CN111040756A - 一种光学膜及制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种光学膜及制作方法，该光学膜包括：第一基板和第二基板，所述第一基板的面向所述第二基板的一侧表面为不光滑表面，所述第二基板的面向所述第一基板的一侧表面为不光滑表面；位于所述第一基板和所述第二基板之间的量子点光学层，所述量子点光学层的组成材料包括高水氧阻隔材料和量子点颗粒。本发明实施例提出的技术方案，采用高水氧阻隔类高分子材料直接作为量子点胶层的母体，代替了传统的双层阻隔膜技术，不必采用两层高水氧阻隔率的阻隔膜来对量子点进行保护，减缓了量子点材料在显示产品中因长期使用带来的亮度衰减，降低了量子点膜厚度，减小成本。
Description
技术领域
本发明施例涉及电子显示技术领域，尤其涉及一种光学膜及制作方法。
背景技术
量子点材料具有发射谱窄、色纯度高、色域广等优点，广泛的应用于新一代显示和照明领域中。
量子点表面具有化学性能活泼的纳米颗粒，容易受到温度，湿度的影响，造成表面氧化的现象。因此，现有的量子点光学膜主要依靠位于其上下位置的两层高水氧阻隔率的阻隔膜来实现对量子点光学膜的保护，以此降低温度、湿度对量子点的影响。
然而，现有技术中阻隔膜材料成本高，制备工艺复杂，工序较多，使得量子点器件的厚度无法进一步的削减，并且阻隔膜对可见光会有微弱的吸收，影响量子点产品的显示效果。
发明内容
本发明实施例的目的在于提出一种光学膜及制作方法，降低量子点材料长期使用时亮度衰减率，减小成膜的厚度。
为达此目的，本发明实施例提供了一种光学膜，该光学膜包括：第一基板和第二基板，所述第一基板的面向所述第二基板的一侧表面为不光滑表面，所述第二基板的面向所述第一基板的一侧表面为不光滑表面；位于所述第一基板和所述第二基板之间的量子点光学层，所述量子点光学层的组成材料包括高水氧阻隔材料和量子点颗粒。
可选地，所述量子点光学层的组成材料还包括光扩散粉颗粒。
可选地，所述量子点颗粒的总质量分数范围为1-9％，所述光扩散粉颗粒的质量分数范围为5-10％。
可选地，所述光扩散粉颗粒和所述量子点颗粒的尺寸均为纳米级，且所述光扩散粉颗粒的尺寸大于所述量子点颗粒的尺寸。
可选地，所述量子点颗粒包括红量子点颗粒和绿量子点颗粒，其中，所述红量子点颗粒的组成材料包括红量子点材料和包裹所述红量子点材料的绝缘材料，所述绿量子点颗粒的组成材料包括绿量子点材料和包裹所述绿量子点材料的绝缘材料。
可选地，所述绝缘材料为SiO2和/或Al2O3。
可选地，所述高水氧阻隔材料是聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种光学膜的制作方法，该光学膜的成型方法包括：
提供一第一基板和一第二基板，分别对所述第一基板和所述第二基板进行图案化处理，以使所述第一基板的一侧表面和所述第二基板的一侧表面均形成为不光滑表面；
在所述第一基板的不光滑表面上形成量子点光学层，所述量子点光学层的组成材料包括高水氧阻隔材料和量子点颗粒；
在所述量子点光学层上形成所述第二基板，其中，所述第二基板的不光滑表面与所述量子点光学层接触设置。
可选地，所述量子点光学层的组成材料还包括光扩散粉颗粒。
可选地，所述量子点颗粒的总质量分数范围为1-9％，所述光扩散粉颗粒的质量分数范围为5-10％。
可选地，在所述第一基板靠近所述图案化处理的一侧形成量子点光学层包括：
采用一次挤出成型技术在所述第一基板上形成量子点光学膜片；
对所述量子点光学膜片进行双向拉伸以形成所述量子点光学层。
本发明实施例提供的一种光学膜及制作方法，通过第一基板支撑，提高光学膜的韧性，采用高水氧阻隔类高分子材料直接作为量子点胶层的母体，代替了传统的双层阻隔膜技术，不必采用两层高水氧阻隔率的阻隔膜来对量子点进行保护，减小了成膜的厚度，降低了成膜的成本，在高水氧阻隔类高分子材料中添加混合量子点颗粒，使得出光均匀，利用高水氧阻隔类高分子材料对量子点起到了保护作用，避免量子点发生氧化，保证了量子点在长期使用过程中亮度不会衰减，增强光学膜的适用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种光学膜的结构示意图。
