TWI684119B - 可撓基板及其製備方法 - Google Patents

Abstract

揭露的是一種可撓基板以及其製備方法，可撓基板包括：離層；配置在離層上的第一保護層；以及配置在第一保護層上的電極圖型，其中第一保護層包括用於第一保護層的材料以及分散在用於第一保護層的材料中的奈米纖維，由此具有改進的強度並由此展現極佳的彎曲疲勞阻抗。

Description

可撓基板及其製備方法

本發明與可撓基板以及其製備方法有關。

觸控螢幕面板是能夠藉由以使用者的手指或物體，例如觸碰筆或觸控筆碰觸顯示在影像顯示裝置等等的螢幕上的特定位置來輸入使用者指令的輸入裝置。

為此，在前面上提供有觸控螢幕面板的影像顯示裝置中，以使用者手指或物體的直接碰觸施加至接觸位置的力被轉變成電訊號。因此，相對應於使用者所選之接觸位置的指示作為由電訊號產生的輸入訊號被輸入至影像顯示裝置。

由於分開的輸入裝置，例如連接至影像顯示裝置以輸入操作指令的鍵盤以及滑鼠，可由上述觸控螢幕面板取代，近來的趨勢是逐漸地擴大觸控螢幕面板的應用領域。

各種類型的觸控螢幕面板，例如電阻膜式、使用紅外線或超音波的表面聲波式、或電容碰觸式、或諸如此類，是實施觸控螢幕面板的相關技術中已知的。在這些之中，在電容式觸控螢幕面板中，當使用者手指或物體接觸顯示於其上的特定位置時，由傳導感測圖型與鄰接其他感測圖型或接地電極所形成的電容改變被配備有觸控螢幕面板的影像顯示裝置所檢測，且由此將施加至接觸位置的力轉變成電訊號。

一般而言，在許多例子中，上述觸控螢幕面板被黏附至平面面板顯示裝置的外表面上，例如液晶顯示裝置或將被商業化的有機電發光顯示裝置。因此，觸控螢幕面板需要具有例如高透明度以及小厚度的特徵。

近來，已發展出可撓平面面板顯示裝置，且依照此趨勢，黏附在可撓平面面板顯示裝置上的觸控螢幕面板需要具有可撓特徵。

在這種可撓觸控螢幕面板的例子中，由於對其連續地施加彎曲，即使當對其施加數萬倍以及數十萬倍或更多的彎曲疲勞時，用於可撓觸控螢幕面板的基板需要具有其不被折斷的特徵。

然而，尚未建立讓基板具有充分疲勞破裂阻抗的技術。

韓國專利第647701號揭露了一種可撓基板、可撓薄膜電晶體基板、以及包括同者的平面面板顯示裝置。

因此，本發明的一個目的是提供一種能夠預防碎裂發生的可撓基板。

本發明的另一個目的是提供一種具有極佳光學特徵的可撓基板。

將藉由下述特徵來達成本發明的上述目的：

(1)一種可撓基板，包括：離層；配置在離層上的第一保護層；以及配置在第一保護層上的電極圖型，其中第一保護層包括用於第一保護層的材料以及分散在用於第一保護層的材料中的奈米纖維。

(2)根據上述第(1)項所述的可撓基板，其中奈米纖維是玻璃奈米纖維；或由選自Al₂O₃、MgO以及SiO₂所組成的群組的至少其中之一所製成的奈米纖維。

(3)根據上述第(1)項所述的可撓基板，其中奈米纖維與用於第一保護層的材料具有0.1或更少的折射指數差異。

(4)根據上述第(2)項所述的可撓基板，其中奈米纖維具有2至5nm的直徑以及200至500nm的長度。

(5)根據上述第(1)項所述的可撓基板，其中奈米纖維具有1.46至1.56的折射指數。

(6)根據上述第(2)項所述的可撓基板，其中奈米纖維以5至25%重量的量被包括在第一保護層中。

(7)根據上述第(1)項所述的可撓基板，其中奈米纖維是纖維素奈米纖維。

(8)根據上述第(7)項所述的可撓基板，其中奈米纖維具有1至50nm的直徑以及500至2,000nm長度。

(9)根據上述第(7)項所述的可撓基板，其中奈米纖維以1至50%重量的量被包括在第一保護層中。

(10)根據上述第(1)項所述的可撓基板，其中第一保護層是由第一保護層形成組成物所形成，其包括丙烯酸共聚物、多官能丙烯酸單體、光引發劑、黏合劑、溶劑以及奈米纖維。

