專利名稱:電致發(fā)光布的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)光物理學(xué)中的發(fā)光顯示器件,尤其是涉及一種利用電場進行 發(fā)光的平面發(fā)光布器件。
背景技術(shù):
電(場)致發(fā)光器件(縮寫EL),其發(fā)光核心為電致發(fā)光材料,該材料以n-vi族發(fā)光材料為主體,發(fā)光中心是通過電場提供的能量實現(xiàn)復(fù)合發(fā)光,發(fā)光材料是由5-30微米粉末微晶顆粒組成,微晶顆粒內(nèi)部存在著大量發(fā)光線對, 其在均勻分布的高場作用下產(chǎn)生發(fā)光。現(xiàn)有電致發(fā)光平面光源器件形式主要有電致發(fā)光玻璃器件、電致發(fā)光塑 料器件、電致發(fā)光搪瓷器件,上述發(fā)光基礎(chǔ)材料分別制造在導(dǎo)電玻璃、導(dǎo)電塑 料薄膜、導(dǎo)電金屬表面。但它們只能按設(shè)計方案實施切割,無法隨意彎曲與裁 剪,更無法直接使用在服裝領(lǐng)域。針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供了一種可以用于服裝的發(fā)光布, 其可以隨意彎曲、折疊、裁剪,不會破壞其發(fā)光特性,根據(jù)電路控制,可以實現(xiàn)動 態(tài)閃動。其使用在書包、服裝、窗簾、廣告布、沙發(fā)布、彩旗等紡織類產(chǎn)品領(lǐng)域。 其作用是在夜晚提供發(fā)光安全警告、超薄霓虹廣告、動態(tài)文字顯示等。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種電致發(fā)光布,它包括基礎(chǔ)布料(l):在該基礎(chǔ)布的表面 上涂有保護層襯底層(2):在所述襯底層表面上涂有基礎(chǔ)導(dǎo)電材料層(3),并在邊 緣處使用導(dǎo)電金屬線做電極(8);在所述導(dǎo)電材料層表面上涂有介質(zhì)材料層(4); 在所述介質(zhì)層的外表面上涂有發(fā)光層(5);在所述發(fā)光層的外表面上涂有透明 導(dǎo)電材料層(6),并在邊緣處使用導(dǎo)電金屬線做電極(9);所述導(dǎo)電層的外表 面使用保護層(7)將上述各層密封。將電源分別加在基礎(chǔ)導(dǎo)電材料層(3)與透明 導(dǎo)電材料層(6),其可以產(chǎn)生發(fā)光。在本發(fā)明的電致發(fā)光布中,所述布類可以是無紡布類材料、棉布類材料、 化纖類材料、絲綢類材料;也可以是用金屬絲編織的網(wǎng)狀類似"布"特性產(chǎn)品,其具備柔軟可以裁剪特性。
表面有防水保護層襯底層,厚度0.5-5微米,其使用膠體涂料絲印或噴涂完 成,主要作用是防水,提高平整度;本發(fā)明所用的膠體涂料主要為含氟涂料、 PVC涂料、PET涂料、有機硅涂料、改性的環(huán)氧樹脂中一種或多種,其適合使 用噴涂或絲網(wǎng)印刷工藝。
本發(fā)明基礎(chǔ)導(dǎo)電材料層由選自金、銀、銅、鋁和錫中任何一種的金屬粉末 導(dǎo)電涂料制成,絲印或噴涂厚度為0.5-2微米。
介質(zhì)層是將介質(zhì)粉與膠體混合后均勻絲印或噴涂覆蓋于防水層表面上形 成的,厚度1-3微米,所述介質(zhì)粉選自Ti02、 BaTi03、 PbTi03、 SrTi03中的一種 或多種。膠體主要為含氟涂料、PVC涂料、PET涂料、有機硅涂料、改性的環(huán) 氧樹脂中一種或多種。
本發(fā)明發(fā)光層是將一種或多種電致發(fā)光粉與膠體混合后均勻涂覆于介質(zhì) 層表面上形成的,厚度5-30微米。膠體涂料主要為含氟涂料、PVC涂料、PET 涂料、有機硅涂料、改性的環(huán)氧樹脂中一種或多種,
透明導(dǎo)電層由包含選自In、 Sn、 Sb、 Ag和Zn中一種或多種金屬的氧化物 的導(dǎo)電納米金屬氧化物,如ln203、 Sn02;厚度0.5-1微米。表面可以網(wǎng)狀覆蓋 保護導(dǎo)電金屬電線電極(14),其可以使導(dǎo)電均勻穩(wěn)定。