图2是本发明实施例提供的一种光学膜的制作方法流程示意图。
具体实施方式
为使发明实施例解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释发明，而非对发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。
图1是本发明实施例提供的一种光学膜的结构示意图，如图1所示，本发明实施例提供的一种光学膜，该光学膜包括：第一基板1和第二基板3，第一基板1的面向第二基板3的一侧表面11为不光滑表面，第二基板3的面向第一基板1的一侧表面31为不光滑表面；位于第一基板1和第二基板3之间的量子点光学层2，量子点光学层2的组成材料包括高水氧阻隔材料21和量子点颗粒22。
采用高水氧阻隔材料21直接作为量子点胶层的母体，其中，高水氧阻隔材料21代替了传统工艺中的两层高水氧阻隔率的阻隔膜来对量子点进行保护，在保证了量子点质量的前提下，减小了光学膜的厚度，降低了光学膜制作的成本，在高水氧阻隔材料21中添加混合量子点颗粒22，使得出光均匀，利用高水氧阻隔类高分子材料对量子点起到了保护作用，避免量子点发生氧化，保证了量子点在长期使用过程中亮度不会衰减，增强光学膜的适用寿命。另外，两层高水氧阻隔率的阻隔膜对于可见光波段具有一定的吸收作用，而高水氧阻隔材料21不会对可见光的波段进行吸收，提高了光学膜的亮度，减少显示灰度，可提升整体出光效率5-7％，增强显示效果。
可选地，量子点光学层2的组成材料还包括光扩散粉颗粒23。
通过向量子点光学层2中添加光扩散粉颗粒23，与现有的相比，无需过多的添加量子点粉体，仅仅添加光扩散粉颗粒23既可以使得光线发生折射及漫反射，增加光线的光程，提高光学膜的亮度。
可选地，量子点颗粒22的总质量分数范围为1-9％，光扩散粉颗粒23的质量分数范围为5-10％。。
将量子点颗粒22的总质量分数设置为1-9％，光扩散粉颗粒23的质量分数设置为5-10％，既通过量子点颗粒22保证了光学膜出光均匀，又通过光扩散粉颗粒23保证了成膜后有良好的光扩散性。
可选地，光扩散粉颗粒23和量子点颗粒22的尺寸均为纳米级，且光扩散粉颗粒23的尺寸大于量子点颗粒22的尺寸。
量子点颗粒22的尺寸均为100nm以下，大大降低电子器件的功耗，由于纳米级的量子点颗粒22尺寸在100nm以下，小于光波的波长，量子点颗粒22会与入射光发生交互作用，增强光学膜的成像显示效果。光扩散粉颗粒23尺寸也为纳米级，为量子点发出的光线提供折射和漫反射基础，并且光扩散粉颗粒23大于量子点颗粒22的尺寸，光扩散粉颗粒23可以在遮住刺眼光线的同时，又能使得扩散出的光线更加柔和、美观，达到透光不透明的舒适效果，同时还可以使得光线色彩更加清晰。
可选地，量子点颗粒22包括红量子点颗粒(图中未示出)和绿量子点颗粒(图中未示出)，其中，红量子点颗粒的组成材料包括红量子点材料和包裹红量子点材料的绝缘材料，绿量子点颗粒的组成材料包括绿量子点材料和包裹绿量子点材料的绝缘材料。
采用红色量子点和绿色量子点颗粒，通过采用绝缘材料包裹量子点，并均匀的布置在高水氧阻隔材料21中，丰富量子点发出的色彩，适应不同的白平衡参数，保证光学膜成像真实，细腻，增强用户的体验感。
可选地，绝缘材料为SiO2和/或Al2O3，量子点颗粒还包括经过SiO2,Al2O3包覆处理后的红绿量子点颗粒,包覆方式包括但不限于水解法，原子层积法，其中，通过水解法或者原子沉积法将红绿量子点包覆在SiO2,Al2O3中，示例性的，本实施例采用水解法将红绿量子点包覆在SiO2或Al2O3中，通过原子沉积法提高了沉积层厚度的均匀性和一致性，增强光学膜的性能。
可选地，高水氧阻隔材料21是聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体。
聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体中重复链段中的羟基互相交联，形成了较强的氢键，具有很高的水氧阻隔性能，高效稳定的保护了量子点颗粒22不被氧化，代替了传统的双层阻隔膜技术，降低工艺成本，减少光学膜的厚度，提高光学膜的性能。
