CN108139835A

CN108139835A - 窗膜及其制备方法

Info

Publication number: CN108139835A
Application number: CN201680059917.6A
Authority: CN
Inventors: 林钟官; 李汉培; 车在勋; 洪承柏
Original assignee: Dongwoo Fine Chem Co Ltd
Current assignee: Dongwoo Fine Chem Co Ltd
Priority date: 2015-10-13
Filing date: 2016-10-05
Publication date: 2018-06-08
Anticipated expiration: 2036-10-05
Also published as: KR20170043301A; US10562287B2; TWI702523B; WO2017065446A1; TW201725488A; CN108139835B; KR102331516B1; US20180297349A1

Abstract

本发明涉及窗膜及其制造方法，尤其涉及由于在具有遮光图案的同时不具有由其导致的段差而更易于与其它构件进行层压且实现遮光图案的窗膜及其制造方法，该窗膜为遮光图案嵌入型窗膜，其包括基膜、依次层压在所述基膜的一个表面上的第一硬涂层及第二硬涂层、以及安置于所述第一硬涂层与所述第二硬涂层之间的外部区域处的遮光图案。

Description

窗膜及其制备方法

技术领域

本发明的实施例涉及一种窗膜及其制备方法，特别是涉及在蹭痒其它构件时不出现段差的一种窗膜及其制备方法。

背景技术

近来，已开发多种能够显示信息的显示设备。显示设备可包括液晶显示设备、有机电致发光显示设备、电浆显示面板、场发射显示设备或其类似物。

另外，已研究通过使用聚合物膜代替玻璃基板而比现有面板更薄及更轻且可弯曲折迭的可挠性显示器。以往，在玻璃基板上形成触控感测图案，但由于不具有可挠特性的局限性，玻璃基板逐渐被置换为膜材料。在可挠性显示器中，最大的问题在显示面板的整个厚度，即随着整体厚度变得更大，显示面板因在弯曲时所受冲击力增加而损坏的可能性也变大。因此，对于构成显示器的各个组件而言，核心目标同样是减少厚度。

另外，最近由于智能手机的普及，对具有耦合有触控传感器的显示设备的触控屏幕面板的使用急剧增多。

举例而言，参照如图1中所说明的智能型手机，覆盖窗基板设置于最外部的表面，且覆盖窗基板划分成在其前表面上显示图像且根据需要接收触控输入的显示部分以及围绕于所述显示部分的非显示部分。

非显示部分包括具有遮蔽不透明导电布线图案及各种电路的功能的非显示部分遮光图案，且移动电话制造商的商标或标识等可根据需要而印刷于其上。现有的非显示部分的主要目的为遮蔽布线或电路，使得非显示部分通常形成为简单颜色层。韩国专利公开第2013-56598号揭示一种使用热固性黑色墨水组合物形成边框图案的技术。

然而，如韩国专利公开第2013-56598号中所揭示，由于以往将遮光图案形成在窗口基板上，故当在后续制程中将光学膜及触控传感器层压于其上时，凸出的遮光图案导致出现段差。

发明内容

技术问题

本发明的实施例旨在提供一种窗膜，其包括不凸出的遮光图案。

本发明的实施例旨在提供一种更薄的窗膜。

技术方案

(1)一种遮光图案嵌入型窗膜，其包括：基膜；依次层压在所述基膜的一个表面上的第一硬涂层及第二硬涂层；及设置于所述第一硬涂层与所述第二硬涂层之间的外部区域处的遮光图案。

(2)根据上述(1)的遮光图案嵌入型窗膜，还包括在所述基膜与所述第一硬涂层之间所形成的粘着剂层或附着剂层。

(3)根据上述(1)的遮光图案嵌入型窗膜，其中所述第一硬涂层在所述外部区域处包括阶状部，且所述遮光图案形成于所述阶状部中，而不从包括所述第一硬涂层的未形成有所述阶状部的表面的平面凸出。

