CN109655957A - 偏光片及其制作方法、显示面板和显示设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种偏光片及其制作方法、显示面板和显示设备，其中，偏光片包括：偏光层和至少一层非功能层，所述非功能层的预设区域内包裹有弹性空心微球结构，所述预设区域用于与所述显示面板的弯折区域对应；弹性空心微球嵌入至非功能层的弯折区域内，由于非功能层在受外力变形时，内部出现微细的裂纹，弹性空心微球通过变形，吸收了非功能层所受的应力，可以有效的增强该区域的弹性，在显示面板弯折时，有效释放应力，防止膜层分离，由于弹性空心微球具有空心结构，具有高比表面积、热稳定性好，且较好的隔热能力，可以在高温静弯时有效的避免了材料的热膨胀应力对模组结构的损伤，有效减小高温静弯折时膜层分离的现象。

Description

偏光片及其制作方法、显示面板和显示设备
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种偏光片及其制作方法、显示面板和显示设备。
背景技术
柔性显示面板中包含有多个膜层，具有弯折区，在弯折区由于相邻膜层之间的弯折能力不一致，通常出现膜层分离的现象，尤其是具有静态弯折区域的显示面板中，静态弯折区域长期处于弯折状态，出现膜层分离的现象更为严重，例如，柔性显示面板中的相邻的触控层和偏光片触控层、偏光片弯折能力不一致，在使用过程中或者在可靠性试验过程中，经常出现膜层分离的现象。
发明内容
为此，本发明提出了一种偏光片及其制作方法、显示面板和显示设备，以抑制弯折区域膜层分离的现象。
根据第一方面，本发明实施例提供了一种偏光片，至少包括：偏光层和至少一层非功能层，所述非功能层的预设区域内包裹有弹性空心微球结构，所述预设区域用于与所述显示面板的弯折区域对应。
可选地，所述非功能层的预设区域内用于包裹所述弹性空心微球的材料与所述非功能层的预设区域之外的其他区域的材料一致。
可选地，所述非功能层包括醋酸纤维膜层；所述用于包裹所述弹性空心微球的材料包括：醋酸纤维材料。
可选地，所述非功能层的弯折区域内用于包裹所述弹性空心微球的材料的弹性大于与所述非功能层的预设区域之外的其他区域的材料的弹性。
可选地，所述非功能层包括醋酸纤维膜层；所述用于包裹所述弹性空心微球的材料包括：聚酰亚胺材料、聚酯材料或聚乙烯醇材料中的任意一种。
可选地，所述弹性空心微球直径尺寸为50－500nm。
可选地，弹性空心微球与所述预设区域内包裹所述弹性空心微球的材料的质量比小于或等于2.7％。
可选地，所述弹性空心微球的材料包括氧化硅、有机硅或聚苯乙烯。
可选地，所述弹性空心微球内容纳有客体分子。
根据第二方面，本发明实施例提供了一种偏光片制作方法，包括：提供偏光片，所述偏光片包括偏光层和至少一层非功能层；在所述非功能层的预设区域开槽；在所述开槽处填充包裹有弹性空心微球的粘结剂；固化所述粘接剂。
可选地，所述在所述开槽处填充包裹有弹性空心微球的粘结剂包括：将所述弹性空心微球与所述粘接剂通过超声波振动混合；将混合有所述弹性空心微球的粘结剂采用定位涂胶的方式填充至开槽处。
根据第三方面，本发明实施例提供了一种显示面板，具有弯折区域，该显示面板包括：如上述第一方面任意一项描述的偏光片；触控层，与所述非功能层相邻，其中，所述非功能层的预设区域与所述弯折区域对应。
根据第四方面，本发明实施例提供了一种显示设备，包括：上述第三方面所述的显示面板。
本发明的实施例具有以下有益效果：
