CN110903793A - 封框胶材料和液晶显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种封框胶材料和液晶显示面板，封框胶材料包括质量百分比为25％～50％的环氧树脂预聚物、质量百分比为5％～25％的丙烯酸树脂预聚物、质量百分比为0.1％～12％的固化剂、质量百分比为0～3％的固化促进剂、质量百分比为3％～20％的填充剂、质量百分比为0～3％的稳定剂、质量百分比为0～3％的添加剂和质量百分比为1％～15％的纳米无机物。通过在预聚物中添加纳米无机物，纳米无机物均匀分散在预聚物体系中，固化后可以延长水汽渗透路径，进而有效提升了封框胶高温高湿条件下的水汽阻隔能力。

Description

封框胶材料和液晶显示面板
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种封框胶和液晶显示面板。
背景技术
在液晶显示器中，封框胶主要起到密封液晶盒上下基板，以防止水汽进入并同时支撑上下板间隙，维持稳定可靠盒内环境，因而封框胶材料阻隔水汽特性对液晶显示器起决定作用。现行封框胶材料在一般温度和湿度条件，尚能满足产品信赖性需求，但在更苛刻的高温高湿条件表现需进一步提升。
因此，现有的封框胶存在高温高湿条件下隔绝水汽能力不足的技术问题，需要改进。
发明内容
本发明提供一种封框胶材料和液晶显示面板，以缓解现有的封框胶高温高湿条件下隔绝水汽能力不足的技术问题。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本发明提供一种封框胶材料，包括质量百分比为25％～50％的环氧树脂预聚物、质量百分比为5％～25％的丙烯酸树脂预聚物、质量百分比为0.1％～12％的固化剂、质量百分比为0～3％的固化促进剂、质量百分比为3％～20％的填充剂、质量百分比为0～3％的稳定剂、质量百分比为0～3％的添加剂和质量百分比为1％～15％的纳米无机物。
在本发明的封框胶材料中，所述纳米无机物为纳米氮化硼。
在本发明的封框胶材料中，所述纳米无机物包括片状和颗粒状。
在本发明的封框胶材料中，所述环氧树脂预聚物包括双酚F型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚H型环氧树脂、缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油胺环氧树脂、酚醛环氧树脂中的至少一种。
在本发明的封框胶材料中，所述丙烯酸树脂预聚物包括亚克力树脂。
在本发明的封框胶材料中，所述固化剂包括环氧树脂热引发固化剂和光固化剂。
在本发明的封框胶材料中，所述环氧树脂热引发固化剂包括酸酐类、双氰胺类、胺加成类、咪唑类、阳离子型中的至少一种。
在本发明的封框胶材料中，所述光固化剂包括苯乙酮类化合物、咪唑类化合物、二苯酮类化合物、苯偶姻类化合物、酰基氧化膦衍生物中的至少一种。
在本发明的封框胶材料中，所述填充剂为二氧化硅、氧化锌、氧化铝、氧化钛、碳酸钙和钨酸锌中的一种。
本发明还提供一种液晶显示面板，包括对盒设置的第一基板、第二基板和连接所述第一基板和所述第二基板的封框胶，所述封框胶包括上述任一项所述的封框胶材料。
本发明的有益效果为：本发明提供一种封框胶材料和液晶显示面板，封框胶材料包括质量百分比为25％～50％的环氧树脂预聚物、质量百分比为5％～25％的丙烯酸树脂预聚物、质量百分比为0.1％～12％的固化剂、质量百分比为0～3％的固化促进剂、质量百分比为3％～20％的填充剂、质量百分比为0～3％的稳定剂、质量百分比为0～3％的添加剂和质量百分比为1％～15％的纳米无机物。通过在预聚物中添加纳米无机物，纳米无机物均匀分散在预聚物体系中，固化后可以延长水汽渗透路径，进而有效提升了封框胶高温高湿条件下的水汽阻隔能力。
附图说明
