塑料基板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種塑料基板，包括聚酰亞胺薄膜基材、于其一面上所形成的硬涂層、以及于其另一面上所形成的透明電極層，該基板的光透過率優(yōu)異，并具有高硬度特性、ITO工序性及柔韌性，適用于觸控面板時能夠同時執(zhí)行窗膜和電極薄膜的功能，能夠減少包括塑料基板的層疊的薄膜數(shù)，能夠提供更加薄膜化的觸控面板。
【專利說明】塑料基板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是關(guān)于一種塑料基板及包含該基板的觸控面板。

【背景技術(shù)】
[0002] 近來，顯示方式由傳統(tǒng)的陰極射線管（Cathode Ray Tube, CRT)方式轉(zhuǎn)換為平板 顯示的等離子顯示面板（Plasma display panel ;PDP)、液晶顯示裝置（Liquid crystal display ;IXD)、有機發(fā)光二極管（Organic Light Emitting Diodes ;0LED)等，特別是，全世 界正積極進行研究，以便將來能夠?qū)崿F(xiàn)將這些平板顯示器進化為可撓性顯示器的目的。
[0003] 在上述的平板顯示器中，通常使用玻璃作為基板，而在一般平板顯示器中作為形 成TFT (薄膜晶體管）的條件是必需進行高溫熱處理，所以最適于這一領(lǐng)域的材料就是使用 玻璃基板。
[0004] 但是，玻璃基板通常具有過硬的特性而可撓性低，存在不適合作為可撓性顯示器 的基板的問題。
[0005] 因此，人們正在積極研究作為可撓性顯示器基板相對于玻璃基板在重量、成形性、 非破壞性、設(shè)計等方面優(yōu)異、特別是利用能夠以滾動條（Roll-To-Roll)式生產(chǎn)并節(jié)約成本 的塑料材料的技術(shù)，但目前還未開發(fā)出適合于商業(yè)化的塑料材料來制備的可撓性顯示基 板。
[0006] 另外，觸控面板（TSP)具有電子書、液晶顯示器（LCD, Liquid Crystal Display Device)'FOPplasma Display Panel)、EL(Electroluminescense)等平板顯不裝置和 CRT(Cathod Ray Tube)的多種優(yōu)點于一身的平板顯示器（Flat-Panel-Display)的功能， 其是使用者通過顯示器選擇所需信息而利用的工具，其大體上分為電阻式（Resistive Type)、電容式（Capacitive Type)、電阻多點式（Resistive-Multi Type)等。
[0007] 電阻式（Resistive Type)是在玻璃或者塑料板上包覆電阻成分物質(zhì)，在其上包覆 聚乙烯薄膜，并以一定間隔設(shè)置絕緣棒，以防止兩面相接觸。動作原理為，向電阻膜的兩端 提供一定電流，則電阻膜產(chǎn)生與具有電阻成分的阻抗體相同的作用，因而在兩端產(chǎn)生電壓。 用手指接觸時上方表面的聚乙烯薄膜產(chǎn)生彎曲使兩面接觸。因此，由于兩面的電阻成分形 成如電阻的并聯(lián)連接相同的形態(tài)，使電阻值發(fā)生變化。此時，由于流過兩端的電流導致電壓 也發(fā)生變化，因此可通過這種電壓變化來識別接觸的手指的位置。電阻式由于表面壓力而 動作，因此解像度高、應(yīng)答速度快，但另一方面，則具有只能實施單點操作且容易破損的缺 點。
[0008] 電容式（Capacitive Type)是在熱處理的玻璃兩面涂覆透明的特殊導電金屬 (ΤΑ0)而制造。若在屏幕的四角施加電壓，則高頻分散到整個傳感器，此時若手指接觸屏幕， 則電子的流動發(fā)生變化，通過感知這種變化來確定其坐標。電容式能夠?qū)嵭卸帱c同時觸控， 且解像度高、耐久性好，但另一方面，則具有反應(yīng)速度慢且安裝困難的缺點。
[0009] 最后，電阻多點式（Resistive-Multi-Touch Type)是指將只能實行單點操作的電 阻式的最大缺點進行改善，使其能夠像電容式一樣進行操作。
