一种密封材料、一种有机发光显示面板及两者的制备方法与流程

本发明涉及有机发光显示面板的密封材料及其制备方法，尤其涉及一种玻璃密封材料及其制备方法。

背景技术：

随着显示技术的发展，显示面板的应用越来越广泛。现有显示面板主要包括液晶显示面板和有机发光显示面板，其中，有机发光显示面板由于同时具备自发光，高对比度、厚度薄、广视角、反应速度快等优良特性，越来越受大众亲赖。

但是，由于现有有机发光显示面板的封装效果不佳，外界水汽和氧气一旦进入有机发光显示面板的内部显示区，则会导致其内部的有机发光器件受到损伤，使有机发光显示面板的显示出现异常，降低了有机发光显示面板的使用寿命。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于有机发光显示面板的密封材料，采用该密封材料进行密封的有机发光显示面板可以具有很好的密封效果，因此提高了所述有机发光显示面板的使用寿命。

为解决上述问题，本发明实施例提供了如下技术方案：

一方面：

提供一种用于有机发光显示面板的密封材料，

所述密封材料通过在玻璃粉中添加纳米级助熔剂并经过高温烧结反应制备而成；

所述密封材料中包括均匀分布的由所述玻璃粉和所述纳米级助熔剂反应形成的固溶体。

另一方面：

提供一种如上所述密封材料的制备方法，其包括以下步骤：

1)按照预设配比将玻璃粉和助熔剂分别进行称重并混合，所述助熔剂为硝酸盐；

2)将混合后的所述玻璃粉和所述助熔剂进行混合研磨，得到纳米级助熔剂，其中以酒精作为研磨介质，研磨时间至少为1小时，使所述助熔剂经研磨后粒径达到纳米级；

3)对研磨后的所述混合物进行烘干、过筛并压制成型得到坯体；

4)将所述坯体放入烧结炉中进行高温烧结，并在预设温度下保温预设时间，所述玻璃粉与所述纳米级助熔剂发生反应形成均匀分布的固溶体；

5)经过自然冷却得到密封材料。

另一方面：

提供一种包括如上所述密封材料的有机发光显示面板，其包括：

显示区和边框区

所述有机发光显示面板由第一基板，及与所述第一基板相对设置的第二基板构成；

密封结构，所述密封结构位于所述第一基板与所述第二基板之间的边框区内；

所述密封结构的密封材料通过在玻璃粉中添加纳米级助熔剂并经过高温烧结反应制备而成。

另一方面：

提供一种如上所述有机发光显示面板的制备方法，其包括以下步骤：

1)提供一第一基板，所述第一基板包括第一显示区和第一边框区；

2)提供一第二基板，且所述第二基板包括第二显示区和第二边框区，在所述第二基板的所述第二边框区内设置一预设密封结构；

3)将所述第二基板与所述第一基板相对设置，所述第一显示区与所述第二显示区相对应且所述第一边框区与所述第二边框区相对应分别形成所述有机发光显示面板的显示区和边框区，使所述第一密封结构位于所述第一基板和所述第二基板之间的边框区内，

4)对所述预设密封结构进行激光照射，使所述第一密封结构熔融，并通过自然冷却得到密封结构。通过该密封结构将所述第一基板与所述第二基板粘合在一起形成有机发光显示面板。

本发明实施例所提供的用于有机发光显示面板的密封材料，其由玻璃粉与纳米级助熔剂经过高温烧结反应制备而成。该密封材料中包含均匀分布的固溶体。密封材料的晶粒平均粒径小于等于4微米，晶粒细小，且晶粒大小及分布均比较均匀。将本发明的密封材料用于有机发光显示面板时，其作为封装结构被激光照射时，即使在封装结构中产生应力，该应力也可以在均匀分布的细小晶粒之间进行释放，即本发明的密封材料中存在较多的应力释放通道，避免裂纹的产生。因此本发明实施例中制备的有机发光显示面板的封装结构的封装效果良好，不易产生裂纹，可以有效保护显示区内的有机发光器件，使其免受外界环境中水汽和氧气进入造成的损伤，因此延长了有机发光显示面板的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为现有技术中一种有机发光显示面板的结构示意图；

