專利名稱:一種封框膠固化方法及固化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示領(lǐng)域,尤其涉及一種封框膠固化方法及固化裝置。
背景技術(shù):
液晶顯示領(lǐng)域,在陣列基板和彩膜基板的成盒階段,需要將封框膠固化,封框膠中一般含有丙烯酰類化合物及環(huán)氧基類樹脂化合物。紫外光能夠固化丙烯酰類化合物,而熱固化能固化環(huán)氧基類樹脂化合物,因此,現(xiàn)有技術(shù)中一般采用紫外固化和熱固化混合的方式使封框膠升溫、熔融,同時(shí)使其發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而達(dá)到固化效果。利用紫外固化時(shí),封框膠固化裝置中需要在紫外固化爐中提供紫外光源11,設(shè)定光源照射的角度12,并需要設(shè)置一個(gè)側(cè)面反射板13使紫外光從側(cè)面照射封框膠,從而使光不斷反射,充分利用,固化裝置如圖I所示。但現(xiàn)有的紫外固化方式經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)固化不完全的現(xiàn)象,導(dǎo)致固化不良,固化效果不佳,現(xiàn)有的紫外固化技術(shù)通過提升紫外光的強(qiáng)度來改善固化效果,但會(huì)引起能耗增加的負(fù)面效應(yīng)。采用熱固化時(shí),需要達(dá)到很高的溫度才能使固化產(chǎn)物充分發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并且需要很長的時(shí)間才能達(dá)到所需的固化效果,即使與紫外固化混合使用,所需時(shí)間的總和也要一個(gè)小時(shí)左右。然而,封框膠在進(jìn)行固化期間,液晶一直處于與封框膠接觸的狀態(tài),液晶有污染封框膠的可能,導(dǎo)致封框膠固化不良。傳統(tǒng)工藝中,在封框膠進(jìn)行固化的過程中采用紫外固化爐進(jìn)行固化,紫外固化爐一般分為數(shù)層,體積巨大,高度一般為4米左右。固化爐進(jìn)行固化時(shí)每一層都放有玻璃基板,同時(shí)固化數(shù)張玻璃基板,由于每張玻璃基板的放入時(shí)間不同,而固化的時(shí)間相同,因此,需要分不同時(shí)段取出各張已經(jīng)固化好的玻璃基板,過程繁瑣。綜上所述,現(xiàn)有工藝中進(jìn)行封框膠固化的過程至少存在以下技術(shù)問題(I)、固化不完全,固化效果不佳;(2)、需要設(shè)置紫外光源和電加熱裝置,固化裝置復(fù)雜;( 3 )、固化時(shí)間長,封框膠存在固化不良的可能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種封框膠固化方法及固化裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中固化裝置復(fù)雜,并且固化時(shí)間長、固化不完全的問題。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明一方面提供了一種封框膠固化方法,該方法中通過微波固化所述封框膠。進(jìn)一步的,所述微波的頻率為2. 5GHZ。本發(fā)明另一方面提供了一種實(shí)現(xiàn)上述通過微波固化封框膠方法的固化裝置,該裝置包括外殼;
設(shè)置于所述外殼上具有開啟與關(guān)閉兩種狀態(tài)的活動(dòng)部件,且呈關(guān)閉狀態(tài)的所述活動(dòng)部件與所述外殼構(gòu)成用于容納需要固化封框膠的玻璃基板的密閉的腔體;設(shè)置于所述腔體內(nèi)用于放置玻璃基板的支架;以及設(shè)置于所述腔體內(nèi)的微波發(fā)生裝置。具體的,所述腔體為六面體。所述活動(dòng)部件設(shè)置于所述六面體的側(cè)面,呈開啟狀態(tài)時(shí)作為需要固化封框膠的玻璃基板進(jìn)出所述腔體的入口和出口;所述入口和出口的高度與所述玻璃基板的厚度相匹配,所述入口和出口的寬度與所述玻璃基板進(jìn)出所述腔體的寬度相匹配。
