一种OLED支撑膜

技术领域

本发明涉及薄膜领域，具体地说是一种OLED支撑膜及其制备方法。

背景技术

OLED显示技术与传统的LCD显示方式不同，无需背光灯，具有自发光的特性,采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光。而且OLED显示屏幕可以做得更轻更薄，可视角度更大，并且能够显著节省电能。柔性OLED显示器是采用柔性基板制备而成，需要在刚性基板(如玻璃)上先制备柔性基板(如PI基材)，再在柔性基板上制作电极及发光结构，最后将柔性基板从刚性基板上剥离。柔性衬底基板柔软，在后工序的生产、运输、组装过程中，易产生形变，影响整个显示屏的使用。特别是在要依据终端电子裁切成产品形状时无法进行。

现有的技术解决方案是在柔性衬底基板贴合保护膜起固定支撑作用，但是现有的OLED下支撑膜普遍存在高温下粘性不足、发雾、模切换膜过程容易产生胶印和多次弯折后出现皱痕增加弯折处的雾度，造成弯折处一条有明显的亮度暗条，等其它不足。尽管现在各厂家采用的是耐弯折PET，可持续折弯10万次，而经市场调研，大部分机主使用不到3个月就会出现弯折处的那一条亮度明显变暗形成一条明显的分隔线，严重影响视觉效果。而且现有的OLED下支撑膜的水氧的水氧渗透率很高，都是采用额外贴合水氧阻隔膜来解决水氧渗透率高的问题，大大增加了成本。

发明内容

为了克服现有技术的问题，本发明提供了一种OLED支撑膜。

一种OLED支撑膜，包括从上到下依次贴合连接的第一基材层、抗静电聚氨酯压敏胶保护层、聚氨酯弹性体层.第二基材层、水氧阻隔层、改性丙烯酸胶层和PET双面抗静电离型膜层，所述第一基材层的厚度为25-75 μm，所述抗静电聚氨酯压敏胶保护层的厚度为8-20μm，所述聚氨酯弹性体层的厚度为5-15μm，所述水氧阻隔层的厚度为1-3μm，所述第二基材层的厚度为50-100μm，所述改性丙烯酸胶层的厚度为8-25μm，所述PET 双面抗静电离型膜层的厚度为25-75μm。

所述抗静电聚氨酯压敏胶保护层包括以下按重量份数计的组分：聚氨酯胶黏剂80-100份，固化剂2.0-12.0份，抗静电剂2.0-5.0份，有机溶剂20-50份。

所述聚氨酯胶黏剂为高分子量聚氨酯；所述固化剂为二异氰酸酯、多异氰酸酯和改性多异氰酸酯中的任一种或多种；所述抗静电剂为1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰亚胺盐类、四羟甲基硫酸磷离子、脂肪酸盐类和高级醇硫酸脂盐类中的任一种或多种；所述有机溶剂为乙酸乙酯、乙酸正丁酯和甲苯中的任一种或多种。

所述聚氨酯弹性体层包括A组分和B组分，其中A组分和B组分由以下按照重量份数计的组分构成：A组分：二甲苯25份，丁酯32份，二丙酮醇28份，环已酮15份，饱和聚氨酯树酯35-42份，流平剂1-3份，弹性剂1-8份，催干剂0.3-0.8份，1-2份的弹性粉5070D；B组分：60-80 份的拜耳3390，乙酸乙酯和乙酸正丁酯20-40份。使用时A组分与B组分以100:2的配比混合使用。所述聚氨酯弹性体层有着600％拉伸率，同时具有弯折无痕的特点。此功能结合背面的改性丙烯酸胶粘层，利用两面柔性保护中间PET硬体，最大程度的提高了第二基材在使用时的弯折次数，不会出现弯折多次后因破坏PET分子结构而增加雾度导致产生弯折的那一条出现亮度偏暗的情况。

所述水氧阻隔层包括以下按照重量份数计的组分：丙烯酸单体80-100 份，改性纳米无机颗粒5-30份，光引发剂0.3-1.2份，所述水氧阻隔层的水渗透率<10

所述丙烯酸单体为PHEA、PEGMA、PPGMA、MMA和PMA中的任一种或多种；所述改性纳米无机颗粒为二氧化镁、二氧化硅、三氧化铝、二氧化钛、二氧化锆和白石墨烯中的一种或多种；所述光引发剂为1-羟基环氧基苯甲基甲酮、安息香双甲醚、4-甲基二苯甲酮和2，4，6(三甲基甲酰基)二苯基氧化膦中的一种或多种。

