TWI806674B - 顯示器用聚酯薄膜及硬塗薄膜 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種量產性優異、反覆彎折後於折疊部分所顯示的影像沒有產生紊亂之虞的折疊式顯示器；及搭載有此類折疊式顯示器的攜帶式終端機器；還提供一種前述所用之表面保護薄膜用聚酯薄膜和表面保護薄膜用硬塗薄膜。 折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜係一種厚度10～75μm之聚酯薄膜，其特徵為，長邊方向及寬度方向之至少其一方向的折射率為1.57～1.64。又，提供採用該折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜的硬塗薄膜、折疊式顯示器及攜帶式終端機器。

Description

顯示器用聚酯薄膜及硬塗薄膜
本發明係關於折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜、折疊式顯示器之表面保護薄膜用硬塗薄膜、折疊式顯示器、及攜帶式終端機器，並且係關於即便反覆折疊，也難以引起位於表面之薄膜的變形所導致之影像紊亂的折疊式顯示器及攜帶式終端機器、及該折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜及硬塗薄膜。
隨著攜帶式終端機器的薄膜輕量化之發展，智慧型手機所代表的攜帶式終端機器廣為普及。在對於攜帶式終端機器要求各種機能的同時，也被要求便利性。依此，普及中之攜帶式終端機器係要單手即可簡單操作，甚至前提是要收放在衣服的口袋等，因而必須作成6英吋左右的小畫面尺寸。
另一方面，對於7英吋～10英吋畫面大小的平板終端而言，不僅僅是影像內容、音樂，還預想了商業用途、繪圖用途、閱讀等而具有高機能性。然而，無法單手操作，攜帶性也不佳，在便利性方面也有問題。
為了要達成這些，有提案如專利文獻1之結合複數個顯示器來加以小型化的手法(參照專利文獻1)，但因留有邊框(bezel)的部分，會造成影像被切掉，因而視認性的降低變成問題而未普及。
於是，近年來，有提案整合可撓性顯示器、折疊式顯示器的攜帶式終端。如為此方式，則影像不會中斷，可作成為搭載有大畫面顯示器的攜帶式終端機器而便利性良好地攜帶著。
於此，關於習知之不具有折疊構造之顯示器和攜帶式終端機器而言，其顯示器表面係可利用玻璃等不具有可撓性的材料來加以保護，但是就折疊式顯示器而言，在連著折疊部分而成為一整面顯示器的情形下，必須使用具有可撓性且可保護表面的硬塗薄膜等。然而，折疊式顯示器中，對應於折疊部分的特定之處會反覆彎折，所以會有該處的薄膜經時性地變形、顯示器所顯示之影像歪曲等的問題。
於是，也有提案局部改變膜厚的手法(參照專利文獻2)，但會有量產性不佳的問題。 [先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1　日本特開2010-228391號公報 專利文獻2　日本特開2016-155124號公報
[發明欲解決之課題]
本發明係想要解決如上所述之習知顯示器之表面保護構件所具有的問題的發明，為了可以提供量產性優異，且反覆彎折後沒有於折疊部分所顯示之影像上產生紊亂之虞的折疊式顯示器、及搭載有此類折疊式顯示器之攜帶式終端機器，而提供一種折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜和表面保護薄膜用硬塗薄膜。 [用以解決課題之手段]
亦即，本發明具有如下構成。 1.一種折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜，係厚度10～75μm之聚酯薄膜，其特徵為，長邊方向及寬度方向之至少其一方向的折射率為1.57～1.64。2.如上述1.之折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜，其中，彎曲方向之折射率為1.57～1.64(此處的彎曲方向係指折疊聚酯薄膜時之與折疊部正交的方向)。3.如上述2.之折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜，其中，彎曲方向係對應於聚酯薄膜之長邊方向。4.