中空玻璃單元(IGU)用于減少通過建筑外墻窗戶的熱損失。典型的IGU包括兩個(gè)窗格、一個(gè)隔框以及由這三個(gè)元件形成的腔體。被整合到IGU的微光學(xué)元件可用于將穿過IGU的一部分光線重新導(dǎo)向至內(nèi)飾，以增強(qiáng)常規(guī)的內(nèi)部照明，從而提高建筑物的能效。在許多情況下，可能便利的是，通過例如向玻璃表面施加折射或衍射光學(xué)結(jié)構(gòu)來直接將微光學(xué)元件整合到窗戶玻璃上。被施加于IGU的外表面的微光學(xué)元件可受到若干歌因素的不利影響，這些因素包括腐蝕和磨蝕。有利的是，將微光學(xué)元件施加于IGU的腔體內(nèi)的玻璃表面；然而，此類結(jié)構(gòu)必須具有光穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，使得IGU內(nèi)部的潔凈環(huán)境得以保持。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開提供了疊層轉(zhuǎn)印膜以及對(duì)該疊層轉(zhuǎn)印膜的使用，特別是在制造建筑玻璃元件諸如在中空玻璃單元(IGU)中所使用的那些元件時(shí)對(duì)該疊層轉(zhuǎn)印膜的使用。該疊層轉(zhuǎn)印膜可用于轉(zhuǎn)印功能層和結(jié)構(gòu)。該疊層轉(zhuǎn)印膜可包括在所述轉(zhuǎn)印過程期間可被去除的支撐膜，并且轉(zhuǎn)印的材料主要是無機(jī)的。玻璃上的所得的轉(zhuǎn)印結(jié)構(gòu)通常具有高的光穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，因此可被成功施加至IGU內(nèi)的腔體內(nèi)部的玻璃表面。該疊層轉(zhuǎn)印膜還可被圖案化，使得微光學(xué)元件的宏觀圖案可被施加到玻璃表面上。在一個(gè)方面，本公開提供了一種轉(zhuǎn)印帶，該轉(zhuǎn)印帶包括：具有結(jié)構(gòu)化表面的模板層；被設(shè)置在模板層的至少一部分上的回填層，該回填層包含具有與結(jié)構(gòu)化表面相對(duì)的平坦表面的高度支化的有機(jī)硅材料；以及鄰近平坦表面設(shè)置的漫射體層，其中該漫射體層能夠粘附到玻璃表面，并且該模板層能夠從回填層去除。

在另一方面，本公開提供了一種轉(zhuǎn)印帶，該轉(zhuǎn)印帶包括：具有結(jié)構(gòu)化表面的模板層；以及被設(shè)置在模板層的至少一部分上的回填層，該回填層 包含具有與轉(zhuǎn)印層涂層相對(duì)的平坦表面的高度支化的有機(jī)硅材料，其中該回填層被置于模板層上的圖案中。

在另一方面，本公開提供了一種微光學(xué)窗用玻璃，該微光學(xué)窗用玻璃包括：具有主表面的玻璃窗格；粘合到主表面的至少一部分的微光學(xué)層，該微光學(xué)層具有固化的回填層，該固化的回填層包含具有相對(duì)的結(jié)構(gòu)化表面和緊鄰主表面的平坦表面的高度支化的有機(jī)硅材料，其中該結(jié)構(gòu)化表面與低折射率材料相鄰，該低折射率材料的折射率低于固化的無機(jī)轉(zhuǎn)印層的折射率。

在另一方面，本公開提供了一種中空玻璃單元，該中空玻璃單元包括：第一玻璃窗格，該第一玻璃窗格通過間隙與面向第一玻璃窗格的第二玻璃窗格分開，該第一玻璃窗格和該第二玻璃窗格均具有與間隙相鄰的內(nèi)部表面；以及粘合到第一玻璃窗格和第二玻璃窗格中的至少一者的內(nèi)部表面的至少一部分的微光學(xué)層，該微光學(xué)層具有固化的回填層，該固化的回填層包含具有相對(duì)的結(jié)構(gòu)化表面和緊鄰內(nèi)部表面的平坦表面的高度支化的有機(jī)硅材料，其中該結(jié)構(gòu)化表面與低折射率材料相鄰，該低折射率材料的折射率低于固化的無機(jī)轉(zhuǎn)印層的折射率。

在另一方面，本公開提供了一種陽光偏轉(zhuǎn)窗口，該陽光偏轉(zhuǎn)窗口包括：中空玻璃單元，該中空玻璃單元具有第一玻璃窗格，該第一玻璃窗格具有外表面并且通過間隙與具有內(nèi)表面的第二玻璃窗格分開，該第一玻璃窗格和該第二玻璃窗格均具有與間隙相鄰的內(nèi)部表面；以及粘合到第二玻璃窗格的內(nèi)部表面的至少一部分的微光學(xué)層，該微光學(xué)層具有固化的回填層，該固化的回填層包含具有相對(duì)的結(jié)構(gòu)化表面和緊鄰內(nèi)部表面的平坦表面的高度支化的有機(jī)硅材料，其中該結(jié)構(gòu)化表面與填充間隙的氣體相鄰，使得穿過外表面的陽光在穿過內(nèi)表面之前被結(jié)構(gòu)化表面折射。

上述發(fā)明內(nèi)容并非旨在描述本發(fā)明所公開的每個(gè)公開的實(shí)施方案或每種實(shí)施方式。以下附圖和具體實(shí)施方式更具體地說明例示性實(shí)施方案。

附圖說明

在整個(gè)說明書中都參考了附圖，在這些附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，并且其中：

圖1A示出了轉(zhuǎn)印帶的示意性剖視圖；

圖1B示出了轉(zhuǎn)印帶的示意性剖視圖；

圖1C示出了轉(zhuǎn)印帶的示意性剖視圖；

圖2A-2K示出了微光學(xué)窗用玻璃的示意性剖視圖；

圖3A示出了中空玻璃單元(IGU)的一部分的示意性剖視圖；并且

圖3B示出了微光學(xué)窗用玻璃的示意性前視圖；

圖3C示出了微光學(xué)窗用玻璃的示意性前視圖；

圖4為形成轉(zhuǎn)印膜和橋聯(lián)納米結(jié)構(gòu)的示意性工藝流程圖；

圖5為形成橋聯(lián)納米結(jié)構(gòu)的示意性工藝流程圖；并且

圖6為形成微光學(xué)窗用玻璃的示意性工藝流程圖。

這些附圖未必按比例繪制。在附圖中使用的相似標(biāo)號(hào)指示相似的部件。然而，應(yīng)當(dāng)理解，在給定附圖中使用標(biāo)號(hào)指示部件并非意圖限制另一附圖中的利用相同標(biāo)號(hào)標(biāo)記的部件。

具體實(shí)施方式

本公開提供了疊層轉(zhuǎn)印膜以及對(duì)該疊層轉(zhuǎn)印膜的使用，特別是在制造建筑玻璃元件諸如在中空玻璃單元(IGU)中所使用的那些元件時(shí)對(duì)該疊層轉(zhuǎn)印膜的使用。疊層轉(zhuǎn)印膜可用于轉(zhuǎn)印功能層(例如，低輻射涂層和/或擴(kuò)散層)和結(jié)構(gòu)(例如，用于裝飾性應(yīng)用和/或日光偏轉(zhuǎn)的微光學(xué)元件)。該疊層轉(zhuǎn)印膜可包括在所述轉(zhuǎn)印過程期間可被去除的支撐膜，并且轉(zhuǎn)印的材料主要是無機(jī)的。玻璃上的所得的轉(zhuǎn)印結(jié)構(gòu)通常具有高的光穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，因此可被成功施加至IGU內(nèi)的腔體內(nèi)部的玻璃表面。該疊層轉(zhuǎn)印膜還能夠被圖案化，使得微光學(xué)元件的宏觀圖案可被施加到玻璃表面上。所使用的玻璃(即，受體基底)可為單層玻璃、諸如IGU中的雙層玻璃、三層或更多層玻璃IGU，以及甚至真空IGU。該特征使得能夠同時(shí)形成裝飾性和功能性設(shè)計(jì)，包括能夠在空間上改性玻璃表面的可見區(qū)域以及功能區(qū)域。

在以下說明中參考附圖，這些附圖構(gòu)成本說明的一部分，并且其中通過舉例說明的方式示出。應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本公開的范圍或?qū)嵸|(zhì)的情況下，設(shè)想并可實(shí)現(xiàn)其他實(shí)施方案。因此，以下的詳細(xì)說明不應(yīng)被視為具有限制意義。

除非另外指明，否則本發(fā)明中使用的所有的科學(xué)術(shù)語和技術(shù)術(shù)語具有在本領(lǐng)域中所普遍使用的含義。本文給出的定義旨在有利于理解本文頻繁使用的一些術(shù)語，并無限制本公開范圍之意。

除非另外指明，否則說明書和權(quán)利要求書中所使用的所有表達(dá)特征尺寸、量和物理特性的數(shù)值在所有情況下均應(yīng)理解成由術(shù)語“約”修飾。因此，除非有相反的說明，否則在上述說明書和所附權(quán)利要求書中列出的數(shù)值參數(shù)均為近似值，這些近似值可根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員利用本文所公開的教導(dǎo)內(nèi)容來尋求獲得的期望特性而變化。由端值表述的數(shù)值范圍包括該范圍內(nèi)所包含的所有數(shù)值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)以及在此范圍內(nèi)的任何范圍。

除非內(nèi)容以其他方式明確指定，否則本說明書和所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”和“所述”涵蓋了具有多個(gè)指代對(duì)象的實(shí)施方案。除非本文內(nèi)容另外清楚指明，否則本說明書和所附權(quán)利要求中使用的術(shù)語“或”通常以包括“和/或”的意義被使用。

若在本文中使用空間相關(guān)的術(shù)語，包括但不限于“下部”、“上部”、“下面”、“下方”、“上方”、和“在頂部上”，則其用于方便描述一個(gè)或多個(gè)元件相對(duì)于另一個(gè)元件的空間關(guān)系。該空間相對(duì)術(shù)語包括除圖中所示和本文所述的具體取向之外的設(shè)備在使用中或操作中的不同取向。例如，如果附圖中所描繪的對(duì)象翻轉(zhuǎn)或倒轉(zhuǎn)，則先前描述的在其他元件下方或下面的部分便在那些其他元件上方。

如本文所用，例如當(dāng)元件、部件或?qū)颖幻枋鰹榕c另一元件、部件或?qū)有纬伞耙恢陆缑妗?，或在另一元件、部件或?qū)印吧稀?、“連接到”另一元件、部件或?qū)?、與另一元件、部件或?qū)印奥?lián)接”或“接觸”，其意為直接在...上，直接連接到，直接與...聯(lián)接或接觸，或例如中間元件、部件或?qū)涌赡茉谔囟ㄔ⒉考驅(qū)由?，或連接到特定元件、部件或?qū)?、與特定元件、部件或?qū)勇?lián)接或接觸。例如當(dāng)元件、部件或?qū)颖环Q為“直接在另一元件上”、“直接連接到另一元件”、“直接與另一元件聯(lián)接”或“直接與另一元件接觸”時(shí)，則沒有中間元件、部件或?qū)印?/p>

如本文所用，“具有”(“have”“having”)、“包括”(“include”“including”“comprise”“comprising”)等等均以其開放 性意義使用，并且通常是指“包括但不限于”。應(yīng)當(dāng)理解，術(shù)語“由...組成”和“基本上由...組成”被包含在術(shù)語“包括”等等中。

術(shù)語“光化輻射”是指可使聚合物交聯(lián)或固化的輻射波長(zhǎng)，并且可包括紫外波長(zhǎng)、可見波長(zhǎng)和紅外波長(zhǎng)，而且可包括來自光柵激光的數(shù)碼曝光、熱數(shù)字成像和電子束掃描。

術(shù)語“回填材料”或“回填層”是指填充于不規(guī)則或結(jié)構(gòu)化表面中以形成新表面的材料層，其可用作基部以構(gòu)建附加層狀元件并且是熱穩(wěn)定的。

術(shù)語“烘除”是指通過熱解、燃燒、升華或蒸發(fā)基本上去除存在于層中的犧牲材料并同時(shí)保持熱穩(wěn)定材料基本上完整(回填，基底)的過程。

術(shù)語“烘除溫度”是指在通過熱解或燃燒基本上去除存在于層中的犧牲材料并同時(shí)保持熱穩(wěn)定材料基本上完整(回填，基底)的過程中達(dá)到的最高溫度。

術(shù)語“燃燒”或“燃燒法”是指在氧化氣氛中加熱包含有機(jī)材料的層，使得有機(jī)材料與氧化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程。

術(shù)語“溶劑”是指能夠溶解、分散或懸浮本文所述的材料如有機(jī)硅化合物、納米粒子、聚合物、犧牲材料等的有機(jī)液體或含水液體。

術(shù)語“一個(gè)或多個(gè)納米結(jié)構(gòu)”是指至少一個(gè)尺寸(例如，高、長(zhǎng)、寬或直徑)小于2微米并且更優(yōu)選地小于1微米的結(jié)構(gòu)。納米結(jié)構(gòu)包括但不必限于粒子和工程化的特征結(jié)構(gòu)。粒子和工程化的特征結(jié)構(gòu)可具有例如規(guī)則或不規(guī)則的形狀。此類粒子也被稱為納米粒子。術(shù)語“納米結(jié)構(gòu)化”是指具有納米結(jié)構(gòu)的材料或?qū)印?/p>

術(shù)語“微結(jié)構(gòu)”是指其最長(zhǎng)尺寸在約1微米至約2mm范圍內(nèi)的特征結(jié)構(gòu)。

術(shù)語“熱解”或“熱解法”是指在惰性氣氛中加熱犧牲層由此使得制品中的有機(jī)材料分解的過程。

術(shù)語“結(jié)構(gòu)化表面”是指這樣一種表面，在該表面上包括以規(guī)則圖案或無規(guī)則分布于表面上的周期性、準(zhǔn)周期性或無規(guī)工程化微結(jié)構(gòu)、納米結(jié)構(gòu)和/或分級(jí)結(jié)構(gòu)。

術(shù)語“熱穩(wěn)定”是指在去除犧牲材料的過程中基本上保持完整的材料。

術(shù)語“聚硅氧烷”是指高度支化低聚的或聚合的有機(jī)硅化合物，并且可包括碳-碳鍵和/或碳-氫鍵，同時(shí)仍被視為無機(jī)化合物。

術(shù)語“可移動(dòng)的物質(zhì)”是指可從回填層移至犧牲層的分子種類。例如，可移動(dòng)的物質(zhì)可包括硅烷、硅氧烷、聚硅氧烷或其他有機(jī)硅化合物。

疊層轉(zhuǎn)印膜、圖案化的結(jié)構(gòu)化帶材以及使用可用于本公開的納米結(jié)構(gòu)化帶材的方法在例如以下的申請(qǐng)人的待審的專利申請(qǐng)中有所描述：美國(guó)專利公布No.2014/0021492；2014/0178646；2014/0175707；于2013年11月11日提交的名稱為“NANOSTRUCTURES FOR OLED DEVICES”(納米結(jié)構(gòu)化OLED裝置)的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.61/902437；以及均于2014年1月20日提交的以下美國(guó)專利申請(qǐng)：名稱為“LAMINATION TRANSFER FILMS FOR FORMING ARTICLES WITH ENGINEERED VOIDS”(用于形成具有工程化空隙的制品的疊層轉(zhuǎn)印膜)的No.14/159,300；名稱為“LAMINATION TRANSFER FILMS FOR FORMING ANTIREFLECTIVE STRUCTURES的”(用于形成抗反射結(jié)構(gòu)的疊層轉(zhuǎn)印膜)的14/159,253；和名稱為“LAMINATION TRANSFER FILMS FOR FORMING REENTRANT STRUCTURES”(用于形成凹入結(jié)構(gòu)的疊層轉(zhuǎn)印膜)的61/929,425。

圖1A示出了根據(jù)本公開的一個(gè)方面的轉(zhuǎn)印帶100的示意性剖視圖。轉(zhuǎn)印帶100包括具有結(jié)構(gòu)化表面114的模板層110和被設(shè)置在該模板層110的至少一部分上的回填層120。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該模板層110能夠從回填層120上去除。在一些情況下，該模板層110可為可去除地或可犧牲的。該回填層120包含具有與結(jié)構(gòu)化表面114相對(duì)的平坦表面122的高度支化有機(jī)硅材料。該回填層120包括轉(zhuǎn)印結(jié)構(gòu)化表面124，其鄰近結(jié)構(gòu)化表面114設(shè)置并符合結(jié)構(gòu)化表面114的輪廓。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該轉(zhuǎn)印帶100還包括鄰近平坦表面122設(shè)置的任選的漫射體層150，并且該任選的漫射體層150包括能夠粘附到玻璃表面(未示出)的外表面152，如其他地方所述的。該轉(zhuǎn)印帶100還可包括被設(shè)置在漫射體層150和平坦表面122之間的任選的分離層160，其中任選的分離層160的折射率可與回填層120、漫射體層150或兩者的折射率相同或不同。

在一些情況下，該轉(zhuǎn)印帶100可包括任選的載體膜140，該任選的載體膜140被設(shè)置在模板層110的與結(jié)構(gòu)化表面114的相對(duì)平坦表面112上。 該任選的載體膜140可用于在運(yùn)輸及后續(xù)的制造步驟中支撐模板層110，并且在一些情況下可用于模板層110的制造過程中，如其他地方所述的。在一些情況下，該任選的載體膜140可結(jié)合到模板層110，使得這兩層不易分離；然而，在一些情況下，該任選的載體膜140以可釋放的方式附接到模板層110。該轉(zhuǎn)印帶100還可包括任選的剝離襯件170，該任選的剝離襯件170被設(shè)置為與任選的載體膜140相對(duì)并且被夾在轉(zhuǎn)印帶100的其他層之間。

在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該任選的轉(zhuǎn)印層130可被設(shè)置在模板層110的模板結(jié)構(gòu)化表面114上并符合該模板結(jié)構(gòu)化表面，使得任選的轉(zhuǎn)印層130將結(jié)構(gòu)化表面114與轉(zhuǎn)印結(jié)構(gòu)化表面124分開。在一些情況下，任選的轉(zhuǎn)印層130可包括轉(zhuǎn)印剝離涂層。在一些情況下，該任選的轉(zhuǎn)印層130可包括至少一個(gè)無機(jī)層，該無機(jī)層可為無機(jī)薄膜疊堆，諸如低輻射涂層。

圖1B示出了根據(jù)本公開的一個(gè)方面的轉(zhuǎn)印帶101的示意性剖視圖。圖1B中所示的元件110-140中的每個(gè)元件對(duì)應(yīng)于圖1A中所示的此前已描述的類似標(biāo)記元件110-140。例如，圖1B所示的模板層110對(duì)應(yīng)于圖1A所示的模板層110，等等。在圖1B中，轉(zhuǎn)印帶101包括具有結(jié)構(gòu)化表面114的模板層110和具有轉(zhuǎn)印結(jié)構(gòu)化表面124的回填層120，該轉(zhuǎn)印結(jié)構(gòu)化表面124鄰近結(jié)構(gòu)化表面114設(shè)置并符合結(jié)構(gòu)化表面114的輪廓。該回填層120被設(shè)置在模板層110上的圖案中，使得具有回填層120的轉(zhuǎn)印帶101的第一部分123被定位成與缺少回填層120的第二部分125相鄰。應(yīng)當(dāng)理解，參考圖1A所述的各個(gè)附加層130、150、160、170也可按相似的方式被定位成與回填層120相鄰，但是為清楚起見，在圖1B中未示出。由轉(zhuǎn)印帶101的第一部分123和第二部分125形成的圖案可包括多個(gè)島狀物、線條或島狀物和線條的組合，其在轉(zhuǎn)印帶101的表面上方延伸并且還可包括從轉(zhuǎn)印帶101的一端到相對(duì)端的面密度梯度，如其他地方所示的。

