一种黑框胶及液晶面板

技术领域

本申请涉及液晶面板材料技术领域，具体涉及一种黑框胶及液晶面板。

背景技术

在PSVA（Polmer Stabilized Vertivally Aligned）液晶面板中，框胶在固化不完全的情况下会有活性自由基析出，污染液晶，液晶里的自由基与其反应导致周边泛白/小亮点等不良现象。目前为了减少漏光，省略BM制程和材料，对应BOA/BPS 产品，开发了一种黑色框胶，需要加入黑色填料（一般是碳黑），来提升光密度（OD）值。这种黑色框胶的固化速度比传统框胶慢，在固化的过程中更容易对液晶造成污染。

在对现有技术的研究和实践过程中，本申请的发明人提出一种能够减少液晶污染以及保证光密度值的黑框胶，降低液晶污染性风险，以及增加材料的粘结性，克服了上述技术问题。

发明内容

本申请实施例提供一种黑框胶及液晶面板，不仅能够改善污染性，同时提高OD值和粘结性能。

本申请实施例提供一种黑框胶，所述黑框胶的原料包含丙烯酸酯、环氧树脂、自由基引发剂、固化剂、填料、偶联剂和生物黑色素。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述黑框胶按重量份数包含原料：丙烯酸酯50~90重量份、环氧树脂10~50重量份、自由基引发剂0.01~0.1重量份、固化剂0.5~10重量份、填料1~10重量份、偶联剂0.1~10重量份、颜料0.1~10重量份和生物黑色素0.01~10重量份。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述生物黑色素为真黑素纳米粒子和/或异黑素纳米粒子。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述丙烯酸酯为二环戊二烯骨架的（甲基）丙烯酸酯和/或异氰脲酰基骨架的（甲基）丙烯酸酯。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述环氧树脂采用双酚A型环氧树脂和/或双酚F型环氧树脂。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述自由基引发剂采用二苯甲酮类化合物、苯乙酮类化合物、酰基氧化膦类化合物、二茂钛类化合物、过氧化物和偶氮化合物中的至少一种。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述固化剂采用己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、间苯二甲酸二酰肼和丙二酸二酰肼中的至少一种。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述填料采用球形二氧化硅、碳酸钙和氧化铝中的至少一种。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述偶联剂采用γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷和γ-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述黑框胶中还包括0.1~10重量份的颜料。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述颜料采用氧化铁、钛黑、碳黑和富勒烯中的至少一种。

此外，本申请实施例还提供一种液晶面板，所述液晶面板中的框胶采用上述的黑框胶。

本申请实施例还提供一种黑色矩阵（BM）的制备过程：玻璃清洗；BM光阻涂布；真空干燥；预烘烤与冷却；紫外线曝光；显影；烘烤。

本申请的有益效果在于：

本申请实施例提供的黑框胶，能够减少液晶污染以及保证光密度值的黑框胶，降低液晶污染性风险，以及增加材料的粘结性。所述黑框胶中添加有生物黑色素，黑色素粒子可有效清除自由基，进而减少液晶污染。

本申请黑框胶中添加的丙烯酸酯能够在UV制程中快速固化，使得黑框胶可以在短时间内定型，并且黑框胶中添加的环氧树脂与丙烯酸酯配合使用以提高黑框胶整体的粘结力；添加的生物黑色素能够提升黑框胶OD值以及清除自由基功能。详细地，黑框胶中采用的丙烯酸酯（如二环戊二烯骨架的（甲基）丙烯酸酯、异氰脲酰基骨架的（甲基）丙烯酸酯）的聚合物基体在快速固化后可作为定型骨架，而黑框胶中添加的环氧树脂的固化时间较长，丙烯酸酯形成的定型骨架可以将环氧树脂包裹在其定型骨架内部，本申请的黑框胶具有很好的定型能力及粘结力，这样可以避免环氧树脂在后期的固化中因发生变型而造成的液晶污染。

本申请的黑框胶在实际应用中能够快速定型，具有足够大的粘结力，能够有效避免对液晶造成的污染，进而提高了液晶面板的良率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为本申请提供的液晶面板的部分结构示意图。

