專(zhuān)利名稱(chēng)：：浸漬纖維網(wǎng)的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及浸漬纖維網(wǎng)的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
：纖維網(wǎng)的浸漬在若干行業(yè)中有所應(yīng)用，這些行業(yè)例如包括航空業(yè)、汽車(chē)制造業(yè)、造船業(yè)以及顯示器制造業(yè)。用聚合物樹(shù)脂浸漬纖維網(wǎng)的一個(gè)目的是形成具有其各組分的有益性質(zhì)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。例如，用樹(shù)脂浸漬的玻璃纖維布具有玻璃纖維的機(jī)械延展性和類(lèi)似于樹(shù)脂的機(jī)械彎曲性。在一些情況下，所得復(fù)合膜的缺陷數(shù)目應(yīng)盡量地少。多數(shù)纖維網(wǎng)具有與纖絲間的間距相關(guān)的兩種尺寸。例如，在玻璃纖維織物中，紗線間的間距的尺寸為分?jǐn)?shù)毫米級(jí)，而紗線中纖維間的間距的尺寸更小，且為微米級(jí)。通常，在外部強(qiáng)加的壓力梯度或毛細(xì)力的作用下，可以將樹(shù)脂注入纖維網(wǎng)。注入期間，必須從紗線間和纖絲間的空間中將空氣(可能受所用低壓影響而變得稀薄)或另外的氣體置換出來(lái)。如果在浸漬期間夾帶了若干氣泡，則可通過(guò)產(chǎn)生流過(guò)纖維材料厚度的樹(shù)脂流來(lái)消除一些氣泡。如果將該浸漬樹(shù)脂以液態(tài)保留足夠時(shí)間，則較小的氣泡可以隨時(shí)間的推移而溶解。取決于夾帶氣泡的量，在樹(shù)脂反應(yīng)(S卩，固化)形成固體之后留下的夾帶氣泡可以降低樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)的機(jī)械和光學(xué)性質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及浸漬纖維網(wǎng)的設(shè)備和方法。該設(shè)備通常包括具有液體表面的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂，以及至少部分地浸沒(méi)于一定量的樹(shù)脂中的液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥。該設(shè)備被構(gòu)造為使液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥退繞，從而使得纖維網(wǎng)在液體表面之下從液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥上分離，并且形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)。在許多實(shí)施例中，根據(jù)需要，液態(tài)固化性樹(shù)脂和纖維網(wǎng)的溫度在它們結(jié)合之前可以獨(dú)立地調(diào)控(例如，加熱或冷卻)。在第一實(shí)施例中，設(shè)備包括不含溶劑并具有液體表面的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)月旨，以及至少部分地浸沒(méi)于一定量的樹(shù)脂中的纖維網(wǎng)的液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)輥。該設(shè)備被構(gòu)造為使液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥退繞，從而使得纖維網(wǎng)在液體表面之下從纖維網(wǎng)輥上分離，并且形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)。在另一個(gè)實(shí)施例中，設(shè)備包括具有液體表面的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂，以及部分浸沒(méi)于一定量的樹(shù)脂中的液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥。該設(shè)備被構(gòu)造為使液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥退繞，從而使得纖維網(wǎng)在液體表面之下從纖維網(wǎng)輥上分離，并且形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)，而且纖維網(wǎng)輥的一部分設(shè)置在液體表面之上。在另一個(gè)實(shí)施例中，浸漬纖維網(wǎng)的方法包括將液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥至少部分地設(shè)置在不含溶劑并具有液體表面的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂中，使液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥退繞以使得纖維網(wǎng)在液體表面之下從纖維網(wǎng)輥上分離并且形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)，以及使樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)固化以形成固化的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)。在另一個(gè)實(shí)施例中，浸漬纖維網(wǎng)的方法包括將液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥部分地設(shè)置在不含溶劑并具有液體表面的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂中，并且液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥的一部分設(shè)置在液體表面之上，使液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥退繞以使得纖維網(wǎng)在液體表面之下從纖維網(wǎng)輥上分離并且形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)，以及使樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)固化以形成固化的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)。在又一個(gè)實(shí)施例中，浸漬纖維網(wǎng)的方法包括用液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)纖維網(wǎng)輥以形成液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥，使液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥退繞以使得纖維網(wǎng)從液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥上分離并且形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)，以及使樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)固化以形成固化的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)。結(jié)合附圖考慮本公開(kāi)各個(gè)實(shí)施例的以下詳細(xì)說(shuō)明可以更全面地理解本公開(kāi)，其中圖1為示例性樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)的示意性側(cè)面透視圖；圖2為示例性纖維網(wǎng)的示意性俯視圖；圖3為用于形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)的示例性設(shè)備的示意性側(cè)視圖；圖4為用于加工樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)的示例性設(shè)備的示意性側(cè)視圖；圖5為另一個(gè)用于加工樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)的示例性設(shè)備的示意性側(cè)視圖；圖6為用于形成樹(shù)脂浸漬的預(yù)浸潤(rùn)纖維網(wǎng)的示例性設(shè)備的示意性側(cè)視圖；以及圖7為用于加工樹(shù)脂浸漬的預(yù)浸潤(rùn)纖維網(wǎng)的示例性設(shè)備的示意性側(cè)視圖。