TWI899746B - 具有改良耐壓性的光學膜及包含所述光學膜的顯示裝置 - Google Patents
具有改良耐壓性的光學膜及包含所述光學膜的顯示裝置Info
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Abstract
揭露一種光學膜及包含所述光學膜的顯示裝置,所述光
學膜包含:透光基質;以及填料,分散於透光基質中,所述光學膜基於50微米的厚度而具有為10.7牛或大於10.7牛的1毫米壓凹強度。
Description
本揭露是有關於一種光學膜以及包括所述光學膜的顯示裝置,且更具體而言是有關於一種具有優異耐壓性的光學膜。
最近,出於減小厚度及重量並提高顯示裝置的可撓性的目的,已經考慮使用光學膜代替玻璃作為顯示裝置的覆蓋窗(cover window)。為使光學膜可用作顯示裝置的覆蓋窗,光學膜需要具有卓越的光學性質及優異的機械性質。舉例而言,光學膜需要具有例如優異的強度、硬度、耐磨性及可撓性等性質。
可添加填料(filler),以賦予需要各種物理性質的光學膜所期望的物理性質。填料可依據光學膜所需的物理性質而變化。
因此,鑒於上述問題提出本揭露,且本揭露的一個態樣是提供一種包含分散於透光基質中的纖維狀填料的光學膜。
本揭露的另一態樣是提供一種包含分散於透光基質中的纖維狀填料且因此具有優異的壓痕硬度(indentation hardness)的光學膜。
本揭露的另一態樣是提供一種包含分散於透光基質中的纖維狀填料且因此具有優異的壓凹強度(dent strength)的光學膜。
本揭露的另一態樣是提供一種包含所述光學膜的顯示裝置。
根據本揭露的一個態樣,提供一種光學膜,所述光學膜包含:透光基質;以及填料,分散於透光基質中,所述光學膜基於50微米的厚度而具有為10.7牛或大於10.7牛的1毫米壓凹強度。
1毫米壓凹強度可指光學膜抵抗在豎直方向上使用設置於萬能試驗機中的探針以5毫米/分鐘的速率自施加1牛的力的點壓縮至1毫米深度的力。
在實施例中,填料可具有棒形狀或纖維形狀。
在實施例中,填料可具有為1微米至10微米的長度。
在實施例中,填料可具有為3奈米至330奈米的直徑。
在實施例中,填料可具有為30至1,000的長寬比(aspect ratio)。
長寬比可指填料的長度對填料的直徑的比率。
在實施例中,填料可包括玻璃纖維、鋁系纖維、鈦纖維或氟化物纖維中的至少一者。
在實施例中,填料可包括羥基氧化鋁。
在實施例中,以光學膜的總重量計,填料的含量可為3重量%至50重量%。
在實施例中,光學膜可具有為1.55克/立方公分至1.67克/立方公分的真密度。
在實施例中,光學膜基於50微米的厚度而可具有為220百萬帕或大於220百萬帕的HM。
HM可表示光學膜的馬氏硬度(Martens hardness),且HM可使用HM-2000在為12毫牛的力下在為12秒的運行時間及為5秒的保持時間下量測。
在實施例中,光學膜可具有為46百萬帕或大於46百萬帕的HV。
HV可表示光學膜的維氏硬度(Vickers hardness),且HV可使用HM-2000在為12毫牛的力下在為12秒的運行時間及為5秒的保持時間下量測。
在實施例中,光學膜可具有為60%至100%的恢復率(restoration rate,nIT)。
恢復率可使用奈米壓痕儀在12毫牛/12秒/潛變5秒/24℃、40相對濕度%的條件下量測。
在實施例中,透光基質可包含醯亞胺重複單元或醯胺重
複單元中的至少一者。
在實施例中,透光基質可自可聚合組成物生產出來,所述可聚合組成物包含:二胺系單體;以及二酐系化合物或二羰基系化合物中的至少一者。
二胺系單體可包括2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine,TFDB)、4,4'-氧基二苯胺(4,4'-oxydianiline,ODA)、對苯二胺(p-phenylenediamine,pPDA)、間苯二胺(m-phenylenediamine,mPDA)、對亞甲基二胺(p-methylenediamine,pMDA)、間亞甲基二胺(m-methylenediamine,mMDA)、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯(1,3-bis(3-aminophenoxy)benzene,133APB)、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯(1,3-bis(4-aminophenoxy)benzene,134APB)、2,2'-雙[4(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷(2,2'-bis[4(4-aminophenoxy)phenyl]hexafluoropropane,4BDAF)、2,2'-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷(2,2'-bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane,33-6F)、2,2'-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷(2,2'-bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane,44-6F)、雙(4-胺基苯基)碸(bis(4-aminophenyl)sulfone,4DDS)、雙(3-胺基苯基)碸(bis(3-aminophenyl)sulfone,3DDS)、1,3-環己烷二胺(1,3-cyclohexanediamine,13CHD)、1,4-環己烷二胺(1,4-cyclohexanediamine,14CHD)、2,2-雙(4-(4-胺基苯氧基)苯基)丙烷(2,2-bis(4-(4-aminophenoxy)phenyl)propane,6HMDA)、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷(2,2-bis(3-amino-4-
hydroxyphenyl)hexafluoropropane,DBOH)或4,4'-雙(3-胺基苯氧基)二苯基碸(4,4'-bis(3-aminophenoxy)diphenylsulfone,DBSDA)中的至少一者。