所述水氧阻隔层采用以下方式制备得到：

先采用硅烷偶联剂对改性纳米无机颗粒进行处理，然后用UV光聚合作用将丙烯酸单体嫁接到改性纳米无机颗粒表面，最后挤出涂布到单面抗静电PET上，涂布厚度1-3μm。

所述第一基材为双面预涂的抗静电PET膜，透过率≥90％，雾度＜ 2％，表面阻值为10

所述改性丙烯酸胶层包括以下按照重量份数计的组分：高粘硅改性丙烯酸亚敏胶80-100份，异氰酸酯固化剂1.0-2.5份，抗静电基0.8-1.3 份，溶剂45-65份；

制备时，将上述各组分混合均匀后，挤出涂布到单面抗静电PET。

所述高粘硅改性丙烯酸亚敏胶包括硅改性带羟基和羧基的丙烯酸酯共聚物，由单体甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸异辛酯和有机硅改性丙烯酸单体聚合而成；所述异氰酸酯类固化剂为 N,N,N',N'-四(环氧乙烷基甲基)-1,3-苯二甲胺、二甲基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯中的任一种或多种；所述抗静电剂为双三氟甲基磺酰亚胺锂、四羟甲基硫酸磷离子、脂肪酸盐类或高级醇硫酸脂盐类；所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸正丁酯、甲苯中的任一种或多种。聚甲基丙烯酸甲酯为高导光性高分子材料，在本发明中能高速低损耗导光，能快速使弯折处的阴影得到光亮补偿，从而降低局部的光暗线。

所述第二基材为抗静电的双面预涂的PET膜，透过率≥91％，雾度＜ 1.5％，表面阻值为10

本发明通过特定的层次顺序限制，以及采用相对应的组分材料制备，能够在高温下保持较高的粘性，具备较好的水氧阻隔率，减少OLED封装过程需要额外贴合水氧阻隔膜的工序，大大提高了OLED封装的效率。

附图说明

图1为本发明的剖面结构示意图；

图2为本发明制备过程示意图。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，本发明揭示了一种OLED支撑膜，包括从上到下依次贴合连接的第一基材层、抗静电聚氨酯压敏胶保护层、聚氨酯弹性体层，第二基材层、水氧阻隔层、改性丙烯酸胶层和PET双面抗静电离型膜层，所述第一基材层的厚度为25-75μm，所述抗静电聚氨酯压敏胶保护层的厚度为8-20μm，聚氨酯弹性体层的厚度为5-15μm，所述水氧阻隔层的厚度为1-3μm，所述第二基材层的厚度为50-100μm，所述改性丙烯酸胶层的厚度为8-25μm，所述PET双面抗静电离型膜层的厚度为25-75μm。对各层进行一个厚度的限定，在该限定范围之外，比如太厚，则会增加生产成本，而且会影响到弯折性能；太薄，则难以起到有效的技术作用。

所述抗静电聚氨酯压敏胶保护层包括以下按重量份数计的组分：聚氨酯胶黏剂80-100份，固化剂2.0-12.0份，抗静电剂2.0-5.0份，有机溶剂20-50份。通过该抗静电聚氨酯压敏胶保护层，可以起到良好的抗静电效果。所述聚氨酯胶黏剂为高分子量聚氨酯；所述固化剂为二异氰酸酯、多异氰酸酯和改性多异氰酸酯中的任一种或多种；所述抗静电剂为1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰亚胺盐类、四羟甲基硫酸磷离子、脂肪酸盐类和高级醇硫酸脂盐类中的任一种或多种；所述有机溶剂为乙酸乙酯、乙酸正丁酯和甲苯中的任一种或多种。

所述聚氨酯弹性层具有自修复功能，聚氨酯弹性体层包括以下按照重量份数计的组分：A组分：二甲苯25份，丁酯32份，二丙酮醇28份，环已酮15份，饱和聚氨酯树酯(3M)35-42份，流平剂1-3份，弹性剂1-8份，催干剂0.3-0.8份，大日精化出厂的弹性粉5070D 1-2份，聚氨酯附着力剂2-5份。

B组分：拜耳3390 60-80份，乙酸乙酯和乙酸正丁酯20-40份，其中，乙酸乙酯和乙酸正丁酯的组分比例可灵活设定。

在具体制备时，分别制取A组分和B组分。

A组分：在反应釜中加入二甲苯25份，丁酯32份，搅拌均匀后加入饱和聚氨酯树酯(3M)35-42份，加温60℃搅拌约20分钟，搅拌到澄清后，备用。另用搅拌缸倒入二丙酮醇28份，环已酮15份搅拌5分钟，依次加入流平剂1-3份，弹性剂1-8份，催干剂0.3-0.8份，大日精化弹性粉5070D 1-2份，搅拌10分钟，再倒入反应釜中搅拌30分钟，直至搅拌澄清后，降温静置消泡待用。

