单体、聚合物、补偿膜、光学膜、和显示器件的制作方法

文档序号:12160854阅读:338来源:国知局
单体、聚合物、补偿膜、光学膜、和显示器件的制作方法与工艺

本申请要求2015年8月28日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2015-0121502的优先权、以及由其产生的所有权益,其内容通过参考全部引入本文中。

技术领域

公开单体、聚合物、补偿膜、光学膜、和显示器件。



背景技术:

平板显示器可分类为自身发射光的发光显示器件和需要独立的光源的非发射型显示器件,且补偿膜或光学膜被频繁地用于改善其图像品质。在可改善现有的补偿膜和光学膜的性质的新型聚合物方面仍然存在需要。



技术实现要素:

一个实施方式提供可应用于补偿膜的新型单体。

另一实施方式提供聚合物,其包括通过所述新型单体的聚合而得自所述新型单体的部分。

又一实施方式提供包括所述聚合物的补偿膜。

还一实施方式提供包括所述补偿膜的光学膜。

进一步的实施方式提供包括所述补偿膜或所述光学膜的显示器件。

根据一个实施方式,提供由化学式1-1表示的单体。

化学式1-1

在化学式1-1中,

Z为-O-、-C=O-、-(C=O)O-、-O(C=O)-、-CH2O-、-CF2O-、-OC(=O)O-、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-、或-C(=O)NRa-,

L1和L2独立地为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C1-C20氧基亚烷基(oxyalkylene group)、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C3-C20氧基亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C6-C20氧基亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、或其组合,

R1-R6和Ra独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烷氧基烷基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C4-C20环烷氧基烷基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的C7-C20芳烷基、取代或未取代的C7-C20芳氧基烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合,

n和m独立地为0或1,

p为范围1-3的整数,

a-f独立地为范围0-4的整数,且

a+b、c+d、和e+f独立地为小于或等于4的整数。

所述单体可由化学式1-1a或1-1b表示。

化学式1-1a

化学式1-1b

在化学式1-1a和1-1b中,

Z为-C=O-、-(C=O)O-、-O(C=O)-、-CH2O-、-CF2O-、-OC(=O)O-、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-、或-C(=O)NRa-,

L1和L2独立地为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C1-C20氧基亚烷基、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C3-C20氧基亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C6-C20氧基亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、或其组合,

R1-R6和Ra独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烷氧基烷基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C4-C20环烷氧基烷基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的C7-C20芳烷基、取代或未取代的C7-C20芳氧基烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合,p为范围1-3的整数,

a-f独立地为范围0-4的整数,且

a+b、c+d、和e+f独立地为小于或等于4的整数。

所述单体可由化学式1a或1b表示。

化学式1a

化学式1b

根据另一实施方式,提供聚合物,其为酸酐和二胺化合物的反应产物,其中所述二胺化合物包括由化学式1-1表示的第一二胺化合物。

所述第一二胺化合物可由化学式1-1a或1-1b表示。

所述第一二胺化合物可由化学式1a或1b表示。

所述二胺化合物可进一步包括不同于所述第一二胺化合物的第二二胺化合物,其中所述第二二胺化合物可包括选自组1的化合物的至少一种。

组1

在组1中,

R32-R48独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的胺基、取代或未取代的C1-C20烷基胺基、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合,

X2-X10独立地为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、-SO2-、-O-、-C(=O)-、-C(=O)O-、选自组2的基团、或其组合,

n35-n37和n40-n49独立地为范围0-4的整数,且

n38和n39独立地为范围0-3的整数。

组2

所述第二二胺化合物可包括选自组3的化合物的至少一种。

组3

所述第一二胺化合物对所述第二二胺化合物的摩尔比可为约1:9-约5:5。

所述酸酐可由化学式2或3表示。

化学式2

化学式3

在化学式2或3中,

L3为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C1-C20氧基亚烷基、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C3-C20氧基亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C6-C20氧基亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、-O-、-C(=O)-、-C(=O)O-、-SO2-、或-C(=O)NRb-、或其组合,且

R7-R12和Rb独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烷氧基烷基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C4-C20环烷氧基烷基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的C7-C20芳烷基、取代或未取代的C7-C20芳氧基烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合。

所述酸酐可包括2,3,3’,4’-联苯四羧酸二酐、2,3,3’,4’-二苯基砜四羧酸二酐、3,4’-氧基二邻苯二甲酸酐、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐、双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基砜四羧酸二酐、4,4’-(六氟异亚丙基)二邻苯二甲酸酐、4,4’-氧基二邻苯二甲酸酐、均苯四酸二酐、4-(2,5-二氧代四氢呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氢萘-1,2-二羧酸酐、或其组合。

根据另一实施方式,补偿膜包括聚合物,其为酸酐和二胺化合物的反应产物,其中所述聚合物包括包含至少一个乙炔基团的侧链。

所述二胺化合物可包括由化学式1-2表示的第一二胺化合物。

化学式1-2

在化学式1-2中,

Z为-C=O-、-(C=O)O-、-O(C=O)-、-CH2O-、-CF2O-、-OC(=O)O-、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-、或-C(=O)NRa-,

L1和L2独立地为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C1-C20氧基亚烷基、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C3-C20氧基亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C6-C20氧基亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、或其组合,

R1-R6和Ra独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烷氧基烷基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C4-C20环烷氧基烷基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的C7-C20芳烷基、取代或未取代的C7-C20芳氧基烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合,

n和m独立地为0或1,

p为范围0-3的整数,例如p为范围1-3的整数,

a-f独立地为范围0-4的整数,且

a+b、c+d、和e+f独立地为小于或等于4的整数。

所述第一二胺化合物可由化学式1-2a或1-2b表示。

化学式1-2a

化学式1-2b

在化学式1-2a和1-2b中,

Z为-C=O-、-(C=O)O-、-O(C=O)-、-CH2O-、-CF2O-、-OC(=O)O-、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-、或-C(=O)NRa-,

L1和L2独立地为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C1-C20氧基亚烷基、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C3-C20氧基亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C6-C20氧基亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、或其组合,

R1-R6和Ra独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烷氧基烷基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C4-C20环烷氧基烷基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的C7-C20芳烷基、取代或未取代的C7-C20芳氧基烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合,且

p为范围0-3的整数,例如p为范围1-3的整数,

a-f独立地为范围0-4的整数,且

a+b、c+d、和e+f独立地为小于或等于4的整数。

所述第一二胺化合物可由化学式1a-1d之一表示。

化学式1a

化学式1b

化学式1c

化学式1d

所述二胺化合物可包括不同于所述第一二胺化合物的第二二胺化合物,其中所述第二二胺化合物可包括选自组1的化合物的至少一种。

所述第二二胺化合物可包括选自组3的至少一种。

所述第一二胺化合物对所述第二二胺化合物的摩尔比可为约1:9-约5:5。

所述酸酐可由化学式2或3表示。

所述酸酐可包括2,3,3’,4’-联苯四羧酸二酐、2,3,3’,4’-二苯基砜四羧酸二酐、3,4’-氧基二邻苯二甲酸酐、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐、双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基砜四羧酸二酐、4,4’-(六氟异亚丙基)二邻苯二甲酸酐、4,4’-氧基二邻苯二甲酸酐、均苯四酸二酐、4-(2,5-二氧代四氢呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氢萘-1,2-二羧酸酐、或其组合。

