CN116559990A - 视角补偿膜、视角补偿膜制备方法以及液晶显示面板 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种视角补偿膜、视角补偿膜制备方法以及液晶显示面板,涉及液晶显示技术领域,解决目前在摩擦聚酰亚胺膜的表面以形成沟道的过程中,往往会引入杂质,进而影响液晶垂直配向的技术问题。所述视角补偿膜包括依次层叠设置的基材、配向层以及液晶层;其中,所述配向层的表面能为40mN/m‑75mN/m,所述配向层的水滴角为0°‑45°,以及所述表面能的极性分量与色散分量的比为0.5‑1.8。
Description
技术领域
本申请涉及液晶显示技术领域,尤其涉及一种视角补偿膜、视角补偿膜制备方法以及液晶显示面板。
背景技术
垂直配向(Vertical Alignment,VA)型液晶显示屏因其具有高对比度、快速响应以及广视角等优异性能,成为了研究的重点。在液晶显示屏中,视角补偿膜,也称光学补偿膜,可以用于对液晶在各视角产生的相位差进行修正,从而进行视角补偿。
目前,视角补偿膜中用于实现液晶垂直配向的配向层一般为聚酰亚胺膜。通过摩擦聚酰亚胺膜的表面形成沟道,让液晶分子置于沟道中,从而实现液晶垂直配向。
然而,在摩擦聚酰亚胺膜的表面以形成沟道的过程中,往往会引入杂质,进而影响液晶垂直配向。
发明内容
本申请提供一种视角补偿膜、视角补偿膜制备方法以及液晶显示面板,能够用于解决目前在摩擦聚酰亚胺膜的表面以形成沟道的过程中,往往会引入杂质,进而影响液晶垂直配向的技术问题。
第一方面,本申请实施例提供一种视角补偿膜,所述视角补偿膜包括依次层叠设置的基材、配向层以及液晶层;
其中,所述配向层的表面能为40mN/m-75mN/m,所述配向层的水滴角为0°-45°,以及所述表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8。
可选地,在一个实施例中,所述视角补偿膜还包括水平配向层和水平配向液晶层;所述基材、所述水平配向层、所述水平配向液晶层、所述配向层以及所述液晶层,依次层叠设置。
可选地,在一个实施例中,所述配向层由所述配向层对应的溶液涂布在所述基材的表面干燥后形成。
第二方面,本申请实施例提供一种本申请第一方面提供的视角补偿膜的制备方法,所述制备方法包括:
对基材的表面进行预处理;
经所述预处理后,在所述基材的表面涂布配向层对应的溶液,并进行干燥形成配向层;
在所述配向层的表面涂布液晶层对应的溶液,并进行干燥形成液晶层。
可选地,在一个实施例中,所述配向层对应的溶液,经下述过程制备得到:
基于第一类树脂、第二类树脂、第三类树脂、交联剂以及溶剂制备得到;
其中,所述第一类树脂用于配向层干燥成膜,所述第二类树脂用于控制配向层表面能的极性分量,所述第三类树脂用于控制配向层表面能的色散分量。
可选地,在一个实施例中,所述第一类树脂包括氨基聚硅氧烷树脂、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素和丙烯酸树脂中的一种或多种;所述第二类树脂包括聚乙烯醇树脂或醇酸树脂,所述第三类树脂包括聚醚型聚氨酯或聚甲基丙烯酸甲酯;
所述交联剂包括异氰酸酯或三官能团氮丙啶型交联剂;
所述溶剂包括丙二醇甲醚醋酸酯、乙酸乙酯、乙醇以及水。
可选地,在一个实施例中,按质量份计,所述第一类树脂、所述第二类树脂、所述第三类树脂、所述交联剂以及所述溶剂的添加量为:所述第一类树脂8.86-14.95份、所述第二类树脂1.29-1.49份、所述第三类树脂1.14-1.94份、所述交联剂0.17-0.32份、所述溶剂71.01-91.66份。
可选地,在一个实施例中,所述预处理包括皂化处理和等离子体处理。
可选地,在一个实施例中,所述在所述配向层的表面涂布液晶层对应的溶液,并进行干燥形成液晶层之后,所述制备方法还包括:
在保护气氛中,对所述液晶层进行曝光。
第三方面,本申请实施例提供一种液晶显示面板,所述液晶显示面板包括本申请第一方面提供的视角补偿膜。
本申请实施例带来的有益效果如下:
