包含三嗪基团的共聚物以及包含它们的组合物制造技术

本发明专利技术公开了紫外光吸收低聚物，其包含由下式表示的第一二价单元：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含三嗪基团的共聚物以及包含它们的组合物相关申请的交叉引用本专利申请要求2014年6月25日提交的美国临时申请62/017,021和2014年6月26日提交的美国临时申请62/017,666的优先权，这些临时申请的公开内容全文以引用方式并入本文。
技术介绍
已知含氟聚合物具有多种可用的特性，包括可清洁性、耐候性和耐化学品性。此类有益的特性使含氟聚合物可用于例如多种户外应用，包括标记、用于建筑覆盖物的薄膜或涂层以及用于光伏组件的防护性覆盖物。可期望将紫外线吸收剂(UVA)掺入到暴露于紫外(UV)辐射的材料中例如以保护面涂层或顶片或下面的基底或粘合剂不受紫外线劣化。一些UVA可被分散到一些组合物中，但有时它们可由于挥发或迁移到表面而损失。已经提议将UVA共价掺入到某些组合物中。参见，例如美国专利申请公布2011/0297228(Li等人)。已经报道常用的UVA可能与含氟聚合物不相容。参见，例如美国专利6,251,521(Eian等人)。该不相容性可导致UVA的物理特性或光学特性的劣化(例如，清晰度的损失或增加的模糊性)以及UVA由于迁移、渗出或起霜而增加的或加速的损失。
技术实现思路
本公开提供了具有带有悬垂三嗪基团的第一二价单元的低聚物以及包含该低聚物的组合物。该组合物可包含含氟聚合物。低聚物一般与含氟聚合物非常相容，由此使得低聚物和含氟聚合物易于共混在一起。包含含氟聚合物和低聚物的组合物提供对紫外光的防护并且对于可见光和红外光具有良好的透明性。这些特性甚至在加速的UV暴露以及暴露于高温和高湿条件之后仍惊人地很好地被保持。在一个方面，本公开提供了包含含氟聚合物与紫外光吸收低聚物的共混物的组合物。紫外光吸收低聚物包含由下式表示的第一二价单元：以及由下式表示的第二二价单元：其中R1为氢或甲基，V为O或NH；X为键、亚烷基或亚烷氧基，其中亚烷基和亚烷氧基具有1至10个碳原子并且任选地插入有一个或多个-O-基团且任选地被羟基基团取代，并且R2为具有1至4个碳原子的烷基。在另一方面，本公开提供了包含该组合物的制品。制品可为例如光伏器件、车辆包裹物、图形膜、建筑膜或窗膜。在另一方面，本公开提供了包含第一二价单元和第二二价单元的紫外光吸收低聚物，所述第一二价单元由下式表示：所述第二二价单元由下式表示：其中R1为氢或甲基；V为O或NH；X为键、亚烷基或亚烷氧基，其中亚烷基和亚烷氧基具有1至10个碳原子并且任选地插入有一个或多个-O-基团且任选地被羟基基团取代；并且R2为具有1至22个碳原子的烷基。在另一方面，本公开提供了包含紫外光吸收低聚物的压敏粘合剂。在包含紫外光吸收低聚物的含氟聚合物组合物中，该紫外光吸收低聚物带有具有悬垂紫外线吸收基团的第一二价单元和第二二价单元，本文所公开的紫外光吸收低聚物在暴露于紫外光之后的保持性一般远远优于常规紫外光吸收剂在暴露于相同条件之后的保持性。出乎意料地，当本文所公开的紫外光吸收低聚物用于与其中苯基基团被取代的在结构上非常类似的低聚物比较时，紫外光吸收低聚物在暴露于紫外光之后的保持一般显著地甚至更好。在本专利申请中：术语诸如“一个”、“一种”和“所述”并非旨在仅指单一实体，而是包括可用于说明的特定示例的一般类别。术语“一个”、“一种”和“所述”可与术语“至少一个(种)”互换使用。后接列表的短语“包括(含)……中的至少一个(种)”是指包括(含)该列表中任何一个项目以及该列表中两个或更多个项目的任何组合。后接列表的短语“……中的至少一个(种)”是指该列表中任何一个项目或者该列表中两个或更多个项目的任何组合。术语“紫外线吸收基团”或紫外光吸收基团是指共价连接的紫外线吸收剂(UVA)。UVA能够消散从UV射线吸收的光能(如通过可逆分子内质子传递的热)为本领域中技术人员已知的。选择UVA，由此使得在本文所公开的低聚物或第二低聚物的任何实施方案中的低聚物吸收波长在180纳米(nm)至400nm范围内的入射光的至少70％、80％或90％。“烷基基团”和前缀“烷-”是包含直链和支链基团以及环状基团的。除非另外指明，否则本文中的烷基基团具有最多至20个碳原子。环状基团可为单环或多环的，并且在一些实施方案中，具有3至10个环碳原子。例如，对于烷基(其可为氟化的或未氟化的)、亚烷基或芳基亚烷基，短语“插入有至少-O-基团”是指在-O-基团的两侧具有烷基、亚烷基或芳基亚烷基的部分。例如，-CH2CH2-O-CH2-CH2-为插入有-O-的亚烷基基团。术语“氟烷基基团”包括其中所有C-H键都被C-F键替代的直链、支链和/或环状的烷基基团，以及其中有氢原子或氯原子代替氟原子存在的基团。在一些实施方案中，对于每两个碳原子存在氢或氯的最多至一个原子。术语“聚合物”是指具有基本上包括多个重复单元的结构的分子，该重复单元实际上或概念上衍生自低相对分子量的分子。术语“聚合物”包括低聚物。