CN111574379A - 一种水凝胶及制备方法、柔性面板及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水凝胶及制备方法、柔性面板及制备方法，其中水凝胶化学结构式为
所述R2为烃基长链。本发明的有益效果在于，本发明的一种水凝胶及制备方法、柔性面板及制备方法。通过水凝胶的制备方法制备出水凝胶，柔性面板利用水凝胶的特性，在水凝胶中掺杂陶瓷颗粒形成缓冲层，采用先光照再酸化的步骤，实现柔性层与基板的无损剥离，可以减少激光剥离技术对柔性层的不良影响，从而提高柔性面板的使用寿命。
Description
技术领域
本申请涉及化学领域，具体涉及一种水凝胶及制备方法、柔性面板及制备方法。
背景技术
柔性显示器具有轻薄、可卷曲、耐冲击等特点，在便携类电子产品领域具有巨大的潜在市场。LCD、OLCD等显示器均可以实现柔性显示。在柔性器件制备过程中，如何将柔性基板与载体基板分离是柔性显示技术领域中制备柔性器件的关键技术。现有技术中采用机械剥离或激光剥离技术，激光剥离技术对柔性基板的损伤较小，因此被广泛应用。激光剥离技术是将柔性基板设置于玻璃基板(即以玻璃基板作为载体基板)上，再在柔性基板上制备显示器件，制备完后，再用激光照射玻璃基板和柔性基板的接触界面，从而将柔性基板与玻璃基板分离。但是，当激光照射玻璃基板和柔性基板的接触界面时，能量被柔性基板吸收，使得柔性基板发生烧蚀并放出气体，因此柔性基板的局部会发生膨胀，冷却后形成褶皱，甚至局部应力过大，发生翘曲，造成产品不良。
发明内容
本申请实施例提供一种水凝胶及制备方法、柔性面板及制备方法，用以解决现有技术中由于采用激光剥离技术，从容易对柔性层造成损害，降低柔性面板使用寿命的技术问题。
解决上述技术问题的技术方案是：本发明提供了一种水凝胶，其化学结构式为
进一步的，当R2为正丁烯时，所述的水凝胶的化学结构式为：
本发明还提供了一种水凝胶的制备方法，将化合物1与吗啡林、二异丁基氢化铝、四氢呋喃混合，在0摄氏度的条件下反应，形成含化合物2的溶液；在化合物2溶液中添加醇羟基溶液、吡啶对甲苯磺酸盐、邻苯二甲酰基、甲苯后，加热回流15-20小时，形成化合物3；其中，所述化合物1的结构式为：
所述化合物2的结构式为：
所述化合物3的结构式为：
进一步的，当R2为正丁烯时，所述的水凝胶的化学结构式为：
进一步的，所述化合物1与吗啡林、二异丁基氢化铝、四氢呋喃等比例混合。
本发明还提供了一种柔性面板，包括基板；缓冲层，设于所述基板的一侧表面，所述缓冲层的材料包括权利要求1所述的水凝胶材料；柔性层，设于所述缓冲层远离所述基板的一侧表面。
进一步的，所述缓冲层的材料还包括陶瓷颗粒。
本发明还提供了一种柔性面板的制备方法，包括以下步骤提供一基板；将所述水凝胶材料与陶瓷颗粒混合均匀后设于所述基板上，稳定后形成缓冲层；在所述缓冲层上制备柔性层。
进一步的，还包括以下步骤光照射所述缓冲层，之后将所述缓冲层置于酸性条件中，静置一段时间，直至所述基板与所述柔性层分离。
进一步的，所述酸性条件的PH值为5.0～7.4。
本发明的有益效果在于，本发明的一种水凝胶及制备方法、柔性面板及制备方法。通过水凝胶的制备方法制备出水凝胶，柔性面板利用水凝胶的特性，在水凝胶中掺杂陶瓷颗粒形成缓冲层，采用先光照再酸化的步骤，实现柔性层与基板的无损剥离，可以减少激光剥离技术对柔性层的不良影响，从而提高柔性面板的使用寿命。
附图说明
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。
图1是实施例中的柔性面板结构示意图。
图中标号
10 柔性面板； 110 基板；
120 缓冲层； 121 水凝胶；
122 陶瓷颗粒； 130 柔性层。
具体实施方式
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。
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。
实施例
本实施例中，本发明的水凝胶是一种将两种不同基团整合到一起的双锁分子结构域(DLD)，通过将所述DLD作为交联剂制备出所述水凝胶材料，所述水凝胶在光(245～309nm)的催化下，所述DLD的光敏感区域会产生分子结构变化而激活酸敏感区域，但是在生理条件下，这种分子结构变化区域的激活并不会导致DLD分子化学键的断裂。只有在接下来的pH(5.0～7.4)刺激下，被激活的酸敏感区域才会发生分子键的断裂，从而实现水凝胶121的可控降解。如果对水凝胶只进行光或pH刺激，水凝胶不会降解；而且，如果先对水凝胶进行pH刺激，然后再进行光刺激，水凝胶121也不会降解。
具体的，本实施例中的水凝胶其化学结构式为：
为了更好的解释本发明，本实施例中还提供了一种水凝胶的制备方法，首先制备光敏聚酰亚胺，利用聚酰胺酸的羧基-COOH从侧链引入有机含氮碱，本实施例中，所述有机含氮碱为氨基丙烯酸酯，将其均匀混合后再引入BOC叔丁氧羰基或类似的氨基基团，反应温度为80～160℃，反应时间为2～5h，比例为1：1。
其中，有机含氮碱为光敏性材料，引入的BOC叔丁氧羰基则对酸性条件敏感，从而使得所述水凝胶材料易于脱出、分解。
