[发明专利]用于降低红外线辐射的透射的组合物

说明书

背景技术

几乎一个世纪以来玻璃层压产品对社会作出了贡献。除了众所周知 的每天用于挡风玻璃的汽车安全玻璃，层压玻璃被用作火车、飞机、轮 船和几乎每种其它类型的运输工具的窗子。安全玻璃的特征是抗高冲击 和穿透性，并且当打碎时玻璃碎片不散射。

安全玻璃典型的由两个相互结合的玻璃片或者板和聚合物膜或者 片夹层的夹层结构组成，所述的聚合物膜或者片位于两个玻璃片之间。 玻璃片中的一个或者两个可以用任选的透明硬聚合物片，例如聚碳酸酯 材料的片来代替。安全玻璃已经进一步发展成包含与聚合物膜或者片夹 层结合在一起的玻璃和聚合物片的多层。

最新的趋势是将玻璃层压产品用于住宅和办公结构的构造中。随着 设计师将更多的玻璃表面引入到建筑中，建筑玻璃的应用在近年迅速增 加。对于建筑玻璃层压产品，防威胁已经变成不断增加的需要。这些更 新的产品被设计成防止天然和人为灾难二者。这些需要的实例包括最近 发展的抗飓风玻璃，现在用于易受飓风的领域、防盗玻璃窗和最近设计 成保护建筑物和它们的居住者的防爆玻璃层压产品。这些产品中的一些 甚至在玻璃层压材料破裂后仍然具有足够大的防止闯入的强度。例如， 当玻璃层压材料遭受到疾风和发生在飓风中的飞行碎片的冲击时或者 其中被企图闯入车辆或结构的罪犯对玻璃的不断的冲击时。

人类社会还不断的要求层压玻璃产品具有超出上述的安全特性的 更多的功能。一种需要的领域是降低层压玻璃应用其中的结构例如汽车 或建筑物内部的能耗。到达地球的太阳能在350nm-2100nm的宽的光谱 范围内。几乎一半的这样的能量在750nm-2100nm的近红外区域内。除 去可见光区域的能量将牺牲窗子的可见光透明性，因此降低了窗子的优 点。但是，因为人眼不能感知到近红外区域，因此已经进行了尝试来防 止近红外区域的能量通过玻璃层压材料的透射，这样的尝试是通过改变 玻璃和/或聚合物夹层，通过加入另外的层或者它们的组合来进行的。

液晶表现出许多不同的形式是已知的，包括近晶型、向列型和扭曲 向列型(或胆甾醇型或者螺旋性向列型)。一般的液晶结构的全面说明， 特别是扭曲向列型液晶在″The Physics of Liquid Crystals″P.G.de Gennes和J.Prost，Oxford University Press，1995中给出。扭曲向列型液 晶材料还公开在例如：US3679290、US4637896、US6300454、US6417902、 US6486338和其中所公开的参考文献中。液晶材料的螺旋性决定了扭曲 向列相的存在。液晶材料中的螺旋性部分的存在包括扭曲向列相的存 在。

液晶材料已经被考虑过用于玻璃窗来控制太阳辐射。将胶束液晶材 料(液晶材料的离散粒子)混入到基质材料中的设备通常表现出对于透明 玻璃窗而言不可接受程度的雾化。液晶材料(非胶束液晶材料)的连续涂 层和膜已经公开在US3679290；US5731886、US5506704和US5793456； US6831720；US6630974；US6661486；US6710823；US6656543；和 US6800337中。液晶材料同样已经用于窗户玻璃窗元件中，例如描述在 US5156452；US5285299；US5940150；US6072549；US6369868； US6473143；和US6633354中。

期望的是具有一种组合物，其降低了近红外辐射的透射，并且其可 以用于低雾化玻璃窗元件中，该元件同时也是有效的安全玻璃元件。

发明概述

本发明提供一种用于降低近红外辐射的透射的组合物，其包含：

(a)具有胆甾醇型近红外反射性能的非胶束扭曲向列型液晶的层；和

(b)至少一种近红外吸收性材料。

在一种实施方案中，本发明的组合物被掺入到近红外反射层中。

在另外一种实施方案中，所述的近红外吸收性材料或者扭曲向列型 液晶处于至少一种层的形式。优选的，本发明的组合物进一步包含基质 材料。

在还一种实施方案中，所述的近红外反射层是在非胶束扭曲向列型 液晶层的表面的涂层形式。