一種雙固化的光聚合組合物的制備方法及所得組合物的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙固化的光聚合組合物的制備方法,該方法由以下步驟組成:按光聚組合物的重量,取陽離子或自由基聚合的改性環(huán)氧丙烯酸酯光固化樹脂30~75%、可光聚合的單體10~60%、光引發(fā)劑2~10%、抗靜電劑0~5%混合、消泡劑0~5%和流平劑0~5%置于反應(yīng)釜中加熱至50℃,以200-1000PRM/min的轉(zhuǎn)速攪拌分散2小時,過濾,即得膠態(tài)的雙固化的光聚合組合物。本發(fā)明所述光聚合組合物可廣泛用于制備增亮膜,所自得的增亮膜具有收縮率低的優(yōu)點,可有效避免光學(xué)膜的光學(xué)結(jié)構(gòu)塌陷。
【專利說明】一種雙固化的光聚合組合物的制備方法及所得組合物的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機高分子化合物,具體涉及可光聚合的組合物及該組合物制成的增亮光學(xué)膜。
【背景技術(shù)】
[0002]增亮膜指的是應(yīng)用于TFT LCD背光模塊中以改善整個背光系統(tǒng)發(fā)光效率為宗旨的薄膜或薄片。許多電子產(chǎn)品利用增亮膜來提高背光平板顯示器的亮度,如,液晶顯示器(LCD)。LCD被廣泛用于電致發(fā)光板、膝上型計算機顯示器、文字處理器、臺式監(jiān)視器、電視機、攝像機以及汽車和航空顯示器中。
[0003]在平板顯示器中,增亮膜利用其表面上特殊的棱形結(jié)構(gòu)沿視軸(即垂直于顯示器的軸)導(dǎo)光,增加了顯示器用戶所能看到的光的亮度,并使得系統(tǒng)在產(chǎn)生所需程度的同軸亮度時消耗更少的能量。
[0004]增亮膜是通過模壓工藝將模具上特殊的棱形結(jié)構(gòu)復(fù)制在涂有增亮膜涂料的基材上,從而制作出能增強光源亮度及調(diào)整光束匯聚角度的增亮膜。增亮膜涂料性能的優(yōu)劣直接決定了所制作增亮膜的性能,是制作增亮膜的關(guān)鍵。常用的聚光膜具有棱鏡峰,倘若增亮膜涂料在固化過程中,固化收 縮率大,固化形成棱鏡峰,將會產(chǎn)生塌陷現(xiàn)象,造成增亮膜的輝度增益值不高,往往只有20%。因此,如何減少在光學(xué)膜制備過程造成的光學(xué)結(jié)構(gòu)塌陷,已成為業(yè)界積極研究的重要課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種雙固化的光聚合組合物的制備方法,采用該方法所得組合物制成的光學(xué)膜具有收縮率低的優(yōu)點,可有效避免光學(xué)膜的光學(xué)結(jié)構(gòu)塌陷。
[0006]本發(fā)明解決上述問題的技術(shù)方案如下:
[0007]一種雙固化的光聚合組合物的制備方法,該方法由以下步驟組成:
[0008]按光聚組合物的重量,取陽離子或自由基聚合的改性環(huán)氧丙烯酸酯光固化樹脂30~75%、可光聚合的單體10~60%、光引發(fā)劑2~10%、抗靜電劑O~5%混合、消泡劑O~5%和流平劑O~5%份置于反應(yīng)釜中加熱至50°C,以200-1000PRM/min的轉(zhuǎn)速攪拌分散2小時,過濾,即得膠態(tài)的雙固化的光聚合組合物;其中,
[0009]所述的環(huán)氧丙烯酸酯光固化樹脂是環(huán)氧化大豆油丙烯酸酯、脂肪酸改性環(huán)氧丙烯酸酯、雙酚A環(huán)氧丙烯酸樹酯、SR306混合的環(huán)氧丙烯酸酯、SR238混合的環(huán)氧丙烯酸酯、SR351混合的環(huán)氧丙烯酸酯、胺改性環(huán)氧丙烯酸酯、含活性環(huán)氧基團的環(huán)氧丙烯酸酯樹脂和乙烯基醚改性的環(huán)氧丙烯酸酯中的一種或兩種以上;
