TW201919897A

TW201919897A - 具有高色彩均勻性之發光元件

Info

Publication number: TW201919897A
Application number: TW107130050A
Authority: TW
Inventors: 珍斯羅德; 麥可克羅格
Original assignee: 德商巴地斯顏料化工廠
Priority date: 2017-08-30
Filing date: 2018-08-29
Publication date: 2019-06-01
Also published as: WO2019042955A1

Abstract

本發明係關於一種呈疊層形式之照明單元，其包含層(A)，層(B)，其中該等層(A)或層(B)中之至少一者係光學透明的且該等層(A)與層(B)相互平行排列，中間層(C)，其設於該等層(A)與層(B)之間且與該等層(A)及層(B)平行排列，及至少一個光源；該照明單元之製備及該照明單元在如建築物、傢俱、運輸單元、面牆、天窗、玻璃、屋頂、樓梯踏板、玻璃橋、頂篷及柵欄之應用中的用途。

Description

具有高色彩均勻性之發光元件

本發明係關於一種呈疊層形式之照明單元，其包含層(A)，層(B)，其中層(A)或層(B)中之至少一者係光學透明的且層(A)與層(B)相互平行排列，中間層(C)，其設於層(A)與層(B)之間且與層(A)及層(B)平行排列，及至少一個光源；該照明單元之製備及該照明單元在如建築物、傢俱、運輸單元、面牆、天窗、玻璃、屋頂、樓梯踏板、玻璃橋、頂篷及柵欄之應用中的用途。

包含至少一個光學透明層之玻璃嵌板或層合單元例如在建築物及傢俱中且在汽車及航空領域中用作可選擇性透明的表面，以及用於裝飾目的、資訊目的或廣告目的。

出於安全原因，包含玻璃及塑料薄片之夾層安全玻璃用於極度期望或需要斷裂後結構整體性之領域中，尤其(但不排外地)用於建築玻璃或汽車玻璃之領域中。

出於此目的，表面之使用可呈發光形式或呈非發光形式，其中可藉由合適光源產生照明。整個表面可能發光，但亦可能將圖案塗覆於表面上。此外，可能使用不同光源，由此例如產生彩色或阻斷之照明效果。表面可用於例如建築物、傢俱、汽車、火車、飛機及船中，以及用於面牆、天窗、玻璃屋頂、樓梯踏板、玻璃橋、頂篷及柵欄中。

WO 2007/023083 A1係關於一種玻璃總成，其包含磷光、發光物質及兩個外罩玻璃部件，該等部分間接或直接相連，其間夾有發光物質。WO 2007/023083 A1之基本思想係保護磷光玻璃總成中之發光物質免受機械損傷及分解。因此，在WO 2007/023083 A1中，發光物質「密封」於玻璃部件之間。磷光、發光物質的缺點在於，僅實現低光度且切換性不足。

DE10231502A1係關於一種窗元件，其包含至少一個玻璃嵌板，該嵌板至少在一側上具有鍍銀，其在一個觀測方向上映出影像，且在一個相反觀測方向上係透明的(半透鏡)。窗元件包含至少一個照明裝置，其設於玻璃嵌板之前表面之前且使光照入玻璃嵌板之前表面中，由此玻璃嵌板充當光擴散器，且作為擴散光發射之光基本上與照射方向垂直。因此，玻璃嵌板之前表面可至少在一側上經印刷、噴砂、蝕刻、塗覆、刻花或卡住或具有不良結構內側。在DE10231502A1中不存在有關合適塗覆或印刷材料之進一步資訊。

DE10146604A1係關於一種窗元件，其包含封入至少兩個彼此間隔之玻璃嵌板的框架結構，其中中間空間係由兩個玻璃嵌板之間的距離所界定，其中提供具有至少一個照明裝置的照明設備，該照明設備設於框架結構之區域中且基本上自前表面照射光線，此至少部分偏斜之光線大致與此照射方向垂直，從而該光線射入及/或射出窗元件之玻璃嵌板之一，由此玻璃嵌板中之至少一者充當光擴散器，且出於彼目的，該玻璃嵌板可至少在一側上經印刷、噴砂、蝕刻、塗覆、刻花或卡住或具有不良結構內側。如在DE10231502A1中，在DE10146604A1中不存在有關合適塗覆或印刷材料之進一步資訊。

DE102009006856A1係關於一種窗，其包含至少一個發光區域，該區域包含：a)基礎窗格(1)，b)施加於基礎窗格(1)上的至少一個發光區域(2)，其包含：b.1)基質(2a)，b.2)發光粒子(2b)，及c)設於基礎窗格(1)之邊緣處的至少一個光源(3)。發光粒子係根據DE102009006856A1藉由發光過程散射光或發射光之粒子。

未預發表之申請案PCT/EP2017/059841係關於呈疊層形式之照明單元，其包含 a) 層(A)； b) 層(B)；其中層(A)或層(B)中之至少一者係光學透明的，且層(A)與層(B)相互平行排列， c) 至少一個功能性中間層(C)，其設於層(A)與層(B)之間且與層(A)及層(B)平行排列； d) 至少一個光源(D)，其設於疊層之邊緣，其中功能性中間層(C)包含發光粒子。

光學透明介質，尤其玻璃中之光吸收取決於光(吸收色散)之波長(色彩)。在(彩色)光於光學透明介質(尤其玻璃)之嵌板的一個邊緣處結合之情況中，不同色彩之吸收將有所不同。因此，由光學透明介質(尤其玻璃)之表面發射之色彩將根據觀者之位置而改變。然而，此色彩變化對於許多應用而言並不理想，且在白光之情況中尤其不利。

對於先前技術，本發明之目標在於提供一種照明單元，其具有均勻、較佳色彩可調發射，該發射獨立於照明單元上的觀測位置，該單元尤其在基於先前技術中已知的元件時易於製備且因此並不昂貴。照明單元應在斷裂前後進一步提供改良之結構穩定性。

此目標係藉由呈疊層形式之照明單元實現，其包含 a) 層(A)； b) 層(B)；其中層(A)或層(B)中之至少一者係光學透明的，且層(A)與層(B)相互平行排列， c) 至少一個中間層(C)，其設於層(A)與層(B)之間且與層(A)及層(B)平行排列； d) 至少一個光源(D)，其設於疊層之邊緣，其中層(A)、層(B)或層(C)中之至少一者至少部分覆蓋有著色劑網格，其中網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑。

根據本發明之照明單元的優點在於，光發射之色彩可獨立於光學透明層(尤其玻璃)之表面上的位置而調整，且可藉由光源之色彩而調整。

另一優點在於，本發明之照明單元可藉由已知製程製備，該等製程通常用於製備層合玻璃。

此外，因為烘焙步驟通常對於引入著色劑而言並非必要，故而相較於烘焙步驟之情況(該情況中之著色劑溫度穩定性：通常＞ 400℃)，可能使用具有更低溫度穩定性之著色劑。

本發明人已進一步發現，根據本發明之照明單元之特徵在於發射呈高色彩均勻性之光，尤其在包含本發明之照明單元的大型顯示器之情況中。

「著色劑」包含一或多種通常不發光之反射及/或散射顏料。使用不發光顏料之優點在於，照明單元之發光顏色可受到控制且不依賴於照明單元中之顏料。

層(A)及層(B) 本申請案之照明單元包含層(A)及層(B)，其中層(A)或層(B)中之至少一者係光學透明的。

在本申請案之意義上，光學透明意指完全光學透明以及半透明。因此，光學透明意指至少30%之入射光進入層(A)及/或層(B)，較佳30%至100%、更佳至少50%、甚至更佳50%至100%、最佳至少80%、甚至更最佳80%至100%。

基於EN 410，至少30%、較佳30%至100%、更佳至少50%、甚至更佳50%至100%、最佳至少80%、甚至更最佳80%至100%之透明度(光透射)較佳確定為光透射TL (380-780nm)。

亦可能並非全部層(A)及/或層(B)係光學透明的，而層(A)及/或層(B)之僅一部分係光學透明的。

亦可能透明度係波長敏感的，亦即光學透明亦意指前文提及之光透射僅針對黃光或僅針對綠光或僅針對紅光或僅針對藍光，但對於其他波長之光，光透射較低。例如當層(A)及/或層(B)係波長敏感玻璃(例如結實玻璃層)時，情況係如此。亦可能使用波長敏感聚合物層，例如結實聚合物層。

用於層(A)及/或層(B)之合適光學透明材料係基於玻璃或透明聚合物，較佳玻璃、更佳低鐵玻璃、或較佳PVC (聚氯乙烯)、PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)、PC (聚碳酸酯)、PS (聚苯乙烯)、PPO (聚丙烯氧化物)、PE (聚乙烯)、PEN (聚萘二甲酸乙二酯)、PP (聚丙烯)、PET (聚對苯二甲酸丙二酯)、PES (聚醚碸)、PI (聚醯亞胺)及其混合物。

