Состав связующего для электролюминесцентных источников света и способ его получения
Владельцы патента RU 2592478:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)"(СКГМИ (ГТУ) (RU)
Изобретение относится к связующим материалам на основе эпоксидных смол для электролюминесцентных источников света. Связующее включает эпоксидную смолу, модифицированную следующими добавками в расчете на 100 грамм эпоксидной смолы: 13,2-13,6 г себациновой кислоты, 0,3-0,6 г диметилбензиламина, 41-48 г триэтиленгликольдиметакрилата, 0,08-0,12 г гидрохинона и 9,0-9,4 г акриловой кислоты. Способ получения связующего включает смешение на первом этапе эпоксидной смолы с себациновой кислотой, диметилбензиламином, триэтиленгликольдиметакрилатом и гидрохиноном при непрерывном перемешивании на кипящей водяной бане в течение 5-6 часов с последующим охлаждением до комнатной температуры. На втором этапе в полученную смесь добавляют акриловую кислоту и осуществляют нагрев на кипящей водяной бане при непрерывном перемешивании в течение 3-3,5 часов с последующим естественным охлаждением. Предложенное связующее обеспечивает повышение срока службы изготовленных на его основе электролюминесцентных источников света. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 13 пр.
Изобретение относится к технологии изготовления полимерных материалов на основе эпоксидных смол, применяющихся для изготовления электролюминесцентных источников света.
Известно связующее для электролюминесцентных конденсаторов, где в качестве связующего используют полимер НПЭ, являющийся продуктом взаимодействия полиэфира П 9, тиокола и толунлендиизоцианата (см. АС СССР №237264, МПК H05B 33/00, опубл. 12.11.1968 г.).
Недостатком данного связующего является малый срок службы, т.к. в АС №237264 наличие графика экспериментальных исследований указывает на то, что при эксплуатации в течение 150 часов снижается яркость свечения почти в три раза.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является состав модифицированного связующего на основе эпоксидных смол, включающий эпоксидную смолу, модифицированную добавками (см. патент РФ №2479606, МПК9 C08L 63/00, опубл. 20.04.2013 г.).
Недостатком прототипа связующего является малый срок эксплуатации за счет низкой кислородостойкости.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ изготовления связующего, включающий смешение компонентов по п. 1 и их нагрев (см. патент РФ №2479606, МПК С08 63/00, опубл. 20.04.2013 г.).
Недостатком прототипа способа является сложность технологического процесса, низкая кислородостойкость, что приводит к снижению срока эксплуатации электролюминесцентных источников света.
Задачей предлагаемого технического решения является получение электролюминесцентного источника света с увеличенным сроком эксплуатации, за счет повышения кислородостойкости.
Технический результат достигается тем, что в состав связующего для электролюминесцентных источников света, включающего эпоксидную смолу, модифицированную добавками, согласно изобретению, в качестве модифицированных добавок эпоксидная смола содержит себациновую кислоту, диметилбензиламин, триэтиленгликольдиметакрилат, гидрохинон, акриловую кислоту в расчете на 100 грамм эпоксидной смолы в следующем соотношении компонентов, г:
| себациновая кислота | 13,2-13,6 |
| диметилбензинамил | 0,3-0,6 |
| триэтиленгликольдиметакрилат | 41-48 |
| гидрохинон | 0,08-0,12 |
| акриловая кислота | 9,0-9,4 |
Технический результат также достигается способом получения связующего для электролюминесцентных источников света, включающим смешение указанных компонентов и их нагрев, причем на первом этапе в эпоксидную смолу вводят себациновую кислоту, диметилбензиламин, триэтиленгликольдиметакрилат и гидрохинон при непрерывном перемешивании и нагреве на кипящей водяной бане в течение 5-6 часов с последующим охлаждением до комнатной температуры, а на втором этапе в полученную смесь добавляют акриловую кислоту, и нагрев осуществляют на кипящей водяной бане в течение 3-3,5 часов с последующим естественным охлаждением.
