[发明专利]UV固化的促进

说明书

技术领域

本发明涉及IR吸收剂在促进待固化组合物的UV固化中的应用。

背景技术

多层玻璃(compound glass)本身是为人所熟知的。它们通常由两块通过中间组合物坚固地互相连接的隔开的玻璃组成，例如，以形成一种重量很轻、不易破碎的设置方式。例如，现在的车厢结构中，通过将铸模树脂浇铸在两块可由平板玻璃(浮法玻璃)和/或塑料组成的玻璃之间制成多层玻璃。然后使铸模树脂通过引起粘合的UV辐射固化。

为了实现充分的固化，需要非常强的UV灯和不合意的很长的辐射时间。这就增加了多层玻璃的设置成本，因此限制了其应用。除多层玻璃的制造之外，对其应用同样有影响的是UV辐射会使组合物发生变化。

UV固化的透明涂料和树脂系统应用非常普遍，因为大多数情况下不需要溶剂，可以达到较短的干燥/固化时间，并且其安装经常不太昂贵。

在已知的系统中，系统的交联由UV光引发。除紫外线之外，UV灯也会发射出一部分IR辐射(例如，金属-蒸汽灯)。迄今，IR辐射不会被光引发剂或以前使用的光敏材料所充分吸收。通常，即使是光引发剂也仅仅在很短的时间内吸收UV辐射，其迅速降解，之后便不再继续吸收。

发明内容

本发明的目的在于使铸模树脂组合物实现特别迅速的UV固化，其中在整个固化反应的过程中，UV和IR辐射均可被吸收并转变为热量。

通过使用红外吸收剂促进待固化组合物的UV固化来实现该目的。

所使用的能产生有益效果的红外吸收剂是吸收UV和IR辐射的颜料，同时优选其在光的可见波长区内基本上是透明的。

由于优选在波长谱带(例如，至少70％的入射光)的UV和IR区的绝对吸收非常高，因此铸模树脂组合物会变热。

根据本发明，铸模树脂组合物(或通常为铸模树脂)通常是可UV交联的系统，尤其是包括丙烯酸酯系统，还包括，例如，涂料，尤其是基于丙烯酸酯的涂料。

因此，吸收行为合适的材料有益地适用于该目的。这些材料可以有利地单独使用，或者作为混合物使用，其选自无机UV吸收剂(例如，ZnO)和IR吸收剂(有机的或无机的)。

例如，这样能够实现制备多层玻璃的方法，在该方法中在玻璃之间提供起始组合物，该组合物发生反应以进行粘合，其中来自宽谱带能量来源的UV光照射在起始组合物上，其中在UV辐射之前为起始组合物提供IR吸收剂，以便在反应过程中吸收起始组合物中来自所述宽谱带能量来源的IR辐射，并吸收多层玻璃的固化的组合物中的热量。

认识到下面的内容是至关重要的：即使是非常少量的红外吸收剂的存在或掺入也可以显著地促进所述的固化作用。这种认识并不限于多层玻璃的制备，但在该领域内提供特别的优势。在待固化组合物中加入IR吸收剂在固化结果相同的情况下显著地减少辐射时间，即使实际的固化不通过加热发生，而是通过在不同区域内活化的一些反应而发生，就安装技术和生产时间而言，这样均提供了显著的有益效果。就加工技术而言，应用由以下事实构成：通常采用的对起始组合物进行UV光辐射的能量来源以宽谱带的方式工作，在该情况下，例如，采用金属蒸汽灯，尤其是汞蒸汽灯，在优选的情形下，UV和IR同时进行照射。

起始组合物一般包括包含如下组合物，其包括UV敏感光引发剂，其本身具体地具有某种不太低的温度敏感性，即，由于UV光的作用在不同的温度下通过所需的固化反应更迅速地和/或以不同的速度进行。特别适合本发明的目的的组合物或光引发剂表现出可变性很大的温度敏感性。

在优选的方式中，IR吸收剂具有防紫外作用，以便在整个辐射过程中保持活性，与光引发剂不同，光引发剂通常在起始组合物的固化或反应过程中被降解。由于在反应进程中，由于辐射期间的IR吸收使起始组合物或起始组合物中起反应的光敏成分的温度升高(经常是非常显著并可测量的)，光引发剂降解造成的浓度降低可以在一定程度上得以补偿，这一程度实现了剩余量的光引发剂的反应速率增加。对于小量的合适吸收剂，加热速度在一定程度上较快，使得起始组合物基本上限制在局部，这是有益处的，因为热量与待粘合、密封或浇铸的对象的耦合不会发生或不会显著地发生，尤其是如果用于多层玻璃的这些玻璃通常导热性很低时。

可以使用铸模树脂作为起始组合物，尤其是基于丙烯酸或丙烯酸酯树脂者，优选它们的原因是这些起始组合物对紫外光、可见光和红外光充分透明，或者可以选择成对其充分透明。在这些组合物中，还可以优选使用无机的红外吸收剂，即，特别是当使用分散助剂使小粒径颗粒优选非常均匀地分布，从而使IR辐射能够有统一的输入值时。因此，红外吸收剂可以并优选被均匀地分布或分散。