CN101981153A - 紫外线吸收剂组合物 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种紫外线吸收剂组合物,其包含:至少一种紫外线吸收剂(A),其是由下式(1)表示的化合物;和至少一种紫外线吸收剂(B),其是这样的化合物,其在320nm的吸光度是在270nm至400nm范围内的最大吸收波长处的吸光度的20%或更大,并且其最大吸收波长为380nm或更小:其中Het1表示二价的五元或六元芳香族杂环残基;所述芳香族杂环残基可以带有取代基;Xa、Xb、Xc和Xd各自独立地表示杂原子;Xa至Xd可以带有取代基;Ya、Yb、Yc、Yd、Ye和Yf各自独立地表示杂原子或碳原子;Ya至Yf可以带有取代基;并且连接至Het1的环可以在任何位置上具有双键。
Description
技术领域
本发明涉及紫外线吸收剂组合物。
背景技术
紫外线吸收剂已与各种树脂组合使用来赋予树脂紫外线吸收性。常规地将紫外线吸收剂加入树脂以改善树脂的稳定性,而对于削减长波长紫外线(UV-A)范围内的光的重要性知之甚少。无机的和有机的紫外线吸收剂均被用作紫外线吸收剂。无机紫外线吸收剂(参见例如专利文献1至3)在耐久性如耐候性和耐热性方面优异。但是,选择化合物的自由度是有限的,因为,吸收波长由化合物的带隙决定。此外,尚无对320-400nm的长波长紫外线(UV-A)范围内的光有吸收的无机吸收剂。并且吸收长波长紫外线的任何这样的化合物会有颜色,因为它在可见光范围内也会有吸收。已知在广泛的紫外线线范围内具有屏蔽效应的膜可以通过将阻断UV-A范围的基于氧化铈的紫外线屏蔽剂涂在具有UV-B范围阻断性质的特定钛酸的表面来得到(参见例如专利文献4)。
相比之下,对于有机紫外线吸收剂,设计吸收剂结构的自由度高得多。因此,可以通过设计吸收剂的结构来获得具有各种吸收波长的吸收剂。
迄今为止,已研究了各种有机紫外线吸收剂系统,并且对在长波长紫外线范围内的吸收而言,可以设想使用最大吸收波长在长波长紫外线范围内的吸收剂或者使用高浓度的吸收剂。但是,在例如专利文献5和6中所述的最大吸收波长在长波长紫外线范围内的吸收剂在光稳定性方面较差,并且它们的吸收能力随时间下降。
相比之下,基于二苯甲酮的和基于苯并三唑的紫外线吸收剂具有相对较高的光稳定性,并且增大浓度和膜厚度致使相对干净地阻断在较长波长范围内的光(参见例如专利文献7和8)。但是,当这样的紫外线吸收剂与树脂等混合使用时,膜厚度限定在至多数十μm。为了利用膜厚度来阻断较长波长范围的光,需要加入相当高浓度的紫外线吸收剂。但是,简单地提高紫外线吸收剂的浓度,在长期使用期间仅导致吸收剂沉淀和吸收剂渗出的问题。此外,最大吸收波长在长波长紫外线范围内并且在400nm或以上范围内有吸收的紫外线吸收剂变成微黄色,并且透光后的彩色图像的色调变差。此现象在加入高浓度的吸收剂的情况下变成显著的问题。因此,需要这样的紫外线吸收剂,其阻断在广泛的紫外线范围内的光而在可见光范围内没有吸收。
[专利文献1]JP-A-5-339033(″JP-A″是指未经审查公开的日本专利申请)
[专利文献2]JP-A-5-345639
[专利文献3]JP-A-6-56466
[专利文献4]JP-A-2006-316107
[专利文献5]JP-A-6-145387
[专利文献6]JP-A-2003-177235
[专利文献7]JP-T-2005-517787(“JP-T”是指PCT申请的公开日译文)
[专利文献8]JP-A-7-285927
发明内容
本发明涉及提供紫外线吸收染料混合物,其在广泛的波长范围内具有紫外线吸收能力,并且尽可能低地抑制着色性,同时甚至屏蔽较长波长的UV光,并且其具有显著优异的耐光性(光稳定性),而且当将其加入树脂等时其能够以有效的方式赋予所述树脂等宽波长范围内的紫外线吸收性能及其他性质。
本发明的发明人对在紫外线范围内具有吸收的化合物进行了大量研究,并且还研究制备了更有效地屏蔽较宽紫外线范围内的光及长波长紫外线范围内的UV光而在可见光范围内无吸收的化合物。其结果是,本发明人发现,虽然在使用其中连接多种紫外线吸收剂的连接型紫外线吸收剂(linked ultraviolet absorbent)的情况中,达到上述两项任务间的平衡在理论上是可能的,但是用不具有多个紫外线吸收结构的单分子化合物是难以解决上述问题的。即,当试图用单分子的紫外线吸收剂屏蔽整个紫外线范围时,吸收强度大多变得较小,因此,需要额外增加吸收剂的量来有效地屏蔽紫外光。这导致不期望的渗出。在宽波长范围内具有吸收的化合物具有宽的吸收光谱且其最大吸收波长位于中间。因此,当要有效屏蔽的波长范围和要有效透过的波长范围彼此接近时,非常难以同时满足上述两方面的要求。相反地,具有尖吸收光谱的化合物仅屏蔽窄范围内的光且其最大吸收波长位于中间。
基于这些发现,可能想到,可以提供这样的紫外线吸收剂组合物,其有效地屏蔽整个紫外线范围内的光及长波长紫外线范围内的光,通过利用在可见光范围的长波侧无吸收但在紫外线范围内有吸收的紫外线吸收剂,即对于长波长紫外线范围内的吸收在长波范围内具有陡峭光谱的紫外线吸收剂,和在其他范围内吸收不足的额外的另一种紫外线吸收剂。过去已组合使用多种紫外线吸收剂。但是,未知的是,有效地屏蔽紫外线范围内的光可以通过组合使用各自具有特定形状的吸收光谱的多种紫外线吸收剂来实现。此外,组合使用不同种类的UV吸收剂可能形成复合物,这有时导致例如耐光性劣化和变色的问题。
基于上述研究结果完成了本发明。
本发明提供了以下方案:
<1>紫外线吸收剂组合物,其包含:
至少一种紫外线吸收剂(A),其是由下式(1)表示的化合物;和
至少一种紫外线吸收剂(B),其是这样的化合物,其在320nm的吸光度是在270nm至400nm范围内的最大吸收波长处的吸光度的20%或更大,并且其最大吸收波长为380nm或更小:
式(1)
其中Het1表示二价的五元或六元芳香族杂环残基;所述芳香族杂环残基可以带有取代基;
Xa、Xb、Xc和Xd各自独立地表示杂原子;Xa至Xd可以带有取代基;
Ya、Yb、Yc、Yd、Ye和Yf各自独立地表示杂原子或碳原子;Ya至Yf可以带有取代基;并且
连接至Het1的环可以在任何位置上具有双键。
<2>在上述<1>项中所述的紫外线吸收剂组合物,其中在上式(1)中,由Xa、Xb、Ya至Yc和碳原子形成的环以及由Xc、Xd、Yd至Yf和碳原子形成的环中的至少一个是稠合环。
<3>上述<1>或<2>项中所述的紫外线吸收剂组合物,其中在上式(1)中,由Xa、Xb、Ya至Yc和碳原子形成的环以及由Xc、Xd、Yd至Yf和碳原子形成的环中的至少一个不是萘嵌间二氮杂苯(perimidine)环。
<4>上述<1>至<3>项中的任一项中所述的紫外线吸收剂组合物,其中由上式(1)表示的化合物是由下式(2)表示的化合物:
式(2)
其中Het2与上式(1)中的Het1相同;
X2a、X2b、X2c和X2d分别与上式(1)中的Xa、Xb、Xc和Xd相同;
Y2b、Y2c、Y2e和Y2f分别与上式(1)中的Yb、Yc、Ye和Yf相同;
L1和L2各自独立地表示氧原子、硫原子或者=NRa(Ra表示氢原子或一价的取代基);并且
Z1和Z2各自独立地表示与Y2b和Y2c或者Y2e和Y2f一起形成4元至8元环所需的一组原子。
<5>上述<4>项中所述的紫外线吸收剂组合物,其中由上式(2)表示的化合物是由下式(3)表示的化合物:
式(3)
其中Het3与上式(2)中的Het2相同;
X3a、X3b、X3c和X3d分别与上式(2)中的X2a、X2b、X2c和X2d相同;并且
R3a、R3b、R3c、R3d、R3e、R3f、R3g和R3h各自独立地表示氢原子或一价的取代基。
<6>上述<5>项中所述的紫外线吸收剂组合物,其中由上式(3)表示的化合物是由下式(4)表示的化合物:
式(4)
其中Het4与上式(3)中的Het3相同;并且
R4a、R4b、R4c、R4d、R4e、R4f、R4g和R4h分别与上式(3)中的R3a、R3b、R3c、R3d、R3e、R3f、R3g和R3h相同。
<7>上述<6>项中所述的紫外线吸收剂组合物,其中由上式(4)表示的化合物是由下式(5)表示的化合物:
式(5)
其中R5a、R5b、R5c、R5d、R5e、R5f、R5g和R5h分别与上式(4)中的R4a、R4b、R4c、R4d、R4e、R4f、R4g和R4h相同;并且
R5i和R5j各自独立地表示氢原子或一价的取代基。
<8>以上<1>至<7>项中的任一项中所述的紫外线吸收剂组合物,其中紫外线吸收剂(A)和紫外线吸收剂(B)比例为10∶1至1∶10。
<9>紫外线吸收剂分散体,其包含以上<1>至<8>项中的任一项中所述的紫外线吸收剂组合物。
<10>紫外线吸收剂溶液,其包含以上<1>至<8>项中的任一项中所述的紫外线吸收剂组合物。
<11>聚合物材料,其包含以上<1>至<8>项中的任一项中所述的紫外线吸收剂组合物。
本发明的紫外线吸收剂组合物在宽波长范围内的紫外线吸收能力优异。此外,本发明的紫外线吸收剂组合物当添加至树脂等中时能够以有效的方式赋予所述树脂等在宽波长范围内的紫外线吸收能力。另外,本发明的紫外线吸收剂组合物屏蔽长波长紫外线且在其吸收光谱底部具有良好的尖形。因此,达到屏蔽长波长范围的紫外线和最低着色性之间的平衡。此外,特定紫外线吸收剂的组合可能改善与树脂的相容性,由此可以防止当将所述紫外线吸收剂加入树脂时通常会引起的渗出问题。因此,在已添加本发明的紫外线吸收剂的树脂以及所述紫外线吸收剂本身,本发明的紫外线吸收剂组合物的耐光性非常优异。
附图说明
[图1]图1显示用于本发明的紫外线吸收剂(B)的优选的吸收光谱。
借助于以下说明和附图,本发明的其他及进一步的特征和优势将更充分地显示出来。
具体实施方式
本发明详述如下。
在本说明书中,脂族基是指烷基、取代的烷基、烯基、取代的烯基、炔基、取代的炔基、芳烷基,及取代的芳烷基。上述烷基可以含有支链或者可以形成环(即环烷基)。所述烷基优选地具有1-20个碳原子,而且更优选地具有1-18个碳原子。上述取代的烷基中的烷基部分与上述烷基相同。上述烯基可以含有支链或者可以形成环(即环烯基)。所述烯基优选地具有2-20个碳原子,而且更优选地具有2-18个碳原子。上述取代的烯基中的烯基部分与上述烯基相同。上述炔基可以含有支链或者可以形成环(即环炔基)。所述炔基优选地具有2-20个碳原子,而且更优选地具有2-18个碳原子。上述取代的炔基中的炔基部分与上述炔基相同。上述芳烷基和取代的芳烷基中的烷基部分与上述烷基相同。上述芳烷基和取代的芳烷基中的芳基部分与下述的芳基相同。
所述取代的烷基、所述取代的烯基、所述取代的炔基和所述取代的芳烷基中的烷基部分的取代基的具体实例包括:
卤素原子(例如,氯原子、溴原子或碘原子);
烷基,其表示取代的或未取代的直链的、支链的烷基或环烷基,并且其包括烷基(优选地具有1-30个碳原子的烷基,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、正辛基、二十烷基、2-氯乙基、2-氰基乙基,或2-乙基己基)、环烷基(优选地具有3-30个碳原子的取代的或未取代的环烷基,例如,环己基、环戊基或者4-正十二烷基环己基)、双环烷基(优选地具有5-30个碳原子的取代的或未取代的双环烷基,即从具有5-30个碳原子的双环烷烃除去一个氢原子所得的一价基团,例如,双环[1,2,2]庚烷-2-基或者双环[2,2,2]辛烷-3-基)、以及更高级的环结构如三环;并且下述取代基中的烷基(例如烷硫基中的烷基)表示具有上述概念的烷基];
烯基[取代的或未取代的直链的、支链的烯基或环烯基,并且其包括,烯基(优选地具有2-30个碳原子的取代的或未取代的烯基,例如,乙烯基、烯丙基、异戊二烯基、香叶基或油基)、环烯基(优选地具有3-30个碳原子的取代的或未取代的环烯基,即从具有3-30个碳原子的环烯烃除去一个氢原子所得的一价基团,例如,2-环戊烯-1-基或者2-环己烯-1-基)、以及双环烯基(其表示取代的或未取代的双环烯基,优选地具有5-30个碳原子的取代的或未取代的双环烯基,即从具有一个双键的双环烯烃除去一个氢原子所得的一价基团,例如,双环[2,2,1]庚-2-烯-1-基或者双环[2,2,2]辛-2-烯-4-基)];炔基(优选地具有2-30个碳原子的取代的或未取代的炔基,例如,乙炔基、炔丙基或三甲基甲硅烷基乙炔基);
芳基(优选地具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳基,例如,苯基、对甲苯基、萘基、间氯苯基或者邻-十六酰氨基苯基);杂环基团(优选地从取代的或未取代的5元或6元芳香族或非芳香族杂环化合物除去一个氢原子所得的一价基团;更优选地具有3-30个碳原子的5元或6元芳香族杂环基团,例如,2-呋喃基、2-噻吩基、2-嘧啶基、2-苯并噻唑基);氰基;羟基;硝基;羧基;烷氧基(优选地具有1-30个碳原子的取代的或未取代的烷氧基,例如,甲氧基、乙氧基、异丙氧基、叔丁氧基、正辛氧基或者2-甲氧基乙氧基);芳氧基(优选地具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳氧基,例如,苯氧基、2-甲基苯氧基、4-叔丁基苯氧基、3-硝基苯氧基或者2-十四酰氨基苯氧基);甲硅氧基(优选地具有3-20个碳原子的甲硅氧基,例如,三甲基甲硅氧基或者叔丁基二甲基甲硅氧基);杂环氧基(优选地具有2-30个碳原子的取代的或未取代的杂环氧基,例如,1-苯基四唑-5-氧基或者2-四氢吡喃基氧基);
酰氧基(优选地甲酰氧基、具有2-30个碳原子的取代的或未取代的烷基羰基氧基、或者具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳基羰基氧基,例如,甲酰氧基、乙酰氧基、新戊酰氧基、硬脂酰氧基、苯甲酰氧基、或者对甲氧基苯基羰基氧基);氨基甲酰基氧基(优选地具有1-30个碳原子的取代的或未取代的氨基甲酰基氧基,例如,N,N-二甲基氨基甲酰基氧基、N,N-二乙基氨基甲酰基氧基、吗啉基羰基氧基、N,N-二正辛基氨基羰基氧基、或者N-正辛基氨基甲酰基氧基);烷氧基羰基氧基(优选地具有2-30个碳原子的取代的或未取代的烷氧基羰基氧基,例如,甲氧基羰基氧基、乙氧基羰基氧基、叔丁氧基羰基氧基、或者正辛基羰基氧基);芳氧基羰基氧基(优选地具有7-30个碳原子的取代的或未取代的芳氧基羰基氧基,例如,苯氧基羰基氧基、对甲氧基苯氧基羰基氧基、或者对正十六烷基氧基苯氧基羰基氧基);氨基(优选地氨基、具有1-30个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基、或者具有6-30个碳原子的取代的或未取代的苯胺基,例如,氨基、甲基氨基、二甲基氨基、苯胺基、N-甲基-苯胺基、或者二苯基氨基);
酰基氨基(优选地甲酰氨基、具有1-30个碳原子的取代的或未取代的烷基羰基氨基、或者具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳基羰基氨基,例如,甲酰氨基、乙酰氨基、新戊酰氨基、月桂酰氨基、苯甲酰氨基、或者3,4,5-三-正-辛烷基氧基苯基羰基氨基);氨基羰基氨基(优选地具有1-30个碳原子的取代的或未取代的氨基羰基氨基,例如,氨基甲酰基氨基、N,N-二甲基氨基羰基氨基、N,N-二乙基氨基羰基氨基、或者吗啉基羰基氨基);烷氧基羰基氨基(优选地具有2-30个碳原子的取代的或未取代的烷氧基羰基氨基,例如,甲氧基羰基氨基、乙氧基羰基氨基、叔丁氧基羰基氨基、正十八烷基氧基羰基氨基、或者N-甲基-甲氧基羰基氨基);芳氧基羰基氨基(优选地具有7-30个碳原子的取代的或未取代的芳氧基羰基氨基,例如,苯氧基羰基氨基、对氯苯氧基羰基氨基、或者间-正-辛基氧基苯氧基羰基氨基);
氨基磺酰基氨基(优选地具有0-30个碳原子的取代的或未取代的氨基磺酰基氨基,例如,氨基磺酰基氨基、N,N-二甲基氨基磺酰基氨基、或者N-正-辛基氨基磺酰基氨基);烷基磺酰基氨基或者芳基磺酰基氨基(优选地具有1-30个碳原子的取代的或未取代的烷基磺酰基氨基、或者具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳基磺酰基氨基,例如,甲磺酰基氨基、丁基磺酰基氨基、苯基磺酰基氨基、2,3,5-三氯苯磺酰基氨基、或者对甲基苯磺酰基氨基);巯基;烷硫基(优选地具有1-30个碳原子的取代的或未取代的烷硫基,例如,甲硫基、乙硫基、或者正-十六烷硫基);芳基硫基(优选地具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳基硫基,例如,苯硫基、对-氯苯硫基、或者间-甲氧基苯硫基);杂环硫基(优选地具有2-30个碳原子的取代的或未取代的杂环硫基,例如,2-苯并噻唑基硫基或者1-苯基四唑-5-基硫基);氨基磺酰基(优选地具有0-30个碳原子的取代的或未取代的氨基磺酰基,例如,N-乙基氨基磺酰基、N-(3-十二烷氧基丙基)氨基磺酰基、N,N-二甲基氨基磺酰基、N-乙酰氨基磺酰基、N-苯甲酰氨基磺酰基、或者N-(N’-苯基氨基甲酰基)氨基磺酰基);
磺基(sulfo);烷基亚磺酰基或芳基亚磺酰基(优选地具有1-30个碳原子的取代的或未取代的烷基亚磺酰基、或者具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳基亚磺酰基,例如,甲基亚磺酰基、乙基亚磺酰基、苯基亚磺酰基、或对-甲基苯基亚磺酰基);烷基磺酰基或者芳基磺酰基(优选地具有1-30个碳原子的取代的或未取代的烷基磺酰基、或者具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳基磺酰基,例如,甲基磺酰基、乙基磺酰基、苯基磺酰基、或者对-甲基苯磺酰基);酰基(优选地甲酰基、具有2-30个碳原子的取代的或未取代的烷基羰基、具有7-30个碳原子的取代的或未取代的芳基羰基、或者具有4-30个碳原子并通过碳原子与所述羰基成键的取代的或未取代的杂环羰基,例如,乙酰基、新戊酰基、2-氯乙酰基、硬脂酰基、苯甲酰基、对-正-辛基氧基苯基羰基、2-吡啶基羰基、或者2-呋喃基羰基);芳氧基羰基(优选地具有7-30个碳原子的取代的或未取代的芳氧基羰基,例如,苯氧基羰基、邻-氯苯氧基羰基、间-硝基苯氧基羰基、或者对-叔丁基苯氧基羰基);烷氧基羰基(优选地具有2-30个碳原子的取代的或未取代的烷氧基羰基,例如,甲氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁氧基羰基、或者正-十八烷氧基羰基);氨基甲酰基(优选地具有1-30个碳原子的取代的或未取代的氨基甲酰基,例如,氨基甲酰基、N-甲基氨基甲酰基、N,N-二甲基氨基甲酰基、N,N-二-正-辛基氨基甲酰基、或者N-(甲磺酰基)氨基甲酰基);
芳基偶氮基或者杂环偶氮基(优选地具有6-30个碳原子的取代的或未取代的芳基偶氮基、或者具有3-30个碳原子的取代的或未取代的杂环偶氮基,例如,苯基偶氮基、对-氯苯基偶氮基、或者5-乙硫基-1,3,4-噻二唑-2-基偶氮基);酰亚氨基(优选地N-琥珀酰亚氨基或者N-邻苯二甲酰亚氨基);膦基(优选地具有2-30个碳原子的取代的或未取代的膦基,例如,二甲基膦基、二苯基膦基、或甲基苯氧基膦基);膦酰基(优选地具有2-30个碳原子的取代的或未取代的膦酰基,例如,膦酰基、二辛氧基膦酰基、或者二乙氧基膦酰基);膦酰基氧基(优选地具有2-30个碳原子的取代的或未取代的膦酰基氧基,例如,二苯氧基膦酰基氧基或者二辛氧基膦酰基氧基);膦酰基氨基(优选地具有2-30个碳原子的取代的或未取代的膦酰基氨基,例如,二甲氧基膦酰基氨基或者二甲基氨基膦酰基氨基);以及甲硅烷基(优选地具有3-30个碳原子的取代的或未取代的甲硅烷基,例如,三甲基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、或者苯基二甲基甲硅烷基)。
在上述官能团中,具有氢原子的那些官能团可以在除去氢原子的位置上进一步地被任何上述基团取代。这样的官能团的实例包括:烷基羰基氨基磺酰基、芳基羰基氨基磺酰基、烷基磺酰基氨基羰基,以及芳基磺酰基氨基羰基。这些基团的具体实例包括:甲基磺酰基氨基羰基、对-甲基苯磺酰基氨基羰基、乙酰氨基磺酰基、和苯甲酰氨基磺酰基。
所述取代的芳烷基的芳基部分的取代基的实例与下述取代的芳基的取代基的实例相似。
在本说明书中,所述芳香族基团是指芳基和取代的芳基。在所述芳香族基团之上可以稠合脂肪族环、另一个芳香族环或者杂环。所述芳香族基团优选地具有6-40个碳原子,更优选地具有6-30个碳原子,而且甚至更优选地具有6-20个碳原子。在上述基团中,苯基或者萘基是优选的芳基,而且特别优选苯基。
所述取代的芳基的芳基部分与上述芳基相似。所述取代的芳基的取代基的实例与取代的烷基、取代的烯基、取代的炔基和取代的芳烷基的烷基部分的取代基的上述实例相似。
在本说明书中,所述杂环基团优选地含有5元或者6元饱和的或者不饱和的杂环。在所述杂环上,可以稠合脂肪族环、芳香族环或另一种杂环。所述杂环的杂原子的实例包括B、N、O、S、Se和Te。作为所述杂原子,N、O和S是优选的。优选的,所述杂环的碳原子具有自由价(一价的)(所述杂环基团优选地在其碳原子上成键)。所述杂环基团优选地具有1-40个碳原子,更优选地具有1-30个碳原子,而且甚至更优选地具有1-20个碳原子。饱和杂环的实例包括:吡咯烷环、吗啉环、2-硼杂-1,3-二氧戊环、以及1,3-噻唑烷环。所述不饱和杂环的实例包括:咪唑环、噻唑环、苯并噻唑环、苯并噁唑环、苯并三唑环、苯并硒唑环、吡啶环、嘧啶环、以及喹啉环。所述杂环可以带有取代基。所述取代基的实例与所述取代的烷基、所述取代的烯基、所述取代的炔基和所述取代的芳烷基的烷基部分的取代基的上述实例相似。
用于确定光谱的最大吸收波长的溶液通过将所述紫外线吸收剂组合物(A)和(B)单独地或者以混合物的形式溶于有机或者无机的溶剂或者水中而得到。
