一種量子點(diǎn)膜的制作方法
【專利摘要】一種量子點(diǎn)膜，包括量子點(diǎn)層（101），下隔水隔氧保護(hù)層（102），光學(xué)膠黏劑層（103），上隔水隔氧保護(hù)層（104）和防粘連層（105）；量子點(diǎn)層（101）由硅膠微粒（106），吸附在硅膠微粒上的紅/綠量子點(diǎn)（107），粘合劑（108）和擴(kuò)散粒子（109）組成；光學(xué)膠黏劑層（103）用來粘結(jié)量子點(diǎn)層（101）和上隔水隔氧保護(hù)層（104），所述光學(xué)膠黏劑層主要由以下組分及重量份的組合物制成：甲基丙烯酸雙酯類單體：85～100份；增稠劑：3～15份；偶聯(lián)劑：0.5～5份；引發(fā)劑：2～5份；促進(jìn)劑：0.1～0.5份。本發(fā)明量子點(diǎn)膜的亮度及色彩飽和度不易衰退，并且具有良好的光學(xué)特性和較長的使用壽命。
【專利說明】一種量子點(diǎn)膜

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及液晶顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種應(yīng)用于背光模組的量子點(diǎn)膜。

【背景技術(shù)】
[0002] 光學(xué)膠黏劑是用于膠結(jié)透明光學(xué)元件的特種膠黏劑，特點(diǎn)是無色透明、光透過率 在90%以上、膠結(jié)強(qiáng)度良好、可在室溫或中溫下固化、且有固化收縮小等特點(diǎn)，主要用于ITO 膜、電子紙、透明器件、投影屏組裝、顯示器組裝、鏡頭組裝、電阻式觸摸屏、電容式觸摸屏、 面板及其他相關(guān)電子光學(xué)器械的粘結(jié)等。光學(xué)膠黏劑由使用的原材料不同、或同種原材料 配制計(jì)量的不同導(dǎo)致其種類繁多。有機(jī)硅橡膠、丙烯酸型樹脂及不飽和聚酯、聚氨酯、環(huán)氧 樹脂等都可作為配制光學(xué)膠黏劑的主料。在配制時(shí)通常要加入一些輔料，以改進(jìn)其光學(xué)性 能或降低固化收縮率，這些透明的輔料可確保透明和充分的顯示亮度，并提供耐久粘接效 果。選用光學(xué)膠黏劑的原則一般根據(jù)被粘材料的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)等確定。
[0003] 量子點(diǎn)膜是一種用于液晶顯示器背光模組里替代下擴(kuò)散膜的光學(xué)膜片。相比普通 白光LED，采用藍(lán)光LED搭配量子點(diǎn)膜的背光模組，可明顯提升液晶顯示器的色彩飽和度， 并且在提高色域的同時(shí)能提高亮度、減少功耗。由于LED發(fā)熱和量子點(diǎn)材料本身特性的緣 故，量子點(diǎn)膜中量子點(diǎn)的效率和壽命會(huì)受到影響，需要將量子點(diǎn)膜制成上、下表面都帶隔水 隔氧保護(hù)層的三層結(jié)構(gòu)，如圖1。量子點(diǎn)膜的一般制備過程是在具有隔水隔氧保護(hù)作用的光 學(xué)透明基材的一面涂布量子點(diǎn)層，然后在量子點(diǎn)層的上面粘結(jié)上隔水隔氧保護(hù)層。一般粘 結(jié)的方法是采用氰基丙烯酸酯系光學(xué)膠黏劑，氰基丙烯酸酯靠材料表面吸附的濕氣聚合， 這種材料的光學(xué)膠黏劑對(duì)量子點(diǎn)的發(fā)光效率有淬滅作用，隨著時(shí)間的增長，存在粘結(jié)層耐 熱性不理想、降低量子點(diǎn)膜顯示屏的高色域穩(wěn)定性等問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供一種兼具粘合 牢度與保持高色域穩(wěn)定性的量子點(diǎn)膜。
