專(zhuān)利名稱(chēng)：涂覆薄膜和制備其的方法
背景在制備熱塑性薄膜(其也可以被稱(chēng)作片材、層、箔等)的方法中，可以采用擠出系統(tǒng)，其中可以通過(guò)螺桿擠出機(jī)將熱塑性塑料樹(shù)脂擠出以形成熱塑性薄膜?？梢酝ㄟ^(guò)牽引輥將擠出的熱塑性薄膜牽引并且在壓力下在可以通過(guò)單獨(dú)的發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)(例如通過(guò)直流(DC)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng))的第一個(gè)壓送輥與第二個(gè)壓送輥之間拉伸。我們注意到輥之間的輥速波動(dòng)可能造成在擠出的熱塑性薄膜上出現(xiàn)“皺紋”。在薄膜中可能造成皺紋的其他因素包括輥之間的壓送力的差異、在壓送輥和牽引輥下薄膜流動(dòng)速率的差異、輥速的差異等。
其中可能有皺紋問(wèn)題的一種應(yīng)用是在其中將熱塑性薄膜用作光學(xué)薄膜(例如在光盤(pán)(CDs)、數(shù)字視頻光盤(pán)(DVDs)、液晶顯示器(LCD)設(shè)備用的光處理薄膜、眼鏡、窗玻璃等中)的應(yīng)用中。更特別地，熱塑性薄膜中的皺紋可能在薄膜中造成不希望的光學(xué)性能(例如發(fā)光度(如亮度)降低和霧度百分比升高)，這可能使觀眾的眼睛疲勞。
因此，本領(lǐng)域中需要一種將熱塑性薄膜中皺紋的出現(xiàn)最小化和/或消除的制備熱塑性薄膜的方法。
概述本文中披露了制備涂覆薄膜的方法和涂覆的薄膜。
制備涂覆薄膜的方法的一個(gè)實(shí)施方案包括用涂敷材料涂覆基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面以形成涂覆薄膜；其中該基質(zhì)薄膜在壓延工藝中形成并且其中在壓延工藝期間，在給定的時(shí)間下和與第二個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|的第二側(cè)面相比，該第一側(cè)面與第一個(gè)輥?zhàn)拥谋砻鎱^(qū)域的物理接觸更少；并且其中該涂覆薄膜具有未涂覆的第二側(cè)面。
制備涂覆的薄膜的方法的另一個(gè)實(shí)施方案包括用涂敷材料涂覆基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面以形成涂覆薄膜；其中該基質(zhì)薄膜在壓延工藝中形成，并且其中，在壓延工藝期間將樹(shù)脂擠出到第一個(gè)輥?zhàn)雍偷诙€(gè)輥?zhàn)由希皇箻?shù)脂在第一個(gè)輥?zhàn)优c第二個(gè)輥?zhàn)又g通過(guò)以形成基質(zhì)薄膜；其中在給定的時(shí)間下該第一個(gè)輥?zhàn)泳哂斜鹊诙€(gè)輥?zhàn)痈俚呐c樹(shù)脂物理接觸的表面區(qū)域；和其中該第一側(cè)面與第一個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|；并且其中該涂覆薄膜具有未涂覆的第二側(cè)面。
涂覆的薄膜的一個(gè)實(shí)施方案包括具有用涂敷材料涂覆的第一側(cè)面和未涂覆的第二側(cè)面的基質(zhì)薄膜；其中該基質(zhì)薄膜在壓延工藝中形成并且其中在壓延工藝期間，在給定的時(shí)間下和與第二個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|的第二側(cè)面相比，該第一側(cè)面與第一個(gè)輥?zhàn)拥谋砻鎱^(qū)域的物理接觸更少。
涂覆薄膜的另一個(gè)實(shí)施方案包括具有用涂敷材料涂覆的第一側(cè)面和未涂覆的第二側(cè)面的基質(zhì)薄膜；其中該基質(zhì)薄膜在壓延工藝中形成并且其中在壓延工藝期間將樹(shù)脂擠出到第一個(gè)輥?zhàn)雍偷诙€(gè)輥?zhàn)由?；使?shù)脂在第一個(gè)輥?zhàn)优c第二個(gè)輥?zhàn)又g通過(guò)以形成基質(zhì)薄膜；其中在給定的時(shí)間下該第一個(gè)輥?zhàn)泳哂斜鹊诙€(gè)輥?zhàn)痈俚呐c樹(shù)脂物理接觸的表面區(qū)域；并且其中該第一側(cè)面與第一個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|。
