CN110072925B - 窗膜、其制造方法以及包括该窗膜的显示装置 - Google Patents

窗膜、其制造方法以及包括该窗膜的显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种窗膜、其制造方法以及一种包括该窗膜的显示装置。该窗膜包括：基材层；窗口涂层，其形成在基材层的一个表面上；以及背涂层，其形成在基材层的另一表面上，其中，该窗膜具有公式1的关系。

Description

窗膜、其制造方法以及包括该窗膜的显示装置
技术领域
本发明涉及一种窗膜、其制备方法以及一种包括该窗膜的显示器。更具体地，本发明涉及一种窗膜，该窗膜具有良好的光学性能(例如，总透光率、雾度和反射率)，具有低黄度，在包含在窗膜中的基层和背涂层之间具有高粘合性，并且具有高硬度和柔性。
背景技术
窗膜设置在光学显示器的最外侧。窗膜包括基层和形成在基层上的窗口涂层。因此，窗膜需要具有良好的透明度和铅笔硬度。窗膜包括基层和由可固化树脂形成的涂层。根据基层和/或可固化树脂，窗膜可以具有高黄度，并且因此可以呈现黄色。此外，在高温下的长期处理会导致窗膜的高黄度。
最近，随着显示器中的玻璃衬底或高硬度衬底被膜替代，已经开发出能够折叠和展开的柔性显示器。因此，窗膜也需要具有良好的柔性。当窗膜在其两个方向上都具有低曲率半径并因此具有良好的柔性时，可以提高窗膜的有用性。
在韩国专利公开号2011-0087497中公开了本发明的背景技术。
发明内容
【技术问题】
本发明的一个方面是提供一种具有高总透光率、低雾度和低反射率的窗膜。
本发明的另一方面是提供一种具有低黄度和良好外观的窗膜。
本发明的另一方面是提供一种在基层和背涂层之间具有良好的粘附性的窗膜。
本发明的又一方面是提供一种具有高硬度和高柔性的窗膜。
【技术方案】
根据本发明的一个方面，提供了一种窗膜，包括：基层；窗口涂层，其形成在基层的一个表面上；以及背涂层，其形成在基层的另一表面上，其中，所述窗膜满足式1：
<式1>
A1<A2<A3
(其中，A1是背涂层的折射率，A2是窗口涂层的折射率，并且A3是基层的折射率)。
根据本发明的另一方面，提供了一种制备窗膜的方法，包括：使用背涂层组合物在基层的一个表面上形成背涂层；并且使用窗口涂层组合物在基层的另一表面上形成窗口涂层，其中，该背涂层组合物包含：无机中空颗粒；含氟单体和其低聚物中的至少一种；无氟单体和其低聚物中的至少一种；引发剂；染料；以及溶剂。
根据本发明的另一方面，提供了一种包括上述窗膜的显示器。
【有利效果】
本发明提供一种具有高总透光率、低雾度和低反射率的窗膜。
本发明提供一种具有低黄度和良好外观的窗膜。
本发明提供一种在基层和背涂层之间具有良好的粘附性的窗膜。
本发明提供一种具有高硬度和高柔性的窗膜。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的窗膜的剖视图；
图2是根据本发明的另一实施例的窗膜的剖视图；
图3是根据本发明的一个实施例的柔性显示器的剖视图；
图4是图3所示的显示部分的一个实施例的剖视图；
图5是根据本发明的另一实施例的柔性显示器的剖视图；
图6是根据本发明的另一实施例的柔性显示器的剖视图。
具体实施方式
将参考附图详细描述本发明的实施例。应当理解，本发明可以以不同的方式实施，并且不限于以下实施例。在附图中，为了清楚起见，将省略与描述无关的部分。在整个说明书中，相同的部件将由相同的附图标记表示。
如本文所用，参考附图定义空间相对术语，例如，“上”和“下”。因此，应当理解，术语“上表面”可以与术语“下表面”互换使用。当一个元件或层被称为设置在另一元件或层上时，该元件或层可以直接设置在另一元件或层上，或者可以存在中间元件或层。然而，当一个元件或层被称为“直接设置在”另一元件或层上时，不存在中间元件或层。
如本文所用，“紫外线可固化基团”是指：环氧基团；(甲基)丙烯酸酯基团；(甲基)丙烯酰胺基团；乙烯基；脂环族环氧基团；缩水甘油氧基；氧杂环丁烷基团；或含环氧基、(甲基)丙烯酸酯基、(甲基)丙烯酰胺基、乙烯基、脂环族环氧基、缩水甘油氧基或氧杂环丁烷基的C1至C6烷基或C5至C10环烷基。在此处，脂环族环氧基团是指环氧化的C4至C10环烷基基团，“Ec”表示(3,4-环氧环己基)乙基，“Gp”表示3-缩水甘油氧丙基，“Op”表示3-氧杂环丁基丙基，“Me”表示甲基，并且“Et”表示乙基。
如本文所用，术语“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和/或甲基丙烯酸。此外，除非另有说明，术语“取代”是指官能团中的至少一个氢原子被羟基、未取代的C1至C10烷基、C1至C10烷氧基、C3至C10环烷基、C6至C20芳基、C7至C20芳基烷基、二苯甲酮基、被C1至C10烷基取代的C6至C20芳基或被C1至C10烷氧基取代的C1至C10烷基取代。如本文所用，“卤素”是指氟、氯、溴或碘。
如本文所用，“折射率”是使用椭偏仪(J.A.Woollam)测量的值。
如本文所用，“黄色指数”是根据ASTM D1925测量的值。
如本文所用，“反射率”是根据ASTM E1164和JIS Z 8722标准测量的值。
在下文中，将参考图1描述根据本发明的一个实施例的窗膜。图1是根据本发明的一个实施例的窗膜的剖视图。
参考图1，根据该实施例的窗膜100包括基层110、窗口涂层120和背涂层130，并且可以满足式1：
<式1>
A1<A2<A3
(其中，A1是背涂层的折射率，A2是窗口涂层的折射率，并且A3是基层的折射率)。
当满足式1时，窗膜100可以具有高的总透光率、低雾度和低反射率。特别地，当窗膜100包括在基层110的下表面上的背涂层130和在基层110的上表面上的窗口涂层120并且满足式1时，窗膜100可以对穿过背涂层130、基层110和窗口涂层120的内部光具有高透射率。此外，由于背涂层130具有比基层110和窗口涂层120更低的折射率，窗膜100可以对外部光具有低反射率。
具体地，当在可见区域(例如，在380纳米至800纳米的波长下)中测量时，窗膜可以具有90％或更大、特别是91％或更大(例如，91％至100％)的总透光率。此外，当在可见区域(例如，在380纳米至800纳米的波长下)中测量时，窗膜可以具有2％或更小的雾度，特别是0.1％至2％的雾度。此外，窗膜的反射率为8％或更低，特别是7％或更低或6.8％或更低，例如，0％至7.1％。在这些范围内，当在显示器中使用时，窗膜可以提高显示器的显示质量。
在一个实施例中，窗膜可以包括聚酰亚胺膜，作为基层。通常，聚酰亚胺膜可以具有3或更大的黄色指数，例如，3至9。尽管包括聚酰亚胺膜，作为基层，但是窗膜可以具有在可见光区域中测量的90％或更大(例如，90％至99％)的总透光率、8％或更小(特别是7％或更小)或6.8％或更小(例如，0％至7.1％)的反射率、2.3或更小(例如，0至2.3)的黄色指数。在这些范围内，当在显示器中使用时，窗膜可以提高显示器的显示质量。
在另一实施例中，窗膜可以包括聚酰亚胺膜，作为基层，并且窗口涂层可以包括硅树脂。同样在这种情况下，窗膜可以具有在可见区域中测量的90％或更大(特别是91％或更大，例如，91％至100％)的总透光率，8％或更小(特别是7％或更小或6.8％或更小，例如，0％至7.1％)的反射率以及2.3％或更小(例如，0至2.3)的黄色度。在这些范围内，当在显示器中使用时，窗膜可以提高显示器的图像质量。
基层
基层110可以通过支撑窗膜100来增大窗膜100的机械强度。虽然基层110可以是非柔性膜，但是柔性膜可以用作基层110，以提高窗膜100的柔性。