附圖未必按比例繪制。附圖中用類(lèi)似的數(shù)字表示類(lèi)似的元件。然而，應(yīng)當(dāng)理解，在給定的圖中使用數(shù)字來(lái)表示元件并非意圖限制另一個(gè)圖中用相同數(shù)字標(biāo)記的元件。具體實(shí)施例方式在以下的說(shuō)明書(shū)中，結(jié)合作為本文一部分的附圖進(jìn)行描述，并且其中通過(guò)舉例說(shuō)明示出了若干具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)其他實(shí)施例進(jìn)行了設(shè)想，并且在不脫離本發(fā)明的范圍或精神的情況下可以實(shí)現(xiàn)這些實(shí)施例。因此，以下詳細(xì)說(shuō)明不應(yīng)以限制性意義來(lái)理解。除非另外指明，否則本文所用的所有科技術(shù)語(yǔ)都具有本領(lǐng)域中常用的意思。本文提供的定義是為了便于理解本文中頻繁使用的某些術(shù)語(yǔ)，而并非旨在限制本發(fā)明的范圍。除非另外指明，否則應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中用來(lái)表述特征尺寸、數(shù)量和物理特性的所有數(shù)字理解為在所有實(shí)例中由術(shù)語(yǔ)“約”來(lái)修飾。因此，除非有相反的說(shuō)明，否則在上述說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求中列出的數(shù)值參數(shù)均為近似值，且根據(jù)本領(lǐng)域的技術(shù)人員利用本文所公開(kāi)的教導(dǎo)內(nèi)容獲得的所需特性而有所不同。由端點(diǎn)表述的數(shù)值范圍包括該范圍內(nèi)所包含的所有數(shù)字(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75,3,3.80,4和5)以及該范圍內(nèi)的任何范圍。除非所述內(nèi)容明確指出，否則本說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式“一個(gè)”和“所述”涵蓋了具有多個(gè)指代物的具體情況。本說(shuō)明書(shū)和附加權(quán)利要求中使用的術(shù)語(yǔ)“或”的含義通常包括“和/或”，除非內(nèi)容明顯指示其它。本發(fā)明涉及樹(shù)脂浸漬纖維網(wǎng)的設(shè)備和方法。本公開(kāi)利用毛細(xì)力作用到樹(shù)脂浸漬纖維網(wǎng)以獲得無(wú)泡復(fù)合物。將樹(shù)脂與纖維網(wǎng)的相互作用安排成這樣的方式樹(shù)脂僅在具有最小外部強(qiáng)加壓力梯度的毛細(xì)力的作用下平移穿過(guò)纖維網(wǎng)的厚度。有時(shí)，以厚度方向(圖2中的Z-方向)穿過(guò)織物的此類(lèi)樹(shù)脂平移稱(chēng)之為面外芯吸。通過(guò)此類(lèi)面外芯吸型浸潤(rùn)可以產(chǎn)生盡可能少(最小或最低頻率)的氣泡。在面外芯吸浸潤(rùn)仍然導(dǎo)致纖維網(wǎng)包含氣泡的情況下，這些氣泡通常比通過(guò)其他技術(shù)產(chǎn)生的氣泡更小，從而更易于隨后溶解在樹(shù)脂材料中。在一個(gè)實(shí)施例中，纖維網(wǎng)輥至少部分地浸沒(méi)于一定量的樹(shù)脂中(樹(shù)脂可以不含溶劑)，并且當(dāng)纖維網(wǎng)從該輥上退繞時(shí)，將把樹(shù)脂帶到了前進(jìn)/退繞的輥的頂部，從而使得毛細(xì)管作用吸取樹(shù)脂穿過(guò)輥的厚度(面外芯吸)。在另一個(gè)實(shí)施例中，用樹(shù)脂浸潤(rùn)纖維網(wǎng)輥，然后將纖維網(wǎng)輥至少部分地浸沒(méi)于一定量的樹(shù)脂中。隨后在一定量的樹(shù)脂中退繞浸潤(rùn)的輥，然后進(jìn)行加工以制作無(wú)泡復(fù)合膜。通過(guò)輥旋轉(zhuǎn)的自然作用，和/或通過(guò)某些諸如涂布裝置的機(jī)構(gòu)有意識(shí)地添加樹(shù)脂，可以將帶到退繞的纖維網(wǎng)輥?lái)敳康囊簯B(tài)固化性樹(shù)脂層施加到輥的外部。此涂布裝置可以包括，但不限于模具涂布、輥涂等裝置。在一些情況下，有利的是當(dāng)液態(tài)固化性樹(shù)脂滲透纖維網(wǎng)時(shí)，調(diào)控液態(tài)固化性樹(shù)脂的粘度。在這些情況下，液態(tài)固化性樹(shù)脂溫度和纖維網(wǎng)溫度中的一者或兩者均可以獨(dú)立地調(diào)控，以改變液態(tài)固化性樹(shù)脂的粘度。例如，如果纖維網(wǎng)和液態(tài)固化性樹(shù)脂在結(jié)合之前處于高溫下，則液態(tài)固化性樹(shù)脂將得到最低粘度。雖然本發(fā)明并不局限于此，但是通過(guò)對(duì)下文所提供實(shí)例的討論，將獲得對(duì)本發(fā)明各個(gè)方面的認(rèn)識(shí)。圖1為示例性樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)100的示意性側(cè)面透視圖，該圖示出了相對(duì)于隨意指定的坐標(biāo)系而言的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)100。樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)100具有在Z方向上的厚度。樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)包含聚合物或樹(shù)脂基質(zhì)104內(nèi)的增強(qiáng)纖維102。樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)100形成為獨(dú)立個(gè)體的元件，并且樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)可以(例如)薄片或薄膜、圓柱體、管狀等形式存在。將增強(qiáng)纖維102(例如樹(shù)脂的有機(jī)纖維或玻璃、玻璃陶瓷或陶瓷的無(wú)機(jī)纖維)設(shè)置在基質(zhì)104內(nèi)。雖然并無(wú)要求，但各個(gè)增強(qiáng)纖維102可以在樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)100的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸。在圖示實(shí)施例中，纖維102以平行于χ方向縱向取向，盡管并非必須如此。纖維102可以增強(qiáng)纖維網(wǎng)的方式布置在基質(zhì)104中，如下文所述。在一些實(shí)施例中，增強(qiáng)纖維102有助于形成偏振膜，如美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公布No.2006/0193577中所述那樣，該專(zhuān)利申請(qǐng)公布在不與本公開(kāi)相沖突的程度下以引用方式并入本文。本文將形成樹(shù)脂基質(zhì)104的材料在χ、y和ζ方向的折射率用nlx、nly和nlz表示。如果該樹(shù)脂材料為各向同性的，則χ、y和ζ折射率都基本上一致。如果基質(zhì)材料為雙折射的，則χ、y和ζ方向的折射率中至少一者與其他折射率不匹配。在一些情況下，僅一個(gè)折射率不同于其他折射率，那么該材料稱(chēng)為單軸材料，而在其他情況下，所有三個(gè)折射率均不同，那么該材料稱(chēng)為雙軸材料。在許多實(shí)施例中，纖維102的材料是各向同性的。因此，形成纖維的材料的折射率用n2給出。在一些實(shí)施例中，增強(qiáng)纖維102是雙折射的。在一些實(shí)施例中，可能希望樹(shù)脂基質(zhì)104為各向同性的，即nlx^nly^nlz。如果要視為各向同性的，則折射率之間的差值應(yīng)小于0.05，優(yōu)選地小于0.02，并且更優(yōu)選小于0.01。此外，在一些實(shí)施例中，希望基質(zhì)104和纖維102的折射率基本上一致。