專利名稱：導(dǎo)光油墨及其制備方法和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油墨，尤其涉及用于液晶顯示器背光模組的導(dǎo)光板的導(dǎo)光油墨及其制 備方法和使用方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示器由液晶面板和背光模組等構(gòu)成，由于液晶顯示器為一種非自發(fā)光顯示 裝置，因此需要設(shè)置背光模組來(lái)提供光源。絕大多數(shù)的背光模組中采用導(dǎo)光板將從背光源射出的光線均勻地入射至液晶顯 示器的液晶面板。導(dǎo)光板的背面，通過(guò)印刷，或在導(dǎo)光板成形時(shí)通過(guò)化學(xué)蝕刻法(Etching)、精密機(jī) 械刻畫(huà)法(V-cut)、光微影法(Stamper)及內(nèi)分散法形成由油墨構(gòu)成的圖案。當(dāng)光線照射到 導(dǎo)光板背面的油墨圖案時(shí)發(fā)生漫反射，將光源的線光源變成照射整個(gè)液晶面板的面光源。目前導(dǎo)光板的材質(zhì)主要有聚甲基丙烯酸甲酯樹(shù)脂(PMMA)和環(huán)烯烴聚合物樹(shù)脂 (COP)，它們的主要特性都是表面極性低、透過(guò)率高、耐候性好，且比重低；但都耐熱性較差。 一般PMMA導(dǎo)光板的變形溫度為90度左右。因此，要求油墨固化成圖案時(shí)，溫度要低于導(dǎo)光板的變形溫度。且避免固化時(shí)發(fā)生 色偏，影響液晶顯示器的顯示色澤。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的是提供一種導(dǎo)光油墨及其制備方法和使用方法，用以解決現(xiàn)有 技術(shù)中油墨固化時(shí)發(fā)生色偏的缺陷，實(shí)現(xiàn)減少或防止出現(xiàn)色偏，使其不影響液晶顯示器的 顯示色澤,提高顯示品質(zhì)。本發(fā)明的第二目的是提供導(dǎo)光油墨及其制備方法和使用方法，用以解決導(dǎo)光板在 導(dǎo)光油墨固化時(shí)變形的問(wèn)題。本發(fā)明實(shí)施例提供一種導(dǎo)光油墨，包括如下重量份的組分2-25重量份的散射粒子；10-50重量份的樹(shù)脂；0. 01-0. 5重量份的顏料；20-75重 量份的溶劑；0-8. 5重量份的光引發(fā)劑；以及0. 01-3. 5重量份的添加劑。上述的導(dǎo)光油墨，其中所述散射粒子為二氧化鈦、硫酸鋇、氧化鎂、氧化硅、氧化 鋅、鋅鋇白或氧化鋯。上述的導(dǎo)光油墨，其中所述散射粒子的粒徑為40-400nm。上述的導(dǎo)光油墨，其中所述顏料為紅顏料、綠顏料、藍(lán)顏料、紫顏料或黑顏料的兩 種以上的混合物，用于在導(dǎo)光油墨固化黃變時(shí)，平衡光色。上述所述的導(dǎo)光油墨，其中所述紅顏料為P. R. 122、P. R. 123、P. R. 177、P. R. 179、 P. R. 190、P. R. 202，P. R. 210、P. R. 224、P. R. 254、P. R. 255、P. R. 264、P. R. 270 或 P. R. 272 ； 所述綠顏料為 P. G. 37、P. G. 36 或 P. G. 7 ；所述藍(lán)顏料為 P. B. 15、P. B. 15:3、P. B. 15:6、 P. B. 15:4,P. B. UP. Β·2、Ρ· B. 22,P. B. 16,P. B. 60 或 P. B. 66 ；所述紫顏料為 P. V. 32,P. V. 36、P. V. 38、P. V. 39、P. V. 23、P. V. 9 或 P. V. 1 ；所述黑顏料為 C. I. 1 或 C. I. 7。上述的導(dǎo)光油墨，其中所述樹(shù)脂為乙烯性不飽和單體。上述的導(dǎo)光油墨，其中所述乙烯性不飽和單體為丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯齊聚物、 環(huán)氧丙烯酸酯或環(huán)氧樹(shù)脂。上述的導(dǎo)光油墨，其中所述樹(shù)脂為熱固樹(shù)脂或熱塑樹(shù)脂。上述的導(dǎo)光油墨，其中所述添加劑為分散劑、流平劑、潤(rùn)濕劑、附著促進(jìn)劑、防氧化 劑、紫外線吸收劑、防絮凝劑、消泡劑和穩(wěn)定劑之一或其組合。