采用本申请实施例提供的方案,视角补偿膜包括依次层叠设置的基材、配向层以及液晶层。由于所述配向层的表面能为40mN/m-75mN/m,所述配向层的水滴角为0°-45°,以及所述表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8,使得配向层的表面被赋予较大的极性。在该较大的极性作用下,液晶层中的液晶分子能够垂直立起,进而完成垂直配向。由此,通过采用本申请实施例提供的视角补偿膜,无需再通过摩擦聚酰亚胺膜的表面来进行垂直配向,进而可以避免引入杂质,从而可以提高液晶垂直配向效果,提高视角补偿膜的补偿效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,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。在附图中:
图1为本申请实施例提供的一种视角补偿膜的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的另一种视角补偿膜的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的一种视角补偿膜制备方法的流程示意图;
图4为本申请实施例提供的另一种视角补偿膜制备方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例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,本领域普通技术人员在没有做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。
如本申请背景技术中所描述的,目前通常通过摩擦聚酰亚胺膜的表面形成沟道,让液晶分子置于沟道中,从而来实现液晶垂直配向。然而,在摩擦聚酰亚胺膜的表面以形成沟道的过程中,往往会引入杂质,如粉尘等,进而影响液晶垂直配向。
针对此,本申请实施例提供了一种视角补偿膜,该视角补偿膜可以用于对液晶在各视角产生的相位差进行修正。如图1所示,视角补偿膜100可以包括依次层叠设置的基材110、配向层120以及液晶层130;所述配向层120的表面能为40mN/m-75mN/m,所述配向层的水滴角为0°-45°,以及所述表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8。
其中,基材110、配向层120以及液晶层130依次层叠设置,可以是配向层120的第一表面和基材的第一表面贴合,液晶层130的第一表面和配向层120的第二表面贴合。其中,配向层120的第一表面和配向层120的第二表面为相对的两个表面。
在本申请实施例中,基材110可以用于承载、支撑和保护配向层120以及液晶层130。除此之外,在一种实施方式中,基材110还可以用于进行光学补偿;具体地,针对此种情况,基材110可以是环烯烃聚合物薄膜(COP)。
在另一种实施方式中,为提高视角补偿膜的视角补偿效果,除基材110、配向层120以及液晶层130,视角补偿膜100还可以包括水平配向层140和水平配向液晶层150,如图2所示。基材110、水平配向层140、水平配向液晶层150、配向层120以及液晶层130依次层叠设置。其中,水平配向液晶层150中含有液晶分子,水平配向层140可以用于让水平配向液晶层150中的液晶分子实现水平配向。在本申请实施例中,水平配向层140和水平配向液晶层150可以用于进行光学补偿。在视角补偿膜100包括基材110、水平配向层140、水平配向液晶层150、配向层120以及液晶层130的情况下,基材110可以是三醋酸纤维素。
在本申请实施例中,液晶层130,也可以称为垂直配向液晶层,其中含有液晶分子A。配向层120,也可以称为垂直配向层,可以用于让液晶层130中的液晶分子A实现垂直配向。在本申请实施例中,配向层120的表面能为40mN/m-75mN/m,水滴角为0°-45°,以及表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8,使得配向层120的表面被赋予各向同性以及较大的极性。在该较大的极性作用下,液晶分子能够垂直立起,因而能够让液晶层130中的液晶分子A实现垂直配向。