在一个实施例中，基层可以具有1.60或更高的折射率，例如，1.60至1.75。在该范围内，窗膜可以容易地满足式1，并且可以由于基层与窗口涂层和背涂层中的每一个之间的折射率差异而增大透射率并降低反射率。
在一个实施例中，基层110可以具有3或更大的黄色指数，例如，3至9。当窗膜100包括黄色指数为3或更高的基层110并且满足式1时，窗膜100可以具有高的总透光率和低反射率。
基层110可以由光学透明树脂形成。具体地，光学透明树脂可以包括聚酯树脂(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚萘二甲酸丁二醇酯)、聚碳酸酯树脂、聚(甲基)丙烯酸酯树脂(例如，聚(甲基丙烯酸甲酯))、聚苯乙烯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂和环烯烃聚合物中的至少一种。优选地，基层110是由聚酰亚胺树脂形成的膜。因此，基层110具有高耐热性，并且因此可以增大窗膜100的耐热性。
基层110可以具有10μm至150μm(特别是30μmm至100μmm)的厚度。在该范围内，基层可以用于窗膜中。
在图1中，基层显示为形成在单层中。然而，应当理解，本发明不限于此，并且基层可以形成为多层。例如，基层可以是薄膜叠层，其中，第一基层、粘合剂层和第二基层以所述顺序堆叠，其中，第一基层和第二基层可以经由透明粘合剂(例如，光学透明粘合剂(OCA))彼此粘合。OCA的类型没有特别限制。第一基层和第二基层中的每一个可以是上述基层。第一基层的厚度和材料可以与第二基层的厚度和材料相同或不同。OCA的总透光率可达90％或更大。在该范围内，OCA可以将第一基层粘合到第二基层，而不影响窗膜的性能。例如，OCA可以由粘合剂层组合物形成，该粘合剂层组合物包括：用于含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物的单体混合物；引发剂；以及大分子单体和有机纳米颗粒中的至少一种。在此处，单体混合物可以由含羟基的(甲基)丙烯酸酯和含烷基的(甲基)丙烯酸酯组成。有机纳米颗粒是核壳型粒子，并且可以满足式2：
<式2>
Tg(c)<Tg(s)
(其中，Tg(c)是核的玻璃化转变温度(单位：℃)，并且Tg(s)是壳的玻璃化转变温度(单位：℃)。有机纳米颗粒可以具有10纳米至400纳米、特别是10纳米至300纳米、更特别是30纳米至280纳米、还更特别是50纳米至280纳米的平均粒径。在该范围内，在可见区域中测量时，粘合剂层可以具有90％或更大的总透光率，并且因此可以具有良好的透明度，而不影响窗膜的折叠。核可以具有-150℃至10℃、具体地-150℃至-5℃、更具体地-150℃至-20℃的玻璃化转变温度。在该范围内，粘合剂层可以在低温和/或室温下具有粘弹性。核可以包括聚烷基(甲基)丙烯酸酯、聚硅氧烷和聚丁二烯中的至少一种。外壳可以具有15℃至150℃、特别是35℃至150℃、更特别是50℃至140℃的玻璃化转变温度。在该范围内，有机纳米颗粒可以在(甲基)丙烯酸共聚物中具有良好的分散性。外壳可以包括聚甲基丙烯酸烷基酯。
窗口涂层
窗口涂层120形成在基层110的一个表面上，以确保窗膜100的光学性质，例如，透射率或雾度，并提高窗膜100的铅笔硬度和柔性，从而允许窗膜用于柔性显示器以及非柔性显示器中。窗口涂层120可以直接形成在基层110上。这里，表述“直接形成在上面”表示在窗口涂层120和基层110之间没有中间粘合剂层等。参考显示器的内部光，窗口涂层120可以形成在基层110的光出射表面上。
窗口涂层120可以具有小于1.60的折射率，例如，1.53至1.59。在该范围内，窗膜可以容易地满足式1，并且由于窗口涂层和基层之间的折射率差异，可以具有高透射率和低反射率。
窗口涂层120可以具有5μm至150μm、特别是5μm至100μm、更特别是5μm至80μm或5μm至50μm的厚度。在该范围内，窗膜可以具有良好的柔性。
窗口涂层120可以由包括硅树脂的窗口涂层组合物形成。因此，窗口涂层组合物可以实现具有高铅笔硬度和良好柔性的窗膜。窗口涂层组合物可以包括硅树脂、可固化单体和引发剂。现在，将详细描述窗口涂层组合物。
硅树脂形成窗口涂层120的基体，并且可以增加窗膜100的柔性和铅笔硬度。硅树脂可以包括含紫外线固化基团的硅氧烷树脂。含紫外光固化基团的硅氧烷树脂可以包括由公式1表示的硅氧烷树脂：
<公式1>
(R1SiO3/2)x(R2SiO3/2)y(R3R4SiO2/2)z
(其中，R1和R2均独立地是紫外线可固化基团，并且R1和R2彼此不同，
R3和R4均独立地是氢、紫外线可固化基团、未取代或取代的C1至C20烷基、或未取代或取代的C5至C20环烷基，并且x、y和z被设定为满足0<x≤1、0≤y<1、0≤z<1和x+y+z＝1)。
R1和R2提供可交联性，并且可以均独立地是含脂环族环氧基、缩水甘油氧基或氧杂环丁烷基团的C1至C6烷基或C5至C10环烷基，更具体地，(3,4-环氧环己基)甲基、(3,4-环氧环己基)乙基、(3,4-环氧环己基)丙基、3-缩水甘油氧丙基、3-氧杂环丁烷甲基、3-氧杂环丁烷乙基或3-氧杂环丁烷丙基。
R3和R4进一步为窗口涂层120提供交联性和柔性，并且可以均独立地是含脂环族环氧基、缩水甘油氧基或氧杂环丁烷基的C1至C6烷基或C5至C10环烷基、或未取代或取代的C1至C10烷基，更具体地，(3,4-环氧环己基)甲基、(3,4-环氧环己基)乙基、(3,4-环氧环己基)丙基、缩水甘油氧基丙基、甲基或乙基。
在一个实施例中，含紫外线固化基团的硅氧烷树脂可以是由公式1-1至1-3中任一个表示的硅氧烷树脂：
<公式1-1>
R1SiO3/2
<公式1-2>
(R1SiO3/2)x(R2SiO3/2)y
<公式1-3>
(R1SiO3/2)x(R3R4SiO2/2)z
在公式1-1至1-3中，R1、R2、R3和R4如公式1中所定义，并且x、y和z设置为满足0<x<1、0<y<1、0<z<1、x+y＝1和x+z＝1。具体地，x、y和z可设置为满足0.20≤x≤0.999、0.001≤y≤0.80和0.001≤z≤0.80，更具体地，满足0.20≤x≤0.99、0.01≤y≤0.80和0.01≤z≤0.80，更具体地，满足0.50≤x≤0.99、0.01≤y≤0.50和0.01≤z≤0.50，更具体地，0.90≤x≤0.97、0.03≤y≤0.10、0.03≤z≤0.10。在该范围内，窗膜可以具有良好的铅笔硬度和柔性。具体地，硅氧烷树脂可以包括由EcSiO3/2表示的T单元组成的硅氧烷树脂和由GpSiO3/2表示的T单元组成的硅氧烷树脂中的至少一种。此外，硅氧烷树脂可以是包括(EcSiO3/2)x(GpSiO3/2)y(0<x<1，0<y<1，x+y＝1)的硅氧烷树脂。此外，硅氧烷树脂可以包括但不限于公式1-3A至1-3L中的任何一种：
<公式1-3A>
(EcSiO3/2)x((Me)2SiO2/2)z
<公式1-3B>
(EcSiO3/2)x(MeEtSiO2/2)z
<公式1-3C>
(GpSiO3/2)x((Me)2SiO2/2)z
<公式1-3D>
(GpSiO3/2)x(MeEtSiO2/2)z
<公式1-3E>
(OpSiO3/2)x((Me)2SiO2/2)z
<公式1-3F>
(OpSiO3/2)x(MeEtSiO2/2)z
<公式1-3G>
(EcSiO3/2)x(EcMeSiO2/2)z
<公式1-3H>
(EcSiO3/2)x(GpMeSiO2/2)z
<公式1-3I>
