CN103235357B - 一种偏振片和使用该偏振片的液晶显示面板及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种偏振片和使用该偏振片的液晶显示面板及其制作方法。该偏振片包括具有由偏振膜和聚酰亚胺膜贴合而成的复合膜片，且所述偏振膜与所述聚酰亚胺膜通过粘合剂贴合或紧压贴合，本发明还提出了一种使用了所述偏振片的液晶显示面板及其制作方法。本发明的偏振片同时具有偏振、滤色及取向的功能。本发明的液晶显示面板，用触摸屏替代了传统液晶显示面板中的彩色滤光片的基础板-无碱玻璃，有效地将触摸屏融入液晶屏结构中，减少了液晶触摸屏结构的整体厚度。

Description

一种偏振片和使用该偏振片的液晶显示面板及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种偏振片和使用该偏振片的液晶显示面板及其制作方法。

背景技术

液晶显示器的关键零组件之一为偏振片，约占液晶显示器材料成本的6%-18%。如图1所示，传统偏振片包括依次层叠设置的离型膜210、粘着剂层220、保护膜230、偏振膜240、保护膜250以及保护片260。传统偏振片的膜层较多，会导致其生产成本的增加，而又无法满足液晶显示装置向轻薄发展趋势的要求。

如图2所示，传统液晶显示面板包括依次层叠设置的水平偏振片110、彩色滤光片120、液晶层130、TFT玻璃140和垂直偏振片150。通常，在传统液晶显示面板中，彩色滤光片和取向层的制作过程都需要在高温下进行；偏振片110或150中的偏振膜是由掺杂碘分子的聚乙烯醇（PVA）拉伸制成，由于聚乙烯醇易溶于水中，且该薄膜易受热及湿气的影响而回缩，这就导致偏振片110或150无法用于液晶盒内部。由于水平偏振片110置于彩色滤光片120的外层，需要在偏振片110的外侧贴合化学钢化盖板玻璃或由化学钢化盖板玻璃制成的触摸屏进行支撑和保护。

不仅如此，在传统的电容式液晶触摸屏结构中，液晶屏与触摸屏各自独立，即触摸屏与液晶屏之间布设有光学胶，再通过真空的方式将两者进行贴合。由于人们对电子装置轻薄短小的需求不断的提高，许多掌上型电子装置为了方便携带，进一步要求降低电子装置的整体厚度和重量。

发明内容

本发明所解决的技术问题，在于提出了一种偏振片，其克服了现有技术中偏振片无法内置于液晶盒的问题。

本发明还提出了一种使用上述偏振片的液晶显示面板，用触摸屏替代了传统液晶显示面板中的彩色滤光片的基础板-无碱玻璃，有效地将触摸屏融入液晶屏结构中，减少了液晶触摸屏的整体厚度。

本发明还提出了一种所述液晶显示面板的制作方法，该制作方法具有操作简单，普适性强的特点。

本发明提供了一种偏振片，包括具有由偏振膜和聚酰亚胺膜贴合而成的复合膜片，且所述偏振膜与所述聚酰亚胺膜通过粘合剂贴合或紧压贴合；其中，所述聚酰亚胺膜包括依次层叠设置的聚酰亚胺层、彩色滤光层和保护平坦层，且所述聚酰亚胺层的厚度为0.001-1微米，所述彩色滤光层的厚度为0.1-6微米，所述保护平坦层的厚度为0.1-8微米。

在本发明的实施方案中，所述偏振膜作用是将自然光改变为偏振光，所以可以根据需要选择各种已经有生产和使用的偏振膜，包括商购或自行制作。例如，可以为在聚乙烯醇系树脂上吸附有二色性染料、碘分子或碘化钾分子，并使其取向单轴拉伸而形成的膜片，具体制作方法为：使聚乙烯醇膜吸附二色性染料、碘分子或碘化钾分子后，控制适当的温度和湿度拉伸取向（该处理使得聚乙烯醇分子链沿一特定方向排列，且碘分子或二色性染料沿聚乙烯醇分子链的拉伸方向规则排列），再脱水、烘干后形成偏振膜。

在本发明的具体实施方案中，所述聚酰亚胺膜也可以根据需要进行商购或自行制作，且本发明中聚酰亚胺膜中的聚酰亚胺层、彩色滤光层和保护平坦层之间可以通过分子间作用力相贴合。

在本发明中，所述二色性染料是指能沿着染料分子长轴和短轴方向有不同光吸收而显出不同颜色的染料。在本发明的具体方案中，所述二色性染料包括偶氮型染料或蒽醌型染料等。

在本发明中，所述偏振膜可以包括依次层叠设置的保护层、偏振层和保护层，且所述偏振层与所述保护层之间通过粘合剂贴合或紧压贴合。当本发明中的膜层之间采用粘合剂贴合时，通常选择对膜片不产生损害的透明粘合剂，如：水胶等。

