TW201827496A - 樹脂膜、積層體、光學構件、氣體阻障材及觸碰感測器基材 - Google Patents
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Abstract
本發明係揭示含有聚醯亞胺系高分子之樹脂膜。樹脂膜10之拉伸彈性率為4.0GPa以上。以使樹脂膜10對峙之時該樹脂膜間之距離成為3mm為止之方式重複彎折樹脂膜成為U字型後復原之彎曲試驗中,至樹脂膜10破裂為止彎折樹脂膜10之次數超過100000次。
Description
本發明係關於樹脂膜、積層體、光學構件、氣體阻障材及觸碰感測器基材。
以往,構成太陽電池或顯示器等之各種顯示裝置的顯示構件之基材、光學構件之基材及前面板之材料,可使用玻璃。然而,玻璃有易龜裂且重之缺點。又,近年之顯示器之薄型化、輕量化及可撓性化時,玻璃基材或玻璃前面板係不具有充分之材質特性。因此,就取代玻璃之材料或基材而言,研究丙烯酸系樹脂、及對樹脂賦予耐擦傷性之積層體。亦研究如含有聚醯亞胺及氧化矽之混成膜般之有機材料與無機材料之複合材料(例如參照專利文獻1、2)。
[專利文獻1]日本特開2008-163309號公報
[專利文獻2]美國專利第8207256號說明書
構成可撓性裝置之顯示構件之基材、光學構件之基材及前面板中,替代玻璃基板之樹脂膜係依序積層黏著層、樹脂膜及硬塗層而成之積層體(以下,有時稱為黏著層/樹脂膜/硬塗層之積層體),有時組入於裝置內。然而,黏著層/樹脂膜/硬塗層之積層體中,有硬塗層之表面硬度不足之傾向,明顯在此點有更進一步改善之餘地。
因此,本發明係提供一種在黏著層/樹脂膜/硬塗層之積層體中,可提高硬塗層之表面硬度之樹脂膜。
本發明之一態樣係提供含有聚醯亞胺系高分子之樹脂膜。此樹脂膜之拉伸彈性率為4.0GPa以上,使該樹脂膜對峙之樹脂膜間之距離成為3mm為止之方式重複彎折U字型後復原之彎曲試驗中,至樹脂膜破裂為止彎折樹脂膜之次數超過100000次。
若依據本案發明者之發現,藉由含有聚醯亞胺系高分子之樹脂膜關於拉伸彈性率及彎曲試驗滿足上述要件,在黏著層/樹脂膜/硬塗層之積層體中,可充分提高硬塗層之表面硬度。
上述樹脂膜之黃色度以5以下為較佳。藉此,樹脂膜或黏著層/樹脂膜/硬塗層之積層體被組入於可 撓性裝置時,容易得到充分之辨視性。
上述樹脂膜係可具有30至100μm之厚度。若依據具有如此厚度的樹脂膜,可獲得本發明更顯著之效果。
上述樹脂膜係可適宜使用來作為可撓性裝置等之光學構件、氣體阻障材或觸碰感測器基材。
若依據本發明,有關含有聚醯亞胺系高分子之樹脂膜,可提高黏著層/樹脂膜/硬塗層之積層體中之硬塗層之表面硬度。
1a‧‧‧平板
1b‧‧‧平板
2a‧‧‧平板
2b‧‧‧平板
2R‧‧‧距離
10‧‧‧樹脂膜
10a、10b‧‧‧主面
20、21‧‧‧機能層
25‧‧‧底塗層
25a‧‧‧相反側之主面
30‧‧‧積層體(積層體)
50‧‧‧有機EL裝置
51‧‧‧有機EL元件
52‧‧‧第1電極
53‧‧‧第2電極
54‧‧‧發光層
55‧‧‧第1基板
56‧‧‧第2基板
59‧‧‧密封材
70‧‧‧觸碰感測器
71‧‧‧觸碰感測器基材
72‧‧‧元件層
90‧‧‧前面板
100‧‧‧顯示裝置
S‧‧‧表面
第1圖係表示樹脂膜之一實施形態的剖面圖。
第2圖係表示積層體之一實施形態的剖面圖。
第3圖係表示積層體之一實施形態的剖面圖。
第4圖係表示積層體之一實施形態的剖面圖。
第5圖係表示顯示裝置之一實施形態的概略剖面圖。
第6圖(a)及(b)係表示彎曲試驗之方法的概略圖。
以下,詳細說明有關本發明之適當的實施形態。惟,本發明係不受以下之實施形態所限定。在各圖中,於同一或對應之要素賦予同一符號,有時省略重複之說明。
第1圖係表示樹脂膜之一實施形態的剖面圖。第1圖所示之樹脂膜10係含有聚醯亞胺系高分子,具有對向之一對主面10a及10b。
樹脂膜10之拉伸彈性率係4.0GPa以上。以使樹脂膜10對峙時樹脂膜間之距離成為3mm為止之方式重複彎折成U字型後復原之彎曲試驗中,至該樹脂膜10破裂為止彎折樹脂膜10之次數超過100000次。在本說明書中,在彎曲試驗中樹脂膜被彎折之次數有時稱為「彎曲次數」。
藉由含有聚醯亞胺系高分子之樹脂膜10關於拉伸彈性率及彎曲試驗滿足上述要件,在黏著層/樹脂膜/硬塗層之積層體中,可充分提高硬塗層之表面硬度。
第2圖係表示由黏著層/樹脂膜/硬塗層之積層體所構成之積層體之一實施形態的剖面圖。第2圖所示之積層體30係具有:樹脂膜10、積層於樹脂膜10之一方主面10a上的機能層20、及積層於樹脂膜10之另一方主面10b上的機能層21。若依據本實施形態之樹脂膜10,機能層20為硬塗層、機能層21為黏著層時,可提高機能層(硬塗層)20之表面S之硬度。作為機能層20及21之硬塗層及黏著層之內容係如後述。
樹脂膜10之拉伸彈性率係4GPa以上,較佳係5GPa以上,又,以10GPa以下為較佳,以8GPa以下為更佳。藉由拉伸彈性率在此等數值範圍內,除了表面S之硬度向上之點外,可獲得彎曲回復性之點亦優異之效果。
在上述彎曲試驗中樹脂膜10破裂為止之彎曲次數係超過100000次。在彎曲試驗中所謂「樹脂膜破裂」係樹脂膜部分或全體破裂,亦即,涵蓋厚度方向全部產生斷裂之部分。彎曲次數達到100000次之時點樹脂膜未破裂時,樹脂膜破裂為止之彎曲次數係視為超過100000次。若依據本案發明者之發現,根據100000次之彎曲次數為止之彎曲試驗,可評價對於樹脂膜之表面S的硬度提升之幫助。有關彎曲試驗之內容係在後述之實施例中予以說明。
樹脂膜10之黃色度(YI值)從可撓性裝置之辨視性等觀點而言,以5以下為較佳,以4以下為更佳,以3以下為再更佳。樹脂膜10之黃色度通常為0.5以上,可為1以上。
