CN108604141B - 阻挡膜层压板、制造方法和包含阻挡膜层压板的显示器 - Google Patents
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Abstract
一种用于触感显示器的阻挡膜层压板包括阻挡层、光学透明的粘合层、光学透明的聚合物膜和触感层。光学透明的粘合剂设置在阻挡层的第一表面上,以及光学透明的聚合物膜设置在粘合层上与玻璃层相对的一侧面上。触感层设置在聚合物膜上与粘合层相对的一侧面上。还描述了制造阻挡膜层压板的方法。阻挡膜层压板可以具体用作触感显示器的组件。
Description
背景技术
触控电子设备是大规模研究与开发的对象,因为这种设备不仅省空间和便于携带,而且可直接由用户通过手指、触针等直接操作,舒服使用且非常便利。例如,市场上常用的个人数字助理(PDA)、触控手机、便携式笔记本电脑等利用触控技术是感兴趣的。
有机发光二极管(OLED)显示屏的显示模式与常规的LCD(液晶显示器)的显示模式的不同之处在于其不需要背光源,以及OLED由有机材料的超薄涂层和玻璃基板形成。当电流通过它们时,这些有机材料可以发光。此外,OLED具有低电压要求,且其节能效率高。因为反应快、轻量、厚度小、构造简单、成本低以及其他优点,OLED被视作用于推动显示技术的有希望产物。
触控技术和OLED技术的组合可以促进显示技术的发展。对于目前的有机发光二极管显示设备的触摸结构,大多数单独制造有机发光二极管显示设备的触屏和显示器部分。这种构造增加显示器本身的重量和厚度,与有机发光二极管显示设备本身的优势相反,即其重量轻、轮廓纤细。
开发利用触控电子设备的OLED的进一步障碍是在正常的环境条件下这种设备的劣化。特别是暴露于氧和水分促进功能性质在时间尺度上下降,这对于这种设备的潜在用户是不能接受的。尽管这种设备与硅类电子设备相比具有优势,但是有机电子设备的相对快速的劣化代表必须克服的重大障碍。为了减慢设备的劣化,往往通过作为蒸汽和气体特别是水分和氧的良好屏障的材料封装设备。
可以通过例如金属帽封装非柔性基板上的设备。金属帽的不利之处在于其既不是柔性的也不是光学透明的。为了封装柔性设备,应用了阻挡层压板。阻挡层压板是至少两个平面层的叠层。研究用于封装的阻挡层压板包含无机/有机的混合材料。然而,并入这种层可以导致设备厚度由于另外的层(例如致使设备响应触摸)的存在而整体增加。
因此,本领域仍需要改善的阻挡膜层压板来保护显示器在暴露于环境因素时不会经受不希望的劣化。特别有利的是提供具有降低层数,导致更薄和更轻的设计的触感显示器。
发明内容
一种阻挡膜层压板触感显示器包括具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的阻挡层;设置在阻挡层的第一表面上的光学透明的粘合层,其中,光学透明的粘合剂的50微米厚样品传输根据ASTM D1003-00确定的大于85%的可见光;设置在光学透明的粘合剂上与阻挡层相对的侧面上的光学透明的聚合物膜,聚合物膜包含热塑性聚合物,其中,光学透明的聚合物膜的100微米厚的样品传输根据ASTM D1003-00确定的大于85%的可见光;和设置在聚合物膜上与光学透明的粘合层相对的侧面上的触感层,其中,触感层的5微米厚的样品传输根据ASTM D1003-00确定的大于80%的可见光。
一种用于制造阻挡膜层压板的方法包括将触感层应用于聚合物膜;将光学透明的粘合剂应用于阻挡层的第一表面的至少一部分;以及将聚合物膜应用于光学透明的粘合剂与触感层相对的侧面上。
一种触感显示器包含阻挡膜层压板。
通过以下附图和详细描述举例说明上述的及其他特征。
附图说明
以下附图是示例性的实施方式,其中,相同要素标号相同。
图1是阻挡膜层压板的截面图的示意图。
图2是包含阻挡膜层压板的触感显示设备的截面图的示意图。
具体实施方式
本发明人发现了与触感显示器使用的阻挡膜层压板,该层压板具有层状的层压板结构、优选地玻璃/塑料层压结构。有利地,阻挡膜层压板将触感层整合至层压板,提供用于柔性触摸显示器生产的简化的组装过程。因此,阻挡膜层压板可以具体用作触感显示器中的组件。此外,阻挡膜层压板是柔性的、透明的,并可以提供优越的对气体和水蒸汽渗入的抵抗力,因此保留显示设备的寿命。
因此,本发明的一方面是阻挡膜层压板。如在本文中使用的,术语“阻挡膜层压板”是指用作针对环境因素诸如水分的屏障的层压板。词语“膜”是指该层压板与层压板的其他尺寸相比较薄的事实。膜层压板可以是独立式的层压板或沉积在载体诸如基板或设备例如有机电子设备上的层压板。
