包括纳米结构化表面和封闭空隙的制品的制作方法



1.本公开广义地涉及包括纳米结构化表面的制品及制备此类制品的方法。


背景技术:



2.纳米结构化表面可提供可用于诸如改善装置(例如,oled显示器)的颜和效率的多种应用的光学效应。纳米结构化表面的纳米结构化界面处需要折射率差或对比度以提供期望的光学功能。纳米结构化表面可暴露于周围环境以提供折射率对比度;然而,暴露的表面限制纳米结构化表面与其他表面的附接并且容易损坏和/或受环境污染。因此,仍然需要在保护纳米结构化表面方面作出改进。


技术实现要素:



3.在第一方面,提供了一种制品。该制品包括a)第一层,该第一层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面。该纳米结构化第一表面具有凹陷特征或由单一构成材料形成的突出特征或者凹陷特征和突出特征两者;以及b1)或b2)。b1)是第二层,该第二层包括第一主表面和相对的第二主表面,该第一主表面附接到该第一层的该纳米特征的一部分。该第一层的该纳米结构化第一表面和该第二层的该第一主表面一起限定至少一个第一空隙。b2)是第三层,该第三层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,其中该第三层的该纳米特征的一部分附接到该第一层的该纳米特征的一部分。该第三层的该纳米结构化第一表面和该第一层的该纳米结构化第一表面一起限定至少一个第二空隙。该制品包括如下条件,即当b1)存在时,该制品还包括c)第四层,该第四层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面。该第四层的该第二表面或该第四层的该纳米结构化第一表面邻近该第二层的该第二主表面或该第一层的该第二表面。
4.在第二方面,提供了一种包括根据第一方面的制品的光学信息显示器。
5.在第三方面,提供了一种包括根据第一方面的制品的oled装置。
6.根据本公开的至少某些实施方案的制品提供了纳米结构化表面的外壳,该外壳保护纳米结构表面并维持空气界面的折射率对比度,以及与由纳米结构化的单种表面提供的封闭空隙不同的光学效果。
7.本公开的上述概述并非旨在描述本公开的每个公开实施方案或每种实现方式。以下描述更具体地举例说明了例示性实施方案。在本技术全文的若干处,通过实施例列表提供了指导,这些实施例能够以各种组合使用。在每种情况下,所引用的列表都只用作代表性的组,并且不应被理解为排他性列表。
附图说明
8.图1为根据本技术的示例性制品的示意性剖视图。
9.图2为根据本技术的另一个示例性制品的示意性剖视图。
10.图3a为根据本技术的另外的示例性制品的横截面的示意图。
11.图3b为根据本技术的实施例1至实施例4和比较例1至比较例2的oled构造的横截面的示意图。
12.图4a为根据本技术的实施例1的示例性制品的示意性剖视图。
13.图4b为根据本技术的实施例1的示例性制品的横截面的扫描电子显微镜(sem)图像。
14.图5a为根据本技术的实施例2的示例性制品的示意性剖视图。
15.图5b为根据本技术的实施例2的示例性制品的横截面的sem图像。
16.图5c为根据本技术的实施例2的示例性制品的上部部分的横截面的sem图像。
17.图5d为根据本技术的实施例2的示例性制品的下部部分的横截面的sem图像。
18.图6a为根据本技术的实施例3的示例性制品的示意性剖视图。
19.图6b为根据本技术的实施例3的示例性制品的横截面的sem图像。
20.图6c为根据本技术的实施例3的示例性制品的上部部分的横截面的sem图像。
21.图6d为根据本技术的实施例3的示例性制品的下部部分的横截面的sem图像。
22.图7a为根据本技术的实施例4的示例性制品的示意性剖视图。
23.图7b为根据本技术的实施例4的示例性制品的横截面的sem图像。
24.图7c为根据本技术的实施例4的示例性制品的上部部分的横截面的sem图像。
25.图7d为根据本技术的实施例4的示例性制品的下部部分的横截面的sem图像。
26.图8为根据本技术制备的膜a的纳米结构化表面的顶视图的sem图像。
27.图9a为根据本技术可制备的纳米结构化表面的顶视图的sem图像。
28.图9b为根据本技术制备的膜d的纳米结构化表面的顶视图的sem图像。
29.图10a为是根据本技术可制备的纳米结构化表面的透视图的sem图像。
30.图10b为根据本技术制备的膜e的纳米结构化表面的透视图的sem图像。
31.图11a为根据本技术的又一示例性制品的顶视图的示意图。
32.图11b为根据本技术的实施例6的示例性制品的一部分的横截面的sem图像。
33.图12a为根据本技术的结构化样品b的包括凹陷纳米特征的纳米结构化第一层的一部分的顶视图的sem图像。
34.图12b为根据本技术的实施例7的示例性制品的一部分的横截面的sem图像。
35.虽然上述附图阐述了本公开的若干实施方案,但如描述中提到的,也想到其他的实施方案。附图未必按比例绘制。在所有情况下,本公开通过示例性而非限制性的方式介绍本发明。应当理解,本领域的技术人员可以设计出大量其它修改形式和实施方案,这些修改形式和实施方案均落在本发明的范围内并符合本发明原理的实质。
具体实施方式
36.术语表
37.如本文所用,术语“相邻”是指可以与另一种材料或层接触(即,直接相邻),或通过中间材料、层或间隙与另一种材料或层分开的材料或层。
38.如本文所用,术语“着剂”是指赋予颜的组分,包括例如颜料、染料以及它们的组合。如本文所用,术语“颜料”是指装载超过其溶解度从而导致不溶解(或不可溶解)的颗粒的材料。
39.短语“平面接触”或“平面地接触”用于指示一个层或层状结构接触另一个层或层状结构(并设置在另一个层或层状结构上方或下方)。此类接触是面部接触,而不是边缘接触。
40.如本文所用,术语“有机层”是指包含大部分(例如,大于50重量%)包括烃化合物或其卤化类似物、三维连续的聚合物基体或两者的一种或多种材料的层。
41.如本文所用,术语“无机层”是指包含大部分(例如,大于50重量%)不含具有碳氢键的化合物或其卤化类似物的一种或多种材料的层。
42.如本文所用,“纳米结构化”是指表面包含呈纳米特征物形式的形貌,其中纳米特征物包含限定表面的材料,并且其中纳米特征物的高度或纳米特征物的宽度中的至少一者为小于约1微米(即,1微米或1000纳米)。
43.如本文所用,除非另外指明,否则“折射率”是指材料在该材料平面内对633nm的垂直入射光的折射率。
44.如本文所用,“气体”是指在标准温度和压力(即,0摄氏度和105帕斯卡)下为气相的任何材料。
45.如本文所用,“双折射”意为在正交的x、y和z方向的折射率不完全相同。将x、y和z方向的折射率分别指定为n
x
、ny和nz。对本文所述的层而言,选择轴线使得x轴和y轴位于层的平面内,而z轴垂直于层的平面且通常对应于层的厚度或高度。在一个面内方向上的折射率大于另一面内方向上的折射率的情况下,一般选择x轴为具有最大折射率的面内方向。
46.如本文所用,“对可见光透明”是指未图案化的基底或制品的透射水平为对可见光的至少一种偏振态呈60%或更大、70%或更大、80%或更大、90%或更大、95%或更大或者98%或更大的透射率,其中透射百分比被归一化为入射(任选偏振)光的强度。与“对可见光透明”有关的术语“可见”修饰术语“光”,从而规定制品对其是透明的光的波长范围。
47.词语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些有益效果的本公开的实施方案。然而,在相同的情况或其他情况下,其他实施方案也可以是优选的。此外,对一个或多个优选的实施方案的表述并不暗示其他实施方案是不可用的,并且并不旨在将其他实施方案排除在本公开的范围之外。
48.在本技术中,术语诸如“一个”、“一种”和“所述”并非仅旨在指单一实体,而是包括一般类别,其具体示例可用于例示。术语“一个”、“一种”和“所述”可与术语“至少一个(种)”互换使用。后接列表的短语
“……
中的至少一个(种)”和“包含
……
中的至少一个(种)”是指列表中项目中的任一项以及列表中两项或更多项的任何组合。
49.如本文所用,术语“或”一般按其通常的意义使用,包括“和/或”,除非该上下文另外清楚地指出。
50.术语“和/或”意指所列要素中的一个或全部,或者所列要素中的任何两个或更多个的组合。
51.同样,本文所有数值假定被术语“约”且优选地被术语“精确地”修饰。如本文所用,关于所测量的量,术语“约”是指所测量的量方面的偏差,这个偏差为如一定程度地小心进行测量的技术人员应当能预期的那种与测量的目标和所用测量设备的精确度相称的偏差。另外在本文中,通过端点表述的数值范围包括该范围内包含的所有数字以及端值(例如,1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。
52.如本文所用,作为对特性或属性的修饰语,除非另外具体地定义,否则术语“大致”意指该特性或属性将能够容易被普通技术人员识别,而不需要绝对精确或完美匹配(例如,对于可量化特性,在+/-20%内)。除非另外具体地定义,否则术语“基本上”意指高逼近程度(例如,对于可量化特性,在+/-10%内),但同样不需要绝对精确或完美匹配。术语诸如相同、相等、均匀、恒定、严格等应当理解成是在普通公差内,或在适用于特定情况的测量误差内,而非需要绝对精确或完美匹配。
53.如本文所用,将特征称为“第一”、“第二”、“第三”等等仅是为了清楚地区分在特定实施方案中描述的是哪个特征。特征的顺序可在不同的实施方案之间变化;例如,一个实施方案中的“第二层”在不同的实施方案中可被称为“第三层”,其中不同的结构和/或材料被描述为第二层。
54.制品
55.在第一方面,提供了一种制品。该制品包括:
56.a)第一层,该第一层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,其中该纳米结构化第一表面包括凹陷特征或由单一构成材料形成的突出特征或者凹陷特征和突出特征两者;和以下两者之一:
57.b1)第二层,该第二层包括第一主表面和相对的第二主表面,该第一主表面附接到该第一层的该纳米特征的一部分,其中该第一层的该纳米结构化第一表面和该第二层的该第一主表面一起限定至少一个第一空隙;或者
58.b2)第三层,该第三层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,其中该第三层的该纳米特征的一部分附接到该第一层的该纳米特征的一部分,并且其中该第三层的该纳米结构化第一表面和该第一层的该纳米结构化第一表面一起限定至少一个第二空隙;
59.条件是当b1)存在时,该制品还包括:
60.c)第四层,该第四层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,
61.其中该第四层的该第二表面或该第四层的该纳米结构化第一表面邻近该第二层的该第二主表面或该第一层的该第二表面。
62.已经发现,可能形成以下中的每一者:1)包括至少两层的制品,每层包括由与基本上平面的表面接触的纳米结构化表面限定的一个或多个空隙(有时称为单层封装);和2)包括由彼此接触的两个纳米结构化表面限定的一个或多个空隙的制品(有时称为双层封装)。还提供了包括1)和2)特征的组合的制品。该制品表现出折射率差,其中纳米结构化表面被保护免受损坏或污染。此外,该制品提供了与包括单层的制品不同的光学性质,该单层包括由一个纳米结构化表面和基本上平面的表面限定的一个或多个空隙。
63.图1为根据本技术可制备的示例性制品1000的示意性剖视图。制品1000包括第一层110和第二层120,该第一层包括具有纳米特征114的纳米结构化第一表面112和相对的第二表面116,该第二层包括具有纳米特征124的纳米结构化第一表面122和相对的第二表面126。第二层120的纳米特征124的一部分附接到第一层110的纳米特征114的一部分。任选地,一个层的纳米特征中的所有纳米特征附接到另一层的纳米特征的一部分,或者两层的纳米特征中的所有纳米特征彼此附接。第二层120的纳米结构化第一表面122和第一层110
的纳米结构化第一表面112一起限定至少一个第一空隙100(例如,呈第一层110和第二层120之间的负空间的形式)。空隙100未填充有固体或液体,而是包含真空或气体。合适的气体包括例如环境空气(例如,处于其自然状态的大气空气)、气体或气体共混物(例如,90%的氮气和10%的氧气)。在一些实施方案中,合适的气体可包括至少一种惰性气体(例如,氮气、氩气、氦气、氙气等)。
64.在图1所示的实施方案中,第一层110的纳米结构化第一表面112和第二层120的纳米结构化第一表面122中的每一者分别包括突出特征119和突出特征129。在根据本公开的任何制品中,纳米结构化第一表面任选地包括凹陷特征或由单一构成材料形成的突出特征,或者凹陷特征和突出特征两者。所谓“单一构成材料”意指突出特征在整个突出特征中都由相同材料制成,而不是包括具有与相同特征的另一个部分不同的构成材料的特征的一部分。在一些实施方案中,突出特征具有与第一层110(例如,的本体)相同的构成材料。在一些实施方案中,凹陷特征通过由单一构成材料形成的结构(例如,第一层)限定。在一些实施方案中,构成材料可为例如聚合物、聚合物共混物和/或包含分散在聚合物基体中的纳米粒子的聚合物基体。在一些实施方案中,构成材料可为例如无机材料。由一种构成材料组成的突出特征的优点在于,通常可通过相对简单的纳米复制方法形成突出特征,例如,如以下关于膜a的实施例中所述。在其中纳米特征中的所有纳米特征都是凹陷特征的实施例中,第二层的纳米特征的一部分附接到第一层的纳米特征的一部分意味着每个层的凹陷特征的至少一部分一起限定空隙(例如,空隙的边界由第一层和第二层中的每一者的凹陷特征形成)。
65.图1的制品1000还包括第三层130,该第三层包括具有纳米特征134的纳米结构化第一表面132和相对的第二表面136;和第四层140,该第四层包括附接到纳米特征134的一部分的第一主表面142和相对的第二主表面144。在此实施方案中,纳米特征134是凹陷特征137,并且多个空隙135由第四层140的第一主表面142和第三层130的纳米特征134限定。在此实施方案中,第三层130的相对的第二表面136附接到第二层的相对的第二表面126;然而,设想了第三层可替代地附接(直接或间接)到第一层110的相对的第二表面116。
66.任何数量的附加层可与限定封闭空隙的一个或多个层结合使用,例如以提供结构完整性、粘附性、另外的光学效果等。每个附加层的位置没有特别限制,而是可根据需要选择。例如,图1的制品1000还包括第五层150,该第五层附接到第四层140,其中第五层150的第一主表面152附接到第四层的第二主表面144。制品1000还包括第六层160,该第六层附接到第一层110的相对的第二表面116。
67.现在参见图2,提供了根据本技术的示例性制品2000的示意性剖视图。制品2000包括第一层210,该第一层包括具有纳米特征214的纳米结构化第一表面212和相对的第二表面216;和第二层220,该第二层包括附接到纳米特征214的一部分的第一主表面222和相对的第二主表面224。在此实施方案中,纳米特征214是突出特征219,并且多个空隙200由第二层220的第一主表面222和第一层210的纳米特征214限定。制品2000还包括第三层230,该第三层包括具有纳米特征234的纳米结构化第一表面232和相对的第二表面236;和第四层240,该第四层包括附接到纳米特征234的一部分的第一主表面242和相对的第二主表面244。在图2所示的实施方案中,第三层230的纳米结构化第一表面232包括凹陷特征237和突出特征239两者。另选地,制品可仅包括凹陷特征237或突出特征239中的一者,如图1所见。
在一些实施方案中,存在一个连接空隙,该连接空隙围绕仅包括突出特征的纳米结构化表面的突出纳米特征中的许多突出纳米特征、大多数突出纳米特征或所有突出纳米特征。仅使用凹陷特征的优点是第二层可接触第一层的主表面而不是多个突出特征的顶部,并且所得制品可能不如具有突出特征的制品那么脆弱。图2所示的实施方案包括延伸到凹陷特征237中的单独空隙235和围绕多个突出特征239延伸的较大连接空隙235两者。
68.图2所示的实施方案还包括第五层250,该第五层具有附接到第一层的相对的第二表面216的第一主表面252和相对的第二主表面254。制品200还包括第六层260,该第六层具有附接到第五层250的相对的第二主表面254的第一主表面262、和附接到第三层的相对的第二表面236的相对的第二主表面264。图2所示的制品2000另外包括第七层270,该第七层具有附接到第四层240的相对的第二主表面244的第一主表面272和相对的第二主表面274。此外,制品200包括第八层280,该第八层具有附接到第七层270的相对的第二主表面274的第一主表面282。第五层至第八层仅作为实施例示出。如上文关于图1所述,任何数量的附加层可与包括封闭空隙的一个或多个层结合使用,例如以提供结构完整性、粘附性、另外的光学效果等。每个附加层的位置没有特别限制,而是可根据需要选择。