[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為： 一種量子點(diǎn)膜，包括量子點(diǎn)層，下隔水隔氧保護(hù)層，光學(xué)膠黏劑層，上隔水隔氧保護(hù)層 和防粘連層；所述量子點(diǎn)層由硅膠微粒、吸附在硅膠微粒上的紅/綠量子點(diǎn)、粘合劑和擴(kuò)散 粒子組成；光學(xué)膠黏劑層用來粘結(jié)量子點(diǎn)層與上隔水隔氧保護(hù)層，所述光學(xué)膠黏劑層主要 由以下組分及重量份的原料制成： 甲基丙稀酸雙醋類單體：85?100份； 增稠劑：3?15份； 偶聯(lián)劑：〇. 5?5份； 引發(fā)劑：2?5份； 促進(jìn)劑：〇. 1?〇. 5份。
[0006] 上述量子點(diǎn)膜，所述甲基丙烯酸雙酯類單體為雙甲基丙烯酸乙二醇酯、多縮乙二 醇雙甲基丙烯酸酯或聚二甲基硅氧烷改性的甲基丙烯酸雙酯。
[0007] 上述量子點(diǎn)膜，所述甲基丙烯酸雙酯類單體，優(yōu)選為聚二甲基硅氧烷改性的甲基 丙烯酸雙酯。
[0008] 上述量子點(diǎn)膜，所述增稠劑為甲基乙烯基MQ硅樹脂、聚甲基丙烯酸酯、聚氰基丙 烯酸酯中的一種。
[0009] 上述量子點(diǎn)I旲，所述偶聯(lián)劑為乙條基二甲氧基娃燒、乙條基二乙氧基娃燒、乙條 基-三-(2-甲氧基乙氧基）硅烷中的一種。
[0010] 上述量子點(diǎn)膜，所述引發(fā)劑為異丙苯過氧化氫、過氧化二叔丁基、過氧化二叔戊 基、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酸叔丁酯中的一種。
[0011] 上述量子點(diǎn)膜，所述促進(jìn)劑為N，N-二甲基苯胺、N，N-二甲基對(duì)甲苯胺或2, 4, 6-三 (二甲氨基甲基）苯酚。
[0012] 上述量子點(diǎn)膜，所述粘合劑為聚羥基丙烯酸酯樹脂或聚氨酯丙烯酸樹脂。
[0013] 上述量子點(diǎn)膜，擴(kuò)散粒子為如下材質(zhì)的球狀高聚物微珠：聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯 酸酯、聚苯乙烯或聚硅氧烷等。所述擴(kuò)散粒子的粒徑為5ym?30ym。
[0014] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過選用甲基丙烯酸雙酯類單體作為膠黏劑的主體，搭 配合適的增稠劑、偶聯(lián)劑，控制引發(fā)劑和促進(jìn)劑的用量，配制成一款適合量子點(diǎn)膜貼合用的 光學(xué)膠黏劑。將該光學(xué)膠黏劑制成量子點(diǎn)膜，所述量子點(diǎn)膜所用的膠黏劑對(duì)量子點(diǎn)的熒光 效應(yīng)無淬滅作用，同時(shí)能牢固粘黏住隔水隔氧保護(hù)層，且光學(xué)透明性與耐熱耐候性良好。因 該光學(xué)膠黏劑可長期保存，耐高溫不易變黃、透光率好；進(jìn)而使得使用該光學(xué)膠黏劑的量子 點(diǎn)膜的亮度及色彩飽和度不易衰退，并且具有良好的光學(xué)特性和較長的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1為本發(fā)明量子點(diǎn)膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖中各標(biāo)號(hào)表示為：101、量子點(diǎn)；102、下隔水隔氧保護(hù)層；103.光學(xué)膠黏劑層； 104.上隔水隔氧保護(hù)層；105.防粘連層；106.硅膠微粒；107.吸附在硅膠微粒上的紅/綠 量子點(diǎn)；108.粘合劑；109.擴(kuò)散粒子。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 本發(fā)明的量子點(diǎn)膜包括量子點(diǎn)層101，下隔水隔氧保護(hù)層102,光學(xué)膠黏劑層103， 上隔水隔氧保護(hù)層104和防粘連層105 ;量子點(diǎn)層101由硅膠微粒106,吸附在硅膠微粒上 的紅/綠量子點(diǎn)107,粘合劑108和擴(kuò)散粒子109組成；光學(xué)膠黏劑層103用來粘結(jié)量子點(diǎn) 層101與上隔水隔氧保護(hù)層104,其特征在于，所述光學(xué)膠黏劑層103主要由以下組分及重 量份的組合物制成： 甲基丙稀酸雙醋類單體：85?100份； 增稠劑：3?15份； 偶聯(lián)劑：〇. 5?5份； 引發(fā)劑：2?5份； 促進(jìn)劑：〇. 1?〇. 5份。
