[0001] 本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种光扩散膜、偏光片及显示面板。

[0002] 液晶显示器对比度高，透过率高，被广泛应用于电视等消费电子产品中。但液晶显示器的视角却不及自发光类的显示器。

[0003] 为解决显示视角较小的问题，常通过在液晶显示器内部进行设计，成本高，难度大，并且视角改善效果有限；或者在上偏光片的膜层中加入增大视角的光学膜层，例如光学膜层可以采用高折射率材料与低折射率材料交叠的形式，并形成一定的图案，但是，光学膜层的制备工艺复杂，且膜片层数多，导致成品较厚，良率低，成本高。

[0026] 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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0027] 下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

[0028] 请参照图1以及图2，本发明实施例提供一种光扩散膜10，光扩散膜10包括中间区域101及位于中间区域101至少一侧的边缘区域102。

[0029] 光扩散膜10还包括基材11以及扩散粒子12，扩散粒子12分布于基材11中，并位于中间区域101和边缘区域102。

[0030] 进一步地，光扩散膜10在中间区域101的慢轴方向与第一方向之间具有第一夹角，光扩散膜10边缘区域102的慢轴方向与第一方向之间具有第二夹角，第一夹角与第二夹角的比值大于或等于0.1，且小于或等于1.5，第一方向为光扩散膜10的机械方向。

[0031] 需要说明的是，第一方向为光扩散膜10在拉伸制程中的机械方向(Machine Direction，MD)，也可视为纵向、或者设备延伸方向。

[0032] 本发明实施例通过在光扩散膜10中形成扩散粒子12，以使得光扩散膜10具有扩光和扩大视角的作用，且通过在基材11中掺入扩散粒子12来形成光扩散膜10，可以简化工艺，降低成本，提高良品率；此外，本发明实施例对掺入扩散粒子12之后的光扩散膜10在中间区域101和边缘区域102的慢轴方向与第一方向之间的夹角的比值进行设置，以提高光扩散膜10对视角的改善和提高的效果，以进一步提高光扩散膜10扩光和扩大视角的作用。

[0033] 具体地，请继续参照图1以及图2，本发明实施例提供的光扩散膜10包括基材11以及分布于基材11内的扩散粒子12；且利用扩散粒子12对光线的折射来提高光扩散膜10的视角。

[0034] 其中，光扩散膜10包括中间区域101以及围绕中间区域101的边缘区域102，且边缘区域102围绕于中间区域101的周侧设置，而扩散粒子12分布于中间区域101内以及边缘区域102内，以对光扩散膜10的中间区域101和边缘区域102均起到扩光和扩大视角的作用。

[0035] 在一种实施例中，扩散粒子12的形状选自球状粒子、棒状粒子、针状粒子、锥状粒子、椭球状粒子，正方体状粒子、以及长方体状粒子中的至少一种；即基材11中分布的扩散粒子12的数量为多个，且每个扩散粒子12可以各自独立选择为球状粒子、棒状粒子、针状粒子、锥状粒子、椭球状粒子、正方体状粒子、以及长方体状粒子的一种；进一步地，上述针状粒子可以为一端逐渐减小的针状粒子或者两端均逐渐减小的针状粒子，而上述锥状粒子可以为长锥状粒子或者双锥状粒子。

[0036] 在一种实施例中，扩散粒子12的截面形状可以包括圆形、椭圆形、三角形、四边形等规则形状或无规则形状。

[0037] 在一种实施例中，扩散粒子12的材料可以为无机材料、有机材料或者复合材料中的至少一种，例如扩散粒子12的材料可以包括聚硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、碳化硅、氮化硅、氧化锌、氧化镁、氧化铝、硫酸钙、碳酸钙、钛酸钾、硼酸铝中的至少一种。

[0038] 在一种实施例中，扩散粒子12可以进行表面改性以助于扩散粒子12在基材11中的分散性，或增强扩散粒子12的韧性等功能性。当扩散粒子12进行表面改性时，扩散粒子12的表面经无机阳离子、无机阴离子、聚合物、偶联剂或表面活性剂中的至少一种改性，即扩散粒子12的表面包括无机阳离子基团、无机阴离子基团、聚合物基团、偶联剂基团或表面活性剂基团中的至少一种。