所述补偿膜可在单轴方向上伸长。

所述补偿膜在550纳米波长处的延迟可为约110纳米-约160纳米。

所述补偿膜在450纳米波长、550纳米波长、和650纳米波长处的延迟值(R)可满足关系方程1-5之一。

关系方程1

R(450纳米)≤R(550纳米)<R(650纳米)

关系方程2

R(450纳米)<R(550纳米)≤R(650纳米)

关系方程3

R(450纳米)≥R(550纳米)>R(650纳米)

关系方程4

R(450纳米)>R(550纳米)≥R(650纳米)

关系方程5

R(450纳米)=R(550纳米)=R(650纳米)

根据另一实施方式,光学膜包括所述补偿膜和偏振膜。

所述偏振膜可由疏水聚合物和二色性染料的熔融共混物制成。

根据又一实施方式,显示器件包括所述补偿膜或所述光学膜。

附图说明

通过参照附图进一步详细地描述本公开内容的示例性实施方式,本公开内容的以上和其它方面、优点和特征将变得更加明晰,其中:

图1为显示根据实施方式的光学膜的示意性横截面图;

图2为显示根据实施方式的光学膜的抗反射原理的示意图;

图3为显示偏振膜的一个实例的示意图;

图4为显示根据实施方式的有机发光二极管(OLED)器件的示意性横截面图;和

图5为显示根据实施方式的液晶显示(LCD)器件的示意性横截面图。

具体实施方式

本公开内容的示例性实施方式将在下文中被详细地描述,且可由具有相关领域中的普通知识的人员容易地实施。然而,本公开内容可以许多不同的形式体现,并且不被解释为限于本文中阐述的示例性实施方式。

在附图中,为了清楚,放大层、膜、面板、区域等的厚度。在整个说明书中,相同的附图标记表示相同的元件。将理解,当一个元件例如层、膜、区域、或基板被称为“在”另外的元件“上”时,其可直接在所述另外的元件上或者还可存在中间元件。相反,当一个元件被称为“直接在”另外的元件“上”时,则不存在中间元件。

因此,下面仅通过参考附图描述实施方式,以说明本描述的方面。如本文中使用的,术语“和/或”包括相关列举项目的一个或多个的任何和全部组合。术语“或”意味着“和/或”。表述例如“的至少一个(种)”当在要素列表之前或之后时,修饰整个要素列表而不修饰所述列表的单独要素。

将理解,尽管术语第一、第二、第三等可在本文中用于描述各种元件、组分、区域、层、和/或部分,但这些元件、组分、区域、层、和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、组分、区域、层或部分区别于另外的元件、组分、区域、层或部分。因此,在不背离本实施方式的教导的情况下,下面讨论的第一元件、组分、区域、层或部分可称为第二元件、组分、区域、层或部分。

本文中使用的术语仅为了描述具体实施方式的目的且不意图为限制性的。如本文中使用的,单数形式“一个(种)(a,an)”和“所述(该)(the)”也意图包括复数形式,除非上下文清楚地另外指明。

将进一步理解,术语“包括”和/或“包含”、或者“含有”和/或“含”当用在本说明书中时,表明存在所陈述的特征、区域、整体、步骤、操作、元件、和/或组分,但不排除存在或增加一种或多种另外的特征、区域、整体、步骤、操作、元件、组分、和/或其集合。

如本文中使用的“约”或“大约”包括所陈述的值且意味着在如由本领域普通技术人员考虑到所讨论的测量和与具体量的测量有关的误差(即,测量系统的限制)所确定的对于具体值的可接受的偏差范围内。

除非另外定义,否则在本文中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本总的发明构思所属领域的普通技术人员通常理解的相同。将进一步理解,术语,例如在常用字典中定义的那些,应被解释为其含义与它们在本公开内容和相关领域的背景中的含义一致,并且将不以理想化或过度形式的意义进行解释,除非在本文中清楚地如此定义。

在本文中参照作为理想化实施方式的示意图的横截面图描述示例性实施方式。照这样,将预计到作为例如制造技术和/或公差的结果的与图的形状的偏差。因此,本文中描述的实施方式不应解释为限于如本文中所图示的区域的具体形状,而是包括由例如制造所导致的形状方面的偏差。例如,图示或描述为平坦的区域可典型地具有粗糙的和/或非线性的特征。而且,所图示的尖锐的角可被变圆。因此,图中所图示的区域在本质上是示意性的,并且它们的形状不意图图示区域的精确形状,且不意图限制本权利要求的范围。

如本文中使用的“混合物”包括所有类型的组合,包括共混物、合金、溶液等。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“取代(的)”指的是用选自如下的取代基代替化合物或基团的氢而进行取代:卤素(F、Br、Cl、或I)、羟基、烷氧基、硝基、氰基、氨基、叠氮基、脒基、肼基、腙基、羰基、氨基甲酰基、硫醇基、酯基、羧基或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、C1-C20烷基、C2-C20烯基、C2-C20炔基、C6-C30芳基、C7-C30芳烷基、C1-C30烷氧基、C1-C20杂烷基、C3-C20杂芳烷基、C3-C30环烷基、C3-C15环烯基、C6-C15环炔基、C3-C30杂环烷基、及其组合。

当包含规定碳原子数的基团被前面的段落中列举的任意基团取代时,所得“取代的”基团中的碳原子数定义为原始的(未取代的)基团中包含的碳原子与取代基中包含的碳原子(如果有的话)之和。例如,当术语“取代的C1-C20烷基”指的是被C6-C20芳基取代的C1-C20烷基时,所得的芳基取代的烷基中的碳原子的总数为C7-C40。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“烷基”表示得自完全饱和的、支化或未支化的(或者直链或线型的)烃并且具有规定的碳原子数的基团。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“烷氧基”表示“烷基-O-”,其中术语“烷基”具有与以上描述的相同的含义。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“烷氧基烷基”表示被一个或多个烷氧基取代的烷基,其中术语“烷基”和“烷氧基”具有与以上描述的相同的含义。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“氟烷基”表示被一个或多个氟基团取代的烷基,其中术语“烷基”具有与以上描述的相同的含义。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“环烷基”表示具有一个或多个其中所有环成员为碳的饱和环的单价基团。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“环烷氧基”表示“环烷基-O-”,其中术语“环烷基”具有与以上描述的相同的含义。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“环烷氧基烷基”表示被一个或多个环烷氧基取代的烷基,其中术语“烷基”和“环烷氧基”具有与以上描述的相同的含义。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“芳基”表示得自包含至少一个环的芳族烃并且具有规定的碳原子数的基团。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“甲硅烷基”表示“R3Si-”,其中各R独立地为“氢”、具有与以上描述的相同的含义的“烷基”或“芳基”。

如本文中使用的,术语“亚烷基”表示具有至少二的化合价的直链或支化的饱和脂族烃基,其任选地在所指示处被一个或多个取代基取代,条件是不超过所述亚烷基的化合价。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“氧基亚烷基”表示其中任意一个或多个亚甲基(-CH2-)被氧基(-O-)代替的亚烷基,其中术语“亚烷基”具有与以上描述的相同的含义。

