專利名稱:一種液晶面板制作方法及液晶混合物、液晶面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù),尤其涉及一種液晶面板制作方法及液晶混合物、液晶面板。
背景技術(shù):
目前,向列相液晶廣泛應用于顯示領(lǐng)域中,從手機到電視,其液晶基本均為向列相液晶。向列相液晶分子剛性部分之間基本相互平行排列,但是其質(zhì)心位置無序,不形成層狀結(jié)構(gòu),液晶分子能上下、左右、前后滑動,只在分子長軸方向上保持相互平行或近于平行,分子間相互作用微弱。由于液晶分子自身的特性,在電場作用下,液晶分子吸電基團受到電場響應,分子會發(fā)生轉(zhuǎn)動,這種方式是液晶顯示的機理。在向列相液晶中又分為正性向列相液晶和負性向列相液晶,當吸電基團在棒狀液晶分子長軸一端時,介電常數(shù)△ ε大于0,液晶呈正性;當吸電基團在棒狀液晶分子短軸方向時,Λ ε小于0,液晶呈負性。在電場的作用下,正性液晶和負性液晶均會受電場的影響發(fā)生旋轉(zhuǎn),正性液晶分子受電場作用時,液晶分子長軸方向沿電場切向的方向發(fā)生排列;不同的,負性液晶分子短軸方向沿電場方向發(fā)生排列。利用這種液晶的特性正性液晶多用于TN (twisted nematic,扭曲向列)、IPS(In-Plane Switching,平面轉(zhuǎn)換)等顯示模式中,負性液晶則用在MVA (Mult1-domainvertical alignment,多象限垂直配向)等模式中。前者對基板需要進行平面取向處理,后者則需要對液晶面板進行垂直取向處理。
藍相液晶也是液晶的一種存在方式,它是由膽留相液晶形成的,藍相液晶是一種立方晶格結(jié)構(gòu),在這個狀態(tài)下,在液晶顯示中可以呈暗場狀態(tài)。利用這種光開關(guān)的作用,能夠進行液晶顯示。但目前,藍相液晶的自身特性使得其可應用范圍較窄,藍相液晶很難良好地應用于ADS (advanced super display switching高級超維場轉(zhuǎn)換,也稱為多維電場型)模式中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種液晶面板制作方法及液晶混合物、液晶面板,以實現(xiàn)通過藍相液晶進行ADS顯示。一種液晶面板制作方法,包括:混合藍相液晶、液晶可聚合單體和光引發(fā)劑形成液晶混合物;將所述液晶混合物添加到第一基板上,將所述第一基板和第二基板對盒;通過紫外光輻照所述對盒后的第一基板和第二基板,形成液晶面板。一種液晶混合物,包括:質(zhì)量百分含量為90% 98%的藍相液晶、質(zhì)量百分含量為1% 9%的紫外可聚合單體以及質(zhì)量百分含量為0.19Tl%的光引發(fā)劑。
一種液晶面板,通過本發(fā)明實施例提供的液晶面板制作方法制作?!N液晶面板,包括:第一基板、第二基板以及密封在所述第一基板和第二基板中間的液晶混合物,其中,所述液晶混合物通過混合藍相液晶、液晶可聚合單體和光引發(fā)劑形成。本發(fā)明實施例提供一種液晶面板制作方法及液晶混合物、液晶面板,通過藍相液晶、液晶可聚合單體和光引發(fā)劑混合而成的混合物作為液晶面板中的液晶填充,通過紫外聚合的方法使液晶性可聚合單體發(fā)生聚合生成高分子網(wǎng)絡,在顯示工作溫度范圍內(nèi),通過高分子網(wǎng)絡錨定作用穩(wěn)定藍相液晶,在ADS顯示模式中,電場呈邊緣場分布,在關(guān)態(tài)時,由于藍相液晶呈立方晶格結(jié)構(gòu)存在,通電前呈暗場,在通電以后,由于ADS特有的邊緣電場分布,藍相液晶立方晶格排列被破壞,液晶分子按照電場方向發(fā)生偏轉(zhuǎn),從而能進行正常液晶顯示。在開態(tài)和關(guān)態(tài)交替過程中,藍相液晶能夠?qū)崿F(xiàn)光開關(guān)的作用,從而實現(xiàn)通過藍相液晶進行ADS顯示。
