一种柔性基板、制备方法及其应用与流程
本申请涉及液晶电视技术领域，尤其涉及一种柔性基板、制备方法及其应用。
背景技术：
qled(quantumdotlightemitting，量子点发光器件)具有亮度高、响应速度快、色域广、更好的hdr(highdatarate，高动态光照渲染)效果的特点，被普遍认为是下一代量子显示技术的终极形态。随着qled的发展，人们希望qled在使用的时候是刚性的，在未使用时候是柔性可折叠弯曲的，便于使用和携带。
通常，柔性qled的结构是柔性屏幕贴装在机械结构上，机械结构用于支撑和驱动qled柔性屏幕弯曲等，通过控制机械结构的形状实现qled柔性屏幕的柔性变化。如附图1所示，qled柔性屏幕1被固定在的机械结构件2上，机械结构件2包括若干机械部件201，通过协同控制每一个机械部件201实现机械结构件2的形状改变，带动qled柔性屏幕1的形变，从而实现柔性qled的柔性弯曲和折叠。
通过若干机械部件201的协同合作才能实现机械结构件2的柔性形变，但若干的机械部件201往往造成机械结构件2比较笨重，对柔性显示屏的便携性造成不利影响，且限制qled使用产品的形态。并且若干机械部件201组成的机械结构件2易产生不均衡的应力，进而造成qled柔性屏幕1受力不均，致使qled柔性屏幕1显示亮度不良。如此，现有的柔性qled结构不利于柔性qled的使用和发展。
技术实现要素：
本申请提供了一种柔性基板、制备方法及其应用，解决现有技术柔性qled中柔性屏幕受力不均的技术问题，便于柔性qled的使用和发展。
第一方面，本申请提供了一种柔性基板制备方法，所述方法包括以下步骤：
混合羟基偶氮苯和第一短切纤维素，制得羟基偶氮苯组合物；
混合聚4-乙烯基吡啶和第二短切纤维素，制得聚4-乙烯基吡啶组合物；
混合羟基偶氮苯组合物、聚4-乙烯基吡啶组合物和弹性体材料，共挤出制得柔性基板。
第二方面，本申请提供了一种柔性基板，所述基板由上述中提供的制备方法制备而成
第三方面，申请提供了一种柔性qled显示装置，其特征在于，所述显示装置包括柔性基板和qled柔性显示屏幕，所述qled柔性显示屏幕贴合固化在所述柔性基板上；其中，所述柔性基板为上述中提供的基板。
本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本申请提供的一种柔性基板的制备方法，将短切纤维素分为两部分分别包裹羟基偶氮苯和聚4-乙烯基吡啶，然后混合在弹性体材料中，共挤出混合物，制得柔性基板。羟基偶氮苯和聚4-乙烯基吡啶之间酚羟基与吡啶环形成氢键，所述柔性基板利用羟基偶氮苯和聚4-乙烯基吡啶之间酚羟基与吡啶环的氢键作用使羟基偶氮苯和聚4-乙烯基吡啶形成超分子化合物，致使其链接短切纤维素从而形成刚性结构，柔性基板具有刚性；利用羟基偶氮苯的光致异构化特点，即在给定光照作用的时候，羟基偶氮苯光致顺反异构，羟基偶氮苯和聚4-乙烯基吡啶分子间间的氢键断裂，短切纤维素间的链接断裂，柔性基板失去刚性，保持弹性体材料的弹性，可任意改变形状。