[0010]所述的可光聚合的單體是(甲基)丙烯酸酯光固化單體或乙烯基醚類單體;其中,所述的(甲基)丙烯酸酯光固化單體是(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、丙烯酰嗎啉、(甲基)丙烯酸2-羥乙基酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯GMA、3, 4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙烯酸酯、A - (1-羥基-2-丙烯基)-Ω - [1,I’ -聯(lián)苯基]-2-氧基)-聚(氧化-1,2-乙二基)、乙氧化雙酚A 二丙烯酸酯、乙氧化雙酚A 二甲基丙烯酸酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、羥丁基乙烯基醚丙烯酸酯、9,9-二 [(4-羥乙氧基丙烯酸酯)苯基]芴的一種或兩種以上;所述的乙烯基醚類單體是二縮乙二醇二乙烯基醚丙烯酸酯和三乙烯基二醇二乙烯基醚DVE-3中的一種或兩種;
[0011]所述的光引發(fā)劑按重量比16.7~94.2%的自由基光引發(fā)劑和5.8~83.3%的陽離子光引發(fā)劑混合組成,其中,所述的自由基光引發(fā)劑為安息香乙醚、安息香異丙醚、烷基苯酮類(α,α - 二乙氧基苯乙酮、α -羥烷基苯酮、α -胺烷基苯酮、2_羥基-甲基苯基丙烷-1-酮、1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-嗎啉基)-1_[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮))、苯甲酰甲酸甲酯、芳?;⒀趸?、雙苯甲?;交趸ⅰ?,4,6-三甲基苯甲?;?二苯基氧化膦、二苯甲酮、2,4-二羥基二苯甲酮、丙氧基硫雜蒽酮、異丙基硫雜蒽酮、苯偶酰縮酮、羥基酮、胺基酮和?;⑦^氧化物中的一種或兩種以上;所述的陽離子光引發(fā)劑為芳香族重氮鎗鹽、芳香族硫鎗鹽、芳香族碘鎗鹽、烷基硫鎗鹽、芳茂鐵、茂鈦、磺?;跬腿蓟柩跬槊?、混合型三芳基六氟磷酸硫鎗鹽和Π 6-異丙苯茂鐵(II )六氟磷酸鹽混合液中的一種或兩種以 上;
[0012]所述的抗靜電劑為陽離子抗靜電劑、陰離子抗靜電劑和非離子抗靜電劑中的一種或者兩種以上;
[0013]所述的消泡劑為有機硅氧烷和聚醚硅油的一種或者兩種;
[0014]所述的流平劑為丙烯酸類流平、聚醚有機硅和聚酯有機硅流平劑中的一種或者兩種以上.[0015]上述方法所得到的組合物可廣泛用于制備增亮膜,該增亮膜包括透明基板以及一層將上述雙固化的光聚合組合物涂布于所述基板上形成的具有棱峰結(jié)構(gòu)的涂層。
[0016]本發(fā)明所述增亮膜可由常規(guī)方法制備得到,本發(fā)明人所推薦的方法如下:
[0017](I)將膠態(tài)的光聚合組合物涂布于透明基板上,以形成一涂層;
[0018](2)然后,用滾輪壓花或熱擠壓方式使所述的涂層形成聚光結(jié)構(gòu);
[0019](3)最后,在常溫下用紫外光照射固化即得增亮膜。
[0020]上述步驟(4)所述的紫外光的光強為I~1000毫焦耳/平方厘米(mj/cm2),優(yōu)選200 ~600mJ/cm2。
[0021]本發(fā)明所得到的可光聚合組合物是通過UV固化同時引發(fā)組分里面的自由基和陽離子引發(fā)聚合,降低了涂料的收縮率,提高了光學(xué)膜結(jié)構(gòu)上的剛性,改善了光學(xué)膜硬度、耐磨性,避免光學(xué)微結(jié)構(gòu)的塌陷,提高了顯示器面板的輝度的功效。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明所述增亮膜的微觀結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]實施例1
[0024]1、光聚合組合物的配方[0025]本例中,光聚合組合物的原材料和比例見下表1。
[0026]表1
【權(quán)利要求】
