CN107167981A - 一种电光显示组件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电光显示组件及其制造方法。该电光显示组件包括依次层叠连接的透明导电电极、电光显示层和背板，所述透明导电电极和所述背板用于向所述电光显示层施加电压，在所述透明导电电极的外侧还具有防水材料层，所述防水材料层是透明的，且所述防水材料层的润湿角≥90°。本发明实施例的电光显示组件及其制造方法，通过在透明导电电极的外侧设置防水材料层，可以显著提高电光显示组件的防水性能。

Description

一种电光显示组件及其制造方法

技术领域

本发明涉及显示技术，尤其涉及一种电光显示组件及其制造方法。

背景技术

电泳显示器是指一种利用电场的作用使其中的多个带电粒子在悬浮液中进行迁移从而改变其观察面的光学状态的显示器。与液晶显示器比较，这种显示器具有令人满意的亮度、高对比度、宽视角、双稳态以及低功耗的特性而受到人们的青睐，可以应用在很多领域，如电子书、价格牌、广告品等。其中电子纸是电泳显示器的核心显示部分。但环境对电子纸影响较大，尤其是电子纸对水汽较敏感，遇水容易发生反应从而失效。目前在电泳显示器的加工过程中一般通过使用防水性能较好的封边胶或增加防水保护膜，以提高显示器的密封性，从而提高防水性能。但是环境中的水或水汽会通过显示器件保护膜及四周的封边胶内部的毛细管道渗透到电子纸，从而引起电子纸吸水失效，该现象即我们常说的“毛细现象”或“毛细管作用”。

同样的，对于OLED显示屏，也存在水汽容易进入显示器内部导致显示器损坏的情形。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种电光显示组件及其制造方法。

为解决上述技术问题，本发明实施例一方面提供一种电光显示组件，其包括依次层叠连接的透明导电电极、电光显示层和背板，所述透明导电电极和所述背板用于向所述电光显示层施加电压，在所述透明导电电极的外侧还具有防水材料层，所述防水材料层是透明的，且所述防水材料层的润湿角≥90°。

优选地，所述电光显示层包括多个显示微单元，所述显示微单元中具有电泳液以及悬浮在电泳液中的电泳粒子，所述电泳粒子在所述透明导电电极和所述背板的电压作用下，在所述电泳液中作朝向或远离所述透明导电电极的运动。

优选地，所述电光显示组件还包括密封胶，所述密封胶涂布在所述透明导电电极和电光显示层的侧边以及背板的上表面，密封所述电光显示层，所述密封胶的外侧具有所述防水材料层。

优选地，所述电光显示组件还包括透明保护膜和密封胶，所述透明保护膜设置于所述透明导电电极的上侧，所述密封胶连接所述透明保护膜、透明导电电极和电光显示层的侧边以及所述背板的上表面，所述防水材料层覆盖所述透明保护膜与所述密封胶的连接界面，或者所述防水材料层覆盖所述透明保护膜的上边缘和/或所述密封胶的外表面，或者所述防水材料层覆盖所述透明保护膜的全部上表面及所述密封胶的外表面。

优选地，在所述透明保护膜的平面方向上，所述透明保护膜的边缘超出所述透明导电电极的边缘的距离大于或等于0.8mm，进一步优选地，在所述透明保护膜的平面方向上，所述背板的边缘超出透明保护膜的边缘的距离大于或等于0.5mm。

优选地，所述防水材料层覆盖所述透明导电电极与所述密封胶的连接界面，或者所述防水材料层覆盖所述透明导电电极的上边缘和/或所述密封胶的外表面，或者所述防水材料层覆盖所述透明导电电极的全部上表面及所述密封胶的外表面。

