具有粘結(jié)劑不足的滑動(dòng)涂層的制品及其制備方法
【專利說明】具有粘結(jié)劑不足的滑動(dòng)涂層的制品及其制備方法
[0001]相關(guān)專利申請的交叉引用
[0002]本申請要求均提交于2012年8月21日的美國臨時(shí)申請61/691,680和61/691,688的優(yōu)先權(quán)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及具有粘結(jié)劑不足的滑動(dòng)涂層諸如聚合物膜(例如,多層光學(xué)膜)的制品以及制備此類制品的方法。
【背景技術(shù)】
[0004]聚合物膜已在例如從包裝到多層光學(xué)膜的無數(shù)用途中得以應(yīng)用。此類膜的制造需要形成單層或多層膜并且通過穿過施加附加層的輥設(shè)備來處理這些膜,暴露于選擇的處理以賦予期望的性能和特性,轉(zhuǎn)換以選擇尺寸和配置,儲存并運(yùn)輸。在典型的操作中,聚合物膜在穿過各種設(shè)備時(shí)被卷繞在輥上,并且常常自身卷繞成卷的形式。
[0005]聚合物膜的重要用途包括所謂的光學(xué)膜,所述光學(xué)膜廣泛用在依賴于均勻的膜特性的各種應(yīng)用(例如,反射鏡、偏振器等)中。美國專利5,882,774(Jonza等人)、6,080,467(Weber 等人)、6,268,961(Nevitt 等人)、6,368,699 (Gilbert 等人)、6,673,425 (Hebrink 等人)、6,827,886 (Neavin 等人)和 8,182,924 (Hebrink 等人)公開了此類膜的例示性示例。增亮膜和包括此類膜的光學(xué)組件的例示性示例公開于美國專利 5,161,041(Abileah)、5,771,328(Wortman 等人)、5,828,488(Ouderkirk 等人)、5,919,551 (Cobb 等人)、6,277,471 (Tang)、6,280,063 (Fong)、6,354,709 (Campbell 等人)、6,759,113 (Tang)、7,269,327 (Tang)、7,269,328 (Tang)以及美國專利申請公開2002/0057564(Campbell 等人)中。
[0006]此類膜表現(xiàn)出基于精確的特征結(jié)構(gòu)(例如,具有不同折射率的層的厚度和布置方式等)選擇的期望的光學(xué)特性。膜的表面在抓握和使用時(shí)可能被損壞,從而使它們對期望的最終目的的適用性降低。因此,在本領(lǐng)域中已知的是在此類膜的外側(cè)設(shè)置層(有時(shí)稱作“預(yù)掩(premask)”層或“表”層)以保護(hù)膜并且有利于抓握和使用。
[0007]術(shù)語“表皮”或“表層”常常用于表示在膜的外表面處的分成3層或更多層的膜層。在多層光學(xué)膜的情況下,一個(gè)或多個(gè)表層(在膜的一側(cè)或兩側(cè))可以是在共擠出和/或?qū)颖对銎陂g引入的有助于光學(xué)層的擠出的一個(gè)或多個(gè)保護(hù)性界面層,或者一個(gè)或多個(gè)表層可以是一個(gè)或多個(gè)附加層,所述附加層可以(例如)在共擠出送料區(qū)塊中或者在后續(xù)送料區(qū)塊中或者在模頭中添加的,或者可以在通過擠出涂覆或其它技術(shù)的多層膜共擠出之后添加。表層可用于各種目的,諸如保護(hù)內(nèi)層(例如,抵御刮痕或磨蝕),硬化或強(qiáng)化或者提供整個(gè)膜的尺寸穩(wěn)定性,容納添加劑(例如,紫外光穩(wěn)定劑),降低表面反射,提供適當(dāng)易接納表面以便于后續(xù)涂覆,或者其它目的。
[0008]術(shù)語“預(yù)掩層”常常用于表示表面層,所述表面層或者利用其余膜制備或者稍后通過諸如層合、擠出涂覆、溶劑涂覆的方法或其它方法添加,旨在暫時(shí)保護(hù)膜抵御在抓握、處理、轉(zhuǎn)換等期間的損壞,并且還旨在在最終使用膜或從膜切割的部分之前被移除。所謂的“可剝離表皮”可用作預(yù)掩層。應(yīng)當(dāng)理解,膜也可隨表層制備(比方說,通過共擠出),并且在其上施加有預(yù)掩層(比方說,通過層合),于是表層不再是(暫時(shí)地)膜構(gòu)造的最外層,而是旨在在稍后的時(shí)間在移除預(yù)掩層之后再次用作外層。
[0009]聚合物膜遇到的質(zhì)疑是,當(dāng)接觸其它膜時(shí),例如,諸如當(dāng)卷繞成卷形式或者被布置成片材疊堆時(shí),膜如果過于靠近從而具有完全平滑的表面,則往往會(huì)牢固地附著。這有時(shí)稱作“粘連”,使得卷難以退繞或者片材難以從疊堆移除。另選地,如果膜表面被制得過于光滑,則卷上的膜往往會(huì)自身向一側(cè)滑動(dòng),從而導(dǎo)致常常稱為卷“伸縮”的問題。形成具有合格的退繞能力的良好的卷需要膜表面做到平衡。
