CN116107013B - 偏光片及其制备方法、显示面板 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了偏光片，偏光片包括偏光功能层和设置在偏光功能层内的晶须。本申请实施例还提供了偏光片的制备方法，以及包括偏光片的显示面板。由于制备过程中，对包含晶须的偏光基层进行拉伸，在使得偏光基层具有偏光效果的同时，让晶须由无序排布变为有序排布。这样形成的偏光片，其包括的晶须长轴的延伸方向与偏光功能层吸收轴的夹角在‑5度到5度之间。晶须在偏光片中这样的排布，会使经过偏光片的光线向垂直于吸收轴的方向发生米氏散射。偏光片贴合在显示膜层上时，显示面板的可视视角向垂直于吸收轴的方向扩大，即视角范围扩大，同时改善色度视角，使得大视角下的色度和色相接近正视角下的色度和色相，提升显示质量。

Description

偏光片及其制备方法、显示面板
技术领域
本申请属于显示技术领域，具体涉及偏光片及其制备方法、显示面板。
背景技术
随着液晶显示技术的发展，液晶显示面板趋向于更大尺寸和更均匀的对比度。然而由于液晶分子的分布不均，导致液晶显示面板不同角度光线透过率不同，使得显示颜色失真。液晶显示面板中间部位的显示效果最佳，偏离竖直方向上的中线越远处的色度和色相与中间部位的色度和色相相差越大，导致严重的色偏。现有技术中为了改善色度视角的问题，会在液晶显示面板上贴附漫射膜和光强补偿膜，使液晶显示面板的光均匀漫射，并补偿某些角度的光强。但是这样的方式改善的效果比较有限。
为了扩大液晶显示面板的视角以适应大尺寸屏幕，需要提出一种新的偏光片及其制备方法、显示面板，可以扩大液晶显示面板的视角范围，改善色度视角。
发明内容
本申请的目的在于提供一种偏光片及其制备方法、显示面板，可以扩大液晶显示面板的视角范围，改善色度视角，使得大视角下的色度和色相接近正视角下的色度和色相，提升显示质量。
为解决上述技术问题，本申请提供一种偏光片，所述偏光片包括偏光功能层和设置在所述偏光功能层内的晶须。所述偏光功能层将自然光转化为偏振光，所述晶须在所述偏光功能层内定向排布。所述晶须具有长轴，所述长轴的延伸方向与所述偏光功能层吸收轴的夹角为-5度~5度。
在一实施例中，所述晶须选自碳酸钙晶须、硫酸钡晶须、氧化钛晶须、氧化铝晶须中的一种。
在一实施例中，所述偏光功能层的材料包括聚乙烯醇。
在一实施例中，所述晶须设置在所述偏光功能层内，所述晶须占所述偏光功能层的质量百分比为M1，0%＜M1＜80%。
在一实施例中，所述晶须的长轴的延伸方向与所述偏光功能层的底表面之间形成一锐角，所述锐角大于0°且小于或者等于40°。
在一实施例中，所述晶须包括主体和连接在所述主体表面的改性基团，所述改性基团的结构式为
Figure SMS_1
，其中，X选自SO3或PO4H，A选自单键、环原子数为6~20的取代或未取代的芳烃基，或咪唑啉基，R选自碳原子数为2~20的取代或未取代的烷基、碳原子数为2~20的取代或未取代的硅氧烷基，或碳原子数为2~20的烷基醇酰胺基。
在一实施例中，所述改性基团选自以下结构式中的至少一种：
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。
在一实施例中，所述偏光功能层与所述晶须的折射率的差值大于零且小于或等于0.5；和/或所述晶须的折射率大于或等于1.5且小于或等于2.0。
本申请提供一种偏光片的制备方法，所述偏光片的制备方法包括以下步骤：
混合偏光材料和晶须以形成偏光基层，其中所述晶须具有长轴；和
拉伸所述偏光基层以形成偏光功能层，以使所述晶须定向排布，所述长轴的延伸方向与所述偏光功能层吸收轴的延伸方向的夹角为-5度~5度。
