CN111019175A - 层叠膜、以及包括其的显示设备 - Google Patents
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Abstract
公开层叠膜、以及包括其的显示设备。所述层叠膜包括光透射基板；硬涂层；和光学增强层，其设置在所述光透射基板和所述硬涂层之间、或者设置在面对所述硬涂层并且所述光透射基板在其间的位置处，其中所述光透射基板包括聚酰亚胺、聚(酰胺‑酰亚胺)共聚物、或其组合，且所述光学增强层包括包含聚酰亚胺的共聚物。
Description
对相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年10月8日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0120054的优先权和权益，将其全部内容引入本文作为参考。
技术领域
公开层叠膜和包括所述层叠膜的显示设备。
背景技术
由于其高性能和普及，便携式显示设备例如智能电话或平板PC已经被积极地研究。例如，轻质的柔性的(即，可弯曲的或可折叠的)便携式显示设备已经被研究和开发以被商业化。液晶显示器等便携式显示设备包括用于保护显示模块例如液晶层的保护窗。目前，大多数便携式显示设备包括包含刚性玻璃基板的窗。然而，玻璃是脆性的并且在应用于便携式显示设备等时容易被外部冲击所破坏，而且玻璃不是柔性的，因此其可无法应用于柔性显示设备。因此，已经尝试在显示设备中将保护窗用塑料膜代替。
然而，为了应用于显示设备中的保护窗，塑料膜需要进一步改善机械性质例如硬度和光学性质并且同时具有高的外观品质。
发明内容
一种实施方式提供其中界面反射和干涉条纹的产生被抑制以改善光学特性和可视性的层叠膜。
另一实施方式提供包括具有改善的光学特性和可视性的层叠膜的显示设备。
一种实施方式提供层叠膜，其包括光透射(透光)基板；硬涂层；和光学增强层，所述光学增强层设置在所述光透射基板和所述硬涂层之间、或者设置在面对所述硬涂层并且所述光透射基板在其间的位置处(即，以使得所述光透射基板在所述光学增强层与所述硬涂层之间的方式设置)，其中所述光透射基板包括聚酰亚胺、聚(酰胺-酰亚胺)共聚物、或其组合，和所述光学增强层包括包含聚酰亚胺的共聚物(在下文中，也称作基于聚酰亚胺的共聚物)。
所述光学增强层的折射率可具有在所述光透射基板的折射率和所述硬涂层的折射率之间的值。
所述光学增强层可具有大于约1.5且小于或等于约1.7的折射率。
所述光学增强层的所述包含聚酰亚胺的共聚物可包括(a)酰亚胺结构单元，和(b)氨基甲酸酯结构单元、硅氧烷结构单元、酰胺结构单元、或其组合。
所述酰亚胺结构单元可由化学式1表示：
(化学式1)
在化学式1中，
D为取代或未取代的四价C4-C30脂环族有机基团、取代或未取代的四价C6-C30芳族有机基团、取代或未取代的四价C4-C30杂芳族有机基团、或其组合，和
所述脂环族有机基团、芳族有机基团、杂芳族有机基团、或其组合为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、或者亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-(其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10)、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合。
所述氨基甲酸酯结构单元可由化学式2表示：
(化学式2)
在化学式2中，
Y和Z各自独立地为取代或未取代的二价C1-C30脂族有机基团、取代或未取代的二价C3-C30脂环族有机基团、取代或未取代的二价C6-C30芳族有机基团、取代或未取代的二价C4-C30杂芳族有机基团、或其组合，和
所述脂环族有机基团、芳族有机基团、杂芳族有机基团、或其组合可为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、或者亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-(其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10)、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合。
所述硅氧烷结构单元可由化学式3表示：
(化学式3)
在化学式3中，
Ra-Rf各自独立地为取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C3-C30环烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、包含环氧基的基团、或其组合，
L1和L2各自独立地为单键、-O-、取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C1-C30亚杂烷基、取代或未取代的C2-C30亚烯基、取代或未取代的C3-C30亚环烷基、取代或未取代的C2-C30亚杂环烷基、取代或未取代的C6-C30亚芳基、取代或未取代的C4-C30亚杂芳基、或其组合，和
m为0-150的整数之一。
所述酰胺结构单元可由化学式4表示：
(化学式4)
在化学式4中，
A、E1、和E2各自独立地为取代或未取代的二价C1-C30脂族有机基团、取代或未取代的二价C4-C30脂环族有机基团、取代或未取代的二价C6-C30芳族有机基团、取代或未取代的二价C4-C30杂芳族有机基团、或其组合，和
所述脂环族有机基团、芳族有机基团、杂芳族有机基团、或其组合为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-(其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10)、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合。
所述光学增强层可进一步包括在至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的(不完全缩合的)多面体低聚物倍半硅氧烷(POSS)。
所述在至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的多面体低聚物倍半硅氧烷可由化学式5或化学式6表示：
在化学式5和化学式6中，
R各自独立地为取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C3-C30环烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、或其组合，和
R'各自独立地为-OH、-SH、或-NH2。
基于在所述光学增强层中的100质量份的所述包含聚酰亚胺的共聚物，可以小于或等于约20质量份的量包括所述在至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的多面体低聚物倍半硅氧烷。
所述硬涂层可包括基于有机硅(silicone)的聚合物、基于氨基甲酸酯的聚合物、基于丙烯酰基的聚合物、基于环氧的聚合物、或其组合。
所述硬涂层可包括基于有机硅的聚合物，和所述基于有机硅的聚合物可包括有机聚硅氧烷。
所述光透射基板可包括包含由化学式1表示的酰亚胺结构单元的聚酰亚胺、包含由化学式1表示的酰亚胺结构单元和由化学式4表示的酰胺结构单元的聚(酰胺-酰亚胺)共聚物、或其组合：
(化学式1)
(化学式4)
化学式1和化学式4与以上定义的相同。
所述光透射基板的厚度可为约30μm-约300μm，所述硬涂层的厚度可为约1μm-约30μm，和所述光学增强层的厚度可为约0.1μm-约10μm。
所述层叠膜可具有大于或等于约90％的透射率。
所述层叠膜可具有小于约3的YI。
所述层叠膜可具有小于或等于约2的雾度。
当在将所述层叠膜附着至黑色反射器之后以45度的入射角测量所述层叠膜的反射率时，在可见光区域中所述层叠膜的反射率的平均振幅可小于或等于约0.1％。
另一实施方式提供包括根据实施方式的层叠膜的显示设备。
根据实施方式的层叠膜抑制界面反射和干涉条纹的产生，从而改善光学特性和可视性，并且因此呈现出优异的外观品质，且因此可有用地用作柔性显示设备的窗。
附图说明
图1为根据一种实施方式的层叠膜的示意性横截面图，其中光透射基板100、光学增强层200、和硬涂层300顺序地层叠，
图2为根据另一实施方式的层叠膜的示意性横截面图，其中光学增强层200、光透射基板100、和硬涂层300顺序地层叠，
图3为根据另一实施方式的层叠膜的示意性横截面图，其进一步在图1的层叠膜的光透射基板100下面包括背面涂层400，
图4为根据另一实施方式的层叠膜的示意性横截面图，其进一步在图2的层叠膜的光学增强层200下面包括背面涂层400，
图5为根据另一实施方式的层叠膜的示意性横截面图，其进一步在图3的层叠膜的背面涂层400下面包括胶粘剂或超弹性层500，
图6为根据另一实施方式的层叠膜的示意性横截面图，其进一步在图4的层叠膜的背面涂层400下面包括胶粘剂或超弹性层500，
图7为根据另一实施方式的层叠膜的示意性横截面图，其进一步在图1的层叠膜的光透射基板100下面包括胶粘剂或超弹性层500，
图8为根据另一实施方式的层叠膜的示意性横截面图，其进一步在图2的层叠膜的光学增强层200下面包括胶粘剂或超弹性层500，
图9显示含有对照组的膜以及根据对比例1和2、以及实施例1制造的层叠膜的实验数据的表格，和
图10显示含有根据实施例2-6制造的层叠膜的实验数据的表格。
具体实施方式
下文中，详细地描述实施方式。然而，这些实施方式是示例性的，本发明不限于此并且本发明由权利要求的范围限定。
如本文中使用的，当未另外提供具体定义时，“取代(的)”指的是所给官能团的至少一个氢被选自如下的取代基代替：卤素原子(F、Cl、Br、或I)；羟基；硝基；氰基；氨基-NH2、-NH(R100)、或-N(R101)(R102)(其中R100、R101、和R102相同或不同，并且各自独立地为C1-C10烷基)；脒基；肼基；腙基；羧基；酯基；酮基；取代或未取代的烷基；取代或未取代的脂环族有机基团(例如，环烷基等)；取代或未取代的芳基(例如，苄基、萘基、芴基等)；取代或未取代的烯基；取代或未取代的炔基；取代或未取代的杂芳基；和取代或未取代的杂环基团，或者所述取代基可彼此连接以形成环。
如本文中使用的，当未另外提供具体定义时，“烷基”指的是C1-C30烷基、并且特别是C1-C15烷基，“环烷基”指的是C3-C30环烷基、并且特别是C3-C18环烷基，“烷氧基”指的是C1-C30烷氧基、并且特别是C1-C18烷氧基，“酯基”指的是C2-C30酯基、并且特别是C2-C18酯基，“酮基”指的是C3-C30酮基、并且特别是C3-C18酮基，“芳基”指的是C6-C30芳基、并且特别是C6-C18芳基，“烯基”指的是C2-C30烯基、并且特别是C2-C18烯基，和“炔基”指的是C2-C30炔基、并且特别是C2-C18炔基。
如本文中使用的，当未另外提供具体定义时，术语“组合”指的是混合或共聚。此处，“共聚”指的是无规共聚、嵌段共聚、或接枝共聚。
如本文中使用的，术语“聚酰亚胺”指的是其中酰胺酸基团已经通过脱水闭环反应转变为酰亚胺键的“聚酰亚胺”、“聚酰胺酸”、及其组合，以及其中酰胺酸基团已经通过脱水闭环反应转变为酰亚胺键的“聚酰亚胺”本身。术语“聚酰亚胺”和“聚酰胺酸”可用于表示相同的含义。