(11)根據上述第(1)項所述的可撓基板，更包括附接在第一保護層上的可撓基礎基板，電極圖型被配置在第一保護層上。

(12)根據上述第(11)項所述的可撓基板，更包括在第一保護層以及可撓基礎基板之間的第二保護層。

(13)根據上述第(12)項所述的可撓基板，其中第二保護層包括用於第二保護層的材料以及分散在用於第二保護層的材料中的奈米纖維。

(14)根據上述第(13)項所述的可撓基板，其中奈米纖維與用於第二保護層的材料具有0.1或更少的折射指數差異。

根據本發明可撓基板具有改進的強度，由此展現了極佳的彎曲疲勞阻抗。因此，可預防由於彎曲疲勞造成的破裂。

此外，根據本發明的可撓基板可展現極佳的光學特徵以及改進的強度。

10‧‧‧離層

20‧‧‧第一保護層

30‧‧‧電極圖型

40‧‧‧第二保護層

50‧‧‧可撓基礎基板

60‧‧‧載體基板

結合所附圖式，從下面詳細描述將更清楚地了解本發明的上述以及其他目的、特徵以及其他優勢，其中：第1圖是示意性地示例根據本發明一個實施例的可撓基板的橫截面圖。

第2圖是示意性地示例根據本發明實施例的可撓基板的橫截面圖。

第3圖及第4圖是示意性地示例藉由由根據本發明實施例的製備方法形成可撓基板製程的橫截面圖。

本發明揭露了一種可撓基板以及其製備方法，可撓基板包括：離層；配置在離層上的第一保護層；以及配置在第一保護層上的電極圖型，其中第一保護層包括用於第一保護層的材料以及分散在用於第一保護層的材料中的奈米纖維，由此具有改進的強度並由此展現極佳的彎曲疲勞阻抗。

第1圖及第2圖示意性地示例了根據本發明一個實施例的可撓基板的橫截面。此後，將參照圖式詳細地描述本發明。

根據本發明的可撓基板包括離層10，其被形成用於與載體板60分開，並作為用於塗佈電極圖型30的層以保護電極圖型30。

離層10可為聚合物有機層，且例如，可由下述聚合物製成，例如聚醯亞胺聚合物、聚乙烯醇聚合物、聚醯胺酸聚合物、聚醯胺聚合物、聚乙烯聚合物、聚苯乙烯聚合物、聚降莰烯聚合物、苯基馬來亞醯胺共聚物基礎聚合物、聚偶氮苯聚合物、聚苯烯酞醯胺聚合物、聚酯聚合物、聚甲基甲基丙烯酸酯聚合物、聚芳酯聚合物、肉桂酸酯聚合物、香豆素聚合物、苄甲內醯胺聚合物、查酮聚合物、芳香族乙炔聚合物或諸如此類，但其不限於此。聚合物可單獨或以其二或更多個組合使用。

此外，根據本發明的可撓基板包括第一保護層20，其被配置在離層10上以作為下面將描述的電極圖型30的鈍化層，並類似於離層10塗佈電極圖型30，以預防電極圖型30的污染。此外，在從載體基板60分開時，第一保護層20預防在可撓基板中其使用期間由於被折疊、彎曲或諸如此類所造成的碎裂的發生。

第一保護層20包括用於第一保護層20的材料以及分散在用於第一保護層20的材料中的奈米纖維。

第一保護層20包括分散在其材料中的奈米纖維以改進強度，並由此顯著地減少由於疲勞造成的可撓基板的破裂。

一般而言，當將反覆的應力連續地施加至固體材料時，材料被比其張力強度低許多的應力折斷。因此，連續地施加反覆的應力至材料與材料的疲勞有關，且由於疲勞造成的破裂與疲勞破裂有關。

然而，如果奈米纖維的折射指數與用於第一保護層20的材料的折射指數不同，奈米纖維可為可見的，或可發生使用可撓基板的顯示器的光學特徵惡化。

因此，在藉由具有適合的折射指數以及極佳強度來展現光學特徵的方面，較佳地，奈米纖維可為玻璃奈米纖維或由選自Al₂O₃、MgO以及SiO₂所組成的群組的至少其中之一製成的奈米纖維。

可使用本相關技術中已知的玻璃奈米纖維材料而無其特別的限制，且例如，Al₂O₃、BaO、CaO、MgO、NaO₂、SiO₂等等可用於玻璃奈米纖維。在展現極佳的碎裂預防特徵以及光學特徵方面，較佳地，Al₂O₃、MgO以及SiO₂等等可用於玻璃奈米纖維。這些材料可單獨或以其二或更多個組合使用。

較佳的是，奈米纖維與用於第一保護層20的材料具有0.1或更少的折射指數差異。如果其之間的折射指數差異超過0.1，奈米纖維可為可見的，或可惡化光學特徵。更佳地，奈米纖維與用於第一保護層20的材料具有0.05或更少的折射指數差異。

奈米纖維的折射指數不特別受限，但例如，可為1.46至1.56。當奈米纖維具有在上述範圍內的折射指數時，則可能與上述用於第一保護層20的材料具有適合的折射指數差異，並因此展現極佳的光學特徵。更佳地，奈米纖維具有1.48至1.52的折射指數。

