CN107099305B - 用于光学膜的组合物、光学膜、抗反射膜和显示装置 - Google Patents

用于光学膜的组合物、光学膜、抗反射膜和显示装置 Download PDF

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Abstract

公开用于光学膜的组合物、光学膜、抗反射膜和显示装置。用于光学膜的组合物，其包括：液晶、以及包括由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元的聚硅氧烷，其中，在化学式1A和1B中，基团L1、L2、R1、R2、X、和Y与详述的说明书中相同。化学式1A
Figure DDA0001216354200000011
化学式1B

Description

用于光学膜的组合物、光学膜、抗反射膜和显示装置
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119要求2016年1月21日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2016-0007795的优先权和由其产生的所有权益，将其内容全部引入本文作为参考。
技术领域
公开了用于光学膜的组合物、所述光学膜、抗反射膜、和显示装置。
背景技术
常用的平板显示器可分为自发光显示装置以及需要单独的光源和用于改善其图像品质的光学膜例如延迟膜的非发射型显示装置。
在发光显示装置例如有机发光显示器中，可视性和对比度可通过由金属例如电极导致的外部光的反射而恶化。为了减少该不期望的效果，通过使用偏振片和光学膜将线性偏振光变成圆偏振光，使得可减少或防止外部光被有机发光显示器反射和其向外部的泄漏。
液晶显示器(LCD)是非发射型显示装置，其使用光学膜，由此保证宽的视角，并且因此可补偿通过液晶产生的延迟。
对于能够改善显示特性并且不具有表面缺陷的光学膜仍然存在需要。
发明内容
一种实施方式提供用于能够通过降低反射率和色移改善显示特性并且不具有表面缺陷的光学膜的组合物。
另一实施方式提供能够改善显示特性并且不具有表面缺陷的由所述组合物制成的光学膜。
另一实施方式提供包括所述光学膜的抗反射膜。
另一实施方式提供包括所述光学膜或所述抗反射膜的显示装置。
根据一种实施方式，用于光学膜的组合物包括：
液晶，以及
包括由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元的聚硅氧烷。
化学式1A
Figure GDA0003249720480000021
化学式1B
Figure GDA0003249720480000022
在化学式1A和1B中，
R1和R2独立地选自氢、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、以及其组合，
L1和L2独立地选自单键、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的C2-C10亚炔基、以及其组合，
X选自取代或未取代的C6-C30芳基和取代或未取代的C3-C30杂芳基，和
Y选自取代或未取代的丙烯酰氧基、取代或未取代的甲基丙烯酰氧基、取代或未取代的丙烯酰基、取代或未取代的甲基丙烯酰基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30烯基氧基、取代或未取代的C2-C30炔基、和取代或未取代的C2-C30炔基氧基。
由化学式1A表示的结构单元与由化学式1B表示的结构单元的摩尔比可为约1:9-约9:1、例如约2:8-约5:5。
所述聚硅氧烷可进一步包括由化学式1C表示的结构单元。
化学式1C
Figure GDA0003249720480000023
在化学式1C中，
R3选自氢、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、以及其组合，
L3选自单键、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的C2-C10亚炔基、以及其组合，和
Z为取代或未取代的C1-C30烷基或者取代或未取代的C1-C30烷氧基。
由化学式1C表示的结构单元可存在于由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元之间。
基于所述用于光学膜的组合物的总量，所述聚硅氧烷的量可为约0.001-约5重量％。
所述聚硅氧烷可具有约1,000道尔顿-约30,000道尔顿的重均分子量。
所述液晶可包括如下的至少一种：由化学式2A表示的第一液晶、由化学式2B表示的第二液晶、和由化学式2C表示的第三液晶。
化学式2A
Figure GDA0003249720480000031
化学式2B
Figure GDA0003249720480000032
化学式2C
Figure GDA0003249720480000033
在化学式2A-2C中，
M选自氰基、包含氰基的基团、羟基、取代或未取代的羧酸基团、以及其组合，
R11、R'11、和R12-R18独立地选自取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C1-C10烷氧基、卤素原子、包含卤素的基团、以及其组合，
r11、r’11、r12、r13、r14、r16、r17、和r18独立地为0-4的整数，
r15为0-8的整数，
L4-L9独立地选自单键、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、C3-C10亚烷基、和进一步包括-C(＝O)O-或-OC(＝O)-的C3-C10亚烷基，
e、h、p、k1、和k2独立地为1-10的整数，和
n、f、i、l1、l2、和q独立地为0或1。
所述液晶可包括所述第一液晶、所述第二液晶、和所述第三液晶，其中
基于所述液晶的总量，所述液晶中所述第一液晶的量为约10重量％-约35重量％，
基于所述液晶的总量，所述液晶中所述第二液晶的量为约10重量％-约35重量％，和
基于所述液晶的总量，所述液晶中所述第三液晶的量为约30重量％-约80重量％。
所述用于光学膜的组合物可进一步包括溶剂，其中所述组合物可包括：
约10重量％-约30重量％的所述液晶，
约0.001重量％-约5重量％的所述聚硅氧烷，和
余量的溶剂，基于所述用于光学膜的组合物的总量。
根据另一实施方式，光学膜包括液晶层，所述液晶层由包含如下的组合物形成：
液晶，以及
包括由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元的聚硅氧烷。
化学式1A
Figure GDA0003249720480000041
化学式1B
Figure GDA0003249720480000051
在化学式1A和1B中，
R1和R2独立地选自氢、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、以及其组合，
L1和L2独立地选自单键、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的C2-C10亚炔基、以及其组合，
X选自取代或未取代的C6-C30芳基和取代或未取代的C3-C30杂芳基，和
Y选自取代或未取代的丙烯酰氧基、取代或未取代的甲基丙烯酰氧基、取代或未取代的丙烯酰基、取代或未取代的甲基丙烯酰基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30烯基氧基、取代或未取代的C2-C30炔基、和取代或未取代的C2-C30炔基氧基。
由化学式1A表示的结构单元与由化学式1B表示的结构单元的摩尔比可为约1:9-约9:1、例如约2:8-约5:5。
所述聚硅氧烷可进一步包括由化学式1C表示的结构单元。
化学式1C
Figure GDA0003249720480000052
在化学式1C中，
R3选自氢、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、以及其组合，
L3选自单键、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的C2-C10亚炔基、以及其组合，和
Z为取代或未取代的C1-C30烷基或者取代或未取代的C1-C30烷氧基。
由化学式1C表示的结构单元可存在于由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元之间。
所述液晶可包括如下的至少一种：由化学式2A表示的第一液晶、由化学式2B表示的第二液晶、和由化学式2C表示的第三液晶。
化学式2A
Figure GDA0003249720480000061
化学式2B
Figure GDA0003249720480000062
化学式2C
Figure GDA0003249720480000063
在化学式2A-2C中，