Предлагаемое техническое решение позволит повысить срок эксплуатации электролюминесцентных источников света за счет увеличения кислородостойкости.
Сущность состава связующего и способ его получения поясняются таблицей результатов испытаний электролюминесцентных источников света на основе эпоксидной смолы.
Состав и способ изготовления связующего для электролюминесцентных источников света осуществляли следующим образом.
На первом этапе брали 100 грамм эпоксидной смолы, и в нее вводили следующие компоненты: себациновую кислоту - 13,2-13,6 гр., диметилбензиламина - 0,3-0,6 гр., триэтиленгликольдиметакрилат - 41-48 гр., гидрохинон - 0,08-0,12 гр и нагревали на кипящей водяной бане при непрерывном перемешивании в течение 5-6 часов. Затем охлаждали до комнатной температуры.
На втором этапе в этот же состав вводили акриловую кислоту в количестве - 9,0-9,4 гр. и нагревали на кипящей водяной бане в течение 3-3,5 часов с последующим естественным охлаждением. Окончание этого этапа определяли органолептически, а именно, до устранения запаха акриловой кислоты. Окончание процесса определяли визуально по вязкости (до состояния жидкой сметаны).
Пример
На 100 грамм эпоксидной смолы брали: себациновую кислоту - 13,4 гр., диметилбензиламин - 0,45 гр., триэтиленгликольдиметакрилат - 45 гр., гидрохинон - 0,1 гр., нагревали на кипящей водяной бане при непрерывном перемешивании в течение 5,5 часов, затем охлаждали до комнатной температуры. После чего добавили акриловую кислоту в количестве - 9,2 гр. с последующим нагреванием на кипящей водяной бане при непрерывном перемешивании в течение 3,5 часов. Полученное связующее наносили на проводящий прозрачный электрод ITO, затем наносили титанат бария и слой люминофора. Далее воздействовали ультрафиолетом в течение 10 минут, с последующим ламинированием для получения электролюминесцентного источника света.
Результаты испытаний полученного электролюминесцентного источника света, изготовленного на основе предлагаемого связующего, приведены в таблице.
При соотношениях компонентов связующего, полученного предлагаемым способом, меньше или больше заявленных пределов приводит к сокращению срока службы электролюминесцентного источника света, что подтверждено результатами испытаний, приведенных в таблице.
Срок службы электролюминесцентных источников света повышается за счет увеличения кислородостойкости, т.к. в составе связующего отсутствуют двойные связи, а молекула связующего содержит ароматические бензольные кольца, которые предотвращают окисление.
Использование предлагаемого состава связующего для электролюминесцентных источников света и способа его получения позволит по сравнению с прототипом увеличить срок их службы на 50-60%.
1. Состав связующего для электролюминесцентного источника света, включающий эпоксидную смолу, модифицированную добавками, отличающийся тем, что в качестве модифицированных добавок эпоксидная смола содержит себациновую кислоту, диметилбензиламин, триэтиленгликольдиметакрилат, гидрохинон, акриловую кислоту в расчете на 100 г эпоксидной смолы в следующем соотношении компонентов, г:
| себациновая кислота | 13,2-13,6 |
| диметилбензиламин | 0,3-0,6 |
| триэтиленгликольдиметакрилат | 41-48 |
| гидрохинон | 0,08-0,12 |
| акриловая кислота | 9,0-9,4 |
2. Способ получения связующего для электролюминесцентного источника света, включающий смешение компонентов по п. 1 и их нагрев, отличающийся тем, что смешение компонентов осуществляют в два этапа, причем на первом этапе в эпоксидную смолу вводят себациновую кислоту, диметилбензиламин, триэтиленгликольдиметакрилат и гидрохинон при непрерывном перемешивании и нагреве на кипящей водяной бане в течение 5-6 часов с последующим охлаждением до комнатной температуры, а на втором этапе в полученную смесь добавляют акриловую кислоту, и нагрев осуществляют на кипящей водяной бане в течение 3-3,5 часов с последующим естественным охлаждением.
