粘合剂、显示装置以及粘合剂的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种粘合剂、显示装置以及粘合剂的制造方法。所述粘合剂包括粘合剂基材，其特征在于，所述粘合剂还包括胶囊，所述胶囊包括修复剂和包围所述修复剂的胶囊壁。
【专利说明】
粘合剂、显示装置以及粘合剂的制造方法
技术领域
[0001] 本发明涉及显示技术领域。更具体地，涉及一种粘合剂、显示装置以及粘合剂的制 造方法。
【背景技术】
[0002] 对于显示器，例如，液晶显示器，其上基板和下基板的周边需要通过封框胶以将上 下两片玻璃粘结起来，并使上基板和下基板保持一定的间隙，防止液晶泄露及外界污染物 进入。封框胶主要是由UV硬化树脂和热硬化树脂组成，分别对应UV硬化处理和热硬化处理。
[0003] 然而在显示装置实际使用过程中，封框胶容易出现局部微损伤，影响封框胶的信 赖性。此外，显示装置在信赖性测试时，屏周边区域受压可能会导致封框胶出现裂缝，导致 信赖性不良等问题。
【发明内容】
[0004] 本发明的实施例提供了一种粘合剂、显示装置以及粘合剂的制造方法，能够解决 现有技术中的诸如封框胶的粘合剂容易出现局部损伤从而导致信赖性降低的技术问题。
[0005] 本发明的一个目的在于提供一种粘合剂。
[0006] 本发明的第一方面提供了一种粘合剂，所述粘合剂包括粘合剂基材，其特征在于， 所述粘合剂还包括胶囊，所述胶囊包括修复剂和包围所述修复剂的胶囊壁。
[0007] 在一个实施例中，所述修复剂包括环氧树脂、乙烯基酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、 环戊二烯中的至少一种。
[0008] 在一个实施例中，所述胶囊壁包括脲醛树脂。
[0009] 在一个实施例中，所述粘合剂进一步包括设置在所述粘合剂基材中的催化剂，所 述催化剂用于催化所述修复剂的聚合反应。
[0010] 在一个实施例中，所述胶囊还包括设置荧光物质。
[0011] 在一个实施例中，所述荧光物质包括有机荧光物质。
[0012] 在一个实施例中，所述有机荧光物质包括荧光黄、尼罗红、聚焦诱导发光荧光化合 物中的至少一种。
[0013] 在一个实施例中，所述粘合物基材包括树脂、低聚物、光引发剂和硬化剂。
[0014] 在一个实施例中，所述硬化剂在所述粘合剂中的质量百分比为0.1~5wt%。
[0015] 在一个实施例中，所述胶囊的粒径的范围为10~100nm。
[0016] 本发明的另一个目的在于提供一种显示装置。
[0017] 本发明的第二方面提供了一种显示装置，所述显示装置包括如上所述的粘合剂。
[0018] 在一个实施例中，所述显示装置包括相对设置的第一基板和第二基板以及设置在 所述第一基板和所述第二基板之间的所述粘合剂。
[0019] 本发明的又一个目的在于提供一种粘合剂的制造方法。
[0020] 本发明的第三方面提供了一种粘合剂的制造方法，所述制造方法包括形成粘合剂 基材，其特征在于，所述方法还包括在所述粘合剂基材中设置胶囊，所述胶囊包括修复剂和 包围所述修复剂的胶囊壁。
[0021 ]在一个实施例中，所述方法进一步包括在所述粘合剂基材中掺入催化剂，所述催 化剂用于催化所述修复剂的聚合反应。
[0022]在一个实施例中，所述胶囊还包括荧光物质，并且其中，在所述粘合剂基材中设置 胶囊包括:形成所述胶囊；
[0023]将所述胶囊掺入所述粘合剂基材。
[0024] 在一个实施例中，形成所述胶囊包括：
[0025] 形成包括胶囊壁预聚体、乳化剂、修复剂和荧光物质的乳液；
[0026] 进行固化处理；
[0027] 进行分离处理。
[0028]在一个实施例中，进行固化处理包括:加入热固化剂；
[0029] 在60°C条件下，固化2~3小时。
[0030]在一个实施例中，进行固化处理包括:加入光固化剂；
[0031]在紫外光照射的条件下，固化15~30分钟。
[0032] 在一个实施例中，形成所述胶囊包括采用原位乳液法。
[0033] 在一个实施例中，所述荧光物质包括有机荧光物质。
