TWI806308B - 具有改良可見度之光學膜以及包括其之顯示元件 - Google Patents

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Abstract

揭露一種光學膜以及一種包括所述光學膜的顯示元件，所 述光學膜包含聚合物樹脂且具有0.1或小於0.1的可見度參數。

Description

具有改良可見度之光學膜以及包括其之顯示元 件
本揭露是有關於一種光學膜以及包括所述光學膜的顯示元件，所述光學膜由於其降低的雙折射而具有優異的光學性質。
最近，為減小顯示元件的厚度及重量並增加顯示元件的可撓性，已經考慮使用光學膜代替玻璃作為顯示元件的覆蓋窗。為使光學膜可用作顯示元件的覆蓋窗，光學膜需要具有優異的光學性質及機械性質。
因此，需要開發表現出優異的光學性質以及卓越的機械性質(例如，不溶性、耐化學性、耐熱性、耐輻射性及低溫特性)的膜。
在光學膜中，聚醯亞胺(polyimide，PI)系樹脂具有優異的不溶性、耐化學性、耐熱性、耐輻射性及低溫特性，且被用作汽車材料、航空材料、航天器材料、絕緣塗層、絕緣膜、保護膜等。
最近，已經開發具有將醯胺重複單元添加至聚醯亞胺系 樹脂的聚醯胺-醯亞胺系樹脂，且使用聚醯胺-醯亞胺系樹脂製備的膜具有卓越的光學性質以及優異的機械性質(例如優異的不溶性、耐化學性、耐熱性、耐輻射性及低溫特性)的優點。
醯胺重複單元可籍由二胺系化合物與二羰基系化合物的聚合來製備。然而，舉例而言，當將2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine，TFDB)用作二胺時引起的問題在於，在TFDB與二羰基系化合物的聚合期間，由於TFDB的剛性結構二羰基系化合物膠化，因此聚合反應不充分。
因此，需要開發一種即使在添加二羰基系化合物時由於其高聚合程度而亦表現出卓越的機械性質以及光學性質的聚醯胺-醯亞胺系樹脂。
本揭露的一態樣是提供一種包含由於降低的雙折射而具有優異的光學性質的聚合物樹脂的光學膜。
本揭露的另一態樣是提供一種表現出卓越的機械性質的光學膜。
根據本揭露，以上及其他目的可藉由提供一種光學膜來完成，所述光學膜包含聚合物樹脂，且具有0.1或小於0.1的可見度參數，所述可見度參數使用以下等式1計算： [等式1]可見度參數=[(TE-TM)* TM]/TE
其中TE是光學膜的面內折射率，且所述面內折射率由橫向(x軸)折射率與縱向(y軸)折射率的平均值來定義；且TM是光學膜的面外(垂直、z軸)折射率。
光學膜可具有10.0或小於10.0的傾斜角參數，所述傾斜角參數使用以下等式2計算：[等式2]傾斜角參數=90 *(TE-TM)
聚合物樹脂可包括醯亞胺重複單元及醯胺重複單元。
醯胺重複單元可以醯亞胺重複單元及醯胺重複單元的總數的80%或大於80%的量存在。
醯亞胺重複單元可包括第一重複單元及第二重複單元。
醯胺重複單元可包括第三重複單元及第四重複單元。
第一重複單元可為籍由第一二胺系化合物與第一二酐系化合物的聚合而形成的醯亞胺重複單元，且第二重複單元可為籍由第二二胺系化合物與第二二酐系化合物的聚合而形成的醯亞胺重複單元。
第三重複單元可為藉由第一二胺系化合物與第一二羰基系化合物的聚合而形成的醯胺重複單元，且第四重複單元可為藉由第二二胺系化合物與第二二羰基系化合物的聚合而形成的醯胺重複單元。
第一二胺系化合物可為2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine，TFDB)。
第二二胺系化合物可包括選自由磺醯基、羰基、亞甲基、伸丙基及鹵素組成的群組中的至少一個官能基。
第二二胺系化合物可包括選自由以下組成的群組中的至少一者：雙(3-胺基苯基)碸(3DDS)、雙(4-胺基苯基)碸(4DDS)、2,2-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷(3,3'-6F)、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷(4,4'-6F)、4,4'-亞甲基二苯胺(MDA)、3,3'-二胺基二苯甲酮、4,4'-二胺基二苯甲酮及四氯化聯苯胺(CIBZ)。
聚合的第一二胺系化合物對聚合的第二二胺系化合物的莫耳比可為95：5至50：50。
聚合物樹脂可具有200,000至500,000的重量平均分子量(weight-average molecular weight，Mw)。
根據本揭露的另一態樣，提供一種顯示元件，所述顯示元件包括顯示面板以及設置於所述顯示面板上的所述光學膜。
本揭露的實施例提供一種包含具有高聚合程度的樹脂的光學膜。
本揭露的另一實施例提供一種具有卓越的光學性質的光學膜。
根據本揭露另一實施例的光學膜表現出優異的光學性質及機械性質，且因此當用作顯示元件的覆蓋窗時，能夠有效地保 護顯示元件的顯示表面。
100:光學膜
200:顯示元件
501:顯示面板
510:基板
520:半導體層
530:閘極電極
535:閘極絕緣層
541:源極電極
542:汲極電極
551:層間絕緣層
552:平坦化層
570:有機發光元件
571:第一電極
572:有機發光層
573:第二電極
580:堤層
590:薄膜包封層
P:部分
TFT:薄膜電晶體
X、Y、Z:軸
α、θ、
Figure 110148743-A0305-02-0042-22
、
Figure 110148743-A0305-02-0042-23
:角度
圖1是示出使用晶體旋轉方法(crystal rotation method，CRM)對光的傾斜角進行量測的方法的示意圖。
圖2是示出根據本揭露實施例的顯示元件的一部分的剖視圖。
圖3是示出圖2的「P」的放大剖視圖。
在下文中，將參照附圖詳細地闡述本揭露的實施例。然而，例示性地提供以下實施例僅是為清楚地理解本揭露，且並不限制本揭露的範圍。
在圖式中揭露的用於闡述本揭露的實施例的形狀、大小、比率、角度及數目僅為實例，且本揭露不限於所示細節。在本說明書通篇中，相同的參考編號指代相同的部件。在以下說明中，當確定對相關眾所習知功能或配置的詳細說明不必要地使本揭露的要點模糊不清時，將省略所述詳細說明。
在本說明書中使用例如「包括」、「具有」或「包含」等用語的情況下，除非使用「僅」，否則亦可存在另一部分。除非另有相反表述，否則單數形式的用語亦可包括複數含義。此外，在解釋部件時，即使不存在對其的明確說明，所述部件亦應被解釋為包 括誤差範圍。
在位置關係的闡述中，舉例而言，當位置關係被闡述為「在...上」、「上方」、「下方」或「靠近」時，除非使用「恰好(just)」或「直接」，否則亦可包括其間並無接觸的情況。
例如「下方(below)」、「之下(beneath)」、「下部(lower)」、「上方(above)」及「上部(upper)」等空間相對用語在本文中可用於闡述如圖中所示的元件或部件與另一元件或部件的關係。應理解，除圖中繪示的定向之外，空間相對用語還旨在包括在元件的使用或操作期間元件的不同定向。舉例而言，若其中一個圖中的元件上下顛倒，則被闡述為在其他部件「下方(below)」或在其他部件「之下(beneath)」的元件此時將被定位成位於其他部件「上方(above)」。因此，示例性用語「下方」或「之下」可涵蓋「下方」及「上方」兩種含義。同樣地，示例性用語「上方」或「上部」可涵蓋「上方」及「下方」兩種含義。
