CN111393578B - 一种高折射率量子点uv树脂及其广色域复合膜 - Google Patents

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Abstract

一种高折射率量子点UV树脂及其广色域复合膜，该高折射率量子点UV树脂由下列成分组成：含硫丙烯酸酯单体、弹性UV单体、低聚物、红量子点及绿量子点、引发剂。一种广色域复合膜，包括增亮层和扩散层，所述的增量层包括两部分，一部分是增亮基材层，另一部分是增亮基材层上形状一致紧密排列的截面为等腰梯形的四棱柱结构，四棱柱由上述高折射率量子点UV树脂制成；所述的扩散层包括两部分，一部分是扩散基材层，另一部分为扩散基材层上的微透镜阵列，所述的微透镜阵列由上述高折射率量子点UV树脂制成。本发明量子点的溶解度较高，量子点稳定性好，且树脂折射率较高。

Description

一种高折射率量子点UV树脂及其广色域复合膜
技术领域
本发明涉及一种量子点树脂及光学薄膜。
背景技术
目前大尺寸显示技术中液晶显示技术是最为成熟的技术之一，目前液晶面板需要轻薄化，这就要求对液晶背光模组进行改进。光学膜片中扩散膜和增亮膜在液晶背光模组中起到匀光和增亮的作用，量子点膜起到提高背光饱和度的作用，一般而言组装液晶背光模组需要至少5片光学膜来叠加使用，厚度和组装成本较高。
中国发明专利CN 107102385A所述的涂布量子点增亮膜将量子点层涂布在基材层和增亮结构之间，这种结构薄膜需要热固化和光固化两道工艺，对设备的要求过高，生产成本也较高，并且生产出来的薄膜需要搭配扩散膜使用，最终模组的厚度也比较厚。中国发明专利CN 106154364 A所述的广色域聚酯膜，增亮膜和扩散膜都是需要在聚酯膜生产过程中加入量子点，在此基础上制备增亮膜和扩散膜，其基材需要单独制备阻隔层，成本较高，生产困难，无法通过一张膜来实现广色域，增亮和匀光的作用。中国实用新型专利CN206990982U和CN206990843U所述的复合膜实现了增亮和扩散的作用，但是连接结构为高度不等的三棱柱结构，该复合结构的连接面较小，在组装过程中较易脱落，且没有提高液晶背光饱和度的作用。
量子点是一种半导体纳米晶体，通过调整量子点尺寸大小就能够连续调节量子点的荧光光谱，具有效率高，荧光色饱和度高的特点。UV树脂在光学膜制造领域最为常用，其固化速度快，易成型，生产成本低。高折射率UV树脂由于极性问题和量子点相容性一般较差，目前的UV树脂无法兼顾折射率和量子点相容性，也就无法提高广色域复合膜的功能集成度。因此目前尚无同时具有增亮，匀光和提升色域等功能的复合膜。
发明内容
为了解决现有高折射率UV树脂和量子点相容性问题，本发明提供一种高折射率量子点UV树脂，所得的UV树脂对量子点的溶解度较高，量子点稳定性好，且树脂折射率较高，并提供采用该种UV树脂的广域复合膜。
本发明解决其技术问题的技术方案是：一种高折射率量子点UV树脂，该高折射率量子点UV树脂由下列成分按照质量份组成：
含硫丙烯酸酯单体10-20质量份
弹性UV单体40-50质量份
低聚物20-30质量份
红量子点及绿量子点1-5质量份
引发剂2-5质量份。
优选的，所述的含硫丙烯酸酯单体为双酚S甲基丙烯酸酯，或双酚S环氧甲基丙烯酸酯，或双酚S双官能的甲基丙烯酸酯，或4,4’-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸酯，或4,4’-双甲基丙烯酰氧基二苯砜。
优选的，所述的弹性UV单体为己二醇二丙烯酸酯，或2-苯氧乙基丙烯酸酯。
优选的，所述的低聚物为双官能聚氨酯丙烯酸酯类低聚物。
优选的，所述红量子点和绿量子点的质量比为1:1-1:5。
一种广色域复合膜，包括增亮层和扩散层