二酐系化合物可包括3,3,4,4-聯苯基四羧酸二酐(3,3,4,4-biphenyltetracarboxylic dianhydride,BPDA)、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)hexafluoropropane dianhydride,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(4-(2,5-dioxotetrahydrofuran-3-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-1,2-dicarboxylic anhydride,TDA)、均苯四甲酸二酐(1,2,4,5-苯四羧酸二酐(1,2,4,5-benzene tetracarboxylic dianhydride,PMDA))、3,3,4,4-二苯甲酮四羧酸二酐(3,3,4,4-benzophenone tetracarboxylic dianhydride,BTDA)、4,4-氧基二鄰苯二甲酸二酐(4,4-oxydiphthalic dianhydride,ODPA)、雙(3,4-二羧基苯基)二甲基-矽烷二酐(bis(3,4-dicarboxyphenyl)dimethyl-silane dianhydride,SiDA)、4,4-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐(4,4-bis(3,4-dicarboxyphenoxy)diphenyl sulfide dianhydride,BDSDA)、磺醯基二鄰苯二甲酸酐(sulfonyldiphthalic anhydride,SO2DPA)、環丁烷-1,2,3,4-四羧酸二酐(cyclobutane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride,CBDA)或4,4'-(4,4'-伸異丙基二苯氧基)雙(鄰苯二甲酸酐)(4,4'-(4,4'-isopropylenediphenoxy)bis(phthalic anhydride),6HBDA)中的至少一者。
二羰基系化合物可包括對苯二甲醯氯(terephthaloyl
chloride,TPC)、鄰苯二甲醯氯、間苯二甲醯氯(isophthaloyl chloride,IPC)、聯苯基二羰基氯(biphenyldicarbonyl chloride,DPDOC)、4,4'-氧基雙(苯甲醯氯)(4,4'-oxybis(benzoyl chloride),OBBOC)、萘-2,3-二羰基二氯或1,4-環己烷二羰基二氯(1,4-cyclohexanedicabonyldichloride,CHDOC)中的至少一者。
在實施例中,二酐系化合物與二羰基系化合物的莫耳比率可為5:95至40:60。
根據本揭露的另一態樣,提供一種顯示裝置,所述顯示裝置包括顯示面板以及設置於顯示面板上的光學膜。
根據本揭露的一個實施例,包含於光學膜中的填料具有棒形狀或纖維形狀,且可對構成透光基質的聚合物鏈進行接合。如此一來,可改良光學膜的機械強度。
當根據本揭露實施例的光學膜用於顯示裝置時,例如當使用觸控筆或類似組件向顯示裝置施加外力時,可防止或抑制變形且可改良抗變形性。另外,當在相同條件下施加連續的外力時,變形程度可能會減小。
100:光學膜
110:透光基質
120:填料/纖維狀填料/球形填料
200:顯示裝置
501:顯示面板
510:基板
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:有機發光裝置
571:第一電極
572:有機發光層
573:第二電極
580:堤層
590:薄膜包封層
P:部分
TFT:薄膜電晶體
圖1是示出根據本揭露實施例的光學膜的示意圖。
圖2是示出根據本揭露另一實施例的顯示裝置的一部分的剖
視圖。
圖3是示出圖2中的部分「P」的放大剖視圖。
在下文中,將參照附圖詳細地闡述本揭露的實施例。然而,例示性地提供以下實施例僅是為清楚地理解本揭露,且並不限制本揭露的範圍。
在圖式中揭露的用於闡述本揭露的實施例的形狀、大小、比率、角度及數目僅為實例,且本揭露並非僅限於所示細節。在本說明書通篇中,相同的參考編號指代相同的元件。在以下說明中,當確定對相關眾所習知功能或配置的詳細說明不必要地使本揭露的要點模糊不清時,將省略所述詳細說明。
在本說明書中使用例如「包括」、「具有」或「包含」等用語的情形中,除非還使用表述「僅」,否則亦可存在另一部分。除非另有相反表述,否則單數形式的用語可包括複數含義。此外,在解釋元件時,即使不存在對其的明確說明,所述元件亦應被解釋為包括誤差範圍。
在闡述位置關係時,舉例而言,當使用「在...上」、「上方」、「下方」或「靠近於」來闡述位置關係時,除非使用「緊接(immediately)」或「直接」,否則可包括其間並無接觸的情形。
本文中所使用的例如「下方」、「之下」、「下部」、「上方」及「上部」等空間相對用語可用於闡述如圖中所示的裝置或元件與
另一裝置或另一元件之間的關係。應理解,除圖中繪示的定向以外,空間相對用語還旨在囊括在裝置的使用或操作期間裝置的不同定向。舉例而言,若各圖中的一者中的裝置上下顛倒,則被闡述為位於其他元件「下方」或位於其他元件「之下」的元件此時將被定位成位於其他元件「上方」。因此,示例性用語「下方」或「之下」可囊括「下方」與「上方」兩種含義。同樣地,示例性用語「上方」或「上部」可囊括「上方」與「下方」兩種含義。
在闡述時間關係時,舉例而言,當使用「之後」、「隨後」、「接下來」或「之前」闡述時間次序時,除非使用「緊接」或「直接」,否則可包括非連續關係的情形。
應理解,儘管在本文中可能使用用語「第一(first)」、「第二(second)」等來闡述各種元件,然而該些元件不受該些用語限制。該些用語僅用於區分各個元件。因此,在本揭露的技術思想內,第一元件可被稱為第二元件。
應理解,用語「至少一者」包括與一或多個項目相關的所有組合。舉例而言,「第一元件、第二元件及第三元件之中的至少一者」可包括選自第一元件、第二元件及第三元件之中的二或更多個元件的所有組合、以及第一元件、第二元件及第三元件中的每一者。
本揭露的各種實施例的特徵可部分地或完全地彼此整合或組合,並且可以不同方式彼此相互操作及在技術上驅動。本揭露的實施例可彼此獨立地施行,或者可以相互關聯的方式一起施行。
圖1是示出根據本揭露實施例的光學膜100的示意圖。
根據本揭露的一個實施例,具有透光度的膜被稱為「光學膜100」。
根據本揭露實施例的光學膜100包含透光基質110及分散於透光基質110中的填料120。
透光基質110可為透光的。根據本揭露的實施例,透光基質110可為可撓的。舉例而言,根據本揭露實施例的光學膜100可為可彎曲的、可折疊的或可卷起的。因此,根據本揭露實施例的光學膜100可為透光的,且可為可彎曲的、可折疊的或可卷起的。