通过将红量子点和绿量子点在聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体中均匀分布，保证光学膜的色彩均匀，成像细腻不失真，将扩散粉颗粒23均匀的分布在聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体中，使得红量子点和绿量子点产生的光线能够在聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体中发生折射以及漫反射，增加光线的光程，减少量子点粉体的用量，进一步的降低光学膜的厚度。
图2是本发明实施例提供的一种光学膜的制作方法流程示意图，如图2所示，一种光学膜的制作方法包括：
S101、提供一第一基板和一第二基板，分别对第一基板和第二基板进行图案化处理，以使第一基板的一侧表面和第二基板的一侧表面均形成为不光滑表面。
通过第一基板和第二基板为光学膜提供支撑，增强光学膜的韧性，方便光学膜的加工制作，对第一基板和第二基板进行图案化处理，使得第一基板和第二基板的表面形成凹凸不平的表面，使得射入光线可以发生漫反射，增长光线的光程。
S102、在第一基板的不光滑表面上形成量子点光学层，量子点光学层的组成材料包括高水氧阻隔材料和量子点颗粒。
根据需求称量部分聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体作为高水氧阻隔材料，并向聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体中添加一定质量的红、绿量子点颗粒，聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体中重复链段中的羟基互相交联，形成了较强的氢键，具有很高的水氧阻隔性能，保证红、绿量子点被聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体包裹，使得聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体对量子点起到与空气隔绝的作用，防止量子点氧化，代替了传统的高水氧阻隔率的阻隔膜，减小了光学膜的厚度，降低加工成本，提高光学膜的适用寿命，之后将聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体和红绿量子点颗粒混合物旋涂在第一基板的一侧形成量子点光学层。
S103、在量子点光学层上形成第二基板，其中，第二基板的不光滑表面与量子点光学层接触设置。
通过第二基板进一步增强了对光学膜的支撑，提高光学膜的韧性，将第二基板的不光滑表面与量子点光学层接触设置，促进光线在光学膜中发生漫反射，提高光学膜的性能。
可选地，量子点光学层的组成材料还包括光扩散粉颗粒。
通过向量子点光学层中添加光扩散粉颗粒，光扩散粉颗粒可以使得光线发生漫反射，增加光线的光程，提高光学膜的亮度。
可选地，量子点颗粒的总质量分数范围为1-9％，光扩散粉颗粒的质量分数范围为5-10％。
通过需要制作光学膜的白平衡参数，选择适量的红量子点和绿量子点进行质量称量，根据实际的出光效率，称量适量的扩散粉颗粒，放入聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体中。示例性的，称量质量分数为1-9％的红、绿量子点颗粒，将红、绿量子点颗粒加入到聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体中，再称量5-10％的扩散粉颗粒，加入到聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体中，使得红、绿量子点发射的光可以在聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体中发生折射和漫反射，增加光程，减小量子点粉体的用量，提高亮度。
可选地，在第一基板靠近图案化处理的一侧形成量子点光学层包括：
采用一次挤出成型技术在第一基板上形成量子点光学膜片；
对量子点光学膜片进行双向拉伸以形成量子点光学层。
