專利名稱:烘烤固化導(dǎo)光油墨及使用該油墨的導(dǎo)光板的制作方法
烘烤固化導(dǎo)光油墨及使用該油墨的導(dǎo)光板
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)光油墨,特別是涉及一種烘烤固化的導(dǎo)光油墨及使用該油墨的導(dǎo)光板。
背景技術(shù):
液晶顯示器一般包括液晶面板及背光模組等。背光模組一般包括導(dǎo)光板、反射板、光源等。
導(dǎo)光板是利用光學(xué)級的壓克力或PC板材,并在板材底面利用導(dǎo)光油墨通過網(wǎng)版印刷技術(shù)印上導(dǎo)光點。利用板材吸取從光源發(fā)出來的光在板材表面的停留,當(dāng)光線射到各個導(dǎo)光點時,反射光會往各個角度擴(kuò)散,然后破壞反射條件由導(dǎo)光板正面射出。導(dǎo)光板主要通過各種疏密、大小不一的導(dǎo)光點,使導(dǎo)光板均勻發(fā)光。反射片的用途在于將底面露出的光反射回導(dǎo)光板中,用來提高光的使用效率。導(dǎo)光油墨的成分會直接影響到導(dǎo)光點的質(zhì)量,從而導(dǎo)光板狀態(tài)(包含亮度和光線均勻分布在顯示器上的程度)同時取決于導(dǎo)光油墨的組分。
發(fā)明內(nèi)容基于此,有必要提供一種光學(xué)性能較好的導(dǎo)光油墨。同時提供一種光學(xué)性能較好的導(dǎo)光板。一種烘烤固化導(dǎo)光油墨,包括如下組分聚甲基丙烯酸樹脂與聚酯丙烯酸脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)、及導(dǎo)光粉分別與聚甲基丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸脂發(fā)生接枝反應(yīng)生成的聚合物;及溶劑。在優(yōu)選的實施例中,制備所述導(dǎo)光油墨的原料配比如下聚甲基丙烯酸樹脂15-30重量份,所述聚酯丙烯酸脂1-5重量份,所述導(dǎo)光粉2-20重量份,所述溶劑30-65重量份。在優(yōu)選的實施例中,制備所述導(dǎo)光油墨的原料配比如下所述聚甲基丙烯酸樹脂原料為25重量份,所述聚酯丙烯酸脂2重量份,所述導(dǎo)光粉原料為10重量份,所述溶劑為61. 5重量份。在優(yōu)選的實施例中,所述聚甲基丙烯酸樹脂的分子量范圍為1000-200000之間。在優(yōu)選的實施例中,所述導(dǎo)光粉以甲基三甲氧基硅烷為原料經(jīng)水解、縮聚過程制成的聚甲基硅氧烷微球;所述水解過程的pH = 4. O 6. 0,所述投料油水比小于1/4 ;所述縮聚過程的pH = 7. O 9. 0,所述聚甲基硅氧烷微球的粒徑為O. 5-15 μ m。
在優(yōu)選的實施例中,制備所述導(dǎo)光油墨的原料還包括1-5重量份的分散劑,O. 01-2重量份的消泡劑,及O. 5-1. 5重量份的偶聯(lián)劑。在優(yōu)選的實施例中,所述分散劑為3重量份,所述消泡劑為O. 5重量份,所述催化劑為2. 5重量份,所述偶聯(lián)劑為O. 5-1. 5重量份。在優(yōu)選的實施例中,制備所述導(dǎo)光油墨的原料還包括1-5重量份的催化劑。在優(yōu)選的實施例中,所述導(dǎo)光粉與聚甲基丙烯酸樹脂或聚酯丙烯酸酯發(fā)生接枝反應(yīng)的溫度控制在50度以下,攪拌速度在300r/min-400R/min,反應(yīng)時間控制在1_2小時之間。—種導(dǎo)光板,包括透明基板及設(shè)置在透明基板上的導(dǎo)光油墨層,所述導(dǎo)光油墨層 由導(dǎo)光油墨絲網(wǎng)印刷于所述透明基板上并烘烤固化形成,所述導(dǎo)光油墨為權(quán)利要求1-9項中任意一項所述烘烤固化導(dǎo)光油墨。上述導(dǎo)光油墨及使用該導(dǎo)光油墨的導(dǎo)光板,制備導(dǎo)光油墨時,導(dǎo)光粉分別與聚甲基丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸脂發(fā)生接枝化學(xué)反應(yīng),枝節(jié)在聚合物結(jié)構(gòu)之中,使導(dǎo)光油墨產(chǎn)生量子光學(xué)效應(yīng),具有優(yōu)良的光學(xué)性能。聚酯丙烯酸脂與聚甲基丙烯酸樹脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)填充在聚甲基丙烯酸樹脂的縫隙中,當(dāng)導(dǎo)光油墨固化時,避免由于聚甲基丙烯酸樹脂收縮厲害而擠壓到導(dǎo)光粉微球,從而避免導(dǎo)光粉因擠壓變形影響到油墨的光學(xué)性能。烘烤固化前加入聚酯丙烯酸酯提高導(dǎo)光板的散射率等光學(xué)指標(biāo)。同時增加導(dǎo)光板的韌性,耐熱性,耐磨性等。聚甲基丙烯酸樹脂使導(dǎo)光油墨具有很好的附著力,使導(dǎo)光粉不會聚集或者脫落,從而起到很好的散射光的作用。同時通過實踐證明該導(dǎo)光油墨固化溫度也較低。使用該導(dǎo)光油墨的導(dǎo)光板導(dǎo)光均勻性透光率都極高,光學(xué)性能很高,絲印性能也極佳。