[0018] 本發(fā)明的甲基丙烯酸雙酯類單體，優(yōu)選為聚二甲基硅氧烷改性的甲基丙烯酸雙 酯，其結(jié)構(gòu)通式如下： CH2=C(CH3)COO- (CH2CH2)n-[Si(CH3) 2-0]X-（CH2CH2)n-OOCC(CH3) =CH2, 其中：n=l-2;x=2-20。在甲基丙烯酸雙酯中引入部分聚二甲基硅氧烷結(jié)構(gòu)，可提高膠 黏劑的光學(xué)透明性、耐熱耐候性能。采用甲基丙烯酸雙酯類單體作為光學(xué)膠黏劑的主體，可 增加光學(xué)膠黏劑與量子點(diǎn)層的相容性，降低對(duì)量子點(diǎn)材料熒光效應(yīng)的淬滅作用。
[0019] 本發(fā)明的增稠劑為甲基乙烯基MQ硅樹脂、聚甲基丙烯酸酯、聚氰基丙烯酸酯中的 一種。進(jìn)一步優(yōu)選增稠劑為甲基乙烯基MQ硅樹脂。
[0020] 甲基乙烯基MQ硅樹脂是以Si-O鍵為骨架而構(gòu)成的立體(非線性)結(jié)構(gòu)的長鏈球狀 分子結(jié)構(gòu)，具有高透光性能、良好的成膜性能。作為增稠劑添加到光學(xué)膠黏劑的配方中，賦 予貼合后的粘結(jié)層有良好的機(jī)械性能和耐高低溫、電氣絕緣、防潮、防水等優(yōu)良性能。
[0021 ]本發(fā)明的偶聯(lián)劑為乙條基二甲氧基娃燒、乙條基二乙氧基娃燒、乙條 基-三-(2-甲氧基乙氧基）硅烷中的一種。
[0022] 本發(fā)明的引發(fā)劑為異丙苯過氧化氫、過氧化二叔丁基、過氧化二叔戊基、過氧化二 異丙苯、過氧化苯甲酸叔丁酯中的一種。
[0023] 本發(fā)明的促進(jìn)劑為N，N-二甲基苯胺、N，N-二甲基對(duì)甲苯胺或2, 4, 6-三(二甲氨 基甲基）苯酚。
[0024] 本發(fā)明中涉及的隔水隔氧保護(hù)層為一種透明水汽阻隔膜，其制作方法為：利用真 空蒸鍍?cè)诠鈱W(xué)透明基材(如聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚對(duì) 苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚酯酰胺等）薄膜表面上涂布厚IOnm左 右的硅氧化物膜（Si-Ox)薄層后制成的，其水分透過率為KT3?KT4g/m2*24h;其氧氣透過 率為KT3?KT4ml/m2*24h。該透明水汽阻隔膜的一面還涂布有一層防粘連層，該防粘連層 由擴(kuò)散粒子、粘合劑、防靜電劑等助劑涂布而成。該透明水汽阻隔膜的另一面為光滑面，光 滑面與本發(fā)明中的量子點(diǎn)層，通過光學(xué)膠黏劑貼合。
[0025] 本發(fā)明中涉及的硅膠微粒的粒徑為2ym?30ym，所述硅膠微粒表面的微孔結(jié)構(gòu) 的孔徑為IOnm?30nm〇
[0026] 本發(fā)明中涉及的量子點(diǎn)為IIB-VIA族半導(dǎo)體化合物，可為二元化合物、三元化合 物或四元化合物，優(yōu)選為CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、 CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、 CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、 HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe中的至少一種。量子點(diǎn)受到紫外或藍(lán)光光源的激發(fā)時(shí)，便會(huì)發(fā) 出特有波長的激發(fā)熒光，其發(fā)射的熒光光譜由量子點(diǎn)材料的化學(xué)組成、粒徑?jīng)Q定。量子點(diǎn)材 料隨著粒徑的增大，同一化學(xué)組成的材料發(fā)出的熒光光譜是由綠光向紅光方向紅移的。所 采用的紅量子點(diǎn)材料和綠量子點(diǎn)材料可以是同一化學(xué)組成但粒徑不同的量子點(diǎn)材料，也可 以為不同化學(xué)組成的量子點(diǎn)材料。本發(fā)明的量子點(diǎn)膜中所述紅量子點(diǎn)的粒徑范圍是6nm? 9nm，所述綠量子點(diǎn)的粒徑范圍是2nm?5nm。