将称量好的聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体、量子点颗粒以及光扩散粉颗粒均匀的混合并搅拌，示例性的，可以通过挤出成型机将混合物进行搅拌，使得搅拌更加均匀有效率，保证量子点和光扩散颗粒在聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体中均匀分布，使得光线均匀、柔和、亮度高。将均匀搅拌后的混合物通过挤出成型机，采用一次挤出成型技术支撑厚片，按照不同的光学膜要求，经过双向拉伸完成成膜，加工工艺简单高效，成本低廉，通过一次挤出成型技术形成光学膜厚片，可以实现制备不同厚度的量子点发光层，满足不同工艺需求，扩大光学膜的适用范围，应用性高，根据实际的工艺需求，再通过双向拉伸法将光学膜厚片拉伸成为不同的光学薄膜，适用不同的生产要求，拓展光学膜的应用场景。
注意，上述仅为发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对发明进行了较为详细的说明，但是发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (11)
1.一种光学膜，其特征在于，包括：
第一基板和第二基板，所述第一基板的面向所述第二基板的一侧表面为不光滑表面，所述第二基板的面向所述第一基板的一侧表面为不光滑表面；
位于所述第一基板和所述第二基板之间的量子点光学层，所述量子点光学层的组成材料包括高水氧阻隔材料和量子点颗粒。
2.根据权利要求1所述的光学膜，其特征在于，所述量子点光学层的组成材料还包括光扩散粉颗粒。
3.根据权利要求2所述的光学膜，其特征在于，所述量子点颗粒的总质量分数范围为1-9％，所述光扩散粉颗粒的质量分数范围为5-10％。
4.根据权利要求2所述的光学膜，其特征在于，所述光扩散粉颗粒和所述量子点颗粒的尺寸均为纳米级，且所述光扩散粉颗粒的尺寸大于所述量子点颗粒的尺寸。
5.根据权利要求1所述的光学膜，其特征在于，所述量子点颗粒包括红量子点颗粒和绿量子点颗粒，其中，所述红量子点颗粒的组成材料包括红量子点材料和包裹所述红量子点材料的绝缘材料，所述绿量子点颗粒的组成材料包括绿量子点材料和包裹所述绿量子点材料的绝缘材料。
6.根据权利要求5所述的光学膜，其特征在于，所述绝缘材料为SiO2和/或Al2O3。
7.根据权利要求1所述的光学膜，其特征在于，所述高水氧阻隔材料是聚乙烯醇-聚乙烯共聚物粉体。
8.一种光学膜的制作方法，其特征在于，包括：
提供一第一基板和一第二基板，分别对所述第一基板和所述第二基板进行图案化处理，以使所述第一基板的一侧表面和所述第二基板的一侧表面均形成为不光滑表面；
在所述第一基板的不光滑表面上形成量子点光学层，所述量子点光学层的组成材料包括高水氧阻隔材料和量子点颗粒；
在所述量子点光学层上形成所述第二基板，其中，所述第二基板的不光滑表面与所述量子点光学层接触设置。
9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述量子点光学层的组成材料还包括光扩散粉颗粒。
10.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述量子点颗粒的总质量分数范围为1-9％，所述光扩散粉颗粒的质量分数范围为5-10％。
11.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，在所述第一基板靠近所述图案化处理的一侧形成量子点光学层包括：
采用一次挤出成型技术在所述第一基板上形成量子点光学膜片；
对所述量子点光学膜片进行双向拉伸以形成所述量子点光学层。
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|---|---|---|---|---|
| CN111497355A (zh) * | 2020-04-27 | 2020-08-07 | 深圳扑浪创新科技有限公司 | 一种光学膜及制作方法 |
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