因此，基質(zhì)104和纖維102之間的折射率差值應(yīng)很小，至少小于0.03，或小于0.005，或小于0.002。在其他實(shí)施例中，可能希望樹(shù)脂基質(zhì)104是雙折射的，其中基質(zhì)折射率中至少有一個(gè)不同于纖維102的折射率。適合在聚合物或樹(shù)脂基質(zhì)內(nèi)使用的材料包括在所需的光波長(zhǎng)范圍內(nèi)透明的熱塑性和熱固性聚合物。在一些實(shí)施例中，可能尤其有用的是，該聚合物在水中不可溶，該聚合物可以是疏水性的或具有低的吸水傾向。此外，合適的聚合物材料可以是無(wú)定形的或半結(jié)晶性的，并且可以包括均聚物、共聚物或其共混物。聚合物材料的例子包括，但不限于聚碳酸酯(PC)；間同立構(gòu)和全同立構(gòu)聚(苯乙烯)(PS)A-C8烷基苯乙烯；含烷基、含芳族環(huán)和含脂肪族環(huán)的(甲基)丙烯酸酯，包括聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)和PMMA共聚物；乙氧基化和丙氧基化的(甲基)丙烯酸酯；多官能(甲基)丙烯酸酯；氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯；丙烯酸改性環(huán)氧樹(shù)脂；環(huán)氧樹(shù)脂；降冰片烯；乙烯基酯、乙烯基醚、以及其他烯鍵式不飽和材料；硫醇烯單體和低聚物體系以及不飽和聚酯；混雜基團(tuán)和陽(yáng)離子可聚合體系，例如環(huán)氧樹(shù)脂和(甲基)丙烯酸酯、以及它們的組合；環(huán)烯烴和環(huán)烯烴共聚物；丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)；苯乙烯丙烯腈共聚物(SAN)；環(huán)氧樹(shù)脂；聚(乙烯基環(huán)己烷)；PMMA/聚(氟乙烯)共混物；聚(苯醚)合金；苯乙烯系嵌段共聚物；聚酰亞胺；聚砜；聚(氯乙烯)；聚(二甲基硅氧烷)(PDMS)；聚氨酯；飽和聚酯；聚(乙烯)，包括低雙折射聚乙烯；聚(丙烯)(PP)’聚(對(duì)苯二甲酸烷基酯)，例如聚(對(duì)苯二甲酸乙二酯)(PET)；聚(萘二甲酸烷基酯)，例如聚(萘二甲酸乙二醇酯)(PEN)；聚酰胺；離聚物；醋酸乙烯酯/聚乙烯共聚物；醋酸纖維素；醋酸丁酸纖維素；含氟聚合物；聚(苯乙烯)_聚(乙烯)共聚物；PET和PEN共聚物，包括多烯鍵的PET和PEN;以及聚(碳酸酯)/脂族PET共混物。術(shù)語(yǔ)(甲基)丙烯酸酯被定義為相應(yīng)的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯化合物。在一些實(shí)施例中，有利的是采用聚合物材料作為增強(qiáng)纖維。聚合物材料的例子包括(但不限于)聚碳酸酯(PC)；間同立構(gòu)和全同立構(gòu)聚苯乙烯(PS)A-C8烷基苯乙烯；含烷基、含芳族環(huán)和含脂肪族環(huán)的(甲基)丙烯酸酯，包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和PMMA共聚物；乙氧基和丙氧基(甲基)丙烯酸酯；多官能(甲基)丙烯酸酯；丙烯酸改性環(huán)氧樹(shù)脂；環(huán)氧樹(shù)脂；以及其他的烯鍵式不飽和材料；環(huán)狀烯烴和環(huán)狀烯共聚物；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)；苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)；環(huán)氧樹(shù)脂；聚乙烯基環(huán)己烷；PMMA/聚氟乙烯共混物；聚苯醚合金；苯乙烯系嵌段共聚物；聚酰亞胺；聚砜；聚氯乙烯；聚二甲基硅氧烷(PDMS)；聚氨酯；飽和聚酯；聚乙烯，包括低雙折射聚乙烯；聚丙烯(PP)；聚對(duì)苯二甲酸烷基酯，例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚萘二甲酸烷基酯，例如聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)；聚酰胺；離聚物；乙酸乙烯酯/聚乙烯共聚物；乙酸纖維素；醋酸丁酸纖維素；含氟聚合物；聚苯乙烯-聚乙烯共聚物；PET和PEN共聚物，包括多烯鍵的PET和PEN;以及聚碳酸酯/脂族PET共混物。在一些產(chǎn)品應(yīng)用中，所得產(chǎn)品和組分具有較低含量水平的易散逸物質(zhì)(低分子量的未反應(yīng)或未轉(zhuǎn)化的分子、溶解的水分子或反應(yīng)副產(chǎn)物)。易散逸物質(zhì)可能是從產(chǎn)品的最終使用環(huán)境中吸收得到的，例如水分子；可能從產(chǎn)品的最初加工時(shí)開(kāi)始就存在于產(chǎn)品中，例如水；或者可能由于化學(xué)反應(yīng)(例如，縮聚反應(yīng))而產(chǎn)生。由縮聚反應(yīng)產(chǎn)生小分子的例子是在二胺和二元酸反應(yīng)生成聚酰胺的過(guò)程中釋放出水。易散逸物質(zhì)還可以包括低分子量有機(jī)材料，例如單體、增塑劑等。相比形成功能性產(chǎn)品的其余部分的大多數(shù)材料而言，易散逸物質(zhì)通常分子量較低。產(chǎn)品使用條件可能(例如)在產(chǎn)品或薄膜一側(cè)產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力。在這些情況下，易散逸物質(zhì)可能會(huì)穿過(guò)產(chǎn)品遷移，或從薄膜或產(chǎn)品的一個(gè)表面揮發(fā)，從而產(chǎn)生濃度梯度、總體的機(jī)械變形、表面改變和(有時(shí))不期望的滲氣。滲氣會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品、薄膜或基質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)空隙或氣泡，或在與其他薄膜粘合時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題。易散逸物質(zhì)還可能在產(chǎn)品應(yīng)用中使其他組分溶劑化、使之受到腐蝕或?qū)ζ洚a(chǎn)生不良影響。上述聚合物或樹(shù)脂中的一些在獲得取向時(shí)可能會(huì)變成雙折射的。具體地講，PET、PEN及其共聚物以及液晶聚合物在獲得取向時(shí)表現(xiàn)出相對(duì)較大的雙折射率值。樹(shù)脂可以采用不同方法取向，所述方法包括擠出和拉伸。對(duì)于聚合物取向來(lái)說(shuō)，拉伸是一種尤其有用的方法，這是因?yàn)檫@種方法允許進(jìn)行很大程度的取向，并且該方法可以通過(guò)很多容易控制的外部參數(shù)(例如溫度和拉伸比)來(lái)控制。合適的固化性樹(shù)脂或聚合物包括烯鍵式不飽和樹(shù)脂和光引發(fā)劑和/或熱引發(fā)劑和/或陽(yáng)離子引發(fā)劑。如果用電子束或硫醇烯型反應(yīng)體系進(jìn)行固化，則不需要單獨(dú)的引發(fā)劑。可以在基質(zhì)104中加入各種添加劑，以使樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)100具有所需性質(zhì)。例如，添加劑可以包括一種或多種以下物質(zhì)耐候劑、紫外線吸收劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、抗氧化劑、分散劑、潤(rùn)滑劑、抗靜電劑、顏料或染料、成核劑、阻燃劑和發(fā)泡劑。某些示例性實(shí)施例可以使用能防止隨時(shí)間而變黃和模糊化的聚合物基質(zhì)材料。例如，某些材料(例如芳族聚氨酯)在長(zhǎng)期暴露于紫外光時(shí)會(huì)變得不穩(wěn)定，并且隨著時(shí)間推移會(huì)變色。如果長(zhǎng)期保持同樣的顏色很重要，則需要避免使用這類(lèi)材料?？梢栽诨|(zhì)104中加入其他添加劑，以改變聚合物的折射率或增加材料的強(qiáng)度。此類(lèi)添加劑可以包括(例如)有機(jī)添加劑，例如聚合物珠或粒子和聚合物納米粒子。在其他實(shí)施例中，可以在基質(zhì)104中添加無(wú)機(jī)添加劑，以調(diào)整基質(zhì)的折射率，或增加材料的強(qiáng)度和/或硬度。例如，該無(wú)機(jī)材料可以為玻璃、陶瓷、玻璃陶瓷或金屬氧化物。下文論述的有關(guān)無(wú)機(jī)纖維的任何合適類(lèi)型的玻璃、陶瓷或玻璃陶瓷均可使用。合適類(lèi)型的金屬氧化物包括(例如)二氧化鈦、氧化鋁、氧化錫、氧化銻、氧化鋯、二氧化硅、它們的混合物或它們的混合氧化物。這些無(wú)機(jī)材料可以作為納米粒子(例如)以粉碎狀、粉末狀、小珠狀、薄片狀或粒子狀的形式提供，并分布在基質(zhì)104內(nèi)。