CN111221171B - 显示面板、显示面板制备方法及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示面板、显示面板制备方法及显示装置；显示面板包括基板、黑色矩阵，以及位于基板与黑色矩阵之间用于提高黑色矩阵与基板之间接着力的聚合物薄膜，该聚合物薄膜作为粘合剂能增强黑色矩阵与基板之间的接着力，克服黑色矩阵从基板剥离现象的发生；在一个实施例中，聚合物薄膜是由第一单体和第二单体通过化学气相沉积和热固化反应获得的丙烯酸酯聚合物结构；实施例提供的显示面板制备方法是在基板上通过化学气相沉积法形成聚合物薄膜，在聚合物薄膜上涂布黑色矩阵后进行热交联反应而获得显示面板中间件。

Description

显示面板、显示面板制备方法及显示装置

技术领域

本发明涉及显示面板制造领域，具体涉及一种显示面板、显示面板制备方法及显示装置。

背景技术

液晶显示面板(Liquid Crystal Display，LCD)发展日新月异，由其薄外形、低的功耗和低的生产成本而广受欢迎，目前其生产工艺技术十分成熟，产品良率高，市场接受度高，已经被广泛的应用到车辆、计算机、电视机等设备中，

户外显示面板在目前液晶显示行业激烈竞争的形式下逐渐被重视，户外显示最重要的特征是能承受外界恶劣的环境，如高温，高湿环境，其中基板接着力是一个重要的考验项目。

当今主流制程条件中，黑色矩阵(Black Matrix，BM)会与基板直接接触，正常的环境下，面板的接着力主要考量框胶与两侧氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)层的接着力及基板与两侧材料(金属及黑色矩阵)的接着力。从常规的测试中发现，容易发生剥离的界面主要是框胶和ITO及黑色矩阵和玻璃基板，而绝大多数的面板剥离(peeling)发生在黑色矩阵与玻璃基板之间。黑色矩阵与玻璃基板的接着力主要靠的是分子间作用力，黑色矩阵材料本身不具备接着力。在高温、高湿的环境中，因环境的变化，黑色矩阵与基板之间分子间作用力会减小，黑色矩阵与基板之前的接着力降低，容易发生剥离。基板剥离往往会为产品带来较大的损失。

发明内容

本发明实施例提供一种显示面板、显示面板制备方法及显示装置，有效的避免基板与黑色矩阵发生剥离。

第一方面，本申请提供一种显示面板，包括基板以及基板上的黑色矩阵，以及位于基板与黑色矩阵之间用于提高基板与黑色矩阵之间接着力的聚合物薄膜，该聚合物薄膜作为粘合剂，因而能增强黑色矩阵与基板之间的接着力，克服黑色矩阵从基板剥离现象的发生。

进一步的，所述聚合物薄膜包括至少一个丙烯酸酯聚合物单元，所述丙烯酸酯聚合物的接着力大于35N/25*25mm*50nm厚度；其中，“N”代表牛顿，“nm”代表纳米，“mm”代表毫米。

进一步的，所述丙烯酸酯聚合物根据第一单体与第二单体制得，所述第一单体与所述第二单体为丙烯酸酯类衍生物。

进一步的，所述第一单体为甲基丙烯酸二甲氨基乙酯。

进一步的，所述第二单体为二氯乙基丙烯酸酯。

进一步的，所述聚合物薄膜根据所述第一单体与所述第二单体通过化学气相沉积和热固法制得。

第二方面，本申请提供一种显示面板制备方法，包括：

在基板上利用第一单体和第二单体形成一层聚合物薄膜的中间产物；

在聚合物薄膜的中间产物上涂布黑色矩阵；

所述聚合物的中间产物发生热交联反应，形成有一定接着力的聚合物薄膜。

进一步的，所述第一单体为甲基丙烯酸二甲氨基乙酯。

进一步的，所述第二单体为二氯乙基丙烯酸酯。

进一步的，所述聚合物薄膜的中间产物是根据所述第一单体与所述第二单体通过化学气相沉积法制得。

进一步的，所述聚合物薄膜是根据聚合物薄膜的中间产物通过热固法发生热交联反应制得。

进一步的，所述聚合物薄膜，厚度小于500nm。

进一步的，显示面板制备方法中热固化反应温度为100-140℃。

第三方面，本申请提供一种显示装置，包括上述的显示面板。

本发明实施例中通过提供一种显示面板、显示面板制备方法及显示装置，产生如下的效果：

本发明提供的显示面板，在基板与黑色矩阵之间设置的聚合物薄膜具有接着力，可更好的使基板与黑色矩阵接着，有效的避免基板与黑色矩阵发生剥离；而在高温、高湿等恶劣环境下，由于聚合物薄膜的物理和化学性质稳定，仍然可以使基板与黑色矩阵之间保持良好的接着力；而另一方面，在基板与黑色矩阵之间增加的这层聚合物薄膜具有柔性，也可以应用到柔性面板的领域；而通过控制选材、厚度、反应条件，不会影响透过率、导电率、稳定性等，对显示面板的特性不会带来负面的影响。

