TWI741636B - 多功能擴散膜與包含其之擴散片 - Google Patents

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Abstract

本揭露實施例提供一種擴散膜，包括：基質材料，包括下列成份之反應物：多硫醇、聚烯烴及具有硫醇及烯烴的交聯劑；光致發光材料，包括量子點或螢光粉；及光擴散粒子，包括有機高分子粒子及/或無機粒子。

Description

多功能擴散膜與包含其之擴散片
本揭露係有關於一種光學膜，特別是有關於一種多功能擴散膜與包含其之擴散片。
光學膜係指藉由改變光波之傳遞特性，例如：光的透射、反射、吸收、散射、偏振、光譜及相位改變，以期獲得所需光學性質之薄膜。當今任何一種光學儀器或光電裝置中，幾乎都可發現光學膜之應用，而近年來因平面顯示器的崛起，不僅大幅提升了光學膜的需求，也讓光學膜的市場趨勢漸漸邁向複合化。
一般而言，光學膜可包括擴散膜(diffusion film)、稜鏡片(prism film，也稱增亮膜)與導光板(light guide plate；LGP)、反射片(reflector)等，其可使光散射後均勻地傳遞到整個面板，以消除光線不均效應或掩飾一些光學上的缺陷(例如：亮度不均的雲紋痕跡)、將光線準直地導引到觀賞者所需要的視角，並藉由微結構增加光源的亮度反射光線以增加光源的使用效率；或者，利用螢光發光材料或量子點材料以增加色彩飽和度或增加亮度提高能源效率。
隨著顯示及/或照明的技術發展，為因應各式裝置的需求，目前高效能多功能擴散膜已成為新的發展重點。
本揭露的一些實施例提供一種擴散膜，包括：(a)基質材料，包括下列成份之反應物：多硫醇(a1)、聚烯烴(a2)及具有硫醇及烯烴的交聯劑(a3)；(b)光致發光材料，包括量子點或螢光粉；及(c)光擴散粒子，包括有機高分子粒子及/或無機粒子。
本揭露的另一實施例提供一種擴散片，此擴散片由例如前述的擴散膜所形成。
以下內容提供了很多不同的實施例或範例，用於實施本發明實施例的不同部件。組件和配置的具體範例描述如下，以簡化本發明實施例。當然，這些僅僅是範例，並非用以限定本發明實施例。舉例來說，敘述中若提及第一部件形成於第二部件之上，可能包含第一和第二部件直接接觸的實施例，也可能包含額外的部件形成於第一和第二部件之間，使得第一和第二部件不直接接觸的實施例。另外，本發明實施例可能在許多範例中重複元件符號及/或字母。這些重複是為了簡化和清楚的目的，其本身並非代表所討論各種實施例及/或配置之間有特定的關係。
此外，其中可能用到與空間相對用詞，例如「在......下方」、「下方」、「較低的」、「重疊」、「上方」等類似用詞，是為了便於描述圖式中一個(些)部件或特徵與另一個(些)部件或特徵之間的關係。空間相對用詞用以包括使用中或操作中的裝置之不同方位，以及圖式中所描述的方位。當裝置被轉向不同方位時(旋轉90度或其他方位)，其中所使用的空間相對形容詞也將依轉向後的方位來解釋。
此處所使用的用語「大約」、「近似」等類似用語描述數字或數字範圍時，該用語意欲涵蓋的數值是在合理範圍內包含所描述的數字，例如在所描述的數字之+/- 10％之內，或本發明所屬技術領域中具有通常知識者理解的其他數值。例如，用語「大約5 nm」涵蓋從4.5nm至5.5nm的尺寸範圍。
此處所使用的“脂肪族基”是指直鏈或支鏈、環狀或非環狀的飽和單價烴。
此處所使用的“烯基”是指直鏈或支鏈的不飽和烴。
此處所使用的“芳香族基”是指單價芳香族基團，例如苯基、萘基等。
此處所使用的“雜烴基”包括雜烴基雜脂肪族基以及雜烴基雜芳香族基。雜烴基雜脂肪族基以及雜烴基雜芳香族基可以包括一個或多個鏈中雜原子，例如醚基或氨基。雜烴基可以包括一個或多個鏈中官能團，所述鏈中官能團包括酯官能團、醯胺官能團、脲官能團、氨基甲酸酯官能團以及碳酸酯官能團。
本揭露的一些實施例是關於一種擴散膜10。此種擴散膜10包括基質材料(A)、光致發光材料(B)以及光擴散粒子(C)。基質材料(A)包括下列成份之反應物：多硫醇(a1)、聚烯烴(a2)及具有硫醇及烯烴的交聯劑(a3)。藉由加入具有硫醇及烯烴的交聯劑(a3)，可以同時與多硫醇(a1)及聚烯烴(a2)交聯，藉以提高擴散膜10的輝度。此外，藉由加入光擴散粒子(C)，因為散射的增加使霧度值(haze)降低，可以提高光線透過擴散膜10後的均勻性。以下將依序說明本揭露擴散膜之各主要成份。
