硬涂膜和使用硬涂膜的顯示裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】
[0001] 本申請(qǐng)要求2013年12月24日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)No. 10-2013-0162110的權(quán)益， 該專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容特此出于所有目的以引用方式并入，如同在本文中完全闡明。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本申請(qǐng)涉及硬涂膜（hard coating film)和使用硬涂膜的顯示裝置，更特別地，涉 及具有改進(jìn)的耐刮擦性、抗反射效果和/或耐指紋的硬涂膜和使用硬涂膜的顯示裝置及其 制造方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 現(xiàn)在，在顯示器領(lǐng)域已經(jīng)看到由于信息社會(huì)的廣泛分布而導(dǎo)致的用于可視地表現(xiàn) 電子信息信號(hào)的快速發(fā)展。據(jù)此，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出具有諸如纖薄、質(zhì)輕和低功耗這類特征的各種 平板顯示裝置。另外，平板顯示裝置正在快速取代現(xiàn)有的陰極射線管（CRT)。
[0004] 平板顯示裝置的示例是液晶顯示（LCD)裝置、有機(jī)發(fā)光顯示（OLED)裝置、電泳顯 示（電子紙顯示（EH)))裝置、等離子體顯示面板（PDP)裝置、場(chǎng)發(fā)射顯示（FED)裝置、電致 發(fā)光顯示（ELD)裝置、電潤(rùn)濕顯示（EWD)裝置等。
[0005] 這種顯示裝置通常包括硬涂膜，為了保護(hù)其表面并且防止由照射到其顯示屏上的 外部光而造成的眩光現(xiàn)象。應(yīng)用于現(xiàn)有技術(shù)的顯示裝置的硬涂膜可提供抗反射性質(zhì)。為此 目的，硬涂層包括納米級(jí)尺寸的超細(xì)突出圖案，這些圖案是通過(guò)顯著并且抑制地處理其表 面而得到的。如此，硬涂層可使用納米級(jí)尺寸的超細(xì)突出圖案的漫反射。
[0006] 然而，在硬涂膜中形成納米級(jí)尺寸的圖案的制造成本高。另外，蝕刻處理限于所選 擇的材料，因此難以將蝕刻處理應(yīng)用于各種材料。此外，因?yàn)橛餐磕さ谋砻姹粯?gòu)圖，所以難 以形成具有高硬度的硬涂膜。如果硬度降低，則硬涂膜難以保護(hù)顯示裝置的屏幕。
[0007] 可通過(guò)堆疊多個(gè)涂層來(lái)制備根據(jù)相關(guān)技術(shù)的硬涂膜。這多個(gè)涂層可以通過(guò)干法和 濕法中的一種來(lái)形成。
[0008] 在使用真空設(shè)備的干法的情況下，在高折射率層和低折射率層通過(guò)彼此交疊數(shù)次 而形成之前，在基體膜（base film)上形成硬涂層。具有耐指紋性質(zhì)的耐指紋涂層還可形 成在已經(jīng)根據(jù)需要設(shè)置有多個(gè)涂層的硬涂膜上。
[0009] 當(dāng)用干法制造根據(jù)相關(guān)技術(shù)的硬涂膜時(shí)，必須因此執(zhí)行多層形成處理以形成多個(gè) 涂層。由于這樣，導(dǎo)致硬涂膜的制造成本大大增加，硬涂膜的制造過(guò)程變復(fù)雜，硬涂膜的生 產(chǎn)率降低。例如，為了使用干法制造根據(jù)相關(guān)技術(shù)的硬涂膜，可順序地逐一形成六個(gè)層，從 而需要多個(gè)沉積或涂敷處理。由于這樣，導(dǎo)致硬涂膜的制造過(guò)程非常復(fù)雜，基體膜的數(shù)量和 大小根據(jù)所使用的真空設(shè)備受到限制，處理時(shí)間延長(zhǎng)。
[0010] 在諸如浸涂或輥涂方法的濕法的情況下，硬涂層和低折射率層順序地形成在基體 膜上。換句話講，包括硬涂層的至少兩層必須形成在基體膜上。類似于干法，具有耐指紋性 質(zhì)的耐指紋涂層還可形成在已經(jīng)根據(jù)需要設(shè)置有多個(gè)涂層的硬涂膜上。
[0011] 根據(jù)相關(guān)技術(shù)的制造硬涂膜的濕法相對(duì)可減弱低折射率層和硬涂層之間的粘附 力。另外，低折射率層可由于材料性質(zhì)而具有低硬度。換句話講，濕法可得到形成硬涂層的 樹脂組合物的組合并且低折射率層變差。如此，低折射率層和硬涂層可容易地彼此分開(kāi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 因此，本申請(qǐng)涉及基本上消除了由于相關(guān)技術(shù)的限制和缺點(diǎn)導(dǎo)致的一個(gè)或更多個(gè) 問(wèn)題的硬涂膜和使用硬涂膜的顯示裝置及其制造方法，并且涉及使用硬涂層的顯示裝置。
[0013] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是提供具有改進(jìn)的耐刮擦性、抗反射效果和/或耐指紋的硬涂膜和 使用硬涂膜的顯示裝置及其制造方法。
[0014] 本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供制造過(guò)程簡(jiǎn)化并且處理時(shí)間和成本減少的硬涂膜和 使用硬涂膜的顯示裝置。