优选地，所述防水材料层材料为硅氧烷类或氟硅烷类化合物，所述硅氧烷类或氟硅烷类化合物的主要化学结构为：

其中所述硅氧烷类或氟硅烷类化合物中基团R1，R2，R3，R4为任意烷基，如甲基、乙基，Rf为氟代烷基，优选地所述防水材料层为十七氟癸基三乙氧基硅烷。

优选地，所述防水材料层通过喷涂法、化学气相沉积法、等离子体气相沉积法或物理气相沉积法沉积到所述电光显示组件。

优选地，所述防水材料层的润湿角≥100°。

本发明实施例另一方面还提供一种如上述实施例所述的电光显示组件的制造方法，其包括如下步骤：

在透明导电电极的内侧涂布电子墨水，所述电子墨水包括多个显示微单元，所述显示微单元中具有电泳液以及悬浮在电泳液中的电泳粒子，固化所述电子墨水，形成所述电光显示层；

将所述透明导电电极和所述电光显示层与所述背板连接；

在所述透明导电电极的外侧通过喷涂、化学气相沉积法、等离子体气相沉积法或物理气相沉积法沉积所述防水材料层。

优选地，在所述透明导电电极的外侧沉积所述防水材料层之前，还包括如下步骤：

在所述透明导电电极的上表面覆盖透明保护膜，用密封胶涂布在所述透明保护膜、透明导电电极和电光显示层的侧边以及所述背板的上表面上；

所述防水材料层沉积在所述透明保护膜的全部上表面及所述密封胶的外表面上。

本发明实施例的电光显示组件及其制造方法，通过在透明导电电极的外侧设置防水材料层，可以显著提高电光显示组件的防水性能。

附图说明

本发明目的的实现、功能特点及优异效果，将在下面结合具体实施例以及附图做进一步的说明。

图1为本发明第一实施例提供的电光显示组件的结构示意图。

图2为本发明第二实施例提供的电光显示组件的结构示意图。

图3为本发明第三实施例提供的电光显示组件的结构示意图。

图4为本发明第四实施例提供的电光显示组件的结构示意图。

具体实施方式

下面具体实施例是对本发明所述技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

请参考图1至图4，本发明实施例提供一种电光显示组件，其包括依次层叠连接的透明导电电极14、电光显示层12和背板11。透明导电电极14位于电光显示组件的观察侧，也即用户的视角是从透明导电电极14向电光显示层 12看。透明导电电极14可以通过在聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚酰亚胺等基材的内侧(即靠近电光显示层12的一侧)制造氧化铟锡(ITO)薄膜、石墨烯薄膜或致密铝箔来形成。电光显示层12用于在电信号的作用下主动发光或者被动反光来显示文字或图案。电光显示层12可以是电泳显示层、OLED 显示层或者其他类型的显示层。电光显示层12的驱动电路可以设置在透明导电电极14上，也可以设置在背板11上，例如背板11可以为TFT驱动背板。透明导电电极14和背板11用于向电光显示层12施加电压，来驱动电光显示层12进行显示。

在一种优选实施例中，电光显示层12是电泳显示层，电光显示层12包括多个显示微单元121，显示微单元121中具有电泳液以及悬浮在电泳液中的电泳粒子。透明导电电极14和背板11用于向电光显示层12的两端施加电压，电泳粒子在透明导电电极12和背板11的电压作用下，在电泳液中作朝向或远离透明导电电极14的运动，通过电泳粒子的反光来显示文字或图案等内容。显示微单元121可以是粒径在几微米至几百微米的微胶囊或微杯。电光显示层12的结构、材料和制造方法可参考中国专利CN103091926A中的光电介质或中国专利CN1764861A中的电光学层的结构、材料和制造方法，此处不再赘述。电光显示层12和背板11之间还可以通过胶黏层13进行连接。胶黏层13 可以用聚氨酯、醋酸乙烯酯、环氧树脂等粘合剂制成，粘合剂中还可以添加丙二醇醚、二甘醇丁醚、甲氧基甲醇等添加剂。在另一些优选实施例中，电光显示层12可以是OLED显示层，其包括空穴传输层(HTL)、发光层(EL)与电子传输层(ETL)等，通过发光层发光来实现文字或图案的显示，此处不再赘述。

在透明导电电极12的外侧还具有防水材料层16，防水材料层16是透明的，且防水材料层16的润湿角≥90°，优选地润湿角≥100°。防水材料层 16可以是透明的。防水材料层16用于防止水汽从外部进入到电光显示层12，导致电光显示组件的损坏。由于防水材料层16的润湿角≥90°，因此可以防止水汽沿材料中的毛细管道或者材料界面间的小间隙渗透到电光显示层12。此处所指外侧，可以沿透明导电电极12的轴向向外的一侧，即图1至4中的上侧，也可以是可以沿透明导电电极12所在平面向外的一侧，即图1至4中的左右两侧。防水材料层16可以是直接附着在透明导电电极12上，也可以与透明导电电极12还间隔有其他部件。

在优选实施例中，该电光显示组件还包括密封胶17，密封胶17涂布在透明导电电极14和电光显示层12的侧边以及背板11的上表面，用于密封电光显示层12，防止水汽、空气进入到电光显示层12中。密封胶17的外侧具有防水材料层16，用于防止水汽沿密封胶17内部的毛细管道渗透到电光显示层 12。