所述微波發(fā)生裝置包括具有微波發(fā)射功能的多個(gè)磁控管,任意兩個(gè)相鄰的所述磁控管平行且等間距分布于所述六面體頂面和/或底面的內(nèi)壁上;所述支架設(shè)置于所述六面體不具有所述活動(dòng)部件的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面的內(nèi)壁上;兩個(gè)所述側(cè)面的內(nèi)壁上設(shè)置支架的位置在高度方向上--對(duì)應(yīng)。所述外殼的材質(zhì)為不銹鋼金屬材料。本發(fā)明提供的微波固化方法及固化裝置,與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)勢(shì)(I)、微波輻射能使材料在相同的溫度甚至更低的溫度下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),效率比紫外固化及熱固化高,且在能耗較低的條件下,達(dá)到優(yōu)于紫外固化及熱固化的效果,降低能耗,節(jié)約成本;(2)、微波固化涉及自由基聚合,封框膠中的主要成分環(huán)氧樹脂適用于微波固化;(3)、封框膠中的成分在固化時(shí)無揮發(fā)性物質(zhì)存在或產(chǎn)生,保證了微波固化的安全性;( 4 )、相對(duì)于傳統(tǒng)的熱固化,微波輻射固化可加快固化速度,并改善固化產(chǎn)物的物理性能,固化效率高,節(jié)約了大量時(shí)間,提升了產(chǎn)能;(5)、固化時(shí)間縮短,提高產(chǎn)能。并且減少液晶和封框膠的接觸時(shí)間,降低液晶對(duì)封框膠的污染;(6)、微波固化裝置無需側(cè)面反射板,無需紫外光源及電加熱裝置,體積小。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)中采用紫外固化方式進(jìn)行固化的固化裝置示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例中提供的封框膠固化裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖3A為本發(fā)明實(shí)施例中玻璃基板放入固化裝置的方向示意圖;圖3B為本發(fā)明實(shí)施例中玻璃基板放入固化裝置的另一種方向示意圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的封框膠固化裝置的側(cè)視截面示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種封框膠固化方法,在封框膠固化的過程中,采用微波輻射的固化方式進(jìn)行封框膠的固化。材料在微波作用下可以產(chǎn)生溫度升高和熔融等物理現(xiàn)象,同時(shí)還會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),微波輻射能產(chǎn)生熱量,使材料溫度升高進(jìn)而發(fā)生固化反應(yīng),目前微波輻射固化技術(shù)主要針對(duì)自由基聚合(如丙烯酸樹脂、不飽和聚酯/苯乙烯體系)/內(nèi)酯開環(huán)聚合、環(huán)氧樹酯/胺以及環(huán)氧樹脂/酸酐等,上述化合物在熱交聯(lián)過程中沒有揮發(fā)性物質(zhì)存在或產(chǎn)生,能夠保證微波固化的安全性。進(jìn)一步的,液晶顯示領(lǐng)域所使用封框膠中含有丙烯酰類及環(huán)氧基類樹脂,其中環(huán)氧樹脂適用于微波加熱,因此微波固化可以替代多數(shù)傳統(tǒng)的紫外固化和熱固化的封框膠固化方式。
微波輻射固化可以明顯加快固化速度,改善固化產(chǎn)物的物理性能,例如,以4,4 一二氨基一二苯基甲烷(DDM)為交聯(lián)劑,利用微波固化方式制備聚氨酯/環(huán)氧復(fù)合物,其固化產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)熱固化相同,但固化效率大于熱固化,用微波輻射30分鐘所得的材料的彈性模量為IlOlMPa,而120度下熱固化需要6小時(shí)才能達(dá)到相同性能,甲基丙烯酸進(jìn)行微波輻射本體聚合時(shí),4 10分鐘即可達(dá)到高于90%轉(zhuǎn)化率,而傳統(tǒng)本體聚合要達(dá)到相同的轉(zhuǎn)化率需3飛小時(shí),可見,微波固化可提升產(chǎn)能。