較佳地，光學透明層(A)及/或層(B)中之至少一者選自玻璃或PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)。

光學透明層(A)及/或層(B)可能塗覆有功能層，例如(但不限於)：色彩效應塗層、低輻射塗層、鏡面塗層、部分鍍銀鏡面塗層、部分透明鏡面塗層。

光學透明層(A)及/或層(B)可能具有額外印痕。

附加膜可能位於光學透明層(A)及/或層(B)上。該膜可能經刻印，具有特定光學透明度，例如(但不限於)用於使用本發明作為背光之廣告。

合適玻璃及聚合物可商購獲得或較佳藉由本領域中已知的方法獲得。較佳聚苯乙烯及聚碳酸酯係作為著色劑中之基質(i)提及且描述於下文之聚苯乙烯及碳酸酯。

選擇性非透明之更進一步的層(A)及/或層(B)可能係例如拋光玻璃(金屬塗覆玻璃)、金屬箔、金屬片或毛玻璃、個別部分毛玻璃。此外，可能使用非透明聚合物層。

然而，較佳地，層(A)及層(B)二者均係光學透明的且選自先前提及之光學透明材料。

層(A)或層(B)中之至少一者可能包含一或多種功能性特徵，如出於裝飾或資訊目之塗層或印刷物、用於壓力(觸摸面板)、熱、光、濕度、pH值之感測器元件例如以切換光源、或例如用於光源之電力供應的集成太陽能電池或太陽能電池箔。

層(A)及層(B)通常彼此獨立地具有0.1至50 mm、較佳0.5至30 mm、更佳1.5至12 mm之厚度。

層(A)及層(B)之面積可能相同或不同且較佳相同。面積通常係0.05至25 m² 、較佳0.08至15 m² 、更佳0.09至10 m² 。

層(A)及層(B)之至少一個尺寸通常係0.1至10 m、較佳0.25至5 m、更佳0.3至3 m。

在本發明之一個實施例中，層(A)或層(B)中之至少一者至少部分覆蓋有著色劑網格，其中網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑。

較佳地，至少部分覆蓋有著色劑網格之層(A)或層(B)係光學透明的。

層(A)及層(B)具有外表面及內表面。層(A)及層(B)之內表面係面向中間層(C)之方向的表面。層(A)及層(B)之外表面係相對的表面。較佳地，層(A)及/或層(B)之內表面至少部分覆蓋有著色劑網格，其中網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑。在此情況中，著色劑免受例如磨損之傷害。

中間層(C) 至少一個中間層(C)設於層(A)與層(B)之間且與層(A)及層(B)平行排列。

中間層(C)可能係層合玻璃中使用之任何材料。因此，用於中間層(C)之合適材料係本領域中之技術者所已知的。本發明之優點在於，可能將通常用於層合玻璃之材料用於層(A)、層(B)及層(C)。

較佳地，中間層(C)係基於離子聚合物(離子塑料)、α-烯烴與α,β-烯系不飽和羧酸之酸共聚物、乙烯-乙酸乙烯(EVA)、聚乙烯縮醛(例如聚(乙烯基丁縮醛)) (PVB)，包括聲級聚(乙烯縮醛)、熱塑性聚胺基甲酸酯(TPU)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(例如茂金屬催化之線性低密度聚乙烯)、聚烯烴嵌段彈性體、乙烯丙烯酸酯共聚物(例如聚(乙烯-共-丙烯酸甲酯)及聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯))、聚矽氧彈性體、環氧樹脂及其混合物。

合適離子聚合物衍生自酸共聚物。合適酸共聚物係具有3至8個碳原子之α-烯烴與α,β-烯系不飽和羧酸之共聚物。以共聚物之總重量計，酸共聚物通常含有至少1重量%之α,β-烯系不飽和羧酸。較佳地，以共聚物之總重量計，酸共聚物含有至少10重量%、更佳15重量%至25重量%且最佳18重量%至23重量%之α,β-烯系不飽和羧酸。

先前提及之α-烯烴通常包含2至10個碳原子。較佳地，α-烯烴選自由以下組成之群：乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-庚烯、1-己烯、3-甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯及其混合物。更佳地，α-烯烴係乙烯。α,β-烯系不飽和羧酸較佳選自由以下組成之群：丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸(itaconic acid)、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、反丁烯二酸、單甲基順丁烯二酸及其混合物，較佳丙烯酸、甲基丙烯酸及其混合物。

酸共聚物可能進一步含有其他不飽和共聚物，如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸辛酯、丙烯酸十一酯、甲基丙烯酸十一酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸十八酯、丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十二酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、聚(乙二醇)丙烯酸酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚(乙二醇)甲醚丙烯酸酯、聚(乙二醇)甲醚甲基丙烯酸酯、聚(乙二醇)醚甲基丙烯酸酯、聚(乙二醇)二十二醚丙烯酸酯、聚(乙二醇)二十二醚甲基丙烯酸酯、聚(乙二醇)4-壬基苯醚丙烯酸酯、聚(乙二醇)4-壬基苯醚甲基丙烯酸酯、聚(乙二醇)苯醚丙烯酸酯、聚(乙二醇)苯醚甲基丙烯酸酯、順丁烯二酸二甲酯、順丁烯二酸二乙酯、順丁烯二酸二丁酯、反丁烯二酸二甲酯、反丁烯二酸二乙酯、反丁烯二酸二丁酯、反丁烯二酸二薄荷酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯及其混合物。較佳地，其他不飽和共聚單體選自由以下組成之群：丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、乙酸乙烯酯及其混合物。以共聚物之總重量計，酸共聚物可能包含至多50重量%、較佳至多30重量%、更佳至多20重量%之其他不飽和共聚物。

先前提及之酸共聚物的製備係本領域中已知的且描述於例如US 3,404,134、US 5,028,674、US 6,500,888及US 6,518,635中。

為獲得離子聚合物，使用金屬離子使酸共聚物部分或全部中和。較佳地，以離子聚合共聚物中之羧酸基的莫耳總數計，使用金屬離子使酸共聚物中和10%至100%、更佳10%至50%、最佳20%至40%。金屬離子可能係單價、二價、三價或多價或該等金屬離子之混合物。較佳單價金屬離子係鈉、鉀、鋰、銀、汞、銅及其混合物。較佳二價金屬離子係鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、銅、鎘、汞、錫、鉛、鐵、鈷、鎳、鋅及其混合物。較佳三價金屬離子係鋁、鈧、鐵、釔及其混合物。較佳多價金屬離子係鈦、鋯、鉿、釩、鉭、鎢、鉻、鈰、鐵及其混合物。較佳地，當金屬離子係多價時，諸如硬脂酸鹽、油酸鹽、水楊酸鹽及苯酚基團之錯合劑包括在內(參見US 3,404,134)。更佳金屬離子選自由以下組成之群：鈉、鋰、鎂、鋅、鋁及其混合物。此外，較佳金屬離子選自由以下組成之群：鈉、鋅及其混合物。最佳係鋅作為金屬離子。酸共聚物可能如例如US 3,404,134中所揭示得到中和。

如在190℃下藉由ASTM方法D1238所量測，離子聚合物通常具有低於10克/10分鐘、較佳低於5克/10分鐘、更佳低於3克/10分鐘之熔融指數(MI)。此外，如藉由ASTM方法D638所量測，離子聚合物通常具有大於40000 psi、較佳大於50000 psi、更佳大於60000 psi之抗彎模數。

離子聚合物樹脂通常由如下酸共聚物製備：如在190℃下藉由ASTM方法D1238測定，具有低於60克/10分鐘、較佳低於55克/10分鐘、更佳低於50克/10分鐘、最佳低於35克/10分鐘之MI的酸共聚物。

合適離子聚合物提及於US 8,080,726 B2中。

較佳地，中間層(C)係基於離子聚合物，由此較佳離子聚合物係先前所提及的、聚乙烯縮醛、較佳聚乙烯丁縮醛(PVB)、乙烯-乙酸乙烯(EVA)、乙烯/乙烯醇/乙烯縮醛共聚物及環氧澆鑄樹脂。更佳地，中間層(C)係基於離子聚合物，由此較佳離子聚合物係先前提及的或聚乙烯丁縮醛(PVB)，由此較佳PVB係提及於下文中。用於功能性中間層(C)之商業材料係Trosifol^® 、Butacite^® 、Saflex^® 、S-Lec^® 及SentryGlas^® 。

