一種高折射率樹脂及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及光電顯示領域,特別是一種改進的高折射率樹脂。
【背景技術】
[0002] 在光電材料領域中,透明樹脂正普遍用于液晶顯示器的防反射涂層,太陽能電池 的透明涂層、發光二極管以及CCD和CMOS傳感器。這樣的光電材料通常不僅要求透明度、 而且要求用于有效發光和集光的高折射率。從物理光學可知,苯環對材料折射率的提高主 要是其易極化性產生的,但是其對材料折射率的提高幅度有限,因此必須引入其它雜原子 基團才能得到更高折射率的樹脂。
[0003] 如將溴、碘等重原子引入到有機樹脂分子中,可以有效提高化合物的折射率,但缺 點是該有機樹脂對熱和光不穩定,并且在長時間使用之后容易發生老化,產生變色等缺陷。 此外,將其作用于電子級產品時,其生產過程中所殘留的鹵素很容易腐蝕電子元器件。
[0004] 此外,用于提高材料折射率的另一方法是將高折射率的無機氧化物細顆粒添加到 有機樹脂中,但該技術有以下缺點:樹脂中添加、分散的顆粒會對樹脂的長期儲存穩定性產 生影響,因此需要對體系的折射率與穩定性進行平衡考慮。
[0005] 除此之外,還可以通過在在分子結構中引入大量的雜原子來達到提高聚合物樹脂 折射率的要求,如硫、磷等原子。
【發明內容】
[0006] 本發明所要解決的技術問題是克服上述已有技術之缺陷、而提供一種高折射率樹 月旨,它無需引入無機氧化物細顆粒也能產生高折射率的樹脂,使樹脂的折射率在1.58以 上,并且可以用于薄膜材料的硬化涂層中。
[0007] 為解決上述問題,本發明采用的技術方案是:
[0008] -種高折射率樹脂,所述樹脂具有如下結構通式:
[0009]
[0010] 其中,Ri可以為氫原子或甲基;R2,R3為氧原子或硫原子;
[0011] R4,R5為如下式所示的結構一種,
[0012]
[0013] 其中,η為0-5的整數;m為0-7的整數;
[0014] R6,馬為C1-10烷基、烷氧基、芳基或芳氧基。
[0015] 其中&與1?5可以相同,也可以不相同。
[0016] 上述高折射率樹脂,所述C1-10烷基是線性的、支化的或環狀的。
[0017] 上述高折射率樹脂,所述芳基的具有6-20的碳數。
[0018] 上述高折射率樹脂,所述芳基為苯基、萘基和/或蒽基。
[0019] 上述尚折射率樹脂,所述芳基為苯基。
[0020] 上述高折射率樹脂,所述芳氧基有6-20的碳數。
[0021] 上述高折射率樹脂,所述芳氧基為苯氧基、萘氧基和/或蒽氧基。
[0022] 上述尚折射率樹脂,所述芳氧基為苯氧基。
[0023] -種聚酯薄膜,其表面含有上述的高折射率樹脂。
[0024] 與現有技術相比,本發明的高折射率樹脂不含鹵素,杜絕鹵素殘留,并且能夠提高 光熱穩定性;無需再添加無機氧化物顆粒即可實現折射率的提高,能夠實現樹脂的長期存 儲。
【具體實施方式】
[0025] 根據本發明的上述可聚合單體可通過任何已知的有機合成反應而得到,由在足夠 的有機溶劑存在下,利用硫代磷酸三苯基異氰酸酯中的異氰酸基團與相對應的羥基化合物 或疏基化合物進行反應,得到產物。
[0026] 將本發明的高折射率樹脂與溶劑混合均勻后,涂布在PET基材上,通過紫外光曝 光后,其折射率在1.58以上。
[0027] 下面結合具體實施例對本發明做進一步闡釋,但本發明的制備方法并不僅限于 此。
[0028] 實施例1 :高折射率樹脂的合成制備
[0029]
[0030] 在裝有機械攪拌、加熱、回流冷凝以及恒壓滴液漏斗的四口瓶內,分別加 入46. 5g(0.lmol)硫代磷酸三苯基異氰酸酯及乙酸丁酯,逐漸升溫至50度,滴加 11.6g(0.lmol)丙烯酸羥乙酯,滴加完后,繼續反應2小時。然后滴加含有18.8g(0.2mol) 苯酚的乙酸丁酯溶液,利用薄層色譜層析監測反應的進行程度。當反應物體系組成基本不 變時,降溫停止反應。過濾,減壓除去溶劑,純化后得到產物,產率:83%。
[0031] 用BrukeAV400超導核磁共振譜儀進行測試,結果如下:
[0032] 蟲NMR(400MHz,CDC13)δ(ppm) : 9. 30 (3H),7. 45 (6H),7. 42 (4H),7. 30 (6H),6. 93 (6 Η), 6. 30 (1Η), 6. 00 (1Η), 5. 56 (1Η), 4. 35 (2Η), 4. 29 (2Η).
[0033] 用阿貝折光儀測得折射率為:1· 5826
[0034] 將制備化合物與季戊四醇三丙烯酸酯及光引發劑按照下表1配置成涂布液。
[0035] 用10μπι線棒,將涂布液涂布在PET膜上,在80°C烘箱中放置120s后取出,經紫外 光(光強:50mW/cm2,曝光時間:10s)曝光后,測試相關性能,在結果在表2中列出。
[0036] 實施例2 :化合物M2的合成制備
[0037]
[0038] 在裝有機械攪拌、加熱、回流冷凝以及恒壓滴液漏斗的四口瓶內,分別加 入46. 5g(0.1mol)硫代磷酸三苯基異氰酸酯及乙酸丁酯,逐漸升溫至50度,滴 加13.Og(O.lmol)甲基丙烯酸羥乙酯,滴加完后,繼續反應2小時。然后滴加含有 18. 8g(0. 2mol)苯酚的乙酸丁酯溶液,利用薄層色譜層析監測反應的進行程度。當反應物體 系組成基本不變時,降溫停止反應。過濾,減壓除去溶劑,純化后得到產物,產率:89%。
[0039] 用BrukeAV400超導核磁共振譜儀進行測試,結果如下:
[0040] 蟲NMR(400MHz,CDC13)δ(ppm) : 9. 15 (3H),7. 40 (6H),7. 39 (4H),7. 28 (6H),6. 95 (6 Η), 6. 45 (1Η), 5. 99 (1Η), 4. 35 (2Η), 4. 29 (2Η), 1. 99 (3Η).
[0041] 用阿貝折光儀測得折射率為:1· 5982
[0042] 將制備化合物與季戊四醇三丙烯酸酯及光引發劑按照下表1配置成涂布液。
[0043] 用10μπι線棒,將涂布液涂布在PET膜上,在80°C烘箱中放置120s后取出,經紫外 光(光強:50mW/cm2,曝光時間:10s)曝光后,測試相關性能,在結果在表2中列出。
[0044] 實施例3 :化合物M3的合成制備
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