圖1為本發(fā)明實施例提供的液晶面板制作方法流程圖;圖2a為本發(fā)明實施例提供的正性向列相液晶的分子式示意圖;圖2b本發(fā)明實施例提供的手性化合物的分子式示意圖;圖2c本發(fā)明實施例提供的紫外可聚合單體的分子式示意圖;圖2d本發(fā)明實施例提供的藍相液晶和紫外可聚合單體混配后的偏光顯微鏡照片;圖3為本發(fā)明實施例提供的液晶面板通電前結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明實施例提供的液晶面板通電后結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明實施例提供的液晶面板的液晶綜合測試儀測試結(jié)果示意圖;圖6為本發(fā)明實施例提供的液晶面板結(jié)構(gòu)示意圖。實施方式本發(fā)明實施例提供一種液晶面板制作方法及液晶混合物、液晶面板,通過藍相液晶、液晶可聚合單體和光引發(fā)劑混合而成的混合物作為液晶面板中的液晶填充,通過紫外聚合的方法使液晶性可聚合單體發(fā)生聚合生成高分子網(wǎng)絡,在顯示工作溫度范圍內(nèi),通過高分子網(wǎng)絡錨定作用穩(wěn)定藍相液晶,在ADS顯示模式中,電場呈邊緣場分布,在關(guān)態(tài)時,由于藍相液晶呈立方晶格結(jié)構(gòu)存在,通電前呈暗場,在通電以后,由于ADS特有的邊緣電場分布,藍相液晶立方晶格排列被破壞,液晶分子按照電場方向發(fā)生偏轉(zhuǎn),從而能進行正常液晶顯示。在開態(tài)和關(guān)態(tài)交替過程中,藍相液晶能夠?qū)崿F(xiàn)光開關(guān)的作用,從而實現(xiàn)通過藍相液晶進行ADS顯示。如圖1所示,本發(fā)明實施例提供的液晶面板制作方法,包括:步驟S101、混合藍相液晶、液晶可聚合單體和光引發(fā)劑形成液晶混合物;步驟S102、將液晶混合物添加到第一基板上,將第一基板和第二基板對盒;步驟S103、通過紫外光輻照對盒后的第一基板和第二基板,形成液晶面板。其中,第一基板可以為陣列基板,第二基板可以為彩膜基板,以下各實施例中,以第一基板為陣列基板、第二基板為彩膜基板為例進行具體說明。
較佳的,該液晶面板為多維電場型液晶顯示面板。藍相液晶是液晶分子的一種存在方式,它具有排列成立方晶格結(jié)構(gòu)的特點,通過這種液晶特性,能夠?qū)⑵鋺玫斤@示當中。將液晶性可聚合單體、光引發(fā)劑和藍相液晶進行混合后,將液晶混合物添加到彩膜(CF)基板和列陣(TFT)基板中間,通過紫外聚合的方法使液晶性可聚合單體發(fā)生聚合生成高分子網(wǎng)絡,在顯示工作溫度范圍內(nèi),通過高分子網(wǎng)絡錨定作用穩(wěn)定藍相液晶。在ADS顯示模式中,電場呈邊緣場分布,在關(guān)態(tài)時,由于藍相液晶呈立方晶格結(jié)構(gòu)存在,通電前呈暗場,在通電以后,由于ADS特有的邊緣電場分布,藍相液晶立方晶格排列被破壞,液晶分子按照電場方向發(fā)生偏轉(zhuǎn),從而能進行正常液晶顯示。在開態(tài)和關(guān)態(tài)交替過程中,藍相液晶能夠?qū)崿F(xiàn) 光開關(guān)的作用。進一步,為了提聞廣品良率,防止液晶混合物中出現(xiàn)氣泡,可以在將液晶混合物添加到陣列基板上前,將液晶混合物進行脫泡處理。通常,脫泡處理的時間為廣3小時,也可以根據(jù)實際情況進行相應的調(diào)整。本發(fā)明實施例中的液晶混合物,可以包括:質(zhì)量百分含量為90°/Γ98%的藍相液晶、質(zhì)量百分含量為19Γ9%的紫外可聚合單體以及質(zhì)量百分含量為0.19Tl%的光引發(fā)劑。紫外可聚合單體的含量會影響驅(qū)動電壓Vop電壓,紫外可聚合單體的含量越高,高分子網(wǎng)絡越密,Vop越大;紫外可聚合單體的含量越低,高分子網(wǎng)絡越稀疏,Vop電壓越小。其中,藍相液晶為:通過正性向列相液晶和手性化合物制備而成的藍相液晶,其中,正性向列相液晶的質(zhì)量百分含量為959Γ98%,手性化合物的質(zhì)量百分含量為29Γ5%。