樹脂膜10係包含聚醯亞胺系高分子。在本說明書中,所謂聚醯亞胺系高分子係意指包含以式(PI)、式(a)、式(a’)及式(b)所示之重複構造單元至少1種以上的聚合物。其中,式(PI)所示之重複構造單元若為聚醯亞胺系高分子之主構造單元,就膜之強度及透明性之觀點而言較佳。以式(PI)所示之重複構造單元,相對於聚醯亞胺系高分子之全重複構造單元,較佳係40莫耳%以上,更佳係50莫耳%以上,再更佳係70莫耳%以上,特佳係90莫耳%以上,再特佳係98莫耳%。
式(PI)中之G係表示4價之有機基,A係表示2價之有機基。式(a)中之G2係表示3價之有機基,A2係表示2價之有機基。式(a’)中之G3係表示4價之有機基,A3係表示2價之有機基。式(b)中之G4及A4係分別表示2價之有機基。
式(PI)中,G所示之4價有機基之有機基(以 下,有時亦稱為G之有機基)係可舉例如選自由非環式脂肪族基、環式脂肪族基及芳香族基所構成之群的基。G之有機基從樹脂膜10之透明性及彎曲性之觀點而言,以4價之環式脂肪族基或4價之芳香族基為較佳。芳香族基係可舉例如單環式芳香族基、縮合多環式芳香族基及具有2以上之芳香族環且彼等直接或藉由鍵結基相互鍵結之非縮合多環式芳香族基等。從樹脂膜之透明性及著色之抑制之觀點,G之有機基較佳係環式脂肪族基、具有氟系取代基之環式脂肪族基、具有氟系取代基之單環式芳香族基、具有氟系取代基之縮合多環式芳香族基或具有氟系取代基之非縮合多環式芳香族基。本說明書中所謂氟系取代基係意指含有氟原子之基。氟系取代基較佳係氟基(氟原子,-F)及全氟烷基,更佳係氟基及三氟甲基。
更具體而言,G之有機基係選自例如飽和或不飽和環烷基、飽和或不飽和雜環烷基、芳基、雜芳基、芳基烷基、烷基芳基、雜烷基芳基、及具有此等之中的任意2個之基(可為相同)且此等直接或藉由鍵結基相互鍵結之基。鍵結基係可舉例如-O-、碳數1至10之伸烷基、-SO2-、-CO-或-CO-NR-(R係表示甲基、乙基、丙基等碳數1至3之烷基或氫原子)。
G所示之4價有機基之碳數通常為2至32,較佳係4至15,更佳係5至10,再更佳係6至8。G之有機基為環式脂肪族基或芳香族基時,構成此等基的碳原子中之至少1個可被雜原子取代。雜原子可舉例如O、N或 S。
G之具體例可舉例如以下之式(20)、式(21)、式(22)、式(23)、式(24)、式(25)或式(26)所示之基。式中之*係表示鍵結對象。式(26)中之Z係表示單鍵、-O-、-CH2-、-C(CH3)2-、-Ar-O-Ar-、-Ar-CH2-Ar-、-Ar-C(CH3)2-Ar-或-Ar-SO2-Ar-。Ar係表示碳數6至20之芳基,例如可為伸苯基。此等基之氫原子中至少1個可被氟系取代基取代。
式(PI)中,A所示之2價有機基之有機基(以下,有時稱為A之有機基),可舉例如選自非環式脂肪族基、環式脂肪族基及芳香族基所構成之群的基。A所示之2價有機基較佳係選自2價之環式脂肪族基及2價之芳香族基。芳香族基可舉例如單環式芳香族基、縮合多環式芳香族基、及具有2個以上之芳香族環且彼等直接或藉由鍵結基相互鍵結之非縮合多環式芳香族基。從樹脂膜之透明 性、及著色抑制之觀點而言,較佳係在A之有機基導入氟系取代基。
更具體而言,A之有機基係例如選自飽和或不飽和環烷基、飽和或不飽和雜環烷基、芳基、雜芳基、芳基烷基、烷基芳基、雜烷基芳基、及具有此等之內之任意的2個基(可為相同)且彼等直接或藉由鍵結基相互鍵結之基。雜原子係可舉例如O、N或S,鍵結基係可舉例如-O-、碳數1至10之伸烷基、-SO2-、-CO-或-CO-NR-(R係包含甲基、乙基、丙基等碳數1至3之烷基或氫原子)。
A所示之2價有機基的碳數通常為2至40,較佳係5至32,更佳係12至28,再更佳係24至27。
A之具體例係可舉例如以下之式(30)、式(31)、式(32)、式(33)或式(34)所示之基。式中之*係表示鍵結對象。Z1至Z3係分別獨立地表示單鍵、-O-、-CH2-、-C(CH3)2-、-SO2-、-CO-或-CO-NR-(R係表示甲基、乙基、丙基等碳數1至3之烷基或氫原子)。在下述之基中,Z1與Z2、及、Z2與Z3係分別對於各環位於間位或對位為較佳。又,Z1與末端之單鍵、Z2與末端之單鍵、及Z3與末端之單鍵係分別位於間位或對位為較佳。A之1個例中,Z1及Z3為-O-,且Z2為-CH2-、-C(CH3)2-或-SO2-。此等基之氫原子的1個或2個以上可被氟系取代基取代。
構成A及G之至少一方的氫原子之中的至少1個氫原子係可被選自由氟系取代基、羥基、碸基及碳數1至10之烷基等所構成之群的至少1種官能基所取代。又,A之有機基及G之有機基分別為環式脂肪族基或芳香族基時,A及G之至少一方具有氟系取代基為較佳,A及G之兩方具有氟系取代基為更佳。
式(a)中之G2係3價之有機基。該有機基除了為3價之基之點以外,可選自與式(PI)中之G之有機基同樣之基。G2之例係可舉例如在作為G之具體例所列出之式(20)至式(26)所示之基的4個鍵結對象中,任一個經取代成氫原子之基。式(a)中之A2係可選自與式(PI)中之A同樣之基。
式(a’)中之G3係可選自與式(PI)中之G同樣 之基。式(a’)中之A3係可選自與式(PI)中之A同樣之基。
式(b)中之G4係2價之有機基。該有機基除了為2價之基之點以外,係可選自與式(PI)中之G之有機基同樣之基。G4之例係可舉例如在作為G之具體例所列出之式(20)至式(26)所示之基的4個鍵結對象中,任2個經取代成氫原子之基。式(b)中之A4係可選自與式(PI)中之A同樣之基。