所述有机溶剂的实例包括:酰胺类溶剂(例如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和1-甲基-2-吡咯烷酮),砜类溶剂(例如环丁砜),亚砜类溶剂(例如二甲亚砜),脲基溶剂(例如四甲基脲),醚类溶剂(例如二氧六环、四氢呋喃和环戊基甲基醚),酮类溶剂(例如丙酮和环己酮),烃类溶剂(例如甲苯、二甲苯和正癸烷),卤素溶剂(例如四氯乙烷、氯苯和氯萘),醇类溶剂(例如甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、环己醇和苯酚),吡啶类溶剂(例如吡啶、γ-甲基吡啶和2,6-二甲基吡啶),酯类溶剂(例如乙酸乙酯和乙酸丁酯),羧酸类溶剂(例如乙酸和丙酸),腈类溶剂(例如乙腈),磺酸类溶剂(例如甲磺酸),以及胺类溶剂(例如三乙胺和三丁胺)。
作为所述无机溶剂,可以使用硫酸和磷酸。
从紫外线吸收剂组合物(A)和(B)的溶解度的角度考虑,优选酰胺类溶剂、砜类溶剂、亚砜类溶剂、脲基溶剂、醚类溶剂、酮类溶剂、卤素类溶剂、烃类溶剂、醇类溶剂、酯类溶剂或者腈类溶剂。
用于测定的紫外线吸收剂组合物(A)和(B)的浓度不受特别限制,只要可以确定光谱吸收的最大波长,并且优选地在1×10-7mol/L至1×1013mol/L的范围内。
测定温度不受特别限制,并且优选地为0℃至80℃。
光谱吸收的测定设备不受特别限制,并且可以使用常见的光谱吸收测定设备(例如由Hitachi High-Technologies Corp.生产的商品名为U-4100分光光度计)。
本发明的紫外线吸收剂组合物的特征在于,所述组合物包含至少一种紫外线吸收剂(A)和至少一种具有特定吸收光谱形状的紫外线吸收剂(B)。所述紫外线吸收剂(A)优选地由两种或两种以下组成。特别优选的是所述紫外线吸收剂(A)仅属于一种。所述紫外线吸收剂(B)优选地为三种或三种以下,而且更优选地为两种。特别优选的是所述紫外线吸收剂(B)仅属于一种。
所述紫外线吸收剂(A)和所述紫外线吸收剂(B)的混合比例可以是任意的,只是排除比例1∶0和0∶10。所述比例优选地为10∶1至1∶10,更优选地为5∶1至1∶5,而且最优选地为4∶1至1∶4。在这种情况中,所述混合比例由摩尔比例表示。
以下详细描述所述紫外线吸收剂(A)。所述紫外线吸收剂(A)是由上述式(1)表示的化合物。
在上式(1)中,Het1表示具有至少一个杂原子的二价的五元或者六元芳香族杂环残基。Het1可以是稠合环。
所述杂原子的实例包括:硼、氮、氧、硅、磷、硫、硒、碲等,优选地为氮、氧和硫原子,更优选地为氮和硫原子,而且特别优选地为硫原子。若所述环具有两个或者更多个杂原子,则所述杂原子可以彼此相同或者不同。
通过将两个氢原子加至二价的芳香族杂环残基而得的芳香族杂环的实例包括:吡咯、吡唑、咪唑、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪、呋喃、噻吩、噁唑、异噁唑、噻唑、异噻唑、1,2,3-噁二唑、1,3,4-噻二唑等。所述芳香族杂环优选地为吡咯、吡啶、呋喃或噻吩,更优选地为吡啶或者噻吩,而且特别优选地为噻吩。所述芳香族杂环上去除氢原子的位置是任意的。例如,在五元杂环化合物吡咯的情况中,所述位置是例如2-位和3-位,2-位和4-位,2-位和5-位,3-位和4-位,以及3-位和5-位;并且在六元杂环化合物吡啶的情况中,所述位置是例如2-位和3-位,2-位和4-位,2-位和5-位,2-位和6-位,3-位和4-位,3-位和5-位,以及3-位和6-位。
所述芳香族杂环残基可以带有一个或多个取代基。所述取代基是例如一价的取代基。所述一价取代基(以下表示为R)的实例包括:卤素原子(例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)、具有1-20个碳原子的烷基(例如甲基和乙基)、具有6-20个碳原子的芳基(例如苯基和萘基)、氰基、羧基、烷氧基羰基(例如甲氧基羰基)、芳氧基羰基(例如苯氧基羰基)、取代的或未取代的氨基甲酰基(例如氨基甲酰基、N-苯基氨基甲酰基和N,N-二甲基氨基甲酰基)、烷基羰基(例如乙酰基)、芳基羰基(例如苯甲酰基)、硝基、取代的或未取代的氨基(例如氨基、二甲基氨基和苯胺基)、酰基氨基(例如乙酰氨基和乙氧基羰基氨基)、磺酰氨基(例如甲磺酰氨基)、酰亚氨基(例如琥珀酰亚氨基和苯二甲酰亚氨基)、亚氨基(例如亚苄基氨基)、羟基、具有1-20个碳原子的烷氧基(例如甲氧基)、芳氧基(例如苯氧基)、酰氧基(例如乙酰氧基)、烷基磺酰基氧基(例如甲磺酰基氧基)、芳基磺酰基氧基(例如苯磺酰基氧基)、磺基、取代的或未取代的氨基磺酰基(例如氨基磺酰基和N-苯基氨基磺酰基)、烷硫基(例如甲硫基)、芳硫基(例如苯硫基)、烷基磺酰基(例如甲磺酰基)、芳基磺酰基(例如苯磺酰基)、具有6-20个碳原子的杂环基(例如吡啶基、吗啉基)等。所述取代基可以进一步被取代,并且若存在多个取代基,它们可以彼此相同或者不同。所述取代基则是例如上述一价取代基R。所述取代基可以彼此连接形成环。
所述取代基优选地为烷基、烷氧基或芳基,更优选地为烷基或者芳基,而且特别优选地为烷基。
Xa、Xb、Xc和Xd各自独立地表示杂原子。所述杂原子的实例包括:硼、氮、氧、硅、磷、硫、硒、碲等,优选地为氮、氧和硫原子,更优选地为氮和氧原子。Xa至Xd可以带有一个或多个取代基。所述取代基则是例如上述一价取代基R。
Ya、Yb、Yc、Yd、Ye和Yf各自独立地表示杂原子或者碳原子。构成Ya至Yf的原子包括例如碳原子、氮原子、氧原子、硫原子等。构成Ya至Yf的原子优选地为碳原子、氮原子和氧原子,更优选地为碳原子和氮原子,甚至更优选地为碳原子,而且特别优选地均为碳原子。所述原子可以进一步地被取代,并且所述取代基可以彼此连接形成环,所述环又可以与另一个环稠合。所述取代基则是例如上述一价取代基R。
由Xa、Xb、Ya至Yc和碳原子形成的环以及由Xc、Xd、Yd至Yf和碳原子形成的环(与由Het1表示的芳香族杂环残基相连的两个环)各自可以含有在任意位置上的双键。所述两个环中至少其一优选地具有稠合环。此外,所述两个环中至少其一优选地不是萘嵌间二氮杂苯环。
所述化合物的具体实例在下表1-6中给出,其中由Xa、Xb、Ya至Yc和碳原子形成的环被指定为A,由Het1表示的芳香族杂环残基被指定为Het,并且由Xc、Xd、Yd至Yf和碳原子形成的环被指定为C。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
[表6]
由上式(1)表示的化合物优选地为由上式(2)表示的化合物。以下详述由上式(2)表示的化合物。
Het2与上式(1)中的Het1相同并且它们的优选实例也相同。
X2a、X2b、X2c和X2d与上式(1)中的Xa、Xb、Xc和Xd相同并且它们的优选实例也相同。X2a、X2b、X2c和X2d可以彼此不同。更优选的是X2a和X2b的组合以及X2c和X2d的组合彼此相同,而且特别优选的是,X2a和X2c是氧原子,并且X2b和X2d是氮原子。
Y2b、Y2c、Y2e和Y2f分别与上式(1)中的Yb、Yc、Ye和Yf相同,并且它们的优选实例也相同。
L1和L2各自独立地表示氧原子或硫原子或者=NRa(Ra表示氢原子或者一价取代基。所述取代基是例如上述一价取代基R),优选地表示氧原子或者=NRa,而且更优选地表示氧原子。L1和L2可以彼此不同,但是优选地相同。具体地,L1和L2特别优选地均为氧原子。
Z1和Z2各自独立地表示与Y2b和Y2c或者Y2e和Y2f一起形成4元至8元环所需的原子基团。这些环可以带有一个或多个取代基,并且可以进一步含有稠合环。形成的所述环的实例包括:脂肪烃环如环己烷和环戊烷;芳香烃环如苯和萘;以及杂环如吡啶、吡咯、哒嗪、噻吩、咪唑、呋喃、吡唑、噁唑、三唑、噻唑、或其苯并稠合环等。优选的实例是芳香烃环和杂环。更优选的是芳香烃环,而且特别优选的是苯环。
另外,由式(2)表示的化合物优选地为由上式(3)表示的化合物。以下详述由上式(3)表示的化合物。
Het3与上式(2)中的Het2相同并且它们的优选实例也相同。
X3a、X3b、X3c和X3d分别与上式(2)中的X2a、X2b、X2c和X2d相同,并且它们的优选实例也相同。X3a、X3b、X3c和X3d可以彼此不同。优选的是X3a和X3b的组合以及X3c和X3d的组合彼此相同,而且特别优选的是,X3a和X3c为氧原子并且X3b和X3d为氮原子。
R3a、R3b、R3c、R3d、R3e、R3f、R3g和R3h各自独立地表示氢原子或者一价的取代基。所述取代基则是例如上述一价取代基R。R3a至R3d以及R3e至R3h中的任何两个取代基可以彼此连接形成环,并且可以是稠合环。R3a至R3h各自优选地表示氢原子、具有10个或少于10个碳原子的烷基、具有10个或少于10个碳原子的烷氧基、或者羟基,更优选地表示氢原子或者具有10个或少于10个碳原子的烷氧基,甚至更优选地表示氢原子,而且特别优选地R3a至R3h均为氢原子。
此外,由上式(3)表示的化合物优选地为由上式(4)表示的化合物。以下详述由上式(4)表示的化合物。
Het4与上式(3)中的Het3相同并且它们的优选实例也相同。
R4a、R4b、R4c、R4d、R4e、R4f、R4g和R4h分别与上式(3)中的R3a、R3b、R3c、R3d、R3e、R3f、R3g和R3h相同,并且它们的优选实例也相同。
此外,由上式(4)表示的化合物优选地为由上式(5)表示的化合物。以下详述由上式(5)表示的化合物。
Het5与上式(4)中的Het4相同并且它们的优选实例也相同。
R5a、R5b、R5c、R5d、R5e、R5f、R5g和R5h分别与上式(4)中的R4a、R4b、R4c、R4d、R4e、R4f、R4g和R4h相同,并且它们的优选实例也相同。
R5i和R5j各自独立地表示氢原子或者一价的取代基。所述一价取代基是例如上述的一价取代基R。R5i和R5j可以彼此连接形成环,并且可以是稠合环。R5i和R5j各自优选地表示氢原子、具有10个或少于10个碳原子的烷基、具有10个或少于10个碳原子的烷氧基、或者羟基,更优选地表示氢原子或者具有10个或少于10个碳原子的烷氧基,甚至更优选地表示氢原子,而且特别优选地R5i和R5j均表示氢原子。
由上式(1)至(5)中的任一通式表示的化合物可以通过任何方法制备。所述方法的实例包括公开于已知的专利文献和非专利文献中的那些方法,例如,JP-A-2000-264879的实施例,第4页,左栏第43行至右栏第8行;JP-A-2003-155375的实施例,第4页,右栏5至30行;″Bioorganic & Medicinal Chemistry″,2000,第8卷,2095-2103页,″Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters″,2003,第13卷,4077-4080页,等。例如,示例性化合物(15)可以由3,5-吡唑二羰基二氯与邻氨基苯甲酸的反应制备。可选地,示例性化合物(32)可以由2,5-噻吩二羰基二氯与4,5-二甲氧基邻氨基苯甲酸的反应制备。
以下说明由上式(1)至(5)中的任一通式表示的化合物的具体实例(示例性化合物),但是本发明不限于此。
由上式(1)至(5)中的任一通式表示的化合物,取决于其结构和所述化合物所处的环境,可能具有互变异构体。其代表性形式描述在本说明书中,但是与本说明书所述不同的互变异构体也包括在本发明的化合物内。
由上式(1)至(5)中的任一通式表示的化合物可以具有同位素(例如2H、3H、13C、15N、17O、或18O)。
在其重复单元中具有由上式(1)至(5)中的任一通式表示的化合物的结构的聚合物也可有利地用于本发明中。所述聚合物可以是均聚物或者具有两种或两种以上重复单元的共聚物。它还可以是具有另一种重复单元的共聚物。在重复单元中具有紫外线吸收剂结构的所述聚合物的实例在JP-B-1-53455(″JP-B″是指经审查的日本专利公布)和JP-A-61-189530的各自的公开以及欧洲专利27242的说明书中有述。所述聚合物可以参照这些专利文献中所述的方法来制备。
接着详述具有特定吸收光谱形状的紫外线吸收剂(B)。所述紫外线吸收剂(B)的特征在于,在320nm的吸光度是在270nm至400nm范围内的最大吸收波长处的吸光度的20%或者更多,并且最大吸收波长是380nm或者更小。若在320nm处的吸光度小于在最大吸收波长处的吸光度的20%,则存在不能被所述紫外线吸收剂(A)和紫外线吸收剂(B)屏蔽的波长范围。具体地,所述紫外线吸收剂(B)在320nm处的吸光度优选地为在最大吸收波长处的吸光度的30%或者更多,更优选地为40%或者更多,而且最优选地为50%或者更多。此外,所述紫外线吸收剂(B)在320nm处的吸光度,适当地小于在270nm至400nm范围内的最大吸收波长处的吸光度的100%,优选地为99%或者更小,更优选地为95%或者更小,而且最优选地为90%或者更小。此外,最大吸收波长优选地为380nm或者更小,更优选地为370nm或者更小,进一步更优选地为365nm或者更小,而且最优选地为350nm或者更小。
所述紫外线吸收剂(B)表示这样的材料,其在320nm处的吸光度是在最大吸收波长处的吸光度的20%或者更多,并且最大吸收波长为380nm或者更小。如图1所示,所述紫外线吸收剂(B)被划分成紫外线吸收剂B-(1)(其最大吸收波长小于320nm)和紫外线吸收剂B-(2)(其最大吸收波长在320nm至380nm范围内,并且可根据它们的预期用途适当地选择)。
例如,当不存在能够吸收短波紫外线的其他成分时,例如在将紫外线吸收剂揉入塑性模塑或者聚合物中的情况中,特别优选地使用所述紫外线吸收剂B-(1)。在将紫外线吸收剂揉入塑性模塑或者聚合物中的情况中,由于不存在能够吸收300nm或者更短的短波紫外线的其他成分,使用能够有效地吸收短波紫外线范围内的光的所述紫外线吸收剂B-(1)可能在不使用其他吸收短波紫外线范围的滤光器的情况下为所述塑性模塑本身及其所含物屏蔽紫外光。此外,通过组合使用紫外线吸收剂B-(1)和本发明中使用的紫外线吸收剂(A)可以改善这样出人意料的效果,如与聚合物的相容性和耐光性。
例如,当存在能够吸收短波紫外线的其他成分时,例如在将溶于膜或者聚合物的紫外线吸收剂涂于玻璃基底上的情况中,特别优选地使用所述紫外线吸收剂B-(2)。在使用所述紫外线吸收剂B-(2)的情况中,对约320nm的紫外线的屏蔽性能优异。虽然300nm或者更短范围内的短波紫外线可以被所述紫外线吸收剂B-(2)有效地吸收,但是有时有问题。因此,优选地通过将所述紫外线吸收剂B-(2)涂于聚合物或玻璃基底上来使用,所述聚合物或剥离基底作为屏蔽紫外线短波侧的滤光器。此外,组合使用在本发明中使用的所述紫外线吸收剂B-(2)和紫外线吸收剂(A)达到这样出人意料的效果,即改善了在溶剂(乙酸乙酯、甲基乙基酮、甲苯等,当在溶剂涂层系统中使用涂层膜时使用溶剂)中的溶解度以及耐光性。
所述紫外线吸收剂(B)可以具有任何适合的结构,只要所述结构满足以下条件:在320nm的吸光度是在最大吸收波长处的吸光度的20%或者更多,并且最大吸收波长是380nm或者更小。所述紫外线吸收剂(B)的实例包括:苯并三唑系列、三嗪系列、二苯甲酮系列、部花青系列、花青(cyaine)系列、二苯甲酰甲烷系列、肉桂酸系列、丙烯酸酯系列、苯甲酸酯系列、草酸二酰胺系列、甲脒系列,以及苯并噁嗪酮(benzoxadinone)系列化合物,已知它们均为所述紫外线吸收剂的结构。在这些中,优选苯并三唑系列、三嗪系列、二苯甲酮系列、二苯甲酰甲烷系列、甲脒系列和苯并噁嗪酮系列化合物。更优选的化合物是:苯并三唑系列、三嗪系列、二苯甲酮系列、甲脒系列,以及苯并噁嗪酮系列化合物。最优选的化合物是:苯并三唑系列、三嗪系列和苯并噁嗪酮系列化合物。这些紫外线吸收剂在以下文献中有述,例如,Fine Chemical(英语版),2004年5月,pp.28-38,Kobunshi-yo Kinoseitenkazai no Shin Tenkai(New Developments of Functional Additives for Polymers),Toray Research Center,Division of Investigation Research (Toray Research Center,1999)出版,pp.96-140,Kobunshi Tenkazai no Kaihatsu to kankyo Taisaku(Developments and Environmental Measures for Polymer Additives),Seiichi Okatsu监制(C M C Shuppan出版,2003),pp.54-64,以及Kobunshi no Rekka·Henshoku mekanizumu to sono Anteika Gijutsu-Nohausyu-(Mechanism of Deterioration·discoloration of Polymers and Their Stabilization Technique-Collection of Know-how),Kabushiki kaisha Gijutsu Jyoho Kyokai出版(Gijutsu Jyoho Kyokai,2006)。
所述苯并三唑系列化合物具有约270至380nm的有效吸收波长,并且优选地由下式(IIa)和(IIb)表示。以下详述式(IIa)和(IIb)。
[在式(IIa)中,
R11表示氢原子、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的环烷基,或者取代的或未取代的芳基;
R12表示氢原子、卤素原子、取代的或未取代的烷基,或者取代的或未取代的芳基;并且
R13表示氢原子、卤素原子、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的烷氧基,或者-COOR14基团(在此R14表示氢原子、取代的或未取代的烷基,或者取代的或未取代的芳基)。]
[在式(IIb)中,
T表示氢原子或者取代的或未取代的烷基;
T1表示氢原子、卤素原子、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的芳基,或者取代的或未取代的烷氧基;
L表示二价连接基团或单键;
m表示0或者1;
n表示1-4的整数;并且
当n是1时,T2表示卤素原子、取代的或未取代的烷基,或者取代的或未取代的芳基;当n是2时,T2表示二价取代基;当n是3时,T2表示三价的取代基;以及当n是4时,T2表示四价的取代基。]
(式(IIa))
R11表示氢原子、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的环烷基,或者取代的或未取代的芳基。
R11优选地为:具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-18个碳原子的取代的或未取代的环烷基,或者具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基;而且特别优选地为具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基,或者具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基。
所述取代的烷基、所述取代的环烷基和所述取代的芳基各被称为烷基、环烷基和芳基,它们各自分别在其任意位置上带有一价取代基。所述一价取代基的实例包括:卤素原子(例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)、具有1-20个碳原子的直链的或者支链的烷基(优选地具有1-10个碳原子,例如甲基、乙基)、具有6-20个碳原子的芳基(优选地具有6-10个碳原子,例如苯基、萘基)、氰基、羧基、具有1-20个碳原子的烷氧基羰基(优选地具有1-10个碳原子,例如甲氧基羰基)、具有6-20个碳原子的芳氧基羰基(优选地具有6-10个碳原子,例如苯氧基羰基)、具有0-20个碳原子的取代的或未取代的氨基甲酰基(优选地具有0-10个碳原子,例如氨基甲酰基、N-苯基氨基甲酰基、N,N-二甲基氨基甲酰基)、具有1-20个碳原子的烷基羰基(优选地具有1-10个碳原子,例如乙酰基)、具有6-20个碳原子的芳基羰基(优选地具有6-10个碳原子,例如苯甲酰基)、硝基、具有0-20个碳原子的取代的或未取代的氨基(优选地具有0-10个碳原子,例如氨基、二甲基氨基、苯胺基)、具有1-20个碳原子的酰基氨基(优选地具有1-10个碳原子,例如乙酰氨基、乙氧基羰基氨基),
具有0-20个碳原子的磺酰氨基(优选地具有0-10个碳原子,例如甲磺酰氨基)、具有2-20个碳原子的酰亚氨基(优选地具有2-10个碳原子,例如琥珀酰亚氨基、邻苯二甲酰亚氨基)、具有1-20个碳原子的亚氨基(优选地具有1-10个碳原子,例如亚苄基氨基)、羟基、具有1-20个碳原子的烷氧基(优选地具有1-10个碳原子,例如甲氧基)、具有6-20个碳原子的芳氧基(优选地具有6-10个碳原子,例如苯氧基)、具有1-20个碳原子的酰氧基(优选地具有1-10个碳原子,例如乙酰氧基)、具有1-20个碳原子的烷基磺酰基氧基(优选地具有1-10个碳原子,例如甲磺酰基氧基)、具有6-20个碳原子的芳基磺酰基氧基(优选地具有6-10个碳原子,例如苯磺酰基氧基)、磺基、具有0-20个碳原子的取代的或未取代的氨基磺酰基(优选地具有0-10个碳原子,例如氨基磺酰基、N-苯基氨基磺酰基)、具有1-20个碳原子的烷硫基(优选地具有1-10个碳原子,例如甲硫基)、具有6-20个碳原子的芳硫基(优选地具有6-10个碳原子,例如苯硫基)、具有1-20个碳原子的烷基磺酰基(优选地具有1-10个碳原子,例如甲磺酰基)、具有6-20个碳原子的芳基磺酰基(优选地具有6-10个碳原子,例如苯磺酰基),以及4元至7元杂环基团(优选5元至6元杂环基团,例如吡啶基、吗啉基)。