为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的封框胶材料隔绝水氧示意图；
图2为本发明实施例提供的液晶显示面板的结构示意图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的表面用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的表面。因此，使用的表面用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相近的单元是用以相同标号表示。
本发明提供一种封框胶材料和液晶显示面板，以缓解现有的封框胶高温高湿条件下隔绝水汽能力不足的技术问题。
在液晶显示器中，封框胶主要起到密封液晶盒上下基板，以防止水汽进入并同时支撑上下板间隙，维持稳定可靠盒内环境，因而封框胶材料阻隔水汽特性对液晶显示器起决定作用。现行封框胶材料在一般温度和湿度条件，尚能满足产品信赖性需求，但在更苛刻的高温高湿条件表现需进一步提升。
因此，现有的封框胶存在高温高湿条件下隔绝水汽能力不足的技术问题，需要改进
本发明提供一种封框胶材料，包括质量百分比为25％～50％的环氧树脂预聚物、质量百分比为5％～25％的丙烯酸树脂预聚物、质量百分比为0.1％～12％的固化剂、质量百分比为0～3％的固化促进剂、质量百分比为3％～20％的填充剂、质量百分比为0～3％的稳定剂、质量百分比为0～3％的添加剂和质量百分比为1％～15％的纳米无机物。
环氧树脂预聚物可以选用常用的双酚F型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚H型环氧树脂、缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油胺环氧树脂、酚醛环氧树脂中的至少一种。丙烯酸树脂预聚物为常用的亚克力树脂。
环氧树脂预聚物和丙烯酸树脂预聚物共同组成封框胶的预聚物，预聚物在各成分形成的组合物体系中，主要起到聚合交联粘合上下基板作用。
固化剂包含环氧树脂热引发固化剂和光固化剂。热引发固化剂可以选用酸酐类、双氰胺类、胺加成类、咪唑类、阳离子型中的至少一种，光引发固化剂可选用苯乙酮类化合物、咪唑类化合物、二苯酮类化合物、苯偶姻类化合物、酰基氧化膦衍生物中的至少一种。
固化剂的作用为引发预聚物发生交联聚合反应。在一种实施例中，光引发固化剂与丙烯酸树脂预聚物的比例为1：5，剩余为环氧树脂热引发固化剂。
固化促进剂的主要作用为促进固化反应，固化促进剂需搭配所选择固化剂使用。在一种实施例中，选用咪唑类固化剂，则固化促进剂选用锰的乙酰丙酮络合物或N-N-二甲基苄胺。
填充剂通常为无机颗粒物，尺寸为1.2微米-6微米，填充剂的材料可以包括二氧化硅、氧化锌、氧化铝、氧化钛、碳酸钙、钨酸锌中的至少一种，主要作用为封框胶固化后保持形状，制程上下板Gap。
纳米无机物选用导热不导电的纳米氮化硼，形状为片状和颗粒状的组合，该组合物均匀分散于环氧树脂预聚物和丙烯酸树脂预聚物组成的树脂体系中。
此外，纳米无机物选用导热不导电的纳米氮化硼，因纳米氮化硼的禁带宽度大但导热性较好，因此还可有效预防热积累引发的静电损伤。
本发明对稳定剂无特别限定，通常选择环氧树脂体系的稳定剂，例如N-苯基-β-萘胺、2.6-二叔丁基对甲酚等。
本发明中的添加剂为流平剂或增粘剂中的至少一种。
在制作封框胶材料时，先将环氧树脂预聚物、丙烯酸树脂预聚物、固化促进剂、稳定剂、添加剂等依次混匀脱泡，而后加入固化剂，再次混匀脱泡得到封框胶胶材主体，在固化使用前，将填充剂和纳米无机物加入封框胶胶材主体，混匀脱泡得到封框胶材料。
如图1所示，为本发明实施例提供的封框胶材料隔绝水氧示意图。由于纳米无机物100均匀分散于环氧树脂预聚物和丙烯酸树脂预聚物组成的树脂体系200中，而纳米无机物100的尺寸极小，在封装胶固化后，水汽穿过树脂体系200时，不能直接穿过，而是会被多个纳米无机物100阻挡，只能从纳米无机物100之间的缝隙穿过，因此可以延长水汽的渗透路径11，从而有效提升了封框胶的水汽阻隔能力，使其在高温高湿的条件下仍然可以有效地阻隔水氧。
