專利名稱:可聚合液晶配制劑和偏振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可聚合液晶或介晶(mesogenic)配制劑、從該配制劑獲得的偏振器及該偏振器在光學器件和安全標記中的用途。
背景和現(xiàn)有技術(shù)偏振器膜在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。通常它們由引入光吸收性材料如碘或二色性染料的拉伸的聚合物膜制成。膜的拉伸產(chǎn)生各向異性,所述各向異性影響了光在兩個正交方向上不同的吸收系數(shù)。使用二色性染料以制造線偏振器已描述于例如EP-A-1 226 459中。
偏振膜的性能通過偏振效率來量化。通常目的是制備具有盡可能高的偏振效率的膜。因此,現(xiàn)有技術(shù)中已提議通過使用包含二色性染料的具有均一取向的液晶(LC)聚合物膜而獲得較高程度的各向異性,例如在US5,707,566或US5,672,296中。EP-A-0 397 263公開了一種由可交聯(lián)LC單體和二色性染料組成的混合物獲得的偏振器膜,該混合物被涂覆在基材上、取向并光致聚合。US6,007,745公開了一種由包含一種或多種可聚合介晶化合物和二色性UV染料的LC混合物獲得的線性UV偏振器。
為了獲得LC材料的均一取向,通常需要額外的措施,例如表面處理、高溫或施加電場或磁場。例如,US5,707,566和US5,672,296描述了在高于170℃的溫度下對熱致型LC聚合物的加工。EP-A-0 397 263建議通過摩擦基材或施加熱量、排列層或強磁場或電場使可交聯(lián)LC材料排列。US6,007,745建議在兩個基材之間使用摩擦的聚酰亞胺排列層、加熱和/或剪切涂覆的材料。
需要具有可利用的材料和方法,所述材料和方法使得可容易且時間和成本上有效地制備基于聚合的LC材料的線偏振器。本發(fā)明的目的是提供這樣的材料和方法。該目的可通過如本發(fā)明中所要求保護的材料和方法而實現(xiàn)。
術(shù)語定義術(shù)語“膜”包括具有機械穩(wěn)定性的剛性或撓性、自支持或自立式膜以及在支撐基材上或在兩個基材之間的涂層或?qū)印?br>
術(shù)語“液晶或介晶材料”或“液晶或介晶化合物”意思是指含有一個或多個棒狀、板狀或盤狀介晶基團,即具有引起液晶(LC)相行為的能力的基團的材料或化合物。具有棒狀或板狀基團的LC化合物在本領(lǐng)域中還稱作“calamitic”液晶。具有盤狀基團的LC化合物在本領(lǐng)域中還稱作“discotic”液晶。含有介晶基團的化合物或材料不必必須本身顯示出LC相。它們還可以僅在與其它化合物的混合物中才顯示出LC相行為或當使介晶化合物或材料或其混合物聚合時才顯示出LC相行為。
為了簡便起見,在下文中術(shù)語“液晶材料”用于指介晶和LC材料兩者。
具有一個可聚合基團的化合物也稱作“單反應性”化合物,具有兩個可聚合基團的化合物稱作“二反應性”化合物,且具有多于兩個可聚合基團的化合物稱作“多反應性”化合物。無可聚合基團的化合物也稱作“非反應性”化合物。
術(shù)語“反應性介晶體”(RM)意思是指可聚合介晶或液晶化合物。
術(shù)語“指向矢”在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的并且意思是指LC材料中介晶基團的長分子軸(在calamitic化合物的情況下)或短分子軸(在discotic化合物的情況下)的優(yōu)選取向方向。
術(shù)語“平面結(jié)構(gòu)”或“平面取向”指的是其中LC指向矢與膜平面基本上平行的膜。
