TWI363785B - Ink composition and fabrication method of color conversion film - Google Patents

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TWI363785B
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Chi Shen Tuan
Wan Jung Teng
Feng Mei Wu
Mei Ling Chou
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1363785 ., t 1 * 九、發明說明: *【發明所屬之技術領域】 ’ 本發明係有關於發光二極體的光色轉換膜,特別有關 於光色轉換膜的墨水組成物及光色轉換膜的製造方法。 【先前技術】
般而言白光之發光二極體(light-emitting diode,簡稱 LED)的製造方法有兩種,一種為利用藍色lEd晶片發出 的藍光去激發YAG:Ce3+螢光粉發出黃光,然後將黃光和 • 未被吸收的藍光混成白光;另一種為利用紫外光(UV)LED 晶片發出的光去激發紅、綠、藍(RGB)螢光粉,然後將紅、 綠、藍光混合成白光。 習知的方法中,螢光粉需混合在高透明、耐高溫的黏 結劑中使用’例如將螢光顏料或螢光染料混入環氧樹脂 中’包覆LED晶片硬化成型’製作成發光二極體。然而, 因為螢光粉與黏結劑不相容,因此會有分散不均而導致發 光不均勻的問題產生。 _ 美國專利第4262206號(1981)揭示一螢光色轉基板, 係利用一有機螢光染料摻混壓克力樹脂溶於溶劑中,塗佈 於透明基板製作而成,但專利中並未揭示利用何種螢光染 料。美國專利第5966393號(1999)揭示利用無機藍光LED 激發聚對苯乙稀(Poly-phenylenevinylene )或聚對伸苯 (Poly-phenylene )衍生物,而與原來藍光混光而發出白 光,但並未提及如何封裝。美國專利第20040231554號揭 示利用雙波段螢光物質組成光色轉換層之喷印墨水,喷印 1363785 ,, t « / 於LED晶片上,形成光色轉換層,然而,該喷印墨水並無 、法將LED晶片封裝。另外,日本專利第2004-326910號中 • 揭示利用芴(fluorene)或笨并色稀(benzo chromene)為主體 分子,與其他低能隙共軛分子共聚製作電激發光高分子, 並搭配其他高螢光效率之螢光劑,溶解於溶劑中製作光色 轉換膜,其係採用芴系藍光高分子為發光源,且其封裝方 式係利用透明樹脂積層於光色轉換膜上,以阻絕氧氣的影 響,因此在製程上較為複雜。中華民國專利M264659號 ·. (2004)揭示利用螢光高分子蒸鍍至無機LED晶體發光表 .面,再封裝奈米晶粒與透明樹脂,其製程相當複雜。 【發明内容】 本發明係利用螢光高分子,以及與螢光高分子之分子 結構相容的封裝材料共同溶解於溶劑中,配製成光色轉換 膜的墨水,經由喷墨列印、打印、網版印刷或直接塗佈等 製程,在LED晶片或透明基板上製作光色轉換層。 ® 本發明提供一種光色轉換膜的墨水組成物,包括:螢 光高分子、含有苯環或芴官能基之芳香族透明不飽和樹 脂、含環狀分子溶劑,其中芳香族透明不飽和樹脂的分子 結構與螢光高分子的分子結構相容。 本發明更提供一種光色轉換膜的製造方法,包括將上 述之光色轉換膜的墨水組成物提供於基底上,以及將墨水 組成物固化形成光色轉換膜。 為了讓本發明之上述目的、特徵、及優點能更明顯易 ?二以下配合所附圖式,作詳細說明如下. 【貫施方式】 卜. 本發明係利用高溶解度的養光 配與榮光高分子之分子 :子作為赏先劑’搭 明不飽和樹r,丑二:構相备的含苯環或苟官能基之透 树月曰,共R均勻地溶解於溶劑中 換膜的墨水’其可以避 ς 容之問題,達到螢光劑均勻分散的目與黏結劑不相 子(===換膜的墨水組成物至少包括螢光高分 I)、含有笨環(phenyl)岑 能基之芳香族透明不飽和樹脂(如式 化㈣麻/忙由 或熱石更化劑以及熱硬 化促進劑,其中的螢光高分子可以q ~ (phenanthrene derivatives)或 9,9- ^ 以+f 何生 ^ (9,9-Diphenyl-fluorene)共輛分子為核心 二二 ^ 螢光性芳香族分子共聚,以調整榮光彦 ^ n 率,其螢光高好具光效
式(I) 式⑴之菲系衍生共聚物係由菲衍 種以上具有至少—共輕基的苯基、蔡基、兀 香基及多環雜環基所組成。分子量為 1363785 ,· % I » 1000K間,最佳介於50K〜300K間。 _· 本發明所用之螢光高分子亦可具有如下列式(Π)所示 之結構.
式(Π) 式(II)之雙苯基芴共聚物係由雙苯基芴衍生物單體單 元以及一種以上具有至少一共輛基的苯基、萘基、雜環基、 多環芳香基及多環雜環基所組成。分子量(Mw )則介於 5K〜1000K間,最佳介於50K〜300K間。 上述式(I)與式(Π)的Ar]、Ar2、Ar3係各自獨立,且可 以選自由下列官能基所組成之群組:
、γ上述軍光尚分子式(I)與式(II)之仏〜尺3係各自獨立的 為氫、醇基,酸基,醛基,酮基,直鏈或支鏈之〇^22烷基, 直鏈或支鏈之C〗·22烧氧基,鄰位、間位或對位之烧基苯氧 基,上述之心〜Rl7係各自獨立的為氫,直鏈或支鏈之Cm2 ®烧基,直鏈或支鏈之C122炫氧基,且式(1)之m、n、p、q 與式(II)之w、χ、y、z為重複單元之數目。其中式⑴之m 比例與式(II)之w至少佔10%以上,最佳佔5〇 %以上。 此外,螢光高分子也可以是如下列式(ΙΠ)所示之聚對 苯乙烯(poiy(phenyIene vinyiene),簡稱 ρρν)系高分子: 1363785 .