[0034] 在一个实施例中，所述修复剂包括环氧树脂、乙烯基酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯和 环戊二烯中的至少一种；
[0035]所述胶囊壁包括脲醛树脂；
[0036] 所述有机荧光物质包括荧光黄、尼罗红和聚焦诱导发光荧光化合物中的至少一 种。
[0037] 本发明的实施例提供的粘合剂、显示装置以及粘合剂的制造方法，通过形成粘合 剂基材，在所述粘合剂基材中设置胶囊，所述胶囊包括修复剂和包围所述修复剂的胶囊壁， 能够实现诸如封框胶的粘合剂损伤的自修复，提高粘合剂的信赖性。
【附图说明】
[0038] 为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图进行简要 说明，应当知道，以下描述的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制，其 中：
[0039] 图1为根据本发明的一个实施例的粘合剂的成分示意图；
[0040] 图2为根据本发明的另一个实施例的粘合剂的成分示意图；
[0041] 图3为根据本发明的另一个实施例的粘合剂的成分示意图；
[0042] 图4为示出了根据本发明的实施例的粘合剂的制造方法的流程图；
[0043] 图5为示出了根据本发明的一个实施例的粘合剂的制造方法的流程图；
[0044] 图6为示出了根据本发明的一个实施例的粘合剂的制造方法的流程图；
[0045] 图7(a)为根据本发明的实施例的显示装置的示意图；
[0046] 图7(b)示出了显示装置的粘合剂发生损伤的情况；
[0047]图7(c)示出了显示装置的粘合剂发生损伤修复的情况。
【具体实施方式】
[0048] 为了使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将接合附图，对本 发明的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分 实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域技术人员在无需创造 性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，也都属于本发明保护的范围。
[0049] 当介绍本发明的元素及其实施例时，冠词"一"、"一个"、"该"和"所述"旨在表示存 在一个或者多个要素。用语"包含"、"包括"、"含有"和"具有"旨在包括性的并且表示可以存 在除所列要素之外的另外的要素。
[0050] 出于下文表面描述的目的，如其在附图中被标定方向那样，术语"上"、"下"、"左"、 "右""垂直"、"水平"、"顶"、"底"及其派生词应涉及发明。术语"上覆"、"在……顶上"、"定位 在……上"或者"定位在……顶上"意味着诸如第一结构的第一要素存在于诸如第二结构的 第二要素上，其中，在第一要素和第二要素之间可存在诸如界面结构的中间要素。术语"接 触"意味着连接诸如第一结构的第一要素和诸如第二结构的第二要素，而在两个要素的界 面处可以有或者没有其它要素。
[0051] 图1为根据本发明的一个实施例的粘合剂的成分示意图。如图1所示，粘合剂包括 粘合剂基材1以及胶囊，其中，该胶囊包括修复剂21和包围修复剂21的胶囊壁22。
[0052]需要指出，图中所示的胶囊具有圆形形状仅为示例性的。胶囊可以具有任何形状， 例如，球形、环形或不规则的变形形状。胶囊的表面可以具有任何质地，例如，粗糙的或光滑 的。胶囊在粘合剂中的分布位置和数目也仅为示例性的，其可以均匀地或者非均匀地分布 在粘合剂中。
[0053]修复剂可以包括环氧树脂、乙烯基酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯和环戊二烯中的至 少一种。然而，修复剂也可以包括其它任意适用于做修复剂的材料，本发明在此不做限制。 胶囊壁的材料可以选用脲醛树脂，也可以选用其它适用于隔离粘合剂基材和修复剂的材 料。