此外，如本文中使用的，“*”指的是与其它原子或其它化学式的连接部分。
在附图中，为了清楚，放大了层、膜、面板、区域等的厚度。在说明书中，相同的附图标记始终表示相同的元件。将理解，当一个元件例如层、膜、区域、或基板被称为“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，不存在中间元件。
一种实施方式提供层叠膜，其可用作保护显示设备例如柔性显示设备(例如可折叠的显示设备)的覆盖窗。
常规地一直使用玻璃基板来保护显示设备，但是当需要将形状自由弯曲的柔性和可折叠特性时，必须使用具有为显示设备的窗所需的硬度和强度以及具有与玻璃基板的那些类似的光透射率、颜色等的塑料材料来充当显示设备的覆盖窗。用于显示设备的覆盖窗需要高的外观品质以及高的光学特性、耐久性、和挠曲性质。
已经进行了对于作为塑料材料，但是具有高的耐久性和耐热性以及在一定程度上满足光学特性的基于聚酰亚胺的透明膜的使用的研究。这里，已经尝试了包括添加在聚酰亚胺基板上的硬涂层以获得与玻璃一样高的硬度的层叠膜。然而，由于具有不同折射率的这两层的层叠，可发生干涉现象，并且各层的厚度和折射率的差异可加深该干涉现象并且可导致在膜表面上的强烈的彩虹现象。即使材料的固有特性例如折射率相同，由成膜过程(工艺)、涂布过程等导致的在整个膜中的厚度偏差或者材料的局部不均匀的混合也可改变该彩虹现象。结果，由于取决于光学膜的区域的位置，反射率变化或者视角改变，发生光学膜的彩虹现象，且该彩虹现象可用肉眼观察到。
已知，当在约500nm-约600nm的波长区域中反射率波纹(ripple)振幅小于或等于约1％时、或者当在整个可见光区域中反射率的最大振幅小于0.5％时，光学膜的彩虹现象不出现。然而，由于常规的反射率测量是在几毫米或更大的宽的测量范围内进行的，因此取决于位置，可进一步出现反射率的微小变化，由此导致彩虹现象的固有反射率波纹被抵消并且不出现。此外，由于其是以小于或等于约10°的反射角测量的，因此其可不同于目视测量的彩虹现象。
在本发明中，在包括光透射基板和硬涂层的层叠膜中，层之间的界面反射和干涉条纹可被抑制，并且由此可提供具有改善的光学特性和可视性的层叠膜。由于当在将所述层叠膜附着至黑色反射器之后以45度的入射角测量所述层叠膜的反射率时在可见光区域中反射率的平均振幅低至小于或等于约0.1％，因此本发明的层叠膜未呈现出表面彩虹现象并且呈现出改善的光学特性和可视性。
在本发明中，所述层叠膜包括光透射基板；硬涂层；和光学增强层，其设置在所述光透射基板和所述硬涂层之间或者设置在面对所述硬涂层并且所述光透射基板在其间的位置处，其中所述光透射基板包括聚酰亚胺、聚(酰胺-酰亚胺)共聚物、或其组合，和所述光学增强层包括包含聚酰亚胺的共聚物。
图1和2示意性地显示根据实施方式的层叠膜的横截面。
参照图1，包括包含聚酰亚胺的共聚物的光学增强层200可设置在包括聚酰亚胺、聚(酰胺-酰亚胺)共聚物、或其组合的光透射基板100上，且硬涂层300设置在光学增强层200上。
参照图2，硬涂层300可直接设置在包括聚酰亚胺、聚(酰胺-酰亚胺)共聚物、或其组合的光透射基板100上，并且包括包含聚酰亚胺的共聚物的光学增强层200可设置在光透射基板100的与其上设置硬涂层300的表面相反的表面上。
根据图1和2的层叠膜的共同之处在于，它们包括光透射基板100、硬涂层300、和光学增强层200，但是就光学增强层200在层叠膜中的位置而言存在如下差异：其中光学增强层200设置在光透射基板100和硬涂层300之间(图1)，或者光学增强层200面对硬涂层300并且光透射基板100在其间(图2)。即使光学增强层200如以上那样设置在层叠膜中的不同位置处，如以下实施例和对比例中清楚地显示的，在包括光学增强层200的这两种情况中，当观察所述层叠膜的表面即硬涂层表面时，与没有光学增强层200的层叠膜相比，彩虹现象也几乎不出现。
光学增强层200可具有在光透射基板100的折射率和硬涂层300的折射率之间的折射率。在此情况下，根据实施方式的层叠膜未显示出彩虹现象，并且可具有改善的可视性和光学特性。
在一种实施方式中，光学增强层200可具有大于约1.5且小于或等于约1.7的折射率。当根据实施方式的层叠膜包括基于聚酰亚胺的膜作为光透射基板100，和基于有机硅的聚合物、基于氨基甲酸酯的聚合物、基于丙烯酸酯的聚合物、基于环氧的聚合物、聚己内酯、氨基甲酸酯-丙烯酸酯共聚物、聚轮烷、包含二氧化硅的无机硬涂层材料、或其组合作为硬涂层300时，所述基于聚酰亚胺的膜的折射率在约1.55和约1.75之间，并且所述硬涂层的折射率在约1.5和约1.6之间，使得可将光学增强层200调整为具有在这两个层的折射率之间的折射率值。
在一种实施方式中，光透射基板100可具有约1.6-约1.75例如约1.65-约1.72、或者约1.67-约1.7的折射率，硬涂层300可具有约1.5-约1.6例如约1.5-约1.59、约1.5-约1.57、约1.5-约1.55、约1.5-约1.53、或者约1.5-约1.52的折射率，并且光学增强层200可具有大于约1.5且小于或等于约1.7例如约1.51-约1.68、约1.55-约1.65、约1.57-约1.63、约1.58-约1.61、或者约1.58-约1.6的折射率。只要光学增强层200的折射率可在光透射基板100的折射率和硬涂层300的折射率之间，各层的折射率不限于以上值。
所述光学增强层的所述包含聚酰亚胺的共聚物可包括(a)酰亚胺结构单元，和(b)氨基甲酸酯结构单元、硅氧烷结构单元、酰胺结构单元、或其组合。
例如，所述光学增强层可包括包含酰亚胺结构单元和氨基甲酸酯结构单元的聚(酰亚胺-氨基甲酸酯)共聚物。
所述光学增强层可包括包含酰亚胺结构单元和硅氧烷结构单元的聚(酰亚胺-硅氧烷)共聚物。
所述光学增强层可包括包含酰亚胺结构单元和酰胺结构单元的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物。
所述光学增强层可包括包含如下的共聚物：(a)酰亚胺结构单元，和(b)氨基甲酸酯结构单元、硅氧烷结构单元、和酰胺结构单元中的至少两种结构单元。
所述光学增强层可包括包含酰亚胺结构单元、氨基甲酸酯结构单元、硅氧烷结构单元、和酰胺结构单元中的全部的共聚物。
所述酰亚胺结构单元可由化学式1表示：
(化学式1)
在化学式1中，
D为取代或未取代的四价C4-C30脂环族有机基团、取代或未取代的四价C6-C30芳族有机基团、或者取代或未取代的四价C4-C30杂芳族有机基团、或其组合，和
所述脂环族有机基团、芳族有机基团、杂芳族有机基团、或其组合可为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、或者亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-(其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10)、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合。
化学式1的D可选自组1的化学式：
(组1)
在所述化学式中，
各部分可为取代或未取代的，各L可相同或不同并且可各自独立地为单键、或者亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-(其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10)、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合，
*为与相邻原子的连接点，
Z1和Z2可相同或不同并且各自独立地为-N＝或-C(R100)＝，其中R100为氢或C1-C5烷基，Z1和Z2不同时为-C(R100)＝，
Z3为-O-、-S-、或-NR101-，其中R101为氢或C1-C5烷基。
由组1表示的化学式可由组2的化学式表示，但是不限于此：
(组2)
在一种实施方式中，由化学式1表示的酰亚胺结构单元可由化学式1-1表示：
(化学式1-1)
在化学式1-1中，L与组1的化学式中所定义的相同。
在一种实例实施方式中，由化学式1表示的酰亚胺结构单元可由化学式1-1表示，其中L为如下的至少一种：单键、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、或-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-(其中1≤n≤10，1≤p≤10，且1≤q≤10)，例如，由化学式1表示的酰亚胺结构单元可为由其中L为单键的化学式1-1表示的酰亚胺结构单元与由其中L为-C(CnF2n+1)2-(其中1≤n≤10)的化学式1-1表示的酰亚胺结构单元的组合。
在一种实施方式中，由化学式1表示的酰亚胺结构单元可为由其中L为单键的化学式1-1表示的酰亚胺结构单元与由其中L为-C(CF3)2-的化学式1-1表示的酰亚胺结构单元的组合。
所述氨基甲酸酯结构单元可由化学式2表示：
(化学式2)
在化学式2中，
Y和Z各自独立地为取代或未取代的二价C1-C30脂族有机基团、取代或未取代的二价C3-C30脂环族有机基团、取代或未取代的二价C6-C30芳族有机基团、或者取代或未取代的二价C4-C30杂芳族有机基团、或其组合，和
所述脂环族有机基团、芳族有机基团、杂芳族有机基团、或其组合可为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、或者亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-(其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10)、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合。
在一种实施方式中，Y可为取代或未取代的二价脂环族有机基团、或者取代或未取代的二价芳族有机基团，例如，取代的二价脂环族有机基团。
在一种实施方式中，Z可为取代或未取代的二价C1-C30脂族有机基团、或者取代或未取代的二价C6-C30芳族有机基团，例如，取代或未取代的二价C1-C20脂族有机基团。在一种实施方式中，Z可为取代或未取代的二价C1-C10亚烷基。
所述硅氧烷结构单元可由化学式3表示：
(化学式3)
在化学式3中，
Ra-Rf各自独立地为取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C3-C30环烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、包含环氧基的基团、或其组合，
L1和L2各自独立地为单键、-O-、取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C1-C30亚杂烷基、取代或未取代的C2-C30亚烯基、取代或未取代的C3-C30亚环烷基、取代或未取代的C2-C30亚杂环烷基、取代或未取代的C6-C30亚芳基、取代或未取代的C4-C30亚杂芳基、或其组合，和
m为0-150的整数之一。
在一种实施方式中，化学式3的Ra-Rf可各自独立地为取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、或其组合，L1和L2可各自独立地为单键、-O-、取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C6-C30亚芳基、或其组合，并且m可为0-30的整数之一。
