聚酰亞胺柔性透明基板及其制備方法、電潤(rùn)濕顯示器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及柔性電潤(rùn)濕顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種聚酰亞胺柔性透明基板及其制備方法，和包括該基板的電潤(rùn)濕顯示器件。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，功能豐富的數(shù)碼產(chǎn)品早已飛入尋常人家，輕薄、便攜的可穿戴式電子設(shè)備成為萬眾矚目的新熱點(diǎn)。要制作出款式各異，佩戴舒適的電子設(shè)備，一個(gè)可以彎曲乃至可以折疊的顯示器件不可或缺。目前我們所使用的顯示設(shè)備一般都是不可彎曲或者折疊的，而且在重量、便攜性、抗沖擊性等方面有著先天不足，無法滿足人們更多更新的需求。而具有超輕、超薄、可卷曲、便攜、抗沖擊等諸多優(yōu)點(diǎn)柔性顯示器件開始受到人們的青睞，成為未來顯示技術(shù)的重要發(fā)展方向之一。世界各國(guó)廠商在曲面柔性顯示件的制備上熱情高漲，并已經(jīng)取得一定成績(jī)，如韓國(guó)的三星、LG,日本的索尼等都已經(jīng)推出了具有曲面顯示的手機(jī)、電視等產(chǎn)品。但它們?nèi)砸杂操|(zhì)材料為基底，尚未實(shí)現(xiàn)可以任意彎曲的柔性效果，且采用的是自發(fā)光的OLED器件，功耗比較高，在電量有限的穿戴電子設(shè)備上應(yīng)用還不能達(dá)到理想的效果。要實(shí)現(xiàn)低功耗的顯示，反射式顯示技術(shù)是最優(yōu)選擇之一，電潤(rùn)濕顯示技術(shù)是反射式顯示中重要的一員，是可實(shí)現(xiàn)視頻和彩色顯示的一種反射式顯示技術(shù)。
[0003]電潤(rùn)濕顯示是指通過改變施加在液體-固體電極之間的電壓，改變液體和固體之間的界面張力，從而改變液體在固體表面的接觸角來實(shí)現(xiàn)液體的驅(qū)動(dòng)和空間分布的改變，最終達(dá)到對(duì)透射光或反射光進(jìn)行光開關(guān)的功能，完成顯示。其基本原理是:通過外加電壓改變顯示單元內(nèi)液體的接觸角，進(jìn)而改變液體的分布，最后達(dá)到對(duì)透射光或反射光進(jìn)行開關(guān)的功能。將三個(gè)此類的開關(guān)分別運(yùn)用到顏色的三基色(紅綠藍(lán))上，通過對(duì)這三種顏色的開關(guān)和顏色分配達(dá)到彩色顯示目的。這種顯示器能利用外界的光源，并且能夠僅在需要發(fā)光的地方進(jìn)行能量驅(qū)動(dòng)，因此它具有能耗低、色彩豐富、體積小、響應(yīng)時(shí)間短等一系列優(yōu)點(diǎn)。由于電潤(rùn)濕顯示是一種反射式顯示，在能耗、健康和色彩質(zhì)量方面都有突出的表現(xiàn)，因此被廣泛地認(rèn)為是未來的主流顯示技術(shù)之一。
[0004]電潤(rùn)濕顯示器件的單個(gè)像素結(jié)構(gòu)(如圖1)所示，由下基板2、電極層3、疏水絕緣層5、像素墻4、油墨6、水7、上基板I等部分構(gòu)成。顯示器件結(jié)構(gòu)材料中除了上、下基板外，目前其他材料為液體材料或者高分子材料，均具有柔性性質(zhì)。現(xiàn)有的電潤(rùn)濕顯示器件上下基板一般為玻璃等硬質(zhì)基板，只能制作平板顯示器件，不能制作可彎曲的柔性顯示器件，阻礙了柔性電潤(rùn)濕顯示器件的發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種聚酰亞胺柔性透明基板及其制備方法；及具有聚酰亞胺柔性透明基板的電潤(rùn)濕顯示器件。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題的解決方案是:
一種聚酰亞胺柔性透明基板的制備方法，包括以下步驟: I)在硬質(zhì)底板上制作圍堰；優(yōu)選地，圍堰的高度在10-5000 μm。
[0007]2)在制備好的圍堰中加入聚酰亞胺溶液，并旋涂成膜，然后在30-50°C加熱蒸發(fā)部分溶劑；
優(yōu)選地，聚酰亞胺溶液的粘度為1000-10000 cSt，體積為1-1Oml ;
優(yōu)選地，旋涂采用低速涂覆，轉(zhuǎn)速為100-1000r/min，旋涂時(shí)間為10_30s ；
優(yōu)選地，30-50°C加熱蒸發(fā)部分溶劑的時(shí)間為5-30min。
[0008]3)重復(fù)步驟2)若干次，得到所需厚度的聚酰亞胺膜；聚酰亞胺膜的厚度根據(jù)應(yīng)用的厚度設(shè)定，優(yōu)選地在100-1000 μ m之間；重復(fù)次數(shù)也隨著厚度的變化而調(diào)整，優(yōu)選地，若所述聚酰亞胺柔性透明基板為電潤(rùn)濕顯示器件的上基板，重復(fù)次數(shù)為2-5次；若所述聚酰亞胺柔性透明基板為電潤(rùn)濕顯示器件的下基板，重復(fù)次數(shù)為5-10次。
