CN106536676B - 发光膜 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及发光膜及其制造方法以及照明装置和显示装置。本申请可提供这样的发光膜:其可提供具有卓越的色纯度和效率以及优良颜色特性的照明装置。使用本申请的发光膜,如上所述的那些卓越特性可长时间地保持稳定。本申请的发光膜可用于多种用途,不仅包括多种照明装置,还包括光电池应用、滤光器和光学转换器等。
Description
技术领域
本申请要求于2014年8月14日提交的韩国专利申请No. 2014-0106237和于2015年8月13日提交的韩国专利申请No. 2015-0114368的优先权和权益,其全部公开内容通过引用并入本文。
本申请涉及发光膜、其制造方法,照明装置和显示装置。
背景技术
照明装置用于多种目的。例如,照明装置可用于显示器如液晶显示器 (LCD)、电视、计算机、移动电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、游戏装置、电子阅读装置和数码相机的背光单元(BLU)。此外,照明装置可用于内部或外部照明、舞台照明、装饰照明、重点照明、博物馆照明,或者园艺或生物学所需的特定波长照明。
作为照明装置,例如,存在用作LCD BLU的通过磷光体如蓝色发光二极管(LED)和钇铝石榴石(YAG)的组合来发出白光的装置。
[现有技术文献]
[专利文献]
(专利文献1)韩国未审专利申请公开No.2011-0048397
(专利文献2)韩国未审专利申请公开No.2011-0038191
发明内容
技术问题
本申请提供了发光膜、制造发光膜的方法、照明装置和显示装置。
技术方案
本申请涉及发光膜。术语“发光膜”是指经形成以发光的膜。例如,发光膜可以是这样的膜,其经形成以吸收具有预定波长的光并且发出波长与所吸收的光相同或不同的光。
发光膜可以包括发光层。在一个实例中,发光层可以包括两个相分离的区域。本文使用的术语“相分离的区域”可以指由被观察到彼此分离的两个区域如相对疏水的区域和相对亲水的区域形成的区域。下文中,为了便于描述,发光层的两个相分离的区域中任一者可以称为第一区域,而另一者可以称为第二区域。当发光层是如下所述的乳剂时,第一和第二区域中的任一者可以是连续相,而另一者可以是分散相。
第一区域和第二区域中的第一区域可以是亲水性区域,并且这些区域中的第二区域可以是疏水性区域。在本申请中,区分第一区域和第二区域的亲水性和疏水性是相对概念,并且亲水性和疏水性的绝对标准没有特别限制,只要两个区域在发光层中彼此分离即可。
可以通过考虑以下来选择发光层中的第一亲水性区域与第二疏水性区域的比例:例如,发光层中将包含的发光纳米颗粒的比例、与另一层如阻挡层的粘合特性、产生相分离结构的效率,或膜形成所需的物理特性。例如,相对于100重量份的第一区域,发光层可以包括10重量份至100 重量份的第二区域。在另一个实例中,发光层可以包括50重量份至95 重量份的第一区域和5重量份至50重量份的第二区域。另一方面,发光层可以包括50重量份至95重量份的第二区域和5重量份至50重量份的第一区域。除非另有特别定义,否则本文使用的术语“重量份”是指组分之间的重量比。另外,此处,第一区域和第二区域的重量比可以指每个区域的重量比;每个区域中包含的所有组分之和的比例;作为每个区域的主要组分被包含的组分之间的重量比;或者用于形成每个区域的材料的重量比。例如,如下所述,发光层可以通过使相对亲水的可聚合组合物和相对疏水的可聚合组合物的混合物聚合来形成,并且在这种情况下,每个区域的重量比可以指每种可聚合组合物的重量比,或者每种组合物中包含的主要组分如亲水性可聚合化合物和疏水性可聚合化合物之间的重量比。此处,亲水性可聚合组合物可以指包含亲水性可聚合化合物作为主要组分的组合物,疏水性可聚合组合物可以指包含疏水性可聚合化合物作为主要组分的组合物。此处,可聚合化合物的类型可为但不特别限于例如可自由基聚合化合物。在本申请中,表述“包含作为主要组分的组分”可以表明,基于总重量,作为主要组分被包含的组分的重量比为55重量%、60重量%、65重量%、70重量%、75重量%、80重量%、85重量%,或者95重量%或更多。在本申请中,用于区分亲水性可聚合化合物与疏水性可聚合化合物之间的亲水性和疏水性的标准没有特别限制,只要当两种化合物相对亲 水或疏水并彼此混合时可以形成上述相分离的区域即可。在一个实例中, 亲水性与疏水性之间的区分可以通过溶度参数进行。在本申请中,溶度参 数可以指通过使相应的可聚合化合物聚合形成的均聚物的溶度参数,并因 此,可以估计相应化合物的亲水性和疏水性程度。测量溶度参数的方法没 有特别限制,并且可以遵循本领域已知的方法。例如,所述参数可以通过 本领域的被称为Hansen溶度参数(HSP)的方法计算或获得。虽然没有 特别限制,但是本申请中疏水性可聚合化合物可以指可通过聚合形成溶度 参数小于约10(cal/cm3)1/2的聚合物的可聚合化合物,并且亲水性可聚合 化合物可以指可通过聚合形成溶度参数为约10(cal/cm3)1/2或更大的聚合 物的可聚合化合物。由疏水性可聚合化合物形成的聚合物的溶度参数在另 一个实例中可以为约3(cal/cm3)1/2、4(cal/cm3)1/2、5(cal/cm3)1/2或更大。 由亲水性可聚合化合物形成的聚合物的溶度参数在另一个实例中可以为 约11(cal/cm3)1/2、12(cal/cm3)1/2、13(cal/cm3)1/2、14(cal/cm3)1/2、或者15 (cal/cm3)1/2或更大。由亲水性可聚合化合物形成的聚合物的溶度参数在另 一个实例中可以为约40(cal/cm3)1/2、35(cal/cm3)1/2、或者30(cal/cm3)1/2或更小。为了实现合适的相分离结构或乳剂结构,可以控制疏水性化合物 与亲水性化合物之间的溶度参数的差值。在一个实例中,亲水性和疏水性 可聚合化合物之间或由每种可聚合化合物形成的聚合物之间的溶度参数 的差值可以为约5(cal/cm3)1/2、6(cal/cm3)1/2、7(cal/cm3)1/2、或者8(cal/cm3)1/2或更大。该差值是通过从溶度参数的最大值中减去其最小值而 获得的值。差值的上限没有特别限制。当溶度参数的差值较大时,可以形 成更合适的相分离的结构或乳剂结构。差值的上限可以为例如约30 (cal/cm3)1/2、25(cal/cm3)1/2、或者20(cal/cm3)1/2或更小。当说明书中描述 的物理特性为通过温度改变的物理特性时,物理特性可以指室温下的物理 特性。本文使用的术语“室温”为没有升高或降低的自然温度,并且可以为 约10℃至30℃(例如,约23℃或25℃)的温度。
