選擇性擋光光學(xué)物理材料以及包含此類選擇性擋光光學(xué)物理材料的光學(xué)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明整體設(shè)及選擇性擋光光學(xué)物理(opto-地ysical)材料，并且更具體地講設(shè) 及運(yùn)樣的光學(xué)物理材料，其包含可固化基體組合物和分散于所述可固化基體組合物中的有 效量的紫外光添加劑，在58化m波長下具有1至1.8范圍內(nèi)的折射率并且在紫外光譜中具有 30 %或更小的透光率值。
【背景技術(shù)】
[0002] -直需要具有多種光學(xué)裝置應(yīng)用所需的光學(xué)物理特性（optical physical propedies)的透明或光漫射材料。一般來講，運(yùn)些材料允許紫外光和可見光穿過其透射。 然而，穿過運(yùn)些材料的紫外光透射（即具有10皿至405nm波長的光）可導(dǎo)致基礎(chǔ)部件或材料 出現(xiàn)問題。
[0003] 例如，在其中發(fā)光二極管化抓)安裝在表面具有阻焊層的電路板上的室外照明或 發(fā)光二極管標(biāo)志中，從太陽福射的紫外光可與阻焊層反應(yīng)，從而導(dǎo)致阻焊層使來自L邸的可 見光輸出變暗或減少。
[0004] 相似地，就建筑行業(yè)而言，來自太陽的紫外光透射穿過玻璃窗并進(jìn)入建筑內(nèi)部可 導(dǎo)致窗簾、家具和地毯中的織物隨時間推移而稱色。
[0005] 因此，尚未滿足的需求是選擇性阻擋紫外光，而不使運(yùn)些材料的光學(xué)物理特性相 應(yīng)地降低或變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供了一種光學(xué)物理材料，其包含可固化基體組合物和分散于所述可固化 基體組合物中的有效量的紫外光添加劑，其中所述光學(xué)物理材料在58化m波長下具有1至 1.8范圍內(nèi)的折射率并且在紫外光譜中的任何波長下具有30%或更小的透光率值。設(shè)定分 散于可固化基體組合物中的有效量的紫外光添加劑，其中當(dāng)在針對包含相當(dāng)?shù)牟缓贤夤?添加劑的可固化基體組合物的光學(xué)物理材料的相同測量條件下測量預(yù)定值時，光學(xué)物理材 料的光學(xué)物理特性的測試值與光學(xué)物理特性的預(yù)定值相差不超過5%。光學(xué)物理特性選自 可見光譜中的色移(使用CIELAB色標(biāo)）、該光譜中的任何波長下的光漫射率、可見光譜（即具 有405nm至700nm波長的光）中的透光率W及它們的組合。
[0007] 光學(xué)物理材料可用于多種應(yīng)用，包括用于光學(xué)裝置和應(yīng)用。就運(yùn)一點(diǎn)而言，本發(fā)明 提供了一種光學(xué)裝置，其包括基底和設(shè)置在基底上的光學(xué)物理材料。
[000引本發(fā)明還提供了一種用于形成光學(xué)裝置的方法，其包括提供如上所述的光學(xué)物理 材料W及將光學(xué)物理材料設(shè)置在基底上。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本發(fā)明提供了一種可固化基體組合物，其具有分散于所述可固化基體組合物中的 有效量的紫外光添加劑。本發(fā)明還提供了一種包含可固化基體組合物的光學(xué)物理材料。
[0010] 此類光學(xué)物理材料可用于多種應(yīng)用，包括用于光學(xué)裝置或非光學(xué)裝置，W使此類 材料具有增強(qiáng)的紫外光保護(hù)，而不會使裝置在可見光譜中的光學(xué)物理特性在色移、光漫射 率和透光率方面發(fā)生顯著改變。因此，本發(fā)明還提供了一種用于形成包括光學(xué)物理材料的 光學(xué)裝置的方法。
[0011] 或者，光學(xué)物理材料也可用于非光學(xué)裝置和應(yīng)用，例如用作密封劑、粘合劑或填充 劑。
[0012] 可固化基體組合物包含(A)有機(jī)聚硅氧烷，所述有機(jī)聚硅氧烷每分子平均具有大 于一個脂族不飽和有機(jī)基團(tuán)；（B)交聯(lián)劑，所述交聯(lián)劑每分子平均具有至少兩個娃鍵合的氨 原子；W及（C)娃氨加成催化劑。在某些實(shí)施例中，可固化基體組合物還包含(D)有機(jī)娃樹 月旨，所述有機(jī)娃樹脂具有脂族不飽和有機(jī)基團(tuán)，W所述有機(jī)娃樹脂的總重量計(jì)所述脂族不 飽和有機(jī)基團(tuán)平均Wo. 1至3.0重量％范圍內(nèi)的量存在。