奈米纖維可具有2至5nm的直徑以及200至500nm的長度。如果直徑以及長度少於上述範圍，則可能難以處理奈米纖維，且如果直徑以及長度超過上述範圍，奈米纖維可為可見的，或可惡化光學特徵。

奈米纖維的含量不特別受限，且例如，奈米纖維可以重量的5至25%的量(「wt.%」)被包括在第一保護層20中。如果其含量是少於5wt.%，改進強度的效果可能會不顯著，且如果其含量超過超過25wt.%，可能會減少透光度，且由於奈米纖維之間的凝結，可能會相當地減少強度。

根據本揭露內容的另一個實施例，根據本發明實施例的奈米纖維可為纖維素奈米纖維。纖維素奈米纖維具有極佳的彈性，使得包括纖維素奈米纖維的可撓基板可具有極佳的彎曲特性以及彎曲疲勞阻抗。

纖維素奈米纖維可具有，例如、1至50nm的直徑以及500至2000nm的長度。如果直徑以及長度在上述範圍內，可輕易地處理纖維素奈米纖維，且可能不會發生光學特徵的惡化。

當使用纖維素奈米纖維作為奈米纖維時，其含量不特別受限，且例如，纖維素奈米纖維可以1至50wt.%的量被包括在第一保護層20中。如果其含量少於1wt.%，改進強度以及彈性的效果可能會不顯著，且如果其含量超過50wt.%，可能會減少透光度，且由於奈米纖維之間的凝結，可能會相當地減少強度。更佳地，纖維素奈米纖維可以20至40wt.%的量被包括。由於為有機材料的纖維素奈米纖維具有小於上述無機奈米纖維的比重，且不會完全下沉，即使當直徑以及長度是大的、或過量地加入它，可減少例如凝結、透光度減少或諸如此類的問題。

作為用於第一保護層20的材料，只要其滿足具有上述範圍的折射指數差異，可使用本相關技術中已知的有機或無機聚合物材料而無其特別的限制，且作為特定的範例，可使用包括丙烯酸共聚物、多官能丙烯酸單體、光引發劑、黏合劑、溶劑以及奈米纖維的第一保護層形成組成物。

作為丙烯酸共聚物，可使用具有修飾環氧基團丙烯酸共聚物。

可藉由聚合包括不飽和羧酸單體的單體以及包括環氧基團的不飽和化合物單體、以及包括不飽和烯烴單體的單體來獲得具有環氧基團的丙烯酸共聚物。

相對於丙烯酸共聚物的總重量(又固體含量而言)，不飽和羧酸單體的含量可為5至50重量%，且較佳為8至30wt.%。當不飽和羧酸單體的 含量少於5重量%時，可能會減少鹼性水溶液中的溶解度，且當不飽和羧酸單體的含量超過50重量%時，可能會極度地增加在鹼性水溶液中的溶解度。

作為不飽和羧酸單體，丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基甲基丙烯酸、馬來酸、富馬酸、焦檸檬酸、間毒芽酸、衣康酸或其酐、或諸如此類，其可單獨或以其二或更多個組合使用。

作為包括環氧基團的不飽和化合物單體，例如，丙烯酸環氧丙酯、甲基丙烯酸環氧丙酯、α-乙基環氧丙基丙烯酸酯、α-n-丙基環氧丙基丙烯酸酯、α-n-丁基環氧丙基丙烯酸酯、丙烯酸-β-甲基縮水甘油、甲基丙烯酸-β-甲基縮水甘油、丙烯酸-β-乙基縮水甘油、甲基丙烯酸-β-乙基縮水甘油、丙烯酸-3,4-環氧丁基、甲基丙烯酸-3,4-環氧丁基、丙烯酸-6,7-環氧庚基、甲基丙烯酸-6,7-環氧庚基、α-乙基丙烯酸-6,7-環氧庚基、o-乙烯基苯甲基縮水甘油醚、m-乙烯基苯甲基縮水甘油醚或p-乙烯基苯甲基縮水甘油醚或諸如此類，其可單獨或以其二或更多個組合使用。

相對於丙烯酸共聚物的總重量(就固體含量而言)，包括環氧基團的不飽和化合物單體的含量可為10至40wt.%。

作為不飽和烯烴單體，例如，甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、n-丁基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸環己酯、2-甲基環己基甲基丙烯酸酯、二環戊烯丙烯酸酯、二環戊烷丙烯酸酯、二環戊烯甲基丙烯酸酯、二環戊烷甲基丙烯酸酯、二環戊烷乙氧基甲基丙烯酸酯、異硼基甲基丙烯酸酯、丙烯酸環己酯、2-甲基環己基丙烯酸酯、二環戊烷乙氧基丙烯酸酯、丙烯酸異硼酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苯甲酯、2-羥乙基甲基丙烯酸酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、m-甲基苯乙烯、p-甲基苯乙烯、乙烯甲苯、p-甲氧基苯乙烯、1,3-丁二烯、異戊二烯、2,3-二甲基1,3-丁二烯、3-(三 甲氧基矽基)丙基甲基丙烯酸酯、或諸如此類，其可單獨或以其二或更多個組合使用。