R12表示氢原子、卤素原子、取代的或未取代的烷基,或者取代的或未取代的芳基。R12优选地为:氢原子、氯原子、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-18个碳原子的取代的或未取代的环烷基、或者具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基;而且特别优选地为:氢原子、氯原子、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、或者具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基。
R13表示氢原子、卤素原子、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的烷氧基,或者-COOR14基团(在此R14表示氢原子、取代的或未取代的烷基、或者取代的或未取代的芳基)。R13优选地为:氢原子、氯原子、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、或者-COOR14基团(在此R14表示氢原子、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基,或者具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基)。
R11和R12可以在其苯环的任意位置上被取代。优选在2-位或者4-位上的羟基取代。
(式(IIb))
T表示氢原子或者取代的或未取代的烷基。T优选地为氢原子或者具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基。
T1表示氢原子、卤素原子、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的芳基,或者取代的或未取代的烷氧基。T1优选地为:氢原子、氯原子、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有6-24个碳原子的芳基,或者具有1-18个碳原子的烷氧基。
-L-表示二价连接基团或者单键。m表示0或者1。
其中m是0(零)的情况是指T2未经L直接与苯环成键,即-L-表示单键。
下面说明所述二价连接基团-L-。-L-是由下式(a)表示的二价取代基。
式(a)
-(L1)m1-(L2)m2-(L3)m3-(L4)m4-(L5)m5-
在式(a)中,m1、m2、m3、m4和m5各自表示0-2的整数。
L1、L2、L3、L4和L5各自独立地表示-CO-、-O-、-SO2-、-SO-、-NRL-、取代的或未取代的二价烷基、取代的或未取代的二价烯基、或者取代的或未取代的二价芳基。RL表示氢原子、取代的或未取代的烷基、或者取代的或未取代的芳基。
RL的实例包括:氢原子、甲基、乙基、丙基、己基、辛基、苯基和萘基。所述基团可以在所述烷基或者芳基的任意位置上被一个或多个一价取代基取代。所述一价取代基是例如上述的一价取代基。RL优选地为具有3-20个碳原子的取代的或未取代的烷基,或者具有6-14个碳原子的取代的或未取代的芳基;而且更优选地为具有6-12个碳原子的取代的或未取代的烷基,或者具有6-10个碳原子的取代的或未取代的芳基。
所述二价取代基-L-的优选的实例包括:-O-CO-C2H4-CO-O-、-O-CO-C3H6-、-NH-CO-C3H6-CO-NH-、-NH-CO-C4H8-、-CH2-、-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-、-C5H10-、-C8H16-、-C4H8-CO-O-、-C6H4-C6H4-和-NH-SO2-C3H6-。
在式(IIb)中,n表示1-4的整数。
当n是1时,T2表示:卤素原子、取代的或未取代的烷基,或者取代的或未取代的芳基。当n是1时,T2优选地为:氯原子、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基,或者具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基。
当n是2时,则T2表示二价取代基。当n是2时,则T2的实例包括与上述二价取代基-L-相同的实例。当n是2时,则T2优选地为-CH2-、-O-CO-C2H4-CO-O-、或者-NH-CO-C3H6-CO-NH-。
当n是3时,则T2表示三价取代基。下面说明所述三价取代基。所述三价取代基是三价烷基、三价芳基或由下式表示的取代基。
所述三价取代基优选地为具有1-8个碳原子的三价烷基、具有6-14个碳原子的三价芳基或者取代基或由下式表示的取代基。
当n是4时,则T2表示四价取代基。下面解释所述四价取代基。所述四价取代基是四价的烷基或者四价的芳基。在所述四价取代基中,优选的是具有1-8个碳原子的四价烷基和具有6-14个碳原子的四价芳基。
在式(IIb)中,特别优选的是n为1或2。
具体地,所述式(IIb)的组成部分优选地组合如下:
当n是1时,则T是氢原子、或者具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基;T1是氢原子、氯原子、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基、或者具有1-18个碳原子的烷氧基;L是-O-CO-C3H6-、-CH2-、-C3H6-、-C5H10-、-C8H16-、-NH-CO-C4H8-或者单键;并且T2是氯原子、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、或者具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基。
当n是2时,优选的组合是:T是氢原子、或者具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基;T1是氢原子、氯原子、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有6-24个碳原子的芳基、或者具有1-18个碳原子的烷氧基;L是-CH2-或者单键;并且T2是-CH2-、-O-CO-C2H4-CO-O-或者NH-CO-C3H6-CO-NH-。
由式(IIa)或者(IIb)表示的化合物的典型实例包括:2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-5′-叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2′-羟基-3′,5′-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2′-羟基-3′-十二烷基-5′-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2′-羟基-3′,5′-二叔戊基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-5′-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-4′-辛氧基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′-(3,4,5,6-四氢邻苯二甲酰亚氨基甲基)-5′-甲基苄基)苯基)苯并三唑、2-(3′-仲丁基-5′-叔丁基-2′-羟基苯基)苯并三唑、2-(3′,5′-二-(α,α-二甲基苄基)-2′-羟基苯基)苯并三唑、2-(3′-叔丁基-2′-羟基-5′-(2-辛氧基羰基乙基)苯基)-5-氯-苯并三唑、2-(3′-叔丁基-5′-[2-(2-乙基己基氧基)-羰基乙基]-2′-羟基苯基)-5-氯-苯并三唑、2-(3′-叔丁基-2′-羟基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)苯基)-5-氯-苯并三唑、2-(3′-叔丁基-2′-羟基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)苯基)苯并三唑、2-(3′-叔丁基-2′-羟基-5′-(2-辛氧基羰基乙基)苯基)苯并三唑、2-(3′-叔丁基-5′-[2-(2-乙基己基氧基)羰基乙基]-2′-羟基苯基)苯并三唑、2-(3′-十二烷基-2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-(3′-叔丁基-2′-羟基-5′-(2-异辛氧基羰基乙基)苯基苯并三唑、2,2′-亚甲基-二[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-苯并三唑-2-基苯酚]、2-[3′-叔丁基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)-2′-羟基苯基]-2H-苯并三唑与聚乙二醇300的酯交换产物;以及由下式表示的化合物:
(其中,R表示3′-叔丁基-4′-羟基-5′-2H-苯并三唑-2-基苯基、2-[2′-羟基-3′-(α,α-二甲基苄基)-5′-(1,1,3,3-四甲基丁基)-苯基]苯并三唑;2-[2′-羟基-3′-(1,1,3,3-四甲基丁基)-5′-(α,α-二甲基苄基)-苯基]苯并三唑等)。
三嗪基化合物优选地为由式(III)表示的有效吸收波长约为270-380nm的化合物。
[在式(III)中,
取代基Y1各自独立地表示氢原子、羟基、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的芳基、或者取代的或未取代的烷氧基;
Lf表示二价连接基团或者单键;
u表示1或者2;
v表示0或者1;
r表示1-3的整数;并且
当u是1时,则Y2表示氢原子、取代的或未取代的烷基、或者取代的或未取代的芳基;并且当u是2时,则Y2表示二价取代基。]
Y1各自独立地表示氢原子、羟基、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的芳基、或者取代的或未取代的烷氧基。Y1优选地为氢原子、羟基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基、或者具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷氧基。
Lf表示二价连接基团或者单键。u表示1或者2。r表示1-3的整数。v表示0或者1。当v是0时,则Lf表示单键。
下面解释所述二价连接基团-Lf-。所述二价连接基团-Lf-是由下式(b)表示的二价取代基。
式(b)
-(Lf1)mf1-(Lf2)mf2-(Lf3)mf3-(Lf4)mf4-(Lf5)mf5-
在式(b)中,mf1至mf5各自表示0-2的整数。
Lf1、Lf2、Lf3、Lf4和Lf5各自独立地表示-CO-、-O-、-SO2-、-SO-、-NRfL-、取代的或未取代的二价烷基、取代的或未取代的二价烯基、或者取代的或未取代的二价芳基。RfL表示氢原子、取代的或未取代的烷基、或者取代的或未取代的芳基。
RfL的实例包括:氢原子、甲基、乙基、丙基、己基、辛基、苯基和萘基。所述基团可以在烷基或者芳基的任意位置上被一个或多个一价取代基取代。所述一价取代基是例如上述的一价取代基。RfL优选地为具有3-20个碳原子的取代的或未取代的烷基,或者具有6-14个碳原子的取代的或未取代的芳基;而且更优选地为具有6-12个碳原子的取代的或未取代的烷基,或者具有6-10个碳原子的取代的或未取代的芳基。
所述二价取代基-Lf-的优选的实例包括:-O-CO-C2H4-CO-O-、-O-CO-C3H6-、-NH-CO-C3H6-CO-NH-、-NH-CO-C4H8-、-CH2-、-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-、-C5H10-、-C8H16-、-C4H8-CO-O-、-C6H4-C6H4-和-NH-SO2-C3H6-。
当u是1时,则Y2表示氢原子、取代的或未取代的烷基、或者取代的或未取代的芳基。当u是1时,Y2优选地为氢原子、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、或者具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基。
当u是2时,则Y2表示二价取代基。所述二价取代基的实例包括与上述二价取代基-L-相同的实例。Y2优选地为取代的或未取代的二价烷基、取代的或未取代的二价烯基、取代的或未取代的二价芳基、-CH2CH(OH)CH2-O-Y11-OCH2CH(OH)CH2、-CO-Y12-CO-、-CO-NH-Y13-NH-CO-、或者-(CH2)t-CO2-Y14-OCO-(CH2)t。
在此t是1、2或者3;
Y11表示取代的或未取代的亚烷基、亚苯基、或者-亚苯基-M-亚苯基-(其中,M表示-O-、-S-、-SO2-、-CH2-或者-C(CH3)2-);
Y12表示取代的或未取代的二价烷基、取代的或未取代的二价烯基、或者取代的或未取代的二价芳基;
Y13表示取代的或未取代的二价烷基、或者取代的或未取代的二价芳基;并且
Y14表示取代的或未取代的二价烷基、或者取代的或未取代的二价芳基。
即,当u是2时,Y2优选地为具有1-18个碳原子的取代的或未取代的二价烷基、具有6-24个碳原子的取代的或未取代的二价芳基、-CH2CH(OH)CH2-O-CH2-OCH2CH(OH)CH2-、-CH2CH(OH)CH2-O-C(CH3)2-OC8H16-、或者-(CH2)2-CO2-C2H4-OCO-(CH2)2-。
由式(III)表示的化合物的典型实例包括:2-(4-丁氧基-2-羟基苯基)-4,6-二-(4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(4-丁氧基-2-羟基苯基)-4,6-二(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二(4-丁氧基-2-羟基苯基)-6-(4-丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二(4-丁氧基-2-羟基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4,6-三(2-羟基-4-辛氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2,4-二羟基苯基)-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-二(2-羟基-4-丙氧基苯基)-6-(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-4,6-二(4-甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-十二烷基氧基苯基)-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-十三烷基氧基苯基)-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[2-羟基-4-(2-羟基-3-丁基氧基丙氧基)苯基]-4,6-二(2,4-二甲基)-1,3,5-三嗪、2-[2-羟基-4-(2-羟基-3-辛氧基丙氧基)苯基]-4,6-二(2,4-二甲基)-1,3,5-三嗪、2-[4-(十二烷基氧基/十三烷基氧基-2-羟基丙氧基)-2-羟基苯基]-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[2-羟基-4-(2-羟基-3-十二烷基氧基丙氧基)苯基]-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-己氧基)苯基-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-甲氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2,4,6-三(2-羟基-4-(3-丁氧基-2-羟基丙氧基)苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基苯基)-4-(4-甲氧基苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪、2-{2-羟基-4-[3-(2-乙基己基-1-氧基)-2-羟基-丙氧基]苯基}-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪和2-(2-羟基-4-(2-乙基己基)氧基)苯基-4,6-二(4-苯基)苯基-1,3,5-三嗪。
基于二苯甲酮的化合物优选地为由下式(IVa)或者(IVb)表示的有效吸收波长为约270-380nm的化合物。
[式(IVa)、(IVb)]
[在式(IVa)中,X1和X2各自独立地表示氢原子、卤素原子、羟基、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的苯基、取代的或未取代的烷氧基、取代的或未取代的烷基磺酰基、取代的或未取代的芳基磺酰基、磺酸基、取代的或未取代的烷氧基羰基、取代的或未取代的芳氧基羰基,或者取代的或未取代的氨基;并且s1和s2各自独立地表示1-3的整数。]
[在式(IVb)中,X1表示氢原子、卤素原子、羟基、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的苯基、取代的或未取代的烷氧基、取代的或未取代的烷基磺酰基、取代的或未取代的芳基磺酰基、磺酸基、取代的或未取代的烷氧基羰基、取代的或未取代的芳氧基羰基、或者取代的或未取代的氨基;s1表示1-3的整数;
Lg表示二价取代基或者单键;w表示0或者1;
tb表示1或者2;并且当tb是1时,X3表示氢原子、卤素原子、羟基、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的苯基、取代的或未取代的烷氧基、取代的或未取代的烷基磺酰基、取代的或未取代的芳基磺酰基、磺酸基、取代的或未取代的烷氧基羰基、取代的或未取代的芳氧基羰基、或者取代的或未取代的氨基;并且当tb是2时,X3表示二价取代基。]
(式(IVa))
X1和X2各自独立地表示氢原子、卤素原子、羟基、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的苯基、取代的或未取代的烷氧基、取代的或未取代的烷基磺酰基、取代的或未取代的芳基磺酰基、磺酸基、取代的或未取代的烷氧基羰基、取代的或未取代的芳氧基羰基、或者取代的或未取代的氨基。X1和X2各自优选地为氢原子、氯原子、羟基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、具有2-18个碳原子的烷氧基羰基、具有7-24个碳原子的芳氧基羰基、磺酸,或者具有1-16个碳原子的取代的或未取代的氨基;而且特别优选地为氢原子、羟基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、磺酸,或者具有1-16个碳原子的取代的或未取代的氨基。
(式(IVb))
tb是1或者2,w是0或者1,并且s1是1-3的整数。
所述取代基X1表示氢原子、卤素原子、羟基、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的苯基、取代的或未取代的烷氧基、取代的或未取代的烷基磺酰基、取代的或未取代的芳基磺酰基、磺酸基、取代的或未取代的烷氧基羰基、取代的或未取代的芳氧基羰基、或者取代的或未取代的氨基。
X1优选地为氢原子、氯原子、羟基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、具有2-18个碳原子的烷氧基羰基、具有7-24个碳原子的芳氧基羰基、磺酸,或者具有1-16个碳原子的取代的或未取代的氨基;而且特别优选地为氢原子、羟基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、磺酸,或者具有1-16个碳原子的取代的或未取代的氨基。
-Lg-表示二价连接基团或者单键。w表示0或者1的整数。其中w是0(零)的情况是指X3未经Lg直接与苯环成键,即-Lg-表示单键。
下面解释所述二价连接基团-Lg-。所述二价连接基团Lg是由下式(c)表示的二价取代基。
式(c)
-(Lg1)mg1-(Lg2)mg2-(Lg3)mg3-(Lg4)mg4-(Lg5)mg5-
在式(c)中,mg1、mg2、mg3、mg4和mg5各自表示0-2的整数。
Lg1、Lg2、Lg3、Lg4和Lg5各自独立地表示-CO-、-O-、-SO2-、-SO-、-NRgL-、取代的或未取代的二价烷基、取代的或未取代的二价烯基、或者取代的或未取代的二价芳基。RgL表示氢原子、取代的或未取代的烷基,或者取代的或未取代的芳基。
