Uv固化粘合剂、量子点光转换膜及包含量子点光转换膜的白光发光器件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及发光器件领域，具体而言，涉及一种UV固化粘合剂、量子点光转换膜 及包含量子点光转换膜的白光发光器件。
【背景技术】
[0002] 色域通常被人们称作色彩空间，代表了一个色彩影像所能表现色彩空间的色彩 的具体情况。人们在计算机监视器应用方面多以SRGB为标准的色域定义，而在影音方面 则多采用的是NTSC定义，而NTSC是由美国国家电视标准委员会（National Television Standards Committee)负责开发的一套标准电视广播传输和接收协议，比sRGB标准涵盖 更广的颜色。然而，对于色域值大小的呈现主要取决于背光源的选择上。众所周知，液晶面 板完全是利用背光源发出的光而进行成像的，但是传统的冷阴极荧光灯管（CCFL)由于受 到荧光材质的限制，红光呈现能力偏弱，导致由其制备的显示器色域值最多到72% NTSC左 右。更高级的广色域背光灯管（W-CCFL)可以将色域饱和度提高，但是由于CCFL自身的缺 陷，例如体积大、功耗高等，已经不再适合目前对显示器轻薄和环保的要求。
[0003] 现今在显示器以及照明方面，人们研宄最多的量子点光转换薄膜（QD-film)及相 关器件。在其中起关键作用的就是膜材中添加的红色以及绿色量子点，由蓝色LED发出的 蓝光激发QD-film中的红色量子点使其发出红光和同时激发绿色量子点使其发出绿光，最 后通过RGB三原色可以完美的实现100% NTSC，甚至是>100 % NTSC。但是对于相同的量子 点，其光转换效率是一定的，所以要想得到更高亮度的背光源，必须增加量子点的使用量， 并且加大蓝色LED的输出功率，这样必然导致背光源耗能量的增加。且量子点的制造成 本非常昂贵，并且大多数量子点含有对人以及环境有毒有害的重金属元素。因此，在实现 高色域值前提下，减少量子点的使用量，并且保证最终显示器能够达到人们需求的亮度是 QD-film发展的必然趋势。
[0004] 目前显示器以及照明行业获得白光LED的方式主要为黄光YAG LED，但是由于采 用的是黄色荧光粉，最终发出的白光存在颜色偏蓝，且存在颜色纯度不高，色彩饱和度过低 以及色域值过低等缺点。另外主要的两种获得白光以及提高色域值的方法，一种是采用RGB 三色芯片LED，另一种是蓝光芯片加 RG荧光粉。其中，RGB三色芯片LED虽然可以实现高纯 度白光且降低量子点的使用数量的效果，但是由于RGB三色芯片寿命各不相同，由其是绿 色芯片寿命衰减最快，直接影响亮度的衰减和色度的变异。对于蓝光芯片加 RG荧光粉LED 而言，在相同CF条件下对显示元件的色域增加有限，仅比YAG LED显示元件增加不到20% NTSC0
[0005] 近年来兴起的量子点光转换膜技术可以有效提高显示元件的色彩饱和度以及色 域值，其原理是在高分子聚合物膜中添加红色以及绿色量子点，然后通过蓝色LED所发射 的蓝光去激发膜中的红色和绿色量子点，使其产生红色和绿色发射光，然后RGB三原色组 合生成白光。通过量子点技术产生的白光完全由RGB三原色构成，对应显示元件的色彩饱 和度高，色域值可以达到100% NTSC以上。
[0006] 授权号为CN103228983的中国专利公开了一种通过在上述高分子聚合物膜中添 加红色以及绿色量子点形成的量子点光转换层，进而形成量子点光转换膜的方法。然而在 上述量子点光转换层中，红绿量子点对水气、氧气与微量的酸和碱非常敏感，当量子点接触 到微量的水气、氧气与酸、碱时会发生悴灭，从而使得整体量子点光转换膜失效。因而制备 量子点光转换膜时所用的固化粘合剂需具备阻水、阻氧且不含酸和碱才能有效保护量子 点，从而使得量子点光转换膜（QD-film)本身不因外界的微量的水气、氧气存在而失效。
【发明内容】
[0007] 本发明的主要目的在于提供一种UV固化粘合剂、量子点光转换膜及包含量子点 光转换膜的白光发光器件，以解决现有技术中量子点接触到微量的水气、氧气与酸、碱时易 悴灭，从而导致量子点光转换膜失效的问题。
[0008] 为了实现上述目的，本发明一个方面提供了一种UV固化粘合剂，该UV固化粘合剂 包括低极性丙烯酸酯寡聚物、活性稀释单体以及光引发剂；其中，低极性丙烯酸酯寡聚物为 具有式（I )结构的寡聚物和/或具有式（II )结构的寡聚物，式（I )结构和式（II ) 结构如下：