本領(lǐng)域那些技術(shù)人員將從下面的詳述、附圖和附屬的權(quán)利要求中認(rèn)識(shí)和理解上述的和其他的特征。
附圖簡(jiǎn)述現(xiàn)在參考附圖，這些附圖作為示例性實(shí)施方案并且其中相似的元件被相似地編號(hào)

圖1是用于制備在制備涂覆薄膜中使用的基質(zhì)薄膜的擠出系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖；圖2是用于制備在制備涂覆薄膜中使用的基質(zhì)薄膜的擠出系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施方案的示意圖；圖3是用于涂覆制備涂覆薄膜用的基質(zhì)薄膜的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖；圖4是皺紋等級(jí)為5的照片插圖；圖5是皺紋等級(jí)為6的照片插圖；圖6是皺紋等級(jí)為7的照片插圖；圖7是皺紋等級(jí)為8的照片插圖8是皺紋等級(jí)為9的照片插圖；和圖9是皺紋等級(jí)為10的照片插圖。
詳述首先應(yīng)該注意的是本文中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等不表示任何順序、數(shù)量或重要性，而是用于將一個(gè)元件與另一個(gè)區(qū)分，并且本文中的術(shù)語(yǔ)“一(a)”和“一(an)”不表示數(shù)量的限制，而是表示存在至少一個(gè)所參考的物體。另外，本文中披露的所有范圍是包含在內(nèi)的并且可組合(例如“至多約25重量百分比(wt％)、希望為約5wt％-約20wt％，和更希望為約10wt％-約15wt％”的范圍包括該范圍的端點(diǎn)和所有中間值，例如“約5wt％-約25wt％，約5wt％-約15wt％”等)。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)用涂敷材料涂覆基質(zhì)薄膜可以減少薄膜中皺紋的出現(xiàn)。更特別地，正如將在下面更詳細(xì)解釋的那樣，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)將基質(zhì)薄膜涂覆在基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面上，其中該基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面是與第一個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|的基質(zhì)薄膜的側(cè)面時(shí)，可以觀察到皺紋顯著減少。更特別地，該第一個(gè)輥?zhàn)邮呛团c基質(zhì)薄膜的第二表面物理接觸的第二個(gè)輥?zhàn)酉啾龋诮o定的時(shí)間下具有最少數(shù)量的與基質(zhì)薄膜物理接觸的表面區(qū)域的輥?zhàn)?。通過(guò)參考附圖中闡述的示例性實(shí)施方案，基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面和第二側(cè)面、第一個(gè)輥?zhàn)雍偷诙€(gè)輥?zhàn)拥葘⒆兊迷絹?lái)越明顯。
參照?qǐng)D1，示出了通常表示為100的示例性擠出系統(tǒng)的示意圖。該系統(tǒng)包括槽模102、第一壓延輥104、第二壓延輥106和牽引輥108。輥隙110(或間隙)形成于第一壓延輥104與第二壓延輥106之間。
在該圖示中，槽模102與第一和第二壓延輥(104，106)垂直。然而，將理解的是預(yù)想了其中槽模102與第一和第二壓延輥(104，106)平行(例如圖2中示出的系統(tǒng)200)并且其中槽模102以相對(duì)于第一和第二壓延輥(104，106)成一定角度設(shè)置(未示出)的其他實(shí)施方案。另外，該系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括另一些輥?zhàn)?例如圖2中的輥120)。