PVB通常藉由已知縮醛化製程製造，其藉由以下製造：在酸催化劑存在下，使聚乙烯醇(「PVOH」)與丁醛反應，使樹脂分離、穩定化且乾燥。該等縮醛化製程係揭示於例如美國專利第2,282,057號及第2,282,026號及Encyclopedia of Polymer Science & Technology, 第3版, 第8卷, 第381-399頁中由B.E. Wade所著之Vinyl Acetal Polymers (2003)中，其全部揭示內容以引用方式併入本文中。樹脂可以各種形式商購獲得，例如作為Butvar®樹脂購自Solutia Inc.，其係Eastman Chemical Company之子公司。

如本文所用，剩餘羥基含量(計算為PVOH)指代加工完成後聚合物鏈上剩餘之羥基量。舉例而言，PVB可藉由將聚乙酸乙烯酯水解為PVOH，且隨後使PVOH與丁醛反應而製造。在水解聚乙酸乙烯酯的過程中，通常並非全部乙酸酯側基均轉換為羥基。此外，與丁醛之反應通常將不會使所有羥基轉換為縮醛基。因此，在任何最終聚乙烯丁縮醛樹脂中，通常將存在剩餘乙酸基(如乙酸乙烯酯基)及剩餘羥基(如乙烯基羥基)作為聚合物鏈上的側基。如本文所用，剩餘羥基含量在每次ASTM 1396中在重量百分比基礎上量測。

較佳地，聚乙烯丁縮醛包含約8至約35重量百分比(wt. %)、或約13至約30 wt. %、約9至約22 wt. %、或約15至約22 wt. %計算為PVOH之羥基；或對於某些實施例，約17.75至約19.85 wt. %計算為PVOH之羥基。樹脂亦可包含低於15 wt. %剩餘酯基、低於13 wt. %、低於11 wt. %、低於9 wt. %、低於7 wt. %、低於5 wt. %或低於1 wt. %計算為聚乙烯酯的剩餘酯基，例如乙酸酯，其餘係諸如丁醛縮醛之縮醛，但選擇性地係其他縮醛基，諸如2-乙基己醛縮醛基或丁醛縮醛與2-乙基己醛縮醛基之混合。

如使用小角雷射光散射藉由粒徑篩析層析法量測，本揭示內容之PVB通常具有大於或等於50,000、或約50,000至約500,000、或約70,000至約500,000道爾頓、或約80,000至約250,000道爾頓之分子量。如本文所用，術語「分子量」指代重量平均分子量。

本揭示內容之PVB中間層不包含塑化劑或可能包含一或多種塑化劑。通常，若存在塑化劑，PVB中間層包含約15至約100 phr (每100份數樹脂之份數)總塑化劑。如本文所用，在重量/重量基礎上，中間層中塑化劑之量可量測為每100份數樹脂之份數(phr)。舉例而言，若將30克塑化劑添加至100克聚合物樹脂中，隨後所得塑化聚合物之塑化劑含量應為30 phr。如本文所用，當指定中間層之塑化劑含量時，根據用於製造中間層之熔融物中塑化劑的phr確定塑化劑含量。

用於PVB之合適塑化劑係本領域中之技術者已知的。

塑化劑藉由以下產生作用：其自身嵌入聚合物鏈之間，將該等鏈間隔開(增加「自由體積」)且因此顯著降低聚合物樹脂的玻璃轉變溫度(Tg) (通常降低0.5至4＜Q＞C/phr)，使材料更軟。就此而言，可調節中間層中之塑化劑的量以影響玻璃轉變溫度(Tg)。玻璃轉變溫度(Tg)係標誌中間層自玻璃態轉變至彈性態之溫度。一般而言，更高量之塑化劑負載量將導致更低Tg。習知中間層通常針對聲學(減噪)中間層具有約-5℃至0℃範圍內之Tg，針對颶風及飛機中間層應用，至約45℃。對於某些實施例，尤其適用之Tg係在約25℃至約45℃範圍內，或對於其他實施例，對於某些多層中間層之實施例，尤其適用之Tg係在約25℃至約45℃ (針對表皮)及約-2℃至約10℃ (針對核心層)之範圍內。

中間層(C)之厚度通常係0.05 mm至10 mm、更佳0.2 mm至6 mm、最佳0.3 mm至5 mm、更最佳0.35 mm至1.6 mm。

中間層(C)之面積可能與層(A)及/或層(B)之面積相同或不同。較佳地，層(A)、層(B)及中間層(C)之面積相同。中間層(C)之合適面積係與針對層(A)及層(B)所提及之面積相同。中間層可能由若干片較小面積之中間層組成，該等較小面積之中間層並排平鋪以組合變成一個較大中間層。

根據本發明，層(A)與層(B)之間可能設有一個中間層(C)。然而，層(A)與層(B)之間亦可能設有多於一個中間層(C)，尤其兩個、三個或四個功能性中間層(C)。在存在多於一個中間層(C)之情況中，中間層(C)較佳彼此不同。

層(A)、層(B)或層(C)中之至少一者至少部分覆蓋有著色劑網格，其中網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑。

通常，根據本發明之照明單元中的層(A)、層(B)或層(C)中之至少一者至少部分覆蓋有著色劑網格，其中網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑。

在本發明之較佳實施例中，中間層(C)至少部分覆蓋有著色劑網格，其中網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑。

進一步可能的是，著色劑以梯度形式存在於層(A)、層(B)或層(C)中之至少一者上，較佳存在於中間層(C)上，亦即，層(A)、層(B)或層(C)中之至少一者上、較佳中間層(C)上的著色劑根據與至少一個光源(D)的距離而變化。舉例而言，覆蓋有著色劑之層(A)、層(B)或層(C)中之至少一者、較佳中間層(C)的面積隨著與一個光源(D)的距離增加而線性擴展。亦有可能的是，不同著色劑以不同量存在於層(A)、層(B)或層(C)中之至少一者上，較佳存在於中間層(C)上。

著色劑可能覆蓋全部層(A)、層(B)或層(C)、較佳中間層(C)，亦即，層(A)、層(B)或層(C)、較佳中間層(C)之100%面積。然而，亦可能層(A)、層(B)或層(C)、較佳中間層(C)之僅一部分覆蓋有著色劑。因此，例如0.5至50%、較佳1至40%、更佳2至30%、最佳3至25%且甚至最佳4至20%之層(A)、層(B)或層(C)、較佳中間層(C)覆蓋有著色劑。

著色劑以著色劑網格形式存在於層(A)、層(B)或層(C)上，較佳存在於中間層(C)上。

著色劑通常以100 nm至50 μm、較佳5 μm至20 μm之厚度存在於層(A)、層(B)或層(C)上，較佳存在於中間層(C)上。

著色劑網格通常係本領域中之技術者所已知的，且可能例如係點網目屏或線網目屏。典型點狀係圓點、橢圓點、鑽石狀點、六角點或方點。

較佳地，著色劑網格包含三種產生不同發光顏色之著色劑。

較佳地，著色劑網格中產生不同發光顏色之著色劑彼此相鄰排列。

著色劑存在之著色劑係存在於層(A)、層(B)或層(C)上，較佳存在於中間層(C)上，較佳包含： i) 至少一種基質(i)；及 iii) 至少一種反射及/或散射顏料(ii)。

著色劑中可能存在其他組分，如發光團、塑化劑、UV穩定劑、交聯劑、促進劑、光引發劑、界面活性劑(較佳非聚合性分散劑)、觸變性改質劑。

在一個實施例中，著色劑以團塊形式存在於層(A)、層(B)或層(C)上，較佳存在於中間層(C)上。通常，該等團塊具有大於400 nm之粒徑。

基質(i) 存在於根據本申請案之著色劑中的至少一種基質(i)可能係本領域中之技術者已知的任何適用於該基質之材料。

合適基質材料係聚合物。聚合物通常係無機聚合物或有機聚合物。較佳係聚合物，其中至少一種反射及/或散射顏料(ii)係在無分解之情況下均勻分佈。

合適無機聚合物係例如矽酸鹽或二氧化矽。舉例而言，在矽酸鹽或二氧化矽之情況中，此可藉由自水玻璃溶液分解聚合物而實現。

較佳地，基質(i)包含以下之均聚物或共聚物：(甲基)丙烯酸酯，亦即聚甲基丙烯酸酯或聚丙烯酸酯，例如聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯或聚(甲基)丙烯酸丁酯；聚(乙烯縮醛)，尤其聚(丁酸乙烯酯) (PVB)、如乙基纖維素、硝化纖維素、羥烷基纖維素之纖維素聚合物、聚(乙酸乙烯酯)、聚苯乙烯(PS)、熱塑性聚胺基甲酸酯(TPU)、聚醯亞胺、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、多胺、聚己內酯、磷酸官能化聚乙二醇、聚乙烯亞胺、聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、乙烯-乙酸乙烯(EVA)、聚乙烯(例如茂金屬催化之線性低密度聚乙烯)、蓖麻油、聚乙烯吡咯烷酮、聚氯乙烯、聚丁烯、聚矽氧、環氧樹脂、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚二氯亞乙烯(PVDC)、聚苯乙烯丙烯腈(SAN)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚丁酸乙烯酯(PVB)、聚氯乙烯(PVC)、聚醯胺、聚甲醛、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺或其混合物。

