[发明专利]一种热塑成型制备LED薄膜材料的方法

权利要求书

1.一种热塑成型制备LED薄膜材料的方法，通过将VI族前体的固体前驱物与II族前体的固体前驱物分别与热塑性聚合物在螺杆1、螺杆2中剪切分散，然后送入螺杆3中，同时加入单晶量子点态半导体，VI族前体的固体前驱物与II族前体的固体前驱物在热塑性聚合物体系中发生原位反应，以单晶量子点为晶体生长核，无衬底生长，形成大面积LED薄膜材料，具体步骤如下：

（1）设计螺杆1，将VI族前体的固体前驱物与热塑性聚合物按一定的质量比在螺杆1的挤出设备中剪切分散；设计螺杆2，将II族前体的固体前驱物与热塑性聚合物按一定的质量比在螺杆2的挤出设备中剪切分散；经剪切混合后的固体前驱物应实现纳米态分散；

（2）设计螺杆3，将步骤（1）所得的两种混合物按比例加入到螺杆3的挤出设备中，同时加入单晶量子点态半导体，VI族前体的固体前驱物与II族前体的固体前驱物在热塑性聚合物体系中发生原位反应，以单晶量子点为晶体生长核，无衬底生长，即可形成大面积LED薄膜材料；

所述螺杆1与螺杆2均为屏障型螺杆，其设计要点为：在螺杆的圆柱面上等距离开设两组纵向槽，两组槽相间，用于分隔的棱面与两个料筒的间隙大小不同，一个为正常螺杆与料筒的间隙，一个大于此值，进料槽的出口在轴线方向封闭，出料槽的入口在轴线方向封闭；所述螺杆1与螺杆2的屏障段长度为螺杆直径的1~2倍；所述螺杆1与螺杆2的屏障段设置位置为：使物料到达屏障段时，热塑性聚合物残余固相的质量分数为20%~30%；

所述螺杆3为销钉分流型螺杆，其设计要点为：在螺杆上设置许多突起部分，形状为方形或圆柱形，采用环形排列的方式，将螺槽内的料流分割，改变物料的流动状况，加强混炼和均化；所述螺杆3中，销钉的设置为螺杆的均化段；所述螺杆3中，螺杆直径由50mm增加到200mm，对应的销钉直径由3mm增加到6mm，对应的销钉数量由30个增加到50个，销钉之间的间距不超过销钉直径的1.5倍。

2.根据权利要求1所述一种热塑成型制备LED薄膜材料的方法，其特征在于：步骤（1）所述VI族前体的固体前驱物为单质硫、硫化三烯基膦、烷基氨基硫化物、烯基氨基硫化物、硒化三烷基膦、硒化三烯基膦、烷基氨基硒化物、烯基氨基硒化物、碲化三烷基膦、碲化三烯基膦或烷基氨基碲化物中的一种或数种。

3.根据权利要求1所述一种热塑成型制备LED薄膜材料的方法，其特征在于：步骤（1）所述II族前体的固体前驱物为二甲基锌、二乙基锌、羧酸锌、溴化锌、氯化锌、氟化锌、碳酸锌、硝酸锌、氧化锌、过氧化锌、高氯酸锌、硫酸锌、二甲基镉、二乙基镉、氧化镉、碳酸镉、乙酸镉、氟化镉、氯化镉、碘化镉、溴化镉、高氯酸镉、磷化镉、硝酸镉、硫酸镉或羧酸镉中的一种或数种。

4.根据权利要求1所述一种热塑成型制备LED薄膜材料的方法，其特征在于：步骤（1）所述热塑性聚合物为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚氨酯中的一种。

5.根据权利要求1所述一种热塑成型制备LED薄膜材料的方法，其特征在于：步骤（2）所述单晶量子点态半导体为球形GaN量子点、AlN量子点、InN量子点中的一种。