如果不另外指出,術(shù)語根據(jù)本發(fā)明的線偏振器的“偏振方向”意思是指由偏振器透射的線偏振光的平面的方向,這等同于其“透射軸(axis)”。在包含二色性染料的偏振器的情況下,這通常與染料的吸收方向垂直。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種可聚合介晶配制劑,所述配制劑包含-一種或多種具有至少一個可聚合基團的可聚合介晶化合物,-一種或多種在可見光波長范圍內(nèi)具有吸收最大值的二色性染料,-任選,一種或多種鏈轉(zhuǎn)移劑,-任選,一種或多種聚合引發(fā)劑,-任選,一種或多種溶劑。
本發(fā)明進一步涉及一種通過將如上文和下文所述的配制劑施加到基材上,將溶劑蒸發(fā),將材料聚合,并任選地將基材除去而制備聚合物膜的方法。
本發(fā)明進一步涉及一種特別用作線性或圓偏振器的聚合物膜,所述聚合物膜從如上文和下文所述的材料或通過所述方法獲得。
本發(fā)明進一步涉及如上文和下文所述的偏振器用作光學或電光學器件中的光學元件,或用于裝飾或安全應用,特別是用作安全標記或安全特征的檢測、檢查或驗證的工具的用途。
本發(fā)明進一步涉及在可見光波長范圍內(nèi)具有吸收的偏振器,優(yōu)選彩色(即,非黑色)偏振器,用于觀察安全特征或安全標記或使其可見的用途。
本發(fā)明進一步涉及一種包含一個或多個如上文和下文所述的偏振器的安全標記、安全特征或安全器件。本發(fā)明進一步涉及一種包含一個或多個如上文和下文所述的安全標記、特征或器件的有價證券、轉(zhuǎn)印箔或熱沖壓箔。
附圖簡述
圖1和2顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例1和2的偏振器的偏振效率。
發(fā)明詳述使用根據(jù)本發(fā)明的配制劑使得可直接在基材上制備偏振器,而不需要進一步的排列措施或方法如摩擦、排列層或表面活性化合物。
此外,可以制備幾微米,優(yōu)選少于10微米,非常優(yōu)選少于5微米的很薄的膜。這當例如在需要薄膜的領(lǐng)域,如在有價證券中所包含的安全標記,或在光學器件如LC顯示器內(nèi)的電池內(nèi)元件(即,在形成含有可切換LC介質(zhì)的電池的基材之間)中使用偏振器時是一個優(yōu)點。
偏振效率可根據(jù)在兩個被布置以使其透射軸(在膜平面內(nèi))彼此平行的平面平行的偏振膜(也稱作“平行偏振器”)之間透射的光,和在兩個被布置以使其透射軸彼此成90°角的平面平行的偏振膜(也稱作“正交偏振器”)之間透射的光來定義。那么偏振效率(PE)作為下式給出(Tp-Tc)(Tp+Tc)×100%]]>其中Tp為在平行偏振器之間的透射率且Tc為在正交偏振器之間的透射率。可商購的標準偏振器通常具有的效率高于95%。
根據(jù)本發(fā)明的配制劑特別適用于制備偏振器,所述偏振器可用于鑒定雙折射或LC安全標記,如在膽甾型LC層上面包含向列型LC層的安全標記。
令人驚奇的是,已發(fā)現(xiàn)當將根據(jù)本發(fā)明的偏振器用于鑒定雙折射或LC安全標記時,偏振效率不必很高。例如,本發(fā)明的優(yōu)選實施方案涉及一種偏振器膜,所述偏振器膜對于波長為700-400nm的光而言具有的偏振效率為低于50%,優(yōu)選低于30%。當采用肉眼觀察時,具有上述低效率的偏振器在正交和未正交的狀態(tài)(用第二個偏振器)之間不會產(chǎn)生可識別的效果。但是,該效率仍足以觀察基于LC材料的安全特征或安全標記或使其可見。因此,不必制備具有高偏振效率的偏振器,這是優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)有偏振器的優(yōu)點。另一個優(yōu)點在于,可使用簡單方法制備適于觀察安全標記或使其可見的偏振器膜。
本發(fā)明的另一個目的涉及優(yōu)選如上文和下文所述的彩色(即,非黑色)偏振器用于觀察安全特征或安全標記,特別是包含LC材料的安全標記,或使其可見的用途。
本發(fā)明的另一個目的涉及一種包含LC材料和至少一個用于觀察安全標記或使其可見的彩色偏振器的安全標記。
