CN105093381B - 量子点偏光片及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种量子点偏光片及其制作方法。本发明的量子点偏光片，包括第一保护层和第二保护层，该第一保护层或第二保护层为含有量子点的复合膜，从而在不增加显示器厚度的情况下，能够有效提高色域、及穿透率，适用于超薄显示装置，成本低；本发明的量子点偏光片的制作方法，将量子点加入到用于形成保护层的棉胶液中，并通过延伸法或涂布法形成含有量子点的复合膜，得到含有量子点的保护层，进而利用该含有量子点的保护层作为第一保护层或第二保护层制得量子点偏光片，可以避免水份和氧气对量子点的影响，减少了显示装置中单独量子点器件的制备，节省生产成本，方法简单易行。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种量子点偏光片及其制作方法。
背景技术
为了满足人们对显示器宽色域、色彩高饱和度的需求，通过在背光结构中加入光致发光的量子点器件成为各大显示器厂商的有效选择。
量子点作为纳米级别材料，由于其较窄的尺寸(<10纳米)，量子限域效应明显，当受到光激发时，激发能级超过带隙时，电子从价带跃迁至导带，并以光能的形式转化出来，从而形成不同的颜色；并且可以通过控制量子点本身尺寸的大小来调节出不同的颜色。利用背光LED(light emitting diode，发光二极管)灯的蓝光激发量子点，就可以有效地提高显示器色域。
目前主流量子点背光的做法有两种：第一种是将量子点封装在玻璃管中，置于背光LED灯前；另一种是将量子点制成薄膜，插入到背光模组与显示面板之间。可以看出，这些工艺需要专门制作量子点器件，增加了成本。
如图1所示，普通的偏光片结构一般包含以下几层，从上到下分别为：表面保护膜110，第一保护层120，偏光层130，第二保护层140，黏着层150，剥离保护膜160。其中，在偏光片贴覆时，剥离保护膜160会被撕掉以露出黏着层150，在偏光片贴覆后，表面保护膜110会被撕掉；该偏光片结构中最核心的部分是偏光层130，通常为含有具有偏光作用的碘分子的聚乙烯醇(PVA)层；而第一保护层120、第二保护层140为透明的三醋酸纤维素(TAC)层，主要是为了维持偏光层130中偏光子的被拉伸状态，避免偏光子水分的流失，保护其不受外界影响。
因此，偏光片的层层结构很适合在其中加入量子点薄膜，例如专利CN102854558和专利KR20070107498A分别描述了在偏光片保护层和偏光层之间加入一层量子点层的方法、在偏光片保护层和偏光层之间加入一层带偏光效果的量子棒层的方法。但是这些方法需要额外增加一次量子点层的制程，减少了透过率，增加了成本，同时也增加了显示装置的厚度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种量子点偏光片，能够提高显示器的色域与穿透率，且不会增加显示器的厚度，适用于超薄显示。
本发明的另一目的在于提供一种量子点偏光片的制作方法，直接将量子点掺杂到保护层棉胶液中制得含有量子点的保护层，进而制得量子点偏光片，减少背光模组中单独量子点器件的制备，节省生产成本。
为实现上述目的，本发明提供一种量子点偏光片，包括偏光层、分别设于所述偏光层两侧的第一保护层与第二保护层、设于所述第一保护层上的表面保护膜、设于所述第二保护层上的黏着层、及设于所述黏着层上的剥离保护膜；
所述第一保护层或第二保护层为含有量子点的复合膜。
所述量子点偏光片用作液晶显示面板的上偏光片，所述第一保护层为含有量子点的复合膜。
所述量子点偏光片用作液晶显示面板的下偏光片，所述第二保护层为含有量子点的复合膜。
本发明还提供一种量子点偏光片的制作方法，包括如下步骤：
步骤1、制备量子点保护层棉胶液；
步骤2、将所述量子点保护层棉胶液通过延伸法或涂布法形成含有量子点的复合膜，得到量子点保护层；
步骤3、利用所述量子点保护层制作量子点偏光片；
