[发明专利]一种量子点膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及量子点膜制备领域，具体涉及一种量子点膜及其制备方法。

背景技术

液晶显示器被广泛应用在个人电脑、电视、监视器、移动电话、个人数码助手、游戏设备、电子阅读设备、数码相机等类似领域。传统的LCD设备均配备一个背光单元，它们一起将白色的背光转换成所需要的目标显示颜色。这种传统的发光装置所发出的彩色光性能有限，并且发光效率较低。因此，很有必要开发低成本的发光方法和装置得到高纯度、高效率、并且性能提升的彩色光。本发明的量子点膜夹入背光模组单元，这种新型的液晶装置结合蓝光光源具有高色域的特点。

专利CN 201480005245.1公布了一项采用光固化和热固化两步法来制备量子点膜的发明专利。该发明将油溶性的量子点分散在含可光固化甲基丙烯酸树脂和可热固化的环氧树脂的体系中依次固化制成量子点膜层。该发明解释采用两步固化的原因是因为单纯的热固化过程所需要的高温会导致量子点的氧化，从而降低量子点在量子点膜中的发光效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种量子点膜及其制备方法，首要解决的是量子点材料在百分之百固含量的光固化胶水体系中稳定分散的问题。由于量子点材料对水氧敏感，合成后，量子点纳米材料被转移至诸如甲苯、二氯甲烷、正己烷等挥发性有机溶剂中，但是直接用含有有机溶剂的量子点产品制备量子点膜时，量子点在光固化胶水及膜片中的分散性不佳。本发明采用的方法是将量子纳米材料转移分散至光固化胶水的丙烯酸酯类单体中，制成量子点浓缩液，然后将量子点浓缩液分散于相应的光固化胶水中，最后将分散有量子点的光固化胶水在光照下一步法制成量子点膜，节省工序并避免制膜过程采用高温，保证制备的量子点膜具有较好的发光效率。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种量子点膜，其由第一基膜、量子点层和第二基膜组成，所述量子点层夹于所述第一基膜和第二基膜之间并使所述第一基膜和第二基膜分离，所述量子点层包含光固化胶水、分散于所述光固化胶水中的量子点纳米材料及光扩散剂，所述光固化胶水由50～80wt％的丙烯酸酯类单体、18～48wt％的丙烯酸酯类预聚体及0.5～6wt％光引发剂组成。

具体的，所述量子点层中量子点的含量为0.01～10wt％。

具体的，所述量子点层的厚度为10～250μm。

具体的，所述量子点层中光扩散剂的含量为0.1～20wt％。

具体的，所述光扩散剂为粒径为0.5～20μm的二氧化硅、二氧化钛或有机硅粒子。

具体的，所述光固化胶水的折射率为1.48～1.63，粘度为50～3000cPs。优选的，所述光固化胶水的折射率为1.50～1.60，粘度为150～2000cPs。

具体的，所述丙烯酸酯类单体包括乙二醇丙烯酸酯、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、丙烯酸异冰片酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸烷基酯、新戊二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯中的一种或多种；所述丙烯酸酯类预聚体包括环氧丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、改性环氧丙烯酸酯中的一种或多种；所述光引发剂为光引发剂1173、184、907、TPO中的一种或多种。

具体的，所述第一基膜和第二基膜为PET膜、雾度PET膜和水氧阻隔膜等具有水氧阻隔效果的材料中的任一种。第一基膜和第二基膜的材料可以相同也可以不同。

本发明还提供制备上述的量子点膜的方法，其包括如下步骤:

1)将量子点纳米材料分散于所述光固化胶水的丙烯酸酯类单体中形成量子点浓缩液；

2)将光扩散剂、量子点浓缩液分散于所述光固化胶水中形成量子点光固化胶水材料；

3)将量子点光固化胶水材料涂布于所述第一基膜上形成所述量子点层；

4)将所述第二基膜置于所述量子点层上；

5)UV光照下使所述量子点层固化，即得所述量子点膜。

具体的，步骤1)中将存放量子点纳米材料的有机溶剂旋转蒸发去除，然后加入所述光固化胶水中的丙烯酸酯类单体，先搅拌再超声分散，得所述量子点浓缩液。

具体的，步骤2)中将光扩散剂、量子点浓缩液加入相应的光固化胶水中，先搅拌再超声分散，得所述量子点光固化胶水材料。

具体的，步骤4)中采用但不限于辊压法将第二基膜置于所述量子点层上，所述量子点层的厚度通过压辊与底辊之间的间隙进行调节。