M选自氰基、包含氰基的基团、羟基、取代或未取代的羧酸基团、以及其组合，
R11、R'11、和R12-R18独立地为取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C1-C10烷氧基、卤素原子、包含卤素的基团、以及其组合，
r11、r’11、r12、r13、r14、r16、r17、和r18独立地为0-4的整数，
r15为0-8的整数，
L4-L9独立地选自单键、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、C3-C10亚烷基、和进一步包括-C(＝O)O-或-OC(＝O)-的C3-C10亚烷基，
e、h、p、k1、和k2独立地为1-10的整数，和
n、f、i、l1、l2、和q独立地为0或1。
所述液晶包括所述第一液晶、所述第二液晶、和所述第三液晶，其中
所述液晶中所述第一液晶的量为约10重量％-约35重量％，
所述液晶中所述第二液晶的量为约10重量％-约35重量％，和
所述液晶中所述第三液晶的量为约30重量％-约80重量％，基于所述液晶的总量。
所述液晶层可满足0<nz<1，其中nz为所述液晶层在垂直于快轴和慢轴的方向上的折射率。
所述液晶层可满足关系方程1。
关系方程1
nx>nz>ny
在关系方程1中，
nx为所述液晶层在慢轴处的折射率，
ny为所述液晶层在快轴处的折射率，和
nz为所述液晶层在垂直于所述快轴和慢轴的方向上的折射率。
所述液晶层可满足关系方程2。
关系方程2
0<(nx-nz)/(nx-ny)<1
在关系方程2中，
nx为所述液晶层在慢轴处的折射率，
ny为所述液晶层在快轴处的折射率，和
nz为所述液晶层在垂直于所述快轴和慢轴的方向上的折射率。
所述液晶层可满足关系方程2a。
关系方程2a
0.3≤(nx-nz)/(nx-ny)<0.95
在关系方程2a中，
nx为所述液晶层在慢轴处的折射率，
ny为所述液晶层在快轴处的折射率，和
nz为所述液晶层在垂直于所述快轴和慢轴的方向上的折射率。
所述液晶可具有排列成相对于所述液晶层的表面倾斜的光轴。
所述液晶层可包括第一表面和面对所述第一表面的第二表面，其中所述液晶的倾斜角可从所述第一表面到所述第二表面变得逐渐更大。
所述聚硅氧烷可存在于与所述液晶层的所述第二表面邻近的位置中。
在所述第二表面处所述液晶的倾斜角可范围为约30°-约75°。
在所述第一表面处所述液晶的倾斜角可范围为从大于约0°到小于或等于约5°。
所述液晶层可进一步包括接触所述第一表面的定向层。
根据另一实施方式，抗反射膜包括：
所述光学膜，和
设置在所述光学膜的一个表面上的偏振器。
根据另一实施方式，显示装置包括：
显示面板，和
所述光学膜或所述抗反射膜。
附图说明
由结合附图考虑的实施方式的以下描述，这些和/或其它方面将变得明晰和更容易领会，其中：
图1为显示根据实施方式的光学膜的横截面图，
图2为显示根据实施方式的抗反射膜的横截面图,
图3为显示根据实施方式的抗反射膜的外部光抗反射原理的示意图，
图4为显示根据实施方式的抗反射膜的视角改善原理的示意图，
图5为示意性地显示根据实施方式的有机发光装置的横截面图，
图6为示意性地显示根据实施方式的液晶显示器的横截面图，和
图7-10分别为分别显示根据实施例2、3和4以及对比例6的光学膜的45°偏光显微镜照片。
具体实施方式
示例性实施方式将在下文中被详细地描述，并且可由具有相关领域中的普通知识的人员容易地进行。然而，本公开内容可以许多不同的形式体现，并且不应被解释为限于本文中阐述的示例性实施方式。
如果未另外定义，说明书中的所有术语(包括技术和科学术语)可如它们被本领域技术人员通常理解的那样定义。常用字典中定义的术语不可理想化地或者夸大地解释，除非清楚地如此定义。此外，除非明确地相反描述，措辞“包括”和变型例如“包含”或者“含有”将被理解为暗示包括所陈述的要素，但是不排除任何其它要素。
将理解，当一个元件被称为“在”另外的元件“上”时，其可直接在所述另外的元件上或者在其间可存在中间元件。相反，当一个元件被称为“直接在”另外的元件“上”时，则不存在中间元件。
将理解，尽管术语第一、第二、第三等可在本文中用于描述各种元件、组分、区域、层和/或部分，但这些元件、组分、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、组分、区域、层或部分区别于另外的元件、组分、区域、层或部分。因此，在不背离本实施方式的教导的情况下，下面讨论的第一元件、组分、区域、层或部分可称为第二元件、组分、区域、层或部分。
本文中使用的术语仅为了描述具体实施方式的目的且不意图为限制性的。如本文中使用的，单数形式“一个(种)(a，an)”和“所述(该)”也意图包括复数形式，除非上下文清楚地另外指明。术语“或”意味着“和/或”。如本文中使用的，术语“和/或”包括相关列举项目的一个或多个的任意和全部组合。表述例如“…的至少一个(种)”当在要素列表之前或之后时修饰整个要素列表而不修饰该列表的单独要素。
将进一步理解，术语“包括”或“包含”当用在本说明书中时，表明存在所陈述的特征、区域、整体、步骤、操作、元件、和/或组分，但不排除存在或增加一种或多种另外的特征、区域、整体、步骤、操作、元件、组分、和/或其集合。
如本文中使用的“约”或“大约”包括所陈述的值并且意味着在如由本领域普通技术人员考虑到所讨论的测量以及与具体量的测量有关的误差(即，测量系统的限制)而确定的对于具体值的可接受的偏差范围内。
在本文中参考作为理想化实施方式的示意图的横截面图描述示例性实施方式。这样，将预计到作为例如制造技术和/或公差的结果的与图示形状的偏差。因此，本文中描述的实施方式不应解释为限于如本文中图示的区域的特定形状，而是将包括由例如制造导致的形状方面的偏差。例如，被图示或者描述为平坦的区域可典型地具有粗糙的和/或非线性的特征。此外，所图示的尖锐的角可为圆的。因而，图中所示的区域在本质上是示意性的，并且它们的形状不意图图示区域的精确形状且不意图限制本权利要求的范围。
如本文中使用的“混合物”包括所有类型的组合，包括共混物、合金、溶液等。
如本文中使用的，术语“烷基”可指具有规定数量的碳原子并且具有1的化合价的得自直链或支链饱和脂族烃的基团。
如本文中使用的，术语“烷氧基”可指“烷基-O-”，其中术语“烷基”具有与以上描述的相同的含义。
如本文中使用的，术语“烯基”可指具有至少一个碳-碳双键的直链或支链单价烃基团。
如本文中使用的，术语“烯基氧基”可指基团“烯基-O-”，其中“烯基”与以上定义的相同。
如本文中使用的，术语“炔基”可指具有至少一个碳-碳三键的直链或支链单价烃基团。
如本文中使用的，术语“炔基氧基”可指基团“炔基-O-”，其中“炔基”与以上定义的相同。
如本文中使用的，术语“环烷基”可指具有一个或多个其中所有环成员为碳的饱和环的单价基团。
如本文中使用的，术语“芳基”(其单独或者组合使用)可指包含至少一个环并且具有规定数量的碳原子的单价芳族烃基团。术语“芳基”可解释为包括具有与至少一个环烷基稠合的芳族环的基团。
术语“杂芳基”可指包括碳和1-3个选自N、O、S、和P的杂原子作为环原子的芳族基团。
如本文中使用的，术语“亚烷基”可指具有至少2的化合价的直链或支链饱和脂族烃基团，其任选地被一个或多个取代基在所示处取代，条件是不超过亚烷基的化合价。
如本文中使用的，术语“亚烯基”可指具有至少2的化合价、具有至少一个碳-碳双键的直链或支链脂族烃基团，其任选地被一个或多个取代基在所示处取代，条件是不超过亚烯基的化合价。
如本文中使用的，术语“亚炔基”可指具有至少2的化合价、具有至少一个碳-碳三键的直链或支链脂族烃基团，其任选地被一个或多个取代基在所示处取代，条件是不超过亚炔基的化合价。
如本文中使用的，当未另外提供具体定义时，术语“包含氰基的基团”指的是其中至少一个氢被氰基代替的C1-C30烷基、C2-C30烯基、或C2-C30炔基。包含氰基的基团的具体实例可为二氰基甲基、二氰基乙烯基、和氰基乙炔基。
如本文中使用的，当未另外提供具体定义时，术语“包含卤素的基团”指的是其中至少一个氢被卤素基团代替的C1-C30烷基、C2-C30烯基、或者C2-C30炔基。
如本文中使用的，当未另外提供定义时，术语“取代(的)”指的是化合物或官能团的氢原子被选自如下的取代基代替：卤素原子(F、Br、Cl、或I)、羟基、C1-C20烷氧基、氰基、硝基(-NO2)、氨基(-NRR'，其中R和R'独立地为氢或C1-C6烷基)、C1-C20酯基、C1-C20烷基、C3-C20环烷基、C3-C20环烯基、C6-C20环炔基、C2-C20烯基、C2-C20炔基、C6-C20芳基、C7-C20烷芳基、C3-C20杂芳基、叠氮基(-N3)、脒基(-C(＝NH)NH2)、肼基(-NHNH2)、腙基(＝N(NH2)、醛基(-C(＝O)H)、氨基甲酰基(-C(O)NH2)、硫醇基(-SH)、羧基(-COOH)或其盐(-C(＝O)OM，其中M为有机或无机阳离子)、磺酸基团(-SO3H)或其盐(-SO3M，其中M为有机或无机阳离子)、磷酸基团(-PO3H2)或其盐(-PO3MH或-PO3M2，其中M为有机或无机阳离子)、以及其组合。