在一种实施方式中，化学式3的Ra-Rf可各自独立地为取代或未取代的C1-C4烷基、取代或未取代的苯基、或其组合，L1和L2可各自独立地为单键、-O-、取代或未取代的C1-C10亚烷基、取代或未取代的亚苯基、或其组合，并且m可为0-10的整数之一。
所述酰胺结构单元可由化学式4表示：
(化学式4)
在化学式4中，
A、E1、和E2各自独立地为取代或未取代的二价C1-C30脂族有机基团、取代或未取代的二价C4-C30脂环族有机基团、取代或未取代的二价C6-C30芳族有机基团、取代或未取代的二价C4-C30杂芳族有机基团、或其组合，和
所述脂环族有机基团、芳族有机基团、杂芳族有机基团、或其组合为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、或者亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-(其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10)、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合。
在一种实施方式中，A可为取代或未取代的二价C6-C30芳族有机基团，其中所述芳族有机基团可为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、或-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-(其中1≤n≤10，1≤p≤10，且1≤q≤10)、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合。
在一种实施方式中，A可选自组3的化学式：
(组3)
在所述化学式中，
R18-R29相同或不同，并且各自独立地为氘、卤素、取代或未取代的C1-C10脂族有机基团、或者取代或未取代的C6-C20芳族有机基团，
n11和n14-n20各自独立地为范围0-4的整数，和
n12和n13各自独立地为范围0-3的整数。
在一种实施方式中，A可选自组4的化学式：
(组4)
在一种实施方式中，A可为取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚联苯基、或其组合。
在一种实施方式中，E1和E2可各自独立地为取代或未取代的二价C6-C30芳族有机基团，其中所述取代或未取代的二价C6-C30芳族有机基团可为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、或者-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-(其中1≤n≤10，1≤p≤10，且1≤q≤10)、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合。
在一种实施方式中，E1和E2可各自独立地为包括如下的基团：通过单键连接的至少两个取代或未取代的芳族单环，和/或通过-O-、-S-、-(CH2)p-、或-(CF2)q-(其中1≤p≤10且1≤q≤10)连接的至少两个取代或未取代的芳族单环。
在一种实施方式中，E1和E2可各自独立地为：分别被吸电子基团例如卤代烷基例如三氟甲基取代的至少两个亚苯基，其中所述至少两个亚苯基通过单键连接；和/或分别被用羟基和卤代烷基取代的烷基、例如用羟基和三氟甲基取代的甲基取代的至少两个亚苯基，其中所述至少两个亚苯基通过亚烷基例如亚甲基连接。
在一种实施方式中，E1和E2可各自独立地为由化学式7或化学式8表示的基团：
(化学式7)
(化学式8)
在一种实施方式中，所述光学增强层的所述包含聚酰亚胺的共聚物可以约30-约90:约70-约10的摩尔比包括(a)酰亚胺结构单元，和(b)由氨基甲酸酯结构单元、硅氧烷结构单元、酰胺结构单元、或其组合构成的结构单元。例如，所述酰亚胺结构单元和除了所述酰亚胺结构单元之外的其它结构单元的摩尔比可为约35-约85:约65-约15例如约40-约80:约60-约20、约45-约75:约55-约25、约50-约70:约50-约30、或者约50-约60:约50-约40。
可制备以上面的摩尔比包括酰亚胺结构单元和由氨基甲酸酯结构单元、硅氧烷结构单元、酰胺结构单元、或其组合构成的其它结构单元的所述包含聚酰亚胺的共聚物，使得在根据实施方式的层叠膜中光学增强层200可具有在光透射基板100的折射率和硬涂层300的折射率之间的折射率。
除了包含所述酰亚胺结构单元和包括氨基甲酸酯结构单元、硅氧烷结构单元、酰胺结构单元、或其组合的其它结构单元的所述基于聚酰亚胺的共聚物之外，光学增强层200可进一步包括在至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的(不完全缩合的)多面体低聚物倍半硅氧烷(POSS)。
在一种实施方式中，所述在至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的多面体低聚物倍半硅氧烷可由化学式5或化学式6表示：
在化学式5和化学式6中，
R各自独立地为取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C3-C30环烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、或其组合，和
R'各自独立地为-OH、-SH、或-NH2。
当光学增强层200进一步包括在其至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的多面体低聚物倍半硅氧烷例如化学式5或化学式6时，所述光学增强层可具有提高的层机械强度、降低的黄度、以及优异的机械性质和光学性质。
可以基于在所述光学增强层中的100质量份的所述包含聚酰亚胺的共聚物的小于或等于约20质量份、例如基于100质量份的所述包含聚酰亚胺的共聚物的小于或等于约15质量份、基于100质量份的所述包含聚酰亚胺的共聚物的小于或等于约10质量份、或者基于光学增强层200中的100质量份的所述包含聚酰亚胺的共聚物的约1质量份-约10质量份的量包括所述在至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的多面体低聚物倍半硅氧烷。
在一种实施方式中，化学式5和化学式6的R可各自独立地为取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C3-C10环烷基、取代或未取代的C6-C10芳基、或其组合，且R'可各自独立地为-OH或-NH2。
在一种实施方式中，化学式5和化学式6的R可各自独立地为苯基、C1-C4烷基、或其组合且R'可为-OH。
在一种实施方式中，由化学式5和化学式6表示的化合物可分别由化学式5-1和化学式6-1表示：
(化学式5-1)
(化学式6-1)
在另一实施方式中，光学增强层200可进一步包括具有光吸收功能的添加剂以改善根据实施方式的层叠膜的可视性和品质。作为所述具有光吸收功能的添加剂，例如，可包括上蓝剂等。所述上蓝剂为吸收可见光区域之中的例如橙色至黄色的波长区域中的光并且调节颜色的添加剂。其实例可包括无机染料和颜料例如γ射线吸收剂、镉蓝和钴蓝，以及有机染料和颜料例如基于酞菁的上蓝剂和稠合多环上蓝剂。所述上蓝剂没有特别限制，但是从耐热性、耐光性、和溶解性的观点来看，可使用稠合多环上蓝剂例如蒽醌型上蓝剂。从耐热性的观点来看，可使用具有大于或等于约200℃的热分解温度的材料。所述稠合多环上蓝剂的实例包括，但不限于，基于蒽醌的上蓝剂、基于靛蓝的上蓝剂、基于酞菁的上蓝剂等，但是不限于此。其可从在树脂材料领域中用作上蓝剂的那些适当地选择。
当光学增强层200包括上蓝剂时，所述上蓝剂的量可取决于所述上蓝剂的类型而选择，但是例如可以如下的量包括上蓝剂：基于光学增强层200的100质量份的所述基于聚酰亚胺的共聚物的固体，大于或等于约0.01质量份例如大于或等于约0.02质量份、或者大于或等于约0.03质量份且小于或等于约1.0质量份例如小于或等于约0.5质量份、或者小于或等于约0.2质量份。
所述光学增强层的厚度可为约0.1μm-约10μm例如约0.1μm-约8μm、约0.1μm-约7μm、约0.1μm-约5μm、约0.3μm-约5μm、约0.5μm-约5μm、约0.5μm-约3μm、约0.5μm-约2.5μm、约0.5μm-约2μm、约0.5μm-约1.5μm、或者约1μm。
根据实施方式的层叠膜的光透射基板100可包括聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物。
由于其高的光透射率、热稳定性、机械强度、柔性等，聚酰亚胺或聚(酰胺-酰亚胺)共聚物膜对于用作显示器基板材料是有用的。在这点上，近来存在使用其作为代替移动设备例如智能手机或平板PC的最上面的玻璃的窗膜的尝试，并且因此需要具有好得多的机械性质和光学性质的膜。同时，这样的聚酰亚胺或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜的折射率比纤维素酯膜例如三醋酸纤维素膜的折射率高。因此，当使用聚酰亚胺或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜作为窗膜的光透射基板时，由于与设置在所述光透射基板上以补偿所述光透射基板的机械性质的具有低折射率的硬涂层的折射率差异，可出现由界面反射和光学干涉所致的彩虹现象。在一种实施方式中，通过引入如上所述的光学增强层200，可抑制或防止包括包含聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的光透射基板100和为了补偿光透射基板100的机械性质而施加的硬涂层300的层叠膜的彩虹现象，并且因此可提供具有改善的光学特性和颜色可视性的光学层叠体。
在根据实施方式的层叠膜中，用于光透射基板100的聚酰亚胺或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物没有特别限制，只要其具有适合用于光学膜例如窗膜的机械性质和光学性质。可使用本领域中已知的各种类型的聚酰亚胺或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物而没有限制。在一种实施方式中，所述具有优异的光学性质和机械性质的聚酰亚胺可包括包含由化学式1表示的酰亚胺结构单元的聚酰亚胺，和所述具有优异的光学性质和机械性质的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物可包括包含由化学式4表示的酰胺结构单元以及所述酰亚胺结构单元的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物：
(化学式1)
(化学式4)
化学式1和化学式4与以上描述的相同，并且因此将省略其详细描述。
在一种实施方式中，由化学式1表示的酰亚胺结构单元可包括由化学式1-1表示的酰亚胺结构单元，但是不限于此：
(化学式1-1)
在化学式1-1中，
L相同或不同并且各自独立地为单键、亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-(其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10)、-C(CF3)(C6H5)-、或-C(＝O)NH-，和