[0009]4)將步驟3)得到的具有聚酰亞胺膜的底板在低溫下加熱，使聚酰亞胺膜中的溶劑揮發(fā)；為了便于成膜，通常溫度不超過100°C，優(yōu)選地，置于70°C，加熱10-40min。
[0010]5)升溫至200-300°C后立即停止加熱，自然冷卻至室溫，將聚酰亞胺膜從底板剝離，得到所述的柔性透明聚酰亞胺基板。
[0011]本發(fā)明的另一方面，也提供了由上述方案制備得到的聚酰亞胺柔性透明基板。
[0012]此外，本發(fā)明也提供了一種電潤(rùn)濕顯示器件，包括本發(fā)明的聚酰亞胺柔性透明基板。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的聚酰亞胺柔性透明基板的制備方法，工藝簡(jiǎn)單，便于控制，利于規(guī)?；a(chǎn)。且可以利用現(xiàn)有的硬質(zhì)基板的制備設(shè)備，同時(shí)得到的聚酰亞胺柔性透明基板也可以基于現(xiàn)有平板電潤(rùn)濕顯示器件的制備工藝，實(shí)現(xiàn)柔性電潤(rùn)濕顯示器件的制作，為企業(yè)節(jié)約了跟換設(shè)備的成本，便于產(chǎn)業(yè)升級(jí)，可以加快柔性顯示器件的發(fā)展。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單說明。顯然，所描述的附圖只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他設(shè)計(jì)方案和附圖。
[0015]圖1是電潤(rùn)濕顯示器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的聚酰亞胺柔性透明基板示意圖；
圖3是本發(fā)明的具備聚酰亞胺柔性透明基板的電潤(rùn)濕顯示器件顯示效果示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整的描述，以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然，所描述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的其他實(shí)施例，均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明創(chuàng)造中的各個(gè)技術(shù)特征，在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。
[0017]一種聚酰亞胺柔性透明基板的制備方法，包括以下步驟:
I)在硬質(zhì)底板上制作圍堰；硬質(zhì)底板可以是玻璃等無機(jī)材料底板，或者塑料底板等，只要與聚酰亞胺不反應(yīng)，且可以承受一定的溫度即可；優(yōu)選地，所述底板為玻璃或圓晶底板。
[0018]圍堰主要是為了界定得到的局限亞胺基板的形狀，可采用固體框(預(yù)先加工好的版材框)、印刷膠框(液體印刷和干燥后成型的框架結(jié)構(gòu))、光刻獲得的固定框架結(jié)構(gòu)等。優(yōu)選地，圍堰的高度為10-5000 μπι。
[0019]2)在制備好的圍堰中加入聚酰亞胺溶液，并旋涂成膜，然后在30_50°C加熱蒸發(fā)部分溶劑。
[0020]為了便于成膜，優(yōu)選的，聚酰亞胺溶液的粘度為1000-10000 cSt，體積為l_10ml。
[0021]優(yōu)選地，易采用低速涂覆，轉(zhuǎn)速為100-1000r/min，旋涂時(shí)間為10_30s，以保證成膜的均勻性和連續(xù)性。
[0022]旋涂后，加熱去除部分溶劑，達(dá)到定型的效果，避免后續(xù)涂覆影響之前的涂覆，但同時(shí)，又保留部分溶劑，使得膜層有一定的粘度，保證和后面涂覆的膜層之間緊密結(jié)合；優(yōu)選地，30-50°C加熱蒸發(fā)部分溶劑的時(shí)間為5-30min。
[0023]3)重復(fù)步驟2)若干次，得到所需厚度的聚酰亞胺膜。
[0024]聚酰亞胺膜的厚度根據(jù)應(yīng)用的厚度設(shè)定，結(jié)合旋涂工藝的條件和聚酰亞胺溶液的性質(zhì)，優(yōu)選地在100-1000 μ m之間。
[0025]重復(fù)次數(shù)也隨著厚度的變化而調(diào)整，優(yōu)選地，若所述柔性透明聚酰亞胺基板為電潤(rùn)濕顯示器件的上基板，重復(fù)次數(shù)為2-5次；若所述柔性透明聚酰亞胺基板為電潤(rùn)濕顯示器件的下基板，重復(fù)次數(shù)為5-10次。
[0026]4)將步驟3)得到的具有聚酰亞胺膜的底板在低溫下加熱，使聚酰亞胺膜中的溶劑揮發(fā)；為了便于成膜，通常溫度不超過100°C，優(yōu)選地，置于70°C，加熱10-40min。
[0027]5)升溫至200-300°C后立即停止加熱，自然冷卻至室溫，將聚酰亞胺膜從底板剝離，得到所述的聚酰亞胺柔性透明基