專利名稱：制作保密性薄膜的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及保密性薄膜。具體地講，本發(fā)明涉及基于聚合物的保 密性薄膜，其具有多個光引導(dǎo)元件，每個元件都以與下一個鄰近光引 導(dǎo)元件基本上平行的方式設(shè)置，所述薄膜非常適合用于證件。
背景技術(shù)：
能夠?yàn)橄M(fèi)者提供保密性的產(chǎn)品已經(jīng)很多。例如，多數(shù)個人計(jì)算 機(jī)或自動出納機(jī)包括保密性屏幕現(xiàn)在已非常普遍，這使得使用者可以 查看監(jiān)視器上的圖像，同時(shí)限制旁觀者(或至少那些不在屏幕視角內(nèi) 的人)査看。對于證件包含敏感材料的使用者， 一些產(chǎn)品已經(jīng)使用光 控制薄膜來提供保密性。該方法是類似的，其中使用者可以查看證件 上的圖像，但限制旁觀者査看證件的內(nèi)容。
本領(lǐng)域公開了各種同樣為使用者提供保密性的用途的光控制薄 膜。然而，由于證件保密性正越來越成為消費(fèi)者的需求，本領(lǐng)域的技 術(shù)人員正尋求不同的解決方案來提供此期望的特征。因此，對新的保 密性薄膜構(gòu)造有著持續(xù)的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的保密性薄膜可用于證件，以限制觀察者可以閱讀證 件上信息的角度。具體地講，在將保密性薄膜以使用方向放置，以使 得視角與使用者的視線重合時(shí)，該使用者將可以看到證件的內(nèi)容，而 其他使用者將僅擁有該證件內(nèi)容的一個有限視圖。
在一個方面，本發(fā)明涉及保密性薄膜，其包括透光性的聚合物基 片，所述基片包括(i)第一聚合材料，該基片具有相對的第一和第二表面；以及(ii)包括第二聚合材料的多個光導(dǎo)向元件，其中每個元件 都有基座、高度h、和沿高度方向設(shè)置的短軸線，其中所述元件從基 片的第一表面伸出，并且其中每個元件都設(shè)置為使得一個元件的短軸 線基本上平行于下一個鄰近元件的短軸線，并且一個元件的基座不與 下一個鄰近元件的基座相連接。在另一方面，該保密性薄膜包括細(xì)長 的光導(dǎo)向元件。
在另一方面，本發(fā)明涉及制作保密性薄膜的方法，其包括以下步 驟(i)提供聚合材料；(ii)將聚合材料沉積到包括多個基本上平行的 細(xì)長通道的微結(jié)構(gòu)化模具上，其中每個通道都是傾斜的，并且用底面 區(qū)域與下一個通道分開，其中每個通道都有鄰近底面區(qū)域鄰近設(shè)置的
基座和遠(yuǎn)離底面區(qū)域設(shè)置的頂端，其中每個通道都有從基座延伸至頂 端的短軸線；(iii)引導(dǎo)聚合材料流入微結(jié)構(gòu)化模具的通道中；(iv)在 通道中固化聚合材料以產(chǎn)生多個光導(dǎo)向元件，這些光導(dǎo)向元件通過聚 合基片彼此相連，基片具有第一表面(光導(dǎo)向元件從該表面伸出)和 相對的、基本上平的第二表面；以及(iv)從微結(jié)構(gòu)化模具分離保密性 薄膜。
如本文所用，術(shù)語"透光性"是指透射可見光的能力。在一個實(shí) 施例中，所述透光性基片具有90或更低的不透明度，該數(shù)據(jù)使用Lab Scan 6000測試儀釆用HuterLab Master Color Data Program (可從 Hunter Associates Laboratory, Inc., Reston， VA商購獲得)測量。結(jié) 合光導(dǎo)向元件，術(shù)語"細(xì)長的"通常表示該元件有類似導(dǎo)軌的外觀。 該導(dǎo)軌在沿保密性薄膜的整個長度方向上可以是連續(xù)的，或者是不連 續(xù)的。在一個實(shí)施例中，不連續(xù)的光導(dǎo)向元件是具有桿狀(例如，類 似蘑菇的桿)外表的分立主體。
