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TWI882575B - 具有改良的凹陷性質的光學膜以及包括其之顯示裝置 - Google Patents

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TWI882575B TW112147971A TW112147971A TWI882575B TW I882575 B TWI882575 B TW I882575B TW 112147971 A TW112147971 A TW 112147971A TW 112147971 A TW112147971 A TW 112147971A TW I882575 B TWI882575 B TW I882575B
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朴曉準
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金韓率
愼仁虎
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南韓商可隆股份有限公司
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Abstract

本發明揭露一種包含透光性基底的光學膜，其中透光性基底包含含有重複單元的聚合物樹脂以及有機添加劑，其中重複單元包含醯亞胺重複單元或醯胺重複單元中的至少一者，且有機添加劑包含羥基（-OH）、羧基（-COOH）或醛基（-COH）中的至少一個官能基。

Description

具有改良的凹陷性質的光學膜以及包括其之顯示裝置
本揭露內容是關於一種具有極佳凹陷特性的光學膜以及包含其之顯示元件。
近年來，已考慮使用光學膜代替玻璃作為顯示元件的覆蓋窗，其目的是減小顯示元件的厚度及重量且增加顯示元件的靈活性。為了使光學膜可用作顯示元件的覆蓋窗，光學膜需要具有優異的光學性質及極佳的機械性質。
因此，需要研發出具有極佳的機械性質(諸如不可溶性、耐化學性、耐熱性、耐輻射性以及低溫性質)以及極佳的光學性質的膜。需要研發出滿足諸如凹陷特性及耐衝擊性的極佳性質及應用於可摺疊或可捲曲元件的靈活性兩者的光學膜。
因此，已鑒於以上問題作出本揭露內容，且本揭露內容的一個態樣為提供一種包含新穎透光性基底且因此防 止或抑制濕氣滲透光學膜以防止或抑制因濕氣滲透而導致物理性質改變的光學膜。
本揭露內容的另一態樣為提供一種防止或抑制物理性質改變的光學膜。
本揭露內容的另一態樣為提供一種包含新穎透光性基底且因此展現改良的抗壓縮性及極佳的凹陷特性的光學膜。
本揭露內容的另一態樣為提供一種包含具有極佳凹陷特性的光學膜的顯示元件。
根據本揭露內容的一個態樣，提供一種包含透光性基底的光學膜，其中透光性基底包含含有重複單元的聚合物樹脂以及有機添加劑，其中重複單元包含醯亞胺重複單元或醯胺重複單元中的至少一者，且有機添加劑包含羥基(-OH)、羧基(-COOH)或醛基(-COH)中的至少一個官能基。
在本揭露內容的實施例中，光學膜滿足以下等式1：[等式1]1.0<第一模數3/第二模數3<1.5
其中第一模數為在使厚度為50微米的光學膜在25℃的溫度及50%的濕度下靜置2週之後量測的模數，且第二模數為在量測第一模數且接著在150℃的溫度下熱處理光學膜1小時之後量測的模數。
在本揭露內容的實施例中，光學膜可包含在透光性基底上的硬塗層，且可具有3.5或大於3.5的凹陷指數，其中根據以下等式2計算凹陷指數： [等式2]凹陷指數=(PS1+PS2)×鉛筆硬度×0.01
其中PS1為透光性基底的抗壓強度，PS2為光學膜的抗壓強度，鉛筆硬度為光學膜的鉛筆硬度，且根據以下等式3計算PS1：[等式3]PS1=MS+HV1+(nIT1×0.01)
其中MS為透光性基底的模數，HV1為透光性基底的維氏硬度(Vickers hardness)，且nIT1為透光性基底的復原率，根據以下等式4計算等式2中的PS2：[等式4]PS2=PNS+HV2+(nIT2×0.01)
其中PNS為光學膜的穿孔強度，HV2為光學膜的維氏硬度，nIT2為光學膜的復原率，nIT1及nIT2各自使用奈米壓痕儀在12毫牛/12秒/蠕變5秒/24℃、40RH%的條件下量測，且根據ASTM D4830量測穿孔強度。
根據本揭露內容的實施例的光學膜可具有55.00或大於55.00的PS1。
根據本揭露內容的實施例的光學膜可具有68%至100%的nIT1。
根據本揭露內容的實施例的光學膜可具有47.00公斤/平方毫米或大於47.00公斤/平方毫米的HV1。
根據本揭露內容的實施例的光學膜可具有7.0吉帕或大於7.0吉帕的MS。
硬塗層可具有0.1微米至10微米的厚度。
根據本揭露內容的實施例的光學膜可具有82.00或大於82.00的PS2。
根據本揭露內容的實施例的光學膜可具有60%至100%的nIT2。
根據本揭露內容的實施例的光學膜可具有4.0公斤力或大於4.0公斤力的PNS。
根據本揭露內容的實施例的光學膜可具有77.0公斤/平方毫米或大於77.0公斤/平方毫米的HV2。
根據本揭露內容的實施例的光學膜可具有2.41或小於2.41的黃度指數(yellowness index；Y.I.)。
根據本揭露內容的實施例的光學膜可具有基於550奈米的波長為90%或大於90%的透光率。
醯亞胺重複單元及醯胺重複單元可由二胺類化合物產生，且按100莫耳份的二胺類化合物計，有機添加劑可能以5莫耳份至50莫耳份的量存在。
有機添加劑可包含苯環或脂環族環中的至少一者，且苯環的數目與脂環族環的數目的總和可為10或小於10。
根據本揭露內容的另一態樣，提供一種顯示元件，其包含顯示面板及安置於顯示面板上的光學膜。
本揭露內容的一個實施例提供一種包含新穎透光性基底且因此防止或抑制濕氣滲透光學膜以防止或抑制因濕氣滲透而導致物理性質改變的光學膜。
因此，根據本揭露內容的一個實施例的光學膜可在處理期間藉由加熱來防止或抑制品質改變。
本揭露內容的另一實施例提供一種包含新穎透光性基底且因此展現改良的抗壓縮性及極佳的凹陷特性的光學膜。
本揭露內容的另一實施例提供一種包含具有極佳凹陷特性的光學膜的顯示元件。
100、101、102、200、201、202、300:光學膜
110:透光性基質
120:填料
130:硬塗層
140:光學補償層
150:緩衝層
400:顯示元件
501:顯示面板
510:基底
520:半導體層
530:閘極電極
535:閘極絕緣層
541:源極電極
542:汲極電極
551:層間絕緣層
552:平坦化層
570:有機發光元件
571:第一電極
572:有機發光層
573:第二電極
580:堤層
590:薄膜囊封層
P:部分
TFT:薄膜電晶體
圖1為示出根據本揭露內容的實施例的光學膜的橫截面圖。
圖2為示出根據本揭露內容的實施例的光學膜的橫截面圖。
圖3為示出根據本揭露內容的另一實施例的光學膜的橫截面圖。
圖4為示出根據本揭露內容的另一實施例的光學膜的橫截面圖。
圖5為示出根據本揭露內容的另一實施例的光學膜的橫截面圖。
圖6為示出根據本揭露內容的另一實施例的光學膜的橫截面圖。
圖7為示出根據本揭露內容的另一實施例的光學膜的橫截面 圖。
圖8為示出根據本揭露內容的另一實施例的顯示元件的一部分的橫截面圖。
圖9為示出圖8中的部分「P」的放大橫截面圖。
圖10示出根據本揭露內容的實施例的凡得瓦鍵。
下文中，將參考隨附圖式詳細描述本揭露內容的實施例。然而，僅為清楚地理解本揭露內容而例示性地提供以下實施例，且不限制本揭露內容的範疇。
在用於描述本揭露內容的實施例的圖式中揭露的形狀、大小、比率、角度以及數目僅為實例，且本揭露內容不限於所示出的細節。在整個本說明書中，相同附圖標號指代相同部件。在以下描述中，當判定相關已知功能或組態的詳細描述不必要地模糊本揭露內容的要點時，將省略所述詳細描述。
在本說明書中使用諸如「包括(comprise)」、「具有(have)」或「包含(include)」的術語的情況下，除非亦使用「僅(only)」，否則可存在另一部分。除非相反地指出，否則單數形式的術語可包含複數含義。此外，在建構部件時，即使沒有對部件的明確描述，所述部件亦應解釋為包含誤差範圍。
在描述位置關係時，例如當位置關係使用「在...上(on)」、「在...上方(above)」、「在...下方(below)」或「靠近(next to)」來描述時，除非使用「緊接(immediately)」或「直接(directly)」，否則可包含其間無接觸的情況。
本文中可使用諸如「在...下方(below)」、「在...之下(beneath)」、「下部(lower)」、「在...上方(above)」以及「上部(upper)」的空間相對術語來描述圖式中所示的元件或部件與另一元件或部件的關係。應理解，空間相對術語意欲涵蓋元件在元件的使用或操作期間除圖式中所描繪的定向外的不同定向。舉例而言，若倒置圖式中的一者中的元件，則描述為在其他部件「下方(below)」或「之下(beneath)」的部件將位於其他部件「上方(above)」。因此，例示性術語「在...下方(below)」或「在...之下(beneath)」可涵蓋「在...下方(below)」及「在...上方(above)」兩者的含義。以相同方式，例示性術語「在...上方(above)」或「上部(upper)」可涵蓋「在...上方(above)」及「在...下方(below)」兩者的含義。
在描述時間關係時，例如當使用「在...之後(after)」、「隨後(subsequent)」、「接下來(next)」或「在...之前(before)」描述時間順序時，除非使用「立即(immediately)」或「即刻(directly)」，否則可包含非連續關係的情況。
