本發(fā)明的涂覆設(shè)備的第一局部透視圖。
[0058] 圖3是從不同的有利位置截取的圖1的設(shè)備的第二局部透視圖;
[0059] 圖4a是從其含氣室移除的涂覆設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施例的局部透視圖。
[0060] 圖4b是從不同的有利位置截取的圖4a的設(shè)備的第二透視圖。
[0061] 圖5是根據(jù)以下實(shí)例1蝕刻的膜的表面的顯微照片。
[0062] 圖6是根據(jù)以下實(shí)例4蝕刻的膜的表面的顯微照片。
[0063] 圖7是在以下比較例4C中大體根據(jù)W02011/139593的公開蝕刻的膜的表面的顯 微照片,以對比圖6中所示的表面顯微照片。
[0064] 圖8a和圖8b是以下分別根據(jù)實(shí)例4和比較例4C制備的制品的實(shí)施例的原子濃 度對濺射時(shí)間的圖表。
[0065] 圖9是包括提供有納米結(jié)構(gòu)的含氟聚合物基底的多層層合體的橫截面視圖,所述 納米結(jié)構(gòu)與另一個(gè)膜接合。
[0066] 圖10是包括提供有納米結(jié)構(gòu)的含氟聚合物基底的多層層合體的橫截面視圖,所 述納米結(jié)構(gòu)與粘合劑層接合,該粘合劑層繼而粘附到待保護(hù)的表面。
[0067] 圖11是包括在兩個(gè)主表面中的每個(gè)上提供有納米結(jié)構(gòu)的含氟聚合物基底的多層 層合體的橫截面視圖,所述納米結(jié)構(gòu)中的每個(gè)與粘合劑層接合,每個(gè)粘合劑層繼而粘附到 表面以形成制品。
[0068] 在說明書和附圖中重復(fù)使用的標(biāo)記旨在表示本公開相同或類似的特征或元件。雖 然可不按比例繪制的以上附圖示出了本公開的各個(gè)實(shí)施例,但還可以想到其他的實(shí)施例, 如在【具體實(shí)施方式】中所指出的。 【具體實(shí)施方式】
[0069] 在下面的描述中,參照了構(gòu)成本說明書的一部分的附圖,附圖中以圖示方式示出 了若干具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的范圍或?qū)嵸|(zhì)的情況下可設(shè)想其他的實(shí)施 例并進(jìn)行實(shí)施。因此,以下的【具體實(shí)施方式】不應(yīng)被視為具有限制意義。
[0070] 除非另外指明,否則說明書和權(quán)利要求書中所使用的所有表達(dá)特征尺寸、量和物 理特性的數(shù)值在所有情況下均應(yīng)理解成由術(shù)語"約"修飾。因此,除非有相反的說明,否則 在上述說明書和所附權(quán)利要求書中列出的數(shù)值參數(shù)均為近似值,這些近似值可根據(jù)本領(lǐng)域 技術(shù)人員利用本文所公開的教導(dǎo)內(nèi)容尋求獲得的期望性能而變化。在最低程度上,并且在 不試圖將等同原則的應(yīng)用限制到受權(quán)利要求書保護(hù)的實(shí)施例的范圍內(nèi)的前提下,至少應(yīng)當(dāng) 根據(jù)報(bào)告的數(shù)值的有效數(shù)位并通過慣常的四舍五入法來解釋每一個(gè)數(shù)值參數(shù)。此外,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)值(例如,1至5包括1、1.5、2、2. 75、3、 3. 80、4和5)以及在此范圍內(nèi)的任何更窄范圍或單一值。
[0071] 術(shù)語表
[0072] 雖然在說明書和權(quán)利要求書中通篇使用的某些術(shù)語很大程度上是本領(lǐng)域技術(shù)人 員熟知的,但仍可能需要解釋一下。應(yīng)當(dāng)理解,如本文所用的:
