專利名稱：含有具有不同無規(guī)度的聚合材料微區(qū)的光學器件的制作方法
發(fā)明的領域本發(fā)明大體上涉及光學器件如偏光鏡、散光鏡和平面鏡，更具體地說涉及制造這些器件所用的材料的改進。
背景本專業(yè)領域已知有各種光學膜和器件，它們依賴于有時是由應變誘導的雙折射產生的折射指數(shù)的差異，而表現(xiàn)某種光學效應，例如，無規(guī)偏振光產生的偏振現(xiàn)象。這類膜和器件可以是多層堆疊的形式，在其堆疊中的相鄰層次之間的折射指數(shù)之差可產生一定的光學特性，例如在美國專利5,882,774(Jonza等)中公開報道的膜。其它的一些光學器件則包含分布于連續(xù)基體中的分散相，由該連續(xù)相和分散相之間的折射指數(shù)差產生其光學特性。在美國專利5,825,543(Ouderkirk等)中公開的材料就是這一類體系的代表。還已知有上述體系的各種雜合體，例如在美國專利5,867,316(Carlson等)中公開的多層光學膜，該種膜包含具有重復層序列的多層堆疊，在所述堆疊中至少有一層具有連續(xù)相/分散相的形態(tài)。本專業(yè)領域還已知有其它各種光學膜和器件，它們披露于下述專利和文獻中，美國專利5,831,375(Benson，Jr.)、5,825,542(Cobb，Jr.等)、5,808,794(Weber等)、5,783,120(Ouderkirk等)、5,751,388(Larson)、5,940,211(Hikmet等)、3,213,753(Rogers)、2,604,817(Schupp，Jr.)，以及Aphonin，O.A.的“拉伸聚合物分散性液晶膜的光學特性隨角度而定的偏振光散射現(xiàn)象”，液晶，卷19，期4，469-480頁(1995)，Land，E.H.的“片形偏光鏡研制的若干問題1951”美國光學協(xié)會，由美國光學協(xié)會雜志再版，卷41(12)，957-963，(12月，1951)，45-51頁，以及2244研究公開資料(1993)，7月，351期，Emsworth，GB，“偏光鏡，”452-453頁。
在過去數(shù)年里，在材料領域里作出了一系列進展，特別是在嵌段共聚物方面，研制出了各種新穎而有價值的材料，以及制造和使用供各種目的所用的這些材料的方法。在有些情況下，這類進展也被引入應用于光學膜和器件的領域中。例如，在Urbas等的“用自裝配的嵌段共聚物-均聚物的混合物構成的一維空間周期性反射鏡”，大分子，卷32，4748-50頁(1999)報道了制造很好有序的光子晶體的方法，所述晶體類似于包含自裝配的任選含有均聚物的嵌段共聚物混合物的多層四分之一波形的堆疊物。有一項實例論述了窄帶反射鏡的制造方法。還對使用純嵌段共聚物和包含液晶材料的共聚物，以及在嵌段共聚物材料中產生周期性的技術進行了概述。
在美國專利申請系列號08/904,325(Weber等)(相當于WO 9906203)中公開了在多層光學堆疊物的相鄰層次內的酯交換反應或聚酯反應，其主要目的是為了改善夾層的粘合性。假定包含反應材料的界面的厚度足夠薄，從而不會影響該光學堆疊物在其界面以外的光學特性。
在美國專利申請系列號09/006,455(Merrill等)(相當于WO 9936812)中公開了在多層光學堆疊物的單層內使用PEN和PET的酯交換混合物，其目的是供制造諸如偏光鏡和平面鏡之類的光學器件之用。
美國專利3,546,320(Duling等)中公開了用于制備半結晶組合物的酯交換法，所述組合物包含94-60重量％聚對苯二甲酸亞烷基二醇酯、6-40重量％聚萘-2，6-二甲酸亞烷基二醇酯和至少5重量％嵌段共聚物，所述嵌段共聚物包含聚對苯二甲酸亞烷基二醇酯和聚萘-2，6-二甲酸亞烷基二醇酯的分散的聚合物鏈段。該嵌段共聚物用單獨的均聚物經(jīng)熔融酯交換反應制備，并以混合處理的時間來控制其酯交換反應的程度。Duling根據(jù)其組成證實了在廣泛的酯交換反應之后，嵌段共聚物的結晶度的總體損失情況。
美國專利3,937,754(Sagamihara等)中公開了雙軸取向的聚-2，6-萘二甲酸乙二醇酯(PEN)膜，以PEN為基準計，所述膜包含0.5-10重量％除了PEN外的聚酯樹脂，以及其制造方法。該文獻指出，當將熔融狀態(tài)的PEN樹脂(1)與聚酯樹脂(2)混合時，該混合物的軟化點就從PEN的軟化點逐漸下降，直至最后達到一個點，稱之為平衡軟化點。該文獻還指出這一軟化點與用組成和比例與構成PEN樹脂(1)和聚酯樹脂(2)的單體的相同的單體進行共聚合獲得的PEN共聚物的軟化點一致。該文獻據(jù)此事實推斷，反應是通過形成嵌段共聚物的階段發(fā)生的，此時在給定足夠的反應時間下可以獲得一種共聚物。
研究公開資料28,340和29,410中公開了PEN、PET和其它含有二元酸類的聚合物的酯交換產物。代表性的二元酸類包括間苯二甲酸、己二酸、戊二酸、壬二酸和癸二酸等。PEN基的聚合物通常都是以2，6-萘二甲酸為基礎的，但也可以1，4-、1，5-、或2，7-異構體或這些異構體的混合物為基礎。這些論述主要是涉及對諸如模量、氣體滲透性和玻璃化轉變溫度等機械和物理特性的控制能力。
WO 92/02584(Cox等)中公開了使用亞磷酸鹽材料以便在固態(tài)聚合過程中控制酯交換反應的速度，其主要是用于在成品應用中改善諸如氣體擴散性等物理和機械特性。該文獻中公開了保持在較高玻璃化轉變溫度和較低熔融溫度之間的溫度范圍內的PEN和PET均聚物粒料的混合物。
盡管以上論述了在光學膜和器件方面有許多進展，但是在本專業(yè)領域還是存在著許多問題。例如，往往希望依賴于應變誘發(fā)的雙折射來使光學膜實現(xiàn)理想的光學特性，因為膜能夠方便地在實驗室拉伸機上、按照已完全確定的方法和原理、以受控的方式進行取向。但是，這些方法并非對所有選定的材料都能夠同樣滿意。特別是，在使用其界面強度并不大的熱力學上不溶混的聚合物時，經(jīng)常會遇到各種問題，因為制成的膜往往不能夠拉伸到足夠高的拉伸比使雙折射效應達到最優(yōu)化。例如，在連續(xù)相/分散相體系的情況下，使這種膜取向到最優(yōu)化雙折射效應所需的拉伸比時，就有可能在兩相之間的界面上導致空隙的形成，從而損害體系的理想光學特性(例如，偏振化特性)。這類空隙在美國專利5,811,493(Kent)中有論述，其中主要是用于制造可彌散性地反射光的兩種偏振現(xiàn)象的紙樣膜?？上У氖?，如果使用較低的拉伸比來防止空隙形成，所制成的膜就可能只有較低程度的雙折射效應，其光學特性也達不到最優(yōu)化。