图2、图3为现有技术中用于有机发光显示面板的玻璃密封材料的断面在不同倍数下的sem扫描照片；

图4为本发明一个实施例所提供的密封材料的制备方法流程图；

图5为本发明一个实施例所制备的密封材料的断面的sem扫描照片；

图6～图9为本发明一个实施例所提供的有机发光显示面板的制备方法示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1所示，图1为现有技术中的一种有机发光显示面板结构示意图，有机发光显示面板1包括相对设置的第一基板10与第二基板20，一般情况下所述第一基板10为阵列基板，其上设置有多个显示器件e，所述多个显示器件位于所述有机发光显示面板1的显示区101，所述第二基板20为封装基板，在所述第一基板10与第二基板20之间设置一密封结构30，所述密封结构30位于所述有机发光显示面板1的边框区102，所述密封结构30围绕所述显示区101设置，因此可以将显示区101内的有机发光器件密封在由所述第一基板10、所述第二基板20和所述密封结构30构成的密闭空间内，从而阻挡外界水汽和氧气进入有机发光显示面板1的显示区101内，避免有机发光器件受到损伤。

现有技术中密封结构30所采用的密封材料一般为玻璃粉，在有机发光显示面板1制备过程中，首先将玻璃粉沉积在所述第二基板20上，然后通过加热使所述玻璃粉熔融粘结在所述第二基板20上，后续将所述第二基板20与所述第一基板10对位贴合，贴合后需要对两者之间的密封材料进行激光照射，使所述密封材料充分熔融后冷却得到所述密封结构30，从而使所述第一基板10和所述第二基板20通过密封结构30更牢固的粘合在一起。为了使现有技术所用的密封材料充分熔融，所需的激光照射能量较高。密封材料在激光照射下会在其内部产生应力，但是现有技术中密封材料所用的玻璃粉结构致密，晶粒粒径较大，导致密封材料经冷却后形成的密封结构30中产生的应力没有释放通道，因此在密封结构30上容易产生裂纹c，外界环境中的水汽和氧气则会通过裂纹进入到显示面板1的显示区101，进而使显示区101内的有机发光器件受到损伤。如图2、图3所示，两张附图为现有技术中密封结构30的断面在不同倍数下的sem扫描照片。从图中可以看出封装结构30的致密度很高，且在图3矩形框区域处存在一条裂纹c。

本申请发明人经过深入研究和试验，发明一种新的用于有机发光显示面板的密封材料，该密封材料可以解决上述现有技术中存在的密封结构中容易产生裂纹的技术问题。

有鉴于此，本发明实施例提供了一种用于有机发光显示面板的密封材料。该密封材料通过在玻璃粉中添加纳米级助熔剂并经过高温烧结反应制备而成。其中本实施例中玻璃粉的主要成分是al2o3+sio2的混合物，纳米级助熔剂的主要成分为mg(no3)2。其中添加的mg(no3)2的质量分数为1％。其中，玻璃粉与纳米级助熔剂经过高温烧结反应形成mgo·al2o3固溶体，该固溶体均匀分布在最终得到的密封材料中。该固溶体改变了玻璃粉的微观形貌。需要说明的是，该密封材料中晶粒的平均粒径小于等于4微米，晶粒细小，且晶粒大小及分布均比较均匀。

本发明又一实施例提供了另一种用于有机发光显示面板的密封材料。该密封材料通过在玻璃粉中添加纳米级助熔剂并经过高温烧结反应制备而成。其中本实施例中玻璃粉的主要成分是al2o3+sio2的混合物，纳米级助熔剂的主要成分为cu(no3)2。其中添加的cu(no3)2的质量分数为2％。其中，玻璃粉与纳米级助熔剂经过高温烧结反应形成cuo·al2o3固溶体，该固溶体均匀分布在最终得到的密封材料中。该固溶体改变了玻璃粉的微观形貌。需要说明的是，该密封材料中晶粒的平均粒径小于等于4微米，晶粒细小，且晶粒大小及分布均比较均匀。

本发明又一实施例提供了另一种用于有机发光显示面板的密封材料。该密封材料通过在玻璃粉中添加纳米级助熔剂并经过高温烧结反应制备而成。其中本实施例中玻璃粉的主要成分是al2o3+sio2的混合物，纳米级助熔剂的主要成分为mg(no3)2+cu(no3)2。其中添加的mg(no3)2+cu(no3)2的质量分数为3％。其中，玻璃粉与纳米级助熔剂经过高温烧结反应形成mgo·al2o3和cuo·al2o3两种固溶体，该固溶体均匀分布在最终得到的密封材料中。该固溶体改变了玻璃粉的微观形貌。需要说明的是，该密封材料中晶粒的平均粒径小于等于4微米，晶粒细小，且晶粒大小及分布均比较均匀。

