CN105228823A - 用于降低挠性玻璃基材的双轴弯曲和/或翘曲的方法和结构 - Google Patents

用于降低挠性玻璃基材的双轴弯曲和/或翘曲的方法和结构 Download PDF

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Abstract

挠性玻璃结构包括厚度不大于约0.3mm的挠性玻璃基材。将加强层与挠性玻璃基材的表面相连接。加强层包括至少一个沿着挠性玻璃基材的表面以行程方向延伸的加强元件，对所述加强元件的杨氏模量进行选择，从而在基本平行于加强元件的行程方向的方向上，为挠性玻璃基材提供优选的弯曲轴。

Description

用于降低挠性玻璃基材的双轴弯曲和/或翘曲的方法和结构
本申请根据35U.S.C.§119，要求2013年2月27日提交的美国临时申请第61/770015号的优先权，本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。
技术领域
本发明涉及挠性玻璃基材，更具体地，涉及降低挠性玻璃基材的双轴弯曲和翘曲的方法。
背景技术
对于各种应用，例如触摸传感器、滤色器和光伏(PV)覆盖，对于挠性玻璃基材的兴趣正在不断增加。虽然当位于封装器件中的时候，挠性玻璃基材可能不会与环境发生直接接触，但是挠性玻璃基材应该能够耐受各种角度的冲击和跌落事件。对于用作PV模块和其他电子件的覆盖，挠性玻璃基材同样应该能够经受来自封装器件外朝向表面的各种冲击。对于这些应用而言，实现机械可靠性包括同时使得挠性玻璃基材中的缺陷最小化以及控制应力。可以通过成形之后的加工技术减少挠性玻璃基材中的缺陷，以降低对于挠性玻璃基材的表面或边缘的接触损坏。可通过封装设计和涂层选择来控制最终器件封装之后的挠性玻璃基材中存在的应力。需要各种用于控制挠性玻璃基材中的应力的其他方法。
发明内容
改进裸挠性玻璃的机械可靠性的一种技术是控制挠性玻璃基材的弯曲。取决于机械强度要求和预期弯曲应力以及终端应用的方向，根据本文所揭示的概念，可以将挠性玻璃结构设计成符合各种形状和机械要求。具体来说，可以将挠性玻璃结构成形为具有由于受控的弯曲导致的可预知的应力式样。
在以下的详细描述中给出了本发明的附加特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言由所述内容而容易理解，或按文字描述和附图实施本发明而被认识。应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述都只是本发明的示例，用来提供理解要求保护的本发明的性质和特性的总体评述或框架。
所含附图用于进一步理解本发明的原理，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图图示说明了本发明的一个或多个实施方式，并与说明书一起用来说明例如本发明的原理和操作。应理解，在本说明书和附图中揭示的本发明的各种特征可以以任意和所有的组合使用。作为非限制性例子，本发明的各种特征可相互组合如以下方面。
根据第一个方面，提供了一种挠性玻璃结构，该挠性玻璃结构包括：
挠性玻璃基材，其厚度不超过约0.3mm；以及
与挠性玻璃基材的表面相连接的加强层，所述加强层包括至少一个沿着挠性玻璃基材的表面以行程方向(runningdirection)延伸的加强元件，对所述加强元件的杨氏模量进行选择，从而在基本平行于加强元件的行程方向的方向上，为挠性玻璃基材提供优选的弯曲轴。
