可聚合的液晶材料和经聚合的液晶膜制造技术

本发明专利技术涉及对基材具有改进的附着力的包含经聚合的液晶(LC)材料的聚合物膜，涉及用于制这样的聚合物膜的方法，涉及用于制备这样的聚合物膜的可聚合的LC材料，且涉及该聚合物膜和所述可聚合的LC材料用于光学、电光学、装饰或安全用途和器件的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种对基材具有改进的附着力的包含经聚合的液晶(LC)材料的聚合物膜，涉及用于制备这种聚合物膜的方法，涉及用于制备这种聚合物膜的可聚合的LC材料，且涉及该聚合物膜和所述可聚合的LC材料用于光学、电光学、装饰或安全用途和器件的用途。背景和现有技术可聚合的液晶(LC)材料通常用于制备液晶显示器中的光学膜。这些材料通常含有一定量的具有两个或更多个可聚合的基团(双官能或多官能)的化合物，该可聚合的基团经交联以产生硬膜。然而，在聚合期间，某些可聚合的材料(例如丙烯酸酯)经历聚合物收缩[参见R.A.M.Hikmet,B.H.Zwerver和D.J.BroerPolymer(1992),33,89]。此收缩在经聚合的膜中产生大量应力并减小膜与基材之间的附着力。在现有技术中报导的一种解决此问题的技术专注于对基材改性以改进其对经聚合的膜的附着力。例如，基材可经受特殊处理，例如如公开于US2,795,820或GB0788365中的火焰处理、如报导于DE1128644中的电晕处理或如报导于R.L.BersinAdhesivesAge(1972)15,37中的等离子体处理。备选地，独立的粘附层或耦合层(通常为有机-硅烷材料的溶液)可涂覆于基材上以帮助增强聚合物膜对基材的附着力，例如市售的Addid(来自WackerGmbH,Burghausen，Germany)，其为氨基官能三甲氧基硅烷。US5,631,051公开了在三乙酰基纤维素(TAC)的透明基材上制备光学补偿片的方法，其首先通过在TAC膜上提供明胶粘附层。随后，通过在明胶层上涂覆变性聚乙烯醇(PVA)溶液(其已通过添加可聚合的基团而化学改性)，使溶剂蒸发且单向摩擦经聚合的PVA层的表面而形成配向层。最后将包含盘状LC材料的光学各向异性层涂覆于PVA层的经摩擦表面上并使之聚合。US5,747,121公开通过以下制备光学补偿薄片的方法：在透明基材上涂覆变性聚乙烯醇(PVA)溶液(其已通过添加可聚合的基团而化学改性)，使溶剂蒸发且单向摩擦PVA层的表面。随后将包含盘状LC材料的光学各向异性层涂覆于PVA层的经摩擦表面上并使之聚合。然后使膜经受热处理，借此PVA层和盘状LC层据报导经由游离的可交联基团彼此化学键合。然而，使用包含各向同性材料(如明胶或PVA)的独立的粘附层或配向层可负面地影响液晶膜当用作例如光学膜时的性能。为解决此问题，附着力促进剂可直接添加至可聚合的LC材料调配物中。例如，WO2006/062352A1公开了不使用独立的粘附层或配向层的垂面配向的聚合物膜。通过在表面经亲水性处理的塑料基材上涂覆包括预定表面活性剂的可聚合的LC混合物溶液，干燥且UV照射混合物溶液获得聚合物膜。然而，所有上述方法均具有明显的缺点，即它们涉及额外处理步骤，如表面处理步骤。因此，仍需要用于制备垂面配向的聚合物膜的替代性可聚合的液晶(LC)材料，其不呈现现有技术材料的缺点或(若呈现)仅以较低程度呈现它们。有利地，用于制备垂面配向的聚合物膜的可聚合的LC材料应-展示出对塑料基材(诸如TAC、COP或滤色器等)的有利附着力，-无需使用独立的粘附层，-无需使用独立的配向层，-呈现改进的均一垂面配向，-对可见光高度透明，和-展示出有利的高温稳定性，尤其考虑到单元内(in-cell)应用。由以下详细说明，本专利技术的其他目标对于本领域技术人员立即变得显而易见。出人意料地，本专利技术的专利技术人已发现通过使用包含少量附着力促进剂的可聚合的LC材料可实现上述目标且可克服所提及的现有技术的可聚合的LC材料的缺点。附着力促进剂应改进经聚合的LC膜对基材的附着力，且同时不应，或仅在较小程度上负面地影响材料的液晶相(诸如均一定向)或膜的光学特性(诸如透射率)。
技术实现思路