[0013] 在其中可固化基體組合物經(jīng)固化W形成肖氏硬度A為至少40的光學(xué)物理材料的某 些實(shí)施例中，交聯(lián)劑(B)中的娃鍵合的氨原子與組分(A)和(D)中的脂族不飽和有機(jī)基團(tuán)的 摩爾比具有1.0/1至3.0/1范圍內(nèi)的值。
[0014] 在其中可固化基體組合物經(jīng)固化W形成肖氏硬度A小于20的光學(xué)物理材料的某些 其他實(shí)施例中，交聯(lián)劑(B)中的娃鍵合的氨原子與組分(A)和(D)中的脂族不飽和有機(jī)基團(tuán) 的摩爾比具有0.1/1至1.0/1范圍內(nèi)的值。
[0015] 如上所述，可固化基體組合物還包含有效量的巧)紫外光添加劑，該紫外光添加劑 在固化前分散于組分(A)、（B)、（C)和任選的(D)中。如本文定義，紫外光添加劑化)的"有效 量"是指紫外光添加劑化）的量使光學(xué)物理材料在紫外光譜中的任何波長下具有30%或更 小的透光率值，但不會使光學(xué)物理材料在可見光譜中的光學(xué)物理特性與由不含紫外光添加 劑的相同可固化基體組合物形成的光學(xué)物理材料的光學(xué)物理特性相比改變超過5%。此類 光學(xué)物理性質(zhì)包括可見光譜中的色移、光漫射率和透光率W及它們的組合。
[0016] 在某些實(shí)施例中，可固化基體組合物還可包含其他任選的組分（即除組分(A)-巧） W外的組分）。組分(A)-化)和其他任選的組分中的每一個如下文所述。
[0017] 組分(A)包含有機(jī)聚硅氧烷，所述有機(jī)聚硅氧烷每分子平均具有大于一個脂族不 飽和有機(jī)基團(tuán)。
[0018] 如本文定義，脂族不飽和有機(jī)基團(tuán)包括任何平均具有至少一個碳-碳雙鍵或碳-碳 =鍵的含碳官能團(tuán)。在某些實(shí)施例中，例如，脂族不飽和有機(jī)基團(tuán)為脂族不飽和控基。
[0019] 組分(A)中的脂族不飽和有機(jī)基團(tuán)可為締基，所述締基的例子有但不限于乙締基、 締丙基、下締基、戊締基和己締基;或者乙締基。脂族不飽和有機(jī)基團(tuán)可為烘基基團(tuán)，所述烘 基的例子有但不限于乙烘基、丙烘基和下烘基。組分(A)中的脂肪族不飽和有機(jī)基團(tuán)可位于 末端位置、側(cè)鏈位置或末端位置和側(cè)鏈位置兩者?；蛘?，組分(A)中的脂族不飽和有機(jī)基團(tuán) 可位于至少一個有機(jī)聚硅氧烷的末端位置。
[0020] 還可存在于組分(A)的有機(jī)聚硅氧烷中的剩余的娃鍵合的有機(jī)基團(tuán)可為不含脂肪 族不飽和基團(tuán)的取代和未取代控基。一價(jià)未取代控基的例子有但不限于烷基基團(tuán)，諸如甲 基、乙基、丙基、戊基、辛基、十一烷基和十八烷基;環(huán)烷基基團(tuán)，諸如環(huán)己基。一價(jià)取代控基 的例子有但不限于面代烷基基團(tuán)，諸如氯甲基、3-氯丙基和3,3,3-S氣丙基、氣甲基、2-氣 丙基、3,3,3-S 氣丙基、4,4,4-S 氣下基、4,4,4,3,3-五氣下基、5,5,5,4,4,3,3t 氣戊基、 6,6,6,5,5,4,4,3,3-九氣己基和 8,8,8,7,7-五氣辛基。
[0021 ]在某些實(shí)施例中，組分(A)包含(Al)第一有機(jī)聚硅氧烷，所述第一有機(jī)聚硅氧烷每 分子平均具有至少一個脂族不飽和有機(jī)基團(tuán)并且具有至多15,000mPa ? S的粘度(在25°C下 測量），W及(A2)第二有機(jī)聚硅氧烷，所述第二有機(jī)聚硅氧烷每分子平均具有至少兩個脂族 不飽和有機(jī)基團(tuán)并且具有至少2,000mPa ? S的粘度(在25°C下測量）。
[0022] 組分(Al)可為有機(jī)聚硅氧烷或包含兩種或更多種有機(jī)聚硅氧烷的組合，所述有機(jī) 聚硅氧烷每分子平均具有至少一個脂族不飽和有機(jī)基團(tuán)，所述兩種或更多種有機(jī)聚硅氧烷 在下列特性中至少有一項(xiàng)是不同的:結(jié)構(gòu)、平均分子量、硅氧烷單元和序列。如上所述，組分 (Al)的粘度為至多15,000mPa ? S(在25°C下測量）?；蛘撸M分(Al)的粘度可W在IOOmPa ? S 至 12,000m化? S、或者200m化? S至2,500m化? S、或者300mPa ? S至2,000mPa ? S(在25°C下 測量）的范圍內(nèi)。W組分(Al)和(A2)的組合重量計(jì)，組合物中的組分(Al)的量可W在0.1% 至90%、或者60%至80%的范圍內(nèi)。