*为与相邻原子的连接点。
在一种实施方式中，由化学式1表示的酰亚胺结构单元可为由其中L为单键的化学式1-1表示的酰亚胺结构单元与由其中L为-C(CF3)2-的化学式1-1表示的酰亚胺结构单元的组合，但是不限于此。
在一种实施方式中，由化学式4表示的酰胺结构单元可为如下的酰胺结构单元：其中化学式4的A为取代或未取代的亚苯基和/或取代或未取代的亚联苯基，且E1和E2各自独立地为由化学式7表示的基团和/或由化学式8表示的基团，但是不限于此：
(化学式7)
(化学式8)
除了包含酰亚胺结构单元的聚酰亚胺、或者包含酰亚胺结构单元和酰胺结构单元的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物之外，光透射基板100可进一步包括在至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的(不完全缩合的)多面体低聚物倍半硅氧烷(POSS)。
在一种实施方式中，所述在至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的多面体低聚物倍半硅氧烷可由化学式5或化学式6表示：
在化学式5和化学式6中，
R各自独立地为取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C3-C30环烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、或其组合，和
R'各自独立地为-OH、-SH、或-NH2。
所述在至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的多面体低聚物倍半硅氧烷与以上描述的相同并且因此将省略其详细描述。
像光学增强层200一样，包含聚酰亚胺或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的光透射基板100可进一步包括所述在至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的多面体低聚物倍半硅氧烷，并且因此机械强度和光学性质可进一步改善。
所述在至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的多面体低聚物倍半硅氧烷可以基于光透射基板100中的100质量份的所述聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的小于或等于约20质量份、例如基于100质量份的所述聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的小于或等于约15质量份、基于100质量份的所述聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的小于或等于约10质量份、或者基于光透射基板100中的100质量份的所述聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的约1质量份-约10质量份的量存在。
所述光透射基板的厚度可为约10μm-约300μm例如约15μm-约300μm、约20μm-约300μm、约25μm-约300μm、约30μm-约300μm、约30μm-约250μm、约30μm-约200μm、约30μm-约150μm、约30μm-约100μm、约30μm-约80μm、约30μm-约70μm、约30μm-约60μm、约35μm-约60μm、或者约35μm-约55μm。
应用于根据实施方式的层叠膜的硬涂层300可为本领域中的任何已知的硬涂层材料并且没有特别限制。所述硬涂层可提高所述层叠膜的表面硬度。
作为硬涂层300的材料，可使用通过热或光固化的材料例如基于丙烯酸酯的聚合物、基于氨基甲酸酯的聚合物、基于环氧的聚合物、基于有机硅的聚合物、聚己内酯、氨基甲酸酯-丙烯酸酯共聚物、聚轮烷、包含二氧化硅的无机硬涂层材料等，但是不限于此。所述基于丙烯酸酯的聚合物可为包括多官能丙烯酸酯单体的单体混合物的聚合物。所述多官能丙烯酸酯单体的实例可为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三羟甲基丙烷乙氧基三丙烯酸酯(TMPEOTA)、甘油丙氧基化三丙烯酸酯(GPTA)、季戊四醇四丙烯酸酯(PETA)、和一缩二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)，但是不限于此。所述基于氨基甲酸酯或者基于丙烯酸酯的聚合物和所述多官能丙烯酸酯材料可呈现出优异的粘附性和高的生产力(率)。
在一种实施方式中，所述硬涂层可包括基于有机硅的聚合物，并且所述基于有机硅的聚合物可包括有机聚硅氧烷例如倍半硅氧烷。
在图1和2中，硬涂层300为单层，但是所述硬涂层可具有至少两个层的多层结构。
硬涂层300的厚度可小于或等于约50μm例如约1μm-约50μm、约1μm-约40μm、约1μm-约30μm、约3μm-约30μm、约5μm-约30μm、约5μm-约25μm、约5μm-约20μm、约5μm-约15μm、或者约5μm-约10μm，但是不限于此。
除了光透射基板100、光学增强层200、和硬涂层300之外，根据实施方式的层叠膜可进一步包括任何用于改善所述层叠膜的光学性质、机械性质、和/或挠曲特性的层。
例如，如图3和4中所示，根据实施方式的层叠膜可进一步包括设置在光透射基板100下面的背面涂层400。在图3的情况下，将背面涂层400添加在图1的层叠膜的光透射基板100下面。图4显示设置在图2的层叠膜的光透射基板100下面的背面涂层400。在图2的层叠膜中，光学增强层200存在于光透射基板100下面，并且如图4中所示，背面涂层400实质上设置于设置在光透射基板100下面的光学增强层200下面。
背面涂层400可包括任何材料，只要其可为光学无色和透明的，良好地粘附至将稍后描述的胶粘剂层或超弹性层，并且可保持所述层叠膜的挠曲性质。例如，背面涂层400可包括与硬涂层300相同的材料，并且可选择用于常规的显示设备用窗的硬涂层的任何材料而没有限制。例如，背面涂层400可包括基于(甲基)丙烯酸酯的聚合物、聚己内酯、氨基甲酸酯-丙烯酸酯共聚物、聚轮烷、环氧树脂、硅氧烷共聚物、全氟聚醚、或其组合。
背面涂层400的厚度可为约30nm-约300nm例如约40nm-约200nm、约50nm-约180nm、约60nm-约150nm、约70nm-约130nm、约80nm-约120nm、或者约90nm-约120nm，并且与硬涂层300相比可相对更小。
所述背面涂层的折射率可小于或等于约1.7例如小于或等于约1.6、小于或等于约1.5、小于或等于约1.4、或者小于或等于约1.3。
除了背面涂层400之外的剩余的层与参照图1和2描述的那些相同，并且将省略其详细描述。
如上所述，所述层叠膜可进一步在背面涂层400下面包括胶粘剂层或超弹性层500。图5为在图3的层叠膜的背面涂层400下面包括胶粘剂层或超弹性层500的结构的示意图，并且图6为进一步在图4的层叠膜的背面涂层400下面包括胶粘剂层或超弹性层500的结构的图。
同时，根据实施方式的层叠膜可不包括背面涂层400，但是可在光透射基板100下面包括胶粘剂层或超弹性层500。这示意性地示于图7和8中。
图7为进一步在图1的层叠膜中的光透射基板100下面包括胶粘剂层或超弹性层500的层叠膜的示意图，且图8为在光透射基板100下面包括光学增强层200并且进一步在光学增强层200下面包括胶粘剂层或超弹性层500的层叠膜的示意图。
即，根据一种实施方式的层叠膜可进一步在具有或不具有背面涂层400的光透射基板100下面包括胶粘剂层或超弹性层500。通过进一步包括胶粘剂层或超弹性层500，所述层叠膜可粘附至显示设备的正面或者粘附至另外的膜。
所述胶粘剂层可包括PSA(压敏胶粘剂)胶粘剂，并且所述超弹性层可包括超弹性材料例如聚氨基甲酸酯(聚氨酯)、和/或聚二甲基硅氧烷(PDMS)，但是它们不限于此。
另一方面，胶粘剂层或超弹性层500可导致光学特性和硬度的恶化，因此这些层的厚度越小越好。例如，胶粘剂层或超弹性层500的厚度可为小于或等于约50μm例如约10μm-约40μm、或者约10μm-约30μm，但是不限于此。
所述层叠膜的除了胶粘剂层或超弹性层500之外的其它层的构成与以上描述的相同，并且将省略其详细描述。
如图1-8中所示，除了光透射基板100、光学增强层200、和硬涂层300之外，根据实施方式的层叠膜可进一步包括针对期望的应用、所要实现的特性的任何层例如背面涂层400、或者胶粘剂层或超弹性层500等，并且因此所述层叠膜的机械性质、光学性质、和/或挠曲特性可得以进一步改善或补充。通过取决于期望的用途和功能而以各种形式选择、组合、和调整包括上述层在内的已知的层，本领域技术人员将能够制造根据实施方式的层叠膜，并且所述各种形式的选择、组合、和调整也在本公开内容的范围内。
根据一种实施方式，包括光透射基板100、光学增强层200、和硬涂层300的所述层叠膜可具有在约350nm-约750nm的整个波长范围内大于或等于约90％的光透射率、小于约3的黄色指数(YI)、和小于或等于约2的雾度。此外，根据实施方式的层叠膜当用肉眼观察时和当在将所述层叠膜附着至黑色反射器之后以45度的入射角测量反射率时未在表面上显示出彩虹现象，可见光区域中的反射率的平均振幅小于或等于约0.1％，这表明彩虹现象被抑制。
即，在包括具有不同折射率的光透射基板100和硬涂层300的层叠膜中，通过在光透射基板100和硬涂层300之间或者在面对硬涂层300并且光透射基板100在其间的位置处包括具有在这两个层的折射率值之间的折射率的所述包括基于聚酰亚胺的共聚物的光学增强层，所述层叠膜可具有优异的光学性质并且可抑制在表面上的彩虹现象且因此改善外观品质。
根据实施方式的层叠膜可通过如下制造：制造包括聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的膜或者购买它作为光透射基板100，将用于形成光学增强层200的基于聚酰亚胺的共聚物的溶液涂布在光透射基板100膜的一个表面上，从所涂布的产物除去溶剂以形成光学增强层200，随后，将用于形成硬涂层300的硬涂层形成溶液涂布在光学增强层200的表面上或者光透射基板100的与其上设置光学增强层200的表面相反的另一表面上，和从所述硬涂层形成溶液干燥溶剂以形成硬涂层300。
作为光透射基板100的包括聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的膜可通过使用本领域中已知的制备聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的方法制备所述聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物，然后由其制膜而容易地制造，或者可为可商购获得的聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜。
所述聚酰亚胺或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的酰亚胺结构单元可通过在非质子有机溶剂中二胺或二异氰酸酯和二酐化合物的聚合反应而制备。所述二胺、二异氰酸酯、和二酐不限于特定化合物，并且可适当地选择和使用任何二胺、二异氰酸酯、和二酐化合物，只要它们可提供满足适于用作根据实施方式的层叠膜的光透射基板100的光学性质和机械性质的聚酰亚胺或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物。
