CN106967370A - 色彩转换膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本说明书中描述的发明涉及色彩转换膜及其制备方法、包括所述色彩转换膜的背光单元和包括所述背光单元的显示装置，所述色彩转换膜包括：基底；设置在所述基底上的色彩转换层；和设置在所述色彩转换层上的压敏粘合剂或粘合剂层，其中所述色彩转换层包含分散在其中的有机荧光材料，以及所述压敏粘合剂或粘合剂层包含分散在其中的光扩散颗粒。

Description

色彩转换膜及其制备方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年12月7日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0173498号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本申请涉及色彩转换膜及其制备方法。
背景技术
由于液晶自身是LCD-TV中的非自发光材料，所以LCD-TV在前面板的背面上需要独立的光源装置，称为背光单元(BLU)，以提高显示屏的亮度。从背光单元发出的线光源被反射膜反射，通过扩散器，经光扩散膜扩散在整个表面上，转换成表面光源，从而照亮TFT-LCD的显示屏。
在这种情况下，为了减少过程并进一步提高亮度，开发了通过替换光扩散膜来提高显示屏的亮度的方法。其代表性实例包括通过将光扩散颗粒如金属氧化物分散在发光层树脂中并进行涂覆/干燥过程来制备膜的方法。
然而，由于金属氧化物在特定条件下在使用有机材料的有机荧光膜中充当光催化剂，所以有机荧光材料的光学特征可降低。因此，难以将用于光扩散的金属氧化物直接施用在包含有机荧光材料的组合物或膜中。
发明内容
本申请致力于提供一种色彩转换膜和包括所述色彩转换膜的背光单元，所述色彩转换膜包含难以与有机荧光材料一起施用的光扩散颗粒，如金属氧化物。
本申请的一个示例性实施方案提供了一种色彩转换膜，其包括：基底；设置在所述基底上的色彩转换层；和设置在所述色彩转换层上的压敏粘合剂或粘合剂层，其中所述色彩转换层包含分散在其中的有机荧光材料，以及所述压敏粘合剂或粘合剂层包含分散在其中的光扩散颗粒。
本申请的另一个示例性实施方案提供了一种包括所述色彩转换膜的背光单元。
本申请的又一个示例性实施方案提供了一种包括所述背光单元的显示装置。
根据本说明书中描述的示例性实施方案，还可确保耐久性，因为光扩散颗粒如金属氧化物并不直接影响有机荧光材料，而是通过将光扩散颗粒分散在贴附至色彩转换层的压敏粘合剂或粘合剂层中，而并非将光扩散颗粒如金属氧化物直接分散到包含有机荧光材料的色彩转换层中来提高现有色彩转换层的亮度。
附图说明
图1和图2示出了根据本申请示例性实施方案的色彩转换膜的层叠结构。
图3和图4示出了根据本申请一个示例性实施方案的包括色彩转换膜的背光单元的示意图。
图5和图6示出了设置在根据本申请示例性实施方案的背光单元的导光板中的散射图样。
图7和图8示出了根据本申请示例性实施方案的显示装置。
具体实施方式
根据本申请一个示例性实施方案的色彩转换膜包括：基底；设置在所述基底上的色彩转换层；和设置在所述色彩转换层上的压敏粘合剂或粘合剂层，其中所述色彩转换层包含分散在其中的有机荧光材料，以及所述压敏粘合剂或粘合剂层包含分散在其中的光扩散颗粒。图1示出了根据本申请一个示例性实施方案的色彩转换膜的层叠结构。
