用于形成光散射层的可固化组合物制造技术

本发明专利技术提供可固化组合物，该可固化组合物包含至少一种含氟聚合物、至少一种单官能(甲基)丙烯酸酯、至少一种双官能(甲基)丙烯酸酯和至少一种引发剂。该可固化组合物在固化时形成包括基质和相分离微区的光学散射层。基质和相分离微区具有不同的折射率，并且微区接近或大于可见光的波长。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于形成光散射层的可固化组合物
本公开涉及由可固化聚合物组合物形成的光学光散射层。
技术介绍
光学器件逐渐变得更加复杂并且包括越来越多的功能层。当光穿过光学器件的层时，光可被层以广泛多种方式改变。例如，光可被反射、折射或吸收。很多情况下，出于多于一个目的，将层包括在光学器件中。例如，层既用于机械功能，充当分隔两个层的隔层，又可以用来提供光学功能，诸如透射或漫射光。有机层被利用的一个光学功能是漫射光。光学器件包括例如信息显示器，例如液晶显示器和背投屏幕。为了有效操作和增强可读性，这些器件通常依赖于光漫射光学构造。这种光漫射构造通过向前散射来自光源的光又不显著损失该向前散射的光的强度而在这些显示器中起关键性的作用。这种散射的、但是高透光度的所得光通过减少朝着光源向后散射或者反射的入射光的量而给予这种显示器所希望的背景亮度。这种“反向散射的”光的消除或者限制是设计这些光漫射构造中的关键因素。可以通过将额外的漫射体部件加到光学系统中，或者在一些情况下通过向现有的部件中增添漫反射性质，来将漫射体结合到该系统中。将额外的部件加到光学系统中具有以下缺点：引入额外的吸收并且产生可反射光的额外的界面，由此引起照明的损失以及其他形式的图象退化。另外，在一些多层系统中可能难以或者不可能加入额外的部件。
技术实现思路
本公开涉及由可固化聚合物组合物形成的光学光散射层。本文描述了可固化组合物、用这些可固化组合物制备的制品以及形成光学制品的方法。本公开的可固化组合物包含至少一种含氟聚合物、至少一种单官能(甲基)丙烯酸酯、至少一种双官能(甲基)丙烯酸酯和至少一种引发剂。在本公开中，术语“可固化组合物”、“可固化油墨”和“油墨”可互换使用，并且是指可在表面上沉积并固化的可固化组合物。即使可固化组合物可被描述为油墨，但并不一定意味着它已经或需要通过印刷技术进行涂覆。可固化组合物通常不含溶剂，并且在室温至60℃的温度下具有小于30厘泊的粘度。还公开了制品。在一些实施方案中，制品包括具有第一主表面和第二主表面的基底，以及设置在基底的第一主表面上的光学散射层。光学散射层包括基质和相分离微区，其中基质和相分离微区具有不同的折射率，并且其中微区接近或大于可见光的波长。还公开了制备制品的方法。在一些实施方案中，该方法包括：提供具有第一主表面和第二主表面的基底；提供可固化组合物；在基底的第一主表面的至少一部分上形成可固化组合物层；使可固化组合物层固化以形成固化的光学散射层。可固化组合物包含至少一种含氟聚合物、至少一种单官能(甲基)丙烯酸酯、至少一种双官能(甲基)丙烯酸酯和至少一种引发剂。如上所述，可固化组合物在室温至60℃的温度下通常具有小于30厘泊的粘度。固化的光学散射层包括基质和相分离微区，其中基质和相分离微区具有不同的折射率，并且其中微区接近或大于可见光的波长。附图说明参照以下结合附图对本公开的各种实施方案的详细说明，可更全面地理解本申请。图1A示出了用于形成光学光散射制品的本公开的过程的示意图。图1B示出了用于形成光学光散射制品的本公开的另一种过程的示意图。图1C示出了用于形成光学光散射制品的本公开的另一种过程的示意图。图1D示出了用于形成光学光散射制品的本公开的另一种过程的示意图。图1E示出了用于形成光学光散射制品的本公开的另一种过程的示意图。图1F示出了用于形成光学光散射制品的本公开的另一种过程的示意图。图1G示出了用于形成光学光散射制品的本公开的另一种过程的示意图。图1H示出了用于形成光学光散射制品的本公开的另一种过程的示意图。图1I示出了用于形成光学光散射制品的本公开的另一种过程的示意图。图2示出了实施例2的光学光散射层的光学显微镜视图的剖视图。图3A示出了实施例2的光学光散射层的AFM高度图像的剖视图。图3B示出了实施例2的光学光散射层的AFM-IR标测图的剖视图。图3C示出了实施例2的光学光散射层的AFM-IR标测图的剖视图。图3D示出了实施例2的光学光散射层的AFM-IR图像比率图的剖视图。图4示出了实施例1的光学光散射层的光学显微镜图像的剖视图。图5A示出了实施例1的光学光散射层的AFM高度图像的剖视图。图5B示出了实施例1的光学光散射层的AFM-IR标测图的剖视图。图5C示出了实施例1的光学光散射层的AFM-IR标测图的剖视图。图5D示出了实施例1的光学光散射层的AFM-IR图像比率图的剖视图。在所示实施方案的以下描述中，参考了附图并通过举例说明的方式在这些附图中示出了其中可实践本公开的各种实施方案。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可利用实施方案并且可进行结构上的改变。图未必按照比例绘制。图中使用的相似数字指代相似的部件。然而，应当理解，在给定图中使用数字指代部件不旨在限制另一个图中用相同数字标记的部件。具体实施方式光学器件的复杂性增加使得越来越难以满足对光学器件中所用材料的要求。具体地，有机聚合物材料已经广泛用于光学器件中，但是对这些聚合物材料的要求日益严格。例如，薄的有机聚合物膜对于在光学器件中作为粘合剂、保护层、隔层等的宽范围的用途是期望的。由于制品变得更加复杂，对这些层的物理需求增加了。例如，由于光学器件变得更加小型化，并且同时通常包括更多层，因此对较薄层的需要日益增加。同时，由于层较薄，也需要层更精确。例如，为了作为有效间隔件，薄隔层(厚度为1微米)需要是平坦的并且不含间隙和孔洞，以便提供适当的间隔功能。这需要以精确且一致的方式沉积有机层。已经开发用以提供有机聚合物材料的精确和一致沉积的方法有打印技术。在打印技术中，将聚合物或在固化时形成聚合物的可固化组合物打印到基底表面上以形成层。在可打印聚合物的情况下，通常添加溶剂以将聚合物制备成能够被打印的溶液或分散体。在使用聚合物时，在打印之后典型地需要干燥步骤以产生期望的聚合物层。在固化时形成聚合物的可固化组合物的情况下，可固化组合物可包含或可不包含溶剂。然后典型地通过施用热或辐射(诸如UV光)使可固化组合物固化，并且如果使用溶剂，则也可使层干燥。可使用广泛多种打印技术，其中喷墨打印是特别期望的，这是由于喷墨打印具有优异精确度。此外，这些层不仅必须提供其物理作用(粘附、保护、间隔等)，而且还必须提供所需的光学特性。一个正在变得越来越重要的光学特性是光漫射。通常，已通过使用颗粒来实现光漫射。将光漫射颗粒分散在可聚合粘结剂内以形成可固化混合物，将可固化混合物设置在表面上并固化以形成具有混悬在聚合基质中的光漫射颗粒的层。虽然这种用于制备光漫射层的方法已被广泛使用，但其具有严重的缺点和局限性。添加预成形颗粒和填料可能是有问题的，这不仅是由于反向散射的复杂性，而且因为添加这些颗粒和填料使过滤过程更加困难，过滤是改善涂层均匀度通常所需的过程。另外，随着层变得越来越薄，诸如喷墨印刷的技术越来越多地用于将可固化层设置到表面上，并且预成形的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可固化组合物，所述可固化组合物包含：/n至少一种含氟聚合物；/n至少一种单官能(甲基)丙烯酸酯；/n至少一种双官能(甲基)丙烯酸酯；和/n至少一种引发剂。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180822 US 62/721,1981.一种可固化组合物，所述可固化组合物包含：
至少一种含氟聚合物；
至少一种单官能(甲基)丙烯酸酯；
至少一种双官能(甲基)丙烯酸酯；和
至少一种引发剂。