透明外保護層材料為含氟涂料、PVC涂料、PET涂料、有機硅涂料、改性 的環(huán)氧樹脂中一種或多種。其可以在溫度60度以下干燥.也可以在透明的油墨 里添加熒光染料或熒光顏料,來實現(xiàn)所要求的色彩,透明絕緣油墨或添加染料 或添加顏料的絕緣油墨的透光性一定要好。
本發(fā)明優(yōu)點在于以布為基本材料的平面發(fā)光光源,可以隨意彎曲、折疊、 裁剪,安全省電,不會破壞其發(fā)光特性,根據(jù)電路控制,可以實現(xiàn)動態(tài)閃動??梢?用在服裝、鞋帽、窗簾、舞臺道具等產(chǎn)品表面,其可產(chǎn)生柔性霓虹廣告、安全警示、 照明、裝飾等效果。
圖1是本發(fā)明場致發(fā)光布的橫截面示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供了一種電致發(fā)光布,它包括基礎(chǔ)布料(l):在該基礎(chǔ)布的表面上涂有保護層襯底層(2);在所述襯底層表面上涂有基礎(chǔ)導(dǎo)電材料層(3),并在邊 緣處使用導(dǎo)電金屬線做電極(8);在所述導(dǎo)電材料層表面上涂有介質(zhì)材料層(4); 在所述介質(zhì)層的外表面上涂有發(fā)光層(5);在所述發(fā)光層的外表面上涂有透明 導(dǎo)電材料層(6),并在邊緣處使用導(dǎo)電金屬線做電極(9);所述導(dǎo)電層的外表 面使用保護層(7)將上述各層密封。將電源分別加在基礎(chǔ)導(dǎo)電材料層(3)與透明 導(dǎo)電材料層(6),其可以產(chǎn)生發(fā)光。
本發(fā)明的場致發(fā)光布包括一片連續(xù)的基礎(chǔ)平面布料(1),此布可以是纖 維絲布,如棉布、化纖布、絲綢布等;也可以是金屬絲"布"如銅絲網(wǎng)、鐵絲
網(wǎng)等。它的表面應(yīng)盡量平整光滑致密。其形狀可以是圓形、方形等各種形狀,
其中方形最適合于大量絲印生產(chǎn)操作?;A(chǔ)平面布料選用那些在溫度60'C及外 加拉力狀態(tài)下伸縮變形不大的各種布料?;A(chǔ)平面布料體的厚度沒有嚴(yán)格要 求。 '
在基礎(chǔ)平面布料(1)的外表面上涂覆有防水保護層襯底層(2),厚度0.5-5 微米,其使用膠體涂料完成,主要作用是防水,提高平整度;本發(fā)明所用的膠體 涂料主要為含氟涂料、PVC涂料、PET涂料、有機硅涂料、改性的環(huán)氧樹脂中 一種或多種,其適合使用噴涂或絲網(wǎng)印刷工藝。其干燥最好是常溫或低于60 度。
基礎(chǔ)導(dǎo)電材料層(3),該層的必要性在于是形成導(dǎo)電場的基礎(chǔ)電極,其 采用的金屬可以是金、銀、銅、鋁或錫中的任何一種。金屬修飾層應(yīng)具有良好 的連續(xù)導(dǎo)電性,并可彎曲。其形成一般是絲印或涂敷,干燥溫度常溫或低于60 度。在邊緣處使用導(dǎo)電金屬線做電極(8)。
介質(zhì)層(4)是介質(zhì)粉與膠體混合后均勻絲印或涂敷于形成的。介質(zhì)粉應(yīng) 具備高介電常數(shù)特性,可以是Ti02、 BaTi03, PbTi03、 SrTi03中的一種或多種。 膠體使用的是氟涂料、PVC涂料、PET涂料、有機硅涂料、改性的環(huán)氧樹脂中 一種或多種,其中也可加入環(huán)氧樹脂、丙烯酸類、氰乙基糖、氰乙基醚、氰乙 基纖維素中的一種或多種。其中所述介質(zhì)粉與所述膠體的混合比,以重量計, 為1:1 — 1:2,較好為l:l。另外,在介質(zhì)層中可加入含有硅或鈦的偶聯(lián)劑如硅 垸,偶連劑的使用可以提高在導(dǎo)電金屬修飾層表面的附著力與柔韌性。
在介質(zhì)層的外表面上有絲印或涂敷發(fā)光層(5),發(fā)光層是電致發(fā)光粉與 膠體混合后均勻涂敷于介質(zhì)層表面上形成的??梢允褂靡环N或一種以上的電致 發(fā)光粉,如ZnS: Cu。不同顏色的發(fā)光材料混合或發(fā)光材料和染料的混合可以實現(xiàn)不同的發(fā)光顏色。膠體使用的是氟涂料、PVC涂料、PET涂料、有機硅涂 料、改性的環(huán)氧樹脂中一種或多種,其中也可加入環(huán)氧樹脂、丙烯酸類、氰乙 基糖、氰乙基醚、氰乙基纖維素中的一種或多種。其中所述發(fā)光粉與所述膠體 的混合比,以重量計,為1:1一1:2,較好為l:l。在發(fā)光層中還加入含有硅或 鈦的偶聯(lián)劑,偶連劑的使用可以提高在介質(zhì)層表面的附著力與柔韌性。