通过控制遮光和给光，能够实现柔性基板的刚性和柔性的转变，实现柔性基板的柔性使用，且在柔性状态下，柔性基板相当于弹性体材料的基板，在形变过程中产生均匀的应力，在柔性qled应用过程中对弹性屏幕产生均匀的应力。经测试，本申请提供的柔性基板在刚性状态下，其拉伸模量可达到5-10gpa以及弯曲模量达到500-1000mpa，完全符合柔性qled的刚性使用需求。且羟基偶氮苯顺反异构反应时间短，氢键开断时间短，如此可在较短时间内改变基板的刚度实现形变。将本申请提供的柔性基板用于与柔性qled中，qled柔性显示屏幕贴合固化在所述柔性基板，即可得到柔性qled显示装置。因此，本申请提供的柔性基板、制备方法及其应用，使柔性qled中qled柔性屏幕受力，便于柔性qled的使用和发展。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中柔性qled的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种柔性基板的制备方法流程图；
图3为本申请实施例提供的另一种柔性基板的制备方法流程图；
图4为本申请实施例提供的第三种柔性基板的制备方法流程图；
图5为本申请实施例提供的第四种柔性基板的制备方法流程图；
图6为本申请实施例提供的一种柔性基板和柔性qled显示装置的结构放大图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置的例子。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。
请参考附图2，所示为本申请实施例提供的一种柔性基板的制备方法流程图。由图2可见，所述方法包括以下步骤：
s101：混合羟基偶氮苯和第一短切纤维素，制得羟基偶氮苯组合物。
羟基偶氮苯与第一短切纤维素均匀混合，使得羟基偶氮苯粘附在第一短切纤维素的表面，形成羟基偶氮苯包裹第一短切纤维素的形式，制得羟基偶氮苯组合物。其中，羟基偶氮苯可以为对羟基偶氮苯(4-羟基偶氮苯)或者羟基偶氮苯类化合物，结构通式为
在混合羟基偶氮苯和第一短切纤维素时候，可选用，将羟基偶氮苯溶于有机溶剂中，混合均匀形成羟基偶氮苯溶液，将第一短切纤维素加入到羟基偶氮苯溶液中，充分搅拌，使第一短切纤维素充分与羟基偶氮苯溶液均匀混合，蒸干等方式除去有机溶剂得到羟基偶氮苯组合物。其中的有机溶剂可选用环戊酮、乙酸乙酯或乙酸丁酯等。
s102：混合聚4-乙烯基吡啶和第二短切纤维素，制得聚4-乙烯基吡啶组合物。
混合聚4-乙烯基吡啶和第二短切纤维素，聚4-乙烯基吡啶粘附在第二短切纤维素的表面，形成聚4-乙烯基吡啶包裹第二短切纤维素的形式，制得聚4-乙烯基吡啶组合物。其中，聚4-乙烯基吡啶是4-乙烯基吡啶的聚合物；第二短切纤维素与第一短切纤维素相同，是由醋酸菌属(acetobacter)、土壤杆菌属(agrobacterium)、根瘤菌属(rhizobium)和八叠球菌属(sarcina)等中的某种微生物合成的纤维素，是经过高速乳化，直径在3-4nm，长度在102-105nm左右，可选择102-105nm的任意长度，或者102-105nm的任意长度的组合，优选103nm。聚4-乙烯基吡啶和第二短切纤维素的重量分数比通常为(15-25)：1。
在本申请具体实施方式中，聚4-乙烯基吡啶是由2-氰丙基-2-基苯并二硫、4-乙烯基吡啶和偶氮二异丁腈溶于异丙醇，反应一定时间后真空干燥制得。为保证制得的聚4-乙烯基吡啶更加适合本申请，按照0.02mol2-氰丙基-2-基苯并二硫、0.4mol4-乙烯基吡啶、0.4mol偶氮二异丁腈和50ml异丙醇的配比进行混合，通常在80℃反应24h，然后真空干燥制取聚4-乙烯基吡啶。