樹脂膜10所含之聚醯亞胺系高分子係可為藉由使二胺類與四羧酸化合物(包含酸氯化物化合物及四羧酸二酐等四羧酸化合物類緣體)或三羧酸化合物(包含酸氯化物化合物及三羧酸酐等三羧酸化合物類緣體)之至少1種類聚縮合而得之縮合型高分子。進一步亦可使二羧酸化合物(包含酸氯化物化合物等之類緣體)聚縮合。式(PI)或式(a’)所示之重複構造單元通常係由二胺類及四羧酸化合物所衍生。式(a)所示之重複構造單元通常係由二胺類及三羧酸化合物所衍生。式(b)所示之重複構造單元通常係由二胺類及二羧酸化合物所衍生。
四羧酸化合物係可舉例如芳香族四羧酸化合物、脂環式四羧酸化合物及非環式脂肪族四羧酸化合物等。此等係可併用2種以上。四羧酸化合物較佳係四羧酸二酐。四羧酸二酐係可舉例如芳香族四羧酸二酐、脂環式四羧酸二酐、非環式脂肪族四羧酸二酐。
從聚醯亞胺系高分子對溶劑之溶解性、以及形成樹脂膜10時之透明性及彎曲性之觀點而言,四羧酸 化合物較佳係脂環式四羧化合物或芳香族四羧酸化合物等。從樹脂膜之透明性及著色之抑制之觀點而言,四羧酸化合物較佳係選自具有氟系取代基之脂環式四羧酸化合物及具有氟系取代基之芳香族四羧酸化合物,更佳係具有氟系取代基之脂環式四羧酸化合物。
三羧酸化合物係可舉例如芳香族三羧酸、脂環式三羧酸、非環式脂肪族三羧酸及彼等之類緣之酸氯化物化合物、酸酐等。三羧酸化合物較佳係選自芳香族三羧酸、脂環式三羧酸、非環式脂肪族三羧酸及彼等之類緣之酸氯化物化合物。三羧酸化合物係可併用2種以上。
從聚醯亞胺系高分子對溶劑之溶解性、以及形成樹脂膜10時之透明性及彎曲性之觀點而言,三羧酸化合物較佳係脂環式三羧酸化合物或芳香族三羧酸化合物。從樹脂膜之透明性及著色之抑制之觀點而言,三羧酸化合物更佳係具有氟系取代基之脂環式三羧酸化合物或具有氟系取代基之芳香族三羧酸化合物。
二羧酸化合物係可舉例如芳香族二羧酸、脂環式二羧酸、非環式脂肪族二羧酸及彼等之類緣之酸氯化物化合物、酸酐等。二羧酸化合物較佳係選自芳香族二羧酸、脂環式二羧酸、非環式脂肪族二羧酸及彼等之類緣之酸氯化物化合物。二羧酸化合物係可併用2種以上。
從聚醯亞胺系高分子對溶劑之溶解性、以及形成樹脂膜10時之透明性及彎曲性之觀點而言,二羧酸化合物較佳係脂環式二羧酸化合物或芳香族二羧酸化合 物。從樹脂膜之透明性及著色之抑制之觀點而言,二羧酸化合物係以具有氟系取代基之脂環式二羧酸化合物或具有氟系取代基之芳香族二羧酸化合物為更佳。
二胺類係可舉例如芳香族二胺、脂環式二胺及脂肪族二胺,此等係可併用2種以上。從聚醯亞胺系高分子對溶劑之溶解性、以及形成樹脂膜10時之透明性及彎曲性之觀點而言,二胺類較佳係選自具有脂環式二胺及氟系取代基之芳香族二胺。
使用如此之聚醯亞胺系高分子時,易獲得具有特優之彎曲性,具有高光透過率(例如相對於550nm之光為85%以上,較佳係88%以上)、低黃色度(YI值、5以下、較佳係3以下)、及低霧度(1.5%以下、較佳係1.0%以下)之樹脂膜。
聚醯亞胺系高分子係可為包含相異之複數種類之上述重複構造單元之共聚合體。聚醯亞胺系高分子之重量平均分子量通常為10,000至500,000。聚醯亞胺系高分子之重量平均分子量較佳係50,000至500,000,更佳係70,000至400,000。重量平均分子量係以凝膠滲透色層分析(GPC)測定之標準聚苯乙烯換算分子量。聚醯亞胺系高分子之重量平均分子量較大時,有容易獲得高彎曲性之傾向,但聚醯亞胺系高分子之重量平均分子量過大時,清漆之黏度變高,有加工性降低之傾向。
聚醯亞胺系高分子係亦可包含可被上述氟系取代基等導入之氟原子等鹵素原子。藉由聚醯亞胺系高 分子含有鹵素原子,可提升樹脂膜之彈性率且降低黃色度。藉此,可抑制樹脂膜產生之刮傷及皺褶等、且提升樹脂膜之透明性。鹵素原子較佳係氟原子。聚醯亞胺系高分子中之鹵素原子之含量係以聚醯亞胺系高分子之質量為基準,以1至40質量%為較佳,以1至30質量%為更佳。
樹脂膜10係可含有1種或2種以上之紫外線吸收劑。紫外線吸收劑係可從在樹脂材料之領域一般作為紫外線吸收劑使用者中適宜選擇。紫外線吸收劑係可含有吸收400nm以下波長之光的化合物。可與聚醯亞胺系高分子適當組合之紫外線吸收劑,可舉例如選自由二苯甲酮系化合物、水楊酸酯系化合物、苯並***系化合物及三系化合物所構成之群的至少1種化合物。
在本說明書中,所謂「系化合物」係指附加該「系化合物」之化合物的衍生體。例如「二苯甲酮系化合物」係指具有鍵結於作為母體骨架之二苯甲酮及二苯甲酮之取代基的化合物。
紫外線吸收劑之含有量,相對於樹脂膜之全體質量通常為1質量%以上,較佳係2質量%以上,更佳係3質量%以上,通常為10質量%以下,較佳係8質量%以下,更佳係6質量%以下。藉由含有此等量之紫外線吸收劑,可提高樹脂膜10之耐候性。
樹脂膜10係可更含有無機粒子等無機材料。無機材料係以含有矽原子之矽材料為較佳。藉由樹脂膜10含有矽材料等無機材料,可使樹脂膜10之拉伸彈性 率容易成為4.0GPa以上。惟,抑制樹脂膜10之拉伸彈性率的方法係不限於無機材料之調配。
含有矽原子之矽材料係可舉例如氧化矽粒子、正矽酸四乙酯(TEOS)等4級烷氧基矽烷、矽倍半氧烷衍生體等矽化合物。此等矽材料之中,從樹脂膜10之透明性及彎曲性之觀點而言,以氧化矽粒子為較佳。
氧化矽粒子之平均一次粒徑通常為100nm以下。氧化矽粒子之平均一次粒徑為100nm以下時,透明性有提升之傾向。
樹脂膜中之氧化矽粒子之平均一次粒徑係可以透過型電子顯微鏡(TEM)觀察求出。氧化矽粒子之一次粒徑係可為以透過型電子顯微鏡(TEM)設定之定方向徑。平均一次粒徑係可為藉由TEM觀察測定10點之一次粒徑,而求出為此等之平均值。形成樹脂膜之前的氧化矽粒子之粒子分布係可藉由市售之雷射繞射式粒度分布計求出。
