
技术摘要:
本发明涉及一种新型的UV固化物,按照所述UV固化物总质量的百分含量计,所述的UV固化物包括荧光粉10%~50%、光固化单体10%~50%、含硅单体5%~50%、有机硅改性UV树脂2%~30%和光引发剂0.01%~5%;所述的荧光粉为KSF和β‑SiAlON的组合。所述荧光粉、光固化单 全部
背景技术:
目前,LED照明的发光方案仍然是蓝光芯片与荧光转换材料相结合的方法,该方案 制成的发光器件具有优良的发光特性,但由于荧光粉自身缺陷的原因,也存在很多不良特 性。例如KSF和β-SiAlON等系列荧光粉在高温高湿条件下使用,其光衰过快,不利于照明器 件的正常使用,急需改善荧光粉的耐热性、耐潮湿等光学特性,或者通过其它方法来改善其 光学特性,对此本发明提供了一种新的发光材料即MINI荧光膜片及其固化物,将荧光粉固 化在一种UV膜中,在高温高湿的条件下这种UV固化物特别稳定,有效的改善了KSF和β- SiAlON等系列荧光粉的光衰问题。
技术实现要素:
本发明针对现有技术存在的不足,提供一种新型的UV固化物及其制备的MINI LED 荧光膜片,所述的UV固化物在高温、高湿条件下具有较高的稳定性和优良的光学特性。 本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种新型的UV固化物,按照所述UV固 化物总质量的百分含量计,所述的UV固化物包括荧光粉10%~50%、光固化单体10%~ 50%、含硅单体5%~50%、有机硅改性UV树脂2%~30%和光引发剂0.01%~5%; 所述荧光粉、光固化单体、含硅单体、有机硅改性UV树脂和光引发剂混合后,利用 自公转搅拌脱泡机以1000rpm的速度进行搅拌脱泡得到所述UV固化物。 所述光固化单体的用量低于10%时会有固化不彻底的情况,超过50%则对印刷性 会有影响,所述光固化单体优选的用量为10%~40%;所述含硅单体是两侧具有双重结合 的单体,且与分子量无关只要包含硅的两侧有双重结合的单体都可适用于本发明,如下结 构式C-1: 所述含硅单体的用量为5%~50%,优选的含硅单体的用量为10%~30%;所述有 机硅改性UV树脂的用量为2%~30%,优选的有机硅改性UV树脂的用量为2%~20%;所述 光引发剂的优选用量为0.01%~5%,当引发剂的用量低于0.01%时,背光部分的UV固化物 无法充分固化,当引发剂的用量超过5%时,UV固化物会有黄变现象,而且引发剂会在UV固 化物中不能充分溶剂。 3 CN 111548659 A 说 明 书 2/7 页 优选的,所述的荧光粉为KSF和β-SiAlON的组合,所述KSF的重量在荧光粉中占 60%~80%,所述β-SiAlON的重量在荧光粉中占20%~40%。 优选的,所述的光固化单体为聚氨酯腈纶类低聚物、1官能腈纶类光固化单体和多 官能腈纶类光固化单体中的一种或多种。 所述聚氨酯腈纶类低聚物的基本构造是分子式的中部位置软段(聚合部分)和其 两端硬段(聚氨酯腈纶类部分和异氰酸盐部分)所构成。所述聚氨酯腈纶类低聚物、1个官能 腈纶类光固化单体及多官能腈纶类光固化单体一起形成网状构造交联聚合物,短时间形成 与基材贴合性优良及柔软,坚韧的膜。并且本发明是采用聚氨酯腈纶类低聚物和1官能腈纶 类光固化单体和多官能腈纶类光固化单体的组合,虽然荧光粉比例高但也可以维持较低的 粘度,且不影响光中和反应从而具有良好的印刷性能; 所述的聚氨酯腈纶类低聚物、1官能腈纶类光固化单体和多官能腈纶类光固化单 体中含有彩色光阻剂,彩色光阻剂中的光活性单体为多官能团单体,其含有2个或2个以上 不饱和双键化合物,能够在光引发剂作用下发生聚合交联反应;所述光活性单体为乙烯基 醚类单体或丙烯酸酯类单体中的一种或多种混合,优选羟丁基乙烯基醚、季戊四醇四丙烯 酸酯、羟丁基乙烯基醇和甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯中的一种或多种;可以是羟丁基 乙烯基醚和季戊四醇四丙烯酸酯组合物,也可以是羟丁基乙烯基醇、季戊四醇四丙烯酸酯 和甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯组合物,当多种物质混合时,其比例可以根据调节曝光 时间的需要来增减; 所述的聚氨酯腈纶类低聚物、1官能腈纶类光固化单体和多官能腈纶类光固化单 体中含有乙烯基醚类单体,乙烯基醚类单体能调节固化体系的粘度,并能参与阳离子聚合 反应,有效改善光固化体系的抗氧阻聚性能,所述乙烯基醚类单体包括羟丁基乙烯基醚、羟 丁基乙烯基醇和三乙二醇二乙烯基酯、2-乙基己基乙烯基醚; 所述的聚氨酯腈纶类低聚物、1官能腈纶类光固化单体和多官能腈纶类光固化单 体中含有丙烯酸酯类单体,丙烯酸酯类单体可以含有双官能团或多官能团,能有效交联聚 合。