[0073] 提及數(shù)值或形狀的術(shù)語"約"或"大約"意指該數(shù)值或特性或特征的+/_5 %,但 還明確地包括該數(shù)值或特性或特征的+/-5%以內(nèi)的任何窄范圍以及準(zhǔn)確的數(shù)值。例如, "約"100 °C的溫度是指95 °C至105 °C的溫度,但還明確地包括該范圍內(nèi)的任何更窄范圍的溫 度或甚至單一溫度,包括例如正是100 °C的溫度。
[0074] 提及特性或特征的術(shù)語"基本上"意指該特性或特征表現(xiàn)在所述特性或特征的 98 %以內(nèi),但還明確地包括該特性或特征的2 %以內(nèi)的任何窄范圍,以及特性或特征的準(zhǔn)確 值。例如,"基本上透明的"基底是指透射98% -100%的入射光的基底。
[0075] 術(shù)語"一個(gè)"、"一種"和"該"包括多個(gè)指代物,除非內(nèi)容明確指出不是這樣。因此, 例如,提及包含"一種化合物"的材料包括兩種或更多種化合物的混合物。
[0076] 除非內(nèi)容明確指出不是這樣,否則術(shù)語"或"通常以其包括"和/或"的含義使用。
[0077] 除非另有明確說明,否則本說明書通篇所用的術(shù)語"分子量"是指重均分子量。
[0078] 如本文所用,術(shù)語"單體"意指具有一個(gè)或多個(gè)可自由基聚合的基團(tuán)的相對較低分 子量的材料(即,分子量小于約500克/摩爾)。
[0079] 術(shù)語"低聚物"是指分子量為在約500克/摩爾至約10, 000克/摩爾范圍內(nèi)的相 對中等分子量的材料。
[0080] 術(shù)語"(共)聚合物"是指分子量為至少約10, 000克/摩爾(在一些實(shí)施例中,在 10, 000克/摩爾至5, 000, 000克/摩爾范圍內(nèi))的相對較高分子量的材料。術(shù)語"(共) 聚合物"包括均聚物和共聚物,以及可例如通過共擠出法或通過反應(yīng)(包括例如,酯交換反 應(yīng))以可混溶的共混物形式形成的均聚物或共聚物。術(shù)語"(共)聚合物"包括無規(guī)、嵌段 和星形(例如,樹枝狀)(共)聚合物。
[0081] 關(guān)于單體、低聚物的術(shù)語"(甲基)丙烯酸酯"意指形成為醇類與丙烯酸或甲基丙 烯酸的反應(yīng)產(chǎn)物的乙烯基官能烷基酯。
[0082] 術(shù)語"玻璃化轉(zhuǎn)變溫度"或"Tg"是指當(dāng)以本體而非以薄膜形式評估時(shí)的(共)聚合 物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在其中(共)聚合物僅可以薄膜形式檢查的情況下,塊形式!;通常 可以適當(dāng)?shù)木葋碓u估。塊形式1值通常通過以下過程確定:使用差示掃描量熱法(DSC) 來評估熱流速率與溫度的關(guān)系,以確定(共)聚合物的節(jié)段性迀移率的起點(diǎn)和據(jù)說(共) 聚合物可從玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鹉z態(tài)的拐點(diǎn)(通常為二級轉(zhuǎn)變)。塊形式1;值還可使用測量 (共)聚合物的模量改變作為溫度和振動頻率的函數(shù)的動態(tài)力學(xué)熱分析(DMTA)技術(shù)來評 估。
[0083] 術(shù)語"各向異性的"是指高度與寬度(即,平均寬度)的比率(縱橫比)為約1.5:1 或更大(優(yōu)選地,2:1或更大;更優(yōu)選地,5:1或更大)的特征或結(jié)構(gòu);
[0084] 術(shù)語"納米級"是指具有不大于1微米(1,000納米),例如介于約1納米(nm)和 約lOOOnm,更優(yōu)選地介于約lnm和500nm之間,最優(yōu)選地介于約5nm和300nm之間的特性長 度、寬度或高度的特征或結(jié)構(gòu)。
[0085] 術(shù)語"納米結(jié)構(gòu)"或"納米結(jié)構(gòu)化"是指具有至少一種納米級特征或結(jié)構(gòu),并且更 優(yōu)選地多個(gè)納米級特征或結(jié)構(gòu)的制品;并且
[0086] 術(shù)語"等離子體"是指包含電子、離子、中性分子和自由基的部分電離的氣態(tài)或液 態(tài)物質(zhì)。