安全標記本身在沒有偏振器的情況下對于肉眼而言可以是不可見的或可見的。在第一種情況下,當將偏振器置于安全標記上時,例如顯露出在其它情況下不可見的圖案或色彩,其可用于認證。在第二種情況下,例如當將偏振器置于安全標記上或?qū)⑵湫D(zhuǎn)時觀察到已可見的色彩或圖案的改變。在這種情況下,通過偏振器觀察安全標記提供了另外的安全特征。
本發(fā)明的優(yōu)選實施方案涉及包含如上文和下文所述的線偏振器并且另外包含雙折射膜的圓偏振器。所述圓偏振器例如通過在雙折射基材上由可聚合介晶配制劑制備線偏振器,或通過將線偏振器在其制備之后層壓到雙折射膜上而獲得。所述圓偏振器特別可用于鑒定能反射圓偏振光的膽甾型LC安全特征??梢灾苽鋱A偏振器并將其用于顯示根據(jù)安全特征中膽甾型LC的螺旋指向而不同的效果。
適合的安全標記是例如包含聚合或交聯(lián)的LC材料,特別是膽甾型或向列型LC材料的膜的那些安全標記,或包含聚合或未聚合的熱致型LC材料的那些安全標記,或其組合。這些安全標記可與另外的特征如結(jié)構(gòu)化表面、全息圖或熱沖壓箔相結(jié)合。
包含LC材料的適合且優(yōu)選的安全標記的實例在本領(lǐng)域中是已知的。包含向列型LC材料的安全標記的實例公開于例如GB 2357061 A、US6,641,874、EP 1 335 217 A、EP 1 336 874 A、WO 2004/005425 A1、WO 2004/025337 A1、EP 1 422 283 A或EP 1 431 050 A。包含熱致型或膽甾型LC材料的安全標記的實例公開于例如US 6,117,920、US6,217,948、US 6,660,345、GB 2355720 A、US 6,667,793、EP 1 201 726A、EP 1 381 910 A、EP 1 381 520 A、EP 1 281 538 A或EP 1 295 929A。
特別優(yōu)選的是包含一個或多個向列型LC層和一個或多個膽甾型LC層的安全標記或安全特征。
偏振器優(yōu)選通過包括如下步驟的方法制備
A)在基材上提供根據(jù)本發(fā)明的可聚合介晶配制劑的層,B)將溶劑蒸發(fā)除去,C)將介晶材料聚合,D)任選地除去基材。
在溶劑蒸發(fā)之后,根據(jù)本發(fā)明的可聚合LC材料確實通常自發(fā)地采取平面取向,即具有平行于膜平面的LC指向矢。因而二色性染料以其基本上平行于LC指向矢的取向方向的吸收軸(這通常為其長分子軸)被取向。然后通過聚合使LC材料和染料的取向固定。
結(jié)果,當采用未偏振的光照射偏振器膜時,二色性染料吸收平行于其吸收軸的光的偏振分量。因而由偏振器透射的光在垂直于染料和聚合的LC材料的取向方向的平面內(nèi)線偏振化。
可聚合LC材料優(yōu)選為具有向列型和/或近晶型液晶(LC)相的液晶材料。優(yōu)選它包含至少一種雙官能或多官能可聚合介晶化合物和任選地至少一種單官能可聚合介晶化合物。
如果存在雙官能或多官能可聚合化合物,則形成聚合物網(wǎng)絡(luò)。由這種網(wǎng)絡(luò)制成的膜是自支持的并且顯示出高機械和熱穩(wěn)定性和其物理和光學性能的低溫性依賴性。
優(yōu)選的可聚合LC配制劑包含-2-60%,優(yōu)選3-40%一種或多種具有兩個或更多個可聚合基團的介晶化合物,-0-60%,優(yōu)選3-40%一種或多種具有一個可聚合基團的介晶化合物,-0.1-10%,優(yōu)選0.2-5%一種或多種二色性染料,-0-5%,優(yōu)選0.1-3%一種或多種鏈轉(zhuǎn)移劑,-0-10%,優(yōu)選0.1-8%一種或多種聚合引發(fā)劑,優(yōu)選光敏引發(fā)劑,-0-90%,優(yōu)選>0至90%,優(yōu)選35-80%一種或多種溶劑,優(yōu)選有機溶劑。
特別優(yōu)選的是棒狀或板狀介晶或液晶化合物。進一步優(yōu)選的是以下所示式R1-R13的化合物。