在混合聚4-乙烯基吡啶和第二短切纤维时候，可选用，将聚4-乙烯基吡啶溶于有机溶剂中，混合均匀形成聚4-乙烯基吡啶溶液，将第二短切纤维加入到聚4-乙烯基吡啶溶液中，充分搅拌，使第二短切纤维充分与聚4-乙烯基吡啶溶液混合，蒸干等方式除去有机溶剂得到聚4-乙烯基吡啶组合物。其中的有机溶剂可选用环戊酮、乙酸乙酯或乙酸丁酯等。
s103：混合羟基偶氮苯组合物、聚4-乙烯基吡啶组合物和弹性体材料，共挤出制得柔性基板。
将步骤s1031和s102制得的羟基偶氮苯组合物和聚4-乙烯基吡啶组合物与弹性体材料混合均匀，通过共挤出的方法制得柔性基板。其中，弹性体材料为抗挠曲能力抗疲劳能力强的有机弹性体材料，可以为pp、丁晴橡胶、丁二烯、硅橡胶等等常见的高分子弹性体材料，高分子弹性体材料的分子量一般在20000以内，本申请具体实施方式中优选聚二甲基硅氧烷(pdms)，pdms分子量在5000-20000左右。基于第一短切纤维素、第二短切纤维素和弹性体材料的总重量，以其中弹性体材料的重量计，弹性体材料的重量分数95-99％，即弹性体材料重量占第一短切纤维素、第二短切纤维素和弹性体材料的总重量的95-99％。如此，本申请制备方法制作的柔性基板的主体为弹性体材料，柔性基板的支撑体为第一短切纤维素和第二短切纤维素。共挤出，是利用共挤出机，共挤料流小，利于柔性基板的制造。在本申请具体实施方式中，柔性基板的厚度一般在0.1-5mm左右。
本申请提供的一种柔性基板的制备方法，将短切纤维素分为两部分分别包裹羟基偶氮苯和聚4-乙烯基吡啶，然后混合在弹性体材料中，共挤出混合物，制得柔性基板。羟基偶氮苯和聚4-乙烯基吡啶之间酚羟基与吡啶环形成氢键，所述柔性基板利用羟基偶氮苯和聚4-乙烯基吡啶之间酚羟基与吡啶环的氢键作用使羟基偶氮苯和聚4-乙烯基吡啶形成超分子化合物，致使其链接短切纤维素从而形成刚性结构，柔性基板具有刚性；利用羟基偶氮苯的光致异构化特点，即在给定光照作用的时候，羟基偶氮苯光致顺反异构，羟基偶氮苯和聚4-乙烯基吡啶分子间间的氢键断裂，短切纤维素间的链接断裂，柔性基板失去刚性，保持弹性体材料的弹性，可任意改变形状。
通过控制遮光和给光，能够实现柔性基板的刚性和柔性的转变，实现柔性基板的柔性使用，且在柔性状态下，柔性基板相当于弹性体材料的基板，在形变过程中产生均匀的应力，在柔性qled应用过程中对弹性屏幕产生均匀的应力。经测试，本申请提供的柔性基板在刚性状态下，其拉伸模量可达到5-10gpa以及弯曲模量达到500-1000mpa，完全符合柔性qled的刚性使用需求。且羟基偶氮苯顺反异构反应时间短，氢键开断时间短，如此可在较短时间内改变基板的刚度实现形变。
在本申请具体实施方式中，第一短切纤维素和第二短切纤维素重量分数比为1：(1.5-3)。具体的，第一短切纤维素和第二短切纤维素重量分数比可为1:1.5、1:2或1:3等。
请参考图3，所示为本发明实施例提供的另一种柔性基板的制备方法流程图。由图3可见，步骤s101可具体为：
s1011：将羟基偶氮苯溶于溶剂中，混合，获得羟基偶氮苯溶液，将第一短切纤维素放入所述羟基偶氮苯溶液中，搅拌，除去所述溶剂，制得羟基偶氮苯组合物；其中，所述羟基偶氮苯与所述第一短切纤维素的重量分数比为20:1。
将羟基偶氮苯溶于环戊酮、乙酸乙酯或乙酸丁酯有机溶剂中，优选环戊酮有机溶剂，混合均匀，第一短切纤维素放入所述羟基偶氮苯溶液中，搅拌，除去有机溶剂，制得羟基偶氮苯组合物；其中，羟基偶氮苯与第一短切纤维素的重量分数比为20:1。在本申请具体实施方式中，除去有机溶剂可采用离心处理，然后将离心物真空干燥。具体的例如，2g羟基偶氮苯溶于200ml环戊酮的混合溶中，超声溶解后，加入第一短切纤维素0.1g,混合均匀后搅拌24h，离心后，离心物在60℃真空干燥60min，然后制得2.1g羟基偶氮苯组合物。