因而在本專業(yè)領域需要有一種方法，它既能夠在光學膜和器件中實現(xiàn)所需程度的雙折射效應，又能夠減少通常為實現(xiàn)所需的雙折射效應所要求的拉伸比。在本專業(yè)領域還需要有一種方法，它用于從其界面強度并不大的熱力學上不溶混的聚合物來制造光學膜和器件，這類膜和器件能被取向達到為實現(xiàn)較高程度的雙折射效應和最優(yōu)化光學特性通常所要求的較高的拉伸比。本發(fā)明已經(jīng)探索了這些和其它一些要求，現(xiàn)分述如下。
附圖的簡要說明

圖1是工程應力隨表觀拉伸比變化的曲線圖；圖2是對于正向雙折射的(positively birefringent)材料來說，在主拉伸方向Nx上的折射指數(shù)隨真實拉伸比變化的曲線圖；圖3是在軸向上增益的增長％隨無規(guī)度％變化的曲線圖；圖4是工程應力隨表觀拉伸比變化的曲線圖；圖5是對于若干正向雙折射的材料來說，在主拉伸方向Nx上的折射指數(shù)隨真實拉伸比變化的曲線圖；圖6是對于若干正向雙折射的材料來說，在與主拉伸方向橫切的方向Ny上的折射指數(shù)隨真實拉伸比變化的曲線圖；圖7是對于若干正向雙折射的材料來說，在與膜平面垂直的方向Nx上的折射指數(shù)隨真實拉伸比變化的曲線圖；和圖8是工程應力隨標稱拉伸比變化的曲線圖。
發(fā)明的概述在一個方面，本發(fā)明涉及一種制造諸如平面鏡、偏光鏡或散光鏡的連續(xù)/分散相光學器件的方法，還涉及這樣制得的光學器件。按照這種方法，連續(xù)相和分散相中的至少一個相是用均聚物的混合物在一定的條件下制成，所述條件能使均聚物相互反應(例如，通過酯交換反應或酰胺交換(transamidization)反應)，形成一種可用于制造具有改進物理和光學特性的光學器件的共聚物。
在本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明涉及用能夠相互反應的均聚物的混合物制成的連續(xù)/分散相光學器件，與其中的均聚物混合物被同樣單體以同樣比例制成的共聚物所替代(而非由均聚物制成)的類似體系相比，這類器件具有較好的物理和光學特性。這類體系所表現(xiàn)的一些改進的物理和光學效應包括提高的增益、較高的特性粘度和較早出現(xiàn)的應變硬化(即，與其無規(guī)共聚物對應物相比，本發(fā)明的光學器件對于給定量的應變表現(xiàn)出較高水平的雙折射效應)。后一種特性在其中的連續(xù)相和分散相材料的粘合性差的一些體系中特別有利，因為這可使該類體系在較低的拉伸比條件下達到所需程度的雙折射效應，從而避免或最大程度地減少兩個相之間的空隙形成。通過控制加工條件如停留時間，就可調節(jié)相互反應的程度，從而在制成的光學器件中實現(xiàn)所需的特性，但是其無規(guī)度一般應小于70％。
按照本發(fā)明的方法使用均聚物的混合物，能獲得比上述統(tǒng)計學上無規(guī)的共聚物類似物所達到的更高的分子量(并從而達到更高的特性粘度)。意外的是，與其統(tǒng)計學上無規(guī)的類似物相比，用這類混合物制造的連續(xù)/分散相光學器件表現(xiàn)出提高的增益，即使在用該混合物材料制成的體系中分散相的平均粒度并未見到有小于用無規(guī)共聚物類似物制成的系統(tǒng)中分散相的平均粒度，這可以預期，最終的膜在特性粘度上有較大的差異。
在另外一個方面，本發(fā)明涉及用連續(xù)/分散相體系制造諸如平面鏡、偏光鏡或散光鏡等改進型光學器件的方法，還涉及這樣制得的光學器件。出人意外的是，據(jù)申請人發(fā)現(xiàn)，當連續(xù)相和分散相中的至少一個相包含嵌段共聚物時，可以調節(jié)共聚物的各單體單元的無規(guī)度，使在該體系中可實現(xiàn)的應變誘導的雙折射效應達到最大。特別是，通過適當調節(jié)共聚物內的無規(guī)度，就可在與其中各單體單元的序列長度在統(tǒng)計學上是無規(guī)的類似體系可達到的同樣拉伸條件下，獲得較高程度的雙折射效應。
在相關的一個方面，本發(fā)明涉及一種改進連續(xù)/分散相光學物件的物理和光學特性的方法，在所述光學物件中，至少一個相包含兩種或多種單體的統(tǒng)計學上無規(guī)的共聚物，該共聚物結合到按該方法制成的光學器件中。依照該種方法，統(tǒng)計學上無規(guī)的共聚物被相同單體的均聚物的共混物所替代，使單體的比例保持相同。
在還有一個方面，本發(fā)明涉及光學器件如平面鏡、偏光鏡或散光鏡，它含有共聚物Pr的第一種材料微區(qū)(domain)和共聚物Pn的第二種材料微區(qū)，還涉及所述光學器件的制造方法。共聚物Pr和Pn的化學性質是相同的，它們都是由相同的單體得到的，并且在各共聚物內存在相同比例的組分單體。但是，共聚物Pr具有比共聚物Pn更高的無規(guī)度?？梢杂欣乩迷搩煞N共聚物之間的無規(guī)性的差異，以便使各材料微區(qū)之間的折射指數(shù)有差異，從而產生所需的光學特性。在有些情況下，可以簡單地將該兩種聚合物共擠出或將它們混合在一起而獲得這些差異；但是，在優(yōu)選的實例中，則可通過應變誘導的雙折射效應來達到這些差異，例如，通過對第一種和/或第二種材料微區(qū)進行拉伸。各材料微區(qū)的存在形式各異，但優(yōu)選的是，在連續(xù)相/分散相膜或器件中以相的形式存在，或在多層膜或器件中以層的形式存在。例如，可經(jīng)下述方法獲得這種器件，在兩個相之間的相互擴散作用和化學反應如酯交換反應最小的條件下，將該兩種共聚物混合或多層共擠出，然后在只有其中一種共聚物取向或結晶的條件(例如，溫度)下進行拉伸。也可在兩個相之間采用調節(jié)分子量的方法。例如，可選用一種無規(guī)性較小的共聚物作為高雙折射的材料。然后在某一溫度下拉伸混合物或多層物，在所述溫度時，無規(guī)性較小的共聚物比無規(guī)性較大的共聚物更強烈地取向和更快地結晶。在有些情況下，可以使所選用的拉伸溫度高于無規(guī)性較大的共聚物的熔點，而低于無規(guī)性較小的共聚物的熔點。在這類情況中，最好是在拉伸后迅速進行淬火處理。