用于本發(fā)明的可聚合介晶單官能、雙官能和多官能可聚合化合物可通過本身已知且例如在有機化學的標準著作如Houben-Weyl,Methodender organischen Chemie(有機化學方法),Thieme出版社,Stuttgart中所述的方法制備。
可用作根據(jù)本發(fā)明的可聚合LC混合物中的單體或共聚單體的適合的可聚合介晶化合物的實例公開于例如WO 93/22397、EP 0 261 712、DE 195 04 224、WO 95/22586、WO 97/00600和GB 2 351 734。但是,在上述文獻中公開的化合物僅應被認為是不應該限制本發(fā)明的范圍的實例。
特別有用的可聚合介晶化合物的實例如下
在以上式中,P為可聚合基團,優(yōu)選丙烯?;⒓谆;⒁蚁┗?、乙烯氧基、丙烯基醚、環(huán)氧基、氧雜環(huán)丁烷或苯乙烯基,x和y為1-12的相同或不同的整數(shù),A為任選由L1單、二或三取代的1,4-亞苯基,或1,4-亞環(huán)己基,u和v彼此獨立地為0或1,Z0和X0彼此獨立地為-O-、-S-、-COO-、-OCO-、-O-COO-、NR’-CO-NR’-、-O-CO-NR’-、NR’-COO-、-CH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-或單鍵,R’為H或具有1-6個C原子的烷基,R0為極性基團或非極性基團,L、L1和L2彼此獨立地為H、F、Cl、CN或任選鹵代的具有1-7個C原子的烷基、烷氧基、烷基羰基、烷基羰氧基、烷氧基羰基或烷氧基羰氧基,且r為0、1、2、3或4。上述式中的苯環(huán)任選由1、2、3或4個基團L取代。
在此上下文中,術(shù)語“極性基團”意思是指選自F、Cl、CN、NO2、OH、OCH3、OCN、SCN、任選氟代的具有最高至4個C原子的烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基,或單、低多或多氟代的具有1-4個C原子的烷基或烷氧基。術(shù)語“非極性基團”意思是指未被“極性基團”的上述定義所涵蓋的任選鹵代的具有1個或多個,優(yōu)選1-12個C原子的烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、烷基羰氧基或烷氧基羰氧基。
可聚合配制劑還可包含最高至30%,優(yōu)選0.5-20%一種或多種具有一個或多個可聚合官能團的非介晶化合物。單反應性非介晶化合物的典型實例為丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。二反應性非介晶單體的典型實例為具有1-20個C原子的烷基的二丙烯酸烷基酯或二甲基丙烯酸烷基酯。多反應性非介晶單體的典型實例為三甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或季戊四醇四丙烯酸酯。
適合的二色性染料原則上為所有在可見光波長范圍,優(yōu)選450-800nm內(nèi)具有吸收最大值的二色性染料。這樣的染料在本領(lǐng)域中是已知的,例如偶氮染料或蒽醌染料。特別適合且優(yōu)選的染料的實例為偶氮染料F355、F357和F593(購自Nippon Kankoh Shikiso KenkyushoLtd.,Okayama,日本)。
還可以將一種或多種鏈轉(zhuǎn)移劑加入到可聚合材料中以便改進聚合物膜的物理性能。特別優(yōu)選的是硫醇化合物,如單官能硫醇化合物如十二烷硫醇或多官能硫醇化合物如三甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯),非常優(yōu)選如例如在WO 96/12209、WO 96/25470或US 6,420,001中所公開的介晶或液晶硫醇化合物。當添加鏈轉(zhuǎn)移劑時,可以控制本發(fā)明的聚合物膜中游離的聚合物鏈的長度和/或兩個交聯(lián)點之間的聚合物鏈的長度。當增加鏈轉(zhuǎn)移劑的用量時,獲得的聚合物膜中聚合物鏈的長度下降。
