涂层材料和低雾度热阻隔复合材料的制作方法

涂层材料和低雾度热阻隔复合材料的制作方法
【专利摘要】本发明提供了涂层材料，其包括粘合剂系统和在粘合剂系统中分散的颗粒。复合材料包括基质和涂料层，所述涂料层包含粘合剂系统和在粘合剂系统中分散的颗粒。本发明提供了用于制造涂层材料或具有涂料层的复合材料的方法，其包括提供粘合剂系统且在粘合剂系统中分散颗粒。
【专利说明】
涂层材料和低雾度热阻隔复合材料
技术领域
[0001] 本公开内容涉及基于红外衰减颗粒的涂层，并且更具体而言，涉及包含此类涂层 的阳光热阻隔复合材料。
【背景技术】
[0002] 衰减近红外光谱(800-2500M1)中的太阳辐射同时传递可见光谱中的辐射的复合 材料具有重要应用，例如作为建筑物或车辆中的窗户。然而，此类复合材料可能需要可见光 透射率很高，并且因此可见光的反射率和吸收率必须很低。例如，在一些国家，汽车挡风玻 璃必须具有至少70%的可见光透射率。
[0003] 响应该需要，已开发基于在玻璃和透明聚合物材料上涂布的金属层例如银或铝的 某些复合材料，其反射短和长红外波长两者。然而，由于通过方法例如磁控溅射沉积金属层 的高成本，制造此类复合材料可为昂贵的。
[0004] 作为更低成本的解决方案，已开发了基于包括颗粒例如纳米颗粒的涂层的复合材 料，所述颗粒衰减红外辐射。然而，颗粒可与基质和粘合剂相互作用，以引起光散射，导致比 基质自身的雾度更大的雾度。颗粒涂层的雾度贡献在更短的光波长下可更显著。
[0005] 像这样，存在对复合材料的总体雾度贡献更少雾度的颗粒涂层的需要。还存在包 含颗粒涂层的复合材料的需要，所述颗粒涂层还具有优良的可见光透射率性质。
【附图说明】
[0006] 实施例通过举例的方式示出并且并不限于附图。
[0007] 图1包括根据本公开内容的一个实施例的涂层材料的图示。
[0008] 图2包括根据本公开内容的一个实施例的复合材料的图示。
[0009] 图3包括显示本公开内容的实例1中所述的复合材料的雾度概况的曲线图。
[0010] 图4包括显示本公开内容的实例2中所述的复合材料的雾度概况的曲线图。
[0011] 图5包括显示本公开内容的实例3中所述的复合材料的雾度概况的曲线图。
[0012] 图6包括显示本公开内容的实例4中所述的复合材料的雾度概况的曲线图。
[0013] 图7包括显示本公开内容的实例5中所述的复合材料的雾度概况的曲线图。
[0014] 图8-10包括显示本公开内容的实例6中所述的复合材料的雾度概况的曲线图。
[0015] 图11包括显示本公开内容的实例7中所述的复合材料的雾度概况的曲线图。
[0016] 图12包括显示本公开内容的实例8中所述的复合材料的雾度概况的曲线图。
[0017] 技术人员应了解附图中的元件是为了简单和清楚而示出，并且不一定按比例标 绘。例如，附图中的一些元件的尺寸可相对于其他元件放大，以帮助改善本发明的实施例的 理解。
【具体实施方式】
[0018] 本发明提供了与附图组合的下述说明书，以帮助理解本文公开的教导。下文讨论 将集中于教导的具体实现和实施例。提供该重点以帮助描述教导且不应解释为对教导的范 围或适用性的限制。然而，基于如本申请中公开的教导可使用其他实施例。
[0019] 术语"包含"、"包括"、"具有"或它们的任何其他变体旨在涵盖非排他性的包括。例 如，包括一系列特征的方法、制品或装置不必仅限于那些特征，而是可包括未明确列出的或 该方法、制品或装置所固有的其他特征。此外，除非明确相反指出，"或"指包括性的或，而非 排他性的或。例如，条件A或蚰如下任一者满足:A为真(或存在)且B为假(或不存在），A为假 (或不存在)且B为真(或存在），以及A和B均为真(或存在）。
[0020] 另外，"一种"或"一个"的使用用于描述本文描述的元件和部件。这仅为了便利，并 提供本发明的范围的一般含义。该描述应理解为包括一种、至少一种、或还包括复数的单 数，或反之亦然，除非其明确具有相反含义。例如，当单个项目在本文中得到描述时，超过一 个项目可代替单个项目使用。类似地，当超过一个项目在本文中得到描述时，单个项目可替 代超过一个项目。
[0021] 除非另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语均具有与本发明所属领域普 通技术人员通常理解相同的含义。材料、方法和例子仅是举例说明性的并且不意在为限制 性的。就本文未描述的程度而言，关于具体材料和处理动作的许多细节是常规的，并且可在 阳光控制膜领域内的教课书及其他来源中找到。
[0022] 本公开内容描述了红外衰减涂层材料和包含红外衰减涂层材料的复合材料。本发 明还描述的是用于形成红外衰减涂层材料和包含红外衰减涂层材料的复合材料的方法。如 下文更详细地说明的，本文描述的涂层材料的某些实施例可减少起因于颗粒和粘合剂和/ 或基质之间的相互作用的雾度。
[0023] 在阳光控制膜中，可见透射光的透明度可为膜本身质量的量度。透射的可见光的 透明度减少的量通常被称为雾度，并且可表示为百分比。阳光控制膜的雾度可包括由基质 引起的雾度和由涂层材料引起的雾度。由涂层材料引起的雾度可为使光散射的颗粒和基质 和/或粘合剂系统之间的相互作用的结果。
[0024] 当涂层材料中的颗粒小于1/10光波长时，散射可通过瑞利散射进行描述。然而，关 于更大颗粒的散射通过米氏散射得到更佳描述。如果涂层材料中的大多数颗粒小于特定光 波长(尤其是在红色光谱中），则散射现象可与瑞利散射相容。当光波长接近蓝色光谱时，瑞 利散射可能不足以说明散射过程，并且米氏散射机制可能更适当。简言之，解释阳光控制膜 中的光散射现象可为复杂的。
[0025] 令人惊讶的是，减少粘合剂系统的折射率和颗粒的折射率之间的错配可减少光散 射，并且因此减少由涂层材料引起的雾度。尽管减少粘合剂系统和颗粒的折射率错配可具 有缺点例如弱硬度或弱粘附力，但某些高折射率涂层特别是在可见光谱的短波长中引起更 少雾度，同时使此类缺点降到最低或得到避免。当然，由涂层材料引起的雾度中的减少可导 致阳光膜的总体雾度中的减少。该概念考虑到下述实施例将得到更佳理解，所述实施例举 例说明而不是限制本发明的范围。
[0026] 涂层材料可按照当它应用于给定基质时引起的雾度量进行描述。为了本公开内容 的目的，由涂层材料引起的雾度量指它的雾度贡献。在给定波长处涂层材料的雾度贡献 (HC^i)可基于在该波长处的下述测量进行测定:复合材料的总雾度(H复合《4)和单独的基质 雾度(??)。例如，涂层材料的一个实施例在390nm处的雾度贡献可根据下式进行测定：
[0027] HjiE390nn她腹创稱一ΗΟ〇?390ηηΜ的^§+HjiE390nnM的?质。
[0028] 在某些实施例中，涂层材料可具有不大于20%、不大于15%、不大于12%、或不大 于10 %、不大于9 %、或不大于8%、不大于7 %、不大于6 %、不大于5%、不大于4%、或甚至不 大于3%的雾度贡献。在进一步的实施例中，涂层材料可具有不小于0.1%、不小于0.2%、不 小于0.3%、不小于0.4%、或不小于0.5%的雾度贡献。此外，涂层材料可具有在上述最大值 和最小值中任意者的范围内，例如在约0.1 %至约20%、0.5%至10%、1 %至8%、或2%至 5%内的雾度贡献。关于涂料层的雾度贡献的值是根据分光光度计在390nm处测量的值。
[0029] 涂层材料的雾度贡献可取决于它沉积在其上的基质。换言之，当应用于一种基质 时涂层材料的某些实施例的雾度贡献可高于或低于当应用于另一种基质时相同涂层材料 的雾度贡献。
[0030] 在某些实施例中，涂层材料可具有可基于复合材料的可见光透射率(VLT)而改变 的雾度贡献。VLT是透射穿过复合材料的可见光谱(380至780纳米）中的光量的量度，通常作 为百分比呈现。VLT可根据标准ISO 9050进行测量。尽管ISO 9050指窗玻璃，但相同程序可 对于粘贴或以其他方式粘附至透明基质的膜使用。
[0031] 在特定实施例中，涂层材料可具有随着基质复合材料的VLT增加而减少的雾度贡 献。例如，沉积在具有40 %的VLT的基质上的涂层材料可具有约10%的雾度贡献，而沉积在 具有66%的VLT的基质上的相同涂料层可具有约5%的雾度贡献。涂层材料相对于基质VLT 的雾度贡献(HCvlt)可通过下式进行测定：
[0032] HCvit= (HC^i)/(l-VLT) 〇
[0033] 如上文讨论的，涂层材料的性能可通过提供具有所需折射率值的颗粒和粘合剂系 统得到改善。本文列出的折射率值通过椭圆光度法进行计算，除非另有说明。
[0034]在某些实施例中，涂层材料中的颗粒可具有不小于2.0、不小于2.05、不小于2.1、 不小于2.15、不小于2.2、不小于2.25、或甚至不小于2.3的折射率。在进一步的实施例中，涂 料层可包含具有不大于2.8、不大于2.75、不大于2.7、不大于2.65、或不大于2.6的折射率的 颗粒。此外，颗粒可具有在上述最大值和最小值中任意者的范围内的折射率，例如在2.0至 2.8、或2.1至2.75、或2.2至2.7、或2.3至2.65、或2.4至2.6的范围内的折射率。
[0035]在某些实施例中，粘合剂系统可具有不小于1.50、不小于1.51、不小于1.52、或不 小于1.53的折射率。在进一步的实施例中，粘合剂系统可具有不大于1.60、不大于1.59、不 大于1.58、或甚至不大于1.57的折射率。此外，粘合剂系统可具有在上述最大值和最小值中 任意者的范围内，例如在1.50至1.60、1.50至1.59、1.51至1.58、1.52至1.57、或1.53至1.56 内的折射率。
[0036] 特别地，在某些实施例中，减少粘合剂系统的折射率和颗粒的折射率之间的错配 可减少涂层材料的雾度贡献。粘合剂系统的折射率有多紧密地匹配颗粒的折射率的量度可 被称为折射率差异。例如，当涂层材料的颗粒具有折射率A，并且涂层材料的粘合剂系统具 有折射率B时，折射率差异通过A和B之间的差异进行测定。
[0037] 在某些实施例中，涂层材料可具有不大于1.5、不大于1.4、不大于1.3、不大于1.2、 或甚至不大于1.1的折射率差异。在进一步的实施例中，折射率差异可不小于〇. 1、不小于 0.2、不小于0.3、不小于0.4、或不小于0.5。此外，涂层材料的折射率差异可在上述最大值和 最小值中任意者的范围内，例如在〇. 1至1.5、0.3至1.3、或0.5至1.1内。
[0038] 涂层材料可按照其组成进行描述。图1示出了根据本公开内容的一个实施例的红 外衰减涂层材料5的横截面。涂层材料5可包括粘合剂系统15和颗粒25。应理解图1中示出的 涂层材料5是举例说明性实施例。具有任何数目的另外的部件或比所示更少的部件的实施 例在本公开内容的范围内。
[0039] 在某些实施例中，涂料层可包含以不小于1重量％、不小于2重量％、不小于3重 量％、不小于4重量％、不小于5重量％、不小于6重量％、不小于7重量％、不小于8重量％、或 甚至不小于9重量％的量的颗粒。在进一步的实施例中，涂料层可包含以不大于50重量％、 不大于40重量％、不大于30重量％、不大于20重量％、或不大于15重量％的量的颗粒。此外， 涂料层可包含在上述最大值和最小值中任意者的范围内，例如在1重量％至约30重量％、约 5重量％至约20重量％、或甚至约9重量％至约15重量％内的颗粒。上文含量值是基于涂层 组合物的总重量计算的值。
[0040] 在某些实施例中，涂层材料可包含所需尺寸的颗粒。例如，颗粒可为细颗粒或纳米 颗粒。如本文使用的，术语"细颗粒"指具有不大于500nm的直径的纳米颗粒。在特定实施例 中，颗粒可具有不大于300nm、不大于200nm、不大于150nm、或不大于IOOnm的直径。在进一步 的实施例中，颗粒可具有不小于lnm、不小于20nm、不小于30nm、或不小于40nm的直径。此外， 颗粒可具有在上述最大值和最小值中任意者的范围内，例如在20nm至200nm、30nm至150nm、 或甚至40nm至IOOnm内的直径。
[0041] 在某些实施例中，涂层材料可包含显示出所需红外衰减和可见范围内的透射的颗 粒。例如，涂层材料可包含具有所需红外衰减和可见范围中的所需透射的细颗粒分散。 [0042] 在特定实施例中，涂层材料可具有不小于10%、不小于30%、不小于40%、不小于 65%、不小于70%、不小于75%、不小于80 %、或不小于85%的VLT。在进一步特定的实施例 中，涂层材料可具有不大于99 %、不大于95 %、或不大于90 %的VLT。此外，涂层材料可具有 在上述最大值和最小值中任意者的范围内，例如在10 %至99 %、70 %至95 %、或75 %至90% 内的VLT。
[0043] 在进一步的实施例中，涂层材料可吸收红外辐射，例如在1000 nm或更长波长范围 内的红外福射。在特定实施例中，涂层材料可具有不大于50%、不大于40%、不大于30%、不 大于20%、不大于15%、不大于10%、或不大于5 %的红外光透射率。在进一步特定的实施例 中，涂层材料可具有不小于0.1 %、不小于0.5 %、不小于1 %、不小于2%、或不小于3%的红 外光透射率。此外，涂层材料可具有在上述最大值和最小值中任意者的范围内，例如在0.1 至20%、或0.5%至15%、或1 %至10%内的红外光透射率。
[0044] 在某些实施例中，涂层材料可包含所需组成的颗粒。在特定实施例中，颗粒可包含 无机化合物、氧化物或金属氧化物。在甚至更特定的实施例中，颗粒可包含氧化钨、氧化锑 锡、氧化铟锡和六硼化镧。在非常特定的实施例中，颗粒可包含氧化钨。
[0045] 在进一步的实施例中，颗粒可包含复合金属氮化物。如本文使用的，术语"复合金 属氮化物"指含有金属和氮的金属氮化物。金属可包含Ti、Ta、Zr、Hf或其任何组合。
[0046] 在进一步的实施例中，颗粒可包含复合金属六硼化物。如本文使用的，术语"复合 金属硼化物"指含有金属和硼的金属硼化物。金属可包含La、Ho、Dy、Tb、Gd、Nd、Pr、Ce、Y、Sm 或其任何组合。
[0047] 在进一步的实施例中，颗粒可包含复合金属氧化物。如本文使用的，术语"复合金 属氧化物"指含有金属、氧和至少一种另外元素的金属氧化物。在特定实施例中，复合金属 氧化物中的至少一种另外元素可包含H、He、碱金属、碱土金属、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、 Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、 丁6、11、他、￥、1〇3 &、1^、86、^\〇8、8丨、1或其任何组合。在甚至更特定的实施例中，复合金属 氧化物中的至少一种元素可为〇8、他、此、11或其任何组合。
[0048]此外，在某些实施例中，颗粒可包含氧化钨复合颗粒。在特定实施例中，氧化钨复 合颗粒可具有通式MxWyOz,其中M包含〇8^&、1^、1^或其任何组合。在甚至更特定的实施例 中，M可为Cs。例如，颗粒可具有通式Cs xWyOz,其中X具有在0.1至0.5、0.12至0.45、0.13至 0.4、0.14至0.35、或甚至0.15至0.33范围内的值。在非常特定的实施例中，X具有在0.15至 0.33范围内的值。
[0049]在某些实施例中，涂层材料可包含以不大于99重量％、不大于98重量％、不大于97 重量％、不大于93重量％、不大于94重量％、不大于93重量％、不大于92重量％、或不大于91 重量％的量的粘合剂系统。在进一步的实施例中，涂料层可包含以不小于15重量％、不小于 20重量％、不小于25重量％、不小于30重量％、不小于35重量％、或甚至不小于40重量％的 量的粘合剂系统。此外，涂层材料可包含在上述最大值和最小值中任意者的范围内，例如在 约99重量％至70重量％、或95重量％至80重量％、或91重量％至85重量％内的粘合剂系统。 上述含量值是基于涂层组合物的总重量计算的值。
[0050] 在某些实施例中，涂层材料可包含所需组成的粘合剂系统。在特定实施例中，粘合 剂系统可含有例如单体或寡聚物，例如紫外线(UV)可固化单体或寡聚物。在特定实施例中， 粘合剂系统中含有的单体或寡聚物可为例如芳香族单体或寡聚物。在进一步特定的实施例 中，单体或寡聚物可含有丙烯酸酯单体或寡聚物，例如环氧丙烯酸酯单体或寡聚物，例如芳 香族环氧丙烯酸酯单体或寡聚物，例如部分丙烯酸酯化双酚A环氧单体或寡聚物，与甘油丙 氧基三丙烯酸酯混合的双官能双酚A基环氧丙烯酸酯，或溴化芳香族丙烯酸酯寡聚物。在甚 至进一步特定的实施例中，粘合剂系统可含有丙烯酸树脂、丙烯酸酯单体和丙烯酸树脂的 混合物、丙烯酸酯寡聚物。在特定实施例中，粘合剂系统可为上述寡聚物和单体的任何组 合。
[0051] 除折射率之外，存在当选择粘合剂系统时可考虑的许多关键性质。这些性质可包 括对基质的高粘附、涂层的高抗划伤性和硬度、粘合剂颜色的中性、高化学抗性、高热抗性、 高柔性、高抗水性、高UV固化应答率、对UV降解以及与粘合剂相关的其他化学危害的高抗 性。除这些最终产物性质外，许多特征可影响粘合剂系统的加工性，包括粘度、表面张力、密 度和与系统中的其他材料的相容性。上述性质或特征中的一种或多种可影响涂层材料对于 给定应用的性能。
[0052] 如上文讨论的，涂层材料可应用于基质以形成复合材料。图2示出了根据本公开内 容的一个实施例的红外衰减复合材料10的横截面。复合材料10可包括基质层20和涂料层 30。例如，参考图2,涂料层30可沉积在基质层之上。一般地，涂料层可与基质层的主表面邻 近沉积或甚至直接接触基质层的主表面沉积。应理解图2中示出的复合材料膜10是举例说 明性实施例。任何数目的另外的层或比所示更少的层可在本公开内容的范围内。
[0053] 在某些实施例中，复合材料可为复合材料膜，例如阳光膜或低雾度阳光膜。在特定 实施例中，复合材料可为适合沉积在基质上的低雾度阳光膜。当用作应用于刚性表面例如 窗户的阳光膜时，基质层可适合邻近待由膜覆盖的表面沉积。例如，当粘附至例如窗户时， 基质层可比涂料层更接近窗户。此外，粘附层可邻近基质层沉积且适合粘附待由复合材料 覆盖的窗户或其他表面。复合材料在下文更详细地描述。
[0054] 复合材料的特定优点可按照其性能进行描述。参数包括雾度、可见光透射率、太阳 能总阻隔、太阳能热增益系数、光太阳能增益比。
[0055] 本文描述的雾度值可使用ATSM D1003对膜样品进行测量。可见光透射率(VLT)值 在分光光度计上进行测量，且通过在550nm处的VLT进行表征。太阳能总阻隔(TSER)、太阳能 热增益系数(SHGC)、太阳能总透射率、太阳能总反射率和光太阳能热增益系数(LSHGC)使用 可从Lawrence Berkeley National Lab免费获得的Window6和0ptics6软件包进行计算。 300nm至2500nm的透射、300nm至2500nm的在膜一侧上的反射和300nm至2500nm的在膜另一 侧上的反射使用Perkin Elmer Lambda 950分光光度计进行测量。数据随后输入0ptics6软 件内并且创建Optics文件。Optics文件随后输入Window6软件内，并且使用环境条件NFRC 100-2001、单一层和90度的倾斜来计算参数。
[0056] 如上所述，复合材料可显示出雾度中的改善减少。在某些实施例中，复合材料可具 有不大于30 %、不大于25%、不大于20%、不大于15 %、不大于10 %、不大于9%、不大于8%、 不大于7 %、不大于6 %、不大于5 %、不大于4 %、或甚至不大于3 %的雾度。在进一步的实施 例中，复合材料可具有不小于0.1 %、不小于0.5%、或不小于1 %的雾度。此外，复合材料可 具有在上述最大值和最小值中任意者的范围内，例如在0.1 %至10%、〇.5%至8%、或甚至 1%至3%内的雾度。本公开内容的特定优点是尤其与下文描述的其他参数组合，获得本文 描述和下文实例中示出的雾度(和雾度贡献)值的能力。
[0057]复合材料可显示出所需VLT。在某些实施例中，复合材料可具有不小于10%、不小 于35 %、不小于40 %、不小于45%、不小于50%、不小于55 %、不小于60 %、不小于65%、不小 于68%、不小于70%、不小于73%、或甚至不小于75%的VLT。在进一步的实施例中，复合材 料可具有100 %，例如不大于95%、不大于90 %、不大于88 %、不大于86 %、不大于84%、不大 于82%、甚至不大于80%的VLT。例如，复合材料可具有在上述最大值和最小值中任意者的 范围内，例如在30%至50%、50%至70%、或60%至80%内的VLT。
[0058]复合材料可显示出所需太阳能总阻隔（TSER) JSER是被膜阻隔的总能量的量度， 其为阳光直接反射系数和朝向外侧的二次热传递阻隔因子的总和，后者起因于对流传热和 入射太阳辐射的该部分的长波IR辐射，所述部分已通过膜衰减。太阳能总阻隔可根据标准 ISO 9050进行测量。本公开内容的特定优点是尤其与本文描述的其他参数组合，获得本文 描述和下文实例中示出的的太阳能总阻隔值的能力，
[0059] 在本公开内容的特定实施例中，复合材料可具有不小于35%、不小于52%、不小于 55%、或甚至不小于59%的TSER。此外，复合材料可具有不大于90%、不大于80%、或甚至不 大于70%的太阳能总阻隔。此外，复合材料可具有在上述最大值和最小值中任意者的范围 内，例如在约50%至约90%、或甚至约59%至约80%内的太阳能总阻隔。
[0060] 复合材料可显示出所需光太阳能热增益系数(LSHGC) ISHGC指不同复合材料类型 在透射日光同时阻断热增益中的相对效率的测量。比率越高，房间越明亮，而不增加过量的 热量。光太阳能热增益系数可通过下式进行测定：
[0061] LSHGC =(VLT)/(TSER*100)
[0062] 其中VLT和TSER如上所述进行测定。
[0063] 在本公开内容的特定实施例中，复合材料可具有至少1，例如至少1.1，例如至少 1.2，例如至少1.3，例如至少1.4，例如至少1.5，例如至少1.6的LSHGC，如根据分光光度计测 量且通过Windows软件计算的。此外，复合材料可具有不大于1.95、不大于1.92、或甚至不大 于1.90的LSHGC。此外，复合材料可具有在上述最大值和最小值中任意者的范围内，例如在 约1 · 60至约1 · 95、或甚至1 · 80至约1 · 90内的LSHGC。
[0064] 太阳能总吸收率(TSEA)是由复合材料吸收的太阳能的量的量度。TSEA可通过下式 进行测定：
[0065] TSEA= 100-(太阳能总透射率)_(太阳能总反射率），其中太阳能透射率和太阳能 反射率使用可从Lawrence Berkeley National Lab免费获得的Window6和0ptics6软件包 进行计算。300nm至2500nm的透射、300nm至2500nm的在膜一侧上的反射和300nm至2500nm的 在膜另一侧上的反射使用Perkin Elmer Lambda 950分光光度计进行测量。数据随后输入 0口1:;^86软件内并且创建0口1:;^8文件。0口1:;^8文件随后输入￥;[11(10￥6软件内，并且使用环境 条件NFRC 100-2001、单一层和90度的倾斜来计算参数。
[0066]在本公开内容的特定实施例中，复合材料可具有不小于30%、不小于40%、不小于 50%、不小于60%、或甚至不小于70%的TSEA，如通过分光光度计测量且用Window软件计算 的。在进一步的实施例中，复合材料可具有100%、或不大于95%、或不大于90%、或甚至不 大于85%的TSEA。此外，在更特定的实施例中，复合材料可具有在上述最大值和最小值中任 意者的范围内，例如在30%至100%、或40%至95%、或70%至90%范围内的TSEA。
[0067] 复合材料可包含具有所需组成的基质层。基质可由任何数目的不同材料组成。在 某些实施例中，基质层可包含聚合物。在特定实施例中，基质层可包含聚碳酸酯、聚丙烯酸 酯、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨基甲酸酯、含氟聚合物、纤维素三乙酸酯聚合物或其任何组 合。在非常特定的实施例中，基质层可含有聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。在进一步特定的 实施例中，基质层可含有玻璃基质。
[0068] 复合材料可包含具有所需刚性的基质层。基质可为刚性或半刚性的。如本文使用 的，术语"刚性"指其中材料具有大于500MPa的杨氏模量的状况，并且术语"半刚性"指其中 材料具有在IOMPa至500MPa范围内的杨氏模量的状况。
[0069] 复合材料可包含具有所需VLT的基质层。在某些实施例中，基质层可包含透明基 质。如本文使用的，"透明的"指其中材料具有不小于5%的VLT的状况。在特定实施例中，透 明基质可具有不小于10%、不小于20%、不小于30%、不小于40%、不小于50%、不小于 60%、或甚至不小于70%的VLT。在进一步特定的实施例中，透明基质可具有100%、或不大 于95%、不大于90%、不大于85%、不大于80%、或不大于75%的VLT。此外，透明基质可具有 在上述最大值和最小值中任意者的范围内，例如在40%至85%或50%至85%范围内的VLT。
[0070] 在某些实施例中，基质层可包含高VLT基质。如本文使用的，术语"高VLT基质"指具 有不小于60%的VLT的基质。在某些实施例中，高VLT基质可具有不小于65 %、不小于68%、 或不小于70 %的VLT。在进一步特定的实施例中，高VLT基质可具有不大于80%、不大于 85%、不大于90%、不大于95%、或甚至最高达100%的VLT。此外，高VLT基质可具有在上述 最大值和最小值中任意者的范围内，例如在60%至85%或甚至65%至80%范围内的VLT t^ 非常特定的实施例中，基质可具有在65%至75%范围内的VLT。
[0071] 在特定实施例中，基质层可包含低VLT基质。如本文使用的，低VLT基质指具有小于 60%的VLT的基质。在特定实施例中，低VLT基质可具有不大于58%、或不大于55%、或不大 于53 %、或甚至不大于50 %的VLT。在进一步特定的实施例中，低VLT基质可具有不小于 25%、不小于30%、不小于35%、或不小于40%的VLT。此外，低VLT基质可具有在上述最大值 和最小值中任意者的范围内，例如在30%至55%或甚至35%至50%范围内的VLT。合适的低 VLT基质包括例如染色、金属化或挤出基质。
[0072] 复合材料可包含具有所需厚度的基质层。在某些实施例中，基质层可具有至少约 0.1微米、至少约1微米、或甚至至少约10微米的厚度。在进一步的实施例中，基质层可具有 不大于约1000微米、不大于约500微米、不大于约100微米、或甚至不大于约50微米的厚度。 此外，基质层可具有在上述最大值和最小值中任意者的范围内，例如在约〇. 1微米至约1000 微米、约1微米至约100微米、或甚至约10微米至约50微米内的厚度。
[0073]在进一步的实施例中，基质层可具有更大的厚度，例如1毫米至50毫米、或甚至1毫 米至20毫米。在甚至其他实施例中，基质可具有至少0.001英寸、至少0.01英寸、至少0.1英 寸、至少一英寸、或至少10英寸的厚度。例如，此类基质层可包括刚性基质例如玻璃。
[0074]在进一步的实施例中，基质层可包含红外反射基质。在特定实施例中，红外反射基 质可包含红外反射膜。在更特定的实施例中，红外反射膜可包括在基质层中，以组合涂料层 的实施例的红外反射与红外吸收。
[0075]在某些实施例中，涂料层具有不大于50微米、不大于20微米、或甚至不大于10微米 的厚度。在进一步的实施例中，涂料层可具有不小于50nm、不小于100nm、不小于200nm、不小 于300nm、不小于400nm、或甚至不小于500nm的厚度。此外，涂料层可具有在上述最大值和最 小值中任意者的范围内，例如在约200nm至20微米、500nm至15微米、或甚至1微米至10微米 内的厚度。
[0076]在特定实施例中，复合材料可包含另外的层，例如保护层或硬涂布层。此类层可由 本领域普通技术人员理解。
[0077]如上文讨论的，本文描述的是用于制备涂层材料的方法和用于制备复合材料的方 法。
[0078] 在某些实施例中，用于制备涂层材料的方法可包括提供粘合剂系统，提供颗粒且 使颗粒在粘合剂系统中分散。在特定实施例中，该方法可包括制备具有本公开内容中所述 的涂层材料特征中的一种或多种的涂层材料。在进一步特定的实施例中，该方法可包括将 粘合剂系统与颗粒例如本文描述的颗粒在溶剂例如甲基异丁基酮中混合。在甚至更特定的 实施例中，该方法可包括提供具有紧密匹配颗粒的折射率的折射率的粘合剂系统。
[0079] 在某些实施例中，用于制备复合材料的方法可包括提供基质，提供涂层材料，且将 涂层材料应用于基质。在特定实施例中，提供涂层材料可包括用于制备本文描述的涂层材 料的方法。例如，涂层材料可具有本公开内容中所述的涂层材料特征中的一种或多种。在进 一步的实施例中，该方法可包括将涂层材料应用于基质上，以形成具有所需厚度例如本文 公开的厚度的涂料层。
[0080] 本公开内容表示了对现有技术的偏离。特别地，迄今为止未知如何形成可提供本 文描述的性能特征且特别是性能特征的组合的红外衰减涂层材料。例如，本公开内容示出 了具有介电层和包含金属的层的各种电极。已出乎意料地发现如本文详细描述的此类构造 显示出比迄今为止无法实现的显著更低的雾度贡献。
[0081]许多不同方面和实施例是可能的。这些方面和实施例中的一些在下文描述。在阅 读本说明书后，技术人员应理解这些方面和实施例仅是举例说明性的，并且不限制本发明 的范围。实施例可与如下文列出的项目中的任何一个或多个一致。
[0082]项目1. 一种红外衰减涂层材料，其包含：
[0083] 具有2或更大的折射率的颗粒;和
[0084] 具有1.53或更大的折射率的粘合剂系统。
[0085]项目2. -种红外衰减涂层材料，当应用于透明基质且在390nm的波长处测量时，所 述红外衰减涂层材料具有不大于20%的雾度贡献。
[0086]项目3.-种包含颗粒和粘合剂系统的红外衰减涂层材料，所述颗粒和所述粘合剂 系统具有不大于1.5的折射率差异。
[0087]项目4. 一种复合材料，其包含：
[0088] 基质；和
[0089]红外衰减涂层材料，其
[0090] (a)包含粘合剂系统和在所述粘合剂系统中分散的颗粒，所述颗粒具有2或更大的 折射率，并且所述粘合剂系统具有1.53或更大的折射率，
[0091] (b)当应用于透明基质且在390nm的波长处测量时，具有不大于20%的雾度贡献， 或
[0092] (c)包含颗粒和粘合剂系统，所述颗粒和所述粘合剂系统具有不大于1.5的折射率 差异。
[0093] 项目5. -种形成红外衰减涂层材料的方法，该方法包括：
[0094] 提供颗粒和粘合剂系统;和
[0095] 将所述颗粒和所述粘合剂系统混合，以形成涂层材料，其
[0096] (a)包含粘合剂系统和在所述粘合剂系统中分散的颗粒，所述颗粒具有2或更大的 折射率，并且所述粘合剂系统具有1.53或更大的折射率，
[0097] (b)当应用于透明基质且在390nm的波长处测量时，具有不大于20%的雾度贡献， 或
[0098] (c)包含颗粒和粘合剂系统，所述颗粒和所述粘合剂系统具有不大于1.5的折射率 差异。
[0099]项目6. -种形成复合材料的方法，该方法包括：
[0?00]提供基质、颗粒和粘合剂系统；
[0101 ]将所述颗粒和所述粘合剂系统混合，以形成涂层材料，其
[0102] (a)包含粘合剂系统和在所述粘合剂系统中分散的颗粒，所述颗粒具有2或更大的 折射率，并且所述粘合剂系统具有1.53或更大的折射率，
[0103] (b)当应用于透明基质时，具有不大于20%的雾度贡献，或
[0104] (c)包含颗粒和粘合剂系统，所述颗粒和所述粘合剂系统具有不大于1.5的折射率 差异;和
[0105] 用所述红外衰减涂层材料涂布所述基质。
[0106] 项目7.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述涂层材料具有 不大于20 %、不大于15 %、不大于12 %、或不大于10 %、不大于9 %、或不大于8 %、不大于 7%、不大于6%、不大于5%、不大于4%、或甚至不大于3%的雾度贡献。
[0107] 项目8.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述涂层材料具有 不小于0.1%、不小于0.2%、不小于0.3%、不小于0.4%、或不小于0.5%的雾度贡献。
[0108] 项目9.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述涂层材料具有 在约0.1 %至约20%、0.5%至10%、1 %至8%、或2%至5%范围内的雾度贡献。
[0109] 项目10.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中当应用于高VLT基 质时，所述涂层材料具有在〇.1%至5%、0.5%至4%、或1%至3%范围内的雾度贡献。
[0110] 项目11.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中当应用于低VLT基 质时，所述涂层材料具有在1 %至10%、4%至9%、或6%至8%范围内的雾度贡献。
[0111] 项目12.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述折射率差异不 大于1.4、不大于1.3、不大于1.2、或甚至不大于1.1。
[0112] 项目13.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述折射率差异不 小于0.1、不小于0.2、不小于0.3、不小于0.4、或不小于0.5。
[0113] 项目14.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述折射率差异在 0.1至1.5、0.3至1.3、或0.5至1.1的范围内。
[0114] 项目15.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒包含氧化 钨、氧化锑锡、氧化铟锡、六硼化镧或其任何组合。
[0115] 项目16.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒包含具有 通式MxWyO z的氧化钨复合颗粒，其中M是Cs、Na、Rb、Ti或其任何组合。
[0116] 项目17.项目7的涂层材料、复合材料或方法，其中M是Cs。
[0117]项目18.项目7和8的涂层材料、复合材料或方法，其中X具有在0.1至0.5、0.12至 0.45、0.13至0.4、0.14至0.35、或0.15至0.33范围内的值。
[0118] 项目19.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒包含复合 金属氮化物。
[0119] 项目20.项目19的涂层材料、复合材料或方法，其中所述复合金属氮化物的金属包 含Ti、Ta、Zr、Hf或其任何组合。
[0120] 项目21.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒包含复合 金属六硼化物。
[0121 ]项目22.项目21的涂层材料、复合材料或方法，其中所述复合金属六硼化物的金属 包含1^、!1〇、〇7、113、6(1、恥、？广〇6、￥、3111或其任何组合。
[0122] 项目23.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒具有不小 于2.0、不小于2.05、不小于2.1、不小于2.15、不小于2.2、不小于2.25、或不小于2.3的折射 率。
[0123] 项目24.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒具有不大 于2.8、不大于2.75、不大于2.7、不大于2.65、或不大于2.6的折射率。
[0124] 项目25.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒具有在 2.0至2.8、或2.1至2.75、或2.2至2.7、或2.3至2.65、或2.4至2.6范围内的折射率。
[0125] 项目26.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒包含纳米 颗粒。
[0126] 项目27.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒是具有不 大于500nm，例如不大于300nm、不大于200nm、不大于150nm、或不大于IOOnm的直径的纳米颗 粒。
[0127] 项目28.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒是具有不 小于I nm、不小于20nm、不小于30nm、或不小于40nm的直径的纳米颗粒。
[0128] 项目29.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒是具有在 20nm至200nm、30nm至150nm、或40nm至I OOnm范围内的直径的纳米颗粒。
[0129] 项目30.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述粘合剂系统包 含单体或寡聚物或者UV可固化单体或寡聚物。
[0130] 项目31.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述粘合剂系统包 含芳香族单体或寡聚物。
[0131 ]项目32.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述粘合剂系统包 含丙烯酸酯单体或寡聚物、环氧丙烯酸酯单体或寡聚物、芳香族环氧丙烯酸酯单体或寡聚 物、部分丙烯酸酯化双酸A环氧单体或寡聚物、与甘油丙氧基三丙烯酸酯混合的双官能双酚 A基环氧丙烯酸酯、或溴化芳香族丙烯酸酯寡聚物。
[0132] 项目33.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述粘合剂系统包 含丙烯酸树脂、丙烯酸酯单体和丙烯酸树脂的混合物、或丙烯酸酯寡聚物。
[0133] 项目34.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述粘合剂系统具 有不小于1.50、不小于1.51、不小于1.52、或不小于1.53的折射率。
[0134] 项目35.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述粘合剂系统具 有不大于1.65、不大于1.62、不大于1.61、或不大于1.60的折射率。
[0135] 项目36.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述粘合剂系统具 有在1.50至1.65、1.53至1.62、或1.55至1.60范围内的折射率。
[0136] 项目37.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中基于所述红外衰减 涂层材料的总重量，所述涂层材料包含以至少1重量％，例如在约1重量％至约30重量％，例 如约5重量％至约20重量％，例如约9重量％至约15重量％范围内的量的颗粒。
[0137] 项目38.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述涂层材料包含 以不大于99重量％、不大于98重量％、不大于97重量％、不大于93重量％、不大于94重量％、 不大于93重量％、不大于92重量％、或不大于91重量％的量的粘合剂系统。
[0138] 项目39.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述涂层材料包含 以不小于15重量％、不小于20重量％、不小于25重量％、不小于30重量％、不小于35重量％、 或不小于40重量％的量的粘合剂系统。
[0139] 项目40.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述涂层材料包含 在约99重量％至70重量％、或95重量％至80重量％、或91重量％至85重量％范围内的粘合 剂系统。
[0140] 项目41.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒的折射率 和所述粘合剂系统的折射率之间的差异不大于1.5、不大于1.4、不大于1.3、不大于1.2、或 不大于1.1。
[0141] 项目42.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒的折射率 和所述粘合剂系统的折射率之间的差异不大于1.5、不大于1.4、不大于1.3、不大于1.2、或 不大于1.1。
[0142] 项目43.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒的折射率 和所述粘合剂系统的折射率之间的差异不小于0.1、不小于0.2、不小于0.3、不小于0.4、或 不小于0.5。
[0143] 项目44.前述项目中任一项的涂层材料、复合材料或方法，其中所述颗粒的折射率 和所述粘合剂系统的折射率之间的差异为〇. 1至1.5、0.3至1.3、或0.5至1.1。
[0144] 项目45.前述项目中任一项的复合材料或方法，其中所述复合材料具有65%或更 大，例如68 %或更大，例如70%或更大，例如73 %或更大，例如75 %或更大，例如78%或更 大，例如80 %或更大的可见光透射率，如根据分光光度计测量的。
[0145] 项目46.前述项目中任一项的复合材料或方法，其中所述复合材料具有至少1，例 如至少1.1，例如至少1.2,例如至少1.3,例如至少1.4,例如至少1.5,例如至少1.6的光太阳 能热增益系数(LSHGC)，如根据分光光度计测量且通过Window软件计算的。
[0146] 项目47.前述项目中任一项的复合材料或方法，其中所述复合材料具有不大于 1.95、不大于1.92、或不大于1.90的光太阳能热增益系数(LSHGC)。
[0147] 项目48.前述项目中任一项的复合材料或方法，其中所述复合材料具有在1.60至 1.95或1.80至约1.90范围内的光太阳能增益系数(LSHGC)。
[0148] 项目49.前述项目中任一项的复合材料或方法，其中所述复合材料具有不大于 30%、不大于25%、不大于20 %、不大于15 %、不大于10 %、不大于9 %、不大于8 %、不大于 7%、不大于6%、不大于5%、不大于4%、或甚至不大于3%的雾度。
[0149] 项目50.前述项目中任一项的复合材料或方法，其中所述复合材料具有不小于 0.1 %、不小于0.5%、或不小于1 %的雾度。
[0150] 项目51.前述项目中任一项的复合材料或方法，其中所述复合材料具有在0.1%至 10%、0.5%至8%、或甚至1 %至3%范围内的雾度。
[0151] 项目52.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述涂料层 的雾度贡献不大于15%、不大于12%、不大于10%、或不大于9%、或不大于8%。
[0152] 项目53.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述涂料层 的雾度贡献不小于〇. 1%、不小于0.2%、不小于0.3%、不小于0.4%、或不小于0.5%。
[0153] 项目54.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述涂料层 的雾度贡献在约0.1 %至约15%、0.5%至10%、或1 %至8%的范围内。
[0154] 项目55.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述复合材 料具有不小于35%、不小于52%、不小于55%、或甚至不小于59%的太阳能总阻隔(TSER)。
[0155] 项目56.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述复合材 料具有不大于90%、不大于80%、或甚至不大于70%的太阳能总阻隔(TSER)。
[0156] 项目57.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述复合材 料具有在50%至90%、或59%至90%范围内的太阳能总阻隔（TSER)。
[0157] 项目58.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述复合材 料具有不小于30 %、不小于40 %、不小于50 %、不小于60 %、或甚至不小于70 %的太阳能总 吸收率(TSEA)，如根据分光光度计测量且用Window软件计算的。
[0158] 项目59.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述复合材 料具有100%、或不大于95%、或不大于90%、或甚至不大于85%的太阳能总吸收率(TSEA)。
[0159] 项目60.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述复合材 料具有在30%至100%、或40%至95%、或70%至90%范围内的太阳能总吸收率(TSEA)。
[0160] 项目61.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中
[0161] 所述复合材料具有在50 %至90%、或59 %至80 %范围内的太阳能总反射率 (TSER)，
[0162] 所述复合材料具有在30 %至100 %、或40 %至95%、或70 %至90 %范围内的太阳能 总吸收率(TSEA)，如根据分光光度计测量且用Window软件计算的，和
[0163] 所述涂料层具有在约0.1 %至约15%、0.5%至10%、或1 %至8%范围内的雾度贡 献。
[0164] 项目62.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述基质是 聚合物，例如柔性聚合物，例如透明聚合物。
[0165] 项目63.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述基质是 具有35%或更大的VLT的染色、金属化或挤出基质。
[0166] 项目64.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述基质是 玻璃。
[0167] 项目65.项目28的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述聚合物是聚碳酸酯、 聚丙烯酸酯、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨基甲酸酯、含氟聚合物、纤维素三乙酸酯聚合物或 其任何组合。
[0168] 项目66.项目28的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述基质具有在上述最 大值和最小值中任意者的范围内，例如在30%至65%或35%至60%范围内的VLT。
[0169] 项目67 .项目28的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述基质具有在例如 60%至85%或甚至65%至80%、或65%至75%范围内的VLT。
[0170] 项目68.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述基质包 含红外反射基质。
[0171]项目69.项目55的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述红外反射基质包含 红外反射膜。
[0172] 项目70.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述涂层材 料涂布在所述基质的主表面上。
[0173] 项目71.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述涂层材 料具有不大于50微米、不大于20微米、或不大于10微米的厚度。
[0174] 项目72.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述涂层材 料具有不小于50nm、不小于100nm、不小于200nm、不小于300nm、不小于400nm、或甚至不小于 500nm的厚度。
[0175] 项目73.前述项目中任一项的复合材料或形成复合材料的方法，其中所述涂层材 料具有在约200nm至20微米、500nm至15微米、或甚至1微米至10微米范围内的厚度。
[0176] 这些及其他出乎意料和优良特征在下文实例中示出，所述实例是示例性的且不以 任何方式限制于本文描述的实施例。
[0177] 实例
[0178] 对于下文实例，将指定材料混合在一起，涂布到基质上且进行UV固化。测量每个样 品以测定涂料层的雾度贡献。雾度值使用ASTM D100 3方法进行测量。
[0179] 实例 1
[0180]两种不同的高折射率单体用于实例1，一种是环氧丙稀酸酯(Ebecry 13605 ,RI = 1.56)，并且另一种是丙烯酸酯单体和丙烯酸树脂的混合物(Cytec Exl5039，RI = 1.59)，各 自以大约50 %粘合剂和50 %分散体的比率与氧化铯钨(RI = 2.5-2.6)分散体（Sumi tomo Metal Mining,YMF-02A)混合，并且加入引发剂。混合物使用Mayer棒涂法涂布到超透明PET 膜上，其厚度导致大约77%的VLT，并且进行UV固化。根据这两种单体波长的雾度与根据两 种样品波长的雾度相比较，所述两种样品以与上文相同的方式制备，但使用不同的低折射 率系统：CN2920 (RI = 1 · 48)和CN9006 (RI = 1 · 49)。
[0181 ]阳光性能数据概括于表1中。
[0182]表1
L〇184」如图3中所不，雾度对十高折射率早体徐层史低，尤其是在较短的光波长处。表2中 所示的HCvlt值指示HCvlt对于具有高折射率的粘合剂系统显著更低。
[0185]表2 L0187J 实例 2
[0188]三种不同高折射率粘合剂用于实例2。第一种是与甘油丙氧基三丙烯酸酯混合的 双官能双酸A基环氧丙烯酸酯(CN104D80，RI = 1.54)。第二种是溴化芳香族丙烯酸酯寡聚物 (〇呢601，1?1 = 1.57)。第三种是丙烯酸酯寡聚物(0呢603，1?1 = 1.55)。具有包含这些高折射 率粘合剂系统的涂料层的复合材料与具有包含低折射率粘合剂的涂料层的两种复合材料 相比较。第一种低折射率粘合剂是脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物(CN2920，RI = 1.48)， 并且第二种低折射率粘合剂是六官能脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物（CN9006，RI = 1.49)。对于该研究，每种粘合剂系统以50 %粘合剂比50 %分散体的比率与氧化铯钨(RI = 2.5-2.6)分散体(Sumitomo Metal Mining,YMF-02A)混合，并且加入引发剂。将混合物涂布 到超透明PET膜上，其厚度导致大约77%的VLT，并且进行UV固化。
[0189] 阳光性能数据概括于表3中。
[0190] 表3
[0192] 如图4中所示，根据不同涂层波长的雾度指示雾度对于具有高折射率粘合剂的涂 层更低。表4显示该实例中的涂层的HCvlt值。HC vlt值对于高折射率粘合剂显著低于对于低折 射率粘合剂。
[0193] 表4
[0195] 实例3
[0196] 环氧丙烯酸酯高折射率粘合剂CN2602(RI = 1.56)和脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯 低折射率粘合剂CN2920 (RI = 1.48)用于实例3。各自以50 %粘合剂和50 %分散体的比率与 氧化铯妈(RI = 2.5-2.6)纳米颗粒分散体(Sumitomo Metal Mining,YMF-02A)混合，并且加 入引发剂。混合物使用Mayer棒涂法涂布到玻璃上，其厚度导致大约40%的可见光透射率， 并且进行UV固化。
[0197] 阳光性能数据概括于表5中。
[0198] 表5
[0200] 如图5中所示，具有高折射率粘合剂的涂层的雾度在短波长处低于具有低折射率 粘合剂的那种。基于CN2602的涂层的HCvi t是11.95,并且基于CN2920的涂层的HCvit是15.97， 指示雾度贡献对于高折射率粘合剂系统低于对于低折射率粘合剂系统。
[0201] 实例4
[0202] 两种不同的粘合剂系统用于实例4。各自与掺杂铯的氧化钨纳米颗粒系统(纳米颗 粒折射率，RI = 2.5-2.6)混合。第一种是SR444/SR399的掺和物(季戊四醇三丙烯酸酯和二 季戊四醇五丙烯酸酯的掺和物)UV固化粘合剂(RI =大约1.48)。第二种是基于环氧丙烯酸 酯的UV固化粘合剂(CN2602，RI = 1.56)，高于标准涂层粘合剂的那种。对于每种粘合剂系 统，掺杂铯的氧化妈纳米颗粒分散体(Sumitomo Metal Mining,YMF-02A)以大约50%粘合 剂和50%分散体的比率与UV可固化粘合剂混合，并且加入引发剂。溶液使用Mayer棒涂法涂 布到PET基质上，以获得大约77 %的VLT，并且进行UV固化。阳光性能数据概括于表6中。 [0203]表 6
[0205] PET基质具有在390nm处大约2.2 %的固有雾度，因此检查HC觀是非常重要的。如图 6中所示，高折射率粘合剂系统的雾度概况显示在低波长处低于更低折射率粘合剂系统的 雾度。对于SR444/SR399粘合剂系统，HCvit = 4.7 %，并且对于CN2602粘合剂系统，HCvit = 1.6%，这是一个显著更低的值。
[0206]实例5
[0207]使用环氧丙烯酸酯高折射率粘合剂(CN2602，RI = 1.56)和脂肪族氨基甲酸酯丙烯 酸酯低折射率粘合剂(CN2920，RI = 1.48)制备实例5的样品。各自以大约50%粘合剂和50% 分散体的比率与氧化铯钨(RI = 2·5-2.6)纳米颗粒分散体(Sumitomo Metal Mining,YMF-02A)混合，并且加入引发剂。混合物使用Mayer棒涂法涂布到超透明PET上，其厚度导致大约 66 %的可见光透射率，并且进行UV固化。
[0208]阳光性能数据概括于表7中。
[0209]表 7
[0211] 如图7中所示，具有高折射率粘合剂的涂层的雾度低于具有低折射率粘合剂的那 种。基于CN2602的涂层的HCvit是6.3，而基于CN2920的涂层的HCvi t是12.4，指示雾度贡献对 于高折射率粘合剂系统低于对于低折射率粘合剂系统。
[0212] 实例6
[0213]使用环氧丙烯酸酯高折射率粘合剂(CN2602，RI = 1.56)和脂肪族氨基甲酸酯丙烯 酸酯低折射率粘合剂(CN2920，RI = 1.48)制备实例6的样品。各自以大约50%粘合剂和50% 分散体的比率与氧化铯钨(RI = 2·5-2.6)纳米颗粒分散体(Sumitomo Metal Mining,YMF-02A)混合，并且加入引发剂。混合物使用Mayer棒涂法涂布到两种不同的染色PET膜上，其厚 度导致大约40-50 %的可见光透射率，并且进行UV固化。浸染膜1具有50 %的固有可见光透 射率，浸染膜2具有70 %的固有可见光透射率，并且浸染膜3具有52 %的固有可见光透射率。 对于涂布浸染膜1、浸染膜2和浸染膜3,涂布膜的总体可见光透射率分别为40%、50%和 48% 〇
[0214] 阳光性能数据概括于表8中。
[0215] 表8
[0217] 如图8-10中所示，对于所有三种情况，具有高折射率粘合剂的涂层的雾度低于具 有低折射率粘合剂的那种。六种不同涂布样品的雾度贡献显示于表9中。HC vlt值对于具有高 折射率粘合剂(CN2602)的涂层显著低于具有低折射率粘合剂(CN2920)的涂层。
[0218] 表9
[0221] 实例7
[0222] 使用环氧丙烯酸酯高折射率粘合剂(CN2602，RI = 1.56)和脂肪族氨基甲酸酯丙烯 酸酯低折射率粘合剂(CN2920，RI = 1.48)制备实例7的样品。各自以大约50%粘合剂和50% 分散体的比率与氧化铯钨(RI = 2·5-2.6)纳米颗粒分散体(Sumitomo Metal Mining,YMF-02A)混合，并且加入引发剂。混合物使用Mayer棒涂法涂布到金属化PET膜上，其厚度导致大 约45 %的可见光透射率，并且进行UV固化。金属化膜具有55 %的固有可见光透射率。涂布膜 的总体可见光透射率是45 %。
[0223] 阳光性能数据概括于表10中。
[0224] 表1〇
L0226」如图11中所示，具有高折射率粘合剂的徐层的雾度低于具有低折射率粘合剂的那 种。金属化膜上的CN2920的HCvit是12.50，并且金属化膜上的CN2602的HCvit是4.25，指示涂 层的雾度贡献对于具有高折射率粘合剂的涂层低于对于具有低折射率粘合剂的涂层。
[0227] 实例8
[0228] 使用环氧丙烯酸酯高折射率粘合剂(CN2602，RI = 1.56)和脂肪族氨基甲酸酯丙烯 酸酯低折射率粘合剂(CN2920，RI = 1.48)制备实例8的样品。各自以大约50%粘合剂和50% 分散体的比率与氧化铯钨(RI = 2·5-2.6)纳米颗粒分散体(Sumitomo Metal Mining,YMF-02A)混合，并且加入引发剂。将混合物涂布到黑色、挤出染色PET膜上。挤出染色膜具有48% 的固有可见光透射率。涂布膜的总体可见光透射率是36 %。
[0229] 阳光性能数据概括于表11中。
[0230] 表11
LUZ&」 卯囹W甲所不，共令咼饥射準粕贫刑的徐居的务皮低t共令低饥射準粕贫刑的观 种。挤出染色膜上的CN2920的HCvit是7.27，并且挤出染色膜上的CN2602的HCvit是2.62，指示 涂层的雾度贡献对于具有高折射率粘合剂的涂层低于对于具有低折射率粘合剂的涂层。
[0233] 应当指出并非需要上文一般描述或实例中描述的所有活动，特定活动的一部分可 能是不需要的，并且除所述那些之外，可执行一种或多种另外的活动。再进一步地，活动列 出的次序不一定是它们执行的次序。
[0234] 益处、其他优点和问题解决方案已在上文就具体实施例而言进行描述。然而，所述 益处、优点、问题解决方案和可引起任何益处、优点或解决方案发生或变得更显著的任何一 个或多个特征不应解释为任何或所有权利要求的关键、所需或基本特征。
[0235] 本文描述的实施例的详述和例证预期提供各个实施例的结构的一般理解。详述和 例证不旨在充当仪器和系统的所有元件和特征的穷举和广泛描述，所述仪器和系统使用本 文描述的结构或方法。分开的实施例还可在单个实施例中组合提供，并且相反，为了简洁起 见，在单个实施例的背景下描述的各个特征也可分开或以任何子组合提供。此外，提及范围 内陈述的值包括该范围内的每个和每一个值。仅在阅读本说明书后，许多其他实施例对于 本领域技术人员可为显而易见的。其他实施例可使用且来源于本公开内容，使得可作出结 构替换、逻辑替换或另一种变化，而不背离本公开内容的范围。相应地，本公开内容应视为 举例说明性的而不是限制性的。
【主权项】
1. 一种红外衰减涂层材料，其包含： 具有2或更大的折射率的颗粒;和 具有1.53或更大的折射率的粘合剂系统。2. -种红外衰减涂层材料，当应用于透明基质且在390nm的波长处测量时，所述红外衰 减涂层材料具有不大于20%的雾度贡献。3. -种包含颗粒和粘合剂系统的红外衰减涂层材料，所述颗粒和所述粘合剂系统具有 不大于1.5的折射率差异。4. 一种形成红外衰减涂层材料的方法，所述方法包括： 提供颗粒和粘合剂系统;和 将所述颗粒和所述粘合剂系统混合，以形成涂层材料，所述涂层材料 (a) 包含粘合剂系统和在所述粘合剂系统中分散的颗粒，所述颗粒具有2或更大的折射 率，并且所述粘合剂系统具有1.53或更大的折射率， (b) 当应用于透明基质且在390nm的波长处测量时，具有不大于20 %的雾度贡献，或 (c) 包含颗粒和粘合剂系统，所述颗粒和所述粘合剂系统具有不大于1.5的折射率差 异。5. 根据权利要求1、2、3和4中任一项所述的涂层材料或方法，其中所述涂层材料具有在 约0.1 %至约20%范围内的雾度贡献。6. 根据权利要求1、2、3和4中任一项所述的涂层材料或方法，其中当应用于低VLT基质 时，所述涂层材料具有在1 %至10 %范围内的雾度贡献。7. 根据权利要求1、2、3和4中任一项所述的涂层材料或方法，其中所述折射率差异在 0.1至1.5的范围内。8. 根据权利要求1、2、3和4中任一项所述的涂层材料或方法，其中所述颗粒包含氧化 钨、氧化锑锡、氧化铟锡、六硼化镧或其任何组合。9. 根据权利要求1、2、3和4中任一项所述的涂层材料或方法，其中所述颗粒包含具有通 式MxWyO z的氧化钨复合颗粒，其中Μ是〇8、他、此、11或其任何组合。10. 根据权利要求9所述的涂层材料或方法，其中X具有在0.1至0.5范围内的值。11. 根据权利要求1、2、3和4中任一项所述的涂层材料或方法，其中所述颗粒是具有不 大于500nm的直径的纳米颗粒。12. 根据权利要求1、2、3和4中任一项所述的涂层材料或方法，其中所述颗粒是具有不 小于1 nm的直径的纳米颗粒。13. 根据权利要求1、2、3和4中任一项所述的涂层材料或方法，其中所述涂层材料包含 以不大于99重量％的量的所述粘合剂系统。14. 根据权利要求1、2、3和4中任一项所述的涂层材料或方法，其中所述涂层材料包含 以不小于15重量％的量的所述粘合剂系统。15. 根据权利要求1、2、3和4中任一项所述的涂层材料或方法，其中所述颗粒的折射率 和所述粘合剂系统的折射率之间的差异不小于〇. 1。
【文档编号】C09K3/00GK105829460SQ201480068562
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2014年12月16日
【发明人】B·K·贝特曼, A·M·法米利亚, C·H·赖, R·穆克尔克, M·卡马斯
【申请人】美国圣戈班性能塑料公司