本申请提供一种显示面板，包括以上任一所述的偏光片。
本申请实施例所提供的偏光片包括偏光功能层和设置在偏光功能层内的晶须。其中偏光功能层用于将自然光转化为偏振光。晶须在偏光功能层内定向排布，晶须具有长轴，其长轴的延伸方向与偏光功能层吸收轴的延伸方向的夹角为-5度~5度。本申请实施例还提供了偏光片的制备方法，以及包括偏光片的显示面板。
本申请的有益效果：
由于制备过程中，对包含晶须的偏光基层进行拉伸，在使得偏光基层具有偏光效果的同时，让晶须由无序排布变为有序排布。这样形成的偏光片，其包括的晶须的长轴延伸方向与偏光功能层吸收轴延伸方向的夹角在-5度到5度之间。晶须在偏光片中这样的排布，会使经过偏光片的光线向垂直于吸收轴的方向发生米氏散射。偏光片贴合在显示膜层上时，显示面板的可视视角向垂直于吸收轴的方向扩大，即视角范围扩大，同时改善色度视角，使得大视角下的色度和色相接近正视角下的色度和色相，提升显示质量。
附图说明
图1是本申请一实施例提供的偏光片的结构示意图；
图2是本申请一实施例提供的偏光片的俯视结构示意图；
图3是米氏散射强度与尺度数的大小关系示意图；
图4是本申请一实施例提供的偏光片的偏光功能层中晶须的排列示意图；
图5是烷基苯磺酸类改性剂的改性机理；
图6是本申请一实施例提供的偏光片中表面改性的碳酸钙晶须的一种结构示意图；
图7是本申请一实施例提供的偏光片中表面改性的碳酸钙晶须的另一种结构示意图；
图8是烷基磷酸酯类改性剂的改性机理；
图9是本申请一实施例提供的偏光片的制备方法的流程图；
图10是本申请一实施例提供的步骤S1的操作示意图；
图11是本申请一实施例提供的步骤P1~P5的操作示意图；
图12是本申请一实施例提供的显示面板的结构示意图。
附图标记：偏光片10；偏光功能层11；底表面11a；顶表面11b；晶须12；扩散层13；胶体13J；保护膜14；偏光基层J1；扩散材料层J2；吸收轴Z；显示面板100；面板主体20；偏光功能层的厚度H；晶须的长度L。
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的一部分实施例，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。
需要说明的是，在本申请的描述中，需要理解的是，属于“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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。
请参照图1和图2，本申请一实施例提供的偏光片10，包括偏光功能层11和设置在偏光功能层11内的晶须12。其中偏光功能层11用于将自然光转化为偏振光。晶须12在偏光功能层11内定向排布。偏光功能层11具有吸收轴Z。晶须12具有长轴，长轴的延伸方向与偏光功能层吸收轴Z的夹角为-5度~5度。具体的，晶须12长轴的延伸方向与偏光功能层吸收轴Z的夹角可以为-5度、-3度、-1度、0度、1度、3度、5度等。
需要说明的是，在本申请中，偏光功能层11的吸收轴Z以吸收轴Z上一定点为中心逆时针旋转形成的角为负角，以该定点为中心顺时针旋转形成的角为正角。也就是说，当晶须12的长轴延伸方向与偏光功能层吸收轴Z的延伸方向的夹角为-5度时，偏光功能层11的吸收轴Z以吸收轴Z上一定点为中心逆时针旋转5度形成的直线与晶须12的长轴平行。当晶须12的长轴延伸方向与偏光功能层吸收轴Z的延伸方向的夹角为5度时，偏光功能层11的吸收轴Z以吸收轴Z上一定点为中心顺时针旋转5度形成的直线与晶须12的长轴平行。