圖1C示出了根據(jù)本公開的一個(gè)方面的轉(zhuǎn)印帶102的示意性剖視圖。圖1C中所示的元件110-140中的每個(gè)元件對(duì)應(yīng)于圖1A中所示的此前已描述的類似標(biāo)號(hào)的元件110-140。例如，圖1C所示的模板層110對(duì)應(yīng)于圖1A所示的模板層110，等等。在圖1C中，轉(zhuǎn)印帶102包括具有結(jié)構(gòu)化表面114的模板層110和具有轉(zhuǎn)印結(jié)構(gòu)化表面124的回填層120，該結(jié)構(gòu)化表面114包括平坦區(qū)域116，該轉(zhuǎn)印結(jié)構(gòu)化表面124包括其分別鄰近模板層110 的具有平坦區(qū)域116的結(jié)構(gòu)化表面114設(shè)置并且符合其輪廓的轉(zhuǎn)印平坦區(qū)域126。該轉(zhuǎn)印帶102包括被設(shè)置在圖案中的具有結(jié)構(gòu)化表面114,124的第一部分127以及具有平坦區(qū)域116,126的相鄰第二部分129。應(yīng)當(dāng)理解，參考圖1A所述的各個(gè)附加層130,150,160,170也可按相似的方式被定位成與回填層120相鄰，但是為清楚起見，在圖1C中未示出。由轉(zhuǎn)印帶102的第一部分127和第二部分129形成的圖案可包括多個(gè)島狀物、線條或島狀物和線條的組合，其在轉(zhuǎn)印帶102的表面上方延伸，并且還可包括從轉(zhuǎn)印帶102的一端到相對(duì)端的面密度梯度，如其他地方所示的。

載體膜

任選的載體膜140可以是任何合適的膜，包括例如可對(duì)其他層提供機(jī)械支撐的熱穩(wěn)定柔性膜。該任選的載體膜140可在高于50℃、或者70℃、或者高于120℃時(shí)為熱穩(wěn)定的。該任選的載體膜140的一個(gè)示例是聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)。在一些實(shí)施方案中，該任選的載體膜140可包括紙材、帶防粘涂層的紙材、非織造物、織造物(織物)、金屬膜，以及金屬箔。

由各種熱固性或熱塑性聚合物組成的各種聚合物膜基底適合用作任選的載體膜140。載體可以是單層膜或多層膜?？捎米魅芜x的載體膜的聚合物的例示性示例包括：(1)氟化聚合物，諸如聚(三氟氯乙烯)、聚(四氟乙烯-六氟丙烯共聚物)、聚(四氟乙烯-全氟代(烷基)乙烯基醚共聚物)、聚(偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物)；(2)具有鈉離子或鋅離子的聚(乙烯-甲基丙烯酸共聚物)離子鍵乙烯共聚物，諸如可得自特拉華州威明頓市的杜邦化學(xué)公司(E.I.duPont Nemours,Wilmington,DE.)的SURLYN-8920牌和SURLYN-9910牌；(3)低密度聚乙烯，諸如低密度聚乙烯；線性低密度聚乙烯；和極低密度聚乙烯；增塑型鹵化乙烯聚合物，諸如增塑型聚(氯乙烯)；(4)聚乙烯共聚物，包括酸官能化聚合物，諸如聚(乙烯-丙烯酸共聚物)“EAA”、聚(乙烯-甲基丙烯酸共聚物)“EMA”、聚(乙烯-馬來酸共聚物)、和聚(乙烯-延胡索酸共聚物)；丙烯酸官能化聚合物，諸如聚(乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物)，其中烷基為甲基、乙基、丙基、丁基等，或CH3(CH2)n-，其中n為0至12，以及聚(乙烯-醋酸乙烯共聚物)“EVA”；和(5)(例如)脂族聚氨酯。該任選的載體膜可為烯屬聚合物材料，其通常包含至少50重量％的具有2至8個(gè)碳原子的烯屬烴，其中最常用的是乙烯和丙烯。其他本體層包括(例如)聚(萘二甲酸乙二酯)、聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯(例如，聚甲 基丙烯酸甲酯或“PMMA”)、聚烯烴(例如，聚丙烯或“PP”)、聚酯(例如，聚對(duì)苯二甲酸乙二酯或“PET”)、聚酰胺、聚酰亞胺、酚醛樹脂、二乙酸纖維素、三乙酸纖維素(TAC)、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、環(huán)烯烴共聚物、環(huán)氧樹脂等等。在一些實(shí)施方案中，該任選的載體膜可包括紙材、帶防粘涂層的紙材、非織造物、織造物(織物)、金屬膜，以及金屬箔。

在一些實(shí)施方案中，該任選的載體膜可包括犧牲材料。通常犧牲層的犧牲材料可通過使它們經(jīng)受熱條件而發(fā)生熱解，該熱條件可蒸發(fā)犧牲層中存在的基本上所有有機(jī)材料。該犧牲層還可經(jīng)過燃燒，以燒去犧牲層中存在的所有有機(jī)材料。通常，透明的高純度聚合物諸如聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯共聚物)可用作犧牲材料?？捎玫臓奚牧显诒簾郎囟认聼峤饣蛉紵髿埩舻挠袡C(jī)殘留物(灰分)極少。

在一些實(shí)施方案中，本公開的轉(zhuǎn)印膜的任選的載體膜可在一個(gè)表面上涂覆可剝離材料。在制備轉(zhuǎn)印膜的剩余部分并將轉(zhuǎn)印膜層壓到受體基底以形成層合物后，可通過將其剝離在轉(zhuǎn)印膜中受支撐的表面而從層合物中去除該任選的載體膜。在該實(shí)施方案中，該任選的載體膜無需通過熱解或燃燒去除，并且可包含與上文所述的任選的載體膜材料相同的材料。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，光掩模可結(jié)合到任選的載體膜以促進(jìn)轉(zhuǎn)印層的圖案化，如其他地方所述的。

隔離層

減小被施加至任意層的粘附性可通過施加隔離層或涂層而實(shí)現(xiàn)，并且此類防粘涂層可被施加至轉(zhuǎn)印膜的任意層，以促進(jìn)剝離并可用于例如剝離襯件中。將防粘涂層施加至支撐載體膜的表面的一種方法是利用等離子體沉積?？墒褂玫途畚飦硇纬傻入x子體交聯(lián)防粘涂層。在涂覆前，低聚物可以是液體形式或固體形式。通常，低聚物的分子量大于1000。另外，低聚物的分子量通常小于10000，使得該低聚物不太易揮發(fā)。分子量大于10000的低聚物通常可能太不易揮發(fā)，使得在涂覆期間形成液滴。在一個(gè)實(shí)施方案中，低聚物的分子量大于3000并且小于7000。在另一個(gè)實(shí)施方案中，低聚物的分子量大于3500并且小于5500。通常，該低聚物具有提供低摩擦表面涂層的性能。合適的低聚物包括含硅氧烷的烴類、含反應(yīng)性硅氧烷的三烷氧基硅烷、芳族和脂族烴、含氟化合物、以及它們的組合。例如，合適 的樹脂包括但不限于二甲基硅氧烷、烴基聚醚、含氟聚醚、乙烯四氟乙烯和氟代硅氧烷。氟代硅烷表面化學(xué)、真空沉積以及表面氟化也可用于提供防粘涂層。

等離子體聚合薄膜構(gòu)成與可用作隔離層或涂層的常規(guī)聚合物獨(dú)立的材料種類。在等離子體聚合物中，聚合是無規(guī)的，交聯(lián)程度極其高，并且所得的聚合物膜與對(duì)應(yīng)的“常規(guī)”聚合物膜非常不同。因此，等離子體聚合物被本領(lǐng)域的技術(shù)人員視為獨(dú)特不同種類的材料，并且可用于本發(fā)明所公開的制品中。此外，存在其他方法來將防粘涂層施加至模板層，包括但不限于起霜、涂布、共擠出、噴涂、電泳涂布或浸涂。

防粘涂料或涂層可為含氟的材料、含硅的材料、含氟聚合物、有機(jī)硅聚合物或是衍生自包含(甲基)丙烯酸烷基酯的單體的聚(甲基)丙烯酸酯，其中所述(甲基)丙烯酸烷基酯具有帶12至30個(gè)碳原子的烷基基團(tuán)。在一個(gè)實(shí)施方案中，烷基基團(tuán)可為支鏈的?？捎玫暮酆衔锖陀袡C(jī)硅聚合物的例示性示例可見于美國(guó)專利No.4,472,480(Olson)、4,567,073和4,614,667(均為L(zhǎng)arson等人)中?？捎玫木?甲基)丙烯酸酯的例示性示例可見于美國(guó)專利申請(qǐng)公布No.2005/118352(Suwa)中。襯件的去除不應(yīng)不利地改變轉(zhuǎn)印層的表面拓?fù)洹?/p>

該模板層110通?？蓮南旅娴墓袒瘜又T如回填層120去除，以得到最終的微光學(xué)窗用玻璃，如其他地方所述的。減小回填層120與模板層110的粘附性的一種方法是施加可作為上述防粘涂層的任選的轉(zhuǎn)印層130。

模板層

結(jié)構(gòu)化表面114可為一維(1D)的，這意味著該結(jié)構(gòu)僅在一個(gè)維度上具有周期性，即最近的相鄰特征結(jié)構(gòu)沿著表面在一個(gè)方向上等距間隔，但沿著正交方向并非如此。一維結(jié)構(gòu)包括例如連續(xù)或細(xì)長(zhǎng)的棱柱或脊、直線格柵、圓柱形或彎曲透鏡形狀的特征結(jié)構(gòu)以及包括混沌結(jié)構(gòu)的無規(guī)結(jié)構(gòu)等。

該結(jié)構(gòu)也可為二維(2D)的，這意味著它們沿兩個(gè)維度為周期性的，即最近的相鄰特征結(jié)構(gòu)在沿表面的兩個(gè)不同方向上等距間隔。就2D結(jié)構(gòu)而言，在兩個(gè)方向上的間距可不同。二維結(jié)構(gòu)包括例如衍射光學(xué)結(jié)構(gòu)、錐體、梯形、圓形或正方形柱、光子晶體結(jié)構(gòu)、球形或彎曲透鏡、彎曲側(cè)錐體結(jié)構(gòu)等。

該結(jié)構(gòu)化表面114通常可包括表面特征結(jié)構(gòu)，該表面特征結(jié)構(gòu)具有任何所需的高度，例如適用于微光學(xué)反射表面的高度，并且高度可在幾納米到數(shù)微米的范圍內(nèi)，諸如高度大于約1微米、或大于約5微米、或大于約10微米、或大于約20微米、或大于約50微米、或大于約100微米、或甚至約2000微米或更大。該微光學(xué)反射表面可用于穿過材料的光線的裝飾、功能或裝飾和功能重新分布的組合，諸如用于建筑窗用玻璃。

可去除的模板

模板層110可通過例如壓印、復(fù)制工藝、擠出、澆鑄或表面結(jié)構(gòu)化來形成。應(yīng)當(dāng)理解，該模板層110可具有可包括納米結(jié)構(gòu)、微結(jié)構(gòu)或分層結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)化表面114。在一些實(shí)施方案中，該模板層110可與圖案化、光化圖案化、壓印、擠出和共擠出相容。

通常，該模板層110包含光固化性材料，該材料在復(fù)制過程中可具有較低粘度，然后可快速固化以形成“鎖定在”復(fù)制的納米結(jié)構(gòu)、微觀結(jié)構(gòu)或分層結(jié)構(gòu)中的永久交聯(lián)聚合物網(wǎng)絡(luò)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的光聚合的任何光固化性樹脂可用于模板層110。用于模板層110的樹脂在交聯(lián)時(shí)能夠在所公開的轉(zhuǎn)印帶的使用過程中與回填層120隔離，或者應(yīng)當(dāng)與隔離層的施加和用于施加隔離層的方法相容。

可用作模板層110的聚合物還包括以下聚合物：苯乙烯丙烯腈共聚物；苯乙烯(甲基)丙烯酸酯共聚物；聚甲基丙烯酸甲酯；聚碳酸酯；苯乙烯馬來酸酐共聚物；有核半結(jié)晶聚酯(nucleated semi-crystalline polyester)；聚萘二甲酸乙二醇酯的共聚物；聚酰亞胺；聚酰亞胺共聚物；聚醚酰亞胺；聚苯乙烯；間同立構(gòu)聚苯乙烯；聚苯醚；環(huán)烯烴聚合物；以及丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共聚物。一種優(yōu)選的聚合物為可購自英力士(美國(guó))公司(Ineos ABS(USA)Corporation)的Lustran SAN Sparkle材料。用于輻射固化模板層110的聚合物包括交聯(lián)丙烯酸酯，諸如多官能丙烯酸酯或環(huán)氧樹脂和與單官能團(tuán)和多官能團(tuán)單體共混的丙烯酸酯化聚氨酯。

可通過以下方式來形成圖案化的結(jié)構(gòu)化模板層：將輻射固化性組合物層沉積到輻射透射載體的一個(gè)表面上以提供具有暴露表面的層；在能夠?qū)D案賦予到層的足夠接觸壓力下，使母模與具有圖案的預(yù)成型表面接觸，該圖案能夠?qū)ㄟh(yuǎn)側(cè)表面部分和相鄰的凹陷表面部分的精確成型和定位的交互式功能性中斷部分的三維微觀結(jié)構(gòu)賦予到載體上的輻射固化性組合 物層的暴露表面中；將固化性組合物暴露于透過載體的足夠水平的輻射中，以在輻射固化性組合物層與母模的圖案化表面接觸的同時(shí)固化組合物。這種澆鑄和固化工藝可通過以下步驟以連續(xù)方式完成：使用載體卷，將固化性材料層沉積到載體上，抵靠母模層合固化性材料，以及使用光化輻射來固化固化性材料。隨后可將所得的其上設(shè)置有圖案化的結(jié)構(gòu)化模板的載體輥卷起來。這種方法在例如美國(guó)專利No.6,858,253(Williams等人)中有所公開。

對(duì)于擠出或壓印的模板層，可根據(jù)待施加的頂部結(jié)構(gòu)化表面的具體外形來選擇構(gòu)成模板層的材料。通常，選擇材料使得在該材料固化之前結(jié)構(gòu)得以完全復(fù)制。這將部分取決于材料在擠出工藝期間所保持的溫度和用于施加頂部結(jié)構(gòu)化表面的工具的溫度，也取決于執(zhí)行擠出操作的速度。通常，在頂層中使用的可擠出聚合物具有小于約140℃的T_g，或者約85℃至約120℃的T_g，以便能夠經(jīng)受大多數(shù)操作條件下的擠出復(fù)制和壓印。在一些實(shí)施方案中，可同時(shí)共擠出任選的載體膜和模板層。該實(shí)施方案需要至少兩個(gè)共擠出層：具有一種聚合物的頂層和具有另一種聚合物的底層。如果頂層包含第一可擠出聚合物，則第一可擠出聚合物可具有小于約140℃的T_g，或者具有約85℃至約120℃的T_g。如果頂層包含第二可擠出聚合物，則可用作任選的載體膜的第二可擠出聚合物具有小于約140℃的T_g，或者具有約85℃至約120℃的T_g。其他特性諸如分子量和熔融粘度還應(yīng)該在考慮之內(nèi)，并且將取決于所使用的一種或多種特定聚合物。還應(yīng)該選擇模板層中使用的材料，使得這些材料提供與任選的載體膜的良好粘附力，從而在制品的有效期期間使這兩層的分層最小化。

可將擠出或共擠出的模板層被澆鑄到母模卷上，該母模卷可向模板層賦予圖案化結(jié)構(gòu)。這可分批或者以連續(xù)的卷到卷處理來完成。另外，可將納米結(jié)構(gòu)化轉(zhuǎn)印層擠出到擠出或共擠出模板層上。在一些實(shí)施方案中，任選的載體膜和模板層這兩層可同時(shí)共擠出。

可用作模板層聚合物的可用聚合物包括選自以下物質(zhì)中的一種或多種聚合物：苯乙烯丙烯腈共聚物苯乙烯丙烯酸甲酯共聚物；聚甲基丙烯酸甲酯；苯乙烯馬來酸酐共聚物；有核半結(jié)晶聚酯；聚萘二甲酸乙二醇酯的共聚物；聚酰亞胺；聚酰亞胺共聚物；聚醚酰亞胺；聚苯乙烯；間同立構(gòu)聚苯乙烯；聚苯醚以及丙烯腈；丁二烯和苯乙烯的共聚物。可用作第一可擠 出聚合物的特別有用的聚合物包括以購自陶氏化學(xué)公司(Dow Chemical)的TYRIL共聚物著稱的苯乙烯丙烯腈共聚物；示例包括TYRIL 880和125?？捎米髂０寰酆衔锏钠渌貏e可用的聚合物包括均來自努發(fā)化學(xué)公司(Nova Chemical)的苯乙烯馬來酸酐共聚物DYLARK 332和苯乙烯丙烯酸酯共聚物NAS 30。另外可用的是共混有諸如硅酸鎂、醋酸鈉或亞甲基雙(2,4-二叔丁基苯酚)酸磷酸鈉的成核劑的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯。

其他可用的聚合物包括CoPEN(聚萘二甲酸乙二酯的共聚物)、CoPVN(聚乙烯基萘的共聚物)和包括聚醚酰亞胺的聚酰亞胺。適用的樹脂組合物包括尺寸上穩(wěn)定的、耐用的、耐候性的并且容易形成所需構(gòu)型的透明材料。適用的材料的示例包括：折射率為約1.5的丙烯酸類樹脂，諸如羅門哈斯公司(Rohm and Haas Company)制造的PLEXIGLAS牌樹脂；折射率為約1.59的聚碳酸酯；反應(yīng)性材料，諸如熱固性丙烯酸酯和環(huán)氧丙烯酸酯；聚乙烯型離聚物，諸如由杜邦公司(E.I.Dupont de Nemours and Co.,Inc.)以商品名SURLYN出售的那些；聚乙烯丙烯酸共聚物；聚酯；聚氨酯；以及醋酸丁酸纖維素?？赏ㄟ^直接澆鑄到任選的載體膜上來制備模板層，諸如美國(guó)專利No.5,691,846(Benson)中所公開的。用于輻射固化結(jié)構(gòu)的聚合物包括交聯(lián)丙烯酸酯，諸如多官能丙烯酸酯或環(huán)氧樹脂和與單官能團(tuán)和多官能團(tuán)單體共混的丙烯酸酯化聚氨酯。

犧牲模板

犧牲層為能夠烘除或以其他方式去除的材料。根據(jù)轉(zhuǎn)印膜的構(gòu)造，該犧牲層包括例如犧牲模板層和任選的犧牲可剝離層。該犧牲層的結(jié)構(gòu)化表面可通過例如壓印、復(fù)制工藝、擠出、澆鑄或表面結(jié)構(gòu)化來形成。該結(jié)構(gòu)化表面可包括納米結(jié)構(gòu)、微觀結(jié)構(gòu)或分層結(jié)構(gòu)。該納米結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)尺寸(例如，高度、寬度或長(zhǎng)度)小于或等于2微米的特征結(jié)構(gòu)。該微觀結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)尺寸(例如，高度、寬度或長(zhǎng)度)小于或等于2毫米的特征結(jié)構(gòu)。分層結(jié)構(gòu)是納米結(jié)構(gòu)和微觀結(jié)構(gòu)的組合。

該犧牲層(例如，分別如圖4和圖5所示和描述的412,512)可包含任何材料，只要具有所需的特性即可。優(yōu)選地，該犧牲層由可聚合組合物制成，該可聚合組合物包含具有約1000Da或更小的數(shù)均分子量的聚合物(例如，單體和低聚物)。尤其合適的單體或低聚物具有約500Da或更小的分子量，并且甚至更尤其合適的可聚合分子具有約200Da或更小的分子量。 通常可使用光化輻射例如可見光、紫外線輻射、電子束輻射、熱和它們的組合，或者可通過光化學(xué)或熱來引發(fā)的各種常規(guī)陰離子、陽離子、自由基或其他聚合技術(shù)中的任一者來固化該可聚合組合物。

可用的可聚合組合物包含本領(lǐng)域中已知的可固化官能團(tuán)，諸如環(huán)氧基團(tuán)、烯丙氧基基團(tuán)、(甲基)丙烯酸酯基團(tuán)、環(huán)氧化物、乙烯基、羥基、乙酰氧基、羧酸、氨基、酚類、乙醛、肉桂酸、烯烴、炔烴、烯鍵式不飽和基團(tuán)、乙烯基醚基團(tuán)、以及它們的任何衍生物和任何化學(xué)相容的組合。