相對於丙烯酸共聚物的總重量(在固體含量方面)，不飽和烯烴單體的含量可為10至85wt.%。當其含量少於10wt.%，可能會極度地惡化丙烯酸共聚物的穩定性，當其含量超過85wt.%時，可能會劇烈地減少固化程度。

此外，在根據本發明的丙烯酸共聚物中，根據本相關技術中的技術人員的考慮，除了上述三種類型的單體之外，可使用額外的單體。

為了製備丙烯酸共聚物，可使用聚合引發劑。作為聚合引發劑，可使用例如，2,2'-偶氮二異丁腈、2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、1,1'-偶氮雙(環已烷-1-甲腈)、2,2'-偶氮雙異丁酸二甲酯、或諸如此類。

丙烯酸共聚物較佳具有在聚苯乙烯方面6,000至30,000重量平均分子量。

在本發明的第一保護層形成組成物中，較佳的是，具有修飾環氧基團的丙烯酸共聚物以5至60重量份(wt.份)的量相對於100wt.份的第一保護層形成組成物而被包括。如果其含量少於5wt.份，可能會劇烈地惡化塗佈能力，且如果其含量超過60wt.份，可能會惡化第一保護層形成組成物的固化程度以及可展性。

作為多官能丙烯酸單體，可使用具有至少兩個乙烯基礎雙鍵的單體。作為特定的範例，1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、新戊四醇四丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯，聚乙二醇二丙烯酸酯、二新戊四醇六二丙烯酸酯、二新戊四醇三二丙烯酸酯、二 新戊四醇二丙烯酸酯、山梨糖醇三丙烯酸酯、雙酚A二丙烯酸酯衍生物、二新戊四醇聚丙烯酸酯、其甲基丙烯酸酯或諸如此類，其可單獨、或以其二或更多個組合使用。

較佳的是，相對於100wt.份的第一保護層形成組成物，多官能丙烯酸單體以2至40wt.份的量被包括。如果其含量少於2wt.份，由於薄的殘餘層，可能會惡化物理特性，且如果其含量超過40wt.份，可能會惡化解析度。

作為光引發劑，苯乙酮、二苯基酮、三嗪、安息香、咪唑、xthantone光引發劑、或諸如此類可單獨或以其組合使用。較佳的是，相對於100wt.份的第一保護層形成組成物，光引發劑以0.5至10wt.份的量被包括。

黏合劑用以幫助丙烯酸共聚物的環氧開環反應在140至170℃下進行，其是是比相關技術中大約220℃低的溫度範圍。

作為黏合劑，可使用具有異氰酸酯基團的化合物。例如，較佳地，三環氧丙基異氰尿酸酯、三-(2-羧乙基)異氰尿酸酯以及二氰胺可單獨或以其二或更多個組合使用。

較佳的是，相對於100wt.份的第一保護層形成組成物，黏合劑以0.1至3wt.份的量被包括。如果其含量是少於0.1wt.份，環氧基團可能不被充分固化，使得例如硬度之類的物理特性可能會惡化，且如果其含量超過3wt.份，其可維持如同未反應的單體而造成長期可靠性的問題。

作為用以溶解上述組成並獲得極佳塗佈能力以及透明薄膜的溶劑，考慮與固體組成的相容性，可使用本相關技術使用的適當溶劑。

溶劑的範例可包括醇類，例如甲醇、乙醇、甲基乙基卡必醇、二乙二醇，等等；醚類，例如四氫呋喃，等等；乙二醇醚，例如乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚，等等；乙二醇烷基醚醋酸酯類，例如甲基溶纖劑醋酸酯、乙基溶纖劑醋酸酯，等等；丙二醇烷基醚醋酸酯類，例如丙二醇甲醚 醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇丙醚醋酸酯、丙二醇丁醚醋酸酯，等等；丙二醇二烷基醋酸酯類，例如丙二醇甲基乙基醋酸酯，等等；丙二醇烷基醚丙酸酯類，例如丙二醇甲醚丙酸酯、丙二醇乙醚丙酸酯、丙二醇丙醚丙酸酯、丙二醇丁醚丙酸酯，等等；芳香族碳氫化合物，例如甲苯、二甲苯，等等；酮類，例如甲基乙基酮、環己酮、4-羥基-4-甲基-2-戊酮，等等；或酯類，例如醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯、醋酸丁酯、2-羥乙基丙酸酯、2-羥基-2-甲基甲基丙酸酯、2-羥基-2-甲基乙基丙酸酯、羥甲基醋酸酯、羥乙基醋酸酯、羥丁基醋酸酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丙酯、乳酸丁酯、3-羥基甲基丙酸酯、3-羥乙基丙酸酯、3-羥基丙基丙酸酯、3-羥基丁基丙酸酯、2-羥基-3-甲基甲基丁酸酯、甲氧基醋酸甲酯、甲氧基醋酸乙酯、甲氧基醋酸丙酯、甲氧基醋酸丁酯、乙氧基醋酸甲酯、乙氧基醋酸乙酯、乙氧基醋酸丙酯、乙氧基醋酸丁酯、丙氧基醋酸甲酯、丙氧基醋酸乙酯、丙氧基醋酸丙酯、丙氧基醋酸丁酯、丁氧基甲基醋酸酯、丁氧基醋酸乙酯、丁氧基醋酸丙酯、丁氧基醋酸丁酯、2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-甲氧基丙酸丁酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-乙氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸丁酯、2-丁氧基丙酸甲酯、2-丁氧基丙酸乙酯、2-丁氧基丙酸丙酯、2-丁氧基丙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸丙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸丙酯、3-乙氧基丙酸丁酯、3-丙氧基丙酸甲酯、3-丙氧基丙酸乙酯、3-丙氧基丙酸丙酯、3-丙氧基丙酸丁酯、3-丁氧基丙酸甲酯、3-丁氧基丙酸乙酯、3-丁氧基丙酸丙酯、3-丁氧基丙酸丁酯，等等，其可單獨或以其二或更多個組合使用。考慮到在鹼性溶液中的反應性、溶解度以及諸如此類，溶劑較佳地包括甘醇醚類，乙烯烷基醚醋酸酯類、二乙二醇、或諸如此類。

