一种油墨制造技术

本发明专利技术公开一种油墨，按重量百分比计，包括如下组分：无机纳米材料：0.1‑20.0％；溶剂：80.0‑99.9％；其中，所述溶剂包含至少一种过碳酸酯类有机溶剂。本发明专利技术印刷油墨具有适当粘度和表面张力，同时具有较好的分散性能、挥发性能和分解性能，且储存稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种油墨
本专利技术涉及油墨配方领域，尤其涉及一种油墨。
技术介绍
量子点(QD)发光材料具有发射频率随尺寸变化而改变、发射线宽窄、发光量子效率相对较高以及超高的光稳定性和溶液处理的特性。这些特点使得以量子点材料作为发光层的量子点发光二极管(QLED)在固态照明、平板显示等领域具有广泛的应用前景，受到了学术界以及产业界的广泛关注。量子点的溶液处理特性使得量子点发光层可以通过旋涂、刮涂、喷射、喷墨打印等多种方式制备。相对前面几种方法，喷墨打印技术可以精确地按所需量将量子点发光材料沉积在适当位置，让半导体材料均匀沉积形成薄膜层，对材料的利用率非常高，制造商可以降低生产成本，简化制作工艺，容易普及量产，降低成本。喷墨打印技术是目前公认的可以解决大尺寸QLED屏的制造难题的有效方法。目前见于文献报道的量子点油墨基本上都是将量子点直接分散在烷烃或环烷烃中，得到的量子点油墨粘度小、沸点低、易挥发。导致打印出的量子点像素点形状不可控，厚度均匀性很差，存在各种发光缺陷。量子点油墨与普通的油墨不同，为了最终打印的量子点膜层中尽量少的引入绝缘性有机材料，以保证量子层间电荷传输有效，一般油墨中溶质只有量子点，不使用在普通油墨涂料中经常采用的高分子助剂。因此，需要在量子点油墨的溶剂体系中里加入一些高沸点、高粘度的溶剂，调节量子点油墨性能使其能够满足喷墨打印要求，稳定出墨，稳定铺展，均匀干燥，均一成膜。同时，在成膜过程中，又可以有效去除，使得量子点发光层电荷传输有效，提高光电性能。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种油墨，旨在解决现有印刷油墨粘度小、分散性差、沸点低的问题。本专利技术的技术方案如下：一种油墨，其中，按重量百分比计，包括如下组分：无机纳米材料：0.1-20.0％；溶剂：80.0-99.9％；其中，所述溶剂包含至少一种过碳酸酯类有机溶剂。所述的油墨，其中，所述过碳酸酯类有机溶剂的沸点范围为150℃-220℃。所述的油墨，其中，在25℃所述过碳酸酯类有机溶剂的粘度范围为2cPs-15cPs。所述的油墨，其中，在25℃所述过碳酸酯类有机溶剂的表面张力范围为26mN/m-36mN/m。所述的油墨，其中，所述过碳酸酯类有机溶剂的结构通式选自如下通式(I)、(II)和(III)所示中的至少一种：其中，R1、R2、R3、R1’、R2’、R3’独立地为具有1至20个C原子的取代或未取代的直链烷基或芳基。所述的油墨，其中，取代的直链烷基或芳基中，取代基选自烷基、芳基、硝基、氰基、氨基、-N(R’)(R”)、卤素、羟基、羧基、酯基、醚基、羰基、烯基、炔基、环烷基、烷氧基、芳氧基、杂芳氧基、烷氧羰基、全氟烷基、全氟烷氧基、、硫代烷氧基、-S(O)2-N(R’)(R”)、-C(＝O)-N(R’)(R”)、取代正烷基、取代正烷氧基、取代正烷基芳氧基烷基、亚磺酰基或磺酰基取代的芳基或杂芳基和甲硅烷基基团中的一种或多种；其中，R’和R”独立地为任选取代的烷基、环烷基、芳基或杂芳基。所述的油墨，其中，所述过碳酸酯类有机溶剂选自烯丙基叔丁基过氧碳酸酯、过氧化二碳酸二(2-乙基己)酯、焦碳酸二烯丙基酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二仲丁酯、叔丁基过氧异丙基甲酸酯、叔丁基过氧环己基碳酸酯、过氧化(2-乙基己基)碳酸叔戊酯、过氧二碳酸二丙基酯和焦碳酸二叔戊酯、过氧化二碳酸二(2-苯氧乙基)酯、二(4-甲基苄基)过氧重碳酸异丙基仲丁酯、双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯中的一种或多种。所述的油墨，其中，在25-35℃所述油墨的粘度范围为1cPs-50cPs。所述的油墨，其中，在25-35℃所述油墨的粘度范围为1cPs-15.0cPs。所述的油墨，其中，所述过碳酸酯类有机溶剂的用量为溶剂总重量的5-80.0％。所述的油墨，其中，所述无机纳米材料为油墨总重量的4-15％。有益效果：本专利技术提供的印刷油墨具有适当粘度和表面张力，同时具有较好的分散性能、挥发性能和分解性能，满足目前喷墨打印机对粘度和表面张力的要求，实现无机纳米材料发光层的喷墨打印方式，得到具有像素点阵、高分辨率、电致激发的无机纳米材料发光层；本专利技术印刷油墨分散均匀、储存稳定。