CN110041614A - 一种量子点光转换材料及其制备方法和应用 - Google Patents
一种量子点光转换材料及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110041614A CN110041614A CN201910328338.2A CN201910328338A CN110041614A CN 110041614 A CN110041614 A CN 110041614A CN 201910328338 A CN201910328338 A CN 201910328338A CN 110041614 A CN110041614 A CN 110041614A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- quantum dot
- dot light
- transition material
- light transition
- preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
- C09K11/025—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor non-luminescent particle coatings or suspension media
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/66—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing germanium, tin or lead
- C09K11/664—Halogenides
- C09K11/665—Halogenides with alkali or alkaline earth metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/70—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing phosphorus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/88—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing selenium, tellurium or unspecified chalcogen elements
- C09K11/881—Chalcogenides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/88—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing selenium, tellurium or unspecified chalcogen elements
- C09K11/881—Chalcogenides
- C09K11/883—Chalcogenides with zinc or cadmium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08J2323/06—Polyethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08J2323/12—Polypropene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/18—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
- C08J2323/20—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
- C08K2003/2241—Titanium dioxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/16—Halogen-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及一种量子点光转换材料及其制备方法和应用,所述量子点光转换材料包括基材和量子点材料,所述基材为烯烃类聚合物。烯烃类聚合物不会诱导量子点配体脱落导致量子产率降低,且具有良好的水氧阻隔性能,能够维持量子点的稳定性。其制备方法简单,成本较低,不需要借助有机溶剂,避免了有机溶剂中的极性基团对量子点造成的不利影响,同时也避免了溶剂挥发使得过程缓慢和其带来的环境污染问题。
Description
技术领域
本发明属于光量子材料技术领域,具有涉及一种量子点光转换材料及其制备方法和应用。
背景技术
随着数字时代的来临,液晶显示器(LCD)已经成为了当今最普遍的显示技术。因为LCD具有绿色环保,耗能低,低辐射,画面柔和等优点,所以LCD将会是未来几十年内主流的显示技术。LCD为非发光性的显示装置,须要借助背光源才能达到显示的功能。
现有的显示器主要采用传统滤光片技术,通常采用白光LED背光源加普通彩色滤光片(CF)与面板上的液晶盒配合形成彩色显示。该方式的显示色域范围较窄,一般只能达到70%的NTSC色域。而由于滤光片是通过滤掉其他波长的光而实现彩色显示,其能量利用率仅有30%,导致LCD整体能量利用率只有4%,是屏幕耗电量大的主要技术瓶颈。随着显示技术的发展和进步,量子点在显示领域展现出巨大的潜力,采用量子点材料制备的光转换膜替代传统的滤光片,不仅可以提高显示色域的范围,还可以提高能量利用率,使之更为节能环保。