[0039] 扩散粒子12的表面经选自氯化镁、氯化钙、氯化钡、氯化锶、硬脂酸、硬脂酸钠、十八酸锌、磺酸类表面活性剂、硫代类表面活性剂、钛酸酯、铝酸酯、聚丙烯酰胺、硅烷、烷基磷酸酯、芳基磷酸酯、烷基磷酸盐、芳基磷酸盐、烷基醇酰胺磷酸酯、烷基醇酰胺磷酸盐、咪唑啉类磷酸酯、咪唑啉类磷酸盐、高聚磷酸酯、高聚磷酸盐以及硅氧烷磷酸酯中的至少一种改性。优选的，扩散粒子12的表面经磺酸类表面活性剂或硫代类表面活性剂中的至少一种改性。磺酸类表面活性剂可以选自烷基磺酸盐、氟代烷基磺酸盐中的至少一种，具体的，如，十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、氟代十二烷基磺酸钠中的至少一种；所述硫代类表面活性剂可以选自硫醇、氟代硫醇中的至少一种，具体的，如，辛硫醇、十二硫醇、十四硫醇、十八硫醇、氟代辛硫醇、氟代十二硫醇中的至少一种。当磺酸类表面活性剂与待表面改性的扩散粒子12混合后，磺酸类表面活性基团在晶须表面形成磺酸基壳层，如苯环磺酸基壳层等，有利于保护扩散粒子12、增强扩散粒子12的韧性，减少扩散粒子12在基材11中的断裂；当硫代类表面活性基团与待表面改性的扩散粒子12混合后，硫代类表面活性基团与晶须表面的羟基形成O‑S‑O的交联网络，O‑S‑O的键能相对较大，有利于在扩散粒子12与基材11的材料混合并形成扩散粒子12的过程中保护扩散粒子12，减少扩散粒子12的断裂，提升扩散粒子12对对比度、亮度等光学功能的提升效果。更优选的，扩散粒子12经含氟取代基的磺酸类表面活性剂、含氟取代基的硫代类表面活性剂中的至少一种，具体的，如，氟代十二烷基磺酸钠、氟代辛硫醇、氟代十二硫醇中的至少一种，氟原子在烷基链中具有高稳定性，碳‑氟键的键能高于碳‑碳键的键能并且碳‑氟键对碳‑碳键具有屏蔽作用，有利于保护碳‑碳键，从而提升扩散粒子12的稳定性。

[0040] 进一步地，扩散粒子12具有多个截面，且每一个截面均具有内接圆，而内接圆的直径大于或等于1nm，且小于或等于12.4nm；优选的，内接圆的直径大于或等于1nm，且小于或等于5nm；进一步优选的，内接圆的直径大于或等于1.5nm，且小于或等于4nm。

[0041] 在一种实施例中，扩散粒子12的长轴长度与多个内接圆中直径最大的内接圆的直径的比值大于或等于1，且小于或等于30；例如该比值可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、或者30等，且上述比值仅为举例，并不限于此。

[0042] 在一种实施例中，基材11的材料可以为结晶材料或者非结晶材料，具体可以包括改性或改性的聚酯、改性或未改性的醋酸纤维素中的至少一种。

[0043] 在一种实施例中，改性或未改性的聚酯可以包括改性或未改性的聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性或未改性的聚碳酸酯、改性或未改性的聚甲基丙烯酸甲酯、改性或未改性的聚萘二甲酸乙二醇酯中的至少一种；改性或未改性的醋酸纤维素可以包括改性或未改性的三醋酸纤维素。

[0044] 在一种实施例中，扩散粒子12在基材11中的质量百分比含量大于或等于0.001％，且小于或等于10％；优选的，扩散粒子12在基材11中的质量百分比含量大于或等于1％，且小于或等于6％；例如扩散粒子12在基材11中的质量百分比含量可以为1％、2％、3％、4％、5％、或者6％等，且上述数值仅为举例，并不限于此。

[0045] 在一种实施例中，边缘区域102沿远离中间区域101方向上的宽度小于或等于15厘米。

[0046] 需要说明的是，本发明实施例中将扩散粒子12分布于基材11中，以调控光扩散膜10在不同区域内的慢轴方向，其中，慢轴方向为光传播慢的方向。

[0047] 在本发明实施例中，光扩散膜10在中间区域101内的慢轴方向与第一方向之间具有第一夹角，光扩散膜10在边缘区域102内的慢轴方向与第一方向之间具有第二夹角，且第一夹角与第二夹角的比值大于或等于0.1，且小于或等于1.5。

[0048] 可以理解的是，在本发明实施例中，第一方向可以为光扩散膜10在拉伸制程中的机械方向(Machine Direction，MD)，也可视为纵向、或者设备延伸方向。

[0049] 在一种实施例中，第一夹角和第二夹角之间的比值可以等于0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.1、1.2、1.3、1.4、或者1.5等，且上述比值仅为举例，并不限于此。