根据第二个方面，提供了第一个方面的方法，其中，所述加强层还包括涂层材料。
根据第三个方面，提供了第二个方面的方法，其中，所述加强元件被封装在涂层材料中。
根据第四个方面，提供了第二或第三个方面的方法，其中，所述加强元件的杨氏模量大于所述涂层材料的杨氏模量。
根据第五个方面，提供了第四个方面的方法，其中，所述加强元件的杨氏模量大于约40GPa，所述涂层材料的杨氏模量小于约20GPa。
根据第六个方面，提供了第一至第五个方面的方法，其中，所述加强元件包括剪切增厚材料。
根据第七个方面，提供了第一至第六个方面的方法，其中，所述加强元件包括玻璃纤维或金属线。
根据第八个方面，提供了第一至第七个方面的方法，其中，所述表面位于挠性玻璃基材的侧边缘。
根据第九个方面，提供了第一至第八个方面的方法，所述方法包括多个加强元件，所述多个加强元件相互间隔开并且相互平行。
根据第十个方面，提供了一种挠性玻璃结构，该挠性玻璃结构包括：
挠性玻璃基材，其厚度不超过约0.3mm；以及
与挠性玻璃基材的表面相连接的加强层，所述加强层包括：
第一加强元件，其沿着所述挠性玻璃基材的表面以第一方向延伸；以及
第二加强元件，其沿着所述挠性玻璃基材的表面以不同于第一方向的第二方向延伸；
其中，所述第一和第二加强元件分别以第一和第二方向延伸，并且具有选择的杨氏模量，从而抑制挠性玻璃基材的翘曲或双轴弯曲。
根据第十一个方面，提供了第十个方面的挠性玻璃结构，其中，所述加强层还包括涂层材料。
根据第十二个方面，提供了第十一个方面的挠性玻璃结构，其中，所述加强元件被封装在涂层材料中。
根据第十三个方面，提供了第十一个方面的挠性玻璃结构，其中，所述加强元件的杨氏模量大于所述涂层材料的杨氏模量。
根据第十四个方面，提供了第十至第十三个方面的挠性玻璃结构，其中，所述加强元件的杨氏模量大于约10Pga。
根据第十五个方面，提供了第十至第十四个方面的挠性玻璃结构，其中，所述加强元件包括剪切增厚材料。
根据第十六个方面，提供了第十至第十五个方面的挠性玻璃结构，其中，所述加强元件包括玻璃纤维或金属线。
根据第十七个方面，提供了第十只第十六个方面的挠性玻璃结构，其中，所述表面是在挠性玻璃基材的侧边缘之间延伸的宽表面。
根据第十八个方面，提供了控制挠性玻璃结构的弯曲的方法，该方法包括：
将至少一个加强元件布置成沿着行程方向与挠性玻璃基材的表面相邻；以及
将所述至少一个加强元件沿着行程方向与所述表面相连接，对所述至少一个加强元件的杨氏模量进行选择，从而在基本平行于所述至少一个加强元件的行程方向的方向上，为挠性玻璃基材提供优选的弯曲轴。
根据第十九个方面，提供了第十八个方面的方法，其中，连接步骤包括将所述至少一个加强元件封装在涂层材料中，所述涂层材料与挠性玻璃基材的表面粘结。
根据第二十个方面，提供了第十八或第十九个方面的方法，其中，所述至少一个加强元件包括剪切增厚材料。
根据第二十一个方面，提供了第十八至第二十个方面的方法，其中，所述至少一个加强元件包括金属线或光纤。
附图说明
图1是具有加强层的挠性玻璃基材的一个实施方式的示意图；
图2是具有加强层的挠性玻璃基材的另一个实施方式的示意图；
图3是具有加强层的挠性玻璃基材的另一个实施方式的示意图；
图4是具有加强层的挠性玻璃基材的另一个实施方式的示意图；
图5是具有加强层的挠性玻璃基材的另一个实施方式的示意图；
图6是包含具有初始曲率的挠性玻璃基材的挠性玻璃结构的示意图；
图7是具有加强层的挠性玻璃基材的另一个实施方式的示意图；
