專利名稱：一種藍(lán)光發(fā)射聚合物膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可用于光學(xué)器件和顯示器件高偏振藍(lán)光發(fā)射聚合物薄膜。
背景技術(shù)：
偏振裝置是將自然光變成直線偏振光的元件，在光學(xué)器件和顯示器件方面被廣泛應(yīng)用。目前，通過在聚乙烯中慘雜一種發(fā)綠光的共軛聚合物分子，利用傳統(tǒng)的拉伸方法制得了偏振發(fā)光聚合物膜，C.Weder，C.Sarwa，C.Bastiaansen and P.Smith報(bào)道了光致發(fā)光二色比高達(dá)72的高偏振綠光發(fā)射聚合物膜，Highly polarized luminescence from oriented conjugatedpolymer/polyethylene blend films.Advanced Materials 9，1035-&(1997)，這種膜由于具有高的取向性和優(yōu)良的發(fā)光性能，可以直接用于液晶顯示器中代替原有的偏振片和顏色過濾片，顯著提高產(chǎn)品的能效。C.Weder，C.Sarwa，A.Montali，G.Bastiaansen and P.Smith，首先報(bào)道了高偏振發(fā)光聚合物膜在液晶顯示器中地應(yīng)用Incorporation of photoluminescent polarizersinto liquid crystal displays.Science 279，835-837(1998)，受到業(yè)界廣泛的關(guān)注?？墒亲鳛槿瓷坏乃{(lán)光還沒有得到高偏振聚合物薄膜。聚芴作為高效藍(lán)光材料已經(jīng)通過化學(xué)的方法合成并工業(yè)化，聚芴具有高的量子效率、發(fā)純的藍(lán)光，是一種剛性直鏈分子，是制備高偏振藍(lán)光的理想材料，人們從方法和工藝上對高偏振藍(lán)光材料進(jìn)行了大量的研究，但是到目前為止得到的藍(lán)光材料二色比還不超過25，M.Misaki，Y.Ueda，S.Nagamatsu，Y.Yoshida，N.Tanigaki and K.Yase報(bào)道了聚芴材料的光致發(fā)光二色比為25，Formation of single-crystal-like poly(9，9-dioctylfluorene)thin film by thefriction-transfer technique with subsequent thermal treatments.Macromolecules 37，6926-6931(2004)，這是已公開文獻(xiàn)中所見的最高的光致發(fā)光二色比，但是這不能完全滿足工業(yè)應(yīng)用的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種藍(lán)光發(fā)射聚合物膜。
本發(fā)明提供的藍(lán)光發(fā)射聚合物膜的二色比到達(dá)58，也就是說該膜具有很好的發(fā)光偏振性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的藍(lán)光發(fā)射聚合物膜，聚芴高度取向地分散在聚乙烯基體中，其中聚合物膜的光致發(fā)光二色比達(dá)到58，聚芴含量為聚合物膜總重量的14-0.4％，優(yōu)選的聚芴含量為聚合物膜總重量的1-0.5％；聚芴所使用的數(shù)均分子量為5,000-50,000，優(yōu)選的聚芴所使用的數(shù)均分子量為5,000-12,000分子量范圍。
其中芴單元的9位上帶有兩個辛基，聚芴化學(xué)名為聚(9，9-二辛基芴)，結(jié)構(gòu)式為 其中聚乙烯粘均分子量為2000,000-3000,000。