在一些實施例中，多硫醇(a1)包括如化學式1所示的化合物：
[化學式1] R 1(SH) x
R 1為x價的烴基或雜烴基，並且x
Figure 02_image003
2。R 1可以為脂肪族基、環狀脂肪族基、芳香族基或烷基取代的芳香族基，並且包括酯、醯胺、醚、氨基甲酸酯、硫醚、脲官能基或其組合，其具有1至20個碳原子及1至4個氧、氮或硫的鏈中雜原子。
舉例來說，多硫醇(a1)可以包括如化學式1A、化學式1B或化學式1C所示的化合物：
[化學式1A]
Figure 02_image005
(PETMP)
[化學式1B]
Figure 02_image007
(14970-87-7)
[化學式1C]
Figure 02_image009
(TMPMP)
在一些實施例中，多硫醇(a1)可以占基質材料(A)的5wt%至50wt%，例如25wt%至38wt%。
在一些實施例中，聚烯烴(a2)包括如化學式2所示的化合物：
[化學式2]
Figure 02_image011
R 2為多價的烴基或雜烴基，並且y
Figure 02_image003
2。R 2可以為脂肪族基、環狀脂肪族基或芳香族基，並且包括酯、醯胺、醚、氨基甲酸酯、硫醚、脲官能基或其組合。R 10和R 11各自獨立地為氫原子或具有1至4個碳原子的烷基。
舉例來說，聚烯烴(a2)可以包括如化學式2A或化學式2B所示的化合物：
[化學式2A]
Figure 02_image013
(TAIC)
[化學式2B]
Figure 02_image015
(TMPTA)
在一些實施例中，聚烯烴(a2)可以占基質材料(A)的5wt%至40wt%，例如20wt%至30wt%。
在一些實施例中，具有硫醇及烯烴的交聯劑(a3)包括如化學式3A所示的化合物、如化學式3B所示的化合物、以及如化學式3C所示的化合物的其中之一：
[化學式3A]
Figure 02_image001
[化學式3B]
Figure 02_image018
[化學式3C]
Figure 02_image020
相較於只具有單一種硫醇或單一種烯烴的交聯劑，本揭露具有硫醇及烯烴的交聯劑(a3)可以與多硫醇(a1)交聯，亦可以與聚烯烴(a2)交聯。此種具烯烴的多官能基硫醇，不只氣味較一般硫醇低，且照光時有更多的部位形成自由基，亦即反應的莫耳當量數更高，反應速度及架橋性優於只具有單一種硫醇或烯烴的交聯劑。
在一些實施例中，具有硫醇及烯烴的交聯劑(a3)可以占基質材料(A)的3wt%至30wt%，例如10wt%至22wt%。
在一些實施例中，在基質材料(A)中，多硫醇(a1)及具有硫醇及烯烴的交聯劑(a3)的硫醇莫耳當量等於聚烯烴(a2)及具有硫醇及烯烴的交聯劑(a3)的烯基莫耳當量。
光致發光材料(B)包括量子點或螢光粉。光致發光材料(B)可以用以調整色光或轉換光色。
在一些實施例中，量子點包括：硫化銀銦(AgInS 2, AIS)、硫化銅銦(CuInS 2, CIS)、硒化鎘(CdSe)、硫化鎘(CdS)、碲化鎘(CdTe)、硫化鋅(ZnS)、硒化鋅(ZnSe)、碲化鋅(ZnTe)、氧化鋅(ZnO)、硫化汞(HgS)、硒化汞(HgSe)、碲化汞(HgTe)、硫硒化鎘(CdSeS)、硒碲化鎘(CdSeTe)、硫碲化鎘(CdSTe)、硫硒化鋅(ZnSeS)、碲硒化鋅(ZnSeTe)、硫碲化鋅(ZnSTe)、硫硒化汞(HgSeS)、硒碲化汞(HgSeTe)、硫碲化汞(HgSTe)、硫化鎘鋅(CdZnS)、硒化鎘鋅(CdZnSe)、碲化鎘鋅(CdZnTe)、硫化鎘汞(CdHgS)、硒化鎘汞(CdHgSe)、碲化鎘汞(CdHgTe)、硫化汞鋅(HgZnS)、硒化汞鋅(HgZnSe)、碲化汞鋅(HgZnTe)、硫硒鎘鋅(CdZnSeS)、硒碲鎘鋅(CdZnSeTe)、硫碲鎘鋅(CdZnSTe)、硫硒鎘汞(CdHgSeS)、硒碲鎘汞(CdHgSeTe)、硫碲鎘汞(CdHgSTe)、硫硒汞鋅(HgZnSeS)、硒碲汞鋅(HgZnSeTe)、硫碲汞鋅(HgZnSTe)、氮化鎵(GaN)、磷化鎵(GaP)、砷化鎵(GaAs)、銻化鎵(GaSb)、氮化鋁(AlN)、磷化鋁(AlP)、砷化鋁(AlAs)、銻化鋁(AlSb)、氮化銦(InN)、磷化銦(InP)、砷化銦(InAs)、銻化銦(InSb)、氮磷化鎵(GaNP