CN115996971A - 硅氮烷类化合物、包含其的涂料组合物、具有涂层的透光膜和包括透光膜的显示设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种由式1表示的硅氮烷类化合物、包含所述硅氮烷类化合物的涂料组合物、包括包含所述硅氮烷类化合物的第一涂层的透光膜和包括所述透光膜的显示设备。

Description

硅氮烷类化合物、包含其的涂料组合物、具有涂层的透光膜和包括透光膜的显示设备
技术领域
本公开涉及一种硅氮烷类化合物、包含其的涂料组合物、具有涂层的透光膜和包括该透光膜的显示设备。
背景技术
近来，能够折叠或弯曲的柔性显示设备作为下一代显示器已经引起极大的关注。这种柔性显示设备包括能够折叠或弯曲的显示面板和用于保护显示面板的覆盖窗。为了保护设置在显示面板上的装置，覆盖窗需要优异的硬度、低透湿性、耐化学性和优异的透光率。
正在研究各种透明塑料膜作为用于柔性显示设备的覆盖窗的材料。在透明塑料中，正在研究具有高硬度的聚酰亚胺类膜作为用于柔性显示设备的覆盖窗的材料。
聚酰亚胺类膜的优点在于，能够同时实现高硬度和小厚度。然而，聚酰亚胺类膜的光学和机械性能不能满足各种柔性显示设备所需要的物理性能。因此，为了改善聚酰亚胺类膜的物理性能，正在开发单体和添加剂，并且正在研究各种涂层。
发明内容
技术问题
因此，鉴于上述问题做出本公开，并且本公开的一个目的是提供一种可以用于改善透明或透光膜的物理性能的硅氮烷类化合物。
本公开的另一目的是提供一种包含所述硅氮烷类化合物的涂料组合物。
本公开的另一目的是提供一种具有使用包含所述硅氮烷类化合物的所述涂料组合物形成的涂层的透光膜。
本公开的又一目的是提供一种包括所述透光膜的显示设备。
技术方案
根据本公开，可以通过提供一种由下面式1表示的硅氮烷类化合物来实现上述目的和其它目的：
[式1]
Figure BDA0004014401110000021
其中，在式1中，R11、R12、R13和R14各自独立地选自氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有6至18个碳原子的芳基、具有3至20个碳原子的丙烯酸烷基酯基、具有4至20个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯基、具有3至20个碳原子的烷基乙烯基和乙烯基，
R21选自氢、具有1至10个碳原子的烷基、具有6至18个碳原子的芳基和乙烯基，R22选自氢、具有1至10个碳原子的烷基、具有6至18个碳原子的芳基和乙烯基，
R3选自单键、具有1至10个碳原子的亚烷基、具有6至18个碳原子的亚芳基、具有2至20个碳原子的被取代的亚烷基、具有7至19个碳原子的被取代的亚芳基、具有3至20个碳原子的亚烷基乙烯基、乙烯基和具有1至10个碳原子的杂亚烷基，
m和n各自是5至150的整数，并且m/(m+n)为0.2至0.98，
y是0至2的整数，
式1中的“A”由下面式2表示：
[式2]
Figure BDA0004014401110000022
其中，在式2中，R41和R42各自独立地选自氢和具有1至4个碳原子的烷基，且RB是具有环状基团的二价化合物基团。
RB可以由下面式3至式12中的任意一个表示：
[式3]
Figure BDA0004014401110000031
[式4]
Figure BDA0004014401110000032
[式5]
Figure BDA0004014401110000033
[式6]
Figure BDA0004014401110000034
[式7]
Figure BDA0004014401110000035
[式8]
Figure BDA0004014401110000036
[式9]
Figure BDA0004014401110000037
[式10]
Figure BDA0004014401110000038
[式11]
Figure BDA0004014401110000041
[式12]
Figure BDA0004014401110000042
在式1中，A可以由下面式13至式22中的任意一个表示：
[式13]
Figure BDA0004014401110000043
[式14]
Figure BDA0004014401110000044
[式15]
Figure BDA0004014401110000045
[式16]
Figure BDA0004014401110000046
[式17]
Figure BDA0004014401110000047
[式18]
Figure BDA0004014401110000051
[式19]
Figure BDA0004014401110000052
[式20]
Figure BDA0004014401110000053
[式21]
Figure BDA0004014401110000054
[式22]
Figure BDA0004014401110000055
式1可以由下面式23至式31中的任意一个表示：
[式23]
Figure BDA0004014401110000056
[式24]
Figure BDA0004014401110000061
[式25]
Figure BDA0004014401110000062
[式26]
Figure BDA0004014401110000063
[式27]
Figure BDA0004014401110000064
[式28]
Figure BDA0004014401110000071
[式29]
Figure BDA0004014401110000072
[式30]
Figure BDA0004014401110000073
[式31]
Figure BDA0004014401110000074
R3可以由下面式32至式38中的任意一个表示：
[式32]
Figure BDA0004014401110000075
[式33]
Figure BDA0004014401110000081
[式34]
Figure BDA0004014401110000082
[式35]
Figure BDA0004014401110000083
[式36]
Figure BDA0004014401110000084
[式37]
Figure BDA0004014401110000085
[式38]
Figure BDA0004014401110000086
其中，p1是0至10的整数，其中，当p1为0时，式32表示单键；p2、p3、p4、p5、p6、p7、q1、q2、q3、q4、q5和q6各自独立地是0至6的整数；R31和R32各自独立地是氢或具有1至5个碳原子的烷氧基；并且R31或R32中的至少一个是具有1至5个碳原子的烷氧基。
所述硅氮烷类化合物的重均分子量(Mw)可以为500g/mol至50,000g/mol。
根据本公开的另一方面，提供一种包含由下面式1表示的硅氮烷类化合物的涂料组合物。
[式1]
Figure BDA0004014401110000091
根据本公开的另一方面，提供一种透光膜，包括支撑层和在该支撑层上的第一涂层，其中，所述第一涂层包括由下面式1表示的硅氮烷类化合物的固化产物：
[式1]
Figure BDA0004014401110000092
所述第一涂层的厚度可以为0.02μm至10μm。
所述透光膜的黄色指数可以为1.5以下。
所述透光膜还可以包括在所述支撑层上的第二涂层，其中，所述第二涂层包括由下面式39表示的化合物和由下面式40表示的化合物的反应产物：
[式39]
Figure BDA0004014401110000093
[式40]
Figure BDA0004014401110000094
其中，式39中的R5来自包含环氧基团、丙烯酸基团和异氰酸酯基团中的至少一种的直链、支链、脂环族和芳香族有机化合物中的任意一种，式39中的R6和式40中的R7各自是C1至C8直链、支链或脂环族杂烷基，式40中的M是金属元素，式39中的k是1至3的整数，式40中的j是1至10的整数。
根据本公开的另一方面，提供一种显示设备，包括显示面板和设置在该显示面板上的透光膜。
有益效果