如本文中使用的,术语“亚环烷基”表示具有一个或多个其中所有环成员为碳的饱和环的二价基团,其任选地在所指示处被一个或多个取代基取代,条件是不超过所述亚环烷基的化合价。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“氧基亚环烷基”表示其中任意一个或多个亚甲基(-CH2-)被氧基(-O-)代替的亚环烷基,其中术语“亚环烷基”具有与以上描述的相同的含义。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“亚芳基”表示通过从芳烃的一个或多个环除去两个氢原子而形成的二价基团,其中所述氢原子可从所述芳烃的相同或不同的环除去。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“氧基亚芳基”表示“-亚芳基-O-”或“-O-亚芳基-”,其中术语“亚芳基”具有与以上描述的相同的含义。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“亚烷芳基”表示被亚烷基取代的亚芳基,其中术语“亚芳基”和“亚烷基”具有与以上描述的相同的含义。

如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“亚芳烷基”表示被亚芳基取代的亚烷基,其中术语“亚烷基”和“亚芳基”具有与以上描述的相同的含义。

如本文中使用的,当未另外提供具体定义时,术语“杂”指的是包括1-3个选自N、O、S、Se、和P的杂原子。

如本文中使用的,当未另外提供具体定义时,术语“杂环基团”指的是包括1-3个选自N、O、S、Se、和P的杂原子的C1-C20杂芳基例如C2-C8杂芳基,或包括1-3个选自N、O、S、Se、和P的杂原子的C1-C20杂环烷基例如C3-C8杂环烷基。

在下文中,描述根据实施方式的单体。

根据实施方式的单体由化学式1-1表示。

化学式1-1

在化学式1-1中,

Z为-C=O-、-(C=O)O-、-O(C=O)-、-CH2O-、-CF2O-、-OC(=O)O-、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-、或-C(=O)NRa-,

L1和L2独立地为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C1-C20氧基亚烷基、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C3-C20氧基亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C6-C20氧基亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、或其组合,

R1-R6和Ra独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烷氧基烷基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C4-C20环烷氧基烷基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的C7-C20芳烷基、取代或未取代的C7-C20芳氧基烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合,

n和m独立地为0或1,p为范围1-3的整数,

a-f独立地为范围0-4的整数,且

a+b、c+d、和e+f独立地为小于或等于4的整数。

例如,L1和L2可独立地为单键、取代或未取代的C1-C6亚烷基、取代或未取代的C1-C20氧基亚烷基、取代或未取代的C3-C8亚环烷基、取代或未取代的C3-C20氧基亚环烷基、取代或未取代的C6-C12亚芳基、取代或未取代的C6-C20氧基亚芳基、取代或未取代的C3-C8二价杂环基团、或其组合。

所述单体为包括乙炔基团的二胺化合物,且可用作聚酰亚胺和/或聚酰胺酸的反应物。

所述单体可例如由化学式1-1a或1-1b表示。

化学式1-1a

化学式1-1b

在化学式1-1a和1-1b中,Z、L1、L2、R1-R6、n、m、p和a-f与在化学式1-1中定义的相同。

所述单体可例如由化学式1a或1b表示。

化学式1a

化学式1b

在下文中,描述根据实施方式的聚合物。

根据实施方式的聚合物为酸酐和二胺化合物的反应产物,且所述聚合物可包括得自由化学式1-1表示的第一二胺化合物的部分。

化学式1-1

在化学式1-1中,

Z为-C=O-、-(C=O)O-、-O(C=O)-、-CH2O-、-CF2O-、-OC(=O)O-、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-、或-C(=O)NRa-,

L1和L2独立地为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C1-C20氧基亚烷基、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C3-C20氧基亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C6-C20氧基亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、或其组合,

R1-R6和Ra独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烷氧基烷基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C4-C20环烷氧基烷基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的C7-C20芳烷基、取代或未取代的C7-C20芳氧基烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合,

n和m独立地为0或1,

p为范围1-3的整数,

a-f独立地为范围0-4的整数,且

a+b、c+d、和e+f独立地为小于或等于4的整数。

所述聚合物可为聚酰亚胺、聚酰胺酸、或其组合。

所述聚合物可包括:通过酸酐和二胺化合物的反应获得的包含聚酰亚胺、聚酰胺酸、或其组合的主链,以及得自由化学式1-1表示的第一二胺化合物的包含乙炔基团的侧链。所述包含乙炔基团的侧链可在相对于所述主链基本上垂直的方向上排列,并且可向所述聚合物提供预定的改良的(调节的,modified)光学性质。

所述第一二胺化合物可例如由化学式1-1a或1-1b表示。

化学式1-1a

化学式1-1b

在化学式1-1a和1-1b中,Z、L1、L2、R1-R6、n、m、p和a-f与在化学式1-1中定义的相同。

所述第一二胺化合物可例如由化学式1a或1b表示。

化学式1a

化学式1b

除所述第一二胺化合物之外,所述二胺化合物可进一步包括不同于所述第一二胺化合物的第二二胺化合物。可使用所述第二二胺化合物的一种或多种。

所述第二二胺化合物可例如包括选自组1的化合物的至少一种。

组1

在组1中,

R32-R48独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的胺基、取代或未取代的C1-C20烷基胺基、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合,

X2-X10独立地为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、-SO2-、-O-、-C(=O)-、-C(=O)O-、选自组2的基团、或其组合,

n35-n37和n40-n49独立地为范围0-4的整数,且

n38和n39独立地为范围0-3的整数。

组2

所述第二二胺化合物可包括选自组3的化合物的至少一种,但不限于此。

组3

可以约1:9-约9:1、例如约1:9-约5:5的摩尔比包括所述第一二胺化合物和所述第二二胺化合物。

所述酸酐可例如由化学式2或3表示。

化学式2

化学式3

在化学式2或3中,

L3为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C1-C20氧基亚烷基、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C3-C20氧基亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C6-C20氧基亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、-O-、-C(=O)-、-C(=O)O-、-SO2-、-C(=O)NRb-、或其组合,和

R7-R12和Rb独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烷氧基烷基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C4-C20环烷氧基烷基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的C7-C20芳烷基、取代或未取代的C7-C20芳氧基烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合。

所述酸酐可包括例如2,3,3’,4’-联苯四羧酸二酐、2,3,3’,4’-二苯基砜四羧酸二酐、3,4’-氧基二邻苯二甲酸酐、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐(BPDA)、双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐(BTDA)、3,3’,4,4’-二苯基砜四羧酸二酐(DSDA)、4,4’-(六氟异亚丙基)二邻苯二甲酸酐(6FDA)、4,4’-氧基二邻苯二甲酸酐(ODPA)、均苯四酸二酐(PMDA)、4-(2,5-二氧代四氢呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氢萘-1,2-二羧酸酐(DTDA)、或其组合,但不限于此。

可例如以约1:9-约9:1、例如约3:7-约7:3、且再例如约5:5的摩尔比包括所述酸酐和所述二胺化合物。

所述聚合物可例如以薄膜形式制备并且可用作聚合物膜。所述聚合物膜可为例如透明的,且可用于需要透明性的制品。所述聚合物膜可例如用作基板、保护膜、光学膜、介电层、绝缘层、粘合层等。