所述二胺化合物的实例可为六亚甲基二胺；间苯二胺；对苯二胺；1,3-双(4-氨基苯基)丙烷；2,2-双(4-氨基苯基)丙烷；4,4'-二氨基-二苯基甲烷；1,2-双(4-氨基苯基)乙烷；1,1-双(4-氨基苯基)乙烷；2,2'-二氨基-二乙基硫醚；双(4-氨基苯基)硫醚；2,4'-二氨基-二苯基硫醚；双(3-氨基苯基)砜；双(4-氨基苯基)砜；4,4'-二氨基-二苄基亚砜；双(4-氨基苯基)醚；双(3-氨基苯基)醚；双(4-氨基苯基)二乙基硅烷；双(4-氨基苯基)二苯基硅烷；双(4-氨基苯基)乙基膦氧化物；双(4-氨基苯基)苯基膦氧化物；双(4-氨基苯基)-N-苯基胺；双(4-氨基苯基)-N-甲基胺；1,2-二氨基-萘；1,4-二氨基-萘；1,5-二氨基-萘；1,6-二氨基-萘；1,7-二氨基-萘；1,8-二氨基-萘；2,3-二氨基-萘；2,6-二氨基-萘；1,4-二氨基-2-甲基-萘；1,5-二氨基-2-甲基-萘；1,3-二氨基-2-苯基-萘；4,4'-二氨基-联苯；3,3'-二氨基-联苯；3,3'-二氯-4,4'-二氨基-联苯；3,3'-二甲基-4,4'-二氨基-联苯；3,3'-二甲基-4,4'-二氨基-联苯；3,3'-二甲氧基-4,4'-二氨基-联苯；4,4'-双(4-氨基苯氧基)-联苯；2,4-二氨基-甲苯；2,5-二氨基-甲苯；2,6-二氨基-甲苯；3,5-二氨基-甲苯；1,3-二氨基-2,5-二氯-苯；1,4-二氨基-2,5-二氯-苯；1-甲氧基-2,4-二氨基-苯；1,4-二氨基-2-甲氧基-5-甲基-苯；1,4-二氨基-2,3,5,6-四甲基-苯；1,4-双(2-甲基-4-氨基-戊基)-苯；1,4-双(1,1-二甲基-5-氨基-戊基)-苯；1,4-双(4-氨基苯氧基)-苯；邻-苯二亚甲基二胺；间-苯二亚甲基二胺；对-苯二亚甲基二胺；3,3'-二氨基-二苯甲酮；4,4'-二氨基-二苯甲酮；2,6-二氨基-吡啶；3,5-二氨基-吡啶；1,3-二氨基-金刚烷；双[2-(3-氨基苯基)六氟异丙基]二苯基醚；3,3'-二氨基-1,1'-二金刚烷；N-(3-氨基苯基)-4-氨基苯甲酰胺；3-氨基苯甲酸4-氨基苯基酯；2,2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷；2,2-双(3-氨基苯基)六氟丙烷；2-(3-氨基苯基)-2-(4-氨基苯基)六氟丙烷；2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷；2,2-双[4-(2-氯-4-氨基苯氧基)苯基六氟丙烷；1,1-双(4-氨基苯基)-1-苯基-2,2,2-三氟乙烷；1,1-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-1-苯基-2,2,2-三氟乙烷；1,4-双(3-氨基苯基)丁-1-烯-3-炔；1,3-双(3-氨基苯基)六氟丙烷；1,5-双(3-氨基苯基)十氟戊烷；4,4'-双[2-(4-氨基苯氧基苯基)六氟异丙基]二苯基醚；二氨基环己烷；双环己基二胺；4,4'-二氨基环己基甲烷；和二氨基芴等，但是不限于此。这样的二胺化合物可为可商购获得的或者可通过已知的方法合成。
例如，所述二胺可为具有以下结构式的化合物：
在一种实施方式中，所述二胺可为2,2'-双(三氟甲基)联苯胺(TFDB)和/或3,3'-双(1-羟基-1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基)-4,4'-亚甲基二苯胺(MFA-MDA)。
所述二酐可为四羧酸二酐并且这些化合物可为选自如下的至少一种：3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐(BPDA)；双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐(BTDA)；3,3',4,4'-二苯基砜四羧酸二酐(DSDA)；4,4'-(六氟异亚丙基)二邻苯二甲酸酐(即2,2-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐，6FDA)；4,4'-氧基二邻苯二甲酸酐(ODPA)；均苯四甲酸二酐(PMDA)；4-(2,5-二氧代四氢呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氢萘-1,2-二羧酸酐(DTDA)；1,2,4,5-苯四羧酸二酐；1,2,3,4-苯四羧酸二酐；1,4-双(2,3-二羧基苯氧基)苯二酐；1,3-双(3,4-二羧基苯氧基)苯二酐；1,2,4,5-萘四羧酸二酐；1,2,5,6-萘四羧酸二酐；1,4,5,8-萘四羧酸二酐；2,3,6,7-萘四羧酸二酐；2,6-二氯萘-1,4,5,8-四羧酸二酐；2,7-二氯萘-1,4,5,8-四羧酸二酐；2,3,6,7-四氯萘-1,4,5,8-四羧酸二酐；3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐；2,2',3,3'-联苯四羧酸二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯基二酐；双(2,3-二羧基苯基)醚二酐；4,4'-双(2,3-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐；双(3,4-二羧基苯基)硫醚二酐；4,4'-双(2,3-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐；双(3,4-二羧基苯基)砜二酐；4,4'-双(2,3-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐；3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐；2,2',3,3'-二苯甲酮四羧酸二酐；2,3,3'4'-二苯甲酮四羧酸二酐；4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐；双(2,3-二羧基苯基)甲烷二酐；双(3,4-二羧基苯基)甲烷二酐；1,1-双(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐；1,1-双(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐；1,2-双(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐；2,2-双(2,3-二羧基苯基)丙烷二酐；2,2-双(3,4-二羧基苯基)丙烷二酐；2,2-双[4-(2,3-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐；4-(2,3-二羧基苯氧基)-4'-(3,4-二羧基苯氧基)二苯基-2,2-丙烷二酐；2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基-3,5-二甲基)苯基]丙烷二酐；2,3,4,5-噻吩四羧酸二酐；2,3,5,6-吡嗪四羧酸二酐；1,8,9,10-菲四羧酸二酐；3,4,9,10-苝四羧酸二酐；1,3-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐；1,1-双(3,4-二羧基苯基)-1-苯基-2,2,2-三氟乙烷二酐；2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]六氟丙烷二酐；1,1-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]-1-苯基-2,2,2-三氟乙烷二酐；和4,4'-双[2-(3,4-二羧基苯基)六氟异丙基]二苯基醚二酐，但是不限于此。这样的二酐化合物可为可商购获得的或者可通过已知的方法合成。
在一种实施方式中，所述四羧酸二酐可包括3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐(BPDA)、4,4'-(六氟异亚丙基)二邻苯二甲酸酐(6FDA)、或其混合物。
另一方面，已知的用于制造聚酰胺的方法包括低温溶液聚合方法、界面聚合方法、熔融聚合方法、固相聚合方法等。在它们之中，例如，在低温溶液聚合方法中，可使二羧酰二卤和二胺反应以形成由化学式4表示的酰胺结构单元。
所述二羧酰二卤可为对苯二甲酰氯(TPCl)、间苯二甲酰氯(IPCl)、联苯二甲酰氯(BPCl)、萘二甲酰氯、三联苯二甲酰氯、2-氟-对苯二甲酰氯、己二酰氯、癸二酰氯等，但是不限于此。
在一种实施方式中，所述二羧酰二卤可为对苯二甲酰氯(TPCl)。
用于形成所述酰胺结构的二胺可为与用于形成所述酰亚胺结构的二胺相同的二胺化合物。即，所述酰胺结构可使用所描述的二胺中的至少一种相同的或者不同的二胺形成。
在一种实施方式中，用于与二羧酰二卤一起形成所述酰胺结构的二胺可为2,2'-双(三氟甲基)联苯胺(TFDB)和/或3,3'-双(1-羟基-1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基)-4,4'-亚甲基二苯胺(MFA-MDA)。
所述非质子极性溶剂可为，例如，基于亚砜的溶剂例如二甲基亚砜、二乙基亚砜等，基于甲酰胺的溶剂例如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺等，基于乙酰胺的溶剂例如N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基乙酰胺等，基于吡咯烷酮的溶剂例如N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-吡咯烷酮等，基于酚的溶剂例如苯酚、邻-、间-或对-甲酚、二甲苯酚、卤代苯酚、邻苯二酚等，六甲基磷酰胺，或者γ-丁内酯，并且可单独地或者以其混合物使用。然而，其不限于此并且可使用芳族烃例如二甲苯和甲苯。
所述酰胺结构单元和所述酰亚胺结构单元可通过如下制备：首先使用于形成酰胺结构单元的二胺和二羧酰二卤反应，然后将用于形成酰亚胺结构单元的二酐与进一步的二胺一起添加至相同的反应器以另外使它们反应，由此可制备聚(酰胺-酰胺酸)共聚物。
替代地，可首先通过使用于形成酰胺结构单元的二胺和二羧酰二卤反应而制备具有两个均被氨基封端的末端的酰胺低聚物，然后可将作为二胺单体的所述酰胺低聚物添加至二酐并且与二酐反应以形成聚(酰胺-酰胺酸)共聚物。根据后一方法，可省略用于除去在酰胺形成过程中产生的HCl的沉淀过程，加工时间可缩短，并且作为最终产物的聚(酰胺-酰亚胺)共聚物的产率可提高。
如上所述地制备的聚酰胺酸或聚(酰胺酸-酰胺)共聚物可通过酰胺酸的脱水闭环反应而制造为聚酰亚胺或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物。可将包括这样的聚酰亚胺或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的溶液通过已知的方法流延在基板上，之后通过加热等将所述溶液干燥和固化以产生制品例如膜。