用于獲得指數(shù)差的這一套方法可廣泛用于多種光學器件，特別是可用于制造前向散射型散光鏡。此外，由于各微區(qū)在化學上是相同的，就可避免發(fā)生象以不同聚合材料為基的各類體系那樣經(jīng)常遇到的許多問題(例如，空隙形成或分層現(xiàn)象)。通過調節(jié)物理性能的差異，例如，由兩種聚合物之間的無規(guī)度差異所產生的結晶度和熔點的差異，就能夠方便地制造這類器件。從而，例如，將該兩種共聚物在只有其中一種共聚物是熔化的溫度時進行混合，就可制得連續(xù)相/分散相器件。
在相關的一個方面，本發(fā)明涉及諸如平面鏡、偏光鏡或散光鏡的光學器件，該光學器件含有共聚物Pr的第一種材料微區(qū)和共聚物Pn的第二種材料微區(qū)，本發(fā)明還涉及其制造方法。按這個方面，共聚物Pr和Pn并不一定相同。然而，至少要將Pr和Pn兩者之一的無規(guī)度調節(jié)至可提高或減少兩個微區(qū)之間沿至少一根軸的折射指數(shù)差。從而，例如，可將至少一種共聚物的無規(guī)度減少到使兩個材料微區(qū)之間沿至少一根軸產生較大的折射指數(shù)差。
在還有另一個方面，本發(fā)明涉及一種制造光學器件的方法，以及這樣制得的光學器件。依照這一方法，提供至少兩種共聚物Pr和Pn，其中Pr和Pn中每一種都是聚酯，Pr和Pn都由選自單體m1，...，mk的單體制得，其中以Pr的總重量為基準計存在于Pr中的每一種單體m1，...，mk的重量％分別為wr1，...，wrk，而以Pn的總重量為基準計存在于Pn中的每一種單體m1，...，mk的重量％分別為wn1，...，wnk，其中的向量|wr-wn|的大小小于約15％，較好是小于約10％，更好是小于約5％，最好是小于約2％，其中wr＝[wr1，...，wrk]和wn＝[wn1，…，wnk]，而其中的共聚物Pr和Pn的無規(guī)度之差是k。例如，可通過控制共聚物Pr和Pn中相互聚合反應或嵌段的程度，使Pr的聚合交換反應(trans-polymerize)比Pn的更為廣泛，以此來獲得無規(guī)度之差。k一般至少約為30％，較好至少約為50％，最好至少約為60％。采用摩爾體積％來替代重量％，也可用以表示類似的關系。
于是就可用共聚物Pr和Pn來制造膜之類的制品，使各共聚物以第一種和第二種材料微區(qū)的形式存在于該類制品中，以及該第一種和第二種材料微區(qū)之間沿第一根軸的折射指數(shù)差的絕對值至少為0.02，更好是至少為0.03，最好是至少為0.05，而沿第二根軸的所述折射指數(shù)差的絕對值則小于0.01，而較好是基本達到零。各材料微區(qū)的存在形式，例如在連續(xù)相/分散相膜中是以相的形式，而在多層膜中則是以分層的形式?？芍辽僭谝粋€方向上拉伸膜，就可方便地獲得指數(shù)差，不過本發(fā)明也已經(jīng)在設想用其它已知的方法來獲取所需的折射指數(shù)差。由于第一種和第二種材料微區(qū)的化學類似性，因而根據(jù)這一方法制造的光學器件都具有高超的物理特性(例如，改善了對于分層或空隙形成的抵抗力)，而在共聚物中的無規(guī)性或嵌段程度之差可產生所需的光學特性。
發(fā)明的詳細描述本文所使用的下述縮寫的含義分述如下“T”是指對苯二甲酸二甲酯；“N”是指萘二甲酸酯；“E”是指乙二醇；“coPEN”是指以萘二甲酸酯、對苯二甲酸二甲酯和乙二醇為基的共聚物；“PEN”是指聚萘二甲酸乙二醇酯；“PET”是指聚對苯二甲酸乙二醇酯；“NDC”是指萘二甲酸酯；“DMT”是指對苯二甲酸二甲酯；“EG”是指乙二醇；“I.V.”是指特性粘度；“Δn”是指雙折射率，其定義為，在主要拉伸方向上的折射指數(shù)減去在垂直方向上的折射指數(shù)。在本文中所指的是，當折射折射一般因散射作用隨波長減少而增大時，在632.8nm處測定的折射指數(shù)。
除了用于制造嵌段共聚物外，固態(tài)聚合反應通常是一種用于提高聚酯類(包括聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET))的分子量的方法。如先前論述連續(xù)相和分散相光學器件的各項專利申請，如美國專利5,825,543(Ouderkirk等)、5,783,120(Ouderkirk等)和5,867,316(Carlson等)中描述的內容指出，分散相的粒度是控制這類器件使之最優(yōu)化的一項重要參數(shù)。使兩個相的粘度相匹配是最大程度地減小并控制分散相的粒度的一種方法。在固態(tài)聚合反應過程中，先是使包含所述類型聚酯類的聚合物粒料結晶，然后一般是在低于5托的真空條件下，將溫度提高到235°-255℃，以驅除聚縮作用產生的副產物乙二醇，從而提高分子量。在低于210℃的溫度下，芳香族聚酯類的固態(tài)聚合反應無法實施，這是因為其反應速度極為緩慢，以至于大大延長了聚合反應時間。延長的聚合反應時間可使加工過程和/或材料的成本高得令人無法承受。由于有些無規(guī)共聚酯類的熔點低于210℃，如采用較高的溫度，又會使粒料聚結成不想要的固體團塊。因而，對于其中的萘二甲酸酯含量低于約75摩爾％的無規(guī)共聚萘二甲酸乙二醇酯進行固態(tài)聚合反應是無法實施的，并且其成本驚人。然而，其中萘二甲酸酯含量低于75摩爾％的聚萘二甲酸乙二醇酯的共聚物用于諸如偏光鏡和平面鏡之類的光學器件卻是需要的，因為其具有改善的顏色、較低的散射性、低的因光照(包括紫外線，波長范圍約為380-400nm)的作用引起的降解、和較低的成本。關于萘二甲酸酯含量低的樹脂類的優(yōu)點在附于編號為55028USA1A的代理人記事錄的逢雙日歸檔的未審定美國專利申請?zhí)?9/416462的申情中已進行了描述。
