CN110853514A - 柔性盖板、显示模组及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柔性盖板、显示模组及显示装置，涉及显示技术领域，解决了目前的柔性盖板的耐冲击性能差，容易影响显示模组的显示效果的问题。本发明的主要技术方案为：包括：盖板基层；中间层，所述刚性层设置于所述盖板基层上；覆盖层，所述覆盖层层叠设置于所述刚性层上；其中，所述覆盖层采用线性有机聚合物制成，且其内部形成有氢键交联网络。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种柔性盖板、显示模组及显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展，现如今显示器件应用领域十分广泛，因此对于屏体各项性能的要求也逐渐升高，柔性屏体具有可弯折、卷曲等特点，利用显示器件的柔性，人们可以将显示装置进行弯折、折叠或者卷曲使用，从而给人们带来携带和使用显示装置的便利，柔性显示面板的穿戴式显示装置也越来越受到人们的重视，在娱乐等领域表现出十分重要的用用潜力，业内也将其列入主要竞争市场。
柔性显示模组多采用柔性盖板作为表层的保护结构，而目前使用的柔性盖板通常采用PI、PET等高分子材料制作，但其强度和抗冲击性能差，容易导致显示屏在重物冲击下，例如落球或落笔冲击下，因位于笔尖或球体跌落位置处的膜层产生裂纹，而会在笔尖或者球体跌落位置处出现凹坑、黑斑不良等异常，进而导致显示失效。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种柔性盖板、显示模组及显示装置，主要目的是解决目前的柔性盖板的耐冲击性能差，容易影响显示模组的显示效果的问题。为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：
一方面，本发明实施例提供了一种柔性盖板，该柔性盖板包括：盖板基层；
刚性层，所述刚性层设置于所述盖板基层上；
覆盖层，所述覆盖层层叠设置于所述刚性层背离所述盖板基层的一侧；
其中，所述覆盖层采用线性有机聚合物制成，且其内部形成有氢键交联网络。
可选的，所述覆盖层采用乙醚-硫脲线性聚合物制成。
可选的，所述覆盖层的厚度为5-20微米。
可选的，所述覆盖层为单层膜层结构，或所述覆盖层为至少两层膜层层叠设置的复合膜层结构
可选的，所述柔性盖板包括显示区域及环绕所述显示区域的非显示区域，所述覆盖层至少覆盖所述显示区域。
可选的，所述盖板基层采用聚酰亚胺、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种材料制成，或，所述盖板基层采用柔性玻璃材料制成。
可选的，所述刚性层采用丙烯酸酯材料制成。
可选的，所述柔性盖板的厚度不大于200微米。
另一方面，本发明实施例提供了一种显示模组，包括上述的柔性盖板。
另一方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括上述的显示模组。
本发明实施例提出的一种柔性盖板、显示模组及显示装置，柔性盖板由三层结构层叠设置构成，最底层的盖板基层作为盖板的柔性基底，并在盖板基层的上侧设置刚性层来达到兼具韧性和硬度的效果，为增强柔性盖板的耐冲击效果，在刚性层的表面设置覆盖层，覆盖层采用线性有机聚合物制成，且其内部形成有氢键交联网络，通过低分子量的有机聚合物基体中各种单体间的氢键相互作用，能够实现高机械强度和稳定修复能力，从而可以提高柔性盖板的耐冲击性，且不会增加柔性盖板的厚度，能够保证柔性盖板良好的弯折性能。以及能够提高显示模组及显示装置的显示效果和弯折能力。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种柔性盖板的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种柔性盖板、显示模组及显示装置，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