当包含规定数量的碳原子的基团被前一段中列出的任意基团取代时，所得“取代的”基团中的碳原子数定义为原始(未取代的)基团中包含的碳原子与取代基中包含的碳原子(如果有的话)之和。例如，当术语“取代的C1-C30烷基”指的是被C6-C20芳基取代的C1-C30烷基时，所得被芳基取代的烷基中的碳原子的总数为C7-C50。
下文中，描述根据实施方式的用于光学膜的组合物。
根据实施方式的用于光学膜的组合物包括至少一种液晶和聚硅氧烷。
所述液晶可具有在一个方向上取向的棒形状，并且可为例如单体、低聚物、或聚合物。所述液晶可具有例如正的或负的双折射值(Δn)。此处，双折射值(Δn)可由ne-no表示，其中ne为平行于光轴的光的折射率，和其中no为垂直于光轴的光的折射率。
所述液晶可为反应性介晶(mesogen)液晶，并且可包括例如至少一个介晶部分和至少一个能聚合的官能团。所述反应性介晶液晶可包括例如如下的至少一种：具有至少一个能聚合的官能团的棒状芳族衍生物、1-甲基丙二醇、1,2-丙二醇2-乙酸酯、和由P1-A1-(L-A2)n-P2表示的化合物(其中P1和P2的至少一个为独立地选自如下的能聚合的官能团：丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、丙烯酰基、乙烯基、乙烯基氧基、环氧基、或其组合，A1和A2独立地包括1,4-亚苯基、萘-2,6-二基、或其组合，L为单键、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、或其组合，并且n为0、1或2)，但是不限于此。
所述液晶可为热固性液晶或者能光固化的液晶。例如，所述液晶可为能光固化的液晶。当所述液晶为能光固化的液晶时，所述光可为具有范围为约250纳米(nm)-约400nm的波长的紫外线。
所述液晶可包括一种类型的液晶或者两种或更多种不同类型的液晶的混合物。
例如，所述液晶可包括如下的至少一种：由化学式2A表示的第一液晶、由化学式2B表示的第二液晶、和由化学式2C表示的第三液晶。
化学式2A
Figure GDA0003249720480000121
化学式2B
Figure GDA0003249720480000122
化学式2C
Figure GDA0003249720480000123
在化学式2A-2C中，
M选自氰基、包含氰基的基团、羟基、取代或未取代的羧酸基团、以及其组合，
R11、R'11、和R12-R18独立地为取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C1-C10烷氧基、卤素原子、包含卤素的基团、以及其组合，
r11、r’11、r12、r13、r14、r16、r17、和r18独立地为0-4的整数，
r15为0-8的整数，
L4-L9独立地选自单键、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、C3-C10亚烷基、和进一步包括-C(＝O)O-或-OC(＝O)-的C3-C10亚烷基，
e、h、p、k1、和k2独立地为1-10的整数，和
n、f、i、l1、l2、和q独立地为0或1。
例如，所述液晶可以例如如下的量包括所述第一液晶和所述第三液晶：基于所述液晶的总量，约10重量百分数(重量％)-约90重量％的所述第一液晶和约10重量％-约90重量％的所述第三液晶。
在一种实施方式中，所述液晶可以例如如下的量包括所述第二液晶和所述第三液晶：基于所述液晶的总量，约10重量％-约90重量％的所述第二液晶和约10重量％-约90重量％的所述第三液晶。
在另一实施方式中，所述液晶可以例如如下的量包括所述第一液晶和所述第二液晶：基于所述液晶的总量，约10重量％-约90重量％的所述第一液晶和约10重量％-约90重量％的所述第二液晶。
在又一实施方式中，所述液晶可以例如如下的量包括所述第一液晶、所述第二液晶、和所述第三液晶：基于所述液晶的总量，约10重量％-约35重量％的所述第一液晶、约10重量％-约35重量％的所述第二液晶、和约30-约80重量％的所述第三液晶。
基于所述组合物的总量，可以约5重量％-约50重量％、例如约5重量％-约40重量％或约10重量％-约35重量％的量包括所述液晶。尽管不希望受理论束缚，但是理解，在以上范围内，可有效地获得所述光学膜的优异的光学性质。
所述聚硅氧烷可包括由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元。
化学式1A
Figure GDA0003249720480000131
化学式1B
Figure GDA0003249720480000132
在化学式1A和1B中，
R1和R2独立地选自氢、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、以及其组合，
L1和L2独立地选自单键、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的C2-C10亚炔基、以及其组合，
X选自取代或未取代的C6-C30芳基和取代或未取代的C3-C30杂芳基，和
Y选自取代或未取代的丙烯酰氧基、取代或未取代的甲基丙烯酰氧基、取代或未取代的丙烯酰基、取代或未取代的甲基丙烯酰基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30烯基氧基、取代或未取代的C2-C30炔基、和取代或未取代的C2-C30炔基氧基。所述烯基的实例可为乙烯基、烯丙基等，且所述烯基氧基的实例可为乙烯基氧基、烯丙基氧基等。
所述包括由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元的聚硅氧烷可为交替共聚物、嵌段共聚物、或无规共聚物。
所述聚硅氧烷包括硅氧烷主链、以及包含作为第一侧链的X的由化学式1A表示的结构单元和包含作为第二侧链的Y的由化学式1B表示的结构单元。即，包含X的由化学式1A表示的结构单元由于与所述液晶的芳族环的π-π堆叠而使液晶的倾斜角减小，且包含Y的由化学式1B表示的结构单元由于与在所述液晶的末端处的能聚合的官能团的相互作用而使液晶的倾斜角增加。作为侧链的X和Y由于与液晶的相互作用而可将液晶的倾斜角控制在预定范围内，并且由此可控制液晶的排列和/或折射率。
由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元可以约1:9-约9:1、例如约2:8-约5:5、约3:7-约5:5、或约4:6-约5:5的摩尔比存在。尽管不希望受理论束缚，但是理解，在以上范围内，可有效地控制所述液晶的表面倾斜角。
所述聚硅氧烷的两个末端可独立地具有选自如下的官能团：取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-C20烯基、取代或未取代的C2-C20炔基、以及其组合。
所述聚硅氧烷可进一步包括由化学式1C表示的结构单元。
化学式1C
Figure GDA0003249720480000141
在化学式1C中，
R3选自氢、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、以及其组合，
L3选自单键、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的C2-C10亚炔基、以及其组合，和
Z为取代或未取代的C1-C30烷基或者取代或未取代的C1-C30烷氧基。
由化学式1C表示的结构单元可存在于由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元之间。由化学式1C表示的结构单元起到在由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元之间的间隔体的作用，并且促进X和所述液晶的芳族环之间以及Y和在所述液晶的末端处的能聚合的官能团之间的相互作用。
基于100摩尔百分数(摩尔％)的所述聚硅氧烷，可以约10摩尔％-约80摩尔％、例如约20摩尔％-约70摩尔％、例如约30摩尔％-约60摩尔％的量包括由化学式1C表示的结构单元。
例如，在化学式1A、1B、和1C中，R1-R3独立地为氢或者取代或未取代的C1-C10烷基，和例如，R1-R3独立地为甲基。
例如，由化学式1A表示的结构单元的X可为取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、或者取代或未取代的萘基。
化学式1A的L1、化学式1B的L2、和化学式1C的L3可独立地选自单键、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的C2-C10亚炔基、或其组合。所述亚烷基的至少一个氢、所述亚烯基的至少一个氢、或者所述亚炔基的至少一个氢可独立地被取代基代替。所述亚烷基、所述亚烯基、或者所述亚炔基还可独立地在它们的主链中包括至少一个选自如下的连接基团：-O-、-C(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-N(Ra)-、和-C(＝O)N(Rb)-。此处，Ra和Rb可独立地为氢或C1-C10烷基。
