CN103974483B - 一种电感电致发光线 - Google Patents

Abstract

一种电感电致发光线，它包括：金属内电极、发光层、金属外电极、塑料透明保护层；其特征是：金属内电极外表紧密连续覆盖发光层，发光层外表紧密连接金属外电极，两电极间通电后，产生电感电致发光。本发明可以用于发光电线、高电压电线危险故障显示等电线电缆行业、电力行业、发光显示器件、电子消费产品等领域。

Description

一种电感电致发光线

技术领域

本发明属于电致发光器件应用技术领域。

背景技术

现有电致发光（EL）器件技术目前主体分为：EL玻璃屏、EL搪瓷屏、EL塑料屏、EL布、EL线器件，它们分别在在金属板上、玻璃上、电线上、塑料膜上实施，前四者均为平板式发光器件其主要优点为薄，轻，动态闪动，面发光均匀，生产及装配使用工艺实施简单。其发光原理为交流电场作用在发光材料两侧，产生高电压，低电流的电场发光，由于外电极是后期缠绕，无法与发光层成为一体，其必须有透明导电层、介质层提供均匀电场。

现有电致发光线技术其器件与EL发光片原理相同，基本结构依次为:金属芯电极、绝缘介质层、发光层、透明导电层、外电极、透明保护层。金属芯电极与外电极之间加入交流电则产生交流电场发光。由于现有技术中发光器件是由电场导致发光，所以透明导电层是不可缺少的必要条件，如ITO、ATO、导电聚合物等材料，同时介质层、发光层、保护层，多是使用环氧、高分子聚合物等这种结构、材料、配方，在中国专利ZL97121158.2、ZL200410099233.8、ZL201110385392.4、2013101721173，国际专利US5485355、WO01/41511已经有明确阐述。

本发明一种电感电致发光线，其改变了现有技术的发光线结构，减少了绝缘介质层、透明导电层，利用电感产生发光，减少了现有工艺的复杂性结构，避免的透明导电层的不稳定性，提高了使用寿命、抗热使用特性，也降低了发光器件的电流消耗量，也降低了规模生产成本。

发明内容

一种电感电致发光线，它包括：金属内电极、发光层、金属外电极、塑料透明保护层；其特征是：金属内电极外表紧密连续覆盖发光层，发光层外表紧密连接金属外电极，两电极间通电后，产生电感电致发光。

本发明中的金属内电极使用具有良好导电性的金属导电材料制备成，金属导电材料是一根或多根连续的线或带；金属外电极使用具有良好导电性的金属导电材料制备成，金属外电极是连续的线或带，紧密缠绕或紧密粘贴在发光层表面。金属内外电极与发光层粘连，可以使用自黏剂，在温度或溶剂作用下可以紧密连接发光层。

本发明中的发光层是由电致发光材料与塑料混合制备成；其使用常规的电线生产设备可以规模制备生产。本发明的发光线直径可以小于0.05毫米，适合编织成各类平面发光产品，及各类图案，通过矩阵控制实现终端显示。

发光层使用具有电致发光的材料是硫化锌掺杂锰离子或硫化锌掺杂锰离子铜离子,产生直流橙色发光。直流发光可以避免使用专用驱动装置，减少交直流变换的损耗，降低成本，简化配套产品。本发明中也可以使用硫化锌掺杂铜离子实现蓝色、绿色发光。

本发明中的金属内电极与金属外电极是单根金属线或多根绝缘金属绞合线构成，金属内电极与金属外电极通过塑料挤出与发光层粘连为一体。

本发明中的发光层使用的塑料是PCTFF塑料添加纳米氧化锌，制备成塑料母粒，再在其中加入电致发光材料。PCTFF塑料具有良好的电学及防潮性能。

本发明中的金属导电材料是多根连续的线或带，其相互绝缘按规律缠绕编织，金属内电极被专用多路驱动器连接控制，并独立控制，产生动态规律发光。

本发明中的发光层外有透明导电层，透明导电层是由石墨烯、聚合物、ITO中一种与PE透明塑料混合制备成。这种传统的透明导电层存在使用不会影响直流发光特性，并提高导电均匀性，降低表面电阻。