式(ΠΙ) 二其中R4〜R6係各自獨立的為直鏈或支鏈之CU2烷基, 郝位、間位或對位之燒基笨基,鄰位、間位或對位之炫基 〇苯氧基,且a,b為重複單元之數目。其中"匕例至少佔1〇 最佳佔50%以上。分子量(Mw)則介於5κ〜咖K 间’取佳介於15〇Κ〜500Κ間。
(ml) (m2) (m3) 1363785 t
(m4) (m5) (m6) (m7) 上述式(I)之菲系螢光高分子共聚衍生物,可由上述之 m 1單體透過Yamamoto偶合反應,依不同比例共聚m2〜 • m7單體,聚合成綠光、黃光與紅光螢光高分子。 上述式(II)之雙苯基芴系螢光高分子共聚衍生物,可由 上述之m2單體透過Yamamoto偶合反應,依不同比例共 聚m3〜m7單體,聚合成綠光、黃光與紅光螢光高分子。 下列表示單體8, 9 ( m8, m9 )之分子結構:
12 1363785 . »
上述式(III)之聚對苯乙烯螢光高分子共聚衍生物,是 籲由上述之 m8,m9 單體透過 Gilch dehydrohalogenation condensation polymerization,依不同比例共聚成綠光、黃 光與橘光榮光高分子。 上述單體中1113(9,10-二漠蒽,9,10-0化1'〇111〇3111:1^〇61^, CAS No. 523-27-3 )、m5 ( 5,5-二溴雙噻吩, 5,5’-Dibromo-2,2’-bithiophene, CAS No.4805-22-5 )與 m9 (二曱基溴(1-曱氧基4-(2乙基己氧基))苯, 2,5-Bis(bromomethyl)-l-methoxy-4-(2-ethylhexyloxy) • benzene, CAS No.2096255-56-2 )單體係直揍購自 Aldrich Co.,經再結晶純化,其餘之ml、m2、m4、m6、m7、m8 單體之合成方法如下所述、其中ml〜m7單體可經由 Yamamoto偶合反應共聚合成綠光、黃光與紅光菲系或雙 苯基芴系高分子衍生物,m8、m9單體可經由Gilch dehydrohalogenation condensation polymerization,共聚成 綠光、黃光與橘光聚對苯乙烯高分子衍生物。 本發明之墨水組成物中的螢光高分子,其紫外光-可見 13 1363785 . 光(UV-Vis)吸收光譜位於350〜490nm之間,螢光高分子的 分子量約介於1〇4〜1〇5之間,且其在墨水組成物中約佔0.5 〜10重量%。 本發明之墨水組成物中的透明樹脂係選用與上述螢光 高分子之分子結構相容的芳香族系不飽和樹脂,其分子結 構中含有苯環或芴官能基。該透明樹脂可以是如下列式(IV) 所示之熱硬化型芴系或苯系環氧樹脂。
式(IV) 其中Rl8係為氮’直鍵或支鍵之Cl 烧基’直鍵或支 ❿ 鏈之Cu烷氧基,鄰位、間位或對位之烷基苯基,鄰位、 間位或對位之烷基苯氧基,鄰位、間位或對位之酚基。R20 為cN6碳鏈,鄰位、間位或對位之苯基,鄰位、間位或對 位之盼基,鄰位、間位或對位之烧基苯基;R22為CI -6之 碳鏈。 本發明之墨水組成物中的透明樹脂亦可選用如下式(V) 之光硬化型透明不飽和樹脂。 < s > 14 1363785 . t
式(v) 其中R!9係為鼠、直鍵或支鍵之Ci _6烧基’直鍵或支 鏈之C! _6烧氧基,鄰位、間位或對位之烧基笨基,鄰位、 間位或對位之酚基。R2〇為CN6碳鏈,鄰位、間位或對位 之苯基,鄰位、間位或對位之烷基苯基,鄰位、間位或對 位之驗基,Κ·21為Ci_6之碳鍵。 上述之熱硬化型透明不飽和樹脂式(IV),例如為:
〈S 15 1363785 ι. %
上述所舉例之帶芴基或苯基之環氧樹脂為日月星科技 鲁 股份有限公司之商品。 其可搭配的熱硬化劑例如為雙氰二醯胺、酞酐、曱烧 二苯胺…等: 〇
Dicyandiamide,DICY Phthalic Anhydride 4,4-Methylenedianiline, MDA 16 1363785 , t 其可搭配的熱硬化促進劑例如為苄基二甲基胺、三(二 曱基胺基甲基)酚…等:
0H
2S4S6 Tris(dimethylaminomethyl) phenol 熱硬化劑與熱硬化促進劑可購自景明化工公司;SMS 系列苯基、芴基環氧樹脂可購自日月星科技股份有限公司。 上述之光硬化型透明樹脂例如為:
SMS-F9PAG
SMS-F9PGA 17 1363785 . 亦為日月星科技股份有限公司之產品,其中SMS-F9PGA 商品含 50% 之丙二醇乙醚(propylene glycol monoethyl ether acetate, PGMEA ),呈透明液體。 其可搭配的光硬化劑例如為:
KIP150 +
,其中的η為重複單元之數目,可購自Sartomer Co.。 透明樹脂在墨水組成物中約佔10〜40重量%,且較佳 為熱硬化型透明樹脂搭配光硬化型透明樹脂使用。 上述之螢光高分子與透明樹脂可共同溶解於含環狀分 子溶劑中,含環狀分子溶劑可為一種或一種以上沸點在60 # 〜2〇〇°C的溶劑’藉由螢光高分子、透明樹脂以及溶劑的比 例調配’可調整墨水的黏度及表面張力,使墨水配方適用 於各種液態製程。含環狀分子溶劑在墨水組成物中約佔40 〜80重量%。 當配製塗佈用墨水時,溶劑最佳為選用高揮發性的溶 劑’例如:四氫π夫喃(tetrahydrofuran,THF ),苯曱醚 (Anisole) ’ 環己酮(Cyclohexone),0比〇定(Pyridine), 吡咯啶(Pyrrolidine ),曱苯(Toluene ),對二曱苯 18 1363785 . « » • « • (P-Xylene) ’黏度控制在10 ~ 100 cps ;當配製噴印用墨水 ·- 時,溶劑最佳為選用低揮發性的溶劑,例如:驗(Phenol), • 鄰二曱苯(ο-xylene),苯曱醚(anisole),1,3,5、1,4,5 或 1,2,3 三曱基苯(trimethyl benzene),苯胺(Aniline),甲基 苯胺(Methylaniline ),二甲基苯胺(Dimethylaniline ), 曱苯胺(Toluidine )或前述之組合,黏度控制在2〜20 cps。 本發明之墨水組成物除了上述的螢光高分子、不飽和 透明樹脂、硬化劑與硬化促進劑、光起始劑與溶劑之外, φ 還可包括抗氧化劑與直徑0.1〜1 Am之光學微粒子,抗 氧化劑例如為三笨基亞碟酸鹽,可購自長春石油化學公司:
Tri (phenyl) phosphite 添加光學微粒子的目的在於使光散射而達到光色均勻 之目的,光學微粒子的組成為聚乙烯樹脂(PE)、壓克力 樹脂(PMMA)或二氧化矽(si〇2),且較佳為二氧化矽 微粒子,可贈自景明化工公g。 硬化劑在墨水組成物中可約佔〇 5〜3重量%,硬化促 進劑在墨水組成物中可約佔〇 〇5〜〇,3重量%,光起始劑在 墨水組成物中可約佔1〜5重量%,抗氧化劑在墨水組成物 中可約佔0.05〜0.5重量%,光學微粒子在墨水組成物中可 19 《S ) 1363785 . « « • 約佔1〜5重量%。 *- 本發明之墨水組成物的配方溶液可透過喷墨列印 .. (ink-jet printing)、網版印刷(screeil printing)、凹版印刷 (gravure printing)、柔版印刷(flexographic printing)、製版 印刷、打印(Stamping)、噴霧塗佈(Spray coating)、刮 刀塗佈(Blade coating)或模頭塗佈(Diec〇ating)等液態製 程,提供於藍光LED晶片、紫外光(UV)LED晶片、導光 板、或透明基板上,經過烘烤或紫外光照射後產生交聯反 • 應,形成光色轉換膜或光色混光層。 由於墨水組成物中的螢光高分子可吸收藍光led晶片 發出的第一光色光源(波長約在440〜480nm之間),並被激 發出較長波長的第二光色光源,因此具有光色轉換之作 用。此外,螢光高分子被激發出的第二光色光源可以與部 分未被吸收的藍光LED晶片所發出之第一光色光源混 光,形成白光光源,因此具有光色混光層之作用。 此外’也可調整墨水組成物中螢光高分子的分子結 _ 構,以吸收紫外光LED晶片發出的第一光色光源(波長約 在360〜420nm之間)’並被激發出含有紅、綠、藍三色之 第二光源’藉由將第二光源混光可形成白光光源。 而由螢光高分子調配出之墨水組成,依據其黏度與溶 劑揮發度,可選擇其黏度位於2〜5 cps ’沸點高、溶劑揮 發度低的墨水,進行喷印評估。 請參閱第1圖’其為本發明一實施例之光色轉換層在 20 13637,85 - led晶片上的剖面圖,本發明之墨水組成物可以塗佈在藍 . ' 光LED晶片或紫外光LED晶片10上,經過烘烤後產生交 • 聯反應’形成光色轉換膜或光色混光層12,以製作各種光 色的LED光源。其中的藍光LED晶片可以是InGaN LED 晶片或其他發藍光的LED晶片,紫外光LED晶片可以是 AlGaN LED晶片或其他發紫外光的LED晶片,經由將本 發明之墨水組成物塗佈在藍光或紫外光LED晶片上,形成 光色轉換膜後,可製作發白光的LED,並且可透過發紅、 φ 綠、藍三色之螢光高分子的摻雜比例調整白光LED的色 溫,其色溫範圍約在2000K〜8000K之間。 請參閱第2圖,其為本發明另一實施例之光色轉換勝 在透明基板上的剖面圖,本發明之墨水組成物也可透過备 種印刷或塗佈製程塗佈於透明基板14上,經過烘烤後農生 交聯反應,在透明基板上形成光色轉換膜或光色混光廣 12 ’並利用藍光LED或紫外光LED作為背光源10,譟裏 於透明基板14下方,即可製作各種光色的薄型化平面光 φ 源。另外,也可透過數位噴印技術將墨水組成物塗佈在透 明基板上印製圖案、照片或晝作等,即可製作出具有特殊 圖案的藝術光源。 此外,本發明之墨水組成物還可利用喷墨列印技術在 透明基板上形成複數個晝素之陣列排列的光色轉換膜,炎 在透明基板下方設置藍光LED或紫外光LED作為背光 源,墨水組成物中的螢光高分子可將藍光LED光源或紫外 光LED光源轉換成包括紅光、綠光與藍光之光源,因此本 21 1363785. « , • , * 發明之光色轉換膜可應用於液晶顯示器中作為彩色濾光 ' 片。 ' 請參閱第3圖,其為本發明一實施例之光色轉換層在 透明基板上形成彩色濾光片的平面圖,在此實施例中,墨 水組成物中的螢光高分子之分子結構係調整成可發出紅色 及綠色的螢光高分子,並分別喷印在透明基板10上的紅色 晝素R及綠色畫素G區域,形成光色轉換膜12,基板上的 藍色晝素B區域則不噴印墨水。然後,將藍光LED設置於 • 透明基板下方作為背光源,藉由透明基板上的光色轉換膜 將LED發出的藍光轉成紅光、綠光,藍光部分則穿過透明 基板,使得本發明之光色轉換膜作為液晶顯示器之彩色濾 光片。 請參閱第4圖,其為本發明另一實施例之光色轉換層 在透明基板上形成彩色濾光片的平面圖,在此實施例中, 墨水組成物中的螢光高分子之分子結構係調整成可發出紅 色、綠色及藍色的螢光高分子,並分別喷印在透明基板1〇 • 上的紅色晝素R、綠色晝素G及藍色晝素B區域,形成光 色轉換膜12。然後,將紫外光LED設置於透明基板下方 作為背光源、,藉由透明基板上的光色轉換膜將led發出的 紫外光轉成紅光、綠光及藍光,使得本發明之光色轉換膜 作為液晶顯示器之彩色濾光片。 請參閱第5圖,其為本發明一實施例之光色轉換膜在 藍光背光模組上的結構示意圖,本發明之墨水組成物可透 過各種印刷或塗佈製程塗佈於導光板130上,經過烘烤或 22 1363785 , 、 , • « ' 光硬化後產生交聯反應,在導光板130上形成光色轉換膜 ·- 或光色混光層120,在導光板130的側邊設有藍光LED或 ,. 紫外光LED燈源100。透過導光板130將側邊燈源1〇〇導 引成藍光或紫外光平面之第一光源,再利用光色轉換膜 120的螢光高分子將藍光LED光源或該紫外光LED光源轉 換成一第二光源’即可製作各種光色的薄型化平面光源。 在導光板130下方通常設置有一反射層150,而在光色混 光層120上方可設置一擴散膜140。當然,本發明的光色 • 轉換墨水亦可喷印或印刷於擴散膜140上,而達到同樣光 色轉換效果。 由於本發明之墨水組成物中透明樹脂的主要分子結構 與螢光高分子相同’因此經烘烤或紫外光照射成膜後,並 不會有因相分離而造成光色不均的現象產生。 另外’本發明之墨水紐成物可直接在LED晶片上塗佈 形成光色轉換膜’其中的透明樹脂可保護螢光高分子避免 受到空氣中水氣及氧氣的影響,延長螢光高分子的使用壽 • 命及提高光色穩定性,並且還可避免傳統上螢光高分子容 易受到紫外光傷害的缺點。 此外’墨水組成物中的透明樹脂還兼具封裝LED晶片 之功效,因此利用本發明之墨水組成物在LED晶片上形成 光色轉換層的同時,還可以達到封裝led晶片之目的,並 且使用墨水之液態製程較傳統的LED封裝製程更為簡便。 