(GpSiO3/2)x(EcMeSiO2/2)z
<公式1-3J>
(GpSiO3/2)x(GpMeSiO2/2)z
<公式1-3K>
(OpSiO3/2)x(EcMeSiO2/2)z
<公式1-3L>
(OpSiO3/2)x(GpMeSiO2/2)z
(其中，x、y和z设置为满足0<x<1、0<z<1和x+z＝1)。
含紫外线固化基团的硅氧烷树脂的重均分子量可以为1,000g/mol至15,000g/mol，例如，4,000g/mol至8,000g/mol。含紫外光固化基团的硅氧烷树脂的多分散指数(PDI)可以为1.0至3.0。当含紫外光固化基团的硅氧烷树脂的重均分子量和多分散指数落在这些范围内时，由于硅氧烷树脂的紧密交联网络，窗膜可以具有高铅笔硬度和透明度。
由公式1表示的含紫外线固化基团的硅氧烷树脂可以通过单独提供R1SiO3/2的烷氧基硅烷或包括提供R1SiO3/2的烷氧基硅烷、提供R2SiO3/2的烷氧基硅烷和提供R3R4SiO2/2的烷氧基硅烷中的至少一种的单体混合物的水解和缩合来制备。水解和缩合是本领域技术人员众所周知的。具体地，水解和缩合可以在室温下进行12小时至7天，或者可以在60℃至100℃下进行2小时至72小时，以促进反应，但不限于此。尽管对用于制备含紫外光固化基团的硅氧烷树脂的溶剂没有特别限制，但是该溶剂可以包括水、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇和甲氧基丙醇中的至少一种。在水解和缩合中，可以进一步使用催化剂来控制反应速率。催化剂的示例可以包括：酸催化剂，例如，盐酸、乙酸、氟化氢、硝酸、硫酸、氯磺酸或碘酸；碱性催化剂，例如，氨、氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钡和咪唑；以及离子交换树脂，例如，Amberite IRA-400或IRA-67。
此外，含紫外线固化基团的硅氧烷树脂可以包括但不限于通过单独由公式2表示的化合物或由公式2表示的化合物和由公式3表示的化合物的混合物的水解和缩合制备的硅氧烷树脂：
<公式2>
R5-R8-Si(OR6)m(R7)3-m
(其中，R5是紫外线可固化基团，R6是C1至C10烷基，R7是C1至C10烷基、C3至C20环烷基、C6至C20芳基、或C7至C20芳基烷基，R8是单键或C1至C10亚烷基，并且m是1至3的整数)，
<公式3>
Si(OR9)n(R10)4-n
(其中，R9是C1至C10烷基，R10是未取代的C1至C20烷基、C3至C8环烷基、C3至C20烯基、C2至C20炔基、C6至C20芳基、卤素、含卤素的C1至C10烷基、氨基、含氨基的C1至C10烷基、巯基、C1至C10醚基、羰基、羧酸基、或硝基，并且n是1至4的整数)。
在公式2中，术语“单键”是指R5直接与Si相连，没有R8。具体地，由公式2表示的化合物可以是2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、(甲基)丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷、(甲基)丙烯氧基丙基三乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷中的至少一种，但不限于此。
具体地，由公式3表示的化合物可以包括四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、三苯基甲氧基硅烷、三苯基乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、丙基乙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、氯丙基三甲氧基硅烷和氯丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。
可固化单体通过与硅树脂交联来增加窗膜的铅笔硬度，并且通过控制窗口涂层组合物的粘度来提供良好的加工性能。可固化单体可以包括含环氧基团的单体、含酸酐基团的单体和含氧杂环丁烷基团的单体中的至少一种。含环氧基团的单体可以包括含有至少一个环氧基团的光固化单体。在此处，环氧基团可以包括环氧基团和含环氧基团的有机基团，例如，缩水甘油基。含环氧基团的单体可以包括脂环族环氧单体、芳族环氧单体、脂族环氧单体、氢化环氧单体或其混合物。脂环族环氧单体是在C3至C10脂环族环中具有至少一个环氧基团的单体，并且可以是例如3,4-环氧环己基甲基-3',4'-环氧环己基甲酸酯，但不限于此。芳族环氧单体可以是双酚A、双酚F、苯酚酚醛清漆、甲酚酚醛清漆、三苯甲烷缩水甘油醚、四缩水甘油亚甲基二苯胺等。脂肪族环氧单体可以是1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚等。氢化环氧单体通过氢化芳族环氧单体而获得，并且可以是氢化双酚A二缩水甘油醚等。含酸酐基团的单体可以包括邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、纳迪克甲基酸酐、氯菌酸酐和均苯四甲酸酐中的至少一种。含氧杂环丁烷基团的单体可以包括3-甲基氧杂环丁烷、2-甲基氧杂环丁烷、3-氧杂环丁烷、2-亚甲基氧杂环丁烷、3,3-氧杂环丁烷二甲硫醇、4-(3-甲基氧杂环丁烷-3-基)苄腈、N-(2,2-二甲基丙基)-3-甲基-3-氧杂环丁烷甲胺、N-(1,2-二甲基丁基)-3-甲基-3-氧杂环丁烷甲胺、(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲基(甲基)丙烯酸酯、3-乙基-3-羟甲基氧杂环丁烷、2-乙基氧杂环丁烷、二甲苯双氧杂环丁烷和3-乙基-3-[[(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲氧基)甲基]氧杂环丁烷中的至少一种。
引发剂用于固化硅树脂和可固化单体，以形成窗口涂层。引发剂可以包括光离子引发剂、阳离子热聚合引发剂和光自由基引发剂中的至少一种。
光离子引发剂在光照射时生成阳离子，以促进固化，并且可以包括本领域已知的任何合适的光离子引发剂。具体地，光离子引发剂可以包括阳离子盐和阴离子盐。阳离子的示例可以包括：二芳基碘鎓，例如，二苯基碘鎓、4-甲氧基二苯基碘鎓、双(4-甲基苯基)碘鎓、(4-甲基苯基)[(4-(2-甲基丙基)苯基)碘鎓]、双(4-叔丁基苯基)碘鎓、双(十二烷基苯基)碘鎓和双(十二烷基苯基)碘鎓；三芳基锍，例如，三苯基锍、二苯基-4-噻吩基苯基锍；双[4-(二苯基磺酰基)苯基]硫化物；双[4-(二(4-(2-羟乙基)苯基)磺酰基)-苯基]硫化物；以及(η5-2,4-环戊二烯-1-基)[(1,2,3,4,5,6-η)-(1-甲基乙基)苯]铁(1+)。阴离子的示例可以包括四氟硼酸盐(BF4 -)、六氟磷酸盐(PF6 -)、六氟锑酸盐(SbF6 -)、六氟砷酸盐(AsF6 -)和六氯反单酸盐(SbCl6 -)。阳离子热聚合引发剂的示例可以包括3-甲基-2-丁烯基四甲基砜、镱、钐、铒、镝、镧、四丁基鏻、乙基三苯基鏻溴化物盐、苄基二甲基胺、二甲基氨基甲基苯酚、三乙醇胺、N-正丁基咪唑和2-乙基-4-甲基咪唑。阴离子的示例可以包括四氟硼酸盐(BF4 -)、六氟磷酸盐(PF6 -)、六氟锑酸盐(SbF6 -)、六氟砷酸盐(AsF6 -)和六氯反单酸盐(SbCl6 -)。光自由基引发剂在光照射时生成自由基，以促进固化，并且可以包括本领域已知的任何合适的光自由基引发剂。具体地，光自由基引发剂可以包括磷、三嗪、苯乙酮、二苯甲酮、噻吨酮、苯偶姻、肟和苯基酮光自由基引发剂中的至少一种。
