光学墨水、二氧化锆单分散溶液的制备方法及显示装置与流程

本发明涉及显示面板的制造，尤其涉及一种光学墨水、二氧化锆单分散溶液的制备方法及显示装置。

背景技术：

1、随着显示面板制备技术的发展，人们对显示面板及显示装置的显示效果以及综合性能均提出了更高的要求。

2、在显示面板中，在有机发光二极管(organic light-emitting diode，oled)、发光二极管(light-emitting diode，led)等显示面板中，一般会在器件上方设置相关的光学膜层，以起到提高内部光线的取出效率或者降低外部环境光的反射作用。这种功能性的光学膜往往会使用到高折射率或低折射率材料，以实现调节光路的作用。其中，无机纳米金属氧化物/聚合物复合体系被广泛应用于高、低折射光学材料中。现有技术中，作为无机纳米金属氧化物的代表材料主要包括：纳米二氧化锆、二氧化硅和二氧化钛等，上述材料被广泛应用于显示面板的制备中。在进行制备时，通常将二氧化锆等分散在高分子体系中以得到折射率不同的墨水材料。而这种制备墨水的关键技术是无机纳米粒子的分散性问题。为了获得透明、均匀和稳定的分散液必须避免无机纳米粒子的团聚。以二氧化锆为例，绝大多数的制备方法均会经历高温煅烧等制程，这会减少氧化锆表面的反应活性位点或羟基等官能团，导致纳米粒子很容易团聚，进而难以得到单分散的纳米氧化锆体系。

3、综上所述，现有技术中在制备得到光学膜层之上的墨水时，其墨水中对应的纳米金属氧化物的反应活性位点较少，纳米粒子很容易凝聚，进而降低该光学膜层的光学性能，不利于显示面板综合性能的提高。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种光学墨水、二氧化锆单分散溶液的制备方法及显示装置。以有效的改善光学膜层的光学性能，并提高显示面板及装置的综合性能。

2、为解决上述技术问题，本发明提供一种光学墨水及其制备方法、二氧化锆单分散溶液的制备方法及显示装置。

3、本技术实施例的第一方面，提供一种二氧化锆单分散溶液的制备方法，包括如下步骤：

4、s100、提供氧氯化锆溶液，并向所述氧氯化锆溶液中加入氢氧化钠，得到第一溶液；

5、s101、将所述第一溶液转移至第一反应条件下并反应，得到第二溶液；其中，所述第一反应条件中，在液体氛围的保护下进行反应；

6、s102、取出所述第二溶液，并恢复至室温，得到二氧化锆溶胶；

7、s103：向所述二氧化锆溶胶中加入环己烷，静置处理，并向静置后的溶液中加入异丙醇，得到第三溶液；

8、s104、将所述第三溶液分离，并得到氧化锆沉淀物；

9、s105、取一定量的所述氧化锆沉淀物，并将所述氧化锆沉淀物添加到第一介质中进行分散，并向所述分散溶液中加入酸性调节剂，得到第五溶液；

10、s106、向所述第五溶液中加入硅烷偶联剂，并搅拌，然后静置处理，得到纳米二氧化锆单分散液。

11、根据本发明一实施例，所述氧氯化锆与所述氢氧化钠的物质的量的比为1：1，且所述第一反应条件中，反应温度为100℃-400℃，反应压强为1mpa-5mpa。

12、根据本发明一实施例，步骤s103中，向5ml的二氧化锆溶胶中，加入1ml-5ml的环己烷，且加入的所述异丙醇的量为1ml-20ml。

13、根据本发明一实施例，在加入所述异丙醇过程中：在常温下，向所述二氧化锆与所述环己烷的混合溶液中滴入所述异丙醇。

14、根据本发明一实施例，对所述第三溶液分离处理过程中，将所述第三溶液转移至离心机内，并在至少10000rmp/min的转速下离心5分钟，并得到白色氧化锆沉淀物。