RgL的实例包括:氢原子、甲基、乙基、丙基、己基、辛基、苯基和萘基。所述基团可以在烷基或者芳基的任意位置上被一个或多个一价取代基取代。所述一价取代基是例如上述的一价取代基。RgL优选地为具有3-20个碳原子的取代的或未取代的烷基、或者具有6-14个碳原子的取代的或未取代的芳基;而且更优选地为具有6-12个碳原子的取代的或未取代的烷基、或者具有6-10个碳原子的取代的或未取代的芳基。
即,所述二价取代基-Lg-的优选的实例包括:-O-、-O-CO-C2H4-CO-O-、-O-C4H8-O-、-O-CO-C3H6-、-NH-CO-C3H6-CO-NH-、-NH-CO-C4H8-、-CH2-、-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-、-C5H10-、-C8H16-、-C4H8-CO-O-、-C6H4-C6H4-和-NH-SO2-C3H6-。
当tb是1时,X3表示氢原子、卤素原子、羟基、取代的或未取代的苯基、取代的或未取代的烷基、取代的或未取代的烷氧基、取代的或未取代的烷基磺酰基、取代的或未取代的芳基磺酰基、磺酸基、取代的或未取代的烷氧基羰基、取代的或未取代的芳氧基羰基,或者取代的或未取代的氨基。
当tb是1时,X3优选地为氢原子、羟基、氯原子、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、具有2-18个碳原子的烷氧基羰基、具有7-24个碳原子的芳氧基羰基、磺酸基、或者具有1-16个碳原子的取代的或未取代的氨基。
X3特别优选地为氢原子、羟基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、磺酸基、或者具有1-16个碳原子的取代的或未取代的氨基。
当tb是2时,X3表示二价取代基。
当tb是2时,X3的实例包括与上述二价取代基-L-相同的实例。当tb是2时,X3优选地为-CH2-、-C4H8-、-O-C4H8-O-、-O-CO-C2H4-CO-O-、或者-NH-CO-C3H6-CO-NH-。
在式(IVb)中,tb特别优选地为1。
即,式(IVb)的组成部分优选地如下组合。
具体地,当tb是1时,优选的组合是:
X1是氢原子、羟基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、磺酸基、或者具有1-16个碳原子的取代的或未取代的氨基;
Lg是-O-、-O-CO-C2H4-CO-O-、-O-C4H8-O-、-O-CO-C3H6-、-NH-CO-C3H6-CO-NH-、-NH-CO-C4H8-、-CH2-、-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-、-C5H10-、-C8H16-、-C4H8-CO-O-、-C6H4-C6H4-、-NH-SO2-C3H6-、或者单键;并且
X3是氢原子、羟基、氯原子、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有6-24个碳原子的取代的或未取代的芳基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、具有2-18个碳原子的烷氧基羰基、具有7-24个碳原子的芳氧基羰基、磺酸基、或者具有1-16个碳原子的取代的或未取代的氨基。
当tb是2时,优选的组合是:
X1是氢原子、羟基、具有1-18个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、磺酸基、或者具有1-16个碳原子的取代的或未取代的氨基;
Lg是-O-、-O-CO-C2H4-CO-O-、-O-C4H8-O-、-O-CO-C3H6-、-NH-CO-C3H6-CO-NH-、-NH-CO-C4H8-、-CH2-、-C2H4-、-C3H6-、-C4H8-、-C5H10-、-C8H16-、-C4H8-CO-O-、-C6H4-C6H4-、-NH-SO2-C3H6-、或者单键;并且
X3是-CH2-、-C4H8-、-O-C4H8-O-、-O-CO-C2H4-CO-O-、或者-NH-CO-C3H6-CO-NH-。
二苯甲酮系列化合物的典型实例包括:2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-癸氧基二苯甲酮、2-羟基-4-十二烷氧基二苯甲酮、2-羟基-4-苄氧基二苯甲酮、2-羟基-4-(2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙氧基)二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-5-磺基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-5-磺基二苯甲酮三水合物、2-羟基-4-甲氧基-2′-羧基二苯甲酮、2-羟基-4-十八烷基氧基二苯甲酮、2-羟基-4-二乙基氨基-2′-己氧基羰基二苯甲酮、2,2′-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2′,4,4′-四羟基二苯甲酮、2,2′-二羟基-4,4′-二甲氧基二苯甲酮,以及1,4-二(4-苄氧基-3-羟基苯氧基)丁烷。
所述苯并噁嗪酮系列化合物优选地为有效吸收波长为约270-380nm的化合物,并且由下式(V)表示。
式(V)
(在上式(V)中,R1表示取代基。n1是0-4的整数。R2表示n2-价的取代基或者连接基团。n2是1-4的整数。)
在上式(V)中,R1表示取代基。所述取代基的实例包括与作为在上述取代的烷基、取代的烯基、取代的炔基、和上述取代的芳烷基的烷基部分的取代基中所包含的取代基的实例所列举的那些相同。R1优选地为:卤素原子、烷基、烯基、炔基、芳基、氰基、羟基、硝基、羧基、烷氧基、芳氧基、甲硅氧基、杂环氧基、酰氧基、氨基甲酰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、氨基、酰基氨基、氨基羰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、氨基磺酰基氨基、烷基磺酰基氨基或者芳基磺酰基氨基、巯基、烷硫基、芳硫基、杂环硫基、氨基磺酰基、磺基、烷基亚磺酰基或者芳基亚磺酰基、烷基磺酰基或者芳基磺酰基、酰基、芳氧基羰基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、酰亚氨基、膦基、膦酰基、膦酰基氧基、膦酰基氨基、或者甲硅烷基;更优选地为:卤素原子、烷基、芳基、氰基、羟基、硝基、羧基、烷氧基、芳氧基、甲硅氧基、杂环氧基、酰氧基、氨基甲酰基氧基、氨基、酰基氨基、氨基羰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、氨基磺酰基氨基、烷基-或者芳基-磺酰基氨基、巯基、烷硫基、芳硫基、杂环硫基、氨基磺酰基、磺基、烷基亚磺酰基或者芳基亚磺酰基、烷基磺酰基或者芳基磺酰基、氨基甲酰基、酰亚氨基、膦基、膦酰基、膦酰基氧基、膦酰基氨基、或者甲硅烷基;进一步优选地为:卤素原子、烷基、芳基、羟基、烷氧基、芳氧基、氨基、巯基、烷硫基、芳硫基、氨基磺酰基、磺基、烷基亚磺酰基或者芳基亚磺酰基、或者烷基磺酰基或者芳基磺酰基;进一步优选地为:卤素原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、或者芳硫基;进一步优选地为:卤素原子、具有1-20个碳原子的烷基、具有6-20个碳原子的芳基、具有1-20个碳原子的烷氧基、具有6-20个碳原子的芳氧基、具有1-20个碳原子的烷硫基、或者具有6-20个碳原子的芳硫基;进一步优选地为:氯原子、氟原子、溴原子、具有1-8个碳原子的烷基、具有6-10个碳原子的芳基、具有1-8个碳原子的烷氧基、具有6-10个碳原子的芳氧基、具有1-8个碳原子的烷硫基、或者具有6-10个碳原子的芳硫基;而且进一步优选地为:氯原子、氟原子、具有1-4个碳原子的烷基、或者具有1-4个碳原子的烷氧基。
n1优选地为0-3的整数,更优选地为0-2的整数,而且进一步更优选地为0或者1。n1最优选地为0,这是指不具有取代基的苯环。
R2表示n2-价的取代基或者连接基团。所述取代基的实例包括与作为在上述取代的烷基、取代的烯基、取代的炔基、和上述取代的芳烷基的烷基部分的取代基中所包含的取代基的实例所列举的那些相同。所述连接基团是进一步含有一个或多个连接键的取代基。R2优选地为脂族基、芳香族基团、或者其中所述脂族基和/或者所述芳香族基团含有额外的键的连接基团。R2更优选地为:烷基、烯基、炔基、芳基、或者各自衍生自这些基团的二价的、三价的、或者四价的连接基团,甚至更优选地为烷基、烯基、芳基、以及各自衍生自这些基团的二价的或者三价的连接基团,甚至更优选地为具有1-20个碳原子的烷基、具有2-20个碳原子的烯基、具有6-20个碳原子的芳基、以及各自衍生自这些基团的二价的或者三价的连接基团,甚至更优选地为具有1-8个碳原子的烷基、具有2-8个碳原子的烯基、具有6-12个碳原子的芳基、以及各自衍生自这些基团的二价的或者三价的连接基团,甚至更优选地为具有1-8个碳原子的烷基、具有6-12个碳原子的芳基、以及各自衍生自这些基团的二价的或者三价的连接基团,甚至更优选地为甲基、乙基、丙基、丁基、异丙基、2-丁基、苄基、苯基、2-萘基、亚乙基、三亚甲基、1,2-亚丙基、四亚甲基、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基、2,6-亚萘基、和苯-1,3,5,-基,甚至更优选地为甲基、乙基、苄基、苯基、亚乙基、三亚甲基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基、和苯-1,3,5,-基,甚至更优选地为亚乙基、三亚甲基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基、和苯-1,3,5,-基,而且最优选地为1,4-亚苯基。
n2优选地为1-3的整数,更优选地为2或者3,而且最优选地为2。
上述苯并噁嗪酮系列化合物的代表性实例包括2,2’-(对-亚苯基)二-3,1-苯并噁嗪酮-4-酮。
上述水杨酸系列化合物优选地为有效吸收波长为约290-330nm的化合物,并且其典型的实例包括:水杨酸苯酯、水杨酸4-叔丁基苯基酯、水杨酸4-辛基苯基酯、二苯甲酰间苯二酚、二(4-叔丁基苯甲酰)间苯二酚、苯甲酰间苯二酚、3,5-二-叔丁基-4-羟基水杨酸2,4-二-叔丁基苯基酯、和3,5-二-叔丁基-4-羟基水杨酸十六烷基酯。
上述丙烯酸酯系列化合物优选地为有效吸收波长为约270-350nm的化合物,并且其典型实例包括:2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸2-乙基己基酯、2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸乙酯、2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸异辛基酯、2-氰基-3-(4-甲基苯基)丙烯酸十六烷基酯、2-氰基-3-甲基-3-(4-甲氧基苯基)肉桂酸甲酯、2-氰基-3-甲基-3-(4-甲氧基苯基)肉桂酸丁酯、2-甲氧甲酰基-3-(4-甲氧基苯基)肉桂酸甲酯2-氰基-3-(4-甲基苯基)丙烯酸盐、1,3-二(2′-氰基-3,3′-二苯基丙烯酰)氧基)-2,2-二(((2′-氰基-3,3′-二苯基丙烯酰)氧基)甲基)丙烷、和N-(2-甲氧甲酰基-2-氰基乙烯基)-2-甲基吲哚。
上述草酸二酰胺系列化合物优选地为有效吸收波长为约250-350nm的化合物,并且其典型的实例包括:4,4′-二辛氧基草酰二苯胺、2,2′-二辛氧基-5,5′-二-叔丁基草酰二苯胺、2,2′-二十二烷氧基-5,5′-二-叔丁基草酰二苯胺、2-乙氧基-2′-乙基草酰二苯胺、N,N′-二(3-二甲基氨基丙基)草酰胺、2-乙氧基-5-叔丁基-2′-乙基草酰二苯胺、和2-乙氧基-2′-乙基-5,4′-二-叔丁基草酰二苯胺。
所述紫外线吸收剂(B)特别优选地为选自以下化合物组B的化合物。
所述化合物组B包括以下(II-1)至(V-1)的化合物。
[1]上述由式(IIa)表示的化合物
(II-1)2-(2′-羟基-3′,5′-二-叔戊基苯基)苯并三唑
(II-2)2-(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苯基)-5-氯苯并三唑
(II-3)2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑
(II-4)2-乙基己基-3-[3-叔丁基-4-羟基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸酯
(II-5)2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-十二烷基-4-甲基-苯酚
(II-6)2-(2H-苯并三唑-2-基)-3-叔丁基苯酚
(II-7)2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1-3,3-四甲基丁基)苯酚
(II-8)2-(2H-苯并三唑-2-基)-3-甲基苯酚
(II-9)2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-十二烷基-4-甲基-苯酚
[2]上述由式(IIb)表示的化合物
(II-10)2,2′-亚甲基-二[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚]
[3]上述由式(III)表示的化合物
(III-1)2,4-二(2-羟基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪
(III-2)2-[4-[(2-羟基-3-(2′-乙基)己基)氧基]-2-羟基苯基]-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪
(III-3)2-[4-[(2-羟基-3-(2′-乙基)己基)氧基]-2-羟基苯基-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪
(III-4)2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-己氧基苯酚
(III-5)二乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪
[4]上述由式(IV)表示的化合物
(IV-1)2-(4-二乙基氨基-2-羟基苯甲酰)苯甲酸己酯
(IV-2)2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮
(IV-3)2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮
(IV-4)1,4-二(4-苯甲酰-3-羟基苯氧基)丁烷
(IV-5)2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮
(IV-6)2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸
(IV-7)2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮
[5]上述由式(V)表示的化合物
(V-1)2,2′-(对-亚苯基)二-3,1-苯并噁嗪酮-4-酮
所述化合物(II-1)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin 328商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(II-2)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin 326商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(II-3)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin 329商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(II-4)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin 109商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(II-5)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin 171商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(II-6)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin PS商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(II-7)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin 928商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(II-8)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin P商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(II-9)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin 234商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(II-10)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin 360商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(III-1)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin 460商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(III-2)具有以下结构,并且可以商品名Cyasorb UV-116商购(由CYTEC Company Ltd.生产)。
所述化合物(III-3)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin 405商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(III-4)具有以下结构,并且可以商品名Tinuvin 1577商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(III-5)具有以下结构,并且可以商品名Tinosorb S商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(IV-1)具有以下结构,并且可以商品名Uvinul A plus商购(由BASF Japan Ltd.生产)。
所述化合物(IV-2)具有以下结构,并且可以商品名Uvinul 3049商购(由BASF Japan Ltd.生产)。
所述化合物(IV-3)具有以下结构,并且可以商品名Visorb 110商购(由KYODO CHEMICAL CO.,LTD.生产)。
所述化合物(IV-4)具有以下结构,并且可以商品名Seesorb 151商购(由SHIPRO KASEI KAISHLTD.生产)。
所述化合物(IV-5)具有以下结构,并且可以商品名Chimassorb 81商购(由CibSpecialty Chemicals生产)。
所述化合物(IV-6)具有以下结构,并且可以商品名Uvinul MS40商购(由BASF Japan Ltd.生产)。
所述化合物(IV-7)具有以下结构,并且可以商品名Uvinul 3050商购(由BASF Japan Ltd.生产)。
所述化合物(V-1)具有以下结构,并且可以商品名Cyasorb UV-3638商购(由CYTEC Company Ltd.生产)。
用于本发明的紫外线吸收剂(A)和(B)可以分别单独存在,或者可以事先彼此连接,或者通过在组合物中彼此键联在一起。此外,可聚合的基团可以与各所述紫外线吸收剂(A)和(B)连接形成可聚合的单体,其后这些单体聚合形成包含这些单体作为单元结构的共聚物。可选地,这些化合物可以与不含有这些紫外线吸收剂(A)和(B)的其他单体一起使用形成共聚物。优选的实施方案是所述组合物由单体构成,并且通过在期望的阶段聚合所述单体来形成共聚物。
本发明的紫外线吸收剂组合物可以进一步含有光稳定剂或者抗氧化剂。
所述光稳定剂和所述抗氧化剂的优选的实例包括在JP-A-2004-117997中所述的化合物。具体地,优选描述于JP-A-2004-117997的第29页,中间段落[0071]-[0111]中的化合物。特别地,优选在第[0072]段中所述的由式(TS-I)、(TS-II)、(TS-IV)、或者(TS-V)表示的化合物。
