阅读说明：本技术 减反射涂层 (Antireflection coating ) 是由 王德岩 刘盛 于 2020-02-14 设计创作，主要内容包括：提供了一种用于形成减反射膜的可固化组合物。所述组合物包含：(a)中空二氧化硅纳米颗粒；(b)具有反应性基团的硅氧烷粘合剂；(c)至少一种具有反应性基团的附加材料；(d)引发剂；以及(e)溶剂。所述硅氧烷粘合剂以(硅氧烷粘合剂+具有反应性基团的附加材料)的总重量的至少50重量％的量存在。中空二氧化硅纳米颗粒与(硅氧烷粘合剂+具有反应性基团的附加材料)的总和的重量比是不大于1.75至1。(A curable composition for forming an antireflection film is provided. The composition comprises: (a) hollow silica nanoparticles; (b) a silicone adhesive having reactive groups; (c) at least one additional material having reactive groups; (d) an initiator; and (e) a solvent. The silicone adhesive is present in an amount of at least 50 wt% of the total weight of (silicone adhesive + additional material having reactive groups). The weight ratio of hollow silica nanoparticles to the sum of (silicone binder + additional material having reactive groups) is no greater than 1.75 to 1.)

减反射涂层

技术领域

本发明涉及用于减反射涂层、特别是用于显示装置的可固化组合物。

背景技术

在显示装置的最顶部表面上的减反射(AR)涂层在显示器行业中已经变得越来越重要。为了实现增强的视觉体验，尤其是在强环境光环境下，尤其如此。除了用作减反射涂层之外，此膜层还被预期起具有防指纹特性的耐刮擦涂层的作用。本质上，这是移动装置表面上的超薄硬涂层。选择膜厚度(FT)以确保来自AR膜的顶表面和底表面的反射光线的相位相反，即，相位差是180°，使得从顶表面和底表面反射的光线相消干涉以相互抵消。如果来自顶表面和底表面的反射光的量级相同，则没有目标波长的反射光。为了实现这一点，AR涂层需要具有低折射率。

持续需要具有改进的特性的AR涂层。

发明内容

提供了一种用于形成减反射涂层的可固化组合物，所述组合物包含：

(a)中空二氧化硅颗粒；

(b)具有反应性基团的硅氧烷粘合剂；

(c)至少一种具有反应性基团的附加材料；

(d)引发剂；以及

(e)溶剂；

其中：

(i)所述硅氧烷粘合剂以(硅氧烷粘合剂+具有反应性基团的附加材料)的总重量的至少50重量％的量存在；以及

(ii)中空二氧化硅颗粒与(硅氧烷粘合剂+具有反应性基团的附加材料)的总和的重量比是不大于1.75。

进一步提供了一种减反射膜，其通过以下制造：

(1)将上述可固化组合物涂覆到基底上以形成未固化的膜；

(2)将所述未固化的膜干燥以形成干燥的未固化的膜；

(3)将所述干燥的未固化的膜暴露于UV辐射和热之一或二者以形成所述AR膜。

进一步提供了一种在其上具有上述减反射膜的电子装置。

定义

如本文所用的，术语“粘合剂”旨在意指将颗粒和其他材料保持在一起并提供机械强度和均匀稠度的材料。

术语“可固化”当其应用于组合物时旨在意指当暴露于辐射和/或热时变得较硬并且在溶剂中溶解性较小的材料。

术语“中空二氧化硅颗粒”旨在意指在颗粒表面上和/或颗粒内部具有空隙的二氧化硅颗粒。

术语“(甲基)丙烯酸酯”旨在意指为丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的基团。

术语“多面体”旨在意指具有多边形面的笼状结构。

术语“孔隙率”当其是指二氧化硅颗粒时旨在意指空隙体积占颗粒总体积的百分比。

术语“反应性基团”旨在意指当暴露于辐射和/或热时能够聚合或交联的基团。

术语“硅氧烷”旨在意指具有基于交替的硅和氧原子的链的，其中有机基团附接至硅原子的分子结构的材料。

术语“倍半硅氧烷”旨在意指具有化学式[RSiO_1.5]_n的硅氧烷化合物，其中n是偶数整数并且R可以是H或有机官能团。R在每次出现时可以相同或不同。

术语“溶剂”旨在意指在室温下为液体的有机化合物。所述术语旨在涵盖单一有机化合物或者两种或更多种有机化合物的混合物。

所有范围是包括端值的和可组合的。例如，术语“50至3000cPs、或100或更多cPs的范围”将包括50至100cPs、50至3000cPs和100至3000cPs中的每一个。

