量子点墨水及量子点彩膜制造技术

本申请公开了一种量子点墨水及量子点彩膜。其中，量子点墨水包括量子点、光扩散粒子及溶剂，所述溶剂包括至少一种带有环状结构的酯类溶剂和至少一种芳香族溶剂。本申请的量子点墨水使用带有环状结构的酯类和芳香烃作为混合溶剂，并且控制两者含量在一定比例范围内，有效提高了光扩散粒子在墨水中的分散稳定性。利用该墨水进行喷墨打印时过程流畅，不堵塞喷嘴，得到的量子点彩膜平整性好，成膜均匀，出光亮度高。

【技术实现步骤摘要】
量子点墨水及量子点彩膜
本申请属于量子点发光
，尤其涉及一种量子点墨水及量子点彩膜。
技术介绍
量子点材料具有色纯度高、发光颜色随尺寸可调、光转化效率高等优点。使用量子点作LCD(Liquidcrystaldisplay，液晶显示器)的彩膜(colorfilter)的光转换材料时，可显著提高显示器的色域及对背光的利用效率。目前，量子点彩膜(QDCF)的制备主要利用量子点光刻胶，但该方法对量子点材料本身的耐热、耐酸碱性能要求较高，光刻胶的固化过程会对量子点本身的发光效率产生不良影响，并且光刻的方式会消耗大量的量子点，造成材料浪费，成本较高。为解决上述问题，可将量子点分散在溶剂中配制成量子点墨水，通过喷墨打印的方式制备量子点彩膜，量子点墨水中还可加入光扩散粒子用以提高量子点彩膜的出光亮度。但是，光扩散粒子在墨水体系中的分散性差，容易聚沉，影响打印效果。此外，现有技术中的量子点墨水往往成膜性差，打印不流畅，容易堵塞喷嘴。
技术实现思路
针对上述技术问题，本申请提供一种量子点墨水及量子点彩膜。根据本申请的第一方面，提供了一种量子点墨水，包括量子点、光扩散粒子及溶剂，所述溶剂包括至少一种带有环状结构的酯类溶剂和至少一种芳香族溶剂。进一步地，所述酯类溶剂与芳香族溶剂的质量比为1:(0.7～9)。进一步地，所述酯类溶剂与芳香族溶剂的沸点至少相差20℃；优选地，标准大气压下，所述酯类溶剂的沸点为150～320℃，所述芳香族溶剂的沸点为130～320℃。进一步地，所述环状结构为脂环结构；所述带有环状结构的酯类溶剂选自甲酸环己酯、乙酸环己酯、醋酸甲基环己酯、丙酸环己酯、丁酸环己酯、戊酸环己酯、己酸环己酯、乙酸邻叔丁基环己酯、丙烯酸环己酯、苯甲酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯中的至少一种。进一步地，所述环状结构为桥环结构；所述带有环状结构的酯类溶剂选自丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、乙酸异冰片酯、异丁酸异龙脑酯中的至少一种。进一步地，所述光扩散粒子占墨水体系的0.1wt％～10wt％。进一步地，所述光扩散粒子为有机光扩散粒子；所述有机光扩散粒子选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚酰胺、聚乙烯、聚氨酯、硅氧烷类聚合物粒子中的至少一种；所述光扩散粒子的粒径小于300nm。进一步地，所述量子点墨水中还包含1wt％～10wt％的表面活性剂。进一步地，所述表面活性剂与所述光扩散粒子的质量比为(0.01～3):1。根据本申请的另一个方面，提供一种量子点彩膜，所述量子点彩膜由上述的量子点墨水打印制备。有益效果：本申请的量子点墨水包括至少一种带有环状结构的酯类溶剂和至少一种芳香族溶剂，上述两种溶剂的质量比在1:(0.7～9)范围内时，可有效提高光扩散粒子在墨水体系中的分散稳定性。酯类溶剂与芳香族溶剂的沸点不同，在喷墨打印时，墨滴干燥的过程中，沸点低的酯会优先挥发，而沸点高的酯会后挥发，从而实现溶剂的梯度挥发，可以有效抑制墨滴中的量子点容易向边缘沉积的现象，降低咖啡环效应造成的不良影响。利用该墨水进行喷墨打印时过程流畅，不堵喷头，得到的量子点彩膜平整性好，成膜均匀，出光效率高。具体实施方式下面将结合本申请实施方式，对本申请实施例中的技术方案进行详细地描述。应注意的是，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部实施方式。本申请提供了一种量子点墨水，包括量子点、光扩散粒子及溶剂，所述溶剂包括至少一种带有环状结构的酯类溶剂和至少一种芳香族溶剂。现有技术中，量子点往往分散在碳原子数较少的短链烷烃中，如戊烷、己烷，但是这些短链烷烃在室温条件下粘度较低，挥发速度快，在进行喷墨打印时墨滴干燥速度过快，容易造成喷嘴堵塞。此外，在制备量子点彩膜时，对墨水中量子点的浓度要求较高，高浓度的量子点在短链烷烃溶剂中往往不容易稳定分散。