較佳基質材料(i)選自由以下組成之群：均聚物或共聚物或(甲基)丙烯酸酯，亦即，聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、如乙基纖維素、硝化纖維素、羥烷基纖維素之纖維素衍生物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或其混合物。

聚對苯二甲酸乙二酯可藉由使乙二醇與對苯二甲酸縮合而獲得。

較佳基質材料(i)係基本上由聚苯乙烯及/或聚碳酸酯組成之有機聚合物，更佳地，基質由聚苯乙烯或聚碳酸酯組成。

應理解，聚苯乙烯包括所有由苯乙烯及/或苯乙烯之衍生物的聚合作用產生之均聚物或共聚物。

苯乙烯之衍生物係例如烷基苯乙烯，諸如α-甲基苯乙烯、正-間-對-甲基苯乙烯、對-丁基苯乙烯、尤其對-第三丁基苯乙烯，烷氧基苯乙烯，諸如對-甲氧基苯乙烯、對-丁氧基苯乙烯、尤其對-第三丁氧基苯乙烯。

大體而言，合適聚苯乙烯具有10000至1000000 g/mol (藉由GPC測定)、較佳20000至750000 g/mol、更佳30000至500000 g/mol之平均莫耳質量M_n 。

在一個較佳實施例中，基質(i)基本上或全部由苯乙烯或苯乙烯之衍生物的均聚物組成。

在另一較佳實施例中，基質(i)基本上或全部由苯乙烯共聚物組成，其在本申請案之上下文中同樣視為聚苯乙烯。苯乙烯共聚物可能包含作為另外成分之(例如)丁二烯、丙烯腈、順丁烯二酸酐、乙烯基咔唑或丙烯酸之酯、甲基丙烯酸或作為單體之丙烯酸。合適苯乙烯共聚物通常包含至少20重量%之苯乙烯、較佳至少40重量%之苯乙烯及更佳至少60重量%之苯乙烯。在另一實施例中，其包含至少90重量%之苯乙烯。

較佳苯乙烯共聚物係苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)及丙烯腈-丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)、苯乙烯-1,1-二苯乙烯共聚物、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物(ASA)、甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯苯乙烯共聚物(MABS)及α-甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物(AMSAN)。

苯乙烯均聚物或共聚物可例如藉由自由基聚合、陽離子聚合、陰離子聚合或在有機金屬化合物催化劑(例如齊格勒-納他催化劑(Ziegler-Natta-catalyst))之影響下製備。此可導致同排、對排、雜排聚苯乙烯或共聚物。其較佳藉由自由基聚合製備。聚合可作為懸浮聚合、乳劑聚合、溶液聚合或塊狀聚合進行。

合適聚苯乙烯之製備描述於例如Oskar Nuyken, Polystyrenes and Other Aromatic Polyvinyl Compounds中；描述於Kricheldorf, Nuyken, Swift, New York, 2005, 第73至150頁中及其中引用之文獻中；且描述於Elias, Macromolecules, Weinheim 2007, 第269至275頁中。

聚碳酸酯係碳酸與芳族或脂族二羥基化合物之聚酯。較佳二羥基化合物係例如亞甲基、二亞苯、二羥基化合物，例如雙酚A。

製備聚碳酸酯的一個方法係在界面聚合中使合適二羥基化合物與光氣反應。另一方法係在縮聚中與諸如碳酸二苯酯之碳酸二酯反應。

合適聚碳酸酯的製備描述於例如Elias, Macromolecules, Weinheim 2007, 第343至347頁中。

在一較佳實施例中，使用已在排氧情況下聚合之聚苯乙烯或聚碳酸酯。在聚合期間，單體較佳包含總計至多1000 ppm之氧氣、更佳至多100 ppm且尤佳至多10 ppm。

上文提及之聚碳酸酯及聚苯乙烯之製備以及作為根據本發明之基質材料(i)提及之其他化合物的製備係本領域中之技術者所已知的。通常，上文提及之基質材料(i)可商購獲得。

合適基質材料、尤其合適之聚苯乙烯及/或聚碳酸酯可能包含作為另外成分之添加劑，諸如阻燃劑、抗氧化劑、光穩定劑、自由基清除劑、抗靜電劑。該等另外成分係本領域中之彼等技術者所已知的且通常可商購獲得。

在本發明之一個實施例中，不包含任何抗氧化劑或自由基清除劑之聚苯乙烯或聚碳酸酯用作基質(i)。

在本發明之另一實施例中，基質材料(i)、尤其聚苯乙烯或聚碳酸酯係透明聚合物。

在另一實施例中，合適基質材料(i)、尤其合適聚苯乙烯或聚碳酸酯係不透明聚合物。

在本發明之一個實施例中，基質(i)基本上或全部由聚苯乙烯及/或聚碳酸酯與其他聚合物之混合物組成，但基質(i)較佳包含至少25重量%、更佳至少50重量%、最佳至少70重量%之聚苯乙烯及/或聚碳酸酯。

