量子點(diǎn)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠體及熒光膜制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高性能顯示材料領(lǐng)域，特別是指量子點(diǎn)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠體及熒光膜制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯示技術(shù)占據(jù)了 90%以上的顯示市場(chǎng)，然而傳統(tǒng)液晶顯示存在色彩表現(xiàn)力不 足，色純度偏低等不足之處，表現(xiàn)在數(shù)據(jù)上即是顯示色域較低，其普通液晶顯示面板的色域 數(shù)值僅達(dá)到國(guó)家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)(National Television Standards Committee，NTSC)標(biāo) 準(zhǔn)的70%左右。
[0003] 隨著發(fā)光技術(shù)的革新，液晶顯示面板背光源已經(jīng)從原有的冷陰極熒光管（Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)升級(jí)為電致發(fā)光二極管（Light Emitting Diode，LED)。 為了提供液晶顯示所需的白色背光源，存在兩種方案： 方案一:選用三原色LED光源混合得到白光;這種方案由于成本高而制約了其發(fā)展。
[0004] 方案二:選用藍(lán)色LED光源配合熒光粉得到白光;這種方案受限于熒光粉的特性。 熒光粉的發(fā)射峰較寬，導(dǎo)致液晶顯示色彩表現(xiàn)力差，色純度低。具體可以參考:顧寶，盛欣 等，量子點(diǎn)應(yīng)用于液晶顯示背光的研究，《激光與光電子學(xué)進(jìn)展》，52,022201，2015)。
[0005] 隨著顯示行業(yè)研究的發(fā)展，量子點(diǎn)技術(shù)已經(jīng)成為研究中的關(guān)注焦點(diǎn)。量子點(diǎn)材料 作為納米級(jí)熒光材料中的典型代表，是近年來(lái)新出現(xiàn)的高性能顯示材料。以藍(lán)光芯片激發(fā) 量子點(diǎn)的模式，形成優(yōu)質(zhì)RGB白色背光源，已經(jīng)得到眾多研究者的關(guān)注。具體可以參考:魏文 君，曹元成等，量子點(diǎn)顯示材料的研究進(jìn)展，江漢大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），第43卷第1期， 2015年2月；以及中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?201410815387.6,名稱為:一種量子點(diǎn)膜。
[0006] 量子點(diǎn)材料的顆粒半徑約為1-10納米，具有較強(qiáng)的反應(yīng)活性，尤其是容易受高溫、 水氧等物質(zhì)的影響而性能下降。將量子點(diǎn)材料直接放置于LED芯片處，容易受熱而縮短使用 壽命。而以量子點(diǎn)熒光膜的形式存在，不僅避免了高溫環(huán)境，而且能夠進(jìn)一步的保護(hù)量子點(diǎn) 材料，提高穩(wěn)定性。雖然有相關(guān)研究已經(jīng)涉及量子點(diǎn)的穩(wěn)定性，例如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?201410809497.1，名稱為《一種長(zhǎng)壽命的量子點(diǎn)熒光復(fù)合薄膜及其制備方法》的專利申請(qǐng)。 但是這些已有的解決方案結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利于生產(chǎn)應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的這些問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種量子點(diǎn)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合 膠體及其熒光膜。
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種量子點(diǎn)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠體，包括以 環(huán)氧樹(shù)脂制成基體連續(xù)相，并與量子點(diǎn)材料復(fù)合;其中所述量子點(diǎn)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠體由環(huán) 氧樹(shù)脂、固化劑、固化促進(jìn)劑、紅色量子點(diǎn)材料、綠色量子點(diǎn)材料、填充顆粒、加工助劑制成， 各組份的質(zhì)量組成為： 環(huán)氧樹(shù)脂 30-60 wt% 固化劑 30-60 wt% 固化促進(jìn)劑 1-5 wt% 紅色量子點(diǎn)材料 0.02-0.2 wt% 綠色量子點(diǎn)材料 0.3-4 wt% 填充顆粒 1-20 wt% 加工助劑 0-3 wt%。
[0009 ]其中，所述環(huán)氧樹(shù)脂為雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚Η型環(huán)氧樹(shù)脂、酚 醛環(huán)氧樹(shù)脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或多種的混合體。
[0010] 其中，所述固化劑為酸酐類固化劑，包括但不限于:鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲 酸酐或其取代衍生物、六氫鄰苯二甲酸酐或其取代衍生物、戊二酸酐、均苯四酐、苯酮四酸 二酐中的一種，或多種的混合體。
[0011] 其中，固化促進(jìn)劑為咪唑類促進(jìn)劑，且所述咪唑類促進(jìn)劑為咪唑及其衍生物，包括 但不限于:Ν-乙基咪唑、1，2-二甲基咪唑、苯并咪唑、1-正丁基咪唑、1-三苯甲基咪唑、Ν-丙 基咪唑、2-^烷基咪唑、2，4-二甲基咪唑、2-甲基咪唑、4-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑 中的一種，或多種的混合體。
