CN117143504A - 覆盖膜和包括该覆盖膜的图像显示装置 - Google Patents

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CN117143504A CN202310633637.3A CN202310633637A CN117143504A CN 117143504 A CN117143504 A CN 117143504A CN 202310633637 A CN202310633637 A CN 202310633637A CN 117143504 A CN117143504 A CN 117143504A
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polyurethane resin
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奥野晴美
太田贵之
沢田雅史
若月敦史
镰田穣
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Bando Chemical Industries Ltd
Sanyo Chemical Industries Ltd
LG Display Co Ltd
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Bando Chemical Industries Ltd
Sanyo Chemical Industries Ltd
LG Display Co Ltd
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Abstract

根据本公开内容的覆盖膜，包括基材层；和化学键合至所述基材层的表面层，其中所述表面层包括含有氨基甲酸酯键和尿素键的聚氨酯树脂X1以及在分子中的多有机硅氧烷基团，所述聚氨酯树脂X1是非泛黄型异氰酸酯组分B1与包括化合物a1‑1的活性氢组分A1的反应产物，所述基材层包括在分子中具有氨基甲酸酯键的聚氨酯树脂X2，所述聚氨酯树脂X2是非泛黄型异氰酸酯组分B2与不包括所述化合物a1‑1的活性氢组分A2的反应产物，且具有一定的交联点浓度，也具有一定的弹性回复率。

Description

覆盖膜和包括该覆盖膜的图像显示装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2022年5月31日在日本知识产权局提交的日本专利申请第2022-088915号的权益，通过引用将上述专利申请作为整体结合在此。
技术领域
本公开内容涉及一种覆盖膜和包括该覆盖膜的图像显示装置。
背景技术
除了具有柔性(可弯曲性、可折叠性或可卷曲性)的图像显示装置之外，显示出可拉伸性的图像显示装置最近正在被开发为诸如智能手机、平板电脑等的便携式图像显示装置(专利文献1、2等)。
这类图像显示装置具有配置为保护诸如有机EL显示、LED显示、液晶显示等的图像显示元件的覆盖窗。近年来，许多便携式图像显示装置都在使用包括玻璃基材的覆盖窗。然而，由于玻璃基材易受外力冲击而破碎且不具有柔性，因此玻璃基材不适用于具有柔性的图像显示装置(以下又称“柔性显示器”)或具有可拉伸性的图像显示装置(以下又称“可拉伸显示器”)。因此，正在研究用树脂膜(即覆盖膜)代替玻璃基材而不再是玻璃基板，已经知晓使用具有透明度的聚酰亚胺基膜作为覆盖膜的图像显示装置。
当使用覆盖膜作为图像显示装置的表面保护材料时，除了透明度之外，还需要覆盖膜具有适当的润滑性(抗划伤性)和机械性能(硬度)。此外，当覆盖膜在柔性显示器中具有较小的曲率半径时，希望所述覆盖膜具有更大的柔性。同时，当表面保护材料用作可拉伸显示器的覆盖膜时，也需要具有优异的可拉伸性。由于传统的聚酰亚胺基膜不具有可拉伸性，因此很难将聚酰亚胺基膜应用于可拉伸显示器。对于这一挑战，例如，专利文献3公开了使用显示出可拉伸性的弹性体作为覆盖膜。
然而，具有可拉伸性的覆盖膜存在一个问题，即它不具有足够的抗划伤性。为了提高抗划伤性，已经知晓用具有润滑性的材料来涂布硬涂层的技术，但即使通过这种方法，也不可能满足柔性显示器或可拉伸显示器所需的抗划伤性。还有一个问题是，当图像显示装置拉伸时，该膜会破裂。此外，用于涂布这种膜的表面的技术也存在新的问题，诸如涂覆性(电镀)或与用作基材的膜的紧密粘附。
[相关文献]
[专利文献]
专利文献1：日本专利待审公开第2015-152922号
专利文献2：日本专利待审公开第2020-102065号
专利文献3：日本专利待审公开第2020-042981号
发明内容
因此，本公开内容的实施方式涉及一种基本上避免了与相关技术的限制和缺点相关的一个或多个问题的覆盖膜和包括该覆盖膜的图像显示装置。
本公开内容的目的是提供一种具有优异的抗划伤性能、机械性能和光学性能并具有优异的可拉伸性的覆盖膜，以及包括该覆盖膜的图像显示装置。
在下面的描述中将阐明附加的特征和方面，部分的特征和方面将从描述而显而易见，或者可以通过本文提供的本公开内容的实践来了解。本公开内容构思的其它的特征和方面可以通过书面描述中特别指出的结构或由此衍生的结构、和本公开内容的权利要求书以及附图来实现和获得。
为了根据本公开的实施方式的目的实现这些和其它优点，如本文所述，本公开内容的一个方面是覆盖膜，包括：基材层；和安装在所述基材层的至少一个表面上的表面层；其中所述基材层与所述表面层相互化学键合；其中所述表面层包括聚氨酯树脂X1，其具有氨基甲酸酯(urethane)单元和尿素(urea)单元以及多有机硅氧烷基团，其中所述聚氨酯树脂X1是非泛黄型(non-yellowing-type)异氰酸酯组分B1与活性氢组分A1的反应产物；其中所述活性氢组分A1包括含有多有机硅氧烷基团和活性氢基团的化合物a1-1，所述化合物a1-1与所述活性氢组分A1和所述非泛黄型异氰酸酯组分B1的总和(100重量％)之比小于或等于4.0重量％；其中所述基材层包括具有氨基甲酸酯单元的聚氨酯树脂X2，其中所述聚氨酯树脂X2是非泛黄型异氰酸酯组分B2与不包括所述化合物a1-1的活性氢组分A2的反应产物；其中从以下方程式1计算的所述聚氨酯树脂X2的交联点浓度大于或等于0.4mmol/g，[方程式1]交联点浓度(mmol/g)＝(F-2)×(1g聚氨酯树脂中的三或更多官能团构成单体的mmol)，其中在所述方程式1中，F表示三官能团或更多官能团构成单体中的官能团的个数，和其中所述覆盖膜在100％拉伸时的弹性回复率为80％至100％。
应当理解，前面的一般性描述和下面的详细描述都是示例性的和解释性的，意在对所主张的本发明构思提供进一步的解释。
