打印墨水及喷墨打印方法与流程

1.本技术涉及显示技术领域，尤其涉及一种打印墨水及喷墨打印方法。


背景技术：

2.有机发光二极管(organiclightemittingdiode,oled)显示器具备自发光、对比度高、色域宽、厚度薄以及响应速度快等优点，有望取代液晶显示面板(liquidcrystaldisplay,lcd)成为下世代的平面显示器。
3.相比于全蒸镀的有机发光二极管器件，打印型有机发光二极管显示器具有分辨率高、材料利用率高等优势，但是打印和干燥是较难控制的工艺。在真空干燥的过程中，由于打印墨水的黏度和流动性无法得到有效的控制，打印墨水中的溶质粒子向墨滴外围运动并产生咖啡环效应，使得真空干燥后的薄膜产生膜面不均的问题，进而导致有机发光二极管器件效率低和显示不均的问题。
4.综上所述，现有喷墨打印方法形成的薄膜存在膜面不均的问题。故，有必要提供一种打印墨水及喷墨打印方法来改善这一缺陷。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种打印墨水及喷墨打印方法，用于解决现有喷墨打印方法形成的薄膜存在的膜面不均的问题。
6.本技术实施例提供一种打印墨水，所述打印墨水包括添加剂，所述添加剂的结构式为：
7.ch3(ch2)achr1(ch2)br2；
8.其中，r1和r2均为用于形成分子间氢键的极性基团，a、b均为正整数。
9.根据本技术一实施例，r1为羧基、羟基、酰基以及酰胺基中的一种，r2为羟基、羧基以及氨基中的一种。
10.根据本技术一实施例，a大于或等于3，b大于或等于8。
11.根据本技术一实施例，所述打印墨水还包括溶质，所述添加剂在所述打印墨水中的质量分数与所述溶质在所述打印墨水中的质量分数的比值小于或等于5％。
12.本技术实施例还提供一种喷墨打印方法，所述喷墨打印方法包括：
13.将添加剂添加至打印墨水中，并对所述打印墨水进行加热；
14.提供基板，所述基板上设置有多个像素开口，将所述打印墨水喷涂至所述像素开口内；以及
15.对所述像素开口内的所述打印墨水进行真空干燥以及烘烤，形成薄膜；
16.其中，所述添加剂的结构式为：
17.ch3(ch2)achr1(ch2)br2；
18.其中，r1和r2均为用于形成分子间氢键的极性基团，a、b均为正整数。
19.根据本技术一实施例，所述喷墨打印方法用于制备形成空穴注入层、空穴传输层、
发光层、电子传输层中的至少一个。
20.根据本技术一实施例，r1为羧基、羟基、酰基以及酰胺基中的一种，r2为羟基、羧基以及氨基中的一种；
21.a大于或等于3，b大于或等于8。
22.根据本技术一实施例，所述打印墨水还包括溶质，所述添加剂在所述打印墨水中的质量分数与所述溶质在所述打印墨水中的质量分数的比值小于或等于5％。
23.根据本技术一实施例，所述将添加剂添加至打印墨水中，并对所述打印墨水进行加热的步骤中，加热所述打印墨水的温度大于或等于70℃且小于或等于90℃。
24.根据本技术一实施例，所述对所述像素开口内的所述打印墨水进行真空干燥以及烘烤，形成薄膜的步骤包括：
25.在真空干燥的过程中，逐渐降低烘烤所述打印墨水的温度，并将所述打印墨水中的溶剂抽离。
26.本技术实施例的有益效果：本技术实施例提供一种打印墨水及喷墨打印方法，通过在打印墨水中加入添加剂，添加剂包含用于形成分子间氢键的极性基团，以此利用该添加剂在低温条件下形成的分子间氢键以及弱相互作用，提升打印墨水的稳定性，在加热条件下，分子间的氢键以及弱相互作用可以发生解离，以此保证打印墨水的流动性，通过打印以及真空干燥过程中对温度的转换，改变打印墨水的黏度以及流动性，以此限制真空干燥过程中打印墨水中析出溶质的运动，从而可以减弱咖啡环效应，改善喷墨打印形成的薄膜的膜面均一性。
附图说明
27.为了更清楚地说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介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本技术实施例提供的喷墨打印方法的流程图；
29.图2a至2f为本技术实施例提供的显示面板的制作流程示意图。
具体实施方式
30.以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本技术可用以实施的特定实施例。本技术所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本技术，而非用以限制本技术。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。