请参考图4，所示为本发明实施例提供的第三种柔性基板的制备方法流程图。由图4可见，步骤s102可具体为：
s1021：将聚4-乙烯基吡啶溶于溶剂中，混合，获得聚4-乙烯基吡啶溶液，将第二短切纤维素放入所述聚4-乙烯基吡啶溶液中，搅拌，除去所述溶剂，制得聚4-乙烯基吡啶组合物；其中，所述聚4-乙烯基吡啶与所述第二短切纤维素的重量分数比为20:1。
将聚4-乙烯基吡啶溶于环戊酮、乙酸乙酯或乙酸丁酯有机溶剂中，优选环戊酮有机溶剂，混合均匀，第二短切纤维素放入所述聚4-乙烯基吡啶溶液中，搅拌，除去有机溶剂，制得聚4-乙烯基吡啶组合物；其中，聚4-乙烯基吡啶与第二短切纤维素的重量分数比为20:1。在本申请具体实施方式中，除去有机溶剂可采用离心处理，然后将离心物真空干燥。具体的例如，2g聚4-乙烯基吡啶溶于200ml环戊酮的混合溶中，超声溶解后，加入第二短切纤维素0.1g,混合均匀后搅拌24h，离心后，离心物在60℃真空干燥60min，然后制得2.1g聚4-乙烯基吡啶组合物。
在本申请具体实施方式中，环戊酮作为溶剂其水分含量少，不易带来外置的水分破坏羟基偶氮苯和聚4-乙烯基吡啶之间酚羟基与吡啶环的氢键。
请参考图5，所示为本发明实施例提供的第四种柔性基板的制备方法流程图。由图5可见，步骤s103可具体为：
s1031：将弹性体材料溶于正己烷，获得弹性体材料的正己烷溶液。
取弹性体材料和正己烷，混合弹性体材料和正己烷，获得弹性体材料的正己烷溶液。弹性体材料的正己烷溶液的浓度可根据实际需要进行选择，通常可选(5-10)mol/l。
s1032：将羟基偶氮苯组合物和聚4-乙烯基吡啶组合物加入所述弹性体材料的正己烷溶液中，混合，共挤出制得柔性基板。
将羟基偶氮苯组合物和聚4-乙烯基吡啶组合物加入弹性体材料的正己烷溶液中混合，搅拌均匀，通过共挤出的制作出柔性基板。
在本实施例中，将弹性体材料溶于正己烷中，可提高羟基偶氮苯组合物、聚4-乙烯基吡啶组合物和弹性体材料的混合速率，有助于羟基偶氮苯组合物、聚4-乙烯基吡啶组合物和弹性体材料均匀混合。
进一步，步骤s1032后还包括，步骤s104：
s104：50-70℃真空烘干所述柔性基板。
具体的，将共挤出的制作出柔性基板在50-70℃真空烘干，可在50℃、60℃或70℃等温度进行真空烘干。
本申请实施例还提供了一种柔性基板，所述基板是由上述实施例提供的制备方法制备而成。所述柔性基板以弹性体材料为基体，以包裹有羟基偶氮苯的第一短切纤维素和包裹有聚4-乙烯基吡啶第二短切纤维素为支撑体。柔性基板的厚度通常为0.1-5mm。参见附图6，附图6展示出了柔性基板结构，其中柔性基板3包括弹性体材料301、羟基偶氮苯组合物和聚4-乙烯基吡啶组合物。所述柔性基板不仅可用于柔性qled的基板，还可用于oled等柔性显示屏的基板。
本申请实施例还提供了一种柔性qled显示装置所述显示装置包括柔性基板和qled柔性显示屏幕，所述qled柔性显示屏幕贴合固化在所述柔性基板上，所述柔性基板为上述实施例提供的柔性基板。如附图6所示，qled柔性显示屏幕1幕贴合固化在柔性基板3上。将本申请提供的柔性基板用于与柔性qled中，qled柔性显示屏幕1贴合固化在柔性基板3，即可得到柔性qled显示装置。
下面结合具体实施例对本申请进行进一步说明，以下实施例用于说明本申请，但不用于限制本申请的范围。