所述量子点偏光片包括偏光层、分别设于所述偏光层两侧的第一保护层与第二保护层、设于所述第一保护层上的表面保护膜、设于所述第二保护层上的黏着层、及设于所述黏着层上的剥离保护膜；所述第一保护层或第二保护层为所述步骤2得到的量子点保护层；
步骤1具体包括以下步骤：
步骤11：将保护层原料与溶剂混合，慢速搅拌，搅拌转速为10-22rpm/min，搅拌时间1-3h；
步骤12：转为中速搅拌，搅拌转速为23-38rpm/min，搅拌时间2-3.5h；
步骤13：转为高速搅拌，搅拌转速为40-60rpm/min，搅拌时间1.5-2.5h；
步骤14：转为低速搅拌，搅拌转速为10-22rpm/min，搅拌时间0.5-2h；
步骤1还包括：在以上步骤11-步骤14的任一阶段加入增塑剂，得到溶解较好的保护层溶液；在以上步骤11-步骤14的任一阶段加入量子点。
所述量子点为以下掺杂或非掺杂的量子点中的一种或多种：硫化锌、硫化镉、氧化锌、氮化镓、硒化镓、硒化锌、硒化镉、碲化锌、碲化镉、碲化铅、磷化铟及砷化镓。
所述量子点为石墨烯量子点或碳量子点。
所述步骤11中，所述保护层原料为聚合度为250-350的聚三醋酸纤维素。
所述步骤11中，所述溶剂为包括主溶剂和辅溶剂搭配的混合溶剂，所述主溶剂为二氯甲烷，所述辅溶剂为甲醇、乙醇、或丁醇。
所述增塑剂为包括主增塑剂和辅增塑剂的混合增塑剂，所述主增塑剂为磷酸三苯酯，所述辅增塑剂包括邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二甲氧基乙酯、邻苯二甲酸二辛酯中的一种或者多种。
所述步骤11中，搅拌时间为2h；所述步骤12中，搅拌时间为3h；所述步骤13中，搅拌时间为2h；所述步骤14中，搅拌时间为1h。
本发明的有益效果：本发明提供一种量子点偏光片及其制作方法。本发明的量子点偏光片，包括第一保护层和第二保护层，该第一保护层或第二保护为含有量子点的复合膜，从而在不增加显示器厚度的情况下，能够有效提高色域、及穿透率，适用于超薄显示装置，成本低；本发明的量子点偏光片的制作方法，将量子点加入到用于形成保护层的棉胶液中，并通过延伸法或涂布法形成含有量子点的复合膜，得到含有量子点的保护层，进而利用该含有量子点的保护层作为第一保护层或第二保护层制得量子点偏光片，可以避免水份和氧气对量子点的影响，减少了显示装置中单独量子点器件的制备，节省生产成本，方法简单易行。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
附图中，
图1为现有偏光片的剖面结构示意图；
图2为本发明量子点偏光片的第一实施例的剖面结构示意图；
图3为本发明量子点偏光片的第二实施例的剖面结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图2-3，本发明首先提供一种量子点偏光片，包括偏光层13、分别设于所述偏光层13两侧的第一保护层12与第二保护层14、设于所述第一保护层12上的表面保护膜11、设于所述第二保护层14上的黏着层15、及设于所述黏着层15上的剥离保护膜16。其中，所述第一保护层12或第二保护层14为含有量子点121的复合膜。
具体地，所述量子点偏光片用于液晶显示面板时，为了避免量子点对线偏光偏振状态的改变，含有量子点121的第一保护层12或第二保护层14只能位于远离液晶显示装置的背光模组的一侧。
如图2所示，为本发明的量子点偏光片的第一实施例，所述量子点偏光片用作液晶显示面板内的上偏光片，其中，所述第一保护层12为含有量子点121的复合膜。所述量子点偏光片内，表面保护膜11、第一保护层12、偏光层13、第二保护层14、黏着层15、剥离保护膜16由上至下依次排列。
如图3所示，为本发明的量子点偏光片的第二实施例，所述量子点偏光片用作液晶显示面板内的下偏光片，其中，所述第二保护层14为含有量子点121的复合膜。所述量子点偏光片内，表面保护膜11、第一保护层12、偏光层13、第二保护层14、黏着层15、剥离保护膜16由上至下依次排列。