例如，化学式1A的L1、化学式1B的L2、和化学式1C的L3可独立地为单键、取代或未取代的C1-C5亚烷基、取代或未取代的C2-C5亚烯基、或者取代或未取代的C2-C5亚炔基。
所述聚硅氧烷可具有约1,000道尔顿-约50,000道尔顿、例如约2,000道尔顿-约30,000道尔顿或约3,000道尔顿-约20,000道尔顿的重均分子量。
基于所述用于光学膜的组合物的总量，可以约0.001-约5重量％、例如约0.001-约2重量％、约0.001-约0.5重量％、约0.02-约0.1重量％或约0.01-约0.5重量％的量包括所述聚硅氧烷。尽管不希望受理论束缚，但是理解，在以上范围内，可降低反射率和色移，并且由此，可改善显示特性和表面缺陷。
所述用于光学膜的组合物可进一步包括反应引发剂。所述反应引发剂可为光引发剂例如自由基光引发剂和/或离子型光引发剂。
基于所述用于光学膜的组合物的总量，可以约0.01-5重量％、例如约0.1-4重量％或约0.1-2重量％的量包括所述反应引发剂。尽管不希望受理论束缚，但是理解，在以上范围内，可有效地提高反应性。
所述用于光学膜的组合物可进一步包括添加剂。所述添加剂可为敏化剂、表面活性剂、溶解助剂、和/或分散剂，但是不限于此。
所述用于光学膜的组合物可进一步包括可溶解和/或分散以上组分的溶剂。所述可溶解和/或分散以上组分的溶剂可没有特别限制，只要其不导致对基底的化学或物理损害。所述溶剂可为例如选自如下的至少一种：去离子水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-丙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丁基溶纤剂、一缩二乙二醇甲基醚、一缩二乙二醇乙基醚、一缩二丙二醇甲基醚、甲苯、二甲苯、己烷、庚烷、辛烷、乙酸乙酯、乙酸丁酯、一缩二乙二醇二甲基醚、一缩二乙二醇二乙基醚、乙氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乳酸乙酯、丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇甲基醚、丙二醇丙基醚、甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、一缩二乙二醇单甲基醚乙酸酯、一缩二乙二醇单乙基醚乙酸酯、丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮(MIBK)、环戊酮、环己酮、二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、二乙基醚、乙二醇二甲基醚、四氢呋喃、乙酰丙酮、乙腈、氯仿、二氯甲烷、四氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、氯苯、和苯。所述溶剂可为单一溶剂或者两种或更多种溶剂的组合。
基于所述组合物的总量，可以除了以上组分之外的余量包括所述溶剂。
所述用于光学膜的组合物可施加在基底上并且可干燥以形成膜。
所述基底可为例如玻璃基底、金属基底、半导体基底、或者聚合物基底，且所述聚合物基底可为例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯(PC)、三乙酰基纤维素(TAC)、其衍生物、和/或其组合制成的基底，但是不限于此。
所述用于光学膜的组合物可例如使用溶液工艺例如旋涂、狭缝涂布、和/或喷墨涂布施加，并且其厚度可考虑所述膜的折射率而控制。
可将涂布的用于光学膜的组合物例如在大于或等于所述溶剂的沸点的温度下干燥。
下文中，参照附图描述使用所述用于光学膜的组合物形成的光学膜。
如上所述，在附图中，为了清楚，放大层、膜、面板、区域等的厚度。在说明书中相同的附图标记始终是指相同的元件。将理解，当一个元件例如层、膜、区域、或基底(基板)被称为“在”另外的元件“上”时，其可直接在所述另外的元件上或者还可存在中间元件。相反，当一个元件被称为“直接在”另外的元件“上”时，则不存在中间元件。
图1为显示根据实施方式的光学膜的横截面图。
参照图1，根据实施方式的光学膜100包括基底110、定向层115、和液晶层120。
基底110可包括例如玻璃基底、金属基底、半导体基底、或者聚合物基底。所述聚合物基底可为例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯(PC)、三乙酰基纤维素(TAC)、其衍生物、和/或其组合制成的基底，但是不限于此。当光学膜100除了所述基底之外还包括另外的下部层时，基底110可在所述下部层下面。当期望时可省略基底110。
定向层115可赋予后述的液晶以预倾斜角，并且因此，可控制位于基底110上的液晶的取向。在一种实施方式中，定向层115可由聚酰胺酸、聚酰亚胺、或其组合形成。定向层115的表面可具有通过物理处理例如在所述表面上的摩擦或者光处理例如光定向而形成的多个凹槽。
液晶层120可包括至少一种液晶120a和聚硅氧烷。
液晶120a可具有在一个方向上取向的棒形状并且可为例如单体、低聚物、或聚合物。液晶120a可为反应性介晶液晶，并且可包括例如至少一个介晶部分和至少一个能聚合的官能团。所述反应性介晶液晶可包括例如如下的至少一种：具有至少一个能聚合的基团的棒状芳族衍生物、1-甲基丙二醇、丙二醇2-乙酸酯、和由式P1-A1-(L-A2)n-P2表示的化合物(其中P1和P2的至少一个为能聚合的官能团例如丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、丙烯酰基、乙烯基、乙烯基氧基、环氧基团、或其组合，A1和A2独立地包括1,4-亚苯基、萘-2,6-二基、或其组合，L包括单键、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、或其组合，并且n为0、1、或2)，但是不限于此。
液晶120a可包括一种类型的液晶或者两种或更多种不同类型的液晶。
液晶120a可包括例如如下的至少一种：由化学式2A表示的第一液晶、由化学式2B表示的第二液晶、和由化学式2C表示的第三液晶。
化学式2A
Figure GDA0003249720480000181
化学式2B
Figure GDA0003249720480000182
化学式2C
Figure GDA0003249720480000183
在化学式2A-2C中，
M选自氰基、包含氰基的基团、羟基、取代或未取代的羧酸基团、以及其组合，
R11、R'11、和R12-R18独立地选自取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C1-C10烷氧基、卤素原子、包含卤素的基团、以及其组合，
r11、r’11、r12、r13、r14、r16、r17、和r18独立地为0-4的整数，
r15为0-8的整数，
L4-L9独立地选自单键、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、C3-C10亚烷基、和进一步包括-C(＝O)O-或-OC(＝O)-的C3-C10亚烷基，
e、h、p、k1、和k2独立地为1-10的整数，和
n、f、i、l1、l2、和q独立地为0或1。
在化学式2A-2C中，在亚苯基环或者亚环己基环中可存在超过一个基团R11、R'11、和R12-R18，只要基团R11、R'11、和R12-R18的数量不超过亚苯基环的氢原子的数量。例如，在亚苯基环处可存在基团R11、R'11、和R12-R18的1-4个，并且连接至相同的亚苯基环的基团R11、R'11、和R12-R18可相同或不同。
在一种实施方式中，液晶120a可包括所述第一液晶和所述第三液晶，并且基于液晶120a的总量，液晶120a可包括例如约10重量％-约90重量％的所述第一液晶和约10重量％-约90重量％的所述第三液晶。
在另一实施方式中，液晶120a可包括所述第二液晶和所述第三液晶，并且基于液晶120a的总量，液晶120a可包括例如约10重量％-约90重量％的所述第二液晶和约10重量％-约90重量％的所述第三液晶。
在还一实施方式中，液晶120a可包括所述第一液晶和所述第二液晶，并且基于液晶120a的总量，液晶120a可包括例如约10重量％-约90重量％的所述第一液晶和约10重量％-约90重量％的所述第二液晶。
在又一实施方式中，液晶120a可包括所述第一液晶、所述第二液晶、和所述第三液晶，并且基于液晶120a的总量，液晶120a可包括例如约10重量％-约35重量％的所述第一液晶、约10重量％-约35重量％的所述第二液晶、和约30-约80重量％的所述第三液晶。
所述液晶的具体实例可为由化学式2A-1到2C-5表示的化合物。
化学式2A-1
