[发明专利]抗划痕偏振制品及其制造和使用方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2012年10月19日提交的美国临时申请序列第61/716,478号的优先权，其全文通过引用结合入本文，如下所详述。

技术领域

本发明一般地涉及光偏振制品。更具体地，本文所述的各个实施方式涉及具有改进的抗划痕性和抗压痕性的光偏振制品，以及该制品的制造和使用方法。

背景技术

对于光偏振制品存在明显兴趣，部分是因为它们具有选择性地消除从光滑水平表面(例如，水和冰等)反射的眩光的独特能力。

二向色彩料非常适用于光偏振制品，例如眼科产品和显示器，因为此类材料当合适地取向时，可以优先地传输以特定方向偏振的光。但是，当二向色染料原位布置在基材上时，二向色染料层会经受差的耐用性。例如，即使是在进行不溶性化和稳定化之后，偏振二向色染料层会遭受划痕或压痕引起的损坏。当发生这种情况时，会至少部分地在划痕或压痕区域中去除染料层，导致基材上的美观上不可接受的、可见/无色的点。当使用玻璃基材时，特别地加剧了这些缺陷。

开发了数种技术来提供增加的抗划痕性或抗压痕性，但是每种方法都遭受其他缺陷和/或无法提供充分水平的抗划痕性和/或抗压痕性。作为一个例子，基于氨基甲酸酯的层叠膜被用于提供改进的压痕保护，但是当暴露于水分或汗水时，可以容易地从光偏振制品的余下部分剥离这些膜。

作为层叠体的一种替代，其他方法涉及将薄的(即，小于5微米)抗划痕或硬涂层作为单层或多层沉积到稳定化的二向色染料层上(或者沉积到施加于二向色染料层的粘合促进底漆层上)。虽然这些方法可以为由塑料基材形成的光偏振制品提供改进的抗划痕性和抗压痕性，但是当使用更为刚性的玻璃基材时，它们通常失效。不希望受到任意特定理论的限制，相信当划痕或压痕时塑料基材倾向于变形，从而能够消散至少一部分的由于划痕或压痕导致的二向色染料层中引发的压缩应力。相反地，当使用高度刚性的基材时，观察到“砧效应(anvil effect)”。也就是说，当压痕计靠近刚性基材时，应力场产生二向色染料层的裂纹、分层或者复杂损坏。在一些情况下，从基材部分或完全地去除二向色染料层，导致黑色背景上的透明无色点，这在美观上是不可接受的。

因此，仍然需要一种为光偏振制品提供改进的抗划痕性和抗压痕性的技术。如果此类技术不对制品造成负面影响或者为制品引入新的缺陷，则会是特别有利的。本发明正是涉及提供这种技术。

发明内容

本文所揭示的是提供改进的抗划痕性和/或抗压痕性的光偏振制品，以及该制品的制造和使用方法。

一种类型的光偏振制品包括(即，包含)透光基材、布置在透光基材的表面上的光偏振层以及布置在光偏振层上的保护多层。光偏振层可以包含二向色染料。保护多层可包括布置在光偏振层上的厚的聚合物第一层以及布置在厚的聚合物第一层上的薄的抗磨损第二层。

用于制造光偏振制品的一种类型方法包括以下步骤：提供透光基材，在透光基材的表面的至少一部分上形成光偏振层，在光偏振层上形成厚的聚合物第一层，以及在厚的聚合物第一层上形成薄的抗磨损第二层。

应理解的是，前面的一般性描述和以下的详细描述介绍了各种实施方式，用来提供理解要求保护的主题的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了对各种实施方式的进一步的理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图以图示形式说明了本文所述的各种实施方式，并与说明书一起用来解释要求保护的主题的原理和操作。

附图说明

图1是示例性光偏振制品的示意图。

图2是另一示例性光偏振制品的示意图。

图3是根据实施例1制备的偏振透镜的截面的扫描电子显微镜(SEM)图。

图4是根据比较例3制备的偏振透镜的截面的SEM图。

从以下详细描述、附图和所附权利要求书能明显地看出本发明的上述及其他方面、优点和显著特征。

具体实施方式

现参见附图，其中在所有数个视图中，相同附图标记表示相同部件，下面将详细描述示例性实施方式。在本说明书全文中，各种组件可确定具有具体的数值或参数。但是，这些项目是作为本发明的示例所提供的。实际上，示例性实施方式没有限制各种方面和概念，因为可实施许多可比拟的参数、尺寸、范围和/或值。类似地，术语“第一”、“第二”、“伯”、“仲”、“顶部”、“底部”、“远端”、“近端”等不表示任何顺序、数量或重要程度，仅用来将一种元素与另一种进行区分。此外，术语“一个”、“一种”和“该”并不表示数量的限制，而是表示存在“至少一个”所述项目。