在本说明书中，压敏粘合剂或粘合剂层包含光扩散颗粒。由于有机荧光材料并不直接受到影响，而是通过将光扩散颗粒包含在压敏粘合剂或粘合剂层中而非色彩转换层中来提高由色彩转换层转换的光的亮度，所以本发明可提高耐久性。
作为光扩散颗粒，可使用折射指数高于构成压敏粘合剂或粘合剂层的材料的折射指数的颗粒，并且例如，可使用金属氧化物颗粒。作为具体实例，可使用TiO2、SiO2、Al2O、空心SiO2、ZiO2、CeO2等，并且可使用一种或两种或更多种，但是具体实例不限于此。
基于初级颗粒的D50，光扩散颗粒的颗粒直径优选为50nm(0.05μm)至5μm。光扩散颗粒的形状优选为球形，但是也可使用茧形或聚集形状。光扩散颗粒的含量可根据需要来确定，并且基于总计100重量份的压敏粘合剂或粘合剂层可为例如约1重量份至30重量份。
在本说明书中，作为构成压敏粘合剂层或粘合剂层的组分，可使用本领域中已知的压敏粘合剂组分或粘合剂组分。例如，可使用可阳离子聚合的压敏粘合剂或粘合剂组分、可自由基固化的压敏粘合剂或粘合剂组分、或者其混合物。
根据一个实例，压敏粘合剂或粘合剂层包含可阳离子聚合的压敏粘合剂或粘合剂组分。
可阳离子聚合的压敏粘合剂或粘合剂组分包括通过阳离子聚合反应固化的压敏粘合剂或粘合剂组分，并且可通过本领域中已知的可阳离子聚合的组合物形成。
可阳离子聚合的组合物包含阳离子光聚合引发剂。阳离子光聚合引发剂为通过光化能射线照射产生阳离子物类或路易斯酸的化合物，其实例包括盐如芳香族重氮盐、芳香族碘铝盐或芳香族锍盐，铁-芳烃配合物等，但是不限于此。
除阳离子光聚合引发剂之外的组分没有特别限制，只要该组分可用作本领域中的可阳离子聚合的组合物即可。例如，在可阳离子聚合的组合物中，可额外地使用可阳离子聚合的单体如环氧化合物以及(如果需要的话)粘结剂树脂、反应性树脂、添加剂等。例如，基于100重量份的阳离子组合物，所述组合物包含：(1)5重量份至90重量份的可阳离子聚合的化合物，例如环氧化合物；和(2)0.5重量份至20重量份的阳离子聚合引发剂，并且如果需要的话，还可包含(3)用于维持粘度或增强润湿特性的添加剂。
根据一个示例性实施方案，可阳离子聚合的组合物可包含树脂、阳离子光引发剂和增粘剂。作为树脂，可使用基于橡胶的树脂。阳离子光聚合引发剂的含量可根据需要来确定，并且基于100重量份的树脂，阳离子光聚合引发剂的包含量可为例如30重量份至100重量份。基于100重量份的树脂，增粘剂的包含量可为30重量份至40重量份。如果需要，可进一步添加本领域中已知的添加剂。
包含如上所述的可阳离子聚合的压敏粘合剂或粘合剂组分的层可通过将上述可阳离子聚合的组合物施用在色彩转换层上，然后进行阳离子聚合来形成。如果需要，也可使用将经受阳离子聚合的可阳离子聚合的压敏粘合剂或粘合剂片贴附至色彩转换层的方法。
根据一个示例性实施方案，优选的是，可阳离子聚合的压敏粘合剂或粘合剂组分不包含在UV照射期间额外产生自由基的材料。
根据另一个实例，压敏粘合剂或粘合剂层包含可自由基固化的压敏粘合剂或粘合剂组分。可自由基固化的压敏粘合剂或粘合剂组分包括通过自由基固化而固化的压敏粘合剂或粘合剂组分，并且可由本领域中已知的可自由基固化的组合物形成。可自由基固化的组合物包含经由自由基聚合反应固化的可自由基固化的化合物和/或自由基聚合反应所需的组分(例如，自由基引发剂)，并且如果需要，还可包含基于橡胶的粘合剂树脂等。如果需要，所述组合物还包含溶剂，但是当包含可自由基聚合的化合物和自由基引发剂的组合物为溶液状态时，不能使用不同的溶剂。