在本申请实施例中,配向层120的表面能为40mN/m-75mN/m,比如可以是40N/m、45N/m、50N/m、60N/m、70N/m、75N/m中的一者或者任意两者的范围值。配向层120的水滴角为0°-45°,即配向层120的表层水滴角为0°-45°,比如可以是0°、1°、5°、10°、20°、35°、40°、45°中的一者或者任意两者的范围值。其中,所述水滴角可以是纯净水在配向层120上的水滴角。配向层120的表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8,比如可以是0.5、0.6、0.9、1.0、1.2、1.5、1.8中的一者或者任意两者的范围值。
在本申请实施例中,配向层120可以由其对应的溶液,涂布在基材110的表面干燥后形成。液晶层130也可以由其对应的溶液,涂布在配向层120的表面干燥后形成。
配向层120可以包括第一类树脂、第二类树脂和第三类树脂。或者说,配向层对应的溶液可以基于第一类树脂、第二类树脂和第三类树脂制备得到。
其中,所述第一类树脂可以帮助配向层120干燥成膜。为使配向层120能够顺利、快速干燥成膜,所述第一类树脂可以包括氨基聚硅氧烷树脂、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素和丙烯酸树脂中的一种或多种。更优选地,所述第一类树脂可以由羟乙基纤维素和羟丙基纤维素中的一者以及氨基聚硅氧烷树脂组成。其中,为了更好地成膜,按质量份计,氨基聚硅氧烷树脂和羟乙基纤维素的添加比例可以为:氨基聚硅氧烷树脂11.55-11.85份、羟乙基纤维素2.5-3.1份。氨基聚硅氧烷树脂和羟丙基纤维素的添加比例可以为:氨基聚硅氧烷树脂7.96-8.26份、羟丙基纤维素0.9-1.2份。
所述第二类树脂可以用于控制表面能的极性分量,所述第二类树脂可以为聚乙烯醇树脂或醇酸树脂。
所述第三类树脂可以用于控制表面能的色散分量,所述第三类树脂可以为聚醚型聚氨酯或聚甲基丙烯酸甲酯。
在本申请实施例中,按质量份计,第一类树脂、第二类树脂和第三类树脂的添加量可以为:1-20质量份的第一类树脂,1-15质量份的第二类树脂,1-15质量份的第三类树脂。其中,为使配向层120的表面能为40mN/m-75mN/m,配向层的水滴角为0°-45°,以及所述表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8,配向层120中各类树脂添加的比例可以为:第一类树脂8.86-14.95份、第二类树脂1.29-1.49份、第三类树脂1.14-1.94份。
可以理解,采用本申请实施例提供的视角补偿膜100,该视角补偿膜100包括依次层叠设置的基材110、配向层120以及液晶层130。由于所述配向层120的表面能为40mN/m-75mN/m,所述配向层的水滴角为0°-45°,以及所述表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8,使得配向层120的表面被赋予较大的极性。在该较大的极性作用下,液晶层130中的液晶分子能够垂直立起,进而完成垂直配向。由此,通过采用本申请实施例提供的视角补偿膜100,无需再通过摩擦聚酰亚胺膜的表面来进行垂直配向,进而可以避免引入杂质,从而可以提高液晶垂直配向效果,提高视角补偿膜的补偿效果。
另一方面,采用聚酰亚胺膜,成本较高且成膜工艺复杂,导致相关技术中的视角补偿膜成本较高且生产效率较低。而通过采用本申请实施例提供的视角补偿膜100,其中配向层120的材料便宜易得,成本低,且配向层120容易成膜,进而可以降低视角补偿膜的成本以及提高视角补偿膜的生产效率。
基于本申请上述实施例提供的视角补偿膜,本申请实施例还提供一种上述实施例中视角补偿膜的制备方法,该视角补偿膜包括基材、配向层以及液晶层。如图3所示,该制备方法可以包括:
步骤201,对基材的表面进行预处理。
所述预处理可以使基材与配向层更加贴合。在实际应用中,所述预处理可以包括皂化处理和等离子体处理。
其中,皂化处理过程可以包括:在25℃下将基材浸泡在10%的氢氧化钠中0-10min,之后用去离子水清洗2-3次,再将基材置于80-100℃的循环热空气中干燥8-24h。
