[發明專利]增亮膜以及對無機納米顆粒進行表面處理的方法

有效

• 申請號: 200680041840.6
• 申請日: 2006-11-15
• 公開（公告）號: CN101305301A
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發明（設計）人: 戴維·B·奧爾森;克林頓·L·瓊斯;布蘭特·U·科爾布;埃米莉·S·根納;馬克·J·亨德里克森;特溫·L·麥肯齊
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: G02B5/02
• 分類號: G02B5/02;G02B5/20
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司
• 代理人: 丁業平;張天舒

相關專利申請的交叉引用

本專利申請要求提交于2005年11月15日的美國臨時專利申請 No.60/737000的優先權。

背景技術

如美國專利No.5,175,030和No.5,183,597中所描述的某些微復制 型的光學產品通常被稱為“增亮膜”。增亮膜在許多電子產品中被用于增 加背光平板顯示器的亮度，所述背光平板顯示器例如為液晶顯示器 (LCD)，包括在電致發光板、膝上型計算機顯示器、文字處理器、臺式監視 器、電視機、攝像機、以及用于汽車和飛機的顯示器中所用的那些。

增亮膜有利地表現出特定的光學和物理性能，這些性能包括與所產生 的亮度增益(即“增益”)有關的增亮膜折射率。亮度的改善使得電子產 品更有效地工作，這通過在顯示器照明中使用更低的功率、從而減少耗 電、使電子產品的元件產生較低的熱負荷、并且延長產品的使用壽命的方 式實現。

增亮膜已經由具有高折射率的經固化或聚合的單體制得，如在美國專 利No.5,908,874、No.5,932,626、No.6,107,364、No.6,280,063、 No.6,355,754以及EP?1014113和WO?03/076528中所描述的那樣。

美國專利No.6,376,590描述了氧化鋯溶膠以及由氧化鋯溶膠制成的 復合材料。

增亮膜已經由包含無機顆粒(如氧化鋯、二氧化硅和二氧化鈦)的可 聚合樹脂組合物制得，如美國專利No.6,844,950、美國專利申請公開 No.2005/0059766、No.2005/0151119、以及美國專利申請公開 No.2006/0055918、No.2006/0204676、No.2006/0204745和 No.2006/0210726中所述的那樣。

發明內容

本文描述的是包含可聚合樹脂的反應產物和經表面改性的無機納米顆 粒的光學制品(例如，增亮膜)、無機納米顆粒的表面改性方法、以及經 表面改性的無機納米顆粒。

在一個實施例中，描述了這樣的光學制品(例如，增亮光學制品)， 該光學制品包含可聚合樹脂組合物的反應產物，該組合物包含帶有表面處 理劑的無機納米顆粒，該表面處理劑包含至少一種折射率至少為1.50的 一元羧酸。高折射率的表面處理劑通常具有芳基，如鄰苯二甲酸酯基團。 在一個實施例中，表面處理劑是鄰苯二甲酸單酯。

在另一個實施例中，描述了一種對無機納米顆粒進行表面改性的方 法。該方法包括使無機納米顆粒與表面處理劑結合，所述表面處理劑包含 具有至少一個極性基團的一元羧酸(例如聚醚一元羧酸)與選自下面的一 種或多種表面處理劑的組合：

i)至少一種折射率至少為1.50的一元羧酸增容劑；

ii)至少一種Mn至少為200g/摩爾、并且具有至少一個烯鍵式不 飽和基團的一元羧酸；

iii)至少一種二元羧酸。

在另一個實施例中，描述了經上述表面處理劑進行表面改性的無機納 米顆粒。

在其它實施例中，描述了這樣的光學制品(例如，增亮光學制品)， 該光學制品包含可聚合樹脂組合物的反應產物，該組合物包含上述經表面 改性的無機納米顆粒。

無機納米顆粒通常包含位于其表面上的吸附的酸。該吸附的酸可為揮 發性酸，如丙烯酸、甲基丙烯酸、乙酸。經表面改性后，光學制品(例 如，增亮膜)吸附的揮發性酸的含量通常小于3重量％。此外，非揮發性 酸(即，本文所述的各種一元羧酸增容劑)的含量可以達到約15重量％。 表面處理劑通常不含硅烷。

附圖說明

圖1是本發明的示例性的帶微結構的光學制品的透視圖。

具體實施方式