可自由基聚合的化合物为通过自由基聚合反应聚合的化合物，并且可使用可自由基聚合的单体或聚合物。作为可自由基聚合的化合物，可使用在分子中具有两个或更多个异氰酸酯基团的多异氰酸酯、通过使(甲基)丙烯酸羟基烷基酯反应所获得的氨酯丙烯酸酯(urethane acrylate)、在分子中具有一个或更多个(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸、马来酸、衣康酸、(甲基)丙烯醛、(甲基)丙烯酰吗啉、N-乙烯基-2-吡咯烷酮或异氰脲酸三烯丙基酯等。
可使用自由基引发剂以促进可自由基聚合的化合物聚合并提高固化速率。自由基引发剂的实例包括：基于乙酰苯的光聚合引发剂、基于安息香醚的光聚合引发剂、基于二苯甲酮的光聚合引发剂、基于噻吨酮的光聚合引发剂等，但不限于此。如果需要，可自由基固化的组合物还可包含额外的添加剂。添加剂的实例包括抗氧化剂、低聚物、粘合促进剂等，但不限于此。
例如，基于100重量份的可自由基聚合的组合物，可自由基聚合的化合物的含量可为80重量份至99.5重量份，并且自由基引发剂的包含量可为0.5重量份至20重量份。
为了防止在可自由基固化的组合物固化时产生的自由基影响有机荧光材料，可使用重均分子量为300或更大的化合物作为可自由基固化的组合物中的可自由基固化的化合物，或者可使用将通过单独固化可自由基固化的组合物所形成的片型施用至色彩转换层而不将可自由基固化的组合物施用至色彩转换层的方法。
重均分子量为300或更大的可自由基聚合的化合物还可为单体、聚合物、或其混合物。具体地，由于重均分子量为300或更大的可自由基聚合的单体或聚合物的分子量相对较大，所以所述单体或聚合物难以扩散或渗透到包含有机荧光材料的树脂基体中，并且甚至在UV固化之后由此产生自由基时，所述单体或聚合物也不能与有机荧光材料反应，并因此不会使色彩转换膜的光学特征劣化。在此，重均分子量为300或更大的部分是可自由基聚合的化合物。对于不影响有机荧光材料的物理特性的其他组分，重量分子量(MW)没有限制。
当将在贴附至色彩转换层之前已经固化的片型的可自由基固化的压敏粘合剂片贴附至色彩转换层时，可防止有机荧光材料的光学特征在UV固化期间劣化。根据一个实例的压敏粘合剂片可为通过使包含基于橡胶的粘合剂树脂和自由基引发剂的粘合剂经受固化过程所形成的固态压敏粘合剂片。
例如，压敏粘合剂片的凝胶含量为50％或更大。凝胶含量为50％或更大的压敏粘合剂片可通过使凝胶含量小于30％的粘合剂固化来形成，所述凝胶含量小于30％的粘合剂包含可自由基固化的压敏粘合剂或粘合剂组分。
根据一个示例性实施方案，压敏粘合剂片在常温下测得的储能模量为6.0×105达因/cm2或更高。压敏粘合剂片的厚度可根据需要来确定，并且压敏粘合剂片可被制备成具有10μm至50μm的各种厚度。
在本说明书中，色彩转换层可包含树脂基体和分散在所述树脂基体中的有机荧光材料。
在本说明书中，可使用所发出的光的峰值波长与所吸收的光的峰值波长不同的有机材料作为有机荧光材料。例如，有机荧光材料可在包括450nm波长，或者具有在450nm的发光峰、40nm或更低的半峰全宽和单峰发光强度分布的光照射期间发光。在此，由有机荧光材料发出的光可为发光峰选自500nm至560nm的波长的绿光、或者发光峰选自600nm至780nm的波长的红光、或者其混合光。
根据另一个示例性实施方案，如图2所示的附加膜可贴附至根据本说明书中描述的示例性实施方案的色彩转换膜的压敏粘合剂或粘合剂层一侧。作为该附加膜，可使用典型的树脂膜，并且优选可改善色彩转换膜的卷曲特征的膜。如果需要，还可使用保护膜或阻隔膜。此外，还可使用暂时保护压敏粘合剂或粘合剂层的离型膜，以使色彩转换膜稍后可贴附至另一膜。作为树脂膜、保护膜、阻隔膜和离型膜，可使用本领域中已知的那些。例如，还可使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。
