紫外线吸收剂及其制造方法、组合物、成形体、涂膜与流程

本发明涉及一种紫外线吸收剂及其制造方法、组合物、成形体、涂膜。

背景技术：

1、以前，在树脂中调配紫外线吸收剂而对成形体及涂膜赋予紫外线吸收性。指出：太阳光中较可见范围更短的波长范围(100nm～400nm)的光的紫外线中，近年来不仅波长未满400nm的紫外线，而且波长400nm～420nm左右的可见光短波长区域的光也会对有机物及人体造成伤害。因此，在特定的用途中，需求一种可吸收可见光短波长范围的光的紫外线吸收剂。

2、例如，在医药品药剂及化妆品等的包装材料中，内装物的有机物因太阳光等中包含的紫外线的作用而发生劣化。另外，维生素等特定成分在400nm～420nm左右的可见光短波长区域的光下发生劣化，因此需求一种可吸收更长波长区域的光的紫外线吸收剂。

3、另外，在显示器显示装置中，一般在偏光板保护膜等光学膜中添加紫外线吸收剂，防止这些光学膜的变色。另外，为了防止防反射膜中包含的近红外线吸收剂因紫外线而劣化，在防反射膜中添加紫外线吸收剂。另外，在有机电致发光(electroluminescence，el)显示器的发光元件中，使用荧光材料及磷光材料等各种有机物，为了防止这些有机物因紫外线而劣化，在显示器的表面膜、基材、粘着剂、及偏光板表面的涂膜等中添加紫外线吸收剂。

4、此外，在光学透镜、太阳能电池、窗膜等各种用途中，出于保护材料中的有机物的目的，也需求一种吸收紫外线及400nm～420nm左右的可见光短波长区域的光的紫外线吸收剂。另外，近年来在所述用途的成形体及涂膜中，要求高的紫外线遮蔽性、耐热性及耐光性的进一步提高，期望不易产生因加热或长期经时下的紫外线的暴露所引起的着色及劣化，保持优异的可见透明性及紫外线遮蔽性。

5、例如，专利文献1及专利文献2中公开了对400nm～420nm左右的可见光短波长区域进行吸收的苯并三唑系的紫外线吸收剂。

6、现有技术文献

7、专利文献

8、专利文献1：日本专利特开2018-177696号公报

9、专利文献2：日本专利特表2016-514756号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、但是，以前的紫外线吸收剂虽然吸收400nm～420nm左右的可见光短波长区域的光，但存在耐热性及耐光性低、由于加热或长期经时的紫外线的暴露导致紫外线吸收性降低的问题。另外，若为了获得充分的紫外线遮蔽性而增加紫外线吸收剂的添加量，则存在涂膜及成形体的透明性降低的问题。

3、本发明的一实施方式的目的在于提供一种紫外线吸收剂，所述紫外线吸收剂具有不仅吸收未满400nm的紫外线而且也吸收400nm～420nm左右的可见光短波长区域的光的优异的紫外线吸收性，以及具有耐热性、耐光性、及透明性。

4、解决问题的技术手段

5、本发明的实施方式如以下那样。

6、＜1＞一种紫外线吸收剂，包含选自由下述通式(1)～通式(3)所表示的化合物所组成的群组中的一种以上的紫外线吸收色素、以及含有选自由na、mg、al、k、ca、及fe所组成的群组中的一种以上的金属原子的金属成分，所述紫外线吸收剂中，所述金属成分的含量相对于所述紫外线吸收剂而为0.1ppm～50000ppm。

7、[化1]

8、

9、(通式(1)～通式(3)中，r1b～r1g、r2a～r2g、及r3a～r3g分别独立地表示选自由氢原子、羟基、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、腈基、硝基、磺基、r7、ar1、及下述通式(4-1)～通式(4-3)所表示的基所组成的群组中的任一种。

10、r7表示选自由碳数1～20的烷基、碳数1～20的烯基、碳数1～20的烷氧基、及碳数1～20的烯基氧基所组成的群组中的任一种，可具有羟基、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、腈基、硝基、羧基、或磺基的取代基，碳数1～20的烷基、碳数1～20的烯基、碳数1～20的烷氧基、及碳数1～20的烯基氧基的碳原子与碳原子之间可通过一个或多个-o-、-co-、-coo-、-oco-、-conh-、或-nhco-来连结。

11、ar1表示选自由碳数6～20的芳基、碳数6～20的芳基氧基、及联苯基所组成的群组中的任一种，可具有羟基、碳数1～20的烷基、碳数1～20的烯基、碳数6～20的芳基、碳数1～20的烷氧基、碳数1～20的烯基氧基、碳数6～20的芳基氧基、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、腈基、硝基、羧基、或磺基的取代基。