在本说明书中，除非由使用上下文另外明确指明或相反指示，否则其中在本发明主题的实施例被陈述或描述为包含(comprising)、包括(including)、含有(containing)、具有某些特征或要素、由某些特征或要素组成或由某些特征或要素构成时，除了明确陈述或描述的那些之外的一个或多个特征或要素也可存在于所述实施例中。所公开的本发明主题的替代实施例被描述为主要由某些特征或要素组成，其中将实质性改变操作原理或实施例的区别特征的实施例特征或要素在此不存在。所描述的本发明主题的另一个替代实施例被描述为由某些特征或要素组成，在所述实施例中或在其非本质变型中，仅存在所具体陈述或描述的特征或要素。

而且，使用“一个/种(“a/an”)”来描述本文所述的要素和组分。这样做只是为了方便并给出本发明范围的一般意义。此描述应当被解读为包括一个/种或至少一个/种，并且单数形式也包括复数形式，除非很明显其另有所指。

除非另有定义，否则本文所使用的所有技术和科学术语均具有与本发明所属领域普通技术人员所通常理解的相同含义。尽管与本文所述的那些类似或等同的方法和材料可用于本发明实施例的实践或测试中，但在下面描述了合适的方法和材料。此外，材料、方法和实例仅为说明性的并且不旨在是限制性的。

至于本文未描述的范围，有关特定材料、加工行为和电路的许多细节均是常规的并且可以在光致抗蚀剂、有机发光二极管显示器、光电检测器、光伏电池、和半导体构件领域的教科书和其他来源中找到。

具体实施方式

本文所述的可固化组合物可用于形成减反射(“AR”)膜。可将可固化组合物涂覆到装置或基底上并且固化以形成AR膜。已经发现此类膜具有改进的耐刮擦性。已经进一步发现此类膜具有改进的防指纹特性。

所述可固化组合物包含：

(a)中空二氧化硅颗粒；

(b)具有反应性基团的硅氧烷粘合剂；

(c)至少一种具有反应性基团的附加材料；

(d)引发剂；以及

(e)溶剂。

所述可固化组合物包含中空二氧化硅颗粒。所述中空二氧化硅颗粒可以具有任何形状或可以是无定形的。在一些实施例中，所述中空二氧化硅颗粒是球形的或管状的。

在一些实施例中，所述中空二氧化硅颗粒具有约10％-75％的孔隙率；在一些实施例中，40％-60％。

在一些实施例中，所述中空二氧化硅颗粒中的大部分空隙在颗粒内；在一些实施例中，基本上所有空隙在颗粒内。

在一些实施例中，所述中空二氧化硅颗粒具有小于1μm的粒度；在一些实施例中，小于500nm。在一些实施例中，数均粒度是10nm至500μm；在一些实施例中，50nm至250μm。

中空二氧化硅颗粒是容易地可商购的。

在一些实施例中，所述中空二氧化硅颗粒以基于所述可固化组合物中固体的总重量30-80重量％的量存在；在一些实施例中，35-70重量％；在一些实施例中，40-65重量％。如本文所用的，所述可固化组合物中固体的总重量被认为是组合物的重量减去溶剂的重量。

所述可固化组合物包含具有反应性基团的硅氧烷粘合剂。在一些实施例中，所述可固化组合物不含不含硅的粘合剂。“不含硅的”是指其中不存在Si原子的材料。

在一些实施例中，所述硅氧烷粘合剂选自由以下组成的组：倍半硅氧烷、低聚硅氧烷、聚合硅氧烷、及其组合。

在一些实施例中，所述硅氧烷粘合剂是多面体低聚倍半硅氧烷(“POSS”)。所述POSS可以具有6、8、10或12个Si顶点，对应于式[RSiO_1.5]_n中的“n”。在一些实施例中，n＝8。在一些实施例中，POSS是多面体的混合物，具有6-12个顶点。

在一些实施例中，所述硅氧烷粘合剂是硅氧烷低聚物。在一些实施例中，所述硅氧烷低聚物具有氟取代基。在一些实施例中，所述硅氧烷低聚物具有1-25重量％的氟含量。

在一些实施例中，所述硅氧烷低聚物不具有氟取代基。

在一些实施例中，所述硅氧烷低聚物具有1000-10,000的重均分子量Mw。

所述硅氧烷粘合剂具有至少一个反应性基团。在一些实施例中，所述硅氧烷粘合剂具有多个反应性基团。在一些实施例中，50％-100％的Si原子键合到反应性基团；在一些实施例中，75％-100％。