本发明的紫外线吸收剂组合物可以采用任何形式,例如,液体分散体、溶液、聚合物材料等。除了所述紫外线吸收剂(A)和(B)之外,本发明的紫外线吸收剂组合物可以含有如本申请所述的任何其他期望的成分。
本发明的紫外线吸收剂优选地为分散体状态,其中所述紫外线吸收剂分散于分散介质中。以下描述含有本发明的紫外线吸收剂的分散体。
用于分散本发明的紫外线吸收剂的介质是任意的。其实例包括:水、有机溶剂、树脂、树脂溶液等。这些介质可以单独或者组合使用。
可作为分散介质用于本发明的有机溶剂的实例包括:烃基溶剂如戊烷、己烷和辛烷;芳香基溶剂如苯、甲苯和二甲苯;醚基溶剂如二乙醚和甲基-叔丁基醚;醇基溶剂如甲醇、乙醇和异丙醇;酯基溶剂如丙酮、乙酸乙酯和乙酸丁酯;酮基溶剂如甲基乙基酮;腈基溶剂如乙腈和丙腈;酰胺基溶剂如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮;亚砜基溶剂如二甲基亚砜;胺基溶剂如三乙胺和三丁胺;羧酸基溶剂如乙酸和丙酸;卤素基溶剂如二氯甲烷和氯仿;以及杂环基溶剂如四氢呋喃和吡啶。这些溶剂可以按任何比例以混合物使用。
可作为分散介质用于本发明的树脂的实例包括常用于制备模塑制品、片、薄膜等的各种已知的热塑性和热固性树脂。所述热塑性树脂的实例包括:聚乙烯系列树脂、聚丙烯系列树脂、聚(甲基)丙烯酸酯系列树脂、聚苯乙烯系列树脂、苯乙烯-丙烯腈系列树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯系列树脂、聚氯乙烯系列树脂、聚偏氯乙烯系列树脂、聚乙酸乙烯酯系列树脂、聚乙烯醇缩丁醛系列树脂、乙烯-乙酸乙烯酯系列共聚物、乙烯-乙烯醇系列树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯树脂(PBT)、液晶聚酯树脂(LCP)、聚缩醛树脂(POM)、聚酰胺树脂(PA)、聚碳酸酯树脂、聚氨酯树脂、和聚亚苯硫醚树脂(PPS),并且这些树脂可以单独地使用,或者作为两种或多种树脂的聚合物混合物或合金使用。所述树脂可以用作热塑性模塑材料,其包含天然树脂和额外的填充剂如玻璃纤维、碳纤维、半碳化的纤维、纤维素纤维或者玻璃珠、阻燃剂等。按照需要,可以单独地或者组合地使用常用的树脂添加剂如聚乙烯系列树脂细粉末、聚乙烯系列蜡、亚乙基双酰胺蜡和金属皂。
当所述紫外线吸收剂与热塑性树脂一起使用时,所述紫外线吸收剂可以在所述热塑性树脂的聚合过程中加入,或者在聚合之后加入。当所述紫外线吸收剂在聚合后以熔融态加入热塑性树脂中时,所述紫外线吸收剂可以单独地加入,或者可以和溶剂等一起以分散状态加入。在此情况中,适合的是,要使用的溶剂不使正被揉和的树脂劣化而使所述紫外线吸收剂分散。
通过在高于所述聚合物的熔融温度的温度下加入所述紫外线吸收剂,利用熔融混合器例如单轴或者双轴挤塑机,可以进行这样的熔融混合。在分散液体用于熔融混合的情况中,在加入所述分散液体后,通过在加压的同时除去有机溶剂可以进行所述混合。
所述紫外线吸收剂可以加入熔融状态的所述热塑性树脂中,然后在膜形成过程中被揉和。此方法是优选的,因为通过减少热历史可能抑制所述热塑性树脂的劣化。
当所述热塑性树脂是熔融的可聚合的热塑性聚酯例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等时,所述紫外线吸收剂的分散液体可以在聚合之前或者在聚合过程中加入。所述紫外线吸收剂可以单独地加入,或者可以以经溶剂预先分散的状态加入。对于这种情况中的溶剂,优选用于聚合物的溶剂材料。所述聚合反应可以按照聚合物的通常聚合条件进行。
目标的含有紫外线吸收剂的聚合物还可以通过采用经上述方法制备的含有相对高浓度0.5-50质量%的紫外线吸收剂的热塑性树脂作为母料,并通过进一步将所述母料揉和入尚未添加所述紫外线吸收剂的热塑性树脂中来得到。
所述热固性树脂的实例包括环氧树脂、三聚氰胺树脂和不饱和的聚酯树脂,并且这些树脂可以用作热固性模塑材料,其含有天然树脂和额外的填充剂例如玻璃纤维、碳纤维、半碳化的纤维、纤维素纤维或者玻璃珠,以及阻燃剂。
本发明的紫外线吸收剂分散体可以含有分散剂、消泡剂、防腐剂、防冻剂、表面活性剂等、或者它们的组合。所述分散体可以额外地含有任何其他化合物。它们的实例包括:染料、色素、红外吸收剂、增味剂、可聚合的化合物、聚合物、无机材料、金属等。
例如,提供高剪切力(sharing force)的高速搅拌分散器或者赋予高强度超声作用的分散器可以用作制备本发明的紫外线吸收剂分散体的设备。其具体实例包括:胶体磨、均化器、毛细管乳化器(capillary emulsifier)、liquid siren、电磁失真超声波发生器(electromagnetic-distortion ultrasonic wave generator)、配有Pallmann笛(Pallmann whistle笛)的乳化器等。优选地用于本发明的高速搅拌分散器是这样的分散器,其中分散部件在液体中高速(500至15,000rpm,优选地2,000至4,000rpm)旋转,例如溶解器、polytron、均质混合机(homomixer)、均相搅拌器(homoblender)、keddy磨、或者喷气式搅拌器。可用于本发明的高速搅拌分散器还称为溶解器或者高速叶轮分散器,并且,如JP-A-55-129136中所述,在高速转轴上连接有在垂直方向上交替弯曲的锯齿形片叶轮的分散器也是优选实例。
可以用多种方法来制备含有疏水性化合物的经乳化的分散体。例如,在将疏水性化合物溶于有机溶剂方面,将所述疏水性化合物溶于溶剂,或者溶于任意两种或者多种溶剂的混合物中,所述溶剂选自高沸点有机材料、水不混溶性低沸点有机溶剂和水混溶性有机溶剂,然后将所述溶液在表面活性剂化合物存在下分散于水中或者水性亲水性胶体溶液。含有所述疏水性化合物的不溶于水的相和水相可以通过所谓的正常混合方法来混合,即将不溶于水的相加入至搅拌的水相中,或者通过逆混合的方法来混合,即相反地加入所述相。
所述紫外线吸收剂在含有本发明的紫外线吸收剂的分散体中的含量可以不受特别限定,由于它随应用和用途类型而变,并因此随应用而定。按所述紫外线吸收剂分散体的总量计,所述含量优选地为0.001至50质量%,更优选地为0.01至20质量%。
本发明的紫外线吸收剂组合物优选地以溶于液体介质的溶液状态使用。以下描述本发明的紫外线吸收剂溶液。
溶解本发明的紫外线吸收剂组合物的液体是任意的。它是例如水、有机溶剂、树脂、树脂溶液等。所述的有机溶剂、树脂和树脂溶液的实例包括作为分散介质的上述那些。这些可以单独地或者组合地使用。
本发明的紫外线吸收剂组合物的溶液可以额外地包含任何其他化合物。其实例包括:染料、色素、紫外线吸收剂、红外吸收剂、增味剂、可聚合的化合物、聚合物、无机材料、金属等。除了本发明的紫外线吸收剂组合物之外的成分可以不必溶解。
所述紫外线吸收剂组合物在本发明的紫外线吸收剂溶液中的含量可以不受特别限定,由于它随应用和用途类型而变,因此其浓度随应用而定。按整个溶液计,所述浓度优选地为0.001至30质量%,更优选地为0.01至10质量%。可以预先配制较高浓度的溶液,然后在使用前稀释至期望的水平。所述稀释溶剂可以任意地选自上述溶剂。
所述聚合物组合物用于配制本发明的聚合物材料。用于本发明的聚合物组合物含有下述聚合物物质和如本发明所述的紫外线吸收剂。
本发明的紫外线吸收剂组合物可以用各种方法包含在所述聚合物物质中。当本发明的紫外线吸收剂组合物与所述聚合物物质相容时,可以将本发明的紫外线吸收剂组合物直接加入至所述聚合物物质中。可以将本发明的紫外线吸收剂组合物溶于和所述聚合物物质相容的辅助溶剂中,然后将所得溶液加入至所述聚合物物质中。可以将本发明的紫外线吸收剂组合物分散于高沸点有机溶剂或者聚合物中,然后将所得分散体加入至所述聚合物物质中。
所述高沸点有机溶剂的沸点优选地为180℃或者更高,更优选地为200℃或者更高。所述高沸点有机溶剂的熔点优选地为150℃或者更低,更优选地为100℃或者更低。所述高沸点有机溶剂的实例包括:磷酸酯、膦酸酯、苯甲酸酯、苯二甲酸酯、脂肪酸酯、碳酸酯、酰胺、醚、卤代烃、醇和石蜡。优选的是:磷酸酯、膦酸酯、苯二甲酸酯、苯甲酸酯和脂肪酸酯。
可参考JP-A-58-209735、JP-A-63-264748、JP-A-4-191851、JP-A-8-272058和英国专利2016017A中所述来确定加入本发明所述的紫外线吸收剂的方法。
所述紫外线吸收剂组合物在本发明的紫外线吸收剂溶液中的含量可以不受特别限定,由于它随应用和用途类型而变,因此其浓度随应用而定。在所述聚合物材料中的浓度优选地为0.001至30质量%,更优选地为0.01至10质量%。
本发明的紫外线吸收剂组合物优选地用于聚合物材料。以下描述本发明的聚合物材料。
在本发明中,虽然仅用本发明的紫外线吸收剂化合物实际上达到充足的紫外线屏蔽效果,但是,在要求更严格的情况中,可以使用具有更高掩蔽性能的白色色素例如氧化钛。此外,若外观或色调有问题,或者按需要,可以额外地使用痕量的(0.05质量%或者更少)着色剂。可选地,对于需要透明度或白度的应用,可以额外地使用荧光增白剂。所述荧光增白剂的实例包括商业化的产品,由式[1]表示的化合物和JP-A-2002-53824中所述的典型示例性化合物1至35等。
以下描述可用于所述聚合物组合物中的聚合物物质。所述聚合物物质是天然的或者合成的聚合物或者共聚物。其实例包括以下物质:
<1>单烯烃和二烯烃聚合物,例如聚丙烯、聚异丁烯、聚丁-1-烯、聚-4-甲基戊-1-烯、聚乙烯基环己烷、聚异戊二烯和聚丁二烯;环烯聚合物例如环戊烯或者降冰片烯的聚合物;聚乙烯(按需要可交联)例如高密度聚乙烯(HDPE)、高密度且高分子量聚乙烯(HDPE-HMW)、高密度且超高分子量聚乙烯(HDPE-UHMW)、中密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、和线型低密度聚乙烯(LLDPE)、(VLDPE)和(ULDPE)。
聚烯烃类,即上一段中列举的单烯烃的聚合物,优选地为聚乙烯和聚丙烯,可以通过各种方法制备,特别是通过以下方法制备:
a)自由基聚合(通常在高压和高温下),和
b)催化聚合,通常通过使用周期表的第IVb、Vb、VIb和VIII组的一种或多种金属。所述金属通常与一个或多个配体结合,典型地是π-或者σ-配位基团例如氧化物、卤化物、醇化物、酯、醚、胺、烷基、烯基和/或芳基。所述金属络合物处于游离态或者被固定于基质材料(例如活化的氯化镁、氯化钛(III)、氧化铝或者氧化硅)上。所述催化剂在所述聚合介质中可以是可溶的或不可溶的。所述催化剂可以以其本身用于聚合,或者与另一种活化剂(例如金属烷基化物、金属氢化物、金属烷基卤化物、金属烷基氧化物或者金属烷基环氧乙烷化物(metal alkyloxane))组合用于聚合,所述金属是周期表的第Ia、IIa和/或IIIa族的元素。所述活化剂可以用其他酯、醚、胺或者甲硅烷基醚进行适当地改性。这样的催化剂通常称为Philips、Standard Oil-Indiana、Ziegler(Natta)、TNZ(Du Pont)、金属茂或者单一位点催化剂(single site catalyst)(SSC)。
<2>以上<1>中所述的聚合物的混合物,例如,聚丙烯和聚异丁烯的混合物、聚丙烯和聚乙烯的混合物(如PP/HDPE和PP/LDPE),以及不同类型的聚乙烯的混合物(如LDPE/HDPE)。
<3>单烯烃和二烯烃的共聚物,或者单烯烃或者二烯烃与另一种乙烯基单体的共聚物例如乙烯/丙烯共聚物、线型低密度聚乙烯(LLDPE)及其低密度聚乙烯(LDPE)的混合物、丙烯/丁-1-烯共聚物、丙烯/异丁烯共聚物、乙烯/丁-1-烯共聚物、乙烯/己烯共聚物、乙烯/甲基戊烯共聚物、乙烯/庚烯共聚物、乙烯/辛烯共聚物、乙烯/乙烯基环己烷共聚物、乙烯/环烯共聚物(例如,乙烯/降冰片烯如COC(Cyclo-Olefin共聚物)、原位产生1-烯的乙烯/1-烯共聚物、丙烯/丁二烯共聚物、异丁烯/异戊二烯共聚物、乙烯/乙烯基环己烯共聚物、乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物或者乙烯/丙烯酸共聚物及其盐(离子交联聚合物);以及乙烯和丙烯(propyrene)与二烯(如己二烯、二环戊二烯或亚乙基-降冰片烯)的三元共聚物;以及这样的共聚物和以上(1)中所述聚合物的混合物(例如聚丙烯/乙烯-丙烯共聚物、LDPE/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、LDPE/乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、LLDPE/EVA、LLDPE/EAA和交替或无规的聚亚烷基/一氧化碳共聚物),以及其与其他聚合物(如聚酰胺)的混合物。
<4>含有氢化的衍生物(例如增粘剂)的烃树脂(例如,含有5-9个碳原子)和聚烯烃(polyalkylene)和淀粉的混合物。
以上<1>至<4>中所述的均聚物和共聚物可以具有任何立体结构,例如,间同立构的、全同立构的、半全同立构的(hemiisotactic)和无规立构的结构;并且优选的是无规立构的聚合物。也包括立构规整嵌段聚合物。
<5>聚苯乙烯、聚(对-甲基苯乙烯)和聚(α-甲基苯乙烯)。
<6>从芳香族乙烯基单体制备的芳香族均聚物和共聚物,所述单体包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯和乙烯基甲苯的所有异构体,特别包括对-乙烯基甲苯、乙基苯乙烯、丙基苯乙烯、乙烯基联苯基、乙烯基萘和乙烯基蒽的所有异构体,及其混合物。所述均聚物和共聚物可以具有任何立体结构,例如,间同立构的、全同立构的、半全同立构的和无规立构的结构;并且优选无规立构的聚合物。也包括立构规整嵌段聚合物。
<6a>共聚物,选自:乙烯、丙烯、二烯、腈、酸、马来酸酐、马来酰亚胺、乙酸乙烯酯和氯乙烯或其丙烯酰衍生物及其含有芳香族乙烯基单体或者共单体的混合物。其实例包括:苯乙烯/丁二烯、苯乙烯/丙烯腈、苯乙烯/乙烯(共聚物)、苯乙烯/甲基丙烯酸烷基酯、苯乙烯/丁二烯/丙烯酸烷基酯、苯乙烯/丁二烯/甲基丙烯酸烷基酯、苯乙烯/马来酸酐、以及苯乙烯/丙烯腈/丙烯酸甲酯;苯乙烯共聚物及其他聚合物,包括高抗震性的混合物例如聚丙烯酸酯、二烯聚合物、及乙烯/丙烯/二烯的三元共聚物;以及苯乙烯嵌段共聚物如苯乙烯/丁二烯/苯乙烯、苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯、苯乙烯/亚乙基/丁烯/苯乙烯和苯乙烯/亚乙基/丙烯/苯乙烯。
<6b>氢化的芳香族聚合物,其从<6>中所述的氢化的聚合物制备,特别是聚环己基乙烯(PCHE),常称为聚乙烯基环己烷(PVCH),通过氢化无规立构的聚苯乙烯来制备。
<6c>氢化的芳香族聚合物,其通过氢化以上<6a>中所述的聚合物来制备。
所述均聚物和共聚物可以具有任何立体结构,例如,间同立构的、全同立构的、半全同立构的和无规立构的结构,并且优选的是无规立构的聚合物。也包括立构规整嵌段聚合物。
<7>芳香族乙烯基单体(例如苯乙烯或者α-甲基苯乙烯)的接枝共聚物,其包括:聚丁二烯/苯乙烯的接枝共聚物;聚丁二烯-苯乙烯或者聚丁二烯-丙烯腈共聚物/苯乙烯;聚丁二烯/苯乙烯和丙烯腈(或者甲基丙烯腈);聚丁二烯/苯乙烯、丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯;聚丁二烯/苯乙烯和马来酸酐;聚丁二烯/苯乙烯、丙烯腈和马来酸酐或者马来酰亚胺;聚丁二烯/苯乙烯和马来酰亚胺;聚丁二烯/苯乙烯和丙烯酸烷基酯或者甲基丙烯酸酯;乙烯/丙烯/二烯的三元共聚物/苯乙烯和丙烯腈;聚丙烯酸烷基酯或者聚甲基丙烯酸烷基酯/苯乙烯和丙烯腈;丙烯酸酯/丁二烯共聚物/苯乙烯和丙烯腈;以及其与以上<6>中所述的共聚物的混合物,例如ABS、SAN、MBS、ASA和AES聚合物的已知的共聚物混合物。
<8>含有卤素的聚合物,例如,聚氯丁二烯、氯化橡胶、异丁烯-异戊二烯的经氯化或溴化的共聚物(卤代丁基橡胶)、经氯化或者磺酰氯化的聚乙烯、乙烯-氯化乙烯共聚物、及环氧氯丙烷均聚物和共聚物;特别是含有卤素的乙烯基化合物的聚合物,例如聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚氟乙烯、聚偏氟乙烯,以及它们的共聚物,例如氯乙烯/偏氯乙烯、氯乙烯/乙酸乙烯酯或者偏氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物。
<9>衍生自α,β-不饱和酸的聚合物及其衍生物,例如,聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯;用丙烯酸丁酯改性以改善高耐冲击性的聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酰胺和聚丙烯腈。
<10>以上<9>中所述的单体的共聚物或者与另一种不饱和单体的共聚物,例如丙烯腈/丁二烯共聚物、丙烯腈/丙烯酸烷基酯共聚物、丙烯腈/烷氧基丙烯酸烷基酯或者丙烯腈/卤代乙烯共聚物,以及丙烯腈/甲基丙烯酸烷基酯/丁二烯三元共聚物。
<11>聚合物,其衍生自不饱和的醇和胺,及其酰基衍生物或者缩醛,例如聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚硬脂酸乙烯酯、聚苯甲酸乙烯酯、聚马来酸乙烯酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚酞酸烯丙酯和聚烯丙基三聚氰胺;及其与以上<1>中所述烯烃的共聚物。
<12>环醚的均聚物和共聚物,例如,聚亚烷基二醇、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯或者双缩水甘油醚,及其共聚物。
<13>聚甲醛和聚缩醛,例如,含有氧化乙烯作为共单体的聚甲醛;热塑性聚氨酯、经丙烯酸酯或者MBS改性的聚缩醛。
<14>聚苯醚和聚苯硫醚的混合物,以及聚苯醚和苯乙烯聚合物或者聚酰胺的混合物。
<15>聚氨酯,其衍生自具有羟基末端的聚醚、聚酯或者聚丁二烯和脂肪族或者芳香族聚异氰酸酯,及其前体。
<16>聚酰胺和共聚酰胺,其衍生自二胺和二羧酸和/或氨基羧酸或者相应的内酰胺,例如,聚酰胺4、聚酰胺6、聚酰胺6/6、6/10、6/9、6/12、4/6和12/12、聚酰胺11、聚酰胺12,及衍生自间-二甲苯二胺和己二酸的芳香族聚酰胺;在存在或者不存在改性剂弹性体(例如聚对苯二甲酰-2,4,4-三甲基己二胺和聚间苯二甲酰间苯二胺)的条件下,由己二胺和间苯二甲酸和/或对苯二甲酸制备的聚酰胺;以上聚酰胺与聚烯、烯烃共聚物、离子交联聚合物或者化学成键或者接枝的弹性体的嵌段共聚物;与聚醚(例如聚乙二醇、聚丙二醇或者聚丁二醇)形成的嵌段共聚物;经EPDM或者ABS改性的聚酰胺或者共聚酰胺;以及在加工过程中缩合的聚酰胺(RIM聚酰胺)。
<17>聚脲、聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酯-酰亚胺、聚乙内酰脲和聚苯并咪唑。
<18>聚酯,其衍生自二羧酸和二醇和/或羟基羧酸或者相应的内酯,例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸-1,4-二羟甲基环己烷二酯、聚萘二甲酸亚烷基二酯(PAN)和聚羟基苯甲酸酯;衍生自羟基末端的聚醚的嵌段共聚醚酯;和经聚碳酸酯或者MBS改性的聚酯;美国专利5,807,932中所述的聚酯和聚酯共聚物(第2栏,53行)也以引用的方式并入本申请中。
<19>聚碳酸酯和聚酯碳酸酯。
<20>聚酮。
<21>聚砜、聚醚砜和聚醚酮。
<22>交联聚合物,其衍生自作为一种成分的醛与作为另一种成分的苯酚、脲和三聚氰胺,例如,苯酚/甲醛树脂、脲/甲醛树脂和三聚氰胺/甲醛树脂。
<23>干燥的和非干燥的醇酸树脂。
<24>不饱和的聚酯树脂,其衍生自饱和的和不饱和的二羧酸、多元醇、以及作为交联剂的乙烯基化合物,及其较不易燃的含有卤素的衍生物。
<25>取代的丙烯酸酯,例如,可交联的丙烯酸树脂,其衍生自环氧丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯或者聚酯丙烯酸酯。
<26>醇酸树脂、聚酯和丙烯酸酯树脂,其与三聚氰胺树脂、脲树脂、异氰酸酯、异氰脲酸酯、聚异氰酸酯或者环氧树脂交联。
<27>交联的环氧树脂,其衍生自脂肪族的、脂环族的、杂环或者芳香族的缩水甘油基化合物,例如,双酚A或者双酚F与常见的固化剂如酸酐或胺在促进剂存在或不存在下交联的缩水甘油基醚产物。
<28>天然聚合物,例如,纤维素、橡胶、明胶及它们的同系列的经化学改性的衍生物,例如,醋酸纤维素、丙酸纤维素和丁酸纤维素,以及纤维素醚如甲基纤维素;和松脂及其衍生物。
<29>上述聚合物的聚合物混合物(聚合物共混物),例如PP/EPDM、聚酰胺/EPDM或者ABS、PVC/EVA、PVC/ABS、PVC/MBS、PC/ABS、PBTP/ABS、PC/ASA、PC/PBT、PVC/CPE、PVC/丙烯酸酯、POM/热塑性PUR、PC/热塑性PUR、POM/丙烯酸酯、POM/MBS、PPO/HIPS、PPO/PA6.6和共聚物、PA/HDPE、PA/PP、PA/PPO、PBT/PC/ABS和PBT/PET/PC。
<30>纯单体化合物或者化合物的混合物的天然的和合成的有机材料,例如矿物油、动物和植物脂肪、油和蜡、或者基于合成酯(例如酞酸酯、己二酸酯、磷酸酯或者偏苯三酸酯)的油、脂肪和蜡,及其与合成酯和矿物油任意比例的混合物,典型地用作纤维纺丝组合物的混合物、及其水性乳液。
<31>天然的或合成的橡胶的水性乳液,例如,天然胶乳或者经羧化的苯乙烯/丁二烯共聚物的胶乳。
