CN103232820B - 导电封框胶、显示面板及其制作方法、显示装置 - Google Patents

导电封框胶、显示面板及其制作方法、显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供导电封框胶、显示面板及其制作方法、显示装置，涉及显示技术领域，能够解决现有技术石墨烯发生团聚导致显示面板导电效果不良的问题，提高显示面板的显示效果。本发明的导电封框胶包括：包括封框胶材料和导电粒子，所述导电粒子为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料。

Description

导电封框胶、显示面板及其制作方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及导电封框胶、显示面板及其制作方法、显示装置。
背景技术
随着液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)的不断普及，用户对液晶显示器功能的要求也越来越高。在LCD面板生产过程中，导电封框胶主要用来粘接彩膜基板和阵列基板，以及实现阵列基板和彩膜基板间的导电功能。
如图1所示，现有的LCD面板所用的导电封框胶，包括封框胶10及石墨烯包裹有机树脂的导电粒子11，封框胶10实现彩膜基板和阵列基板的粘接，石墨烯包裹有机树脂的导电粒子11实现阵列基板和彩膜基板间的导电功能。
然而，由于石墨烯具有很大的比表面积，很容易发生不可逆团聚，而石墨烯的团聚会导致LCD面板的导电效果不良，从而影响LCD面板的显示效果。
发明内容
本发明的实施例提供导电封框胶、显示面板及其制作方法、显示装置，能够解决现有技术石墨烯发生团聚导致显示面板导电效果不良的问题，提高显示面板的显示效果。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
本发明提供一种导电封框胶，包括封框胶材料和导电粒子，所述导电粒子为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料。
本发明提供一种显示面板，包括相对设置的第一基板和第二基板，所述相对设置的第一基板与第二基板之间设置有具有上述任意特征的导电封框胶。
在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料具体为石墨烯与聚苯乙烯的复合材料，或石墨烯与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料，或碳纳米管与聚苯乙烯的复合材料，或碳纳米管与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料。
所述导电粒子的粒径在100纳米至10000纳米的范围内。
所述导电粒子的粒径为所述显示面板的盒厚的1.2倍至1.5倍，其中，所述显示面板的盒厚为所述第一基板与所述第二基板之间的距离。
所述导电粒子均匀分布于所述导电封框胶中。
本发明提供一种显示面板的制作方法，包括：
形成阵列基板；
形成彩膜基板；
在所述阵列基板和/或所述彩膜基板上设置导电封框胶；
所述阵列基板与彩膜基板相对设置；
其中，所述导电封框胶包括封框胶材料和导电粒子，所述导电粒子的材料为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料。
所述导电封框胶的制作方法具体包括：
将所述导电粒子加入封框胶材料中搅拌后，进行真空脱泡处理，以制成所述导电封框胶。
所述在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料具体为石墨烯与聚苯乙烯的复合材料，或石墨烯与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料，或碳纳米管与聚苯乙烯的复合材料，或碳纳米管与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料。
本发明还提供一种显示装置，包括具有上述任意特征的显示面板。
本发明提供的导电封框胶、显示面板及其制作方法、显示装置，导电封框胶包括封框胶材料和导电粒子，所述导电粒子为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料。通过该方案，由于导电粒子为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料，一方面，树脂的引入，减小了石墨烯的比表面积，使得石墨烯不会发生团聚现象，另一方面，树脂的引入，减小了碳纳米管之间固有的范德华力，同样具备良好的导电性和支撑作用，因此，在将该导电封框胶应用于显示面板时，解决了现有技术石墨烯发生团聚导致显示面板导电效果不良的问题，提高显示面板的显示效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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。
图1为现有技术的LCD面板结构示意图；
图2为本发明提供的显示面板结构示意图；
图3为本发明提供的显示面板的制作方法流程图；
图4为本发明提供的石墨烯与聚苯乙烯的复合材料的制备方法流程图；
图5为本发明提供的石墨烯与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料的制备方法流程图；
图6为本发明提供的碳纳米管与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料的制备方法流程图；
图7为本发明提供的碳纳米管与聚苯乙烯的复合材料的制备方法流程图。
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，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种导电封框胶，包括封框胶材料和导电粒子，所述导电粒子为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料。
其中，在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料具体为石墨烯与聚苯乙烯的复合材料，或石墨烯与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料，或碳纳米管与聚苯乙烯的复合材料，或碳纳米管与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料。
本发明提供的导电封框胶，包括封框胶材料和导电粒子，所述导电粒子为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料。通过该方案，由于导电粒子为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料，一方面，树脂的引入，减小了石墨烯的比表面积，使得石墨烯不会发生团聚现象，另一方面，树脂的引入，减小了碳纳米管之间的范德华力，同样具备良好的导电性和支撑作用，因此，在将该导电封框胶应用于显示面板时，解决了现有技术石墨烯发生团聚导致显示面板导电效果不良的问题，进而提高显示面板的显示效果。
本发明实施例提供一种显示面板，包括相对设置的第一基板和第二基板，所述相对设置的第一基板与第二基板之间设置有具有上述任意特征的导电封框胶。
如图2所示，本发明实施例提供的显示面板2包括：
相对设置的阵列基板20和彩膜基板21，以及设置于阵列基板20和彩膜基板21之间的导电封框胶22。
其中，导电封框胶22包括封框胶材料220和导电粒子221，封框胶材料220用于粘接彩膜基板20和阵列基板21，导电粒子221实现阵列基板220和彩膜基板221间的导电功能，具体地，本发明实施例的导电粒子221为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料。
进一步地，所述导电封框胶22可以仅设置在阵列基板20上，可以仅设置在彩膜基板21，也可以在阵列基板20和彩膜基板21上均进行设置，本发明实施例不做限制。
优选地，所述在树脂中添加石墨烯的复合材料具体为石墨烯与聚苯乙烯的复合材料，或石墨烯与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料；在树脂中添加碳纳米管的复合材料具体为碳纳米管与聚苯乙烯的复合材料，或碳纳米管与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料。
需要说明的是，本发明实施例所提出的导电粒子的材料，可以根据基体材料的不同而采用不用的导电基体材料。如上所述，若基体材料是聚苯乙烯，则可以制成以石墨烯或碳纳米管为导电基体材料的在聚苯乙烯中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料；若基体材料是聚甲基丙烯酸甲酯，则可以制成以石墨烯或碳纳米管为导电基体材料的，在聚甲基丙烯酸甲酯中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料，仅为优选方案，还可以采用其它树脂类、能够使得石墨烯不会发生团聚现象，或克服碳纳米管的范德华力的材料，本发明实施例不做限制。
进一步地，导电粒子的粒径在100纳米至10000纳米的范围内，具体粒径大小可以根据需要进行不同的设计，本发明不做限制。
需要说明的是，导电粒子的粒径与对盒后的阵列基板与彩膜基板之间的距离(即盒厚)存在关系，由于本发明制备的导电粒子除了具备导电功能外还具备支撑盒厚的作用，因此导电粒子的粒径应该大于阵列基板(即第一基板)与彩膜基板(即第二基板)之间的距离，一般为盒厚的1.2-1.5倍。
进一步地，导电粒子均匀分布于所述导电封框胶中，从而使得显示面板的导电效果良好，显示效果有所提升。
综上所述，本发明实施例所提出的显示面板的导电封框胶，第一方面，导电粒子结构简单，且只需在封框胶材料中添加导电粒子，所制成的导电封框胶既具有支撑作用，又具有导电功能，不需要另外添加玻璃纤维等隔垫物；第二方面，由于导电粒子是共聚结合，因此不会发生开裂现象，其抗压力大，且弹性强；第三方面，对于导电粒子而言，由于树脂的引入，减小了石墨烯的比表面积，减小了碳纳米管之间固有的范德华力，减少了石墨烯的团聚现象，从而使得导电粒子均匀地分散于封框胶材料中；第四方面，将石墨烯或碳纳米管引入制作导电封框胶的过程中，大大提高了导电封框胶的耐热性能，同时，石墨烯或碳纳米管具有较强的导电性能，赋予了导电粒子的导电性能。
本发明提供一种显示面板，包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，以及设置于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的导电封框胶，其中，所述导电封框胶包括封框胶材料和导电粒子，所述导电粒子为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料。通过该方案，由于导电粒子为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料，一方面，树脂的引入，减小了石墨烯的比表面积，使得石墨烯不会发生团聚现象，另一方面，树脂的引入，减小了碳纳米管之间的范德华力，同样具备良好的导电性和支撑作用，因此，解决现有技术石墨烯发生团聚导致显示面板导电效果不良的问题，提高显示面板的显示效果。