2.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述可固化组合物不含溶剂，并且在室温至60℃的温度下具有小于30厘泊的粘度。


3.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述至少一种单官能(甲基)丙烯酸酯包括单官能脂环族(甲基)丙烯酸酯。


4.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述至少一种单官能(甲基)丙烯酸酯包括单官能脂环族甲基丙烯酸酯。


5.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述至少一种双官能(甲基)丙烯酸酯包括双官能脂肪族(甲基)丙烯酸酯。


6.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述至少一种双官能(甲基)丙烯酸酯包括双官能脂肪族甲基丙烯酸酯。


7.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中基于所述可固化组合物的可固化组分的总重量计，所述双官能(甲基)丙烯酸酯占1重量份至20重量份。


8.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中基于100重量％的总可固化组合物计，所述至少一种含氟聚合物占1重量％至20重量％。


9.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述至少一种含氟聚合物包括氟含量为60％至70％的无定形含氟聚合物。


10.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述至少一种含氟聚合物包括含氟弹性体。


11.根据权利要求1所述的可固化组合物，还包含至少一种可共聚的乙烯基单体。


12.根据权利要求11所述的可固化组合物，其中所述可共聚的乙烯基单体包括N-乙烯基吡咯烷酮或N-乙烯基己内酰胺单体。


13.一种制品，所述制品包括：
基底，所述基底具有第一主表面和第二主表面；和
光学散射层，所述光学散射层位于所述基底的第一主表面上，其中所述光学散射层由可固化组合物制备，其中所述可固化组合物包含：
至少一种含氟聚合物；
至少一种单官能(甲基)丙烯酸酯；
至少一种双官能(甲基)丙烯酸酯；和
至少一种引发剂；并且其中所述光学散射层包括基质和相分离微区，其中所述基质和所述相分离微区具有不同的折射率，并且其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃文·L·施瓦茨，马克·J·佩莱里蒂，布雷特·J·西特尔，功靓，海厄森斯·L·莱丘加，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US