在操作中，將熔融的熱塑性樹(shù)脂112(例如已經(jīng)被加熱至大于樹(shù)脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)的溫度的熱塑性樹(shù)脂)從槽模102中擠出。然后使熔融的熱塑性樹(shù)脂112通過(guò)輥隙110，其當(dāng)冷卻時(shí)形成基質(zhì)薄膜114。注意到在給定的時(shí)間下與第一壓延輥104相比，薄膜更多地纏繞在第二壓延輥106的周?chē)?。換句話(huà)說(shuō)，在給定的時(shí)間下第一壓延輥104具有比第二壓延輥106更少的與薄膜物理接觸的表面區(qū)域。另外，基質(zhì)薄膜114的第一表面116是與第一個(gè)輥?zhàn)?04物理接觸的表面，基質(zhì)薄膜114的第二表面118是與第二壓延輥106物理接觸的表面。
使熔融的熱塑性樹(shù)脂通過(guò)輥隙110、將熱塑性樹(shù)脂冷卻(例如冷卻至小于樹(shù)脂的Tg的溫度)，并且然后使其通過(guò)牽引輥108。然后可以將冷卻的薄膜(基質(zhì)薄膜114)卷起(儲(chǔ)存)以隨后加工(例如涂覆)，或者可以將基質(zhì)薄膜114直接送入涂覆位置(裝置)以形成涂覆薄膜。
就第一和第二壓延輥(104，106)而言，進(jìn)一步注意壓延輥的類(lèi)型可以取決于所希望的基質(zhì)薄膜114的最終應(yīng)用而變化。更特別地，壓延輥可以包括與基質(zhì)薄膜上所希望的表面紋理相對(duì)應(yīng)的輥表面紋理(例如拋光面、不光滑面等)。另外，注意第一壓延輥104可以包括與第二壓延輥106相同或不同的輥表面紋理，使得第一表面116可以包括與第二表面118相同或不同的表面紋理。
在多個(gè)實(shí)施方案中，壓延輥(104，106)可以包括拋光的輥(例如鍍鉻合金或鉻的輥)。在其他實(shí)施方案中，這些輥?zhàn)涌梢园ㄓ屑y理的輥(例如包含彈性體材料(如EPDM(乙烯-丙烯-二胺單體)基的橡膠)的輥?zhàn)?。注意在多個(gè)實(shí)施方案中輥?zhàn)涌梢匀坑蓮椥泽w材料制成。作為選擇，可以將彈性體材料放在輥的外表面，即與基質(zhì)薄膜物理相連的輥表面上。用于輥的合適材料包括塑料、金屬(例如鉻合金、不銹鋼、鋁等)、橡膠(例如EPDM)、陶瓷材料等。
另外，通常注意輥的大小，輥的材料，輥的數(shù)目、纏繞在輥周?chē)谋∧さ瓤梢噪S著使用的系統(tǒng)而變化。另外，注意加工條件(例如壓延輥的溫度、線(xiàn)速度、輥隙壓力等)也可以被控制并且基于所希望的基質(zhì)薄膜114的最終應(yīng)用而變化。
用于基質(zhì)薄膜114的合適的熱塑性樹(shù)脂包括能夠被擠出成薄膜形狀的那些。一些可能的熱塑性樹(shù)脂包括，但不限于，芳族聚碳酸酯、聚醚酰亞胺、聚酯、聚苯醚、聚苯醚/苯乙烯聚合物共混物、聚酰胺、聚酮、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯，和包括至少一種前述物質(zhì)的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中，基質(zhì)薄膜由熱塑性聚碳酸酯樹(shù)脂，例如可從GeneralElectric Company，Schenectady，N.Y商購(gòu)獲得的Lexan樹(shù)脂形成。
正如上面簡(jiǎn)短提及的那樣，將基質(zhì)薄膜(例如114)進(jìn)一步加工形成涂覆薄膜。更特別地，通過(guò)任何合適的方法將涂敷材料涂覆在基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面(例如116)上以形成涂覆的基質(zhì)薄膜。例如，將涂敷材料布置在基質(zhì)薄膜上的合適方法包括，但不限于，噴射、刷涂、電沉積、浸漬、流涂、輥涂、凹版印刷和絲網(wǎng)印刷。涂覆基質(zhì)薄膜的示例性方法披露于Coyle等的美國(guó)專(zhuān)利No.5,455,105和Coyle等的5,271,968中，這些的整個(gè)內(nèi)容在此引入作為參考。