一種折疊式顯示器之表面保護薄膜用硬塗薄膜，其特徵為，在如上述1.至3.中之任一折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜的至少單面上，具有厚度1～40μm之硬塗層。5.如上述4.之折疊式顯示器之表面保護薄膜用硬塗薄膜，其中，依據JIS K5600-5-4：1999之以750g負重所測定之硬塗層的鉛筆硬度為H以上。6.一種折疊式顯示器，其係以使硬塗層位於表面的方式，將如上述4.或5.之折疊式顯示器之表面保護薄膜用硬塗薄膜當作為表面保護薄膜來進行配置的折疊式顯示器，其特徵為，折疊時之彎曲半徑為5mm以下。7.如上述6.之折疊式顯示器，其中，連著折疊式顯示器之折疊部分，配設有連續的單一硬塗薄膜。8.一種攜帶式終端機器，其係具有如上述6.或7.之折疊式顯示器。9.一種折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜的製造方法，其係厚度10～75μm之聚酯薄膜的製造方法，其特徵為，包含：將未延伸聚酯片在長邊方向及寬度方向之至少其一方向上予以延伸至延伸倍率1.0～3.0倍的步驟。10.如上述9.之折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜的製造方法，其中，彎曲方向之延伸倍率為1.0～3.0倍(此處的彎曲方向係指折疊聚酯薄膜時之與折疊部正交的方向)。11.如上述10.之折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜的製造方法，其中，彎曲方向係對應於未延伸聚酯片之長邊方向。 [發明之效果]
使用本發明之折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜和硬塗薄膜的折疊式顯示器係在維持量產性的同時，其聚酯薄膜和硬塗薄膜因為在反覆折疊之後不會引起變形，所以是不會在顯示器之折疊部分產生影像紊亂者。搭載有此類折疊式顯示器之攜帶式終端機器係可提供美麗的影像、機能性豐富、攜帶性等之便利性優異者。
[用以實施發明的形態]
(顯示器) 本發明之所謂的顯示器係指所有顯示裝置，作為顯示器的種類，係有LCD、有機EL顯示器、無機EL顯示器、LED、FED等，較佳為具有可彎折構造之LCD、有機EL、無機EL。尤其是以可減少層構成之有機EL、無機EL為特佳，更佳的是色域寬廣的有機EL。
(折疊式顯示器) 較佳的折疊式顯示器係連續的一片顯示器在攜帶時可以折成2個，使大小減半，成為使攜帶性提升的構造。又，同時還以薄型、輕量化者為佳。因此，折疊式顯示器之彎曲半徑宜為5mm以下，更佳為3mm以下。若彎曲半徑為5mm以下，則折疊狀態的薄型化是可能的。可說是彎曲半徑越小越好，但可為0.1mm以上，也可為0.5mm以上。即便是1mm以上，對比於不具有折疊構造之習知的顯示器，實用性亦十分良好。所謂的折疊時之彎曲半徑係意指測定圖1之示意圖之元件符號11的地方，折疊時之折疊部分的內側半徑。另外，後述之表面保護薄膜係可位於折疊式顯示器之折疊外側，也可位於內側。
(有機EL) 有機EL顯示器之一般性構成係包括：由電極/電子輸送層/發光層/電洞輸送層/透明電極所構成之有機EL層、提升畫質用的相位差板、偏光板。
(具有觸控面板之攜帶式終端機器) 在於具有觸控面板之攜帶式終端機器上採用有機EL顯示器的情形下，會於有機EL顯示器的上部或有機EL層/相位差板之間配置觸控面板模組。此時，當從上部施加衝擊時，因為會有有機EL、觸控面板之電路斷線之虞，故而表面保護薄膜是必要的，而作為表面保護薄膜而配置在顯示器前面的薄膜，較佳的是在顯示器的至少表面側上積層有硬塗層者。
(折疊式顯示器之表面保護薄膜) 作為表面保護薄膜，如果是聚醯亞胺薄膜、聚酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、丙烯酸薄膜、三乙醯基纖維素薄膜、環烯烴聚合物薄膜等光線穿透性高、霧值(haze)低之薄膜的話，則可以使用，但其中，較佳的是耐衝擊性高、具有充分鉛筆硬度的聚醯亞胺薄膜、聚酯薄膜，特佳的是可便宜製造的聚酯薄膜。
在本發明中，聚酯薄膜係可為包括一種以上之聚酯樹脂之單層構成的薄膜，而於使用2種以上之聚酯時，可為多層構造薄膜，也可為反覆構造之超多層積層薄膜。
