CN105295765A - 一种封框胶的填充物、其制作方法及封框胶 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种封框胶的填充物、其制作方法及封框胶，用以解决现有技术中存在的想要提高封框胶的固化率，需要增加封框胶中包含的热引发剂的量，而过多的热引发剂会影响封框胶的涂覆性的问题。该封框胶的填充物包括：被催化剂包裹的填充材料；其中，催化剂材料为超过预设温度阈值时熔化并产生热反应的材料；预设温度阈值为封框胶发生热固化的最低温度值；填充材料熔点为大于封框胶热固化时最高温度的温度值。本发明实施例中提供的封框胶的填充物，无需改变封框胶的固有配比，在封框胶的热固化阶段，包裹在填充材料表面的催化剂受热熔化并引发热反应，加快封框胶的固化效率，从而降低固化时间、降低液晶污染的风险。

Description

一种封框胶的填充物、其制作方法及封框胶
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种封框胶的填充物、其制作方法及封框胶。
背景技术
液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)，已经成为手机、电视和电脑显示器等领域的主要产品。LCD包括彩膜(ColorFilter)基板和阵列(Array)基板，彩膜基板和阵列基板之间还充有液晶。其中，为了防止液晶泄露同时防止外界污染物进入，在LCD周边涂覆有封框胶。目前，显示领域所用的封框胶，含有光引发剂和热引发剂，固化顺序为先进行UV预固化，再进行热固化。由于封框胶既要有较好的涂覆性又要保证良好的UV固化性和热固化性，其各组分的最佳配比是相对稳定的，因而，若想提高封框胶的固化率，需要增加热引发剂的量，而过多的热引发剂会影响封框胶的涂覆性。
综上所述，目前想要提高封框胶的固化率，需要增加封框胶中包含的热引发剂的量，而过多的热引发剂会影响封框胶的涂覆性。
发明内容
本发明实施例提供了一种封框胶的填充物、其制作方法及封框胶，用以解决现有技术中存在的想要提高封框胶的固化率，需要增加封框胶中包含的热引发剂的量，而过多的热引发剂会影响封框胶的涂覆性的问题。
本发明实施例提供了一种封框胶的填充物，包括：被催化剂包裹的填充材料；
其中，所述催化剂的材料为超过预设温度阈值时熔化并产生热反应的材料；所述预设温度阈值为封框胶发生热固化的最低温度值；所述填充材料的熔点为大于封框胶发生热固化时最高温度的温度值。
较佳的，所述填充材料的材料为硅或玻璃纤维。
较佳的，所述催化剂的材料为硬化剂。
较佳的，所述填充材料的形状为球形。
本发明实施例提供了一种封框胶，包括本发明实施例提供的上述封框胶的填充物。
本发明实施例提供了一种制作本发明实施例提供的上述封框胶的填充物的方法，包括：
在离心搅拌机中添加一定比例的填充材料和催化剂，在预设温度下搅拌均匀后，得到封框胶的填充物。
较佳的，所述填充材料和所述催化剂的质量比为5:1。
较佳的，在离心搅拌机中添加填充材料和催化剂，加热搅拌均匀后，得到封框胶的填充物，包括：
将离心搅拌机加热至第一预设温度值后，在所述离心搅拌机中添加固态催化剂直至所述固态催化剂熔化为液态；其中所述第一预设温度值为所述固态催化剂能够熔化的最低温度值；
在所述离心搅拌机中添加填充材料，持续搅拌设定时长后将所述离心搅拌机的温度已设定速度降至室温，使催化剂在所述填充材料的表面结晶凝固，得到封框胶的填充物。
较佳的，所述第一预设温度值为90℃。
较佳的，在离心搅拌机中添加填充材料和催化剂，加热搅拌均匀后，得到封框胶的填充物，包括：
将离心搅拌机加热至第二预设温度值后，在所述离心搅拌机中添加填充材料；
经过预设时长后，在所述离心搅拌机中添加偶联剂直至所述偶联剂与所述填充材料的化学反应完成；
在所述离心搅拌机中添加固态催化剂，持续搅拌设定时长后将所述离心搅拌机的温度已设定速度降至室温；
将所述离心搅拌机中的产物进行烘干处理，得到封框胶的填充物；
其中，所述第二预设温度值为所述偶联剂能够熔化的最低温度值；所述预设时长为所述填充材料能够适应所述离心搅拌机中环境温度的最短时长。
较佳的，所述第二预设温度值为50℃。
本发明实施例的有益效果包括：
