[发明专利]微结构化膜

说明书

本专利申请是申请号为200980156135.4、申请日为2009年12月17日、发明名称为“包含可聚合紫外线吸收剂的微结构化光学膜”的专利申请的分案申请。

背景技术

某些微复制型光学产品(例如美国专利No.5,175,030和No.5,183,597描述的产品)一般称为“增亮膜”。

增亮膜目前广泛应用于各种(如LCD)手持显示装置，例如手机、PDA、和MP3播放器，以增加电池寿命和显示亮度。

美国专利No.7,586,566描述了适用于本文所公开的的显示装置的增亮膜。该膜包括具有微结构化表面的第一聚合物层和第二聚合物层，其中所述微结构化表面包括棱柱元件的阵列，第二聚合物层相邻于第一聚合物层设置在微结构化表面的相对侧，其中第一聚合物层和第二聚合物层的至少一者包含可吸收紫外线并透射可见光的紫外线吸收剂，使得增亮膜的内透射百分比在410nm处为至少95％，在380nm处为至多25％。本文还公开了一种增亮膜，其中紫外线吸收剂为设置在第一层和第二层之间的第三层中。该增亮膜可用于显示装置，例如液晶电视机。

发明内容

在一些实施例中，描述了包括聚合的微结构化表面的微结构化膜。在一个实施例中，微结构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折射率为至少1.56的有机成分，其中可聚合树脂组合物包含可聚合紫外线吸收化合物。

在其他实施例中，描述了可聚合树脂组合物以及包含此类可聚合树脂组合物的反应产物的微结构。

在一个实施例中，可聚合树脂组合物包含

i)至少一种芳族(甲基)丙烯酸酯芳族单体或低聚物，其中单体或低聚物包含硫、萘基、芴、或它们的混合物；以及

ii)紫外线吸收化合物，其包括选自羟基-二苯甲酮、羟基-苯基-苯并三唑、羟基-苯基-三嗪的核心结构以及键合到核心结构的取代基，其中取代基包含(甲基)丙烯酸酯端基。

在另一个实施例中，可聚合树脂组合物包含

i)1重量％至20重量％的一种或多种由下式表示的(甲基)丙烯酸酯单体

UVA–L_v-A

其中，

UVA是取代或未取代的核心结构，该核心结构选自：

L_v为将UVA共价键合到A上的连接基，

并且A为(甲基)丙烯酸酯基团；以及

ii)基本上非卤代的(甲基)丙烯酸酯单体或低聚物，其折射率为至少1.585。

具体实施方式

本发明所描述的是用于制备微结构化光学膜制品，特别是增亮膜的可聚合树脂组合物。本文所述的微结构化(如增亮)膜包括聚合的微结构化表面，其中微结构包含可聚合树脂组合物的反应产物，所述可聚合树脂组合物包含可聚合紫外线吸收化合物。

紫外线吸收化合物通常具有包含紫外线吸收基团的核心结构。紫外线吸收化合物还具有键合到核心结构的一个或多个取代基。至少一个取代基具有(甲基)丙烯酸酯端基。紫外线吸收化合物通常为具有单个可聚合(甲基)丙烯酸酯基团的单(甲基)丙烯酸酯化合物。

可聚合紫外线吸收化合物可由以下通式表示：

UVA–L_v-A

其中UVA表示紫外线吸收基团，Lv为将UVA共价键合到A上的连接基，并且A为由下式表示的(甲基)丙烯酸酯基团

其中R1为甲基或氢。

各种紫外线吸收化合物均可商购获得，包括例如羟基-二苯甲酮、羟基-苯基-苯并三唑、或羟基-苯基-三嗪。如本领域中已知，羟基-二苯甲酮、羟基-苯基-苯并三唑、或羟基-苯基-三嗪核心结构的芳环还可任选地具有各种取代基。例如，核心结构可具有一个或多个(如C₁至C₄)烷基，该烷基任选地包含一个或多个醚键或羟基。

若干起始化合物可商购获得或已在文献中有所描述，所述起始化合物具有可聚合羟基(-OH)，该可聚合羟基可与丙烯酰氯反应(例如)以将羟基转化为具有(甲基)丙烯酸酯基团的取代基。

羟基-二苯甲酮紫外线吸收基团可用下面的核心结构通式表示：

已发现的一种合适的可聚合二苯甲酮紫外线吸收化合物为1,2-(4-苯甲酰-3-羟基苯氧基)丙烯酸乙酯，如下所示：

该可聚合紫外线吸收化合物可从Aldrich商购获得。

另一个代表性的可聚合羟基-二苯甲酮紫外线吸收化合物为