作為聚酯薄膜所使用之聚酯樹脂，例如可列舉出包括聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚乙烯-2,6-萘二甲酸酯、或以該等樹脂之構成成分為主成分之共聚物的聚酯薄膜。其中，就力學性質、耐熱性、透明性、價格的觀點來說，特佳的是經延伸過之聚對苯二甲酸乙二酯薄膜。
在聚酯薄膜上使用聚酯之共聚物時，作為聚酯之二羧酸成分，例如可列舉出：己二酸、癸二酸等脂肪族二羧酸；對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、2,6-萘二甲酸等芳香族二羧酸；1,2,4-苯三甲酸、1,2,4,5-苯四甲酸等多官能羧酸。又，作為甘醇成分，例如可列舉出：乙二醇、二乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、新戊二醇等脂肪酸甘醇；對二甲苯二醇等芳香族甘醇；1,4-環己烷二甲醇等脂環族甘醇；平均分子量為150～20,000之聚乙二醇。較佳的共聚物之共聚成分的質量比例為小於20質量%。於小於20質量%時，可保持薄膜強度、透明性、耐熱性，故佳。
又，在聚酯薄膜之製造時，至少一種以上之樹脂顆粒的極限黏度宜為0.50～1.0dl/g之範圍。當極限黏度為0.50dl/g以上時，所得薄膜的耐衝擊性會提升，因外部衝擊所導致之顯示器內部電路的斷線難以發生，故佳。另一方面，當極限黏度為1.00dl/g以下時，熔融流體之過濾壓力的上升不會變得過大，易於穩定地操作薄膜製造，故佳。
聚酯薄膜的厚度係以10～75μm為佳，更佳為25～75μm。當厚度為10μm以上時，可見到鉛筆硬度提升效果，而當厚度為75μm以下時，除了有利於輕量化之外，可撓性、加工性和處理性等優異。
本發明之聚酯薄膜的表面係可為平滑，也可具有凹凸，而基於可使用於顯示器之表面覆蓋用途上的觀點，不佳的是源自凹凸之光學特性降低。霧值宜為3%以下，更佳為2%以下，最佳為1%以下。若霧值為3%以下，則可使影像之視認性提升。霧值的下限越小越好，但可為0.1%以上，也可為0.3%以上。
如上所述，基於使霧值降低之目的來說，比較好的是薄膜表面之凹凸不大，但是基於處理性的觀點，為了要賦予適度平滑性，則作為形成凹凸的方法，係可摻配填料在表層之聚酯樹脂層中，或者是於製膜中塗布含有填料之塗布層來加以形成。
作為摻配粒子於基材薄膜的方法，可採用公知方法。例如，可在製造聚酯之任意階段時進行添加，但宜為在酯化階段、或酯交換反應結束之後、聚縮合反應開始之前的階段，以已分散在乙二醇等中之漿料形態添加，而繼續進行聚縮合反應。又，可根據：使用附有通風孔的混練壓出機，將分散於乙二醇或水等之粒子的漿料與聚酯原料混合的方法；或使用混練壓出機，將已乾燥之粒子與聚酯原料混合的方法等而進行。
其中，較佳的是：在使凝集體無機粒子均質分散於屬於聚酯原料之一部分的單體液中之後，將經過濾者添加至酯化反應前、酯化反應中或酯化反應後之聚酯原料的剩餘部分中之方法。當依據此方法時，因為單體液為低黏度，所以可輕易施行粒子之均質分散和漿料的高精度過濾，同時在添加至原料的剩餘部分時，粒子之分散性良好，不易產生新的凝集體。基於此觀點，特佳的是添加至酯化反應前之低溫狀態的原料剩餘部分。
又，在得到預先含有粒子之聚酯之後，藉由將該顆粒與不含有粒子之顆粒予以混練壓出等的方法(母料補充法)，可進一步減少薄膜表面之突起數。
又，聚酯薄膜係在可將總光線穿透率維持於較佳範圍的範圍內，可含有各種添加劑。作為添加劑，例如可列舉出抗靜電劑、UV吸收劑、安定劑。
聚酯薄膜之總光線穿透率係以85%以上為佳，以87%以上更佳。如為85%以上之穿透率，則可充分確保視認性。雖說聚酯薄膜之總光線穿透率越高越好，但可為99%以下，也可為97%以下。
在本發明之聚酯薄膜表面上，可施行用來使與形成硬塗層等之樹脂的密接性提高之處理。
作為表面處理之方法，例如可列舉出噴砂處理、溶劑處理等所致之凹凸化處理、和電暈放電處理、電子線照射處理、電漿處理、臭氧-紫外線照射處理、火焰處理、鉻酸處理、熱風處理等之氧化處理等，可無特別限制地使用。
又，也可透過易接著層等接著提升層來提高密接性。作為易接著層，可無特別限制地使用丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、聚醚樹脂等，能藉由一般的塗布手法，較佳為所謂的模內塗布(in-line coating)手法來形成。
