基于形状记忆聚合物的转印方法、及其应用技术

本发明专利技术提供了一种基于形状记忆聚合物的转印方法，包括以下步骤：提供具有第一微结构的模具，利用所述模具制备表面具有第二微结构的形状记忆聚合物印章初始结构，且所述第一微结构与所述第二微结构互补；将所述形状记忆聚合物印章初始结构加热至高于玻璃化温度且低于黏流温度，在均匀压力的作用下，冷却至玻璃化温度以下，使所述形状记忆聚合物印章的所述第二微结构所在的表面变形成平整表面，得到形状记忆聚合物变形结构；在所述平整表面上沉积功能材料，进行加热处理，加热至高于玻璃化温度且低于黏流温度，使所述形状记忆聚合物变形结构回复到形状记忆聚合物印章初始结构，得到图案化功能薄膜；将所述图案化功能薄膜转印到目标基底上。

【技术实现步骤摘要】
基于形状记忆聚合物的转印方法、及其应用
本专利技术属于转印
，尤其涉及一种基于形状记忆聚合物的转印方法。
技术介绍
由于量子点具有发光颜色易于调节、色彩饱和度高、可溶液加工、高稳定性等诸多优点，量子点发光被视为下一代显示技术的有力竞争者。量子点薄膜的制备方法中，溶液加工法由于简单易行、且容易控制而备受青睐。其中，旋涂法是最快捷简便且成膜质量好的一种溶液加工方式，但一般只能用于制备单色发光器件(全彩发光器件需要制备图案化量子点薄膜，不适于旋涂法制备)。目前，图案化量子点主要通过喷墨打印、转印等方式制备获得。常规的转印过程通常采用粘弹性印章作为转移载体，利用动力学控制实现转印过程。这种转印过程主要分为两步，先将量子点薄膜从供体基底转移到印章上，再由印章转移到目标基底上。由于粘弹性印章的粘附力很大程度上受负载力与剥离速度的影响，整个过程尤其是第一步转印对转印设备提出了很高的要求，过于苛刻的工艺条件也使转印后的图案经常存在缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于形状记忆聚合物的转印方法、及其应用，旨在解决现有采用粘弹性印章作为转移载体的转印方法条件苛刻、且得到的转印图案存在缺陷的问题。本专利技术是这样实现的，一种基于形状记忆聚合物的转印方法，包括以下步骤：提供具有第一微结构的模具，利用所述模具制备表面具有第二微结构的形状记忆聚合物印章初始结构，且所述第一微结构与所述第二微结构互补；将所述形状记忆聚合物印章初始结构加热至高于玻璃化温度且低于黏流温度，在均匀压力的作用下，冷却至玻璃化温度以下，使所述形状记忆聚合物印章的所述第二微结构所在的表面变形成平整表面，得到形状记忆聚合物变形结构；在所述平整表面上沉积功能材料，进行加热处理，加热至高于玻璃化温度且低于黏流温度，使所述形状记忆聚合物变形结构回复到形状记忆聚合物印章初始结构，得到图案化功能薄膜；将所述图案化功能薄膜转印到目标基底上。一种发光二极管的制备方法，所述发光二极管包括底电极、发光层和顶电极，所述发光层采用上述转印方法制备获得。本专利技术提供的基于形状记忆聚合物的转印方法，利用模具制备带有微结构的形状记忆聚合物印章初始结构，通过加热与加压的方式，使所述形状记忆聚合物印章的所述微结构所在的表面变形成平整表面，得到形状记忆聚合物变形结构，进而在所述平整表面上沉积功能材料后，加热到玻璃化温度(Tg)以上，使其回复初始形状。由于形状记忆聚合物在回复变形时，功能材料薄膜受到较大的剪切应力而破裂，保留在所述形状记忆聚合物印章的微结构上的薄膜部分形成图案化功能薄膜。进一步通过转印，将图案化功能薄膜转移到目标基底。本专利技术提供的方法省去了常规方法中从供体基底转印到印章的第一步转印过程，减少了对加工设备的需求，同时提高了转印图案的完整性。此外，本专利技术所使用的形状记忆聚合物可以重复使用，从而有利于成本的降低。本专利技术提供的发光二极管的制备方法，发光层采用上述转印方法制备获得，不仅方法简单，而且有利于提高转印图案的完整性和降低生产成本。附图说明图1是本专利技术实施例提供的制备表面具有微结构的形状记忆聚合物印章初始结构的示意图；图2是本专利技术实施例提供的制备表面平整的形状记忆聚合物变形结构的示意图；图3是本专利技术实施例提供的沉积完功能材料后的结构示意图；图4是本专利技术实施例提供的形状记忆聚合物变形结构回复到形状记忆聚合物印章初始结构的示意图；图5是本专利技术实施例提供的将具有微结构的功能薄膜转印到目标基底上的示意图。具体实施方式为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提供了一种基于形状记忆聚合物的转印方法，包括以下步骤：S01.提供具有第一微结构的模具，利用所述模具制备表面具有第二微结构的形状记忆聚合物印章初始结构，且所述第一微结构与所述第二微结构互补，如图1所示；S02.将所述形状记忆聚合物印章初始结构加热至高于玻璃化温度(Tg)且低于黏流温度，在均匀压力的作用下，冷却至玻璃化温度以下，使所述形状记忆聚合物印章的所述第二微结构所在的表面变形成平整表面，得到形状记忆聚合物变形结构，如图2所示；S03.在所述平整表面上沉积功能材料，进行加热处理，加热至高于玻璃化温度且低于黏流温度，使所述形状记忆聚合物变形结构回复到形状记忆聚合物印章初始结构，得到图案化功能薄膜；S04.将所述图案化功能薄膜转印到目标基底上。形状记忆聚合物是一种具有初始形状的制品在一定的条件下改变其初始条件并固定后，通过外界条件的刺激又可恢复其初始形状的高分子材料。利用所述形状记忆聚合物的上述特性，可以借助具有微结构的模板制备图案化功能薄膜。本专利技术实施例所采用的形状记忆聚合物为热致感应型形状记忆聚合物。具体的，上述步骤S01中，所述模具的第一微结构的平面图案，与功能薄膜的预设图案互补。所述第一微结构、所述第二微结构的形状没有严格的限定，均可以包括凸起的圆柱体、多棱柱中的至少一种，其中，所述多棱柱为三棱柱、四棱柱或其他多棱柱。利用所述模具制备形状记忆聚合物印章初始结构，根据形状记忆聚合物的具体类型而异，如可以先配置前体溶液置于具有第一微结构的模具，经固化处理制备具有第二微结构的形状记忆聚合物印章初始结构；也可以是将烘干后的混合物料置于具有第一微结构的模具，经固化处理制备具有第二微结构的形状记忆聚合物印章初始结构。该第二微结构为后续功能薄膜的图案化提供了模板。进一步的，将通过模具制备的形状记忆聚合物印章初始结构从模具上分离。该步骤得到的形状记忆聚合物印章初始结构，其与模具接触的表面形成第二微结构。上述步骤S02中，将所述形状记忆聚合物印章初始结构加热至高于玻璃化温度且低于黏流温度，为制备形状记忆聚合物变形结构提供热力条件。优选的，所述将所述形状记忆聚合物印章初始结构加热至高于玻璃化温度且低于黏流温度的步骤中，加热后的温度高于玻璃化温度10-20℃。若加热温度过高，会使材料变成黏流态，破坏材料的性能，使其产生不可逆形变，进而导致其不能在后续步骤中有效回复；而若加热温度过低，难以有效保证形状记忆聚合物中的可逆相充分处于高弹态，从而不能实现形状记忆聚合物变形结构的形成。本专利技术实施例中，加热虽然为形状记忆聚合物的变形提供了条件，但光加热处理还不足以使得形状记忆聚合物发生形变，此时，需要借助外力实现形状记忆聚合物的变形。本专利技术实施例施加均匀压力，在保持均匀压力的条件下，逐步冷却，直至温度低于玻璃化温度。此时，通过外力的作用，原本具有第二微结构表面的形状记忆聚合物印章初始结构，转化为表面平整的形状记忆聚合物变形结构，即使得所述第二微结构所在的表面变形成平整表面。优选的，施加的所述均匀压力小于形状记忆聚合物的屈服点，以保证形状记忆聚合物变形态变形结构能经过加热处理回复到形状记忆聚合物印章初始结构。其具体大小根据形状记忆聚合物的弹性模量、第二微结构的形状及尺寸而异。该步骤中，优选的，冷却后的温度低于玻璃化温度10-20℃。若冷却后的温度过高，则难以形成形状固定(保持表面平整)的形状记忆聚合物变形结构；若冷却后的温度过低，可能会导致材料出现“冷脆性”，使材料容易发生断裂。上述步骤S03中，在所述平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于形状记忆聚合物的转印方法，其特征在于，包括以下步骤：提供具有第一微结构的模具，利用所述模具制备表面具有第二微结构的形状记忆聚合物印章初始结构，且所述第一微结构与所述第二微结构互补；将所述形状记忆聚合物印章初始结构加热至高于玻璃化温度且低于黏流温度，在均匀压力的作用下，冷却至玻璃化温度以下，使所述形状记忆聚合物印章的所述第二微结构所在的表面变形成平整表面，得到形状记忆聚合物变形结构；在所述平整表面上沉积功能材料，进行加热处理，加热至高于玻璃化温度且低于黏流温度，使所述形状记忆聚合物变形结构回复到形状记忆聚合物印章初始结构，得到图案化功能薄膜；将所述图案化功能薄膜转印到目标基底上。

