聚酰亚胺覆盖衬底的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种聚酰亚胺覆盖衬底，其可以有效地用作柔性电子装置中的覆盖衬 底。
【背景技术】
[0002] 近来，作为可以折叠和弯曲的新一代电子显示装置，柔性电子装置受到了关注，例 如可以为柔性光电装置，包括柔性0LED、轻量级显示器、柔性密封剂、彩色EPD、塑料IXD、 TSP、OPV等。为了获得可以被曲折和弯曲的柔性型显示器并保护下部结构，需要一种新型 的柔性覆盖衬底来替代传统的玻璃覆盖衬底。此外，这样一种衬底必须维持高硬度、低水蒸 气透过率、优异的耐化学性以及透光性以保护显示装置中的部件。
[0003] 用于柔性显示器的覆盖衬底的材料可以包括各种高硬度的塑料衬底。特别地，可 以在薄厚度下实现高硬度的透明聚酰亚胺薄膜被认为是备选衬底材料中的主要候选材料。
[0004] -种在研究中的用于柔性电子装置的覆盖衬底的材料的薄膜，已经以在透明膜的 表面上形成丙烯醛基或环氧基有机固化膜来提高硬度的方式被制造，但是这种有机固化膜 并不柔韧，在弯曲性能或抗冲击性能的评估中会不理想地造成表面开裂的问题。
【发明内容】
[0005] 技术问题
[0006] 因此，鉴于相关领域中出现的上述问题进行了本发明，本发明的目的是提供一种 具有优异的弯曲性能以及抗冲击性的、可以用作柔性电子装置的覆盖衬底的透明聚酰亚胺 覆盖衬底。
[0007] 技术方案
[0008] 为了实现上述目的，本发明的实施方案提供了一种聚酰亚胺覆盖衬底，其包括聚 酰亚胺薄膜；以及在所述聚酰亚胺薄膜的至少一个面上由聚氨酯丙烯酸酯化合物形成的装 置保护层。
[0009] 在本发明的一个优选实施方案中，所述聚氨酯丙烯酸酯化合物是由下面化学式1 表示的聚氨酯丙烯酸酯化合物：
[0010] 〈化学式1>
[0011]
[0012] 其中，R各自独立地为苯基、具有1至5个碳原子的烷基苯基、具有1至5个碳原 子的烷氧基苯基、环己烷基、具有1至5个碳原子的烷基环己烷基、二苯基甲烷基、^苯乙烧 基、双环己基甲烷基或具有1至10个碳原子的烷基。
[0013] 在本发明的一个优选实施方案中，所述聚氨酯丙烯酸酯化合物的重均分子量为 1，000 ~50, 000g/mol〇
[0014] 在本发明的一个优选实施方案中，所述装置保护层的厚度为1. 0~30ym。
[0015] 在本发明的一个优选实施方案中，所述聚酰亚胺覆盖衬底进一步包括选自氧化硅 层、硬质涂层以及透明电极层中的一种或多种。
[0016] 在本发明的一个优选实施方案中，所述聚酰亚胺覆盖衬底被配置为使得装置保护 层、透明电极层、氧化硅层、聚酰亚胺薄膜、氧化硅层以及硬质涂层顺序地堆叠。
[0017] 在本发明的一个优选实施方案中，所述聚酰亚胺覆盖衬底被配置为使得装置保护 层、透明电极层、氧化硅层、聚酰亚胺薄膜、氧化硅层、透明电极层以及硬质涂层顺序地堆 叠。
[0018] 在本发明的一个优选实施方案中，所述聚酰亚胺覆盖衬底被配置为使得氧化硅 层、聚酰亚胺薄膜、氧化硅层、透明电极层、装置保护层、透明电极层以及硬质涂层顺序地堆 置。
[0019] 在本发明的一个优选实施方案中，所述聚酰亚胺覆盖衬底被配置为使得装置保护 层、氧化硅层、聚酰亚胺薄膜、氧化硅层、透明电极层、装置保护层、透明电极层以及硬质涂 层顺序地堆叠。
[0020] 在本发明的一个优选实施方案中，所述聚酰亚胺覆盖衬底被配置为使得透明电极 层、装置保护层、氧化硅层、聚酰亚胺薄膜、氧化硅层以及硬质涂层顺序地堆叠。
[0021] 在本发明的一个优选实施方案中，所述聚酰亚胺覆盖衬底被配置为使得装置保护 层、硬质涂层、透明电极层、氧化硅层、聚酰亚胺薄膜、氧化硅层、透明电极层、硬质涂层以及 装置保护层顺序地堆叠。
[0022] 在本发明的一个优选实施方案中，所述聚酰亚胺覆盖衬底被配置为使得装置保护 层、硬质涂层、透明电极层、氧化硅层、聚酰亚胺薄膜、氧化硅层、透明电极层以及硬质涂层 顺序地堆叠。
[0023] 在本发明的一个优选实施方案中，所述氧化硅层包括含有下面化学式2表示的单 元结构的氧化硅：
[0024] 〈化学式2>
[0025]
[0026] 其中，m和n各自独立地为0~10的整数。