上述聚酯薄膜係例如可經由如下步驟來加以製造：於屬於聚酯原料之一部分的單體液中使無機粒子均質分散並加以過濾之後，添加至聚酯原料的剩餘部分中，進行聚酯之聚合的聚合步驟；將該聚酯經由過濾器而熔融壓出成片狀，在將其冷卻之後，進行延伸，形成基材薄膜的薄膜形成步驟。
接著，關於雙軸延伸聚酯薄膜之製造方法，詳細說明將聚對苯二甲酸乙二酯(以下，記載為PET)之顆粒當作基材薄膜之原料的例子，但並非限定於此。又，可為單層構成、多層構成等，並未限定層數。
於依既定比例將PET顆粒予以混合、乾燥之後，供給至公知的熔融積層用壓出機，從細縫狀模具壓出成片狀，使在澆鑄滾筒上進行冷卻固化，而形成未延伸薄膜。於單層的情形下，可採用一台壓出機，但於製造多層構成之薄膜的情形下，可採用2台以上壓出機，2層以上之歧管或合流區塊(例如，具有方型合流部之合流區塊)，將構成各最外表層之複數個薄膜層予以積層，從噴嘴壓出兩層以上的片，以澆鑄滾筒進行冷卻而形成未延伸薄膜。
此時，在熔融壓出時，於熔融樹脂保持在約280℃左右的任意處，為了要去除樹脂中所含有之異物，以進行高精度過濾為佳。在熔融樹脂之高精度過濾中所採用之過濾材料，並未特別限定，但基於以Si、Ti、Sb、Ge、Cu為主要成分的凝集物及高熔點有機物的去除性能優異的觀點，較佳的是不鏽鋼燒結體之過濾材料。
再者，過濾材料之過濾粒子尺寸(初期過濾效率95%)係以20μm以下為佳，特佳為15μm以下。當過濾材料之過濾粒子尺寸(初期過濾效率95%)超過20μm，會無法充分去除20μm以上大小之異物。藉由使用過濾材料之過濾粒子尺寸(初期過濾效率95%)為20μm以下之過濾材料來進行熔融樹脂之高精度過濾，雖然會有生產性降低的情形，但可得到因粗大粒子所造成之突起為較少的薄膜，故佳。
在聚酯薄膜之長邊方向(機械流動方向)及寬度方向之至少其一方向的折射率係宜為1.57～1.64。然後，聚酯薄膜之彎曲方向的折射率係以1.57～1.64更佳。於此，所謂的彎曲方向係意指如圖2之聚酯薄膜(元件符號2)上之元件符號22所示，在折疊式顯示器之表面保護薄膜的用途上所設想之與折疊部(元件符號21)正交的方向。當長邊方向及寬度方向之至少其一方向的折射率為1.57～1.64時，反覆折疊時之變形少，不會有使折疊式顯示器之畫質降低之虞，故佳。折射率係以1.575～1.634更佳。當然，該方向係以上述彎曲方向為佳。聚酯薄膜之折射率係可透過調節延伸倍率而有效地調節。較佳的是將未延伸聚酯片長邊方向(機械流動方向)及寬度方向之至少其一方向的延伸倍率設為1.0～3.0倍，更佳為1.0～2.5倍。然後，該延伸方向係宜為上述彎曲方向。作為延伸溫度，較佳為80～140℃，更佳為90～130℃。另外，延伸時之加熱方法係可採用熱風加熱方式、滾筒加熱方式、紅外線加熱方式等習知之公知手段。藉由將延伸溫度設為80～140℃，則可以防止在上述延伸倍率下之延伸所造成的厚度不均。
與彎曲方向正交之方向(折疊部之方向)的折射率係基於薄膜之力學特性而以大於彎曲方向為佳，作為與彎曲方向正交之方向的延伸倍率，可例示2.5～5.0倍，以大於彎曲方向之延伸倍率為佳。藉由將延伸倍率設為2.5倍以上，則可得到安定的生產性，藉由將延伸倍率設為5倍以下，則可得到良好的耐衝擊性。
又，聚酯薄膜之彎曲方向係宜對應到長邊方向(機械流動方向)。如此一來，可得到安定的生產性。亦即，可得到將未延伸聚酯片在長邊方向上以1.0～3.0倍，較佳為1.0～2.5倍之延伸倍率進行延伸為佳之聚酯薄膜。而且，於寬度方向上，以2.5～5.0倍之延伸倍率進行延伸者可說是較佳的態樣。
具體而言，例如，在將PET之顆粒予以充分真空乾燥之後，供給至壓出機，在約280℃下熔融壓出成片狀，使進行冷卻固化，形成未延伸PET片。利用加熱至80～120℃之滾筒，將所得到之未延伸片在長邊方向上延伸1.0～3.0倍，得到單軸配向PET薄膜。再者，利用夾子把持住薄膜之端部，導往已加熱成80～180℃之熱風區域，乾燥後，在寬度方向上延伸2.5～5.0倍。接下來，可以導往160～240℃之熱處理區域，進行1～60秒鐘的熱處理。於此熱處理步驟中，可以因應需要而在寬度方向或長邊方向上施以1～12%的鬆弛處理。
聚酯薄膜之極限黏度係以0.50～1.0dl/g之範圍為佳。當極限黏度為0.50dl/g以上，則耐衝擊性提升，不容易發生因外部衝擊所導致之顯示器內部電路之斷線，故佳。另一方面，當極限黏度為1.0dl/g以下，熔融流體之過濾壓力上升不會變得過大，薄膜製造安定，故佳。