[0010] 另外，用于每個電子產(chǎn)品中的觸控面板（TSP)不僅需要考慮信號擴增的問題、解 像度的差異、設(shè)計及加工技術(shù)的難易度，還要考慮各種觸控面板的特性，例如：光學性能、 電學性能、機械性能、耐環(huán)境性能、輸入性能、耐久性及經(jīng)濟性等，特別是電子書、PDA、便攜 式PC及移動電話（手機）等中廣泛利用電阻式（Resistive Type)和電容式（Capacitive Type)〇 toon] 觸控面板制造技術(shù)的將來方向是要最大限度減少傳統(tǒng)的復雜工序，制造具有足夠 的耐久性的條件下，能將觸控面板的厚度制造得更薄。其原因是，通過提高透過率、降低顯 示輝度也能實現(xiàn)與傳統(tǒng)產(chǎn)品相同的性能，從而減少耗電而延長電池的使用時間。
[0012] 曾提出過一般的電阻式（Resistive Type)觸控面板。
[0013] 該觸控面板包括：窗膜（或覆膜），設(shè)置在液晶顯示裝置的一面上；第一、第二ΙΤ0 膜，附著在窗膜下面，用于向液晶顯示模塊電輸入信息；窗膜是為了保護第一 ΙΤ0膜而設(shè)置 的。其由普通的聚對苯二甲酸乙二酯（Polyethylene Terephthalate，PET)膜制造，第一 ΙΤ0膜通過光學透明粘膠劑（Optical Clear Adhesive, 0CA)附著于窗膜（或覆膜）。第一 ΙΤ0膜及第二ΙΤ0膜分別印刷有利用了設(shè)置在各個邊緣（Edge)的銀（Silver)的第一、第二 電極層，在第一、第二電極層之間為了絕緣附著了兩面膠帶，通過間隔點（Dot Spacer)以一 定間隔隔離，利用手指或觸控筆等從外部施加壓力（接觸）時，可相互電連接，從而感知正 確的接觸位置。
[0014] 該觸控面板，由于在窗膜（或覆膜）與第一 ΙΤ0膜之間利用光學透明粘膠劑 (Optical Clear Adhesive :0CA)的層壓（Lamination)工序而降低透過率，而且還需要單 獨進行設(shè)置窗膜（或覆膜）之后通過光學透明粘膠劑附著第一 ΙΤ0膜的工序，因此，存在處 理工序復雜，制造費用上升的問題。
[0015] 此外，該技術(shù)由于是將形成有ΙΤ0薄膜的ΙΤ0膜通過激光濕法刻蝕（Wet Etching) 而形成圖案，因此無法在窗膜（或PET膜）所需區(qū)域中選擇性地涂覆ΙΤ0。
[0016] 通常，在制造觸控面板（Touch Screen)時，作為透明基板最常使用 PET(polyethylene terephthalate)膜。特別是，PET膜在費用方面有低廉的優(yōu)點，但缺點 是不耐熱，在130°C以上時就會引起變形。
[0017] 因此，若在PET膜上沉積氧化銦錫（Indium Tin Oxide，ΙΤ0)薄膜的狀態(tài)下實施 后續(xù)熱處理工序，則PET膜會發(fā)生膨脹或收縮，從而發(fā)生ΙΤ0薄膜卷翹或開裂（Crack)的情 形。為了防止如上所述的不良現(xiàn)象，最近使用作為第一次工序事先將透明基板長時間曝露 在高溫下之后進行后續(xù)工序的方法。但是，這種前處理方法最終會延長觸控面板的制造時 間，從而存在降低生產(chǎn)率的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0018] 技術(shù)問題
[0019] 本發(fā)明的目的在于提供一種透光性優(yōu)異并且具有高硬度特性、ΙΤ0工序性及柔韌 性的塑料基板。
[0020] 本發(fā)明的目的在于提供一種能夠同時執(zhí)行窗膜和電極薄膜功能的塑料基板。
[0021] 本發(fā)明的目的在于提供一種減少包括塑料基板層疊的薄膜數(shù)量而盡可能薄膜化 的觸控面板。
[0022] 解決問題的手段
[0023] 本發(fā)明涉及的塑料基板，包括：聚酰亞胺類薄膜，該聚酰亞胺類薄膜包含由二酐類 和二胺類聚合、或二酐類及芳香族二羰基化合物與二胺類聚合得到的聚酰亞胺類樹脂前驅(qū) 體的酰亞胺化物，且滿足黃度系數(shù)為5以下，用UV分光光度計測量透過率時，在550nm處的 透過率為80 %以上；硬涂層，形成在所述聚酰亞胺類薄膜的一面上；以及透明電極層，形成 在所述聚酰亞胺類薄膜的另一面上。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，硬涂層可以由包含聚硅氮烷或者二氧化硅及丙烯酸類樹 脂或者聚胺酯類樹脂的有機無機雜化類的硬涂料組合物形成。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，透明電極層可以包含選自IT0、IZ0、Ag及Ag納米線中的 一種以上。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，聚酰亞胺類薄膜可以是表面改性的，表面改性的一例可 以為等離子處理或電暈處理。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，還可以包括在聚酰亞胺類薄膜與透明電極層之間形成的 無機層，該無機層由選自氧化硅和氮化硅中的一種以上形成的。