用于制備犧牲模板層的可聚合組合物根據(jù)輻射可固化部分可為單官能的或多官能的(例如，二官能、三官能和四官能)。合適的單官能可聚合前體的示例包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、取代的苯乙烯、乙烯基酯、乙烯基醚、(甲基)丙烯酸辛酯、壬基苯酚乙氧基化(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、β-羧乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、α-環(huán)氧化物、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、羥基官能化己內(nèi)酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、(甲基)丙烯酸羥基異丙酯、(甲基)丙烯酸羥丁酯、(甲基)丙烯酸羥基異丁酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、以及它們的任何組合。

合適的多官能可聚合前體的示例包括二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸己二醇酯、二(甲基)丙烯酸三甘醇酯、二(甲基)丙烯酸四甘醇酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸甘油酯、三(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、四(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、聚(1,4-丁二醇)二(甲基)丙烯酸酯，上列物質(zhì)的任何取代的、乙氧基化或丙氧基化衍生物，或它們的任何組合。

該聚合反應(yīng)通常導(dǎo)致三維的“交聯(lián)”大分子網(wǎng)絡(luò)的形成，并且在本領(lǐng)域中已知為負(fù)性光致抗蝕劑，如由Shaw等人，“用于光學(xué)平板印刷的負(fù)性光致抗蝕劑”(Negative photoresists for optical lithography,IBM Journal of Research and Development(1997)41,81-94)所評(píng)論的。網(wǎng)絡(luò)的形成可通過共 價(jià)鍵合、離子鍵合、或氫鍵合，或通過物理交聯(lián)機(jī)構(gòu)(諸如鏈纏結(jié))來發(fā)生。也可通過一種或多種中間體種類(諸如，生成自由基的光引發(fā)劑、光敏劑、光生酸劑、光生堿劑、或熱生酸劑)來引發(fā)反應(yīng)。所使用的固化劑的類型取決于所使用的可聚合前體，以及用于固化可聚合前體的輻射的波長(zhǎng)。合適的可商購獲得的生成自由基的光引發(fā)劑的示例包括二苯酮、安息香醚、和?；趸⒐庖l(fā)劑，諸如以商品名“IRGACUR E”和“DAROCUR”從紐約州塔里敦的汽巴精化有限公司(Ciba Specialty Chemicals)出售的那些。其他示例性光引發(fā)劑包括2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(DMPAP)、2,2-二甲氧基苯乙酮(DMAP)、氧雜蒽酮和噻噸酮。

共同引發(fā)劑和胺增效劑也可被包括，以便改善固化速率。基于可聚合前體的總重量計(jì)，在交聯(lián)基質(zhì)中的固化劑的合適濃度在約1重量％至約10重量％的范圍內(nèi)，并且尤其合適的濃度在約1重量％至約5重量％的范圍內(nèi)?？删酆锨绑w還可包括任選的添加劑，諸如穩(wěn)定劑、紫外光穩(wěn)定劑、自由基清除劑、以及它們的組合。合適的可商購獲得的紫外光穩(wěn)定劑的示例包括二苯酮類型的紫外線吸收劑，該紫外線吸收劑以商品名“UVINOL400”從新澤西州帕西帕尼的BASF公司(BASF Corp.,Parsippany,NJ)獲得；以商品名“CYASORB UV-1164”從新澤西州西帕特森的Cytec工業(yè)公司(Cytec Industries,West Patterson,NJ)獲得；以及以商品名“TINUVIN900”、“TINUVIN 123”和“TINUVIN 1130”從紐約州塔里敦的汽巴精化有限公司獲得。相對(duì)于可聚合前體的總重量計(jì)，在可聚合前體中的紫外光穩(wěn)定劑的合適濃度的示例在約0.1重量％至約10重量％的范圍內(nèi)，并且尤其合適的總濃度在約1重量％至約5重量％的范圍內(nèi)。

合適的自由基清除劑的示例包括受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS)化合物、羥胺、位阻酚、以及它們的組合。合適的可商購獲得的HALS化合物的示例包括可得自紐約州塔里敦的汽巴精化有限公司的商品名“TINUVIN292”，和可得自新澤西州西帕特森的氰特工業(yè)公司(Cytec Industries)的商品名“CYASORB UV-24”?？删酆锨绑w中的自由基清除劑的合適濃度的示例在0.05重量％至約0.25重量％的范圍內(nèi)。

可通過以下方式來形成圖案化的結(jié)構(gòu)化模板層：將輻射固化性組合物層沉積到輻射透射載體的一個(gè)表面上以提供具有暴露表面的層；在能夠?qū)D案賦予到層的足夠接觸壓力下，使母模與具有圖案的預(yù)成型表面接觸， 該圖案能夠?qū)ㄟh(yuǎn)側(cè)表面部分和相鄰的凹陷表面部分的精確成型和定位的交互式功能性中斷部分的三維結(jié)構(gòu)賦予到載體上的輻射固化性組合物層的暴露表面中；將固化性組合物暴露于透過載體的足夠水平的輻射中，以在輻射固化性組合物層與母模的圖案化表面接觸的同時(shí)固化組合物。這種澆鑄和固化工藝可通過以下步驟以連續(xù)方式完成：使用載體卷，將固化性材料層沉積到載體上，抵靠母模層合固化性材料，以及使用光化輻射來固化固化性材料。隨后可將所得的其上設(shè)置有圖案化的結(jié)構(gòu)化模板的載體輥卷起來。這種方法在例如美國(guó)專利No.6,858,253(Williams等人)中有所公開。

可用于犧牲層的其他材料包括聚乙烯醇(PVA)、乙基纖維素、甲基纖維素、聚降冰片烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚(乙烯醇縮丁醛)、聚(碳酸環(huán)己烯酯)、聚(環(huán)己基丙二醇)碳酸酯、聚(碳酸亞乙酯)、聚(碳酸丙烯酯)和其他的脂肪族聚碳酸酯以及它們的任意共聚物或共混物，以及以下專著第2章第2.4節(jié)所述的其他材料：R.E.Mistler，E.R.Twiname，Tape Casting:Theory and Practice,American Ceramic Society,2000(流延法：理論與實(shí)踐，美國(guó)陶瓷學(xué)會(huì)，2000年)中的“粘合劑”(Binder)。這些材料有許多商業(yè)來源。這些材料通常容易通過溶解或者經(jīng)由熱解或燃燒的熱分解而去除。熱加熱通常是許多制造工藝的一部分，因此犧牲材料的去除可在現(xiàn)有加熱步驟期間實(shí)現(xiàn)。因此，經(jīng)由熱解或燃燒的熱分解是更優(yōu)選的去除方法。

存在犧牲材料中優(yōu)選的若干個(gè)特性。該材料應(yīng)該能夠經(jīng)由擠出、刮刀涂布、溶劑涂布、澆鑄和固化、或者其他典型的涂布方法被涂覆到載體膜上。優(yōu)選地，材料在室溫下為固體。對(duì)于熱塑性犧牲材料，優(yōu)選地玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)足夠低以允許通過加熱工具對(duì)其進(jìn)行壓印。因此，優(yōu)選的是犧牲材料的Tg高于25℃，更優(yōu)選地高于40℃，并且最優(yōu)選地高于90℃。

犧牲材料所期望的另一材料特性是其分解溫度高于回填材料的固化溫度。一旦回填材料固化，便永久性地形成結(jié)構(gòu)化層，并且可經(jīng)由上面所列的任一方法來去除犧牲模板層。低灰或低總殘余地?zé)岱纸獾牟牧蟽?yōu)于具有較高殘余的那些材料。留在載體膜上的殘余可能不利地影響最終產(chǎn)品的電和/或光學(xué)特性諸如導(dǎo)電性、透明度或顏色。由于期望使最終產(chǎn)品的這些特 性的任何改變最小化，所以小于1000ppm的殘余水平是優(yōu)選的。小于500ppm的殘余水平是更優(yōu)選的，50ppm以下的殘余水平是最優(yōu)選的。

術(shù)語“干凈地烘除”表示犧牲層可通過熱解或燃燒被去除，而不會(huì)保留大量的殘余物質(zhì)諸如灰分。上面提供了優(yōu)選殘余水平的示例，但是可根據(jù)具體應(yīng)用來使用不同的殘余水平。

包含無機(jī)材料的犧牲模板

在一些實(shí)施方案中，至少一個(gè)犧牲層包含無機(jī)材料和犧牲材料。無機(jī)材料可包括納米粒子、表面改性的納米粒子、納米材料、表面改性的微粒等。包含無機(jī)納米材料的至少一個(gè)犧牲層可被致密化處理。致密化處理可包括可產(chǎn)生致密的納米材料層的任何方法，該納米材料層具有得自熱解或燃燒包含無機(jī)材料諸如納米粒子的聚合物的高體積分?jǐn)?shù)的納米材料。納米材料的致密層可包含納米粒子、部分熔融的納米粒子、化學(xué)燒結(jié)的納米粒子、由燒結(jié)過程產(chǎn)生的類似熔融玻璃的材料或玻璃料。它還可包含用作燒結(jié)劑或粘結(jié)劑的殘留的非顆粒狀有機(jī)或無機(jī)材料。

表面改性粒子可通過各種方法摻入到犧牲模板樹脂中。表面改性粒子可包含可被選擇為影響制品的各種光學(xué)特性(即，折射率、雙折射率)、電特性(例如，導(dǎo)電性)、機(jī)械特性(例如，韌性、鉛筆硬度、抗劃傷性)或這些特性的組合的無機(jī)納米材料。顆粒的大小可被選擇為避免最終制品產(chǎn)生顯著的可見光散射?？赡苡欣氖鞘褂脽o機(jī)納米材料類型的混合物，以便優(yōu)化光學(xué)性質(zhì)或者材料特性并降低總組合物成本。

表面改性可包括溶劑交換程序，由此將樹脂加入到表面改性的溶膠中，隨后通過蒸發(fā)去除水和助溶劑(如果使用的話)，因此將微粒分散在犧牲模板樹脂中。可(例如)通過蒸餾、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)或者爐烘干燥來完成蒸發(fā)步驟。在另一方面，可將經(jīng)表面改性的顆粒萃取到與水不混溶的溶劑中，然后進(jìn)行溶劑交換(如果需要的話)。另選地，將表面改性的納米級(jí)微粒合并到可聚合的樹脂中的另一個(gè)方法包括先將經(jīng)表面改性的微粒干燥成粉末，隨后在加入到樹脂材料中，使得微粒分散于樹脂材料中。這個(gè)方法中的干燥步驟可通過適合該體系的常規(guī)方法(諸如例如，烘干或者噴霧干燥)來完成。

可使用金屬氧化物前體以便用作無機(jī)納米粒子的無定形“粘結(jié)劑”，或者它們可單獨(dú)使用。金屬氧化物前體相對(duì)于無機(jī)納米粒子的合適濃度可 在犧牲模板/納米材料體系的總固體的0.1重量％至99.9重量％的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，該體系的1重量％至25重量％由金屬氧化物前體材料構(gòu)成。溶膠-凝膠技術(shù)可用于使這些前體反應(yīng)，以便將材料固化為固體物質(zhì)，這對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是已知的。在將金屬氧化物前體加入到犧牲樹脂組合物中之前，可執(zhí)行溶膠-凝膠反應(yīng)的水解和縮合步驟，或者它們可在環(huán)境溫度下?lián)饺氲綘奚鼧渲M合物之后執(zhí)行。附加的水解和縮合步驟還可發(fā)生在犧牲模板的焙燒循環(huán)期間混合到犧牲樹脂組合物(犧牲材料)中之后。換句話講，隨著犧牲樹脂被去除，金屬氧化物前體可經(jīng)受水解和縮合機(jī)制。合適的金屬氧化物前體包括烷基鈦酸酯，諸如丁醇鈦(IV)、鈦酸正丙酯、三乙醇胺鈦、磷酸鈦二醇、2-乙基己基鈦酸酯、乙醇鈦(IV)、異丙醇鈦(IV)等等。這些前體以商品名“TYZOR”購自得克薩斯州休斯頓的道夫凱特化學(xué)有限公司(Dorf-Ketal Inc.,Houston,TX)。另外，合適的金屬氧化物前體包括氯化鋯或醇化鋯(IV)，諸如丙烯酸鋯(IV)、四異丙醇鋯(IV)、四乙氧基鋯(IV)、四丁醇鋯(IV)等等，所有前體均可購自密蘇里州圣路易斯的奧德里奇公司(Aldrich,St.Louis,MO)。另外，合適的金屬氧化物前體包括氯化鉿(IV)或醇化鉿，諸如羧乙基丙烯酸鉿(IV)、四異丙氧基鉿(IV)、叔丁醇鉿(IV)、正丁醇鉿，這些也購自密蘇里州圣路易斯的奧德里奇公司(Aldrich,St.Louis,MO)。

在一些實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)印膜可包括在兩種不同溫度下分解的聚合物材料。例如，回填層可包括具有高的分解溫度的包含無機(jī)粒子的回填材料。具有高分解溫度的回填材料可為聚合物材料，其在層合物制品(例如，犧牲支撐膜或犧牲模板層)的另一種聚合物組分熱不穩(wěn)定的溫度下保持熱穩(wěn)定。通常，具有高分解溫度的有機(jī)回填材料可為包含熱穩(wěn)定有機(jī)側(cè)基的丙烯酸酯聚合物。包含金剛烷、降莰烷或其他多環(huán)橋聯(lián)有機(jī)側(cè)基的高度支鏈的側(cè)基用于具有高分解溫度的模板材料。例如，購自中國(guó)北京的出光興產(chǎn)株式會(huì)社(Idemitsu Kosan Co.,Ltd,Beijing,CHINA)的“ADAMANTATE”丙烯酸酯可用于制備具有金剛烷側(cè)基的丙烯酸聚合物。具有各種官能團(tuán)的包含金剛烷的單體或包含降莰烷的單體也可用，其允許使用其他包含金剛烷的體系。具有高分解溫度的其他聚合物可包括聚酰胺、聚酰亞胺、聚醚醚酮、聚醚酰亞胺(ULTE)、聚苯、聚苯并咪唑、聚苯并噁唑、聚苯并噻唑、聚喹噁啉、聚苯并惡嗪等等。

形成工程化空隙的模板層

本公開還涉及用于形成具有工程化空隙的制品的疊層轉(zhuǎn)印膜以及形成這些疊層轉(zhuǎn)印膜的方法。這些轉(zhuǎn)印膜可層合至期望的基底(如玻璃)并“烘除”以顯示出限定“工程化空隙”的獨(dú)特橋聯(lián)納米結(jié)構(gòu)。可例如通過使分子種類從回填層遷移至犧牲層來形成這些橋聯(lián)納米結(jié)構(gòu)的橋聯(lián)元素?？赏ㄟ^改變犧牲模板和/或分子種類(例如，聚硅氧烷制劑)的化學(xué)性質(zhì)和物理特性來改變對(duì)分子種類(例如，低分子量聚硅氧烷)至犧牲樹脂中的遷移的控制?？蛇w移種類至犧牲聚合物中的高程度遷移導(dǎo)致在“烘除”所需基底上的轉(zhuǎn)印帶之后形成獨(dú)特的“橋聯(lián)”結(jié)構(gòu)。另選地，由可移動(dòng)的分子種類形成的橋聯(lián)結(jié)構(gòu)可置于轉(zhuǎn)印膜中，而無需進(jìn)行遷移。硅氧烷固化和微結(jié)構(gòu)化犧牲聚合物的熱分解的動(dòng)力學(xué)均影響橋聯(lián)結(jié)構(gòu)的形態(tài)。隨著有機(jī)聚合物分解，形成與由犧牲模板層限定的無機(jī)納米結(jié)構(gòu)無關(guān)的橋聯(lián)結(jié)構(gòu)。橋聯(lián)結(jié)構(gòu)和工程化納米結(jié)構(gòu)之間的空間形成“工程化空隙”，其形狀由工程化納米結(jié)構(gòu)和橋聯(lián)結(jié)構(gòu)的邊界限定。在一些實(shí)施方案中，移動(dòng)的物質(zhì)在犧牲聚合物層中的分布決定了最終結(jié)構(gòu)的形態(tài)?？刂茦蚵?lián)結(jié)構(gòu)形成的各個(gè)方面也在本文中有所描述。本文所述的制品和方法適用于工程化陶瓷領(lǐng)域中的大量應(yīng)用。例如，一些納米結(jié)構(gòu)化表面諸如例如抗反射表面的耐久性較差。納米結(jié)構(gòu)化涂層的耐久性可通過利用薄的無機(jī)機(jī)械屏障涂層諸如本文所述的橋聯(lián)結(jié)構(gòu)涂覆它們而得到改善。另外，橋聯(lián)和納米結(jié)構(gòu)化涂層的折射率可獨(dú)立更改，從而適用于光管理的應(yīng)用?？障对谡麄€(gè)樣品區(qū)域中可為連續(xù)的或不連續(xù)的。

任選的犧牲載體膜和犧牲模板層可包含熱穩(wěn)定材料和犧牲材料兩者。熱穩(wěn)定材料可包含分解溫度大體上高于用于犧牲模板的聚合物的熱穩(wěn)定聚合物，使得其他組分在烘除用于犧牲模板的犧牲材料之后基本上保持完整。包含但不限于芳香族或脂肪族部分諸如金剛烷、降莰烷或其他橋聯(lián)多環(huán)的化學(xué)基團(tuán)用于熱穩(wěn)定聚合物。這些熱穩(wěn)定聚合物可交聯(lián)或不可交聯(lián)至犧牲模板的樹脂?？山宦?lián)至犧牲模板樹脂的網(wǎng)絡(luò)中的熱穩(wěn)定聚合物的一個(gè)示例以商品名“ADAMANTATE”購自中國(guó)北京的出光興產(chǎn)株式會(huì)社(Idemitsu Kosan Co.,Ltd,Beijing,CHINA)。ADAMANTATE聚合物以各種官能銷售，諸如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和環(huán)氧樹脂，其可用于化學(xué)交聯(lián)至合適的犧牲樹脂體系。具有高分解溫度并且還可化學(xué)官能化以兼容犧牲 模板體系的其他聚合物可包括但不限于聚酰胺、聚酰亞胺、聚醚醚酮、聚醚酰亞胺(以商品名“ULTEM”購自馬薩諸塞州皮茨菲爾德的沙伯基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料公司(SABIC Innovative Plastics,Pittsfield,MA)、聚苯、聚苯并咪唑、聚苯并惡唑、聚雙噻唑、聚喹喔啉、聚苯并惡嗪等等?？蛇x擇所述熱穩(wěn)定聚合物的各種分子量以便于改性其犧牲模板樹脂體系中的溶解性，該分子量從小于200(低聚物)到大于100000(聚合物)。優(yōu)選地，可使用500至10000的分子量范圍。

在某些實(shí)施方案中，在存在特定溶劑時(shí)，聚合物發(fā)生膨脹。含溶劑的聚合物可允許得到熱穩(wěn)定的分子種類，但是根據(jù)所涉及的材料，也可禁止得到熱穩(wěn)定的分子種類。溶劑還可改變聚合物中的熱穩(wěn)定的分子種類的分布，其將會(huì)影響橋聯(lián)結(jié)構(gòu)的最終尺寸、形狀和形態(tài)。

任選的轉(zhuǎn)印層

如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員熟知的，可施加其他涂料和層，包括例如防污涂層、防污鍍膜涂層、防霧涂層、抗反射涂層、顏料涂層、染料涂層等等，以及甚至多層薄膜疊堆，諸如用于低e涂層的無機(jī)多層，諸如C.Schaefer等人在“Low emissivity coatings on architectural glass”,Surface and Coatings Technology 93，1997，37(建筑玻璃用低輻射涂層，《表面和涂層技術(shù)93》，1997年，第37卷)中所述的。