在一个实例中,发光层可以是乳剂型层。同时,本文中使用的术语“乳剂型层”可以是这样的层:其中不混溶的至少两相(例如,第一区域和第二区域)中的任一区域在该层中具有连续相,并且其他区域分散于连续相中,从而形成分散相。此处,连续相和分散相可以是固相、半固相或液相,以及相同的相或不同的相。通常,虽然乳剂是通常用于至少两种彼此不混溶的液体的术语,但是本文使用的乳剂不一定是由至少两种液体形成的乳剂。
在一个实例中,发光层可以包括形成连续相的基质和分散于基质中的作为分散相的乳剂区域。此处,基质可以是上述第一区域和第二区域中的任一区域(例如,第一区域),并且分散相-乳剂区域可以是第一区域和第二区域中的另一区域(例如,第二区域)。
乳剂区域可以由颗粒形成。也就是说,乳剂区域可以由颗粒形成并分散在基质中。在这种情况下,乳剂区域中的颗粒的形状通常可为但不特别限于球形、椭圆形、多边形或无定形形状。颗粒的平均直径可为约1μm 至200μm、约1μm至50μm,或约50μm至200μm。可以通过调节用于形成基质和乳剂区域的材料的比例或者使用表面活性剂来控制颗粒的大小。
可以通过考虑例如以下来选择发光层中的基质与乳剂区域的比例:发光层中将包含的发光纳米颗粒的比例、与另一个层如阻挡层的粘合特性、产生作为乳剂结构的相分离结构的效率,或膜形成所需的物理特性。例如,相对于100重量份的基质,发光层可以包括5重量份至40重量份的乳剂区域。相对于100重量份的基质,乳剂区域的比例可以为10重量份或更大,或者15重量份或更大。相对于100重量份的基质,乳剂区域的比例可以为35重量份或更小。此处,基质和乳剂区域的重量比可以是每个区域、所有组分的重量之和的重量比,或包含于区域中的主要组分的比例,或者用于形成每个区域的材料的重量比。例如,基质和乳剂区域可以包含将分别在下面描述的亲水性和疏水性可聚合化合物的聚合单元,并且重量比可以是聚合单元之间的比例。
发光层可以包含发光纳米颗粒。术语“发光纳米颗粒”可以指能够发光的纳米颗粒。例如,发光纳米颗粒可以指经形成以吸收具有预定波长的光并发出波长与所吸收的光相同或不同的光的纳米颗粒。本文使用的术语“纳米颗粒”可以是具有纳米级尺寸的颗粒,并且例如,平均直径为约100 nm、90nm、80nm、70nm、60nm、50nm、40nm、30nm、20nm,或者15nm或更小。纳米颗粒的形状没有特别限制,并且可以是球形、椭圆形、多边形或无定形形状。
发光纳米颗粒可以被包含于基质或乳剂区域中。在一个实例中,发光纳米颗粒可以仅被包含于基质和乳剂区域中的任一者中,并且可基本上不包含于另一区域中。本文中使用的表述“发光纳米颗粒基本上不包含于区域中”可以表明,相对于包含于发光层中的发光纳米颗粒的总重量,包含于对应区域中的发光纳米颗粒的重量比为例如10%、9%、8%、7%、6%、 5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、或者0.1%或更小。
在一个实例中,发光纳米颗粒可以基本上包含于基质和乳剂区域中的乳剂区域中。在这种情况下,发光纳米颗粒可以基本上不包含于基质中。因此,在这种情况下,基于包含于发光层中的发光纳米颗粒的总重量,包含于乳剂区域中的发光纳米颗粒的比例可以为90重量%、91重量%、92 重量%、93重量%、94重量%、95重量%、96重量%、97重量%、98重量%、99重量%、99.5重量%、或者99.9重量%或更大。
当在发光层中形成两个相分离的区域,并且发光纳米颗粒基本上仅设置在两个区域中的任一区域中时,可以确保适于形成膜的物理特性,并且有利的是,确保不同层如下面将描述的阻挡层和发光层之间的内聚特性,并且可以进一步有效地控制在发光膜形成期间具有发光纳米颗粒的区域中可能不利地影响纳米颗粒的物理特性的另一些因素(如引发剂或交联剂),从而形成具有优良耐久性的膜。
基质和乳剂区域中的任一者可以包含亲水性聚合物,而另一区域可以包含疏水性聚合物。如上所述,亲水性聚合物可以指HSP为10(cal/cm3)1/2或更大的聚合物,并且疏水性聚合物可以指HSP小于10(cal/cm3)1/2的聚合物。在另一个实例中,疏水性聚合物的溶度参数可以为约3(cal/cm3)1/2、 4(cal/cm3)1/2、或者5(cal/cm3)1/2或更大。在又一个实例中,亲水性聚合物的溶度参数可以为约11(cal/cm3)1/2、12(cal/cm3)1/2、13(cal/cm3)1/2、14 (cal/cm3)1/2、或者15(cal/cm3)1/2或更大。在另一个实例中,亲水性聚合物的溶度参数可以为约40(cal/cm3)1/2、35(cal/cm3)1/2、或者30(cal/cm3)1/2或更小。为了实现合适的相分离结构或乳剂结构,可以控制疏水性聚合物与亲水性聚合物之间的溶度参数的差值。在一个实例中,亲水性聚合物和疏水性聚合物之间的溶度参数的差值可以为约5(cal/cm3)1/2、6 (cal/cm3)1/2、7(cal/cm3)1/2、或者8(cal/cm3)1/2或更大。该差值是通过从溶度参数的最大值中减去其最小值而获得的值。差值的上限没有特别限制。当溶度参数的差值增大时,可以形成更合适的相分离结构或乳剂结构。差值的上限可以为例如30(cal/cm3)1/2、25(cal/cm3)1/2、或者20(cal/cm3)1/2或更小。在一个实例中,基质可以包含亲水性聚合物,并且乳剂区域可以包含疏水性聚合物。
基质可以通过使亲水性可聚合化合物(例如,亲水性可自由基聚合化合物)聚合而形成。在这种情况下,基质可包含以下的聚合单元:式1 的化合物;式2的化合物;式3的化合物;式4的化合物;含氮的可自由基聚合化合物;或者包含丙烯酸、甲基丙烯酸或盐的可自由基聚合化合物。本文中使用的术语“预定化合物的聚合单元”可以指通过使预定化合物聚合而形成的单元。
[式1]
在式1中,Q为氢或烷基,U为亚烷基,Z为氢、烷氧基、环氧基或一价烃基,并且m为任意数。
[式2]
在式2中,Q为氢或烷基,U为亚烷基,m为任意数。
[式3]
在式3中,Q为氢或烷基,A为经羟基取代的亚烷基,U为亚烷基。
[式4]