[0050] 本发明实施例提供实施例1至4，以对本发明实施例提供的光扩散膜的性能进行测试。

[0051] 在实施例1中，将扩散粒子12加入聚甲基丙烯酸甲酯中，且扩散粒子12的材料可以包括聚苯乙烯，并搅拌均匀；将混合后的材料投料到挤出设备中，经过挤出拉伸成膜，以形成光扩散膜10；其中，扩散粒子12为球状粒子，且光扩散膜10内扩散粒子12的质量含量为0.5％。

[0052] 在实施例2中，将扩散粒子12加入聚甲基丙烯酸甲酯中，且扩散粒子12的材料可以包括碳酸钙，并搅拌均匀；将混合后的材料投料到挤出设备中，经过挤出拉伸成膜，以形成光扩散膜10；其中，扩散粒子12为棒状粒子，且光扩散膜10内扩散粒子12的质量含量为1％；且在实施例2中，第一夹角为40°，第二夹角为101°。

[0053] 在实施例3中，将扩散粒子12加入聚对苯二甲酸乙二醇酯中，且扩散粒子12的材料可以包括聚苯乙烯，并搅拌均匀；将混合后的材料投料到挤出设备中，经过挤出拉伸成膜，以形成光扩散膜10；其中，扩散粒子12为球状粒子，且光扩散膜10内扩散粒子12的质量含量为0.5％；且在实施例3中，第一夹角为78°，第二夹角为73°。

[0054] 在实施例4中，将扩散粒子12加入聚甲基丙烯酸甲酯中，且扩散粒子12的材料可以包括碳酸钙，并搅拌均匀；将混合后的材料投料到挤出设备中，经过挤出拉伸成膜，以形成光扩散膜10；其中，扩散粒子12为棒状粒子，且光扩散膜10内扩散粒子12的质量含量为3％；且在实施例4中，第一夹角为90°，第二夹角为90°。

[0055] 接着，对实施例1至4得到的光扩散膜10进行色度可视角测试画面(CESI)、膜材拉伸强度、以及膜材断裂伸长率的测试，并得到如下表一所示结果。

[0056] 表一光扩散膜性能测试数据表

[0057]  实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
CESI 84 88 92 130
中间区域慢轴角度 X 40° 78° 90°
边缘区域慢轴角度 X 101° 73° 90°
第一夹角和第二夹角的比值 1 0.396 1.07 1
膜材拉伸强度/MPa 45 100 4250 86
膜材断裂伸长率/％ 5 70 210 60

[0058] 其中，CESI表示与针对视角的色度差值在0.03以内的视角范围；需要说明的是，在实施例1中，由于球状粒子具有各向同性，而聚甲基丙烯酸甲酯为非结晶材料，因此，实施例1所形成的光扩散膜10中光传播的速度较为均一，其在中间区域101和边缘区域102内基本相同，因此，可将实施例1中的第一夹角和第二夹角的比值视为1；进一步地，由上述实施例可以看出，第一夹角与第二夹角的比值优选为大于或等于0.35，且小于或等于1.1，此时，得到的光扩散膜10的CESI视角均在84°以上。

[0059] 在一种实施例中，第一夹角大于或等于40°，且小于或等于90°，第二夹角大于或等于70°，且小于或等于110°；需要说明的是，由于基材11在掺入扩散粒子12之后，再进行拉伸成膜，由于工艺限制导致扩散粒子12在中间区域101和边缘区域102内的排列情况有所差异，且中间区域101内的慢轴方向与第一方向之间的夹角多数偏小，而边缘区域102内的慢轴方向与第一方向之间的夹角多数偏大，导致第一夹角与第二夹角的比值更偏向于小于1的范围内，即第一夹角与第二夹角的比值在小于1的范围更大。

[0060] 需要说明的是，当第一夹角和第二夹角的比值小于1时，光扩散膜10的CESI视角随第一夹角和第二夹角的比值的增大而增大，当第一夹角和第二夹角的比值大于1时，光扩散膜10的CESI视角随第一夹角和第二夹角的比值的增大而减小；且当第一夹角和第二夹角的比值等于1时，光扩散膜10的CESI视角达到最高。因此，在本发明实施例中，第一夹角与所述第二夹角的比值优选为等于1，且第一夹角以及第二夹角均等于90°。

[0061] 在一种实施例中，光扩散膜10的拉伸强度大于或等于20MPa，且小于或等于5000MPa，例如光扩散膜10的拉伸强度可以等于20MPa、100MPa、100MPa、100MPa、500MPa、
1000MPa、1500MPa、2000MPa、2500MPa、3000MPa、3500MPa、4000MPa、4500MPa、或者5000MPa等，且上述数值仅为举例，并不限于此。

[0062] 在一种实施例中，光扩散膜10的断裂伸长率大于或等于3％，且小于或等于300％，例如光扩散膜10的断裂伸长率可以等于3％、10％、50％、100％、110％、150％、200％、250％、或者300％等，且上述数值仅为举例，并不限于此。

[0063] 承上，本发明实施例通过在光扩散膜10中形成扩散粒子12，以使得光扩散膜10具有扩光和扩大视角的作用，且通过在基材11中掺入扩散粒子12来形成光扩散膜10，可以简化工艺，降低成本，提高良品率；此外，本发明实施例对掺入扩散粒子12之后的光扩散膜10在中间区域101和边缘区域102的慢轴方向与第一方向之间的夹角的比值进行设置，以提高光扩散膜10对视角的改善和提高的效果，以进一步提高光扩散膜10扩光和扩大视角的作用。

[0064] 另外，本发明实施例还提供一种偏光片，请结合图1以及图3，该偏光片20包括偏光层21以及如上述实施例中所述的光扩散膜10，且光扩散膜10设置于偏光层21的一侧。

[0065] 在一种实施例中，偏光片20还包括设置于偏光层21和光扩散膜10之间的第一粘合层22，且偏光层21可以通过第一粘合层22与光扩散膜10贴合在一起。

[0066] 在一种实施例中，偏光片20还包括设置于偏光层21远离光扩散膜10一侧的第二粘合层23以及离型膜24，且离型膜24通过第二粘合层23贴合于偏光层21远离光扩散膜10的一侧；可以理解的是，该离型膜24在偏光片20后续使用过程中可以去除，并通过第二粘合层23将偏光片20贴附于显示面板或其他设备上。

[0067] 在一种实施例中，偏光片20还包括设置于扩散膜10远离偏光层21一侧的功能层25，例如，功能层25可以包括透明硬化子层、低反射子层、抗反射子层、防指纹子层、防静电子层、防爆膜中的至少一种；当功能层25为低反射子层时，所述低反射子层可以由透明硬化层及低折射层堆叠形成。

[0068] 在一种实施例中，偏光层21可以由聚乙烯醇及染料组成。

[0069] 本发明实施例通过在偏光片20中增设光扩散膜10，避免了偏光片20造成摩尔纹或白点等光学缺陷的同时，提升了应用具有偏光片20的显示装置的色度视角及对比度。

[0070] 在一种实施例中，偏光层21的光透过轴方向沿第二方向，且第二方向为垂直于机械方向(Transverse Direction，TD)，也可视为横向，即偏光层21的光透过轴方向垂直于第一方向；当光扩散膜10的慢轴方向与第一方向之间的夹角为90°时，此时，光线透过偏光层21之后形成偏振方向沿第一方向的偏振光，进而当该偏振光照射至光扩散膜10时，由于光扩散膜10的慢轴方向垂直于第一方向，进而光线将发生散射，以进一步提高具有本发明实施例提供的偏光片20的显示面板的视角，提高该显示面板的显示效果。

[0071] 另外，请结合图1、图3以及图4，本发明实施例还提供一种显示面板30，显示面板30包括面板主体31以及偏光片20，偏光片20设置于面板主体31的出光侧；可以理解的是，将图3所示的偏光片20中的离型膜24去除，采用第二粘合层23将偏光片20中的剩余膜层贴附于面板主体31的表面。

[0072] 其中，偏光片20为上述实施例中所述的偏光片20，且光扩散膜10位于偏光层21远离面板主体31的一侧。

[0073] 综上所述，本发明实施例通过在光扩散膜10中形成扩散粒子12，以使得光扩散膜10具有扩光和扩大视角的作用，且通过在基材11中掺入扩散粒子12来形成光扩散膜10，可以简化工艺，降低成本，提高良品率；此外，本发明实施例对掺入扩散粒子12之后的光扩散膜10在中间区域101和边缘区域102的慢轴方向与第一方向之间的夹角的比值进行设置，以提高光扩散膜10对视角的改善和提高的效果，以进一步提高光扩散膜10扩光和扩大视角的作用；进而当具有该光扩散膜10的偏光片20贴附于面板主体31的出光侧时，可以有效提高显示面板30的视角和显示效果。

[0074] 在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

[0075] 以上对本发明实施例所提供的一种光扩散膜、偏光片及显示面板进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例的技术方案的范围。