图8是具有加强层的挠性玻璃基材的另一个实施方式的示意图；
图9是用于控制挠性玻璃结构的弯曲的设备和方法的示意图；以及
图10所示是运载在可释放背衬层上的加强层的实施方式。
具体实施方式
在以下的详述中，为了说明而非限制，给出了说明具体细节的示例性实施方式，以提供对本发明的各个原理的充分理解。但是，对于本领域普通技术人员显而易见的是，在从本说明书获益后，可以以不同于本文详述的其它实施方式实施本发明。此外，可能省略了对于众所周知的器件、方法和材料的描述，以免混淆本发明的各个原理的描述。最后，在任何适用的情况下，相同的附图标记表示相同的元件。
本文中，范围可以表示为从“约”一个具体值和/或到“约”另一个具体值的范围。当表示这样一个范围的时候，另一个实施方式包括从一个特定值和/或到另一个特定值。类似地，当使用前缀“约”表示数值为近似值时，应理解，具体数值形成另一个方面。还应理解的是，每个范围的端点值在与另一个端点值有关和与另一个端点值无关时，都是有意义的。
本文所用的方向术语，例如上、下、左、右、前、后、顶、底，仅仅是参照绘制的附图而言，并不用来表示绝对的取向。
除非另有表述，否则都不旨在将本文所述的任意方法理解为需要使其步骤以具体顺序进行。因此，当方法权利要求实际上没有陈述为其步骤遵循一定的顺序或者其没有在权利要求书或说明书中以任意其他方式具体表示步骤限于具体的顺序，都不旨在暗示该任意特定顺序。这样同样适用于任何可能的未明确表述的解释依据，包括：关于设置步骤或操作流程的逻辑；由语法结构或标点获得的一般含义；说明书所述的实施方式的数量或种类。
如本文中所用，单数形式的“一个”、“一种”和“该”包括复数指代形式，除非文中另有明确说明。因此，例如，提到的一种“组件”包括具有两种或更多种这类组件的方面，除非文本中有另外的明确表示。
对于挠性玻璃基材，在单轴弯曲过程中，可以使其从初始平坦状态开始沿着各个不同弯曲轴同样地弯曲(假定挠性玻璃基材是无定形材料并且其性质时各向同性的)。在双轴弯曲过程中，当沿着不同轴同时弯曲时，挠性玻璃基材经常经受更高的应力。在冲击、跌落或加工事件过程中，可能发生不可预知的封装的挠性玻璃基材的双轴弯曲，这会导致挠性玻璃基材的损坏。如本文所述，如果在冲击、跌落或加工事件过程中，挠性玻璃基材能够优先以单个、可预知的单轴弯曲状态弯曲，或者限制其免于以任意方向发生弯曲(包括扭曲)，则会是有利的。这可在挠性玻璃基材中产生更为可预知的应力式样。不对称涂层和封装设计可用于在挠性玻璃基材中产生预定的优选弯曲状态。
参见图1，显示挠性玻璃结构10的截面图，其具有优选的弯曲轴，所述优选的弯曲轴基本平行于加强元件12，即垂直于附图平面。挠性玻璃结构10包括第一最外层14和第二最外加强层18，所述第一最外层14是由挠性玻璃基材16形成的，所述第二最外加强层18是由涂层材料20形成的。涂层材料20可以是聚合物、有机和/或硅酮涂层。在所示的实施方式中，涂层材料20延伸通过挠性玻璃基材16的整个表面22。在其他实施方式中，涂层材料可仅在部分的挠性玻璃基材16上延伸(图2)，或者可在挠性玻璃基材16的多个部分上延伸(图3)。涂层可位于挠性玻璃基材16的其他位置，这将在下文进一步详述。