当在25℃下测量时，窗口涂层组合物可以具有1cP至3,000cP的粘度。在该范围内，窗口涂层组合物可以具有良好的可涂覆性和适用性，并且因此可以容易地形成到窗口涂层内。
以固体含量计，窗口涂层组合物可以包括65wt％至95wt％的硅树脂、4wt％至30wt％的可固化单体和0.1wt％至10wt％的引发剂。在该范围内，窗口涂层可以具有高柔性和高铅笔硬度。如本文所用，术语“固体含量”是指除溶剂之外的所有固体物质的含量。
以固体含量计，窗口涂层组合物可以包括100重量份的硅树脂、1重量份至20重量份、特别是1重量份至15重量份、更特别是10重量份至15重量份的可固化单体和0.1重量份至20重量份、特别是0.5重量份至10重量份的引发剂。在该范围内，窗口涂层可以具有高柔性和高铅笔硬度。
窗口涂层组合物还可以包括本领域已知的任何典型添加剂。添加剂可以包括抗静电剂、均化剂、抗氧化剂、稳定剂和着色剂中的至少一种。
窗口涂层组合物还可以包括溶剂，例如，甲基乙基酮。
窗口涂层组合物还可以包括纳米颗粒。纳米颗粒可以进一步提高窗膜的铅笔硬度。纳米颗粒可以包括二氧化硅、氧化铝、氧化锆和氧化钛中的至少一种，但不限于此。纳米颗粒可以用硅酮化合物进行表面处理，并且不限于特定的形状或尺寸。具体地，纳米颗粒可以具有球形、片状或无定形颗粒形状。纳米颗粒可以具有1纳米至200纳米、特别是5纳米至50纳米、更特别是10纳米至30纳米的平均粒度(D50)。在该范围内，纳米颗粒可以增加窗膜的铅笔硬度，而不影响窗口涂层的表面粗糙度和透明度。以固体含量计，相对于100重量份硅氧烷树脂，纳米颗粒的存在量可以为0.1重量份至100重量份，特别是约1重量份至80重量份。在该范围内，纳米颗粒可以增加窗膜的铅笔硬度，同时降低窗口涂层的表面粗糙度。
背涂层
背涂层130形成在基层110的另一表面上，以支撑窗膜100。在图1中，背涂层110显示为直接形成在基层110上。在本文中，表述“直接形成在上面”表示在背涂层130和基层110之间没有中间粘合剂层。参考显示器的内部光，背涂层130可以形成在基层110的光入射表面上。
背涂层130可以具有1.54或更小的折射率，例如，1.39至1.54或1.39至1.52。在该范围内，窗膜可以容易地满足式1，并且由于涂层和基层之间的折射率差异，可以具有高透射率和低反射率。
背涂层130可以包括无机中空颗粒、含氟单体或其低聚物以及染料中的至少一种。优选地，背涂层包括：无机中空颗粒；含氟单体或其低聚物；以及染料中的至少一种。因此，背涂层具有比基层和窗口涂层低的折射率，并且可以降低窗膜的黄度。
背涂层可以包括总共9wt％至80wt％的无机中空颗粒和含氟单体或其低聚物。在该范围内，由于涂层和基层之间的折射率不同，窗膜可以具有高透射率和低反射率。背涂层可以包括9wt％至80wt％，例如，9wt％至78wt％的含氟单体或其低聚物。在该范围内，由于涂层和基层之间的折射率差异，窗膜可以具有高透射率、低反射率和低黄度。
在一个实施例中，背涂层可以由背涂层组合物形成，该组合物包括：无机中空颗粒；含氟单体和其低聚物中的至少一种；无氟单体或其低聚物；引发剂；以及染料。
无机中空颗粒的折射率可以为1.4或更低，特别为1.33至1.38。无机中空颗粒可以具有30纳米至100纳米，特别是40纳米至70纳米的平均粒径(D50)。在该范围内，无机中空颗粒可以包含在背涂层中，并且可以有利地应用于窗膜。无机中空颗粒可以包括二氧化硅、莫来石、氧化铝、碳化硅(SiC)、MgO-Al2O3-SiO2、Al2O3-SiO2、MgO-Al2O3-SiO2-LiO2或其混合物，所有这些都可以进行表面处理。优选地，无机中空颗粒可以包括中空二氧化硅。
含氟单体或其低聚物可以包括含氟(甲基)丙烯酸单体或其低聚物。
可以以其自己的形式包含无机中空颗粒和含氟单体或其低聚物，或者可以以包含所有这些组分的溶液的形式包含。该溶液还可以包括引发剂、(甲基)丙烯酸单体和溶剂，例如，甲基异丁基酮。无机中空颗粒和含氟单体或其低聚物的整体或者包含无机中空颗粒和含氟单体或其低聚物的整体的溶液可以具有1.42或更小(特别是1.33至1.38)的折射率。在该范围内，背涂层的折射率可以降低。该溶液可以包括任何合适的市售产品，例如，XJA-0247(Pelnox公司)，但不限于此。
以固体含量计，无机中空颗粒和含氟单体或其低聚物在背涂层组合物中的总量可以为9wt％至80wt％，特别是9wt％至78wt％。在该范围内，由于涂层和基层之间的折射率不同，窗膜可以具有高透射率、低反射率和低黄度。
优选地，无氟单体或其低聚物是含紫外线固化基团的(例如，含(甲基)丙烯酸酯基团或环氧基团的)化合物。无氟单体或其低聚物可以包括多官能(甲基)丙烯酸酯单体和其低聚物中的至少一种。无氟单体或其低聚物可以是双官能至十官能(甲基)丙烯酸酯化合物。
无氟单体或其低聚物可以包括多官能(甲基)丙烯酸酯(例如，多元醇和(甲基)丙烯酸的酯或由多元醇制备的多官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯)、异氰酸酯化合物和(甲基)丙烯酸的羟基酯中的至少一种。优选地，无氟单体或其低聚物包括双官能或更高官能(甲基)丙烯酸单体，更优选地，三官能至六官能(甲基)丙烯酸单体。这些可以单独使用或混合使用。
无氟(甲基)丙烯酸酯低聚物可以包括双官能或更高官能的(甲基)丙烯酸酯低聚物，特别是双官能至六官能的(甲基)丙烯酸酯低聚物。优选地，无氟(甲基)丙烯酸酯低聚物可以包括氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸低聚物可以是通过本领域已知的任何典型方法对至少一种多元醇、至少一种多异氰酸酯化合物和至少一种含羟基的(甲基)丙烯酸酯进行氨基甲酸酯化而制备的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸低聚物。在此处，多元醇可以包括芳香族聚醚多元醇、脂肪族聚醚多元醇、脂环族聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇和聚己内酯多元醇中的至少一种。多异氰酸酯化合物是具有至少两个异氰酸酯基团的化合物，并且其示例可以包括甲苯二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、亚苯基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、亚联苯二异氰酸酯、己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或其加合物。含羟基的(甲基)丙烯酸酯是具有至少一个羟基的C1至C10(甲基)丙烯酸酯，并且其示例可以包括2-羟乙基和(甲基)丙烯酸和1,4-丁二醇(甲基)丙烯酸。具体地，氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸低聚物可以包括六官能脂肪族氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸低聚物。无氟(甲基)丙烯酸酯低聚物的重均分子量可以为500g/mol至8000g/mol，特别是1000g/mol至5000g/mol。在该范围内，窗膜可具有高铅笔硬度和良好的柔性。
无氟单体可以是双官能或更高官能的(甲基)丙烯酸酯。