所述的增量层包括两部分，一部分是增亮基材层，另一部分是增亮基材层上形状一致紧密排列的截面为等腰梯形的四棱柱结构，四棱柱由上述高折射率量子点UV树脂制成，四棱柱面积较大的下端面与增亮基材层连接，与增亮基材层平行的上端面与扩散层底面连接；
所述的扩散层包括两部分，一部分是扩散基材层，另一部分为扩散基材层上的微透镜阵列，所述的微透镜阵列由上述高折射率量子点UV树脂制成。
优选的所述四棱柱结构的梯形截面的底角为45°，底边为10-40微米，高为3-15微米；所述微透镜阵列的透镜厚度为10-35微米。
本发明的有益效果在于：本发明的一种高折射率UV树脂，通过添加含硫丙烯酸酯单体来提升树脂本身的折射率的同时，利用硫元素和量子点表面金属原子的配位，也提升了高折射率UV树脂对量子点的相容性和量子点的稳定性。
与现有技术方案相比，本发明提供的广色域复合膜，通过所述高折射率UV树脂制备含有量子点的斜四棱柱的增亮结构，使其兼顾增亮和提高色域的功能。并且通过四棱柱侧面与扩散膜底面连接，附着力更好，集成功能更多的同时，复合膜更轻薄，成本更低。
附图说明
图1是本发明的广域复合膜的剖面图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
实施例一
一种高折射率量子点UV树脂，该高折射率量子点UV树脂由下列成分按照质量份组成：
含硫丙烯酸酯单体15质量份
弹性UV单体45质量份
低聚物25质量份
红量子点及绿量子点3质量份
引发剂2.5质量份。
本实施例中，所述的含硫丙烯酸酯单体为双酚S甲基丙烯酸酯。
本实施例中，所述的弹性UV单体为己二醇二丙烯酸酯（HDDA）。
本实施例中，所述的低聚物为双官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯（FSP2651）。
本实施例中，所述红量子点和绿量子点的质量比为1:2.5。
一种应用上述高折射率量子点UV树脂的广色域复合膜，包括增亮层和扩散层。
所述的增量层包括两部分，一部分是增亮基材层1，增量基材层1一般采用PET，另一部分是增亮基材层1上形状一致紧密排列的截面为等腰梯形的四棱柱结构，四棱柱2由上述高折射率量子点UV树脂制成，四棱柱2的面积较大的下端面与增亮基材层1连接，与增亮基材层1平行的上端面与扩散层底面连接。本实施例中所述四棱柱结构的梯形截面的底角为45°，底边控制在10-40微米是适合的，高控制在3-15微米是适合的。
所述的扩散层包括两部分，一部分是扩散基材层3，扩散基材层3一般采用PET，另一部分为扩散基材层3上的微透镜阵列4，所述的微透镜阵列4由上述高折射率量子点UV树脂制成，所述微透镜阵列4的透镜厚度控制在10-35微米是适合的。
实施例二
一种高折射率量子点UV树脂，该高折射率量子点UV树脂由下列成分按照质量份组成：
含硫丙烯酸酯单体10质量份
弹性UV单体46质量份
低聚物20质量份
红量子点及绿量子点5质量份
引发剂3质量份。
本实施例中，所述的含硫丙烯酸酯单体为双酚S环氧甲基丙烯酸酯。
本实施例中，所述的弹性UV单体为2-苯氧乙基丙烯酸酯（PHEA）。
本实施例中，所述的低聚物为双官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯（FSP2651）。
本实施例中，所述红量子点和绿量子点的质量比为1:1。
一种应用上述高折射率量子点UV树脂的广色域复合膜，包括增亮层和扩散层。
所述的增量层包括两部分，一部分是增亮基材层1，增量基材层1一般采用PET，另一部分是增亮基材层1上形状一致紧密排列的截面为等腰梯形的四棱柱结构，四棱柱2由上述高折射率量子点UV树脂制成，四棱柱2的面积较大的下端面与增亮基材层1连接，与增亮基材层1平行的上端面与扩散层底面连接。本实施例中所述四棱柱结构的梯形截面的底角为45°，底边控制在10-40微米是适合的，高控制在3-15微米是适合的。
所述的扩散层包括两部分，一部分是扩散基材层3，扩散基材层3一般采用PET，另一部分为扩散基材层3上的微透镜阵列4，所述的微透镜阵列4由上述高折射率量子点UV树脂制成，所述微透镜阵列4的透镜厚度控制在10-35微米是适合的。
实施例三
一种高折射率量子点UV树脂，该高折射率量子点UV树脂由下列成分按照质量份组成：
含硫丙烯酸酯单体12质量份
弹性UV单体40质量份
低聚物27质量份
红量子点及绿量子点2质量份
引发剂2质量份。
本实施例中，所述的含硫丙烯酸酯单体为双酚S双官能的甲基丙烯酸酯。
本实施例中，所述的弹性UV单体为己二醇二丙烯酸酯（HDDA）。
本实施例中，所述的低聚物为双官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯（FSP2651）。
本实施例中，所述红量子点和绿量子点的质量比为1:3。
一种应用上述高折射率量子点UV树脂的广色域复合膜，包括增亮层和扩散层。
所述的增量层包括两部分，一部分是增亮基材层1，增量基材层1一般采用PET，另一部分是增亮基材层1上形状一致紧密排列的截面为等腰梯形的四棱柱结构，四棱柱2由上述高折射率量子点UV树脂制成，四棱柱2的面积较大的下端面与增亮基材层1连接，与增亮基材层1平行的上端面与扩散层底面连接。本实施例中所述四棱柱结构的梯形截面的底角为45°，底边控制在10-40微米是适合的，高控制在3-15微米是适合的。
所述的扩散层包括两部分，一部分是扩散基材层3，扩散基材层3一般采用PET，另一部分为扩散基材层3上的微透镜阵列4，所述的微透镜阵列4由上述高折射率量子点UV树脂制成，所述微透镜阵列4的透镜厚度控制在10-35微米是适合的。
实施例四
一种高折射率量子点UV树脂，该高折射率量子点UV树脂由下列成分按照质量份组成：
含硫丙烯酸酯单体20质量份
弹性UV单体50质量份
低聚物22质量份
红量子点及绿量子点1质量份
引发剂3.5质量份。
本实施例中，所述的含硫丙烯酸酯单体为4,4’-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸酯。
本实施例中，所述的弹性UV单体为2-苯氧乙基丙烯酸酯（PHEA）。
本实施例中，所述的低聚物为双官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯（FSP2651）。
本实施例中，所述红量子点和绿量子点的质量比为1:5。
一种应用上述高折射率量子点UV树脂的广色域复合膜，包括增亮层和扩散层。
所述的增量层包括两部分，一部分是增亮基材层1，增量基材层1一般采用PET，另一部分是增亮基材层1上形状一致紧密排列的截面为等腰梯形的四棱柱结构，四棱柱2由上述高折射率量子点UV树脂制成，四棱柱2的面积较大的下端面与增亮基材层1连接，与增亮基材层1平行的上端面与扩散层底面连接。本实施例中所述四棱柱结构的梯形截面的底角为45°，底边控制在10-40微米是适合的，高控制在3-15微米是适合的。
所述的扩散层包括两部分，一部分是扩散基材层3，扩散基材层3一般采用PET，另一部分为扩散基材层3上的微透镜阵列4，所述的微透镜阵列4由上述高折射率量子点UV树脂制成，所述微透镜阵列4的透镜厚度控制在10-35微米是适合的。
实施例五
一种高折射率量子点UV树脂，该高折射率量子点UV树脂由下列成分按照质量份组成：
含硫丙烯酸酯单体16质量份
弹性UV单体41质量份
低聚物23质量份
红量子点及绿量子点3.5质量份
引发剂4质量份。
本实施例中，所述的含硫丙烯酸酯单体为4,4’-双甲基丙烯酰氧基二苯砜。
本实施例中，所述的弹性UV单体为己二醇二丙烯酸酯（HDDA）。
本实施例中，所述的低聚物为双官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯（FSP2651）。
本实施例中，所述红量子点和绿量子点的质量比为1:2。