本发明的量子点偏光片，包括第一保护层和第二保护层，该第一保护层或第二保护为含有量子点的复合膜，从而在不增加显示器厚度的情况下，能够有效提高色域、及穿透率，适用于超薄显示装置，成本低。
本发明还提供以上所述的量子点偏光片的制作方法，包括如下步骤：
步骤1、制备量子点保护层棉胶液；
步骤2、将所述量子点保护层棉胶液通过延伸法或涂布法形成含有量子点的复合膜，得到量子点保护层；
步骤3、利用所述量子点保护层制作量子点偏光片；
所述量子点偏光片包括偏光层13、分别设于所述偏光层13两侧的第一保护层12与第二保护层14、设于所述第一保护层12上的表面保护膜11、设于所述第二保护层14上的黏着层15、及设于所述黏着层15上的剥离保护膜16；所述第一保护层12或第二保护层14为所述步骤2得到的量子点保护层。
步骤1具体包括以下步骤：
步骤11：将保护层原料与溶剂混合，慢速搅拌，搅拌转速为10-22rpm/min，搅拌时间1-3h，优选2h；
步骤12：转为中速搅拌，搅拌转速为23-38rpm/min，搅拌时间2-3.5h，优选3h；
步骤13：转为高速搅拌，搅拌转速为40-60rpm/min，搅拌时间1.5-2.5h，优选2h；
步骤14：转为低速搅拌，搅拌转速为10-22rpm/min，搅拌时间0.5-2h，优选1h；
步骤1还包括：在以上步骤11-步骤14的任一阶段加入增塑剂，得到溶解较好的保护层溶液；在以上步骤11-步骤14的任一阶段加入量子点。
具体的，所述步骤11中，所述保护层原料为聚合度为250-350的聚三醋酸纤维素(TAC)；所述步骤11中，所述溶剂为包括主溶剂和辅溶剂搭配的混合溶剂，所述主溶剂为二氯甲烷，所述辅溶剂为甲醇、乙醇、或丁醇。
具体的，所述量子点为以下掺杂或非掺杂的量子点中的一种或多种：硫化锌、硫化镉、氧化锌、氮化镓、硒化镓、硒化锌、硒化镉、碲化锌、碲化镉、碲化铅、磷化铟及砷化镓；或者，所述量子点为石墨烯量子点、碳量子点等；所述增塑剂为包括主增塑剂和辅增塑剂的混合增塑剂，所述主增塑剂为磷酸三苯酯，所述辅增塑剂包括邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二甲氧基乙酯、邻苯二甲酸二辛酯中的一种或者多种。
以下为本发明的量子点偏光片的制作方法的优选实施例：
实施例1：
步骤1、制备量子点保护层棉胶液；所述步骤1具体包括：
步骤11、将保护层原料TAC与溶剂混合，慢速搅拌，搅拌转速10rpm/min，搅拌时间3h；
步骤12、然后转为中速搅拌，搅拌转速23rpm/min，加入塑化剂，搅拌时间3.5h；
步骤13、再转为高速搅拌，搅拌转速40rpm/min，搅拌时间2.5h；
步骤14、转为低速搅拌，搅拌转速10rpm/min，加入量子点，搅拌时间为2h；得到量子点保护层棉胶液。
步骤2、将所述量子点保护层棉胶液通过延伸法或涂布法制备得到含有量子点的复合膜，制得量子点保护层；
步骤3、利用所述量子点保护层制作量子点偏光片；
具体地，所述量子点偏光片包括偏光层13、分别设于所述偏光层13两侧的第一保护层12与第二保护层14、设于所述第一保护层12上的表面保护膜11、设于所述第二保护层14上的黏着层15、及设于所述黏着层15上的剥离保护膜16；所述第一保护层12或第二保护层14为所述步骤2得到的量子点保护层。
实施例2：
步骤1、制备量子点保护层棉胶液；所述步骤1具体包括：
步骤11、将保护层原料TAC与溶剂混合，慢速搅拌，转速22rpm/min，时间1h；
步骤12、然后转为中速搅拌，转速38rpm/min，加入塑化剂，搅拌时间2h；
步骤13、再转为高速搅拌，转速60rpm/min，时间1.5h；
步骤14、转为低速搅拌，转速22rpm/min，加入量子点，搅拌时间为0.5h；即可得到量子点保护层棉胶液。
步骤2、将所述量子点保护层棉胶液通过延伸法或涂布法制备得到含有量子点的复合膜，制得量子点保护层；