參照?qǐng)D3，示出了通常表示為300的用于將涂敷材料涂覆在基質(zhì)薄膜上的示例性系統(tǒng)。更特別地，可以將基質(zhì)薄膜114從基質(zhì)薄膜輥122上展開(kāi)，以使得可以通過(guò)使用涂覆機(jī)126(例如隔膜泵等)通過(guò)使涂敷材料124滴在第一表面126上而將涂敷材料124涂覆在基質(zhì)薄膜114的第一表面116上?？梢允箮в型扛驳耐糠蟛牧?24的基質(zhì)薄膜114通過(guò)形成于輥130與鑄造滾筒132之間的輥隙128。暫時(shí)注意在多個(gè)實(shí)施方案中可以調(diào)節(jié)在輥隙128下施加到帶有涂敷材料124的基質(zhì)薄膜上的壓力，以在涂敷材料124固化之前將涂敷材料中空氣(氧氣)的存在最小化。在將涂敷材料124涂覆在基質(zhì)薄膜114上并且固化(如下面更詳細(xì)論述的那樣)之后，可以任選地將所得的涂覆薄膜136引導(dǎo)在空轉(zhuǎn)輥140、142和144的周?chē)⑶胰缓笫占诰砝@輥146上。
另外，就鑄造滾筒132而言進(jìn)一步注意該鑄造滾筒132可以包括與最終產(chǎn)品(例如涂覆薄膜)的涂覆側(cè)面所希望的表面紋理相對(duì)應(yīng)的表面紋理。例如，鑄造滾筒132可以包括如上面關(guān)于第一壓延輥104和第二壓延輥106描述的表面紋理(例如拋光面、不光滑面等)。另外，在其他實(shí)施方案中，鑄造滾筒132可以包括多個(gè)微觀結(jié)構(gòu)，可以將這些結(jié)構(gòu)復(fù)制在涂敷材料124中以形成包括微觀結(jié)構(gòu)的涂覆制品。暫時(shí)注意這些微觀結(jié)構(gòu)可以包括螺旋形圖案(例如適用于DVDs)、凹坑和凹槽(例如適用于CDs)、使光改變方向的結(jié)構(gòu)(例如棱鏡(角錐狀)的立體角反射器、球體、邊緣等，其適用于光處理的薄膜(用于背后照明顯示器件的亮度增強(qiáng)薄膜))等。
在多個(gè)實(shí)施方案中，系統(tǒng)300可以進(jìn)一步包括紫外(UV)輻射能源134，其可特別用于其中涂敷材料124包含UV可固化材料的實(shí)施方案中。例如，可以使用UV輻射能源134以將UV輻射能傳送到其上布置有涂敷材料124的基質(zhì)薄膜114上，以將涂敷材料124固化形成涂覆薄膜136。更特別地，可以使UV輻射能傳送通過(guò)基質(zhì)薄膜114的第二側(cè)面118到達(dá)基質(zhì)薄膜114的第一側(cè)面116，以使得涂敷材料124吸收UV能。換句話(huà)說(shuō)，UV輻射包括適合于將涂敷材料124固化的波長(zhǎng)。例如，UV輻射可以包括約2,900埃-約4,050埃的波長(zhǎng)。合適的輻射能源134包括放電燈(例如氙氣燈、金屬鹵化物燈、金屬弧光燈等)。
涂敷材料124可以包括當(dāng)涂覆在基質(zhì)薄膜114上時(shí)能夠減少/消除皺紋(ripple)的出現(xiàn)的涂敷材料。例如，涂敷材料124可以包括通常包含可聚合化合物的可固化組合物。本文中使用的可聚合化合物是包含一種或多種能夠進(jìn)行自由基、陽(yáng)離子、陰離子、熱和/或光化學(xué)聚合的官能團(tuán)的單體或低聚物。合適的官能團(tuán)包括例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基、環(huán)氧化物等。例如，可固化組合物可以包括單體的和二聚的丙烯酸酯，例如甲基丙烯酸環(huán)戊酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸甲基環(huán)己酯、甲基丙烯酸三甲基環(huán)己酯、甲基丙烯酸降冰片酯、甲基丙烯酸降冰片基甲酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸己二醇酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酸2-羥乙酯、丙烯酸2-羥丙酯、丙烯酸二乙二醇酯、甲基丙烯酸己二醇酯、甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯、甲基丙烯酸2-羥乙酯、甲基丙烯酸2-羥丙酯、甲基丙烯酸二乙二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸丙二醇酯、二丙烯酸丙二醇酯、甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸烯丙酯、二丙烯酸丁二醇酯、二甲基丙烯酸丁二醇酯、二丙烯酸1，6-己二醇酯、二甲基丙烯酸1，6-己二醇酯、二丙烯酸二乙二醇酯、三甲基丙烷三丙烯酸酯、四丙烯酸季戊四醇酯、二甲基丙烯酸己二醇酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、四甲基丙烯酸季戊四醇酯，和包含前述丙烯酸酯的至少一種的組合。