[0012] 其中，紅色量子點(diǎn)材料為發(fā)射波長(zhǎng)600-660nm的量子點(diǎn)材料，包括但不僅限于： CdSe，CdTe，CdSexTei-x，InP，InPxA S1-x，CuInS2;或以上述材料為核心的核殼結(jié)構(gòu)包覆改性材 料，所述以上述材料為核心的核殼結(jié)構(gòu)包覆改性材料包括但不限于:CdSe/CdS，CdTe/CdS， CdTe/CdS/ZnS，CuInS2/ZnS，CdSe/CdS/ZnS。
[0013] 其中，所述紅色量子點(diǎn)材料的發(fā)射波長(zhǎng)為620-640nm。
[0014] 其中，綠色量子點(diǎn)材料為發(fā)射波長(zhǎng)500-560nm的量子點(diǎn)材料，包括但不僅限于： CcUZm-xSe^cUZm-xTe^dSexSiDlnP，或以上述材料為核心的核殼結(jié)構(gòu)包覆改性材料，其 中，所述以上述材料為核心的核殼結(jié)構(gòu)包覆改性材料包括但不限于:CdSe/ZnS，Cd xZm-xSe/ ZnS/ZnO，CdTe/ZnS，InP/ZnS，CdSe/ZnS/ZnO。
[0015] 其中，所述綠色量子點(diǎn)材料的發(fā)射波長(zhǎng)為520-540nm。
[0016] 其中，所述填充顆粒為以下任一種材料制成的微納米顆?；蚍勰?CaC〇3、Si〇2、 Α]_2〇3、ΖηΟ〇
[0017] 其中，所述加工助劑為消泡劑和/或流平劑;其中所述消泡劑為以下的一種:有機(jī) 硅氧烷消泡劑、聚醚類消泡劑、硅醚接枝類消泡劑;所述流平劑為以下的一種:丙烯酸流平 劑、有機(jī)硅類流平劑。
[0018] 同時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例還提出了一種前述的量子點(diǎn)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠體制備熒光膜的 方法，包括： 步驟1、以環(huán)氧樹(shù)脂制成基體連續(xù)相，并與量子點(diǎn)材料復(fù)合制成量子點(diǎn)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠 體;其中所述量子點(diǎn)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠體由環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、固化促進(jìn)劑、紅色量子點(diǎn)材料、 綠色量子點(diǎn)材料、填充顆粒、加工助劑制成； 步驟2、將所述量子點(diǎn)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠體進(jìn)行薄膜成型;對(duì)所述薄膜進(jìn)行薄膜涂布后， 再進(jìn)行量子點(diǎn)熒光膜的固化成型； 所述步驟1還包括： 使用溶劑將量子點(diǎn)溶解，再與環(huán)氧樹(shù)脂基體共混;其中所述容積為紅色量子點(diǎn)材料、綠 色量子點(diǎn)材料、環(huán)氧樹(shù)脂基體的共同溶劑，包括以下的一種或多種混合:石油醚、乙酸乙酯、 乙酸丁酯、乙酸仲丁酯、乙醇、丙三醇、新戊醇、正辛醇、丙酮、丁酮、甲基異戊酮、苯、甲苯、二 甲苯、氯仿、己烷、環(huán)己烷。
[0019] 其中，所述量子點(diǎn)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠體的薄膜涂布，是采用以下的一種方式:噴涂制 膜、旋涂制膜、刮涂制膜、流涂制膜、擠壓涂布制膜、絲網(wǎng)印刷制膜。
[0020] 其中，所述量子點(diǎn)熒光膜的固化成型為熱固化成型。在本發(fā)明中可以根據(jù)環(huán)氧樹(shù) 脂及固化劑的種類制定固化溫度和固化時(shí)間，且固化溫度不大于180°c。
[0021] 本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)勢(shì)： 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種量子點(diǎn)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠體及熒光膜制備方法，是以量子點(diǎn)環(huán) 氧樹(shù)脂復(fù)合膠體材料及以環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠體為主體制備出的量子點(diǎn)熒光膜，具有良好的光 學(xué)轉(zhuǎn)化性能，通過(guò)藍(lán)色光源激發(fā)，可進(jìn)行光學(xué)轉(zhuǎn)化形成白光。使用其為背光源制備出的液晶 模組的顯示色域比普通白光LED背光源的液晶模組高出20%以上，同時(shí)具有較高的穩(wěn)定性及 較長(zhǎng)的使用壽命。
[0022] 采用本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案制備的熒光膜，其特征在于所制備出的量子點(diǎn)熒光 膜，具有良好的光學(xué)轉(zhuǎn)化性能。通過(guò)藍(lán)色光源激發(fā)，可進(jìn)行光學(xué)轉(zhuǎn)化，并形成白光。所得到的 白光色坐標(biāo)為(x=〇. 2-0.4，y=0.2-0.4)，使用其為背光源制備出的液晶模組的顯示色域比 普通白光LED背光源的液晶模組高出20%以上，同時(shí)具有較高的穩(wěn)定性及較長(zhǎng)的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0023] 通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行的描述，本發(fā)明的技術(shù)方案及 其技術(shù)效果將變得更加清楚，且更加易于理解。其中： 圖1為本發(fā)明實(shí)施例所涉及的材料化學(xué)結(jié)構(gòu)式； 圖2為本發(fā)明實(shí)施例的量子點(diǎn)熒光膜白平衡光譜； 圖3為本發(fā)明實(shí)施例的量子點(diǎn)熒光膜單色光曲線； 圖4為本發(fā)