[发明专利]制备具有减少的光学畸变的光致变色‑二向色性膜的方法

说明书

发明领域

本发明涉及制备具有减少的光学畸变的光致变色-二向色性膜的方法，该方法包括形成包括第一熔融层的熔融挤出物，该第一熔融层包括光致变色-二向色性化合物，该第一熔融层位于外部第二和第三熔融层之间，冷却该熔融挤出物以形成多层膜，将第二和第三外部层从多层膜移除，和保留其内部第一层，其中所保留的第一层限定了光致变色-二向色性膜。

发明背景

常规的线性偏振元件，例如用于太阳镜和线性偏振滤光片的线性偏振透镜，典型地是由单向拉伸的聚合物片形成的，其可以任选地含有二向色性材料例如二向色性染料的。因此，常规的线性偏振元件是具有单个的线性偏振状态的静态元件。因此，当常规的线性偏振元件暴露于适当的波长的无规偏振辐射或者反射辐射时，透射过该元件的一些百分比的辐射将是线性偏振的。

另外，常规的线性偏振元件典型地是着色的。典型地，常规的线性偏振元件包含静态或固定着色剂和具有在响应光化辐射时不变化的吸收光谱。常规的线性偏振元件的颜色将取决于用于形成该元件的静态着色剂，并且最通常地是中性颜色(例如棕色、蓝色或灰色)。因此，虽然常规的线性偏振元件可用于降低反射的眩光，但是因为它们的静态色彩，它们典型地并不能很好地适于在低光条件下使用。此外，因为常规的线性偏振元件仅仅具有单个的着色的线性偏振状态，因此它们在它们存储或者显示信息方面的能力是受限制的。

常规的光致变色元件，例如使用常规的热可逆的光致变色材料所形成的光致变色透镜，通常能够响应光化辐射而从第一状态例如“透明状态”转化成第二状态例如“着色状态”，并且在响应热能时恢复至第一状态。因此，常规的光致变色元件通常很好地适用于低光和明亮条件二者。然而，常规的光致变色元件(其不包括线性偏振滤光片)通常不能线性偏振辐射。常规的光致变色元件在任一状态时的吸收比(absorption ratio)通常小于2。因此，常规的光致变色元件不能将反射的眩光降低到与常规的线性偏振元件相同的程度。另外，常规的光致变色元件具有有限的存储或者显示信息的能力。

已经开发了光致变色-二向色性化合物和材料，其提供了光致变色性能和二向色性能二者，如果适当并且是至少足够取向的。当暴露于光化辐射时，具有至少足够取向的光致变色-二向色性化合物典型地提供了颜色(或遮蔽(shading))和入射光线性偏振的组合。

已知的是成包括一种或多种光致变色-二向色性化合物的膜。这样的光致变色-二向色性膜可以用于形成具有光致变色和二向色性能的光学制品，例如通过层合或者模内注膜(in-mold film injection)方法形成。形成这样的光致变色-二向色性膜经常和不理想地伴随着将光学畸变引入到该光致变色-二向色性膜中。光学畸变会导致光致变色-二向色性膜具有不期望的性能，例如不均匀的遮蔽，不均匀的线性偏振性能，和当透过该膜来观察物体和/或直接光源和/或间接光源时可观察到的视觉畸变。

令人期望的开发形成具有减少的或者最小的光学畸变的光致变色-二向色性膜的新方法。另外令人期望的是这样的新开发的方法提供了具有期望水平的光致变色和线性偏振性能的光致变色-二向色性膜。

发明内容

根据本发明，提供了制备光致变色-二向色性膜的方法，其包括:形成包含第一热塑性聚合物和光致变色-二向色性化合物的第一熔融热塑性组合物；形成包含第二热塑性聚合物的第二熔融热塑性组合物；和形成包含第三热塑性聚合物的第三熔融热塑性组合物。该方法进一步包括，将该第一熔融热塑性组合物，该第二熔融热塑性组合物，和该第三熔融热塑性组合物引入至具有末端夹缝的口模。将熔融挤出物从口模的末端夹缝移除。该熔融挤出物包含:(i)包含该第一熔融热塑性组合物的第一熔融层；(ii)包含该第二熔融热塑性组合物的第二熔融层；和(iii)包含该第三熔融热塑性组合物的第三熔融层。该熔融挤出物的第一熔融层位于该第二熔融层和该第三熔融层之间。该方法进一步包括冷却熔融挤出物以形成多层膜，其包含由该第一熔融层形成的第一层，由该第二熔融层形成的第二层，和由该第三熔融层形成的第三层。多层膜的第一层位于该第二层和该第三层之间。该方法额外地包括从该第一层移除该第二层和该第三层，和保留该第一层。所保留的层，其包含该光致变色-二向色性化合物，限定了该光致变色-二向色性膜。

附图简述

图1是根据本发明的一些实施方案的熔融挤出物从口模移除和多层膜由其形成的图示；

图2是挤出组件的图示，在一些实施方案中，该组件可以用于制备根据本发明的光致变色-二向色性膜；

图3是图2的挤出组件的旋转辊、连续带和卷绕辊的图示；和