)、氮砷化鎵(GaNAs)、氮銻化鎵(GaNSb)、磷砷化鎵(GaPAs)、磷銻化鎵(GaPSb)、氮磷化鋁(AlNP)、氮砷化鋁(AlNAs)、氮銻化鋁(AlNSb)、磷砷化鋁(AlPAs)、磷銻化鋁(AlPSb)、氮磷化銦(InNP)、氮砷化銦(InNAs)、氮銻化銦(InNSb)、磷砷化銦(InPAs)、磷銻化銦(InPSb)、氮磷鎵鋁(GaAlNP)、氮砷鎵鋁(GaAlNAs)、氮磷銻鎵鋁(GaAlNSb)、磷砷鎵鋁(GaAlPAs)、磷銻鎵鋁(GaAlPSb)、氮磷鎵銦(GaInNP)、氮砷鎵銦(GaInNAs)、氮銻鎵銦(GaInNSb)、磷砷鎵銦(GaInPAs)、磷銻鎵銦(GaInPSb)、氮磷銦鋁(InAlNP)、氮砷銦鋁(InAlNAs)、氮銻銦鋁(InAlNSb)、磷砷銦鋁(InAlPAs)、磷銻銦鋁(InAlPSb)、硫化錫(SnS)、硒化錫(SnSe)、碲化錫(SnTe)、硫化鉛(PbS)、硒化鉛(PbSe)、碲化鉛(PbTe)、硫硒化錫(SnSeS)、硒碲化錫(SnSeTe)、硫碲化錫(SnSTe)、硫硒化鉛(PbSeS)、硒碲化鉛(PbSeTe)、硫碲化鉛(PbSTe)、硫化鉛錫(SnPbS)、硒化鉛錫(SnPbSe)、碲化鉛錫(SnPbTe)、硫硒鉛錫(SnPbSSe)、硒碲鉛錫(SnPbSeTe)、矽(Si)、鍺(Ge)、碳化矽(SiC)、矽鍺(SiGe)、硒化錳鋅(ZnMnSe)、砷磷化鎵(GaAsP)、磷化鋁鎵銦(AlGaInP)、氮化鋁銦鎵(AlGaInN)、或磷化鎵:氮(GaP:N)、氯化鉛鍶(CsPbCl 3)、溴化鉛鍶(CsPbBr 3)、碘化鉛鍶(CsPbI 3)或其組合。
在一些實施例中，螢光粉包括：硫化物螢光粉，例如：硫化鋅(ZnS)、硫化鎘(CdS)、硫化鍶(SrS)、硫化鈣(CaS)；鹵磷酸螢光粉，例如：鹵磷酸鈣；磷酸鹽螢光粉，例如：磷酸鍶(Sr 2P 2O 7)、磷酸鋇(Ba 2P 2O 7)、磷酸鈣鋅[(Ca, Zn) 3(PO 4) 2]；矽酸鹽螢光粉，例如：矽酸鋅(Zn 2SiO 4)、矽酸鈣(CaSiO 3)；鎢酸鹽螢光粉，例如：鎢酸鎂(MgWO 4)、鎢酸鈣(CaWO 4)；鋁酸鹽螢光粉，例如：鋁酸鋇鎂(BaMg 2Al 16O 27)、鋁酸鈰鎂(CeMgAl 11O 19)、鋁酸鍶(Sr 4Al 14O 25)；氟化物螢光粉，例如：氟矽酸鉀(K 2SiF 6:Mn 4 +)；氧化物螢光粉，例如：氧化釔(Y 2O 3)、或氧化鑭(La 2O 3)。
在一些實施例中，光致發光材料(B)可以占擴散膜10的1wt%至35wt%，例如20wt%至33wt%。
光擴散粒子(C)包括有機高分子粒子及/或無機粒子。在一些實施例中，光擴散粒子(C)可以使光線均勻分散、增加一次光與光致發光材料的散射以及防止沾黏。
在一些實施例中，有機高分子粒子包括：聚苯乙烯聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯聚合物、丙烯醛基交聯聚合物、丙烯醛基-苯乙烯交聯聚合物、苯代三聚氰胺-甲醛聚合物、三聚氰胺-甲醛縮合聚合物、苯代三聚氰胺-三聚氰胺-甲醛縮合聚合物或其組合。
在一些實施例中，無機粒子包括：SiO 2、TiO 2、ZnO 2、SrSO 4、BaSO 4或其組合。
在一些實施例中，光擴散粒子(C)可以占擴散膜10的1wt%至35wt%，例如18wt%至30wt%。
在一些實施例中，除了上述成份之外，本揭露之擴散膜依需求可以更包括分散劑、表面活性劑、聚合起始助劑、填充劑、密著促進劑、抗氧化劑、光安定劑等其他添加劑，但不受限於此。
本揭露另一實施例是關於一種擴散片100，其將前述任一實施例的擴散膜10形成於基材20的上下兩側，如第1圖所示。在一些實施例中，基材20包括：玻璃、離型膜、高分子膜、或金屬鍍膜、多層膜或其組合。在一些實施例中，基材20可以包括：玻璃、矽膠離型膜、氟素離型膜、環烴烯聚合物(cyclic olefin copolymer, COC)、聚醯亞胺(polyimide, PI)、聚乙烯對苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate, PET)、聚乙烯(polyethylene, PE)、聚丙烯(polypropylene, PP)、聚碳酸酯(polycarbonate, PC)、銅膜、或鋁膜等。
