硬涂膜和使用硬涂膜的顯示裝置的制造方法
【專利說明】
[0001] 本申請要求2013年12月24日提交的韓國專利申請No. 10-的權益， 該專利申請的全部內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。
技術領域
[0002] 本申請涉及硬涂膜（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】
[0003] 現在，在顯示器領域已經看到由于信息社會的廣泛分布而導致的用于可視地表現 電子信息信號的快速發展。據此，已經開發出具有諸如纖薄、質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、有機發光顯示（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、場發射顯示（FED)裝置、電致 發光顯示（ELD)裝置、電潤濕顯示（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象。應用于現有技術的顯示裝置的硬涂膜可提供抗反射性質。為此 目的，硬涂層包括納米級尺寸的超細突出圖案，這些圖案是通過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尺寸的超細突出圖案的漫反射。
[0006] 然而，在硬涂膜中形成納米級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用于各種材料。此外，因為硬涂膜的表面被構圖，所以難 以形成具有高硬度的硬涂膜。如果硬度降低，則硬涂膜難以保護顯示裝置的屏幕。
[0007] 可通過堆疊多個涂層來制備根據相關技術的硬涂膜。這多個涂層可以通過干法和 濕法中的一種來形成。
[0008] 在使用真空設備的干法的情況下，在高折射率層和低折射率層通過彼此交疊數次 而形成之前，在基體膜（base film)上形成硬涂層。具有耐指紋性質的耐指紋涂層還可形 成在已經根據需要設置有多個涂層的硬涂膜上。
[0009] 當用干法制造根據相關技術的硬涂膜時，必須因此執行多層形成處理以形成多個 涂層。由于這樣，導致硬涂膜的制造成本大大增加，硬涂膜的制造過程變復雜，硬涂膜的生 產率降低。例如，為了使用干法制造根據相關技術的硬涂膜，可順序地逐一形成六個層，從 而需要多個沉積或涂敷處理。由于這樣，導致硬涂膜的制造過程非常復雜，基體膜的數量和 大小根據所使用的真空設備受到限制，處理時間延長。
[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 質的耐指紋涂層還可形成在已經根據需要設置有多個涂層的硬涂膜上。
[0011] 根據相關技術的制造硬涂膜的濕法相對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。

【發明內容】

[0012] 因此，本申請涉及基本上消除了由于相關技術的限制和缺點導致的一個或更多個 問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] 本發明的優點是提供具有改進的耐刮擦性、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] 本發明的另一個優點是提供制造過程簡化并且處理時間和成本減少的硬涂膜和 使用硬涂膜的顯示裝置。
[0015] 本發明的額外特征和優點將在隨后的描述中部分闡述，部分將根據描述顯而易 見，或者可以通過本發明的實踐而得知。可通過書面描述及其權利要求書以及附圖中特別 指出的結構來實現和獲得本發明的目的和其它優點。
[0016] 為了實現這些和其它優點并且根據本發明的目的，如實施和廣義描述的，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多 孔顆粒。
[0017] 根據本實施方式的另一個總體方面的硬涂膜包括：基體膜；硬涂層，其設置在所 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描述都是示例性的和說明性的并且旨在對要求 保護的本發明提供進一步說明。
【附圖說明】
[0019] 附圖被包括以提供對本發明的進一步理解，并入且構成本說明書的一部分，附圖 示出本發明的實施方式并且與描述一起用于說明本發明的原理。在附圖中：
[0020] 圖1是示出根據本發明的實施方式的硬涂膜的剖視圖；
[0021] 圖2是示出根據本發明的實施方式的硬涂膜內的入射光的路徑的剖視圖；
[0022] 圖3是示出根據本發明的第一實施方式的顯示裝置的剖視圖；以及
[0023] 圖4是示出根據本發明的第二實施方式的顯示裝置的剖視圖。
【具體實施方式】
[0024] 現在，將詳細參照本發明的實施方式，在附圖中示出實施方式的示例。相同的參考 標號可在整個附圖中用于表示相同或類似的部件。
[0025] 圖1是示出根據本發明的實施方式的硬涂膜的剖視圖。