等离子体处理过程可以包括:使用等离子清洗机处理基材,等离子清洗机的参数可以设定为,等离子发生装置与基材的距离为3-5mm、功率为2050-3000W、基材的运行速度为5-20mm/s、N2的流量为400-650L/min、空气的流量为5-20L/min。
步骤202,经所述预处理后,在所述基材的表面涂布配向层对应的溶液,并进行干燥形成配向层。
其中,配向层对应的溶液干燥后所得到的配向层,表面能为40mN/m-75mN/m,水滴角为0°-45°,并且所述表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8。
为优化配向层对应的溶液的涂布效果,配向层对应的溶液可以采用线棒涂布的方式涂布在基材的表面。
在本申请实施例中,进行干燥,在基材表面形成配向层具体可以是:将涂布了配向层对应溶液的基材置于80℃-120℃的循环热空气中20s-180s。
步骤203,在所述配向层的表面涂布液晶层对应的溶液,并进行干燥形成液晶层。
在配向层的表面涂布液晶层对应的溶液,具体可以是在配向层的第二表面涂布。其中,配向层的第二表面与配向层的第一表面相对,配向层的第一表面与基材表面贴合。并且,优选在冷却后的配向层的表面涂布液晶层对应的溶液,配向层成膜更稳定。
为优化液晶层对应的溶液的涂布效果,液晶层对应的溶液可以采用狭缝涂布的方式涂布在配向层的表面。
在本申请实施例中,进行干燥,在配向层的表面形成液晶层具体可以是:在涂布了液晶层对应的溶液后,置于50℃-70℃的循环热空气中静置30s-120s。
形成液晶层后,即制备得到视角补偿膜。在该视角补偿膜中,基于配向层的作用,液晶层中的液晶分子产生垂直配向。
可以理解,采用本申请实施例提供的视角补偿膜的制备方法,能够制备得到包括基材、配向层以及液晶层的视角补偿膜。并且,由于配向层对应的溶液干燥后所得到的配向层,表面能为40mN/m-75mN/m,水滴角为0°-45°,以及所述表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8,使得配向层的表面被赋予较大的极性。在该较大的极性作用下,液晶层中的液晶分子能够垂直立起,进而完成垂直配向。由此,通过采用本申请实施例提供的制备方法制备得到的视角补偿膜,无需再通过摩擦聚酰亚胺膜的表面来进行垂直配向,进而可以避免引入杂质,从而可以提高液晶垂直配向效果,提高视角补偿膜的补偿效果。
为进一步使液晶层中的液晶分子处于稳定的垂直配向状态,在一种实施方式中,步骤203在所述配向层的表面涂布液晶层对应的溶液,并进行干燥形成液晶层之后,如图4所示,本申请实施例提供的视角补偿膜的制备方法还包括:
步骤204,在保护气氛中,对所述液晶层进行曝光。
其中,保护气例如可以是氮气、惰性气体等。
通过对液晶层进行曝光,可以使液晶层中单体组合物交联固化,进而促使液晶层中的液晶分子处于稳定的垂直配向状态,并最终形成各相异性的液晶聚合物膜层。
在本申请实施例中,为优化交联固化效果,对液晶层进行曝光具体可以是:对液晶层施加600mJ-1000mJ当量的紫外光,辐射源为主波长为365nm的汞灯。
在一种实施方式中,表面能为40mN/m-75mN/m,水滴角为0°-45°,并且所述表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8的配向层对应的溶液,由下述过程制备得到:
基于第一类树脂、第二类树脂、第三类树脂、交联剂以及溶剂,制备得到配向层对应的溶液。
其中,基于第一类树脂、第二类树脂、第三类树脂、交联剂以及溶剂,制备配向层对应的溶液,具体可以包括:
(1)称取溶剂:乙醇31.7-33.53份、丙二醇甲醚醋酸酯15.04-25.15份、乙酸乙酯19.16-23.81份以及水10.31-15.85份混匀后组成溶剂;
(2)取52.1-61.66重量份的溶剂置于烧瓶中升温至50-55℃,以600-1000r/min的转速搅拌该溶剂,再加入11.55-11.85份氨基聚硅氧烷树脂或7.96-8.26份氨基聚硅氧烷树脂,完全溶解后再持续搅拌20-50min;
(3)接着在50-55℃下向体系中加入2.5-3.1份羟乙基纤维素或0.9-1.2份羟丙基纤维素,完全溶解后再增大转速至1000-1100r/min持续搅拌20-50min;
(4)在50-55℃下向体系中加入1.14-1.94份聚醚型聚氨酯或聚甲基丙烯酸甲酯,完全溶解后再增大转速至1100-1200r/min持续搅拌25-35min,得到初混树脂溶液;
(5)另取一个烧瓶并添加剩余溶剂,将体系升温至80-85℃并在1000-1100r/min的转速下搅拌,然后加入1.29-1.49份聚乙烯醇树脂或醇酸树脂,完全溶解后持续搅拌80-100min,然后使体系冷却至室温,将溶液真空抽滤,得第二类树脂溶液;
(6)将第二类树脂溶液加入到初混树脂溶液中并搅拌10-15min,之后向体系中添加0.17-0.32份异氰酸酯交联剂或三官能团氮丙啶型交联剂GY-255,搅拌均匀得到配向层对应溶液。
在上述实施例中,按重量份计,第一类树脂、第二类树脂、第三类树脂、交联剂以及溶剂的添加量可以为:第一类树脂8.86-14.95份、第二类树脂1.29-1.49份、第三类树脂1.14-1.94份、交联剂0.17-0.32份、溶剂71.01-91.66份。
基于本申请上述实施例提供的视角补偿膜,本申请实施例还提供另一种上述实施例中视角补偿膜的制备方法,该视角补偿膜包括基材、水平配向层、水平配向液晶层、配向层以及液晶层;该制备方法可以包括:
步骤一,对基材进行皂化处理及等离子体处理;
步骤二,在处理过的基材上使用线棒涂布机涂布水平配向层;
步骤三,将水平配向层置于100-120℃的循环热空气中干燥60-120s;
步骤四,对干燥好的水平配向层施加10-50mJ当量的紫外光使其固化并产生水平配向,辐射源为主波长是313nm的汞灯;
步骤五,在水平配向层上使用狭缝涂布机涂布水平配向液晶层;
步骤六,将水平配向液晶层置于100-120℃的循环热空气中干燥60-120s;
步骤七,对干燥完成的水平配向液晶层施加600-1000mJ当量的紫外光使其聚合,辐射源为主波长是365nm的汞灯;
步骤八,在水平配向液晶层上涂布使用线棒涂布机涂布配向层;
步骤九,将配向层置于80-120℃的循环热空气中干燥30-180s;
步骤十,在配向层上使用狭缝涂布机涂布液晶层;
步骤十一,将液晶层置于50-70℃的循环热空气中干燥30-120s;
步骤十二,对干燥完成的垂直液晶层施加600-1000mJ当量的紫外光使其聚合,辐射源为主波长是365nm的汞灯。即得到该视角补偿膜。
可以理解,采用本申请实施例提供的视角补偿膜的制备方法,能够制备得到包括基材、水平配向层、水平配向液晶层、配向层以及液晶层的视角补偿膜。并且,由于配向层对应的溶液干燥后所得到的配向层,表面能为40mN/m-75mN/m,水滴角为0°-45°,以及所述表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8,使得配向层的表面被赋予较大的极性。在该较大的极性作用下,液晶层中的液晶分子能够垂直立起,进而完成垂直配向。由此,通过采用本申请实施例提供的制备方法制备得到的视角补偿膜,无需再通过摩擦聚酰亚胺膜的表面来进行垂直配向,进而可以避免引入杂质,从而可以提高液晶垂直配向效果,提高视角补偿膜的补偿效果。
基于本申请上述实施例提供的视角补偿膜,本申请实施例还提供一种液晶显示面板,所述液晶显示面板包括本申请上述任一实施例提供的视角补偿膜。
其中,所述液晶显示面板也可以称为液晶显示屏。
可以理解,采用本申请实施例提供的液晶显示面板,由于液晶显示面板包括本申请上述实施例提供的视角补偿膜,该视角补偿膜中的配向层的表面能为40mN/m-75mN/m,水滴角为0°-45°,以及所述表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8,使得配向层的表面被赋予较大的极性。在该较大的极性作用下,液晶层中的液晶分子能够垂直立起,进而完成垂直配向。由此,通过采用本申请实施例提供的制备方法制备得到的视角补偿膜,无需再通过摩擦聚酰亚胺膜的表面来进行垂直配向,进而可以避免引入杂质,从而可以提高液晶垂直配向效果,提高视角补偿膜的补偿效果。