具体实施方式
下文中，将详细描述本公开内容的示例性实施方式。本公开内容不限于以下实施方式，并且可以在不脱离本公开内容的范围的情况下以各种形式实现。
在本说明书中，符号“～”表示术语“至”。
[覆盖膜]
根据本实施方式的覆盖膜包括基材层和设置(安装)在基材层的至少一个表面上的表面层。基材层和表面层相互化学结合。表面层包括在分子中具有氨基甲酸酯键(单元)、尿素键和多有机硅氧烷基团的聚氨酯树脂X1(例如，第一聚氨酯树脂)，并且聚氨酯树脂X1是非泛黄型异氰酸酯组分B1(例如，第一非泛黄型异氰酸酯组分)与活性氢组分A1(例如，第一活性氢组分)的反应产物。活性氢组分A1包括含有多有机硅氧烷基团和活性氢基团的化合物a1-1，化合物a1-1与活性氢组分A1和非泛黄型异氰酸酯组分B1的总和(100重量％)之比为4.0重量％或更低。基材层包括在分子中具有氨基甲酸酯键的聚氨酯树脂X2(例如，第二聚氨酯树脂)，并且聚氨酯树脂X2是非泛黄型异氰酸酯组分B2(例如，第二非泛黄型异氰酸酯组分)与活性氢组分A2(例如，第二活性氢组分)的反应产物，活性氢组分A2不包括化合物a1-1。从以下方程式1计算的聚氨酯树脂X2的交联点浓度为0.4mmol/g或更高，且覆盖膜在100％拉伸时的弹性回复率为80％至100％的范围。
[方程式1]
交联点浓度(mmol/g)＝(F-2)×(1g聚氨酯树脂中的三或更多官能团构成单体的mmol)
根据本实施方式的覆盖膜具有优异的抗划伤性能、机械性能和光学性能，并且还具有优异的拉伸性。在下文中，将详细描述根据本公开内容的覆盖膜。
<表面层>
根据本实施方式的覆盖膜具有基材层和设置在基材层的至少一个表面上的表面层。表面层包括在分子中具有氨基甲酸酯键、尿素键和多有机硅氧烷基团的聚氨酯树脂X1。表面层将如下所述般地化学键合至基材层。在此，术语“化学键合”是指构成表面层的组分和构成基材层的组分相互化学反应，使它们在其界面上相互化学连接的状态。由于覆盖膜具有这样的结构，当对覆盖膜施加应力时，层间分层是困难的。因此，抗划伤性能和机械性能得以提高。而且，当表面层包括在分子中含有氨基甲酸酯键和尿素键的聚氨酯树脂X1时，可以提高表面层的抗划伤性，也可以表现出适当的硬度。
(聚氨酯树脂X1)
表面层中所包括的聚氨酯树脂X1是非泛黄型异氰酸酯组分B1(以下也称为组分B1)与活性氢组分A1(以下也称为组分A1)的反应产物。在本说明书中，“非泛黄型异氰酸酯(non-yellowing-type isocyanate)”和“非泛黄异氰酸酯(non-yellowing isocyanate)”是指不包括芳香组分的异氰酸酯化合物。
活性氢组分A1包括含有多有机硅氧烷基团和活性氢基团的化合物a1-1。化合物a1-1与组分A1和组分B1的总和(100重量％)之比为4.0重量％或更小。当表层包括聚氨酯树脂X1时，抗划伤性能和机械性能得以改善。
[活性氢组分A1]
活性氢组分A1是必要组分，其包括含有多有机硅氧烷基团和活性氢基团的化合物a1-1(以下称为化合物a1-1)。
<化合物a1-1>
化合物a1-1是具有多有机硅氧烷基团和活性氢基团的化合物。当在表面层中使用组分B1与包括化合物a1-1的组分A1的反应产物时，表面层的抗划伤性能得以增强。
化合物a1-1中所包括的活性氢基团可包括选自羟基、氨基和羧基的至少一个活性氢基团，优选氨基。当化合物a1-1含有具有活性氢基团的氨基时，可以容易地得到在分子中含有尿素键的聚氨酯树脂X1。此外，聚氨酯树脂X1中的尿素键可以通过组分B1与除化合物a1-1之外的组分A1中包括的组分的反应而形成。
化合物a1-1的多有机硅氧烷基团可以具有如下式(I)所示的结构。
[式(I)]
在式(I)中，R1至R6各自独立地选自由C1至C6直链烷基和C1至C6支链烷基构成的群组，n为1至100的整数。
在本公开内容的一个方面，R1至R6各自可以是C1至C3直链烷基，优选为甲基，以改善表面层的机械性能。而且，n可以是10至70的整数，优选为15至50的整数，以改善表面层的机械性能和覆盖膜的雾度值。“C1至C10直链烷基”可以是甲基、乙基、或正丙基。
化合物a1-1可以具有式(I)所示的多有机硅氧烷基团，并且在分子链的一个或多个侧端以及侧链上还具有活性氢基团。此外，化合物a1-1更优选地可以在分子链的一个或两个侧端中的一个或多个处具有羟基或氨基。可以使用市售产品作为化合物a1-1。
例如，在其两个侧端具有氨基的化合物a1-1的市售产品可以包括选自由以下各者构成的群组中的至少一种：信越化学有限公司(Shin-Etsu ChemicalCo.,Ltd.)的产品，诸如“KF-8010”(官能团当量:430g/mol)、“X-22-161A”(官能团当量:800g/mol)、“X-22-161B”(官能团当量:1500g/mol)、“KF-8012”(官能团当量:2200g/mol)、“KF-8008”(官能团当量:5700g/mol)、“X-22-9409”(官能团当量:700g/mol)、和“X-22-1660B-3”(官能团当量:2200g/mol)(均为商品名)；和东丽道康宁有限公司(Toray Dow Corning Co.,Ltd.)的产品，诸如“BY-16-853U”(官能团当量:460g/mol)、“BY-16-853”(官能团当量:650g/mol)、和“BY-16-853B”(官能团当量:2200g/mol)(均为商品名)。这些市售产品可以单独使用或者两个以上组合使用。
例如，在其两个侧端具有羟基的化合物a1-1的市售产品可以包括选自由以下各者构成的群组中的至少一种：信越化学有限公司(Shin-Etsu ChemicalCo.,Ltd.)的产品，诸如“KF-6001”(官能团当量:900g/mol)、“KF-6002”(官能团当量:1600g/mol)、“KF-6003”(官能团当量:2550g/mol)、和“X-22-4952”(官能团当量:1100g/mol)(均为商品名)；和东丽道康宁有限公司(Toray Dow Corning Co.,Ltd.)的产品，诸如“SF8427”(官能团当量:930g/mol)(商品名)。这些市售产品可以单独使用或者两个以上组合使用。
例如，在一个侧端具有羟基的化合物a1-1的市售产品可以包括选自由以下各者构成的群组中的至少一种：信越化学有限公司(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)的产品，诸如“X-22-170BX”(官能团当量:2,800g/mol)、“X-22-170DX”(官能团当量:4670g/mol)、“X-22-176DX”(官能团当量:1600g/mol)、和“X-22-176F”(官能团当量:6300g/mol)(均为商品名)。这些市售产品可以单独使用或者两个以上组合使用。