本实施例在制备过程中，拉伸包含晶须12在内的偏光基层J1使得偏光基层J1具有偏光效果的同时，偏光片10中的晶须12由无序排布变为有序排布。这样形成的偏光片10，其包括的晶须12的长轴延伸方向与偏光功能层吸收轴Z延伸方向的夹角在-5度到5度之间。晶须12在偏光片10中这样的排布，会使经过偏光片10的光线向垂直于吸收轴Z的方向发生米氏散射。偏光片10贴合在显示膜层上时，显示面板100的可视视角向垂直于吸收轴Z的方向扩大，即视角范围扩大。同时改善色度视角，使得大视角下的色度和色相接近正视角下的色度和色相，提升显示质量。
在本实施例中，晶须12的长轴为5微米~100微米，晶须12的短轴为0.1微米~10微米。具体的，晶须12的长轴可以为5微米、10微米、50微米、80微米或者100微米，晶须12的短轴可以为0.1微米、0.5微米、1微米、5微米、6微米或者10微米。
需要说明的是，米氏散射是指光照到直径跟光波长相当，或是比光波长还要大的粒子时，光主要会沿着原本行进的方向散射。散射的强度变化是粒子半径与辐射波长比例的函数，引用无量纲尺度数α作为判别标准，公式为：α=2πr/λ。其中，α为无量纲尺度数，r为粒子半径，λ为光的波长。
请参照图3，图3是米氏散射强度与尺度数的大小关系示意图，其中横坐标为尺度数α，纵坐标为散射强度I。以晶须12是针状为例，则晶须12的短轴为直径。当尺度数α为1时，米氏散射强度I达到最大。当尺度数α大于1时，散射强度I趋于稳定在1附近。由于显示屏幕发出的光线要让人眼能够观看到，即显示屏幕发出的为可见光，光线的波长为380纳米~780纳米。要使尺度数α大于1，晶须12的直径要大于0.121微米~0.248微米。因此，晶须12的短轴为0.1微米~10微米，米氏散射的强度大，即光线散射后的强度大，从而当偏光片10贴附在显示膜层上时大视角范围的色度和色相得到改善。
另外，当光照到跟光波长相当，或者比光波长大的粒子时发生的散射是米氏散射。也就是说，要发生米氏散射，晶须12要比光波长大。因此当晶须12的短轴小于390纳米~780纳米时，晶须12的长轴长度需要增长，可选自5微米~100微米。
更进一步的，晶须12的短轴选自0.5微米~1微米，长轴选自5微米~100微米，在保证米氏散射发生的同时，能够减少由于晶须12面积过大造成的光损失。
可选的，设置在偏光功能层11内的晶须12占偏光功能层11的质量百分比为M1，0%＜M1＜80%。
可以理解的，固化后的晶须12占偏光功能层11的质量百分比为M1，0%＜M1＜80%，可以使得光线扩散角度大。可选的，M1可以为8%、10%、15%、20%、25%、30%、50%或者60%。
在本实施例中，设置在偏光功能层11内的晶须12占偏光功能层11的质量百分比为10%，此偏光片10设置在面板主体20上能将显示面板100的视角扩大到160度以上。
可以理解的，当晶须12在偏光功能层11中的占比较少时，散射效果较弱，可以扩大视角范围，但是视角范围扩大的度数有限，可以改善显示面板100侧视角的色度和色相，但侧视角的色度和色相与正视角的色度和色相仍有差距。当晶须12在偏光功能层11中的占比较大时，散射效果强，散射至侧视角的光线较多，导致偏光片10正面的光透过率降低，从而正视角的屏幕亮度较低。
在本实施例中，偏光功能层11的材料包括聚乙烯醇。
可以理解的，聚乙烯醇（polyvinyl alcohol，PVA）膜经拉伸后具有偏光效果，可以将自然光转化为偏振光出射。在聚乙烯醇膜中设置晶须12，经拉伸后形成的偏光功能层11可以具有偏光效果，同时具有散射效果，有利于节省膜层。
可选的，偏光片10还可以包括贴合在偏光功能层11表面的保护膜14。保护膜14可以选用三醋酸纤维薄膜（Triacetyl Cellulose，TAC）制成，用于保护偏光功能层11，但本申请不限于此。
