[發(fā)明專利]包含共聚物的膜、制品和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380007492.0
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN104220495A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發(fā)明（設計）人: 拉杰什·K·卡塔雷;蒂莫西·J·赫布林克;馬克·B·奧尼爾
• 申請（專利權(quán)）人: 3M創(chuàng)新有限公司
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08L27/16;C08L33/12;B32B27/06;B29D7/01
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11219
• 代理人: 張爽;郭國清

相關申請的交叉引用

本申請要求于2012年1月31日提交的美國臨時專利申請61/593,104的權(quán)益，該申請的公開內(nèi)容全文以引用方式并入本文。

技術領域

本公開涉及共聚物膜基底和相關的制品以及制造方法。更具體地講，在一些實施例中，本發(fā)明所公開的共聚物膜基底可提供可用于顯示器、照明和太陽能應用中的光學透明基底。

背景技術

聚合物膜由于其與玻璃相比的輕量性、柔性和抗斷裂性而廣泛地用作用于各種目的的基底，例如用作透光性基底。多種多樣的透光性膜(包括多層膜)的例子在名稱為“Optical?Film”(光學膜)的共同轉(zhuǎn)讓的美國專利5,882,774中有所描述。此類光學膜的示例性應用包括例如用于小型電子顯示器應用，如存在于諸如移動電話、個人數(shù)據(jù)助理、計算機、電視等電子設備中的液晶顯示器(LCD)和有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器；以及用于太陽能應用，如太陽能光伏器件、太陽能熱反射器件、太陽能光控膜等。

發(fā)明內(nèi)容

用于小型電子顯示器和/或太陽能應用中的制品通常封裝在玻璃或耐候性(共)聚合物膜中。玻璃提供更好的對表面硬度、滲透性和對紫外線輻射的防護，但(共)聚合物提供較低的成本、較低的重量和簡單的制造工藝。然而，當大多數(shù)(共)聚合物膜暴露于太陽輻射(如紫外線輻射、可見光輻射和紅外線輻射)、風化作用(如暴露于熱、降水、濕氣、雨水、凝露、刮起的灰塵和/或砂子、凍融循環(huán))、極度清潔和/或粗心處理時，膜可能黃化、破裂、溶蝕、失去粘附性、形成坑道和/或變得有刮痕，從而導致光學清晰度(例如，透射率)損失，通常稱為“起霧”。

本公開描述了共聚物膜、制品以及用于制備光學透明基底的方法，在一些示例性實施例中，所述光學透明基底顯示低霧度、優(yōu)異的耐候性、耐腐蝕性、韌性以及對金屬、金屬氧化物和有機材料的粘附性。此類光學透明膜基底在小型電子顯示器和太陽能應用中可能特別有用。

因此，在一個方面，本公開描述了這樣的膜，其包含聚(偏二氟乙烯)和第一嵌段共聚物，所述第一嵌段共聚物具有至少兩個末端嵌段聚合物單元，所述至少兩個末端嵌段聚合物單元各自衍生自包含甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、苯乙烯或它們的組合的第一單烯鍵不飽和單體，其中每個末端嵌段具有至少50℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；以及至少一個中間嵌段聚合物單元，所述至少一個中間嵌段聚合物單元衍生自包含甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、乙烯基酯或它們的組合的第二單烯鍵不飽和單體，其中每個中間嵌段具有不大于20℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在一些示例性實施例中，所述膜還包含聚(甲基丙烯酸甲酯)。在任何上述的某些示例性實施例中，聚(偏二氟乙烯)、第一嵌段共聚物和聚(甲基丙烯酸甲酯)(可能存在)在膜內(nèi)共混到一起，優(yōu)選地形成均勻的混合物。

在上述膜的一些示例性實施例中，膜為包括第一外層和與所述第一外層相對的第二外層的多層膜。在某些此類示例性實施例中，第一外層和第二外層中的每個具有0.1微米至250微米的厚度。在另外的此類示例性實施例中，所述膜在第一外層和第二外層之間還包括至少一個內(nèi)層。在某些此類示例性實施例中，所述至少一個內(nèi)層為一個具有0.1微米至250微米厚度的內(nèi)層。在其他此類示例性實施例中，所述至少一個內(nèi)層包括多個內(nèi)層。在某些此類示例性實施例中，所述多個內(nèi)層具有0.2微米至1,000微米的組合厚度。

在其他示例性實施例中，多層膜為雙(即，兩個)層膜，其中第一外層與第二外層相鄰。在一些此類示例性實施例中，第一外層和第二外層各自具有0.1微米至500微米的厚度。

在任何上述膜的另外的示例性實施例中，所述膜還包含通過輻射固化一種或多種可輻射固化的(甲基)丙烯酸類單體而得到的(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物。在某些此類示例性實施例中，基于包含在膜中的任何聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(偏二氟乙烯)和第一嵌段共聚物的總重量計，(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物以10重量％至90重量％的量被包含在膜中。在一些示例性多層膜實施例中，第一外層包含聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(偏二氟乙烯)和(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物的共混物，并且第二外層包含第一嵌段共聚物。在其他此類示例性多層膜實施例中，第一外層包含聚(甲基丙烯酸甲酯)和(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物的共混物，并且第二外層包含聚(偏二氟乙烯)和第一嵌段共聚物的共混物。在另外的示例性多層膜實施例中，第一外層包含(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物和一部分的聚(甲基丙烯酸甲酯)的共混物，并且第二外層包含聚(偏二氟乙烯)、第一嵌段共聚物和未被包含在第一外層中的剩余部分的(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物的共混物。