一种水溶材料、柔性层的制备方法及其应用与流程

1.本申请涉及化学领域，尤其涉及一种水溶材料、柔性层的制备方法及其应用。


背景技术：

2.随着科技的发展和社会的进步，人们对于信息交流和传递等方面的依赖程度日益增加。而显示器件特别是lcd作为信息交换和传递的主要载体和物质基础，已经成为越来越多人关注的焦点，并广泛应用在工作和生活的方方面面。根据科学规律，一项事物的更新换代速度受其关注度和使用率的影响十分显著，显示技术在这个信息爆炸的时代，需要有着“日新月异”的更新速度。
3.在过去的几十年，lcd一直作为显示的代名词，而近年来oled电致发光、激光显示，micro led等新颖的显示技术频出，大有取而代之的趋势。相比于传统lcd显示器，这些诸如oled，micro led等很重要的区别就是器件的可挠性，这一特质表面看起来只是在外形上进行了调整，实则从基板材料到结构设计等方面均有着较大的突破。
4.柔性显示技术的核心就在于使用柔性可剥离的基板材料和制程技术，目前主要使用的y(yellow)/c(colorless)pi材料，涂布在硬质玻璃基板表面，作为基材完成后续的显示器件制程，最后采用激光剥离的方式实现柔性显示器件，激光剥离存在着诸如制程时间长，高热能量易损坏pi基材及相应电路等缺点。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种水溶材料、柔性层的制备方法及其应用，用以解决现有技术中在剥离柔性层的过程中对柔性层造成损害的技术问题。
6.解决上述技术问题的技术方案是：本发明提供了一种水溶材料，其特征在于，包括反应物与水溶分子的混合材料，其中，所述水溶分子的材料包括聚吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种；所述反应物的材料包括柠檬酸、已二酸等及碳酸氢钠中的至少一种。
7.进一步的，所述反应物与所述水溶分子的比为1：10～1：1。
8.本发明还提供了一种柔性层的制备方法，包括如下步骤：
9.提供一基板；
10.在所述基板的一侧表面涂布一层如权利要求1或2所述的水溶材料，形成牺牲层；
11.在所述基板和所述牺牲层上涂布柔性材料。
12.进一步的，在所述柔性层制备步骤之后，还包括如下步骤：
13.沿所述牺牲层的四周边缘处切割所述柔性材料；
14.将所述柔性材料和所述基板置于水汽条件下；
15.将所述柔性材料与所述牺牲层分离，分离后的所述柔性材料为所述柔性层。
16.进一步的，所述水汽条件的空气湿度为50％至99％。
17.进一步的，所述牺牲层的厚度为100nm
‑
5000nm。
18.进一步的，所述牺牲层的边缘与所述基板的边缘之间具有一间隙。
19.进一步的，所述间隙的值为50um
‑
100nm。
20.进一步的，所述柔性层的材料包括聚酰亚胺材料。
21.本发明还提供了一种柔性层，所述柔性层所述的柔性层的制备方法制备形成。
22.本发明的有益效果在于，本发明的一种水溶材料、柔性层的制备方法及其应用，水溶性材料能够在高湿度环境下释放大量气体，将其应用于柔性层的制备方法中时，可以通过水溶性材料释放大量气体这一特点分离柔性层和硬质基板，从而无需采用激光剥离技术即可得到完整的柔性层，水溶性材料释放的气体为二氧化碳气体，其无色无味，且对人体或大气环境均无损害，可以任由水溶性材料释放的气体排入大气中，从而无需增加废气处理装置，不会增加成本，水溶性材料只需要在高湿度环境下即可释放气体，其反应条件简单，易于实施，有利于实现大批量生产。通过水溶性材料释放大量气体这一特点制备的柔性层表面光滑无裂纹，良品率极高。
附图说明
23.下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
24.图1是实施例中的牺牲层和硬质基板平面图。
25.图2是实施例中柔性材料、牺牲层和硬质基板侧视图。
26.图3是实施例中切割后的柔性材料、牺牲层和硬质基板侧视图。
27.图4是实施例中柔性层示意图。
28.图中标号
29.柔性层10；牺牲层20；硬质基板30。
具体实施方式
30.下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
31.在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
32.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
33.实施例
34.在本实施例中，本发明的水溶性材料为反应物与水溶分子的混合材料，其中，所述水溶分子的材料包括聚吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种，所述反应物的材料包括柠檬酸、已二酸等及碳酸氢钠中的至少一种，且所述反应物与所述水溶分子的比为1：10～1：1，所述水溶性材料为水敏感型gap分子气化材料，其在水汽环境下能够产生大量的气体，且水溶性材料在水汽环境下产生气体的时间较短，能够瞬间产生大量气体。