所述粒子的尺寸可以小于200nm，或小于lOOnm，或小于50nm，以便減少通過(guò)最終薄膜產(chǎn)品的光的散射。可在這些無(wú)機(jī)添加劑的表面提供偶聯(lián)劑，以便將無(wú)機(jī)添加劑粘結(jié)到聚合物上。例如，硅烷偶聯(lián)劑可與無(wú)機(jī)添加劑一起使用，以使該無(wú)機(jī)添加劑粘結(jié)到聚合物上。雖然可以采用不具備可聚合表面改性的無(wú)機(jī)納米粒子，但可將無(wú)機(jī)納米粒子進(jìn)行表面改性，以使得納米粒子可以與基質(zhì)的有機(jī)組分聚合。例如，可以將反應(yīng)基團(tuán)附接到偶聯(lián)劑的另一端。該基團(tuán)可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，例如，通過(guò)雙鍵與反應(yīng)聚合物基質(zhì)發(fā)生化學(xué)聚合反應(yīng)。圖2為示例性纖維網(wǎng)200的示意性俯視圖。任何合適類(lèi)型的有機(jī)或無(wú)機(jī)的材料均可用作形成纖維網(wǎng)200的增強(qiáng)纖維102。示例性的纖維形成材料包括玻璃纖維、碳和/或石墨纖維、聚合物纖維、硼纖維、陶瓷纖維、玻璃陶瓷纖維以及二氧化硅纖維。在許多實(shí)施例中，使纖維形成為如圖2所示的纖維網(wǎng)200。纖維102可以由對(duì)通過(guò)薄膜的光基本上透明的無(wú)機(jī)材料(例如玻璃)形成。合適的玻璃的例子包括通常用于玻璃纖維復(fù)合材料中的玻璃，例如E、C、A、S、R和D玻璃?？稍谶@些纖維的表面提供偶聯(lián)劑，以便將纖維粘結(jié)到聚合物上。例如，硅烷偶聯(lián)劑可與纖維一起使用，以使該纖維在聚合反應(yīng)時(shí)粘結(jié)到基質(zhì)樹(shù)脂上。也可以使用更優(yōu)質(zhì)的玻璃纖維，包括(例如)熔融二氧化硅和BK7玻璃。適合的更優(yōu)質(zhì)玻璃可從多個(gè)供應(yīng)商處購(gòu)買(mǎi)，例如SchottNorthAmericaInc.(Elmsford,N.Y)。使用由這些更優(yōu)質(zhì)的玻璃制成的纖維是有利的，這是因?yàn)樗鼈兏儍簦蚨哂懈恢碌恼凵渎屎透俚膿诫s物，從而可以減少散射并增加透射。同時(shí)，纖維的機(jī)械性能更趨于一致。更優(yōu)質(zhì)的玻璃纖維更不容易吸收水分，因此所得的薄膜在長(zhǎng)期使用中變得更穩(wěn)定。此外，可能期望使用低堿玻璃，這是因?yàn)椴Ａе械膲A含量會(huì)增加對(duì)水分的吸收?？捎糜诶w維102的另一類(lèi)無(wú)機(jī)材料是玻璃陶瓷材料。玻璃陶瓷材料通常包含95體積％至98體積％的十分小的晶體，晶體的尺寸小于1微米。某些玻璃陶瓷材料具有50nm那么小的晶體尺寸，使得它們?cè)诳梢?jiàn)波長(zhǎng)下為有效透明的，這是因?yàn)榫w尺寸比可見(jiàn)光的波長(zhǎng)小得多從而導(dǎo)致基本上不發(fā)生散射。這些玻璃陶瓷還可以在玻璃質(zhì)區(qū)域和晶體區(qū)域的折射率之間幾乎不具有有效差值或完全不具有有效差值，這使得它們?cè)谝曈X(jué)上是透明的。除了透明性之外，玻璃陶瓷材料的斷裂強(qiáng)度可超過(guò)玻璃的斷裂強(qiáng)度，并且已知該材料的熱膨脹系數(shù)為零甚至為負(fù)值。所關(guān)注的玻璃陶瓷粉具有一些組合物，這些組合物包括但不限于Li20—Al203—Si02、Ca0—Al203—Si02、Li20—MgO—ZnO—Al203~Si02,Al203—Si02和ZnO—A1203—Zr02—Si02,Li20—Al203—Si02以及Mg0—Al203—Si02。一些陶瓷還具有足夠小的晶體尺寸，從而如果將這些陶瓷嵌入在具有適當(dāng)匹配的折射率的基質(zhì)樹(shù)脂中，則使得這些陶瓷可以看起來(lái)是透明的。這類(lèi)材料的例子是可以商品名NEXTEL從3M公司(St.Paul,Minn.)商購(gòu)獲得的陶瓷纖維，并且這類(lèi)材料已經(jīng)有線、紗線和織造墊的產(chǎn)品形式。基質(zhì)內(nèi)的纖維的一些示例性構(gòu)造包括紗、在聚合物基質(zhì)內(nèi)沿一個(gè)方向布置的纖維束或紗、纖維織物、非織造材料、短纖維、短纖維墊(具有隨機(jī)或規(guī)則有序的形式)或這些形式的組合。短纖維墊或非織造材料可以被拉伸、施加應(yīng)力或取向以使纖維在非織造材料或短纖維墊內(nèi)具有一定程度的同軸性，而不是使纖維隨機(jī)排布。此外，基質(zhì)可以包含多層纖維例如，基質(zhì)可以包括成多個(gè)束、織物等的多層纖維。有機(jī)纖維還可以單獨(dú)或與無(wú)機(jī)纖維一起嵌入到基質(zhì)104中?；|(zhì)中可以包含的某些合適的有機(jī)纖維包括聚合物纖維，例如由一種或多種上述列出的聚合物材料形成的纖維。聚合物纖維既可以由與基質(zhì)104相同的材料形成，也可以由不同的聚合材料形成。其他合適的有機(jī)纖維可以由天然材料形成，例如棉花、絲綢或大麻。某些有機(jī)材料(例如聚合物)既可以為光學(xué)各向同性的，也可以為光學(xué)雙折射的。在一些實(shí)施例中，有機(jī)纖維可以形成僅含聚合物纖維(例如，聚合物纖維織物)的紗線、纖維束、織物等的一部分。在其他實(shí)施例中，有機(jī)纖維可以形成同時(shí)包含有機(jī)和無(wú)機(jī)纖維的紗線、纖維束、織物等的一部分。例如，紗線或織物可以同時(shí)包含無(wú)機(jī)纖維和聚合物纖維。圖2示意性地示出纖維織物200的實(shí)施例。該織物由經(jīng)紗纖維202和緯紗纖維204形成。經(jīng)紗纖維202可以為無(wú)機(jī)或有機(jī)纖維，并且緯紗纖維204也可以為有機(jī)或無(wú)機(jī)纖維。此外，經(jīng)紗纖維202和緯紗纖維204均可同時(shí)包含有機(jī)纖維和無(wú)機(jī)纖維。織物200可以為單獨(dú)纖維和纖維束的織物，或可以為紗線的織物，或?yàn)檫@些材料的任何組合的織物。在許多實(shí)施例中，織造纖維網(wǎng)200由玻璃纖維形成。在許多實(shí)施例中，此玻璃纖維織物200的紗線支數(shù)的范圍為沿x和y軸每英寸25至100根紗線，其織物重量的范圍為10至100g/m2，并且織物厚度(z軸)的范圍為15至100微米。在許多實(shí)施例中，形成玻璃纖維織物200中各紗線的玻璃纖維的直徑范圍為5至20微米。紗線包括若干相互捆扎或捻在一起的纖維。該纖維可以貫穿該紗線的整個(gè)長(zhǎng)度，或該紗線可以包括短纖維，其中各個(gè)纖維的長(zhǎng)度比該紗線的整個(gè)長(zhǎng)度更短。可以采用任何合適類(lèi)型的紗線，包括由彼此纏擾的纖維形成的常規(guī)的加捻紗。紗線的另一個(gè)實(shí)施例的特征在于圍繞中央纖維包裹的若干纖維。中央纖維可以為無(wú)機(jī)纖維或有機(jī)纖維。在許多實(shí)施例中，用于形成纖維網(wǎng)200的纖維的直徑小于約250微米，并且該直徑可低至約5微米或更小。分別處理很細(xì)的聚合物纖維可能非常困難。但是，采用混合紗線中的聚合物纖維(同時(shí)包含聚合物纖維和無(wú)機(jī)纖維)使得聚合物纖維的處理更加容易，因?yàn)榧喚€在處理過(guò)程中不容易受損。多數(shù)纖維網(wǎng)具有與纖絲間的間距相關(guān)的兩種尺寸。例如，在玻璃纖維織物中，紗線間的間距的尺寸為分?jǐn)?shù)毫米級(jí)，而紗線中纖維間的間距的尺寸為微米級(jí)，如上所述。通常，在外部強(qiáng)加的壓力梯度或毛細(xì)力的作用下，可以將樹(shù)脂注入纖維網(wǎng)。注入期間，必須從紗線間和纖絲間的空間中將空氣(可能受所施加的低壓影響而變得稀薄)或另外的氣體置換出來(lái)。如果在浸漬期間夾帶了若干氣泡，則可通過(guò)產(chǎn)生流過(guò)纖維材料厚度的樹(shù)脂流來(lái)消除一些氣泡。如果將該浸漬樹(shù)脂以液態(tài)保留足夠時(shí)間，則較小的氣泡可以隨時(shí)間的推移而溶解。事實(shí)上，有時(shí)候希望的是，使樹(shù)脂滲透進(jìn)入織物，然后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間以使得氣泡隨后溶解到液體樹(shù)脂中。在制造過(guò)程中，這可以被視為將液體引入玻璃纖維輥與該輥的加工(退繞)以及將液體送入固化過(guò)程之間的時(shí)間延遲。夾帶的氣泡可降低樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)的機(jī)械和光學(xué)性質(zhì)。