[0015] 本發(fā)明的額外特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的描述中部分闡述，部分將根據(jù)描述顯而易 見(jiàn)，或者可以通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐而得知?？赏ㄟ^(guò)書面描述及其權(quán)利要求書以及附圖中特別 指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)。
[0016] 為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如實(shí)施和廣義描述的，顯示裝 置可例如包括：顯示元件，其包括多個(gè)薄膜晶體管；硬涂膜，其在所述顯示元件上，所述硬 涂膜包括基體膜和所述基體膜上的硬涂層，所述硬涂層包括光可固化樹脂組合物和多個(gè)多 孔顆粒。
[0017] 根據(jù)本實(shí)施方式的另一個(gè)總體方面的硬涂膜包括：基體膜；硬涂層，其設(shè)置在所 述基體膜上并且形成為包括光可固化樹脂組合物和多孔顆粒的單層。
[0018] 要理解，以上總體描述和以下詳細(xì)描述都是示例性的和說(shuō)明性的并且旨在對(duì)要求 保護(hù)的本發(fā)明提供進(jìn)一步說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 附圖被包括以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并入且構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，附圖 示出本發(fā)明的實(shí)施方式并且與描述一起用于說(shuō)明本發(fā)明的原理。在附圖中：
[0020] 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的硬涂膜的剖視圖；
[0021] 圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的硬涂膜內(nèi)的入射光的路徑的剖視圖；
[0022] 圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的顯示裝置的剖視圖；以及
[0023] 圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的顯示裝置的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 現(xiàn)在，將詳細(xì)參照本發(fā)明的實(shí)施方式，在附圖中示出實(shí)施方式的示例。相同的參考 標(biāo)號(hào)可在整個(gè)附圖中用于表示相同或類似的部件。
[0025] 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的硬涂膜的剖視圖。
[0026] 參照?qǐng)D1，硬涂膜111包括基體膜10和形成在基體膜10上的硬涂層100?；w膜 10可由選自包括纖維素酯（諸如，三乙酸纖維素、丙酸纖維素、丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維 素和硝酸纖維素）、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚酯（諸如，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸、 聚-1，4-環(huán)己烷對(duì)鄰苯二甲酸二甲酯、聚乙烯1，2-二苯氧基乙烷-4, 4' -二甲酸和聚對(duì)苯 二甲酸丁二醇酯）、聚苯乙烯（諸如，間規(guī)聚苯乙烯）、聚烯烴（諸如，聚丙烯、聚乙烯和聚甲 基戊烯）、聚砜、聚醚砜、聚芳酯、聚醚酰亞胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚酮、聚乙烯醇、聚氯乙 烯及其混合物的材料組中的一種形成。然而，基體膜100不限于這些示例。換句話講，各種 不同類型的膜可用于基體膜100,只要它們的透明度沒(méi)有嚴(yán)重犧牲。盡管在附圖中基體膜形 成為單層結(jié)構(gòu)，但它可形成為多層結(jié)構(gòu)。換句話講，可根據(jù)應(yīng)用硬涂膜的顯示裝置，選擇性 修改和改變基體膜10的結(jié)構(gòu)和形成材料。
[0027] 設(shè)置在基體膜10上的硬涂層100形成為單層結(jié)構(gòu)。具有單層結(jié)構(gòu)的硬涂層100 可具有范圍在大約5 μπι至大約15 μπι的厚度。
[0028] 硬涂層100可被形成為包括光可固化樹脂組合物和多孔顆粒200。硬涂層100還 可包括光聚合引發(fā)劑和丙烯酸單體。另外，當(dāng)硬涂層100需要具有耐指紋性質(zhì)時(shí)，耐指紋添 加劑還可被包括在硬涂層100中。此硬涂層100可允許設(shè)置在顯示裝置的表面上的硬涂膜 具有抗反射性質(zhì)。詳細(xì)地，硬涂層100的多孔顆粒200可允許硬涂膜111具有抗反射性質(zhì)。
[0029] 光可固化樹脂組合物可包括具有光可固化性質(zhì)的籠型倍半硅氧烷樹脂?；\型倍半 硅氧烷樹脂可允許硬涂層100形成為高硬度?？捎没瘜W(xué)式1表示此籠型倍半硅氧烷樹脂。
[0030] [化學(xué)式1]
[0031] [R1-SiO372Jn