Figure GDA0003249720480000191
化学式2A-2
Figure GDA0003249720480000192
化学式2B-1
Figure GDA0003249720480000193
化学式2C-1
Figure GDA0003249720480000194
化学式2C-2
Figure GDA0003249720480000201
化学式2C-3
Figure GDA0003249720480000202
化学式2C-4
Figure GDA0003249720480000203
化学式2C-5
Figure GDA0003249720480000204
液晶120a可具有相对于液晶层120的表面倾斜的光轴。此处，相对于液晶层120的表面倾斜意味着，所述液晶相对于液晶层120的长度方向不是垂直或者水平取向的。液晶层120包括由于所述聚硅氧烷的存在而排列成具有预定的倾斜角的在表面处的液晶120a。
液晶120a的光轴相对于液晶层120的表面倾斜的角度(下文中称作“倾斜角”)可沿着液晶层120的厚度方向变化，和例如，液晶120a的倾斜角可沿着液晶层120的厚度方向逐渐变化。
例如，当液晶层120具有接触定向层115的第一表面和接触空气的第二表面时，液晶120a的倾斜角可从所述第一表面到所述第二表面变得逐渐更大。
例如，在所述第一表面处液晶120a的倾斜角(θ1)可为由定向层115导致的预倾斜角，其例如范围为从大于约0°到小于或等于约5°。所述倾斜角(θ1)可例如在位于所述范围内的约1°-约5°的范围内。
在所述第二表面处的液晶120a的倾斜角(θ2)可例如在约30°-约75°、例如约30°-约55°、约35°-约50°的范围内、或者为约45°。此处，液晶层120可起到Z片的作用。所述Z片起到-A片和+C片的组合的作用，并且因此可使装置的反射率和色移最小化。此外，液晶层120在表面上不具有疵点或缺陷并且呈现出优异的膜特性。
由于在所述第二表面上存在具有特定结构的聚硅氧烷，可将液晶120a的倾斜角(θ2)调节在所述范围内。
所述聚硅氧烷可包括由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元。
化学式1A
Figure GDA0003249720480000211
化学式1B
Figure GDA0003249720480000212
在化学式1A和1B中，
R1和R2独立地选自氢、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、以及其组合，
L1和L2独立地选自单键、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的C2-C10亚炔基、以及其组合，
X选自取代或未取代的C6-C30芳基和取代或未取代的C3-C30杂芳基，和
Y选自取代或未取代的丙烯酰氧基(CH2＝CH-CO2-)、取代或未取代的甲基丙烯酰氧基(CH2＝C(CH3)-CO2-)、取代或未取代的丙烯酰基(CH2＝CH-CO-)、取代或未取代的甲基丙烯酰基(CH2＝C(CH3)-CO2-)、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30烯基氧基、取代或未取代的C2-C30炔基、和取代或未取代的C2-C30炔基氧基。
所述聚硅氧烷包括包含作为第一侧链的X的由化学式1A表示的结构单元和包含作为第二侧链的Y的由化学式1B表示的结构单元。包含X的由化学式1A表示的结构单元由于与所述液晶的芳族环的π-π堆叠而使液晶的倾斜角减小，且包含Y的由化学式1B表示的结构单元由于与在所述液晶的末端处的能聚合的官能团的相互作用而使液晶的倾斜角增加。作为侧链的X和Y由于与液晶的相互作用而可将液晶的倾斜角控制在预定范围内，并且由此可控制液晶的排列和/或折射率。
所述包括包含X的由化学式1A表示的结构单元和包含Y的由化学式1B表示的结构单元的聚硅氧烷可为交替共聚物、嵌段共聚物、或无规共聚物。
由于包含X的由化学式1A表示的结构单元是疏水性的并且包含Y的由化学式1B表示的结构单元是亲水性的，因此当将仅包括由化学式1A表示的结构单元的聚合物和仅包括由化学式1B表示的结构单元的聚合物混合时，溶混性可恶化。结果，在制造膜时可导致表面缺陷。然而，当聚硅氧烷作为包括具有不同特性的结构单元的共聚物存在时，其不在膜表面上导致任何缺陷。
由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元可以约1:9-约9:1、例如约2:8-约5:5、约3:7-约5:5、或约4:6-约5:5的摩尔比存在。尽管不希望受理论束缚，但是理解，在以上范围内，可有效地控制液晶的表面倾斜角。
所述聚硅氧烷的两个末端可独立地具有选自如下的官能团：取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的甲硅烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、取代或未取代的C2-C20烯基、取代或未取代的C2-C20炔基、以及其组合。
所述聚硅氧烷可进一步包括由化学式1C表示的结构单元。
化学式1C
Figure GDA0003249720480000231
在化学式1C中，
R3选自氢、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、以及其组合，
L3选自单键、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的C2-C10亚炔基、以及其组合，和
Z为取代或未取代的C1-C30烷基或者取代或未取代的C1-C30烷氧基。
由化学式1C表示的结构单元可存在于由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元之间。由化学式1C表示的结构单元起到在由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元之间的间隔体的作用，并且促进X和所述液晶的芳族环之间以及Y和在所述液晶的末端处的能聚合的官能团之间的相互作用。
例如，在化学式1A、1B、和1C中，R1-R3可独立地为氢或者取代或未取代的C1-C10烷基，例如R1-R3可独立地为甲基。
例如，由化学式1A表示的结构单元的X可为取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、或者取代或未取代的萘基。
化学式1A的L1、化学式1B的L2、和化学式1C的L3可独立地选自单键、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的C2-C10亚炔基、或其组合。所述亚烷基的至少一个氢、所述亚烯基的至少一个氢、或者所述亚炔基的至少一个氢可独立地被取代基代替。所述亚烷基、所述亚烯基、或者所述亚炔基还可独立地在它们的主链中包括至少一个选自如下的连接基团：-O-、-C(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-N(Ra)-、和-C(＝O)N(Rb)-。此处，Ra和Rb可独立地为氢或者C1-C10烷基。
例如，化学式1A的L1、化学式1B的L2、和化学式1C的L3可独立地为单键、取代或未取代的C1-C5亚烷基、取代或未取代的C2-C5亚烯基、或者取代或未取代的C2-C5亚炔基。
所述聚硅氧烷可具有约1,000道尔顿-50,000道尔顿、例如约2,000道尔顿-30,000道尔顿或约3,000道尔顿-20,000道尔顿的重均分子量。
所述聚硅氧烷主要分布在液晶层120的接触空气的表面即液晶层120的第二表面上，和可通过与硅氧烷骨架键合的侧链(X、Y)调节与所述聚硅氧烷邻近的液晶120a的取向和/或折射率。因此，与所述聚硅氧烷邻近的液晶120a可容易地以约30°-约75°、例如约30°-55°、约35°-50°、或者约45°的倾斜角(θ2)取向，和液晶120a的倾斜角可从在基底110处的所述第一表面到在与空气的界面上的所述第二表面逐渐变化。
液晶层120可满足0<nz<1，其中nz为所述液晶层在垂直于快轴和慢轴的方向上的折射率。
液晶层120可满足关系方程1。
关系方程1
nx>nz>ny
在关系方程1中，
nx为在液晶层120的平面内的具有最高折射率的方向(下文中称作“慢轴”)上的折射率，
ny为在液晶层120的平面内的具有最低折射率的方向(下文中称作“快轴”)上的折射率，和
nz为所述液晶层在垂直于所述快轴和慢轴的方向上的折射率。
液晶层120可满足关系方程2。
关系方程2
0<(nx-nz)/(nx-ny)<1
液晶层120可满足关系方程2a。
关系方程2a
0.3≤(nx-nz)/(nx-ny)<0.95
液晶层120满足所述折射率条件，并且因此可在所有方向上同等地实现圆偏振光效果且补偿在液晶层120的侧面以及正面处的显示特性。
