[发明专利]一种能连续制备塑料基材减反射结构的模板的制备方法

说明书

本发明公开了一种能连续制备塑料基材减反射结构的模板的制备方法，其特征是步骤为：首先用含有无机粒子的高分子涂覆液在模具上制备具有纳米凹凸结构的减反射涂层，然后用硅胶在具有纳米凹凸结构的减反射涂层上制模，最后待硅胶固化后脱模，即制得能连续制备塑料基材减反射结构的模板；涂覆液由二氧化硅粒子与紫外光固化涂覆液混合制成，二氧化硅粒子由粒径较小的和粒径较大的两种二氧化硅粒子按质量配比为1:9～9:1混合组成。采用本发明，制得的能连续制备塑料基材减反射结构的模板经卷对卷工艺能在塑料基材表面连续制备减反射纳米凹凸结构，操作简单、效果稳定，所得产品可用于电子产品的显示面板、太阳能光伏组件等领域，实用性强。

技术领域

本发明属于功能性软模板的制备，涉及一种能连续制备塑料基材减反射结构的模板的制备方法。采用本发明制得的能连续制备塑料基材减反射结构的模板适用于电子产品的显示面板、太阳能光伏组件等领域。

背景技术

随着电子产业的迅速发展，显示面板的需求迅速增长，调查显示，中国显示产业十二五期间面板出货量近4500万平方米，在全球出货量的市场占有率从3.9％提升到22％，居于全球第三名。在需求数量增长的同时，市场对显示面板的外观及功能性的需求也不断增加。其中，减反射功能是一种广受关注、极具开发价值的功能；该功能的实现主要通过对材料表面进行物理或化学处理，减少材料表面对光线的反射，进而起到削弱眩光和反射影像、提高显示效果的作用。作为显示面板，减反射功能的赋予可以给使用者提供更加舒适和优质的观感体验。当应用于太阳能面板领域时，减反射功能还可起到增透和提高电池光电转换效率的作用。

现有技术中，减反射功能的实现主要有两种途径：一是采用镀膜技术在基材表面形成多层薄膜，通过控制膜厚和膜的折射率，利用干涉原理减少不同波长的光线的反射，起到减反效果；二是在材料表面构建纳米凹凸结构，在反射界面上形成渐进的折射率，起到减反的效果。国内外对减反射功能膜的研究主要集中在玻璃或硅片等无机材质的基体上，常见的制备方法有刻蚀法、溶胶-凝胶法、粒子沉积法、层层自组装法、纳米压印法和真空蒸镀法等。中国专利CN101508191A公开了一种在聚碳酸酯(简称PC)/聚甲基丙烯酸甲酯(也称亚克力，简称PMMA)复合板上的减反射膜及制备方法，该办法采用真空镀膜的办法，在基材上构建了氟化镁和三氧化二铝双层减反射膜。中国专利CN103771728A公开了在可见光与近红外光区域具有增透性质的涂层的制备方法及超疏水涂层，制备了含有六甲基二硅胺修饰的纳米二氧化硅空心球和PMMA的乙酸乙酯悬浊液，然后将玻璃片从悬浊液中提拉出来，空气干燥后用全氟辛基三乙氧基硅烷对玻璃片表面的涂层进行疏水化修饰，获得了在可见光与近红外光区域具有增透性质的超疏水涂层。中国专利CN103576448A公开了一种利用纳米压印制备多孔减反射薄膜的方法，该方法通过电子束曝光技术制备了所需结构的模板，然后用电子束蒸镀设备在模板上蒸镀20nm的金属Ni，再电镀生长一层100-300微米厚的Ni层，最后将Ni层与模板分离，以Ni层为模板压印PMMA或聚对苯二甲酸乙二酯(简称PET)等膜，获得减反射结构。

随着材料科学的发展，以PC、PMMA、PC-PMMA复合材料或PET为代表的光学塑料在很多领域显示出了传统玻璃无法取代的优势，特别是在显示面板领域开始占据越来越多的市场。然而，由于现有报道的减反射结构的制备方法在应用于塑料材质的基体上时，存在膜层附着力差、不能大面积生产、工艺复杂、重复性差、成本昂贵或须高温处理不适合塑料基材等诸多问题，实用性较差，尚无法实现大规模产业化。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术中的不足，提供一种能连续制备塑料基材减反射结构的模板的制备方法。采用本发明制备的能连续制备塑料基材减反射结构的模板能采用卷对卷工艺在塑料基材表面连续制备减反射纳米凹凸结构，并且该模板的制作方法简单、制作成本低廉、使用时操作简单、效果稳定，克服了传统纳米压印模板价格昂贵、制备难度和技术要求高、面积有限、无法连续生产以及损坏率高的缺点，适合用于减反射面板的大规模工业化生产。