作為溶劑,可以使用例如標準有機溶劑。溶劑可例如選自酮如丙酮、甲乙酮、甲基丙基酮或環(huán)己酮,醋酸酯如醋酸甲酯、醋酸乙酯或醋酸丁酯或乙酰乙酸甲酯,醇如甲醇、乙醇或異丙醇,芳族溶劑如甲苯或二甲苯,鹵代烴如二氯甲烷或三氯甲烷,二醇或其酯如PGMEA(丙二醇(propylglycol)單甲醚醋酸酯),γ-丁內(nèi)酯等等。還可以使用上述溶劑的二元、三元或更高級混合物。
為了制備聚合物膜,優(yōu)選將可聚合LC配制劑涂覆或印刷到基材上,排列至均一取向并將其聚合以永久地固定此結(jié)構(gòu)。作為基材,可以使用例如玻璃或石英片材或塑料膜或塑料片材。還可以在聚合之前和/或期間和/或之后將第二個基材置于被涂覆的混合物之上面?;目稍诰酆现蟪セ虿怀ァ.斣谕ㄟ^光化輻射固化的情況下使用兩個基材時,對于用于聚合的光化輻射而言,至少一個基材必須是能透射的??梢允褂酶飨蛲曰螂p折射基材。在聚合之后不將基材從聚合的膜中除去的情況下,優(yōu)選使用各向同性基材。
優(yōu)選至少一個基材為塑料基材例如聚酯如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)的膜,聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯(PC)或三乙酰纖維素(TAC)的膜,特別優(yōu)選PET膜或TAC膜。作為雙折射基材,可以使用例如單軸拉伸的塑料膜或包含LC聚合物材料的膜。例如PET膜可以商品名Melinex商購自DuPont Teijin Films。
可聚合LC配制劑可通過常規(guī)涂覆技術(shù)如旋涂或刮涂施涂到基材上。還可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的常規(guī)印刷技術(shù)如絲網(wǎng)印刷、膠版印刷、卷對卷(reel-to-reel)印刷、凸版印刷、照相凹版印刷、轉(zhuǎn)輪凹版印刷、柔性版印刷、凹版印刷、凹版移印、熱封印刷、噴墨印刷或借助于沖壓板或印刷板的印刷將其施加到基材上。
在聚合之前將溶劑蒸發(fā)除去。在大多數(shù)情況下適合的是加熱混合物以便促進溶劑的蒸發(fā)。
在溶劑蒸發(fā)之后,根據(jù)本發(fā)明的可聚合LC材料確實通常自發(fā)地采取平面取向,即具有平行于膜平面的LC指向矢。
另外,平面排列的發(fā)展可以例如通過采用例如刮刀剪切所述材料,通過將排列層(例如摩擦的聚酰亞胺層或濺涂的SiOx層)施加到基材上,通過摩擦基材或通過將一種或多種表面活性劑加入到可聚合介晶材料中得以支持。適合的表面活性劑描述于文獻,例如J.Cognard,Mol.Cryst.Liq.Cryst.78,增刊1,1-77(1981)中。
可聚合LC材料可另外包含一種或多種其它適合的組分如催化劑、敏化劑、穩(wěn)定劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、抑制劑、促進劑、共反應單體、表面活性化合物、潤滑劑、濕潤劑、分散劑、疏水劑、粘合劑、流動改進劑、消泡劑、脫氣劑、稀釋劑、活性稀釋劑、助劑、著色劑、染料或顏料。
LC材料的聚合優(yōu)選通過將其暴露于熱或光化輻射而實現(xiàn)。光化輻射意思是指采用光,如UV光、IR光或可見光的照射、采用X-射線或γ-射線的照射,或采用高能粒子,如離子或電子的照射。優(yōu)選聚合通過特別是采用UV光,非常優(yōu)選采用線偏振的UV光的光輻照進行。作為光化輻射源,可以使用例如單一UV燈或一組UV燈。當使用高燈功率時,可降低固化時間。另一種可能的光輻照源為激光,如UV激光、IR激光或可見激光。