根據本揭露的實施例,透光基質110可包含醯亞胺重複單元或醯胺重複單元中的至少一者。
根據本揭露實施例的透光基質110可自包括二酐系化合物及二胺單體的成分生產出來。具體而言,透光基質110可包含由二酐系化合物及二胺系單體形成的醯亞胺重複單元。
然而,根據本揭露實施例的透光基質110並非僅限於此,且透光基質110亦可自包括二羰基系化合物及二胺系單體的成分生產出來。具體而言,透光基質110可包括由二羰基系化合物及二胺系單體形成的醯胺重複單元。
另外,根據本揭露實施例的透光基質110可自除二酐系化合物及二胺系單體以外還包括二羰基系化合物的成分生產出來。根據本揭露實施例的透光基質110可具有醯亞胺重複單元及醯胺重複單元。舉例而言,具有醯亞胺重複單元及醯胺重複單元的透光
基質110可為聚醯胺-醯亞胺樹脂。
根據本揭露的一個實施例,透光基質110可包含聚醯亞胺系聚合物。聚醯亞胺系聚合物的實例可包括聚醯亞胺聚合物、聚醯胺-醯亞胺聚合物及類似材料。根據本揭露實施例的透光基質110可自例如聚醯亞胺系聚合物樹脂生產出來。
根據本揭露的一個實施例,透光基質110可自包含二胺系單體及二酐系化合物或二羰基系化合物中的至少一者的可聚合組成物形成。
根據本揭露實施例的可聚合組成物可包括二胺系單體。
根據本揭露實施例,二胺系單體例如可包括2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(TFDB)、4,4'-氧基二苯胺(ODA)、對苯二胺(pPDA)、間苯二胺(mPDA)、對亞甲基二胺(pMDA)、間亞甲基二胺(mMDA)、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯(133APB)、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯(134APB)、2,2'-雙[4(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷(4BDAF)、2,2'-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷(33-6F)、2,2'-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷(44-6F)、雙(4-胺基苯基)碸(4DDS)、雙(3-胺基苯基)碸(3DDS)、1,3-環己烷二胺(13CHD)、1,4-環己烷二胺(14CHD)、2,2-雙(4-(4-胺基苯氧基)苯基)丙烷(6HMDA)、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷(DBOH)或4,4'-雙(3-胺基苯氧基)二苯基碸(DBSDA)中的至少一者。
更具體而言,根據本揭露實施例,二胺系化合物例如可包括2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(TFDB)、2,2'-雙(3-胺基苯基)六氟丙
烷(33-6F)、2,2'-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷(44-6F)、雙(4-胺基苯基)碸(4DDS)、雙(3-胺基苯基)碸(3DDS)或4,4'-雙(3-胺基苯氧基)二苯基碸(DBSDA)中的至少一者,但本揭露的一個實施例並非僅限於此。
根據本揭露實施例的可聚合組成物可包括二酐系化合物或二羰基系化合物中的至少一者。
根據本揭露的一個實施例,二酐系化合物例如可包括3,3,4,4-聯苯基四羧酸二酐(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)、均苯四甲酸二酐(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)、4,4-氧基二鄰苯二甲酸二酐(ODPA)、雙(3,4-二羧基苯基)二甲基-矽烷二酐(SiDA)、4,4-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐(BDSDA)、磺醯基二鄰苯二甲酸酐(SO2DPA)、環丁烷-1,2,3,4-四羧酸二酐(CBDA)或4,4'-(4,4'-伸異丙基二苯氧基)雙(鄰苯二甲酸酐)(6HBDA)中的至少一者。
更具體而言,根據本揭露的一個實施例,二酐系化合物例如可包括3,3,4,4-聯苯基四羧酸二酐(BPDA)、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)、均苯四甲酸二酐(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)、4,4-氧基二鄰苯二甲酸二酐(ODPA)或環丁烷-1,2,3,4-四羧酸二酐(CBDA)中的至少一者,但本揭露的一個實施例並非僅限於此。
根據本揭露的一個實施例,二羰基系化合物例如可包括對苯二甲醯氯(TPC)、鄰苯二甲醯氯、間苯二甲醯氯(IPC)、聯苯基二羰基氯(DPDOC)、4,4'-氧基雙(苯甲醯氯)(OBBOC)、萘-2,3-二羰基二氯或1,4-環己烷二羰基二氯(CHDOC)中的至少一者。
更具體而言,根據本揭露的一個實施例,二羰基系化合物例如可包括對苯二甲醯氯(TPC)、鄰苯二甲醯氯或間苯二甲醯氯,但本揭露的一個實施例並非僅限於此。
根據本揭露的一個實施例,二酐系化合物與二羰基系化合物的總當量可與二胺系單體的當量實質上相同。
相對於二酐系化合物及二羰基系化合物的總莫耳數,根據本揭露實施例的可聚合組成物可包含60莫耳%或大於60莫耳%的二羰基系化合物,以確保優異的機械性質。
舉例而言,二酐系化合物與二羰基系化合物的莫耳比率可介於5:95至40:60的範圍內。
透光基質110可具有足以使光學膜100保護顯示面板的厚度。舉例而言,透光基質110可具有為10微米至100微米的厚度。透光基質110的厚度可與光學膜100的厚度相同。
填料120可具有棒形狀或纖維形狀。在下文中,長度大於直徑的形狀被稱為「纖維形狀(fiber shape)」。纖維形狀亦可被稱為「長絲形狀(filament shape)」。根據本揭露的一個實施例,填料120的長度可大於填料120的直徑的兩倍。
根據本揭露的一個實施例,填料120與透光基質110中
所包含的聚合物樹脂平行地佈置。舉例而言,填料120可經由次級鍵(secondary bond)(例如,氫鍵或偶極矩(dipole moment))鍵結至聚合物樹脂的主鏈,且可以與主鏈相同的方向與主鏈平行地佈置。
