拉伸成孔制备聚合物粒子/PET复合光反射膜的研究

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光反射膜作为液晶显示器背光模组中的一个重要组成部分,在液晶显示器(LCD)背光模组中发挥着极其重要的作用。本文首先根据溶解度参数这一概念,选择十种典型的与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)溶解度参数具有差值的聚合物填料,将其加入基料PET中进行造粒、流涎成膜、然后在一定的拉伸条件下(如温度、拉伸倍率等)进行双轴拉伸,得到内部带有孔隙的光反射膜,测试其光反射性能及其相应的内外部结构变化情况,选择出性能较好的光反射粒子,然后结合紫外-可见-近红外分光光度计、扫描电子显微镜(SEM)、光学透镜、热重分析、万能力学测试机对选出的聚合物粒子制备的聚合物粒子/PET薄膜进行性能及工艺的研究,以获得最佳的制备工艺及配方,并粗略探讨聚合物/PET膜拉伸成孔隙产生反射性能的机理。在实验部分,本文对拉伸薄膜反射率增加的机理进行初步探讨,并在十种聚合物粒子中进行最佳反射粒子的选择。实验表明:薄膜拉伸后影响其反射率变化的主要因素是溶解度参数差值;薄膜的反射率在聚合物与PET之间的溶解度参数差值为1.6-9.2(J/m-3)1/2时,是随着溶解度参数差值的增大而增大的,薄膜拉伸过后形成了孔隙结构有利于薄膜反射性能的提高;聚丙烯(PP)和聚4-甲基戊烯-1(TPX)是比较适合于薄膜拉伸后形成孔隙结构的反射粒子。随后,本文选用TPX为拉伸薄膜内添加反射粒子,研究了TPX添加量、拉伸倍率、拉伸温度对薄膜反射性能和力学性能的影响,并探讨了薄膜反射性能增加的限制因素。实验结果表明:拉伸TPX/PET薄膜的反射率是随着添加量的增加而增大的,但受到高温降解作用的限制,拉伸强度却随着添加量的升高而降低;2.5*2.5倍的拉伸倍率是薄膜提高反射性能的最佳拉伸倍率;拉伸温度越低拉伸薄膜反射性能和拉伸强度越高。在最佳加工条件下,TPX/PET薄膜的全反射率达到80.04%。最后,本文选用PP为拉伸薄膜的内添加反射粒子,研究了PP熔融指数、添加量、拉伸倍率、拉伸温度对薄膜反射性能和力学性能的影响,并探讨了薄膜反射性能增加的限制条件。实验结果表明:拉伸PP/PET薄膜的反射率是随着添加量的增加而增大的,但是受到高温降解作用的限制;拉伸强度却随着添加量的升高而降低;3*3倍的拉伸倍率是薄膜提高反射性能的最佳拉伸倍率;拉伸温度越低,薄膜的反射性能和拉伸强度越高;马来酸酐接支聚丙烯(PP-g-MAN)的添加不利于拉伸后PP/PET薄膜的反射性能的增加。在最佳加工条件下,PP/PET薄膜的全反射率达到90.58%。
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