..........(I )，其中札和 R2分别独立地选自硅原子和碳原子，R 3为SiH 3、013或苯基，P为5~10 ;
其中R4为苯基、萘基或C 2~C 1Q的烷基，η为5~10。
[0011] 进一步地，活性稀释单体为具有式（III)结构的单体、具有式（IV)结构的单体和 第三单体组成的组中的一种或多种；其中，第三单体的官能度大于等于2,式（III)结构和 式（IV)结构如下
......（III)，其中R5为甲基或氢，R 6为C4~C2。的 直链或支链烷基：
..........（1￥)，其中1?7为甲基或氢，1? 8为(：4~(：2(|的具 有饱和环的烷基；优选地，具有式（III)结构的单体选自月桂酸丙烯酸酯、硬脂酸甲基丙烯 酸酯和月桂酸甲基丙烯酸酯组成的组中的一种或多种；优选地，具有式（IV)结构的单体选 自异冰片基丙烯酸酯、三甲基环己基丙烯酸酯和四氢糠基甲基丙烯酸酯组成的组中的一种 或多种；优选地，第三单体选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯和三环癸 烷二甲醇二丙烯酸酯组成的组中的一种或多种。
[0012] 进一步地，光引发剂为具有式（V )结构的聚合物和/或具有式（VI)结构的化 合物，式（V )结构和式（VI)结构如下：
[0013]
，其中R9为氢、甲基或乙基，m为9~11 ;
[0014] 进一步地，按重量份计，活性稀释剂包括10~40份的具有式（III)结构的单体、 0~50份的具有式（IV )结构的单体以及0~10份的第三单体。
[0015] 进一步地，按重量份计，UV固化粘合剂包括：20~70份的低极性丙烯酸酯寡聚物、 10~100份的活性稀释单体以及0. 5~10份的光引发剂。
[0016] 进一步地，按重量份计，UV固化粘合剂包括：20~60份的低极性丙烯酸酯寡聚物、 10~30份的具有式（III)结构的单体、0~40份的具有式（IV)结构的单体、0~6份 的第三单体以及1~5份的光引发剂；优选地，低极性寡聚物与活性稀释单体的重量比为 0. 26 ~6:1。
[0017] 本发明另一方面提供了一种薄膜，该薄膜的原料为上述UV固化粘合剂。
[0018] 本发明另一方面提供了一种量子点光转换膜，该量子点光转换膜依次包括：第一 阻隔层，第一阻隔层包括第一表面和第二表面；量子点光转换层，量子点光转换层设置于第 一表面；以及第二阻隔层，第二阻隔层设置于量子点光转换层远离第一表面的表面上，第一 阻隔层和第二阻隔层的原料包括上述UV固化粘合剂。
[0019] 进一步地，量子点光转换层包括树脂基体和分散在树脂基体中的红量子点和绿量 子点；其中，树脂基体的原料包括上述UV固化粘合剂。
[0020] 进一步地，量子点光转换层还包括分散在树脂基体中的第一扩散粒子。
[0021] 进一步地，第一阻隔层远离量子点光转换层的表面上还设置有第一扩散层，和/ 或第二阻隔层远离量子点光转换层的表面上还设置有第二扩散层；其中，第一扩散层和第 二扩散层中分别含有第二扩散粒子，第二扩散粒子与第一扩散粒子相同或不同。
[0022] 进一步地，当第一阻隔层远离量子点光转换层的表面上还设置有第一扩散层时， 第一阻隔层与第一扩散层之间还设置有透明支撑层；当第一阻隔层远离量子点光转换层 的表面上未设置第一扩散层时，第一阻隔层远离量子点光转换层的表面上设置有透明支撑 层；优选地，透明支撑层的材质为PET、BOPP或BOPET ;优选地，透明支撑层的结构为多孔型 或表面雾化型。
[0023] 本发明另一方面还提供了一种白光发光器件，该白光发光器件包括上述量子点光 转换膜。
[0024] 本发明提供了一种UV固化粘合剂、量子点光转换膜及包含量子点光转换膜的白 光发光器件。应用本发明的技术方案，本发明提供了一种UV固化粘合剂，且该UV固化粘合 剂包括具有上述结构的低极性丙烯酸酯寡聚物、活性稀释单体以及光引发剂。上述低极性 丙烯酸酯寡聚物经光固化后，形成的胶层具有较低的极性。同时该寡聚物具有线性结构，且 其与活性稀释单体反应形成的聚合物致密性较高。以上两方面的因素使得胶层对环境中的 水、氧气、酸碱等具有较高的阻隔性能。使用该固化粘合剂制成的量子点光转换层能够有效 防止环境中的水、氧气、酸碱等进入转换层内部，从而能够有效阻碍这些高极性分子淬灭转 换层中的量子点，以提高量子点转换层的使用寿命和稳定性。此外，本发明上述的固化粘合 剂为光固化类型的固化粘合剂，光引发剂能够使低极性丙烯酸酯寡聚物与丙烯酸酯型活性 稀释单体