根據本揭露的一個實施例,填料120具有纖維形狀且因此可接合(或鏈接或連接)構成透光基質110的聚合物鏈。如此一來,可改良聚合物鏈的穩定性及排列特性,可改良透光基質110的機械性質,且亦可改良光學膜100的機械性質。
根據本揭露的一個實施例,填料120的長寬比可介於30至1,000的範圍內。長寬比指代填料120的長度對直徑的比率。
當填料120的長寬比小於30時,填料120不夠長且無法充分實行將聚合物鏈彼此接合的功能,且因此無法充分施展改良聚合物鏈的穩定性及排列特性的功能。
當填料120的長寬比大於1,000時,填料120可能降低填料120的分散性(dispersibility),且由於過大的長度而導致填料120在透光基質110內發生團聚(agglomeration)。如此一來,光學膜100可能具有降低的透光度、增大的霧度(haze)及劣化的光學性質。另外,光學膜100的機械強度可能在填料120發生團聚的區域中降低。
根據本揭露的一個實施例,填料120的長度可介於1微米至10微米的範圍內。
當填料120的長度小於1微米時,填料120對聚合物鏈
進行接合的功能可能無法得到充分施展。
當填料120的長度高於10微米時,填料120的分散性可能降低,且如此一來,填料120可能在透光基質110內發生團聚,且可能由於與聚合物鏈的相互作用而容易發生凝膠化(gelation)。因此,光學膜100可能具有降低的透光度、增大的霧度及劣化的光學性質。
根據本揭露的一個實施例,填料120的直徑可介於3奈米至330奈米的範圍內。
當填料120的直徑小於3奈米時,填料120的穩定性可能降低,且填料120可能被切斷或破裂。此外,填料120可能會污染光學膜100且增大光學膜100的霧度。
當填料120的直徑高於330奈米時,填料120難以具有纖維形狀,且光學膜100可能具有增大的霧度及降低的透光度。
對填料120的類型並無特別限制。根據本揭露的實施例,可無限制地使用任何填料作為填料120,只要所述填料具有纖維形狀即可。填料120可為無機的或有機的。填料120可包括無機纖維、有機纖維或有機-無機混合纖維中的至少一者。
更具體而言,填料120可具有纖維形狀。舉例而言,填料120可具有單股纖維形狀(single-stranded fiber shape)、多股纖維形狀(multi-stranded fiber shape)或分支形狀(branch shape),在分支形狀中,多股以基於一個中心股的分支形式排列。
根據本揭露的一個實施例,填料120可包括玻璃纖維、
鋁系纖維、鈦纖維或氟化物纖維中的至少一者。
玻璃纖維可包含SiO2且可更包含除SiO2以外的其他組分。鋁系纖維包含羥基氧化鋁(AlO(OH))。鋁系纖維可更包含除羥基氧化鋁(AlO(OH))以外的其他組分。鈦纖維可包含TiO2。鈦纖維可包含除TiO2以外的其他組分。氟化物纖維可包含聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)或聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)中的至少一者且可更包含除PTFE及PVDF以外的其他組分。
根據本揭露的一個實施例,填料120可包括鋁系纖維。鋁系纖維可包括羥基氧化鋁。
根據本揭露的一個實施例,填料120可包括羥基氧化鋁。羥基氧化鋁亦被稱為「水鋁石(Boehmite)」且可由γ-AlO(OH)表示。更具體而言,羥基氧化鋁可包括由以下式1、式2及式3中的任一者表示的單位結構。
其中n介於50至10,000的範圍內,m介於50至10,000的範圍內,且p介於100至20,000的範圍內。
當為更佳地理解填料120的結構而擴展式1、式2及式3的結構時,填料120可由式4、式5及式6中的任一者表示。
由式1表示的結構可由例如以下式4表示。以下式4對應於式1的結構,其中n為5。
[式4]
由式2表示的結構可由例如以下式5表示。以下式5對應於式2的結構,其中m為4。
由式3表示的結構可由例如以下式6表示。以下式6對應於式3的結構,其中p為3。
在式4至式6中,「*」表示結合位置。
根據本揭露的實施例,SiO2可具有由以下式7表示的單元結構。
根據本揭露的一個實施例,填料120可進行表面處理。舉例而言,填料120可利用具有烷氧基的有機化合物來進行表面處理。
根據本揭露的實施例,填料120可引起適宜的光散射,以改良光學膜100的光學性質。為增強光散射效果,可調節光學膜100中的填料120的含量。
根據本揭露的一個實施例,以光學膜100的總重量計,填料120的含量可為3重量%至50重量%。更具體而言,以光學膜100的總重量計,填料120的含量可被調節至4重量%至30重量%,或者可為5重量%至20重量%。
當以光學膜100的總重量計,填料120的含量小於3重
量%時,由填料120引起的光散射效果不充分,因此無法獲得改良光學膜100的透光度的效果,且填料120無法充分施展對聚合物鏈進行接合的功能。
另一方面,當以光學膜100的總重量計,填料120的含量高於50重量%時,填料120的分散性可能降低,光學膜100的霧度可能降低,填料120可能由於過量的填料120而發生團聚,且團聚的填料120會阻擋光,此可能降低光學膜100的透光度。
根據本揭露實施例的光學膜100的真密度可為1.55克/立方公分至1.67克/立方公分。
真密度是指除光學膜100的空隙以外的固體的密度,且當材料小時,真密度是指除顆粒之間的空隙以外的僅完全使用材料填充的部分的密度。根據本揭露的一個實施例,真密度是指除空隙以外的僅使用透光基質110及填料120填充的部分的密度。可使用例如艾科帕(Accupyc)II 1340比重瓶來量測光學膜100的真密度。
當根據本揭露實施例的填料120具有纖維形狀時,填料120可在相同重量下具有較球形填料高的真密度。舉例而言,當以總重量的20%的量添加纖維狀填料120時的光學膜100的真密度等於當以總重量的40%的量添加球形填料120時的光學膜100的真密度。因此,纖維狀填料120不僅在機械性質方面且亦在光學性質方面為有利的。
圖2是示出根據本揭露另一實施例的顯示裝置200的一
部分的剖視圖,且圖3是圖2中「P」的放大剖視圖。
參照圖2,根據本揭露另一實施例的顯示裝置200包括顯示面板501及位於顯示面板501上的光學膜100。
參照圖2及圖3,顯示面板501包括基板510、位於基板510上的薄膜電晶體TFT、以及連接至薄膜電晶體TFT的有機發光裝置570。有機發光裝置570包括第一電極571、位於第一電極571上的有機發光層572、以及位於有機發光層572上的第二電極573。圖2及圖3中所示的顯示裝置200是有機發光顯示裝置。
基板510可由玻璃或塑膠形成。具體而言,基板510可由例如聚醯亞胺系樹脂或光學膜等塑膠形成。儘管未示出,然而基板510上可設置有緩衝層。