[0032] 在化學(xué)式1中，"η"是整數(shù)6至18中的一個(gè)。優(yōu)選地，"η"被設(shè)置成12?；\型倍 半硅氧烷樹脂可形成為六邊形結(jié)構(gòu)，如下面的化學(xué)式2所表示的。
[0033] [化學(xué)式2]
[0034]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種顯示裝置，所述顯示裝置包括： 顯示元件，其包括多個(gè)薄膜晶體管； 硬涂膜，其在所述顯示元件上，所述硬涂膜包括： 基體膜； 硬涂層，其在所述基體膜上，所述硬涂層包括光可固化樹脂組合物和多個(gè)多孔顆粒。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述硬涂膜具有單層結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述光可固化樹脂組合物包括籠型倍半硅 氧燒樹脂。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述籠型倍半硅氧烷樹脂包括用化學(xué)式1表 示的化合物： [化學(xué)式1] [Ri-Si〇3/2]" 其中，"η"是整數(shù)6至18中的一個(gè)，并且"R1"是從用化學(xué)式2至化學(xué)式5表示的材料 中選擇的一種；
其中，"m"是整數(shù)1至20中的一個(gè)，"R10"變成脂族烴和芳香族烴中的任一個(gè)，所述脂 族烴和所述芳香族烴的碳原子的數(shù)量均對(duì)應(yīng)于1至80。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示裝置，其中，所述化學(xué)式1中的"η"是12并且所述籠型 倍半硅氧烷樹脂形成為六邊形結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述籠型倍半硅氧烷樹脂按重量上5%至重 量上95 %包括在所述光可固化組合物中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述多個(gè)多孔顆粒按重量上0. 2%至重量上 3. 0 %包括在所述硬涂層中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其中，所述硬涂層具有低于4%的反射率。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述硬涂層還包括耐指紋添加劑。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其中，所述耐指紋添加劑按重量上1 %至重量上 5 %包括在所述硬涂層中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其中，所述耐指紋添加劑包括鏈型硅氧烷丙烯酸 酯。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其中，所述耐指紋添加劑包括用化學(xué)式6表示的 化合物： [化學(xué)式6]
其中，"a"是整數(shù)0至1000中的一個(gè)，"b"是整數(shù)1至30中的一個(gè)并且"c"是整數(shù)1 至25中的一個(gè)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述硬涂層還包括光聚合引發(fā)劑。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述硬涂層還包括丙烯酸單體。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述硬涂層具有范圍在5nm至150 μ m的厚 度。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，所述顯示裝置還包括在所述顯示元件和所述硬 涂膜之間的觸摸面板。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述顯示元件是液晶顯示元件或有機(jī)發(fā)光 顯示元件。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述多個(gè)多孔顆粒具有在其內(nèi)帶有空氣的 空的空間。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述多個(gè)多孔顆粒由聚苯乙烯、聚乙烯和聚 丙烯中的任一種制成。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中所述多個(gè)多孔顆粒具有范圍在Inm至30nm 的外徑。
【專利摘要】硬涂膜和使用硬涂膜的顯示裝置。公開(kāi)了一種顯示裝置，所述顯示裝置包括：顯示元件，其包括多個(gè)薄膜晶體管；和硬涂膜，其在所述顯示元件上，所述硬涂膜包括基體膜和所述基體膜上的硬涂層，所述硬涂層包括光可固化樹脂組合物和多個(gè)多孔顆粒。
【IPC分類】G09F9-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104732886
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410818256
【發(fā)明人】金根伶, 蔡基成, 姜芢秉, 宋秀娫
【申請(qǐng)人】樂(lè)金顯示有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月24日
【公告號(hào)】US20150179674