本发明提供的显示面板制备方法，利用化学气相沉积法制得薄膜，薄膜的致密均匀、厚度可控，厚度可控制在500nm以内，可使黑色矩阵均匀的涂布，并有效的控制面板的厚度；整个制备过程中无需溶剂、过程可控；制备过程中反应条件温和，不会影响显示面板的其他材质的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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是本发明实施例提供一种显示面板的截面示意图；

图2是本发明实施例提供一种黑色矩阵、基板以及聚合物薄膜的截面示意图；

图3是本发明实施例提供一种显示面板制备方法步骤示意图。

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，所描述的实施例仅仅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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

从常规的测试中发现，显示面板容易发生剥离的界面主要是框胶和ITO及黑色矩阵和玻璃基板，一般情况下黑色矩阵与玻璃基板的接着力主要靠的是分子间作用力，黑色矩阵材料本身不具备黏着力。在高温、高湿的环境中，因环境的变化导致黑色矩阵与基板之间分子间作用力减小，黑色矩阵与基板的接着力降低，容易发生剥离。本发明实施例通过在基板与黑色矩阵之间增加一层用于提高黑色矩阵与基板之间接着力的聚合物薄膜，该聚合物薄膜作为粘合剂，因而能增强黑色矩阵与基板之间的接着力，克服黑色矩阵从基板剥离现象的发生。

以下分别进行详细说明。

请参阅图1至图2，图1为本发明实施例中显示面板的截面图，图2为显示面板中的黑色矩阵30、基板10以及聚合物薄膜20的截面示意图。

首先，本发明实施例中提供一种显示面板，显示面板包括彼此相对设置的第一基板50、第二基板10、沿着第一基板50和第二基板10边缘起粘连作用的框胶40、第一基板50和第二基板10之间的液晶(未图示)。

黑色矩阵30位于第二基板10上，用于提高黑色矩阵30接着力的聚合物薄膜20位于第二基板10与黑色矩阵30之间。

具体的，接着力是指粘合力，即能够将两个平面粘附在一起的作用力，优选的，本实施例的聚合物薄膜的接着力大于35N/25*25mm*50nm厚度。

具体的，本实施例的聚合物薄膜的透过率大于50％。在优选实施例中，透过率至少为60％、70％、80％、85％、90％或95％，或源自上述示例值的透过率值的任何范围。

在一个实施例中，第二基板10为玻璃基板；还可以是柔性有机基板，具体的，柔性有机基板为聚酰亚胺基板。

在一个实施例中，黑色矩阵30为一种遮光材料，可以是黑色树脂，用于定义子像素区，并且还可以用于防止显示面板漏光。

在一个实施例中，聚合物薄膜20可以由丙烯酸酯聚合物构成，具体的，丙烯酸酯聚合物由甲基丙烯酸二甲氨基乙酯DMAEMA和二氯乙基丙烯酸酯CEA聚合而成的网状聚合物CEA-co-DEAEMA，还可以为丙烯酸酯聚合物与其他物质混合而成。

在一个优选实施例中，丙烯酸酯聚合物由甲基丙烯酸二甲氨基乙酯DMAEMA和二氯乙基丙烯酸酯CEA通过化学气相沉积和热固法聚合而成。

在现有技术中，黑色矩阵30一般位于第二基板10上，在外力下，黑色矩阵30与第二基板10一侧的分子间作用力不如外部施加的力，黑色矩阵30常常会被拉扯到第一基板50这一侧。本发明实施例是通过在黑色矩阵30与第二基板10中加入一层薄膜，相比分子间作用力，这种薄膜与两侧材料(黑色矩阵30和第二基板10)具有更高接着力，接着力大于35N/25*25mm*50nm厚度时，在同等外力作用下，黑色矩阵30不易被拉扯到另外一侧。

本发明实施例中通过提供一种显示面板，在基板与黑色矩阵30之间设置的聚合物薄膜20具有接着力，可更好的使基板10与黑色矩阵30接着，有效的避免基板10与黑色矩阵30发生剥离；而在高温、高湿等恶劣环境下，由于聚合物薄膜20的物理和化学性质稳定，仍然可以使基板10与黑色矩阵30之间保持良好的接着力；而另一方面，在基板10与黑色矩阵30之间增加的这层聚合物薄膜具有柔性，也可以应用到柔性面板的领域。而通过控制选材、厚度、反应条件，不会影响透过率、导电率、稳定性等，对显示面板的特性不会带来负面的影响。

需要说明的是，上述显示面板实施例中仅描述了上述结构，可以理解的是，除了上述结构之外，本发明实施例显示面板中，还可以根据需要包括任何其他的必要结构，例如薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)、彩色滤光片、ITO等，具体此处不作限定。