本发明实施例提供一种显示装置，包括具有上述任意特征的显示面板。该显示装置可以为：液晶面板、电子纸、OLED(OrganicLight-EmittingDiode，有机发光二极管)面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
本发明实施例提供一种显示面板的制作方法，包括：
形成阵列基板；
形成彩膜基板；
在所述阵列基板和/或所述彩膜基板上设置导电封框胶；
所述阵列基板与彩膜基板相对设置；
其中，所述导电封框胶包括封框胶材料和导电粒子，所述导电粒子的材料为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料。
如图3所示，本发明实施例提供的显示面板的制作方法，包括：
S101、提供彩膜基板和阵列基板。
S102、在所述彩膜基板上形成导电封框胶。
其中，导电封框胶包括封框胶材料和导电粒子，封框胶材料用于粘接彩膜基板和阵列基板，导电粒子实现阵列基板和彩膜基板间的导电功能，具体地，本发明实施例的导电粒子为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料。
优选地，所述在树脂中添加石墨烯的复合材料具体为石墨烯与聚苯乙烯的复合材料，或石墨烯与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料；在树脂中添加碳纳米管的复合材料具体为碳纳米管与聚苯乙烯的复合材料，或碳纳米管与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料。
需要说明的是，本发明实施例所提出的导电粒子的材料，可以根据基体材料的不同而采用不用的导电基体材料。如上所述，若基体材料是聚苯乙烯，则可以制成以石墨烯或碳纳米管为导电基体材料的，在聚苯乙烯中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料；若基体材料是聚甲基丙烯酸甲酯，则可以制成以石墨烯或碳纳米管为导电基体材料的，在聚甲基丙烯酸甲酯中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料，仅为优选方案，还可以采用其它树脂类、能够使得石墨烯不会发生团聚现象，或减小碳纳米管的范德华力的材料，本发明实施例不做限制。
其中，导电封框胶的制作方法具体包括：
将所述导电粒子加入封框胶材料中搅拌后，进行真空脱泡处理，以制成所述导电封框胶。
所述在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料具体为石墨烯与聚苯乙烯的复合材料，或石墨烯与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料，或碳纳米管与聚苯乙烯的复合材料，或碳纳米管与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料。
本发明实施例的导电封框胶，不仅具有良好的粘结作用，而且导电粒子因为石墨烯或碳纳米管的存在，使其具有良好的导电性能，聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯具有良好的弹性以及韧性，使其支撑作用良好。此外石墨烯与聚苯乙烯的复合材料也大大提高了聚苯乙烯的耐温性能，使其作为支撑材料的应用范围有了更加广泛的应用。
进一步地，如图4所示，示例性地对制备5克至25克的石墨烯与聚苯乙烯的复合材料的方法进行介绍，该方法具体包括：
S201、将100毫克至300毫克的氧化石墨烯溶于50毫升至200毫升的去离子水中后，加入0.01克至5克的十二烷基硫酸钠及5克至30克的苯乙烯，并进行超声处理10分钟至20分钟。
S202、在完成上述步骤的溶液中加入0.05克至0.3克的过二硫酸钠，在氮气保护及80摄氏度的环境下搅拌15小时。
S203、在完成上述步骤的溶液中加入10毫升至30毫升的水合肼，在100摄氏度的环境下电磁搅拌反应2小时。
S204、将完成上述步骤的溶液冷却至室温，抽滤并用去离子水与丙酮洗涤后，在60摄氏度的真空环境下进行干燥，以制成所述石墨烯与聚苯乙烯的复合材料。
进一步地，如图5所示，示例性地对制备石墨烯与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料的方法进行介绍，该方法具体包括：
S301、将100毫克至200毫克的氧化石墨烯溶于100毫升至200毫升的去离子水中后，进行超声剥离处理获得氧化石墨烯的水分散溶液。
S302、在所述氧化石墨烯的水分散溶液中加入5克至20克的甲基丙烯酸甲酯及0.5克至2克的聚乙烯吡咯烷酮，并进行超声处理15分钟。
S303、在完成上述步骤的溶液中加入200毫升至300毫升甲醇溶解的0.1克至0.3克的偶氮二异丁腈后，在氮气保护的环境下超声处理10分钟，在80摄氏度的环境下搅拌10小时。
S304、在完成上述步骤的溶液中加入5毫升至10毫升的80％水合胼，在100摄氏度的环境下搅拌4小时。
S305、将完成上述步骤的溶液冷却至室温，抽滤并用去离子水与乙醇洗涤后，以制成石墨烯与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料。