<32>聚硅氧烷,例如,美国专利4,259,467中所述的软亲水性聚硅氧烷和美国专利4,355,147中所述的硬聚有机硅氧烷。
<33>聚酮亚胺与不饱和的丙烯酰聚乙酰乙酸酯树脂(acrylpolyacetoacetate)或者不饱和的丙烯酸树脂,其包括氨基甲酸酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、具有不饱和侧基的乙烯共聚物或者丙烯酸共聚物,以及经丙烯酸化的三聚氰胺。所述聚酮亚胺是在酸催化剂存在下由多胺和酮来制备。
<34>辐射线-固化型组合物,其包含烯键式不饱和单体或者低聚物和多不饱和的脂肪族低聚物。
<35>环氧三聚氰胺树脂,例如,与对环氧基团敏感的经共醚化(coetherified)的高固含量的三聚氰胺树脂交联的光稳定化的环氧树脂,例如LSE-4103(商品名,由Monsanto生产)。
用于本发明的聚合物物质优选地为合成的聚合物,更优选地为聚烯、丙烯酸聚合物、聚酯、聚碳酸酯、或者纤维素酯。在它们中,特别优选的是:聚乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基戊烯)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二酯、和三乙酰纤维素。
用于本发明的聚合物物质优选地为热塑性树脂。
除了以上聚合物物质和如本发明所述的紫外线吸收剂之外,本发明的聚合物材料按需要可以含有任何添加剂,例如,抗氧化剂、光稳定剂、加工稳定剂、防老化剂和增容剂。
本发明的聚合物材料含有上述聚合物物质。本发明的聚合物材料可以仅由所述聚合物物质制备,或者可以通过使用溶于任意溶剂中的聚合物物质来形成。
本发明的聚合物材料可适用于其中使用合成树脂的任何应用,而且特别适合于其中存在暴露于光(例如阳光或者紫外光)可能性的应用。其具体实例包括:玻璃替代品及它们的表面涂层剂;用于住宅、设备、车辆等的窗玻璃、照明玻璃和光源保护玻璃的涂层剂;住宅、设备、车辆等的内部和外部材料及用于它们的涂料;用于紫外线发射源例如荧光灯和汞灯的材料;用于精密仪器及电器和电子装置的材料;用于屏蔽由各种显示器发射的电磁波及其他波的材料;用于食品、化学品、药物等的容器或者包装材料;农业和工业用片或膜;用于印刷、染色品、着色剂等的防褪色剂;化妆品,例如防晒霜、洗发剂、染发剂和头发整理剂;服装纤维产品和纤维;室内产品例如幕帘、毯子和壁纸;医疗装置例如塑料镜头、接触镜和人工眼;光学材料例如光滤波器、棱镜、镜和摄影材料;文具产品例如胶带和油墨;指示显示板和装置及其表面涂层剂等。
本发明的聚合物材料的形状可以是平的、粉末状的、球状颗粒、粉碎颗粒、块状连续体、纤维状、管状、空心纤维状、颗粒状、片状、多孔颗粒等。
因为本发明的聚合物材料含有所述紫外线吸收剂组合物,所述聚合物材料在耐光性(防紫外线)方面优异,在长期使用期间不会引起紫外线吸收剂的沉淀或渗出。此外,本发明的聚合物材料(其具有优异的长波长紫外线吸收能力)可以用作紫外线吸收滤光器或者容器,用于保护例如其中的紫外线敏感性化合物。例如,可以通过使用任何模塑方法(例如挤塑或者注塑)来模塑所述聚合物物质得到本发明的聚合物材料的模塑制品(例如容器)。还可以通过将所述聚合物物质的溶液涂于分别制备的模塑制品上并干燥溶液来制备涂布有由本发明的聚合物材料制成的紫外线吸收膜的模塑制品。
当本发明的聚合物材料用作紫外线吸收滤光器或者膜时,所述聚合物物质优选地为透明的。所述透明的聚合物材料的实例包括:纤维素酯(例如二乙酰纤维素、三乙酰纤维素(TAC)、丙酰纤维素、丁酰纤维素、乙酰丙酰纤维素和硝基纤维素)、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸-环己烷-1,4-二甲酯、聚乙烯-1,2-二苯氧基乙烷-4,4′-二甲酸酯、和聚对苯二甲酸丁二酯)、聚苯乙烯(例如间同立构的聚苯乙烯)、聚烯(例如聚乙烯、聚丙烯和聚甲基戊烯)、聚甲基丙烯酸甲酯、间同立构的聚苯乙烯、聚砜、聚醚砜、聚醚酮、聚醚酰亚胺、聚氧化乙烯等。优选的是:纤维素酯、聚碳酸酯、聚酯、聚烯和丙烯酸树脂。本发明的聚合物材料可以用作透明支撑物,并且所述透明支撑物的透明度优选地为80%或者更高,更优选地为86%或者更高。
以下描述含有本发明的紫外线吸收剂组合物的包装材料。含有本发明的紫外线吸收剂组合物的包装材料可以是任何种类聚合物的包装材料,只要它含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)。其实例包括:JP-A-8-208765中所述的热塑性树脂;JP-A-8-151455中所述的聚乙烯基醇;JP-A-8-245849中所述的聚氯乙烯;JP-A-10-168292和JP-A-2004-285189中所述的聚酯;JP-A-2001-323082中所述的热收缩聚酯;JP-A-10-298397中所述的基于苯乙烯的树脂;JP-A-11-315175、JP-A-2001-26081和JP-A-2005-305745中所述的聚烯;JP-T-2003-524019中所述的ROMP等。它可以是例如具有JP-A-2004-50460或者JP-A-2004-243674中所述的无机化合物的蒸气-淀积薄膜的树脂。它可以是涂布有例如含有JP-A-2006-240734中所述的紫外线吸收剂的树脂的纸。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的包装材料可以用于包装任何物品,例如食品、饮料、药品、化妆品、或者个人健康护理产品。其实例包括:JP-A-11-34261和JP-A-2003-237825中所述的食品包装材料;JP-A-8-80928中所述的有色液体包装材料;JP-A-2004-51174中所述的液体制剂-包装材料;JP-A-8-301363和JP-A-11-276550中所述的药品容器包装材料;或者JP-A-2006-271781中所述的用于医学灭菌的包装材料;JP-A-7-287353中所述的照相光敏材料包装材料;JP-A-2000-56433中所述的照相胶片包装材料;JP-A-2005-178832中所述的UV-固化型油墨包装材料;JP-A-2003-200966和JP-A-2006-323339中所述的收缩标签等。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的包装材料可以是例如JP-A-2004-51174中所述的透明包装材料,或者例如JP-A-2006-224317中所述的避光包装材料。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的包装材料可以具有紫外光屏蔽性质以及其他性质,例如,在JP-A-2001-26081和JP-A-2005-305745中所述的性质。其实例包括:在例如JP-A-2002-160321中所述的具有阻气性质的包装材料;含有氧指示物的那些,例如JP-A-2005-156220中所述的;含有紫外线吸收剂和荧光增白剂的那些,例如JP-A-2005-146278中所述的;等。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的包装材料可以通过任何方法制备。所述方法的实例包括:在例如JP-A-2006-130807中所述的形成油墨层的方法;在例如JP-A-2001-323082和JP-A-2005-305745中所述的熔融挤出和层压含有紫外线吸收剂的树脂的方法;在例如JP-A-9-142539中所述的在基底膜上涂布的方法;在例如JP-A-9-157626中所述的将紫外线吸收剂分散于粘合剂中的方法等。
以下描述容纳本发明的紫外线吸收剂组合物的容器。容纳本发明的紫外线吸收剂组合物的容器可以是具有任何种类聚合物的容器,只要它容纳所述的紫外线吸收剂(A)和(B)。其实例包括:JP-A-8-324572中所述的热塑性树脂容器;JP-A-2001-48153、JP-A-2005-105004和JP-A-2006-1568中所述的聚酯容器;JP-A-2000-238857中所述的聚萘二甲酸乙二醇酯容器;JP-A-2001-88815中所述的聚乙烯容器;JP-A-7-216152中所述的基于环烯烃树脂组合物的容器;JP-A-2001-270531中所述的塑料容器;JP-A-2004-83858中所述的透明聚酰胺容器等。它可以是例如JP-A-2001-114262或者JP-A-2001-213427中所述的容纳树脂的纸容器。可选地,它可以是,在例如JP-A-7-242444、JP-A-8-133787或者JP-A-2005-320408中所述的具有紫外线吸收层的玻璃容器。
容纳本发明的紫外线吸收剂组合物的容器在包括食品、饮料、药品、化妆品、个人护理产品、洗发剂等各种应用中用作容器。其实例包括:JP-A-5-139434中所述的液体燃料储存容器;JP-A-7-289665中所述的高尔夫球容器;JP-A-9-295664和JP-A-2003-237825中所述的食品容器;JP-A-9-58687中所述的液体容器;JP-A-8-155007中所述的药物填充容器;JP-A-8-324572和JP-A-2006-298456中所述的饮料容器;JP-A-9-86570中所述的含油的食品容器;JP-A-9-113494中所述的分析纯试剂溶液容器;JP-A-9-239910中所述的方便面容器;JP-A-11-180474、JP-A-2002-68322和JP-A-2005-278678中所述的耐光化妆品制剂容器;JP-A-11-276550中所述的药品容器;JP-A-11-290420中所述的高纯度的化学药品溶液容器;JP-A-2001-106218中所述的液体试剂容器;JP-A-2005-178832中所述的UV-固化油墨容器;WO 04/93775书中所述的塑料安瓿等。
容纳本发明的紫外线吸收剂组合物的容器可以具有紫外线屏蔽性质及其他性质,例如,JP-A-5-305975和JP-A-7-40954中所述的性质。这样的容器的实例包括:JP-A-10-237312中所述的抗微生物容器;JP-A-2000-152974中所述的软质容器;JP-A-2002-264979中所述的分配容器;在例如JP-A-2005-255736中所述的可生物降解的容器等。
容纳本发明的紫外线吸收剂组合物的容器可以通过任何方法制备。所述方法的实例包括:JP-A-2002-370723中所述的两层拉伸吹塑法;JP-A-2001-88815中所述的多层共挤吹塑法;JP-A-9-241407中所述的在容器的外表面形成紫外线吸收层的方法;JP-A-8-91385、JP-A-9-48935、JP-T-11-514387、JP-A-2000-66603、JP-A-2001-323082、JP-A-2005-105032和WO 99/29490书中所述的使用可收缩膜的方法;JP-A-11-255925中所述的使用超临界流体的方法;等。
以下描述含有本发明的紫外线吸收剂组合物的涂料和涂膜。含有本发明的紫外线吸收剂组合物的涂料可以是任何组合物的涂料,只要它含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)。其实例包括:丙烯酸树脂系列、聚氨酯树脂系列、氨基醇酸树脂系列、环氧树脂系列、硅树脂系列和氟树脂系列的那些。可以向这些树脂加入基础化合物(base compound)、固化剂、稀释剂、流平剂、收缩抑制剂(cissing inhibitor)等。
例如,当丙烯酸聚氨酯树脂或者硅丙烯酸树脂被选作透明树脂组分,聚异氰酸酯等选作固化剂时;烃基溶剂(例如甲苯或者二甲苯)、酯基溶剂(例如乙酸异丁酯、乙酸丁酯和乙酸戊酯)、以及醇基溶剂(例如异丙醇和丁醇)可以用作稀释剂。所述丙烯酸聚氨酯树脂是通过甲基丙烯酸酯(典型地为甲基丙烯酸甲酯)、甲基丙烯酸羟基乙基酯共聚物与聚异氰酸酯反应所得的丙烯酸聚氨酯树脂。在这种情况中,所述聚异氰酸酯是例如甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、聚亚甲基聚亚苯基聚异氰酸酯、联甲苯胺二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、苯二甲撑二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、己二异氰酸酯等。其他透明树脂组分的实例包括:聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚物、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯等。除了这些组分之外,按照需要可以加入流平剂例如丙烯酸树脂或硅树脂、硅基或者丙烯酸收缩抑制剂等。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的涂料可以用于任何应用。其实例包括:JP-A-7-26177、JP-A-9-169950、JP-A-9-221631和JP-A-2002-80788中所述的屏蔽紫外线的涂料;JP-A-10-88039中所述的屏蔽紫外线和近红外线的涂料;JP-A-2001-55541中所述的屏蔽电磁波的涂料;JP-A-8-81643中所述的透明涂料;JP-A-2000-186234中所述的金属涂料组合物;JP-A-7-166112中所述的阳离子电沉积涂料;JP-A-2002-294165中所述的抗微生物和无铅的阳离子电沉积涂料;JP-A-2000-273362、JP-A-2001-279189和JP-A-2002-271227中所述的粉状涂料;JP-A-2001-9357中所述的水性中间层涂料、水性金属涂料和水性透明涂料;JP-A-2001-316630中所述的用于汽车、建筑和民用工程的表面涂料;JP-A-2002-356655中所述的硬化涂料;JP-A-2004-937中所述的用于塑料材料例如汽车保险杠的形成涂膜的组合物;JP-A-2004-2700中所述的用于金属板的涂料;JP-A-2004-169182中所述的梯度硬化的涂膜;JP-A-2004-107700中所述的用于电线的涂层材料;JP-A-6-49368中所述的用于汽车维修的涂料;JP-A-2002-38084和JP-A-2005-307161中所述的阴离子电沉积涂料;JP-A-5-78606、JP-A-5-185031、JP-A-10-140089、JP-T-2000-509082、JP-T-2004-520284和WO 2006/097201中所述的用于汽车的涂料;JP-A-6-1945中所述的用于涂布的钢板的涂料;JP-A-6-313148中所述的用于不锈钢的涂料;JP-A-7-3189中所述的灯用防虫涂料;JP-A-7-82454中所述的UV-固化型涂料;JP-A-7-118576中所述的抗微生物涂料;JP-A-2004-217727中所述的防止眼疲劳的涂料;JP-A-2005-314495中所述的防雾涂料;JP-A-10-298493中所述的超耐候性涂料;JP-A-9-241534中所述的梯度涂料;JP-A-2002-235028中所述的光催化剂涂料;JP-A-2000-345109中所述的可剥离涂料;JP-A-6-346022中所述的混凝土分离涂料;JP-A-2002-167545中所述的防腐涂料;JP-A-8-324576中所述的保护涂料;JP-A-9-12924中所述的防水性保护涂料;JP-A-9-157581中所述的防玻璃板散裂涂料;JP-A-9-59539中所述的碱可溶性保护涂料;JP-A-2001-181558中所述的水性临时保护涂料组合物;JP-A-10-183057中所述的地板涂料;JP-A-2001-115080中所述的乳液涂料;JP-A-2001-262056中所述的2-液型水性涂料;JP-A-9-263729中所述的1-液型涂料;JP-A-2001-288410中所述的UV-固化型涂料;JP-A-2002-69331中所述的电子束固化型涂料组合物;JP-A-2002-80781中所述的热固性涂料组合物;JP-T-2003-525325中所述的用于烤漆的水性涂料;JP-A-2004-162021中所述的粉状涂料和浆状涂料;JP-A-2006-233010中所述的修复涂料;JP-T-11-514689中所述的粉状涂料的水性分散体;JP-A-2001-59068和JP-A-2006-160847中所述的用于塑料制品的涂料;JP-A-2002-69331中所述的电子束固化型涂料等。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的涂料一般含有涂料(含有作为主要组分的透明树脂组分)和紫外线吸收剂。相对于树脂,所述涂料优选地含有0-20质量%的紫外线吸收剂。涂膜的厚度优选地为2-1,000μm,更优选地为5-200μm。涂布涂料的方法是任意的,并且所述方法的实例包括:喷涂法、浸涂法、辊涂法、淋涂法、吹涂法等。涂布后的干燥过程优选地在约室温至120℃的温度下进行10-90分钟,但是条件可以随涂料组合物而改变。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的涂膜是含有所述紫外线吸收剂(A)和(B)的涂膜,并且是通过使用含有所述紫外线吸收剂的涂料来形成的。
以下描述含有本发明的紫外线吸收剂组合物的油墨。含有本发明的紫外线吸收剂组合物的油墨可以是任何形式的油墨,只要它含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)。例如,它可以是染料油墨、色素油墨、水性油墨、溶剂油墨等。它可以用于任何应用。所述应用的实例包括:JP-A-8-3502中所述的筛网印花油墨;JP-T-2006-521941中所述的苯胺印刷油墨;JP-T-2005-533915中所述的照相凹版印刷油墨;JP-T-11-504954中所述的平面胶印油墨;JP-T-2005-533915中所述的凸版印刷油墨;JP-A-5-254277中所述的UV油墨;JP-A-2006-30596中所述的EB油墨等。其其他实例包括:JP-A-11-199808、WO 99/67337、JP-A-2005-325150、JP-A-2005-350559、JP-A-2006-8811和JP-T-2006-514130中所述的喷墨油墨;JP-A-2006-257165中所述的光致变色油墨;JP-A-8-108650中所述的热转移油墨;JP-A-2005-23111中所述的遮蔽油墨;JP-A-2004-75888中所述的荧光油墨;JP-A-7-164729中所述的安全油墨;JP-A-2006-22300中所述的DNA油墨等。
通过使用含有本发明的紫外线吸收剂组合物的油墨所得的任何产品也包括在本发明内。其实例包括:JP-A-2006-70190中所述的经层压印刷品所得的印刷层压膜以及通过使用层压膜制备的包装材料和容器;JP-A-2002-127596中所述的吸墨层等。
以下描述含有本发明的紫外线吸收剂组合物的纤维。含有本发明的紫外线吸收剂组合物的纤维可以是由任何类型的聚合物构成的纤维,只要它含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)。其实例包括:JP-A-5-117508、JP-A-7-119036、JP-A-7-196631、JP-A-8-188921、JP-A-10-237760、JP-A-2000-54287、JP-A-2006-299428和JP-A-2006-299438中所述的聚酯纤维;JP-A-2002-322360和JP-A-2006-265770中所述的聚苯硫醚纤维;JP-A-7-76580、JP-A-2001-348785、JP-A-2003-41434和JP-A-2003-239136中所述的聚酰胺纤维;WO 03/2661中所述的环氧树脂纤维;JP-A-10-251981中所述的聚芳酰胺纤维;JP-A-6-228816中所述的聚氨酯纤维;JP-T-2005-517822中所述的纤维素纤维等。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的纤维可以通过任何方法制备。所述方法的实例包括:如JP-A-6-228818中所述的将预先含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)的聚合物加工成纤维的方法,以及在例如JP-A-5-9870、JP-A-8-188921和JP-A-10-1587中所述的用含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)的溶液来加工经加工成纤维形式的材料的方法。如JP-A-2002-212884和JP-A-2006-16710中所述,所述纤维可以使用超临界流体来加工。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的纤维可以用于各种用途。其实例包括:JP-A-5-148703中所述的服装;JP-A-2004-285516中所述的背衬;JP-A-2004-285517中所述的内衣;JP-A-2003-339503中所述的毯;JP-A-2004-11062中所述的袜子;JP-A-11-302982中所述的合成皮;JP-A-7-289097中所述的防虫网;JP-A-10-1868中所述的用于建筑的网;JP-A-5-256464中所述的毯子;JP-A-5-193037中所述的透湿防水性片;JP-A-6-114991中所述的无纺织物;JP-A-11-247028中所述的超细纤维;JP-A-2000-144583中所述的纤维片;JP-A-5-148703中所述的清凉布料;JP-A-5-193037中所述的透湿防水性片;JP-A-7-18584中所述的阻燃的合成绒面革布料结构;JP-A-8-41785中所述的树脂防水帆布;JP-A-8-193136中所述的成膜剂、外墙材料和农业温室;JP-A-8-269850中所述的用于建筑的网和筛;JP-A-8-284063中所述的过滤基材;JP-A-9-57889中所述的防污成膜剂;JP-A-9-137335中所述的网状织物和陆上用网;JP-A-10-165045中所述的水下网;JP-A-11-247027和11-247028中所述的超细纤维;JP-A-7-310283和JP-T-2003-528974中所述的纺织纤维;JP-A-2001-30861中所述的空气袋用基布;JP-A-7-324283、JP-A-8-20579和JP-A-2003-147617中所述的吸收紫外线的纤维产品等。