在樹脂膜10中,聚醯亞胺系高分子與無機材料之調配比係以兩者之合計為10,就質量比,以1:9至10:0為較佳,以3:7至10:0為更佳,以3:7至8:2為再更佳,以3:7至7:3為又再更佳。相對於聚醯亞胺系高分子及無機材料之合計質量,無機材料之比例通常為20質量%以上,較佳係30質量%以上,通常為90質量%以下,較佳係70質量%以下。聚醯亞胺系高分子與無機材料(矽材料)之調配比為上述之範圍內時,樹脂膜之透明 性及機械的強度有提升之傾向。又,可使樹脂膜10之拉伸彈性率容易為4.0GPa以上。
樹脂膜10在無明顯損及透明性及彎曲性之範圍內,亦可更含有聚醯亞胺系高分子及無機材料以外之成分。聚醯亞胺系高分子及無機材料以外之成分係可舉例如抗氧化劑、離型劑、安定劑、螢光增白劑等著色劑、難燃劑、滑劑、增黏劑及流平劑。聚醯亞胺系高分子及無機材料以外成分之比例,較佳係相對於樹脂膜10之質量超過0%且為20質量%以下,更佳係超過0%且為10質量%以下。
樹脂膜10含有聚醯亞胺系高分子及矽材料時,在至少一方之主面10a,矽原子對氮原子之原子數比即Si/N為8以上較佳。該原子數比Si/N係藉由X射線光電子分光(X-ray Photoelectron Spectroscopy、XPS),評估主面10a之組成,從藉此所得之矽原子之存在量與氮原子之存在量所算出之值。
樹脂膜10之主面10a中之Si/N為8以上,藉此可獲得與後述之機能層20之充分密著性。從密著性之觀點而言,Si/N係以9以上為更佳,以10以上為再更佳,以50以下為較佳,以40以下為更佳。
樹脂膜10之厚度係可依照積層體30所適用之可撓性裝置而適當調整,但通常為10至500μm,以15至200μm為較佳,以20至100μm為更佳,以30至100μm為再更佳。樹脂膜10之厚度更佳係50至100μm,最佳係70至90μm。如此構成之樹脂膜10具有特優之彎曲 性及實用上充分之強度。
其次,說明本實施形態之樹脂膜10之製造方法之一例。在樹脂膜之製造所使用之聚醯亞胺系高分子清漆,係將以公知之聚醯亞胺系高分子之合成手法所聚合之溶劑可溶的聚醯亞胺系高分子溶解於溶劑中而調製。溶劑係只要為使聚醯亞胺系高分子溶解之溶劑即可,可舉例如N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)、N,N-二甲醯胺(DMF)、二甲基亞碸(DMSO)、γ-丁內酯(GBL)、及此等之混合溶劑。
製造含有無機材料之樹脂膜時,在聚醯亞胺系高分子清漆中添加無機材料,藉公知之攪拌法進行攪拌及混合,調製矽材料被均勻分散之分散液。調配紫外線吸收劑時,可於該分散液中加入紫外線吸收劑。
聚醯亞胺系高分子清漆或分散液係可含有對無機粒子(氧化矽粒子等)彼此間之鍵結有利之烷氧基矽烷等金屬烷氧化物。使用含有如此之化合物的分散液,可一邊維持樹脂膜之透明性等光學特性,一邊增大無機粒子之調配比例。該化合物較佳係具有胺基之烷氧基矽烷。如此之化合物與無機粒子之組合係可達成高彈性率,以及亦可助於增大在彎曲試驗中至樹脂膜破損為止之彎曲次數。
聚醯亞胺系高分子清漆或分散液係可更含有水。水之含有量係相對於聚醯亞胺系高分子清漆或分散液之質量,通常為0.1至10質量%。水之使用亦可達成高彈性率,以及可助於增大在彎曲試驗中至樹脂膜破損為止之彎曲次數。
聚醯亞胺系高分子或分散液係可更含有添加劑。添加劑係可舉例如抗氧化劑、離型劑、安定劑、螢光增白劑等著色劑、難燃劑、滑劑、增黏劑及流平劑。
樹脂膜係可以適當之公知方法製造。製造方法之例係可舉例如下列之方法。將上述之聚醯亞胺系高分子清漆或分散液藉由例如公知之輥至輥或批式方式塗布於基材而形成塗膜。乾燥該塗膜,形成膜。其後,藉由從基材剝離膜,可獲得樹脂膜10。基材係可舉例如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)基材、不銹鋼(SUS)帶或玻璃基材。
為了塗膜之乾燥、及/或烘烤,可加熱塗膜。塗膜之加熱溫度通常為50至350℃。塗膜之加熱係可在惰性環境下或減壓下進行。藉由加熱塗膜,可使溶劑蒸發、除去。樹脂膜係可藉由包含將塗膜以50至150℃乾燥之步驟、及乾燥後之塗膜以180至350℃烘烤之步驟的方法來形成。
於樹脂膜之至少一方之主面係可實施表面處理。表面處理較佳係UV臭氧處理。藉由UV臭氧處理,可使Si/N容易為8以上。惟,使Si/N為8以上之方法係不限於UV臭氧處理。
為了提升與後述機能層之密著性,於樹脂膜10之主面10a及/或10b,可實施如電漿處理或電暈放電處理之表面處理。
UV臭氧處理係可使用包含200nm以下之波長的公知之紫外光源來進行。紫外光源之例可舉例如低壓 水銀燈。紫外光源係可使用具備紫外光源之各種市售裝置。市售裝置係可舉例如Technovision公司製之紫外線(UV)臭氧洗淨裝置UV-208。
如此作法所得之本實施形態之樹脂膜10係彎曲性優異。又,在至少一方之主面10a中,矽原子與氮原子之原子數比即Si/N為8以上時,可得到與後述之機能層20之優異密著性。
第3圖係表示積層體之一實施形態的剖面圖。第3圖所示之積層體30係具有樹脂膜10及積層於樹脂膜10之一方之主面10a的機能層20之積層體。
機能層20係使用積層體30作為可撓性裝置之光學構件或顯示構件之基材、或前面板時,可為用以對積層體30進一步賦予機能(性能)之層。此處,在本說明書中,光學構件係意指在顯示裝置中之觸碰感測器等之感測器部或信號發訊部,顯示構件係意指在顯示裝置中之有機EL裝置或液晶顯示裝置等之影像顯示部。
機能層20較佳係具有選自由紫外線吸收、於表面顯現高硬度之機能、黏著性、色相調整及折射率調整所構成之群中的至少1種機能的層。
作為機能層20之具有紫外線吸收之機能的層(紫外線吸收層)係例如由選自紫外線硬化型之透明樹脂、電子線硬化型之透明樹脂及熱硬化型之透明樹脂之主材,及分散於該主材之紫外線吸收劑所構成。設有紫外線 吸收層作為機能層20,藉此可容易抑制因光照射所造成之黃色度之變化。