阻挡膜层压板可以如图1所示。如图1所示,阻挡膜层压板(10)包括具有第一表面(2)和与第一表面相对的第二表面(3)的阻挡层(1);设置在阻挡层的第一表面上的光学透明的粘合层(4),其中,光学透明的粘合剂的50微米厚样品传输根据ASTM D1003-00确定的大于85%的可见光;设置在光学透明的粘合剂上与阻挡层相对的侧面上的光学透明的聚合物膜(5),聚合物膜包含热塑性聚合物,其中,光学透明的聚合物膜的100微米厚的样品传输根据ASTM D1003-00确定的大于85%的可见光;和设置在聚合物膜上与光学透明的粘合层相对的侧面上的触感层(6),其中,触感层的5微米厚的样品传输根据ASTM D1003-00确定的大于80%的可见光。
阻挡层提供物理保护,并优选地可以进一步提供对水分或氧或两者的防护。在一些实施方式中,阻挡层可以是玻璃层,优选地柔性玻璃层。玻璃层可以是但不限于化学强化玻璃(例如,由Corning Inc.商业可获得的CORNINGTM GORILLATM玻璃、由Schott AG商业可获得的XENSATIONTM玻璃、由Asahi Glass Company,LTD商业可获得的DRAGONTRAILTM玻璃和由Nippon Electric Glass Company,LTD商业可获得的CX-01玻璃等)、非强化玻璃诸如包括低钠玻璃的非硬化玻璃(例如由Corning Inc.商业可获得的CORNINGTM WILLOWTM玻璃和由Nippon Electric Glass Company,LTD商业可获得的OA-10G Glass-on-Roll玻璃等)、钢化玻璃或光学透明的合成晶体(还称为蓝宝石玻璃,由GT Advanced Technologies Inc.商业可获得)。
在其他实施方式中,阻挡层可以是包括含不同材料的两个或更多个薄膜的阻挡膜。在一些实施方式中,将一组材料(例如一对膜或一组三个或更多个膜)层压在二、三、四或更多对或组的交替结构中。可以将各种各样的不同的膜材料用于提供期望的阻挡性质。例如,一对层可以包括有机材料例如聚合物和无机材料例如二氧化硅、氧化铝或玻璃的层;或第一无机材料的层和第二无机材料的层,例如二氧化硅层和玻璃层;或包含纳米颗粒的层和无机材料诸如二氧化硅的层。有机材料可以包括用于如下所描述的光学透明的聚合物膜的那些,并可以出于它们的耐高温性、阻气性或两者进行选择。用于阻挡膜的有机层的优选的材料包含聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚醚砜、聚苯乙烯或包含上述中的至少一种的组合。类似地选择用于阻挡膜的无机层的材料。可以使用的无机材料的实例包括单种金属、两种或更多种金属作为混合物、金属间化合物或合金、金属氧化物和混合金属氧化物、金属氟化物或混合金属氟化物、金属氮化物和混合金属氮化物、金属碳化物和混合金属碳化物、金属碳氮化物和混合金属碳氮化物、金属氮氧化物和混合金属氮氧化物、金属硼化物和混合金属硼化物、金属氧硼化物和混合金属氧硼化物、金属硅化物和混合金属硅化物、和包含上述中的至少一种的组合,条件是可以制造光学透明的阻挡膜层。
可以通过已知的方法形成阻挡膜,例如液涂技术诸如溶液涂覆、辊式涂覆、浸涂、喷涂或旋涂;涂覆技术诸如溅射、热蒸发和沉积固体材料的真空法、化学气相淀积(CVD)、化学气相沉积(PECVD)或原子层沉积(ALD)。在一些实施方式中,可以使用ALD制备阻挡膜。在一些实施方式中,合适的阻挡膜可以是由LOTUS Applied Technology可获得的超阻挡膜。
阻挡层可以具有50微米至1毫米、优选地50微米至0.7毫米、更优选地50至400微米、更加优选地50至200微米的厚度。
除了阻挡层之外,盖板组件包括设置在阻挡层的第一表面的至少一部分上的第一光学透明的粘合层。在一些实施方式中,光学透明的粘合层与阻挡层的整个第一表面粘合接触。如在本文中使用的,术语“光学透明的粘合剂”是指光学透明的粘合剂的50微米厚样品传输根据ASTMD1003-00确定的大于85%的可见光。第一光学透明的粘合层可以具有1至2000微米、或1至1000微米、或1至500微米、或1至100微米、或10至100微米、或10至50微米、或12.5至25微米的厚度。
粘合剂可以包括环氧树脂、丙烯酸酯、胺、聚氨酯、硅酮、热塑性聚氨酯、乙基乙酸乙烯酯、不含受阻胺光稳定剂的乙基乙酸乙烯酯(不含HALS的EVA)、或包括上述中的至少一种的组合。在一个实施方式中,粘合剂是不含受阻胺光稳定剂的乙基乙酸乙烯酯(不含HALS的EVA)。在一个实施方式中,粘合剂是热塑性聚氨酯、或紫外光固化的改性丙烯酸酯光学质量粘合剂、或硅酮压敏粘合剂或丙烯酸酯压敏粘合剂。可以使用以下方法施加粘合剂,诸如辊层压、辊涂、丝网印刷、涂布、喷涂、旋涂、浸涂等,或包括上述技术中的至少一种的组合。