正性向列相液晶的分子式如圖2a所示,其中,n=3, 4,5,6,7,8,手性化合物的分子式如圖2b所示。紫外可聚合單體為:具有液晶性且端基含有雙鍵的紫外可聚合單體,這種紫外可聚合單體自身具有液晶性,端基含有雙鍵,可以更好的溶解到液晶分子中。較佳的,紫外可聚合單體為:1,4_雙(4_(6’ -丙烯氧基己氧基)苯甲酰氧基)-2-甲苯,該紫外可聚合單體的分子式如圖2c所示。圖2d是藍相液晶和紫外可聚合單體混配后的偏光顯微鏡照片,由圖2d中可以看出,藍相液晶的織構(gòu)是明顯的晶格形貌。通常情況下,進行陣列基板和彩膜基板對盒時,需要通過封框膠進行,封框膠通常涂覆在彩膜基板上,此時,在步驟S102中,將陣列基板和彩膜基板對盒,包括:在彩膜基板上涂覆封框膠;在真空條件下將陣列基板和彩膜基板對盒。對盒后,可以進一步加熱對盒后的液晶面板,進行加熱可以使得封框膠進行熱聚合,熱聚合的目的是使封框膠中的熱聚合單體發(fā)生聚合,從而使彩膜基板和列陣基板進行粘結(jié)。步驟S103中,通過紫外光輻照對盒后的陣列基板和彩膜基板,包括:通過f 80mW/cm2的紫外光輻照對盒后的陣列基板和彩膜基板1(Γ200分鐘。
紫外可聚合單體在紫外光輻照下進行聚合,生成的高分子網(wǎng)絡對周邊小分子液晶起錨定作用,在聚合過程中,封框膠中的紫外聚合單體也發(fā)生聚合,防止液晶向封框膠中進行擴散。較佳的,如圖3所示,圖3為利用藍相液晶制作ADS顯示模式液晶面板通電前原理圖,該液晶面板包括:彩膜基板301、設置在彩膜基板上的平面取向?qū)?02、藍相液晶303、高分子網(wǎng)絡304、設置在陣列基板上的平面取向?qū)?05、陣列基板包括:公共電極306、絕緣層307、像素電極308以及玻璃基板309。圖4是對液晶面板施加電場后的原理圖,從圖4中可以看出,列陣基板采用多維電場型顯示模式,電場呈邊緣場分布,通電后,藍相液晶晶格結(jié)構(gòu)被破壞,液晶分子此時發(fā)生了旋轉(zhuǎn)。當撤去電場后,由于高分子網(wǎng)絡對液晶分子具有錨定作用,液晶分子又會恢復通電前的藍相排列狀態(tài)。通過電場開態(tài)和關(guān)態(tài)作用,液晶分子可以發(fā)生旋轉(zhuǎn)或恢復,從而達到液晶顯示的作用。在制作液晶面板時,首先將藍相液晶、液晶性可聚合單體和光引發(fā)劑按照一定比例進行攪拌,在攪拌過程中進行避光操作較佳,從而可防止攪拌過程中,液晶性可聚合單體被紫外光照射到,攪拌后,則將液晶混合物放置到脫泡機中進行脫泡處理。在彩膜基板和列陣基板上涂覆平行取向劑后,將液晶·混合物滴加到列陣基板上,將封框膠涂覆到彩膜基板上,利用真空對盒的方法將列陣基板和彩膜基板進行真空對盒,將對盒后的液晶面板進行紫外光輻照,在這個過程中,可聚合單體發(fā)生聚合,同時,封框膠中的紫外可聚合單體也發(fā)生聚合。液晶性可聚合單體的作用是通過高分子網(wǎng)絡錨定藍相液晶晶格結(jié)構(gòu)。隨后進行加熱處理,加熱的目的是使封框膠中的熱聚合單體發(fā)生聚合,最后對液晶盒進行檢測。圖5是通過液晶綜合測試儀對本發(fā)明實施例提供的液晶面板測試,測出的V-T曲線,由于液晶面板內(nèi)部高分子網(wǎng)絡錨定的作用,驅(qū)動電壓相對較大,Vop接近10.5V,在施加電壓的過程中,液晶面板的透過率會隨電壓增加而增大,在經(jīng)過峰值后會稍微減小,最大透過率接近8%。在降壓過程中,透過率降低。本發(fā)明實施例還相應提供一種液晶混合物,包括:質(zhì)量百分含量為90% 98%的藍相液晶、質(zhì)量百分含量為1% 9%的紫外可聚合單體以及質(zhì)量百分含量為0.19Tl%的光引發(fā)劑。其中,藍相液晶為:通過正性向列相液晶和手性化合物制備而成的藍相液晶,其中,正性向列相液晶的質(zhì)量百分含量為959Γ98%,手性化合物的質(zhì)量百分含量為29Γ5%。紫外可聚合單體為:具有液晶性且端基含有雙鍵的紫外可聚合單體。