作為紫外線吸收層之主材的紫外線硬化型、電子線硬化型、或熱硬化型之透明樹脂係無特別限定,但可舉例如聚(甲基)丙烯酸酯等。紫外線吸收劑係可選自與樹脂膜10所含之紫外線吸收劑所例示者同樣之化合物。
紫外線吸收層係可為吸收400nm以下波長之光(例如波長313nm之光)95%以上之層。換言之,紫外線吸收層係可為400nm以下波長之光(例如波長313nm之光)之透過率未達5%之層。紫外線吸收層係可含有可獲得如此之透過率的濃度之紫外線吸收劑。從抑制因光照射所致之積層體之黃色度增大之觀點而言,紫外線吸收層(機能層20)中之紫外線吸收劑的含量之比例,以紫外線吸收層之質量作為基準,通常為1質量%以上,以3質量%以上為較佳,通常為10質量%以下,以8質量%以下為較佳。
作為機能層20之於表面顯現高硬度之機能層(硬塗層),係例如將具有高於樹脂膜表面之鉛筆硬度的鉛筆硬度之表面賦予至積層體之層。該硬塗層係無特別限定,但包含以聚(甲基)丙烯酸酯類為代表之紫外線硬化型、電子線硬化型或熱硬化型之樹脂。硬塗層係可包含光聚合起始劑、有機溶劑。聚(甲基)丙烯酸酯類係例如選自由聚胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯及其他多官能聚(甲基)丙烯酸酯的1種以上之(甲基)丙烯酸酯類所形成之聚(甲基)丙烯酸酯。硬塗層除了上述成分之 外,可含有氧化矽、氧化鋁、聚有機矽氧烷等無機氧化物。
作為機能層20之具有黏著性之機能的層(黏著層)係具有使積層體30接著於其他構件的機能。黏著層之形成材料可舉例如熱硬化性樹脂組成物或光硬化性樹脂組成物。
黏著層係可由含有具有聚合性官能基成分的樹脂組成物所構成。此時,使積層體30密接於其他構件之後,進一步使構成黏著層之樹脂組成物聚合,藉此,可實現牢固之接著。樹脂膜10與黏著層之接著強度係以0.1N/cm以上為較佳,以0.5N/cm以上為更佳。
黏著層係可含有熱硬化性樹脂組成物或光硬化性樹脂組成物作為材料。此時,可以事後供給能量使樹脂組成物高分子化並硬化。
黏著層係被稱為感壓型接著劑(Pressure Sentive Adhesive、PSA),可為藉押壓而貼黏於對象物之層。感壓型接著劑係可為「在常溫具有黏著性,以輕的壓力接著於被著材之物質」(JIS K6800)之黏著劑,亦可為「使特定成分內藏於保護被膜(微膠囊),至藉由適當之手段(壓力、熱等)破壞被膜為止可保持安定性之接著劑」(JIS K6800)之膠囊型接著劑。
作為機能層20之具有色相調整機能之層(色相調整層)係可將積層體30調整至目的之色相的層。色相調整層係例如含有樹脂及著色劑之層。著色劑係可舉例如氧化鈦、氧化鋅、氧化鐵紅、氧化鈦系焼製顏料、群青、 鋁酸鈷及碳黑等無機顏料;偶氮系化合物、喹吖酮系化合物、蒽醌系化合物、苝系化合物、異吲哚酮系化合物、酞菁系化合物、喹啉黃系化合物、士林系化合物及二酮吡咯並吡咯系化合物等有機顏料;硫酸鋇及碳酸鈣等體質顏料;鹼性染料、酸性染料及媒染染料等染料。
作為機能層20之具有折射率調整之機能的層(折射率調整層)係具有與樹脂膜10相異之折射率,可對積層體賦予特定之折射率之層。折射率調整層係例如可為適當選擇之樹脂,視情況進一步含有顏料之樹脂層,亦可為金屬之薄膜。
調整折射率之顏料係可舉例如氧化矽、氧化鋁、氧化銻、氧化錫、氧化鈦、氧化鋯及氧化鉭等。顏料之平均粒徑係0.1μm以下較佳。藉由使顏料之平均粒徑為0.1μm以下,可防止透過折射率調整層之光之亂反射,並可防止透明度之降低。
使用於折射率調整層之金屬係可舉例如氧化鈦、氧化鉭、氧化鋯、氧化鋅、氧化錫、氧化矽、氧化銦、氧氮化鈦、氮化鈦、氧氮化矽、氮化矽等金屬氧化物或金屬氮化物等。
機能層20係依照積層體30之用途,適宜具有上述之機能。機能層20係可為單層,亦可為複數之層。各層可具有1個機能或2個以上之機能。
機能層20較佳係具有於表面顯現高硬度之機能及紫外線吸收之機能。此時之機能層20較佳係包含 「具有於表面顯現高硬度之機能及紫外線吸收之機能的單層」、「包含具有於表面顯現高硬度之機能及紫外線吸收之機能之層的多層」、或、「包含具有於表面顯現高硬度之機能及紫外線吸收之機能之單層及顯現高硬度之層的多層」。
機能層20之厚度係可依照積層體30適用之可撓性裝置而適當調整,但以1μm至100μm為較佳,以2μm至80μm為更佳。機能層20典型上係較樹脂膜10更薄。
積層體30係可藉由在樹脂膜10之主面10a上形成機能層20來得到。機能層20係藉由公知之輥至輥或批式方式來形成。
作為機能層20之紫外線吸收層係例如可在樹脂膜10之主面10a塗佈含有紫外線吸收劑及分散有紫外線吸收劑之樹脂等主材的分散液而形成塗膜,藉由使該塗膜乾燥及硬化來形成。
作為機能層20之硬塗層係例如可於樹脂膜10之主面10a塗佈含有形成硬塗層之樹脂的溶液而形成塗膜,藉由使其塗膜乾燥及硬化來形成。
作為機能層20之黏著層係例如可於樹脂膜10之主面10a塗佈含有形成黏著層之黏著劑的溶液而形成塗膜,藉由使其塗膜乾燥及硬化來形成。
作為機能層20之色相調整層係例如可於樹脂膜10之主面10a塗佈含有形成色相調整層之顏料等及分散有顏料等之樹脂等主材的分散液而形成塗膜,藉由使其 塗膜乾燥及硬化來形成。
作為機能層20之折射率調整層係例如可於樹脂膜10之主面10a塗佈含有形成折射率調整層之無機粒子等、及分散有無機粒子等之樹脂等主材之分散液而形成塗膜,可藉由使其塗膜乾燥及硬化來形成。
作為機能層20之具有於表面顯現高硬度機能及紫外線吸收機能的單層,係於樹脂膜10之主面10a塗佈含有紫外線吸收劑、分散有紫外線吸收劑之樹脂等主材、及形成硬塗層之樹脂的分散液而形成塗膜,藉由使其塗膜乾燥及硬化來形成。成為主材之樹脂與形成硬塗層之樹脂係可為相同。
於表面包含具有顯現高硬度機能及紫外線吸收機能的層之多層機能層係可以下列之方法形成。
於樹脂膜10之主面10a塗佈含有紫外線吸收劑及分散有紫外線吸收劑之樹脂等主材之分散液而形成塗膜,使該塗膜乾燥及硬化,藉此形成紫外線吸收層。然後,於該紫外線吸收層塗佈含有形成硬塗層之樹脂的溶液而形成塗膜,使該塗膜乾燥及硬化,藉此形成硬塗層。藉由此方法,於表面形成包含具有顯現高硬度機能的層及紫外線吸收機能之層的多層機能層。
於表面包含具有顯現高硬度機能及紫外線吸收機能之單層與顯現高硬度之層的多層機能層係可以下列之方法形成。
於樹脂膜10之主面10a塗佈含有紫外線吸收劑及分散 有紫外線吸收劑之樹脂等主材、及形成硬塗層之樹脂的分散液而形成塗膜,使該塗膜乾燥及硬化,形成具有於表面顯現高硬度機能及紫外線吸收機能之單層,進一步,於該單層上,塗佈包含形成硬塗層之樹脂的溶液而形成塗膜,使該塗膜乾燥及硬化,藉此形成硬塗層。藉此方法,形成多層之機能層,該多層之機能層係包含:具有於表面顯現高硬度機能及紫外線吸收機能的層與具有於表面顯現高硬度機能之層。
如此作法所得之本實施形態之積層體30係彎曲性優。積層體30係可具有適用於可撓性裝置之光學構件或顯示構件之基材、或前面板時所要求之透明性、耐紫外線特性、及於表面顯現高硬度機能等之機能性。積層體30於樹脂膜10之主面10a中的Si/N為8以上時,樹脂膜10與機能層20之密著性亦優。進一步,機能層20為具有於表面顯現高硬度之機能的層(硬塗層)時,機能層20可具有高表面硬度。
第4圖亦表示積層體之一實施形態的剖面圖。第4圖所示之積層體30係除了與第3圖之積層體同樣的樹脂膜10及機能層20之外,更具有設於樹脂膜10與機能層20之間的底塗層25。底塗層25係積層於樹脂膜10之一方之主面10a。機能層20係積層於底塗層25與樹脂膜10相接之主面之反對側之主面25a。
底塗層25係由底塗劑所形成之層,以包含可提升樹脂膜10及機能層20之密著性的材料為較佳。於 底塗層25所含之化合物亦可在界面與樹脂膜10所含之聚醯亞胺系高分子或矽材料等進行化學鍵結。
底塗劑可舉例如紫外線硬化型、熱硬化型或2液硬化型之環氧系化合物底塗劑。底塗劑係可為聚醯胺酸。此等底塗劑係因提高樹脂膜10及機能層20之密著性,故適宜。
底塗劑係可含有矽烷偶合劑。矽烷偶合劑係可藉由縮合反應與樹脂膜10所含之矽材料進行化學鍵結。矽烷偶合劑係在樹脂膜10所含之矽材料之調配比高時,特別適宜使用。
矽烷偶合劑係可舉例如具有包含矽原子、及共價鍵結於該矽原子之1至3個烷氧基之烷氧基矽基的化合物。包含於矽原子上共價鍵結2個以上之烷氧基的構造之化合物為較佳,包含於矽原子上共價鍵結3個以上之烷氧基的構造之化合物為更佳。上述烷氧基可舉例如甲氧基、乙氧基、異丙氧基、正丁氧基及第三丁氧基等。其中,甲氧基及乙氧基因可提高與矽材料之反應性,故較佳。
矽烷偶合劑較佳係具有與樹脂膜10及機能層20之親和性高的取代基。從與樹脂膜10所含之聚醯亞胺系高分子之親和性的觀點,矽烷偶合劑之取代基係以環氧基、胺基、脲基或異氰酸酯基為較佳。機能層20含有(甲基)丙烯酸酯類時,使用於底塗層25之矽烷偶合劑若具有環氧基、甲基丙烯酸基、丙烯酸基、胺基或苯乙烯基時,因親和性提高,故較佳。此等之中,具有選自甲基丙烯酸 基、丙烯酸基及胺基之取代基的矽烷偶合劑,因顯示與樹脂膜10及機能層20之親和性優的傾向,故較佳。
底塗層25之厚度係可依照機能層20而適當調整,但以0.01nm至20μm為較佳。使用環氧系化合物之底塗劑時,底塗層25之厚度係以0.01μm至20μm為較佳,以0.1μm至10μm為更佳。使用矽烷偶合劑時,底塗層25之厚度以0.1nm至1μm為較佳,以0.5nm至0.1μm為更佳。
第4圖之積層體30係例如可藉由包含於樹脂膜10之主面10a塗布溶解有底塗劑之溶液而形成塗膜,使所形成之塗膜乾燥及硬化而形成底塗層之方法來製造。其他之構件的形成方法係與第3圖之積層體30同樣。底塗層25係可與機能層20同時硬化,亦可另外於形成機能層20之前使其硬化。
本實施形態之積層體係具有高透明性,同時彎曲時可維持優異之辨視性。又,該積層體係亦可具有優異之彎曲性。又,於樹脂膜與機能層之間設有底塗層時,樹脂膜與機能層之密著性變高。積層體係可具有適用於可撓性裝置之光學構件或顯示構件之基材或前面板時所要求之透明性、耐紫外線特性及表面硬度等機能性。
樹脂膜及積層體之構成係可適當變形。例如,如第2圖之積層體30,可於樹脂膜之兩側分別設有機能層。此時,於各別之機能層與樹脂膜之間,亦可設有底塗層。
第5圖係表示顯示裝置之一實施形態的剖面圖。第5圖所示之顯示裝置100係具有有機EL裝置50、觸碰感測器70、及前面板90。此等通常被收容於框體。有機EL裝置50與觸碰感測器70之間、及觸碰感測器70與前面板90之間係以例如未圖示之光學接著劑(Optical Clear Adhesive、OCA)接著。
有機EL裝置50係具有有機EL元件51、第1基板55、第2基板56、及密封材59之顯示構件。
有機EL元件51係具有一對電極(第1電極52及第2電極53)及發光層54。發光層54係配置於第1電極52與第2電極53之間。
第1電極52係藉由具有光透過性之導電性材料所形成。第2電極53亦可具有光透過性。第1電極52及第2電極53係可採用公知之材料。
發光層54係可藉由構成有機EL元件之公知的發光材料來形成。發光材料係可為低分子化合物與高分子化合物之任一者。
若於第1電極52與第2電極53之間供給電力,於發光層54供給載體(電子及電洞),則在發光層54產生光。在發光層54所產生之光係經由第1電極52及第1之基板55而朝有機EL裝置50之外部射出。
