CN109298800A - 一种柔性触控屏及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明触控技术领域，尤其涉及一种柔性触控屏及其制备方法。本发明提供的柔性触控屏包括依次接触的柔性基板层、触控感应层、绝缘层、光学胶层和柔性保护盖板层；柔性基板层由高分子涂料涂覆后固化形成，柔性基板层的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯和环烯烃聚合物中的一种或多种；触控感应层的材料为PEDOT:PSS。本发明以PEDOT:PSS作为触控感应层材料，具有良好的柔韧性；而且本发明提供的触控屏的柔性基板层由高分子涂料涂覆后固化形成，因此可将基板层的厚度做的很薄，从而进一步改善产品的可挠性。因此本发明提供的柔性触控屏具有优异的可挠性，能够明显改善现有触摸屏不耐弯折的缺点。

Description

一种柔性触控屏及其制备方法

技术领域

本发明触控技术领域，尤其涉及一种柔性触控屏及其制备方法。

背景技术

目前，触控技术广泛应用于各种电子产品显示装置中，例如电视、移动电话、平板电脑等。电子产品显示装置通常包括外壳及刚性触摸显示屏，但随着人们需求的多样性，市场上对于柔性触摸显示屏的需求度不断升高。

现有的触摸显示屏的sensor材料中，普遍存在着不耐弯折的缺点，从而在一定程度上限制了柔性触摸显示屏的发展。因此，有必要发展一种改良的触控屏，以解决现有的技术难题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种柔性触控屏及其制备方法，本发明提供的触控屏可挠性好，耐弯折。

本发明提供了一种柔性触控屏，包括依次接触的柔性基板层、触控感应层、绝缘层、光学胶层和柔性保护盖板层；

所述柔性基板层由高分子涂料涂覆后固化形成，所述柔性基板层的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯和环烯烃聚合物中的一种或多种；

所述触控感应层的材料为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐。

优选的，所述柔性保护盖板层的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯和环烯烃聚合物中的一种或多种。

优选的，所述触控感应层的结构为单层多点结构或架桥结构。

优选的，还包括保护膜层，所述保护膜层覆盖在所述柔性基板层不与触控感应层接触的一面上。

优选的，所述保护膜层的材料为聚对苯二甲酸乙二酯和/或聚乙烯。

本发明提供了一种柔性触控屏的制备方法，包括以下步骤：

a)提供临时基板，在所述临时基板的一面上涂覆高分子涂料，固化，在临时基板上形成柔性基板层；所述柔性基板层的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯和环烯烃聚合物中的一种或多种；

b)在所述柔性基板层上涂覆聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐水溶液，固化，在柔性基板层上形成待蚀刻触控感应层；

c)按照预设的功能图案在所述待蚀刻触控感应层上蚀刻加工，得到触控感应层；

d)在所述触控感应层上涂覆绝缘涂料，固化，在触控感应层上形成绝缘层；

e)在所述绝缘层上覆盖光学胶层；

f)剥离所述临时基板，并在所述光学胶层上贴覆柔性保护盖板层，得到柔性触控屏。

优选的，步骤b)中，在涂覆聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐水溶液之前，先在所述柔性基板层上涂覆亲水性表面活性剂。

优选的，还包括：

在剥离所述临时基板后，在所述柔性基板层不与触控感应层接触的一面上覆盖保护膜层。

优选的，还包括：

在覆盖保护膜层后，对得到多层材料进行切割，得到多个小尺寸多层材料。

与现有技术相比，本发明提供了一种柔性触控屏及其制备方法。本发明提供的柔性触控屏包括依次接触的柔性基板层、触控感应层、绝缘层、光学胶层和柔性保护盖板层；所述柔性基板层由高分子涂料涂覆后固化形成，所述柔性基板层的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯和环烯烃聚合物中的一种或多种；所述触控感应层的材料为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐。本发明以聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)作为触控感应层材料，具有良好的柔韧性；而且本发明提供的触控屏的柔性基板层由高分子涂料涂覆后固化形成，因此可将基板层的厚度做的很薄，从而进一步改善产品的可挠性。因此本发明提供的柔性触控屏具有优异的可挠性，能够明显改善现有触摸屏不耐弯折的缺点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的柔性触控屏的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的单层多点结构示意图；

图3是本发明实施例提供的架桥结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种柔性触控屏，包括依次接触的柔性基板层、触控感应层、绝缘层、光学胶层和柔性保护盖板层；

所述柔性基板层由高分子涂料涂覆后固化形成，所述柔性基板层的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯和环烯烃聚合物中的一种或多种；