在本发明的具体实施方案中，可根据需要，在所述彩色滤光层和所述聚酰亚胺层之间设置一透明导电薄膜。

本发明还提供一种液晶显示面板，包括依次层叠设置的触摸基板、偏振片、液晶层、薄膜晶体管基板和后偏振片；其中，

所述触摸基板是通过将电极集成在单层玻璃触摸屏的一侧而形成；

所述偏振片为如权利要求1-5中任一项所述的偏振片，所述触摸基板中集成电极的一侧与所述偏振片中具有偏振膜的一侧通过粘合剂实现贴合，且所述粘合剂为光固化液体胶粘剂、光学用胶粘剂薄片或抗静电胶粘剂；

所述后偏振片，包括依次层叠设置的粘着剂层、保护膜、偏振膜、保护膜以及保护片。

本发明所使用的抗静电胶粘剂包括粘合剂树脂和导电材料。其中，导电材料包括ITO、AZO、ATO、SnO、RuO₂、InO₂、金、银、镍、铜、钯、碳纳米管、石墨烯、聚苯胺、聚乙炔、聚对亚苯基、聚吡咯、聚噻吩、聚亚二烯基、聚亚苯基亚乙烯基、聚苯硫或聚氮化硫中一种或多种的组合。

在本发明中，在触摸屏无集成电极的一侧涂覆防反射涂层，且所述触摸屏的触摸基板为化学钢化玻璃板。所述防反射涂层的主体材料包括SiO₂、TiO₂、ZrO₂中一种或多种的组合。

在本发明中，在所述防反射涂层外涂覆具有双疏性材料涂层，其中，所述双疏性材料涂层为既具有疏油性又具有疏水性的涂层。双疏性物质对油和水都无亲合性，具有抗指纹、抗污迹的特性，可以有效的减少指纹，便于通过使用布擦拭除去指纹。

本发明还提供了一种上述液晶显示面板的制作方法，包括以下步骤：

1）将触摸基板中集成电极的一侧与偏振片中具有偏振膜的一侧进行贴合，形成触摸基板与偏振片的复合基板；

2）对偏振片中的聚酰亚胺层进行光取向、射线取向或摩擦取向；

3）在所述薄膜晶体管基板上具有薄膜晶体管的一侧涂布封框胶，并加入液晶层；

4）将所述薄膜晶体管基板与所述复合基板进行对位、封盒、固化，使液晶层被密封于其中；

5）在薄膜晶体管基板背离液晶层的一侧贴合后偏振片。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：

1、与传统的偏振片相比，本发明的偏振片同时具有了偏振、滤色及取向的功能。

2、本发明的液晶显示面板，用触摸屏替代了传统液晶显示面板中的彩色滤光片的基础板-无碱玻璃，有效地将触摸屏融入液晶屏结构中，减少了液晶触摸屏的整体厚度。

3、与现有技术相比，本发明以触摸屏替代了制作传统彩色滤光片的无碱玻璃基板，偏振膜与聚酰亚胺膜进行贴合制作偏振片，两者均避免了当偏振片内置于液晶盒内时，传统制作彩色滤光片和液晶聚酰亚胺取向层制作过程中高温对偏振膜的损害。

4、本发明液晶显示面板的制作方法操作简单，具有普适性。

附图说明

图1是现有技术偏振片的结构示意图。

图2是现有技术液晶显示面板的结构示意图。

图3是本发明偏振片的结构示意图。

图4是本发明液晶显示面板的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中，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。

实施例1

图3为示意性地表示本发明的偏振片的结构示意图。如图3所示，本发明的偏振片由偏振膜和聚酰亚胺膜通过粘合剂进行粘合，具体构成为：依次层叠设置的保护层311、吸附有二色性染料的聚乙烯醇系树脂经单轴拉伸而形成的偏振层312、保护层313、厚度4微米的保护平坦层321、厚度3微米的彩色滤光层322、透明导电层323和厚度0.5微米的聚酰亚胺层324。

其中，偏振膜310由依次层叠设置的保护层311、吸附有二色性染料的聚乙烯醇系树脂经单轴拉伸而形成的偏振层312和保护层313组成，且偏振层312与保护层311、保护层313之间以水胶进行粘合。

聚酰亚胺膜320由依次层叠设置的厚度4微米的保护平坦层321、厚度3微米的彩色滤光层322、透明导电层323和厚度0.5微米聚酰亚胺层324组成，且保护平坦层321、彩色滤光层322、透明导电层323和聚酰亚胺层324之间通过分子间作用力相贴合。