[0028] 此外，根據(jù)本發(fā)明的一實施例，透明電極層的至少一面還可以包括有機層，該有機 層為包括聚胺酯甲基丙烯酸酯及具有1個甲基丙烯酰基的化合物的活性能量射線固化型 組合物的硬化層，該聚胺酯甲基丙烯酸酯是使包含1分子中具有1個羥基的甲基丙烯酸酯 的甲基丙烯酸酯化合物反應(yīng)而得到的。
[0029] 這種有機層也可以形成在硬涂層上。
[0030] 所述硬涂層可以形成在聚酰亞胺類薄膜和透明電極層之間。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選一實施例，硬涂層的厚度可以為1?50μπι。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選一實施例，透明電極層的厚度可以為1?100nm。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選一實施例，無機層的厚度可以為10?100nm。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選一實施例，作為滿足所述物性的聚酰亞胺類薄膜的一例可以 包括聚酰亞胺類樹脂，該聚酰亞胺類樹脂包括來源于選自2, 2-雙（3, 4-二羧基苯基）六 氟丙烷二酐（FDA)、4_ (2, 5-二氯代四氫呋喃-3-基）-1，2, 3, 4-四氫化萘-1，2-二羧酸酐 〇1^)、9,9-雙（三氟甲基）-2,3,6,7-四羧基氧雜蒽二酐（6卩〇0八）及4,4'-(4,4'-亞 異丙基二苯氧基）雙（鄰苯二甲酸酐）（HBDA)中的一種以上和選自均苯四酸二酐（PMDA)、 聯(lián)苯四甲酸二酐（BPDA)及氧雙鄰苯二甲酸酐（0DPA)中的一種以上的芳香族二酐的單位 結(jié)構(gòu)；以及來源于選自2, 2-雙[4-(4-胺基苯氧基）-苯基]丙烷（6HMDA)、2, 2'-雙（三 氟甲基）_4,4'-二胺基聯(lián)苯（2,2' _TFDB)、3,3'-雙（二氟甲基）-4,4'-二胺基聯(lián)苯 (3, 3' -TFDB)、4, 4'-雙（3-胺基苯氧基）二苯砜（DBSDA)、雙（3-胺基苯基）砜（3DDS)、雙 (4-胺基苯基）砜（4DDS)、1，3-雙（3-胺基苯氧基）苯（APB-133)、1，4-雙（4-胺基苯氧基） 苯仏?8-134)、2,2'-雙[3(3-胺基苯氧基）苯基]六氟丙烷（3-80六?)、2,2'-雙[4(4-胺 基苯氧基）苯基]六氟丙烷（4-BDAF)、2,2'-雙（3-胺基苯基）六氟丙烷（3,3' -6F)、 2, 2'-雙（4-胺基苯基）六氟丙烷（4, 4' -6F)及二胺基二苯醚（0DA)中的一種以上的 芳香族二胺的單位結(jié)構(gòu)，或包括來源于所述芳香族二酐的單位結(jié)構(gòu)和來源于選自對苯二甲 醜氯（P _Terephthaloyl chloride, TPC)、對苯二甲酸（Terephthalic acid)、間苯二甲醜氯 (Iso-phthaloyl dichloirde)及4, 4'-苯甲醜氯（4, 4'-benzoyl chloride)中的一種以上 的芳香族二羰基化合物的單位結(jié)構(gòu)及來源于所述芳香族二胺的單位結(jié)構(gòu)。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選一實施例的聚胺酯類薄膜，以厚度50?200um為基準，通過熱 機械分析法在50?250°C范圍測量的平均線膨脹系數(shù)（CTE)可以為30. 0ppm/°C以下。
[0036] 具有本發(fā)明結(jié)構(gòu)的塑料基板，以透明電極層厚度100nm為基準時的面電阻為 50 Ω/sq.以下，能夠?qū)崿F(xiàn)低電阻。
[0037] 根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供一種塑料基板的制造方法，該方法包括如下步驟： 在聚酰亞胺類薄膜上形成硬涂層的步驟，該聚酰亞胺類薄膜包含由二酐類和二胺類聚合、 或二酐類及芳香族二羰基化合物與二胺類聚合得到的聚酰亞胺類樹脂前驅(qū)體的酰亞胺化 物，且滿足黃度系數(shù)為5以下，用UV分光光度計測量透過率時，在550nm處的透過率為80% 以上；在聚酰亞胺類薄膜的另一面上形成透明電極層的步驟；形成透明電極層的步驟包括 在聚酰亞胺類薄膜的一面上沉積透明電極層并進行熱處理的步驟，其中，沉積或熱處理工 序是在100至250°C下進行。