所述水凝胶材料的形成过程如下:
其中，R2为烃基长链，在本实施例中，R2为正丁烯，水凝胶的结构式为：
其中，在光照条件下时，水凝胶的光敏感区域会产生分子结构变化从而激活酸敏感区域，但是在正常条件下，这种分子结构变化区域激活并不会导致分子化学键的断裂，只有在接下来的pH(5.0-7.4)刺激下，被激活的酸敏感区域才会发生分子键的断裂，从而实现水凝胶的可控降解。如果对水凝胶只进行光或pH刺激，水凝胶不会降解；而且，如果先对水凝胶进行pH刺激，然后再进行光刺激，水凝胶也不会降解。其反应过程如下：
由于水凝胶具有光敏性和酸敏性的特点，如图1所示，本实施例中，柔性面板10就包含所述水凝胶制备形成的缓冲层120，具体的，柔性面板10还包括基板110和柔性层130。
基板110为硬质玻璃基板，具有较强的硬度和承载能力，方便在基板110上制备其他膜层。
缓冲层120设于基板110的一侧表面，缓冲层120的材料包括所述水凝胶121，具体的，缓冲层120为将掺杂有陶瓷颗粒122的水凝胶121凝固形成，其中，陶瓷颗粒121在水凝胶121凝固后会形成多孔结构，能够有效隔绝热量。
柔性层130设于缓冲层120远离基板110的一侧表面，其中，柔性层130的材料包括聚酰亚胺材料，其具有良好的柔韧性，能够满足柔性面板的弯曲要求，同时由于聚酰亚胺材料本身刚性较差，故现有技术中，需要在硬质基板上涂布聚酰亚胺材料，以便形成平整的柔性层130，待柔性层130制备完成后，需要将柔性层130和基板110分离，一般采用激光分离技术，具体的，采用激光照射基板远离柔性层的一侧，通过激光产生的热量使得柔性层和基板分离，但聚酰亚胺材料的耐热性较差，采用激光直接照射会损害柔性层130的质量，从而降低柔性面板10的使用寿命。
本实施例中，缓冲层120设于基板110和柔性层130之间，其中，缓冲层120中的水凝胶121具有光敏性和酸敏性的双重特点，在分离柔性层130的过程中，先采用光照成基板110，光线穿过基板110进入缓冲层120中，激活缓冲层120中光敏感区域，同时，由于缓冲层120中含有陶瓷颗粒122形成的多孔结构，能够有效隔绝光热量，此时，缓冲层120中的水凝胶121分子键并没有断裂，基板110、缓冲层120和柔性层130仍连接在一起，只有将缓冲层120置于酸性条件下才会使水凝胶121分子键断裂，实现分离基板110和柔性层130的目的，由于柔性层130和基板110不是通过激光照射直接分离，故极大的降低了由基板110传递至柔性层130的热量，降低了激光剥离技术带来的产品不良问题，极大的提升了柔性面板10的产品良率。
为了更好的解释本发明，本实施例还提供了一种柔性面板的制备方法，其具体步骤包括：
提供一基板。
将所述水凝胶材料与陶瓷颗粒混合均匀后设于所述基板上，稳定后形成缓冲层。
在所述缓冲层上制备柔性层。
光照射所述缓冲层，之后将所述缓冲层置于酸性条件中，静置一段时间，直至所述基板与所述柔性层分离，其中，所述酸性条件的pH值为5.0-7.4。
本实施例的有益效果在于，本实施例的一种水凝胶及制备方法、柔性面板及制备方法。通过水凝胶的制备方法制备出水凝胶，柔性面板利用水凝胶的特性，在水凝胶中掺杂陶瓷颗粒形成缓冲层，采用先光照再酸化的步骤，实现柔性层与基板的无损剥离，可以减少激光剥离技术对柔性层的不良影响，从而提高柔性面板的使用寿命。
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。
Claims (10)
1.一种水凝胶，其特征在于，其化学结构式为
2.根据权利要求1所述的水凝胶，其特征在于，当R2为正丁烯时，所述的水凝胶的化学结构式为：
3.一种水凝胶的制备方法，其特征在于，
将化合物1与吗啡林、二异丁基氢化铝、四氢呋喃混合，在0摄氏度的条件下反应，形成含化合物2的溶液；
在化合物2溶液中添加醇羟基溶液、吡啶对甲苯磺酸盐、邻苯二甲酰基、甲苯后，加热回流15-20小时，形成化合物3；其中，所述化合物1的结构式为：
所述化合物2的结构式为：
所述化合物3的结构式为：
4.根据权利要求3所述的水凝胶的制备方法，其特征在于，当R2为正丁烯时，所述的水凝胶的化学结构式为：
5.根据权利要求3所述的水凝胶材料的制备方法，其特征在于，
所述化合物1与吗啡林、二异丁基氢化铝、四氢呋喃等比例混合。
6.一种柔性面板，其特征在于，包括
基板；
缓冲层，设于所述基板的一侧表面，所述缓冲层的材料包括权利要求1所述的水凝胶材料；
柔性层，设于所述缓冲层远离所述基板的一侧表面。
7.根据权利要求6所述的柔性面板，其特征在于，
所述缓冲层的材料还包括陶瓷颗粒。
8.一种柔性面板的制备方法，其特征在于，包括
提供一基板；
将权利要求1所述的水凝胶材料与陶瓷颗粒混合均匀后设于所述基板上，稳定后形成缓冲层；
在所述缓冲层上制备柔性层。
9.根据权利要求8所述的柔性面板的制备方法，其特征在于，还包括光照射所述缓冲层，之后将所述缓冲层置于酸性条件中，静置一段时间，直至所述基板与所述柔性层分离。
10.根据权利要求9所述的柔性面板的制备方法，其特征在于，
所述酸性条件的PH值为5.0～7.4。
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