[发明专利]一种用于形成紫外线吸收涂层的涂液和紫外线吸收玻璃

说明书

技术领域：

本发明涉及紫外线吸收涂层的技术领域，特别是提供一种用于在玻璃等物品表面形成紫外线吸收涂层的涂液，以及设置有该涂液形成的紫外线吸收涂层的紫外线吸收玻璃，更进一步地还提供一种制备该紫外线吸收玻璃的方法。

背景技术：

由于工业发展带来的环境污染，使大气臭氧层遭到越来越严重的破坏，进而导致太阳光中辐射到地面的紫外线也逐渐增加。众所周知，如果长时间被紫外线照射，会对人体的健康产生危害，例如使皮肤老化产生皱纹、产生斑点、造成皮肤粗糙或皮肤炎甚至引发皮肤癌等疾病；同时，也会导致汽车内饰和房屋内饰在短期内老化、褪色，最终影响人们的使用。为了减少紫外线对人们的身体健康和生活的影响，长期以来，一直在研究使汽车玻璃或建筑玻璃具备吸收或反射紫外线的功能。

现有技术中，可以在玻璃基板中添加稀土元素成分，从而使玻璃基板本身具备吸收紫外线的功能。例如中国专利CN1089730(C)公开了一种红外和紫外辐射吸收绿色玻璃组合物，该绿色玻璃组合物中加入了二氧化铈(CeO₂),二氧化铈作为一种强紫外辐射吸收剂，并且它基本上不使玻璃具有颜色。但是，由于采用的是稀土元素，并且是在生产玻璃基板的工艺过程中添加，从而提高了玻璃基板的生产制造成本。

同时，也可以在夹层玻璃的中间膜片中添加紫外线吸收剂，从而使夹层玻璃具备吸收紫外线的功能。例如中国专利CN103097320(A)公开了一种夹层玻璃用中间膜及夹层玻璃，该中间膜中加入的紫外线吸收剂可以使夹层玻璃具备吸收紫外线的功能。但是，由于至少需要两块玻璃基板和一片具备吸收紫外线功能的中间膜作为夹层，使得制备工艺复杂，提高了生产制造成本；同时，由于仅仅是中间膜具备紫外线吸收功能，只能制作成夹层玻璃，夹层玻璃因为成本较高，一般仅作为挡风玻璃，而车上更多的侧窗玻璃往往是单片钢化玻璃，从而使得这种解决方法的应用范围较窄。

另外，还可以在玻璃基板的表面上设置紫外线吸收涂层，从而构成紫外线吸收玻璃，这种方法既可以适用于夹层玻璃，也可以适用于单片玻璃。例如中国专利CN102892851(A)公开了一种紫外线吸收膜形成用涂布液和紫外线吸收玻璃物品，该紫外线吸收玻璃物品通过在玻璃基板表面涂布紫外线吸收涂布液以形成紫外线吸收膜，所述紫外线吸收涂布液中含有氧化硅系基体原料成分和紫外线吸收剂。虽然该紫外线吸收膜具备较好的紫外线吸收能力和较高的耐磨损性等机械耐久性，但是在实际应用中，该紫外线吸收膜容易变色或失透，从而导致紫外线吸收玻璃物品变色或失透，并且紫外线吸收玻璃物品的耐候性差，部分紫外线吸收玻璃物品外观偏黄。

类似地，中国专利CN102421862A公开了一种紫外线吸收膜形成用涂布液和紫外线吸收玻璃物品，该涂布液包含3种成分的组合，所述3种成分为来源于含环氧基的有机氧基硅烷化合物(a)的成分、来源于作为含羟基的二苯酮类化合物和含环氧基的有机氧基硅烷化合物的反应生成物的有机氧基硅烷化合物(b)的成分以及来源于除所述(a)、(b)以外的有机氧基硅烷化合物(c)的成分，所述3种成分分别为所述(a)～(c)的有机氧基硅烷化合物或者所述(a)～(c)的有机氧基硅烷化合物中的1种以上的化合物的部分水解缩合物的构成成分。同样地，虽然该紫外线吸收膜也具备较好的紫外线吸收能力和较高的耐磨损性等机械耐久性，但是在实际应用中，该紫外线吸收膜容易变色或失透，从而导致紫外线吸收玻璃物品变色或失透，并且紫外线吸收玻璃物品的耐候性差，部分紫外线吸收玻璃物品外观偏黄。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有的紫外线吸收玻璃存在成本高、容易变色或失透以及耐候性差等缺点，提供一种用于形成紫外线吸收涂层的涂液，以及设置有该涂液形成的紫外线吸收涂层的紫外线吸收玻璃，更进一步地还提供一种制备该紫外线吸收玻璃的方法。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种用于形成紫外线吸收涂层的涂液，包含硅烷化合物的部分水解缩合物和紫外线吸收剂，其特征在于：还包含AxMOy,其中A为氢或碱金属,O为氧，M选自钒、锰、铁、钴、镍、钇、锆、铌、钼、钌、铑、钯、钽、钨、铼、锇、铱、镓、铟、锡、锑和铋中的至少一种，并且满足1≤x≤2，1≤y≤4。

进一步地，所述硅烷化合物选自正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷和二甲基二甲氧基硅烷中的至少一种。

进一步地，所述涂液中还包含去离子水和至少一种醇。

更进一步地，所述涂液中的醇为乙醇和异丙醇。

进一步地，所述涂液中还包含硅烷助剂。