板210b,和设置在显示面板205的上基板240和上偏光板210b 之间的抗静电膜250。
[0060] 更具体而言,显示面板205包括依次堆叠的下基板220、单元230和上基板240。此 处,下基板220可以是阵列基板,其中形成有用于驱动单元230的晶体管、多个信号线和电 极;而上基板240可以是包括滤色片(未示出)和黑矩阵(未示出)的滤色片基板。此处, 下基板220可以指阵列基板,且上基板240可以指滤色片基板。下基板220和上基板240 可以由例如玻璃形成,但不限于此。
[0061] 显示面板205可以是包括液晶层的液晶显示面板,显示装置200可以是液晶显示 器。同时,尽管本说明书通篇描述了液晶显示器,但本发明并不限于此。例如,单元230可 以是有机发光显示装置的有机层。在显示装置200是液晶显示器的情况下,液晶可以包含 在单元230中。因此,通过向形成在各基板220和240中的电极施加电压而产生的电场使 液晶移动,由此造成的光透射率变化使得液晶显示器可以显示图像。
[0062] 触控电极可以形成在单元230中。如上所述,显示装置200可以是内嵌型显示装 置,因此用于实现触控功能的触控电极TE (例如Rx和Tx电极)可内置在单元230中。内 嵌触控型液晶显示器200具有诸如外形纤薄、制造成本低、轻质等优点,这是因为并未将单 独的触控面板贴附在液晶显示器200上,而是将触控电极形成在显示面板205内。例如,用 于执行触控功能的结构(尽管未示出)可以是平面转换(IPS)模式,但并不限于此。
[0063] 下偏光板210a和上偏光板210b执行使光偏振的功能,从而将光发射到液晶显示 器200的外部。然而,当下偏光板210a和上偏光板210b贴附在显示面板上时,可能产生静 电。此外,当驱动液晶显示器200来显示图像时,可能产生静电。
[0064] 设置抗静电膜250以将此种静电放电。抗静电膜250可以含有基质材料252和 分散在所述基质材料252中的碳纳米管(CNT) 254。抗静电膜250的薄层电阻值可以为 1〇7 Ω / □~1〇9 Ω / □。更具体而言,抗静电膜250可以通过使包含基质材料252、分散在所 述基质材料中的碳纳米管254、溶剂和分散添加剂等的溶液固化来形成。抗静电膜250可以 通过包含分散在基质材料252中的碳纳米管254而具有改进的耐热性和可靠性。
[0065] 从结构角度讲,由于碳原子之间的sp2键,遍及抗静电膜250整个表面分散的碳纳 米管254展现出非常高的硬度和强度。特别而言,单壁碳纳米管(SWCNT)可确保5. 5TPa的 杨氏模量和最多45GPa的拉伸强度,因此可以是高强度/超轻的复合材料。
[0066] 碳纳米管254的薄层电阻值可以为1000 Ω / □~20000 Ω / □。对于内嵌触控型 液晶显示器200,如果抗静电膜250的薄层电阻值过小(例如小于ΙΟ7 Ω/□),由使用者经 手指等的触摸产生的电荷或电容可以通过抗静电膜250而放电,因此触控传感器可能不能 准确地感测使用者的触摸。结果,抗静电膜250的薄层电阻值需要增加,因此,碳纳米管254 的薄层电阻值也需要增加到1〇〇〇 Ω / □~20000 Ω / 口。
[0067] 如果碳纳米管254的薄层电阻值小于1000 Ω / □并由此使抗静电膜250的薄层电 阻值过小,则触控灵敏度可能因放电而下降。另一方面,如果碳纳米管254的薄层电阻值大 于20000 Ω/ □并由此使抗静电膜250的薄层电阻值过大,则放电效应可能减小。
[0068] 可以根据光透射率的设计值来调节抗静电膜250中的碳纳米管254的含量。由于 抗静电膜250的光透射率可以随着碳纳米管254的含量增加而减少,可以考虑最终产品特 定的光透射率来调节碳纳米管254的含量。
[0069] 同时,有益的是,抗静电膜250的薄层电阻值在抗静电膜250的整个表面是均一 的,并且可以是1〇 7Ω/□~1〇9Ω/□。对于内嵌触控型液晶显示器200,如果抗静电膜250 的薄层电阻值过小(例如小于1〇 7Ω/ □),由使用者经手指等的触摸产生的电荷或电容可 以通过抗静电膜250而放电,因此触控传感器可能不能准确地感测使用者的触摸。因此,有 益的是,抗静电膜250具有相对较高的电阻值。另一方面,如果抗静电膜250的薄层电阻值 过大(例如大于ΙΟ 9 Ω/□),触控灵敏度可以非常优异,但静电放电效果可能延迟或下降。