实施例一
一种柔性基板的制备方法，分别取2g羟基偶氮苯、0.1g第一短切纤维素(长度均值在103nm左右)、2.5g聚4-乙烯基吡啶、0.15g第二短切纤维素(长度均值在103nm左右)和10gpdms；混合羟基偶氮苯和第一短切纤维素，制得羟基偶氮苯组合物；混合聚4-乙烯基吡啶和第二短切纤维素，制得聚4-乙烯基吡啶组合物；混合羟基偶氮苯组合物、聚4-乙烯基吡啶组合物和pdms，共挤出制得1mm厚度的柔性基板。试验测得柔性基板的刚性拉伸模量可达到6gpa以及弯曲模量达到700mpa，满足柔性qled的使用要求。
实施例二
一种柔性基板的制备方法，分别取2g羟基偶氮苯、0.1g第一短切纤维素(长度均值在103nm左右)、2.5g聚4-乙烯基吡啶、0.15g第二短切纤维素(长度均值在103nm左右)和10gpdms；混合羟基偶氮苯和第一短切纤维素，制得羟基偶氮苯组合物；混合聚4-乙烯基吡啶和第二短切纤维素，制得聚4-乙烯基吡啶组合物；将pdms溶于25ml正己烷中，将羟基偶氮苯组合物和聚4-乙烯基吡啶组合物加入到pdms正己烷溶液中，混合均匀；共挤出制得0.8mm厚度的柔性基板。试验测得柔性基板的刚性拉伸模量可达到6gpa以及弯曲模量达到700mpa，满足柔性qled的使用要求。
实施例三
一种柔性基板的制备方法，分别取1.8g羟基偶氮苯、0.1g第一短切纤维素(长度均值在3×103nm左右)、3g聚4-乙烯基吡啶、0.2g第二短切纤维素(长度在2×103nm左右)和15gpdms；将羟基偶氮苯溶于200ml环戊酮中，获得羟基偶氮苯环戊酮溶液，超声溶解后，将第一短切纤维素加入到所述溶液中，混合搅拌均匀，经离心后将离心物在60℃干燥，制得羟基偶氮苯组合物；将聚4-乙烯基吡啶溶于200ml环戊酮中，获得聚4-乙烯基吡啶环戊酮溶液，超声溶解后，将第二短切纤维素加入到所述溶液中，混合搅拌均匀，经离心后将离心物在60℃干燥，制得聚4-乙烯基吡啶组合物；将pdms溶于25ml正己烷中，将羟基偶氮苯组合物和聚4-乙烯基吡啶组合物加入到pdms正己烷溶液中，混合均匀；共挤出制得2mm厚度的柔性基板。试验测得柔性基板的刚性拉伸模量可达到6.5gpa以及弯曲模量达到700mpa，满足柔性qled的使用要求。
实施例四
一种柔性基板的制备方法，分别取2.5g羟基偶氮苯、0.15g第一短切纤维素(长度均值在3×102nm左右)、5g聚4-乙烯基吡啶、0.35g第二短切纤维素(长度在103nm左右)和20gpdms；将羟基偶氮苯溶于200ml环戊酮中，获得羟基偶氮苯环戊酮溶液，超声溶解后，将第一短切纤维素加入到所述溶液中，混合搅拌均匀，经离心后将离心物在60℃干燥，制得羟基偶氮苯组合物；将聚4-乙烯基吡啶溶于200ml环戊酮中，获得聚4-乙烯基吡啶环戊酮溶液，超声溶解后，将第二短切纤维素加入到所述溶液中，混合搅拌均匀，经离心后将离心物在60℃干燥，制得聚4-乙烯基吡啶组合物；将pdms溶于25ml正己烷中，将羟基偶氮苯组合物和聚4-乙烯基吡啶组合物加入到pdms正己烷溶液中，混合均匀；共挤出制得1.5mm厚度的柔性基板。试验测得柔性基板的刚性拉伸模量可达到7.5gpa以及弯曲模量达到720mpa，满足柔性qled的使用要求。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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