CN109324445A - 一种柔性显示面板及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种柔性显示面板及其制作方法，所述显示面板包括配向膜，其中，配向膜是配向添加剂的聚合产物，配向添加剂的结构为其中，A为环状结构，X1包括极性基团，X2包括可聚合基团，X3包括烷基链。通过上述方式，本申请能够实现液晶的自取向。

Description

一种柔性显示面板及其制作方法
技术领域
本申请涉及显示技术领域，特别是涉及一种柔性显示面板及其制作方法。
背景技术
随着显示技术的发展，显示面板逐渐向柔性化发展，显示面板的柔性化是指将面板中刚性的元件改由柔软的材料制作，从而实现小曲率，多维度弯折等特性。柔性显示技术不仅可以解决玻璃面板破碎造成面板功能失效的问题，同时也更加轻薄，此外其突出的弯折特性使得显示屏的应用场景和使用方式得到了极大的扩展。具体在实现面板的柔性化的方式上，学界和各主流厂商有许多不同的尝试。其中柔性液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)技术由于有多年的技术储备，在成本、信耐性、使用寿命以及大尺寸制备上有一定的优势，是面板柔性化的重要方向。
本申请的发明人在长期的研发过程中，发现在LCD生产过程中，为了对液晶层进行配向，使其有一致的取向并且在电场控制下可以改变取向的方向，需要在灌注液晶前，在阵列基板(Array)和彩膜基板(CF)上制作配向层，配向层主要采用聚酰亚胺的材料，这类材料具备高信耐性，介电性能优异的特点。但一般需要200℃以上的高温来进行固化，而这一温度已超过了大部分塑料基板的Tg点。因此，在进行柔性LCD的制作时需要使用低温配向的工艺。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种柔性显示面板及其制作方法，能够实现液晶的自取向。
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种柔性显示面板，所述显示面板包括配向膜，配向膜是配向添加剂的聚合产物，配向添加剂的结构为其中，A为环状结构，X1包括极性基团，X2包括可聚合基团，X3包括烷基链。
为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种柔性显示面板的制作方法，所述方法包括：提供第一基板、第二基板和液晶材料；将液晶材料滴加在第一基板上，将第一基板与第二基板贴合形成液晶盒；其中，液晶材料包括液晶主体和配向添加剂，配向添加剂的结构为其中，A为环状结构，X1包括极性基团，X2包括可聚合基团，X3包括烷基链；利用紫外偏振光对液晶盒进行照射，以形成配向膜，完成对液晶的配向。
本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请所提供的柔性显示面板，其配向膜是在液晶配向过程中由配向添加剂聚合形成的；通过向液晶中添加配向添加剂来实现液晶的自取向技术，能够减少灌注液晶前配向层制备这一步骤，同时也能够解决需要低温制备配向层这一困难。
附图说明
图1是本申请柔性显示面板制作方法第一实施方式的流程示意图；
图2是本申请柔性显示面板制作方法中形成基板的示意图；
图3是本申请柔性显示面板制作方法中形成液晶盒的示意图；
图4是本申请柔性显示面板制作方法中形成配向膜的示意图；
图5是本申请柔性显示面板第一实施方式的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本申请进一步详细说明。
本申请提供一种柔性显示面板及其制作方法，具体地，通过向液晶中添加配向添加剂来实现液晶的自取向技术，能够减少灌注液晶前配向层制备这一步骤，同时也能够解决需要低温制备配向层这一困难。
请参阅图1，图1是本申请柔性显示面板制作方法第一实施方式的流程示意图。在该实施方式中，显示面板的制作方法如下：
S101：提供第一基板、第二基板和液晶材料。
其中，液晶材料包括液晶主体和配向添加剂，配向添加剂的结构为其中，A为环状结构，X1包括极性基团，X2包括可聚合基团，X3包括烷基链，配向添加剂可以是一种或多种化合物的组合，配向添加剂能够聚合形成配向膜。液晶主体为普通的液晶材料，如向列相液晶等。
S102：将液晶材料滴加在第一基板上，将第一基板与第二基板贴合形成液晶盒。
其中，第一基板、第二基板可以是玻璃基板或其他能够透射光的基板。可以采用现有的液晶成盒工艺形成液晶盒。
S103：利用紫外偏振光对液晶盒进行照射，以形成配向膜，完成对液晶的配向。
其中，在偏振光作用下，配向添加剂可沿着特定方向聚合，形成配向膜，进而使液晶沿特定方向配向，形成均一配向，实现配向效果。
在该实施方式中，通过向液晶中添加配向添加剂，利用配向添加剂聚合形成配向膜，能够实现液晶自取向排列效果，进而能够减少灌注液晶前配向层制备这一步骤，同时也能够解决需要低温制备配向层这一困难。