此外，甚至在製備丙烯酸共聚物的時候，可使用上述溶劑。

可加入溶劑，以至於整個組成物具有適當的黏性，且因此，其含量不特別受限。可在被控制時加入溶劑，以至於組成物中的其他組成具有相對於100wt.份的第一保護層形成組成物的上述含量，且此因佔據了組成物的剩餘量(剩餘部分)。例如，相對於100重量份的第一保護層形成組成物，溶劑可以11至92wt.份的量被包括，但此範圍只是一個範例，且因此不限於此。

隨選地，本發明的第一保護層形成組成物可進一步包括用以改進關於第一保護層20的離層10的黏著的增黏劑。

作為增黏劑，4,4',4"-次甲基三苯酚、4,4',4"-次乙基三苯酚、4-[雙(4-羥基苯基)甲基]-2-甲氧苯酚、4-[雙(4-羥基苯基)甲基]-2-乙氧苯酚、4,4'-[(2-羥基苯基)甲烯]雙[2-甲酚]、4,4'-[(4-羥基苯基)甲烯]雙[2-甲酚]、4,4'-[(3-羥基苯基)甲烯]雙[2,6-二甲酚]、3-環氧丙基氧基丙基三甲氧基矽烷、或諸如此類，其可單獨或以其二或更多個組合使用。

較佳的是，相對於100wt.份的第一保護層形成組成物，增黏劑以0.2至3wt.份的量被包括於其中。

隨選地，本發明的第一保護層形成組成物可進一步包括用於均勻分散每個組成的矽界面活性劑。

作為矽界面活性劑，例如，(3-環氧丙氧基丙基)三甲氧基矽烷、(3-環氧丙氧基丙基)三乙氧基矽烷、(3-環氧丙氧基丙基)甲基二甲氧基矽烷、(3-環氧丙氧基丙基)三甲氧基矽烷、(3-環氧丙氧基丙基)二甲基乙氧基矽烷、(3-環氧丙氧基丙基)二甲基乙氧基矽烷、3,4-環氧丁基三甲氧基矽烷、3,4-環氧丁基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧 環己基)乙基三乙氧基矽烷、胺基丙基三甲氧基矽烷、或諸如此類，其可單獨或以其二或更多個組合使用。

較佳的是，相對於100wt.份的第一保護層形成組成物，矽界面活性劑以0.2至3wt.份的量被包括於其中。

可控制第一保護層形成組成物以展現在上述以及例如奈米纖維之間的折射指數差異。詳細而言，由於無機奈米纖維比纖維素奈米纖維具有略高的折射指數，當使用由選自Al₂O₃、MgO以及SiO₂所組成的群組的至少其中之一所製成的玻璃奈米纖維時，可進行用於增加折射指數的製程。這種方法的一個範例可包括在第一保護層形成組成物的組成中增加芳香族丙烯酸單體比例的方法。

電極圖型30被配置在第一保護層20上。

可使用電極圖型30而無其特別的限制，只要它們是導體材料。例如，這些圖型可由選自下述的材料製成：選自氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦鋅錫(IZTO)、氧化鋁鋅(AZO)、氧化鎵鋅(GZO)、氧化氟錫(FTO)、氧化銦錫-銀-氧化銦錫(ITO-Ag-ITO)、氧化銦鋅-銀-氧化銦鋅(IZO-Ag-IZO)、氧化銦鋅錫-銀-氧化銦鋅錫(IZTO-Ag-IZTO)以及氧化鋁鋅-銀-氧化鋁鋅(AZO-Ag-AZO)所組成的群組的金屬氧化物；選自金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、鉬(Mo)以及Ag-Pd-Cu合金(APC)所組成的群組的金屬；選自金、銀、銅以及鉛所組成的群組的金屬奈米線；選自奈米碳管(CNT)以及石墨烯所組成的群組的碳基礎材料；以及選自聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)以及聚苯胺(PANI)所組成的群組導體聚合物材料。這些材料可單獨或以其二或更多個組合使用。

