CN111308795B - 隔垫物及制作方法、显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种隔垫物及制作方法、显示装置，所述方法包括：S10、树脂化合物与吡啶化合物反应得到中间体；S20、所述中间体与金属配位体经配位反应得到配位结构；以及S30、将所述配位结构以及单体、溶剂、起始剂、添加剂经混合制得所述隔垫物；相比于现有技术，通过在隔垫物中增加可自愈以及在电场中可伸缩的配位结构，以满足隔垫物对弹性回复率的需求，并提高了显示效果以及产品品质。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种隔垫物及制作方法、显示装置。
背景技术
液晶显示器因其具有高画质、低重量、低功耗、低辐射等优点，被广泛应用于各种领域，液晶显示面板是液晶显示器中最主要的组成部分，液晶显示面板通常包括阵列基板、与阵列基板相对设置的彩膜基板、填充于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层，为了保证液晶层的厚度和均匀性，通常在两个基板之间设置多个隔垫物(Photo Spacer)以隔离出注入液晶的空间。
目前，高温Mura(显示不均)、低温Bubble(泡)、高空低压、面压测试是液晶显示器普遍面临的技术难题，而隔垫物正是在这四个影响液晶显示器品质的问题上承担了重要的角色，较佳的Mura表现要求隔垫物具有好的弹性回复率，而高空低压特性则要求隔垫物的弹性回复率较差；较佳的低温Bubble性能要求隔垫物在液晶、收缩时可以被压的下去，而较佳的面压特性则需要隔垫物在被压时可以顶住压力不被压缩；这四种性能组合成两对截然对立的矛盾组，目前常通过更改隔垫物段差来解决上述问题，但效果并不理想。
发明内容
本申请实施例提供一种隔垫物及制作方法、显示装置，以解决现有技术中，因隔垫物难以兼顾弹性回复率在各方面的需求，进而影响显示的技术问题。
本申请实施例提供一种隔垫物的制作方法，所述方法包括：
S10、树脂化合物与吡啶化合物反应得到中间体；
S20、所述中间体与金属配位体经配位反应得到配位结构；以及
S30、将所述配位结构以及单体、溶剂、起始剂、添加剂经混合制得所述隔垫物。
在本申请的一种实施例中，所述配位结构的结构通式如下所示：
在本申请的一种实施例中，所述树脂化合物包括亚克力或
其中R包括-COOCH3或-COOH，所述吡啶化合物包括
所述金属配位体包括氯化铁。
在本申请的一种实施例中，所述步骤S30还包括：将所述配位结构以及所述单体、所述溶剂、所述起始剂、所述添加剂经混合形成光刻胶，所述光刻胶经黄光制程得到所述隔垫物。
在本申请的一种实施例中，所述配位结构在隔垫物材料中所占的比例为15％，且所述隔垫物材料包括所述配位结构、所述单体、所述溶剂、所述起始剂以及所述添加剂。
在本申请的一种实施例中，所述单体在所述隔垫物材料中所占比例为15％、所述溶剂在所述隔垫物材料中所占比例为67％，所述起始剂在所述隔垫物材料中所占比例为2％，所述添加剂在所述隔垫物材料中所占比例为1％。
在本申请的一种实施例中，所述单体包括丙烯酸树脂，所述溶剂包括丙二醇甲醚醋酸酯或环己酮，所述起始剂包括2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮，所述添加剂包括硅烷偶联剂或分散剂。
在本申请的一种实施例中，所述配位结构、所述单体、所述溶剂、所述起始剂以及所述添加剂在所述隔垫物材料中所占的比例均为质量比例。
根据本申请的上述目的，提供一种隔垫物，所述隔垫物采用如上所述的隔垫物的制作方法制得。
根据本申请的上述目的，提供一种显示装置，所述显示装置包括相对设置的第一基板和第二基板、设置于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层、以及所述隔垫物，且所述隔垫物设置于所述液晶层中。
本申请的有益效果：本申请通过在隔垫物中增加可自愈以及在电场中可伸缩的配位结构，使得隔垫物在受到破坏后可以自我修复，以及可以根据施加在其上的不同电场而改变形状，同时兼顾了高温Mura特性与高空低压特性之间，以及低温Bubble特性及面压特性之间对隔垫物弹性回复率的相反要求，提高了显示效果，提高了产品的品质。
附图说明
下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本申请实施例提供的隔垫物的制作方法流程图。
图2为本申请实施例提供的配位结构的伸缩示意图。
图3为本申请实施例提供的一种金属配合物核心的伸缩结构示意图。
图4为本申请实施例提供的显示装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，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”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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申请的限制。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。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