薄膜電晶體TFT設置於基板510上。薄膜電晶體TFT包括:半導體層520;閘極電極530,與半導體層520絕緣且與半導體層520至少部分地交疊;源極電極541,連接至半導體層520;以及汲極電極542,與源極電極541間隔開且連接至半導體層520。
參照圖3,在閘極電極530與半導體層520之間設置有閘極絕緣層535。閘極電極530上可設置有層間絕緣層551,且源極電極541及汲極電極542可設置於層間絕緣層551上。
薄膜電晶體TFT上設置有平坦化層552,以對薄膜電晶體TFT的頂部進行平坦化。
平坦化層552上設置有第一電極571。第一電極571藉由設置於平坦化層552中的接觸孔連接至薄膜電晶體TFT。
在平坦化層552上在第一電極571的一部分中設置有堤層(bank layer)580,以界定畫素區域或發光區域。舉例而言,堤層580以矩陣的形式設置於多個畫素之間的邊界處,以界定相應的畫素區。
有機發光層572設置於第一電極571上。有機發光層572亦可設置於堤層580上。有機發光層572可包括一個發光層或在垂直方向上堆疊的二或更多個發光層。可自有機發光層572發射具有紅色、綠色及藍色之中的任一種顏色的光,且可自有機發光層572發射白光。
第二電極573設置於有機發光層572上。
第一電極571、有機發光層572及第二電極573可進行堆疊以構成有機發光裝置570。
儘管未示出,但當有機發光層572發射白光時,每一畫素可包括彩色濾光片,以用於基於特定波長來過濾自有機發光層572發射的白光。彩色濾光片形成於光路徑上。
第二電極573上可設置有薄膜包封層590。薄膜包封層590可包括至少一個有機層及至少一個無機層,且所述至少一個有機層與所述至少一個無機層可交替設置。
光學膜100設置於具有上述堆疊結構的顯示面板501上。光學膜100包括透光基質110及分散於透光基質110中的填料120。
根據本揭露實施例的光學膜100可基於50微米的厚度而具有為220百萬帕或大於220百萬帕的HM。HM意指根據本揭露
實施例的光學膜100的馬氏硬度。馬氏硬度的單位被定義為百萬帕(MPa)。
藉由以下步驟獲得根據本揭露實施例的光學膜100的馬氏硬度:對藉由使用椎體形金剛石尖端按壓透光基質110而形成的壓痕的表面硬度進行量測、計算HM=A/B(其中負載為A千克且表面積為B平方毫米),且然後將結果轉換成百萬帕。可在12毫牛/運行時間12秒/保持時間5秒的條件下對馬氏硬度進行量測。
可使用馬氏硬度計(例如,來自飛世爾科學國際公司(Fisher Scientific International,Inc.)的HM-2000)來量測光學膜100的馬氏硬度。
根據本揭露實施例的光學膜100可具有為220百萬帕至300百萬帕的HM。更具體而言,光學膜100可具有為240百萬帕至280百萬帕的HM。
當光學膜100的HM小於220百萬帕時,光學膜100可能易於受到外部壓痕的影響。舉例而言,當向光學膜100的外部施加外力時,光學膜100可能易於被劃損或發生破裂。
根據本揭露實施例的光學膜100可基於50微米的厚度而具有為46或大於46的HV。HV意指根據本揭露實施例的光學膜100的維氏硬度。
藉由以下步驟來量測根據本揭露實施例的光學膜100的維氏硬度:對藉由使用椎體形金剛石尖端按壓透光基質110所形成的壓痕的表面硬度進行量測並計算HV=C/D(其中負載為C千
克且表面積為D平方毫米)。可在12毫牛/運行時間12秒/保持時間5秒的條件下對維氏硬度進行量測。
可使用維氏硬度計(例如,來自飛世爾科學國際公司的HM-2000)來量測光學膜100的維氏硬度。
當光學膜100的HV小於46時,光學膜100可能易於受到外部壓痕的影響。舉例而言,當向光學膜100的外部施加外力時,光學膜100可能易於被劃損或發生破裂。
根據本揭露實施例的光學膜100可基於50微米而具有為10.7牛或大於10.7牛的1毫米壓凹強度。1毫米壓凹強度的基本單位被定義為牛(N)。
用語「1毫米壓凹強度」可被定義為光學膜100抵抗在豎直方向上自施加1牛的力的點壓縮至1毫米深度的力。
1毫米壓凹強度是光學膜100的表面硬度的指標。優異的1毫米壓凹強度意指對外力的高抵抗力。
舉例而言,可如下對1毫米壓凹強度進行量測:首先,將根據本揭露實施例的光學膜100生產成大小為60毫米×60毫米的樣品。將光學膜100的所生產樣品放置於在中心中具有圓形孔的定位裝具上,且然後使用夾具對光學膜100的樣品進行固定。在豎直方向上使用安裝於萬能試驗機上的具有直徑為1.59毫米的圓柱頭的探針以5毫米/分鐘的速度按壓光學膜100的樣品。可將自作為參考點的向探針施加1牛的力的點按壓至1毫米深度時量測的力量測為光學膜100的1毫米壓凹強度。舉例而言,可使用來
自英斯特朗公司(Instron Corporation)的萬能試驗機、固定支撐件(S1-11855)、夾具及探針(2830-005)來量測1毫米壓凹強度。
舉例而言,當光學膜100的1毫米壓凹強度小於10.7牛時,當使用光學膜100作為顯示裝置200的蓋窗口時,蓋窗口上的自觸控筆、手指甲、異物或類似物產生的外力可能會形成凹痕、劃痕或類似物,此可能會使蓋窗口的外觀品質劣化。
根據本揭露實施例的光學膜100可具有為60%至100%的恢復率(nIT)。恢復率的基本單位被定義為百分比(%)。
舉例而言,藉由以下方式來確定光學膜100的恢復率:使用奈米壓痕儀在24℃的溫度下且在40相對濕度%的濕度下向光學膜100施加12毫牛的負載達12秒,按壓光學膜100,使得光學膜100能夠在最大按壓點處停留5秒,且然後量測在反向移除所施加的負載時光學膜100已被按壓的程度(12毫牛/12秒/潛變5秒/24℃、40相對濕度%)。本文中使用的奈米壓痕儀可為例如來自費希爾(Fischer)的模型HM2000。
當光學膜100的恢復率小於60%時,光學膜100在展開時缺乏恢復力,進而導致會保留有折疊壓痕或按壓壓痕且使得難以應用於可折疊顯示器或可卷起顯示器。
在下文中,將對根據本揭露另一實施例的製造光學膜100的方法進行闡述。
根據本揭露實施例的製造光學膜100的方法包括:製備聚醯亞胺系樹脂粉末;使用聚醯亞胺系樹脂粉末製備透光樹脂溶
液;製備填料分散液(filler dispersion);將填料分散液與聚醯亞胺系樹脂溶液混合以製備其中分散有填料120的填料樹脂混合物;以及使用所製備的填料樹脂混合物來生產光學膜100。在下文中,將對每一步驟進行詳細闡述。
根據本揭露的一個實施例,可使用聚醯亞胺系樹脂溶液作為用於形成透光基質110的樹脂溶液。
根據本揭露實施例的製造光學膜100的方法包括製備聚醯亞胺系樹脂粉末。