将用于形成光学增强层200的基于聚酰亚胺的共聚物溶液涂布在如上所述地制备的包括聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的膜的表面上。用于制造这样的基于聚酰亚胺的共聚物溶液的方法基本上与用于制造用于制造上述光透射基板100的聚酰亚胺或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物溶液的方法相同。
例如，当光学增强层200包括包含酰亚胺结构单元和氨基甲酸酯结构单元的聚(酰亚胺-氨基甲酸酯)共聚物时，首先使二醇和二异氰酸酯化合物作为用于制备氨基甲酸酯结构单元的单体聚合，然后将用于形成酰亚胺结构单元的四羧酸二酐和二胺添加至该反应器并且聚合，由此可制备包括酰亚胺结构单元和氨基甲酸酯结构单元两者的聚(酰亚胺-氨基甲酸酯)共聚物的溶液。二醇和二异氰酸酯化合物之间反应以形成氨基甲酸酯结构单元也是本领域中公知的。对于所述二醇和二异氰酸酯化合物没有特别限制，并且可使用任何类型的二异氰酸酯化合物，只要它们在实现适于用作根据实施方式的层叠膜中的光学增强层200的光学性质和机械性质方面没有明显问题。这样的二醇和二异氰酸酯化合物也可通过本领域中已知的方法合成，或者可为可商购获得的。
当光学增强层200包括酰亚胺结构单元和硅氧烷结构单元时，可将用于形成酰亚胺结构单元的四羧酸二酐和二胺在有机溶剂中混合和反应，并且还可将在两个末端处均包括氨基的硅氧烷化合物添加至该反应器以作为二胺组分反应以容易地制备聚(酰亚胺-硅氧烷)共聚物溶液。使所述在两个末端处均包括氨基的硅氧烷化合物与所述四羧酸二酐聚合以形成酰亚胺结构单元，并且因此与通过在不包括硅氧烷的二胺化合物和四羧酸二酐之间的反应制备的酰亚胺结构单元聚合以制备所述聚(酰亚胺-硅氧烷)共聚物。所述在两个末端处均包括氨基的硅氧烷化合物可通过本领域技术人员公知的方法容易地合成，或者可为可商购获得的。本领域技术人员能够选择在两个末端处均用氨基改性的化合物作为适于实现期望的机械性质和光学性质的硅氧烷化合物。例如，所述硅氧烷化合物可由化学式3-1表示：
(化学式3-1)
在化学式3-1中，
Ra-Rf、L1、L2、和m与在化学式3中所定义的相同。
当光学增强层200包括包含酰亚胺结构单元和酰胺结构单元的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物时，其与包括所述聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的光透射基板100中相同并且因此将省略其详细描述。
如上所述地制备的聚(酰亚胺-氨基甲酸酯)共聚物、聚(酰亚胺-硅氧烷)共聚物、或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的溶液可用溶剂等进一步稀释，并且可涂布在包括聚(酰胺-共-酰亚胺)共聚物的光透射基板100的膜表面上并且干燥，由此可容易地形成根据实施方式的层叠膜的光学增强层200。
制备用于形成硬涂层300的溶液的方法没有特别限制，并且所述溶液可通过使用本领域技术人员公知的方法制备可用作硬涂层形成材料的聚合物溶液或者通过使用可商购获得的材料而提供。例如，当硬涂层300包括基于硅氧烷的聚合物时，使能够通过脱水缩合反应而制备成聚硅氧烷的硅烷化合物在溶剂中经历缩聚反应，并且可使用包括由其获得的聚硅氧烷的溶液作为硬涂层形成溶液。替代地，当硬涂层300包括基于丙烯酸酯的聚合物时，可将可商购获得的丙烯酸酯聚合物溶解在合适的溶剂中，或者可使丙烯酸酯单体聚合以制备基于丙烯酸酯的聚合物溶液。所有的这些方法是本领域技术人员公知的，因此省略其详细描述。
所述层叠膜包括：包括通过以上方法制备的聚酰亚胺和/或聚(酰亚胺-酰胺)共聚物的光透射基板100；设置在光透射基板100的一个表面上的光学增强层200；和硬涂层300，其设置在光学增强层200上，或者设置在光透射基板100的与其上设置光学增强层200的表面相反的另一表面上，使得所述硬涂层可面对光学增强层200设置并且光透射基板100在其间，其中光学增强层200包括包含聚酰亚胺的共聚物并且光学增强层200的折射率在光透射基板100的折射率和硬涂层300的折射率之间，由此可抑制由于层之间的折射率差异引起的界面反射和光学干涉条纹的产生，并且由此光学特性、颜色可视性、和外观品质可改善。因此，这样的层叠膜可有利地用于显示设备的窗膜。
下文中，将通过实施例和对比例更详细地描述实施方式。以下实施例和对比例用于说明性目的并且本公开内容的范围不限于此。
实施例
合成实施例1：含酰胺结构单元的低聚物的制备
根据反应方案1，制备通过使TFDB(2,2'-双(三氟甲基)联苯胺)和TPCl(对苯二甲酰氯)聚合而在两个末端处均具有氨基的形成芳族聚酰胺结构的含酰胺结构单元的低聚物。
(反应方案1)
具体地，在圆底烧瓶中将1摩尔当量(0.122mol，39.2g)的2,2'-双(三氟甲基)联苯胺(TFDB)和2.8摩尔当量(0.343mol，27.11g)的吡啶溶解在700g的N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)中，然后通过进一步添加50ml二甲基乙酰胺使残余TFDB完全溶解。将0.7摩尔当量(0.086mol，17.4g)的对苯二甲酰氯(TPCl)分成4次混入到该TFDB溶液中并且剧烈搅拌15分钟。
将所得溶液在氮气气氛下搅拌2小时，然后添加到含有350g NaCl的7L NaCl溶液中并且搅拌10分钟。将固体过滤并且通过5L去离子水再悬浮2次且再过滤。随后，通过适当地按压在过滤器上的最终滤饼而尽可能多地除去剩余的水，并且在真空下在90℃下干燥48小时以提供在反应方案1中被示为“酰胺低聚物”的含酰胺结构单元的低聚物。所获得的低聚物的数均分子量为约1,400g/mol。
制备实施例1-4：用于光学增强层的基于聚酰亚胺的共聚物溶液的制备
制备实施例1：聚(酰亚胺-氨基甲酸酯)共聚物溶液的制备
将2.52g(0.0279mol)丁二醇(BD)和12.4g(0.0559mol)异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、以及DBTDL(二月桂酸二丁基锡)添加到装备有机械搅拌器和氮气入口的250ml的4颈双壁反应器中，将温度缓慢地升高至70℃，并且在该温度下搅拌4小时以反应。在完成反应之后，将反应器冷却至25℃，并且添加94g二甲基乙酰胺(DMAc)、8.95g(0.0279mol)的2,2'-双(三氟甲基)联苯胺(TFDB)、2.46g(0.0084mol)的3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐(BPDA)、和8.70g(0.0196mol)的2,2-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)并且搅拌24小时。然后，添加2.3g吡啶和7.9g醋酸酐并且搅拌24小时以提供具有25重量％的固体含量的聚(酰亚胺-氨基甲酸酯)共聚物溶液。
制备实施例2：聚(酰亚胺-硅氧烷)共聚物溶液的制备
将58g二甲基乙酰胺(DMAc)添加到装备有机械搅拌器和氮气入口的250ml 4颈双壁反应器中，并且将温度设置为25℃，并且添加5.7g(0.018mol)的2,2'-双(三氟甲基)联苯胺(TFDB)并且溶解，然后将溶液保持为25℃。将3.9g(0.0045mol)在其两个末端处均用氨基丙基封端的聚二甲基硅氧烷(DMS-A11，Gelest)溶解在26g四氢呋喃(THF)中，然后添加至所述反应器。然后，将1.97g(0.0067mol)的3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐(BPDA)和6.94g(0.0156mol)的2,2-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)添加至所述溶液并且搅拌48小时，然后添加1.8g吡啶和6.8g醋酸酐并且搅拌24小时以提供具有17重量％的固体含量的聚(酰亚胺-硅氧烷)共聚物溶液。
制备实施例3：聚(酰亚胺-酰胺-硅氧烷)共聚物溶液的制备
将120g二甲基乙酰胺(DMAc)添加到装备有机械搅拌器和氮气入口的250ml 4颈双壁反应器中，将温度设置为25℃，并且添加和溶解21.36g(0.015mol)由合成实施例1获得的含酰胺结构单元的低聚物、0.37g(0.0011mol)的2,2'-双(三氟甲基)联苯胺(TFDB)、和0.673g(0.0027mol)的1,3-双(3-氨基丙基)-四甲基二硅氧烷(DSX)，并且将溶液保持为25℃。将1.59g(0.0054mol)的3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐(BPDA)和6g(0.013mol)的2,2-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)添加到所述溶液中并且搅拌48小时。然后，将1.5g吡啶和5.83g醋酸酐添加至所述溶液，并且搅拌24小时以提供具有20重量％的固体含量的聚(酰亚胺-酰胺-硅氧烷)共聚物溶液。
制备实施例4：聚(酰亚胺-酰胺)共聚物溶液的制备
将120g二甲基乙酰胺(DMAc)添加至装备有机械搅拌器和氮气入口的250ml 4颈双壁反应器，将温度设置为25℃，并且在其中溶解21.36g(0.015mol)由合成实施例1获得的含酰胺结构单元的低聚物、0.37g(0.0011mol)的2,2'-双(三氟甲基)联苯胺(TFDB)、和8.87g(0.0167mol)的3,3'-双(1-羟基-1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基)-4,4'-亚甲基二苯胺(MFA-MDA)，并且将溶液保持为25℃。将1.23g(0.0042mol)的3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐(BPDA)和9.28g(0.021mol)的2,2-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)添加到所述溶液中并且搅拌48小时。然后，将1.98g吡啶和7.68g醋酸酐添加至所述溶液并且搅拌24小时以提供具有20重量％的固体含量的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物溶液。
制备实施例5：用于形成硬涂层的溶液的制备
制备实施例5-1：倍半硅氧烷的制备
将20ml乙醇(Samchun Chemicals)和17.5g的1重量％稀氢氧化四甲基铵溶液(TMAH：Sigma-Aldrich)溶液17.5g添加至100ml双夹套反应浴并且混合。在将它们混合的同时添加26.5ml的(3-缩水甘油氧基丙基)三甲氧基硅烷(Sigma-Aldrich)，并且在室温下混合6小时。随后，将温度升高至60℃，并且将40ml甲苯(Sigma-Aldrich)添加至所述混合物并且混合6小时。在混合完成时，将反应产物溶液通过使用饱和氯化钠溶液(SamchunChemicals)洗涤，并且通过使用无水硫酸钠(Samchun Chemicals)除去剩余水分。随后，通过使用蒸发器(Daihan Scientific Co.,Ltd.)和真空烘箱(Daihan Scientific Co.,Ltd.)将反应产物中剩余的残留溶剂例如甲苯除去。
制备实施例5-2：倍半硅氧烷的制备
