CN103992749B - 一种封框胶及其制备方法，液晶显示面板 - Google Patents

一种封框胶及其制备方法，液晶显示面板 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种封框胶及其制备方法，液晶显示面板，属于显示技术领域，其可解决现有的封框胶及其制备方法，液晶显示面板存在的封框胶容易污染其周围液晶的问题。本发明的封框胶及其制备方法，液晶显示面板由于封框胶包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，其中乙烯-乙酸乙烯酯共聚物是高分子聚合物，其密封性、粘结性性能好，分子量较高并且呈线性，可以形成网络结构，封框胶基础组分中的小分子单体在该网络结构中受到较强的锚定力作用，不易发生移动，从而减少封框胶基础组分中的小分子单体或其他组分对液晶的污染。

Description

一种封框胶及其制备方法，液晶显示面板
技术领域
本发明属于显示技术领域，具体涉及一种封框胶及其制备方法，液晶显示面板。
背景技术
液晶显示面板是通过在真空下对盒滴有液晶的阵列基板和涂覆有密封胶的彩膜基板制作而成的，这种密封胶就是封框胶。目前市面上的封框胶种类繁多，主要成分有紫外可聚合单体、环氧热聚合单体、环氧丙烯酸树脂、光引发剂、热固化剂、偶联剂、有机填充物、无机填充物、颗粒添加剂等。
常用的封框胶是通过分步聚合的方法进行交联的，包括紫外聚合和热聚合。首先是进行紫外聚合，通过紫外光辐照封框胶，使封框胶组分中的光引发剂生成自由基，该自由基进一步引发组分中的双键可聚合单体发生链式聚合，生成高分子网络。紫外聚合过程中双键聚合速度较快，同时由于热聚合过程中热聚合单体组分的聚合时间较慢，生成的紫外聚合物网络可以锚定热聚合单体，阻碍热聚合单体向液晶中扩散。
在紫外聚合结束后，进行热聚合，这个过程中热聚合单体发生聚合，生成的高分子力学性能优良，可以有效粘结上下基板(阵列基板和彩膜基板)。
如图1所示，在制作液晶面板中，将滴有液晶1的阵列基板和涂覆有封框胶4(图1中的黑或白色的方格)的彩膜基板真空对盒，其中，封框胶4涂覆于在玻璃基板5上，封框胶4包括封框胶基础组分，分散于该封框胶基础组分中的未聚合的单体2和填充物3，所述的填充物3可以是有机或无机的。聚合过程中，由于封框胶基础组分中的紫外聚合单体和热聚合单体是小分子，尤其是小分子未聚合的单体2容易向液晶1中扩散，造成对液晶1的污染。如图1所示，封框胶基础组分中小分子未聚合的单体2和填充物3扩散至液晶1中。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术液晶显示面板中的封框胶容易污染其周围液晶的问题，提供一种能降低对液晶污染的封框胶。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种封框胶，包括封框胶基础组分，还包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
优选的是，所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物在所述封框胶的质量百分比为0.05-40.0％。
优选的是，所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的分子量为10000-100000。
优选的是，所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯的质量百分数为5％-45％。
进一步优选的是，所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯的质量百分数为20％-28％。
本发明的另一个目的是提供一种上述封框胶的制备方法，包括以下步骤：
1)将封框胶基础组分和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物按上述比例混合，获得封框胶；
2)将步骤1所得封框胶进行避光脱泡处理。
优选的是，所述的避光脱泡处理为避光离心脱泡1-5小时。
本发明的另一个目的是提供一种液晶显示面板，所述液晶显示面板包括彩膜基板和阵列基板，所述的彩膜基板和阵列基板是采用上述的封框胶对盒的。
本发明的封框胶及其制备方法，液晶显示面板由于封框胶包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，其中乙烯-乙酸乙烯酯共聚物是高分子聚合物，其密封性、粘结性性能好，分子量较高并且呈线性，可以形成网络结构，封框胶基础组分中的小分子单体在该网络结构中受到较强的锚定力作用，不易发生移动，从而减少封框胶基础组分中的小分子单体，例如，紫外聚合单体、热聚合单体或其他组分对液晶的污染。
附图说明
图1为现有技术中液晶显示面板制作时封框胶对液晶污染的结构示意图。
图2为本发明实施方式中液晶显示面板制作时封框胶控制对液晶污染的结构示意图。
图3为本发明实施方式中乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的扫描电镜形貌。
图4为本发明实施方式中对比例和实施例3中制作的液晶显示面板中封框胶周围液晶的傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)谱图。
图5为本发明实施方式中对比例和实施例3中制作的液晶显示面板中封框胶周围液晶的傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)谱图。
其中：
1.液晶；2.未聚合的单体；3.填充物；4.封框胶；5.玻璃基板；6.乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
本发明提供一种封框胶，包括封框胶基础组分，还包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
如图2所示，在封框胶4中包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物6，其中乙烯-乙酸乙烯酯共聚物6是高分子聚合物，其密封性、粘结性性能好，分子量较高并且呈线性，可以形成网络结构，封框胶基础组分中的小分子未聚合的单体2在该网络结构中受到较强的锚定力作用，不易发生移动，从而减少封框胶基础组分中的小分子未聚合的单体2，例如，紫外聚合单体、热聚合单体或其他组分对液晶的污染。在紫外聚合和热聚合过程中能有效控制紫外聚合单体和热聚合单体向液晶1中的扩散。
封框胶中乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的含量会影响到控制液晶污染的效果。乙烯-乙酸乙烯酯共聚物含量较少时，相应的封框胶中网状结构较少，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物含量较多时，相应的封框胶中网状结构较多，小分子物质越不容易扩散，从而能减少液晶对封框胶的冲击及封框胶对液晶的污染。当乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的含量增加时，封框胶的整体粘度变大，这样会影响到封框胶涂覆的均一性。优选的，所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物在所述封框胶的质量百分比为0.05-40.0％。
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的分子结构式如下：