回填層-高溫固化

回填層120的材料通?？蓾M足若干個(gè)要求。首先，其可適形于其涂布的模板層110的結(jié)構(gòu)化表面114。這意味著涂覆溶液的粘度應(yīng)該足夠低，以能夠流到非常小的特征結(jié)構(gòu)中而不會(huì)截留氣泡，這將導(dǎo)致重復(fù)結(jié)構(gòu)的良好保真性。如果轉(zhuǎn)印層是溶劑型的，則其應(yīng)當(dāng)由不會(huì)使下面的模板層110溶解的溶劑涂覆，這將導(dǎo)致回填層120出現(xiàn)破裂或其他有害的缺陷。希望溶劑的沸點(diǎn)低于模板層110的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。優(yōu)選地，使用異丙醇、丁醇和其他醇溶劑。第二，材料應(yīng)當(dāng)被固化為具有足夠的機(jī)械完整性(例如，“生坯強(qiáng)度”)。如果回填層120的材料在固化后不具有足夠的生坯強(qiáng)度，則轉(zhuǎn)印回填層120的轉(zhuǎn)印結(jié)構(gòu)化表面124特征結(jié)構(gòu)可坍落并且復(fù)制保真性可降低。第三，對(duì)于一些實(shí)施方案，固化材料的折射率應(yīng)被調(diào)制為產(chǎn)生適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)效應(yīng)。第四，回填層120的材料在未來工藝步驟的上限以上的溫度下應(yīng)當(dāng)是熱穩(wěn)定的(例如，顯示最少的破裂、起泡或爆開)。通 常，用于該層的材料經(jīng)歷縮合固化步驟，這導(dǎo)致涂層的收縮并在涂層內(nèi)積累壓縮應(yīng)力。存在用于使這些殘余應(yīng)力的形成最小化的幾種材料策略，在滿足所有上述標(biāo)準(zhǔn)的若干市售涂料中已使用這些策略。通常，高度支化的有機(jī)硅材料可滿足用于回填層120的可接受材料的標(biāo)準(zhǔn)。

在一些情況下，高度支化的有機(jī)硅材料包含高度支化的有機(jī)硅低聚物、高度支化的有機(jī)硅聚合物或它們的組合。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，回填層120包含倍半硅氧烷，并且在一些情況下，倍半硅氧烷包括乙烯基倍半硅氧烷。該回填層120能夠通過光化輻射諸如紫外(UV)輻射、熱處理或光化輻射固化和熱固化的組合來實(shí)現(xiàn)固化。高度支化的有機(jī)硅材料還可包括無機(jī)粒子諸如玻璃或陶瓷，其可指數(shù)匹配有機(jī)硅材料，從而形成復(fù)合材料諸如填充納米粒子的倍半硅氧烷。

在許多實(shí)施方案中，用于本發(fā)明的材料屬于具有通式(如下所示)的一類高度支化的有機(jī)硅低聚物和聚合物，其還可通過Si-OH基團(tuán)的均相縮合、與剩余的可水解基團(tuán)(例如，烷氧基)的非均相縮合和/或通過官能有機(jī)基團(tuán)(例如，烯屬不飽和基團(tuán))的反應(yīng)而反應(yīng)形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。此類材料主要衍生自具有如下通式的有機(jī)硅烷：

R_xSiZ_4-x，

其中

R選自氫、取代或未取代的C₁-C₂₀烷基、取代或未取代的C₂-C₁₀亞烷基、取代或未取代的C₂-C₂₀亞烯基、C₂-C₂₀亞炔基、取代或未取代的C₃-C₂₀環(huán)烷基、取代或未取代的C₆-C₂₀芳基、取代或未取代的C₆-C₂₀亞芳基、取代或未取代的C₇至C₂₀芳烷基基團(tuán)、取代或未取代的C₁至C₂₀雜烷基基團(tuán)、取代或未取代的C₂至C₂₀雜環(huán)烷基基團(tuán)、和/或這些基團(tuán)的組合；

Z為可水解的基團(tuán)，諸如鹵素(包含元素F、Br、Cl或I)、C₁-C₂₀烷氧基、C₅-C₂₀芳氧基、和/或這些基團(tuán)的組合。

大部分組合物可包含RSiO_3/2單元，因此此類材料通常稱作倍半硅氧烷(或T樹脂)，但是它們也可包含單(R₃Si-O_1/2)、二(R₂SiO_2/2)和四官能化基團(tuán)(Si-O_4/2)。具有下式的有機(jī)改性二硅烷：

Z_3-n R_n Si-Y-Si R_n Z_3-n

通常用于可水解的組合物中以便進(jìn)一步改性材料的特性(以形成所謂的橋聯(lián)倍半硅氧烷)，R和Z基團(tuán)如上文所定義的。材料還可配制并與金屬醇鹽(M(OR)_m)反應(yīng)，以形成金屬倍半硅氧烷。

在許多實(shí)施方案中，高度支化有機(jī)硅低聚物和聚合物具有通式：

R₁選自氫、取代或未取代的C₁-C₂₀烷基、取代或未取代的C₂-C₁₀亞烷基、取代或未取代的C₂-C₂₀亞烯基、C₂-C₂₀亞炔基、取代或未取代的C₃-C₂₀環(huán)烷基、取代或未取代的C₆-C₂₀芳基、取代或未取代的C₆-C₂₀亞芳基、取代或未取代的C₇至C₂₀芳烷基基團(tuán)、取代或未取代的C₁至C₂₀雜烷基基團(tuán)、取代或未取代的C₂至C₂₀雜環(huán)烷基基團(tuán)、和/或這些基團(tuán)的組合；

R₂選自氫、取代或未取代的C₁-C₂₀烷基、取代或未取代的C₂-C₁₀亞烷基、取代或未取代的C₂-C₂₀亞烯基、C₂-C₂₀亞炔基、取代或未取代的C₃-C₂₀環(huán)烷基、取代或未取代的C₆-C₂₀芳基、取代或未取代的C₆-C₂₀亞芳基、取代或未取代的C₇至C₂₀芳烷基基團(tuán)、取代或未取代的C₁至C₂₀雜烷基基團(tuán)、取代或未取代的C₂至C₂₀雜環(huán)烷基基團(tuán)、和/或這些基團(tuán)的組合；

R₃選自氫、取代或未取代的C₁-C₂₀烷基、取代或未取代的C₂-C₁₀亞烷基、取代或未取代的C₂-C₂₀亞烯基、C₂-C₂₀亞炔基、取代或未取代的C₃-C₂₀環(huán)烷基、取代或未取代的C₆-C₂₀芳基、取代或未取代的C₆-C₂₀亞芳基、取代或未取代的C₇至C₂₀芳烷基基團(tuán)、取代或未取代的C₁至C₂₀雜烷基基團(tuán)、取代或未取代的C₂至C₂₀雜環(huán)烷基基團(tuán)、和/或這些基團(tuán)的組合；

R₄選自氫、取代或未取代的C₁-C₂₀烷基、取代或未取代的C₂-C₁₀亞烷基、取代或未取代的C₂-C₂₀亞烯基、C₂-C₂₀亞炔基、取代或未取代的C₃-C₂₀ 環(huán)烷基、取代或未取代的C₆-C₂₀芳基、取代或未取代的C₆-C₂₀亞芳基、取代或未取代的C₇至C₂₀芳烷基基團(tuán)、取代或未取代的C₁至C₂₀雜烷基基團(tuán)、取代或未取代的C₂至C₂₀雜環(huán)烷基基團(tuán)、和/或這些基團(tuán)的組合；

R₅選自氫、取代或未取代的C₁-C₂₀烷基、取代或未取代的C₂-C₁₀亞烷基、取代或未取代的C₂-C₂₀亞烯基、C₂-C₂₀亞炔基、取代或未取代的C₃-C₂₀環(huán)烷基、取代或未取代的C₆-C₂₀芳基、取代或未取代的C₆-C₂₀亞芳基、取代或未取代的C₇至C₂₀芳烷基基團(tuán)、取代或未取代的C₁至C₂₀雜烷基基團(tuán)、取代或未取代的C₂至C₂₀雜環(huán)烷基基團(tuán)、和/或這些基團(tuán)的組合；

Z為可水解的基團(tuán)，諸如鹵素(包含元素F、Br、Cl或I)、C₁-C₂₀烷氧基、C-C₂₀芳氧基、和/或這些基團(tuán)的組合。

m為0至500的整數(shù)；

n是1至500的整數(shù)；

p為0至500的整數(shù)；

q為0至100的整數(shù)。

如本文所用，術(shù)語“取代的”是指化合物的氫原子被至少一個(gè)取代基取代，該取代基選自由下列基團(tuán)構(gòu)成的組：鹵素(包含元素F、Br、Cl或I)、羥基、烷氧基、硝基、氰基、氨基、疊氮基、脒基、肼基、亞聯(lián)氨基、羰基、氨甲?；?、巰基、酯基、羧基或它們的鹽、磺酸基團(tuán)或它們的鹽、磷酸基團(tuán)或它們的鹽、烷基基團(tuán)、C₂至C₂₀烯基基團(tuán)、C₂至C₂₀炔基基團(tuán)、C₆至C₃₀芳基基團(tuán)、C₇至C₁₃芳烷基基團(tuán)、C₁至C₄烷氧基基團(tuán)、C₁至C₂₀雜烷基基團(tuán)、C₃至C₂₀雜芳烷基基團(tuán)、C₃至C₃₀環(huán)烷基基團(tuán)、C₃至C₁₅環(huán)烯基基團(tuán)、C₆至C₁₅環(huán)炔烴基基團(tuán)、雜環(huán)烷基基團(tuán)、以及它們的組合。

所得的高度支化的有機(jī)硅聚合物具有150Da至300000Da的范圍內(nèi)的分子量，或者優(yōu)選地具有在150Da至30000Da的范圍內(nèi)的分子量。

優(yōu)選地，轉(zhuǎn)印層(或熱穩(wěn)定的回填層)包含甲基三乙氧硅烷前體在極性溶劑中的水解和縮合反應(yīng)產(chǎn)物。在合成之后，所得的聚合物優(yōu)選地具有小于30000Da的標(biāo)稱分子量。熱穩(wěn)定的回填溶液還優(yōu)選地包括小于50重量％的硅納米粒子，其具有10納米-50納米之間的標(biāo)稱粒徑。

利用熱穩(wěn)定材料來形成轉(zhuǎn)印膜的熱穩(wěn)定回填層。在適用于轉(zhuǎn)印層的其他位置所列的任何材料均可用作熱穩(wěn)定材料。該熱穩(wěn)定材料包括熱穩(wěn)定的分子種類。應(yīng)當(dāng)理解，熱穩(wěn)定材料和熱穩(wěn)定的分子種類包括前體材料，其 可為或被轉(zhuǎn)化為材料，其在去除犧牲材料諸如在“烘除”或熱解過程中基本上保持完整。

可用于回填的材料包括聚硅氧烷樹脂、聚硅氮烷、聚酰亞胺、橋型或梯型倍半硅氧烷、有機(jī)硅和有機(jī)硅雜化材料以及許多其他材料。示例性聚硅氧烷樹脂以商品名PERMANEW 6000購自美國(guó)加利福尼亞州丘拉維斯塔的加利福尼亞硬涂層公司(California Hardcoating Company,Chula Vista,CA)。這些分子通常具有無機(jī)組分(其導(dǎo)致高度的尺寸穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度和耐化學(xué)品性)和有機(jī)組分(其有助于溶解性和反應(yīng)性)。

在許多實(shí)施方案中，熱穩(wěn)定的分子種類包括硅、鉿、鍶、鈦或鋯。在一些實(shí)施方案中，熱穩(wěn)定的分子種類包括金屬、金屬氧化物或金屬氧化物前體?？墒褂媒饘傺趸锴绑w以便用作無機(jī)納米粒子的無定形“粘結(jié)劑”，或者它們可單獨(dú)使用。

本文所述的回填組合物優(yōu)選地包含無機(jī)納米粒子。這些納米粒子可具有各種尺寸和形狀。該納米粒子可具有小于約1000nm、小于約100nm、小于約50nm、或小于約35nm的平均粒徑。該納米粒子可具有約3nm至約50nm、或約3nm至約35nm、或約5至約25nm的平均粒徑。如果納米粒子聚集，則聚集粒子的最大橫截面尺寸可在上述任何范圍內(nèi)，并且還可為大于約100nm。還可使用“熱解法”納米粒子，諸如主要尺寸小于約50nm的二氧化硅和氧化鋁，諸如可得自馬薩諸塞州波士頓的卡博特公司(Cabot Co.Boston,MA)的CAB-OSPERSE PG 002熱解法二氧化硅、CAB-O-SPERSE2017A熱解法二氧化硅和CAB-OSPERSE PG 003熱解法氧化鋁?？苫谕干潆娮语@微鏡(TEM)對(duì)這些粒子進(jìn)行測(cè)量。納米粒子可基本上完全凝結(jié)。完全凝結(jié)的納米粒子諸如膠態(tài)二氧化硅通常在其內(nèi)部基本上不含羥基。不含二氧化硅的充分凝結(jié)的納米粒子通常具有(作為分離的粒子測(cè)量)大于55％，優(yōu)選地大于60％，并更優(yōu)選地大于70％的結(jié)晶度。例如，結(jié)晶度可在至多約86％或更高的范圍內(nèi)。該結(jié)晶度可通過X射線衍射技術(shù)測(cè)定。凝結(jié)的晶體(例如，氧化鋯)納米粒子具有高的折射率，而無定形的納米粒子通常具有低的折射率?？墒褂酶鞣N形狀的無機(jī)或有機(jī)納米粒子，諸如球、棒、片、管、線、立方體、錐等等。

粒徑通常被選擇以形成期望的光學(xué)效應(yīng)，諸如透射率或散射。該納米材料組合物還可影響各種光學(xué)特性(即，折射率、雙折射率)、電特性 (例如，導(dǎo)電性)、機(jī)械特性(例如，韌性、鉛筆硬度、抗劃傷性)、或這些特性的組合。可能期望使用有機(jī)和無機(jī)氧化物粒子類型的混合物，以便優(yōu)化光學(xué)性質(zhì)或者材料特性并降低總組合物成本。

合適的無機(jī)納米粒子的示例包括金屬納米粒子或它們各自的氧化物，包括元素鋯(Zr)、鈦(Ti)、鉿(Hf)、鋁(Al)、鐵(Fe)、釩(V)、銻(Sb)、錫(Sn)、金(Au)、銅(Cu)、鎵(Ga)、銦(In)、鉻(Cr)、錳(Mn)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鋅(Zn)、釔(Y)、鈮(Nb)、鉬(Mo)、锝(Te)、釕(Ru)、銠(Rh)、鈀(Pd)、銀(Ag)、鎘(Cd)、鑭(La)、鉭(Ta)、鎢(W)、錸(Re)、鋨(Os)、銥(Ir)、鉑(Pt)、以及它們的任意組合。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，使用鋯氧化物(氧化鋯)的納米粒子。該氧化鋯納米粒子可具有約5nm至50nm、或5nm或15nm、或10nm的粒徑。該氧化鋯納米粒子在耐用制品或光學(xué)元件中的含量可為從10重量％至70重量％，或者30重量％至50重量％。用于本發(fā)明的材料的氧化鋯以商品名NALCO OOSSOO8購自美國(guó)伊利諾伊州內(nèi)珀維爾納爾科化學(xué)公司(Nalco Chemical Co.,Naperville,Ill.)，并以商品名“布勒氧化鋯Z-WO溶膠”(Buhler zirconia Z-WO sol)購自瑞士烏茨維爾20街道的布勒公司(Buhler AG Uzwil,20Switzerland)。也可如美國(guó)專利No.7,241,437(Davidson等人)和美國(guó)專利No.6,376,590(Kolb等人)中所述的方式來制備氧化鋯納米粒子。二氧化鈦、氧化銻、氧化鋁、氧化錫和/或混合金屬氧化物納米粒子在耐用制品或光學(xué)元件中的含量可為從10重量％至70重量％、或30重量％至50重量％。致密的陶瓷氧化物層可通過“溶膠-凝膠”方法形成，其中陶瓷氧化物粒子在脫水和焙燒后與至少一種改性的組分的前體摻入到凝膠分散體中，如美國(guó)專利No.5,453,104(Schwabel)中所述的。用于本發(fā)明材料中的混合金屬氧化物為以商品名OPTOLAKE購自日本川崎市的觸媒化成工業(yè)株式會(huì)社(Catalysts&Chemical Industries Corp.,Kawasaki,Japan))的產(chǎn)品。

合適的無機(jī)納米粒子的其他示例包括已知為半導(dǎo)體的元素和合金及它們相應(yīng)的氧化物，諸如硅(Si)、鍺(Ge)、碳化硅(SiC)、鍺化硅(SiGe)、氮化鋁(AlN)、磷化鋁(AlP)、氮化硼(BN)、碳化硼(B₄C)、銻化鎵(GaSb)、磷化銦(InP)、氮砷化鎵(GaAsN)、磷砷化鎵(GaAsP)、氮砷化銦鋁(InAlAsN)、氧化鋅(ZnO)、硒化鋅(ZnSe)、硫化鋅(ZnS)、碲化鋅(ZnTe)、汞鋅硒化物 (HgZnSe)、硫化鉛(PbS)、碲化鉛(PbTe)、硫化錫(SnS)、鉛錫碲(PbSnTe)、鉈錫碲(Tl₂SnTe₅)、磷化鋅(Zn₃P₂)、砷化鋅(Zn₃As₂)、銻化鋅(Zn₃Sb₂)、碘化鉛(II)(PbI₂)、氧化亞銅(I)(Cu₂O)。

二氧化硅(硅石)納米粒子可具有5nm至75nm、或10nm或30nm、或20nm的粒徑。二氧化硅納米粒子的量通常占10重量％至60重量％。通常，二氧化硅的量小于40重量％。合適的二氧化硅可以以商品名NALCO COLLOIDAL SILICAS從伊利諾伊州內(nèi)珀維爾的臺(tái)塑化學(xué)公司(Nalco Chemical Co.,Naperville,IL)商購獲得。例如，二氧化硅10包括NALCO商品名1040、1042、1050、1060、2327和2329。有機(jī)硅以商品名IPA-ST-MS、IPA-ST-L、IPA-ST、IPA-ST-UP、MA-ST-M和MAST溶膠購自美國(guó)德克薩斯州休斯敦的美國(guó)尼?；瘜W(xué)有限公司(Nissan Chemical America Co.Houston,TX)并且以SNOWTEX ST-40、ST-50、ST-20L、ST-C、ST-N、ST-O、ST-OL、ST-ZL、ST-UP和ST-OUP同樣購自美國(guó)德克薩斯州休斯敦的美國(guó)尼?；瘜W(xué)有限公司(Nissan Chemical America Co.Houston,TX)。合適的熔融二氧化硅包括例如可得自德國(guó)哈瑙的德固賽公司(DeGussa AG)的以商品名AEROSIL系列OX-50、-130、-150和-200出售的產(chǎn)品，以及可得自伊利諾伊州塔斯科拉的卡博特公司(Cabot Corp.(Tuscola,Ill.))的CAB-O-SPERSE 2095、CAB-O-SPERSE A105和CAB-O-SIL M5。可聚合材料與納米粒子的重量比可為在約30:70、40:60、50:50、55:45、60:40、70:30、80:20或90:10或更大的范圍內(nèi)。納米粒子重量百分比的優(yōu)選范圍為在約10重量％至約60重量％的范圍內(nèi)，并可取決于所使用的納米粒子的密度和粒度。

在半導(dǎo)體的類型內(nèi)，包括已知為“量子點(diǎn)”的納米粒子，其具有可用于各種應(yīng)用的感興趣的電特性和光學(xué)特性。量子點(diǎn)可由二元合金諸如硒化鎘、硫化鎘、砷化銦和磷化銦制成，或可由三元合金諸如硫硒化鎘等制成。銷售量子點(diǎn)的公司包括英國(guó)曼徹斯特的納諾科科技有限公司(Nanoco Technologies,Manchester,UK)和美國(guó)加利福尼亞州帕羅奧圖的Nanosys公司(Nanosys,Palo Alto,CA)。

合適的無機(jī)納米粒子的示例包括已知的稀土元素的元素及其氧化物，諸如鑭(La)、鈰(CeO₂)、鐠(Pr₆O₁₁)、釹(Nd₂O₃)、釤(Sm₂O₃)、銪(Eu₂O₃)、釓(Gd₂O₃)、鋱(Tb₄O₇)、鏑(Dy₂O₃)、鈥(Ho₂O₃)、鉺(Er₂O₃)、銩(Tm₂O₃)、鐿 (Yb₂O₃)和镥(Lu₂O₃)。另外，已知為“熒光體”的磷光材料可被包括在熱穩(wěn)定的回填材料中。這些可包括以鉍作為活化劑的硫化鈣和硫化鍶(CaxSr)S:Bi、具有銅“GS熒光體”的硫化鋅、硫化鋅和硫化鈣的混合物、由銪活化的鋁酸鍶(SrAl₂O₄:Eu(II):Dy(III))、BaMgAl₁₀O₁₇:Eu²⁺(BAM)、Y₂O₃:Eu、包含摻雜的鄰硅酸鹽、釔鋁石榴石(YAG)和镥鋁石榴石的材料、它們的任意組合等等。熒光體的商業(yè)示例可包括ISIPHOR^TM無機(jī)熒光體中的一種無機(jī)熒光體(購自德國(guó)達(dá)姆施塔特的默克公司(Merck KGaA,Darmstadt,Germany))。