聚合優(yōu)選在存在有在光化輻射的波長下吸收性的引發(fā)劑的情況下進行。例如,當借助于UV光聚合時,可以使用光敏引發(fā)劑,所述引發(fā)劑在UV照射下分解產(chǎn)生能引發(fā)聚合反應的自由基或離子。優(yōu)選UV光敏引發(fā)劑,特別是自由基型(radicalic)UV光敏引發(fā)劑。作為自由基聚合用標準光敏引發(fā)劑,可以使用例如可商購的Irgacure651、Irgacure184、Darocure1173或Darocure4205(均購自Ciba GeigyAG),而在陽離子型光致聚合的情況下,可以使用可商購的UVI 6974(Union Carbide)。
固化時間尤其取決于可聚合材料的反應性、涂覆層厚度、聚合引發(fā)劑的類型和UV燈的功率。根據(jù)本發(fā)明的固化時間優(yōu)選不長于10分鐘,特別優(yōu)選不長于5分鐘,且非常特別優(yōu)選短于2分鐘。對于批量生產(chǎn),優(yōu)選短的固化時間,為3分鐘或更少,非常優(yōu)選1分鐘或更少,特別是30秒或更少。
優(yōu)選聚合在惰性氣體的氣氛,如氮氣氣氛下進行。
通過本發(fā)明的方法獲得的聚合物膜可用作光學器件如液晶顯示器中的偏振器或偏振濾光器,并且用于裝飾和安全應用中,特別是用于施加到物品或有價證券上以便易于鑒定或防止偽造的安全標記中,用于非線性光學、光學記錄或信息存儲中。
根據(jù)本發(fā)明的聚合物膜特別可用作用于認證、鑒定、驗證或防止復印或仿造高價證券的安全器件,所述高價證券包括利用向列型液晶器件的安全標記。聚合物膜可以用作單獨的觀察器以檢查證券或可以結(jié)合到證券的透明部分中。在后者的實例中,可然后將聚合物膜置于安全器件上方以允許驗證。所述證券包括例如身份證、護照、鈔票、信用卡或具有貨幣價值的任何產(chǎn)品如郵票、檢入票、股票、支票等等。該膜可以包含在層壓制品中或用粘合劑接合到證券的表面上。
聚合物膜可用于直接施加到例如制品、器件或證券上,或用作如上所述的裝飾或安全應用中的絲線、全息圖、轉(zhuǎn)印箔或熱沖壓箔,或用于鑒定隱藏的圖像、信息或圖案??蓪⑵涫┘佑谙M品或家用物品、車體、箔片、填充材料、服裝或織造織物上,引入塑料中,或施加用作有價證券上的安全標記或絲線。
以下實施例用于舉例說明本發(fā)明,而不對其進行限定。在上文和下文中,如果不另外指出,所有的溫度均以攝氏度計給出,并且所有的百分比均以重量計。
實施例1制備如下可聚合混合物化合物(1) 12.05%化合物(2) 12.05%化合物(3) 19.33%化合物(4) 4.75%Fluorad FC1710.24%Irgacure651 0.51%Irganox 1076 0.04%F355 0.19%F357 0.36%F593 0.48%甲苯 50.00%
Fluorad FC171為表面活性劑(購自3M)。Irgacure651和Irganox1076為UV引發(fā)劑(購自Ciba AG)。F355、F357和F593為偶氮染料(購自Nippon Kankoh Shikiso Kenkyusho Ltd.,Okayama,日本)。
使用白色的K棒將溶液涂覆到未處理的TAC膜上以留下4μm厚的濕涂層。將涂層置于熱板上以除去殘留溶劑,然后將其在氮氣氣氛下暴露于UV光(100mW/cm2)下2秒,得到厚度為2μm的聚合物膜,所述聚合物膜可用作線偏振器。
圖1顯示具有平行(a)和正交(b)透射軸的兩個偏振器膜之間的光透射率和偏振器的偏振效率(c)。
安全器件通過將向列型液晶聚合物膜施加到主要反射紅光的膽甾型液晶聚合物膜上而制備。然后通過接近且平行于安全器件地放置偏振器膜而經(jīng)過如上所述制備的偏振器膜觀察該器件。在旋轉(zhuǎn)偏振器時,在偏振器的某些方位處安全器件變得較暗。
實施例2制備如下可聚合混合物化合物(1) 12.10%化合物(2) 12.10%化合物(3) 19.40%化合物(4) 4.80%Fluorad FC1710.30%Irgacure651 0.50%Irganox 1076 0.04%F355 0.76%甲苯 50.00%如實施例1中所述,將上述混合物涂覆到透明的TAC膜上并制備偏振器。所生產(chǎn)的偏振膜具有紅色。