本申请针对现有的隔垫物，由于弹性回复率无法满足高温Mura和高空低压之间，以及低温Bubble和面压测试之间的相反要求，进而影响产品良率以及显示效果。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种隔垫物的制作方法，且请参照图1所示，所述方法包括：
S10、树脂化合物与吡啶化合物反应得到中间体；
S20、所述中间体与金属配位体经配位反应得到配位结构；以及
S30、将所述配位结构以及单体、溶剂、起始剂、添加剂经混合制得所述隔垫物。
在实施应用过程中，对于液晶显示装置中隔垫物的弹性回复率有着较高的要求，其中，高温Mura(显示不均)、低温Bubble(泡)、高空低压、面压测试是液晶显示器普遍面临的技术难题，较佳的Mura表现要求隔垫物具有好的弹性回复率，而高空低压特性则要求隔垫物的弹性回复率较差；较佳的低温Bubble性能要求隔垫物在液晶、收缩时可以被压得下去，而较佳的面压特性则需要隔垫物在被压时可以顶住压力不被压缩；这四种性能组合成两对对立的矛盾组，而现有的隔垫物无法较好的改善上述问题，本申请实施例提供一种隔垫物的制作方法，通过在隔垫物中增加可自愈以及在电场中可伸缩的配位结构，使得隔垫物在受到破坏后可以自我修复，以及可以根据施加在其上的不同电场而改变形状，同时兼顾了高温Mura特性与高空低压特性之间，以及低温Bubble特性及面压特性之间对隔垫物弹性回复率的相反要求，提高了显示效果，提高了产品的品质。
更进一步地，下面结合具体实施例以对本申请提供的隔垫物的制作方法以及隔垫物、显示装置进行详细描述。
所述方法包括：
S10、树脂化合物与吡啶化合物反应得到中间体。
所述树脂化合物包括亚克力或
其中R包括-COOCH3或-COOH，所述吡啶化合物包括
且仅以上述物质以作说明，但并不限于此，其中所述R可以为其他的酯基，所述树脂化合物也可以为多种树脂聚合物，所述吡啶化合物可以为2,6-吡啶二甲酰氯，其中的氯原子基团还可以为溴原子基团、氨基或者羟基。
且以所述树脂化合物为
所述吡啶化合物为
为例，则所述树脂化合物与所述吡啶化合物发生取代反应，且反应过程如下所示：
S20、所述中间体与金属配位体经配位反应得到配位结构。
所述金属配位体包括氯化铁，且所述中间体与所述氯化铁的反应过程如下所示：
得到所述配位结构
且所述配位结构的结构式还可以为
具体地，由于所述树脂化合物以及所述吡啶化合物可以为多种结构的组合，所以所述配位结构的结构通式为：
且后续说明中仅以
为例，以作说明。
且所述配位结构可自愈以及在电场中可伸缩，使得其在受到破坏后可以自我修复，以及可以根据施加在其上的不同电场而改变形状。
S30、将所述配位结构以及单体、溶剂、起始剂、添加剂经混合制得所述隔垫物。
其中，所述步骤S30还包括：将所述配位结构以及所述单体、所述溶剂、所述起始剂、所述添加剂在一定温度和压力下经搅拌混合形成光刻胶，所述光刻胶经黄光制程得到所述隔垫物，且所述黄光制程包括常规的曝光、显影、蚀刻等工艺。
且所述配位结构在所述隔垫物材料中所占的比例为15％，所述隔垫物材料包括所述配位结构、所述单体、所述溶剂、所述起始剂以及所述添加剂。
另外，所述单体在所述隔垫物材料中所占比例为15％、所述溶剂在所述隔垫物材料中所占比例为67％，所述起始剂在所述隔垫物材料中所占比例为2％，所述添加剂在所述隔垫物材料中所占比例为1％。
在本申请实施例中，所述单体包括丙烯酸树脂，所述溶剂包括丙二醇甲醚醋酸酯或环己酮，所述起始剂包括2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮，即I907，且所述起始剂还可以为I903等常规起始剂，所述添加剂包括硅烷偶联剂或分散剂。
需要说明的是，所述配位结构、所述单体、所述溶剂、所述起始剂以及所述添加剂在所述隔垫物材料中所占的比例均为质量比例。
且本申请实施例还提供一种隔垫物，且所述隔垫物即采用上述实施例中所述的隔垫物的制作方法制得，制备过程在此不再赘述，所述隔垫物包括所述配位结构
请参照图2所示，为所述配位结构在进行伸展以及收缩过程中的结构示意图，其中，所述配位结构主要包括金属配合物核心101，以及与其相连接的树脂基团102，且所述配位结构的伸缩状态包括第一状态10、第二状态20以及第三状态30，需要说明的是，所述第一状态10以及所述第二状态20之间可以进行伸缩变换，且当所述第二状态20拉伸至所述第三状态30后，则超过了所述配位结构的弹性极限，将无法回复到所述第二状态20。
具体地，由于所述配位结构中具有配位键，且这种配位键具有物理(热)可逆性或者化学可逆性，因而能够用于构筑自修复材料，同时，由于配位键强度适中，将能够克服可逆共价键和非共价键相互作用的缺点，因此，含有所述配位结构的所述隔垫物具有极佳的机械特性，可从1英寸(约2.5厘米)被拉伸到100英寸(约2.5米)，且因金属配位键的存在，所述隔垫物在零下20摄氏度的条件下也能自行修复，即使被压碎后也可自行修复，以解决面压问题，所述隔垫物还可以通过电场控制伸缩，通电使其膨胀，撤去电压使其收缩，电场作用下更可进行0.5-1.5倍自身体积的变化，以满足现有显示装置无法满足的弹性回复率要求。