如图2所示，本发明实施例提供的液晶显示面板的结构示意图。液晶显示面板包括对盒设置的第一基板10、第二基板20和连接第一基板10和第二基板20的封框胶40，封框胶40包括上述任一实施例中的封框胶材料。
液晶显示面板包括对盒设置的第一基板10、第二基板20以及填充在第一基板10和第二基板20之间的液晶30。通常情况下，第一基板10为阵列基板，包括层叠设置的第一衬底、驱动电路层、像素电极，第二基板20为彩膜基板，包括层叠设置的第二衬底、黑矩阵和色阻层、公共电极。当显示面板为COA型液晶显示面板时，第一基板10包括层叠设置的第一衬底、驱动电路层、色阻层、像素电极，第二基板20包括层叠设置的第二衬底、黑矩阵、公共电极。本发明对显示面板的种类不做限制。
在本发明中，液晶显示面板可以为台式电脑、平板电脑、笔记本电脑、手机、PDA、GPS、车载显示、投影显示、摄像机、数码相机、电子手表、计算器、电子仪器、仪表、液晶面板、电子纸、电视机、显示器、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件，可应用于公共显示和虚幻显示等多个领域。
本发明的液晶显示面板中封框胶采用的封框胶材料，包括质量百分比为25％～50％的环氧树脂预聚物、质量百分比为5％～25％的丙烯酸树脂预聚物、质量百分比为0.1％～12％的固化剂、质量百分比为0～3％的固化促进剂、质量百分比为3％～20％的填充剂、质量百分比为0～3％的稳定剂、质量百分比为0～3％的添加剂和质量百分比为1％～15％的纳米无机物。
环氧树脂预聚物可以选用常用的双酚F型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚H型环氧树脂、缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油胺环氧树脂、酚醛环氧树脂中的至少一种。丙烯酸树脂预聚物为常用的亚克力树脂。
环氧树脂预聚物和丙烯酸树脂预聚物共同组成封框胶的预聚物，预聚物在各成分形成的组合物体系中，主要起到聚合交联粘合上下基板作用。
固化剂包含环氧树脂热引发固化剂和光固化剂。热引发固化剂可以选用酸酐类、双氰胺类、胺加成类、咪唑类、阳离子型中的至少一种，光引发固化剂可选用苯乙酮类化合物、咪唑类化合物、二苯酮类化合物、苯偶姻类化合物、酰基氧化膦衍生物中的至少一种。
固化剂的作用为引发预聚物发生交联聚合反应。在一种实施例中，光引发固化剂与丙烯酸树脂预聚物的比例为1：5，剩余为环氧树脂热引发固化剂。
固化促进剂的主要作用为促进固化反应，固化促进剂需搭配所选择固化剂使用。在一种实施例中，选用咪唑类固化剂，则固化促进剂选用锰的乙酰丙酮络合物或N-N-二甲基苄胺。
填充剂通常为无机颗粒物，尺寸为1.2微米-6微米，填充剂的材料可以包括二氧化硅、氧化锌、氧化铝、氧化钛、碳酸钙、钨酸锌中的至少一种，主要作用为封框胶固化后保持形状，制程上下板Gap。
纳米无机物选用导热不导电的纳米氮化硼，形状为片状和颗粒状的组合，该组合物均匀分散于环氧树脂预聚物和丙烯酸树脂预聚物组成的树脂体系中。
此外，纳米无机物选用导热不导电的纳米氮化硼，因纳米氮化硼的禁带宽度大但导热性较好，因此还可有效预防热积累引发的静电损伤。
本发明对稳定剂无特别限定，通常选择环氧树脂体系的稳定剂，例如N-苯基-β-萘胺、2.6-二叔丁基对甲酚等。
本发明中的添加剂为流平剂或增粘剂中的至少一种。
在制作封框胶材料时，先将环氧树脂预聚物、丙烯酸树脂预聚物、固化促进剂、稳定剂、添加剂等依次混匀脱泡，而后加入固化剂，再次混匀脱泡得到封框胶胶材主体，在固化使用前，将填充剂和纳米无机物加入封框胶胶材主体，混匀脱泡得到封框胶材料。