根据一个示例性实施方案，对于色彩转换膜，发光波长在光照射期间的半峰全宽为60nm或更低。半峰全宽意指当从膜发出的光具有光在最大发光峰处的最大高度的一半高度时的发光峰宽度。本说明书中发光峰的半峰全宽可在膜状态下测量。当形成半峰全宽时，照射在膜上的光可为包括450nm波长，或者具有在450nm的发光峰、40nm或更低的半峰全宽和单峰发光强度分布的光。发光峰的半峰全宽可通过色彩转换膜中包含的组分如有机荧光材料、树脂基体或其他添加剂的类型或组成来确定。色彩转换膜的发光峰半峰全宽越小，越有利于增强色域。
根据本发明的一个示例性实施方案，有机荧光材料可包括吸收蓝光或绿光发出红光的有机荧光材料、吸收蓝光发出绿光的有机荧光材料、或者其混合物。
在本说明书中，对于蓝光、绿光和红光，可使用本领域中已知的定义，例如，蓝光为波长选自400nm至500nm的光，绿光为波长选自500nm至560nm的光，红光为波长选自600nm至780nm的光。在本说明书中，绿色荧光物质吸收至少一部分蓝光以发出绿光，红色荧光物质吸收至少一部分蓝光或绿光以发出红光。例如，红色荧光物质不仅可吸收蓝光，而且还可吸收波长为500nm至600nm的光。
根据本申请的一个示例性实施方案，作为有机荧光材料，可使用本领域中已知的有机荧光材料，例如，可使用包含吡咯亚甲基金属配合物结构的有机荧光材料，但是有机荧光材料不限于此。
根据一个实例，作为有机荧光材料，可使用以下化学式1的有机荧光材料。
[化学式1]
在化学式1中，
X1和X2为氟基或烷氧基，
R1至R4彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；卤素基团；烷基；烷氧基；经羧基取代的烷基；未经取代或经烷氧基取代的芳基；-COOR；或者经-COOR-取代的烷基，并且在此，R为烷基，
R5和R6彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；氰基；硝基；烷基；经羧基取代的烷基；-SO3Na；或者未经取代或经芳基炔基取代的芳基，或者R1和R5可彼此连接形成经取代或未经取代的烃环或者经取代或未经取代的杂环，以及R4和R6可彼此连接形成经取代或未经取代的烃环或者经取代或未经取代的杂环，以及
R7为氢；烷基；卤代烷基；或者未经取代或经卤素基团、烷基、烷氧基、芳基或烷基芳基取代的芳基。
根据一个示例性实施方案，化学式1的R1至R4彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；氟基；氯基；具有1至6个碳原子的烷基；具有1至6个碳原子的烷氧基；经羧酸取代的具有1至6个碳原子的烷基；未经取代或经具有1至6个碳原子的烷氧基取代的具有6至20个碳原子的芳基；-COOR；或者经-COOR取代的具有1至6个碳原子的烷基，并且在此，R为具有1至6个碳原子的烷基。
根据另一个示例性实施方案，化学式1的R1至R4彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；氯基；甲基；经羧基取代的乙基；甲氧基；苯基；经甲氧基取代的苯基；或者经-COOR取代的甲基，并且在此，R为具有1至6个碳原子的烷基。