步骤3、利用所述量子点保护层制作量子点偏光片；
具体地，所述量子点偏光片包括偏光层13、分别设于所述偏光层13两侧的第一保护层12与第二保护层14、设于所述第一保护层12上的表面保护膜11、设于所述第二保护层14上的黏着层15、及设于所述黏着层15上的剥离保护膜16；所述第一保护层12或第二保护层14为所述步骤2得到的量子点保护层。
实施例3：
步骤1、制备量子点保护层棉胶液；所述步骤1具体包括：
步骤11、将保护层原料TAC与溶剂混合，慢速搅拌，转速15rpm/min，时间2h；
步骤12、然后转为中速搅拌，转速30rpm/min，加入塑化剂，搅拌时间3h；
步骤13、再转为高速搅拌，转速50rpm/min，时间2h；
步骤14、转为低速搅拌，转速20rpm/min，加入量子点，搅拌时间为1h；即可得到量子点保护层棉胶液。
步骤2、将所述量子点保护层棉胶液通过延伸法或涂布法制备得到含有量子点的复合膜，制得量子点保护层；
步骤3、利用所述量子点保护层制作量子点偏光片；
具体地，所述量子点偏光片包括偏光层13、分别设于所述偏光层13两侧的第一保护层12与第二保护层14、设于所述第一保护层12上的表面保护膜11、设于所述第二保护层14上的黏着层15、及设于所述黏着层15上的剥离保护膜16；所述第一保护层12或第二保护层14为所述步骤2得到的量子点保护层。
实施例4：
步骤1、制备量子点保护层棉胶液；所述步骤1具体包括：
步骤11、将保护层原料TAC与溶剂混合，慢速搅拌，转速15rpm/min，时间2h；
步骤12、然后转为中速搅拌，转速30rpm/min，时间3h；
步骤13、再转为高速搅拌，转速50rpm/min，加入塑化剂，搅拌时间2h；
步骤14、转为低速搅拌，转速20rpm/min，加入量子点，搅拌时间为1h；即可得到量子点保护层棉胶液。
步骤2、将此量子点保护层棉胶液通过延伸法或涂布法制备得到含有量子点的复合膜，制得量子点保护层；
步骤3、利用所述量子点保护层制作量子点偏光片；
具体地，所述量子点偏光片包括偏光层13、分别设于所述偏光层13两侧的第一保护层12与第二保护层14、设于所述第一保护层12上的表面保护膜11、设于所述第二保护层14上的黏着层15、及设于所述黏着层15上的剥离保护膜16；所述第一保护层12或第二保护层14为所述步骤2得到的量子点保护层。
实施例5：
步骤1、制备量子点保护层棉胶液；所述步骤1具体包括：
步骤11、将保护层原料TAC与溶剂混合，慢速搅拌，转速15rpm/min，时间2h；
步骤12、然后转为中速搅拌，转速30rpm/min，时间3h；
步骤13、再转为高速搅拌，转速50rpm/min，加入塑化剂和量子点，搅拌时间2h；
步骤14、转为低速搅拌，转速20rpm/min，时间为1h；即可得到量子点保护层棉胶液。
步骤2、将所述量子点保护层棉胶液通过延伸法或涂布法制备得到含有量子点的复合膜，制得量子点保护层；
步骤3、利用所述量子点保护层制作量子点偏光片；
具体地，所述量子点偏光片包括偏光层13、分别设于所述偏光层13两侧的第一保护层12与第二保护层14、设于所述第一保护层12上的表面保护膜11、设于所述第二保护层14上的黏着层15、及设于所述黏着层15上的剥离保护膜16；所述第一保护层12或第二保护层14为所述步骤2得到的量子点保护层。
实施例6：
步骤1、制备量子点保护层棉胶液；所述步骤1具体包括：
步骤11、将保护层原料TAC与溶剂混合，慢速搅拌，转速15rpm/min，时间2h；
步骤12、然后转为中速搅拌，转速30rpm/min，加入塑化剂，搅拌时间3h；
步骤13、再转为高速搅拌，转速50rpm/min，加入量子点，搅拌时间2h；
步骤14、转为低速搅拌，转速20rpm/min，时间为1h；即可得到量子点保护层棉胶液。
步骤2、将所述量子点保护层棉胶液通过延伸法或涂布法制备得到含有量子点的复合膜，制得量子点保护层；
步骤3、利用所述量子点保护层制作量子点偏光片；