用于使樹(shù)脂接觸纖維網(wǎng)的方法可以對(duì)浸潤(rùn)的織物中剩余氣泡的尺寸和頻度產(chǎn)生顯著影響。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可以采用以下的設(shè)備和方法來(lái)減少或基本上消除夾帶的氣泡或空隙。在纖維網(wǎng)的厚度方向(z軸)上快速進(jìn)行液態(tài)固化性樹(shù)脂的毛細(xì)管芯吸，結(jié)果是與通過(guò)常規(guī)的浸泡或浸軋方法(尤其是無(wú)溶劑方法)進(jìn)行的樹(shù)脂浸潤(rùn)相比，夾帶的氣泡或空隙極少，其中當(dāng)其通過(guò)液體時(shí)，樹(shù)脂接觸干燥(未浸潤(rùn))的纖維網(wǎng)，使得纖維網(wǎng)穿過(guò)該液體的平移方向與織物的x或y方向?qū)R(例如圖2所示)。因此，本公開(kāi)中玻璃纖維織物的樹(shù)脂浸潤(rùn)通過(guò)面外芯吸來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖3為用于形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322的示例性設(shè)備300的示意性側(cè)視圖。設(shè)備300包括一定量的的液態(tài)固化性樹(shù)脂310(如上所述，具有液體表面312)和纖維網(wǎng)輥320(如上所述，至少部分地浸沒(méi)于一定量的的樹(shù)脂310中)。設(shè)備300被構(gòu)造用于退繞纖維網(wǎng)輥320，使得該纖維網(wǎng)在液體表面312之下從纖維網(wǎng)輥320上(在分離點(diǎn)324處)分離，并且形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322。在許多實(shí)施例中，纖維網(wǎng)輥320包括在液體表面312之上的上部，以及當(dāng)使輥320退繞或旋轉(zhuǎn)時(shí)在纖維網(wǎng)輥320的上部上的液態(tài)固化性樹(shù)脂310的層314。通過(guò)輥旋轉(zhuǎn)的自然作用，和/或通過(guò)某些諸如涂布裝置的機(jī)構(gòu)有意識(shí)地添加樹(shù)脂，可以將液態(tài)固化性樹(shù)脂層314施加到輥320的外部。此涂布裝置可以包括，但不限于模具涂布、輥涂等裝置。就圖3而言，液態(tài)固化性樹(shù)脂和纖維網(wǎng)的溫度在它們結(jié)合之前可以獨(dú)立地調(diào)控(例如，加熱或冷卻)。在許多實(shí)施例中，液態(tài)固化性樹(shù)脂不含溶劑或?yàn)?00%的固體。液態(tài)固化性樹(shù)脂透過(guò)纖維網(wǎng)的厚度方向(z軸)快速浸潤(rùn)纖維網(wǎng)的至少外層，從而與通過(guò)行業(yè)常用的浸漬方法用液態(tài)固化性樹(shù)脂(尤其是在溶劑較少的固化性樹(shù)脂體系中)所進(jìn)行的玻璃纖維的樹(shù)脂浸漬相比，產(chǎn)生極少的夾帶氣泡或氣隙。在行業(yè)中，由于不采用溶劑稀釋的反應(yīng)組分具有很高的粘度和共反應(yīng)性，因此常用的浸軋方法通常涉及溶劑型固化性樹(shù)脂。此外，相比通過(guò)使用惰輪(例如此前由Faustel，Inc.，(Germantown,WI)制造的惰輪)的常規(guī)浸漬方法進(jìn)行的浸潤(rùn)，液體表面312之下的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322的間距進(jìn)一步減少或顯著消除了夾帶的氣泡或氣隙。將纖維網(wǎng)輥320設(shè)置在一定量的的液態(tài)固化性樹(shù)脂310中。在許多實(shí)施例中，纖維網(wǎng)輥320僅部分地設(shè)置在一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂310中。在這些實(shí)施例的一些中，纖維網(wǎng)輥320在樹(shù)脂表面312之上具有旋轉(zhuǎn)軸321。在一些實(shí)施例中，纖維網(wǎng)輥320在樹(shù)脂表面312之下具有旋轉(zhuǎn)軸321。在其他實(shí)施例中，纖維網(wǎng)輥320完全浸沒(méi)于一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂310中。在一些實(shí)施例中，纖維網(wǎng)輥320還包括滲透軸323內(nèi)的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂，并且纖維網(wǎng)輥320圍繞該滲透軸323設(shè)置。在這些實(shí)施例中，滲透軸323內(nèi)的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂滲入纖維網(wǎng)輥320中，并且從內(nèi)到外浸潤(rùn)纖維網(wǎng)。在一些實(shí)施例中，用液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)纖維網(wǎng)輥320，然后將纖維網(wǎng)輥設(shè)置在一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂310中。在一些實(shí)施例中，滲透軸323內(nèi)的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂從內(nèi)到外滲透輥，并且同時(shí)還通過(guò)此前描述的方法或其他方法(從外到內(nèi))用液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)該輥。在一些實(shí)施例中，對(duì)纖維網(wǎng)輥320和/或液態(tài)固化性樹(shù)脂進(jìn)行加熱?？梢詫⒗w維網(wǎng)輥320和/或液態(tài)固化性樹(shù)脂加熱至任何可用的溫度，例如加熱到25至85攝氏度的溫度范圍。設(shè)備300還包括設(shè)置用于固化樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322并且形成固化樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)345的固化工位340(參見(jiàn)圖4和圖5)。圖4為用于處理樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)的示例性設(shè)備的示意性側(cè)視圖，圖5為用于處理樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)的另一種示例性設(shè)備的示意性側(cè)視圖。圖4示出設(shè)置在第一背襯層337和第二背襯層339之間的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322。背襯層337、339分別由背襯供給輥336、338提供。輥304輔助將第一背襯層337和第二背襯層339層合至樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322，從而形成復(fù)合樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)夾層335以及背襯層。本文所述的背襯層337、339可由任何可用的材料形成。在許多實(shí)施例中，背襯層337,339由至少部分地透可見(jiàn)光性聚合物或樹(shù)脂材料形成。在一個(gè)實(shí)施例中，背襯層337、339由聚酯材料形成。在一些實(shí)施例中，背襯層可具有光調(diào)控功能，例如光反射、光偏振、光改向、結(jié)構(gòu)化表面和/或這些功能的組合。在一些實(shí)施例中，涂層分配器360將液態(tài)涂層361涂布在樹(shù)脂浸漬網(wǎng)322上。該液態(tài)涂層361可由任何可用的材料形成，例如粘合劑材料、本文所述的樹(shù)脂材料和/或液態(tài)固化性樹(shù)脂組合物310。該樹(shù)脂材料可以與形成樹(shù)脂浸漬網(wǎng)322的樹(shù)脂材料310相同或不同。在圖5的一些實(shí)施例中，纖維網(wǎng)輥320可能插入樹(shù)脂浸漬網(wǎng)322的位置，并且液態(tài)涂層361可能由液態(tài)涂布源360施加。在那種情況下，固化工位340可能用于將樹(shù)脂固化10至第一固化狀態(tài)，同時(shí)在復(fù)合膜上產(chǎn)生表面結(jié)構(gòu)。液態(tài)涂層361可以與圖3的液態(tài)固化性樹(shù)脂310相同(或不同)。