CN115368832A - 一种Mini LED封装胶膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种Mini LED封装胶膜及其制备方法，封装胶膜包括扩散膜、半透OCA、离型膜，半透OCA位于扩散膜与离型膜之间，所述半透OCA在380‑500nm处的透过率为30‑70％，其制备方法为：将(甲基)丙烯酸烷基酯类主单体、(甲基)丙烯酸酯类功能性单体、第一光引发剂和链转移剂加入到反应器，在氮气的氛围下搅拌30min，使用365nm的紫外灯照射进行预聚反应，得到丙烯酸酯类预聚物；将丙烯酸酯类预聚物、蓝光吸收剂、交联剂和第二引发剂搅拌均匀，得到丙烯酸酯类聚合物胶水；将胶水涂布于扩散膜与离型膜之间，使用365nm的紫外灯照射固化。本发明有助于改善Mini LED结构的整面混光均匀性。
Description
技术领域
本发明属于封装膜技术领域，具体涉及一种Mini LED封装胶膜及其制备方法。
背景技术
Mini LED(次毫米发光二极管)目前成为市场开发的热点，其具有轻薄、省电、柔性可弯曲、亮度高、可制作窄边框全面屏显示器件及高动态对比度显示器件等诸多优势，成为了市场关注的重点。
然而，由于芯片发光角度及芯片数量的限制，面光源存在整面亮度不均的问题。另外由于Mini LED灯珠的高度在50-100μm，采用传统的OCA光学胶，则存在填充性不足的问题。
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明由此而来。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种Mini LED封装胶膜及其制备方法，本发明通过在Mini LED背光模组结构中采用半透OCA的方式来减弱芯片正视角方向的发光亮度，同时通过Mini LED背光模组中的扩散膜增加了芯片之间的发光光强，从而改善MiniLED结构的整面混光均匀性；此外，本发明还通过控制OCA固化程度在50％左右，保证了其填充性，之后进行二次UV固化提升可靠性。
本发明的技术方案为：
本发明提供了一种Mini LED封装胶膜，包括扩散膜、半透OCA、离型膜，所述半透OCA位于扩散膜与离型膜之间，所述半透OCA在380nm-500nm处的透过率为30-70％，从而可实现允许蓝光半透过及红绿光全透过的特性，于是能够减弱芯片正视角方向的发光强度，并通过扩散膜使得光发生多次折射、反射与散射的现象来增加Mini LED整面的混光均匀性。
优选地，所述半透OCA的凝胶分率为40-60％。
优选地，所述半透OCA由可后UV固化的(甲基)丙烯酸脂类聚合物制得。
优选地，按质量份计，所述可后UV固化的(甲基)丙烯酸脂类聚合物由以下原料组成：(甲基)丙烯酸烷基酯类主单体60-80份、(甲基)丙烯酸酯类功能性单体20-40份、第一光引发剂0.1-1份、链转移剂0.01-0.5份、蓝光吸收剂1-4份、交联剂0.01-0.1份、第二光引发剂0.01-0.1份。
其中可后UV固化的(甲基)丙烯酸脂类聚合物用于指代可后UV固化的丙烯酸脂类聚合物和可后UV固化的甲基丙烯酸脂类聚合物；
(甲基)丙烯酸烷基酯类主单体用于指代丙烯酸烷基酯类主单体和甲基丙烯酸烷基酯类主单体；
(甲基)丙烯酸酯类功能性单体用于指代丙烯酸酯类功能性单体和甲基丙烯酸酯类功能性单体。
优选地，所述(甲基)丙烯酸烷基酯类主单体为丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸正己酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸二己基己酯和甲基丙烯酸二己基己酯中的一种或多种；
所述(甲基)丙烯酸酯类功能性单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟丁酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酰吗啉、甲基丙烯酰吗啉、丙烯酸异冰片酯和甲基丙烯酸异冰片酯中的一种或多种。
优选地，所述第一光引发剂为二苯甲酮、4甲基二苯甲酮、4苯基二苯甲酮、丙烯酰氧基二苯甲酮和甲基丙烯酰氧基二苯甲酮中的一种或多种；
所述链转移剂为正十二硫醇，叔十二硫醇和巯基乙酸异辛酯中的一种或多种；
所述蓝光吸收剂为偶氮类化合物、纳米氧化铈和纳米氧化锌中的一种或多种；蓝光吸收剂用量为1-4％，使得蓝光透过率30-70％，结合扩散膜提升Mini LED面板的发光均匀性；具体地，可选择偶氮类蓝光吸收剂1229BL，如我国台湾省永光1229BL；
所述交联剂为己二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4- 丁二醇甲基二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇甲基二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二甲基丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯和聚乙二醇-200二甲基丙烯酸酯中的一种或多种；