图2为本申请试验例1中的污染性测试中的测试单元示意图。

图3为本申请试验例1中的接着力测试的示意图。

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。

本申请实施例提供一种黑框胶及液晶面板。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。另外，在本申请的描述中，术语“包括”是指“包括但不限于”。用语第一、第二、第三等仅仅作为标示使用，并没有强加数字要求或建立顺序。本发明的各种实施例可以以一个范围的型式存在；应当理解，以一范围型式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本发明范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所数范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5及6，此不管范围为何皆适用。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。

本申请实施例提供一种黑框胶，所述黑框胶的原料包含丙烯酸酯、环氧树脂、自由基引发剂、固化剂、填料、偶联剂和生物黑色素。

在一些实施例中，所述黑框胶按重量份数包含原料：丙烯酸酯50~90重量份、环氧树脂10~50重量份、自由基引发剂0.01~0.1重量份、固化剂0.5~10重量份、填料1~10重量份、偶联剂0.1~10重量份和生物黑色素0.01~10重量份。例如，所述黑框胶原料中，所述丙烯酸酯的重量份可以为50、55、60、65、70、75、80、85、90；所述环氧树脂的重量份可以为10、13、18、20、25、30、35、40、45、50；所述自由基引发剂的重量份可以为0.01、0.02、0.03、0.05、0.06、0.08、0.09、0.1；所述固化剂的重量份可以为0.5、0.8、1、1.5、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、7.5、8、8.5、9、9.5、10；所述填料的重量份可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10；所述偶联剂的重量份可以为0.1、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10；所述生物黑色素的重量份可以为0.01、0.05、0.1、0.5、1、1.5、2、3、4、5、5.5、6、7、8、9、10。

在一些实施例中，所述生物黑色素为真黑素纳米粒子和/或异黑素纳米粒子。

在一些实施例中，所述丙烯酸酯为二环戊二烯骨架的（甲基）丙烯酸酯和/或异氰脲酰基骨架的（甲基）丙烯酸酯。

在一些实施例中，所述环氧树脂采用双酚A型环氧树脂和/或双酚F型环氧树脂。

在一些实施例中，所述自由基引发剂采用二苯甲酮类化合物、苯乙酮类化合物、酰基氧化膦类化合物、二茂钛类化合物、过氧化物和偶氮化合物中的至少一种。

在一些实施例中，所述固化剂采用己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、间苯二甲酸二酰肼和丙二酸二酰肼中的至少一种。

在一些实施例中，所述填料采用球形二氧化硅、碳酸钙和氧化铝中的至少一种。

在一些实施例中，所述偶联剂为硅烷偶联剂。进一步地，所述偶联剂采用γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷和γ-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。

在一些实施例中，所述黑框胶中还包括0.1~10重量份的颜料。例如，所述黑框胶中可以包括0.1、0.2、0.5、1、1.2、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、6、7、8、9、10重量份的颜料。进一步地，所述颜料采用氧化铁、钛黑、碳黑和富勒烯中的至少一种。

本申请实施例还提供一种液晶面板，请参阅图1，所述液晶面板包括相对设置的第一基板110和第二基板120，所述第一基板110通过框胶130与所述第二基板120连接在一起。所述液晶面板中的框胶130采用本申请上述的黑框胶。

实施例1：

本实施例提供一种黑框胶，所述黑框胶按重量份数包含原料：丙烯酸酯70重量份、环氧树脂30重量份、自由基引发剂0.05重量份、固化剂5重量份、填料6重量份、偶联剂5重量份、颜料0.5重量份和生物黑色素5重量份。

所述生物黑色素为异黑素纳米粒子，制备方法参考Xuhao Zhou et al,Artificial Allomelanin Nanoparticles, ACS Nano。

所述丙烯酸酯为二环戊二烯骨架的（甲基）丙烯酸酯和异氰脲酰基骨架的（甲基）丙烯酸酯。

所述环氧树脂采用双酚A型环氧树脂。

所述自由基引发剂采用二苯甲酮类化合物。

所述固化剂采用己二酸二酰肼。

所述填料采用球形二氧化硅。

所述偶联剂采用γ-氨基丙基三甲氧基硅烷。

所述颜料采用钛黑。

实施例2：

本实施例提供一种黑框胶，所述黑框胶按重量份数包含原料：丙烯酸酯90重量份、环氧树脂10重量份、自由基引发剂0.1重量份、固化剂0.5重量份、填料10重量份、偶联剂0.1重量份、颜料5重量份和生物黑色素0.01重量份。