在另一實施例中，基質基本上或全部由聚苯乙烯或聚碳酸酯或以任何比率混合之聚苯乙烯與聚碳酸酯的混合物組成。

可能聚苯乙烯、聚碳酸酯各自用作不同聚苯乙烯、各自不同聚碳酸酯的混合物。

基質(i)可能例如使用玻璃纖維機械加固。

反射及/或散射顏料(ii) 作為至少反射及/或散射顏料(ii)，通常可使用本領域中已知的所有合適反射及/或散射顏料(ii)材料。

反射及/或散射顏料(ii)通常係彩色(例如紅色、綠色或藍色)顏料或白色顏料。顏料係有機或無機顏料。有機顏料亦包括有機染料。

合適無機顏料係例如：紫色顏料，如：鋁顏料，如：群青紫：(PV15)含硫之矽酸鈉及矽酸鋁。銅顏料，如： ·漢紫：BaCuSi₂ O₆ 。鈷顏料，如： ·鈷紫：(PV14)正磷酸鈷。錳顏料，如： ·錳紫：NH₄ MnP₂ O₇ (PV16)錳銨焦磷酸鹽 ^[1] 藍色顏料，如鋁顏料，如： ·群青色 (PB29)：天然存在之含硫的鈉 - 矽酸鹽 複雜顏料(Na_8-10 Al₆ Si₆ O₂₄ S_2-4 ) ·波斯藍 ：藉由研磨礦物青金岩 而製造。青金岩之最重要的礦物組分係天青石 (25%至40%)、具有式( Na , Ca ) 8 ( AlSiO 4 ) 6 ( S , SO 4 , Cl ) 1 - 2之似長石矽酸鹽礦物鈷顏料，如： ·鈷藍 (PB28) 及天藍 (PB35) ：錫酸鈷 (II) 銅顏料，如： ·埃及藍 ：矽酸鈣銅(CaCuSi₄ O₁₀ )之合成顏料。視為首個以合成方式製造之顏料。 ·漢藍：BaCuSi₄ O₁₀ ·石青：氫氧化碳酸銅(Cu₃ (CO₃ )₂ (OH)₂ ) 鐵顏料，如： ·普魯士藍 (PB27)：六氰鐵(Fe₇ (CN)₁₈ )之合成顏料。染料標記藍色 係藉由混合普魯士藍與酒精而製得。錳顏料，如： ·YinMn 藍：俄勒岡州立大學 (Oregon State University)之布 拉曼尼亞博士 實驗室(Dr. Mas Subramanian's lab)發現之合成顏料(YIn_1−x Mn_x O₃ )。 ^[2] 綠色顏料，如鎘顏料，如： ·鎘綠：由鎘黃(CdS)與鎘綠 (Cr₂ O₃ )之混合物組成之淺綠顏料鉻顏料，如： ·鉻綠 (PG17)：氧化鉻(Cr₂ O₃ ) ·鉻綠 (PG18)：水合氧化鉻(Cr₂ O₃ •H₂ O)之深綠顏料鈷顏料，如： ·鈷綠：亦稱為林曼綠(Rinman's green)或鋅綠(CoZnO₂ ) 銅顏料，如： ·孔雀石 ：氫氧化碳酸銅(Cu₂ CO₃ (OH)₂ ) ·巴黎綠 ：乙醯亞砷酸銅(Cu(C₂ H₃ O₂ )₂ ·3Cu(AsO₂ )₂ ) ·謝勒綠 (Scheele's Green) (亦稱為城堡綠)：亞砷酸銅(CuHAsO₃ ) ·銅綠：各種可溶性較差之銅鹽，尤其乙酸銅 (Cu(CH₃ CO₂ )₂ )及孔雀石(Cu₂ CO₃ (OH)₂ ) 其他顏料，如： ·綠土：亦稱為海綠石及維洛納綠(Verona green) (K[(Al,Fe^III ),(Fe^II ,Mg](AlSi₃ ,Si₄ )O₁₀ (OH)₂ ) 黃色顏料，如砷顏料，如： ·雄黃：天然單斜硫化砷(As₂ S₃ )，鎘顏料，如： ·鎘黃 (PY37)：硫化鎘 (CdS)，其亦呈現為礦物硫鎘礦 。鉻顏料，如： ·鉻黃 (PY34)：鉻酸鉛(PbCrO₄ )，其亦呈現為礦物鉻鉛礦 。鈷顏料，如： ·鈷黃 (亦稱為鈷黃色) (PY40)：亞硝酸鈷鉀(K₃ Co(NO₂ )₆ )。鐵顏料，如： ·土黃 (PY43)：天然存在之單水合氧化鐵(Fe₂ O₃ .H₂ O) 鉛顏料，如： ·那不勒斯黃 (Naples Yellow) (PY41) ·鉛 - 錫黃：PbSnO₄ 或Pb(Sn,Si)O₃ 鈦顏料，如： ·鈦黃 (PY53) 錫顏料，如： ·彩金：硫化錫 (SnS₂ ) 鋅顏料，如： ·鋅黃 (PY36)：鉻酸鋅(ZnCrO₄ )，具有抗腐蝕特性之高毒性物質，其過去最常用於金屬刷漆。橙色顏料，如鎘顏料，如： ·鎘橙 (PO20)：鎘紅與鎘黃之間的中間色：硫硒化 鎘。鉻顏料，如： ·鉻橙：由鉻酸鉛 與氧化鉛 (II) 之混合物(PbCrO₄ + PbO)組成之當前模糊之顏料紅色顏料，如砷顏料，如： ·雄黃：硫化砷礦物(As₄ S₄ ) 鎘顏料，如： ·鎘紅 (PR108)：硒化鎘(CdSe) 氧化鐵顏料，如： ·血紅、卡普特紅 (Caput Mortuum)、印第安紅 (Indian Red)、威尼斯紅 (Venetian Red)、氧化紅(PR102) ·赭石紅 (PR102)：無水Fe₂ O₃ ·熟褐色 (PBr7)：藉由加熱生赭石製造之顏料。鉛顏料，如： ·鉛紅 ( 顏料 ) ：亦稱為鉛丹、四氧化鉛、Pb₃ O₄ 汞顏料，如： ·朱紅 (PR106)：合成及天然顏料：天然存在於礦物辰砂中。硫化汞(HgS) 棕色顏料，如黏土顏料(天然形成之氧化鐵)，如： ·生赭土 (PBr7)：由氧化鐵、氧化錳及氧化鋁組成之天然黏土顏料：Fe₂ O₃ + MnO₂ + nH₂ O + Si + AlO₃ 。在焙燒(加熱)時，其稱為深赭色且具有更強烈之色彩。 ·生赭石 (PBr7)：來自褐鐵礦黏土之天然存在的黃-棕色顏料。自史前時代即用於本領域中。黑色顏料，如：碳顏料，如： ·碳黑 (PBk7) ·象牙黑 (PBk9) ·葡萄黑 (PBk8) ·煤黑 (PBk6) 鐵顏料，如 ·馬爾斯黑 (Mars Black) (鐵黑) (PBk11) (C.I. No.77499)：Fe₃ O₄ 錳顏料，如： ·二氧化錳 ：色彩係黑色或棕色，自史前時代使用(MnO₂ ) 鈦顏料，如： ·鈦黑：氧化鈦(III) (Ti₂ O₃ ) 白色顏料，如銻顏料，如： ·銻白：氧化銻(Sb₂ O₃ ) 鋇顏料，如： ·硫酸鋇 (PW5)：(BaSO₄ ) ·鋅鋇白 : BaSO₄ *ZnS 鉛顏料，如： ·純鉛白 (PW1)：鹼性碳酸鉛((PbCO₃ )₂ ·Pb(OH)₂ ) 鈦顏料，如： ·鈦白 (PW6)：二氧化鈦(TiO₂ ) 鋅顏料，如： ·鋅白 (PW4)：氧化鋅(ZnO)

合適有機顏料係例如：茜素、花黃素、芳基黃、偶氮染料、比林(Bilin，生物化學)、亞麻布、骨炭、卡普特紅、胭脂紅、緋紅、二芳基化物顏料、二溴蒽嵌蒽醌、龍血、藤黃、印第安黃、靛藍染料、萘酚AS、萘酚紅、眼顏料、芘酮、酞青藍BN、酞青綠G、顏料紫23、顏料黃10、顏料黃12、顏料黃13、顏料黃16、顏料黃81、顏料黃83、顏料黃139、顏料黃185、喹吖酮、玫瑰紅、瑞林染料(Rylene dye)、烏賊墨(色)或泰爾紫(Tyrian purple)。

合適有機染料係例如：阿利新黃1、媒介紅11、媒介紅3、媒介黃1、媒介橙1、酸性紅1、鹼性棕4、鹼性棕1、鹼性染料、鹼性橙1、鹼性橙2、直接紅28、鹼性紫3、酸性紫19、鹼性紫1、鹼性染料、酸性黃17、酸性黃24、鹼性藍6、酸性黃36、酸性橙52、酸性紅2、酸性黑1、酸性綠1、酸性黃1、酸性橙10、酸性紅94、溶劑橙7、直接黃9、酸性橙6、酸性橙5、酸性橙7、鹼性藍8、鹼性藍26、鹼性藍11或酸性藍147。

通常，根據DIN 13320，反射及/或散射顏料(ii)具有0.01至30 µm、較佳0.5 至10 µm、更佳1至10 µm之平均粒徑。

在本發明之一較佳實施例中，著色劑包含至少一種基質(i)，其選自聚苯乙烯、聚碳酸酯、乙基纖維素、硝化纖維素、羥烷基纖維素、聚(甲基)丙烯酸酯、包含(甲基)丙烯酸酯的共聚物或其混合物；及 ii) 至少一種反射及/或散射顏料(ii)，、其選自TiO₂ 、ZnO、Al₂ O₃ 、Y₃ Al₅ O₁₂ 及其混合物。

較佳地，根據本申請案之照明單元包含著色劑於層(A)、層(B)或層(C)上，較佳於中間層(C)上，其中在各情況中，以著色劑之總量計，該總量係100重量%，該等著色劑包含0.5至60重量%、較佳2至55重量%、更佳5至52重量%之至少一種反射及/或散射顏料(ii)。

著色劑較佳包含 i) 40重量%至99.5重量%、45重量%至98%重量%、更佳48重量%至95重量%之至少一種基質(i)， ii) 0.5至60重量%、較佳2至55重量%、更佳5至52重量%之至少一種反射及/或散射顏料(ii)，其中所有組分(i)及(ii)之總數係100重量%。

其他中間層(I) 除層(A)、層(B)及層(C)外，根據本發明之照明單元可能包含至少一個中間層(I)。該中間層(I)設於層(A)與層(B)之間且與層(A)及層(B)平行排列，同時與中間層(C)直接接觸。中間層(I)設於層(A)與層(C)之間或層(C)與層(B)之間。可能存在一個中間層(I)，或存在多於一個中間層(I)，例如2個或3個中間層(I)。在存在多於一個中間層(I)之情況中，中間層(C)可能設於兩個中間層(I)之間。

中間層(I)可能係根據本發明之照明單元、尤其層合玻璃中適用之任何材料。因此，用於中間層(I)之合適材料係本領域中之技術者所已知的。

用於中間層(I)之合適材料係作為用於中間層(C)之材料提及之材料。

至少一個中間層(I)通常具有0.05 mm至10 mm、更佳0.2 mm至6 mm、最佳0.3 mm至5 mm、更最佳0.35至1.6 mm之厚度。

因此，在本發明之一個實施例中，照明單元包含： a) 層(A)； b) 層(B)；其中層(A)或層(B)中之至少一者係光學透明的，且層(A)與層(B)相互平行排列， c) 至少一個中間層(C)，其設於層(A)與層(B)之間且與層(A)及層(B)平行排列； c') 至少一個中間層(I)，其設於層(C)與層(B)之間且與層(C)及層(B)平行排列；且/或設於層(A)與層(C)之間且與層(A)及層(C)平行排列； d) 至少一個光源(D)，其設於疊層之邊緣，其中層(A)、層(B)或層(C)中之至少一者至少部分覆蓋有著色劑網格，其中網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑。

