[发明专利]用于光定向制品的丙烯酸聚乙烯醇缩醛膜

说明书

本发明公开一种光定向制品，光定向制品包括丙烯酸聚乙烯醇缩醛膜以保护光定向制品的光学元件。丙烯酸聚乙烯醇缩醛膜具有至少30℃的Tg并且包含(甲基)丙烯酸聚合物和聚乙烯醇缩醛聚合物。丙烯酸聚乙烯醇缩醛膜是柔性的且对于机械变形来说是耐久的。

技术领域

本公开涉及用于光定向制品的丙烯酸聚乙烯醇缩醛膜。

背景技术

光定向制品能够调控入射光。光定向膜和片材通常包括可为微结构化棱镜或小珠的光学活性部分。

光定向制品可允许部分光以受控的方式穿过基底，诸如光定向窗口膜。在这些类型的光定向制品中，光学活性部分通常为微结构化棱镜。

光定向制品可朝其原始光源重新导向入射光，并且被称为回射制品。回射光的能力已使得回射片材广泛用于多种制品中。对于回射制品，光学活性部分通常为小珠或呈立体角的微结构化棱镜。珠状片材采用多个玻璃或陶瓷微球来回射入射光。另一方面，立体角片材通常采用多个刚性的立体角元件来回射入射光。美国专利2,407,680示出珠状回射片材的示例，并且美国专利5,450,235示出立体角回射片材的示例。

可以将镜面反射涂层(例如金属涂层)置于立体角元件的背面，以促进回射。除了金属涂层之外或用于替代金属涂层的是，还可以将密封膜施加在立体角元件的背面。密封膜在立方体的背面保持空气界面，以增强回射性。适合与柔性回射片材一起使用的各种密封膜已有所描述。参见例如美国专利5,784,197；5,691,846；和6,318,867。

光定向制品用于标牌、牌照和安全服。柔性光定向制品，诸如回射片材，非常适用于不规则表面或附接至柔性或不规则形状的基底。示例包括临时交通控制材料(像防撞圆筒和路锥)、压花牌照和个人衣物(安全背心)。在此类应用中，光定向制品对于耐机械变形来说应当是耐久的。保护光定向制品的外部暴露表面非常重要，因为下面的光学活性区域的损坏可降低或消除光学功能。

传统上，用于保护光定向膜的光学活性部分的膜被限制到仅几种选项，通常为聚氯乙烯(PVC或乙烯)或聚(乙烯丙烯酸)共聚物或EAA。PVC通过大量使用通常是表面活性的并因此易于扩散通过材料的增塑剂来实现其柔性特性。因此，PVC的特性对于环境暴露来说可能不稳定。

EAA可能难以印刷并且由于其结晶熔点而具有降低的高温稳定性。这些特性可能给棱镜回射制品的制造和使用条件带来挑战。

发明内容

本发明所公开的丙烯酸聚乙烯醇缩醛膜可基于宽泛范围的可共聚的(甲基)丙烯酸单体，以及这一范围的可用于与它们反应的聚乙烯醇缩醛单体。这种灵活性允许改变丙烯酸聚乙烯醇缩醛膜中的特性以用于与光定向制品一起应用。光定向制品包括光学活性部分。为了保护光学活性部分，在光定向制品上包括本发明所公开的丙烯酸聚乙烯醇缩醛膜，该膜是柔性的且对于机械变形来说是耐久的。

在一个实施方案中，描述了光定向膜，其包括具有在30℃至60℃的范围内的Tg的主体层。该主体层包括(甲基)丙烯酸聚合物和包含具有下式的聚合单元的聚乙烯醇缩醛聚合物：

其中R₁为氢或C1-C7烷基基团。该光定向制品还包括邻近该主体层的第二层，其中该第二层包括光学元件。

附图说明

图1为立体角片材的一个实施方案的侧面剖视图。

图2为立体角片材的另一个实施方案的侧面剖视图。

图3为立体角片材的另一个实施方案的侧面剖视图。

图4为珠状片材的一个实施方案的侧面剖视图。

图5为立体角片材的另一个实施方案的侧面剖视图。

图6为立体角片材的另一个实施方案的侧面剖视图。

具体实施方式