以下詳述本發明之成份製備、墨水組成物各實施例的 配方以及其製成光色轉換膜後的相關測試結果: 23 1363785, 【製備例1 : ml單體合成】 (9,10;9,10-(1-丁烧基)-三亞曱基)-2,7-雙(4,4,5,5-四甲 基-1,3,2-二氧-2-硼酯基)-9,10-二氫菲(9,10;9,10-(1-1)1^1)-trimethylene)-2,7-bis-(4,4,5,5-tetramethyl-l,3,2-dioxaborola n-2-yl)-9,10-dihydrophenanthrene) 將 3 克菲-9,10-二酮(14 mmole, Aldrich, 95%)溶於 60ml HBr ( 48%, ACS )與 20ml H2SO4 ( Merck)中,升溫 至80°C,缓缓加入少量之Brv(ACROS),反應24小時,沉 殿過濾、得二鹵代菲-9,10-二嗣。加入氫氧化納甲醇混合液與 2克1,3-丙酮二羧酸二曱酯(llmmole,ACROS, 95%),維持 60°C。反應36小時後,加入10°/。鹽酸水溶液(37%,ACS ) 加以中和沉殿過濾。將收集到沉殿物以醋酸溶解,再加入 300ml 10%鹽酸水溶液,加熱反應18小時。除去醋酸及 水,以碳酸氫鈉水溶液中和,沉澱過濾分離,經管柱純化 後得中間體9,10;9,10-雙(2-羰三亞曱基)-2,7-二溴-9,10-二 氫 菲 (9,10:9,10-bis(2-ox〇trimethylene)-2,7-dibromo-9,10-dihydr ophenanthrene)之微淡黃色產物。 將lg雙(2-羰三亞曱基)-2,7-二演-9,10-二氫菲(2.2 mmole)置入雙頸瓶内,以氮氣密封,注入20ml無水THF (Aldrich),攪拌後降溫至_78〇C,緩缓注入3 ml異丙胺 M ( Lithium diisopropylamide, LDA , 2M, Aldrich ) » -78〇C 下攪拌1小時’緩緩注入5 ml預先溶解於無水TjjF的丁 24 1363785 ,, * • 基溴(2.4 mmole, Aldrich),攪拌1小時後昇溫至室溫反 ·- 應24小時,加入NH4C1水溶液終止反應,以EA與水萃取, •. 再以硫酸鍈除水,濃縮可得帶二酮與丁基的中間體。將3 克二酮與 丁基中間體與 150 ml ethylene glycol ( ACROS ) 混合,加入 2.4 克肼聯胺(Hydrazine, N2H4 · H20, Merck ) 攪拌10分鐘後,加入2.6克KOH ( Aldrich),加熱到180 °C,反應15小時。冷卻至室溫後,加入大量的水稀釋,有 固體析出,收集固體。固體以最少量的二氯曱烷溶解,以 • 管柱分離,得白色固體I.7克。1H NMR ( 4〇0 MHz,.: CDC13 ):占(ppm) 7.34 〜7.25 (m, 3H),7.23〜7·13 ( m, 3H),1.86 〜1.23 (m,25H),0.94 〜0.84 ( m,9H)。 下列表示製備單體1 (ml )之流程:
25 1363785 -·
【製備例2 : m2單體合成】 2.7- 二溴9,9’雙(二f基四丁氧烷苯基)芴合成 2.7- Dibromo-(9,9,-Bis(3,4-di(2-methyl-butoxyphenyl)fluore ne 將 76 g Cr〇3 ( 760 mmol, Aldrich)與 4.00 ml 醋酸 (ACROS)加入反應瓶中,再將80 g二溴苟( 248.5 111111〇1,八1(11^11)與30〇1111二氯甲烧(八1(111〇11)混合好後加 入反應瓶中,在冰浴下攪拌1小時,室溫下再攪拌1小時, 加水以停止反應,過濾可得到固體,並用水洗掉殘留的醋 酸,最後上真空抽乾得黃色固體二演努酮 (2,7-Dibromo-fluoren-9-one)。將 0.9g 二溴苟嗣 〇 33 mmol),0.9 g 兒茶酿(8 mmole,catechol,TCI),〇 75 g 曱石黃 酸 methanesulfonic acid (8 mmol, merck)溶於 5 mi 四氯化 碳(Aldrich)中,於100°C攪拌24小時,待冷卻至室溫,加 26 1363785 . 入50ml碳酸氫鈉水溶液(NaHCO3(aq),Merck)停止反應, 利用醋酸乙烯(EtOAc,Aldrich)萃取,取有機層,利用硫酸 鎮乾燥,濃縮再經管柱純化,得到暗粉紅色固體 (2,7-Dibromo-9,9-bis-(benzene-l,2-diol)-fluorene)。將此 暗紅色固體(2.0 g,3.70 mmol),K2C03 (3.1 g,22.2 mmol, ACROS),對甲苯續酸二曱基丁基酉旨(Toluene-4-sulfonic acid 2-methyl-butyl ester,C5H】】OTs,4·5 g,18.5 mmol,以 C5HnOH與TsCl自製)溶於二曱基甲醯胺(DMF,20 mL,10 mL/1 gSM, ACROS)中,置於100-120°C的油浴鍋中攪拌18 小時,待冷卻至室溫,加入水(50 ml)停止反應,利用乙酸 已酯(EtOAc,50 ml,ACROS)萃取三次,合併有機層,硫酸 鎂乾燥’濃縮’管柱純化,得到褐色液體,用乙醇沖洗數 次,得到褐色稠狀物,真空PUMP抽掉乙醇,可得淡褐色 固體。NMR ( 400 MHz, CDC13):占(ppm) 7.529 ( d, 2H,2.0Hz),7.453 ( s,2H),7.415 ( d,2H,2.0Hz) , 6.707 (d, 2H, 2.2Hz), 6.666( d, 2H, 8.4Hz), 6.529( q, 2H), 3.682 (m, 8H) , 1.799 ( m, 4H ) , 1.233 ( m, 8H ) , 1.21 ( m, 12H) 下列表示製備單體2 (m2)之流程:
Br 27 1363785. • ·
【製備例3 : m4單體合成】
