专利名称：具有优异的耐冲击性的冲击吸收层和具有吸收冲击用途且包括该冲击吸收层的膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有优异的耐冲击性的冲击吸收层和具有吸收冲击用途且包 括该冲击吸收层的膜，更具体而言，涉及冲击吸收层和具有吸收冲击用途的 膜，并且因为所述的膜赋予例如显示器或窗口等易碎和透明的基板的表面优 异的吸收冲击的能力，当显示器或窗口遭受冲击时，所述的膜能够保护面板 免受冲击。
背景技术：
随着目前显示器平面化和变薄的趋势，显示器已经逐渐地从布朗管型(包
括阴极射线管(CRT))转变为例如等离子显示器(PDP)或液晶显示器(LCD)的
平面显示器。
在上述的显示器中，PDP为其中在薄玻璃板之间排列的精细单元(fme cell)中填充了放电气体的显示器。从PDP中发出的光是通过使用电极在气体 层中形成强电场使得气体放电而产生的。因此，产生了紫外线，并且通过产 生的紫外线发生自发光。
此外，LCD为通过在薄玻璃板之间填充液晶材料并在要显示的图像的每 个象素中形成电场从而控制不同方向的液晶的取向，从而显示所需图像的显
;班 不器。
常规的布朗管型显示器包括玻璃管，由于荫罩形状的限制，玻璃管表面 有点球形的形状(当然，随着最近张紧式荫罩的开发，已经提供了平面的布朗 管，但是已经生产了大量的传统的布朗管)并且整体与侧面相连。然而，PDP 或LCD包括两个面对的玻璃基板和图像显示材料(气体或液晶)，并在两玻璃 板之间的侧边用合适的材料封装。因此，与常规的布朗管型显示器相比，PDP 或LCD是有优势的，因为其具有更薄的厚度和更好的平整度。
然而，由于在例如PDP或LCD的显示器中的面板的固有的特性，当受 到冲击时，其非常易碎。也就是说，常规的显示器是由相对较厚的玻璃形成的并且具有稍微凸起的表面以确保在布朗管中在上述的显示器内部形成高真
空，但是PDP或LCD不具有常规的显示器所具有的形状。因此，在PDP或 LCD的情形下，当面板上遭受一定程度的外部冲击时，由于安装在面板上的 玻璃基板具有较薄的厚度和平面的形状，所以面板可能会破裂。除了PDP或 LCD外，OLED或其它己经用于显示器中的发光器件，或者许多包括常规窗 口的产品在产品遭受到冲击时，可能会破裂，因此，需要保护这些产品免受 冲击。
为了解决上述问题，己经开发出其中将多层功能膜粘附至半钢化玻璃上 的玻璃型滤光片并且已经在本领域中使用。然而，这种半钢化玻璃的使用导 致显示器的光学性能劣化，并且也与使显示器的重量变轻的当前趋势背道而 驰。因此，在显示器中以上述方式增强面板也是不理想的。
因此，迫切需要开发出不使用采用上述的玻璃基板的增强方法而有效地 增强显示器的方法。
发明内容
技术问题
本发明的一个方面提供了通过吸收外部冲击而能够保护显示器、玻璃基 板等的具有优异耐冲击性的冲击吸收层和具有吸收冲击用途且包括该冲击吸 收层的膜。
技术方案
根据本发明的一个方面，提供了具有优异的耐冲击性的冲击吸收层，其 中，厚度为30 pm以上的所述层在室温下用Asker C硬度计测量的硬度为20 以上。
在这种情况下，所述冲击吸收层可以包含压敏粘合剂(PSA)或基于亚克 力、基于聚氨酯、基于聚氨酯丙烯酸酯、基于硅或基于橡胶的化合物。
而且，直径为1 pm以下的微泡以每立方毫米(mm"冲击吸收层100个或 更少的泡的密度存在于冲击吸收层中。
根据本发明的另一个方面，提供了具有吸收冲击用途且具有优异的耐冲 击性的膜，并且该膜包括至少一层，其中，该膜包括在室温下用Asker C硬 度计测量的硬度为20以上的至少一层冲击吸收层，该冲击吸收层的总厚度为 30(am(微米)以上。
4在这种情况下，所述冲击吸收层可以包含压敏粘合剂(PSA)或基于亚克
力、基于聚氨酯、基于聚氨酯丙烯酸酯、基于硅或基于橡胶的化合物。
