CN103087641A - 一种边框胶材、液晶显示面板以及相应的液晶显示器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种边框胶材，用于聚合物稳定垂直配向液晶显示器，其至少包含如下组份：环氧树脂，20%~60%重量份；硬化剂，5%~50%重量份；甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂，20%~60%重量份；光引发剂，0.1%~1%重量份；填料，5%~35%重量份；硅烷偶联剂，0.05%~5%重量份；其中，所述甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂的分子量大于或等于500。本发明相应提供一种使用上述边框胶材的液晶显示面板以及液晶显示器。实施本发明实施例，可以防止边框胶材中的甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂被液晶介质所溶出，从而可以避免在边框附近形成过大的bump颗粒，从而减少边框附近的漏光现象。

Description

一种边框胶材、液晶显示面板以及相应的液晶显示器

技术领域

本发明涉及液晶显示技术，尤其涉及一种边框胶材、液晶显示面板以及相应的液晶显示器。 

背景技术

TN（Twisted nematic，扭曲向列型）或STN（Super twisted nematic，超扭曲向列型）液晶显示器所用的液晶为正型液晶，未加电时液晶分子长轴平行于基板表面。基板表面液晶分子的排列方向由配向层（Alignment layer，材质通常为Polyimide）的摩擦方向（Rubbing direction）决定，两基板表面配向方向垂直，所以从一个基板表面到另一个基板表面，液晶层的分子呈连续扭转排列状态。当施加电压之后，液晶分子的长轴将倾向于沿电场的方向排列。TN/STN型液晶显示器的缺点是可视角小，在大视角下的亮度差异和色差严重，需要通过补偿膜对此进行改善，从而提高了显示器的制造成本。 

MVA（Multi-domain vertical alignment，多象限垂直配向型）TFT-LCD很好的解决了TN/STN显示器视角限制的问题，它采用负型液晶与垂直配向膜材料。未施加电压时，液晶分子长轴均垂直于基板表面，施加电压会使液晶分子倾倒，液晶分子长轴倾向于沿垂直电场方向排列。为了解决视角问题，一个亚像素被分成多个区域，使液晶分子朝不同的方向倾倒，让显示器从不同的方向看到的效果趋于一致。在一个亚像素内使不同区域的液晶分子导向不同的方向有多种方法。第一种是通过曝光显影的办法在LCD的上下基板制作出Bump（***物），使Bump周围的液晶分子产生一定的预倾角，引导液晶分子朝固定方向倾倒；第二种是在上下基板上形成具有一定图案的ITO（Indium Tin Oxide, 氧化铟锡）像素电极，由此产生的电场具有一定的倾斜角度，从而控制不同区域的液晶分子的导向，此技术被称为PVA（Patterned vertical alignment，垂直取向构型）技术；第三种是在LCD基板的TFT侧形成ITO slit（裂缝），另一侧为Full ITO，在液晶介质中添加可聚合的monomer（单体），先通过电场使液晶分子倾倒，同时用紫外光照射面板使monomer聚合形成具有引导液晶分子倾倒的聚合物颗粒，沉积在基板表面起到配向的作用，这种技术成为PSVA（Polymer stabilized vertical alignment，聚合物稳定垂直对齐）技术。 

PSVA技术中聚合物bump的形成过程为一相分离过程，monomer未聚合之前为小分子，与液晶介质具有较好的相容性，制程过程中需要采用紫外光源对面板进行照射，monomer在紫外光照射下发生聚合反应，形成高分子时便从液晶介质中分离出来，形成不溶于液晶介质的聚合物颗粒，此即为具有配向作用的聚合物bump。 

然而，目前所采用的边框胶多为复合型的固化方式，含有需要紫外光固化的甲基丙烯酸酯类单体与需要热固化的环氧树脂，所以需要先进行紫外光照射使其中甲基丙烯酸酯类树脂发生聚合反应，发生交联固化反应，再进行加热高温固化，使胶材中的另外一部分环氧树脂发生交联反应，提高框胶与玻璃基板的粘接力，使两片玻璃基板紧密结合，阻止液晶外溢，同时阻止空气中的水汽和氧气进入液晶盒内部。 

由于边框胶中的甲基丙烯酸酯类单体与液晶中可聚合单体monomer具有十分相似的结构，所以在面板制造过程中边框胶中的部分甲基丙烯酸酯类单体有可能被液晶溶出，在紫外光照射下参与聚合反应，在面板四周靠近边框胶材的附近位置往往易形成较大颗粒的bump，产生在暗态下可见的亮点，使PSVA面板四周出现漏光的现象。由此可见PSVA技术中所用的边框胶材还有待进一步改进。 

发明内容

本发明的所要解决的技术问题在于，提供一种边框胶材、液晶显示面板以及相应的液晶显示器，可以防止边框胶材中的甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂被液晶溶出，参与聚合反应，防止形成过大的bump颗粒，从而减少边框胶附件的漏光现象。 

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种用于聚合物稳定垂直配向液晶显示器的边框胶材，所述边框胶材至少包含如下组份： 

环氧树脂，20%~60%重量份；

硬化剂，5%~50%重量份；

甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂，20%~60%重量份；

光引发剂，0.1%~1%重量份；

填料，5%~35%重量份；

硅烷偶联剂，0.05%~5%重量份；

其中，所述甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂的分子量大于或等于500。

所述环氧树脂材料包含有含芳环环氧树脂或/及不含芳环氧树脂。 

所述环氧树脂材料包含有下述至少一种材料： 

双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、联苯型环氧树脂、含有氧化环己烯结构的环氧树脂或含有氧化环戊烯结构的环氧树脂。

所述硬化剂为多胺类硬化剂以及酸酐类硬化剂中一种或多种。 

所述填料选自于如下无机填料：二氧化硅、氧化铝、氧化锌、氧化钛、氧化镁、硫酸钙、氮化铝、氮化硅。 

所述硅烷偶联剂选自于如下的至少一种材料： 

、

、

、

、

、及

。

相应地，本发明实施例的另一方面提供一种聚合物稳定垂直配向液晶显示面板，其包含第一基板、第二基板、夹于两基板之间的液晶层，以及将液晶封于两基板内的边框胶材，所述边框胶材为前述的边框胶材，所述液晶层中至少包含有可聚合单体，且所述可聚合单体的分子量小于500。 

相应地，本发明实施例的再一方面提供一种聚合物稳定垂直配向液晶显示器，包括前述的液晶显示面板。 

实施本发明实施例，具有如下的有益效果： 

本发明实施例提供的边框胶材中所采用的甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂其分子量大于500，远大于液晶介质中所采用的可聚合单体的分子量，故其与液晶介质中的可聚合单体具有明显的差异性，由于可以防止边框胶材中的甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂被液晶介质所溶出，从而可以避免在边框附近形成过大的bump颗粒，从而减少边框附近的漏光现象。

附图说明

图1为本发明的一种聚合物稳定垂直配向液晶显示面板的示意图。 

具体实施方式

如图1所示，示出了本发明的一种聚合物稳定垂直配向液晶显示面板的示意图，该液晶显示面板包括：第一基板1、第二基板2、夹于两基板之间的液晶层3，以及将液晶封于两基板内的边框胶材4。其中，在第一基板1与第二基板2相向侧进一步设置有ITO电极5。液晶层中至少包含有液晶分子30，以及可聚合单体，在ITO电极5连通的情形下，该可聚合单体在第一基板1及第二基板2上形成Bump（***物）31，其中，该液晶层中的可聚合单体的分子量小于500。 

其中，边框胶材4至少包含如下的组份： 

环氧树脂，20%~60%重量份；

硬化剂，5%~50%重量份；

用于进行紫外线固化的甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂，20%~60%重量份；

光引发剂，0.1%~1%重量份；

填料，5%~35%重量份；以及

硅烷偶联剂。 

其中，环氧树脂，占框胶材总重量比重为20%-60%，环氧树脂材料可由一种或多种不同结构环氧树脂的组合组成，其选用结构可有以下结构通式进行表示，但材料选于但不限于以下材料：含芳环环氧树脂包括双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、酚醛型环氧树脂（如苯酚酚醛型环氧树脂、甲酚酚醛环氧树脂）、联苯型环氧树脂等。含芳环环氧树脂在其分子结构中含有一个或一个以上的环氧基团，树脂的环氧当量可进行适当优选。不含芳环环氧树脂是分子结构中不含芳香环结构的环氧树脂，它们通常含有环变形的环氧基团，如含有氧化环己烯结构或氧化环戊烯结构的环氧树脂。 