在闡述時間關係時，舉例而言，當使用「之後」、「隨後」、「接下來」或「之前」闡述時間順序時，除非使用「恰好」或「直接」，否則可包括非連續關係的情況。
應理解，儘管在本文中可能使用用語「第一」、「第二」等來闡述各種部件，但該些部件不受該些用語限制。該些用語僅用於區分一個部件與另一部件。因此，在本揭露的技術思想內，第一部件可被稱為第二部件。
應理解，用語「至少一者」包括與一或多個項目相關的 所有組合。舉例而言，「第一部件、第二部件及第三部件中的至少一者」可包括自第一部件、第二部件及第三部件中選擇的二或更多個部件、以及第一部件、第二部件及第三部件中的每一部件的所有組合。
本揭露的各種實施例的特徵可部分地或完全地彼此耦合或組合，並且可以不同方式彼此相互操作及在技術上驅動。本揭露的實施例可彼此獨立地實行，或者可以相互關聯的方式一起實行。
本揭露的實施例提供一種光學膜。根據本揭露實施例的光學膜包含聚合物樹脂。
聚合物樹脂可以各種形狀及形式(例如以作為固體粉末溶解於溶液中或者作為溶解於溶液中後固化的基質的狀態)中的任一種包含在膜中。只要是包含與本揭露中相同的重複單元的樹脂，則任何樹脂可被認為與本揭露的聚合物樹脂相同，無論其形狀及形式如何。一般而言，聚合物樹脂可以基質的形式存在於膜中，藉由施加聚合物樹脂溶液並對其進行乾燥以形成固體而獲得。
根據本揭露的實施例，光學膜具有0.1或小於0.1的可見度參數，所述可見度參數使用以下等式1計算。
[等式1]可見度參數=[(TE-TM)* TM]/TE
其中TE是光學膜的面內折射率，且所述面內折射率由橫向(x軸)折射率與縱向(y軸)折射率的平均值來定義，且TM是 光學膜的面外(垂直、z軸)折射率。
在此種情形中，可使用雙折射分析儀(稜鏡耦合儀(Prism Coupler)，例如，來自賽龍技術有限公司(Sairon Technology，Inc.)的SPA4000)在25℃下以橫向電場(transverse electric，TE)模式在532奈米下對光學膜的面內折射率及面外折射率進行量測。
當光學膜的可見度參數為0.1或小於0.1時，穿過光學膜的光的清晰度增加，且光學膜的可見度提高。另一方面，當可見度參數超過0.1時，穿過光學膜的光的清晰度顯著降低，且膜的透射率及可見度劣化。
具體而言，如可自等式1看出，隨著光學膜的面內折射率與面外折射率之間的差的減小，光學膜的可見度參數減小，且隨著面內折射率與垂直折射率之間的差的增大，穿過光學膜的光的清晰度增大。隨著面內折射率與面外折射率之間的差的減小，傾斜角及阻滯(retardation)減小，且對比率(contrast ratio，C/R)增大。
光學膜的面內折射率及面外折射率可端視聚合物樹脂的聚合程度、聚合物樹脂的結構及伸長率而變化。
具體而言，當聚合物樹脂的聚合程度增加時，面內折射率與面外折射率之間的差減小。舉例而言，大型單體(bulky monomer)含有少量的電荷轉移錯合物(charge transfer complex，CTC)，藉此對聚合速率進行控制並提高聚合程度。
聚合物樹脂的結構可端視單體的類型及含量而變化。即，藉由對用於合成光學膜中所包含的聚合物樹脂的單體的類型及含量進行控制，光學膜的面內折射率及面外折射率可得以控制，且可將可見度參數調節至0.1或小於0.1。舉例而言，大型高分子(bulky macromolecule)具有大的分子量，且隨著大型高分子的分子量的增加，聚合物的重複單元的分子量增加，且自由體積分數(fractional free volume，FFV)增加。自由體積分數是表徵聚合物的自由體積的經驗無量綱參數(empirical dimensionless parameter)，且可使用[(M/p)-VDW]/(M/p)來計算，其中M是聚合物的重複單元的分子量，p是密度，且VDW是凡得瓦體積(Van der Waals volume)。隨著自由體積分數(fractional free volume)增加，三維平均折射率(three dimensional average refractive index)([2*面內折射率+面外折射率]/3)減小。即，光學膜在x軸方向上的折射率及光學膜在y軸方向上的折射率減小，且因此面內折射率與面外折射率之間的差減小。儘管面外折射率亦減小，但面內折射率由兩個折射率、即x軸折射率及y軸折射率構成，面內折射率的減小大於面外折射率的減小，且面內折射率與面外折射率之間的差減小。
因此，隨著構成聚合物的單體的分子量增加，聚合物重複單元的分子量增加。此外，單體的體積增加或者單體具有彎曲結構，因此隨著自由體積分數(fractional free volume)增加，面內折射率與面外折射率之間的差減小。
在本揭露的實施例中，光學膜具有10.0或小於10.0的 傾斜角(tilt)參數，所述傾斜角參數使用以下等式2計算。
[等式2]傾斜角參數=90 *(TE-TM)
在下文中，將參照圖1詳細闡述傾斜角參數。圖1是示出使用晶體旋轉方法(Crystal rotation Method，CRM)對光的傾斜角進行量測的方法的示意圖。
光的傾斜角可藉由以下方式來確定：在與光學膜的面內(平面)方向垂直的方向(厚度方向)上將光輻射至光學膜上，並使用晶體旋轉方法(CRM)對透射光的傾角(傾斜角)進行量測。此時，經量測傾斜角是自0’偏離的光的傾角，所述0’是垂直於膜的面內方向透射的光的中心線。傾斜角是自中心線偏離的角度(
Figure 110148743-A0305-02-0011-18
、
Figure 110148743-A0305-02-0011-19
)，與自中心線偏離的方向無關，換言之，不在中心線的向上方向、向下方向、向左方向及向右方向之間進行區分，且端視面內折射率與垂直(面外)折射率之間的差，所述傾斜角可處於0’至90’的範圍內。
一般而言，光學膜具有較面外折射率大的面內折射率。然而，如上所述，藉由對聚合物樹脂的聚合程度以及聚合物樹脂的結構及伸長率進行控制，可降低面內折射率。當面內折射率減小時，傾斜角接近透射光的中心線(0’)，因此面內折射率與面外折射率是「各向同性」的。即，面內折射率與面外折射率之間的差減小，且光學膜變為各向同性，因此穿過光學膜的光的傾斜角亦減小。
根據本揭露實施例的光學膜可具有10.0或小於10.0的傾斜角(tilt)參數。
當光學膜的傾斜角參數為10.0或小於10.0時，由於光學膜的可見度增加，因此當用作顯示元件的覆蓋窗時可提供更清晰的影像。相反地，當光學膜的傾斜角參數大於10.0時，光學膜的可見度降低，且因此光學膜無法用作顯示元件的覆蓋窗。更具體而言，隨著傾斜角的增加，穿過光學膜的光的清晰度下降。此是由於發生光的干涉。
根據本揭露的實施例，光學膜可包含聚合物樹脂。
籍由對聚合物樹脂的重複單元的組分及含量進行控制，光學膜可被賦予0.1或小於0.1的可見度參數。另外，籍由提高聚合物樹脂的聚合程度，可降低可見度參數且可提高清晰度及可見度。