在一些實(shí)施例中，可能將不同形式的能量施加于樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322(包括但不限于熱量和壓力、紫外線輻射、電子束等)，以便固化樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322內(nèi)的液態(tài)固化性材料。在一些實(shí)施例中，固化的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)345足夠柔軟，以便于收集和儲(chǔ)存在收卷輥上。在其他實(shí)施例中，固化的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)345可能剛性太高而不能卷起，在這種情況下可以將其用一些其他方式儲(chǔ)存，例如將固化的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)345切割成薄片以便儲(chǔ)存。如圖5所示，可以將樹(shù)脂浸漬的纖維322在固化之前或固化過(guò)程中進(jìn)行模制或成形。例如，可以將樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322和/或液態(tài)涂層或樹(shù)脂層361模制，從而得到結(jié)構(gòu)化表面。將樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322與上述背襯層337結(jié)合以形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)335，然后通過(guò)引導(dǎo)輥352將其引導(dǎo)至模制輥350，并且可以通過(guò)任選的壓力輥354壓貼在模制輥350上。模制輥350具有壓入樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322和/或液態(tài)涂層或樹(shù)脂層361的成形表面356?？梢詫⒛Ｖ戚?50與壓力輥354之間的間距調(diào)至設(shè)定距離，該距離控制成形表面356進(jìn)入樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322和/或液態(tài)涂層或樹(shù)脂層361的滲透深度。通過(guò)紫外線輻射或能源340所提供的熱量使樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)322固化，同時(shí)使纖維網(wǎng)仍然接觸模制輥350，以形成固化的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)345。如結(jié)合圖4所述，可將樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)345儲(chǔ)存在另一個(gè)輥上，或切割成薄片來(lái)儲(chǔ)存?？扇芜x地是，固化的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)345可以進(jìn)一步加工，例如通過(guò)添加一個(gè)或多個(gè)層。在許多實(shí)施例中，固化性樹(shù)脂的可控粘度的范圍為10至lOOOcps或100至500cps，并且其表面張力可以允許良好地接觸并且潤(rùn)濕纖維網(wǎng)。圖6為用于形成樹(shù)脂浸漬的預(yù)浸潤(rùn)纖維網(wǎng)的示例性設(shè)備的示意性側(cè)視圖。該設(shè)備包括一定量的的液態(tài)固化性樹(shù)脂310(如上所述，具有液體表面312)和纖維網(wǎng)輥320(如上所述，至少部分地浸沒(méi)于一定量的的樹(shù)脂310中)。該設(shè)備被構(gòu)造用于使纖維網(wǎng)輥320旋轉(zhuǎn)，從而使液態(tài)固化性樹(shù)脂310浸潤(rùn)輥320的厚度，并且形成預(yù)浸潤(rùn)的樹(shù)脂浸漬的纖維輥。在許多實(shí)施例中，纖維網(wǎng)輥320包括在液體表面之上的上部，以及當(dāng)使輥320退繞或旋轉(zhuǎn)時(shí)在纖維網(wǎng)輥320的上部上的液態(tài)固化性樹(shù)脂310的層314。在一些實(shí)施例中，輥320完全浸入液態(tài)固化性樹(shù)脂310中。通過(guò)輥旋轉(zhuǎn)的自然作用和/或通過(guò)某些諸如涂布裝置的機(jī)構(gòu)有意識(shí)地添加樹(shù)脂，可以將液態(tài)固化性樹(shù)脂層314施加到輥320的外部。此涂布裝置可以包括，但不限于模具涂布、輥涂等裝置。就圖6而言，液態(tài)固化性樹(shù)脂和纖維網(wǎng)的溫度在它們結(jié)合之前可以獨(dú)立地調(diào)控(例如，加熱或冷卻)。在許多實(shí)施例中，液態(tài)固化性樹(shù)脂不含溶劑或?yàn)?00%的固體。在一些實(shí)施例中，纖維網(wǎng)輥320可以用滲透軸323內(nèi)的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂來(lái)預(yù)浸潤(rùn)(單獨(dú)或與液態(tài)固化性樹(shù)脂310浴一起)，并且纖維網(wǎng)輥320圍繞該滲透軸323設(shè)置。在這些實(shí)施例中，滲透軸323內(nèi)的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂滲入纖維網(wǎng)輥320中，并且從內(nèi)到外預(yù)浸潤(rùn)纖維網(wǎng)。在一些實(shí)施例中，滲透軸323內(nèi)的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂從內(nèi)到外滲透輥，并且同時(shí)還通過(guò)此前描述的方法或其他方法(從外到內(nèi))用液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)該輥。液態(tài)固化性樹(shù)脂透過(guò)纖維網(wǎng)的厚度方向(z軸)快速浸潤(rùn)纖維網(wǎng)輥，從而與通過(guò)行業(yè)常用的浸漬方法用液態(tài)固化性樹(shù)脂(尤其是在溶劑較少的固化性樹(shù)脂體系中)所進(jìn)行的玻璃纖維的樹(shù)脂浸漬相比，產(chǎn)生極少的夾帶氣泡或氣隙。在行業(yè)中，由于未稀釋的反應(yīng)組分不具有那樣的高粘度和共反應(yīng)，因此常用的浸軋方法通常涉及溶劑型固化性樹(shù)脂。然后可將預(yù)浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥用作上述以及圖3中所示的纖維網(wǎng)供給輥320。在一些實(shí)施例中，可將該預(yù)浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥直接用作上述以及圖4和圖5中所示的浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)322。在其他實(shí)施例中，如圖7中所示，預(yù)浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥325可用于常規(guī)的退繞和浸漬方法，其中所用設(shè)備包括上述一定量的的液態(tài)固化性樹(shù)脂310和上述預(yù)浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥325，并且向一定量的的樹(shù)脂310提供一層樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)322，從而形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)或復(fù)合膜321。樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)或復(fù)合膜321通過(guò)軋輥303，然后暴露于能源或固化工位340，從而使該復(fù)合膜固化。在許多實(shí)施例中，當(dāng)復(fù)合膜322通過(guò)軋輥303并隨后暴露于能源或固化工位340以固化復(fù)合膜時(shí)，一個(gè)或多個(gè)薄膜331、333被層合(如上所述)到復(fù)合膜的一個(gè)或兩個(gè)主要表面上。薄膜331、333可以為任何有用的薄膜，例如聚合物背襯膜或光學(xué)膜。薄膜331、333可由薄膜輥330、332提供。在一些實(shí)施例中，薄膜331、333為上述炫光和反射控制的光控制薄膜。