在式4中,Q为氢或烷基,A和U各自独立地为亚烷基,X为羟基或氰基。
除非另有特别定义,否则本文所用的术语“亚烷基”可以是具有1至 20个碳原子、1至16个碳原子、1至12个碳原子、1至8个碳原子或1 至4个碳原子的亚烷基。亚烷基可以是直链、支化或环状的。此外,亚烷基可以经至少一个取代基任意地取代。
除非另有特别定义,否则本文所用的术语“环氧基”可以是包括具有三个成环原子的环醚的化合物、包括环醚的化合物、或者由其衍生的一价残基。作为环氧基,可以使用环氧丙基、环氧烷基、环氧丙氧烷基或脂环族环氧基。此处,脂环族环氧基可以指衍生自具有这样的结构的化合物的一价残基:所述结构包含脂族烃环结构和由脂族烃环的两个碳原子形成的环氧基。作为脂环族环氧基,可以使用具有6至12个碳原子的脂环族环氧基,例如3,4-环氧环己基乙基。
除非另有特别定义,否则本文所用的术语“烷氧基”可以是具有1至 20个碳原子、1至16个碳原子、1至12个碳原子、1至8个碳原子或1 至4个碳原子的烷氧基。烷氧基可以是直链、支化或环状的。此外,烷氧基可以经至少一个取代基任意地取代。
除非另有特别定义,否则本文所用的术语“烷基”可以是具有1至20 个碳原子、1至16个碳原子、1至12个碳原子、1至8个碳原子或1至4 个碳原子的烷基。烷基可以是直链、支化或环状的。此外,烷基可以经至少一个取代基任意地取代。
除非另有特别定义,否则本文使用的术语“一价烃基”可以是衍生自由碳和氢形成的化合物或所述化合物的衍生物的一价残基。例如,一价烃基可以包含1至25个碳原子。作为一价烃基,可以使用烷基、烯基、炔基或芳基。
除非另有特别定义,否则本文所用的术语“烯基”可以是具有2至20 个碳原子、2至16个碳原子、2至12个碳原子、2至8个碳原子或2至4 个碳原子的烯基。烯基可以是直链、支化或环状的,并且可以经至少一个取代基任意地取代。
除非另有特别定义,否则本文所用的术语“炔基”可以是具有2至20 个碳原子、2至16个碳原子、2至12个碳原子、2至8个碳原子或2至4 个碳原子的炔基。炔基可以是直链、支化或环状的,并且可以经至少一个取代基任意地取代。
除非另有特别定义,否则本文中使用的术语“芳基”可以是衍生自包含以下结构的化合物或其衍生物的一价残基:其中包含苯环,或者至少两个苯环彼此稠合或偶联。本说明书描述的芳基的范围可以包括通常称为芳基以及芳烷基或芳基烷基的官能团。芳基可以是例如具有6至25个碳原子、6 至21个碳原子、6至18个碳原子或6至12个碳原子的芳基。芳基可以是苯基、苯氧基、苯氧基苯基、苯氧基苄基、二氯苯基、氯苯基、苯基乙基、苯基丙基、苄基、甲苯基、二甲苯基或萘基。
在本申请中,烷氧基、亚烷基、环氧基或一价烃基可以任意地经例如以下的取代基取代:卤素如氯或氟;环氧基如环氧丙基、环氧烷基、环氧丙氧烷基或脂环族环氧基;丙烯酰基;甲基丙烯酰基;异氰酸酯基;硫醇基;或者一价烃基,但本申请不限于此。
在式1、2和4中,m和n为任意数,并且各自独立地为例如1至20、 1至16或1至12的数。
作为含氮可自由基聚合化合物,可以使用例如含酰胺基的可自由基聚合化合物、含氨基的可自由基聚合化合物、含酰亚胺基的可自由基聚合化合物,或含氰基的可自由基聚合化合物。此处,作为含酰胺基的可自由基聚合化合物,可以使用例如(甲基)丙烯酰胺或N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、 N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基) 丙烯酰胺、双丙酮(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N,N'-亚甲基双(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己内酰胺、或(甲基)丙烯酰基吗啉;作为含氨基的可自由基聚合化合物,可以使用(甲基)丙烯酸氨乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨乙酯、或(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨丙酯;作为含酰亚胺基的可自由基聚合化合物,可以使用N-异丙基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺或衣康酰亚胺;并且作为含氰基的可自由基聚合化合物,可以使用丙烯腈或甲基丙烯腈,但本申请不限于此。
此外,对于包含盐的可自由基聚合化合物来说,可使用丙烯酸或甲基丙烯酸的盐,例如,由上述盐和碱金属如锂、钠或钾形成的盐,或由上述盐和碱土金属如镁、钙、锶或钡形成的盐,但本申请不限于此。
包含聚合单元的基质可以通过如下形成:例如,使亲水性可聚合化合物如可自由基聚合化合物与包含自由基引发剂的亲水性可聚合组合物聚合。因此,基质可以是亲水性可聚合组合物的聚合产物。
亲水性可自由基聚合化合物的类型没有特别限制,例如,可以包括上述化合物。
亲水性可聚合组合物中所包含的自由基引发剂的类型没有特别限定。作为引发剂,可以使用能够产生自由基的自由基热引发剂或光引发剂,其可以通过供热或用光照射来引发聚合反应。
作为热引发剂,可以使用例如以下中的一种或至少两种:偶氮类引发剂如2,2-偶氮双-2,4-二甲基戊腈(V-65,Wako)、2,2-偶氮双异丁腈(V-60, Wako)或2,2-偶氮双-2-甲基丁腈(V-59,Wako);过氧酯化合物如过氧化二碳酸二丙酯(Peroyl NPP,NOF)、过氧化二碳酸二异丙酯(Peroyl IPP,NOF)、过氧化二碳酸双-4-丁基环己酯(Peroyl TCP,NOF)、过氧化二碳酸二乙氧基乙酯(Peroyl EEP,NOF)、过氧化二碳酸二乙氧基己酯(Peroyl OPP,NOF)、过氧化二碳酸己酯(Perhexyl ND,NOF)、过氧化二碳酸二甲氧基丁酯(Peroyl MBP,NOF)、过氧化二碳酸双(3-甲氧基-3-甲氧基丁基)酯(Peroyl SOP,NOF)、过氧化新戊酸己酯(Perhexyl PV,NOF)、过氧化新戊酸戊酯(Luperox 546M75,Atofina)、过氧化新戊酸丁酯(Perbutyl,NOF)或三甲基己酰基过氧化物(Peroyl 355,NOF);过氧化二碳酸酯化合物如过氧化新癸酸二甲基羟基丁酯(Luperox 