实施例2

图4为示意性地表示本发明的液晶显示面板的结构示意图。如图4所示，本发明的液晶显示面板包括依次层叠设置的触摸基板410、偏振片420、液晶层430、薄膜晶体管基板440和后偏振片450。

所述触摸基板是通过将电极集成在单层玻璃触摸屏的一侧而形成，在触摸屏无集成电极的一侧涂覆主体材料为SiO₂的防反射涂层和双疏性涂层，且所述触摸屏的基板为化学钢化玻璃板。

所述偏振片420（利用实施例1的偏振片）中偏振膜310保护层311的一侧与触摸基板410中集成电极的一侧通过光学用胶粘剂进行贴合；

所述后偏振片450为现有技术的偏振片，如图1所示，由依次层叠设置保护片260、保护膜250、偏振膜240、保护膜230、粘着剂层220和离型膜210组成，使用时可撕去离型膜210，靠粘着剂层220与薄膜晶体管基板440进行贴合。

实施例3

实施例2中的液晶显示面板的制作方法，包括以下步骤：

1）将触摸基板410中集成电极的一侧与偏振片420中偏振膜310的一侧进行贴合，形成触摸基板410与偏振片420的复合基板；

2）对偏振片420中的聚酰亚胺层进行光取向、射线取向或摩擦取向；

3）在所述薄膜晶体管基板440上具有薄膜晶体管的一侧涂布封框胶，并加入液晶层430；

4）将所述薄膜晶体管基板440与所述复合基板进行对位、封盒、固化，使液晶层430被密封于其中；

5）在薄膜晶体管基板440背离液晶层430的一侧贴合后偏振片450。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种偏振片，其特征在于，包括具有由偏振膜和聚酰亚胺膜贴合而成的复合膜片，且所述偏振膜与所述聚酰亚胺膜通过粘合剂贴合或紧压贴合；

其中，所述聚酰亚胺膜包括依次层叠设置的聚酰亚胺层、彩色滤光层和保护平坦层，且所述聚酰亚胺层的厚度为0.001-1微米，所述彩色滤光层的厚度为0.1-6微米，所述保护平坦层的厚度为0.1-8微米；

所述彩色滤光层和所述聚酰亚胺层之间设置一透明导电薄膜。

2.根据权利要求1所述的偏振片，其特征在于，所述偏振膜为吸附有二色性染料、碘分子或碘化钾分子的聚乙烯醇系树脂经取向单轴拉伸而形成。

3.根据权利要求2所述的偏振片，其特征在于，所述二色性染料包括偶氮型染料或蒽醌型染料。

4.根据权利要求1所述的偏振片，其特征在于，所述偏振膜包括依次层叠设置的保护层、偏振层和保护层，且所述偏振层与所述保护层之间通过粘合剂贴合或紧压贴合。

5.一种液晶显示面板，其特征在于，包括依次层叠设置的触摸基板、偏振片、液晶层、薄膜晶体管基板和后偏振片；其中，

所述触摸基板是通过将电极集成在单层玻璃触摸屏的一侧而形成；

所述偏振片为如权利要求1-4中任一项所述的偏振片，所述触摸基板中集成电极的一侧与所述偏振片中偏振膜的一侧通过粘合剂实现贴合，且所述粘合剂为光固化液体胶粘剂、光学用胶粘剂薄片或抗静电胶粘剂；

所述后偏振片，包括依次层叠设置的粘着剂层、保护膜、偏振膜、保护膜以及保护片。

6.根据权利要求5所述的液晶显示面板，其特征在于，在触摸屏无集成电极的一侧涂覆防反射涂层，且所述触摸屏的触摸基板为化学钢化玻璃板。

7.根据权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述防反射涂层的主体材料包括SiO₂、TiO₂、ZrO₂中一种或多种的组合。

8.根据权利要求6或7所述的液晶显示面板，其特征在于，在所述防反射涂层外涂覆双疏性涂层。

9.一种如权利要求5-8任一项所述的液晶显示面板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将触摸基板中集成电极的一侧与偏振片中偏振膜的一侧进行贴合，形成触摸基板与偏振片的复合基板；

2)对偏振片中的聚酰亚胺层进行光取向、射线取向或摩擦取向；

3)在所述薄膜晶体管基板上具有薄膜晶体管的一侧涂布封框胶，并加入液晶层；

4)将所述薄膜晶体管基板与所述复合基板进行对位、封盒、固化，使液晶层被密封于其中；

5)在薄膜晶体管基板背离液晶层的一侧贴合后偏振片。