[0070] 如上所述,有益的是,本发明实施方式的显示装置200的抗静电膜250的薄层电阻 值为1〇 7Ω/ □~1〇9Ω/ □,由此显示装置200可以容易地将静电放电至外界,从而抑制与 静电相关的缺陷,并同时减少或防止触控灵敏度的下降。
[0071] 同时,抗静电膜250的一端通过导电部件270与显示面板205的下基板220的边 缘连接。此处,导电部件270与抗静电膜250和显示面板205的下基板220的金属垫(或 接地垫,未示出)连接。具体而言,通过覆盖抗静电膜250的外表面的边缘并通过连接部 270 '与金属垫(未示出)接触,导电部件270充当将静电释放至装置外部的通道。导电部 件270可以由金属材料形成,例如金、银或铜。
[0072] 与图1所示的常用显示装置200的第一导电部件170a、导电连接部件172和第二 导电部件170b相比,导电部件270作为单一部件发挥静电释放功能,由此减少了工序的个 数并缩短了工序时间,使得制造成本降低。
[0073] 应理解的是,图2和图3所示的显示装置200的导电部件270的形状和布置等仅 是示例性的,实施方式并不限于此。
[0074] 〈第一实验例〉
[0075] 下文中,将参照所附的实例来描述本发明的实施方式的效果。
[0076] 表1显示了实施方式的抗静电膜的薄层电阻值和薄层电阻均一性相对于碳纳米 管的薄层电阻值的关系,图5是显示表1的薄层电阻均一性的图。
[0077]表 1
[0078]
[0079] 如表1所示,当碳纳米管的薄层电阻值由477Ω/ □提升至1800Ω/ □,抗静电膜 的薄层电阻均一性由17. 32%改善至6. 67%。该结果表明,抗静电膜各区域的薄层电阻值 的偏差减小。
[0080] 如上所述,如果显示装置是内嵌型液晶显示器,有益的是,抗静电膜的薄层电阻值 为1〇 7Ω/ □~1〇9Ω/ □,以保持触控灵敏度并发挥放电功能。
[0081] 然而,样品1的薄层电阻值为107·4Ω/ □~l〇ia5Q/ □,偏差较大。此外,样品2 的薄层电阻值为1〇7·7Ω/ □~10ιαιΩ/ □,偏差较大。由于样品1和2的薄层电阻偏差较 大,在薄层电阻过大的区域,放电功能可能变差。
[0082] 另一方面,从样品4的结果可以看到,如果使碳纳米管的薄层电阻值为 1800Ω/ □,则抗静电膜的薄层电阻值为1〇7·7Ω/ □~1〇8·8Ω/ □,由此样品4的抗静电膜 可以保持触控灵敏度并发挥放电功能。
[0083] 图5是显示样品1~4的抗静电膜的薄层电阻均一性的图。从样品1到样品4,随 着碳纳米管的薄层电阻值增加,薄层电阻均一性改善。
[0084] 图6是显示实施方式的抗静电膜的薄层电阻值相对于碳纳米管含量的关系图。
[0085] 参照图6,第一条线L1表示常用显示装置的抗静电膜的薄层电阻值,第二条线L2 表示本发明实施方式的显示装置的抗静电膜的薄层电阻值。此外,图6的显示装置是内嵌 型液晶显不器。
[0086] 在第一条线L1的区域A中,可以看到在对应于抗静电膜的薄层电阻值为10s Ω / 口 附近斜率变化极快,在该值处抗静电膜可以在保持触控灵敏度的同时发挥放电功能。这表 明,即使碳纳米管含量的变化很小,该抗静电膜的薄层电阻值也可以发生大幅变化,换言 之,薄层电阻值的均一性相对较低。
[0087] 另一方面,在第二条线L2的区域B中,可以看到在抗静电膜的薄层电阻值为 10s Ω / □附近的区域中斜率变化非常缓和。这表明,即使碳纳米管含量的变化相对较大,薄 层电阻值的变化量也较小,换言之,薄层电阻值的均一性相对较高。因此,即使碳纳米管的 含量发生变化,本发明实施方式的显示装置也能够以所需的方式保持触控灵敏度并发挥抗 静电功能。
[0088] 表2显示了本发明实施方式的光透射率相对于碳纳米管的含量和薄层电阻值的 关系。
[0089] 表 2
[0ηοη?