(易接著層) 易接著層係將該塗布液塗布在未延伸或縱向單軸延伸薄膜之單面或兩面上之後，於100～150℃下乾燥，接著在橫向上延伸而獲得。最終的易接著層的塗布量係以管理在0.05～0.20g/m 2為佳。當塗布量小於0.05g/m 2時，會有接著性不足的情形。另一方面，當塗布量超過0.20g/m 2時，會有耐結塊性降低的情形。
作為在易接著層上所使用之樹脂，係可無特別限制地使用例如聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、聚酯聚胺基甲酸酯樹脂、聚碳酸酯聚胺基甲酸酯樹脂、丙烯酸樹脂等。作為易接著層之交聯劑，可列舉出三聚氰胺、異氰酸酯化合物、
Figure 111123383-A0304-1
唑啉樹脂、環氧樹脂等。也可分別混合兩種以上來使用。該等係依模內塗布之性質，藉由水系塗布液進行塗布為佳，該樹脂或交聯劑係較佳係為水溶性或水分散性之樹脂和化合物。
為了要對易接著層賦予易滑性，較佳的是添加粒子。微粒之平均粒徑以2μm以下為佳。當粒子之平均粒徑超過2μm時，粒子會變得容易從易接著層脫落。作為易接著層所含有之粒子，例如可列舉出氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、硫酸鈣、二氧化矽、氧化鋁、滑石、高嶺土、黏土、磷酸鈣、雲母、水輝石、二氧化鋯、氧化鎢、氟化鋰、氟化鈣等之無機粒子；和苯乙烯系、丙烯酸系、三聚氰胺系、苯胍
Figure 111123383-A0304-2
系、矽酮系等之有機聚合物系粒子等。該等係可單獨添加至易接著層，亦可組合兩種以上而添加。
又，作為塗布塗布液之方法，可採用與上述塗布層相同的公知方法。例如可列舉出反轉滾筒塗布(reverse roll coating)法、凹版印刷塗布法、點觸塗布(kiss coating)法、滾筒閃塗法、噴塗法、氣刀塗布法、線狀棒塗法、管狀刮刀法等，該等方法可單獨進行或組合進行。
(硬塗層) 位於折疊式顯示器之表面而保護顯示器之聚酯薄膜係宜至少其一表面上具有硬塗層。硬塗層較佳係使其位於聚酯薄膜上之顯示器表面側而使用於顯示器中。作為形成硬塗層之樹脂，可無特別限定地使用丙烯酸系、矽氧烷系、無機摻混系、胺基甲酸酯丙烯酸酯系、聚酯丙烯酸酯系、環氧系等。又，可以混合兩種以上材料而使用，也可以添加無機填料和有機填料等之粒子。
(硬塗層之膜厚) 作為硬塗層之膜厚，宜為1～40μm。若厚於1μm，則會充分硬化，可得到良好的鉛筆硬度。又，藉由將厚度設為40μm以下，可抑制因硬塗之硬化收縮所造成之翹曲，能夠提升薄膜之處理性。更佳的是2～20μm，再更佳的是3～15μm。
(塗布方法) 作為硬塗層之塗布方法，可無特別限定地使用線狀棒塗布、凹版印刷塗布、模塗、刀塗等，可因應黏度、膜厚而適當地選擇。
(硬化條件) 作為硬塗層之硬化方法，可使用利用紫外線、電子線等能量線和熱之硬化方法等，為了要減輕對於薄膜的傷害，較佳的是利用紫外線和電子線等之硬化方法。
(鉛筆硬度) 硬塗層之鉛筆硬度宜為B以上，更佳為H以上，特佳為2H以上。若為B以上之鉛筆硬度，則不會輕易受損，不會使視認性降低。一般來說，硬塗層之鉛筆硬度越高越好，但可為10H以下，也可為8H以下，而即便是6H以下，也可在實用上不會有問題地使用。
(硬塗層之特性) 本發明之硬塗層係可使用在提高如上所述之表面的鉛筆硬度而保護顯示器的目的上，以穿透率高者為較佳。作為硬塗薄膜之穿透率，宜為87%以上，更佳為88%以上。若穿透率為87%以上，可得到充分的視認性。硬塗薄膜之總光線穿透率一般來說是越高越好，但是可為99%以下，也可為97%以下。又，硬塗薄膜之霧值一般來說是越低越好，宜為3%以下。更佳的是硬塗薄膜之霧值為2%以下，最佳為1%以下。若霧值為3%以下，可使影像的視認性提高。霧值一般來說是越低越好，可為0.1%以上，也可為0.3%以上。
在硬塗層上，還可進一步追加其他機能。例如，具有如上述之一定鉛筆硬度之防眩層、防眩性抗反射層、抗反射層、低反射層及抗靜電層等附加有機能性之硬塗層也可以適當使用於本發明中。 [實施例]
接著，採用實施例及比較例來說明本發明之效果。首先，在本發明所實施之特性值的評價方法記載如下。