在下文中,提供根据实施方式的补偿膜。

根据实施方式的补偿膜包括聚合物,其为酸酐和二胺化合物的反应产物,其中所述聚合物包括包含至少一个乙炔基团的侧链。

所述聚合物可为聚酰亚胺、聚酰胺酸、或其组合。

所述聚合物可包括:通过酸酐和二胺化合物的反应获得的包含聚酰亚胺、聚酰胺酸、或其组合的主链,以及包含至少一个乙炔基团的侧链。所述聚合物的侧链可在相对于所述聚合物的主链基本上垂直的方向上排列,并且可由于所述侧链中的至少一个乙炔基团的存在而取决于折射率和波长改良光吸收特性,且因此改良相位延迟。例如,所述聚合物可调整主链方向上的折射率(ne)和侧链方向上的折射率(no),且因此控制取决于波长的双折射。

所述聚合物的侧链可得自所述二胺化合物,且除以上至少一个乙炔基团之外,所述二胺化合物可进一步包括至少一个取代或未取代的亚芳基。

可使用所述二胺化合物的一种或多种,且所述二胺化合物可包括例如由化学式1-2表示的第一二胺化合物。

化学式1-2

在化学式1-2中,

Z为-C=O-、-(C=O)O-、-O(C=O)-、-CH2O-、-CF2O-、-OC(=O)O-、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-、或-C(=O)NRa-,

L1和L2独立地为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C1-C20氧基亚烷基、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C3-C20氧基亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C6-C20氧基亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、或其组合,

R1-R6和Ra独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烷氧基烷基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C4-C20环烷氧基烷基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的C7-C20芳烷基、取代或未取代的C7-C20芳氧基烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合,

n和m独立地为0或1,

p为范围0-3的整数,

a-f独立地为范围0-4的整数,且

a+b、c+d、和e+f独立地为小于或等于4的整数。

所述第一二胺衍生物可例如由化学式1-2a或1-2b表示。

化学式1-2a

化学式1-2b

在化学式1-2a和1-2b中,Z、L1、L2、R1-R6、n、m、p和a-f与化学式1-2中定义的相同。

所述第一二胺化合物可例如由化学式1a-1d之一表示,但不限于此。

化学式1a

化学式1b

化学式1c

化学式1d

除所述第一二胺化合物之外,所述二胺化合物可进一步包括不同于所述第一二胺化合物的第二二胺化合物。可使用所述第二二胺化合物的一种或多种。

所述第二二胺化合物可例如包括选自组1的化合物的至少一种。

组1

在组1中,

R32-R48独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的胺基、取代或未取代的C1-C20烷基胺基、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合,

X2-X10独立地为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、-SO2-、-O-、-C(=O)-、-C(=O)O-、选自组2的基团、或其组合,

n35-n37和n40-n49独立地为范围0-4的整数,且

n38和n39独立地为范围0-3的整数。

组2

所述第二二胺化合物可包括选自组3的化合物的至少一种,但不限于此。

组3

可以约1:9-约9:1、例如约1:9-约5:5的摩尔比包括所述第一二胺化合物和所述第二二胺化合物。

所述酸酐可例如由化学式2或3表示。

化学式2

化学式3

在化学式2或3中,

L3为单键、取代或未取代的C1-C20亚烷基、取代或未取代的C1-C20氧基亚烷基、取代或未取代的C3-C20亚环烷基、取代或未取代的C3-C20氧基亚环烷基、取代或未取代的C6-C20亚芳基、取代或未取代的C6-C20氧基亚芳基、取代或未取代的C3-C20二价杂环基团、-O-、-C(=O)-、-C(=O)O-、-SO2-、-C(=O)NRb-、或其组合,和

R7-R12和Rb独立地为氢、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C2-C20烷氧基烷基、取代或未取代的C1-C20氟烷基、取代或未取代的C3-C20环烷基、取代或未取代的C3-C20环烷氧基、取代或未取代的C4-C20环烷氧基烷基、取代或未取代的C6-C20芳基、取代或未取代的C6-C20芳氧基、取代或未取代的C7-C20芳烷基、取代或未取代的C7-C20芳氧基烷基、取代或未取代的C3-C20杂环基团、取代或未取代的甲硅烷基、羟基、卤素、硝基、或其组合。

所述酸酐可包括例如2,3,3’,4’-联苯四羧酸二酐、2,3,3’,4’-二苯基砜四羧酸二酐、3,4’-氧基二邻苯二甲酸酐、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐(BPDA)、双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐(BTDA)、3,3’,4,4’-二苯基砜四羧酸二酐(DSDA)、4,4’-(六氟异亚丙基)二邻苯二甲酸酐(6FDA)、4,4’-氧基二邻苯二甲酸酐(ODPA)、均苯四酸二酐(PMDA)、4-(2,5-二氧代四氢呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氢萘-1,2-二羧酸酐(DTDA)、或其组合,但不限于此。

可例如以约1:9-约9:1、例如约3:7-约7:3、且再例如约5:5的摩尔比包括所述酸酐和所述二胺化合物。

所述补偿膜可例如在单轴方向上伸长。

如上所述,由于所述在侧链中具有至少一个乙炔基团的聚合物,所述补偿膜可具有改良的取决于折射率和波长的光吸收特性,并且因此可通过改变所述乙炔基团的数量和所述侧链的长度而具有合乎需要的相位延迟特性。

例如,所述补偿膜在约550nm的波长(在下文中称作“参比波长”)处可具有范围约110纳米(nm)-约160nm的延迟。这里,所述延迟可为面内延迟或厚度方向延迟。所述补偿膜在约550nm的波长处的延迟可例如在以上更宽的范围内的约120nm-约150nm的范围内。

取决于波长,所述补偿膜的延迟可相同或不同。

例如,所述补偿膜可具有其中关于在长波长处的光的延迟大于关于在短波长处的光的延迟的反波长色散相位延迟,且在这里,所述补偿膜关于在约450nm、约550nm、和约650nm的波长处的光的延迟(R)可满足关系方程1或2。

关系方程1

R(450nm)≤R(550nm)<R(650nm)

关系方程2

R(450nm)<R(550nm)≤R(650nm)

例如,所述补偿膜可具有其中关于在长波长处的光的延迟小于关于在短波长处的光的延迟的正波长色散相位延迟,且在这里,所述补偿膜关于在约450nm、约550nm、和约650nm的波长处的光的延迟(R)可满足关系方程3或4。

关系方程3

R(450nm)≥R(550nm)>R(650nm)

关系方程4

R(450nm)>R(550nm)≥R(650nm)

例如,所述补偿膜可具有其中关于在长波长处的光的延迟基本上等于关于在短波长处的光的延迟的平(flat)波长色散相位延迟,且在这里,所述补偿膜关于在约450nm、约550nm、和约650nm的波长处的光的延迟(R)可满足关系方程5。

关系方程5

R(450nm)=R(550nm)=R(650nm)

所述补偿膜可具有高的双折射且因此具有相对低的厚度。所述补偿膜可具有例如约3微米(μm)-约100μm的厚度、例如约5μm-约70μm的厚度、且再例如约5μm-约30μm的厚度。

所述补偿膜包括可用作基板的基本上透明的聚合物,且因此,在所述补偿膜之下可省略独立的基板。因此,所述补偿膜可薄得多。所述补偿膜可有效地应用于柔性显示器件例如可折叠显示器件或可弯曲显示器件,且因此改善光学性质和显示特性。

