本申請(qǐng)要求于2014年6月13日在韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請(qǐng)第10-2014-0072466號(hào)和第10-2014-0072467號(hào)的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,其全部內(nèi)容通過引用并入本文。
本發(fā)明提供了粘合劑組合物、粘合膜、包含所述粘合膜的增亮膜,以及包含其的背光單元。
背景技術(shù):
量子點(diǎn)是具有尺寸為數(shù)納米的晶體結(jié)構(gòu)的材料,并且其由數(shù)百或數(shù)千個(gè)原子組成。由于量子點(diǎn)具有非常小的尺寸,因此顯示出量子限域效應(yīng)。量子限域效應(yīng)意指:當(dāng)物體減小至納米尺寸或更小時(shí),所述物體的能量帶隙增加的現(xiàn)象。因此,當(dāng)具有比能量帶隙更大能量的波長的光入射至量子點(diǎn)時(shí),量子點(diǎn)通過吸收所述光的能量而處于激發(fā)態(tài),并且在發(fā)射特定波長的光時(shí)返回基態(tài)。發(fā)射光的波長由對(duì)應(yīng)于帶隙的能量決定。
通常,隨著量子點(diǎn)的尺寸減小,發(fā)射具有短波長的光;而隨著量子點(diǎn)的尺寸增加,發(fā)射具有長波長的光。這是不同于常規(guī)半導(dǎo)體材料的獨(dú)特電和光學(xué)特性。因此,量子點(diǎn)可通過調(diào)節(jié)尺寸、組成等而實(shí)現(xiàn)期望的發(fā)光特性。
然而,由于例如,當(dāng)形成膜時(shí)量子點(diǎn)容易受到水分和氧的損壞和漏光等特性的問題,因此難以使使用量子點(diǎn)的膜商業(yè)化。
[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
韓國專利公開第2013-0132205號(hào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
技術(shù)問題
已努力完成本發(fā)明以提供粘合劑組合物、粘合膜、包含所述粘合膜的增亮膜,以及包含其的背光單元。
技術(shù)方案
本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了粘合劑組合物,其包含:至少一種量子點(diǎn);烯烴聚合物;和溶劑,
其中所述烯烴聚合物的重復(fù)單元中的至少一者衍生自異丁烯。
本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了通過使用所述粘合劑組合物制備的粘合膜。
本發(fā)明的又一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了粘合膜,其在含有烯烴聚合物的基底中包含至少一種量子點(diǎn),其中所述烯烴聚合物的重復(fù)單元中的至少一者衍生自異丁烯。
本發(fā)明的再一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了增亮膜,其包含粘合膜和設(shè)置在所述粘合膜的至少一個(gè)表面上的光散射層。
本發(fā)明的又再一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了背光單元,其包括增亮膜;包含光源的光源單元,所述光源產(chǎn)生光;以及引導(dǎo)光的導(dǎo)光板。
有益效果
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,在粘合劑組合物和使用其制備的粘合膜中,可以因優(yōu)異的外部阻擋特性而防止量子點(diǎn)的性能在氧化環(huán)境下由氧或水分而劣化。
此外,粘合劑組合物和使用其制備的粘合膜的優(yōu)點(diǎn)在于:穩(wěn)定地提供了量子點(diǎn),量子點(diǎn)是均勻分散的,并且性能偏差小。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,粘合劑組合物和使用所述粘合劑組合物制備的粘合膜具有這樣的優(yōu)點(diǎn):具有與其他物質(zhì)優(yōu)異的粘合性和高應(yīng)用性。
此外,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,增亮膜具有這樣的優(yōu)點(diǎn):通過除去包含量子點(diǎn)的粘合膜與光散射層之間的空氣間隙而具有優(yōu)異的光提取效率。
此外,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,棱鏡片可通過除去包含量子點(diǎn)的粘合膜與光散射層之間的空氣間隙而實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的發(fā)光效率。
附圖說明
圖1示出根據(jù)實(shí)施例1的粘合膜在恒定溫度和濕度之前及之后的光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化圖。
圖2示出根據(jù)比較例1的丙烯酸酯膜在恒定溫度和濕度之前及之后的光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化圖。
