本申請涉及一種量子點(diǎn)發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種噴墨打印制備qdcf液晶面板用量子點(diǎn)墨水及其制備方法。

背景技術(shù)：

目前，量子點(diǎn)彩色濾光片（qdcf）像素點(diǎn)的制備沿用彩色濾光片（cf）的制備工藝，主要采用將不同顏色的量子點(diǎn)分散于現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的負(fù)性光刻膠中，形成量子點(diǎn)光刻膠，進(jìn)行qdcf的像素點(diǎn)的制備，期間需要提升量子點(diǎn)自身的耐熱、耐堿的穩(wěn)定性，需要對(duì)量子點(diǎn)材料的各種性能進(jìn)行提升，雖然合理的改變量子點(diǎn)殼層材料及厚度可以逐漸的改善量子點(diǎn)的耐熱、耐堿穩(wěn)定性，即使目前最優(yōu)的量子點(diǎn)制備的負(fù)性光刻膠，其整體光轉(zhuǎn)換效率同樣降低20%-30%。另一方面，固化過程中量子點(diǎn)材料對(duì)uv固化光的轉(zhuǎn)換有影響，降低了uv固化光的利用率，同時(shí)，光刻的方式，必然造成大量的量子點(diǎn)光刻膠被去除，大幅度增加量子點(diǎn)的成本消耗。另外，因光刻工藝限制和環(huán)境要求，作為目前最優(yōu)的量子點(diǎn)顯示材料的光致發(fā)光鎘系量子點(diǎn)材料不能被應(yīng)用到qdcf的制備中。

對(duì)此，已有申請人提出制備可用于噴墨打印的量子點(diǎn)墨水，如tcl在cn105907180a中提出的量子點(diǎn)墨水主要采用0.01-20%的量子點(diǎn)含量，及80-99.99%混合溶劑，但其制備的量子點(diǎn)噴墨墨水中不含有樹脂基體，噴墨打印形成的量子點(diǎn)像素點(diǎn)粘結(jié)力低，僅能應(yīng)用于qled封裝類像素層的制備，不能用于qdcf液晶面板的制備，而且其應(yīng)用的溶劑絕大部分為苯類，具有較高的毒性。在cn105907179a中公開了一種降低樹脂結(jié)構(gòu)對(duì)量子點(diǎn)效率影響，包含脂肪族的聚碳酸酯結(jié)構(gòu)的量子點(diǎn)油墨，但此種專用結(jié)構(gòu)樹脂的成本高?，F(xiàn)有技術(shù)中也未公開一種用于噴墨打印制備qdcf液晶面板的量子點(diǎn)墨水。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種用于噴墨打印制備qdcf液晶面板的量子點(diǎn)墨水及其制備方法，克服了光刻制備方法的缺陷，提高了qdcf的制備效率，降低了qdcf的制備成本，使鎘系量子點(diǎn)材料在qdcf中的應(yīng)用成為可能。

適合噴墨打印制備qdcf液晶面板的量子點(diǎn)墨水要求其粘度低于30cps，通常在10cps左右，表面張力要求小于40達(dá)因/厘米，通常為25-35達(dá)因/厘米。因qled與qdcf的原理不同，現(xiàn)有的噴墨打印制備電致發(fā)光器件的量子點(diǎn)墨水不適合用于噴墨打印制備qdcf液晶面板，故如何配制適合噴墨打印制備qdcf液晶面板的量子點(diǎn)墨水是本領(lǐng)域的技術(shù)難點(diǎn)，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，將非極性溶劑、分散樹脂、表面配體和量子點(diǎn)材料混合，并適當(dāng)調(diào)整各組分的比例，即可獲得適用于噴墨打印制備qdcf液晶面板的量子點(diǎn)墨水。其中，表面配體和分散樹脂的加入解決了qdcf所用量子點(diǎn)墨水中量子點(diǎn)濃度高不易分散的問題，表面配體提高了量子點(diǎn)在墨水中的分散穩(wěn)定性，分散樹脂則改變了墨水的表面張力和粘結(jié)性，成膜后，分散樹脂還起到了量子點(diǎn)水氧阻隔作用。

本發(fā)明所提出的用于噴墨打印制備qdcf液晶面板的量子點(diǎn)墨水的配方為：按重量計(jì)，非極性溶劑60-80份，分散樹脂15-20份，表面配體1-3份和量子點(diǎn)材料5-20份。

量子點(diǎn)墨水中使用非極性溶劑，避免了溶劑的極性帶來的問題。為減少干燥時(shí)間，采用低沸點(diǎn)非極性超干溶劑，非苯類溶劑的沸點(diǎn)低于100℃，苯類溶劑的苯環(huán)上具有少于三個(gè)取代基。非極性溶劑可為環(huán)己烷、己烷、60-90℃石油醚、苯、甲苯、和二甲苯中的一種以上，優(yōu)選采用環(huán)己烷、己烷。溶劑一般采用氫氧化鈣進(jìn)行除水，蒸餾備用。