本文所述的挠性玻璃基材的厚度可以小于或等于约0.3mm，包括但不限于如下厚度，例如：约0.01-0.05mm、约0.05-0.1mm、约0.1-0.15mm、约0.15-0.3mm，包括例如0.3、0.275、0.25、0.225、0.2、0.19、0.18、0.17、0.16、0.15、0.14、0.13、0.12、0.11、0.10、0.09、0.08、0.07、0.06、0.05、0.04、0.03、0.02或0.01mm。挠性玻璃基材可由玻璃、玻璃陶瓷、陶瓷材料或其复合物形成。形成高质量挠性玻璃基材的熔融法(例如，下拉法)可用于各种装置，例如平板显示器。相比于通过其他方法生产的玻璃片，熔融法中生产的挠性玻璃基材的表面可具有优异的平坦度和光滑度。熔融法如美国专利系列第3,338,696号和3,682,609号所述。其他合适的挠性玻璃基材成形法包括浮法、上拉法和狭缝拉制法。
加强元件12是加强层18的一部分，并且可以由不同于涂层材料20的材料形成。无机材料(例如，玻璃纤维或金属线)可用作加强元件12。虽然在截面图中显示加强元件12是圆形的，但是它们可以是任意合适的形状，例如多边形或不规则形状。加强元件12可以由杨氏模量明显高于涂层材料20的材料形成(例如，比它高约2、4、5、8、10、15、20倍)。例如，涂层材料20的杨氏模量可以小于约1GPa，形成加强元件12的材料的杨氏模量可以大于约10GPa。作为另一个例子，涂层材料20的杨氏模量可以小于约20GPa，形成加强元件12的材料的杨氏模量可以大于约40GPa。
在一些实施方式中，加强元件12可以由如下材料形成，该材料对于机械事件具有不同于涂层材料20的时间相应。例如，加强元件12可由剪切增厚材料(胀流非牛顿流体)形成，例如其图案化或者布置成基本平行的线。剪切增厚流体的例子是分散在聚(乙二醇)溶液中的二氧化硅纳米颗粒。另一种剪切增厚材料的例子是Silly或者由智能分子制造的聚合物弹性泡沫。在突发冲击事件过程中，剪切增厚材料可以抵抗沿着垂直于式样线的轴的弯曲。在较为缓慢的事件过程中，剪切增厚材料可实现弯曲方向的弯曲(即，平行于式样线和横穿式样线)。使用此类剪切增厚材料可实现在较为缓慢事件(例如，装置组装或安装)过程中挠性玻璃基材16沿着多个轴的弯曲。在较为突然的事件(例如表面冲击或跌落)过程中，剪切增厚材料建立了优选的单轴弯曲方向。冲击事件的一个例子是落球机械测试过程中发生的那种。这可实现冲击能量的消散，同时实现挠性玻璃基材16以降低应力的方式弯曲。
参见图2，挠性玻璃结构40的另一个实施方式具有优选的弯曲轴，所述优选的弯曲轴基本平行于加强元件42，即垂直于附图平面。挠性玻璃结构40包括第一最外层44和第二最外加强层48，所述第一最外层44是由挠性玻璃基材46形成的，所述第二最外加强层48是由涂层材料50和加强元件42形成的。在所示的实施方式中，涂层材料50仅延伸通过挠性玻璃基材46的一部分表面52。挠性玻璃基材46和加强层48以优选的弯曲轴延伸的程度可以是大致相同或不同的，并且当不同的时候，可以一个比另一个更长或更短，这取决于玻璃基材40的最终应用。
参见图3，挠性玻璃结构60的另一个实施方式具有优选的弯曲轴，所述优选的弯曲轴基本平行于加强元件62，即垂直于附图平面。挠性玻璃结构60包括第一最外层64和第二最外加强层68，所述第一最外层64是由挠性玻璃基材66形成的，所述第二最外加强层68是由涂层材料70和加强元件72形成的。在所示的实施方式中，涂层材料70仅延伸通过挠性玻璃基材66的一部分表面72，作为涂层材料的间隔开的条带72。
参见图4，挠性玻璃结构80的另一个实施方式具有基本平行于加强元件82的优选的弯曲轴。挠性玻璃结构80包括第一最外层84以及边缘加强层88和90，所述第一最外层84是由挠性玻璃基材86形成的，所述边缘加强层88和90是由涂层材料92和加强元件82形成的。在所示的实施方式中，涂层材料92和加强元件82沿着挠性玻璃基材86的侧边缘94和96延伸。虽然显示涂层材料92是与侧边缘94和96齐平的，但是涂层材料可延伸超过侧边缘或者仅在部分的侧边缘94和96上延伸。
