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CN101747682B - 油墨及其制备方法和制备膜材的方法 - Google Patents

油墨及其制备方法和制备膜材的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种油墨及其制备方法和制备膜材的方法,其中,油墨的制备方法包括:将重量百分比为5%~70%的高反射率颜料、重量百分比为15%~90%的可聚合树脂、重量百分比为0.5%~30%的光引发剂、重量百分比为0%~70%的溶剂和重量百分比为0.1%~40%的添加剂混合均匀后进行细化,得到油墨。上述油墨的制备方法,制备工艺简单、易操作。上述膜材的制备方法,由于使用采用上述油墨的制备方法制备的油墨进行制备,因而使得制成的膜材提高了LED灯混光效率,减小了LED背光源厚度。

Description

油墨及其制备方法和制备膜材的方法
技术领域
本发明涉及油墨及其制备方法和制备膜材的方法,特别涉及一种用于制备LED背光源用具有部分反射功能膜材的油墨及油墨的制备方法,属于材料制造技术领域。
背景技术
随着液晶显示技术的发展,发光二极管(Light Emitting Diode,LED)背光因其无汞污染、高色域范围、寿命长等优势,已经成为取代传统冷阴极萤光灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp,CCFL)背光的最佳选择。据估计,到2010年,笔记本电脑(Notebook)的LED背光模块利用率将由现在的20%增长到63%,从而取代CCFL成为主导。LED背光源需要导光板或扩散膜来对LED灯进行空间混色,为此对混色距离有一定要求,特别是直下式LED背光源。
随着科技的发展,人们对平板显示的要求越来越高,超薄化是其中之一,而超薄化的重点就在于背光源的厚度,因此如何使背光源更薄是目前所有背光源研发工作的重点。研究表明将LED灯上方区域使用特别的膜材,可以在同样厚度的情况下大大增加空间混光效率,这样背光源的厚度便得以减小,但这样的膜材应如何制备,以及膜材制备中的关键材料油墨应如何制备,都成为急需解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种油墨及其制备方法以及用上述油墨制备膜材的方法,制备工艺简单、易操作,且上述膜材可提高LED灯混光效率,减小LED背光源厚度。
本发明提供了一种油墨的制备方法,该方法包括:
将重量百分比为5%~70%的高反射率颜料、重量百分比为15%~90%的可聚合树脂、重量百分比为0.5%~30%的光引发剂、重量百分比为0%~70%的溶剂和重量百分比为0.1%~40%的添加剂混合均匀后进行细化,得到油墨。
上述油墨的制备方法,将一定配比的高反射率颜料、可聚合树脂、光引发剂、溶剂和添加剂混合均匀后进行细化,制成油墨,制备工艺简单、易操作。
本发明提供了一种油墨,该油墨包括:
高反射率颜料,重量百分比为5%~70%;
可聚合树脂,重量百分比为15%~90%;
光引发剂,重量百分比为0.5%~30%;
溶剂,重量百分比为0%~70%;
添加剂,重量百分比为0.1%~40%。
上述油墨,可用于制备膜材,且提高了LED灯混光效率,减小了LED背光源厚度。
本发明提供了一种制备膜材的方法,该方法包括:
用印刷方式将油墨在基板上印刷网点,通过预烘去除溶剂,再通过紫外线照射使网点固化,得到膜材。
上述膜材的制备方法,制备工艺简单、易操作,且制成的膜材提高了LED灯混光效率,减小了LED背光源厚度。
附图说明
图1为本发明油墨制备方法实施例的流程图;
图2为本发明制备膜材的方法实施例的流程图;
具体实施方式
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
如图1所示,为本发明油墨制备方法实施例的流程图,该方法包括:
步骤101、将重量百分比为5%~70%的高反射率颜料、重量百分比为15%~90%的可聚合树脂、重量百分比为0.5%~30%的光引发剂、重量百分比为0%~70%的溶剂和重量百分比为0.1%~40%的添加剂混合均匀;
其中,高反射率颜料的重量百分比优选为10%~40%,可聚合树脂的重量百分比优选为20%~60%,光引发剂的重量百分比优选为3%~15%,溶剂的重量百分比优选为2%~30%,添加剂的重量百分比优选为1%~15%;上述高反射率颜料为无色颜料,密度为2g/cm3~5g/cm3,摩氏硬度为1~7,粒径为40nm~5um,且可以为一种以上颜料,必要时可以通过三辊机、砂磨机等方式进行细化;上述可聚合树脂可以为具有两个或两个以上可聚合不饱和键的单体或低聚物,其中,具有两个或两个以上可聚合不饱和键的单体可以为乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、三甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性的三(2-羟乙基)异氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙酯、环氧乙烷改性三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙酯、环氧丙烷改性的三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性的二季戊四醇五(甲基丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸二三羟甲基丙酯、环氧乙烷改性的双酚A二(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性的双酚A二(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性的氢化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性的氢化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性的甘油三丙酸酯、环氧乙烷改性的双酚F二(甲基)丙烯酸酯、酚醛聚缩水甘油醚(甲基)丙烯酸酯等等,具有两个或两个以上可聚合不饱和键的低聚物可以为商用的EB264、EB270、EB1290(氰特表面技术(上海)有限公司)、SB400、SB401、SB402、SB404、SB405(美国沙多玛公司)、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯齐聚体、聚酯(甲基)丙烯酸酯齐聚体、环氧(甲基)丙烯酸酯齐聚体等;上述光引发剂可以为a-羟烷基苯酮类、苯乙酮系化合物、二咪唑系化合物、三嗪系化合物、安息香系化合物、二苯甲酮系化合物、a-二酮系化合物、多核醌系化合物、咕吨酮系化合物和重氮系化合物中的一种或任意组合;上述溶剂用于调节油墨的粘度,只要为能使可聚合树脂溶解的溶剂都可以,添加量以使油墨粘度为3cps~20000cps;上述添加剂用于改善油墨的颜料稳定性、网点的耐候性等,包括分散剂、抗氧化剂、润湿剂等;
步骤102、将混合均匀后的混合物进行细化,得到油墨。
其中,上述将混合均匀后的混合物进行细化可以为将混合均匀后的混合物通过三辊机进行细化。
油墨制备方法第一实施例
本实施例的制备油墨的组分见表1中实施例1对应的行,具体为:A:32.3%,B:32.3%,C:3.2%,D:25.8%,E:6.5%,其中,A表示高反射率颜料,B表示可聚合树脂,C表示光引发剂,D表示溶剂,E表示添加剂。
油墨制备方法第二实施例
本实施例的制备油墨的组分见表1中实施例1对应的行,具体为:A:20.0%,B:36.0%,C:4.0%,D:32.0%,E:8.0%,其中,A表示高反射率颜料,B表示可聚合树脂,C表示光引发剂,D表示溶剂,E表示添加剂。
油墨制备方法第三实施例
本实施例的制备油墨的组分见表1中实施例1对应的行,具体为:A:37.5%,B:28.1%,C:3.1%,D:25.0%,E:6.3%,其中,A表示高反射率颜料,B表示可聚合树脂,C表示光引发剂,D表示溶剂,E表示添加剂。
Figure G2008102404593D00051
表1
其中,MgO为氧化镁,BaSO4为硫酸钡,TiO2为二氧化钛,DPHA为单体,EB264为上海氰特公司的一种产品,EB1290为上海氰特公司的一种产品,HCPK为引发剂,BYK154为德国毕克公司的一种产品。
上述油墨的制备方法,将一定配比的高反射率颜料、可聚合树脂、光引发剂、溶剂和添加剂混合均匀后进行细化,制成油墨,制备工艺简单、易操作。
应用上述的油墨的制备方法制备的油墨,包括:
高反射率颜料,重量百分比为5%~70%;
可聚合树脂,重量百分比为15%~90%;
光引发剂,重量百分比为0.5%~30%;
溶剂,重量百分比为0%~70%;
添加剂,重量百分比为0.1%~40%。
其中,高反射率颜料的重量百分比优选为10%~40%,可聚合树脂的重量百分比优选为20%~60%,光引发剂的重量百分比优选为3%~15%,溶剂的重量百分比优选为2%~30%,添加剂的重量百分比优选为1%~15%。
另外,上述油墨的粘度为3cps~20000cps;上述高反射率颜料为无色颜料,密度为2g/cm3~5g/cm3,摩氏硬度为1~7,粒径为40nm~5um,且可以为一种以上颜料,必要时可以通过三辊机、砂磨机等方式进行细化;上述可聚合树脂可以为具有两个或两个以上可聚合不饱和键的单体或低聚物,其中,具有两个或两个以上可聚合不饱和键的单体可以为乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、三甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性的三(2-羟乙基)异氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙酯、环氧乙烷改性三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙酯、环氧丙烷改性的三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性的二季戊四醇五(甲基丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸二三羟甲基丙酯、环氧乙烷改性的双酚A二(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性的双酚A二(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性的氢化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性的氢化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性的甘油三丙酸酯、环氧乙烷改性的双酚F二(甲基)丙烯酸酯、酚醛聚缩水甘油醚(甲基)丙烯酸酯等等,具有两个或两个以上可聚合不饱和键