圖3示出根據(jù)實(shí)施例1和比較例1的膜在恒定溫度和濕度期間光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化圖。
圖4為根據(jù)實(shí)施例1和比較例1的膜的熒光圖像。
圖5為根據(jù)實(shí)施例2和比較例2的膜的熒光圖像。
圖6示出根據(jù)實(shí)施例3的粘合膜在恒定溫度和濕度之前及之后的光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化圖。
圖7示出根據(jù)比較例3的粘合膜在恒定溫度和濕度之前及之后的光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化圖。
圖8示出根據(jù)實(shí)施例3和比較例3的膜在恒定溫度和濕度期間光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化圖。
圖9和10示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的增亮膜的堆疊結(jié)構(gòu)。
圖11示出在根據(jù)實(shí)施例4和比較例4的增亮膜中根據(jù)在光提取層與顏色轉(zhuǎn)換層之間存在空氣間隙的光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度比較圖。
最佳實(shí)施方式
在本說明書中,應(yīng)理解,當(dāng)提及一個(gè)元件在另一個(gè)元件“上”時(shí),其可直接在另一個(gè)元件上,或者還可存在插入元件。
在整個(gè)說明書中,除非明確描述相反的情況,否則詞語“包含”及其變形應(yīng)理解為:表明包含所指的元件,但并非不包含任何其他元件。
下文中,將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了粘合劑組合物,其包含:至少一種量子點(diǎn);烯烴聚合物;和溶劑,其中所述烯烴聚合物的重復(fù)單元中的至少一者衍生自異丁烯。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,烯烴聚合物的重復(fù)單元中的至少一者可包含兩個(gè)甲基側(cè)鏈。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,烯烴聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可為-50℃或更低。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,烯烴聚合物可為橡膠相。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,烯烴聚合物的分子量可為10,000g/mol或更大且1,000,000g/mol或更小。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,烯烴聚合物可為通過使異丁烯聚合而形成的無規(guī)共聚物,或者通過使異丙烯和異丁烯聚合而形成的無規(guī)共聚物。特別地,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,烯烴聚合物可為異丁烯的無規(guī)共聚物。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,量子點(diǎn)的至少一些表面或所有表面可涂覆有透明的有機(jī)或無機(jī)聚合物材料。
本發(fā)明的“透明”意指可見光射線的透射率為50%或更高,特別地,75%或更高。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,有機(jī)或無機(jī)聚合物可具有足夠的透明度,以不影響量子點(diǎn)的波長轉(zhuǎn)換性能。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,聚合物材料可包括選自以下的一者或更多者:聚乙烯、聚丙烯、聚環(huán)氧乙烷、聚硅氧烷、聚亞苯基、聚噻吩、聚(亞苯基-亞乙烯基)、聚環(huán)氧化物、聚丙烯酸酯、聚酮、聚甲基丙烯酸酯、聚乙炔、聚異戊二烯、聚氨酯、聚酯、聚乙炔、聚苯乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚烯烴和聚馬來酸酐。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,粘合劑組合物還可包含選自交聯(lián)化合物、光引發(fā)劑、熱引發(fā)劑和增粘劑的至少一種添加劑。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,交聯(lián)化合物可包括選自以下的至少一者:通過用α,β-不飽和羧酸、多元醇酯化獲得的化合物,如己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、具有2至14個(gè)亞乙基的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、2-三丙烯酰氧基甲基乙基鄰苯二甲酸、具有2至14個(gè)亞丙基的丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯和二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、例如酸改性的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯和二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯的混合物(Japan