需要注意的是，光扩散粒子在上述短链烷烃中的分散性同样较差，容易发生聚沉，以至于打印后得到的量子点膜表面不平整，成膜性差，严重时还可能造成打印机喷嘴堵塞。由于在酯类溶剂化合物中，与常见的基团相比，环状结构的空间位阻更大，使得酯类溶剂的极性非常弱，本申请的专利技术人发现，高质量浓度比如10wt％～45wt％的量子点和光扩散粒子，在带有环状结构的酯类与芳香烃类混合溶剂中均能保持良好的分散稳定性，长时间放置也未出现团聚或沉聚的现象。此外，表面活性剂的加入，有助于量子点墨水满足喷墨打印所需的粘度、表面张力等参数要求。利用该墨水进行喷墨打印时，由于量子点和光扩散粒子均不易团聚，从而使得打印过程流畅，不堵塞喷嘴，得到的量子点彩膜平整性好，成膜均匀，具有较高的出光亮度。专利技术人发现，上述混合溶剂中，当酯类溶剂与芳香族溶剂的质量比小于1:0.7或大于1:9时，光扩散粒子加入墨水中后，体系并非澄清透明状态，光扩散粒子的分散性差。当两者质量比为1:(0.7～9)时，光扩散粒子可以在墨水体系中均匀稳定分散，体系澄清透明，且久置不会发生聚沉现象，从而避免了光扩散粒子分散性差对打印造成的不良影响，有助于提高打印过程顺畅性。在一个优选的实施方式中，酯类溶剂与芳香族溶剂的质量比为1:0.7、1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9。量子点可以选自IIB-VIA族化合物、IIIA-VA族化合物、IB-IIIA-VIA族化合物和钙钛矿中的至少一种。具体的可以为CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgSe、MgS、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、MgZnSe、MgZnS、HgZnTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe、GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb、CsPbX3(X＝Cl,Br,I)或者CH3NH3PbX3(X＝Cl,Br,I)量子点，但是不限定于此。在一个优选的实施方式中，酯类溶剂与芳香族溶剂沸点至少相差20℃。例如，标准大气压下，高沸点为230～320℃，低沸点为150～220℃。当使用两种不同沸点的溶剂作为量子点墨水的溶剂时，在喷墨打印时，墨滴干燥的过程中，沸点低的溶剂会优先挥发，而沸点高的溶剂会后挥发，从而实现溶剂的梯度挥发，有利于抑制墨滴中的量子点容易向边缘沉积的现象，降低咖啡环效应造成的不良影响，得到平整均匀的量子点膜。在一个具体的实施方式中，环状结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种量子点墨水，包括量子点、光扩散粒子及溶剂，其特征在于，所述溶剂包括至少一种带有环状结构的酯类溶剂和至少一种芳香族溶剂。

【技术特征摘要】
1.一种量子点墨水，包括量子点、光扩散粒子及溶剂，其特征在于，所述溶剂包括至少一种带有环状结构的酯类溶剂和至少一种芳香族溶剂。2.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述酯类溶剂与芳香族溶剂的质量比为1:(0.7～9)。3.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述酯类溶剂与芳香族溶剂的沸点至少相差20℃；优选地，标准大气压下，所述酯类溶剂的沸点为150～320℃，所述芳香族溶剂的沸点为130～320℃。4.根据权利要求1至3中任一所述的量子点墨水，其特征在于，所述环状结构为脂环结构；所述带有环状结构的酯类溶剂选自甲酸环己酯、乙酸环己酯、醋酸甲基环己酯、丙酸环己酯、丁酸环己酯、戊酸环己酯、己酸环己酯、乙酸邻叔丁基环己酯、丙烯酸环己酯、苯甲酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯中的至少一种。5.根据权利要求1至3中任一所述的量子点墨水，其特征在于，所述环状结构为桥环...

【专利技术属性】
技术研发人员：王思元，王允军，邓德晖，李鑫，
申请(专利权)人：苏州星烁纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32