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窗膜用組成物、使用其制成的柔性窗膜以及包含其的柔性顯示器的制造方法_3

文檔序號:9881216閱讀:來源:國知局
實施例中,窗膜用組成物可以包含由式1表示的硅氧烷樹脂、起始劑以及 交聯劑。窗膜用組成物還包含交聯劑以改善窗膜的交聯程度,由此改善窗膜的硬度。根據 這一實施例的窗膜用組成物實質上與根據上文實施例的組成物相同,但其中根據這一實施 例的組成物改為進一步包括交聯劑。因此,將在下文中更詳細地描述交聯劑。
[0147] 交聯劑含有可交聯官能團,由此進一步改善窗膜的硬度。此外,可以提高式1中 (R2R3Si02/2)的比例以改善窗膜的柔性。
[0148] 交聯劑可以還包含非環狀脂肪族烴、環狀脂肪族烴、芳香族烴、氫化芳香族烴以及 氧雜環丁烷基中的至少一個,由此進一步改善窗膜的柔性。
[0149] 具體來說,交聯劑可以包含非環狀脂肪族環氧基、環狀脂肪族環氧基、芳香族環氧 基、氫化芳香族環氧基以及氧雜環丁烷單體中的至少一個。這些交聯劑可以單獨使用或以 其組合形式使用。更具體來說,環狀脂肪族環氧單體可以進一步改善窗膜的硬度、柔性以及 光學可靠性,所述窗膜包含由式1表示的硅氧烷樹脂并且其中基層為如聚酰亞胺膜和聚對 苯二甲酸乙二酯膜的聚酯膜。
[0150] 非環狀脂肪族環氧單體可以包含:1,4_ 丁二醇二縮水甘油醚、1,6_己二醇二縮水 甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、丙 三醇三縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚;通過向脂肪族多元醇中添加至少一種環氧烷 獲得的聚醚多元醇的聚縮水甘油醚,所述脂肪族多元醇如乙二醇、丙二醇以及丙三醇;脂肪 族長鏈二元酸的二縮水甘油酯;高級脂肪醇的單縮水甘油醚;高級脂肪酸的縮水甘油醚; 環氧化大豆油;環氧基硬脂酸丁酯;環氧基硬脂酸辛酯;環氧化亞麻籽油;環氧化聚丁二烯 等。
[0151] 環狀脂肪族環氧單體為脂環基具有至少一個環氧基的化合物,并且具體來說可以 包括脂環族環氧基甲酸酯、脂環族環氧基(甲基)丙烯酸酯等。更具體來說,環狀脂肪族環 氧單體可以包含(3,4_環氧基環己基)甲基-3'-環氧基環己烷甲酸酯、1,2_環己烷 二甲酸二縮水甘油酯、2-(3,4-環氧基環己基-5, 5-螺-3,4-環氧基)環己烷-間二噁烷、 雙(3,4-環氧基環己基甲基)己二酸酯、雙(3,4-環氧基-6-甲基環己基甲基)己二酸酯、 3,4_環氧基-6-甲基環己基甲基-3'-環氧基-6'-甲基環己烷甲酸酯、ε-己內酯 改性的3,4_環氧基環己基甲基-3'-環氧基-環己烷甲酸酯、三甲基己內酯改性的 3,4_環氧基環己基甲基-3'-環氧基環己烷甲酸酯、β-甲基-δ-戊內酯改性的3, 4-環氧基環己基甲基-3'-環氧基環己烷甲酸酯、1,4_環己烷二甲醇雙(3,4_環氧基 環己烷)甲酸酯、乙二醇二(3,4-環氧基環己基甲基)醚、亞乙基雙(3,4-環氧基環己烷甲 酸酯)、甲基(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己酯、4-乙烯基環己烯二氧化物、乙烯基環己烯 一氧化物等。
[0152] 芳香族環氧單體可以包含:雙酚環氧樹脂,如雙酚A二縮水甘油醚、雙酚F二縮水 甘油醚以及雙酚S二縮水甘油醚;酚醛清漆環氧樹脂,如苯酚酚醛清漆環氧樹脂、甲酚酚醛 清漆環氧樹脂以及羥基苯甲醛苯酚酚醛清漆環氧樹脂;多官能環氧樹脂,如四羥基苯基甲 烷縮水甘油醚、四羥基二苯甲酮縮水甘油醚以及環氧化聚乙烯苯酚等。
[0153] 氫化芳香族環氧單體是指在壓力下在催化劑存在下經由芳香族環氧單體的選擇 性氫化獲得的單體。氫化芳香族環氧單體的芳香族環氧單體可以包含如上文所述的芳香族 環氧單體。
[0154] 氧雜環丁烷單體可以包含(但不限于)3-甲基氧雜環丁烷、2-甲基氧雜環丁烷、 2-乙基己基氧雜環丁烷、3-氧雜環丁醇、2-亞甲基氧雜環丁烷、3, 3-氧雜環丁烷二甲硫醇、 4-(3-甲基氧雜環丁 -3-基)苯甲腈、N-(2, 2-二甲基丙基)-3-甲基-3-氧雜環丁烷甲胺、 N-(l,2-二甲基丁基)-3-甲基-3-氧雜環丁烷甲胺、(3-乙基氧雜環丁-3-基)甲基(甲 基)丙烯酸酯、4-[ (3-乙基氧雜環丁-3-基)甲氧基]丁-1-醇、3-乙基-3-羥甲基氧雜 環丁烷、二甲苯雙氧雜環丁烷以及3-[乙基-3[[(3-乙基氧雜環丁烷-3-基]甲氧基]甲 基]氧雜環丁烷中的至少一個。