在上述市售产品中，优选使用X-22-161A、BY-16-853U和KF-8012作为化合物a1-1，更优选使用BY-16-853U和KF-8012作为化合物a1-1。
相对于组分A1和组分B1的总和(100重量％)，聚氨酯树脂X1中化合物a1-1的比例小于或等于4.0重量％，优选在1.0至3.0重量％的范围内，更优选在1.5至2.0重量％的范围内。当聚氨酯树脂X1中化合物a1-1的比例小于或等于4.0重量％时，覆盖膜的抗划伤性能和光学性能可能不能兼得。
在专利文献3所述的常规覆盖膜中，采用涂布硬涂层的技术来提高膜的抗划伤性能。硬涂层的涂布提高了膜的硬度，增强了膜的抗划伤性能，但使膜的可拉伸性变差。因此，很难将常规的覆盖膜应用于可拉伸的显示器。本公开内容的发明人已经研究了覆盖膜的润滑性而不是硬度，并且发现通过将预定量的化合物a1-1混入覆盖膜的表面层中而获得具有稍高硬度和优异的润滑性和可拉伸性的树脂。此外，他们还发现，通过对基材层使用具有高交联点浓度的树脂(将如下所述)和提供基材层和表面层相互化学键合的结构来改善表面层的润滑性和基材层的回复力，使得铅笔硬度得到了增强。
<其它活性氢组分a1-2>
除了化合物a1-1之外，组分A1可进一步包括活性氢组分a1-2(以下称为组分a1-2)。例如，组分a1-2可以包括选自高分子多元醇、链延伸剂、和反应终止剂中的至少一种，如在国际公开第2021/002342号中所公开的。优选地，组分a1-2可以是国际公开第2021/002342号中公开的高分子多元醇，更优选地是聚碳酸酯多元醇，以提高抗划伤性能。此外，组分a1-2可以进一步包括选自水、1,4-二醇、例如1,4-丁二醇、和类似物中的至少一种作为链延伸剂。此外，组分a1-2可以进一步包括二乙醇胺和类似物作为反应终止剂。
相对于组分a1-2的总质量，组分a1-2中高分子多元醇的比例可以在50至100重量％的范围内，或在70至100重量％的范围内。当高分子多元醇的比例在此范围内时，抗划伤性能可以得到较大的改善。
可以调整组分a1-2在组分A1中的含量，使得化合物a1-1与组分a1-2的总和变为相对于组分A1的总重量的100重量％。
[非泛黄型异氰酸酯组分B1]
非泛黄型异氰酸酯组分B1是不包括芳香组分的异氰酸酯化合物。组分B1与组分A1反应以提供氨基甲酸酯键和尿素键。组分B1是具有至少两个异氰酸酯基团且不包括芳香组分的多异氰酸酯化合物。即，组分B1是选自脂肪族多异氰酸酯化合物和脂环族多异氰酸酯化合物中的至少一种异氰酸酯化合物。
例如，脂肪族多异氰酸酯化合物可以是：脂肪族二异氰酸酯化合物，例如，亚乙基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯(以下称为“HDI”)、十二亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、2,6-二异氰酸酯-甲基己酸酯、双(2-异氰酸酯-乙基)富马酸酯、双(2-异氰酸酯-乙基)碳酸酯或2-异氰酸酯-乙基-2,6-二异氰酸酯；脂肪族三异氰酸酯化合物，例如，1,6,11-十一烷三异氰酸酯；或三官能团或更多官能团脂肪族多异氰酸酯化合物，例如，含有上述脂肪族二异氰酸酯化合物或上述脂肪族三异氰酸酯化合物的氨基甲酸酯(urethane group)基、碳二亚胺(carbodiimide)基、脲基甲酸酯(allophanate)基、尿素(urea)基、双缩脲(biuret)基、尿嘧啶(uretimine)基、异氰脲酸酯(isocyanurate)基、脲二酮(uretdione)或恶唑酮(oxazolidone)基的改性化合物。在本公开内容的一个方面，脂肪族多异氰酸酯化合物可以是脲基甲酸酯改性的HDI(例如，产品名称：“CORONATE(注册商标)-2793”，购自TosohCorporation)、异氰脲酸酯改性的HDI(例如，产品名称：“DURANATE(注册商标)TLA-100”，购自Asahi Kasei Corporation)、或双缩脲改性的HDI(例如，产品名称：“DURANATE 24A-100”，购自Asahi Kasei Corporation)。脂肪族多异氰酸酯化合物可以单独使用或者脂肪族多异氰酸酯化合物中的两个以上组合使用。
例如，脂环族多异氰酸酯化合物可以是脂环族二异氰酸酯化合物，诸如异芴(isophorone)二异氰酸酯(以下称为“IPDI”)、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯(以下称为“氢化MDI”)、环己烯二异氰酸酯、甲基环己烯二异氰酸酯、双(2-异氰酸酯-乙基)-4-环己烯-1,2-二羧酸酯、2,5-或2,6-降冰片烯二异氰酸酯、和类似物。脂环族多异氰酸酯化合物可以单独使用或者脂环族多异氰酸酯化合物中的两个以上组合使用。
非泛黄型异氰酸酯组分B1优选地包括三官能团或更多官能团异氰酸酯化合物B1(以下称为化合物b1)，更优选地包括脲基甲酸酯改性的HDI或双缩脲改性的HDI，并且优选地进一步包括脲基甲酸酯改性的HDI。当组分B1包括化合物b1时，可以容易地获得具有优异的耐热性的表面层。因此，易于在高温下控制其上施用了根据本实施方式的覆盖膜的柔性显示器或可拉伸显示器中该膜的粘附或粘接。特别是，当这些显示器进行折叠或辊压时，很容易控制膜之间的粘附。
相对于组分B1的总质量，化合物b1在组分B1中的含量优选在0.5至10重量％的范围内，更优选在0.5至7.5重量％的范围内，且进一步优选在0.5至5.0重量％的范围内。
只要组分B1具有根据本公开内容的效果，组分B1在聚氨酯树脂X1中的比例就不受特别地限制。一方面，组分B1的NCO基团的总量与组分A1中活性氢基团的总量的摩尔比(NCO基团的总量/活性氢基团的总量)优选在1.00至1.10范围内，更优选在1.0至1.05范围内。当该摩尔比在1.00至1.10范围内时，抗划伤性能可以得到增强。
从以下方程式1计算的聚氨酯树脂X1的交联点浓度优选在0.02至0.10mmol/g范围内，更优选在0.04至0.08mmol/g范围内。聚氨酯树脂X1的交联点浓度可以小于聚氨酯树脂X2的交联点浓度。当其交联点浓度在此范围内时，抗划伤性能很容易得到改善：
[方程式1]
交联点浓度(mmol/g)＝(F-2)×(1g聚氨酯树脂中的三或更多官能团构成单体的mmol)
在方程式1中，F表示三官能团或更多官能团构成单体中的官能团的个数。