将20ml乙醇(Samchun Chemicals)和17.5g的1重量％稀氢氧化四甲基铵(TMAH,Sigma-Aldrich)溶液添加到100ml双夹套反应浴中并且混合。在混合它们的同时，向其添加18.2ml的[8-(缩水甘油氧基)-正辛基]三甲氧基硅烷(TCI)并且在室温下混合6小时。随后，将温度升高至60℃，并且将40ml甲苯(Sigma-Aldrich)添加至混合物并且混合6小时。当完成混合时，将反应产物溶液通过使用饱和氯化钠溶液(Samchun Chemicals)洗涤，并且通过使用无水硫酸钠(Samchun Chemicals)除去剩余水分。通过使用蒸发器(DaihanScientific Co.,Ltd.)和真空烘箱(Daihan Scientific Co.,Ltd.)将反应产物中剩余的残留溶剂例如甲苯除去。
制备实施例5-3：硬涂层形成溶液的制备
将由制备实施例5-1获得的倍半硅氧烷、由制备实施例5-2获得的倍半硅氧烷、和由以下化学式A表示的能阳离子聚合的有机化合物以40:40:20的重量比添加至甲基异丁基酮并且搅拌。此处，基于所述溶液的总重量，由制备实施例5-1获得的倍半硅氧烷、由制备实施例5-2获得的倍半硅氧烷、和由以下化学式A表示的能阳离子聚合的有机化合物的量(固体含量)为50％。基于100重量份的所述固体，向其添加2重量份的阳离子引发剂Irgacure250(BASF)，并且基于100重量份的所述固体，向其添加0.1重量份的表面特性控制剂KY-1203(Shin-Etsu)，并且均匀地混合以提供硬涂层形成溶液。
(化学式A)
由根据制备实施例5-3制备的硬涂层形成溶液制成的硬涂层的折射率为1.5。折射率是用椭偏仪(M-2000，J.A.Woollam)在可见光区域中通过设置为Gen-Osc模型而测量的，并且取在550nm的波长处的值。
制备实施例6：光透射基板膜的制备
将101.86ml二甲基乙酰胺(DMAc)添加到在30℃下预热的装备有机械搅拌器和氮气入口的250ml 4颈双壁反应器中，并且向其添加12.6g(0.0155mol)由合成实施例1获得的含酰胺结构单元的低聚物。将所述溶液在氮气气氛下在30℃下搅拌，直至所述低聚物被完全溶解。然后缓慢地向其添加4.1309g(0.0093mol)的6FDA和1.8239g(0.0062mol)的BPDA。进一步添加10ml的DMAc，并且将溶液搅拌48小时，然后向其添加4.75g无水乙酸和3.68g吡啶并且进一步搅拌24小时以提供聚(酰亚胺-酰胺)共聚物溶液。
将所获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物溶液涂布在玻璃板上并且流延，并且在80℃的热板上干燥1小时以除去溶剂，然后将所涂布的玻璃板投入到烘箱中并且以3℃/分钟的加热速率从室温加热至250℃。随后，将其缓慢冷却，并且最后，将聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜从玻璃板分离以获得具有约50μm的厚度的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜。
所获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜的折射率为1.68。折射率是用椭偏仪(M-2000，J.A.Woollam)在可见光区域中通过设置为Gen-Osc模型而测量的，并且取在550nm的波长处的值。
实施例和对比例：层叠膜的制造
实施例1
将由制备实施例1获得的聚(酰亚胺-氨基甲酸酯)共聚物溶液在甲基异丁基酮(MIBK)中以10重量％稀释并且棒涂在由制备实施例6获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜上，然后在干燥用烘箱中除去溶剂以提供具有约1μm的厚度的聚合物膜。
随后，将由制备实施例5-3获得的硬涂层形成溶液棒涂在所述聚合物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂且使用UV硬化设备(LC6B，Fusion UV)以380mJ/cm2固化以提供具有10μm的厚度的硬涂层，因此获得层叠膜。
在所获得的层叠膜中，由所述聚(酰亚胺-氨基甲酸酯)共聚物制成的光学增强层的折射率为1.58。折射率是用椭偏仪(M-2000，J.A.Woollam)在可见光区域中通过设置为Gen-Osc模型而测量的，并且取在550nm的波长处的值。
实施例2
将由制备实施例2获得的聚(酰亚胺-硅氧烷)共聚物溶液在甲基异丁基酮(MIBK)中以10重量％稀释并且棒涂在由制备实施例6获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂以提供具有约1μm的厚度的聚合物膜。
随后，将由制备实施例5-3获得的硬涂层形成溶液棒涂在所述聚合物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂且使用UV硬化设备(LC6B，Fusion UV)以100-500mJ/cm2固化以提供具有10μm的厚度的硬涂层，因此获得层叠膜。
在所获得的层叠膜中，由所述聚(酰亚胺-硅氧烷)共聚物制成的光学增强层的折射率为1.59。折射率是用椭偏仪(M-2000，J.A.Woollam)在可见光区域中通过设置为Gen-Osc模型而测量的，并且取在550nm的波长处的值。
实施例3
将由制备实施例3获得的聚(酰亚胺-酰胺-硅氧烷)共聚物溶液在甲基异丁基酮(MIBK)中以10重量％稀释并且棒涂在由制备实施例6获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂以提供具有约1μm的厚度的聚合物膜。
随后，将由制备实施例5-3获得的硬涂层形成溶液棒涂在所述聚合物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂且使用UV硬化设备(LC6B，Fusion UV)以380mJ/cm2固化以提供具有10μm的厚度的硬涂层，因此获得层叠膜。
在所获得的层叠膜中，由所述聚(酰亚胺-酰胺-硅氧烷)共聚物制成的光学增强层的折射率为1.59。折射率是用椭偏仪(M-2000，J.A.Woollam)在可见光区域中通过设置为Gen-Osc模型而测量的，并且取在550nm的波长处的值。
实施例4
将由制备实施例4获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物溶液在甲基异丁基酮(MIBK)中以10重量％稀释并且棒涂在由制备实施例6获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂以提供具有约1μm的厚度的聚合物膜。
随后，将由制备实施例5-3获得的硬涂层形成溶液棒涂在所述聚合物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂且使用UV硬化设备(LC6B，Fusion UV)以380mJ/cm2固化以提供具有10μm的厚度的硬涂层，因此获得层叠膜。
在所获得的层叠膜中，由所述聚(酰亚胺-酰胺)共聚物制成的光学增强层的折射率为1.60。折射率用椭偏仪(M-2000，J.A.Woollam)在可见光区域中通过设置为Gen-Osc模型而测量的，并且取在550nm的波长处的值。
实施例5
将5重量份的由化学式5-1表示的三硅醇苯基多面体低聚物倍半硅氧烷(tsp-POSS)添加至通过制备实施例1制备的包括100重量份的聚(酰亚胺-氨基甲酸酯)共聚物的溶液，并且将所得溶液在甲基异丁基酮(MIBK)中稀释至10重量％的浓度，并且棒涂在由制备实施例6获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜上，然后在干燥用烘箱中除去溶剂以提供具有约1μm的厚度的聚合物膜。
随后，将由制备实施例5-3获得的硬涂层形成溶液棒涂在所述聚合物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂且使用UV硬化设备(LC6B，Fusion UV)以380mJ/cm2固化以提供具有10μm的厚度的硬涂层，因此获得层叠膜。
在所获得的层叠膜中，由包括基于100重量份的所述聚(酰亚胺-氨基甲酸酯)共聚物的5重量份的tsp-POSS的溶液制成的光学增强层的折射率为1.55。折射率是用椭偏仪(M-2000，J.A.Woollam)在可见光区域中通过设置为Gen-Osc模型而测量的，并且取在550nm的波长处的值。
实施例6
将由制备实施例1获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物溶液在甲基异丁基酮(MIBK)中以10重量％稀释并且棒涂在由制备实施例6获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂以提供具有约1μm的厚度的聚合物膜。
随后，将由制备实施例5-3获得的硬涂层形成溶液在由制备实施例6获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜上在与其中形成有所述聚合物膜的侧相反的位置处棒涂，代替涂布在所述具有约1μm的厚度的聚合物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂且使用UV硬化设备(LC6B，Fusion UV)以380mJ/cm2固化以提供具有10μm的厚度的硬涂层，因此获得层叠膜。
换而言之，在由实施例6获得的层叠膜中，不同于根据实施例1-5的层叠膜，硬涂层300存在于光透射基板100上，并且光学增强层200存在于光透射基板100下面。
在所获得的层叠膜中，与实施例1中一样，由所述聚(酰亚胺-氨基甲酸酯)共聚物制成的光学增强层的折射率为1.58。
对比例1：在光透射基板上仅具有硬涂层的层叠膜的制造
将由制备实施例5-3获得的硬涂层形成溶液棒涂在由制备实施例6获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂且使用UV硬化设备(LC6B，Fusion UV)以380mJ/cm2固化以提供具有10μm的厚度的硬涂层，因此获得层叠膜。
对比例2：在光透射基板和硬涂层之间包括可商购获得的底漆(primer)层的层叠膜的制造
将可从Flucon获得的包括基于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的聚合物并且具有1.35的折射率的底漆组合物棒涂在由制备实施例6获得的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂以提供具有约1μm的厚度的聚合物膜。
随后，将由制备实施例5-3获得的硬涂层形成溶液棒涂在所述聚合物膜上，并且在干燥用烘箱中除去溶剂且使用UV硬化设备(LC6B，Fusion UV)以380mJ/cm2固化以提供具有10μm的厚度的硬涂层，因此获得层叠膜。
评价：光学性质和彩虹云纹(mura)存在的评价
评价由实施例1-6以及对比例1和2获得的层叠膜的光学性质和彩虹云纹存在，并且结果示于下表1和2中。具体地，对于所述膜的光学性质，测量透射率、黄色指数(YI)、和雾度，并且通过肉眼观察彩虹云纹，并且它们各自是通过以下方法测量的。
(1)黄色指数(YI)和透射率(Tr(％)，在350nm-750nm的范围内的透射率)是使用由Minolta,CM-3600d制造的分光光度计关于具有约60μm的厚度的膜测量的，并且结果是根据ASTM D1925获得的。
