專利名稱：可固化組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠提供尤其適用于制造發(fā)光器件的具有突出的光散射/漫射(scattering/diffusing)性質(zhì)以及高透光性質(zhì)的固化的涂層/膜的可固化組合物。相關(guān)技術(shù)
包括聚合物OLEDs和小分子OLEDs的有機(jī)發(fā)光器件(“OLEDs”)是已經(jīng)在例如手機(jī)、MP3播放器、膝上型計(jì)算機(jī)、電視和汽車聲頻系統(tǒng)的顯示技術(shù)中商業(yè)化的下一代技術(shù)。迄今為止，OLED研究著重于顯示應(yīng)用，不過(guò)固態(tài)光學(xué)和信號(hào)的應(yīng)用領(lǐng)域正在出現(xiàn)。與傳統(tǒng)固體光源相比，OLEDs提供諸如低功耗、易于加工大面積器件及形狀和顏色設(shè)計(jì)自由的主要優(yōu)點(diǎn)。
OLEDs中的光產(chǎn)生歸因于在電激發(fā)的有機(jī)分子中的激子的輻射復(fù)合。光自薄有機(jī)發(fā)光層在所有方向上自發(fā)產(chǎn)生且經(jīng)由各種模式、即夕卜部模式(自基材表面逸出)、歸因于全內(nèi)反射的基材和ITO/有機(jī)波導(dǎo)模式傳播。根據(jù)傳統(tǒng)射線光學(xué)理論，約80%的所產(chǎn)生的光在波導(dǎo)模式中由于例如玻璃基材和ITO/有機(jī)材料而損失,這意味著大部分光被捕獲在玻璃基材和器件內(nèi)，或自O(shè)LED器件的邊緣發(fā)出。這些現(xiàn)象導(dǎo)致光提取率降低，且因此導(dǎo)致OLED的亮度降低。已經(jīng)實(shí)施了許多技術(shù)來(lái)增強(qiáng)OLEDs的光提取，也稱作光外耦合。對(duì)于在常規(guī)照明中的應(yīng)用，經(jīng)由光散射的光提取是有效選擇之一，因?yàn)槠涮峁┕逃械膬?yōu)點(diǎn)，如在所有觀察角度上的恒定顏色、對(duì)稱性光照和均勻性及朗伯分布。例如，US 2003127973描述了具有增加的光外耦合效率的0LED。這種OLED包括基材；安置于基材上的有源區(qū)，其中該有源區(qū)包括陽(yáng)極層、陰極層和布置在陽(yáng)極層與陰極層之間的發(fā)光層；和布置在有源區(qū)之上、在有源區(qū)之下或在有源區(qū)之下或之上兩者的聚合物層。該聚合物層具有加入其中的微粒，且這些微粒有效地增加OLED的光外耦合效率。這些微粒優(yōu)選由透明材料、優(yōu)選諸如金屬、金屬氧化物如TiO2的無(wú)機(jī)材料或具有比較高的折光指數(shù)的其他陶瓷材料構(gòu)成。優(yōu)選這些微粒將具有大于約I. 7的折光指數(shù)。這些微粒優(yōu)選顯著小于在包括本發(fā)明的OLED器件的顯示器中的任何有源區(qū)或像素的最大尺寸。這些微粒優(yōu)選將具有大于由OLED產(chǎn)生的光的波長(zhǎng)λ的尺寸。因此，這些微粒優(yōu)選將具有大于約O. 4 μ m-0. 7 μ m的粒度。這些微粒優(yōu)選將具有約O. 4μπι-約10 μ m或更大的尺寸。US 7，109，651公開了包括至少一個(gè)有機(jī)層和一對(duì)電極的有機(jī)電致發(fā)光電池。該有機(jī)層包括夾在該對(duì)電極之間的發(fā)光層。該對(duì)電極包括反射電極和透明電極。形成該有機(jī)電致發(fā)光電池以滿足以下表達(dá)式=BciU0，其中Btl為自光提取表面向觀察者輻射出的光的正面亮度值，且Be為以50度-70度的角度的光的亮度值。提供反射/折射角干擾區(qū)域以使得在光從發(fā)光層經(jīng)由透明電極輸出到觀察者側(cè)的同時(shí)光的反射/折射角被干擾。該有機(jī)電致發(fā)光電池在發(fā)光層與在觀察者側(cè)的輸出介質(zhì)之間提供有用于干擾光發(fā)射/折射角的區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施方案中，該區(qū)域包括微域分散體。從微域的分散/分布的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選諸如產(chǎn)生相分離的組合。該分散/分布可基于所組合材料的互溶度來(lái)控制。