所述触控感应层的材料为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐。

参见图1，图1是本发明实施例提供的柔性触控屏的结构示意图。图1中，1为柔性基板层，2为触控感应层，3为绝缘层，4为光学胶层，5为柔性保护盖板层。

本发明提供的柔性触控屏包括依次接触的柔性基板层1、触控感应层2、绝缘层3、光学胶层4和柔性保护盖板层5。其中，柔性基板层1由高分子涂料涂覆后固化形成；柔性基板层1的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯和环烯烃聚合物中的一种或多种。在本发明中，柔性基板层1的厚度优选≤50μm，更优选≤5μm。

在本发明中，触控感应层2的材料为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐(简称PEDOT:PSS)。在本发明中，触控感应层2的结构优选为单层多点结构或架桥结构。在本发明中，所述单层多点结构的发射极和接收极做在同一层上，且没有相互交叉重合，具体可如图2所示，图2是本发明实施例提供的单层多点结构示意图，图2中X1、X2、X3、X4、X5为发射极，Y1、Y2、Y3、Y4为接收极。本发明中，所述架桥结构中，TX发射极和RX接收极做在同一层上，相互交叉重合，重合位置由OC层阻隔防止TX和RX短路，再透过金属架桥搭接，具体可如图3所示，图3是本发明实施例提供的架桥结构示意图。在本发明中，触控感应层2的厚度优选为0.01～20μm，具体可为0.01μm、0.1μm、0.5μm、1μm、5μm、10μm或20μm。

在本发明中，绝缘层3的厚度优选为0.01～5μm，具体可为0.01μm、0.05μm、0.1μm、0.5μm、1μm、2μm、3μm、4μm或5μm。

在本发明中，光学胶层4为固态光学胶或固化后的液态光学胶，光学胶层4的厚度优选为5～100μm，具体可为5μm、8μm、10μm、15μm、20μm、50μm或100μm。

在本发明中，柔性保护盖板层5的材料优选为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯和环烯烃聚合物中的一种或多种；柔性保护盖板层5的厚度优选为1～200μm，具体可为1μm、2μm、5μm、8μm、10μm、20μm、50μm、100μm、150μm或200μm。

在本发明中，所述柔性触控屏优选还包括保护膜层，所述保护膜层覆盖在柔性基板层1不与触控感应层2接触的一面上，用于对柔性基板层1进行临时保护，后续在将所述柔性触控屏与显示屏贴合制备触摸显示屏时，剥离所述保护膜层。在本发明中，所述保护膜层的材料优选为聚对苯二甲酸乙二酯和/或聚乙烯。在本发明中，所述保护膜层的厚度优选为1～200μm，具体可为1μm、10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、120μm、150μm或200μm。

本发明提供还提供了一种上述柔性触控屏的制备方法，包括以下步骤：

a)提供临时基板，在所述临时基板的一面上涂覆高分子涂料，固化，在临时基板上形成柔性基板层；所述柔性基板层的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯和环烯烃聚合物中的一种或多种；

b)在所述柔性基板层上涂覆聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐水溶液，固化，在柔性基板层上形成待蚀刻触控感应层；

c)按照预设的功能图案在所述待蚀刻触控感应层上蚀刻加工，得到触控感应层；

d)在所述触控感应层上涂覆绝缘涂料，固化，在触控感应层上形成绝缘层；

e)在所述绝缘层上覆盖光学胶层；

f)剥离所述临时基板，并在所述光学胶层上贴覆柔性保护盖板层，得到柔性触控屏。

在本发明提供的制备方法中，首先提供临时基板，然后在所述临时基板的一面上涂覆高分子涂料，固化，在临时基板上形成柔性基板层。其中，所述柔性基板层在上文中已经介绍，在此不再赘述。在本发明中，在涂覆所述高分子涂料之前，优选先对所述临时基板进行清洗，清洗试剂优选为等离子水。

在本发明中，形成柔性基板层后，在所述柔性基板层上涂覆聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐水溶液，固化，在柔性基板层上形成待蚀刻触控感应层。为了使聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐能够更好的贴覆在基板层上，形成均匀的膜层，本发明优选在涂覆聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐水溶液之前，先在所述柔性基板层上涂覆亲水性表面活性剂。其中，所述亲水性表面活性剂优选为十二烷基硫酸钠(SDS)。