本发明实施例提供了一种封框胶的填充物、其制作方法及封框胶，该封框胶的填充物包括：被催化剂包裹的填充材料；其中，所述催化剂的材料为超过预设温度阈值时熔化并产生热反应的材料；所述预设温度阈值为封框胶发生热固化的最低温度值；所述填充材料的熔点为大于封框胶发生热固化时最高温度的温度值。其中，封框胶的填充物中包括被催化剂包裹的填充材料，相较于现有技术中通过增加封框胶中包含的热引发剂的量来提高封框胶固化率的方法，本发明实施例中提供的封框胶的填充物，无需改变封框胶的固有配比，在封框胶的热固化阶段，包裹在填充材料表面的催化剂受热熔化并引发热反应，加快封框胶的固化效率，从而降低固化时间、降低液晶污染的风险。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种封框胶的填充物的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的第一种制作本发明实施例提供的封框胶的填充物的方法流程图；
图3为本发明实施例提供的第二种制作本发明实施例提供的封框胶的填充物的方法流程图；
图4为本发明实施例提供的第三种制作本发明实施例提供的封框胶的填充物的方法流程图。
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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。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。
本发明实施例提供一种封框胶的填充物，如图1所示，为本发明实施例提供的一种封框胶的填充物的结构示意图；该封框胶的填充物包括：被催化剂1包裹的填充材料2；其中，催化剂1的材料为超过预设温度阈值时熔化并产生热反应的材料；预设温度阈值为封框胶发生热固化的最低温度值；填充材料2的熔点为大于封框胶发生热固化时最高温度的温度值。
实施中，本发明实施例提供的封框胶的填充物，主要由填充材料2组成，在填充材料2的表面包裹有一层催化剂1，即该封框胶的填充物包括：被催化剂1包裹的填充材料2。其中，催化剂1的作用是在封框胶发生热固化时，催化剂1熔化并产生热反应，加快封框胶的固化速度，因而催化剂1的材料必须为超过预设温度阈值时熔化并产生热反应的材料。填充材料2的作用是为了与封框胶混合，用于维持周边的盒厚，因而填充材料2在封框胶热固化的过程中，必须不会熔化，即填充材料2的熔点为大于封框胶发生热固化时最高温度的温度值。由于催化剂1的作用是为了在封框胶热固化阶段产生热反应，因而催化剂1在温度超过封框胶发生热固化的最低温度值，就能够开始熔化并产生热反应。
现有技术中，液晶在扩散过程中提前与未固化完全的封框胶接触而造成液晶污染，严重影响产品良率及LCD画面显示品质。同时，热固化时间较长，影响产能。而本发明实施例提供的封框胶的填充物，无需改变封框胶原有配比，只需在填充材料的表面包裹一层催化剂，在封框胶的热固化阶段，该催化剂受热融化并引发热反应，提高封框胶的固化效率，能很好的降低热固化时间、减少液晶污染。
其中，填充材料为普通LCD封框用的填充材料，较佳的，填充材料的材料为硅或玻璃纤维。该填充材料主要用于维持周边盒厚，且包裹填充材料的催化剂与填充材料具有良好的粘附性能。
实施中，催化剂能在封框胶热固化温度范围内熔化并引发热反应。较佳的，催化剂的材料为硬化剂。其中，催化剂也可以是其他具有在封框胶热固化温度范围内熔化并引发热反应特性的材料。
如图1所示，本发明实施例提供的填充物为球形，较佳的，填充材料的形状为球形。在球形填充材料的表面包裹有一层催化剂。实施中，球形的填充材料对封框胶的相融性和流动性影响较小。
基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种封框胶，包括本发明实施例提供的上述封框胶的填充物。由于该封框胶解决问题的原理与封框胶的填充物相似，因此该封框胶实施可以参见上述封框胶的填充物的实施，重复之处不再赘述。
如图2所示，为本发明实施例提供的第一种制作本发明实施例提供的封框胶的填充物的方法流程图，可以具体采用以下步骤实现：
步骤201，在离心搅拌机中添加一定比例的填充材料和催化剂，在预设温度下搅拌均匀后，得到封框胶的填充物。
本发明实施例提供的第一种制作本发明实施例提供的封框胶的填充物的方法，在离心搅拌机中添加一定比例的填充材料和催化剂，在预设温度下搅拌均匀后，得到封框胶的填充物。需要说明的是，本发明实施例提供的上述封框胶的填充物的制作方法中，所采用的离心搅拌机，也可以用其它的仪器进行代替，只要可以将一定比例的填充材料和催化剂加热搅拌，得到本发明实施例提供的封框胶的填充物即可。