照明單元之層(A)、層(B)、層(C)及層(I)以及合適光源(D)及其他合適組分之合適且較佳材料及特性提及於上文及下文中。

至少一個光源(D) 光源(D)可能係本領域中之技術者已知適用於照明單元之任何光源。

較佳地，光源(D)選自由以下組成之群：LED (發光二極體)、OLED (有機發光二極體)、雷射及氣體放電燈。較佳地，光源(D)選自由以下組成之群：LED及OLED，更佳係LED。

較佳光源顯示出低能耗、低安裝深度及極易變動之波長範圍，其可根據需要進行選擇(小波長範圍或大波長範圍)。

適用於光源(D)之波長範圍係例如440至470 nm (藍色)、515至535 nm (綠色)及610至630 nm (紅色)。根據所要光之色彩，例如在白光之情況中，可組合具有不同波長之光源(D)或可使用具有所要光色彩(例如白光)之光源。可能例如藉由OLED之裝置結構選擇性地調整OLED之發射光譜。

因此，光源(D)較佳發射250至1000 nm、較佳360至800 nm波長範圍內的光。更佳地，光源發射具有360至650 nm之波長(峰波長)的光。

光源可能發射多於一個光譜發射線之組合的光。

較佳地，由光源發射之光的波長係可調整的。因此，可能改變由根據本發明之照明單元所發射之光的色彩。

在根據本發明之照明單元中，可使用一或多個光源。較佳地，在根據本申請案之照明單元中使用1至200個光源、更佳1至100個光源、最佳1至50個光源。

該等光源以相同波長範圍或以不同波長範圍發射，亦即，該等光源以相同光色彩或以不同光色彩發射。較佳地，根據本申請案之照明單元中使用的光源以相同光色彩或以三種不同光色彩發射，亦即，色彩通常係紅色、綠色及藍色。藉由使發射紅色、綠色及藍色之光源(D)組合，可調節所要不同光色彩。

光源(D)較佳顯示方向性光輻射。輻射之角度(半值角)較佳小於120°、更佳小於90°、最佳小於45°。

在一較佳實施例中，根據本申請案之照明單元包含至少一個光學元件(E)，其設於至少一個光源與疊層之間，位於該等疊層之邊緣。

在使用多於一個光源之情況中，可能亦使用多於一個光學元件，亦即，較佳光學元件數與存在之光源數相等。

合適光學元件係本領域中之技術者所已知的。合適光學元件之實例係透鏡或圓筒透鏡。光學元件置於光線自光源射入疊層之邊緣的路徑中。光學元件可直接連接(例如，膠合)至光源，或可連接(例如，膠合)至疊層之一邊，或可連接至剖面，其使光源之位置、光學元件及疊層之位置彼此固定。

在另一較佳實施例中，該實施例可能與先前提及之較佳實施例(存在至少一個光學元件)組合，照明單元在疊層之兩個邊緣的各邊緣處、尤其在彼此相對之兩個邊緣處包含至少一個光源。

照明單元根據本發明之照明單元係呈疊層形式，其包含 a) 層(A)； b) 層(B)；其中層(A)或層(B)中之至少一者係光學透明的，且層(A)與層(B)相互平行排列， c) 至少一個中間層(C)，其設於層(A)與層(B)之間且與層(A)及層(B)平行排列； d) 至少一個光源(D)，其設於疊層之邊緣，其中層(A)、層(B)或層(C)中之至少一者至少部分覆蓋有著色劑網格，其中網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑。

除中間層(C)外，照明單元進一步視情況包含至少一個中間層(I)。

照明單元進一步視情況包含至少一個光學元件(E)。

層(A)、層(B)、層(C)、層(I)、光源(D)及光學元件(E)係描述於前文中。

層(A)之層厚度較佳係0.1至50 mm、更佳0.5至30 mm、最佳1.5至12 mm。

層(B)之層厚度較佳係0.1至50 mm、更佳0.5至30 mm、最佳1.5至12 mm。

功能性中間層(C)之層厚度較佳係0.05 mm至10 mm、更佳0.2 mm至6 mm、最佳0.3 mm至5 mm、更最佳0.35至1.6 mm。

照明單元較佳包含一個、兩個、三個或四個中間層(C)，較佳一個或兩個且最佳一個中間層(C)。

至少一個光源(D)設於疊層之邊緣。此意指光源(D)之排列方式較佳使輻射平行於中間層(C)照射。因此，光源較佳設於照明單元之正面。顯示照明單元之排列的合適實施例顯示於圖中。

較佳地，光源(D)設於照明單元之總高度的中間。光源之合適位置例如顯示於圖中。

在多於一個光源之情況中，光源如上文提及排列。

在橫截面圖中，在使用多於一個光源之情況中，光源呈線形排列，其較佳與照明單元之疊層的距離相同。更佳地，光源設於照明單元之至少一個邊緣處。然而，在另一較佳實施例中，光源設於疊層之兩個邊緣、較佳彼此相對之邊緣處。

光源(D)之數目通常取決於所要發光強度及光源之效率及疊層之面積。

在光源設於疊層彼此相對之兩個邊緣處的情況中，可能例如因照明單元之層中的光吸收而進一步降低不均勻性。

在本申請案之另一實施例中，在光源與疊層之間，可能存在光學元件(E)，例如圓筒透鏡。使用光學元件，可能使光線在照明單元中的分佈最佳化。光學元件通常設於本發明照明單元之光源(D)與疊層之間。

照明單元之製備根據本申請案之照明單元的製備通常如本領域中已知而進行。

較佳地，製備根據本發明之照明單元的製程包含以下步驟： i) 將著色劑塗覆於層(A)、層(B)或層(C)、較佳層(C)上，由此形成著色劑網格，其中網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑； ii) 使層(A)、至少一個中間層(C)及層(B)層合，其中層(A)、層(C)及層(B)相互平行排列，由此至少一個層(C)設於層(A)與層(B)之間； iii) 將至少一個光源(D)安裝於疊層之邊緣。

藉由本領域中已知的任何製程對照明單元之層進行層合，例如藉由堆疊照明單元之層且藉由例如將其放入真空袋中而置於真空下且在熱壓釜中使其加固而層合，例如在100至180℃下且例如在2至20巴之壓力下且/或例如持續0.5至10小時。 iii) 將至少一個光源(D)安裝於疊層之邊緣

如本領域中之技術者所已知，通常在層合後將光源應用於疊層。

在本申請案之一個實施例中，藉由剖面、例如藉由LED剖面將光源以及可選擇的光學元件固定至疊層。 i) 將著色劑塗覆於層(A)、層(B)或層(C)、較佳層(C)上，由此形成著色劑網格，其中網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑

通常藉由任何已知的方法用至少兩種產生不同發光顏色之著色劑覆蓋層(A)、層(B)或層(C)、較佳層(C)，例如藉由印刷，例如網版印刷、移印或噴墨印刷、狹縫-模具塗佈或藉由塗佈，例如狹縫-模具、狹縫、輥塗、幕塗、浸塗、壓印或噴塗。較佳地，藉由網版印刷或噴墨印刷用至少兩種產生不同發光顏色之著色劑進行覆蓋。

為藉由網版印刷、噴墨印刷或狹縫染色塗佈塗覆著色劑，通常將呈印刷調配物形式(墨水)之著色劑塗覆於層(A)、層(B)或層(C)、較佳層(C)。除包含至少一種基質(i)及至少一種反射及/或散射顏料(ii)之著色劑外，該印刷調配物通常包含至少一種溶劑。

至少一種溶劑通常係有機溶劑或有機溶劑之混合物，著色劑溶解或分散於其中。

合適溶劑係例如烷醇，如正烷醇及異烷醇，例如乙醇、異丙醇、正丙醇、正丁醇；單異丁酯醇；丁基卡必醇；基於乙醇或酒精之乙酸酯，如丁基卡必醇乙酸酯、乙酸甲氧基丙酯、丙烯甘醇甲醚乙酸酯、丙烯甘醇二乙酸酯；二丙二醇二甲醚；乙二肟、二乙二肟；或具有3至22個碳原子之線性或分支烷基乙酸酯。

例如藉由以下將該印刷調配物加工於層(A)、層(B)或層(C)、較佳層(C)上：印刷，例如網版印刷、移印或噴墨印刷，或藉由塗佈，例如狹縫-模具、狹縫、輥塗、幕塗、浸塗、壓印或噴塗。亦可能僅將著色劑塗覆於層(A)、層(B)或層(C)、較佳層(C)之一部分上。