3.6- 二 >臭 9-(4-三級丁 基苯)味β坐合成 3.6- Dibromo-9-(4-tert-butyl-phenyl)-carbazole 將 2g 味。坐(Carbazole,Aldrich )、0.1343g 醋酸把 (Palladium(II) propionate, Pd(0Ac)2, Aldrich)、2.529g 三級 丁基鈉(Aldrich)備好試料置入三頸燒瓶中。氮氣下注入 2.55g 溴化三級 丁基苯(l-Bromo-4-tert-butylbenzene, Aldrich)、0.134g 三級丁基碌(Tributylphosphine, (t-Bu)3P, Aldrich)與75 ml除氧鄰二曱苯(O-xylene,Across)注入三頸 瓶内即可升溫,.125°C下反應過夜。過濾後用THF沖洗沉 澱物,加入乙酸乙酯(EA)把燒瓶中的固體部分溶解後過 濾,用正己烷(n-Hexane)沖洗沉澱物,用EA做再結晶 純化,得到9-(4-二級丁基苯)π卡β坐白色固體。將2.5g三級 丁基苯咔唑,2.973g N-溴基琥珀醯亞胺 (N-Bromosuccinimid,NBS, Fluka )與 40ml 二曱基曱酰胺 (Dimethyl formaide,DMF,TEmA)置入單頸瓶中,常溫 反應過夜。反應完成後加水攪拌後過濾’濾液再用水洗沉 澱過濾。取到的固體再用n-Hexane冲洗後’烘乾即可得到 28 1363785 . « t
I . * . 白色固體。1HNMR ( 400 MHz, CDC13 ) : 5 ( ppm) 7.27 ... (d, J = 2.4, 2H ), 7.42( d, J = 2.0, 2H ), 7.50( d, J = 6.8, 2H ), 、 7.62 ( d, J = 2.0, 2H) , 8.199 ( s, 2H ) , 1.415 ( s, 9H )。 下列表示製備單體4 ( m4)之流程:
Pd(OAc)2 -^ (t-Bu)Ph-Br ,(t-Bu)3P,o-xylene
4 【製備例4 : m6單體合成】 )二漠苯並嗟二0全(4,7-Dibromobenzothiadiazole)合成 稱取 13.6g 苯並嘆二嗤(benzothiadiazole,Aldrich)與 100ml 二氣曱烧(Dichloromethane,CH2Cl2, Merck)授拌溶 解,再加入60ml HOAc (Merck)於室溫攪拌,於加料管 内加入50ml HOAc與40ml漠水(Br2,Merck ),缓慢的 滴入攪拌溶液中。室溫反應過夜。反應結束後過濾,將收 集到的固體用乙醚沖洗抽乾,固體以異丙醇(IPA,ACROS ) 再結晶得到白色針狀晶體。】HNMR ( 400 MHz,CDC13): δ ( ppm ) 7.724 ( s, 2H ) 下列表示製備單體6 (m6)之流程:
29 1363785.. 1 « • 【製備例5 : m7單體合成】 ·_ 二溴 (吩苯 二氮唑) 合成 . 4,7-Bis-(5-bromo-thiophen-2-yl)-benzo[l,2,5]thiadiazole 1 克二溴苯二氮唑 (3.4 mmole) 4.7- dibromo-2,l,3-benzothiadiazole ( Aldrich ) 、3.06 克三 丁 基錫吩(8.2 mmole) 2-(tributylstannyl)thiophene (Aldrich )與 0.0477 克(0.068 mmole) Pd(PPh3)2Cl2 (STREM)溶於25毫升THF溶液,加熱到迴流三小時。 • 降溫終止反應,將THF抽乾。利用管柱層析純化可得產 物二吩苯二氮 °坐 4,7-dithien-2-yl-2,l,3-benzothiadiazole 0.71 克,產率 69% 。稱取 3 g 4.7- dithien-2-yl-2,l,3-benzothiadiazole 與 30ml CH2CI2 (Aldrich)攪拌溶解,再加入30ml HOAc (ACROS)於室 溫攪拌。再緩慢的滴入20ml HOAc與4 ml Br2 (Merck) 混合液’室溫反應18小時,以水沖洗沉澱物再以二氯曱烷 再沉澱得到暗紅色固體:]HNMR ( 400 MHz,CDC13): • 5 (ppm) 7.787 (d,4H,4.0Hz),7.140 (d, 2H,4Hz)。 下列表示製備單體7 (m7)之流程:
30 1363785
【製備例6 : m8單體合成】 二曱基溴2,3-雙丁氧基苯合成 (l,4-Bisbromomethyl-2,3-dibutoxy benzene) 鲁 在1000ml之二頸瓶中加入118.5g嗎林(Morpholine,
Aldrich)、41g甲搭(formaldehyde , Merck)與500 ml 異丙醇(Isopropyl alcohol , ACROS ),加熱至95°C。再 加入50邑兒茶酚(丁(:1),95°〇下反應2.5小時。加入10〇1111 Ethylacetate(EA,ACROS)在室溫下攪拌30分鐘過濾,所得 之固體再加300 ml EA加熱至60°C攪拌,降溫過濾,以乙酸 乙酯沖洗,得固体DB1( 82 g),收率58.6% 。 在2000ml之二頸瓶中加入56.5g DB1、EtOH ( 99.5%, 鲁 Merck) 1000 ml ’ 再加入K2CO3 ( Aldrich) 100g 與n-butyl bromide (Aldrich) 113g後,加熱至迴流溫度反應69小時。 過滤之濾液以減壓濃縮機抽乾溶劑。加入500ml乙酸乙醋 以水淬取’淬取亦以MgS04乾燥、過濾、濃縮後得棕色液 体66.36g(DB2),收率86.1%。 66.36g 之 DB2、210 ml CH3COOH ( ACROS)、91g CH3COONa (Aldrich)與 105 ml 之醋酸酐(Merck)置於 1000ml之二頸反應瓶中加熱至溫度130°C反應89小時。以 31 1363785 EA與水淬取,然後用MgS04脫水、過濾、濃縮,得棕色 液体 65.24g(DB3)。再加入 200 ml HBr(33〇/〇 in glacial acetic acid,Aldrich),在室溫反應2.5小時。反應液以EA與水淬 取’再以MgS〇4脫水、過渡、濃縮’可得掠色液体64.4g。 經活性碳脫色與曱醇再結晶,可得白色固體。1H NMR ( 400 MHz, CDC13) : δ ( ppm ) 7.082 ( s, 2H ) , 4.519 ( s, 4H ), 4.086( t, 4H, 6.7Hz), 1.798( m, 4H ), 1.534( m, 4H ), 1.002 (t,6H, 7.3Hz)。 下列表示製備單體8 ( m8 )之流程:
32 1363785 .