本發(fā)明實(shí)施例中優(yōu)選微波頻率為2. 5GHZ,當(dāng)然可根據(jù)實(shí)際情況選用多波長的微波進(jìn)行固化,強(qiáng)化固化效果。由于微波的固化效率是紫外固化和熱固化的數(shù)倍甚至數(shù)十倍,優(yōu)選的,本發(fā)明實(shí)施例中采用微波輻射進(jìn)行封框膠固化時(shí),將傳統(tǒng)固化方式中需要進(jìn)行一個(gè)小時(shí)左右的固化時(shí)間縮短為5分鐘左右即可達(dá)到同樣的固化效果,并且由于縮短了固化時(shí)間,可使封框膠在較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并變?yōu)楣虘B(tài),減少了液晶與封框膠的接觸時(shí)間,降低液晶對(duì)封框膠的污染,改善了傳統(tǒng)工藝中由于液晶污染導(dǎo)致的封框膠固化不良的問題。采用本發(fā)明實(shí)施例提供的微波固化方法,提高了微波固化效率,減少了微波固化時(shí)間,提高了產(chǎn)能,并減少了液晶與封框膠的接觸時(shí)間,降低液晶對(duì)封框膠的污染,解決封框膠固化不良的問題。本發(fā)明還提供了一種封框膠固化裝置,該固化裝置內(nèi)部設(shè)置有微波發(fā)生裝置,通過微波固化封框膠。如圖2所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的新型封框膠固化裝置結(jié)構(gòu)示意圖,該裝置主要包括外殼20、活動(dòng)部件21、支架22以及微波發(fā)生裝置23。外殼20的材料優(yōu)選能夠防止微波外泄的材料,例如不銹鋼等金屬材料。活動(dòng)部件21具有開啟與關(guān)閉兩種狀態(tài),并設(shè)置于外殼20之上,呈關(guān)閉狀態(tài)的所述活動(dòng)部件21與所述外殼20構(gòu)成用于容納需要固化封框膠的玻璃基板的密閉的腔體24。支架22設(shè)置于腔體24中,用于放置玻璃基板。微波發(fā)生裝置23設(shè)置于所述腔體24中,用于產(chǎn)生微波,通過微波對(duì)腔體內(nèi)玻璃基板的封框膠進(jìn)行固化。本發(fā)明實(shí)施例一中采用全新的微波固化封框膠方式取代現(xiàn)有的紫外固化和熱固化混合的方式,使封框膠中的化合物在相同的溫度或者更低的溫度下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),提高了固化效率,節(jié)約了生產(chǎn)時(shí)間并提高了產(chǎn)能,且固化效果優(yōu)于現(xiàn)有的紫外光照和熱固化兩種固化方式混合使用的效果,提高了固化效果并降低了能耗。本發(fā)明實(shí)施例二對(duì)實(shí)施例一中的新型微波固化封框膠的裝置進(jìn)行詳細(xì)的說明,以形成的腔體為六面體為例進(jìn)行舉例說明,當(dāng)然本發(fā)明實(shí)施例僅作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,并不用于限制形成的腔體僅為六面體,形成的腔體能夠滿足基板水平放置,并且微波垂直照射玻璃基板即可。
具有開啟與關(guān)閉兩種狀態(tài)的活動(dòng)部件21設(shè)置于所述六面體的側(cè)面,處于開啟狀態(tài)時(shí),可以作為玻璃基板進(jìn)出腔體24的入口和出口,關(guān)閉狀態(tài)時(shí)則可以使腔體處于密閉狀態(tài),防止微波外泄。優(yōu)選的,根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)線操作,上述活動(dòng)部件可以設(shè)置兩個(gè),并設(shè)置在不同的側(cè)面,分別作為玻璃基板進(jìn)出腔體24的入口和出口,也可以只設(shè)置一個(gè)同時(shí)作為入口和出□。優(yōu)選的,活動(dòng)部件21作為玻璃基板的入口和出口,該入口和出口的高度與所述玻璃基板的厚度相匹配,所述入口和出口的寬度與所述玻璃基板進(jìn)出所述腔體的寬度相匹配,使玻璃基板可以隨意進(jìn)出腔體而不被損壞。根據(jù)各公司生產(chǎn)線的實(shí)際情況,入口和出口的設(shè)置位置可以靈活調(diào)整,并且大小與玻璃基板的厚度和進(jìn)入裝置時(shí)的寬度相匹配,本實(shí)施例中以入口位置為例進(jìn)行說明。固化裝置體積一定時(shí),生產(chǎn)線中可能出現(xiàn)以下兩種放入玻璃基板的方式
