[发明专利]透明复合膜及包含其的挠性显示装置

说明书

本文描述了制品及制造制品的方法，所述制品包括透明复合膜，其具有嵌在聚合物网络中的纤维填料。透明复合膜的聚合物网络是包括第一和第二结构段的经固化的交联的基质。各结构段可以促进或赋予透明复合膜具有改进的性质。所选的结构段可提供增大的模量和降低的玻璃化转变温度，由此允许在透明复合膜中具有挠性和刚性的有利平衡。改进的透明复合膜适于许多应用，包括用于显示装置。

相关申请的交叉参考

本申请根据35 U.S.C.§119要求于2017年4月26日提交的系列号为62/490,342的美国临时申请的优先权权益，本申请以该申请的内容为基础，并通过引用的方式将其全文纳入本文。

技术领域

本公开一般涉及包括透明复合膜的制品及用于制造透明复合膜的方法，更具体地，涉及包括透明复合膜的制品及用于制造透明复合膜的方法，并且所述透明复合膜含有嵌在具有硬结构段和软结构段的树脂基质中的纤维填料。

背景技术

近年来，由于受对具有大屏幕和便携性潜力的薄的、轻量、坚固、弯曲或可折叠的显示器的需求的驱使，对挠性显示器的兴趣不断增长。追求挠性显示器的另一个原因是有可能使用高产量的卷到卷的制造方法来降低产品和制造成本。尽管金属和玻璃是开发挠性显示器的可行性候选材料，但是聚合材料却有着吸引力，因为它们具有挠性、坚固并与卷到卷制造方法相容。然而，为了用聚合物基材替代玻璃，聚合物应模拟玻璃的性质，除了获得优异的挠性(例如，能够在1”的直径上弯曲并变直，循环1000次)(Myeon-CheonChoi等人，Prog.Polym.Sci.33(2008)581-630)之外，还包括高透射率、高的工作温度和低的热膨胀系数。

已经评价了许多塑料膜在挠性显示器中的应用，包括聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚丙烯酸酯、环烯烃共聚物和聚醚砜。然而，许多塑料膜存在缺陷。相对于玻璃或硅来说，高的热膨胀系数是塑料材料的一个示例性缺陷。虽然聚酰亚胺具有可接受的热膨胀系数，但是其承受着高的双折射率和变黄的问题，以及与高温和长的处理时间相关的高成本。

为了克服上述缺陷，已经努力将补强性填料材料包含到所设计的树脂基质中来形成复合材料。在补强性填料材料中，已经将各种玻璃填料混合到树脂基质中以制造物理和热性质得到改进的透明复合膜。

第8,372,504号美国专利公开了一种透明复合组合物，其包括分散在通过非水解反应产生的交联的透明硅氧烷树脂中的玻璃填料，并且该透明复合组合物具有改进的透明度和耐热性以及低的热膨胀系数。然而，其涉及缩合反应，这导致产生了作为副产物的挥发性有机化合物和水。再者，另外的固化步骤要在200℃下进行4小时。

第7,250,209号美国专利公开了一种透明复合组合物，其包括用具有两个或更多个官能团的(甲基)丙烯酸酯与至少一种丙烯酸酯的共聚物浸渍的玻璃纤维布填料，该丙烯酸酯选自含硫丙烯酸酯和含芴骨架的丙烯酸酯。该透明复合组合物具有低的热膨胀系数并具有改进的透明度、耐热性和耐溶剂性。然而，透明树脂基质的玻璃化转变温度Tg高于150℃，并且透明复合物通过UV固化以及高温下的长时间热处理来制造。

第7,132,154号美国专利公开了一种透明复合组合物，其包括环氧树脂和玻璃纤维填料。该透明复合组合物具有低的热膨胀系数并具有改进的透明度、耐热性和耐溶剂性。然而，固化后的环氧树脂基质的Tg高于150℃，并且透明复合物通过高温下的长时间热处理来制造。

第9,062,176号美国专利公开了一种复合膜，其通过将含有氰酸酯树脂和低折射率树脂的树脂组合物浸渍到玻璃纤维基底材料中来形成。虽然该复合膜具有改进的透明度，但是其制备涉及有机溶剂的使用，并且优选在150℃至200℃的高温下进行加热和加压。此外，固化后的树脂组合物的Tg高于170℃。