將高分子量的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)與高分子量的聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)進行擠出混和和酯交換反應，就能制得萘二甲酸酯含量低于約75摩爾％的高分子量的共聚萘二甲酸乙二醇酯類。與在常規(guī)反應器方法中進行聚合反應所得到的相比，這樣就能夠使PET和PEN的共聚物達到較高的粘度，這是因為具有較高粘度的固態(tài)聚合的PET和PEN可用作起始均聚物。根據(jù)本發(fā)明，包含兩種或多種單體的統(tǒng)計學上無規(guī)或接近無規(guī)的共聚物的連續(xù)相/分散相體系的雙折射率以及其它光學和物理特性可經(jīng)下述方法得到改善，即用包含相同比例的各個單體的共聚物代替無規(guī)或接近無規(guī)的共聚物，前一共聚物的無規(guī)度比統(tǒng)計學上無規(guī)的共聚物的無規(guī)度低。替換的共聚物最好是一種能夠進行相互反應(例如，進行酯交換反應、酰胺交換反應或類似的反應)的各個單體的縮合均聚物的混合物，對所述相互反應的程度加以控制，使產生的共聚物的無規(guī)度低于統(tǒng)計學上無規(guī)的共聚物的無規(guī)度。
用本發(fā)明的連續(xù)相/分散相體系制造的偏光鏡、平面鏡、散光鏡以及其它光學元件具有優(yōu)于利用統(tǒng)計學上無規(guī)的共聚物制造的類似體系的若干優(yōu)點。特別是，其中單體的比例和酯交換反應或其它相互反應的程度都可在擠出的過程中方便地加以控制，從而就可以在設定的拉伸條件下，使雙折射率達到最優(yōu)化。而且，本發(fā)明的連續(xù)相/分散相體系都可用均聚物來制造，這些均聚物與傳統(tǒng)的共聚物一般所具有的相比，一般花費較為低廉，并且比較容易得到較高的分子量。此外，與要求進行預制造的共聚物材料的加工過程不同的是，本發(fā)明的加工過程容許共聚物在組成上有較大的靈活性，這樣所述組成在擠出的過程中就能很容易地加以控制或改變。
在包含連續(xù)相和分散相體系的光學器件中，改善該器件光學性能的一種方法是，在三個直角方向的至少一個方向上使至少一個相的雙折射率達到最大，同時沿至少另一個直角方向使在兩個相之間的折射指數(shù)錯配現(xiàn)象降至最低程度。本發(fā)明已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，與統(tǒng)計學上無規(guī)的共聚物類似物相比，對于上述類型的嵌段共聚物和/或統(tǒng)計學上非無規(guī)的共聚物來說，可以較快地達到指定水平的雙折射率(例如，在較低的拉伸比下)。當希望將其用于界面強度并不大的連續(xù)相和分散相熱力學上不溶混的聚合物時，在較低的拉伸比下達到指定程度的雙折射率的能力是特別有利的，因為使用較低的拉伸比對兩個相之間的界面接觸的損害傾向較小(例如，通過誘發(fā)空隙形成)。
在本發(fā)明的范疇內，酯交換反應、酯交換過程和酯交換作用這幾個詞匯的含義包括諸如聚酯類、聚酰胺類、共聚酯酰胺類以及某些用于提供顏色、紫外線穩(wěn)定性或其它理想特性的次甲基部分等縮合聚合物的反應。在本發(fā)明中采用的材料包括聚酯類、聚酰胺類。共聚酯酰胺類、以及其它各種材料，例如，在美國專利4,617,373(Pruett等)中所述的材料。
在本發(fā)明的多項實例中，控制連續(xù)相/分散相光學器件的至少一個相中的熱塑性組分中的酯交換反應的程度，從而使統(tǒng)計學上非無規(guī)的共聚物宜相互反應達到無規(guī)度小于約70％，較好小于約50％、更好約為40％或更低的程度。為達到理想的無規(guī)度可采用的方法包括熔融加工，以及可在熔融加工之前進行的固態(tài)聚合反應過程。為控制相互間反應速度使用的各種參數(shù)包括，但不限于各個嵌段和整個嵌段共聚物的分子量、反應溫度、進行反應的物質的狀態(tài)(例如，以固態(tài)方式還是以熔融態(tài)方式進行)、以及反應完全所需的時間。任何一種方法任選地都可以使用添加劑，例如穩(wěn)定劑和抗氧化劑，以進一步加快或延緩相互反應的速度。
例如，用作偏光鏡的光學器件可包含連續(xù)相和分散相。該光學器件的操作方式是，沿三個直角方向的至少第一個方向上使連續(xù)相和分散相之間的折射指數(shù)基本上達到匹配，而沿三個直角方向的至少第二個方向上使兩個相之間的折射指數(shù)基本上錯配。關于在至少第一個方向上使折射指數(shù)基本上達到匹配和沿至少第二個方向上使其錯配的機理在本專業(yè)領域中都已知曉，并且，例如在1998年1月13日申請的美國專利號5,783,129和美國專利申請序號09/006,455(Merrill等)(相當于WO 9936812)中都有描述。
簡而言之，審慎地選擇各種材料和加工技術，就能很好地實現(xiàn)折射指數(shù)的基本上相匹配。例如，材料沿第一個方向的取向可以改變該方向和其它方向上的折射指數(shù)，其數(shù)量取決于取向的溫度和速度。因而，為了使連續(xù)相的折射指數(shù)與分散相的折射指數(shù)相匹配，必須在開始時就使這些材料的標稱折射指數(shù)相互之間適當?shù)赜兴煌瑥亩褪乖谌∠蜻^程中在一個或兩個相中產生的雙折射率達到基本上相匹配。
然而，當連續(xù)相或分散相材料中的至少一種相材料包含共聚物-特別是當該共聚物能夠應變誘發(fā)和/或靜止結晶時，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，除了取向的程度、溫度和速度之外，所產生的雙折射率的數(shù)量也取決于包含各個單體單元的共聚物的無規(guī)度，或各均聚物和所得共聚物的特性粘度。