[0054] 当粘合剂产生的裂纹发展到胶囊表面并使胶囊破裂时，由于毛细管的虹吸作用， 诸如单体的修复剂可以达到粘合剂的裂纹处，修复剂被引发诸如聚合反应的反应，从而修 复裂纹，使粘合剂性能得到一定程度的恢复。
[0055] 图2为根据本发明的另一个实施例的粘合剂的成分示意图。如图2所示，粘合剂进 一步包括设置在粘合剂基材中的催化剂3。该催化剂用于催化诸如单体的修复剂的聚合反 应。图中的催化剂形状和数目仅为示例性的，催化剂可以均匀地或者非均匀地分布在粘合 剂中。
[0056] 图3为根据本发明的另一个实施例的粘合剂的成分示意图。如图3所示，胶囊还包 括荧光物质4。图中的荧光物质形状和数目仅为示例性的，荧光物质可以均匀地或者非均匀 地分布在胶囊中。通过粘合剂的荧光变化，可以检测粘合剂的损伤位置以及粘合剂的修复 情况，并且检测应力发生点，也可以评估粘合剂的信赖性。
[0057] 出于更好地溶解于修复剂的考虑，荧光物质可以包括与修复剂互溶性良好的有机 荧光物质。例如，有机荧光物质可以包括荧光黄(Fluorescein，C 2QH12〇5)、尼罗红(Nile red， C20H18N2O2)和聚焦诱导发光(Aggregation-induced Emission，AIE)焚光化合物中的至少一 种。焚光黄的分子结构式如下所不：
[0058]
(a);
[0059] 尼罗红的分子结构式如下所示： (b);
[0060]
[00611聚焦诱导发光荧光化合物可以为4_(亚甲基环氧乙烷)_四苯乙烯(C29H240)，其分 子结构式如下所示：
[0062] (c)
[0063]在使用聚焦诱导发光化合物的情况下，AIE分子在胶囊中时，表现为无荧光发射或 微弱荧光发射状态。一旦发生胶囊破裂，诸如单体的修复剂及荧光物质由于虹吸作用会从 胶囊内泄出，在催化剂催化作用下，修复剂会发生固化，此时AIE分子处于聚集态。由于空间 限制作用，AIE分子内旋转受限，非辐射能量衰减收到抑制，激发态分子只能以辐射形式回 到基态，从而荧光增强，表现为强荧光发射状态。这样，可以通过观察荧光强度的变化，来判 断损伤位置和修复情况，检测应力发生点。
[0064 ]粘合剂基材可以包括树脂、低聚物(01 i gomer )、光引发剂和硬化剂。粘合剂基材可 以包括光（例如，紫外光UV)固化树脂和/或热固化树脂，分别对应于光（例如，UV)固化处理 和/或热固化处理。通过诸如UV照射和/或热风炉加热的处理，促使其内部成分发生化学反 应，形成稳定的立体架桥结构，因而具有足够的接合强度，从而可以被用于粘合薄膜晶体管 (TFT)基板和彩膜(CF)基板等。
[0065] 在一个实施例中，硬化剂在粘合剂中的质量百分比为0.1~5wt%。在一个实施例 中，胶囊在粘合剂中的质量百分比为0.5~15wt%。
[0066] 在本文中，将胶囊表面上任两点之间的直线距离的最大值定义为胶囊的"粒径"。 可以理解，当胶囊为圆球形时，粒径为球体的直径。在一个实施例中，胶囊的粒径的范围为 10~100nm 〇
[0067] 本发明的实施例提供了一种粘合剂的制造方法。
[0068] 图4为示出了根据本发明的实施例的粘合剂的制造方法的流程图。如图4所示，粘 合剂的制造方法包括：
[0069] S1.形成粘合剂基材；
[0070] S3.在粘合剂基材中设置胶囊，其中，该胶囊包括修复剂和包围所述修复剂的胶囊 壁。
[0071 ]进一步地，根据本发明的实施例的粘合剂的制造方法还包括在粘合剂基材中掺入 催化剂，其中，该催化剂用于催化所述修复剂的聚合反应。在一个实施例中，胶囊还包括荧 光物质。
[0072]图5为示出了根据本发明的一个实施例的粘合剂的制造方法的流程图。如图5所 示，在一个实施例，在粘合剂基材中设置胶囊的步骤S3可以包括：
[0073] S31.形成胶囊；
[0074] S33.将胶囊掺入所述粘合剂基材。
[0075]图6为示出了根据本发明的一个实施例的粘合剂的制造方法的流程图。如图6所 示，在一个实施例中，形成胶囊的步骤S31可以包括如下步骤：
