一种量子功能板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种量子功能板及其制备方法，基板上设有涂布层；所述涂布层是分散有均匀量子点的胶水层；所述基板为三层结构形式，为模内共挤而成，基板材料为无色透明的有机高分子塑胶材料，所述三层结构，其中一层中加有扩散粒子或类似功能性物质。本发明专利技术提升背光组装效率，直下式背光模组中扩散板和量子膜需分别清洁组装。促进背光机械化组装，基材板带来的硬度挺性使量子功能板完全可机械手臂作业；节省成本，省去量子膜应用带来的阻隔膜成本。

【技术实现步骤摘要】
一种量子功能板及其制备方法
本专利技术涉及一种量子功能板及其制备方法。
技术介绍
常规使用在背光技术中的量子膜，通常是以特定的胶均匀混合一定比例的量子点，同时上下层由阻隔膜（主要材质是PET）包覆贴合而成。量子点是由有限数目的原子组成，三个维度尺寸均在纳米数量级。量子点一般为球形或类球形，稳定直径在2～20nm的纳米粒子。是在纳米尺度上的原子和分子的集合体，既可由一种半导体材料组成，如由IIB．VIA族元素或IIIA．VA族元素组成，也可以由两种或两种以上的半导体材料组成。因量子点不能暴露在空气中（需要阻隔水和氧），造成制作成薄膜的方式成本较高。使用到液晶电视背光模组中，同时还需要与其他光学组件（扩散板/导光板、光学膜）进行搭配使用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种提升背光组装效率、促进背光机械化组装的量子功能板及其制备方法。本专利技术的技术解决方案是：一种量子功能板，其特征是：包括基板，基板上设有涂布层；所述涂布层是分散有均匀量子点的胶水层；所述基板为三层结构形式，为模内共挤而成，基板材料为无色透明的有机高分子塑胶材料，所述三层结构，其中一层中加有扩散粒子或类似功能性物质。一种量子功能板的制备方法，其特征是：包括下列步骤：（1）将量子点颗粒进行预处理：首先将量子点颗粒按一定的比例充分分散在溶剂中，使量子点的颗粒与颗粒能够分开保持足够的距离，避免颗粒与颗粒靠得太近而产生颗粒间的团聚；其次，采用匀速滴加或者一次加入的方法，将包覆材料添加至量子点分散液体中，使包覆材料能够均匀、完整地在每一颗量子点表面形成壳层；最后，采用高速离心分离或者真空抽滤的方法将完成包覆的量子点颗粒从溶剂中有效分离出来，去除残留溶剂，真空干燥后待用；（2）制备基板：基板为三层结构，为模内共挤而成，通过三台挤出机同时工作，三台挤出机中熔融状态的物料在模具内复合然后通过模口挤出为一个整体；（3）将经预处理的量子点微颗粒放入胶水中进行均匀分散，分散有均匀量子点的胶水再经由供胶系统进入涂布头进行涂布作业，均匀附在基板上表面形成一个涂布层，然后通过UV光照系统固化在基板表面。量子点颗粒按1:10000至1:10的质量比充分分散在溶剂中；所述溶剂为甲苯、乙酸乙酯，乙酸甲脂，己烷或异丙醇。所述匀速滴加，将包覆材料添加至量子点分散液体中的速度为0.01升／小时至10升／小时。所述包覆材料为无机材料或疏水高分子材料。所述无机材料为硫化锌、氧化锌、二氧化硅、三氧化二铝或碳化硅；所述疏水高分子材料为聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲脂。所述无色透明的有机高分子塑胶材料主要性能要求有：无色透明、耐冲击性、挺性、一定耐候性，如目前常用的PMMA、PS、PC、MS、PET、PP等材料或其相关联的聚合物。3层结构中各层体现不同的功能性，其中一层要加入一定扩散粒子或类似功能性的物质，使应用时对发光源的光线路径有一定改变，以达到一定的遮蔽和均匀出光的效果。如常见的扩散功能的粒子：有机硅、PMMA微珠、纳米SiO2/TiO2等。所述三层结构可以利用不同折射率材料做不同功能层，利用光线折射定律，对光线路径做一定角度分配，得到特定需要的光线。如，低折射率材料在下，高折射率材料在上，从下表面入光的光线在从上表面出光时的角度会变小，可达到正面聚光的作用，反之散射作用。3层结构的基础材质可相同也可不同，厚度可根据实际需要进行调整。分散到胶水中的量子点不限定某一体系量子点，再经过预处理后可达到设计要求为准。本专利技术提升背光组装效率，直下式背光模组中扩散板和量子膜需分别清洁组装。促进背光机械化组装，基材板带来的硬度挺性使量子功能板完全可机械手臂作业；节省成本，省去量子膜应用带来的阻隔膜成本。本专利技术量子功能板可广泛应用背光及照明产品中。下面结合实施例对本专利技术作进一步说明。