在一些实施例中，所述反应性基团选自由以下组成的组：丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基、环氧基、异氰酸酯、及其组合。

在一些实施例中，在所述硅氧烷粘合剂上的所述反应性基团是丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。

具有反应性基团的硅氧烷粘合剂的一个具体实例是丙烯酰基-POSS(acrylo-POSS)。丙烯酰基-POSS是具有8、10和12个Si原子的笼状结构的混合物，并且每个Si原子键合到丙烯酰基丙基。附加的具有反应性基团的硅氧烷粘合剂在实例中示出。

在一些实施例中，所述具有反应性基团的硅氧烷粘合剂以基于所述可固化组合物中固体的重量15-70重量％的量存在；在一些实施例中，30-60重量％；在一些实施例中，40-50重量％。

所述可固化组合物包含至少一种具有反应性基团的附加材料。在一些实施例中，所述具有反应性基团的附加材料选自由以下组成的组：单体、低聚物、表面活性剂、及其组合。所述反应性基团可以是以上描述的那些中的任一种。

在一些实施例中，所述具有反应性基团的附加材料是单体。所述单体具有小于1000的分子量Mw；在一些实施例中，小于750。

在一些实施例中，所述单体具有两个或更多个丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基团。

在一些实施例中，所述单体具有两个或更多个二异氰酸酯基团。

在一些实施例中，所述单体具有两个或更多个环氧基团。

单体的一些具体实例包括但不限于二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、乙二醇二缩水甘油醚、及其组合。

在一些实施例中，所述单体以基于所述可固化组合物中固体的重量0-15重量％的量存在；在一些实施例中，0-10重量％；在一些实施例中，0-5重量％。

在一些实施例中，在所述可固化组合物中不存在单体。

在一些实施例中，所述具有反应性基团的附加材料是低聚物。在一些实施例中，所述低聚物选自由以下组成的组：(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯改性的(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧化物(甲基)丙烯酸酯、醚(甲基)丙烯酸酯、及其混合物。

在一些实施例中，所述具有反应性基团的附加材料是(甲基)丙烯酸酯低聚物。

在一些实施例中，所述具有反应性基团的低聚物具有1000-10,000的重均分子量Mw。

在一些实施例中，所述具有反应性基团的低聚物以基于所述可固化组合物中固体的重量1.5-7.0重量％的量存在；在一些实施例中，3.0-6.0重量％；在一些实施例中，4.0-5.0重量％。

在一些实施例中，所述具有反应性基团的附加材料是表面活性剂。在一些实施例中，所述具有反应性基团的附加材料是含氟表面活性剂。在一些实施例中，所述含氟表面活性剂具有1-25重量％的氟含量。

在一些实施例中，所述具有反应性基团的表面活性剂以基于所述可固化组合物中固体的重量0.1-5.0重量％的量存在；在一些实施例中，0.5-1.0重量％。

表面活性剂和含氟表面活性剂是本领域中众所周知的并且可商购的。

所述可固化组合物包含引发剂。存在引发剂以产生活性物质，所述活性物质引发所述可固化组合物中反应性基团的聚合和/或交联。

在一些实施例中，所述引发剂是光引发剂。可以使用任何已知的光引发剂。光引发剂的一些实例包括但不限于芳族酮、苯乙酮、苯偶姻、苯偶姻醚、和鎓盐。在一些实施例中，使用光引发剂的组合。

在一些实施例中，所述引发剂是热引发剂。可以使用任何已知的热引发剂。热引发剂的一些实例包括但不限于偶氮化合物、过氧化物、过硫酸盐、和氧化还原引发剂。在一些实施例中，使用热引发剂的组合。

在一些实施例中，在所述可固化组合物中存在光引发剂和热引发剂二者。

在一些实施例中，存在的引发剂的总量是基于所述可固化组合物中固体的重量0.5-5重量％；在一些实施例中，1-3重量％。

所述可固化组合物包含溶剂。任何溶剂可用于所述可固化组合物中，只要其他组分充分溶解或分散使得所述组合物可以被涂覆以形成膜。在一些实施例中，所述溶剂选自由以下组成的组：酮、醇、乙酸酯、醚、其组合、及其混合物。