610M75,Atofina)、过氧化新癸酸戊酯(Luperox546M75,Atofina)或过氧化新癸酸丁酯(Luperox 10M75,Atofina);酰基过氧化物如3,5,5-三甲基己酰基过氧化物、十二烷基过氧化物或二苯甲酰基过氧化物;酮过氧化物;二烷基过氧化物;过氧化缩酮;或者过氧化物引发剂如过氧化氢,并且作为光引发剂,可使用苯偶姻类、羟基酮类、氨基酮类或氧化膦类光引发剂,并且具体地为,苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻正丁醚、苯偶姻异丁醚、苯乙酮、二甲基氨基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基-丙烷-1-酮、4-(2-羟基乙氧基)苯基-2-(羟基-2-丙基)酮、二苯甲酮、对苯基二苯甲酮、4,4'-二乙基氨基二苯甲酮、二氯二苯甲酮、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-氨基蒽醌、2-甲基噻吨酮、2-乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、苄基二甲基缩酮、苯乙酮二甲基缩酮、对二甲基氨基苯甲酸酯、低聚[2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮]或2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦,但本申请不限于此。
作为引发剂,可以选择并使用相对于亲水性组分具有高溶解度的那些,例如,羟基酮化合物、羟基酮分散体化合物、氨基酮化合物或氨基酮分散体化合物,但本申请不限于此。
亲水性可聚合组合物可包含例如浓度为约0.1重量%至10重量%的自由基引发剂。可以通过考虑例如膜的物理特性或聚合效率来改变这样的比例。
例如,考虑到用于形成膜的物理特性,当需要时,亲水性可聚合组合物还可以包含交联剂。作为交联剂,可以使用例如具有至少两个可自由基聚合的基团的化合物。
作为可以用作交联剂的化合物,可以使用多官能丙烯酸酯。多官能丙烯酸酯可以是包含至少两个丙烯酰基或甲基丙烯酰基的化合物。
例如,多官能丙烯酸酯可以是:双官能丙烯酸酯如1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇己二酸酯二(甲基)丙烯酸酯、羟基特戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二环戊基二(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性的二环戊烯基二(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性的二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰脲酸酯、烯丙基化环己基二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基二环戊烷二(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性的六氢邻苯二甲酸二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇(甲基) 丙烯酸酯、新戊二醇改性的三甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、金刚烷二(甲基) 丙烯酸酯或9,9-双[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]氟;三官能丙烯酸酯如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、丙酸改性的二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯或三(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰脲酸酯;四官能丙烯酸酯如二甘油四(甲基)丙烯酸酯或季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯;五官能丙烯酸酯如丙酸改性的二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯;或者六官能丙烯酸酯如二季戊四醇六(甲基) 丙烯酸酯、己内酯改性的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯,或氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(例如,异氰酸酯单体与三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯的反应产物)。另外,作为多官能丙烯酸酯,可以使用被称为可光固化低聚物的化合物、氨基甲酸酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯或聚醚丙烯酸酯。在上述化合物中,可以选择并使用一种或至少两种合适的类型。
作为交联剂,可以使用能够通过自由基反应实现交联结构的组分,如多官能丙烯酸酯,以及当需要时能够通过热固化反应实现交联结构的组分,如已知的异氰酸酯交联剂、环氧交联剂、氮丙啶交联剂或金属螯合物交联剂。
交联剂可以以例如50重量%或更低、或者10重量%至50重量%的浓度包含于亲水性可聚合组合物中。可以通过考虑例如膜的物理特性来改变交联剂的比例。
除了上述组分之外,亲水性可聚合组合物还可以包含其他必要组分。此外,下面将描述使用亲水性可聚合组合物形成第一区域的方法。
乳剂区域也可以通过使可聚合化合物如可自由基聚合化合物聚合而形成。例如,乳剂区域可以通过使疏水性可自由基聚合化合物聚合而形成。
在一个实例中,乳剂区域可包含由式5至式7中任一者表示的化合物的聚合单元:
[式5]
在式5中,Q为氢或烷基,并且B为具有5个或更多个碳原子的直链或支化烷基或者脂环族烃基。
[式6]
在式6中,Q为氢或烷基,并且U为亚烷基、亚烯基、亚炔基或亚芳基。
[式7]