1.一種雙固化的光聚合組合物的制備方法,該方法由以下步驟組成: 按光聚組合物的重量,取陽離子或自由基聚合的改性環(huán)氧丙烯酸酯光固化樹脂30~75%、可光聚合的單體10~60%、光引發(fā)劑2~10%、抗靜電劑O~5%混合、消泡劑O~5%和流平劑O~5%份置于反應(yīng)釜中加熱至50°C,以200-1000PRM/min的轉(zhuǎn)速攪拌分散2小時,過濾,即得膠態(tài)的雙固化的光聚合組合物;其中, 所述的環(huán)氧丙烯酸酯光固化樹脂是環(huán)氧化大豆油丙烯酸酯、脂肪酸改性環(huán)氧丙烯酸酯、雙酚A環(huán)氧丙烯酸樹酯、SR306混合的環(huán)氧丙烯酸酯、SR238混合的環(huán)氧丙烯酸酯、SR351混合的環(huán)氧丙烯酸酯、胺改性環(huán)氧丙烯酸酯、含活性環(huán)氧基團的環(huán)氧丙烯酸酯樹脂和乙烯基醚改性的環(huán)氧丙烯酸酯中的一種或兩種以上; 所述的可光聚合的單體是(甲基)丙烯酸酯光固化單體或乙烯基醚類單體;其中,所述的(甲基)丙烯酸酯光固化單體是(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、丙烯酰嗎啉、(甲基)丙烯酸2-羥乙基酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯GMA、3, 4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙稀酸酷、A - (1-羥基_2_丙烯基)-Ω-[1, I’ -聯(lián)苯基]-2-氧基)-聚(氧化-1,2-乙二基)、乙氧化雙酚A 二丙烯酸酯、乙氧化雙酚A 二甲基丙烯酸酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、羥丁基乙烯基醚丙烯酸酯、9,9-二 [(4-羥乙氧基丙烯酸酯)苯基]芴的一種或兩種以上;所述的乙烯基醚類單體是二縮乙二醇二乙烯基醚丙烯酸酯和三乙烯基二醇二乙烯基醚DVE-3中的一種或兩種; 所述的光引發(fā)劑按重量比16.7~94.2%的自由基光引發(fā)劑和5.8~83.3%的陽離子光引發(fā)劑混合組成,其中,所述的自由基光引發(fā)劑為安息香乙醚、安息香異丙醚、烷基苯酮類(α,α-二乙氧基苯乙酮、α-羥烷基苯酮、α -胺烷基苯酮、2_羥基-甲基苯基丙烷-1-酮、1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-嗎啉基)-1_[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮))、苯甲酰甲酸甲酯、芳?;⒀趸?、雙苯甲?;交趸ⅰ?,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、二苯甲酮、2,4-二羥基二苯甲酮、丙氧基硫雜蒽酮、異丙基硫雜蒽酮、苯偶??s酮、羥基酮、胺基酮和酰基膦過氧化物中的一種或兩種以上;所述的陽離子光引發(fā)劑為芳香族重氮鎗鹽、芳香族硫鎗鹽、芳香族碘鎗鹽、烷基硫鎗鹽、芳茂鐵、茂鈦、磺?;跬腿蓟柩跬槊选⒒旌闲腿蓟姿崃蜴j鹽和Π 6-異丙苯茂鐵(II )六氟磷酸鹽混合液中的一種或兩種以上; 所述的抗靜電劑為陽離子抗靜電劑、陰離子抗靜電劑和非離子抗靜電劑中的一種或者兩種以上; 所述的消泡劑為有機硅氧烷和聚醚硅油的一種或者兩種; 所述的流平劑為丙烯酸類流平、聚醚有機硅和聚酯有機硅流平劑中的一種或者兩種以上。
2.一種增亮膜,該增亮膜包括透明基板以及至少一層將權(quán)利要求1所述的雙固化的光聚合組合物涂布于所述基板上所形成的具有棱峰結(jié)構(gòu)的涂層。
3.—種權(quán)利要求2所述增亮膜的制備方法,該方法由以下步驟組成: (1)將膠態(tài)的光聚合組合物涂布于透明基板上,以形成一涂層; (2)然后,用滾輪壓花或熱擠壓方式使所述的涂層形成聚光結(jié)構(gòu); (3)最后,在常溫下用紫外光照射固化即得增亮膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種權(quán)利要求2所述增亮膜的制備方法,其特征在于,所述的紫外光的光強為1~1000毫焦耳/平方厘米。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種權(quán)利要求2所述增亮膜的制備方法,其特征在于,所述的紫外光的光強為2 00~600毫焦耳/平方厘米。
【文檔編號】G02B5/02GK103952062SQ201410201231
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】袁慧雅, 張平, 曾雯, 黃賢瑞 申請人:廣州申威新材料科技有限公司