在本实施例中，晶须12选自碳酸钙晶须、硫酸钡晶须、氧化钛晶须、氧化铝晶须中的一种。
可以理解的，在偏光功能层11中加入成本较低的晶须12，可以有效降低偏光片10的制作成本。碳酸钙、硫酸钡、氧化钛、氧化铝等材料价格便宜，成本低。直接将选自碳酸钙、硫酸钡、氧化钛、氧化铝等的晶须12加入到偏光功能层11中，相比在偏光片10上贴附光强补偿膜等膜层，成本下降50%以上。可以理解的，晶须12也可以选自其他材料，例如氧化锆、氧化锌、勃姆石、硼酸铝、硅酸钙、硫酸镁、硫酸镁水合物、钛酸钾等，本申请对此不做限制。
晶须12可以为柱状体或者锥状体，例如，圆柱、椭圆柱、三棱柱、四棱柱、多棱柱、三棱锥、四棱锥或者多棱锥。晶须长轴的延伸方向表示柱状体或者锥状体的高度方向，长度L表示柱状体或者锥状体的高度方向上的长度，也称为长轴方向上的长度。
可选的，请参照图4，偏光功能层11的厚度为H，晶须12长度为L，晶须12长轴延伸的方向与底表面11a形成的锐角β在-arcsin(H/L)至arcsin(H/L)的范围内。发明人经过研究发现，锐角β对偏光片的光学性能具有影响。
需要说明的是，偏光功能层11包括在膜层层叠方向上相对的底表面11a和顶表面11b。可选的，底表面11a位于顶表面11b的入光侧，或者，底表面11a是在形成偏光功能层11时先形成的那个面。当晶须12长轴延伸的方向与底表面11a形成锐角β时，如果晶须12尺寸过大，由于偏光功能层11膜厚的限制，会导致偏光功能层11晶须12突出，影响膜层平整度。另外，晶须12的长度太长，则容易导致晶须12过度聚集，影响外观。
具体地，将晶须12添加至偏光片10中时，当晶须12长轴的延伸方向与底表面11a之间的锐角β大于0°且小于或者等于40°时，有利于亮度视角和色度视角的提升。具体地，可能是因为由于晶须12的长度固定，晶须12对光线的散射量固定。晶须12对光线的散射量可以分为晶须12在平行于偏光功能层11的底表面11a的方向上的分量（简称为左右分量）与在垂直于偏光功能层11的底表面11a的方向上的分量（简称为上下分量）。左右分量大的话，上下分量就小。当晶须12与偏光功能层11之间的角度越小，左右分量越大（即，晶须12在偏光功能层11的投影越大）的话，左右散射越强，左右视角性能越好，反之亦然。
进一步，实验结果表明，当晶须12长轴的延伸方向与底表面11a之间的锐角β小于或者等于20°。亮度视角和色度视角进一步得到提升。
可选的，晶须12包括主体和连接在主体表面的改性基团，改性基团的结构式为
Figure SMS_13
，其中，X选自SO3或PO4H，A选自单键、环原子数为6~20的取代或未取代的芳烃基，或咪唑啉基，R选自碳原子数为2~20的取代或未取代的烷基、碳原子数为2~20的取代或未取代的硅氧烷基，或碳原子数为2~20的烷基醇酰胺基。如未有特别说明，本申请的实施例中提及的“取代或未取代”指的是碳原子上的氢被F、Cl、Br或I取代或者未取代。
通过上述改性基团对晶须12进行改性，一方面不仅能够改善晶须12在树脂中的分散性，另一方面由于晶须粒子表面形成有磺酸基壳层或磷酸酯基壳层，能够保护晶须粒子和增强晶须粒子的韧性，从而防止晶须12断裂。此外，表面改性了的晶须12由于其表面连接有一层有机层，其短轴的生长被抑制，长轴的生长不变，因此会增加晶须12的长径比，进一步降低晶须12在搅拌过程中发生折断的几率，提高偏光功能层11的色度视角改善性能。
在一些实施例中，R基团可为取代或未取代的烷基链，可抑制晶须粒子短轴的生长，提高晶须12的长径比。具体地，R的结构通式为
Figure SMS_14
