[发明专利]具有粘结剂不足的滑动涂层的制品及其制备方法

说明书

相关专利申请的交叉引用

本申请要求均提交于2012年8月21日的美国临时申请61/691,680和61/691,688的优先权。

技术领域

本发明涉及具有粘结剂不足的滑动涂层诸如聚合物膜(例如，多层光学膜)的制品以及制备此类制品的方法。

背景技术

聚合物膜已在例如从包装到多层光学膜的无数用途中得以应用。此类膜的制造需要形成单层或多层膜并且通过穿过施加附加层的辊设备来处理这些膜，暴露于选择的处理以赋予期望的性能和特性，转换以选择尺寸和配置，储存并运输。在典型的操作中，聚合物膜在穿过各种设备时被卷绕在辊上，并且常常自身卷绕成卷的形式。

聚合物膜的重要用途包括所谓的光学膜，所述光学膜广泛用在依赖于均匀的膜特性的各种应用(例如，反射镜、偏振器等)中。美国专利5,882,774(Jonza等人)、6,080,467(Weber等人)、6,268,961(Nevitt等人)、6,368,699(Gilbert等人)、6,673,425(Hebrink等人)、6,827,886(Neavin等人)和8,182,924(Hebrink等人)公开了此类膜的例示性示例。增亮膜和包括此类膜的光学组件的例示性示例公开于美国专利5,161,041(Abileah)、5,771,328(Wortman等人)、5,828,488(Ouderkirk等人)、5,919,551(Cobb等人)、6,277,471(Tang)、6,280,063(Fong)、6,354,709(Campbell等人)、6,759,113(Tang)、7,269,327(Tang)、7,269,328(Tang)以及美国专利申请公开2002/0057564(Campbell等人)中。

此类膜表现出基于精确的特征结构(例如，具有不同折射率的层的厚度和布置方式等)选择的期望的光学特性。膜的表面在抓握和使用时可能被损坏，从而使它们对期望的最终目的的适用性降低。因此，在本领域中已知的是在此类膜的外侧设置层(有时称作“预掩(premask)”层或“表”层)以保护膜并且有利于抓握和使用。

术语“表皮”或“表层”常常用于表示在膜的外表面处的分成3层或更多层的膜层。在多层光学膜的情况下，一个或多个表层(在膜的一侧或两侧)可以是在共挤出和/或层倍增期间引入的有助于光学层的挤出的一个或多个保护性界面层，或者一个或多个表层可以是一个或多个附加层，所述附加层可以(例如)在共挤出送料区块中或者在后续送料区块中或者在模头中添加的，或者可以在通过挤出涂覆或其它技术的多层膜共挤出之后添加。表层可用于各种目的，诸如保护内层(例如，抵御刮痕或磨蚀)，硬化或强化或者提供整个膜的尺寸稳定性，容纳添加剂(例如，紫外光稳定剂)，降低表面反射，提供适当易接纳表面以便于后续涂覆，或者其它目的。

术语“预掩层”常常用于表示表面层，所述表面层或者利用其余膜制备或者稍后通过诸如层合、挤出涂覆、溶剂涂覆的方法或其它方法添加，旨在暂时保护膜抵御在抓握、处理、转换等期间的损坏，并且还旨在在最终使用膜或从膜切割的部分之前被移除。所谓的“可剥离表皮”可用作预掩层。应当理解，膜也可随表层制备(比方说，通过共挤出)，并且在其上施加有预掩层(比方说，通过层合)，于是表层不再是(暂时地)膜构造的最外层，而是旨在在稍后的时间在移除预掩层之后再次用作外层。

聚合物膜遇到的质疑是，当接触其它膜时，例如，诸如当卷绕成卷形式或者被布置成片材叠堆时，膜如果过于靠近从而具有完全平滑的表面，则往往会牢固地附着。这有时称作“粘连”，使得卷难以退绕或者片材难以从叠堆移除。另选地，如果膜表面被制得过于光滑，则卷上的膜往往会自身向一侧滑动，从而导致常常称为卷“伸缩”的问题。形成具有合格的退绕能力的良好的卷需要膜表面做到平衡。

美国专利5,328,755和5,332,617(均为Mills等人)公开了在聚合物膜上形成颗粒填充层以增加其表面粗糙度，从而改善其抓握特性。

在一些情况下，例如通过在其边缘上赋予滚花部分来使片材的部分变得粗糙，以使得片材更易于抓握并且赋予与它们所接触的制品(例如，叠堆中的其它片材或者当卷绕成卷形式时同一片材的其它部分)“保持距离”的趋势。使用此类措施时常会使片材的主体部分劣化，从而降低了产率并带来了附加成本。