進一步,紫外可聚合單體為:1,4_雙(4-(6丙烯氧基己氧基)苯甲酰氧基)-2_甲苯。本發(fā)明實施例還提供一種液晶面板,該液晶面板通過本發(fā)明實施例提供的方法制作。本發(fā)明實施例還提供一種液晶面板,如圖6所示,包括:第一基板601、第二基板602以及密封在第一基板601和第二基板602中間的液晶混合物603,其中,所述液晶混合物603通過混合藍相液晶、液晶可聚合單體和光引發(fā)劑形成。其中,第一基板601為陣列基板,第二基板602為彩膜基板。本發(fā)明實施例提供一種液晶面板制作方法及液晶混合物、液晶面板,通過藍相液晶、液晶可聚合單體和光引發(fā)劑混合而成的混合物作為液晶面板中的液晶填充,通過紫外聚合的方法使液晶性可聚合單體發(fā)生聚合生成高分子網(wǎng)絡,在顯示工作溫度范圍內(nèi),通過高分子網(wǎng)絡錨定作用穩(wěn)定藍相液晶,在ADS顯示模式中,電場呈邊緣場分布,在關(guān)態(tài)時,由于藍相液晶呈立方晶格結(jié)構(gòu)存在,通電前呈暗場,在通電以后,由于ADS特有的邊緣電場分布,藍相液晶立方晶格排列被破壞,液晶分子按照電場方向發(fā)生偏轉(zhuǎn),從而能進行正常液晶顯示。在開態(tài)和關(guān)態(tài)交替過程中,藍相液晶能夠?qū)崿F(xiàn)光開關(guān)的作用,從而實現(xiàn)通過藍相液晶進行ADS顯示。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應明白,本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且,本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合??商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器以產(chǎn)生一個機器,使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中,使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備上,使得在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理,從而在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液晶面板制作方法,其特征在于,包括: 混合藍相液晶、液晶可聚合單體和光引發(fā)劑形成液晶混合物; 將所述液晶混合物添加到第一基板上,將所述第一基板和第二基板對盒; 通過紫外光輻照所述對盒后的第一基板和第二基板,形成液晶面板。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述混合藍相液晶、液晶可聚合單體和光引發(fā)劑形成液晶混合物后,所述將所述液晶混合物添加到第一基板上前,還包括: 將所述液晶混合物進行脫泡處理。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述將所述液晶混合物進行脫泡處理,包括: 將所述液晶混合物進行廣3小時的脫泡處理。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將所述液晶混合物添加到第一基板上,包括: 將所述液晶混合物滴加到第一基板上。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將所述第一基板和第二基板對盒,包括: 在第二基板上涂覆封框膠; 在真空條件下將所述第一基板和第二基板對盒。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述液晶混合物,包括: 質(zhì)量百分含量為909Γ98%的藍相液晶、質(zhì)量百分含量為19Γ9%的紫外可聚合單體以及質(zhì)量百分含量為0.19Tl%的光引發(fā)劑。