在一個實例中，預期含有各個單體的可溶混聚合物可供本發(fā)明使用。所使用的這類聚合物中至少有一種應能理想地產生高度的雙折射效應。其雙折射率之差是由各種因素造成的。在不想受到限制的情況下，這些特性中至少有一部分包括在取向時形成的結晶度數(shù)量，以及無規(guī)與嵌段的共聚物的特性雙折射率。對于指定的分子量和包含相等量的兩種單體的共聚物，統(tǒng)計學上無規(guī)的共聚物和二嵌段共聚物確定了可達到的無規(guī)度的極限。
在一個說明性的實例中，連續(xù)相材料是一種聚酯，其中的單體包括對苯二甲酸二甲酯(T)、萘二甲酸酯(N)和乙二醇(E)。這些單體的均聚物通常稱為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。就是說，PET相應于序列TE-TE-TE-...，而PEN相應于序列NE-NE-NE-...。在假定無規(guī)排列的情況下，NE或TE嵌段的無規(guī)度大體上是，所觀察到的NET三元組組分與NET三元組統(tǒng)計學上無規(guī)的概率的比值。確定三元組的程序可參見Stewart和Cox在Polymer，卷34，4060-67(1993)中的描述?？捎?×Wt×Wn的乘積來表示NET三元組的統(tǒng)計學上無規(guī)的概率，其中Wt是T單體的摩爾分數(shù)，Wn是N單體的摩爾分數(shù)。無規(guī)度定義為，在統(tǒng)計學上無規(guī)的共聚物中，所觀察到的NET三元組組分與NET三元組理論組分的比值。
例如，含有50摩爾％T和50摩爾％N的二嵌段共聚物的高分子量嵌段在其每個分子中含有單個NET三元組，因此，在高分子量的聚合物中NET三元組組分實際上是無法檢測的。定義無規(guī)度的比值大致是零。對于無規(guī)共聚物來說NET三元組的理論概率是0.5。而對于這種實際的無規(guī)共聚物來說定義無規(guī)度的比值則大致是1.0(100％)。
假定兩種單體材料的反應比率相同，NE-或TE-序列的無規(guī)度大體上可采用下列理論方法來計算。對于各單體單元的反應比率不相同的情況，則可以進行更為精確的分析。為此，可設定如下條件Wn＝帶電荷或用核磁共振波譜法(nmr)測定的NE的摩爾分數(shù)Wt＝帶電荷或用nmr測定的TE的摩爾分數(shù)Pnn＝用nmr測定的NEN序列的分數(shù)Pnt＝用nmr測定的NET序列的分數(shù)和Ptt＝用nmr測定的TET序列的分數(shù)。
然后是Wt+Wn＝1，和Pnn+Pnt+Ptt＝1同樣，使P(j|i)等于決定緊接在聚合物鏈上的“j”單體的條件概率(conditional probability)，假設目前所選擇的在聚合物鏈上的單體是“i”單體序列。有下述這四類參量P(n|n)、P(n|t)、P(t|n)和P(t|t)。在高分子量極限的情況下，端基的概率基本上為零，則按下述公式P(n|t)+P(t|t)＝1，和P(n|n)+P(t|n)＝1。
從條件概率的定義也可以得出下述公式Pnn＝P(n|n)*Wn，Ptt＝P(t|t)*Wt，和Pnt＝P(n|t)*Wt+P(t|n)*Wn。
上述各項公式都定義了以NMR可測數(shù)值表示的條件概率。在無規(guī)共聚物的特殊情況下，決定“j”單體連接的概率與“i”無關，這樣P(j|i)也只是Wj。因而，對于無規(guī)聚合物就是Pnn＝Wn*Wn，Ptt＝Wt*Wt，和Pnt＝2*Wn*Wt，各項定義如前所述。在這種一般在實際應用中是高分子量極限的情況下，無規(guī)度％的定義如下％無規(guī)度＝Pnt/(2*Wn*Wt)＝Pnt(觀察到的)/Pnt無規(guī)的)在此要指出的是，雖然Wj和Pij都是取自nmr圖譜的分開部分，但它們之間還存在著相互關系。通常這些關系應保持如下0.5*Pnt+Pnn＝Wn，和0.5*Pnt+Ptt＝Wt。
特別是在無規(guī)度低的情況下，實驗誤差往往會在這些關系上產生微小的偏差。給出這些偏差，而在實際情況中，％無規(guī)度的最佳定義是基于上面給出的實驗(觀察到的)Pnt值。j-單體單元的k長度序列的概率(只有當<k>不相當于單個鏈上單體數(shù)目時才有效，所以這種情況假設的是高分子量的極限)簡單地是k-1連續(xù)出現(xiàn)的概率，假定“j”單體的第一次出現(xiàn)與不是“j”單體的k+1單體的概率相一致。由于每個序列都必須具有某種長度，所以按如下公式≡Σκ=1∞P(j|j)k-1*P(i≠j|j)=1]]>j-單體的數(shù)均長度是≡Σκ=1∞k*P(j|j)k-1*P(i≠j|j)=1]]>它降至＝1/(1-P(j|j))＝{Pjj/(Wj-Pjj)}+1。
在無規(guī)共聚物的情況下，這種下降進一步達到(1-Wj)-1的數(shù)量。
Frensdorff在Macromolecules，4，369(1971)上發(fā)表了有關有限鏈的較為普通的情況。條件概率由于鏈封端的概率而略有減小，例如，(P(j|j))乘以反應程度接近于1。Lopez-Serrano等在Polymer，21，263(1980)上提供了另一種“遞歸式”方法，得到類似的結果?？傊诖嗣枋龅谋碚鞣椒捎糜诎瑔卧癆”和“B”的嵌段共聚物，而不限于其中的A＝NE和B＝TE的例子。在下述實施例中，具有70％NE嵌段單體組成的無規(guī)共聚物的數(shù)均NE嵌段序列的長度僅約為3。具有50％NE嵌段組成的無規(guī)共聚物的數(shù)均NE嵌段序列的長度則僅約為2。在不想受理論束縛的情況下，可以認為，如果平均序列長度較長時，其各種物理、光學或機械特性都會得到改善。例如，在可導致較高雙折射率或空間穩(wěn)定性的給定拉伸條件下，其結晶度在數(shù)量上就有可能增加。其熔點也可能增加，而可獲得在升高的溫度下比無規(guī)情況更為穩(wěn)定的膜。