CN109652063A - 一种蓝光转化剂、防蓝光胶黏剂和防蓝光胶带及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种蓝光转化剂、防蓝光胶黏剂和防蓝光胶带及其制备方法，其中，蓝光转化剂由以下原料及其质量份数组成：稀土化合物0.5～1.0份，烷基化合物3～5份，喹啉化合物6～10份。蓝光转化剂的制备方法，包括以下步骤：按质量份数配比，将稀土化合物、烷基化合物、喹啉化合物置于球磨仪中进行球磨，最后真空干燥，得到所需的蓝光转化剂。与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明通过烷基化合物和喹啉化合物改性稀土化合物制备得到新型蓝光转化剂，解决了现有的蓝光吸收剂污染环境，以及现有的蓝光转化剂存在的添加量小，蓝光转化不理想，添加量大严重影响产品性能等问题，提供了一种高性能的防蓝光胶黏剂和防蓝光胶带。
Description
技术领域
本发明涉及遮光胶带技术领域，具体指一种蓝光转化剂、防蓝光胶黏剂和防蓝光胶带及其制备方法。
背景技术
遮光胶带的主要作用是固定液晶显示屏和背光模组，其主要功能之一是遮挡从光学膜材边缘漏出来的多余光线，在超窄边框屏幕设计中，遮光胶带的幅宽十分狭窄，导致一部分光线通过透明胶黏剂层折射进入屏幕内部，使得屏幕边缘出现一条亮线，影响显示效果，同时，多余的光线中的蓝光会对人体的眼睛造成伤害。
目前市面上的防蓝光材料主要是采用添加蓝光吸收剂或蓝光转化剂来实现，如专利申请号为CN201810582922.6(公告号为CN108893073A)的发明专利《一种光学级疏水疏油防污防蓝光屏幕保护膜》公开了一种光学级疏水疏油防污防蓝光屏幕保护膜，采用偶氮类等化合物作为蓝光吸收剂，大大提高了保护膜的防蓝光效果，阻隔有害蓝光达到83％以上；如专利申请号为CN201610395596.9(公告号为CN106405706A)的发明专利《一种蓝光转换扩散膜》公开了一种蓝光转换扩散膜，以稀土荧光材料、有机小分子发光材料、有机金属配合物发光材料、有机高分子发光材料、量子点材料中的至少一种作为蓝光转化剂，将白光LED点光源发出的高能蓝光转化为橙红光或黄绿光，不仅能吸收液晶显示器背光源中白色LED点光源的高能蓝光，减弱蓝光辐射，避免人眼受到伤害，而且还可以提高红绿蓝光颜色纯度，显示器件显色指数，对比度和亮度等功能。
但是偶氮染料等蓝光吸收剂存在环境污染、蓝光吸收不理想等问题，稀土荧光材料等蓝光转化剂内部存在众多杂化轨道，容易吸收他颜色的光，从而影响视觉效果，存在少量添加防蓝光不理想，大量添加容易吸收其他颜色的光造成视觉效果差的问题，并且此类转光剂加入胶黏剂中，容易造成密着性不良，胶从基材脱落问题。因此，开发一款新型的防蓝光胶带变得十分必要。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种环保、可转化特定波长的蓝光、改善高分子基体的密着性以及添加量少避免影响产品性能的蓝光转化剂。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种上述蓝光转化剂的制备方法。
本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种环保、可转化特定波长的蓝光、密着性好以及产品性能优良的防蓝光胶黏剂。
本发明所要解决的第四个技术问题是提供一种上述防蓝光胶黏剂的制备方法。
本发明所要解决的第五个技术问题是提供一种环保、可转化特定波长的蓝光、密着性好以及产品性能优良的防蓝光胶带。
本发明所要解决的第六个技术问题是提供一种上述防蓝光胶带的制备方法。
本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种蓝光转化剂，其特征在于，由以下原料及其质量份数组成：
稀土化合物 0.5～1.0份
烷基化合物 3～5份
喹啉化合物 6～10份。
优选地，所述稀土化合物为碳酸铕、氧化铕、氯化铕中的至少一种；所述烷基化合物为十二烷基硫酸钠、十烷基硫酸钠、十二烷基硫酸镁中的至少一种；所述喹啉化合物为羟基喹啉、8-羟基喹啉和4-羟基喹啉中的至少一种。
进一步，所述稀土化合物为碳酸铕；所述烷基化合物为十烷基硫酸钠；所述喹啉化合物为8-羟基喹啉。
本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为：上述蓝光转化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：按质量份数配比，将稀土化合物、烷基化合物、喹啉化合物置于球磨仪中进行球磨，最后真空干燥，得到所需的蓝光转化剂。
本发明解决第三个技术问题所采用的技术方案为：一种采用上述蓝光转化剂的防蓝光胶黏剂，其特征在于，由以下原料及其质量份数组成：
由主单体和功能单体共聚形成的共聚物 100份
交联剂 1～1.5份
溶剂 20～30份。
