本發(fā)明涉及光學(xué)膜涂覆組合物以及包含所述組合物的光學(xué)膜。

背景技術(shù)：

近來，電子裝置例如pda移動通信終端或車輛用導(dǎo)航系統(tǒng)占據(jù)很大一部分電子市場。由于用于顯示器的光學(xué)膜直接影響用戶在電子裝置中的可見性，因此膜的光學(xué)性能成為重要的因素。

一般而言，為了確保光學(xué)特性如可見性，用于oled或觸摸屏面板等的光學(xué)膜使用偏振膜，而且使用光學(xué)膜對于改善由外部光引起的可見性是有效的。然而，需要補(bǔ)償顯示屏幕上降低的亮度，并且同時(shí)，已經(jīng)積極地進(jìn)行關(guān)于確保優(yōu)異光學(xué)特性的研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

本發(fā)明致力于提供光學(xué)膜涂覆組合物，所述組合物包含：可uv固化的丙烯酸酯樹脂；含有無機(jī)納米顆粒和炭黑的混合顆粒；以及光引發(fā)劑。

然而，本發(fā)明將要解決的技術(shù)問題不限于上述問題，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員從下面的描述中可清楚地理解另一些未提及的問題。

技術(shù)方案

本發(fā)明提供了光學(xué)膜涂覆組合物，所述組合物包含：可uv固化的丙烯酸酯樹脂；含有無機(jī)納米顆粒和炭黑的混合顆粒；以及光引發(fā)劑。

可提供光學(xué)膜涂覆組合物，其中無機(jī)納米顆粒包括選自以下的一種或更多種：batio3、pbzro3、pbtio3、zno、zro2、hfo2、srtio3、sno2、ceo2、mgo、nio、cao、y2o3、tio2、sio2、sic及其組合。

可提供光學(xué)膜涂覆組合物，其中無機(jī)納米顆粒的平均顆粒直徑為10nm至100nm。

可提供光學(xué)膜涂覆組合物，其中炭黑的顆粒直徑為5μm至25μm。

可提供光學(xué)膜涂覆組合物，其中無機(jī)納米顆粒與炭黑的重量比為85:15至90:10。

可提供光學(xué)膜涂覆組合物，其中光引發(fā)劑包含選自以下的一種或更多種：安息香甲醚、2,4,6-三甲基苯甲?；交趸ⅰ㈦p(2,4,6-三甲基苯甲?；?苯基氧化膦、α,α-甲氧基-α-羥基苯乙酮、2-苯甲?；?2-(二甲基氨基)-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-1-酮、1-羥基-環(huán)己基-苯基酮、2-芐基-2-(二甲基氨基)-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮及其組合。

可提供光學(xué)膜涂覆組合物，基于100重量份的可uv固化的丙烯酸酯樹脂，所述組合物包含10重量份至30重量份的混合顆粒和1重量份至5重量份的光引發(fā)劑。

本發(fā)明提供了光學(xué)膜，包括：粘合劑層；在所述粘合劑層的上部形成的基層；和在所述基層的上部形成的涂層，其中涂層通過使根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的光學(xué)膜涂覆組合物固化來形成。

可提供光學(xué)膜，其中粘合劑層包含選自以下的一種或更多種：氨基甲酸酯粘結(jié)劑、聚酯、聚烯烴、丙烯酸類粘結(jié)劑及其組合。

可提供光學(xué)膜，其中基層由以下形成：聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚碳酸酯(pc)、環(huán)烯烴聚合物或共聚物、或者亞甲基二苯基二異氰酸酯(mdi)材料。

可提供光學(xué)膜，其中涂層的厚度為0.5μm至1μm。

可提供光學(xué)膜，其中涂層的色差l*為95至99。

可提供光學(xué)膜，其中涂層的色差a*為-0.16至-0.01。

可提供光學(xué)膜，其中涂層的色差b*為0.5至1。

可提供光學(xué)膜，其中涂層的透光率為90％至98％。

可提供光學(xué)膜，其中涂層的折射率為1.4至1.5。

有益效果

根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜涂覆組合物可包含由無機(jī)納米顆粒和炭黑構(gòu)成的混合顆粒以根據(jù)無機(jī)納米顆粒與炭黑的重量比來調(diào)節(jié)透射率，并且可通過保持涂層厚度為0.5μm至1μm來調(diào)節(jié)色差。

包含光學(xué)膜涂覆組合物的光學(xué)膜可應(yīng)用于oled或觸摸面板以實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的光學(xué)特性如優(yōu)異的可見性和高亮度。

附圖說明

圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實(shí)施方案的光學(xué)膜的截面。

最佳實(shí)施方式

本發(fā)明人對用于顯示器的光學(xué)膜進(jìn)行了研究，結(jié)果確定可通過調(diào)節(jié)無機(jī)納米顆粒與炭黑的重量比來調(diào)節(jié)光學(xué)膜的透射率，并且可針對涂層的每個厚度來調(diào)節(jié)色差，從而完成了本發(fā)明。

下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方案，使得本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以容易地進(jìn)行本發(fā)明。本發(fā)明可以以多種不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并且不限于本文所描述的示例性實(shí)施方案。

為了清楚地描述本發(fā)明，省略了與描述無關(guān)的部分，并且在整個說明書中將給予相同或相似的構(gòu)成元件相同的附圖標(biāo)記。

在附圖中，放大了若干層和區(qū)域的厚度，以便清楚地顯示該層和區(qū)域。此外，在附圖中，為了便于說明夸大了一些層和區(qū)域的厚度。

下文中，在基材的“上部(或下部)”或者在基材“上(或下)”形成任何配置意指任何配置形成為與基材的上表面(或下表面)接觸，并且不限制在基材與基材上(或下)形成的任何配置之間不包括另一種配置。

光學(xué)膜涂覆組合物

本發(fā)明提供了光學(xué)膜涂覆組合物，包含：可uv固化的丙烯酸酯樹脂；含有無機(jī)納米顆粒和炭黑的混合顆粒；以及光引發(fā)劑。

光學(xué)膜涂覆組合物可以用作如oled或者觸摸屏面板的用途，并且在這種情況下，需要具有提高亮度以及可見性優(yōu)異的特性。為此，光學(xué)膜涂覆組合物可以包含具有特定含量比的特定種類的無機(jī)納米顆粒和特定種類的炭黑的混合顆粒以調(diào)節(jié)透射率和色差，從而實(shí)現(xiàn)光學(xué)特性例如高亮度和優(yōu)異的可見性。

首先，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜涂覆組合物包含可uv固化的丙烯酸酯樹脂，可uv固化的丙烯酸酯樹脂用作將納米顆粒保留在涂層內(nèi)的粘結(jié)劑，并且可為丙烯酸酯單體或低聚物。在這種情況下，作為丙烯酸酯單體，可使用各種可光固化的丙烯酸酯單體，其實(shí)例包括：雙官能丙烯酸酯，例如二丙烯酸1,2-乙二醇酯，丙烯酸1,12-十二烷二醇酯，二(甲基)丙烯酸1,4-丁二醇酯，二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯，二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯，二(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯，二(甲基)丙烯酸新戊二醇己二酸酯，二(甲基)丙烯酸羥基新戊酸新戊二醇酯，二(甲基)丙烯酸二環(huán)戊酯，己內(nèi)酯改性的二(甲基)丙烯酸二環(huán)戊烯酯，環(huán)氧乙烷改性的二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酰氧基乙基異氰脲酸酯、烯丙基化二(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、三環(huán)癸二甲醇(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二羥甲基二環(huán)戊酯或9,9-雙[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴等，環(huán)氧乙烷改性的六氫苯二甲酸二(甲基)丙烯酸酯、三環(huán)癸基二甲醇(甲基)丙烯酸酯，新戊二醇改性的三甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯和金剛烷二(甲基)丙烯酸酯；更優(yōu)選地，三官能丙烯酸酯，例如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯，二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯，丙酸改性的二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯，環(huán)氧丙烷改性的三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯或三(甲基)丙烯酰氧基乙基異氰脲酸酯；四官能丙烯酸酯，例如二甘油四(甲基)丙烯酸酯或季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯；五官能丙烯酸酯，例如丙酸改性的二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯；以及六官能丙烯酸酯，例如二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯，己內(nèi)酯改性的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯或氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(例如異氰酸酯單體和三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物)等，但不限于此。

在這種情況下，作為丙烯酸酯低聚物，可以使用各種可光固化環(huán)氧丙烯酸酯低聚物、酯丙烯酸酯低聚物、基于cardo的丙烯酸酯低聚物等，更優(yōu)選氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物。

氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物通過基于異氰酸酯的單體與多元醇的聚合反應(yīng)形成，基于異氰酸酯的化合物包括選自以下的至少一種或更多種：基于脂肪族異氰酸酯的化合物、基于芳香族異氰酸酯的化合物及其組合，并且多元醇可為基于(甲基)丙烯酸羥基烷基酯的化合物。

環(huán)氧丙烯酸酯可包括選自以下的至少一種或更多種：雙酚a二縮水甘油醚、氫化雙酚a二縮水甘油醚、酚醛環(huán)氧樹脂的(甲基)丙烯酸加合物及其組合。

酯丙烯酸酯可包括多元醇的基于多官能聚酯丙烯酸酯的化合物。

基于cardo的丙烯酸酯可為通過使選自基于cardo的化合物、二酐化合物、二醇化合物、二丙烯酸及其組合中的至少一種反應(yīng)并賦予其可光固化丙烯酸酯的化合物。此外，丙烯酸酯樹脂優(yōu)選為多官能丙烯酸酯樹脂，更優(yōu)選為雙官能至六官能(具有2至6個丙烯酸酯基團(tuán))丙烯酸酯樹脂，但不限于此。

當(dāng)單體或低聚物的分子量較大時(shí)，單體或低聚物具有優(yōu)異的uv固化速率，使得可通過增加其分子中的丙烯酸基團(tuán)的摩爾數(shù)和增加多官能數(shù)來提高固化速率。

其次，光學(xué)膜涂覆組合物包含無機(jī)納米顆粒，并且無機(jī)納米顆?？砂ㄟx自以下的一種或更多種：batio3、pbzro3、pbtio3、zno、zro2、hfo2、srtio3、sno2、ceo2、mgo、nio、cao、y2o3、tio2、sio2、sic及其組合，并且更優(yōu)選地，包括sio2、tio2及其組合。

無機(jī)納米顆粒的平均顆粒直徑可為10nm至100nm。通過將顆粒直徑保持在該范圍內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的光學(xué)特性。

光學(xué)膜涂覆組合物的混合顆粒包含炭黑，炭黑為細(xì)炭粉，顆粒通常為球形，并且由于細(xì)晶體與其表面平行布置而具有高剛度和微孔。

炭黑的顆粒直徑可為5μm至25μm。

也就是說，無機(jī)顆粒保持所述范圍內(nèi)的納米顆粒直徑，并且炭黑保持所述范圍內(nèi)的微顆粒直徑，因此，在混合顆粒中無機(jī)納米顆粒聚集并交替布置在炭黑之間的空的空間中以形成涂層。對于涂層，折射率根據(jù)無機(jī)納米顆粒的含量而改變，通過用具有不同折射率的層涂覆光學(xué)膜來形成厚度容易經(jīng)歷光干涉的層，并且可通過形成所述層來調(diào)節(jié)色差。

無機(jī)納米顆粒與炭黑的重量比可為85:15至90:10。

在混合顆粒中，當(dāng)無機(jī)納米顆粒與炭黑的重量比超出所述范圍，例如為約95:約5時(shí)，由于過量添加無機(jī)納米顆粒而存在難以調(diào)節(jié)色差的問題；而當(dāng)重量比為例如約60:約40時(shí)，由于過量添加炭黑而存在透光率減小超過所需的問題。

光引發(fā)劑可包括選自以下的一種或更多種：安息香甲醚、2,4,6-三甲基苯甲?；交趸ⅰ㈦p(2,4,6-三甲基苯甲?；?苯基氧化膦、α,α-甲氧基-α-羥基苯乙酮、2-苯甲酰基-2-(二甲基氨基)-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-1-酮、1-羥基-環(huán)己基-苯基酮、2-芐基-2-(二甲基氨基)-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮及其組合。

由于光學(xué)膜涂覆組合物可包含光引發(fā)劑，所以可光固化單體可在光照射時(shí)固化，并且可通過使可光固化的單體固化來由光學(xué)膜涂覆組合物形成固化產(chǎn)物。

基于100重量份的可uv固化的丙烯酸酯樹脂，光學(xué)膜涂覆組合物可包含約10重量份至約30重量份的混合顆粒和約1重量份至約5重量份的光引發(fā)劑。

通過以在所述范圍內(nèi)的重量份的量包含混合顆粒和光引發(fā)劑，可使光學(xué)膜涂覆組合物的光固化效率最大化，并且在確保制造成本和光學(xué)特性(如透光率和色差)方面可實(shí)現(xiàn)更有利的效果。