聚氨酯树脂X1中氨基甲酸酯键和尿素键之和的浓度优选在1.6至2.4mmol/g的范围内，更优选在1.8至2.2mmol/g的范围内。当氨基甲酸酯键与尿素键之和的浓度在此范围内时，抗划伤性能很容易得到改善。此外，聚氨酯树脂X1中氨基甲酸酯键和尿素键之和的浓度可由活性氢组分A1和非泛黄型异氰酸酯组分B1的原料量计算得到。
(制备聚氨酯树脂X1的方法)
根据本实施方式的制备聚氨酯树脂X1的方法不受特别地限制，可以是i)方法1：在使用组分A1、组分B1、和视情况使用有机溶剂获得氨酯预聚物之后，将链延伸剂与该氨酯预聚物进行反应以获得聚氨酯树脂X1，或者ii)方法2：在间歇式反应器(batch-typereactor)中共同制备组分A1、组分B1和视情况使用有机溶剂之后，通过加热将它们进行反应以获得聚氨酯树脂X1。
例如，方法1和方法2的细节包括国际公开第2021/002342中描述的细节。
通过稍后将描述的方法测量，聚氨酯树脂X1在100％拉伸时的弹性回复率优选在40至100％范围内，更优选在50至100％范围内。当聚氨酯树脂X1在100％拉伸时的弹性回复率在此范围内时，抗划伤性能很容易得到改善。
(其它组分C1)
除了聚氨酯树脂X1之外，表面层可以进一步包括其它组分C1(以下称为组分C1)。例如，组分C1可以包括环境稳定剂(诸如抗氧化剂、紫外线吸收剂或光稳定剂)、增塑剂、吸附剂、填料、脱模剂、阻燃剂、和类似物。这些材料可以单独使用或者两个以上组合使用。
其中，为了易于控制覆盖膜随时间流逝的变劣情况(变色和类似的情况)，并进一步提高耐光性和耐热性，优选包括环境稳定剂作为组分C1。
如上所述，环境稳定剂包括抗氧化剂、紫外线吸收剂和光稳定剂。
抗氧化剂的示例可以包括受阻苯酚化合物，例如，季戊四基-四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯](pentaerythrityl-tetrakis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate])、或十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯(octadecyl-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate)；磷化合物，例如，三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(tris(2,4-di-t-butyl phenyl)phosphite)；硫化合物，例如，季戊四基-四(3-月桂基硫代丙酸酯)(pentaerythrityl-tetrakis(3-laurylthiopropionate))、季戊四基-四(3-月桂基硫代丙酸酯)(pentaerythrityl-tetrakis(3-lauryl thiopropionate))、或双月桂基-3,3’-硫代二丙酸酯(dilauryl-3,3’-thiodipropionate)。这些材料可以单独使用或者两个以上组合使用。
紫外线吸收剂的示例可以包括苯并三唑化合物，例如，2-(3,5-二-叔戊基-2-羟基苯基)苯并三唑或2-(5-甲基-2-羟基苯基)苯并三唑。
光稳定剂的示例可以包括受阻胺化合物，例如，(双-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯((bis-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacate)。
表面层可以包括上述环境稳定剂中的一种或两种或更多种。相对于构成表面层的树脂组合物的总质量，表面层中环境稳定剂的含量优选在0.5至5.0重量％的范围内，更优选在1.0至5.0重量％的范围内，进一步优选在1.5至5.0重量％的范围内。当表面层中环境稳定剂的含量大于或等于0.5重量％时，可以很容易地获得一种随着时间的推移热劣化较少的覆盖膜。此外，当表面层中环境稳定剂的含量小于或等于5.0重量％时，可以抑制环境稳定剂对膜的泛黄作用，使覆盖膜具有优异的耐光性和耐热性。
当表面层由上述聚氨酯树脂X1与环境稳定剂组成而不含组分C1时，表面层中环境稳定剂的含量为相对于聚氨酯树脂X1与环境稳定剂之和(100重量％)的比例。
表面层可以进一步包括国际公开第2021/002342号中描述的一种或多种添加剂。
<基材层>
在根据本实施方式的覆盖膜中，基材层包括在分子中具有氨基甲酸酯键的聚氨酯树脂X2。聚氨酯树脂X2是非泛黄型异氰酸酯组分B2与不包括化合物a1-1的活性氢组分A2的反应产物，其特征在于从以下方程式1计算的聚氨酯树脂X2的交联点浓度大于或等于0.4mmol/g，和在100％拉伸时的弹性回复率在80％至100％的范围。当基材层包括这种具有在80％至100％的范围内的弹性回复率的聚氨酯树脂X2时，基材层成为具有高回复力的软层。因此，覆盖膜的机械性能(特别是铅笔硬度)得到改善。
(聚氨酯树脂X2)
基材层中所包括的聚氨酯树脂X2是非泛黄型异氰酸酯组分B2(以下称为组分B2)与不包括化合物a1-1的活性氢组分A2(以下称为组分A2)的反应产物。从以下方程式1计算的聚氨酯树脂X2的交联点浓度大于或等于0.4mmol/g，优选在0.4至0.6mmol/g范围内，更优选在0.4至0.5mmol/g范围内。当聚氨酯树脂X2使用方程式1的交联点浓度大于或等于0.4mmol/g时，覆盖膜的机械性能(特别是铅笔硬度)得到改善：
[方程式1]
交联点浓度(mmol/g)＝(F-2)×(1g聚氨酯树脂中的三或更多官能团构成单体的mmol)
在方程式1中，F表示聚氨酯树脂X2中的三官能团或更多官能团构成单体中的官能团的个数。
[活性氢组分A2]
活性氢组分A2不包括化合物a1-1，并包括作为必要组分的高分子多元醇a2-1(以下称为组分a2-1)。
组分a2-1包括数平均分子量(Mn)为500以上、优选500至5,000、且更优选800至4,000的多元醇。例如，国际公开第2021/002342号中描述了用于高分组多元醇a2-1的高分子多元醇。其中，就易于调节聚氨酯树脂X2中的交联点浓度至0.4mmol/g或更高而言，高分子多元醇a2-1优选地包括将氧化亚烯添加到四官能团至八官能团的多价醇中，例如，季戊四醇、山梨醇(sorbitol)、甘露醇、脱水山梨醇(sorbitan)、二甘油或二季戊四醇，并且更优选地包括将氧化亚烯添加到六官能团至八官能团的多价醇中，例如，山梨醇、甘露醇、脱水山梨醇或二季戊四醇。高分子多元醇a2-1可以单独使用或者高分子多元醇中的两个以上组合使用。
此外，可以包括聚醚多元醇作为高分子多元醇a2-1。例如，聚醚多元醇可以是将氧化亚烯添加到数均分子量(Mn)或化学式重量小于500的多元醇中的一种化合物。聚醚多元醇可以单独使用或者聚醚多元醇中的两个以上组合使用。