[0076] S311.形成包括胶囊壁预聚体、乳化剂、修复剂和荧光物质的乳液；
[0077] S313.进行固化处理；
[0078] S315.进行分离处理。
[0079] 本文中，"预聚物"是其能够发生进一步反应从而形成聚合物的物质，聚合物"包括 具有重复单元的长链的可溶和/或可熔分子。
[0080] 在一个实施例中，可以采用热固化方法来进行固化。此时，根据本发明的实施例的 粘合剂的制造方法可以具体包括：
[0081] 将胶囊壁预聚体、乳化剂、修复剂、荧光物质、蒸馏水等混合，以形成乳液。在乳液 中加入热固化剂。将加入热固化剂的乳液升温至60°C，然后反应2~3小时，以进行热固化反 应。将诸如乙酸或者稀盐酸的酸加入热固化反应后的材料中，以将其PH调整至酸性环境(例 如，将PH值调整为3)。然后，进行洗涤、过滤、干燥，从而获得带有自修复功能的胶囊。然后， 可以将胶囊和固化剂掺入粘合剂基材中，进行搅拌以使得胶囊和固化剂在粘合剂基材中分 布开(例如，均匀地分布）。
[0082] 在一个实施例中，可以采用光固化方法来进行固化。此时，根据本发明的实施例的 粘合剂的制造方法可以具体包括：
[0083] 将胶囊壁预聚体、乳化剂、修复剂、荧光物质、蒸馏水等混合，以形成乳液。在乳液 中加入光固化剂。用紫外光(波长范围在250~380nm)照射加入光固化剂的乳液，然后反应 15~30分钟，以进行光固化反应。将诸如乙酸或者稀盐酸的酸加入热固化反应后的材料中， 以将其PH调整至酸性环境(例如，将PH值调整为3)。然后，进行洗涤、过滤、干燥，从而获得带 有自修复功能的胶囊。然后，可以将胶囊、固化剂掺入粘合剂基材中，进行搅拌以使得胶囊 和固化剂在粘合剂基材中分布开。
[0084] 此外，还可以采用原位乳液法来形成胶囊。
[0085]修复剂可以包括环氧树脂、乙烯基酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯和环戊二烯中的至 少一种。胶囊壁可以包括脲醛树脂。出于更好地溶解于修复剂的考虑，荧光物质可以包括与 修复剂互溶性良好的有机荧光物质。例如，有机荧光物质可以包括荧光黄(Fluorescein， C20H12O5)、尼罗红（Nile red，C2〇Hi8N2〇2)和聚焦诱导发光（Aggregation-induced Emission， AIE)荧光化合物中的至少一种。
[0086]本发明的实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括如上所述的粘合剂。在 一个实施例中，该显示装置包括相对设置的第一基板和第二基板以及设置在第一基板和所 述第二基板之间的粘合剂。显示装置可以为显示面板、显示器、电视机、平板电脑、手机、导 航仪等具有显示功能的设备，本发明对此不做限定。
[0087]图7为根据本发明的实施例的显示装置的修复示意图。图7以显示装置包括相对设 置的第一基板和第二基板以及设置在第一基板和所述第二基板之间的包括如上所述的粘 合剂的粘合层的结构为示例。
[0088]图7(a)为根据本发明的实施例的显示装置的示意图。如图7(a)所示，显示装置包 括相对设置的第一基板100和第二基板200以及设置在第一基板100和第二基板200之间的 粘合层300。粘合剂300包括根据本发明的实施例的粘合剂，粘合剂包括含有修复剂的胶囊 2〇
[0089] 图7(b)示出了显示装置的粘合剂发生损伤的情况。如图7(b)所示，在粘合层处发 生了损伤400。
[0090] 图7(c)示出了显示装置的粘合剂发生损伤修复的情况。损伤导致胶囊发生破裂， 从而修复剂自胶囊流出。然后，修复剂发生聚合反应，从而能修复损伤400处的裂痕。
[0091] 本发明的实施例提供了能够解决现有技术中的诸如封框胶的粘合剂容易出现局 部损伤从而导致信赖性降低的技术问题的技术方案，提供了包括修复剂的胶囊的粘合剂， 能够实现诸如封框胶的粘合剂损伤的自修复，提高粘合剂的信赖性。再者，本发明的实施例 的粘合剂的制造方式简单，不会导致额外增加工艺设备而增加成本。此外，通过微胶囊中荧 光物质的位置变化，能够检测粘合剂的应力承受点及破裂位置。