B组分：取搅拌缸加入乙酸乙酯和乙酸正丁酯20-40份，搅拌均匀后加入拜耳339060-80份，搅拌30分钟到澄清。装瓶待用。

使用时取A组分100份，B组分2-5份混合搅拌20分钟均匀后，抽真空20分钟脱泡，然后静置30分钟消泡。涂布到第二基材表面上，制成附着在第二基材表面上的聚氨酯弹性体层。AB组分混合后在真空环境里有效使用时间为8-12小时。

通过设定该聚氨酯弹性体层，并且该弹性体有着600％拉伸率，可以实现多次弯折后仍然保持无痕的特点。此功能结合背面的改性丙烯酸胶粘层，利用两面柔性保护中间PET硬体，最大程度的提高了第二基材在使用时的弯折次数，不会出现弯折多次后因破坏PET分子结构而增加雾度导致产生弯折的那一条出现亮度偏暗的情况。而传统的没有添加聚氨酯弹性体层的膜，弯折后会存在明显的痕迹。

所述水氧阻隔层包括以下按照重量份数计的组分：丙烯酸单体80-100 份，改性纳米无机颗粒5-30份，光引发剂0.3-1.2份，所述水氧阻隔层的水渗透率<10

所述第一基材为双面预涂的抗静电PET膜，透过率≥90％，雾度＜ 2％，表面阻值为10

所述改性丙烯酸胶层包括以下按照重量份数计的组分：高粘硅改性丙烯酸亚敏胶80-100份，异氰酸酯固化剂1.0-2.5份，抗静电基0.8-1.3 份，溶剂45-65份；制备时，将上述各组分混合均匀后，挤出涂布到75 μm厚的单面抗静电PET表面，涂布厚度1-3μm。涂布厚度超过3μm则影响OLED支撑膜的弯折性能，涂布厚度不到1μm则所制备的OLED支撑膜的水氧透过率过高。通过该对应组分材料制备的改性丙烯酸胶层，可以使得OLED支撑膜在具有良好耐高温性能的同时保持充分的粘性。

所述高粘硅改性丙烯酸亚敏胶包括硅改性带羟基和羧基的丙烯酸酯共聚物，由单体甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸异辛酯和有机硅改性丙烯酸单体聚合而成；所述异氰酸酯类固化剂为 N,N,N',N'-四(环氧乙烷基甲基)-1,3-苯二甲胺、二甲基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯中的任一种或多种；所述抗静电剂为双三氟甲基磺酰亚胺锂、四羟甲基硫酸磷离子、脂肪酸盐类或高级醇硫酸脂盐类；所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸正丁酯、甲苯中的任一种或多种。聚甲基丙烯酸甲酯为高导光性高分子材料，在本发明中能高速低损耗导光，能快速使弯折处的阴影得到光亮补偿，从而降低局部的光暗线。

所述第二基材为抗静电的双面预涂的PET膜，透过率≥91％，雾度＜ 1.5％，表面阻值为10

实施例1

一种OLED支撑膜，由上到下分别设置38μm抗静电PET基材层、12 μm抗静电聚氨酯压敏胶层、10μm聚氨酯弹性体层，75μm单面抗静电 PET、2μm水氧阻隔层、15μm改性丙烯酸胶层、50μm的PET双面抗静电离型膜层。抗静电PET基材层作为第一基材层，单面抗静电PET作为第二基材层。

参考图2，具体制备为：

1.按重量份数计，聚氨酯弹性体层的原料组合物包括：A组分：二甲苯25份，丁酯32份，二丙酮醇28份，环已酮15份，饱和聚氨酯树酯(3M)35 份，流平剂3份，弹性剂8份，催干剂0.8份，5070D(大日精化)2份，聚氨酯附着力剂2份。B组分：拜耳3390 80份乙酸乙酯、乙酸正丁酯 40份。取A组分100份，B组分5份混合搅拌20分钟均匀后，抽真空20 分钟脱泡，然后静置30分钟消泡。采用Slot Die涂法或逗号刮涂法涂布到第二基材(75u单面抗静电PET)抗静面表面上，制成附着在第二基材表面上的弹性体层。

2.按重量份计，水氧阻隔层的原料组合物包括：100份丙烯酸单体PHEA、改性纳米无机颗粒10份(6份二氧化硅、4份白石墨烯B)、光引发剂(1- 羟基环氧基苯甲基甲酮)1.4份，混合静置消泡后，采用微凹涂布法(逆向滚涂)涂布在75μm单面抗静电PET非抗静电面表面，在75μm单面抗静电PET的非抗静电面表面形成水氧处理面。

