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TW202210295A - 玻璃基板多層結構體、其製造方法以及包含其的撓性顯示面板 - Google Patents

玻璃基板多層結構體、其製造方法以及包含其的撓性顯示面板 Download PDF

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TW202210295A
TW202210295A TW110131861A TW110131861A TW202210295A TW 202210295 A TW202210295 A TW 202210295A TW 110131861 A TW110131861 A TW 110131861A TW 110131861 A TW110131861 A TW 110131861A TW 202210295 A TW202210295 A TW 202210295A
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TW
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glass substrate
polyimide
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multilayer structure
shatterproof
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TW110131861A
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English (en)
Inventor
尹哲民
安鍾南
Original Assignee
南韓商Ｓｋ新技術股份有限公司
南韓商愛思開高新信息電子材料股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種玻璃多層結構體、其製造方法以及包含該玻璃多層結構體的撓性顯示面板。具體地，提供一種玻璃基板多層結構體以及包括該玻璃基板多層結構體的撓性顯示面板，所述玻璃基板多層結構體包括：撓性玻璃基板、形成在所述撓性玻璃基板的前表面上的第一聚醯亞胺系防碎層、形成在所述第一聚醯亞胺系防碎層上的環氧系硬塗層、以及形成在所述撓性玻璃基板的後表面上的第二聚醯亞胺系防碎層。

Description

玻璃基板多層結構體、其製造方法以及包含其的撓性顯示面板
以下發明涉及玻璃基板多層結構體（glass substrate multilayer structure）、其製造方法以及包含該玻璃基板多層結構體的撓性顯示面板。
近年來，隨著例如智慧型手機和平板電腦等行動設備的發展，需要更薄的顯示裝置，其中，可根據使用者需要進行彎曲或折疊的撓性顯示裝置或製造過程包括彎曲或折疊的撓性顯示裝置正受到關注。
顯示裝置包括覆蓋顯示螢幕的透明窗，該窗具有保護顯示裝置免受外部衝擊、免受使用過程中施加的刮擦等的功能。
玻璃或鋼化玻璃係具有優異的機械性能的材料，其通常被用於顯示器的窗，但是傳統的玻璃沒有撓性，且由於其重量而導致顯示裝置之更高的重量。
為了解決上述問題，已經開發一種使撓性玻璃基板變薄的技術，但不足以實現能夠彎曲（curved）或折彎（bent）的撓性性能，且目前尚未解決容易被外部衝擊破壞（broken）的問題。特別是在撓性顯示裝置的情況下，玻璃基板窗很容易受到外部衝擊而破壞或者在彎曲或折疊的過程中被破壞，且碎片粉碎（shatter）而導致用戶受傷。此外，為了解決上述問題，曾嘗試藉由在撓性玻璃薄膜上形成防碎層來解決這些問題，但是當其由於熱遲滯（thermal hysteresis）等而收縮時，玻璃基板的變形以及其中形成有防碎層的玻璃多層結構體的變形之問題仍有待解決。
因此，目前需要開發一種新型多層結構體，其具有改進的耐久性，可改善玻璃基板破壞時的粉碎現象（shattering phenomenon）以確保用戶的安全，且具有改進的耐熱性和光學性能，同時，用於解決玻璃基板和玻璃基板多層結構體由於例如熱遲滯的外部應力而導致的變形問題。
本發明之一實施態樣可藉由提供一種能夠應用於撓性顯示裝置的玻璃基板多層結構體來實現，其中當使用玻璃基板的薄膜作為基板時，該玻璃基板多層結構體可防止在形成防碎層和硬塗層的過程中因固化引起的熱收縮（thermal shrinkage）而導致在玻璃基板的邊緣部分等發生彎曲（bending），並且具有優異的表面硬度，從而即使在與傳統塑膠基板相同的厚度下也具有優異的抗衝擊性（impact resistance）（落筆（pen drop））性能。
本發明另一實施態樣可藉由提供一種能夠應用於撓性顯示裝置的玻璃基板多層結構體來實現，該玻璃基板多層結構體具有優異的耐久性和抗碎性性能以確保用戶的安全，具有撓性性能以允許彎曲或折彎，從而即使在重複彎曲或折疊時玻璃也不會破壞（broken）或破裂（cracked）。
本發明又另一實施態樣可藉由提供一種玻璃基板多層結構體來實現，該玻璃基板多層結構體幾乎沒有由於熱衝擊而產生的外部應力（external stress）或彎曲，特別地，具有±0.2毫米以內的彎曲。
在一個一般性方案中，玻璃基板多層結構體包括：撓性玻璃基板；形成在撓性玻璃基板的前表面上的第一聚醯亞胺系防碎層；形成在第一聚醯亞胺系防碎層上的環氧系硬塗層；以及形成在撓性玻璃基板後表面上的第二聚醯亞胺系防碎層。
在本發明之一例示性實施態樣中，第一聚醯亞胺系防碎層和第二聚醯亞胺系防碎層可由包含氟系芳香族二胺單元和芳香族二酐單元的聚醯亞胺系樹脂形成。
在本發明之一例示性實施態樣中，環氧系硬塗層可藉由包括環氧系矽烷樹脂來形成。
在本發明之一例示性實施態樣中，玻璃基板多層結構體的彎曲特性值可在±0.4毫米以內。
