200.000 chu kỳ gấp và "Phục hồi nhiệt" có ý nghĩa gì?
Đối với-vật liệu hiển thị có thể gập lại, 200.000 chu kỳ gấp thể hiện một tiêu chuẩn về độ bền có ý nghĩa. Giả sử người dùng mở và đóng thiết bị 100 lần mỗi ngày thì 200.000 chu kỳ sẽ tương ứng với khoảng 5 năm rưỡi sử dụng.
Tất nhiên, các thử nghiệm gấp trong phòng thí nghiệm không thể đánh đồng trực tiếp với việc sử dụng thực tế của người tiêu dùng. Điện thoại thông minh có thể gập ở các góc, tốc độ và nhiệt độ khác nhau cũng như tiếp xúc với giọt nước, bụi, mồ hôi, dầu trên da và chất tẩy rửa.
Tuy nhiên, kết quả chỉ ra rằng lớp phủ polyurethane acrylate có thể có khả năng chịu được chu kỳ cơ học lâu dài.
Khả năng đảo ngược quá trình làm trắng do ứng suất thông qua quá trình gia nhiệt trong thời gian ngắn càng chứng tỏ khả năng điều chỉnh của mạng lưới polyurethane. Việc gấp nếp có thể tạm thời làm thay đổi cấu trúc vi mô của lớp phủ. Việc gia nhiệt có thể mang lại đủ khả năng di chuyển để các chuỗi polyme sắp xếp lại, cho phép phục hồi độ trong suốt quang học.
Tầm quan trọng của hành vi này vượt xa việc khôi phục một bề mặt rõ ràng. Nó gợi ý rằng một số khuyết tật quang học nhất định gây ra bởi biến dạng cực độ có thể ít nhất có thể đảo ngược được một phần. Thay vì chỉ hấp thụ thiệt hại một cách thụ động, lớp bảo vệ có thể có khả năng phục hồi chức năng ở mức độ nào đó.
Nếu cơ chế phục hồi này cuối cùng có thể được kết hợp với nhiệt-do thiết bị tạo ra, quy trình làm nóng có kiểm soát hoặc quy trình sửa chữa khác thì logic thiết kế của lớp bảo vệ màn hình-có thể gập lại có thể thay đổi hơn nữa. Đây vẫn là một hướng nghiên cứu tiềm năng hơn là một giải pháp trưởng thành về mặt thương mại.
Sự gia nhập của Apple có thể nâng cao giá trị của vật liệu Polyurethane hiệu suất cao-
Khi Apple tham gia vào một danh mục sản phẩm, họ thường làm nhiều việc hơn là thêm một thương hiệu khác. Sự tham gia của nó có thể ảnh hưởng đến-các tiêu chuẩn chuỗi cung ứng, nhận thức của người tiêu dùng và đầu tư trong ngành.
Nếu iPhone màn hình gập chính thức ra mắt, sự chú ý của thị trường có thể chuyển từ việc liệu điện thoại màn hình gập có tồn tại sang liệu chúng có đủ độ tin cậy hay không. Giảm nếp nhăn, bảo vệ kính, tuổi thọ bản lề, độ ổn định-của chất kết dính quang học và độ dày của thiết bị đều sẽ trở thành những câu hỏi mà các nhà cung cấp vật liệu phải giải quyết.
Đối với ngành công nghiệp polyurethane, tầm quan trọng của ứng dụng này không được xác định chủ yếu bởi số tấn vật liệu mà nó tiêu thụ. Tầm quan trọng của nó nằm ở sự chuyển đổi của polyurethane từ vật liệu khối thông thường sang lớp chức năng điện tử hiệu suất cao.
Trong các ứng dụng-màn hình có thể gập lại, khách hàng không chỉ mua nhựa. Họ đang mua một gói hiệu suất kết hợp bao gồm độ trong suốt, mô đun, độ bền, độ bám dính, khả năng chống ố vàng, độ bền gấp và hiệu quả xử lý. Điều này tạo ra các yêu cầu khắt khe hơn đối với IPDI, polyetheramines, nhựa có thể chữa được bằng tia UV-, hệ thống quang hóa và công thức lớp phủ chính xác.