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物是由乙烯和乙酸乙烯共聚得到的，上述结构式中x表示乙烯单体的数量，y表示分子中乙酸乙烯单体数量。乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的性质受其分子量、乙酸乙烯的含量的影响较大。优选的，所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的分子量为10000-100000。
由于乙酸乙烯单体中乙酸根的极性可以使乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的弹性和粘性增大，当熔融指数(由分子量和粘度共同决定的)一定时，随着乙酸乙烯单体含量的提高，共聚物的弹性、柔软性、相溶性和透明性得到提高，所形成的网络结构越密，锚定力越强，控制液晶被污染的效果越好；当乙酸乙烯含量一定时，随着熔融指数的增加，共聚物的软化点下降，加工型和表面光泽性变好。优选地，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯的含量为5-45wt％；更优选的，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯的含量为20-28wt％。由于乙烯-乙酸乙烯酯共聚物是区别于小分子单体的高分子聚合物，其粘度较大，分子量较高并且呈线性，与小分子单体混合后会形成高分子网络结构。
本发明还提供一种上述的封框胶的制备方法，包括以下步骤：
1)将封框胶基础组分和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物按上述比例混合，获得封框胶；
2)将步骤1所得封框胶进行避光脱泡处理。
优选的，所述的避光脱泡处理为避光离心脱泡1-5小时。其中，在避光环境下，采用SIENOX离心脱泡机进行脱泡。
应当理解的是，所述的封框胶基础组分可以市售的封框胶，本发明实施例中的封框胶选用日本三井化学公司生产的BO2920，应当理解的是现有技术的其它型号的封框胶也是可以的，只要该封框胶中含有热可聚合单体(例如，环氧树脂类)、紫外可聚合单体(例如，丙烯酸酯类)、硅胶、炭黑缓冲剂、热固化剂和光引发剂等性质类似的物质即可。
可选的，将上述封框胶涂覆于彩膜基板，并将该彩膜基板与滴有液晶的阵列基板进行对盒，然后进行紫外聚合和热聚合，使两基板得到粘合获得液晶显示面板。
本发明做了5个具体实施例和1个对比例，其中，对比例中没有添加乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，其它的实施例1-5添加了乙烯-乙酸乙烯酯共聚物；各实施例和对比例中的封框胶的组分及含量、主要工艺参数见表1。
表1，实施例和对比例的封框胶组分含量和制备过程中的工艺条件
限于篇幅，本发明以实施例3中的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物为例进行说明，其中，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的分子量70000，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯单体质量百分比为28wt％。
乙烯和乙酸乙烯共聚得到乙烯-乙酸乙烯酯共聚物后，使用溶剂去除小分子后乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的扫描电镜形貌如图3所示，从图3中可以看出，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物呈现网络状的骨架结构和薄片状的微观形貌，可以将小分子物质稳定在很小的网孔中，从而达到锚定小分子物质的排列、阻止小分子物质的运动等效果。
将对比例和实施例3制作的液晶显示面板中的封框胶周围的液晶进行傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)谱图测试，结果见图4。可见实施例3中含有乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的封框胶对周围液晶污染较小，液晶中紫外可聚合单体比较少，在1643cm-1位置上紫外可聚合单体的双键特征吸收峰较弱。对比例中不含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的封框胶对周围液晶的污染较大，在封框胶周围的液晶中含有紫外可聚合单体，在1643cm-1位置上吸收峰强度较高。
将对比例和实施例3制作的液晶显示面板中的封框胶周围的液晶进行傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)谱图测试，结果见图5。可见实施例3中含有乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的封框胶对周围液晶污染较小，液晶中热可聚合单体比较少，在915cm-1位置上热可聚合单体的环氧基特征吸收峰较弱。对比例中不含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的封框胶对周围液晶的污染较大，在封框胶周围的液晶中含有热可聚合单体，在915cm-1位置上吸收峰强度较高。
通过图4和图5可知在封框胶中加入的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，由于可以形成网络结构，可以抑制小分子的紫外可聚合单体和热聚合单体向液晶中的扩散，不添加乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的封框胶，在紫外聚合和热聚合的过程中紫外可聚合单体和热聚合单体会向周边液晶扩散，从而造成对液晶的污染。
本发明还提供一种液晶显示面板，所述液晶显示面板包括彩膜基板和阵列基板，所述的彩膜基板和阵列基板是采用上述的封框胶对盒的。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种液晶显示面板用封框胶，其特征在于，包括封框胶基础组分，还包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物；所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的分子量为10000-100000；
所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯的质量百分数为5％-45％；
所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物在所述封框胶的质量百分比为0.05-40.0％；其中，
所述封框胶基础组分包括热可聚合单体、紫外可聚合单体、热固化剂和光引发剂。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板用封框胶，其特征在于，所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯的质量百分数为20％-28％。
3.一种如权利要求1-2任一所述的液晶显示面板用封框胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将封框胶基础组分和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物按上述比例混合，获得封框胶；
2)将步骤1所得封框胶进行避光脱泡处理。
4.如权利要求3所述的液晶显示面板用封框胶的制备方法，其特征在于，所述的避光脱泡处理为避光离心脱泡1-5小时。
5.一种液晶显示面板，所述液晶显示面板包括彩膜基板和阵列基板，其特征在于，所述的彩膜基板和阵列基板是采用如权利要求1-2任一所述的封框胶对盒的。
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