本发明中的发光层使用的塑料中添加聚硅烷与氟化锑的混合物。聚硅烷的独立加入可以提高电场发光的半导体特性，简化透明导电层功能。氟化锑加入能有效提高直流发光特性，是对现有技术的改进提升。当然其同样也可以用于交流发光。

本发明中的塑料透明保护层中添加聚硅烷与氧化锌或ITO的混合物。聚硅烷材料的加入可以产生半导体电场作用，当氧化锌或ITO适量同时加入时，可以产生更强的半岛导特性，它们以纳米形式加入，对控制电流有良好好效果，当然不局限于以上两种。

具体实施方式

一种电感电致发光线，它包括：金属内电极、发光层、金属外电极、塑料透明保护层；其特征是：金属内电极外表紧密连续覆盖发光层，发光层外表紧密连接金属外电极，两电极间通电后，产生电感电致发光。

本发明中的金属内电极使用具有良好导电性的金属导电材料制备成，金属导电材料是一根或多根连续的线或带；金属外电极使用具有良好导电性的金属导电材料制备成，如：金属铜丝、银丝、铜镀镍等，当然也可以是塑料丝或纺织丝物，但其表面需要有良好的导电层。它们直径0.01毫米到1毫米，可以是圆形、方形以及薄片等形状均可，其可以是连续长度10000米以上。金属外电极紧密缠绕或紧密粘贴在发光层表面，金属内外电极与发光层粘连，可以使用自黏剂，在温度或溶剂作用下可以紧密连接发光层，由于本发明发光层使用电线塑料设备生产，发光层表面与电极间稳定牢度接触可以产生良好效果。

本发明中的发光层是由电致发光材料与塑料混合制备成；其使用常规的电线生产设备可以规模制备生产。本发明发光层不会因剧烈弯折产生断裂，也不会因强拉力使得发光层脱落。并且耐高温、严寒，有良好的温度收缩性。本发明的发光线直径可以小于0.05毫米，适合编织成各类平面发光产品，及各类图案，通过矩阵控制实现终端显示。

发光层使用具有电致发光的材料是硫化锌掺杂锰离子或硫化锌掺杂锰离子铜离子,产生直流橙色发光。本发明中也可以使用硫化锌掺杂铜离子实现蓝色、绿色发光。如:D611B、D512S、D585S等牌号电致发光材料，其颗粒平局在7-30微米。

本发明中的金属内电极与金属外电极是单根金属线或多根绝缘金属绞合线构成，金属内电极与金属外电极通过塑料挤出与发光层粘连为一体。多根金属线组合可以提高柔性，也可以独立控制，编织各类图案，使用多路控制能够实现各种闪动，闪动使用芯片程序固定时间状态。如：跳动发光等。也可根据信号采用即时闪动呈现图案图像，达到显示器件目的。

本发明中的发光层使用的塑料是PCTFF塑料添加纳米氧化锌，制备成塑料母粒，再在其中加入电致发光材料。当然也可以是其它塑料如PE、PVC、PP等，它们中加入聚硅烷可以提高发光效果。发光层厚度与发光强度成反比。

本发明中的金属导电材料是多根连续的线或带，其相互绝缘按规律缠绕编织，金属内电极被专用多路驱动器连接控制，并独立控制，产生动态规律发光。独立多股使用同时具备电线传输功能。

本发明中的发光层外有透明导电层，透明导电层是由石墨烯、聚合物、ITO中一种与PE透明塑料混合制备成。这种传统的透明导电层存在使用不会影响直流发光特性。

本发明中的发光层使用的塑料中添加聚硅烷与氟化锑的混合物。聚硅烷的独立加入可以提高电场发光的半导体特性，简化透明导电层功能。氟化锑加入能有效提高直流发光特性，是对现有技术的改进提升。当然其同样也可以用于交流发光。