实施例一
如图1所示，本发明的实施例一提出一种柔性盖板，该柔性盖板包括：盖板基层1；
刚性层2，所述刚性层2设置于所述盖板基层1上；
覆盖层3，所述覆盖层层叠设置于所述刚性层背离所述盖板基层的一侧；
其中，所述覆盖层3采用线性有机聚合物制成，且其内部形成有氢键交联网络。
具体地，柔性盖板作为显示模组的表层结构，在起到一定的支撑效果的同时，还需要保护其下侧的偏光片、弹性支撑层及显示器件等结构不受损伤，因此，柔性盖板需要具有移动的强度和耐冲击性。本实施例提出的柔性盖板包括三层结构层叠设置构成，位于最底层的为盖板基层1，盖板基层1作为盖板的柔性基底，其材料可以选用聚酰亚胺、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种材料支撑，通过这几种高分子有机材料制成的盖板基层1具有良好的可弯折性能，能够满足柔性盖板在弯折、卷曲方面的需求，或，盖板基层1的材料还可以选用柔性玻璃材料制成，柔性玻璃兼具玻璃材料的刚性特性，使其具有一定的强度，并且也兼顾一定的弯折性能，因此使用柔性玻璃材料制作盖板基层1能够具有较好的可弯折性和一定的强度；刚性层2层叠设置于盖板基层1上，可以采用涂覆的工艺形成该膜层，且刚性层2的厚度可以为5-15微米，采用柔性玻璃制作的盖板基层1虽兼具玻璃的刚性，但强度有限，而采用高分子有机材料制成的盖板基层1的硬度较小，容易受到外力作用发生损伤，例如，表面容易被划伤，因此，在盖板基层1的表面设置刚性层2，来达到兼具韧性和硬度的效果，刚性层2的材料可以有多种选择，例如：可以选用丙烯酸酯材料制作刚性层2，且形成方法可以为涂覆在盖板基层1的表面，由于丙烯酸酯材料在紫外线(UV)辐射或者加热的条件下可以发生交联固化，固化的产物可以兼具硬度和韧性，因此丙烯酸酯材料适用于作为刚性层2的材料使用。
仅采用盖板基层1和刚性层2层叠构成的柔性盖板，其表面具有一定的硬度和韧性，且具有良好的弯折性能，但其抗冲击性能需要优化，若柔性盖板的刚冲击性较差，在其表面有重物冲击下，例如落球或落笔的冲击下，因位于笔尖或球体跌落位置处的膜层产生裂纹，而会在笔尖或者球体跌落位置处出现凹坑、黑斑不良等异常，进而容易导致显示失效的问题，影响显示模组的正常显示。为解决柔性盖板耐冲击性能较差的问题，本实施例在刚性层2上设置覆盖层3，覆盖层3采用线性有机聚合物制成，且其内部形成有氢键交联网络，低分子量的有机聚合物通过致密的氢键交联时，尽管它们的扩散动力学极其缓慢，但仍产生机械强度高但易于修复的材料，通过低分子量的有机聚合物基体中各种单体间的氢键相互作用，能够实现高机械强度和稳定修复能力，从而可以提高柔性盖板的耐冲击性。上述的稳定修复能力取决于线性有机聚合物表现出的非本征或本征的修复行为，外在愈合能力取决于其内部精细分散的小胶囊或者血管网络，分别包埋在混合时破裂的单体和引发剂的下，能够连接断裂以形成新的聚合物链，从而实现自修复功能，这种可修复的聚合物材料通常柔软且可形变，能够满足于柔性盖板的弯折性能需求，且设计氢键相互作用，与动态共价键交联，在预设的温度或者压力下，具体地温度或压力数值可根据实际情况及线性有机聚合物的种类决定，使其在升温或加压后能够进行自我修复，即在柔性盖板制作完成，在出厂阶段之前其表面出现破坏时，可以对其进行定点局部升温或者加压操作，使其修复损坏的部位，从而可以提高产品的良品率。