(4)根据上述(1)的遮光图案嵌入型窗膜，其中所述遮光图案的接触所述第一硬涂层的表面与接触所述第二硬涂层的表面分别具有不同的粗糙度(Ra)。

(5)根据上述(4)的遮光图案嵌入型窗膜，其中所述遮光图案的接触所述第一硬涂层的表面的粗糙度大于接触所述第二硬涂层的表面的粗糙度。

(6)根据上述(5)的遮光图案嵌入型窗膜，其中所述遮光图案的接触所述第一硬涂层的表面与接触所述第二硬涂层的表面之间的粗糙度差值在0.01至100μm范围内。

(7)根据上述(1)的遮光图案嵌入型窗膜，其中所述第二硬涂层在单个表面中接触所述第一硬涂层及所述遮光图案。

(8)根据上述(1)的遮光图案嵌入型窗膜，其中所述第二硬涂层所在侧设置成朝向所述窗膜的可见侧。

(9)根据上述(1)的遮光图案嵌入型窗膜，其还包括层压在所述第一硬涂层所在侧的表面上的偏振片。

(10)根据上述(9)的遮光图案嵌入型窗膜，其中在所述偏振片的至少一个表面上贴合有保护膜。

(11)根据上述(1)的遮光图案嵌入型窗膜，其还包括层压在所述第一硬涂层所在侧的表面上的触控传感器。

(12)根据上述(1)的遮光图案嵌入型窗膜，其还包括层压在所述第一硬涂层所在侧的表面上的偏振片及触控传感器。

(13)一种制造遮光图案嵌入型窗膜的方法，其包括：

在载体基板上形成第二硬涂层；

在所述第二硬涂层的外部区域处形成遮光图案；

形成覆盖所述遮光图案及所述第二硬涂层的第一硬涂层；以及

将基膜贴合在所述第一硬涂层上并剥离所述载体基板。

(14)根据上述(13)的制造遮光图案嵌入型窗膜的方法，其还包括在形成所述遮光图案时在所述遮光图案的所暴露的表面上产生粗糙度。

(15)一种图像显示设备，其包括根据上述(1)至(12)中任一项的遮光图案嵌入型窗膜。

发明效果

根据本发明，遮光图案嵌入于窗膜中，因此使得窗膜在具有遮光图案的同时具有平坦的表面。因此，在将其他构件层压在窗口上时，不产生段差。

另外，根据本发明的窗膜，可自由地形成遮光图案，而无需顾虑干扰其他光学膜。当从可见侧观察时，由于遮光图案可位于偏振片前方，因此可在遮光图案中实现更为丰富鲜明的色彩。

另外，根据本发明的实施例，使得遮光图案的可见侧与其相对侧之间存在粗糙度差异，故可以改善遮光图案的可见度及硬涂层的贴合性。

附图说明

图1为常规移动电话的立体示意图；

图2为本发明的一实施例的窗膜的剖面示意图；

图3为本发明的一实施例的根据遮光图案的位置而不同的粗糙度差异的放大剖面示意图；及

图4为本发明的一实施例的制备窗膜的方法的顺序示意图。

具体实施方式

本发明涉及一种遮光图案嵌入型窗膜，其包括：基膜；依次层压在所述基膜的一个表面上的第一硬涂层及第二硬涂层；及设置于所述第一硬涂层与所述第二硬涂层之间的外部区域处的遮光图案。该遮光图案嵌入型窗膜在具有遮光图案的同时不具有由其导致的段差，因此更加易于与其它构件进行层压且实现遮光图案。

在下文中，将参照随附图详细描述本发明的较佳实施例。然而，由于附加至本发明的图仅用于说明本发明的各种较佳实施例中的一者，从而与上述发明内容相结合而有助于进一步理解本发明的技术精神，因此不应视为限于图中所说明的此类描述。

图2为本发明的一实施例的窗膜100的剖面示意图。

本发明的实施例的窗膜100包括基膜10、第一硬涂层20、遮光图案30及第二硬涂层40。

<基膜>

基膜10的材料不特别受限制，只要其可施用于图像显示设备、触摸屏面板或其类似物且具有足以保护这些结构免受外力损坏且允许用户可清晰地看见屏幕显示即可，且可使用本领域中所采用的基底基板，但不特别限于此。举例而言，可使用玻璃、聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚烯丙酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯(PC)、三乙酸纤维素(TAC)、乙酸丙酸纤维素(CAP)或其类似物。这些材料可单独或以其组合形式使用。

基膜10的厚度不特别受限制，且可在例如是约10至200μm的范围内。

基膜10可通过使用已知的贴合手段而贴合在第一硬涂层20上。举例而言，可使用粘着剂层或附着剂层(未说明)，但其不限于此。

<第一硬涂层>

第一硬涂层20可提供窗膜100所需的强度及硬度，且可提供用于形成遮光图案30的阶状部。

如图2中所说明，第一硬涂层20可在可施用窗膜100的图像显示设备中所界定为非显示部分的外部区域处包括阶状部(或凹槽)。阶状部可界定于第一硬涂层20与第二硬涂层40之间。遮光图案30可形成于阶状部中。

