[发明专利]多层模制品中的纳米尺度IR吸收剂

说明书

本发明涉及包含纳米尺度IR吸收剂的多层模制品。本发明进一步涉及生产这类多层模制品的方法。本发明同样涉及这些多层模制品的用途，尤其是在热管理中、作为温室薄膜或作为窗组件。本发明进一步涉及包含这类多层模制品的制品。

本发明的其他实施方案可以在权利要求书、说明书和实施例中找到。本发明主题的上述特征和下面将要说明的特征当然不仅可以以各具体描述的组合使用，而且可以以其他组合使用而不超出本发明范围。本发明优选或非常优选的实施方案是其中特征的定义分别为优选和非常优选的定义的那些。

US 2008/0075936 A1描述了日照控制用膜以及生产这类膜的方法。这些膜包含单层或多层芯区域，所述芯区域包含至少一个由取向热塑性材料构成的层。在取向热塑性材料中分散有IR吸收剂纳米颗粒。

EP 1 865 027 A1描述了包含细粒状金属硼化物的某些选定的聚碳酸酯树脂。由这些树脂组合物生产的产品呈现出光学透明性且屏蔽热辐射。EP 1 865 027 A1中所述产品可以用作窗材料、屋顶材料或农用薄膜。

US 2004/0028920 A1描述了包含用于屏蔽热辐射的组分和热塑性聚合物的母料。为了屏蔽热辐射，基于热塑性聚合物使用0.01-20重量％的六硼化物。根据US 2004/0028920 A1中的信息，该类母料可以用于生产对可见光具有高透明度且高度屏蔽热辐射的模制品。

EP 1 529 632 A1描述了多层薄膜及其生产方法。该多层薄膜包含具有由热塑性聚合物和IR吸收剂构成的层的芯区域。该芯层被由包含其他添加剂的热塑性聚合物构成的上层或由包含其他添加剂的热塑性聚合物构成的上层和下层包围。EP 1 529 632 A1的技术教导强调将该IR吸收剂分散于多层薄膜的芯层中的必要性，因为根据EP 1 529 632 A1中的信息，随着该IR吸收剂在上层中的分散观察到该材料的浊化显著上升；参见EP 1 529632 A1的段落[0075]-[0082]。

例如建筑物、车辆、仓库或温室的表面对热辐射，特别是阳光中的热辐射的过度吸收通常导致内部温度显著升高，特别是在日照强的地区。对例如建筑物内部或在建筑物内的人的该加热升高通常通过使用涉及能量密集地使用空调系统的工程方法补偿。例如，在夏日停放在太阳下的车辆内部通常达到60℃以上的温度。

然而，通常希望对热辐射的屏蔽不应也涉及对太阳光谱的其他区的屏蔽。特别是在通过窗户或温室薄膜屏蔽热辐射的情况下，希望在可见光谱区中具有高透明度，同时有效屏蔽热辐射。因此，尤其在这些应用中不允许进行引起该材料超过轻微的浊化的热保护。

因此，本发明的目的是在光，尤其是日光作用于例如建筑物、车辆或温室的表面上时提供对热辐射的屏蔽。

本发明的另一部分目的是提供对可见光的高透明度以及对热辐射的有效屏蔽。

这些和其他目的如下所述经由包含如下层的多层模制品(1)实现：

a.包含如下组分的外层(2)：

i.热塑性聚合物，和

ii.至少一种纳米尺度IR吸收剂(8)，以及

b.设置于外层(2)之下且包含如下组分的内层(3)：

i.热塑性聚合物。

外层(2)或内层(3)当然还可以包含热塑性聚合物的混合物。“至少一种”纳米尺度IR吸收剂是指该材料可以包含“一种或多种”纳米尺度IR吸收剂。

对本发明而言，红外辐射(缩写成IR辐射)是光谱区中位于可见光和更长波长的微波之间的电磁波。这对应于约760nm-1mm的波长范围。对于短波IR辐射(开始于760nm)，通常使用术语近红外(NIR)，而对于约5-25μm的波长，通常使用术语中红外(MIR)。极长波IR辐射(25μm-1mm)称为远红外(FIR)。热辐射尤其为红外辐射。

对本发明而言，UV辐射是约200-400nm光谱范围内的电磁波。

对本发明而言，可见光是约400-760nm光谱范围内的电磁波。

若位于材料后面的物体可以较清晰地分辨，则该材料通常称为透明的-实例是窗玻璃。对本发明而言，透明度实质上是指光学透明度，在可见光谱区中不发生透明材料对光的散射。

为了测量雾度，可以使用例如来自Byk-Gardner的雾度测试仪。它由放置在Ulbricht球前面的管构成。雾度可以根据ASTM D1003-7测量，例如如EP 1 529 632 A1所述。