1.用于显示面板的偏光片，在非功能层上的预设区域内包裹有弹性空心微球结构，该预设区域用于与所述显示面板的弯折区域对应，在显示面板弯折时，由于非功能层受外力而变形时，非功能层内部出现许多微细的裂纹，弹性空心微球通过变形，吸收了非功能层所受的应力，从而使非功能层的拉伸性和韧性能得到提高。可以有效的增强该区域内的弹性，并且，不会影响该区域非功能层的结构以及其固有的保护性能，并且，该弹性空心微球，由于其具有空心结构，所以低密度、高比表面积、热稳定性好，且较好的隔热能力，可以在高温静弯时有效的避免了材料的热膨胀应力对模组结构的损伤，有效减小高温静弯折时膜层分离的现象，因此，采用该偏光片可以在尽量不改变原膜层结构和性能的前提下，有效减小膜层分离的现象。
2.非功能层的预设区域内用于包裹所述弹性空心微球的材料与所述非功能层其他区域的材料一致，使得整个非功能层具有一致的结构和性能，并且弹性增加，弯折性能增强，改善由于长时间使用局部结构发生改变的现象，同时添加弹性空心微球对整个非功能层的正常功能几乎没有影响，可以在不改变其固有结构和性能的前提下，有效减小膜层分离的现象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例的偏光片结构示意图；
图2示出了本发明实施例偏光片的俯视图；
图3示出了本发明实施例另一偏光片的俯视视图；
图4示出了本发明实施例另一偏光片的俯视视图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、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，本领域技术人员在没有作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。
针对目前显示面板中在弯折区经常出现膜层分离的现象，申请人进行了深入研究，发现通过改变粘结层的结构或增加膜层间粘结层的粘附性仍不能够很好改变膜层分离的现象，静态弯折的可靠性试验中，即使采用更好粘附性的粘结层或增加粘结面的粗糙度，在温度升至70℃或者试验的时间增加一倍以上时，仍会出现较多的膜层分离现象，申请人发现，对粘结层改变不能够有效的减小膜层分离的现象主要是由于相邻膜层的材料不同，致使相邻的膜层的弯折性能不同，例如，显示面板中的触控层与其相邻的偏光层之间的弯折性能差异较大，是由于偏光层中保护层即醋酸纤维素(Triacetyl Cellulose，TAC)膜层的弹性较差，致使相邻膜层的弯折性能不一致，因此，长时间或温度较高的环境下，最终会导致膜层分离，如果改变膜层的材料或结构，可能会导致其他问题，例如，在TAC层上开槽，或者在TAC层上开槽处添加其他弹性材料，可能会导致TAC层结构性能发生变换，使得TAC层的保护能力下降，甚至可能失去原有的功能。针对上述问题，申请人提出以下方案，以抑制弯折区域膜层分离的现象。
本发明实施例提供了一种偏光片，用于显示面板，如图1所示，该偏光片包括：偏光层和至少一层非功能层，非功能层的预设区域内包裹有弹性空心微球结构，预设区域用于与显示面板的弯折区域对应。采用本实施例中的偏光片制作的显示面板中，与非功能层22相邻的膜层的的弹性大于该非功能层22的弹性。在本实施例中，偏光层可以为聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol，PVA)层，非功能层22可以为醋酸纤维素膜层即TAC层，在可选的实施例中，偏光片的结构可以为依次层叠的TAC层，PVA层和TAC层。由于TAC层的可弯折性能差，弹性差，致使偏光片和与偏光片相邻的层的弯折性能不同，在本实施例中，可以将TAC层预设区域23即显示面板的弯折区域对应的区域，设计为包含弹性空心微球24的区域，该弹性空心微球24嵌入至TAC层的预设区域23内，这是由于材料在受外力变形时，TAC内部出现许多微细的裂纹，弹性空心微球24通过变形，具体的，弹性空心微球的空腔内因弯折进入一些物质后(如TAC层的有机分子)，在无外力作用下，空腔内的物质可通过微球的微孔道缓慢释放；在受外力作用时，微球发生弹性形变，空腔内的物质加速释放；在去除外力时，发生形变的微球又可恢复原状。因此，可以吸收TAC所受的应力，从而使TAC的拉伸性和韧性能得到提高。可以有效的增强该区域内的弹性，并且，不会影响该区域TAC层的结构以及其固有的保护性能，并且，该弹性空心微球24，由于其具有空心结构，所以低密度、高比表面积、热稳定性好，且较好的隔热能力，可以在高温静弯时有效的避免了材料的热膨胀应力对模组结构的损伤，有效减小高温静弯折时膜层分离的现象，因此，可以在尽量不改变原膜层结构和性能的前提下，有效减小膜层分离的现象。