另外，可固化組合物可以包括聚合引發(fā)劑以促進(jìn)可固化組分的聚合。合適的聚合引發(fā)劑包括當(dāng)暴露于紫外輻射下時(shí)促進(jìn)組分聚合的光引發(fā)劑。合適的光引發(fā)劑包括，但不限于，苯甲酮和其他苯乙酮、聯(lián)苯酰、苯甲醛和O-氯苯甲醛、黃原酮、噻噸酮、2-氯噻噸酮、9，10-菲醌、9，10-蒽醌、甲基安息香醚、乙基安息香醚、異丙基安息香醚、1-羥基環(huán)己基苯酮、α，α-二乙氧基苯乙酮、α，α-二甲氧基苯乙酮、1-苯基-1，2-丙二醇-2-鄰-苯甲酰肟、2，4，6-三甲基苯甲酰基聯(lián)苯基氧化膦和α，α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮，以及包含至少一種前述物質(zhì)的組合。
布置于基質(zhì)薄膜(例如114)的第一表面(例如116)上的涂敷材料(例如可固化組合物)可以包括足夠的厚度以將薄膜中皺紋的出現(xiàn)最小化/消除。暫時(shí)注意皺紋出現(xiàn)不僅受到擠出加工條件的影響，而且還取決于擠出的基質(zhì)薄膜的厚度而變化。在相似的擠出加工窗口下，較厚規(guī)格的薄膜與較薄規(guī)格的薄膜相比可能展現(xiàn)出更差的皺紋外觀。不受理論的束縛，較厚規(guī)格的薄膜與較薄規(guī)格的薄膜相比將使用更厚的涂敷材料，以提供與較薄規(guī)格的薄膜上的較薄涂敷材料類(lèi)似的減少/消除皺紋的效果。例如，涂敷材料可以占大于或等于約2微米，更特別約2微米-約18微米的厚度。
在一個(gè)實(shí)施方案中，涂覆薄膜包括具有用涂敷材料涂覆的第一側(cè)面和未涂覆的第二側(cè)面的基質(zhì)薄膜，其中該基質(zhì)薄膜在壓延工藝中形成并且其中在壓延工藝期間，在給定的時(shí)間下和與第二個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|的第二側(cè)面相比，該第一側(cè)面物理接觸較少的第一個(gè)輥?zhàn)拥谋砻鎱^(qū)域。換句話(huà)說(shuō)，和第二表面與第二個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|的時(shí)間相比，第一側(cè)面與第一個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|較短的時(shí)間。
另外，將理解的是可以進(jìn)一步加工本文中披露的涂覆薄膜，這取決于所希望的應(yīng)用。例如，可以將多個(gè)涂覆薄膜層壓在一起以形成層壓薄膜，可以將另外的涂層加到涂覆薄膜的涂覆側(cè)面上等。另外，盡管注意到本文中披露的涂覆薄膜可特別用作光學(xué)薄膜，但將理解的是包含第一涂覆側(cè)面和第二未涂覆側(cè)面一其中該第一和第二側(cè)面是上面定義的那些的任何薄膜被設(shè)想為處于本披露內(nèi)容的范圍內(nèi)。
實(shí)施例在該實(shí)施例中研究薄膜中皺紋的出現(xiàn)。由于在薄膜中測(cè)量皺紋沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的步驟(例如美國(guó)測(cè)試和材料協(xié)會(huì)(ASTM)步驟)，因此在比較薄膜中的皺紋出現(xiàn)中設(shè)計(jì)并使用了下面的皺紋標(biāo)準(zhǔn)。
皺紋評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)包括5-10的等級(jí)規(guī)格，其中等級(jí)5表示最少數(shù)量的皺紋，等級(jí)10表示最大數(shù)量的皺紋。圖4-9示出了用于評(píng)定每一樣品的每一等級(jí)數(shù)。如果皺紋出現(xiàn)落在兩個(gè)等級(jí)數(shù)之間，則賦予樣品兩個(gè)等級(jí)數(shù)的平均值的等級(jí)數(shù)(例如，如果樣品落入5-6之間，則定級(jí)為5.5)。注意在薄膜上的“暗”和“亮”區(qū)域之間作為對(duì)比觀察薄膜中的皺紋。換句話(huà)說(shuō)，當(dāng)暗與亮區(qū)域之間的對(duì)比升高時(shí)，皺紋等級(jí)升高。另外，注意在每一圖中提供標(biāo)尺僅用于說(shuō)明圖的規(guī)格。