根据一个示例性实施方案，化学式1的R5和R6彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；硝基；具有1至6个碳原子的烷基；经羧基取代的具有1至6个碳原子的烷基；或者-SO3Na。
根据一个示例性实施方案，化学式1的R5和R6彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；硝基；乙基；经羧基取代的乙基；或者-SO3Na。
根据一个示例性实施方案，化学式1的R7为氢；具有1至6个碳原子的烷基；或者未经取代或经具有1至6个碳原子的烷基、具有1至6个碳原子的烷氧基、具有6至20个碳原子的芳基或具有7至20个碳原子的烷基芳基取代的具有6至20个碳原子的芳基。
根据一个示例性实施方案，化学式1的R7为氢；甲基；乙基；丙基；丁基；戊基；苯基；甲基苯基；二甲基苯基；三甲基苯基；萘基；经联苯基取代的萘基；经二甲基芴取代的萘基；经三联苯取代的二甲基苯基；甲氧基苯基；或二甲氧基苯基。
根据一个示例性实施方案，化学式1可由以下结构式表示。
在所述结构式中，Ar为经取代或未经取代的芳基。例如，Ar可为经烷基或烷氧基取代的芳基。
根据一个示例性实施方案，可使用具有以下结构式的化合物。具有以下结构式的化合物在溶液状态下具有在490nm处的最大吸收波长和在520nm处的最大发光峰。
然而，化合物不限于上述结构式，并且可使用多种荧光物质。
根据另一个实例，可使用在溶液状态下具有在560nm至620nm处的最大吸收波长和在600nm至650nm处的发光峰的荧光物质作为有机荧光材料。例如，可使用以下化学式2的化合物。
[化学式2]
R11、R12和L彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；烷基；环烷基；芳烷基；烷基芳基；烯基；环烯基；炔基；羟基；巯基；烷氧基；烷氧基芳基；烷基硫基；芳基醚基；芳基硫醚基；芳基；卤代芳基；杂环基；卤素基团；卤代烷基；卤代烯基；卤代炔基；氰基；醛基；羰基；羧基；酯基；氨基甲酰基；氨基；硝基；甲硅烷基；或硅氧烷基，或者可与相邻取代基连接形成经取代或未经取代的芳香族或脂肪族烃或杂环，
M为m价金属，并且包括硼、铍、镁、铬、铁、镍、铜、锌或铂，以及
Ar1至Ar5彼此相同或不同，并且各自独立地为氢；烷基；卤代烷基；烷基芳基；胺基；未经取代或经烷氧基取代的芳基烯基；或者未经取代或经羟基、烷基或烷氧基取代的芳基。
根据一个示例性实施方案，化学式2可由以下结构式表示。
上述荧光物质在溶液状态下的发光峰半峰全宽为40nm或更低，并且在膜状态下的发光峰半峰全宽为约50nm。
基于100重量份的树脂基体，有机荧光材料的含量可为0.005重量份至2重量份。
优选地，用于树脂基体的材料为热塑性聚合物或热固性聚合物。具体地，作为用于树脂基体的材料，可使用聚(甲基)丙烯酸类材料如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、基于聚碳酸酯(PC)的材料、基于聚苯乙烯(PS)的材料、基于聚亚芳基(PAR)的材料、基于聚氨酯(TPU)的材料、基于苯乙烯-丙烯腈(SAN)的材料、基于聚偏二氟乙烯(PVDF)的材料、基于经改性的聚偏二氟乙烯(经改性的PVDF)的材料等。
根据上述示例性实施方案的色彩转换层的厚度可为2μm至200μm。特别地，即使在2μm至200μm的小厚度下，色彩转换层也可表现出高亮度。这是因为单位体积中包含的荧光物质分子的含量高于量子点的含量。例如，基于蓝色背光单元(蓝色BLU)的600尼特亮度，施用有0.5重量％含量的有机荧光材料的5μm厚色彩转换膜可显示出4,000尼特或更高的高亮度。