本發(fā)明的聚合物膜的制備方法是將聚合物溶液澆注成膜、干燥后，通過拉伸的方法制得高偏振藍(lán)光發(fā)射聚合物膜，為了確保聚芴不在膜制備的過程中被氧化，聚芴宜在常溫下事先溶解，當(dāng)聚乙烯完全溶解后再加入到沸騰的聚乙烯溶液中。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1稱取0.86克聚乙烯倒入95克對二甲苯中加熱至沸騰，直到聚乙烯完全溶解；把0.14克聚芴溶解于4克對二甲苯中，然后把該聚芴/二甲苯溶液倒入沸騰的聚乙烯/對二甲苯溶液中，繼續(xù)加熱約10分鐘。趁熱把混合溶液倒入直徑10厘米的玻璃培養(yǎng)皿中，讓溶液在20攝氏度下自然冷卻，溶劑對二甲苯在20攝氏度下自然揮發(fā)形成均勻厚度的薄膜。成膜時間約需兩天。裁取適宜于拉伸尺寸大小的膜，加熱到100-110攝氏度，并保溫在100-110攝氏度下拉伸聚合物膜，從而誘導(dǎo)共軛聚芴分子高度取向。用常規(guī)的拉伸方法拉伸該聚合物膜制得了迄今為止偏振性最高的藍(lán)光發(fā)射聚合物膜。得到的聚合物膜中聚芴的含量為聚合物膜總重量的14％。
將所得的拉伸聚合物膜用VARIAN公司熒光光譜儀(型號CaryEclipse，F(xiàn)LR025)測定其發(fā)光性能，激發(fā)光波長350-390nm。在發(fā)射光路上安置該光譜儀自帶的偏振片附件測定其二色比。二色比的計(jì)算是偏振片方向平行于拉伸方向時最高峰發(fā)射強(qiáng)度與偏振片垂直于拉伸方向時最高峰發(fā)射強(qiáng)度之比。
實(shí)施例2稱取0.996克聚乙烯倒入95克對二甲苯中加熱至沸騰，直到聚乙烯完全溶解，然后把0.004克聚芴溶解于4克對二甲苯溶液中倒入沸騰的聚乙烯/對二甲苯溶液中，其余操作條件同實(shí)施例1。得到的聚合物膜中聚芴的含量為聚合物膜總重量的0.4％。
實(shí)施例3稱取0.99克聚乙烯倒入95克對二甲苯中加熱至沸騰，直到聚乙烯完全溶解，然后把0.01克聚芴溶解于4克對二甲苯溶液中倒入沸騰的聚乙烯/對二甲苯溶液中，其余操作條件同實(shí)施例1。得到的聚合物膜中聚芴的含量為聚合物膜總重量的1％。
實(shí)施例4稱取0.995克聚乙烯倒入95克對二甲苯中加熱至沸騰，直到聚乙烯完全溶解，然后把0.005克聚芴溶解于4克對二甲苯溶液中倒入沸騰的聚乙烯/對二甲苯溶液中，其余操作條件同實(shí)施例1。得到的聚合物膜中聚芴的含量為聚合物膜總重量的0.5％。
權(quán)利要求
1.一種藍(lán)光發(fā)射聚合物膜，聚芴高度取向地分散在聚乙烯基體中，其中聚合物膜的光致發(fā)光二色比達(dá)到58，聚芴含量為聚合物膜總重量的14-0.4％，聚芴所使用的數(shù)均分子量為5,000-50,000。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍(lán)光發(fā)射聚合物膜，其特征是芴單元的9位上帶有兩個辛基，聚芴化學(xué)名為聚(9，9-二辛基芴)，結(jié)構(gòu)式為
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍(lán)光發(fā)射聚合物膜，其特征是聚芴的含量為聚合物膜總重量的1-0.5％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍(lán)光發(fā)射聚合物膜，其特征是聚芴所使用的數(shù)均分子量為5,000-12,000分子量范圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的藍(lán)光發(fā)射聚合物膜，其特征是聚乙烯粘均分子量為2000,000-3000,000。
全文摘要
一種藍(lán)光發(fā)射聚合物膜，聚芴高度取向地分散在聚乙烯基體中，其中聚合物膜的光致發(fā)光二色比達(dá)到58，聚芴含量為聚合物膜總重量的14－0.4％，優(yōu)選的聚芴含量為聚合物膜總重量的1－0.5％；聚芴所使用的數(shù)均分子量為5,000－50,000，優(yōu)選的聚芴所使用的數(shù)均分子量為5,000－12,000分子量范圍，聚乙烯粘均分子量為2000,000－3000,000。其中芴單元的9位上帶有兩個辛基，聚芴化學(xué)名為聚(9，9－二辛基芴)，結(jié)構(gòu)式為如上所示。
文檔編號C09K11/06GK1854166SQ20051001164
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月28日
發(fā)明者黃勇, 何本橋, 于慧 申請人:中國科學(xué)院化學(xué)研究所