15、根据本发明一实施例，所述步骤s105中，所述第一介质为乙醇溶液，且所述氧化锆沉淀物添加到所述乙醇溶液的过程中，按照混合后得到的溶液中所述氧化锆的质量分数为1％-50％的比例进行添加。

16、根据本发明一实施例，所述酸性调节剂包括醋酸、己二酸中的任意一种，且调节后，得到的所述第五溶液的ph值为3-5。

17、根据本发明一实施例，所述步骤s205中，所述硅烷偶联剂包括γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷以及十二烷基三甲氧基硅烷中的任意一种。

18、根据本发明一实施例，所述步骤s105中，所述第一介质为丙烯酸酯类溶液，且在进行分散时，采用搅拌或超声分散方式进行，分散时间为0.5min-5min。

19、根据本发明一实施例，还提供一种光学墨水的制备方法，包括如下步骤：

20、s201、提供二氧化锆单分散溶液，其中，所述二氧化锆单分散溶液采用本技术实施例中提供的制备方法制备得到；

21、s202、向所述二氧化锆单分散液中加入单体、光引发剂、溶剂以及功能添加剂，并得到所述光学墨水。

22、根据本发明一实施例，所述步骤s202中：

23、所述单体包括丙烯酸、环氧树脂中的任意一种；

24、所述光引发剂包括过氧化二苯甲酰、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦；二苯基(2,4,6-三甲酰基)氧化膦中的任意一种；

25、所述溶剂包括酯类以及酮类溶剂中的任意一种；

26、所述功能添加剂包括流平剂、表面活性剂中的任意一种。

27、根据本发明一实施例，所述光学墨水中，所述单体、所述光引发剂、所述溶剂、所述功能添加剂之间的质量分数的比为：(10％-50％)：(1％-10％)：(30％-70％)：(0.1％-5％)。

28、根据本发明一实施例，所述步骤s204中，所述第一介质为丙烯酸酯类溶液，且在进行分散时，采用搅拌或超声分散方式进行，分散时间为0.5min-5min。

29、根据本发明实施例的第三方面，还提供一种光学墨水，所述光学墨水包括：

30、纳米二氧化锆分散液以及溶于所述纳米二氧化锆分散液中的单体、光引发剂、溶剂、功能添加剂；

31、其中，所述单体、所述光引发剂、所述溶剂、所述功能添加剂之间的质量分数的比为：(10％-50％)：(1％-10％)：(30％-70％)：(0.1％-5％)，且所述光学墨水的ph值为3-10。

32、根据本发明一实施例，所述单体包括丙烯酸、环氧树脂中的任意一种；

33、所述光引发剂包括过氧化二苯甲酰、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦；二苯基(2,4,6-三甲酰基)氧化膦中的任意一种；

34、所述溶剂包括酯类以及酮类溶剂中的任意一种；

35、所述功能添加剂包括流平剂、表面活性剂中的任意一种。

36、根据本发明实施例的第四方面，还提供一种显示装置，包括：

37、透光层，所述透光层用以对光线进行传播；以及，

38、光学墨水层，所述光学墨水层设置在所述透光层上，所述光学墨水层用以提高所述显示装置内部光的取出效率或降低外部环境光的反射；

39、其中，所述透明光学墨水层采用本技术实施例中提供的制备方法制备得到。

40、本发明实施例的有益效果：相比现有技术，本技术实施例提供一种光学墨水、二氧化锆单分散溶液的制备方法及显示装置。在制备该光学墨水时，通过水溶液法制备得到对应的二氧化锆水溶胶，并且继续向该二氧化锆水溶胶中添加反应物，并继续进行多步反应，并最终得到透明的改性后的纳米二氧化锆分散液，进而在将单体、光引发剂、溶剂及其功能添加剂添加到上述纳米二氧化锆分散液中，形成所需要规格的光学墨水。本技术实施例中，在整个制备过程中，直接在液体环境中制备得到，而无需高温处理，从而有效的保证了制备得到的纳米二氧化锆的表面的纳米粒子的活性，并有效的提高了该光学墨水对应的光学膜的综合性能。