根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物可以用于涂料组合物中以改善透光膜的性能。根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物，例如，用于透明塑料膜如聚酰亚胺类膜的涂层中以改善透明塑料膜如聚酰亚胺类膜的粘合性和光学性能。
附图说明
图1是示出根据本公开的一个实施方案的透光膜的横截面图；
图2是示出根据本公开的另一实施方案的透光膜的横截面图；
图3是示出根据本公开的另一实施方案的透光膜的横截面图；
图4是示出根据本公开的另一实施方案的透光膜的横截面图；
图5是示出根据本公开的另一实施方案的显示设备的一部分的横截面图；
图6是示出图5的“P”部分的放大横截面图。
具体实施方式
下文中，将参照附图详细描述本公开的实施方案。然而，下面的实施方案仅是为了清楚地理解本公开而示例性地提供，并且不限制本公开的范围。
在用于描述本公开的实施方案的附图中公开的形状、尺寸、比例、角度和数目仅是实例，并且本公开不限于所示的细节。在本说明书通篇中，相同的附图标记表示相同的要素。在下面的描述中，当相关的已知功能或配置的详细描述被确定为不必要地模糊本公开的重要要点时，将省略该详细描述。
在本说明书中使用“包含”、“具有”和“包括”的情况下，除非使用“仅”，否则也可以存在另一部分。单数形式的术语可以包括复数含义，除非有相反的说明。此外，在说明要素时，即使没有明确描述，该要素也被理解为包括误差范围。
在描述位置关系时，例如，当位置关系被描述为“上”、“上方”、“下方”和“下一个”时，可以包括其间没有接触的情况，除非使用“邻”或“直接”。
在本文中可以使用空间相对术语如“下方”、“下面”、“下部”、“上方”或“上部”来描述如图中所示的装置或元件与另一装置或另一元件的关系。应当理解的是，除了图中所示的方位之外，空间相对术语还意在包括在装置的使用或操作过程中装置的不同方位。例如，如果将一个附图中的装置颠倒，则描述为在其它元件“下方”或“之下”的元件将被定位在其它元件“上方”。因此，示例性术语“下方”或“之下”可以包括“下方”和“上方”两者的含义。以相同的方式，示例性术语“上方”或“之上”可以涵盖“上方”和“下方”两者的含义。
在描述时间关系时，例如，当时间顺序被描述为“之后”、“随后”、“接下来”和“之前”时，可以包括非连续关系的情况，除非使用“恰好”或“直接”。
应当理解的是，尽管本文中可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。因此，在本公开的技术构思内，第一元件可以被称为第二元件。
应当理解的是，术语“至少一个”包括与任意一个项目相关的所有组合。例如，“第一元件、第二元件和第三元件中的至少一个”可以包括从第一、第二和第三元件中选择的两个或更多个元件以及第一、第二和第三元件中的每个元件的所有组合。
本公开的各种实施方案的特征可以部分或完全地彼此结合或组合，并且可以相互进行各种互操作和在技术上驱动，如本领域技术人员将容易理解的那样。本公开的实施方案可以彼此独立地实施，或者可以以相互关联的方式一起实施。
在一方面中，本公开提供一种由下面式1表示的硅氮烷类化合物。
[式1]
Figure BDA0004014401110000111
在式1中，R11、R12、R13和R14各自独立地选自氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有6至18个碳原子的芳基、具有3至20个碳原子的丙烯酸烷基酯基、具有4至20个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯基、具有3至20个碳原子的烷基乙烯基和乙烯基。
R21选自氢、具有1至10个碳原子的烷基、具有6至18个碳原子的芳基和乙烯基。R22选自氢、具有1至10个碳原子的烷基、具有6至18个碳原子的芳基和乙烯基。R21和R22可以彼此相同或不同。
R3选自单键、具有1至10个碳原子的亚烷基、具有6至18个碳原子的亚芳基、具有2至20个碳原子的被取代的亚烷基、具有7至19个碳原子的被取代的亚芳基、具有3至20个碳原子的亚烷基乙烯基、乙烯基和具有1至10个碳原子的杂亚烷基。
根据本公开的一个实施方案，亚烷基是二价烃基。例如，亚烷基可以来自烷基，并可以具有两个键合位置。
根据本公开的一个实施方案，亚芳基是具有芳环的二价烃基。例如，亚芳基可以来自芳基并且具有两个键合位置。
根据本公开的一个实施方案，被取代的亚烷基是指其中亚烷基的氢被另一官能团取代的化合物基团。该被取代的亚烷基包括，例如，被烷氧基取代的亚烷基。
根据本公开的一个实施方案，被取代的亚芳基是指其中亚芳基的氢被另一官能团取代的化合物基团。该被取代的亚芳基包括，例如，被烷氧基取代的亚芳基。
根据本公开的一个实施方案，亚烷基乙烯基可以具有其中亚烷基的一部分被乙烯基取代的结构。
根据本公开的一个实施方案，杂亚烷基是指其中一个或多个碳原子被杂原子或其基团取代的亚烷基。术语“杂原子”是指代替碳的除碳以外的原子。杂原子可以包括，例如，O、S、N、P、B、Si或Se中的至少一种。更具体地，杂原子可以包括O、S或N中的任意一种。
m和n各自是5至150的整数，并且m/(m+n)为0.2至0.98。在式1中，y是0至2的整数。更具体地，y是0或1。
在式1中，“A”可以由下面式2表示。
[式2]
Figure BDA0004014401110000121
在式2中，R41和R42各自独立地选自氢和具有1至4个碳原子的烷基，RB具有环状基团。
在本公开的一个实施方案中，RB可以由下面式3至式12中的任意一个表示。
[式3]
Figure BDA0004014401110000131
[式4]
Figure BDA0004014401110000132
[式5]
Figure BDA0004014401110000133
[式6]
Figure BDA0004014401110000134
[式7]
Figure BDA0004014401110000135
[式8]
Figure BDA0004014401110000136
[式9]
Figure BDA0004014401110000137
[式10]
Figure BDA0004014401110000141
[式11]
Figure BDA0004014401110000142
[式12]
Figure BDA0004014401110000143
此外，根据本公开的一个实施方案，在式1中，A可以由下面式13至式22中的任意一个表示。
[式13]
Figure BDA0004014401110000144
[式14]
Figure BDA0004014401110000145
[式15]
Figure BDA0004014401110000146
[式16]
Figure BDA0004014401110000147
[式17]
Figure BDA0004014401110000151
[式18]
Figure BDA0004014401110000152
[式19]
Figure BDA0004014401110000153
[式20]
Figure BDA0004014401110000154
[式21]
Figure BDA0004014401110000155
[式22]
Figure BDA0004014401110000156
由此，式1中的“A”可以包括来自芳香族化合物的基团或来自脂肪族环状化合物的基团。当“A”包括环状化合物时，硅氮烷类化合物的主链可以包括环状化合物的链。结果，硅氮烷类化合物的重复单元的长度增加，并且根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物可以具有优异的柔韧性。
根据本公开的一个实施方案，式1可以由下面式23至式31中的任意一个表示。
[式23]
Figure BDA0004014401110000161
[式24]
Figure BDA0004014401110000162
[式25]
Figure BDA0004014401110000163
[式26]
Figure BDA0004014401110000164
[式27]
Figure BDA0004014401110000171
