一種高亮度電致發光線的制備的制作方法

專利名稱：一種高亮度電致發光線的制備的制作方法
技術領域：
本發明屬于電致發光器件應用技術領域。
背景技術：
電致發光線又稱柔性霓虹線、冷光線、EL線等，是發光顯示照明領域新一代產品，外形與普通電話線相仿，表層為彩色熒光PVC塑料套管，其工作時發光連續無任何熱輻射，耗電量較低，具備柔軟、可折疊彎曲，隨意打結、裁減、拼接等特點，因此被人們廣泛應用。現有電致發光線其結構主要為金屬芯電極、絕緣介質層、發光層、透明導電層、纏繞外電極。金屬芯電極與纏繞外電極通電則產生發光，這種結構、材料、配方在中國專利 ZL01133342. 1,200680032428. 8、200410099233· 8等已經有明確闡述。現有技術均使用了單層介電層(也稱絕緣層、介質層)，其エ藝簡單，但發光強度與絕緣性較低，器件的穩定性也相對較差。電致發光線低亮度缺點是制約不能大規模使用的重要原因之一。本發明ー種高亮度電致發光線的制備，其改變了現有技術的發光線結構，増加使用了雙夾層式結構，通過電子發射層配合介電層，大幅度提高介電層效率，從而提高了發光亮度與絕緣性。本發明ー種高亮度電致發光線的制備，其產品可以廣泛用于廣告、電子器件、電線、服裝等領域。

發明內容
一種高亮度電致發光線的制備，它包括金屬芯線電極I、內電子發射層2、內高介電層3、發光層4、外高介電層5、外電子發射層6、透明導電層7、外導電層電極10、透明保護塑料層8、彩色熒光透明塑料層9;在金屬芯線電極與外導電層電極上加入AC50-400V電壓、O. 05-20KHZ頻率產生彩色高亮度發光。本發明中外高介電層5、外電子發射層6、透明導電層7均使用的是納米材料，其可以涂敷干燥后為透明或半透明。—種高亮度電致發光線的制備，金屬芯線電極I是使用具有良好導電性的銅絲或招絲；其表面光華，可以鍛有鎮、錫、銀等。內電子發射層2是含有納米氧化鋁或納米氧化鋅的涂料，涂料基質粘合劑可以使用環氧樹脂、含氟樹脂等，其中按重量比添加30-70%的納米氧化鋁或納米氧化鋅，上述納米材料對提高亮度有較大作用。內電子發射層涂敷厚度O. 5-2微米，使用溫固化或紫外線UV固化。適用于本發明內電子發射層的材料特點是在AC50-200V條件下可以產生電子發射，根據該技術特點，內電子發射層材料還可以使用硅酸鋁、氧化鎂。內高介電層3是使用含有鈦酸銅鈣的涂料，涂料基質粘合劑可以使用環氧樹脂、含氟樹脂等，其中按重量比添加30-70%鈦酸銅鈣。鈦酸銅鈣顆粒為1-5微米，本身具有高介電常數特點，其在內電子發射層作用下可以產生高介電常數，其對發光強度的提高有較大影響。內高介電層也可以使用含鈦酸鋇、鈦酸鉛、鈦酸鍶、ニ氧化鈦中的ー種或ー種以上混合物涂料，其與內電子發射層2相互作用，也可部分提高發光強度。內高介電層涂敷厚度10微米左右，使用溫固化或紫外線UV固化。發光層4是使用具有電致發光特性的發光材料，其以硫化鋅摻雜銅、錳為主體，硫化鋅摻雜銅發出藍色、藍綠色、緑色光；硫化鋅摻雜銅錳發出橙色、黃色光。發光層是使用發光材料與涂料混合制成，其相互重量比例I : I;涂料基質粘合劑可以使用環氧樹脂、含氟樹脂等。發光層厚度30-50微米，使用溫固化或紫外線UV固化。外高介電層5是使用含有鈦酸銅鈣的納米材料；涂料基質粘合劑使用環氧樹脂、含氟樹脂等，其中按重量比添加1-10%鈦酸銅鈣。外高介電層涂敷厚度O. 1-0. 5微米，使用溫固化或紫外線UV固化，其處于基本透明狀態。涂料基質可以使用環氧樹脂、含氟樹脂。外高介電層也可以使用鈦酸鋇、鈦酸鉛、鈦酸鍶、ニ氧化鈦中的ー種或ー種以上混合物納米涂料。外高介電層在外電子發射層作用下可以提高電容量，増加發光強度。