根据上述示例性实施方案的色彩转换膜具有设置在其一个表面上的基底。在制备色彩转换膜时，所述基底可充当支撑体。所述基底被设置在与色彩转换层面向粘合剂层的表面相对的表面侧上。基底的种类没有特别限制，并且基底的材料或厚度没有限制，只要该基底是透明的并且可充当支撑体即可。在此，透明意指可见光的透射率为70％或更大。例如，作为基底，可使用PET膜。如果需要，可用阻隔膜代替基底。
色彩转换层可使用以下方法来制备：包括将其中溶解有有机荧光材料的树脂溶液涂覆在基底上，然后干燥涂覆在所述基底上的树脂溶液的方法；或者包括将有机荧光材料与树脂一起挤出的方法。
由于上述有机荧光材料溶解在树脂溶液中，所以有机荧光材料均匀地分布在溶液中。这与需要单独的分散过程的量子点膜制备方法不同。
对于其中溶解有有机荧光材料的树脂溶液，制备方法没有特别限制，只要使上述有机荧光材料和树脂溶解在溶液中即可。
根据一个实例，其中溶解有有机荧光材料的树脂溶液可使用以下方法来制备：通过将有机荧光材料溶解在溶剂中制备第一溶液，通过将树脂溶解在溶剂中制备第二溶液，并且将第一溶液和第二溶液混合。当将第一溶液和第二溶液混合时，优选均匀地混合所述溶液。然而，所述方法不限于此，并且可使用将有机荧光材料和树脂同时添加并溶解在溶剂中的方法，将有机荧光材料溶解在溶剂中随后添加并溶解树脂的方法，将树脂溶解在溶剂中随后添加并溶解有机荧光材料的方法等。
溶液中包含的有机荧光材料与上述相同。
作为溶液中包含的树脂，可使用上述的树脂基体材料、可通过树脂基体材料固化的单体、或其混合物。可通过树脂基体材料固化的单体的实例包括(甲基)丙烯酸类单体，并且所述单体可通过UV固化形成树脂基体材料。当如上所述使用可固化单体时，如果需要，可进一步添加固化所需的引发剂。
溶剂没有特别限制，只要该溶剂可通过随后的干燥除去而不会不利地影响涂覆过程即可。作为溶剂的非限制性实例，可使用甲苯、二甲苯、丙酮、氯仿、各种基于醇的溶剂、甲基乙基酮(MEK)、甲基异丁基酮(MIBK)、乙酸乙酯(EA)、乙酸丁酯、环己酮、丙二醇甲醚乙酸酯(PGMEA)、二烷、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲亚砜(DMSO)、N-甲基-吡咯烷酮(NMP)等，并且可使用一种类型或者两种或更多种类型的混合物。当使用第一溶液和第二溶液时，各溶液中包含的溶剂也可彼此相同或不同。甚至当在第一溶液和第二溶液中使用不同的溶剂时，优选的是，这些溶剂具有相容性以便彼此混合。
将溶解有有机荧光材料的树脂溶液涂覆在基底上的方法可使用辊对辊(roll-to-roll)方法。例如，所述方法可通过以下过程来进行：从卷绕有基底的辊上展开基底，将其中溶解有有机荧光材料的树脂溶液涂覆在基底的一个表面上，干燥树脂溶液，然后将基底再次卷绕在辊上。当使用辊对辊方法时，优选的是，确定树脂溶液的粘度在可实施所述方法的范围内，并且所述粘度可确定为例如200cps至2,000cps。
作为涂覆方法，可使用各种公知的方法，例如，可使用模头涂覆机，并且也可使用各种棒涂法，例如，逗点涂覆机(comma coater)和反向逗点涂覆机(reverse commacoater)。
涂覆之后，进行干燥过程。干燥过程可在除去溶剂所需的条件下进行。例如，在涂覆过程期间基底前进的方向上，通过在靠近涂覆机的烘箱中在使溶剂充分蒸发的条件下进行干燥，可在基底上获得具有期望厚度和浓度的包含荧光物质的色彩转换层。