本發(fā)明的一個優(yōu)點(diǎn)是它提供了保密性特征和靈活的構(gòu)造，也就是 說制造相對容易。該保密性薄膜可以非永久性方式快速粘附在證件上。 此外，該保密性薄膜很耐用，這使它可以重復(fù)使用。在本文檔中，應(yīng)認(rèn)為所有的數(shù)值均用術(shù)語"大約"修飾。


結(jié)合以下附圖可以更好地理解本發(fā)明，其中
圖1是保密性薄膜一個示例性實(shí)施例的透視圖2是圖1中保密性薄膜沿線2-2截取的剖視圖3是保密性薄膜另一個示例性實(shí)施例的剖視圖，其示出了有多
個段的光導(dǎo)向元件；
圖4是保密性薄膜另一個示例性實(shí)施例的剖視圖，其示出了覆蓋
有吸光涂層的光導(dǎo)向元件的頂端部分；
圖5是保密性薄膜另一個示例性實(shí)施例的剖視圖，其示出了不同
傾斜角的光導(dǎo)向元件
圖6是保密性薄膜另一個示例性實(shí)施例的剖視圖，其示出了以平
行于基座層方向延伸的光導(dǎo)向元件的頂端部分；
圖7是保密性薄膜另一個示例性實(shí)施例的透視圖，其示出了細(xì)長
的光導(dǎo)向元件的組合；以及
圖8a到8c是示例性工藝的示意圖，該工藝可用于制造保密性薄膜。
這些圖不是按比例繪制的，并且僅用于示例性目的。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明一個示例性實(shí)施例的透視圖，其示出了具有細(xì)長光 導(dǎo)向元件18的保密性薄膜10，該光導(dǎo)向元件設(shè)置在可能包含敏感信 息的基板50上。在一個實(shí)施例中，所述保密性薄膜可以使用透光性 粘結(jié)劑(未示出)粘附。所述元件有長軸L和短軸線1。 一個示例性 基板是承載機(jī)密信息的證件，所述證件的所有者需要受限制的查看權(quán) 限。在應(yīng)用中，本發(fā)明的保密性薄膜設(shè)置在證件上，以使得長軸L基 本上平行于證件上的圖像或文本行。例如，在81/2乘11英寸的豎向
紙張(其文本基本上平行于紙張的英寸側(cè))上，保密性薄膜的取
向?qū)⑹沟瞄L軸也沿著相同的方向。保密性薄膜可以臨時(shí)設(shè)置在證件上 (這就意味著薄膜可以從基板上移除，而不會損壞基板)，或永久性 地設(shè)置在證件上(這就意味著移除保密性薄膜，很可能會導(dǎo)致證件的 損壞)。有多種方法將保密性薄膜粘附或設(shè)置在證件上。例如，可以 使用粘結(jié)劑。粘結(jié)劑可以是壓敏或熱熔融的。粘結(jié)劑可以是可重復(fù)定 位的粘結(jié)劑，這就意味著它可以在基板上應(yīng)用或移除多次，不會損壞 基板，并且不會使可重復(fù)定位粘結(jié)劑的附著力顯著降低。在另一個應(yīng) 用中，保密性薄膜形成一個口袋，其中保密性薄膜形成前面，聚合物 背襯或保密性薄膜形成背面，并且保密性薄膜和背面在三個面上連接 在一起，讓第四面(通常為頂面)敞開著，以便插入和移除證件。可 以使用其它構(gòu)造。
光導(dǎo)向元件影響光的透射，從而提供本發(fā)明薄膜的保密性特征。 光學(xué)活性物質(zhì)，諸如光反射和/或吸光物質(zhì)，也可以使用。下面詳細(xì)討 論光導(dǎo)向元件的幾何形狀、間距、和光學(xué)活性物質(zhì)。
在一個示例性實(shí)施例中，保密性薄膜上光導(dǎo)向元件的高度基本上 相同。由于生產(chǎn)條件的不同，元件的高度可能會有些不同。在另一個 示例性實(shí)施例中，保密性薄膜一個區(qū)域與另一個區(qū)域的元件高度不同， 并且甚至一個元件與下一個鄰近元件的高度也不同。高度的變化通常
