[发明专利]含氟聚合物多层光学膜及其制备和使用方法

说明书

技术领域

本发明广义地涉及多层光学膜及其制备和使用方法。

背景技术

已制备出具有至少两种聚合物材料的多个交替的层的多层光学膜，这些交替的层的各层厚度大约为几百纳米或更小。当选择的聚合物材料的折射率充分失配时，这些多层光学膜会引起光波长的相长干涉。这导致多层光学膜反射某些波长而透射或吸收其他波长。

传统上，多层光学膜由非氟化聚合物材料的交替的层所构造，所述非氟化聚合物材料的交替的层的折射率差值大于0.1。例如，多层光学膜常常由折射率差值为0.25的(聚(2，6-萘二甲酸乙二酯))和(聚(甲基丙烯酸甲酯))层对；折射率差值为0.16的(聚对苯二甲酸乙二酯)和(聚(甲基丙烯酸甲酯)的共聚物)层对；以及一个光偏振时的折射率可为0.19的(聚(2，6-萘二甲酸乙二酯))和coPEN(衍生自萘二甲酸、额外的二羧酸和二醇)层对所构造。

发明内容

简而言之，在一个实施例中，本发明提供了一种包括光学叠堆的多层光学膜，所述光学叠堆包括多个第一光学层，每个第一光学层均包含可熔融加工的共聚物，所述可熔融加工的共聚物包含四氟乙烯的互聚单体，前提条件是该可熔融加工的共聚物不为氟化乙烯-丙烯共聚物或全氟烷氧基树脂；和多个第二光学层，其与多个第一光学层以重复顺序布置，每个第二光学层均包含选自以下的非氟化聚合物材料：聚(甲基丙烯酸甲酯)；聚(甲基丙烯酸甲酯)的共聚物；聚丙烯；丙烯的共聚物；聚苯乙烯；苯乙烯的共聚物；聚偏二氯乙烯；聚碳酸酯；热塑性聚氨酯；乙烯的共聚物；环烯烃共聚物；以及它们的组合。

在另一个实施例中，本发明提供了一种包括根据本发明的多层光学膜的制品。

在另一个实施例中，本发明提供了一种涂层，其包括根据本发明的多层膜的小碎片，其中每个碎片的最大尺寸至少为多层光学膜厚度的两倍，并且不超过该涂层的最大厚度。

在另一个实施例中，本发明提供了一种将根据本发明的多层光学膜用于太阳能应用、照明应用和/或门窗产品的方法。

在另一个实施例中，本发明公开了一种制备多层光学膜的方法，所述方法包括提供第一光学层，其包含可熔融加工的共聚物，该可熔融加工的共聚物包含四氟乙烯的互聚单体，前提条件是该可熔融加工的共聚物不为氟化乙烯-丙烯共聚物或全氟烷氧基树脂；提供第二光学层，其包含选自以下的非氟化聚合物材料：聚(甲基丙烯酸甲酯)；聚(甲基丙烯酸甲酯)的共聚物；聚丙烯；聚丙烯的共聚物；聚苯乙烯；苯乙烯的共聚物；聚偏二氯乙烯；聚碳酸酯；热塑性聚氨酯；乙烯的共聚物；环烯烃共聚物；以及它们的组合；以及将第一光学层与第二光学层交替，以构造多个层。

有利地，与传统多层光学膜相比，这些新型多层光学膜可提供改善的性能。

上述发明内容并非意图描述每个实施例。在以下具体实施方式中还示出了本发明的一个或多个实施例的细节。根据以下“具体实施方式”和“权利要求书”，本发明的其他特征、目标和优点将显而易见。

附图说明

图1A是根据本发明的一个示例性实施例的多层光学膜100的示意性侧视图；

图1B是多层光学膜100中所包括的两组件光学叠堆140的示意性侧视图。

图2是实例11的多层光学膜的波长对反射的曲线图。

图3是实例12的多层光学膜的波长对反射的曲线图。

具体实施方式

如本文所用，术语：

“一个”、“所述”和“至少一个”可替换使用并且表示一个或多个；

“和/或”用于表示所说明的情况之一或两者均可能发生，例如，A和/或B包括(A和B)和(A或B)；

“互聚的(interpolymerized)”是指聚合在一起形成大分子化合物的单体；

“共聚物”是指包含至少两种不同的互聚单体(即，不具有相同化学结构的单体)的聚合物材料，并且它包括(例如)三元共聚物(三种不同的单体)或四元共聚物(四种不同的单体)；

“聚合物”是指包含相同单体或不同单体的互聚单体的聚合物材料，前一情况为均聚物，后一情况为共聚物；

“光”是指波长在200nm至2500nm范围内的电磁辐射；

“可熔融加工的”是指在正常加工设备如挤出机中一旦熔化、加热和/或施加压力后能流动的聚合物材料；和

“光学层”是指厚度为要反射的光的波长的约四分之一的材料层。