除非另行指出，否则所有数值范围都包括端值以及端值之间的非整数值(例如1至5，包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。具体实施方式可用于根据本公开的组合物的紫外光吸收低聚物为直链的或支链的。通常，它们为直链低聚物。它们可为无规共聚物或嵌段共聚物。它们不是共价交联的。因此，与共价交联的聚合物相反，它们可溶解于溶剂中并且具有可测量的分子量，该共价交联的聚合物不可溶解于溶剂并且具有接近无穷大的分子量。在一些实施方案中，低聚物可被认为是热塑性塑料。热塑性塑料通常为可熔融加工的，诸如通过挤塑过程。可用于根据本公开的组合物的低聚物的数均分子量最多至150,000克/摩尔。在这些实施方案中的一些中，低聚物的数均分子量最多至120,000克/摩尔、100,000克/摩尔、90,000克/摩尔、80,000克/摩尔、70,000克/摩尔、60,000克/摩尔、50,000克/摩尔、40,000克/摩尔、30,000克/摩尔、20,000克/摩尔或小于20,000克/摩尔(例如，最多至19,500克/摩尔、19,000克/摩尔或18,500克/摩尔)。在一些实施方案中，低聚物的数均分子量可为至少1000克/摩尔、大于5,000克/摩尔或大于7,500克/摩尔。可用的紫外光吸收低聚物通常具有分子量和组成的分布。重均和数均分子量可例如采用本领域技术人员已知的技术，通过凝胶渗透色谱法(即尺寸排阻色谱法)测量。可用于根据本公开的组合物中的紫外光吸收低聚物在其任何其实施方案中包含第一二价单元，所述第一二价单元包含悬垂紫外线吸收三嗪基团。在一些实施方案中，悬垂紫外线吸收基团已经在长波UV区域(例如315nm至400nm)中具有增大的光谱覆盖范围，使其能够阻挡可造成聚合物黄变的高波长UV光。第一二价单元可被视为紫外线吸收低聚物中的重复单元。根据本公开和/或可用于实践本公开的紫外光吸收低聚物可包含(例如，至少2、3、4、5、6、7、8、9、10、15或至少20个至最多30、35、40、45、50、100、200个或至最多500或更多个)独立选择的第一二价单元。第一二价单元由下式表示：其中R1为氢或甲基，V为O或NH，X为键或X为具有1至10个(在一些实施方案中，2至6个或2至4个)碳原子并且任选地插入有一个或多个–O-基团且任选地被羟基基团取代的亚烷基或亚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，所述组合物包含含氟聚合物与紫外光吸收低聚物的共混物，其中所述紫外光吸收低聚物包含：由下式表示的第一二价单元：

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.25 US 62/017,021;2014.06.26 US 62/017,6661.一种组合物，所述组合物包含含氟聚合物与紫外光吸收低聚物的共混物，其中所述紫外光吸收低聚物包含：由下式表示的第一二价单元：以及由下式表示的第二二价单元：其中每个R1独立地为氢或甲基；V为O或NH；X为键、亚烷基或亚烷氧基，其中所述亚烷基或亚烷氧基具有1至10个碳原子并且任选地插入有一个或多个–O-基团且任选地被羟基基团取代；并且R2为具有1至4个碳原子的烷基。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物为挤塑薄膜。3.根据权利要求1或2所述的组合物，所述组合物还包含受阻胺光稳定剂。4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述紫外光吸收低聚物还包含由下式表示的第三二价单元：其中R1独立地为氢或甲基；X为键、亚烷基或亚烷氧基，其中所述亚烷基或亚烷氧基具有1至10个碳原子并且任选地插入有一个或多个-O-基团且任选地被羟基基团取代；V为O或NH；并且R3为氢、烷基、氧基、烷氧基或烷酮。5.根据权利要求1至4中任一项所述的组合物，其中所述紫外光吸收低聚物还包含由下式表示的第五二价单元：其中R1独立地为氢或甲基；V为O或NH；X为键、亚烷基或亚烷氧基，其中所述亚烷基或亚烷氧基具有1至10个碳原子并且任选地插入有一个或多个-O-基团且任选地被羟基基团取代；R为具有一至四个碳原子的烷基；n为0或1；并且Z为任选地被羟基、烷基、卤素或羟基取代的苯甲酰基基团或任选地被一个或多个卤素取代的2H-苯并三唑-2-基基团。6.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物，其中所述紫外光吸收低聚物还包含由下式表示的第四二价单元：其中Rf表示任选地插入有一个-O-基团的具有1至8个碳原子的氟烷基基团，或者Rf表示多氟聚醚基团；R1独...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴维·B·奥尔森，帕特丽夏·M·萨武，黛安娜·诺思，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US