意味著一個元件的高度將是另一個元件高度的75%到95%。圖3大 致示出了具有不同高度的光反射元件的實(shí)施例。
圖2示出了圖1中保密性薄膜沿線2-2截取的剖視圖。所述保 密性薄膜包括基片12，其具有相對的第一表面14和第二表面16， 以及分界線13。光導(dǎo)向元件18從基片的第一表面伸出。盡管圖2示 出的分界線13與第一表面14是共線的，但該分界線可以在不同的位置。每個光導(dǎo)向元件都有高度h、寬度W、以及一個元件與下一個 鄰近元件的中心至中心間距P。沿短軸線1從基片的第一表面14到 頂端20測量高度h。垂直于短軸方向測量寬度W。
在一個示例性實(shí)施例中，h與P的比(h:P)大于0.5。在另一個 實(shí)施例中，h:P比小于5。在一個實(shí)施例中，光導(dǎo)向元件的寬度(在接 近基片第一表面處測量)大于25微米。在另一個實(shí)施例中，寬度小 于750微米。在圖2的實(shí)施例中，光導(dǎo)向元件以傾斜角e設(shè)置在 基片上。該傾斜角是第一表面14與每個光導(dǎo)向元件的短軸線之間的 角度。在一個實(shí)施例中，傾斜角大于15° 。在另一個實(shí)施例中，傾斜 角小于90° 。在又一個實(shí)施例中，傾斜角的范圍從40°到85°之 間。在又一個實(shí)施例中，傾斜角的范圍從55°到75°之間。如果 需要，在基片的第二表面上提供粘結(jié)劑22,用于粘附到基板上。盡管 本具體實(shí)施例的光導(dǎo)向元件在其橫截面尺寸上基本一致，但元件到頂 端20可能會有輕微的偏移(即，輕微的變窄)。而且，如圖2中所 示，兩個鄰近的光導(dǎo)向元件的位置使得一個元件的頂端(沿垂直于基 片第一表面的假想線(如虛線N所示)截取)位于下一個元件的基座 (如參考字母b所示)旁邊?？梢允褂闷渌恢脴?gòu)造，只要光導(dǎo)向元 件可以提供保密性特征，并且前提條件是h:P比落在確定的范圍內(nèi)。 在本具體實(shí)施例中，光導(dǎo)向元件包括吸光材料或反光材料。
適合的反光材料包括，例如，二氧化鈦、氧化鋅、硫化鋅、磷酸 鋅、碳酸鈣、氧化鋁、二氧化硅、氧化銻、硫酸鋇、鋅鋇白(硫酸鋇 和氧化鋅的共同沉淀物)、煅燒高嶺土、碳酸鉛、氧化鎂及其組合。 適合的吸光材料包括，例如，炭黑、黑尖晶石、黑金紅石、黑鐵及其 組合。使用反光材料時(shí)，將1到50份重量(基于總體重量100份) 加入聚合物樹脂以形成光導(dǎo)向元件。在一些實(shí)施例中，使用1到15 份重量。在其它實(shí)施例中，使用2到10份重量。使用吸光材料時(shí)， 將0.1到50份重量(基于總體重量100份)加入聚合物樹脂以形成 光導(dǎo)向元件。在一些實(shí)施例中，使用1到15份重量的吸光材料。在其它實(shí)施例中，使用1到5份重量。反光材料和吸光材料的組合可 用于形成單個光導(dǎo)向元件，如下面進(jìn)一步論述。在其它實(shí)施例中，可在光導(dǎo)向元件中添加著色顏料、熒光顏料和閃光劑。圖3示出了本發(fā)明另一個實(shí)施例的剖視圖，其中保密性薄膜100包括具有相對的第一表面114和第二表面116的基片112。光導(dǎo)向 元件118從基片的第一表面伸出。分隔線113稍稍位于光導(dǎo)向元件 內(nèi)。在本具體實(shí)施例中，光導(dǎo)向元件包括遠(yuǎn)離基片第一表面設(shè)置的第 一部分119、接近第一表面設(shè)置的第二部分117、以及從第一表面到 線113的第三部分。在一些實(shí)施例中，基片的組成和第三部分類似， 并且可能甚至是相同的。線115將第一部分和第二部分分開。第--部 分包括吸光材料，第二部分包括反光材料。第一部分的高度表示為1 119 ，并且是沿元件的短軸方向，在線115和頂端之間的距離。