由于折射指數(shù)對光學器件的性能來說是一個關鍵性的要素，而增加嵌段的長度則會在拉伸過程的當時和以后增加和/或保持分子的取向，特別是對于在升高的溫度下經(jīng)退火或熱定形而加以熱穩(wěn)定的光學器件。能夠穩(wěn)定或保持分子取向的機理之一是在拉伸的過程中形成了結晶。在拉伸的過程中開始結晶時通常會使拉伸力增加。其結果是，在取向過程中能發(fā)生結晶的嵌段共聚物就會出現(xiàn)上述應力升高的現(xiàn)象，并可在類似拉伸過程的任一指定點處遠遠超過包含同樣單體的統(tǒng)計學上無規(guī)的共聚物的應力升高；也就是說，這種嵌段共聚物要比統(tǒng)計學上無規(guī)的而在其它方面都相同的共聚物更快地趨于發(fā)生應變硬化。繼更快發(fā)生應變硬化而來的是，對于正向雙折射的材料來說在拉伸方向上較高的折射指數(shù)，并對于指定拉伸過程中的指定點來說較高的雙折射率。較高的雙折射率一般可得到較高的增益，而所有其它的數(shù)據(jù)則都保持不變。
實際上，有若干因素會改變應力與拉伸的性能，從而可使應變硬化開始發(fā)生的過程有所變化。除了％無規(guī)度之外，提高連續(xù)相的分子量或I.V.，提高具有較高玻璃化轉變溫度和/或較快結晶組分(例如，NE)的嵌段單體單元的相對組成，以及提高在相轉變之前分散相(例如，間同立構的聚苯乙烯(sPS))的分數(shù)，一般都可加快應變硬化開始發(fā)生的過程。這些因素只是為了進行說明，而決不可認為是一種限制。通常，對于給定的加工條件的設置，這些因素中的每一種因素也都可以常規(guī)方式改善雙折射率和光學增益性。
在下述實施例中，連續(xù)相包含這樣的聚酯，所述聚酯在酯交換反應以后的平衡態(tài)是無規(guī)的或至少接近無規(guī)的其酯交換反應％達到98％或更高。
對比例1采用美國專利5,783,120(Ouderkirk等)所述的擠出技術，將聚合物的混合物擠出并鑄塑成為膜。該混合物包含57.6重量％coPEN(70摩爾％PEN和30摩爾％PET)作為連續(xù)相，40重量％Questra MA 405間同立構聚苯乙烯(購自Dow Chemical Co.，Midland，Michigan)作為分散相，以及2.4重量％Dylark 332相容劑(購自Nova Chemicals)。coPEN的特性粘度(I.V.)是0.57(在60％苯酚和40％二氯苯中測定)。
對鑄塑的膜按Stewart等，Polymer，卷34，4060-4067頁(1993)所述的方法，采用質子核磁共振技術進行序列分析。觀察到的3個尖銳的共振對應于NEN、NET和TET三元組序列中的乙二醇(E)質子。用觀察到的NET三元組序列的概率與NET三元組序列的理論概率之比(以百分數(shù)表示)來確定其無規(guī)度。所測定的無規(guī)度為98.1％，這意味著該共聚物實際上是一種PEN和PET的無規(guī)共聚物。
首先采用常規(guī)的長度取向器，將鑄塑膜在縱向上取向達拉伸比約為1.3∶1。然后，用常規(guī)的拉幅機對該片在橫向上進行單軸取向。根據(jù)在拉幅機的進口和出口處的軌道設置，其最終的橫向拉伸比約為5.4∶1。拉伸溫度為118℃(245°F)。在取向處理后，再將該膜在163℃(325°F)溫度中進行熱定形處理。
膜的光學特性采用裝備有累計球和Glans-Thompson立方體偏光鏡的Perkin-Elmer Lambda-19紫外線-可見光分光光度計進行測定。對于波長在400-700納米之間的光，平均透射率為83.5％，用該膜的通過方向來準直其偏光取向。用平均透射率為16.3％的膜的嵌段方向來準直偏光取向后的光線。將膜放入C12P背光空腔中進行增益測定。放入膜后的空腔的在軸亮度比未放置膜的同一裝置的亮度大40.2％。放置膜時與正常軸成40°上的亮度比未放置膜的裝置所測定的亮度大28.5％。
對比例2將對比例1的coPEN擠出并鑄塑成為透明的膜，測定其無規(guī)度為99.1％。因而，在對比例1中存在的Qestra MA 405樹脂看來并未改變對該聚酯體的無規(guī)度的測定能力。測定最終共聚物的特性粘度為0.526。該鑄塑片在實驗室分批拉伸器中在115℃下經(jīng)單軸取向至標稱拉伸比為6∶1。在取向過程中測定該片的應力-應變的相互關系如圖1中曲線A所示。在波長為632.8納米時對于真實拉伸比為5.30∶1，沿拉伸方向的折射指數(shù)為1.766。在另一個非拉伸的平面方向上的折射指數(shù)為1.600。用差示掃描量熱法測定結晶度，測定其表觀熱量為25.0焦耳/克，峰值熔融溫度為205℃。
對該鑄塑片按上述各項條件進一步取向至若干不同的單軸拉伸比，不同的是拉伸溫度為120℃。在取向之前，在該鑄塑片上刻印信用標記，根據(jù)在取向之后與之前的標記之間的距離之比，就可簡單地測定其真實拉伸比。對于各種真實拉伸比，測量在主要拉伸方向上的折射指數(shù)，并制成曲線如圖2所示，以空心圓表示。正如所預料的，對于這種正向雙折射的材料，可以觀察到在拉伸方向上的折射指數(shù)的增加隨拉伸比而變的情況。
實施例1-2將包含70摩爾％PEN均聚物和30摩爾％PET均聚物的聚合物混合物擠出并鑄塑成為膜。在實施例1中，PEN的I.V.是0.56，PET的I.V.為0.60。測定最終共聚物的I.V.為0.535。無規(guī)度為23.4％。在實施例2中，PEN的I.V.是0.56，而PET的I.V.為0.85。測定最終共聚物的I.V.為0.560。無規(guī)度為30.9％。在實施例1-2中的膜都是透明的。
以與對比例2的膜相類似的方法對實施例1-2的片進行取向，還測定了相應的應力-應變曲線。實施例1和2的應力-應變相互關系分別如圖1中的曲線B和C所示。實施例1的共聚物(它具有略微較低的特性粘度和較低的無規(guī)度)的應變硬化過程比實施例2的共聚物稍早出現(xiàn)。在曲線B和C之間的差異似乎并無統(tǒng)計學上的顯著性。然而，這些曲線的應變硬化性質與對比例1統(tǒng)計學上無規(guī)的共聚物的相應性能(曲線A)有顯著的差異，其中的應變硬化過程的含義是描述應力對強加的取向應變作用的依賴關系。