電極圖型30可進一步包括形成於其上的抗感光圖型。

本發明的可撓基板進一步包括附接在第一保護層20上的可撓基礎基板50，電極圖型30被配置在第一保護層20上。

作為可撓基礎基板50，可使用使用本相關技術中已知材料製備的透明薄膜而無其特別的限制，且例如，可撓基礎基板50可由選自纖維素酯(例如纖維素三醋酸酯、纖維素丙酸酯、纖維素丁酸酯、纖維素醋酸丙酸酯以及硝基纖維素)、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚酯(例如聚乙烯對苯二甲酸酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚-1,4-環已烷二甲烯對苯二甲酸酯、聚乙烯1,2-二苯氧基乙烷-4,4′-二羧酸以及聚丁烯對苯二甲酸酯)、聚苯乙烯(例如對排聚苯乙烯)、聚烯烴(例如聚丙烯、聚乙烯、以及聚甲基戊烯)、聚碸、聚醚碸、聚芳酯、聚醚-醯亞胺、聚甲基甲基丙烯酸酯、聚醚酮、聚乙烯醇以及聚乙烯氯、或其混合物所組成的群組的任一製成，其可單獨或以其二或更多個組合使用。

可使用本相關技術中已知的水基礎黏著劑或膠黏劑、或可光固化或熱固化黏著劑或膠黏劑來附接可撓基礎基板50。

如果需要的話，本發明的可撓基板可進一步包括在第一保護層20以及可撓基礎基板50之間的第二保護層40。第2圖示意性示例了在這種例子中的橫截面。

當進一步包括第二保護層40時，可同時保護可撓基礎基板50的上下表面，由此更改進了預防碎裂發生的效果。

作為第二保護層40，可使用本相關技術中已知的有機或無機絕緣材料而無其特別限制。

此外，作為第二保護層40，可使用除了奈米纖維之外與第一保護層形成組成物相同的組成物，且也可使用具有與第一保護層形成組成物相同組成物的化合物。

也就是，第二保護層40也可包括分散於其中的奈米纖維，且在此例子中，第二保護層40的材料以及分散在第二保護層40中的奈米纖維之間的折射指數差異可為0.1或更少。在此例子中，可改進強度、同時預防光學特徵的惡化。

此外，本發明提供了可撓基板的製備方法。

第3圖及第4圖為示意性示例藉由根據本發明實施例的製備方法形成可撓基板的製程的橫截面圖。此後，將參照第3圖及第4圖詳細地描述本發明。

首先，如第3(a)圖中所示例，在載體基板60上形成離層10。

作為載體基板60，可使用提供適當強度以被固定而不在製程期間被折彎或扭彎、且幾乎不受熱或化學處理影響的材料，而無其特別限制。例如，可使用玻璃、石英、矽晶圓、SUS或諸如此類，且較佳地，使用玻璃。

離層10可由上述聚合物材料製成。

用於形成離層10的方法不特別受限，但可藉由本相關技術中已知的方法塗佈聚合物組成物來形成此層，例如狹縫式塗佈、刮刀塗佈、旋轉塗佈、鑄造、微凹版塗佈、凹板塗佈、棒式塗佈、滾軸塗佈、線棒塗佈、浸沾式塗佈、噴霧塗佈、網版印刷、凹版印刷、柔版印刷、平版印刷、噴墨塗佈、分注印刷、噴嘴塗佈、毛細管塗佈以及諸如此類。

在塗佈之後，可將離層10進一步進行額外的固化製程。

在藉由上述方法形成離層10之後，可將離層10進一步進行額外的固化製程。

固化方法不特別受限，但可使用光固化法、熱固化法或這兩種固化方法。當進行光固化以及熱固化兩者時，其順序不特別受限。

然後，如第3(b)圖中所示例，在離層10上形成第一保護層20。

第一保護層20包括用於第一保護層20的材料以及分散在用於第一保護層20的材料中的奈米纖維。

作為奈米纖維，可使用上述奈米纖維。

奈米纖維與用於第一保護層20的材料可具有0.1或更少的折射指數差異，且例如，奈米纖維可以5至25wt.%的量被包括在第一保護層20中。

可藉由將包括上述奈米纖維的第一保護層形成組成物塗佈在離層10上、然後固化同者來形成第一保護層20。

塗佈方法不特別受限，但可與用於形成離層10的組成物的塗佈方法相同。

第一保護層10的光固化條件不特別受限，只要其被控制以至於固化產物的整體物理特性不受傷害同時執行充分的固化。例如，可在24小時之內進行光固化。

光量可為，例如，10至1,000mJ/cm²，且較佳地，10至500mJ/cm²，如果光量少於10mJ/cm²，固化可能會不充分，且如果光量超過1000mJ/cm²，變黃、碎裂或諸如此類可能會發生。