第二 部分的高度表示為1117 ，并且是沿元件的短軸方向，在線113和115 之間的距離。在一個實(shí)施例中，1119與1117的比為3比0.1。兩個鄰 近的光導(dǎo)向元件的位置使得一個元件的頂端(沿假想線N截取)與下 一個鄰近元件的底部重疊。盡管圖2中的光導(dǎo)向元件包括的頂端具有 基本上直的邊緣，但是如圖3中所示，頂端可以是圓形的?？梢允褂?其它幾何形狀，只要光導(dǎo)向元件可以影響光的透射以提供保密性特征。圖4示出了本發(fā)明另一個實(shí)施例的剖視圖，其中保密性薄膜200 包括具有相對的第一表面214、第二表面216、和分界線213的基片 212。光導(dǎo)向元件218從第一表面伸出。在光導(dǎo)向元件的頂端，采用 了吸光涂層219。該涂層可以向下移動到光導(dǎo)向元件的側(cè)面。在本具 體實(shí)施例中，光導(dǎo)向元件可以包括反光材料。該涂層可以使用已知的 涂層技術(shù)涂敷到元件上。在一個實(shí)施例中，該涂層的干燥厚度為0.01 到l.Omm。在一個實(shí)施例中，使用數(shù)字印刷方法(諸如噴墨印刷、彩 色噴墨印刷、激光印刷、和染料或傳質(zhì)印刷)或通過傳統(tǒng)的印刷技術(shù) (諸如偏移平版印刷、苯胺印刷、和凹版印刷)將吸光涂層涂敷到頂 端上。元件的頂端可接受印刷工藝中使用的墨水或染料。圖5示出了本發(fā)明另一個實(shí)施例的剖視圖，其中保密性薄膜300 包括具有相對的第一表面314和第二表面316的基片312。光導(dǎo)向 元件318從基片的第一表面伸出。為了便于理解，僅示出了 5個光 導(dǎo)向元件的橫截面。在本具體實(shí)施例中，每個光導(dǎo)向元件的傾斜角都 不同于下一個鄰近的元件。例如，傾斜角e,將與傾斜角e2相似。例如，e,可以為90° ， e,可以為88° 。因此，這兩個光導(dǎo)向元件將彼此基本上平行。然而，第五個光導(dǎo)向元件的傾斜角(05)可能與第一個光導(dǎo)向元件的傾斜角有很大不同。在本圖中，如果e,為90 ° , e5可能為60° ，因此將不認(rèn)為第一個光導(dǎo)向元件與第五個光導(dǎo) 向元件平行。在本圖中，傾斜角各種變化的量級都被夸大了，以示出 各種變化的傾斜角。圖6示出了本發(fā)明又一個實(shí)施例的剖視圖，其中保密性薄膜400 包括具有相對的第一表面414、第二表面416、和分界線413的基片 412。光導(dǎo)向元件418從第一表面伸出。每個光導(dǎo)向元件都有遠(yuǎn)離基 片第一表面的第一部分419和接近第一表面的第二部分417。線415 將第一部分和第二部分分開。線413將第二部分和第三部分分開。第 一部分有偏向一側(cè)的伸出部分，類似于倒"L"形。該伸出部分可以都 位于相同側(cè)，例如，都向左或都向右(如圖中所示)，或者它們可以 交替向左和向右。該伸出部分也可以無規(guī)取向的方式向左或向右，或 者在左側(cè)或右側(cè)之間有任意角度。換句話講，如果要截取圖6的實(shí)施 例的俯視圖，以使得所有能看到的是第一部分419，可沿360°路徑 以任意不同角度旋轉(zhuǎn)。在一個實(shí)施例中，第一和第二部分至少有一部 分包括反光材料。在另一個實(shí)施例中，第一部分包括吸光材料，第二 部分包括反光材料。在又另一個實(shí)施例中，不同光導(dǎo)向元件(如圖2、 3和6中所示的元件)的組合一同使用以形成保密性薄膜。圖1將光導(dǎo)向元件表示為細(xì)長的導(dǎo)軌，其沿證件的長度方向連續(xù) 延伸。在其它實(shí)施例中，元件可以包括間斷，或者是指定的長度以生11無規(guī)的長度以生成不一致的間斷。在所有不同 的元件中，可以有在整個基板長度上連續(xù)的光導(dǎo)向元件。