該相分離可通過(guò)諸如使互不相溶的材料溶解于溶劑中的方法或使互不相溶的材料混合同時(shí)使該等互不相溶的材料熱熔融的方法的合適方法進(jìn)行。對(duì)于發(fā)光器件和/或OLEDs的制造，因此需要高度不透明且同時(shí)高度透光的涂層和/或?qū)?。不透明是指在沒有經(jīng)由該層反射、折射和/或漫射的情況下光束不直接透射。在該層一側(cè)上的光學(xué)圖像因此無(wú)法通過(guò)穿過(guò)該層的光 束而在該層的另一側(cè)再現(xiàn)。所述層因此為不透明的。透光是指光束經(jīng)由該層傳輸，可透入該層的一側(cè)，且自該層的另一側(cè)離開，其中反射、折射和/或漫射可在該層本身內(nèi)發(fā)生。光例如隨著其到達(dá)其所穿過(guò)的涂層的不均勻處(具有不同折射率的微米尺寸的相分離的域)而偏離其軌道。當(dāng)用點(diǎn)光源照射膜時(shí)，光重新定向/漫射且在寬廣區(qū)域上產(chǎn)生均勻照明。這種涂層通常用于自遭受光損失的發(fā)光器件提取更多光(改善發(fā)光)。制造具有所述光學(xué)性質(zhì)的層的常規(guī)方法表現(xiàn)出顯著的缺點(diǎn)。微透鏡的表面圖案化和成型及使用需要相當(dāng)復(fù)雜且昂貴的裝置。另外，很難以成本有效的方式以較高規(guī)模重現(xiàn)該技術(shù)。微透鏡非常昂貴且極其難以以大面積重現(xiàn)。它們難以整合到可涂覆的溶液中。它們僅可通過(guò)謹(jǐn)慎且精密的層壓方法整合到器件中。液晶價(jià)格昂貴。必須在固化之前實(shí)現(xiàn)相分離。液晶相受某一溫度(澄清溫度)限制，在該溫度之上液晶相消失且混合物由于液晶材料和基質(zhì)折光指數(shù)較接近而變得透明。通過(guò)加入散射填料制造散射膜可能是最容易的解決方案，但這些填料常隨時(shí)間沉積且將其并入可聚合組合物中通常需要組合物再三均質(zhì)化(例如通過(guò)攪拌)。另外，填料通常降低光經(jīng)由基質(zhì)的透射且限制器件的總亮度效率。在液體制劑中使用填料也受聚結(jié)現(xiàn)象限制，這隨時(shí)間而縮減了制劑的適用時(shí)間和涂層品質(zhì)。這也引發(fā)了表面粗糙和控制難度。在液相中的填料也增加了粘度且使得難以或不可能使用諸如噴墨印刷的現(xiàn)代沉積方法。本發(fā)明的一個(gè)目的在于至少部分地克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。具體而言，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供可固化組合物，其在固化后產(chǎn)生具有良好機(jī)械性質(zhì)的層，所述層高度透光且同時(shí)高度不透明(opaque),即高度不透明(non transparent)。本發(fā)明的又一目的在于提供制造具有良好機(jī)械性質(zhì)的層的方法，所述層高度透光且同時(shí)高度不透明(opaque)，即高度不透明(non transparent)。本發(fā)明的又一目的在于使經(jīng)膜透射的光的漫透射/總透射比率最大化。本發(fā)明的目的根據(jù)以下獨(dú)立權(quán)利要求中的特征來(lái)解決。發(fā)明概述
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供可通過(guò)紫外線(UV)輻射和/或熱固化的組合物，其包
含:
A)下式(I)的有機(jī)硅氧烷組分A :
權(quán)利要求
1.可通過(guò)紫外線(UV)輻射固化的光可固化組合物，其包含 A)至少一種下式(I)的有機(jī)硅氧烷組分A
2.權(quán)利要求I的可固化組合物,其包含 A)15-75重量％、優(yōu)選35-55重量％的組分A ； B)15-75重量％、優(yōu)選35-55重量％的組分B ； C)1-40重量％、優(yōu)選5-15重量％的組分C ； D)O. 1-10重量％、優(yōu)選I. 5-5重量％的組分D ； 各自基于所述組合物的總重量計(jì)算。
3.權(quán)利要求I的可固化組合物,其包含 A)25-65重量％的組分A ; B)25-65重量％的組分B ； C)3-25重量％的組分C ; D)1-7重量％的組分D ； 各自基于所述組合物的總重量計(jì)算。