而且，直径为1 |_im以下的微泡以每立方毫米(mm"冲击吸收层100个或 更少的泡的密度存在于冲击吸收层中。
此外，当将减反射层设置在具有吸收冲击用途的膜的最外面时，可以在 减反射层与冲击吸收层之间形成膜层，所述膜层在室温下用Asker C硬度计 测量的硬度为60以上。
有益效果
根据本发明，在显示器、窗口或其它类似透明基板中提供了不使用常规 的独立的半钢化玻璃基板而具有吸收冲击用途且具有优异的耐冲击性的膜， 以及包括在该膜中的冲击吸收层以提高耐冲击性，因此，可以提高其耐久性。
图1为显示包括根据本发明的一个示例性实施方式的冲击吸收层的以层 叠形式的膜的剖面图。
图2为显示当将减反射层设置在最外层时，为了防止在制备时刮伤，将 高硬度层设置在减反射层与冲击吸收层之间的剖面图。
具体实施例方式
在下文中，参照附图将详细地描述本发明。
本发明的发明人积极地尝试开发具有吸收冲击用途且具有优异的耐冲击 性的膜，其通过吸收外部冲击而能够保护显示器，并且发现当将包括至少一 层冲击吸收层的膜粘附至显示器的表面上时，该显示器的耐冲击性可以显著 提高。因而基于上述的事实完成了本发明。
也就是说，将根据本发明的膜粘附至显示器上，并且该膜由至少一层组 成，其中，选自所述至少一层的一个层起到冲击吸收层的作用。
此外，根据本发明的具有吸收冲击用途的膜包括冲击吸收层，除了根据 本发明的膜包括冲击吸收层外，其也具有与在LCD显示器、PDP显示器中 的PDP滤光片等中的常规光学补偿膜例如延迟膜、视角补偿膜等相同的结 构。而且，除了上述的PDP或LCD之外，根据本发明的具有吸收冲击用途 的膜也可以用于提高布朗管型显示器的耐冲击性。当然，布朗管型显示器具 有比PDP或LCD更高的耐冲击性，但是根据本发明的具有吸收冲击用途的 膜可以用于该显示器中以进一步提高耐冲击性，因此即使当显示器遭受更强 的冲击时，也可以防止显示器受到破坏。
包括在上述根据本发明的具有吸收冲击用途的膜中的冲击吸收层优选的 厚度为30pm(微米)以上。如果冲击吸收层的厚度小于30|am，则当冲击吸收 层遭受冲击时，虽然所述冲击吸收层具有吸收冲击的能力，但是厚度不够不 能完全吸收冲击，因而未吸收的冲击被传递到与冲击吸收层相邻的层上，其 导致需要根据本发明的膜保护的显示器、窗口或其他透明基板的损坏。在这 种情况下，冲击吸收层不必仅形成单一的层，而是在整个膜内可以由多层组 成。
此外，根据本发明的冲击吸收层优选的厚度为30pm以上。然后，将该 冲击吸收层层叠在玻璃基板的表面上，并且在室温下使用Asker C硬度计测 量层叠的冲击吸收层的硬度。结果，其显示层叠的冲击吸收层的硬度为20 100。包括在膜中的冲击吸收层的总厚度优选为30 pm以上，并且更优选为 50 pm以上。当冲击吸收层的硬度太低时，所述冲击吸收层的受压和恢复特 性太差。相反地，当所述冲击吸收层的硬度太高时，吸收冲击的能力不显著。 虽然没有必要规定所述冲击吸收层的厚度的上限，但是更优选地限定厚度的 上限为1 mm，因为在显示器中使用的冲击吸收层大大降低了透光性并且如 果层太厚难以形成膜。
此时，当在室温下使用AskerC硬度计测量的膜中的层的硬度为20以上 时，在此可以使用该膜中的层作为冲击吸收层而不受任何限制。而且，所述 冲击层的厚度并不是指单个层的厚度，而是指膜中的多个冲击吸收层的厚度 之和，其中，冲击吸收层的厚度之和理想地为30iam以上的范围内。
符合上述要求的冲击吸收层包含基于聚氨酯、基于聚氨酯丙烯酸酯、基 于亚克力、基于硅和基于橡胶的化合物或压敏粘合剂(PSA)。
此外，当冲击吸收层遭受重复的扭转载荷(twist load)时，所述冲击吸收 层优选具有105 108(100,000 IOO,OOO,OOO)模量G'。在此，以1Hz的频率施 加由扭转载荷产生的剪切应力。符合上述要求的材料可以选自上述化合物中， 并且更优选为硅橡胶、基于亚克力的共聚物等，但是本发明并不特别限于此。而且，用于控制可以在本发明中使用的压敏粘合剂的组分的方法例如为 以下详细描述的方法。可以在本发明中使用的压敏粘合剂包含0 30重量