当使用可通过树脂基体材料固化的单体作为溶液中包含的树脂时，可在干燥之前或者与干燥同时进行固化，例如，UV固化。
当有机荧光材料通过与树脂挤出而成膜时，可使用本领域中已知的挤出方法，并且例如，可通过将有机荧光材料与树脂(例如，基于聚碳酸酯(PC)的树脂、聚(甲基)丙烯酸类树脂和基于苯乙烯-丙烯腈(SAN)的树脂)一起挤出来制备色彩转换层。
随后，可进行将包含重均分子量(MW)为300或更大的可自由基聚合的化合物的粘合剂组合物或片施用在色彩转换层的至少一个表面上的步骤；以及通过固化所述组合物或片形成粘合剂层的步骤。在施用所述组合物时，可使用关于上述形成色彩转换层所描述的各种涂覆方法。
可在如上所述制备的色彩转换层上形成压敏粘合剂或粘合剂层。压敏粘合剂或粘合剂层也可通过施用用于形成压敏粘合剂或粘合剂层的组合物，然后使组合物聚合或固化来形成，并且也可通过将压敏粘合剂或粘合剂片贴附在色彩转换层上的方法来形成。也可使压敏粘合剂或粘合剂片在贴附至色彩转换层之后聚合或固化，如果需要，也可使其在贴附至色彩转换层之前聚合或固化。可将光扩散颗粒分散在用于形成压敏粘合剂或粘合剂层的组合物中以使光扩散颗粒分散在压敏粘合剂或粘合剂层中。在这种情况下，也可将光扩散颗粒直接分散在用于形成压敏粘合剂或粘合剂层的组合物中，并且可通过将其中光扩散颗粒分散在不同溶剂中的分散体与用于形成压敏粘合剂或粘合剂层的组合物混合来提高光扩散颗粒的多分散性。如果需要，可使用超声波仪或振动器以使光扩散颗粒分散在溶剂中。
本申请的另一个示例性实施方案提供了一种包括上述色彩转换膜的背光单元。背光单元可具有本领域中已知的背光单元构造，不同之处在于所述背光单元包括色彩转换膜。根据一个示例性实施方案，背光单元包括导光板、设置成将光照射到导光板上的光源和设置在导光板一侧的反射板，其中上述色彩转换膜设置在导光板与反射板之间，或者设置在与导光板面向反射板的表面相对的表面上。例如，图3和图4示出了一个实例。根据图3，根据上述示例性实施方案的色彩转换膜设置在导光板与反射板之间。色彩转换膜的压敏粘合剂或粘合剂层也可贴附至导光板，或者也可贴附至反射板。根据图4，根据上述示例性实施方案的色彩转换膜设置在与导光板面向反射板的表面相对的表面上。色彩转换膜的压敏粘合剂或粘合剂层可贴附至导光板，或者也可贴附至设置在与靠近导光板的表面相对的表面上的另一膜。图3和图4示出了包括光源和围绕光源的反射板的构造，但是所述构造不限于这种结构，并且可根据本领域中已知的背光单元的结构进行改良。此外，光源可使用直接型和侧链型，并且如果需要，可省略反射板或反射层或者用其他组件代替，并且如果需要，可额外地设置附加膜，例如光扩散膜、集光膜、增亮膜等。
在如图3和图4所示的背光单元的构造中，如果需要，可在导光板的上表面或下表面上设置散射图样。图5示出了散射图样设置在导光板的下表面(即，面向反射板的表面)上的实例，图6示出了散射图样设置在导光板的上表面(即，与面向反射板的表面相对的表面)上的实例。流入导光板的光具有由重复的光学过程(例如反射、全反射、折射和透射)引起的非均匀光分布，并且散射图样可用于将非均匀光分布诱导成均匀亮度。
本申请的又一个示例性实施方案提供了一种包括上述背光单元的显示装置。所述显示装置没有特别限制，只要该装置包括上述背光单元作为组成元件即可。例如，显示装置包括显示模块和背光单元。图7和图8示出了显示装置的结构。然而，所述结构不限于此，并且如果需要，可在显示模块与背光单元之间进一步设置附加膜，例如，光扩散膜、集光膜和增亮膜等。
下文中，将通过实施例更详细地描述本发明。然而，提供以下实施例是为了举例说明本说明书，并且本说明书的范围不限于此。
<实施例>
通过将固化剂和促进剂添加到其中将17重量％的压敏粘合剂溶解在甲基乙基酮(MEK)溶剂中的溶液中来制备固化前的粘合剂液体。同时，通过将TiO2(颗粒直径为200nm至300nm的经表面处理的TiO2，可商购自Dupont)分散在二甲基甲酰胺(DMF)中来制备浓度为约20重量％的TiO2分散体。通过称量TiO2分散体使得TiO2固体含量相对于固化前的粘合剂液体的固体含量变为约2重量％来使TiO2分散体与固化前的粘合剂液体混合。将混合物涂覆在覆盖膜上并进行热固化。将粘合剂液体的热固化产物层压在具有包括基底和色彩转换层(基于100重量份的树脂基体固体含量，0.15重量份的有机荧光材料)的结构的色彩转换层的一侧上。
<比较例>
以与实施例中相同的方式进行制备，不同之处在于不使用TiO2分散体。
实施例和比较例中制备的色彩转换膜的结构以及测量雾度(浊度)、亮度和量子产率(QY)的结果示于下表1中。
(1)雾度的测量
使用HM-150设备测量膜的浊度。在该设备中，从灯发出的光穿透样品并入射到积分球中。在这种情况下，光被样品分为扩散光(DT)和平行光(PT)，并且这些光在积分球中反射，然后聚集在光接收装置中。将所聚集的光转移到测量部，并将所需的测量数据输出到显示器。
(2)亮度和量子产率(QY)的测量
通过使用分光辐射度计(由TOPCON公司制造的SR系列)测量亮度光谱来计算所制备的色彩转换膜的亮度和量子产率。具体地，将包括蓝色LED(最大发光波长为450nm)和导光板的背光单元的导光板层叠在所制备的色彩转换膜的一个表面上，将棱镜片和双重增亮膜(DBEF)层叠在色彩转换膜的另一个表面上，然后测量膜的亮度光谱。设定初始值，使得在测量亮度光谱时，在不存在色彩转换膜的情况下蓝色LED灯的亮度为600尼特。
[表1]
如表1所示，与不包含光扩散颗粒的色彩转换膜(比较例)相比，包括包含光扩散颗粒的粘合剂层的色彩转换膜(实施例)的亮度和量子产率(QY)提高。

Claims (9)

1.一种色彩转换膜，包括：
基底；
设置在所述基底上的色彩转换层；和
设置在所述色彩转换层上的压敏粘合剂或粘合剂层，
其中所述色彩转换层包含分散在其中的有机荧光材料，以及所述压敏粘合剂或粘合剂层包含分散在其中的光扩散颗粒。
2.根据权利要求1所述的色彩转换膜，其中所述光扩散颗粒为金属氧化物颗粒。
3.根据权利要求1所述的色彩转换膜，其中所述压敏粘合剂或粘合剂层包含可阳离子聚合的压敏粘合剂或粘合剂组分、可自由基固化的压敏粘合剂或粘合剂组分、或者其混合物。
4.根据权利要求1所述的色彩转换膜，其中所述色彩转换层包含树脂基体和分散在所述树脂基体中的有机荧光材料。
5.根据权利要求1所述的色彩转换膜，还包括：
设置在面向所述压敏粘合剂或粘合剂层的与所述色彩转换层接触的表面的表面上的附加膜。
6.根据权利要求1所述的色彩转换膜，其中所述附加膜为树脂膜、保护膜、阻隔膜或离型膜。
7.根据权利要求1所述的色彩转换膜，其中在照射包括450nm波长，或者具有在450nm的发光峰、40nm或更低的半峰全宽和单峰发光强度分布的光时，所述色彩转换膜的发光峰半峰全宽为60nm或更低。
8.一种背光单元，包括根据权利要求1至7中任一项所述的色彩转换膜。
9.一种显示装置，包括根据权利要求8所述的背光单元。
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