例如，圖7示出了設(shè)置在基板550上的示例性保密性薄膜500。該保密性薄膜包括 光導(dǎo)向元件518，其在左手側(cè)有一致的間斷，并且在右手側(cè)有不一致 的間斷。散布在其中的是在薄膜整個長度上連續(xù)的光導(dǎo)向元件。盡管所有實(shí)施例中的基片都是透光性的，但它可以包括反光材料。 在基片中使用的反光材料的數(shù)量可以(但不是必須)類似于光導(dǎo)向元 件中使用的數(shù)量。使用類似量的優(yōu)點(diǎn)是，制作保密性薄膜的方法(如 下面詳細(xì)描述的)可以簡化為使用單螺桿擠出機(jī)代替多螺桿擠出機(jī)。 在基本上使用相同數(shù)量的情況下，應(yīng)注意選擇足夠的量，以賦予薄膜 保密性特征，而不會對下面證件的可讀性產(chǎn)生不利影響。適合用于形成保密性薄膜的材料包括熱塑性聚合物和彈性體。適 合的熱塑性聚合物包括，例如，聚烯烴(如聚丙烯或聚乙烯、聚苯乙 烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、丙烯酸酯-改性乙烯-醋酸乙烯酯聚合物、乙烯丙烯酸共聚物、尼龍、聚氯乙烯) 和工程聚合物(如聚酮或聚甲基戊烷)。適合的彈性體包括，例如， 天然或合成橡膠、包含異戊二烯的苯乙烯嵌段共聚物、丁二烯或乙烯(丁烯)嵌段、茂金屬催化的聚烯烴、聚氨酯、和聚二有機(jī)硅氧垸。 也可以使用熱塑性聚合物和彈性體的混合物?？梢杂貌煌姆绞街谱鞅景l(fā)明的光導(dǎo)向元件。在第一個示例性方 法中，將聚合物巻材擠壓通過具有開口切割(例如，通過電子放電加 工)的模具，可以形成本發(fā)明的保密性薄膜。該巻材將包括基片及設(shè)置于其上的光導(dǎo)向元件?？梢栽O(shè)計(jì)模具開口的形狀，以生成具有期望橫截面形狀或輪廓的 巻材。巻材離開模具開口后，可通過將它拉動通過驟冷材料(諸如水) 進(jìn)行淬火?？梢栽隗E冷介質(zhì)中添加潤濕劑，以潤濕擠出巻材的整個表12面，包括光導(dǎo)向元件之間的間隙?？梢赃M(jìn)一步處理擠出的巻材，例如， 通過在元件的頂端(如圖4中所示)涂敷吸光涂層，或通過切割擠出 的元件并拉伸巻材，以形成不連續(xù)的光導(dǎo)向元件。當(dāng)本發(fā)明的保密性薄膜包含多個不同層時(shí)(例如，當(dāng)基片和光導(dǎo) 向元件為不同的材料時(shí)，或例如，當(dāng)光導(dǎo)向元件包含多個部分(參閱，例如，圖3和6)時(shí))，可通過復(fù)合擠壓成型技術(shù)(例如，如PCT專 利申請WO 99/17630中所描述)形成薄膜。復(fù)合擠壓成型技術(shù)可以涉 及將來自不同擠出機(jī)的不同熔融流通入多歧管模具或多層進(jìn)料塊和薄 膜模具。各個流注在進(jìn)料區(qū)融合在一起，并作為分層層疊件進(jìn)入模具，分層層疊件在材料離開模具時(shí)流出到分層的薄板中。圖8a、 8b和8c中示意性地示出了制作保密性薄膜的第二種示 例性方法。在圖8a所描述的方法中，提供了聚合材料801和微結(jié)構(gòu) 化模具800。微結(jié)構(gòu)化模具包括多個細(xì)長的、傾斜的通道808，每個 通道與下一個通道都被底面區(qū)域806分開。每個通道都有設(shè)置在鄰近 底面區(qū)域的基座808a(在剖視圖中表示在一個通道上，以便于理解)， 以及遠(yuǎn)離底面區(qū)域設(shè)置的頂端808b。在本實(shí)施例中，通道可以具有基 本上線性的壁，其頂端具有明顯的鋒利邊緣。每個通道都包括從基座 延伸至頂端的短軸線1。每個通道都以大于15°并且小于90°的角 度傾斜。在另一個實(shí)施例中，每個通道都以大于40°并且小于85° 的角度傾斜。