通常利用表面處理劑來對(duì)納米粒子進(jìn)行處理。表面處理的納米級(jí)粒子可提供處于聚合性樹脂中的穩(wěn)定的分散體。優(yōu)選地，表面處理使納米粒子穩(wěn)定，以使得這些顆粒很好地分散在基本上均質(zhì)的組合物中。此外，可在納米粒子表面的至少一部分上利用表面處理劑進(jìn)行改性，以使得穩(wěn)定化的顆粒在固化過程中可與組合物的部分共聚或反應(yīng)。一般來講，表面處理劑具有第一末端和第二末端，該第一末端將附接至顆粒表面(通過共價(jià)鍵、離子鍵或強(qiáng)物理吸附作用)，該第二末端使顆粒與組合物相容，和/或在固化過程中與組合物反應(yīng)。表面處理劑的示例包括醇、胺、羧酸、磺酸、膦酸、硅烷和鈦酸鹽。優(yōu)選類型的處理劑在一定程度上由金屬氧化物表面的化學(xué)性質(zhì)決定。硅烷對(duì)于二氧化硅和其他硅質(zhì)填料來說是優(yōu)選的。硅烷和羧酸對(duì)金屬氧化物諸如氧化鋯來說是優(yōu)選的。表面改性可在與單體混合之后進(jìn)行或在混合之后進(jìn)行。就硅烷而言，優(yōu)選在摻入到組合物之前使硅烷與粒子或納米粒子表面發(fā)生反應(yīng)。所需的表面改性劑的量取決于若干個(gè)因素，諸如粒度、粒子類型、改性劑的分子量及改性劑的類型。一般來講，優(yōu)選將大約單層的改性劑附接到粒子的表面。所需的附接過程或反應(yīng)條件也取決于所使用的表面改性劑。對(duì)于硅烷而言，優(yōu)選在酸性或堿性的高溫條件下進(jìn)行表面處理約1小時(shí)-24小時(shí)。表面處理劑諸如羧酸可能不需要高溫或較長(zhǎng)時(shí)間。

適用于組合物的表面處理劑的代表性實(shí)施方案包括例如以下化合物：異辛基三甲氧基硅烷、N-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)氨基甲酸甲氧基乙氧基乙氧基乙酯(PEG₃TES)、N-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)氨基甲酸甲氧基乙氧基乙氧基乙酯(PEG₂TES)、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、3-烯丙氧丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三乙氧基硅烷、3-(甲基丙烯 酰氧基)丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(丙烯酰氧基丙基)甲基二甲氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基二甲基乙氧基硅烷、乙烯基二甲基乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、正辛基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、乙烯基甲基二乙酰氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三異丙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三苯氧基硅烷、乙烯基三叔丁氧基硅烷、乙烯基三異丁氧基硅烷、乙烯基三異丙烯氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、苯乙烯基乙基三甲氧基硅烷、巰基丙基三甲氧基硅烷、3-5縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸、甲基丙烯酸、油酸、硬脂酸、十二烷酸、2-(2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基)乙酸(MEEAA)、丙烯酸β-羧乙基酯、2-(2-甲氧基乙氧基)乙酸、甲氧基苯基乙酸、以及它們的混合物。另外，以商品名“Silquest A1230”購自美國(guó)西弗吉尼亞州南查爾斯頓的克朗普頓OSI特種化學(xué)品公司(OSI Specialties,Crompton South Charleston,WV)的專有硅烷表面改性劑被發(fā)現(xiàn)特別合適。

在一些實(shí)施方案中，熱穩(wěn)定的分子種類包括金屬、金屬氧化物或金屬氧化物前體?？墒褂媒饘傺趸锴绑w以便用作無機(jī)納米粒子的無定形“粘結(jié)劑”，或者它們可單獨(dú)使用。溶膠-凝膠技術(shù)可用于使這些前體反應(yīng)，以便將材料固化為固體，這對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是已知的。合適的金屬氧化物前體包括烷基鈦酸酯，諸如丁醇鈦(IV)、鈦酸正丙酯、三乙醇胺鈦、磷酸鈦二醇、2-乙基己基鈦酸酯、乙醇鈦(IV)、異丙醇鈦(IV)等等。這些前體以商品名“TYZOR”購自德克薩斯州休斯頓的道夫凱特化學(xué)有限公司(Dorf-Ketal Inc.,Houston,TX)。另外，合適的金屬氧化物前體包括氯化鋯或醇化鋯(IV)，諸如丙烯酸鋯(IV)、四異丙醇鋯(IV)、四乙氧基鋯(IV)、四丁醇鋯(IV)等等，所有前體均可購自密蘇里州圣路易斯的奧德里奇公司(Aldrich,St.Louis,MO)。另外，合適的金屬氧化物前體包括氯化鉿(IV)或醇化鉿，諸如羧乙基丙烯酸鉿(IV)、四異丙氧基鉿(IV)、叔丁醇鉿(IV)、正丁醇鉿，這些也購自美國(guó)密蘇里州圣路易斯的奧德里奇公司(Aldrich,St.Louis,MO)。這些材料還可用作犧牲模板層中的無機(jī)納米材料，以便形成橋聯(lián)層。

回填層–熱固化以及輻射固化

在一些實(shí)施方案中，該回填層為光學(xué)透明或半透明的熱固性或輻射固化性聚合物。合適的固化性混合物的示例包括熱固性材料，諸如用來制備聚氨酯、聚環(huán)氧化物、聚丙烯酸酯、有機(jī)硅等等的固化性材料。在一些情況下，為最大程度提高光學(xué)性能，可調(diào)節(jié)微結(jié)構(gòu)化樹脂的折射率。這通常通過添加金屬氧化物納米粒子來實(shí)現(xiàn)。這些材料的示例包括但不限于氧化鋯、氧化鈦和氧化鈰。通常對(duì)納米粒子進(jìn)行處理以改變其表面，以便使它們兼容并且有時(shí)與微結(jié)構(gòu)樹脂進(jìn)行反應(yīng)。

在一些實(shí)施方案中，可將通?？稍诒┞队诠饣椛?通常為紫外線輻射)時(shí)進(jìn)行光固化的光固化性高度支化的聚乙烯倍半硅氧烷溶液澆鑄到模板層，然后在與模板層接觸的同時(shí)暴露于光化輻射以形成回填層。

圖案化

另外，另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于能夠通過印刷或以其他方式將材料沉積到模板層上的圖案中，以對(duì)轉(zhuǎn)印層進(jìn)行圖案化，該其他方式包括例如絲網(wǎng)印刷、柔性版印刷、噴墨印刷、凹版印刷等，諸如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員已知的那些技術(shù)。

漫射體層

在一個(gè)特定實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)印帶100還包括鄰近平坦表面122設(shè)置的任選的漫射體層150，并且該任選的漫射體層150包括能夠粘附到玻璃表面(未示出)的外表面152，如其他地方所述的。在一些實(shí)施方案中，該任選的漫射體層150可包含與填層120相同的材料。在其他實(shí)施方案中，該任選的漫射體層150可包含與任選的粘合劑層相同的材料并且用作漫射體和粘合劑。在這種情況下，層150可被稱為粘合劑漫射體層。該任選的漫射體層150的折射率可與回填層120的折射率相同或不同。在一些情況下，該任選的漫射體層150包括回填層120的由顆粒填充的部分或任選的粘合劑層。該任選的漫射體層150還可包含增粘有機(jī)硅聚乙二酰胺樹脂。合適的漫射體和用于漫射體的顆粒在本領(lǐng)域中是已知的，并且可見于例如名稱為“OPTICAL STACK WITH ASYMMETRIC DIFFUSER”的PCT公布WO2013/078278和名稱為“HYBRID LIGHT REDIRECTING AND LIGHT DIFFUSING CONSTRUCTIONS”的PCT公布WO2012/134787。

任選的粘合劑

當(dāng)可熱固化或可輻射固化材料被用作回填層時(shí)，其通常通過粘合劑層附著到玻璃受體表面，該粘合劑層被設(shè)置在轉(zhuǎn)印層或玻璃表面上。合適的粘合劑示例包括例如熱活化粘合劑、壓敏粘合劑或固化性粘合劑。合適的任選透明粘合劑的示例包括美國(guó)專利No.6,887,917(Yang等人)和美國(guó)專利No.7,947,376(Sherman等人)中所述的那些。取決于粘合劑的性質(zhì)，粘合劑涂層可具有與之連接的剝離襯件，以使粘合劑涂層免于過早粘附于表面以及免遭可能粘附于粘合劑表面的灰塵和其他碎片的污染。該剝離襯件通常保持在合適位置，直到光偏轉(zhuǎn)層合物被附接到基板。通常，使用壓敏粘合劑。

任選的犧牲粘合劑

該犧牲粘合劑層可利用增強(qiáng)轉(zhuǎn)印膜對(duì)受體基底的粘附力而基本上不會(huì)給轉(zhuǎn)印膜的性能帶來不利影響的任何材料來實(shí)現(xiàn)。該層還可被描述為增粘層。該犧牲粘合劑層看起來有利于受體基底和烘除的熱穩(wěn)定結(jié)構(gòu)之間的最終持久粘結(jié)。該犧牲粘合劑層能夠在本文所述的方法中潔凈地烘除，并且犧牲粘合劑層還可負(fù)載以其他材料，包括粒子、顏料、染料等等，諸如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員已知的。

存在于犧牲層中的無機(jī)材料在該層中可具有粘結(jié)劑。粘結(jié)劑的功能在于固定無機(jī)材料，特別是如果它們?yōu)榛|(zhì)中的納米粒子，則將使得在烘除期間或烘除之后得到無機(jī)物或無機(jī)納米材料的致密層。在一些實(shí)施方案中，粘結(jié)劑可用于本公開中的基本上缺乏無機(jī)納米材料的轉(zhuǎn)印帶和制品中。由無機(jī)基質(zhì)形成的粘結(jié)劑可包括金屬醇鹽，諸如烷基鈦酸鹽、烷基鋯酸鹽和烷基硅酸鹽。其他無機(jī)粘結(jié)劑前體可包括聚硅氧烷樹脂、聚硅氮烷、聚酰亞胺、橋型或梯型倍半硅氧烷、有機(jī)硅和有機(jī)硅雜合材料。

在一些實(shí)施方案中，無機(jī)納米材料可分散于犧牲支撐膜、犧牲模板層或兩者中。這些犧牲層包含犧牲材料組分(例如，犧牲聚合物諸如PMMA)并且還可包含熱穩(wěn)定材料組分(例如，無機(jī)納米材料、無機(jī)粘結(jié)劑或熱穩(wěn)定聚合物)。層合物制品的烘除包括犧牲膜或?qū)又械臓奚牧系姆纸?，同時(shí)熱穩(wěn)定材料組分基本上保持完整。犧牲模板的犧牲材料組分或犧牲支撐載體膜組合物可占配方的總固體的1重量％至99.9重量％，或者優(yōu)選地占配方的總固體的40重量％至99重量％。

剝離襯件

任選的剝離襯件170為可在處理期間保護(hù)圖案化的結(jié)構(gòu)化層并且可在需要時(shí)易于去除的剝離襯件，以便將結(jié)構(gòu)化層或結(jié)構(gòu)化層的部分轉(zhuǎn)印到受體基底?？捎糜谒_的圖案化的結(jié)構(gòu)化帶材的示例性襯件在PCT專利申請(qǐng)公布No.WO 2012/082536(Baran等人)中有所公開。

襯件可為柔性的或剛性的。優(yōu)選地，其為柔性的。合適的襯件(優(yōu)選地，柔性襯件)通常厚度為至少0.5密耳并且厚度通常不超過20密耳。該襯件可為在其第一表面上設(shè)置防粘涂層的背襯?？扇芜x地，可在其第二表面上設(shè)置防粘涂層。如果在呈卷的形式的轉(zhuǎn)印制品中使用該背襯，則第二防粘涂層應(yīng)具有比第一防粘涂層小的釋放值?？勺鳛閯傂砸r件的合適的材料包括金屬、金屬合金、金屬基質(zhì)復(fù)合材料、金屬化塑料、無機(jī)玻璃和玻璃化的有機(jī)樹脂、成形陶瓷以及聚合物基質(zhì)增強(qiáng)的復(fù)合材料。

示例性的襯件材料包括紙材和聚合物材料。例如，柔性背襯包括致密牛皮紙(諸如可從伊利諾伊州威洛布魯克的耐恒北美公司(Loparex North America,Willowbrook,IL)商購獲得的那些)、聚合物涂層紙(諸如聚乙烯涂層牛皮紙)和聚合物膜。合適的聚合物膜包括聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯、聚乙烯、纖維素、聚酰胺、聚酰亞胺、有機(jī)硅聚合物、聚四氟乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、或它們的組合。非織造或織造襯件也可為可用的。具有非織造或織造襯件的實(shí)施方案可包括防粘涂層。購自維吉尼亞州馬丁斯維爾的首諾公司(Solutia/CP Films,Martinsville,VA)的CLEARSIL T50剝離襯件(有機(jī)硅涂布的2密耳聚酯膜襯件)以及購自威斯康星州哈蒙德的耐恒公司(Loparex,Hammond,WI)的LOPAREX5100剝離襯件(氟代硅氧烷涂布的2密耳聚酯膜襯件)為可用的剝離襯件的示例。

粘合增進(jìn)層材料

粘合增進(jìn)層可利用增強(qiáng)轉(zhuǎn)印膜對(duì)受體基底的粘附力而基本上不會(huì)給轉(zhuǎn)印膜的性能帶來不利影響的任何材料來實(shí)現(xiàn)。用于轉(zhuǎn)印層120的示例性材料也可用于粘合增進(jìn)層?？捎糜诒景l(fā)明所公開的制品和方法的可用的粘合增進(jìn)材料包括光致抗蝕劑(正性和負(fù)性)、自組裝單分子層、粘合劑、硅烷偶聯(lián)劑和大分子。在一些實(shí)施方案中，倍半硅氧烷可用作粘合增進(jìn)層。例如，聚乙烯倍半硅氧烷聚合物可用作粘合增進(jìn)層。其他示例性材料可包括苯并環(huán)丁烷、聚酰亞胺、聚酰胺、有機(jī)硅、聚硅氧烷、有機(jī)硅雜化聚合 物、(甲基)丙烯酸酯以及用諸如以下各項(xiàng)的多種反應(yīng)性基團(tuán)官能化的其它硅烷或大分子：環(huán)氧基、環(huán)硫基、乙烯基、羥基、烯丙氧基、(甲基)丙烯酸酯基、異氰酸酯基、氰基酯基、乙酰氧基、(甲基)丙烯酰胺基、硫醇、硅烷醇、羧酸、氨基、乙烯醚、酚基、醛基、鹵代烷、肉桂酸酯、疊氮基、氮丙啶基、烯烴基、氨基甲酸酯基、酰亞胺基、酰胺基、炔烴基、以及這些基團(tuán)的任何衍生物或組合。

其他添加劑

轉(zhuǎn)印帶的任意層中包含的其他合適的添加劑為抗氧化劑、穩(wěn)定劑、抗臭氧劑和/或抑制劑，以阻止膜在儲(chǔ)存、裝運(yùn)和處理過程中過早固化。在所有先前所述的實(shí)施方案中，阻止過早固化可保持疊層轉(zhuǎn)印所需的粘性。抗氧化劑可阻止自由基物質(zhì)的形成，該自由基物質(zhì)可導(dǎo)致電子轉(zhuǎn)移和鏈反應(yīng)諸如聚合。抗氧化劑可用于分解此類自由基。合適的抗氧化劑可包括例如商品名為IRGANOX的抗氧化劑?？寡趸瘎┑姆肿咏Y(jié)構(gòu)通常是受阻酚類結(jié)構(gòu)，諸如2,6-二叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，或者基于芳族胺的結(jié)構(gòu)。還可使用輔助抗氧化劑來分解氫過氧化物自由基，該輔助抗氧化劑諸如亞磷酸酯或亞膦酸酯，包含機(jī)硫的化合物、以及二硫代膦酸酯。典型的聚合反應(yīng)抑制劑包括醌類結(jié)構(gòu)，諸如氫醌、2,5-二叔丁基氫醌、單甲醚氫醌，或兒茶酚衍生物諸如4-叔丁基兒茶酚。可優(yōu)選地使用的任何抗氧化劑、穩(wěn)定劑、抗臭氧劑和抑制劑能夠溶于轉(zhuǎn)印的層中。

受體基底

轉(zhuǎn)印膜以及與施加轉(zhuǎn)印膜的相關(guān)聯(lián)方法的特定優(yōu)勢(shì)在于能夠?qū)⒔Y(jié)構(gòu)賦予具有較大表面的受體表面，諸如建筑玻璃?？赏ㄟ^使用卷對(duì)卷處理與圓柱體母模板的組合來實(shí)現(xiàn)大尺寸的疊層轉(zhuǎn)印膜。本文所公開的轉(zhuǎn)印工藝的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能夠?qū)⒔Y(jié)構(gòu)賦予不平坦的受體表面。由于轉(zhuǎn)印帶的柔性形式，受體基底可被彎曲、彎折地扭曲，或者具有凹陷或凸出的特征結(jié)構(gòu)。受體基底可包括例如機(jī)動(dòng)車玻璃、玻璃片、柔性電子基底(諸如電路化柔性膜)、顯示器后板、太陽能玻璃、金屬、聚合物、聚合物復(fù)合物和玻璃纖維。此外，另一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于能夠通過印刷或以其他方式將材料沉積到模板膜的圖案中以對(duì)轉(zhuǎn)印層進(jìn)行圖案化，該方式如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員已知的那些技術(shù)，如本文的其他地方所述的。

圖2A-2I示出了根據(jù)本公開的一個(gè)方面的微光學(xué)窗用玻璃的示意性剖視圖。在圖2A中，微光學(xué)窗用玻璃200包括受體基底280，諸如具有主表面282的玻璃窗格，以及結(jié)合到主表面282的至少一部分的微光學(xué)層290。該微光學(xué)層290包括具有相對(duì)的結(jié)構(gòu)化表面224和緊鄰主表面282的平坦表面222的固化的回填層220。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該固化的回填層220包含高度支化的有機(jī)硅材料，如其他地方所述的。該結(jié)構(gòu)化表面224鄰近折射率低于固化的回填層220的低折射率材料。應(yīng)當(dāng)理解，參考圖1A所述的各個(gè)附加層(例如，130,150,160)也可按相似的方式被定位成與固化的回填層220(即，圖1A的固化的回填層120)相鄰，但是為清楚起見，在圖2A中未示出。

在圖2B中，微光學(xué)窗用玻璃201包括受體基底280，諸如具有主表面282的玻璃窗格，以及結(jié)合到主表面282的至少一部分的微光學(xué)層291。該微光學(xué)層291包括固化的回填層220，該固化的回填層220具有相對(duì)的表面和緊鄰主表面282的平坦表面222，該相對(duì)的表面包括被設(shè)置在圖案中的具有結(jié)構(gòu)化表面224的第一部分227和具有平坦區(qū)域226的相鄰的第二部分229。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該固化的回填層220包含高度支化的有機(jī)硅材料，并且該微光學(xué)層291可通過從如圖1C示出或描述的轉(zhuǎn)印帶102轉(zhuǎn)印而得到。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該固化的回填層220的第二部分229(即，平坦區(qū)域226)可由如圖1A所示的轉(zhuǎn)印帶100的未固化部分回流而得到。一體式光掩模諸如任選的載體膜140上設(shè)置的光掩?？捎糜趫D案化該固化和未固化的材料(即，可回流到平坦?fàn)顟B(tài)的材料)，該回流技術(shù)在申請(qǐng)人的以下待審的專利申請(qǐng)中有所描述：美國(guó)專利公布No.2014/0021492、2014/0178646和2014/0175707；和于2013年11月11日提交的名稱為“NANOSTRUCTURES FOR OLED DEVICES”(用于OLED裝置的納米結(jié)構(gòu))的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.61/902437。

該結(jié)構(gòu)化表面224和平坦區(qū)域226鄰近折射率低于固化的回填層220的低折射率材料。應(yīng)當(dāng)理解，參考圖1A所述的各個(gè)附加層(例如，130,150,160)也可按相似的方式被定位成與固化的回填層220(即，圖1A的固化的回填層120)相鄰，但是為清楚起見，在圖2B中未示出。