其中，较少的催化剂，提高固化的效率不明显，而过多的催化剂会增加填充材料的尺寸，且催化剂在达到一定量时，固化的效率不会再提高。较佳的，填充材料和催化剂的质量比为5:1。也就是说，在离心搅拌机中添加的填充材料是催化剂质量的5倍。
如图3所示，为本发明实施例提供的第二种制作本发明实施例提供的封框胶的填充物的方法流程图。实施中，本发明实施例提供的第一种制作本发明实施例提供的封框胶的填充物的方法中，步骤201的实现方式，可以具体采用以下方式实现：
步骤301，将离心搅拌机加热至第一预设温度值后，在离心搅拌机中添加固态催化剂直至固态催化剂熔化为液态；其中第一预设温度值为固态催化剂能够熔化的最低温度值；
步骤302，在离心搅拌机中添加填充材料，持续搅拌设定时长后将离心搅拌机的温度已设定速度降至室温，使催化剂在填充材料的表面结晶凝固，得到封框胶的填充物。
上述第一预设温度值为固态催化剂能够熔化的最低温度值，较佳的，第一预设温度值为90℃。实施中，第一预设温度值在使催化剂熔化的同时，又不能使填充材料熔化，因而温度值也不能过高。90℃可以使固态的催化剂熔化，熔化后的催化剂可以更好的粘附到填充材料的表面。
下面以具体的制作方法为例，对本发明实施例提供的第二种制作本发明实施例提供的封框胶的填充物的方法进行详细说明，其中假设填充材料为硅球。
将离心搅拌机加热至90℃，称量一定量(如10g)的固态催化剂放入离心搅拌机中，以90℃持续加热30min，并不断搅拌至催化剂完全融化成液体状态(液态的催化剂可以更好的粘附到填充材料的表面)。称量一定量(如50g)的硅球，缓慢将硅球通过漏斗加入离心搅拌机，持续搅拌10min后，再以15℃/min将搅拌机温度降至室温25℃，以方便填充物的存放和保存。此时催化剂逐渐在硅球表面结晶凝固，结晶之后继续搅拌10min，待内腔温度稳定即可停止搅拌，以防止结晶时，填充物有粘连在一起的情况。此时，即制得包裹有催化剂的硅球。最后，通过现有离心脱泡方法，将包裹有催化剂的硅球与封框胶混合即可正常使用。
如图4所示，为本发明实施例提供的第三种制作本发明实施例提供的封框胶的填充物的方法流程图。实施中，本发明实施例提供的第一种制作本发明实施例提供的封框胶的填充物的方法中，步骤201的实现方式，可以具体采用以下方式实现：
步骤401，将离心搅拌机加热至第二预设温度值后，在离心搅拌机中添加填充材料；
步骤402，经过预设时长后，在离心搅拌机中添加偶联剂直至偶联剂与填充材料的化学反应完成；
步骤403，在离心搅拌机中添加固态催化剂，持续搅拌设定时长后将离心搅拌机的温度已设定速度降至室温；
步骤404，将离心搅拌机中的产物进行烘干处理，得到封框胶的填充物；其中，第二预设温度值为偶联剂能够熔化的最低温度值；预设时长为填充材料能够适应离心搅拌机中环境温度的最短时长。
上述第二预设温度值为偶联剂能够熔化的最低温度值，较佳的，第二预设温度值为50℃。实施中，第二预设温度值在使偶联剂熔化的同时，又不能使填充材料熔化，因而温度值也不能过高。50℃可以使偶联剂熔化，熔化后的偶联剂可以更好的与填充材料进行化学反应。
下面以具体的制作方法为例，对本发明实施例提供的第三种制作本发明实施例提供的封框胶的填充物的方法进行详细说明，其中假设填充材料为硅球。
将离心搅拌机加热至50℃，称量一定量的硅球(如50g)放入离心搅拌机中，5min后将偶联剂通过漏斗缓慢加入离心搅拌机中，放入硅球之后，要经过一段时长(即5min后)再放偶联剂，可以使硅球充分适应离心搅拌机中的高温环境，进而使其与偶联剂的反应更充分。持续加热30min，使偶联剂熔化为液态(液态的偶联剂可以更好的与硅球进行化学反应)，待偶联剂对硅球表面处理完全(即化学反应完成)。称量一定量(如10g)的固态催化剂，通过漏斗缓慢加入离心搅拌机中，持续搅拌30min使催化剂熔化，并使其混合均匀。再以15℃/min将搅拌机温度降至室温25℃，以方便填充物的存放和保存。此时将产物取出，放入50℃烘箱中烘干3小时(即进行烘干处理)后，即制得包裹有催化剂的硅球。最后，通过现有离心脱泡方法，将包裹有催化剂的硅球与封框胶混合即可正常使用。
为更好地说明本发明实施例提供的封框胶的填充物的优越性，如表1所示，下面列出了本发明实施例添加被催化剂包裹的硅球的封框胶与现有普通的封框胶、添加催化剂的封框胶进行粘度和固化时间对比实验的结果。
具体测试条件如下：实验测试了三种不同的封框胶，即普通的封框胶、添加催化剂的封框胶(催化剂相对封框胶的质量比为0.3％)、以及添加被催化剂包裹的硅球的封框胶(催化剂相对封框胶的质量比为0.3％)。同时，测量对比的项有粘度和固化时间；其中，粘度采用E型粘度计进行测量(具体参数如表1所示，温度为25℃，1rpm)，固化时间是达到95％的固化率所需要的时间，采用型号为SU-8200的日立扫描电子显微镜(SEM)。