除阻挡层和第一光学透明的粘合层之外,盖板组件进一步包括光学透明的聚合物膜。光学透明的聚合物膜设置在光学透明的粘合剂上与阻挡层相对的侧面上。换言之,第一光学透明的粘合剂夹在光学透明的聚合物膜和阻挡层的第一表面之间(如图1所示)。如在本文中使用的,术语“光学透明的聚合物膜”是指光学透明的聚合物膜的100微米厚样品传输根据ASTM D1003-00确定的大于85%的可见光。在一些实施方式中,光学透明的聚合物膜可以具有1微米至10毫米、优选地5微米至10毫米、更优选地5微米至1毫米、更加优选地5至250微米、仍更加优选地5至100微米的厚度。
光学透明的聚合物膜包含热塑性聚合物、热固性聚合物、或包含上述中的至少一种的组合。在一些实施方式中,聚合物膜包含热塑性聚合物。如在本文中使用的,术语“热塑性塑料”是指可塑的或可变形的、在加热时熔融为液体的并且在充分冷却时冻结为脆性的玻璃态的材料。可以使用的热塑性聚合物的实例包括聚缩醛(例如,聚氧化乙烯和聚氧化甲烯)、聚(C1-6烷基)丙烯酸酯、聚丙烯酰胺(包括未取代的和单-N-和二-N-(C1-8烷基)丙烯酰胺)、聚酰胺(例如,脂肪族聚酰胺、聚邻苯二甲酰胺和聚芳酰胺)、聚酰胺酰亚胺、聚酸酐、聚亚芳基醚(例如,聚苯醚)、聚(亚芳基酮)(例如,聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)、聚醚酮(PEK)等)、聚亚芳基硫醚(例如,聚苯硫醚(PPS))、聚亚芳砜(例如,聚醚砜(PES)、聚苯砜(PPS)等)、聚苯并噻唑、聚苯并噁唑、聚苯并咪唑、聚碳酸酯(包括均聚碳酸酯和聚碳酸酯共聚物诸如聚碳酸酯-硅氧烷、聚碳酸酯-酯和聚碳酸酯-酯-硅氧烷)、聚酯(例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、多芳基化物(polyarylate)和聚酯共聚物诸如聚酯-醚)、聚醚酰亚胺(包括共聚物诸如聚醚酰亚胺-硅氧烷共聚物)、聚酰亚胺(包括共聚物诸如聚酰亚胺-硅氧烷共聚物)、聚(C1-6烷基)甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酰胺(包括未取代的和单-N-和二-N-(C1-8烷基)丙烯酰胺)、环烯烃聚合物(包括聚降冰片烯和包含降冰片烯基单元的共聚物,例如环状聚合物诸如降冰片烯和非环状烯烃诸如乙烯或丙烯的共聚物)、聚烯烃(例如,聚乙烯、聚丙烯、和它们的卤代衍生物(诸如聚四氟乙烯)、和它们的共聚物、例如,乙烯-α-烯烃共聚物、聚噁二唑、聚氧化甲烯、聚苯酞、聚硅氮烷、聚硅氧烷(硅酮)、聚苯乙烯(包括共聚物诸如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(MBS))、聚硫化物、聚磺酰胺、多磺酸酯、聚砜、聚硫酯、聚三嗪、聚脲、聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙烯酯、聚乙烯醚、聚乙烯卤化物、聚乙烯腈、聚乙烯酮、聚乙烯硫醚、聚偏二氟乙烯等。可以使用包含上述热塑性聚合物中的至少一种的组合。
热塑性聚合物可以具有约1,000至约200,000g/mol或约1,000至约10,000g/mol的重均分子量(Mw)。热塑性聚合物可以具有1g/10分钟或更高、优选地10g/10分钟或更高、至多达7,500g/10分钟的熔体流动,各个值是根据ASTM D 1283在316℃下在5kg负荷下确定,以及在另一个实施方式中大于约50g/10分钟。
在一些实施方式中,光学透明的聚合物膜可以包含聚碳酸酯。如在本文中使用的,“聚碳酸酯”是指具有式(1)的重复结构碳酸酯单元的均聚物或共聚物:
其中,R1基团的总数的至少60百分数是芳香族的,或每个R1包含至少一个C6-30芳香族基团。例如在WO 2013/175448A1、US 2014/0295363和WO 2014/072923中描述了本领域已知的聚碳酸酯及其制造方法。通常由双酚化合物制造聚碳酸酯,诸如2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(“双酚A”或“BPA”)、3,3-双(4-羟基苯基)苯并吡咯酮(也称为N-苯基酚酞双酚,“PPPBP”,或3,3-双(4-羟基苯基)-2-苯基异吲哚啉-1-酮)、1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)环己烷(“DMB”)或1,1-双(4-羟基-3-甲基苯基)-3,3,5-三甲基环乙烷(“异佛尔酮双酚”),或还可以使用包含上述双酚化合物中的至少一种的组合。