参见图5，上述挠性玻璃结构配置的任意组合可用于控制挠性玻璃基材的弯曲。例如，图5显示挠性玻璃结构100，其具有优选的弯曲轴，所述优选的弯曲轴基本平行于加强元件102，即垂直于附图平面。在该例子中，挠性玻璃结构100包括中间层104、第一最外加强层108、第二最外加强层111以及边缘加强层112和114，所述中间层104由挠性玻璃基材106形成，所述第一最外加强层108由涂层材料110和加强元件102形成，所述第二最外加强层111由涂层材料110和加强元件102形成，所述边缘加强层112和114由涂层材料110和加强元件102形成。第一最外加强层108包括涂层材料110，所述涂层材料110仅延伸通过挠性玻璃基材106的一部分表面116，作为间隔开的条带118。第二最外加强层111包括涂层材料110，所述涂层材料110延伸通过挠性玻璃基材106的整个表面120。边缘加强层112和114包括涂层材料110，所述涂层材料110沿着侧边缘122和124延伸。
参见图6，在另一个实施方式中，挠性玻璃结构170包括挠性玻璃基材172，所述挠性玻璃基材172具有初始曲率，其在挠性玻璃基材172中产生优选的弯曲状态。从平坦状态开始，需要等量的作用力使得挠性玻璃基材172沿着任意弯曲轴发生弯曲。这会产生如下情形：在冲击或跌落事件过程中，弯曲方向是随机的或者易于发生双轴弯曲或扭曲。如所示，通过在挠性玻璃基材172中产生初始弯曲，提供了沿着预定轴的优选的弯曲形状。可以通过如下方式建立预定的弯曲轴：当挠性玻璃基材172在装置封装174中初始安装时，使其略微弯曲。如图6所示，预定的弯曲轴会垂直于附图平面。为了向挠性玻璃基材172提供初始弯曲，可将装置封装174布置在挠性玻璃基材172的整个区域上，或者仅布置在其一部分上。此外，虽然显示在附图平面内的轴的方向是共同边界内的，但是装置封装174可延伸超过挠性玻璃基材172，或者挠性玻璃基材172可延伸超过装置封装174。在冲击或跌落过程中，挠性玻璃基材172会具有以该弯曲方向进一步弯曲的趋势，而不是以不同的弯曲方向发生弯曲。挠性玻璃基材172的初始曲率产生了诱发的硬度，其抵抗了沿着平行于初始弯曲轴的轴发生弯曲。
图2-6显示具有受控弯曲特性的示例性挠性玻璃结构配置。可以使用涂层材料、涂层位置、层和加强元件的任意组合。例如，对于不同层可以使用不同类型的加强元件和/或涂层材料。
虽然可以采用涂层和/或加强元件(加强层)或者将涂层和/或加强元件(加强层)形成式样以提供优选的单轴弯曲轴，但是它们也可被用于限制或降低挠性玻璃基材的任意弯曲或特定翘曲。参见图7，挠性玻璃结构150包括第一最外层152和第二最外加强层156，所述第一最外层150由挠性玻璃基材154形成，所述第二最外加强层156由加强元件158形成。在该实施方式中，加强元件158由较窄的条带形成，一些沿着挠性玻璃基材154的长度L纵向运行，一些沿着挠性玻璃基材154的宽度W横向运行，一些同时以横向和纵向方向对角线运行。
现参见图8，另一种挠性玻璃结构160包括第一最外层162和第二最外加强层166，所述第一最外层162由挠性玻璃基材164形成，所述第二最外加强层166由加强元件168形成。在该实施方式中，加强元件168由较窄的条带以网格式样的形式形成，一些沿着挠性玻璃基材164的长度L纵向运行，一些沿着挠性玻璃基材154的宽度W横向运行。