彎曲特性是藉由在具有180毫米寬度×76毫米長度×40微米厚度的玻璃基板上塗布第一聚醯亞胺系防碎層、第二聚醯亞胺系防碎層、以及硬塗層並使它們固化後，立即在室溫下測量玻璃基板多層結構體的彎曲度（bending degree）所得到的。當玻璃基板多層結構體沿隔振臺（vibration isolation table）的方向彎曲且玻璃基板的中心向空氣層彎曲時，該值表示為負值（應力（stress） ）（毫米），相反地，當玻璃基板的兩端（邊緣）在隔振臺上向空氣層方向彎曲時，該值表示為正值（張力（tension） ）（毫米）。
在本發明之一例示性實施態樣中，撓性玻璃基板的厚度可為1微米至100微米。
在本發明之一例示性實施態樣中，第一聚醯亞胺系防碎層和第二聚醯亞胺系防碎層的厚度可為1微米至10微米。
在本發明之一例示性實施態樣中，第一聚醯亞胺系防碎層的厚度可等於或小於第二聚醯亞胺系防碎層的厚度。
在本發明之一例示性實施態樣中，環氧系硬塗層的厚度可為500奈米至30微米。
在本發明之一例示性實施態樣中，玻璃基板多層結構體可具有根據ASTM D3363測得的4H或以上的鉛筆硬度。
在本發明之一例示性實施態樣中，藉由落筆測試（pen drop test），玻璃基板多層結構體的抗衝擊性可為5公分或以上。
在另一個一般性方案中，一種製造玻璃基板多層結構體的方法包括：將防碎組合物塗布到玻璃基板的前表面上，並使防碎組合物固化以形成第一聚醯亞胺系防碎層；將防碎組合物塗布到玻璃基板的後表面上，並使防碎組合物固化以形成第二聚醯亞胺系防碎層；以及將硬塗層組合物塗布到第一聚醯亞胺系防碎層上，並使硬塗層組合物固化以形成環氧系硬塗層。
在本發明之一例示性實施態樣中，防碎組合物可包括氟系芳香族二胺和芳香族二酐。
在本發明之一例示性實施態樣中，硬塗層組合物可包括樹脂前驅物和具有引入到表面的反應性官能團的無機顆粒。
在又一個一般性方案中，撓性顯示面板包含玻璃基板多層結構體。
根據以下詳細描述、附圖和申請專利範圍，其他特徵和方案將變得顯而易見。
本文中使用的術語具有與本領域技術人員通常理解的含義相同的含義。此外，本文使用的術語僅用於有效地描述特定的具體實例，並不旨在限制本發明。
除非上下文中另有說明，否則本發明說明書和所附申請專利範圍中使用的單數形式也可以包括複數形式。
在描述本發明的本說明書中，除非明確地相反描述，否則「包含（comprising）」任何要素將被理解為暗示進一步包含其他要素，而不是排除任何其他要素。
本說明書中使用的例如「第一」和「第二」的術語可用來描述各種構成要素，但是構成要素不受這些術語的限制。這些術語僅用於區分一個構成要素與其他構成要素。
本發明中的術語「撓性（flexible）」是指被彎曲（curved）、折彎（bent）或折疊（folded）。
本發明中的術語「聚醯亞胺系防碎層」用於指包括「第一防碎層」和「第二防碎層」，且「第一防碎層」和「第二防碎層」分別用於指包括「第一聚醯亞胺系防碎層」和「第二聚醯亞胺系防碎層」。
本發明中的術語「玻璃基板」用於指代包括所有玻璃基板，例如「撓性玻璃基板」和「薄膜玻璃基板」。
本發明中的術語「在……內（within）」用於指代包括範圍，且作為具體實例，「在±0.2毫米內」用於指代包括+0.2毫米和-0.2毫米的範圍。
本發明的發明人進行了許多研究來解決上述問題，結果發現，由具有相同化學結構的聚醯亞胺材料形成的第一聚醯亞胺系防碎層和第二聚醯亞胺系防碎層形成在撓性玻璃基板的二個表面上，且硬塗層形成在第一聚醯亞胺系防碎層上，從而獲得在實現適於作為撓性顯示面板之覆蓋窗的撓性性能的同時具有優異的防碎性能、抗衝擊性能和光學性能的玻璃基板多層結構體，從而完成本發明。
此外，本發明的發明人確認，作為第一聚醯亞胺系防碎層和第二聚醯亞胺系防碎層，採用聚醯亞胺，特別是含氟聚醯亞胺，因此本發明具有不會因例如熱遲滯的各種外部應力導致撓性玻璃基板的短期變形或長期變形的效果，且還具有抑制環氧系硬塗層變形的效果。此外，本發明的發明人發現，作為形成本發明聚醯亞胺系防碎層的材料，使用特定的聚醯亞胺系組合物，特別是含有氟元素的聚醯亞胺系組合物來形成聚醯亞胺系防碎層，因此進一步使防變形效果最大化，且在防碎性能優異的同時耐熱性和光學性能也是優異的，從而完成本發明。
在下文中，將參考附圖詳細描述本發明的各個元件。然而，這些僅僅是說明性的，且本發明不限於在本發明中說明性地描述的特定實施態樣。
圖1是示出根據本發明例示性實施態樣的玻璃基板多層結構體的示意圖。如圖1所示，根據本發明例示性實施態樣的玻璃基板多層結構體100包括形成在撓性玻璃基板10的二個表面上的聚醯亞胺系防碎層20和環氧系硬塗層30。聚醯亞胺系防碎層20包括形成在撓性玻璃基板10的前表面上的第一聚醯亞胺系防碎層21、以及形成在撓性玻璃基板10的後表面上的第二聚醯亞胺系防碎層22。環氧系硬塗層30形成在第一聚醯亞胺系防碎層21上。
根據本發明例示性實施態樣的玻璃基板多層結構體可具有根據ASTM D3363測得的鉛筆硬度為3H或以上，特別地，可為4H或以上。此外，藉由落筆測試，玻璃基板多層結構體的抗衝擊性可為3公分或以上，特別地，可為5公分或以上，10公分或以上，或30公分或以上。此處，落筆測試的抗衝擊性是指當使直徑為0.7毫米且重量為5.3克的圓珠筆垂直落下時沒有表面劃痕（nick）或壓痕（press）的狀態。
根據本發明例示性實施態樣的玻璃基板多層結構體的彎曲特性值可以在±0.4毫米內，特別地，在±0.38毫米或±0.2毫米內。
彎曲性能是藉由在具有180毫米之寬度×76毫米之長度×40微米之厚度的玻璃基板上塗布並固化第一聚醯亞胺系防碎層、第二聚醯亞胺系防碎層和硬塗層之後，立即在室溫下測量玻璃基板多層結構體的彎曲度而獲得的。在此，當玻璃基板多層結構體沿隔振臺的方向彎曲，使得玻璃基板的中心向空氣層彎曲時，彎曲特性表示為負值（應力（stress））（毫米），相反地，當玻璃基板的兩端（邊緣）在隔振臺上向空氣層的方向彎曲時，彎曲特性表示為正值（張力（tension））（毫米）。