69.参见图4a,提供了根据实施例1的示例性制品4000的示意性剖视图。制品4000包括第一层410和第二层420,该第一层包括具有多个纳米特征414的纳米结构化第一表面,该第二层包括具有多个纳米特征424的纳米结构化第一表面。第二层420的纳米特征424的至少一部分附接到第一层410的纳米特征414的至少一部分。第二层420的纳米结构化第一表面和第一层410的纳米结构化第一表面一起限定至少一个第一空隙400。根据实施例1的制品4000还包括在第一层410和第二层420的任一侧上的多个其他层。具体地,图4a的实施方案还包括为聚合物层的第三层430、为聚合物层的第四层440和为剥离衬垫的第五层450。第三层430直接附接到第一层410,第四层440直接附接到第三层430,并且第五层450直接附接到第四层440。图4a的实施方案还包括为聚合物层的第六层460、为聚合物层的第七层470和为剥离衬垫的第八层480。第六层460直接附接到第二层420,第七层470直接附接到第六层460,并且第八层480直接附接到第七层470。
70.图4b提供了以下实施例1中制备的示例性制品的横截面的扫描电子显微镜(sem)图像,示出了限定至少一个空隙400的制品4000的纳米特征414和纳米特征424的一部分。换言之,多个空隙400由第一层410和第二层420之间的空间限定,其中第一层410的纳米特征414的一部分附接到第二层420的纳米特征424的一部分。应当注意,该横截面示出了比空隙400的中心更靠近边缘的空隙400的一部分。
71.图5a为根据本技术的实施例2的示例性制品的示意性剖视图。制品5000包括第一层510和第二层520,该第一层包括具有多个纳米特征514的纳米结构化第一表面,该第二层包括具有多个纳米特征524的纳米结构化第一表面。第二层520的纳米特征524的至少一部分附接到第一层510的纳米特征514的至少一部分。第二层520的纳米结构化第一表面和第一层510的纳米结构化第一表面一起限定至少一个第一空隙500。此外,制品5000包括第三层530和第四层540,该第三层包括具有多个纳米特征534的纳米结构化第一表面,该第四层包括附接到纳米特征534的一部分的第一主表面。在此实施方案中,纳米特征534是突出特征,并且多个第二空隙535由第四层540的第一主表面和第三层530的纳米特征534限定。
72.根据实施例2的制品5000另外包括多个其他层,该多个其他层位于第一层510和第
二层520的任一侧上。具体地,图5a的实施方案还包括为聚合物层的第五层551、为聚合物层的第六层553和为剥离衬垫的第七层555。第五层551直接附接到第一层510,第六层553直接附接到第五层551,并且第七层555直接附接到第六层553。图5a的实施方案还包括第八层561、第九层563和第十层565,以上各层中的每一者都是聚合物层。第八层561直接附接到第二层520,第九层563直接附接到第八层561,并且第十层565直接附接到第九层563和第四层540中的每一者。制品5000还包括为聚合物层的第十一层571、为聚合物层的第十二层573和为剥离衬垫的第十三层575。第十一层571直接附接到第三层530,第十二层573直接附接到第十一层571,并且第十三层575直接附接到第十二层573。
73.图5b为实施例2中制备的示例性制品5000的横截面的sem图像。包括第一空隙500和第二空隙535的部分在横截面中表现为模糊线。图5c为实施例2的示例性制品的上部部分的横截面的sem图像,其中可看到第三层530、第四层540和多个空隙535。
74.类似地,图5d为实施例2的示例性制品的下部部分的横截面的sem图像,其中可看到第一层510、第二层520和多个空隙500。
75.图6a为根据本技术的实施例3的示例性制品的示意性剖视图。制品6000包括第一层610和第二层620,该第一层包括具有多个纳米特征614的纳米结构化第一表面,该第二层包括具有多个纳米特征624的纳米结构化第一表面。第二层620的纳米特征624的至少一部分附接到第一层610的纳米特征614的至少一部分。第二层620的纳米结构化第一表面和第一层610的纳米结构化第一表面一起限定至少一个第一空隙600。此外,制品6000包括第三层630和第四层640,该第三层包括具有多个纳米特征634的纳米结构化第一表面,该第四层包括具有多个纳米特征644的纳米结构化第一表面。第四层640的纳米特征644的至少一部分附接到第三层630的纳米特征634的至少一部分。第四层640的纳米结构化第一表面和第三层630的纳米结构化第一表面一起限定至少一个第一空隙635。在此实施方案中,纳米特征634和纳米特征644是突出特征,并且多个空隙635由第四层640的第一主表面和第三层630的纳米特征634限定。
76.根据实施例3的制品6000另外包括多个其他层,该多个其他层位于第一层610和第二层620的任一侧上。具体地,图6a的实施方案还包括为聚合物层的第五层651、为聚合物层的第六层653和为剥离衬垫的第七层655。第五层651直接附接到第一层610,第六层653直接附接到第五层651,并且第七层655直接附接到第六层653。图6a的实施方案还包括第八层661、第九层663和第十层665,以上各层中的每一者都是聚合物层。第八层661直接附接到第二层620,第九层663直接附接到第八层661,并且第十层665直接附接到第九层663和第四层640中的每一者。制品6000还包括为聚合物层的第十一层671、为聚合物层的第十二层673和为剥离衬垫的第十三层675。第十一层671直接附接到第四层640,第十二层673直接附接到第十一层671,并且第十三层675直接附接到第十二层673。
77.图6b为实施例3中制备的示例性制品的横截面的sem图像。包括第一空隙600和第二空隙635的部分在横截面中表现为模糊线。图6c为实施例3的示例性制品的上部部分的横截面的sem图像,其中可看到第三层630、第四层640和多个空隙635。类似地,图6d为实施例3的示例性制品的下部部分的横截面的sem图像,其中可看到第一层610、第二层620和多个空隙600。
78.图7a为根据本技术的实施例4的示例性制品的示意性剖视图。制品7000包括第一
层710和第二层720,该第一层包括具有多个纳米特征714的纳米结构化第一表面,该第二层包括附接到纳米特征714的一部分的第一主表面。在此实施方案中,纳米特征714是突出特征,并且多个空隙700由第二层720的第一主表面和第一层710的纳米特征714限定。此外,制品7000包括第三层730和第四层740,该第三层包括具有多个纳米特征734的纳米结构化第一表面,该第四层包括附接到纳米特征734的一部分的第一主表面。纳米特征734是突出特征,并且多个空隙735由第四层740的第一主表面和第三层730的纳米特征734限定。
79.根据实施例4的制品7000另外包括多个其他层,该多个其他层位于第一层710和第二层720的任一侧上。具体地,图7a的实施方案还包括为聚合物层的第五层751、为聚合物层的第六层753和为剥离衬垫的第七层755。第五层751直接附接到第二层720,第六层753直接附接到第五层751,并且第七层755直接附接到第六层753。图7a的实施方案还包括第八层761、第九层763和第十层765,以上各层中的每一者都是聚合物层。第八层761直接附接到第一层710,第九层763直接附接到第八层761,并且第十层765直接附接到第九层763和第三层530中的每一者。制品7000还包括为聚合物层的第十一层771、为聚合物层的第十二层773和为剥离衬垫的第十三层775。第十一层771直接附接到第四层540,第十二层773直接附接到第十一层771,并且第十三层775直接附接到第十二层773。
80.图7b为实施例4中制备的示例性制品的横截面的sem图像。图7c为实施例4的示例性制品的上部部分的横截面的sem图像,其中可看到第三层730、第四层740和多个空隙735。类似地,图7d为实施例4的示例性制品的下部部分的横截面的sem图像,其中可看到第一层710、第二层720和多个空隙700。
81.任选地,这些层中的许多层可各自基本上是平面的。如本文所用,相对于层的“基本上平坦”意指层的表面基本上不含在层的平面上方和/或下方延伸的凹槽和/或突出部,这些凹槽和/或突出部所具有的深度或高度大于100微米、90微米、80微米、70微米、60微米、50微米、40微米、30微米、25微米、20微米、15微米、10微米、9微米、8微米、7微米、6微米、5微米、4微米、3微米、2微米或大于1微米。通常,凹槽和/或突出部所具有的深度或高度小于1毫米,诸如900微米或更小、800微米、700微米、600微米、500微米、400微米或300微米或更小。可使用共聚焦显微镜测量存在于层表面上的凹陷部或突出部的深度或高度。
82.在一些实施方案中,包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面的层是无机层,诸如陶瓷层。例如,共同拥有的国际申请公布wo 2018/044565(humpal等人)描述了形成成型凝胶、气凝胶和烧结制品。成型凝胶制品是通过以下方式形成的聚合产物:将包含经表面改性的胶态二氧化硅粒子的溶胶浇铸到模具腔中,然后使溶胶聚合。成型凝胶保持与模具腔相同的尺寸和形状。从成型凝胶制品去除有机溶剂介质,得到气凝胶制品。加热成型凝胶制品以从聚合产物去除有机基体,由此得到烧结制品。成型凝胶制品可复制模具腔的特征,即使腔尺寸非常小。至少当流延溶胶具有相对较低粘度并且包含具有不大于100纳米的平均粒度的二氧化硅粒子时,这是可能的。图12a提供了在使用wo 2018/044565所述的方法形成的结构化样品b的表面112中包括凹陷纳米特征114的纳米结构化第一层110的一部分的顶视图的sem图像。
83.合适的无机材料不限于氧化硅,而是可包括金属或非金属的氧化物、氮化物、碳化物或硼化物或它们的组合。在一些实施方案中,无机材料包括钛、铟、锡、钽、锆、铌、铝、硅的氧化物或它们的组合。例如,合适的氧化物包括二氧化硅、铝氧化物诸如氧化铝、钛氧化物
诸如二氧化钛、铟氧化物、锡氧化物、氧化铟锡(ito)、氧化铪、氧化钽、氧化锆、氧化铌以及它们的组合。当无机材料用作包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面的层时,该制品可用作光学元件,诸如衍射光栅。
84.任选地,层中的任何一个或多个层包含聚合物材料(即,三维连续的聚合物相)。该层可包含交联的材料或可交联的材料。在一些实施方案中,第一层至第四层中的每一者都是有机层,诸如聚合物层。层中的任何一个或多个层可包含交联的材料或可交联的材料。例如,纳米结构化层中的任何一个或多个纳米结构化层可具有在1.2至2.4范围内、或在1.4至1.75范围内的折射率。除非另外指明,或除非上下文清楚地指示不同,否则折射率是指在632nm处测量的折射率。在一些实施方案中,纳米结构化层中的一个或多个纳米结构化层具有1.3或更大、1.5或更大、1.6或更大、1.7或更大、或1.75或更大的折射率;以及2.4或更小、2.3或更小、2.2或更小、2.1或更小、或2.0或更小的折射率。根据本公开的制品跨第一层的相对的第二表面提供折射率对比度(纳米结构化第一层的折射率与空隙的折射率的差值的绝对值)(例如,至少部分由于空隙的存在)。在一些实施方案中,折射率对比度在0.1至1.0、0.3至1.0或0.5至1.0的范围内。
85.纳米结构是至少一个尺寸(诸如宽度或高度)小于1微米的结构。可使用具有纳米结构化表面的工具来制备纳米结构化表面。在一些实施方案中,工具包括部分地嵌入基板中的多个粒子。用于制备该工具的有用方法在美国公布2014/0193612(yu等人)和美国专利8,460,568(david等人)中有所描述。可通过原子力显微镜(afm)来表征该工具的纳米结构化表面。可到关于可用纳米结构化表面和制备纳米结构化表面的方法的更多细节,如pct公布wo 2009/002637a2(zhang等人)和wo 2017/205174(freier等人)所述。参见图10a,示出了第一层110的sem。第一层110包括具有纳米特征114的纳米结构化第一表面112。
86.纳米特征的特性的示例包括节距、高度、深度、纵横比、直径、侧壁角度和形状。节距是指通常从其最顶部部分测量的相邻纳米特征之间的距离。高度是指从其底部(与下面层接触)测量到最顶部部分的突出纳米结构的高度。深度是指从其最顶部部分(该层的主表面处的开口)测量到最下部部分的凹陷纳米特征的深度。纵横比是指纳米特征的横截面宽度(最宽部分)与高度或深度的比率。直径是指可从一个表面跨纳米特征、穿过中心点一直绘制到相对表面的沿着纳米特征的高度或深度的某点处的最长线。侧壁角度是指在纳米特征的侧壁与纳米特征从其突出或纳米特征凹入其中的层的主表面之间形成的角度。侧壁角度在沿着纳米特征的高度或深度的各个点处可不同。形状是指纳米特征的横截面形状。任选地,横截面形状(和直径)在沿着纳米特征的高度或深度的各个点处可不同。
87.如图10a所示,在某些实施方案中,第一层110的纳米结构化第一表面112包括具有规则高度h的纳米特征114,而在其他实施方案中,第一层110的纳米结构化第一表面112包括具有不同高度的纳米特征114。这可取决于形成纳米结构化表面的方法。在根据本公开的任何实施方案中,纳米特征的高度h或宽度w的至少一个尺寸小于一微米,以提供特征的所需小尺寸。在一些实施方案中,纳米特征的(例如,平均)高度h小于一微米、950纳米(nm)或更小、900nm或更小、850nm或更小、800nm或更小、750nm或更小、700nm或更小、650nm或更小或者600nm或更小;并且纳米特征的高度h为5nm或更大、10nm或更大、20nm或更大、30nm或更大、50nm或更大、75nm或更大、100nm或更大、150nm或更大、200nm或更大、250nm或更大、300nm或更大、350nm或更大、400nm或更大、450nm或更大或者500nm或更大。在一些实施方案
中,纳米特征的(例如,平均)宽度w小于一微米、950纳米(nm)或更小、900nm或更小、850nm或更小、800nm或更小、750nm或更小、700nm或更小、650nm或更小或者600nm或更小;并且纳米特征的宽度w为5nm或更大、10nm或更大、20nm或更大、30nm或更大、50nm或更大、75nm或更大、100nm或更大、150nm或更大、200nm或更大、250nm或更大、300nm或更大、350nm或更大、400nm或更大、450nm或更大或者500nm或更大。
88.纳米结构化表面可各自包括纳米特征,诸如纳米圆柱或具有纳米圆柱的连续纳米壁。参见图1和图2中的每一者,在某些实施方案中,纳米特征134在至少一个方向上包括至少一个非线性表面131。例如,图1所示的纳米特征134中的一些纳米特征具有弯曲表面131(例如,在凹陷特征134的下表面处),并且图2所示的纳米特征214中的至少一些纳米特征具有弯曲表面215(例如,在突出特征214的侧壁表面处)。通过纳米复制工艺便利地形成的任何形状均可用于纳米特征(例如,棱柱、脊、线性和/或弯曲多边形)。如本文所用,“纳米复制”是指使用例如可固化或热塑性材料由另一个纳米结构化表面模塑纳米结构化表面的工艺。例如在“微/纳米复制(micro/nano replication)”,shinill kang,约翰
·
威利父子出版公司(john wiley&sons,inc.),2012,第1章和第5章至第6章中另外描述了纳米复制。纳米特征任选地具有与第一层或第二层的相对的第二表面大致垂直的陡侧壁。例如,参见图1,纳米特征114中的一些纳米特征具有通常垂直于第一层110的相对的第二表面116的陡侧壁111。
89.参见图8,某些单独纳米特征114可在沿着纳米结构化第一表面112的一个方向d1上而不是在正交方向d2上等距隔开。在一些实施方案中,某些单独纳米特征114在沿着纳米结构化第一表面112的至少两个方向d1和d2上等距隔开(未示出)。参见图9a,某些单独纳米特征114要么在沿着纳米结构化第一表面112的方向d1上,要么在正交方向d2上不等距隔开。