[0092] 已经描述了某特定实施例，这些实施例仅通过举例的方式展现，而且不旨在限制 本发明的范围。事实上，本文所描述的新颖实施例可以以各种其它形式来实施;此外，可在 不脱离本发明的精神下，做出以本文所描述的实施例的形式的各种省略、替代和改变。所附 权利要求以及它们的等价物旨在覆盖落在本发明范围和精神内的此类形式或者修改。
【主权项】
1. 一种粘合剂，所述粘合剂包括粘合剂基材，其特征在于，所述粘合剂还包括胶囊，所 述胶囊包括修复剂和包围所述修复剂的胶囊壁。2. 根据权利要求1所述的粘合剂，其中，所述修复剂包括环氧树脂、乙烯基酯树脂、聚甲 基丙烯酸甲酯、环戊二烯中的至少一种。3. 根据权利要求1所述的粘合剂，其中，所述胶囊壁包括脲醛树脂。4. 根据权利要求1所述的粘合剂，所述粘合剂进一步包括设置在所述粘合剂基材中的 催化剂，所述催化剂用于催化所述修复剂的聚合反应。5. 根据权利要求1所述的粘合剂，其中，所述胶囊还包括荧光物质。6. 根据权利要求5所述的粘合剂，其中，所述荧光物质包括有机荧光物质。7. 根据权利要求6所述的粘合剂，其中，所述有机荧光物质包括荧光黄、尼罗红、聚焦诱 导发光荧光化合物中的至少一种。8. 根据权利要求1所述的粘合剂，其中，所述粘合物基材包括树脂、低聚物、光引发剂和 硬化剂。9. 根据权利要求8所述的粘合剂，其中，所述硬化剂在所述粘合剂中的质量百分比为 0· 1~5wt% 〇10. 根据权利要求1-9中任一项所述的粘合剂，其中，所述胶囊在粘合剂中的质量百分 比为0.5~15wt%。11. 根据权利要求1-9中任一项所述的粘合剂，其中，所述胶囊的粒径的范围为10~ 100nm〇12. -种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括根据权利要求1-11中任一项所述的 粘合剂。13. 根据权利要求12所述的显示装置，其中，所述显示装置包括相对设置的第一基板和 第二基板以及设置在所述第一基板和所述第二基板之间的所述粘合剂。14. 一种粘合剂的制造方法，所述制造方法包括形成粘合剂基材，其特征在于，所述方 法还包括在所述粘合剂基材中设置胶囊，所述胶囊包括修复剂和包围所述修复剂的胶囊 壁。15. 根据权利要求14所述的制造方法，其中，所述方法进一步包括在所述粘合剂基材中 掺入催化剂，所述催化剂用于催化所述修复剂的聚合反应。16. 根据权利要求14所述的制造方法，其中，所述胶囊还包括荧光物质，并且其中，在所 述粘合剂基材中设置胶囊包括:形成所述胶囊； 将所述胶囊掺入所述粘合剂基材。17. 根据权利要求16所述的制造方法，其中，形成所述胶囊包括： 形成包括胶囊壁预聚体、乳化剂、修复剂和荧光物质的乳液； 进行固化处理； 进行分离处理。18. 根据权利要求17所述的制造方法，其中，进行固化处理包括:加入热固化剂； 在60 °C条件下，固化2~3小时。19. 根据权利要求17所述的制造方法，其中，进行固化处理包括:加入光固化剂； 在紫外光照射的条件下，固化15~30分钟。20. 根据权利要求17所述的制造方法，其中，形成所述胶囊包括采用原位乳液法。21. 根据权利要求16-20所述的制造方法，其中，所述荧光物质包括有机荧光物质。22. 根据权利要求21所述的制造方法，其中，所述修复剂包括环氧树脂、乙烯基酯树脂、 聚甲基丙烯酸甲酯和环戊二烯中的至少一种； 所述胶囊壁包括脲醛树脂； 所述有机荧光物质包括荧光黄、尼罗红和聚焦诱导发光荧光化合物中的至少一种。
【文档编号】C09J11/06GK106065296SQ201610671736
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年8月16日
【发明人】倪欢, 吕凤珍, 张新霞, 郭霄, 解晓龙, 李明光, 李群, 姚成鹏
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 合肥鑫晟光电科技有限公司