下面对柔性显示面板的制作方法进行详细描述，请结合参阅图2-图4，该实施方式中，该方法包括如下步骤：
请参阅图2，图2是本申请柔性显示面板制作方法中形成基板的示意图。具体地，分别制作第一基板和第二基板，其中，第一基板、第二基板为柔性基板，第一基板、第二基板分别为TFT阵列基板、彩膜基板。可利用现有的制作方法来制作第一基板和第二基板。
在第一基板侧制作内置偏光片结构，其中，内置偏光片结构为偏光片位于第一基板与第二基板之间。具体地，在彩膜基板的对侧制作偏光片；例如第一基板、第二基板为独立的TFT阵列基板、彩膜基板，那么则在TFT阵列基板一侧制作偏光片；如果TFT阵列基板为COA结构(CF on Array结构)的基板，那么则将偏光片制作到非TFT阵列基板的一侧。其中，内置偏光片可以为染料偏光层、金属线栅偏光层或者其他偏光层。
请参阅图3，图3是本申请柔性显示面板制作方法中形成液晶盒的示意图。将液晶材料滴加在第一基板上，将第一基板与第二基板贴合形成液晶盒。其中，液晶材料为自取向液晶材料，即在普通液晶材料中增加一种或多种小分子添剂，即液晶材料包括液晶主体和配向添加剂。配向添加剂含量可以为0.1～3％，例如0.1％、0.2％、0.4％、0.6％、0.8％、1.0％、1.5％、2.0％、3.0％等。
其中，配向添加剂的结构为A为环状结构，X1包括极性基团，X2包括可聚合基团，X3包括烷基链。
具体地，A为环状结构，可以为双环或者三环结构，环与环之间可增加连接基团。可以是如下几种结构 等，其中，A1、A2、A3为环结构，如苯环、环己烷、环戊烷、环戊烯或其他多元环等，连接基团Y1、Y2为-O-、-COO-、-CnH2n-、-N＝N-或-C＝C-等；例如A可以为其中A1、A2为环结构，可以为苯环或环己烷等结构。
其中，X1、X2、X3中至少有一个为带有极性基团的结构，极性基团可以为羟基(-OH)、羧基(-COOH)、羰基(C＝O)、C18H37SiCl3(OTS)或(POSS)中的一种或多种，以利用这种极性基团形成氢键、分子间作用力从而使聚合物锚定在基板上。X1、X2、X3中至少有一个为带有聚合基团的结构，聚合基团可以为丙烯酸酯及其衍生物、甲基丙烯酸酯及其衍生物、苯乙烯及其衍生物、环氧树脂与脂肪胺类环氧树脂、肉桂酸酯类、香豆素类、苯乙烯基吡啶类、苯乙烯基苯并吡咯酮类、二苯基乙炔类中的一种或多种，以利用这些基团进行聚合。X1、X2、X3可以为烷基链，例如CnH2n+1、OCnH2n+1、CnH2n或OCnH2n中的一种或多种，其中n为正整数。即只要X1、X2、X3中包含有极性基团和聚合基团即可，对这些基团与环结构的连接位置关系不做限定。例如，配向添加剂可以为
请参阅图4，图4是本申请柔性显示面板制作方法中形成配向膜的示意图。利用紫外偏振光对液晶盒进行照射，以形成配向膜，完成对液晶的配向。具体地，在偏振光作用下，配向添加剂能够按特定方向聚合，进而使液晶分子进行配向。
其中，对液晶盒进行紫外光进行照射，照射方向为内置偏光片侧，因内置偏光层存在，使得UV光经过偏光层后形成UV偏振光，添加剂可沿着特定方向配向和聚合，使液晶形成均一配向，实现配向效果。因偏光片设计在液晶面板内部，可有效防止紫外光经过玻璃或者外部膜层后产生散射，影响偏振效果，从而影响液晶配向。在其他实施方式中，也可以使用常规的外置偏振片结构，但是可能偏振效果略差。
完成配向后，再根据柔性LCD的常规制程需要，可将柔性基板贴附到玻璃基板上，进行Cell制程，需要增加柔性面板剥离制程，在此不再赘述。
该实施方式中，在对液晶配向的过程中形成配向膜，实现液晶的自取向，减少灌注液晶前配向层制备这一步骤，同时也能够解决需要低温制备配向层这一困难。
其中，在另一实施方式中，还可以在液晶材料中添加可聚合单体，使可聚合单体与配向添加剂进行共聚，增强所得配向膜的性能。可聚合单体的含量可以为0～0.5％，例如：0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％等。可聚合单体为： 其中，n为1-7中的任意值，Y3为连接基团，具体可以是-O-、-COO-、-CH2-、 在进行配向过程中，可聚合单体参与聚合，与配向添加剂一起聚合形成配向膜。
在此基础上，本申请提供一种柔性显示面板，该显示面板的配向膜是在配向过程中由配向添加剂聚合形成的。请参阅图5，图5是本申请柔性显示面板第一实施方式的结构示意图。在该实施方式中，柔性显示面板50包括配向膜501，配向膜501是配向添加剂的聚合产物，配向添加剂的结构为其中，A为环状结构，X1包括极性基团，X2包括可聚合基团，X3包括烷基链。配向添加剂的具体结构成分，及配向膜的形成过程请参阅上述实施方式的描述，在此不再赘述。
其中，在一实施方式中，配向膜的厚度为35～65nm，例如35nm、40nm、45nm、50nm、55nm、60nm、65nm等。本申请所得配向膜相比常规单独制备的配向膜厚度较薄，有利于制备更薄的产品。