[0087] 術(shù)語"含氟聚合物"是指衍生自至少一種以下單體的均聚物單元的均聚物或共聚 物:四氟乙烯(TFE)、偏二氟乙烯(VDF)、氟乙烯(VF)、六氟丙烯(HFP)、氯三氟乙烯(CTFE)、 氟烷基乙烯醚、氟烷氧基乙烯醚、氟化苯乙烯、六氟環(huán)氧丙烷(HFP0)、氟化硅氧烷或它們的 組合。
[0088] 現(xiàn)在將具體參照附圖對本公開的各種示例性實(shí)施例進(jìn)行描述??稍诓幻撾x本發(fā)明 的實(shí)質(zhì)和范圍的前提下對本公開的示例性實(shí)施例進(jìn)行各種修改和變更。因此,應(yīng)當(dāng)理解,本 發(fā)明的實(shí)施例并不限于下文描述的示例性實(shí)施例,而應(yīng)受權(quán)利要求書及其任何等同物中示 出的限制因素控制。
[0089] 本文公開了一種在基底上制備結(jié)構(gòu)化表面的方法。在一些實(shí)施例中,基底可呈平 坦、連續(xù)的膜的形式。在其他實(shí)施例中,基底可為如下制品,該制品的一個(gè)表面的至少一部 分上需要形成納米結(jié)構(gòu)。基底或制品可由可通過本文所公開的方法蝕刻的任何材料來制 備。例如,基底可為(共)聚合物材料、無機(jī)材料、合金或固溶體。在一些實(shí)施例中,基底可 包括纖維、玻璃、復(fù)合材料或微孔膜。
[0090] (共)聚合物材料包括熱塑性塑料和熱固性塑料。典型的熱塑性塑料包括但不 限于:聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚苯乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙 烯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、熱塑性聚氨酯、聚乙酸乙烯酯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚丙烯、聚酯、 聚乙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚萘二甲酸乙二酯、聚苯乙烯丙烯腈、三乙酸纖維素、尼龍、 有機(jī)硅-聚二乙酰胺聚合物、含氟聚合物、環(huán)烯烴共聚物和熱塑性彈性體。合適的熱固性 材料包括但不限于:烯丙基樹脂、環(huán)氧樹脂、熱固性聚氨酯以及有機(jī)硅或聚硅氧烷。這些樹 脂可由可聚合組合物的反應(yīng)產(chǎn)物形成,所述可聚合組合物包含至少一種低聚的聚氨酯(甲 基)丙烯酸酯。通常,低聚的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯為多(甲基)丙烯酸酯。術(shù)語 "(甲基)丙烯酸酯"用于指代丙烯酸和甲基丙烯酸的酯,并且與通常指代(甲基)丙烯酸酯 聚合物的"聚(甲基)丙烯酸酯"相比,"多(甲基)丙烯酸酯"是指包含多于一個(gè)(甲基) 丙烯酸酯基團(tuán)的分子。最常見的是,多(甲基)丙烯酸酯為二(甲基)丙烯酸酯,但是也可 以考慮采用三(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸酯等等。
[0091] 低聚的氨基甲酸酯多(甲基)丙烯酸酯可以商品名"PH0T0MER 6000系列"諸如, "PH0T0MER 6010" 和 "PH0T0MER 6020",并且還以商品名 "CN 900 系列"諸如,"CN966B85"、 "CN964"和"CN972"從沙多瑪公司(Sartomer)商購獲得。低聚的氨基甲酸酯(甲基)丙 稀酸酯還可得自特種表面技術(shù)(Surface Specialties),諸如可以商品名"EBECRYL8402"、 "EBECRYL 8807"和"EBECRYL 4827"獲得。低聚的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯還可通過 式0CN-R3-NC0的亞烷基或芳族二異氰酸酯與多元醇的初始反應(yīng)來制備。