双官能(甲基)丙烯酸酯的示例可以包括乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、壬烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化己二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙烯乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯和三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯。
三官能或更高官能(甲基)丙烯酸酯的示例可以包括：三官能(甲基)丙烯酸酯，例如，三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三-2-羟乙基异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯和二三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯；烷氧基改性的三官能(甲基)丙烯酸酯，例如，乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化甘油三(甲基)丙烯酸酯；四官能(甲基)丙烯酸酯，例如，季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯和二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯；五官能(甲基)丙烯酸酯，例如，季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯和二三羟甲基丙烷五(甲基)丙烯酸酯；以及六官能(甲基)丙烯酸酯，例如，二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯和二三羟甲基丙烷六(甲基)丙烯酸酯。
以固体含量计，无氟单体或其低聚物在背涂层组合物中的含量可以为15wt％至88wt％，特别是19wt％至87wt％。在该范围内，由于涂层和基层之间的折射率不同，窗膜可以具有高透射率、低反射率和低黄度。
引发剂是可具有150纳米至500纳米的吸收波长的光聚合引发剂，并且可包括α-羟基酮引发剂和α-氨基酮引发剂中的至少一种，例如，1-羟基环己基苯基酮或包括其的混合物。
以固体含量计，引发剂在背涂层组合物中的含量可以为1wt％至5wt％，特别是1wt％至3wt％。在该范围内，背涂层组合物中的固体物质可以完全固化，并且可以防止由于引发剂的残留而导致的窗膜光学性能的劣化。
染料用于通过减少窗膜的黄度来防止窗膜呈现黄色，而不会使基层、窗口涂层和窗膜的光学性能劣化。染料可以具有500纳米至650纳米(特别是550纳米至620纳米)的最大吸收波长。在该范围内，染料可以减少窗膜的黄度，而不会使基层、窗口涂层和窗膜的光学性能劣化。如本文所用，术语“最大吸收波长”是指对应于最大吸收峰的波长，即，对应于波长相关吸收曲线上的最大吸收的波长。例如，染料可以包括金属染料和非金属染料中的至少一种，它们都具有500纳米至650纳米的最大吸收波长。金属染料可以包括最大吸收波长为500纳米至650纳米(特别是550纳米至620纳米)并且包含金属的染料。具体地，金属染料可以包括至少一种金属络合物，例如，钒、铬和锰络合物，但不限于此。例如，金属染料可以是共轭杂环钒络合物。非金属染料可以包括不含金属并且最大吸收波长为500纳米至650纳米(特别是550纳米至620纳米)的染料。具体地，非金属染料可以包括菁染料、卟啉(例如，四氮杂卟啉)、芳基甲烷、方芳基鎓、偶氮甲川、氧代醇、偶氮、亚芳基、呫吨和部菁染料中的至少一种，但不限于此。例如，染料可以包括KCF蓝b(Kyung-In Synthetic，最大吸收波长：596纳米，四氮杂卟啉染料)、SK-D584(SK Chemicals，最大吸收波长：584纳米，四氮杂卟啉染料)、PD-311S(Yamamoto Chemicals，最大吸收波长：584纳米，卟啉染料)、SK-D593(SKChemicals，最大吸收波长：593纳米，钒染料)和PANAX NEC595(Uksung Chemicals，最大吸收波长：595纳米，混合物)中的至少一种。
以固体含量计，染料在背涂层组合物中的含量可以为0.001wt％至15wt％，特别是0.01wt％至5wt％，更特别是0.1wt％至3wt％。在该范围内，染料可以防止窗膜呈现黄色，同时防止窗膜的透明度降低。
背涂层组合物还可以包括有机纳米颗粒和简单无机颗粒中的至少一种。在背涂层组合物中，以固体含量计，相对于100重量份的含紫外线固化基团的树脂，有机纳米颗粒和简单无机颗粒中的至少一种的量可以是0.1重量份至100重量份，特别是1重量份至80重量份。在该范围内，背涂层组合物可以具有降低的表面粗糙度，并且窗膜可以具有增大的铅笔硬度。如本文所用，术语“简单颗粒”是指非中空颗粒。
背涂层组合物还可以包括本领域已知的任何典型添加剂。添加剂可包括紫外线吸收剂、反应抑制剂、粘合促进剂、触变剂、导电赋予剂、颜色调节剂、稳定剂、抗静电剂、抗氧化剂和均化剂中的至少一种。
背涂层组合物可以包括溶剂。溶剂的示例可以包括异丙醇、乙二醇二甲醚、乙醇和丙酮。优选地，溶剂包括异丙醇和乙二醇二甲醚的混合物。当异丙醇和乙二醇二甲醚的混合物用作溶剂时，可以提高基层与背涂层的粘附性，可以进一步降低窗膜的黄度，并且无机中空颗粒可以更好地分散在背涂层组合物中，从而降低背涂层的折射率。
背涂层130可以具有5μm或更小的厚度，特别是300纳米或更小，例如，60纳米至300纳米、100纳米至300纳米或150纳米至300纳米。在该范围内，背涂层可用于窗膜，并可表现出良好的柔性。
窗膜可以具有3H或更高的铅笔硬度，特别是3H至8H。在该范围内，窗膜可用于光学显示器。窗膜在压缩方向上的曲率半径可以为10.0毫米或更小，特别是0.1毫米至5.0毫米，并且在拉伸方向上的曲率半径可以为20.0毫米或更小，特别是0.1毫米至10.0毫米。在这些范围内，窗膜可以具有良好的柔性，并且因此可以用作柔性窗膜。由于在压缩和拉伸方向上的曲率半径都很小，窗膜在其两侧可以具有良好的柔性，并且因此可以表现出良好的可用性。
窗膜可以具有50μm至300μm的厚度。在该范围内，窗膜可以用于光学显示器。
接下来，将描述根据本发明的另一实施例的窗膜。
根据本实施例的窗膜基本上与根据上述实施例的窗膜相同，除了背涂层由背涂层组合物形成，该背涂层组合物包括无机中空颗粒、含氟单体或其低聚物、无氟单体或其低聚物、引发剂和溶剂，其中，溶剂包括重量比(单位：重量份)如下所述的异丙醇和乙二醇二甲醚。
背涂层可以由包括异丙醇(IPA)和乙二醇二甲醚(EGDE)的混合溶剂的背涂层组合物形成。在一个实施例中，基层可以是聚酰亚胺膜。混合溶剂轻微溶解聚酰亚胺膜的表面，以形成缓冲层，从而增加背涂层与基层的粘附力，进一步降低黄度，改善外观，增加总透光率，降低反射率，并显著降低黄度。此外，混合溶剂改善了无机中空颗粒在背涂层组合物中的分散，从而降低了背涂层的折射率。基于总共100重量份的IPA和EGDE，混合溶剂包括重量比为80：20至50：50(IPA：EGDE)的IPA和EGDE。在该范围内，混合溶剂可以增加背涂层与基层的粘附力，改善外观，增加总透光率，降低反射率，并显著降低黄度。如果IPA与EGDE的重量比在该范围之外，或者该组合物包括除IPA和EGDE的混合物之外的溶剂，例如，仅IPA、乙醇、丙酮、乙腈或甲基异丁基酮，则可以降低背涂层与基层的粘附力，窗膜的反射率会很高，在涂层中会生成彩虹色斑点，导致黄度增加，无机中空颗粒的分散会变差，导致生成针孔，或者窗膜的折射率和黄度会很高。