份的玻璃化转变温度(Tg)为60。C(摄氏度)以上的基于硬亚克力的组分；70 ~ 100重量份的玻璃化转变温度(Tg)为0。C以下的基于软亚克力的组分；和l ~
20重量份的交联剂。在此，使用的交联剂的代表性的例子可以包括含有至
少含有两个官能团的二丙烯酸酯、三丙烯酸酯、四丙烯酸酯和基于异氰酸酯 的交联剂，以及含有至少两个官能团的基于环氧的交联剂，但是本发明并不
特别限于此。而且，硬丙烯酸酯包括丙烯酸、甲基丙烯酸酯等，而软丙烯 酸酯包括丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯等，但是本发明并
不特别限于此。用于制备粘合剂的聚合引发剂包括例如基于二苯甲酮引发剂 的光敏引发剂。以用于上述压敏粘合剂组分所需的少量使用光敏引发剂，并 且光敏引发剂的用量可以容易地从常规使用的聚合引发剂的用量推导出来。
然而，基于IOO重量份的硬亚克力、软亚克力和交联剂之和，所述光敏引发 剂优选以0.1 ~ 3重量份的含量存在。
除了上述的有益效果外，在根据本发明的膜中的冲击吸收层也优选每立 方毫米(mm^包括IOO个或更少直径为lpm以下的微泡。在这种情况下，在 相同的硬度条件下，冲击吸收层具有更优异的吸收冲击的能力，因此本发明 可以提供更薄的冲击吸收层和具有吸收冲击用途且包括更薄的冲击吸收层的 更薄的膜。在这种情况下，当所述微泡的数目超过100个泡/mn^时，冲击吸 收层的硬度很差。此外，如上所述，即使当根本不存在微泡时，冲击吸收层 也可以预期起到根据本发明的冲击吸收层的作用。因此，没有必要设定微泡 数目的下限。为了达到微泡的缓冲效果，所述微泡优选以10个微泡/mn^以 上的数目存在。
更优选使用下述的方法形成冲击吸收层中的泡。
例如，0.5 wt。/。以下的表面活性剂和高压均质机可以用于将N2(g)或Ar(g) 分散到包含基于亚克力的单体和交联剂的混合物中。
当所述表面活性剂的含量超过0.5 wte/。时，例如粘结力等的耐久性可能 在高温或高湿度条件下劣化，其导致次品的出现。
高压均质机主要用于从高压至大气压下分散食品和化妆品。高压均质机 的代表性的例子包括HS1004(可从Alphatech购得)。在下文中，参照附图将详细描述包括上述冲击吸收层的根据本发明的膜 的层叠结构。
如图l所示，根据本发明的具有吸收冲击用途且具有优异耐冲击性的膜
可以具有一层冲击吸收层的单层结构IO(图1A)，或者在其中冲击吸收层10 层叠在基板20上的多层结构(图1B或图1C)。为了赋予膜的光学性能，例如 LCD或PDP滤光片中的光学补偿膜的光学膜可以用作基板，或者PET膜等 可以简单地用作基板。
此外，因为冲击吸收层被设置在最外层的表面上，所以在根据本发明的 膜中的冲击吸收层可以为与空气接触的表面(图1B)，或者其他层也可以层叠 在冲击吸收层的外表面上(图1C)。在这种情况下，根据膜的用途，如图2所 示，在冲击吸收层的外表面上的最外层上可以设置减反射层40。当减反射层 40被设置在最外层上时，层50，例如PET、聚碳酸酯、PMMA、亚克力和 PEN，优选形成在减反射层40的内表面上，其中，所述层50在室温下使用 Asker C硬度计测量的硬度为60以上。因为当软的冲击吸收层10被正好设 置在减反射层里面时，设置在最外层的减反射层可以容易地被刮伤，这就是 难以获得完好的膜的表面的原因。因此，硬度为60以上的膜层优选进一步形 成在减反射层与软的冲击吸收层之间。
实施例
在下文中，现在参照附图将更加详细的描述本发明的示例性的实施方式。 然而，在此所提出的说明是仅用于说明目的的优选的实施例，而不是用来限 制本发明的范围，因此应该理解在不偏离本发明的实质和范围下可以作出其 他等同物或修改。
