[发明专利]超低热量积聚封盖材料

说明书

本发明涉及一种深色热塑性聚合物组合物，其在形成为膜时具有超低热量积聚、是明显不透明的且具有高NIR透射率。染料体系涉及组合以产生L值小于40、优选小于30且热量积聚低于50℉、优选低于45℉的颜色的两种或更多种IR透明染料。在一个实施方案中，所述组合物是墨黑色。所述组合物可以是自支撑膜，或作为在基材、优选白色基材之上使用的封盖材料。

技术领域

本发明涉及一种深色热塑性聚合物组合物，其在形成为膜时具有超低热量积聚、在挤出或层压在浅色基材之上时是明显不透明的且具有高NIR透射率。着色剂体系涉及组合以产生L值小于40、优选小于30且热量积聚低于50℉、优选低于45℉的颜色的两种或更多种IR透明染料。在一个实施方案中，所述组合物是墨黑色。所述组合物可以是自支撑膜，或作为在基材、优选白色基材之上使用的封盖材料(capstock)。

背景技术

许多结构塑料在挤出、模制或形成为各种制品时表现出有吸引力的机械特性。此类制品包括例如运动和娱乐装备、装饰性外饰件、模制侧饰件、后围侧板饰板、挡泥板和挡泥板延伸件、天窗、后端板、皮卡车后盖、后视镜外壳、用于卡车、公共汽车、露营车、货车和公共交通车辆的配件、b柱延伸件等、浴缸、淋浴间、柜台、电器外壳和衬里、建筑材料、门、窗、壁板、甲板、栏杆和挡板、草坪和花园应用、海洋应用、航空航天应用、泳池应用和存储设施。尽管这些结构塑料坚固、强韧且相对便宜，但其暴露表面的特性不太理想。也就是说，结构塑料的表面因光而劣化；它们可能容易受到刮擦，并且可能受到一般溶剂的侵蚀。

因此，在结构塑料之上施加另一种树脂质材料以保护下面的结构材料并提供可承受与使用环境相关联的滥用的表面已成为行业惯例。这种铺面材料(surfacing material)称为“封盖材料”。

封盖材料通常比结构塑料薄得多，通常为包括封盖材料片层和结构塑料片层的多层结构的总厚度的约5％至约25％。例如，封盖材料的厚度可为约0.025mm至约2.5mm，而结构塑料片层的厚度可为约1.0mm至约50mm且优选2.5mm至30mm。

深色封盖材料，诸如深红色、深绿色、深灰色以及甚至墨黑色，通常是壁板、扶手、甲板和门窗框架中所期望的。深色封盖材料的问题在于它们具有高热量积聚。高热量积聚可导致下面的基材—诸如门窗框架中常用的PVC基材—翘曲。

US8,632,868、US2006/0255496和2017/0361517描述影响深色被封盖基材中的热量积聚水平的三个因素。1)应选择深色封盖材料的厚度以使NIR穿过深色封盖材料时以及NIR从基材往回反射穿过深色封盖材料时的IR吸收率最小化。此选择必须以保持封盖材料的视觉颜色的方式进行。2)应选择基材以提供IR反射率，最常见的是通过操控TiO₂的加载量进行；以及3)应优化深色封盖材料中赋予特定颜色所需的颜料以最小化它们对NIR的吸收率。在实践中，所有三种手段都必须针对特定封盖材料/颜色/基材组合进行优化，以产生功能性最终产品。这些参考文献表明：在封盖层中使用包括黑色基底着色剂的IR透明染料以及使用具有高TiO₂水平的IR反射基材，可实现L值范围为13至40的深色(诸如猎人绿和青铜色)，其热量积聚低于58℉、且甚至低于52℉。

问题：需要提供具有低热量积聚温度的L值小于50、小于40、小于30、小于25(诸如墨黑色)的明显不透明的、深色的、多层的结构。还期望将这些提供为产生低于55℉、且低至45℉、42℉及更低的热量积聚的深色封盖材料膜和多层结构。

解决方案：现在已经发现，通过使用两种或更多种IR透明染料的组合，且特别是几乎没有黑色染料或颜料的组合，可提供深色、明显不透明的封盖材料覆盖的白色基材，其热量积聚低于55℉、低于50℉、低于45℉、且甚至低于42℉。颜色可具有小于50、小于40、小于30、且甚至小于25的低L值，包括墨黑色。

发明内容