选择性挡光光学物理材料以及包含此类选择性挡光光学物理材料的光学装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明整体设及选择性挡光光学物理(opto-地ysical)材料，并且更具体地讲设 及运样的光学物理材料，其包含可固化基体组合物和分散于所述可固化基体组合物中的有 效量的紫外光添加剂，在58化m波长下具有1至1.8范围内的折射率并且在紫外光谱中具有 30 %或更小的透光率值。
【背景技术】
[0002] -直需要具有多种光学装置应用所需的光学物理特性（optical physical propedies)的透明或光漫射材料。一般来讲，运些材料允许紫外光和可见光穿过其透射。 然而，穿过运些材料的紫外光透射（即具有10皿至405nm波长的光）可导致基础部件或材料 出现问题。
[0003] 例如，在其中发光二极管化抓)安装在表面具有阻焊层的电路板上的室外照明或 发光二极管标志中，从太阳福射的紫外光可与阻焊层反应，从而导致阻焊层使来自L邸的可 见光输出变暗或减少。
[0004] 相似地，就建筑行业而言，来自太阳的紫外光透射穿过玻璃窗并进入建筑内部可 导致窗帘、家具和地毯中的织物随时间推移而稱色。
[0005] 因此，尚未满足的需求是选择性阻挡紫外光，而不使运些材料的光学物理特性相 应地降低或变化。
【发明内容】
[0006] 本发明提供了一种光学物理材料，其包含可固化基体组合物和分散于所述可固化 基体组合物中的有效量的紫外光添加剂，其中所述光学物理材料在58化m波长下具有1至 1.8范围内的折射率并且在紫外光谱中的任何波长下具有30%或更小的透光率值。设定分 散于可固化基体组合物中的有效量的紫外光添加剂，其中当在针对包含相当的不含紫外光 添加剂的可固化基体组合物的光学物理材料的相同测量条件下测量预定值时，光学物理材 料的光学物理特性的测试值与光学物理特性的预定值相差不超过5%。光学物理特性选自 可见光谱中的色移(使用CIELAB色标）、该光谱中的任何波长下的光漫射率、可见光谱（即具 有405nm至700nm波长的光）中的透光率W及它们的组合。
[0007] 光学物理材料可用于多种应用，包括用于光学装置和应用。就运一点而言，本发明 提供了一种光学装置，其包括基底和设置在基底上的光学物理材料。
[000引本发明还提供了一种用于形成光学装置的方法，其包括提供如上所述的光学物理 材料W及将光学物理材料设置在基底上。
【具体实施方式】
[0009]本发明提供了一种可固化基体组合物，其具有分散于所述可固化基体组合物中的 有效量的紫外光添加剂。本发明还提供了一种包含可固化基体组合物的光学物理材料。
[0010] 此类光学物理材料可用于多种应用，包括用于光学装置或非光学装置，W使此类 材料具有增强的紫外光保护，而不会使装置在可见光谱中的光学物理特性在色移、光漫射 率和透光率方面发生显著改变。因此，本发明还提供了一种用于形成包括光学物理材料的 光学装置的方法。
[0011] 或者，光学物理材料也可用于非光学装置和应用，例如用作密封剂、粘合剂或填充 剂。
[0012] 可固化基体组合物包含(A)有机聚硅氧烷，所述有机聚硅氧烷每分子平均具有大 于一个脂族不饱和有机基团；（B)交联剂，所述交联剂每分子平均具有至少两个娃键合的氨 原子；W及（C)娃氨加成催化剂。在某些实施例中，可固化基体组合物还包含(D)有机娃树 月旨，所述有机娃树脂具有脂族不饱和有机基团，W所述有机娃树脂的总重量计所述脂族不 饱和有机基团平均Wo. 1至3.0重量％范围内的量存在。
[0013] 在其中可固化基体组合物经固化W形成肖氏硬度A为至少40的光学物理材料的某 些实施例中，交联剂(B)中的娃键合的氨原子与组分(A)和(D)中的脂族不饱和有机基团的 摩尔比具有1.0/1至3.0/1范围内的值。
[0014] 在其中可固化基体组合物经固化W形成肖氏硬度A小于20的光学物理材料的某些 其他实施例中，交联剂(B)中的娃键合的氨原子与组分(A)和(D)中的脂族不饱和有机基团 的摩尔比具有0.1/1至1.0/1范围内的值。
[0015] 如上所述，可固化基体组合物还包含有效量的巧)紫外光添加剂，该紫外光添加剂 在固化前分散于组分(A)、（B)、（C)和任选的(D)中。如本文定义，紫外光添加剂化)的"有效 量"是指紫外光添加剂化）的量使光学物理材料在紫外光谱中的任何波长下具有30%或更 小的透光率值，但不会使光学物理材料在可见光谱中的光学物理特性与由不含紫外光添加 剂的相同可固化基体组合物形成的光学物理材料的光学物理特性相比改变超过5%。此类 光学物理性质包括可见光谱中的色移、光漫射率和透光率W及它们的组合。
[0016] 在某些实施例中，可固化基体组合物还可包含其他任选的组分（即除组分(A)-巧） W外的组分）。组分(A)-化)和其他任选的组分中的每一个如下文所述。
[0017] 组分(A)包含有机聚硅氧烷，所述有机聚硅氧烷每分子平均具有大于一个脂族不 饱和有机基团。
[0018] 如本文定义，脂族不饱和有机基团包括任何平均具有至少一个碳-碳双键或碳-碳 =键的含碳官能团。在某些实施例中，例如，脂族不饱和有机基团为脂族不饱和控基。
[0019] 组分(A)中的脂族不饱和有机基团可为締基，所述締基的例子有但不限于乙締基、 締丙基、下締基、戊締基和己締基;或者乙締基。脂族不饱和有机基团可为烘基基团，所述烘 基的例子有但不限于乙烘基、丙烘基和下烘基。组分(A)中的脂肪族不饱和有机基团可位于 末端位置、侧链位置或末端位置和侧链位置两者。或者，组分(A)中的脂族不饱和有机基团 可位于至少一个有机聚硅氧烷的末端位置。
[0020] 还可存在于组分(A)的有机聚硅氧烷中的剩余的娃键合的有机基团可为不含脂肪 族不饱和基团的取代和未取代控基。一价未取代控基的例子有但不限于烷基基团，诸如甲 基、乙基、丙基、戊基、辛基、十一烷基和十八烷基;环烷基基团，诸如环己基。一价取代控基 的例子有但不限于面代烷基基团，诸如氯甲基、3-氯丙基和3,3,3-S氣丙基、氣甲基、2-氣 丙基、3,3,3-S 氣丙基、4,4,4-S 氣下基、4,4,4,3,3-五氣下基、5,5,5,4,4,3,3t 氣戊基、 6,6,6,5,5,4,4,3,3-九氣己基和 8,8,8,7,7-五氣辛基。
[0021 ]在某些实施例中，组分(A)包含(Al)第一有机聚硅氧烷，所述第一有机聚硅氧烷每 分子平均具有至少一个脂族不饱和有机基团并且具有至多15,000mPa ? S的粘度(在25°C下 测量），W及(A2)第二有机聚硅氧烷，所述第二有机聚硅氧烷每分子平均具有至少两个脂族 不饱和有机基团并且具有至少2,000mPa ? S的粘度(在25°C下测量）。
[0022] 组分(Al)可为有机聚硅氧烷或包含两种或更多种有机聚硅氧烷的组合，所述有机 聚硅氧烷每分子平均具有至少一个脂族不饱和有机基团，所述两种或更多种有机聚硅氧烷 在下列特性中至少有一项是不同的:结构、平均分子量、硅氧烷单元和序列。如上所述，组分 (Al)的粘度为至多15,000mPa ? S(在25°C下测量）。或者，组分(Al)的粘度可W在IOOmPa ? S 至 12,000m化? S、或者200m化? S至2,500m化? S、或者300mPa ? S至2,000mPa ? S(在25°C下 测量）的范围内。W组分(Al)和(A2)的组合重量计，组合物中的组分(Al)的量可W在0.1% 至90%、或者60%至80%的范围内。
[0023] 在某些实施例中，组分(Al)具有通式（I):Ri3Si〇-(Ri2SiO)a-SiRi3，其中Ri独立地为 如上所述的脂族不饱和有机基团或一价取代或未取代控基，并且下标a为具有足W使组分 (Al)具有至多15,000mPa ? S(如在25°C下测量)的粘度的值的整数。或者，式(I)可为a, O- 二締基-官能化有机聚硅氧烷。
[0024] 组分(A2)可为有机聚硅氧烷或包含两种或更多种有机聚硅氧烷的组合，所述有机 聚硅氧烷每分子平均具有至少两个脂族不饱和有机基团，所述两种或更多种有机聚硅氧烷 在下列特性中至少有一项是不同的:结构、平均分子量、硅氧烷单元和序列。如上所述，组分 (A2)的粘度为至少2,000mPa ? S(在25°C下测量）。或者，组分(A2)的粘度可W在7,00〇111口曰-S至 10,000,OOOmPa ? S、或者 10,OOOmPa ? S至 100,OOOmPa ? S、或者45,000至65,OOOmPa ? S (在25°C下测量）的范围内。W组分(Al)和(A2)的组合重量计，组合物中的组分(A2)的量可 W在10%至99.9%、或者20%至40%的范围内。
[002引在某些实施例中，组分(A2)具有通式（II):R23Si0-(R22SiO)b-SiR 23,其中每个R2独 立地为如上所述的脂族不饱和有机基团或一价取代或未取代控基，并且下标b为具有足W 使组分(A2)具有至少2，OOOmPa ? S(如在25°C下测量)的粘度的值的整数。或者，式(II)可为 曰，W-二締基-官能化有机聚硅氧烷。
[0026] 组分(B)为交联剂，所述交联剂每分子平均具有至少两个娃键合的氨原子。组分 (B)可W包含聚有机氨硅氧烷或树脂有机氨二氧化娃结构。组分(B)可为单一聚有机氨娃氧 烧或树脂有机氨二氧化娃结构，或包含在下列特性中至少有一项不同的两种或更多种聚有 机氨硅氧烷或树脂有机氨二氧化娃结构的组合:结构、粘度、平均分子量、硅氧烷单元和序 列。
[0027] 在某些实施例中，组分(B)为通式（IV)的直链聚有机氨硅氧烷:R33Si〇-(R 32SiO)c-SiR33，其中每个R3独立地为氨原子或一价有机基团或一价控基，其为一价取代或未取代控 基，前提条件是每分子中平均至少两个R 3为氨原子，并且下标C为具有1或更大的值的整数。 或者，每分子中至少=个R3为氨原子并且C可W在1至20、或者1至10的范围内。组分(B)可包 含氨封端的有机聚硅氧烷。或者，组分(B)可包含具有或不具有末端娃键合氨的聚(二甲基/ 甲基氨)硅氧烷共聚物。
[0028] 在某些实施例中，R3可为一价未取代控基，其例子有烷基基团，诸如甲基、乙基、丙 基、戊基、辛基、十一烷基和十八烷基;締基基团，诸如乙締基、締丙基、下締基、戊締基和己 締基；脂环基，诸如环己基和环己締基乙基；W及烘基基团，诸如乙烘基、丙烘基和下烘基； 环烷基基团，诸如环戊基和环己基；可存在于R 3上的非反应性取代基包括但不限于面素和 氯基。作为取代控基的一价有机基团的例子有但不限于面代烷基基团，诸如氯甲基、3-氯丙 基和3,3,3-S氣丙基、氣甲基、2-氣丙基、3,3,3-S氣丙基、4,4,4-S氣下基、4,4,4,3,3-五 氣下基、5,5,5,4,4,3,3-屯氣戊基、6,6,6,5,5,4,4,3,3-九氣己基和8,8,8,7,7-五氣辛基。
[0029] 作为另外一种选择，在某