在式7中,Q为氢或烷基,U为亚烷基,Y为碳原子、氧原子或硫原子,X为氧原子、硫原子或亚烷基,Ar为芳基,并且n为任意数。
除非另有特别定义,否则本文所用的术语“亚烯基或亚炔基”可以是具有2至20个碳原子、2至16个碳原子、2至12个碳原子、2至8个碳原子或2至4个碳原子的亚烯基或亚炔基。亚烯基或亚炔基可以是直链、支化或环状的。此外,亚烯基或亚炔基可以任意地经至少一个取代基取代。
除非另有特别定义,否则本文所用的术语“亚芳基”可以是衍生自以下的二价残基:包含苯或其中至少两个苯稠合或偶联的结构的化合物、或者其衍生物。亚芳基可以具有例如包含苯、萘或芴的结构。
在式5中,B可以是具有5个、7个或9个或更多个碳原子的直链或支化烷基。包含相对长链烷基的化合物被认为是相对非极性的化合物。直链或支化烷基的碳数的上限没有特别限制,例如,烷基可以是具有20个或更少的碳原子的烷基。
在另一个实例中,在式5中,B可以是脂环族烃基,例如具有3至 20个碳原子、3至16个碳原子或6至12个碳原子的脂环族烃基,这样的烃基可以是环己基或异冰片基。如上所述,具有脂环族烃基的化合物被认为是相对非极性的化合物。
在式7中,n为任意数,并且可以各自独立地在例如1至20、1至16 或1至12的范围内。
第二区域可以通过例如使疏水性可自由基聚合化合物和包含自由基引发剂的疏水性可聚合组合物聚合而形成。因此,第二区域可以是疏水性可聚合组合物的聚合产物。
包含于疏水性可聚合组合物中的疏水性可自由基聚合化合物的种类没有特别限制,可以使用本领域中已知为非极性单体的化合物。例如,该化合物可以包括上述化合物。
包含于疏水性可聚合组合物中的自由基引发剂的类型没有特别限制。例如,可以从在亲水性可聚合化合物的说明中所描述的引发剂中选择合适的那些。
疏水性可聚合组合物可以以例如5重量%或更低的浓度包含自由基引发剂。可以通过考虑例如膜的物理特性或聚合效率而改变这样的浓度。
考虑到用于形成膜的物理特性,当需要时,疏水性可聚合组合物还可以包含交联剂。作为交联剂,没有特别限制,例如,可以从在亲水性可聚合组合物的说明中所示出的组分中选择合适的那些。
交联剂可以以例如50重量%或更低、或者10重量%至50重量%的浓度包含于疏水性可聚合组合物中。可以通过考虑例如膜的物理特性或对包含于可聚合化合物中的其他组分的影响而改变交联剂的浓度。
当需要时,疏水性可聚合组合物还可包含另一些组分。此外,下面将描述使用疏水性可聚合组合物形成乳剂区域的方法。
发光层包含发光纳米颗粒。如上所述,发光纳米颗粒可以是可吸收具有预定波长的光并发出具有与预定波长相同或不同的波长的光的颗粒。例如,发光纳米颗粒可以是可吸收420nm至490nm范围内任一波长的光并发出490nm至580nm范围内任一波长的光的纳米颗粒(下文中,可以称为绿色颗粒),和/或可以吸收450nm至490nm范围内任一波长的光并发出580nm至780nm范围内的任一波长的光的纳米颗粒(下文中,可以称为红色颗粒)。例如,为了获得能够发出白光的发光膜,红色颗粒和绿色颗粒二者可以以适当的比例包含于发光层中。在一个实例中,能够发出白光的发光膜的发光层可以包含相对于100重量份红色颗粒的300 重量份至1500重量份绿色颗粒。作为发光纳米颗粒,可以使用具有这样的作用的任何物质,而没有特别限制。这样的纳米颗粒的代表性实例可以是称为量子点的纳米结构。
在本说明书中,为了便于描述,纳米结构称为纳米颗粒,但可以是颗粒类型,例如纳米线、纳米棒、纳米管、支化纳米结构、纳米四足体,纳米三足体或纳米双足体,其也可以包括于本申请所定义的纳米颗粒中。本文使用的术语“纳米结构”可包括具有至少一个尺寸小于约500nm、200 nm、100nm、50nm、20nm或10nm或特定尺寸的区域的类似结构。通常,区域或特定尺寸可以沿着结构的最小轴线存在,但是本发明不限于此。纳米结构可以为例如基本上结晶的、基本上单晶的、多晶的、无定形的或其组合。
可以用作发光纳米颗粒的量子点可以通过任意已知的方法制造。例如,用于形成量子点的合适方法在以下中是已知的:美国专利No. 6,225,198、美国未审专利申请No.2002-0066401、美国专利No.6,207,229、美国专利No.6,322,901、美国专利No.6,949,206、美国专利No.7,572,393、美国专利No.7,267,865,美国专利No.7,374,807或美国专利No.6,861,155,并且除了这些之外,多种已知的方法可以应用于本申请。
可以用于本申请的量子点或其他纳米颗粒可以使用任意合适的材料形成,例如无机材料如无机导电或半导电材料。作为合适的半导体材料,可以使用II-VI族、III-V族、IV-VI族或IV族半导体。具体来说,可以使用Si、Ge、Sn、Se、Te、B、C(包括金刚石)、P、BN、BP、BAs、AlN、AlP、AlAs,AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs、 InSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、ZnO、ZnS、 ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdSeZn、CdTe、HgS、HgSe、HgTe、BeS、BeSe、BeTe、MgS、MgSe、GeS、GeSe、GeTe、SnS、SnSe、SnTe、PbO、 PbS、PbSe、PbTe、CuF、CuCl、CuBr、CuI、Si3N4、Ge3N4、Al2O3、 (Al,Ga,In)2(S,Se,Te)3、Al2CO,以及至少两种半导体的合适组合,但是本申请不限于此。
在一个实例中,半导体纳米晶体或不同的纳米结构可以包含掺杂剂如 p型掺杂剂或n型掺杂剂。可用于本申请的纳米颗粒还可以包括II-VI族或III-V族半导体。II-VI族或III-V族半导体纳米晶体和纳米结构可以是 II族原子如Zn、Cd和Hg与VI族原子如S、Se、Te和Po的任意组合;以及III族原子如B、Al、Ga、In和Tl与V族原子如N、P、As、Sb和 Bi的任意组合,但是本申请不限于此。在另一个实例中,合适的无机纳米结构可以包括金属纳米结构,合适的金属可以包括Ru、Pd、Pt、Ni、 W、Ta、Co、Mo、Ir、Re、Rh、Hf、Nb、Au、Ag、Ti、Sn、Zn、Fe 和FePt,但是本申请不限于此。