根據本發明例示性實施態樣的玻璃基板多層結構體具有5 GPa或以下、3 GPa或以下、或2.5 GPa或以下的根據ASTM E111測得的模量，10%或以上、20%或以上、或30%或以上的斷裂伸長率，根據ASTM D1746測得的在388奈米處為5%或以上、或5%至80%的透光率（light transmittance），以及在400奈米至700奈米處為87%或以上、88%或以上、或89%或以上的透光率，根據ASTM D1003測得的2.0%或以下，1.5%或以下，或1.0%或以下的霧度，根據ASTM E313測得的5.0或以下、3.0或以下、或0.4至3.0的黃色指數，以及2.0或以下、1.3或以下、或0.4至1.3的b*值。
根據本發明例示性實施態樣的玻璃基板多層結構體採用含有氟元素的聚醯亞胺作為用於形成防碎層的材料，以在撓性玻璃基板的二個表面上形成聚醯亞胺系防碎層，從而抑制由於撓性玻璃基板的應力（例如，各種外部應力，例如熱遲滯）引起的變形，且還抑制形成在聚醯亞胺系防碎層上部上的環氧系硬塗層的變形，因此，整體上賦予顯著改善本發明玻璃基板多層結構體的抗變形性的效果。
此外，根據本發明例示性實施態樣的玻璃基板多層結構體可容易地實現具有優異可撓性的撓性特性以及上述效果，且具有優異的抗衝擊性和抗碎性能，從而確保使用者的安全，且是透明的，具有優異的光學特性，使得其可用作撓性顯示面板的窗覆蓋物。
在下文中，將參照圖1詳細地描述形成根據本發明例示性實施態樣的玻璃基板多層結構體100的撓性玻璃基板10、第一聚醯亞胺系防碎層21、第二聚醯亞胺系防碎層22、及環氧系硬塗層30的各個元件。
＜撓性玻璃基板＞
撓性玻璃基板是指可折疊的或彎曲的玻璃基板，可用作顯示裝置的窗，且具有良好的耐久性和優異的表面光滑度和透明度。
在本發明例示性實施態樣中，玻璃基板多層結構體100可形成在撓性顯示面板的一個表面上，或者可回應於彎曲（bending）或折疊（folding）而被彎曲或被折疊。此時，為了使玻璃基板多層結構體100變形以便以相對小的曲率半徑（radius of curvature）被彎曲或被粗略地折疊（roughly folded），撓性玻璃基板10應該由超薄玻璃基板形成。在本發明例示性實施態樣中，撓性玻璃基板10可以是超薄玻璃基板，且厚度可為100微米或以下，特別地，可為1微米至100微米、或30微米至100微米。
在本發明例示性實施態樣中，撓性玻璃基板可進一步包括化學增強層（chemical reinforcement layer），且化學增強層可藉由在被包含於撓性玻璃基板中的玻璃基板的第一表面和第二表面之任一個或多個表面上進行化學增強處理來形成，從而提高撓性玻璃基板的強度。
形成經化學增強處理的超薄撓性玻璃基板的方法有多種，並且作為一個實例，可包括如下方法：製備厚度為100微米或以下的初始長玻璃；藉由切割、去角（chamfering）、燒結等將玻璃加工成預定形狀；並對加工後的玻璃進行化學增強處理。作為另一個實例，製備具有正常厚度的初始長玻璃，並將其薄化到100微米或以下的厚度，然後可依次進行形狀加工（shape processing）和化學增強處理。此處，可藉由從機械方法和化學方法中選擇的任何一種或藉由二者的組合來進行減薄（slimming）。
＜聚醯亞胺系防碎層＞
在本發明中，聚醯亞胺系防碎層用於指包括上述第一聚醯亞胺系防碎層和第二聚醯亞胺系防碎層，其係具有如下功能的層：除了具有在玻璃基板10被損壞時藉由吸附能量來防止玻璃基板10的碎片（fragment）發生粉碎（shattering）的基本功能之外，還藉由使在硬塗層形成方向上形成的聚醯亞胺防碎層（對應於第一聚醯亞胺系防碎層）的厚度等於或小於相對表面上的防碎層（對應於第二聚醯亞胺系防碎層）的厚度，從而調節玻璃基板二個表面的應力，而具有防止由於如熱遲滯的外部應力引起的長期變形或短期變形的功能。
第一聚醯亞胺系防碎層和第二聚醯亞胺系防碎層可由相同或不同的樹脂形成，特別地，當由相同的樹脂形成時，可更好地防止玻璃基板的變形。
在一個例示性實施態樣中，本發明的聚醯亞胺系防碎層具有抑制撓性玻璃基板由於在聚醯亞胺系防碎層的形成過程中發生的如熱收縮之外部應力而導致的變形（例如彎曲和變形）的效果，且還藉由以相同材料的聚醯亞胺（特別是含有氟元素的聚醯亞胺）形成防碎層，並使形成有硬塗層的表面的一側厚度形成為小於形成在相對的表面上（opposite surface）的防碎層的厚度，來抑制形成於防碎層上的環氧系硬塗層的變形。
在本發明之一例示性實施態樣中，當聚醯亞胺系防碎層由包括衍生自氟系芳香族二胺的單元和衍生自芳香族二酐的單元的聚醯亞胺系樹脂形成時，特別是由包括氟系芳香族二胺和芳香族二酐的單體聚合的聚醯胺醯亞胺系樹脂形成時，光學物理性能和機械物理性能是優異的，且彈性和恢復力（restoration force）是優異的，且還可進一步增強防止玻璃基板變形的效果。
在本發明之一例示性實施態樣中，作為氟系芳香族二胺，可使用選自以下的任何一種或二種或以上：1,4-雙（4-胺基-2-三氟甲基苯氧基）苯（6FAPB）、2,2’-雙（三氟甲基）聯苯胺（TFMB）、2,2’-雙（三氟甲基）-4,4’-二胺基二苯醚（6FODA）等。此外，氟系芳香族二胺可與其他已知的芳香族二胺組分結合使用，但是本發明不限於此。藉由使用此種氟系芳香族二胺，可由所製備的聚醯亞胺系防碎層抑制由於熱遲滯等引起的玻璃基板的變形，可進一步改善防碎性能，可進一步改善光學性能，且還可改善黃色指數。
在本發明之一例示性實施態樣中，芳香族二酐可以是選自以下的任何一種或二種或以上：4,4’-六氟亞異丙基二鄰苯二甲酸酐（6FDA）、聯苯四甲酸二酐（BPDA）、氧二鄰苯二甲酸二酐（ODPA）、磺醯基二鄰苯二甲酸酐（SO2DPA）、（亞異丙基二苯氧基）雙（鄰苯二甲酸酐） （6HDBA）、4-（2,5-二氧四氫呋喃-3-基）-1,2,3,4-四氫萘-1,2-二甲酸二酐（TDA）、1,2,4,5-苯四甲酸二酐（PMDA）、二苯甲酮四甲酸二酐（BTDA）、雙（羧基苯基）二甲基矽烷二酐（SiDA）、雙（二羧基苯氧基）二苯硫醚二酐（BDSDA）、乙二醇雙（偏苯三酸酐）（TMEG100）等，但是本發明並不受限於此。