本发明中的塑料透明保护层中添加聚硅烷与氧化锌或ITO的混合物。聚硅烷材料的加入可以产生半导体电场作用，当氧化锌或ITO适量同时加入时，可以产生更强的半岛导特性，它们以纳米形式加入，对控制电流有良好好效果，当然不局限于以上两种。透明塑料可以是现有的PVC、PE、PP、PU、氟塑料、硅橡胶等。塑料透明保护层可以添加各色染料，或外部再加彩色塑料层，形成彩色发光。

多根导电芯线电极可以使用多路驱动控制器控制，多路信号是由芯片统一控制，可以完成各类动态的闪动状态显示，也可以显示功能性电线的工作状态，如传统的走马灯形式发光。可以用于手机、计算机连线电线、耳机线、家用电器、汽车舰船飞机安全装饰、楼道指示、安全门指示、家用电线插头插座等处。

本发明中可以伴随多根发光线使用，也可以是发光线与其它功能性线材结合使用，它们可与发光线共同被塑料密封，也可以伴随一股或多股其它功能电线使用，并共同被塑料密封。如与光纤结合使用，对繁杂的光纤通信领域交换、对接、维修、跳线等，实现快速准确定位。

本发明优点在于

1）本发明改变了原有电致发光线结构，减少了绝缘介质层、透明导电层，降低了成本，简化的生产工艺。使发光线更加稳定，并与其它功能电线组合使用简捷安全方便，多股使用具备电线功能。

2）本发明中的单芯与多芯线的芯发光线，可以组合音频电线、数据传输线、手机充电线、发光电线、音频电线、光纤指示线等使用，显示电流、数据、音频的工作状态，也可以检测高压高频电线的安全工作状态。使用在消费电子产品显示领域。

3）本发明可以应用在广告、模型、服装、建筑装饰、安全引导照明等领域中，尤其在建筑安全指示中，用于地铁、商场、船只内部。也可以在野外指示、施工标识、水中救援、节日装饰等处使用。本发明生产工艺简单，适合规模生产。

在上面针对本发明较好的实施方式作了举例说明后，对本领域的技术人员来说应明白的是，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，对本发明所作的任何改变和改进都在本发明的范围内。

Claims (7)

1.一种电感电致发光线，它包括：金属内电极、发光层、金属外电极、塑料透明保护层；其特征是：金属内电极外表紧密连续覆盖发光层，发光层外表紧密连接金属外电极，发光层是由电致发光材料与塑料混合制备成；发光层使用的塑料中添加聚硅烷，或发光层使用的塑料中添加聚硅烷与氟化锑的混合物；发光层使用具有电致发光的材料是硫化锌掺杂锰离子或硫化锌掺杂锰离子铜离子，两电极间通电后，产生电感直流电致发光。

2.如权利要求1所述一种电感电致发光线，金属内电极使用具有良好导电性的金属导电材料制备成，金属导电材料是一根或多根连续的线或带；金属外电极使用具有良好导电性的金属导电材料制备成，金属外电极是连续的线或带，紧密缠绕或紧密粘贴在发光层表面。

3.如权利要求1所述一种电感电致发光线，金属内电极与金属外电极是单根金属线或多根绝缘金属绞合线构成，金属内电极与金属外电极通过塑料挤出与发光层粘连为一体。

4.如权利要求1所述一种电感电致发光线，发光层使用的塑料是PCTFF塑料添加纳米氧化锌，制备成塑料母粒，再在其中加入电致发光材料。

5.如权利要求1所述一种电感电致发光线，金属导电材料是多根连续的线或带，其相互绝缘按规律缠绕编织，金属内电极被专用多路驱动器连接控制，并独立控制，产生动态规律发光。

6.如权利要求1所述一种电感电致发光线，发光层外有透明导电层，透明导电层是由石墨烯、聚合物、ITO中一种与PE透明塑料混合制备成。

7.如权利要求1所述一种电感电致发光线，塑料透明保护层中添加聚硅烷与氧化锌或ITO的混合物。