此外，在光固化之後可將第一保護層20進一步進行熱固化。

作為特定的範例，可在進行光固化30秒至5分鐘之後進行熱固化。

可在，例如，少於220℃，且較佳地，200℃或更低的溫度下進行熱固化。如果在220℃或更高溫度下進行熱固化，當載體基板60具有高熱膨脹係或低玻璃轉變溫度Tg時，其可不使用。

可進行熱固化，例如，30至120分鐘。

為了增加熱固化速度，第一保護層形成組成物可進一步包括熱黏合劑。

此後，如第3(c)圖中所示例，在第一保護層20上形成電極圖型30。

電極圖型30可由例如上述的金屬氧化物、金屬、金屬奈米線、碳基礎材料以及導體聚合物材料的材料製成。

用於形成電極圖型30的方法不特別受限，但可包括本相關技術中已知的任何方法，例如物理沉積、化學沉積、電漿沉積、電漿聚合作用、熱沉積、熱氧化作用、兩性氧化作用、團簇離子束沉積、網版印刷、凹版印刷、柔版印刷、平版印刷、噴墨塗佈、分注印刷以及諸如此類。

本發明可撓基板的製備方法進一步包括將可撓基礎基板50附接在形成了電極圖型30所在的第一保護層20上。

第4圖是示例當在附接可撓基礎基板50之前形成第二保護層40的過程的圖式，但其不限於此。可不進行第二保護層40的形成。

可使用本相關技術中已知的水基礎黏著劑或膠黏劑、或可光固化或熱固化黏著劑或膠黏劑來附接可撓基礎基板50。

作為可撓基礎基板50，可使用上述透明薄膜。

如果需要的話，本發明可撓基板的製備方法可進一步包括，在附接可撓基礎基板50之前，在形成電極圖型30所在的第一保護層20上形成第二保護層40。

當形成第二保護層40時，可更加地改進預防碎裂發生的效果。

可使用上述有機或無機材料、除了奈米纖維之外的第一保護層形成組成物、或具有與第一保護層形成組成物相同組成物的化合物來形成第二保護層40。

用於形成第二保護層40的方法不特別受限，例如，可藉由與第一保護層20的方法相同的方法來形成第二保護層40。

可藉由從載體基板分離離層10來製備可撓基板，且分離時間不特別受限。例如，可在形成電極圖型30之後、形成第二保護層40之後、或附接可撓基礎基板50之後分離離層10。

在本發明可撓基板的製備方法中，形成了具有奈米纖維分散於內的第一保護層，由此預防可能在從載體基板分離時、或在使用期間發生的碎裂發生，並最小化光學特徵的惡化。

此後，提出了較佳實施例以更具體地描述本發明。然而，僅給出下述範例用於示例本發明，且本相關技術中的技術人員將明顯地了解到，在本發明的範圍以及精神內，各種改變以及修飾是可能的。這種改變以及修飾被充分地包括在所附的申請專利範圍中。

合成範例1：丙烯酸共聚物的製備

將70wt.份的丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)、10wt.份的環氧丙基甲基丙烯酸酯、1wt.份的3-(三甲氧基矽基)丙基甲基丙烯酸酯、8wt.份的甲基甲基丙烯酸、以及10重量份的甲基丙烯酸甲酯放進燒瓶中作為溶劑，並對其加入1重量份的2,2'-偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)作為引發劑，並攪拌混合物。將反應溶液加熱至70℃的溫度，並進行反應6小時以製備丙烯酸共聚物。

合成範例2：丙烯酸共聚物的製備

將70wt.份的丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)、1重量份的3-(三甲氧基矽基)丙基甲基丙烯酸酯、8wt.份的甲基甲基丙烯酸、以及20wt.份的甲基丙烯酸甲酯放進燒瓶中作為溶劑，並對其加入1重量份的2,2'-偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)作為引發劑，並攪拌混合物。將反應溶液加熱至70℃的溫度，並進行反應6小時以製備丙烯酸共聚物。

製備範例：保護層形成組成物的製備

混合27wt.份的合成範例1的丙烯酸共聚物、27wt.份的合成範例2的丙烯酸共聚物、36wt.份的二新戊四醇六丙烯酸酯作為多官能丙烯酸酯單體、4.3wt.份的α-羥基苯烷基酮作為光引發劑、3wt.份的三-(2-羧乙基)異氰尿酸酯作為黏合劑、2.7wt.份的矽烷耦合劑用於改進黏著性、以及30wt.份的二乙二醇甲基乙醚(MEDG)、40wt.份的丙二醇單甲醚醋酸酯(PGMEA)、30wt.份的3-甲氧基丁醇作為溶劑。