一种应用上述高折射率量子点UV树脂的广色域复合膜，包括增亮层和扩散层。
所述的增量层包括两部分，一部分是增亮基材层1，增量基材层1一般采用PET，另一部分是增亮基材层1上形状一致紧密排列的截面为等腰梯形的四棱柱结构，四棱柱2由上述高折射率量子点UV树脂制成，四棱柱2的面积较大的下端面与增亮基材层1连接，与增亮基材层1平行的上端面与扩散层底面连接。本实施例中所述四棱柱结构的梯形截面的底角为45°，底边控制在10-40微米是适合的，高控制在3-15微米是适合的。
所述的扩散层包括两部分，一部分是扩散基材层3，扩散基材层3一般采用PET，另一部分为扩散基材层3上的微透镜阵列4，所述的微透镜阵列4由上述高折射率量子点UV树脂制成，所述微透镜阵列4的透镜厚度控制在10-35微米是适合的。
实施例六
一种高折射率量子点UV树脂，该高折射率量子点UV树脂由下列成分按照质量份组成：
含硫丙烯酸酯单体18质量份
弹性UV单体48质量份
低聚物30质量份
红量子点及绿量子点4质量份
引发剂5质量份。
本实施例中，所述的含硫丙烯酸酯单体为4,4’-双甲基丙烯酰氧基二苯砜。
本实施例中，所述的弹性UV单体为2-苯氧乙基丙烯酸酯（PHEA）。
本实施例中，所述的低聚物为双官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯（FSP2651）。
本实施例中，所述红量子点和绿量子点的质量比为1:4。
一种应用上述高折射率量子点UV树脂的广色域复合膜，包括增亮层和扩散层。
所述的增量层包括两部分，一部分是增亮基材层1，增量基材层1一般采用PET，另一部分是增亮基材层1上形状一致紧密排列的截面为等腰梯形的四棱柱结构，四棱柱2由上述高折射率量子点UV树脂制成，四棱柱2的面积较大的下端面与增亮基材层1连接，与增亮基材层1平行的上端面与扩散层底面连接。本实施例中所述四棱柱结构的梯形截面的底角为45°，底边控制在10-40微米是适合的，高控制在3-15微米是适合的。
所述的扩散层包括两部分，一部分是扩散基材层3，扩散基材层3一般采用PET，另一部分为扩散基材层3上的微透镜阵列4，所述的微透镜阵列4由上述高折射率量子点UV树脂制成，所述微透镜阵列4的透镜厚度控制在10-35微米是适合的。

Claims (3)

1.一种广色域复合膜，其特征在于包括：
增亮层和扩散层；
所述的增亮层包括两部分，一部分是增亮基材层，另一部分是增亮基材层上形状一致紧密排列的截面为等腰梯形的四棱柱结构，四棱柱由高折射率量子点UV树脂制成，四棱柱面积较大的下端面与增亮基材层连接，与增亮基材层平行的上端面与扩散层底面连接；
所述的扩散层包括两部分，一部分是扩散基材层，另一部分为扩散基材层上的微透镜阵列，所述的微透镜阵列由高折射率量子点UV树脂制成；
用于形成所述四棱柱和微透镜阵列的高折射率量子点UV树脂由下列成分按照质量份组成：
含硫丙烯酸酯单体10-20质量份
弹性UV单体40-50质量份
低聚物20-30质量份
红量子点及绿量子点1-5质量份
引发剂2-5质量份；
所述的含硫丙烯酸酯单体为双酚S甲基丙烯酸酯，或双酚S环氧甲基丙烯酸酯，或4,4’-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸酯，或4,4’-双甲基丙烯酰氧基二苯砜；
所述的弹性UV单体为己二醇二丙烯酸酯，或2-苯氧乙基丙烯酸酯；
所述的低聚物为双官能聚氨酯丙烯酸酯类低聚物。
2.如权利要求1所述的广色域复合膜，其特征在于：所述红量子点和绿量子点的质量比为1:1-1:5。
3.如权利要求1所述的广色域复合膜，其特征在于：所述四棱柱结构的梯形截面的底角为45°，底边为10-40微米，高为3-15微米；所述微透镜阵列的透镜厚度为10-35微米。
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