所述补偿膜可例如通过包括如下的方法制造:提供组合物,将所述组合物转变成薄膜,和将所述薄膜固化。

所述组合物可包括酸酐、二胺化合物、和溶剂。所述酸酐和二胺化合物与以上描述的相同。所述溶剂可为例如非质子极性溶剂例如亚砜(类)溶剂例如二甲基亚砜和二乙基亚砜,甲酰胺(类)溶剂例如N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二乙基甲酰胺,乙酰胺(类)溶剂例如N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲氧基乙酰胺、和N,N-二乙基乙酰胺,吡咯烷酮(类)溶剂例如N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、N-乙酰基-2-吡咯烷酮、和N-乙烯基-2-吡咯烷酮,卤代酚例如邻-甲酚、间-甲酚、对-甲酚、和二甲苯酚,以及含酚的溶剂例如儿茶酚,六甲基磷酰三胺,γ-丁内酯,四氢噻吩1,1-二氧化物,N-甲基-δ-己内酰胺,N,N,N’,N’-四甲基脲,或其混合物,但不限于此。

可例如以约1:9-约9:1、例如约3:7-约7:3、且再例如约5:5的摩尔比包括所述酸酐和所述二胺化合物。

基于所述组合物的总量,可以约10-约80重量%(wt%)、例如约30-约60wt%的量包括所述酸酐和所述二胺化合物。可以除所述组合物中的所述酸酐和所述二胺化合物之外的余量包括所述溶剂。

所述组合物可例如通过旋涂、狭缝涂布、喷墨涂布、浸涂等涂布,但不限于此。

所述固化可例如在约50-约120℃、例如约70-约100℃下进行。

所述补偿膜可例如在单轴方向上伸长。所述补偿膜在约50℃-约500℃的温度下可例如以约200%-约1,000%的伸长率伸长。这里,伸长率指的是所述补偿膜的在伸长之后对在伸长之前的长度比,且意指在单轴伸长之后所述补偿膜的伸长长度。

所述补偿膜可单独地或者与另外的补偿膜一起使用。

所述补偿膜可与偏振膜一起使用以提供用于防止显示器件的外部光的反射的光学膜。所述光学膜可为例如抗反射膜,但不限于此。

图1为显示根据实施方式的光学膜的示意性横截面图,图2为显示根据实施方式的光学膜的抗反射原理的示意图,且图3为显示偏振膜的实例的示意图。

参照图1,根据实施方式的光学膜100包括偏振膜110和补偿膜120。补偿膜120可使通过偏振膜110的光圆偏振且因此导致延迟和对所述光的反射和/或吸收具有影响。

例如,光学膜100可位于显示器件的一侧或两侧上,且特别地,位于显示器件的屏幕侧上,且因此可防止从外部流入的光的反射(在下文中称作“外部光的反射”)。因此,光学膜100可防止由于外部光的反射所致的可视性恶化。

图2为显示根据实施方式的光学膜的外部光抗反射原理的示意图。

参照图2,当已从外部进入的入射的非偏振光通过偏振膜110,且经偏振的光经由通过补偿膜120而被转变成圆偏振光时,仅有作为两个偏振垂直分量的一个偏振垂直分量的第一偏振垂直分量被透射。当经圆偏振的光在包括基板、电极等的显示面板50中被反射,在圆偏振方向方面改变,且再次通过补偿膜120时,仅有作为所述两个偏振垂直分量的另一偏振垂直分量的第二偏振垂直分量可被透射。由于第二偏振垂直分量不通过偏振膜110,且光不离开到外部,因此可提供防止外部光反射的效果。

参照图3,偏振膜110具有由聚合物71和二色性染料72的熔融共混物制成的自集成结构。

聚合物71可为例如疏水聚合物例如聚烯烃例如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、及其共聚物;聚酰胺例如尼龙和芳族聚酰胺;聚酯例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、二醇改性的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PETG)、和聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN);聚丙烯酸酯类例如聚(甲基)丙烯酸甲酯;聚苯乙烯类例如聚苯乙烯(PS)和丙烯腈-苯乙烯共聚物;聚碳酸酯;氯乙烯型聚合物;聚酰亚胺;聚砜树脂;聚醚砜;聚醚-醚酮;聚苯硫醚;乙烯醇型聚合物;氯乙烯型聚合物;乙烯醇缩丁醛型聚合物;烯丙基类聚合物;聚甲醛;环氧聚合物;其共聚物;或其组合。

在它们之中,聚合物71可为例如聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚丙烯酸酯类、聚苯乙烯类、其共聚物、或其组合,且在另一实例中为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、二醇改性的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PETG)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、尼龙、其共聚物、或其组合。

聚合物71可为聚烯烃。所述聚烯烃可为例如选自聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、以及聚乙烯和聚丙烯的共聚物(PE-PP)的至少两种的混合物,且在另一实例中为聚丙烯(PP)和聚乙烯-聚丙烯共聚物(PE-PP)的混合物。

聚合物71在约400nm-约780nm的波长区域内可具有大于或等于约85%的透射率。聚合物71在单轴方向上伸长。所述单轴方向可与二色性染料72的长度方向相同。

二色性染料72分散到聚合物71中,并且在聚合物71的伸长方向上排列。二色性染料72可透射在预定波长区域中的两个垂直偏振分量的一个垂直偏振分量。

基于100重量份的聚合物71,可以约0.01-约5重量份的量包括二色性染料72。尽管不希望受理论束缚,但是理解,在以上范围内,可获得充足的偏振特性而不使偏振膜的透射率恶化。在以上更宽的范围内,基于100重量份的聚合物71,可以约0.05-约1重量份的量包括二色性染料72。

偏振膜110可具有小于或等于约100μm、例如约30μm-约95μm的相对低的厚度。尽管不希望受理论束缚,但理解,当偏振膜110具有在所述范围内的厚度时,它可比需要保护层例如三乙酰基纤维素(TAC)的偏振片显著更薄,且可对实现薄的显示器件做贡献。

补偿膜120与以上描述的相同。

光学膜100可进一步包括位于补偿膜120的一侧上的校正层(未示出)。校正层可为例如抗颜色偏移层,但不限于此。

光学膜100可进一步包括沿着边缘延伸的光阻挡层(未示出)。所述光阻挡层可以沿着光学膜100的周围的条形成,且例如,可位于偏振膜110和补偿膜120之间。所述光阻挡层可包括不透明材料例如黑色材料。例如,所述光阻挡层可由黑色墨制成。

光学膜100可应用于多种显示器件。

根据实施方式的显示器件包括显示面板和位于显示面板上的光学膜。所述显示面板可为液晶显示面板或有机发光显示面板,但不限于此。

在下文中,描述有机发光二极管器件作为显示器件的一个实例。

图4为显示根据实施方式的有机发光二极管(OLED)器件的示意性横截面图。

参照图4,根据实施方式的有机发光二极管器件包括有机发光显示面板400和位于有机发光显示面板400上的光学膜100。

有机发光显示面板400可包括基础基板410、下部电极420、有机发射层430、上部电极440、和封装基板450。

基础基板410可由玻璃或塑料制成。

下部电极420和上部电极440的至少一个可为阳极,且另一个可为阴极。阳极为注入有空穴的电极,且它可由具有高的功函的透明导电材料制成以将发射的光透射到外部,例如ITO或IZO。阴极是注入有电子的电极,且它可由具有低的功函而不影响有机材料的导电材料制成,且可选自例如铝(Al)、钙(Ca)、和钡(Ba)。