由于上述的覆盖层3是通过其材料内部的氢键交联网络提高柔性盖板的耐冲击性能，在具体设置时，覆盖层3的厚度设置5-20微米左右即可，不需要通过增加柔性盖板的整体厚度的方式来提高盖板的强度和耐冲击性，所以有利于柔性盖板的轻薄化设计，在增加强度及耐冲击性的同时，不会影响柔性盖板的弯折性能。
本发明实施例提出一种柔性盖板，柔性盖板由三层结构层叠设置构成，最底层的盖板基层作为盖板的柔性基底，并在盖板基层的上侧设置刚性层来达到兼具韧性和硬度的效果，为增强柔性盖板的耐冲击效果，在刚性层的表面设置覆盖层，覆盖层采用线性有机聚合物制成，且其内部形成有氢键交联网络，通过低分子量的有机聚合物基体中各种单体间的氢键相互作用，能够实现高机械强度和稳定修复能力，从而可以提高柔性盖板的耐冲击性，且不会增加柔性盖板的厚度，能够保证柔性盖板良好的弯折性能。且在柔性盖板出厂前，其表面的覆盖层出现局部损坏的情况可以通过部升温或者加压操作使其自我修复，从而可提高良品率。
上述的覆盖层3采用线性有机聚合物制成，且其内部形成有氢键交联网络，具体地，覆盖层3可以乙醚-硫脲线性聚合物制成，乙醚-硫脲线性聚合物是线性有机聚合物中的一种，其内部能够形成氢键网络，通过使用硫脲单体，它异常的形成了一个锯齿状的氢键阵列，不会引起不利的结晶，使其带有氢键合的硫脲单元，且有机聚合物基体中单体能够激活氢键的交换，通过致密的氢键交联，从而实现高机械强度和稳定的修复能力。覆盖层3具体地制作即形成方法为，将乙醚-硫脲聚合物材料涂敷在刚性层2上形成具有预设厚度的薄膜即可。乙醚-硫脲线性聚合物也有多种具体地形式，例如以下几种：
①以二甘醇(TUEG 2)、三甘醇(TUEG 3)和四甘醇(TUEG 4)为间隔基的乙醚-硫脲线性聚合物，化学式如下：
②以三乙二醇(UEG 3)为间隔基的乙醚-硫脲线性聚合物，化学式如下：
目前，为提高柔性盖板的耐冲击性，主要采用的方法包括：增加高分子层的厚度、或采用两层或者多层高分子层复合的膜层结构，相邻的高分子又寂寞层之间通过涂覆光学胶进行连接形成一体的结构，这两种方法提高柔性盖板耐冲击性能的程度有限，但会大大增加柔性盖板整体的厚度，从而会影响到柔性盖板的弯折性能，而本实施例提出的柔性盖板，其包括位于顶层的覆盖层3，通过采用的线性有机聚合材料，其内部的单体间通过致密的氢键交联，从而形成看了较高的强度和耐冲击性，其材料本身的耐冲击性较好，而无需通过在呢个价厚度来实现强度和耐冲击性的增强，在具体设置时，覆盖层3为较薄的膜层覆盖在刚性层2表面，覆盖层3的厚度可以为5-20微米，目前使用的为柔性盖板的整体厚度多为200微米以上，所以覆盖层3的设置相对于柔性盖板的整体的厚度的增量是微小的，不会影响柔性盖板的弯折性能。进一步地，覆盖层可以为单层膜层结构，或覆盖层还可以为至少两层膜层层叠设置的复合膜层结构。
柔性盖板包括显示区域及环绕显示区域的非显示区域，在将柔性盖板应用于显示模组后，柔性盖板的显示区域的下侧对应设置有显示器件层，用于实现显示功能，本实施例不限制显示器件层的具体构造，例如，显示器件层可以包括OLED层、触控面板、偏光片等结构，为避免影响显示模组的正常显示效果，保护显示器件层不易受到损伤，上述的覆盖层3的覆盖面积也可以设置为至少覆盖显示区域，或还可以覆盖柔性盖板的整体区域。
具体地，盖板基层1可以选用多种材料制作，例如，可以选用聚酰亚胺、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种材料支撑，通过这几种高分子有机材料制成的盖板基层1具有良好的可弯折性能，能够满足柔性盖板在弯折、卷曲方面的需求，或，盖板基层1的材料还可以选用柔性玻璃材料制成，柔性玻璃兼具玻璃材料的刚性特性，使其具有一定的强度，并且也兼顾一定的弯折性能，因此使用柔性玻璃材料制作盖板基层1能够具有较好的可弯折性和一定的强度。