由微光學(xué)窗用玻璃201的第一部分227和第二部分229形成的圖案可包括多個(gè)島狀物、點(diǎn)、線條、實(shí)心區(qū)域、具有孔的實(shí)心區(qū)域、或它們的組 合，其在受體基底280的表面上方延伸并且還可包括從受體基底280的一端到相對(duì)端的結(jié)構(gòu)化表面224的面密度梯度，如其他地方所示的。

在圖2C中，微光學(xué)窗用玻璃202包括受體基底280，諸如具有主表面282的玻璃窗格、以及結(jié)合到主表面282的至少一部分的微光學(xué)層292。該微光學(xué)層292包括固化的回填層220，該固化的回填層220具有相對(duì)的表面和緊鄰主表面282的平坦表面222，該相對(duì)的表面包括被設(shè)置在圖案中的具有結(jié)構(gòu)化表面224的第一部分223和缺少微光學(xué)層292的相鄰第二部分225。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該固化的回填層220包含高度支化的有機(jī)硅材料，并且該微光學(xué)層292可通過從如圖1B示出或描述的轉(zhuǎn)印帶101轉(zhuǎn)印而得到。

第一部分223的結(jié)構(gòu)化表面224和相鄰第二部分225鄰近折射率低于固化的回填層220的低折射率材料。應(yīng)當(dāng)理解，參考圖1A所述的各個(gè)附加層(例如，130,150,160)也可按相似的方式被定位成與固化的回填層220(即，圖1A的固化的回填層120)相鄰，但是為清楚起見，在圖2C中未示出。

由微光學(xué)窗用玻璃202的第一部分223和第二部分225形成的圖案可包括多個(gè)島狀物、線條或島狀物和線條的組合，其在受體基底280的表面上方延伸并且還可包括從受體基底280的一端到相對(duì)端的結(jié)構(gòu)化表面224的面密度梯度，如其他地方所示的。

在圖2D中，微光學(xué)窗用玻璃203包括受體基底280，諸如具有主表面282的玻璃窗格、以及結(jié)合到主表面282的至少一部分的微光學(xué)層293。該微光學(xué)層293包括具有平坦表面222和相對(duì)的結(jié)構(gòu)化表面224的固化的回填層220，并且固化的漫射體層250具有鄰近平坦表面222的表面254，該固化的漫射體層250緊鄰主表面282。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，固化的回填層220包含高度支化有機(jī)硅材料，如其他地方所述。在一些情況下，固化的漫射體層250可包含顆粒，并且在一些情況下，還可包含與固化的回填層220相同的材料。結(jié)構(gòu)化表面224鄰近折射率低于固化的回填層220的低折射率材料。應(yīng)當(dāng)理解，參考圖1A所述的各個(gè)附加層(例如，130,160)也可按相似的方式被定位成與固化的回填層220(即，圖1A的固化的回填層120)相鄰，但是為清楚起見，在圖2D中未示出。

在圖2E中，微光學(xué)窗用玻璃204包括受體基底280，諸如具有主表面282的玻璃窗格、以及結(jié)合到主表面282的至少一部分的微光學(xué)層294。該微光學(xué)層294包括固化的回填層220，該固化的回填層220具有平坦表面222以及相對(duì)的表面，該相對(duì)的表面包括被設(shè)置在圖案中的具有結(jié)構(gòu)化表面224的第一部分227’和具有平坦區(qū)域226的相鄰第二部分229’。該微光學(xué)層294還包括具有鄰近平坦表面222的表面254的固化的漫射體層250，該固化的漫射體層250緊鄰主表面282。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該固化的回填層220包含高度支化的有機(jī)硅材料，如其他地方所述的。在一些情況下，該固化的漫射體層250可包含顆粒，并且在一些情況下，還可包含與固化的回填層220相同的材料。

在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該微光學(xué)層294可通過從如圖1C示出或描述的轉(zhuǎn)印帶102轉(zhuǎn)印而得到。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，微光學(xué)層294的第二部分229’(即，平坦區(qū)域226)可由如圖1A所示的轉(zhuǎn)印帶100的未固化部分回流而得到，該回流技術(shù)在例如申請(qǐng)人的上述待審專利申請(qǐng)中有所描述。

結(jié)構(gòu)化表面224和平坦區(qū)域226鄰近折射率低于固化的回填層220的低折射率材料。應(yīng)當(dāng)理解，參考圖1A所述的各個(gè)附加層(例如，130,160)也可按相似的方式被定位成與固化的回填層220(即，圖1A的固化的回填層120)相鄰，但是為清楚起見，在圖2E中未示出。

由微光學(xué)窗用玻璃201的第一部分227’和第二部分229’形成的圖案可包括多個(gè)島狀物、線條或島狀物和線條的組合，其在受體基底280的表面上方延伸，并且還可包括從受體基底280的一端到相對(duì)端的結(jié)構(gòu)化表面224的面密度梯度，如其他地方所示的。

在圖2F中，微光學(xué)窗用玻璃205包括受體基底280，諸如具有主表面282的玻璃窗格、以及結(jié)合到主表面282的至少一部分的微光學(xué)層295。微光學(xué)層295包括固化的回填層220，該固化的回填層220具有相對(duì)的表面和緊鄰主表面282的平坦表面222，該相對(duì)的表面包括具有被設(shè)置在圖案中的結(jié)構(gòu)化表面224的第一部分223和缺少微光學(xué)層295的相鄰第二部分225。該微光學(xué)層295還包括具有鄰近平坦表面222的表面254的固化的漫射體層250，該固化的漫射體層250緊鄰主表面282。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該固化的回填層220包含高度支化的有機(jī)硅材料，如其他地方所述的。在 一些情況下，該固化的漫射體層250可包含顆粒，并且在一些情況下，還可包含與固化的回填層220相同的材料。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該微光學(xué)層295可通過從如圖1B示出或描述的轉(zhuǎn)印帶101轉(zhuǎn)印而得到。

第一部分223’的結(jié)構(gòu)化表面224和相鄰的第二部分225’鄰近折射率低于固化的回填層220的低折射率材料。應(yīng)當(dāng)理解，參考圖1A所述的各個(gè)附加層(例如，130,160)也可按相似的方式被定位成與固化的回填層220(即，圖1A的固化的回填層120)相鄰，但是為清楚起見，在圖2F中未示出。

由微光學(xué)窗用玻璃205的第一部分223’和第二部分225形成的圖案可包括多個(gè)島狀物、線條或島狀物和線條的組合，其在受體基底280的表面上方延伸，并且還可包括從受體基底280的一端到相對(duì)端的結(jié)構(gòu)化表面224的面密度梯度，如其他地方所示的。

在圖2G中，微光學(xué)窗用玻璃206包括受體基底280，諸如具有主表面282的玻璃窗格、以及結(jié)合到主表面282的至少一部分的微光學(xué)層296。該微光學(xué)層296包括固化的回填層220，該回填層220具有相對(duì)的結(jié)構(gòu)化表面224和緊鄰主表面282的平坦表面222。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該固化的回填層220包含高度支化的有機(jī)硅材料，如其他地方所述的。該結(jié)構(gòu)化表面224鄰近折射率不同于固化的回填層220的模板層210。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該模板層210可包含與固化的回填層220相同的材料，并且還可包含諸如將用于漫射體中的顆粒。在一些情況下，表面212可包括表面漫射體。應(yīng)當(dāng)理解，參考圖1A所述的各個(gè)附加層(例如，130,150,160)也可按相似的方式被定位成與固化的回填層220(即，圖1A的固化的回填層120)相鄰，但是為清楚起見，在圖2G中未示出。

在圖2H中微光學(xué)窗用玻璃207包括受體基底280，諸如具有主表面282的玻璃窗格、以及結(jié)合到主表面282的至少一部分的微光學(xué)層297。微光學(xué)層297包括固化的回填層220，該固化的回填層220具有相對(duì)的表面和緊鄰主表面282的平坦表面222，該相對(duì)的表面包括具有被設(shè)置在圖案中的結(jié)構(gòu)化表面224的第一部分227”和具有平坦區(qū)域226的相鄰第二部分229”。

在一個(gè)特定實(shí)施方案中，固化的回填層220包含高度支化的有機(jī)硅材料，并且微光學(xué)層297可通過從如圖1C示出或描述的轉(zhuǎn)印帶102轉(zhuǎn)印而得 到。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該固化的回填層220的第二部分229(即，平坦區(qū)域226)可由如圖1A所示的轉(zhuǎn)印帶100的未固化部分回流而得到，該回流技術(shù)在例如申請(qǐng)人的上述待審專利申請(qǐng)中有所描述。

該結(jié)構(gòu)化表面224和平坦區(qū)域226鄰近折射率不同于固化的回填層220的模板層210。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，模板層210可包含與固化的回填層220相同的材料，并且還可包含例如將用于漫射體中的顆粒。在一些情況下，表面212可包括表面漫射體。應(yīng)當(dāng)理解，參考圖1A所述的各個(gè)附加層(例如，130,150,160)也可按相似的方式被定位成與固化的回填層220(即，圖1A的固化的回填層120)相鄰，但是為清楚起見，在圖2H中未示出。

由微光學(xué)窗用玻璃207的第一部分227”和第二部分229”形成的圖案可包括多個(gè)島狀物、線條或島狀物和線條的組合，其在受體基底280的表面上方延伸，并且還可包括從受體基底280的一端到相對(duì)端的結(jié)構(gòu)化表面224的面密度梯度，如其他地方所示的。

在圖2I中，微光學(xué)窗用玻璃208包括受體基底280，諸如具有主表面282的玻璃窗格、以及結(jié)合到主表面282的至少一部分的微光學(xué)層298。微光學(xué)層298包括固化的回填層220，該固化的回填層220具有相對(duì)的表面和緊鄰主表面282的平坦表面222，該相對(duì)的表面包括具有被設(shè)置在圖案中的結(jié)構(gòu)化表面224的第一部分223”和缺少微光學(xué)層292的相鄰第二部分225。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該固化的回填層220包含高度支化的有機(jī)硅材料，并且微光學(xué)層298可通過從如圖1B示出或描述的轉(zhuǎn)印帶101轉(zhuǎn)印而得到。

第一部分223”的結(jié)構(gòu)化表面224以及相鄰的第二部分225鄰近折射率不同于固化的回填層220的模板層210。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，模板層210可包含與固化的回填層220相同的材料，并且還可包含例如將用于漫射體中的顆粒。在一些情況下，表面212可包括表面漫射體。應(yīng)當(dāng)理解，參考圖1A所述的各個(gè)附加層(例如，130,150,160)也可按相似的方式被定位成與固化的回填層220(即，圖1A的固化的回填層120)相鄰，但是為清楚起見，在圖2I中未示出。

由微光學(xué)窗用玻璃208的第一部分223”和第二部分225形成的圖案可包括多個(gè)島狀物、線條或島狀物和線條的組合，其在受體基底280的表面 上方延伸，并且還可包括從受體基底280的一端到相對(duì)端的結(jié)構(gòu)化表面224的面密度梯度，如其他地方所示的。

圖3A示出了示出了根據(jù)本公開的一個(gè)方面的中空玻璃單元(IGU)300的一部分的剖視圖。IGU 300包括第一玻璃窗格380’，該第一玻璃窗格通過間隙394與面向第一玻璃窗格380’的第二玻璃窗格380隔開。第一玻璃窗格380’包括外表面“a”和第一窗格內(nèi)表面“b”，并且第二玻璃窗格380包括第二窗格內(nèi)表面“c”和內(nèi)表面“d”。微光學(xué)層390結(jié)合到第二窗格內(nèi)部表面“c”的至少一部分，該微光學(xué)層包括固化的回填層320，該固化的回填層320具有相對(duì)的結(jié)構(gòu)化表面324和緊鄰第二窗格內(nèi)部表面“c”的平坦表面322。該結(jié)構(gòu)化表面324鄰近填充第一玻璃窗格280’和第二玻璃窗格380之間的間隙394的低折射率材料392。在一些情況下，低折射率材料392可包含氣體或真空。低折射率層為微光學(xué)層390提供折射率反差。

應(yīng)當(dāng)理解，微光學(xué)層390可為上述任一個(gè)微光學(xué)層，諸如圖2A-2I所示的微光學(xué)層290,291,292,293,294,295,296,297和298，并且還可包括在其他地方所述的附加層中的任一附加層，諸如圖1A中描述為元件130,150,160的層。

圖3B示出根據(jù)本公開的一個(gè)方面的微光學(xué)窗用玻璃301或另選地用于形成微光學(xué)窗用玻璃301的轉(zhuǎn)印帶的示意性前視圖。微光學(xué)窗用玻璃301包括由類似于圖2A-2I所示的關(guān)于玻璃窗格380的區(qū)域225,226的區(qū)域325分開的結(jié)構(gòu)化表面島狀物323和線條323’的圖案326。圖案326示出了梯度圖案，在結(jié)構(gòu)化表面線條323’和島狀物323遠(yuǎn)離微光學(xué)窗用玻璃301移動(dòng)時(shí)其面密度逐漸下降。圖3C示出了根據(jù)本公開的一個(gè)方面的微光學(xué)窗用玻璃302的示意性前視圖。微光學(xué)窗用玻璃302包括由類似于圖2A-2I所示的關(guān)于玻璃窗格380的區(qū)域225,226的區(qū)域325’分開的結(jié)構(gòu)化表面線條323’的圖案328。圖案328示出了梯度圖案，在結(jié)構(gòu)化表面線條323’遠(yuǎn)離微光學(xué)窗用玻璃302移動(dòng)時(shí)其面密度逐漸下降。應(yīng)當(dāng)理解，圖案326,328無需為梯度圖案，并且可包括任何所需的島狀物、點(diǎn)狀物、線條或任何其他規(guī)則或無規(guī)則形狀的混合物。

圖4為根據(jù)本公開的一個(gè)方面，使用上述高溫方法形成轉(zhuǎn)印膜430和最終橋聯(lián)納米結(jié)構(gòu)460的示例性方法400的示意性工藝流程圖。圖5為根 據(jù)本公開的一個(gè)方面的用于形成最終橋聯(lián)納米結(jié)構(gòu)560的例示性烘除方法500的示意性工藝流程圖。

該方法400包括將熱穩(wěn)定的回填涂覆溶液422施加于犧牲模板層412的結(jié)構(gòu)化表面414，并允許可移動(dòng)的物質(zhì)(以箭頭示出)從熱穩(wěn)定的回填層422遷移至犧牲模板層412以形成轉(zhuǎn)印膜430。熱穩(wěn)定的回填層422適形于犧牲模板層412的結(jié)構(gòu)化表面414。

熱穩(wěn)定的回填溶液可涂覆到結(jié)構(gòu)化表面414上，并且可去除并任選地固化任何溶劑或溶劑的部分，以形成熱穩(wěn)定的回填層422。優(yōu)選地，在去除溶劑和固化后，熱穩(wěn)定材料基本上與犧牲模板層齊平。基本上平面化表示由公式1定義的平面化量(P％)大于50％、或大于75％、或優(yōu)選地大于90％。

P％＝(1–(t₁/h₁))*100(1)

其中t₁是表面層的浮雕高度，并且h₁是被表面層覆蓋的特征結(jié)構(gòu)的特征高度，如P.Chiniwalla,IEEE Trans.Adv.Packaging 24(1),2001,41(P.Chiniwalla，《IEEE高級(jí)封裝匯刊》，2001年，第24卷，第1期，第41頁)中進(jìn)一步公開的。

該犧牲模板層412可位于具有可剝離表面的任選載體膜411(即，襯件)上。該任選的載體膜411可利用為其他層提供機(jī)械支撐的熱穩(wěn)定柔性膜來實(shí)現(xiàn)。該任選的載體膜411具有可剝離表面，這意味著任選的載體膜411允許被施加到可剝離表面的材料剝離。該任選的載體膜411可在高于50℃、或者高于70℃、或高于120℃熱穩(wěn)定，而不會(huì)給犧牲層或回填層帶來不利影響。載體膜的一個(gè)示例是聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)。

該任選的載體膜411(如本文所述)可作為為其他層提供機(jī)械支撐的柔性膜來實(shí)現(xiàn)。上述任選的載體膜中的任一種載體膜均可用作任選的載體膜411。在一些實(shí)施方案中，該任選的載體膜可包括在烘除過程中保留在轉(zhuǎn)印膜上的犧牲材料。例如，任選的載體膜可包括任選的載體膜上的犧牲層，其中該犧牲層在從任選的載體膜上剝離后保留在轉(zhuǎn)印的微光學(xué)層(例如，290,291,292,293,294,295,296,297,298,299,299’，如圖2A-2K所示)上。

該犧牲模板層412可通過用于形成結(jié)構(gòu)化表面414的任何可用的方法諸如連續(xù)澆鑄和固化工藝或壓花來實(shí)現(xiàn)納米結(jié)構(gòu)化。在許多實(shí)施方案中，平坦第一表面413與結(jié)構(gòu)化第二表面414相對(duì)。該載體層411的可剝離表面可接觸平坦第一表面413。該犧牲模板層412可使用回填層422基本上被齊平化。

在許多實(shí)施方案中，與第一表面413相鄰的犧牲模板層412的一部分415比與第二表面414相鄰的犧牲模板層的一部分416具有更高濃度的熱穩(wěn)定分子種類。在許多此類實(shí)施方案中，該犧牲模板層412具有熱穩(wěn)定分子種類的梯度425并且梯度425為熱穩(wěn)定分子種類的濃度，該濃度隨著沿犧牲模板層412的厚度方向遠(yuǎn)離結(jié)構(gòu)化表面414的距離(垂直于主表面)的變化而改變。在許多此類實(shí)施方案中，遷移到該犧牲模板層412中的熱穩(wěn)定分子種類的濃度隨著與結(jié)構(gòu)化表面414的距離而增加。優(yōu)選地，在該在犧牲模板層412內(nèi)遷移的熱穩(wěn)定分子種類的濃度在第一表面413周圍或第一表面413處最大。

該轉(zhuǎn)印膜430可層合至受體基底440并經(jīng)過加熱或烘除處理以去除犧牲模板層412并形成由熱穩(wěn)定回填層462的橋聯(lián)層465和結(jié)構(gòu)化表面464限定的工程化空隙。在一些實(shí)施方案中，任選的犧牲粘合劑層(未示出)可在層合之前被施加至回填層422或被施加至受體基底440。

該橋聯(lián)層465由犧牲模板層412內(nèi)的熱穩(wěn)定分子種類425形成，并且橋聯(lián)層465被設(shè)置在結(jié)構(gòu)化表面464上。在許多實(shí)施方案中，該橋聯(lián)層465由犧牲模板層412內(nèi)的熱穩(wěn)定分子種類425的梯度形成。

如圖5所描述和示出的，該犧牲模板層512可完全烘除，從而使橋聯(lián)層565留在結(jié)構(gòu)化表面564上并限定工程化空隙。圖5中所示出的元件500-565各自對(duì)應(yīng)于圖4中所示出的先前已描述的類似編號(hào)的元件400-465。例如，圖5的受體基底540對(duì)應(yīng)于圖4的受體基底440，等等。這些附圖示出犧牲模板層512能夠被烘除，同時(shí)留下由熱穩(wěn)定回填層562的橋聯(lián)層565和結(jié)構(gòu)化表面564限定的工程化空隙。該橋聯(lián)層565由犧牲模板層512內(nèi)的熱穩(wěn)定分子種類525形成，并且橋聯(lián)層565被設(shè)置在結(jié)構(gòu)化表面564上。

隨著有機(jī)聚合物分解，形成與在納米結(jié)構(gòu)頂部上逐漸形成的由犧牲模板層限定的無機(jī)納米結(jié)構(gòu)無關(guān)的橋聯(lián)結(jié)構(gòu)。該橋聯(lián)結(jié)構(gòu)和工程化納米結(jié)構(gòu) 之間的空間形成“工程化空隙”，其形狀由工程化納米結(jié)構(gòu)和橋聯(lián)結(jié)構(gòu)的邊界限定。與殘余的橋聯(lián)結(jié)構(gòu)相比，大量的犧牲模板層在烘除過程中發(fā)生分解。在一些實(shí)施方案中，該犧牲模板層的厚度為所得的橋聯(lián)結(jié)構(gòu)的厚度的至少2倍、或至少5倍、或至少10倍。