在一些實施例中，基材20的厚度可以為大約12μm至125μm大約之間。例如，介於大約25μm至大約100μm之間。
可藉由任何合適的方法在基材20的上下兩側形成擴散膜10。在一些實施例中，可藉由塗佈或印刷擴散膜10，再藉由固化形成擴散膜10。在一些實施例中，可以用於形成擴散膜10的塗佈方法例如包括：狹縫塗佈(die coating)、刮刀塗佈(blade coating)、滾輪塗佈(roller coating)、含浸塗佈(dip coating)、或噴霧塗佈(spray coating)。在一些實施例中，可以用於形成擴散膜10的印刷方法例如包括：網板印刷(screen printing)、柔版印刷(flexography printing, FLEXO)、凹版印刷(gravure printing)、凸版印刷(relief printing)、或平版印刷(planographic printing) 。在一些實施例中，可以用於形成擴散膜10的固化方法例如包括：UV固化或熱固化。例如，可以使用UV燈源，曝光量可以在250-500mJ/cm 2，例如290-365mJ/cm 2進行曝光；或者使用溫度範圍在50-150 oC的條件進行約10sec-10min的熱固化。
若擴散膜10的厚度太厚，製程上容易發生厚度不均及光學效應不佳等問題。若擴散膜10的厚度太薄，則可能無法達成所需之光學效果。因此，在一些實施例中，擴散膜10可為單層或多層結構，藉以達成所需之厚度。在一些實施例中，擴散膜10的厚度可以為大約2μm至120μm，例如，大約5μm至100μm。
本揭露又一些實施例是關於一種擴散片200，是將前述任一實施例的擴散片100藉由透明光學膠30接著形成擴散片200。透明光學膠30位於兩擴散片之間，如第2圖所示。
以下提供數個實施例和比較例，以更具體地說明本揭露實施例的擴散膜可達成的功效。
實施例1
使用41.5wt%的多硫醇(PETMP, Bruno Bock chemische)、26.5wt%的聚烯烴(TAIC, Evonik Industries)、6.06wt%如化學式3A所示的交聯劑(Zhenjiang Hexuan Biochem Tech Co.,Ltd.)、1.2wt%的光起始劑(Irgacure® 819)、10wt%的分散劑如改性酚醛樹脂、量子點(CFQD® Quantum Dots, Nanoco Technologies Ltd)溶液。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。接著利用刮刀塗膜器或網版印刷，在室溫以及黃光照射下，將上述塗料塗佈或印刷在高分子膜如PET膜的兩側上，並將控制塗料膜厚在70-120μm，之後以UV(500 mJ/cm 2)照射固化成膜。
實施例2
使用40.6wt%的多硫醇(PETMP)、21.2wt%的聚烯烴(TAIC)以及10.1wt%如化學式3A所示的交聯劑。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
實施例3
使用38.5wt%的多硫醇(PETMP)、20.4wt%的聚烯烴(TAIC)以及20.2wt%如化學式3A所示的交聯劑。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
實施例4
使用30.9wt%如化學式1B所示的多硫醇(14970-87-7, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)、26.5wt%聚烯烴(TAIC)以及6.06wt%如化學式3A所示的交聯劑。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
實施例5
使用33.8wt%的多硫醇(TMPMP, Bruno Bock chemische)、26.5wt%的聚烯烴(TAIC)以及6.06wt%如化學式3A所示的交聯劑。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
實施例6