在發(fā)光層的外表面上涂覆有透明導(dǎo)電層(6),該透明導(dǎo)電層是由包含選 自In、 Sn、 Sb、 Ag和Zn中一種或多種金屬的氧化物的導(dǎo)電納米金屬氧化物, 如導(dǎo)電AT0納米金屬氧化物,其主要含有Sb203摻雜的Sn02;導(dǎo)電IT0納米金屬 氧化物,其主要含有In203摻雜的Sn02;粒徑約為70-80皿,及連接劑組成,對 導(dǎo)電納米金屬氧化物和連接劑的混合比并無特別的限制,該比例視粘度而定。 所述連接劑為醇類液體,如乙醇。導(dǎo)電納米金屬氧化物與連接劑混合后可以均 勻噴涂或刷涂在發(fā)光層的表面,使用導(dǎo)電納米金屬氧tt^物的必要性為大大簡化 生產(chǎn)工藝與時間,相對真空鍍膜降低成本。并在邊緣處使用導(dǎo)電金屬線做電極 (9)。
透明導(dǎo)電層(6)的表面可與若干根保護導(dǎo)電金屬電線電極(10)相連, 其可獨立、均勻地分布在透明導(dǎo)電層的表面。保護導(dǎo)電金屬電線電極是由具有 良好導(dǎo)電性及柔軟性的金屬線體如銅線、鋁線、銀線或金線等組成,其必要性 在于可以使透明導(dǎo)電層連續(xù)性工作,減小其電阻。保護導(dǎo)電線體的直徑大約為 0. 05-0. 3咖,較好為0. lmm。
發(fā)光布面積較大時應(yīng)使用保護導(dǎo)電金屬電線電極(10),可以提高發(fā)光均 勻性穩(wěn)定性;面積較小時可以省略不用,如發(fā)光為5平方厘米時可以不用。
透明外保護層(7)材料為含氟涂料、PVC涂料、PET涂料、有機硅涂料、改 性的環(huán)氧樹脂中一種或多種。其可以在溫度60度以下干燥.也可以在透明的油 墨里添加熒光染料或熒光顏料,來實現(xiàn)所要求的色彩,透明絕緣油墨或添加染 料或添加顏料的絕緣油墨的透光性一定要好。透明外保護層材料應(yīng)是致密性、 透明性良好的材料,其直接保護于透明導(dǎo)電層及保護導(dǎo)電線體。由于EL發(fā)光 材料的老化主要來源于潮氣的作用,透明外保護層具有優(yōu)良的致密性,可以有 效阻止水分子的通過,同時其耐高溫、高壓、耐潮性可以大大提高安全程度與 使用壽命2-3倍。
在使用時,在電致發(fā)光布的基礎(chǔ)導(dǎo)電材料層電極(S)與外層透明電極(9)之 間通入交流電,電壓在30-220V,使用頻率為50-4000Hz,發(fā)光亮度在謂-180Cd/m2,使用壽命5000-20000小時。功率0. 3-0. 7W/m,即可實現(xiàn)發(fā)光。 電極(8)與(9)可以是金屬導(dǎo)電物,如銅線、銅片。
下面,采用下述實施例對本發(fā)明作進一步說明,但應(yīng)明白的是本發(fā)明并不 局限于這些特定的實施例。在下述實施例中的化學(xué)藥品均為常規(guī)市售產(chǎn)品。
實施例
一塊連續(xù)的致密的絲綢平面(1)。表面絲印防水氟涂料保護層襯底層, 厚度0.5微米;常溫干燥。在絲印基礎(chǔ)導(dǎo)電材料銀層,厚度2微米,常溫干燥。 取10克BaTiO粉加入IO克氟涂料膠中,混合后均勻絲印于防水層表面上, 厚度3微米,常溫干燥。
取15克D513型號電致發(fā)光粉,并與15克氟涂料膠體混合,均勾絲網(wǎng)印 刷于介質(zhì)層表面上形成的,厚度5-30微米,常溫干燥。
透明導(dǎo)電層使用ITO,厚度0.5微米,噴涂并在溫度40度干燥。 透明外保護層材料為有機硅涂料,絲印并在溫度40度干燥。 上述發(fā)光布在電壓AC90V, 2000HZ工作下產(chǎn)生藍綠色發(fā)光。