目前,量子点材料的光转换膜的制备主要采用两种方法。第一种方法是采用胶水与量子点材料混合,然后通过涂布等方式将胶水均匀的分布在基板上,待胶水固化后形成光转化膜(可以是胶水层单独成膜,或者是与基板直接形成一体的膜)。第二种方法是采用在室温或者加热能溶解在溶剂中的基材,并将量子点分散在基材溶液中,然后通过模具或者涂覆等手段加工,待溶剂挥发与基材分离从而形成量子点光转换膜。
但是,第一种方法采用胶水与量子点混合的方法对胶水的要求比较高,通常使用的胶水为硅胶类,丙烯酸酯类和环氧类,这些胶水中包含有极性较强的基团,如酯基、羟基、羰基、环氧基和卤素离子等,这些基团或离子在光照下会诱导量子点配体脱落导致量子产率降低,不利于量子点的稳定性;同时含有酯基、羟基等亲水性基团的薄膜的基材不能有效的阻水氧,保护量子点;另外,采用量子点胶水结合聚合物形成三明治结构的光转换膜虽然能避免水氧对量子点的影响,但是这种结构会导致光转换膜厚度较厚,成本较高。第二种方法中,在室温下能溶解在溶剂中的聚合物,通常也带有极性的基团,类似地也不利于量子点的稳定,同时溶剂挥发的过程缓慢和带来的环境问题都是生产的不利因素。
CN107102384A公开了一种量子点光学膜,包括量子点胶层,在所述的量子点胶层中含有量子点,所述量子点胶层两面的设有复合膜层,该量子点光学膜的端面设有端面保护涂层;所述的复合膜层由EVOH膜与聚烯烃薄膜复合而成,量子点胶层与所述的EVOH膜相连。本发明采用多层结构,量子点胶层被包于两张复合膜,其中EVOH层对氧气阻隔率高,聚烯烃层对水阻隔率高,在量子点胶层的端面上涂布有高阻隔性能的保护涂层,可以阻止气体从量子点薄膜的端面渗透。但胶层中含有不利于量子点稳定的极性基团,且这种三明治结构的光学膜厚度较厚。
CN106876560A公开了一种量子点膜,所述量子点膜包括依次层叠设置的第一阻隔层、量子点层和第二阻隔层,其中,所述量子点层含有量子点和金属纳米颗粒,且以所述量子点层的总重量为100%计,所述金属纳米颗粒的重量百分含量为0.1-5%。所述量子点膜的制备方法,包括如下步骤:提供量子点溶液、金属纳米颗粒溶液和固化聚合物前体,混合配置成量子点胶水;提供第一阻隔层,在所述第一阻隔层表面沉积所述量子点胶水形成量子点胶水层,在所述量子点胶水层表面形成第二阻隔层,得到量子点膜预制品;将所述量子点膜预制品进行固化处理,得到量子点膜。其胶层中同样含有不利于量子点稳定的极性基团,且制备方法相对复杂。
CN109337604A公开了一种用于制备量子点膜的量子点胶水,其按重量计包括:量子点1-10份、树脂60-70份、单体20-30份、光引发剂1-5份以及1-5份扩散粒子。其制备方法包括:将上述量子点胶水涂覆于保护膜预涂有阻隔层的一面,使得保护膜的一侧形成量子点胶层;将另一保护膜覆合于量子点胶层另一面,使得阻隔层与量子点胶层接触然后进行UV固化得到本发明提供的量子点膜。该产品也同样存在上述弊端。
因此,开发一种制备方法简单、绿色环保、稳定性能好的量子点光转换材料是很有必要的。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种量子点光转换材料及其制备方法和应用。该量子点光转换材料克服了现有技术中量子点膜稳定性不高、厚度较厚、制备方法复杂、成本较高、污染环境的弊端,是一种制备方法简单、绿色环保、稳定性能好的量子点光转换材料。
为达到此发明目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,本发明提供一种量子点光转换材料,所述量子点光转换材料包括基材和量子点材料,所述基材为烯烃类聚合物。
烯烃类聚合物主要由碳氢原子构成,组成元素单一且没有极性基团,因此不会诱导量子点配体脱落导致量子产率降低,维持量子点的稳定性;并且烯烃类聚合物具有良好的水氧阻隔性能,能将量子点与环境中的水氧隔绝,且其高的透明度能最大程度地减少光被材料的吸收;同时,烯烃类聚合物在高温条件下即可处于熔融状态,能与量子点很好地混合,不需要借助其他有机溶剂。
优选地,所述量子点材料包括单纯量子点、无机材料修饰的量子点或有机材料修饰的量子点。
优选地,所述量子点包括CdSe、CdTe、CdS、ZnSe、CdTe、CuInS、InP、CsPbX3、CuZnSe或ZnMnSe中的任意一种或至少两种的组合,所述至少两种的组合例如CdSe和CdTe的组合、ZnSe和CdTe的组合、CsPbX3和CuZnSe以及ZnMnSe的组合等。
优选地,所述无机材料包括氧化硅、氧化钛或氧化铝中的任意一种或至少两种的组合,所述至少两种的组合例如氧化硅和氧化钛的组合、氧化钛和氧化铝的组合、氧化硅和氧化钛以及氧化铝的组合等。
优选地,所述有机材料包括硬脂酸锌、硬脂酸铝、硬脂酸镁或聚苯乙烯中的任意一种或至少两种的组合,所述至少两种的组合例如硬脂酸锌和硬脂酸铝的组合、硬脂酸铝和硬脂酸镁的组合、硬脂酸镁和聚苯乙烯的组合等。
优选地,所述烯烃类聚合物包括由乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯或环烯烃单独聚合或共聚合而成的聚合物。
优选地,所述烯烃类聚合物包括聚乙烯、聚丙烯或聚环烯烃。
优选地,所述烯烃类聚合物的数均分子量为2000-400000,例如2000、5000、10000、20000、30000、50000、60000、80000、100000、200000、300000或400000等,优选10000-100000。
所述烯烃类聚合物的数均分子量特定选择在2000-400000的范围内,在此范围内才能保证烯烃类聚合物在熔融状态时与量子点有较好的混合效果,使得材料中的量子点具有高稳定性,而10000-100000是实现更好效果的范围。
优选地,所述量子点材料与烯烃类聚合物的质量比为1:(10-10000),例如1:10、1:20、1:40、1:50、1:80、1:100、1:200、1:500、1:700、1:1000、1:2000、1:4000、1:5000、1:8000或1:10000等,优选1:(100-1000)。