將薄膜樣品切成兩個(gè)樣品，每一個(gè)具有12英寸(約20厘米)×24英寸(約61厘米)的尺寸。忽略薄膜樣品的中心部分。離投影面(例如投影壁、投影屏等)約4英尺站立的操作者在每只手上拿著每一樣品。打開(kāi)陰影膠版(Kni-tron整流器，可從Kneisley ElectricCompany，Toledo Ohio商購(gòu)獲得)。每一樣品在投影面上反射陰影。選擇具有更差皺紋外觀的邊緣的樣品并且與標(biāo)準(zhǔn)樣品比較。更特別地，使樣品的更差邊緣(即具有最多皺紋的邊緣)與標(biāo)準(zhǔn)樣品的更差邊緣排成行。評(píng)定樣品。
在這些實(shí)施例中，通過(guò)上述方法將包含大于99wt％聚碳酸酯并且厚度為25密耳(635微米)的聚碳酸酯基質(zhì)薄膜擠出，其中該重量百分比基于基質(zhì)薄膜的總重量。沒(méi)有任何涂敷材料的基質(zhì)薄膜具有8的皺紋等級(jí)。
通過(guò)上述涂覆方法用包含40.00wt％二丙烯酸己二醇酯(HDODA)、40.00wt％三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、11.30wt％五丙烯酸二季戊四醇酯(DPEPA)、2.10wt％二乙氧基苯乙酮(DEAP)和6.60wt％纖維素乙酸酯丁酸酯(CAB)制備樣品。更特別地，通過(guò)描述于Coyle等的美國(guó)專(zhuān)利No.5,455,105和Coyle等的5,271,968中的涂覆方法涂覆樣品。涂敷材料的厚度約為2微米-4微米。
涂覆在基質(zhì)薄膜的第二側(cè)面上的涂覆基質(zhì)薄膜具有7的皺紋等級(jí)。涂覆在基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面上的涂覆基質(zhì)薄膜不可預(yù)期地具有5的皺紋等級(jí)。另外，測(cè)試可從Tekra Corporation商購(gòu)獲得的厚度為25密耳(635微米)的雙重涂覆的聚碳酸酯基質(zhì)薄膜(即在第一側(cè)面和第二側(cè)面上涂覆的基質(zhì)薄膜)，其具有約5的皺紋等級(jí)。
換句話(huà)說(shuō)，涂覆在基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面上的薄膜與未涂覆的基質(zhì)薄膜和涂覆在第二側(cè)面上的涂覆薄膜相比具有顯著的改進(jìn)。另外，不可預(yù)期地發(fā)現(xiàn)涂覆在第一側(cè)面上的基質(zhì)薄膜(如上定義)與涂覆在第一側(cè)面和第二側(cè)面上的基質(zhì)薄膜相比皺紋出現(xiàn)減少，同時(shí)使用了更少的材料。我們注意到涂覆在第一側(cè)面上的基質(zhì)薄膜可以具有小于6的皺紋等級(jí)，更特別為5的皺紋等級(jí)。
應(yīng)該注意傳統(tǒng)上將涂覆薄膜涂覆在基質(zhì)薄膜的第二側(cè)面，即與第二個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|的基質(zhì)薄膜側(cè)面上，其中該第二個(gè)輥?zhàn)邮窃诮o定的時(shí)間下與第一個(gè)輥?zhàn)酉啾染哂凶畲蟮呐c薄膜物理接觸的表面區(qū)域的輥?zhàn)?。不同于傳統(tǒng)的涂覆方法，本文中披露的方法涂覆在基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面，即與第一個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|的基質(zhì)薄膜側(cè)面上，其中該第一個(gè)輥?zhàn)邮窃诮o定的時(shí)間下與第二個(gè)輥?zhàn)酉啾染哂凶钚〉呐c薄膜物理接觸的表面區(qū)域的輥?zhàn)印?br> 另外，減少薄膜中皺紋出現(xiàn)的傳統(tǒng)方法通常集中于監(jiān)控并且控制歸因于造成皺紋的擠出加工條件(例如輥之間的壓送力的差異、在壓送輥和牽引輥下薄膜流動(dòng)速率的差異、輥速的差異等)。然而，注意這些方法沒(méi)有解決皺紋形成的其他來(lái)源，例如擠出工藝期間的流動(dòng)不穩(wěn)定性。另外，注意這些系統(tǒng)與本文中披露的系統(tǒng)相比可能具有增多的控制系統(tǒng)。換句話(huà)說(shuō)，本文中披露的系統(tǒng)和方法有利地減少/消除薄膜中皺紋的出現(xiàn)，而不會(huì)對(duì)擠出和涂覆基質(zhì)薄膜的方法增加復(fù)雜的控制系統(tǒng)。