其中,双官能团丙烯酸酯类单体选自1,6-己二醇双丙烯酸酯、二缩丙二醇双丙烯酸酯、 三缩丙二醇双丙烯酸酯、四乙氧基改性双酚A双丙烯酸酯、聚乙二醇双丙酸酯中的一种或多 种;多官能团丙烯酸酯类单体选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四 醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四丙烯酸 酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化甘油三聚丙烯酸酯中的一种或多种。 优选的,所述的多官能腈纶类光固化单体为4官能腈纶类、3官能腈纶类和2官能腈 纶类中的一种或多种。 优选的,所述的多官能腈纶类光固化单体包括4官能腈纶类和3官能腈纶类中的任 意一种与2官能腈纶类的组合。 优选的,所述有机硅改性UV树脂为UV树脂单体和硅烷偶联剂进行化学反应后得到 的;可以采用通用的TINUVIN-1130和具有异氰酸根基团的硅烷进行化学反应得到(D-1)化 合物,如下反应式: 4 CN 111548659 A 说 明 书 3/7 页 优选的,按照所述UV固化物总质量的百分含量计,所述光固化单体为10%~40%, 所述含硅单体为10%~30%,所述有机硅改性UV树脂为2%~20%。 本发明中所述光引发剂吸收波长为360~440nm,可使用通用的拉迪卡尔聚合引发 剂及阳离子重合引发剂等,具体点是1-羟基环己基苯基甲酮(光引发剂184),2-甲基-1-(4- 甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮(光引发剂907),2-羟基-2-甲基苯基丙烷-1-酮(光引发剂 1173);也可使用光引发剂819:巴斯夫试剂,2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(光引发 剂TPO:巴斯夫试剂),2,4 ,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(光引发剂TPO-L:巴斯夫试 剂)。 本发明还公开了所述的UV固化物制备的MINI LED荧光膜片,利用涂布机将所述的 UV固化物涂布到PET膜上,进行紫外线照射形成MINI LED荧光膜片,所述UV固化物在PET膜 上的涂布厚度为65~100微米,所述紫外线的照射量为500~5000mJ。 优选的,所述PET膜为50微米厚度的PET膜或者含有SiO2涂层的PET膜。 优选的,所述UV固化物在PET膜上的涂布厚度为85微米,所述紫外线的照射量为 1000~3000mJ。 所述PET膜包含独立的聚乙二醇对苯二甲酸酯、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基 丙烯酸甲酯、聚酰亚胺、定向聚丙烯、双向取向聚丙烯、聚2,6-二羟基萘酯、聚醚砜、聚酯纤 维或聚苯乙烯,但不仅限于此范围。 本发明的有益效果是: (1)Si-O结合比C-C结合的结合力强,且对高热及热水渗透性强,Si-O结合能量是 106Kcal/mol,C-C结合结合能量是83Kcal/mol。本发明的UV固化物中具有Si-O结构,所述UV 固化物在热或水分上较稳定,因此所述UV固化物在高温、高湿条件下具有较高的稳定性和 优良的光学特性; (2)本发明中使用的光引发剂中含有在UV光下稳定的UV稳定剂,增加了高温、高湿 的稳定性。常规的UV稳定剂在溶解时,Si-O单体易出现胶化现象,但是本发明使用的光引发 剂中的UV稳定剂具有双重Si-O键,可以避免胶化的现象,而且可以放宽对UV稳定剂使用量 5 CN 111548659 A 说 明 书 4/7 页 的限制,可以起到良好的UV稳定剂的作用。 附图说明 图1为实施例中所使用的液晶显示装置构造示意图; 图2为实施例中所述的MINI LED荧光膜片结构示意图; 图中,1液晶面板,2滤光片,3MINI LED荧光膜片,4导光板,5光源,6反射板,7PET 膜,8UV固化物。