请参考图1，在一些优选实施例中，该电光显示组件还包括透明保护膜 15和密封胶17，透明保护膜15设置于透明导电电极14的上侧(也即观察侧，使用者从上往下观察该电光显示组件)，用于保护该电光显示组件。密封胶17 连接透明保护膜15、透明导电电极14和电光显示层12的侧边以及背板11的上表面。在进一步的优选实施例中，防水材料层16覆盖透明保护膜15的上边缘和/或密封胶17的外表面，防止水汽从透明保护膜15的边缘或者密封胶 17的外表面渗入到电光显示层12中。此处所指密封胶17的外表面，可以是部分外表面，也可以是全部外表面。请参考图3，在另一些优选实施例中，防水材料层16覆盖透明保护膜15的全部上表面及密封胶17的外表面，防止水汽渗入电光显示层12中。同样地，此处所指密封胶17的外表面，可以是部分外表面，也可以是全部外表面。在本实施例中，密封胶17的全部外表面均覆盖有防水材料层16。在还有一些实施例中，防水材料层16覆盖透明保护膜15与密封胶17的连接界面，也即防水材料层16覆盖在透明保护膜15与密封胶17的连接位置的表面上，防止水汽从透明保护膜15与密封胶17的连接界面处渗入到电光显示层12中。

请参考图1和图3，在进一步的优选实施例中，在透明保护膜15的平面方向上，透明保护膜15的边缘超出透明导电电极14的边缘的距离(即图1 中的b)大于或等于0.8mm，优选地在0.8mm-2.0mm之间，这样可以使密封胶 17具有更好的密封效果，对电光显示层12具有更好的保护作用。进一步优选地，在透明保护膜15的平面方向上，背板11的边缘超出透明保护膜15的边缘的距离(即图1中的d)大于或等于0.5mm，优选地在0.5mm-3.0mm之间，这样可以使密封胶17具有更好的密封效果。

请参考图2，在其他实施例中，该防水材料层16覆盖透明导电电极14的上边缘和/或密封胶17的外表面，防止水汽从透明导电电极14的边缘或者密封胶17的外表面渗入到电光显示层12中。在本实施例中，透明导电电极14 的上边缘以及密封胶17的外表面均覆盖有该防水材料层16。请参考图4，在另一些实施例中，该防水材料层16覆盖透明导电电极14的全部上表面及密封胶17的外表面。此处所指密封胶17的外表面，可以是部分外表面，也可以是全部外表面。在另一些实施例中，防水材料层16覆盖透明导电电极14 与密封胶17的连接界面，也即防水材料层16覆盖在透明导电电极14与密封胶17的连接位置的表面上，防止水汽从透明导电电极14与密封胶17的连接界面处渗入到电光显示层12中。

在优选实施例中，防水材料层16为硅氧烷类或氟硅烷类化合物，硅氧烷类或氟硅烷类化合物的主要化学结构为：

其中硅氧烷类或氟硅烷类化合物中基团R1，R2，R3，R4为任意烷基，如甲基、乙基，Rf为氟代烷基。优选地，防水材料层16为十七氟癸基三乙氧基硅烷。

在优选实施例中，防水材料层16可以通过喷涂法、化学气相沉积法、等离子体气相沉积法或物理气相沉积法等方法沉积到电光显示组件上。

本发明还提供上述部分实施例中的电光显示组件的制造方法，其包括如下步骤：

在透明导电电极14的内侧涂布电子墨水，固化电子墨水，形成电光显示层12；具体来说，可以通过加热等方式来固化电子墨水，使显示微单元121 的位置固定；

将透明导电电极14和电光显示层12与背板11连接；具体来说，在电光显示层12的内侧涂布聚氨酯、醋酸乙烯酯、环氧树脂等粘合剂，然后将其与背板11对准并粘合，最后加热固化粘合剂，形成胶黏层13来连接电光显示层12与背板11；

在透明导电电极14的外侧通过喷涂、化学气相沉积法、等离子体气相沉积法或物理气相沉积法沉积防水材料层16。

在优选实施例中，在透明导电电极14的外侧沉积防水材料层16之前，还包括如下步骤：

在透明导电电极14的上表面覆盖透明保护膜15，用密封胶17涂布在透明保护膜15、透明导电电极14和电光显示层12的侧边以及背板11的上表面上；防水材料层16沉积在透明保护膜15的全部上表面及密封胶17的外表面上，此处所指密封胶17的外表面，可以是部分外表面，也可以是全部外表面。

下面以一个具体实施例来展现本发明的实施效果。

将电子墨水涂布在透明导电电极12的内侧，加热烘干形成电光显示层12；然后切割电光显示层12与透明导电电极12，形成尺寸为2.1寸大小的电子纸，将尺寸为2.1寸大小的电子纸层压到2.1寸的TFT背板上；然后贴一层透明保护膜15，用封边胶将透明保护膜15、透明导电电极12及电光显示层12封边，形成密封胶17；将湖北巨胜科技生产的防水材料十七氟癸基三乙氧基硅烷喷涂到透明保护膜15的全部上表面，干燥固化，形成一层防水材料层16。