[0038] 發(fā)明效果
[0039] 本發(fā)明提供一種塑料基板，能夠確保透明性，在ΙΤ0工序中也沒有黃變等變性，厚 度薄時也具有高硬度特性，且能夠?qū)崿F(xiàn)低面電阻，利用于觸控面板時能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單化。
[0040] 用于實施發(fā)明的最佳方式
[0041] 本發(fā)明涉及的塑料基板，包括：聚酰亞胺類薄膜，該聚酰亞胺類薄膜包含由二酐類 和二胺類聚合、或二酐類及芳香族二羰基化合物與二胺類聚合得到的聚酰亞胺類樹脂前驅(qū) 體的酰亞胺化物，且滿足黃度系數(shù)為5以下，用UV分光光度計測量透過率時，在550nm處的 透過率為80 %以上；硬涂層，形成在所述聚酰亞胺類薄膜的一面上；以及透明電極層，形成 在所述聚酰亞胺類薄膜的另一面上。這種硬涂層是用于確保塑料基板高硬度的層，因此，形 成觸控面板時可以省略窗膜。此外，這種硬涂層可以與后述的有機層一同提高耐化學性，作 為一例，耐化學性提高到在氫氧化四甲銨、硫酸鎂、氫氧化鉀、N-甲基-2-吡咯烷酮及甲基 乙基酮等有機溶劑中浸漬后肉眼看不出變化的程度。
[0042] 本發(fā)明優(yōu)選，以薄膜的厚度50?200 μ m為基準，用UV分光光度計測量透過率時， 在550nm處的透過率為88%以上，在440nm處的透過率為70%以上。
[0043] 滿足上述黃度系數(shù)和透過率的本發(fā)明的聚酰亞胺薄膜，能夠用在以往因聚酰亞胺 薄膜具有黃色而使用受限的用途、作為一例能夠用在光學用窗及透光性顯示器等需要透明 性的領(lǐng)域，此外，還可以用作可撓性顯示器基板（Flexible Display substrate)。
[0044] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，硬涂層可以由包含聚硅氮烷或者二氧化硅及丙烯酸類樹 脂或者聚胺酯類樹脂的有機無機雜化類的硬涂料組合物形成。
[0045] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，透明電極層可以包含選自IT0、IZ0、Ag及Ag納米線中的 一種以上。
[0046] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，聚酰亞胺類薄膜可以是表面改性的，表面改性的一例可 以為等離子處理或電暈處理。通過上述表面改性，可以提高本發(fā)明所例示出的與各種層之 間的表面結(jié)合力，從而進一步提高透光度、表面硬度、透濕特性。
[0047] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例，還可以包括在聚酰亞胺類薄膜和透明電極層之間形成的 無機層，該無機層由選自氧化硅和氮化硅中的一種以上形成的。
[0048] 此外，根據(jù)本發(fā)明的一實施例，透明電極層的至少一面還可以包括有機層，該有機 層為包括聚胺酯甲基丙烯酸酯及具有1個甲基丙烯?；幕衔锏幕钚阅芰可渚€固化型 組合物的硬化層，該聚胺酯甲基丙烯酸酯是使包含1分子中具有1個羥基的甲基丙烯酸酯 的甲基丙烯酸酯化合物反應(yīng)而得到的。
[0049] 這種有機層也可以形成在硬涂層上。
[0050] 所述硬涂層可以形成在聚酰亞胺類薄膜和透明電極層之間。
[0051] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選一實施例，硬涂層的厚度可以為1?50μπι。
[0052] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選一實施例，透明電極層的厚度可以為1?100nm。
[0053] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選一實施例，無機層的厚度可以為10?lOOnm。