优选地，所述主单体为丙烯酸乙酯，所述功能单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-羟基乙酯中的至少一种；所述溶剂为甲苯、乙酸乙酯、丁酮、中的至少一种；所述交联剂为异氰酸酯类交联剂。
进一步，所述由主单体和功能单体共聚形成的共聚物为SK-1502D(综研化学株式会社生产)；所述溶剂为醋酸乙酯；所述交联剂为L-45(综研化学株式会社生产)。
本发明解决第四个技术问题所采用的技术方案为：上述防蓝光胶黏剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：按质量份数配比，将蓝光转化剂加入溶剂中搅拌完全，然后加入到由主单体和功能单体共聚形成的共聚物中搅拌均匀，最后加入交联剂搅拌均匀，得到所需的防蓝光胶黏剂。
本发明解决第五个技术问题所采用的技术方案为：一种采用上述防蓝光胶黏剂的防蓝光胶带，包括基材层，涂覆在基材层上的胶层以及保护胶层的离型层，其特征在于：所述基材层为PET黑膜，所述胶层为防蓝光胶黏剂，所述离型层为离型膜。
本发明解决第六个技术问题所采用的技术方案为：上述防蓝光胶带的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将所述防蓝光胶黏剂均匀地涂覆在离型膜上，经高温干燥，再与PET黑膜贴附，收卷，制得胶带的第一工程品；
(2)将所述防蓝光胶黏剂均匀的涂覆在另一离型膜上，经高温干燥，再与上述第一工程品的另一面贴合，熟成，得到所需的防蓝光胶带。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明通过烷基化合物和喹啉化合物改性稀土化合物制备得到新型蓝光转化剂，使其对特定波长的蓝光吸收作用，同时释放出其他波长的光，从而实现光转化，解决了现有的蓝光吸收剂污染环境，以及现有的蓝光转化剂存在的添加量小，蓝光转化不理想，添加量大严重影响产品性能等问题，提供了一种高性能的防蓝光胶黏剂和防蓝光胶带；
(2)本发明在胶黏剂中添加蓝光转化剂后可以降低高分子胶黏剂的极性，使得胶带的密着性变好；
(3)本发明提供了一种防蓝光胶带，对有害蓝光具有过滤作用，解决了现有超窄边框的背光模组在液晶显示屏和背光模组贴合后边缘多余的蓝光折射进入屏幕影响显示效果，同时损伤人眼等问题。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
(1)将0.5份碳酸铕、3份十烷基硫酸钠、6份8-羟基喹啉置于球磨仪中进行球磨，球磨时间为1小时，最后真空干燥得到蓝光转化剂；
(2)将上述制得的蓝光转化剂加入30份醋酸乙酯中在40℃下搅拌溶剂完全，然后将溶液加入到100份SK-1502D(综研化学株式会社生产)中，搅拌溶剂半小时，最后加入1.0份交联剂(L-45(综研化学株式会社生产))搅拌20分钟得到防蓝光胶黏剂；
(3)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与PET黑膜贴附，收卷，制得胶带的第一工程品；
(4)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在另一离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与第一工程品另一面贴附，于35～40℃下熟成2～3天得到所需的防蓝光遮光胶带。
实施例2：
(1)将1.0份碳酸铕、4份十烷基硫酸钠、8份8-羟基喹啉置于球磨仪中进行球磨，球磨时间为1小时，最后真空干燥得到蓝光转化剂；
(2)将上述制得的蓝光转化剂加入20份醋酸乙酯中在40℃下搅拌溶剂完全，然后将溶液加入到100份SK-1502D(综研化学株式会社生产)中，搅拌溶剂半小时，最后加入1.5份交联剂(L-45(综研化学株式会社生产))搅拌20分钟得到防蓝光胶黏剂。
(3)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与PET黑膜贴附，收卷，制得胶带的第一工程品。
(4)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在另一离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与第一工程品另一面贴附，于35～40℃下熟成2～3天得到所需的防蓝光遮光胶带。
比较例1：
(1)将0份碳酸铕、5份十烷基硫酸钠、10份8-羟基喹啉置于球磨仪中进行球磨，球磨时间为1小时，最后真空干燥得到蓝光转化剂；
(2)将上述制得的蓝光转化剂加入30份醋酸乙酯中在40℃下搅拌溶剂完全，然后将溶液加入到100份SK-1502D(综研化学株式会社生产)中，搅拌溶剂半小时，最后加入1.0份交联剂(L-45(综研化学株式会社生产))搅拌20分钟得到防蓝光胶黏剂；
(3)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与PET黑膜贴附，收卷，制得胶带的第一工程品；