另外，在基質(zhì)薄膜的第一和第二側(cè)面的涂覆上，該系統(tǒng)和方法顯然提供了優(yōu)點(diǎn)。更特別地，與涂覆在基質(zhì)薄膜的第一和第二側(cè)面上的薄膜相比，可以減少涂覆薄膜的材料和生產(chǎn)成本，可以減少薄膜的總厚度等。由于涂覆薄膜的一種應(yīng)用是用于光學(xué)器件和制品，因此注意到與涂覆在基質(zhì)薄膜的第一和第二側(cè)面上的薄膜相比，本文中披露的涂覆薄膜可以有利地減少薄膜的總厚度，由此滿(mǎn)足消費(fèi)者對(duì)具有提高的性能的更薄薄膜的需求。另外，本文中披露的系統(tǒng)和方法還可以減少/消除不能通過(guò)傳統(tǒng)方法中復(fù)雜的電-機(jī)械控制系統(tǒng)改進(jìn)的、由其他因素例如擠出工藝期間的流動(dòng)不穩(wěn)定性造成的薄膜中皺紋的出現(xiàn)。
盡管已經(jīng)參照其的幾個(gè)實(shí)施方案描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域那些技術(shù)人員將理解的是可以作出多種變化并且等價(jià)物可以代替其的要素，只要不偏離本發(fā)明的范圍。另外，可以作出許多改進(jìn)以使特殊的情形或材料適應(yīng)于本發(fā)明的教導(dǎo)，只要不偏離其的基本范圍。因此，意在使本發(fā)明不限于作為實(shí)施本發(fā)明而構(gòu)思的最好方式披露的特定實(shí)施方案，但本發(fā)明將包括落入附屬的權(quán)利要求書(shū)范圍內(nèi)的所有實(shí)施方案。
權(quán)利要求
1.一種制備涂覆薄膜的方法，其包括用涂敷材料涂覆基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面以形成涂覆的薄膜；其中該基質(zhì)薄膜在壓延工藝中形成并且其中在壓延工藝期間，在給定的時(shí)間下和與第二個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|的第二側(cè)面相比，該第一側(cè)面與第一個(gè)輥?zhàn)拥谋砻鎱^(qū)域的物理接觸更少；并且其中該涂覆薄膜具有未涂覆的第二側(cè)面。
2.權(quán)利要求1的方法，其中涂敷材料的厚度為大于約2微米-約18微米。
3.權(quán)利要求1的方法，其中所述涂敷材料包括UV可固化材料。
4.權(quán)利要求3的方法，其進(jìn)一步包括通過(guò)使UV輻射經(jīng)過(guò)基質(zhì)薄膜的第二側(cè)面到達(dá)基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面來(lái)將涂敷材料固化。
5.權(quán)利要求1的方法，其中該基質(zhì)薄膜包含50wt％-約100wt％的聚碳酸酯，并且其中重量百分比基于基質(zhì)薄膜的總重量，并且其中所述涂敷材料包含丙烯酸酯。
6.權(quán)利要求1的方法，其中所述基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面和第二側(cè)面包括拋光表面。
7.一種涂覆薄膜，其包含具有用涂敷材料涂覆的第一側(cè)面和未涂覆的第二側(cè)面的基質(zhì)薄膜；其中該基質(zhì)薄膜在壓延工藝中形成并且其中在壓延工藝期間，在給定的時(shí)間下和與第二個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|的第二側(cè)面相比，該第一側(cè)面與第一個(gè)輥?zhàn)拥谋砻鎱^(qū)域的物理接觸更少。