[009??-在表^中,碳纳米管的^量和薄层电阻值f艮据光透射率的设计{?给出。具体而 对于需要100%的光透射率的显示装置,碳纳米管的含量可以设计为0. 13%,碳纳米管的 薄层电阻值可以设计为1800 Ω / □。另外,对于需要99%以上的光透射率的显示装置,碳纳 米管的含量可以设计为0. 26 %,碳纳米管的薄层电阻值可以设计为5000 Ω / 口。
[0092] 从表2可以看出,当保持使抗静电膜能够以所需的方式保持触控灵敏度并发挥放 电功能的抗静电膜薄层电阻值时,可以通过调节碳纳米管的含量和薄层电阻值来控制光透 射率。
[0093] 图7是显示常用抗静电膜中的薄层电阻随时间变化的图;图8是显示本发明实施 方式的抗静电膜在高温和高湿环境下的薄层电阻值变化的图。
[0094] 图7显示了当由导电性聚合物材料PEDOT : PSS形成抗静电膜时,在95°C的环境 下抗静电膜的薄层电阻随时间变化的图。从图7可以看到,薄层电阻值随时间持续增大。具 体而言,可以看到,当将初始薄层电阻值设为约8. 5 Ω / □时,薄层电阻值增大至9. 7 Ω / 口; 当将初始薄层电阻值设为约8. 0 Ω / □时,薄层电阻值增大至9. 2 Ω / 口。
[0095] 另一方面,对于本发明实施方式的抗静电膜,从图8中可以看到,当将初始薄层电 阻值为约8 Ω / □的抗静电膜在l〇5°C暴露1500小时时,薄层电阻值的变化很小。这些结果 与将抗静电膜暴露于多水汽(或高湿)环境时相似甚至相同。
[0096] 这些实验结果表明,本发明实施方式的抗静电膜与常用抗静电膜相比具有优异的 耐热性和可靠性。
[0097] 图9是显示常用抗静电膜中的重量%_温度关系和本发明实施方式的抗静电膜的 重量%-温度关系的图。
[0098] 图9显示了利用热重分析仪(TGA)对常用抗静电膜和本发明实施方式的抗静电膜 的分析结果。热重分析仪通过向样品施加热来测量作为温度的函数的质量变化。
[0099] 从图9中可以看出,对于常用显示装置的抗静电膜,包含在抗静电膜中的导电聚 合物PEDOT : PSS因在约500°C的温度下加热而全部丧失。另一方面,从图9中可以看出, 对于本发明实施方式的显示装置的抗静电膜,碳纳米管在高达约900°C时并未丧失而是得 以保留。这些结果表明,本发明实施方式的抗静电膜与常用抗静电膜相比具有优异的耐热 性。
[0100] 如上所述,本发明实施方式的具有触控功能的显示装置包括具有1〇7Ω/ □~ 109Ω/ □的薄层电阻值且具有均一的薄层电阻值的抗静电膜。该显示装置使在制造过程 中产生的静电放电,从而抑制了与静电相关的缺陷,并以所需的方式保持了触控灵敏度。此 外,本发明实施方式的抗静电膜可以具有改进的薄层电阻均一性、耐热性和可靠性,并且可 以降低制造成本。
[0101] 〈第二实施方式〉
[0102] 下文将描述本发明实施方式的碳纳米管分散液组合物和用于制造抗静电膜的包 含所述碳纳米管分散液组合物的导电性涂布液组合物。
[0103] 图10是图示本发明实施方式的碳纳米管的复原的示意图;图11是图示制造混合 有碳纳米管分散液与硅烷溶胶的导电性涂布液组合物的方法的示意图。
[0104] 本发明实施方式的碳纳米管分散液组合物包含碳纳米管、聚丙烯酸树脂和C2_C 5 直链烷醇,并且在碳纳米管分散后可以显著提高分散性和稳定性。碳纳米管分散液组合物 与硅烷溶胶一起用于导电性涂布液组合物,由此可以形成具有优异的化学稳定性和导电性 的涂膜,并且可以改善涂膜的均一性。
[0105] 〈碳纳米管分散液组合物〉
[0106] 本发明实施方式的碳纳米管分散液组合物包含碳纳米管、聚丙烯酸树脂和C2_C 5 直链烷