使用40.6wt%的多硫醇PETMP、29.4wt%的聚烯烴(TMPTA, Double Bond Chemical Ind. Co., ltd)以及10.1wt%如化學式3A所示的交聯劑。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
實施例7
使用28.7wt%的多硫醇(14970-87-7)、24.2wt%的(TMPTA)以及20.2wt%如化學式3A所示的交聯劑。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
實施例8
使用41.5wt%的多硫醇(PETMP)、26.5wt%的聚烯烴(TAIC)以及6.06wt%如化學式3A所示的交聯劑。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。在此實施例中，將形成的兩擴散片藉由透明光學膠接著以形成“三明治結構”。其透明光學膠位於兩擴散片之間。
實施例9
使用30.9wt%如化學式1B所示的多硫醇(14970-87-7, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)、26.5wt%的聚烯烴(TAIC)以及6.06wt%如化學式3A所示的交聯劑。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。在此實施例中，將形成的兩擴散片藉由透明光學膠接著以形成“三明治結構”。其透明光學膠位於兩擴散片之間。
實施例10
使用33.8wt%的多硫醇(TMPMP, Bruno Bock chemische)、26.5wt%的聚烯烴(TAIC)以及6.06wt%如化學式3A所示的交聯劑。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。在此實施例中，將形成的兩擴散片藉由透明光學膠接著以形成“三明治結構”。其透明光學膠位於兩擴散片之間。
實施例11
使用的多硫醇、聚烯烴、交聯劑、光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。另外加入5wt% 的光擴散粒子(TiO 2)。
實施例12
使用的多硫醇、聚烯烴、交聯劑、光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。另外加入5wt% 的光擴散粒子(ZnO, Sakai Trading Co Ltd)。
實施例13
使用的多硫醇、聚烯烴、交聯劑、光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。另外加入5wt% 的光擴散粒子(MBX-8, Sekisui Plastics)。
實施例14
使用的多硫醇、聚烯烴、交聯劑、光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。另外加入5wt% 的光擴散粒子(EPOSTAR™ -MS, Nippon Shokubai)。
實施例15
使用的多硫醇、聚烯烴、交聯劑、光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例5相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。另外加入5wt% 的光擴散粒子(ZnO)。
實施例16
使用16wt%的量子點溶液。其餘使用的多硫醇、聚烯烴、交聯劑、光起始劑、分散劑、光擴散粒子以及成膜方法與實施例12相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
實施例17
使用18wt%的量子點溶液。其餘使用的多硫醇、聚烯烴、交聯劑、光起始劑、分散劑、光擴散粒子以及成膜方法與實施例12相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
比較例1
使用42.8wt%的多硫醇(PETMP)、29.1wt%的聚烯烴(TAIC)。未加入交聯劑。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例一相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
比較例2