在本发明中，形成待蚀刻触控感应层后，按照预设的功能图案在所述待蚀刻触控感应层上蚀刻加工，得到触控感应层。其中，所述触控感应层在上文中已经介绍，在此不再赘述。

在本发明中，形成触控感应层后，在所述触控感应层上涂覆绝缘涂料，固化，在触控感应层上形成绝缘层。其中，所述绝缘层在上文中已经介绍，在此不再赘述。

在本发明中，形成绝缘层后，在所述绝缘层上覆盖光学胶层。其中，所述光学胶层在上文中已经介绍，在此不再赘述。

在本发明中，覆盖光学胶层后，剥离所述临时基板，并在所述光学胶层上贴覆柔性保护盖板层，即可得到本发明提供的柔性触控屏。其中，所述柔性保护盖板层在上文中已经介绍，在此不再赘述。在本发明中，为了对剥离临时基板后的柔性基板层进行保护，优选在所述柔性基板层不与触控感应层接触的一面上覆盖保护膜层，所述保护膜层在上文中已经介绍，在此不再赘述。在本发明中，在覆盖保护膜层后，贴覆柔性保护盖板层之前，优选对得到多层材料进行切割，得到多个小尺寸多层材料。

本发明以聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)作为触控感应层材料，具有良好的柔韧性；而且本发明提供的触控屏的柔性基板层由高分子涂料涂覆后固化形成，因此可将基板层的厚度做的很薄，从而进一步改善产品的可挠性。因此本发明提供的柔性触控屏具有优异的可挠性，能够明显改善现有触摸屏不耐弯折的缺点。

为更清楚起见，下面通过以下实施例进行详细说明。

实施例1

本实施例提供了一种柔性触控屏，包括依次接触的柔性基板层、触控感应层、绝缘层、光学胶层和柔性保护盖板层。其中，柔性基板层的材料为PET、PI、COP中的一种或多种，厚度为10μm；触控感应层的材料为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐，厚度为5μm，采用单层多点结构；绝缘层的厚度为2μm；光学胶层的厚度为10μm；柔性保护盖板层的材料为PET、PI、COP中的一种或多种，厚度为10μm。

该柔性触控屏，具体流程包括：

①提供一个临时基板，并使用等离子水清洗临时基板；

②在临时基板上涂覆透明高分子涂料，固化后形成柔性基板层；

③使用等离子水清洗柔性基板层，在柔性基板层上涂覆一层十二烷基硫酸钠(SDS)，然后通过旋涂的方式，在柔性基板层上涂覆PEDOT:PSS层；

④按照预设的功能图案，在PEDOT:PSS层上蚀刻加工出所需要的功能图案，得到一个形成于柔性基板层上的触控感应层；

⑤在触控感应层上涂覆一层绝缘层；

⑥在绝缘层上再贴附一层光学胶；

⑦剥离临时基板，在柔性基板层上未贴光学胶的那一面涂覆一层保护膜层，将大片透明基板进行切割，形成小片的多个触摸屏主体；

⑧在透明基板贴光学胶面，贴合柔性保护盖板层，形成柔性触摸屏。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种柔性触控屏，包括依次接触的柔性基板层、触控感应层、绝缘层、光学胶层和柔性保护盖板层；

所述柔性基板层由高分子涂料涂覆后固化形成，所述柔性基板层的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯和环烯烃聚合物中的一种或多种；

所述触控感应层的材料为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐。

2.根据权利要求1所述的触控屏，其特征在于，所述柔性保护盖板层的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯和环烯烃聚合物中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的触控屏，其特征在于，所述触控感应层的结构为单层多点结构或架桥结构。

4.根据权利要求1所述的触控屏，其特征在于，还包括保护膜层，所述保护膜层覆盖在所述柔性基板层不与触控感应层接触的一面上。

5.根据权利要求4所述的触控屏，其特征在于，所述保护膜层的材料为聚对苯二甲酸乙二酯和/或聚乙烯。

6.一种柔性触控屏的制备方法，包括以下步骤：

a)提供临时基板，在所述临时基板的一面上涂覆高分子涂料，固化，在临时基板上形成柔性基板层；所述柔性基板层的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯和环烯烃聚合物中的一种或多种；

b)在所述柔性基板层上涂覆聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐水溶液，固化，在柔性基板层上形成待蚀刻触控感应层；

c)按照预设的功能图案在所述待蚀刻触控感应层上蚀刻加工，得到触控感应层；

d)在所述触控感应层上涂覆绝缘涂料，固化，在触控感应层上形成绝缘层；

e)在所述绝缘层上覆盖光学胶层；

f)剥离所述临时基板，并在所述光学胶层上贴覆柔性保护盖板层，得到柔性触控屏。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中，在涂覆聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸盐水溶液之前，先在所述柔性基板层上涂覆亲水性表面活性剂。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，还包括：

在剥离所述临时基板后，在所述柔性基板层不与触控感应层接触的一面上覆盖保护膜层。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，还包括：

在覆盖保护膜层后，对得到多层材料进行切割，得到多个小尺寸多层材料。