采用的量子點(diǎn)材料，主要為能夠輻射單色可見光的鎘系量子點(diǎn)、磷化銦系量子點(diǎn)、鈣鈦礦量子點(diǎn)材料，優(yōu)選cdse/cds/zns，inp/gap/zns，inp/znse/zns。由于采用噴墨打印制備qdcf液晶面板，傳統(tǒng)工藝中的鎘污染問題和量子點(diǎn)材料的浪費(fèi)問題不復(fù)存在，使光致發(fā)光鎘系量子點(diǎn)材料在制備qdcf中得以使用，因光致發(fā)光鎘系量子點(diǎn)材料具有更窄的基色半峰寬，更高的光轉(zhuǎn)換效率，其應(yīng)用提高了qdcf液晶面板的顯示色域。量子點(diǎn)墨水中量子點(diǎn)的含量考慮了量子點(diǎn)的光轉(zhuǎn)換效率及后期像素點(diǎn)的的制備厚度，滿足量子點(diǎn)將藍(lán)光全吸收并進(jìn)行轉(zhuǎn)化的要求。

現(xiàn)有技術(shù)配方的量子點(diǎn)墨水（qled）主要為電致發(fā)光的量子點(diǎn)墨水，對(duì)聚合物有導(dǎo)電性的要求，因qled和qdcf的原理不同，本發(fā)明的分散樹脂要求有非常高的粘結(jié)能力，耐黃變性能，提高量子點(diǎn)材料的附著力，同時(shí)具有非常好的流動(dòng)性，優(yōu)選分子量在2000-10000之間，使量子點(diǎn)墨水的表面張力和粘結(jié)性滿足噴墨打印制備qdcf液晶面板的需要，如聚甲基丙烯酸甲酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，eva樹脂等，結(jié)合量子點(diǎn)材料自身的性能，優(yōu)選eva樹脂。

表面配體主要選擇行業(yè)內(nèi)公知的表面配體，脂肪酸、磷脂、十八烯、烷基硫醇等。

本發(fā)明提供的量子點(diǎn)墨水，工藝配方簡單，可直接在具有樹脂bm的基板上進(jìn)行qdcf像素點(diǎn)的噴墨打印，對(duì)量子點(diǎn)材料本身和樹脂bm具有非常好的粘結(jié)性，克服了光刻制備方法的缺陷，降低了量子點(diǎn)的損耗，降低了qdcf面板的制備成本，因采用低溫蒸發(fā)的方式即可除去溶劑，提高了qdcf的制備效率，同時(shí)，使鎘系量子點(diǎn)材料在qdcf中的應(yīng)用成為可能。

一種制備如上述的量子點(diǎn)墨水的方法，包括以下步驟：

采用配方量的一部分非極性溶劑將配方量的分散樹脂溶解，置于手套箱環(huán)境中備用；將含有配方量的量子點(diǎn)材料的溶液真空減壓蒸餾，去除量子點(diǎn)材料溶液中的溶劑，干燥；向所述量子點(diǎn)材料中加入另一部分非極性溶劑和表面配體的溶液，超聲分散；最后加入備用分散樹脂溶液，超聲分散，即得單色的量子點(diǎn)墨水。通過此方法，可采用不同粒徑的量子點(diǎn)材料，制備得到不同顏色（紅色，綠色）的光致發(fā)光量子點(diǎn)噴墨墨水。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

打印用量子點(diǎn)噴墨墨水的制備：采用超干環(huán)己烷40ml，eva樹脂15g，進(jìn)行溶解，在手套箱環(huán)境中備用，將100ml量子點(diǎn)材料的綠色量子點(diǎn)cdse/zns原料溶液（5%）進(jìn)行減壓蒸餾，得到綠色量子點(diǎn)粉末，向其中加入40ml環(huán)己烷+2%磷脂溶液進(jìn)行量子點(diǎn)材料的混合，采用超聲分散10-15分鐘后，向其中加入上述備用eva溶液，繼續(xù)進(jìn)行超聲分散，分散20分鐘后，即可得到單色量子點(diǎn)噴墨墨水。

實(shí)施例2

打印用量子點(diǎn)噴墨墨水的制備：采用超干環(huán)己烷30ml，eva樹脂20g，進(jìn)行溶解，在手套箱環(huán)境中備用，將50ml量子點(diǎn)材料的原料溶液（15%）進(jìn)行減壓蒸餾，得到單色量子點(diǎn)粉末，向其中加入60ml環(huán)己烷+2%十八烯溶液進(jìn)行量子點(diǎn)材料的混合，采用超聲分散10-15分鐘后，向其中加入上述備用eva溶液，繼續(xù)進(jìn)行超聲分散，分散20分鐘后，即可得到單色量子點(diǎn)噴墨墨水。

實(shí)施例3

打印用量子點(diǎn)噴墨墨水的制備：采用超干環(huán)己烷30ml，聚醚樹脂20g，進(jìn)行溶解，在手套箱環(huán)境中備用，將150ml量子點(diǎn)材料的原料溶液（5%）進(jìn)行減壓蒸餾，得到單色量子點(diǎn)粉末，向其中加入50ml環(huán)己烷+2%十八烯溶液進(jìn)行量子點(diǎn)材料的混合，采用超聲分散10-15分鐘后，向其中加入上述備用聚醚溶液，繼續(xù)進(jìn)行超聲分散，分散20分鐘后，即可得到單色量子點(diǎn)噴墨墨水。

以上僅是本發(fā)明的具體實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。