應理解，儘管本文中可使用術語「第一(first)」、「第二(second)」等來描述各種部件，但這些部件不應受限於這些術語。這些術語僅用於將一個部件與另一部件區分開來。因此，在本揭露內容的技術想法內，第一部件可稱為第二部件。
應理解，術語「至少一個(at least one)」包含與一或多個項相關的所有組合。舉例而言，「第一部件、第二部件以及第三部件中的至少一者」可包含由第一部件、第二部件以及第三部件當中選出的兩個或大於兩個部件的所有組合，以及第一部件、第二部 件以及第三部件中的各者。
本揭露內容的各種實施例的特徵可部分地或完全地彼此整合或組合，且可彼此不同地互操作且在技術上驅動。本揭露內容的實施例可彼此獨立地進行，或可以相關聯方式一起進行。
圖1為示出根據本揭露內容的實施例的光學膜100的橫截面圖。
本揭露內容的一個實施例提供一種光學膜。根據本揭露內容的一個實施例，光學膜的透光性基底110包含聚合物及有機添加劑。
特定言之，聚合物含有重複單元。在此情況下，重複單元可包含醯亞胺重複單元或醯胺重複單元中的至少一者。舉例而言，聚合物可含有聚醯亞胺類聚合物、聚醯胺類聚合物或聚醯胺-醯亞胺類聚合物中的至少一者。
根據本揭露內容的一個實施例，光學膜的聚合物可包含由二胺類化合物及二酐類化合物形成的醯亞胺重複單元。
根據本揭露內容的一個實施例，光學膜的聚合物可包含由二胺類化合物及二羰基類化合物形成的醯胺重複單元。根據本揭露內容的實施例的聚合物可包含由二胺類化合物、二酐類化合物以及二羰基類化合物形成的醯胺重複單元及醯亞胺重複單元兩者。
一般而言，在由聚醯亞胺類聚合物產生的光學膜長時間靜置在室外時，濕氣可滲透光學膜且滲透的濕氣可與聚醯亞胺類聚合物形成氫鍵，因此引起光學膜的機械性質改變的問題。
另外，在濕氣滲透至光學膜中時，滲透的濕氣與聚醯亞胺 類聚合物形成氫鍵，且接著，在熱處理條件下處理所製造光學膜，水分子蒸發，因此不利地使聚合物與水分子之間的氫鍵斷裂且導致光學膜的物理性質恢復至剛產生後的物理性質。
根據本揭露內容的一個實施例，即使光學膜長時間留在室外，光學膜的機械性質仍可能不改變。
在本揭露內容的實施例中，光學膜100滿足以下等式1：[等式1]1.0<第一模數3/第二模數3<1.5
其中第一模數為在使厚度為50微米的光學膜在25℃的溫度及50%的濕度下靜置2週之後量測的模數，且第二模數為在量測第一模數且接著在150℃的溫度下熱處理光學膜1小時之後量測的模數。
在此情況下，使用來自英斯特朗公司(Instron Corporation)的萬能拉力試驗機(型號5967)根據ASTM D882量測光學膜的模數。
根據本揭露內容的一個實施例，光學膜100可具有在1.0至1.5範圍內的等式1的值。較佳地，根據本揭露內容的一個實施例的光學膜100可具有1.0至1.45的等式1的值。
根據本揭露內容的一個實施例，在光學膜100具有1.0至1.5的等式1的值時，即使光學膜長時間留在室外，光學膜的機械性質改變的程度仍可減小。
為了將光學膜100的等式1的值維持在1.0至1.5，根據本揭露內容的一個實施例的光學膜100的透光性基底110可含有聚合物及有機添加劑。
特定言之，有機添加劑可與聚合物形成氫鍵。
更特定言之，有機添加劑可與至少兩種不同聚合物形成氫鍵。
根據本揭露內容的一個實施例，聚合物的重複單元可包含醯亞胺重複單元或醯胺重複單元中的至少一者。
相對於氫鍵，有機添加劑包含由羥基(-OH)、羧基(-COOH)以及醛基(-COH)組成的族群中選出的至少一個官能基，且有機添加劑中所含有的官能基中的至少兩者可與聚合物化合物形成氫鍵。此時，官能基中的至少兩者可彼此相同或不同。
另一方面，在聚合物黏合劑中並不含有有機添加劑時，濕氣滲透光學膜且滲透的濕氣與聚醯亞胺類聚合物形成氫鍵，因此隨時間推移無意地增加光學膜的機械性質的改變。
圖10示出根據本揭露內容的實施例的氫鍵。將參考圖10描述聚合物與有機添加劑之間的氫鍵。
在圖10中，包含A1及A2的重複單元為醯亞胺重複單元，且A1表示二價有機基團。舉例而言，A1包含具有4個至40個碳原子的二價有機基團。有機基團中的氫原子可經鹵素元素、烴基或經鹵素取代的烴基取代。此處，烴基或經鹵素取代的烴基的碳原子數可為1至8。舉例而言，A1中的氫可經-F、-CH3、-CF3或類似物取代。
A2表示四價有機基團。舉例而言，A2可包含具有4個至40個碳原子的四價有機基團。有機基團中的氫原子可經鹵素元素、烴基或經鹵素取代的烴基取代。此處，烴基或經鹵素取代的烴基的碳原子數可為1至8。
在圖10中，包含A3及A4的重複單元為醯亞胺重複單元，且A3表示二價有機基團。舉例而言，A3包含具有4個至40個碳原子的二價有機基團。有機基團中的氫原子可經鹵素元素、烴基或經鹵素取代的烴基取代。此處，烴基或經鹵素取代的烴基的碳原子數可為1至8。舉例而言，A3中的氫可經-F、-CH3、-CF3或類似物取代。
A4表示二價有機基團。舉例而言，A4可包含具有4個至40個碳原子的二價有機基團。A4可表示碳原子、氮原子或氧原子。有機基團中的氫原子可經鹵素元素、烴基或經氟取代的烴基取代。此處，烴基或經鹵素取代的烴基的碳原子數可為1至8。
圖10中的含有R1及R2的化合物為有機添加劑。在圖10中，R1及R2中的各者表示二價有機基團，但本揭露內容的實施例不限於此，且R1及R2可為二價有機基團至四價有機基團。有機基團中的氫可經鹵素元素、烴基或經鹵素取代的烴基取代。
在圖10中，包含A5及A6的重複單元為醯亞胺重複單元，且A5及A6分別對應於A1及A2，且因此省略其詳細描述。另外，包含A7及A8的重複單元為醯胺重複單元，且A7及A8分別對應於A3及A4，且因此省略其詳細描述。
在圖10中，m、n、i以及j可為1或大於1的整數。
圖10繪示包含醯亞胺重複單元及醯胺重複單元的聚合物與有機添加劑之間的氫鍵。特定言之，聚合物的醯亞胺重複單元及醯胺重複單元可具有氧(O)，且有機添加劑可具有羥基(-OH)、羧基(-COOH)或醛基(-COH)。此時，有機添加劑的羥基(-OH)、羧基(-COOH)以及醛基(-COH)與醯亞胺重複單元及醯胺重複 單元的氧(O)形成氫鍵。
圖10為示出包含羥基(-OH)及羧基(-COOH)的有機添加劑作為有機添加劑實例的示意圖，且本揭露內容的實施例不限於此，且包含醛基(-COH)的有機添加劑為可能的。
另外，參考圖10，有機添加劑的官能基在兩個方向上形成，且在兩個方向上形成的官能基可與包含醯亞胺重複單元及醯胺重複單元的聚合物形成氫鍵。
根據本揭露內容的一個實施例，醯亞胺重複單元及醯胺重複單元可由二胺類化合物產生，且按100莫耳份的二胺類化合物計，有機添加劑可能以5莫耳份至50莫耳份的量存在。
特定言之，在光學膜含有相對於100莫耳份的二胺類化合物呈5莫耳份至50莫耳份的量的有機添加劑時，聚合物與有機添加劑之間的氫鍵可有效地形成，且因此，即使光學膜長時間留在室外，仍可以防止或抑制滲透至光學膜中的濕氣。因此，有可能防止或抑制光學膜的機械性質的改變。
另外，在光學膜相對於100莫耳份的二胺類化合物含有5莫耳份至50莫耳份的有機添加劑時，即使在熱處理條件下處理所製造光學膜，有機添加劑與聚合物之間的氫鍵仍比濕氣與聚合物之間的氫鍵更強，且因此即使在熱處理條件下仍不容易斷裂。因此，即使光學膜用於高溫製程或類似者，亦有可能防止或抑制光學膜的機械性質的改變。
另一方面，在光學膜相對於100莫耳份的二胺類化合物含有小於5莫耳份的有機添加劑時，聚合物與有機添加劑之間的氫鍵並不足夠，且在光學膜長時間留在室外時，濕氣容易滲透光學 膜，且因此，光學膜的機械性質可容易改變。
另外，在光學膜含有相對於100莫耳份的二胺類化合物呈小於5莫耳份的量的有機添加劑時，聚合物與有機添加劑之間的氫鍵並不足夠，且濕氣可滲透至光學膜中，滲透的濕氣與聚醯亞胺類聚合物形成氫鍵。當在熱處理條件下處理所產生的光學膜時，水分子蒸發，且聚合物與水分子之間的氫鍵斷裂，不利地導致物理性質恢復至剛產生後的物理性質。
另外，在光學膜含有相對於100莫耳份的二胺類化合物呈高於50莫耳份的量的有機添加劑時，即使進一步添加有機添加劑，機械性質的改良仍不足，且出現因過量添加的有機添加劑導致光學性質或斷裂伸長率特性劣化的問題。
根據本揭露內容的一個實施例，有機添加劑可包含苯環或脂環族環中的至少一者。
特定言之，有機添加劑中包含的苯環的數目與脂環族環的數目的總和可為10或小於10。亦即，在有機添加劑中包含的苯環的數目與脂環族環的數目的總和為10或小於10時，聚合物與有機添加劑之間的氫鍵可有效地形成，且因此，即使光學膜長時間留在室外，仍有可能防止或抑制濕氣滲透光學膜。因此，有可能防止或抑制光學膜的機械性質的改變。
另一方面，在有機添加劑中包含的苯環的數目與脂環族環的數目的總和大於10時，聚合物可能難以與有機添加劑形成氫鍵。出於此原因，在光學膜長時間留在室外時，濕氣可容易滲透光學膜，且因此，光學膜的機械性質可容易改變。
根據本揭露內容的一個實施例，有機添加劑可具有180℃ 或高於180℃的Td(50%)。
特定言之，包含羥基(-OH)、羧基(-COOH)或醛基(-COH)中的至少一個官能基的有機添加劑應具有180℃或高於180℃的Td(50%)。
此處，Td(50%)是指有機添加劑的總重量減少50重量%時的溫度。
特定言之，藉由使用來自TA儀器公司(TA Instruments)的型號Q500作為熱解重量分析(thermal gravimetric analysis；TGA)設備對2公克的樣品進行熱分析而獲得Td(50%)。在10℃/分鐘的加熱速率下自25℃至700℃進行分析以獲得隨溫度而變化的質量損失資料。在分析期間，假設在25℃下樣品的重量為100%，將重量減少1%時的溫度定義為「Td(1%)」，且將重量減少5%時的溫度定義為「Td(5%)」。