外電子發射層6是含有納米氧化鋁或納米氧化鋅的涂料；涂料基質粘合劑可以使用環氧樹脂、含氟樹脂等，其中按重量比添加1-15%的納米氧化鋁或納米氧化鋅，上述納米材料在高電壓、高頻率下，對提高亮度有較大促進作用。外電子發射層涂敷厚度O. 1-0. 5微米，使用溫固化或紫外線UV固化，其處于基本透明狀態。適用于本發明內電子發射層的材料特點是在AC50-200V條件下可以產生電子發射，根據該技術特點，內電子發射層材料還可以使用硅酸鋁、氧化鎂。透明導電層7是使用具有導電性質的納米ΙΤΟ、ATO、ZTO中的ー種；ITO是以氧化銦、氧化錫為主體，ATO是以氧化銻、氧化錫為主體，ZTO是以氧化鋅為主體；透明導電層涂敷在外電子發射層表面，厚度50-100納米。外導電層電極10使用具有良好導電性的銅絲或鋁絲；其教小的直徑有利于發光強度的提高。外導電層電極可以是多根備用，避免折斷。透明保護塑料層8使用無色透明的PVC、PE、PTE、PU中的任意ー種；其保護透明導電層不被加工或使用損傷。彩色熒光透明塑料層9是使用加入了熒光染料的PVC、PTE、PU塑料中的任意ー種。使用不同顔色的熒光染料加入，可以發出彩色發光。在金屬芯線電極與外導電層電極上加入AC50-400V電壓、O. 05_20KHz頻率產生彩
色高亮度發光。一種高亮度電致發光線的制備，它包括多根金屬芯線電極I、內電子發射層2、內高介電層3、發光層4、外高介電層5、外電子發射層6、透明導電層7、多根外導電層電極10、透明保護塑料層8、彩色熒光透明塑料層9。多根金屬芯線電極外表面分別涂有內電子發射層，并螺旋排列纏繞在中心尼龍絲11外部，中心尼龍絲表面涂有保護層12，保護層可以使中心尼龍絲保持中心位置與形狀；再在表面涂敷內高介電層、發光層、外高介電層、外電子發射層、透明導電層、外導電層電極、透明保護塑料層、彩色熒光透明塑料層；使用多路控制器分別連接在多根金屬芯線電極與外導電層電極上，加入AC50-400V電壓、O. 05-20KHZ頻率產生可控動態彩色高亮度發光。一種高亮度電致發光線的制備，多根金屬芯線電極使用具有良好導電性的銅絲或鋁絲；表面分別涂有內電子發射層，多根金屬芯線相互是絕緣，并可以分別或分組成為電扱。內電子發射層是含有納米氧化鋁或納米氧化鋅的涂料；內高介電層是使用含有鈦酸銅鈣的涂料；發光層是使用具有電致發光特性的發光材料；外高介電層是使用含有鈦酸銅鈣納米涂料；外電子發射層是含有納米氧化鋁或納米氧化鋅的涂料、透明導電層是使用具有導電性質的納米Ι 、ATO、ZTO中的ー種；外導電層電極使用具有良好導電性的銅絲或鋁絲；透明保護塑料層使用無色透明的PVC、PE、ΡΤΕ、PU中的任意ー種；彩色熒光透明塑料層是使用加入了熒光染料的PVC、ΡΤΕ、PU塑料中的任意ー種。


圖I高亮度電致發光線結構圖。圖2高亮度電致發光線多根金屬芯線結構圖。圖中結構為I.金屬芯線電極2.內電子發射層 3.內高介電層4.發光層5.外高介電層6.外電子發射層7.透明導電層8.透明保護塑料層9.彩色熒光透明塑料層10.外導電層電極11.中心尼龍絲12.中心尼龍絲保護層
