本發(fā)明屬于顯示，具體涉及一種印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、量子點(diǎn)擴(kuò)散板以其色域高、能耗低、量子效率高、增強(qiáng)顯示效果好的優(yōu)越性能在液晶顯示器、電視和其他顯示設(shè)備中有著極為廣泛的應(yīng)用前景，然而目前量子點(diǎn)擴(kuò)散板還因一些原因倒是不能大規(guī)模生產(chǎn)，量子點(diǎn)擴(kuò)散板中量子點(diǎn)的穩(wěn)定性問題是阻礙其大規(guī)模應(yīng)用的一個(gè)重要原因，量子點(diǎn)對(duì)溫度、水、紫外光及氧氣等條件都相當(dāng)敏感，極易在環(huán)境中發(fā)生熒光猝滅。

2、現(xiàn)有技術(shù)中量子點(diǎn)擴(kuò)散板的制備方法主要包括頭層包覆法與熔融擠出法。頭層包覆法存在量子點(diǎn)擴(kuò)散板邊緣失效，制備成本高的問題，目前使用更多的方法為熔融擠出法。熔融擠出法制備量子點(diǎn)擴(kuò)散板需要高溫條件使空白母粒熔融，量子點(diǎn)與空白母?；旌希ㄟ^擠出機(jī)擠出成型，此過程所需的高溫容易使量子點(diǎn)失效。cn106918952a公開了一種量子點(diǎn)擴(kuò)散板，解決了高色域量子點(diǎn)的膜片裁切邊緣失效區(qū)的顏色與其他區(qū)域的顏色產(chǎn)生色差的問題，但其制備溫度達(dá)到了300℃，高溫會(huì)造成量子點(diǎn)的熱淬滅，影響其發(fā)光效率。cn106950750a公開了一種量子點(diǎn)擴(kuò)散板生產(chǎn)方法，通過擠出成型機(jī)制造出量子點(diǎn)擴(kuò)散板，但其擠出溫度高達(dá)270℃～300℃，存在高溫導(dǎo)致量子點(diǎn)失效的問題。

3、綜上所述，需要開發(fā)出一種量子點(diǎn)擴(kuò)散板制備方法，避免采用高溫條件，在較低溫度下實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)擴(kuò)散板的制備，使量子點(diǎn)在生產(chǎn)過程中不易失效，同時(shí)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，利于大規(guī)模生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述量子點(diǎn)擴(kuò)散板制備過程中存在高溫導(dǎo)致量子點(diǎn)失效的問題，本發(fā)明提供了一種印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板及其制備方法和應(yīng)用。

2、本發(fā)明一方面提供了一種印刷量子點(diǎn)擴(kuò)散板的制備方法，包括以下步驟：

3、s1、取量子點(diǎn)前驅(qū)體溶于水后加入分散劑，混勻得到量子點(diǎn)前驅(qū)體溶液；

4、s2、在油墨基質(zhì)中加入粘度調(diào)節(jié)劑、s1所述量子點(diǎn)前驅(qū)體溶液，混勻得到油墨；

5、s3、將s2所述油墨印刷于基板上，進(jìn)行uv固化，熱處理后得到所述印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板。

6、使用本發(fā)明的制備方法將量子點(diǎn)前驅(qū)體均勻分散于油墨中，印刷于基板表面，固化后進(jìn)行熱處理使量子點(diǎn)直接在基板表面生成，避免了熔融擠出法將量子點(diǎn)與母?；旌虾笤诟邷叵氯廴谠斐傻牧孔狱c(diǎn)熱失效，從而有利于量子點(diǎn)的穩(wěn)定，也避免了量子點(diǎn)在熔融擠出時(shí)的團(tuán)聚現(xiàn)象，從而有利于量子點(diǎn)的分散均勻。此外，本發(fā)明將油墨印刷于基板上，可以根據(jù)需求靈活調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)暗點(diǎn)的靈活調(diào)節(jié)、調(diào)整畫面。

7、優(yōu)選的，步驟s3中所述熱處理為以48～52℃/h的升溫速度升溫至145～155℃后恒溫2～2.5h。熱處理能夠使量子點(diǎn)前驅(qū)體生長(zhǎng)成為量子點(diǎn)，熱處理溫度過低量子點(diǎn)結(jié)晶性差，不利于提高量子點(diǎn)的光學(xué)性能，熱處理溫度過高則會(huì)導(dǎo)致量子點(diǎn)的團(tuán)聚，而本發(fā)明采用的熱處理?xiàng)l件有利于量子點(diǎn)的生長(zhǎng)，量子點(diǎn)前驅(qū)體在此條件下能夠在擴(kuò)散板表面形成均勻、穩(wěn)定的量子點(diǎn)。使用本發(fā)明的熱處理方式能夠制備出具有良好分散性和光學(xué)性能的鈣鈦礦量子點(diǎn)。

8、優(yōu)選的，步驟s1中所述分散劑為聚乙烯醇和正辛醇以質(zhì)量份數(shù)比為1～3：8的混合物。聚乙烯醇和正辛醇搭配形成非離子型表面活性劑復(fù)配體系具有協(xié)同增效的功能，使量子點(diǎn)前驅(qū)體能夠穩(wěn)定的均分散在油墨基質(zhì)中，避免量子點(diǎn)的聚團(tuán)。

9、優(yōu)選的，步驟s2中所述油墨基質(zhì)為雙酚a型二縮水甘油醚和脂環(huán)族環(huán)氧樹脂以質(zhì)量份數(shù)比為3～5：1～2的混合物。使用所述混合物作為油墨基質(zhì)，能夠使量子點(diǎn)前驅(qū)體穩(wěn)定、均勻地分散，有利于步驟s4所述熱處理中量子點(diǎn)的生長(zhǎng)，使制得印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板具有量子點(diǎn)分散均勻、穩(wěn)定性好地優(yōu)點(diǎn)。

10、優(yōu)選的，所述量子點(diǎn)為鈣鈦礦量子點(diǎn)。鈣鈦礦量子點(diǎn)相比其他量子點(diǎn)具有較小的尺寸和量子限域效應(yīng)以及高缺陷容忍度，鈣鈦礦量子點(diǎn)發(fā)光峰較其他量子點(diǎn)更窄，光學(xué)品質(zhì)好，具有出色的光致發(fā)光量子產(chǎn)率和高色純度，在光電應(yīng)用中表現(xiàn)出更好的性能。此外，鈣鈦礦量子點(diǎn)的制備相對(duì)簡(jiǎn)單，無需包裹構(gòu)筑核-殼結(jié)構(gòu)，有利于所述印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板的大規(guī)模生產(chǎn)。

11、優(yōu)選的，步驟s2中所述調(diào)節(jié)粘度的方法為加入粘度調(diào)節(jié)劑為丙三醇。使用丙三醇作為粘度調(diào)節(jié)劑有利于步驟s3所述印刷過程中，油墨在印刷過程中保持良好的流動(dòng)性，提高印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板的生產(chǎn)效率。

12、優(yōu)選的，步驟s2中所述油墨包含以下成分，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，步驟s1所述量子點(diǎn)前驅(qū)體、水、步驟s1所述分散劑、步驟s2所述油墨基質(zhì)、步驟s2所述粘度調(diào)節(jié)劑的比例為4～6：20～30：40～50：450～550：10～15。

13、優(yōu)選的，步驟s3中所述印刷方式為滾輪印刷，印刷壓力為90～110kpa，印刷速度為20～25m/min。

14、優(yōu)選的，步驟s3所述基板任選自聚苯乙烯(ps)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)或聚碳酸酯(pc)中的一種。

15、本發(fā)明在另一個(gè)方面提供了所述量子點(diǎn)擴(kuò)散板在制備液晶顯示器方面的用途。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

17、1)本發(fā)明的制備方法實(shí)現(xiàn)了采用較低溫度制備量子點(diǎn)擴(kuò)散板，避免高溫條件下量子點(diǎn)熱失效的問題，避免了量子點(diǎn)的團(tuán)聚現(xiàn)象，顯著提高了印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板的發(fā)光性能，還可根據(jù)需求調(diào)節(jié)擴(kuò)散板的暗點(diǎn)，調(diào)整畫面。

18、2)本發(fā)明的制備方法制備的印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板量子點(diǎn)分散均勻，穩(wěn)定性好。

19、3)本發(fā)明的印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板具有亮度均勻性好、光學(xué)效率提高的效果。

20、4)使用本發(fā)明的方法制備的量子點(diǎn)擴(kuò)散板具有制備工藝簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述熱處理為以48～52℃/h的升溫速度升溫至145～155℃后恒溫2～2.5h。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述分散劑為聚乙烯醇和正辛醇以質(zhì)量比為1～3：8的混合物。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述油墨基質(zhì)為雙酚a型二縮水甘油醚和脂環(huán)族環(huán)氧樹脂以質(zhì)量比為3～5：1～2的混合物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，步驟s1所述量子點(diǎn)前驅(qū)體、步驟s1所述水、步驟s1所述分散劑、步驟s2所述油墨基質(zhì)、步驟s2所述粘度調(diào)節(jié)劑的比例為4～6：20～30：40～50：450～550：10～15。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述量子點(diǎn)前驅(qū)體為溴化銫、碳酸銫、溴化鋅以質(zhì)量比為1～1.5：3～5：1的混合物。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟s3中所述印刷為滾輪印刷，印刷壓力為90～110kpa，印刷速度為20～25m/min。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述粘度調(diào)節(jié)劑為丙三醇。

9.一種權(quán)利要求1～8任一所述的制備方法制備得到的印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板在制備液晶顯示器中的用途。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板及其制備方法和應(yīng)用。將量子點(diǎn)前驅(qū)體溶于水后與分散劑聚乙烯醇、正辛醇混合，加入到油墨基質(zhì)，油墨基質(zhì)由雙酚A型二縮水甘油醚和脂環(huán)族環(huán)氧樹脂混合組成。將油墨印刷于基板表面，UV照射后進(jìn)行熱處理，得到印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板。本發(fā)明的印刷量子點(diǎn)的擴(kuò)散板避免了傳統(tǒng)量子點(diǎn)擴(kuò)散板在熔融擠出制備時(shí)的高溫，從而避免了高溫導(dǎo)致量子點(diǎn)失效，同時(shí)，本發(fā)明采用的量子點(diǎn)前驅(qū)體油墨體系能夠使本發(fā)明制備的擴(kuò)散板上的量子點(diǎn)分散性好、穩(wěn)定性佳。

技術(shù)研發(fā)人員：陳錦全,陳結(jié)嫻,陳家立,王敬蕊,程培紅,鄧志凌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣東歐迪明光電科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23