在本实施例中，弹性空心微球24的质量小于或等于预设区域23内非功能层22材料质量的2.7％，通过试验测得随着空心微球24的加入，非功能层22材料的弹性逐渐增大，当弹性空心微球24预设区域23内非功能层22材料的质量比大于预设值时，预设区域23弹性下降，这是由于当弹性空心微球24预设区域23内非功能层22包裹弹性空心微球的材料的质量比大于预设值时。弹性空心微球24可能会出现聚集效应，容易应力集中，致使非功能层22材料的弹性下降。作为较佳的实施例，弹性空心微球24与预设区域23内包裹弹性空心微球的材料的质量比在2％－2.7％之间时，预设区域23弹性与偏光片相邻的膜层例如触控层的弹性接近，同时，弹性空心微球24的尺寸以及质量分数较小，对膜层的出光效果几乎无影响。可以实现减小两层之间的弯折性能的差异，有效减小膜层分离的现象。
为尽量保证非功能层22的性能不发生改变，在可选的本实施例中，如图3所示，非功能层22的预设区域23内用于包裹弹性空心微球24的材料与非功能层22预设区域之外的其他区域的材料相同。如图3所示，以非功能层22为TAC层为例，非功能层的为材料为TAC，在预设区域23内包裹弹性空心微球24的材料也可以为TAC。在本实施例中，可以分区域成膜，也可以形成一个整个TAC层，再在弯折区开槽，在槽中填充混合弹性空心微球24的TAC高分子溶液，固化形成包含弹性空心微球24的TAC层。使得整个非功能层22具有一致的结构和性能，并且弹性增加，弯折性能增强，改善由于长时间使用局部结构发生改变的现象，同时添加弹性空心微球24对整个非功能层22的正常功能几乎没有影响，可以在不改变其固有结构和性能的前提下，有效减小膜层分离的现象。为尽量保证非功能层22的性能不发生改变，作为另一种可选的实施例，如图4所示，非功能层22材料的预设区域23即显示面板的弯折区对应的区域内用于包裹弹性空心微球24的材料的弹性大于与非功能层22除预设区域外其他区域的23材料的弹性。并且，预设区域23内用于包裹弹性空心微球24的材料在固化过程中的粘附性好，或者与非功能层22粘附性相同。在本实施例中，如图4所示，以非功能层22为TAC层为例，在预设区域23的为材料为聚酰亚胺(Polyimide，PI)，在的TAC层上开设有槽，槽内填充有PI。PI的为柔性材料，并且其保护性能与TAC相似，在PI添加弹性空心微球24，在固化过程中PI粘附性能较好，在提升弯折性能的同时，可以较好的保证TAC层固有性能。
在本实施例中，为提高预设区域的透光性，采用粘结剂填充该槽，其中粘结剂的溶剂就可以为质量分数为50～60％的丙二醇甲醚醋酸酯；粘结剂质量分数40～50％，所称粘结剂包括：质量分数为25～35％的聚硅氧烷聚合物例如，苯基甲基硅氧烷聚合物和质量分数为5～15％芳基烷氧基硅烷。其透光率可以达到85％。
作为可选的实施例，弹性空心微球24可以采用直径尺寸为50－500nm的空心纳米微球，具体的，弹性空心微球24的材料可以为有机硅，或聚乙烯等材料。弹性空心微球24内容纳有客体分子，在本实施例中，所称客体分子的材料可以为TAC也可以为聚氨酯等材料，在本实施例中，所称客体分子为柔性材料或者弹性较好的材料，例如可以为聚酰亚胺材料，在弹性空心微球24容纳客体分子，可以进一步提高弹性和柔韧性。
本发明实施例提供了一种偏光片制作方法，包括：