接下来，将参考图2描述根据本发明的另一实施例的窗膜。图2是根据本发明的另一实施例的窗膜的剖视图。
参考图2，除了粘合剂层140进一步形成在背涂层130的下表面上之外，根据该实施例的窗膜200与根据本发明上述实施例的窗膜100基本相同。因此，下面将主要描述粘合剂层140。
粘合剂层140形成在背涂层130的下表面上，使得窗膜200可以直接粘合到显示器的装置，例如，偏振片、导电膜和有机发光二极管。粘合剂层140可以具有10μm至100μm、特别是20μm至80μm、更特别是30μm至50μm的厚度。
在一个实施例中，粘合剂层140可以由包括(甲基)丙烯酸粘合剂树脂和固化剂的粘合剂层组合物形成。(甲基)丙烯酸粘合剂树脂可以包括单体混合物的(甲基)丙烯酸共聚物，该单体混合物包括含烷基的(甲基)丙烯酸单体、含羟基的(甲基)丙烯酸单体、含脂环基的(甲基)丙烯酸单体、含杂脂环基的(甲基)丙烯酸单体和含羧酸基的(甲基)丙烯酸单体中的至少一种。
含烷基的(甲基)丙烯酸单体可以包括未取代的含C1至C10烷基的(甲基)丙烯酸酯。含羟基的(甲基)丙烯酸单体可以包括具有至少一个羟基的含C1至C10烷基的(甲基)丙烯酸酯。含脂环族基团的(甲基)丙烯酸单体可以包括含C3至C10脂环族基团的(甲基)丙烯酸酯。含杂脂环族基团的(甲基)丙烯酸单体可以包括具有氮、氧和硫中至少一种的含C3至C10杂脂环族基团的(甲基)丙烯酸单体。含羧酸基团的(甲基)丙烯酸单体可以包括(甲基)丙烯酸等。固化剂可以包括异氰酸酯固化剂、环氧固化剂、酰亚胺固化剂和金属螯合固化剂中的至少一种。这些可以单独使用或混合使用。以固体含量计，相对于100重量份的(甲基)丙烯酸粘合剂树脂，固化剂在粘合剂层组合物中的量可以为0.1重量份至10重量份，特别是0.1重量份至1重量份。粘合剂层组合物还可以包括硅烷偶联剂。硅烷偶联剂可以进一步提高粘合剂层组合物的粘合性。硅烷偶联剂可以包括至少一种典型的硅烷偶联剂。具体地，硅烷偶联剂可以包括具有环氧结构的硅烷化合物，例如，3-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧丙基甲基二甲氧基硅烷和2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷；含可聚合的不饱和基团的硅烷化合物，例如，乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷和(甲基)丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷；以及含氨基的硅烷化合物，例如，3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷中的至少一种。在粘合剂层组合物中，以固体含量计，相对于100重量份的(甲基)丙烯酸粘合剂树脂，硅烷偶联剂的量可以为0重量份至10重量份，特别是0重量份至1重量份。在该范围内，粘合剂层组合物可以具有良好的粘合性。
在另一实施例中，粘合剂层140可以由上述OCA形成。
接下来，将描述根据本发明的制备窗膜的方法。根据本发明的制备窗膜的方法包括使用背涂层组合物在基层的一个表面上形成背涂层，并且使用窗口涂层组合物在基层的另一表面上形成窗口涂层，其中，背涂层组合物可以包括无机中空颗粒、含氟单体或其低聚物、无氟单体或其低聚物、引发剂、染料和溶剂。优选地，基于总共100重量份的IPA和EGDE，混合溶剂包括重量比为80：20至50：50(IPA：EGDE)的IPA和EGDE。窗口涂层可以通过在基层的另一侧上涂覆窗口涂层组合物，然后固化来形成。背涂层可以通过在基层的一个表面上涂覆背涂层组合物，然后固化来形成。背涂层组合物、窗口涂层组合物和基层与上述相同。
窗口涂层组合物和背涂层组合物中的每一种都可以通过棒涂、旋涂、浸涂、辊涂、流涂或模涂涂覆到基层上，但不限于此。可以通过光固化和热固化中的至少一种来进行固化。可以通过在约400纳米或更小的波长下以10mJ/cm2至1000mJ/cm2的积分通量下的紫外线照射来进行光固化。热固化可以在40℃至200℃下进行1至30小时。在这些条件下，窗口涂层组合物和背涂层组合物中的每一种都可以充分固化。例如，可以在光固化之后进行热固化，以获得每个涂层的更高硬度。在固化已经涂覆在基层上的窗口涂层组合物和背涂层组合物之前，窗口涂层组合物和背涂层组合物可以经受干燥。这样，可以防止由于长期光固化或热固化而导致每个涂层的表面粗糙度增加。干燥可以在40℃至200℃下进行1分钟至30小时，但不限于此。
接下来，将参考图3和图4描述根据本发明的一个实施例的柔性显示器。图3是根据本发明的一个实施例的柔性显示器的剖视图，图4是图3所示的显示部分的一个实施例的剖视图。
参考图3，根据本发明的一个实施例的柔性显示器300包括显示部分350a、粘合层360、偏振片370、触摸屏面板380和柔性窗膜390，其中，柔性窗膜390可以包括根据本发明的实施例的窗膜。
显示部分350a用于驱动柔性显示器300，并且可以包括衬底和形成在衬底上的光学装置，并且该光学装置包括OLED、LED或LCD装置。图4是图3所示的显示部分的一个实施例的剖视图。参考图4，显示部分350a可以包括下衬底310、薄膜晶体管316、有机发光二极管315、平坦化层314、保护层318和绝缘层317。
下衬底310支撑显示部分350a，并且薄膜晶体管316和有机发光二极管315可以形成在下衬底310上。下衬底310可以形成有用于驱动触摸屏面板380的柔性印刷电路板(FPCB)。柔性印刷电路板还可以包括时间控制器、电源等，以便驱动有机发光二极管阵列。
下衬底310可以包括由柔性树脂形成的衬底。具体地，下衬底310可以包括柔性衬底，例如，硅衬底、聚酰亚胺衬底、聚碳酸酯衬底和聚丙烯酸酯衬底，但不限于此。
在下衬底310的显示区域中，多个像素域由彼此交叉的多条驱动线(未示出)和多条传感器线(未示出)限定，并且每个包括薄膜晶体管316和连接到薄膜晶体管316的有机发光二极管315的有机发光二极管阵列可以形成在每个像素域中。在下衬底的非显示区域中，栅极驱动器可以采取面板中栅极的形式，以将电信号施加到驱动线。面板中栅极电路可以形成在显示区域的一侧或两侧。
薄膜晶体管316通过施加垂直于半导体的电场来控制流经半导体的电流，并且可以形成在下衬底310上。薄膜晶体管316可以包括栅电极310a、栅绝缘层311、半导体层312、源电极313a和漏电极313b。薄膜晶体管316可以是使用氧化物(例如，铟镓锌氧化物(IGZO)、ZnO或TiO)作为半导体层312的氧化物薄膜晶体管、使用有机材料作为半导体层的有机薄膜晶体管、使用非晶硅作为半导体层的非晶硅薄膜晶体管或使用多晶硅作为半导体层的多晶硅薄膜晶体管。
平坦化层314覆盖薄膜晶体管316和电路310b，以平坦化薄膜晶体管316和电路310b的上表面，使得有机发光二极管315可以形成在其上。平坦化层314可以由旋涂玻璃(SOG)膜、聚酰亚胺聚合物或聚丙烯酸聚合物形成，但不限于此。
有机发光二极管315通过自发射实现显示，并且可以包括以所述顺序堆叠的第一电极315a、有机发光层315b和第二电极315c。相邻的有机发光二极管可以通过绝缘层317彼此隔离。有机发光二极管315可以具有底部发射结构，其中，来自有机发光层315b的光通过下衬底放电，或者可以具有顶部发射结构，其中，来自有机发光层315b的光通过上衬底放电。