圖2顯示具有平行(a)和正交(b)透射軸的兩個偏振器膜之間的光透射率和偏振器的偏振效率(c)。
安全器件通過將向列型液晶聚合物膜施加到主要反射綠光的膽甾型液晶聚合物膜上而制備。然后通過接近且平行于安全器件地放置偏振器膜而經(jīng)過如上所述制備的偏振器膜觀察該器件。在旋轉(zhuǎn)偏振器時,在偏振器的某些方位處安全器件變得較暗。
如果膽甾型材料主要反射紅光,則看到類似效果;但當使用綠色膽甾型膜時對比度更大。
權(quán)利要求
1.一種可聚合介晶配制劑,所述配制劑包含-一種或多種具有至少一個可聚合基團的可聚合介晶化合物,-一種或多種在可見光波長范圍內(nèi)具有吸收最大值的二色性染料,-任選,一種或多種鏈轉(zhuǎn)移劑,-任選,一種或多種聚合引發(fā)劑,-任選,一種或多種溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的配制劑,其特征在于它包含-2-60%一種或多種具有兩個或更多個可聚合基團的介晶化合物,-0-60%一種或多種具有一個可聚合基團的介晶化合物,-0.1-10%一種或多種二色性染料,-0-5%一種或多種鏈轉(zhuǎn)移劑,-0-10%一種或多種聚合引發(fā)劑,-0-90%一種或多種溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的配制劑,其特征在于它包含-3-40%一種或多種具有兩個或更多個可聚合基團的介晶化合物,-3-40%一種或多種具有一個可聚合基團的介晶化合物,-0.2-5%一種或多種二色性染料,-0.1-3%一種或多種鏈轉(zhuǎn)移劑,-0.1-8%一種或多種光敏引發(fā)劑,-35-80%一種或多種有機溶劑。
4.通過一種包括如下步驟的方法獲得的聚合物膜A)在基材上提供根據(jù)權(quán)利要求1-3中至少一項的可聚合介晶配制劑的層,B)將溶劑蒸發(fā)除去,C)將介晶材料聚合,D)任選地除去基材。
5.包含一個或多個根據(jù)權(quán)利要求4的聚合物膜的偏振器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的偏振器,其特征在于它另外包含一個或多個雙折射膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的偏振器,其特征在于對于波長為700-400nm的光而言,該偏振器的偏振效率PE<50%,其中PE=(Tp-Tc)(Tp+Tc)×100%]]>并且Tp為在兩個平行偏振器之間的光透射率,且Tc為在兩個正交偏振器之間的光透射率。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6的偏振器在用于光學或電光學器件的光學元件中,或用于裝飾或安全應用的用途。
9.用于安全標記或安全特征的檢測、檢查或驗證的工具,所述工具包含一個或多個根據(jù)權(quán)利要求5-7中至少一項的偏振器。
10.包含一個或多個根據(jù)權(quán)利要求5-7中至少一項的偏振器的安全標記、特征或器件。
11.包含一個或多個根據(jù)權(quán)利要求10的安全標記、特征或器件的有價證券、轉(zhuǎn)印箔或熱沖壓箔。
12.在可見光范圍內(nèi)具有吸收的偏振器用于觀察安全特征或安全標記或使其可見的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及可聚合液晶或介晶配制劑、從該配制劑獲得的偏振器及該偏振器在光學器件和安全標記中的用途。
文檔編號C09K19/38GK1789289SQ20051012727
公開日2006年6月21日 申請日期2005年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月7日
發(fā)明者R·哈蒙德-史密斯, R·里德爾, M·孔茨, M·弗朗西斯 申請人:默克專利股份有限公司