在上面針對本發(fā)明較好的實施方式作了舉例說明后,對本領(lǐng)域的技術(shù)人員 來說應(yīng)明白的是,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,對本發(fā)明所作的任 何改變和改進都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電致發(fā)光布,它包括基礎(chǔ)布料(1);在該基礎(chǔ)布的表面上涂有保護層襯底層(2);在所述襯底層表面上涂有基礎(chǔ)導(dǎo)電材料層(3),并在邊緣處使用導(dǎo)電金屬線做電極(8);在所述導(dǎo)電材料層表面上涂有介質(zhì)材料層(4);在所述介質(zhì)層的外表面上涂有發(fā)光層(5);在所述發(fā)光層的外表面上涂有透明導(dǎo)電材料層(6),并在邊緣處使用導(dǎo)電金屬線做電極(9);所述導(dǎo)電層的外表面使用保護層(7)將上述各層密封。將電源分別加在基礎(chǔ)導(dǎo)電材料層(3)與透明導(dǎo)電材料層(6),其可以產(chǎn)生發(fā)光。
2. 如權(quán)利要求l所述的電致發(fā)光布,其中所述其基礎(chǔ)材料為布制品,其可 以是:無紡布類材料、棉布類材料、化纖類材料、絲綢類材料;表面有防水保護 層襯底層,可以是帶有金屬絲的網(wǎng)編織平面。
3. 如權(quán)利要求l所述的電致發(fā)光布,其中所述基礎(chǔ)導(dǎo)電材料層為銅、銀、 ITO、 ATO、 ZnO良好導(dǎo)電特性的材料的一種或一種以上。
4. 如權(quán)利要求1所述的電致發(fā)光布,其中所述介質(zhì)層是將介質(zhì)粉與膠體 混合后均勻涂覆于金屬修飾層表面上形成的,所述介質(zhì)粉選自Ti02、 BaTi03、 PbTi03、 SrTi03中的一種或多種。所述膠體選自含氟涂料、PVC涂料、PET涂料、. 有機硅涂料、改性的環(huán)氧樹脂中一種或多種。其可以在溫度60度以下干燥。
5. 如權(quán)利要求1所述的電致發(fā)光布,其中所述發(fā)光層是將一種或多種電 致發(fā)光粉與膠體混合后均勻涂覆于介質(zhì)層表面上形成的,所述膠體選自含氟涂 料、PVC涂料、PET涂料、有機硅涂料、改性的環(huán)氧樹脂中一種或多種。
6. 如權(quán)利要求1所述的電致發(fā)光布,其中所述透明導(dǎo)電層由包含選自In、 Sn、 Sb、 Ag、 Cu和Zn中一種或多種導(dǎo)電納米材料。
7. 如權(quán)利要求l所述的電致發(fā)光布,其中所述保護層襯底層(2)與外表 面使用的保護層(7)材料為含氟涂料、PVC涂料、PET涂料、有機硅涂料、改 性的環(huán)氧樹脂中一種或多種。其可以在溫度60度以下干燥.
8. 如權(quán)利要求5所述的電致發(fā)光粉中可以加入彩色熒光染料、顏料、光 轉(zhuǎn)換發(fā)光材料,形成白色或彩色發(fā)光。
9. 如權(quán)利要求6所述,其透明導(dǎo)電層可以含有平行或網(wǎng)狀的保護導(dǎo)電金 屬電線電極(10)分布其中。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電致發(fā)光布,它包括基礎(chǔ)布料(1),在該基礎(chǔ)布的表面上的保護層襯底層(2),在所述襯底層表面上基礎(chǔ)導(dǎo)電材料層(3),在所述導(dǎo)電材料層表面上介質(zhì)材料層(4),在所述介質(zhì)層的外表面上的發(fā)光層(5),在所述發(fā)光層的外表面上的透明導(dǎo)電材料層(6),所述導(dǎo)電層的外表面使用保護層(7)將上述各層密封。本發(fā)明的電致發(fā)光布器件,為平面發(fā)光光源,柔軟可折疊,可裁剪,發(fā)光均勻細膩,防水性好,顏色豐富,應(yīng)用于各種動態(tài)發(fā)光服裝與廣告。
文檔編號H05B33/12GK101646277SQ200910056239
公開日2010年2月10日 申請日期2009年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月11日
發(fā)明者耿樹范, 費運啟, 邊靜宇, 巖 鄭 申請人:上海科潤光電技術(shù)有限公司