为便于说明本申请实施例所提供的视角补偿膜以及视角补偿膜制备方法,结合具体实施例和对比例以及相应的测试数据进行说明。下述各实施例中,以视角补偿膜包括基材、配向层以及液晶层为例。
实施例1
步骤一,对COP进行皂化处理和等离子处理。
在25℃下将基材浸泡在10%的氢氧化钠中8min,之后用去离子水清洗2次,再将基材置于90℃的循环热空气中干燥12h。
使用等离子清洗机处理基材,等离子清洗机的参数可以设定为:等离子发生装置与基材的距离为3mm、功率为3000W、基材的运行速度为15mm/s、N2的流量为650L/min、空气的流量为10L/min。
步骤二,经皂化处理和等离子处理后,在COP的表面涂布配向层对应的溶液,并置于90℃的循环热空气中20s,形成配向层。
其中,配向层对应的溶液提前经由下述过程制备得到:
(1)首先称取溶剂:乙醇33.53份、丙二醇甲醚醋酸酯15.04份、乙酸乙酯19.16份以及水14.37份混匀后组成溶剂共82.1重量份;
(2)取52.1重量份的溶剂置于烧瓶中升温至50℃,以700r/min的转速搅拌该溶剂,再加入11.85份氨基聚硅氧烷树脂,完全溶解后再持续搅拌30min;
(3)接着在50℃下向体系中加入3.10份羟乙基纤维素,完全溶解后再增大转速至1000r/min持续搅拌30min;
(4)在50℃下向体系中加入1.29份聚醚型聚氨酯,完全溶解后再增大转速至1100r/min持续搅拌25min,得到初混树脂溶液;
(5)另取一个烧瓶并添加剩余溶剂,将体系升温至80℃并在1000r/min的转速下搅拌,然后加入1.34份聚乙烯醇树脂,完全溶解后持续搅拌100min,然后使体系冷却至室温,将溶液真空抽滤,即得聚乙烯醇树脂溶液;
(6)将聚乙烯醇树脂溶液加入到初混树脂溶液中并搅拌15min,之后向体系中添加0.32份异氰酸酯交联剂,搅拌均匀得到配向层对应溶液。
步骤三,冷却后,在配向层的表面涂布液晶层对应的溶液,并置于60℃的循环热空气中静置60s。
步骤四,在惰性气体保护下对干燥后的液晶层施加600mJ当量的紫外光,辐射源为主波长是365nm的汞灯。
经测试,得到的配向层的表面的性能为:表面能为68.42mN/m,水滴角为13.91°,表面能的极性分量和色散分量的比为1.24。因而,该配向层可以较好地实现液晶垂直配向的功能。
实施例2
步骤一,对COP进行皂化处理和等离子处理。
在25℃下将基材浸泡在10%的氢氧化钠中8min,之后用去离子水清洗2次,再将基材置于90℃的循环热空气中干燥12h。
使用等离子清洗机处理基材,等离子清洗机的参数可以设定为:等离子发生装置与基材的距离为3mm、功率为3000W、基材的运行速度为15mm/s、N2的流量为650L/min、空气的流量为10L/min。
步骤二,经皂化处理和等离子处理后,在COP的表面涂布配向层对应的溶液,并置于90℃的循环热空气中120s,形成配向层。
其中,配向层对应的溶液提前经由下述过程制备得到:
(1)首先称取溶剂:乙醇31.7份、丙二醇甲醚醋酸酯20.15份、乙酸乙酯19.81份以及水15.85份混匀后组成溶剂共87.51重量份;
(2)取55.05重量份的溶剂置于烧瓶中升温至50℃,以700r/min的转速搅拌该溶剂,再加入8.26份氨基聚硅氧烷树脂,完全溶解后再持续搅拌30min;
(3)接着在50℃下向体系中加入1份羟丙基纤维素,完全溶解后再增大转速至1000r/min持续搅拌30min;
(4)在50℃下向体系中加入1.52份聚醚型聚氨酯,完全溶解后再增大转速至1100r/min持续搅拌25min,得到初混树脂溶液;
(5)另取一个烧瓶并添加剩余溶剂,将体系升温至80℃并在1000r/min的转速下搅拌,然后加入1.51份醇酸树脂,完全溶解后持续搅拌100min,然后使体系冷却至室温,将溶液真空抽滤,即得醇酸树脂溶液;
(6)将醇酸树脂溶液加入到初混树脂溶液中并搅拌15min,之后向体系中添加0.26份三官能团氮丙啶交联剂GY-255,搅拌均匀得到配向层对应溶液;
步骤三,冷却后,在配向层的表面涂布液晶层对应的溶液,并置于60℃的循环热空气中静置60s。
步骤四,在惰性气体保护下对干燥后的液晶层施加600mJ当量的紫外光,辐射源为主波长是365nm的汞灯。