[0026] 參照圖1，硬涂膜111包括基體膜10和形成在基體膜10上的硬涂層100。基體膜 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，聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸、 聚-1，4-環己烷對鄰苯二甲酸二甲酯、聚乙烯1，2-二苯氧基乙烷-4, 4' -二甲酸和聚對苯 二甲酸丁二醇酯）、聚苯乙烯（諸如，間規聚苯乙烯）、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有嚴重犧牲。盡管在附圖中基體膜形 成為單層結構，但它可形成為多層結構。換句話講，可根據應用硬涂膜的顯示裝置，選擇性 修改和改變基體膜10的結構和形成材料。
[0027] 設置在基體膜10上的硬涂層100形成為單層結構。具有單層結構的硬涂層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 可包括光聚合引發劑和丙烯酸單體。另外，當硬涂層100需要具有耐指紋性質時，耐指紋添 加劑還可被包括在硬涂層100中。此硬涂層100可允許設置在顯示裝置的表面上的硬涂膜 具有抗反射性質。詳細地，硬涂層100的多孔顆粒200可允許硬涂膜111具有抗反射性質。
[0029] 光可固化樹脂組合物可包括具有光可固化性質的籠型倍半硅氧烷樹脂。籠型倍半 硅氧烷樹脂可允許硬涂層100形成為高硬度。可用化學式1表示此籠型倍半硅氧烷樹脂。
[0030] [化學式1]
[0031] [R1-SiO372Jn
[0032] 在化學式1中，"η"是整數6至18中的一個。優選地，"η"被設置成12。籠型倍 半硅氧烷樹脂可形成為六邊形結構，如下面的化學式2所表示的。
[0033] [化學式2]
[0034]
【主權項】
1. 一種顯示裝置，所述顯示裝置包括： 顯示元件，其包括多個薄膜晶體管； 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多孔顆粒。
2. 根據權利要求1所述的顯示裝置，其中，所述硬涂膜具有單層結構。
3. 根據權利要求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. 根據權利要求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式1表 示的化合物： [化學式1] [Ri-Si〇3/2]" 其中，"η"是整數6至18中的一個，并且"R1"是從用化學式2至化學式5表示的材料 中選擇的一種；
其中，"m"是整數1至20中的一個，"R10"變成脂族烴和芳香族烴中的任一個，所述脂 族烴和所述芳香族烴的碳原子的數量均對應于1至80。
5. 根據權利要求4所述的顯示裝置，其中，所述化學式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構。
6. 根據權利要求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. 根據權利要求1所述的顯示裝置，其中，所述多個多孔顆粒按重量上0. 2%至重量上 3. 0 %包括在所述硬涂層中。
8. 根據權利要求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. 根據權利要求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. 根據權利要求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. 根據權利要求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. 根據權利要求9所述的顯示裝置，其中，所述耐指紋添加劑包括用化學式6表示的 化合物： [化學式6]
其中，"a"是整數0至1000中的一個，"b"是整數1至30中的一個并且"c"是整數1 至25中的一個。
13. 根據權利要求1所述的顯示裝置，其中所述硬涂層還包括光聚合引發劑。
14. 根據權利要求1所述的顯示裝置，其中所述硬涂層還包括丙烯酸單體。
15. 根據權利要求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. 根據權利要求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. 根據權利要求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發光 顯示元件。
18. 根據權利要求1所述的顯示裝置，其中所述多個多孔顆粒具有在其內帶有空氣的 空的空間。
19. 根據權利要求1所述的顯示裝置，其中所述多個多孔顆粒由聚苯乙烯、聚乙烯和聚 丙烯中的任一種制成。
20. 根據權利要求1所述的顯示裝置，其中所述多個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。公開了一種顯示裝置，所述顯示裝置包括：顯示元件，其包括多個薄膜晶體管；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多孔顆粒。
【IPC分類】G09F9-00
【公開號】CN104732886
【申請號】CN201410818256
【發明人】金根伶, 蔡基成, 姜芢秉, 宋秀娫
【申請人】樂金顯示有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年12月24日
【公告號】US20150179674