具體實施例方式高亮度電致發光線依次結構包括金屬芯線電極I、內電子發射層2、內高介電層3、發光層4、外高介電層5、外電子發射層6、透明導電層7、外導電層電極10、透明保護塑料層8、彩色熒光透明塑料層9，以上涂層使用塑料擠出機及涂膜模具實施完成。高亮度電致發光線的制備，金屬芯線電極I是使用具有良好導電性的銅絲或鋁絲；金屬芯線直徑在O. 1-1毫米，其表面光華，去油性物質，可以鍍有鎳、錫、銀等，使其能夠提聞反射率。內電子發射層2是含有納米氧化鋁或納米氧化鋅的涂料，涂料基質粘合劑可以使用環氧樹脂、含氟樹脂等，其中按重量比添加30-70%的納米氧化鋁或納米氧化鋅，并充分混合均勻，內電子發射層涂敷厚度O. 5-2微米，使用溫固化的環氧樹脂、含氟樹脂時，溫度應控制在80-150度。使用紫外線固化，時間應控制在30秒以內。內電子發射層材料還可以使用硅酸鋁、氧化鎂。內電子發射層應該表面光滑，便于下ー組涂層牢固。內高介電層3是使用含有鈦酸銅鈣的涂料，涂料基質粘合劑可以使用環氧樹脂、含氟樹脂等，其中按重量比添加30-70%鈦酸銅鈣，并充分混合均勻。鈦酸銅鈣顆粒為1-5微米，內高介電層涂敷厚度10微米左右，使用溫固化或紫外線UV固化。鈦酸銅鈣中可以加入鈦酸鋇、鈦酸鉛、鈦酸鍶、ニ氧化鈦中的ー種或ー種以上混合物涂料。內高介電層使用含鈦酸鋇、鈦酸鉛、鈦酸鍶、ニ氧化鈦涂料，其與內電子發射層2相互作用，也可提高發光強度。內高介電層應該表面光滑，便于下ー組涂層牢固。發光層4是使用具有電致發光特性的發光材料，如選用牌號D417B藍色、D502S藍綠色、D521C綠色、D585B橙色的發光材料。發光材料使用前應該烘干，涂料基質粘合劑可以使用環氧樹脂、含氟樹脂等，發光材料與涂料混合重量比例I : I。發光層厚度30-50微米；使用溫固化的環氧樹脂、含氟樹脂時，溫度應控制在80-150度。使用紫外線固化，時間應控制在10秒以內，長時間紫外線照射會損壞發光材料使用壽命。外高介電層5是使用含有鈦酸銅鈣的納米材料；涂料基質粘合劑使用環氧樹脂、含氟樹脂等，其中按重量比添加1-10%鈦酸銅鈣。外高介電層涂敷厚度O. 1-0. 5微米，使用溫固化或紫外線UV固化，其處于基本透明狀態。涂料基質可以使用環氧樹脂、含氟樹脂等，上述納米材料的使用可以提高透明度，減小發光損耗。外高介電層也可以使用鈦酸鋇、鈦酸鉛、鈦酸鍶、ニ氧化鈦中的ー種或ー種以上混合物納米涂料。
外電子發射層6是含有納米氧化鋁或納米氧化鋅的涂料；涂料基質粘合劑可以使用環氧樹脂、含氟樹脂等，其中按重量比添加1-15%的納米氧化鋁或納米氧化鋅，上述納米材料在高電壓、高頻率下，對提高亮度有較大促進作用。外電子發射層涂敷厚度O. 1-0. 5微米，使用溫固化或紫外線UV固化，其處于基本透明狀態。適用于本發明內電子發射層的材料特點是在AC50-200V條件下可以產生電子發射，根據該技術特點，內電子發射層材料還可以使用硅酸鋁、氧化鎂。外高介電層5與外電子發射層6在涂敷時透明度的提高對發光強度有較大促進作用，其同時依賴于納米材料添加的比例，納米材料添加比例少時透明度好，納米材料添加比例多時電場作用效率提高。本發明中如不使用納米顆粒度的材料，也可以達到提高亮度的目的，但其透明度會較低，并遮擋發光強度，從而使器件的亮度提高有限。透明導電層7是使用具有導電性質的納米ITO、ATO、ZTO中的ー種；ΙΤ0是以氧化銦、氧化錫為主體，ATO是以氧化銻、氧化錫為主體，ZTO是以氧化鋅為主體；透明導電層涂敷在外電子發射層表面，厚度50-100納米。涂料基質粘合劑可以使用環氧樹脂、含氟樹脂