聚合物樹脂可包括醯亞胺(imide)重複單元及醯胺(amide)重複單元中的至少一者。舉例而言，聚合物樹脂可包括醯亞胺重複單元或醯胺重複單元，且可包括醯亞胺重複單元及醯胺重複單元兩者。聚合物樹脂可包括聚醯亞胺系樹脂、聚醯胺系樹脂及聚醯胺-醯亞胺系樹脂中的至少一者。
在本揭露中，聚合物樹脂的醯亞胺重複單元可由包括二胺(diamine)系化合物及二酐(dianhydride)系化合物的單體組分來製備。二胺系化合物與二酐系化合物可聚合(polymerization)形成醯胺酸(amic acid)，且醯胺酸可再次被醯亞胺化以形成醯亞 胺重複單元。另外，醯胺重複單元可藉由包括二胺系化合物及二羰(dicarbonyl)基系化合物的單體組分的聚合來製備。醯亞胺重複單元及醯胺重複單元的具體結構可依據用於聚合的單體而變化。
然而，根據本揭露實施例的聚合物樹脂不限於此。根據本揭露實施例的聚合物樹脂可由除二胺系化合物、二酐系化合物及二羰基系化合物之外更包括其他化合物的單體組分來製備。因此，除醯亞胺重複單元及醯胺重複單元之外，根據本揭露實施例的聚合物樹脂可更包括其他重複單元。
根據本揭露實施例的光學膜可包含聚醯亞胺系樹脂、聚醯胺系樹脂及聚醯胺-醯亞胺系樹脂中的至少一者。
根據本揭露的實施例，光學膜可為聚醯亞胺系膜、聚醯胺系膜及聚醯胺-醯亞胺系膜中的任一者，但本揭露的實施例不限於此。根據本揭露的實施例，具有光透射率的任何膜均可用作光學膜。
在本揭露的實施例中，聚合物樹脂可以與醯亞胺重複單元及醯胺重複單元的總數的80%或大於80%對應的量包括醯胺重複單元。較佳為，聚合物樹脂可以與醯亞胺重複單元及醯胺重複單元的總數的95%或大於95%、更佳為98%或大於98%對應的量包括醯胺重複單元。
當聚合物樹脂以與醯亞胺重複單元及醯胺重複單元的總數的80%或大於80%對應的量包含醯胺重複單元時，可提高由聚合物樹脂生成的膜的光學性質，同時其機械性質優異。即，可生 成包含醯胺重複單元的量較醯亞胺重複單元大的光學膜，所述光學膜為無色且透明的且具有優異的不溶性、耐化學性、耐熱性、耐輻射性、低溫特性等。
當為了形成許多醯胺重複單元而添加大量的二羰基系化合物時，存在的問題是由於二羰基系化合物膠化而樹脂的聚合程度降低，且因此聚合反應不能充分執行。
在本揭露中，可藉由使用二或更多種不同類型的二胺系化合物執行聚合來防止或抑制二羰基系化合物的凝膠化。
根據本揭露的實施例，醯亞胺重複單元可包括第一重複單元及第二重複單元。
醯亞胺重複單元籍由二胺系化合物與二酐系化合物的聚合而形成，第一重複單元是籍由第一二胺系化合物與第一二酐系化合物的聚合而獲得的醯亞胺重複單元，且第二重複單元是籍由第二二胺系化合物與第二二酐系化合物的聚合而獲得的醯亞胺重複單元。本揭露的聚合物樹脂包括衍生自包括第一二胺系化合物及第二二胺系化合物的至少兩種類型的二胺系化合物的重複單元。
具體而言，根據本揭露的實施例，第一二胺系化合物為2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine，TFDB)。根據本揭露的實施例，第二二胺系化合物包括除TFDB之外的芳族二胺系化合物。本揭露的醯亞胺重複單元及醯胺重複單元可衍生自TFDB及除TFDB之外的芳族二胺系化合物。
由於2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine，TFDB)具有特定的線性及剛性結構，因此包括衍生自TFDB的重複單元的膜可被賦予大幅改良的機械性質(例如不溶性、耐化學性、耐熱性、耐輻射性及低溫特性)以及大幅改良的光學性質。
然而，由於2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(TFDB)的剛性結構，TFDB與二羰基系化合物之間的聚合被加速。此種快速聚合可能僅使得一部分二羰基系化合物與二胺系化合物反應，且剩餘的二羰基系化合物可能膠化(gelation)而並非被聚合。二羰基系化合物的凝膠化可能降低樹脂的聚合程度，並使膜的光學性質劣化。因此，僅藉由添加2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(TFDB)難以製備包含大量醯胺重複單元的聚合物樹脂。根據本揭露，第二二胺系化合物可防止二羰基系化合物的凝膠化，並提高聚合物的聚合程度。
根據本揭露的實施例，第二二胺系化合物包括芳族二胺系化合物。
在本揭露的實施例中，用語「芳族二胺系化合物」是指其中胺基直接鍵結至芳環的二胺系化合物，且可包括脂族基團或其他取代基作為其結構的一部分。芳環可為單環、包括藉由雜原子直接連接至其的單環的稠環、或縮合環。芳環的實例可包括但不限於苯環、聯苯環、萘環、蒽環及芴環。
根據本揭露的實施例，第二二胺系化合物可由以下式1表示： [式1]H2N-A1-NH2
其中A1代表二價芳族有機基團。芳族有機基團是指其中π電子離域的有機基團，藉此單鍵與雙鍵交替地彼此連接以形成環。舉例而言，A1可包括具有4至40個碳原子的二價芳族有機基團。式1中的芳族有機基團中的氫原子可經鹵族元素、烴基或經鹵族元素取代的烴基取代。此處，烴基或經鹵族元素取代的烴基可具有1至8個碳原子。舉例而言，A1中的氫可經-F、-CH3、-CF3等取代。
使用其中氫原子經由氟取代的烴基取代的二胺系化合物生成的光學膜可被賦予優異的光透射率及優異的可加工性。
式1中的A1可例如包括由以下式中的任一者表示的結構。
Figure 110148743-A0305-02-0016-1
在以上式中，*代表鍵結位置。在以上式中，X可為單鍵、O、S、SO2、CO、CH2、C(CH3)2及C(CF3)2中的任一者。儘管X在每一環上的鍵結位置沒有特別限制，但是X的鍵結位置可為例如每一環上的間位或對位。
根據本揭露的實施例，第二二胺系化合物可包括選自由磺醯基(sulfonyl)、羰基(carbonyl)、亞甲基(methylene)、伸丙 基(propylene)及鹵素(halogen)組成的群組中的至少一個官能基。
磺醯基(sulfonyl)、羰基(carbonyl)、亞甲基(methylene)、伸丙基(propylene)及鹵素(halogen)取代基用於對化合物中電子的移動進行控制。藉此，第二二胺系化合物包括磺醯基、羰基(carbonyl)、亞甲基(methylene)、伸丙基(propylene)及鹵素(halogen)中的至少一個取代基，藉此對遊離能進行控制。因此，可對與二羰基系化合物的聚合反應的反應性及反應速率進行適當調節。