本发明又一实施例提供了另一种用于有机发光显示面板的密封材料。该密封材料通过在玻璃粉中添加纳米级助熔剂并经过高温烧结反应制备而成。其中本实施例中玻璃粉的主要成分是al2o3+sio2+v2o5的混合物，纳米级助熔剂的主要成分为mg(no3)2。其中添加的mg(no3)2的质量分数为10％。其中，玻璃粉与纳米级助熔剂经过高温烧结反应形成mgo·al2o3固溶体，该固溶体均匀分布在最终得到的密封材料中。该固溶体改变了玻璃粉的微观形貌。需要说明的是，该密封材料中晶粒的平均粒径小于等于4微米，晶粒细小，且晶粒大小及分布均比较均匀。

需要说明的是，以上仅仅列举了用于有机发光显示面板的密封材料的部分实施例。对此并不作为对本发明的限制。在其它实施例中，玻璃粉的主要成分也可以是sio2+al2o3与bi2o3、teo2、fe2o3、mno2、tio2、zro2、zno、na2o中的至少一种组成的混合物。此外，玻璃粉中所添加的助熔剂的主要成分也可以选自mg(no3)2、cu(no3)2、cr(no3)3或其它硝酸盐中的一种或两种及以上组成的混合物。除此之外，助熔剂也可以选择其它材料，但所选材料需要使其在与玻璃粉的混合物高温烧结之前其粒径能够达到纳米级并均匀分布在玻璃粉中，玻璃粉与纳米级助熔剂经过高温烧结能够反应形成均匀分布的固溶体。在此需要重点说明的是，在本发明各个实施例中，密封材料均是由玻璃粉与纳米级助熔剂经过高温烧结反应制备而成。且密封材料中包含均匀分布的固溶体。

本发明又一实施例提供了一种如上第一个实施例中用于有机发光显示面板的密封材料的制备方法。具体制备步骤如附图3所示。

s1：按照预设配比将玻璃粉和助熔剂分别进行称重并混合。本实施例中所用玻璃粉的主要成分是al2o3+sio2的混合物，助熔剂的主要成分为mg(no3)2。其中，添加的助熔剂mg(no3)2的质量分数为1％。需要说明的是，此时添加的助熔剂为微米级助溶剂，当然在其它实施例中，也可以添加纳米级助熔剂，但纳米级助熔剂价格高昂，且相较于添加微米级助熔剂在后续的研磨步骤中其研磨混合效果稍差。

s2：将混合后的玻璃粉和助熔剂进行混合研磨，得到纳米级助熔剂。其中以酒精作为研磨介质，研磨时间为1小时，使所述助熔剂经研磨后粒径达到纳米级；

s3：对研磨后的混合物进行烘干、过筛并压制成型得到坯体；

s4：将坯体放入烧结炉中进行高温烧结，并在1100℃下保温0.5小时。使玻璃粉与纳米级助熔剂发生反应形成均匀分布的mgo·al2o3固溶体；

s5：经过自然冷却得到密封材料。

在步骤2)中，经发明人深入研究和反复试验得出，以酒精作为研磨介质才能使加入的微米级助熔剂被研磨成纳米级助熔剂，且研磨时间不能少于1小时，优选研磨时间为2小时。且通过在玻璃粉中加入微米级助溶剂，经过研磨后可以使得到的纳米级助溶剂非常均匀的分布在玻璃粉中。

在步骤4)中，整个烧结过程均是在氧气气氛中进行，烧结最高温度在1100℃，并在此温度下保温3小时，即可使所述玻璃粉中的al2o3与纳米级助熔剂中的mg(no3)2发生反应形成均匀分布的mgo·al2o3固溶体。经发明人深入研究发现，由于纳米级助溶剂mg(no3)2的加入，其与玻璃粉中的主要成分之一al2o3发生反应形成均匀分布的mgo·al2o3固溶体，mgo·al2o3固溶体使玻璃粉与纳米级助熔剂在烧结过程中的晶格畸变得到活化，起到了抑制晶粒异常长大的作用，利于坯体的均匀烧结，且改变了玻璃粉的微观形貌，降低了玻璃粉的烧结温度。现有技术所使用的密封材料即玻璃粉的最低烧结温度约为1300℃，本实施例密封材料的烧结温度则只需要1100℃。通过本实施例制备方法所制备的密封材料其晶粒平均粒径小于等于4微米，晶粒细小，且晶粒大小及分布均比较均匀。如图4所示，其为本实施例制备的密封材料的断面esm扫描图片。