【技术特征摘要】
1.一种基于形状记忆聚合物的转印方法，其特征在于，包括以下步骤：提供具有第一微结构的模具，利用所述模具制备表面具有第二微结构的形状记忆聚合物印章初始结构，且所述第一微结构与所述第二微结构互补；将所述形状记忆聚合物印章初始结构加热至高于玻璃化温度且低于黏流温度，在均匀压力的作用下，冷却至玻璃化温度以下，使所述形状记忆聚合物印章的所述第二微结构所在的表面变形成平整表面，得到形状记忆聚合物变形结构；在所述平整表面上沉积功能材料，进行加热处理，加热至高于玻璃化温度且低于黏流温度，使所述形状记忆聚合物变形结构回复到形状记忆聚合物印章初始结构，得到图案化功能薄膜；将所述图案化功能薄膜转印到目标基底上。2.如权利要求1所述的基于形状记忆聚合物的转印方法，其特征在于，所述将所述形状记忆聚合物印章初始结构加热至高于玻璃化温度且低于黏流温度的步骤中，加热后的温度高于玻璃化温度10-20℃。3.如权利要求1所述的基于形状记忆聚合物的转印方法，其特征在于，所述冷却至玻璃化温度以下的步骤中，冷却后的温度低于玻璃化温度10-20℃。4.如权利要求1所述的基于形状记忆聚合物的转印方法，其特征在于，沉积完功能材料后，加热至高...

【专利技术属性】
技术研发人员：张滔，向超宇，李乐，辛征航，张东华，邓天旸，
申请(专利权)人：TCL集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44