3.按重量份数计，改性丙烯酸胶层的原料组合物包括：100份硅改性高粘聚丙烯酸酯胶黏剂(TERPLUS 200-001，日本大冢)、0.25份改性多异氰酸(TNG-105，日本三菱)、0.9份双三氟甲磺酰亚胺锂盐溶液(CF1101C，国泰超威)和50份乙酸乙酯。改性丙烯酸酯胶黏剂、改性多异氰酸、三氟甲磺酰亚胺锂盐溶液和乙酸乙酯混合并经机械搅拌后，采用Slot Die(模头挤出)的方式涂布于75μm单面抗静电PET(QTS2，日本东丽)的水氧处理面，经烘箱固化后，贴合于50μm双面抗静电PET离型膜的离型面(V39 50M 3J13118，江苏科思创)，制得支撑膜，经45℃熟化48H。

4.按重量份数计，抗静电聚氨酯压敏胶层的原料组合物包括：100份低粘结力的PU粘结剂(U-1401，日本狮王)、0.6份抗静电剂离子液体 (IL-AP8，KOEI)、10份改性多异氰酸(硬化剂N，日本狮王)和150份乙酸乙酯。所述低粘结力的PU粘结剂、抗静电剂离子液体、改性多异氰酸和乙酸乙酯混合并经机械搅拌后，涂布于38μm抗静电PET基材层(XG7LS8，日本东丽)的非抗静电面，经烘箱固化后，贴合于支撑膜的聚氨酯弹性体层表面，制成完整的支撑保护膜。

实施例2

一种OLED支撑膜，由上到下分别设置50μm抗静电PET基材层、10μ m抗静电聚氨酯压敏胶层、75μm单面抗静电PET、2μm水氧阻隔层、25 μm特殊高粘聚丙烯酸胶层、50μm双面抗静电PET离型膜。50μm抗静电 PET基材层作为第一基材层，75μm单面抗静电PET作为第二基材层。

具体制备时：

1.按重量份数计，聚氨酯弹性体层的原料组合物包括：A组分：二甲苯25份，丁酯32份，二丙酮醇28份，环已酮15份，饱和聚氨酯树酯(3M)35 份，流平剂2份，弹性剂5份，催干剂0.5份，5070D(大日精化)2份，聚氨酯附着力剂1份。B组分：拜耳3390 60份乙酸乙酯、乙酸正丁酯 30份。取A组分100份，B组分5份混合搅拌20分钟均匀后，抽真空20 分钟脱泡，然后静置30分钟消泡。采用Slot Die涂法或逗号刮涂法涂布到第二基材(75u单面抗静电PET)抗静面表面上，制成附着在第二基材表面上的弹性体层。

2.按重量份计，水氧阻隔层的原料组合物包括：100份丙烯酸单体 PEGMA、改性纳米无机颗粒12份(二氧化钛)、光引发剂(1-羟基环氧基苯甲基甲酮)1.4份。改性纳米无机颗粒先用硅烷偶联剂处理，然后用UV 光聚合作用将丙烯酸单体嫁接到改性纳米无机颗粒表面，最后采用微凹涂布法(逆向滚涂)涂布到75μm单面抗静电PET的非抗静电面表面上，形成水氧处理面。

3.按重量份计，改性丙烯酸胶层的原料组合物包括：100份改性高粘聚丙烯酸酯胶黏剂(15A，台湾南宝)、0.25份改性多异氰酸(A-10T，台湾南宝)、0.9份双三氟甲磺酰亚胺锂盐溶液(CF1101C，国泰超威)和50 份乙酸乙酯，上述各组合分混合后并经机械搅拌后，采用Slot Die的方式涂布在75μm单面抗静电PET(QTS2，日本东丽)的水氧处理面，经烘箱固化后，贴合于50μm双面抗静电PET离型膜的离型面(V39 50M 3J13118，江苏科思创)，制得支撑膜，经45℃熟化48H。

4.按重量份计，抗静电聚氨酯压敏胶层的原料组合物包括：100份低粘结力的PU粘结剂(UA-7，韩国三和)、0.6份抗静电剂离子液体(IL-AP8， KOEI)、10份改性多异氰酸(硬化剂UA-7Curing Agent，韩国三和)、添加剂(173添加剂、韩国三和)和75份乙酸乙酯以上各组分混合并经机械搅拌后，涂布于50μm抗静电PET基材层(XG7LS8，日本东丽)的非抗静电面，经烘箱固化后，贴合于支撑膜的聚氨酯弹性体层表面，制成完整的支撑保护膜，

对比例1

与实施例1相比，不包含改性丙烯酸胶层和水氧阻隔层，通过单独贴合设置水氧阻隔膜。

各性能参数对比如下表所示：

普通丙烯酸单面胶可选用德莎4163型号。

由上述可看出，本发明制备的OLED支撑膜，在高温下依然能够保持良好的粘性，水氧渗透率都较小。

需要说明的是，以上所述并非是对本发明的限定，在不脱离本发明的创造构思的前提下，任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。