(2)雾度是使用由Minolta,CM-3600d制造的分光光度计测量的，并且结果是根据ASTM D1003-97获得的。
(3)彩虹云纹的测量方法：为了防止所述层叠膜的侧(侧面)反射，使用由3M制造的50μm PSA将所述层叠膜的与硬涂层相反的表面与黑色丙烯酰基板粘结，然后通过在三波长灯下通过肉眼观察所述层叠膜的硬涂层表面而将云纹程度评价为“强”、“弱”、和“没有(无)”。此外，拍摄在所述硬涂层表面上反射的三波长灯的图像，并且结果示于图9和10中的表格中。
同时，作为对照组，测量由制备实施例6获得的仅聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜的云纹程度、透射率、YI、和雾度，并且结果示于图9中的表格中。
如图9和10中的表格中所示，根据实施例1-6的层叠膜显示出弱的彩虹云纹，但是根据对比例1和2的层叠膜显示出强的彩虹云纹。另一方面，在其中存在仅聚(酰亚胺-酰胺)共聚物膜而未形成硬涂层的对照样的情况下，从未显示出彩虹云纹。
根据实施例1-6的层叠膜在通过肉眼观察时显示出非常弱的彩虹云纹，但是显示出大于或等于90％的透射率，其比根据对比例1和2以及对照样的膜中高。另外，根据实施例1-6的层叠膜的黄色指数也比对照样以及在所述硬涂层和所述聚(酰亚胺-酰胺)共聚物基板之间不包括另外的层的对比例1的膜低。当根据对比例2将可商购获得的底漆层插入所述硬涂层和所述聚(酰亚胺-酰胺)共聚物之间时，YI为2.3，其相对低，并且雾度为0.8，其也是低的。但是对比例2显示出强的彩虹云纹和不利的颜色可视性。
根据实施例1和6的层叠膜包括相同的聚(酰亚胺-酰胺)共聚物基板、相同的硬涂层、和相同组成的光学增强层，但是光学增强层200的位置不同。在根据实施例1-5的膜的所有情况中，聚(酰亚胺-酰胺)共聚物基板膜(光透射基板100)、光学增强层200、和硬涂层300是顺序地层叠的，但是在实施例6的情况下，光学增强层200设置在与硬涂层300相反的表面上而让基板膜100居中，而不是插入聚(酰亚胺-酰胺)共聚物基板膜100和硬涂层300之间。但是实施例1-6全部显示出弱的彩虹云纹和优异的光学性质。特别地，如在实施例6中那样，其中光学增强层200存在于与硬涂层300相反的侧上而让聚(酰亚胺-酰胺)共聚物基板膜100居中的层叠膜具有优于如在实施例1中那样的其中光学增强层200存在于聚(酰亚胺-酰胺)共聚物基板膜100和硬涂层300之间的层叠膜的光学性质的光学性质。
如由实施例和对比例评价的，在包括聚(酰亚胺-酰胺)共聚物基板膜100和硬涂层300的层叠膜中，当将包括基于聚酰亚胺的共聚物的光学增强层200设置在这两个层之间或者设置在与硬涂层300相反的侧上而让聚(酰亚胺-酰胺)共聚物基板膜100居中时，其可通过补偿聚(酰亚胺-酰胺)共聚物基板膜100和硬涂层300之间的折射率差异而减少界面反射和光干涉以抑制云纹外观，导致所提供的层叠膜具有优异的颜色可视性和优异的外观品质。所述层叠膜可有效地用作要求具有优异的外观品质的显示设备的窗膜。
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，本发明不限于所公开的实施方式，而是相反，意图覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种变型和等同布置。
Claims (20)
1.层叠膜，其包括
光透射基板；
硬涂层；和
光学增强层，所述光学增强层设置在所述光透射基板和所述硬涂层之间、或者设置在面对所述硬涂层并且所述光透射基板在其间的位置处，
其中所述光透射基板包括聚酰亚胺、聚(酰胺-酰亚胺)共聚物、或其组合，和
所述光学增强层包括包含聚酰亚胺的共聚物。
2.如权利要求1所述的层叠膜，其中所述光学增强层的折射率具有在所述光透射基板的折射率和所述硬涂层的折射率之间的值。
3.如权利要求1所述的层叠膜，其中所述光学增强层具有大于1.5且小于或等于1.7的折射率。
4.如权利要求1所述的层叠膜，其中所述光学增强层的所述包含聚酰亚胺的共聚物包括(a)酰亚胺结构单元，和(b)氨基甲酸酯结构单元、硅氧烷结构单元、酰胺结构单元、或其组合。
5.如权利要求4所述的层叠膜，其中所述酰亚胺结构单元由化学式1表示：
化学式1
其中，在化学式1中，
D为取代或未取代的四价C4-C30脂环族有机基团、取代或未取代的四价C6-C30芳族有机基团、或者取代或未取代的四价C4-C30杂芳族有机基团、或其组合，和
所述脂环族有机基团、芳族有机基团、杂芳族有机基团、或其组合为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、或者亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合，其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10。
6.如权利要求4所述的层叠膜，其中所述氨基甲酸酯结构单元由化学式2表示：
化学式2
其中，在化学式2中，
Y和Z各自独立地为取代或未取代的二价C1-C30脂族有机基团、取代或未取代的二价C3-C30脂环族有机基团、取代或未取代的二价C6-C30芳族有机基团、或者取代或未取代的二价C4-C30杂芳族有机基团、或其组合，和
所述脂环族有机基团、芳族有机基团、杂芳族有机基团、或其组合为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、或者亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合，其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10。
7.如权利要求4所述的层叠膜，其中所述硅氧烷结构单元由化学式3表示：
化学式3
其中，在化学式3中，
Ra-Rf各自独立地为取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C2-C30烯基、取代或未取代的C2-C30炔基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C3-C30环烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、包含环氧基的基团、或其组合，
L1和L2各自独立地为单键、-O-、取代或未取代的C1-C30亚烷基、取代或未取代的C1-C30亚杂烷基、取代或未取代的C2-C30亚烯基、取代或未取代的C3-C30亚环烷基、取代或未取代的C2-C30亚杂环烷基、取代或未取代的C6-C30亚芳基、取代或未取代的C4-C30亚杂芳基、或其组合，和
m为0-150的整数之一。
8.如权利要求4所述的层叠膜，其中所述酰胺结构单元由化学式4表示：
化学式4
其中，在化学式4中，
A、E1、和E2各自独立地为取代或未取代的二价C1-C30脂族有机基团、取代或未取代的二价C4-C30脂环族有机基团、取代或未取代的二价C6-C30芳族有机基团、取代或未取代的二价C4-C30杂芳族有机基团、或其组合，和
所述脂环族有机基团、芳族有机基团、杂芳族有机基团、或其组合为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、或者亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合，其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10。
9.如权利要求1所述的层叠膜，其中所述光学增强层进一步包括在至少一个-Si-O-Si-键的断裂部位处包括能成氢键的官能团的部分缩合的多面体低聚物倍半硅氧烷。
10.如权利要求9所述的层叠膜，其中所述部分缩合的多面体低聚物倍半硅氧烷由化学式5或化学式6表示：
其中，在化学式5和化学式6中，
R各自独立地为取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C3-C30环烷基、取代或未取代的C6-C30芳基、或其组合，和
R'各自独立地为-OH、-SH、或-NH2。
11.如权利要求9所述的层叠膜，其中基于所述光学增强层中的100质量份的所述包含聚酰亚胺的共聚物，所述部分缩合的多面体低聚物倍半硅氧烷以小于或等于20质量份的量存在。
12.如权利要求1所述的层叠膜，其中所述硬涂层包括基于丙烯酸酯的聚合物、基于氨基甲酸酯的聚合物、基于环氧的聚合物、基于有机硅的聚合物、聚己内酯、氨基甲酸酯-丙烯酸酯共聚物、聚轮烷、包含二氧化硅的无机硬涂层材料、或其组合。
13.如权利要求12所述的层叠膜，其中所述硬涂层包括基于有机硅的聚合物，和所述基于有机硅的聚合物包括有机聚硅氧烷。
14.如权利要求1所述的层叠膜，其中所述光透射基板包括包含由化学式1表示的酰亚胺结构单元的聚酰亚胺、包含由化学式1表示的酰亚胺结构单元和由化学式4表示的酰胺结构单元的聚(酰胺-酰亚胺)共聚物、或其组合：
化学式1
其中，在化学式1中，
D为取代或未取代的四价C4-C30脂环族有机基团、取代或未取代的四价C6-C30芳族有机基团、取代或未取代的四价C4-C30杂芳族有机基团、或其组合，和
所述脂环族有机基团、芳族有机基团、杂芳族有机基团、或其组合为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、或者亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合，其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10；
化学式4
其中，在化学式4中，
A、E1、和E2各自独立地为取代或未取代的二价C1-C30脂族有机基团、取代或未取代的二价C4-C30脂环族有机基团、取代或未取代的二价C6-C30芳族有机基团、取代或未取代的二价C4-C30杂芳族有机基团、或其组合，和
所述脂环族有机基团、芳族有机基团、杂芳族有机基团、或其组合为单环、其中至少两个环稠合的稠环、或者包括通过如下连接的选自所述单环和所述稠环的至少两个的环体系：单键、或者亚芴基、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CH(OH)-、-S(＝O)2-、-Si(CH3)2-、-(CH2)p-、-(CF2)q-、-C(CnH2n+1)2-、-C(CnF2n+1)2-、-(CH2)p-C(CnH2n+1)2-(CH2)q-、-(CH2)p-C(CnF2n+1)2-(CH2)q-、-C(CF3)(C6H5)-、-C(＝O)NH-、或其组合，其中1≤n≤10，1≤p≤10且1≤q≤10。
15.如权利要求1所述的层叠膜，其中所述光透射基板具有30μm-300μm的厚度，所述硬涂层具有1μm-30μm的厚度，和所述光学增强层具有0.1μm-10μm的厚度。
16.如权利要求1所述的层叠膜，其中所述层叠膜具有大于或等于90％的透射率。
17.如权利要求1所述的层叠膜，其中所述层叠膜具有小于3的YI。
18.如权利要求1所述的层叠膜，其中所述层叠膜具有小于或等于2的雾度。
19.如权利要求1所述的层叠膜，其中当在将所述层叠膜附着至黑色反射器之后以45度的入射角测量所述层叠膜的反射率时，在可见光区域中所述层叠膜的反射率的平均振幅小于或等于0.1％。
20.显示设备，其包括如权利要求1-19任一项所述的层叠膜。
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