第一硬涂层20可由本领域中已知用于形成硬涂层的组合物所形成，且可包括例如是光聚合性化合物、光聚合起始剂及添加剂。

光聚合性化合物

用于形成本发明的硬涂层的光聚合性化合物可包括光聚合性官能基，且可为光聚合性单体、光聚合性寡聚物或其类似物，且可为例如是光自由基聚合性化合物。

光聚合性单体可使用在分子中包括作为常规的光固化性官能基的诸如(甲基)丙烯酰基、乙烯基、苯乙烯基或烯丙基等不饱和基团的相关领域中常用的单体，但不特别限于此，且更特别地，可以采用单官能及/或多官能(甲基)丙烯酸酯。这些化合物可单独或以其组合形式使用。

在本发明中，「(甲基)丙烯(基)-」指「甲基丙烯(基)-」、「丙烯(基)-」或其两者。

(甲基)丙烯酸酯单体的实例可包含如下(甲基)丙烯酸酯：三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、丙三醇三(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、双(2-羟乙基)异氰脲酸酯二(甲基)丙烯酸酯、及环氧乙烷或环氧丙烷添加至所述(甲基)丙烯酸酯而得的聚(甲基)丙烯酸酯等；在分子中具有1至3个(甲基)丙烯酰基的寡聚酯(甲基)丙烯酸酯、寡聚醚(甲基)丙烯酸酯、寡聚胺基甲酸(甲基)丙烯酸酯、及寡聚环氧基(甲基)丙烯酸等；羟乙基(甲基)丙烯酸酯、羟丙基(甲基)丙烯酸酯、羟丁基(甲基)丙烯酸酯、及环氧乙烷或环氧丙烷添加至所述(甲基)丙烯酸酯而得的产物等；单(甲基)丙烯酸酯，例如具有三个官能基团或小于三个的官能基团的(甲基)丙烯酰基的单体，诸如异辛基(甲基)丙烯酸酯、异癸基(甲基)丙烯酸酯、硬脂基(甲基)丙烯酸酯、四氢呋喃甲基(甲基)丙烯酸酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯等；及二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇羟基戊(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯或其类似物。这些化合物可单独或以其组合形式使用。

光聚合性寡聚物可包括例如是选自由环氧基(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯及聚酯(甲基)丙烯酸酯组成的组中的至少一者，且特别地，可通过混合胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯及聚酯(甲基)丙烯酸酯或通过混合两种类型的聚酯(甲基)丙烯酸酯来制备。优选地，为了改良固化材料的抗刮擦性、硬度及硬涂层的弹性模数，可使用胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯寡聚物。

胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯可通过使在分子中具有羟基的多官能(甲基)丙烯酸酯与具有异氰酸酯基的化合物在催化剂存在下根据相关领域的已知的方法进行反应来制备。

分子中具有羟基的多官能(甲基)丙烯酸酯的实例可包括选自由2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基异丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羟丁基(甲基)丙烯酸酯、己内酯开环羟基丙烯酸酯、季戊四醇三/四(甲基)丙烯酸酯混合物及二季戊四醇五/六(甲基)丙烯酸酯混合物组成的组中的至少一者。

具有异氰酸酯基的化合物的实例可包括选自由1,4-二异氰酸酯基丁烷、1,6-二异氰酸酯基己烷、1,8-二异氰酸酯基辛烷、1,12-二异氰酸酯基十二烷、1,5-二异氰酸酯基-2-甲基戊烷、三甲基-1,6-二异氰酸酯基己烷、1,3-双(异氰酸酯基甲基)环己烷、反式-1,4-环己烯二异氰酸酯、4,4’-亚甲基双(环己基异氰酸酯)、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯-2,4-二异氰酸酯、甲苯-2,6-二异氰酸酯、二甲苯-1,4-二异氰酸酯、四甲基二甲苯-1,3-二异氰酸酯、1-氯甲基-2,4-二异氰酸酯、4,4’-亚甲基双(2,6-二甲苯基异氰酸酯)、4,4’-氧基双(苯基异氰酸酯)、衍生自六亚甲基二异氰酸酯的三官能异氰酸酯及三甲烷丙醇和甲苯二异氰酸酯的加合物组成的组中的至少一者。

胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯寡聚物的实例可包括通过2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯与2,4-伸甲苯基二异氰酸酯反应、2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯反应、2-羟丁基(甲基)丙烯酸酯与2,4-伸甲苯基二异氰酸酯反应、2-羟丁基(甲基)丙烯酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯反应、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯与2,4-甲苯二异氰酸酯反应、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯反应、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯与二环己基甲烷二异氰酸酯反应、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯反应、或二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯与二环己基甲烷二异氰酸酯反应获得的产物。