即使在高溫下產生光學膜時，有機添加劑的Td(50%)亦應為180℃或高於180℃以維持聚合物與有機添加劑之間的鍵。
另一方面，當在高溫下產生光學膜時，具有小於180℃的Td(50%)的有機添加劑可熱分解，因此使得難以維持光學膜的機械性質。特定言之，聚醯亞胺類光學膜或聚醯胺醯亞胺類光學膜通常在200℃或大於200℃的高溫下產生。當在高溫下產生光學膜時，有機添加劑熱分解，因此使得難以維持光學膜的機械性質。
根據本揭露內容的一個實施例，有機添加劑可包含以下中的至少一者：對苯二甲酸、間苯二甲酸、1,3,5-苯三羧酸、1,2,3,4-環丁烷四羧酸、聯苯-4,4'-二羧酸、聯苯二甲酸、雙酚A(二苯酚丙烷)、對苯二酚、4,4'-(全氟丙烷-2,2'-二基)雙鄰苯二甲酸(6FTA) 或苯均四酸(PMTA)。
根據本揭露內容的實施例的光學膜100可具有基於55微米的厚度為2.41或小於2.41的黃度指數(Y.I.)。可使用分光光度計根據ASTM E313在360奈米至740奈米的波長下量測光學膜100的黃度指數。分光光度計可例如為來自柯尼卡美能達(KONICA MINOLTA)的CM-3700D。
根據本揭露內容的實施例的光學膜100可具有7.0吉帕或大於7.0吉帕的第一模數及6.0吉帕或大於6.0吉帕的第二模數。
第一模數及第二模數的定義及量測方法已在上文描述且因此省略。
根據本揭露內容的實施例的光學膜100可具有6.0吉帕或大於6.0吉帕的第三模數。
第三模數是指在製造厚度為50微米的光學膜之後3小時內量測的所述光學膜的模數。
量測模數的方法已在上文描述且因此省略其詳細描述。
根據本揭露內容的實施例的光學膜100可具有基於50微米的厚度為10%或大於10%的斷裂伸長率。使用來自英斯特朗公司的5967根據標準ASTM-D882量測斷裂伸長率。樣本的大小為10毫米×100毫米，測力計為30千牛(KN)，握力為250牛(N)，拉伸速率為25毫米/分鐘。
在根據本揭露內容的實施例的光學膜100具有基於50微米的厚度小於10%的斷裂伸長率時，不利地，在外力施加至光學膜時可能出現永久性變形且可能無法復原至初始狀態。
根據本揭露內容的實施例的光學膜100可具有基於50微米的厚度為40或大於40的維氏硬度(HV)。藉由量測在用錐形金剛石尖端按壓厚度為50微米的透光性基質時產生的凹痕的表面硬度來獲得光學膜100的維氏硬度。維氏硬度計算為HV1=A/B，其中A為負載(公斤)且B為表面面積(平方毫米)。使用例如來自費雪(Fisher)的維氏硬度計HM-2000量測維氏硬度。
在根據本揭露內容的實施例的光學膜100具有基於50微米的厚度小於40的維氏硬度(HV)時，其可能易受外部刮擦損壞。換言之，在外力施加至光學膜外部時，可容易出現刮擦或裂痕。
圖2為根據本揭露內容的實施例的光學膜101的橫截面圖。
本揭露內容的一個實施例提供一種光學膜101。如圖2中所示，根據本揭露內容的實施例的光學膜101包含透光性基底110及透光性基底110上的硬塗層130。
可使用任何材料作為根據本揭露內容的實施例的透光性基底110，只要所述材料能夠透光即可。舉例而言，透光性基底110可包含聚合物。歸因於極佳的彎曲性質及耐衝擊性，聚合物適合用作可撓性顯示器的覆蓋窗。
聚合物可能以各種形狀及形式含有於膜中，諸如固態粉末、溶解於溶液中的形式、溶解於溶液中後固化的基質形式等。包含與本揭露內容的樹脂相同的重複單元的任何樹脂可以被視為與本揭露內容的聚合物樹脂相同，無論其形狀及形式如何。一般而言，膜中的聚合物可以作為藉由施加聚合物樹脂溶液隨後乾燥而 獲得的固化基質而存在。
根據本揭露內容的實施例的聚合物可為任何透光性樹脂。舉例而言，聚合物樹脂可包含由以下中選出的至少一者：環烯烴類衍生物、纖維素類聚合物、乙烯乙酸乙烯酯類共聚物、聚酯類聚合物、聚苯乙烯類聚合物、聚醯胺類聚合物、聚醯胺-醯亞胺類聚合物、聚醚醯亞胺類聚合物、聚丙烯醯基類聚合物、聚醯亞胺類聚合物、聚醚碸類聚合物、聚碸類聚合物、聚乙烯類聚合物、聚丙烯類聚合物、聚甲基戊烯類聚合物、聚氯乙烯類聚合物、聚偏二氯乙烯類聚合物、聚乙烯醇類聚合物、聚乙烯縮醛類聚合物、聚醚酮類聚合物、聚醚醚酮類聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯類聚合物、聚對苯二甲酸乙二酯類聚合物、聚對苯二甲酸丁二酯類聚合物、聚萘二甲酸乙二酯類聚合物、聚碳酸酯類聚合物、聚胺基甲酸酯類聚合物以及環氧類聚合物。
根據本揭露內容的實施例的聚合物可包含醯亞胺重複單元及醯胺重複單元中的至少一者。舉例而言，根據本揭露內容的實施例的聚合物可包含聚醯亞胺類聚合物、聚醯胺類聚合物或聚醯胺-醯亞胺類聚合物中的至少一者。
根據本揭露內容的實施例的透光性基底110可包含由二胺類化合物及二酐類化合物產生的醯亞胺重複單元。
根據本揭露內容的實施例的透光性基底110可包含由二胺類化合物及二羰基類化合物產生的醯胺重複單元。
根據本揭露內容的實施例的透光性基底110可包含由二胺類化合物、二酐類化合物以及二羰基類化合物產生的醯胺重複單元及醯亞胺重複單元。
根據本揭露內容的實施例的透光性基底110可為聚醯亞胺類基底、聚醯胺類基底以及聚醯胺-醯亞胺類基底中的任一者。然而，本揭露內容的實施例不限於此，且可使用任何基底作為透光性基底110，只要所述基底為透光性的即可。
根據本揭露內容的實施例的光學膜101可包含透光性基底110上的硬塗層130。
根據本揭露內容的另一實施例，透光性基底110可具有上部表面及與上部表面相對的下部表面。
根據本揭露內容的一個實施例，硬塗層130可形成於透光性基底110的任一個表面上。
儘管圖式中未繪示，但硬塗層130可安置於例如透光性基底110的上部表面及下部表面兩者上。硬塗層130可根據需要置放於任意位置，且可在透光性基底110與硬塗層130之間形成另一層。然而，在硬塗層130形成於透光性基底110的下部表面上時，光學膜100的硬度可能下降，且因此光學膜100的耐久性及耐刮擦性可能降低。因此，舉例而言，硬塗層130可形成於透光性基底110的上部表面上。
根據本揭露內容的實施例的包含硬塗層130的光學膜101可具有極佳的機械性質。舉例而言，根據本揭露內容的實施例的光學膜101可具有極佳的壓縮強度及極佳的凹陷特性。
圖3為示出根據本揭露內容的另一實施例的光學膜102的橫截面圖。
根據本揭露內容的另一實施例的光學膜102可更包含分散於透光性基底110中的填料120。
根據本揭露內容的另一實施例的填料120可為有機材料或無機材料。根據本揭露內容的另一實施例的填料120可包含有機材料及無機材料兩者。
根據本揭露內容的另一實施例的填料120可包含顆粒填料或球狀填料中的至少一者。
根據本揭露內容的另一實施例的填料120可具有顆粒形狀或球狀形狀。
根據本揭露內容的另一實施例，填料120可具有直徑自幾十奈米至幾微米的球狀形狀。
根據本揭露內容的另一實施例的填料120可包含直徑為50奈米至5微米的無機填料。
根據本揭露內容的另一實施例的填料120可包含直徑為2奈米至20奈米的球狀填料。
根據本揭露內容的另一實施例的填料120可以用具有至少一個-COOH或-OH官能基的化合物來進行表面處理。
根據本揭露內容的另一實施例的透光性基底110可更包含與醯亞胺重複單元或醯胺重複單元中的至少一者混合的經表面處理填料120。
取決於目的或應用，填料120可具有各種類型。舉例而言，藉由更包含分散於透光性基底110中的填料120，可改良透光性基底110或包含透光性基底110的光學膜102的機械性質。
根據本揭露內容的另一實施例的光學膜200、光學膜201以及光學膜202可更包含透光性基底110上的光學補償層140。
圖4、圖5以及圖6為分別示出根據本揭露內容的另一實 施例的光學膜200、光學膜201以及光學膜202的橫截面圖。
參考圖4，根據本揭露內容的另一實施例的光學膜200可更包含安置於硬塗層130的上部表面上的光學補償層140。
參考圖5，根據本揭露內容的另一實施例的光學膜201可更包含安置於透光性基底110的下部表面上的光學補償層140。
參考圖6，根據本揭露內容的另一實施例的光學膜202可更包含安置於透光性基底110與硬塗層130之間的光學補償層140。
儘管圖式中未繪示，但根據本揭露內容的另一實施例的光學膜可包含例如安置於透光性基底110的上部表面及下部表面兩者上的光學補償層140。
藉由取決於透光性基底110及硬塗層130的折射率而調節光學補償層140的折射率，可改良光學膜100的可視性。
圖7為示出根據本揭露內容的另一實施例的光學膜300的橫截面圖。
根據本揭露內容的另一實施例的光學膜300可更包含透光性基底110上的緩衝層150。緩衝層可以用於支撐光學膜300，且因此可改良光學膜300對外力的抵抗力。
根據本揭露內容的一個實施例，光學膜101可更包含透光性基底110及在透光性基底110上的硬塗層130，且光學膜101具有3.5或大於3.5的凹陷指數。
根據本揭露內容的一個實施例，可以使用以下等式2來計算光學膜101的凹陷指數：[等式2] 凹陷指數=(PS1+PS2)×鉛筆硬度×0.01
其中PS1為根據本揭露內容的實施例的透光性基底110的壓縮強度，PS2為根據本揭露內容的實施例的光學膜101的壓縮強度，且鉛筆硬度為根據本揭露內容的實施例的光學膜101的壓縮強度。將在下文參考以下等式3及等式4詳細描述PS1、PS2以及鉛筆硬度。
在等式2中，僅使用不包含各分量的單位的值來計算凹陷指數。在此情況下，亦僅使用不包含單位的值來計算作為凹陷指數的分量的PS1及PS2，且凹陷指數的分量當中的鉛筆硬度受限於H或高於H的光學膜。