[0054] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選一實施例，作為滿足所述物性的聚酰亞胺類薄膜的一例可以 包括聚酰亞胺類樹脂，該聚酰亞胺類樹脂包括來源于選自2, 2-雙（3, 4-二羧基苯基）六 氟丙烷二酐（FDA)、4_ (2, 5-二氯代四氫呋喃-3-基）-1，2, 3, 4-四氫化萘-1，2-二羧酸酐 〇1^)、9,9-雙（三氟甲基）-2,3,6,7-四羧基氧雜蒽二酐（6卩〇0八）及4,4'-(4,4'-亞 異丙基二苯氧基）雙（鄰苯二甲酸酐）（HBDA)中的一種以上和選自均苯四酸二酐（PMDA)、 聯(lián)苯四甲酸二酐（BPDA)及氧雙鄰苯二甲酸酐（0DPA)中的一種以上的芳香族二酐的單位 結(jié)構(gòu)；以及來源于選自2, 2-雙[4-(4-胺基苯氧基）-苯基]丙烷（6HMDA)、2, 2'-雙（三 氟甲基）_4,4'-二胺基聯(lián)苯（2,2' _TFDB)、3,3'-雙（二氟甲基）-4,4'-二胺基聯(lián)苯 (3, 3' -TFDB)、4, 4'-雙（3-胺基苯氧基）二苯砜（DBSDA)、雙（3-胺基苯基）砜（3DDS)、雙 (4-胺基苯基）砜（4DDS)、1，3-雙（3-胺基苯氧基）苯（APB-133)、1，4-雙（4-胺基苯氧基） 苯仏?8-134)、2,2'-雙[3(3-胺基苯氧基）苯基]六氟丙烷（3-80六?)、2,2'-雙[4(4-胺 基苯氧基）苯基]六氟丙烷（4-BDAF)、2,2'-雙（3-胺基苯基）六氟丙烷（3,3' -6F)、 2, 2'-雙（4-胺基苯基）六氟丙烷（4, 4' -6F)及二胺基二苯醚（0DA)中的一種以上的 芳香族二胺的單位結(jié)構(gòu)，或包括來源于所述芳香族二酐的單位結(jié)構(gòu)和來源于選自對苯二甲 醜氯（P _Terephthaloyl chloride, TPC)、對苯二甲酸（Terephthalic acid)、間苯二甲醜氯 (Iso-phthaloyl dichloirde)及4, 4'-苯甲醜氯（4, 4'-benzoyl chloride)中的一種以上 的芳香族二羰基化合物的單位結(jié)構(gòu)及來源于所述芳香族二胺的單位結(jié)構(gòu)。
[0055] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選一實施例的聚胺酯類薄膜，以厚度50?200 um為基準，通過熱 機械分析法在50?250°C范圍測量的平均線性膨脹系數(shù)（CTE)可以為30. 0ppm/°C以下。
[0056] 本發(fā)明的塑料基板可以用于形成色濾器的基板及0LED TFT基板、PV用基板及上 部電極層基板等，此時，聚酰亞胺類薄膜需要經(jīng)過在薄膜上形成透明電極層的步驟，即要經(jīng) 過所謂的ΙΤ0工序，若聚酰亞胺類薄膜的線性膨脹系數(shù)高，則在高溫的ΙΤ0工序中伸長到 線性膨脹系數(shù)大小后，在常溫冷卻時重新收縮，此時，如果基板和電極材料的膨脹、收縮程 度差異大，則薄膜會產(chǎn)生損傷，使元件的功能下降，因此，優(yōu)選基板的線性膨脹系數(shù)越低越 好。本發(fā)明的可撓性塑料基板考慮到這些問題，優(yōu)選，以薄膜厚度50?200 μ m為基準，根據(jù) TMA-Meth〇d(熱機械分析法），在50?250°C處測量的平均線性膨脹系數(shù)（CTE)為30. Oppm 以下。
[0057] 具有本發(fā)明結(jié)構(gòu)的塑料基板，以透明電極層厚度100nm為基準時的面電阻為 50 Ω/sq.以下，能夠?qū)崿F(xiàn)低電阻。
[0058] 根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供一種塑料基板的制造方法，該方法包括如下步驟： 在聚酰亞胺類薄膜上形成硬涂層的步驟，該聚酰亞胺類薄膜包含由二酐類和二胺類聚合、 或二酐類及芳香族二羰基化合物與二胺類聚合得到的聚酰亞胺類樹脂前驅(qū)體的酰亞胺化 物，且滿足黃度系數(shù)為5以下，用UV分光光度計測量透過率時，在550nm處的透過率為80% 以上；在聚酰亞胺類薄膜的另一面上形成透明電極層的步驟；形成透明電極層的步驟包括 在聚酰亞胺類薄膜的一面上沉積透明電極層并進行熱處理的步驟，其中，沉積或熱處理工 序是在100至250°C下進行。
[0059] 根據(jù)滿足這些結(jié)構(gòu)特點的塑料基板，能夠在高溫下進行形成透明電極層的工序， 從而能夠提供更加低電阻的基板。
[0060] 用于實施發(fā)明的方式
[0061] 以下通過實施例詳細說明本發(fā)明。
[0062] 實施例1至3
