[發明專利]一種聚合物材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201711146035.6
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN109796714A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 楊成玉;楊一行
• 申請（專利權）人: TCL集團股份有限公司
• 主分類號: C08L33/08
• 分類號: C08L33/08;C08K9/10;C08K9/06;C08K3/30;C09K11/56;H01L51/54
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

本發明公開一種聚合物材料及其制備方法和應用，其中，所述制備方法包括：提供顆粒，所述顆粒包括量子點和包覆于所述量子點表面的水氧阻隔材料；采用烷氧基硅烷偶聯劑對所述顆粒表面進行表面修飾，得到表面烷氧基硅烷偶聯劑修飾的顆粒，其中烷氧基硅烷偶聯劑的碳鏈末端的取代基團為含有碳碳雙鍵的取代基、巰基取代基或胺基取代基；將所述表面烷氧基硅烷偶聯劑修飾的顆粒、引發劑和含乙烯基的單體混合，使所述含乙烯基的單體與顆粒表面的烷氧基硅烷偶聯劑結合并使所述含乙烯基的單體之間發生聚合反應，制備得到所述聚合物。本發明解決了現有量子點薄聚合物無水氧阻隔性，需要在量子點膜兩側設置額外的水氧阻隔層，導致無機材料使用量大、表面有缺陷易失效的問題。

技術領域

本發明涉及量子點技術領域，尤其涉及一種聚合物材料及其制備方法和應用。

背景技術

量子點在高色域方面能夠發揮重要作用，因此在液晶顯示技術方面具有潛在的應用價值。由于聚合物材料具有高度柔軟性、優異的加工性和廣泛的選擇性，量子點目前都是直接分散在聚合物基體中并以量子點聚合物的形式加以應用，但是量子點是納米尺寸級別的顆粒，在長期使用過程中，一部分量子點會遷移到量子點聚合物的表面，在氧氣和水氣環境中，量子點表面捕獲電荷，導致非輻射復合的概率大大增加；同時，一部分量子點由于內部遷移導致團聚，引起熒光猝滅，最終大大地降低了器件的外量子產率。

從另一方面來說，量子點聚合物所使用的聚合物基體一般對水汽和氧氣沒有很好的阻隔性，因此，量子點聚合物在現有應用中，往往需要在量子點聚合物表面設置額外的水氧阻隔材料。水氧阻隔材料一般是表面涂覆有二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、碳化硅等無機材料薄膜。這種方法雖然能夠阻隔水氧，但是也存在著無機材料使用量大、表面有缺陷易失效等問題，同時還需要用膠來將它貼合在量子點聚合物表面，因此，使用成本較高，據測算，水氧阻隔層占量子點膜成本的30-50%。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種聚合物材料及其制備方法和應用，旨在解決現有量子點聚合物無水氧阻隔性，需要聚合物表面設置額外的無機水氧阻隔材料，導致無機材料使用量大、表面有缺陷易失效的問題。

本發明的技術方案如下：

一種聚合物材料的制備方法，其中，包括步驟：

提供顆粒，所述顆粒包括量子點和包覆于所述量子點表面的水氧阻隔材料；

采用烷氧基硅烷偶聯劑對所述顆粒表面進行表面修飾，得到表面烷氧基硅烷偶聯劑修飾的顆粒，其中烷氧基硅烷偶聯劑的非烷氧基碳鏈末端的取代基團為含有碳碳雙鍵的取代基、巰基取代基或胺基取代基；

將所述表面烷氧基硅烷偶聯劑修飾的顆粒、引發劑和含乙烯基的單體混合，使所述含乙烯基的單體與顆粒表面的烷氧基硅烷偶聯劑結合并使所述含乙烯基的單體之間發生聚合反應，制備得到所述聚合物。

所述的聚合物的制備方法，其中，所述水氧阻隔層材料選自二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁和碳化硅中的一種。

所述的聚合物的制備方法，其中，所述烷氧基硅烷偶聯劑選自γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-巰基丙基三甲氧基硅烷、γ-巰基丙基三乙氧基硅烷、γ-胺基丙基三甲氧基硅烷和γ-胺基丙基三乙氧基硅烷中的一種或幾種。

所述的聚合物薄膜的制備方法，其中，所述采用烷氧基硅烷偶聯劑對所述量子點表面進行表面修飾具體包括：

將所述顆粒、去離子水及烷氧基硅烷偶聯劑分散于有機溶劑中，得到混合液，在酸性條件下，加熱得到烷氧基硅烷偶聯劑修飾的量子點。

所述的聚合物材料的制備方法，其中，所述有機溶劑選自乙醇、四氫呋喃、丙酮、乙酸乙酯、甲苯和氯仿中的一種或幾種。