的低聚物可以为商用的EB264、EB270、EB1290(氰特表面技术(上海)有限公司)、SB400、SB401、SB402、SB404、SB405(美国沙多玛公司)、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯齐聚体、聚酯(甲基)丙烯酸酯齐聚体、环氧(甲基)丙烯酸酯齐聚体等;上述光引发剂可以为a-羟烷基苯酮类、苯乙酮系化合物、二咪唑系化合物、三嗪系化合物、安息香系化合物、二苯甲酮系化合物、a-二酮系化合物、多核醌系化合物、咕吨酮系化合物和重氮系化合物中的一种或任意组合;上述溶剂用于调节油墨的粘度,只要为能使可聚合树脂溶解的溶剂都可以,添加量以使油墨粘度为3cps~20000cps;上述添加剂用于改善油墨的颜料稳定性、网点的耐候性等,包括分散剂、抗氧化剂、润湿剂等。
应用上述油墨制备方法制备的油墨,可用于制备膜材,以提高LED灯混光效率,减小LED背光源厚度。
如图2所示,为本发明制备膜材的方法实施例的流程图,该方法包括:
步骤201、用印刷方式将油墨在基板上印刷网点;
其中,上述印刷方式包括丝网印刷、喷墨打印等方式;上述基板为高透过率材料或扩散片,其中上述高透过率材料包括玻璃、聚甲基丙烯酸酯、聚氨酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯及聚碳酸酯等;
步骤202、通过预烘去除溶剂;
步骤203、通过紫外线照射使网点固化,得到膜材。
其中,上述网点的面积为基板面积的5%~50%,网点的反射率为5%~90%,网点的透过率为1%~50%。
制备膜材方法第一实施例
将油墨制备方法第一实施例中制成的油墨用丝网印刷方式在聚甲基丙烯酸酯板材上印刷上网点后,在80℃热板上干燥2分钟,再用10mJ/cm2~1000mJ/cm2紫外线照射使网点固化,得到膜材。其中,网点的反射率为70%,网点的透过率为20%。
制备膜材方法第二实施例
将油墨制备方法第二实施例中制成的油墨用丝网印刷方式在玻璃板上印刷上网点后,在80℃热板上干燥2分钟,再用10mJ/cm2~1000mJ/cm2紫外线照射使网点固化,得到膜材。其中,网点的反射率为35%,网点的透过率为40%。
上述制备膜材的方法,制备工艺简单、易操作,且制成的膜材提高了LED灯混光效率,减小了LED背光源厚度。
最后所应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种油墨的制备方法,其特征在于包括:
将重量百分比为5%~70%的高反射率颜料、重量百分比为15%~90%的可聚合树脂、重量百分比为0.5%~30%的光引发剂、重量百分比为0%~70%的溶剂和重量百分比为0.1%~40%的添加剂混合均匀后进行细化,得到油墨;
所述高反射率颜料为无色颜料,密度为2g/cm3~5g/cm3,摩氏硬度为1~7,粒径为40nm~5um。
2.根权利要求1所述的油墨的制备方法,其特征在于所述将重量百分比为5%~70%的高反射率颜料、重量百分比为15%~90%的可聚合树脂、重量百分比为0.5%~30%的光引发剂、重量百分比为0%~70%的溶剂和重量百分比为0.1%~40%的添加剂混合均匀后进行细化包括:
将重量百分比为10%~40%的高反射率颜料、重量百分比为20%~60%的可聚合树脂、重量百分比为3%~15%的光引发剂、重量百分比为2%~30%的溶剂和重量百分比为1%~15%的添加剂混合均匀后通过三辊机细化。
3.根据权利要求1所述的油墨的制备方法,其特征在于所述可聚合树脂包括具有两个以上可聚合不饱和键的单体或低聚物。
4.根据权利要求3所述的油墨的制备方法,其特征在于所述光引发剂为a-羟烷基苯酮类、苯乙酮系化合物、二咪唑系化合物、三嗪系化合物、安息香系化合物、二苯甲酮系化合物、a-二酮系化合物、多核醌系化合物、咕吨酮系化合物和重氮系化合物中的一种或任意组合。
5.根据权利要求4所述的油墨的制备方法,其特征在于所述添加剂包括分散剂、抗氧化剂或润湿剂。
6.一种应用权利要求1-5任一所述的油墨的制备方法制备的油墨,其特征在于包括:
高反射率颜料,重量百分比为5%~70%;
可聚合树脂,重量百分比为15%~90%;
光引发剂,重量百分比为0.5%~30%;
溶剂,重量百分比为0%~70%;
添加剂,重量百分比为0.1%~40%。
7.根据权利要求6所述的油墨,其特征在于所述高反射率颜料的优选重量百分比为10%~40%,所述可聚合树脂的优选重量百分比为20%~60%,所述光引发剂的优选重量百分比为3%~15%,所述溶剂的优选重量百分比为2%~30%,所述添加剂的优选重量百分比为1%~15%。
8.根据权利要求7所述的油墨,其特征在于所述油墨的粘度为3cps~20000cps。
9.一种应用权利要求6-8任一所述的油墨制备膜材的方法,其特征在于包括:
用印刷方式将油墨在基板上印刷网点,通过预烘去除溶剂,再通过紫外线照射使网点固化,得到膜材。
10.根据权利要求9所述的制备膜材的方法,其特征在于所述印刷方式包括丝网印刷或喷墨打印。
11.根据权利要求10所述的制备膜材的方法,其特征在于所述基板为高透过率材料或扩散片,其中所述高透过率材料优选为玻璃、聚甲基丙烯酸酯、聚氨酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯。
12.根据权利要求11所述的制备膜材的方法,其特征在于所述网点的面积为基板面积的5%~50%,网点的反射率为5%~90%,网点的透过率为1%~50%。
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