在另一个实施例中，提供另一种用于有机发光显示面板的密封材料的制备方法。此制备方法与上述实施例中密封材料制备方法不同的是：

s1中，将作为助熔剂主要成分的mg(no3)2换成cu(no3)2，添加的助熔剂cu(no3)2的质量分数为2％。

s2中，研磨时间为2小时。

s4中，在1200℃下保温1小时，玻璃粉与纳米级助熔剂发生反应形成均匀分布的cuo·al2o3固溶体

除以上所述制备方法中的不同之处，其它均与上述实施例中的制备方法相同。需要说明的是，本实施例中添加的助熔剂cu(no3)2的粒径也是微米级，研磨后助熔剂cu(no3)2的粒径也达到纳米级。其它相同之处不再赘述。本实施例中由于纳米级助溶剂cu(no3)2的加入，其与玻璃粉中的主要成分之一al2o3发生反应形成均匀分布的cuo·al2o3固溶体，cuo·al2o3固溶体同样使玻璃粉与纳米级助熔剂在烧结过程中的晶格畸变得到活化，起到了抑制晶粒异常长大的作用，利于坯体的均匀烧结，且改变了玻璃粉的微观形貌，降低了玻璃粉的烧结温度。现有技术所使用的密封材料即玻璃粉的最低烧结温度约为1300℃-1500℃，本实施例密封材料的烧结温度则只需要1100℃。通过本实施例制备方法所制备的密封材料其晶粒平均粒径小于等于4微米，晶粒细小，且晶粒大小及分布也都比较均匀。

在另一个实施例中，提供另一种用于有机发光显示面板的密封材料的制备方法。此制备方法与上述密封材料制备方法的第一个实施例不同的是：

s1中，将作为助熔剂主要成分的mg(no3)2换成mg(no3)2+cu(no3)2的混合物，添加的助熔剂mg(no3)2+cu(no3)2的混合物的质量分数为3％。

s2中，研磨时间为2小时。

s4中，在1300℃下保温2小时，玻璃粉与纳米级助熔剂发生反应形成均匀分布的mgo·al2o3固溶体和cuo·al2o3固溶体。

除以上所述制备方法中的不同之处，其它均与上述实施例中的制备方法相同。需要说明的是，本实施例中添加的助熔剂mg(no3)2+cu(no3)2的混合物的粒径也是微米级，研磨后助熔剂mg(no3)2+cu(no3)2的混合物的粒径也达到纳米级。其它相同之处不再赘述。本实施例中由于纳米级助溶剂mg(no3)2+cu(no3)2的混合物的加入，其与玻璃粉中的主要成分之一al2o3发生反应形成均匀分布的mgo·al2o3固溶体和cuo·al2o3固溶体，两种固溶体同样使玻璃粉与纳米级助熔剂在烧结过程中的晶格畸变得到活化，起到了抑制晶粒异常长大的作用，利于坯体的均匀烧结，且改变了玻璃粉的微观形貌，降低了玻璃粉的烧结温度。现有技术所使用的密封材料即玻璃粉的最低烧结温度约为1300℃-1500℃，本实施例密封材料的烧结温度则只需要1300℃。通过本实施例制备方法所制备的密封材料其晶粒平均粒径小于等于4微米，晶粒细小，且晶粒大小及分布也都比较均匀。

在另一个实施例中，提供另一种用于有机发光显示面板的密封材料的制备方法。此制备方法与上述密封材料制备方法的第一个实施例不同的是：

s1中，将作为玻璃粉主要成分的al2o3+sio2的混合物换成al2o3+sio2+v2o5，添加的助熔剂mg(no3)2的质量分数为10％。

s2中，研磨时间为2小时。

s4中，在1300℃下保温3小时，玻璃粉与纳米级助熔剂发生反应形成均匀分布的mgo·al2o3固溶体。

除以上所述制备方法中的不同之处，其它均与上述实施例中的制备方法相同。需要说明的是，本实施例中添加的助熔剂v2o5的粒径也是微米级，研磨后助熔剂mg(no3)2的粒径也达到纳米级。其它相同之处不再赘述。本实施例中由于纳米级助溶剂mg(no3)2的加入，其与玻璃粉中的主要成分之一al2o3发生反应形成均匀分布的mgo·al2o3固溶体，两种固溶体同样使玻璃粉与纳米级助熔剂在烧结过程中的晶格畸变得到活化，起到了抑制晶粒异常长大的作用，利于坯体的均匀烧结，且改变了玻璃粉的微观形貌，降低了玻璃粉的烧结温度。现有技术所使用的密封材料即玻璃粉的最低烧结温度约为1300℃-1500℃，本实施例密封材料的烧结温度则只需要1300℃。通过本实施例制备方法所制备的密封材料其晶粒平均粒径小于等于4微米，晶粒细小，且晶粒大小及分布也都比较均匀。