S10.提供偏光片，偏光片包括偏光层和至少一层非功能层。
S20.在非功能层的预设区域开槽。在本实施例中，可以预先划定开槽区域，通过涂覆光刻胶，曝光，显影，再经过干法刻蚀最后通过剥离工艺将开槽区域的非功能层去掉，在非功能层上完成开槽。在本实施例中，在非功能区开槽可以分散部分预设区域的应力，在本实施例中，所称预设区域与显示面板的弯折区域对应。
S30.在开槽处填充包裹有弹性空心微球的粘结剂，在本实施例中，非功能层可以以TAC层为例进行说明，所称粘结剂可以为TAC高分子溶液，还可以为PI粘结剂，在填充开槽处之前需要将弹性空心微球与粘结剂充分混合，在本实施例中，可以通过超声波振动混合，从而使得空心微球在粘结剂中分散均匀，不易出现聚集现象。在本实施例中，可以通过定位涂胶的方式在开槽处进行填充。
S40.固化粘接剂。在本实施例中，可以采用热固化的方式进行固化。在固化之前需要对粘结剂进行抽真空处理，避免粘结剂中混入气泡，并且保证将粘结剂的表层与非功能层的其他区域为同一平面。
本发明实施例提供了一种显示面板，该显示面板包括：
上述实施例描述的偏光片，以及触控层，与非功能层相邻，其中，非功能层的预设区域与弯折区域对应。
弹性空心微球嵌入至非功能层的弯折区域内，由于非功能层在受外力变形时，内部出现微细的裂纹，弹性空心微球通过变形，吸收了非功能层所受的应力，从而使非功能层的拉伸性和韧性能得到提高。可以有效的增强该区域的弹性，使得非功能层与触控层的弹性相近，在显示面板弯折时，有效释放应力，防止膜层分离，并且，对该区域非功能层的结构以及其固有的保护性能影响较小，由于弹性空心微球具有空心结构，具有高比表面积、热稳定性好，且较好的隔热能力，可以在高温静弯时有效的避免了材料的热膨胀应力对模组结构的损伤，有效减小高温静弯折时膜层分离的现象。
本发明实施例还提供了一种显示设备，包括：上述实施例中描述的显示面板。在本实施中，该显示设备可以包括手机、平板电脑，电脑或电视。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种偏光片，用于显示面板，其特征在于，包括：
层叠设置的偏光层和至少一层非功能层，所述非功能层的预设区域内包裹有弹性空心微球结构，所述预设区域用于与所述显示面板的弯折区域对应。
2.如权利要求1所述的偏光片，其特征在于，所述非功能层的预设区域内用于包裹所述弹性空心微球的材料与所述非功能层的预设区域之外的其他区域的材料相同。
3.如权利要求2所述的偏光片，其特征在于，所述非功能层包括醋酸纤维素膜层；所述用于包裹所述弹性空心微球的材料包括：醋酸纤维素材料。
4.如权利要求1所述的偏光片，其特征在于，所述非功能层的弯折区域内用于包裹所述弹性空心微球的材料的弹性大于与所述非功能层的预设区域之外的其他区域的材料的弹性。
5.如权利要求4所述的偏光片，其特征在于，所述非功能层包括醋酸纤维膜层；
所述用于包裹所述弹性空心微球的材料包括：聚酰亚胺材料、聚酯材料或聚乙烯醇材料中的任意一种。
6.如权利要求1－5任意一项所述的偏光片，其特征在于，所述弹性空心微球直径尺寸为50－500nm。
7.如权利要求6所述的偏光片，其特征在于，所述弹性空心微球内容纳有客体分子。
8.一种偏光片制作方法，其特征在于，包括：
提供偏光片，所述偏光片包括偏光层和至少一层非功能层；
在所述非功能层的预设区域开槽；
在所述开槽处填充包裹有弹性空心微球的粘结剂；
固化所述粘接剂。
9.一种显示面板，具有弯折区域，其特征在于，包括：
如权利要求1－6任意一项所述的偏光片；
触控层，与所述非功能层相邻，其中，所述非功能层的预设区域与所述弯折区域对应。
10.一种显示设备，其特征在于，包括：
如权利要求9所述的显示面板。
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