[发明专利]组合物、黑矩阵及制备方法、显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，尤其涉及一种黑色光阻组合物、黑矩阵及制备方法、OLED显示装置、LCD显示装置和柔性显示装置。

背景技术

黑矩阵在传统液晶显示领域中用于遮光，在其传统制备方法中，后烘操作温度控制在大于230℃使黑色光阻组合物中的单体完全聚合和黑色遮光膜完全固化，从而保证黑矩阵的成膜稳定性、耐碱性和耐化性。

但传统高温后烘制备方法存在以下问题：

(1)高温后烘方法降低了黑矩阵的电阻，若黑矩阵电阻太低，会使液晶取向紊乱，从而造成显示装置视认性不良。

(2)由于OLED显示装置和柔性显示装置的基板耐高温性差，要求在基板上制备黑矩阵的操作温度不能超过100℃，因此传统高温后烘制备方法不能用在制备OLED显示装置和柔性显示装置中。

(3)由于在使用染料型黑色颜料液作为黑色光阻组合物制备LCD显示装置中的黑矩阵时，高温会使染料型黑色颜料液分解，因此传统高温后烘制备方法不能用在制备LCD显示装置中。

另外，在黑矩阵的传统制备方法中，黑色光阻组合物中的黑色颜料液吸光系数较大，且仅使用光引发剂进行引发，但在进行紫外曝光时，表层的黑色颜料吸收掉大部分紫外光，使膜层中的单体聚合不均匀造成固化膜稳定性差及成膜后发生“倒切”现象。

发明内容

本发明提供了一种黑色光阻组合物以解决现有技术中存在的黑矩阵制备方法后烘温度偏高的问题；提供了黑矩阵的低温后烘的制备方法，解决了现有技术中由于后烘温度偏高导致的黑矩阵电阻偏低的问题，以及现有技术中由于后烘温度偏高不能用于OLED显示装置和柔性显示装置的问题，并提供了根据该制备方法得到的黑矩阵，以及包括该黑矩阵的OLED显示装置、柔性显示装置和LCD显示装置。

根据本发明的一方面，提供了一种黑色光阻组合物，该组合物包括以质量份计的：30～35份单体固形物、25～35份树脂固形物、20～30份黑色颜料液固形物、5～10份助剂固形物和6～20份引发剂；其中，所述引发剂包括热引发剂和光引发剂。

可选地，根据本发明的组合物，所述热引发剂和所述光引发剂的质量比为1:10～3:1。

可选地，根据本发明的组合物，所述热引发剂为分解温度≤180℃的自由基引发剂。

可选地，根据本发明的组合物，所述热引发剂选自下述中的一种：偶氮类引发剂、有机过氧类引发剂、过氧化二酰类引发剂和氢过氧化物。

可选地，根据本发明的组合物，所述偶氮类引发剂包括偶氮二异丁腈和偶氮二异庚腈。

可选地，根据本发明的组合物，所述有机过氧类引发剂包括过氧化二碳酸二异丙酯和过氧化二碳酸二环已酯。

可选地，根据本发明的组合物，所述过氧化二酰类引发剂包括过氧化苯甲酰和过氧化月桂酰。

可选地，根据本发明的组合物，所述氢过氧化物包括异丙苯过氧化氢和叔丁基过氧化氢。

根据本发明的另一方面，提供了一种黑矩阵的制备方法，将根据本发明的所述组合物用于制备黑矩阵，该方法包括前烘操作：在40℃～65℃烘烤110～300秒。

可选地，根据本发明的制备方法，该方法进一步地包括后烘操作：在80℃～180℃烘烤60～120分钟。

可选地，根据本发明的制备方法，在后烘操作中温度为80℃～100℃。

根据本发明的另一方面，提供了一种根据本发明制备方法得到的黑矩阵。

根据本发明的另一方面，提供了一种OLED显示装置，该显示装置包括根据本发明方法制备得到的黑矩阵。

根据本发明的另一方面，提供了一种LCD显示装置，该显示装置包括根据本发明方法制备得到的黑矩阵。

根据本发明的另一方面，提供了一种柔性显示装置，该显示装置包括根据本发明方法制备得到的黑矩阵。

本发明有益效果如下：

根据本发明的黑色光阻组合物由于加入的引发剂为热引发剂和光引发剂的混合物，且加入的热引发剂的分解温度较低，可以根据需要选用不同的具有较低分解温度的热引发剂(如需要后烘温度降低至100℃以下用于OLED或柔性显示装置的制备时，则可以选择引发温度在80℃以下的引发剂)，在用于制备黑矩阵时可以降低后烘操作温度，提高黑矩阵的电阻，并可以将其用于制备OLED显示装置、LCD显示装置和柔性显示装置。另外，由于组合物中的引发剂加入了热引发剂，在低温下使单体聚合更完全，使固化膜更稳定，克服了“倒切”现象。

具体实施方式