所述量子点材料与烯烃类聚合物的质量比特定选择在1:(10-10000)的范围内,是因为在此范围内量子点能较好地将蓝光转化为量子点本身的荧光。
优选地,所述量子点光转换材料还包括助剂。
优选地,所述助剂包括分散剂、偶联剂或散射颗粒中的任意一种或至少两种的组合,所述至少两种的组合例如分散剂和偶联剂的组合、偶联剂和散射剂的组合等。
第二方面,本发明提供一种如上所述的量子点光转换材料的制备方法,所述制备方法为:采用热加工的方式使烯烃类聚合物熔融,将量子点材料与熔融的烯烃类聚合物混合,得到所述量子点光转换材料。
本发明所涉及的量子点光转换材料的制备方法工艺非常简单,所需要的原料也很少,且不需要借助有机溶剂,避免了有机溶剂中的极性基团对量子点造成的不利影响,同时也避免了溶剂挥发使得过程缓慢和其带来的环境污染问题。
优选地,所述热加工是指将温度控制在80-250℃,例如80℃、100℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、180℃、200℃、220℃或250℃等,优选80-180℃。
所述热加工温度是特定选择的上述范围,温度过高或过低都会对量子产率产生不利的影响,且不同的基材有不同的加工温度,而80-180℃是更优选的范围。
优选地,所述量子点材料与烯烃类聚合物的质量比为1:(10-10000),例如1:10、1:20、1:40、1:50、1:80、1:100、1:200、1:500、1:700、1:1000、1:2000、1:4000、1:5000、1:8000或1:10000等,优选1:(100-1000)。
所述量子点材料也可以根据实际应用需要随意调节不同组分的比例以此调节量子点光转换材料的颜色。
优选地,所述混合的方式包括搅拌或超声。
优选地,所述混合的时间为2min-24h,例如2min、5min、10min、20min、30min、1h、2h、4h、6h、8h、10h、20h或24h等,优选10min-30min。
所述混合的时间是特定选择的范围,混合时间短会影响量子点在基材中的分散,导致不均匀;混合时间长会使持续处在高温下,会降低量子点的品质,而10min-30min是更优选的范围。
作为本发明的优选技术方案,所述制备方法为:在80-250℃的加热条件下将烯烃类聚合物熔融,用搅拌或超声的方式将与烯烃类聚合物的质量比为1:(10-10000)的量子点材料与熔融的烯烃类聚合物混合2min-24h,得到所述量子点光转换材料。
第三方面,本发明提供一种量子点光转换膜,所述量子点光转换膜是由如上所述的量子点光转换材料制备得到的。
本发明所涉及的量子点光转换膜为一层结构,显著缩减了现有技术中光转换膜的厚度,且膜的稳定性非常高。
第四方面,本发明提供一种如上所述的量子点光转换膜的制备方法,所述量子点光转换膜的制备方法为:将量子点光转换材料直接进行薄膜成型加工或先将量子点光转换材料造粒后再进行薄膜成型加工,得到所述量子点光转换膜。
优选地,所述薄膜成型加工的方法包括压延法、流延法、吹塑法、注塑法、拉伸法或浇铸法。
本发明所涉及的量子点光转换材料可以根据实际应用需要运用不同的工艺被制备成各种形状或结构的产品,不仅限于上述量子点光转换膜。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
本发明所涉及的量子点光转换材料其基材选用烯烃类聚合物,烯烃类聚合物主要由碳氢原子构成,组成元素单一且没有极性基团,因此不会诱导量子点配体脱落导致量子产率降低,能够维持量子点的稳定性;并且烯烃类聚合物具有良好的水氧阻隔性能,能将量子点与环境中的水氧隔绝,也对维持量子点稳定性有利,且其高的透明度能最大程度地减少光被材料的吸收;同时,烯烃类聚合物在高温条件下即可处于熔融状态,能实现与量子点很好的混合,不需要借助其他有机溶剂,避免了有机溶剂中的极性基团对量子点造成的不利影响,同时也避免了溶剂挥发使得过程缓慢和其带来的环境污染问题。该量子点光转换材料的制备方法简单可行,成本较低,且利用其制得的量子点光转换膜稳定性非常高,相对其他两种现有技术制备的量子点光转换膜,其在光照老化测试下的寿命显著提高。
附图说明
图1是实施例1和对比例1-2分别制备的量子点光转化膜的老化测试寿命衰减图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚丙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为:
在180℃的加热条件下将100g聚丙烯熔融,使其呈粘流态,用搅拌的方式将0.1gCdSe量子点粉与熔融的聚丙烯混合10min,得到所述量子点光转换材料。然后将所述量子点光转换材料通过挤出机挤出成片材,经过牵引拉伸,冷却,制得所述量子点光转换膜。
实施例2
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚乙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为:
在130℃的加热条件下将100g聚乙烯熔融,使其呈粘流态,用搅拌的方式将0.1gCdSe量子点粉与熔融的聚乙烯混合10min,得到所述量子点光转换材料。然后将所述量子点光转换材料通过挤出机挤出成片材,经过牵引拉伸,冷却,制得所述量子点光转换膜。
实施例3
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚乙烯,所述量子点材料为InP。其制备方法为:
在130℃的加热条件下将100g聚乙烯熔融,使其呈粘流态,用搅拌的方式将1g InP量子点粉与熔融的聚乙烯混合2h,得到所述量子点光转换材料。然后将所述量子点光转换材料采用流延法制得所述量子点光转换膜。