[0027] 本發(fā)明中涉及的粘合劑為聚羥基丙烯酸酯樹脂或聚氨酯丙烯酸樹脂。
[0028] 本發(fā)明中涉及的擴(kuò)散粒子為如下材質(zhì)的球狀高聚物微珠：聚丙烯酸酯、聚甲基丙 烯酸酯、聚苯乙烯或聚硅氧烷等。所述擴(kuò)散粒子的粒徑為5ym?30ym。
[0029] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0030] 實(shí)施例I 制備光學(xué)膠黏劑及貼合量子點(diǎn)膜的方法： 1) 、根據(jù)表1的比例將各物料混合，攪拌混勻即成光學(xué)膠黏劑； 2) 、配置含紅/綠量子點(diǎn)、硅膠微粒、擴(kuò)散粒子、粘合劑、助劑和溶劑的量子點(diǎn)涂布液； 在具有隔水隔氧保護(hù)作用的基材的光滑面涂布量子點(diǎn)層，固化成膜后備用。
[0031] 3)、將所制得的光學(xué)膠黏劑涂布在前一步驟得到的量子點(diǎn)層上，厚度控制在 15±5ym。用具有隔水隔氧保護(hù)作用的基材的光滑面貼合，在隔絕空氣條件下，80°C加熱固 化，即得到該光學(xué)膠黏劑貼合的量子點(diǎn)膜，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，測(cè)試結(jié)果見表8。
[0032] 表1實(shí)施例1所用光學(xué)膠黏劑配比

【權(quán)利要求】
1. 一種量子點(diǎn)膜，包括量子點(diǎn)層（101)，下隔水隔氧保護(hù)層（102)，光學(xué)膠黏劑層 (103)，上隔水隔氧保護(hù)層（104)和防粘連層（105);所述量子點(diǎn)層（101)由硅膠微粒（106)、 吸附在硅膠微粒上的紅/綠量子點(diǎn)（107)、粘合劑（108)和擴(kuò)散粒子（109)組成；光學(xué)膠黏 劑層（103)用來粘結(jié)量子點(diǎn)層（101)與上隔水隔氧保護(hù)層（104)，其特征在于，所述光學(xué)膠 黏劑層（103)由以下組分及重量份的原料制成： 甲基丙稀酸雙醋類單體：85?100份； 增稠劑：3?15份； 偶聯(lián)劑：〇. 5?5份； 引發(fā)劑：2?5份； 促進(jìn)劑：〇. 1?〇. 5份。
2. 如權(quán)利要求1所述的量子點(diǎn)膜，其特征在于，所述甲基丙烯酸雙酯類單體為雙甲基 丙烯酸乙二醇酯、多縮乙二醇雙甲基丙烯酸酯或聚二甲基硅氧烷改性的甲基丙烯酸雙酯。
3. 如權(quán)利要求2所述的量子點(diǎn)膜，其特征在于，所述甲基丙烯酸雙酯類單體優(yōu)選為聚 二甲基硅氧烷改性的甲基丙烯酸雙酯。
4. 如權(quán)利要求1、2或3所述的量子點(diǎn)膜，其特征在于，所述增稠劑為甲基乙烯基MQ硅 樹脂、聚甲基丙烯酸酯、聚氰基丙烯酸酯中的一種。
5. 如權(quán)利要求4所述的量子點(diǎn)膜，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷、乙 烯基三乙氧基硅烷或乙烯基-三-(2-甲氧基乙氧基）硅烷中的一種。
6. 如權(quán)利要求5所述的量子點(diǎn)膜，其特征在于，所述引發(fā)劑為異丙苯過氧化氫、過氧化 二叔丁基、過氧化二叔戊基、過氧化二異丙苯或過氧化苯甲酸叔丁酯中的一種。
7. 如權(quán)利要求6所述的量子點(diǎn)膜，其特征在于，所述促進(jìn)劑為N，N-二甲基苯胺、 N，N-二甲基對(duì)甲苯胺或2, 4, 6-三(二甲氨基甲基）苯酚。
8. 如權(quán)利要求7所述的量子點(diǎn)膜，其特征在于，所述粘合劑為聚羥基丙烯酸酯樹脂或 聚氨酯丙烯酸樹脂。
【文檔編號(hào)】C09J11/08GK104516034SQ201410815387
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月24日
【發(fā)明者】李彩翠, 王增敏, 王輝, 劉紅妹, 汪志松 申請(qǐng)人:合肥樂凱科技產(chǎn)業(yè)有限公司