此外，例如，氧化亚烯可以是C2至C12氧化亚烯，例如，环氧乙烷、1,2-环氧丙烷、1,3-环氧丙烷、1,2-环氧丁烷、1,3-环氧丁烷或2,3-环氧丁烷、四氢呋喃、3-甲基四氢呋喃、氧化苯乙烯、α-环氧烯烃或环氧氯丙烷(epichlorohydrin)。其中，就抗划伤性能而言，可以优选环氧乙烷和1,2-环氧丙烷或1,3-环氧丙烷。
在本公开内容的一个方面，高分子多元醇a2-1可以是将选自环氧乙烷、1,2-环氧丙烷和1,3-环氧丙烷的至少一种氧化亚烯添加到选自山梨醇、甘露醇、脱水山梨醇和二季戊四醇的至少一种多价醇中的多元醇。
在本公开内容的一个方面，高分子多元醇a2-1可以包括Mn为500至2500的聚四甲基醚乙二醇(PTMG)。
相对于组分A2的总质量，组分A2中组分a2-1的比例优选在70至100重量％的范围内，更优选在75至100重量％的范围内，进一步优选在75至90重量％的范围内。当高分子多元醇a2-1的比例在此范围内时，抗划伤性能很容易得到改善。
此外，在本说明书中，“Mn”可以是例如在以下条件下通过凝胶渗透色谱法测量。
装置：Waters Alliance 2695(从Waters市售可得)
色谱柱：连接Guardcolumn Super H-L(1根)和TSKgel SuperH2000、TSK gelSuperH3000和TSKgel SuperH4000各1根(均由Tosoh Corporation市售可得)
样品溶液：0.25重量％的THF溶液
溶液进样量：10μL
流速：0.6mL/min
测量温度：40℃
检测装置：折射率检测器
参照材料：标准聚乙二醇
<其它活性氢组分a2-2>
除了组分a2-1之外，组分A2可以包括活性氢组分a2-2(以下称为组分a2-2)。例如，组分a2-2可以包括选自国际公开第2021/002342号中描述的链延长剂和反应终止剂中的至少一种。组分A2可以包括1,4-丁二醇或乙二醇，就抗划伤性能而言，优选为1,4-丁二醇。
相对于组分a2-2的总质量，组分a2-2中1,4-丁二醇和/或乙二醇的比例可以在50至100重量％的范围内，也可在70至100重量t％的范围内。当1,4-丁二醇和/或乙二醇的比例在此范围内时，抗划伤性能可以进一步增强。
[非泛黄型异氰酸酯组分B2]
非泛黄型异氰酸酯组分B2是不包括芳香组分的异氰酸酯化合物。组分B2与组分A2反应以形成氨基甲酸酯键。组分B2的示例可以包括与组分B1相同的多异氰酸酯。就抗划伤性能而言，组分B2优选地包括HDI或IPDI。相对于组分B2的总质量，组分B2中HDI和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的含量优选在80至100重量％的范围内，更优选在90至100重量％的范围内。
只要组分B2具有根据本公开内容的效果，组分B2在聚氨酯树脂X2中的比例就不受特别地限制。一方面，组分B2的NCO基团的总量与组分A2中活性氢基团的总量的摩尔比(组分B2的NCO基团的总摩尔量/组分A2中活性氢基团的总摩尔量)优选在1.00至1.10范围内，更优选在1.0至1.05范围内。当该摩尔比在1.00至1.10范围内时，抗划伤性能可以得到增强。
(制备聚氨酯树脂X2的方法)
根据本实施方式的制备聚氨酯树脂X2的方法不受特别地限制，可以以与用于聚氨酯树脂X1所述的方法相同的方式制备聚氨酯树脂X2，不同之处在于使用组分A2和组分B2。。
通过稍后将描述的方法测量，聚氨酯树脂X2在100％拉伸时的弹性回复率在80至100％范围内。当聚氨酯树脂X2在100％拉伸时的弹性回复率在此范围内时，可以获得具有高回复力的基材层，并且可以提高覆盖膜的铅笔硬度。
在本实施方式中，可以使用以下方法测量100％拉伸的弹性回复率。
<测量100％拉伸的弹性回复率的方法>
(1)使用聚氨酯树脂X1或聚氨酯树脂X2制备膜厚约为2mm的片材。将片材切割成尺寸为100mm×5mm(宽×长)的细长矩形试样，并在片材上显示刻度，使得刻度之间的距离为50mm。
(2)将试样置于Instron型拉力测试机(产品名称:“Autograph”，从岛津公司市售可得)的夹具中，在25℃的气氛下以500mm/min的恒定速率拉伸，直至刻度之间的距离达到100％，并立即进行将刻度之间的距离返回到拉伸之前的距离的操作。
(3)测量拉伸工序中拉伸50％时的应力(M1)和执行此操作时返回工序中拉伸50％时的应力(M2)，以从以下方程式2计算弹性回复率。
[方程式2]
弹性回复率(％)＝M2/M1×100
(其它组分(C2))
除了聚氨酯树脂X2之外，基材层可以包括其它组分C2(以下称为组分C2)。例如，组分C2可以包括与上述组分C1相同的组分。其中，就易于控制覆盖膜随时间流逝的变劣情况(变色和类似的情况)并进一步提高耐光性和耐热性而言，优选包括环境稳定剂作为组分C2。
相对于构成基材层的树脂组合物的总质量，基材层中环境稳定剂的含量优选在0.5至5.0重量％的范围内，更优选在1.0至5.0重量％的范围内，进一步优选在1.5至5.0重量％的范围内。当基材层中环境稳定剂的含量大于或等于0.5重量％时，可以很容易地获得一种随着时间的推移热劣化较少的覆盖膜。此外，当基材层中环境稳定剂的含量小于或等于5.0重量％时，可以抑制环境稳定剂对膜的泛黄作用，使覆盖膜具有优异的耐光性和耐热性。此外，当基材层由上述聚氨酯树脂X2与环境稳定剂组成而不含组分C2时，基材层中环境稳定剂的含量为相对于聚氨酯树脂X2与环境稳定剂之和(100重量％)的比例。
在本公开内容的一个方面，相对于构成覆盖膜的整个树脂组合物的总质量，覆盖膜中组分C1和组分C2之和可以在0.5至5.0重量％的范围内，可以在1.0至5.0重量％的范围内，也可以在1.5至5.0重量t％的范围内。当覆盖膜中所包括的组分C1和组分C2之和在此范围内时，可以很容易地获得一种随着时间的推移热劣化较少的覆盖膜。
[制备覆盖膜的方法]
根据本实施方式制备覆盖膜的方法不受特别地限制。在一个优选实施方式中，根据该实施方式的覆盖膜可以是例如使用以下方法制备，所述方法包括：制备用于聚氨酯树脂X1的预聚物和用于聚氨酯树脂X2的预聚物(工序(i))，将用于聚氨酯树脂X1的预聚物涂布(电镀)在脱模膜上以形成具有预定膜厚的表面层(工序(ii))，和将用于聚氨酯树脂X2的预聚物涂布在表面层上以形成具有预定膜厚的基材层(工序(iii))。在下文中，将描述包括工序(i)至(iii)的制备方法。
<工序(i)>
工序(i)是制备用于聚氨酯树脂X1的预聚物和用于聚氨酯树脂X2的预聚物的工序。
用于聚氨酯树脂X1的预聚物是在其末端具有羟基基团的化合物，并且可以通过视情况在有机溶剂中将包括化合物a1-1的组分A1和组分B1进行反应来制备。用于聚氨酯树脂X1的预聚物中的羟基值优选在从其中除去溶剂的组合物的2.5至10.0mg KOH/g的范围内。
用于聚氨酯树脂X2的预聚物是在其末端具有异氰酸酯基团的化合物，并且可以通过视情况在有机溶剂中将组分A2和组分B2进行反应来制备。用于聚氨酯树脂X2的预聚物中异氰酸酯残留物的量优选在从其中除去溶剂的组合物的2.0至6.0％的范围内。
在制备聚氨酯树脂X1和X2时，可以视情况使用催化剂来促进反应。例如，催化剂的具体示例包括：有机金属化合物，例如，二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、羧酸铋、铋烷氧化物、或铋与具有二羰基的化合物的螯合化合物；无机金属化合物，例如，铋氧化物、铋氢氧化物、或铋卤化物；叔胺，例如，三乙胺、三乙二胺、或1,8-二氮杂环[5.4.0]-7十一烯，并且可以两个以上组合使用。
当制备用于聚氨酯树脂X1或X2的氨酯预聚物时，反应温度可以在50至140℃的范围内，也可以在70至100℃的范围内。此外，反应时间可以在1至10小时的范围内，也可以在2至8小时的范围内。
<工序(ii)>
工序(ii)是形成表面层的工序。在工序(ii)中，表面层通过以下步骤形成：将用于聚氨酯树脂X1的氨酯预聚物或视情况使用有机溶剂溶液、与上述高分子多元醇、上述诸如链延长剂和类似物的组分a1-2、和上述诸如环保稳定剂和类似物的组分C1进行混合，并将所得混合物以预定膜厚涂布(电镀)在脱模膜上。就抗划伤性能和光学性能而言，表面层的厚度优选小于或等于10μm，更优选在3至8μm的范围。此外，当使用用于聚氨酯树脂X1的预聚物的有机溶剂溶液时，工序(ii)可以进一步包括干燥有机溶剂的工序。干燥温度可以在30至160℃的范围内，也可以在100至150℃的范围内。干燥时间可以在10秒至5分钟的范围内，也可以在20至60秒的范围内。
<工序(iii)>
工序(iii)是形成基材层的工序。在工序(iii)中，基材层通过以下步骤形成：将用于聚氨酯树脂X2的氨酯预聚物或视情况使用有机溶剂溶液、与上述诸如链延长剂和类似物的组分a2-2、和上述诸如环保稳定剂和类似物的组分C2进行混合，并将所得混合物以预定膜厚涂布(电镀)在工序(ii)中获得的表面层上。工序(iii)可以进一步包括将用于聚氨酯树脂X2的氨酯预聚物或其有机溶剂溶液涂布(电镀)在表面层的工序之后的热固化工序。固化温度可以在60至150℃的范围内，也可以在80至120℃的范围内。固化时间可以在1至8小时的范围内，也可以在2至6小时的范围内。
此外，当使用用于聚氨酯树脂X2的预聚物的有机溶剂溶液时，工序(iii)可以进一步包括干燥有机溶剂的工序。干燥有机溶剂的工序可以与固化工序一起执行。
就机械性能而言，基材层的厚度优选大于或等于150μm，更优选在150至450μm的范围内。
根据本实施方式的覆盖膜可以使用包括工序(i)至(iii)的制备方法来制备。
根据本实施方式的覆盖膜在50％拉伸时的总透光率优选大于或等于85％，更优选大于或等于90％。此外，覆盖膜的雾度值优选小于或等于5％，更优选小于或等于1％。如上所述，由于覆盖膜是用作图像显示装置的表面保护膜，因此需要高透明度。当覆盖膜在50％拉伸时的总透光率大于或等于90％且雾度值也小于或等于1％时，即使拉伸或折叠根据本实施方式的具有覆盖膜的图像显示装置，覆盖膜的透明度也不易降低。
根据日本工业标准(JIS)K 6400-2测量，根据本实施方式的覆盖膜的迟滞损耗率优选小于或等于12％，更优选小于或等于10％，进一步优选小于或等于8％。当迟滞损耗率小于或等于12％时，当根据本实施方式的具有覆盖膜的图像显示装置发生变形时，可以容易地增强响应性和耐久性。
[图像显示装置]
根据本实施方式的图像显示装置包括覆盖膜、图像显示元件和基板，例如可拉伸基板或柔性基板。图像显示元件设置在覆盖膜和基板之间。换言之，根据本实施方式的图像显示装置的特征在于，覆盖膜、图像显示元件、可拉伸基板或柔性基板依次地堆叠。根据本实施方式的图像显示装置可以用作柔性显示和/或可拉伸显示器，因为该图像显示装置具有优异的抗划伤性能、机械性能、光学性能和可拉伸性。即，根据本实施方式的图像显示装置可以具有柔性和/或可拉伸性。
<图像显示元件>
在本说明书中，术语“图像显示元件”是指具有可被电作用或磁作用改变的对比度、亮度、反射率、透射率和类似者的显示介质的一种显示元件。显示元件的示例包括电致发光(EL)元件、LED芯片(白色LED芯片、红色LED芯片、绿色LED芯片、蓝色LED芯片、和类似物)、液晶元件、和类似物。
<柔性基板>
在本说明书中，术语“柔性基板”是指可弯曲的、可折叠的、可卷曲的、和类似的基板。在一个方面，柔性基板可以由诸如聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、和类似物的树脂材料组成，但本公开内容不限于此。
<可拉伸基板>
在本说明书中，术语“可拉伸基板”是指可拉伸的基板。在一个方面，可拉伸基板可以包括诸如聚二甲基硅氧烷和类似物的硅橡胶、或诸如聚氨酯、聚四氟乙烯(PTFE)和类似物的弹性体，但本公开内容不限于此。
<其它配置>
根据本实施方式的图像显示装置可以进一步包括触摸面板或传感器元件。
[制备图像显示装置的方法]
根据本实施方式的制备图像显示装置的方法可以包括将根据本实施方式的覆盖膜直接附着到图像显示元件上的工序。
实施例
以下，将参考其示例性实施方式进一步详细地描述本公开内容，但本公开内容不限于这些示例性实施方式。
各实施例和比较例中所用的材料如下所述。
[聚氨酯树脂X1：PU-X1]
<活性氢组分A1>
(化合物a1-1)
-在其分子链两端具有作为骨架结构的多有机硅氧烷基团和氨基的化合物(产品名称：“BY-16-853U”，从东丽道康宁有限公司市售可得，或者产品名称：“KF-8012”，从信越化学有限公司市售可得)。
(组分a1-2)
-高分子多元醇：聚碳酸酯二醇(产品名称：“DURANOL T4671”，从Asahi KaseiCorporation市售可得)。
-链延伸剂：1,4-丁二醇和水。
-反应终止剂：二乙醇胺。
<非泛黄型多异氰酸酯组分B1>
-脂环族多异氰酸酯(氢化MDI)
-化合物b1：脲基甲酸酯改性的HDI(产品名称：“CORONATE-2793”，从TosohCorporation市售可得)。
[聚氨酯树脂X2：PU-X2]
<活性氢组分A2>
(化合物a2-1)
-聚四甲基醚乙二醇(产品名称：“PTMG-2000”，从三菱化学公司(MitsubishiChemical Corporation)市售可得；Mn＝2000)。
-聚四甲基醚乙二醇(产品名称：“PTMG-1000”，从三菱化学公司市售可得；Mn＝1000)。
-聚氧丙烯山梨醇醚(产品名称：“SANNIX(注册商标)SP-750”，从三洋化学工业有限公司(Sanyo Chemical Industries,Ltd.)市售可得)。
(组分a2-2)
-链延伸剂：1,4-丁二醇
<非泛黄型多异氰酸酯组分B2>
-六亚甲基二异氰酸酯
[PU-1]
由包括以下润滑剂的主材料与固化剂反应而得的聚氨酯树脂。
主材料：一种预聚物，其为多异氰酸酯与多元醇(包括聚碳酸酯多元醇)的反应产物，且其末端具有羟基基团。
润滑剂：有机硅(Silicone)化合物。
固化剂：多异氰酸酯化合物。
[PU-2]
双组份固化型聚氨酯树脂。
[PU-3]
由包括以下润滑剂的主材料与固化剂反应而得的聚氨酯树脂。
主材料：一种预聚物，其为多异氰酸酯与多元醇的反应产物，且其末端具有羟基基团。
润滑剂：有机硅化合物。
固化剂：多异氰酸酯化合物。
[PDMS]
由α和β试剂以1:1的比例进行反应而得到的、且在分子中具有一个硅氧烷键的聚二甲基硅氧烷共聚物。
α试剂：包括有铂催化剂的含乙烯基的聚二甲基硅氧烷。
β试剂：包括有含乙烯基的聚二甲基硅氧烷、固化剂和反应抑制剂的组合物。
[组分C1]
环境稳定剂：其为将紫外线吸收剂(苯并三唑化合物(产品名称：“TINUVIN(注册商标)329”，从巴斯夫日本有限公司市售可得))、抗氧化剂(受阻酚化合物(产品名称：“Irganox(注册商标)245”，从巴斯夫日本有限公司市售可得))、和光稳定剂(受阻胺化合物(产品名称：“TINUVIN 144”，从巴斯夫日本有限公司市售可得))以1:4:16的比例进行混合而得。
[组分C2]
环境稳定剂:其为将紫外线吸收剂(苯并三唑化合物(产品名称：“TINUVIN(注册商标)329”，从巴斯夫日本有限公司市售可得))、抗氧化剂(受阻酚化合物(产品名称：“Irganox(注册商标)245”，从巴斯夫日本有限公司市售可得))、和光稳定剂(受阻胺化合物(产品名称：“TINUVIN 144”，从巴斯夫日本有限公司市售可得))以1:11:45的比例进行混合而得。
实施例1
将组分C1加入到聚氨酯树脂X1的预聚物的有机溶剂溶液中，并进行混合。将混合物涂布(电镀)在脱模膜上，以使得混合物的厚度为5μm。然后，将脱模膜在145℃下干燥5分钟，以形成半固化的表面层。将组分C2加入到用于聚氨酯树脂X2的预聚物中，并进行混合。将混合物涂布(电镀)在半固化的表面层上，使得覆盖膜的总厚度为400μm。将基材层与表面层在145℃下固化2小时，然后在80℃下固化24小时，以制成其中基材层与表面层相互化学键合的覆盖膜。构成覆盖膜的表面层的聚氨酯树脂(X1:PU-X1)的组合物和构成覆盖膜的基材层的聚氨酯树脂(X2:PU-X2)的组合物如表1所示。在PU-X1中，化合物a1-1与组分A1和组分B1之和的比例为1.75重量％。此外，在表面层和基材层中组分C1和组分C2的比例如表2所示。
此外，在以下条件下测量，PU-X1和PU-X2在100％拉伸时的弹性回复率分别为63％和85％。
<测量100％拉伸的弹性回复率的方法>
(1)使用聚氨酯树脂X1或聚氨酯树脂X2制备膜厚为2mm的片材。将片材切割成尺寸为100mm×5mm(宽×长)的细长矩形试样，并在片材上显示刻度，使得刻度之间的距离为50mm。
(2)将这一试样置于Instron型拉力测试机(产品名称:“Autograph”，从岛津公司市售可得)的夹具中，在25℃的气氛下以500mm/min的恒定速率拉伸，直至刻度之间的距离达到100％，并立即进行将刻度之间的距离返回到拉伸之前的距离的操作。
(3)测量拉伸工序中拉伸50％时的应力(M1)和执行此操作时返回工序中拉伸50％时的应力(M2)，以从以下方程式2计算弹性回复率。
[方程式2]
弹性回复率(％)＝M2/M1×100
在以下条件下评估了实施例1中获得的覆盖膜的粘着性能、纹理、光学性能、断裂性能、抗划伤性能、机械性能和环境性能(随着时间的推移而劣化)。结果列于表2。
<覆盖膜的粘着性能和纹理>
(粘着性能)
根据ASTM D2979进行测试，表面粘性小于或等于0.01N被认为是令人满意的。
(纹理)
使用静态/动态摩擦测量机(产品名称：“TL201Tt”，从Trinity-Lab市售可得)以20gf的载荷和1mm/s的速度将接触角刻度与尺寸为15mm×10mm的覆盖膜的表面层进行滑动，以测量动态摩擦系数和静态摩擦系数，然后根据以下评价标准对其进行评价。
(评估标准)
合格：动态摩擦系数和静态摩擦系数小于或等于水白玻璃(产品名称：“Eagle XG(注册商标)”，从康宁公司市售可得)的测量值。
不合格：动态摩擦系数和静态摩擦系数大于水白玻璃(产品名称：“Eagle XG(注册商标)”，从康宁公司市售可得)的测量值。
<光学性能：总透光率和雾度值的测量>
使用光谱色度计(产品名称：“CM3600A”，从柯尼卡美能达公司市售可得)测量所得的覆盖膜在0％拉伸(未拉伸)、50％拉伸和释放时的总透光率和雾度值。此外，表述“在50％拉伸时”是指在所得的覆盖膜的样品被拉长1.5倍的状态下测量的值。此外，表述“在释放时”是指在覆盖膜被拉伸50％后释放后立即测量的值。
<断裂性能：迟滞和迟滞损耗率的测量]
根据JIS K 6400-2测量所得的覆盖膜的迟滞和迟滞损耗率。
<抗划伤性能：钢丝绒试验>
在覆盖膜的表面层的一侧以75gf/cm2的压力和40mm/s的速度往复钢丝绒#0000，以根据以下评估标准来评估覆盖膜的摩擦程度(是否存在疤痕或滑动轨迹)。此外，以下的往复次数表示在覆盖膜上不产生疤痕或滑动轨迹的往复次数。
(评估标准)
S：往复运动的次数大于或等于1000次。
A：往复次数为500次以上至小于1000次。
B：往复次数为250次以上至小于500次。
C：往复次数为50次以上至小于250次。
D：往复次数小于50次。
<机械性能：铅笔硬度>
将覆盖膜固定在玻璃基板上，用铅笔芯以750gf的载荷用力向下推覆盖膜的表面层。在此状态下，允许铅笔以300mm/min的速度移动，以评估覆盖膜的划痕硬度作为铅笔芯的硬度。此外，将覆盖膜固定在玻璃基板上而不用任何粘合剂，然后进行评价。
<可拉伸性能：耐热试验>
将纸张堆叠在覆盖膜上，卷起来以附着至覆盖膜的表面层，然后在95℃下储存300小时。然后，将覆盖膜冷却至室温，用肉眼检查纸张是否附着至覆盖膜的表面层，并根据以下评估标准来进行评估。
(评估标准)
合格：当覆盖膜恢复到原状时纸张未脱落，也未附着至覆盖膜的表面层。
不合格：当覆盖膜恢复到原状时纸张被撕破，并附着至覆盖膜的表面层。
比较例1至3