虽然上文所述的挠性玻璃基材显示为挠性玻璃片，但是可以使用连续的挠性玻璃基材形成具有受控的弯曲和/或翘曲的挠性玻璃结构，例如辊或制造(如下拉)过程。例如，图9显示挠性玻璃基材的两个示例性来源250，但是可以提供其他来源。例如，来源250可以包括下拉玻璃成形设备252。如示意性所示，下拉玻璃成形设备252可包括位于槽256底部的成形楔254，其中，玻璃从成形楔254的相对侧258和260向下流出。当它们从成形楔254的根部262拉出的时候，两块熔融玻璃片随后融合在一起。这样，挠性玻璃带形式的挠性玻璃基材266可以被熔融拉制成以向下方向268穿过，离开成形楔254的根部254，导向进入位于下拉玻璃成形设备下游的向下区264。
在成形之后，挠性玻璃基材266可以被进一步加工，例如通过切割、修剪等。可以将连续挠性玻璃带形式的挠性玻璃基材266传递或导向到加强层辊269。加强层辊269可包括加强元件270的式样化层，例如位于可释放的背衬板272上(参见图10)。在一些实施方式中，可以存在多个加强层辊(例如，参见加强层辊274)用于向挠性玻璃基材266的多个侧面和/或边缘施加加强元件。可以使用例如来自加热器276的加热和/或来自压力辊278的压力，使得加强元件270与挠性玻璃基材266附连。
挠性玻璃基材266的另一示例性来源250可以包括挠性玻璃基材266的成卷卷绕(coiledspool)276。例如，在采用例如下拉玻璃成形设备252拉制成挠性玻璃带之后，可以将挠性玻璃基材266卷成成卷卷绕276。因此，如果来源250包括成卷卷绕276，则可以从成卷卷绕276解绕挠性玻璃基材266，以向下方向268穿过进入向下区264。也可以是其他布置，例如以水平方向解绕挠性玻璃基材。
本文所述的挠性玻璃结构可用作用于安装器件功能层的基材，或者可用作器件内的包封层或阻隔层。器件可以是电子器件，例如显示屏(包括例如，液晶显示器、等离子体显示器、有机发光二极管显示屏、平板显示器)、发光器件或太阳能电池模块。功能层可包括例如，薄膜晶体管(TFT)、二极管、光电二极管、三极管、光伏电池、光耦合器、透明电极、滤色器或导电层。挠性玻璃结构可用作层叠到显示屏上的覆盖。挠性玻璃结构不仅可用作OLED(小分子荧光(SMF)和(LEP)发光聚合物)的基材/包封，还可用作其他包含电活性层的器件(例如，有机光检测器、有机太阳能电池、薄膜晶体管(TFT)阵列和用于OLED的TFT)的基材/包封。另一种用途是用于LEP产品，例如非图案化背光和其他光源或图案化器件，例如信号器、字母数字显示器或点矩阵和其他高分辨率显示器。
用于电子器件中的保护元件时，挠性玻璃结构可以是基本透明结构，其中，所述挠性玻璃结构是包含厚度为5-300微米的玻璃层以及厚度为50微米至1cm或更厚的加强层的复合结构。
玻璃和加强层可根据间歇法以片形式提供。或者，可以以片形式提供玻璃层，从连续辊提供加强层，反之亦可。作为另一种可能性，玻璃和加强层都来自连续辊。可以通过层叠玻璃和加强层来形成复合结构，例如根据间歇法、连续辊-辊法或者半连续法(其中，加强层是连续膜而玻璃层是片形式)。玻璃和/或加强层可以是恒定的厚度，或者可以是变化的厚度。