90.在一些实施方案中,第一层的纳米结构化第一表面和第二层的纳米结构化第一表面中的每一者包括纳米特征线,并且其中第一层的纳米特征线以80度至100度的角度与第二层的纳米特征线交叉。例如,参见图11a,提供了示例性制品的顶视图的示意图,其中两个纳米特征线彼此交叉。更具体地,制品11000示出了具有纳米特征线1100的第一层的第一表面1010和具有纳米特征线1200的第二层的第一表面1020(处于第一表面1010下面)。线性纳米结构1100和线性纳米结构1200直接键合,其中两个表面的线性方向方位角旋转,因此线性方向约为90度,从而当从主表面中的一者的顶部或底部观察时,形成“x”图案。图11b提供了实施例6的示例性制品1100的一部分的横截面的sem图像。制品1100包括第一层的第一表面1010、第二层的第一表面1020以及线性纳米特征1100和线性纳米特征1200的交点。
91.在任何实施方案中,这些层中的任何一个或多个层具有大于50nm,诸如100nm或更大、200nm或更大、300nm或更大、400nm或更大、500nm或更大、700nm或更大、900nm或更大、1微米或更大、1.25微米或更大、1.5微米或更大、1.75微米或更大、2微米或更大、2.25微米或更大、2.5微米或更大、2.75微米或更大或者3微米或更大的平均厚度;以及1毫米(mm)或更小、0.75mm或更小、0.5mm或更小、0.25mm或更小、0.1mm或更小、0.05mm或更小或者0.01mm或更小的平均厚度。在所选实施方案中,层中的任何层(例如,第二层)都是无孔的。
92.在某些实施方案中,任何一个或多个层(例如,接触纳米结构化表面的平面层)包括聚合物膜。聚合物“膜”是其柔韧性和强度足以以卷对卷(roll-to-roll)方式进行加工的
大致平片形式的聚合物材料。用于本文所述制品中的聚合物膜有时被称为基膜。所谓卷对卷,是指将材料卷绕到支撑件上或从其上退绕下,以及以某些方式进一步处理的工艺。进一步处理的示例包括涂覆、裁切(slitting)、冲切(blanking)以及曝光于辐射等。可将聚合物膜制成多种厚度,通常为在约5微米至1000微米的范围内。类似地,任何一个或多个纳米结构化层可包括除纳米结构化表面之外大致平坦的膜。
93.参见图4至图7,合适的第五层至第十二层包含无机材料和有机材料;例如包括聚合物层。第五层至第十二层中的任何一个或多个层可被称为基底。适用于聚合物基底的材料包括共聚酯聚合物诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)和二醇改性的聚对苯二甲酸乙二醇酯(petg)、环烯烃聚合物(cop)、环烯烃共聚物(coc)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)(pen)、聚碳酸酯(pc)、丙烯酸酯聚合物诸如脂环族丙烯酸酯或聚(甲基丙烯酸甲酯)(pmma)、聚酰亚胺(pi)、聚砜和流延二醋酸纤维素以及包含这些材料的混合物或共聚物。基底的厚度不受特别限制,并且可在5微米至1厘米、10微米至500毫米或50微米至250毫米的厚度的范围内。换言之,聚合物基底可具有5微米或更大、7微米或更大、10微米或更大、20微米或更大、35微米或更大、50微米或更大、75微米或更大、100微米或更大、250微米或更大、500微米或更大、750微米或更大或者1毫米或更大;且1厘米或更小、9毫米或更小、8毫米或更小、7毫米或更小、6毫米或更小、5毫米或更小、3.5毫米或更小、2.5毫米或更小、1毫米或更小、0.50毫米或更小、0.25毫米或更小或者0.10毫米或更小的厚度。此外,附加合适基底可包括上漆或图形印刷的基底,包括金属、塑料和玻璃。
94.任选地,在根据本公开的任何制品中,所包括的任何基本上平面的层包括低双折射层。所谓“低双折射”意指具有25nm或更小延迟的层。适用于低双折射层的材料包括例如聚砜、丙烯酸酯聚合物诸如聚甲基丙烯酸甲酯和脂环族丙烯酸酯、聚碳酸酯聚合物、环烯烃聚合物和共聚物、共聚酯聚合物(例如,petg)以及流延二醋酸纤维素。
95.优选地,制品对可见光透明。具有对可见光透明的制品的优点是其对许多应用例如光学信息显示器和oled装置的适合性。
96.参见图1和2和图4至图7,用于第一层、第二层、第三层或第四层中的任何一个或多个层的合适的材料的实施例包括以下材料:高指数有机材料;纳米粒子填充的聚合物材料;填充有高折射率无机材料的聚合物;以及高折射率共轭聚合物。高折射率聚合物和单体的示例在c.yang等人mater.7,1276(1995)和r.burzynski等人的聚合物31,627(1990)以及美国专利6,005,137中有所描述,所有这些文献都在不与本说明书相矛盾的程度上通过引用并入本文。填充有高折射率无机材料的聚合物的示例在美国专利6,329,058中有所描述。用于纳米粒子填充的聚合物材料的纳米粒子的示例包括以下高折射率材料:tio2、zro2、hfo2或其它无机材料。在一些实施方案中,第一层至第四层中的任何一个或多个层的合适的材料包括低折射率材料,诸如美国专利8,012,567(gaides等人)中所述的那些;或超低折射率材料,诸如美国专利申请公布2012/0038990(hao等人)中所述的那些。在所选实施方案中,第一层至第四层中的任何一个或多个层包含丙烯酸类聚合物或共聚物,诸如选自(甲基)丙烯酸酯单体、(甲基)丙烯酸酯低聚物及其混合物的至少一种可聚合组分。如本文所用,“单体”或“低聚物”是可转变成聚合物的任何物质。术语“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯化合物和甲基丙烯酸酯化合物两者。在所选实施方案中,第一层和第二层,和/或第三层和第四层包含相同材料。
97.在一些实施方案中,用于形成第一层至第四层中的任何一个或多个层的可聚合构成材料(例如,仅仅)包含作为包括至少三个(甲基)丙烯酸酯官能团的(甲基)丙烯酸酯单体的交联剂。在一些实施方案中,交联单体包含至少四个、五个或六个(甲基)丙烯酸酯官能团。丙烯酸酯官能团往往比(甲基)丙烯酸酯官能团更有利。优选的可商购获得的交联剂包括,例如,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(可以商品名“sr351”从宾夕法尼亚州埃克斯顿沙多玛公司(sartomer company)商购获得)、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(可以商品名“sr454”从沙多玛公司商购获得)、四丙烯酸酯、三丙烯酸酯(可以商品名“sr444”从沙多玛公司商购获得)、双五丙烯酸酯(可以商品名“sr399”从沙多玛公司商购获得)、乙氧基化四丙烯酸酯、乙氧基化三丙烯酸酯(可以商品名“sr494”从沙多玛公司商购获得)、双六丙烯酸酯和三(2-羟乙基)异氰脲酸酯三丙烯酸酯(可以商品名“sr368”从沙多玛公司商购获得)。
98.可用的多(甲基)丙烯酸酯单体和低聚物包括:
99.(a)包含二(甲基)丙烯酰基的单体,诸如1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇单丙烯酸酯单甲基丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、烷氧化脂族二丙烯酸酯、烷氧化环己烷二甲醇二丙烯酸酯、烷氧化己二醇二丙烯酸酯、烷氧化新戊二醇二丙烯酸酯、己内酯改性的新戊二醇羟基特戊酸酯二丙烯酸酯、己内酯改性的新戊二醇羟基特戊酸酯二丙烯酸酯、环己烷二甲醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、乙氧基化双酚a二丙烯酸酯、羟基新戊醛改性的三羟甲基丙烷二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸四乙二醇酯、三环癸二甲醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯;
100.(b)包含三(甲基)丙烯酰基的单体,诸如甘油三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三丙烯酸酯(例如,乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、丙氧基化三丙烯酸酯(例如,丙氧基化甘油三丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯以及三(2-羟乙基)-异氰脲酸酯三丙烯酸酯;和
101.(c)含有更高官能度(甲基)丙烯酰基的单体,诸如双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、二五丙烯酸酯、三丙烯酸酯、乙氧基化四丙烯酸酯和己内酯改性的二六丙烯酸酯。
102.在一个实施方案中,合适的可聚合构成材料包含至少一种单体或低聚(甲基)丙烯酸酯,优选聚氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。通常,单体或低聚(甲基)丙烯酸酯是多(甲基)丙烯酸酯。术语“(甲基)丙烯酸酯”用于指代丙烯酸和甲基丙烯酸的酯,并且与通常指代(甲基)丙烯酸酯聚合物的“聚(甲基)丙烯酸酯”相对比,“多(甲基)丙烯酸酯”指代包含多于一个(甲基)丙烯酸酯基团的分子。最常见的是,多(甲基)丙烯酸酯为二(甲基)丙烯酸酯,但是也可设想采用三(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸酯等等。合适的单体或低聚(甲基)丙烯酸酯包括(甲基)丙烯酸烷基酯,诸如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸1-丙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸2-苯氧乙酯、丙烯酸四氢糠基酯以及丙烯酸叔丁酯。丙烯酸酯可包括(甲基)丙烯酸的(氟)烷基酯单体,所述单体被部分和/或完全氟化,例如(甲基)丙烯酸三氟乙基酯。
103.市售的多(甲基)丙烯酸酯树脂的例子包括得自三菱丽阳公司(mitsubishi rayon co.,ltd.)的diabeam系列;得自长濑公司(nagase&company,ltd.)的dinacol系列;得自新中村化学工业株式会社(shin-nakamura chemical co.,ltd.)的nk ester系列;得自大日
本油墨化学工业株式会社(dainippon ink&chemicals,inc.)的unidic系列,得自东亚合成株式会社(toagosei co.,ltd.)的aronix系列;日油株式会社(nof corp.)所制造的blenmer系列;得自日本化药株式会社(nippon kayaku co.,ltd.)的kayarad系列;得自共荣社化学株式会社(kyoeisha chemical co.,ltd.)的light ester系列和light acrylate系列。
104.低聚的聚氨基甲酸酯多(甲基)丙烯酸酯例如可以商品名“photomer 6000系列”(诸如“photomer 6010”和“photomer 6210”)从igm树脂公司(igm resins)商购获得,并且还以商品名“cn 900系列”(诸如“cn966b85”、“cn964”和“cn972”)从沙多玛公司商购获得。低聚氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯还可得自特种表面技术(surface specialties),例如以商品名“pebecryl 8402”、“pebecryl 8807”和“pebecryl 4827”获得。低聚聚氨酯(甲基)丙烯酸酯还可以通过由化学式ocn—r3—nco表示的亚烷基或芳族二异氰酸酯与多元醇的初始反应而制备。最常见的是,多元醇为式ho—r4—oh表示的二醇,其中r3为c2-100的亚烷基或亚芳基,r4为c2-100亚烷基。亚烷基或亚芳基可包括醚或酯基。然后,中间产物为聚氨基甲酸酯二醇二异氰酸酯,其随后可与(甲基)丙烯酸羟烷基酯发生反应。合适的二异氰酸酯包括2,2,4-三甲基亚己基二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯。亚烷基二异氰酸酯总体上为优选的。这种类型的特别优选的化合物可由己烷二异氰酸酯、聚(己内酯)二醇和甲基丙烯酸2-羟乙酯制备。在至少一些情况下,氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯优选地为脂肪族。
105.可聚合构成材料可为各种具有相同或不同反应性官能团的单体和/或低聚物的混合物。可使用包含两种或更多种不同官能团的可聚合构成材料,包括以下:(甲基)丙烯酸酯、环氧树脂和氨基甲酸酯。不同的官能团可包含于不同的单体和/或低聚部分中,或包含于相同的单体和/或低聚部分中。例如,树脂构成材料可包含在侧链中具有环氧基和/或羟基的丙烯酸类树脂或氨基甲酸酯树脂,具有氨基的化合物和任选的在分子中具有环氧基或氨基的硅烷化合物。
106.所述构成材料可使用常规技术聚合,所述常规技术诸如为热固化、光固化(通过光化辐射固化)和/或电子束固化。在一个实施方案中,通过将构成材料暴露于紫外光(uv)和/或可见光而使构成材料光聚合。更一般地讲,通常使用光化辐射诸如紫外线辐射、电子束辐射、可见光辐射或它们的任何组合来固化可光致聚合构成材料。本领域技术人员可在不用进行过度实验的情况下为特定应用选择合适的辐射源和波长范围。
107.常规的固化剂和/或催化剂可在可聚合构成材料中使用,并基于构成材料中的官能团进行选择。若使用多个固化官能团,则可能需要多个固化剂和/或催化剂。将一个或多个固化技术(如热固化、光固化和电子束固化)进行组合在本发明的范围内。
108.此外,可聚合构成材料可包含至少一种其他单体和/或低聚物(也就是说,除了如上所述的那些单体和/或低聚物,即单体的或低聚的(甲基)丙烯酸酯和低聚氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯之外)。其它单体可降低粘度和/或提高热机械性质和/或增加折射率。具有这些性质的单体包括丙烯酸类单体(即,丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯,丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺)、苯乙烯单体和烯键式不饱和氮杂环化合物。
109.还包括具有其他官能团的(甲基)丙烯酸酯。这类化合物举例来说为2-(n-丁基氨基甲酰)乙基(甲基)丙烯酸酯、2,4-二氯苯基丙烯酸酯、2,4,6-三溴苯基丙烯酸酯、三溴苯氧基乙基丙烯酸酯、叔丁基苯基丙烯酸酯、丙烯酸苯酯、硫丙烯酸苯酯、苯基硫代乙基丙烯
酸酯、烷氧基化丙烯酸苯酯、丙烯酸异冰片酯和丙烯酸苯氧乙酯。四溴双酚a二环氧化物和(甲基)丙烯酸的反应产物也是合适的。其它单体也可为单体n-取代的或n,n-二取代的(甲基)丙烯酰胺,特别是丙烯酰胺。这些单体包括n-烷基丙烯酰胺和n,n-二烷基丙烯酰胺,特别是含有c1-4烷基基团的那些。示例为n-异丙基丙烯酰胺、n-叔丁基丙烯酰胺、n,n-二甲基丙烯酰胺和n,n-二乙基丙烯酰胺。术语“(甲基)丙烯酰胺”是指丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺。
110.适合用作其它单体的苯乙烯系化合物包括苯乙烯、二氯苯乙烯、2,4,6-三氯苯乙烯、2,4,6-三溴苯乙烯、4-甲基苯乙烯和4-苯氧基苯乙烯。烯属不饱和氮杂环化合物包括n-乙烯吡咯烷酮和乙烯基吡啶。
111.根据本公开的可光致聚合构成材料通常包含至少一种光引发剂。合适的示例性光引发剂为可以商品名omnirad购自荷兰瓦尔韦克的igm树脂公司(igm resins(waalwijk,the netherlands))的那些,并且包括1-羟基环己基苯酮(omnirad 184)、2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙-1-酮(omnirad 651)、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(omnirad 819)、1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙-1-酮(omnirad 2959)、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁酮(omnirad 369)、2-二甲基氨基-2-(4-甲基-苄基)-1-(4-吗啉-4-基-苯基)-丁烷-1-酮(omnirad 379)、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙-1-酮(omnirad 907)、寡聚[2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮]esacure one(意大利加拉拉泰的宁柏迪公司(lamberti s.p.a.,gallarate,italy))、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮(darocur 1173)、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(omnirad tpo)和2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基次膦酸酯(omnirad tpo-l)。附加合适的光引发剂包括例如并且不限于苄基二甲基缩酮、2-甲基-2-羟基苯丙酮、苯偶姻甲醚、苯偶姻异丙醚、茴香偶姻甲醚、芳族磺酰氯、光活性肟以及它们的组合物。
[0112]
在一些实施方案中,阳离子光引发剂存在于例如包含环氧组分的构成材料中。此外,热引发剂还可任选地存在于本文所述的可光致聚合构成材料中。例如,光致聚合型构成材料中可存在自由基光引发剂、阳离子光引发剂、热光引发剂或它们的任何构成材料。
[0113]
合适的阳离子光引发剂包括例如但不限于双[4-二苯基磺酰基苯基]硫化物双六氟锑酸盐、噻吩氧基苯基锍六氟锑酸盐(以chivacure1176购自得克萨斯州休斯顿的奇钛公司(chitec,houston,tx)、三(4-(4-乙酰基苯基)苯硫基)锍四(五氟苯基)硼酸盐、三(4-(4-乙酰基苯基)苯硫基)锍三[(三氟甲基)磺酰基]甲基化物和三(4-(4-乙酰基苯基)苯硫基)锍六氟磷酸盐、[4-(1-甲基乙基)苯基](4-甲基苯基)碘鎓四(五氟苯基)硼酸盐、4-[4-(2-氯苯甲酰基)-苯硫基]苯基双(4-氟苯基)锍六氟锑酸盐,以及具有(pf
6-m
(c
nf2n+1
)m)-阴离子的芳族锍盐,其中m为1至5的整数,n为1至4的整数(以cpi-200k或cpi-200s购得,其为购自日本京都san-apro有限公司(san-apro ltd.,kyoto,jp)的一价锍盐,购自san-apro有限公司的tk-1,或购自san-apro有限公司的hs-1)。
[0114]
在一些实施方案中,基于可光致聚合构成材料中可聚合组分(例如,不包括诸如粒子的组分)的总重量计,光引发剂以至多约5重量%的量存在于可光致聚合构成材料中。在一些情况下,基于光致聚合型构成材料的总重量计,光引发剂是以约0.1重量%至5重量%、0.2重量%至5重量%或0.5重量%至5重量%的量存在的。
[0115]
在一些实施方案中,基于可聚合构成材料中可聚合组分的总重量计,热引发剂以至多约5重量%诸如约0.1重量%至5重量%的量存在于可聚合构成材料中。合适的热引发
剂的示例包括例如但不限于过氧化物,诸如过氧化苯甲酰、过氧化二苯甲酰、过氧化二月桂酰、过氧化环己烷、过氧化、氢过氧化物(例如叔丁基氢过氧化物和枯烯氢过氧化物)、过氧化二碳酸二环己酯、2,2-偶氮-双(异)和过苯甲酸叔丁酯。可商购获得的热引发剂的示例包括以商品名vazo购自特拉华州威明顿的杜邦特种化学品公司(dupont specialty chemical(wilmington,de))的引发剂,包括vazo 67(2,2'-偶氮-双(2-甲基))、vazo 64(2,2'-偶氮-双(异))和vazo 52(2,2'-偶氮-双(2,2-二甲基戊腈)),以及以商品名lucidol 70购自宾夕法尼亚州费城的北美埃尔夫阿托公司(elf atochem north america(philadelphia,pa))的引发剂。
[0116]
当在可聚合构成材料中使用多于一种引发剂(例如,光引发剂和/或热引发剂)来形成层时,所得的层通常包含一些剩余量的存在于该层中的第一引发剂或引发剂片段和第二引发剂或引发剂片段两者。
[0117]
出乎意料的是,在一些实施方案中,制品的第一层和第二层、和/或第三层和第四层的附接可足够强,以表现出10克/厘米(g/cm)或更大、20g/cm或更大、30g/cm或更大、40g/cm或更大、或甚至50g/cm或更大的剥离力。在一些实施方案中,至少一个第一层至第四层自身失效,而不是两层彼此分开。所谓层失效意指层分裂、破裂、破碎等而不是保持其结构完整性。剥离力(或层失效)可使用剥离力测试方法来确定:剥离力可通过使用滑动/剥离测试仪(以商品名“imass sp-2100”购自马萨诸塞州阿科德的艾玛氏公司(imass,inc))进行180度剥离测试来评估。将测试样品切割成2.54cm宽的条带。通过用1英寸(2.54cm)宽双面胶带(例如,以商品名“3m repositionable tape665”购自明尼苏达州圣保罗的3m公司(3m co.,st.paul,mn))将层合物的一个侧面附接到压板来将测试样品安装到sp-2100的压板。在期望的界面处分开层合物并且将与压板相对的层合物的部分附接到imass负载单元。以0.508cm/s推进压板并且记录该力10s。报告该时间内的平均剥离力。
[0118]
在第二方面,提供了一种光学信息显示器。光学信息显示器包括上文详述的根据第一方面的制品。参见图3a,提供了示例性制品300的横截面的示意图,其中层320是包括至少一个空隙的制品,如上文相对于第一方面详述的。层310可表示光学信息显示器的至少一个层。信息显示器的一些示例包括例如但不限于lcd tv、计算机显示器、蜂窝电话显示器、oled电话或tv、智能手表、无机led显示器等。
[0119]
在第三方面,提供了一种oled装置。oled装置包括上文详述的根据第一方面的制品。有机发光二极管(oled)装置包括夹在阴极与阳极之间的至少电致发光有机材料薄膜,其中这些电极中的一者或两者能够透射光。当在装置两端施加电压时,电子和空穴从它们各自的电极注入,并通过中间形成激子而在电致发光有机材料中再结合。
[0120]
一旦识别出设计参数的适当值,就可使用常规oled制造工艺来制造oled显示面板,这些常规oled制造工艺可包括通过真空沉积、真空热蒸镀、有机气相沉积和喷墨印刷中的一种或多种来沉积有机层。制造oled显示面板的可用方法描述于以下专利中:美国专利申请公布号2010/0055810(sung等人)、2007/0236134(ho等人)、2005/0179373(kim)和2010/0193790(yeo等人)。
[0121]
oled显示器通常包括像素阵列,并且每个像素可包括若干子像素。通常,每个oled子像素发射红光、蓝光或绿光。在一些情况下,可使用发射白光、青光、品红光、黄光或其他颜的光的子像素。oled子像素包括夹置在阴极与阳极之间的至少一个并且有时若干个有
机材料层。oled子像素的设计包括选择每个层的厚度以及光学和电子特性,使得所发射的光具有期望的输出。oled层架构有时被称为“发射叠堆”或oled“叠堆”。
[0122]
参见图3b,提供了根据以下实施例1的oled构造的横截面的示意图。根据第一方面的制品可与oled构造一起包括,例如以用于减少oled的移的目的。因此,制品层320可与oled部分312和oled部分314结合。如美国临时申请62/342620(freier等人)和62/414127(erickson等人)以及pct公布wo 2017/205174(freier等人)所描述,颜校正部件诸如包括纳米结构化界面的光学叠堆可邻近oled显示面板的发射层放置,以减少颜随观察方向的变化而基本上不改变显示器的轴上光输出。其他可用的颜校正部件包括部分反射器,该部分反射器例如提供波长相关的反射率和透射率。可用的部分反射器在例如美国临时申请62/566654(haag等人)和62/383058(benoit等人)及62/427450(benoit)中有所描述。其他可用的颜校正部件包括聚合物膜,该聚合物膜用作例如稳健的光学漫射器。可用的聚合物膜在例如美国专利申请15/587929(hao等人)和15/587984(hao等人)中有所描述。在一些实施方案中,oled显示器包括密封剂,该密封剂可包括邻近或靠近发射叠堆设置的一个或多个层。任选地,发射叠堆可包含设置在阴极与密封剂之间的一个或多个层。圆偏振片可以是邻近密封剂设置的。在一些情况下,触摸传感器可包括在oled显示器中。触摸传感器可任选地包括在密封剂与圆偏振片之间。根据第一方面的制品可设置在密封剂与观察者之间;根据第一方面的制品可任选地设置在密封剂与圆偏振片之间或密封剂与触摸传感器之间。
[0123]
在一些实施方案中,颜校正部件可邻近顶发射oled的顶表面或邻近底发射oled的底表面放置。例如,再次参见图3a,包含至少一个空隙的制品层320可以是邻近oled 310的发射表面设置的。oled可以是强腔oled或弱腔oled或无腔oled。当前的oled市场由有源矩阵有机发光二极管(amoled)显示器控制,其具有顶部发射架构,并且除了采用强微腔设计之外,当前不使用任何光提取方法。例如,与液晶显示器(lcd)相比,该强腔设计可具有高轴效,但是角颜均匀度对视角要差得多。在本说明书的一些实施方案中,颜校正部件有利地与强腔oled诸如amoled一起使用,因为强腔oled中通常存在相对较大的移。在一些实施方案中,oled显示器包括设置在发射层上的密封剂和邻近密封剂设置的圆形偏振片。在一些实施方案中,颜校正部件设置在密封剂和圆形偏振片之间。
[0124]
方法
[0125]
可根据本公开采用各种方法来制备上述根据第一方面的制品。用于制备制品的合适的方法包括:获得包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面的第一材料,使包含第一平面或纳米结构化表面的第二层与纳米特征的一部分接触、以及使第一材料或第二材料中的至少一者反应以将第一层和第二层固定在一起。第一层的纳米特征和第二层的第一平面表面或纳米结构化表面一起限定至少一个空隙。在任何实施方案中,通过将第一层和第二层层合在一起来使第一层与第二层接触。层的层合是熟知的,并且通常涉及诸如使层堆叠的至少一个外主表面经受加重辊或使堆叠层经过轧辊线或台式层合机的工艺。实施例提供了与制备根据本公开的制品有关的附加细节。
[0126]
在包括附接到第一层至第四层中的任一者的主表面的任何附加层(例如,第五层、第六层等)的实施方案中,附加层优选地在第一层与第二层接触或第三层与第四层接触之前分别连接到第一层至第四层中的一者上。例如,第一层的相对的第二表面可附接到基底
(例如,层),和/或第二层可具有附接到基底(例如,层)的第二主表面。
[0127]
在任何实施方案中,通过使第一层和/或第二层经受光化辐射处理来使第一材料和/或第二材料反应。通常,光化辐射包括紫外(uv)光、可见光、电子束或它们的任何组合。另选地或除此之外,通过使第一层和/或第二层经受热处理来使第一材料和/或第二材料反应。使第一材料或第二材料中的一者或多者反应的优点是与仅仅通过向第一层和第二层的外主表面施加物理压力(例如,层合)所实现的相比,该反应通常在第一层与第二层之间形成更强的连接,这特别是由于第二层的主表面通常仅与纳米特征的一部分接触而不是与第一层的整个主表面接触。例如,使可交联的材料反应可在第一层与第二层之间生成交联。在一些实施方案中,第一层或第二层中的至少一者包含部分固化的材料,并且部分固化的材料反应以将第一层和第二层固定在一起。任选地,第一层和/或第二层包含光引发剂、热引发剂或两者。
[0128]
在某些实施方案中,第二层包含具有90%或更大、92%或更大、94%或更大、95%或更大、96%或更大、98%或更大或者99%或更大的固含量的树脂。被认为是“固体”的组分包括例如但不限于聚合物、低聚物、单体以及添加剂,诸如引发剂和填料。通常,只有溶剂不属于固体的定义范围,例如水或有机溶剂。在优选的实施方案中,第二层包含小于5重量%的总溶剂含量,更优选地小于1重量%的总溶剂含量。在一些实施方案中,除任何残余溶剂(例如,小于0.5重量%的第二层)之外,聚合物材料不含溶剂。
[0129]
在第一材料是无机材料的实施方案中,该方法任选地包括使第二材料反应以将第一层和第二层固定在一起。第二材料可与功能化无机材料反应。例如,偶联剂可键合到第一层的无机材料,特别是与第一层的纳米结构化第一表面键合。
[0130]
通常,偶联剂包括与有机层键合(共价或非共价)的至少一个基团、和与无机层键合(共价或非共价)的至少一个基团。共价键要求基团与其接触的表面反应。例如,对于具有以下结构的偶联剂2-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基氨基甲酰氧基)乙基丙-2-烯酸酯(k90),
[0131][0132]
丙烯酸酯基团可与与其相邻的有机层中的其他丙烯酸酯反应以形成丙烯酸酯共聚物。可与(甲基)丙烯酸酯涂层键合(共价或非共价)的其他官能团可包括(甲基)丙烯酸酯、乙烯基、胺、氨基甲酸酯、脲和硫醇官能团。同样,三甲氧基甲硅烷基可与与其相邻的无机层的一个或多个金属m(例如硅、铝)氢氧化物基团反应,例如一次、两次或三次,以形成-si-o-m-键。其他基团,例如酸基(诸如羧酸基、磺酸基、膦酸基或磷酸基),可经由氢键与偶联剂相邻的有机层或无机层中的部分非共价键合。在键合到至少一个表面之前,偶联剂是不同的化合物,并且在键合到至少一个表面之后,可称为“已键合的偶联剂”。因此,任何无机原子(诸如硅、磷、钛或锆)仍可为已键合的偶联剂的一部分。当此类无机原子与金属m不同时,在一些实施方案中,其存在可通过分析方法可检测。
[0133]
合适的偶联剂包括例如但不限于具有键合到硅原子的可水解的烷氧基或氯化基团的官能化硅烷,其中(甲基)丙烯酸类硅烷偶联剂是特别有用的。此类偶联剂可从迈图公司(momentive)、gelest公司、赢创公司(evonik)、信越化学公司(shin-etsu)等商购获得。合适的硅烷材料可包括与(甲基)丙烯酸酯涂层键合(共价或非共价)的官能团,包括(甲基)
丙烯酸酯、乙烯基、胺、氨基甲酸酯、脲和硫醇官能团。合适的材料可包括与无机层键合(共价或非共价)的官能团,诸如可水解的硅烷基团、酸(包括磷酸、膦酸、磺酸和羧酸基团)和其他基团,诸如酚、多酚、胺、醇和硫醇。包括丙烯酸类硅烷偶联剂2-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基氨基甲酰氧基)乙基丙-2-烯酸酯,以及美国专利7,799,888(arkles等人);9,029,586(arkles等人);9,254,506(roehrig等人);9,790,396(klun等人);9,982,160(klun等人);10,011,735(klun等人)以及美国专利申请公布2015/0203707(klun等人)和2015/0218294(klun等人)中给出的其他偶联剂。另外,具有膦酸基团的合适偶联剂包括美国专利申请公布2020/0017623(ye等人)和国际申请公布wo 2020/046654(lin等人)中给出的那些。
[0134]
偶联剂通常首先与一个层共价或非共价键合,随后将第一层或与第二层键合的偶联剂中的至少一者键合,以通过已键合的偶联剂将第一层和第二层键合在一起。另选地,当偶联剂与第一层或第二层中的一者键合并且还与另一种偶联剂化合物或存在的其他光反应性组分(例如单体、低聚物或聚合物)键合时,可形成已键合的偶联剂。当偶联剂作为至少与偶联剂化合物的长度一样厚(或更厚)的偶联剂层的一部分存在时,这更有可能。
[0135]
任选地,已键合的偶联剂包括硅、磷、钛或锆中的至少一者。在一些实施方案中,已键合的偶联剂包括至少一种选自丙烯酸酯、氨基甲酸酯、脲、亚烷基、脲基、异氰酸酯、环氧树脂、醇、胺、硫醇、酚、氨基、酸、杂原子和硅、磷、钛或锆中的至少一者的官能团。
[0136]
当第一层的纳米结构化第一表面包括突出纳米特征时,已键合的偶联剂键合到突出纳米特征的一部分。当第一层的纳米结构化第一表面的纳米特征都是凹陷的纳米特征时,已键合的偶联剂键合到第一层的主表面的一部分。在一些实施方案中,第二层的纳米结构化第一表面的一部分经由已键合的偶联剂共价键合到第一层的纳米结构化第一表面的一部分。图12b为示出以下实施例7的示例性制品12000的一部分的横截面的sem图像,其中第一层110的材料是二氧化硅,并且第二层120的材料包括聚合物材料。第一层110包括凹陷纳米特征114,并且第二层120包括凹陷纳米特征124,并且这些层附接在一起,在第一层110的纳米结构化表面和第二层120的纳米结构化表面之间限定了多个空隙130。空隙中的一些空隙位于第一层和第二层的相对凹陷纳米特征之间(例如,如图12b中指出的),而空隙中的一些空隙位于一个层的凹陷纳米特征和另一层的表面之间。
[0137]
如本文所用,术语“残基”用于定义去除可与第一层和第二层形成键(共价键或非共价键)的基团后剩余的偶联剂部分。通常,共价键比非共价键更强。如上所提及的,仅当反应期间两个端基都被去除时,已键合的偶联剂才变成残基。例如,偶联剂2-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基氨基甲酰氧基)乙基丙-2-烯酸酯(k90)的“残基”如下所示:
[0138][0139]
是-ch2ch2oc(o)nhch2ch
2-ch
2-。
[0140]
另一种示例性的偶联剂是
[0141][0142]
针对此偶联剂的残基是-ch2ch2oc(o)ch2ch
2-。
[0143]
在一些情况下,诸如
[0144]
偶联剂残基是共价键。
[0145]
偶联剂的残基是末端官能团与第一层和第二层反应后留下的偶联剂的“核心”。
[0146]
在一些实施方案中,已键合的偶联剂将第二层的第一主表面直接键合到第一层的纳米结构化第一表面。在此类实施方案中,至少一个封闭空隙由第一层的纳米结构化第一表面和第二层的第一主表面限定。
[0147]
本公开选择的实施方案
[0148]
在第一实施方案中,本公开提供了一种制品。该制品包括a)第一层,该第一层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,其中该纳米结构化第一表面包括凹陷特征或由单一构成材料形成的突出特征或者凹陷特征和突出特征两者;和以下两者之一:b1)或b2)。b1)是第二层,该第二层包括第一主表面和相对的第二主表面,该第一主表面附接到该第一层的该纳米特征的一部分,并且该第一层的该纳米结构化第一表面和该第二层的该第一主表面一起限定至少一个第一空隙。b2)是第三层,该第三层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,其中该第三层的该纳米特征的一部分附接到该第一层的该纳米特征的一部分,并且该第三层的该纳米结构化第一表面和该第一层的该纳米结构化第一表面一起限定至少一个第二空隙。该制品包括如下条件,即当b1)存在时,该制品还包括c)第四层,该第四层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面。该第四层的该第二表面或该第四层的该纳米结构化第一表面邻近该第二层的该第二主表面或该第一层的该第二表面。
[0149]
在第二实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案所述的制品,其中b1)是存在的。
[0150]
在第三实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案或第二实施方案所述的制品,其中b1)是存在的,并且该制品还包括d)第五层,该第五层包括第一主表面和相对的第二主表面,其中该第一主表面附接到该第四层的该纳米特征的一部分。该第四层的该纳米结构化第一表面和该第五层的该第一主表面一起限定至少一个第三空隙。
[0151]
在第四实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案所述的制品,其中b2)是存在的,并且该制品还包括e)第六层,该第六层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面;和f)第七层,该第七层包括第一主表面和相对的第二主表面,其中该第一主表面附接到该第六层的该纳米特征的一部分。该第六层的该纳米结构化第一表面和该第七层的该第一主表面一起限定至少一个第四空隙。第六层的该第二表面或该第七层的该第二主表面邻近该第二层的该第二主表面或该第一层的该第二表面。
[0152]
在第五实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案所述的制品,其中b2)是存在的,并且该制品还包括g)第八层,该第八层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面;和h)第九层,该第九层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,其中该第九层的该纳米特征的一部分附接到该第八层的该纳米特征的一部分。该第九层的该纳米结构化第一表面和该第八层的该纳米结构化第一表面一起限定至少一个第五空隙。该第八层的该第二表面或该第九层的该第二表面邻近该第三层的该第二表
面或该第一层的该第二表面。
[0153]
在第六实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案所述的制品,其中b1)是存在的,并且该制品还包括i)第十层,该第十层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面;和j)第十一层,该第十一层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,其中该第十一层的该纳米特征的一部分附接到该第十层的该纳米特征的一部分。该第十一层的该纳米结构化第一表面和该第十层的该纳米结构化第一表面一起限定至少一个第六空隙。该第十层的该第二表面或该第十一层的该第二表面邻近该第二层的该第二主表面或该第一层的该第二表面。
[0154]
在第七实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第六实施方案中的任一项所述的制品,该制品还包括第十二层,该第十二层是邻近该第二层的该第二主表面或该第一层的该第二表面设置的。
[0155]
在第八实施方案中,本公开提供了一种根据第七实施方案所述的制品,其中该第十二层是低双折射层。
[0156]
在第九实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第八实施方案中的任一项所述的制品,该制品还包括第十三层,该第十三层是邻近该第二层的该第二主表面或该第一层的该第二表面设置的。
[0157]
在第十实施方案中,本公开提供了一种根据第九实施方案所述的制品,其中该第十三层包含交联的材料或可交联的材料。
[0158]
在第十一实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第三实施方案或第六实施方案至第九实施方案中的任一项所述的制品,其中该第二层基本上是平面的。
[0159]
在第十二实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第十一实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一空隙至该第六空隙中的至少一者是存在的,并且该第一空隙至该第六空隙中的至少一者包含气体。
[0160]
在第十三实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第十二实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层是有机层。
[0161]
在第十四实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第十三实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层包含聚合物材料。
[0162]
在第十五实施例中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第十四实施方案中的任一项所述的制品,其中该第二层或该第三层包含聚合物材料。
[0163]
在第十六实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第十五实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层和该第二层或该第三层包含相同材料。
[0164]
在第十七实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第十六实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层、该第二层或该第三层中的至少一者包含交联的材料或可交联的材料。
[0165]
在第十八实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第十七实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层、该第二层或该第三层中的至少一者包含丙烯酸类聚合物或共聚物。
[0166]
在第十九实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第十八实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层、该第六层、该第八层、该第九层、该第十层或该第十一
层中的至少一者包括具有小于一微米高度的纳米特征。
[0167]
在第二十实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第十九实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层、该第六层、该第八层、该第九层、该第十层或该第十一层中的至少一者包括具有小于一微米宽度的纳米特征。
[0168]
在第二十一实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第二十实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层、该第六层、该第八层、该第九层、该第十层或该第十一层中的至少一者包括在至少一个方向上具有至少一个非线性表面的纳米特征。
[0169]
在第二十二实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第二十一实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层、该第六层、该第八层、该第九层、该第十层或该第十一层中的至少一者包括具有凹陷特征的纳米特征。
[0170]
在第二十三实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第二十二实施方案中的任一项所述的制品,其中该第二层或该第三层中的至少一者具有大于50纳米、100纳米、500纳米、1微米、2微米或3微米的平均厚度。
[0171]
在第二十四实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第二十三实施方案中的任一项所述的制品,其中b1)是存在的,并且该第二层是无孔的。
[0172]
在第二十五实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第二十四实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层的该纳米结构化第一表面仅具有凹陷特征。
[0173]
在第二十六实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第二十四实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层的该纳米结构化第一表面包括突出特征。
[0174]
在第二十七实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第二十四实施方案或第二十六实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层的该纳米结构化第一表面仅具有突出特征。
[0175]
在第二十八实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案、第四实施方案、第五实施方案、第七实施方案至第十实施方案、第十二实施方案至第二十三实施方案或第二十五实施方案至第二十七实施方案中的任一项所述的制品,其中b2)是存在的,并且该第三层的该纳米结构化第一表面包括凹陷特征。
[0176]
在第二十九实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案、第四实施方案、第五实施方案、第七实施方案至第十实施方案、第十二实施方案至第二十三实施方案或第二十五实施方案至第二十八实施方案中的任一项所述的制品,其中b2)是存在的,并且该第三层的该纳米结构化第一表面仅具有凹陷特征。
[0177]
在第三十实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案、第四实施方案、第五实施方案、第七实施方案至第十实施方案、第十二实施方案至第二十三实施方案或第二十五实施方案至第二十八实施方案中的任一项所述的制品,其中b2)是存在的,并且该第三层的该纳米结构化第一表面包括突出特征。
[0178]
在第三十一实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案、第四实施方案、第五实施方案、第七实施方案至第十实施方案、第十二实施方案至第二十三实施方案、第二十五实施方案至第二十七实施方案或第三十实施方案中的任一项所述的制品,其中b2)是存在的,并且该第三层的该纳米结构化第一表面仅具有突出特征。
[0179]
在第三十二实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第三十一实施方
案中的任一项所述的制品,该制品还包括第一引发剂或引发剂片段和第二引发剂或引发剂片段。
[0180]
在第三十三实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第三十二实施方案中的任一项所述的制品,其中b2)是存在的,其中该第一层的该纳米结构化第一表面和该第三层的该纳米结构化第一表面中的每一者包括纳米特征线,并且其中该第一层的该纳米特征线以80度至100度的角度与该第三层的该纳米特征线交叉。
[0181]
在第三十四实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案、第四实施方案、第五实施方案、第七实施方案至第十实施方案、第十二实施方案至第二十三实施方案或第二十五实施方案至第三十二实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层为无机层。
[0182]
在第三十五实施方案中,本公开提供了一种根据第一实施方案至第三十二实施方案中的任一项所述的制品,其中该第一层包含金属或非金属的氧化物、碳化物或硼化物,或它们的组合。
[0183]
在第三十六实施方案中,本公开提供了一种根据第三十四实施方案或第三十五实施方案所述的制品,其中该第一层包含二氧化硅。
[0184]
在第三十七实施方案中,本公开提供了一种光学信息显示器,该光学信息显示器包括根据第一实施方案至第三十六实施方案中的任一项所述的制品。
[0185]
在第三十八实施方案中,本公开提供了一种oled装置,该oled装置包括根据第一实施方案至第三十六实施方案中的任一项所述的制品。
[0186]
在第三十九实施方案中,本公开提供了一种光学元件,该光学元件包括根据第三十四实施方案至第三十六实施方案中的任一项所述的制品。
[0187]
实施例
[0188]
以下实施例进一步说明了本发明的优点和实施方案,但是这些实施例中所提到的具体材料及其量以及其它条件和细节均不应被解释为是对本发明的不当限制。除非另外指明或从上下文中容易看出,否则在实施例和说明书的其余部分中的所有份数、百分比、比率等均按重量计。
[0189]
实施例中所用的材料
[0190]
[0191]
[0192]
[0193][0194]
制造式oled试片的颜校正
[0195]
按如下方式测试蓝强腔oled的移减少。图3b中概述了oled层结构。
[0196]
简言之,按以下顺序制造层结构:15nm厚氧化铟锡(ito)层、100nm空穴传输层(htl)、10nm厚电子阻挡层(ebl)、由90%的蓝主体材料和10%的蓝掺杂剂材料组成的20nm厚发射层、50nm厚电子传输层、1.5nm厚lif层、8nm厚10% ag和90% mg层以及65nm厚由空穴传输层组成的封盖层。经由真空热蒸镀来沉积所有层。然后施加薄膜封装,该薄膜封装由46nm厚al2o3层、2um厚uv可固化有机单体层(以商品名e-200购自韩国大田市的em index公司(em index company,daejeon,korea))和第二46nm厚al2o3层组成。按一系列htl厚度制造oled装置;每个oled装置表现出独特的电流效率(cd/a)和移。可由cie 1976颜坐标(u’,v’)计算移;移的大小由下式给出:
[0197]
δu’v’=sqrt((u’i-u’o
)2+(v’i

v’o
)2)),其中
[0198]
(u’o
,v’o
)是垂直视角下的oled发射的颜坐标,并且
[0199]
(u’i
,v’i
)是第i视角下的颜坐标
[0200]
装置的总移定义为在0度到45度的视角下测得的最大移。颜校正被定义为参考oled装置与施加了膜的相同oled装置之间的总移的减少。最小可觉差(jnd)可被定义为cie 1976颜空间中的长度0.005的矢量。
[0201]
使用校准的分光光度计(以商品名spectrascan pr-655购自纽约州北锡拉丘兹的光学研究公司(photo research,inc.,north syracuse,ny))以垂直入射和与垂直入射成60度的视角下测量每个oled装置的亮度和颜。oled装置附接到旋转安装架,这允许该装置重复地定位在垂直入射和与垂直入射成60度的视角处。之后,使用折射率匹配凝胶(n=1.46)将纳米结构化膜施加到每个oled装置。用纳米结构化膜以相同的方式重新测量每个oled装置。按照上述方法计算颜校正。
[0202]
商业oled面板的颜校正
[0203]
使用校准的分光光度计(“spectrascan pr-655”)测量商业oled lgv40面板的亮度和颜,该面板以垂直入射和与垂直入射成45度显示白屏。lgv40面板附接到旋转安装架,这允许该装置重复地定位在垂直入射和与垂直入射成45度处。之后,使用折射率匹配凝胶(n=1.46)将纳米结构化膜施加到lgv40面板,并且以与该纳米结构化膜相同的方式重新测量该装置。按照上述方法计算颜校正。
[0204]
sem横截面
[0205]
使用宽束离子研磨机(以商品名gatan ilion iii购自加利福尼亚普莱森顿的gatan公司(gatan,inc.,pleasanton,california))或通过在浸没于液氮中时破裂样品来制备横切样品。通过使用银涂料将样品安装到刀片安装架上,并绕刀片边缘伸出80微米,并在真空下经受氩离子束,制备离子研磨机横截面。将样品插入离子研磨机中,并且冷却至-162℃,然后在5kv下研磨,同时以每分钟1转(rpm)的速度旋转。用扫描电子显微镜对横切样品进行成像。
[0206]
制备例
[0207]
通过首先向1000g terethane 1000中添加540g hmdi与作为催化剂的0.38g二月桂酸二丁基锡来制备聚氨酯丙烯酸酯混合物。在1.4g bht和0.1g mehq的存在下,使该异氰酸酯封端的预聚物进一步与239.4g hea(来自兴和公司(kowa))反应。当通过傅里叶变换红外光谱得出在约2275cm-1
处不再存在异氰酸酯峰时,认为反应完成。然后将所得聚氨酯丙烯酸酯用1021g sr454稀释。
[0208]
除非另外指明,否则在添加所有组分之后,通过加热至约50℃并在辊式混合机上混合12小时来共混树脂构成材料。混合物看起来均匀。
[0209]
将聚氨酯丙烯酸酯混合物sr602、sr601、sr351和etermer 210以60/20/4/8/8的重量比组合并混合,以产生树脂a。
[0210]
通过将irgacure tpo、darocur 1173和irganox 1035以每100份树脂a 0.35/0.1/0.2份的相应重量比添加并混合来制备树脂b。
[0211]
通过将0.5重量份的abp与99.5重量份树脂b组合并混合来制备树脂c。
[0212]
通过将photomer 6210、sr238、sr351和irgacure tpo以60/20/20/0.5的重量比组合并混合来制备树脂d。
[0213]
通过将0.5重量份的aebp与99.5重量份树脂b组合并混合来制备树脂e。
[0214]
通过将0.103g darocur 1173与9.97g的2-丙醇混合来制备混合物a。
[0215]
通过混合0.019g k90、0.062g混合物a和18.94g的2-丙醇来制备混合物b。
[0216]
通过以下方式制备膜a:首先使用wo 2019/032635 a1(johnson等人)中描述的方法制备多层膜。所得多层膜具有43微米的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)层、6微米至7微米的
线性三嵌段共聚物层(“kraton g1645”)、包括60重量份聚丙烯(“pp9074med”)和40重量份三嵌段共聚物的共混物的6微米至7微米层(“kraton g1645”)和15微米的共聚酯层(“eastar gn071”)。将树脂c从受热储存容器经过受热软管和受热模头(全都设定到65.5℃)向多层膜的共聚酯表面上进行模头涂布。使用橡胶覆盖的辊以7.6米/分钟(m/min)的速度将膜的带涂层的侧面压贴在附接到控制在71℃处的钢辊的纳米结构化镍表面上。膜上树脂c的涂层厚度足以完全润湿纳米结构化镍表面,并且在将带涂层的膜压贴在纳米结构化镍表面上时形成树脂的滚动料珠。使树脂涂布的膜在与纳米结构化镍表面接触的同时暴露于来自在100%功率下操作的phoseon uv led固化系统(以商品名“firejet fj 300x20ac405-12w”购自俄勒冈州希尔斯伯勒的锋翔科技公司(phoseon technologies,hillsboro,or))的辐射。从纳米结构化镍表面剥离纳米结构化膜a。膜a的纳米结构化表面的sem图像示出在图8中。
[0217]
通过与膜a相同的工序制备膜b,不同的是使用平滑铬表面代替纳米结构化镍表面,共聚酯层厚度为5微米,并且phoseon uv led固化系统在75%功率下操作。
[0218]
通过在平滑铬辊和橡胶覆盖的辊之间以6.1m/min的速度将膜a的纳米结构化表面压制到膜b的树脂c涂布的表面来制备膜c。将该构造的膜a侧面暴露于来自在236瓦每厘米(w/cm)下操作的配有d灯泡的fusion uv灯系统(以商品名“f600”购自马里兰州盖瑟斯堡的辐深紫外系统公司(fusion uv systems,gaithersburg,md))的能量,同时该构造仍与平滑铬辊接触。在从平滑铬辊去除该构造之后,使该构造的膜b侧面暴露于来自在141w/cm下操作的配有d灯泡的fusion uv灯系统(“f600”)的能量。
[0219]
使用不同的纳米结构化镍表面,通过与膜a相同的工序制备膜d。膜d的纳米结构化表面的sem图像示出在图9b中。
[0220]
膜e
[0221]
通过以下方式制备膜e:将树脂从受热储存容器经过受热软管和受热模头(全都设定到65.5℃)向两侧上都有光泽表面涂饰剂的125微米厚聚碳酸酯膜(以商品名“lexan”购自威斯康星州新柏林的tekra公司(tekra,inc.,new berlin,wi))上进行模头涂布。使用橡胶覆盖的辊以7.6m/min的速度将膜的带涂层的侧面压贴在附接到控制在65℃处的钢辊的纳米结构化镍模具上。膜上树脂e的涂层厚度足以完全润湿镍表面,并且在将带涂层的膜压贴在纳米结构化镍表面上时形成树脂的滚动料珠。将膜暴露于来自分别在142w/cm和236w/cm下操作的配有d灯泡的两个fusion uv灯系统(“f600”)的辐射,同时与纳米结构化模具表面接触。将所得膜e从纳米结构化模具表面剥离。膜e的纳米结构化表面的sem图像示出在图10b中。
[0222]
膜f
[0223]
使用以下工序制备膜f。首先,使用用于生产膜a的工序制备纳米结构化膜,具有以下变化:使用具有线性纳米结构化特征的纳米结构化镍表面,使用树脂d代替树脂c,在环境条件下涂布树脂d,将钢辊控制在65℃处,并且将树脂涂布的膜暴露于来自在142w/cm下操作的配有d灯泡的两个fusion uv灯系统(“f600”)的辐射下。通过使用等离子体增强化学气相沉积(pecvd)在所得纳米结构化膜上沉积薄涂层来制造纳米结构化膜模具。pecvd在自制的平行板电容耦合等离子体反应器中进行。腔室具有表面积为18.3ft2的中心圆柱形通电电极。在将纳米结构化膜放置在通电电极上之后,将反应器腔室泵吸降压至小于1.3pa(2毫
托)的基础压力。将氧气以1000每分钟标准立方厘米(sccm)的流速引入到腔室中。通过以13.56mhz的频率和2000瓦的施加功率将rf功率耦接到反应器中来进行处理。通过将纳米结构化膜以30ft/min的速率移动通过反应区来控制处理时间。通过停止氧气流并蒸发和输送hmdso(六甲基二硅氧烷)到系统中来实现在纳米结构化表面上产生沉积的薄膜的第二步骤,以维持约9毫托的操作压力。使用等离子体增强cvd方法通过以13.56mhz的频率和1000瓦的施加功率将rf功率耦接到反应器中来进行处理。通过以30ft/min的速率移回纳米结构化膜通过反应区来控制处理时间。在处理后,停止rf功率和气体供应并且使腔室返回至大气压。关于应用圆柱形pecvd的材料和工艺的附加信息以及关于所使用的反应器的进一步细节可见于美国专利8,460,568 b2(moses等人)中。
[0224]
然后将纳米结构化膜模具粘附到1.6mm厚的铝板上,其中纳米结构化侧面朝上,并且将用丙烯酸类聚合物(“rhoplex 3208”,购自密西根州米德兰的陶氏化学公司)粘附促进剂涂底漆的一片75微米厚的双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜(内部制备)放置在纳米结构化膜模具上,其中涂底漆的侧面朝下,并使用胶带沿着其前缘粘附到纳米结构化膜模具。将树脂b的料珠沿着pet和纳米结构化膜模具之间的构造的前缘放置,接触pet的涂底漆的侧面和纳米结构化膜模具的纳米结构化侧面。铝板、纳米结构化膜模具、树脂和pet膜构造以设定为“2”的速度和16psi(110kps)的压力通过台式层合机(“hl-100”,购自俄亥俄州费尔菲尔德的化仪公司(cheminstruments,fairfield,oh))。然后将该层合构造以7.6m/min的速度暴露于来自在50%功率下操作的phoseon uv led固化系统(“firejet fj 300x20ac405-12w”,购自俄勒冈州希尔斯伯勒的锋翔科技公司)的辐射下。然后从纳米结构化膜模具上剥离膜f。
[0225]
膜g
[0226]
使用以下工序制备膜g。首先,在室温下将树脂d向用丙烯酸类聚合物(“rhoplex 3208”)粘附促进剂涂底漆的75微米厚双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜(内部制备)上进行模头涂布。使用橡胶覆盖的辊以9.1m/min的速度将带涂层的膜压贴在附接到控制在49℃处的钢辊的纳米结构化镍表面。膜上树脂d的涂层厚度足以完全润湿镍表面,并且在将带涂层的膜压贴在纳米结构化镍表面上时形成树脂的滚动料珠。使膜在与纳米结构化镍表面接触的同时暴露于来自均配有d灯泡和二向反射器并在236w/cm下操作的两个uv灯系统(以商品名“f600”购自马里兰州盖瑟斯堡的辐深紫外系统公司)的辐射。从镍表面剥离纳米结构化膜g。
[0227]
膜h
[0228]
使用以下工序制备膜h。首先,在室温下将树脂d向两侧上都有光泽表面涂饰剂(以商品名“lexan”购自威斯康星州新柏林的tekra公司)的125微米厚的聚碳酸酯膜上进行模头涂布。使用橡胶覆盖的辊以15.2m/min的速度将膜的带涂层的侧面压贴在附接到控制在60℃处的钢辊的纳米结构化模具上。膜上树脂d的涂层厚度足以完全润湿镍表面,并且在将带涂层的膜压贴在纳米结构化镍表面上时形成树脂的滚动料珠。将膜暴露于来自在142w/cm下操作的配有d灯泡和二向反射器的两个uv灯系统(来自辐深紫外系统公司“f600”)的辐射,同时与纳米结构化模具表面接触。将所得纳米结构化膜从纳米结构化模具表面剥离,并且然后使膜的纳米结构化表面暴露于来自在142w/cm操作的配有d灯泡和二向反射器的uv灯系统(来自辐深紫外系统公司的“f600”)的辐射。