有机发射层430包括当向下部电极420和上部电极440施加电压时可发射光的有机材料。

可进一步在下部电极420和有机发射层430之间以及在上部电极440和有机发射层430之间设置辅助层(未示出)。所述辅助层用于平衡电子和空穴,且可包括空穴传输层、空穴注入层(HIL)、电子注入层(EIL)、和电子传输层。

封装基板450可由玻璃、金属、或聚合物制成,且可密封下部电极420、有机发射层430、和上部电极440以防止水分和/或氧气从外部流入。

光学膜100可设置在发光侧上。例如,在于基础基板410一侧发射光的底部发射结构的情况中,光学膜100可设置在基础基板410的外侧上,而在于封装基板450一侧发射光的顶部发射结构的情况中,光学膜100可设置在封装基板450的外侧上。

光学膜100包括集成的偏振膜110和集成的补偿膜120。偏振膜110和补偿膜120分别与以上描述的相同,且可防止显示器件具有由从外部流入的光在通过偏振膜110且被有机发光显示面板400中的金属例如电极等反射之后引起的可视性恶化。因此,所述有机发光二极管器件的显示特性可改善。

在下文中,描述液晶显示器(LCD)器件作为显示器件的一个实例。

图5为显示根据实施方式的液晶显示器(LCD)器件的示意性横截面图。

参照图5,根据实施方式的液晶显示器(LCD)包括液晶显示面板500、和位于液晶显示面板500上的光学膜100。

液晶显示面板500可为扭曲向列(TN)模式面板、图案化的垂直定向(PVA)模式面板、面内切换(IPS)模式面板、光学补偿弯曲(OCB)模式面板等。

液晶显示面板500可包括第一显示面板510、第二显示面板520、以及介于第一显示面板510和第二显示面板520之间的液晶层530。

第一显示面板510可包括例如形成于基板(未示出)上的薄膜晶体管(未示出)和连接到其的第一电场产生电极(未示出),且第二显示面板520可包括例如形成于基板(未示出)上的滤色器(未示出)和第二电场产生电极(未示出)。然而,其不限于此,且滤色器可包括在第一显示面板510中,而第一电场产生电极和第二电场产生电极可与其一起设置在第一显示面板510上。

液晶层530可包括多个液晶分子。所述液晶分子可具有正的或负的介电各向异性。在具有正的介电各向异性的液晶分子的情况中,当未施加电场时,其主轴可基本上平行于第一显示面板510和第二显示面板520的表面定向,并且当施加电场时,所述主轴可基本上垂直于第一显示面板510和第二显示面板520的表面定向。另一方面,在具有负的介电各向异性的液晶分子的情况中,当未施加电场时,所述主轴可基本上垂直于第一显示面板510和第二显示面板520的表面定向,且当施加电场时,所述主轴可基本上平行于第一显示面板510和第二显示面板520的表面定向。

光学膜100可设置在液晶显示面板500的外部。尽管在图中光学膜100被显示为提供在液晶显示面板500的下部部分和上部部分两者上,但是它不限于此,且它可形成于液晶显示面板500的下部部分和上部部分的仅一个上。

光学膜100包括与以上描述的相同的集成的偏振膜110和集成的补偿膜120。

在下文中,参照实施例更详细地说明本公开内容。然而,这些实施例仅是说明性的,且本公开内容不限于此。

实施例

单体的合成

合成实施例1:化合物1的合成

中间体I-1的合成

反应方案1

在2L圆底烧瓶中将1-溴-4-碘苯(mw=282.91克/摩尔(g/mol),v=0.5摩尔(mol),m=141.46克(g))溶解在三乙胺和四氢呋喃(1:1的体积比体积(v/v))的1.5升(L)混合溶剂中以制备溶液。随后,将所述溶液用干的氮气吹扫1小时(h)。随后,向所述溶液顺序地添加苯基乙炔(mw=102.14g/mol,v=0.5mol,m=51.1g)、氯化钯(II)(PdCl2,mw=177.33g/mol,v=0.005mol,m=0.89g)、碘化亚铜(I)(CuI)(mw=190.45g/mol,v=0.01mol,m=1.9g)、和三苯基膦(PPh3,mw=262.45g/mol,v=0.02mol,m=5.25g)。然后,将混合物在氮气气氛下在25℃下搅拌8h并且在60℃下搅拌12h。随后,向其顺序地添加2-甲基-3-丁炔-2-醇(mw=84.12g/mol,v=0.6mol,m=50.5g)、氯化钯(II)(PdCl2,mw=177.33mol,v=0.0025mol,m=0.45g)、碘化亚铜(I)(CuI)(mw=190.45g/mol,v=0.005mol,m=0.95g)、和三苯基膦(PPh3,mw=262.45g/mol,v=0.01mol,m=2.63g),并且将混合物在氮气气氛下在100℃下搅拌48h。当反应完成时,将所述悬浮液过滤以获得沉淀物,并且将所述沉淀物用少量的热的乙酸乙酯清洗几次。然后,在减压下从母液除去溶剂,并且将剩余的固体从乙酸乙酯结晶。在结晶化之后将母液浓缩并且在真空下在60℃下干燥以获得中间体I-1。中间体1-1的产率为88.3%。

中间体I-2的合成

反应方案2

在1L圆底烧瓶中将中间体I-1(mw=260.34mol,v=0.1mol,m=26.3g)溶解在0.5L甲苯中,并且向其添加32毫升(ml)Bu4NOH(在MeOH中10重量份(wt%);0.1当量(eq.);d=0.82克/立方厘米(g/cm3))。当反应完成时,将混合物用乙酸中和,并且在减压下从其除去溶剂。将所获得的黄色固体用水清洗并且在真空下在60℃下干燥以获得黄色固体中间体I-2。中间体I-2的产率为95%。

中间体I-3的合成

反应方案3

在1L圆底烧瓶中在80℃下将1,3-二硝基苯(mw=168.11g/mol,v=0.6mol,m=100.9g)在220ml H2SO4(98wt%)中搅拌和溶解。随后,将N-溴琥珀酰亚胺(mw=177.98g/mol,v=0.9mol,m=160.18g)分成3份并分开地添加到其。首先,向溶液添加0.6mol N-溴琥珀酰亚胺,并且将所获得的混合物搅拌24h,其次,向其添加0.18mol N-溴琥珀酰亚胺,并且将所获得的混合物搅拌24h,再次,向其添加0.12mol N-溴琥珀酰亚胺,并且将所获得的混合物搅拌72h。当反应完成时,将反应物倒入1千克(kg)冰中以形成黄色固体。随后,将黄色固体过滤并且用水清洗。将所获得的产物从少量的异丙醇连续地结晶四次以获得中间体I-3的绿色结晶固体。中间体I-3的产率为52.1%。