，其中，R1、R2、R3彼此独立地选自F、Cl、Br、I或H，n为1~19的整数。在长链的末端用卤素原子修饰可增强晶须12的稳定性。
可选地，n可取值为2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18。
在一些实施例中，R1、R2、R3独立地选自F或H，且R1、R2、R3中的至少一者选自F。一方面F-C键能高，难以被破坏。另一方面F原子对C-C键具有屏蔽效应。
更进一步地，R1、R2、R3均选自F，即R的末端基团被全氟化。F原子的半径比氢原子大，可有效屏蔽、保护全氟化的C-C键，减少C-C键被破坏的几率。且F原子在保护C-C键的同时，其半径没有大到足以在全氟碳链中引起立体张力的程度，因此氟碳链会更加稳定。
在一些实施例中，可选的，A选自环原子数为6~20的取代或未取代的芳烃基，如苯基、联苯基或萘基。苯环的位阻比较大，晶须12表面有一层含有苯环的有机保护层，在晶须12和树脂混合、搅拌的过程中，这层有机保护层会起到缓冲相互作用力的作用，从而防止搅拌过程中晶须12的断裂。
可选地，X为磺酸基，在搅拌过程中，晶须12表面形成的磺酸基壳层可保护晶须12，防止晶须12断裂，从而达到增强晶须12韧性的效果。
所述改性基团选择以下结构式中的至少一种：
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进一步地，所述改性基团选择以下结构式中的至少一种：
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上述的改性基团仅为列举，本申请的改性基团不限于此。对晶须12进行改性的改性剂，可相应地选择上述列举的改性基团所对应的改性剂。所述改性剂可为烷基磺酸盐、氟代烷基磺酸盐、芳香烷基磷酸盐、氟代芳香烷基磷酸盐、烷基磷酸酯、烷基磷酸酯盐、芳香烷基磷酸酯、芳香烷基磷酸酯盐、烷基酰胺磷酸酯、烷基酰胺磷酸酯盐、咪唑啉类磷酸酯、咪唑啉类磷酸酯盐、硅氧烷磷酸酯、高聚磷酸酯以及高聚磷酸酯盐中的至少一种。
具体的，所述改性剂可为十二烷基磺酸钠、全氟-1-十二烷基磺酸钠、4-十二烷基苯磺酸钠、3-十二烷基苯磺酸钠、1-葵烷磺酸钠、全氟-1-葵烷磺酸钠、1-丁烷磺酸钠、全氟-1-丁烷磺酸钠、1-辛烷磺酸钠、全氟-1-辛烷磺酸钠、壬烷磺酸钠、全氟-1-壬烷磺酸钠、戊烷磺酸钠、全氟-1-戊烷磺酸钠、1-庚烷磺酸钠、全氟-1-1-庚烷磺酸钠、全氟-1-十六烷磺酸钠、全氟-1-十六烷磺酸钠、全氟-1-十八烷磺酸钠、4-乙基苯磺酸钠、葵基苯磺酸钠、对乙基苯磺酸钠、4-辛基苯磺酸钠、丁基萘磺酸钠中的至少一种。
本申请还包括晶须12的改性方法，包括以下步骤：
步骤B1，将晶须主体分散于分散液中以形成晶须主体悬浊液；
步骤B2，向晶须主体悬浊液中加入改性剂的同时进行搅拌以对晶须12进行改性，得到混合物；
步骤B3，对混合物进行除杂以得到晶须12。
其中，分散液为可为弱碱性或碱性溶剂，分散液包括氢氧化钠、去离子水、甲醇、乙二醇、丙三醇、正丁醇、仲丁醇、氨水中的至少一种。
在步骤B1中，悬浊液中晶须12的质量分数为5%~20%，具体可为5%、6%、7%、8%、9%、10%、12%、13%、15%、16%、17%、18%、19%、20%。改性剂与分散液的物质的量比可为0.5：1~1：1，具体可为0.5：1、0.8：1、0.9：1或1：1。