[0063] 作為反應(yīng)器使用裝設(shè)有攪拌器、氮氣注入裝置、滴定漏斗、溫度調(diào)節(jié)器及冷卻器的 100 3-Neck圓底燒瓶，通入氮氣的同時加入28. 78g的N，N-二甲基乙酰胺（DMAc)，反應(yīng) 器的溫度調(diào)低到〇°C，溶解3. 2023g(0. Olmol)的2, 2-TFDB，維持該溶液溫度為0°C。在此， 添加 0· 88266g(0. 003mol)的 BPDA，攪拌 1 小時完全溶解 BPDA后，添加 3. 10975g(0. 007mol) 的6FDA至完全溶解。此時，固體成分的濃度為20重量％，此后將溶液放置于常溫下攪拌8 小時。此時，得到23°C下的溶液黏度為2100poi Se的聚酰胺酸溶液。
[0064] 在上述聚酰胺酸溶液中添加作為化學硬化劑的乙酸酐（Acetic Anhydride, Acetic oxide)及批陡（Pyridine)各2-4當量，將聚酰胺酸溶液的溫度在20?18(TC范 圍內(nèi)以10°C /min的速度提高，加熱1-10小時，將聚酰胺酸溶液進行酰亞胺化后，將酰亞胺 化的溶液30g投入到水或醇（甲醇、乙醇）等的非極性溶劑300g中進行沉淀，將沉淀的固 體成分經(jīng)過濾及粉碎工序制成微細粉末后，在80-100°C下真空烘干箱中干燥6小時，得到 約8g的聚酰亞胺樹脂固體粉末。將所得的聚酰亞胺樹脂固體成分溶解于32g的聚合溶劑 DMAc或DMF溶劑中，得到20重量％的聚酰亞胺溶液。利用此制膜，在40-400°C溫度范圍以 10°C /min速度升溫，加熱1-8小時，得到厚度為100 μ m的聚酰亞胺薄膜。
[0065]以所得的薄膜作為基材，在薄膜上部使用包含聚硅氮烷或二氧化硅及丙烯酸類樹 脂或聚胺酯類樹脂的有機無機雜化類硬涂料（hard court)組合物形成硬涂層。
[0066] 然后，在聚酰亞胺薄膜的另一面上利用濺射法沉積ΙΤ0電極層，以快速熱退火 (Rapid Thermal Annealing，RTA)的方法進行熱處理。
[0067] 實施例1至3是硬涂層、ΙΤ0電極層厚度及ΙΤ0工序溫度不同的實施例，結(jié)果如表 1所示。
[0068] 實施例4
[0069] 作為反應(yīng)器使用裝設(shè)有攪拌器、氮氣注入裝置、滴定漏斗、溫度調(diào)節(jié)器及冷卻器的 100 ?η?; 3-Neck圓底燒瓶，通入氮氣的同時加入28. 78g的N，N-二甲基乙酰胺（DMAc)，反應(yīng) 器的溫度調(diào)低到〇°C，溶解3. 2023g(0. Olmol)的2, 2-TFDB，維持該溶液溫度為0°C。在此， 添加 0· 88266g(0. 003mol)的 BPDA，攪拌 1 小時完全溶解 BPDA后，添加 1. 33275g(0. 003mol) 的6FDA至完全溶解。然后，添加0.8121g(0.004mol)的TPC得到固體成分濃度為15重量％ 的聚酰胺酸溶液。
[0070] 利用如此獲得的聚酰胺酸溶液，按照與實施例1相同的方法制造了塑料基板薄 膜。
[0071] 具體的聚酰亞胺薄膜厚度、硬涂層的厚度及ΙΤ0電極層的厚度等如表1所示。
[0072] 實施例5
[0073] 以6FCDA (2, 3, 6, 7-四羧基-9, 9-雙（三氟甲基）氧雜蒽二酐）代替上述實施例 1的聚酰胺酸溶液制備時的組成中的6FDA而制備聚酰胺酸溶液，之后按照與實施例1相同 的方法制造了塑料基板薄膜。
[0074] 具體的聚酰亞胺薄膜厚度、硬涂層的厚度及ΙΤ0電極層的厚度等如表1所示。
[0075] 比較例1
[0076] 作為反應(yīng)器使用裝設(shè)有攪拌器、氮氣注入裝置、滴定漏斗、溫度調(diào)節(jié)器及冷卻器的 100 3-Neck圓底燒瓶，通入氮氣的同時加入28. 78g的Ν，Ν-二甲基乙酰胺（DMAc)，反應(yīng) 器的溫度調(diào)低到〇°C，溶解3. 2023g(0. Olmol)的2, 2-TFDB，維持該溶液溫度為0°C。在此， 添加 0· 88266g(0. 003mol)的BPDA，攪拌 1 小時完全溶解BPDA后，添加 3. 10975g(0. 007mol) 的6FDA至完全溶解。此時，固體成分的濃度為20重量％，此后將溶液放置于常溫下攪拌8 小時。此時，得到23°C下的溶液黏度為2100poi Se的聚酰胺酸溶液。