(4)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在另一离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与第一工程品另一面贴附，于35～40℃下熟成2～3天得到所需的防蓝光遮光胶带。
比较例2：
(1)将2份碳酸铕、4份十烷基硫酸钠、6份8-羟基喹啉置于球磨仪中进行球磨，球磨时间为1小时，最后真空干燥得到蓝光转化剂；
(2)将上述制得的蓝光转化剂加入25份醋酸乙酯中在40℃下搅拌溶剂完全，然后将溶液加入到100份SK-1502D(综研化学株式会社生产)中，搅拌溶剂半小时，最后加入1.5份交联剂(L-45(综研化学株式会社生产))搅拌20分钟得到防蓝光胶黏剂；
(3)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与PET黑膜贴附，收卷，制得胶带的第一工程品；
(4)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在另一离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与第一工程品另一面贴附，于35～40℃下熟成2～3天得到所需的防蓝光遮光胶带。
比较例3：
(1)将0.6份碳酸铕、0份十烷基硫酸钠、7份8-羟基喹啉置于球磨仪中进行球磨，球磨时间为1小时，最后真空干燥得到蓝光转化剂。
(2)将上述制得的蓝光转化剂加入30份醋酸乙酯中在40℃下搅拌溶剂完全，然后将溶液加入到100份SK-1502D(综研化学株式会社生产)中，搅拌溶剂半小时，最后加入1.5份交联剂(L-45(综研化学株式会社生产))搅拌20分钟得到防蓝光胶黏剂。
(3)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与PET黑膜贴附，收卷，制得胶带的第一工程品。
(4)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在另一离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与第一工程品另一面贴附，于35～40℃下熟成2～3天得到所需的防蓝光遮光胶带。
比较例4：
(1)将0.6份碳酸铕、8份十烷基硫酸钠、7份8-羟基喹啉置于球磨仪中进行球磨，球磨时间为1小时，最后真空干燥得到蓝光转化剂；
(2)将上述制得的蓝光转化剂加入30份醋酸乙酯中在40℃下搅拌溶剂完全，然后将溶液加入到100份SK-1502D(综研化学株式会社生产)中，搅拌溶剂半小时，最后加入1.0份交联剂(L-45(综研化学株式会社生产))搅拌20分钟得到防蓝光胶黏剂；
(3)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与PET黑膜贴附，收卷，制得胶带的第一工程品；
(4)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在另一离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与第一工程品另一面贴附，于35～40℃下熟成2～3天得到所需的防蓝光遮光胶带。
比较例5：
(1)将0.7份碳酸铕、5份十烷基硫酸钠、0份8-羟基喹啉置于球磨仪中进行球磨，球磨时间为1小时，最后真空干燥得到蓝光转化剂；
(2)将上述制得的蓝光转化剂加入25份醋酸乙酯中在40℃下搅拌溶剂完全，然后将溶液加入到100份SK-1502D(综研化学株式会社生产)中，搅拌溶剂半小时，最后加入1.0份交联剂(L-45(综研化学株式会社生产))搅拌20分钟得到防蓝光胶黏剂；
(3)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与PET黑膜贴附，收卷，制得胶带的第一工程品；
(4)将上述制得的吸蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在另一离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与第一工程品另一面贴附，于35～40℃下熟成2～3天得到所需的防蓝光遮光胶带。
比较例6：
(1)将0.7份碳酸铕、5份十烷基硫酸钠、15份8-羟基喹啉置于球磨仪中进行球磨，球磨时间为1小时，最后真空干燥得到蓝光转化剂；
(2)将上述制得的蓝光转化剂加入20份醋酸乙酯中在40℃下搅拌溶剂完全，然后将溶液加入到100份SK-1502D(综研化学株式会社生产)中，搅拌溶剂半小时，最后加入1.0份交联剂(L-45(综研化学株式会社生产))搅拌20分钟得到防蓝光胶黏剂；
(3)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与PET黑膜贴附，收卷，制得胶带的第一工程品；
(4)将上述制得的防蓝光胶黏剂组合物均匀的涂覆在另一离型膜上，涂胶厚度为20μm，通过85℃干燥箱干燥2分钟，再与第一工程品另一面贴附，于35～40℃下熟成2～3天得到所需的防蓝光遮光胶带。
所有实施例和比较例的反应条件以及性能测试结果如表1所示。
注：表1中，胶带各项性能的测试方法如下：
(1)粘着力：在标准环境下，将保护膜裁切成20mm宽，180mm长的样品，将自由端对折180°，把样品自由端和实验板分别夹持在上端夹具和下端夹具上，应使剥离面与试验机力线保持一致，试验机以0.3m/min的速度进行测试，并有自动记录仪绘出剥离曲线；
(2)蓝光透过率：在标准环境下，将测试样品切成50mm长、50mm宽，将裁好的样品放入GMX-102H1光泽度计进行测试，并记录蓝光透过率数据；
其中，蓝光透过率在30％～70％之前对显像画质基本没有影响，低于30％画质显示偏黄，高于70％对人眼会造成伤害。
由表1可见：实施例1和实施例2各类添加剂添加量在标准范围内，胶带表现出比较理想的粘着力和蓝光透过率。比较例1没有添加稀土化合物作为转光剂，胶带的蓝光透过率偏高。比较例2添加过量的稀土化合物作为转光剂，胶带的蓝光透过率偏低，画质偏黄。比较例3，没有添加烷基化合物改性稀土化合物，胶带转蓝光不理想，蓝光透过率偏高。比较例4没有添加喹啉化合物改性稀土化合物，胶带转蓝光不理想，蓝光透过率偏高。比较例5添加过量喹啉化合物，影响胶带粘性，胶带粘着力偏低。
本发明的工作原理如下：
(1)具有一定晶格形状的化合物和可以形成发光中心的激活剂(一般为稀土金属)，其中激活剂吸收特定波长光的能量后进入晶格，取代另一个金属元素形成缺陷(发光中心)，而晶格中的离子得到能量，发生由激发态到基态的电子跃迁，发出相应波长的光，从而实现光转化。本发明专利正是利用这一原理采用烷基化合物和喹啉化合物改性稀土化合物制备得到蓝光转化剂，该蓝光转化剂具有大的共轭π键，刚性的平面结构，容易吸收400～480nm之间的蓝光形成π→π能级跃迁将能量转移到中心离子，释放出其他波段的光，从而实现光转化，将其添加在胶黏剂中，能够过滤掉有害蓝光。
(2)高分子胶黏剂分子的极性比较大，附着在基材上，容易造成密着性不良，在使用时容易从基材上脱落，本发明在胶黏剂中添加蓝光转化剂后可以降低高分子胶黏剂的极性，使得胶带的密着性变好。
表1所有实施例和比较例的反应条件以及性能测试结果
Claims (10)
1.一种蓝光转化剂，其特征在于，由以下原料及其质量份数组成：
稀土化合物 0.5～1.0份
烷基化合物 3～5份
喹啉化合物 6～10份。
2.根据权利要求1所述的蓝光转化剂，其特征在于：所述稀土化合物为碳酸铕、氧化铕、氯化铕中的至少一种；所述烷基化合物为十二烷基硫酸钠、十烷基硫酸钠、十二烷基硫酸镁中的至少一种；所述喹啉化合物为羟基喹啉、8-羟基喹啉和4-羟基喹啉中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的蓝光转化剂，其特征在于：所述稀土化合物为碳酸铕；所述烷基化合物为十烷基硫酸钠；所述喹啉化合物为8-羟基喹啉。
4.一种权利要求1～3任一项所述的蓝光转化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：按质量份数配比，将稀土化合物、烷基化合物、喹啉化合物置于球磨仪中进行球磨，最后真空干燥，得到所需的蓝光转化剂。
5.一种采用权利要求1～3任一项所述的蓝光转化剂的防蓝光胶黏剂，其特征在于，由以下原料及其质量份数组成：
由主单体和功能单体共聚形成的共聚物 100份
交联剂 1～1.5份
溶剂 20～30份。
6.根据权利要求5所述的防蓝光胶黏剂，其特征在于：所述主单体为丙烯酸乙酯，所述功能单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-羟基乙酯中的至少一种；所述溶剂为甲苯、乙酸乙酯、丁酮、中的至少一种；所述交联剂为异氰酸酯类交联剂。
7.根据权利要求6所述的防蓝光胶黏剂，其特征在于：所述由主单体和功能单体共聚形成的共聚物为SK-1502D；所述溶剂为醋酸乙酯；所述交联剂为L-45。
8.一种权利要求5所述的防蓝光胶黏剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：按质量份数配比，将蓝光转化剂加入溶剂中搅拌完全，然后加入到由主单体和功能单体共聚形成的共聚物中搅拌均匀，最后加入交联剂搅拌均匀，得到所需的防蓝光胶黏剂。
9.一种采用权利要求5所述的防蓝光胶黏剂的防蓝光胶带，包括基材层，涂覆在基材层上的胶层以及保护胶层的离型层，其特征在于：所述基材层为PET黑膜，所述胶层为防蓝光胶黏剂，所述离型层为离型膜。
10.一种权利要求9所述的防蓝光胶带的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将所述防蓝光胶黏剂均匀地涂覆在离型膜上，经高温干燥，再与PET黑膜贴附，收卷，制得胶带的第一工程品；
(2)将所述防蓝光胶黏剂均匀的涂覆在另一离型膜上，经高温干燥，再与上述第一工程品的另一面贴合，熟成，得到所需的防蓝光胶带。
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