更具體而言,根據本揭露實施例,製備聚醯亞胺系樹脂粉末包括:使用二胺系單體及二酐系化合物來製備第一反應溶液;向第一反應溶液添加二羰基系化合物,隨後進行反應以製備第二反應溶液;向第二反應溶液添加脫水劑及醯亞胺化觸媒,隨後進行反應以製備第三反應溶液;以及對第三反應溶液進行處理以製備固體聚合物樹脂。
為製備聚醯亞胺系樹脂粉末,首先使用二胺系單體及二酐系化合物來製備第一反應溶液。
用於製備第一反應溶液的第一溶劑可為例如極性非質子有機溶劑,例如N,N-二甲基乙醯胺(N,N-dimethylacetamide,DMAc)、N,N-二甲基甲醯胺(N,N-dimethylformamide,DMF)、1-甲基-2-吡咯啶酮(1-methyl-2-pyrrolidinone,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,根據本揭露實施例的第一溶劑
並非僅限於此且亦可使用其他溶劑作為第一溶劑。
已對二胺系單體及二酐系化合物的具體類型進行闡述,且因此將不再對冗餘資訊予以贅述。
根據本揭露的一個實施例,第一反應溶液可包括聚醯胺酸及聚醯亞胺重複單元。
然後,向第一反應溶液添加二羰基系化合物且使得能夠進行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1小時至24小時,可向第一反應溶液添加二羰基系化合物。更具體而言,可在形成第一反應溶液之後1小時至20小時向第一反應溶液添加二羰基系化合物。
根據本揭露的一個實施例,當開始向第一反應溶液添加二羰基系化合物時,所述反應溶液被稱為「第二反應溶液」。
已對二羰基系化合物的具體類型進行闡述,且因此將不再對冗餘資訊予以贅述。
根據本揭露的一個實施例,二酐系化合物與二羰基系化合物的總當量可與二胺系單體的當量實質上相同。
根據本揭露的一個實施例,二酐系化合物與二羰基系化合物的莫耳比率可介於5:95至40:60的範圍內。
然後,向第二反應溶液添加脫水劑及醯亞胺化觸媒且進行反應以製備第三反應溶液。
根據本揭露的一個實施例,在向第二反應溶液添加脫水劑及醯亞胺化觸媒之後,在60℃至80℃的溫度下進行回流攪拌達
30分鐘至2小時。因此,可製備出第三反應溶液。
作為脫水劑,可使用酸酐,例如乙酸酐、丙酸酐、異丁酸酐、特戊酸酐、丁酸酐或異戊酸酐。
作為醯亞胺化觸媒,可使用第三胺,例如異喹啉、β-甲基吡啶或吡啶。
然後,對第三反應溶液進行處理以製備固體聚合物樹脂。
為製備固體聚合物樹脂,可向第三反應溶液添加第二溶劑。第二溶劑可為例如乙醇、甲醇、己烷、蒸餾水或類似材料。第二溶劑可單獨使用或作為二或更多個類型的組合使用。
當向第三反應溶液添加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時,固體聚合物樹脂沈澱為粉末。可對沈澱物進行過濾及乾燥以製備高純度固體聚合物樹脂。當在對沈澱物進行過濾的製程中移除液體組分時,亦可移除未反應的單體、低聚物、添加劑及反應副產物。
如此獲得的聚合物樹脂可為固體粉末狀態且可包括醯亞胺重複單元及醯胺重複單元。聚合物樹脂可為聚醯亞胺系樹脂,例如聚醯胺-醯亞胺系樹脂。聚合物樹脂亦被稱為「可聚合組成物」。
根據本揭露實施例,製造光學膜100的方法可包括使用聚醯亞胺系樹脂粉末來製備聚醯亞胺系樹脂溶液。
為使用聚醯亞胺系樹脂粉末製備聚醯亞胺系樹脂溶液,可將聚醯亞胺系樹脂粉末溶解於第三溶劑中。可使用N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)作為第三溶劑。然而,本揭露的一個實施例並非
僅限於此且可使用另一已知的溶劑作為第三溶劑。
根據本揭露實施例,製造光學膜100的方法可包括製備填料分散液。
纖維狀填料120(例如,具有高長寬比的纖維狀填料120)相較於直徑而言具有長的長度,且因此可易於纏結或聚合於透光基質110中。因此,填料120在填料樹脂混合物中需要優異的分散性。
舉例而言,可藉由將填料120分散於第四溶劑中來製備填料分散液。第四溶劑可包括N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)或甲基乙基酮(MEK)中的至少一者。然而,本揭露的一個實施例並非僅限於此且亦可使用另一已知的溶劑作為第四溶劑。
根據本揭露的一個實施例,為使填料120在填料樹脂混合物中具有優異的分散性,填料分散液可與聚醯亞胺系樹脂溶液分開製備且然後與聚醯亞胺系樹脂溶液混合。
更具體而言,以填料分散液的總重量計,填料分散液例如可包括75重量%至85重量%的DMAc(N,N-二甲基乙醯胺)、5重量%至10重量%的乙酸、2重量%至7重量%的對甲苯磺酸(p-toluene sulfonic acid,PTSA)及10重量%的填料120。
可使用對甲苯磺酸(PTSA)作為填料分散液的添加劑以改良填料120的分散性。然而,本揭露的實施例並非僅限於此且亦可使用其他已知的添加劑來改良填料120的分散性。
可使用乙酸作為填料分散液中的pH調節劑以防止填料
120發生聚合或團聚並改良分散液穩定性。然而,本揭露實施例並非僅限於此且亦可使用另一已知的弱酸來防止填料120發生聚合或團聚並改良分散穩定性。
根據本揭露的一個實施例,當將聚醯亞胺樹脂溶液與填料分散液混合時,可依據所混合的填料分散液的量來調節光學膜100中的填料120的含量。
根據本揭露實施例,製造光學膜100的方法可包括使用所製備的填料樹脂混合物來製造光學膜100。
根據本揭露的一個實施例,為在藉由對填料分散液與聚醯亞胺系樹脂溶液進行混合來製備填料樹脂混合物之後改良填料120在填料樹脂混合物中的分散性,例如可對填料樹脂混合物的pH進行調節。舉例而言,可將填料樹脂混合物的pH調節至4至7的範圍內。因此,可防止填料120發生團聚或聚集。
然後,澆鑄填料樹脂混合物,進行乾燥及熱處理,以形成光學膜100。根據本揭露的一個實施例,藉由澆鑄填料樹脂混合物而形成的膜可被稱為「澆鑄膜」,且藉由對澆鑄膜進行乾燥及熱處理而生產的膜可被稱為「光學膜100」。澆鑄膜可被稱為「未固化膜(uncured film)」。
另外,在藉由澆鑄而形成的澆鑄膜的乾燥及熱處理期間,可防止對流,以使得填料120可在特定方向上進行定向。
具體而言,當在使用熱量進行乾燥的澆鑄膜內部產生對流時,填料120的定向可能降低。因此,可使澆鑄膜緩慢乾燥以防
止對流。舉例而言,可在以1℃/1分鐘的速率將溫度自80℃升高至120℃的同時實行對澆鑄膜的乾燥。當乾燥實行至超過特定程度時,填料120的定向可固定下來。
可根據所述方法來製造根據本揭露實施例的光學膜100。
在下文中,將參照製備例及實例更詳細地闡述本揭露。然而,以下製備例及實例不應被解釋為限制本揭露的範圍。
<製備例:聚合物-醯亞胺系聚合物固體的製備>