[0031]
下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步的说明。
[0032]
目前，在真空干燥的过程中，由于打印墨水的黏度和流动性无法得到有效的控制，打印墨水中的溶质粒子向墨滴外围运动并产生咖啡环效应，使得真空干燥后的薄膜产生膜面不均的问题，进而导致有机发光二极管器件效率低和显示不均的问题。
[0033]
本技术实施例提供一种打印墨水及喷墨打印方法，通过打印以及真空干燥过程中对温度的转换，改变打印墨水的黏度以及流动性，以此限制真空干燥过程中打印墨水中析
出溶质的运动，从而可以减弱咖啡环效应，改善喷墨打印形成的薄膜的膜面均一性。
[0034]
所述打印墨水包括溶质、用于溶解所述溶剂的溶剂以及用于调整并改善所述打印墨水粘稠度的添加剂，所述添加剂的分子结构如结构式(ⅰ)所示：
[0035]
ch3(ch2)achr1(ch2)br2(ⅰ)。
[0036]
结构式(ⅰ)中，a、b均为正整数，r2位于脂肪链的末端，r2为可以用于形成分子间氢键的极性基团，同时在脂肪链的中间设计r1，r1同样为可以用于形成分子间氢键的极性基团，以此增大分子间氢键的团簇。所述添加剂由于分子间的氢键和弱相互作用，以使打印墨水在低温条件下具有较大的黏度，加热之后，分子间的氢键和弱相互作用会发生解离，以使打印墨水在一定温度下具有较好的流动性，从而可以保证打印墨水的打印效果。
[0037]
进一步的，r1为羧基、羟基、酰基以及酰胺基中的一种，r2为羟基、羧基以及氨基中的一种，a大于或等于3，b大于或等于8。
[0038]
在其中一个实施例中，r1为羟基，r2为羧基，a为5，b为10，所述添加剂的结构如结构式(ⅱ)所示：
[0039]
ch3(ch2)5ch(oh)(ch2)
10
cooh(ⅱ)。
[0040]
在其中一个实施例中，r1为羧基，r2为羟基，a为4，b为8，所述添加剂的结构如结构式(ⅲ)所示：
[0041]
ch3(ch2)4ch(cooh)(ch2)8oh(ⅲ)。
[0042]
在其中一个实施例中，r1为酰胺基，r2为氨基，a为3，b为9，所述添加剂的结构如结构式(ⅳ)所示：
[0043]
ch3(ch2)3ch(conh2)(ch2)9nh2(ⅳ)。
[0044]
在其中一个实施例中，r1为酰基，r2为羧基，a为6，b为11，所述添加剂的结构如结构式(
ⅴ
)所示：
[0045]
ch3(ch2)3ch(co)(ch2)
11
cooh(
ⅴ
)。
[0046]
在实际应用中，所述添加剂的结构式中，a的取值不仅限于上述实施例，a的取值也可以为7、8或9以及大于9的整数，b的取值不仅限于上述实施例，b的取值也可以为12、13以及大于13的整数，如此可以避免添加剂的碳链过短导致无法发生聚合。
[0047]
进一步的，以所述打印墨水的质量为100％计，所述添加剂在所述打印墨水中的质量分数与所述溶质在所述打印墨水中的质量分数的比值小于或等于5％，如此可以避免添加剂的含量过多对有机发光二极管器件的性能造成影响。
[0048]
在其中一个实施例中，以所述打印墨水的质量为100％计，所述溶质的质量分数可以为30％，所述添加剂的质量分数可以为1.5％，其余可以为溶剂，所述添加剂的质量分数与所述溶质的质量分数的比值为5％。
[0049]
在其中一个实施例中，以所述打印墨水的质量为100％计，所述溶质的质量分数可以为25％，所述添加剂的质量分数可以为1％，其余可以为溶剂，所述添加剂的质量分数与所述溶质的质量分数的比值为4％。
[0050]
在其中一个实施例中，以所述打印墨水的质量为100％计，所述溶质的质量分数可以为20％，所述添加剂的质量分数可以为0.02％，其余可以为溶剂，所述添加剂的质量分数与所述溶质的质量分数的比值为1％。
[0051]
在实际应用中，所述添加剂的质量分数与所述溶质的质量分数的比值不仅限于上
述实施例中的数值，仅需要小于或等于5％即可。
[0052]
在本技术实施例中，可以采用打印墨水通过喷墨打印的方式制备形成有机发光二极管器件中的空穴注入层、空穴传输层、发光层以及电子传输层中的至少一个膜层。
[0053]
在其中一个实施例中，可以采用打印墨水通过喷墨打印的方式制备形成所述发光层。具体的，所述打印墨水中的溶质即为与发光层所需颜色对应的颜料，颜料可以为钙钛矿材料，溶剂可以为有机溶剂或者无机溶剂，有机溶剂可以包括一种烷烃或芳香烃化合物，例如甲烷、乙烷或者卤代芳香烃等，也可以包括一种醇类化合物或者多种醇类化合物的混合物，所述醇类化合物可以是一元醇或者多元醇，所述有机溶剂也可以包括至少一种沸点大于200摄氏度的高沸点溶剂，所述高沸点溶剂可以是醚类、酯类化合物、芳香类化合物等，例如六甲基亚膦酰三胺。