保护膜318覆盖有机发光二极管315，以保护有机发光二极管315。保护膜318可以由无机材料形成，例如，SiOx、SiNx、SiC、SiON、SiONC和无定形碳(a-C)，或者由有机材料形成，例如，(甲基)丙烯酸酯、环氧聚合物和酰亚胺聚合物。具体地，保护层318可以包括封装层，其中，无机材料层和有机材料层依次堆叠一次或多次。
再次参考图3，粘合剂层360将显示部分350a附接到偏振片370，并且可以由包括(甲基)丙烯酸酯树脂、固化剂、引发剂和硅烷偶联剂的粘合剂组合物形成。
偏振片30可以实现内部光的偏振或者防止外部光的反射，以实现显示，或者可以增加显示的对比度。偏振片可以仅由偏振器组成。或者，偏振片可以包括偏振器和形成在偏振器的一个或两个表面上的保护膜。或者，偏振片可以包括偏振器和形成在偏振器的一个或两个表面上的保护涂层。作为偏振器、保护膜和保护涂层，可以使用本领域已知的典型偏振器、典型保护膜和典型保护涂层。
当人体或导体(例如，触笔)接触触摸屏面板时，触摸屏面板380通过检测电容变化来生成电信号，并且显示部分350a可以由这种电信号驱动。触摸屏面板380通过图案化柔性导体来形成，并且可以包括第一传感器电极和第二传感器电极，每个传感器电极形成在第一传感器电极之间并与第一传感器电极相交。触摸屏面板380可以包括导电材料，例如，金属纳米线、导电聚合物和碳纳米管，但不限于此。
窗膜390可以设置在柔性显示器300的最外侧，以保护柔性显示器。
虽然在图3中未示出，但是粘合剂层可以进一步形成在偏振片370和触摸屏面板380之间和/或触摸屏面板380和柔性窗膜390之间，以增强偏振片、触摸屏面板和窗膜之间的耦合。粘合剂层可以由包括(甲基)丙烯酸酯树脂、固化剂、引发剂和硅烷偶联剂的粘合剂组合物形成。尽管在图3中未示出，但是偏振片可以进一步设置在显示部分350a下方，以实现内部光的偏振。
接下来，将参考图5描述根据本发明的另一实施例的柔性显示器。图5是根据本发明的另一实施例的柔性显示器的剖视图。
参考图5，根据该实施例的柔性显示器400包括显示部分350a、触摸屏面板380、偏振片370和柔性窗膜390，其中，窗膜390可以包括根据本发明的实施例的窗膜。除了触摸屏面板380直接形成在显示部分350a上，柔性显示器400基本上与根据上述实施例的柔性显示器相同。此外，触摸屏面板380可以与显示部分350a一起形成。在这种情况下，因为触摸屏面板380与显示部分350a一起形成在显示部分350a上，所以根据该实施例的柔性显示器比根据上述实施例的柔性显示器更薄和更亮，从而提供更好的可视性。此外，可以通过沉积，形成触摸屏面板380，但不限于此。
尽管图5中未示出，但是粘合层可以进一步形成在显示部分350a和触摸屏面板380之间、触摸屏面板380和偏振片370之间和/或偏振片370和窗膜390之间，以增强显示器的机械强度。粘合剂层可以由包括(甲基)丙烯酸酯树脂、固化剂、引发剂和硅烷偶联剂的粘合剂组合物形成。此外，尽管图5中未示出，但是偏振片可以进一步设置在显示部分350a下方，以通过内部光的偏振提供良好的显示图像。
接下来，将参考图6描述根据本发明的另一实施例的柔性显示器。图6是根据本发明的另一实施例的柔性显示器的剖视图。
参考图6，根据该实施例的柔性显示器500包括显示部分350b、粘合层360和柔性窗膜390，其中，窗膜390可以包括根据本发明的实施例的窗膜。除了柔性显示器500可以单独使用显示部分350b来驱动并且不包括偏振片和触摸屏面板之外，柔性显示器500基本上与根据上述实施例的柔性显示器相同。
显示部分350b可以包括衬底和形成在衬底上并包括OLED、LED或LCD装置的光学装置。显示部分350b还可以在其中包括触摸屏面板。
尽管根据实施例的窗膜被示出为应用于柔性显示器，但是应当理解，根据实施例的柔性窗膜也可以应用于非柔性显示器。
接下来，将参考一些示例更详细地描述本发明。应当理解，这些实施例仅仅是为了说明而提供的，并不能以任何方式解释为限制本发明。
制备示例1：背涂层组合物
将无氟丙烯酸低聚物(UP118，ENTIS有限公司，六官能丙烯酸低聚物)与无氟丙烯酸单体(SR9020，SARTOMER公司，三官能丙烯酸单体)、含有无机中空颗粒和含氟丙烯酸单体的溶液(XJA-0247，PELNOX公司，无机中空颗粒和含氟丙烯酸单体的含量：10wt％)、引发剂(Irgacure 184，BASF)和染料(SK-D593，SK Chemicals)混合，使得无氟丙烯酸低聚物、无氟丙烯酸单体、整个无机中空颗粒和含氟丙烯酸单体、引发剂和染料分别具有在表1所示的量，并且然后向混合物中加入异丙醇(IPA)和乙二醇二甲醚(EGDE)(IPA与EGDE的重量比为7：3)的混合溶剂，随后搅拌30分钟，由此制备背涂层组合物。
制备示例2至16：背涂层组合物
除了使用无氟丙烯酸低聚物(UP118)、无氟丙烯酸单体(SR9020)、含有无机中空颗粒和含氟丙烯酸单体的溶液(XJA-0247)、引发剂(Irgacure184)和染料(SK-D593)之外，以与制备示例1相同的方式制备背涂层组合物，使得无氟丙烯酸低聚物、无氟丙烯酸单体、整个无机中空颗粒和含氟丙烯酸单体、引发剂和染料如表1中所示改变。
制备示例17：窗口涂层组合物
将50克2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(KBM-303，Shin-Etsu Chemical)放入200毫升3颈烧瓶中。然后，基于2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷的量，加入0.5mol％的KOH和1.5mol％的水，随后在25℃搅拌1小时并在70℃搅拌2小时。然后，使用真空蒸馏器从所得产物中除去剩余的溶剂，从而制备硅氧烷树脂，以固体含量计，硅氧烷树脂又被调节到90wt％。通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量，硅氧烷树脂的重均分子量为5,000g/mol。将100克制备的硅氧烷树脂与15克作为可固化单体的3,4-环氧环己基甲基3'，4'-环氧环己基甲酸酯(CY-179，CIBA有限公司)、2克作为引发剂的二苯基碘鎓六氟磷酸盐(SigmaAldrich有限公司)和60克甲基乙基酮混合，从而制备窗口涂层组合物。
表1
Figure GDA0003529038890000261
Figure GDA0003529038890000271
Figure GDA0003529038890000281
Figure GDA0003529038890000291
①：无氟丙烯酸低聚物
②：无氟丙烯酸单体
③：无机中空粒子和含氟丙烯酸单体
④：引发剂
⑤：染料
IPA：异丙醇
EGDE：乙二醇二甲醚
EtOH：乙醇
丙酮
MIBK：甲基异丁基酮
ACN：乙腈
示例1
使用条形涂布器将制备示例1中制备的背涂层组合物涂覆到透明聚酰亚胺膜(厚度：75μm，黄色指数：3.2)的一个表面上，随后在80℃烘箱中干燥3分钟，并在氮气氛下以300mJ/cm2的积分通量进行紫外线照射，从而在透明聚酰亚胺膜上形成背涂层(厚度：100μm)。
使用条形涂布器将制备示例17中制备的窗口涂层组合物涂覆到透明聚酰亚胺膜的另一表面上。然后，将涂覆的组合物在80℃的烘箱中干燥3分钟，在氮气氛下以500mJ/cm2的积分通量暴露于紫外线，并在120℃下后固化24小时，从而制备窗膜，其中，按所述顺序形成窗口涂层(厚度：50μm)、透明聚酰亚胺膜(厚度：75μm)和背涂层(厚度：100nm)。