坐寸ο外導電層電極10使用具有良好導電性的銅絲或鋁絲；其教小的直徑有利于發光強度的提高。外導電層電極可以是多根備用，避免折斷。透明保護塑料層8使用無色透明的PVC、PE、PTE、PU中的任意ー種；其保護透明導電層不被加工或使用損傷。彩色熒光透明塑料層9是使用加入了熒光染料的PVC、PTE、PU塑料中的任意ー種。使用不同顔色的熒光染料加入，可以發出彩色發光。在金屬芯線電極與外導電層電極上加入AC50-400V電壓、O. 05-20KHZ頻率產生彩色高亮度發光。一種高亮度電致發光線的制備，它包括多根金屬芯線電極I、內電子發射層2、內高介電層3、發光層4、外高介電層5、外電子發射層6、透明導電層7、多根外導電層電極10、透明保護塑料層8、彩色熒光透明塑料層9。多根金屬芯線電極外表面分別涂有內電子發射層，如6根、8根、9根、12根金屬芯線，其螺旋排列纏繞在中心尼龍絲11外部，中心尼龍絲表面涂有保護層12 ;再在帶有內電子發射層，并螺旋排列的多根金屬芯線電極表面涂敷內高介電層、發光層、外高介電層、外電子發射層、透明導電層、外導電層電極、透明保護塑料層、彩色熒光透明塑料層；使用多路控制器分別連接在多根金屬芯線電極與外導電層電極上，加入AC50-400V電壓、O. 05-20KHZ頻率產生可控動態彩色高亮度發光。本發明優點在于I)本發明通過使用納米電子發射材料、納米高介電材料，有效提高發光線的亮度在70%以上。從而擴大了發光線的使用范圍。2)本發明通過添加電子發射層、高介電層，在原有技術基礎上大幅度提高發光線的耐高壓特性。3)本發明的多層結構應用在多根金屬芯線是，經過控制器調節，實現了高亮度電致發光線追光滾動效果。 本發明ー種移動漸亮高壓電致發光線可以應用在廣告、模型、服裝、建筑裝飾、安全引導照明等領域中。本發明生產エ藝簡單，適合規模生產。實施例高亮度電致發光線的制備，金屬芯線電極I是具有良好導電性的鍍鎳銅絲；線直徑在O. 5毫米，其表面光華，去油性物質。內電子發射層制備是含有50%納米氧化鋁的環氧樹脂涂料，并充分混合均勻，涂敷厚度O. 5微米，在110度烘干。內高介電層制備是使用含有60%鈦酸銅鈣的環氧樹脂涂料，涂敷厚度7微米左右，在110度烘干。發光層是使用D521C緑色電致發光材料，發光材料與環氧樹脂涂料混合重量比例I I。發光層厚度50微米；固化的溫度在110度。外高介電層是使用含有鈦酸銅鈣的納米材料；壞氧樹脂中重量比添加5%鈦酸銅鈣。涂敷厚度O. I微米，使用110度溫固化。外電子發射層是使用含有納米氧化鋅的涂料；涂料基質使用環氧樹脂，其中按重量比添加10%的納米米氧化鋅。外電子發射層涂敷厚度O. 3微米，使用110度溫固化，其處于基本透明狀態。透明導電層是使用具有導電性質的納米ITO ;透明導電層涂敷在外電子發射層表面，厚度50納米。外導電層電極使用具有良好導電性的2根銅絲；直徑O. I毫米。透明保護塑料層使用無色透明的PVC。彩色熒光透明塑料是使用加了紅色熒光染料的PVC。在金屬芯線電極與外導電層電極上加入AC50-400V電壓、O. 05_20KHz頻率產生紅