溶剂的一些具体实例包括但不限于甲基异丁基酮、异丁醇、丙二醇甲醚乙酸酯、四氢呋喃等。

在一些实施例中，所述溶剂以这样的量存在使得所述可固化组合物的总固体含量是1重量％至50重量％；在一些实施例中，10重量％至30重量％。

在本文所述的可固化组合物的一些实施例中，所述硅氧烷粘合剂的重量是具有反应性基团的材料的总重量的至少50％。这意味着硅氧烷是(具有反应性基团的硅氧烷粘合剂+具有反应性基团的低聚物+具有反应性基团的表面活性剂+具有反应性基团的单体+具有反应性基团的任何其他材料)的总重量的50％。在一些实施例中，所述硅氧烷粘合剂是具有反应性基团的材料的总重量的至少60％；在一些实施例中，至少70％；在一些实施例中，至少80％；在一些实施例中，至少90％。

在所述可固化组合物的一些实施例中，中空二氧化硅颗粒与具有反应性基团的材料的总重量的重量比是不大于1.75；在一些实施例中，不大于1.6；在一些实施例中，不大于1.5；在一些实施例中，不大于1.4。

本文所述的可固化组合物可用于制造AR膜。制造AR膜的方法包括：

(1)将上述可固化组合物涂覆到基底上以形成未固化的膜；

(2)将所述未固化的膜干燥以形成干燥的未固化的膜；

(3)将所述干燥的未固化的膜暴露于UV辐射和热之一或二者以形成所述AR膜。

可以使用任何已知的液体沉积方法将所述可固化组合物涂覆到所述基底上。此类方法包括但不限于狭缝模具式涂覆、旋涂、喷涂、棒涂、浸涂、和凹版涂覆。

所述基底可以是期望AR涂层在其上的任一种。所述基底可以是玻璃或聚合物材料。

在一些实施例中，所述未固化的膜通过加热干燥。在一些实施例中，干燥温度是50℃-120℃；在一些实施例中，70℃-100℃。在一些实施例中，干燥时间是30秒至2分钟。

在一些实施例中，所述干燥的未固化的膜通过暴露于UV辐射而固化。确切的暴露条件将取决于所述可固化组合物中的所述光引发剂的性质。通常，可以以几秒钟的暴露时间使用宽带UV辐射。

在一些实施例中，所述干燥的未固化的膜通过加热固化。在一些实施例中，加热温度是150℃-250℃；在一些实施例中，175℃-225℃。在一些实施例中，加热时间是30-120分钟。

在一些实施例中，所述干燥的未固化的膜通过暴露于UV辐射和通过加热而固化。在一些实施例中，所述干燥的未固化的膜首先暴露于UV辐射并且然后加热。暴露和加热条件如上所述。

AR膜的厚度通常是1-2000nm；在一些实施例中，10-1500nm；在一些实施例中，50-1000nm；在一些实施例中，50-500nm；在一些实施例中，100-200nm。膜厚度应满足与可见光谱中的目标波长的以下光学关系：

FT＝k(λ/4)

其中：

λ＝λ_o/n

λ_o是真空中的目标波长，

n是AR涂层的折射率，并且

k是奇整数

可见光谱中的目标波长选择为555nm，其对应于人眼最敏感的颜色(黄绿色)。

本文所述的AR膜具有低折射率。在一些实施例中，折射率小于1.5；在一些实施例中，小于1.4；在一些实施例中，小于1.3。

本文所述的AR膜具有高可见光透射率。在一些实施例中，透射率大于90％；在一些实施例中，大于95％。

本文所述的AR膜具有高的与水的接触角。在一些实施例中，接触角大于100°；在一些实施例中，大于110°；在一些实施例中，大于115°。高接触角导致改进的防污和防指纹特性。

本文所述的AR膜具有改进的耐刮擦性。这在实例中进一步示出。

AR膜可用于期望AR特性的任何应用中。在一些实施例中，AR膜被用在显示装置的最顶部表面上。

实例

本文所述的概念将在以下实例中进一步说明，这些实例不限制权利要求中所述的本发明的范围。

材料：

DU-1008＝DU-1008SIV，中空二氧化硅颗粒，来自催化剂和化学品公司(Catalystsand Chemicals Ltd.)(日本)；此材料以在甲基异丁基酮(“MIBK”)中的20％分散体提供。