在又一個實(shí)施例中，每個通道都以大于55°并且小于 75°的角度傾斜。該角度由通道短軸線與位于底面區(qū)域平面上的線相 交形成。類似于圖2中討論的光導(dǎo)向元件，模具中的每個通道都有高 度h (沿短軸方向測量其基座到其頂端的距離)。兩個鄰近的通道有 中心至中心間距P。在一個實(shí)施例中，模具具有0.5至5的h與P 的比。兩個相鄰?fù)ǖ赖脑O(shè)置使得(當(dāng)從垂直于底面區(qū)域的假想線觀察時(shí)) 一個通道的頂端與下一個通道的基座重合。此特征類似于圖2中所示。在可供選擇的實(shí)施例中，兩個通道的設(shè)置使得(當(dāng)從假想線觀察 時(shí)) 一個通道的頂端重疊下一個通道的基座。聚合材料沉淀在微結(jié)構(gòu)化模具上。圖8a也示意性地示出了 (通過使用活塞804)聚合材料 是通過使用熱和或壓力引入微結(jié)構(gòu)化模具的通道中的。圖8b示出了該工藝中的后續(xù)步驟，其中聚合材料已經(jīng)流入并填 滿了通道，因此復(fù)制了通道的形狀。復(fù)制的聚合材料固化在模具中。 術(shù)語"固化"通常表示聚合材料充分冷卻并變硬，以允許其從模具分 開。在一種工藝中，聚合材料包括反光材料，諸如上面列出的反光材 料。使用時(shí)，反光材料的組成小于聚合材料總重量的20%，并且在一 些實(shí)施例中，小于5%。圖8c示出了該工藝的又一個步驟，其中復(fù)制的聚合材料己經(jīng)從 模具上分開，以產(chǎn)生具有多個明顯光導(dǎo)向元件818 (彼此通過聚合物 基片812相連)的保密性薄膜810，聚合物基片有第一表面812a(光 導(dǎo)向元件從此處伸出)以及相對的、基本上平的第二表面812b。分離 步驟使得保密性薄膜的光導(dǎo)向元件上基本上沒有變形。也就是說，從 模具分離復(fù)制的聚合材料時(shí)，所得的保密性薄膜的每個光導(dǎo)向元件幾 乎都是其對應(yīng)通道的原樣復(fù)制品，這使得(與對應(yīng)通道的尺寸相比) 光導(dǎo)向元件的尺寸有小于20%，并且優(yōu)選地小于10%的變化。圖8c 進(jìn)一步示出了透光性粘結(jié)劑819，其設(shè)置在聚合物基片的第二個基本 上平的表面上。聚合材料可以為熱塑性材料形式，諸如熱塑性薄膜、熔化的樹脂、 或液體樹脂。采用熱塑性薄膜形式時(shí)，可使用熱和壓力的組合引導(dǎo)聚 合材料，使其流入通道。此類方法通常描述為壓縮模塑法，并且在專 利公開，諸如美國專利No.4， 244， 683 (Rowland)和No.4' 601， 861 (Pricone et al.)中有所討論。在熔化的樹脂狀態(tài)中，熔融樹脂的熱量(以 及加熱模具)是引導(dǎo)其流入通道的有用步驟。美國專利No.4， 097， 634 (Bergh)公開了示例性的模壓鑄造和壓花方法。在液體樹脂狀態(tài)中，熱和壓力可用于引導(dǎo)聚合材料流入通道?？捎玫囊后w樹脂是光可固化 樹脂，諸如紫外光可固化樹脂。在此類情況下，固化步驟涉及將光可固化樹脂暴露在光源下。美國專利No.3， 869， 346 (Rowland)、 No.4， 576， 850 (Martens)和No.5， 183， 597 (Lu et al.)公幵了示例性的液 體澆鑄和光固化方法。這些專利全文以引用方式并入。聚合材料可以包括至少兩層，即，它可以是多層構(gòu)造。在一個實(shí) 施例中，聚合材料包括第一層(其基本上不含吸光材料和反光材料) 和第二層(其包括吸光材料、反光材料)，或其組合。在此類情況下， 微結(jié)構(gòu)化模具的通道與包含吸光和/或反光材料的層接觸。實(shí)例 實(shí)例1保密性薄膜，通常根據(jù)圖8a到8c按如下方法制作。