在一个具体的实施方式中,聚碳酸酯是源自BPA的均聚物;源自BPA和另一种双酚或二羟基芳香族化合物诸如间苯二酚的共聚物;或源自BPA和可选的另一双酚或二羟基芳族化合物的共聚物,并且进一步包含非碳酸酯单元,例如芳族酯单元,诸如间苯二酚对苯二甲酸或间苯二甲酸,基于C6-20脂肪族二酸的芳族-脂肪族酯单元,聚硅氧烷单元,诸如聚二甲基硅氧烷单元,或包含上述中的至少一种的组合。在一个具体的实施方式中,聚碳酸酯是包含双酚A碳酸酯单元(BPA-PC)的直链均聚物,由SABIC以商品名称LEXAN商业可获得;经由界面聚合生产的包含3mol%的1,1,1-三(4-羟基苯基)乙烷(THPE)支化剂的支链、氰基苯酚封端的双酚A均聚碳酸酯,以商品名称LEXANCFR由SABIC商业可获得。可以使用直链聚碳酸酯和支链聚碳酸酯的组合。还可以使用聚碳酸酯共聚物或互聚物而不是均聚物。聚碳酸酯共聚物可以包括包含两种或更多种类型的碳酸酯单元的共聚碳酸酯,例如源自BPA和PPPBP的单元(在商标名XHT下由SABIC商业可获得);BPA和DMBPC(在商标名DMX下由SABIC商业可获得)、或BPA和异佛尔酮双酚(在Bayer的商标名APEC下商业可获得)。聚碳酸酯共聚物可以进一步包含非碳酸酯重复单元,例如重复酯单元(聚酯-碳酸酯),诸如包含间苯二酚间苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯单元和双酚A碳酸酯单元的那些,诸如在商标名LEXAN SLX下由SABIC商业可获得的那些;双酚A碳酸酯单元和间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-双酚A酯单元,通常还称为聚(碳酸酯-酯)(PCE)或聚(酞酸酯-碳酸酯)(PPC),这取决于碳酸酯单元和酯单元的相对比率;或双酚A碳酸酯单元和C6-12二羧基酯单元诸如癸二酸酯单元(在商标名HFD下由SABIC商业可获得)。其他聚碳酸酯共聚物可以包含重复硅氧烷单元(聚碳酸酯-硅氧烷),例如包含双酚A碳酸酯单元和硅氧烷单元(例如包含5至200个二甲基硅氧烷单元的嵌段)的那些,诸如在商标名EXL下由SABIC商业可获得的那些;或酯单元和硅氧烷单元两者(聚碳酸酯-酯-硅氧烷),例如包含双酚A碳酸酯单元、间苯二甲酸酯-对苯二甲酸酯-双酚A酯单元的那些,和硅氧烷单元(例如,包含5至200个二甲基硅氧烷单元的嵌段),诸如在商标名FST下由SABIC商业可获得的那些。可以使用以上材料中的任一种的组合。
可以使用聚碳酸酯与其他聚合物的组合,例如双酚A聚碳酸酯与酯诸如聚(对苯二甲酸丁二醇酯)或聚(对苯二甲酸乙二醇酯)的组合(优选合金),其各自可以是半结晶的或无定形的。这种组合是在商标名XENOY和XYLEX下由SABIC商业可获得的。
具体的共聚碳酸酯包含双酚A和大体积的(bulky)双酚碳酸酯单元,即源自含有至少12个碳原子,例如12至60个碳原子或20至40个碳原子的双酚类。这些聚碳酸酯具有高熔点、良好的耐化学性和良好的耐刮擦性。这种共聚碳酸酯的实例包括如上所述的BPA-PPPBP共聚物诸如SABIC的LEXAN XHT、BPA-DMBPC共聚物诸如SABIC的LEXAN DMC、或包含双酚A碳酸酯单元和异佛尔酮双酚碳酸酯单元的共聚物(在商标名APEC下由Bayer商业可获得)。
聚碳酸酯可以具有在氯仿中在25℃下确定的0.3至1.5分升/克(dl/gm)、具体地0.45至1.0dl/gm的特性粘度。聚碳酸酯可具有通过凝胶渗透色谱法(GPC),使用交联的苯乙烯-二乙烯基苯柱测定且使用聚碳酸酯参考校准的10,000至200,000道尔顿、具体地20,000至100,000道尔顿的重均分子量。在1毫克/毫升的浓度下制备GPC样品,并且以1.5毫升/分钟的流动速率洗脱。
在一些实施方式中,光学透明的聚合物膜可以包含上述的聚酯。具体的聚酯包括PET、PBT、二醇改性的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)(PEN)、聚(1,4-环己烷-二甲醇-1,4-环己烷二甲酸酯(PCCD)、聚(对苯二甲酸环己烷二甲醇酯)-共聚-聚(对苯二甲酸乙二醇酯)、或包含上述聚酯中的至少一种的组合。
在一些实施方式中,光学透明的聚合物膜可以包含环状烯烃聚合物、聚烯烃、或包含上述中的至少一种的组合。环状烯烃聚合物的代表性实例包括聚降冰片烯以及降冰片烯和乙烯或丙烯的共聚物。聚烯烃的代表性实例是聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯(和它们的共聚物)、聚降冰片烯(和它们的共聚物)、聚(1-丁烯)、聚(3-甲基丁烯)、聚(4-甲基戊烯)和乙烯与α-烯烃诸如丙烯、1-丁烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、4-甲基-1-戊烯和1-十八烯的共聚物。聚烯烃的代表性组合是包含聚乙烯和聚丙烯、低密度聚乙烯和高密度聚乙烯、以及聚乙烯和包含可共聚单体例如乙烯的烯烃共聚物和丙烯酸共聚物;丙烯酸乙酯和丙烯酸甲酯共聚物;乙烯和丙烯酸乙酯共聚物;乙烯和乙酸乙烯酯共聚物,乙烯、丙烯酸和丙烯酸乙酯共聚物,以及乙烯、丙烯酸和乙酸乙烯酯共聚物的组合。在一些实施方式中,聚合物膜包含聚丙烯,优选地双向拉伸的聚丙烯(biaxially oriented polypropylene,双轴定向拉伸的聚丙烯)。