实施例4
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚环已烯,所述量子点材料为CsPbX3@SiO2。其制备方法为:
在220℃的加热条件下将1000g聚环已烯熔融,使其呈粘流态,用超声的方式将1gCsPbX3@SiO2量子点粉与熔融的聚环已烯混合30min,得到所述量子点光转换材料。然后将所述量子点光转换材料通过造粒机造粒,粒料再一次通过注塑机在模具中注塑,制得所述量子点光转换膜。
实施例5
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材、量子点材料和助剂组成,所述基材为聚1-己烯,所述量子点材料为CuZnSe@TiO2,所述助剂为硅油,其制备方法为:
在80℃的加热条件下将1000g聚环已烯熔融,使其呈粘流态,用超声的方式将1gCuZnSe@TiO2量子点粉和30g的硅油与熔融的聚环已烯混合24h,得到所述量子点光转换材料。然后将所述量子点光转换材料通过造粒机造粒,粒料再一次通过注塑机在模具中注塑,制得所述量子点光转换膜。
实施例6
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚丙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为:
在180℃的加热条件下将100g聚丙烯熔融,使其呈粘流态,用搅拌的方式将1gCdSe量子点粉与熔融的聚丙烯混合30min,得到所述量子点光转换材料。然后将所述量子点光转换材料通过挤出机挤出成片材,经过牵引拉伸,冷却,制得所述量子点光转换膜。
实施例7
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚丙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例1的区别仅在于将CdSe量子点粉的质量替换为0.01g,其他保持一致。
实施例8
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚丙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例1的区别仅在于将CdSe量子点粉的质量替换为10g,其他保持一致。
实施例9
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚丙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例1的区别仅在于将混合时间由10min替换为5min,其他保持一致。
实施例10
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚丙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例1的区别仅在于将混合时间由10min替换为20min,其他保持一致。
实施例11
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚丙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例1的区别仅在于将混合时间由10min替换为30min,其他保持一致。
实施例12
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚丙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例1的区别仅在于将混合时间由10min替换为24h,其他保持一致。
实施例13
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚丙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例1的区别仅在于将混合时间由10min替换为2min,其他保持一致。
实施例14
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚乙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例2的区别仅在于将加热温度由130℃替换为140℃,其他保持一致。
实施例15
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚乙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例2的区别仅在于将加热温度由130℃替换为160℃,其他保持一致。
实施例16
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚乙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例2的区别仅在于将加热温度由130℃替换为180℃,其他保持一致。
实施例17
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚乙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例2的区别仅在于将加热温度由130℃替换为200℃,其他保持一致。
实施例18
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚乙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例2的区别仅在于将加热温度由130℃替换为80℃,其他保持一致。