8.權(quán)利要求7的涂覆薄膜，其中所述涂敷材料的厚度為大于約2微米-約18微米。
9.權(quán)利要求7的涂覆薄膜，其中該基質(zhì)薄膜包含50wt％-約100wt％的聚碳酸酯，其中重量百分比基于基質(zhì)薄膜的總重量，并且其中所述涂敷材料包含丙烯酸酯。
10.權(quán)利要求7的涂覆薄膜，其中所述基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面和第二側(cè)面包括拋光表面。
11.權(quán)利要求7的涂覆薄膜，其中該涂覆薄膜的涂覆側(cè)面進(jìn)一步包括凹坑和凹槽。
12.權(quán)利要求7的涂覆薄膜，其中該涂覆薄膜的涂覆側(cè)面進(jìn)一步包括螺旋形圖案。
13.權(quán)利要求7的涂覆薄膜，其中該涂覆薄膜的涂覆側(cè)面進(jìn)一步包括使光改變方向的微觀結(jié)構(gòu)。
14.一種制備涂覆薄膜的方法，其包括用涂敷材料涂覆基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面以形成涂覆薄膜；其中該基質(zhì)薄膜在壓延工藝中形成，并且其中，在壓延工藝期間將樹(shù)脂擠出到第一個(gè)輥?zhàn)雍偷诙€(gè)輥?zhàn)由?；使?shù)脂在第一個(gè)輥?zhàn)优c第二個(gè)輥?zhàn)又g通過(guò)以形成基質(zhì)薄膜；其中在給定的時(shí)間下該第一個(gè)輥?zhàn)泳哂斜鹊诙€(gè)輥?zhàn)痈俚呐c樹(shù)脂物理接觸的表面區(qū)域；和其中該第一側(cè)面與第一個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|；并且其中該涂覆薄膜具有未涂覆的第二側(cè)面。
15.權(quán)利要求14的方法，其中涂敷材料的厚度為大于約2微米-約18微米。
16.權(quán)利要求14的方法，其中涂敷材料包括UV可固化材料。
17.權(quán)利要求16的方法，其進(jìn)一步包括通過(guò)于使UV輻射經(jīng)過(guò)基質(zhì)薄膜的第二側(cè)面到達(dá)基質(zhì)薄膜的第一側(cè)面而將涂敷材料固化。
18.權(quán)利要求14的方法，其中該基質(zhì)薄膜包含50wt％-約100wt％的聚碳酸酯，并且其中重量百分比基于基質(zhì)薄膜的總重量，并且其中所述涂敷材料包含丙烯酸酯。
19.一種涂覆薄膜，其包含具有用涂敷材料涂覆的第一側(cè)面和未涂覆的第二側(cè)面的基質(zhì)薄膜；其中該基質(zhì)薄膜在壓延工藝中形成，并且其中，在壓延工藝期間將樹(shù)脂擠出到第一個(gè)輥?zhàn)雍偷诙€(gè)輥?zhàn)由?；使?shù)脂在第一個(gè)輥?zhàn)优c第二個(gè)輥?zhàn)又g通過(guò)以形成基質(zhì)薄膜；其中在給定的時(shí)間下該第一個(gè)輥?zhàn)泳哂斜鹊诙€(gè)輥?zhàn)痈俚呐c樹(shù)脂物理接觸的表面區(qū)域；和其中該第一側(cè)面與第一個(gè)輥?zhàn)游锢斫佑|。
20.權(quán)利要求19的涂覆薄膜，其中該基質(zhì)薄膜包含50wt％-約100wt％的聚碳酸酯，其中重量百分比基于基質(zhì)薄膜的總重量，并且其中涂敷材料包含丙烯酸酯。
全文摘要
一種制備涂覆薄膜(136)的方法包括用涂敷材料(124)涂覆基質(zhì)薄膜(114)的第一側(cè)面(116)以形成涂覆薄膜(136)；其中該基質(zhì)薄膜(114)在壓延工藝中形成并且其中在壓延工藝期間，在給定的時(shí)間下和與第二個(gè)輥?zhàn)?106)物理接觸的第二側(cè)面(118)相比，該第一側(cè)面(116)物理接觸較少的第一個(gè)輥?zhàn)?104)的表面區(qū)域；并且其中該涂覆薄膜(136)具有未涂覆的第二側(cè)面。
文檔編號(hào)B29C39/14GK101072664SQ200580041737
公開(kāi)日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2005年10月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月5日
發(fā)明者B·卡維爾, R·格雷恩, 余大華 申請(qǐng)人:通用電氣公司