中间体I-4的合成

反应方案4

在1L圆底烧瓶中将中间体I-2(mw=202.26g/mol,v=0.123mol,m=24.88g)和中间体I-3(mw=247.01g/mol,v=0.123mol,m=30.38g)溶解在600ml三乙胺中以制备溶液。随后,将所述溶液用干的氮气吹扫1h。然后,向所述溶液顺序地添加氯化钯(II)(PdCl2,mw=177.33g/mol,v=0.00123mol,m=0.22g)、碘化亚铜(I)(CuI)(mw=190.45g/mol,v=0.00246mol,m=0.47g)、和三苯基膦(PPh3,mw=262.45g/mol,v=0.00492mol,m=1.29g),并且将混合物在氮气气氛下在100℃下回流24h。当反应完成时,在减压下从其除去三乙胺,并且将剩余的固体用水清洗。将所获得的产物悬浮在热的异丙醇中,然后在冷却的同时过滤,将所述操作重复两次。将所得产物在真空下在80℃下干燥以获得中间体I-4的浅黄色结晶固体。中间体I-4的产率为98.2%。

最终化合物(化合物1)的合成

反应方案5

在5L烧杯中将中间体I-4(mw=368.35g/mol,v=0.119mol,m=44g)悬浮在沸腾着的180ml乙酸和3L甲醇的混合溶剂中。随后,向悬浮液添加铁粉(mw=55.85g/mol,v=0.952mol,m=53.2g),并且向其添加100ml水。然后,将混合物回流6h,并且向其进一步添加200ml水。当反应完成时,向其进一步添加1L水,并且将通过使所获得的混合物冷却而获得的固体过滤。随后,将所获得的滤饼悬浮在300ml沸腾着的甲醇中,然后在冷却的同时过滤,将所述操作重复三次。将所获得的产物溶解在300ml二甲基乙酰胺中并且过滤,然后在2L水中再沉淀。随后,将沉淀物过滤且然后悬浮在异丙醇中以从其除去水。将所获得的产物过滤,并且将滤饼悬浮在600ml沸腾着的甲醇中,然后在冷却的同时过滤。然后,将从其获得的产物在真空下在70℃下干燥以获得化合物1。化合物1的产率为67.1%。

1H NMR(DMSO-d6)300MHz,δ,ppm:4.92(s,4H,NH2),5.88(dd,1H,J13=1.8Hz),6.00(d,2H,J13=1.8Hz),7.45-7.58(m,9H)。

合成实施例2:化合物2的合成

中间体I-5的合成

反应方案6

向300ml甲苯添加3,5-二硝基苯甲酸(mw=212.12g/mol,v=0.2mol,m=42.42g)、五氯化磷(PCl5,mw=208.24g/mol,v=0.2mol,m=41.65g)和一滴吡啶,并且将混合物搅拌和回流12h。随后,在减压下除去甲苯和POCl3,并且将来自其的残余物溶解在1L二氯甲烷中。随后,在搅拌溶液的同时向其顺序地添加1-[2-(4-羟基苯基)乙炔基]-4-(2-苯基乙炔基)苯(mw=194.24g/mol,v=0.2mol,m=58.8g)和三乙胺(Et3N)(mw=101.24g/mol,v=0.25mol,m=48.56g)。然后,将混合物回流30分钟,并且在减压下从其除去二氯甲烷。将所获得的棕色固体从二氯甲烷-乙醇混合溶剂结晶以获得中间体I-5。中间体I-5的产率为93%。

最终化合物(化合物2)的合成

反应方案7

在5L烧杯中将中间体I-5(mw=488.46g/mol,v=0.1mol,m=48.5g)悬浮在沸腾着的180ml乙酸和3L甲醇的混合溶剂中。随后,向悬浮液添加少量的铁粉(mw=55.85g/mol,v=0.8mol,m=44.68g),并且向其添加100ml水。然后,将混合物回流5h,并且向其进一步添加500ml水。当反应完成时,向其进一步添加1L水,将混合物冷却以获得固体,并将固体过滤。随后,将所获得的滤饼悬浮在400ml沸腾着的异丙醇中,然后在冷却的同时过滤,将所述操作重复三次。将所获得的产物溶解在300ml二甲基乙酰胺中并且过滤,然后在2L水中再沉淀。将所获得的沉淀物过滤,然后悬浮在异丙醇中以除去水。随后,将所获得的产物过滤,并且将滤饼悬浮在600ml沸腾着的甲醇中,然后在冷却的同时过滤。将所获得的产物在真空下在70℃下干燥以获得化合物2。化合物2的产率为65.4%。

1H NMR(DMSO-d6)300MHz,δ,ppm:4.92(br.s,4H,NH2),5.88(dd,1H,J13=1.8Hz),6.00(d,2H,J13=1.8Hz),7.42-7.60(m,13H)。

合成实施例3:化合物3的合成

中间体I-6的合成

反应方案8

向300ml甲苯添加3,5-二硝基苯甲酸(mw=212.12g/mol,v=0.2mol,m=42.42g)、五氯化磷(PCl5,mw=208.24g/mol,v=0.2mol,m=41.65g)、和一滴吡啶,并且将混合物搅拌和回流12h。随后,在减压下除去甲苯和POCl3,并且将来自其的残余物溶解在1L二氯甲烷中。随后,在搅拌溶液的同时向其顺序地添加4-羟基二苯基乙炔(mw=194.24g/mol,v=0.2mol,m=38.85g)、和三乙胺(Et3N)(mw=101.24g/mol,v=0.25mol,m=48.56g)。然后,将混合物回流30分钟,并且在减压下从其除去二氯甲烷。将所获得的棕色固体从二氯甲烷-乙烷混合溶剂结晶以获得中间体I-6。中间体I-6的产率为95%。

最终化合物(化合物3)的合成

反应方案9

在5L烧瓶中将中间体I-6(mw=388.34g/mol,v=0.1mol,m=38.8g)悬浮在沸腾着的180ml乙酸和2L甲醇的混合溶剂中。随后,向悬浮溶液添加少量的铁粉(mw=55.85g/mol,v=0.8mol,m=44.68g),并且向其添加100ml水。然后,将混合物回流3h,并且向其进一步添加500ml水。当反应完成时,向其进一步添加1L水,并将混合物冷却且然后用600ml乙酸乙酯萃取三次。将萃取的溶液用水清洗并用Na2SO4干燥且然后在减压下浓缩以获得白色固体。将白色固体沉淀物过滤并且用少量的冷的乙酸乙酯清洗以获得化合物3。化合物3的产率为60%。

1H NMR(DMSO-d6)300MHz,δ,ppm:4.92(br.s,4H,NH2),5.88(dd,1H,J13=1.8Hz),6.00(d,2H,J13=1.8Hz),7.44-7.59(m,13H)。

合成实施例4:化合物4的合成

中间体I-7的合成

反应方案10

在1L圆底烧瓶中将苯基乙炔(mw=102.14g/mol,v=0.197mol,m=20.1g)和3,5-二硝基溴苯(mw=247.01g/mol,v=0.164mol,m=40.5g)溶解在300ml三乙胺和100ml THF的混合溶剂中以制备溶液。将所述溶液用干的氮气吹扫1h。随后,向所述溶液顺序地添加氯化钯(II)(PdCl2,mw=177.33g/mol,v=0.00164mol,m=0.29g)、碘化亚铜(I)(CuI)(mw=190.45g/mol,v=0.00328mol,m=0.62g)、和三苯基膦(PPh3,mw=262.45g/mol,v=0.00656mol,m=1.72g),并且将混合物在氮气气氛下在100℃下回流24h。当反应完成时,在减压下除去三乙胺,并且清洗剩余的固体。将所获得的产物悬浮在沸腾着的乙酸乙酯中,然后在冷却的同时过滤,将所述操作重复两次。然后,将从其获得的产物在真空下在80℃下干燥以获得中间体I-7的黄色结晶固体。中间体I-7的产率为75%。