圖I為本發(fā)明一實施例的導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面采用具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明。本發(fā)明的一種烘烤固化導(dǎo)光油墨,包括如下組分聚甲基丙烯酸樹脂與聚酯丙烯酸脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)、及導(dǎo)光粉分別與聚甲基丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸脂發(fā)生接枝反應(yīng)生成的聚合物;及溶劑。本發(fā)明一優(yōu)選實施例的導(dǎo)光粉是以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)為原料經(jīng)水解、縮聚過程制成的聚甲基硅氧烷微球。其中水解過程的pH = 4. O 6. 0,投料油水比(甲基三甲氧基硅烷(MTMS)與水的摩爾比)小于1/4??s聚過程中控制pH = 7. O 9. O。本實施例的導(dǎo)光粉為球狀硅樹脂,其粒徑為O. 5-15 μ m。導(dǎo)光油墨中的導(dǎo)光粉分別與聚甲基丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸脂發(fā)生接枝化學(xué)反應(yīng),枝節(jié)在聚合物結(jié)構(gòu)之中,使導(dǎo)光油墨產(chǎn)生量子光學(xué)效應(yīng),具有優(yōu)良的光學(xué)性能。聚酯丙烯酸脂與聚甲基丙烯酸樹脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)填充在聚甲基丙烯酸樹脂的原子縫隙中。由于聚酯丙烯酸脂與聚甲基丙烯酸樹脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)填充在聚甲基丙烯酸樹脂的原子縫隙中,當(dāng)導(dǎo)光油墨固化時,避免由于聚甲基丙烯酸樹脂收縮厲害而擠壓到導(dǎo)光粉微球,從而避免導(dǎo)光粉因擠壓變形影響到油墨的光學(xué)性能。聚酯丙烯酸脂提高了樹脂的折射率等光學(xué)指標(biāo),同時增加樹脂的韌性,耐熱性,耐磨性等。導(dǎo)光粉與聚甲基丙烯酸樹脂發(fā)生接枝反應(yīng),枝節(jié)在聚甲基丙烯酸樹脂之中,同時聚甲基丙烯酸樹脂將導(dǎo)光粉緊緊粘結(jié)在導(dǎo)光板上,不會脫落,以使導(dǎo)光油墨起到很好的散射光的作用。制備本發(fā)明導(dǎo)光油墨的原料配比如下聚甲基丙烯酸樹脂15-30重量份;聚酯丙烯酸脂1-5重量份;導(dǎo)光粉2-20重量份;溶劑30-65重量份。進(jìn)一步,制備本發(fā)明導(dǎo)光油墨的原料還包括1-5重量份的分散劑、O. 01-2重量份的消泡劑、及O. 5-1. 5重量份的偶聯(lián)劑。進(jìn)一步,制備本發(fā)明導(dǎo)光油墨的原料還包括1-5重量份的催化劑。在優(yōu)選的實施例中,聚甲基丙烯酸樹脂的分子量范圍為1000-200000之間。溶劑為有機(jī)混合溶劑。優(yōu)選的實施例中有機(jī)混合溶劑為混合的體積比例分別為·5:4:1的異氟爾酮醋酸丁酯環(huán)己酮的混合物。進(jìn)一步,制備本實施例的導(dǎo)光油墨的原料發(fā)生反應(yīng)的溫度控制在50度以下,攪拌速度在300r/min-400R/min,反應(yīng)時間控制在1_2小時之間。優(yōu)選的。反應(yīng)溫度最好控制在40-50度之間。進(jìn)一步,本實施的溫度控制采用水浴加熱。具體的,制備本發(fā)明導(dǎo)光油墨的原料的第I優(yōu)選實施例中,原料配比如下聚甲基丙烯酸樹脂25重量份,聚酯丙烯酸酯2重量份,導(dǎo)光粉10重量份,混合有機(jī)溶劑61. 5重量份。進(jìn)一步,制備本發(fā)明導(dǎo)光油墨的原料還包括如下配比的助劑分散劑3重量份,消泡劑O. 5重量份;催化劑2. 5重量份;偶聯(lián)劑O. 5重量份。