在步骤B1和步骤B2中，控制体系温度为65℃~75℃，具体可为65℃、68℃、70℃、72℃或75℃。在步骤B20中，搅拌速率可为700r/min~900r/min，具体可为700r/min、720r/min、740r/min、750r/min、760r/min、780r/min、800r/min、810r/min、820r/min、850r/min、860r/min、880r/min或900r/min，改性时间（反应时间）可为40min~80min，具体可为40min、50min、55min、60min、65min、70min或80min。
除杂处理步骤包括：对混合物依次进行过滤，水洗，过滤，醇洗，之后进行真空干燥，研磨得到改性后的晶须12。
在上述改性方法中，通过搅拌使得改性剂与晶须主体在分散液中充分接触进行改性。在这个过程中，分散液中的-OH使得晶须主体表面的原子部分溶解而暴露出来，此时改性剂中的功能官能团会与暴露出的表面原子形成相互作用力吸附于晶须主体表面，通过调节体系的温度、改性剂的浓度以及搅拌速度，来调节相互作用力的大小，对晶须12的形貌进行调节。
具体地，以烷基苯磺酸类改性剂和烷基磷酸酯类改性剂对碳酸钙晶须进行改性为例进行说明。
烷基苯磺酸类改性剂的改性机理如图5所示。与普通的改性剂相比，烷基苯磺酸类改性剂一方面可有效增强碳酸钙晶须的韧性，在搅拌过程中，晶须12表面形成苯环磺酸基壳层，可保护碳酸钙晶须，防止晶须12断裂从而达到增韧的效果；另一方面由于碳酸钙晶须表面有一层有机层，碳酸钙晶须短轴的生长被抑制，长轴的生长不受影响，因此会增加碳酸钙晶须的长径比，从而防止碳酸钙晶须在搅拌过程中断裂。此外，长链也可增强碳酸钙晶须在树脂中的分散性能。
进一步地，当烷基磺酸类改性剂或烷基苯磺酸类改性剂的末端基团上的H被F原子全取代后，可以增强碳酸钙晶须的稳定性，碳酸钙晶须表面的改性基团请参照图6和图7。
一方面F-C键能高，难以被破坏，另一方面F原子对C-C键具有屏蔽效应，可减少C-C间被破坏的几率。
烷基磷酸酯类改性剂的改性机理与烷基磺酸基类改性剂的改性机理类似，其改性机理如图8所示。
需要说明的是，晶须12经改性处理后的折射率基本不会发生变化，改性前的晶须12和改性后的晶须12的折射率差异可忽略不计。晶须12的折射率为1.5~2.0。可选的，晶须12的折射率为1.5、1.55、1.60、1.65、1.67、1.68、1.70、1.75、1.80、1.85、1.90、1.95或2.0。
晶须12与偏光功能层11的折射率的差值大于0且小于或等于0.5。具体的，晶须12的折射率比偏光功能层11的折射率大0.18、0.23、0.28或者0.43。在此范围内，所述偏光功能层11的扩大色度视角的效果较好。
请参照图9，图9是本申请一实施例提供的偏光片10的制备方法流程图。相应的，本申请一实施例还提供了一种偏光片10的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1，混合偏光材料和晶须12以形成偏光基层J1。其中晶须12具有长轴。
步骤S2，拉伸偏光基层J1以形成偏光功能层11，以使长轴的延伸方向与偏光功能层吸收轴Z的延伸方向的夹角为-5度~5度。
本申请一实施例提供的偏光片10的制备方法，在偏光材料中混合晶须12用于形成偏光基层J1，再通过一道拉伸工艺，对包含晶须12在内的偏光基层J1进行拉伸，使得偏光基层J1具有偏光效果的同时，偏光片10中的晶须12由无序排布变为有序排布。这样形成的偏光片10，能使经过偏光片10的光线向垂直于吸收轴Z的方向发生米氏散射。偏光片10贴合在显示膜层上时，显示面板100的可视视角向垂直于吸收轴Z的方向扩大，并且大视角中显示面板100的色度和色相得到改善。
下文对本实施例的偏光片10的制备方法进行阐述。
请参照图9至图11，步骤S1，混合偏光材料和晶须12以形成偏光基层J1。其中晶须12具有长轴。
在本实施例中，偏光基层J1混合的晶须12的长轴为5微米~100微米，短轴为0.1微米~10微米。