然後，將具有表1中所描述的組成以及含量(相對於保護層形成組成物總重量的wt.%)的奈米纖維加至混合物，由此製備保護層形成組成物。

範例

將包括聚醯亞胺並具有0.13μm厚度的離層塗佈在具有700μm厚度的鈉鈣玻璃上。然後，將製備範例的保護層形成組成物塗佈在離層上，然後在180mJ/cm²的條件下固化，以形成具有1.5μm厚度的第一保護層。

然後，以0.05μm的厚度在第一保護層上形成ITO層，並將感光光阻塗佈在ITO層上以形成電極圖型。

接下來，在形成電極圖型所在的第一保護層上形成第二保護層，在第二保護層上形成丙烯酸黏著層，然後將具有50μm厚度的聚碳酸酯基礎基板附接於此，由此形成可撓基板。

實驗範例

(1)彎曲碎裂的評估

以100mm x 10mm切割範例以及比較性範例的可撓基板，並使用折彎測試器(JIRBT-210，Juniltech)將其折彎一萬次，並視覺地評估可撓基板中碎裂的發生。

<評估標準>

○：未觀察到任何碎裂

△：觀察到細微碎裂

X：可撓基板被折斷

(2)透光度的測量

使用霧度計(HM-150，Murasaki)測量範例以及比較性範例的可撓基板的可見光透光度。

參見上表3，可確認的是，改進了範例1至3的可撓基板的強度以顯著地展現極佳的彎曲特性，同時具有高透光度。

在範例4以及5中，可確認的是，雖然玻璃奈米纖維的含量在本發明的較佳範圍之外，但仍展現了極佳的彎曲特性以及透光度。

在範例6中，可確認的是，雖然折射指數差異在本發明的較佳範圍之外，但仍展現了極佳的彎曲特性。

在範例7中，可確認的是，改進了可撓基板的強度以顯著地展現極佳的彎曲特性，同時具有高透光度。

在範例8以及9中，可確認的是，由於使用了纖維素奈米纖維，展現了極佳的彎曲特性以及透光度。

在範例10中，可確認的是，雖然使用了稍微過量的纖維素奈米纖維，但仍展現了極佳的彎曲特性以及透光度。

然而，比較性範例1的可撓基板在彎曲評估期間被完全地折斷。

10‧‧‧離層

20‧‧‧第一保護層

30‧‧‧電極圖型

40‧‧‧第二保護層

50‧‧‧可撓基礎基板

Claims (13)

1. 一種可撓基板，包括：一離層；配置在該離層上的一第一保護層；以及配置在該第一保護層上的電極圖型，其中該第一保護層包括用於該第一保護層的一材料以及分散在用於該第一保護層的該材料中的一奈米纖維；以及其中該奈米纖維具有1.46至1.56的一折射指數。
2. 如申請專利範圍第1項所述的可撓基板，其中該奈米纖維是一玻璃奈米纖維；或由選自Al₂O₃、MgO以及SiO₂所組成的群組的至少其中之一所製成的一奈米纖維。
3. 如申請專利範圍第1項所述的可撓基板，其中該奈米纖維與用於該第一保護層的該材料具有0.1或更少的一折射指數差異。
4. 如申請專利範圍第2項所述的可撓基板，其中該奈米纖維具有2至5nm的一直徑以及200至500nm的一長度。
5. 如申請專利範圍第2項所述的可撓基板，其中該奈米纖維以重量的5至25%的一量被包括在該第一保護層中。
6. 如申請專利範圍第1項所述的可撓基板，其中該奈米纖維是一纖維素奈米纖維。
7. 如申請專利範圍第6項所述的可撓基板，其中該奈米纖維具有1至50nm的一直徑以及500至2,000nm的一長度。
8. 如申請專利範圍第6項所述的可撓基板，其中該奈米纖維以重量的1至50%的一量被包括在該第一保護層中。
9. 如申請專利範圍第1項所述的可撓基板，其中該第一保護層是由一第一保護層形成組成物製成，其包括一丙烯酸共聚物、一多官能丙烯酸單體、一光引發劑、一黏合劑、一溶劑以及該奈米纖維。
10. 如申請專利範圍第1項所述的可撓基板，更包括附接在該第一保護層上的一可撓基礎基板，該電極圖型被配置在該第一保護層上。
11. 如申請專利範圍第10項所述的可撓基板，更包括在該第一保護層以及該可撓基礎基板之間的一第二保護層。
12. 如申請專利範圍第11項所述的可撓基板，其中該第二保護層包括用於該第二保護層的一材料以及分散在用於該第二保護層的該材料中的一奈米纖維。
13. 如申請專利範圍第12項所述的可撓基板，其中分散在用於該第二保護層的該材料中的該奈米纖維與用於該第二保護層的該材料具有0.1或更少的一折射指數差異。

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