進(jìn)一步,制備本發(fā)明導(dǎo)光油墨的原料還包括2. 5重量份的催化劑。本發(fā)明第2優(yōu)選實施例中,制備本發(fā)明的導(dǎo)光油墨的原料配方如下15重量份的聚甲基丙烯酸樹脂、2重量份的導(dǎo)光粉、30重量份的有機(jī)混合溶劑、I重量份的聚酯丙烯酸脂、I重量份的分散劑、O. 01重量份的消泡劑、I重量份的催化劑、及O. 6重量份的偶聯(lián)劑。本發(fā)明第3優(yōu)選實施例的制備本發(fā)明導(dǎo)光油墨的原料配方如下30重量份的聚甲基丙烯酸樹脂、20重量份的導(dǎo)光粉、65重量份的有機(jī)混合溶劑、5重量份的聚酯丙烯酸脂、5重量份的分散劑、2重量份的消泡劑、5重量份的催化劑、及I. 5重量份的偶聯(lián)劑。如圖I所示,本發(fā)明的一種導(dǎo)光板100,包括透明基板20及設(shè)置在透明基板20上的導(dǎo)光油墨層40。導(dǎo)光油墨層40由上述的導(dǎo)光油墨絲網(wǎng)印刷于透明基板20上并烘烤固化形成。優(yōu)選的,透明基板20采用光學(xué)級的PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)。本實施例優(yōu)選的透明基板20的透光率大于90%,厚度為l-5mm。本實施例優(yōu)選的導(dǎo)光油墨層40由間隔大小為O. 05-10mm的正六邊形單元陣列形成。本實施例的導(dǎo)光油墨層40烘烤固化過程采用在溫度為60°C的鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行。制備本實施例的烘烤固化的導(dǎo)光油墨的原料組分配比如下15-30重量份聚甲基丙烯酸樹脂、2-20重量份導(dǎo)光粉、1-5重量份聚酯丙烯酸脂及30-65重量份的有機(jī)混合溶劑。進(jìn)一步,制備本實施例的烘烤固化的導(dǎo)光油墨的原料還包括1-5重量份的分散齊IJ、0. 01-2重量份的消泡劑、O. 5-1. 5重量份的偶聯(lián)劑、1-5重量份的催化劑。
其中,導(dǎo)光粉與聚甲基丙烯酸樹脂發(fā)生接枝反應(yīng),枝節(jié)在生成的聚合物結(jié)構(gòu)之中,使導(dǎo)光油墨產(chǎn)生量子光學(xué)效應(yīng),具有優(yōu)良的光學(xué)性能。制備發(fā)明導(dǎo)光油墨的原料中,導(dǎo)光粉分別與聚甲基丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸脂發(fā)生接枝化學(xué)反應(yīng),枝節(jié)在聚合物結(jié)構(gòu)之中,使導(dǎo)光油墨產(chǎn)生量子光學(xué)效應(yīng),具有優(yōu)良的光學(xué)性能。聚酯丙烯酸脂與聚甲基丙烯酸樹脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)填充在聚甲基丙烯酸樹脂的原子縫隙中。由于聚酯丙烯酸脂與聚甲基丙烯酸樹脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)填充在聚甲基丙烯酸樹脂的原子縫隙中,當(dāng)導(dǎo)光油墨固化時,避免由于聚甲基丙烯酸樹脂收縮厲害而擠壓到導(dǎo)光粉微球,從而避免導(dǎo)光粉因擠壓變形影響到油墨的光學(xué)性能。烘烤固化前加入聚酯丙烯酸酯提高導(dǎo)光板100的折射率等光學(xué)指標(biāo)。同時增加透明基板20的韌性,耐熱性,耐磨性等。聚甲基丙烯酸樹脂與透明基板20如PMMA為相近性質(zhì)的材料,使導(dǎo)光油墨具有很好的附著力。導(dǎo)光粉與聚甲基丙烯酸樹脂發(fā)生接枝反應(yīng),枝節(jié)在聚甲基丙烯酸樹脂之中,導(dǎo)光粉固定在聚甲基丙烯酸樹脂中,同時聚甲基丙烯酸樹脂緊緊粘結(jié)在透明基板20上,使導(dǎo)光粉不會脫落或掉下來,從而起到很好的散射光的作用。聚甲基丙烯酸樹脂用于將導(dǎo)光粉和透明基板20連接在一起。聚甲基丙烯酸樹脂·起到橋梁作用,將球狀的導(dǎo)光粉與透明基板20緊緊粘結(jié)在一起,使導(dǎo)光粉不會脫落,起到較好的散射光的作用。本發(fā)明的烘烤固化導(dǎo)光油墨,對如PMMA材質(zhì)的透明基板20具有高附著力,同時具有很高的導(dǎo)光均勻性、高透光率、且絲印性能極佳,可絲印出O. 3mm大小、甚至更小的導(dǎo)光點,另本發(fā)明的烘烤固化導(dǎo)光油墨的固化溫度低,在60°C以下,烘烤固化時可避免導(dǎo)光板100變形,可靠性高,單組份,絲印性能穩(wěn)定。