具体的，在形成偏光基层J1时，在偏光材料中混合晶须12，其中晶须12的长轴为5微米~100微米，短轴为0.1微米~10微米。再将混合后的材料成型、固化形成偏光基层J1。
可选的，晶须12在偏光材料中的占比为M3，0%＜M3＜30%，其中M3可以为5%、6%、7%、8%、10%、15%或者20%。
在本实施例中，在偏光材料中混合7wt%的晶须12形成偏光基层J1。以此偏光基层J1形成的偏光片10中晶须12的质量百分比约在10wt%，能将显示屏幕的视角扩大到160度以上。
可以理解的，当在偏光材料中加入的晶须12占比较少时，形成的偏光片10散射效果较弱，可以扩大视角范围，但是视角范围扩大的度数有限，可以改善显示面板100侧视角的色度和色相，但侧视角的色度和色相与正视角的色度和色相仍有差距。当在偏光材料中加入的晶须12占比较大时，形成的偏光片10散射效果强，散射至侧视角的光线较多，导致偏光片10正面的光透过率降低，从而正视角的屏幕亮度较低。
可选的，偏光材料可以选用聚乙烯醇（Polyvinyl Alcohol，PVA），晶须12选自碳酸钙晶须、硫酸钡晶须、氧化钛晶须、氧化铝晶须中的一种，但本申请不限于此。
可选的，在步骤S1形成偏光基层J1之后，本实施例的偏光片10的制备方法还可以包括步骤P1。
步骤P1，对偏光基层J1进行水洗、膨胀和染色。清洗偏光基层J1的有机杂质以及使偏光基层J1染色，避免杂质对偏光功能层11的性能产生影响。
随后转入步骤S2。即由步骤S1转入步骤P1，再转入步骤S2，或者步骤S1直接转入步骤S2。
步骤S2，拉伸偏光基层J1以形成偏光功能层11，以使晶须12长轴的延伸方向与偏光功能层吸收轴Z的延伸方向的夹角为-5度~5度。
具体的，采用辊轮拉伸偏光基层J1，以使晶须12长轴的延伸方向与偏光功能层吸收轴Z的延伸方向的夹角为-5度~5度。其中，拉伸倍率为大于0且小于100，具体可以为5倍、10倍、15倍或者20倍。
可以理解的，将晶须12混入偏光材料中，拉伸偏光基层J1的同时对晶须12定向，制备工艺简单。
可选的，在本实施例中，偏光片10的制备方法还包括步骤P2、步骤P3、步骤P4、步骤P5。步骤P2至步骤P5顺次跟在步骤S2之后。
步骤P2，干燥偏光功能层11。
步骤P3，在偏光功能层11的表面贴附保护膜14。
步骤P4，对贴附保护膜14的偏光功能层11进行干燥，形成偏光片10。
步骤P5，收卷偏光片10。
继续完成偏光片10的制备，步骤S2转入步骤P2。
步骤P2，干燥偏光功能层11。
在本实施例中，偏光功能层11干燥之后，偏光功能层11中晶须12质量占偏光功能层11总质量的百分比为M1，0%＜M1＜80%。
可以理解的，干燥偏光功能层11可以去除偏光功能层11中的水汽，从而晶须12在偏光功能层11中的质量百分比上升。
随后转入步骤P3。
步骤P3，在偏光功能层11的表面贴附保护膜14。
具体的，保护膜14可以选用三醋酸纤维薄膜（Triacetyl Cellulose，TAC）制成，用于保护偏光功能层11。
随后转入步骤P4。
步骤P4，对贴附保护膜14的偏光功能层11进行干燥，形成偏光片10。去除保护膜14中的水汽。
随后转入步骤P5。
步骤P5，收卷偏光片10，以备后续贴附。
至此，完成了本申请一实施例提供的偏光片10的制备。
请参照图12，本申请还提供一种显示面板100，包括面板主体20和贴附在面板主体20上的以上任一所述的偏光片10。
以上对本申请实施例所提供的一种偏光片及其制备方法、显示面板进行了详细介绍。
