[发明专利]包含共聚物的膜、制品和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年1月31日提交的美国临时专利申请61/593,104的权益，该申请的公开内容全文以引用方式并入本文。

技术领域

本公开涉及共聚物膜基底和相关的制品以及制造方法。更具体地讲，在一些实施例中，本发明所公开的共聚物膜基底可提供可用于显示器、照明和太阳能应用中的光学透明基底。

背景技术

聚合物膜由于其与玻璃相比的轻量性、柔性和抗断裂性而广泛地用作用于各种目的的基底，例如用作透光性基底。多种多样的透光性膜(包括多层膜)的例子在名称为“Optical Film”(光学膜)的共同转让的美国专利5,882,774中有所描述。此类光学膜的示例性应用包括例如用于小型电子显示器应用，如存在于诸如移动电话、个人数据助理、计算机、电视等电子设备中的液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)显示器；以及用于太阳能应用，如太阳能光伏器件、太阳能热反射器件、太阳能光控膜等。

发明内容

用于小型电子显示器和/或太阳能应用中的制品通常封装在玻璃或耐候性(共)聚合物膜中。玻璃提供更好的对表面硬度、渗透性和对紫外线辐射的防护，但(共)聚合物提供较低的成本、较低的重量和简单的制造工艺。然而，当大多数(共)聚合物膜暴露于太阳辐射(如紫外线辐射、可见光辐射和红外线辐射)、风化作用(如暴露于热、降水、湿气、雨水、凝露、刮起的灰尘和/或砂子、冻融循环)、极度清洁和/或粗心处理时，膜可能黄化、破裂、溶蚀、失去粘附性、形成坑道和/或变得有刮痕，从而导致光学清晰度(例如，透射率)损失，通常称为“起雾”。

本公开描述了共聚物膜、制品以及用于制备光学透明基底的方法，在一些示例性实施例中，所述光学透明基底显示低雾度、优异的耐候性、耐腐蚀性、韧性以及对金属、金属氧化物和有机材料的粘附性。此类光学透明膜基底在小型电子显示器和太阳能应用中可能特别有用。

因此，在一个方面，本公开描述了这样的膜，其包含聚(偏二氟乙烯)和第一嵌段共聚物，所述第一嵌段共聚物具有至少两个末端嵌段聚合物单元，所述至少两个末端嵌段聚合物单元各自衍生自包含甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、苯乙烯或它们的组合的第一单烯键不饱和单体，其中每个末端嵌段具有至少50℃的玻璃化转变温度；以及至少一个中间嵌段聚合物单元，所述至少一个中间嵌段聚合物单元衍生自包含甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、乙烯基酯或它们的组合的第二单烯键不饱和单体，其中每个中间嵌段具有不大于20℃的玻璃化转变温度。在一些示例性实施例中，所述膜还包含聚(甲基丙烯酸甲酯)。在任何上述的某些示例性实施例中，聚(偏二氟乙烯)、第一嵌段共聚物和聚(甲基丙烯酸甲酯)(可能存在)在膜内共混到一起，优选地形成均匀的混合物。

在上述膜的一些示例性实施例中，膜为包括第一外层和与所述第一外层相对的第二外层的多层膜。在某些此类示例性实施例中，第一外层和第二外层中的每个具有0.1微米至250微米的厚度。在另外的此类示例性实施例中，所述膜在第一外层和第二外层之间还包括至少一个内层。在某些此类示例性实施例中，所述至少一个内层为一个具有0.1微米至250微米厚度的内层。在其他此类示例性实施例中，所述至少一个内层包括多个内层。在某些此类示例性实施例中，所述多个内层具有0.2微米至1,000微米的组合厚度。

在其他示例性实施例中，多层膜为双(即，两个)层膜，其中第一外层与第二外层相邻。在一些此类示例性实施例中，第一外层和第二外层各自具有0.1微米至500微米的厚度。

在任何上述膜的另外的示例性实施例中，所述膜还包含通过辐射固化一种或多种可辐射固化的(甲基)丙烯酸类单体而得到的(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物。在某些此类示例性实施例中，基于包含在膜中的任何聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(偏二氟乙烯)和第一嵌段共聚物的总重量计，(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物以10重量％至90重量％的量被包含在膜中。在一些示例性多层膜实施例中，第一外层包含聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(偏二氟乙烯)和(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物的共混物，并且第二外层包含第一嵌段共聚物。在其他此类示例性多层膜实施例中，第一外层包含聚(甲基丙烯酸甲酯)和(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物的共混物，并且第二外层包含聚(偏二氟乙烯)和第一嵌段共聚物的共混物。在另外的示例性多层膜实施例中，第一外层包含(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物和一部分的聚(甲基丙烯酸甲酯)的共混物，并且第二外层包含聚(偏二氟乙烯)、第一嵌段共聚物和未被包含在第一外层中的剩余部分的(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物的共混物。