(1)極限黏度 在將薄膜或聚酯樹脂予以粉碎並乾燥之後，溶解於苯酚/四氯乙烷=60/40(質量比)的混合溶劑中。對此溶液施以離心分離處理而去除無機粒子之後，使用烏氏黏度計，測定30℃下之0.4(g/dl)之濃度的溶液之流下時間及僅有溶劑之流下時間，依據該等之時間比例，使用Huggins之式，並假設Huggins常數為0.38，計算出極限黏度。
(2)耐彎曲性 準備寬度方向50mm×流動方向100mm大小之硬塗薄膜樣本。使用無負擔U字型伸縮試驗機(湯淺系統機器公司製，DLDMLH-FS)，設定彎曲半徑2mm，以1次/秒的速度，使彎曲20萬次。此時，樣本係將長邊側兩端部10mm之位置固定住，而將彎曲部位作成50mm×80mm。於彎曲處理結束之後，以樣本之彎曲內側為下，放置在平面，施行目視檢查。 ◎：無法確認樣本的變形。 ○：樣本有變形，放置為水平時，浮起最大高度小於5mm。 ×：樣本上有折痕，放置為水平時，浮起最大高度為5mm以上。
(3)折射率 根據JIS K 7142-2008「塑膠之折射率測定方法(A法)」，使用阿貝折射率計(ATAGO公司製，NAR-4T，測定波長589nm)，求取長邊方向之折射率、寬度方向之折射率。
(4)鉛筆硬度 以硬塗薄膜之鉛筆硬度為樣本，根據JIS K 5600-5-4：1999，在負重750g、速度1.0mm/s下進行測定。
(5)總光線穿透率、霧值 以硬塗薄膜為樣本，使用霧值計(日本電色工業公司製，NDH5000)進行測定。
(聚對苯二甲酸乙二酯顆粒(a)之調製) 作為酯化反應裝置，使用具有攪拌裝置、分餾器、原料添加口及產物取出口之由3段完全混合槽所構成之連續酯化反應裝置，將TPA設為2噸/小時，將EG設為相對於1莫耳TPA之2莫耳，將三氧化銻設為相對於生成PET而Sb原子成為160ppm的量，將該等漿料連續供給至酯化反應裝置之第一酯化反應槽，於常壓下依平均滯留時間4小時，使其於255℃下進行反應。接著，將上述第一酯化反應槽之反應產物連續地取出系統外，供給至第二酯化反應槽，在第二酯化反應槽內，將從第一酯化反應槽餾去之EG依相對於生成聚合物(生成PET)而供給8質量%，接下來，添加：相對於生成PET而Mg原子成為65ppm之量的包含醋酸鎂的EG溶液；與相對於生成PET而P原子成為20ppm之量的包含TMPA的EG溶液，於常壓下依平均滯留時間1.5小時，使其於260℃下進行反應。接著，將上述第二酯化反應槽之反應產物連續地取出系統外，供給至第三酯化反應槽，再來，添加相對於生成PET而P原子成為20ppm的量之包含TMPA的EG溶液，於常壓下依平均滯留時間0.5小時，使其於260℃下進行反應。將於上述第三酯化反應槽內所生成之酯化反應產物連續地供給至3段之連續聚縮合反應裝置，進行聚縮合，接下來，利用不鏽鋼燒結體之過濾材料(公稱過濾精度5μm粒子隔除90%)進行過濾，得到極限黏度0.62dl/g之聚對苯二甲酸乙二酯顆粒(a)。
(聚對苯二甲酸乙二酯顆粒(b)之調製) 在聚對苯二甲酸乙二酯顆粒(a)之製造步驟中，除了調節第三酯化反應之滯留時間之外，依相同方法，調整極限黏度為0.580dl/g，得到聚對苯二甲酸乙二酯顆粒(b)。
(聚對苯二甲酸乙二酯顆粒(c)之調製) 使用旋轉型真空聚合裝置，在0.5mmHg的減壓下，於220℃下改變時間，將聚對苯二甲酸乙二酯顆粒(a)予以固相聚合，作成極限黏度0.75dl/g之聚對苯二甲酸乙二酯顆粒(c)。
(胺基甲酸酯樹脂之聚合) 對於具備攪拌機、戴氏冷凝器、氮氣導入管、二氧化矽凝膠乾燥管及溫度計的4口燒瓶，添加入1,3-雙(異氰酸酯甲基)環己烷72.96質量份、二羥甲基丙酸12.60質量份、新戊二醇11.74質量份、數量平均分子量2000之聚碳酸酯二醇112.70質量份、及作為溶劑的丙腈85.00質量份、N-甲基吡咯啶酮5.00質量份，在氮氣環境下，於75℃攪拌3小時，確認反應液達到既定胺當量。接著，於將此反應液降溫至40℃之後，添加三乙胺9.03質量份，得到聚胺基甲酸酯預聚物D溶液。再來，對於具備可高速攪拌之均質器的反應容器，添加水450g，調整為25℃，依2000min -1進行攪拌混合，添加異氰酸酯基末端預聚物，進行水分散。其後，於減壓下，去除丙腈及一部分的水，藉以調製固體含量35質量%之水溶性聚胺基甲酸酯樹脂(A)。
