CN101189546A - 增亮膜以及包括该增亮膜的显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种适合用在显示装置中的增亮膜(10)。该增亮膜包括：第一聚合物层(12)，其具有微结构化表面(14)，所述微结构化表面具有棱柱元件阵列；第二聚合物层(16)，其位于所述微结构化表面的相背侧并与所述第一聚合物层相邻设置，其中，所述第一聚合物层和所述第二聚合物层中至少之一包含吸收紫外光、并且透射可见光的紫外线吸收剂，使得所述增亮膜的内透射率在410nm为至少95％，在380nm为至多25％。本发明还公开一种这样的增亮膜，其中，所述紫外线吸收剂位于设置在所述第一聚合物层(12)和所述第二聚合物层(16)之间的第三层(18)中。本发明公开的增亮膜可以用在诸如LCD－TV等显示装置中。

Description

增亮膜以及包括该增亮膜的显示装置
技术领域
本发明涉及吸收紫外线的增亮膜，其可用于显示装置中，特别是可用于被直接照明、并且在高亮度和高温条件下工作的显示装置中。
背景技术
近年来，公众可获得的显示装置的数目和种类已有巨大的增长。计算机(台式计算机、膝上型计算机或笔记本)、个人数字助理、移动电话和具有液晶显示器的电视机(LCD TV)只是其中的一些示例。虽然一些此类显示装置为利用常规的环境光线来观看显示面板的反射式显示装置，但是大多数是需要光源来使显示面板可视的透射式显示装置。
透射式显示装置分为“边缘照明型”或“直接照明型”。这两种类型的区别在于光源相对于显示面板的放置方式，所述放置方式限定了显示装置的可观看区域。在边缘照明型显示装置中，光源是沿显示装置的外边界(位于可观看区域之外)设置的。光源通常将光发射到导光片(具有可观看区域级别的长度尺寸和宽度尺寸的透明聚合物片)中，并且从该导光片提取出光线来对可观看区域照明。在直接照明型显示装置中，光源被设置在可观看区域的后侧，使得由该光源发出的光直接对可观看区域照明。一些直接照明的背光装置还结合有边缘安装的光源，从而能够同时进行直接照明工作和边缘照明工作。
发明概述
本发明公开一种适合用于显示装置中的增亮膜，包括：第一聚合物层，其具有微结构化表面，所述微结构化表面具有棱柱元件阵列；第二聚合物层，其位于所述微结构化表面的相背侧并与所述第一聚合物层相邻设置，其中，所述第一聚合物层和所述第二聚合物层中至少之一包含吸收紫外光、并且透射可见光的紫外线吸收剂，使得所述增亮膜的内透射率在410nm为至少95％，在380nm为至多25％。可供选择的另外一种方式是，本发明公开的增亮膜还可包括设置在所述第一聚合物层和所述第二聚合物层之间、并且包含紫外线吸收剂的第三层。
本发明还公开一种显示装置，包括：显示面板；光源；反射偏振片，其设置在所述显示面板和所述光源之间；上述增亮膜，其设置在所述反射偏振片和所述光源之间，并且所述第一聚合物层与所述反射偏振片相对设置；其中，所述光源透过所述增亮膜和所述反射偏振片对显示面板照明。
根据下面的详细描述将容易看出本发明的这些方面及其它方面。然而，不应将以上发明概述解释为是对要求保护的主题的限制，该主题仅仅由所附的权利要求书限定，并可在审查过程中进行修改。
附图简要说明
图1A和1B示出示例性的增亮膜。
图2示出直接照明型显示装置。
图3和4示出由实例中描述的测试获得的数据。
发明详述
与其它显示装置相比，LCD TV的内部工作环境明显要苛刻的多。举例而言，LCD TV是直接照明型显示装置，所以不会受益于在边缘照明型装置中存在的导光片的紫外线吸收能力。这样，LCD TV的腔体会受到来自光源的有害紫外光辐射的冲击，并且该腔体内吸收紫外线辐射的任何元件都易发生老化。人们还期望LCD TV具有比其它直接照明型显示装置明显更高的亮度以及明显更长的寿命，为了满足这些要求，使用了具有极高强度的光源。结果，与大多数其它显示装置的30℃-45℃的内部温度相比，LCD TV的内部温度可能高达65℃-85℃。此外，为LCD TV制造的高强度光源在紫外区域(特别是在365nm)具有显著的峰，并且通常由于涉及到成本的原因，制造商取消了光源上的吸收紫外线的涂层。
多层光学膜(如反射偏振片)被用于诸如LCD TV等显示装置中。多层光学膜通常包括交替的聚合物层，其中，所述聚合物衍生自具有萘二甲酸酯官能团的成分；其实例包括聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)以及基于萘二羧酸的共聚物或共混物(co-PEN)。萘二甲酸酯官能团的存在使反射偏振片在上述的苛刻工作条件下迅速老化，这已通过该反射偏振片随时间变得越来越黄所证明。考虑到含PEN的聚合物的吸收光谱，360nm-400nm的紫外辐射会是特别有害的。这种辐射会被常规的聚合物(如在漫射板中所用的聚丙烯酸酯、聚苯乙烯或聚碳酸酯)透过，但却被PEN吸收，从而导致发黄。
因此，需要防止含PEN的多层光学膜发生老化。一个解决方案是将一种或多种紫外线吸收剂加入到设置在显示装置中的反射偏振片和光源之间的增亮膜中。该解决方案可产生还会防止增亮膜发生老化的额外优点。然而，由于大多数紫外线吸收剂的存在会在显示装置的显示面板上产生不利的黄色，因此，不易实施该解决方案。
通常不易找到在特定应用中效果良好的紫外线吸收剂，特别在紫外线吸收的微小差异对性能具有有害影响的情况下更是如此。理想的是，人们可以从多种在长波长侧分别具有锐吸收截止的紫外线吸收剂中进行挑选，但是不存在具有这些性质的紫外线吸收剂，因此也不存在大量的、市售可得的这种紫外线吸收剂。
已经发现，如果某种紫外线吸收剂存在于增亮膜中，使得该膜具有特定的吸收性质，则可以减少含PEN的多层光学膜的老化，并且只有很少或没有附加的黄色。上述特定的性质与膜在两个不同波长的内透射率(百分透射率)有关。内透射率是膜的本征透射率，即该透射率不考虑任何的表面反射。(通常，膜的内透射率可以高达100％，如果考虑表面反射，则膜的总透射率可以高达约92％。)
特别是，需要增亮膜在380nm表现出尽可能小的内透射率，例如，至多25％或至多15％。这有助于滤去来源于新近可供用在LCD TV中的高强度光源的紫外线辐射。此外，特别是，增亮膜在410nm有利地表现出尽可能大的内透射率，例如，至少95％，以使其不会在显示面板上产生黄色。这样，增亮膜中存在的紫外线吸收剂在380nm必须具有高的消光系数，并且在长波长侧具有锐吸收截止。
紫外线吸收剂可包括苯并三唑、苯并三嗪、苯酮或它们的组合；或者可以是在专利文献U.S.2004/0241469 A1、U.S.2004/0242735 A1以及U.S.6,613,819 B2中所描述的那些紫外线吸收剂中的任何一种紫外线吸收剂，这些专利文献的全文以引用的方式并入本文。具体的实例包括：CGL 139、CGL 777以及Tinuvin327、460、479、480、777、900和928；所有这些都可得自Ciba Specialty Chemicals公司。紫外线吸收剂还可包括紫外线吸收剂的组合，例如，与CGL 777组合的CGL 479。
增亮膜中所用的紫外线吸收剂的量取决于多种因素，如紫外线吸收剂的消光系数、多层光学膜中的萘二甲酸酯官能团的量和由光源发射的光的光谱范围。所用的紫外线吸收剂的量还可取决于其内加有紫外线吸收剂的层的厚度。具体地，对于厚度为178μm(7密耳)的层而言，2重量％的CGL 139使得该层在380nm的百分透射率为23，并且在410nm的百分透射率为95.0。对于厚度为178μm(7密耳)的层而言，3重量％的Tinuvin 327和1重量％的CGL-139使得该层在380nm的百分透射率为4.5，并且在410nm的百分透射率为95.9。增亮膜使光循环，所以紫外线吸收剂的必需量需要通过考虑光在其内的总通过次数来确定。
可以通过以下方法来确定含萘二甲酸酯的多层光学膜的老化：测定黄色的变化或测定在由Commission Internationale del’Eclairage于1976年提出的CIE L*a*b*色空间中被称为Δb*的参数。作为广泛使用的测量和调配颜色的方法的CIE L*a*b*色空间是三维空间，其中使用术语L*、a*和b*将颜色定义为在空间内的位置。L*是对颜色亮度的量度，其范围为从0(黑色)至100(白色)，并且可被视为具有x轴、y轴和z轴的典型三维坐标的z轴。术语a*和b*是指颜色的色调和色度，并且可分别被视为x轴和y轴。术语a*的范围为从负数(绿色)至正数(红色)，并且术语b*的范围为从负数(蓝色)至正数(黄色)。这样，如本文所用的b*与制品的黄色有关。关于对颜色测定的完整描述，参见文献“Measuring Color”，第二版，R.W.G.Hunt编著，Ellis Horwood Ltd.出版，1991年。通常，增亮膜的b*为约2.5或更小，否则颜色就显得过黄。
增亮膜中所用的紫外线吸收剂的量还可取决于所需的性能标准。对于LCD TV而言，已经发现，包含萘二甲酸酯的多层光学膜在65℃时暴露于380nm、强度为5mW/平方厘米至10mW/平方厘米辐射下200小时之后，应当表现出至多为4、优选小于2.5的Δb*。在一些应用中，Δb*在12天之后小于约1是特别有利的。
增亮膜
一般而言，通常将增亮膜用在显示装置中来增加显示面板的亮度。这些增亮膜光学制品通过最终有助于将光导向观看者(通常位于显示装置的正前方)的反射和折射过程使光循环，否则，光会以较大的角度离开屏幕，从而不能抵达观看者。光在增亮膜中的上述行为的综述可以在(例如)专利文献U.S.No.11/283307中找到。实例包括可得自3M公司的VikuitiTM BEFII系列和BEFIII系列棱柱膜，包括BEFII 90/24、BEFII 90/50、BEFIIIM 90/50以及BEFIIIT。
图1A示出示例性的增亮膜10的示意性横截面，其中，所述增亮膜10包括具有微结构化表面14的第一聚合物层12。第二聚合物层16被设置在与微结构化表面相背的一侧。微结构化表面具有用于按照上述方式引导光的棱柱阵列。微结构化表面还可以具有(例如)一系列的形状，这些形状包括脊状、柱状、棱锥状、半球状和圆锥状，并且/或者可以是具有平坦部分、尖锐部分、截平部分或圆形部分的突起或凹陷，其中，上述的任何一种形状都可具有相对于表面的平面成一定角度的侧面或垂直的侧面。可以使用任何一种透镜微结构，例如，微结构化表面可以具有立体角元件，每一个立体角元件都具有三个基本互相垂直的光学面，这些光学面通常在单个参考点或顶角处相交。微结构化表面可以具有规则重复的图案、随机图案或它们的组合。一般而言，微结构化表面具有一个或多个特征物，每个特征物都具有小于2mm的至少两个侧向尺寸(即，在膜平面内的尺寸)。
如下面针对显示装置所述，第一聚合物层的与微结构化表面相背的表面通常是平坦的，并且可以是光滑的(其上的任何结构与微结构化表面上的结构的大小相比都较小)或粗糙的，以便有助于隐藏光源。
可以使用可聚合组合物、具有负像微结构化成型表面的母模以及预成形的第二聚合物层(有时称作底层)来制备第一聚合物层。将可聚合组合物设置在母模和第二聚合物层之间(其中至少一者是挠性的)，并且使所述可聚合组合物的融珠移动，以便该组合物填满母模的微结构。使可聚合组合物发生聚合以形成层，然后将该层由母模脱离。母模可以是金属的(例如镍、镀镍的铜或黄铜)或者可以是这样的热塑性材料，其在聚合条件下稳定并优选具有可以使聚合后的层从母模干净地除去的表面能。具有微结构化表面的第一聚合物层的厚度可以为约10μm至约200μm。
可聚合组合物可以包含单体(包括单官能的单体、双官能的单体或更高官能的单体)以及/或者低聚物，并且优选包括具有高折射率(例如，大于约1.4或大于约1.5)的单体以及/或者低聚物。该单体和/或低聚物可采用紫外线辐射聚合。合适的材料包括例如在专利文献U.S.4,568,445、4,721,377、4,812,032、5,424,339和6,355,754中描述的(甲基)丙烯酸酯、卤化衍生物、遥爪衍生物等，这些专利文献全部以引用的方式并入本文。优选的可聚合组合物在2003年12月30日提交的美国专利申请No.10/747985中有所描述，并且该专利文献以引用的方式并入本文。该可聚合组合物包含具有以下主要部分的第一单体：2-丙烯酸、(1-甲基亚乙基)双[(2，6-二溴-4，1-亚苯基)氧基(2-羟基-3，1-丙烷二基)]酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸苯氧乙酯。
需要对紫外线吸收剂加以选择，以便不干扰第一聚合物层的紫外线固化。用于固化第一聚合物层的紫外线辐射可以照射到第二聚合物层的与第一聚合物层相背的一侧或照射到第一聚合物层这一侧。
可以将增亮膜的第二聚合物层描述为底层。该第二聚合物层可以包括适合用于光学制品(即光学透明的、并且设计用来控制光的传播的制品)中的任何材料。根据具体应用，第二聚合物层可能需要在结构上足够结实，以便可以将增亮膜组装在显示装置中。优选的是，第二聚合物层牢固地粘附在第一聚合物层上，并且足以耐高温和老化，使得显示装置的性能不会随时间而下降。可用于第二聚合物层的材料包括聚酯(如聚苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、基于萘二羧酸的共聚聚酯或聚酯共混物)、聚碳酸酯、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、醋酸纤维素、聚醚砜、聚(甲基)丙烯酸酯(如聚甲基丙烯酸甲酯)、聚氨酯、聚氯乙烯、聚环烯烃、聚酰亚胺、玻璃或者它们的组合或共混物。第二聚合物层还可以包括在专利文献U.S.6,111,696中所描述的包含萘二甲酸酯的多层光学膜，该专利文献以引用的方式并入本文。
紫外线吸收剂可以存在于第一聚合物层和/或第二聚合物层中。在一个实例中，第一聚合物层包含紫外线吸收剂，而第二聚合物层不含紫外线吸收剂。或者，第二聚合物层包含紫外线吸收剂，而第一聚合物层不含紫外线吸收剂。第一聚合物层和第二聚合物层可以都包含紫外线吸收剂。
如1B所示，增亮膜还可以包括：第一聚合物层12，其具有微结构化表面14，所述微结构化表面具有棱柱元件阵列；第二聚合物层16，其位于微结构化表面的相背侧、并且与第一聚合物层相邻设置；以及第三层18，其位于第一聚合物层和第二聚合物层之间。第三层在增亮膜中可以具有任何功能。例如，第三层可以如下所述给增亮膜提供吸收紫外线的能力，或者可以为粘合剂层、抗静电层或它们的某些组合。
本发明还公开一种适合用在显示装置中的增亮膜，包括：第一聚合物层，其具有微结构化表面，所述微结构化表面具有棱柱元件阵列；第二聚合物层，其位于微结构化表面的相背侧、并且与第一聚合物层相邻设置；以及第三层，其位于第一聚合物层和第二聚合物层之间，所述第三层包含吸收紫外光、并透射可见光的紫外线吸收剂，使得该增亮膜的内透射率在410nm为至少95％，并且在380nm为至多25％。除了提供吸收紫外线的能力外，第三层还可起到粘合剂层、抗静电层或它们的某些组合的作用。
紫外线吸收剂可以仅存在于第三层中，使得第一聚合物层和第二聚合物层不包含紫外线吸收剂。可供选用的另外一种方式为，第一聚合物层和/或第二聚合物层可以包含紫外线吸收剂。
第三层可以主要由紫外线吸收剂构成。根据第三层是否起到粘合剂层、抗静电层等的作用，其还可以包含附加材料。第三层可以包含与紫外线吸收剂相容、并且有利于形成紫外线吸收剂均匀分布的第三层的附加材料。附加材料包括聚合物以及涂敷后使用光化辐射或热辐射进行固化的预聚物成分。在任何情况中，在第三层中使用的任何附加材料都不应妨碍增亮膜的光学性能。
对于包括粘合剂层的第三层而言，可以制备紫外固化型粘合剂，并将其与紫外线吸收剂混合。一种合适的粘合剂包含至少一种含氮聚合物和至少一种可聚合的烯键式不饱和稀释剂的反应产物。这种粘合剂的示例在专利文献U.S.2004/0202879、U.S.2006/027321 A1和U.S.2006/029784 A1中有所描述，这些专利文献的内容以引用的方式并入本文。包含以下材料的粘合剂是有用的：
AgeflexTM PEA(得自CIBA公司)＝丙烯酸苯氧乙酯
Luviskol PlusTM(得自BASF公司)＝乙烯基己内酰胺的均聚物
Sartomer CD9038＝乙氧基化双酚A二丙烯酸酯
Lucrin TPO(得自BASF公司)＝二苯基(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦
Irganox1010(得自CIBA公司)＝受阻酚
EtermerTM 210(得自Eternal Chemical公司)＝丙烯酸苯氧乙酯
PVP/VA E-335(得自International Specialty Products公司)＝乙烯基吡咯烷酮和醋酸乙烯酯(摩尔比为30/70)的线性无规共聚物
EbecrylE-270(得自UCB Radcure公司)＝脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯
Sartomer SR-339＝丙烯酸苯氧乙酯
Sartomer CD611＝烷氧基化THF丙烯酸酯
AquazolTM 50(得自International Specialty Products公司)＝乙基唑啉的均聚物
SIMD＝重量比为10/20/20/50的甲基丙烯酸十八烷醇酯/甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯的共聚物
特别是，在专利文献U.S.2006/029784 A1中描述的粘合剂组合物1-6是合适的：
粘合剂1：AgeflexTM PEA/Luviskol PlusTM/Sartomer CD903 8/LucrinTPO＝80/10/10/1.0(重量比)
粘合剂2：AgeflexTM PEA/Luviskol PlusTM/Sartomer CD9038/Lucrin TPO/Irganox1010＝80/10/10/1.0/0.5(重量比)
粘合剂3：EtermerTM 210/E-335/Sartomer CD9038/LucrinTPO/Irganox1010＝75/15/10/1.0/0.5(重量比)
粘合剂4：AgeflexTMPEA/E-335/Sartomer CD9038/Lucrin TPO＝75/15/10/1.0(重量比)
粘合剂5：Sartomer SR339/AquazolTM 50/Sartomer CD6 11/EbecrylE-270/Sartomer CD9038/Lucrin TPO＝65/10/15/5/5/1(重量比)
粘合剂6：Sartomer SR339/SIMD/Sartomer CD611/EbecrylE-270/Sartomer CD9038/Lucrin TPO＝65/15/15/5/5/1(重量比)
显示装置
本发明还公开一种包括本文公开的增亮膜的显示装置。如图2所示，显示装置20包括：显示面板22；光源24；设置在显示面板和光源之间的反射偏振片26；设置在反射偏振片和光源之间的增亮膜28，该增亮膜的第一聚合物层与所述反射偏振片相对；其中，所述光源透过增亮膜和反射偏振片对显示面板照明。显示面板可以为液晶显示面板。显示装置可以是电视机。光源可以是荧光光源。
关于显示装置的设计、应用、材料、性质、制造、使用等的进一步详细描述，参见(例如)专利文献U.S.No.10/966,610、U.S.No.11/283307、U.S.No.10/747985、U.S.6,744,561 B2、U.S.2004/0228141、U.S.2004/0241469 A1、U.S.6,974,850 B2、U.S.6,111,696、U.S.6,613,819 B2、U.S.4,568,445、U.S.4,721,377、U.S.4,812,032、U.S.5,424,339以及U.S.6,355,754，这些专利文献中所包括的全部内容均以引用的方式并入本文。
实例
实例A
按照专利文献U.S.6,368,699 B1中所描述的方式制备含萘二甲酸酯的多层光学膜。通过共挤出工艺在连续平膜生产线上制备具有601层的共挤出膜。通过挤出机A输送特性粘度为0.57dl/克(在60重量％的苯酚/40重量％的二氯苯的溶液中测定)的PEN，PEN的输送速度为52kg/小时(114磅/小时)，其中，29kg/小时(64磅/小时)进入分流器，其余的进入下述的表层。通过挤出机B以28磅/小时的速度输送聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA；得自美国的ICI公司的CP-82)，并且其全部进入分流器。分流器的表层中为PEN。利用如在专利文献U.S.3,801,429中所描述的那些分流器采用分流器法产生151层，在分流器之后，使用挤出机C(其以约14磅/小时的速度计量供给与由挤出机A输送的PEN类型相同的PEN)共挤出两个对称表层。所得的挤出物通过两个倍增器，从而产生约601层的挤出物。专利文献U.S.3,565,985描述了相似的共挤出倍增器。挤出物通过另一装置，该装置以25磅/小时的总速度利用来源于挤出机A的PEN共挤出表层。在料片温度为约138℃(280)的条件下，将料片沿长度方向取向至约3.2的拉伸比。随后将所得的膜在约38秒内预热至约154℃(310)，并且以约11％/秒的速度沿横向拉伸至约4.5的拉伸比。然后在不允许松弛的条件下，将膜在227℃(440)热定型。最终的膜的厚度为约75μm(3密耳)。
通过将不同的紫外线吸收剂与10.56重量％的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物(得自SpecialChem S.A.公司的Photomer6010)、4.62重量％的乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(得自Sartomer公司的Sartomer 454)、11.22重量％的新戊二醇二丙烯酸酯(得自Sartomer公司的SR 9003)、0.30重量％的光稳定剂(得自Ciba Specialty Chemicals公司的Tinuvin123)以及0.30重量％的光引发剂(得自Ciba SpecialtyChemicals公司的Irgacure819)进行混合，而制得涂料组合物。将紫外线吸收剂和各自在各多层光学膜中的用量总结在表1中。
通过以下方法将各涂料组合物施加到上述的膜上，所述方法为：将涂料组合物溶解在乙酸乙酯中，从而形成包含40重量％固体的涂料溶液。使用Meyer棒施加上述的涂料组合物，在烘箱中于100℃下干燥1分钟，并且在氧气浓度低于100ppm的惰性气氛下、采用25cm/秒(50英尺/分)的线速度进行在线固化，其中所述涂料组合物的涂敷厚度为6μm至35μm。使用以236焦耳/秒-厘米的输入功率供能的高强度FUSION D灯提供紫外光固化能量。
表1
    实例     紫外线吸收剂   紫外线吸收剂的重量％
    1     CGL 777CGL 479   84
    2     CGL 777   6
    3     Tinuvin327   10
    4     CGL 139   6
    对比例1     CGL 928   6
    对比例2     CGL 479   6
    对比例3     Tinuvin405   6
    对照物     无   0
通过在65℃时将膜在波长为380nm、强度为5mW/em2至10mW/Gm2紫外线辐射中暴露200小时而对上述的各种膜进行评价。在施加紫外辐射之前和施加紫外辐射之后均测定b*坐标，并且将结果总结到表2以及图4和图5中。b* f可接受的最大值为5，而Δb*可接受的最大值为3。
表2
实例  在380nm的百分透射率  在410nm的百分透射率   b* i(0小时)  b* f(200小时)  Δb*
1  9.2  99.5  1.8  2.0  0.2
2  18.8  99.7  1.2  2.7  1.5
3  14.0  98.7  1.5  3.8  1.3
4  21.2  94.8  1.4  4.3  2.9
对比例1  49.5  100  0.9  5.5  4.6
对比例2  89.5  100  0.8  5.5  4.7
对比例3  93.6  100  0.5  6.0  5.4
对照物  100  100  0.03  7.9  7.5
以上的数据表明，如果在380nm的百分透射率小于约25，那么b* f小于约4.5，并且Δb*小于约3。本实例中所用的多层光学膜为期望表现出保护含萘二甲酸酯的反射偏振片的整体思路的反射镜膜。预期反射偏振片和反射镜表现出相类似的耐候性。
实例B
制备可紫外固化的粘合剂(专利文献U.S.2006/029784 A1中的粘合剂组合物1)，并且将其与表3中列出的紫外线吸收剂和1重量％的受阻胺光稳定剂(得自Ciba Specialty Chemicals公司的Tinuvin123)混合。可紫外固化的粘合剂为基本不包含溶剂的100％固体，并且包含以下的成分：
80重量％的丙烯酸苯氧乙酯(得自CIBA公司的Ageflex PEA)；
10重量％的乙烯基己内酰胺的均聚物(得自BASF公司的LuviskolPlus)；
10重量％的乙氧基化双酚A二丙烯酸酯(Sartomer CD9038)；和
1重量％的二苯基(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦(得自BASF公司的Lucirin TPO)。
然后用包含紫外线吸收剂和稳定剂的粘合剂来将反射偏振片(如专利文献U.S.6,972,813 B1中所述)层叠在包括127μm(5密耳)厚的聚碳酸酯的两片支撑层之间。粘合剂的厚度在反射偏振片的各面均为约10μm。为了使粘合剂固化，使用以236焦耳/秒-厘米的输入功率供能的高强度FUSION D灯提供紫外光固化能量。
表3
 实例   紫外线吸收剂   紫外线吸收剂的重量％
 5   CGL 139   0.5
 6   CGL 139   1
 7   CGL 139   2
 对照物2   无   0
 8   Tinuvin327CGL 139   10.5
 对照物3   无   0
使用装备有Phillips F40 50U灯(其与在常规的LCD-TV中所用的冷阴极荧光灯具有相似的发射光谱)的QUVcw曝光装置对上述各个层叠制品进行测试。将发射强度调节成在448nm为0.5W/m2，这会使紫外线强度在340nm-400nm内的积分值为1.71W/m2。曝光期间的腔室温度为83℃，并且曝光时长为12天。
对曝光之前和曝光之后的b*坐标均进行测定，结果列在表4中。对实例7和实例8而言，在测定紫外线吸收剂的摩尔吸收系数之后，采用比尔定律计算7μm厚的粘合剂层的内透射率值。
表4
 实例   在380nm的百分透射率   在410nm的百分透射率   b* i(0小时)    b* f(12天)  Δb*
 5   ND   ND   2.75    3.48  0.73
 6   ND   ND   3.08    3.78  0.69
 7   22   95   2.62    3.21  0.59
 对照物21   ND   ND   2.05    3.10  1.05
 8   31   98   2.21    3.02  0.82
 对照物32   ND   ND   1.82    3.73  1.91
ND＝未测定
1)对照物2是与实例5-7一起测试的。
2)对照物3是与实例8一起测试的。
在不脱离本发明范围和精神的情况下，本发明的各种修改和变形对于本领域技术人员均是显而易见的，并应该理解到本发明并不限于本文所列出的示例性实施方案。本文所参考的所有美国专利、专利申请公开以及其他专利和非专利文献在不与以上公开内容相矛盾的程度内，其全文均以引用的方式并入本文。

Claims (21)

1.一种适合用在显示装置中的增亮膜，包括：
第一聚合物层，其具有微结构化表面，所述微结构化表面具有棱柱元件阵列；
第二聚合物层，其位于所述微结构化表面的相背侧并与所述第一聚合物层相邻设置，
其中，所述第一聚合物层和所述第二聚合物层中至少之一包含吸收紫外光、并且透射可见光的紫外线吸收剂，使得所述增亮膜的内透射率在410nm为至少95％，在380nm为至多25％。
2.根据权利要求1所述的增亮膜，其中，
所述第一聚合物层包含所述紫外线吸收剂，而所述第二聚合物层不含所述紫外线吸收剂。
3.根据权利要求1所述的增亮膜，其中，
所述第二聚合物层包含所述紫外线吸收剂，而所述第一聚合物层不含所述紫外线吸收剂。
4.根据权利要求1所述的增亮膜，其中，
所述第一聚合物层和所述第二聚合物层都包含所述紫外线吸收剂。
5.根据权利要求1所述的增亮膜，其中，
b*为约2.5或更小。
6.根据权利要求1所述的增亮膜，其中，
所述在380nm的内透射率为至多15％。
7.根据权利要求1所述的增亮膜，其中，
所述增亮膜在65℃时暴露于380nm、强度为5mW/平方厘米至10mW/平方厘米的辐射中200小时之后，表现出为至多4的Δb*。
8.根据权利要求1所述的增亮膜，其中，
所述紫外线吸收剂为苯并三唑、苯并三嗪、苯酮或它们的组合。
9.一种适合用在显示装置中的增亮膜，包括：
第一聚合物层，其具有微结构化表面，所述微结构化表面具有棱柱元件阵列；
第二聚合物层，其位于所述微结构化表面的相背侧并与所述第一聚合物层相邻设置；
第三层，其设置在所述第一聚合物层和所述第二聚合物层之间，
其中，所述第三层包含吸收紫外光、并且透射可见光的紫外线吸收剂，使得所述增亮膜的内透射率在410nm为至少95％，在380nm为至多25％。
10.根据权利要求9所述的增亮膜，其中，
所述第一聚合物层和所述第二聚合物层都不包含紫外线吸收剂。
11.根据权利要求9所述的增亮膜，其中，
所述第一聚合物层和/或所述第二聚合物层包含紫外线吸收剂。
12.根据权利要求9所述的增亮膜，其中，
b*为约2.5或更小。
13.根据权利要求9所述的增亮膜，其中，
所述在380nm的内透射率为至多15％。
14.根据权利要求9所述的增亮膜，其中，
所述增亮膜在65℃时暴露于380nm、强度为5mW/平方厘米至10mW/平方厘米的辐射中200小时之后，表现出为至多4的Δb*。
15.根据权利要求9所述的增亮膜，其中，
所述紫外线吸收剂为苯并三唑、苯并三嗪、苯酮或它们的组合。
16.一种显示装置，具有：
显示面板；
光源；
反射偏振片，其设置在所述显示面板和所述光源之间；
根据权利要求1所述的增亮膜，其设置在所述反射偏振片和所述光源之间，所述第一聚合物层与所述反射偏振片相对设置；
其中，所述光源透过所述增亮膜和所述反射偏振片对所述显示面板照明。
17.根据权利要求16所述的显示装置，其中，
所述显示面板为液晶显示器面板。
18.根据权利要求16所述的显示装置，其中，
所述显示装置为电视机。
19.一种显示装置，具有：
显示面板；
光源；
反射偏振片，其设置在所述显示面板和所述光源之间；
根据权利要求9所述的增亮膜，其设置在所述反射偏振片和所述光源之间，所述第一聚合物层与所述反射偏振片相对设置；
其中，所述光源透过所述增亮膜和所述反射偏振片对所述显示面板照明。
20.根据权利要求19所述的显示装置，其中，所述显示面板为液晶显示器面板。
21.根据权利要求19所述的显示装置，其中，所述显示装置为电视机。
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