阻挡膜层压板进一步包含触感层。触感层设置在聚合物膜上与光学透明的粘合层相对的侧面上。在一些实施方式中,触感层是电容式触感层。在一些实施方式中,触感层可以包含但不限于铟锡氧化物、碳纳米管、石墨烯、导电金属纳米丝、导电金属纳米颗粒、导电纳米网(包含自组装的导电纳米网,例如由导电金属纳米颗粒形成)、导电聚合物或包含上述中的至少一种的组合。在一些实施方式中,触感层优选地包含银纳米颗粒、银纳米丝、碳纳米管、石墨烯、导电聚合物或包含上述中的至少一种的组合。在一些实施方式中,触感层可以包含一个或多个导电层,可以将其一个或多个图案化。
有利地,阻挡膜层压板可以表现出以下性质中的一种或多种。
阻挡膜层压板可以是透明的,例如其中,阻挡膜层压板传输根据ASTM D1003-00确定的大于85%的可见光。透明的阻挡层压板特别适于封装光电设备诸如有机发光二极管(OLED),因为可以将这种层压板应用在OLED的发光侧。
在一些实施方式中,阻挡膜层压板是柔性的,优选地其中,阻挡膜层压板具有根据JIS K6902测量的3R或更低的柔性(flexibility)。
在一些实施方式中,阻挡膜层压板具有根据ASTM F1249-06确定的10-6至10-3克/平方米(g/m2)/天的水蒸汽传输速率。
可以通过包括以下的方法制备阻挡膜层压板:将触感层应用于聚合物膜,将光学透明的粘合剂应用于阻挡层的第一表面的至少一部分,以及将聚合物膜应用于光学透明的粘合剂与触感层相对的侧面上。可以使用任何适合的方法施加粘合剂,包括但不限于辊层压、辊涂、丝网印刷、涂布、喷涂、旋涂、浸涂等,或包括上述技术中的至少一种的组合。可以使用任何通常已知的用于制备聚合物膜的方法制备聚合物膜。例如,可以通过挤出、溶液浇铸、熔融吹塑等制备聚合物膜。可以通过例如溅射过程、溶液涂覆过程、物理气相沉积过程或化学气相淀积过程应用触感层。通常可以以任何顺序组装该层以提供期望的阻挡膜层压板。
本文中所描述的阻挡膜层压板可以具体用作触感显示器的组件。例如,包含阻挡膜层压板的触感显示器可以如图2所示。如图2所示,触感显示器(20)包括设置在发光层(21)和偏振器(22)之间的阻挡膜层压板(10),使得阻挡膜层压板的阻挡层的第二表面与发光层接触以及阻挡膜层压板的触感层与偏振器接触。触感显示器可以进一步包括设置在发光层(21)上的薄膜晶体管(23)、设置在薄膜晶体管(23)上与发光层相对的侧面上的柔性的含聚合物基板(24)和经由第二光学透明的粘合层(26)粘附至与触感阻挡层相对的侧面上的偏振器的盖板透镜(25)。
在一些实施方式中,触感显示器可以是有机发光二极管显示器以及发光层是有机发光层。在一些实施方式中,有机发光二极管包括第一和第二电极和设置在第一和第二电极之间的有机发光层。在一些实施方式中,第一电极可以包含铟锡氧化物、锌铝氧化物、铟锌氧化物、镉锡氧化物、镓锌氧化物、导电纳米丝、导电纳米网(例如由导电金属纳米颗粒形成)等、或包含上述中的至少一种的组合,优选地铟锡氧化物。第二电极优选地是反射材料,例如钛、钽、钼、铝、铌、金、银、铜等、或包含上述反射材料中的至少一种的组合。可以基于期望的发射光的颜色选择发光层。发射的光颜色通常取决于包含在发光层中的掺杂剂和主体材料的组合。例如,在一些实施方式中,有机发光层中的主体材料可以是三(8-羟基喹啉)铝(III)(Alq3),以及它们的掺杂剂可以是有机材料,其包含红色掺杂剂诸如4-二氰基亚甲基-2-叔丁基-6-(1,1,7,7-四甲基久洛尼定(julolidin)-4-基-乙烯基)-4H-吡喃(DCJTB)、绿色掺杂剂诸如10-(2-苯并噻唑基)-2,3,6,7-四氢-1,1,7,7-四甲基-1H,5H,11H-(1)苯并吡喃(6,7-8-I,j)喹啉-11-酮、(C545T)或蓝色掺杂剂诸如4,4’-双(2,2’-二苯基乙烯基)-1,1’-联苯基(DPVBi)或螺-DPVBi。在一些实施方式中,有机发光层的主体材料可以是有机分子,包括蒽系列诸如2-甲基-9,10-二(2-萘基)蒽(MADN)或咔唑系列诸如4,4’-双(咔唑-9-基)-二苯基(CBP)、N,N’-二咔唑基-3,5-苯(mCP)和三(咔唑-9-基)苯(tCP)。有机主体材料的对应的掺杂剂可以是金属掺杂剂,包括铱络合物诸如双(1-苯基异喹啉)乙酰丙酮酸铱(PlQIr(acac))、双(2-苯基喹啉基-N,C2)乙酰丙酮酸铱(III)(PQIr(acac))或双(2-苯基喹啉基-N,C2′)乙酰丙酮酸铱(III)(PQIr)、或铂络合物诸如铂八乙基卟啉(PtOEP)。用于发绿光的铱络合物可以是三[2-(2-吡啶基)苯基-C,N]-铱(缩写为Ir(ppy)3)。可以将空穴注入层、空穴传输层或其他层设置在有机发光层和正极(例如第一电极或第二电极)之间,以及可以将电子注入层、电子传输层或其他层分别设置在有机发光层和负极(例如第一电极或第二电极)之间,以进一步增强有机发光二极管的照明效率。
在一些实施方式中,柔性的含聚合物基板可以包含聚酰亚胺、聚酯(包括其共聚物)、聚碳酸酯(包括其共聚物)、聚醚醚酮、多芳基化物、环烯烃聚合物、或包含上述中的至少一种的组合,优选地聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚降冰片烯、聚醚砜、或包含上述中的至少一种的组合。在一些实施方式中,柔性的含聚合物基板可以是含聚酰亚胺的基板。
在一些实施方式中,触感显示器是曲面显示器、曲线显示器、可折叠显示器或柔性显示器。
本公开的触感显示器可以用于各种应用,包括消耗电子设备,特别是电子显示设备。可以与包括阻挡膜层压板的触感显示器利用的电子设备的实例包括但不限于移动电话、手机、膝上型电脑、笔记本电脑、平板电脑、电视、操作台(例如,电器仪表板或汽车仪表板,特别是汽车内部中央仪表板)、电子阅读设备、智能窗户、公共信息显示器或可佩带的电子设备(例如智能手表、行为追踪器、健康跟踪器、健康监测设备等)。
本文所描述的阻挡膜层压板包含层压结构,其有利地将触感层整合至层压板,提供用于柔性触摸显示器生产的简化的组装过程。阻挡膜层压板可以具体用作触感显示器中的组件,特别是其中需要柔性、透明性和耐气体性和耐水蒸汽渗入性。因此,通过本公开提供了用于触感显示设备的阻挡膜层压板的显著的改善。
通过以下非限制性的实施方式进一步说明了本文所描述的层压板、方法和显示器。
实施方式1:一种用于触感显示器的阻挡膜层压板,包括具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的阻挡层;设置在阻挡层的第一表面上的光学透明的粘合层,其中,光学透明的粘合剂的50微米厚样品传输根据ASTM D1003-00确定的大于85%的可见光;设置在光学透明的粘合剂上与阻挡层相对的侧面上的光学透明的聚合物膜,聚合物膜包含热塑性聚合物,其中,光学透明的聚合物膜的100微米厚的样品传输根据ASTMD1003-00确定的大于85%的可见光;和设置在聚合物膜上与光学透明的粘合层相对的侧面上的触感层,其中,触感层的5微米厚的样品传输根据ASTM D1003-00确定的大于80%的可见光。
实施方式2:实施方式1的阻挡膜层压板,其中,阻挡膜层压板传输根据ASTMD1003-00确定的大于85%的可见光。
实施方式3:实施方式1或2的阻挡膜层压板,其中,阻挡膜层压板是柔性的,优选地其中阻挡膜层压板具有根据JIS K6902测量的3R或更低的柔性。
实施方式4:实施方式1至4中任一项或多项的阻挡膜层压板,其中,阻挡膜层压板具有根据ASTM F1249-06确定的10-6至10-3g/m2/天的水蒸汽传输速率。
实施方式5:实施方式1至4中任一项或多项的阻挡膜层压板,其中,阻挡层具有50微米至1毫米、优选地50微米至0.7毫米、更优选地50至400微米、更加优选地50至200微米的厚度。
实施方式6:实施方式1至5中任一项或多项的阻挡膜层压板,其中,阻挡层是包含化学强化玻璃、非强化玻璃、钢化玻璃或光学透明的合成晶体的玻璃层。
实施方式7:实施方式1至5中任一项或多项的阻挡膜层压板,其中,阻挡层是包括两个或更多个包含不同材料的薄膜的阻挡膜。
实施方式8:实施方式1至7中任一项或多项的阻挡膜层压板,其中,光学透明的粘合层包含环氧树脂、丙烯酸酯、胺、聚氨酯、硅酮、热塑性聚氨酯、乙基乙酸乙烯酯、不含受阻胺光稳定剂的乙基乙酸乙烯酯、或包含上述中的至少一种的组合。
实施方式9:实施方式1至8中任一项或多项的阻挡膜层压板,其中,光学透明的粘合剂具有1至2000微米、优选地10至100微米、更优选地10至50微米、更加优选地12.5至25微米的厚度。
实施方式10:实施方式1至9中任一项或多项的阻挡膜层压板,其中,聚合物膜包含聚碳酸酯、聚酯、聚烯烃、或包含上述中的至少一种的组合,优选地双酚A聚碳酸酯均聚物、双酚A聚碳酸酯共聚物、聚(对苯二甲酸乙二醇酯)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)、聚丙烯、或包含上述中的至少一种的组合。