在其他實(shí)施例中，除了不采用常規(guī)浸漬方法外，預(yù)浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥325可按圖7中所示的方式來(lái)使用。在這些實(shí)施例中，不存在一定量的的液態(tài)固化性樹(shù)脂310，并且樹(shù)脂浸潤(rùn)纖維網(wǎng)322直接用于以上圖4和圖5中所示的進(jìn)一步加工方法中。現(xiàn)在描述氣泡面積測(cè)量。將樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)的樣品安裝在配備有1.6倍透鏡的OlympusSZX12顯微鏡上。用安裝了Image-Prov.5軟件的OlympusDP70來(lái)捕捉圖像。并且用該軟件來(lái)分析圖像。測(cè)量氣泡的工序與AnantMahale的博士論文(Characterizationofvoidsformedduringliquidimpregnationofnon-wovenmultifilamentglassnetworksasrelatedtocompositemanufacture,PrincetonUniversity,1994(與復(fù)合材料制造有關(guān)的非織造多纖維絲玻璃網(wǎng)的液體浸漬過(guò)程中形成的空隙的特征，PrincetonUniversity,1994年)，得自UniversityMicrofilmsInternational,300NorthZeebRd.,AnnArbor,MI48106,USA)中所描述的工序類(lèi)似，但是有一個(gè)重要的不同之處在我們的測(cè)量中，最小可測(cè)量的圓形氣阱的面積與上述論文中的0.0001cm2相比為7.810_7cm2。我們的工序如下。由于最低變焦放大處具有1.6倍透鏡，并且調(diào)節(jié)環(huán)形燈以在寬度為5.2mm的視域上方提供均勻光照，因此圖像以全分辨率被捕捉進(jìn)入Image-Prov.5。然后將捕捉到的圖像轉(zhuǎn)變?yōu)榛叶燃?jí)并且調(diào)節(jié)柱狀圖，以使得直徑為5微米小的圓形氣泡和最小尺寸低至5微米的細(xì)長(zhǎng)氣泡的顏色均一。然后用Image-Pro計(jì)算這些氣泡的總面積，并且除以視域的總面積。將ImagePro軟件記錄的總面積比率轉(zhuǎn)變?yōu)槊娣e百分比，并且記錄在實(shí)例中。利用本文所述的方法和設(shè)備，可以得到或更小，或0.05%或更小的氣泡面積測(cè)量值。將以上和以下例子中所述并且含有浸潤(rùn)的玻璃纖維的薄膜構(gòu)造暴露于發(fā)出紫外光的LED陣列下(以便固化樹(shù)脂)。紫外線LED購(gòu)自Nichia(Tokyo，Japan)，并且安裝成4行乘40列的LED陣列。這些LED的光譜輸出的峰值在385nm附近，并且窄光譜分布為大約365nm至410nm。對(duì)該LED陣列提供39伏特的電能，從而使7.34安培的電流通過(guò)LED。紫外光透過(guò)PET膜并且固化玻璃纖維織物中及其周?chē)目删酆蠘?shù)脂?？删酆蠘?shù)脂固化后，穿12過(guò)涂層機(jī)的浸潤(rùn)玻璃纖維網(wǎng)的通道使浸潤(rùn)網(wǎng)(和PET襯里)從紫外線弧光燈系統(tǒng)下通過(guò)，該紫外線弧光燈系統(tǒng)購(gòu)自FusionAetek(Partnumber19031D，Romeoville，IL)。該紫外線弧光燈系統(tǒng)與對(duì)網(wǎng)進(jìn)行照明的弧光燈一起使用，并且設(shè)定到低功率設(shè)置。使用最近校準(zhǔn)的PowerPuck(EITInc.，Sterling,VA)在弧光燈上以6.096米/分鐘的線速度進(jìn)行輻射測(cè)量，并且隨后計(jì)算5米/分鐘的處理速度下的劑量(并記錄在表1中)。用配備有SED005探測(cè)器和“W”擴(kuò)散片，并且校準(zhǔn)系數(shù)為380nm的IL1700研究輻射計(jì)(InternationalLight，Peabody，ΜΑ)進(jìn)行紫外線LED的輻射測(cè)量。就實(shí)例而言，紫外線LED(以7.34安培供電)釋放出34.9mJ/cm2的等效UVA光劑量。表1.FusionAetek弧光燈的紫外線劑量測(cè)量值(一盞燈，低功率設(shè)置)，計(jì)算劑量的線速度為5米/分鐘<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>SM實(shí)例1(未浸沒(méi)的退繞、未預(yù)浸潤(rùn)、對(duì)比物)在改裝的Hirano200L涂層機(jī)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。玻璃纖維材料的輥安裝在槽外部，該槽含有下列組成的紫外線固化性丙烯酸鹽混合物74.81重量％的SR601(得自SartomerCompany(Exton，PA)),0.25重量％的TPO(得自BASFCorporation(Charlotte,NC))、12.47重量％的SR247(得自SartomerCompany)、以及12.47重量％的T0-1463(得自ToagoseiAmerica(WestJefferson，OH))。該槽安裝在可以使其上下移動(dòng)的線性鏡臺(tái)上。用外槽加熱器將槽內(nèi)的固化性丙烯酸鹽混合物的溫度保持在33攝氏度。將12英寸寬的玻璃纖維材料(型號(hào)為106，具有627涂飾劑，得自BGFIndustries,Greensboro,NC)安裝于涂層機(jī)的退繞機(jī)槽的外部，并且纏繞在惰輥周?chē)?dāng)槽處于“下”位時(shí)該惰輥在丙烯酸鹽水平面的上方，然后玻璃纖維通道繼續(xù)進(jìn)入涂層機(jī)的其他段。當(dāng)該槽處于“上”位時(shí)，浸沒(méi)惰輪，同時(shí)還浸沒(méi)玻璃纖維織物。將玻璃纖維在槽中浸潤(rùn)，然后將樹(shù)脂浸潤(rùn)的玻璃纖維置于兩個(gè)PET薄膜層之間，使未涂底漆的一側(cè)與鋼輥和包膠輥之間的壓控輥隙中充滿(mǎn)樹(shù)脂的玻璃纖維織物(DupontMelinex618PET膜，DupontTeijinFilmsUSLimitedPartnership,Hopewel1,VA)接觸。然后將三層構(gòu)造的PET-玻璃纖維-PET穿過(guò)紫外光源(由FusionAetek，Romeoville，IL制造，部件號(hào)19031D)，并且使其進(jìn)入涂層機(jī)的卷繞段。浸沒(méi)在槽內(nèi)的玻璃纖維的總長(zhǎng)度為大約2英尺。生產(chǎn)線的運(yùn)行速度為5米/分鐘，輥隙氣缸內(nèi)的壓力為2kgf/cm2，上述低功率設(shè)置的紫外線固化設(shè)備中具有單個(gè)燈泡，并且采用紫外線LED固化(以上所述的系統(tǒng)，電流為7.34安培)。當(dāng)樹(shù)脂基質(zhì)已成為固體時(shí)，收集暴露于兩種紫外光源后的樣品。移除兩個(gè)PET層，并且在顯微鏡下分析剩下的復(fù)合膜的氣泡含量。用測(cè)徑規(guī)測(cè)量所得的復(fù)合材料樣品的厚度為1.3密耳。通過(guò)此前描述的顯微鏡工序測(cè)量的所得樣品中氣泡面積百分比為2.20%。實(shí)例2(浸沒(méi)的退繞、未預(yù)浸潤(rùn))在改裝的Hirano200L涂層機(jī)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。玻璃纖維材料的輥安裝在槽的側(cè)面，該槽含有與實(shí)例1中所述的相同組成的紫外線固化性丙烯酸鹽。安裝時(shí)，玻璃纖維材料的輥的底部浸沒(méi)在丙烯酸鹽中。該槽安裝在可以使其上下移動(dòng)的線性鏡臺(tái)上。將12英寸寬的玻璃纖維材料(型號(hào)為106，具有627涂飾劑，得自BGFIndustries,Greensboro,NC)卷繞在惰輥周?chē)?，并且?dāng)槽處于下位時(shí)該惰輥在丙烯酸鹽水平面的上方。當(dāng)該槽處于“上”位時(shí)，浸沒(méi)惰輪，同時(shí)還浸沒(méi)玻璃纖維織物。用外槽加熱器將槽內(nèi)的固化性丙烯酸鹽混合物的溫度保持在31攝氏度。將玻璃纖維在槽中浸潤(rùn)，然后將樹(shù)脂浸潤(rùn)的玻璃纖維置于兩個(gè)PET薄膜層之間，使未涂底漆的一側(cè)與鋼輥和包膠輥之間的壓控輥隙中充滿(mǎn)樹(shù)脂的玻璃纖維織物(DupontMelinex618PET膜，DupontTeijinFilmsUSLimitedPartnership,Hopewel1,VA)接觸。