[0077] 在上述聚酰胺酸溶液中添加作為化學硬化劑的乙酸酐（Acetic Anhydride, Acetic oxide)及批陡（Pyridine)各2-4當量，將聚酰胺酸溶液的溫度在20? 180°C范圍內(nèi)以10°C /min的速度提高，加熱1-10小時，將聚酰胺酸溶液進行酰亞胺化后， 將酰亞胺化的溶液30g投入到水或醇（甲醇、乙醇）等的非極性溶劑300g中進行沉淀，將 沉淀的固體成分經(jīng)過濾及粉碎工序制成微細粉末后，在80-KKTC下真空烘干箱中干燥6小 時，得到約8g的聚酰亞胺樹脂固體粉末。所得的聚酰亞胺樹脂固體成分溶解于32g的聚合 溶劑DMAc或DMF溶劑中，得到20重量％的聚酰亞胺溶液。利用此制膜，在40-400°C溫度范 圍以10°C /min速度升溫，加熱1-8小時，得到厚度為100 μ m的聚酰亞胺薄膜。
[0078] 比較例2
[0079] 除了沒有形成硬涂層之外，與上述實施例1相同的方法制造了塑料基板。
[0080] 比較例3
[0081] 作為以往觸控面板的基板薄膜使用的PET薄膜。
[0082] 利用以下方法測量上述實施例及比較例中制造的塑料基板薄膜的物性，并在表1 中列出。
[0083] (1)線性膨脹系數(shù)（CTE)
[0084] 利用 TMA (TA Instrument 公司，Q400)，按照 TMA-Method 測量在 5〇 ?25〇°C下的 線性膨脹系數(shù)。
[0085] 試片尺寸:20mmX4mm
[0086] 溫度：常溫（30)?升溫到250°C，升溫速度10°C /min
[0087] Load: 10g(是在試片上的墜子的重量）
[0088] (2)黃度系數(shù)
[0089] 制造的聚酰亞胺薄膜利用UV分光光度計（Varian公司，CarylOO)以ASTM E313的 規(guī)格測量了黃度系數(shù)。
[0090] (3)透過率
[0091] 制造的聚酰亞胺薄膜利用UV分光光度計（Varian公司，CarylOO)測量可見光透 過率。
【權(quán)利要求】
1. 一種塑料基板，包括： 聚酰亞胺類薄膜，其包含由二酐類和二胺類聚合、或二酐類及芳香族二羰基化合物與 二胺類聚合得到的聚酰亞胺類樹脂前驅(qū)體的酰亞胺化物，且滿足黃度系數(shù)為5以下，用UV 分光光度計測量透過率時，在550nm處的透過率為80%以上； 硬涂層，形成在所述聚酰亞胺類薄膜的一面上；以及 透明電極層，形成在所述聚酰亞胺薄膜的另一面上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料基板，其中，所述硬涂層包含聚硅氮烷或二氧化硅及丙 烯酸類樹脂或聚胺酯類樹脂。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料基板，其中，所述透明電極層包含選自ITO、IZO、Ag及Ag 納米線中的一種以上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料基板，其中，所述聚酰亞胺類薄膜是表面改性的聚酰亞 胺薄膜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的塑料基板，其中，所述表面改性采用了等離子處理或電暈處 理。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料基板，其中，所述聚酰亞胺類薄膜與透明電極層之間包 括無機層，該無機層選自氧化硅和氮化硅中的一種以上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料基板，其包括形成在所述透明電極層的至少一面上的有 機層，該有機層為包括聚胺酯甲基丙烯酸酯及具有1個甲基丙烯酰基的化合物的活性能量 射線固化型組合物的硬化層，所述聚胺酯甲基丙烯酸酯是使包含1分子中具有1個羥基的 甲基丙烯酸酯的甲基丙烯酸酯化合物進行反應(yīng)而獲得的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料基板，其包括形成在所述硬涂層上的有機層，該有機層 為包括聚胺酯甲基丙烯酸酯及具有1個甲基丙烯酰基的化合物的活性能量射線固化型組 合物的硬化層，所述聚胺酯甲基丙烯酸酯是使包含1分子中具有1個羥基的甲基丙烯酸酯 的甲基丙烯酸酯化合物進行反應(yīng)而獲得的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料基板，其包括形成在所述聚胺酯類薄膜與透明電極層之 間的硬涂層。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的塑料基板，其中，所述硬涂層的厚度為1?50μπι。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料基板，其中，所述透明電極層的厚度為1?l〇〇nm。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的塑料基板，其中，所述有機層的厚度為1?10 μ m。
13. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的塑料基板，其中，所述無機層的厚度為10?100nm。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料基板，其中，所述聚酰亞胺類薄膜包括聚酰亞胺類樹 月旨， 該聚酰亞胺類樹脂包括來源于選自2, 2-雙（3, 4-二羧基苯基）六氟丙烷二酐（FDA)、 4-(2, 5-二氯代四氫呋喃-3-基）-1，2, 3, 4-四氫化萘-1，2-二羧酸酐（TDA)、9, 9-雙（三 氟甲基）-2, 3, 6, 7-四羧基氧雜蒽二酐（6FCDA)及4, 4' -(4, 4'-亞異丙基二苯氧基） 雙（鄰苯二甲酸酐）（HBDA)中的一種以上和選自均苯四酸二酐（PMDA)、聯(lián)苯四甲酸二酐 (BPDA)及氧雙鄰苯二甲酸酐（0DPA)中的一種以上的芳香族二酐的單位結(jié)構(gòu)；以及來源于 選自2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基）-苯基]丙烷（6腫0六)、2,2'-雙（三氟甲基）-4,4'-二 胺基聯(lián)苯（2,2' -TFDB)、3,3'-雙（三氟甲基）-4,4'-二胺基聯(lián)苯（3,3' -TFDB)、 4, 4'-雙（3-胺基苯氧基）二苯砜（DBSDA)、雙（3-胺基二苯基）砜（3DDS)、雙（4-胺基 二苯基）砜（4DDS)、1，3-雙（3-胺基苯氧基）苯（APB-133)、1，4-雙（4-胺基苯氧基）苯 (八?8-134)、2,2'-雙[3(3-胺基苯氧基）苯基]六氟丙烷（3-80六?)、2,2'-雙[4(4-胺 基苯氧基）苯基]六氟丙烷（4-BDAF)、2,2'-雙（3-胺基苯基）六氟丙烷（3,3' -6F)、 2, 2'-雙（4-胺基苯基）六氟丙烷（4, 4' -6F)及二胺基二苯醚（ODA)中的一種以上的芳 香族二胺的單位結(jié)構(gòu)， 或包括來源于所述芳香族二酐的單位結(jié)構(gòu)和來源于選自對苯二甲酰氯 (p-Terephthaloyl chloride, TPC)、對苯二甲酸（Terephthalic acid)、間苯二甲醜氯 (Iso-phthaloyl dichloride)及 4, 4'-苯甲醜氯（4, 4' -benzoyl chloride)中的一種以 上的芳香族二羰基化合物的單位結(jié)構(gòu)及來源于所述芳香族二胺的單位結(jié)構(gòu)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料基板，其中，所述聚酰亞胺類薄膜以厚度50? 200 μ m為基準，通過熱機械分析法在50?250°C范圍測量的平均線性膨脹系數(shù)（CTE)為 30. 0ppm/°C 以下。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料基板，其中，所述透明電極層以厚度100nm為基準時，面 電阻為50 Ω/sq.以下。
17. -種塑料基板的制造方法，其包括如下步驟： 在聚酰亞胺類薄膜上形成硬涂層的步驟，所述聚酰亞胺類薄膜包含由二酐類和二胺類 聚合、或二酐類及芳香族二羰基化合物與二胺類聚合得到的聚酰亞胺類樹脂前驅(qū)體的酰亞 胺化物，且滿足黃度系數(shù)為5以下，用UV分光光度計測量透過率時，在550nm處的透過率為 80%以上； 在所述聚酰亞胺薄膜的另一面上形成透明電極層的步驟， 形成透明電極層的步驟包括在聚酰亞胺類薄膜的一面上沉積透明電極層并進行熱處 理的步驟，其中，沉積或熱處理是在100至250°C下進行。
18. -種觸控面板，包括如權(quán)利要求1所述的塑料基板。
【文檔編號】G06F3/041GK104115238SQ201280069597
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月26日
【發(fā)明者】鄭鶴基, 樸曉準, 朱哲何 申請人:可隆工業(yè)株式會社