经测试,得到的配向层的表面的性能为:表面能为58.23mN/m,水滴角为25.42°,表面能的极性分量和色散分量的比为1.053。因而,该配向层可以较好地实现液晶垂直配向的功能。
实施例3
步骤一,对COP进行皂化处理和等离子处理。
在25℃下将基材浸泡在10%的氢氧化钠中8min,之后用去离子水清洗2次,再将基材置于90℃的循环热空气中干燥12h。
使用等离子清洗机处理基材,等离子清洗机的参数可以设定为:等离子发生装置与基材的距离为3mm、功率为3000W、基材的运行速度为15mm/s、N2的流量为650L/min、空气的流量为10L/min。
步骤二,经皂化处理和等离子处理后,在COP的表面涂布配向层对应的溶液,并置于90℃的循环热空气中120s,形成配向层。
其中,配向层对应的溶液提前经由下述过程制备得到:
(1)首先称取溶剂:乙醇33.33份、丙二醇甲醚醋酸酯23.33份、乙酸乙酯20.67份以及水12.33份混匀后组成溶剂共89.66重量份;
(2)取61.66重量份的溶剂置于烧瓶中升温至50℃,以700r/min的转速搅拌该溶剂,再加入8.25份氨基聚硅氧烷树脂,完全溶解后再持续搅拌30min;
(3)接着在50℃下向体系中加入1.2份羟丙基纤维素,完全溶解后再增大转速至1000r/min持续搅拌30min;
(4)在50℃下向体系中加入1.52份聚甲基丙烯酸甲酯,完全溶解后再增大转速至1100r/min持续搅拌25min,得到初混树脂溶液;
(5)另取一个烧瓶并添加剩余溶剂,将体系升温至80℃并在1000r/min的转速下搅拌,然后加入1.37份聚乙烯醇树脂,完全溶解后持续搅拌100min,然后使体系冷却至室温,将溶液真空抽滤,即得聚乙烯醇树脂溶液;
(6)将聚乙烯醇树脂溶液加入到初混树脂溶液中并搅拌15min,之后向体系中添加0.17份异氰酸酯交联剂,搅拌均匀得到配向层对应溶液。
步骤三,冷却后,在配向层的表面涂布液晶层对应的溶液,并置于60℃的循环热空气中静置60s。
步骤四,在惰性气体保护下对干燥后的液晶层施加600mJ当量的紫外光,辐射源为主波长是365nm的汞灯。
经测试,得到的配向层的表面的性能为:表面能为52.43mN/m,水滴角为32.7°,表面能的极性分量和色散分量的比为0.85。因而,该配向层可以较好地实现液晶垂直配向的功能。
对比例1
步骤一,对COP进行皂化处理和等离子处理。
在25℃下将基材浸泡在10%的氢氧化钠中8min,之后用去离子水清洗2次,再将基材置于90℃的循环热空气中干燥12h。
使用等离子清洗机处理基材,等离子清洗机的参数可以设定为:等离子发生装置与基材的距离为3mm、功率为3000W、基材的运行速度为15mm/s、N2的流量为650L/min、空气的流量为10L/min。
步骤二,经皂化处理和等离子处理后,在COP的表面涂布配向层对应的溶液,并置于90℃的循环热空气中120s,形成配向层。
其中,配向层对应的溶液提前经由下述过程制备得到:
(1)首先称取溶剂:乙醇29份、丙二醇甲醚醋酸酯13.01份、乙酸乙酯16.57份以及水12.43份混匀后组成溶剂共71.01重量份;
(2)取51.01重量份的溶剂置于烧瓶中升温至50℃,以700r/min的转速搅拌该溶剂,再加入4.14份氨基聚硅氧烷树脂,完全溶解后再持续搅拌30min;
(3)接着在50℃下向体系中加入2.68份羟乙基纤维素,完全溶解后再增大转速至1000r/min持续搅拌30min;
(4)最后在50℃下向体系中加入20.72份聚醚型聚氨酯,完全溶解后再增大转速至1100r/min持续搅拌25min,得到初混树脂溶液;
(5)另取一个烧瓶并添加剩余溶剂,将体系升温至80℃并在1000r/min的转速下搅拌,然后加入1.16份聚乙烯醇树脂,完全溶解后持续搅拌100min,然后使体系冷却至室温,将溶液真空抽滤,即得聚乙烯醇树脂溶液;
(6)将聚乙烯醇树脂溶液加入到初混树脂溶液中并搅拌15min,之后向体系中添加0.28份异氰酸酯交联剂,搅拌均匀得到配向层对应溶液。
步骤三,冷却后,在配向层的表面涂布液晶层对应的溶液,并置于60℃的循环热空气中静置60s。