實施例1和2中的鑄塑膜按對比例2所述取向至各種真實拉伸比。測定了其在主要拉伸方向上的折射指數(shù)，并繪制了曲線如圖2所示，分別以黑方塊和空心三角表示。實施例1和2中展示了沿拉伸方向的折射指數(shù)增長的情況。而且按較早發(fā)生的應變硬化過程，對于任何給定的拉伸條件，實施例1和2的折射指數(shù)要高于對比例2中相應的折射指數(shù)。
采用差示掃描量熱法測定結晶度。在實施例1中，測定的表觀熔融熱等于35.9焦耳/克，同時測定其峰值熔融溫度為251℃。在實施例2中，測定的表觀熔融熱等于35.3焦耳/克，同時測定其峰值熔融溫度為244℃。
在120℃的拉伸溫度下，進行一組類似的應力-應變實驗。對于實施例1和2中都是在稍高的拉伸比時出現(xiàn)應變硬化過程。在拉伸方向上的所有3項指數(shù)都略為降低約0.01。
不必拘泥于任何特定的理論，只要在表觀單軸拉伸比上的應力出現(xiàn)的增長大于約3時，就可認為其光學特性有所改善。例如，在同樣的拉伸比條件下，相對與不表現(xiàn)應變硬化行為的連續(xù)相材料來說，在表現(xiàn)應變硬化行為的連續(xù)相材料中，連續(xù)相與分散相之間的折射指數(shù)有較大的差異。
對于諸如反射偏光鏡之類的光學器件，其光學特性部分是取決于沿至少一根軸的連續(xù)相與分散相之間的折射指數(shù)差，當用作對比例1中所述的材料組合的一部分時，實施例1和2中所列舉的嵌段共聚物的光學特性會有所提高。
實施例3按照對比例1中所述的方法制備一種膜，不同的是用實施例2的PEN和PET均聚物的混合物來替代coPEN共聚物。這種鑄塑膜的無規(guī)度為8.7％。采用常規(guī)的長度取向器首先將該鑄塑膜取向至拉伸比為1.25∶1，然后在118℃(245°F)橫向拉伸至拉伸比為5.1∶1。在軸上的增益(on-axis gain)量為43.8％。其40°的增益量為20.1％。
相對于對比例1，本實施例證實了可以使用均聚物的混合物和/或較低的無規(guī)度達到在軸上的增益量的提高。
實施例4按照實施例3的方法來制造一種膜，不同的是使用實施例1中所使用的PEN和PET的均聚物。該樣品的無規(guī)度是10.8％。在軸上的增益是42.8％。40°的增益是19.2％。
將實施例4與實施例3相比較，可以看出，在無規(guī)度不變，其組成和加工條件接近相同的情況下，并增加其I.V.時，其增益就可提高。
實施例5按照實施例3的方法制備一種膜，不同的是在熔體流中再附加一套過濾裝置，使熔體的停留時間比實施例3的明顯提高。實施例5在熔體流中使用了2套過濾器，而實施例3中只是使用1套，因而停留時間大致上是成倍增加。由于停留時間增加，其無規(guī)度就增加。控制其停留時間也就控制了無規(guī)度。其無規(guī)度是27.9％；在軸上的增益是43.2％；以及在40°的增益則是18.1％。
本實施例提示，與熔體有關的停留時間會影響無規(guī)度。本實施例也證實了，光學性能并不一定與無規(guī)度成線性依賴關系。
圖3是對比例1和實施例3、4和5在軸上的增益與無規(guī)度相互關系的曲線圖，其中證實了在連續(xù)相/分散相反射偏光裝置的至少一個相中的嵌段的正面影響。
實施例6按照實施例5的方法制備一種膜，不同的是其在拉幅機上的預熱溫度改為140℃(285°F)，而不是原來實施例5的135℃(275°F)。樣品的無規(guī)度是28.5％，在軸上的增益是41.9％。
實施例7本實施例還證實了在本發(fā)明中使用的另外一些特性粘度范圍。按實施例6的方法制備一種膜，不同的是PEN的特性粘度為0.48，PET的特性粘度為0.72。該樣品的無規(guī)度為25.2％，在軸上的增益為40.4％。將實施例7與實施例6相比較，可以看出無規(guī)度和加工條件都接近相同，增加混合均聚物的粘度就可提高增益。
實施例8-10這些實施例證實了對于不同組成的PEN和PET可以改變無規(guī)度。
按實施例4的方法制備實施例8-10的膜，不同的是PEN與PET的組成比分別為65/35、60/40和55/45。在實施例8、9和10中的無規(guī)度分別是11.7％、9.4％和10.1％。在實施例8、9和10中的在軸上的增益分別是40.2％、44.2％和43.9％。在這里要指出的是，65/35的樣品在比60/40和55/45樣品高出約10℃的溫度下拉伸，可以預期所得的增益較低，這樣所報導的增益值無法直接比較。實施例8、9和10中的40°增益分別是27.0％、24.8％和28.7％。
實施例11本實施例闡明了提高無規(guī)度對增益的影響。按對比例1的方法制造連續(xù)相/分散相混合物，不同的是混合物包含34.8重量％PEN/PET的摩爾百分比為70/30的coPEN、22.8重量％的I.V.為0.85的PET、40重量％的Questra MA 405和2.4重量％的Dylark，得到的PEN與PET的有效比為55/45。然后采用與實施例4相類似的方法，將該混合物擠出并鑄塑成為膜。測定其無規(guī)度為71.0％。在軸上的增益為37.9％。40°的增益為27.6％。
與其中的無規(guī)度為10.1％的實施例10相比較，本實施例的膜的無規(guī)度為71.0％，在軸上的和40°的增益都下降。
對比例3用對比例1的鑄塑膜制備一種膜樣本，不同的是在取向溫度為115℃的實驗室分批拉伸機上進行取向處理，最終標稱拉伸比為16.0∶1。在取向處理過程中還測定了其工程應力，在圖4中列為曲線D。將圖1中的曲線A與圖4中的曲線D進行比較表明，添加分散相就可改變應變硬化行為，但與連續(xù)相的無規(guī)性狀況無關。
實施例12按對比例3的方法制造一種膜，不同的是它是從作為實施例3一部分制造的鑄塑片制成的。其測定的應力-應變關系如圖4的曲線F所示。
