[发明专利]包括聚碳酸酯层的光学膜

说明书

本发明公开了光学膜。特别地，描述了包括具有第一主表面和第二主表面的聚碳酸酯层的光学膜。该光学膜具有优异的弯曲寿命特性，并且还具有低雾度、薄度以及低的面内延迟和面外延迟。

背景技术

光学膜通常为适用于或不损害光学装置的性能的薄层或多层构造。例如，用于显示装置的光学膜应当是大致透明的，并且或不显著降低显示装置的整体效率或亮度。

发明内容

在一个方面，本说明书涉及一种光学膜。特别地，本发明涉及一种光学膜，该光学膜包括具有第一主表面和第二主表面的聚碳酸酯层。该层的厚度在10微米至50微米之间，并且聚碳酸酯的分子量大于20,000。该光学膜在去除任意剥离层的情况下具有小于0.5％的平均雾度、小于25nm的平均面内延迟和小于75nm的平均面外延迟。

附图说明

图1是包括一个聚碳酸酯层的双层光学膜的示意性截面正视图。

图2是包括一个聚碳酸酯层的另一双层光学膜的示意性截面正视图。

图3是包括一个聚碳酸酯层的三层光学膜的示意性截面正视图。

图4是包括两个聚碳酸酯层的另一三层光学膜的示意性截面正视图。

图5是包括一个聚碳酸酯层的另一三层光学膜的示意性截面正视图。

图6是包括两个聚碳酸酯层的五层光学膜的示意性截面正视图。

图7是包括一个聚碳酸酯层的另一五层光学膜的示意性截面正视图。

图8是包括两个聚碳酸酯层的七层光学膜的示意性截面正视图。

图9是包括四个聚碳酸酯层的另一七层光学膜的示意性截面正视图。

具体实施方式

环烯烃聚合物(COP)由于其期望的光学特性(诸如低雾度和低双折射)而常用于光学应用中。在许多工艺和设计中，还期望某些物理特性，诸如可加工的薄度和高的玻璃化转变温度(Tg)。然而，COP的成本通常令人望而却步，成本是其他透明聚合物的十倍或甚至更多。以前，在光学应用中COP的低成本替代品是不可取的，因为1)该材料不能以期望厚度形成具有期望光学各向同性和透明度的膜，并且/或者2)用于该膜的材料具有不适用于与COP的当前用途相关的加工环境的物理特性(诸如玻璃化转变温度)。

许多常见的聚合物，诸如聚酯，包括聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯，当加工或在制造中拉伸时会产生不可接受的双折射水平。随着近来对柔性、可折叠和可卷起的显示器和装置的兴趣，这些现有聚合物(包括COP)在弯曲测试下过早地失效，使得它们不适合用于这些应用。

聚碳酸酯以其光学各向同性(低的固有和应力赋予的双折射)和高的玻璃化转变温度(约147℃)而著称；然而，难以在不赋予膜雾度的情况下以期望的厚度加工。以前，聚碳酸酯没有用于这些应用，或者聚碳酸酯的厚度增加使得它可在不产生雾度和/或双折射的情况下处理和加工。

在一些实施方案中，聚碳酸酯膜可与其他材料层共加工，以便允许高收率的加工和处理，其中聚碳酸酯以薄的形式表现出期望的光学性能。附加层可赋予某些光学功能，诸如UV光的吸收，或者它们可被选择或设计为可移除的或可剥离的，以便允许裸露的聚碳酸酯结合到膜叠堆中和其他应用中。另选地或附加地，可包括可剥离层以同时制造若干光学膜，其中稍后将膜剥离开以将其分离成期望的单个单元。

此类膜可用于许多光学应用，包括发射显示器、触摸模块、反射显示器、透反射显示器、液晶显示器、无源显示器等。

特别适合本文所述应用的是具有高平均分子量的聚碳酸酯。以前，认为这些高分子量聚碳酸酯将导致不可接受的双折射；然而，令人惊讶的是，给定本文所述的光学膜的构形，此类聚碳酸酯可以低雾度和低双折射加工，而所用的高分子量允许产生可比替代品承受更多折叠的稳健的膜。