步骤四,在惰性气体保护下对干燥后的液晶层施加600mJ当量的紫外光,辐射源为主波长是365nm的汞灯。
经测试,得到的配向层的表面的性能为:表面能为38.36mN/m,水滴角为64.17°,表面能的极性分量和色散分量的比为0.18。因而,该配向层不能实现液晶垂直配向的功能。
由上可知,通过本申请实施例提供的制备方法所制备得到的视角补偿膜中,配向层的表面能为40mN/m-75mN/m,水滴角为0°-45°,以及表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8,使得配向层的表面被赋予较大的极性。在该较大的极性作用下,液晶层中的液晶分子能够垂直立起,进而完成垂直配向。由此,通过采用本申请实施例提供的制备方法制备得到的视角补偿膜,无需再通过摩擦聚酰亚胺膜的表面来进行垂直配向,进而可以避免引入杂质,从而可以提高液晶垂直配向效果,提高视角补偿膜的补偿效果。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种视角补偿膜,其特征在于,所述视角补偿膜包括依次层叠设置的基材、配向层以及液晶层;
其中,所述配向层的表面能为40mN/m-75mN/m,所述配向层的水滴角为0°-45°,以及所述表面能的极性分量与色散分量的比为0.5-1.8。
2.根据权利要求1所述的视角补偿膜,其特征在于,所述视角补偿膜还包括水平配向层和水平配向液晶层;所述基材、所述水平配向层、所述水平配向液晶层、所述配向层以及所述液晶层,依次层叠设置。
3.根据权利要求1所述的视角补偿膜,其特征在于,所述配向层由所述配向层对应的溶液涂布在所述基材的表面干燥后形成。
4.一种如权利要求1或3中任一项所述的视角补偿膜的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
对基材的表面进行预处理;
经所述预处理后,在所述基材的表面涂布配向层对应的溶液,并进行干燥形成配向层;
在所述配向层的表面涂布液晶层对应的溶液,并进行干燥形成液晶层。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述配向层对应的溶液,经下述过程制备得到:
基于第一类树脂、第二类树脂、第三类树脂、交联剂以及溶剂制备得到;
其中,所述第一类树脂用于所述配向层干燥成膜,所述第二类树脂用于控制所述配向层表面能的极性分量,所述第三类树脂用于控制所述配向层表面能的色散分量。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述第一类树脂包括氨基聚硅氧烷树脂、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素和丙烯酸树脂中的一种或多种;所述第二类树脂包括聚乙烯醇树脂或醇酸树脂,所述第三类树脂包括聚醚型聚氨酯或聚甲基丙烯酸甲酯;
所述交联剂包括异氰酸酯或三官能团氮丙啶型交联剂;
所述溶剂包括丙二醇甲醚醋酸酯、乙酸乙酯、乙醇以及水。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,按质量份计,所述第一类树脂、所述第二类树脂、所述第三类树脂、所述交联剂以及所述溶剂的添加量为:所述第一类树脂8.86-14.95份、所述第二类树脂1.29-1.49份、所述第三类树脂1.14-1.94份、所述交联剂0.17-0.32份、所述溶剂71.01-91.66份。
8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述预处理包括皂化处理和等离子体处理。
9.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述在所述配向层的表面涂布液晶层对应的溶液,并进行干燥形成液晶层之后,所述制备方法还包括:
在保护气氛中,对所述液晶层进行曝光。
10.一种液晶显示面板,其特征在于,所述液晶显示面板包括如权利要求1-3中任一项所述的视角补偿膜。
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