[0027] 在本发明的一个优选实施方案中，所述氧化硅层的厚度为0. 3~2. 0ym。
[0028] 在本发明的一个优选实施方案中，所述硬质涂层包括由下面化学式4表示的化合 物：
[0029] 〈化学式4>
[0033] 其中，n是0~5的整数，m是1~5的整数，R1是具有1至10个碳原子或氢原子 的烷基，R2是具有1至10个碳原子的烷基。
[0034] 在本发明的一个优选实施方案中，所述硬质涂层的厚度为I. 0~20. 0ym。
[0035] 在本发明的一个优选实施方案中，所述硬质涂层包含选自铟-锡氧化物（ITO)、 铟-锌氧化物（IZO)以及铟-锡-锌氧化物（ITZO)中的一种或多种，而且其厚度为10~ 50nm〇
[0036] 有益效果
[0037] 根据本发明，提供了一种透明聚酰亚胺覆盖衬底，其不仅具有高弯曲性能和抗冲 击性，还具有优异的耐溶剂性、光学性能、抗划伤性以及低水蒸气透过率，而且这种透明聚 酰亚胺覆盖衬底能够有效地用作柔性显示器的覆盖衬底。
【附图说明】
[0038] 图1是示出了本发明的第一实施方案的聚酰亚胺覆盖衬底的横截面视图；
[0039] 图2是示出了本发明的第二实施方案的聚酰亚胺覆盖衬底的横截面视图；
[0040] 图3是示出了本发明的第三实施方案的聚酰亚胺覆盖衬底的横截面视图；
[0041] 图4是示出了本发明的第四实施方案的聚酰亚胺覆盖衬底的横截面视图；
[0042] 图5是示出了本发明的第五实施方案的聚酰亚胺覆盖衬底的横截面视图；
[0043] 图6是示出了本发明的第六实施方案的聚酰亚胺覆盖衬底的横截面视图；
[0044] 图7是示出了本发明的第七实施方案的聚酰亚胺覆盖衬底的横截面视图；
【具体实施方式】
[0045] 除非另外限定，此处所使用的所有技术及科学术语与本发明所属领域的技术人员 通常理解的意思相同。一般来说，此处所使用的术语是在本领域公知而且典型的。
[0046] 如此处所用，任何部件"包括"或"包含"任何元件时，这意味着除非另外特别限定， 另一种元件可以进一步地包含在内而不被排除在外。
[0047] 贯穿说明书，任何元件被包括在另一种元件的"一面"时，这意味着任何元件可以 形成在另一种元件的一个表面或可以与另一元件位于同一面，其中，与另一元件位于同一 面表示在任何元件与另一元件之间还提供又一元件。
[0048] 本发明提供了一种聚酰亚胺覆盖衬底，其包括聚酰亚胺薄膜；以及在该聚酰亚胺 薄膜的至少一个面上由聚氨酯丙烯酸酯化合物形成的装置保护层。
[0049] 下面是本发明的详细描述。
[0050] 根据本发明，所述聚酰亚胺覆盖衬底在聚酰亚胺薄膜的至少一个面上配置有由聚 氨酯丙烯酸酯化合物形成的装置保护层。
[0051] 所述聚酰亚胺薄膜通常通过使二胺与酸二酐进行聚合然后再亚胺化来获得的。本 发明的聚酰亚胺薄膜可以没有限制地使用，只要其是没有黄化的无色透明薄膜同时具有聚 酰亚胺树脂的固有耐热性即可。优选使用如下聚酰亚胺薄膜，其基于10~100ym的薄膜 厚度利用UV分光光度计在350~700nm测得的平均透光率为85%以上，黄度指数为15以 下，利用TM-方法在50~250°C下测得的平均热膨胀系数（CTE)为50. 0ppm/°C以下。
[0052] 如果基于10~100ym的薄膜厚度的平均透光率低于85%或黄度指数超过15， 透明度会降低，使得相应的薄膜不能被应用于显示器或光学装置上。另外，如果CTE超过 50. 0ppm/°C，与塑料衬底之间的CTE的差别会增大，当所述装置过热或处于高温时会不理 想地造成短路。
[0053] 所述聚氨酯丙烯酸酯化合物是一种丙烯酸酯共聚物，优选为由下面化学式1表 示的聚氨酯丙烯酸酯，在维持涂层的弹性和适当的硬度以保护衬底方面，其重均分子量为 1，000~50, 000g/mol，而且平均每个分子中有1~10个氨基甲酸酯键。
[0054] 〈化学式1>
[0055]
[0056] 在化学式1中，R各地独立地为苯基、具有1至5个碳原子的烷基苯基、具有1至 5个碳原子的烷氧基苯基、环己烷基、具有1至5个碳原子的烷基环己烷基、二苯基甲烷基、 二苯基乙烷基、双环己基甲烷基或具有1至10个碳原子的烷基。
[0057] 如果由化学式1表示的聚氨酯丙烯