根據本發明，層(A)、層(B)或層(C)中之至少一者、較佳層(C)至少部分覆蓋有著色劑網格，其中網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑。

因此，步驟i)較佳如下進行： A1) 例如藉由移印、網版印刷、噴墨印刷、狹縫塗佈或浸塗將一種第一著色劑塗覆於層(A)、層(B)或層(C)、較佳層(C)上； A2) 例如藉由移印、網版印刷、噴墨印刷、狹縫塗佈或浸塗將一種第二著色劑塗覆於層(A)、層(B)或層(C)、較佳層(C)上； Az) 在多於兩種著色劑之情況中，例如藉由移印、網版印刷、噴墨印刷、狹縫塗佈或浸塗將一種第z著色劑塗覆於層(A)、層(B)或層(C)、較佳層(C)上；或 B) 例如藉由噴墨印刷將所有(至少兩種、較佳三種)著色劑同時塗覆於層(A)、層(B)或層(C)、較佳層(C)上。

如本領域中之技術者已知實現層(A)、層(B)或層(C)、較佳層(C)上的著色劑網格。用於塗覆著色劑網格之方法在前文有所提及。網格可能例如呈點網目屏形式或呈線網目屏形式。

如上文提及在印刷期間或藉由本領域中之技術者已知的圖案化製程塗覆網格，例如藉由選擇性光圖案化、選擇性加邊或藉由選擇性刻印。

在將呈印刷調配物形式之著色劑加工於層(A)、層(B)或層(C)、較佳加工於層(C)上之後，藉由本領域中已知的製程移除溶劑，例如，藉由在環境下加熱或藉由在層狀氣流下加熱，或藉由在受控環境下、例如在真空下加熱。

典型印刷調配物係本領域中之技術者已知的。

較佳印刷調配物包含： (I) 著色劑包含至少一種基質(i)，及至少一種反射/散射顏料(ii)，及 (II) 至少一種溶劑。

合適且較佳著色劑在前文有所提及。再者，較佳且合適有機溶劑在前文有所提及。

典型印刷調配物之實例係： (i) α-萜品醇(以調配物之總量計，70至90重量%)， EFKA PX 4330 (70%) (以調配物之總量計，0.1至5重量%)，鈦黃或鈷綠(以調配物之總量計，5至15重量%)， ETHOCEL Std 4 Industrial (以調配物之總量計，0.5至10重量%)，及 DISPARLON 6700 (以調配物之總量計，0.5至10重量%)。 (ii) 二乙酸甘油酯(70至90重量%)， EFKA PX 4330 (70%) (以印刷調配物之總量計，0.1至5重量%)，鈦黃或鈷綠(以印刷調配物之總量計，5至15重量%)， ETHOCEL Std 4 Industrial (以印刷調配物之總量計，0.5至10重量%)，及 DISPARLON 6700 (以印刷調配物之總量計，0.5至10重量%)。 (iii) α-萜品醇(以印刷調配物之總量計，70至90重量%)， Solsperse 36000 (以印刷調配物之總量計，0.1至5重量%)，鈦黃或鈷綠(以印刷調配物之總量計，5至15重量%)， ETHOCEL Std 4 Industrial (以印刷調配物之總量計，0.5至10重量%)，及 DISPARLON 6700 (以印刷調配物之總量計，0.5至10重量%)。 (iv) α-萜品醇(以印刷調配物之總量計，70至90重量%)， Disperbyk 180 (以印刷調配物之總量計，0.1至5重量%)，鈦黃或鈷綠(以印刷調配物之總量計，5至15重量%)， ETHOCEL Std 4 Industrial (以印刷調配物之總量計，0.5至10重量%)，及 DISPARLON 6700 (以印刷調配物之總量計，0.5至10重量%)。 (v) α-萜品醇(以印刷調配物之總量計，70至90重量%)， Disperbyk 2022 (以印刷調配物之總量計，0.1至5重量%)，鈦黃或鈷綠(以印刷調配物之總量計，5至15重量%)， ETHOCEL Std 4 Industrial (以印刷調配物之總量計，0.5至10重量%)，及 DISPARLON 6700 (以印刷調配物之總量計，0.5至10重量%)。 (vi) 丁基卡必醇(80至90重量份)，乙基纖維素(5至10重量份)，鈦黃或鈷綠(5至15重量份)。 (vii) 二丙二醇二甲醚(80至90重量份)，乙基纖維素(5至10重量份)，鈦黃或鈷綠(5至15重量份)。 Solsperse 36000 = 多胺分散劑 Ethocel = 乙基纖維素 Disparlon 6700 = 乙二胺之脂肪酸二胺 Disperbyk 180 = 寡聚MPEG-磷酸鹽分散劑其中a係0或1至5之整數，且b及c彼此獨立地係1至14之整數，且n係1至5。 Disperbyk 2022 = 丙烯酸酯共聚物分散劑胺值：61 mg KOH/g MW = 9000 g/mol，PDI = 1.6 組成：藉由¹ H-NMR

根據本申請案之照明單元可能用於照明單元之任何適用應用中。適用應用之實例係根據本發明之照明單元在建築物、傢俱、轎車、火車、飛機及船隻中的使用。具體而言，本發明適用於發光玻璃有用之所有應用中。

根據本申請案之照明單元例如用於建築物中、傢俱、運輸單元中、較佳小船中、輪船中、太空船中、飛機中、火車中、汽車中、卡車中、轎車中以及天窗中、玻璃屋頂、樓梯踏板、玻璃橋、頂篷、柵欄、轎車玻璃、火車玻璃、用於絕緣玻璃單元、窗、旋轉窗、翻轉窗、傾斜窗、上懸窗、擺窗、箱形窗、水平滑移窗、豎直滑移窗、邊窗、商店櫥窗、頂燈、門、雙層面牆中之水平滑移門、面牆、封閉腔面牆、全玻璃結構、D3-面牆、面牆玻璃結構元件、交互式面牆、弧形玻璃、成形玻璃、3D三維玻璃、木頭-玻璃組合、頂置玻璃、屋頂玻璃、巴士站、浴室牆壁、室內牆壁、開放空間辦公室及房間中之室內分隔元件、室外牆壁、樓梯踏板、玻璃橋、水族館、陽台、隱私玻璃、壓花玻璃、分隔牆、光表面、背景照明、指示牌、通行保護、作為天窗、行李箱蓋中、尾板中、用於刹車燈、用於閃光器、用於該等運輸單元中之位置燈、廣告牌中、展示櫃、顯示幕牆、交互式巴士站、交互式火車站、交互式匯合點、交互式表面、運動感測器、光表面及背景照明、指示牌及通行保護。

因此，本發明進一步關於本發明之照明單元之用途，其用於建築物中、傢俱、運輸單元中，較佳用於小船中、輪船中、太空船中、飛機中、火車中、汽車中、卡車中、轎車中以及天窗中、玻璃屋頂、樓梯踏板、玻璃橋、頂篷、柵欄、轎車玻璃、火車玻璃、用於絕緣玻璃單元、窗、旋轉窗、翻轉窗、傾斜窗、上懸窗、擺窗、箱形窗、水平滑移窗、豎直滑移窗、邊窗、商店櫥窗、頂燈、門、雙層面牆中之水平滑移門、面牆、封閉腔面牆、全玻璃結構、D3-面牆(雙層、動態持久面牆)、面牆玻璃結構元件(例如，但不限於翅片、百葉窗)、交互式面牆(對外部刺激作出反應之面牆，例如但不限於動作控制、無線電感測器、其他感測器)、弧形玻璃、成形玻璃、3D三維玻璃、木頭-玻璃組合、頂置玻璃、屋頂玻璃、巴士站、浴室牆壁、室內牆壁、開放空間辦公室及房間中之室內分隔元件、室外牆壁、樓梯踏板、玻璃橋、水族館、陽台、隱私玻璃、壓花玻璃、分隔牆、光表面、背景照明、指示牌、通行保護、作為天窗、行李箱蓋中、尾板中、用於刹車燈、用於閃光器、用於該等運輸單元中之位置燈、廣告牌中、展示櫃、顯示幕牆、交互式巴士站、交互式火車站、交互式匯合點、交互式表面、運動感測器、光表面及背景照明、指示牌及通行保護。可選擇地，膜及/或刻印膜可能置於一或多個表面上。

本發明進一步關於本發明之照明單元之用途，其用於控制輻射、尤其UV輻射(100-400 nm)、可見輻射(400 nm-700 nm)及紅外輻射(700 nm-1 mm)，亦即，近紅外輻射(700 nm-1400 nm)、短波長紅外輻射(1.4 µm至3 µm)、中長紅外輻射(3 µm-8 µm)、長波長紅外輻射(8 µm-15 µm)及遠紅外輻射(15 µm-1000 µm)，用於光學控制及/或用於聲學控制。