本發(fā)明的烘烤固化導(dǎo)光油墨主要用于采用LED背光源的液晶顯不背光模組中的導(dǎo)光板100。以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種烘烤固化導(dǎo)光油墨,其特征在于,包括如下組分 聚甲基丙烯酸樹脂與聚酯丙烯酸脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)、及導(dǎo)光粉分別與聚甲基丙烯酸樹月旨、聚酯丙烯酸脂發(fā)生接枝反應(yīng)生成的聚合物; 及溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I中任意一項所述的烘烤固化導(dǎo)光油墨,其特征在于,所述聚甲基丙烯酸樹脂的分子量范圍為1000-200000之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烘烤固化導(dǎo)光油墨,其特征在于,制備所述導(dǎo)光油墨的原料配比如下 聚甲基丙烯酸樹脂15-30重量份, 所述聚酯丙烯酸脂1-5重量份, 所述導(dǎo)光粉2-20重量份, 所述溶劑30-65重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任意一項所述的烘烤固化導(dǎo)光油墨,其特征在于 所述聚甲基丙烯酸樹脂原料25重量份, 所述聚酯丙烯酸脂2重量份, 所述導(dǎo)光粉原料10重量份, 所述溶劑61. 5重量份。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任意一項所述的烘烤固化導(dǎo)光油墨,其特征在于,所述導(dǎo)光粉為聚甲基硅氧烷微球,所述聚甲基硅氧烷微球的粒徑為O. 5-15 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烘烤固化導(dǎo)光油墨,其特征在于,制備所述導(dǎo)光油墨的原料還包括 1-5重量份的分散劑,O. 01-2重量份的消泡劑,及O. 5-1. 5重量份的偶聯(lián)劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的烘烤固化導(dǎo)光油墨,其特征在于,所述分散劑為3重量份,所述消泡劑為O. 5重量份,所述催化劑為2. 5重量份,所述偶聯(lián)劑為O. 5重量份。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3、6-7任意一項所述的烘烤固化導(dǎo)光油墨,其特征在于,制備所述導(dǎo)光油墨的原料還包括1-5重量份的催化劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-3、6-7任意一項所述的烘烤固化導(dǎo)光油墨,其特征在于,制備所述聚合物時,采用溫度為45°C 50°C的水浴加熱,并且邊加熱邊攪拌,攪拌速度為300r/min-400r/min,反應(yīng)時間為1-2小時。
10.一種導(dǎo)光板,包括透明基板及設(shè)置在透明基板上的導(dǎo)光油墨層,所述導(dǎo)光油墨層由導(dǎo)光油墨絲網(wǎng)印刷于所述透明基板上并烘烤固化形成,其特征在于,所述導(dǎo)光油墨為權(quán)利要求1-9項中任意一項所述烘烤固化導(dǎo)光油墨。
全文摘要
一種烘烤固化導(dǎo)光油墨及使用該油墨的導(dǎo)光板,包括如下組分聚甲基丙烯酸樹脂與聚酯丙烯酸脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)、及導(dǎo)光粉分別與聚甲基丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸脂發(fā)生接枝反應(yīng)生成的聚合物,及溶劑;上述導(dǎo)光油墨中的導(dǎo)光粉通過化學(xué)反應(yīng),枝節(jié)在聚合物之中,使導(dǎo)光油墨產(chǎn)生量子光學(xué)效應(yīng),具有優(yōu)良的光學(xué)性能,同時通過實踐證明該導(dǎo)光油墨固化溫度也較低,在60℃以下。使用該導(dǎo)光油墨的導(dǎo)光板導(dǎo)光均勻性透光率都極高,光學(xué)性能很高,絲印性能也極佳。
文檔編號C09D11/10GK102898890SQ20111021308
公開日2013年1月30日 申請日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者胡軍輝, 劉小平 申請人:深圳市納宇材料技術(shù)有限公司