具体地，通过在盖板基层1上设置刚性层2来达到兼具韧性和硬度的效果，刚性层2的材料可以有多种选择，例如：可以选用丙烯酸酯材料制作刚性层2，且形成方法可以为涂覆在盖板基层1的表面，由于丙烯酸酯材料在紫外线(UV)辐射或者加热的条件下可以发生交联固化，固化的产物可以兼具硬度和韧性，因此丙烯酸酯材料适用于作为刚性层2的材料使用，但不限于此。
为不影响柔性盖板的弯折性能，在保证其强度和耐冲击性满足要求的情况下，可以尽量减小柔性盖板的整体厚度，盖板基层1作为盖板的柔性基底，起到整体的支撑作用，其厚度应远大于刚性层2和覆盖层3的厚度，盖板基层1的厚度可以为50-150微米，覆盖层3的厚度可以为5-20微米，刚性层2的厚度可以与覆盖层3的厚度相等，或略小于覆盖层3的厚度，刚性层2的厚度可以为5-15微米左右，柔性盖板整体的厚度可以制作为不超过200微米的厚度，使其具有良好的弯折性能，应用于柔性模组使用。
实施例二
本发明的实施例二提出一种显示模组，该显示模组包括：上述的柔性盖板。
具体地，显示模组可以包括设置于底部的衬底基板，及设置于衬底基板和柔性盖板之间的显示器件层。通过设置上述的柔性盖板能够起到良好的支撑作用及对显示器件层起到可靠的保护作用，可以避免显示器件层受到损伤。
本发明的实施例提出一种显示模组，通过采用由盖板基层1、刚性层2及覆盖层3层叠设置构成的柔性盖板，能够提高显示模组表面的强度和耐冲击性，从而可以提高显示模组的显示效果，且满足了显示模组的轻量化设计需求，保证了显示模组良好的弯折性能。
实施例三
本发明的实施例三提出一种显示装置，该显示装置包括：上述的显示模组。
具体地，显示装置可以为具有显示功能的电子设备，可以是手机、平板电脑、电脑等，且将上述的显示模组应用于该显示装置，使其实现显示功能。
本发明的实施例提出一种显示装置，通过采用耐冲击性强、且轻薄化的显示模组，能够提高电子设备的显示效果，且有利于减小显示装置整体的厚度，可提高显示装置的弯折性能。
需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
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 (10)
1.一种柔性盖板，其特征在于，包括：
盖板基层；
刚性层，所述刚性层设置于所述盖板基层上；
覆盖层，所述覆盖层层叠设置于所述刚性层背离所述盖板基层的一侧；
其中，所述覆盖层采用线性有机聚合物制成，且其内部形成有氢键交联网络。
2.根据权利要求1所述的柔性盖板，其特征在于，
所述覆盖层采用乙醚-硫脲线性聚合物制成。
3.根据权利要求1所述的柔性盖板，其特征在于，
所述覆盖层的厚度为5-20微米。
4.根据权利要求3所述的柔性盖板，其特征在于，
所述覆盖层为单层膜层结构，或所述覆盖层为至少两层膜层层叠设置的复合膜层结构。
5.根据权利要求1所述的柔性盖板，其特征在于，
所述柔性盖板包括显示区域及环绕所述显示区域的非显示区域，所述覆盖层至少覆盖所述显示区域。
6.根据权利要求1所述的柔性盖板，其特征在于，
所述盖板基层采用聚酰亚胺、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种材料制成，或所述盖板基层采用柔性玻璃材料制成。
7.根据权利要求1所述的柔性盖板，其特征在于，
所述刚性层采用丙烯酸酯材料制成。
8.根据权利要求1-7中任一所述的柔性盖板，其特征在于，
所述柔性盖板的厚度不大于200微米。
9.一种显示模组，其特征在于，包括：
如权利要求1-8中任一所述的柔性盖板。
10.一种显示装置，其特征在于，包括：
如权利要求9所述的显示模组。
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