根據本揭露的實施例，第二二胺系化合物可包括選自由以下組成的群組中的至少一者：雙(3-胺基苯基)碸(Bis(3-aminophenyl)sulfone，3DDS)、雙(4-胺基苯基)碸(Bis(4-aminophenyl)sulfone，4DDS)、2,2-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷(2,2-Bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane，3,3'-6F)、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷(2,2-Bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane，4,4'-6F)、4,4'-亞甲基二苯胺(4,4'-Methylenedianiline，MDA)、3,3'-(二甲基胺基)二苯甲酮(3,3’-Diaminobenzophenone，3,3'-CO)、4,4'-(二甲基胺基)二苯甲酮(4,4’-Diaminobenzophenone，4,4'-CO)及四氯化聯苯胺(Tetrachloridebenzidine，CIBZ)。
根據本揭露的實施例，第一二酐系化合物及第二二酐系化合物可各自獨立地由以下式2表示。第一二酐系化合物與第二二酐系化合物可彼此相同或不同。本揭露不限於此。
Figure 110148743-A0305-02-0018-2
在式2中，A2代表四價有機基團。舉例而言，A2可包括具有4至40個碳原子的四價有機基團。式2中的有機基團中的氫原子可經鹵族元素、烴基或經鹵族元素取代的烴基取代。此處，烴基或經鹵族元素取代的烴基可具有1至8個碳原子。
式2中的A2可例如包括由以下式中的任一者表示的結構。
Figure 110148743-A0305-02-0018-3
在以上式中，*代表鍵結位置。在以上式中，Z可獨立地為單鍵、O、S、SO2、CO、(CH2)n、(C(CH3)2)n及(C(CF3)2)n中的任一者，且n可為1至5的整數。儘管Z在每一環上的鍵結位置沒有特別限制，但是Z的鍵結位置可為例如每一環上的間位或對位。
在本揭露的實施例中，第一二酐系化合物及第二二酐系 化合物可各自獨立地包括選自由以下組成的群組中的至少一者：2,2-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)hexafluoropropane dianhydride，6FDA)、聯苯基四羧酸二酐(biphenyl tetracarboxylic dianhydride，BPDA)、萘四羧酸二酐(naphthalene tetracarboxylic dianhydride，NTDA)、二苯基碸四羧酸二酐(diphenyl sulfone tetracarboxylic dianhydride，DSDA)、4-(2,5-氧代四氫呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氫萘-1,2-二羧酸酐(4-(2,5-Oxotetrahydrofuran-3-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-1,2-dicarboxylic Anhydride，TDA)、均苯四甲酸二酐(Pyromellitic dianhydride，PMDA)、二苯甲酮四羧酸二酐(benzophenone tetracarboxylic dianhydride，BTDA)、氧雙鄰苯二甲酸酐(oxydiphthalic anhydride，ODPA)、雙(羧基苯基)二甲基矽烷二酐(bis(carboxyphenyl)dimethyl silane dianhydride，SiDA)、雙(二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐(bis(dicarboxyphenoxy)diphenyl sulfide dianhydride，BDSDA)、磺醯基二鄰苯二甲酸酐(Sulfonyldiphthalic anhydride，SO2DPA)及異伸丙基二苯氧基雙(鄰苯二甲酸酐)(isopropylidenediphenoxy bis phthalic anhydride，BPADA)。
根據本揭露實施例的光學膜可包括例如多個二酐系化合物。
使用其中氫原子經由氟取代的烴基取代的二酐系化合物生成的光學膜可表現出優異的光透射率及可加工性。
根據本揭露的實施例，醯胺重複單元可包括第三重複單 元及第四重複單元。
醯胺重複單元籍由二胺系化合物與二羰基系化合物的聚合而形成，第三重複單元是籍由第一二胺系化合物與第一二羰基系化合物的聚合而獲得的醯胺重複單元，且第四重複單元是籍由第二二胺系化合物與第二二羰基系化合物的聚合而獲得的醯胺重複單元。
根據本揭露的實施例，第一二羰基系化合物及第二二羰基系化合物可各自獨立地由以下式3表示。第一二羰基系化合物與第二二羰基系化合物可彼此相同或不同。本揭露不限於此。
Figure 110148743-A0305-02-0020-4
在式3中，A3代表二價有機基團。舉例而言，A3可包括具有4至40個碳原子的二價有機基團。式3中的有機基團中的氫原子可經鹵族元素、烴基或經氟取代的烴基取代。此處，烴基或經氟取代的烴基可具有1至8個碳原子。舉例而言，A3中的氫可經-F、-CH3、-CF3等取代。
式3中的A3可例如包括由以下式中的任一者表示的結構。
Figure 110148743-A0305-02-0021-5
在以上式中，*代表鍵結位置。在以上式中，Y可獨立地為單鍵、O、S、SO2、CO、CH2、C(CH3)2及C(CF3)2中的任一者。儘管Y在每一環上的鍵結位置沒有特別限制，但是Y的鍵結位置可為例如每一環上的間位或對位。
根據本揭露的實施例，第一二羰基系化合物及第二二羰基系化合物可各自獨立地包括選自由以下組成的群組中的至少一者：對苯二甲醯氯(Terephthaloyl Chloride，TPC)、間苯二甲醯二氯(isophthaloyl dichloride，IPC)、聯苯基二羰基氯化物(biphenyl dicarbonyl chloride，BPDC)、4,4'-氧二苯甲醯氯(4,4'-oxybis benzoyl chloride，OBBC)及萘二甲醯二氯(naphthalene dicarbonyl dichloride，NTDC)。
在本揭露的實施例中，第一重複單元及第三重複單元的數目對第二重複單元及第四重複單元的數目之比為95：5至50：50。第一重複單元及第三重複單元兩者均為籍由使用第一二胺系化合物聚合形成的重複單元，且第二重複單元及第四重複單元兩者均為籍由使用第二二胺系化合物聚合形成的重複單元。因此，用於聚 合的第一二胺系化合物對用於聚合的第二二胺系化合物的莫耳比為95：5至50：50。
至於第一重複單元及第三重複單元的數目對第二重複單元及第四重複單元的數目之比，當第一重複單元及第三重複單元的數目的分數增加至95：5以上時，由於衍生自TFDB及二羰基系化合物的重複單元的比率增加，膜的霧度可能增大。另一方面，當第二重複單元及第四重複單元的數目的分數增加至50：50以上時，膜的耐熱性及強度可能劣化。
根據本揭露實施例的聚合物樹脂可包括由以下式4表示的第一重複單元及由以下式5表示的第二重複單元：
Figure 110148743-A0305-02-0022-6
其中A2如上所述，且
Figure 110148743-A0305-02-0022-7
其中A1及A2如上所述。