实施例19
本实施例提供一种量子点光转换材料和一种量子点光转换膜,所述量子点光转换材料由基材和量子点材料组成,所述基材为聚乙烯,所述量子点材料为CdSe。其制备方法为与实施例2的区别仅在于将加热温度由130℃替换为250℃,其他保持一致。
对比例1
本对比例提供一种量子点光转换膜,其制备方法为:将1.2g甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶解在20mL甲苯溶液中,再加入含1.2mg CdSe量子点的甲苯溶液,混合均匀,再将混合溶液倒入模具中,放置24h,待甲苯挥发制得所述量子点光转换膜。
对比例2
本对比例提供一种量子点光转换膜,其制备方法为:将200mg CdSe量子点溶解在10mL丙烯酸酯胶水中,再将量子点的丙烯酸酯溶液通过涂布机涂布在PET薄膜上,待量子点胶水涂布完成后,再将另一层PET薄膜覆盖在量子点胶水层上,放入紫外固化剂中,待胶水固化后即可得到量子点光转换膜。
评价实验:
1、将实施例1-8和对比例1-2制得的量子点光转换膜进行光照老化测试。
2、将实施例1和实施例9-13制得的量子点光转换膜进行量子产率测试。
3、将实施例2和实施例14-19制得的量子点光转换膜进行量子产率测试。
具体测试方法为:
评价试验1:将实施例1-8和对比例1-2制得的量子点光转换膜在60℃、90%RH的条件下,在蓝光的照射下,分别测试其在0天、1天、3天、5天和7天时的光转化膜量子产率,测试结果如表1所示:实施例1-8采用本发明所述方法制备的量子点光转化膜在老化测试条件下7天内相对量子产率衰减了13-22%,在同样条件下,采用对比例1和对比例2所述方法制备的量子点光转换膜相对量子产率分别下降了32%和42%,由此可见实施例1-8的量子点光转换膜的耐老化性能明显优于对比例1和对比例2的量子点光转换膜。
评价试验2:采用九点法,在实施例1和实施例9-13制得的量子点光转换膜九个不同的地方选取九个样品,分别测试其量子产率,求平均值。测试结果如表2所示:量子点材料与烯烃类聚合物的混合时间是影响光转换膜量子产率的一个很重要的因素,混合时间过短或过长都会降低量子点光转换膜的品质,其中,10min-30min是更优选的范围。
评价试验2:采用九点法,将实施例2和实施例14-19制得的量子点光转换膜九个不同的地方选取九个样品,分别测试其量子产率,求平均值。测试结果如表3所示:烯烃类聚合物的热加工温度是影响光转换膜量子产率的一个很重要的因素,温度过高或过低都会降低量子点光转换膜的品质,其中,80-180℃是更优选的范围。
表1
时间 | 0天 | 1天 | 3天 | 5天 | 7天 |
实施例1 | 82.1% | 76.3% | 77.9% | 72.9% | 69.7% |
实施例2 | 83.6% | 74.2% | 75.3% | 69% | 65.6% |
实施例3 | 76.4%. | 71.2% | 72.1% | 66.9% | 64.5% |
实施例4 | 62.1% | 57.9% | 59.2% | 56.4% | 54% |
实施例5 | 72.9% | 68.3% | 69.1% | 64.3% | 61.9% |
实施例6 | 77.9% | 72.4% | 74% | 69.3% | 65.8% |
实施例7 | 81.9% | 76.9% | 78.2% | 73.2% | 71.2% |
实施例8 | 81.5% | 76.1% | 77.5% | 72.1% | 69.5% |
对比例1 | 68.2% | 58.5% | 60.5% | 50.3% | 46.2% |
对比例2 | 72.8% | 54.7% | 59.9% | 48.2% | 42.3% |
表2
表3
组别 | 加热温度 | 量子产率 |
实施例2 | 130℃ | 83.6% |
实施例14 | 140℃ | 83.1% |
实施例15 | 160℃ | 82.3% |
实施例16 | 180℃ | 81.9% |
实施例17 | 200℃ | 76.4% |
实施例18 | 80℃ | 83.1% |
实施例19 | 250℃ | 47.2% |
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的子点光转换材料及其制备方法和应用,但本发明并不局限于上述实施例,即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
Claims (10)
1.一种量子点光转换材料,其特征在于,所述量子点光转换材料包括基材和量子点材料,所述基材为烯烃类聚合物。
2.如权利要求1所述的量子点光转换材料,其特征在于,所述量子点材料包括单纯量子点、无机材料修饰的量子点或有机材料修饰的量子点;
优选地,所述量子点包括CdSe、CdTe、CdS、ZnSe、CdTe、CuInS、InP、CsPbX3、CuZnSe或ZnMnSe中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述无机材料包括氧化硅、氧化钛或氧化铝中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述有机材料包括硬脂酸锌、硬脂酸铝、硬脂酸镁或聚苯乙烯中的任意一种或至少两种的组合。
3.如权利要求1或2所述的量子点光转换材料,其特征在于,所述烯烃类聚合物包括由乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯或环烯烃单独聚合或共聚合而成的聚合物;
优选地,所述烯烃类聚合物包括聚乙烯、聚丙烯或聚环烯烃;
优选地,所述烯烃类聚合物的数均分子量为2000-400000,优选为10000-100000。