所述第二光引发剂为苯偶酰双甲醚、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1- 丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮、2-苯基苄-2-二甲基胺-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦和2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯中的一种或多种。
优选地，所述扩散膜全光透过率＞88％，Haze(雾度)＞60％。
优选地，所述半透OCA的厚度为100～200μm，所述扩散膜的厚度为75～200μm，所述离型膜的厚度为50～100μm。
本发明还提供了一种Mini LED封装胶膜的制备方法，包括如下步骤：
S1、将(甲基)丙烯酸烷基酯类主单体、(甲基)丙烯酸酯类功能性单体、第一光引发剂和链转移剂加入到反应器，在氮气的氛围下搅拌30min，使用365nm的紫外灯照射进行预聚反应，得到重均分子量为40万的丙烯酸酯类预聚物；
S2、将丙烯酸酯类预聚物、蓝光吸收剂、交联剂和第二引发剂搅拌均匀，得到丙烯酸酯类聚合物胶水；
S3、将S2步骤所得胶水涂布于扩散膜与离型膜之间，使用365nm的紫外灯照射固化，得到Mini LED封装胶膜。
优选地，365nm紫外灯的UV照射强度为2mw/cm2，UV照射能量为1000mj/cm2。
本发明的有益效果是：
(1)本发明通过在Mini LED背光模组结构中采用半透OCA的方式来减弱芯片正视角方向的发光亮度，同时通过Mini LED背光模中的组扩散膜增加芯片之间的发光光强，从而改善Mini LED结构的整面混光均匀性，发光均匀性在90％以上；
(2)本发明的半透OCA的凝胶分率40-60％，可二次固化，并控制OCA固化程度在50％左右，保证填充性和二次固化的稳定性。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1是Mini LED封装胶膜的结构示意图；
图2是Mini LED背光模组的结构示意图；
图3是发光均匀性测试用图。
图中标记为：1、扩散膜；2、半透OCA；3、离型膜；4、PCB基板；5、Mini LED 灯珠。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
实施例1
S1、将丙烯酸异辛酯70质量份，丙烯酸羟羟酯10质量份、丙烯酸异冰片酯20质量份、丙烯酰氧基二苯甲酮0.2质量份和正十二硫醇0.05质量份放入四口烧瓶中，在氮气的氛围下搅拌30min，使用365nm的紫外灯照射进行预聚反应，得到重均分子量为40万的丙烯酸酯类预聚物；
S2、将所得丙烯酸酯类预聚物100质量份，蓝光吸收剂1229BL(我国台湾省永光1229BL)2 质量份，交联剂1,6-己二醇二丙烯酸酯0.02质量份，引发剂1-羟基环己基苯基甲酮0.05质量份搅拌均匀，得到丙烯酸酯类聚合物胶水。
S3、将所得胶水涂布于扩散膜与离型膜之间，使用365nm的紫外灯照射固化，其中365nm紫外灯的UV照射强度为2mw/cm2，UV照射能量为1000mj/cm2，得到厚度为150μm 的半透OCA。
实施例2-3
按照表1的配比，实施例2和3的制作放法同实施例1。
对比例1-3
按照表1的配比，对比例1、2、3的制作放法同实施例1。
对比例4
S1、将丙烯酸异辛酯70质量份，丙烯酸羟羟酯10质量份、丙烯酸异冰片酯20质量份、丙烯酰氧基二苯甲酮0.2质量份和正十二硫醇0.05质量份放入四口烧瓶中，在氮气的氛围下搅拌30min，使用365nm的紫外灯照射进行预聚反应，得到重均分子量为40万的丙烯酸酯类预聚物；
S2、将所得丙烯酸酯类预聚物100质量份，蓝光吸收剂1229BL 2质量份，交联剂1,6- 己二醇二丙烯酸酯0.02质量份，引发剂1-羟基环己基苯基甲酮0.05质量份搅拌均匀，得到丙烯酸酯类聚合物胶水。
S3、将所得胶水涂布于PET与离型膜之间，使用365nm的紫外灯照射固化；所述365nm 紫外灯的UV照射强度为2mw/cm2，UV照射能量为1000mj/cm2，得到厚度为150μm的半透OCA。
对实施例1-3以及对比例1-4所得产品进行性能测试，测试方法如下。
粘着力测试：将150μm厚度的样品裁成25mm宽，除去离型膜贴合在玻璃上，另外一面贴上25μm厚、300mm长、并经过电晕处理的PET，将每个条的末端夹于拉力机的拉伸夹具上，以300mm/min的速度剥离，测试5组数据求平均值。
凝胶分率测试：称取一定重量半透OCA M1，溶于乙酸乙酯中静置24h后，过滤后称出重量M2，凝胶分率为M2/M1*100％。
填充性测试：撕除Mini LED封装胶膜的离型膜，将直径50-150μm不等的玻璃珠分散半透OCA上，贴合到1mm厚的玻璃上，将两者真空贴合后，放在高压脱泡机内进行高压脱泡，观察脱泡后的样品在玻璃珠位置是否有气泡。如没有气泡进行后UV固化(1、真空贴合条件：1000pa，45℃，30s；2、高压脱泡条件：50℃，5kg；3、UV固化条件：2-200mw/cm2，＞3000mj/cm2)。
可靠性测试：将贴合好经过UV固化的样品放在双85高温高湿箱内500h后，观察在玻璃珠位置是否有新增气泡产生。
蓝光透过率测试：使用紫外分光光度计参照ASTM D1003-13标准测试产品的透过率。
本发明的Mini LED封装胶膜可应用于相应的背光模组中，如图2所示，该背光模组包括PCB基板，该PCB基板上设有若干Mini LED灯珠，该背光模组还包括Mini LED封装胶膜，Mini LED封装胶膜包括扩散膜和半透OCA，Mini LED灯珠封装在半透OCA内。