加工銅板， 在其上做上通道，以此制作出微結(jié)構(gòu)化工具。每個通道都有19.3密耳(0.5mm)的高度尺寸(沿其短軸方向測量)，并且以63.1度的角度 傾斜。每個通道的頂端都有3.8密耳的尺寸。每個通道的基座都有6.9 密耳(0.18mm)的尺寸(沿位于與底面區(qū)域處于相同平面內(nèi)的直線方 向測量)。沿與頂端平行的線，靠近基座測量，基座有5.5密耳(0.14mm)的尺寸。通道的一個邊緣到下一個鄰近角度的最近邊緣之 間的底面區(qū)域距離為4.9密耳(0.12mm)。包含2重量％ Ti02顏料的聚丙烯薄膜用作熱塑性聚合物薄 膜。該聚丙烯薄膜為5密耳(0.13mm)厚。使用設(shè)定在170'C的熱壓 機(jī)，在壓力為160磅每平方英寸(psi)的情況下，引導(dǎo)該薄膜流入通 道30秒。在相同壓力下，壓縮模制薄膜冷卻到IO(TC，此后，將其 與模具分開，以產(chǎn)生具有多個通過底部基板彼此相連的光導(dǎo)向元件的 保密性薄膜。少量黑墨水被施加到光導(dǎo)向元件的頂部。
權(quán)利要求
1.一種制作保密性薄膜的方法，其包括以下步驟提供聚合材料；將所述聚合材料沉積到包含多個基本上平行的細(xì)長通道的微結(jié)構(gòu)化模具上，其中每個通道都是傾斜的，并且通過底面區(qū)域與下一個通道分開，其中每個通道都有鄰近所述底面區(qū)域設(shè)置的基座和遠(yuǎn)離所述底面區(qū)域設(shè)置的頂端，其中每個通道都有從所述基座到所述頂端延伸的短軸線；引導(dǎo)所述聚合材料流入所述微結(jié)構(gòu)化模具的通道中；在所述通道中固化所述聚合材料，以產(chǎn)生通過聚合物基片彼此相連的多個光導(dǎo)向元件，所述聚合物基片有第一表面和相對的、基本上平的第二表面，所述光導(dǎo)向元件從所述第一表面伸出；以及將所述保密性薄膜從所述微結(jié)構(gòu)化模具分開。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述微結(jié)構(gòu)化模具的通道 在其頂端處是錐形的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合材料為熱塑性聚 合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述熱塑性聚合物選自由 下列物質(zhì)組成的組聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基 丙烯酸甲酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、丙烯酸鹽改性的乙烯-醋酸乙烯酯 聚合物、乙烯丙烯酸共聚物、尼龍、聚氯乙烯、以及它們的組合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合材料包含反光材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述反光材料選自由下列物質(zhì)組成的組二氧化鈦、氧化鋅、硫化鋅、磷酸鋅、碳酸鈣、氧化 鋁、二氧化硅、氧化銻、硫酸鋇、鋅鋇白、煅燒高嶺土、碳酸鉛、氧 化鎂、以及它們的組合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中保密性薄膜基于所述薄膜 的總重量包含小于20重量％的所述反光材料。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中每個通道都有高度h，該h 為沿所述通道短軸方向從其底座到其頂端的距離，兩個相鄰的通道具有中心至中心的間距P，并且其中h與P的比是從約0.5至5。