根據本揭露內容的一個實施例，凹陷指數為光學膜101的表面特性的數值表示。特定言之，凹陷指數為藉由外力在光學膜101中產生的變形的痕跡程度的數值表示。在光學膜101的凹陷指數增加時，對因外力導致的變形的抵抗力增加。因外力導致的變形包含例如由觸控筆造成的凹痕。
在光學膜101的凹陷指數為3.5或大於3.5時，例如，即使利用觸控筆重複使用置放有光學膜101的顯示元件，仍可以防止使用觸控筆後的壓痕保留在光學膜101上。
在光學膜101的凹陷指數小於3.5時，例如，在藉由觸控筆對光學膜101施加外力時，使用觸控筆之後，光學膜101上可能保留凹痕。
根據本揭露內容的一個實施例，光學膜101的凹陷指數可調節至48或小於48。舉例而言，凹陷指數可以在3.5至32範圍內，特定言之3.8至24，且更特定言之4.0至18。
在光學膜101的凹陷指數大於48時，硬塗層可變得極厚，因此使得難以維持光學膜101的摺疊特性。另外，光學膜101可能不適用於可摺疊或可捲曲元件。
根據本揭露內容的一個實施例，壓縮強度為抗壓性的數值表示。
根據本揭露內容的一個實施例，可藉由以下等式3計算等式2中的PS1：[等式3]PS1=MS+HV1+(nIT 1×0.01)
其中僅利用不包含各分量的單位的數目來計算PS1，且MS為根據本揭露內容的實施例的透光性基底110的模數。所述模數的基本單位為吉帕(GPa)。
在等式3中，舉例而言，基於具有50微米的厚度、10毫米的寬度以及100毫米的長度的透光性基底110的樣本，使用萬能試驗機(universal testing machine；UTM)根據標準ASTM D882在25℃/50RH%及25毫米/分鐘的條件下量測MS。可使用萬能試驗機(例如來自英斯特朗(INSTRON)的萬能試驗機)來量測透光性基底110的MS。
根據本揭露內容的實施例的透光性基底110可具有7.0吉帕或大於7.0吉帕的MS。特定言之，MS可以在7.0吉帕至20吉帕範圍內。
根據本揭露內容的實施例的透光性基底110可具有7.2吉帕或大於7.2吉帕的MS。特定言之，MS可以在7.2吉帕至12吉帕範圍內。
在MS小於7.0吉帕時，透光性基底110可能容易因外力而變形或斷裂。
在等式3中，HV1為透光性基底110的維氏硬度。維氏硬度的單位為公斤/平方毫米(kg/mm2)。
在等式3中，藉由量測在用錐形金剛石尖端按壓透光性基質110時產生的凹痕的表面硬度且計算HV1=A/B來獲得根據本揭露內容的實施例的光學膜100的維氏硬度，其中A為負載(公斤)且B為表面面積(平方毫米)。可使用例如具有50微米的厚度的透光性基底110來量測HV1，且可使用例如來自費雪(Fisher)的維氏硬度計HM-2000量測透光性基底的維氏硬度。
根據本揭露內容的實施例的透光性基底110可具有47.00或大於47.00的HV1。特定言之，HV1可以在47.00至80.00範圍內。
舉例而言，根據本揭露內容的實施例的透光性基底110可具有49.00或大於49.00的HV1。特定言之，HV1可以在49.00至60.00範圍內。
在透光性基底110的HV1小於47.00時，光學膜101可能容易因外力而變形。
在等式3中，nIT 1表示透光性基底110的復原率。復原率的基本單位為百分比(%)。
可使用奈米壓痕儀在以下條件下量測nIT 1：負載：12毫牛/負載時間：12秒/蠕變保持時間：5秒/溫度：24℃，濕度：40RH%。奈米壓痕儀可為例如來自費雪的HM2000。
根據本揭露內容的實施例的透光性基底110可具有基於 12毫牛為68%至100%的nIT 1。
在透光性基底110的nIT 1小於68%時，透光性基底110的復原力在摺疊及展開時不足，且可保留摺疊凹痕或按壓凹痕。出於此原因，透光性基底110可能不適用於可摺疊或可捲曲顯示器。
滿足這些條件的透光性基底110包含聚醯亞胺基底、聚醯胺基底以及聚醯胺-醯亞胺基底。
根據本揭露內容的實施例的透光性基底110可具有55.00或大於55.00的PS1。PS1為使用透光性基底110的模數、維氏硬度以及復原率計算的參數。55.00或大於55.00的PS1意指透光性基底110具有極佳的表面性質。
歸因於根據本揭露內容的實施例的透光性基底110的特性，PS1可為166.00或小於166.00。舉例而言，PS1可以在55.00至116.00範圍內，特定言之57.00至90.00，且更特定言之57.67至72.00。
可藉由以下等式4計算根據本揭露內容的實施例的光學膜101的PS2：[等式4]PS2=PNS+HV2+(nIT 2×0.01)
其中僅利用不包含各分量的單位的數目來計算PS2，且PNS為光學膜101的穿孔強度。穿孔強度的單位為公斤力(kgf)。
可使用萬能試驗機根據ASTM D4830來量測PNS。舉例而言，在使用大小為3.18毫米的探針、作為萬能試驗機的來自英斯特朗公司的萬能試驗機以及作為夾具的S1-11855以恆定速度將 負載施加至根據本揭露內容的實施例的光學膜101的中心時，量測光學膜101擊穿的負載且將其定義為PNS。可使用例如具有55微米的厚度的光學膜101來量測PNS。
根據本揭露內容的實施例的光學膜101可具有4.0公斤力或大於4.0公斤力的PNS。特定言之，PNS可以在4.0公斤力至12.0公斤力範圍內。
舉例而言，根據本揭露內容的實施例的光學膜101可具有4.1公斤力或大於4.1公斤力的PNS。特定言之，PNS可以在4.1公斤力至8.0公斤力範圍內。
在PNS小於4.0公斤力時，光學膜101可能容易因外力而變形或受損。
在等式4中，HV2為根據本揭露內容的實施例的光學膜101的維氏硬度。維氏硬度的單位為公斤/平方毫米。
在等式4中，藉由量測在用錐形金剛石尖端按壓光學膜101時產生的凹痕的表面硬度且計算HV2=C/D來獲得光學膜101的維氏硬度，其中C為負載(公斤)且D為表面面積(平方毫米)。可使用例如具有55微米的厚度的光學膜101來量測HV2，且可使用例如來自費雪的維氏硬度計HM-2000量測光學膜101的維氏硬度。
根據本揭露內容的實施例的光學膜101可具有77.00或大於77.00的HV2。特定言之，HV2可以在77.00至110.00範圍內。
舉例而言，根據本揭露內容的實施例的光學膜101可具有79.00或大於79.00的HV2。特定言之，HV2可以在79.00至 90.00範圍內。
在光學膜101的HV2小於77.00時，光學膜101可能容易因外力而變形。
在等式4中，nIT 2表示光學膜100的復原率。nIT 2的基本單位為百分比(%)。
可使用奈米壓痕儀在以下條件下量測nIT 2：負載：12毫牛/負載時間：12秒/蠕變保持時間：5秒/溫度：24℃，濕度：40RH%。奈米壓痕儀可為例如來自費雪的HM2000。
根據本揭露內容的實施例的光學膜100可具有基於12毫牛為60%至100%的nIT 2。
在光學膜101的nIT 2小於68%時，光學膜101的復原力在摺疊及展開時不足，且可保留摺疊凹痕或按壓凹痕。出於此原因，光學膜101可能不適用於可摺疊或可捲曲顯示器。
根據本揭露內容的實施例的光學膜101可具有82.00或大於82.00的PS2。PS2為使用光學膜101的穿孔強度及復原率(nIT 2)計算的參數。82.00或大於82.00的PS2意指光學膜101具有極佳表面性質。
歸因於根據本揭露內容的實施例的光學膜101的特性，PS2可為270.00或小於270.00。舉例而言，PS2可以在82.00至150.00範圍內，特定言之83.00至116.00，且更特定言之84.00至100.00。
根據本揭露內容的一個實施例，基於55微米的厚度，光學膜101的鉛筆硬度可為1H或大於1H。可例如藉由將光學膜101置放於玻璃基底上且量測安置於玻璃基底上的光學膜101的表面 上的鉛筆硬度來量測鉛筆硬度。特定言之，可根據ASTM D 3363使用鉛筆硬度計量測光學膜101的鉛筆硬度。鉛筆硬度測試儀可為例如來自ITOMO的鉛筆硬度測試儀。
在光學膜101的鉛筆硬度為1H或大於1H時，光學膜101具有極佳表面硬度，且因此可抑制因外力導致的變形。在光學膜101的鉛筆硬度小於1H時，存在因外力導致變形的風險。更特定言之，根據本揭露內容的實施例的光學膜101可具有3H或大於3H或4H或大於4H的鉛筆硬度。
根據本揭露內容的實施例的光學膜101可具有基於55微米的厚度為2.41或小於2.41的黃度指數(Y.I.)。
可使用分光光度計根據ASTM E313量測光學膜101的黃度指數。分光光度計可例如為來自柯尼卡美能達(KONICA MINOLTA)的CM-3700D。
在光學膜101的黃度指數(Y.I.)大於2.41時，光學膜101可呈現黃色且可能由於可見度不足而不適用於顯示元件。
根據本揭露內容的實施例的光學膜101可具有基於55微米的厚度及550奈米為90%或大於90%的透光率。
可使用分光光度計根據ASTM E313在550奈米的波長下量測光學膜101的透光率。分光光度計可例如為來自柯尼卡美能達的CM-3700D。
在光學膜101的透光率小於90%時，光學膜101可能由於可見度不足而不適用於顯示元件。
下文中，將參考圖8及圖9描述使用根據本揭露內容的實施例的光學膜100的顯示元件400。在此情況下，所使用的光學 膜100可為根據圖2至圖7的光學膜。
圖8為示出根據本揭露內容的另一實施例的顯示元件400的一部分的橫截面圖，且圖9為圖8中的「P」的放大橫截面圖。
參考圖6，根據本揭露內容的另一實施例的顯示元件400包含顯示面板501及顯示面板501上的光學膜100。
參考圖8及圖9，顯示面板501包含基底510、基底510上的薄膜電晶體TFT以及連接至薄膜電晶體TFT的有機發光元件570。有機發光元件570包含第一電極571、第一電極571上的有機發光層572以及有機發光層572上的第二電極573。圖8及圖9中所示的顯示元件400為有機發光顯示元件。