[0155] 交聯劑可以按100重量份由式1表示的硅氧烷樹脂計以約0. 1重量份到約50重 量份(具體來說約1重量份到約30重量份,更具體來說約5重量份到約15重量份)的量 存在。在這個范圍內,交聯劑可以改善窗膜的柔性和硬度。
[0156] 根據這一實施例的窗膜用組成物還可以包含上文所述的納米粒子和添加劑中的 至少一個。
[0157] 下文將參考圖1詳細描述根據本發明的一個實施例的柔性窗膜。圖1為根據本發 明的一個實施例的柔性窗膜的橫截面圖。
[0158] 參見圖1,根據本發明的一個實施例的柔性窗膜100可以包含基層110和涂層 120,其中涂層120可以由根據本發明的實施例的窗膜用組成物形成。
[0159] 基層110支撐柔性窗膜100和涂層120,由此改善柔性窗膜100的機械強度。基層 110可以經由粘合劑層等附著于顯示單元、觸控屏面板或偏光板。
[0160] 基層110可以由光學透明柔性樹脂形成。舉例來說,樹脂可以包含聚酯樹脂(如 聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯以及聚萘二甲酸丁二酯); 聚碳酸酯樹脂;聚酰亞胺樹脂;聚苯乙烯樹脂;以及聚(甲基)丙烯酸酯樹脂,如(聚甲基 丙烯酸甲酯)中的至少一個。這些樹脂可以單獨或以其組合形式使用。基層110具有的厚 度可以為約10微米到約200微米,具體來說為約20微米到約150微米,更具體來說為約50 微米到約100微米。在這個范圍內,基層110可以用于柔性窗膜。
[0161] 涂層120形成于基層110上以保護基層110和顯示單元、觸控屏面板或偏光板,并 且因其高柔性和高硬度所以可以用于柔性顯示器。涂層120具有的厚度可以為約5微米到 約100微米,具體來說約10微米到約80微米。在這個范圍內,涂層120可以用于柔性窗膜。
[0162] 盡管圖1中未示出,但如抗反射層、防眩層以及硬涂層的功能層可以進一步形成 于涂層120的另一表面上并且因此為柔性窗膜提供額外功能。此外,盡管圖1中未示出,但 涂層120可以進一步形成于基層110的另一表面上。
[0163] 柔性窗膜100為光學透明的并且可以用于透明顯示器。具體來說,柔性窗膜100 在可見光區域(具體來說在約400納米到約800納米的波長下)可以具有約88%或大于 88%的透射率,具體來說約88%到約100%。在這個范圍內,柔性窗膜100可以用作柔性窗 膜。
[0164] 柔性窗膜100可以具有約7H或高于7H的鉛筆硬度,約5. 0毫米或小于5. 0毫米 的曲率半徑,以及約5.0或小于5.0的ΔΥ.Ι.。在這個范圍內,柔性窗膜1〇〇因其良好硬 度、柔性和耐光性可以用作柔性窗膜。具體來說,柔性窗膜100可以具有約7H到約9H的鉛 筆硬度,約〇. 1毫米到約5. 0毫米的曲率半徑以及約0. 1到約5. 0的ΔΥ. I.。
[0165] 柔性窗膜100具有的厚度可以為約50微米到約300微米。在這個范圍內,柔性窗 膜100可以用作柔性窗膜。
[0166] 柔性窗膜100可以通過制造柔性窗膜的方法制成,所述方法包含將根據本發明的 實施例的窗膜用組成物涂布于基層110上,隨后使組成物固化。
[0167] 將窗膜用組成物涂布于基層110上的方法不受特定限制。舉例來說,涂布方法可 以包含棒涂、旋涂、浸涂、滾涂、流體涂布、模涂等。可以將窗膜用組成物涂布于基層110上 達約5微米到約100微米的厚度。在這個范圍內,所需涂層可以為緊固的,并且涂層具有優 良硬度、柔性以及可靠性。
[0168] 固化使待固化窗膜用組成物形成涂層,并且可以包含光固化和熱固化中的至少一 個。光固化可以包含用波長為約400納米或小于400納米的光以10毫焦/平方厘米到約 1000毫焦/平方厘米的劑量照射組成物。熱固化可以包含在約40°C到約200°C下處理組成 物約1小時到約30小時。在這個范圍內,可以將窗膜用組成物充分固化。舉例來說,組成 物可以經歷光固化,隨后熱固化,由此結果進一步改善了涂層的硬度。
[0169] 在將組成物涂布于基層110上之后和在組成物固化之前,制造柔性窗膜的方法可 以還包含使窗膜用組成物干燥。使組成物干燥,隨后固化,由此防止因長時間光固化或熱固 化而使涂層的表面粗糙度增加。干燥可以(但不限于)在約40°C到約200°C下進行約1分 鐘到約30小時。