[式28]
Figure BDA0004014401110000172
[式29]
Figure BDA0004014401110000173
[式30]
Figure BDA0004014401110000174
[式31]
Figure BDA0004014401110000181
如上所示，根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物可以由式23至式31表示。
根据本公开的一个实施方案，R3可以由下面式32至式38中的任意一个表示。
[式32]
Figure BDA0004014401110000182
[式33]
Figure BDA0004014401110000183
[式34]
Figure BDA0004014401110000184
[式35]
Figure BDA0004014401110000185
[式36]
Figure BDA0004014401110000186
[式37]
Figure BDA0004014401110000191
[式38]
Figure BDA0004014401110000192
在式32中，p1是0至10的整数。当p1是0时，式32表示单键。
p2、p3、p4、p5、p6、p7、q1、q2、q3、q4、q5和q6各自独立地是0至6的整数。
在式35中，R31和R32各自独立地是氢或具有1至5个碳原子的烷氧基。R31或R32中的至少一个是具有1至5个碳原子的烷氧基。式35可以表示被烷氧基取代的亚烷基。
根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物具有硅氮烷(-Si-N-)键。更具体地，根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物是具有包括硅氮烷(-Si-N-)键的主链的聚合物。根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物具有硅氮烷键，由此具有高耐热性。根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物可以被称为“聚硅氮烷类化合物”，因为其具有聚合物结构。
根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物的主链包括环状化合物。具体地，式1中的“A”可以包括环状化合物。当主链包括环状化合物的链时，重复单元的长度可以增加。因此，根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物可以具有优异的柔韧性。
另外，根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物可以交联多次，因为其在其侧链上包括烷氧基硅烷基。因此，使用根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物形成的树脂或涂层可以具有优异的耐化学性。
根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物可以用作涂料组合物，以便通过固化形成涂层。
在式1中，当m和n小于5时，硅氮烷类化合物的分子量小，由此，使用该硅氮烷类化合物可能不易形成涂层。另一方面，当式1中的m和n超过150时，硅氮烷类化合物的分子量过度增加，并且在使用硅氮烷类化合物形成涂层的过程中，可加工性会降低。因此，根据本公开的一个实施方案，m和n各自是5至150的整数。
在式1中，m/(m+n)为0.2至0.98。当m/(m+n)小于0.2时，不利地，硅氮烷类化合物的柔韧性和溶解性会降低。当m/(m+n)超过0.98时，接枝到主链中的烷氧基硅烷基的含量会降低，由此，使用该硅氮烷类化合物形成的涂层的耐化学性会劣化。
所述硅氮烷类化合物的重均分子量(Mw)可以为500g/mol至50,000g/mol。更具体地，根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物的重均分子量可以为500至40,000，可以为2,000至20,000，可以为3,000至18,000，或可以为5,000至15,000。根据本公开的一个实施方案，重均分子量可以使用聚苯乙烯标准通过凝胶渗透色谱法测量。根据本公开的一个实施方案，可以将硅氮烷类化合物的重均分子量调节至使得固化产物可以形成涂膜的程度。
根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物可以通过卤代硅烷化合物、氨基烷基三烷氧基硅烷化合物和胺类化合物的反应来制备。
例如，根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物可以通过由下面式41至式44表示的化合物来制备。
[式41]
Figure BDA0004014401110000201
[式42]
Figure BDA0004014401110000202
[式43]
Figure BDA0004014401110000203
[式44]
Figure BDA0004014401110000211
在式41至式44中，R11、R12、R13、R14、R21、R21、R3、R41、R42和RB如上面所定义。
式41中的X1和X2与式42中的X3和X4各自独立地是选自氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)和碘(I)的卤族元素。
例如，由式45表示的第一重复单元可以通过式41的化合物与式44的化合物的反应来形成。
[式45]
Figure BDA0004014401110000212
例如，由式46表示的第二重复单元可以通过式42的化合物与式43的化合物的反应来形成。
[式46]
Figure BDA0004014401110000213
式41的化合物与式44的化合物的摩尔比可以调节为1∶1或约1∶1，式42的化合物与式43的化合物的摩尔比可以调节为1∶1或约1∶1。当摩尔比在上述范围内调节时，可以使残余单体的含量最小化，并且可以容易地控制制备的硅氮烷类化合物的分子量。
用于制备硅氮烷类化合物的溶剂可以是丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)；N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)；二甲基乙酰胺(DMAc)；乙酸正丁酯；非极性芳香族有机溶剂如苯、甲苯或二甲苯；非极性脂肪族有机溶剂如戊烷、己烷或庚烷；或烷基醚如二异丙醚、二丁醚或二***。溶剂的用量可以为使得溶液中反应物的总浓度在约5重量％至约40重量％的范围内，更具体地在约5重量％至约30重量％的范围内。
为了制备根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物，首先，可以混合由式41至式44表示的化合物并使其彼此反应。对由式41至式44表示的化合物的加入顺序没有特别地限制。例如，首先将式43的化合物和式44的化合物加入并溶解在反应溶剂中，然后向其中缓慢地逐滴加入式41的化合物和式42的化合物以控制反应速率。
在制备根据本公开的一个实施方案的硅氮烷类化合物的过程中会发生剧烈反应。为此，反应可以在惰性气氛如氮气(N2)、氩气(Ar)或氦气(He)气氛下在-20℃至0℃，更具体地-10℃至0℃的初始反应温度下进行约1小时至约3小时，以控制反应速率。然后，在惰性气氛下在将反应温度保持在约5℃至40℃的同时进行聚合约3小时至20小时，以提高具有聚合物形式的由式1表示的硅氮烷类化合物的分子量，并使聚合物溶液的性能稳定。
另一方面，所述反应可以在用于捕获卤化氢(例如氯化氢、溴化氢等)的碱性化合物的存在下进行，所述卤化氢通过式41的化合物与式44的化合物的缩合反应以及式42的化合物与式43的化合物的缩合反应生成。可以使用任意一种物质作为所述碱性化合物而没有任何特别地限制，只要其能够与卤化氢结合形成盐即可。例如，所述碱性化合物是叔脂肪族胺化合物如三甲胺或三乙胺，或芳香族胺化合物如吡啶。
根据本公开的一个实施方案，例如，可以使用由下面式47至式49表示的化合物来制备硅氮烷类化合物。
[式47]
Figure BDA0004014401110000221
[式48]
Figure BDA0004014401110000231
[式49]
H2N-RB-NH2
在这种情况下，式47的化合物可以具有与式41的化合物和式42的化合物相同的功能。
根据本公开的另一方面，提供一种包含由式1表示的硅氮烷类化合物的涂料组合物。
根据本公开的另一实施方案的涂料组合物包含由式1表示的硅氮烷类化合物和溶剂。
例如，当根据本公开的另一实施方案的用于涂布的组合物不包含添加剂时，该组合物可以包含1重量％至50重量％的由式1表示的硅氮烷类化合物和50重量％至99重量％的溶剂。
当所述组合物还包含添加剂时，根据本公开的另一实施方案的用于涂布的组合物可以包含1重量％至50重量％的由式1表示的硅氮烷类化合物、45重量％至98.5重量％的溶剂和0.1重量％至5重量％的添加剂。
当基于涂料组合物的总重量，溶剂的含量小于45重量％时，涂料组合物不均匀地涂布，由此，使用该涂料组合物形成的涂层的表面的厚度会存在差异。当基于涂料组合物的总重量，溶剂的含量高于98.5重量％时，由于高表面张力，润湿性能会劣化，由此，不能形成均匀的膜。
根据本公开的另一实施方案用于涂布的组合物可以包含1重量％至50重量％的由式1表示的硅氮烷类化合物。此外，考虑到当使用涂料组合物进行涂布时的可加工性和粘度，根据本公开的另一实施方案的涂料组合物可以包含1.5重量％至30重量％的由式1表示的硅氮烷类化合物。
用于制备所述涂料组合物的溶剂可以是丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMAc)、乙酸正丁酯、苯、甲苯、二甲苯、二丁醚、二异丙醚或它们的混合物。
所述涂料组合物还可以包含选自固化剂、离型剂、表面活性剂、抗氧化剂、金属粒子、氧化物粒子和氮化物粒子中的至少一种添加剂。
另外，为了促进聚合和交联，所述涂料组合物还可以包含丙烯酸化合物。
所述固化剂可以是热固化剂，并且可以是在低温下不引起固化而在高温下引起固化的潜热固化剂。潜热固化剂可以包括胺类固化剂、咪唑类固化剂、二酰肼类固化剂、有机过氧化物等。这些可以单独使用或以它们中的两种或更多种的混合物使用。潜热固化剂在一定温度或更高温度下可以产生酸、碱或自由基。当所述组合物包含潜热固化剂时，在交联位点处，特别是在硅烷氧基处可以通过酸或碱促进交联。
基于涂料组合物中除溶剂外的组分(下文中称为“固体”)的总重量，所述固化剂的用量可以为0.1重量％至5重量％，更具体地0.5重量％至3重量％。当固化剂的含量小于0.1重量％时，固化不能充分进行，而当其含量高于5重量％时，由于储存稳定性劣化和过度固化，涂层会开裂。
根据本公开的另一实施方案，所述涂料组合物还可以包含表面活性剂。表面活性剂可以改善用于形成涂层的组合物的涂布性能。对表面活性剂的类型没有特别地限制。表面活性剂的实例包括：非离子表面活性剂，如聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚酯改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性羟基官能聚二甲基硅氧烷、聚醚酯改性羟基官能聚二甲基硅氧烷、丙烯酸官能聚酯改性聚二甲基硅氧烷、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯烷基烯丙基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、脱水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨糖醇脂肪酸酯。基于用于形成涂层的组合物的总重量，表面活性剂的用量可以为0.01重量％至0.1重量％，更具体地0.05重量％至0.1重量％。
在另一方面，本公开提供一种透光膜100。
图1是示出根据本公开的另一实施方案的透光膜100的横截面图。
根据本公开的另一实施方案的透光膜100包括：支撑层110；和在支撑层110上的第一涂层210。
支撑层110是透光的。此外，支撑层110可以是柔韧性的。例如，支撑层110可以表现出可弯曲性、可折叠性或可卷曲性中的至少一种。
支撑层110可以包括透光的塑料膜。支撑层110是，例如，聚酰亚胺类膜。根据本公开的另一实施方案的聚酰亚胺类膜可以由包括二酐和二胺的单体组分来制备。更具体地，根据本公开的另一实施方案的聚酰亚胺类膜可以具有使用二酐和二胺形成的酰亚胺重复单元。
然而，本公开的另一实施方案不限于此，并且所述聚酰亚胺类膜可以由除了二酐和二胺之外还包括二羰基化合物的单体组分来制备。因此，根据本公开的另一实施方案的聚酰亚胺类膜可以具有酰亚胺重复单元和酰胺重复单元。具有酰亚胺重复单元和酰胺重复单元的聚酰亚胺类膜是，例如，聚酰胺-酰亚胺膜。根据本公开的另一实施方案的聚酰亚胺类膜包括聚酰亚胺膜和聚酰胺-酰亚胺膜。根据本公开的另一实施方案，可以使用聚酰胺类膜作为支撑层110。
根据本公开的一个实施方案，用作支撑层110的聚酰亚胺类膜具有，例如，优异的耐热性。
对支撑层110的厚度没有特别地限制。支撑层110可以具有足以使透光膜100保护显示面板的厚度。例如，支撑层110的厚度可以为10μm至100μm。
根据本公开的另一实施方案，支撑层110基于10μm至100μm的厚度，可以具有用UV分光光度计测量的在可见光区域中85％以上的平均透光率，黄色指数为5以下，并且根据TMA方法在50℃至250℃下测量的平均热膨胀系数(CTE)为50.0ppm/℃以下。
第一涂层210可以使用上述涂料组合物来形成。
根据本公开的一个实施方案，第一涂层210包括由下面式1表示的硅氮烷类化合物的固化产物。
[式1]
Figure BDA0004014401110000251
在式1中，R11、R12、R13、R14、R2、R3、m、n和o如上面所定义。在由式1表示的硅氮烷类化合物中，由下面式45表示的第一重复单元的比例可以为2％至98％，由下面式46表示的第二重复单元的比例可以为98％至2％。
[式45]
Figure BDA0004014401110000261
[式46]
Figure BDA0004014401110000262
式1中的“A”可以由下面式2表示。
[式2]
Figure BDA0004014401110000263
在式2中，R41和R42如上面所定义，RB具有环状基团，并且RB可以由式3至式12中的任意一个表示。
另外，式1中的“A”可以由式13至式22中的任意一个表示。
根据本公开的另一实施方案的硅氮烷类化合物的固化产物可以通过固化由式1表示的硅氮烷类化合物来制备。
根据本公开的另一实施方案，所述硅氮烷类化合物的固化产物包括，在来自氨基烷基三烷氧基硅烷化合物的部分中，通过烷氧基甲硅烷基之间的缩合形成的三维透明固化产物。
由式1表示的硅氮烷类化合物的固化产物可以具有，例如，由下面式50表示的结构。
[式50]
Figure BDA0004014401110000271
式50示出了由式1表示的硅氮烷类化合物的固化产物的三维结构的二维形式。
参照式50，通过固化由式1表示的硅氮烷类化合物形成的固化产物可以包括硅氮烷结构、倍半硅氧烷结构和硅氧烷结构的全部。具体地，根据本公开的另一实施方案，包括由式1表示的硅氮烷类化合物的固化产物的第一涂层210具有碳化硅(Si-C)结构、硅氮烷(Si-N)结构、聚倍半硅氧烷(-[RSiO1.5]n-)结构和硅氧烷(Si-O)结构，并且具有许多交联位点，由此通过固化形成优异的交联结构。
因此，第一涂层210可以具有优异的透明性、耐溶剂性、水分阻隔性能和膜稳定性。此外，包括第一涂层210的透光膜100可以具有优异的透明性、耐溶剂性、耐化学性和水分阻隔性能。特别地，第一涂层210可以显著降低透光膜100的黄色指数。
根据本公开的另一实施方案，在形成第一涂层210的过程中，对由烷氧基或OH基团引起的组分挥发所导致的膜收缩的控制被最大化，并且可以有效地防止第一涂层210开裂。
根据本公开的另一实施方案，通过控制式1中包括的第一重复单元(式45)和第二重复单元(式46)的比例，并且控制形成第一涂层210的过程中的固化条件，可以形成具有优异的耐化学性、稳定性和柔韧性同时避免开裂的第一涂层210。