第1基板55係由具有光透過性之材料所形成。第2基板56亦可具有光透過性。第1基板55與第2 基板56係藉由以包圍有機EL元件周圍之方式所配置之密封材59貼合。第1基板55、第2基板56及密封材59形成將有機EL元件密封於內部之密封構造。第1基板55及/或第2基板56係多為氣體阻障材。
第1基板55及第2基板56之任一方或兩方之形成材料,可使用玻璃等無機材料或丙烯酸系樹脂等公知之透明樹脂。此等構件亦可使用上述之本實施形態的樹脂膜或積層體。
採用本實施形態中之樹脂膜或積層體而得之第1基板55及第2基板56,係相當於本實施形態中之顯示構件的基材或氣體阻障材。具有如此之第1基板55及第2基板56的有機EL裝置50,因係採用本實施形態之積層體,故彎曲性優異。
觸碰感測器70係包含觸碰感測器基材71、及具有形成於觸碰感測器基材71上之檢測元件的元件層72之光學構件。
觸碰感測器基材71係藉由具有光透過性之材料來形成。就觸碰感測器基材71而言,可使用玻璃等無機材料或丙烯酸系樹脂等公知之透明樹脂。就觸碰感測器基材71而言,亦可使用上述之本實施形態的樹脂膜或積層體。
在元件層72係形成有由半導體元件、配線、電阻等所構成之公知檢測元件。檢測元件之構成係可採用矩陣開關、電阻膜方式、静電容量式等實現公知檢測 方式之構成。
採用本實施形態之積層體而得之觸碰感測器基材71係相當於本實施形態中之光學構件。具有如此之觸碰感測器基材71的觸碰感測器70,因係採用本實施形態之樹脂膜或積層體,故彎曲性優異。
前面板90係由具有光透過性之材料所形成。前面板90係位於顯示裝置之顯示畫面側的最表層,作用為保護顯示裝置之保護構件。前面板係亦有時被稱為隔熱膜(window film)。前面板90係可使用玻璃等無機材料或丙烯酸系樹脂等公知之透明樹脂。就前面板90而言,亦可採用上述本實施形態之樹脂膜或積層體。採用積層體作為前面板90時,通常以機能層位於顯示裝置之外側的方向來配置積層體。
本實施形態之可採用樹脂膜或積層體的前面板90,因係採用本實施形態之樹脂膜或積層體,故彎曲性優異。
顯示裝置100,若採用本實施形態之積層體作為選自有機EL裝置50、觸碰感測器70及前面板90之1個以上之構成構件時,可具有整體性優異之彎曲性。亦即,顯示裝置100可為可撓性裝置。又,顯示裝置100之外表面可具有高的表面硬度。
可採用本實施形態之樹脂膜或積層體之裝置(可撓性裝置)係不限於上述顯示裝置。例如,亦可採用在具有形成有光電變換元件之基板及設於基板表面之前面 板的太陽電池。此時,就太陽電池之基板或前面板而言,採用本實施形態之積層體時,太陽電池可具有整體優異之彎曲性。
以下,藉由實施例及比較例,更具體地說明本發明,但本發明係不限定於以下之實施例。
在經氮置換後之聚合槽中加入式(1)所示之化合物、式(2)所示之化合物、式(3)所示之化合物、觸媒及溶劑(γ丁內酯及二甲基乙醯胺)。加入量係式(1)所示之化合物75.0g、式(2)所示之化合物36.5g、式(3)所示之化合物76.4g、觸媒1.5g、γ丁內酯438.4g、二甲基乙醯胺313.1g。式(2)所示之化合物與式(3)所示之化合物之莫耳比係3:7,式(2)所示之化合物及式(3)所示之化合物之合計與式(1)所示之化合物之莫耳比係1.00:1.02。
攪拌聚合槽內之混合物使原料溶解於溶劑 之後,使混合物升溫至100℃,其後,升溫至200℃,保溫4小時,使聚醯亞胺聚合。在此加熱中,除去液中之水。然後,藉由精製及乾燥,獲得聚醯亞胺(含有式(PI)之重複構造單元的聚醯亞胺系高分子)。
其次,將經調整至濃度20質量%之聚醯亞胺之γ丁內酯溶液、於γ丁內酯分散有固形分濃度30質量%之氧化矽粒子的分散液、具有胺基之烷氧基矽烷之二甲基乙醯胺溶液、及水混合,攪拌30分鐘。此等之攪拌係依據美國專利編號US8,207,256 B 2記載之方法實施。
於此,氧化矽粒子及聚醯亞胺之質量比為60:40,使具有胺基之烷氧基矽烷之量相對於氧化矽粒子及聚醯亞胺之合計100質量份,為1.67質量份,使水之量相對於氧化矽粒子及聚醯亞胺之合計100質量份為10質量份。
將混合溶液塗佈於玻璃基板,以50℃加熱30分鐘、以140℃加熱10分鐘後乾燥。其後,將膜從玻璃基板剝離,安裝上金屬框架而以210℃加熱1小時,獲得厚度80μm之樹脂膜。在該樹脂膜中之氧化矽粒子之含量為60質量%。所得之樹脂膜之黃色度(YI值)為2.3。
除將聚醯亞胺變更為具有300℃之玻璃轉移溫度的聚醯亞胺(三菱Gas化學公司製「NEOPULIM」、含有式(PI)之重複構造單元的聚醯亞胺系高分子),用以形成樹脂膜之混合溶液中的氧化矽粒子與聚醯亞胺之質量比變更為30:70 以外,其餘係與實施例1同樣進行,製得厚度80μm之樹脂膜。所得之樹脂膜之黃色度(YI值)為1.8。
除將聚醯亞胺變更為河村產業(株)製「KPI-MX300 F(100)、含有式(PI)之重複構造單元的聚醯亞胺系高分子」,用以形成樹脂膜之混合溶液中的氧化矽粒子與聚醯亞胺之質量比變更為20:80以外,其餘係與實施例1同樣進行,製得厚度75μm之樹脂膜。所得之樹脂膜之黃色度(YI值)為2.2。
使用具有300℃之玻璃轉移溫度的聚醯亞胺(三菱Gas化學公司製「NEOPULIM」、含有式(PI)之重複構造單元的聚醯亞胺系高分子),將僅溶解有該聚醯亞胺之γ-丁內酯溶液塗佈於玻璃基板。其他係與實施例1同樣,製得80μm之樹脂膜。所得之樹脂膜之黃色度(YI值)為1.8。
將聚醯亞胺變更為具有390℃之玻璃轉移溫度的聚醯亞胺(三菱Gas化學公司製「NEOPULIM」、含有式(PI)之重複構造單元的聚醯亞胺系高分子)以外,其餘係與比較例1同樣進行,製得厚度80μm之樹脂膜。所得之樹脂膜之黃色度(YI值)為1.4。
除了於用以形成樹脂膜之混合溶液中,未加入具有胺基之烷氧基矽烷以外,其餘係與實施例1同樣進行,製得 厚度80μm之樹脂膜。所得之樹脂膜之黃色度(YI值)為2.5。