表1
从表1中可以看出，就粘度而言，与普通的封框胶相比，添加被催化剂包裹的硅球的封框胶的粘度与普通的封框胶的粘度大致相同，添加催化剂的封框胶粘度最大；而从固化时间来看，添加被催化剂包裹的硅球的封框胶的固化时间最短，添加催化剂的封框胶的固化时间较长，而普通的封框胶由于没有任何提高固化时间的添加物，所以固化时间最长。因此，从本次对比试验可以看出，本发明实施例中提供的被催化剂包裹的硅球，在不改变封框胶的固有配比和封框胶的粘度的情况下，就可以通过催化剂引发的热反应加快封框胶固化效率，进而降低固化时间、降低液晶污染的风险。
在实验过程中，观察三种封框胶的截面SEM图，也可以看出仅添加催化剂的封框胶，催化剂不好扩散、熔化速度较慢；而添加被催化剂包裹的硅球的封框胶，则比较均匀、相比会更薄一些、较容易扩散。
本发明实施例提供了一种封框胶的填充物、其制作方法及封框胶，该封框胶的填充物包括：被催化剂包裹的填充材料；其中，所述催化剂的材料为超过预设温度阈值时熔化并产生热反应的材料；所述预设温度阈值为封框胶发生热固化的最低温度值；所述填充材料的熔点为大于封框胶发生热固化时最高温度的温度值。其中，封框胶的填充物中包括被催化剂包裹的填充材料，相较于现有技术中通过增加封框胶中包含的热引发剂的量来提高封框胶固化率的方法，本发明实施例中提供的封框胶的填充物，无需改变封框胶的固有配比，在封框胶的热固化阶段，包裹在填充材料表面的催化剂受热熔化并引发热反应，加快封框胶的固化效率，从而降低固化时间、降低液晶污染的风险。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种封框胶的填充物，其特征在于，包括：被催化剂包裹的填充材料；
其中，所述催化剂的材料为超过预设温度阈值时熔化并产生热反应的材料；所述预设温度阈值为封框胶发生热固化的最低温度值；所述填充材料的熔点为大于封框胶发生热固化时最高温度的温度值。
2.如权利要求1所述的填充物，其特征在于，所述填充材料的材料为硅或玻璃纤维。
3.如权利要求1所述的填充物，其特征在于，所述催化剂的材料为硬化剂。
4.如权利要求1～3任一项所述的填充物，其特征在于，所述填充材料的形状为球形。
5.一种封框胶，其特征在于，包括如权利要求1～4所述封框胶的填充物。
6.一种制作如权利要求1～4任一项所述封框胶的填充物的方法，其特征在于，包括：
在离心搅拌机中添加一定比例的填充材料和催化剂，在预设温度下搅拌均匀后，得到封框胶的填充物。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述填充材料和所述催化剂的质量比为5:1。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在离心搅拌机中添加填充材料和催化剂，加热搅拌均匀后，得到封框胶的填充物，包括：
将离心搅拌机加热至第一预设温度值后，在所述离心搅拌机中添加固态催化剂直至所述固态催化剂熔化为液态；其中所述第一预设温度值为所述固态催化剂能够熔化的最低温度值；
在所述离心搅拌机中添加填充材料，持续搅拌设定时长后将所述离心搅拌机的温度已设定速度降至室温，使催化剂在所述填充材料的表面结晶凝固，得到封框胶的填充物。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一预设温度值为90℃。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在离心搅拌机中添加填充材料和催化剂，加热搅拌均匀后，得到封框胶的填充物，包括：
将离心搅拌机加热至第二预设温度值后，在所述离心搅拌机中添加填充材料；
经过预设时长后，在所述离心搅拌机中添加偶联剂直至所述偶联剂与所述填充材料的化学反应完成；
在所述离心搅拌机中添加固态催化剂，持续搅拌设定时长后将所述离心搅拌机的温度已设定速度降至室温；
将所述离心搅拌机中的产物进行烘干处理，得到封框胶的填充物；
其中，所述第二预设温度值为所述偶联剂能够熔化的最低温度值；所述预设时长为所述填充材料能够适应所述离心搅拌机中环境温度的最短时长。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二预设温度值为50℃。
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