一种量子点扩散板制成工艺及一种扩散板制造技术

本发明专利技术提供了一种量子点扩散板制成工艺及一种扩散板，可以广泛应用于直下式背光模组以及LED灯具上，突破了原有导光板结构和光学上的局限性，同时减少蓝光危害、提高透过光色域，提供更加吻合自然光的光谱。一种量子点扩散板制成工艺，通过将量子点扩散剂按比例加入MMA中制得PMMA；一种扩散板，包括板体和涂覆在板体外表面的水氧阻隔层，量子点和光扩散剂均匀分散在板体内。

Process for producing quantum dot diffusion plate and diffusion plate

The invention provides a quantum dot diffusion process and the diffusion plate made of a plate, can be widely used in direct type backlight module and LED lamps, breaking the limitations of LGP and optical structure, and reduce the harm, improve the color blue through spectral domain, provide more natural light. A quantum dot diffusion plate made by quantum dot diffusion process, the agent according to the proportion of joining MMA to prepare PMMA; a diffusion plate comprises a plate body and a water oxygen barrier layer is coated on the outer surface of the board body, quantum dots and light diffusion agent is uniformly dispersed in the plate body.

【技术实现步骤摘要】
一种量子点扩散板制成工艺及一种扩散板
本专利技术涉及背光照明领域，特别涉及一种量子点扩散板制成工艺及一种扩散板。
技术介绍
光扩散板通常利用化学或物理的手段，使光线在行径途中遇到两个折射率相异的介质时，发生折射、反射与散射的物理现象，通过在具有良好透光性高分子聚合物类基材基础中添加无机或有机光扩散剂、或者通过基材表面的微特征结构的阵列排列人为调整光线、使光线发生不同方向的折射、反射、与散射，从而改变光的行进路线，实现入射光充分散射以此产生光学扩散的效果，光扩散板广泛应用在液晶显示、LED照明及成像显示系统中。随着显示和照明技术的不断发展，优异的光扩散板不仅要满足光分散度高、柔和、色温均匀等要求，在以LED为光源基础上如何减少蓝光危害、提高透过光色域和实现更加吻合自然光光谱等指标也日益凸显。在先专利(申请号：201710081687.X)中公开了一种量子点扩散板制成工艺、制导光板工艺以及制得的导光板，导光板目前广泛应用于背光和照明行业，但是由于其结构和光学特性的局限性，导光板不能够应用在直下式背光模组中以及一些LED灯具上，由此，制造一种带有量子点的扩散板是解决问题的关键所在。
技术实现思路
本专利技术提供了一种量子点扩散板制成工艺及一种扩散板，可以广泛应用于直下式背光模组以及LED灯具上，突破了原有导光板结构和光学上的局限性，同时减少蓝光危害、提高透过光色域，提供更加吻合自然光的光谱。为实现上述目的，本专利技术技术方案为：一种量子点扩散板制成工艺，包括如下工艺步骤：步骤1：溶液调配；按比例分别称取红色量子点和绿色量子点，然后将两种量子点溶于有机溶剂中，然后将混有量子点的有机溶剂加入甲基丙烯酸甲酯(MMA)形成QD-MMA溶液；在调配好的QD-MMA溶液中加入光扩散剂，搅拌并超声震荡，使光扩散剂均匀分散在溶液中；步骤2：溶液的干燥处理：将过氧化二苯甲酰(BPO)加入步骤1中制得的溶液中并震荡使其充分溶解，再加入适量无水氯化钙除水干燥，抽滤得到干燥后的溶液；步骤3：制备预聚合原浆；干燥后的溶液转移至反应釜中进行预聚合，水浴回流温控80℃直至形成粘性薄浆，将其冷却至室温即得到预聚合原浆，将预聚合原浆封口保存待用；步骤4：注模；将预聚合原浆注入模具中，赶出气泡并将模具模口密封；步骤5：烘烤聚合形成PMMA；将灌浆后的模具在50℃的烤箱内进行低温聚合，当模具内的聚合物基本成为固体时升温到100℃，保持2小时，形成内部均匀分布有量子点和光扩散剂的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)；步骤6：成型后的PMMA与模具分离；将步骤5中成型后的聚合物和模具缓慢冷却至50-60℃，拆卸模具，得到完全固化的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)样板。步骤7、扩散板板体制作；将由步骤6制成的其内部均匀分布有量子点和光扩散剂的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)样板裁切，形成扩散板板体；步骤8：制备水氧阻隔层；在步骤7中的扩散板板体的外表面均匀涂覆水氧阻隔材料，并使其固化，即得到扩散板成品。进一步的，步骤1中所述绿色量子点和红色量子点的质量比在50:1～50:3之间。进一步的，步骤1中所述的有机溶剂为环己烷、正己烷、乙醇、甲醇、异丙醇、丙酮、乙酸乙酯、苯甲醚以及四氢呋喃中的一种或多种。进一步的，将混有量子点的有机溶剂逐滴加入甲基丙烯酸甲酯(MMA)，其中量子点占甲基丙烯酸甲酯(MMA)的比例为0.25％～1.25％。