(水溶性碳二亞胺之聚合) 對於具備溫度計、氮氣導入管、迴流冷卻器、低下漏斗及攪拌機之燒瓶，添加入異佛爾酮二異氰酸酯200質量份、碳二亞胺化觸媒之3-甲基-1-苯基-2-磷-1-氧化物4質量份，於氮氣環境下，在180℃下，攪拌10小時，得到異氰酸酯末端異佛爾酮碳二亞胺(聚合度=5)。其次，使所得到之碳二亞胺111.2g、聚乙二醇單甲基醚(分子量400)80g於100℃下反應24小時。於50℃下緩慢添加水於其中，得到固體含量40質量%之黃色透明水溶性碳二亞胺化合物(B)。
(易接著層塗布液之調製) 混合如下所述塗劑，作成塗布液。 水                                         16.97質量份 異丙醇                                   21.96質量份 聚胺基甲酸酯樹脂(A)                3.27質量份 水溶性碳二亞胺化合物(B)          1.22質量份 粒子                                        0.51質量份 (平均粒徑40nm之二氧化矽凝膠，固體含量濃度40質量%) 界面活性劑                              0.05質量份 (矽酮系，固體含量濃度100質量%)
於將上述聚對苯二甲酸乙二酯母料顆粒(a)依180℃減壓乾燥(3Torr)8小時之後，對於壓出機，將聚對苯二甲酸乙二酯之顆粒(a)分別供給至壓出機，在285℃下進行熔解。利用不鏽鋼燒結體之過濾材料(公稱過濾精度10μm粒子隔除95%)將此聚合物予以過濾，從噴嘴壓出成片狀後，採用靜電施加澆鑄法，使其接觸到表面溫度30℃之澆鑄滾輪，進行冷卻固化，製作未延伸薄膜。於長邊方向上不延伸此未延伸薄膜(延伸時，在85℃下進行延伸)，利用滾筒塗布法將該塗布液塗布在PET薄膜的單面上之後，在80℃下乾燥20秒鐘。另外，調整最終(雙軸延伸後)之乾燥後的塗布量成為0.06g/m 2。其後，採用拉幅機將此薄膜於95℃下在寬度方向上延伸4.0倍，於220℃下熱處理5秒鐘，得到表1之No.1的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜。除了進行若干條件調整之外，依與上述幾乎相同之步驟，供給聚對苯二甲酸乙二酯母料顆粒(b)～(c)，得到表1之No.2～9的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜。
(硬塗塗布液a之調製) 對於含有丙烯酸酯系無機奈米填料之硬塗劑(日揮觸媒化成公司製，ELCOM(註冊商標)LP-1001，固體含量濃度61%)100重量份，添加均平劑(BYK日本公司製，BYK307，固體含量濃度100%)0.1重量份，利用MEK進行稀釋，調製出固體含量濃度40質量%之硬塗塗布液a。
(硬塗塗布液b之調製) 將胺基甲酸酯丙烯酸酯系硬塗劑(荒川化學工業公司製，beamset(註冊商標)577，固體含量濃度100%)95重量份、光聚合起始劑(BASF日本公司製，Irgacure(註冊商標)184，固體含量濃度100%)5重量份、均平劑(BYK日本公司製，BYK307，固體含量濃度100%)0.1重量份予以混合，利用甲苯/MEK=1/1的溶劑進行稀釋，調製出濃度40%的塗布液b。
(實施例1) 使用線狀棒，以乾燥後膜厚成為5.0μm的方式，將硬塗塗布液a塗布在聚對苯二甲酸乙二酯薄膜No.3之其中一面上，在80℃下乾燥1分鐘之後，照射紫外線(高壓水銀燈，累積光量200mJ/cm 2)，得到硬塗薄膜。
(實施例2～8、比較例1～2) 利用與實施例1相同的方法，作成表2中之條件下的硬塗薄膜。
隔著25μm厚之黏著層，將所作成之薄膜貼合至有機EL模組上，作成在圖1之相當於彎曲半徑之半徑3mm整體的中央部可對折的智慧型手機類型之折疊式顯示器。硬塗薄膜係配置於連著折疊部分之連續一片顯示器的表面上，將硬塗層配置成位於該顯示器的表面。使用各實施例之硬塗薄膜者係作成為於中央部可對折地進行折疊並攜帶之智慧型手機，而滿足運作及視認性者。另一方面，使用各比較例之硬塗薄膜之折疊式顯示器係隨著使用頻率的增加，感覺到在顯示器之折疊部產生影像的歪斜，而不是較佳者。
表1
薄膜 No. PET顆粒 PET薄膜
種類 極限黏度 (dl/g) 極限黏度 (dl/g) 延伸倍率   折射率
長邊方向 寬度方向 厚度 (μm) 長邊方向 (彎曲方向) 寬度方向 (折疊部之方向)
