[发明专利]浸渍的无机纸及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种浸渍无机材料及其生产方法。在一个实施方式中，所述浸渍无机材料(挠性的基材、浸渍无机纸)用于制造挠性显示器或挠性电子器件。

背景技术

在此定义以下缩写词，它们中的至少一部分会在以下的说明书中引用。

Al     铝

CTE    热膨胀系数

IPA    异丙醇

ITO    氧化铟锡

LCD    液晶显示器

OLED   有机发光二极管

PC     聚碳酸酯

PEN    聚萘二甲酸乙二醇酯

PES    聚醚砜

RH     相对湿度

RFID   无线射频识别

SEM    电子扫描显微镜

UV     紫外线

目前，在与挠性显示器(比如，电泳显示器、胆甾型液晶显示器、OLED显示器、LCD显示器)和挠性电子器件(比如光生伏打器件、太阳能电池、RFID、传感器)相关的领域，人们需要一种耐用性、重量和弯曲半径改善的成本低廉的挠性基材。比如，人们正在寻找具有适合于有源矩阵显示器制造的尺寸稳定性、所需CTE、硬度、透明度、热容量和抗渗性/密封性的挠性基材。目前，这些应用中正在使用非填充的热塑性(PEN，PES，PC，...)基材、金属(不锈钢)基材和薄玻璃基材。然而，塑性基材本身具有以下缺陷：较差的氧气和水蒸气抗渗性、较高的CTE、较差的尺寸稳定性、热极限和化学耐受性。另一方面，金属基材的缺陷在于表面粗糙、不透明和导电性，而薄玻璃基材的缺陷则是太脆且容易产生瑕疵，所以弯曲和切割都有问题。本发明的一个主要目的是提供一种挠性的基材，与塑性基材、金属基材和连续薄玻璃基材相比，所述挠性基材具有改善的物理性质。该挠性基材和本发明的方法能满足这一需要和其它需要。

发明内容

本文所述的挠性基材由具有孔/空隙的自立式无机材料(比如，云母纸)制成，所述孔/空隙中浸渍了特定的浸渍材料(比如，硅倍半氧烷(silsesquioxane)、SiO₂/X₂O(其中X是碱金属Na、K等)的重量比为1.6至3.5的碱金属硅酸盐玻璃))。在一个实施方式中，所述挠性基材通过以下步骤来制造：(1)提供一种自立式无机材料；(2)提供一种浸渍材料；(3)在所述自立式无机材料的孔/空隙内浸渍入所述浸渍材料；和(4)使具有被浸渍的孔/空隙的自立式无机材料固化以形成所述挠性基材。所述挠性基材通常用于制造挠性显示器或挠性电子器件。

附图说明

结合参考以下的具体说明和附图可以更全面地理解本发明，其中：

图1是用于制造挠性显示器或挠性电子器件的本发明的挠性基材(浸渍无机材料)的截面侧视图。

图2A-2T显示多幅说明各种实验的结果的图片和图表，实施这些实验是为了评价根据本发明制造的数种示例性挠性基材。

图3是用作玻璃基板上的保护层的本发明的挠性基材(浸渍无机材料)的截面侧视图。

图4是说明实验结果的图表，实施所述实验是为了评价示例性的本发明的挠性基材用作玻璃基板上的保护层的效果。

具体实施方式

图1是根据本发明的一个实施方式的挠性基材100(浸渍无机材料100)的截面侧视图。该挠性基材100包括具有浸渍了特定的浸渍材料106的空隙/孔104的自立式无机材料102(自立式无机纸102)。如果需要，该挠性基材100的一个或两个表面上可以具有阻挡涂层以帮助改善阻挡性。比如，所述阻挡涂层108可以是沉积的无机层(比如，二氧化硅、氮化硅，...)、多层无机/有机层的堆叠(比如，来自威特克斯系统(Vitex Systems)公司的拜瑞克斯(Barix)^TM涂层，...)或连续有机薄板(比如康宁(Corning)公司的Microsheet，...)。

自立式无机材料102是由晶状的或无定形的无机材料组成的颗粒(或纤维)的集合物。比如，自立式无机材料102可以是云母纸102、石墨纸102、碳纳米管纸102或玻璃纤维纸102。通常，选择用于特定应用的自立式无机材料102的种类取决于某些物理性质，包括比如材料组成、机械性质、孔体积、粒径、长宽比和光吸收。而且，选择自立式无机材料102也要依据其将辅助制造的器件的类型，像挠性显示器(比如，电泳显示器、胆甾型液晶显示器、OLED显示器、LCD显示器、其它有源或无源矩阵显示器和驱动电路)或挠性电子器件(比如光生伏打器件、太阳能电池、RFID、传感器)。