进一步地，如图6所示，示例性地对制备碳纳米管与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料的方法进行介绍，该方法具体包括：
S401、将10克至20克的甲基丙烯酸甲酯与质量百分比为0.2％至0.5％的偶氮二异丁腈在50摄氏度的去离子水中混合。
S402、将完成上述步骤的溶液在85摄氏度的水浴中加热15分钟，在此过程中，每3分钟搅拌一次。
S403、在完成上述步骤的溶液中加入0.2克至2克的碳纳米管，反应30分钟后，离心干燥以制成碳纳米管与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料。
进一步地，如图7所示，示例性地对制备碳纳米管与聚苯乙烯的复合材料的方法进行介绍，该方法具体包括：
S501、将2克至20克的碳纳米管放入100毫升至500毫升的烧瓶中，并加入50毫升至250毫升的浓硝酸和150毫升至750毫升的浓硫酸后，在超声波发生器水浴中超声处理2小时。
S502、待完成上述步骤的混合物冷却至室温，加入去离子水浸泡10小时，去除上层清液，再加入去离子水，采用高速离心机洗涤，直至产物PH为6。
S503、将完成上述步骤的混合物在烘箱中干燥48小时，得到羟基化的碳纳米管。
S504、将羟基化的碳纳米管经过超声波处理分散在蒸馏水中后，将其加入到聚苯乙烯乳液中，得到碳纳米管与聚苯乙烯分散溶液，冷冻干燥后制成碳纳米管与聚苯乙烯的复合材料。
S103、将所述阵列基板与所述彩膜基板对盒，使得所述彩膜基板和所述阵列基板通过所述导电封框胶粘接。
其中，导电粒子的粒径在100纳米至10000纳米的范围内，具体粒径大小可以根据需要进行不同的设计，本发明不做限制。
需要说明的是，导电粒子的粒径与对盒后的阵列基板与彩膜基板之间的距离(即盒厚)存在关系，由于本发明制备的导电粒子除了具备导电功能外还具备支撑盒厚的作用，因此导电粒子的粒径应该大于阵列基板与彩膜基板之间的距离，一般为盒厚的1.2-1.5倍。
需要补充的是，所述导电封框胶可以仅设置在阵列基板上，进而将彩膜基板与阵列基板对盒；或者，导电封框胶可以仅设置在彩膜基板上，进而将阵列基板与彩膜基板对盒；或者，导电封框胶也可以在阵列基板和彩膜基板上均进行设置，在进行对盒，本发明实施例不做限制。
本发明提供一种显示面板的制作方法，包括在形成阵列基板和彩膜基板后，在所述阵列基板和/或所述彩膜基板上设置导电封框胶，其中，所述导电封框胶包括封框胶材料和导电粒子，所述导电粒子的材料为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料，进而相对设置所述阵列基板与彩膜基板。通过该方案，由于导电封框胶的导电粒子为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料，一方面，树脂的引入，减小了石墨烯的比表面积，使得石墨烯不会发生团聚现象，另一方面，树脂的引入，减小了碳纳米管之间的范德华力，同样具备良好的导电性和支撑作用，因此，解决现有技术石墨烯发生团聚导致显示面板导电效果不良的问题，提高显示面板的显示效果。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种导电封框胶，包括封框胶材料和导电粒子，其特征在于，所述导电粒子为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料；
其中，在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料具体为石墨烯与聚苯乙烯的复合材料，或石墨烯与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料，或碳纳米管与聚苯乙烯的复合材料，或碳纳米管与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料。
2.一种显示面板，包括相对设置的第一基板和第二基板，其特征在于，所述相对设置的第一基板与第二基板之间设置有权利要求1所述的导电封框胶；
其中，所述导电粒子的粒径为所述显示面板的盒厚的1.2倍至1.5倍，所述显示面板的盒厚为所述第一基板与所述第二基板之间的距离；
导电粒子均匀分布于所述导电封框胶中。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述导电粒子的粒径在100纳米至10000纳米的范围内。
4.一种显示面板的制作方法，其特征在于，包括：
形成阵列基板；
形成彩膜基板；
在所述阵列基板和/或所述彩膜基板上设置导电封框胶；
所述阵列基板与彩膜基板相对设置；
其中，所述导电封框胶包括封框胶材料和导电粒子，所述导电粒子的材料为在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料；
所述在树脂中添加石墨烯或碳纳米管的复合材料具体为石墨烯与聚苯乙烯的复合材料，或石墨烯与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料，或碳纳米管与聚苯乙烯的复合材料，或碳纳米管与聚甲基丙烯酸甲酯的复合材料。
5.根据权利要求4所述的显示面板的制作方法，其特征在于，所述导电封框胶的制作方法具体包括：
将所述导电粒子加入封框胶材料中搅拌后，进行真空脱泡处理，以制成所述导电封框胶。
6.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求2或3所述的显示面板。
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