基底510可由玻璃或塑膠形成。特定言之，基底510可由諸如聚醯亞胺類樹脂或光學膜的塑膠形成。儘管未繪示，但緩衝層可安置於基底510上。
薄膜電晶體TFT安置於基底510上。薄膜電晶體TFT包含：半導體層520；閘極電極530，其與半導體層520絕緣且與半導體層520至少部分地重疊；源極電極541，其連接至半導體層520；以及汲極電極542，其與源極電極541間隔開且連接至半導體層520。
參考圖9，閘極絕緣層535安置於閘極電極530與半導體層520之間。層間絕緣層551可安置於閘極電極530上，且源極電極541及汲極電極542可安置於層間絕緣層551上。
平坦化層552安置於薄膜電晶體TFT上以使薄膜電晶體TFT的頂部平坦化。
第一電極571安置於平坦化層552上。第一電極571經由設置於平坦化層552中的接觸孔連接至薄膜電晶體TFT。
堤層580在第一電極571的一部分中安置於平坦化層552上以界定像素區域或發光區域。舉例而言，堤層580以基質形式安置於多個像素之間的邊界處以界定各別像素區。
有機發光層572安置於第一電極571上。有機發光層572亦可安置於堤層580上。有機發光層572可包含一個發光層，或在豎直方向上堆疊的兩個或大於兩個發光層。可自有機發光層572發射具有紅色、綠色以及藍色當中的任一種顏色的光，且可自其發射白光。
第二電極573安置於有機發光層572上。
可堆疊第一電極571、有機發光層572以及第二電極573以構成有機發光元件570。
儘管未繪示，但在有機發光層572發射白光時，各像素可包含用於基於特定波長過濾自有機發光層572發射的白光的彩色濾光片。彩色濾光片形成於光路上。
薄膜囊封層590可安置於第二電極573上。薄膜囊封層590可包含至少一個有機層及至少一個無機層，且至少一個有機層及至少一個無機層可交替地安置。
光學膜100安置於具有上文所描述的堆疊結構的顯示面板501上。
光學膜100包含透光性基質110及分散於透光性基質110中的填料120。
下文中，將描述一種製造根據本揭露內容的實施例的光 學膜101的方法。
可藉由產生透光性基底110且接著在透光性基底110上形成硬塗層130來形成根據本揭露內容的實施例的光學膜101。
製造根據本揭露內容的實施例的光學膜101的方法包含：使用二胺單體及二酐化合物形成第一反應溶液；將二羰基化合物添加至第一反應溶液中且使其反應以形成第二反應溶液；將脫水劑及醯亞胺化催化劑添加至第二反應溶液中且使其反應以形成第三反應溶液；處理第三反應溶液以製備呈固相的聚合物樹脂；使固相聚合物樹脂溶解以製備聚合物樹脂溶液；將有機添加劑添加至聚合物樹脂溶液中以製備聚合物樹脂組合物；以及澆鑄聚合物樹脂組合物。下文中，將詳細描述各步驟。
首先，使用二胺單體及二酐化合物形成第一反應溶液。
用於製備第一反應溶液的溶劑可為例如極性非質子性溶劑，諸如N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)、N,N-二甲基甲醯胺(DMF)、1-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、間甲酚、四氫呋喃(tetrahydrofuran；THF)、氯仿、甲基乙基酮(methyl ethyl ketone；MEK)或其混合物。然而，根據本揭露內容的實施例的溶劑不限於此，且可使用其他溶劑。
根據本揭露內容的一個實施例，二胺單體可例如包含以下中的至少一者：2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(TFDB)、4,4'-氧基二苯胺(ODA)、對苯二胺(para-phenylene diamine；pPDA)、間苯二胺(meta-phenylene diamine；mPDA)、對亞甲基二胺(para-methylene diamine；pMDA)、間亞甲基二胺(meta-methylene diamine；mMDA)、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯(133APB)、1,3-雙(4- 胺基苯氧基)苯(134APB)、雙(4-胺基苯基)碸(4DDS)、雙(3-胺基苯基)碸(3DDS)、9,9-雙(3-氟-4-胺基苯基)氟(F-BAF)、N,N'-雙(4-胺基苯基)苯-1,4-二羧醯胺(BPTPA)、N1,N4-雙(4'-胺基-2,2'-雙(三氟甲基)-[1,1'-雙苯基]-4-基)對苯二甲醯胺(BTBA)，或N,N'-(2,2'-雙(三氟甲基)-[1,1'-聯苯]-4,4'-二基)雙(4-胺基苯甲醯胺)(AB-TFMB)。
然而，根據本揭露內容的實施例的二胺單體不限於此且亦可使用其他二胺單體。
根據本揭露內容的一個實施例，二酐化合物可例如包含以下中的至少一者：環丁烷-1,2,3,4-四羧酸二酐(CBDA)、3,3,4,4-聯苯四羧酸二酐(BPDA)、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)、4-(2,5-二側氧基四氫呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氫萘-1,2-二羧酸酐(TDA)、苯均四酸二酐(1,2,4,5-苯四羧酸二酐，PMDA)、3,3,4,4-二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)、雙環[2,2,2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸酐(BCDA)、9,9-雙(三氟甲基)-2,3,6,7-呫噸-四羧酸二酐(6FCDA)、9,9-雙(3,4-二羧基苯基)氟二酐(BPAF)、2'-側氧基螺[雙環[2.2.1]庚烷-2,1'-環戊烷-3',2"-雙環[2.2.1]庚烷-5,6：5",6"-四羧酸二酐(CpODA)、N,N'-(2,2'-雙(三氟甲基)-[1,1'-聯苯]-4,4'-二基)雙(1,3-二側氧基-1,3-二氫異苯并呋喃-5-羧醯胺)(TATFMB)，或4,4-氧雙鄰苯二甲酸二酐(ODPA)。
然而，根據本揭露內容的實施例的二酐化合物不限於此且亦可使用其他二酐化合物。
根據本揭露內容的一個實施例，第一反應溶液可含有聚醯胺酸及聚醯亞胺重複單元。
接著，將二羰基類化合物添加至第一反應溶液中且使其反應以形成第二反應溶液。舉例而言，在形成第一反應溶液之後的1至24小時，可將二羰基化合物添加至第一反應溶液中。更特定言之，可在第一反應溶液形成之後的1至20小時將二羰基化合物添加至第一反應溶液中。
根據本揭露內容的一個實施例，在開始將二羰基類化合物添加至第一反應溶液中時，反應溶液稱為「第二反應溶液」。
根據本揭露內容的一個實施例，二羰基化合物可例如包含以下中的至少一者：對苯二甲醯氯(terephthaloyl chloride；TPC)、鄰苯二甲醯氯(phthaloyl chloride)、間苯二甲醯氯(isophthaloyl chloride；IPC)、4,4'-聯苯二羰基氯(DPDOC)，或4,4'-氧基雙(苯甲醯氯)(OBBOC)。
然而，根據本揭露內容的實施例的二羰基化合物不限於此且可使用其他二羰基化合物。
根據本揭露內容的一個實施例，二酐類化合物及二羰基類化合物的總當量可與二胺類單體的當量實質上相同。
根據本揭露內容的一個實施例，二酐類化合物與二羰基類化合物的莫耳比可以在50：50至2：98範圍內。
更特定言之，根據本揭露內容的一個實施例，二酐類化合物與二羰基類化合物的莫耳比可以在10：90至2：98範圍內。
接著，將脫水劑及醯亞胺化催化劑添加至第二反應溶液中且反應以製備第三反應溶液。
根據本揭露內容的一個實施例，在將脫水劑及醯亞胺化催化劑添加至第二反應溶液中之後，在60℃至80℃的溫度下在回 流下攪拌30分鐘至2小時。因此，可製備第三反應溶液。
作為脫水劑，可使用酸酐，諸如乙酸酐、丙酸酐、異丁酸酐、新戊酸酐、丁酸酐或異戊酸酐。
作為醯亞胺化催化劑，可使用三級胺，諸如異喹啉、β-甲吡啶或吡啶。
接著，處理第三反應溶液以製備固相聚合物樹脂。
為了製備固相聚合物樹脂，可將第二溶劑添加至第三反應溶液中。第二溶劑可例如為乙醇、甲醇、己烷、蒸餾水或類似溶劑。第二溶劑可單獨使用或以兩種或大於兩種類型的組合形式使用。
在與第一溶劑充分混合且在聚合物樹脂中具有低溶解度的溶劑作為第二溶劑添加至第三反應溶液中時，固體聚合物樹脂以粉末形式沉澱。沉澱物可過濾及乾燥以製備高純度固體聚合物樹脂。當在過濾沉澱物的過程中移除液體組分時，亦可移除未反應的單體、寡聚物、添加劑以及反應副產物。
因此獲得的聚合物樹脂可為固態粉末且可包含醯亞胺重複單元及醯胺重複單元。聚合物樹脂可為聚醯胺-醯亞胺類樹脂。
接著，使固相聚合物樹脂溶解以製備聚合物樹脂溶液。藉由將固相聚合物樹脂溶解於溶劑中來製備聚合物樹脂溶液的步驟稱為「再溶解」。
用於溶解固相聚合物樹脂的溶劑可與聚合中所使用的溶劑中的任一者相同。可用於溶解固相聚合物樹脂的溶劑可例如為極性非質子性有機溶劑，諸如N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)、N,N-二甲基甲醯胺(DMF)、1-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、間甲酚、四 氫呋喃(THF)、氯仿、甲基乙基酮(MEK)或其混合物。然而，根據本揭露內容的溶劑不限於此且亦可使用其他眾所周知的溶劑。
在使固相聚合物樹脂溶解以製備聚合物樹脂溶液之後，將有機添加劑添加至聚合物樹脂溶液中以製備聚合物樹脂組合物。將有機添加劑添加至聚合物樹脂溶液中的步驟亦稱為「後處理」。