实施例
实施例1
通过在PET基板上以300pm的厚度涂覆压敏粘合剂来制备用于PDP的 耐冲击膜，在室温下使用Asker C硬度计测量的该压敏粘合剂的硬度为95。 接着，将该粘合剂层置于PDP面板上，并粘附至面板上。在这种情况下，用 基于亚克力的共聚物制备用作压敏粘合剂的组合物，然后根据层叠方法进行层叠。
实施例2除了在此使用其中以50个泡/mn^的平均密度形成泡的压敏粘合剂之外， 以与实施例1相同的方式制备膜。然后将膜粘附至PDP基板上。 比较实施例1
通过在常规膜的层之间以25pm的厚度涂覆基于亚克力的粘合剂，并将 常规膜粘附至PDP基板的表面上来制备膜，所述常规膜包括近红外线屏蔽 膜、电磁波屏蔽膜、减反射膜和颜色补偿膜。以与实施例相同的方式将该膜 粘附至基板上，并用于比较实施例中。
比较实施例2
为了进行比较，制备没有粘附膜的面板。 耐冲击性的测试
将在实施例1和2以及比较实施例1和2中制备的各膜粘附至PDP面板 的前面，并当将直径为10mm且重量为8g的钢球自由落体到PDP面板的表 面上时，通过测定使PDP面板破裂的高度，从而测量所得PDP面板的耐冲 击性。
结果如下表1所示。
表l
实施例1实施例2比较实施例1比较实施例2
当破裂时最 高的高度(m)2.14.50.90,5
如表1所示，其显示披露的最高的高度次序从高至低依次为实施例2、 实施例l、比较实施例l和比较实施例2的膜。因此，其证实了根据本发明 的包含冲击吸收层的膜显示出缓冲效果。而且，特别可以看出，当通过在冲 击吸收层中形成泡提高膜的缓冲效果时，该膜为最优选的。
9
权利要求
1、一种具有优异的耐冲击性的冲击吸收层，其中，厚度为30μm以上的所述层在室温下使用Asker C硬度计测量的硬度为20～100。
2、 根据权利要求1所述的冲击吸收层，其中，所述冲击吸收层包含选自 压敏粘合剂(PSA)与基于亚克力、基于聚氨酯、基于聚氨酯丙烯酸酯、基于硅 和基于橡胶的化合物中的至少一种。
3、 根据权利要求1所述的冲击吸收层，其中，直径为50 pm以下的微 泡以每立方毫米(mmS)所述冲击吸收层100个或更少的泡的密度存在于冲击 吸收层中。
4、 一种具有吸收冲击用途的膜，该膜具有优异的耐冲击性并且包括至少 一层，其中，所述膜包括在室温下使用AskerC硬度计测量的硬度为20 100 的至少一层冲击吸收层，该冲击吸收层的总厚度为30pm以上。
5、 根据权利要求4所述的具有吸收冲击用途的膜，其中，所述冲击吸收 层包含选自压敏粘合剂(PSA)与基于亚克力、基于聚氨酯、基于聚氨酯丙烯酸 酯、基于硅和基于橡胶的化合物中的至少一种。
6、 根据权利要求4所述的具有吸收冲击用途的膜，其中，直径为l pm 以下的微泡以每立方毫米(mm3)所述冲击吸收层100个或更少的泡的密度存 在于冲击吸收层中。
7、 根据权利要求4所述的具有吸收冲击用途的膜，其中，当将减反射层 设置在具有吸收冲击用途的膜的最外层表面上时，在减反射层与冲击吸收层 之间形成膜层，该膜层在室温下使用Asker C硬度计测量的硬度为60以上。
全文摘要
本发明提供了一种具有吸收冲击用途的膜，并且当显示器、窗口遭受冲击时，因为所述膜对施加到显示器、窗口或类似的基板的表面上的冲击具有优异的吸收能力，所述膜能够保护面板免受冲击。厚度为30μm以上的冲击吸收层在室温下使用Asker C硬度计测量的硬度为20～100。而且，具有吸收冲击用途的膜具有优异的耐冲击性并且包括至少一层，其中，所述膜包括至少一层在室温下使用Asker C硬度计测量的硬度为20～100的冲击吸收层，所述冲击吸收层的总厚度为30μm以上。
文档编号C08J5/00GK101616964SQ200880001471
公开日2009年12月30日 申请日期2008年1月9日 优先权日2007年1月9日
发明者崔玹硕, 朴相炫, 李渊槿, 赵益晥 申请人:Lg化学株式会社