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述藍相液晶為: 通過正性向列相液晶和手性化合物制備而成的藍相液晶,其中,正性向列相液晶的質(zhì)量百分含量為95°/Γ98%,手性化合物的質(zhì)量百分含量為2°/Γ5%。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述紫外可聚合單體為: 具有液晶性且端基含有雙鍵的紫外可聚合單體。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述紫外可聚合單體為:1,4_雙(4-(6’_丙烯氧基己氧基)苯甲酰氧基)-2_甲苯。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述通過紫外光輻照所述對盒后的第一基板和第二基板,包括: 通過f 80mW/cm2的紫外光輻照所述對盒后的第一基板和第二基板1(Γ200分鐘。
11.如權(quán)利要求ι- ο任一所述的方法,其特征在于,所述第一基板為陣列基板,所述第二基板為彩膜基板。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述液晶面板為多維電場型液晶顯示面板。
13.一種液晶混合物,其特征在于,包括: 質(zhì)量百分含量為909Γ98%的藍相液晶、 質(zhì)量百分含量為19Γ9%的紫外可聚合單體以及質(zhì)量百分含量為0.19Tl%的光引發(fā)劑。
14.如權(quán)利要求13所述的液晶混合物,其特征在于,所述藍相液晶為: 通過正性向列相液晶和手性化合物制備而成的藍相液晶,其中,正性向列相液晶的質(zhì)量百分含量為95°/Γ98%,手性化合物的質(zhì)量百分含量為2°/Γ5%。
15.如權(quán)利要求13所述的液晶混合物,其特征在于,所述紫外可聚合單體為: 具有液晶性且端基含有雙鍵的紫外可聚合單體。
16.如權(quán)利要求15所述的液晶混合物,其特征在于,所述紫外可聚合單體為:1,4_雙(4-(6丙烯氧基己氧基)苯甲酰氧基)-2-甲苯。
17.一種液晶面板,其特征在于,通過如權(quán)利要求1-12任一所述的方法制作。
18.—種液晶面板,其特征在于,包括: 第一基板、第二基板以及密封在所述第一基板和第二基板中間的液晶混合物,其中,所述液晶混合物通過混合藍相液晶、液晶可聚合單體和光引發(fā)劑形成。
19.如權(quán)利要求18所述的液晶面板,其特征在于,所述第一基板為陣列基板,所述第二基板為彩 膜基板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液晶面板制作方法及液晶混合物、液晶面板,涉及液晶顯示技術(shù),通過藍相液晶、液晶可聚合單體和光引發(fā)劑混合而成的混合物作為液晶面板中的液晶填充,通過紫外聚合的方法使液晶性可聚合單體發(fā)生聚合生成高分子網(wǎng)絡,在顯示工作溫度范圍內(nèi),通過高分子網(wǎng)絡錨定作用穩(wěn)定藍相液晶,在ADS顯示模式中,電場呈邊緣場分布,在關(guān)態(tài)時,由于藍相液晶呈立方晶格結(jié)構(gòu)存在,通電前呈暗場,在通電以后,由于ADS特有的邊緣電場分布,藍相液晶立方晶格排列被破壞,液晶分子按照電場方向發(fā)生偏轉(zhuǎn),從而能進行正常液晶顯示。在開態(tài)和關(guān)態(tài)交替過程中,藍相液晶能夠?qū)崿F(xiàn)光開關(guān)的作用,從而實現(xiàn)通過藍相液晶進行ADS顯示。
文檔編號C09K19/52GK103149725SQ201310054379
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月20日
發(fā)明者郭仁煒, 陳東 申請人:北京京東方光電科技有限公司