[0010]美國專利5,328,755和5,332,617(均為Mills等人)公開了在聚合物膜上形成顆粒填充層以增加其表面粗糙度,從而改善其抓握特性。
[0011]在一些情況下,例如通過在其邊緣上賦予滾花部分來使片材的部分變得粗糙,以使得片材更易于抓握并且賦予與它們所接觸的制品(例如,疊堆中的其它片材或者當(dāng)卷繞成卷形式時(shí)同一片材的其它部分)“保持距離”的趨勢。使用此類措施時(shí)常會(huì)使片材的主體部分劣化,從而降低了產(chǎn)率并帶來了附加成本。
[0012]仍需要改善的方式來改善聚合物膜和片材的抓握特性。具體地講,需要一種方式來改善聚合物膜的抓握特性,其允許在膜制備工藝中的某一點(diǎn)處將顆粒填充層涂覆到膜上,同時(shí)使涂覆中所需的粘結(jié)劑聚合物的量最小化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明提供一種表現(xiàn)出出人意料易得的性能和抓握特性的新型聚合物片材構(gòu)造以及此類新型聚合物片材構(gòu)造的新型制備方法。
[0014]簡而言之,本發(fā)明的片材包括:(I)芯構(gòu)件,其包括一個(gè)或多個(gè)層并且具有第一主表面;以及(2)如本文所述的滑動(dòng)控制層。所述滑動(dòng)控制層設(shè)置在所述第一主表面的至少一部分上,并且包括:(i)基礎(chǔ)層,其設(shè)置在所述芯構(gòu)件的所述第一主表面上;(iii)粘結(jié)劑層,其設(shè)置在所述基礎(chǔ)層上;以及(iii)顆粒陣列,其設(shè)置在所述粘結(jié)劑層和所述基礎(chǔ)層中并且從所述粘結(jié)劑層和所述基礎(chǔ)層中凸出。在本發(fā)明的片材中,顆粒的平均直徑大于所述基礎(chǔ)層和所述粘結(jié)劑層的合并厚度。
[0015]簡而言之,本發(fā)明的用于制備此類片材的方法包括:(I)提供芯構(gòu)件,所述芯構(gòu)件包括一個(gè)或多個(gè)層并且具有第一主表面;(2)在所述第一主表面的至少一部分上形成基礎(chǔ)層;(3)將包含如本文所述的顆粒的粘結(jié)劑層組合物施加到所述基礎(chǔ)層的至少一部分上;然后(5)在熱量足以軟化所述基礎(chǔ)層的情況下對所述組件進(jìn)行拉幅,使得所述顆粒下沉到所述基礎(chǔ)層中,可能直至接觸所述芯構(gòu)件的第一主表面,其中所述顆粒的平均直徑大于所述基礎(chǔ)層和粘結(jié)劑層的合并厚度。
[0016]本發(fā)明的片材可在(例如)制造和后續(xù)轉(zhuǎn)換期間被容易地抓握。本發(fā)明的開發(fā)可在運(yùn)行能力、減少浪費(fèi)和提高產(chǎn)量方面實(shí)現(xiàn)出人意料的改進(jìn)。
【附圖說明】
[0017]結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明,其中:
[0018]圖1是本發(fā)明的片材的一部分的剖面圖;
[0019]圖2是布置成疊堆的多個(gè)本發(fā)明的片材的端視圖;以及
[0020]圖3是卷繞成卷形式的本發(fā)明的片材的一部分的端視圖;
[0021]這些附圖是理想化的,未按比例繪制,并旨在僅為示例性而非限制性的。
[0022]關(guān)鍵詞和術(shù)語表
[0023]對于以下給出定義的術(shù)語,以這些定義為準(zhǔn),除非在權(quán)利要求書或在本說明書中的其他部分另外給出了不同的定義。
[0024]術(shù)語“聚合物”應(yīng)理解為包括聚合物、共聚物(例如用兩種或更多種不同的單體形成的聚合物)、低聚物和它們的組合以及可通過例如共擠出或者反應(yīng)(包括酯交換反應(yīng))而形成為可混溶的共混物的聚合物、低聚物或共聚物。除非另有指明,否則嵌段共聚物和無規(guī)共聚物都包括在內(nèi)。
[0025]除非另外指明,否則說明書和權(quán)利要求書中所用的表示成分的量、例如分子量等性質(zhì)、反應(yīng)條件等等的所有數(shù)字在所有情況下均應(yīng)理解為被術(shù)語“約”所修飾。因此,除非有相反的說明,否則在上述說明書和附加權(quán)利要求中列出的數(shù)值參數(shù)均為近似值,這些近似值可以隨本領(lǐng)域的技術(shù)人員使用本發(fā)明的教導(dǎo)內(nèi)容尋求獲得的特