[发明专利]包含联苯双官能单体的微结构化光学薄膜

说明书

相关专利申请的交叉引用

本申请要求2007年3月9日提交的美国临时申请No.60/893593的优 先权。

背景技术

某些微结构化光学产品(例如在美国专利No.5,175,030和 5,183,597中所描述的)通常被称为“增亮膜”。增亮膜在许多电子产品 中用于增加诸如液晶显示器(LCD)之类的背光平板显示器的亮度，该液晶 显示器包括用于电致发光板、膝上型计算机、文字处理器、台式监视器、 电视机、摄像机的那些，以及汽车和飞机的显示器。

增亮膜有利地显示特定的光学和物理特性，包括与产生亮度增益(即 “增益”)有关的增亮膜折射率。亮度的改善使得通过使用较少的能量照 明显示器而使电子产品更有效地运作，从而减少能量消耗、对元件的热负 荷更低，并延长产品的使用寿命。

增亮膜由具有高折射率的固化或聚合单体制成。通常采用卤化(例 如，溴化)单体或低聚物，以获得例如1.56或更大的折射率。获得高折射 率组合物的另一种方式是采用包含高折射率纳米颗粒的可聚合有机组合 物，例如美国专利公开No.2006/0204745、2006/0210726、2006/0204676 和US 2006/0128853中所述。

发明内容

本发明描述了具有聚合微结构化表面的光学薄膜。聚合微结构化表面 包含可聚合树脂组合物的反应产物，该可聚合树脂组合物包含10％至100 重量％的至少一种二(甲基)丙烯酸联苯酯单体。二(甲基)丙烯酸酯单体包含 核心联苯结构，该结构具有通过C-C键相连的两个芳环。在一个实施例 中，二(甲基)丙烯酸联苯酯单体在25℃下为液体。在另一个实施例中，二 (甲基)丙烯酸联苯酯单体的芳环在邻位或间位具有至少一个(甲基)丙烯酸 酯取代基。

二(甲基)丙烯酸联苯酯单体具有如下的通式结构：H₂C＝(R1)C(O)-- -Ar-Ar---(O)C(R1)＝CH₂；其中每个Ar基团独立地为苯基或萘基，并 且R1为H或甲基。

一类优选的二(甲基)丙烯酸联苯酯单体具有如下的通式结构：

其中每个R1独立地为H或甲基；

每个R2独立地为Br；

m在0至4的范围内；

每个Q独立地为O或S；

n在0至10的范围内；

L为可任选地被一个或多个羟基取代的C2至C12烷基；

z为芳环；

t独立地为0或1；

并且-Q[L-O]n C(O)C(R1)＝CH₂基团中的至少一个取代在邻位或间位。

具体实施方式

本发明描述了具有聚合微结构化表面的光学薄膜，该聚合微结构化表 面包含可聚合树脂组合物的反应产物，该可聚合树脂组合物含有某些可聚 合烯键式不饱和联苯单体。

聚合微结构可以是由基层和聚合微结构化光学层构成的光学元件或光 学产品。基层和光学层可以由相同或不同的聚合物材料形成。一种具有聚 合微结构化表面的优选光学薄膜为增亮膜。

通常，增亮膜能增强发光装置的轴向亮度(本文称为“亮度”)。增 亮膜可以是透光的微结构化膜。微结构化的形貌特征可以是膜表面上的多 个棱柱，使得该膜可用于通过反射和折射来改变光的方向。棱柱的高度通 常在约1微米至约75微米的范围内。当用于光学显示器(例如，存在于膝 上型计算机、手表等中的光学显示器)时，微结构化光学薄膜可通过如下 方式来增强光学显示器的亮度：将从显示器逸出的光限制在与其法向轴成 所需角度的一对平面内透过该光学显示器。因此，从显示器射出的在该容 许范围外的光被反射回显示器中，这些光中的一部分可以被“循环利 用”，并且以使得光能逸出显示器的角度返回到微结构化膜。这种循环是 有用的，因为其能够减少使显示器具有所需亮度级别所需的能量消耗。