发光纳米颗粒如量子点可以具有核-壳结构。作为实例,能够形成具有核-壳结构的发光纳米颗粒的材料包括Si、Ge、Sn、Se、Te、B、C(包括金刚石)、P、Co、Au、BN、BP、BAs、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、 GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs、InSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、 GaN、GaP、GaAs、GaSb、ZnO、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、 CdSeZn、CdTe、HgS、HgSe、HgTe、BeS、BeSe、BeTe、MgS、MgSe、 GeS、GeSe、GeTe、SnS、SnSe、SnTe、PbO、PbS、PbSe、PbTe、CuF、 CuCl、CuBr、CuI、Si3N4、Ge3N4、Al2O3、(Al,Ga,In)2(S,Se,Te)3、Al2CO,以及其中至少两者的任意组合,但本申请不限于此。适用于本申请的示例性核-壳发光纳米颗粒(核/壳)包括CdSe/ZnS、InP/ZnS、PbSe/PbS、 CdSe/CdS、CdTe/CdS或CdTe/ZnS,但是本申请不限于此。
发光纳米颗粒的具体类型没有特别限制,并且可以通过考虑期望的发光特性来适当地选择。
在一个实例中,发光纳米颗粒如量子点可以被至少一种配体或屏障覆盖。配体或屏障可有利于改善发光纳米颗粒如量子点的稳定性,并且保护发光纳米颗粒免受包括高温、高强度、外部气体或水分的有害外部条件。此外,如下所述,发光纳米颗粒可以仅存在于基质或乳剂区域中的任一区域中,并且为了获得发光层,可以选择配体或屏障以仅对基质和乳剂区域中的任一者具有相容性。
在一个实例中,发光纳米颗粒如量子点可包含与其表面共轭、配合、连接或键合的配体。能够使发光纳米颗粒如量子点的表面具有合适的特性的配体及其形成方法是已知的,并且这样的方法可以不受限制地应用于本申请。这样的材料或方法公开于,例如,美国未审专利申请No. 2008-0281010、美国未审专利申请No.2008-0237540、美国未审专利申请No.2010-0110728、美国未审专利申请No.2008-0118755、美国专利No. 7,645,397、美国专利No.7,374,807、美国专利No.6,949,206、美国专利 No.7,572,393或美国专利No.7,267,875,但本申请不限于此。在一个实例中,配体可以由以下形成:具有胺基的分子或聚合物(油胺、三乙胺、己胺、萘胺等)、具有羧基的分子或聚合物(油酸等)、具有硫醇基的分子或聚合物(丁硫醇、己硫醇、十二烷硫醇等)、具有吡啶基的分子或聚合物、具有膦基的分子(三苯基膦等)、具有氧化膦基的分子(三辛基氧化膦等)、具有羰基的分子(烷基酮等)、具有苯环的分子(苯、苯乙烯等),或具有羟基的分子或聚合物(丁醇、己醇等)。
发光纳米颗粒可以包含于发光层例如基质或乳剂区域中。在一个实例中,发光纳米颗粒可以仅包含于基质和乳剂区域中的任一者中,而不存在于另一区域中。此处,如上所述,不具有发光纳米颗粒的区域可以是基本上不具有发光纳米颗粒的区域。
发光层中的发光纳米颗粒的比例没有特别限制,可以通过考虑所期望的光学特性而在合适的范围内选择。在一个实例中,发光纳米颗粒可以以约0.05重量%至20重量%、0.05重量%至15重量%、0.1重量%至15 重量%或0.5重量%至15重量%的浓度包含于发光层中,但本申请不限于此。
除了上述组分之外,发光层还可以包含不同的组分。不同的组分可以是已知的表面活性剂、或者抗氧化剂或散射颗粒,其将在下文描述,但是本申请不限于此。
发光层还可以包含抗氧化剂,并且当将量子点用作发光纳米颗粒时,这样的组分可以是有用的。由于量子点在暴露于氧时劣化而降低发光特性,因此当上述抗氧化剂包含于发光层中时,可以保护发光纳米颗粒。作为抗氧化剂,可以使用例如可氧化的金属、酚类抗氧化剂、硫醚类抗氧化剂、磷酸盐/酯类抗氧化剂、或胺类抗氧化剂如受阻胺类抗氧化剂。抗氧化剂可以包含于上述基质和乳剂区域中的任一者中而没有限制。
因此,发光层可以包含可氧化金属颗粒或金属颗粒的氧化物。可氧化金属颗粒可以指能够通过与氧反应形成氧化物的金属,并且可以在碱金属、碱土金属或过渡金属也可氧化时适用。可以通过发光层中金属与氧反应形成氧化物来保护发光纳米颗粒。可用的可氧化金属没有特别限制,只要其与氧反应形成氧化物即可。作为可氧化的金属,可以使用例如Pt、 Au、Ag或Ce,但本发明不限于此。金属颗粒的尺寸可以通过考虑与氧的反应性来控制,并且通常,金属颗粒的平均粒径可以为约10nm至 10,000nm。
可以通过考虑例如与氧的反应性、用于发光层的材料的可固化性或发光层的发光特性来选择发光层中的可氧化金属颗粒或其氧化物的比例。在一个实例中,可氧化金属颗粒可以以约0.01重量%至1重量%存在于发光层中。当需要时,还可以使用用于分散可氧化金属颗粒的已知分散剂。
发光层还可以包含酚类抗氧化剂、硫醚类抗氧化剂、磷酸盐/酯类抗氧化剂或受阻胺类抗氧化剂作为抗氧化剂。抗氧化剂的具体类型可以是已知材料而没有特别限制。
发光层中的抗氧化剂的比例也可以通过考虑例如与氧的反应性、用于发光层的材料的固化性或发光层的发光特性来选择。在一个实例中,抗氧化剂可以以约0.01重量%至1重量%存在于发光层中。
发光层还可以包含散射颗粒。通过控制将入射到发光层中的光引入到发光纳米颗粒的可能性,可以进一步改善发光层的光学特性。本文使用的术语“散射颗粒”可以指可以散射、折射或分散入射光、具有与周围介质(例如,基质或乳剂区域)不同的折射率、并具有合适尺寸的所有类型的颗粒。例如,散射颗粒可以具有比周围介质(例如,基质和/或乳剂区域)更低或更高的折射率,并且基质和/或乳剂区域之间的折射率差异的绝对值可以为0.2或0.4或更大。折射率差异的绝对值的上限可以为但不特别限于例如约0.8或0.7或更小。散射颗粒的平均直径可以为例如约10nm或更大、100nm或更大、大于100nm、100nm至20000nm、100nm至15000 nm、100nm至10000nm、100nm至5000nm、100nm至1000nm、或者100nm至500nm。散射颗粒可以具有球形、椭圆形、多边形或无定形形状,但是形状没有特别限制。作为散射颗粒,可以使用例如包含以下的颗粒:有机材料如聚苯乙烯或其衍生物、丙烯酸类树脂或其衍生物、硅树脂或其衍生物、或酚醛树脂或其衍生物;或者无机材料如二氧化硅、氧化铝、氧化钛或氧化锆。散射颗粒可以形成为具有所述材料中的任一种,或其中至少两种。例如,作为散射颗粒,还可以使用中空颗粒如中空二氧化硅或者具有核/壳结构的颗粒。发光层中的散射颗粒的比例没有特别限制,并且可以通过考虑例如入射到发光层中的光的路径来适当选择。
散射颗粒可以包含于例如基质或乳剂区域中。在一个实例中,散射颗粒可以包含于基质和乳剂区域中的任一者中,并且不存在于另一区域中。此处,不具有散射颗粒的区域是如上所述的其中基本上不含有相应颗粒的区域,并且基于所述区域的总重量,可以以10%、8%、6%、4%、2%、 1%或者0.5%或更少的重量比包含散射颗粒。在一个实例中,当发光纳米颗粒仅包含于基质和乳剂区域中的一者中时,散射颗粒可以仅存在于不包含发光纳米颗粒的区域中。
相对于100重量份基质或乳剂区域的总重量,散射颗粒可以以10重量份至100重量份包含于发光层中,并且在该比例范围内,可以确保合适的散射特性。
除了上述组分之外,发光层还可以包含必要量的添加剂如除氧剂或自由基清除剂等。
可以通过考虑期望的用途和光学特性而在合适的范围内选择发光层的厚度,没有特别限制。在一个实例中,发光层的厚度可以为10μm至 500μm、10μm至400μm、10μm至300μm、或10μm至200μm,但本申请不限于此。
发光膜还可以包括设置在发光层的一个或两个表面上的阻挡层。这样的阻挡层可以保护发光层免受高温条件或者具有有害外部因素(如氧和水分)的条件。图1示出了示例性的发光膜,其具有包括发光层101以及设置在发光层的两个表面上的阻挡层102a和阻挡层102b的结构。阻挡层可以由例如具有高稳定性的疏水性材料形成,因此即使暴露于光时也不会变黄。在一个实例中,为了减少发光层与阻挡层之间的界面处的光损失,可以选择阻挡层以具有在与发光层相对类似的范围内的折射率。
阻挡层可以由例如固体材料或经固化的液体、凝胶或聚合物形成,并且根据其用途可以选自柔性或非柔性材料。用于阻挡层的材料的类型没有特别限制,并且可以选自包括玻璃、聚合物、氧化物或氮化物的已知材料。阻挡层可以由例如以下形成:玻璃;聚合物如聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET);包括硅、钛或铝的氧化物或氮化物;或者其中至少两种的组合,但本申请不限于此。
阻挡层可以如图1所示存在于发光层的两个表面上,或其中任一表面上。此外,发光膜可以具有其中阻挡层存在于侧表面以及两个表面上的结构,因此发光层被阻挡层完全密封。
本申请还涉及制造发光膜例如上述发光膜的方法。该方法可以包括例如使包含亲水性可聚合化合物和疏水性可聚合化合物的混合物的层聚合。此处,亲水性可聚合化合物可以是能够形成具有上述10 (cal/cm3)1/2或更大的溶度参数的聚合物的化合物,并且疏水性可聚合化合物可以形成溶度参数小于10(cal/cm3)1/2的聚合物的化合物。每种化合物可以是例如可自由基聚合化合物。该混合物还可以包含必要的添加剂例如发光纳米颗粒或引发剂。
混合物可以通过简单地混合组分来制备,或者通过制备疏水性可聚合组合物和亲水性可聚合组合物中的每一者并使其混合来制备。作为亲水性可聚合组合物和疏水性可聚合组合物,可以各自使用例如上述组合物,即包含亲水性可聚合化合物或疏水性可聚合化合物和引发剂的组合物。此外,混合物可以通过分开制备亲水性可聚合组合物和疏水性可聚合组合物并使其混合来制备,或者通过混合用于亲水性可聚合组合物和疏水性可聚合组合物的组分来制备。当这样的混合物聚合时,在聚合期间可发生相分离,并且可以形成上述类型的发光层。
形成包含所述混合物的层的方法没有特别限制。例如,可以通过已知的涂覆方法用所获得的混合物涂覆适当的基材来形成层。
使通过上述方法形成的层固化的方法没有特别限制,并且可以通过应用适当范围(其中各组合物中包含的引发剂可以被激活)内的热或者通过应用电磁波如UV射线进行。
在制造方法中,上述发光层可以通过上述操作形成。当需要时,可以进一步进行在形成发光层的操作之后的形成阻挡层的操作,或者当发光层邻近阻挡层时可以进行聚合过程。
本申请还涉及照明装置。示例性的照明装置可以包括光源和发光膜。在一个实例中,可以设置照明装置的光源和发光膜使得从光源发出的光入射到发光膜。当从光源发出的光入射到发光膜中时,入射光的一部分被发出而不被发光膜中的发光纳米颗粒吸收,而另一部分可在被发光纳米颗粒吸收之后作为不同波长的光发出。因此,可以通过控制从光源发出的光的波长和从发光纳米颗粒发出的光的波长来控制从发光膜发出的光的色纯度或颜色。例如,通过在发光层中包含适量的上述红色和绿色颗粒,并且控制光源发出蓝色光,可以从发光膜发出白光。
本申请的照明装置中包括的光源的类型没有特别限制,并且可以通过考虑期望的光的类型来选择合适的类型。在一个实例中,光源是能够发出波长范围为例如450nm至490nm的光的蓝色光源。
图2和图3是示出了包括光源和发光膜的照明装置的图。
如图2和图3所示,可以设置照明装置中的光源和发光膜使得从光源发出的光被设置为入射到发光膜中。在图2中,将光源201设置在发光膜 101下方,因此从光源201沿向上方向发出的光可以入射到发光膜101中。
在图3中,将光源201设置在发光膜101的侧表面上。虽然不必要,但是当将光源201设置在发光膜101的侧表面上时,可以包括不同的装置如导光板301或反射板302,其允许从光源201发出的光更有效地入射到发光膜101中。
在图2和图3中,示出了本申请的照明装置的一个实例,除此之外,可以使用多种类型的已知照明装置,其包括多种已知的构造。
本申请的照明装置可以用于多种目的。本申请的照明装置的代表性用途可以应用于显示装置。例如,可以将照明装置用作显示装置如液晶显示器(LCD)的BLU。
另外,照明装置可以用于显示装置如计算机、移动电话、智能电话、 PDA、游戏装置、电子阅读装置或数码相机的BLU;内部或外部照明;舞台照明;装饰照明;重点照明或博物馆照明。照明装置还可以用于园艺或生物学所需的特定波长的照明,但待应用的照明装置的用途不限于此。有益效果
本申请可以提供发光膜,所述发光膜可以提供具有优良的色纯度和效率以及优良的颜色特性的照明装置。本申请的发光膜的特性可以稳定且优良地长时间保持。本申请的发光膜可以用于多种用途,包括光伏电池应用、滤光器或光学转换器,以及各种照明装置。