根据本公开的另一实施方案，第一涂层210包括具有由式1的“A”表示的环状基团的化合物的衍生物，由此，与仅由硅氧烷或硅氮烷制备的涂层相比，第一涂层210可以表现出优异的柔韧性。
另外，当在式1的位置A处存在苯基时，可以改善透光膜100的耐热性。
另外，当式1的位置A处存在脂环族结构时，可以改善透光膜100的光学性能如透光率或黄色指数。例如，当式1的位置A处存在脂环族结构时，可以提高通过第一涂层210的透光率，并且可以改善透光膜100的总透光率。
具体地，所述脂肪族环结构不吸收400nm至500nm的波长范围内的光。为此，当第一涂层210具有脂肪族环结构时，在400nm至500nm的短波长范围内的透光率会相对高。结果，当脂环族结构位于式1的位置A处时，通过第一涂层210的短波长带内的透光率提高，并且蓝色透射光的强度增强，由此，可以降低透光膜100的黄色指数。
另外，第一涂层210可以改善透光膜100的表面性能。例如，第一涂层210可以设置在支撑层110上并且充当支撑层110的底漆层。
第一涂层210的特征在于，与支撑层110相比，具有优异的粘合性和与其它材料的优异的相互作用。因此，与单独使用支撑层110时相比，当第一涂层210设置在支撑层110上时，透光膜100的粘合性及其与其它材料的相互作用得到改善。因此，透光膜100的可用性改善。
根据本公开的另一实施方案，第一涂层210可以包括抗静电剂。抗静电剂可以，例如，包括导电聚合物、石墨烯、碳纳米管或金属氧化物中的至少一种。
根据本公开的另一实施方案，第一涂层210还可以包括紫外线(UV)吸收剂。紫外线(UV)吸收剂的实例可以包括苯并***类UV吸收剂、三嗪类UV吸收剂等。
第一涂层210可以包括颜料或染料。例如，蓝色颜料或蓝色染料可以降低第一涂层210的黄色指数。颜料或染料的实例可以包括偶氮类、酞菁类、喹吖啶酮类、苯并咪唑酮类、异吲哚啉酮类、二噁嗪类、阴丹士林类或苝类染料或颜料。
为了确保优异的硬度、柔韧性、光学性能、耐溶剂性和水分阻隔性能，第一涂层210的厚度可以为0.02μm至10μm。
当第一涂层210的厚度小于0.02μm时，透光膜100的耐溶剂性和水分阻隔性能会劣化。另一方面，当第一涂层210的厚度大于10μm时，透光膜100的柔韧性和光学性能会劣化，并且透光膜100会卷曲。更具体地，第一涂层210的厚度可以为0.02μm至2μm。
根据本公开的另一实施方案，透光膜100根据ASTM E313标准使用CM-3700D分光光度计测量的黄色指数可以为2.5以下。更具体地，根据本公开的另一实施方案的透光膜100的黄色指数可以为1.5以下，或黄色指数可以为1.2以下。
另外，根据本公开的另一实施方案的透光膜100在可见光区域中的平均透光率可以为80％至99％或89％至94％。
第一涂层210可以由包含由式1表示的硅氮烷类化合物的涂料组合物来制备。由于上文已经描述了涂料组合物，为了避免重复描述，省略对涂料组合物的详细描述。
根据本公开的另一实施方案，将所述涂料组合物涂布到支撑层110上，然后固化以形成第一涂层210。
将涂料组合物涂布到支撑层110上的方法可以包括喷涂、棒涂、旋涂、浸涂等。将涂布到支撑层110上的涂料组合物干燥以形成第一涂层210。
干燥之后，可以在200℃至300℃的温度下对第一涂层210进行热处理。通过热处理，可以使第一涂层210的膜结构更坚硬，由此，可以改善第一涂层210的耐化学性和耐热性。当在低于200℃的温度下进行热处理时，不能实现充分的固化，并且第一涂层210的耐化学性的改善程度会不足。当在高于300℃的温度下进行热处理时，黄色指数(Y.I.)会提高。更具体地，第一涂层210可以在250℃至280℃的温度下进行热处理。
图2是示出根据本公开的另一实施方案的透光膜200的横截面图。
根据本公开的另一实施方案的透光膜200还包括在支撑层110上的第二涂层220。具体地，图2的透光膜200包括支撑层110上的第一涂层210和支撑层110上的第二涂层220。
参照图2，根据本公开的另一实施方案的透光膜200包括与第一涂层210相对的设置在支撑层110上的第二涂层220。
下文中，为了避免重复，将省略对上文已经描述的组分的描述。
根据本公开的另一实施方案，第二涂层220可以包括下面式39表示的化合物和由下面式40表示的化合物的反应产物。
[式39]
Figure BDA0004014401110000301
[式40]
Figure BDA0004014401110000302
在式39中，R5来自包含环氧基团、丙烯酸基团或异氰酸酯基团中的至少一种的直链、支链、脂环族和芳香族有机化合物中的任意一种。式39中的R6和式40中的R7各自是C1至C8直链、支链或脂环族杂烷基。
根据本公开的另一实施方案，术语“杂烷基”是指其中一个或多个碳原子被杂原子取代的烷基或基团。术语“杂原子”是指代替碳的除碳以外的原子。杂原子可以包括O、S、N、P、B、Si或Se中的至少一种。更具体地，杂原子可以包括O、S或N中的任意一种。例如，式39的R6和式40的R7各自是包括氧原子(O)或氮原子(N)中的至少一种作为杂原子的杂烷基。
式39中的k是1至3的整数，式40中的j是1至10的整数。
式40中的M是金属元素。式40的金属元素M是，例如，钛(Ti)、锌(Zn)、铝(Al)等。
由式39表示的化合物与由式40表示的化合物的反应产物是，例如，硅氧烷树脂。根据本公开的一个实施方案，第二涂层220是硬涂层。第二涂层220能够改善根据本公开的另一实施方案的透光膜200的表面硬度和耐擦伤性。
用于形成第二涂层220的硅氧烷树脂可以通过由式39表示的烷氧基硅烷化合物的单独的聚合来制备，或通过由式39表示的烷氧基硅烷化合物与由式40表示的烷氧基金属化合物之间的反应来制备。
形成用于制备第二涂层220的硅氧烷树脂的反应可以在室温下进行，或者可以在50℃至120℃下进行以促进反应。
包括充当硬涂层的第二涂层220的透光膜200根据JIS K5600标准测量的表面硬度可以为4H至10H，更具体地，5H至10H。
根据本公开的另一实施方案的包括第二涂层220的透光膜200能够表现出优异的柔韧性以及优异的表面硬度。
即使在支撑层110上设置第二涂层220，透光膜200的黄色指数也不会大大增加，因为第一涂层210具有优异的透光率和低黄色指数。
透光膜200可以具有低透湿性。例如，根据本公开的另一实施方案的透光膜200根据ASTM E96BW测量的透水性可以为0.001至10g/m2*天或0.001至3.1g/m2*天。
由于根据本公开的另一实施方案的透光膜200具有低透水性，因此，当透光膜200用作显示设备或电子器件的覆盖窗时，其能够有效地保护显示设备或电子器件的内部组件免受外部潮湿环境的影响。
根据本公开的另一实施方案，为了确保优异的表面硬度、抗冲击性和耐化学性，第二涂层220的厚度可以为1μm至30μm。当第二涂层220的厚度小于1μm时，不能确保强度、表面硬度、抗冲击性和耐化学性。当第二涂层220的厚度超过30μm时，在弯曲或折叠状态下产生过大的应力或刚性，并且特别地，弯曲性能会劣化。更具体地，第二涂层220的厚度可以为2μm至10μm。
图3是示出根据本公开的另一实施方案的透光膜300的横截面图。
参照图3，第二涂层220可以设置在第一涂层210上。具体地，根据本公开的另一实施方案的透光膜300包括在第一涂层210上的第二涂层220。
图3中所示的第二涂层220可以以与图2中所示的第二涂层220相同的方式形成。
参照图3，设置在支撑层110与第二涂层220之间的第一涂层210充当支撑层110与第二涂层220之间的缓冲层。因此，第一涂层210可以提高第二涂层220的柔韧性，并且可以改善支撑层110与第二涂层220之间的涂布性能和粘合性。因此，即使透光膜200被弯曲、折叠或卷绕，也可以防止第二涂层220开裂。
图4是示出根据本公开的另一实施方案的透光膜400的横截面图。
参照图4，根据本公开的另一实施方案的透光膜400包括黑色矩阵250。
具体地，根据本公开的另一实施方案的透光膜400包括支撑层110、在支撑层110的一个表面上的第一涂层210、在第一涂层210上的黑色矩阵250和在支撑层110的另一表面上的第二涂层220。
黑色矩阵250可以充当阻挡光线的光阻挡层。黑色矩阵250可以，例如，设置为对应于显示设备的边框部分，并且可以防止边框部分内部的布线被外部看见。
参照图4，黑色矩阵250设置在第一涂层210上。因此，黑色矩阵250可以稳定地保持附着状态。
图5是示出根据另一示例性实施方案的显示设备500的一部分的横截面图，图6是图5中的“P”部分的放大横截面图。
参照图5，根据本公开的另一实施方案的显示设备500包括显示面板501和显示面板501上的透光膜200。图5示出了包括图2的透光膜200的显示设备500。然而，本公开的另一实施方案不限于此，并且也可以将根据图1的透光膜100、根据图3的透光膜300和根据图4的透光膜400应用于根据本公开的另一实施方案的显示设备500。
参照图5和图6，显示面板501包括基板510、在基板510上的薄膜晶体管TFT和与薄膜晶体管TFT连接的有机发光器件570。有机发光器件570包括第一电极571、在第一电极571上的有机发光层572和在有机发光层572上的第二电极573。图5和图6中示出的显示设备500是有机发光显示设备。
基板510可以由塑料形成。具体地，基板510可以由聚酰亚胺类树脂或聚酰亚胺类膜形成。
尽管未示出，可以在基板510上设置缓冲层。
薄膜晶体管TFT设置在基板510上。薄膜晶体管TFT包括半导体层520、与半导体层520绝缘并与半导体层520的至少一部分重叠的栅电极530、与半导体层520连接的源电极541、和与源电极541间隔开并与半导体层520连接的漏电极542。
参照图6，栅极绝缘层535设置在栅电极530与半导体层520之间。层间绝缘层551可以设置在栅电极530上，并且源电极541和漏电极542可以设置在层间绝缘层551上。
平坦化层552设置在薄膜晶体管TFT上以使薄膜晶体管TFT的顶部平坦化。
第一电极571设置在平坦化层552上。第一电极571通过设置在平坦化层552中的接触孔与薄膜晶体管TFT的漏电极542连接。
堤层(bank layer)580设置在第一电极571和平坦化层552上以限定像素区域或发光区域。例如，堤层580以矩阵的形式设置在多个像素之间的边界处，以限定相应的像素区域。
有机发光层572设置在第一电极571上。有机发光层572也可以设置在堤层580上。有机发光层572可以包括一个发光层或在垂直方向上堆叠的两个发光层。可以由有机发光层572发射具有红色、绿色和蓝色中任意一种颜色的光，并且可以由其发射白光。
第二电极573设置在有机发光层572上。
第一电极571、有机发光层572和第二电极573可以堆叠以构成有机发光器件570。
尽管未示出，当有机发光层572发射白光时，每个像素可以包括滤色器，以便基于特定波长过滤从有机发光层572发射的白光。滤色器形成在光路中。
薄膜封装层590可以设置在第二电极573上。薄膜封装层590可以包括至少一个有机层和至少一个无机层，并且所述至少一个有机层与所述至少一个无机层可以交替设置。
透光膜200设置在具有上述堆叠结构的显示面板501上。透光膜200包括支撑层110、在支撑层110上的第一涂层210、以及在与第一涂层210相对的一侧上的在支撑层110上的第二涂层220。
透光膜200用作覆盖窗以覆盖并保护显示面板501的发光表面的覆盖窗。
下文中，将参照制备例和实施例更详细地描述本公开。然而，制备例和实施例不应理解为限制本公开的范围。
<制备例1>
在-5℃下在氮气气氛下，将1mol的二氯二乙基硅烷、1mol的4，4′-亚甲基双(环己胺)和2mol的三乙胺注入到包含1L的甲苯的反应容器中并在其中溶解。将得到的混合物在-5℃下搅拌约30分钟以制备第一溶液。
在-5℃下在氮气气氛下，将1mol的二氯二乙基硅烷和2mol的三乙胺溶解在包含1L的甲苯的另一反应容器中，并且经1小时向其中缓慢加入1mol的(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷。将得到的混合物在-5℃下搅拌约30分钟以制备第二溶液。
在-5℃下在氮气气氛下，经2小时将第二溶液缓慢加入到第一溶液中，并且经2小时将反应容器中的温度升高至30℃，接着进一步搅拌4小时。将反应容器中的温度降低至10℃，然后搅拌1天。反应过程中生成的氯(Cl)以盐的形式与三乙胺一起析出，并通过真空过滤除去。
然后，加入无水丙二醇单甲醚乙酸酯，并通过真空蒸馏除去甲苯。结果，制得由下面式51表示的硅氮烷类化合物。
[式51]
Figure BDA0004014401110000341
<制备例2>
除了使用1mol的N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷代替1mol的(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷之外，以与制备例1相同的方式制备由式52表示的硅氮烷类化合物。
[式52]
Figure BDA0004014401110000342
<制备例3>
除了使用1mol的N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷代替1mol的(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷之外，以与制备例1相同的方式制备由式53表示的硅氮烷类化合物。
[式53]
Figure BDA0004014401110000351
<制备例4>
除了使用1mol的对苯二胺代替1mol的4，4′-亚甲基双(环己胺)之外，以与制备例1相同的方式制备由式54表示的硅氮烷类化合物。
[式54]
Figure BDA0004014401110000352
<制备例5>
除了使用1mol的3-(氨基甲基)-3，5，5-三甲基环己胺代替1mol的4，4′-亚甲基双(环己胺)之外，以与制备例1相同的方式制备由式55表示的硅氮烷类化合物。
[式55]
Figure BDA0004014401110000361
<制备例6>
除了使用1mol的2，2′-双(三氟甲基)-[1，1′-联苯]-4，4′-二胺代替1mol的4，4′-亚甲基双(环己胺)之外，以与制备例1相同的方式制备由式56表示的硅氮烷类化合物。
[式56]
Figure BDA0004014401110000362
<制备例7>
除了使用1mol的4，4′-氧二苯胺代替1mol的4，4′-亚甲基双(环己胺)之外，以与制备例1相同的方式制备由式57表示的硅氮烷类化合物。
[式57]
Figure BDA0004014401110000363
<比较制备例1>
除了使用1mol的苯胺代替1mol的4，4′-亚甲基双(环己胺)之外，以与制备例1相同的方式制备由式58表示的硅氮烷类化合物。
[式58]
Figure BDA0004014401110000371
<比较制备例2：制备聚硅氧烷溶液>
将0.19mol的甲基三甲氧基硅烷、0.19mol的乙烯基三甲氧基硅烷和0.19mol的四乙氧基硅烷注入到反应容器中。将混合物在25℃下搅拌60分钟。
然后，经10分钟将2.55mol的超纯水(去离子水)(比电阻为18MΩ·cm以上)缓慢加入到混合物中。加入完成之后，经约10分钟将反应容器中的温度升高至30℃，接着进一步搅拌2小时以使反应产物水合。然后，经约30分钟将反应容器中的温度升高至80℃，然后进一步搅拌3小时。
经约20分钟将反应产物冷却至30℃，加入丙二醇单甲醚乙酸酯，并进行真空蒸馏以除去作为反应副产物产生的醇。结果，制得具有由式59表示的重复单元的硅氮烷类化合物。
[式59]
Figure BDA0004014401110000372
在式59中，a1、a2和a3各自表示重复单元的重复数。a1、a2和a3可以基本彼此相同。
<制备例8：制备聚酰亚胺类膜>
1-1：制备聚酰亚胺类粉末
将832g的N，N-二甲基乙酰胺(DMAc)加入到配备有搅拌器、氮气注射器、滴液漏斗、温度控制器和冷却器的1L的反应器中，同时使氮气通过反应器，将反应器的温度调节至25℃，将64.046g(0.2mol)的2，2′-双(三氟甲基)联苯胺(TFDB)溶解在其中，并将得到的溶液保持在25℃。向其中加入31.09g(0.07mol)的2，2-双(3，4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)和8.83g(0.03mol)的联苯-四甲酸二酐(BPDA)，接着搅拌预定时间以诱导溶解和反应。此时，将温度保持在25℃，向其中加入20.302g(0.1mol)的对苯二甲酰氯(TPC)以得到固体含量为13重量％的聚酰胺溶液。
向得到的聚酰胺溶液中加入25.6g的吡啶和33.1g的乙酸酐，接着搅拌30分钟，然后在70℃下进一步搅拌1小时。将得到的产物冷却至室温，向其中加入20L的甲醇以析出固体，并将析出的固体过滤、粉碎，然后在100℃下在真空中干燥6小时，以得到作为粉末状固体的聚酰亚胺类树脂。此处得到的聚酰亚胺类聚合物树脂粉末是聚酰胺-酰亚胺树脂粉末。
1-2：制备聚酰亚胺类膜
将100g得到的粉末状固体聚酰亚胺类树脂溶解在670g的N，N-二甲基乙酰胺(DMAc)中，以得到13重量％的聚酰亚胺类树脂溶液。将得到的溶液浇铸到不锈钢基材上，并在130℃下用热空气干燥30分钟以得到膜，然后将膜从不锈钢基材上剥离下来并用销固定到框架上。
将固定有膜的框架放置在真空烘箱中，并经2小时从100℃缓慢加热至300℃，然后缓慢冷却，将膜从框架上分离以得到聚酰亚胺类膜。将该聚酰亚胺类膜在300℃下热处理30分钟。由此制备的聚酰亚胺类膜是如下聚酰胺-酰亚胺膜，其厚度为50μm，平均透光率为88％，黄色指数为3.7，并且根据TMA方法在50℃至250℃下测量的平均热膨胀系数(CTE)为20ppm/℃。
<实施例1>
将制备例1中制备的硅氮烷类化合物与作为溶剂的无水丙二醇单甲醚乙酸酯混合以制备涂料组合物。此时，基于涂料组合物的总重量，将作为固体的硅氮烷类化合物的含量设定为1.5重量％。使用在制备例8中制备的聚酰亚胺类膜作为支撑层110来制造透光膜100。
具体地，使用线涂布法将制备的用于涂布的组合物涂布到在制备例8中制备的聚酰亚胺类膜上，在80℃的温度下干燥，并在250℃的温度下热处理，以形成厚度为0.01μm的第一涂层210。结果，制备了包括支撑层110和由聚酰亚胺类膜形成的第一涂层210的透光膜100。
<实施例2至实施例7>
使用在制备例2至制备例7中制备的硅氮烷类化合物，以与实施例1相同的方式制备涂料组合物，以与实施例1相同的方式由其制造透光膜，将这些膜分别命名为实施例2至实施例7。
<比较例1和比较例2>
使用在比较制备例1和比较制备例2中制备的硅氮烷类化合物，以与实施例1相同的方式制备涂料组合物，以与实施例1相同的方式由其制造透光膜，将这些膜分别命名为比较例1和比较例2。
<比较例3>
使用未涂布任意物质的在制备例8中制备的聚酰亚胺膜作为透光膜。
<测量例>
如下测量在实施例1至实施例7和比较例1至比较例3中制备的透光膜的物理性能。
(1)透光率(％)：使用分光光度计(CM-3700D，KONICA MINOLTA)，根据ASTM E313标准测量360nm至740nm的波长处的平均透光率。
(2)黄色指数：使用分光光度计(CM-3700D，KONICA MINOLTA)，根据ASTM E313标准测量黄色指数。
(3)热分解(热解)温度：根据ISO 11358，使用热重分析仪(制造商：TAinstruments，产品编号：SDT Q600)在25℃至400℃的测量范围内以10℃/min的升温速率测量热分解温度。测量在实施例1至实施例7以及比较例1和比较例2中制备的透光膜与未涂布任意物质的比较例3的透光膜相比的重量减少率，并将重量减少率的差值超过1％时的温度定义为热分解(热解)温度。
(4)交叉线粘合性(crosshatch adhesion)：根据ASTM D3359-02的粘合性试验方法进行试验。根据该方法，在限定的空间中以交叉线图案通过膜形成切割区域，将胶带施加至切割区域，随后将胶带从切割区域快速移除。观察切割区域，并且观察并确定涂层被剥离或去除的程度，并对切割区域进行评分。评分“5B”是完美状态，表示涂层根本未被去除。评分“0B”表示65％以上的涂层被去除，结果，涂层的粘合性差。
(5)可折叠性：通过将透光膜切割为宽度为100mm×长度为100mm的正方形来制备样品。将透光膜的样品在直径为2mm的圆柱形工具上以10cm/秒的速度反复卷绕和展开200,000次，并且目视和在显微镜下观察涂层是否开裂。当涂层表现出任何开裂时，指定为“不合格”，当涂层根本不表现出开裂时，指定为“好”。
测量结果示于下面表1中。
[表1]
Figure BDA0004014401110000401
从表1可以看出，在实施例1至实施例7中制备的透光膜具有1.5以下的黄色指数和89％以上的透光率。
此外，作为通过反复卷绕和展开透光膜200,000次来测量可折叠性的结果，可以看出，即使在实施例1至实施例7中制备的透光膜中设置涂层，在涂层中也没有观察到开裂。
[附图标记说明]
100、200、300、400：透光膜
110：支撑层
210：第一涂层
220：第二涂层

Claims (15)

1.一种由下面式1表示的硅氮烷类化合物：
[式1]
Figure FDA0004014401100000011
其中，在式1中，R11、R12、R13和R14各自独立地选自氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有6至18个碳原子的芳基、具有3至20个碳原子的丙烯酸烷基酯基、具有4至20个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯基、具有3至20个碳原子的烷基乙烯基和乙烯基，
R21选自氢、具有1至10个碳原子的烷基、具有6至18个碳原子的芳基和乙烯基，
R22选自氢、具有1至10个碳原子的烷基、具有6至18个碳原子的芳基和乙烯基，
R3选自单键、具有1至10个碳原子的亚烷基、具有6至18个碳原子的亚芳基、具有2至20个碳原子的被取代的亚烷基、具有7至19个碳原子的被取代的亚芳基、具有3至20个碳原子的亚烷基乙烯基、乙烯基和具有1至10个碳原子的杂亚烷基，
m和n各自是5至150的整数，
m/(m+n)为0.2至0.98，
y是0至2的整数，并且
式1中的“A”由下面式2表示：
[式2]
Figure FDA0004014401100000012
其中，在式2中，R41和R42各自独立地选自氢和具有1至4个碳原子的烷基，并且
RB是具有环状基团的二价化合物基团。
2.根据权利要求1所述的硅氮烷类化合物，其中，RB由下面式3至式12中的任意一个表示：
[式3]
Figure FDA0004014401100000021
[式4]
Figure FDA0004014401100000022
[式5]
Figure FDA0004014401100000023
[式6]
Figure FDA0004014401100000024
[式7]
Figure FDA0004014401100000025
[式8]
Figure FDA0004014401100000026
[式9]
Figure FDA0004014401100000027
[式10]
Figure FDA0004014401100000031
[式11]
Figure FDA0004014401100000032
[式12]
Figure FDA0004014401100000033
3.根据权利要求1所述的硅氮烷类化合物，其中，在式1中，A由下面式13至式22中的任意一个表示：
[式13]
Figure FDA0004014401100000034
[式14]
Figure FDA0004014401100000035
[式15]
Figure FDA0004014401100000036
[式16]
Figure FDA0004014401100000041
[式17]
Figure FDA0004014401100000042
[式18]
Figure FDA0004014401100000043
[式19]
Figure FDA0004014401100000044
[式20]
Figure FDA0004014401100000045
[式21]
Figure FDA0004014401100000046
[式22]
Figure FDA0004014401100000047
4.根据权利要求1所述的硅氮烷类化合物，
其中，式1由下面式23至式31中的任意一个表示：
[式23]
Figure FDA0004014401100000051
[式24]
Figure FDA0004014401100000052
[式25]
Figure FDA0004014401100000053
[式26]
Figure FDA0004014401100000054
[式27]
Figure FDA0004014401100000061
[式28]
Figure FDA0004014401100000062
[式29]
Figure FDA0004014401100000063
[式30]
Figure FDA0004014401100000064
[式31]
Figure FDA0004014401100000071
5.根据权利要求1所述的硅氮烷类化合物，
其中，R3由下面式32至式38中的任意一个表示：
[式32]
Figure FDA0004014401100000072
[式33]
Figure FDA0004014401100000073
[式34]
Figure FDA0004014401100000074
[式35]
Figure FDA0004014401100000075
[式36]
Figure FDA0004014401100000076
[式37]
Figure FDA0004014401100000077
[式38]
Figure FDA0004014401100000081
其中，p1是0至10的整数，其中，当p1为0时，式32表示单键，
p2、p3、p4、p5、p6、p7、q1、q2、q3、q4、q5和q6各自独立地是0至6的整数，
R31和R32各自独立地是氢或具有1至5个碳原子的烷氧基，并且R31或R32中的至少一个是具有1至5个碳原子的烷氧基。
6.根据权利要求1所述的硅氮烷类化合物，
其中，所述硅氮烷类化合物的重均分子量(Mw)为500g/mol至50,000g/mol。
7.一种涂料组合物，包含由下面式1表示的硅氮烷类化合物：
[式1]
Figure FDA0004014401100000082
其中，在式1中，R11、R12、R13和R14各自独立地选自氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有6至18个碳原子的芳基、具有3至20个碳原子的丙烯酸烷基酯基、具有4至20个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯基、具有3至20个碳原子的烷基乙烯基和乙烯基，
R21选自氢、具有1至10个碳原子的烷基、具有6至18个碳原子的芳基和乙烯基，
R22选自氢、具有1至10个碳原子的烷基、具有6至18个碳原子的芳基和乙烯基，
R3选自单键、具有1至10个碳原子的亚烷基、具有6至18个碳原子的亚芳基、具有2至20个碳原子的被取代的亚烷基、具有7至19个碳原子的被取代的亚芳基、具有3至20个碳原子的亚烷基乙烯基、乙烯基和具有1至10个碳原子的杂亚烷基，
m和n各自是5至150的整数，
m/(m+n)为0.2至0.98，
y是0至2的整数，并且
在式1中，“A”由下面式2表示：
[式2]
Figure FDA0004014401100000091
其中，在式2中，R41和R42各自独立地选自氢和具有1至4个碳原子的烷基，
RB是具有环状基团的二价化合物基团。
8.一种透光膜，包括：
支撑层；和
在所述支撑层上的第一涂层，
其中，所述第一涂层包含由下面式1表示的硅氮烷类化合物的固化产物：
[式1]
Figure FDA0004014401100000092
其中，在式1中，R11、R12、R13和R14各自独立地选自氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有6至18个碳原子的芳基、具有3至20个碳原子的丙烯酸烷基酯基、具有4至20个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯基、具有3至20个碳原子的烷基乙烯基和乙烯基，
R21选自氢、具有1至10个碳原子的烷基、具有6至18个碳原子的芳基和乙烯基，
R22选自氢、具有1至10个碳原子的烷基、具有6至18个碳原子的芳基和乙烯基，
R3选自单键、具有1至10个碳原子的亚烷基、具有6至18个碳原子的亚芳基、具有2至20个碳原子的被取代的亚烷基、具有7至19个碳原子的被取代的亚芳基、具有3至20个碳原子的亚烷基乙烯基、乙烯基和具有1至10个碳原子的杂亚烷基，
m和n各自是5至150的整数，
m/(m+n)为0.2至0.98，
y是0至2的整数，并且
在式1中，“A”由下面式2表示：
[式2]
Figure FDA0004014401100000101
其中，在式2中，R41和R42各自独立地选自氢和具有1至4个碳原子的烷基，
RB是具有环状基团的二价化合物基团。
9.根据权利要求8所述的透光膜，
其中，RB由下面式3至式12中的任意一个表示：
[式3]
Figure FDA0004014401100000102
[式4]
Figure FDA0004014401100000103
[式5]
Figure FDA0004014401100000104
[式6]
Figure FDA0004014401100000111
[式7]
Figure FDA0004014401100000112
[式8]
Figure FDA0004014401100000113
[式9]
Figure FDA0004014401100000114
[式10]
Figure FDA0004014401100000115
[式11]
Figure FDA0004014401100000116
[式12]
Figure FDA0004014401100000117
10.根据权利要求8所述的透光膜，
其中，R3由下面式32至式38中的任意一个表示：
[式32]
Figure FDA0004014401100000121
[式33]
Figure FDA0004014401100000122
[式34]
Figure FDA0004014401100000123
[式35]
Figure FDA0004014401100000124
[式36]
Figure FDA0004014401100000125
[式37]
Figure FDA0004014401100000126
[式38]
Figure FDA0004014401100000127
其中，p1是0至10的整数，其中，当p1为0时，式32表示单键，
p2、p3、p4、p5、p6、p7、q1、q2、q3、q4、q5和q6各自独立地是0至6的整数，
R31和R32各自独立地是氢或具有1至5个碳原子的烷氧基，并且R31或R32中的至少一个是具有1至5个碳原子的烷氧基。
11.根据权利要求8所述的透光膜，
其中，所述硅氮烷类化合物的重均分子量(Mw)为500g/mol至50,000g/mol。
12.根据权利要求8所述的透光膜，
其中，所述第一涂层的厚度为0.02μm至10μm。
13.根据权利要求8所述的透光膜，
其中，所述透光膜的黄色指数为1.5以下。
14.根据权利要求8所述的透光膜，
还包括在所述支撑层上的第二涂层，
其中，所述第二涂层包括由下面式39表示的化合物与由下面式40表示的化合物的反应产物：
[式39]
Figure FDA0004014401100000131
[式40]
Figure FDA0004014401100000132
其中，式39中的R5来自包含环氧基团、丙烯酸基团或异氰酸酯基团中的至少一个的直链、支链、脂环族和芳香族有机化合物中的任意一种，
式39中的R6和式40中的R7各自是C1至C8直链、支链或脂环族杂烷基，
式40中的M是金属元素，
式39中的k是1至3的整数，
式40中的j是1至10的整数。
15.一种显示设备，包括：
显示面板；和
设置在所述显示面板上的根据权利要求8至14中任一项所述的透光膜。
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