其中，在一实施方式中，显示面板还包括第一基板、第二基板及设置于第一基板与第二基板之间的偏光片，即该显示面板的偏光片为内置结构。
其中，第一基板、第二基板可以是玻璃基板或其他能够透射光的基板，第一基板、第二基板分别为TFT阵列基板、彩膜基板，第一基板、第二基板为柔性基板。在其他实施方式中，第一基板、第二基板也可以为刚性基板，以制备常规显示面板。
其中，偏光片设置在彩膜基板的对侧，例如第一基板、第二基板为独立的TFT阵列基板、彩膜基板，那么则在TFT阵列基板一侧制作偏光片；如果TFT阵列基板为COA结构(CFon Array结构)的基板，那么则将偏光片制作到非TFT阵列基板的一侧。其中，根据实际需要，内置偏光层可设置于Cell内部任意膜层之间；内置偏光片可以为染料偏光层、金属线栅偏光层或者其他偏光层。
其中，在一实施方式中，显示面板为水平配向模式，电极结构可以为FFS(FringeField Switching，边缘场开关技术)或IPS(In-Plane Switching，平面转换)电极结构，第一电极和第二电极均制作在TFT基板侧。
基于上述技术方案，在本申请发明构思下，所引申的带有上述柔性显示面板结构的显示设备等也在本申请的保护范围内。
本申请所提供的柔性显示面板，其配向膜是在液晶配向过程中由配向添加剂聚合形成的；通过向液晶中添加配向添加剂来实现液晶的自取向技术，能够减少灌注液晶前配向层制备这一步骤，同时也能够解决需要低温制备配向层这一困难。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种柔性显示面板，其特征在于，所述显示面板包括配向膜，所述配向膜是配向添加剂的聚合产物，所述配向添加剂的结构为其中，A为环状结构，X1包括极性基团，X2包括可聚合基团，X3包括烷基链。
2.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，
A为 其中，A1、A2、A3为苯环、环己烷、环戊烷或环戊烯，Y1、Y2为-O-、-COO-、-CnH2n-、-N＝N-或-C＝C-；
X1为羟基、羧基、羰基、C18H37SiCl3或中的一种或多种；
X2为丙烯酸酯及其衍生物、甲基丙烯酸酯及其衍生物、苯乙烯及其衍生物、环氧树脂与脂肪胺类环氧树脂、肉桂酸酯类、香豆素类、苯乙烯基吡啶类、苯乙烯基苯并吡咯酮类、二苯基乙炔类的一种或多种；
X3为CnH2n+1、OCnH2n+1、CnH2n或OCnH2n中的一种或多种，其中n为正整数。
3.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述配向膜的厚度为35～65nm。
4.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括第一基板、第二基板及设置于所述第一基板与第二基板之间的偏光片。
5.根据权利要求4所述的柔性显示面板，其特征在于，所述第一基板为TFT阵列基板、所述第二基板为彩膜基板，所述偏光片设置于所述彩膜基板的对侧。
6.一种柔性显示面板的制作方法，其特征在于，所述方法包括：
提供第一基板、第二基板和液晶材料；
将所述液晶材料滴加在所述第一基板上，将所述第一基板与所述第二基板贴合形成液晶盒；其中，所述液晶材料包括液晶主体和配向添加剂，所述配向添加剂的结构为其中，A为环状结构，X1包括极性基团，X2包括可聚合基团，X3包括烷基链；
利用紫外偏振光对所述液晶盒进行照射，以形成配向膜，完成对液晶的配向。
7.根据权利要求6所述的柔性显示面板的制作方法，其特征在于，
A为 其中，A1、A2、A3为苯环、环己烷、环戊烷或环戊烯，Y1、Y2为-O-、-COO-、-CnH2n-、-N＝N-或-C＝C-；
X1为羟基、羧基、羰基、C18H37SiCl3或中的一种或多种；
X2为丙烯酸酯及其衍生物、甲基丙烯酸酯及其衍生物、苯乙烯及其衍生物、环氧树脂与脂肪胺类环氧树脂、肉桂酸酯类、香豆素类、苯乙烯基吡啶类、苯乙烯基苯并吡咯酮类、二苯基乙炔类的一种或多种；
X3为CnH2n+1、OCnH2n+1、CnH2n或OCnH2n中的一种或多种，其中n为正整数。
8.根据权利要求6所述的柔性显示面板的制作方法，其特征在于，所述配向添加剂的添加量为0.1～3％。
9.根据权利要求6所述的柔性显示面板，其特征在于，所述液晶材料还包括可聚合单体，所述可聚合单体为：
其中，n为1-7中的任意值，Y3为-O-、-COO-、-CH2-、
10.根据权利要求6所述的柔性显示面板的制作方法，其特征在于，所述利用紫外偏振光对所述液晶盒进行照射，以形成配向膜，完成对液晶的配向包括：
在所述第一基板、第二基板之间设置偏光片，在靠近所述偏光片的一侧利用紫外光对所述液晶盒进行照射，以形成配向膜，完成对液晶的配向。
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