Khối lượng polyurethane được sử dụng trong các ứng dụng như vậy có thể vẫn thấp hơn nhiều so với lượng tiêu thụ trong bọt dẻo hoặc bọt cứng. Tuy nhiên, giá trị đơn vị, rào cản kỹ thuật và yêu cầu về trình độ của khách hàng có thể cao hơn đáng kể. Do đó, sự cạnh tranh sẽ vượt quá khả năng và giá cả đối với thiết kế phân tử, xác nhận ứng dụng và phát triển hợp tác với các khách hàng ở hạ nguồn.
Công nghệ cách xa việc sản xuất hàng loạt điện thoại thông minh như thế nào?
Thử thách đầu tiên là độ tin cậy-lâu dài. Mặc dù 200.000 chu kỳ gấp cơ học chứng tỏ độ bền uốn đầy hứa hẹn, nhưng cần phải thử nghiệm thêm để xác định xem lớp phủ sẽ ố vàng, nứt hoặc mất độ bám dính sau chu kỳ nhiệt độ, nhiệt độ và độ ẩm kéo dài, tiếp xúc với tia cực tím và sử dụng kéo dài.
Thách thức thứ hai là tính ổn định của quá trình xử lý. Màn hình có thể gập lại yêu cầu kiểm soát cực kỳ chặt chẽ về độ dày lớp phủ, khuyết tật bề mặt và độ đồng đều quang học. Việc tạo ra một mẫu phòng thí nghiệm có hiệu suất cao-không đảm bảo rằng chất lượng và năng suất có thể được duy trì trong quá trình phủ bề mặt-lớn, liên tục.
Thách thức thứ ba là khả năng tương thích của hệ thống. Lớp phủ bảo vệ phải hoạt động cùng với kính siêu mỏng, tấm nền OLED dẻo, lớp cảm ứng, keo quang học và các màng chức năng khác. Ngay cả một vật liệu xuất sắc riêng lẻ cũng sẽ gặp khó khăn khi đưa vào thiết bị thương mại nếu nó làm ảnh hưởng đến phản hồi cảm ứng, chất lượng hiển thị, tổng độ dày hoặc các quy trình cán màng tiếp theo.
Việc sử dụng hệ thống sưởi trong thời gian ngắn để khôi phục độ trong suốt cũng yêu cầu đánh giá cẩn thận về nhiệt độ, mức tiêu thụ năng lượng, độ an toàn của màn hình và trải nghiệm tổng thể của người dùng.
Do đó, nghiên cứu này nên được xem là một lộ trình đầy hứa hẹn với tiềm năng thương mại hóa, thay vì là một giải pháp hoàn thiện cho điện thoại thông minh có thể gập lại.
Phần kết luận
Liệu điện thoại thông minh màn hình gập đầu tiên của Apple có xuất hiện trong năm nay như dự đoán của một số báo cáo thị trường hay không vẫn chưa chắc chắn. Tuy nhiên, yêu cầu về vật liệu của các thiết bị có thể gập lại đã rất rõ ràng: màn hình không chỉ phải uốn cong mà còn phải trong suốt, mịn màng và an toàn trong suốt quá trình sử dụng kéo dài.
Kính siêu mỏng giải quyết nhu cầu cơ bản về chất nền hiển thị linh hoạt. Lớp phủ acrylate polyurethane có thể giúp bù đắp những hạn chế về độ bền, khả năng chống va đập và phục hồi chức năng.
Từ bọt đến lớp phủ và từ vật liệu kết cấu đến các lớp chức năng điện tử, ranh giới ứng dụng của polyurethane tiếp tục mở rộng. Những cơ hội tăng trưởng hấp dẫn nhất trong tương lai của ngành không phải lúc nào cũng đến từ khối lượng nguyên liệu lớn hơn. Thay vào đó, chúng có thể xuất hiện nhờ hiệu suất cao hơn, các rào cản kỹ thuật sâu hơn và sự tích hợp chặt chẽ hơn giữa nguyên liệu và thành phẩm.