以下描述含有本发明的紫外线吸收剂组合物的建筑材料。含有本发明的紫外线吸收剂组合物的建筑材料可以是含有任何类型聚合物的建筑材料,只要它含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)。其实例包括:JP-A-10-6451中所述的氯乙烯系列;JP-A-10-16152中所述的烯烃系列;JP-A-2002-161158中所述的聚酯系列;JP-A-2003-49065中所述的聚苯基醚系列;JP-A-2003-160724中所述的聚碳酸酯系列等。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的建筑材料可以通过任何方法制备。所述方法的实例包括:如JP-A-8-269850中所述的将含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)的材料制成期望的形状的方法;如例如在JP-A-10-205056中所述的将含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)的材料制成层压片的方法;如例如在JP-A-8-151457中所述的使用上述紫外线吸收剂(A)和(B)形成涂层的方法;以及如例如JP-A-2001-172531中所述的通过涂布含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)的涂料来形成涂层的方法。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的建筑材料可以用于各种用途。其实例包括:JP-A-7-3955、JP-A-8-151457和JP-A-2006-266042中所述的外部建筑材料;JP-A-8-197511中所述的用于建筑的木质结构;JP-A-9-183159中所述的用于建筑的屋面材料;JP-A-11-236734中所述的抗微生物建筑材料;JP-A-10-205056中所述的基建材料;JP-A-11-300880中所述的防污建筑材料;JP-A-2001-9811中所述的阻燃材料;JP-A-2001-172531中所述的陶瓷建筑材料;JP-A-2003-328523中所述的装饰性建筑材料;JP-A-2002-226764中所述的用于建筑的涂层制品;JP-A-10-6451、JP-A-10-16152和JP-A-2006-306020中所述的饰面材料;JP-A-8-269850中所述的建筑用网;JP-A-9-277414中所述的用于建筑的透湿防水性片状物;JP-A-10-1868中所述的用于建筑的网;JP-A-7-269016中所述的建筑膜;JP-A-2003-211538中所述的装饰性膜;JP-A-9-239921、JP-A-9-254345和JP-A-10-44352中所述的用于建筑的涂层材料;JP-A-8-73825中所述的用于建筑的粘合剂组合物;JP-A-8-207218中所述的民用工程建筑结构;JP-A-2003-82608中所述的路径涂层材料;JP-A-2001-139700中所述的片状的光固化型树脂;JP-A-5-253559中所述的木材保护涂料;JP-A-2005-2941780中所述的按压开关罩(push-switch cover);JP-A-9-183159中所述的片层粘合剂(bond-sheeting agent);JP-A-10-44352中所述的基建材料;JP-A-2000-226778中所述的壁纸;JP-A-2003-211538中所述的装饰性聚酯膜;JP-A-2003-211606中所述的用于模塑材料的装饰性聚酯膜;JP-A-2004-3191中所述的地板材料等。
以下描述含有本发明的紫外线吸收剂组合物的记录介质。含有本发明的紫外线吸收剂组合物的记录介质可以是任何介质,只要它含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)。其实例包括:JP-A-9-309260、JP-A-2002-178625、JP-A-2002-212237、JP-A-2003-266926、JP-A-2003-266927和JP-A-2004-181813中所述的喷墨记录介质;JP-A-8-108650中所述的用于热转移油墨的图像接受介质(image-receiving medium);JP-A-10-203033中所述的用于升华转移(sublimation transfer)的图像接受片;JP-A-2001-249430中所述的图像记录介质;JP-A-8-258415中所述的热敏性记录介质;JP-A-9-95055、JP-A-2003-145949和JP-A-2006-167996中所述的可逆的热敏性记录介质;JP-A-2002-367227中所述的信息摄影(information-photorecording)介质等。
以下描述含有本发明的紫外线吸收剂组合物的图像显示装置。含有本发明的紫外线吸收剂组合物的图像显示装置可以是任何装置,只要它含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)。其实例包括:JP-A-2006-301268中所述的利用电致变色(electrochromic)元件的图像显示装置;JP-A-2006-293155中所述的所谓电子纸(electronic paper)的图像显示装置;JP-A-9-306344中所述的等离子体显示器;JP-A-2000-223271中所述的利用有机EL元件的图像显示装置等。如本发明所述的紫外线吸收剂可以含有在以下物质中,例如,在JP-A-2000-223271中所述的层压结构中形成的紫外线吸收层中,或者,在例如JP-A-2005-189645中所述的必要部件例如圆偏振片中。
以下描述含有本发明的紫外线吸收剂组合物的太阳能电池罩。本发明中的太阳能电池可以由任何种类的元件制成。其实例包括:结晶硅太阳能电池、非晶形硅太阳能电池和染料致敏的太阳能电池。正如JP-A-2000-174296中所述,罩材料已被用作保护部件,用以赋予结晶硅太阳能电池或者非晶形硅太阳能电池抗污性能、耐冲击性和耐久性。正如JP-A-2006-282970中所述,染料致敏的太阳能电池,其利用通过光(特别是光)激发来激活的基于金属氧化物的半导体作为其电极材料,存在的问题是,吸附的光致敏剂着色剂被分解,因此光电效率逐渐降低,为此有人提议安装额外的紫外线吸收层。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的太阳能电池罩可以是含有任何种类聚合物的罩,只要它含有上述紫外线吸收剂(A)和(B)。所述聚合物的实例包括:JP-A-2006-310461中所述的聚酯;JP-A-2006-257144中所述的热固性透明树脂;JP-A-2006-210906中所述的α-烯烃聚合物;JP-A-2003-168814中所述的聚丙烯;JP-A-2005-129713中所述的聚醚砜;JP-A-2004-227843中所述的丙烯酸树脂;JP-A-2004-168057中所述的透明氟树脂等。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的太阳能电池罩可以通过任何方法制造。例如,可以形成JP-A-11-40833中所述的紫外线吸收层;如JP-A-2005-129926中所述可以层压分别含有紫外线吸收剂的层;正如JP-A-2000-91611中所述,它可以含在填充层树脂中;或者,如JP-A-2005-346999中所述,可以与含有紫外线吸收剂的聚合物一起形成膜。
含有本发明的紫外线吸收剂组合物的太阳能电池罩可以采用任何形式。其实例包括:JP-A-2000-91610和JP-A-11-261085中所述的膜状和片状;在例如JP-A-11-40833中所述的层压膜;JP-A-11-214736中所述的玻璃罩结构等。所述紫外线吸收剂可以含在JP-A-2001-261904中所述的密封剂中。
其他应用的实例包括:JP-A-8-102296、JP-A-2000-67629和JP-A-2005-353554中所述的照明装置光源罩;JP-A-5-272076和JP-A-2003-239181中所述的合成皮革;JP-A-2006-63162中所述的运动护目镜;JP-A-2007-93649中所述的偏转镜;JP-A-2001-214121、JP-A-2001-214122、JP-A-2001-315263、JP-A-2003-206422、JP-A-2003-25478、JP-A-2004-137457和JP-A-2005-132999中所述的用于各种塑料产品的硬罩;JP-A-2002-36441中所述的用于连接在外窗上的硬罩;JP-A-10-250004中所述的窗膜;JP-A-2002-36452中所述的高清晰度防眩硬罩膜;JP-A-2003-39607中所述的防静电硬罩膜;JP-A-2004-114355中所述的渗透性硬罩膜;JP-A-2002-113937中所述的防伪分类账帐页;JP-A-2002-293706中所述的防草皮紫癜剂(turf purpura-preventing agent);JP-A-2006-274179中所述的用于连接树脂膜片的密封剂;JP-A-2005-326761中所述的光导部件(optical guiding parts);JP-A-2006-335855中所述的橡胶涂层剂;JP-A-10-34841和JP-A-2002-114879中所述的农业遮蔽物材料;JP-T-2004-532306和JP-T-2004-530024中所述的彩色蜡烛;JP-T-2004-525273中所述的衣物清洗剂(cloth-rinsing agent)组合物;JP-A-10-194796中所述的层压玻璃;JP-A-10-287804中所述的棱镜片;JP-A-2000-71626中所述的保护层转移片状物;JP-A-2001-139700中所述的光固化型树脂产品;JP-A-2001-159228中所述的地板板料;JP-A-2002-127310中所述的防水滴附着和遮热射线玻璃板;JP-A-2002-189415中所述的遮光性印刷标签;JP-A-2002-130591中所述的燃料杯;JP-A-2002-307619中所述的具有硬罩膜的制品;JP-A-2002-307845中所述的中间转移记录介质;JP-A-2006-316395中所述的合成毛发;WO99/29490说明书和JP-A-2004-352847中所述的用于标记的低温热收缩膜;JP-A-2000-224942中所述的钓鱼商品;JP-A-8-208976中所述的微珠;JP-A-8-318592中所述的预涂层金属板;JP-A-2005-504735中所述的薄膜;JP-A-2005-105032中所述的热收缩膜;JP-A-2005-37642中所述的模子内模塑标记(in-mold molding label);JP-A-2005-55615中所述的投影屏;JP-A-9-300537、JP-A-2000-25180、JP-A-2003-19776和JP-A-2005-74735中所述的装饰性片状物;JP-A-2001-207144中所述的热熔体粘合剂;JP-T-2002-543265、JP-T-2002-543266和美国专利6,225,384中所述的粘合剂;JP-A-2004-352783中所述的电沉积涂层和基底层(basecoat);JP-A-7-268253中所述的木材表面保护剂;JP-A-2003-253265、JP-A-2005-105131、JP-A-2005-300962和日本专利3915339中所述的光控材料、光控膜和光控玻璃;JP-A-2005-304340中所述的防虫灯;JP-A-2005-44154中所述的触控面板(touch panel);JP-A-2006-274197中所述的用于连接树脂膜片的密封剂;JP-A-2006-89697中所述的聚碳酸酯膜涂层材料;JP-A-2000-231044中所述的光纤带;JP-T-2002-527559中所述的固体蜡等。
以下描述评价所述聚合物材料的光稳定性的方法。评价所述聚合物材料的光稳定性的方法可以参照以下文献中的说明,例如,″Methods for Improving the Photostability of Polymers″(CMC Publishing,2000),第85-107页;″Basis and Physical Properties of High Functional Coatings″(CMC Publishing,2003),第314-359页;″Durability of Polymer Materials and Composite Material Products″(CMC Publishing,2005);″Elongation of Lifetime of Polymer Materials and Environmental Measures″(CMC Publishing,2000);H.Zweifel Ed.,″Plastics Additives Handbook,第5版″(Hanser Publishers),第238-244页;以及Tadahiko Kutsura,″Basic Seminar 2.Science of Plastic Packaging Container″(Society of packaging Science & Technology,Japan,2003),第8章。
此外,在各应用中的光稳定性可以通过以下已知的评价方法来评价。
聚合物材料的光降解可以通过JIS-K7105:1981、JIS-K7101:1981、JIS-K7102:1981、JIS-K7219:1998、JIS-K7350-1:1995、JIS-K7350-2:1995、JIS-K7350-3:1996、JIS-K7350-4:1996中所述的方法或者引用那些的方法来测定。
在包装或容器应用中的光稳定性可以通过JIS-K7105的方法及引用其的方法来测定。其典型实例包括:JP-A-2006-298456中所述的在使用氙光源紫外线辐射后瓶体的透光率和透明度评价及瓶内容物的功能性测试;JP-A-2000-238857中所述的在用氙灯辐射后的混浊度评价;JP-A-2006-224317中所述的通过使用卤素灯作为光源进行混浊度评价;JP-A-2006-240734中所述的在经汞灯辐射后通过使用蓝色羊毛色标(blue wool scale)进行变黄度评价;JP-A-2005-105004和JP-A-2006-1568中所述的通过利用Sunshine Weather Meter和目测色变来进行混浊度评价;JP-A-7-40954、JP-A-8-151455、JP-A-10-168292、JP-A-2001-323082和JP-A-2005-146278中所述的紫外线透光率评价;JP-A-9-48935和9-142539中所述的紫外线屏蔽性评价;JP-A-9-241407、JP-A-2004-243674、JP-A-2005-320408、JP-A-2005-305745和JP-A-2005-156220中所述的透光率评价;JP-A-2005-178832中所述的油墨容器中的油墨的粘度评价;如JP-A-2005-278678中所述在经日光辐射后进行透过率评价、目测容器内样品和色差ΔE评价;如JP-A-2004-51174中所述在经白色荧光灯辐射后进行紫外线透光率评价、透光率评价和色差评价;JP-A-2004-285189中所述的透光率评价、混浊度评价和色调评价;JP-A-2003-237825中所述的变黄指数评价;如JP-A-2003-20966中所述通过使用颜色系统的色差式L*a*b*进行遮光性评价和亮度评价;如JP-A-2002-68322中所述在经不同波长的氙光辐射后通过使用样品的色差ΔEa*b*进行变黄度评价;如JP-A-2001-26081中所述在经紫外光辐射后进行紫外线吸收率评价;如JP-A-10-298397中所述在经利用日光天候老化仪(Sunshine Weather Meter)光辐射后进行膜伸长度测试;如JP-A-10-237312中所述在氙天候老化仪(xenon weather meter)中经光辐射后进行抗微生物性评价;如JP-A-9-239910中所述在经荧光灯辐射后进行包装内容物的变色评价;如JP-A-9-86570中所述在充满色拉油的瓶经荧光灯辐射后进行油过氧化物值和色调的评价;如JP-A-8-301363中所述在经化学灯辐射后进行吸光度差评价;如JP-A-8-208765中所述在经利用日光天候老化仪(Sunshine Weather Meter)光辐射后进行表面光泽度保持率和外观的评价;如JP-A-7-216152中所述在利用日光天候老化仪(Sunshine Weather-O-Meter)光辐射后进行色差和抗弯强度的评价;JP-A-5-139434中所述的遮光率评价和煤油中产生的过氧化物评价等。
当所述聚合物材料用于涂料和涂膜应用中时其长期耐久性可以按照JIS-K5400、JIS-K5600-7-5:1999、JIS-K5600-7-6:2002、JIS-K5600-7-7:1999、JIS-K5600-7-8:1999或者JIS-K8741中的方法或者引用那些的方法进行评价。其具体实例包括:如JP-T-2000-509082中所述在氙光-耐久性测试仪和UVCON仪经光辐射后进行色浓度、CIE L*a*b*色坐标中的色差ΔEa*b*和残留光泽度的评价;在氙弧光-耐久性测试仪中置于石英载玻片上的膜经光辐射后进行吸光度评价以及在蜡经荧光灯或UV灯辐射后进行色浓度和CIE L*a*b*色坐标中的色差ΔEa*b*的评价,如JP-T-2004-520284中所述;如JP-A-2006-160847中所述在金属耐候性测试仪中经光辐射后的色调评价;光泽度保持率评价和在使用金属HID灯经光辐射测试后利用色差ΔEa*b*进行评价以及在经日光碳弧光光源光辐射后的光泽度评价,如JP-A-2005-307161中所述;如JP-A-2002-69331中所述在金属耐候性测试仪中经光辐射后进行色差ΔEa*b*评价、光泽度保持率评价和外观评价;如JP-A-2002-38084中所述利用日光天候老化仪(Sunshine Weather-O-Meter)经光辐射后进行光泽度保持率评价;如JP-A-2001-59068中所述在QUV耐候性测试仪中经光辐射后进行色差ΔEa*b*评价和光泽度保持率评价;如JP-A-2001-115080、JP-A-6-49368和JP-A-2001-262056中所述利用日光天候老化仪(Sunshine Weather-O-Meter)经光辐射后进行光泽度保持率评价;如JP-A-8-324576、JP-A-9-12924、JP-A-9-169950、JP-A-9-241534和JP-A-2001-181558中所述利用日光天候老化仪(Sunshine Weather-O-Meter)涂层板经光辐射后的辐射后外观评价;如JP-A-2000-186234中所述利用日光天候老化仪(Sunshine Weather-O-Meter)经光辐射后进行光泽度保持率和亮度变化的评价;如JP-A-10-298493中所述在对涂膜露点循环WOM光辐射后进行劣化涂膜的外观评价;JP-A-7-26177中所述的涂膜的紫外光透光率评价;JP-A-7-3189和JP-A-9-263729中所述的涂膜的紫外线屏蔽率评价;如JP-A-6-1945中所述利用日光天候老化仪(Sunshine Weather-O-Meter)在直至涂膜的光泽度保持率下降至80%期间进行对照评价;如JP-A-6-313148中所述利用Dewpanel Light Control Weather Meter经光辐射后的锈蚀评价;如JP-A-6-346022中所述经外部暴露后评价混凝土对经涂层的模料的强度;如JP-A-5-185031中所述经外部光辐射后进行色差ΔEa*b*评价、格粘附力测试(lattice adhesion test)和表面外观评价;如JP-A-5-78606中所述经外部光辐射后的光泽度保持率评价;如JP-A-2006-63162中所述利用碳弧光源评价辐射后变黄(ΔYI)等。
当所述聚合物材料用于油墨应用中时的光稳定性是通过JIS-K5701-1:2000、JIS-K7360-2或者ISO105-B02的方法或者引用那些的方法来测定。其具体实例包括:如JP-T-2006-514130中所述利用办公室荧光灯或者变色测试仪经光辐射后评价色浓度和测量CIE L*a*b*色坐标;如JP-A-2006-22300中所述利用氙弧光源经紫外光辐射进行电泳评价;如JP-A-2006-8811中所述用氙褪色仪进行印刷浓度评价;如JP-A-2005-23111中所述利用100W化学灯进行油墨模糊评价;如JP-A-2005-325150中所述利用天候老化仪评价图像形成范围内的染料残留比;如JP-A-2002-127596中所述利用Eye Super UV Tester评价印刷粉化和变色;如JP-A-11-199808和JP-A-8-108650中所述利用氙褪色仪经光辐射后利用CIE L*a*b*色坐标中的色差ΔEa*b*评价印刷;如JP-A-7-164729中所述利用碳弧光源经光辐射后进行反射率评价等。
所述太阳能电池模块的光稳定性可以按照JIS-C8917:1998或者JIS-C8938:1995的方法或者引用那些的方法进行测定。其具体实例包括:如JP-A-2006-282970中所述在经具有日光模拟补偿滤光器的氙灯光源光辐射后评价I-V-量度的光电效率;以及如JP-A-11-261085和JP-A-2000-144583中所述利用日光天候老化仪(Sunshine Weather Meter)或者褪色仪经光辐射后进行(discoloration灰色色标degree)灰色色标变色、颜色和外观附着性评价。
所述纤维和纤维产品的光稳定性可以按照JIS-L1096:1999、JIS-A5905:2003、JIS-L0842、JIS-K6730、JIS-K7107、DIN75.202、SAEJ1885、SN-ISO-105-B02或AS/NZS4399的方法或者引用那些的方法进行评价。其实例包括:JP-A-10-1587、JP-A-2006-299428和JP-A-2006-299438中所述的紫外线透光率评价;如JP-A-6-228816、JP-A-7-76580、JP-A-8-188921、JP-A-11-247028、JP-A-11-247027、JP-A-2000-144583、JP-A-2002-322360、JP-A-2003-339503和JP-A-2004-11062中所述利用氙光源或者碳弧光源经光辐射后评价蓝色色标变色;JP-A-2003-147617中所述的UV-屏蔽率评价;JP-A-2003-41434中所述的紫外线屏蔽性评价;如JP-A-11-302982中所述经干洗和碳弧光源辐射后评价蓝色色标变色;如JP-A-7-119036和JP-A-10-251981中所述经褪色仪(Fade-O-meter)辐射后按照色度指数评价亮度指数和色差ΔE*;如JP-A-9-57889、JP-A-9-137335、JP-A-10-1868和JP-A-10-237760中所述利用UV仪或者日光天候老化仪(Sunshine Weather Meter)经光辐射后评价拉伸强度;如JP-A-8-41785和JP-A-8-193136中所述评价总透过率和强度保持率;JP-T-2003-528974、JP-T-2005-517822和JP-A-8-20579中所述的紫外线保护系数或者(UPF)评价;如JP-A-6-228818、JP-A-7-324283、JP-A-7-196631和JP-A-7-18584中所述利用高温褪色仪经辐射后评价灰色色标变色;如JP-A-7-289097中所述经外部光辐射后的外观评价;如JP-A-7-289665中所述经紫外线辐射后评价变黄指数(YI)和变黄度(ΔYI);JP-T-2003-528974中所述的反射率评价等。
所述建筑材料的光稳定性可以按照JIS-A1415:1999的方法或者引用其的方法进行评价。其具体实例包括:如JP-A-2006-266402中所述经日光天候老化仪(Sunshine Weather-O-Meter)光辐射后的表面色调评价;经碳弧光源辐射后的外观评价、经Eye Super UV Tester辐射后的外观评价、辐射后的吸光度评价、辐射后的色度、色差评价以及经金属HID灯光源光辐射后的CIE L*a*b*色坐标的色差ΔEa*b*评价和光泽度保持率评价,如JP-A-2004-3191和JP-A-2006-306020中所述;评价经日光天候老化仪(Sunshine Weather Meter)光辐射后的混浊度变化以及利用张力测试仪评价经光辐射后的拉伸保持率,如JP-A-10-44352、JP-A-2003-211538、JP-A-9-239921、JP-A-9-254345和JP-A-2003-211606中所述;评价经溶剂浸涂后的紫外线透过率以及利用Eye Super UV Tester目测评价辐射后的外观,如JP-A-2002-161158中所述;如JP-A-2002-226764中所述评价经QUV测试后的光泽度变化;如JP-A-2001-172531中所述经日光天候老化仪(Sunshine Weather-O-Meter)辐射后的光泽度保持率评价;如JP-A-11-300880中所述经不可见光-蓝(black light blue)荧光灯紫外线辐射后的色差ΔEa*b*评价;如JP-A-10-205056中所述利用UVCON加速测试仪评价辐射后的粘附性保持率和紫外线屏蔽性;如JP-A-8-207218和JP-A-9-183159中所述经外部暴露(JIS-A1410)后的外观评价、总透光率评价、混浊度变化评价和拉伸剪切附着强度(tensile shear adhesive strength)评价;如JP-A-8-151457中所述经氙天候老化仪(xenon weather meter)辐射后的在整个波长范围内的总透光率评价、混浊度评价和变黄度评价;如JP-A-7-3955中所述经日光天候老化仪(Sunshine Weather-O-Meter)辐射后变黄度(ΔYI)和紫外线吸收剂残留率的评价等。
当所述聚合物材料用于记录介质应用中时的光稳定性可以按照JIS-K7350的方法或者引用其的方法进行评价。其具体实例包括:如JP-A-2006-167996中所述经荧光灯辐射后评价印刷单元(printing unit)中的基色(base color)差异;如JP-A-10-203033和JP-A-2004-181813中所述利用氙天候老化仪(xenon weather meter)经辐射后评价图像密度残留率;如JP-A-2002-207845中所述利用氙天候老化仪(xenon weather meter)经辐射后评价光反射密度的变化;如JP-A-2003-266926中所述利用Suntest CPS光变色测试仪经辐射后基于L*a*b*评价系统进行变黄度评价;如JP-A-2003-145949中所述利用褪色仪评价辐射后变色;如JP-A-2002-212237中所述利用氙褪色仪目测评价辐射后变色;如JP-A-2002-178625中所述进行室内或日光辐射后的色浓度保持率评价以及利用氙天候老化仪(xenon weather meter)进行辐射后色浓度保持率评价;如JP-A-2002-367227中所述利用褪色仪评价曝光后的C/N;如JP-A-2001-249430中所述经荧光灯辐射后的雾密度评价;如JP-A-9-95055中所述利用荧光灯经辐射后进行光反射密度评价和可消除性评价;如JP-A-9-309260中所述利用Atlas褪色仪评价辐射后色差ΔE*;如JP-A-8-258415中所述利用碳弧褪色仪目测评价辐射后变色;JP-A-2000-223271中所述的有机EL组分颜色变化性的保持率评价;如JP-A-2005-189645中所述经氙变色测试仪光辐射后测量和评价有机EL显示器的亮度等。
其他评价方法包括JIS-K7103和ISO/DIS9050中的那些方法或者引用那些的方法。其具体实例包括:如JP-A-2006-89697中所述经UV测试仪辐射后聚碳酸酯涂膜的外观评价;如JP-A-2006-316395中所述经紫外光辐射后合成毛发的蓝色色标评价;如JP-A-2006-335855中所述利用加速耐候性测试仪经辐射后评价用于评价的加工布料上的水接触角;如JP-A-2005-55615中所述利用耐候性测试仪经辐射后目测评价投影屏上的投影图像;如JP-A-2005-74735中所述利用日光天候老化仪(Sunshine Weather Meter)或者金属天候老化仪经辐射后评价样品表面的劣化并目测评价外观;如JP-A-2005-326761中所述利用金属灯反射器经光辐射后目测评价外观;JP-A-2002-189415和JP-A-2004-352847中所述的瓶标签的透光率评价;如JP-A-2003-19776中所述在潮湿条件下利用氙天候老化仪(xenon weather meter)经辐射后评价聚丙烯的变质;如JP-A-2002-36441和JP-A-2003-25478中所述利用日光天候老化仪(Sunshine Weather-O-Meter)进行硬质涂膜的变质评价、变质评价、亲水性评价和基底材料的耐摩擦性评价;如JP-A-2003-239181中所述利用氙灯经辐射后评价合成皮革的灰色色标色差;如JP-A-2003-253265中所述利用汞灯经辐射后评价液晶装置的特征;如JP-A-2002-307619中所述利用日光天候老化仪(Sunshine Weather-O-Meter)评价辐射后的粘附性;JP-A-2002-293706中所述的草皮紫癜(turf purpur)程度的评价;如JP-A-2002-114879中所述利用氙弧光源经辐射后评价紫外光透过率和拉伸强度;JP-A-2001-139700中所述的混凝土粘附速度评价;如JP-A-2001-315263中所述利用日光天候老化仪(Sunshine Weather-O-Meter)经辐射后进行外观评价和涂膜粘附性评价;如JP-A-2001-214121和JP-A-2001-214122中所述利用碳弧光源进行辐射后变黄度和粘附性评价;如JP-A-2001-207144中所述利用紫外线褪色仪进行粘附性评价;如JP-A-2000-67629中所述评价当光源打开时的驱虫性;如JP-A-10-194796中所述利用Eye Super UV Tester评价层压玻璃变黄度(ΔYI);如JP-A-8-318592中所述在经QUV辐射和防潮性测试后评价表面外观和光泽度保持率;如JP-A-8-208976中所述利用露面板光控天候老化仪(dew panel light control weather meter)评价随着时间的色差;如JP-A-7-268253中所述利用氙天候老化仪(xenon Weather-O-meter)经辐射后评价木质基底涂布状态的光泽度(DI)和变黄指数(YI);如JP-T-2002-5443265和JP-T-2002-543266中所述在经UV辐射和暗处储藏的反复处理后的紫外线吸收率评价;如JP-T-2004-532306中所述经紫外线辐射后评价染料变色色差ΔE等。
实施例
根据以下实施例更详细的说明本发明,但是本发明并不受其限制。
实施例1
(制备紫外线吸收剂组合物样品)
如下表7和8所示,配制了含有紫外线吸收剂(A)和(B)的紫外线吸收剂组合物样品1-27。在下表7和8中,所述紫外线吸收剂(A)比(B)的比例(A∶B)以摩尔比表示。
[表7]
[表8](续表7)
用于配制样品1-27的各化合物的最大吸收波长以及在320nm处的吸光度相对于在其最大吸收波长处的吸光度的比率是通过配制各化合物的浓度约5×10-5mol/L的乙酸乙酯溶液,然后利用由Hitachi High-Technologies Corporation生产的分光光度计(UV-4100分光光度计(商品名)在1-cm石英比色皿中测量所述溶液的吸收光谱进行测定。所述最大吸收波长及在320nm处的吸光度相对于在其最大吸收波长处的吸光度的百分比是从所得的色谱图计算出。结果在下表9中给出。下表10中给出用作对比实施例的化合物X-1和X-2的最大吸收波长以及其在320nm处的吸光度相对于其在最大吸收波长处的吸光度的比例。
[表9]
[表10]
所述化合物X-1是在例如JP-A-51-56620等中所述的已知化合物。所述化合物X-2是在例如JP-A-2002-53824等中所述的已知的化合物。这些化合物的结构如下所示。
(光稳定性测试)
将样品1-26的乙酸乙酯溶液(浓度约2×10-5mol/L)用氙灯(由Eagle Engneering生产)在170,000lux的照度下光辐射200小时,然后测定经辐射后所述紫外线吸收剂的残留量。所述残留量按照下式计算:
残留量(%)=100×(辐射后在410nm处的吸光度)/(辐射前在410nm处的吸光度)
[表11]
样品 | 残留量(%) | 样品 | 残留量比例(%) | 样品 | 残留量比例(%) |
1 | 98 | 10 | 99 | 19 | 98 |
2 | 99 | 11 | 98 | 20 | 97 |
3 | 98 | 12 | 97 | 21 | 98 |
4 | 97 | 13 | 99 | 22 | 99 |
5 | 99 | 14 | 98 | 23 | 80 |
6 | 98 | 15 | 98 | 24 | 82 |
7 | 98 | 16 | 97 | 25 | 79 |
8 | 97 | 17 | 99 | 26 | 78 |
9 | 99 | 18 | 98 | 27 | 79 |
由表11显而易见,出人意料地发现,相对于其中单独使用所述紫外线吸收剂(A)的情况(样品23和24),当使用本发明的紫外线吸收剂组合物时(样品1-22)光稳定性增高。此外,还发现,相对于其中单独使用所述紫外线吸收剂(B)的情况(样品25);相对于其中所述紫外线吸收剂(B)被不是本发明优选实施方案的另一种紫外线吸收剂替代的情况(样品26);以及相对于其中所述紫外线吸收剂(A)被不是本发明优选方案的另一种紫外线吸收剂替代的情况(样品27),本发明的耐光性增强效应也是显著的。
实施例2
(制备丙烯酸涂膜样品)
量出30ml的通过将20g的聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMM树脂)溶于100ml二氯甲烷配制的溶液。将20mg的样品1加入此溶液。然后,通过45μm过滤器过滤此混合物并将滤液指定为涂料样品201。此外,以与涂料样品201相同的方式配制涂料样品202、203、204、205、206、207、208和209,区别在于所述样品1分别用样品3、4、8、10、12、15、21和22替代。作为对比实施例,以与所述涂料样品201相同的方式配制对比涂料样品210和211,区别在于所述样品1分别被样品23和26替代。
这些样品各自被涂布在100μm厚度的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜上以形成约30μm厚度,然后干燥,由此产生具有紫外线吸收剂层的PET膜(膜201-211)。
(评价光稳定性)
将这些样品膜各自用氙灯(由Eagle Engneering生产)在170,000lux的照度下光辐射100小时,然后测定经辐射后所述紫外线吸收剂的残留量。所述残留量按照下式计算:
残留量(%)=100×(辐射后在410nm处的吸光度)/(辐射前在410nm处的吸光度)
所得结果在表12中给出。按照以下标准进行表12中的评价:
◎:残留量是90%或者更高。
○:残留量大于80%小于90%。
△:残留量小于80%。
[表12]
膜 | 样品 | 残留量(%) | 评价 | 备注 |
201 | 1 | 93 | ◎ | 本发明 |
202 | 3 | 94 | ◎ | 本发明 |
203 | 4 | 93 | ◎ | 本发明 |
204 | 8 | 94 | ◎ | 本发明 |
205 | 10 | 94 | ◎ | 本发明 |
206 | 12 | 94 | ◎ | 本发明 |
207 | 15 | 95 | ◎ | 本发明 |
208 | 21 | 93 | ◎ | 本发明 |
209 | 22 | 89 | ○ | 本发明 |
210 | 23 | 79 | △ | 对比实施例 |
211 | 26 | 79 | △ | 对比实施例 |
由表12显而易见,出人意料地发现,相对于其中单独使用所述紫外线吸收剂(A)的情况(膜210),当使用本发明的紫外线吸收剂组合物时(膜201-209)光稳定性增高。此外,还发现,相对于其中所述紫外线吸收剂(B)被不是本发明优选实施方案的另一种紫外线吸收剂替代的情况(膜211),本发明的耐光性增强效应也是显著的。
实施例3
(制备膜301-311)
将1kg的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET)和150g的组合物样品1在不锈钢滚筒中搅动1小时。将所得混合物熔融,并在280℃通过双轴挤出机混合,然后通过常用方法制备用于模塑的团(pellet)。利用注模机从所述团制备具有100μm厚度的膜301。
以与膜301相同的方式制备膜302-311,区别在于所述样品1分别被样品5、6、7、12、16、21、23、24、25和27替代。
(评价相容性)
相容性评价是通过目测产生的膜进行的。所得结果在表13中给出。
在下表13中,○表示透明膜,而×表示其上明显存在晶体的膜。
[表13]
由表13显而易见,发现,相对于其中单独使用所述紫外线吸收剂(A)的情况(膜308和309),当使用本发明的紫外线吸收剂组合物时(膜301-307)相容性显著增高。此外,还发现,相对于其中单独使用所述紫外线吸收剂(B)的情况(膜310);以及相对于其中所述紫外线吸收剂(A)被不是本发明优选方案的另一种紫外线吸收剂替代的情况(膜311),本发明的相容性增强效应也是显著的。
(评价紫外线-屏蔽性和低着色性(low-staining property))
利用分光光度计U-4100(商品名,由Shimadzu Corporation生产)测定制备的膜的透光率。
测得的透光率的评价是按照以下标准进行:
<测量波长:320nm>
○:透光率小于1%。
×:透光率是1%或者更大。
<测量波长:410nm>
◎:透光率小于1%。
○:透光率大于1%小于3%。
×:透光率是3%或者更大。
着色性质按照以下标准进行目测:
○:黄色调不明显。
△:黄色调明显。
所得结果在表14中给出。
[表14]
由表14显而易见,发现,当使用本发明的紫外线吸收剂组合物时(膜301-307),可以屏蔽宽波长范围的紫外线。但是,在单独使用所述紫外线吸收剂(A)的情况中(膜308和309),在短波长范围处的透光率不足。此外,在单独使用所述紫外线吸收剂(B)的情况(膜310)中,在长波长范围处的紫外线-屏蔽性能不足。
(评价光稳定性)
首先,测定各制备膜的初始透光率。然后将各制备膜用氙灯(由Eagle Engineering生产)在170,000lux照度下光辐射50小时,然后测定辐射后所述紫外线吸收剂的残留量。所述残留量按照下式计算:
残留量(%)=100×(100-辐射后的透光率)/(100-辐射前的透光率)
在残留量的计算中,在420nm测定各膜301-308、310和311的透光率,而膜309的透光率在380nm测定。所得结果在表15中给出。
[表15]
膜 | 残留量(%) | 备注 |
301 | 93 | 本发明 |
302 | 94 | 本发明 |
303 | 93 | 本发明 |
304 | 94 | 本发明 |
305 | 94 | 本发明 |
306 | 95 | 本发明 |
307 | 90 | 本发明 |
308 | 79 | 对比实施例 |
309 | 78 | 对比实施例 |
310 | 77 | 对比实施例 |
311 | 78 | 对比实施例 |
由表15显而易见,出人意料地发现,相对于其中单独使用所述紫外线吸收剂(A)的情况(膜308和309),当使用含有本发明的紫外线吸收剂组合物的各膜时光稳定性增高。此外,还发现,相对于其中单独使用所述紫外线吸收剂(B)的情况(膜310)和其中所述紫外线吸收剂(A)被不是本发明优选方案的另一种紫外线吸收剂替代的情况(膜311),本发明的耐光性增强效应也是显著的。
由上述结果可见,本发明的紫外线吸收剂组合物不仅在宽波长范围内具有紫外线吸收性能,而且具有低着色性、高耐光性以及与树脂组合的优异的相容性。
借助于本发明的实施方案已说明本发明,我们的意图是,除非另外说明,本发明不受本说明书的任何细节限制,而应在其精神及如随附的权利要求所述的范围内广义地理解。
此非临时申请要求符合35U.S.C.§119(a)的于2008年3月31日在日本提交的专利申请2008-091837的优先权,在此通过引用将其整个并入。
Claims (11)
2.根据权利要求1所述的紫外线吸收剂组合物,其中在上式(1)中,由Xa、Xb、Ya至Yc和碳原子形成的环以及由Xc、Xd、Yd至Yf和碳原子形成的环中的至少其一是稠合环。
3.根据权利要求1或2所述的紫外线吸收剂组合物,其中在上式(1)中,由Xa、Xb、Ya至Yc和碳原子形成的环以及由Xc、Xd、Yd至Yf和碳原子形成的环中的至少一个不是萘嵌间二氮杂苯环。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的紫外线吸收剂组合物,其中由上式(1)表示的化合物是由下式(2)表示的化合物:
式(2)
其中Het2与上式(1)中的Het1相同;
X2a、X2b、X2c和X2d分别与上式(1)中的Xa、Xb、Xc和Xd相同;
Y2b、Y2c、Y2e和Y2f分别与上式(1)中的Yb、Yc、Ye和Yf相同;
L1和L2各自独立地表示氧原子、硫原子或者=NRa(Ra表示氢原子或一价的取代基);并且
Z1和Z2各自独立地表示与Y2b和Y2c或者Y2e和Y2f一起形成4元至8元环所需的一组原子。
8.根据权利要求1-7中的任一项所述的紫外线吸收剂组合物,其中所述紫外线吸收剂(A)和所述紫外线吸收剂(B)比例在10∶1至1∶10的范围内。
9.紫外线吸收剂分散体,其包含权利要求1-8中任一项所述的紫外线吸收剂组合物。
10.紫外线吸收剂溶液,其包含权利要求1-8中任一项所述的紫外线吸收剂组合物。
11.聚合物材料,其包含权利要求1-8中任一项所述的紫外线吸收剂组合物。
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