根據本揭露實施例的聚合物樹脂可包括由以下式6表示的第三重複單元及由以下式7表示的第四重複單元：
Figure 110148743-A0305-02-0023-8
其中A3如上所述，且
Figure 110148743-A0305-02-0023-9
其中A1及A3如上所述。
根據本揭露的實施例，本揭露的聚合物樹脂的重量平均分子量(Mw)可為200,000至500,000。
聚合物樹脂的重量平均分子量可使用凝膠滲透層析法(gel permeation chromatography，GPC)(聯盟(Alliance)e2695/2414示差折光檢測器(differential refractive index detector，RID)，沃特世(Waters))在以下條件下進行量測。
檢測器：2414 RID，沃特世
流動相：10毫莫耳(mM)DMAc中的LiBr
樣品濃度：DMAc中的0.25(重量/重量)%
柱及檢測器溫度：50℃
流速：1.0毫升/分鐘
由於與二胺系化合物、特別是TFDB的高反應速率，二羰基系化合物的凝膠化降低包括許多醯胺重複單元的聚合物樹脂的聚合程度。重量平均分子量與聚合程度成比例。即，隨著聚合程度的降低，聚合物樹脂的重量平均分子量亦降低。
當聚合物樹脂的重量平均分子量小於200,000時，聚合程度降低，聚合物鏈的端基(end group)的數目增加，且聚合物樹脂的物理性質劣化。另一方面，在所述製程期間難以製備具有大於500,000的重量平均分子量的聚合物樹脂。籍由在聚合期間對聚合黏度進行控制來調節聚合物樹脂的重量平均分子量。由於非常高的聚合黏度及隨之而來的反應溶液的流動性降低，此使得難以進行控制及應對，且為了再次對聚合物樹脂進行溶解需要大量的溶劑，因此具有超過500,000的重量平均分子量的樹脂對於處理是不利的。
根據本揭露的實施例，光學膜是透光的。另外，光學膜是可撓性的。舉例而言，根據本揭露實施例的光學膜是可彎曲(bending)的、可折疊(folding)的及可捲曲的(rollable)。所述光學膜可具有優異的機械性質及光學性質。
根據本揭露的實施例，光學膜可具有足以使光學膜保護 顯示面板的厚度。舉例而言，光學膜可具有10微米至100微米的厚度。
根據本揭露的實施例，基於50微米的厚度，光學膜可在可見光區中具有使用紫外(ultraviolet，UV)分光光度計)量測的為88%或大於88%的平均光透射率。
可使用分光光度計(spectrophotometer)(CM-3700D，柯尼卡美能達(KONICA MINOLTA))在360奈米至740奈米的波長範圍內對光學膜的平均光透射率進行量測。
根據本揭露的實施例，基於50微米的厚度，光學膜可具有3.0或小於3.0的黃度指數。
光學膜的黃度指數可根據ASTM E313標準使用分光光度計(spectrophotometer)(CM-3700D，柯尼卡美能達(KONICA MINOLTA))進行量測。
根據本揭露的實施例，基於50微米的厚度，光學膜可具有0.5%或小於0.5%的霧度。
光學膜的霧度可籍由以下方式來確定：將生成的光學膜切割成具有50毫米×50毫米大小的樣品，根據ASTM D1003使用霧度計(型號名稱：HM-150，由村上色彩技術研究所(Murakami Color Research Laboratory)生產)執行五次量測，並取五個值的平均值作為光學膜的霧度。
圖2是示出根據另一實施例的顯示元件200的一部分的剖視圖，且圖3是圖1中「P」的放大剖視圖。
參照圖2，根據本揭露另一實施例的顯示元件200包括顯示面板501及位於顯示面板501上的光學膜100。
參照圖2及圖3，顯示面板501包括基板510、位於基板510上的薄膜電晶體TFT、以及連接至薄膜電晶體TFT的有機發光元件570。有機發光元件570包括第一電極571、位於第一電極571上的有機發光層572及位於有機發光層572上的第二電極573。圖2及圖3中所示的顯示元件200是有機發光顯示元件。
基板510可由玻璃或塑膠形成。具體而言，基板510可由塑膠(例如，聚合物樹脂或光學膜)形成。儘管未示出，但可於基板510上設置緩衝層。
薄膜電晶體TFT設置於基板510上。薄膜電晶體TFT包括半導體層520、與半導體層520絕緣並與半導體層520至少部分交疊的閘極電極530、連接至半導體層520的源極電極541、以及與源極電極541間隔開並連接至半導體層520的汲極電極542。
參照圖3，在閘極電極530與半導體層520之間設置閘極絕緣層535。可在閘極電極530上設置層間絕緣層551，且源極電極541及汲極電極542可設置於層間絕緣層551上。
在薄膜電晶體TFT上設置平坦化層552，以將薄膜電晶體TFT的頂部平坦化。
第一電極571設置於平坦化層552上。第一電極571藉由設置於平坦化層552中的接觸孔連接至薄膜電晶體TFT。
在平坦化層552上在第一電極571的一部分中設置堤層 (bank layer)580，以定義畫素區域或發光區域。舉例而言，堤層580以矩陣的形式設置於多個畫素之間的邊界處，以定義相應的畫素區。
有機發光層572設置於第一電極571上。有機發光層572亦可設置於堤層580上。有機發光層572可包括一個發光層或在垂直方向上堆疊的兩個發光層。可自有機發光層572發射具有紅色、綠色及藍色中的任一種顏色的光，且可自有機發光層572發射白光。
第二電極573設置於有機發光層572上。
可將第一電極571、有機發光層572及第二電極573堆疊以構成有機發光元件570。
儘管未示出，但當有機發光層572發射白(white)光時，每一畫素可包括濾色器，用於基於特定波長過濾自有機發光層572發射的白光。濾色器形成於光路徑中。
可在第二電極573上設置薄膜包封層590。薄膜包封層590可包括至少一個有機層及至少一個無機層，且所述至少一個有機層及所述至少一個無機層可交替設置。
光學膜100設置於具有上述堆疊結構的顯示面板501上。
在下文中，將對根據本揭露的另一實施例的製造光學膜的方法進行簡要闡述。
根據本揭露實施例的製造光學膜的方法包括：製備聚合物樹脂；將聚合物樹脂溶解於溶劑中以製備聚合物樹脂溶液；以及 使用聚合物樹脂溶液生成光學膜。
製備聚合物樹脂可籍由對用於形成聚合物樹脂的單體進行聚合(polymerization)來實行。
根據本揭露的另一實施例，聚合物樹脂可由單體組分製備，所述單體組分包括第一二胺系化合物、第二二胺系化合物、第一二酐系化合物、第二二酐系化合物、第一二羰基系化合物及第二二羰基系化合物。在本揭露中，對於添加單體的順序或方法沒有限制。舉例而言，可向溶解有第一二胺系化合物及第二二胺系化合物的溶液中按照順序添加第一二酐系化合物及第二二酐系化合物以及第一二胺系化合物及第二二胺系化合物，且可對所得混合物進行聚合。作為另外一種選擇，為了避免隨機性，可按照順序添加第一二胺系化合物、第一二酐系化合物及第二二酐系化合物、第二二胺系化合物以及第一二羰基系化合物及第二二羰基系化合物，或者可按照順序添加第二二胺系化合物、第一二酐系化合物及第二二酐系化合物、第一二胺系化合物以及第一二羰基系化合物及第二二羰基系化合物，隨後進行聚合。
