[发明专利]保护性涂料组合物和器件

说明书

技术领域

总体而言，本发明涉及用于UV保护的涂料组合物。更具体而言，本发明涉及用于光电子器件中的保护的UV保护性涂料组合物。本发明还涉及使用此涂料的光电子器件。

背景技术

诸如热塑性树脂的材料通常具有一组有吸引力的机械和物理性质，如高耐热性、高耐冲击性、尺寸稳定性、高延性和光学透明度。然而，这些材料通常易于被紫外光(UV)光降解。此类型降解通常导致聚合物表面腐蚀和变黄，例如在聚合物基材的情况下。过去一直在努力缓解这些问题。光学透明涂层用于保护聚合物基材和其他基材免受气候影响。很多应用需要高耐候涂层，如建筑玻璃、汽车玻璃和太阳能(例如，光伏模块使用的保护性涂层)。这些应用需要长时间保持这些性质，例如汽车使用需要至少15年，而太阳能和建筑应用则有时需要多于25年。这些涂层大多数利用有机UV吸收剂给予良好的耐候性质。例如，含紫外光吸收剂的涂料组合物已施加到热塑性基材上，然后固化。

UV吸收剂自身有时在曝露于UV光时在某种程度上分解。UV吸收剂以不同的速率降解，速率可取决于它所在的聚合物基质。分解导致UV阻挡能力降低，从而使下面的基材暴露于UV光、磨损等的降级作用下。因此，涂层在保护基材中的目的在某种程度上受到破坏。减小UV吸收剂损失的一种方法是增加UV吸收剂填充量和/或增加涂层的厚度。然而，对此方法有实际限制，因为高添加剂填充量和/或厚涂层可能不利影响涂层和/或基材的物理性质并且增加成本。因此，为了产生高度耐候涂层，需要很稳定的UV吸收剂。

某些三嗪UV吸收剂具有高摩尔吸光系数和极佳的光稳定性，但与合乎需要的涂层基质相容性差。光稳定性定义为每MJm^-2nm^-1(在340nm测定)氙弧曝露的吸收损失。然而，某些二苯甲酰基间苯二酚具有极佳的光稳定性和与涂层基质的良好相容性，但具有相对较低的吸光系数。

因此，需要有效对多种不同类型基材提供UV保护的新涂料组合物。所述组合物应表现出高度UV稳定性，即光稳定性，同时仍有效保护基材。另外，所述组合物应具有高吸光系数，同时使涂层厚度和UV吸收剂填充量最大限度地减小。另外，所述组合物应服从于各种使用形式，例如，它们应能够容易地施加到待保护的表面而不析出结晶。所述涂料组合物也应不干扰基材具有的任何其他性质，如透明性。此外，所述组合物应相对容易地制备，并且它们的使用应不带来成本的过多增加。

发明内容

本发明的一个方面提供一种UV保护性涂料组合物，所述涂料组合物包含丙烯酸酯聚合物和非结晶UV吸收剂组合物。所述非结晶UV吸收剂组合物包含二苯甲酰基间苯二酚和至少一种三嗪化合物。所述二苯甲酰基间苯二酚以基于涂料组合物总重量约10％重量至约25％重量的量存在。

本发明的另一个方面提供一种UV保护性涂料组合物，所述涂料组合物包含丙烯酸酯聚合物和非结晶UV吸收剂组合物。所述非结晶UV吸收剂组合物包含二苯甲酰基间苯二酚和三嗪化合物，其中所述二苯甲酰基间苯二酚以足以在涂层沉积于选择基材后在涂料组合物中的溶剂或溶剂混合物蒸发的温度和湿度条件下防止三嗪化合物实质结晶的量存在。

本发明的另一个方面提供一种光电子器件。所述光电子器件包括至少一个基材或表面；和布置于器件的至少一个电磁辐射接收或辐射发射表面上的UV保护性涂料组合物。所述UV保护性涂料组合物包含丙烯酸酯聚合物和非结晶UV吸收剂组合物。所述非结晶UV吸收剂组合物包含二苯甲酰基间苯二酚和至少一种三嗪化合物。所述二苯甲酰基间苯二酚以基于涂料组合物总重量的上述水平存在，例如在约10％重量至约25％重量的范围。

本发明的另一个方面提供一种保护制品免受辐射作用的方法。所述方法包括用UV保护性组合物涂覆制品的步骤。所述UV保护性涂料组合物包含丙烯酸酯聚合物和非结晶UV吸收剂组合物。所述非结晶UV吸收剂组合物包含二苯甲酰基间苯二酚和至少一种三嗪化合物。所述二苯甲酰基间苯二酚以基于涂料组合物总重量约10％重量至约25％重量的量存在。

具体实施方式

虽然本文只说明和描述了本发明的某些特征，但本领域技术人员应想到很多修改和变化。因此，应了解，随附权利要求旨在覆盖落在本发明真实精神内的所有这些修改和变化。在本说明书和权利要求书中引用了一些术语，这些术语具有以下含义。