利用如图2所示的背光模组进行发光均匀性测试，具体方法如下：
1、显示屏设置为白场；
2、采用彩色分析仪，测量图3中的9点，P0～P8，亮度记为L0～L8；
3、计算各点的亮度均匀性Pi；
i为(1～8)中任意一点的值；
4、取Pi当中的最小值来表示Mini LED显示屏的亮度均匀性Lp。
实施例1-3以及对比例1-4的配比及性能测试数据如表1所示，其中E1-E3代表实施例1-3，D1-D4代表对比例1-4。
表1
从上表可知，在对比例1中发光均匀性及可靠性差，原因是蓝光透过率高、凝胶分率低。在对比例3中可以看出填充性差，原因是凝胶分率高。在对比例4中可以看出发光均匀性差，原因是未使用扩散膜。另外，在对比例2中由于蓝光透过率低会导致MiniLED背光模组整体发光亮度不够。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (10)
1.一种Mini LED封装胶膜，其特征在于，包括扩散膜、半透OCA、离型膜，所述半透OCA位于扩散膜与离型膜之间，所述半透OCA在380nm-500nm处的透过率为30-70％。
2.根据权利要求1所述的一种MiniLED封装胶膜，其特征在于，所述半透OCA的凝胶分率为40-60％。
3.根据权利要求1所述的一种MiniLED封装胶膜，其特征在于，所述半透OCA由可后UV固化的(甲基)丙烯酸脂类聚合物制得。
4.根据权利要求3所述的一种MiniLED封装胶膜，其特征在于，按质量份计，所述可后UV固化的(甲基)丙烯酸脂类聚合物由以下原料组成：(甲基)丙烯酸烷基酯类主单体60-80份、(甲基)丙烯酸酯类功能性单体20-40份、第一光引发剂0.1-1份、链转移剂0.01-0.5份、蓝光吸收剂1-4份、交联剂0.01-0.1份、第二光引发剂0.01-0.1份。
5.根据权利要求4所述的一种Mini LED封装胶膜，其特征在于，所述(甲基)丙烯酸烷基酯类主单体为丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸正己酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸二己基己酯和甲基丙烯酸二己基己酯中的一种或多种；
所述(甲基)丙烯酸酯类功能性单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟丁酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酰吗啉、甲基丙烯酰吗啉、丙烯酸异冰片酯和甲基丙烯酸异冰片酯中的一种或多种。
6.根据权利要求4所述的一种Mini LED封装胶膜，其特征在于，所述第一光引发剂为二苯甲酮、4甲基二苯甲酮、4苯基二苯甲酮、丙烯酰氧基二苯甲酮和甲基丙烯酰氧基二苯甲酮中的一种或多种；
所述链转移剂为正十二硫醇，叔十二硫醇和巯基乙酸异辛酯中的一种或多种；
所述蓝光吸收剂为偶氮类化合物、纳米氧化铈和纳米氧化锌中的一种或多种；
所述交联剂为己二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇甲基二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇甲基二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二甲基丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯和聚乙二醇-200二甲基丙烯酸酯中的一种或多种；
所述第二光引发剂为苯偶酰双甲醚、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮、2-苯基苄-2-二甲基胺-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦和2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种Mini LED封装胶膜，其特征在于，所述扩散膜全光透过率＞88％，Haze＞60％。
8.根据权利要求1所述的一种Mini LED封装胶膜，其特征在于，所述半透OCA的厚度为100～200μm，所述扩散膜的厚度为75～200μm，所述离型膜的厚度为50～100μm。
9.一种Mini LED封装胶膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将(甲基)丙烯酸烷基酯类主单体、(甲基)丙烯酸酯类功能性单体、第一光引发剂和链转移剂加入到反应器，在氮气的氛围下搅拌30min，使用365nm的紫外灯照射进行预聚反应，得到重均分子量为40万的丙烯酸酯类预聚物；
S2、将丙烯酸酯类预聚物、蓝光吸收剂、交联剂和第二引发剂搅拌均匀，得到丙烯酸酯类聚合物胶水；
S3、将S2步骤所得胶水涂布于扩散膜与离型膜之间，使用365nm的紫外灯照射固化，得到Mini LED封装胶膜。
10.根据权利要求9所述的一种Mini LED封装胶膜的制备方法，其特征在于，365nm紫外灯的UV照射强度为2mw/cm2，UV照射能量为1000mj/cm2。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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