[0023] 在某些實(shí)施例中，組分(Al)具有通式（I):Ri3Si〇-(Ri2SiO)a-SiRi3，其中Ri獨(dú)立地為 如上所述的脂族不飽和有機(jī)基團(tuán)或一價(jià)取代或未取代控基，并且下標(biāo)a為具有足W使組分 (Al)具有至多15,000mPa ? S(如在25°C下測量)的粘度的值的整數(shù)?；蛘撸?I)可為a, O- 二締基-官能化有機(jī)聚硅氧烷。
[0024] 組分(A2)可為有機(jī)聚硅氧烷或包含兩種或更多種有機(jī)聚硅氧烷的組合，所述有機(jī) 聚硅氧烷每分子平均具有至少兩個脂族不飽和有機(jī)基團(tuán)，所述兩種或更多種有機(jī)聚硅氧烷 在下列特性中至少有一項(xiàng)是不同的:結(jié)構(gòu)、平均分子量、硅氧烷單元和序列。如上所述，組分 (A2)的粘度為至少2,000mPa ? S(在25°C下測量）。或者，組分(A2)的粘度可W在7,00〇111口曰-S至 10,000,OOOmPa ? S、或者 10,OOOmPa ? S至 100,OOOmPa ? S、或者45,000至65,OOOmPa ? S (在25°C下測量）的范圍內(nèi)。W組分(Al)和(A2)的組合重量計(jì)，組合物中的組分(A2)的量可 W在10%至99.9%、或者20%至40%的范圍內(nèi)。
[002引在某些實(shí)施例中，組分(A2)具有通式（II):R23Si0-(R22SiO)b-SiR 23,其中每個R2獨(dú) 立地為如上所述的脂族不飽和有機(jī)基團(tuán)或一價(jià)取代或未取代控基，并且下標(biāo)b為具有足W 使組分(A2)具有至少2，OOOmPa ? S(如在25°C下測量)的粘度的值的整數(shù)。或者，式(II)可為 曰，W-二締基-官能化有機(jī)聚硅氧烷。
[0026] 組分(B)為交聯(lián)劑，所述交聯(lián)劑每分子平均具有至少兩個娃鍵合的氨原子。組分 (B)可W包含聚有機(jī)氨硅氧烷或樹脂有機(jī)氨二氧化娃結(jié)構(gòu)。組分(B)可為單一聚有機(jī)氨娃氧 燒或樹脂有機(jī)氨二氧化娃結(jié)構(gòu)，或包含在下列特性中至少有一項(xiàng)不同的兩種或更多種聚有 機(jī)氨硅氧烷或樹脂有機(jī)氨二氧化娃結(jié)構(gòu)的組合:結(jié)構(gòu)、粘度、平均分子量、硅氧烷單元和序 列。
[0027] 在某些實(shí)施例中，組分(B)為通式（IV)的直鏈聚有機(jī)氨硅氧烷:R33Si〇-(R 32SiO)c-SiR33，其中每個R3獨(dú)立地為氨原子或一價(jià)有機(jī)基團(tuán)或一價(jià)控基，其為一價(jià)取代或未取代控 基，前提條件是每分子中平均至少兩個R 3為氨原子，并且下標(biāo)C為具有1或更大的值的整數(shù)。 或者，每分子中至少=個R3為氨原子并且C可W在1至20、或者1至10的范圍內(nèi)。組分(B)可包 含氨封端的有機(jī)聚硅氧烷?；蛘?，組分(B)可包含具有或不具有末端娃鍵合氨的聚(二甲基/ 甲基氨)硅氧烷共聚物。
[0028] 在某些實(shí)施例中，R3可為一價(jià)未取代控基，其例子有烷基基團(tuán)，諸如甲基、乙基、丙 基、戊基、辛基、十一烷基和十八烷基;締基基團(tuán)，諸如乙締基、締丙基、下締基、戊締基和己 締基；脂環(huán)基，諸如環(huán)己基和環(huán)己締基乙基；W及烘基基團(tuán)，諸如乙烘基、丙烘基和下烘基； 環(huán)烷基基團(tuán)，諸如環(huán)戊基和環(huán)己基；可存在于R 3上的非反應(yīng)性取代基包括但不限于面素和 氯基。作為取代控基的一價(jià)有機(jī)基團(tuán)的例子有但不限于面代烷基基團(tuán)，諸如氯甲基、3-氯丙 基和3,3,3-S氣丙基、氣甲基、2-氣丙基、3,3,3-S氣丙基、4,4,4-S氣下基、4,4,4,3,3-五 氣下基、5,5,5,4,4,3,3-屯氣戊基、6,6,6,5,5,4,4,3,3-九氣己基和8,8,8,7,7-五氣辛基。
[0029] 作為另外一種選擇，在某