根據本揭露內容的實施例的有機添加劑可包含羥基(-OH)、羧基(-COOH)或醛基(-COH)中的至少一個官能基。
舉例而言，有機添加劑可包含以下中的至少一者：對苯二甲酸、間苯二甲酸、1,3,5-苯三羧酸、1,2,3,4-環丁烷四羧酸、聯苯-4,4'-二羧酸、聯苯二甲酸、雙酚A(二苯酚丙烷)、對苯二酚、4,4'-(全氟丙烷-2,2'-二基)雙鄰苯二甲酸(6FTA)或苯均四酸(PMTA)。
然而，本揭露內容的實施例不限於此，且有機添加劑可更包含羧酸。
根據本揭露內容的一個實施例，羧酸可為二羧酸或三羧酸。
根據本揭露內容的一個實施例，在未封閉醯亞胺環保留在聚合物中時，藉由將有機添加劑添加至聚合物樹脂溶液中，可藉由再脫水完成醯亞胺化，使得醯亞胺環可完全封閉。
替代地，藉由經由有機添加劑鍵聯聚合物中的未封閉重複單元，可形成構成透光性基底110的聚合物鏈在兩個或三個方向上連接的網狀結構。
更特定言之，藉由將有機添加劑添加至聚合物樹脂溶液 中，聚合物與有機添加劑之間的氫鍵可有效地形成，且因此，即使光學膜長時間留在室外，仍有可能防止或抑制濕氣滲透光學膜。因此，有可能防止或抑制光學膜的機械性質的改變。
根據本揭露內容的實施例，藉由經由將有機添加劑添加至聚合物樹脂溶液中而製備聚合物樹脂組合物，可改良由聚合物樹脂組合物產生的根據本揭露內容的實施例的透光性基底110的機械性質。舉例而言，可改良透光性基底110的模數、HV以及nIT，且因此可改良抗壓縮性。因此，可改良包含透光性基底110的光學膜100的機械性質，諸如抗壓縮性及凹陷特性。
接著，澆鑄聚合物樹脂組合物。
使用澆鑄基底進行澆鑄。對於澆鑄基底的類型沒有特定限制。作為澆鑄基底，可使用玻璃基底、不鏽鋼(stainless steel；SUS)基底、鐵氟龍(Teflon)基底或類似基底。根據本揭露內容的實施例，可使用有機基底作為澆鑄基底。
特定言之，藉由將聚合物樹脂溶液施加至澆鑄基底來實現澆鑄。可使用塗佈機、刀片或類似物進行澆鑄。根據本揭露內容的一個實施例，可使用例如貝克(Baker)塗膜器進行澆鑄。
在澆鑄之後，將聚合物樹脂溶液在80℃至120℃下乾燥以製備聚合物樹脂的塗佈膜。由此產生的塗佈膜可被視為透光性基底110的中間物。在將塗佈膜拉緊至針型拉幅機且固定至其上之後，可在240℃至330℃的恆定溫度下進行10分鐘至30分鐘的額外熱處理。因此，可製造透光性基底110。
根據本揭露內容的實施例的透光性基底110包含衍生自具有剛性及短結構的單體或化合物的重複單元，藉此改良機械性 質(諸如模數及維氏硬度)及抗壓縮性。另外，可改良包含透光性基底110的光學膜101的機械性質，諸如抗壓縮性及凹陷性質。
根據本揭露內容的一個實施例，透光性基底110可具有10微米至100微米的厚度。在透光性基底110的厚度小於10微米時，光學膜100及光學膜101的耐衝擊性減小，且對於外力(衝擊或壓力)保護顯示元件的功能降低，且因此光學膜100及光學膜101不合適用於顯示元件的覆蓋窗。另一方面，在透光性基底110的厚度超出100微米時，光學膜100及光學膜101過厚且最小曲率半徑在摺疊期間增加，因此引起光學膜100的彎曲特性劣化且可見度由於透光率降低而減小。
根據本揭露內容的一個實施例，在如上文所描述製造透光性基底110之後，硬塗層130可形成於透光性基底110上。
根據本揭露內容的一個實施例，可使用含有環氧樹脂、矽氧烷樹脂或丙烯酸酯樹脂中的至少一者的硬塗佈組合物來形成硬塗層130。
根據本揭露內容的實施例的硬塗佈組合物可包含由下式1表示的單體及由下式2表示的單體：[式1]R1 nSi(OR2)4-n
其中R1為含有脂環族環氧基的C1-C3直鏈、分支鏈或脂環族烴基(較佳為伸烷基)，R2為C1-C3直鏈、分支鏈或脂環族烷基，且n為1至3的整數；[式2]Si(OR3)4
其中R3為C1-C8直鏈或分支鏈烷基。
由式1表示的單體可例如包含以下中的至少一者：3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三丙氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三乙氧基矽烷或2-(3,4-環氧基環己基)乙基三丙氧基矽烷。
由式2表示的單體可例如包含以下中的至少一者：正矽酸四乙酯(tetraethyl orthosilicate；TEOS)、正矽酸四甲酯(tetramethyl orthosilicate；TMOS)、正矽酸四丙酯(tetrapropyl orthosilicate；TPOS)或正矽酸四丁酯(tetrabutyl orthosilicate；TBOS)。
根據本揭露內容的一個實施例，硬塗佈組合物可進一步含有起始劑。起始劑可包含例如光聚合起始劑或自由基起始劑中的至少一者。
根據本揭露內容的實施例的光學膜100及光學膜101具有光透明度。另外，光學膜100及光學膜101為可撓性的。舉例而言，光學膜100及光學膜101為可彎曲、可摺疊及可捲曲的。光學膜100及光學膜101可具有極佳的機械及光學性質。
根據本揭露內容的一個實施例，硬塗層130可具有0.1微米至10微米的厚度。
在硬塗層130的厚度小於0.1微米時，可能難以獲得藉由硬塗層130改良表面性質的效果。另一方面，在硬塗層130的厚度大於10微米時，由此歸因於光學膜101的阻力增加而使得難以應用於可撓性顯示元件的覆蓋窗，且使得難以摺疊及捲曲至半徑 為1.5毫米或2毫米或小於2毫米。另外，在摺疊或捲曲可撓性顯示元件時，硬塗層可能更容易變形或受損。
如上文所描述，根據本揭露內容的實施例的光學膜101(其中硬塗層130形成於透光性基底110上)可具有足以保護顯示元件的厚度。舉例而言，光學膜101可具有20微米至300微米的厚度。更特定言之，光學膜101可具有40微米至200微米的厚度。舉例而言，在根據本揭露內容的實施例的光學膜101的厚度為200微米時，光學膜101可適用於可摺疊或可捲曲元件。
下文中，將參考製備實例、比較製備實例、實例以及比較實例更詳細地描述本揭露內容。然而，以下製備實例、比較製備實例、實例以及比較實例不應視為限制本揭露內容的範疇。
製備實例1：製備聚合物固體
將420.284公克的N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)裝入裝配有攪拌器、氮氣注入器、滴液漏斗、溫度控制器以及冷卻器的500毫升反應器中，同時用氮氣吹掃反應器。接著，將反應器的溫度調節至25℃，將32.023公克(0.1莫耳)的雙(三氟甲基)聯苯胺(TFDB)溶解於其中且將溶液的溫度維持在25℃。向其中添加4.413公克(0.015莫耳)的sBPDA，且接著藉由攪拌3小時完全溶解。接著，向其中添加6.664公克(0.015莫耳)的2,2-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)，且完全溶解於其中。在使反應器溫度降低至10℃之後，向其中添加14.211公克(0.070莫耳)的對苯二甲醯氯(TPC)且在25℃下反應12小時，以獲得固體濃度為12重量%的聚合物溶液。
將5.22公克的吡啶及6.74公克的乙酸酐添加至所獲得聚 合物溶液中，攪拌30分鐘，在80℃下加熱，在相同溫度下攪拌1小時以使反應發生，且使其冷卻至室溫。將20公升的甲醇添加至所獲得聚合物溶液中以使固體沉澱。將沉澱的固體過濾、粉碎、用2公升的甲醇洗滌且在100℃下在真空中乾燥6小時或長於6小時，以製備呈粉末狀的聚醯亞胺類聚合物固體。所製備的聚醯亞胺類聚合物固體為聚醯胺-醯亞胺聚合物固體。
<製備實例2：製備聚合物固體>
將1032.321公克的N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)裝入裝配有攪拌器、氮氣注入器、滴液漏斗、溫度控制器以及冷卻器的2公升反應器中，同時用氮氣吹掃反應器。接著，將反應器的溫度調節至25℃，將80.058公克(0.25莫耳)的雙(三氟甲基)聯苯胺(TFDB)溶解於其中且將溶液的溫度維持在25℃。向其中添加8.335公克(0.043莫耳)的CBDA，且接著藉由攪拌3小時完全溶解。向其中添加18.881公克(0.043莫耳)的6FDA，且接著完全溶解於其中。在使反應器溫度降低至10℃之後，向其中添加33.498公克(0.165莫耳)的對苯二甲醯氯(TPC)且在25℃下反應12小時，以獲得固體濃度為12重量%的聚合物溶液。
將14.79公克的吡啶及19.10公克的乙酸酐添加至所獲得聚合物溶液中，攪拌30分鐘，在80℃下加熱，在相同溫度下攪拌1小時以使反應發生，且使其冷卻至室溫。將40公升的甲醇添加至所獲得聚合物溶液中以使固體沉澱。將沉澱的固體過濾、粉碎、用6公升的甲醇洗滌且在100℃下在真空中乾燥6小時或長於6小時，以製備呈粉末狀的聚醯亞胺類聚合物固體。所製備的聚醯亞胺類聚合物固體為聚醯胺-醯亞胺聚合物固體。
<比較製備實例1>
將1061.929公克的N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)裝入裝配有攪拌器、氮氣注入器、滴液漏斗、溫度控制器以及冷卻器的2公升反應器中，同時用氮氣吹掃反應器。接著，將反應器的溫度調節至25℃，將80.058公克(0.25莫耳)的雙(三氟甲基)聯苯胺(TFDB)溶解於其中且將溶液的溫度維持在25℃。向其中添加19.860公克(0.068莫耳)的sBPDA，且接著藉由攪拌3小時完全溶解。向其中添加14.438公克(0.033莫耳)的6FDA，且接著完全溶解於其中。在使反應器溫度降低至10℃之後，向其中添加30.453公克(0.150莫耳)的對苯二甲醯氯(TPC)且在25℃下反應12小時，以獲得固體濃度為12重量%的聚合物溶液。