聚酯(甲基)丙烯酸酯可通过使聚酯多元醇与丙烯酸根据相关领域中已知的方法反应来制备。

聚酯(甲基)丙烯酸酯例如可包括选自由聚酯丙烯酸酯、聚酯二丙烯酸酯、聚酯四丙烯酸酯、聚酯六丙烯酸酯、聚酯季戊四醇三丙烯酸酯、聚酯季戊四醇四丙烯酸酯及聚酯季戊四醇六丙烯酸酯组成的组中的至少一者，但其不限于此。

光聚合性单体及光聚合性寡聚物可单独或以其混合物形式使用。当光聚合性单体及光聚合性寡聚物以混合物形式使用时，可改良用于形成硬涂层的组合物的可加工性及相容性。

光聚合性单体与光聚合性寡聚物的含量比不特别受限制，且可考虑到硬涂层的储存模数(storage modulus)、收缩性及可加工性加以适当选择。举例而言，其可以10:1至1:10的含量比包括光聚合性寡聚物与光聚合性单体。若光聚合性寡聚物与光聚合性单体的含量比超出上述范围，则硬涂层的储存模数可能会降低或收缩性可能会增加以致于减小硬度及可挠性，从而可能发生翘曲。

光聚合性化合物的含量不特别受限制，不过，以用于形成硬涂层的组合物的100重量份计，光聚合性化合物的含量可以例如是1至80重量份且优选5至50重量份。若光聚合性化合物的含量小于1重量份，则涂层的弹性模数可能会降低，使得在弯曲期间易于发生开裂。若光聚合性化合物含量超过80重量份，则粘度可能会增加以降低涂布性，且表面调平可能不足，从而造成外观缺陷。

光聚合起始剂

用于形成本发明的硬涂层的光聚合起始剂不特别受限制，只要其可通过光照射形成自由基即可。

举例而言，光聚合起始剂可包括因化学结构或分子键能差异而通过分子降解产生自由基的I型光起始剂及通过氢再捕获产生自由基的II型光起始剂。I型光起始剂及II型光起始剂可单独或以其组合形式使用。

可用I型光起始剂的实例可包括苯乙酮类，诸如4-苯氧基二氯苯乙酮、4-叔丁基二氯苯乙酮、4-叔丁基三氯苯乙酮、二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-l-苯基-1-酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-l-酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、4-(2-羟基乙氧基)-苯基(2-羟基-2-丙基)酮、1-羟基环己基苯基酮等；安息香类，诸如安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、苯甲基二甲基缩酮等；酰基膦氧化物类；以及二茂钛类化合物或其类似物。这些化合物可单独或以其组合形式使用。

可用II型光起始剂的实例可包括二苯甲酮类，诸如二苯甲酮、苯甲酰苯甲酸、苯甲酰苯甲酸甲醚、4-苯基二苯甲酮、羟基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯硫醚、3,3’-甲基-4-甲氧基二苯甲酮等；或噻吨酮类，诸如2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮等。这些化合物可单独或以其两者或大于两者的组合形式使用。

光聚合起始剂的含量不特别受限制，不过，以用于形成硬涂层的组合物的100重量份计，光聚合起始剂的含量可以例如是0.1至10重量份且优选1至5重量份。若光聚合起始剂的含量小于0.1重量份，则无法充分进行固化且因此可能难以实现涂层的足够机械特性或贴合性。若其含量超过10重量份，则可能由于固化收缩而发生贴合缺陷、开裂、翘曲等问题。

添加剂

用于形成本发明的硬涂层的组合物可包括添加剂，以改善对基膜的涂布特性且减小表面摩擦系数。在普遍且广泛使用的用于改良表面涂布特性的添加剂当中，可使用在固化后具有高爽滑性的添加剂。添加剂的实例可包括BYK-306、BYK-307、BYK-310、BYK-313、BYK-333、BYK-371、BYK-377、BYK-378、BYK-3440、BYK-UV3500、BYK-3550、BYK-UV3570、TEGOGlide 100、TEGO Glide 450、TEGO Glide B1484、TEGO Glide 420、TEGO Glide 482、TEGOGlide 410、TEGO Glide 415或其类似物。这些添加剂可单独或以其组合形式使用。

添加剂的含量不特别受限制，不过，以用于形成硬涂层的组合物的100重量份计，添加剂的含量可以是0.01至1重量份。若添加剂的含量小于0.01重量份，则添加剂无法充分分布于基板膜的表面上，且表面摩擦系数可能难以充分减小。若其含量超过1重量份，则与其他组合物的相容性可能会劣化而导致沉淀或性价比。

用于形成硬涂层的组合物可以除具有高爽滑性的添加剂以外还包括调平剂、UV稳定剂、热稳定剂或其类似物。

用于形成硬涂层的组合物可包括调平剂以提供涂膜的光滑性及涂布特性。

调平剂可包括硅调平剂、氟调平剂、丙烯酸聚合物调平剂或其类似物。这些试剂可单独或以其组合形式使用。

市售调平剂的实例可包括由BYK Chemicals公司制造的BYK-323、BYK-331、BYK-333、BYK-337、BYK-373、BYK-375、BYK-377及BYK-378；由TEGO公司制造的TEGO Glide 410、TEGO Glide 411、TEGO Glide 415、TEGO Glide 420、TEGO Glide 432、TEGO Glide 435、TEGO Glide 440、TEGO Glide 450、TEGO Glide 455、TEGO Rad 2100、TEGO Rad 2200N、TEGO Rad 2250、TEGO Rad 2300及TEGO Rad 2500；由3M公司制造的FC-4430及FC-4432或其类似物。

以用于形成硬涂层的组合物的总重量计，可包括例如0.1至1重量份的调平剂，但其不限于此。

用于形成硬涂层的组合物可包括UV稳定剂以阻断或吸收UV光线，以便防止经固化的硬涂层因暴露于UV光线而降解、变色及破碎。

UV稳定剂可以包括UV光线吸收剂、淬灭剂、受阻胺光稳定剂(HALS)等(通过作用机制分类)，及水杨酸苯酯(吸收剂)、二苯甲酮(吸收剂)、苯并三唑(吸收剂)、镍衍生物(淬灭剂)、自由基清除剂等(通过化学结构分类)。这些化合物可单独或以其组合形式使用。

热稳定剂可包括例如是作为初级热稳定剂的多酚、作为二级热稳定剂的亚磷酸酯、内酯类热稳定剂或其类似物。这些稳定剂可单独或以其组合形式使用。

<遮光图案>

当窗膜100施用于图像显示设备时，遮光图案30(例如光遮光图案)可以界定非显示部分，而不是界定用以显示图像的显示部分。通过遮光图案30，非显示部分可充当隐藏不透明导电布线图案及各种电路的区域，且移动电话制造商的商标或标识等可视需要而印刷于其上。另外，各种装饰或设计可施用于其中以增添美观特性。

根据本发明的一些实施例的遮光图案30设置于第一硬涂层20与第二硬涂层40之间，且可以配置在第一及第二硬涂层20及40的外部区域处。遮光图案30设置于第一硬涂层20与第二硬涂层40之间，使得遮光图案30不从窗膜的外表面凸出。根据本发明的实施例的窗膜(嵌入有遮光图案的窗膜)可在包括能够形成非显示部分的遮光图案的同时具有平整的外表面。因此，当与其他构件进行层压时，可移除现有窗膜中由于遮光图案30而产生的段差。

另外，由于遮光图案30设置于第一硬涂层20与第二硬涂层40之间，故可形成遮光图案30而无需考虑对其他光学膜的干扰。举例而言，由于遮光图案30可设置成比偏振片更靠近可见侧，故有可能在遮光图案30中表现更多不同且鲜明的色彩。遮光图案30可以单层或多层形式形成。

遮光图案30可形成于第一硬涂层20的阶状部中，且优选地，遮光图案30可以不从包括未形成有阶状部的表面的平面凸出。举例而言，如图2中所示，遮光图案30的上表面可实质上与第一硬涂层20与第二硬涂层40之间的界面位于相同的平面上，且实质上可以是均匀或平坦的。

在本发明的一实施例中，遮光图案30的接触第一硬涂层20的表面与接触第二硬涂层40的表面可分别具有不同的粗糙度(Ra)。举例而言，如图3中所示，遮光图案30的接触第一硬涂层20的表面的粗糙度可大于接触第二硬涂层40的表面的粗糙度。在此情况下，当第二硬涂层40朝向可见侧时，遮光图案30的具有低粗糙度的表面被定位成朝向可见侧，且具有高粗糙度的表面被定位成远离可见侧。因此，用户可观察遮光图案30的相对清晰的表面，以使得遮光图案30中实施的各种图案及设计的可见度可以改善。另外，第一硬涂层20的贴合性可由于相对较高的粗糙度而通过锚定效应(anchoring effect)在可见侧的相对侧上得到改善。在此情况下，第一硬涂层20的接触遮光图案30的表面可具有与对应遮光图案30相同的粗糙度。