在本發明之一例示性實施態樣中，氟系芳香族二胺和芳香族二酐可以1：0.8至1：1.2、或1：0.9至1：1.1的莫耳比使用，但不限於此。
在本發明之一例示性實施態樣中，對於第一聚醯亞胺系防碎層和第二聚醯亞胺系防碎層，當其上形成有環氧系硬塗層的第一聚醯亞胺系防碎層的厚度等於或小於在其相對表面上形成的第二聚醯亞胺系防碎層的厚度時，可實現本發明的更好效果。即，很好地控制對抗熱變形或外部應力的變形預防特性以防止變形，且各自的厚度可以是10微米以下，且下限不受限制，但可以是100奈米或1微米。
＜硬塗層＞
接下來，將詳細描述硬塗層。
硬塗層可發揮保護玻璃基板多層結構體免受外部物理損傷和化學損傷的作用，且可具有優異的光學性能和機械性能。
在本發明之一例示性實施態樣中，環氧系硬塗層30可形成在第一聚醯亞胺系防碎層21上，且不受限制，只要其由已知的硬塗層形成材料形成即可，但是作為實例，可藉由包括環氧系矽烷樹脂來形成。
在本發明之一例示性實施態樣中，環氧系矽烷樹脂可包括倍半矽氧烷系化合物作為主要成分。具體地，倍半矽氧烷系化合物可以是脂環族環氧化倍半矽氧烷（環氧化環烷基取代的倍半矽氧烷）系化合物。
脂環族環氧化倍半矽氧烷系化合物的實例可包括由以下化學式1表示的三烷氧基矽烷化合物衍生的重複單元： [化學式1] A-Si(OR)3 其中A是被C2至C7環氧基取代的C1至C10烷基，R彼此獨立為C1至C10烷基，且C1至C10烷基的碳可被氧取代。
在化學式1中，環氧基的實例可以是環烷基稠合的環氧基團，其具體實例可以是環己基環氧基團等。
此處，烷氧基矽烷化合物的具體實例可以是以下的一種或多種：2-（3,4-環氧環己基）甲基三甲氧基矽烷、2-（3,4-環氧環己基）乙基三甲氧基矽烷、2-（3,4-環氧環己基）甲基三乙氧基矽烷、2-（3,4-環氧環己基）乙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基矽烷（3-glycidoxypropyltrimethoxysilane），但是本發明不限於此。
此外，在本發明之一例示性實施態樣中，倍半矽氧烷系化合物還包括由以下化學式2表示的二烷氧基矽烷化合物衍生的重複單元，以及由化學式1表示的三烷氧基矽烷化合物衍生的重複單元。在這種情況下，倍半矽氧烷系化合物可藉由將相對於100重量份的三烷氧基矽烷化合物的0.1重量份至100重量份的二烷氧基矽烷化合物混合並進行縮合聚合來製備： [化學式2] A-SiRa(OR)2 其中Ra是選自C1至C5的直鏈或支鏈烷基，且A和R如化學式1中所定義。
化學式2的化合物的具體實例可包括2-（3,4-環氧環己基）乙基甲基二甲氧基矽烷、2-（3,4-環氧環己基）乙基丙基二甲氧基矽烷、2-（3,4-環氧環己基）乙基甲基二乙氧基矽烷、2-（3,4-環氧環戊基）乙基甲基二乙氧基矽烷等，但不限於此，且可單獨使用該化合物或者以二種或以上的組合使用。
在本發明之一例示性實施態樣中，硬塗層可進一步包括無機顆粒，且無機顆粒可包括選自由二氧化矽和金屬氧化物組成之群組中的任意一種或二種或以上。
金屬氧化物的具體實例可包括氧化鋁、氧化鈦等，儘管不限於此，就與下文描述的硬塗層組合物的其他組分的相容性而言，例如，可以使用二氧化矽。這些金屬氧化物可單獨使用，或以二種或以上的組合使用。此外，無機顆粒可進一步包括選自以下的顆粒：氫氧化物，例如氫氧化鋁、氫氧化鎂和氫氧化鉀；金屬顆粒，例如金、銀、銅、鎳、及其合金；導電顆粒，例如碳、碳納米管和富勒烯；玻璃；陶瓷等；但不限於此。
在本發明之一例示性實施態樣中，無機顆粒的平均粒徑可為1奈米至200奈米，具體地，5奈米至180奈米，且在所述平均粒徑範圍內，可使用具有二種或以上不同平均粒徑的無機顆粒，但不限於此。
此外，硬塗層可進一步包括潤滑劑。潤滑劑可提高捲繞（winding）效率、抗黏連性（blocking resistance）、耐磨性、抗劃傷性（scratch resistance）等。作為潤滑劑的具體實例，可使用蠟，例如聚乙烯蠟、石蠟、合成蠟或褐煤蠟；合成樹脂，例如矽系樹脂和氟系樹脂等；且這些潤滑劑可單獨使用或者以二種或以上的組合使用。
在本發明之一例示性實施態樣中，環氧系硬塗層的厚度可為500奈米至30微米，特別地，可為1微米至25微米、3微米至20微米、或5微米至15微米，但不限於此。當該層具有上述範圍內的厚度時，環氧系硬塗層在具有優異硬度的同時保持撓性，使得實質上不會發生彎曲。
在本發明之一例示性實施態樣中，環氧系硬塗層的鉛筆硬度可為2H或以上、3H或以上、或4H或以上，在使用鋼絲絨（#0000，購自Reveron）進行的劃痕評估中，可在10次／1公斤力、20次／1公斤力、或30次／1公斤力時沒有劃痕，且可具有80°或以上、90°或以上、或100°或以上的水接觸角。
＜撓性顯示面板＞
在本發明之一例示性實施態樣中，可提供包括根據例示性實施態樣的玻璃基板多層結構體作為窗覆蓋物的撓性顯示面板或撓性顯示裝置。
在本發明之一例示性實施態樣中，撓性顯示裝置中的玻璃基板多層結構體100可用作撓性顯示面板的最外表面窗基板。撓性顯示裝置可以是各種圖像顯示器，例如一般液晶顯示裝置、電致發光顯示裝置、電漿顯示裝置和場致發射顯示裝置。
＜玻璃基板多層結構體的製造方法＞
在下文中，將詳細描述根據本發明例示性實施態樣的製造玻璃基板多層結構體的方法。
根據本發明例示性實施態樣的製造玻璃基板多層結構體的方法可包括：將防碎組合物塗布在撓性玻璃基板的前表面上，並使防碎組合物固化以形成第一聚醯亞胺系防碎層；將防碎組合物塗布到撓性玻璃基板的後表面上，並使防碎組合物固化以形成第二聚醯亞胺系防碎層；以及將硬塗層組合物塗布在第一聚醯亞胺系防碎層上，並使該硬塗層組合物固化以形成環氧系硬塗層。
首先，將描述形成第一聚醯亞胺系防碎層和第二聚醯亞胺系防碎層的防碎組合物。