然后將三層構(gòu)造的PET玻璃纖維-PET穿過(guò)紫外光源(由FusionAetek,Romeoville,IL制造，部件號(hào)19031D)，并且使其進(jìn)入涂層機(jī)的卷繞段。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)將含丙烯酸鹽的槽升至上位。在該位置使惰輪浸沒(méi)。位于槽內(nèi)的玻璃纖維的總長(zhǎng)度為大約2英尺。生產(chǎn)線的運(yùn)行速度為5米/分鐘，輥隙氣缸內(nèi)的壓力為2kgf/cm2，上述低功率設(shè)置的紫外線弧光燈固化設(shè)備中具有單個(gè)燈泡，并且還采用紫外線LED固化(上文所述的系統(tǒng)，電流為7.34安培)。將所得的聚合材料卷繞在芯上，標(biāo)記出樣品的位置，然后每隔2.5米在標(biāo)記處取出樣品。卷繞好的卷筒材料的總長(zhǎng)度為20米。從樣品上移除兩個(gè)PET層，并且在顯微鏡下分析剩下的復(fù)合膜的氣泡含量。通過(guò)測(cè)徑規(guī)測(cè)量樣品厚度。下表記錄了樣品的厚度以及測(cè)得的氣泡面積百分比。按照與輥外端的距離指示樣品的位置。例如，當(dāng)將浸潤(rùn)輥退繞并且使其經(jīng)過(guò)紫外線固化操作時(shí)，“O”位樣品為所取的第一個(gè)樣品。距離輥端最遠(yuǎn)的樣品初始所在的位置與實(shí)驗(yàn)中所用玻璃纖維的輥芯最近。<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>因此，本發(fā)明公開(kāi)了浸漬纖維網(wǎng)的設(shè)備和方法的實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)知道，除了所公開(kāi)的那些實(shí)施例之外，本發(fā)明還可以采用其他實(shí)施例。所描述的公開(kāi)實(shí)施例旨在用于舉例說(shuō)明而非限制，并且本發(fā)明僅受以下權(quán)利要求的限制。權(quán)利要求一種設(shè)備，包括具有液體表面的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂；以及液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥，所述纖維網(wǎng)輥至少部分地浸沒(méi)于所述一定量的樹(shù)脂中，所述設(shè)備被構(gòu)造用于使所述纖維網(wǎng)輥退繞，從而使所述纖維網(wǎng)在所述液體表面之下與所述纖維網(wǎng)輥分離，并且形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥包括所述液體表面之上的上部，并且液態(tài)固化性樹(shù)脂層在所述輥退繞時(shí)位于所述纖維網(wǎng)輥的上部之上。3.根據(jù)權(quán)利要求1至2中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述纖維網(wǎng)為織造玻璃纖維網(wǎng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥在所述樹(shù)脂表面之上具有旋轉(zhuǎn)軸。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述液態(tài)固化性樹(shù)脂層浸潤(rùn)所述液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥上的纖維網(wǎng)的外層。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥還包括滲透軸內(nèi)的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂，并且所述液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥圍繞所述滲透軸設(shè)置。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，還包括設(shè)置用于固化所述樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)并且形成固化的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)的固化工位。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述固化的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)對(duì)至少一種偏振態(tài)的可見(jiàn)光至少部分透明。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述樹(shù)脂不含溶劑。10.一種浸漬纖維網(wǎng)的方法，包括將液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥至少部分地設(shè)置在具有液體表面的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂中；使所述液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥退繞，以使得所述纖維網(wǎng)在所述液體表面之下與所述液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥分離，并且形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)；以及固化所述樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)以形成固化的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括將所述樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)層合到至少部分地透可見(jiàn)光性聚合物膜，并且固化所述樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)以形成固化的浸漬纖維復(fù)合材料。12.根據(jù)權(quán)利要求10至11中任一項(xiàng)所述的方法，還包括固化所述樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)，同時(shí)使所述樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)與結(jié)構(gòu)化表面接觸，以形成固化的浸漬纖維復(fù)合材料。13.根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述固化的樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)的空隙體積為或更小。14.根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一項(xiàng)所述的方法，還包括加熱所述纖維網(wǎng)輥。15.根據(jù)權(quán)利要求10至14中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥在所述液體表面之上具有旋轉(zhuǎn)軸。16.根據(jù)權(quán)利要求10至15中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述液態(tài)固化性樹(shù)脂不含溶劑。全文摘要本發(fā)明涉及浸漬纖維網(wǎng)的設(shè)備和方法。設(shè)備通常包括具有液體表面的一定量的液態(tài)固化性樹(shù)脂，以及至少部分地浸沒(méi)于所述一定量的樹(shù)脂中的液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥。所述設(shè)備被構(gòu)造為使所述液態(tài)固化性樹(shù)脂浸潤(rùn)的纖維網(wǎng)輥退繞，從而使得所述纖維網(wǎng)在所述液體表面之下從所述纖維網(wǎng)輥上分離，并且形成樹(shù)脂浸漬的纖維網(wǎng)。文檔編號(hào)B32B5/28GK101809218SQ200880022942公開(kāi)日2010年8月18日申請(qǐng)日期2008年6月27日優(yōu)先權(quán)日2007年7月3日發(fā)明者克里斯廷·L·通霍斯特,米哈伊爾·L·佩庫(kù)洛夫斯基申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司