在此方面，以遮光图案30的接触第一硬涂层20的表面具有较高粗糙度为前提，遮光图案30的接触第一硬涂层20的表面的粗糙度及遮光图案30的接触第二硬涂层40的表面的粗糙度可各自独立地具有约0.001至150μm的范围内的任何值。另外，遮光图案30的接触第一硬涂层20的表面与接触第二硬涂层40的表面之间的粗糙度差值可介于约0.01至100μm的范围内。

当遮光图案30的粗糙度或粗糙度差值在上述范围内时，则可增强遮光图案30的可见度及与第一硬涂层20的贴合性。

<第二硬涂层>

与第一硬涂层20类似，第二硬涂层40可提供窗膜100所需的强度及硬度，且可提供用于容纳且保护遮光图案30。

如图2所示，第二硬涂层40可以在单个表面中接触第一硬涂层20及遮光图案30，且优选地，遮光图案30可如上所述具有相对较低的粗糙度以进一步改善遮光图案30的可见度。在此方面，窗膜的第二硬涂层40所在侧可设置成朝向可见侧。

第二硬涂层40可通过使用实质上与第一硬涂层20相同的材料及方法来形成。

在本发明的遮光图案嵌入型窗膜的一个实施例中，可在第一硬涂层20所在侧的表面上进一步层压有偏振片。

偏振片可包括相关领域中所用但不特定限于此的任何偏振片，且例如可为膜型偏振片或通过直接施用含有聚合物树脂及二向色材料的聚合物溶液形成的涂层偏振片。

膜型偏振片可包括本领域中已知但不特定限于此的任何膜型偏振片，且可为上面吸附有二向色染料的聚乙烯醇膜。

用于形成偏振片涂层的聚合物树脂可包括例如聚乙烯醇树脂。聚乙烯醇树脂可优选为通过聚乙酸乙烯酯树脂皂化制备的聚乙烯醇树脂。聚乙酸乙烯酯树脂可包括呈乙酸乙烯酯均聚物形式的聚乙酸乙烯酯以及乙酸乙烯酯与任何其他共聚性单体的共聚物。共聚性聚合物可包括例如不饱和羧酸单体、不饱和磺酸单体、烯烃单体、乙烯基醚单体、含有铵基的丙烯酰胺单体或其类似物。

另外，聚乙烯醇树脂可包括经修饰的树脂，例如经醛修饰的聚乙烯醇缩甲醛或聚乙烯醇缩乙醛。

偏振片层可通过使聚乙烯醇树脂与二向色材料混合且施用混合溶液以制备膜来形成。

根据本发明的实施例的偏振片可为至少一个表面贴合有保护膜的偏振片。可以使用在诸如透明度、机械强度、热稳定性、水分遮光特性、等向性等方面具有极好特性的膜来作为保护膜。举例而言，保护膜可包括由热塑性树脂形成的膜，所述热塑性树脂包括例如：聚酯树脂，诸如聚对苯二甲酸乙二酯、聚间苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯等；纤维素树脂，诸如二乙酰基纤维素、三乙酰基纤维素等；聚碳酸酯树脂；丙烯酸树脂，诸如聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯等；苯乙烯树脂，诸如聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物等；聚烯烃树脂，诸如聚乙烯、聚丙烯、具有环结构或降冰片烯结构的聚烯烃、乙烯-丙烯共聚物等；氯乙烯树脂；酰胺树脂，诸如耐纶(nylon)、芳族聚酰胺等；酰亚胺树脂；聚醚砜树脂；砜树脂；聚醚醚酮树脂；聚苯硫醚树脂；乙烯醇树脂；偏二氯乙烯树脂；乙烯醇缩丁醛树脂、丙烯酸酯树脂；聚甲醛树脂；环氧树脂及其类似物。另外，亦可使用包括上述热塑性树脂的掺合物的膜。或者，亦可使用由诸如(甲基)丙烯基、胺基甲酸酯、丙烯基胺基甲酸酯、环氧树脂或硅树脂等热固性树脂或UV可固化树脂形成的膜。

在遮光图案嵌入型窗膜的一个实施例中，可在第一硬涂层20所在侧的表面上进一步层压触控传感器。

触控传感器可包括两种类型的电极图案以用于感应X坐标及感应Y坐标。在根据本发明的实施例的遮光图案嵌入型窗膜中，第一感应图案及第二感应图案中的至少一者可形成在遮光图案嵌入型窗膜的第一硬涂层20所在侧上。因此，由于不使用单独的用于形成触控式感应电极的基板，故可获得薄膜结构。