4.如权利要求1-3中任一项所述的量子点光转换材料,其特征在于,所述量子点材料与烯烃类聚合物的质量比为1:(10-10000),优选1:(100-1000);
优选地,所述量子点光转换材料还包括助剂;
优选地,所述助剂包括分散剂、偶联剂或散射剂中的任意一种或至少两种的组合。
5.如权利要求1-4中任一项所述的量子点光转换材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:采用热加工的方式使烯烃类聚合物熔融,将量子点材料与熔融的烯烃类聚合物混合,得到所述量子点光转换材料。
6.如权利要求5所述的量子点光转换材料的制备方法,其特征在于,所述热加工是指将温度控制在80-250℃,优选80-180℃;
优选地,所述量子点材料与烯烃类聚合物的质量比为1:(10-10000),优选1:(100-1000)。
7.如权利要求5或6所述的量子点光转换材料的制备方法,其特征在于,所述混合的方式包括搅拌或超声;
优选地,所述混合的时间为2min-24h,优选10min-30min。
8.如权利要求5-7中任一项所述的量子点光转换材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:在80-250℃的加热条件下将烯烃类聚合物熔融,用搅拌或超声的方式将与烯烃类聚合物的质量比为1:(10-10000)的量子点材料与熔融的烯烃类聚合物混合2min-24h,得到所述量子点光转换材料。
9.一种量子点光转换膜,其特征在于,所述量子点光转换膜是由如权利要求1-4中任一项所述的量子点光转换材料制备得到的。
10.如权利要求9所述的量子点光转换膜的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:将量子点光转换材料直接进行薄膜成型加工或先将量子点光转换材料造粒后再进行薄膜成型加工,得到所述量子点光转换膜;
优选地,所述薄膜成型加工的方法包括压延法、流延法、吹塑法、注塑法、拉伸法或浇铸法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910328338.2A CN110041614A (zh) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | 一种量子点光转换材料及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910328338.2A CN110041614A (zh) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | 一种量子点光转换材料及其制备方法和应用 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110041614A true CN110041614A (zh) | 2019-07-23 |
Family
ID=67278688
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910328338.2A Pending CN110041614A (zh) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | 一种量子点光转换材料及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110041614A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110564416A (zh) * | 2019-09-27 | 2019-12-13 | 湖南师范大学 | 高稳定的钙钛矿量子点复合材料及其制备方法 |
CN111454713A (zh) * | 2020-04-10 | 2020-07-28 | 南通创亿达新材料股份有限公司 | 钙钛矿量子点粉体、其制备方法及钙钛矿量子点功能材料 |
CN113903597A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-01-07 | 中南大学 | 一种碳量子点/聚合物介电复合材料及其制备方法和应用 |
WO2023163023A1 (ja) * | 2022-02-25 | 2023-08-31 | 日本ゼオン株式会社 | 組成物及びその製造方法、並びに組成物を含むフィルム、その用途、及びその製造方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105885318A (zh) * | 2015-01-20 | 2016-08-24 | 北京化工大学 | 多色CdTe量子点/聚合物荧光复合材料的制备方法 |
RU2599583C2 (ru) * | 2013-12-30 | 2016-10-10 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "Некс-Т" | Материал для изготовления светокорректирующей полимерной пленки |
CN106279924A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-01-04 | 佛山安亿纳米材料有限公司 | 一种硫铟化合物体系量子点转光薄膜及其制备方法 |
CN107214983A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-09-29 | 刘若同 | 一种光转换塑料薄膜及其制备方法和应用 |
CN109135030A (zh) * | 2018-05-31 | 2019-01-04 | 成都云端智联科技有限公司 | 一种聚烯烃光量子透气膜及其制备方法 |