第一種情況沿著1300mm方向?qū)⒉AЩ宸湃牍袒b置中,因此,入口只能出現(xiàn)在固化裝置中邊長相對(duì)較短的一個(gè)側(cè)面如圖3A所示,并且入口的寬度為1100mm,高度為玻璃基板的厚度,圖中31為玻璃基板,32為機(jī)械手,33為入口,34為玻璃基板固化位置。其中,機(jī)械手32用于移動(dòng)需要固化封框膠的玻璃基板,將玻璃基板從固化裝置外部通過入口33移動(dòng)到固化裝置中的玻璃基板固化位置34。第二種情況沿著IlOOmm方向?qū)⒉AЩ宸湃牍袒b置中,此時(shí),入口只能出現(xiàn)在固化裝置中的長邊側(cè)面如圖3B所示,入口的寬度為1300_。本發(fā)明實(shí)施例中設(shè)置的上述活動(dòng)部件不僅可以作為玻璃基板進(jìn)出固化裝置腔體的入口和出口,在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)還可以對(duì)腔體起到密閉的作用。本發(fā)明實(shí)施例中微波發(fā)生裝置采用具有微波發(fā)射功能的磁控管進(jìn)行微波發(fā)射,出于玻璃基板需水平放置的考慮,并能很好的利用微波進(jìn)行固化處理,本發(fā)明實(shí)施例中,在六面體的頂面和/或底面內(nèi)壁上設(shè)置多個(gè)磁控管,使磁控管發(fā)射的微波垂直照射在腔體內(nèi)水平放置的玻璃基板。優(yōu)選的,頂面與底面內(nèi)壁分布的多個(gè)磁控管,任意兩個(gè)相鄰的磁控管平行且等間距分布,為了達(dá)到更好的固化效果,頂面分布的磁控管41與底面分布的磁控管41在分布位置上也是兩兩相對(duì)應(yīng)的,向需要封框膠固化的玻璃基板位置發(fā)射電磁波42。如圖4所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的封框膠固化裝置的側(cè)視截面示意圖。本發(fā)明的上述實(shí)施例利用微波的加熱速度快、溫度均勻和無滯后效應(yīng)等特點(diǎn),在封框膠固化裝置中將傳統(tǒng)的紫外固化裝置撤除,替換為新的微波固化裝置,并且采用能發(fā)射微波的磁控管設(shè)置于內(nèi)壁,本發(fā)明實(shí)施例提供的微波固化裝置的體積較紫外固化裝置要小。出于實(shí)際工藝考慮,例如機(jī)械手的位置,將新的固化裝置高度設(shè)置為I. 5米,而傳統(tǒng)的紫外固化裝置一般在4m左右。進(jìn)一步的,將新的固化裝置高度設(shè)置為1.5米可保證放置5張玻璃基板的高度,可以同時(shí)進(jìn)行多張玻璃基板的固化,并且固化時(shí)間相差不多,不會(huì)影響固化效果,并節(jié)約了空間和成本。優(yōu)選的,本發(fā)明實(shí)施例提供的微波固化裝置的腔體24中設(shè)置的用于放置玻璃基板的支架,設(shè)置于六面體不具有所述活動(dòng)部件21的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面的內(nèi)壁上,并且兩個(gè)側(cè)面內(nèi)壁上設(shè)置的支架位置在高度方向上一一對(duì)應(yīng),保證玻璃基板水平放置在支架上,并使頂面與底面磁控管發(fā)射的微波能垂直照射所述玻璃基板。采用本發(fā)明實(shí)施例提供的微波封框膠固化裝置,由于微波的固化效率是紫外固化和熱固化的數(shù)倍甚至數(shù)十倍,傳統(tǒng)工藝中固化的時(shí)間一般需要一個(gè)小時(shí)左右,因此,采用本發(fā)明的微波固化裝置進(jìn)行封框膠固化時(shí),可將固化時(shí)間縮短為5分鐘左右。優(yōu)選的,為避免等待時(shí)間,將固化時(shí)間控制為不大于5分鐘的范圍,相鄰兩張玻璃基板的放入固化裝置腔體的間隔為5分鐘以上。通過本發(fā)明,減少了液晶與封框膠共混污染的時(shí)間,避免了其他條件的干擾,使得封框膠固化更完全,可解決傳統(tǒng)工藝中的固化不良。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)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(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種封框膠固化方法,其特征在于,該方法包括 通過微波固化所述封框膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的封框膠固化方法,其特征在于,所述微波的頻率為2.5GHZ。
3.一種實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求I或2任一所述封框膠固化方法的固化裝置,其特征在于,該裝置包括 夕卜殼; 設(shè)置于所述外殼上具有開啟與關(guān)閉兩種狀態(tài)的活動(dòng)部件,且呈關(guān)閉狀態(tài)的所述活動(dòng)部件與所述外殼構(gòu)成用于容納需要固化封框膠的玻璃基板的密閉腔體; 設(shè)置于所述腔體內(nèi)用于放置玻璃基板的支架;以及 設(shè)置于所述腔體內(nèi)的微波發(fā)生裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述腔體為六面體。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述活動(dòng)部件設(shè)置于所述六面體的側(cè)面,呈開啟狀態(tài)時(shí)作為需要固化封框膠的玻璃基板進(jìn)出所述腔體的入口和出口。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述入口和出口的高度與所述玻璃基板的厚度相匹配,所述入口和出口的寬度與所述玻璃基板進(jìn)出所述腔體的寬度相匹配。
7.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述微波發(fā)生裝置包括具有微波發(fā)射功能的多個(gè)磁控管,任意兩個(gè)相鄰的所述磁控管平行且等間距分布于所述六面體頂面和/或底面的內(nèi)壁上。
8.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述支架設(shè)置于所述六面體不具有所述活動(dòng)部件的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面的內(nèi)壁上。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,兩個(gè)所述側(cè)面的內(nèi)壁上設(shè)置支架的位置在高度方向上對(duì)應(yīng)。
10.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述外殼的材質(zhì)為不銹鋼金屬材料,用于防止微波外泄。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種封框膠固化方法及固化裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中固化時(shí)間長,固化裝置復(fù)雜的問題。該方法中通過微波進(jìn)行封框膠固化,提供的固化裝置包括外殼;設(shè)置于所述外殼上具有開啟與關(guān)閉兩種狀態(tài)的活動(dòng)部件,且呈關(guān)閉狀態(tài)的所述活動(dòng)部件與所述外殼構(gòu)成用于容納需要固化封框膠的玻璃基板的密閉的腔體;設(shè)置于腔體內(nèi)用于放置玻璃基板的支架;以及設(shè)置于所述腔體內(nèi)的微波發(fā)生裝置。本發(fā)明采用微波固化封框膠的方式,縮短了固化時(shí)間,提高了固化效率并降低了能耗。
文檔編號(hào)G02F1/1339GK102749759SQ20121021231
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者劉方興, 孔德錢, 程凌志 申請(qǐng)人:北京京東方光電科技有限公司