进一步的，有机溶剂与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的比例为0.1％～2％。进一步的，步骤2中过氧化二苯甲酰(BPO)占甲基丙烯酸甲酯(MMA)的比例为0.4％～0.5％。进一步的，步骤4中模具包括上玻璃板、下玻璃板、密封硅胶条、厚度调节垫片、G型固定夹，上玻璃板、下玻璃板以及密封硅胶条组合形成模腔，模腔顶部留有灌注口。进一步的，步骤1中光扩散剂占QD-MMA溶液的比例为0.1％～1％。进一步的，步骤7中所述水氧阻隔膜的厚度为0.1～100μm之间；所述水氧阻隔材料为PE、PVA、EVOH、PVDC、PEN、PA、PP、树脂、Al2O3、ZrO2、SiC、Si3N4、SiO2、TiO2、硅酸盐、碳化物以及氮化物中的一种或几种；所述水氧阻隔膜的固化方法为聚合物多层工艺、化学气相沉积(CVD)、原子层沉积(ALD)、双磁控反应溅射工艺以及层层自组装(LBL)方法中的一种或几种。一种扩散板，其由上述工艺制得，包括板体和涂覆在板体外表面的水氧阻隔层，量子点和光扩散剂均匀分散在板体内。由上述对本专利技术的描述可知，和现有技术相比，本专利技术具有如下优点：一、本专利技术在传统光扩散板基础上均匀掺杂不同比例的量子点，可以有效地激发LED蓝光光源，拟合出更高色域的白光或暖白光光源。此类光扩散板板材不仅可以作为直下式背光模组的导光板基材，同时也可作为LED照明模拟自然光灯具器件，实现健康照明的有效途径。二、本专利技术以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为反应原料掺杂量子点和光扩散剂进行本体聚合，直接注塑成型，实现量子点和光扩散粒子在板体的均匀融合，相比于荧光粉类材料具有更高的色域及发光效率。三、本专利技术将量子点和光扩散剂均匀掺杂在稳定的PMMA中制成光扩散板，通过光扩散剂的加入提高了透过光的均匀分散和有效激发，同时这样制得的导光板热稳定性和光稳定性更好；在使用中可作为独立的部件，通过外观规格的加工与对应的蓝光光源匹配。四、本专利技术中在掺杂了量子点的PMMA光扩散板外涂覆水氧阻隔材料，使得整个导光板板体被水氧阻隔材料均匀裹覆，具有更好的水氧阻隔性能，抗老化能力良好。五、本专利技术中将混有量子点的有机溶剂逐滴加入甲基丙烯酸甲酯(MMA)，防止量子点在甲基丙烯酸甲酯(MMA)中团聚，在化学聚合过程中均散在整个体系中，从而相比于机械分散方式，量子点的分布更加均匀。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术的工艺流程示意图；图2为本专利技术扩散板的结构示意图；图3为本专利技术模具的俯视图的结构示意图；图4为本专利技术模具的侧视图的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参照图1至图4，一种量子点扩散板制成工艺，包括如下工艺步骤：步骤1：溶液调配；按比例分别称取红色量子点和绿色量子点，然后将两种量子点溶于有机溶剂中，然后将混有量子点的有机溶剂加入甲基丙烯酸甲酯(MMA)形成QD-MMA溶液；在调配好的QD-MMA溶液中加入光扩散剂，搅拌并超声震荡，使光扩散剂均匀分散在溶液中；步骤2：溶液的干燥处理：将过氧化二苯甲酰(BPO)加入步骤1中制得的溶液中并震荡使其充分溶解，再加入适量无水氯化钙除水干燥，抽滤得到干燥后的溶液；步骤3：制备预聚合原浆；干燥后的溶液转移至反应釜中进行预聚合，水浴回流温控80℃直至形成粘性薄浆，将其冷却至室温即得到预聚合原浆，将预聚合原浆封口保存待用；步骤4：注模；将预聚合原浆注入模具中，赶出气泡并将模具模口密封；步骤5：烘烤聚合形成PMMA；将灌浆后的模具在50℃的烤箱内进行低温聚合，当模具内的聚合物基本成为固体时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种量子点扩散板制成工艺，其特征在于：包括如下工艺步骤：步骤1：溶液调配；按比例分别称取红色量子点和绿色量子点，然后将两种量子点溶于有机溶剂中，然后将混有量子点的有机溶剂加入甲基丙烯酸甲酯(MMA)形成QD‑MMA溶液；在调配好的QD‑MMA溶液中加入光扩散剂，搅拌并超声震荡，使光扩散剂均匀分散在溶液中；步骤2：溶液的干燥处理：将过氧化二苯甲酰(BPO)加入步骤1中制得的溶液中并震荡使其充分溶解，再加入适量无水氯化钙除水干燥，抽滤得到干燥后的溶液；步骤3：制备预聚合原浆；干燥后的溶液转移至反应釜中进行预聚合，水浴回流温控80℃直至形成粘性薄浆，将其冷却至室温即得到预聚合原浆，将预聚合原浆封口保存待用；步骤4：注模；将预聚合原浆注入模具中，赶出气泡并将模具模口密封；步骤5：烘烤聚合形成PMMA；将灌浆后的模具在50℃的烤箱内进行低温聚合，当模具内的聚合物基本成为固体时升温到100℃，保持2小时，形成内部均匀分布有量子点和光扩散剂的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)；步骤6：成型后的PMMA与模具分离；将步骤5中成型后的聚合物和模具缓慢冷却至50‑60℃，拆卸模具，得到完全固化的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)样板。步骤7、扩散板板体制作；将由步骤6制成的其内部均匀分布有量子点和光扩散剂的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)样板裁切，形成扩散板板体；步骤8：制备水氧阻隔层；在步骤7中的扩散板板体的外表面均匀涂覆水氧阻隔材料，并使其固化，即得到扩散板成品。...

【技术特征摘要】
1.一种量子点扩散板制成工艺，其特征在于：包括如下工艺步骤：步骤1：溶液调配；按比例分别称取红色量子点和绿色量子点，然后将两种量子点溶于有机溶剂中，然后将混有量子点的有机溶剂加入甲基丙烯酸甲酯(MMA)形成QD-MMA溶液；在调配好的QD-MMA溶液中加入光扩散剂，搅拌并超声震荡，使光扩散剂均匀分散在溶液中；步骤2：溶液的干燥处理：将过氧化二苯甲酰(BPO)加入步骤1中制得的溶液中并震荡使其充分溶解，再加入适量无水氯化钙除水干燥，抽滤得到干燥后的溶液；步骤3：制备预聚合原浆；干燥后的溶液转移至反应釜中进行预聚合，水浴回流温控80℃直至形成粘性薄浆，将其冷却至室温即得到预聚合原浆，将预聚合原浆封口保存待用；步骤4：注模；将预聚合原浆注入模具中，赶出气泡并将模具模口密封；步骤5：烘烤聚合形成PMMA；将灌浆后的模具在50℃的烤箱内进行低温聚合，当模具内的聚合物基本成为固体时升温到100℃，保持2小时，形成内部均匀分布有量子点和光扩散剂的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)；步骤6：成型后的PMMA与模具分离；将步骤5中成型后的聚合物和模具缓慢冷却至50-60℃，拆卸模具，得到完全固化的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)样板。步骤7、扩散板板体制作；将由步骤6制成的其内部均匀分布有量子点和光扩散剂的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)样板裁切，形成扩散板板体；步骤8：制备水氧阻隔层；在步骤7中的扩散板板体的外表面均匀涂覆水氧阻隔材料，并使其固化，即得到扩散板成品。2.如权利要求1所述的一种量子点扩散板制成工艺，其特征在于：步骤1中所述绿色量子点和红色量子点的质量比在50:1～50:3之间。3.如权利要求1所述的一种量子点扩散板制成工艺，其特征在于：步骤1中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：厦门市京骏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35