最终化合物(化合物4)的合成

反应方案11

在5L烧杯中将中间体I-7(mw=268.25g/mol,v=0.112mol,m=30g)悬浮在沸腾着的180ml乙酸和2L甲醇的混合溶剂中。随后,向悬浮液添加铁粉(mw=55.85g/mol,v=0.896mol,m=50g),并且向其添加100ml水。将混合物回流3h,并且向其进一步添加500ml水。当反应完成时,向其添加1L水,并且将混合物冷却,然后用600ml乙酸乙酯萃取三次。将萃取的溶液用水清洗,并且在减压下从其除去溶剂。然后,向从其获得的产物添加2当量浓盐酸以获得沉淀物。将沉淀物悬浮在沸腾着的丙酮中,然后过滤。将所获得的固体溶解在1L热水中并且用活性炭处理,然后过滤。随后,向其添加氢氧化铵水溶液以获得白色沉淀物。将所述沉淀物过滤并用水清洗且然后在减压下在70℃下干燥24h以获得化合物4。

1H NMR(DMSO-d6)300MHz,δ,ppm:4.90(br.s,4H,NH2),5.87(dd,1H,J13=1.8Hz),5.99(d,2H,J13=1.8Hz),7.37-7.50(m,5H)。

聚合物的合成

合成实施例5

将摩尔比为5:5的根据合成实施例1的化合物1和由化学式A-1表示的化合物5(2,2'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基联苯,Tokyo Chemical Industry)溶解在二甲基乙酰胺中以制备溶液。向其添加由化学式B-1表示的化合物6(4,4'-氧基二邻苯二甲酸酐,Tokyo Chemical Industry),并且使混合物在室温下反应48h以制备组合物。所述组合物以5:5:10的摩尔比包括化合物1、化合物5、和化合物6。当反应完成时,将所述组合物在5×5平方厘米(cm2)玻璃片上以1,000转/分钟(rpm)旋涂1分钟(min)并且在80℃烘箱中干燥2h以形成15微米(μm)厚的聚合物膜。

所述聚合物具有化学式C-1的结构单元和260,000g/mol的重均分子量。

化学式A-1

化学式B-1

化学式C-1

合成实施例6

根据与合成实施例5相同的方法形成聚合物膜,除了以1:9:10的摩尔比包括化合物1、化合物5、和化合物6之外。所述聚合物具有化学式C-2的结构单元和280,000g/mol的重均分子量。

化学式C-2

合成实施例7

根据与合成实施例5相同的方法制备聚合物膜,除了以2:8:10的摩尔比包括化合物1、化合物5、和化合物6之外。所述聚合物具有化学式C-3的结构单元和270,000g/mol的重均分子量。

化学式C-3

合成实施例8

根据与合成实施例5相同的方法制备聚合物膜,除了以3:7:10的摩尔比包括化合物1、化合物5、和化合物6之外。所述聚合物具有化学式C-4的结构单元和250,000g/mol的重均分子量。

化学式C-4

合成实施例9

根据与合成实施例5相同的方法制备聚合物膜,除了以4:6:10的摩尔比包括化合物1、化合物5、和化合物6之外。所述聚合物具有化学式C-5的结构单元和270,000g/mol的重均分子量。

化学式C-5

合成实施例10

将摩尔比为1:9的根据合成实施例3的化合物3和由化学式A-2表示的化合物7(4,4'-氧基二苯胺,Sigma-Aldrich Co.Ltd.)溶解在二甲基乙酰胺中以制备溶液。向其添加由化学式B-2表示的化合物8(苯-1,2,4,5-四羧酸二酐,Sigma-Aldrich Co.,Ltd.),并且使混合物在氮气气氛下在室温下反应48h以制备组合物。所述组合物以1:9:10的摩尔比包括化合物3、化合物7、和化合物8。当反应完成时,将所述组合物在5×5cm2玻璃片上以1,000rpm旋涂1min并且在80℃烘箱中干燥2h以形成15μm厚的聚合物膜。

所述聚合物具有化学式D-1的结构单元和240,000g/mol的重均分子量。

化学式A-2

化学式B-2

化学式D-1

合成实施例11

根据与合成实施例10相同的方法制备聚合物膜,除了以2:8:10的摩尔比包括化合物3、化合物7、和化合物8之外。所述聚合物具有化学式D-2的结构单元和260,000g/mol的重均分子量。

化学式D-2

补偿膜

实施例1

将根据合成实施例5的聚合物膜从玻璃片分离并且切割成15×45平方毫米(mm2)的尺寸以获得样品,并且通过如下制备具有约12μm的平均厚度的伸长的补偿膜:将所述样品的长边固定在金属框处,将它放在处于氮气气氛下的烘箱中,并且将它以10摄氏度/分钟(℃/min)加热至300℃1h。

实施例2

根据与实施例1相同的方法制备伸长的补偿膜,除了使用根据合成实施例6的聚合物膜代替根据合成实施例5的聚合物膜之外。

实施例3

根据与实施例1相同的方法制备伸长的补偿膜,除了使用根据合成实施例7的聚合物膜代替根据合成实施例5的聚合物膜之外。

实施例4

根据与实施例1相同的方法制备伸长的补偿膜,除了使用根据合成实施例8的聚合物膜代替根据合成实施例5的聚合物膜之外。

实施例5

根据与实施例1相同的方法制备伸长的补偿膜,除了使用根据合成实施例9的聚合物膜代替根据合成实施例5的聚合物膜之外。

实施例6

根据与实施例1相同的方法制备伸长的补偿膜,除了使用根据合成实施例10的聚合物膜代替根据合成实施例5的聚合物膜之外。

实施例7

根据与实施例1相同的方法制备伸长的补偿膜,除了使用根据合成实施例11的聚合物膜代替根据合成实施例5的聚合物膜之外。

评价

评价1

测量根据实施例1-7的补偿膜的延迟值。

延迟值是通过使用Axoscan设备(Axometrics Inc.)测量的。延迟的参比波长为约550纳米(nm)。

结果提供于表1中。

表1

参照表1,根据实施例1-7的补偿膜具有范围约110-160nm的面内延迟值并且可用作λ/4相位延迟层。

评价2

评价根据实施例1-7的补偿膜的波长色散值。

波长色散值是通过使用Axoscan设备(Axometrics Inc.)测量的。

结果提供于表2中。

表2

参照表2,根据实施例1-7的补偿膜显示出不同的取决于波长的延迟值,且具体地,根据实施例1和7的补偿膜具有其关于在长波长处的光的延迟大于关于在短波长处的光的延迟的反波长色散相位延迟,且根据实施例2-6的补偿膜显示出其关于在长波长处的光的延迟小于关于在短波长处的光的延迟的正波长色散相位延迟。

尽管已经关于目前被认为是实践性的示例性实施方式的内容描述了本公开内容,但是将理解,本发明不限于所公开的实施方式,而是相反,意图涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种变型和等同布置。

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