使用31.9wt%的多硫醇(14970-87-7)、29.1wt%的聚烯烴(TAIC)。未加入交聯劑。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
比較例3
使用34.8wt%的多硫醇(TMPMP)、29.1wt%的聚烯烴(TAIC)。未加入交聯劑。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
比較例4
使用42.8wt%的多硫醇(PETMP)、34.6wt%的聚烯烴(TMPTA)。未加入交聯劑。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
比較例5
使用31.9wt%的多硫醇(14970-87-7)、34.6wt%的聚烯烴(TMPTA)。未加入交聯劑。其餘使用的光起始劑、分散劑、量子點溶液以及成膜方法與實施例1相同。所得塗料硫醇莫耳當量等於烯基莫耳當量。
實施例1-7和比較例1-5的成分比例以及輝度測量結果如表1所示。實施例1、9-14的成分比例、輝度、霧度值(haze)量測結果如表2所示。
本揭露利用背光單元（back light unit, BLU）測量實施例和比較例的輝度。其背光單元具有峰值波長為450nm的藍色LED，以激發照亮並測量薄膜的性能。將實施例和比較例形成的擴散片藉由透明光學膠接著形成多層複合模，並將其插入導光板和背光單元之間，然後操作背光單元並利用光譜輻射計(GL Spectis 1.0及GL optiprobe偵測器)測量出光表面的輝度。
可以使用NDH 5000W Haze meter測量霧度值，並使用JIS K 7105或ASTM D1003規範進行測量。
表1
多硫醇 wt% 莫耳當量 聚烯烴 wt% 莫耳當量 交聯劑wt% 莫耳當量 光起始劑wt% 分散劑wt% 量子點溶液wt% 輝度 相對輝度
實施例 1 PETMP 41.5 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 14.0 8361.4 1.12
實施例 2 PETMP 40.6 0.95 TAIC 21.2 0.85 10.1 0.05 1.2 10.0 14.0 8436.0 1.13
實施例 3 PETMP 38.5 0.9 TAIC 20.4 0.7 20.2 0.1 1.2 10.0 14.0 8510.7 1.14
實施例 4 14970-87-7 30.9 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 14.0 8062.8 1.08
實施例 5 TMPMP 33.8 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 14.0 8510.7 1.14
實施例 6 PETMP 40.6 0.95 TMPTA 29.4 0.85 10.1 0.05 1.2 10.0 14.0 8286.7 1.11
實施例 7 14970-87-7 28.7 0.9 TMPTA 24.2 0.7 20.2 0.1 1.2 10.0 14.0 8137.4 1.09
實施例8 PETMP 41.5 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 14.0 9488.5 1.27
實施例9 14970-87-7 30.9 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 14.0 9264.4 1.24
實施例10 TMPMP 33.8 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 14.0 9712.7 1.30
比較例 1 PETMP 42.8 1 TAIC 29.1 1 0 0 1.2 10.0 14.0 7471.3 1.00
比較例 2 14970-87-7 31.9 1 TAIC 29.1 1 0 0 1.2 10.0 14.0 7366.0 0.99
比較例 3 TMPMP 34.8 1 TAIC 29.1 1 0 0 1.2 10.0 14.0 7524.0 1.01
比較例 4 PETMP 42.8 1 TMPTA 34.6 1 0 0 1.2 10.0 14.0 7426.2 0.99