35.如图2所示，本实施例中，本发明的柔性面板包括柔性层10，其中柔性层10采用所述水溶性材料制备，由于柔性层10柔韧性较高，这就导致柔性层10在制备成型时不能单独制备，需要先将柔性材料涂布于一块硬质基板30上，待柔性材料固化成型后，通过剥离技术将柔性材料剥离，剥离后的柔性材料即为本实施例中的柔性层10。
36.由于现有剥离技术通常采用激光剥离技术，此技术是通过激光束产生的热能从而将柔性层10从硬质基板30上剥离，但由于柔性层10一般采用聚酰亚胺材料，聚酰亚胺材料对热应力比较敏感，过高的热应力会对柔性层10造成伤害，使得柔性层10在剥离过程中产生裂纹，甚至断裂，从而降低了柔性层10的良品率。
37.本实施例中，在柔性层10和硬质基板30之间制备了一层牺牲层20，牺牲层20的材料为所述水溶性材料，其中，水溶性材料的反应物能够有助于水溶性材料在硬质基板30上成膜，以便后续将柔性材料涂布在牺牲层20上，且不会影响柔性层10的平整度。
38.如图1所示，具体的，牺牲层20设于硬质基板30的中部位置，其厚度范围在100nm～5um之间，本实施例中，牺牲层20的厚度为2um。
39.牺牲层20的长度小于硬质基板30的长度，具体的，牺牲层20的长度比硬质基板30的长度小50um。
40.牺牲层20的宽度小于硬质基板30的宽度，具体的，牺牲层20的宽度比硬质基板30的宽度小50um。
41.牺牲层20的长宽小于硬质基板30的长宽，在后续柔性材料涂布时，柔性材料会部分涂布在硬质基板30的边缘处，由于柔性材料与硬质基板的粘结力比较大，所以能够很好的保障柔性材料平整均一性。
42.在柔性材料完全覆盖在硬质基板30和牺牲层20上，且待柔性材料固化完全时，通过激光切割硬质基板30，具体的，如图3所示，所述激光沿牺牲层20的外边缘切割，去除贴附于硬质基板30上的柔性材料以及硬质基板30，只剩余贴附在牺牲层20上的柔性材料，此时，柔性材料只和牺牲层20连接，只需要将柔性材料与牺牲层20分离，即可得到柔性层10。
43.如图4所示，在切割完硬质基板30后，将剩余的硬质基板30置于高湿度环境下，使得牺牲层20能够与水汽接触，本实施例中，所述高湿度环境指湿度为60％，在本实施例的其他优选实施例中，所述高湿度环境湿度在50％
‑
90％之间即可，由于牺牲层20采用所述水溶性材料，其反应物为柠檬酸、已二酸等及碳酸氢钠中的至少一种，本实施例中，所述水溶性材料的反应物为柠檬酸(c6h8o7和碳酸氢钠)，在高湿度环境下，反应物会发生如下反应：
44.c6h8o7(aq)+3nahco3(aq)
→
na3c6h5o7(aq)+3h2o(l)+3co2(g)。
45.由上述反应式可知，牺牲层20材料内的反应物在高湿度环境下会释放大量的气体(二氧化碳)，减少牺牲层20与柔性层10之间的粘接力，使得柔性层10直接与牺牲层20分离，无需采用激光或其他技术手段剥离柔性层10，避免激光或其他技术手段对柔性层10造成损害，提升了柔性层10的良品率，降低了柔性面板的制备成本。
46.特别的，牺牲层20的所述水溶性材料在高湿度环境下生成的气体为大气中最为常见的二氧化碳气体，无色无味，且对人体没有任何伤害，也不会照成大气污染，免除了废弃处理这一步骤，进一步降低了成本，也不会对环境造成污染，不会对操作人员的身体造成损害。
47.为了更好的解释本发明，本实施例还提供了一种柔性层的制备方法，具体步骤包括：
48.s1提供一基板，所述基板为硬质基板，具有一定的硬度，能够承载物体。
49.s2在所述基板的一侧表面涂布所述水溶材料，形成牺牲层，所述牺牲层的厚度为100nm
‑
5um，且所述牺牲层的边缘与所述基板的边缘之间具有一间隙，所述间隙的值为50um
‑
100nm。
50.s3在所述基板和所述牺牲层上涂布柔性材料。
51.s4沿所述牺牲层的四周边缘处切割所述柔性材料；
52.s5将所述柔性材料和所述基板置于水汽条件下并将所述柔性材料与所述牺牲层分离，分离后的柔性材料为所述柔性层，其中所述水汽条件的空气湿度为50％至99％。
53.本实施例的有益效果在于，本实施例的一种水溶材料、柔性层的制备方法及其应用，水溶性材料能够在高湿度环境下释放大量气体，将其应用于柔性层的制备方法中时，可以通过水溶性材料释放大量气体这一特点分离柔性层和硬质基板，从而无需采用激光剥离技术即可得到完整的柔性层，水溶性材料释放的气体为二氧化碳气体，其无色无味，且对人体或大气环境均无损害，可以任由水溶性材料释放的气体排入大气中，从而无需增加废气处理装置，不会增加成本，水溶性材料只需要在高湿度环境下即可释放气体，其反应条件简单，易于实施，有利于实现大批量生产。通过水溶性材料释放大量气体这一特点制备的柔性层表面光滑无裂纹，良品率极高。
54.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
55.本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。