將17.40公克的吡啶及22.47公克的乙酸酐添加至所獲得聚合物溶液中，攪拌30分鐘，在80℃下加熱，在相同溫度下攪拌1小時以使反應發生，且使其冷卻至室溫。將40公升的甲醇添加至所獲得聚合物溶液中以使固體沉澱。將沉澱的固體過濾、粉碎、用6公升的甲醇洗滌且在100℃下在真空中乾燥6小時或長於6小時，以製備呈粉末狀的聚醯亞胺類聚合物固體。所製備的聚醯亞胺類聚合物固體為聚醯胺-醯亞胺聚合物固體。
<比較製備實例2及比較製備實例3>
以與比較製備實例1中相同的方式根據下表1中所揭露的比較製備實例2及比較製備實例3的單體組合物來製備聚合物固體。
<製備硬塗佈組合物>
在500毫升玻璃反應器中，藉由在80℃下使用機械攪拌 器攪拌8小時，使223公克(0.90莫耳)的3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷(信越(Shinetsu)，KBM-503)、21公克(0.10莫耳)的四乙氧基矽烷(Dynasilane A，贏創(EVONIK))、28公克的H2O以及0.1公克的NaOH反應，以獲得硬塗佈組合物。
由此製備的硬塗佈組合物含有矽氧烷樹脂。使用GPC量測的矽氧烷樹脂具有6,736的重量平均分子量及2.6的PDI。
Figure 112147971-A0305-12-0041-1
Figure 112147971-A0305-12-0041-2
Figure 112147971-A0305-12-0042-3
實例1
將374.929公克的DMAc裝入於500毫升反應器中，將反應器的溫度維持在25℃，且向其中添加0.830公克(0.005莫耳)的對苯二甲酸，對應於製備實例1中製備的聚合物的莫耳(mol)的5莫耳%。接著，使反應溶液靜置直至其完全溶解。
接著，將反應器的溫度降低至10℃，且向其中添加在製備實例1中以固態粉末形式獲得的51.127公克的聚醯胺-醯亞胺(聚醯亞胺類樹脂粉末)。攪拌反應溶液1小時，使溫度升高至25℃且使反應溶液靜置直至粉末型分子完全溶解。藉由將化學醯亞胺化率及沉澱得率作為100%計算來獲得粉末的量(公克)。作為此過程的結果，可獲得有機化合物與聚醯亞胺聚合物溶液的混合溶液。
接著，澆鑄混合溶液。使用澆鑄基底進行澆鑄。對於澆鑄基底的類型沒有特定限制。澆鑄基底可為玻璃基底、不鏽鋼(SUS)基底、鐵氟龍基底或類似基底。根據本揭露內容的實施例，澆鑄基 底可為例如玻璃基底。
在室溫下澆鑄之後，將所得物在熱空氣烘箱中以1℃/分鐘的速率於80℃直至120℃下緩慢乾燥約40分鐘，以製備膜，且將所述膜自玻璃基底剝離且用針固定至框架。
將固定光學膜的框架在真空烘箱中自100℃緩慢加熱至250℃持續2小時，緩慢冷卻且與框架分離，以獲得光學膜。再次在200℃下加熱光學膜1分鐘。
因此，完成具有50微米的厚度的光學膜100。
實例2至實例12
在表1中的條件下以與實例1相同的方式製造光學膜100，且這些光學膜100分別稱為「實例2至實例12」。
實例13
將製備實例2中製備的聚醯亞胺類聚合物以12.7重量%的濃度溶解於二甲基乙醯胺(DMAc)中，且攪拌預定時間段，同時將反應器的溫度維持在10℃，以製備聚合物樹脂溶液。
接著，將苯-1,3,5-三乙酸以13.13公克(25莫耳%)的量(對應於10.44%的固態粉末)添加至聚合物樹脂溶液中。將所得混合物攪拌1小時，且使溫度升高至25℃，以製備液態聚合物樹脂組合物。
在澆鑄基底上澆鑄所製備的聚合物樹脂組合物。對於澆鑄基底的類型沒有特定限制。澆鑄基底可為玻璃基底、不鏽鋼(SUS)基底、鐵氟龍基底或類似基底。根據本揭露內容的實施例，澆鑄基底可為例如玻璃基底。特定言之，所製備的聚合物樹脂組合物施加至玻璃基底，澆鑄，在熱空氣中在80℃下乾燥20分鐘且在 120℃下乾燥20分鐘以製備透光性基底，且接著將所製備的透光性基底自玻璃基底剝離且接著用針固定至框架。
將固定光學膜的框架在烘箱中以260℃的恆定溫度熱空氣乾燥10分鐘。因此，完成50微米厚的透光性基底。
實例14
藉由將硬塗佈組合物施加至實例13中製造的透光性基底，隨後乾燥以形成硬塗層來製造根據實例14的光學膜。
特定言之，使用梅爾棒(Mayer Bar)將所製備的硬塗佈組合物施加至透光性基底，以形成硬塗佈組合物層。
將形成有硬塗佈組合物層的透光性基底在烘箱中在100℃下乾燥10分鐘，且接著進行UV曝光(150毫瓦/平方公分，2焦耳/平方公分)，以製備具備硬塗層的光學膜。硬塗層的厚度5微米。
比較實例1至比較實例5
在表1中的條件下以與實例1相同的方式製造光學膜100，且這些光學膜100分別稱為「比較實例1至比較實例5」。
比較實例6
將比較製備實例1中製備的固態粉末型聚合物固體以12.7重量%的濃度溶解於二甲基乙醯胺(DMAc)中，且攪拌預定時間段，同時將反應器的溫度維持在10℃，以製備聚合物樹脂溶液。
在澆鑄基底上澆鑄所製備的聚合物樹脂溶液。對於澆鑄基底的類型沒有特定限制。澆鑄基底可為玻璃基底、不鏽鋼(SUS)基底、鐵氟龍基底或類似基底。根據本揭露內容的實施例，澆鑄基 底可為例如玻璃基底。特定言之，所製備的聚合物樹脂組合物施加至玻璃基底，澆鑄，在熱空氣中在80℃下乾燥20分鐘且在120℃下乾燥20分鐘以製備透光性基底，且接著將所製備的透光性基底自玻璃基底剝離且接著用針固定至框架。
將固定光學膜的框架在烘箱中以260℃的恆定溫度熱空氣乾燥10分鐘。因此，完成50微米厚的透光性基底。
比較實例7及比較實例8
以與比較實例7中相同的方式根據表1的比較製備實例2及比較製備實例3的單體組合物產生透光性基底，且透光性基底分別稱為「比較實例7及比較實例8」。
比較實例9至比較實例11
藉由在比較實例6至比較實例8中產生的透光性基底上形成硬塗層來以與實例14中相同的方式製造根據比較實例9至比較實例11的光學膜。
表2中所闡述的化合物1至化合物12的有機添加劑如下。
化合物1：對苯二甲酸
化合物2：間苯二甲酸
化合物3：1,3,5-苯三羧酸
化合物4：1,2,3,4-環丁烷四羧酸
化合物5：聯苯-4,4'-二羧酸
化合物6：聯苯二甲酸
化合物7：雙酚A(二苯酚丙烷)
化合物8：對苯二酚
化合物9：4,4'-(全氟丙烷-2,2'-二基)雙鄰苯二甲酸
化合物10：苯均四酸
化合物11：間苯二甲酸二甲酯
化合物12：鄰苯二甲酸二乙酯
在表1中，莫耳比表示按總共100莫耳的二胺計的莫耳比。
特定言之，按100莫耳的二胺計的有機添加劑的莫耳比可對應於每100個聚合物重複單元的有機添加劑的分子數目，因為二胺化合物與二酐化合物及二羰基化合物反應以形成聚合物化合物的重複單元。
<量測物理性質的方法>
對實例1至實例14以及比較實例1至比較實例11中產生的光學膜進行以下量測。需要樣品的量測藉由產生各量測方法所需的樣品來進行。
<量測透光性基底的物理性質>
1)量測黃度指數(Y.I)
量測厚度為55微米的光學膜的黃度指數。特定言之，使用分光光度計根據ASTM E313標準在360奈米至740奈米的波長下量測黃度指數。使用來自柯尼卡美能達的CM-3700D作為分光光度計。
2)用於等式1的計算的模數量測(第一模數、第二模數、第三模數)
使用來自英斯特朗公司的萬能拉力試驗機(型號5967)根據ASTM D882量測透光性基底的模數。
-溫度：25℃
-濕度：50RH%
-測力計：30千牛，握力：250牛
-樣本大小：10毫米
-第一模數為在使厚度為50微米的光學膜在25℃的溫度及50%的濕度下靜置2週之後量測的模數。
-第二模數為在量測第一模數且接著在150℃的溫度下熱處理光學膜1小時之後量測的模數。
-第三模數為在製造厚度為50微米的光學膜之後3小時內量測的模數。
3)等式1的計算
藉由將所計算的第一模數及第二模數應用於以下等式1來計算等式1的值。
[等式1]第一模數3/第二模數3
4)量測斷裂伸長率
基於50微米厚的透光性基底量測斷裂伸長率。特定言之，使用來自英斯特朗公司的5967根據標準ASTM-D882量測斷裂伸長率。樣本的大小為10毫米×100毫米，測力計為30千牛，握力為250牛，且拉伸速率為25毫米/分鐘。
5)量測透光性基底的模數(MS，吉帕)以計算凹陷指數
使用來自英斯特朗公司的萬能拉力試驗機(型號5967)根據ASTM D882量測在實例13及比較實例6至比較實例8中製造的厚度為50微米的透光性基底的模數。
-將透光性基底在25℃的溫度下及在50%的濕度下保留兩週之後量測模數。
-溫度：25℃
-濕度：50RH%
-測力計：30千牛，握力：250牛
-樣本大小：10毫米
6)量測透光性基底的維氏硬度(HV，HV1)
根據ISO 14577-1，用對角線為136度的錐形金剛石尖端按壓實例1至實例13以及比較實例1至比較實例8中的各者中產生的厚度為50微米的透光性基底，且量測所形成凹痕的表面硬度。藉由計算HV1=A/B來獲得透光性基底的維氏硬度，其中A為負載(公斤)且B為表面面積(平方毫米)。使用例如來自費雪的維氏硬度計HM-2000量測維氏硬度。
7)量測透光性基底的復原率(nIT 1)
使用來自費雪的HM2000奈米壓痕儀在負載：12毫牛/負載時間：12秒/蠕變保持時間：5秒/溫度：24℃及濕度：40RH%的條件下量測在實例13及比較實例6至比較實例8中的各者中製造的厚度為50微米的透光性基底的復原速率。
<量測包含硬塗層的光學膜的物理性質>
8)量測光學膜的維氏硬度(HV2)
根據ISO 14577-1，用對角線為136度的錐形金剛石尖端按壓實例14以及比較實例9至比較實例11中的各者中製造的厚度為55微米的光學膜，且量測所形成凹痕的表面硬度。藉由計算HV2=C/D來獲得光學膜的維氏硬度，其中C為負載(公斤)且 D為表面面積(平方毫米)。使用例如來自費雪的維氏硬度計HM-2000量測維氏硬度。
9)量測光學膜的復原率(nIT 2)