丙烯酰基POSS＝具有丙烯酸酯官能团的POSS，来自混合塑料公司(HybridPlastics)(美国)。

KY-1203＝来自美国信越公司(ShinEtsu USA)(日本)的含氟表面活性剂；此材料以在MIBK中的20％溶液提供。

DAC-HP＝Optool DAC-HP，来自大金株式会社(Daikin)(日本)的含氟表面活性剂；此材料以在1,1,2,2,3,3,4-七氟环戊烷和PGME中的20％溶液提供。

SR399＝来自沙多玛公司(Sartomer)(美国)的二季戊四醇五丙烯酸酯

LED02＝巯基改性的聚酯丙烯酸酯，来自湛新公司(Allnex)(美国)

KTO＝Esacure KTO 46，来自IGM公司(美国)的自由基光引发剂

Ebecryl＝Ebecryl 8602，来自湛新公司的脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物

Photomer＝Photomer 4356，来自IGM公司(美国)的三丙烯酸酯单体

TfBDMBA＝热酸产生剂，来自韩国E&I公司(E&I Korea)

测试方法

接触角

使用KRUSS液滴形状分析仪(型号100)确定AR涂层表面与水的接触角。在此测试中，水滴大小为1至2μl。

折射率

这使用实验室折射仪确定。

标记笔测试

这是对AR膜的疏油性的定性测试。所使用的标记笔是红色、蓝色或黑色的锐意(Sharpie)永久性标记笔。此测试以未针对防指纹特性进行处理的表面为基准。此表面用标记笔可绘制以显示出清晰且明显的标记笔痕迹。具有良好的防指纹特性的AR涂层用标记笔不可绘制，显示出通过沿绘制线形成液滴的油墨聚集。

钢棉测试

此测试是使用泰伯尔工业公司(TABER Industries)的5900往复式研磨机进行的。测试中使用的钢棉来自日本钢棉公司(Nippon Steel Wool Co.Ltd.)。在此测试中，在AR膜上的2×2cm²测试区域上使用1kg力，其中行程长度为5cm并且行程速率为1个循环/秒。

合成实例1

此实例说明了氟化硅氧烷粘合剂SB-1的制备。

向100ml圆底烧瓶中添加4.5383g丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、10.5331g九氟己基三甲氧基硅烷、2.5350g DI水、0.8262g乙酸、10.1202g环戊醇和0.0358g丁羟甲苯(“BHT”)。将烧瓶连接至冷凝器并将烧瓶的内容物加热至80℃并在搅拌下在80℃下保持6小时。

然后将10g环戊醇添加到烧瓶中。然后将轻微混浊的溶液在50℃下旋转蒸发以除去甲醇、乙酸和水。然后将10ml丙二醇甲醚乙酸酯(“PGMEA”)添加到溶液中以获得氟化硅氧烷材料SB-1的透明均匀溶液。

使用失重法，发现SB-1的固体含量是53.0％。

合成实例2

此实例说明了硅氧烷粘合剂SB-2的制备。

向100ml圆底烧瓶中添加18.5672g丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、16.4758g原硅酸四乙酯(“TEOS”)、8.9860g DI水、1.7723g乙酸和0.0308g BHT。将烧瓶连接至冷凝器并将烧瓶的内容物加热至80℃并在搅拌下在80℃下保持2小时。

然后将35g PGMEA添加到烧瓶中。将溶液在50℃下旋转蒸发以除去甲醇、乙醇、乙酸和水。

使用失重法，发现硅氧烷粘合剂SB-2的固体含量是53.85％。

合成实例3

此实例说明了硅氧烷粘合剂SB-3的制备。

向100ml圆底烧瓶中添加30.1587g丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、7.3297g DI水、1.8534g乙酸和0.0300g BHT。将烧瓶连接至冷凝器并将烧瓶的内容物加热至80℃并在搅拌下在80℃下保持2小时。

然后将40g PGMEA添加到烧瓶中。将溶液在50℃下旋转蒸发以除去甲醇、乙酸和水。

使用失重法，发现硅氧烷粘合剂SB-3的固体含量是48.7％。

实例1和2

此实例说明了当膜在UV暴露和热二者的情况下固化时，与水的接触角的改进。使用来自合成实例1的硅氧烷SB-1。

(a)将4.0712g DU-1008SIV稀释到16.0804g PGMEA中以形成5％溶液。

(b)将0.6499g Ebecryl 8602稀释到12.9879g PGMEA中以形成5％溶液。向此中添加0.0260g Esacure KTO 46。

(c)将8.3523g溶液(a)和2.1142g溶液(b)混合并制造以下两种配制品：

实例1 实例2

5.0095g 5.3404g 溶液(c)