附图说明
图1是示例性的发光膜的横截面图。
图2和图3是示例性照明装置的示意图。
图4是根据实施例1制造的发光层的图。
图5至图7是根据实施例和比较例的发光膜的评估结果。
[附图标记说明]
101:发光层或发光膜
102a、102b:阻挡层
201:光源
301:导光板
302:反射层
具体实施方式
下文中,将参考实施例和比较例详细描述本申请的发光膜,但是发光膜的范围不限于以下实施例。
实施例1
将聚(乙二醇)二丙烯酸酯(PEGDA;CAS No.:26570-48-9,溶度参数 (HSP):约18(cal/cm3)1/2)、丙烯酸月桂酯(LA;CAS No.:2156-97-0,溶度参数(HSP):约8(cal/cm3)1/2)、双芴二丙烯酸酯(BD;CAS No.:161182-73-6,溶度参数(HSP):约8(cal/cm3)1/2至9(cal/cm3)1/2)、绿色颗粒(量子点颗粒)、表面活性剂(聚乙烯基吡咯烷酮)和SiO2纳米颗粒以9:1:1:0.1:0.05:0.05(PEGDA:LA:BD:绿色颗粒:表面活性剂:SiO2纳米颗粒)的重量比混合。随后,作为自由基引发剂,加入各自约1重量%的Irgacure 2959和Irgacure 907,混合并搅拌约6小时,从而制备混合物。将混合物设置在以规则间距彼此间隔开的两个阻挡膜(i组分)之间以具有约100μm的厚度,照射UV射线以引发自由基聚合,并且使涂覆溶液固化,从而形成发光层。图4是通过上述方法形成的发光层的图。参照图 4,可以确认其中存在绿色颗粒的乳剂区域分散于基质中。
比较例1
发光层通过实施例中所述的相同方法制造,不同之处在于,以 10:1:0.1:0.05:0.05(LA:BD:TMPTA:绿色颗粒:SiO2纳米颗粒)的比例使用丙烯酸月桂酯(LA;CAS No.:2156-97-0,溶度参数(HSP):约8 (cal/cm3)1/2)、双芴二丙烯酸酯(BD;CAS No.:161182-73-6,溶度参数 (HSP):约8(cal/cm3)1/2至9(cal/cm3)1/2)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 (TMPTA;CAS No.:15625-89-5)、绿色颗粒(量子点颗粒)和SiO2纳米颗粒,从而制造发光膜。
实验例1
将在实施例1或比较例1中制造的发光膜设置在发出蓝色光的光源的表面上,所述光源发光(在室温下),并且从光源发出的光入射约24小时。然后,使用显微镜观察从膜的边缘起发射光的强度降低的区域(损伤区域)。图5是实施例1的观察结果,损伤区域的大小(光强度降低的区域) 为约200μm。图6是比较例1的观察结果,损伤区域的大小(光强度降低的区域)为约1000μm。图7是示出了实施例1和比较例1中损伤区域 (光强度降低的区域)的产生程度随时间变化的图。如上所述,已经详细描述了本申请的示例性实施方案。因此,本领域的普通技术人员将清楚地理解,详细描述仅为示例性实施方案,并且本申请的范围不限于此。因此,本申请的实际范围将由所附权利要求及其等同方案限定。
Claims (16)
1.一种包括发光层的发光膜,所述发光层包括:
分散于为连续相的基质中的乳剂区域;以及
存在于所述连续相或所述乳剂区域中的发光纳米颗粒,
所述基质包含由式1至式4中任一者表示的化合物的聚合单元;并且其中所述乳剂区域包含由式5至式7中任一者表示的化合物的聚合单元:
[式1]
在式1中,Q为氢或烷基,U为亚烷基,Z为氢、烷氧基、环氧基或一价烃基,并且m为1至20的数:
[式2]
在式2中,Q为氢或烷基,U为亚烷基,并且m为1至20的数:
[式3]
在式3中,Q为氢或烷基,A为未经取代的或经羟基取代的亚烷基,并且U为亚烷基:
[式4]
在式4中,Q为氢或烷基,A和U各自独立地为亚烷基,并且X为羟基或氰基,n为1至20的数,
[式5]
在式5中,Q为氢或烷基,并且B为具有5个或更多个碳原子的直链或支化烷基或者脂环烃基:
[式6]
在式6中,Q为氢或烷基,并且U为亚烷基、亚烯基、亚炔基或亚芳基:
[式7]
在式7中,Q为氢或烷基,U为亚烷基,Y为碳原子、氧原子或硫原子,X为氧原子、硫原子或亚烷基,Ar为芳基,并且n为1至20的数。
2.根据权利要求1所述的膜,其中所述发光纳米颗粒包含于所述乳剂区域中。
3.根据权利要求2所述的膜,其中相对于包含于所述发光层中的全部所述发光纳米颗粒,包含于所述乳剂区域中的所述发光纳米颗粒的比例为90重量%或更多。
4.根据权利要求1所述的膜,其中所述发光纳米颗粒能够吸收420nm至490nm范围内任一波长的光并发出490nm至580nm或580nm至780nm范围内任一波长的光。
5.根据权利要求1所述的膜,其中所述发光纳米颗粒为量子点。
6.根据权利要求1所述的膜,其中所述乳剂区域为颗粒类型。
7.根据权利要求6所述的膜,其中所述颗粒类型的平均直径为1μm至200μm。
8.根据权利要求1所述的膜,其中相对于100重量份的所述基质,所述发光层包含5重量份至40重量份的所述乳剂区域。
9.根据权利要求1所述的膜,其中所述基质和所述乳剂区域中的任一者包含溶度参数小于10(cal/cm3)1/2的聚合物组分,并且另一者包含溶度参数为10(cal/cm3)1/2或更大的聚合物组分。
10.根据权利要求1所述的膜,其中所述发光层还包含抗氧化剂。
11.根据权利要求10所述的膜,其中所述抗氧化剂包含可氧化金属颗粒。
12.根据权利要求10所述的膜,其中所述抗氧化剂为酚类抗氧化剂、硫醚类抗氧化剂、磷酸酯/盐类抗氧化剂或胺类抗氧化剂。
13.一种制造根据权利要求1所述的发光层的方法,包括:
使包含以下的层聚合:能够形成溶度参数为10(cal/cm3)1/2或更大的聚合物的可聚合化合物与能够形成溶度参数小于10(cal/cm3)1/2的聚合物的可聚合化合物的混合物。
14.一种照明装置,包括:
光源;以及
根据权利要求1所述的发光膜,
其中所述光源和所述发光膜设置成使得从所述光源发出的光入射到所述发光膜中。
15.根据权利要求14所述的装置,其中所述光源发射具有在420nm至490nm范围内的任一波长的光。
16.一种显示装置,包括根据权利要求14所述的照明装置。
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