[发明专利]一种高分散性量子点注塑料米及其制备方法

说明书

本发明一种高分散性量子点注塑料米及其制备方法，通过该方法制得的注塑用料米，以高分子聚合物为基材，通过一定比例和浓度的量子点均匀分散复合，固化成型；均匀分散量子点的料米可用于注塑成各种形态的量子点光转换器件。所述高分散性量子点注塑塑料米包括高聚物基材以及均匀分散在所述高聚物基材中的量子点和分散剂。其制备方法包括以下步骤：步骤一：量子点的表面改性，将量子点进行耐高温处理；步骤二：复合配料，将表面改性后的量子点与分散剂充分混合后加入到高聚物单体中进行预聚合；步骤三：挤出成型，将预聚合后的物料挤压切割成含有高分散性量子点注塑料米。

技术领域

本发明涉及显示和照明领域，特别是一种高分散性量子点注塑料米及其制备方法。

背景技术

如今，以LED作为光源的显示与照明设备已十分普及。传统白光LED采用的是蓝光LED外加黄色荧光粉的方式，其光谱分布上，蓝光部分相对比较纯正，而绿光和红光部分没有明显的峰值，在成像光谱上红色和绿色的饱和度不高。而使用量子点背光红绿蓝三色光峰值明显，经过成像后颜色的饱和度也较高。而且，量子点具有尺寸可调性。不同粒径的量子点对应不同发射波长的光。所以，基于量子点的器件作为背光源能有效提高显示设备的色域水平。同时，在照明设备的应用上可以更有效的拟合出所需的光谱。在健康照明和植物照明领域都有着广阔的应用前景。

目前，在显示或照明设备，量子点和高聚物复合材料常被制成导光板、棒或膜等结构。作为一种蓝光激发拟合转化成白光的器件，产品形态受技术制约而并不灵活。对于一些特殊结构的导光器件，通过注塑能有效控制产品尺寸、提高成品率和生产效率，并进一步拓展其应用形态和领域。

将量子点混合于符合光学要求的高聚物树脂，制成各种形态的光转换器件是目前常见的一种技术手段。然而，量子点和各种高聚物掺杂过程会遇到许多问题。比如，量子点与一些高聚物复合过程需要高温环境，容易荧光猝灭失活。另外，量子点与高聚物复合过程容易发生团聚，在基材中分散性较差，影响整体光学效果。原有量子点光学器件在生产过程中需要对量子点进行加工和调配，生产门槛过高，且原材料复杂，对存储环境要求高等。

发明内容

本发明一种高分散性量子点注塑料米及其制备方法，通过该方法制得的注塑用料米，以高分子聚合物为基材，通过一定比例和浓度的量子点均匀分散复合，固化成型；均匀分散量子点的料米可用于注塑成各种形态的量子点光转换器件。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种高分散性量子点注塑塑料米，其特征在于：包括高聚物基材以及均匀分散在所述高聚物基材中的量子点和分散剂。

进一步的，所述量子点为由耐高温配体包覆的量子点。

进一步的，所述耐高温配体由有机物和无机物复合而成。其中有机物为硬脂酸、棕榈酸、油酸、橄榄油、1-十八烯、1-十八胺中的一种或几种；无机物为Al₂O₃、ZrO₂、SiC、Si₃N₄、SiO₂、TiO₂中的一种或几种。

进一步的，所述分散剂为硬脂酸酰胺、芥酸酰胺、油酸酰胺、乙撑双硬脂酸酰胺、乙撑双油酸酰胺、硬脂基芥酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、油酸基棕榈酸酰胺、石蜡中的一种或几种组成。

进一步的，所述聚合物单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、二苯酯、双酚A、苯乙烯、丙烯酸、丙烯腈、乙酸乙烯酯、硅胶中的一种或几种。

进一步的，所述量子点由单种颜色或多种颜色量子点混合而成，所述量子点的发射波长在350-900nm之间。

一种高分散性量子点注塑料米的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：量子点的表面改性，将量子点进行耐高温处理；