比較例 5 14970-87-7 31.9 1 TMPTA 34.6 1 0 0 1.2 10.0 14.0 7335.9 0.98
表2
多硫醇 wt% 莫耳當量 聚烯烴 wt% 莫耳當量 交聯劑wt% 莫耳當量 光起始劑wt% 分散劑wt% 量子點溶液wt% 光擴散粒子5wt% Hzae 輝度
實施例 1 PETMP 41.5 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 14.0 無 84.23 8361.4
實施例 11 PETMP 41.5 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 14.0 TiO 2 58.93 7339.9
實施例 12 PETMP 41.5 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 14.0 ZnO 63.31 7526.5
實施例13 PETMP 41.5 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 14.0 MBX-8 72.06 7624.8
實施例14 PETMP 41.5 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 14.0 MS 60.61 7426.8
實施例 15 TMPMP 41.5 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 14.0 ZnO 62.92 7546.5
實施例 16 TMPMP 41.5 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 16 ZnO 63.22 7981.3
實施例 17 TMPMP 41.5 0.97 TAIC 26.5 0.91 6.06 0.03 1.2 10.0 18 ZnO 63.52 8426.2
如表1所示，相較於比較例1，實施例1-3具有較高的輝度，並且隨著交聯劑的含量增加，輝度有增加的趨勢。比較例2、3、4及5分別對應於實施例4、5、6及7，實施例4-7也具有較高的輝度。根據表1的結果，說明添加交聯劑可以提高輝度。根據實施例8-10，相較於單一擴散片，將擴散片形成三明治結構時，輝度明顯提升。
如表2所示，相較於未添加光擴散粒子的實施例1，實施例11-14分別添加不同的光擴散粒子，並且具有較低的霧度值(haze)，如此可以提高光線透過擴散膜後的均勻性。
繼續參照表2，在實施例15-17中，實施例17添加最多的量子點溶液，實施例15添加最少的量子點溶液，而實施例16的量子點溶液含量介於實施例15與實施例17之間。根據實施例15-17，可以說明增加量子點溶液的含量可以提高輝度。
本揭露的實施例具有一些有利特徵。相較於習知的擴散膜，含有本揭露的交聯劑的擴散膜可以具有較高的輝度。此外，含有本揭露的光擴散粒子的擴散膜可以降低霧度值，以提高光線透過擴散膜後的均勻性。
以上概述數個實施例之部件，以便在本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以更加理解本發明實施例的觀點。在本發明所屬技術領域中具有通常知識者應理解，他們能輕易地以本發明實施例為基礎，設計或修改其他製程和結構，以達到與在此介紹的實施例相同之目的及/或優勢。在本發明所屬技術領域中具有通常知識者也應理解，此類等效的結構並無悖離本發明的精神與範圍，且他們能在不違背本發明之精神和範圍下，做各式各樣的改變、取代和替換。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。
10:擴散膜
20:基材
30:透明光學膠
100,200:擴散片
以下將配合所附圖示詳述本揭露之各面向。應注意的是，依據在業界的標準做法，各種特徵並未按照比例繪製且僅用以說明例示。事實上，可能任意地放大或縮小單元的尺寸，以清楚地表現出本揭露的特徵。 第1圖係根據一些實施例繪示擴散片的截面圖。 第2圖係根據另一些實施例繪示擴散片的截面圖。
Figure 01_image001
10:擴散膜
20:基材
100:擴散片