示例2至14
除了使用表2中列出的背涂层组合物代替制备示例1的背涂层组合物之外，以与示例1相同的方式制备窗膜。
比较示例1至2
除了使用表2中列出的背涂层组合物代替制备示例1的背涂层组合物之外，以与示例1相同的方式制备窗膜。
对示例和比较示例中制备的每种窗膜的性能进行评价，如表2所示。
(1)折射率：在测量波长为550纳米的基层的折射率时，使用椭偏仪(J.A.Woollam)在400纳米至800纳米的波长下，对示例和比较示例中制备的每个窗膜的基层进行测量。在测量波长为550纳米的窗口涂层的折射率时，使用椭偏仪(J.A.Woollam)在400纳米至800纳米的波长下，对示例和比较示例中制备的每个窗膜的窗口涂层进行测量，其中，使用砂纸从中去除背涂层。在测量波长为550纳米的背涂层的折射率时，使用椭偏仪(J.A.Woollam)在400纳米至800纳米的波长下，对示例和比较示例中制备的每个窗膜的背涂层进行测量，其中，使用砂纸从中去除窗口涂层。
(2)总透光率和雾度：使用雾度计(NDH2000，NIPPON DENSHOKU)在400纳米至800纳米的波长下，对示例和比较示例中制备的每个窗膜测量总透光率和雾度。
(3)反射率：根据ASTM E1164和JIS Z 8722的标准，对示例和比较示例中制备的每个窗膜测量反射率。具体地，使用分光光度计(CM-3600A，KONICA MINOLTA)在400纳米至800纳米的波长下进行测量。
(4)铅笔硬度：首先，将示例和比较示例中制备的每个窗膜切割成尺寸为50mm×50mm(宽×长)的样本，并且然后根据JIS K5400使用铅笔硬度测试仪(Heidon-14EW，SHINTOSCIENTIPIC有限公司)对样本的窗口涂层测量铅笔硬度。在此处，使用6B至9H的铅笔(Mitsubishi有限公司)。具体地，在以下条件下进行测量：60mm/min的刮擦速度、19.6N的力、45°的刮擦角度、1kg的载荷和10.0毫米的刻度。当涂层在使用某种铅笔测试5次之后具有一个或多个刮擦时，使用铅笔硬度比前一支铅笔低一级的另一种铅笔再次测量铅笔硬度。允许在涂层上全部5次观察到没有划痕的铅笔硬度值被视为涂层的铅笔硬度。
(5)曲率半径：首先，将示例和比较示例中制备的每个窗膜切割成尺寸为3厘米×15厘米(宽×长)的样本，并且然后将样本缠绕在夹具上，用于测量曲率半径(心轴弯曲测试仪，COVOTECH有限公司)，保持缠绕5秒钟，展开，并且然后用肉眼观察，以确定样本是否有裂纹。在测量压缩方向上的曲率半径时，样本缠绕在夹具上，使得窗口涂层与夹具接触。在测量拉伸方向上的曲率半径时，样本缠绕在夹具上，使得背涂层或基层与夹具接触。曲率半径由夹具的最小半径确定，不会在样本中造成裂纹，在从具有最大直径的夹具开始逐渐减小夹具的直径的同时测量。
(6)黄色指数：根据ASTM D1925，对示例和比较示例中制备的每个窗膜测量黄色指数。在测量中，使用分光光度计(CM-3600A，KONICA MINOLTA)。具体地，在360纳米至740纳米的波长范围内，以10纳米的波长间隔进行测量，并且样本的测量直径为25.4毫米。此外，作为光源，使用D65灯，并且来自灯的光从背涂层传播到窗口涂层。
表2
Figure GDA0003529038890000311
Figure GDA0003529038890000321
Figure GDA0003529038890000331
Figure GDA0003529038890000341
*A1：背涂层的折射率，A2：窗口涂层的折射率，A3：基层的折射率
从表2所示的结果可以看出，根据本发明的示例的窗膜具有高的总透光率、低雾度、低反射率和低黄度。
相反，与那些示例相比，不含无机中空颗粒和含氟单体的比较示例1和2的窗膜具有较低的总透光率和较高的反射率。
应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以进行各种修改、改变、变更和等效实施例。

Claims (17)

1.一种窗膜，包括：
基层；窗口涂层，形成在所述基层的一个表面上；以及背涂层，直接形成在所述基层的另一表面上，
其中，所述窗膜满足式1：
<式1>
A1<A2<A3
其中，A1是所述背涂层的折射率，A2是所述窗口涂层的折射率，并且A3是所述基层的折射率；
其中，所述窗口涂层由包含硅树脂的窗口涂层组合物形成；
其中，所述背涂层具有1.54或更小的折射率，所述窗口涂层具有小于1.60的折射率，并且所述基层具有1.60或更大的折射率；
其中，所述背涂层由背涂层组合物形成，所述背涂层组合物包括：无机中空颗粒；含氟单体或其低聚物中的至少一种；无氟单体或其低聚物中的至少一种；引发剂；以及染料；
其中，所述背涂层组合物还包括溶剂，所述溶剂是异丙醇和乙二醇二甲醚的混合溶剂。
2.根据权利要求1所述的窗膜，其中，所述基层包括聚酰亚胺膜。
3.根据权利要求1所述的窗膜，其中，所述背涂层包括含氟单体或其低聚物中的至少一种、无机中空颗粒以及染料。
4.根据权利要求1所述的窗膜，其中，所述无机中空颗粒包括中空二氧化硅。
5.根据权利要求1所述的窗膜，其中，以固体含量计，所述背涂层组合物包含9wt％至80wt％的无机中空颗粒和含氟单体或其低聚物、15wt％至88wt％的无氟单体或其低聚物、1wt％至5wt％的引发剂以及0.001wt％至15wt％的染料。
6.根据权利要求1所述的窗膜，其中，基于100重量份的异丙醇和乙二醇二甲醚，异丙醇和乙二醇二甲醚的重量比为80：20至50：50。
7.根据权利要求1所述的窗膜，其中，所述窗膜具有90％或更大的总透光率和8％或更小的反射率。
8.根据权利要求1所述的窗膜，其中，所述基层是聚酰亚胺膜，并且所述窗膜具有2.3或更小的黄色指数。
9.根据权利要求1所述的窗膜，其中，所述基层具有10μm至150μm的厚度，所述窗口涂层具有5μm至100μm的厚度，并且所述背涂层具有150nm至300nm的厚度。
10.根据权利要求1所述的窗膜，其中，所述背涂层还包括染料。
11.根据权利要求1所述的窗膜，其中，所述背涂层还包括紫外线吸收剂、反应抑制剂、粘合促进剂、触变剂、导电赋予剂、颜色调节剂、稳定剂、抗静电剂、抗氧化剂和均化剂中的至少一种。
12.根据权利要求1所述的窗膜，还包括：
形成在所述背涂层的一个表面上的粘合剂层。
13.根据权利要求1所述的窗膜，其中，所述基层包括膜叠层，所述膜叠层由第一基层、粘合剂层和第二基层依次堆叠而成。
14.一种制备权利要求1所述的窗膜的方法，包括：
使用背涂层组合物在基层的一个表面上形成背涂层；并且
使用窗口涂层组合物在所述基层的另一表面上形成窗口涂层，
其中，所述背涂层组合物包括：无机中空颗粒；含氟单体或其低聚物中的至少一种；无氟单体或其低聚物中的至少一种；引发剂；染料；以及溶剂。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述无机中空颗粒是中空二氧化硅，并且所述窗口涂层组合物包括硅树脂。
16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述溶剂是包含异丙醇和乙二醇二甲醚的混合溶剂，基于100重量份的异丙醇和乙二醇二甲醚，异丙醇和乙二醇二甲醚的重量比为80：20至50：50。
17.一种柔性显示器，包括根据权利要求1至13中任一项所述的窗膜。
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