所述金属配合物核心101的结构式可为
请参照图3所示，为所述金属配合物核心101在力的作用下的伸缩结构的示意图，其中，左侧为常规状态下的结构示意图，而受到力F的作用后，所述金属配合物核心101中的弱键发生断裂，而只有强键不会被破坏，而当力F撤去时，强键可以拉着弱键回复到初始状态，从而使得所述配位结构具有优良的机械性能，提高了所述隔垫物的机械性能。
综上所述，本申请实施例提供一种隔垫物及其制作方法，通过在隔垫物中增加配位结构，以实现隔垫物的优良机械性能，提高了隔垫物的自我修复能力，且使得隔垫物可通过电场控制伸缩，以满足现有显示装置无法满足的弹性回复率要求，提高了显示效果，提高了产品品质。
另外，本申请实施例还提供一种显示装置，请参照图4所示，所述显示装置包括相对设置的第一基板201以及第二基板202、设置于所述第一基板201和所述第二基板202之间的液晶层203，以及设置于所述液晶层203中的隔垫物204，且所述隔垫物204可以为如上述实施例中所述的隔垫物，其结构以及制作方法均相同，在此不再赘述。
需要说明的是，如上的所述第一基板201和所述第二基板202仅分别示出了阵列基板以及彩膜基板，这些结构层只是简述了所述显示装置的部分结构、构件，但并不限于此：例如彩膜基板包含了黑色矩阵(BM)、RGB色阻层等，阵列基板包含了TFT开关、扫描线、数据线、像素电极、公共电极等，显示装置还包含了各个其他显示部件，例如阵列基板和彩膜基板之间有配向膜、框胶等，这些细节都可以参照现有技术实现，在此不再赘述。
综上所述，本申请实施例提供的隔垫物及其制作方法、显示装置通过在隔垫物中增加可自愈以及在电场中可伸缩的配位结构，使得隔垫物在受到破坏后可以自我修复，以及可以根据施加在其上的不同电场而改变形状，同时兼顾了高温Mura特性与高空低压特性之间，以及低温Bubble特性及面压特性之间对隔垫物弹性回复率的相反要求，实现了隔垫物的优良机械性能，提高了隔垫物的自我修复能力，提高了显示装置的显示效果，提高了显示装置的品质。
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，可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例所提供的一种隔垫物及制作方法、显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请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申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种隔垫物的制作方法，其特征在于，所述方法包括：
S10、树脂化合物与吡啶化合物反应得到中间体；
S20、所述中间体与金属配位体经配位反应得到配位结构；以及
S30、将所述配位结构以及单体、溶剂、起始剂、添加剂经混合制得所述隔垫物。
2.根据权利要求1所述的隔垫物的制作方法，其特征在于，所述配位结构的结构通式如下所示：
3.根据权利要求1所述的隔垫物的制作方法，其特征在于，所述树脂化合物包括亚克力或
其中R包括-COOCH3或-COOH，所述吡啶化合物包括
所述金属配位体包括氯化铁。
4.根据权利要求1所述的隔垫物的制作方法，其特征在于，所述步骤S30还包括：将所述配位结构以及所述单体、所述溶剂、所述起始剂、所述添加剂经混合形成光刻胶，所述光刻胶经黄光制程得到所述隔垫物。
5.根据权利要求1所述的隔垫物的制作方法，其特征在于，所述配位结构在隔垫物材料中所占的质量比例为15％，且所述隔垫物材料包括所述配位结构、所述单体、所述溶剂、所述起始剂以及所述添加剂。
6.根据权利要求5所述的隔垫物的制作方法，其特征在于，所述单体在所述隔垫物材料中所占质量比例为15％、所述溶剂在所述隔垫物材料中所占质量比例为67％，所述起始剂在所述隔垫物材料中所占质量比例为2％，所述添加剂在所述隔垫物材料中所占质量比例为1％。
7.根据权利要求6所述的隔垫物的制作方法，其特征在于，所述单体包括丙烯酸树脂，所述溶剂包括丙二醇甲醚醋酸酯或环己酮，所述起始剂包括2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮，所述添加剂包括硅烷偶联剂或分散剂。
8.一种隔垫物，其特征在于，所述隔垫物采用如权利要求1至7任一项所述的隔垫物的制作方法制得。
9.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括相对设置的第一基板和第二基板、设置于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层、以及如权利要求8所述的隔垫物，且所述隔垫物设置于所述液晶层中。
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