將701.979克N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)裝入配備有攪拌器、氮氣注射器、滴液漏斗、溫度控制器及冷卻器的1升反應器中,同時用氮氣吹掃反應器。然後,將反應器的溫度調節至25℃,將54.439克(0.17莫耳)雙(三氟甲基)聯苯胺(bis(trifluoromethyl)benzidine,TFDB)溶解於其中,並將溶液的溫度維持在25℃。向其添加5.668克(0.029莫耳)的1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐(CBDA),且然後藉由攪拌3小時而使其完全溶解。然後,向其添加12.839克(0.029莫耳)的2,2-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)且使其完全溶解於其中。在將反應器溫度降低至10℃之後,向其添加22.779克(0.112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10.06克吡啶及12.99克乙酸酐添加至所獲得的聚合物溶液,攪拌30分鐘,在80℃下加熱,在相同的溫度下攪拌1小時以使反應發生,並使其冷卻至室溫。將20升甲醇添加至所獲得的
聚合物溶液以沈澱固體。對所沈澱的固體進行過濾、粉碎,利用2升甲醇進行洗滌,並在100℃下真空乾燥6小時或長於6小時,以將聚醯亞胺系聚合物固體製備成粉末。所製備的聚醯亞胺系聚合物固體是被稱為「可聚合組成物」的聚醯胺-醯亞胺聚合物固體。
<實例1>
將723.46克DMAc(第一溶劑)添加至1升反應器,並在將反應器的溫度維持在10℃的同時將反應器攪拌預定時間週期。然後,將110克在製備例中作為固體粉末製備的聚醯胺-醯亞胺(聚醯亞胺系樹脂粉末)添加至反應器,攪拌1小時,並加熱至25℃,以製備聚醯亞胺系樹脂溶液。
另外,與聚醯亞胺樹脂溶液分開地製備填料分散液。製備羥基氧化鋁纖維分散液作為填料分散液。
更具體而言,以填料分散液的總重量計,製備包含80重量%的DMAc(N,N-二甲基乙醯胺,第二溶液)、5重量%的乙酸、5重量%的對甲苯磺酸(PTSA)及10重量%的填料120的填料分散液。此處,本文中使用的填料120是平均直徑為4奈米且平均長度為1,500奈米的羥基氧化鋁纖維。
使用圓柱幫浦向所製備的液體聚醯亞胺樹脂溶液緩慢地添加55克的所製備填料分散液達1小時,以製備包含填料分散液及聚醯亞胺樹脂溶液的填料樹脂混合物。使用填料分散液使得填料120的含量以固體含量(聚醯亞胺樹脂組分+填料)的總重量計為10重量%。
在製備之後立即對填料樹脂混合物的pH進行量測。因此,pH高於7。為改良填料120的分散度及佈置特性,向填料樹脂混合物添加弱酸(例如,乙酸)以將填料樹脂混合物的pH調節至4至7(具體而言為pH 6.5)的範圍內。如此製備的填料樹脂混合物是分散有纖維狀填料120的聚醯亞胺系樹脂溶液。
澆鑄所獲得的填料樹脂混合物。使用澆鑄基板來進行澆鑄。此時,對澆鑄基板的類型並無特別的限制。澆鑄基板可為玻璃基板、不鏽鋼(鋼用不鏽鋼(steel use stainless),SUS)基板、特氟隆(Teflon)基板或類似基板。根據本揭露的一個實施例,玻璃基板被用作澆鑄基板。
具體而言,將所獲得的填料樹脂混合物施加至玻璃基板且進行澆鑄。為改良填料120的定向,將填料樹脂混合物施加至玻璃基板(澆鑄基板)且然後在與玻璃基板垂直的方向上施加30牛的力時進行澆鑄。因此生產出澆鑄膜。
具體而言,藉由在80℃至高達120℃的熱空氣烘箱中以1℃/1分鐘的速率緩慢乾燥約40分鐘以維持填料120的定向而生產出了澆鑄膜。然後,將所生產的膜自玻璃基板剝離,並利用銷固定至框架。
將固定有光學膜的框架在真空烘箱中自100℃緩慢加熱至280℃達2小時,緩慢冷卻並將光學膜自框架分離,以獲得光學膜。在250℃下再次將光學膜加熱5分鐘。
作為結果,完成了具有為50微米的厚度且包含透光基質
110及分散於透光基質110中的填料120的光學膜100。
<實例2及實例3>
以與實例1中相同的方式在表1的條件下生產出了光學膜100,且各光學膜100被分別稱為「實例2及實例3」。
<比較例1>
除不添加填料120且改變第一混合溶液的pH以外,以與實例1相同的方式在表1的條件下製備光學膜100,且將所述光學膜100稱為「比較例1」。
<比較例2至比較例5>
除改變填料120的類型及含量以及第一混合溶液的pH以外,以與實例1相同的方式製造光學膜100,且將所述光學膜100稱為比較例2至比較例5。
在表1中,填料1是直徑(A)為4奈米、長度(B)為1,500奈米且B/A為375的羥基氧化鋁纖維填料,而填料2是粒徑為15奈米的球形奈米顆粒。
在表1中,莫耳比率意指基於共計100莫耳的二胺的莫耳比率。
在表1中,重量%意指基於光學膜的總重量的填料的重量%。
<物理性質的量測>
對在實例1至實例3及比較例1至比較例5中製造的50微米厚的光學膜的以下物理性質進行量測。
(1)真密度的量測
生產出在實例1至實例3及比較例1至比較例5中的每一者中製造的大小為10×10平方公分的光學膜樣品。將光學膜樣品(10×10平方公分)切割成大小小於1×1平方公分的片段且將所述片段與鋼珠一起放置於樣品固持器(研磨機)中。使用液態氮對至少2/3的低溫樣品壓碎機(日本分析工業公司,JFC-300)進行填充,將包含光學膜片段的樣品固持器連接至低溫樣品壓碎機,關閉腔室,且將片段預冷15分鐘並使用低溫樣品壓碎機進行粉碎達15分鐘或更長時間。使用來自麥克默瑞提克(Micromeritics)的艾科帕1340比重瓶(使用氦氣)對經粉碎的光學膜樣品的真密度進行量測達七次。藉由計算光學膜的所量測真密度值之中的除最高值及最低值以外的真密度值的平均值來確定光學膜的真密度。
(2)馬氏硬度(HM)的量測
根據ISO 14577-1使用對角線為90度的椎體形金剛石尖端來在按壓實例1至實例3及比較例1至比較例5中製造的光學
膜,且基於所形成的壓痕來量測表面硬度。藉由計算HM=A/B(其中A是按壓負載(千克)且B是表面積(平方毫米))而獲得光學膜的馬氏硬度且將結果轉換成百萬帕。使用來自飛世爾科學國際有限公司的HM-2000作為馬式硬度測試儀對馬式硬度進行量測。
-力:12毫牛
-運行時間:12秒
-保持時間:5秒
(3)維氏硬度(HV)的量測
根據ISO 14577-1使用對角線為136度的椎體形金剛石尖端按壓在實例1至實例3及比較例1至比較例5中製造的光學膜且對所形成的壓痕的表面硬度進行量測。藉由計算HV=C/D(其中C是按壓負載(千克)且D是表面積(平方毫米))而獲得光學膜的維氏硬度且將結果轉換成百萬帕。使用來自飛世爾科學國際有限公司的HM-2000作為維氏硬度測試儀對維氏硬度進行量測。
-力:12毫牛
-運行時間:12秒
-保持時間:5秒