液晶层120可具有反波长色散相位延迟。所述相位延迟可通过面内延迟(Re)表示，并且所述面内延迟(Re)可通过Re＝(nx-ny)d表示。此处，nx为所述液晶层在慢轴处的折射率，ny为所述液晶层在快轴处的折射率，且d为液晶层120的厚度。
反波长色散相位延迟具有比对于具有短波长的光的延迟高的对于具有长波长的光的延迟，并且液晶层120对于450nm、550nm、和650nm波长的面内延迟(Re)可例如满足以下关系方程3。
关系方程3
Re(450nm)<Re(550nm)≤Re(650nm)
在关系方程3中，
Re(450nm)为对于在450nm波长处的入射光的面内延迟，
Re(550nm)为对于在550nm波长处的入射光的面内延迟，和
Re(650nm)为对于在650nm波长处的入射光的面内延迟。
液晶层120的波长色散可满足关系方程4。
关系方程4
0.7≤Re(450nm)/Re(550nm)<1.0
例如，液晶层120的波长色散可满足关系方程4a。
关系方程4a
0.72≤Re(450nm)/Re(550nm)≤0.92
例如，液晶层120的波长色散可满足关系方程4b。
关系方程4b
0.80≤Re(450nm)/Re(550nm)≤0.85
液晶层120包括多个具有倾斜的光轴的液晶120a并且液晶120a的倾斜角沿着液晶层120的厚度方向变化。因此，在所有方向上同等地实现圆偏振光效果，并且有效地防止外部光在侧面以及正面处的反射，结果改善了侧面可视性。特别地，在所述第二表面上的液晶具有调节在约30°-约75°、例如约30°-55°、约40°-50°、或约45°的范围内的倾斜角，并且因此可实现Z片能最小化的反射率和色移。
光学膜100可与可具有外部光抗反射功能的偏振器一起形成抗反射膜。
图2为显示根据实施方式的抗反射膜的示意性横截面图。
参照图2，根据实施方式的抗反射膜300包括偏振器200和光学膜100。
偏振器200可设置在其中光进入的侧上，并且可为使入射光的偏振变成线性偏振的线性偏振器。
偏振器200可由例如伸长的聚乙烯醇(PVA)制成，所述伸长的聚乙烯醇(PVA)例如通过如下制备：将聚乙烯醇膜拉伸，使碘或者二色性染料吸附至其，并将其用硼酸或硼砂处理(borate)且洗涤。
偏振器200可为例如通过如下制备的偏振膜：将聚合物树脂和二色性染料混合，并且将所述聚合物树脂与所述二色性染料一起在高于所述聚合物树脂的熔点的温度下熔融共混以使它们熔融。
光学膜100与以上描述的相同。
可进一步在偏振器200和光学膜100之间设置粘附层(未示出)。所述粘附层有效地粘附在偏振器200和光学膜100之间，并且可例如由压敏性胶粘剂制成。
抗反射膜300可进一步包括在偏振器200的一个表面上的保护层(未示出)。可提供所述保护层用于进一步增强抗反射膜300的功能性或者改善其耐久性，或者用于减少反射或者眩光，并且例如可为三乙酰基纤维素(TAC)膜，但是不限于此。
抗反射膜300可进一步包括设置在光学膜100的一个表面上的校正层(未示出)。所述校正层可为例如耐色移层，但是不限于此。
抗反射膜300可进一步包括沿着边缘延伸的光阻挡层(未示出)。所述光阻挡层可作为沿着抗反射膜300的周围的条形成。所述光阻挡层可包括不透明材料例如黑色材料。例如，所述光阻挡层可由黑墨制成。
抗反射膜300可包括以辊到辊方式堆叠的偏振器200和光学膜100，但是不限于此。
图3为显示根据实施方式的抗反射膜的外部光抗反射原理的示意图。
参照图3，当已经从外部进入的入射的非偏振光(下文中称作“外部光”)通过偏振器200并且经偏振的光经由通过光学膜100而变成圆偏振光时，仅作为两个偏振垂直分量的一个偏振垂直分量的第一偏振垂直分量被透射。当所述圆偏振光在包括基板、电极等的显示面板40中被反射并改变圆偏振方向且所述圆偏振光再次通过光学膜100时，仅作为两个偏振垂直分量的另一偏振垂直分量的第二偏振垂直分量可被透射。由于第二偏振垂直分量不通过偏振器200到外面，因此可提供防止外部光反射的效果。
图4为显示根据实施方式的抗反射膜的视角改善原理的示意图。
参照图4，外部光通过第一光程OP1和第二光程OP2行进，在第一光程OP1中，光通过偏振器200和光学膜100并且到达显示面板40，在第二光程OP2中，光从显示面板40反射并且再次通过光学膜100。所述光具有通过第一和第二光程OP1和OP2改变的偏振方向并且不通过偏振器200，显示出外部光抗反射效果。
此处，第一和第二光程OP1和OP2可以显示面板40为参照基本上形成镜像。因此，光学膜100包括在一个方向上倾斜和取向的液晶，但是当外部光顺序地通过具有彼此相反的方向的第一光程OP1和第二光程OP2时，可通过将在第一光程OP1中的液晶120aa的倾斜取向和在第二光程OP2中的液晶120ab的倾斜取向加起来而调节相位差。因此，抗反射效果可为在所有方向上基本上相等的，并且可有效地防止由于在侧面以及正面处外部光的反射引起的色移，结果改善侧面可视性。
光学膜100和抗反射膜300可应用于多种显示装置。
根据实施方式的显示装置包括显示面板和设置在所述显示面板的一个表面上的膜。所述显示面板可为液晶面板或者有机发光面板，但是不限于此。所述膜可为光学膜100或者抗反射膜300。
下文中，描述有机发光显示器作为显示装置的实例。
参照附图，描述包括抗反射膜300的有机发光显示器的实例。
图5为显示根据实施方式的有机发光显示器的横截面图。
参照图5，根据实施方式的有机发光显示器包括有机发光面板400和设置在有机发光面板400的一个表面上的抗反射膜300。
有机发光面板400可包括基础基板410、下部电极420、有机发射层430、上部电极440、和封装基板450。
基础基板410可由玻璃或塑料制成。
下部电极420和上部电极440的一个可为阳极，并且另一个可为阴极。所述阳极为向其注入空穴的电极，其可由具有高的功函的导电材料制成，而所述阴极为向其注入电子的电极，其可由具有低的功函的导电材料制成。下部电极420和上部电极440的至少一个可由发射的光通过其透射到外部的透明导电材料例如ITO或IZO制成。
有机发射层430包括当向下部电极420和上部电极440施加电压时可发射光的有机材料。
可进一步在下部电极420和有机发射层430之间以及在上部电极440和有机发射层430之间提供辅助层(未示出)。所述辅助层用于平衡电子和空穴，并且可包括空穴传输层、空穴注入层(HIL)、电子注入层(EIL)、和电子传输层，但是不限于此。
封装基板450可由玻璃、金属、或聚合物制成，并且可密封下部电极420、有机发射层430、和上部电极440以防止水分和/或氧气从外部流入。
抗反射膜300可设置在发射光的一侧上。例如，在基础基板410侧处发射光的底发射结构的情况下，所述膜可设置在基础基板410的外侧上，而在封装基板450侧发射光的顶发射结构的情况下，所述膜可设置在封装基板450的外侧上。
抗反射膜300可防止外部光被金属例如有机发光面板400的电极反射和发射到有机发光装置的外部，从而改善有机发光装置的显示特性。
此外，抗反射膜300可不仅在所有方向上显示出基本上相等的抗反射效果，而且如上所述，还可有效地防止反射以及由于在侧面以及正面处外部光的反射引起色移，从而改善侧面可视性。
下文中，描述液晶显示器(LCD)作为显示装置的实例。
参照附图，描述包括光学膜100的液晶显示器(LCD)的实例。
图6为显示根据实施方式的液晶显示器(LCD)装置的示意性横截面图。
参照图6，根据实施方式的液晶显示器(LCD)包括液晶面板500、和设置在液晶面板500的一个表面上的光学膜100。
液晶面板500可为扭曲向列(TN)模式面板、垂面排列(PVA)模式面板、面内切换(IPS)模式面板、光学补偿弯曲(OCB)模式面板等。
液晶面板500可包括第一显示面板510、第二显示面板520、以及介于第一显示面板510和第二显示面板520之间的液晶层530。
第一显示面板510可包括例如形成于基板(未示出)上的薄膜晶体管(未示出)、和连接至其的第一电场产生电极(未示出)，且第二显示面板520可包括例如形成于基板(未示出)上的滤色器(未示出)、和第二电场产生电极(未示出)。然而，其不限于此，并且所述滤色器可包括在第一显示面板510中，而第一电场产生电极和第二电场产生电极可与其一起设置在第一显示面板510上。
液晶层530可包括多个液晶分子。所述液晶分子可具有正的或负的介电各向异性。当所述液晶分子具有正的介电各向异性时，在不施加电场时，其长轴可基本上平行于第一显示面板510和第二显示面板520的表面取向，和在施加电场时，长轴可基本上垂直于第一显示面板510和第二显示面板520的表面取向。另一方面，当所述液晶分子具有负的介电各向异性时，在不施加电场时，长轴可基本上垂直于第一显示面板510和第二显示面板520的表面取向，和在施加电场时，长轴可基本上平行于第一显示面板510和第二显示面板520的表面取向。
光学膜100设置在液晶面板500的外侧上。尽管在附图中光学膜100被显示为提供在液晶面板500的下部部分和上部部分两者上，但其不限于此，并且光学膜100可形成于液晶面板500的上部部分和下部部分的仅一个上。
下文中，参照实施例更详细地说明本公开内容。然而，这些实施例是示例性的，并且本公开内容不限于此。