使用來自費雪的HM2000奈米壓痕儀在12毫牛/12秒/蠕變5秒/24℃及40RH%的條件下量測實例14以及比較實例9至比較實例11中的各者中製造的厚度為55微米的光學膜的復原率。
10)量測光學膜的穿孔強度(PNS，公斤力)
量測在實例14以及比較實例9至比較實例11中的各者中產生的厚度為55微米的光學膜的穿孔強度。藉由量測使用萬能試驗機(UTM，英斯特朗)、夾具(S1-11855，英斯特朗)以及大小為3.18毫米的探針根據ASTM D4830標準以5毫米/分鐘的速度擊穿光學膜的施加至光學膜中心的負載，獲得光學膜的穿孔強度。
11)量測光學膜的黃度指數
使用分光光度計根據ASTM E313標準在550奈米的波長下量測在實例14及比較實例9至比較實例11中的各者中產生的厚度為55微米的光學膜的黃度指數。使用來自柯尼卡美能達的CM-3700D作為分光光度計。
12)量測光學膜的透光率(%)
使用分光光度計(CM-3700D，柯尼卡美能達)根據ASTM E313量測在實例14及比較實例9至比較實例11中的各者中產生的厚度為55微米的光學膜在550奈米的波長下的透光率。
13)量測光學膜的鉛筆硬度
將在實例14以及比較實例9至比較實例11中的各者中 產生的厚度為55微米的光學膜置放於玻璃基底上，且接著根據ASTM D3363標準使用來自日本IMOTO(IMOTO,Japan)的鉛筆硬度計以180毫米/分鐘的速度及750克力的負載量測光學膜的鉛筆硬度。
以下表3至表6中展示物理性質的量測結果。
Figure 112147971-A0305-12-0050-4
Figure 112147971-A0305-12-0050-6
Figure 112147971-A0305-12-0051-7
Figure 112147971-A0305-12-0051-8
Figure 112147971-A0305-12-0051-9
如自表3至表6中的量測結果可看出，本揭露內容的實例1至實例12的光學膜皆滿足上文定義的範圍內的等式1的值，且實例14的光學膜皆具有3.5或大於的凹陷指數且因此展現極佳表面性質。
然而，比較實例1至比較實例5的光學膜並不滿足上文定義的範圍內的等式1的值，且比較實例9至比較實例11的光學膜皆具有小於3.5的凹陷指數，且因此展現不足的表面特性。
100:光學膜
110:透光性基質

Claims (14)

  1. 一種光學膜，包括透光性基底， 其中所述透光性基底包括： 聚合物樹脂，包含重複單元；以及 有機添加劑， 其中所述重複單元包括醯亞胺重複單元或醯胺重複單元中的至少一者， 所述有機添加劑包括羥基（-OH）或羧基（-COOH）中的至少一個官能基， 所述醯亞胺重複單元及所述醯胺重複單元由二胺類化合物製備，且 按100莫耳份的所述二胺類化合物計，所述有機添加劑以5莫耳份至50莫耳份的量存在。
  2. 如請求項1所述的光學膜，其中所述有機添加劑的所述官能基與所述聚合物形成氫鍵。
  3. 如請求項1所述的光學膜，其中所述有機添加劑包括苯環或脂環族環中的至少一者，且 苯環的數目與脂環族環的數目的總和為10或小於10。
  4. 如請求項1所述的光學膜，其中所述有機添加劑具有180℃或高於180℃的Td (50%)， 其中所述Td為所述有機添加劑的總重量減少50重量%時的溫度。
  5. 如請求項4所述的光學膜，其中所述有機添加劑包括以下中的至少一者：對苯二甲酸、間苯二甲酸、1,3,5-苯三羧酸、1,2,3,4-環丁烷四羧酸、聯苯-4,4'-二羧酸、聯苯二甲酸、雙酚A (二苯酚丙烷)、對苯二酚、4,4'-(全氟丙烷-2,2'-二基)雙鄰苯二甲酸（6FTA）或苯均四酸（PMTA）。
  6. 如請求項1所述的光學膜，其中所述光學膜滿足以下等式1： [等式1] 1.0＜第一模數 3/第二模數 3＜1.5 其中所述第一模數為在使厚度為50微米的所述光學膜在25℃的溫度及50%的濕度下靜置2週之後量測的模數， 所述第二模數為在量測所述第一模數且接著在150℃的溫度下熱處理所述光學膜1小時之後量測的模數，且 所述第一模數和所述第二模數為根據ASTM D882量測的彈性模數。
  7. 如請求項6所述的光學膜，其中所述第一模數為7.0吉帕或大於7.0吉帕，且 所述第二模數為6.0吉帕或大於6.0吉帕， 所述光學膜具有6.0吉帕或大於6.0吉帕的第三模數， 其中所述第三模數為在製造厚度為50微米的光學膜之後3小時內量測的所述光學膜的模數，且 所述第三模數為根據ASTM D882量測的彈性模數。
  8. 如請求項1所述的光學膜，其中所述光學膜包括在所述透光性基底上的硬塗層且具有3.5或大於3.5的凹陷指數， 其中根據以下等式2計算所述凹陷指數： [等式2] 凹陷指數= (PS1 + PS2) ×鉛筆硬度× 0.01 其中PS1為所述透光性基底的抗壓強度， PS2為所述光學膜的抗壓強度， 鉛筆硬度為所述光學膜的鉛筆硬度，且 根據以下等式3計算PS1： [等式3] PS1 = MS + HV1 + (nIT1 × 0.01) 其中MS為所述透光性基底的模數且根據ASTM D882量測的彈性模數， HV1為所述透光性基底的維氏硬度，且 nIT1為所述透光性基底的復原率， 根據以下等式4計算等式2中的PS2： [等式4] PS2 = PNS + HV2 + (nIT2 × 0.01) 其中PNS為所述光學膜的穿孔強度， HV2為所述光學膜的維氏硬度， nIT2為所述光學膜的復原率， nIT1及nIT2各自使用奈米壓痕儀在12毫牛/12秒/蠕變5秒/24℃、40 RH%的條件下量測，且 根據ASTM D4830量測所述穿孔強度。
  9. 如請求項8所述的光學膜，其中PS1為55.00或大於55.00。
  10. 如請求項8所述的光學膜，其中nIT1為68%至100%， HV1為47.00公斤/平方毫米或大於47.00公斤/平方毫米，且 MS為7.0吉帕或大於7.0吉帕。
  11. 如請求項8所述的光學膜，其中所述硬塗層具有0.1微米至10微米的厚度。
  12. 如請求項8所述的光學膜，其中PS2為82.00或大於82.00。
  13. 如請求項8所述的光學膜，其中nIT2為60%至100%， PNS為4.0公斤力或大於4.0公斤力，且 HV2為77.0公斤/平方毫米或大於77.0公斤/平方毫米。
  14. 一種顯示元件，包括： 顯示面板；以及 如請求項1至13中任一項所述的光學膜，安置於所述顯示面板上。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201431953A (zh) * 2012-09-24 2014-08-16 Akron Polymer Systems Inc 用於製造顯示元件、光學元件或發光元件的芳香族聚醯胺溶液
TW201527356A (zh) * 2013-12-26 2015-07-16 Kolon Inc 無色聚醯胺醯亞胺樹脂及其薄膜
TW202043368A (zh) * 2019-01-31 2020-12-01 日商住友化學股份有限公司 光學膜、可撓性顯示裝置、及樹脂組合物

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007072196A (ja) * 2005-09-07 2007-03-22 Toppan Printing Co Ltd 着色アルカリ現像型感光性樹脂組成物及びそれを用いたカラーフィルタ
KR101543478B1 (ko) * 2010-12-31 2015-08-10 코오롱인더스트리 주식회사 투명 폴리이미드 필름 및 그 제조방법
KR20140100279A (ko) * 2013-02-06 2014-08-14 동우 화인켐 주식회사 테트라카르복실산 이무수물 및 폴리이미드 실리콘 수지
KR102227672B1 (ko) * 2014-12-31 2021-03-16 코오롱인더스트리 주식회사 폴리아마이드-이미드 전구체, 폴리아마이드-이미드 필름 및 이를 포함하는 표시소자
KR102053932B1 (ko) * 2016-09-13 2019-12-09 주식회사 엘지화학 폴리이미드계 블록 공중합체 및 이를 포함하는 폴리이미드계 필름
KR20210001810A (ko) * 2019-06-28 2021-01-06 에스케이씨 주식회사 폴리이미드계 필름 및 이의 제조 방법
KR102751311B1 (ko) * 2020-12-31 2025-01-07 코오롱인더스트리 주식회사 우수한 중합도를 갖는 고분자 수지를 포함하는 광학 필름 및 이를 포함하는 표시장치
WO2022224838A1 (ja) * 2021-04-23 2022-10-27 富士フイルム株式会社 樹脂組成物、硬化物、積層体、硬化物の製造方法、半導体デバイス、及び、樹脂

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201431953A (zh) * 2012-09-24 2014-08-16 Akron Polymer Systems Inc 用於製造顯示元件、光學元件或發光元件的芳香族聚醯胺溶液
TW201527356A (zh) * 2013-12-26 2015-07-16 Kolon Inc 無色聚醯胺醯亞胺樹脂及其薄膜
TW202043368A (zh) * 2019-01-31 2020-12-01 日商住友化學股份有限公司 光學膜、可撓性顯示裝置、及樹脂組合物

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