使用表2所列的树脂制备覆盖膜。在比较例1中，还以与实施例1相同的方式制备了覆盖膜，不同之处在于使用表2所示的树脂。在比较例3中，将α试剂和β试剂以1:1的比例进行混合，将混合物涂布在脱模膜上，将涂布的脱模膜在130℃下固化5分钟，以制备仅由表面层组成的覆盖膜(PDMS膜)。在比较例2中，对比较例3的PDMS膜进行电晕放电处理，用PU-3涂布，然后在80℃下固化1小时，以制备覆盖膜。然后，以与实施例1相同的方式，根据以下条件，评估了各个比较例的覆盖膜的粘着性能、纹理、光学性能、断裂性能、抗划伤性能、机械性能和可拉伸性。结果列于表2。
参照例1
对于实施例1的覆盖膜，制备表面层和基材层中的组分C1和组分C2的含量分别为相对于构成每层的树脂组合物的0重量％(不含组分C1和C2)、1.5重量％、3重量％、5重量％的样品，并根据以下条件进行环境试验。结果，组分C1和C2含量为0重量％的样品的ΔY1(变黄指数)大于10，膜变黄。同时，在包括1.5至5重量％的组分C1和C2的样品中，ΔY1在约1.2至2.4的范围内，膜没有变色。从这些结果，可以证实，在表面层和基材层中掺入预定量的组分C1和C2(环境稳定剂)，可以很容易地抑制覆盖膜随着时间的推移而变劣。
<环境试验>
在功率密度为830W/m2的金属卤化物灯下，在温度为65℃、湿度为60％RH的条件下，储存覆盖膜的样品240小时。储存之后，使用光谱比色仪(产品名称：“CM3600A”，从柯尼卡美能达公司市售可得)测量覆盖膜的ΔY1(变黄指数)。
[表1]
[表2]
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表1和表2中的符号“-”表示不包括相应的组分(或示例性键)。
如表2所示，满足本实施方式的配置的实施例1的覆盖膜具有优异的抗划伤性能、机械性能和光学性能，并具有良好的可拉伸性能。同时，在不满足本实施方式的配置的比较例1至3的覆盖膜中，抗划伤性能、机械性能、光学性能和可拉伸性能中的任一者均较差。从以上结果，可以证实，根据本实施方式的覆盖膜具有优异的抗划伤性能、机械性能和光学性能，并且具有优异的可拉伸性能。此外，在根据本实施方式的具有覆盖膜的图像显示装置中，即使在拉伸或折叠装置时，该膜也不会破裂或断裂。
根据本公开内容，可以提供一种具有优异的抗划伤性能、机械性能和光学性能并具有优异的可拉伸性能的覆盖膜，以及一种包含该覆盖膜的图像显示装置。
上面已经描述了一些实施例。然而，可以理解的是，可以作出各种修改。例如，如果以不同的顺序执行所描述的技术和/或如果以不同的方式组合所描述的系统、体系结构、装置或电路中的组件和/或用其他组件或其等同物替换或补充，可以获得合适的结果。因此，其他实施方式在以下权利要求书的范围内。

Claims (19)

1.一种覆盖膜，包括：
基材层；和
设置在所述基材层的至少一个表面上的表面层；
其中所述基材层与所述表面层相互化学键合；
其中所述表面层包括聚氨酯树脂X1，其具有氨基甲酸酯单元和尿素单元以及多有机硅氧烷基团；
其中所述聚氨酯树脂X1是非泛黄型异氰酸酯组分B1与活性氢组分A1的反应产物；
其中所述活性氢组分A1包括含有多有机硅氧烷基团和活性氢基团的化合物a1-1，所述化合物a1-1与所述活性氢组分A1和所述非泛黄型异氰酸酯组分B1的总和(100重量％)之比小于或等于4.0重量％；
所述基材层包括具有氨基甲酸酯单元的聚氨酯树脂X2；
其中所述聚氨酯树脂X2是非泛黄型异氰酸酯组分B2与不包括所述化合物a1-1的活性氢组分A2的反应产物；
其中从以下方程式1计算的所述聚氨酯树脂X2的交联点浓度大于或等于0.4mmol/g，
[方程式1]
交联点浓度(mmol/g)＝(F-2)×(1g聚氨酯树脂X2中的三或更多官能团构成单体的mmol)
其中在所述方程式1中，F表示三官能团或更多官能团构成单体中的官能团的个数，和
其中所述覆盖膜在100％拉伸时的弹性回复率为80％至100％。
2.如权利要求1所述的覆盖膜，其中所述活性氢组分A1含有选自羟基、氨基、和羧基中的至少一种基团作为所述活性氢基团。
3.如权利要求1所述的覆盖膜，其中所述表面层和所述基材层中的每一者包括环境稳定剂，所述环境稳定剂在所述表面层和所述基材层中的每一者中的比例在0.5至5.0重量％的范围内。
4.如权利要求1所述的覆盖膜，其中所述非泛黄型异氰酸酯组分B1包括三或更多官能团异氰酸酯化合物b1。
5.如权利要求1所述的覆盖膜，其中所述表面层的厚度为10μm或更小，所述基材层的厚度为150μm或更大。
6.如权利要求1所述的覆盖膜，其中所述覆盖膜在50％拉伸时的总透光率为85％或更高，雾度值为5％或更低。
7.如权利要求1所述的覆盖膜，其中所述覆盖膜的根据JIS K 6400-2测量的迟滞损耗率为12％或更低。
8.如权利要求1所述的覆盖膜，其中所述非泛黄型异氰酸酯组分B1是不包括芳香组分的异氰酸酯。
9.如权利要求1所述的覆盖膜，其中所述基材层与所述表面层通过至少在所述基材层与所述表面层之间的界面处所述表面层中的组分与所述基材层中的组分之间的反应而彼此化学结合。
10.一种图像显示装置，包括：
权利要求1所限定的覆盖膜；
设置在所述覆盖膜的下方的图像显示元件；和
设置在所述图像显示元件的下方的可拉伸基板或柔性基板。
11.如权利要求10所述的图像显示装置，其中所述活性氢组分A1含有选自羟基、氨基、和羧基中的至少一种基团作为所述活性氢基团。
12.如权利要求10所述的图像显示装置，其中所述表面层和所述基材层中的每一者包括环境稳定剂，所述环境稳定剂在所述表面层和所述基材层中的每一者中的比例在0.5至5.0重量％的范围内。
13.如权利要求10所述的图像显示装置，其中所述非泛黄型异氰酸酯组分B1包括三或更多官能团异氰酸酯化合物b1。
14.如权利要求10所述的图像显示装置，其中所述表面层的厚度为10μm或更小，所述基材层的厚度为150μm或更大。
15.如权利要求10所述的图像显示装置，其中所述覆盖膜在50％拉伸时的总透光率为85％或更高，雾度值为5％或更低。
16.如权利要求10所述的图像显示装置，其中所述覆盖膜的根据JIS K6400-2测量的迟滞损耗率为12％或更低。
17.如权利要求10所述的图像显示装置，其中所述图像显示装置具有柔性和/或可拉伸性。
18.如权利要求10所述的图像显示装置，其中所述非泛黄型异氰酸酯组分B1是不包括芳香组分的异氰酸酯。
19.如权利要求10所述的图像显示装置，其中所述基材层与所述表面层通过至少在所述基材层与所述表面层之间的界面处所述表面层中的组分与所述基材层中的组分之间的反应而彼此化学结合。
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