在本發明之一例示性實施態樣中，防碎組合物可包括氟系芳香族二胺和芳香族二酐，且氟系芳香族二胺和芳香族二酐可與上述相同。具體地，防碎組合物可以是聚醯亞胺前驅物，其藉由將氟系芳香族二胺溶解在有機溶劑中以獲得混合溶液，向該混合溶液中加入芳香族二酐以進行聚合反應而製得。在此，反應可在惰性氣體或氮氣流下進行，或者在無水條件下進行。此外，聚合反應期間的溫度可以是-20℃至200℃或0℃至180℃，且可在聚合反應中使用的有機溶劑可選自N,N-二乙基乙醯胺（DEAc）、N,N-二乙基甲醯胺（DEF）、N-乙基吡咯烷酮（NEP）、二甲基丙醯胺（DMPA）、二乙基丙醯胺（DEPA）、或其混合物。
在此，聚醯亞胺前驅物溶液可以是溶解在有機溶劑中的溶液的形式，或者可以是該溶液在其他溶劑中的稀釋液。此外，當聚醯亞胺前驅物以固體粉末獲得時，其可溶解在有機溶劑中以形成溶液。
此後，聚醯亞胺前驅物可被醯亞胺化，從而製備聚醯亞胺溶液（防碎組合物）。在此，作為醯亞胺化製程，可無限制地使用已知的醯亞胺化方法，但具體實例包括化學醯亞胺化方法、熱醯亞胺化方法等，並且在本發明之一例示性實施態樣中，可使用共沸熱醯亞胺化方法。
在共沸熱醯亞胺化方法中，將甲苯或二甲苯加入到聚醯亞胺前驅物（聚醯胺酸溶液）中並進行攪拌以在160℃至200℃下進行6至24小時的醯亞胺化反應，其間生成醯亞胺環的同時釋放的水可以甲苯或二甲苯的共沸混合物的形式分離。
考慮到如可塗布性的可加工性，根據以上製備方法製得的聚醯亞胺溶液可包括一定量的固形物以具有適當的黏度。
根據例示性實施態樣，防碎組合物（聚醯亞胺溶液）的固體含量可為1重量%至30重量%、5重量%至25重量%、或8重量%至20重量%。
在下文中，將描述形成第一聚醯亞胺系防碎層和第二聚醯亞胺系防碎層的方法。
在本發明之一例示性實施態樣中，可藉由將防碎組合物塗布到撓性玻璃基板的前表面和後表面上並使防碎組合物固化來形成第一聚醯亞胺系防碎層和第二聚醯亞胺系防碎層。此處，塗布方法不受限制，但是可使用如下各種方法：棒塗、浸塗、模塗、凹版塗布、逗號刮刀塗布（comma coating）、狹縫塗布、或其組合方法。
固化可以是在40℃至250℃的溫度下的熱處理，熱處理的次數可以是一次或多次，且熱處理可在相同的溫度或不同的溫度範圍內進行一次或多次。此外，熱處理的時間可以是1分鐘至60分鐘，但不限於此。
在下文中，將描述根據本發明例示性實施態樣的用於形成環氧系硬塗層的硬塗層組合物。
在本發明之一例示性實施態樣中，硬塗層組合物可包括上述環氧系矽烷以及交聯劑和光起始劑。
在本發明之一例示性實施態樣中，交聯劑可與環氧系矽烷樹脂形成交聯，以使硬塗層形成組合物（hard coating layer forming composition）凝固並提高硬塗層的硬度。
交聯劑可含有例如由以下化學式3表示的化合物，且由化學式3表示的化合物是與化學式1和化學式2結構的環氧單元相同的脂環族環氧化合物，可促進交聯並保持硬塗層的折射率以不引起視角的變化，可保持彎曲性能，且可不損害透明度： [化學式3]
Figure 02_image001
其中R1 和R2 彼此獨立為氫或具有1至5個碳原子的直鏈或支鏈烷基，X是直接鍵（direct bond）；羰基；碳酸酯基團；醚基；硫醚基團；酯基；醯胺基；具有1至18個碳原子的直鏈或支鏈伸烷基、亞烷基（alkylidene group）或 伸烷氧基（alkoxylene group）；具有1至6個碳原子的伸環烷基或亞環烷基（cycloalkylidene group）；或其連接基團（linking group）。
在此，「直接鍵」指沒有任何官能團而直接鍵合的結構，例如，在化學式3中，可指二個環己烷彼此直接連接。此外，「連接基團」指二個或多個上述取代基彼此連接。另外，在化學式3中，R1 和R2 的取代位置沒有特別限制，但是當與X連接的碳設置在第1位且與環氧基連接的碳設置在第3位和第4位時，R1 和R2 可在第6位取代。
交聯劑的含量沒有特別限制，例如，相對於100重量份的環氧矽烷系樹脂，交聯劑的含量可以是1重量份至150重量份。在該含量範圍內，硬塗層組合物的黏度可保持在合適的範圍內，且可提高可塗布性和固化反應性。
此外，在本發明之一例示性實施態樣中，可藉由添加除上述化學式的化合物之外的各種環氧化合物來使用硬塗層，且相對於100重量份的化學式3的化合物，該各種環氧化合物的含量可不超過20重量份，但是不限於此，只要實現本發明的特徵即可。
在本發明之一例示性實施態樣中，相對於100重量份的硬塗層形成組合物，環氧系單體的可以10重量份至80重量份被包含。在該含量範圍內，可調節黏度，可容易地調節厚度，表面是均勻的，薄膜中不會出現缺陷，且可充分地獲得硬度，但是本發明不限於此。
在本發明之一例示性實施態樣中，光起始劑是陽離子光起始劑，且可起始包括上述化學式的化合物的環氧系單體的縮合。作為陽離子光起始劑，可使用例如，鎓鹽及／或有機金屬鹽等，但是本發明不限於此。可使用例如，二芳基碘鎓鹽、三芳基硫鎓鹽、芳基重氮鹽、鐵-芳烴錯合物等，且這些光起始劑可單獨使用或以二種或以上的組合使用。
光起始劑的含量沒有特別限制，例如，相對於100重量份的化學式1的化合物，可以是0.1重量份至10重量份或0.2重量份至5重量份。
在本發明之一例示性實施態樣中，溶劑的非限制性實例可包括醇系溶劑，例如甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、甲基溶纖劑、及乙基溶纖劑；酮系溶劑，例如甲基乙基酮、甲基丁基酮、甲基異丁基酮、二乙基酮、二丙基酮、及環己酮；己烷系溶劑，例如己烷、庚烷、及辛烷；苯系溶劑，例如苯、甲苯、及二甲苯等。這些溶劑可單獨使用，也可以二種或以上的組合使用。
在本發明之一例示性實施態樣中，可以不包括組合物總重量中其餘組分（remaining component）之量的剩餘量（residual amount）包含溶劑。
在本發明之一例示性實施態樣中，硬塗層形成組合物可進一步包括熱固化劑。
熱固化劑可包括硫鎓鹽系固化劑、胺系固化劑、咪唑系固化劑、酸酐系固化劑、醯胺系熱固化劑等，具體地，硫鎓系熱固化劑可進一步用於防止變色和實現高硬度。這些熱固化劑可單獨使用，也可以二種或以上的組合使用。