Claims (13)

  1. 一種擴散膜，包括：(a)基質材料，包括下列成份之反應物：多硫醇(a1)、聚烯烴(a2)及具有硫醇及烯烴的交聯劑(a3)；(b)光致發光材料，包括至少一量子點及/或至少一螢光粉；及(c)光擴散粒子，包括一有機高分子粒子及/或一無機粒子，其中多硫醇(a1)及具有硫醇及烯烴的交聯劑(a3)的硫醇莫耳當量等於聚烯烴(a2)及具有硫醇及烯烴的交聯劑(a3)的烯基莫耳當量。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之擴散膜，其中該量子點包括：CdSe、CdZnSe、ZnCdS、CdSeS/ZnS、ZnCdSeS、InP、CuInSe2、CuInS2、AgInS2、ZnTe、CsPbCl3、CsPbBr3、CsPbI3或其組合。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之擴散膜，其中該螢光粉包括：ZnS、CdS、SrS、CaS、Sr2P2O7、(CaZn)3(PO4)2、Zn2SiO4、CaSiO3、MgWO4、CaWO4、BaMg2Al16O27、CeMgAl11O19、Sr4Al14O25、K2SiF6：Mn4 +、Y2O3、La2O3或其組合。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之擴散膜，其中該多硫醇(a1)具有下式：R1(SH)x其中R1為x價的烴基或雜烴基，並且x
    Figure 109118946-A0305-02-0023-4
    2。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之擴散膜，其中該多硫 醇(a1)之R1為脂肪族基或芳香族基，且包括酯、醯胺、醚、氨基甲酸酯、硫醚、脲官能基或其組合。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之擴散膜，其中該多硫醇(a1)之R1為脂肪族基、環狀脂肪族基、芳香族基或烷基取代的芳香族基，其具有1至20個碳原子及1至4個氧、氮或硫的鏈中雜原子。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之擴散膜，其中該聚烯烴(a2)具有下式：
    Figure 109118946-A0305-02-0024-1
     其中R2為多價的烴基或雜烴基；R10和R11各自獨立地為氫原子或具有1至4個碳原子的烷基；及y
    Figure 109118946-A0305-02-0024-5
    2。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之擴散膜，其中該聚烯烴(a2)之R2為脂肪族基、環狀脂肪族基或芳香族基，且包括酯、醯胺、醚、氨基甲酸酯、硫醚、脲官能基或其組合。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之擴散膜，其中該具有硫醇及烯烴的交聯劑(a3)包括以下至少一結構：
    Figure 109118946-A0305-02-0024-2
  10. 如申請專利範圍第1項所述之擴散膜，其中該有機 高分子粒子包括：聚苯乙烯聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯聚合物、丙烯醛基交聯聚合物、丙烯醛基-苯乙烯交聯聚合物、苯代三聚氰胺-甲醛聚合物、三聚氰胺-甲醛縮合聚合物、苯代三聚氰胺-三聚氰胺-甲醛縮合聚合物或其組合。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之擴散膜，其中該無機粒子包括：SiO2、TiO2、ZnO、SrSO4、BaSO4或其組合。
  12. 一種擴散片，包括：兩層如申請專利範圍第1至11項所述之擴散膜；以及一基材，於該兩層擴散膜之間。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之擴散片，其中該基材包括：玻璃、離型膜、高分子膜、金屬鍍膜、多層膜或其組合。
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