[发明专利]电磁能吸收光学产品及其制造方法

说明书

公开了一种特别有用于汽车和建筑窗膜的电磁能吸收光学产品。所述电磁能吸收光学产品包括聚合基质和复合涂层，所述复合涂层包括各自含有结合基团组分的第一层和第二层，所述结合基团组分一起形成互补的结合基团对。

技术领域

本发明大体上涉及主要用于汽车或建筑窗膜用途的光学产品及其制造方法。更具体地，本发明涉及一种具有复合涂层的电磁能吸收窗膜，该复合涂层包括含有聚离子粘合剂的第一层和含有电磁能吸收不溶性颗粒的第二层，其中所述第一层及第二层各自包含结合基团组分，所述结合基团组分一起形成互补的结合基团对。

背景技术

通常，通过使用有机染料而赋予诸如汽车和建筑的窗膜等光学产品以颜色。更具体地，当前由聚酯生产染色膜的商业实践涉及在染色工序中使基质的分子结构在热有机溶剂例如乙二醇的浴中溶胀，因为溶胀的聚酯(尤其是PET)膜能够吸收有机染料。这些膜及其制造工序具有许多缺陷。首先，基质需要暴露在有机溶剂及升高的温度下，其同时存在机械及化学挑战，例如环境危害以及与储存原溶剂和处理产生的废弃物有关的成本。另外，溶胀的基质需要特别处理以避免下游延伸而降低产率。其次，在基质膜中的经聚酯提高的工序温度以及干燥后剩余溶剂会制约基质的下游使用及处理，其转而会限制这种染色膜潜在的终端使用用途。在工序方面，现有的方法使用大体积染料浴，这使得商业制造中的快速变色困难。最后，仅有数量有限的有机染料可溶于且在热溶剂溶胀介质中稳定，并且其中很多通常受基质在用于窗膜用途时经受的高能辐射(亚400nm波长)而降解，从而缩短产品的使用寿命。

为了解决这些缺陷，一些膜制造商已转而在基础聚合膜的表面上使用颜料着色层来使聚合膜着色。例如，美国公开申请号2005/0019550A1描述了包括具有至少一个定向热塑性聚合物材料层的单层芯或多层芯的颜色稳定的颜料着色光学体，其中所述定向热塑性聚合物材料中分散有颗粒颜料。如在该公开申请中所注意到的，这些产品可具有各种加工及性能缺陷。例如，这种类型的层通常以薄膜形式施用，并且可采用相对高的颜料浓度以实现所需的着色水平，特别是在所需的变暗水平相对高的汽车窗膜、例如可见光区域中的电磁能透过率(或T_vis)小于50％的那些汽车窗膜中。这些高的颜料浓度难以均匀分散在薄层中。一般而言，即使是在所需的变暗水平相对适中、较低甚至最低的用途(例如建筑窗膜)中，经颜料着色的层也会存在较大的雾浊和透明性的下降。

因此，在本领域中，持续需求满足现有商业窗膜对于雾浊、透明性、UV稳定性以及产品寿命的所有要求，同时还可通过环境友好的、基于水的上色方法(优选在环境温度和压力下进行)制造的光学产品。

发明内容

本发明通过提供一种包括复合涂层的光学产品而满足该持续需求并实现其他良好且有用的益处。所述光学产品的复合涂层包括含有聚离子粘合剂的第一层和含有电磁能吸收不溶性颗粒的第二层。所述第一层和所述第二层各自包含结合基团组分，其一起形成互补的结合基团对。

本发明的其他方面如本文中所公开和主张。

附图说明

以下，将更详细地并参照附图来描述本发明，其中在全部附图中类似的附图标记表示类似的元件，并且其中

图1为本发明的电磁能吸收光学产品的实施方案的示意性横截面图；

图2为本发明的包括多个复合涂层的电磁能吸收光学产品的实施方案的示意性横截面图；

图3为描绘电磁透过率数据的曲线图，该数据产生自对实施例2中制得的电磁能吸收光学产品的分析；

图4为描绘电磁吸收度数据的曲线图，该数据产生自对实施例4中制得的电磁能吸收光学产品的分析；

图5为描绘电磁吸收度数据的曲线图，该数据产生自对实施例4和5中制得的电磁能吸收光学产品的分析；

图6为描绘电磁吸收度数据的曲线图，该数据产生自对实施例4和6中制得的电磁能吸收光学产品的分析；