隨著科技的進步，手持電子裝置與顯示器的背光源幾乎已全面更換為 LED燈源，而 LED 燈會放射出能量較強的可見光藍光。根據國際標準化組織ISO(International Organization for Standard)提出的定義，藍光屬于可見光的一部分，波長介于 380~530nm。研究報導指出，藍光可穿透人眼的角膜及水晶體，直射入視網膜的黃斑部，造成黃斑部感光細胞損傷。為了避免眼睛受到藍光的傷害，除了本身需養成良好的用眼習慣外，市場上目前也已有許多可降低藍光透過率的保護膜供消費者選擇。
一般藍光保護膜的結構為：表面涂層╱PET基材膜╱膠黏層╱離型膜。常見的保護膜制作方式為在膠黏層內使用添加劑，或表面涂層使用濺鍍、蒸鍍或化學氣相沈積等工藝而成。由于膠黏層厚度都要求在10μm以下，添加劑的添加量需加到很高才會有明顯效果，造成移行(Migration)或相分離(Phase Separation)的風險提升許多;而濺鍍等操作難度、環境及設備要求相較于濕式涂布高出許多，大幅增加生產成本。近來有廠商開始發展在PET基材膜內加入紫外光或可見光藍光阻隔劑的技術，一方面由于基材厚度相對較厚，可降低添加劑使用量;另一方面功能性PET基材膜生產門檻高，大幅提高產品附加值。
阻隔劑的選擇
應用于PET基材膜的藍光阻隔劑需具備幾項特點：(1)與PET樹脂兼容性佳;(2)藍光位置有吸收，顏色不宜太深;(3)5%熱重損失溫度高;(4)固態為佳。一般PET基材膜的加工溫度都在攝氏280度以上，因此適用于加工制程的添加劑，其 5%熱重損失溫度需高于 280 度，避免添加劑在加工過程中揮發損耗。本文選用市面上常用于PET基材膜的固態紫外光阻隔劑進行討論，并加入臺灣永光化學工業公司生產的Eversorb® BL3 (簡稱BL3)進行探討，其詳細數據列于表1。
表1 常用于PET基材膜的固態阻隔劑物性比較
使用紫外光-可見光光譜儀 (型號Shimadzu UV-2600) 測量各阻隔劑的穿透光譜，將固體分別溶解于四氫弗喃(THF)，濃度為100mg/L，寬度1cm;但UV-3638在THF中無法完全溶解，故將溶劑改為二甲基甲酰胺(DMF)，濃度相同。穿透光譜圖如圖1所示，橫軸為波長，縱軸為相對于空氣的穿透度，穿透度值越低，代表該波長穿透的量越少，被阻隔的程度越高。表2列出圖一曲線在不同波長的穿透度數值，BL3在380-440nm的阻隔效果優于其他的紫外光阻隔劑，即在相同成品膜厚中，欲達到相同的阻隔效果，BL3需要的添加量最低。
圖1各阻隔劑于溶劑內的穿透光譜
藍光阻隔劑應用于PET基材膜
將Eversorb BL3以10%重量百分濃度與PET塑料粒進行造粒，造粒完成的藍光PET母粒與PET塑料粒混合以機臺進行押出延伸成膜，押出制程段高溫達攝氏260-300度，得到厚度 35μm的PET膜材，藍光阻隔劑BL3占PET膜濃度為3%。將得到的藍光 PET 膜以紫外光-可見光光譜儀測量穿透度，得到的穿透光譜圖如圖2所示。
表2 各阻隔劑在溶劑內的穿透度數值
市場上測試藍光阻隔效果，除了觀察單一特定波長的穿透度外，有些產品會計算藍光區域的光通量，一般常見方法為計算380nm-495nm區域的面積換算平均穿透度，若小于75%則認為具有藍光阻隔效果。將各項數據列于上表3。
表3 藍光PET基材膜的光學數值
BL3的5%熱重損失溫度超過攝氏380度，適合高溫制程的透明樹脂加工，依據表3實際測得的數據，含3%BL3的35μm厚PET膜材，在400nm穿透度為12.3%，藍光區域380-495nm的平均穿透度為63.8%，都證明了此PET膜材具有藍光阻隔效果。
圖2 BL3添加于PET膜材之穿透光譜
結 語
現代人因長時間使用3C產品，眼睛視力有部分因3C產品放出的藍光而受到傷害，使得顯示器的抗藍光產品需求大幅提高。本文中的Eversorb® BL3產品在400nm阻隔較常見的PET膜內阻隔劑更強，且5%熱重損失溫度超過攝氏380度，適合應用于高溫透明膜材中。實際添加于PET膜材生產制程，而得到的抗藍光PET基材膜，其400nm穿透度為12.3%，藍光區域平均穿透度為63.8%。目前BL3成品顏色與純度還有進步空間，永光研發人員也正積極進行制程質量改善，以提供在 PET 膜材內更好的解決方案，以達成永光化學追求“Better Chemistry,Better Life”的目標。
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