Donga Synthesis Corporation的商標(biāo)名為TO-2348和TO-2349);通過向包含縮水甘油基的化合物添加(甲基)丙烯酸而獲得的化合物,例如三羥甲基丙烷三縮水甘油醚丙烯酸加合物和雙酚A二縮水甘油醚丙烯酸加合物;具有羥基或烯鍵式不飽和鍵的化合物的酯化物,例如(甲基)丙烯酸β-羥基乙酯的鄰苯二甲酸二酯,和(甲基)丙烯酸β-羥基乙酯與多價(jià)羧酸的甲苯二異氰酸酯加合物或者與多異氰酸酯的加合物;(甲基)丙烯酸酯烷基酯,例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯和(甲基)丙烯酸2-乙基己酯;以及9,9′-雙[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴。交聯(lián)化合物不限于這些化合物,并且可使用本領(lǐng)域已知的通用化合物。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,光引發(fā)劑可被選自以下的1個(gè)或2個(gè)或更多個(gè)取代基取代:三嗪化合物、二咪唑化合物、苯乙酮化合物、O-酰基肟化合物、噻噸酮化合物、氧化膦化合物、香豆素化合物和二苯甲酮化合物。
特別地,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,光引發(fā)劑可使用三嗪化合物,例如2,4-三氯甲基-(4′-甲氧基苯基)-6-三嗪、2,4-三氯甲基-(4′-甲氧基苯乙烯基)-6-三嗪、2,4-三氯甲基-(三苯基(氟蟲腈))-6-三嗪、2,4-三氯甲基-(3′,4′-二甲氧基苯基)-6-三嗪、3-{4-[2,4-雙三氯甲基)-s-三嗪-6-基]苯基硫基}丙酸、2,4-三氯甲基-(4′-乙基聯(lián)苯基)-6-三嗪、或2,4-三氯甲基(4′-甲基聯(lián)苯基)-6-三嗪;二咪唑類化合物,例如2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4′,5,5′-四苯基二咪唑或2,2′-雙(2,3-二氯苯基)-4,4′,5,5′-四苯基二咪唑;苯乙酮類化合物,例如2-羥基-2-甲基-1.苯基丙-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮、4-(2-羥基乙氧基)-苯基(2-羥基)丙基酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2-甲基-(4-甲基硫代苯基)-2-嗎啉代-1-丙-1-酮(Irgacure-907)、或2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉代苯基)-丁-1-酮(Irgacure-369);O-?;炕衔铮鏑iba Geigy Corporation的Irgacure OXE 01、Irgacure OXE 02;二苯甲酮類化合物,例如4,4′-雙(二甲基氨基)二苯甲酮或4,4′-雙(二乙基氨基)二苯甲酮;噻噸酮類化合物,例如2,4-二乙基噻噸酮、2-氯噻噸酮、異丙基噻噸酮或二異丙基噻噸酮;氧化膦類化合物,例如2,4,6-三甲基苯甲?;交趸?、雙(2,6-二甲氧基苯甲?;?-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、或雙(2,6-二氯苯甲?;?丙基氧化膦;香豆素類化合物,例如3,3’-羰基乙烯基-7-(二乙基氨基)香豆素、3-(2-苯并噻唑基)-7-(二乙基氨基)香豆素、3-苯甲?;?7-(二乙基氨基)香豆素、3-苯甲?;?7-甲氧基-香豆素、或10,10′-羰基雙[1,1,7,7-四甲基-2,3,6,7-四氫-1H,5H,11H-Cl]-苯并吡喃并[6,7,8-ij]-喹嗪-11-酮;單獨(dú)或者兩者或更多者的組合,但不限于此。
此外,熱引發(fā)劑可使用本領(lǐng)域已知的熱引發(fā)劑。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,增粘劑可包括選自以下的至少一者:脂環(huán)族烴聚合物、芳香族烴聚合物、氫化脂環(huán)族烴聚合物和氫化芳香族烴聚合物。特別地,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,增粘劑可為氫-二環(huán)戊二烯(DCPD)類樹脂。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,溶劑可包括選自以下的一者或兩者或更多者:甲苯、己烷、庚烷、THF、環(huán)己烷、甲基乙基酮、甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲基乙基醚、2-乙氧基丙醇、2-甲氧基丙醇、3-甲氧基丁醇、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸酯、3-甲氧基乙酸丁酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纖劑乙酸酯、甲基溶纖劑乙酸酯、乙酸丁酯和二丙二醇單甲醚。然而,溶劑不限于此。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,量子點(diǎn)的含量相對(duì)于全部粘合劑組合物可為0.001重量%或更多且25重量%或更少,疏水性烯烴類材料的含量相對(duì)于全部粘合劑組合物可為10重量%或更多且50重量%或更少,并且溶劑的含量相對(duì)于全部粘合劑組合物可為35重量%或更多且85重量%或更少。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,添加劑的含量相對(duì)于全部粘合劑組合物可為1重量%或更多且50重量%或更少。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,交聯(lián)化合物的含量相對(duì)于粘合劑組合物的總重量可為1重量%或更多且50重量%或更少。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,光引發(fā)劑或熱引發(fā)劑的含量基于粘合劑組合物的總重量可為0.1重量%或更多且5重量%或更少,但不限于此。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的粘合劑組合物可以因優(yōu)異的外部阻擋特性而防止量子點(diǎn)的性能劣化。特別地,粘合劑組合物具有保護(hù)量子點(diǎn)免于水分和氧以防止量子點(diǎn)的性能劣化的優(yōu)異能力。
在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的粘合劑組合物中,由于即使使用少量的量子點(diǎn),量子點(diǎn)也可均勻分布,因此可實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的性能。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,量子點(diǎn)可包括第II-VI族、第III-V族、第IV-VI族和第IV族半導(dǎo)體及其混合物的半導(dǎo)體。半導(dǎo)體材料沒有特別限制,但可包括Si、Ge、Sn、Se、Te、B、C、P、BN、BP、BAs、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs、InSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、ZnO、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdxSevSz、CdTe、HgS、HgSe、HgTe、BeS、BeSe、BeTe、MgS、MgSe、GeS、GeSe、GeTe、SnS、SnSe、SnTe、PbO、PbS、PbSe、PbTe、CuF、CuCl、CuInS2、Cu2SnS3、CuBr、CuI、Si3N4、Ge3N4、Al2O3、(Al、Ga、In)2(S、Se、Te)3、CIGS、CGS、(ZnS)y(CuxSn1-xS2)1-v及其半導(dǎo)體的混合物。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,量子點(diǎn)可具有核/殼結(jié)構(gòu)或合金結(jié)構(gòu)。具有核/殼結(jié)構(gòu)或合金結(jié)構(gòu)的量子點(diǎn)可為CdSe/ZnS、CdSe/ZnSe/ZnS、CdSe/CdSx(Zn1-yCdy)S/ZnS、CdSe/CdS/ZnCdS/ZnS、InP/ZnS、InP/Ga/ZnS、InP/ZnSe/ZnS、PbSe/PbS、CdSe/CdS、CdSe/CdS/ZnS、CdTe/CdS、CdTe/ZnS、CuInS2,/ZnS或Cu2SnS3/ZnS,但不限于此。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,量子點(diǎn)可包括顯示選自紅光、綠光、藍(lán)光和黃光中的至少一種顏色的量子點(diǎn)。量子點(diǎn)可吸收波長為約100nm至約400nm的紫外光和波長為約380nm至780nm的可見光。
藍(lán)光可具有410nm或更大至小于500nm的波長范圍內(nèi)的發(fā)射峰,綠光可具有500nm或更大至小于550nm的波長范圍內(nèi)的發(fā)射峰,并且黃光可具有550nm或更大至小于600nm的波長范圍內(nèi)的發(fā)射峰,并且紅光可具有600nm或更大至小于700nm的波長范圍內(nèi)的發(fā)射峰。在本說明書中,為方便起見,代表性地表示了藍(lán)、綠、黃和紅四種顏色,但波長范圍包括多種顏色,例如除這些顏色以外的橙、靛和紫。
本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了包含粘合劑組合物的粘合膜。
此外,本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了通過使用粘合劑組合物制備的粘合膜。
本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了粘合膜,其在含有烯烴聚合物的基底中包含至少一種量子點(diǎn),其中所述烯烴聚合物的重復(fù)單元中的至少一者衍生自異丁烯。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,粘合膜中的烯烴聚合物和量子點(diǎn)與上述相同。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,粘合膜的厚度可為10μm或更大且500μm或更小。特別地,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,粘合膜的厚度可為30μm或更大且100μm或更小,或者40μm或更大且70μm或更小。
在所述厚度范圍內(nèi)的粘合膜可改進(jìn)量子點(diǎn)的壽命和穩(wěn)定性,并且增強(qiáng)色純度而不改變發(fā)射波長,因?yàn)榱孔狱c(diǎn)分散良好而無糾纏。此外,可滿足簡化裝置并形成更薄照明裝置所需要的厚度水平。
粘合膜通過使用具有優(yōu)異的水分和氧阻擋特性的烯烴聚合物來制備,并且具有優(yōu)異的水分和氧阻擋特性以提高量子點(diǎn)的耐久性。
此外,粘合膜通過使用具有優(yōu)異耐水性的烯烴聚合物來制備,并且具有優(yōu)異的耐水性以提高量子點(diǎn)的耐久性。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,粘合膜在25℃下的氧滲透率可為1.4×10-10或更小,并且所述氧滲透率值可通過以下方程1獲得。
[方程1]
氧滲透率={氧滲透體積(cm3)x粘合膜的厚度(cm2)}/(與氧接觸的粘合膜的表面積(cm2)x時(shí)間(s)x透過粘合膜時(shí)的壓力降(cmHg)}
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,粘合膜在25℃下的水分滲透率可為110×10-10或更小,并且所述水分滲透率值可通過以下方程2獲得。
[方程2]
水分滲透率={水分滲透體積(cm3)x粘合膜的厚度(cm2)}/{與水分接觸的粘合膜的表面積(cm2)x時(shí)間(s)x透過粘合膜時(shí)的壓力降(cmHg)}。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,粘合膜可為顏色轉(zhuǎn)換膜。
此外,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,粘合膜可為量子點(diǎn)膜。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的粘合膜可以因優(yōu)異的外部阻擋特性而防止量子點(diǎn)的性能劣化。特別地,粘合膜具有低氧滲透率和低水分滲透率而具有保護(hù)量子點(diǎn)免于水分和氧以防止量子點(diǎn)的性能劣化的優(yōu)異能力。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的粘合膜的優(yōu)點(diǎn)在于:由于量子點(diǎn)是均勻分散的因此性能偏差小。特別地,即使粘合膜使用少量的量子點(diǎn),量子點(diǎn)也均勻分散,并因此粘合膜可表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。此外,粘合膜具有這樣的優(yōu)點(diǎn):因量子點(diǎn)均勻分散而具有特定區(qū)域之間的小的性能偏差。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的粘合膜具有這樣的優(yōu)點(diǎn):與其他基底優(yōu)異的粘合性和高應(yīng)用性。
本發(fā)明的又一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了增亮膜,其包含粘合膜和設(shè)置在所述粘合膜的至少一個(gè)表面上的光散射層。
圖9和10示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的增亮膜的堆疊結(jié)構(gòu)的實(shí)例。特別地,圖9示出光散射層101設(shè)置在粘合膜201的上表面,而圖10示出光散射層101和102分別設(shè)置在粘合膜201的上表面和下表面。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,光散射層和顏色轉(zhuǎn)換層彼此直接接觸,并且可除去光散射層與顏色轉(zhuǎn)換層之間的空氣間隙。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,光散射層和粘合膜彼此直接接觸,并且可除去光散射層與粘合膜之間的空氣間隙。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,由于粘合膜具有優(yōu)異的粘合性,因此當(dāng)將粘合膜附接至光散射層時(shí),可能不產(chǎn)生產(chǎn)生于光散射層與粘合膜之間的空氣間隙。因此,增亮膜可實(shí)現(xiàn)高發(fā)光效率并具有具有優(yōu)異的光提取效率的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,光散射層可為在一側(cè)上設(shè)置有棱柱狀脊部的棱鏡層。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,棱柱狀脊部可包括構(gòu)成一個(gè)或更多個(gè)脊部和凹部的一個(gè)或更多個(gè)傾斜表面。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,棱柱狀脊部的高度可為1μm或更大且100μm或更小。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,棱柱狀脊部的間距可為1μm或更大且200μm或更小。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,棱柱狀脊部的橫截面形狀不限于三角形并且可為能夠折射光的所有形狀,其中設(shè)置至少兩個(gè)能夠折射光的光學(xué)平面,并且至少一對(duì)表面不平行,例如透鏡狀和梯形形狀。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,增亮膜可為棱鏡膜。此外,增亮膜轉(zhuǎn)換從光源接收通過包含量子點(diǎn)的粘合膜的光的波長,并且具有轉(zhuǎn)換波長的光可通過光散射層更順利地發(fā)出。此外,增亮膜使粘合膜與光散射層之間的空氣間隙最小化以使包含量子點(diǎn)的粘合膜與光散射層之間的光損失最小化,從而提高效率。
本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了背光單元,其包括增亮膜;包含光源的光源單元,所述光源產(chǎn)生光;以及引導(dǎo)光的導(dǎo)光板。
本發(fā)明的又一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了包含顯示板和背光單元的顯示裝置。
顯示板可為液晶顯示板、電泳顯示板、電潤濕顯示板等。
背光單元可布置在與從顯示板發(fā)射圖像的方向相反的方向上。背光單元可包括導(dǎo)光板、包含多個(gè)光源的光源單元、光學(xué)膜和反射片。
可使用其他本領(lǐng)域已知的顯示裝置的構(gòu)造。
具體實(shí)施方式
下文中,將參照實(shí)施例詳細(xì)地描述本發(fā)明以具體說明。然而,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例可修改為各種形式,并且不應(yīng)理解為本發(fā)明的范圍局限于以下詳細(xì)描述的實(shí)施例。將提供本發(fā)明的實(shí)施例以向本領(lǐng)域技術(shù)人員更完整地解釋本發(fā)明。
[實(shí)施例1]
將5g聚異丁烯、3g氫化二環(huán)戊二烯(DCPD)類粘合劑、1.9g三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、0.1g光引發(fā)劑IGR 184、和30g甲苯混合以制備粘合劑組合物。
添加相對(duì)于粘合劑組合物的總重量(不含粘合劑組合物的溶劑)1重量%的CdSe/ZnS紅色量子點(diǎn),并進(jìn)行超聲處理30分鐘以均勻混合量子點(diǎn)。其后,通過棒涂將粘合劑組合物涂覆在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜上。為了完全除去在粘合劑組合物中包含的甲苯,將在烘箱中于100℃下加熱10分鐘后容易地移除的PET膜層合在粘合劑涂層上。在UV固化機(jī)(D-燈)中,使所述膜在約1,000mJ/cm2下固化。
此外,為了檢驗(yàn)通過移除粘合膜上的PET膜而形成的粘合膜中的量子點(diǎn)的分散,通過熒光顯微鏡測量分散。此外,為了測量在恒定溫度和濕度條件之后的光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化,在水分含量為約85%RH(相對(duì)濕度)的恒溫器中于85℃下測量1,000小時(shí)PL強(qiáng)度變化。
圖1示出根據(jù)實(shí)施例1的粘合膜在恒定溫度和濕度之前及之后的光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化圖。
[比較例1]
除使用三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)作為可光固化樹脂以用于膜形成,溶劑為甲苯,光引發(fā)劑使用IRG184和D-1173,并且溶劑以相對(duì)于全部組合物20重量%混合以制備組合物以外,通過與實(shí)施例1相同的方法制備膜,然后測量PL強(qiáng)度變化。
圖2示出根據(jù)比較例1的丙烯酸酯膜在恒定溫度和濕度之前及之后的光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化圖。
圖3示出根據(jù)實(shí)施例1和比較例1的膜在恒定溫度和濕度期間光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化圖。
圖4為根據(jù)實(shí)施例1和比較例1的膜的熒光圖像。
[實(shí)施例2]
除使用CdSe/ZnS綠色量子點(diǎn)以外,通過與實(shí)施例1相同的方法制備粘合膜,然后為了檢驗(yàn)粘合膜中量子點(diǎn)的分散,通過熒光顯微鏡測量分散。
[比較例2]
除使用CdSe/ZnS綠色量子點(diǎn)以外,通過與比較例1相同的方法制備膜,然后為了檢驗(yàn)粘合膜中量子點(diǎn)的分散,通過熒光顯微鏡測量分散。
圖5為根據(jù)實(shí)施例2和比較例2的膜的熒光圖像。
[實(shí)施例3]
將50mg聚乙烯蠟(PED 191,Clarient)細(xì)分到20ml小瓶中,并將添加有4.95g甲苯的溶液加熱至90℃。將聚乙烯蠟調(diào)節(jié)至濃度相對(duì)于溶液為1重量%。