更具體而言，聚合物樹脂可籍由對單體進行聚合及醯亞胺化來製備，所述單體包括第一二胺系化合物、第二二胺系化合物、第一二酐系化合物及第二二酐系化合物以及第一二羰基系化合物及第二二羰基系化合物。醯亞胺重複單元可籍由對單體進行聚合及醯亞胺化來製備，所述單體包括第一二胺系化合物及第二二胺系化合物以及第一二酐系化合物及第二二酐系化合物。另外， 醯胺重複單元可籍由對單體進行聚合來製備，所述單體包括第一二胺系化合物及第二二胺系化合物以及第一二羰基系化合物及第二二羰基系化合物。
籍此，根據本揭露另一實施例的聚合物樹脂可具有醯亞胺重複單元及醯胺重複單元。
醯亞胺重複單元及醯胺重複單元可單獨製備，且然後進行共聚。作為另外一種選擇，可首先製備醯亞胺重複單元，且然後可進一步添加二羰基系化合物來製備醯胺重複單元；或者可首先製備醯胺重複單元，且然後可進一步添加二酐系化合物來製備醯亞胺重複單元。本揭露的聚合物樹脂不對重複單元的形成順序(添加單體的順序)進行限制。
根據本揭露的另一實施例，以第一二酐系化合物及第二二酐系化合物以及第一二羰基系化合物及第二二羰基系化合物的總莫耳量計，第一二羰基系化合物及第二二羰基系化合物可以80莫耳%或大於80莫耳%的量添加。籍此，本揭露的聚合物樹脂包括80%或大於80%的量的醯胺重複單元。較佳為，以第一二酐系化合物及第二二酐系化合物以及第一二羰基系化合物及第二二羰基系化合物的總莫耳量計，第一二羰基系化合物及第二二羰基系化合物可以95莫耳%或大於95莫耳%、更佳為98莫耳%或大於98莫耳%的量來添加。
根據本揭露的另一實施例，第一二胺系化合物是2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine，TFDB)。
根據本揭露的另一實施例，第二二胺系化合物包括芳族二胺系化合物。在下文中，為避免重複說明，省略對上述配置的闡釋。
2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine，TFDB)可用作第一二胺系化合物，上述式1的芳族二胺系化合物可用作第二二胺系化合物，且上述式2的化合物可用作第一二酐系化合物及第二二酐系化合物。上述式3的化合物可用作第一二羰基系化合物及第二二羰基系化合物。
根據本揭露的另一實施例，第二二胺系化合物的芳族二胺系化合物可包括選自由磺醯基、羰基、亞甲基、伸丙基及鹵素組成的群組中的至少一個官能基。
根據本揭露的另一實施例，第二二胺系化合物的芳族二胺系化合物可包括選自由以下組成的群組中的至少一者：雙(3-胺基苯基)碸(3DDS)、雙(4-胺基苯基)碸(4DDS)、2,2-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷(3,3'-6F)、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷(4,4'-6F)、4,4'-亞甲基二苯胺(MDA)、3,3'-(二甲基胺基)二苯甲酮(3,3'-CO)、4,4'-(二甲基胺基)二苯甲酮(4,4'-CO)及四氯化聯苯胺(CIBZ)。
根據本揭露的另一實施例，添加的第一二胺系化合物的量對添加的第二二胺系化合物的量的比率可為95：5至50：50。
在本揭露的另一實施例中，用於製備聚合物樹脂溶液的溶劑可為例如極性非質子有機溶劑(aprotic solvent)，如N,N-二甲 基乙醯胺(N,N-dimethylacetamide，DMAc)、N,N-二甲基甲醯胺(N,N-dimethylformamide，DMF)、1-甲基-2-吡咯啶酮(1-methyl-2-pyrrolidinone，NMP)、間甲酚(m-cresol)、四氫呋喃(tetrahydrofuran，THF)、氯仿(chloroform)、甲基乙基酮(Methyl Ethyl Ketone，MEK)或其混合物。然而，根據本揭露實施例的溶劑不限於此，且可使用其他溶劑。
在下文中，將參照示例性實例更詳細地闡述本揭露。然而，以下製備例及實例不應被解釋為限制本揭露的範圍。
<實例1>
在氮氣經過反應器的同時，將313.34克N,N-二甲基乙醯胺(N,N-Dimethylacetamide，DMAc)裝入配備有攪拌器、氮氣注射器、滴液漏斗、溫度控制器及冷卻器的500毫升反應器中。然後，將反應器的溫度調節至25℃，將24.02克(0.075莫耳)的TFDB作為第一二胺系化合物溶解於其中，將6.21克(0.025莫耳)的雙(3-胺基苯基)碸(Bis(3-aminophenyl)sulfone，3DDS)作為第二二胺系化合物進一步溶解於其中，並將所得溶液維持在25℃。將0.89克(0.002莫耳)的6FDA添加至所得二胺系化合物溶液，並藉由攪拌2小時使其完全溶解於其中。將反應器溫度降至10℃，向其中添加19.90克(0.098莫耳)的對苯二甲醯氯(Terephthaloyl Chloride，TPC)，完全溶解並反應1小時，且然後將溫度升高至25℃。向所得的反應溶液添加0.35克吡啶及0.45克乙酸酐，並在80℃下攪拌30分鐘，且然後逐滴添加過量甲醇以獲得聚醯胺-醯亞 胺粉末。在減壓下對所述粉末進行過濾，乾燥，並再次溶解於DMAc中，以製備具有14重量%的固體濃度的聚合物樹脂溶液。
對獲得的聚合物樹脂溶液進行鑄製。鑄製基板用於進行鑄製。對於鑄製基板的類型沒有特別限制。作為鑄製基板，可使用玻璃基板、不銹鋼(SUS)基板、特氟隆(Teflon)基板等。根據本揭露的實施例，可使用有機基板作為鑄製基板。
具體而言，將獲得的聚合物樹脂溶液施加至玻璃基板上，進行鑄製，並使用熱空氣在80℃下乾燥20分鐘，並在120℃下乾燥20分鐘，以生成膜。然後，將生成的膜自玻璃基板剝離，並用針固定至框架。
將固定有膜的框架置於烘箱中，且然後在270℃的恆溫下用熱空氣乾燥10分鐘。因此，完成具有50微米的厚度的光學膜。
<實例2至實例16>
除改變第一二胺系化合物的添加量、第二二胺系化合物的類型及添加量、二酐系化合物的添加量以及二羰基系化合物的類型及添加量之外，以與實例1中相同的方式製造實例2至實例16的光學膜。
實例1至實例16的第一二胺系化合物的添加量、第二二胺系化合物的類型及添加量、二酐系化合物的添加量以及二羰基系化合物的類型及添加量的細節示於下表1中。
<比較例1>
在氮氣經過反應器的同時，在裝配有攪拌器、氮氣注射器、滴液漏斗、溫度控制器及冷卻器的500毫升反應器中，將10.814克(0.1莫耳)對苯二胺(pPDA)溶解於203.729克N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)中。然後，將反應器的溫度維持在0℃。將21.812克(0.1莫耳)均苯四甲酸二酐(PMDA)進一步添加至反應溶液中，隨後攪拌1小時以獲得聚合物樹脂溶液，所述聚合物樹脂溶液具有在23℃下為3,500泊的溶液黏度以及18.0重量%的固體含量濃度。
以溶液的重量計，將預定量的填料以0.01至10的重量比分散於所得溶液中，在攪拌的同時使用真空幫浦消泡達1小時，且然後冷卻至0℃。對聚合物樹脂溶液進行鑄製，所述聚合物樹脂溶液是藉由將100克聚合物樹脂溶液與包含11.4克乙酸酐、8.84克吡啶及33.8克DMF的固化劑進行混合而獲得的。鑄製基板用於進行鑄製。對於鑄製基板的類型沒有特別限制。作為鑄製基板，可使用玻璃基板、不銹鋼(SUS)基板、特氟隆基板等。根據本揭露的實施例，可使用有機基板作為鑄製基板。
具體而言，將獲得的聚合物樹脂溶液施加至玻璃基板上，進行鑄製，並用熱空氣在80℃下乾燥20分鐘且在120℃下乾燥20分鐘以生成膜。然後，將生成的膜自玻璃基板剝離，並用針固定至框架。
將固定有膜的框架置於烘箱中，且然後在270℃的恆溫下用熱空氣乾燥10分鐘。因此，完成具有50微米的厚度的光學 膜。
<比較例2至比較例5>
除改變第一二胺系化合物的添加量、第二二胺系化合物的類型及添加量、二酐系化合物的添加量及二羰基系化合物的類型及添加量之外，以與實例1中相同的方式製造比較例2至比較例5的光學膜。
比較例2至比較例5的第一二胺系化合物的添加量、第二二胺系化合物的類型及添加量、二酐系化合物的添加量及二羰基系化合物的類型及添加量示於下表1中。
Figure 110148743-A0305-02-0034-10
Figure 110148743-A0305-02-0035-11
3DDS：雙(3-胺基苯基)碸
4DDS：雙(4-胺基苯基)碸
3,3'-6F：2,2-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷
4,4'-6F：2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷
pPDA：對苯二胺
8FODA：氧-4,4'-雙(2,3,5,6-四氟苯胺)
PMDA：均苯四甲酸二酐
TPC：對苯二甲醯氯
BPDC：4,4'-聯苯基二羰基氯化物
<量測實例>
對實例1至實例16及比較例1至比較例5中生成的聚合物樹脂及膜執行以下量測。
1)聚合物樹脂的重量平均分子量：使用GPC(聯盟(Alliance)e2695/2414 RID，沃特世)在以下條件下對聚合物樹脂的重量平均分子量進行量測。
檢測器：2414 RID，沃特世(Waters)
流動相：10毫莫耳DMAc中的LiBr
樣品濃度：DMAc中的0.25(重量/重量)%
柱及檢測器溫度：50℃
流速(flow rate)：1.0毫升/分鐘(ml/min)
2)面內折射率及面外(垂直)折射率：使用雙折射分析儀(稜鏡耦合儀(Prism Coupler)，例如，來自賽龍技術(Sairon Technology)有限公司(社)的SPA4000)在25℃下以橫向電場(Transverse Electric，TE)模式在532奈米下對光學膜的面內折射率及垂直折射率進行量測。
3)可見度參數：使用以下等式1計算光學膜的可見度參數：[等式1]可見度參數=[(TE-TM)* TM]/TE
其中TE是光學膜的面內折射率，且所述面內折射率由橫向(x軸)折射率與縱向(y軸)折射率的平均值來定義，且TM是光學膜的面外(垂直、z軸)折射率。
4)傾斜角參數：使用以下等式2來計算光學膜的傾斜角參數。
[等式2]傾斜角參數=90 *(TE-TM)
5)經量測傾斜角(’)：光的傾斜角可藉由以下方式來確定：在與光學膜的面內方向垂直的方向(厚度方向)上將光輻射至光學膜上，並使用晶體旋轉方法(CRM)對透射光的傾角(傾斜角)進行量測。此時，經量測傾斜角是自0’偏離的光的傾角，所述0’是垂直於膜的面內方向透射的光的中心線。傾斜角是自中心線偏離的角度(
Figure 110148743-A0305-02-0036-20
、
Figure 110148743-A0305-02-0036-21
)，與自中心線偏離的方向無關，換言之，不在中心線的向上方向、向下方向、向左方向及向右方向之間進行區分，且端視面內折射率與垂直折射率之間的差，所述傾斜角可處於 0’至90’的範圍內。
6)黃度指數(Y.I.)：根據ASTM E313標準使用分光光度計(CM-3700D，柯尼卡美能達)量測黃度指數。
7)光透射率(%)：使用分光光度計(CM-3700D，柯尼卡美能達)量測在360奈米至740奈米的波長下的平均光透射率。
8)霧度：籍由以下方式確定霧度：將生成的光學膜切割成具有50毫米×50毫米的大小的樣品，根據ASTM D1003使用霧度計(型號名稱：HM-150，由村上色彩技術研究所生產)進行五次量測，並取五個量測值的平均值作為光學膜的霧度。
9)可見度(定量反射變形(quantitative reflection distortion))：為評估所製造的光學膜的可見度，對定量反射變形進行量測。藉由對投影於膜表面上的點圖案進行影像分析來對膜表面的形狀特性進行量測及量化來計算定量反射變形。
定量反射變形可藉由變形(distortion)試驗來量測。可藉由點(dot)及網格圖案(grid pattern)投影試驗來達成變形(distortion)試驗。此為藉由對變形形狀相較於參考點(reference point)的差異(距離)進行量測來執行。當準則為參考值或大於參考值時，確定發生變形。存在兩種類型的準則：形狀準則及大小準則。當形狀準則及大小準則中的至少一者為參考值或大於參考值時，確定發生變形。
形狀準則為長寬比(aspect ratio)，將圓的寬度與高度之間的關係表示為比率或百分比。形狀準則的參考值是1.15。當形 狀準則為1.15或大於1.15時，確定發生變形。大小準則可使用圓(樣品)的周長(perimeter of sample)對經量測圓(玻璃)的周長(perimeter of glass)之比來計算。具體而言，大小準則可使用以下等式3來計算。大小準則的參考值為0.169。當使用以下等式3計算的大小準則為0.169或大於0.169時，確定發生變形。
Figure 110148743-A0305-02-0038-12
形狀準則及大小準則中的至少一者大於或等於參考值的區被稱為「變形點」，且所有變形點的面積之和被稱為「變形面積」。不包括變形面積的面積與光學膜的總面積的比率被稱為「定量反射變形」。可使用以下等式4來計算定量反射變形：[等式4][(光學膜的總面積-變形面積)/光學膜的總面積]×100
隨著使用等式4計算的定量反射變形增加，變形面積減小，因此可見度增加。當使用等式4計算的定量反射變形為93%或大於93%時，可見度優異且光學膜的品質卓越。
具體而言，在使用來自InsPool有限公司(社)的InsF550在23±5℃、50±10%相對濕度下將具有550毫米×550毫米的大小(或為210毫米×300毫米的A4大小)的膜貼附至滾筒(roller)(或卡盤板(chuck plate)，隨後進行手動裝載(Manual Loading))上之後，可使用發光二極體(light-emitting diode，LED)燈(lamp) 對定量反射變形進行量測。
量測結果如下表2及表3中所示。
Figure 110148743-A0305-02-0039-13
Figure 110148743-A0305-02-0039-14
Figure 110148743-A0305-02-0040-15