对于加强层，可以使用作为预聚物或预化合物沉积/涂覆然后发生转化的聚合物，例如环氧树脂、聚氨酯、苯酚甲醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂。可以使用光学清澈和透明的材料，例如用于PV模块。玻璃和加强层的层叠可以是在层之间具有胶/粘合剂。在此情况下，可以将粘合剂预涂覆到一个或两个基材上，或者在层叠过程中提供，在室温或提升的温度下，具有或者不具有压力。UV固化的胶也是合适的。可以在玻璃的制造过程中整合将加强层层叠和/或沉积到玻璃层上，即玻璃离开制造线然后(在仍然热的状态或者温或者冷的状态下)涂覆聚合物。
在一些情况下，可以由单个式样化材料形成加强元件，而不是包括完全独立的加强元件和涂层材料。例如，在图2中，可以在脊结构中使得聚合物涂层材料式样化来形成加强元件。在此情况下，加强元件42和涂层材料50变成相同元件。该相同元件同时起了涂层和加强元件的作用。加强元件可以是聚合物或其他抵抗以特定方向弯曲的涂层材料的一系列式样化波纹脊。加强元件可以是分开限定的元件，或者其功能可以被包括在式样化涂层材料中。
作为起到加强元件的作用，加强元件或起了加强元件作用的式样化涂层的厚度会大于1μm。例如，元件的厚度会大于1μm，大于2μm，大于5μm，或者大于10μm。此外，加强元件会导致相比于平行于加强元件方向，需要更大的作用力以使得挠性玻璃沿着垂直于加强元件的轴发生弯曲。例如，加强元件会导致沿着垂直于其轴的轴的对比弯曲作用力增加大于1％，大于5％，大于10％，大于20％，或者大于50％。
涂层材料可由复合材料制造，例如分散有纳米颗粒的聚合物。此外，涂层材料和加强元件不必与挠性玻璃表面直接粘附。可以在涂层/加强元件与玻璃表面之间存在中间层。例如，挠性玻璃可在其表面上沉积或者图案化布置多个电子器件或光学层。它们可以包括：ITO、减反射涂层、触摸传感器装置、显示器装置、光伏装置、反射涂层、金属或介电层、聚合物涂层或结构。然后可以将该涂层和加强元件施加到这些层的顶部，从而与挠性玻璃表面靠近并相连接，但是没有直接接触。
作为通过层叠成形的替代方式，可以通过间歇法或连续法将复合物的加强层涂覆到玻璃层上。可以通过浸涂、喷涂、溶液旋涂、溶液刀涂、弯液面涂覆将涂层材料涂覆到玻璃上，或者可以将熔融聚合物涂覆到玻璃层上。也就是说，可以考虑不同情形：(i)已经存在作为膜的涂层材料，并层叠到玻璃；以及(ii)涂层材料不是膜形式，但是通过浸涂、喷涂等涂覆到玻璃上。预聚物属于情况(ii)。但是，上文所述的数种其他涂层材料可以情况(ii)涂覆。在此情况下，主要可以通过如下方式将涂层材料涂覆到玻璃上：从溶液涂覆，从熔体或作为预聚物涂覆。
在电子器件的制造中，通常需要使得部分或全部层经受加工步骤。例如，如果存在电致发光有机材料(其是半导体共轭聚合物，例如聚(亚苯基亚乙烯)(PPV))，则该层的沉积通常以如下方式进行：通过例如旋涂使得前体沉积在溶剂中聚合物中，然后使得该层经受后续加工步骤以将前体转变成最终聚合物。因此，如果在这些加工步骤过程中存在下方挠性玻璃结构的话，其必须能够耐受用于旋涂前体层的溶剂以及用于驱散溶剂并将前体转变成聚合物的后续温度。因此，挠性玻璃结构的加强层需要具有合适的质量。例如，如果挠性玻璃基材要经受高温，则加强层的玻璃转化温度(以及使用的任意粘合剂的工作温度)应该高于那些温度。例如，可能超过150℃的温度。此外，在某些情况下，加强层应该对于用于聚合物的溶剂层具有抗性，例如混合二甲苯、THF，其用于可溶性共轭聚合物如MEHPPV。
除了电子器件，上文所述的挠性玻璃结构可用于其他领域，例如建筑表面装饰、保护涂层、电致变色窗(electrochromaticwindow)、防火表面以及需要符合弹道釉色要求的多堆叠结构的各种构造。类似地，对于例如有机/薄膜、PV、OLED显示器和照明应用，挠性玻璃结构层叠结构可作为阻隔材料来保护膜、结构和/或器件免受氧和水分的进入/渗透。