除將聚醯亞胺變更為具有300℃之玻璃轉移溫度的聚醯亞胺(三菱Gas化學公司製「NEOPULIM」、含有式(PI)之重複構造單元的聚醯亞胺系高分子),用以形成樹脂膜之混合溶液中的氧化矽粒子與聚醯亞胺之質量比變更為40:60,混合溶液中未加入具有胺基之烷氧基矽烷以外,其餘係與實施例1同樣進行,製得厚度80μm之樹脂膜。所得之樹脂膜之黃色度(YI值)為2.2。
(評價)
1)彈性率
彈性率之測定裝置係使用島津製作所製、Autograph AG-IS。準備寬度10mm、長度100mm之長條狀樹脂膜作為試驗片。以夾頭間距離50mm、速度20mm/分鐘之條件進行拉伸試驗,測定樹脂膜之拉伸彈性率。
2)玻璃轉移溫度(Tg)
測定裝置係使用TA Instruments製、DSC Q200。以試料量:5mg、溫度域:室溫至400℃、昇溫速度:10℃/分鐘之條件進行樹脂膜之示差操作熱量測定(DSC)。從所得之DSC曲線求取玻璃轉移溫度。
3)黃色度(YI值)
藉由日本分光公司製之紫外可見近紅外分光光度計V-670測定樹脂膜之黃色度(Yellow Index:YI值)。以無 試樣之狀態測定背景值之後,將樹脂膜安置於試樣載具,進行對300nm至800nm之光的透過率測定,求取3刺激值(X、Y、Z)。依據下述之式算出YI值。
YI=100×(1.2769X-1.0592Z)/Y
4)彎曲試驗
第6圖係表示彎曲試驗之方法的概略圖。試驗裝置係使用Yuasa-system機器股份公司製之桌上型耐久試驗機「DLDMLH-FS」。第6圖之彎曲試驗係亦稱為面狀體無負荷U字伸縮試驗。如第6圖(a)所示,將平面形狀之1片長條狀樹脂膜10(寬度10mm×長度100mm)之兩末端,分別以夾持於對向配置之1對平板1a及1b之間及對向配置之另1對平板2a及2b之間的狀態固定。使平板1a及平板2a配置於樹脂膜10之相同面側。然後,如第6圖(b)所示,使平板1a及2a為內側,以此等平板對峙之方式彎折樹脂膜成U字型。此時,將所彎折並對峙之樹脂膜10間之距離2R設定為3mm。其後,使經彎折之樹脂膜10再回復至第6圖(a)之狀態。將此作為1循環,以1循環/1.2秒之周期重複彎折(彎曲)樹脂膜10。持續試驗至彎曲次數(循環數)為100000次為止。試驗終止前若積層體破裂時,紀錄該時點之彎曲次數。
5)鉛筆硬度(樹脂膜)
被固定於玻璃基材上之樹脂膜的鉛筆硬度依據JIS K5600-5-4進行測定。鉛筆硬度之測定中之荷重為1kg。
6)鉛筆硬度(黏著層/樹脂膜/硬塗層)
於樹脂膜之一方之主面上使用硬塗劑(UVHC7800 G(商品名)、Momentive公司製),包含以80℃加熱3分鐘及500mJ/cm2之照射能量之曝光的硬化條件形成厚度5至6μm之硬塗層,製作由樹脂膜及硬塗層(機能層)所構成之積層體。
於玻璃基材上使用丙烯酸系黏著劑形成厚度25μm且彈性率約1MPa之黏著層。於該黏著層上將上述積層體以樹脂膜成為黏著層側之方向貼附。以此狀態依據JIS K5600-5-4測定硬塗層表面之鉛筆硬度。鉛筆硬度之測定中之荷重為1kgf。
於表1中表示評價結果。實施例之樹脂膜係具有4GPa以上之拉伸彈性率,同時在彎曲試驗中至100000之彎曲次數為止未破裂。另一方面,比較例1之樹脂膜係在100000次之彎曲次數未破裂,但其彈性率未達4.0GPa。
比較例2之樹脂膜係未達4.0GPa,在未達30000次之彎曲次數即破裂。比較例3之樹脂膜係具有4.0GPa以上之彈性率,但在未達1000次之彎曲次數即破裂。比較例4之樹脂膜係具有4.0GPa以上之彈性率,但在未達20000次之彎曲次數即破裂。玻璃基材/樹脂膜之積層體中的樹脂膜表面之鉛筆硬度係看不出實施例與比較例1、2、3、4之差異。然而,黏著層/樹脂膜/硬塗層之積層體中之硬塗層表面的鉛筆硬度,係僅實施例之樹脂膜之情形顯示充分高的值。從此結果,可確認樹脂膜以滿足4GPa以上之拉伸彈性率、及超過100000次之彎曲次數之兩者之方式,可對黏著層/樹脂膜/硬塗層之積層體中的硬塗層表面賦予充分之硬度。
Claims (11)
- 一種樹脂膜,係含有聚醯亞胺系高分子,且樹脂膜之拉伸彈性率為4.0GPa以上,以使該樹脂膜對峙之時該樹脂膜間之距離成為3mm為止之方式重複彎折該樹脂膜成為U字型後復原之彎曲試驗中,至該樹脂膜破裂為止彎折該樹脂膜之次數超過100000次,且黃色度為5以下。
- 如申請專利範圍第1項所述之樹脂膜,其中,樹脂膜之厚度為30至100μm。
- 一種積層體,係具備申請專利範圍第1或2項所述之樹脂膜、及設於該樹脂膜之至少一方之面側的機能層。
- 如申請專利範圍第3項所述之積層體,其更具備設於樹脂膜與機能層之間的底塗層。
- 如申請專利範圍第3或4項所述之積層體,其中,機能層係設於樹脂膜之兩方之面側,一方之面側之機能層係在表面顯現高硬度之層,另一方之面側之機能層係具有黏著性之機能的層。
- 一種光學構件,係具備申請專利範圍第1或2項所述之樹脂膜。
- 一種氣體阻障材,係具備申請專利範圍第1或2項所述之樹脂膜。
- 一種觸碰感測器基材,係具備申請專利範圍第1或2項所述之樹脂膜。
- 一種光學構件,係具備申請專利範圍第3至5項中任 一項所述之積層體。
- 一種氣體阻障材,係具備申請專利範圍第3至5項中任一項所述之積層體。
- 一種觸碰感測器基材,係具備申請專利範圍第3至5項中任一項所述之積層體。
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- 2017-01-20 TW TW106102117A patent/TW201827496A/zh unknown
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