光學(xué)膜涂覆組合物可包含溶劑。溶劑優(yōu)選為選自以下的一種或更多種：丙二醇單甲醚乙酸酯(pgmea)、甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、甲醇、丁基卡必醇(butylcarbitol)、丁基卡必醇乙酸酯、丁基溶纖劑、丁基溶纖劑乙酸酯和萜品醇，但不限于此。

光學(xué)膜

另外，本發(fā)明提供了光學(xué)膜，包括：粘合劑層；在所述粘合劑層的上部形成的基層；和在所述基層的上部形成的涂層，其中所述涂層通過使光學(xué)膜涂覆組合物固化來形成。

圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜的截面。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜100包括粘合劑層10、基層20和涂層30。

粘合劑層10可包含選自以下的一種或更多種：氨基甲酸酯粘結(jié)劑、聚酯、聚烯烴、丙烯酸類粘結(jié)劑及其組合。

基層20可為玻璃；透明膜；或聚合物膜，例如聚酯、聚碳酸酯、聚烯烴和聚乙烯樹脂。就加工性、熱穩(wěn)定性和透明度而言，基層20最優(yōu)選地由以下形成：聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚碳酸酯(pc)、環(huán)烯烴聚合物或共聚物、或者亞甲基二苯基二異氰酸酯(mdi)材料。此外，在后續(xù)過程期間，基層20的表面可用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的表面處理(例如電暈和等離子體的表面處理)進(jìn)行改性以調(diào)節(jié)粘合特性、表面張力等。

可另外包括在基層20上形成的底漆層。底漆層可以控制基層20與相鄰層之間的溫度傳遞，并且可改善基層20與相鄰層之間的粘合特性。作為適用于底漆層的材料，可使用選自丙烯酸類樹脂、基于聚氨酯的樹脂和基于聚酯的樹脂中的一種或更多種。

涂層30的厚度可為約0.5μm至約1μm。當(dāng)涂層30的厚度小于約0.5μm時(shí)，存在難以根據(jù)形成確保涂層30的厚度均勻性的問題，而當(dāng)厚度大于約1μm時(shí)，存在用于形成涂覆膜的固化特性劣化的問題，并且涂層30在固化后變得容易開裂，因此，在所述范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的光學(xué)特性。

當(dāng)根據(jù)國際照明委員會(cie，internationalcommissiononillumination)建立的色度系統(tǒng)用白光(d65)照射固化產(chǎn)物時(shí)，由待透射的光引起的色差可由ciel*、a*和b*表示，ciel*、a*和b*被定義為使得在顏色空間中兩種顏色之間的距離對應(yīng)于人所觀察到的顏色差異(基于cie10°標(biāo)準(zhǔn)觀察者(cie1964))。在這種情況下，l*、a*和b*分別表示亮度，紅色和綠色之間的值，以及黃色和藍(lán)色之間的值，因此，當(dāng)用約380nm至約780nm的波長區(qū)內(nèi)的白光(d65)照射固化產(chǎn)物時(shí)，相對于透射光而導(dǎo)出的值可由色差a*和色差b*表示。

涂層30的色差b*可為約0.5至約1，并且特別地，約0.6至0.8。

色差b*是極大地影響粘合劑的高溫可靠性的因素，該色差根據(jù)涂層30的厚度來調(diào)節(jié)，例如，當(dāng)涂層30的厚度為約0.5μm時(shí)，色差b*可為約0.86，并且涂層30的厚度為約0.8μm，色差b*可為約0.84。與借助于現(xiàn)有染料來調(diào)節(jié)色差相比，通過根據(jù)涂層30的厚度來調(diào)節(jié)色差以消除光學(xué)干涉，即使在高溫下也可實(shí)現(xiàn)確保優(yōu)異可見性的效果。

同時(shí)，涂層30的色差a*可為約-0.16至約-0.01。固化產(chǎn)物的色差a*滿足該范圍，因此，色差a*和b*的絕對值接近于0，使得該固化產(chǎn)物用于觸摸面板等時(shí)可防止摩爾紋(moiré)現(xiàn)象并確保優(yōu)異的可見性。