实施例
用于光学膜的组合物的制备
制备实施例1
通过如下制备用于光学膜的组合物：混合24.30重量百分数(重量％)的包括由化学式2A-1表示的第一液晶(Merck&Co.,Inc.)、由化学式2B-1表示的第二液晶(Merck&Co.,Inc.)、和由化学式2C-1表示的第三液晶(Merck&Co.,Inc.)的液晶混合物、0.01重量％的由化学式1a表示的聚硅氧烷(分子量(MW)＝3,122克/摩尔(g/mol)，a:b:c的摩尔比＝1:0:1)、0.73重量％的光引发剂(Irgacure 907，Ciba Specialty Chemicals Corp.)、0.24重量％的敏化剂(DETX，Sigma Aldrich Co.,Ltd.)、以及74.72重量％的甲苯和甲乙酮(5:5重量/重量，wt/wt)的混合溶剂，并且将混合物在24℃的室温下搅拌12小时(h)。此处，所述液晶混合物包括19.04重量％的所述第一液晶、29.54重量％的所述第二液晶、和51.42重量％的所述第三液晶。
化学式2A-1
Figure GDA0003249720480000291
化学式2B-1
Figure GDA0003249720480000292
化学式2C-1
Figure GDA0003249720480000293
化学式1a
Figure GDA0003249720480000301
制备实施例2
通过如下制备用于光学膜的组合物：混合24.30重量％的所述液晶混合物、0.01重量％的由化学式1a表示的聚硅氧烷(MW＝3,122g/mol，a:b:c的摩尔比＝1:0.6:0.89)、0.73重量％的光引发剂(Irgacure 907，CIBA Specialty Chemicals Corp.)、0.24重量％的敏化剂(DETX，Sigma Aldrich Co.,Ltd.)、以及74.72重量％的甲苯和甲乙酮(5:5wt/wt)的混合溶剂，并且将混合物在24℃的室温下搅拌12h。
制备实施例3
通过如下制备用于光学膜的组合物：混合24.30重量％的所述液晶混合物、0.01重量％的由化学式1a表示的聚硅氧烷(MW＝4,045g/mol，a:b:c的摩尔比＝1:0.67:1.93)、0.73重量％的光引发剂(Irgacure 907，CIBA Specialty Chemicals Corp.)、0.24重量％的敏化剂(DETX，Sigma Aldrich Co.,Ltd.)、以及74.72重量％的甲苯和甲乙酮(5:5wt/wt)的混合溶剂，并且将混合物在24℃的室温下搅拌12h。
制备实施例4
通过如下制备用于光学膜的组合物：混合24.30重量％的所述液晶混合物、0.02重量％的由化学式1a表示的聚硅氧烷(MW＝4,045g/mol，a:b:c的摩尔比＝1:0.67:1.93)、0.73重量％的光引发剂(Irgacure 907，CIBA Specialty Chemicals Corp.)、0.24重量％的敏化剂(DETX，Sigma Aldrich Co.,Ltd.)、以及74.71重量％的甲苯和甲乙酮(5:5wt/wt)的混合溶剂，并且将混合物在24℃的室温下搅拌12h。
制备对比例1
通过如下制备用于光学膜的组合物：混合24.30重量％的所述液晶混合物、0.73重量％的光引发剂(Irgacure 907，CIBA Specialty Chemicals Corp.)、0.24重量％的敏化剂(DETX，Sigma Aldrich Co.,Ltd.)、以及74.73重量％的甲苯和甲乙酮(5:5wt/wt)的混合溶剂，并且将混合物在24℃的室温下搅拌12h。
制备对比例2
通过如下制备用于光学膜的组合物：混合24.30重量％的所述液晶混合物、0.01重量％的聚硅氧烷(MW＝5,731g/mol，RAD 2100，TEGO Inc.)、0.73重量％的光引发剂(Irgacure 907,CIBA Specialty Chemicals,Corp.)、0.24重量％的敏化剂(DETX，SigmaAldrich Co.,Ltd.)、以及74.72重量％的甲苯和甲乙酮(5:5wt/wt)的混合溶剂，并且将混合物在24℃的室温下搅拌12h。
制备对比例3
通过如下制备用于光学膜的组合物：混合24.30重量％的所述液晶混合物、0.02重量％的聚硅氧烷(MW＝5,731g/mol，RAD 2100，TEGO Inc.)、0.73重量％的光引发剂(Irgacure 907，CIBA Specialty Chemicals Corp.)、0.24重量％的敏化剂(DETX，SigmaAldrich Co.,Ltd.)、以及74.71重量％的甲苯和甲乙酮(5:5wt/wt)的混合溶剂，并且将混合物在24℃的室温下搅拌12h。
制备对比例4
通过如下制备用于光学膜的组合物：混合24.30重量％的所述液晶混合物、0.01重量％的聚硅氧烷(MW＝12,950g/mol，BYK-322，BYK-Chemie GmbH)、0.73重量％的光引发剂(Irgacure 907，CIBA Specialty Chemicals Corp.)、0.24重量％的敏化剂(DETX，SigmaAldrich Co.,Ltd.)、以及74.72重量％的甲苯和甲乙酮(5:5wt/wt)的混合溶剂，并且将混合物在24℃的室温下搅拌12h。
制备对比例5
通过如下制备用于光学膜的组合物：混合24.30重量％的所述液晶混合物、0.02重量％的聚硅氧烷(MW＝12950g/mol，BYK-322,BYK-Chemie GmbH)、0.73重量％的光引发剂(Irgacure 907，CIBA Specialty Chemicals Corp.)、0.24重量％的敏化剂(DETX,Sigma-Aldrich Co.,Ltd.)、以及74.71重量％的甲苯和甲乙酮(5:5wt/wt)的混合溶剂，并且将混合物在24℃的室温下搅拌12h。
制备对比例6
通过如下制备用于光学膜的组合物：混合24.30重量％的所述液晶混合物、0.005重量％的聚硅氧烷(MW＝5,731g/mol，RAD 2100，TEGO Inc.)、0.005重量％的聚硅氧烷(MW＝12,950g/mol，BYK-322，BYK-Chemie GmbH)、0.73重量％的光引发剂(Irgacure 907，CIBASpecialty Chemicals Corp.)、0.24重量％的敏化剂(DETX,Sigma-Aldrich Co.,Ltd.)、以及74.72重量％的甲苯和甲乙酮(5:5wt/wt)的混合溶剂，并且将混合物在24℃的室温下搅拌12h。
制备对比例7
通过如下制备用于光学膜的组合物：混合24.30重量％的所述液晶混合物、0.01重量％的聚硅氧烷(MW＝5,731g/mol，RAD 2100，TEGO Inc.)、0.01重量％的聚硅氧烷(MW＝12,950g/mol，BYK-322，BYK-Chemie GmbH)、0.73重量％的光引发剂(Irgacure 907，CIBASpecialty Chemicals Corp.)、0.24重量％的敏化剂(DETX，Sigma Aldrich Co.,Ltd.)、以及74.71重量％的甲苯和甲乙酮(5:5wt/wt)的混合溶剂，并且将混合物在24℃的室温下搅拌12h。
光学膜的形成
实施例1
将聚酰亚胺溶液(SE-7492K，Nissan Chemical Industries Ltd.)在1毫米厚(mm厚)玻璃基底上以1,500转/分钟(rpm)旋涂15秒(s)并且在110℃下干燥2分钟(min)。随后，将经涂布的基底在200℃下烘烤1小时(h)，并且摩擦其表面以形成聚酰亚胺定向层。在所述定向层上，将根据制备实施例1的用于光学膜的组合物以1,500rpm旋涂15s。随后，将所述基底在90℃下干燥3分钟以形成液晶层。将所述液晶层通过紫外光(UV)用600毫焦耳/平方厘米(mJ/cm2)的光剂量照射并且固化以形成光学膜。
实施例2
根据与实施例1相同的方法形成光学膜，除了如下之外：使用根据制备实施例2的用于光学膜的组合物代替根据制备实施例1的用于光学膜的组合物。
实施例3
根据与实施例1相同的方法形成光学膜，除了如下之外：使用根据制备实施例3的用于光学膜的组合物代替根据制备实施例1的用于光学膜的组合物。
实施例4
根据与实施例1相同的方法形成光学膜，除了如下之外：使用根据制备实施例4的用于光学膜的组合物代替根据制备实施例1的用于光学膜的组合物。
对比例1
根据与实施例1相同的方法形成光学膜，除了如下之外：使用根据制备对比例1的用于光学膜的组合物代替根据制备实施例1的用于光学膜的组合物。
对比例2
根据与实施例1相同的方法形成光学膜，除了如下之外：使用根据制备对比例2的用于光学膜的组合物代替根据制备实施例1的用于光学膜的组合物。
对比例3
根据与实施例1相同的方法形成光学膜，除了如下之外：使用根据制备对比例3的用于光学膜的组合物代替根据制备实施例1的用于光学膜的组合物。
对比例4
根据与实施例1相同的方法形成光学膜，除了如下之外：使用根据制备对比例4的用于光学膜的组合物代替根据制备实施例1的用于光学膜的组合物。