用接触角测试仪测试有防水材料层16的样品(样品一)和无防水材料层 16的样品(样品二)各四个位置的表面润湿角，测试结果如下表：

	位置1	位置2	位置3	位置4
					样品一润湿角	93	95.5	92.5	95
样品二润湿角	83.5	89.5	81	85

测试结果表明，具有上述防水材料层16的电光显示组件，其四个位置的润湿角均大于90度，而没有防水材料层16的电光显示组件，其四个位置的润湿角均小于90度，也即用防水材料处理后，电光显示组件的表面润湿角明显增大，疏水性更强。

将样品一和样品二投入高温高湿实验(湿度80％，温度60℃)，测试其水汽渗透情况。测试结果如下：样品二在实验第10天出现进水现象，样品一在实验第13天出现进水现象，说明具有防水材料层16的电光显示组件的防水性能得到明显提高。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明申请专利范围所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (11)

1.一种电光显示组件，其包括依次层叠连接的透明导电电极、电光显示层和背板，所述透明导电电极和所述背板用于向所述电光显示层施加电压，其特征在于，在所述透明导电电极的外侧还具有防水材料层，所述防水材料层是透明的，且所述防水材料层的润湿角≥90°。

2.如权利要求1所述的电光显示组件，其特征在于，所述电光显示层包括多个显示微单元，所述显示微单元中具有电泳液以及悬浮在电泳液中的电泳粒子，所述电泳粒子在所述透明导电电极和所述背板的电压作用下，在所述电泳液中作朝向或远离所述透明导电电极的运动。

3.如权利要求1所述的电光显示组件，其特征在于，还包括密封胶，所述密封胶涂布在所述透明导电电极和电光显示层的侧边以及背板的上表面，密封所述电光显示层，所述密封胶的外侧具有所述防水材料层。

4.如权利要求1所述的电光显示组件，其特征在于，所述电光显示组件还包括透明保护膜和密封胶，所述透明保护膜设置于所述透明导电电极的上侧，所述密封胶连接所述透明保护膜、透明导电电极和电光显示层的侧边以及所述背板的上表面，所述防水材料层覆盖所述透明保护膜与所述密封胶的连接界面，或者所述防水材料层覆盖所述透明保护膜的上边缘和/或所述密封胶的外表面，或者所述防水材料层覆盖所述透明保护膜的全部上表面及所述密封胶的外表面。

5.如权利要求4所述的电光显示组件，其特征在于，在所述透明保护膜的平面方向上，所述透明保护膜的边缘超出所述透明导电电极的边缘的距离大于或等于0.8mm，进一步优选地，在所述透明保护膜的平面方向上，所述背板的边缘超出透明保护膜的边缘的距离大于或等于0.5mm。

6.如权利要求3所述的电光显示组件，其特征在于，所述防水材料层覆盖所述透明导电电极与所述密封胶的连接界面，或者所述防水材料层覆盖所述透明导电电极的上边缘和/或所述密封胶的外表面，或者所述防水材料层覆盖所述透明导电电极的全部上表面及所述密封胶的外表面。

7.如权利要求1至6任一项所述的电光显示组件，其特征在于，所述防水材料层材料为硅氧烷类或氟硅烷类化合物，所述硅氧烷类或氟硅烷类化合物的主要化学结构为：

其中所述硅氧烷类或氟硅烷类化合物中基团R1，R2，R3，R4为任意烷基，如甲基、乙基，Rf为氟代烷基，优选地所述防水材料层为十七氟癸基三乙氧基硅烷。

8.如权利要求1至6任一项所述的电光显示组件，其特征在于，所述防水材料层通过喷涂法、化学气相沉积法、等离子体气相沉积法或物理气相沉积法沉积到所述电光显示组件。

9.如权利要求1所述的电光显示组件，其特征在于，所述防水材料层的润湿角≥100°。

10.如权利要求1至9任一项所述的电光显示组件的制造方法，其包括如下步骤：

在透明导电电极的内侧涂布电子墨水，所述电子墨水包括多个显示微单元，所述显示微单元中具有电泳液以及悬浮在电泳液中的电泳粒子，固化所述电子墨水，形成所述电光显示层；

将所述透明导电电极和所述电光显示层与所述背板连接；

在所述透明导电电极的外侧通过喷涂、化学气相沉积法、等离子体气相沉积法或物理气相沉积法沉积所述防水材料层。

11.如权利要求10所述的电光显示组件的制造方法，其特征在于，在所述透明导电电极的外侧沉积所述防水材料层之前，还包括如下步骤：

在所述透明导电电极的上表面覆盖透明保护膜，用密封胶涂布在所述透明保护膜、透明导电电极和电光显示层的侧边以及所述背板的上表面上；

所述防水材料层沉积在所述透明保护膜的全部上表面及所述密封胶的外表面上。