熱固化劑的含量沒有特別限制，例如，相對於100重量份的環氧矽烷系樹脂，可以是5重量份至30重量份。當在上述範圍內包含熱固化劑時，可進一步提高硬塗層形成組合物的硬化效率（hardness efficiency），以形成具有優異硬度的硬塗層。
在本發明之一例示性實施態樣中，藉由使用硬塗層形成組合物，可物理性地保護玻璃基板多層結構體，可進一步改善機械物理性能，且可進一步改善彎曲耐久性。
根據本發明的聚合脂環族環氧化倍半矽氧烷系化合物的方法不受限制，只要它是本領域已知的即可，但是例如可在水存在下，藉由化學式1與化學式2表示的烷氧基矽烷之間的水解反應和縮合反應來製備。此時，可藉由包含例如無機酸的組分來促進水解反應。此外，環氧矽烷系樹脂可藉由聚合包含環氧環己基的矽烷化合物來形成。
在此，脂環族環氧化倍半矽氧烷系化合物的重均分子量可為1,000至20,000克／莫耳，且在該重均分子量範圍內，硬塗層形成組合物可具有適當的黏度以改善流動性（flowability）、可塗布性、固化反應性等。
此外，可提高所製得的硬塗層的硬度。此外，可提高硬塗層的撓性以抑制捲曲的發生。例如，脂環族環氧化倍半矽氧烷系化合物的重均分子量可為1,000克／莫耳至18,000克／莫耳、或2,000克／莫耳至15,000克／莫耳。在此，重均分子量是使用GPC測得的。
在下文中，將描述形成環氧系硬塗層的方法。
在本發明之一例示性實施態樣中，可藉由將硬塗層組合物塗布在第一聚醯亞胺系防碎層上並使硬塗層組合物固化來製備環氧系硬塗層。此處，塗布方法不受限制，但是可使用各種方法，例如棒塗、浸塗、模塗、凹版塗布、逗號刮刀塗布、狹縫塗布、或其組合方法。
固化可單獨藉由光固化或熱固化來進行，或藉由光固化後的熱固化或熱固化後的光固化來進行。
作為本發明之一例示性實施態樣，固化步驟可進一步包括光固化之前的乾燥步驟，且乾燥可在30℃至70℃下進行1分鐘至30分鐘，但是本發明不限於此。
在本發明之一例示性實施態樣中，藉由使用硬塗層組合物，玻璃基板多層結構體可被物理保護，且機械物理性能可進一步提高。
在下文中，將參照實施例和比較例更詳細地描述本發明。然而，以下實施例和比較例僅是用於詳細描述本發明的例子，而不以任何方式限制本發明。
在下文中，物理性能係如下測量：
（1）鉛筆硬度
根據ASTM D3363，在1公斤的載荷下，使用鉛筆硬度測試儀（Kipae E&T股份有限公司（Kipae E&T Co. Ltd. ））使用硬度鉛筆（三菱鉛筆股份有限公司（Mitsubishi Pencil Co., Ltd. ））測量在實施例和比較例中製備的玻璃基板多層結構體的表面上鉛筆硬度。該表面係指形成有硬塗層的方向上的表面。
（2）抗衝擊性能的評估（落筆）
在以下實施例和比較例中製得的玻璃基板多層結構體樣品上，將一支0.7毫米的BIC Orange筆（重量：5.3克）垂直放置並使其下落到指定位置，並根據以下標準評估基板的狀態：此處，使筆下落到其上形成有硬塗層的表面上。 ＜評估標準＞ ◎：無劃痕和壓痕 ○：存在劃痕和壓痕 ×：破壞（未粉碎（not shatttered）） ▲：二次評估的結果不同
（3）彎曲性能
將在以下實施例和比較例中製得的玻璃基板多層結構體放置在平坦的地面上，並測量玻璃基板多層結構體向上或向下彎曲的程度，當玻璃基板的邊緣部分向上彎曲時，該值表示為+，當該部分向下彎曲或折彎時，該值表示為-。
具體地，在寬度180毫米×長度76毫米×厚度40微米的玻璃基板上，分別塗佈防碎層形成組合物和硬塗層形成組合物並使它們固化，然後立即將玻璃基板多層結構體放置在準確校準的（correctly leveled）隔振臺上，並在室溫下測量玻璃基板多層結構體的彎曲度（bending）。在此，當玻璃基板多層結構體沿隔振臺的方向彎曲且玻璃基板的中心向空氣層彎曲時，基於邊緣測量中心的最高彎曲點部分的階差（step difference），並表示為負值（應力）（毫米），相反地，當玻璃基板的兩端（邊緣）在隔振臺上向的空氣層的方向彎曲時，基於中心測量升高的邊緣（raised edge）的階差，並表示為正值（張力）（毫米）。
（4）透光率
在厚度為50微米的膜上，根據ASTM D1746的標準，使用分光光度計（購自日本電色股份有限公司，COH-400型）在400奈米至700奈米的整個波長區域測量總透光率（total light transmittance），並使用UV/Vis（紫外／可見（分光光度計））（島津，UV3600）測量388奈米下的單波長透光率。單位為%。
（5）黃色指數（YI）和b*值
根據ASTM E313的標準，使用比色計（購自HunterLab，ColorQuest XE型）在厚度為50微米的薄膜上測量黃色指數和b*值。
（6）延遲 （Retardation）（Rth ）
使用RETS-100（大塚電子股份有限公司（OTSUKA ELECTRONICS））在0°到45°的入射角範圍內，以5°的間隔測量垂直延遲（vertical retardation）。具體地，將樣品尺寸為5公分寬×5公分長的正方形樣品安裝在樣品架上，並使用單色儀固定為550奈米，在0°至45°的入射角範圍內測量厚度方向上的延遲（Rth ）。 Rth =[(nx +ny )/2-nz ]×d 其中nx 是面內折射率中最高的折射率，ny 是面內折射率中垂直於nx 的折射率，nz 是垂直折射率，d是藉由將玻璃基板多層結構體的厚度轉換為10微米算得的值。
[製備例1] 防碎層形成組合物（shatterproof layer forming composition）的製備
向其中流動有氮氣流的攪拌器中填充230克的N,N-二甲基丙醯胺（DMPA），並在使反應器的溫度保持在25℃的同時將36.5克的1,4-雙（4-胺基-2-三氟甲基苯氧基）苯（6FAPB）溶解於其中。在相同溫度下，將35克的乙二醇雙-偏苯三酸酐（TMEG100）加入6FAPB溶液中，並以一段時間的攪拌使乙二醇雙-偏苯三酸酐溶解於其中。將70克的甲苯加入到由上述反應製得的聚醯亞胺前驅物溶液中，在180℃下回流6小時以除去水，並加入二甲基丙醯胺（DMPA），使得固形物的濃度為20重量%，以製備防碎層形成組合物（聚醯亞胺溶液）。