对比例5
根据与实施例1相同的方法形成光学膜，除了如下之外：使用根据制备对比例5的用于光学膜的组合物代替根据制备实施例1的用于光学膜的组合物。
对比例6
根据与实施例1相同的方法形成光学膜，除了如下之外：使用根据制备对比例6的用于光学膜的组合物代替根据制备实施例1的用于光学膜的组合物。
对比例7
根据与实施例1相同的方法形成光学膜，除了如下之外：使用根据制备对比例7的用于光学膜的组合物代替根据制备实施例1的用于光学膜的组合物。
在第二表面(即，与空气接触的表面)处的倾斜角的测量
测量根据实施例1-4和对比例1-7的光学膜的在第二表面处的倾斜角。根据实施例3和4以及对比例1、4和6的光学膜的在第二表面处的倾斜角示于表1中。
通过如下测量面内延迟：将5×5平方厘米(cm2)膜试样附着至AxoScanTM(Axometrics,Inc.)并且从-80°的视角旋转至80°。在第二表面处的倾斜角是通过将5×5平方厘米(cm2)膜试样附着至AxoScanTM(Axometrics,Inc.)而测量的。此处，通过将波长设定为550纳米(nm)而重复测量10次并且取平均值。结果示于表1中。
表1
Figure GDA0003249720480000341
Figure GDA0003249720480000351
参照表1，根据实施例3和4的光学膜分别具有45°和37.5°的表面倾斜角，即与对比例1、4和6的那些相比更小或更大的表面倾斜角。此外，实施例3和4的光学膜具有满足关系方程2a(0.3≤(nx-nz)/(nx-ny)<0.95)的折射率，然而，根据对比例1、4和6的光学膜具有超出关系方程2a的范围的折射率。
表面特性
用光学显微镜测量根据实施例1-4以及对比例1-7的各光学膜的表面以评价其表面缺陷。图7-9显示根据实施例2、3和4的光学膜的45°偏光显微镜照片，且图10显示根据对比例6的光学膜的45°偏光显微镜照片。在图7-10中，根据实施例2、3和4的光学膜显示出令人满意的表面状态，但是根据对比例6的光学膜证明具有表面缺陷。
虽然已经关于当前被认为是实践性的实例实施方式的内容描述了本公开内容，但是将理解，本发明构思不限于所公开的实施方式，而是相反，意图涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种改动和等同布置。

Claims (21)

1.用于光学膜的组合物，其包括：
液晶，以及
包括由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元的聚硅氧烷：
化学式1A
Figure FDA0003249720470000011
化学式1B
Figure FDA0003249720470000012
其中，在化学式1A和1B中，
R1和R2独立地选自氢、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、以及其组合，
L1和L2独立地选自单键、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的C2-C10亚炔基、以及其组合，
X选自取代或未取代的C6-C30芳基和取代或未取代的C3-C30杂芳基，和
Y选自取代或未取代的丙烯酰氧基、取代或未取代的甲基丙烯酰氧基、取代或未取代的丙烯酰基、取代或未取代的甲基丙烯酰基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30烯基氧基、取代或未取代的C2-C30炔基、和取代或未取代的C2-C30炔基氧基，
其中所述聚硅氧烷进一步包括由化学式1C表示的结构单元：
化学式1C
Figure FDA0003249720470000021
其中，在化学式1C中，
R3选自氢、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、以及其组合，
L3选自单键、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的C2-C10亚烯基、取代或未取代的C2-C10亚炔基、以及其组合，和
Z为取代或未取代的C1-C30烷基或者取代或未取代的C1-C30烷氧基。
2.如权利要求1所述的组合物，其中由化学式1A表示的结构单元对由化学式1B表示的结构单元的摩尔比为1:9-9:1。
3.如权利要求1所述的组合物，其中由化学式1A表示的结构单元对由化学式1B表示的结构单元的摩尔比为2:8-5:5。
4.如权利要求1所述的组合物，其中由化学式1C表示的结构单元存在于由化学式1A表示的结构单元和由化学式1B表示的结构单元之间。
5.如权利要求1所述的组合物，其中基于所述用于光学膜的组合物的总量，所述聚硅氧烷的量为0.001-5重量％。
6.如权利要求1所述的组合物，其中所述聚硅氧烷具有1,000道尔顿-30,000道尔顿的重均分子量。
7.如权利要求1所述的组合物，其中所述液晶包括如下的至少一种：由化学式2A表示的第一液晶、由化学式2B表示的第二液晶、和由化学式2C表示的第三液晶：
化学式2A
Figure FDA0003249720470000022
化学式2B
Figure FDA0003249720470000023
化学式2C
Figure FDA0003249720470000031
其中，在化学式2A-2C中，
M选自氰基、包含氰基的基团、羟基、取代或未取代的羧酸基团、以及其组合，
R11、R'11、和R12-R18独立地选自取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C1-C10烷氧基、卤素原子、包含卤素的基团、以及其组合，
r11、r’11、r12、r13、r14、r16、r17、和r18独立地为0-4的整数，
r15为0-8的整数，
L4-L9独立地选自单键、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、C3-C10亚烷基、和进一步包括-C(＝O)O-或-OC(＝O)-的C3-C10亚烷基，
e、h、p、k1、和k2独立地为1-10的整数，和
n、f、i、l1、l2、和q独立地为0或1。
8.如权利要求7所述的组合物，其中所述液晶包括所述第一液晶、所述第二液晶、和所述第三液晶，和其中
基于所述液晶的总量，所述液晶中所述第一液晶的量为10重量％-35重量％，
基于所述液晶的总量，所述液晶中所述第二液晶的量为10重量％-35重量％，和
基于所述液晶的总量，所述液晶中所述第三液晶的量为30重量％-80重量％。
9.如权利要求1所述的组合物，其中所述用于光学膜的组合物进一步包括溶剂，和其中所述组合物包括：
10重量％-30重量％的所述液晶，
0.001重量％-5重量％的所述聚硅氧烷，和
余量的溶剂，基于所述用于光学膜的组合物的总量。
10.光学膜，其包括由如权利要求1-9任一项所述的组合物形成的液晶层。
11.如权利要求10所述的光学膜，其中所述液晶层满足关系方程1：
关系方程1
nx>nz>ny
其中，在关系方程1中，
nx为所述液晶层在慢轴处的折射率，
ny为所述液晶层在快轴处的折射率，和
nz为所述液晶层在垂直于所述快轴和慢轴的方向上的折射率。
12.如权利要求10所述的光学膜，其中所述液晶层满足关系方程2：
关系方程2
0<(nx-nz)/(nx-ny)<1
其中，在关系方程2中，
nx为所述液晶层在慢轴处的折射率，
ny为所述液晶层在快轴处的折射率，和
nz为所述液晶层在垂直于所述快轴和慢轴的方向上的折射率。
13.如权利要求10所述的光学膜，其中所述液晶层满足关系方程2a：
关系方程2a
0.3≤(nx-nz)/(nx-ny)<0.95
其中，在关系方程2a中，
nx为所述液晶层在慢轴处的折射率，
ny为所述液晶层在快轴处的折射率，和
nz为所述液晶层在垂直于所述快轴和慢轴的方向上的折射率。
14.如权利要求10所述的光学膜，其中所述液晶具有排列成相对于所述液晶层的表面倾斜的光轴。
15.如权利要求10所述的光学膜，
其中所述液晶层包括第一表面和面对所述第一表面的第二表面，和
其中所述液晶的倾斜角从所述第一表面到所述第二表面变得逐渐更大。
16.如权利要求15所述的光学膜，其中所述聚硅氧烷存在于与所述液晶层的所述第二表面邻近的位置中。
17.如权利要求15所述的光学膜，其中在所述第二表面处所述液晶的倾斜角范围为30°-75°。
18.如权利要求15所述的光学膜，其中在所述第一表面处所述液晶的倾斜角范围为从大于0°到小于或等于5°。
19.如权利要求15所述的光学膜，其中所述液晶层进一步包括接触所述第一表面的定向层。
20.抗反射膜，其包括：
如根据权利要求10-19任一项所述的光学膜，和
设置在所述光学膜的一个表面上的偏振器。
21.显示装置，其包括：
显示面板，和
如权利要求10-19任一项所述的光学膜或如权利要求20所述的抗反射膜。
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