[发明专利]高折射率自修复增亮涂料组合物

说明书

技术领域

本发明属于紫外光固化涂料技术领域，具体涉及一种高折射率自修复增亮涂料组合物。

背景技术

背光模组作为LCD显示的重要配件，对液晶显示器的亮度有非常重要的作用。人们尝试多种方式从背光模组方面去改进LCD显示亮度。在导光板和下层偏光片之间加入增亮膜是其中的方法之一

一般的增亮涂料是由普通光固化树脂配合大量高折射率稀释性光固化单体来达到提高折射率的目的。但是由于单体光固化后收缩率高，容易造成涂料对基材别的附着力下降而发生掉屑现象。另外，在流水线生产过程中，尤其是在裁剪过程中增亮膜的尖角难免会刮伤表面的涂层，导致涂层上的棱镜结构有所损伤而成为次品，影响生产效率和成品率，传统的工艺是在涂层上贴一层保护膜。这种工艺繁杂且不能根本性的杜绝涂层受损的发生。

基于这种状况，需要开发高折射率自修复增亮涂料。这就要求开发相应的高折射率、高弹性光固化树脂。这样不但可以降低高折射率单体的加入量而降低涂层固化收缩率。还可以使涂层具有自修复能力，从而可以防止裁剪过程中的增亮膜的尖角刮伤表面的涂层。

合成高折射率树脂时，主要通过引入具有较大摩尔折射率的基团来提高光学树脂的折射率。其中将硫原子引入光固化单体或树脂，被认为是提高聚合物折射率的最有效的方法，因为含硫色散小，环境稳定性好。

关于弹性光固化树脂，通过对现有文献的检索发现，日本专利JP2009-144065提供了一种水性弹性UV光固化涂料组合物，它包含一种聚氨酯丙烯酸酯水分散体、多官聚氨酯丙烯酸酯树脂和有机粒子。但是，聚氨酯丙烯酸酯水分散体合成的预聚体合成阶段，需要完全无水，因此对工艺控制要求比较高，反应设备及原料均要进行除水操作，造成工艺控制复杂，生产时间长的缺点。另外，该涂料只适用于普通场合，并未提及适用于增亮膜涂料。

中国专利CN102585575公开了一种溶剂型由弹性树脂和无机二氧化硅弹性粒子为主体的UV弹性涂料。由于使用无机粒子，体系存在分散稳定性问题。另外，该涂料组合物的性能除了纸带耐磨性能外，并没有体现出弹性自修复性能和耐锐物划伤性能。而且该组合物含有有机溶剂，存在环保、生产安全性、工艺复杂、成本高的缺点。另外，该涂料同样只适用于普通场合，并未提及适用于增亮膜涂料。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种无溶剂的高折射率自修复增亮涂料组合物，其涂层具有高折射率、很好的弹性手感、自修复和耐锐物划伤性能。在背光模组的增亮膜制备中，相比传统的在涂层上贴保护膜的方法，本发明的组合物经紫外光固化后形成的棱镜结构具有自修复功能的同时具有优异的耐磨及耐刮性能，能够在短时间内回弹而修复划痕，抗刮耐磨提高成品率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明涉及一种高折射率自修复增亮涂料组合物，所述组合物包括如下重量份数的各组分：

所述光固化树脂为软硬段结构兼具的含硫高折射率的双官丙烯酸酯类不饱和聚合物。

作为优选技术方案，所述光固化树脂结构式如下：

其中，n≥1。该光固化树脂为软硬段结构兼具的含硫高折射率的双官丙烯酸酯类不饱和聚合物，折射率贡献部分来源于引入的硫原子和苯环结构，硬段来源于苯环构造，软段来源于1，6-己二醇二丙烯酸酯部分。

作为优选技术方案，所述光固化树脂的制备方法包括如下步骤：

A、在室温条件下，以LiBr为催化剂，在四氢呋喃溶剂中，苯基缩水甘油醚和二硫化碳反应，得到硫代碳酸酯

B、在所述硫代碳酸酯中加入间苯二甲胺进行开环加成反应，得到二元硫醇

C、在所述二元硫醇加入1，6-己二醇二丙烯酸酯进行迈克尔逐步加成聚合反应，待反应结束后，用正己烷进行沉淀，再经真空干燥得到100％固含量的软硬段结构兼具的含硫高折射率的双官丙烯酸酯类不饱和聚合物。

作为优选技术方案，步骤A中，溴化锂的摩尔用量为苯基缩水甘油醚的摩尔用量的1～10％，优选地为2～8％，更优选地为5％。

作为优选技术方案，步骤A中，二硫化碳和苯基缩水甘油醚的摩尔用量比为1.0～3.0∶1，优选地为1.0～2.0∶1，更优选地为1.1～1.6∶1，最优选地为1.2∶1.以便得到相应的硫代碳酸酯。

作为优选技术方案，步骤B中，加入的间苯二甲胺的摩尔用量为步骤A中苯基缩水甘油醚的摩尔用量的二分之一，以便得到相应的二元硫醇。