0.0521g 0.0888g SB-1溶液

所得溶剂是MIBK和PGMEA的混合物。下表1中给出了可固化组合物的每种组分的最终量。

表1.固体成分(克)

样品	h-SiO<sub>2</sub>	SB-1	Ebecryl	KTO46
					实例1	0.202	0.028	0.0506	0.00202
实例2	0.215	0.047	0.0540	0.00215

h-SiO2是中空二氧化硅固体的重量；SB-1是硅氧烷粘合剂的重量

将实例1和2的溶液分别用1.0μm PTFE针筒式过滤器过滤3次，并且然后以1500rpm旋涂在8英寸的硅晶片上。将涂覆的晶片在90℃下烘烤60秒以干燥膜。然后将晶片切割成两半，其中一半仅在宽带UV辐射下固化，而另一半UV加上热固化(200℃持续1小时)。测量膜接触角(CA)和折射率(RI)并且结果在表2中给出。

表2.结果

样品	固化	CA	RI
				实例1	仅UV	99.2°	1.288
实例1	UV+热	125.1°	1.288
				实例2	仅UV	100.9°	1.288
实例2	UV+热	127.6°	1.287

CA＝与水的接触角；RI＝折射率

此实例示出了在使用UV和热固化二者时接触角的改进(增加)。

实例3

此实例说明了使用来自合成实例2的硅氧烷粘合剂SB-2制备AR膜。

(a)将30.0536g来自合成实例2的粘合剂溶液稀释到64.8297g PGMEA中以形成25％溶液。向此溶液中添加0.8280g Esacure KTO 46、1.6916g LED 02、0.4091g TfBDMBA热酸产生剂和1.6059g KY 1203含氟表面活性剂。

(b)将3.0319g DU-1008SIV与1.6015g(a)(以上)混合。

(b)的固体成分总结如下，其中量是以g计。

在上述组合物中：

硅氧烷粘合剂占具有反应性基团的材料的总重量的百分比＝89中空二氧化硅/总反应性材料＝1.44

将配制品(b)用1.0μm PTFE针筒式过滤器过滤3次，并且然后以1000rpm旋涂在8英寸的硅晶片上。将涂覆的晶片在90℃下烘烤60秒以干燥膜。将涂覆的晶片切割成两半，其中一半仅用宽带UV固化，而另一半用UV加上热固化(200℃/1小时)。对于仅通过UV和UV加上热固化的膜，膜与水的接触角分别测量为103°和120°。

对于仅使用UV固化的膜，标记笔测试的等级为良好。

对于使用UV加上热固化二者的膜，标记笔测试的等级为优异。

实例4

此实例说明了使用来自合成实例3的硅氧烷粘合剂SB-3制备AR膜。

(a)将8.3421g来自合成实例3的硅氧烷低聚物SB-3稀释到16.2630g PGMEA中以形成25％固体溶液。向此溶液中添加0.2097g Esacure KTO 46光引发剂、0.4086g LED 02丙烯酸酯低聚物、0.4069g KY 1203含氟表面活性剂和1.0093g SR399单体。

(b)将3.0158g DU-1008SIV与1.6025g a(以上)混合。

(b)的固体成分总结如下，其中量是以固体的g计。

在上述组合物中：

硅氧烷粘合剂占具有反应性基团的材料的总重量的百分比＝73中空二氧化硅/总反应性材料＝1.24

将配制品(b)用1.0μm PTFE针筒式过滤器过滤3次，并且然后以1000rpm旋涂在8英寸的硅晶片上。将涂覆的晶片在90℃下烘烤60秒以干燥膜。将涂覆的膜在150℃下用UV加上热固化30分钟。膜接触角被测量为110°，并且在1kg载荷下以2×2cm²接触区域进行钢棉测试250个循环或500次后，水接触角变为102°。