[0054]
在其中一个实施例中，可以采用打印墨水通过喷墨打印的方式制备形成所述电子传输层。具体的，所述打印墨水中的溶质为电解质，所述电解质的类型为离子型共轭聚电解质，所述离子型共轭电解质具体可以为阳离子共轭聚电解质，所述阳离子共轭聚电解质中的金属阳离子可以为钠离子。所述溶剂可以为有机溶剂或者无机溶剂，有机溶剂可以包括一种烷烃或芳香烃化合物，也可以包括一种醇类化合物或者多种醇类化合物的混合物，所述醇类化合物可以是一元醇或者多元醇，所述有机溶剂也可以包括至少一种沸点大于200摄氏度的高沸点醇类化合物。
[0055]
依据上述实施例提供的打印墨水，本技术实施例还提供一种喷墨打印方法，如图1所述，图1为本技术实施例提供的喷墨打印方法的流程图，图2a至图2f为本技术实施例提供的显示面板的制作流程示意图，所述喷墨打印方法包括：
[0056]
步骤s10：将添加剂添加至打印墨水中，并对所述打印墨水进行加热。
[0057]
所述步骤s10中，所述添加剂的结构式通式如上述实施例中的结构式(ⅰ)所示，所述添加剂的具体结构可以为上述实施例中的结构式(ⅱ)、(ⅲ)、(ⅳ)、(
ⅴ
)所示的任意一种。
[0058]
将所述打印墨水添加至喷墨打印机后，通过喷墨打印机对打印墨水进行加热，并将加热温度控制在70摄氏度至90摄氏度之间，从而可以破坏添加剂中的分子间氢键以及弱相互作用，以此降低打印墨水的黏度，并使其具有较好的流动性，不影响打印墨水的打印效果。
[0059]
步骤s20：提供基板，所述基板上设置有多个像素开口，将所述打印墨水喷涂至所述像素开口内。
[0060]
如图2a所示，基板包括衬底10、形成于衬底10上的薄膜晶体光阵列层20以及形成于所述薄膜晶体管阵列层20上的像素定义层30，所述像素定义层30上设置有多个像素开口31，像素开口31暴露出位于所述像素定义层30底部的阳极41。
[0061]
本技术实施例提供的所述喷墨打印方法可以用于打印形成有机发光二极管器件的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层中的至少一个。
[0062]
结合图2a至图2f所示，图2a至图2f示意了采用本技术实施例提供的喷墨打印方法制作显示面板的流程，采用本技术实施例提供的喷墨打印方法可以在像素开口31内依次制备形成所述空穴注入层42、空穴传输层43、发光层44、电子传输层45，然后在电子传输层45以及像素定义层30上通过整面蒸镀的方式制备形成阴极层46。通过喷墨打印的方式制备空
穴注入层42、空穴传输层43、发光层44、电子传输层45，可以有效减少原材料的使用，从而降低生产成本。
[0063]
在实际应用中，电子传输层45和覆盖所述电子传输层45的阴极层46也可以采用常规的正面蒸镀的方式进行制备。
[0064]
步骤s30：对所述像素开口内的所述打印墨水进行真空干燥以及烘烤，形成薄膜。
[0065]
所述步骤s30中，待将打印墨水打印至对应的像素开口内之后，需要对像素开口内的打印墨水进行真空干燥以及烘烤，以使打印墨水形成薄膜。在真空干燥的过程中，可以采用梯度降温的方式，逐渐降低烘烤所述打印墨水的温度，以使打印墨水中的添加剂逐渐形成分子间氢键以及弱相互作用，同时将打印墨水中的溶剂抽离，使得打印墨水的黏度逐渐提高，以此限制析出溶质的运动，从而可以有效减弱咖啡环效应，进而改善像素开口内薄膜的膜面均一性，防止像素开口内出现膜面不均的情况。
[0066]
本技术实施例提供一种打印墨水及喷墨打印方法，通过在打印墨水中加入添加剂，添加剂包含用于形成分子间氢键的极性基团，以此利用该添加剂在低温条件下形成的分子间氢键以及弱相互作用，提升打印墨水的稳定性，在加热条件下，分子间的氢键以及弱相互作用可以发生解离，以此保证打印墨水的流动性，通过打印以及真空干燥过程中对温度的转换，改变打印墨水的黏度以及流动性，以此限制真空干燥过程中打印墨水中析出溶质的运动，从而可以减弱咖啡环效应，改善喷墨打印形成的薄膜的膜面均一性。
[0067]
综上所述，虽然本技术以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本技术，本领域的普通技术人员，在不脱离本技术的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本技术的保护范围以权利要求界定的范围为基准。