* 1 I • 【製備例7 :菲系與雙苯基芴系螢光高分子共聚合步驟】 • 式(I)與式(Π)之綠色、黃色與紅色螢光高分子係 . 以ml單體或m2單體為主要分子搭配m3 ~m7單體,透過
Yamamoto偶合反應方式共聚合。下列說明黃光菲系共聚 高分子之聚合方法,其它諸如綠光與紅光高分子亦經由同 樣方法共聚而成: 在除氧除水狀態下,將 2.91g Bis(l,5-cyclooctadiene)Nickle, (10.59mmole, Ni(COD)2, φ Stream) ' 1.65g 2,2-Bipyridyl C BPY, Aldrich ) 1.3 ml cis,cis-l,5-Cyclooctadiene ( 10.59mmole COD, Aldrich )、 5 ml無水THF (Merk)於50 ml反應瓶中加熱至80°C且 攪拌30分鐘後,在氮氣密封下加入預先溶解於無水THF 中之單體。單體種類與比例為:m2:m3:m6:m7 = 65( 1.87g, 2.29mmole ) : 19.9 ( 0.23g,0.7mmole ) : 15 ( 0.17g, 0.53mmole ) : 0.1 ( 0.014g,0.03mole ) ,80°C 下反應兩天 後,加入 0.15g 4-tert_butylbenzyl bromide ( 〇.7mmole, # Aldrich )與10ml無水THF,繼續反應24 hr。反應結束後 將樣品倒入1000 ml THF中,加入1 cc鹽酸授拌兩小時, 過濾、取得遽液,將所得之濾液通過氧化銘管柱層析除去金 屬觸媒。用甲醇做再沉澱,過濾之固體以甲醇沖洗,抽真 空除去殘留溶劑,得到橘色固體約0.8 g,產率約4〇 〇/〇。 GPC : Mw = 42K dalton, PDI=2.7。測得 UV 吸收峰(uv-Vis, 仞〇1)為約 323,397,445 11111’光激發光(?1〇波峰為 543,590 nm。UV-Vis吸收光譜與PL發光光譜如第6圖所示。 33 < S >
1363785. I 下列表示製備雙笨基芴系螢光共聚物之流程,其中 m ·· n : p : q = 65 : 19.9 : 15 : 〇.1 :
【製備例 8 :聚對苯乙稀(p〇ly(p-phenylenevinylene), PPV) 螢光高分子聚合步驟】 式(III)之螢光高分子共聚衍生物,是由上述之m8, m9 單體透過 Gilch dehydrohalogenation condensation ^olymedzation,依不同比例共聚成綠光、黃光與橘光螢光 向分子。 34 1363785 . • 取 3g m8( 7.4 mmole)單體與 o.i58g m9( 0.39 mmole) 單體置入一四頸瓶,徹底烘烤乾燥並以N2密封,注入無水
• · 300 ml THF ’攪拌至溶解呈透明無色液體。取6〇ml t_Bu〇K (Aldrich, cone.1M in THF),注入四頸瓶内,此時溶液成 粉 1C 色,常溫充 N"2 反應 24 小時(Gilch dehydrohalogenation condensation polymerization)。得到帶螢光黃綠色黏稠液 體。將此高黏度液體倒入加料漏斗,缓缓滴入MeOH燒杯 中,得到絲狀黃色膠體,過濾並置入瓶内抽真空乾燥,得 • 到黃色纖維片狀固體。將此黃色纖維固體再度溶解於THF 中,緩緩滴入MeOH燒杯中,得到之膠體,過濾並置入瓶 内抽真空乾燥,得到黃色纖維片狀固體。重量平均分子量 (Mw )約 770K dalton,PDI = 4.2。UV-Vis 吸收光譜(fiim ) 467, 497 nm,光激發光譜(PL,film ) 578 nm。 下列表示製備PPV共聚物之流程:
【實施例1:螢光高分子共聚物組成】 依據前述單體合成與聚合方法,分別篩選不同莫耳百 分比之單體進行共聚合,總計聚合出8支不同光色之螢光 高分子,如表1所列。 35 1363.785 ‘ 表1、本發明所共聚之綠光、黃光、橘光、紅光之螢 光高分子 編 號 螢光高分子組成 UV-Vis 吸 收光譜 (nm ) 光激發光 諸(nm ) 分子量 (Mw) / K 1 -(ml)6〇-(m6)4〇- 340, 445 540 34 2 -(m2)5〇-(m6)5〇- 467 542 67 3 -(m2)5〇-(m5)5〇- 456 550 54 4 -(m2)5〇-(m4)]5-(m6)35- 356, 456 548 45 5 -(m2)65-(m3)i9.9-(ni6)i5-(m7)〇.i- 323, 400, 445 543, 590 42 6 -(m2)6〇-(m4)25-(m6)i〇-(m7)5- 356,453 630 42' 7 -(m8)i〇〇- 445 536 370 8 -(m8)95-(m9)5- 475, 497 560 330
*括弧外之數字代表該單體進料之莫耳百分比 【實施例2 :光硬化螢光色轉墨水組成】 依據實施例1,將8支螢光高分子配製成光硬化螢光 色轉墨水,配製之比例如下表。配製方法:首先將O.lg螢 • 光高分子溶解於配製溶劑中,昇溫至70°C待完全溶解,降 溫後再將已配好比例之SMS-F9PGA : KT37 ( 9 : 1 ) 2 cc 加入螢光高分子溶液中,再度昇溫至60°C待完全溶解。以 Brookfield LVDV-II黏度計測試溶液黏度。其結果如表2 所列。
S 36 1363785,, 螢光高分子配製成光硬化螢光墨水之組成 螢光材 營光高分 SMS-F9PGA Anisole Cyclohex THF 黏度 料编號 子编號 :KT37 / 9 : (wt % ) one (Wt % ) (cps@ (1 wt %) 1 (wt %) (wt % ) 26 C ) UVP1 1 Γ —— 20 30 5 44 --- UVP2 2 20 64 5 10 2.54 UVP3 3 20 54 5 20 2.2 UVP4 4 20 74 5 — 2.8 UVP5 5 20 64 5 10 2.42 UVP6 6 20 74 5 _ 2.3 UVP7 7 20 74 5 — 38.4 UVP8 8 20 54 5 20 23.1 【實施例3 :熱硬化螢光色轉墨水組成】 依據實施例1,篩選數支螢光高分子配製成光硬化螢 光色轉墨水,配製之比例如下表。配製方法:首先將〇.lg 螢光高分子溶解於配製溶劑5 cc中,昇溫至70。(:待完全溶 解’降溫至室溫。秤取lg SMS-914PG與DICY:BDMA(9 :
1 ) 0.005g 溶於四氳σ夫喃(tetrahydrofuran,THF)與0比洛咬 (Pyrrolidine) 5cc共溶劑中,待完全溶解,再加入螢光高. 分子溶液,昇溫至60°C待完全溶解。其結果如表3所列。 表3、螢光高分子配製成熱硬化螢光墨水之組成 螢光材 料編號 營光南分 子編號 (1 wt %) SMS-F91 4PG (wt %) DICY : BDMA / 9 : 1 ( wt % ) Anisole (wt % ) THF (wt %) Pyrrolidine (wt % ) HP-1 4 10 0.5 20 58.5 10 HP-2 5 10 0.5 30 48.5 10 HP-3 6 10 0.5 30 48.5 10 HP-4 7 10 0.5 — 78.5 10 37 1363785..