[0229]
膜i
[0230]
使用以下工序制备膜i。在平行板电容耦合等离子体反应器中将根据美国专利6,696,157(david等人)和8,664,323(iyer等人)以及美国专利公布2013/0229378(iyer等人)中所述的方法将含硅剥离层施加到纳米结构化膜h上,以产生纳米结构化膜i。该腔室具有表面积为1.7m2(18.3ft2)的中心圆柱形通电电极。在将纳米结构化膜放置在通电电极上之后,将反应器腔室泵吸降压至小于1.3pa(2毫托)的基础压力。使o2气体以1000sccm的速率流入室中。使用等离子体增强cvd方法通过以13.56mhz的频率和2000瓦的施加功率将rf功率耦接到反应器中来进行处理。通过以9.1m/min(30ft/min)的速率移动纳米结构化膜通过反应区来控制处理时间,从而得到约10秒的暴露时间。在完成沉积后,关闭rf功率并将气体从反应器中排出。在第一次处理之后,在同一反应器中进行第二次等离子体处理,而不使腔室返回至大气压。使hmdso气体以约1750sccm流入室中以实现9毫托的压力。随后以1000w的施加功率将13.56mhz rf功率耦接到反应器中。然后以9.1m/min(30ft/min)的速率将纳米结构化膜运送通过反应区,从而得到约10秒的暴露时间。在该处理时间结束时,停止rf功率和气体供应并使室返回至大气压。
[0231]
膜j
[0232]
使用pct公布wo 2019/032635 a1(johnson等人)所述的方法制备多层膜j。所得多层膜具有43微米聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)层、6微米至7微米线性b-e-s三嵌段共聚物层(“kraton g1645”)、6微米至7微米包含70重量份聚丙烯无规共聚物(“pp9074med”)和30重量份b-e-s三嵌段共聚物(“kraton g1645”)的共混物的层以及10微米petg共聚酯层(“eastar gn071”)。
[0233]
膜k
[0234]
通过首先将纳米结构化膜i的前缘附接到1.6mm厚的铝板上并利用胶带使纳米结构化表面远离铝板来制备纳米结构化膜k。将一片多层膜j放置在纳米结构化膜i上以使petg表面邻近纳米结构化膜i的纳米结构化表面,并用胶带附接到铝板。将这些膜和板放入60℃烘箱中保持1分钟。在60℃烘箱中加热树脂b并且将受热树脂b的料珠放在这两个膜之间。使膜j/树脂b/膜i/铝板构造经过速度设置为“1”、顶部和底部辊温度设定到60℃并且压力设置为15psi(103kpa)的台式层合机(以商品名“型号hl-100”购自俄亥俄州费尔菲尔德的化仪公司)。使膜j/树脂b/膜i/铝板构造以15.2m/min的速度暴露于来自在25%功率下操作两次的uv led固化系统(以商品名“firejet fj 300x20ac405-12w”购自俄勒冈州希尔斯伯勒的锋翔科技公司)的辐射。纳米结构化膜k从纳米结构化膜i上去除。
[0235]
结构化样品a
[0236]
使用以下工序制备结构化样品a。如美国专利申请公布us 2019/0185328(humpal等人)的实施例1中所述的那样制备二甘醇单乙醚中的经表面改性的二氧化硅纳米粒子(用3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷改性的nalco 2326)的浓缩溶胶。所得溶胶包含45.60重量%氧化物。为了制备流延溶胶,将浓缩溶胶的一部分(200.14克)装到500ml瓶中并且与二甘醇单乙醚(1.48克)、hea(2.83克,得自阿法埃莎公司(alfa aesar))、丙烯酸辛酯(5.68克)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(sr351 h)(50.00克)和六官能聚氨酯丙烯酸酯(cn975)(24.95克)组合。将omnirad 819(6.84克)溶于二甘醇单乙醚(174.14克)中并加入瓶中。使流延溶胶经过1微米过滤器。流延溶胶包含19.58重量%氧化物和56.41重量%溶
剂。
[0237]
将流延溶胶装到丙烯酸类模具腔(尺寸:30mm
×
30mm
×
3mm)。纳米结构化膜g的结构化侧面形成模具腔的一个面。用剥离涂料处理模具腔的壁。一旦该腔被填充,就使用定位在离模具的表面40mm处的led阵列使流延溶胶固化(聚合)30秒。具有450nm波长的二极管以10
×
10阵列相隔8mm。所得成型凝胶复制结构化膜工具的特征,摸起来是干燥的,并且在从模具取出时耐处理。然后以与美国专利申请公布us 2019/0185328(humpal等人)的实施例部分所述类似的方式使用超临界co2萃取来干燥成型凝胶。成型气凝胶在干燥后无裂纹。将该成型气凝胶放在1mm厚氧化铝板上的3mm直径石英棒上,并且除了时间和温度的微小变化之外根据美国专利申请公布us 2019/0185328(humpal等人)的根据实施例部分中所述的加热时间表在空气中加热以去除有机组分并致密化。所得结构化样品a无裂纹,透明并且精确地复制模具特征。
[0238]
结构化样品b
[0239]
使用以下工序制备结构化样品b。将结构化样品a放入臭氧清洗机(以商品名uvo清洗机型号144ax购自加利福尼亚尔湾的jelight公司(jelight company,irvine ca))中。然后使用一次性移液管将一滴混合物b放到结构化样品a的结构化表面上。随后使用7号绕线涂布棒(以商品名rds07购自纽约州韦伯斯特的r.d.特种材料公司(r.d.specialties,inc.,webster ny))将混合物b铺展在结构化表面上。让带涂层的结构化样品a在室温下干燥,然后将其放入75℃烘箱中保持60分钟,从而得到结构化样品b。使用与结构化样品b相同的工序制备的第二样品的结构化表面在10,000x下的扫描电子显微镜图像在图12a中示出。
[0240]
实施例1
[0241]
实施例1(在图4a中示意性示出)是通过将两片膜a的纳米结构化表面层合在一起来制备的,层合过程是通过下列操作进行的:定位膜、将膜的前缘粘贴到1.6mm厚的铝板上、将顶部膜放置在层合机的顶部辊上,使得两个膜在层合机的辊隙点处接触。用台式层合机(以商品名“型号hl-100”购自俄亥俄州费尔菲尔德的化仪公司)以2的速度设置和16psi(110千帕)的压力层合这些膜。使层合构造在来自在236w/cm下操作的配有h灯泡的fusion uv灯系统(“f600”)的uv光下方经过。对实施例1的纳米结构化层进行离子研磨机横切并成像(图4b)。测量实施例1的颜校正,并报告于下表1中。
[0242]
表1.颜校正总结
[0243][0244]
实施例2
[0245]
通过首先制备实施例1的双层构造来制备实施例2(在图5a中示意性示出)。通过将膜的前缘粘贴到1.6mm厚的铝板上,将顶部膜放置在层合机的顶部辊上,使得两个膜在层合机的辊隙点处接触,将膜b层合到实施例1构造。沿着下部膜的前缘放置树脂d的料珠来层合膜,并用台式层合机(“hl-100”)以速度设定为2和16psi(110千帕)的压力层合这些膜。使层合构造在来自在236w/cm下操作的配有d灯泡的fusion uv灯系统(“f600”)的uv光下方经过。实施例2是离子研磨机横切的并用sem成像(图5b至图5d)。测量实施例2的颜校正,并报告于表1中。
[0246]
实施例3
[0247]
通过首先制备实施例1的两个双层构造来制备实施例3(在图6a中示意性示出)。通过将构造的前缘粘贴到1.6mm厚的铝板上,将顶部膜放置在层合机的顶部辊上,使得膜在层合机的辊隙点接触,将层合两个实施例1构造。沿着下部膜的前缘放置树脂d的料珠来层合膜,并用台式层合机(“hl-100”)以速度设定为2和16psi(110千帕)的压力层合。使层合构造在来自在236w/cm下操作的配有d灯泡的fusion uv灯系统(“f600”)的uv光下方经过。实施例3是离子研磨机横切的并用sem成像(图6b至图6d)。测量实施例3的颜校正,并报告于表1中。
[0248]
实施例4
[0249]
实施例4(在图7a中示意性示出)通过使用以下工序层合两片膜c来制备。通过将膜的前缘粘贴到1.6mm厚的铝板上,将顶部膜放置在层合机的顶部辊上,使得膜在层合机的辊隙点处接触,将层合两片膜c。沿着下部膜的前缘放置树脂d的料珠来层合膜,并用台式层合机(“hl-100”)以速度设定为2和16psi(110千帕)的压力层合。使层合构造在来自在236w/cm下操作的配有d灯泡的fusion uv灯系统(“f600”)的uv光下方经过。实施例4是离子研磨横切的并用sem成像(图7b至图7d)。测量实施例4的颜校正,并报告于表1中。
[0250]
实施例5
[0251]
通过使用以下工序将膜a的纳米结构化表面层合到膜e的纳米结构化表面来制备
实施例5。将膜a纳米结构化侧面朝上放置在1.6mm厚的铝板上。将膜e的纳米结构化表面向下放置在膜a上。通过将两片膜的前缘粘贴到铝板,将该两片膜附接到铝板。将该构造放入台式层合机(“hl-100”),使前缘刚好经过辊隙点,并且层合机辊隙关闭。在速度设置为1、压力为12psi(110千帕)以及顶部辊温度和底部辊温度设置为60℃的条件下层合膜。使层合构造以7.6m/min的速度在来自在236w/cm下操作的配有d灯泡的fusion uv灯系统(“f600”)的uv光下方通过,以产生实施例5。
[0252]
实施例6
[0253]
如下制备实施例6(在图11a中示意性示出)。将一片膜f纳米结构化侧面朝上放置在1.6mm厚的铝板上。将第二片膜f旋转90度,并将纳米结构化侧面朝下放置在第一片膜f上,使得两片膜的纳米结构的线性方向近似正交。使用与实施例5相同的工序,使用设置为2的速度,将两片膜附接到铝板上并进行层合,并且暴露于辐射。通过在液氮中破裂对所得实施例6进行横切,并用sem对纳米结构化区域进行成像(图11b)。
[0254]
实施例7
[0255]
通过用手动辊将纳米结构化膜k的纳米结构化侧面层合到结构化样品b的纳米结构化表面来制备实施例7。使层合构造的纳米结构化膜k侧面以15.2m/min的速度暴露于来自在236w/cm下操作两次的配有d灯泡和二向反射器的uv灯系统(辐深紫外系统公司的“f600”)的辐射。从构造中去除pet、三嵌段共聚物层和聚丙烯层。通过以下方式横切所得实施例7:将一片胶带施加到结构化样品b的非结构化侧面,用两对玻璃钳抓紧实施例7并且使实施例7屈曲。用扫描电子显微镜使所得横截面成像并且20,000x放大倍率的所得显微图在图12b中示出。
[0256]
比较例1
[0257]
如上所述制备膜c。测量颜校正并报告于表1中。
[0258]
比较例2
[0259]
使用美国专利申请us 2019/0338142 a1(hartmann-thompson等人)的实施例4中所述的回填配方制备并回填膜a,不同之处在于纳米粒子溶液是回填配方的68%,并且树脂混合物是回填配方的32%。测量所得比较例2的颜校正并报告于表1中。
[0260]
上述所有专利和专利申请均据此明确地以引用方式并入。在本技术的公开内容和以引用的方式并入本文的任何文献的公开内容之间存在任何不一致的情况下,应以本技术的公开内容为准。上述实施方案均为本发明的例示,并且其他构造也是可以的。因此,本发明不应被认为限于以上详述并且在附图中示出的实施方案,而是仅受所附权利要求及其等同形式的适当范围所规定。

技术特征:


1.一种制品,所述制品包括:a)第一层,所述第一层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,其中所述纳米结构化第一表面包括凹陷特征或由单一构成材料形成的突出特征或者凹陷特征和突出特征两者;和以下两者之一:b1)第二层,所述第二层包括第一主表面和相对的第二主表面,所述第一主表面附接到所述第一层的所述纳米特征的一部分,其中所述第一层的所述纳米结构化第一表面和所述第二层的所述第一主表面一起限定至少一个第一空隙;或者b2)第三层,所述第三层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,其中所述第三层的所述纳米特征的一部分附接到所述第一层的所述纳米特征的一部分,并且其中所述第三层的所述纳米结构化第一表面和所述第一层的所述纳米结构化第一表面一起限定至少一个第二空隙;条件是当b1)存在时,所述制品还包括:c)第四层,所述第四层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,其中所述第四层的所述第二表面或所述第四层的所述纳米结构化第一表面邻近所述第二层的所述第二主表面或所述第一层的所述第二表面。2.根据权利要求1所述的制品,其中b1)是存在的。3.根据权利要求1或权利要求2所述的制品,其中b1)是存在的,并且所述制品还包括:d)第五层,所述第五层包括第一主表面和相对的第二主表面,其中所述第一主表面附接到所述第四层的所述纳米特征的一部分,其中所述第四层的所述纳米结构化第一表面和所述第五层的所述第一主表面一起限定至少一个第三空隙。4.根据权利要求1所述的制品,其中b2)是存在的,并且所述制品还包括:e)第六层,所述第六层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面;和f)第七层,所述第七层包括第一主表面和相对的第二主表面,其中所述第一主表面附接到所述第六层的所述纳米特征的一部分,并且其中所述第六层的所述纳米结构化第一表面和所述第七层的所述第一主表面一起限定至少一个第四空隙,其中所述第六层的所述第二表面或所述第七层的所述第二主表面邻近所述第二层的所述第二主表面或所述第一层的所述第二表面。5.根据权利要求1所述的制品,其中b2)是存在的,并且所述制品还包括:g)第八层,所述第八层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面;和h)第九层,所述第九层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,其中所述第九层的所述纳米特征的一部分附接到所述第八层的所述纳米特征的一部分,并且其中所述第九层的所述纳米结构化第一表面和所述第八层的所述纳米结构化第一表面一起限定至少一个第五空隙,其中所述第八层的所述第二表面或所述第九层的所述第二表面邻近所述第三层的所述第二表面或所述第一层的所述第二表面。6.根据权利要求1所述的制品,其中b1)是存在的,并且所述制品还包括:i)第十层,所述第十层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面;
和j)第十一层,所述第十一层包括具有纳米特征的纳米结构化第一表面和相对的第二表面,其中所述第十一层的所述纳米特征的一部分附接到所述第十层的所述纳米特征的一部分,并且其中所述第十一层的所述纳米结构化第一表面和所述第十层的所述纳米结构化第一表面一起限定至少一个第六空隙,其中所述第十层的所述第二表面或所述第十一层的所述第二表面邻近所述第二层的所述第二主表面或所述第一层的所述第二表面。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的制品,所述制品还包括第十二层,所述第十二层是邻近所述第二层的所述第二主表面或所述第一层的所述第二表面设置的。8.根据权利要求7所述的制品,其中所述第十二层是低双折射层。9.根据权利要求1至8中的任一项所述的制品,所述制品还包括第十三层,所述第十三层是邻近所述第二层的所述第二主表面或所述第一层的所述第二表面设置的。10.根据权利要求1至3或6至9中的任一项所述的制品,其中所述第二层基本上是平面的。11.根据权利要求1至10中的任一项所述的制品,其中所述第一层包含聚合物材料。12.根据权利要求1至11中的任一项所述的制品,其中所述第一层和所述第二层或所述第三层包含相同材料。13.根据权利要求1至12中的任一项所述的制品,其中所述第一层、所述第二层或所述第三层中的至少一者包含交联的材料或可交联的材料。14.根据权利要求1至13中的任一项所述的制品,其中所述第一层、所述第二层或所述第三层中的至少一者包含丙烯酸类聚合物或共聚物。15.根据权利要求1至14中的任一项所述的制品,其中所述第一层、所述第六层、所述第八层、所述第九层、所述第十层或所述第十一层中的至少一者包括在至少一个方向上具有至少一个非线性表面的纳米特征。16.根据权利要求1至15中的任一项所述的制品,其中b2是存在的,其中所述第一层的所述纳米结构化第一表面和所述第三层的所述纳米结构化第一表面中的每一者包括纳米特征线,并且其中所述第一层的所述纳米特征线以80度至100度的角度与所述第三层的所述纳米特征线交叉。17.一种光学信息显示器,所述光学信息显示器包括根据权利要求1至16中的任一项所述的制品。18.一种oled装置,所述oled装置包括根据权利要求1至16中的任一项所述的制品。

技术总结


本公开提供了一种制品,该制品包括至少两层,该至少两层各自具有部分由纳米结构化表面限定的至少一个封闭空隙,或者包括一层,该层具有由两个彼此接触的纳米结构化表面限定的至少一个封闭空隙。另外,本公开提供了一种包括该制品的光学信息显示器和OLED装置。该制品的该纳米结构化表面受到另一层的存在的保护而不受损坏和污染的影响。而不受损坏和污染的影响。而不受损坏和污染的影响。


技术研发人员:

杰弗里

受保护的技术使用者:

3M创新有限公司

技术研发日:

2021.04.13

技术公布日:

2022/12/9

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