圖6為根據(jù)本公開的一個(gè)方面的使用上述高溫烘除方法來形成微光學(xué)窗用玻璃660的例示性方法600的示意性工藝流程圖。所制備的轉(zhuǎn)印膜615包括任選的載體膜640，該任選的載體膜640具有漫射體層650和模板層610，其各自可包括熱穩(wěn)定基質(zhì)中的納米粒子，如其他地方所述的。該模板層610被圖案化，以包括其上涂覆有回填層620的結(jié)構(gòu)614。然后，該轉(zhuǎn)印膜615被轉(zhuǎn)印至受體基底680，諸如玻璃基底，以及上述焙燒的層合物結(jié)構(gòu)，以得到微光學(xué)窗用玻璃660。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，微光學(xué)窗用玻璃660可包括折射率匹配受體基底680的回填層620，模板層610可為高折射率微光學(xué)層，并且漫射體層650可與模板層610呈一體。

上述烘除過程可形成類似于圖2A-2K所示的那些結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施方案中，例如圖2D所示的微光學(xué)窗用玻璃203可包括漫射體250，該漫射體250散射光并且具有與玻璃280相近的折射率即約1.5，并且結(jié)構(gòu)化轉(zhuǎn)印層220還可具有相同的折射率。在一些情況下，如圖2G所示的微光學(xué)窗用玻璃206可包括折射率與玻璃280接近(即，約1.5)的結(jié)構(gòu)化層220，以及具有諸如小于約1.4的較低折射率的散射層210。在一些情況下，如圖2G所示的微光學(xué)窗用玻璃206可包括折射率與玻璃280接近(即，約1.5)的結(jié)構(gòu)化層220，以及具有諸如約1.8或更大的較高折射率的散射層210。

在圖2J中，微光學(xué)窗用玻璃209包括受體基底280，諸如具有主表面282的玻璃窗格，以及結(jié)合到主表面282的至少一部分的微光學(xué)層299。該微光學(xué)層299包括具有相對(duì)的結(jié)構(gòu)化表面224和緊鄰主表面282的平坦表面222的固化的回填層220。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該固化的回填層220為折射率與受體基底280相近即1.5的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)化表面224鄰近折射率大于固化的回填層220(諸如約1.8)的層210。具有與層210的折射率相近的折射率的漫射體層250被定位為與層210相鄰。

在圖2K中，微光學(xué)窗用玻璃211包括受體基底280，諸如具有主表面282的玻璃窗格、以及結(jié)合到主表面282的至少一部分的微光學(xué)層299’。該微光學(xué)層299’包括具有相對(duì)的結(jié)構(gòu)化表面224和緊鄰主表面282的平坦表 面222的固化的回填層220。在一個(gè)特定實(shí)施方案中，該固化的回填層220為折射率與受體基底280(即1.5)相近的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)化表面224與上文參考圖4-5所述的工程化空隙層264相鄰。具有與固化的回填層220的折射率相近的折射率的漫射體層250被定位為與工程化空隙層264相鄰。

實(shí)施例

實(shí)施例1：制備和轉(zhuǎn)印90/50BEF II結(jié)構(gòu)化表面

制備乙烯基倍半硅氧烷

在配備有冷凝器的500mL圓底燒瓶中，乙烯基三乙氧基硅烷(100g)(美國(guó)賓夕法尼亞州莫里斯維爾的蓋勒斯特公司(Gelest,Inc.,Morrisville,Pennsylvania)、去離子水(50g)和草酸(0.5g)(美國(guó)密蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司(Sigma-Aldrich,St.Louis,Mo))(Sigma-Aldrich、St。Louis、Mo)在室溫下混合到一起。該混合物在室溫下攪拌6-8小時(shí)，然后蒸發(fā)溶劑(水/乙醇混合物)。所得的粘滯液體溶解于甲基乙基酮(100mL)中并用去離子水(100mL)清洗三次。在清洗后，在減壓條件下蒸發(fā)甲基乙基酮和殘留的水以得到作為粘滯液體的乙烯基倍半硅氧烷。乙烯基倍半硅氧烷輻射固化性體系通過將乙烯基倍半硅氧烷復(fù)溶于甲基乙基酮中以形成包含1％w/w Irgacure 184(購自汽巴/巴斯夫公司(Ciba/BASF)的光引發(fā)劑)的30％w/w溶液而被制備。

涂覆轉(zhuǎn)印層

利用移液管在一定長(zhǎng)度的Vikuiti^TMBEF II 90/50(美國(guó)明尼蘇達(dá)州圣保羅3M公司(3M Company(St.Paul,MN))上涂覆Fluorinert FC-40(美國(guó)密蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司(Sigma Aldrich,St.Louis,Mo))剝離劑并利用Kimwipe擦干。該膜被置于兼容溶劑的烘箱(Despatch LFD系列，美國(guó)明尼蘇達(dá)州明尼阿波利斯的迪斯派奇工業(yè)公司(Despatch Industries,Minneapolis,MN))中，在100℃下干燥10分鐘，從而形成防粘涂層涂覆的結(jié)構(gòu)化模板。使用凹口刮棒涂布機(jī)在BEF II膜上涂覆上述乙烯基倍半硅氧烷輻射固化性體系，該凹口刮棒涂布機(jī)的間隙被設(shè)置為0.006英寸(152.4微米)并處于黃光下。該樣品被置于50℃的熱板上進(jìn)行干燥，以去除甲基乙基酮。利用熱覆膜機(jī)(GBC Catena 35，美國(guó)伊利諾伊州林肯郡的GBC Document Finishing公司(GBC Document Finishing,Lincolnshire,IL))在180℉下來將膜層合至2英寸×3英寸玻片上。從層壓機(jī)上取下層合樣品并使 其冷卻至室溫。該層合樣品在黑光下固化3分鐘并且去除防粘涂層涂覆的結(jié)構(gòu)化模板，從而得到玻璃上的微光學(xué)結(jié)構(gòu)化SSQ層。

實(shí)施例2：制備并轉(zhuǎn)印具有一體式漫射體的90/50BEF II結(jié)構(gòu)化表面

利用移液管在一定長(zhǎng)度的Vikuiti^TMBEF II 90/50(美國(guó)明尼蘇達(dá)州圣保羅3M公司(3M Company(St.Paul,MN))上涂覆Fluorinert FC-40(美國(guó)密蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司(Sigma Aldrich,St.Louis,Mo))剝離劑并利用Kimwipe擦干。該膜被置于兼容溶劑的烘箱(Despatch LFD系列，美國(guó)明尼蘇達(dá)州明尼阿波利斯的迪斯派奇工業(yè)公司(Despatch Industries,Minneapolis,MN))中，在100℃下干燥10分鐘，從而形成防粘涂層涂覆的結(jié)構(gòu)化模板。使用凹口刮棒涂布機(jī)在BEF II膜上涂覆實(shí)施例1中所述的30％乙烯基倍半硅氧烷，該凹口刮棒涂布機(jī)的間隙被設(shè)置為0.006英寸(152.4微米)并處于黃光下。該樣品被置于50℃的熱板上進(jìn)行干燥，以去除甲基乙基酮。

經(jīng)過涂覆的乙烯基倍半硅氧烷層在氮?dú)鈿夥障吕迷?00W/in下工作的Fusion“D”燈的輻射并同時(shí)與BEF II膜接觸而固化，以在結(jié)構(gòu)化模板上形成固化的乙烯基倍半硅氧烷層。

乙烯基倍半硅氧烷漫射體溶液通過將10％w/w的TiO2NKT90顆粒溶液(購自美國(guó)新澤西州帕西帕尼的伊諾力克公司(Evonic Corporation,Parsippany,NJ))與實(shí)施例1所述的乙烯基倍半硅氧烷輻射固化性體系混合進(jìn)行配制。該結(jié)構(gòu)化模板上固化的乙烯基倍半硅氧烷層使用凹口刮棒涂布機(jī)涂覆乙烯基倍半硅氧烷漫射體溶液，該凹口刮棒涂布機(jī)的間隙被設(shè)置為0.006英寸(152.4微米)并處于黃光下。該樣品被置于50℃的熱板上進(jìn)行干燥，以去除甲基乙基酮。利用熱覆膜機(jī)(GBC Catena 35，美國(guó)伊利諾伊州林肯郡的GBC Document Finishing公司(GBC Document Finishing,Lincolnshire,IL))在180℉(82℃)下來將膜層合至2英寸×3英寸玻片上。從層壓機(jī)上取下層合樣品并使其冷卻至室溫。該層合樣品在黑光下固化3分鐘，并且去除防粘涂層涂覆的結(jié)構(gòu)化模板，從而得到玻璃上的多層微光學(xué)結(jié)構(gòu)化SSQ層。

實(shí)施例3：制備和轉(zhuǎn)印點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)化表面90/50BEF II

利用移液管在一定長(zhǎng)度的Vikuiti^TMBEF II 90/50(美國(guó)明尼蘇達(dá)州圣保羅3M公司(3M Company(St.Paul,MN))上涂覆Fluorinert FC-40(美國(guó)密 蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司(Sigma Aldrich,St.Louis,Mo))剝離劑并利用Kimwipe擦干。該膜被置于兼容溶劑的烘箱(Despatch LFD系列，美國(guó)明尼蘇達(dá)州明尼阿波利斯的迪斯派奇工業(yè)公司(Despatch Industries,Minneapolis,MN))中，在100℃下干燥10分鐘，從而形成防粘涂層涂覆的結(jié)構(gòu)化模板。使用標(biāo)準(zhǔn)絲網(wǎng)印刷技術(shù)利用實(shí)施例1所述的乙烯基倍半硅氧烷輻射固化性體系來以圖案形式涂覆防粘涂層涂覆的結(jié)構(gòu)化模板。該絲網(wǎng)為156目絲網(wǎng)，其利用點(diǎn)狀圖案中的一系列開口(各個(gè)點(diǎn)的直徑為約1.25mm，相鄰的點(diǎn)分開約3mm-4mm)而被圖案化。該樣品在50℃的熱板上干燥10分鐘。然后使用手動(dòng)輥來將樣品層合至2英寸×3英寸(5cm×7.6cm)玻片。該層合樣品在黑光下固化3分鐘，并且去除防粘涂層涂覆的結(jié)構(gòu)化模板，從而得到玻璃上的圖案化微光學(xué)結(jié)構(gòu)化SSQ層。

實(shí)施例4：制備和轉(zhuǎn)印具有一體式漫射體的點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)化表面90/50BEFII

利用移液管在一定長(zhǎng)度的Vikuiti^TMBEF II 90/50(美國(guó)明尼蘇達(dá)州圣保羅3M公司(3M Company(St.Paul,MN))上涂覆Fluorinert FC-40(美國(guó)密蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司(Sigma Aldrich,St.Louis,Mo))剝離劑并利用Kimwipe擦干。該膜被置于兼容溶劑的烘箱(Despatch LFD系列，美國(guó)明尼蘇達(dá)州明尼阿波利斯的迪斯派奇工業(yè)公司(Despatch Industries,Minneapolis,MN))中，在100℃下干燥10分鐘，從而形成防粘涂層涂覆的結(jié)構(gòu)化模板。

使用標(biāo)準(zhǔn)絲網(wǎng)印刷技術(shù)利用實(shí)施例1所述的乙烯基倍半硅氧烷輻射固化性體系來以圖案形式涂覆防粘涂層涂覆的結(jié)構(gòu)化模板。該絲網(wǎng)為156目絲網(wǎng)，其利用點(diǎn)狀圖案中的一系列開口(各個(gè)點(diǎn)的直徑為約1.25mm，相鄰的點(diǎn)分開約3mm-4mm)而被圖案化。該樣品在50℃的熱板上干燥10分鐘。經(jīng)過涂覆的乙烯基倍半硅氧烷層在氮?dú)鈿夥障吕迷?00W/in下工作的Fusion“D”燈的輻射并同時(shí)與BEF II工具接觸而固化，以在結(jié)構(gòu)化模板上形成圖案化固化的乙烯基倍半硅氧烷層。

乙烯基倍半硅氧烷漫射體溶液通過將10％w/w的TiO2NKT90顆粒溶液(購自美國(guó)新澤西州帕西帕尼的伊諾力克公司(Evonic Corporation,Parsippany,NJ))與實(shí)施例1所述的乙烯基倍半硅氧烷輻射固化性體系混合進(jìn)行配制。使用標(biāo)準(zhǔn)絲網(wǎng)印刷技術(shù)利用乙烯基倍半硅氧烷輻射 固化性體系來以圖案形式涂覆結(jié)構(gòu)化模板上的圖案化固化的乙烯基倍半硅氧烷層。該絲網(wǎng)同樣為156目絲網(wǎng)，其與先前圖案化層對(duì)準(zhǔn)地利用點(diǎn)狀圖案中的一系列開口而被圖案化。樣品置于50℃的熱板上進(jìn)行干燥，以去除甲基乙基酮。利用熱覆膜機(jī)(GBC Catena 35，美國(guó)伊利諾伊州林肯郡的GBC Document Finishing公司(GBC Document Finishing,Lincolnshire,IL))在180℉(82℃)下來將膜層合至2英寸×3英寸(5cm×7.6cm)玻片上。從層壓機(jī)上取下層合樣品并使其冷卻至室溫。該層合樣品在黑光下固化3分鐘，并且去除防粘涂層涂覆的結(jié)構(gòu)化模板，從而得到玻璃上的多層結(jié)構(gòu)化微光去除學(xué)SSQ層。

實(shí)施例5：制備和轉(zhuǎn)印具有一體式漫射體的日光偏轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)

模板/防粘涂層

基膜為2密耳PET，利用紫外固化的引物涂底漆，該引物包含UVACURE 1500(購自美國(guó)佐治亞州士麥那的Allnex公司(Smyrna,GA))和LAROMER TMPTA(購自美國(guó)密歇根州懷恩多特的巴斯夫公司(BASF Corp.,Wyandotte,MI))與1％OMAN 071光引發(fā)劑(購自美國(guó)賓夕法尼亞州費(fèi)城的蓋勒斯特公司(Gelest Inc.,Philadelphia,PA))的50/50共混物。復(fù)制樹脂為PHOTOMER 6210(購自美國(guó)北卡羅來納州夏洛特的IGM樹脂公司(IGM Resins,Charlotte,NC))和己二醇二丙烯酸酯與包含0.5％LUCRIN TPO(購自美國(guó)密歇根州懷恩多特的巴斯夫公司(BASF Corp.,Wyandotte,MI))的光引發(fā)劑包的75/25共混物。樹脂的復(fù)制在加熱至125℉的工具上于30fpm下進(jìn)行。該工具使用金剛石車削方法制成。該工具根據(jù)2014年12月19日臨時(shí)提交的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/094626中所述的陽光偏轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)成型。

使來自在600W/in下工作的Fusion“D”燈的輻射透射穿過膜，從而在與工具接觸的同時(shí)固化樹脂。將復(fù)合膜從工具去除，并且在與加熱至100℉的輥接觸的同時(shí)，利用在360W/in下工作的Fusion“D”燈對(duì)膜的圖案化側(cè)面進(jìn)行后紫外線固化。

將復(fù)制的模板膜置于腔室中，利用氧氣在流速為200標(biāo)準(zhǔn)毫升/分鐘(SCCM)、壓力為200毫托和RF功率為500瓦的條件下對(duì)其涂底漆30秒。然后，將樣品暴露于流速為250SCCM但是不加入氧氣的八氟丙烷(C₃F₈)等 離子體中。等離子體室中的壓力為6毫托，并將1000瓦的RF功率保持90秒。

回填/涂層

在“輥到輥”加工線上，利用溶于MEK中的SA-250P(日本東京的長(zhǎng)瀨產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社((Nagase&CO.,LTD,Tokyo,Japan)的70％固體溶液來模涂防粘涂層涂覆的模板膜，線速度為5Ft/min，并且涂層寬度為4英寸，流速為5.8cc/min。通過使樣品穿過200℉的兩個(gè)五英尺加熱板將其干燥，并利用Fusion H球狀部分在氮?dú)鈿夥障聦⑵涔袒?/p>

粘合劑涂層

回填的模板膜通過齒條形式以2密耳間隙涂覆溶于乙酸乙酯溶液的有機(jī)硅粘合劑(粘合劑組合物的制備方法使用與US7947376的實(shí)施例1中所述的相同特性和相同MQ的樹脂，但使用US8765881實(shí)施例12中所述的聚合物溶液與10％AEROXIDE Tio2NKT90顆粒(購自美國(guó)新澤西州帕西帕尼的Evonic公司(Evonic Corporation,Parsippany,NJ))30％固體。該溶液置于50℃的熱板上干燥5min，然后用手層合至剝離襯件M117(美國(guó)伊利諾伊州芝加哥的SILICONATURE(美國(guó))公司(SILICONATURE USA,LLC,Chicago,IL))。這樣形成具有日光偏轉(zhuǎn)光學(xué)器件和本體漫射體的疊層轉(zhuǎn)印膜。

層合至玻璃

去除剝離襯件，并用手將樣品層合至2英寸×3英寸玻片上，粘合劑側(cè)處于該玻片下方。去除結(jié)構(gòu)化模板，從而得到玻璃上的微光學(xué)結(jié)構(gòu)和漫射體層。

實(shí)施例6：制備和轉(zhuǎn)印具有一體式漫射體的日光偏轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(丙烯酸酯回填結(jié)構(gòu))

模板/防粘涂層

基膜為2密耳PET，利用紫外固化的引物涂底漆，該引物包含UVACURE 1500(購自美國(guó)佐治亞州士麥那的Allnex公司(Smyrna,GA))和LAROMER TMPTA(購自美國(guó)密歇根州懷恩多特的巴斯夫公司(BASF Corp.,Wyandotte,MI))與1％OMAN 071光引發(fā)劑(購自美國(guó)賓夕法尼亞州費(fèi)城的蓋勒斯特公司(Gelest Inc.,Philadelphia,PA))的50/50共混物。復(fù)制樹脂為PHOTOMER 6210(購自美國(guó)北卡羅來納州夏洛特的IGM樹脂公 司(IGM Resins,Charlotte,NC))和己二醇二丙烯酸酯與包含0.5％LUCRIN TPO(購自美國(guó)密歇根州懷恩多特的巴斯夫公司(BASF Corp.,Wyandotte,MI))的光引發(fā)劑包的75/25共混物。樹脂的復(fù)制在加熱至125℉的工具上于30fpm下進(jìn)行。該工具使用金剛石車削方法制成。該工具根據(jù)2014年12月19日臨時(shí)提交的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/094626中所述的陽光偏轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)成型。

使來自在600W/in下工作的Fusion“D”燈的輻射透射穿過膜，從而在與工具接觸的同時(shí)固化樹脂。將復(fù)合膜從工具去除，并且在與加熱至100℉的輥接觸的同時(shí)，利用在360W/in下工作的Fusion“D”燈對(duì)膜的圖案化側(cè)面進(jìn)行后紫外線固化。

將復(fù)制的模板膜置于腔室中，利用氧氣在流速為200標(biāo)準(zhǔn)毫升/分鐘(SCCM)、壓力為200毫托和RF功率為500瓦的條件下對(duì)其涂底漆30秒。然后，將樣品暴露于流速為250SCCM但是不加入氧氣的八氟丙烷(C₃F₈)等離子體中。等離子體室中的壓力為6毫托，并將1000瓦的RF功率保持90秒。

回填/涂層

利用#30Meyer條，利用80％CN2920和20％SR 9003的混合物(美國(guó)賓夕法尼亞州埃克斯頓的沙多瑪公司(Sartomer,Exton PA))以及被加入到該混合物中的1％w/w LUCRIN TPO(購自美國(guó)密歇根州懷恩多特的巴斯夫公司(BASF Corp.,Wyandotte,MI))來涂覆防粘涂層涂覆的模板膜。經(jīng)過涂覆的樹脂層在氮?dú)鈿夥障吕迷?00W/in下工作的Fusion“D”燈并同時(shí)與模板膜接觸而固化，以在結(jié)構(gòu)化模板上形成固化的樹脂層。

粘合劑涂層

回填的模板膜通過齒條形式以2密耳間隙涂覆溶于乙酸乙酯溶液的硅氧烷粘合劑(粘合劑組合物的制備方法使用與US7947376的實(shí)施例1中所述的相同特性和相同MQ的樹脂，但使用US8765881實(shí)施例12中所述的聚合物溶液與10％AEROXIDE Tio2NKT90顆粒(購自美國(guó)新澤西州帕西帕尼的Evonic公司(Evonic Corporation,Parsippany,NJ))30％固體。該溶液置于50℃的熱板上干燥5min，然后用手層合至剝離襯件M117(美國(guó)伊利諾伊州芝加哥的SILICONATURE(美國(guó))公司(SILICONATURE USA,LLC, Chicago,IL))。這樣形成具有日光偏轉(zhuǎn)光學(xué)器件和本體漫射體的疊層轉(zhuǎn)印膜。