本申请实施例所提供的偏光片包括偏光功能层和设置在偏光功能层内的晶须。其中偏光功能层用于将自然光转化为偏振光。晶须在偏光功能层中定向排布，晶须具有长轴，其长轴的延伸方向与偏光功能层吸收轴的延伸方向的夹角为-5度~5度。本申请实施例还提供了偏光片的制备方法，以及包括偏光片的显示面板。
本申请实施例对包含晶须的偏光基层进行拉伸，在使得偏光基层具有偏光效果的同时，让晶须由无序排布变为有序排布。这样形成的偏光片，其包括的晶须的长轴延伸方向与偏光功能层吸收轴延伸方向的夹角在-5度到5度之间。晶须在偏光片中这样的排布，会使经过偏光片的光线向垂直于吸收轴的方向发生米氏散射。偏光片贴合在显示膜层上时，显示面板的可视视角向垂直于吸收轴的方向扩大，即视角范围扩大。同时改善色度视角，使得大视角下的色度和色相接近正视角下的色度和色相，提升显示质量。
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方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种偏光片，其特征在于，所述偏光片包括偏光功能层和设置在所述偏光功能层内的晶须，所述偏光功能层的材料包括聚乙烯醇，经染色和拉伸后的所述偏光功能层将自然光转化为偏振光，所述晶须在所述偏光功能层内定向排布，所述晶须具有长轴，所述长轴的延伸方向与所述偏光功能层吸收轴的夹角为-5度~5度，其中，所述晶须选自碳酸钙晶须、硫酸钡晶须、氧化钛晶须、氧化铝晶须、氧化锆晶须、氧化锌晶须、勃姆石晶须、硼酸铝晶须、硅酸钙晶须、硫酸镁晶须、硫酸镁水合物晶须、钛酸钾晶须中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的偏光片，其特征在于，所述晶须占所述偏光功能层的质量百分比为M1，0%＜M1＜80%。
3.根据权利要求1所述的偏光片，其特征在于，所述晶须的长轴的延伸方向与所述偏光功能层的底表面之间形成一锐角，所述锐角大于0°且小于或者等于40°。
4.根据权利要求1所述的偏光片，其特征在于，所述晶须包括主体和连接在所述主体表面的改性基团，所述改性基团的结构式为
Figure QLYQS_1
，其中，X选自SO3或PO4H，A选自单键、环原子数为6~20的取代或未取代的芳烃基，或咪唑啉基，R选自碳原子数为2~20的取代或未取代的烷基、碳原子数为2~20的取代或未取代的硅氧烷基，或碳原子数为2~20的烷基醇酰胺基。
5.根据权利要求4所述的偏光片，其特征在于，所述改性基团选自以下结构式中的至少一种：
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。
6.根据权利要求4所述的偏光片，其特征在于，所述晶须与所述偏光功能层的折射率的差值大于0且小于或等于0.5；和/或
所述晶须的折射率大于或等于1.5且小于或等于2.0。
7.一种偏光片的制备方法，其特征在于，所述偏光片的制备方法包括以下步骤：
采用包括聚乙烯醇在内的材料制成偏光材料；
采用碳酸钙晶须、硫酸钡晶须、氧化钛晶须、氧化铝晶须、氧化锆晶须、氧化锌晶须、勃姆石晶须、硼酸铝晶须、硅酸钙晶须、硫酸镁晶须、硫酸镁水合物晶须、钛酸钾晶须中的至少一种晶须；
混合所述偏光材料和所述晶须以形成偏光基层，其中所述晶须具有长轴；
对所述偏光基层进行染色；以及
拉伸所述偏光基层以形成偏光功能层，以使所述晶须定向排布，所述长轴的延伸方向与所述偏光功能层吸收轴的延伸方向的夹角为-5度~5度。
8.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1~6任一所述的偏光片。
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