色高亮度發光。在上面針對本發明較好的實施方式作了舉例說明后，對本領域的技術人員來說應明白的是，在不偏離本發明的精神和范圍的情況下，對本發明所作的任何改變和改進都在本發明的范圍內。
權利要求
1.一種高亮度電致發光線的制備，它包括金屬芯線電極、內電子發射層、內高介電層、發光層、外高介電層、外電子發射層、透明導電層、外導電層電極、透明保護塑料層、彩色熒光透明塑料層；在金屬芯線電極與外導電層電極上加入AC50-400V電壓、O. 05-20KHZ頻率產生彩色高亮度發光。
2.如權利要求I所述ー種高亮度電致發光線的制備，金屬芯線電極使用具有良好導電性的銅絲或鋁絲；內電子發射層是含有納米氧化鋁或納米氧化鋅的涂料；內高介電層是使用含有鈦酸銅鈣的涂料；發光層是使用具有電致發光特性的發光材料；外高介電層是使用含有鈦酸銅鈣納米涂料；外電子發射層是含有納米氧化鋁或納米氧化鋅的涂料、透明導電層是使用具有導電性質的納米ITO、ATO、ZTO中的ー種；外導電層電極使用具有良好導電性的銅絲或鋁絲；透明保護塑料層使用無色透明的PVC、PE、PTE、PU中的任意ー種；彩色熒光透明塑料層是使用加入了熒光染料的PVC、PTE、PU塑料中的任意ー種。
3.一種高亮度電致發光線的制備，它包括多根金屬芯線電極、內電子發射層、內高介電層、發光層、外高介電層、外電子發射層、透明導電層、多根外導電層電極、透明保護塑料層、彩色熒光透明塑料層；多根金屬芯線電極外表面分別涂有內電子發射層，并螺旋排列纏繞在中心尼龍絲外部，再在表面涂敷內高介電層、發光層、外高介電層、外電子發射層、透明導電層、外導電層電極、透明保護塑料層、彩色熒光透明塑料層；使用多路控制器分別連接在多根金屬芯線電極與外導電層電極上，加入AC50-400V電壓、O. 05-20KHZ頻率產生可控動態彩色高亮度發光。
4.如權利要求3所述ー種高亮度電致發光線的制備，多根金屬芯線電極使用具有良好導電性的銅絲或鋁絲；內電子發射層是含有納米氧化鋁或納米氧化鋅的涂料；內高介電層是使用含有鈦酸銅鈣的涂料；發光層是使用具有電致發光特性的發光材料；外高介電層是使用含有鈦酸銅鈣納米涂料；外電子發射層是含有納米氧化鋁或納米氧化鋅的涂料、透明導電層是使用具有導電性質的納米ITO、ATO、ZTO中的ー種；外導電層電極使用具有良好導電性的銅絲或鋁絲；透明保護塑料層使用無色透明的PVC、PE、PTE、PU中的任意ー種；彩色熒光透明塑料層是使用加入了熒光染料的PVC、PTE、PU塑料中的任意ー種。
全文摘要
一種高亮度電致發光線的制備，它包括金屬芯線電極1、內電子發射層2、內高介電層3、發光層4、外高介電層5、外電子發射層6、透明導電層7、外導電層電極10、透明保護塑料層8、彩色熒光透明塑料層9；在金屬芯線電極與外導電層電極上加入AC50-400V電壓、0.05-20KHz頻率產生彩色高亮度發光。
文檔編號H05B33/10GK102695310SQ20111038539
公開日2012年9月26日 申請日期2011年11月28日 優先權日2011年11月28日
發明者耿樹范, 邊靜宇, 鄭巖 申請人:上海科潤光電技術有限公司