实施方式11:实施方式1至10中任一项或多项的阻挡膜层压板,其中,聚合物膜具有1微米至10毫米、优选地5微米至10毫米、更优选地5微米至1毫米、更加优选地5至250微米、甚至更加优选地5至100微米的厚度。
实施方式12:实施方式1至11中任一项或多项的阻挡膜层压板,其中,触感层是电容式触感层。
实施方式13:实施方式1至12中任一项或多项的阻挡膜层压板,其中,触感层包含铟锡氧化物、碳纳米管、石墨烯、导电金属纳米丝、导电金属纳米颗粒、导电纳米网、导电聚合物、或包含上述中的至少一种的组合,优选地银纳米颗粒、银纳米丝、碳纳米管、石墨烯、导电聚合物、或包含上述中的至少一种的组合。
实施方式14:一种制造实施方式1至13中任一项或多项的阻挡膜层压板的方法,该方法包括:将触感层应用于聚合物膜;将光学透明的粘合剂应用于阻挡层的第一表面的至少一部分;以及将聚合物膜应用于光学透明的粘合剂与触感层相对的侧面上。
实施方式15:一种包括实施方式1至13中任一项或多项的阻挡膜层压板的触感显示器。
实施方式16:实施方式15的触感显示器,其中,将阻挡膜层压板设置在发光层和偏振器之间,使得阻挡膜层压板的阻挡层的第二表面与发光层接触以及阻挡膜层压板的触感层与偏振器接触。
实施方式17:实施方式16的触感显示器,进一步包括设置在发光层上的薄膜晶体管;设置在薄膜晶体管上与发光层相对的侧面上的柔性的含聚合物基板;和经由第二光学透明的粘合层粘附至偏振器与触感阻挡层相对的侧面上的盖板透镜。
实施方式18:实施方式15至17中任一项或多项的触感显示器,其中,显示器是有机发光二极管显示器以及发光层是有机发光层。
实施方式19:实施方式17或18的触感显示器,其中,柔性的含聚合物基板是含聚酰亚胺的基板。
实施方式20:实施方式15至19中任一项或多项的触感显示器,其中,显示器是曲面显示器、曲线显示器、可折叠显示器或柔性显示器。
层压板、方法和显示器可以可替换地包含在本文中公开的任何适当的组分或步骤、由其组成、或基本上由其组成。可以另外地、或可替换地配制层压板、方法和显示器以便全无或基本上不含另外地对于达到组合物、方法和制品的功能或目标不是必需的任何步骤、组分、材料、成分、辅剂或物质。
在本文中公开的所有范围包括端点,并且端点可独立地相互结合。“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。术语“第一”、“第二”等在本文中并不表示任何顺序、数量或重要性,而是用于区分一个要素与另一要素。术语“一个”和“一种”以及“该”并不表示对数量的限制,而应解释为包括单数和复数两者,除非在本文中另有说明或与上下文明显矛盾。除非另有明确说明,“或”是指“和/或”。贯穿说明书提及的“一些实施方式”、“实施方式”等指的是与实施方式关联所描述的具体元素包括在本文中描述的至少一个实施方式中,并且可以存在于或者不存在于其他的实施方式中。另外,应该理解的是,所描述的要素可以以任何合适的方式组合于各个实施方式中。
除非另外限定,否则本文所使用的技术和科学术语具有本申请所属领域的技术人员通常理解的相同含义。通过引证以它们的全部内容将所有引用的专利、专利申请、及其他参考合并于此。然而,如果本申请中的术语与所并入的参考文献中的术语矛盾或冲突,则来自本申请的术语优先于来自所并入的参考文献的冲突术语。
术语“烷基”是指支链或直链、不饱和的脂肪族烃基,例如,甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基以及正己基和异己基。“烯基”是指直链或支链的、具有至少一个碳-碳双键的单价烃基团,例如,乙烯基(-HC=CH2))。“烷氧基”是指经由氧连接的烷基基团(即,烷基-O-),例如,甲氧基、乙氧基和仲丁氧基基团。“亚烷基”是指直链或支链、饱和的、二价的脂肪族烃基(例如,亚甲基(-CH2-)或亚丙基(-(CH2)3-))。“亚环烷基”是指二价的环状的亚烷基基团,-CnH2n-x,其中x是由环化替代的氢的数量。“环烯基”是指具有一个或多个环并且在环中具有一个或多个碳-碳双键的单价的基团,其中,所有环成员是碳(例如,环戊基和环己基)。“芳基”是指包含指定数目的碳原子的芳烃基团,如苯基、环庚三烯酮、茚满基或萘基。前缀“卤代”是指包含一个或多个氟、氯、溴或碘取代基的基团或化合物。可以存在不同的卤代基团(例如,溴和氟)的组合或单独的氯基团。前缀“杂”是指包含至少一个是杂原子(例如,1、2、或3个杂原子)的环成员的化合物或基团,其中,杂原子各自独立地是N、O、S、Si、或P。“取代的”是指被至少一个(例如,1、2、3或4个)取代基取代氢的化合物或基团:其可以独立地是C1-9烷氧基、C1-9卤代烷氧基、硝基(-NO2)、氰基(-CN)、C1-6烷基磺酰基(-S(=O)2-烷基)、C6-12芳基磺酰基(-S(=O)2-芳基)、硫醇基(-SH)、硫氰基(-SCN)、苯磺酰基(CH3C6H4SO2-)、C3-12环烷基、C2-12烯基、C5-12环烯基、C6-12芳基、C7-13芳基亚烷基、C4-12杂环烷基、C3-12杂芳基,条件是不超过取代的原子的正常化合价。在基团中显示的碳原子的数目不包括任何取代基。例如-CH2CH2CN是由腈取代的C2烷基基团。