第一及第二感应图案分别以彼此不同的方向设置以提供关于触控位置的X及Y坐标的信息。举例而言，当用户的手指或对象触碰透明基板时，经由第一及第二感应图案及位置侦测线侦测到取决于触控位置的电容变化且传递至驱动电路。接着，电容变化可通过X及Y输入处理电路转换成电信号以鉴别触控位置。

在此方面，第一及第二感应图案可形成在基底层所在侧的表面上且可彼此电连接以侦测触控位置。然而，由于第一感应图案及第二感应图案必需维持彼此电绝缘，故第一感应图案及第二感应图案中的任一者可彼此连接，而另一者可以岛状物彼此分离，由此可能需要额外连接电极(桥接电极)电连接分离的图案。

举例而言，当第一感应图案形成于分离的结构(例如岛状物)中且第二感应图案经形成以彼此连接时，桥接电极可电连接至第一感应图案，同时与第二感应图案绝缘。因此，桥接电极可在与第二感应图案不同的层面中形成。一般而言，第一感应图案及第二感应图案可经由绝缘层而彼此电绝缘。为了使岛状物中彼此分离的第一感应图案由桥接电极连接同时与第二感应图案电隔离，可在绝缘层中形成接触孔。在形成接触孔之后，可形成桥接电极。

相关领域中所用的任何现有材料均可用于形成第一及第二感应图案，但不特定限于此。根据防止显示于屏幕上的图像的可见度劣化的态样，可使用透明材料形成精细图案。用于形成感应图案的材料的实例可包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟锌锡(IZTO)、氧化镉锡(CTO)、聚(3,4-乙二氧基噻吩)(PEDOT)、碳纳米管(CNT)、金属线、金属网等。这些可单独或以其组合形式使用。

金属线或金属网中所用的金属不特别受限制，但可包括例如银(Ag)、金、铝、铜、铁、镍、钛、碲、铬等，其单独或以其组合形式使用。

根据本发明的遮光图案嵌入型窗膜的另一个实施例，可在第一硬涂层20所在侧的表面上进一步层压偏振片及触控式传感器。偏振片及触控传感器的层压顺序不特别受限制，例如，偏振片及触控传感器可以依次层压在第一硬涂层20所在侧上或是以相反顺序层压。以上描述可同样适用于偏振片及触控传感器，且偏振片可具有贴合在其至少一个表面的保护膜。

具有上述组态的窗膜可与本领域中已知用于制造图像显示设备的其他结构及/或组件组合。

根据本发明的实施例的图像显示设备不受特别限制，且可包括各种图像显示设备，诸如现有液晶显示(LCD)装置、有机发光二极管(OLED)显示设备、电致发光显示设备、电浆显示面板、场发射显示设备或其类似物。特定而言，当基膜为聚合物膜时，窗膜可施用于可挠性显示设备，且在与触控传感器组合的情形下，窗膜可施用于触摸屏。

另外，本发明提供一种制备上述遮光图案嵌入型窗膜的方法。

在下文中，将更详细地描述制备根据本发明的实施例的遮光图案嵌入型窗膜的方法。图4包括示意性说明根据本发明的一实施例的制备窗膜的方法的截面视图。

首先，可在载体基板200上形成第二硬涂层40(a)。

硬涂层可通过将用于形成硬涂层的组合物施用于载体基板上且将其固化而形成，且可通过本领域中已知的任何方法来形成，诸如狭缝涂布、刮刀涂布、旋涂、浇铸、微凹版涂布、凹版涂布、棒涂、滚涂、线-棒涂、浸涂、喷涂、网版印刷、凹版印刷、柔版印刷、平版印刷、喷墨涂布、分配器印刷、喷嘴涂布、毛细管涂布或其类似方法。

在施用用于形成硬涂层的组合物之后，可经由固化制程及干燥制程形成第二硬涂层40。

接着，可在第二硬涂层40的外部区域处形成遮光图案30(b)。

遮光图案可通过将用于形成遮光图案的组合物施用于第二硬涂层40上来形成。用于形成遮光图案的组合物的施用可通过硬涂层中所用的相同方法来进行。

在本发明的一个实施例中，若需要，可在形成遮光图案时在遮光图案的所暴露的表面上进行用于产生粗糙度的处理。产生粗糙度的方法可包括本领域中已知但不特定限于此的任何方法，且可包括例如通过使用模具施加力至遮光图案的物理方法，根据用于形成遮光图案的组合物中所用的溶剂的挥发性且调节溶剂的挥发性的化学方法，或在施用组合物的后进行热处理以调节蒸发程度的化学方法，或其类似方法。