[0092] 最常見的是,多元醇為式H0-R4-OH的二醇,其中私為C 2 i。。亞烷基或亞芳基基團(tuán), 并且心為C2 i。。亞烷基基團(tuán)。然后,中間產(chǎn)物為氨基甲酸酯二醇二異氰酸酯,其隨后可與羥 烷基(甲基)丙烯酸酯發(fā)生反應(yīng)。合適的二異氰酸酯包括2, 2, 4-三甲基己基二異氰酸酯 和甲苯二異氰酸酯。一般可用的是亞烷基二異氰酸酯。這種類型的化合物可由2, 2, 4-三 甲基己烯二異氰酸酯、聚(己內(nèi)酯)二醇和2-甲基丙烯酸羥乙酯制成。在至少一些情況 下,氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯可為脂族。還可包括具有其他官能團(tuán)的(甲基)丙烯酸 酯。這種類型的化合物由以下示例:2-(N-丁基氨基甲酰)乙基(甲基)丙烯酸酯、2, 4-二 氯苯基丙烯酸酯、2, 4, 6-三溴苯基丙烯酸酯、三溴苯氧基乙基丙烯酸酯、叔丁基苯基丙烯酸 酯、丙烯酸苯酯、硫丙烯酸苯酯、苯基硫代乙基丙烯酸酯、烷氧基化丙烯酸苯酯、丙烯酸異冰 片酯和丙烯酸苯氧乙酯。四溴雙酚A二環(huán)氧化物和(甲基)丙烯酸的反應(yīng)產(chǎn)物也是合適的。
[0093] 其他單體還可為單體N-取代的或N,N-二取代的(甲基)丙烯酰胺,特別是丙烯 酰胺。這些單體包括N-烷基丙烯酰胺和N,N-二烷基丙烯酰胺,特別是包含Q 4烷基基團(tuán) 的那些。示例為N-異丙基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺和N,N-二 乙基丙烯酰胺。
[0094] 其他單體還可為多元醇多(甲基)丙烯酸酯。此類化合物通常由包含2-10個(gè)碳 原子的脂族二醇、三醇和/或四醇制備。合適的聚(甲基)丙烯酸酯的示例為二丙烯酸乙 二醇酯、1,6_己二醇二丙烯酸酯、2-乙基-2-羥甲基-1,3-丙二醇三丙烯酸酯(三羥甲基 丙烷三丙烯酸酯)、二(三甲基丙烷)四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、所述多元醇的烷氧 基化(通常為乙氧基化)衍生物的相應(yīng)的甲基丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸酯。
[0095] 具有兩個(gè)或更多個(gè)烯鍵式不飽和基團(tuán)的單體可用作交聯(lián)劑。適用作另一種單體的 苯乙烯系化合物包括苯乙烯、二氯苯乙烯、2, 4, 6-三氯苯乙烯、2, 4, 6-三溴苯乙烯、4-甲基 苯乙烯和4-苯氧基苯乙烯。烯鍵式不飽和氮雜環(huán)化合物包括N-乙烯基吡咯烷酮和乙烯基 吡啶。
[0096] 可用于基底的無機(jī)材料包括例如玻璃、金屬、金屬氧化物和陶瓷。在一些實(shí)施例 中,無機(jī)材料包括娃、氧化娃、鍺、氧化錯、五氧化銀、鉬、銅、鈦、二氧化鈦、砷化鎵、金剛石、 氧化鋁、氮化硅、銦錫氧化物和碳化鎢。
[0097] 所提供的方法制備如下制品,該制品在一些實(shí)施例中具有沉積的物質(zhì),該沉積的 物質(zhì)存在于所有經(jīng)蝕刻的表面上。在這些實(shí)施例中的一些中,沉積的物質(zhì)的濃度根據(jù)距暴 露表面的深度連續(xù)地變化。基底的暴露表面可為(共)聚合物片材或幅材的平坦側(cè)面。另 選地,暴露表面可為制品的可通過在其上產(chǎn)生納米結(jié)構(gòu)而具有增強(qiáng)的光學(xué)、機(jī)械、電學(xué)、粘 合或催化特性的任何表面。
[0098] 沉積的物質(zhì)為由第一氣態(tài)物質(zhì)所得的等離子體化學(xué)氣相沉積的反應(yīng)產(chǎn)物。第一氣 態(tài)物質(zhì)可為選自以下的化合物:有機(jī)娃化合物、烷基金屬、金屬異丙氧化物、金屬乙酰丙酮 化物和金屬鹵化物。通常,有機(jī)硅化合物可包括四甲基硅烷、三甲基硅烷、六甲基二硅氧烷、 原硅酸四乙酯或多面低聚硅倍半氧烷??捎玫耐榛饘倏砂ㄈ谆X、三...