虽然已经描述了特定的实施方式,但是本申请人或本领域的其他技术人员可以想到当前不可预见的或可能不可预见的替代、修改、变体、改进和实质等效物。因此,所提交的以及可能被修改的所附权利要求旨在涵盖所有这样的替代、修改、变体、改进和实质等效物。
Claims (20)
1.一种用于触感显示器的阻挡膜层压板,所述层压板包括
具有第一表面(2)和与第一表面相对的第二表面(3)的阻挡层(1);
设置在所述阻挡层的所述第一表面上的光学透明的粘合层(4),其中,所述光学透明的粘合层的50微米厚样品传输根据ASTM D1003-00确定的大于85%的可见光;
设置在所述光学透明的粘合层上与所述阻挡层相对的侧面上的光学透明的聚合物膜(5),所述聚合物膜包含热塑性聚合物,其中,所述光学透明的聚合物膜的100微米厚样品传输根据ASTM D1003-00确定的大于85%的可见光;和
设置在所述聚合物膜上与所述光学透明的粘合层相对的侧面上的触感层(6),其中,所述触感层的5微米厚样品传输根据ASTM D1003-00确定的大于80%的可见光。
2.根据权利要求1所述的阻挡膜层压板,其中,所述阻挡膜层压板传输根据ASTMD1003-00确定的大于85%的可见光。
3.根据权利要求1所述的阻挡膜层压板,其中,所述阻挡膜层压板具有根据JIS K6902测量的3R或更低的柔性。
4.根据权利要求1所述的阻挡膜层压板,其中,所述阻挡膜层压板具有根据ASTMF1249-06确定的10-6至10-3g/m2/天的水蒸汽传输速率。
5.根据权利要求1所述的阻挡膜层压板,其中,所述阻挡层具有50微米至1毫米的厚度。
6.根据权利要求1所述的阻挡膜层压板,其中,所述阻挡层是包含化学强化玻璃、非强化玻璃、钢化玻璃或光学透明的合成晶体的玻璃层。
7.根据权利要求1所述的阻挡膜层压板,其中,所述阻挡层是包括两个或更多个包含不同材料的薄膜的阻挡膜。
8.根据权利要求1所述的阻挡膜层压板,其中,所述光学透明的粘合层包含环氧树脂、丙烯酸酯、胺、聚氨酯、硅酮、热塑性聚氨酯、乙基乙酸乙烯酯、不含受阻胺光稳定剂的乙基乙酸乙烯酯、或包含上述中的至少一种的组合。
9.根据权利要求1所述的阻挡膜层压板,其中,所述光学透明的粘合层具有1至2000微米的厚度。
10.根据权利要求1所述的阻挡膜层压板,其中,所述聚合物膜包含聚碳酸酯、聚酯、聚烯烃、或包含上述中的至少一种的组合。
11.根据权利要求1所述的阻挡膜层压板,其中,所述聚合物膜具有1微米至10毫米的厚度。
12.根据权利要求1所述的阻挡膜层压板,其中,所述触感层是电容式触感层。
13.根据权利要求1所述的阻挡膜层压板,其中,所述触感层包含铟锡氧化物、碳纳米管、石墨烯、导电金属纳米丝、导电金属纳米颗粒、导电纳米网、导电聚合物、或包含上述中的至少一种的组合。
14.一种制造权利要求1至13中任一项所述的阻挡膜层压板的方法,所述方法包括:
将所述触感层应用于所述聚合物膜;
将所述光学透明的粘合剂应用于所述阻挡层的第一表面的至少一部分;以及
将所述聚合物膜应用于所述光学透明的粘合剂与所述触感层相对的侧面上。
15.一种包括权利要求1至13中任一项所述的阻挡膜层压板的触感显示器。
16.根据权利要求15所述的触感显示器,其中,将所述阻挡膜层压板(10)设置在发光层(21)和偏振器(22)之间,使得所述阻挡膜层压板的所述阻挡层的第二表面与所述发光层接触以及所述阻挡膜层压板的所述触感层与所述偏振器接触。
17.根据权利要求16所述的触感显示器,进一步包括
设置在所述发光层(21)上的薄膜晶体管(23);
设置在所述薄膜晶体管(23)上与所述发光层相对的侧面上的柔性的含聚合物基板(24);和
经由第二光学透明的粘合层(26)粘附至所述偏振器与触感层相对的侧面上的盖板透镜(25)。
18.根据权利要求16所述的触感显示器,其中,所述显示器是有机发光二极管显示器以及所述发光层是有机发光层。
19.根据权利要求17所述的触感显示器,其中,所述柔性的含聚合物基板是含聚酰亚胺的基板。
20.根据权利要求15所述的触感显示器,其中,所述显示器是曲面显示器、曲线显示器、可折叠显示器或柔性显示器。
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