4.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的可固化組合物，其中在組分B中的η為7-200、優(yōu)選7-100、更優(yōu)選7-50的整數(shù)。
5.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的可固化組合物,其中X和y在組分A或組分B中為I。
6.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的可固化組合物，其中Pa和Pb在組分A或組分B中為環(huán)氧基。
7.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的可固化組合物，其中Pa和Pb在組分A或組分B中為脂環(huán)族環(huán)氧基。
8.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的可固化組合物，其中在組分A或組分B中的R1和R2為具有1-3個(gè)碳原子的直鏈脂族基團(tuán)。
9.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的可固化組合物，其中組分A為雙[2-(3，4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基]四甲基~■娃氧燒。
10.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的可固化組合物，其中在組分B中的Pa和Pb為環(huán)氧基環(huán)己基且在組分8中的1^、1 2、1 3、1 4為甲基。
11.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的可固化組合物，其中組分C選自具有2個(gè)環(huán)氧基的脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A的二縮水甘油基醚和三羥甲基丙烷氧雜環(huán)丁烷。
12.制造不透明的透光層的方法，其包括以下步驟 a)提供厚度為5-300微米的前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的可固化組合物的層； b)用UV輻射和/或熱使所述層固化。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法制造或固化權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)的組合物得到的不透明的透光層。
14.權(quán)利要求13的不透明的透光層，其在400-700nm的光波長(zhǎng)范圍下表現(xiàn)出高于70%的透光率，其中在400-700nm的光波長(zhǎng)范圍下漫射透射光/總透射光的比率高于90%。
全文摘要
可通過(guò)紫外線(UV)輻射固化的光可固化組合物，其包含A)至少一種下式(I)的有機(jī)硅氧烷組分A，其中Pa和Pb各自獨(dú)立地選自可陽(yáng)離子聚合的基團(tuán)，x+y為≥1的整數(shù)，Sp和Sp'各自獨(dú)立地選自脂環(huán)族烴基和脂族直鏈或支鏈的烴基，R1和R2各自獨(dú)立地為直鏈或支鏈的脂族或脂環(huán)族、烷氧基、芳族或雜芳族基團(tuán)；B)至少一種下式(II)的第二有機(jī)硅氧烷組分B，其中n為7-300的整數(shù)，x+y為≥1的整數(shù)，Pa和Pb各自獨(dú)立地選自可陽(yáng)離子聚合的基團(tuán)，Sp和Sp'各自獨(dú)立地選自脂環(huán)族烴基和脂族直鏈或支鏈的烴基，R1、R2、R3、R4各自獨(dú)立地為直鏈或支鏈的脂族或脂環(huán)族、烷氧基、芳族或雜芳族基團(tuán)；C)至少一種沒有硅氧烷基團(tuán)的環(huán)氧和/或氧雜環(huán)丁烷組分C；D)至少一種陽(yáng)離子光引發(fā)劑D。(I)(II)
文檔編號(hào)H01L51/50GK102971382SQ201180021346
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2011年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者Z.切爾考伊, R.弗蘭茨, E.加蘭, M.格雷貝爾, D.科切夫 申請(qǐng)人:亨斯邁先進(jìn)材料(瑞士)有限公司