上述的導(dǎo)光油墨，其中所述溶劑為環(huán)己酮、脂肪醇、乙二醇醚、乙酸乙酯、甲乙酮、 甲基異丁基酮、單甲基醚乙二醇酯、Y-丁內(nèi)酯、丙酸-3-乙醚乙酯、丁基卡必醇、丁基卡必 醇醋酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇單甲基醚醋酸酯、環(huán)己烷、二甲苯和異丙醇其中之一或 者兩種以上組合。上述的導(dǎo)光油墨，其中所述光引發(fā)劑是自由基型光引發(fā)劑和陽(yáng)離子型光引發(fā)劑中 的任何一種，或兩種以上的混合物。本發(fā)明實(shí)施例提供一種導(dǎo)光油墨的制備方法，包括步驟1、從20-75重量份的溶劑中取出比例為5% 50%加入到10_50重量份的樹(shù) 脂中，均勻混合，制備樹(shù)脂溶液；步驟2、將2-25重量份的散射粒子和0. 01-0. 5重量份的顏料加入所述樹(shù)脂溶液 中，采用包括攪拌的方式進(jìn)行預(yù)分散，制備預(yù)分散溶液；步驟3、將預(yù)分散溶液在三輥機(jī)上進(jìn)行分散，得到具有40-400nm粒徑分布的散射 粒子分散液；步驟4、在所述散射粒子分散液內(nèi)添加0-8. 5重量份的光引發(fā)劑、剩余溶劑及 0. 01-3. 5重量份的添加劑，采用包括攪拌的方式將其均勻混合即制得導(dǎo)光油墨。上述導(dǎo)光油墨的使用方法，包括將導(dǎo)光油墨涂布在導(dǎo)光板的背面，在40-80度溫度下進(jìn)行熱固化0. 5h 池，或進(jìn) 行紫外固化得到油墨圖案。本發(fā)明導(dǎo)光油墨及其制備方法和使用方法，由于采用UV固化工藝或在熱固化工 藝時(shí)采用固化溫度低的材料，因此本發(fā)明的固化溫度低于導(dǎo)光板變形溫度，防止了導(dǎo)光板 變形；另外，通過(guò)組分的合理搭配，合理的顏料的組合，減少或避免了色偏問(wèn)題，提高了液晶 顯示器的顯示品質(zhì)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的導(dǎo)光油墨包括2-25重量份的散射粒子、10-50重量份的樹(shù)脂、0. 01-0. 5 重量份的顏料、20-75重量份的溶劑、0-8. 5重量份的光引發(fā)劑以及0. 01-3. 5重量份的添加劑。其中散射粒子的材料的特性決定導(dǎo)光油墨的折射率，折射率太低，光散射性較弱， 不能起到勻光效果；而折射率太高，散射性過(guò)強(qiáng)，易造成光線損失。粒子粒度過(guò)小，難使光線 散射，降低導(dǎo)光板亮度；粒度過(guò)大，易產(chǎn)生背反射光損失，也導(dǎo)致亮度降低。本發(fā)明中，采用 二氧化鈦、硫酸鋇、氧化鎂、氧化硅、氧化鋅、鋅鋇白或氧化鋯作為散射粒子，且散射粒子的 粒徑為40-400nm。
本發(fā)明中，樹(shù)脂可以采用乙烯性不飽和單體，例如丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯齊聚 物、環(huán)氧丙烯酸酯或環(huán)氧樹(shù)脂等；以及熱固樹(shù)脂或熱塑樹(shù)脂。通過(guò)熱固化或紫外線固化(根 據(jù)樹(shù)脂的性質(zhì)選擇不同固化方法)，能夠與導(dǎo)光板的材料有很好的附著力，且固化溫度大約 在50-80度，低于導(dǎo)光板材料的熱變形溫度(90度)。在本發(fā)明的導(dǎo)光油墨中，顏料的加入是為減少背光源組件可能產(chǎn)生的色偏。由于 導(dǎo)光油墨固化時(shí)會(huì)發(fā)生黃變而導(dǎo)致來(lái)自背光源的光在某一波段被吸收，通過(guò)加入微量納米 級(jí)的顏料來(lái)吸收其他波段的光以平衡背光源射出的光線的光色。本發(fā)明所采用的顏料為紅 顏料、綠顏料、藍(lán)顏料、紫顏料或黑顏料中兩種以上的混合物，根據(jù)調(diào)色原理，以實(shí)現(xiàn)黃變補(bǔ) 償為混合原則。具體為紅顏料為P. R. 122、P. R. 123、P. R. 177、P. R. 179、P. R. 190、P. R. 202、 P. R. 210、P. R. 224、P. R. 254、P. R. 255、P. R. 264、P. R. 270、P. R. 272 或 P. R. 122 ；綠顏料為 P. G. 37、P. G. 36 或 P. G. 7 等；藍(lán)顏料為 P. B. 15、P. B. 15:3、P. B. 15:6、P. B. 15:4、P. B. 1、 P. B. 2、P. B. 22、P. B. 16、P. B. 60 或 P. B. 66 等；紫顏料為 P. V. 32、P. V. 36、P. V. 38、P. V. 39、 P. V. 23、P. V. 9 或 P. V. 1 等；黑顏料為 C. I. 1 或 C. I. 7 等。本發(fā)明的溶劑用于溶解導(dǎo)光油墨內(nèi)的各種體系組分，使其能夠達(dá)到均勻混合并完 全溶解。所用的溶劑為酸性溶劑，如甲酸、乙酸以及氯仿等；堿性溶劑，如酮、酯、醚以及芳 香烴等；中性溶劑，如脂肪烴、環(huán)烷烴類化合物以及芳香烴等。具體舉例可以為脂肪醇、乙 二醇醚、乙酸乙酯、甲乙酮、甲基異丁基酮、單甲基醚乙二醇酯、Y - 丁內(nèi)酯、丙酸-3-乙醚乙 酯、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇單甲基醚醋酸酯、環(huán)己烷、二 甲苯、異丙醇。其中優(yōu)選為環(huán)己酮、丙二醇單甲基醚醋酸酯、環(huán)己烷、二甲苯、丁基卡必醇、丁 基卡必醇醋酸酯、丙酸-3-乙醚乙酯和Y-丁內(nèi)酯其中之一或者兩種以上組合。本發(fā)明的光引發(fā)劑用于產(chǎn)生可引發(fā)聚合的自由基或離子。光引發(fā)劑可以是自由基 型光引發(fā)劑和陽(yáng)離子型光引發(fā)劑中的任何一種或兩種以上組合使用。具體的光引發(fā)劑可包 括肟酯類光引發(fā)劑、α-胺基酮類光引發(fā)劑、苯乙酮系光引發(fā)劑、?；⒀趸?、芳香酮類 光引發(fā)劑、芳香硫鐺鹽、碘鐺鹽或茂鐵鹽，或上述光引發(fā)劑的組合?？蛇x用的苯乙酮系光引 發(fā)劑包括分子中含嗎啉三級(jí)氨基和硫醚基的含硫苯乙酮系光引發(fā)劑，該含硫苯乙酮系光 引發(fā)劑與硫雜蒽酮復(fù)合使用具有協(xié)同引發(fā)效果；可選用的芳香酮類光引發(fā)劑包括2-苯基 芐-2-二甲基胺-1-(4-嗎啉芐苯基)丁酮，二苯甲酮及其衍生物，鄰苯甲酰苯甲酸甲酯、硫 雜蒽酮等；此外，還可選用小分子鐺鹽類、茂鐵鹽類光引發(fā)劑，如芳香硫鐺鹽(如產(chǎn)品型號(hào) 為UVI-6976、UVI-6992等的芳香硫鐺鹽)，碘鐺鹽(如產(chǎn)品型號(hào)為IRGACURE 250的碘鐺鹽 等)，三苯基硫鐺鹽、二芳基碘鐺鹽、η 6-異丙苯茂鐵氧化鹽、η 6-芘茂鐵氧化鹽等；大分子 光引發(fā)劑，如含有長(zhǎng)鏈烷基、烷氧基、酯基的陽(yáng)離子鐺鹽，含有聚氨酯基團(tuán)的陽(yáng)離子，含有 多芳環(huán)的陽(yáng)離子等。本發(fā)明的添加劑為表面活性劑、流平劑、潤(rùn)濕劑、附著促進(jìn)劑、防氧化劑、紫外線吸 收劑、防絮凝劑、消泡劑和穩(wěn)定劑之一或其組合。一、導(dǎo)光油墨的制備實(shí)施例本發(fā)明油墨的制備方法包括步驟1、從20-75重量份的溶劑中取出比例為5% 50%加入到10_50重量份的樹(shù) 脂中，均勻混合，制備樹(shù)脂溶液；
步驟2、將2-25重量份的散射粒子和0. 01-0. 5重量份的顏料加入所述樹(shù)脂溶液 中，采用包括攪拌等方式進(jìn)行預(yù)分散，制備預(yù)分散溶液；步驟3、將預(yù)分散溶液在三輥機(jī)上進(jìn)行分散，得到具有40-400nm粒徑分布的散射 粒子分散液；步驟4、在所述散射粒子分散液內(nèi)添加0-8. 5重量份的光引發(fā)劑、剩余溶劑及 0. 01-3. 5重量份的添加劑，采用攪拌等方式將其均勻混合即制得導(dǎo)光油墨。稱取表1及表2的實(shí)施例1-10的組分，通過(guò)上述方法制備導(dǎo)光油墨。表 1
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)光油墨，包括如下重量份的組分 2-25重量份的散射粒子；10-50重量份的樹(shù)脂； 0.01-0. 5重量份的顏料； 20-75重量份的溶劑； 0-8. 5重量份的光引發(fā)劑；以及 0.01-3. 5重量份的添加劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光油墨，其中所述散射粒子為二氧化鈦、硫酸鋇、氧化鎂、 氧化硅、氧化鋅、鋅鋇白或氧化鋯。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)光油墨，其中所述散射粒子的粒徑為40-400nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光油墨，其中所述顏料為紅顏料、綠顏料、藍(lán)顏料、紫顏料 或黑顏料中的兩種以上的混合物，用于在導(dǎo)光油墨固化黃變時(shí)，平衡光色。