当进行产生粗糙度的加工时，对于遮光图案的接触第二硬涂层40的表面可以不进行所述产生粗糙度的加工，因此该表面具有相对较低的粗糙度。对于遮光图案30的不接触第二硬涂层40的表面可以进行所述产生粗糙度的加工，由此具有相对较高的粗糙度。

接着，可在上面形成遮光图案30的第二硬涂层40上形成第一硬涂层20(c)。

第一硬涂层20可通过使用实质上与用于形成第二硬涂层40的组合物相同的组合物来形成。在此情况下，可施用用于形成硬涂层的组合物以覆盖第二硬涂层40及遮光图案30，以使其表面可实质上平坦。因此，第一硬涂层20因遮光图案30从第二硬涂层40凸出而包括阶状部。

另外，当对遮光图案30进行用于产生粗糙度的方法时，经固化的用于形成硬涂层的组合物可具有相当于遮光图案30的表面的粗糙度。

在施用组合物之后，可以与第二硬涂层40实质上相同的方法或类似的方式进行固化及干燥。

此后，将基膜10贴合在第一硬涂层20上，且可自第二硬涂层40剥离载体基板200(d)。

基膜10可使用诸如附着剂层或粘着剂层等贴合手段贴合在第一硬涂层20上。在完成基膜10的贴合之后，可剥离载体基板200以获得遮光图案嵌入型窗膜。

Claims

1.一种遮光图案嵌入型窗膜，包括：

基膜；

依次层压在所述基膜的一个表面上的第一硬涂层及第二硬涂层；以及

设置于所述第一硬涂层与所述第二硬涂层之间的外部区域处的遮光图案。

2.如权利要求1所述的遮光图案嵌入型窗膜，所述遮光图案嵌入型窗膜在所述基膜与所述第一硬涂层之间还包括粘着剂层或附着剂层。

3.如权利要求1所述的遮光图案嵌入型窗膜，其中所述第一硬涂层在所述外部区域处包括阶状部，且所述遮光图案形成于所述阶状部中，而不从包括所述第一硬涂层的未形成有所述阶状部的表面的平面凸出。

4.如权利要求1所述的遮光图案嵌入型窗膜，其中所述遮光图案的接触所述第一硬涂层的表面与接触所述第二硬涂层的表面分别具有不同的粗糙度(Ra)。

5.如权利要求4所述的遮光图案嵌入型窗膜，其中所述遮光图案的接触所述第一硬涂层的所述表面的粗糙度大于接触所述第二硬涂层的所述表面的粗糙度。

6.如权利要求5所述的遮光图案嵌入型窗膜，其中所述遮光图案的接触所述第一硬涂层的所述表面与接触所述第二硬涂层的所述表面之间的粗糙度差值在0.01μm至100μm范围内。

7.如权利要求1所述的遮光图案嵌入型窗膜，其中所述第二硬涂层在单个表面中接触所述第一硬涂层及所述遮光图案。

8.如权利要求1所述的遮光图案嵌入型窗膜，其中所述第二硬涂层所在侧设置成朝向所述窗膜的可见侧。

9.如权利要求1所述的遮光图案嵌入型窗膜，还包括层压在所述第一硬涂层所在侧的表面上的偏振片。

10.如申请专利范围第9项所述的遮光图案嵌入型窗膜，其中在所述偏振片的至少一个表面上贴合有保护膜。

11.如权利要求1所述的遮光图案嵌入型窗膜，还包括层压在所述第一硬涂层所在侧的表面上的触控传感器。

12.如权利要求1所述的遮光图案嵌入型窗膜，还包括层压在所述第一硬涂层所在侧的表面上的偏振片及触控传感器。

13.一种制造遮光图案嵌入型窗膜的方法，包括：

在载体基板上形成第二硬涂层；

在所述第二硬涂层的外部区域处形成遮光图案；

将基膜贴合在所述第一硬涂层上并剥离所述载体基板。

14.如权利要求13所述的制造遮光图案嵌入型窗膜的方法，还包括执行在形成所述遮光图案时在所述遮光图案的所暴露的表面上产生粗糙度的处理。

15.一种图像显示设备，包括如权利要求1至12中任一项所述的遮光图案嵌入型窗膜。