如自表2的量測結果可看出，本揭露的實例1至實例16具有高的重量平均分子量且表現出優異的黃度指數、光透射率及霧度。另外，本揭露的實例1至實例16的所有者具有0.1或小於0.1的可見度參數及10.0或小於10.0的傾斜角參數，且表現出優異的可見度。
然而，比較例1具有超過0.1的可見度參數及超過10.0的傾斜角參數。比較例1具有非常高的經量測傾斜角、高黃度指數、低光透射率及高霧度，且因此不適合用作光學膜。比較例1具有93%或小於93%的定量反射變形且可見度差。比較例2具有超過0.1的可見度參數及超過10.0的傾斜角參數。比較例2具有低聚合程度、非常高的經量測傾斜角、高黃度指數、低光透射率及高霧度，且因此不適合用作光學膜。比較例2具有93%或小於93%的定量反射變形且可見度差。比較例3具有超過0.1的可見度參數及超過10.0的傾斜角參數。比較例3具有非常大的經量測傾斜角、高黃度指數、低光透射率及高霧度，且因此不適合用作光學膜。 比較例3具有93%或小於93%的定量反射變形且可見度差。比較例4具有超過0.1的可見度參數及超過10.0的傾斜角參數。比較例4具有非常高的經量測傾斜角、高黃度指數、低光透射率及高霧度，且因此不適合用作光學膜。比較例4具有93%或小於93%的定量反射變形且可見度差。比較例5具有超過0.1的可見度參數及超過10.0的傾斜角參數。比較例5具有低聚合程度、非常高的經量測傾斜角、高黃度指數、低光透射率及高霧度，且因此不適合用作光學膜。比較例5具有93%或小於93%的定量反射變形且可見度差。
X、Y、Z:軸
α、θ、
Figure 110148743-A0305-02-0001-16
、
Figure 110148743-A0305-02-0001-17
:角度

Claims (11)

  1. 一種光學膜，包含聚合物樹脂且具有0.1或小於0.1的可見度參數，所述可見度參數使用以下等式1計算：[等式1]可見度參數=[(TE-TM)* TM]/TE其中TE是所述光學膜的面內折射率，且所述面內折射率由橫向(x軸)折射率與縱向(y軸)折射率的平均值來定義；且TM是所述光學膜的面外(垂直、z軸)折射率，其中所述聚合物樹脂包含醯亞胺重複單元及醯胺重複單元，其中所述醯胺重複單元包括第三重複單元及第四重複單元，其中所述第三重複單元是籍由第一二胺系化合物與第一二羰基系化合物的聚合而形成的醯胺重複單元，且所述第四重複單元是藉由第二二胺系化合物與第二二羰基系化合物的聚合而形成的醯胺重複單元。
  2. 如請求項1所述的光學膜，其中所述光學膜具有10.0或小於10.0的傾斜角參數，所述傾斜角參數使用以下等式2計算：[等式2]傾斜角參數=90 *(TE-TM)。
  3. 如請求項1所述的光學膜，其中所述醯胺重複單元以所述醯亞胺重複單元及所述醯胺重複單元的總數的80%或大於80%的量存在。
  4. 如請求項1所述的光學膜，其中所述醯亞胺重複單元 包括第一重複單元及第二重複單元。
  5. 如請求項4所述的光學膜，其中所述第一重複單元是籍由所述第一二胺系化合物與第一二酐系化合物的聚合而形成的醯亞胺重複單元，且所述第二重複單元是藉由所述第二二胺系化合物與第二二酐系化合物的聚合而形成的醯亞胺重複單元。
  6. 如請求項1或5所述的光學膜，其中所述第一二胺系化合物是2,2'-雙(三氟甲基)聯苯胺(TFDB)。
  7. 如請求項1或5所述的光學膜，其中所述第二二胺系化合物包含選自由磺醯基、羰基、亞甲基、伸丙基及鹵素所組成的群組中的至少一個官能基。
  8. 如請求項1或5所述的光學膜，其中所述第二二胺系化合物包括選自由以下組成的群組中的至少一者：雙(3-胺基苯基)碸(3DDS)、雙(4-胺基苯基)碸(4DDS)、2,2-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷(3,3'-6F)、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷(4,4'-6F)、4,4'-亞甲基二苯胺(MDA)、3,3'-二胺基二苯甲酮、4,4'-二胺基二苯甲酮及四氯化聯苯胺(CIBZ)。
  9. 如請求項1或5所述的光學膜，其中聚合的所述第一二胺系化合物對聚合的所述第二二胺系化合物的莫耳比為95：5至50：50。
  10. 如請求項1所述的光學膜，其中所述聚合物樹脂具有200,000至500,000的重量平均分子量(Mw)。
  11. 一種顯示元件，包括：顯示面板；以及如請求項1至10中任一項所述的光學膜，設置於所述顯示面板上。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005336243A (ja) * 2004-05-25 2005-12-08 Nissan Chem Ind Ltd 高透明性を有するポリ（アミド酸−イミド）共重合体とそのポジ型感光性樹脂組成物およびその硬化膜
CN110183658A (zh) * 2018-02-22 2019-08-30 三星电子株式会社 聚合物、包括所述聚合物的膜、和包括所述膜的显示设备

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4370539B1 (ja) * 2008-08-06 2009-11-25 東洋紡績株式会社 表面光拡散性ポリエステルフィルム
SG2014013874A (en) * 2011-08-18 2014-05-29 Toray Industries Polyamic acid resin composition, polyimide resin composition, polyimide oxazole resin composition, and flexible substrate containing same
KR101961115B1 (ko) * 2012-02-07 2019-03-26 삼성전자주식회사 성형품, 이의 제조 방법 및 상기 성형품을 포함하는 디스플레이 장치
KR102179714B1 (ko) * 2013-08-30 2021-03-25 가부시키가이샤 닛폰 쇼쿠바이 (메타)아크릴계 수지
KR102102679B1 (ko) * 2016-07-01 2020-04-22 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 광학 적층체 및 표시 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005336243A (ja) * 2004-05-25 2005-12-08 Nissan Chem Ind Ltd 高透明性を有するポリ（アミド酸−イミド）共重合体とそのポジ型感光性樹脂組成物およびその硬化膜
CN110183658A (zh) * 2018-02-22 2019-08-30 三星电子株式会社 聚合物、包括所述聚合物的膜、和包括所述膜的显示设备

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