【貫施,4:光硬化墨水旋轉塗佈與噴印成膜】 將貫施例2配置的墨水以轉速1〇〇〇rpm旋轉塗佈於乾 孑玻璃上成膜,再以180 mJ/cm2、波長位於360 nm紫外光 〜(UVA )照射魏,照射時間大約2秒。所得膜厚大約w /zm,若要增加膜厚,僅需重複上述步驟即可。另 ^,們亦選擇FP_4、Fp_6兩支墨水進行喷印評估,透過自 丁,逍裝的壓電式控制機構,搭配Xaar 128噴墨頭,以頻率 只2、基板移動速度200 mm/sec,喷印於乾淨玻璃上, =印晝點直徑約為80//m,在紫外光照射下照相如附件所 八由此亦可知,本發明之螢光墨水亦適合噴印成膜製程。 【貫施例5 :熱硬化墨水與光熱組合硬化墨水旋轉余佈成 將實施例3配置的墨水以轉速1000 rpm旋轉塗佈於乾 淨破螭上成膜後,先以90 C烘烤30分鐘,再以15〇 〇供 烤30分鐘後硬化成膜。所得膜厚大約0.15〜〇·2 ,若 要增加膜厚.,僅需重複上述步驟即可。另可將ϋνρ4〜8任 一支光硬化墨水與其搭配之HP 1〜5熱硬化墨水以4 : i比 例組成,旋轉塗佈或浸滯在素玻璃上成膜’依據實施例4, 5 乂聯;E更化方法,先熱硬化再完成光硬化步驟,即可得到光 熱紐合之螢光色轉換膜。 38 1363785., 【實施例6 :光色轉換模組製作與測試】 依據平面背光源設計,製作一如第5圖之藍光LED平 面背光源’在電壓9V / 10.1 mA電流下(Keithely 2400 Multimeter ),亮度為80 cd/m2。以此為第一光源,由第一 光源激發實施例4, 5所製作的光色轉換膜而產生第二光 源,或由第一光源與第二光源混色而發出白光。其結果由 輝度計BM-7/TOPCON測試如表4所列。 表4、藍光LED加上螢光色轉膜後之CIE色座標與亮度 色座標 CIE ( X, y ) 亮度 (cd/m2 ) 光激光效率 (%) 藍光LED 0.14, 0.05 83 — BLED+UVP1 0.32, 0.36 31.5 38.0 BLED+UVP2 0.39, 0.58 59.5 71.7 BLED+UVP3 0.33, 0.47 49.6 59.8 BLED+UVP4 0.29, 0.42 37.2 44.8 BLED+UVP5 0.32, 0.33 122.0 147 BLED+UVP6 0.40, 0.30 42.0 50.6 BLED+UVP7 0.33, 0.49 60.3 72.65 BLED+UVP8 0.53, 0.44 45.5 54.8 BLED+HP1 0.34, 0.26 63.1 76.0 BLED+HP3 0.38, 0.28 44.8 54.0
由表4的結果可得知,藍光LED加上含有黃色螢光高 分子(No. 5)之光色轉換膜(UVP5),可將LED的藍色 光源部分轉換成黃色光源,再將LED的藍色光源與黃色光 39 1363785 , » > 源混光,即可得到白光光源。第7圖為藍光LED背光源搭 配黃光高分子之光色轉換膜(BlueLED+UVP5)所發出之 白光發光光譜,CIE(x, y)色座標為:0.32, 0.33。另外藍光 LED加上含有綠色與紅色螢光高分子之光色轉換膜(UVP2, UVP7, UVP8),可將LED之藍色光源部分轉換成綠色與 紅色光源。由實驗中亦發現:光色轉換膜厚會影響光色轉 換之CIE色座標與效率。 雖然本發明已揭露較佳實施例如上,然其並非用以限 定本發明,任何熟悉此項技藝者,在不脫離本發明之精神 和範圍内,當可做些許更動與潤飾,因此本發明之保護範 圍當視後附之申請專利範圍所界定為準。 1363785..
I - 【圖式簡單說明】 - 第1圖為本發明一實施例之光色轉換層在LED晶片上 , 的剖面圖。 第2圖為本發明一實施例之光色轉換層在透明基板上 的剖面圖。 第3圖為本發明一實施例之光色轉換層在透明基板上 形成彩色濾光片的平面圖。 第4圖為本發明另一實施例之光色轉換層在透明基板 籲上形成彩色濾光>1的平面圖。 第5圖為本發明一實施例之光色轉換層在導光板上搭 配藍光LED背光源之結構示意圖。 第6圖為製備例7之雙苯基芴系黃光高分子的UV-Vis 吸收光譜與PL放光光譜。 第7圖為藍光LED背光源搭配之黃光高分子之光色轉 換膜(實施例6之BlueLED+UVP5)所發出之白光發光光 譜。 • 附件之照片為本發明之綠光與紅光螢光墨水,經喷印 後形成之墨點(晝素)。 【主要元件符號說明】 10〜LED晶片 12〜光色轉換膜 14〜透明基板 R〜紅色晝素 G〜綠色晝素 41 1363785. < » l B〜藍 色晝素 100〜 藍光LED或紫外光LED燈源 120~ 光色轉換膜 130〜 導光板 140〜 擴散膜 150〜 反射層 42

Claims (1)

1363785 第 96M5572 號 |\0阡 >月7^修正替換頁 修正日期:)01.2.24 修正本 十、申請專利範圍: 1 · 一種光色轉換膜的墨水組成物,包括: 一螢光高分子; 一含有苯環或芴官能基之芳香族不飽和透明樹脂;以 及 一含環狀分子溶劑’其中該含環狀分子溶劑包括一種 或一種以上沸點在60〜200t:的溶劑;
其中該芳香族不飽和透明樹脂的分子結構與該螢 ^子的分子結構相容,且該螢光高分子包括如^ = 非糸衍生共聚物: 不之
R12 % 43 1363785 修正本 第 96145572 號 R 14
S 修正替換頁 修正日期:101.2.24 R 16
所組成之群組
且其中每- R]係各自獨立的為氫,醇基,酸基,酸基, 酮基,直鏈或支鏈之C].22錄,錢或支鏈之^烧氧 基’鄰位、間位或對位之絲苯氧基;上述之R7〜Ri7係 各自獨立的為氫,直鏈或支鏈之c】_22⑥基,直鏈或支键之 Cl-22規氧基’且式⑴之m、n、p、q為重複單元之數目的 百刀比其中式⑴之m為5〇 %以上,n為〇至小於%%, Ρ為〇至小於5G%,q為〇至小於5Q%,n+p+q為小於5〇 %,且 m+n+p+q=l〇〇〇/0。 2· —種光色轉換膜的墨水組成物,包括: 一螢光高分子; 一含有苯環或芴官能基之芳香族不飽和透明樹脂;以 及
一含環狀分子溶劑,其中該含環狀分子溶劑包括一種 或一種以上沸點在60〜200°C的溶劑; 其中該芳香族不飽和透明樹脂的分子結構與該螢光高 分子的分子結構相容,且該螢光高分子包括如式(π)所示: 雙苯基芴系衍生共聚物:
44 1363785 第 96145572 號
jV>卜修正替換頁 修正日期:1〇1.2.24
修正本 Αγ〕為
其中ΑΓ】為
J
且其中I〜R3係為氫,醇基,酸基,醛基,酮基,直 鏈或支鏈之Ci·22烷基,直鏈或支鏈之C〗-22烷氧基’鄰位、 間位或對位之垸基笨氧基;上述之R9、R】2、R]5、R】6和 R]7係各自獨立的為氫,直鏈或支鏈之c】·22烷基,直鏈或 支鏈之C]_22烷氧基’且式(II)之w、x、y、z為重複單元之 數目的百分比’其中式(II)之w為50-65 %,X為0-25%, y 為 10.50%,z 為 〇_5%,且 w+x+y+z=1〇〇% ;或 如式(III)所示之聚對苯乙烯(ppv)系高分子:
其中R4〜R6係各自獨立的為直鏈或支鏈之c〗22烷基, 鄰位、間位或對位之烷基笨基,鄰位、間位或對位之烷基 苯氧基,且a,b為重複單元之數目的百分比,其中&為 式(III) 95-100 %,b 為 0-5%,且 a+b=l〇〇〇/0 ; 且其中該芳香族不飽和透明樹脂包括如式(Iv)所示之 熱硬化型芴系與苯系環氧樹脂: 45 1363785
修正本 第 96145572 號 —"^日期:101.2.24
式(IV) 其中R18係為氫,直鏈或支鏈之Cm烷基,直鏈或支 鏈之Cw烷氧基,鄰位、間位或對位之烷基苯基,鄰位、 間位或對位之烷基苯氧基,鄰位、間位或對位之酚基;R2〇 為碳鏈,鄰位、間位或對位之苯基,鄰位、間位或對 位之驗基,鄰位、間位或對位之娱基苯基;R22為C ] -6之 碳鍵;或 如式(V)所示之光硬化型芴系與苯系壓克力樹脂:
式(V) 其中19係為氫、直鏈或支鏈之C!_6烧基,直鏈或支 鏈之Cu烷氧基,鄰位、間位或對位之烷基苯基,鄰位、 間位或對位之酚基;R2〇為Cw碳鏈,鄰位、間位或對位 之苯基,鄰位、間位或對位之烷基苯基,鄰位、間位或對 位之驗基,為C]_6之碳鍵。 46 1363785 第 96145572 號 修正械買i 修正日期:101.2.24 修正本 3. 如申請專利範圍第1或2項所述之光色轉換膜的墨 水組成物’其中該含環狀分子溶劑包括:四氫呋喃 (tetrahydrofuran,THF ),苯曱醚(Anisole ),環己酮 (Cyclohexone )’ 0比咬(Pyridine ),口比口各口定(Pyrrolidine ), 甲苯(Toluene ),二甲笨(Xylene),齡(Phenol ),三甲 基苯(trimethyl benzene ),苯胺(Aniline ),曱基苯胺 (Methylaniline ) ’ 二甲基笨胺(Dimethylaniline ),曱苯 胺(Toluidine)或前述之紛合。
4. 如申請專利範圍第丄或2項所述之光色轉換膜的墨 水組成物’尚包括-光學微教子,其中該光學微粒子包括: 聚乙烯樹脂(PE}、壓克力樹脂(pMMA)二氧化矽()、 或前述之組合。 2 5.如申請專利範圍第1 4 水組成物,尚包括光起始劑、 化劑、或前述之組合。 2項所述之光色轉換膜的墨 硬化劑、硬化促進劑、抗氧
❻”㈣心項所述之光 水組成物’其中該螢光高分子之紫外光_可見光吸收光譜約 在390〜490nm之間。 7. 如申請專利範圍第1岑9成科、+、夕土 4 2項所述之先色轉換膜的墨 水組成物,其中該榮光高分子約佔G 5〜1()重量 8. 如申請專利範圍第1或9话%,〇 4 2項所述之光色轉換膜的墨 水組成物’其中該方香族不兔和透明樹脂約佔W 4 量%。 9.如申請專利範圍第 或2項所述之光色轉換膜的墨 47 1363785 第 96145572 號
修正日期101.2.24 修正本 水組成物,其中含環狀分子溶劑約佔40〜80重量%。 ' 10.如申請專利範圍第5項所述之光色轉換膜的墨水組 - 成物,其中該硬化劑約佔0.5〜3重量%。 11. 如申請專利範圍第5項所述之光色轉換膜的墨水組 成物,其中該光起始劑在墨水組成物中約佔1〜5重量%。 12. 如申請專利範圍第4項所述之光色轉換膜的墨水組 成物,其中該光學微粒子在墨水組成物中約佔1〜5重量 %。 • 13.—種光色轉換膜的製造方法,包括: 將一如申請專利範圍第1或2項所述之光色轉換膜的 墨水組成物提供於一基底上;以及 將該墨水組成物固化形成該光色轉換膜。 14.如申請專利範圍第13項所述之光色轉換膜的製造 方法,其中該墨水組成物的提供方式包括模頭塗佈、刮刀 塗佈、喷霧塗佈、喷墨列印、打印、柔版印刷、製版印刷、 或網版印刷。 ® 15.如申請專利範圍第13項所述之光色轉換膜的製造 方法,其中該基底包括發藍光的發光二極體(LED)晶片、紫 外光LED晶片、導光板或透明基板。 16. 如申請專利範圍第15項所述之光色轉換膜的製造 方法,其中該藍光LED晶片包括InGaN LED晶片,該紫 外光LED晶片包括AlGaN LED晶片。 17. 如申請專利範圍第15項所述之光色轉換膜的製造 方法,其中該基底為藍光LED晶片,且該光色轉換膜的墨 48 1363785 第 96145572 號 月f修正替換頁 修正日期:]01.2.24 修正本 水組成物中的該螢光高分子吸收該藍光LED晶片發出的 一第一光源,並將該第一光源轉換成一第二光源。 18. 如申請專利範圍第17項所述之光色轉換膜的製造 方法,其中該第一光源與該第二光源混光產生白光光源, 形成一發白光LED,其色溫範圍約在2000K〜8000K之間。 19. 如申請專利範圍第16項所述之光色轉換膜的製造 方法,其中該基底為紫外光LED晶片,且該光色轉換膜的 墨水組成物中的該螢光高分子吸收該紫外光LED晶片發 出的一第一光源,並將該第一光源轉換成一第二光源。 20. 如申請專利範圍第19項所述之光色轉換膜的製造 方法,其中該第二光源包括紅光、綠光與藍光,並且該第 二光源混光產生白光光源,形成一發白光LED,其色溫範 圍約在2000K〜8000K之間。 21. 如申請專利範圍第15項所述之光色轉換膜的製造 方法,其中該基底為透明基板,且該光色轉換膜的墨水組 成物係以喷墨列印方式在該透明基板上形成複數個晝素之 陣列。 22. 如申請專利範圍第21項所述之光色轉換膜的製造 方法,尚包括將一藍光LED光源或一紫外光LED光源設 置於該透明基板下方,且該墨水組成物中的該螢光高分子 將該藍光LED光源或該紫外光LED光源轉換成包括紅 光、綠光與藍光之光源,其中該光色轉換膜作為液晶顯示 器之彩色濾.光片。 23. 如申請專利範圍第15項所述之光色轉換膜的製造 49 1363785 第 96]45572 號 卜曰修正替換頁丨 修正日期:101.2.24 修正本 方法,其中該基底為一導光板。 24. 如申請專利範圍第23項所述之光色轉換膜的製造 方法,尚包括將一藍光LED光源或一紫外光LED光源設 置於該導光板侧邊,透過導光板將側邊藍光LED或紫外光 LED燈源導引成藍光或紫外光平面之第一光源,且該墨水 組成物中的該螢光高分子將該藍光LED光源或該紫外光 LED光源之一第一光源轉換成一第二光源。 25. 如申請專利範圍第15項所述之光色轉換膜的製造 方法,其中該基底為透明基板。 26. 如申請專利範圍第25項所述之光色轉換膜的製造 方法,尚包括將一藍光LED光源或一紫外光LED光源設 置於該透明基板下方,且該墨水組成物中的該螢光高分子 將該藍光LED光源或該紫外光LED光源之一第一光源轉 換成一第二光源。
50
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