層合至玻璃

去除剝離襯件，并用手將樣品層合至2英寸×3英寸玻片上，粘合劑側(cè)處于該玻片下方。去除結(jié)構(gòu)化模板，從而得到玻璃上的微光學(xué)結(jié)構(gòu)和漫射體層。

以下為本公開的實(shí)施方案的列表。

項(xiàng)目1為一種轉(zhuǎn)印帶，該轉(zhuǎn)印帶包括：具有結(jié)構(gòu)化表面的模板層；被設(shè)置在模板層的至少一部分上的回填層，該回填層包含具有與結(jié)構(gòu)化表面相對(duì)的平坦表面的高度支化的有機(jī)硅材料；以及鄰近平坦表面設(shè)置的漫射體層，其中該漫射體層能夠粘附到玻璃表面，并且該模板層能夠從回填層去除。

項(xiàng)目2為根據(jù)項(xiàng)目1所述的轉(zhuǎn)印帶，其中高度支化有機(jī)硅材料包含高度支化的有機(jī)硅低聚物、高度支化的有機(jī)硅聚合物、或它們的組合。

項(xiàng)目3為根據(jù)項(xiàng)目1或項(xiàng)目2所述的轉(zhuǎn)印帶，還包括被設(shè)置在模板層的平坦表面上的載體膜，該平坦表面與結(jié)構(gòu)化表面相對(duì)。

項(xiàng)目4為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目3所述的轉(zhuǎn)印帶，還包括被設(shè)置在結(jié)構(gòu)化表面上并符合該結(jié)構(gòu)化表面的轉(zhuǎn)印層。

項(xiàng)目5為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目4所述的轉(zhuǎn)印帶，其中轉(zhuǎn)印層包括轉(zhuǎn)印防粘涂層。

項(xiàng)目6為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目5所述的轉(zhuǎn)印帶，其中轉(zhuǎn)印層包括至少一個(gè)無機(jī)層。

項(xiàng)目7為根據(jù)項(xiàng)目6所述的轉(zhuǎn)印帶，其中所述至少一個(gè)無機(jī)層包括無機(jī)薄膜疊堆。

項(xiàng)目8為根據(jù)項(xiàng)目7所述的轉(zhuǎn)印帶，其中無機(jī)薄膜疊堆包括低輻射涂層。

項(xiàng)目9為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目8所述的轉(zhuǎn)印帶，其中漫射體層的折射率不同于回填層的折射率。

項(xiàng)目10為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目9所述的轉(zhuǎn)印帶，還包括被設(shè)置在漫射體層和平坦表面之間的分離層，其中分離層的折射率不同于回填層的折射率。

項(xiàng)目11為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目10所述的轉(zhuǎn)印帶，其中回填層包含倍半硅氧烷。

項(xiàng)目12為根據(jù)項(xiàng)目11所述的轉(zhuǎn)印帶，其中倍半硅氧烷包含乙烯基倍半硅氧烷。

項(xiàng)目13為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目12所述的轉(zhuǎn)印帶，其中回填層能夠被光化輻射固化。

項(xiàng)目14為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目13所述的轉(zhuǎn)印帶，其中回填層能夠被熱固化。

項(xiàng)目15為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目14所述的轉(zhuǎn)印帶，其中回填層包含復(fù)合材料。

項(xiàng)目16為根據(jù)項(xiàng)目15所述的轉(zhuǎn)印帶，其中復(fù)合材料包含納米粒子填充的倍半硅氧烷。

項(xiàng)目17為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目16所述的轉(zhuǎn)印帶，其中漫射體層包括回填層的粒子填充的部分。

項(xiàng)目18為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目17所述的轉(zhuǎn)印帶，其中結(jié)構(gòu)化表面包括高度大于約10微米的表面特征結(jié)構(gòu)。

項(xiàng)目19為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目18所述的轉(zhuǎn)印帶，其中回填層被設(shè)置在模板層上的圖案中。

項(xiàng)目20為根據(jù)項(xiàng)目19所述的轉(zhuǎn)印帶，其中該圖案包括多個(gè)島狀物、線條或島狀物和線條的組合。

項(xiàng)目21為根據(jù)項(xiàng)目19所述的轉(zhuǎn)印帶，其中該圖案在面密度方面包含梯度。

項(xiàng)目22為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目21所述的轉(zhuǎn)印帶，其中模板層能夠在低于回填層的溫度下分解。

項(xiàng)目23為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目22所述的轉(zhuǎn)印帶，其中結(jié)構(gòu)化表面包括微光學(xué)反射表面。

項(xiàng)目24為一種轉(zhuǎn)印帶，該轉(zhuǎn)印帶包括：具有結(jié)構(gòu)化表面的模板層；和被設(shè)置在模板層的至少一部分上的回填層，該回填層包含具有與轉(zhuǎn)印層涂層相對(duì)的平坦表面的高度支化的有機(jī)硅材料，其中該回填層被置于模板層上的圖案中。

項(xiàng)目25為根據(jù)項(xiàng)目24所述的轉(zhuǎn)印帶，其中回填層能夠粘附到玻璃表面，并且模板層能夠從可固化的無機(jī)轉(zhuǎn)印層去除。

項(xiàng)目26為根據(jù)項(xiàng)目24或項(xiàng)目25所述的轉(zhuǎn)印帶，其中高度支化有機(jī)硅材料包含高度支化的有機(jī)硅低聚物、高度支化的有機(jī)硅聚合物、或它們的組合。

項(xiàng)目27為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目26所述的轉(zhuǎn)印帶，還包括被設(shè)置在模板層的平坦表面上的載體膜，該平坦表面與結(jié)構(gòu)化表面相對(duì)。

項(xiàng)目28為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目27所述的轉(zhuǎn)印帶，還包括被設(shè)置在結(jié)構(gòu)化表面上并符合該結(jié)構(gòu)化表面的轉(zhuǎn)印層。

項(xiàng)目29為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目28所述的轉(zhuǎn)印帶，其中轉(zhuǎn)印層包括轉(zhuǎn)印防粘涂層。

項(xiàng)目30為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目29所述的轉(zhuǎn)印帶，其中轉(zhuǎn)印層包括至少一個(gè)無機(jī)層。

項(xiàng)目31為根據(jù)項(xiàng)目30所述的轉(zhuǎn)印帶，其中所述至少一個(gè)無機(jī)層包括無機(jī)薄膜疊堆。

項(xiàng)目32為根據(jù)項(xiàng)目31所述的轉(zhuǎn)印帶，其中無機(jī)薄膜疊堆包括低輻射涂層。

項(xiàng)目33為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目32所述的轉(zhuǎn)印帶，還包括鄰近平坦表面設(shè)置的漫射體層。

項(xiàng)目34為根據(jù)項(xiàng)目33所述的轉(zhuǎn)印帶，其中漫射體層的折射率不同于回填層的折射率。

項(xiàng)目35為根據(jù)項(xiàng)目33所述的轉(zhuǎn)印帶，還包括被設(shè)置在漫射體層和平坦表面之間的分離層，其中分離層的折射率不同于回填層的折射率。

項(xiàng)目36為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目35所述的轉(zhuǎn)印帶，其中回填層包含倍半硅氧烷。

項(xiàng)目37為根據(jù)項(xiàng)目36所述的轉(zhuǎn)印帶，其中倍半硅氧烷包含乙烯基倍半硅氧烷。

項(xiàng)目38為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目37所述的轉(zhuǎn)印帶，其中回填層包含能夠被光化輻射固化。

項(xiàng)目39為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目38所述的轉(zhuǎn)印帶，其中回填層包含能夠被熱固化。

項(xiàng)目40為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目39所述的轉(zhuǎn)印帶，其中回填層包含復(fù)合材料。

項(xiàng)目41為根據(jù)項(xiàng)目40所述的轉(zhuǎn)印帶，其中復(fù)合材料包含納米粒子填充的倍半硅氧烷。

項(xiàng)目42為根據(jù)項(xiàng)目33至項(xiàng)目41所述的轉(zhuǎn)印帶，其中漫射體層包括回填層的粒子填充的部分。

項(xiàng)目43為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目42所述的轉(zhuǎn)印帶，其中結(jié)構(gòu)化表面包括高度大于約10微米的表面特征結(jié)構(gòu)。

項(xiàng)目44為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目43所述的轉(zhuǎn)印帶，其中該圖案包括多個(gè)島狀物、線條或島狀物和線條的組合。

項(xiàng)目45為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目44所述的轉(zhuǎn)印帶，其中圖案在面密度方面包含梯度。

項(xiàng)目46為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目45所述的轉(zhuǎn)印帶，其中模板層能夠在低于回填層的溫度下分解。

項(xiàng)目47為根據(jù)項(xiàng)目24至項(xiàng)目46所述的轉(zhuǎn)印帶，其中結(jié)構(gòu)化表面包括微光學(xué)反射表面。

項(xiàng)目48為一種微光學(xué)窗用玻璃，該微光學(xué)窗用玻璃包括：具有主表面的玻璃窗格；粘合到主表面的至少一部分的微光學(xué)層，該微光學(xué)層包括固化的回填層，該固化的回填層包含具有相對(duì)的結(jié)構(gòu)化表面和緊鄰主表面的平坦表面的高度支化的有機(jī)硅材料，其中結(jié)構(gòu)化表面與低折射率材料相鄰，該材料的折射率低于固化的回填層的折射率。

項(xiàng)目49為根據(jù)項(xiàng)目48所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中低折射率材料包括氣體、漫射體層或分離層。

項(xiàng)目50為根據(jù)項(xiàng)目48或項(xiàng)目49所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中固化的回填層包含倍半硅氧烷。

項(xiàng)目51為根據(jù)項(xiàng)目48至項(xiàng)目50所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中固化的回填層包含復(fù)合材料。

項(xiàng)目52為根據(jù)項(xiàng)目51所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中復(fù)合材料包含納米粒子填充的倍半硅氧烷。

項(xiàng)目53為根據(jù)項(xiàng)目48至項(xiàng)目52所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中結(jié)構(gòu)化表面包括微光學(xué)反射表面。

項(xiàng)目54為根據(jù)項(xiàng)目48至項(xiàng)目53所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中粘結(jié)微光學(xué)層包括固化與主表面接觸的轉(zhuǎn)印層。

項(xiàng)目55為根據(jù)項(xiàng)目48至項(xiàng)目54所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中微光學(xué)層包含固化的倍半硅氧烷。

項(xiàng)目56為根據(jù)項(xiàng)目48至項(xiàng)目55所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中結(jié)構(gòu)化表面包括高度大于約10微米的表面特征結(jié)構(gòu)。

項(xiàng)目57為根據(jù)項(xiàng)目48至項(xiàng)目56所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中微光學(xué)層在主表面的一部分上是連續(xù)的。

項(xiàng)目58為根據(jù)項(xiàng)目57所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中所述部分與玻璃窗格的頂部邊緣相鄰。

項(xiàng)目59為根據(jù)項(xiàng)目48至項(xiàng)目58所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中微光學(xué)層包括圖案，該圖案包括與結(jié)構(gòu)化表面區(qū)域相鄰的平面區(qū)域。

項(xiàng)目60為根據(jù)項(xiàng)目59所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中該圖案包括多個(gè)島狀物、線條或島狀物和線條的組合。

項(xiàng)目61為根據(jù)項(xiàng)目59或項(xiàng)目60所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中圖案在結(jié)構(gòu)化表面區(qū)域的面密度方面包含梯度。

項(xiàng)目62為根據(jù)項(xiàng)目58至項(xiàng)目61所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中結(jié)構(gòu)化表面區(qū)域在頂部邊緣處的面積分?jǐn)?shù)為>90％，并且結(jié)構(gòu)化表面區(qū)域在相對(duì)的底部邊緣處的面積分?jǐn)?shù)為<10％。

項(xiàng)目63為根據(jù)項(xiàng)目48至項(xiàng)目62所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中固化的回填層還包括與平坦表面相鄰的漫射體。

項(xiàng)目64為根據(jù)項(xiàng)目63所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中漫射體包括固化的回填層的粒子填充的部分。

項(xiàng)目65為根據(jù)項(xiàng)目63或項(xiàng)目64所述的微光學(xué)窗用玻璃，其中漫射體包含無機(jī)粒子。

項(xiàng)目66為根據(jù)項(xiàng)目63至項(xiàng)目65所述的微光學(xué)窗用玻璃，還包括被設(shè)置在漫射體和結(jié)構(gòu)化表面之間的分離層，其中分離層的折射率不同于漫射體的折射率。

項(xiàng)目67為一種中空玻璃單元，該中空玻璃單元包括：第一玻璃窗格，該第一玻璃窗格通過間隙與面向第一玻璃窗格的第二玻璃窗格分開，第一玻璃窗格和第二玻璃窗格均具有與間隙相鄰的內(nèi)部表面；以及粘合到第一 玻璃窗格和第二玻璃窗格中的至少一者的內(nèi)部表面的至少一部分的微光學(xué)層，該微光學(xué)層包括固化的回填層，該固化的回填層包含具有相對(duì)的結(jié)構(gòu)化表面和緊鄰內(nèi)部表面的平坦表面的高度支化的有機(jī)硅材料，其中該結(jié)構(gòu)化表面與低折射率材料相鄰，該材料的折射率低于固化的回填層的折射率。

項(xiàng)目68為根據(jù)項(xiàng)目67所述的中空玻璃單元，還包括被設(shè)置在結(jié)構(gòu)化表面上并符合該結(jié)構(gòu)化表面的轉(zhuǎn)印層。

項(xiàng)目69為根據(jù)項(xiàng)目67或項(xiàng)目68所述的中空玻璃單元，其中轉(zhuǎn)印層包括至少一個(gè)無機(jī)層。

項(xiàng)目70為根據(jù)項(xiàng)目69所述的中空玻璃單元，其中所述至少一個(gè)無機(jī)層包括無機(jī)薄膜疊堆。

項(xiàng)目71為根據(jù)項(xiàng)目70所述的中空玻璃單元，其中無機(jī)薄膜疊堆包括低輻射涂層。

項(xiàng)目72為根據(jù)項(xiàng)目67至項(xiàng)目71所述的中空玻璃單元，其中低折射率材料包括氣體、漫射體層或分離層。

項(xiàng)目73為根據(jù)項(xiàng)目67至項(xiàng)目72所述的中空玻璃單元，其中固化的回填層包含倍半硅氧烷。

項(xiàng)目74為根據(jù)項(xiàng)目67至項(xiàng)目73所述的中空玻璃單元，其中固化的回填層包含復(fù)合材料。

項(xiàng)目75為根據(jù)項(xiàng)目74所述的中空玻璃單元，其中復(fù)合材料包含納米粒子填充的倍半硅氧烷。

項(xiàng)目76為根據(jù)項(xiàng)目67至項(xiàng)目75所述的中空玻璃單元，其中結(jié)構(gòu)化表面包括微光學(xué)反射表面。

項(xiàng)目77為根據(jù)項(xiàng)目67至項(xiàng)目76所述的中空玻璃單元，其中粘結(jié)微光學(xué)層包括固化與內(nèi)部表面接觸的轉(zhuǎn)印層。

項(xiàng)目78為根據(jù)項(xiàng)目67至項(xiàng)目77所述的中空玻璃單元，其中微光學(xué)層包含固化的倍半硅氧烷。

項(xiàng)目79為根據(jù)項(xiàng)目67至項(xiàng)目78所述的中空玻璃單元，其中結(jié)構(gòu)化表面包括高度大于約10微米的表面特征結(jié)構(gòu)。

項(xiàng)目80為根據(jù)項(xiàng)目67至項(xiàng)目79所述的中空玻璃單元，其中微光學(xué)層在第一玻璃窗格和第二玻璃窗格中的至少一者的內(nèi)部表面的一部分上是連續(xù)的。

項(xiàng)目81為根據(jù)項(xiàng)目80所述的中空玻璃單元，其中所述部分與中空玻璃單元的頂部邊緣相鄰。

項(xiàng)目82為根據(jù)項(xiàng)目67至項(xiàng)目81所述的中空玻璃單元，其中微光學(xué)層包括圖案，該圖案包括與結(jié)構(gòu)化表面區(qū)域相鄰的平面區(qū)域。

項(xiàng)目83為根據(jù)項(xiàng)目82所述的中空玻璃單元，其中該圖案包括多個(gè)島狀物、線條或島狀物和線條的組合。

項(xiàng)目84為根據(jù)項(xiàng)目82或項(xiàng)目83所述的中空玻璃單元，其中圖案在結(jié)構(gòu)化表面區(qū)域的面密度方面包含梯度。

項(xiàng)目85為根據(jù)項(xiàng)目81至項(xiàng)目84所述的中空玻璃單元，其中結(jié)構(gòu)化表面區(qū)域在頂部邊緣處的面積分?jǐn)?shù)為>90％，并且結(jié)構(gòu)化表面區(qū)域在相對(duì)的底部邊緣處的面積分?jǐn)?shù)為<10％。

項(xiàng)目86為根據(jù)項(xiàng)目67至項(xiàng)目85所述的中空玻璃單元，其中固化的回填層還包括與平坦表面相鄰的漫射體。

項(xiàng)目87為根據(jù)項(xiàng)目86所述的中空玻璃單元，其中漫射體包括固化的回填層的粒子填充的部分。

項(xiàng)目88為根據(jù)項(xiàng)目86或項(xiàng)目87所述的中空玻璃單元，其中漫射體包含無機(jī)粒子。

項(xiàng)目89為根據(jù)項(xiàng)目86至項(xiàng)目88所述的中空玻璃單元，還包括被設(shè)置在漫射體和結(jié)構(gòu)化表面之間的分離層，其中分離層的折射率不同于漫射體的折射率。

項(xiàng)目90為一種陽光偏轉(zhuǎn)窗口，該陽光偏轉(zhuǎn)窗口包括：中空玻璃單元，該中空玻璃單元具有第一玻璃窗格，該第一玻璃窗格具有外表面并且通過間隙與具有內(nèi)表面的第二玻璃窗格分開，該第一玻璃窗格和該第二玻璃窗格均具有與間隙相鄰的內(nèi)部表面；以及粘合到第二玻璃窗格的內(nèi)部表面的至少一部分的微光學(xué)層，該微光學(xué)層包括固化的回填層，該固化的回填層包含具有相對(duì)的結(jié)構(gòu)化表面和緊鄰內(nèi)部表面的平坦表面的高度支化的有機(jī)硅材料，其中該結(jié)構(gòu)化表面與填充間隙的氣體相鄰，使得穿過外表面的陽光在穿過內(nèi)表面之前被結(jié)構(gòu)化表面折射。

項(xiàng)目91為根據(jù)項(xiàng)目90所述的陽光偏轉(zhuǎn)窗口，還包括被定位在結(jié)構(gòu)化表面和內(nèi)部表面之間的漫射體。

項(xiàng)目92為根據(jù)項(xiàng)目1至項(xiàng)目47所述的轉(zhuǎn)印帶，還包括用于對(duì)轉(zhuǎn)印層進(jìn)行圖案化的一體式光掩模。

除非另外指明，否則在說明書和權(quán)利要求中使用的表示部件的尺寸、數(shù)量和物理特性的所有數(shù)字應(yīng)當(dāng)被理解為由術(shù)語“約”來修飾。因此，除非有相反的說明，否則在上述說明書和所附權(quán)利要求書中列出的數(shù)值參數(shù)均為近似值，這些近似值可根據(jù)本領(lǐng)域的技術(shù)人員使用本文所公開的教導(dǎo)內(nèi)容尋求獲得的期望特性而變化。

本文中引用的所有參考文獻(xiàn)及出版物全文以引用方式明確地并入本文中，但能夠與本公開直接沖突的部分除外。雖然本文已經(jīng)舉例說明并描述了具體實(shí)施方案，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)知道，在不脫離本公開的范圍的情況下，可用多種另選和/或等同形式的具體實(shí)施來代替所示出的和所描述的具體實(shí)施方案。本專利申請(qǐng)旨在涵蓋本文所討論的具體實(shí)施方案的任何調(diào)整或變型。因此，本公開旨在僅受權(quán)利要求書及其等同形式的內(nèi)容的限制。