本专利技术涉及可聚合的液晶(LC)材料，其包含一种或多种可聚合的介晶化合物和至少一种附着力促进剂，其特征在于附着力促进剂选自在侧链中包含一个或多个伯氨基的(甲基)丙烯酸类侧链聚合物。本专利技术进一步涉及可获得的聚合物膜，优选地获自如上文及下文所描述的可聚合的LC材料。本专利技术进一步涉及生产如上文及下文所描述的聚合物膜的方法。本专利技术进一步涉及通过在聚合之前将一种或多种附着力促进剂添加至LC材料中来增强优选地获自可聚合的LC材料的可获得聚合物膜对基材(优选塑料基材、膜或表面)的附着力的方法。本专利技术进一步涉及如上文及下文所描述的聚合物膜或可聚合的LC材料在光学、电光学、信息储存、装饰和安全应用中的用途，如液晶显示器、投影系统、偏光器、补偿器、配向层、圆形偏光器、滤色器、装饰图像、液晶颜料、具有空间变化反射颜色的反射膜、多色图像、如身份标识或信用卡或钞票的不可伪造的文件。本专利技术进一步涉及光学组件或器件、偏光器、图案化延迟器、补偿器、配向层、圆形偏光器、滤色器、装饰图像、液晶透镜、液晶颜料、具有空间变化反射颜色的反射膜、用于装饰或信息储存的多色图像，它们包含至少一种如上文及下文所描述的聚合物膜或可聚合的LC材料。本专利技术进一步涉及包含至少一种如上文及下文所描述的聚合物膜或可聚合的LC材料或光学组件的液晶显示器。本专利技术进一步涉及用于安全用途、不可伪造的对象或具有价值的文件(如身份标识或信用卡或钞票)的认证、核对或安全标记、彩色或多色图像，它们包含至少一种如上文及下文所描述的聚合物膜或可聚合的LC材料或光学组件。术语和定义如本文所使用，术语“聚合物”应理解为是指涵盖一种或多种不同类型的重复单元(分子的最小组成单元)的主链的分子，且包括通常已知的术语“低聚物”、“共聚物”、“均聚物”等。此外，应理解，除聚合物自身之外，术语聚合物还包括来自伴随这种聚合物的合成的引发剂、催化剂及其他要素的残余物，其中这种残余物不应理解为共价并入其中。此外，这种残余物及其他要素虽然通常在聚合后纯化工艺期间移除，但通常与聚合物混合或共混，以使得当聚合物在容器之间或在溶剂或分散介质之间转移时，其通常与聚合物一同保留。如本专利技术中所使用的术语“(甲基)丙烯酸类聚合物”包括获自丙烯酸类单体的聚合物、可获自甲基丙烯酸类单体的聚合物和可获自这种单体的混合物的相应共聚物。术语“聚合”是指通过使多个可聚合的基团或含有这种可聚合的基团的聚合物前体(可聚合的化合物)键合在一起而形成聚合物的化学过程。术语“膜”和“层”包括具有机械稳定性的刚性或可挠性、自支撑式或独立式膜，以及在支撑基材上或两个基材之间的涂层或层。本文档来自技高网...

【技术保护点】
可聚合的液晶(LC)材料，其包含一种或多种可聚合的介晶化合物和至少一种附着力促进剂，其特征在于该附着力促进剂选自在侧链中包含一个或多个伯氨基的(甲基)丙烯酸类侧链聚合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.13 EP 13004474.61.可聚合的液晶(LC)材料，其包含一种或多种可聚合的介晶化合物和至少一种附着力
促进剂，其特征在于该附着力促进剂选自在侧链中包含一个或多个伯氨基的(甲基)丙烯酸
类侧链聚合物。
2.根据权利要求1的可聚合的LC材料，其特征在于该附着力促进剂选自包含至少一个
式I的子单元的(甲基)丙烯酸类侧链聚合物，
其中
R1表示-H或-CmH2m+1，
m表示1至15的整数，
R2各自且独立地且在每次出现时表示具有1至4个碳原子的直链亚烷基，和
n表示1至10的整数。
3.根据权利要求2的可聚合的LC材料，其特征在于该附着力促进剂选自包含式I的重复
单元的(甲基)丙烯酸类聚合物，其中R2表示亚甲基或亚乙基。
4.根据权利要求1至3中一项或多项的可聚合的LC材料，其特征在于该附着力促进剂的
胺氢当量在300至2000g/eq范围内。
5.根据权利要求1至4中一项或多项的可聚合的LC材料，其特征在于该附着力促进剂的
胺值在0.1至3.0mmol/g范围内。
6.根据权利要求1至5中一项或多项的可聚合的LC材料，其特征在于该可聚合的介晶化
合物选自一种或多种单反应性、双反应性和/或多反应性的可聚合的介晶化合物。
7.聚合物膜，其可获自根据权利要求1至6中至少一项的可聚合的LC材料。
8.根据权利要求7的聚合物膜，其特征在于该LC材料是垂面配向的。
9.根据权利要求7和8中一项或多项的聚合物膜，其特征在于其可通过包括以下步骤的
方法获得
-在基材上提供根据权利要求1至6中一项或多项的可聚合的LC材料的层，
-使该LC材料聚合，和
-任选地，将该经聚合的LC材料从该基材移...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹铉轸，尹容国，陈熙锡，崔榕岘，
申请(专利权)人：默克专利股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE