制备光致变色膜或光致变色板的方法

文档序号:3693952阅读:300来源:国知局

专利名称::制备光致变色膜或光致变色板的方法
技术领域
:本发明涉及一种制备光致变色膜或光致变色板的方法,更具体而言,涉及一种制备光致变色膜或光致变色板的方法,其中,通过各种印刷方法,将光致变色物质印刷于部分或全部基材上的独立单元点中,然后在印刷有光致变色物质的基材上形成保护层,以使光致变色物质彼此分离,由此延长光致变色物质的寿命。
背景技术
:光致变色物质已广泛应用于如玻璃、塑料等的基材,以制备透镜、光学透镜、太阳镜、太阳帽、滑雪护目镜、玩具、镜子、眼镜、膜、建筑外墙材料、广告材料、光盘等。通过很多这些和专利,已知包括含有光致变色染料的聚合物基体的有机光致变色物质。在大部分这些物质中,由于光致变色染料被光过快地劣化和分解,以致光致变色物质的平均寿命不足,因此存在难于使用所述物质制备对于商业目的很有用的产品。因此,需要稳定的有机光致变色物质。为了制备这样的产品,已提出数种方法。例如,为了赋予所得聚合物光致变色特性,有一种将光致变色染料掺入可聚合组合物中的方法。然而,也存在光致变色染料在聚合工序中有时被破坏的问题。为了解决上述问题,提出了一些如美国专利申请号60/000,829、60/001,677和60/011,429中所述的新的解决方案。在欧洲专利号A0195898和与该欧洲专利对应的美国专利号4,720,356中,光致变色染料被掺入称为HALS(受阻胺光稳定剂)的以受阻胺作为光稳定剂的可聚合基体的组合物中。并且,在韩国专利公开号2000-0067988中公开了一种用于光致变色化合物的基体,其中,通过共价键,将能够与异氰酸酯基反应的官能化受阻胺光稳定剂连接于聚合物的主链,以形成接枝结构,从而对光致变色染料、尤其是螺噁嗪有作用。同时,韩国专利公开号1995-0009349描述了一种为了提高光致变色物质的稳定性,通过在螺类光致变色物质中使用添加剂、油和明胶制备的包胶型光致变色组合物。另外,韩国专利公开号2000-0024335描述了一种通过制备如图1中所示的具有二芳烯类光致变色化合物被高聚物围绕的结构的核-壳型纳米胶嚢,延长光致变色特性和热稳定性的方法。最近,在韩国专利^^开号2004-0073217中/>开了一种如图2中所示的光致变色溶液填充于两玻璃基板之间,并且颜色可被紫外线改变的汽车风挡玻璃。然而,尽管胶嚢包裹光致变色物质的方法提供了改进的对光致变色染料劣化的耐性,仍存在由于批量生产的问题和制造成本增加?1起的难于使产品商业化的问题。另外,尽管在两玻璃基板之间填充光致变色物质的方法使产品寿命延长,但当紫外线照射时,光致变色物质可由于从外面透过的湿气或空气,或者由于其中的很少量的残留湿气、空气和杂质而分解或劣化;然后,由于分解的自由基物质进一步分解相邻的光致变色物质,因此存在产品寿命锐减的另一问题
发明内容技术问题为了解决上述问题,本发明的一个目的为提供一种制备光致变色膜或光致变色板的方法,其中,通过各种印刷方法,将光致变色物质印刷于独立点单元中,以-使点彼此分离,由此延长光致变色物质的寿命。进而,本发明的另一目的为提供一种通过上述方法制备的光致变色膜或光致变色板。技术方案为了实现上述目的,本发明提供一种制备光致变色膜或光致变色板的方法,该方法包括将光致变色物质印刷于部分或全部基材上的独立点单元中;以及在印刷有光致变色物质的基材上形成保护层。另外,本发明提供一种通过上述方法制备的光致变色膜或光致变色板。有益效果色物质的寿命增加,并因此耐久性显著提高的光致变色膜或光致变色板。结合附图由以下优选实施方式的说明,本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得更加明显。图1为用TEM观测核-壳型纳米胶嚢得到的照片图2为显示常规光致变色玻璃的横截面视图;图3为显示-的横截面视图;图4为显示#4居本发明印刷于点单元中的光致变色物质的各种形状的视图;图5为显示根据本发明印刷于部分基材上的字符或图案的例子的视图;图6为显示根据本发明的光致变色膜或光致变色板的结构的另一例子的横截面视图;以及图7为显示根据本发明的光致变色膜或光致变色板的结构的又一例子的横截面视图。<附图中指明主要部件的附图标记的解释〉20:玻璃21:光致变色溶液31、41、51、61、71:待涂覆的基材32、42、52、62、72:光致变色物质63:粘合剂73、74:用于阻止气体和湿气的薄膜33、63、75:保护层或保护膜具体实施方式下文,将参照附图详细描述本发明的实施方式。在根据本发明制备光致变色膜或光致变色板的方法中,通过各种印刷方法,将光致变色物质印刷于独立点单元中,然后在印刷有光致变色物质的基材上形成保护层,以使单元点彼此分离。印刷光致变色物质的工序在该工序中,将光致变色物质印刷于基材上的独立点单元中。所述用于印刷光致变色物质的基材可由玻璃、各种塑料材料、无机膜、有机膜或其上涂覆有机/无机杂化膜的材料、陶瓷、金属、纤维、纸张等形成。所述光致变色物质可含有热固性或光固化单体、低聚体和引发剂。另外,所述光致变色物质以与高聚物一起溶解于溶剂中或单独溶解于适当溶剂中的状态使用。在印刷工序前和/或后,基材上印刷光致变色物质的工序进一步包括另外涂覆无机膜、有机膜、无机/有机杂化涂层或其多层膜的工序,以降低透气性或透湿性。所述无机膜可由金属薄膜、金属氧化物、金属氮化物、金属氟化物等形成;所述有机膜可由聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二曱酸乙二醇酯、聚酰亚胺、含氟有机物质、含碳物质等形成。如本领域已知的,喷墨印刷、辊轴印刷、微接触印刷、热转移印刷、丝网印刷等可用作印刷所述光致变色物质的方法。但所述印刷方法不限于这些方法。制备的光致变色膜或光致变色板的例子。通过印刷于基材31上的独立点单元中的光致变色物质形成的点32的尺寸可4艮据其用途进行调整,优选5nmlmm的范围。在点32的尺寸小于5nm的情况下,缺点是难于印刷该点。在点32的尺寸大于lmm的情况下,如果单元点是有缺陷的或单元点中的光致变色物质劣化,存在其实用性降低的另一缺点,因为这样的缺陷是显而易见的。如图4中所示,所述光致变色物质可印刷于具有如线性排列的圓、倾斜排列的圓、正方形、三角形或其组合的各种形状的点单元中,但不限于那些。所述光致变色物质可印刷于全部基材上的独立点单元中,或如图5所示,以字符、图案、图像等的形式印刷,以用于广告或用作增加美感的光致变色膜或光致变色板。形成保护层的工序在该工序中,形成保护层,以保护基材上点单元中印刷的光致变色物质。所述保护层可由玻璃、各种塑料材料、无机膜、有机膜或其上涂覆有机/无机杂化膜的材料、陶瓷、金属、纤维、纸张等形成。所述保护层可通过如下方法形成于印刷有光致变色物质的基材上直接涂覆涂布溶液然后固化以形成保护层33的图3的方法、通过使用粘合剂63另外粘附保护膜64的图6的方法、或在基材上涂覆光致变色物质前和/或后具有较低透湿性的材料另外沉淀或涂覆为薄膜73和74的图7的方法等。另外,所述涂层也可通过如防雾涂覆、低反射涂覆、防垢涂覆等的功能性涂覆法形成。所述涂布溶液可为包括丙烯酸硬涂料或硅类硬涂料等的热固化或UV固化涂布溶液。所述固化涂布溶液的方法包括UV固化、EB(电子束)固化、热固化或自然千燥固化。所述保护层可包括通过功能性涂覆法涂覆的另一层。通过上述方法制备的光致变色膜或光致变色板的特征在于,所述光致变色物质印刷于5nmlmm的独立点单元中,然后彼此分离。所述光致变色膜或光致变色板可用于制备透镜、光学透镜、太阳镜、太阳帽、滑雪护目镜、玩具、镜子、眼镜、膜、建筑外墙材料、广告材料、光盘等。第一实施方式使用喷墨印刷系统(例如,由MicrofabTechnologies制造的Jetlab)以直径为25|mi的独立圓点的形式在PET膜的基材上印刷光固化光致变色涂布溶液(例如,由LG化学抹式会社制造的AU11PC),然后固化被印刷的光致变色涂布溶液。使用粘合剂,将PET膜作为保护层粘附到印刷有光致变色涂布溶液的基材的表面。使用快速UV检测器(AtlasUV2000)测量通过上述方法制备的光致变色膜的耐久性。基于检测前光致变色膜刚刚着色时的透光率,测量当光致变色膜的着色水平降^f氐到初始值的50%时的时间(、/2),并示于表第二实施方式除了形成保护层时,涂覆光固化硬涂布溶液(LG化学抹式会社制造的AU104GN)然后固化之外,第二实施方式中制备光致变色膜的方法与第一实施方式中的方法相似。然后,也通过如第一实施方式所述的方法测量光致变色膜的耐久性。第二实施方式除了以边长为50pm的独立正方形点的形式印刷光固化光致变色涂布溶液之外,第三实施方式中制备光致变色膜的方法与第一实施方式中的方法相似。然后,也通过如第一实施方式所述的方法测量光致变色膜的耐久性。第四实施方式除了将光致变色涂布溶液印刷于PC膜的基材上之外,第四实施方式中制备光致变色膜的方法与第一实施方式中的方法相似。然后,也通过如第一实施方式所述的方法测量光致变色膜的耐久性。第五实施方式除了将光致变色涂布溶液印刷于作为基材的厚度为2mm的玻璃板上,并通过粘合剂将厚度为2mm的玻璃板作为保护层粘附到印刷有光致变色涂布溶液的基材的表面上之外,第五实施方式中制备光致变色板的方法与第一实施方式中的方法相似。然后,也通过如第一实施方式所述的方法测量光致变色板的耐久性。第六实施方式除了在印刷光致变色涂布溶液前,通过賊射法在基材上涂覆20nm厚的Si02,并且在印刷光致变色涂布溶液后,通过賊射再次涂覆20nm厚的Si02之外,第六实施方式中制备光致变色膜的方法与第一实施方式中的方法相似。然后,也通过如第一实施方式所述的方法测量光致变色膜的耐久性。第七实施方式中制备光致变色膜的方法与第一实施方式中的方法相似。然后,也通过如第一实施方式所述的方法测量光致变色膜的耐久性。对比例1除了没有将光致变色涂布溶液印刷为独立的点而是涂覆为PCT膜的基材上的连续薄膜之外,该实施例中制备光致变色膜的方法与第一实施方式中的方法相似。然后,也通过如第一实施方式所述的方法测量光致变色膜的耐久性。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如表1中所示,在对比例1中,由于连续涂覆光致变色层,如果部分光致变色层由于湿气或氧气钝化,钝化的区域对相邻区域产生影响,因此光致变色层的整个区域钝化。因此,耐久性显著降低。然而,在第一至第七实施方式中,由于将光致变色物质印刷于独立点单元中,以使各单元点中的光致变色物质彼此分离,因此钝化的区域几乎不对相邻区域产生影响,因此耐久性提高两倍或更多。另外,由于玻璃板较膜具有更低的透气性或透湿性,因此,玻璃板具有更好的耐久性。在涂覆光致变色物质前后涂覆Si02薄膜的情况下,耐久性进一步提高。如上所述,根据本发明制备光致变色膜或光致变色板的方法可提供光致变色物质的寿命增加并且因此耐久性显著提高的光致变色膜或光致变色板。本领域技术人员应理解,以上说明书中公开的概念和具体实施方式可容易地用作修改或设计执行本发明的相同目的的其他实施方式的基础。本领域技术人员也应理解,这种等价实施方式不偏离所附权利要求中列出的本发明的实质和范围。权利要求1、一种制备光致变色膜或光致变色板的方法,该方法包括在部分或全部基材上的独立点单元中印刷光致变色物质;以及在印刷有光致变色物质的基材上形成保护层。2、根据权利要求1所述的方法,其进一步包括,在基材上的独立点单元中印刷光致变色物质前和/或后,另外涂覆无机膜、有机膜、无机/有机杂化涂层或其多层膜。3、根据权利要求1所述的方法,其中,所述基材由玻璃、各种塑料材料、无机膜、有机膜或其上涂覆有机/无机杂化膜的材料、陶瓷、金属、纤维或纸张形成。4、根据权利要求1所述的方法,其中,所述在独立点单元中光致变色物质的印刷包括喷墨印刷、辊轴印刷、微接触印刷、热转移印刷和丝网印刷。5、根据权利要求1所述的方法,其中,所述光致变色物质被印刷为直4圣5nmlmm的,泉。6、根据权利要求1所述的方法,其中,所述保护层可由玻璃、各种塑料材料、无机膜、有机膜或其上涂覆有机/无机杂化膜的材料、陶瓷、金属、纤维或纸张形成。7、根据权利要求1所述的方法,其中,所述保护层可通过在印刷有光致变色物质的基材上直接涂覆涂布溶液然后固化的方法、通过使用粘合剂另外粘附保护膜的方法、或以薄膜的形式另外沉积或涂覆具有较低的透气性或透湿性的材料的方法形成。8、根据权利要求7所述的方法,其中,所述涂布溶液包括丙烯酸硬涂料和硅类硬涂料。9、根据权利要求7所述的方法,其中,所述固化涂布溶液的方法包括UV固化、EB(电子束)固化、热固化或自然干燥固化。10、根据权利要求1所述的方法,其中,所述保护层进一步包括如防雾涂层、低反射涂层、防垢涂层等的功能性涂层。11、一种通过根据权利要求110任一项所述的方法制备的光致变色膜或光致变色板,其中,光致变色物质印刷于独立点单元中,以使印刷的单元点彼此分离。12、根据权利要求11所述的光致变色膜或光致变色板,其中,所述光致变色物质一皮印刷为直径5nmlmm的点。13、根据权利要求11所述的光致变色膜或光致变色板的用途,其用于制备透镜、光学透镜、太阳镜、太阳帽、滑雪护目镜、玩具、镜子、眼镜、膜、建筑外墙材料、广告材料、光盘。全文摘要本发明涉及一种制备光致变色膜或光致变色板的方法,该方法包括在部分或全部基材上的独立点单元中印刷光致变色物质以及在涂覆有光致变色物质的基材上形成保护层,以保护光致变色物质。根据本发明,所述光致变色物质印刷于独立点单元中,以使印刷的单元点彼此分离,由此延长光致变色物质的寿命。文档编号C08J5/18GK101124263SQ200680000588公开日2008年2月13日申请日期2006年9月4日优先权日2005年9月6日发明者任相赫,姜太植,李承宪,洪瑛晙申请人:Lg化学株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1