波动值;

在步骤4中，膜层本体的波动影响比的获取过程为：

设置检测周期，获取每个膜层的实时物料流速，将每个区域物料流速分别与标准工艺的物料流速进行差值计算，得到每个区域物料流速差值；

再对每个物料流速差值进行方差计算，得到每个膜层的区域物料流速波动值，将每个膜层的区域物料流速波动值与区域厚度波动值进行比值计算，得到每个膜层的流速厚度波动影响比；

将检测周期内所有时刻内的每个膜层的流速厚度波动影响比进行均值计算，得到膜层本体的波动影响比;

膜层之间的波动影响比的获取过程为：

将不同膜层的相同区域的物料流速差值进行方差计算，得到不同膜层的相同区域的物料流速波动值，将不同膜层的相同区域的物料流速波动值与不同膜层的相同区域的厚度波动值进行比值计算，得到不同膜层的相同区域的流速厚度波动影响比；

将检测周期内所有时刻内的不同膜层的相同区域的流速厚度波动影响比进行均值计算，得到膜层之间的波动影响比。

2.根据权利要求1所述的一种棱镜复合功能板的生产工艺，其特征在于，在步骤3中，若成型表征值大于等于成型表征阈值时，则生成成型异常信号；

若成型表征值小于成型表征阈值时，则生成成型正常信号。

3.根据权利要求2所述的一种棱镜复合功能板的生产工艺，其特征在于，若挤塑表征值BJ处于挤塑表征范围值时，则生成挤塑影响信号；

若挤塑表征值BJ不处于挤塑表征范围值时，则生成挤塑不影响信号。

4.根据权利要求1所述的一种棱镜复合功能板的生产工艺，其特征在于，在步骤5中，将成型表征值与成型表征阈值进行比值计算，得到成型偏离影响因子，并标记为YC；

再获取多层式共挤设备的不同流道的流速，并进行均值计算，得到挤塑速度均值，并标记为VJ；

通过公式，计算每个流道的塑流速控制速度VK。