对于仅使用UV固化的膜，标记笔测试的等级为良好。

对于使用UV加上热固化二者的膜，标记笔测试的等级为优异。

如上所述处理第二样品，除了在200℃下进行热固化持续1小时以外。此膜显示出115°的水接触角。

实例5和对比实例A

此实例说明了AR膜的制备。

以与上述类似的方式制备组合物，并总结在下表3中。在两种情况下，中空二氧化硅与所有具有反应性基团的材料的总和的重量比是1.3。

表3固体成分(克)

h-SiO₂＝中空二氧化硅固体；单体＝SR399；A-POSS＝丙烯酰基POSS；含氟表面活性剂＝来自KY-1203的固体；A-POSS％是丙烯酰基-POSS的重量占所有具有反应性基团的材料(单体+A-POSS+LED02+含氟表面活性剂)的总重量的百分比

上述两种配制品中的每一种具有21.55％的总固体含量，将其分别用1.0μm PTFE针筒式过滤器过滤3次，并且然后以1000rpm旋涂在8英寸的硅晶片上。将涂覆的晶片在90℃下烘烤60秒以干燥膜。将涂覆的膜在氮气氛下进行UV固化，并且然后在150℃下热固化30分钟(在空气中)。最初和在钢棉测试(1kg载荷以2×2cm²接触区域)的不同阶段测量水接触角，如下表4中所总结。

表4.测试结果

---指示由于对膜的严重刮擦损坏而无法测量接触角

可以看出，在实例5的膜中，耐刮擦性得到极大改进，其中硅氧烷粘合剂的重量大于具有反应性基团的材料的总重量的50％。

实例6和7以及对比实例B-D

这些实例说明了具有不同比率的中空二氧化硅与全部具有反应性基团的材料的AR膜的制备。

以与上述类似的方式制备组合物，并总结在下表5中。

表5.固体成分(克)

h-SiO₂＝中空二氧化硅固体；A-POSS＝丙烯酰基POSS；含氟表面活性剂＝来自KY-1203的固体

将每种配制品用1.0μm PTFE针筒式过滤器过滤3次，并且然后以1000rpm旋涂在8英寸的硅晶片上。将涂覆的晶片在90℃下烘烤60秒以干燥膜。将涂覆的膜在氮气氛下进行宽带UV固化，并且然后在150℃下热固化30分钟(在空气中)。最初和在钢棉测试(1kg载荷以2×2cm²接触区域)的500个循环后测量水接触角。结果总结在下表6中。

表6.结果

A-POSS％是丙烯酰基-POSS的重量占所有具有反应性基团的材料(A-POSS+LED02+含氟表面活性剂)的总重量的百分比；h-SiO₂/总丙烯酸酯＝中空二氧化硅与所有具有反应性基团的材料(A-POSS+LED02+含氟表面活性剂)的总重量的重量比；％CA损失＝接触角相对于初始接触角的百分比变化

从表6可以看出，当中空二氧化硅与具有反应性基团的材料的总重量的比率大于1.75时，初始接触角和耐刮擦性二者都大大降低。

应注意的是，并不是所有的以上在一般性描述或实例中所描述的活动都是必需的，一部分具体活动可能不是必需的，并且除了所描述的那些以外，还可进行一个或多个其他活动。此外，所列举的活动的顺序不必是它们实施的顺序。

在前述说明书中，已参考具体实施例描述了概念。然而，本领域的普通技术人员理解，在不脱离以下权利要求中所规定的本发明范围的情况下可作出各种修改和改变。因此，说明书和附图应被认为是示例性的而非限制意义，并且所有的此类修改均旨在包括于本发明的范围内。

上面已经关于具体实施例描述了益处、其他优点和问题的解决方案。然而，益处、优点、问题的解决方案、以及可能引起任何益处、优点、或解决方案出现或使其变得更明显的一个或多个任何特征不会被解释为任何或所有权利要求的关键的、必要的或基本的特征。

要理解的是，为清楚起见，在单独实施例的背景下本文所述的某些特征还可以以组合形式在单个实施例中提供。相反地，为了简洁起见，在单个实施例的背景下所述的各个特征也可以单独地或以任何子组合提供。本文指定的各个范围内的数值的使用表述为近似值，就像所述范围内的最小值和最大值二者前面都有单词“约”。以这种方式，可以使用高于和低于所述范围的轻微变化来实现与这些范围内的值基本上相同的结果。而且，这些范围的公开旨在作为包括在最小与最大平均值之间的每个值的连续范围，包括当一个值的一些分量与不同值的分量混合时可产生的分数值。此外，当公开更宽和更窄的范围时，在本发明的期望内，使来自一个范围的最小值与来自另一个范围的最大值匹配，并且反之亦然。