涂層30的色差l*可為約95至約99。固化產(chǎn)物的色差l*滿足該范圍，因此，在固化產(chǎn)物用于觸摸面板等時(shí)，存在防止顯示器借助于外部光的可見性被抑制的效果。

涂層30的透光率可為約90％至約98％。光學(xué)膜涂覆組合物的混合顆粒中的無機(jī)納米顆粒與炭黑的重量比可保持在約85:約15至約90:約10，因此，包含光學(xué)膜涂覆組合物的涂層30可確保透光率為約90％至約98％。當(dāng)透光率小于約80％時(shí)，存在涂層30難以實(shí)現(xiàn)優(yōu)異透明度的問題，例如當(dāng)涂層30用于oled或觸摸面板時(shí)，不能實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的光學(xué)特性。

涂層30的折射率可為約1.4至約1.5。涂層30滿足該范圍內(nèi)的折射率，因此可實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的可見性并實(shí)現(xiàn)這樣的優(yōu)點(diǎn)：當(dāng)將涂層30設(shè)置在基層20的上部時(shí)，反射比減小，對比度提高。

下文中，將提出本發(fā)明的具體實(shí)施例。然而，以下描述的實(shí)施例僅為了具體例示或說明本發(fā)明而提供，并且本發(fā)明不限于此。

<實(shí)施例和比較例>

實(shí)施例1

制造包含25重量份的可uv固化的丙烯酸酯樹脂(un-907，negamico.，ltd.)、20.7重量份的無機(jī)納米顆粒(thrulya4110，jgcc&cco.，ltd.)、2.3重量份的炭黑、2重量份的光引發(fā)劑(irgacure184，ciba-geigyco.，ltd.)和50重量份的溶劑(甲基乙基酮、丙二醇甲基醚和二甲基甲酰胺)的光學(xué)膜涂覆組合物。

通過棒涂法將所述組合物涂覆在聚對苯二甲酸乙二醇酯基層(u48，torayco.，ltd.)的上部至0.5μm的厚度，由此制造光學(xué)膜。

實(shí)施例2

以與實(shí)施例1中相同的方式制造光學(xué)膜，不同之處在于，包含19.5重量份的無機(jī)納米顆粒和3.5重量份的炭黑。

比較例1

以與實(shí)施例1中相同的方式制造光學(xué)膜，不同之處在于，包含16重量份的無機(jī)納米顆粒和7重量份的炭黑。

比較例2

以與實(shí)施例1中相同的方式制造光學(xué)膜，不同之處在于，涂層的厚度為3μm。

實(shí)驗(yàn)例

1)透光率的測量

在20℃至30℃的常溫條件下，使用紫外可見光譜儀測量透光率。

2)折射率的測量

在20℃至30℃的常溫條件下，使用棱鏡耦合器(spa-4000)測量折射率。

3)色差的測量

在20℃至30℃的常溫條件下，使用cm-5(konicaminoltaco.,ltd.,色差計(jì))測量色差。

表1

如表1所示，可以看出，實(shí)施例1和2中的光學(xué)膜以約5.5:1至約9:1的預(yù)定重量比包含無機(jī)納米顆粒和炭黑，折射率為1.4至1.5，透光率顯示為95％更大，因此實(shí)現(xiàn)了優(yōu)異的可見性。同時(shí)，由于光學(xué)膜實(shí)現(xiàn)了0至1的色差b*、相對接近于0的色差a*以及約98或更大的色差l*，因此可實(shí)現(xiàn)階梯吸收差性能優(yōu)異，并且可見性和透明度改善的效果。

在比較例1中，無機(jī)納米顆粒與炭黑的重量比為約2.3:1，與本發(fā)明的重量比不同，透光率為79.75％，處于低水平，而折射率超過1.5。此外，由于色差l*為82.51，顯示出比實(shí)施例1和2的那些低，因此可以看出實(shí)施例1和2實(shí)現(xiàn)了更好的光學(xué)特性。

由于比較例2是涂層厚度為3μm的光學(xué)膜，并且色差b*和a*的絕對值顯著小于或大于0，因此可以看出，與根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)膜相比，在比較例2中由于沒有很好地調(diào)節(jié)色差，可見性差。

附圖標(biāo)記說明

100：光學(xué)膜

10：粘合劑層

20：基層

30：涂層