[发明专利]具有聚硅氮烷和波长转换剂的涂覆组成物和波长转换片

说明书

提供了一种具有优异可见光透射率和光致发光性能的涂覆组成物以及通过利用该涂覆组成物所制备的一种波长转换薄膜。根据本发明的涂覆组成物包括溶剂、聚硅氮烷和波长转换剂，并且相对于水溶液具有50％或更高的可见光透射率。根据本发明，能够制备具有优异可见光透射率和光致发光性能的波长转换薄膜。

本申请要求于2014年2月20日提交的第2014-0019723号韩国专利申请的优先权和权益，通过引用将该韩国专利申请的公开内容全部包含于此。

技术领域

本发明涉及一种具有优异的可见光透射率和光致发光性能的涂覆组成物以及一种利用其制备的波长转换片。

背景技术

聚硅氮烷是具有硅和氮的有序布置的聚合物的一般术语，并且具有[-R1R2Si-NR3-]n的结构。官能团R1、R2和R3可以是氢或有机物质。当所有的官能团为氢时，称其为全氢聚硅氮烷；当官能团为碳氢化合物时，称其为有机聚硅氮烷。聚硅氮烷具有通过在200℃或以下与水分反应而被转化为氧化硅基材料[-R1R2Si-O-]n的性质。在转化进行期间，聚硅氮烷的体积几乎没有改变，因此聚硅氮烷主要用作用于得到致密的氧化硅薄膜的应用。另外，将聚硅氮烷施用到用于触摸屏的绝缘膜、透明保护膜和钝化；钢化玻璃；OLED；太阳能电池以及保护膜等。这种薄膜呈现出硬度为8H或更高的高强度性能，并且还呈现出优异的耐热性、抗火性、耐磨性和抗氧化性等(日本专利申请第2013214427号和美国专利第8563129B2)。另外，在固化之后，全氢聚硅氮烷呈现出亲水的表面性质，有机聚硅氮烷呈现出疏水的表面性质，因此，可以被多方面地使用它们，以适应于各种应用。当将聚硅氮烷与传统的硅基聚合物(例如，PDMS、SOG(旋涂玻璃)、聚倍半硅氧烷)进行比较时，其具有高含量的氧化硅(SiO2)，因此利用聚硅氮烷所制备的薄膜具有优异的表面硬度、耐化学性、可见光透射率和粘合性能。

为了固定表面上的有机材料或无机材料，将有机材料或无机材料与聚硅氮烷混合，然后在一些情况下进行使用。将混合的溶液涂敷在基板上，然后在200℃下进行加热或利用催化剂在室温至100℃或更低的低温下进行固化，来制备具有分散在氧化硅母料中的二型材料的薄膜。在这种情况下，由此制备的氧化硅薄膜的优点在于，具有与用作基板的塑料、金属和陶瓷的表面的强粘合强度，并且具有高表面硬度。尤其是，在需要可见光波长处的高透射率的情况下，其呈现出对于例如抗刮擦涂层、抗氧化涂层、抗腐蚀涂层、银抗菌涂层、太阳能电池、照明装置或显示保护膜的高适应性。

对于波长转换片来说，为了仅吸收光之中的用于波长转换的那一部分的波长并且在其余的波长区域呈现出90％或更高的透射率，需要在紫外线、可见光线和红外线区域具有高透射率的基质材料。通常，用于波长转换的基质材料是透明树脂，诸如环氧类(-C-O-C-)或硅氧类(-C-O-Si-C-)透明树脂，并且还是丙烯酰类、乙烯类和碳酸酯类透明聚合物。为了形成涂覆溶液，使这些树脂和聚合物与波长转换剂混合，接着用溶剂稀释混合溶液，然后进行使用(韩国专利第10-0682928号，韩国专利第10-1034473号)。

当通过使用包括波长转换剂的树脂和聚合物涂覆溶液来形成波长转换片时，存在的缺点为，当长时间暴露于光源时，发生黄变现象且光透射率逐渐降低。另外，树脂和聚合物的耐热性差并且不阻挡水和大气气体的渗透，因此当长时间暴露时，所包括的波长转换剂发生光致褪色，并且发光性能变差，从而波长转换的效率逐渐降低。