實施例13按對比例3的方法，采用與實施例3相類似制得的鑄塑網(wǎng)(不同之處是其％無規(guī)性為40％)制造一種膜。其測定的應力-應變關系表示如圖4的曲線E。
對圖4的3條曲線進行比較表明，由于有分散相的存在而改變了應變硬化行為，其表觀拉伸比始終是降低的，于是就隨著無規(guī)度的減小而開始應變硬化過程。
如前所述，當在表觀單軸拉伸比上的應力增長達到大于約3時，就可期望，對于其中與拉伸比成函數(shù)關系的應變硬化過程提早而不是延遲的那類材料組成物，通過產生較大的折射指數(shù)差就可以轉而改善光學特性。
實施例14-16按實施例1-2的方法制造本實施例14-16的各種膜。在實施例14(在圖5-7中描述為U1)中所用的材料是一種統(tǒng)計學上無規(guī)的的、特性粘度為0.57并有99.1％經(jīng)過酯交換反應的coPEN。在實施例15(在圖5-7中描述為U3)中所用的材料為70％/30％PEN和PET的混合物。PEN的特性粘度為0.56，而PET的特性粘度為0.58。該材料有23.4％已發(fā)生酯交換反應。在實施例16(在圖5-7中描述為U7)中所用的材料是70％/30％PEN和PET的混合物。PEN的特性粘度為0.56％，PET的特性粘度為0.85。該材料有30.9％已發(fā)生酯交換反應。據(jù)檢測U1、U3和U7的熔點溫度分別是205℃、251℃和244℃。U1、U3和U7的玻璃化轉變溫度分別是104.7℃、111.9℃和105.4℃。所有該3種材料的折射指數(shù)，在115℃和120℃兩檔溫度測定時，都與真實拉伸比成函數(shù)關系。其結果都如圖5-7所描述。對這些材料分別都在115℃和120℃兩檔溫度測定了工程應力與標稱拉伸比所成的函數(shù)關系。其結果如圖8所描述。
本發(fā)明如上所描述的內容都只是說明性的，而并無限止的意圖。例如，對所有各種膜的申請，都經(jīng)常是附上了參考文獻。然而，在精通本專業(yè)領域的人員都會很容易察覺到，本資料所論述的技術問題都能夠運用到除了光學膜以外的其他光學元件方面，例如，各種非平面性光學透鏡。因而，對于本發(fā)明的范圍只能理解為參考所附的各項權利要求。
權利要求
1.一種光學器件的制造方法，包含如下步驟提供第一種和第二種聚合材料；和在非零剪切速率的條件下，制造所述第一種和第二種材料的混合物，所述混合物具有第一種和第二種材料的微區(qū)，其中在所述非零剪切速率下所述第一種和第二種聚合材料的粘度基本上相匹配。
2.如權利要求1所述的方法，其中所述第一種和第二種聚合材料中至少有一種材料是無規(guī)度小于約70％的共聚物。
3.如權利要求1所述的方法，其中所述第一種和第二種聚合材料中至少有一種材料是無規(guī)度小于約50％的共聚物。
4.如權利要求1所述的方法，其中所述第一種和第二種聚合材料中至少有一種材料是無規(guī)度小于約40％的共聚物。
5.一種按權利要求1的方法制造的偏光鏡。
6.一種按權利要求1的方法制造的前向散射型散光鏡。
7.一種光學物件的制造方法，包含如下步驟制造連續(xù)相和分散相；其中使制得的所述連續(xù)相和分散相中的至少一相包含由至少第一種和第二種單體組成的第一種共聚物，并且所述至少第一種和第二種單體的數(shù)均序列長度大于含有相同比率的相同單體的統(tǒng)計學上無規(guī)的第二種共聚物的數(shù)均序列長度。
8.如權利要求7所述的方法，其中所述連續(xù)相包含所述第一種共聚物。
9.如權利要求7所述的方法，其中所述第一種共聚物的合成與兩種或多種聚合物的相互反應無關。
10.如權利要求7所述的方法，其中所述第一種共聚物是由兩種或多種聚合物的相互反應制成的。
11.如權利要求10所述的方法，其中所述聚合物是均聚物。
12.如權利要求11所述的方法，其中所述聚合物是在酯交換反應中進行相互反應的。
13.如權利要求12所述的方法，其中使所述酯交換反應進行，直到酯交換度達到基本上在0％到約70％的范圍內。
14.如權利要求10所述的方法，其中所述聚合物是以熔融相相互反應的。
15.如權利要求10所述的方法，其中所述聚合物是在酰胺交換反應中進行相互反應的。
16.如權利要求10所述的方法，其中所述相互反應的步驟是通過改變選自溫度、反應持續(xù)時間、單體比例和聚合物分子量的參數(shù)加以控制的，從而達到所需的無規(guī)度。
17.如權利要求7所述的方法，其中所述第一種共聚物的特性粘度大于所述統(tǒng)計學上無規(guī)的第二種共聚物所達到的特性粘度。
18.如權利要求7所述的方法，它包含使所述光學物件沿至少第一根軸進行機械取向的步驟，從而達到應變誘導的雙折射。
19.如權利要求18所述的方法，其中在相同的拉伸條件下，所述應變在所述光學物件中產生的雙折射比在含有所述統(tǒng)計學上無規(guī)的第二種共聚物的相應光學物件所達到的雙折射大。
20.按權利要求7所述的方法制造的光學物件，其中所述第一種共聚物的無規(guī)度小于約70％。
21.按權利要求7所述的方法制造的光學物件，其中所述第一種共聚物的無規(guī)度小于約50％。
22.按權利要求7所述的方法制造的光學物件，其中所述第一種共聚物的無規(guī)度小于約40％。
全文摘要
提供了一種具有連續(xù)相/分散相形態(tài)的改進的光學膜，以及其制造方法。連續(xù)相和分散相中的至少一個相包含經(jīng)酯交換作用相互反應的均聚物的混合物。與其中的混合物被無規(guī)共聚物所替代的類似膜相比，所制成的膜在指定水平的應變下具有較高的雙折射度。
文檔編號C08L67/02GK1470001SQ01817293
公開日2004年1月21日 申請日期2001年7月2日 優(yōu)先權日2000年10月11日
發(fā)明者S·L·肯特, S L 肯特, R·J·塔巴, 塔巴, R·C·艾倫, 艾倫, E·M·克羅斯, 克羅斯, W·W·梅里爾, 梅里爾, S·A·約翰遜, 約翰遜, P·D·康德, 康德, T·J·赫布林克, 赫布林克, J·A·甘吉, 甘吉 申請人:3M創(chuàng)新有限公司