需要说明的是，除以上实施例之外，在其它用于有机发光显示面板的密封材料制备方法的实施例中，在步骤1)中，玻璃粉的主要成分也可以是sio2+al2o3与bi2o3、teo2、fe2o3、mno2、tio2、zro2、zno、na2o中的至少一种组成的混合物。此外，玻璃粉中所添加的助熔剂的主要成分也可以选自mg(no3)2、cu(no3)2、cr(no3)3或其它硝酸盐中的一种或两种及以上组成的混合物。除此之外，助熔剂也可以选择其它材料，但所选材料需要使其经研磨后粒径能够达到纳米级并均匀分布在玻璃粉中，玻璃粉与纳米级助熔剂经过高温烧结能够反应形成均匀分布的固溶体。在此需要重点说明的是，在本发明各个实施例中，均需要将混合后的玻璃粉和助熔剂经研磨得到纳米级的助熔剂，且纳米级的助熔剂均匀分散在经研磨后的混合物中。因为主要是由于均匀分散的纳米级的助熔剂在高温烧结时与玻璃粉中的主要成分发生反应形成一种或多种均匀分布的固溶体，其使烧结过程中的晶格畸变得到活化，起到了抑制晶粒异常长大的作用，利于坯体的均匀烧结，且改变了玻璃粉的微观形貌，降低了玻璃粉的烧结温度。因此最终制备的密封材料的晶粒平均粒径小于等于4微米，晶粒细小，且晶粒大小及分布也都比较均匀。

在另一个实施例中，提供一种包括上述任一实施例所述密封材料的有机发光显示面板的制备方法，如图5-图8所示。主要制备步骤如下所述。

1)提供一第一基板100。此第一基板100作为有机发光显示面板2的阵列基板。其中，第一基板100包括第一显示区1001和第一边框区区1002。并且在第一显示区1001内设置有多个有机发光器件e1。

2)提供一第二基板200，且所述第二基板200包括第二显示区2001和第二边框区2002，在所述第二基板200的所述第二边框区2002内设置一预设密封结构2003。

该预设密封结构2003的密封材料通过在玻璃粉中添加纳米级助熔剂并经过高温烧结反应制备而成，也就是说，该实施例中采用的密封材料为上述任一实施例中所提供的密封材料。

该预设密封结构2003通过将密封材料沉积在第二基板200上的第二边框区2002内，然后通过加热使所述密封材料熔融粘结在所述第二基板20上，冷却后的密封材料形成预设密封结构2003。

3)将第二基板200与第一基板100相对设置，所述第一显示区1001与所述第二显示区2001相对应且所述第一边框区1002与所述第二边框区2002相对应分别形成所述有机发光显示面板3的显示区3001和边框区3002，使所述预设密封结构2003位于所述第一基板100和所述第二基板200之间的边框区3002内。

所述预设密封结构2003的密封材料通过在玻璃粉中添加纳米级助熔剂并经过高温烧结反应制备而成。所述纳米级助熔剂为硝酸盐。该密封材料为上述任一实施例中所提供的密封材料，因此该密封材料的制备方法及其特性在本实施例中不再赘述。

4)对所述预设密封结构2003进行激光照射，使所述预设密封结构2003熔融，并通过自然冷却得到密封结构300。通过该密封结构300将所述第一基板100与所述第二基板200粘合在一起形成一有机发光显示面板3。

由第一基板100、第二基板200和密封结构300形成一密闭空间，将位于显示区3001内的多个有机发光器件e1密封在此密闭空间内。此实施例中的密封结构所采用的密封材料为上述任一实施例中所提供的密封材料，该密封材料中包含均匀分布的固溶体，例如包含mgo·al2o3固溶体或cuo·al2o3固溶体或同时包含mgo·al2o3固溶图和cuo·al2o3固溶体等，密封材料的晶粒平均粒径小于等于4微米，晶粒细小，且晶粒大小及分布均比较均匀。因此在激光照射时，即使在封装结构300中产生应力，该应力也可以在均匀分布的细小晶粒之间进行释放，即本发明的密封材料中存在较多的应力释放通道，避免裂纹的产生。因此本发明实施例中制备的有机发光显示面板的封装结构的封装效果良好，不易产生裂纹，可以有效保护显示区内的有机发光器件，使其免受外界环境中水汽和氧气进入造成的损伤，因此延长了有机发光显示面板的使用寿命。

本说明书中各个部分采用递进的方式描述，每个部分重点说明的都是与其他部分的不同之处，各个部分之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。