应当强调，本发明上述实施方式、特别是任意“优选的”实施方式，仅仅是可能实现的例子，仅用来清楚理解本发明的各个原理。可以对本发明的上文所述的实施方式进行许多改变和改进，而不明显背离本发明的精神和各个原理。所有这些改变和改进旨在包括在本文和本发明的范围内，并且受到如下附权利要求书的保护。
例如，虽然显示加强层的任意特定实施方式仅与一块挠性玻璃基材相连接，但是不必是这种情况。相反地，加强层的任意特定实施方式可以与两块或更多块挠性玻璃基材相连接。例如，挠性玻璃基材可以布置在加强层的相对侧上，从而使得基材是大致平行布置。或者，可以沿着一个加强层的长度连续地布置两块或更多块挠性玻璃基材。

Claims (14)

1.一种挠性玻璃结构，该挠性玻璃结构包括：
厚度≤0.3mm的挠性玻璃基材；以及
与所述挠性玻璃基材的表面相连接的加强层，所述加强层包括至少一个沿着所述挠性玻璃基材的表面以行程方向延伸的加强元件，对所述加强元件的杨氏模量进行选择，从而在基本平行于所述加强元件的行程方向的方向上，为所述挠性玻璃基材提供优选的弯曲轴。
2.如权利要求1所述的挠性玻璃结构，其特征在于，所述加强层还包含涂层材料。
3.如权利要求2所述的挠性玻璃结构，其特征在于，所述加强元件被包封在所述涂层材料中。
4.如权利要求2所述的挠性玻璃结构，其特征在于，所述加强元件的杨氏模量大于所述涂层材料的杨氏模量。
5.如权利要求4所述的挠性玻璃结构，其特征在于，所述加强元件的杨氏模量≥10GPa，所述涂层材料的杨氏模量≤1GPa。
6.如权利要求4所述的挠性玻璃结构，其特征在于，所述加强元件的杨氏模量≥40GPa，所述涂层材料的杨氏模量≤20GPa。
7.如权利要求1所述的挠性玻璃结构，其特征在于，所述加强层包括剪切增厚材料。
8.如权利要求1所述的挠性玻璃基材，其特征在于，所述加强元件包括玻璃纤维或金属线。
9.如权利要求1所述的挠性玻璃基材，该挠性玻璃基材包括多个加强元件，所述多个加强元件相互间隔开并且相互平行。
10.如权利要求1所述的挠性玻璃基材，所述加强层还包括：
第二加强元件，其沿着所述挠性玻璃基材的表面以不同于所述行程方向的第二方向延伸；
所述第一和第二加强元件分别以行程方向和第二方向延伸，并且分别具有选择的杨氏模量，从而抑制所述挠性玻璃基材的翘曲或双轴弯曲。
11.一种对挠性玻璃基材的弯曲进行控制的方法，该方法包括：
将至少一个加强元件布置成沿着行程方向与挠性玻璃基材的表面相邻；以及
将所述至少一个加强元件沿着行程方向与所述表面相连接，对所述至少一个加强元件的杨氏模量进行选择，从而在基本平行于所述至少一个加强元件的行程方向的方向上，为所述挠性玻璃基材提供优选的弯曲轴。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，连接步骤包括将所述至少一个加强元件封装在涂层材料中，所述涂层材料与所述挠性玻璃基材的表面粘结。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述至少一个加强元件包括剪切增厚材料。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述至少一个加强元件包括金属线或光纤。
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