具体地，所述量子点偏光片包括偏光层13、分别设于所述偏光层13两侧的第一保护层12与第二保护层14、设于所述第一保护层12上的表面保护膜11、设于所述第二保护层14上的黏着层15、及设于所述黏着层15上的剥离保护膜16；所述第一保护层12或第二保护层14为所述步骤2得到的量子点保护层。
综上所述，本发明的量子点偏光片，包括第一保护层和第二保护层，该第一保护层或第二保护层为含有量子点的复合膜，从而在不增加显示器厚度的情况下，能够有效提高色域、及穿透率，适用于超薄显示装置，成本低；本发明的量子点偏光片的制作方法，将量子点加入到用于形成保护层的棉胶液中，并通过延伸法或涂布法形成含有量子点的复合膜，得到含有量子点的保护层，进而利用该含有量子点的保护层作为第一保护层或第二保护层制得量子点偏光片，可以避免水份和氧气对量子点的影响，减少了显示装置中单独的量子点器件的制备，节省生产成本，方法简单易行。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种量子点偏光片的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、制备量子点保护层棉胶液；
步骤2、将所述量子点保护层棉胶液通过延伸法或涂布法形成含有量子点的复合膜，得到量子点保护层；
步骤3、利用所述量子点保护层制作量子点偏光片；
所述量子点偏光片包括偏光层(13)、分别设于所述偏光层(13)两侧的第一保护层(12)与第二保护层(14)、设于所述第一保护层(12)上的表面保护膜(11)、设于所述第二保护层(14)上的黏着层(15)、及设于所述黏着层(15)上的剥离保护膜(16)；所述第一保护层(12)或第二保护层(14)为所述步骤2得到的量子点保护层；
步骤1具体包括以下步骤：
步骤11：将保护层原料与溶剂混合，慢速搅拌，搅拌转速为10-22rpm/min；
步骤12：转为中速搅拌，搅拌转速为23-38rpm/min；
步骤13：转为高速搅拌，搅拌转速为40-60rpm/min；
步骤14：转为低速搅拌，搅拌转速为10-22rpm/min；
步骤1还包括：在以上步骤11-步骤14的任一阶段加入增塑剂，得到溶解较好的保护层溶液；在以上步骤11-步骤14的任一阶段加入量子点；
所述步骤11中，所述保护层原料为聚合度为250-350的聚三醋酸纤维素；
所述步骤11中，搅拌时间为2h；所述步骤12中，搅拌时间为3h；所述步骤13中，搅拌时间为2h；所述步骤14中，搅拌时间为1h。
2.如权利要求1所述的量子点偏光片的制作方法，其特征在于，所述量子点为以下掺杂或非掺杂的量子点中的一种或多种：硫化锌、硫化镉、氧化锌、氮化镓、硒化镓、硒化锌、硒化镉、碲化锌、碲化镉、碲化铅、磷化铟及砷化镓。
3.如权利要求1所述的量子点偏光片的制作方法，其特征在于，所述量子点为石墨烯量子点或碳量子点。
4.如权利要求1所述的量子点偏光片的制作方法，其特征在于，所述步骤11中，所述溶剂为包括主溶剂和辅溶剂搭配的混合溶剂，所述主溶剂为二氯甲烷，所述辅溶剂为甲醇、乙醇、或丁醇。
5.如权利要求1所述的量子点偏光片的制作方法，其特征在于，所述增塑剂为包括主增塑剂和辅增塑剂的混合增塑剂，所述主增塑剂为磷酸三苯酯，所述辅增塑剂包括邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二甲氧基乙酯、邻苯二甲酸二辛酯中的一种或者多种。
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- 2018-01-09 US US15/866,406 patent/US20180156944A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (3)
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