[發明專利]一種量子功能板及其制備方法

在審

• 申請號: 201710614943.7
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN107219684A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 黃海濤;鄧正濤;黃敏
• 申請（專利權）人: 南通創億達新材料股份有限公司
• 主分類號: G02F1/13357
• 分類號: G02F1/13357
• 代理公司: 南通市永通專利事務所32100
• 代理人: 葛雷

技術領域

本發明涉及一種量子功能板及其制備方法。

背景技術

常規使用在背光技術中的量子膜，通常是以特定的膠均勻混合一定比例的量子點，同時上下層由阻隔膜（主要材質是PET）包覆貼合而成。量子點是由有限數目的原子組成，三個維度尺寸均在納米數量級。量子點一般為球形或類球形，穩定直徑在2～20 nm的納米粒子。是在納米尺度上的原子和分子的集合體，既可由一種半導體材料組成，如由IIB．VIA族元素或IIIA．VA族元素組成，也可以由兩種或兩種以上的半導體材料組成。因量子點不能暴露在空氣中（需要阻隔水和氧），造成制作成薄膜的方式成本較高。使用到液晶電視背光模組中，同時還需要與其他光學組件（擴散板/導光板、光學膜）進行搭配使用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種提升背光組裝效率、促進背光機械化組裝的量子功能板及其制備方法。

本發明的技術解決方案是：

一種量子功能板，其特征是：包括基板，基板上設有涂布層；所述涂布層是分散有均勻量子點的膠水層；所述基板為三層結構形式，為模內共擠而成，基板材料為無色透明的有機高分子塑膠材料，所述三層結構，其中一層中加有擴散粒子或類似功能性物質。

一種量子功能板的制備方法，其特征是：包括下列步驟：

（1）將量子點顆粒進行預處理：首先將量子點顆粒按一定的比例充分分散在溶劑中，使量子點的顆粒與顆粒能夠分開保持足夠的距離，避免顆粒與顆粒靠得太近而產生顆粒間的團聚；其次，采用勻速滴加或者一次加入的方法，將包覆材料添加至量子點分散液體中，使包覆材料能夠均勻、完整地在每一顆量子點表面形成殼層；最后，采用高速離心分離或者真空抽濾的方法將完成包覆的量子點顆粒從溶劑中有效分離出來，去除殘留溶劑，真空干燥后待用；

（2）制備基板：基板為三層結構，為模內共擠而成，通過三臺擠出機同時工作，三臺擠出機中熔融狀態的物料在模具內復合然后通過模口擠出為一個整體；

（3）將經預處理的量子點微顆粒放入膠水中進行均勻分散，分散有均勻量子點的膠水再經由供膠系統進入涂布頭進行涂布作業，均勻附在基板上表面形成一個涂布層，然后通過UV光照系統固化在基板表面。

量子點顆粒按1:10000至1:10的質量比充分分散在溶劑中；所述溶劑為甲苯、乙酸乙酯，乙酸甲脂，己烷或異丙醇。

所述勻速滴加，將包覆材料添加至量子點分散液體中的速度為0.01升／小時至10升／小時。

所述包覆材料為無機材料或疏水高分子材料。

所述無機材料為硫化鋅、氧化鋅、二氧化硅、三氧化二鋁或碳化硅；所述疏水高分子材料為聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲脂。

所述無色透明的有機高分子塑膠材料主要性能要求有：無色透明、耐沖擊性、挺性、一定耐候性，如目前常用的PMMA、PS、PC、MS、PET、PP等材料或其相關聯的聚合物。

3層結構中各層體現不同的功能性，其中一層要加入一定擴散粒子或類似功能性的物質，使應用時對發光源的光線路徑有一定改變，以達到一定的遮蔽和均勻出光的效果。如常見的擴散功能的粒子：有機硅、PMMA微珠、納米SiO2/TiO2等。

所述三層結構可以利用不同折射率材料做不同功能層，利用光線折射定律，對光線路徑做一定角度分配，得到特定需要的光線。如，低折射率材料在下，高折射率材料在上，從下表面入光的光線在從上表面出光時的角度會變小，可達到正面聚光的作用，反之散射作用。

3層結構的基礎材質可相同也可不同，厚度可根據實際需要進行調整。

分散到膠水中的量子點不限定某一體系量子點，再經過預處理后可達到設計要求為準。

本發明提升背光組裝效率，直下式背光模組中擴散板和量子膜需分別清潔組裝。促進背光機械化組裝，基材板帶來的硬度挺性使量子功能板完全可機械手臂作業；節省成本，省去量子膜應用帶來的阻隔膜成本。

本發明量子功能板可廣泛應用背光及照明產品中。

下面結合實施例對本發明作進一步說明。

具體實施方式

一種量子功能板，包括基板，基板上設有涂布層；所述涂布層是分散有均勻量子點的膠水層；所述基板為三層結構形式，為模內共擠而成，基板材料為無色透明的有機高分子塑膠材料，所述三層結構，其中一層中加有擴散粒子或類似功能性物質。

一種量子功能板的制備方法，包括下列步驟：