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中兩個相鄰?fù)ǖ赖脑O(shè)置使得， 當(dāng)從垂直于所述底面區(qū)域的假想線觀察時(shí)， 一個通道的頂端與所述相 鄰?fù)ǖ赖幕丿B。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合材料為熔融樹脂。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述引導(dǎo)步驟包括加熱 所述微結(jié)構(gòu)化模具。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合材料為液體樹脂 或熱塑性薄膜。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述引導(dǎo)步驟包括將熱 和壓力施加到所述液體樹脂。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述分離步驟導(dǎo)致所述保 密性薄膜的所述光導(dǎo)向元件上基本上沒有變形。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括將透光性粘結(jié)劑 層壓在所述聚合物基片的第二表面上。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述透光性粘結(jié)劑為可重 復(fù)定位的壓敏粘結(jié)劑。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述微結(jié)構(gòu)化模具的通道以大于約15°并且小于約卯°的角度傾斜，所述角度在所述通道的短軸線與位于所述底面區(qū)域平面上的線的交叉處之間形成。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中兩個相鄰?fù)ǖ赖脑O(shè)置使 得，當(dāng)從垂直于底面區(qū)域的假想線觀察時(shí)， 一個通道的頂端與所述相 鄰?fù)ǖ赖幕睾稀?br> 19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括將吸光涂層施加 到所述光導(dǎo)向元件的頂部。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合材料包含吸光材料。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合材料包含吸光和 反光材料。
22. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合材料包含至少兩 個層，其中第一層基本上不含吸光和反光材料，并且其中第二層包含吸光材料、反光材料、或其組合。
全文摘要
一種制作保密性薄膜的方法，其通常包括以下步驟提供聚合材料，將所述聚合材料沉積到微結(jié)構(gòu)化模具(其包含多個基本上平行的、具有特定幾何形狀的細(xì)長通道)上；引導(dǎo)所述聚合材料流入所述微結(jié)構(gòu)化模具的通道中；在所述通道中固化所述聚合材料，以產(chǎn)生通過聚合物基片彼此相連的多個光導(dǎo)向元件；以及將所述保密性薄膜從所述微結(jié)構(gòu)化模具分開。
文檔編號B29C43/02GK101326042SQ200680046631
公開日2008年12月17日 申請日期2006年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月14日
發(fā)明者保羅·D·格雷厄姆, 格雷厄姆·M·克萊克 申請人:3M創(chuàng)新有限公司