所述生物黑色素为真黑素纳米粒子，制备方法参考：Ming Xiao et al, Bio-Inspired Structural Colors Produced via SelfAssembly of Synthetic MelaninNanoparticles, CS Nano, 9(5),5454-5460。

所述丙烯酸酯为二环戊二烯骨架的（甲基）丙烯酸酯。

所述环氧树脂采用双酚A型环氧树脂。

所述自由基引发剂采用偶氮化合物。

所述固化剂采用间苯二甲酸二酰肼。

所述填料采用碳酸钙和氧化铝。

所述偶联剂采用γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷。

所述颜料采用氧化铁和富勒烯。

实施例3：

本实施例提供一种黑框胶，所述黑框胶按重量份数包含原料：丙烯酸酯50重量份、环氧树脂50重量份、自由基引发剂0.01重量份、固化剂10重量份、填料1重量份、偶联剂10重量份、颜料0.1重量份和生物黑色素10重量份。

所述生物黑色素为异黑素纳米粒子，制备方法同实施例1。

所述丙烯酸酯为异氰脲酰基骨架的（甲基）丙烯酸酯。

所述环氧树脂采用双酚F型环氧树脂。

所述自由基引发剂采用酰基氧化膦类化合物、过氧化物和偶氮化合物。

所述固化剂采用己二酸二酰肼。

所述填料采用球形二氧化硅和氧化铝。

所述偶联剂采用γ-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷。

所述颜料采用钛黑和富勒烯。

实施例4：

本实施例提供一种黑框胶，所述黑框胶按重量份数包含原料：丙烯酸酯60重量份、环氧树脂35重量份、自由基引发剂0.03重量份、固化剂3重量份、填料6重量份、偶联剂1重量份和生物黑色素2重量份。

所述生物黑色素为真黑素纳米粒子，制备方法同实施例2。

所述丙烯酸酯为异氰脲酰基骨架的（甲基）丙烯酸酯。

所述环氧树脂为双酚F型环氧树脂。

所述自由基引发剂为过氧化物。

所述固化剂为癸二酸二酰肼。

所述填料为球形二氧化硅。

所述偶联剂为γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷。

实施例5：

本实施例提供一种黑框胶，所述黑框胶按重量份数包含原料：丙烯酸酯75重量份、环氧树脂42重量份、自由基引发剂0.06重量份、固化剂3重量份、填料8重量份、偶联剂3重量份和生物黑色素4重量份。

所述生物黑色素为异黑素纳米粒子，制备方法同实施例1。

所述丙烯酸酯为二环戊二烯骨架的（甲基）丙烯酸酯。

所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂。

所述自由基引发剂为苯乙酮类化合物。

所述固化剂为丙二酸二酰肼。

所述填料为球形二氧化硅。

所述偶联剂为γ-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷。

对比例1：

对比例1提供一种黑框胶，所述黑框胶按重量份数包含原料：丙烯酸酯70重量份、环氧树脂30重量份、自由基引发剂0.05重量份、固化剂5重量份、填料6重量份、偶联剂5重量份和碳黑5重量份。

与实施例1相比，区别仅在于：对比例1添加了5重量份的碳黑（颜料），未添加实施例1中的生物黑色素，也未添加实施例1中的钛黑（颜料），其他条件与实施例1相同。

试验例1：

本试验例分别采用实施例1和对比文件1中的黑框胶的配方进行黑框胶制备，对制得的黑框胶进行OD值、污染性、接着力（ITO）的性能检测，具体检测结果见下表所示。本试验例中黑框胶制备方法可以采用本领域已知的方法。

性能检测方法：

OD值：用胶制备5μm厚度的聚合物膜，使用透射模式测试吸光密度。

污染性测试说明：参考图2，其中胶1设置于玻璃2上，测试单元角落（A）和中心位置（B）的预倾角差异，若胶1的抗污染性差，会有活性物质析出到LC（液晶）中，LC中的活性物质RM与之反应，导致靠近胶周边的区域预倾角偏大。

接着力：参考图3，用黑框胶将两片ITO玻璃粘结起来，胶宽800μm使用顶针法测试接着力，测试速度5mm/min。

表1

根据表1中的试验数据可知，本申请实施例1中的黑框胶与对比例1相比，不仅能够改善污染性，同时提高OD值和粘结性能。

综上，通过对比可知本申请中添加生物黑色素的黑框胶的性能优异。

以上对本申请实施例所提供的一种黑框胶及液晶面板进行了详细介绍，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方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。