本發明進一步關於將本發明之照明單元用於隔熱、亦即熱絕緣、冷絕緣、隔音、遮光及/或視力保護。當與其他玻璃層組合成為可用於面牆之絕緣玻璃單元(IGU)時，本發明較佳地適用。IGU可能具有雙層(面板1 + 面板2)、或三層玻璃(面板1 + 面板2 + 面板3)或更多面板。面板可能具有不同厚度及不同尺寸。面板可能係強化玻璃、強化安全玻璃、層合玻璃、層合強化玻璃、安全玻璃。根據本申請案之照明單元可能用於面板1、面板2、面板3之任一者中。材料可置於面板之間的空間中。舉例而言(但不限於)，該等材料可能係木製物品、金屬物品、擴張金屬、柱狀物品、遮蔽物、百葉窗、導光物品、導光膜、導光遮蔽物、3-D導光物品、防曬遮蔽物、可移動遮蔽物、捲簾、膜製捲簾、半透明材料、毛細管物品、蜂窩物品、微遮蔽物、微薄板、微遮光、微鏡絕緣材料、氣凝膠、整合式真空絕緣板、全像元件、整合式光伏或其組合。

本發明進一步關於將本發明之照明單元用於熱鏡玻璃、真空玻璃、多層玻璃及夾層安全玻璃。

當與其他玻璃層組合成為可用於面牆之絕緣玻璃單元(IGU)時，本發明選擇性地適用。

1‧‧‧層(A)

2‧‧‧層(B)

3‧‧‧中間層(C)

4‧‧‧光源(D)

6‧‧‧光發射之方向

7‧‧‧著色劑(C)

8‧‧‧反射及/或散射顏料(C1)

9‧‧‧基質(C2)

在圖1至圖5中，顯示根據本申請案之照明單元的較佳實施例。

在圖1中，顯示根據本發明之照明單元的一個實施例，其中三種著色劑產生不同發光顏色。

1 係層(A) 2 係層(B) 3 係中間層(C)，其包含三種著色劑，呈著色劑網格(5)之形式 4 係光源，較佳LED，激發全部三種著色劑 6 係光發射之方向

在圖2中，顯示根據本申請案之著色劑網格之實例。 3 係中間層(C)，其包含三種著色劑，呈著色劑網格(5)之形式

圖3顯示一種著色劑之較佳實施例，其包含一或多種反射及/或散射顏料及基質。 7 係著色劑(C) 8 係反射及/或散射顏料(C1) 9 係基質(C2)

在圖4中，顯示根據本發明之照明單元的一個進一步實施例，其中三種著色劑之一引起發射。藉由改變光源之發光顏色，與圖1中相同之照明單元中的三種著色劑之僅一種著色劑發射光。因此，藉由相同照明單元發射之光的色彩可藉由控制光源而改變。 1 係層(A) 2 係層(B) 3 係中間層(C)，其包含三種著色劑，呈著色劑網格(5)之形式 4 係光源，較佳LED，激發一種著色劑 6 係光發射之方向

圖5中顯示如何根據本發明實現均勻色彩發射(非定量)。

通常，自光發射單元發射之光的強度等於光學透明層中之光強度與著色劑之反射率的乘積。 3 係中間層(C)，其包含三種著色劑，呈著色劑網格(5)之形式 4 係光源(D)，較佳LED，激發全部三種著色劑 a 圖表之左側：光學透明層(A) (較佳玻璃)中之光強度(對於光束中三種光譜色彩係三條連續線) b 圖表之右側：著色劑之反射率(對於三種著色劑係三條虛線)

圖1、圖2、圖3、圖4及圖5顯示本申請案之較佳實施例。

Claims

一種呈疊層形式之照明單元，其包含 a) 層(A)； b) 層(B)；其中該等層(A)或層(B)中之至少一者係光學透明的，且該等層(A)與層(B)相互平行排列， c) 至少一個中間層(C)，其設於該等層(A)與層(B)之間且與該等層(A)及層(B)平行排列； d) 至少一個光源(D)，其設於該等疊層之邊緣，其中該等層(A)、層(B)或層(C)中之至少一者至少部分覆蓋有著色劑網格，其中該網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑。
如請求項1之照明單元，其中該等層(A)及層(B)係基於玻璃或透明聚合物。
如請求項1或2之照明單元，其中該功能性中間層(C)係基於聚乙烯縮醛(包括聲級聚(乙烯縮醛))、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、乙烯-乙烯醇、離子聚合物(離子塑料)、α-烯烴與α,β-烯系不飽和羧酸之酸共聚物、熱塑性聚胺基甲酸酯(TPU)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯、聚烯烴嵌段彈性體、乙烯丙烯酸酯共聚物及聚(乙烯-共-丙烯酸丁酯)、聚矽氧彈性體、環氧樹脂及其混合物。
如請求項1或2之照明單元，其中該著色劑網格包含三種產生不同發光顏色之著色劑。
如請求項1或2之照明單元，其中該著色劑網格中之該等產生不同發光顏色之著色劑彼此相鄰排列。
如請求項1或2之照明單元，其中該著色劑網格係點網目屏或線網目屏。
如請求項1或2之照明單元，其中該著色劑包含 i) 至少一種基質(i)，及 ii) 至少一種反射及/或散射顏料(ii)。
如請求項1或2之照明單元，其包含： a) 層(A)； b) 層(B)；其中該等層(A)或層(B)中之至少一者係光學透明的，且該等層(A)與層(B)相互平行排列， c) 至少一個中間層(C)，其設於該等層(A)與層(B)之間且與該等層(A)及層(B)平行排列； c') 至少一個中間層(E)，其設於該等層(C)與層(B)之間且與該等層(C)及層(B)平行排列，及/或設於該等層(A)與層(C)之間且與該等層(A)及層(C)平行排列； d) 至少一個光源(D)，其設於該等疊層之邊緣，其中該等層(A)、層(B)或層(C)中之至少一者至少部分覆蓋有著色劑網格，其中該網格包含至少兩種產生不同發光顏色之著色劑。
如請求項1或2之照明單元，其中該光源(D)選自LED、OLED、雷射及氣體放電燈。
如請求項1或2之照明單元，其中該光源之色彩係可調節的。
如請求項1或2之照明單元，其中該等著色劑係藉由印刷、塗佈、壓印或噴塗塗覆於該等層(A)或層(B)或該中間層(C)上。
一種用於製備如請求項1或2之照明單元之方法，其包含以下步驟 i) 將著色劑塗覆於層(A)或層(B)或中間層(C)上； ii) 使層(A)、該中間層(C)及層(B)層合，其中該等層(A)、層(C)及層(B)相互平行排列，由此該層(C)設於層(A)與層(B)之間； iii) 將至少一個光源(D)安裝於疊層之邊緣。
如請求項12之方法，其中該等著色劑係藉由印刷、塗佈、壓印或噴塗塗覆於該等層(A)或層(B)或該中間層(C)上。
一種用於控制輻射、用於光學控制及/或聲學控制、用於隔熱、隔音、遮光及/或保護視力之方法，其包含使用如請求項1或2之照明單元的步驟。
傢俱、運輸單元、較佳小船、輪船、太空船、飛機、火車、汽車、卡車、轎車、天窗、玻璃屋頂、樓梯踏板、玻璃橋、頂篷、柵欄、轎車玻璃、火車玻璃、用於絕緣玻璃單元、窗、旋轉窗、翻轉窗、傾斜窗、上懸窗、擺窗、箱形窗、水平滑移窗、豎直滑移窗、邊窗、商店櫥窗、頂燈、門、面牆、雙層面牆中之水平滑移門、封閉腔面牆、全玻璃結構、D3-面牆、面牆玻璃結構元件、交互式面牆、弧形玻璃、成形玻璃、3D三維玻璃、木頭-玻璃組合、頂置玻璃、屋頂玻璃、巴士站、浴室牆壁、室內牆壁、開放空間辦公室及房間中之室內分隔元件、室外牆壁、樓梯踏板、玻璃橋、水族館、陽台、隱私玻璃、壓花玻璃、分隔牆、光表面、背景照明、指示牌、通行保護、天窗、行李箱蓋、尾板、刹車燈、閃光器、該等運輸單元中之位置燈、廣告牌、展示櫃、顯示幕牆、交互式巴士站、交互式火車站、交互式匯合點、交互式表面、運動感測器、光表面、背景照明、指示牌及通行保護、熱鏡玻璃、真空玻璃及夾層安全玻璃，其包含如請求項1或2之照明單元。