(4)1毫米壓凹強度的量測
生產出在實例1至實例3及比較例1至比較例5中的每一者中製造的大小為60×60平方公分的光學膜樣品。將光學膜樣品放置於在中心中具有圓形孔的定位裝具上且然後使用夾具來固定光學膜100的樣品。使用安裝於萬能試驗機上的具有直徑為1.59
毫米的圓柱頭的探針在豎直方向上以5毫米/分鐘的速度按壓光學膜100的樣品。將在自作為參考點的向探針施加1牛的力的點按壓至1毫米深度時量測的力量測為光學膜100的1毫米壓凹強度。
(5)恢復率(nIT)的量測
使用奈米壓痕儀在24℃的溫度下且在40相對濕度%的濕度下對實例1至實例3及比較例1至比較例5中的每一者中製造的光學膜100的恢復率進行量測,在24℃的溫度下且在40相對濕度%的濕度下對光學膜100進行量測,向光學膜100施加12毫牛的負載且按壓12秒,使得光學膜100能夠在最大按壓點處停留5秒,且當反向移除所施加的負載(12毫牛/12秒/潛變5秒/24℃、40相對濕度%)時對光學膜100凹陷的程度進行量測。
量測結果如表2中所示。
自表2中的量測結果可看出,根據本揭露實施例的所有光學膜100均具有為225百萬帕或大於225百萬帕的HM以及46或大於46的HV,此意指所述所有光學膜100均具有優異的表面性質。另外,可看出1毫米壓凹強度為10.7牛或大於10.7牛,此
指示其具有優異的耐壓性。
100:光學膜
110:透光基質
120:填料/纖維狀填料/球形填料
Claims (15)
- 一種光學膜,包含: 透光基質,包含聚合物樹脂;以及 填料,分散於所述透光基質中, 所述光學膜基於50微米的厚度而具有為10.7牛或大於10.7牛的1毫米壓凹強度, 其中所述1毫米壓凹強度是指所述光學膜抵抗在豎直方向上使用設置於萬能試驗機中的探針以5毫米/分鐘的速率自施加1牛的力的點壓縮至1毫米深度的力, 其中所述填料與所述聚合物樹脂平行地佈置, 其中所述填料具有棒形狀或纖維形狀, 其中所述填料具有為30至1,000的長寬比,其中所述長寬比是所述填料的長度對所述填料的直徑的比率, 其中所述填料包括玻璃纖維、鋁系纖維、鈦纖維或氟化物纖維中的至少一者, 其中所述透光基質包含醯亞胺重複單元或醯胺重複單元中的至少一者。
- 如請求項1所述的光學膜,其中所述填料具有為1微米至10微米的長度。
- 如請求項1所述的光學膜,其中所述填料具有為3奈米至330奈米的直徑。
- 如請求項1所述的光學膜,其中所述填料包括羥基氧化鋁。
- 如請求項1所述的光學膜,其中以所述光學膜的總重量計,所述填料的含量為3重量%至50重量%。
- 如請求項1所述的光學膜,其中所述光學膜具有為1.55克/立方公分至1.67克/立方公分的真密度。
- 如請求項1所述的光學膜,其中所述光學膜基於50微米的厚度而具有為220百萬帕或大於220百萬帕的HM, 其中所述HM表示所述光學膜的馬氏硬度,且 所述HM是使用HM-2000在為12毫牛的力下在為12秒的運行時間及為5秒的保持時間下量測。
- 如請求項1所述的光學膜,其中所述光學膜具有為46百萬帕或大於46百萬帕的HV, 其中所述HV表示所述光學膜的維氏硬度,且 所述HV是使用HM-2000在為12毫牛的力下在為12秒的運行時間及為5秒的保持時間下量測。
- 如請求項1所述的光學膜,其中所述光學膜具有為60%至100%的恢復率(nIT), 其中所述恢復率是使用奈米壓痕儀在12毫牛/12秒/潛變5秒/24℃、40相對濕度%的條件下量測。
- 如請求項1所述的光學膜,其中所述透光基質是自可聚合組成物生產出來,所述可聚合組成物包含: 二胺系單體;以及 二酐系化合物或二羰基系化合物中的至少一者。
- 如請求項10所述的光學膜,其中所述二胺系單體包括2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(TFDB)、4,4'-氧基二苯胺(ODA)、對苯二胺(pPDA)、間苯二胺(mPDA)、對亞甲基二胺(pMDA)、間亞甲基二胺(mMDA)、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯(133APB)、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯(134APB)、2,2'-雙[4(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷(4BDAF)、2,2'-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷(33-6F)、2,2'-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷(44-6F)、雙(4-胺基苯基)碸(4DDS)、雙(3-胺基苯基)碸(3DDS)、1,3-環己烷二胺(13CHD)、1,4-環己烷二胺(14CHD)、2,2-雙(4-(4-胺基苯氧基)苯基)丙烷(6HMDA)、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷(DBOH)或4,4'-雙(3-胺基苯氧基)二苯基碸(DBSDA)中的至少一者。
- 如請求項10所述的光學膜,其中所述二酐系化合物包括3,3,4,4-聯苯基四羧酸二酐(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)、均苯四甲酸二酐(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)、4,4-氧基二鄰苯二甲酸二酐(ODPA)、雙(3,4-二羧基苯基)二甲基-矽烷二酐(SiDA)、4,4-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐(BDSDA)、磺醯基二鄰苯二甲酸酐(SO2DPA)、環丁烷-1,2,3,4-四羧酸二酐(CBDA)或4,4'-(4,4'-伸異丙基二苯氧基)雙(鄰苯二甲酸酐)(6HBDA)中的至少一者。
- 如請求項10所述的光學膜,其中所述二羰基系化合物包括對苯二甲醯氯(TPC)、鄰苯二甲醯氯、間苯二甲醯氯(IPC)、聯苯基二羰基氯(DPDOC)、4,4'-氧基雙(苯甲醯氯)(OBBOC)、萘-2,3-二羰基二氯或1,4-環己烷二羰基二氯(CHDOC)中的至少一者。
- 如請求項10所述的光學膜,其中所述二酐系化合物與所述二羰基系化合物的莫耳比率為5:95至40:60。
- 一種顯示裝置,包括: 顯示面板;以及 如請求項1至14中任一項所述的光學膜,設置於所述顯示面板上。
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