-
2019
- 2019-04-23 CN CN201910328338.2A patent/CN110041614A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2599583C2 (ru) * | 2013-12-30 | 2016-10-10 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "Некс-Т" | Материал для изготовления светокорректирующей полимерной пленки |
CN105885318A (zh) * | 2015-01-20 | 2016-08-24 | 北京化工大学 | 多色CdTe量子点/聚合物荧光复合材料的制备方法 |
CN106279924A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-01-04 | 佛山安亿纳米材料有限公司 | 一种硫铟化合物体系量子点转光薄膜及其制备方法 |
CN107214983A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-09-29 | 刘若同 | 一种光转换塑料薄膜及其制备方法和应用 |
CN109135030A (zh) * | 2018-05-31 | 2019-01-04 | 成都云端智联科技有限公司 | 一种聚烯烃光量子透气膜及其制备方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110564416A (zh) * | 2019-09-27 | 2019-12-13 | 湖南师范大学 | 高稳定的钙钛矿量子点复合材料及其制备方法 |
CN110564416B (zh) * | 2019-09-27 | 2020-10-30 | 湖南师范大学 | 高稳定的钙钛矿量子点复合材料及其制备方法 |
CN111454713A (zh) * | 2020-04-10 | 2020-07-28 | 南通创亿达新材料股份有限公司 | 钙钛矿量子点粉体、其制备方法及钙钛矿量子点功能材料 |
CN113903597A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-01-07 | 中南大学 | 一种碳量子点/聚合物介电复合材料及其制备方法和应用 |
CN113903597B (zh) * | 2021-11-12 | 2024-05-03 | 中南大学 | 一种碳量子点/聚合物介电复合材料及其制备方法和应用 |
WO2023163023A1 (ja) * | 2022-02-25 | 2023-08-31 | 日本ゼオン株式会社 | 組成物及びその製造方法、並びに組成物を含むフィルム、その用途、及びその製造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110041614A (zh) | 一种量子点光转换材料及其制备方法和应用 | |
CN104459845B (zh) | 一种量子点光扩散膜 | |
CN109073933A (zh) | 色彩转换膜、以及包括其的背光单元和显示装置 | |
CN102109144B (zh) | 一种背光模组中下扩散片及其制作方法 | |
CN106554650B (zh) | 侧边遮光胶与无边框显示装置 | |
CN109564301A (zh) | 可视性提高膜、具备该可视性提高膜的层叠体、以及具备该可视性提高膜的图像显示装置 | |
CN109273618A (zh) | 先进的光提取结构 | |
CN101840013B (zh) | 彩色滤光片的制造方法 | |
CN102295833B (zh) | 一种纳米光学复合材料及其制备方法和应用 | |
WO2010041834A2 (ko) | 광결정으로 이루어진 페인트 조성물용 안료 및 이의 제조 방법 | |
CN103725087A (zh) | 一种无卤紫外光辐射固化导光油墨及制备、使用方法 | |
CN102079855B (zh) | 红外透过聚合体塑料粒料及制造工艺 | |
CN108594509A (zh) | 一种宽温调光膜及其制备方法 | |
TWI691563B (zh) | 光可固化塗料組合物及其應用 | |
CN106967370A (zh) | 色彩转换膜及其制备方法 | |
CN114889268B (zh) | 一种量子点光扩散板材及其制备方法和应用 | |
CN109721692A (zh) | 一种含有量子点的液晶/高分子复合材料的光学薄膜及其制备方法 | |
CN107144911A (zh) | 染料偏光片的制备方法及显示面板 | |
CN107312522A (zh) | 一种高稳定性量子点荧光膜制备方法 | |
KR100785380B1 (ko) | 방현필름의 제조방법 | |
CN109517433A (zh) | 可重涂的高遮盖uv油墨及其制备方法和应用 | |
WO2018180929A1 (ja) | 樹脂成形体、及びブルーライトカット積層体 | |
CN112140677A (zh) | 钙钛矿量子点膜 | |
JPH075440A (ja) | 調光液晶素子用液晶樹脂配合物 | |
CN106501991B (zh) | 黑色矩阵、液晶显示面板边框胶的固化方法及液晶显示面板 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190723 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |