CN1486356A - 聚合物组合物和各向异性光散射器件及其制作和使用方法 - Google Patents
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Abstract
聚合物组合物包括第一聚合物材料，如粘接剂材料和作为众多伸长构造物置于第一聚合物材料内的第二聚合物材料。每一伸长构造物具有主轴，且这些主轴基本上对齐。第一聚合物材料的折射率与第二聚合物材料的折射率至少差0.01。在一些情况下，压敏粘接剂材料被选用为第一聚合物材料。伸长构造物的取向，以及折射率的差异造成聚合物组合物非对称地光散射。聚合物组合物可任选地置于基片上，并可例如用于从光导取出光，或非对称地变换显示器的视角。
Description
发明领域
本发明涉及具有置于另一聚合物材料内的伸长的分散相聚合物材料的聚合物组合物，和包含该聚合物组合物的器件，及其该组合物的制作与使用方法。此外，本发明还涉及具有置于在粘接剂材料内的伸长的分散相材料的粘接剂组合物，以及包含该组合物器件和该组合物的制作与使用方法。
发明背景
光学膜与其它器件被开发出来用于众多应用场合，包括它们用作装饰件，用来增强或变换显示特性。特别当它们被用在希望各向异性光反射或其它光散射的场合。例如，在许多显示器和投影屏应用中，就希望有一个宽的水平视角，那是因为使用者或观看者可能处在该显示器或投影屏的侧边位置。另一方面，垂直视角一般不必宽阔，那是因为使用者或观看者跟显示器或投影屏的位置一般处在或靠近眼睛视线水平上。因此，希望各向异性显示器具有相对较宽的水平视角而相对较窄的垂直视角。
改进视角的一种方法包括应用面构造，如双凸透镜屏，它的一维透镜构造物模压到塑料基片上。光通过柱状透镜构造物聚焦到一个漫射膜上，从而获得非对称光漫射。然而，双凸屏包含一组可触知的凹槽，它可表示为某一频率。该频率会干涉液晶基投影显示中的像素频率，产生莫尔条纹。因此，采用现行双凸屏对于高清晰度图像显示器，在像素频率较高情况时受到限制。
光学膜与光学器件的另一问题是从光学膜或光学器件中取出光。一些光学膜和光学器件起波导作用，由于在波导与周围环境，如空气，之间折射率差异，光例如因全内反射而仍驻留在波导内。例如，采用全内反射，则光沿光导纤维传输，其光强几无损失。然而，(例如要做标志或其它显示时)在沿波导的各点就最好取出光或最好克服不需要的全内反射。例如，制作发光二极管，有机发光器件，发光膜和荧光膜来发光。然而，除了边缘之外，全内反射至少部分抑制了光的发射。因此，理想的是有一种产品，它能促使从非边缘表面取出光。
发明概述
一般来说，本发明涉及可用于各向异性光散射，从波导器件和膜或它们二者中的取出(extract)光的聚合物组合物。一个实施方式为一种聚合物组合物，该组合物包括第一聚合物材料，例如，粘接剂材料和作为众多伸长构造物置于第一聚合物材料内的第二聚合物材料。每一伸长构造物具有主轴，且这些主轴基本上对齐。第一聚合物材料的折射率与第二聚合物材料的折射率至少相差0.01。在一些情况下，压敏粘接剂材料被选用为第一聚合物材料。伸长构造物的取向，以及折射率的差异造成聚合物组合物非对称散射光。
另一实施方式是一种器件，它包含基片和该聚合物组合物。该器件可以跟光导一起使用或包括光导，其中，聚合物组合物置于该光导上，且从光导中取出光。在其它情况下，该器件包含或置于显示器上，至少在一个方向上增加了该显示器的视角。
本发明还有一个实施方式为制作一种器件的方法。用第一聚合物材料和分散在第一聚合物材料内的第二聚合物材料形成多聚体复合物。第一聚合物材料的折射率与第二聚合物材料的折射率至少相差0.01。然后，该聚合物组合物被涂覆在基片上。涂覆的结果造成了在第一聚合物中第二聚合物材料形成众多伸长构造物。每个伸长构造物具有主轴，这些主轴基本上对齐。
本发明再有一个实施方式为一种器件，它包含具有形状和安排成含光的介质，和置于该介质的至少一部分上的取出光元件。该取出光元件包括上述聚合物组合物。
上述本发明概述并不用来说明各个公开实施方案或本发明每一步实施方法。下面附图和详细说明更具体列举了这些实施方式。
附图简要说明
通过研究本发明下面各种实施方式的详细说明，以及连同他们的附图，就对本发明有更完整的了解，附图包括：
图1是本发明膜的顶视截面示意图。
图2是图1的置于光导结构上的本发明膜的截面侧视示意图。
图3是图1的由全内反射造成导光或驻光的本发明膜或器件的截面示意图。
图4和图5是图1中膜互成直角部分的截面示意图，展示了由分散相光纤在聚合物基质中对光的散射。
图6是本发明三个膜(上面三根线)，以及具有粘接剂材料膜而无分散相材料的膜(下面那根线)，和没有粘接剂材料的膜(下面第二根线)的相对强度(y轴)对波长(x轴)的关系图。
图7是本发明膜的消光率(y轴)对散射角(x轴)的关系图。
图8是对于本发明膜的一种实施方式，增益(y轴)对水平视角(实线)和增益对垂直视角(虚线)的关系图。
图9是对于本发明膜的第二种实施方式，增益(y轴)对水平视角(实线)和增益对垂直视角(虚线)的关系图。
图10是对于本发明膜的第三种实施方式，增益(y轴)对水平视角(实线)和增益对垂直视角(虚线)的关系图。
尽管本发明适于各种修正方案或变换形式，但其特性通过举例在附图中表示，并会加以详细说明。然而，应理解目的是不把本发明限于所述的具体实施方式。正相反，目的是包括在本发明精神与范围之内的所有各种修正、等效物，以及变换形式。
较佳实施方式的详细说明
认为本发明可用于具有置于另一聚合物材料中的伸长分散相的聚合物材料的聚合物组合物，和包含此组合物的器件，以及该组合物的制作与使用方法。此外，本发明还涉及具有置于粘接剂材料内的伸长分散相的粘接剂组合物，和包含该粘接剂组合物的器件，及其该组合物制作与使用方法。然而本发明并不很受限制，通过下面提供的实例的讨论，就会得到对本发明各个方面的了解。
除另有解释，下面术语定义如下：
“可去除的拉伸”指当压敏粘接剂最好以30cm/min速率，不大于45°角度从基片表面提拉和拉长时，脱离基片表面，而又不造成基片表面损伤(如撕裂)，以及在基片上最好没有人的肉眼可见的明显残留物。
“基本上连续”指对于纵向(in machine direction)取出的至少0.5cm长的粘接剂组合物样品，样品内至少有50％的纤维是连续的(如，无断裂)。
“拉伸强度”指当根据本文引用的测试标准ASTM D882-97测试时最大断裂拉伸强度。
本发明聚合物组合物至少包括两种聚合物材料，其中一种聚合物材料作为众多伸长构造物分散在另一种聚合物材料中。这样一种聚合物组合物特别有用实例为粘接剂组合物，它包括粘接剂材料和置于粘接剂材料内作为伸长构造物的分散相材料。这些分散相材料的伸长构造物均有跟这些结构最长长度相对应的主轴。在聚合物组合物这些伸长构造物的主轴，至少中在微区内是基本上对齐的。粘接剂材料具有一个至少与分散相材料的折射率至少相差0.01的折射率。在一些实施方式中，聚合物组合物是压敏粘接剂组合物，它包括压敏粘接剂材料作为粘接剂材料。本发明在这里讨论的是关于聚合物组合物，它包括粘接剂材料以说明本发明和设计考虑；然而，本发明应该理解成也可适用于其它非粘接剂聚合物组合物，即该聚合物组合物包含分散在另一聚合物材料内作为基本上对齐的伸长构造物的聚合物材料。
粘接剂材料和分散相材料之间衍射率(index)差异，以及伸长构造物的取向为聚合物组合物提供了有用的光学特性。例如，聚合物组合物可以各向异性散射光。这种光可以透射通过聚合物组合物或被聚合物组合物反射。最大散射角就在与伸长构造物主轴基本垂直的方向上。最小散射角出现在与伸长构造物主轴基本平行方向上。例如，具有垂直取向的伸长构造物主轴的聚合物组合物中，在水平方向上可观察到最大散射角，而在垂直方向上观察到最小散射角。因此，利用这种聚合物组合物的膜，且将其覆盖在光源上，则由于取向伸长构造物的垂直视角几乎无或完全没有增加，而散射角增加，实质上就增加了水平视角。这种构造在显示器和投影屏上特别有用。
除了光学特性外，如有需要，分散相材料能增强或改变粘接剂材料的机械性能。特别，如需要或选用该聚合物分散相材料，它能起增强聚合物组合物(如，压敏粘接剂组合物)作用。本发明增强后组合物的粘接强度跟无分散相材料的类似组合物比较，反映为组合物拉伸强度的粘接强度提高了。美国专利申请序列号____＿＿，题为“具有纤维增强材料的压敏粘接剂”，这里参考引用的是同一天申请的备案号为No.55694USA中提供了这些机械特性的额外说明以及解释这些特性的实例。
一般来说，分散相材料的伸长构造物由混合粘接剂材料和分散相材料，然后给其施以剪切力拉长该分散相材料而产生的。在要求方向上施以剪切力就产生并使分散相材料伸长构造物取向。一种施以剪切力合适方法包括将粘接剂和分散相的混合材料涂覆在基片上，例如，包括施用剪切力，如通过已知挤出和涂布技术进行涂覆。一般来说，尽管不是必需的，在高温下施以剪切力，然后将聚合物组合物降至室温(或使用或储藏温度)定型和控制伸长构造物的尺寸。
图1为本发明一种实施方式的一层聚合物组合物100的顶视图。该层100包括粘接剂材料的基本连续相102和分散相材料的伸长构造物104。入射在聚合物组合物上的光，不管其来自背后作为透射光还是来自上面作为反射光都将在垂直于伸长构造物104的主轴方向上优先散射，并由长箭头106表示。相反，在沿伸长构造物主轴平行方向上出现的散射极其微弱，并以较短箭头108表示。
粘接剂材料
粘接剂材料可以是单一粘接剂，也可以是两种或多种粘接剂的组合。本发明聚合物组合物中可使用众多不同的粘接剂。一般说来，尽管没有必要，粘接剂材料形成基本连续基质，在该基质内放置了分散相材料的伸长构造物。通常，根据所要求的光学特性和机械性能，以及这两种材料(或更多材料)的相容性选择粘接剂材料和分散相材料。特别是压敏粘接剂可以形成有用的聚合物组合物。而且，正如上面指出，没有粘接剂材料也可形成聚合物组合物。一般说来，可使用任何一种聚合物，只要还可选用合适和相容的分散相材料来提供所要求的光学特性和机械特性。
作为一个实施例，合适的压敏粘接剂材料包括基于天然橡胶，合成橡胶，嵌段苯乙烯共聚物，聚乙烯醚，丙烯酸酯，异丁烯酸酯，聚烯烃，有机硅的压敏粘接剂。合适的非压敏粘接剂材料包括任何一种热塑性聚合物，跟分散相材料的折射率相比，它们的折射率至少差0.03。合适聚合物包括如，聚丙烯酸酯，聚异丁烯酸酯，聚烯烃(如线型低密度聚乙烯，超低密度聚乙烯和聚丙烯)，聚乙烯醇缩丁醛，聚碳酸酯，聚酯，聚醚和聚酰胺。
例如，压敏粘接剂可以是丙烯酸压敏粘接剂。丙烯酸压敏粘接剂可包括烷基酯组分，诸如丙烯酸异辛酯，丙烯酸异壬酯，丙烯酸2-甲基-丁酯，丙烯酸2-乙基-己酯和丙烯酸正丁酯和可任选共聚单体组分，诸如，丙烯酸，异丁烯酸，乙酸乙烯酯，N-乙烯基吡咯烷酮，异丁烯酸酯，(甲基)丙烯酰胺，乙烯酯，富马酸酯和苯乙烯大分子单体。作为一个实例，丙烯酸压敏粘接剂可以包括从零到20重量百分比的丙烯酸或异丁烯酸，以及从80到100重量百分比的丙烯酸异辛酯，丙烯酸2-乙基-己酯或丙烯酸正丁酯的组合物。本发明的一种粘接剂材料包括2％-15％的丙烯酸或异丁烯酸和85％-98％丙烯酸异辛酯，丙烯酸2-乙基-己酯或丙烯酸正丁酯。另一种粘接剂包括2％-10％丙烯酸，2％-10％苯乙烯大分子单体，以及85％-96％的丙烯酸异辛酯。
压敏粘接剂可以是自粘的，或加入增粘剂，以形成压敏粘接剂。例如，合适的增粘剂包括松香酯树脂，芳烃树脂，脂肪烃树脂和萜烯树脂。
分散相材料
分散相材料可以是单一化合物或是多种化合物的组合。使用多种化合物时，它们之间可以互相溶解或互不溶混。如果使用互不溶混的分散相化合物，则在聚合物组合物中一般有超过一种的分散相存在。
可以使用各种各样分散相材料。一般说来，分散相材料是聚合物材料。至少在一些实施方式中，这种分散相材料是弹性体，并可以是半结晶聚合物材料。半结晶聚合物可同时具备无定形态或晶态微区。合适的半结晶聚合物的实例包括聚己内酯(PCL)，全同立构聚丁烯(PB)，聚偏二氟乙烯，超低密度聚乙烯(ULDPE)，线型低密度聚乙烯(LLDPE)，茂金属聚烯烃，诸如聚(乙烯-丁烯，己烯或辛烯)和其它乙烯共聚物，诸如乙烯-丙烯-己烯三元共聚物。其它合适聚合物，例如包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，丙烯酸类聚合物，聚碳酸酯，聚氨酯，和聚乙烯醇缩丁醛。
分散相材料一般在加工与使用温度下跟粘接剂材料相容，跟它不溶混，或稍微溶于粘接剂材料。如有需要，在分散相材料和粘接剂材料混合过程中，它们之间不溶混性和相容性一般可使分散相材料基本上均匀地分散在粘接剂材料之中。
粘接剂材料与分散相材料，以及各自的用量和加工条件一般被选用来获得所要求的分散相形态。可以形成许多不同形状的伸长构造物的分散相材料。例如这类形状包括：纤维，丝，棒，椭球体，板和条。而且，这些形状可以有直线，折线，正弦形或其它形状。此外，这些伸长构造物的截面可以是圆形、椭圆形、长方形、正方形、三角形或不规则形状。
有许多因素决定分散相的形态，例如包括分散相材料与粘接剂材料之间的剪切粘度比，两种材料之间的界面张力，剪切速率和拉伸比等。
在施以剪切力的加工温度下剪切粘度会影响分散相材料形成的构造物的大小与形状。分散相材料与粘接剂材料的剪切粘度之比一般在0.1-10之间范围内。如果在施以剪切力的温度下，分散相材料与粘接剂材料的剪切粘度之比接近1(如在约0.5-2之间)，则可从分散相材料形成细丝或纤维。对于剪切粘度比较低情况(如≤0.5)，则一般从分散相材料形成板状或条状。对于剪切粘度比较高情况(如≥2)，可以形成短棒或椭球状。尽管当剪切粘度比非常高情况时，一般是几乎无或没有伸长的分散相(如，分散相仍维持球状)。剪切粘度可以采用如毛细管流变仪，如马萨诸塞州Canton的Instron公司提供这种毛细管流变仪进行测量。
界面张力也可以是影响分散相形态的因素，一般希望低界面张力。如果界面张力太高或熔体强度太低时，在剪切流动和冷却过程期间，分散相材料的纤维或丝会断裂。然而，如果界面张力太低时，则在剪切流动期间，粘接剂材料内分散相材料液滴很难跟分散相材料其它液滴聚结。这样会阻止得到长纤维或丝的能力。
剪切速率和拉伸双也会影响分散相的形态。一般说来，较高剪切速率会产生拉得较长的构造物。然而，如果剪切速率太高，伸长构造物在剪切期间会断裂，伸长构造物断裂时的剪切速率取决于该构造物的厚度和上述的其它参数。此外，较高的拉伸比一般也产生拉得较长的构造物。
分散相材料的熔融温度一般高于聚合物组合物的使用温度。类似地，分散相材料的熔融温度一般高于聚合物组合物或用该组合物制作的器件的储藏(storage)温度。分散相材料的熔融温度最好至少为70℃，熔融温度可以采用例如差示扫描热量法(DSC)测量。
在一些实施方式中，分散相材料以基本上连续纤维形式存在，在一个实施方式中，纤维平均至少长约0.5cm，且可以平均长2-5cm，或更长。
如果需要散射漫射光，则分散相的伸长构造物截面尺寸(如，直径)不应超过要散射光波长的几倍。否则，光的镜面散射占主导。但是如果分散相直径太小(如，只有要散射光波长的约1/30)，则几乎无光的散射。一般说来，当光的波长跟伸长构造物的截面尺寸相同或小于它时(如，小于等于截面尺寸的一半时)，才出现有效的光散射。在一些实施方式中，可形成的分散相材料纤维具有的截面尺寸约在0.05-5μm之间，较佳值约在0.1-3μm之间。这类纤维对于可见光(约380-750nm)的有效光散射特别有用。
混和期间和在施加剪切力之前，分散相材料可以是例如基本呈球状颗粒，颗粒平均粒度不超过约20μm，一般说不超过约10μm。分散相材料也可以以其它形式向混合物提供。
一般说来，分散相材料约是聚合物组合物的2％-70％(w/w)，典型的约是聚合物组合物5％-50％(w/w)。在许多情况下，分散相材料的量愈大，就会产生更多光散射。对于大多数加料量来说(除非聚合物组合物非常薄)，散射光一般经历几次散射过程。较大加料量会提高光通过聚合物组合物经历多重散射过程的光的百分率，也就提高了每个光子经历散射过程的平均次数。
下面叙述的其它材料也可包括在聚合物组合物之内，但取决于所要求的聚合物组合物的性质。通常，粘接剂材料约是聚合物组合物的30％-98％(w/w)，典型的约为聚合物组合物的50％-95％(w/w)。
其它材料
如有要求可以添加其它物料，改进聚合物组合物的光学与物理性质，例如包括：油类，增塑剂，抗氧化剂，抗臭氧剂，紫外稳定剂，加氢丁基橡胶，颜料，染料和固化剂。例如，加到聚合物组合物的颜料或染料可以改变该组合物的颜色。在一些实施方式中，这种颜料或染料为组合物提供了一种颜色。在其它一些实施方式中，这种颜料或染料用来减少或消除组合物的颜色，这种颜色起因于粘接剂和分散相材料的折射率的波长相关性。
此外，如有要求，在聚合物组合物中还可以包括附加漫射或镜面散射材料。这种散射材料至少在折射率方面不同于粘接剂材料。这种附加散射材料在粘接剂材料内基本上不取向。例如，该散射材料基本上是球状的或在粘接剂材料内随意取向。
混合
分散相材料跟粘接剂材料混合后，该混合后的组合物再经历拉长剪切力作用。可以采用任何方式混合分散相材料和粘接剂材料，产生分散相材料在粘接剂材料中的分散体，最好是细分散体。例如，熔融共混、溶剂混合或任何其它合适物理手段，都适合混合分散相材料和粘接剂材料。
熔融共混装置包括那些提供分散混合，分布混合或分散和分布混合组合的装置。熔融共混可以采用分批式方法或连续方法。分批式方法实例包括BRABENDER(使用BRABENDER PREP CENTER，新泽西州南Hackensack的C.W.Brabender仪器公司有售)或BANBURY密炼和辊炼(采用购自康奈狄克州Ansonia的FARREL公司的设备)，分批式混合后，产生的分散体可立即骤冷，如需要，在低于熔融温度下储存，供以后加工使用。
连续混合方法的实例包括单螺杆挤出，双螺杆挤出，盘式挤出，往复式单螺杆挤出和销机筒(pin barrel)单螺杆挤出。连续方法可能包括分布元件，如凹槽式传递混合器(如CTM，英国Shrewsbury的RAPRA技术有限公司有售)中，销混合元件和静态混合元件以及分散元件(如，MADDOCK混合元件或SAXTON混合元件)，正如由Chris Rauwendaal(Marcel Dekker Inc.：NewYork(1991)，pp129，176-177，and 185-186))编纂的“聚合物加工中的混合”，“单螺杆挤出机中混合”中叙述的那样。
形成聚合物组合物方法实例
聚合物组合物要经受拉长剪切力作用，产生分散相材料的伸长构造物。通过连续形成方法，包括热熔涂布，诸如把混合组合物从拉长剪切力(如拉模，薄膜模头或旋转式棒材模头)中拉出或挤出，并且随后将拉制的粘接剂组合物与一基片，例如各个基片或移动卷材上的基片。接触可形成伸长构造物相对形续生成法包括聚合物组合物与背衬材料从薄膜模头中共挤出，并让层状产品冷却。其它连续形成法包括直接将聚合物组合物跟快速移动卷材或其它合适预制基片接触。使用本法，利用具有模表的模头，诸如旋转式棒模，把聚合物组合物施加到移动预制卷材活动。
通过任何一种连续法形成后，然后把聚合物组合物的温度降至分散相材料的熔融温度以下，使分散相材料的伸长构造物固化。例如，或采用直接方法(如，骤冷辊或水浴)或间接方法(如，空气或气体冲击)使聚合物组合物骤冷，使其降温。然后将该组合物冷至室温。
光学特性
粘接剂材料和分散相材料之间衍射率差别，以及分散相材料伸长构造物的取向为聚合物组合物提供的光学特性是不同于粘接剂材料本身的光学特性。特别是分散相材料伸长构造物的对齐会在与伸长体主轴垂直方向上产生优先散射。例如，对于分散相材料的取向纤维，散射光作为一个宽带光出现在与取位方向垂直的面上，且其强度随远离镜面反射方向角度的增加而减弱。
影响聚合物组合物光学特性的一些因素，例如包括用作粘接剂和分散相组分的材料，粘接剂和分散相材料的折射率，伸长构造物取向程度，伸长构造物的尺寸与形状，聚合物组合物的厚度，分散相材料与粘接剂材料的相对量(即加料量)，伸长构造物在聚合物组合物内分布均匀性，以及其它材料(如，其它散射材料，染料或颜料)存在与否。
通常，分散相材料与粘接剂材料之间折射率至少相差0.01。总的光散射取决于分散相材料与粘接剂材料之间折射率的差别，以及伸长构造物在光路内(加料量和膜厚)的数量。总的光散射一般与两种材料之间折射率的差的平方成正比，而与散射微区数成线型正比。粘接剂材料与分散相材料之间的折射率的差一般至少为0.01，0.03，0.05或更大。许多情况下，总的散射效率具有如下数学模型：
总散射效率∝Δn2×t×w％
式中，Δn是粘接剂材料与分散相材料之间的折射率之差，t是聚合物组合物的厚度，w％是分散相材料所占的重量百分比。因此，如同光透射百分率或反射百分率那样，散射光的量也可通过选择折射率之差，厚度和分散相材料的重量百分率等参数进行选择。在一些实施方式中，分散相材料的重量百分率在5％-50％范围内，典型的在10％-40％范围内。聚合物组合物的厚度会影响光散射效率，以及粘接剂机械强度。例如，厚度可以在5-250μm范围内。在一些实施方式中，厚度可以在50-125μm范围内。
在一些实施方式中，粘接剂材料或分散相材料(或它们两者)是双折射的(即材料的折射率至少在两个互为垂直方向上，至少差0.01)。例如，以平面层形成的一个双折射材料在平面内方向上(取作X方向与Y方向)的折射率是不同的(即，nxny)。采用这样一种双折射材料可以产生与偏振相关的光学特性。例如，当使用至少一种双折射材料时，粘接剂材料与分散相材料之间光学折射率之差对于入射在聚合物组合物上两个互为垂直的偏振来说可以是不同的。折射率之差越大，一般说来散射角就越大，某一偏振方向上光的散射就越大。至少在一些情况下，两个偏振方向上的散射能力之比是每一偏振方向上两种材料之间折射率之差的平方。在一个实施方式中，采用了双折射材料，其中在光的一个偏振方向上，粘接剂材料与分散相材料之间的折射率基本上匹配(即，差小于0.01)，以至于那个偏振方向的光是基本上能透射通过聚合物组合物。在另一偏振方向上，粘接剂材料与分散相材料之间折射率至少差0.01，而在那偏振方向产生了光的散射。
伸长构造物的取向程度也会影响其光学特性。一般说来，伸长构造物取向度愈高，垂直于伸长构造物主轴的光愈优先散射。作为取向有序的一个实例，个聚合物组合物包含的伸长构造物内，至少50％，75％或甚至90％的伸长构造物的主轴在沿伸长构造物长度上是基本上对齐的(如相互对齐在20°之内最好在10°之内)。
伸长构造物的尺寸与形状也会影响其光学特性。例如，当伸长构造物的截面尺寸(如，直径)不大于入射在聚合物组合物上的光的波长数倍，就可获得漫反射。一般说来，镜面反射量随伸长构造物截面尺寸的增加而增加。此外，对于同一材料和相同的截面尺寸，跟较短伸长构造物相比，较长伸长构造物一般在优先方向上具有更多的光散射。因此，长纤维会造成在垂直于纤维长度方向上光的漫散射的量较大。棒材愈短，一般会造成在垂直方向优先散射就愈少。
伸长构造物的立体形状与大小会影响散射光是怎样在空间方向分布。对于球状颗粒，散射光在光轴周围对称分布，光轴定义为入射光的轴。对于非球状颗粒，则散射光在光轴周围非对称分布。通常，散射光在颗粒截面呈较大弧形的那个面上散布较广。对于截面呈椭圆形的颗粒来说，光是在长轴周围散布更多些。这种非对称程度取决于颗粒的长短径之比(截面离圆形的程度)。对于纤维，光沿垂直于纤维取向的方向优先散射。在与纤维取向平行方向上，聚合物组合物仅起光学平行板作用。所以，几乎无光的散射。膜类似于一个单轴光漫射器。为达最佳效果起见，纤维的长径之比最好至少为50，100或甚至1000或甚至更高。对于细长短径之比较小的长形颗粒，颗粒的截面更可能呈椭圆形。在这种情况时，部分光会沿平行于纤维取向方向散射。这一类纤维起椭球形漫射器作用。把具有高长径之比纤维的聚合物组合物跟含有球状颗粒的弱对称漫散射元件结合一起也可制成椭球形漫射器。
图4和图5说明的是高长径之比纤维的光学特性。当伸长构造物形成纤维状或丝，则跟其截面尺寸相比，这些构造物可以很长。这些构造的光学性能的模型可以采用一阵列每个无限长的圆柱作用柱状模型。参见图4，通过来自这一阵列的单根纤维404主轴的截面图表明其嵌入在粘接剂材料402内。一束光线401沿法线方向入射在粘接剂材料402的表面406上，在图4A点所示位置，因非法线方向入射而被折射。折射角一般取决于该光束401入射在纤维404的位置离其中心的距离X。当该光束离开该纤维404(B点位置)和该光束在表面408(C点位置)离开粘接剂材料402时，还会进一步折射。这些折射角跟先前折射有关。结果，不同光束折射程度不同，因而造成了入射光的漫射效果。参见图5，该图表明沿主轴的纤维404纵向视图，法向入射光束401沿纵向面不会折射，因为该光束法向入射在粘接剂材料402和纤维404的表面上。因此，产生了很高的各向异性漫射效果。由于这种非对称漫射效果，因此本发明的材料在背投屏幕方面很有用，例如最好在水平方向可达到较高漫射水平，以便包容更多观众。而最好在垂直方向，漫射水平较低，以保持更多的光而不使其投身到没有观众的地方。
对于一个给定分散相材料的加料量和伸长构造物类型来说，通常聚合物复合层愈厚，光的散射愈强。对于一些粘接带应用，聚合物组合物在合适基片上厚度在25-750μm之间，分散相材料加料量愈多，通常还会提高散射能力。
而且，伸长构造物在聚合物组合物内分布均匀性会影响散射的均匀性。一般说来，分散相材料均匀均匀分散在粘接剂材料内。然而，如有要求，采用已知技术，分散相材料可以非均匀分布，以获得非均匀光散射。
附加非取向(如球状或随意取向)散射材料的存在也会影响聚合物组合物的光学特性。非取向散射材料可以用来调节散射光在优先和非优先方向上比率。此外，着色材料如颜料与染料的存在可以改变聚合物组合物的颜色，如上所述，增加或减少其颜色。
聚合物组合物一般呈透明状，半透明状或稍微至中度模糊状。它的外观取决于粘接剂与分散相材料，以及分散相材料在组合物中的量和伸长构造物的形态。
当偏振光入射在聚合物组合物上时，由于散射缘故，分散相可以产生部分消偏振作用。通常，对于截面尺寸较小的伸长构造物，消偏振的作用较小。因此，有可能设计出漫射膜，它在线型散射偏振光的同时，还能维持较高的消偏振比率。
物理性质
聚合物组合物的物理性质至少部分是粘接剂和分散相组份所选用的材料，以及分散相材料在聚合物组合物内结构的结果。在一些实施方式中，聚合物组合物的屈服强度用ASTM D882-97测量时不小于0.1MPa，屈服强度可以是大于等于0.2MPa。另外，聚合物组合物的拉伸强度用ASTM D882-97测量时至少约是屈服强度的150％。
对于一些实施方式，当采用ASTM D882-97测量时，聚合物组合物的断裂伸长率至少约为50％，也可以超过200％，甚至300％或更长。在一些实施方式中，断裂伸长率为800％或更长。
此外，在一些压敏粘接剂组合物实施方式中，把聚合物组合物从聚丙烯基板上以15°-35°角度剥离时所需的力不超约过20N/dm。这样低的去除力很容易将压敏粘接剂组合物从基片上去除。在某些实施方式中，需要把压敏粘接剂组合物从基片上以这一角度去除的力仅为7N/dm。
在一些实施方式中，聚合物组合物的拉伸强度，当用ASTM D882-97测量时至少比只有粘接剂材料的拉伸强度约大二倍。在某些实施方式中，分散相材料会增加沿纵向的粘接剂材料的剥离力。例如，粘在特种基片(如，玻璃)上聚合物组合物的180°方向剥离力与无分散相材料的粘接剂材料相比增加30％或更高。
另外，聚合物组合物具有可去除的拉伸性。在一些实施方式中，如有要求，本发明的聚合物组合物具有基本上不减少的粘性。
对于那些具有良好屈服和拉伸强度实施方式中，较佳的分散相材料的抗屈强度不大于约20MPa，相对于它的抗屈强度，分散相材料的拉伸强度约为抗屈强度的150％，这些值用ASTM D882-97方法测得。
聚合物组合物的应用
聚合物组合物有各种各样用途。例如，聚合物组合物可以用于薄片状产品(如装饰、反射和图示用产品)，标记用料(labelstock)，胶带背衬和其它聚合物或非聚合物基片，例如形成装饰带和显示用光学膜。聚合物组合物也可用于取出光方面，如标记、广告和照明之用。取出光应用的例子包括聚合物组合物连同基片背衬一起置于发光二极管(LED)，有机发光器件(OLED)，发光膜或荧光膜上。至于显示方面，例如涂覆在一个透明基片上的聚合物组合物可以用作显示膜，例如为投影显示，提供在一方向(如垂直方向)视角窄，但在另一方向(如水平方向)视角宽。
基片可以是任何合适的材料，取决于所需的应用要求。例如，基片包括聚丙烯(如双轴取向的聚丙烯(BOPP))，聚乙烯，聚酯(如聚对苯二甲酸乙二酯)，其它聚合物与塑料基材，或剥离衬垫(如硅化衬垫)。在一些实施方式中，特别是那些含有聚合物组合物的器件被设计成可去除的，基片可拉伸的。因此，含有粘接剂组合物和基片的器件是可去除拉伸的。基片一般，但不一定是透明或半透明的，特别是当散射光在由分散相材料散射前后相反，穿过基片时。如有要求，也可使用着色基片。与聚合物组合物相反的基片表面或聚合物组合物自身表面可以是压花的，有微结构的或变换成所要求的纹理结构，这些也能改变器件的光学特性。例如变换后的表面可以增强光的漫散射。
作为一个实例，本发明聚合物组合物可以用来形成胶带或其它粘接膜。为形成胶带，把聚合物组合物涂布到合适基片的至少一部分上。如有要求，剥离衬垫(如低粘合背衬)可以施加在离基片的聚合物组合物的反面上。若要形成双涂层胶带，例如，通过共挤出或层压法，把聚合物组合物涂到基片两面的至少一部分上。此外，聚合物组合物可以涂布到至少一个剥离衬垫上，以便形成转移带(transfer tape)或膜。
聚合物组合物的另一个应用正如图2和图3所示，帮助光从含光介质中耦合输出。例如，含光介质200，300例如可以是膜(如，发光膜或荧光膜)，器件(如，LED或OLED)，或光导纤维，光板或其它光导结构。由于全内反射，光可被收集在那些含光介质内。这种现象出现在当含光介质内的光310(图3)，在含光介质与另一介质，如空气的界面312处(图3)被反射时。
在一些实施例中，特别是光沿光导，诸如光导纤维或光板传输时要求全内反射。光导纤维或光板可以具有任何几何形状，可以由任何合适材料，例如包括玻璃和塑料制作。最理想的是选择性地从光导纤维或光板的某些部分取出光或从整个光导器取出光。例如，光导的形状可以为字母、符号或图像，并最好沿光导介质长长部分取出光，以便产生发光的字母、字符串、单词、其它文本、符号或符号集、图像或任何其它形状。被取出的光，例如用来形成标记或广告或提供照明。此外，取出的光，例如可以通过着色光源或通过在聚合物组合物中添加染料或颜料方法着色。
诸如光导纤维或光板等光导，它们的折射率大于周围介质才能基于全内反射有效地传输光。限定在光导内部的光以离散模式(discrete mode)存在。模式的多少取决于光导及其周围介质之间折射率之差，光导的厚度与直径。模式越多，光就能以更大锥形角沿光导传输。每种模式有一个不同通过光导的空间位置。较高数值模式一般在光导边界处有较大入射角。利用高折射率差和大光导就可获得更有效的光耦合与光传输。为了最有效的光取出，被限定在光导内光最好是较高数字的模式，这样接近于光导边界分布更多的光。只有有意将更多光耦合到该光导的更高模式或把光导弯曲，将光重新分布到更高模式方能发生这种情况。
在一些情况下，全内反射有问题。例如，通过全内反射光大部分光可被收集在LED、OLED、发光膜、荧光膜或其他发光膜或器件内。光在通过这些器件或膜的边缘时有损失。
用聚合物组合物和任选的合适基片制成的膜可以用来从这些器件或膜中取出光。包含聚合物组合物的膜202、302就处在从中取出光的器件与膜的部位上。一般来说，选择聚合物组合物的折射率接近于器件与膜的折射率。通常，聚合物组合物的粘接剂材料和器件或膜之间折射率之差不超过0.15，且可以为0.1或0.05或更低。由于折射率相近，光314(图3)能耦合到聚合物组合物中。通常，粘接剂材料和器件或膜的折射率愈相近，则被取出的光愈多。
从器件或膜进入聚合物组合物的光与分散相材料316(图3)相互作用导致光散射，且至少部分光从膜散射出来。此外，由于分散相材料伸长构造物的对齐(如图2中箭头216和图3中分散相材料306取向所示)，正如前面讨论，光208、308各向异性在优先方向上被取出。正如图2和图3所示，聚合物组合物可以分布在整个表面部分，例如，光导纤维整个部位，或仅在表面限制部位是。聚合物组合物的配置和分散相材料伸长构造物的取向通常决定了光在何处，有多少光被取出了。在一些实施方式中，从膜或器件在置有聚合物组合物的位置发射的光可以是无聚合物组合物发射的光至少2倍、3倍或甚至4倍。
当光沿光导某一方向传输时，伸长构造物相对于传输方向的取向会影响光散射的量。当伸长构造物主轴垂直于光的传输方向时，散射最强。而且，由于入射在含聚合物组合物的膜上的光跟膜面法线成某一角度，散射光也不会在膜面法线周围呈对称分布。散射光一般靠近除耦合端外的一端分布。通常，光从一个光源耦合到光导的一端，这一端称之为耦合端。对于全反射，入射在边界上的光的入射角必须要大于临界角。当粘接剂膜涂布到波导，入射到膜上的光的入射角就大(远离表面法线)。散射光集中在入射光光轴周围。因而，散射光的分布不集中在表面法线周围，而是集中在入射光轴线方向上。该方向朝波导的另一端(耦合端的相反端)倾斜。通过将一块反射镜放置在另一端，使部分光反射回来，则散射光会在表面法线方向周围更对称分布。
在一些实施方式中，器件或膜包括电极或诸如金属(如，银或铝)的反射材料制成的其它元件。在器件或膜上涂布聚合物组合物也可以减少或散射至少一部分从反射材料的镜面反射。
在一些实施方式中，带、膜、或其它器件可以制成具有不同伸长构造物取向的微区。例如，通过把不同方向的聚合物组合物涂布在基片上，或把伸长构造物按要求的取向附着在预制聚合物组合物(如，采用转移带转移聚合物组合物)的办法制作这一类膜。不同微区可以包含相同或不同的分散相材料，分散相材料加料量、厚度、角度与取向，以及伸长构造物的形状与尺寸。这类实施方式可以作装饰用途，形成图像、符号、字母或单词，以及其它用途。
而且，两个或更多膜可以用于控制或增强光的散射。例如，两个或更多膜用于具有不同伸长构造物对齐方向的表面，使光以各种各样优先方向或预定方向散射。
聚合物组合物，通常可以膜的形式用于各种各样其它光学器件。这类器件实例包括其它光学膜，双凸透镜漫射器，对称式或块状漫射器，镜，色膜或滤光器和分束器等。
聚合物组合物，通常可以膜的形式用于前投或背投屏，诸如用在前投或背投监示器、电视或其他设备。通常该膜覆盖在屏上，用以调节水平视角或垂直视角或它们两者。该膜也可以连同(如，层压到)吸收偏振器一起减少环境光背景和增加背投屏的对比度。这一种构造也能用于液晶显示的背光或前光的发光。该膜也可以连同(如，层压到)镜子一起，用于前投屏。
再举一个实施例，作为一些照明用途，例如，出于安全与维修考虑，要求少量的光源。在这种情况下，出自一个光源的光可以耦合到一个粗芯光导纤维，且传递到多个点位。除了在需要发光的点位，要求光沿光导纤维有效传输。上述膜可以用作该用途。只有在施膜的部位才会有光导纤维耦合输出光。光会沿没有施加粘接膜的光纤部分有效传递。
本文描述的器件也能用于液晶显示。例如，本器件特别用作液晶显示器中漫射元件。
实施例
本发明由下面实施例进一步说明，这些实施例并不用来限定本发明的范围。这些实施例仅起说明性用途，并不意味限制了所附的权利要求书的范围。除非另有说明，实施例和说明书的其它部分中的中所有份数、百分率、比率等，均按重量计。实施例中描述的粘接剂的所有紫外线固化发生在朝向紫外线的粘接剂一侧。压敏粘接剂在下面实施例中缩写成“PSA”。
缩略语表
| 缩略语 | 说明 |
| AA | 丙烯酸 |
| ATTANE 4202 | 从10％辛烯得到的超低密度线型聚乙烯-辛烯共聚物，密歇根州Midland的道氏化学公司有售，折射率约1.52 |
| CV-60 | Mooney粘度控制天然橡胶，俄亥俄州Akron的固特异化学品公司有售 |
| ENGAGE 8200 | 从24％辛烯得到的乙烯-辛烯共聚物，特拉华州Wilmington的杜邦道氏弹性体LLC公司有售 |
| ENGAGE 8490 | 从14％辛烯得到的乙烯-辛烯共聚物，持拉华州Wilmington的杜邦道氏弹性体LLC公司有售 |
| ESCOREZ2393 | 芳香族/脂肪族混合的增粘剂树脂，得州休斯敦Exxon Mobil化学品公司有售 |
| HDPE | 高密度聚乙烯，平均分子量125,000，密度为0.95g/cm3，纽约州Ontario的科学聚合物产品公司有售 |
| IOA | 丙烯酸异辛酯 |
| KRATOND1107 | 苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，得州休斯敦壳牌石油有限公司有售 |
| LDPE | 低密度聚乙烯，密度为0.918g/cm3，威斯康星州密尔沃基的Aldrich化学品公司有售 |
| MAA | 异丁烯酸 |
| PB | 全同立构聚丁烯，重均分子量为185,000，威斯康星州密尔沃基的Aldrich化学品公司有售，折射率约1.50 |
| PCL | 聚己内酯，重均分子量为80,000，威斯康星州密尔沃基的Aldrich化学品公司有售 |
| PEBH | 茂金属催化的聚乙烯-1-丁烯-1-己烯共聚物，熔体指数为3.5，威斯康星州密尔沃基的Aldrich化学品公司有售，折射率约1.51 |
| PET | 胺化聚丁二烯底涂的聚对苯二甲酸乙二酯的聚酯膜，膜厚38μm |
| PMMA | 聚甲基丙烯酸甲酯，重均分子量为350,000，威斯康星州密尔沃基的Aldrich化学品公司有售，折射率约1.43 |
| PP基片 | 聚丙烯基片，明尼苏达州Burnsville的Aeromat塑料公司有售 |
| PS | 聚苯乙烯，重均分子量为280,000，威斯康星州密尔沃基的Aldrich化学品公司有售，折射率约1.59 |
| PSA-1 | IOA/AA共聚物PSA，由IOA/AA单体，比率约为90/10，即21.6gIOA，2.4gAA，0.28g四溴化碳作链转移剂和36g乙酸乙酯在玻璃容器内混合制得。往该混合物加0.072gVAZO 64，然后该容器充氮气密封。该容器在55℃水浴里翻转24小时。生成的共聚物涂覆到硅化聚酯剥离衬垫上，然后放入烘箱65℃下干燥15分钟，得到烘干后聚合物 |
| PSA-2 | 压敏粘接剂，含50份KRATON D1107和50份WINGTACK PLUS |
| PSA-3 | Kraton PSA HL-2552X，明尼苏达州圣保罗的HB富勒化学品公司有售 |
| PSA-4 | IOA/MAA共聚物PSA，由IOA/MAA单体，比率约为96/4，按照美国专利US Patent No.4,952,650(Young等)中例5介绍的方法制得，使用前先干燥，折射率约1.47 |
| PSA-5 | IOA/AA共聚物PSA，由IOA/AA单体，比率约为90/10，除了把PSA加到挤出机之前除去口袋外，按照美国专利US PatentNo.5,804,610(Hamer等)中例1介绍的方法聚合而成 |
| PSA-6 | 由聚苯乙烯大分子单体接枝得到的IOA/AA共聚物PSA，IOA/AA/聚苯乙烯单体比率约为92/4/4，除了大分子单体为聚苯乙烯，特性粘度0.65dl/g(在27℃下的乙酸乙酯中测得)外，按照美国专利US Patent No.4,554,324(Husman等)中例74介绍的方法制得，折射率约1.48 |
| PSA-7 | PSA-6与23％ESCOREZ 2393增粘剂混合而成 |
| PSA-8 | IOA/AA共聚物PSA，由IOA/AA单体，比率约为95.5/4.5，按照美国专利US Patent No.RE 24,906(Ulrich)中例5介绍的方法制得，使用前先干燥 |
| PSA-9 | 天然橡胶PSA，由CV-60按照美国专利US PatentNo.6,063,838(Patnode等)中例43-44介绍的方法制得 |
| REGALREZ1126 | 氢化增粘剂树脂，特拉华州Wilmington的Hercules公司有售 |
| WINGTACKPLUS | C5增粘剂树脂，俄亥俄州Akron的固特异轮胎橡胶公司有售 |
测试方法
拉伸测试
根据ASTM D882-97方法“塑料片材的拉伸性能的标准测试方法”进行拉伸测试，采用INSTRON材料试验机(马萨诸塞州的Instron公司有售)，十字头速度在30cm/min(12”/min)下进行测试。采用这种测试，得到的是“抗屈强度”和“裂断伸长率百分值”。
180°剥离粘接性
本粘接剥离测试类似于ASTM D3330-90描述的测试方法，用一块玻璃，高密度聚乙烯或聚丙烯基片代替测试方法中所述的不锈钢基片。所用的基片在各具体实例中指明。
涂覆粘接剂后的条带在21℃恒温和50％相对湿度下至少平衡24小时，然后粘贴到基板上。基板或是溶剂清洗的玻璃，聚丙烯(PP)，或是高密度聚乙烯(HDPE)，用2kg重压辊在条带上滚压一次。该粘接组件在室温下保压1分钟。然后该组件用IMASS滑动/剥离(slip/peel)测试机(3M90型，俄亥俄州Strongsville的Instrumentors公司有售)中，在十字头速度30cm/min下沿纵向测试180°剥离粘接性。
拉伸剥离(stretch release)测试方法
涂覆粘接剂的条带在21℃恒温，相对湿度50％下平衡至少24小时，然后粘贴到一个聚丙烯基板上，用2kg重压辊在条带上滚压一次，该粘接组件在室温下保压1分钟。然后将该组件在15°-35°角度下，或“用手”，或“用机器”剥离通过IMASS滑动/剥离测试机(3M90型，俄亥俄州Strongsville的Instrumentors公司有售)中，在十字头速度30cm/min(12英寸/分钟)下作拉伸剥离测试。对于手拉样品，如果尚未脱离样品就断裂(即样品无拉伸剥离性)，内数据记录为“断裂”；或如果样品具备拉伸剥离性，则记录为“合格”。对于机试样品，如果样品断裂(即样品无拉伸剥离性)则数据记录为“断裂”，或如果样品呈现拉伸剥离性，则标上最大拉伸剥离的力值，以N/dm表示。
探头粘性测试
按照ASTM D 2979-95，采用TA-XY2织构测试仪(英国Surrey的Stable微系统公司有售)进行探头粘性测试。
溶剂萃取试验
为了测定粘接剂组合物的分散相材料的连续性，溶解压敏粘接剂基质，留下分散相材料，沿纵向从膜上切取一条(长约7.5cm，宽约2.5cm)的粘接剂组合物膜。把该条带悬挂在一开口式框架上，用膜围住开口式框架的边缘。把框架与粘接条带浸在能溶解压敏粘接剂，但不能溶解分散相材料的溶剂中。24小时后检查样品，确定压敏粘接剂是否全部溶解，而分散相材料是否仍然留在框架上。如果纤维至少5-8cm不连续，则框架上无残留物。如果纤维仍然残留在框架上，则该样品标以“合格”，如果框架上无纤维残留，则标以“不合格”。
分散相材料的拉伸强度
分散相材料膜是将每一个分散相材料热压至膜厚达102μm而制成。采用上述抗拉测试方法测试。测试结果列在表1。此外，此材料具有弹性(变形后回弹)或塑性(永久变形)。
表1
| 聚合物 | 抗屈强度(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(％) | 塑性与弹性 |
| PEBH | 5.09 | 31.72 | 730 | 弹性 |
| PCL | 7.45 | 16.41 | 620 | 弹性 |
| ATTANE 4202 | 8.27 | 27.58 | ＞800 | 弹性 |
| HDPE | 20.55 | 14.34 | 370 | 塑性 |
| PMMA | 25.51 | 25.51 | ＜10 | 塑性 |
比较例C1
制备压敏粘接剂PSA-1样品，用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比(draw ratio)为4，形成PSA膜的膜厚为127μm。PSA膜的抗拉性能的测定按上述抗拉测试方法。测试结果列于表2。将PSA部分膜层压到PET背衬上制成PSA带。制成的带在Fusion H灯泡下(该灯泡在马里兰州Gaithersburg的熔融全紫外系统公司有售)，在十字头速度15m/min，总紫外线300毫焦耳/cm2剂量下通过。该条带用以测试玻璃上180°剥离粘接性能，结果列于表3。
比较例C2
将90份PSA-1，10份ENGAGE 8200和0.2份二苯甲酮放进BRABENDE及混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比为4，形成PSA膜的膜厚为127μm。PSA膜的抗拉性能的测定按上述抗拉测试方法。测试结果列于表2。将PSA部分膜层压到PET背衬上制成PSA带。制成的带在Fusion H灯泡下(该灯泡在马里兰州Gaithersburg的熔融全紫外系统公司有售)，在十字头速度15m/min，总紫外线300毫焦耳/cm2剂量下通过。该条带用以测试玻璃上180°剥离粘接性能，结果列于表3。
比较例C3
将90份PSA-1，10份LDPE和0.2份二苯甲酮放进BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比为4，形成膜的膜厚为127μm。膜的抗拉性能的测定按上述抗拉测试方法。测试结果列于表2。将部分膜层压到PET背衬上制成带。制成的带在Fusion H灯泡下(该灯泡在马里兰州Gaithersburg的熔融全紫外系统公司有售)，在十字头速度15m/min，总紫外线300毫焦耳/cm2剂量下通过。该条带用以测试玻璃上180°剥离粘接性能，结果列于表3。
实施例1
将90份PSA-1，10份ENGAGE 8490和0.2份二苯甲酮放进BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比为4，形成膜的膜厚为127μm。该膜的抗拉性能的测定按上述抗拉测试方法。测试结果列于表2。将部分膜层压到PET背衬上制成带。制成的带在Fusion H灯泡下，在十字头速度15m/min，紫外线300毫焦耳/cm2剂量下通过。该条带用以测试玻璃上180°剥离粘接性能，结果列于表3。
实施例2
将90份PSA-1，10份ATTANE 4202和0.2份二苯甲酮放进BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有一个冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比为4，形成膜的膜厚为127μm。膜的抗拉性能的测定按上述抗拉测试方法。测试结果列于表2。将部分膜层压到PET背衬上制成带。制成的带在Fusion H灯泡下(该灯泡在马里兰州Gaithersburg的熔融全紫外系统公司有售)，在字头速度15m/min，紫外线300毫焦耳/cm2剂量下通过。该条带用以测试玻璃上180°剥离粘接性能，结果列于表3。
表2
| 实施例 | 抗屈强度(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(％) |
| C1 | 0.04 | 0.06 | ＞800 |
| C2 | 0.18 | 0.65 | ＞800 |
| C3 | 1.19 | 1.59 | 320 |
| 1 | 0.33 | 1.70 | 760 |
| 2 | 0.54 | 2.05 | 700 |
表3
| 实施例 | 180°剥离粘接性(N/dm) |
| C1 | 57.8 |
| C2 | 52.1 |
| C3 | 61.9 |
| 1 | 95.0 |
| 2 | 88.4 |
比较例C4
压敏粘接剂PSA-1样品用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比为4，形成膜的膜厚为127μm，并将该膜层压到PET背衬上制成带。制成的带在Fusion H灯泡下(该灯泡在马里兰州Gaithersburg的熔融全紫外系统公司有售)，在字头速度15m/min，紫外线300毫焦耳/cm2剂量下通过。该条带用以测试玻璃上纵向和横向的180°剥离粘接性能，结果列于表4。
实施例3
将90份PSA-1，10份ATTANE 4202放进BRABENDER混合(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比为4，形成膜的膜厚为127μm，且将该膜层压到PET背衬上制成带。制成的带在Fusion H灯泡下(该灯泡在马里兰州Gaithersburg的熔融全紫外系统公司有售)，在字头速度15m/min，紫外线300毫焦耳/cm2剂量下通过。该条带用以测试玻璃上纵向和横(cross-web)向的180°剥离粘接性能，结果列于表4。
表4
| 实施例 | 纵向180°剥离粘接性(N/dm) | 横向180°剥离粘接性(N/dm) |
| C4 | 81.4 | 65.9 |
| 3 | 128.9 | 141.3 |
比较例C5
用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下，将样品PSA-1在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为50rpm，拉伸比为8，形成膜的膜厚为51μm，并将该膜层压到PET背衬上制成带。该带在Fusion H灯泡下(该灯泡在马里兰州Gaithersburg的熔融全紫外系统公司有售)，在字头速度15m/min，紫外线300毫焦耳/cm2剂量下通过。该条带用以测试玻璃上从纵向和横向的180°剥离粘接性能，结果列于表5。
比较例C6
将90份PSA-1，10份LDPE放进BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为50rpm，拉伸比为8，形成膜的膜厚为51μm，且将该膜层压到PET背衬上制成带。该带用以测试玻璃上从纵向和横向的180°剥离粘接性能，结果列于表5。
实施例4
将90份PSA-1，10份ATTANE 4202放进BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为50rpm，拉伸比为8，形成膜的膜厚为51μm，且将该膜层压到PET背衬上制成带。该带在Fusion H灯泡下(该灯泡在马里兰州Gaithersburg的熔融全紫外系统公司有售)，在字头速度15m/min，紫外线300毫焦耳/cm2剂量下通过。该条带用以测试玻璃上从纵向和横向的180°剥离粘接性能，结果列于表5。
表5
| 实施例 | 纵向180°剥离粘接性(N/dm) | 横180°剥离粘接性(N/dm) |
| C5 | 54.9 | 51.4 |
| C6 | 36.7 | 63.0 |
| 4 | 96.9 | 88.4 |
比较例C7
用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下将样品PSA-2在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比为4，形成膜的膜厚为127μm，并将该膜层压到PET背衬上制成带。该带用以测试各种基片上的180°剥离粘接性能，结果列于表6。
实施例5
将90份PSA-2，10份ATTANE 4202放进BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比为4，形成膜的膜厚为127μm，且将该膜层压到PET背衬上制成带。该带用以测试各种基片上的180°剥离粘接性能，结果列于表6。
表6
| 实施例 | 玻璃的180°剥离粘接性能(N/dm) | HDPE的180°剥离粘接性能(N/dm) | PP的180°剥离粘接性能(N/dm) |
| C7 | 181 | 79 | 156 |
| 5 | 238 | 91 | 231 |
比较例C8
用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下将样品PSA-3在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比为4，形成膜的膜厚为127μm，并将该膜层压到PET背衬上制成带。该带用以测试各种基片上的180°剥离粘接性能，结果列于表7。
实施例6
将90份PSA-3，10份ATTANE 4202放进BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比为4，形成膜的膜厚为127μm，且将该膜层压到PET背衬上制成带。该带用以测试各种基片上的180°剥离粘接性能，结果列于表7。
表7
| 实施例 | 玻璃的180°剥离粘接性能(N/dm) | HDPE的180°剥离粘接性能(N/dm) | PP的180°剥离粘接性能(N/dm) |
| C8 | 53 | 25 | 33 |
| 6 | 100 | 23 | 42 |
比较例C9
用装有拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下，将样品PSA-4在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为50rpm，拉伸比为8。PSA膜的拉伸性能按上述拉伸测试方法测定。结果列于表8。
比较例C10
将85份PSA-4，15份PS放进BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为50rpm，拉伸比为8。按照上述抗拉测试方法测定该膜的抗拉性能。测定结果列于表8。
比较例C11
将85份PSA-4，15份HDPE放进BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为50rpm，拉伸比为8。按照上述抗拉测试方法测定该膜的抗拉性能。测定结果列于表8。
实施例7
将85份PSA-4，15份ATTANE 4202放进BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为50rpm，拉伸比为8。按照上述抗拉测试方法测定该膜的抗拉性能。测定结果列于表8。
实施例8
将85份PSA-4，15份PEBH放进BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为50rpm，拉伸比为8。按照上述抗拉测试方法测定该膜的抗拉性能。测定结果列于表8。
表8
| 实施例 | 抗屈强度(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(％) |
| C9 | 0.03 | 0.14 | ＞800 |
| C10 | 1.79 | 1.79 | ＜50 |
| C11 | 1.72 | 2.07 | 180 |
| 7 | 1.21 | 3.38 | ＞800 |
| 8 | 0.47 | 2.83 | 630 |
实施例9-13
实施例9-13混合物采用PSA-5与表9中所示加料量的ATTANE4202在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟制得混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比为4。按照上述抗拉测试方法测定该膜的抗拉性能。测定结果列于表9。
表9
| 实施例 | ATTANE4202的加料量(％，w/w) | 抗屈强度(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(％) |
| 9 | 5 | 0.21 | 0.90 | 610 |
| 10 | 10 | 0.52 | 1.79 | 670 |
| 11 | 15 | 0.95 | 3.59 | 610 |
| 12 | 30 | 2.21 | 7.31 | 650 |
| 13 | 40 | 3.45 | 13.51 | 580 |
实施例14-16和比较例C12-C14
实施例14-16和比较例C12-C14的混合物采用PSA-4与15重量％的表10所列各聚合物在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟而制得。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。以得到膜厚51μm。挤出机的螺杆速度为50rpm，拉伸比为8。按照上述拉伸剥离测试方法测定该膜的拉伸剥离性能。测定结果列于表10。
表10
| 实施例 | 加入的聚合物(15％，w/w) | “手拉”拉伸剥离性 |
| C12 | PMMA | 断裂 |
| C13 | PS | 断裂 |
| C14 | HDPE | 断裂 |
| 14 | ATTANE 4202 | 合格 |
| 15 | PEBH | 合格 |
| 16 | PB | 合格 |
实施例17-22和比较例C15
实施例17-22和比较例C15的混合物采用PSA-4与表11所示加料量的ATTANE4202在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟而制得。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。以得到膜厚51μm。挤出机的螺杆速度为50rpm，拉伸比为8。按照上述拉伸剥离测试方法测定该膜的拉伸剥离性。测定结果列于表11。
表11
| 实施例 | ATTANE4202的加料量(％，w/w) | 拉伸剥离力值(N/dm) |
| C15 | 0 | 无此数据(断裂) |
| 17 | 5 | 7.4 |
| 18 | 10 | 10.7 |
| 19 | 15 | 13.1 |
| 20 | 20 | 14.1 |
| 21 | 30 | 19.6 |
| 22 | 40 | 22.1 |
实施例23-25和比较例C16
实施例23-25和比较例C16的混合物采用PSA-6与表12所示加料量的ATTANE 4202在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟而制得。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布，以得到膜厚度为51μm。挤出机的螺杆速度为50rpm，拉伸比为8。按照上述拉伸剥离测试方法测定该膜的拉伸剥离。测定结果列于表12。
表12
| 实施例 | ATTANE4202的加料量(％，w/w) | 拉伸剥离力值(N/dm) |
| C16 | 0 | 断裂 |
| 23 | 5 | 9.0 |
| 24 | 10 | 10.3 |
| 25 | 20 | 14.3 |
实施例26-27和比较例C17
实施例26-27和比较例C17的混合物采用PSA-7与表13所示的料量的ATTANE4202在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟而制得。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布，以得到膜厚127μm，挤出机的螺杆速度为75rpm，拉伸比为4。按照上述拉伸剥离测试方法测定该膜的拉伸剥离性。测定结果列于表13。
表13
| 实施例 | ATTANE4202的加料量(％，w/w) | 拉伸剥离力值(N/dm) |
| C17 | 0 | 断裂 |
| 26 | 10 | 9.0 |
| 27 | 20 | 19.8 |
实施例28-30和比较例C18
实施例28-30和比较例C18的混合物采用PSA-6与表14所示加料量的ATTANE 4202在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟而制得。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布，以得到膜厚51μm。挤出机的螺杆速度为50rpm，拉伸比为8。按照上述探头粘性方法测定该膜的探头粘性，测定结果列于表14。
表14
| 实施例 | ATTANE 4202的加料量(％，w/w) | 51μm厚样品的探头粘性(g) |
| C18 | 0 | 261 |
| 28 | 5 | 262 |
| 29 | 10 | 229 |
| 30 | 20 | 279 |
实施例31-32和比较例C19
实施例31-32和比较例C19的混合物采用PSA-7与表15所示加料量的ATTANE4202在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟而制得。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布，以得到膜厚51或127μm。按照上述探头粘性测试方法测定该膜的探头粘性，测定结果列于表15。
表15
| 实施例 | ATTANE 4202的加料量(％，w/w) | 127μm厚样品的探头粘性(g) | 51μm厚样品的探头粘性(g) |
| C19 | 0 | 442 | 376 |
| 31 | 10 | 340 | 328 |
| 32 | 20 | 384 | 316 |
实施例33-37和比较例C20
实施例33-37和比较例C20的混合物采用PSA-4与表16所示加料量的ATTANE 4202在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟而制得。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布，以得到膜厚51或127μm。按照上述探头粘性测试方法测定该膜的探头粘性，测定结果列于表16。
表16
| 实施例 | ATTANE 4202的加料量(％，w/w) | 127μm厚样品的探头粘性(g) | 51μm厚样品的探头粘性(g) |
| C20 | 0 | 249 | 160 |
| 33 | 5 | 261 | 197 |
| 34 | 10 | 276 | 119 |
| 35 | 15 | 157 | 156 |
| 36 | 20 | 113 | 103 |
| 37 | 30 | 87 | 73 |
比较例C21-C22
将PSA-8与表17所示加料量的ELVAX 240混合制得混合物。该混合物按美国专利US Patent No.6,063,838(Patnode等)中实施例1-17的方法进行热熔涂布。按照上述拉伸强度测试方法测定该膜的拉伸强度，测定结果列于表17。
表17
| 实施例 | ELVAX 240的加料量(％，w/w) | 抗屈强度(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(％) |
| C21 | 10 | 1.01 | 1.10 | 408 |
| C22 | 15 | 1.43 | 1.52 | 460 |
比较例C23-C24
将PSA-8与表18所示加料量的ELVAX 210混合制得混合物。该混合物按美国专利US PatentNo.6,063,838(Patnode等)中实施例1-17的方法进行热熔涂布。按照上述拉伸强度测试方法测定该膜的拉伸强度，测定结果列于表18。
表18
| 实施例 | ELVAX 210的加料量(％，w/w) | 抗屈强度(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(％) |
| C23 | 10 | 1.38 | 1.42 | 470 |
| C24 | 15 | 1.45 | 1.52 | 460 |
比较例C25-C26
将PSA-9与表19所示加料量的ELVAX 240混合制得混合物。该混合物按美国专利US Patent No.6,063,838(Patnode等)中实施例43-44的方法进行热熔涂布。按照上述拉伸强度测试方法测定该膜的拉伸强度，测定结果列于表19。
表19
| 实施例 | ELVAX 240的加料量(％，w/w) | 抗屈强度(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(％) |
| C25 | 10 | 0.33 | 0.37 | 270 |
| C26 | 15 | 0.32 | 0.36 | 120 |
比较例C27-C28
将PSA-9与表20所示加料量的ELVAX 210混合制得混合物。该混合物按美国专利US Patent No.6,063,838(Patnode等)中实施例43-44的方法进行热熔涂布。按照上述拉伸强度测试方法测定该膜的拉伸强度，测定结果列于表20。
表20
| 实施例 | ELVAX 210的加料量(％，w/w) | 抗屈强度(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(％) |
| C27 | 10 | 0.07 | 0.08 | 160 |
| C28 | 15 | 0.14 | 0.16 | 220 |
比较例C29-C30
将PSA-8与表21所示加料量的ELVAX 450混合制得混合物。该混合物按美国专利US PatentNo.6,063,838(Patnode等)中实施例1-17的方法进行热熔涂布。按照上述拉伸强度测试方法测定该膜的拉伸强度，测定结果列于表21。
表21
| 实施例 | ELVAX 450的加料量(％，w/w) | 抗屈强度(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(％) |
| C29 | 10 | 1.65 | 1.72 | 260 |
| C30 | 15 | 2.55 | 2.69 | 270 |
比较例C31-C32
将PSA-8与表22所示加料量的ELVAX 660混合制得混合物。该混合物按美国专利US Patent No.6,063,838(Patnode等)中实施例1-17的方法进行热熔涂布。按照上述拉伸强度测试方法测定该膜的
拉伸强度，测定结果列于表22。
表22
| 实施例 | ELVAX 660的加料量(％，w/w) | 抗屈强度(MPa) | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(％) |
| C31 | 10 | 2.41 | 2.48 | 220 |
| C32 | 15 | 2.14 | 2.21 | 240 |
实施例38-41
实施例38-41混合物采用PSA-5与表23所示加料量的ATTANE 4202在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在140℃-150℃下混合8-10分钟而制得。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)在150℃下。在两个剥离衬垫之间进行热熔涂布。按照上述溶剂萃取测试方法测定该膜的溶剂萃取特性，测定结果列于表23。
表23
| 实施例 | ATTANE 4202的加料量(％，w/w) | 溶剂萃取测试结果 |
| 38 | 10 | 合格 |
| 39 | 15 | 合格 |
| 40 | 30 | 合格 |
| 41 | 40 | 合格 |
实施例42
除了挤出机螺杆速度为100rpm，拉伸比为4之外，按实施例所述方法形成实施例10的膜。用乙酸乙酯洗去PSA材料，且用扫描电子显微镜(SEM)测定分散相纤维的直径。纤维细，直径为0.2-0.3μm。通过改变拉伸比可以将纤维直径控制在60nm-3μm之间。
实施例43
除了膜厚约127μm，挤出机螺杆速度为100rpm，拉伸比为4之外，按照实施例所述方法实施例20的膜。分散相材料的伸长构造物直径约为0.5μm。将膜施加在载玻片上，纤维按垂直方向排列。来自宽带白光源的准直光射向该膜。在散射玻璃窗上可见到从膜散射的光。玻璃窗上散射光点被手持式数码相机捕获。分析该图像，测知光的水平色散明显大于(至少10倍)它的垂直色散。
将这块膜施加到一块载玻片上，并将其置于加热台上。来自宽带的光源的准直光束射入该膜。用数码相机记录散射光点。加热台的温度从室温变化至150℃。加热台从25℃，以10℃/min速率升至100℃，在100℃处保留2分钟，然后以2℃/min速率升至150℃，且每升10℃保留2分钟。可以观察到，随着温度的提高，散射光点开始呈现非对称性。认为加热引起纤维断裂，并变成球状颗粒。
实施例44
采用PSA-4作粘接剂材料，ATTANE 4202作分散相材料制成四种膜。膜A具有40％(w/w)分散相材料，且膜厚约125μm。挤出机螺杆速度为100rpm，拉伸比为4。膜B具有20％(w/w)分散相材料，且膜厚约为125μm。挤出机螺杆速度为100rpm，拉伸比为4。膜C具有20％(w/w)分散相材料，且膜厚约为250μm。挤出机螺杆速度为100rpm，拉伸比为2。膜D不含任何分散相材料，挤出机旋转速度为100rpm，拉伸比为4。
通过将粘接剂材料和分散相材料在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在150℃-160℃下混合10-15分钟。制得上述各膜的混合物，该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)中，挤出机的螺杆速度为100rpm，拉伸比为2，在150℃下在两个剥离衬垫(明尼苏达州圣保罗的3M公司产的50μm有机硅聚酯和一张纸质衬里)之间进行热熔涂布。
每种膜覆盖到一块发光膜的一部分上，使其取出来自发光膜的光。发光膜含有一种荧光染料，它吸收蓝光后发射绿色荧光。由于内反射发光膜捕集光，因此该膜的边缘发射亮光。使用钨光源(576型，Stahl研究实验室)发光膜发光。中心波长为450nm，带宽为20nm的带通式滤光镜用来滤去入射在发光膜上除了蓝光(450nm附近)外的所有其它波长的光。采用物镜为4X/0.06(NA)的显微镜(Leitz透射显微镜)收集绿色荧光。光谱仪(Leitz MPV-Sp)放置在显微镜顶部来记录荧光.对每个膜，以及单独的发光膜(标为“无膜”)测定取出光的量。结果列在图6。从上到下线依次表示膜C、膜B、膜A、无膜和膜D。
实施例45
采用PSA-4作粘接剂材料，ATTANE 4202作分散相材料制成膜。该膜具有20％(w/w)分散相材料，且膜厚约250μm。通过将粘接剂材料和分散相材料在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在150℃-160℃下混合10-15分钟制得该膜的混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)中，挤出机的螺杆速度为100rpm，拉伸比为2，在150℃下。在两个剥离衬垫(明尼苏达州圣保罗的3M公司产的50μm有机硅聚酯和一张纸质衬里)之间进行热熔涂布。
一只起偏器(03FPG003型，Melles Griot，Irvine，CA)放置在一只光导纤维光源(Fostec DDL带光纤束，Auburn，NY)之后。然后线型偏振光入射在该膜上。交纤光源、起偏器和膜夹持器放置在旋转台上。来自该膜的散射光通过一个安置在一台光电探测器(美能达亮度计LS-100)之前的分析器(03FPG003型，Melles Griot，Irvine，CA)，放置的距离用探测器测量光锥角小，仅为＜2°。以分析器与起偏器在平行和垂直位置时光强之比测得每个角度的有光率。转动旋转台观察到相对于探测器与分析器的不同散射角。图7所示为测量结果，当散射角50°时，消光率仍大于100，这表明了对于各个高散射角，散射光的消偏振作用相对较小。
实施例46
采用PSA-4作粘接剂材料，ATTANE 4202作分散相材料制成膜。该膜具有20％(w/w)分散相材料，且膜厚约250μm。通过将粘接剂材料和分散相材料在进BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在150℃-160℃下混合10-15分钟制得该膜的混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)中，挤出机的螺杆速度为100rpm，拉伸比为2，在150℃下。在两个剥离衬垫(明尼苏达州圣保罗的3M公司产的50μm有机硅聚酯和一张纸质衬里)之间进行热熔涂布。
按照本文引用的美国专利US Patent No.6,163,402测定增益曲线。测定水平方向增益曲线(垂直于分散相材料伸长构造物的取向)和垂直方向增益曲线(平行于分散相材料伸长构造物的取向)。对于对朗伯漫射器标准化的准直入射光，增益是亮度随视角变化的测量值。图8所示为水平方向与垂直方向的结果。该膜的峰值增益为24.2，水平视角(按半峰增益测量)为12°，垂直视角为3°。该膜在400-700nm的平均透射率为86.5％。
实施例47
采用PSA-4作粘接剂材料，ATTANE 4202作分散相材料制成膜。该膜具有20％(w/w)分散相材料，且膜厚约500μm。通过将粘接剂材料和分散相材料在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在150℃-160℃下混合10-15分钟制得该膜混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)中，挤出机的螺杆速度为100rpm，拉伸比为1，在150℃下。在两个剥离衬垫(明尼苏达州圣保罗的3M公司产的50μm有机硅聚酯和一张纸质衬里)之间进行热熔涂布。
按照本文引用的美国专利US Patent No.6,163,402测定增益曲线。测定水平方向增益曲线(垂直于分散相材料伸长构造物的取向)和垂直方向增益曲线(平行于分散相材料伸长构造物的取向)。对于对朗伯漫射器标准化的准直入射光，增益是亮度随视角变化的测量值。图9所示为水平方向与垂直方向的结果。该膜的峰值增益为7.9，水平视角(按半峰增益)为26°，垂直视角为5°。该膜在400-700nm的平均透射率为73.3％。
实施例48
采用PSA-4作粘接剂材料，ATTANE 4202作分散相材料制成膜。该膜具有20％(w/w)分散相材料，且膜厚约500μm。通过将粘接剂材料和分散相材料在BRABENDER混合器(新泽西州南Hackensack的CW Brabender仪器公司有售)中，在150℃-160℃下混合10-15分钟制得该膜混合物。该混合物用装有冷拉模的HAAKE单螺杆挤出机(新泽西州Paramus的Haake公司有售)中，挤出机的螺杆速度为100rpm，拉伸比为1，在150℃下。在两个剥离衬垫(明尼苏达州圣保罗的3M公司产的50μm有机硅聚酯和一张纸质衬里)之间进行热熔涂布。将该膜层压到一块视镜上。正如本文引用的美国专利US Patent No.5,882,774所述的，这块视镜是多层光学膜。这块视镜在可见光范围的平均反射率超过99％。
按照本文引用的美国专利US Patent No.6,163,402测定增益曲线。测定水平方向增益曲线(垂直于分散相材料伸长构造物的取向)和垂直方向增益曲线(平行于分散相材料伸长构造物的取向)。对于对朗伯漫射器标准化的准直入射光，增益是亮度随视角变化的测量值。图10所示为水平方向与垂直方向的结果。该膜的平均反射率在400-700nm为88.2％。
本发明不应被认为限于以上所述的具体实施例，而应理解为它包括了所附的权利要求书中清楚指出的本发明的所有各个方面。在阅读本说明书之后，各种各样的修正、等价的方法以及本发明可以应用的众多结构对那些本发明所涉及的行业的普通技术人员来说是显而易见的。
Claims (31)
1.聚合物组合物，其包括：
粘接剂材料；以及
作为众多伸长构造物置于粘接剂材料内的分散相材料，每个伸长构造物具有主轴，其特征为：伸长构造物的主轴基本上对齐，并且分散相材料的折射率与粘接剂材料的折射率至少差0.01。
2.如权利要求1所述的聚合物组合物，其特征为：粘接剂材料为光学上各向同性。
3.如权利要求2所述的聚合物组合物，其特征为：分散相材料为光学上各向同性。
4.如权利要求1所述的聚合物组合物，其特征为：伸长构造物为纤维。
5.如权利要求1所述的聚合物组合物，其还包括配置在粘接剂材料里的非取向散射材料。
6.如权利要求1所述的聚合物组合物，其特征为：分散相材料包含至少两种不同的能各自形成伸长构造物的材料。
7.如权利要求1所述的聚合物组合物，其特征为：伸长构造物截面的尺寸在0.1-0.3μm之间。
8.如权利要求1所述的聚合物组合物，其特征为：粘接剂材料包含至少一种天然橡胶、合成橡胶、苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯醚、丙烯酸酯、异丁烯酸酯、聚烯烃、或有机硅。
9.如权利要求1所述的聚合物组合物，其特征为：分散相材料包含聚己内酯、全同立构聚丁烯、聚苯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、超低密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯，或茂金属聚烯烃中的至少一种。
10.如权利要求1所述的聚合物组合物，其还包括染料或颜料。
11.如权利要求1所述的聚合物组合物，其特征为：伸长构造物的主轴平均延伸至少0.5cm。
12.一种器件，它包括：
基片；和
置于该基片上的聚合物组合物，聚合物组合物包含
粘接剂材料；以及
作为众多伸长构造物置于粘接剂材料内的分散相材料，每个伸长构造物具有主轴，其特征为：伸长构造物的主轴基本上对齐，并且分散相材料的折射率与粘接剂材料的折射率至少差0.01。
13.如权利要求12所述的器件，其还包括光导，其特征为：该聚合物组合物粘接到该光导上，并从该光导上取出光。
14.如权利要求12所述的器件，其还包括配置于与基片相反的聚合物组合物表面上的剥离衬垫。
15.如权利要求12所述的器件，其特征为：聚合物组合物包括多个微区，其特征为：每个微区内的伸长构造物主轴是基本上对齐的。
16.如权利要求12所述的器件，其特征为：聚合物组合物还包括置于粘接剂材料内的非取向散射材料。
17.如权利要求12所述的器件，其还包括发光显示器，其特征为：粘接剂组合物置于在该显示器上。
18.如权利要求17所述的器件，其特征为：显示器包括第一方向上的第一视角，和第二方向的第二视角，第一方向垂直于第二方向，且粘接剂组合物为显示器提供比第二视角宽的第一视角。
19.如权利要求12所述的器件，其还包括投影屏，其特征为：粘接剂组合物置于在该投影屏上。
20.如权利要求12所述的器件，其还包括双凸散射元件，其特征为：粘接剂组合物置于在该双凸散射元件上。
21.如权利要求12所述的器件，其还包括液晶显示器，其特征为：该器件被用作该液晶显示器里的散射元件。
22.一种制作有优先光散射方向的器件的方法，该方法包括：
形成聚合物组合物，它包括第一聚合物材料和分散在第一聚合物材料内的第二聚合物材料，其特征为：第一聚合物材料的折射率与第二聚合物材料的折射率至少相差0.01；并且
将聚合物组合物涂布在基片上，其特征为：涂布造成第二聚合物材料在第一聚合物材料内形成众多伸长构造物，各伸长构造物具有主轴，伸长构造物的主轴是基本上对齐的。
23.如权利要求22所述的方法，其特征为：涂布聚合物组合物包括在某一温度下在基片上涂布聚合物组合物，其特征为：第二聚合物材料的剪切粘度是第一聚合物材料的0.5-2倍。
24.如权利要求23所述的方法，其特征为：形成聚合物组合物，包括形成包含第一聚合物材料和第二聚合物材料的聚合物组合物，第一聚合物材料包括粘接剂材料。
25.一种器件，包括
具有形状和安排成含光的介质，
置于在该介质的至少一部分上的取出光元件，该取出光元件包括
与介质接触的粘接剂材料，其特征为：粘接剂材料的折射率与介质的折射率之差不超过0.3；和
作为众多伸长构造物置于粘接剂材料内的分散相材料，每个伸长构造物具有主轴，其特征为：伸长构造物的主轴基本上对齐，并且分散相材料的折射率与粘接剂材料的折射率至少差0.01。
26.如权利要求25所述的器件，其特征为：介质包括发光元件。
27.如权利要求26所述的器件，其特征为：该发光元件包括发光二极管、有机发光器件、发光膜或荧光膜。
28.如权利要求25所述的器件，其特征为：介质包括光导。
29.如权利要求28所述的器件，其特征为：光导包括光导纤维或光板。
30.如权利要求25所述的器件，其特征为：取出光的膜选择性地置于介质的一个或多个部分上。
31.如权利要求25所述的器件，其特征为：取光的膜选择性地置于在介质的一个或多个部分上，以形成符号或图像。
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