为了更好实施本发明实施例中显示面板，在一种显示面板的基础之上，本发明实施例中还提供一种显示面板制备方法。

参照图3，为本发明实施例提供显示面板制备方法的一个实施例流程示意图，显示面板制备方法包括：

步骤S01，提供第一基板和第二基板，在一个实例中，第二基板为玻璃基板。

步骤S02，在玻璃基板上利用第一单体和第二单体通过化学气相沉积法形成一层具有弹性的聚合物薄膜中间产物。

在一个实例中，聚合物薄膜中间产物的厚度小于500nm,第一单体与第二单体为丙烯酸酯衍生物。

具体的，化学气相沉积法的引发条件为紫外光(UV)。

具体的，化学气相沉积法为无损转移，即转移过程中化学结构无变化。

具体的，第一单体为甲基丙烯酸二甲氨基乙酯DMAEMA，第二单体为二氯乙基丙烯酸酯CEA，形成的聚合物薄膜中间产物为链状结构，具体的反应式如下：

步骤S03，在聚合物薄膜中间产物上涂布防止光混合的黑色矩阵30。

步骤S04，使聚合物薄膜中间产物经过热固化实现热交联反应,形成具有接着力的聚合物薄膜，通过框胶将第一基板与第二基板结合，注入液晶材料。

具体的，热固化反应温度为100-140℃，在一个优选实例中，热固化反应温度条件可以为100℃。

具体的，聚合物薄膜的厚度小于500nm，在一个优选实例中，聚合物薄膜的厚度为50nm，在此条件下聚合物薄膜透过率最高。

在一个实例中，制备的聚合物薄膜20的透过率为99％～100％。

在一个优选实例中，具有接着力的聚合物薄膜为网状聚合物CEA-co-DEAEMA。具体的反应式如下：

在上述实施例的基础上，在本申请的另一个具体实施例中，将步骤S03和步骤S04调换，同样能解决本发明的技术问题，调换后的显示面板制备方法顺序为：

(1)提供第一基板和第二基板，在该实例中，第二基板为玻璃基板；第二基板也可以采用柔性有机基板，具体的，柔性有机基板为聚酰亚胺基板。

(2)在玻璃基板上利用第一单体和第二单体通过化学气相沉积法形成一层具有弹性的聚合物薄膜的中间产物,第一单体与第二单体均为丙烯酸酯衍生物。

(3)通过热固化使聚合物薄膜中间产物实现热交联反应,形成具有接着力的聚合物薄膜。

具体的，聚合物薄膜的厚度为250nm。

具体的，热固化反应温度条件可以为140℃，在一个优选实例中，热固化反应温度条件可以为120℃，在此温度下交联反应最为完全。

(4)聚合物薄膜上涂布防止光混合的黑色矩阵；通过框胶将第一基板与第二基板结合，注入液晶材料。

本发明实施例具有如下有益效果：

本发明实施例中通过提供的显示面板制备方法，利用化学气相沉积法制得薄膜，薄膜的致密均匀、厚度可控，厚度可控制在500nm以内，可使黑色矩阵30均匀的涂布，并有效的控制面板的厚度；整个制备过程中无需溶剂、过程可控；制备过程中反应条件温和，制备过程中不会影响显示面板的其他材质的性能。

在上述实施例的显示面板制备方法基础上，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括上述显示面板，或者用上述显示面板制备方法制成。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见上文其他实施例中的详细描述，此处不再赘述。

以上对本发明实施例所提供的一种显示面板、显示面板制备方法及显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：基板、黑色矩阵，以及位于基板与黑色矩阵之间用于提高基板与黑色矩阵之间接着力的聚合物薄膜，所述聚合物薄膜包括至少一个丙烯酸酯聚合物单元，所述丙烯酸酯聚合物根据第一单体与第二单体制得；所述第一单体与所述第二单体为丙烯酸酯类衍生物；

其中，所述第一单体为甲基丙烯酸二甲氨基乙酯，所述第二单体为二氯乙基丙烯酸酯。

2.根据权利要求1中所述的显示面板，其特征在于，所述聚合物薄膜根据所述第一单体与所述第二单体通过化学气相沉积和热固法制得。

3.一种显示面板制备方法，其特征在于，包括：

在基板上利用第一单体和第二单体形成聚合物薄膜的中间产物，所述第一单体与所述第二单体为丙烯酸酯类衍生物；

在所述聚合物薄膜的中间产物上涂布黑色矩阵；

使所述聚合物薄膜的中间产物发生热交联反应，形成有接着力的聚合物薄膜；

其中，所述第一单体为甲基丙烯酸二甲氨基乙酯，所述第二单体为二氯乙基丙烯酸酯。

4.根据权利要求3中所述的显示面板制备方法，其特征在于，所述聚合物薄膜的中间产物是根据所述第一单体与所述第二单体通过化学气相沉积法制得。

5.根据权利要求3中所述的显示面板制备方法，其特征在于，所述聚合物薄膜是根据聚合物薄膜的中间产物通过热固法发生热交联反应制得。

6.根据权利要求3中所述的显示面板制备方法，其特征在于，所述聚合物薄膜的厚度小于500nm。

7.根据权利要求3中所述的显示面板制备方法，其特征在于，所述热固化反应温度为100-140℃。

8.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1至2任一项所述的显示面板。

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