在液晶显示面板的制备过程中，在第一基板10一侧或第二基板20一侧涂布封框胶材料，封框胶材料围绕液晶显示面板的非显示区设置一圈，封框胶内部的显示区为液晶30的填充区。
封框胶材料涂布完成后，将第一基板10和第二基板20相对设置，于一真空环境下进行贴合，贴合过程可以先通过预装配标记(Pre assembly mark)进行粗对位，再通过精细装配标记(Fine assembly mark)进行精细的对位后完成贴合。
贴合后先采用UV固化，UV光照过程中，固化剂中的光固化剂产生原子基团，从而诱发丙烯酸树脂预聚物发生聚合反应，初步固定封框胶形状。然后加热，环氧树脂热引发固化剂会促使环氧树脂预聚物发生聚合反应，通过UV固化和加热固化步骤，使得第一基板10和第二基板20完全胶粘完成密封。
由于纳米无机物均匀分散于环氧树脂预聚物和丙烯酸树脂预聚物组成的树脂体系中，而纳米无机物的尺寸极小，在封装胶固化后，水汽穿过树脂体系时，不能直接穿过，而是会被多个纳米无机物阻挡，只能从纳米无机物之间的缝隙穿过，因此可以延长水汽的渗透路径，从而有效提升了封框胶的水汽阻隔能力，使其在高温高湿的条件下仍然可以有效地阻隔水氧。
根据上述实施例可知：
本发明提供一种封框胶材料和液晶显示面板，封框胶材料包括质量百分比为25％～50％的环氧树脂预聚物、质量百分比为5％～25％的丙烯酸树脂预聚物、质量百分比为0.1％～12％的固化剂、质量百分比为0～3％的固化促进剂、质量百分比为3％～20％的填充剂、质量百分比为0～3％的稳定剂、质量百分比为0～3％的添加剂和质量百分比为1％～15％的纳米无机物。通过在预聚物中添加纳米无机物，纳米无机物均匀分散在预聚物体系中，固化后可以延长水汽渗透路径，进而有效提升了封框胶高温高湿条件下的水汽阻隔能力。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种封框胶材料，其特征在于，包括质量百分比为25％～50％的环氧树脂预聚物、质量百分比为5％～25％的丙烯酸树脂预聚物、质量百分比为0.1％～12％的固化剂、质量百分比为0～3％的固化促进剂、质量百分比为3％～20％的填充剂、质量百分比为0～3％的稳定剂、质量百分比为0～3％的添加剂和质量百分比为1％～15％的纳米无机物。
2.如权利要求1所述的封框胶材料，其特征在于，所述纳米无机物为纳米氮化硼。
3.如权利要求1所述的封框胶材料，其特征在于，所述纳米无机物包括片状和颗粒状。
4.如权利要求1所述的封框胶材料，其特征在于，所述环氧树脂预聚物包括双酚F型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚H型环氧树脂、缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油胺环氧树脂、酚醛环氧树脂中的至少一种。
5.如权利要求1所述的封框胶材料，其特征在于，所述丙烯酸树脂预聚物包括亚克力树脂。
6.如权利要求1所述的封框胶材料，其特征在于，所述固化剂包括环氧树脂热引发固化剂和光固化剂。
7.如权利要求6所述的封框胶材料，其特征在于，所述环氧树脂热引发固化剂包括酸酐类、双氰胺类、胺加成类、咪唑类、阳离子型中的至少一种。
8.如权利要求6所述的封框胶材料，其特征在于，所述光固化剂包括苯乙酮类化合物、咪唑类化合物、二苯酮类化合物、苯偶姻类化合物、酰基氧化膦衍生物中的至少一种。
9.如权利要求1所述的封框胶材料，其特征在于，所述填充剂为二氧化硅、氧化锌、氧化铝、氧化钛、碳酸钙和钨酸锌中的一种。
10.一种液晶显示面板，其特征在于，包括对盒设置的第一基板、第二基板和连接所述第一基板和所述第二基板的封框胶，所述封框胶包括权利要求1至9任一项所述的封框胶材料。
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