1 (a) 0.62 0.58 1.0 4.0 50 1.588 1.694
2 (a) 0.62 0.58 1.4 4.0 50 1.601 1.684
3 (a) 0.62 0.58 2.7 4.0 50 1.631 1.686
4 (a) 0.62 0.58 3.4 4.0 50 1.650 1.669
5 (a) 0.62 0.58 1.4 4.0 25 1.591 1.676
6 (a) 0.62 0.58 1.4 4.0 75 1.623 1.690
7 (b) 0.58 0.54 1.4 4.0 50 1.598 1.682
8 (c) 0.75 0.69 1.4 4.0 50 1.603 1.686
9 (c) 0.75 0.69 3.4 4.0 50 1.648 1.679
PET：聚對苯二甲酸乙二酯
表2
  基材PET薄膜 硬塗薄膜
薄膜No. 極限黏度 (dl/g) 厚度 (μm) 彎曲方向 (長邊方向)折射率 硬塗層 評價結果
塗布液 厚度(μm) 耐彎曲性 總光線穿透率(%) 霧值(%) 鉛筆硬度
實施例1 3 0.58 50 1.631 a 5 ○ 90.2 0.4 2H
實施例2 5 0.58 25 1.591 a 5 ◎ 90.3 0.3 H
實施例3 6 0.58 75 1.623 a 5 ○ 90.0 0.4 2H
實施例4 1 0.58 50 1.588 a 5 ◎ 90.2 0.3 2H
實施例5 2 0.58 50 1.601 a 5 ◎ 90.2 0.3 2H
實施例6 1 0.58 50 1.588 a 10 ○ 90.2 0.2 3H
實施例7 7 0.54 50 1.598 a 5 ○ 90.2 0.3 H
實施例8 8 0.69 50 1.603 a 5 ○ 90.2 0.3 2H
實施例9 3 0.58 50 1.631 b 5 ○ 90.2 0.3 2H
比較例1 4 0.58 50 1.650 a 5 × 90.2 0.3 2H
比較例2 9 0.69 50 1.648 a 5 × 90.2 0.3 2H
PET：聚對苯二甲酸乙二酯 [產業上利用之可能性]
如依據使用本發明之折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜和硬塗薄膜的折疊式顯示器，則可維持量產性，且不會引起位於折疊式顯示器表面之聚酯薄膜和硬塗薄膜經反覆折疊後的變形，所以不會有顯示器之折疊部分產生影像紊亂的情形。搭載有將本發明之聚酯薄膜和硬塗薄膜當作表面保護薄膜而使用之折疊式顯示器的攜帶式終端機器係可提供美麗的影像，為機能性豐富、攜帶性等便利性優異之物。
1:折疊式顯示器 2:折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜 11:彎曲半徑 21:折疊部 22:彎曲方向(與折疊部正交的方向)
圖1係用以顯示出將本發明之折疊式顯示器予以折疊時之彎曲半徑之測定處的示意圖。 圖2係用以顯示出本發明之折疊式顯示器之表面保護薄膜用聚酯薄膜之彎曲方向的示意圖。
1:折疊式顯示器
11:彎曲半徑

Claims (5)

  1. 一種顯示器用聚酯薄膜，其依據JIS K 7142-2008以測定波長589nm所測得之長邊方向及寬度方向之至少其一方向的折射率為1.57～1.64，且 具有彎曲方向， 其中，彎曲方向係指折疊聚酯薄膜時之與折疊部正交的方向。
  2. 如請求項1之顯示器用聚酯薄膜，其中彎曲方向之折射率為1.57～1.64，該彎曲方向之折射率係依據JIS K 7142-2008以測定波長589nm所測得。
  3. 如請求項1或2之顯示器用聚酯薄膜，其中顯示器為折疊式顯示器或具有觸控面板之攜帶式終端機器。
  4. 一種顯示器用硬塗薄膜，其在如請求項1至3中任一項之顯示器用聚酯薄膜的至少單面上，具有厚度1～40μm之硬塗層。
  5. 如請求項4之顯示器用硬塗薄膜，其在耐彎曲性試驗中，沒有確認到利用目視檢查之變形； 其中，耐彎曲性試驗為如下試驗：對於寬度方向50mm×流動方向100mm大小之硬塗薄膜樣本，藉由無負擔U字型伸縮試驗機，以彎曲半徑2mm、1次/秒的速度，使彎曲20萬次。
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