通过印刷油墨适当的挥发性能和分解性能，可以使得打印制备的无机纳米材料层中有机分子等油墨组合物挥发完全，使得无机纳米材料致密排布，无机纳米材料间电荷传输有效，降低阈值电压，提高能效。具体实施方式本专利技术提供一种油墨，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供一种油墨，其中，按重量百分比计，包括如下组分：无机纳米材料：0.1-20.0％；溶剂：80.0-99.9％；其中，所述溶剂包含至少一种过碳酸酯类有机溶剂。本专利技术所述过碳酸酯类有机溶剂的沸点范围为60℃-320℃，所述过碳酸酯类有机溶剂可从溶剂体系中蒸发，以形成无机纳米材料薄膜。优选地，所述过碳酸酯类有机溶剂的沸点范围为150℃-220℃，此范围内的有机溶剂配制的墨水，在打印过程中不堵塞喷头，同时，过碳酸酯的分解温度不宜较高，这样可以保证后处理温度不会较高，过碳酸酯早期挥发完全，不影响量子点的光电性能。优选地，所述无机纳米材料的用量为油墨总重量的4-15％。在25℃所述过碳酸酯类有机溶剂的粘度范围为0.5cPs-50cPs。优选地，在25℃所述过碳酸酯类有机溶剂的粘度范围为2cPs-15cPs，保证粘度不是太高，方便出墨；同时粘度不是太小，保持一定的流动性，打印后成膜均匀挥发干燥。在25℃所述过碳酸酯类有机溶剂的表面张力范围为20mN/m-60mN/m。优选地，在25℃所述过碳酸酯类有机溶剂的表面张力范围为26-36mN/m，保证表面张力不是太小，防止墨滴溅射或者墨滴较大；同时表面张力不是很大，可以与墨水其他溶剂形成均一溶液，并且打印后可以在基底上铺满像素点、均匀铺展成膜。在25-35℃所述油墨的粘度范围为1cPs-50cPs，优选的粘度范围为1cPs-15.0cPs。本专利技术所述溶剂包含至少一种过碳酸酯类有机溶剂，优选地，所述过碳酸酯类有机溶剂的用量为溶剂总重量的5-80.0％，这样可以适当调整墨水的粘度及表面张力，以及兼顾溶解性以及方便后处理。具体地，本专利技术所述溶剂可以为常规的烷烃和/或芳香烃类有机溶剂和过碳酸酯类有机溶剂的混合溶剂。换句话说，本专利技术在常规的烷烃和/或芳香烃类有机溶剂中加入过碳酸酯类有机溶剂作为溶剂体系。现有印刷油墨基本上都是将无机纳米材料直接分散在烷烃和/或芳香烃类有机溶剂中，得到的印刷油墨要么粘度和表面张力非常小，且沸点低，要么分散效果很差，导致制备的无机纳米材料膜厚度不一致，均匀性很差。本专利技术通过在印刷油墨溶剂体系中加入一些过碳酸酯类有机溶剂，调节印刷油墨性能，使印刷油墨能够满足喷墨打印要求，实现稳定出墨，稳定铺展，均匀干燥，均一成膜。且本专利技术印刷油墨与以往的油墨不同，无机纳米材料膜层材料尽量少的引入不必要的有机材料，且本专利技术有机材料可在后处理过程中通过加热和/或减压的方式去除，以保住无机纳米材料层间电荷传输有效。本专利技术选用的过碳酸酯类有机溶剂由于氧桥连的作用，使得有机溶剂的链段长度加倍，从而使得粘度增加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油墨，其特征在于，按重量百分比计，包括如下组分：无机纳米材料：0.1‑20.0％；溶剂：80.0‑99.9％；其中，所述溶剂包含至少一种过碳酸酯类有机溶剂。

【技术特征摘要】
1.一种油墨，其特征在于，按重量百分比计，包括如下组分：无机纳米材料：0.1-20.0％；溶剂：80.0-99.9％；其中，所述溶剂包含至少一种过碳酸酯类有机溶剂。2.根据权利要求1所述的油墨，其特征在于，所述过碳酸酯类有机溶剂的沸点范围为150℃-220℃。3.根据权利要求1所述的油墨，其特征在于，在25℃所述过碳酸酯类有机溶剂的粘度范围为2cPs-15cPs。4.根据权利要求1所述的油墨，其特征在于，在25℃所述过碳酸酯类有机溶剂的表面张力范围为26mN/m-36mN/m。5.根据权利要求1所述的油墨，其特征在于，所述过碳酸酯类有机溶剂的结构通式选自如下通式(I)、(II)和(III)所示中的至少一种：其中，R1、R2、R3、R1’、R2’、R3’独立地为具有1至20个C原子的取代或未取代的直链烷基或芳基。6.根据权利要求5所述的油墨，其特征在于，取代的直链烷基或芳基中，取代基选自烷基、芳基、硝基、氰基、氨基、-N(R’)(R”)、卤素、羟基、羧基、酯基、醚基、羰基、烯基、炔基、环烷基、烷氧基、芳氧基、杂芳氧基、烷氧羰基、全氟烷基、全氟烷氧基、硫代...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪，向超宇，
申请(专利权)人：深圳TCL工业研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44