[0170] 接下來,將參考圖2詳細描述根據本發明的另一個實施例的柔性窗膜。圖2為根 據本發明的另一個實施例的柔性窗膜的橫截面圖。
[0171 ] 參見圖2,根據本發明的另一個實施例的柔性窗膜200可以包含基層110、形成于 基層110的一個表面上的涂層120以及形成于基層110的另一表面上的粘合劑層130,其中 涂層120可以由根據本發明的實施例的窗膜用組成物形成。粘合劑層130形成于基層110 的另一表面上,由此有助于柔性窗膜與觸控屏面板、偏光板或顯示單元之間發生粘結。根據 這一實施例的柔性窗膜實質上與根據上文實施例的柔性窗膜相同,但其中根據這一實施例 的柔性窗膜改為進一步包括粘合劑層。因此,將在下文中更詳細地描述粘合劑層。
[0172] 粘合劑層130使可以安置于柔性窗膜200的下側上的偏光板、觸控屏面板或顯示 單元粘結于柔性窗膜200,并且可以由粘合劑層用組成物形成。具體來說,粘合劑層130可 以由粘合劑層用組成物形成,所述粘合劑層用組成物包含粘合樹脂(如(甲基)丙烯酸樹 月旨、胺基甲酸酯樹脂、硅酮樹脂以及環氧樹脂)、固化劑、光起始劑以及硅烷偶合劑。
[0173] (甲基)丙烯酸樹脂為具有烷基、羥基、芳族基、羧酸基、脂環基、雜脂環等的(甲 基)丙烯酸共聚物,并且可以包含典型(甲基)丙烯酸共聚物。具體來說,(甲基)丙烯酸 樹脂可以由包含以下各物中的至少一個的單體混合物形成:含有Cglj C i。未經取代的烷基 的(甲基)丙烯酸單體、具有至少一個羥基的含cjijq。烷基的(甲基)丙烯酸單體、含C6 到C2。芳香族基的(甲基)丙烯酸單體、含羧酸基的(甲基)丙烯酸單體、含(:3到C2。脂環 基的(甲基)丙烯酸單體以及具有氮(N)、氧(0)以及硫⑶中的至少一個的含Cgljq。雜 脂環基的(甲基)丙烯酸單體。
[0174] 固化劑為多官能(甲基)丙烯酸酯,并且可以包含(但不限于)雙功能(甲基) 丙烯酸酯,如己二醇二丙烯酸酯;三官能(甲基)丙烯酸酯,如三羥甲基丙烷三(甲基)丙 烯酸酯;四官能(甲基)丙烯酸酯,如季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯;五官能(甲基)丙烯 酸酯,如二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯;以及六官能(甲基)丙烯酸酯,如二季戊四醇己 (甲基)丙烯酸酯。
[0175] 光起始劑為典型光起始劑并且可以包含如上文所述的光自由基起始劑。
[0176] 硅烷偶合劑可以包含含環氧基矽烷偶合劑,如3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅 烷。
[0177] 粘合劑層用組成物可以包含100重量份(甲基)丙烯酸樹脂、約0. 1重量份到約 30重量份固化劑、約0. 1重量份到約10重量份光起始劑以及約0. 1重量份到約20重量份 硅烷偶合劑。在這個范圍內,粘合劑層130使柔性窗膜有效粘結于顯示單元、觸控屏面板或 偏光板。
[0178] 粘合劑層130具有的厚度可以為約10微米到約100微米。在這個范圍內,粘合劑 層130使柔性窗膜充分粘結于光學裝置,如偏光板等。
[0179] 接下來,將參考圖3和圖4詳細地描述根據本發明的一個實施例的柔性顯示器。圖 3為根據本發明的一個實施例的柔性顯示器的橫截面圖,并且圖4為圖3的柔性顯示器的顯 示單元的一個實施例的橫截面圖。
[0180] 參見圖3,根據一個實施例的柔性顯示器300可以包含顯示單元350a、粘合劑層 360、偏光板370、觸控屏面板380以及柔性窗膜390,其中柔性窗膜390可以包含根據本發 明的實施例的柔性窗膜。
[0181] 顯示單元350a驅動柔性顯示器300并且可以包含板和形成于板上的光學裝置,如 0LED、LED或LCD裝置。圖4為圖3的柔性顯示器的顯示單元的一個實施例的橫截面圖。參 見圖4,顯示單元350a可以包含下板310、薄膜晶體管316、有機發光二極管315、平坦化層 314、保護膜318以及絕緣膜317。
[0182] 下板310支撐顯示單元350a,并且薄膜晶體管316和有機發光二極管315可以形 成于下板310上。驅動觸控屏面板380的柔性印刷電路板(flexible printed circuit board ;FPC
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