具体实施方式一种量子功能板，包括基板，基板上设有涂布层；所述涂布层是分散有均匀量子点的胶水层；所述基板为三层结构形式，为模内共挤而成，基板材料为无色透明的有机高分子塑胶材料，所述三层结构，其中一层中加有扩散粒子或类似功能性物质。一种量子功能板的制备方法，包括下列步骤：（1）将量子点颗粒进行预处理：首先将量子点颗粒按一定的比例充分分散在溶剂中，使量子点的颗粒与颗粒能够分开保持足够的距离，避免颗粒与颗粒靠得太近而产生颗粒间的团聚；其次，采用匀速滴加或者一次加入的方法，将包覆材料添加至量子点分散液体中，使包覆材料能够均匀、完整地在每一颗量子点表面形成壳层；最后，采用高速离心分离或者真空抽滤的方法将完成包覆的量子点颗粒从溶剂中有效分离出来，去除残留溶剂，真空干燥后待用；（2）制备基板：基板为三层结构，为模内共挤而成，通过三台挤出机同时工作，三台挤出机中熔融状态的物料在模具内复合然后通过模口挤出为一个整体；（3）将经预处理的量子点微颗粒放入胶水中进行均匀分散，分散有均匀量子点的胶水再经由供胶系统进入涂布头进行涂布作业，均匀附在基板上表面形成一个涂布层，然后通过UV光照系统固化在基板表面。量子点颗粒按1:10000至1:10的质量比充分分散在溶剂中；所述溶剂为甲苯、乙酸乙酯，乙酸甲脂，己烷或异丙醇。所述匀速滴加，将包覆材料添加至量子点分散液体中的速度为0.01升／小时至10升／小时。所述包覆材料为无机材料或疏水高分子材料。所述无机材料为硫化锌、氧化锌、二氧化硅、三氧化二铝或碳化硅；所述疏水高分子材料为聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲脂。所述无色透明的有机高分子塑胶材料主要性能要求有：无色透明、耐冲击性、挺性、一定耐候性，如目前常用的PMMA、PS、PC、MS、PET、PP等材料或其相关联的聚合物。3层结构中各层体现不同的功能性，其中一层要加入一定扩散粒子或类似功能性的物质，使应用时对发光源的光线路径有一定改变，以达到一定的遮蔽和均匀出光的效果。如常见的扩散功能的粒子：有机硅、PMMA微珠、纳米SiO2/TiO2等。所述三层结构还可以利用不同折射率材料做不同功能层，利用光线折射定律，对光线路径做一定角度分配，得到特定需要的光线。如，低折射率材料在下，高折射率材料在上，从下表面入光的光线在从上表面出光时的角度会变小，可达到正面聚光的作用，反之散射作用。三层结构的基础材质可相同也可不同，厚度可根据实际需要进行调整。分散到胶水中的量子点不限定某一体系量子点，再经过预处理后可达到设计要求为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种量子功能板，其特征是：包括基板，基板上设有涂布层；所述涂布层是分散有均匀量子点的胶水层；所述基板为三层结构形式，为模内共挤而成，基板材料为无色透明的有机高分子塑胶材料，所述三层结构，其中一层中加有扩散粒子或类似功能性物质。

【技术特征摘要】
1.一种量子功能板，其特征是：包括基板，基板上设有涂布层；所述涂布层是分散有均匀量子点的胶水层；所述基板为三层结构形式，为模内共挤而成，基板材料为无色透明的有机高分子塑胶材料，所述三层结构，其中一层中加有扩散粒子或类似功能性物质。2.根据权利要求1所述的一种量子功能板，其特征是：所述无色透明的有机高分子塑胶材料为PMMA、PS、PC、MS、PET、PP或其相关联的聚合物。3.根据权利要求1或2所述的一种量子功能板，其特征是：所述扩散粒子或类似功能性物质为有机硅、PMMA微珠或纳米SiO2/TiO2。4.根据权利要求1或2所述的一种量子功能板，其特征是：所述三层结构利用不同折射率材料做不同功能层，利用光线折射定律，对光线路径做一定角度分配，得到特定需要的光线。5.一种权利要求1所述的量子功能板的制备方法，其特征是：包括下列步骤：（1）将量子点颗粒进行预处理：首先将量子点颗粒按一定的比例充分分散在溶剂中，使量子点的颗粒与颗粒能够分开保持足够的距离，避免颗粒与颗粒靠得太近而产生颗粒间的团聚；其次，采用匀速滴加或者一次加入的方法，将包覆材料添加至量子点分散液体中，使包覆材料能够均匀、完整地在每一颗量子点表面形成壳层...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄海涛，邓正涛，黄敏，
申请(专利权)人：南通创亿达新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32