溶液一達(dá)到90℃,就注入適當(dāng)濃度(標(biāo)準(zhǔn):25mg/ml甲苯)的CdSe/ZnS紅色量子點(diǎn)溶液,并且將小瓶放入具有預(yù)設(shè)溫度的50℃水浴中,并通過使用攪拌棒在200rpm下攪拌1分鐘。1分鐘后從水浴中移除小瓶并在空氣中靜置4分鐘,并且移除攪拌棒。將小瓶靜置直至完全冷卻,然后收集20g并分入錐形管中,并在3,000rpm下離心5分鐘以洗滌。離心后,丟棄上清液并將相同體積的甲苯倒入沉淀的微膠囊中并通過渦旋再分散。重復(fù)三次以上洗滌過程以完全除去未反應(yīng)的物質(zhì)。
將以上形成的包含量子點(diǎn)的聚合物膠囊放入實(shí)施例1中制備的粘合劑組合物中,以具有總重量(不含溶劑)的16重量%,并進(jìn)行30分鐘超聲處理以均勻混合。其后,通過棒涂將粘合劑組合物涂覆在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜上。為了完全除去在粘合劑組合物中包含的甲苯,將在烘箱中于100℃下加熱10分鐘后容易地移除的PET膜層合在粘合劑涂層上。在UV固化機(jī)(D-燈)中,使所述膜在約1,000mJ/cm2下固化。
此外,為了檢驗(yàn)通過移除粘合膜上的PET膜而形成的粘合膜中的量子點(diǎn)的分散,通過熒光顯微鏡測量分散。此外,為了測量在恒定溫度和濕度條件之后的光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化,在水分含量為約85%RH(相對(duì)濕度)的恒溫器中于85℃下儲(chǔ)存1,000小時(shí)的同時(shí)測量PL強(qiáng)度變化。
圖6示出根據(jù)實(shí)施例3的粘合膜在恒定溫度和濕度之前及之后的光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化圖。
[比較例3]
通過使用以下組合物、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、作為溶劑的甲苯、和作為光引發(fā)劑的IRG184和D-1173來形成膜,所述組合物使用通過與實(shí)施例3相同的方法制備的包含量子點(diǎn)的聚合物膠囊。組合物中包含量子點(diǎn)的聚合物膠囊的含量為組合物中除溶劑外總重量的16重量%,并且溶劑的含量相對(duì)于全部組合物為20重量%。
通過使用組合物,通過與實(shí)施例3相同的方法制備膜,然后測量PL強(qiáng)度變化。
圖7示出根據(jù)比較例3的粘合膜在恒定溫度和濕度之前及之后的光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化圖。
圖8示出根據(jù)實(shí)施例3和比較例3的膜在恒定溫度和濕度期間光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化圖。
可以看出,與根據(jù)比較例的丙烯酸樹脂膜相比,根據(jù)實(shí)施例的包含相同濃度的量子點(diǎn)的粘合膜的量子產(chǎn)率增加15%至20%,并且發(fā)生較少的發(fā)射波長的紅移。
特別地,當(dāng)將實(shí)施例與比較例的結(jié)果進(jìn)行比較時(shí)可以看出,根據(jù)實(shí)施例的粘合膜通過熒光顯微鏡觀察的量子點(diǎn)的分散是優(yōu)異的。
此外,可以看出,根據(jù)實(shí)施例的粘合膜即使在恒定溫度和濕度條件下也具有優(yōu)異的量子點(diǎn)穩(wěn)定性。
[實(shí)施例4]
將5g聚異丁烯、3g氫化二環(huán)戊二烯(DCPD)類粘合劑、1.9g三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、0.1g光引發(fā)劑IGR 184、和30g甲苯混合以制備粘合劑組合物。
添加相對(duì)于粘合劑組合物的總重量(不含粘合劑組合物的溶劑)1重量%的CdSe/ZnS紅色量子點(diǎn),并進(jìn)行超聲處理30分鐘以均勻混合量子點(diǎn)。其后,通過棒涂將粘合劑組合物涂覆在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜上。為了完全除去在粘合劑組合物中包含的甲苯,將在烘箱中于100℃下加熱10分鐘后容易地移除的PET膜層合在粘合劑涂層上。在UV固化機(jī)(D-燈)中,使所述膜在約1,000mJ/cm2下固化以制備粘合膜。
此外,移除粘合膜上的PET膜,在真空狀態(tài)下將棱鏡間距為50μm并且高度為20μm的棱鏡片層合在粘合膜上,以使空氣間隙最小化以制備增亮膜,然后測量光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化。
[比較例4]
如同實(shí)施例4,制備粘合膜,然后移除粘合膜上的PET膜,在其上放置棱鏡間距為50μm并且高度為20μm的棱鏡片使得存在空氣間隙,其后,測量光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度變化。
圖11示出在根據(jù)實(shí)施例和比較例的增亮膜中根據(jù)在光提取層與粘合膜之間存在空氣間隙的光致發(fā)光(PL)強(qiáng)度比較圖。
如圖11中所示,可以看出,與存在空氣間隙的情況相比,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的移除空氣間隙的增亮膜的PL強(qiáng)度是優(yōu)異的。
<附圖標(biāo)記說明>
101、102:光散射層
201:粘合膜