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)光油墨，其中所述紅顏料為P.R. 122、P. R. 123、P. R. 177、 P. R. 179、P. R. 190、P. R. 202、P. R. 210、P. R. 224、P. R. 254、P. R. 255、P. R. 264、P. R. 270 或 P. R. 272 ；所述綠顏料為 P. G. 37、P. G. 36 或 P. G. 7 ；所述藍(lán)顏料為 P. B. 15、P. B. 15:3、 P. B. 15:6、P. B. 15:4、P. B. 1、P. B. 2、P. B. 22、P. B. 16、P. B. 60 或 P. B. 66 ；所述紫顏料為 P. V. 32、P. V. 36、P. V. 38、P. V. 39、P. V. 23、P. V. 9 或 P. V. 1 ；所述黑顏料為 C. I. 1 或 C. I. 7。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光油墨，其中所述樹(shù)脂為乙烯性不飽和單體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的導(dǎo)光油墨，其中所述乙烯性不飽和單體為丙烯酸酯、聚酯丙 烯酸酯齊聚物、環(huán)氧丙烯酸酯或環(huán)氧樹(shù)脂。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光油墨，其中所述樹(shù)脂為熱固樹(shù)脂或熱塑樹(shù)脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光油墨，其中所述添加劑為分散劑、流平劑、潤(rùn)濕劑、附著 促進(jìn)劑、防氧化劑、紫外線吸收劑、防絮凝劑、消泡劑和穩(wěn)定劑之一或其組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光油墨，其中所述溶劑為環(huán)己酮、脂肪醇、乙二醇醚、乙 酸乙酯、甲乙酮、甲基異丁基酮、單甲基醚乙二醇酯、Y - 丁內(nèi)酯、丙酸-3-乙醚乙酯、丁基卡 必醇、丁基卡必醇醋酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇單甲基醚醋酸酯、環(huán)己烷、二甲苯和異丙 醇其中之一或者兩種以上的組合。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光油墨，其中所述光引發(fā)劑是自由基型光引發(fā)劑和陽(yáng)離 子型光引發(fā)劑中的任何一種，或兩種以上的混合物。
12.一種導(dǎo)光油墨的制備方法，包括步驟1、從20-75重量份的溶劑中取出比例為5% 50%加入到10-50重量份的樹(shù)脂 中，均勻混合，制備樹(shù)脂溶液；步驟2、將2-25重量份的散射粒子和0. 01-0. 5重量份的顏料加入所述樹(shù)脂溶液中，采 用包括攪拌的方式進(jìn)行預(yù)分散，制備預(yù)分散溶液；步驟3、將預(yù)分散溶液在三輥機(jī)上進(jìn)行分散，得到具有40-400nm粒徑分布的散射粒子 分散液；步驟4、在所述散射粒子分散液內(nèi)添加0-8. 5重量份的光引發(fā)劑、剩余溶劑及0. 01-3. 5 重量份的添加劑，采用包括攪拌的方式將其均勻混合即制得導(dǎo)光油墨。
13.一種根據(jù)權(quán)利要求12制備的導(dǎo)光油墨的使用方法，包括將導(dǎo)光油墨涂布在導(dǎo)光板的背面，在40-80度溫度下進(jìn)行熱固化0. 5h 池，或進(jìn)行紫 外固化得到油墨圖案。
全文摘要
本發(fā)明提供一種導(dǎo)光油墨及其制備方法和使用方法，導(dǎo)光油墨包括如下重量份的組分2-25重量份的散射粒子；10-50重量份的樹(shù)脂；0.01-0.5重量份的顏料；20-75重量份的溶劑；0-8.5重量份的光引發(fā)劑；以及0.01-3.5重量份的添加劑。本發(fā)明由于采用UV固化工藝或在熱固化工藝時(shí)采用固化溫度低的材料，因此本發(fā)明的固化溫度低于導(dǎo)光板變形溫度，防止了導(dǎo)光板變形；另外，通過(guò)組分的合理搭配，合理的顏料的組合，減少或避免了色偏問(wèn)題，提高了液晶顯示器的顯示品質(zhì)。
文檔編號(hào)C09D11/10GK102079899SQ20091024157
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者呂艷英, 楊久霞 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司