[製備例2] 聚胺酯丙烯酸系（urethaneacrylic）防碎層形成組合物的製備
將60克的聚胺酯丙烯酸酯（UV-6100B，可從Nippon Gosei Kagakusha K.K.購得的「Nippon Gosei」產品）、20克的丙烯酸2-羥丙酯（可從kyoesha Kagakusha k. k.購得的「Light Ester HOP-A」）、20克的1,6-己二醇二丙烯酸酯（HDODA，可從Dial UCB公司購得）和作為起始劑的1克的Darocure 1174（商品名，可從Ciba-Geigy公司購得）均勻混合以製備防碎層形成組合物。
[製備例3] 硬塗層形成組合物的製備
以24.64克：2.70克（0.1莫耳：0.15莫耳）的比例將2-（3,4-環氧環己基）乙基三甲氧基矽烷（ECTMS，TCI）和水混合，以製備反應溶液，將該反應溶液加入到250毫升的雙頸燒瓶中。向混合物中加入0.1毫升的四甲基氫氧化銨催化劑（Aldrich公司）和100毫升的四氫呋喃（Aldrich公司），並在25℃下攪拌36小時。其後，進行層分離，並用二氯甲烷（Aldrich公司）萃取產物層，用硫酸鎂（Aldrich公司）從萃取液中除去水分，真空乾燥溶劑，得到環氧系矽烷樹脂。
將30克如上製備的環氧系樹脂、作為交聯劑的10克的（3’,4’-環氧環己基）甲基3,4-環氧環己基甲酸酯及5克的雙[（3,4-環氧環己基）甲基]己二酸酯、0.5克作為光起始劑的（4-甲苯基）[4-（2-甲基丙基）苯基]碘鎓六氟磷酸酯、及54.5克的甲基乙基酮混合以製備硬塗層形成組合物。
[實施例1]
將製備例1中製得的防碎層形成組合物用#8麥勒棒（mayer bar）塗布在玻璃基板（UTG 40微米）的前表面上，在50℃下乾燥1分鐘，並在230℃下乾燥10分鐘，以形成厚度為2微米的第一聚醯亞胺系防碎層。然後，以相同的方式用#20棒（bar）將防碎層形成組合物塗布在玻璃基板的後表面上，然後使其固化以製備厚度為5微米的第二聚醯亞胺系防碎層。其後，用#10棒將製備例3中製得的硬塗層形成組合物塗布在第一聚醯亞胺系防碎層上，在60℃下固化5分鐘，用1焦耳／平方公分的紫外線照射，並在120℃下固化15分鐘，以製備其上形成有5微米厚度的硬塗層的玻璃基板多層結構體。
[實施例2]
除了第一聚醯亞胺系防碎層的厚度為3微米以及第二聚醯亞胺系防碎層的厚度為6微米之外，以與實施例1相同的方式製備玻璃基板多層結構體。
[實施例3]
除了第一聚醯亞胺系防碎層的厚度為4.5微米以及第二聚醯亞胺系防碎層的厚度為10微米之外，以與實施例1相同的方式製備玻璃基板多層結構體。
[實施例4]
除了硬塗層的厚度為4.5微米，第一聚醯亞胺系防碎層的厚度為2.86微米，以及第二聚醯亞胺系防碎層的厚度為2.86微米之外，以與實施例1相同的方式製備玻璃基板多層結構體。
[實施例5]
除了硬塗層的厚度為4.5微米，第一聚醯亞胺系防碎層的厚度為5.79微米，以及第二聚醯亞胺系防碎層的厚度為5.79微米之外，以與實施例1相同的方式製造玻璃基板多層結構體。
[比較例1]
除了第一聚醯亞胺系防碎層的厚度為7.5微米以及第二聚醯亞胺系防碎層的厚度為15微米之外，以與實施例1相同的方式製備玻璃基板多層結構體。
[比較例2]
除了第一聚醯亞胺系防碎層的厚度為2微米以及第二聚醯亞胺系防碎層的厚度為10微米之外，以與實施例1相同的方式製備玻璃基板多層結構體。
[比較例3]
除了第一聚醯亞胺系防碎層的厚度為5微米以及第二聚醯亞胺系防碎層的厚度為2微米之外，以與實施例1相同的方式製備玻璃基板多層結構體。
[比較例4]
除了不形成第二聚醯亞胺系防碎層之外，以與實施例1相同的方式製備玻璃基板多層結構體。
[比較例5]
除了使用製備例2的防碎層形成組合物代替製備例1的防碎層形成組合物形成防碎層之外，以與實施例1相同的方式製備玻璃基板多層結構體。
測量在實施例1至實施例5和比較例1至比較例5中製得的玻璃基板多層結構體的物理性能，並示於下表1中。下表1示出基於玻璃基板的前表面和後表面的多層結構體。
[表1]
      前表面 後表面 表面硬度 抗衝擊性能（結果／高度） 彎曲度（單位：毫米） 黃色指數（YI） 透光率（單位：%） 延遲（Rth ）
      硬塗層 第一防碎層 第二防碎層
實施例 1 厚度(微米) 5 2 5 5H ◎/5公分 -0.15 1.5 99.3 34
組合物 製備例3 製備例1 製備例1
2 厚度(微米) 5 3 6 5H ◎/10公分 -0.18 1.6 99.2 38
組合物 製備例3 製備例1 製備例1
3 厚度(微米) 5 4.5 10 4H ◎/20公分 0.11 2.2 99.1 53
組合物 製備例3 製備例1 製備例1
4 厚度(微米) 4.5 2.86 2.86 4H ◎/2公分 -0.38 1.3 99.3 31
組合物 製備例3 製備例1 製備例1
5 厚度(微米) 4.5 5.79 5.79 4H ◎/7公分 0.05 2.0 99.3 53
組合物 製備例3 製備例1 製備例1
比較例 1 厚度(微米) 5 7.5 15 3H ○/5公分 -1.5 3.0 99.0 72
組合物 製備例3 製備例1 製備例1
2 厚度(微米) 5 2 10 3H ×/5公分 -1.3 2.8 99.2 58
組合物 製備例3 製備例1 製備例1
3 厚度(微米) 5 5 2 4H ○/5公分 -1.2 1.5 99.2 34
組合物 製備例3 製備例1 製備例1
4 厚度(微米) 5 2 X 4H ×/2公分 -0.51 1.2 99.1 19
組合物 製備例3 製備例1 X
5 厚度(微米) 5 2 5 3H ×/5公分 -1.1 1.5 99.3 38
組合物 製備例3 製備例2 製備例2
如表1所示，發現實施例1至實施例5具有4H或以上的優異的表面硬度，且即使在5公分或以上的高度下也具有優異的抗碎性和抗衝擊性。此外，已證實其中第一防碎層的厚度小於第二防碎層的厚度且各個防碎層的厚度為10微米或以下的實施例在具有顯著改善的抗碎性和抗衝擊性的同時具有相較於比較例4和比較例5進一步更小的彎曲度。特別地，已證實其中沒有形成第二防碎層的比較例4具有-0.51毫米的玻璃基板多層結構體的彎曲，以及其中由製備例2在二個表面上形成有防碎層的比較例5具有-1.1毫米的彎曲，這是非常大的彎曲。
然而，已證實，在薄板的玻璃基板的二個表面上具有由含氟元素的聚醯亞胺樹脂形成的第一聚醯亞胺系防碎層和第二聚醯亞胺系防碎層的實施例1至實施例5中，與比較例相比，彎曲發生率低，且例如黃色指數、透光率和延遲的性能優異。這顯示本發明的第一聚醯亞胺系防碎層和第二聚醯亞胺系防碎層抑制撓性玻璃基板的熱變形以及硬塗層的熱變形，從而顯著抑制所製備的玻璃基板多層結構體發生彎曲。
此外，還證實實施例1至實施例5具有優異的透明度和延遲性能。
然而，已證實比較例具有明顯較差的例如表面硬度、抗碎性能和彎曲性能的物理性能，且具有玻璃基板多層結構體的較大彎曲。
本發明的玻璃基板多層結構體具有高表面硬度，是撓性的，且具有優異的耐熱性和光學性能。
此外，本發明的玻璃基板多層結構體在撓性玻璃基板的二個表面上採用具有相同化學結構（特別是含氟聚醯亞胺）的聚醯亞胺系防碎層，從而具有防止因外部應力（例如撓性玻璃基板的熱遲滯）導致的玻璃基板變形或玻璃基板多層結構體的變形的效果，從而不會發生長期變形。
此外，本發明的玻璃基板多層結構體以具有相同化學結構的聚醯亞胺材料（特別是以含有氟元素的聚醯亞胺）形成防碎層，從而具有抑制撓性玻璃基板的熱變形以及抑制形成在上部的環氧系硬塗層的熱變形的驚人效果。此外，形成在玻璃基板的前表面上的第一聚醯亞胺系防碎層的厚度和形成在玻璃基板的後表面上的第二聚醯亞胺系防碎層的厚度被調節到特定的比率，從而改善玻璃基板被損壞時的粉碎現象，且實現顯著改善的抗衝擊性（落筆）性能，因此，允許在由塑膠基板形成的傳統覆蓋窗的厚度水準上應用筆（pen application）。
本申請主張於2020年9月2日向韓國智慧財產局提交的第10-2020-0111578號韓國專利申請的優先權，其全部內容藉由引用併入本文。
在上文中，儘管已經藉由具體內容、有限的例示性實施態樣和附圖描述本發明，但是提供它們僅僅是為了幫助對本發明的整體理解，且本發明不受限於例示性實施態樣，並且本發明所屬領域的技術人員可根據說明書進行各種修改和改變。
因此，本發明的精神不應限於上述例示性實施態樣，且所附申請專利範圍以及與申請專利範圍等同或等效的所有修改均旨在落入本發明的範圍和精神內。
10:撓性玻璃基板 20:聚醯亞胺系防碎層 21:第一聚醯亞胺系防碎層 22:第二聚醯亞胺系防碎層 30:環氧系硬塗層 100:玻璃基板多層結構體
圖1為示意性地示出根據本發明例示性實施態樣的玻璃基板多層結構體的截面的分解透視圖。
10:撓性玻璃基板
20:聚醯亞胺系防碎層
21:第一聚醯亞胺系防碎層
22:第二聚醯亞胺系防碎層
30:環氧系硬塗層
100:玻璃基板多層結構體

Claims (14)

  1. 一種玻璃基板多層結構體，其包括： 撓性玻璃基板； 形成在該撓性玻璃基板的前表面上的第一聚醯亞胺系防碎層； 形成在該第一聚醯亞胺系防碎層上的環氧系硬塗層；以及 形成在該玻璃基板的後表面上的第二聚醯亞胺系防碎層。
  2. 如請求項1所述的玻璃基板多層結構體，其中該第一聚醯亞胺系防碎層和該第二聚醯亞胺系防碎層係由聚醯亞胺系樹脂形成，該聚醯亞胺系樹脂包含氟系芳香族二胺單元和芳香族二酐單元。
  3. 如請求項1所述的玻璃基板多層結構體，其中該環氧系硬塗層係藉由包含環氧系矽烷樹脂而形成。
  4. 如請求項1所述的玻璃基板多層結構體，其中該撓性玻璃基板的厚度為1微米至100微米。
  5. 如請求項1所述的玻璃基板多層結構體，其中該第一聚醯亞胺系防碎層和該第二聚醯亞胺系防碎層的厚度為1微米至10微米。
  6. 如請求項5所述的玻璃基板多層結構體，其中該第一聚醯亞胺系防碎層的厚度等於或小於該第二聚醯亞胺系防碎層的厚度。
  7. 如請求項1所述的玻璃基板多層結構體，其中該環氧系硬塗層的厚度為500奈米至30微米。
  8. 如請求項1所述的玻璃基板多層結構體，其中該玻璃基板多層結構體具有根據ASTM D3363測得的4H或以上的鉛筆硬度。
  9. 如請求項1所述的玻璃基板多層結構體，其中，該玻璃基板多層結構體具有藉由落筆測試測得的5公分或以上的抗衝擊性。
  10. 如請求項1所述的玻璃基板多層結構體，其中該玻璃基板多層結構體的彎曲特性值為±0.4毫米以內，該彎曲特性是藉由在寬度180毫米×長度76毫米×厚度40微米的玻璃基板上塗布並固化該第一聚醯亞胺系防碎層、該第二聚醯亞胺系防碎層和該硬塗層之後，立即在室溫下測量玻璃基板多層結構體的彎曲度而獲得的，並且 當該玻璃基板多層結構體沿隔振臺的方向彎曲並且該玻璃基板的中心向空氣層彎曲時，該值表示為負值（應力），單位為毫米；相反地，當該玻璃基板的兩端（邊緣）在隔振臺上向空氣層的方向彎曲時，該值表示為正值（張力），單位為毫米。
  11. 一種製造玻璃基板多層結構體的方法，所述方法包括： 將防碎組合物塗布到玻璃基板的前表面上，並使該防碎組合物固化以形成第一聚醯亞胺系防碎層； 將該防碎組合物塗布到該玻璃基板的後表面上，並使該防碎組合物固化以形成第二聚醯亞胺系防碎層；以及 將硬塗層組合物塗布到該第一聚醯亞胺系防碎層上，並使該硬塗層組合物固化以形成環氧系硬塗層。
  12. 如請求項11所述的製造玻璃基板多層結構體的方法，其中該防碎組合物包含氟系芳香族二胺和芳香族二酐。
  13. 如請求項11所述的製造玻璃基板多層結構體的方法，其中該硬塗層組合物包含環氧系矽烷樹脂和交聯劑。
  14. 一種撓性顯示面板，該撓性顯示面板包含如請求項1所述的玻璃基板多層結構體。
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