12、通式(2)～通式(3)中，r4、r5、r6分别独立地表示选自由羟基、r7、及ar1所组成的群组中的任一种。

13、[化2]

14、通式(4-1)

15、＊——x1——r8

16、通式(4-1)中，x1表示选自由-co-、-coo-、-oco-、-conh-、及-nhco-所组成的群组中的任一种，r8表示选自由氢原子、羟基、r7、及ar1所组成的群组中的任一种。其中，通式(4-1)中的*表示与通式(1)～通式(3)的萘环的键结部位。

17、[化3]

18、通式(4-2)

19、＊——x2——r9——x3——r10

20、通式(4-2)中，x2、x3分别独立地表示选自由-co-、-coo-、-oco-、-conh-、及-nhco-所组成的群组中的任一种，r9表示碳数6～20的亚芳基，r10表示r7或ar1。其中，通式(4-2)中的*表示与通式(1)～通式(3)的萘环的键结部位。

21、[化4]

22、通式(4-3)

23、

24、通式(4-3)中，x4、x5分别独立地表示选自由-co-、-coo-、-oco-、-conh-、及-nhco-所组成的群组中的任一种，r11表示直链或分支链状的碳数1～20的亚烷基、或者碳数6～20的亚芳基，r12表示r7或ar1，n为1～20。其中，通式(4-3)中的*表示与通式(1)～通式(3)的萘环的键结部位)

25、<2>根据<1>所述的紫外线吸收剂，其中所述紫外线吸收色素包含选自由下述式所表示的化合物所组成的群组中的一种以上的化合物。

26、[化5]

27、

28、＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的紫外线吸收剂，其中所述金属成分包含al。

29、＜4＞一种组合物，包含根据＜1＞至＜3＞中任一项所述的紫外线吸收剂、以及选自由作为通式(1)～通式(3)所表示的化合物以外的化合物的含三嗪环的化合物、含苯并三唑环的化合物、及含二苯甲酮环的化合物所组成的群组中的至少一种以上的第二紫外线吸收剂。

30、＜5＞一种组合物，包含根据＜1＞至＜3＞中任一项所述的紫外线吸收剂、及对波长450nm～650nm的可见波长范围的光进行遮光的色材。

31、＜6＞根据＜5＞所述的组合物，其中所述色材包含两种以上的彩色有色着色剂。

32、＜7＞一种组合物，包含根据＜1＞至＜3＞中任一项所述的紫外线吸收剂、以及选自由酞菁化合物、萘酞菁化合物、方酸内鎓化合物、花青化合物、及二酮吡咯并吡咯所组成的群组中的一种以上的近红外线吸收剂，所述近红外线吸收剂在波长600nm～1500nm的波长区域具有极大吸收。

33、＜8＞一种组合物，包含根据＜1＞至＜3＞中任一项所述的紫外线吸收剂、及树脂。

34、＜9＞根据＜8＞所述的组合物，其中所述树脂包含热塑性树脂。

35、＜10＞一种组合物，包含根据＜1＞至＜3＞中任一项所述的紫外线吸收剂、光聚合性化合物、及光聚合引发剂。

36、＜11＞一种成形体，由根据＜4＞至＜10＞中任一项所述的组合物成形而成。

37、＜12＞一种涂膜，由根据＜4＞至＜10＞中任一项所述的组合物形成而成。

38、＜13＞一种紫外线吸收剂的制造方法，是根据＜1＞至＜3＞中任一项所述的紫外线吸收剂的制造方法，其通过进行选自由如下工序所组成的群组中的一个以上的工序，即，在所述紫外线吸收色素的合成反应液中加入包含水的不良溶媒进行分液，去除金属成分的工序；在所述分液及过滤后使用醇或水、或其混合液对所述紫外线吸收色素进行清洗的工序；在醇或水、或其混合液中对所述紫外线吸收色素进行再浆料化(reslurry)并清洗的工序；以及使用酸溶液对所述紫外线吸收色素进行再浆料化并清洗的工序，来调整所述紫外线吸收色素中包含的金属成分的含量。

39、发明的效果

40、根据所述实施方式，可提供紫外线吸收剂、使用其的组合物、成形体、及涂膜，所述紫外线吸收剂具有不仅吸收未满400nm的紫外线而且也吸收400nm～420nm左右的可见光短波长区域的光的优异的紫外线吸收性，以及具有耐热性、耐光性、及透明性。