固化剂，即环氧树脂硬化剂，占框胶材总重量比重的5%-50%，可由一种或多种组合物构成，可以为多胺类硬化剂以及酸酐类硬化剂中优选一种或多种进行组合。 

甲基丙烯酸树脂或丙烯酸树脂，为一类含有甲基丙烯酸酯基团或丙烯酸酯基团结构的有机树脂材料，可由一种或多种不同树脂组合物构成，其平均分子量大于500，其占框胶材总重量比重的20%-60%。 

光引发剂，含量占框胶比重为0.1%~1%，为一类能够吸收波长小于380nm紫外光并能引发聚合反应的紫外光（UV）敏感物质，例如Ciba公司的IRGACURE 1173、651等型号的光引发剂，其可由一种或多种组成。 

填料，其占框胶材比重的5%-35%，选于但不限于以下无机填料：如二氧化硅、氧化铝、氧化锌、氧化钛、氧化镁、硫酸钙、氮化铝、氮化硅等。 

硅烷偶联剂，占框胶材比重的0.05%-5%，选于但不限于以下几种材料： 

，

，

，

，

，

相应地，本发明实施例的提供一种聚合物稳定垂直配向液晶显示器，包括前述图1所描述的液晶显示面板。

通常来说，同一类物质在另外介质中的溶解性会随其分子量的增大而下降，本发明的实施例通过采用较大分子量的甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂作为边框胶材中的紫外线固化树脂，使其与液晶介质中的可聚合单体具有明显的差异性，由此可以防止边框胶材中的甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂被液晶溶出，参与液晶介质中的聚合反应，防止形成过大的bump颗粒，从而减少边框胶附近的漏光现象。 

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。 

Claims (8)

1.一种边框胶材，其用于聚合物稳定垂直配向液晶显示器，其特征在于，所述边框胶材至少包含如下组份：

环氧树脂，20%~60%重量份；

硬化剂，5%~50%重量份；

甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂，20%~60%重量份；

光引发剂，0.1%~1%重量份；

填料，5%~35%重量份；

硅烷偶联剂，0.05%~5%重量份；

其中，所述甲基丙稀酸酯树脂或丙稀酸酯树脂的分子量大于或等于500。

2.如权利要求1所述的边框胶材，其特征在于，所述环氧树脂材料包含有含芳环环氧树脂或/及不含芳环氧树脂。

3.如权利要求1所述的边框胶材，其特征在于，所述环氧树脂材料包含有下述至少一种材料：

双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、联苯型环氧树脂、含有氧化环己烯结构的环氧树脂或含有氧化环戊烯结构的环氧树脂。

4.如权利要求3所述的边框胶材，其特征在于，所述硬化剂为多胺类硬化剂以及酸酐类硬化剂中一种或多种。

5.如权利要求4所述的边框胶材，其特征在于，所述填料选自于如下无机填料：二氧化硅、氧化铝、氧化锌、氧化钛、氧化镁、硫酸钙、氮化铝、氮化硅。

6.如权利要求5所述的边框胶材，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自于如下的至少一种材料：

、

、

、

、

、及

。

7.一种聚合物稳定垂直配向液晶显示面板，其包含第一基板、第二基板、夹于两基板之间的液晶层以及将液晶封于两基板内的边框胶材，其特征在于，所述边框胶材为如权利要求1至6任一项所述的边框胶材，所述液晶层中至少包含有可聚合单体，且所述可聚合单体的分子量小于500。

8.一种聚合物稳定垂直配向液晶显示器，其特征在于，包含如权利要求7所述的液晶显示面板。