CN106867402A - 具有增强耐磨性的紫外线吸收用涂料组合物 - Google Patents

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Abstract

公开的是一种湿法涂布用、以在使用至车玻璃时阻挡紫外线辐射的涂料组合物。该组合物包括：一种粘合剂：其包括按重量计约15～20％的量的四乙氧基硅烷(TEOS)和按重量计约10～15％的量的环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTS)，按重量计约20～35％的量的有机溶剂，按重量计约0.5～2％的量的固化剂，按重量计约0.1～0.5％的量的流平剂，按重量计约10～40％的量的表面疏水处理的无机纳米溶胶，按重量计约8～12％的量的无机紫外线阻断剂和按重量计约1～3％的量的荧光增白剂，所有这些重量百分数都是基于涂料组合物的总重量。因此，由于大幅改善的耐磨性和耐久性，该涂料组合物可以用作车玻璃的涂布剂。

Description

具有增强耐磨性的紫外线吸收用涂料组合物
技术领域
本发明涉及一种涂料组合物。该涂料组合物在被涂布至玻璃等表面上时可以吸收紫外线，由于其增强的耐磨性，甚至可以在恶劣条件下使用。
背景技术
最近，随着臭氧层的消耗等，紫外线的严重性已经显现。紫外线可分为波长约320～400nm的UVA和波长约280～320nm的UVB。
由于波长较长，UVA强度很低，但其能穿透皮肤的表皮，并深达真皮，然后破坏纤维组织，如胶原蛋白和弹性蛋白。因此，众所周知，UVA会导致皮肤老化、黄褐斑、皱纹和雀斑。
UVB可以直接被表皮层中细胞的DNA吸收，造成DNA的损伤。在损伤DNA的修复过程中，发生炎症反应，导致皮肤发红，更严重的则灼伤。另外，众所周知，反复的DNA损伤也会导致癌症。
因此，一项阻挡紫外线技术的研究已经在各行各业展开。尤其是，在现代生活中绝对不可或缺的交通工具领域，对这项技术的兴趣已经增加。
在相关领域，已经有各种阻挡紫外线通过玻璃窗的方法被使用。
例如，一种在生产玻璃过程中加入紫外线吸收材料的方法已经公开。然而，因为要保证玻璃的透明度，紫外线吸收材料的添加量可能不能增加。
在另一个例子中，介绍了一种使用紫外线滤光片来反射紫外线的方法。根据这种方法，包括若干个折光率不同的层的多层薄膜可以涂布在玻璃上，以通过多个干涉来反射紫外线。然而，其生产成本昂贵，并且像车辆用玻璃窗这种弯曲的玻璃并不能使用这种方法生产。
此外，一种向玻璃窗贴紫外线吸收膜的方法已被报道过。然而，由于可见光透过率低，这种膜可能造成与驾驶者视野相关的问题，并且具有耐磨性和耐划性差的缺点。
上述方法的缺点可能是严重的，所以它们可能不适用于交通工具。因此，目前使用最普遍的是一种将紫外线吸收用组合物应用到玻璃窗以形成涂膜的方法。
因此，可能需要这种紫外线吸收用组合物，以具有良好的可见光透过率和紫外线吸收性，并保证其耐磨性以承受与车辆有关的恶劣环境。
韩国专利公开第10-2012-0039779号公开了一种选择性光吸收的耐磨涂料，其可以通过将无机遮光剂加入到由丙烯酸系硅乳液和二氧化硅纳米溶胶组成的粘合剂中来制备。然而，用遮光涂料生产的涂膜有一个局限，即具有约5H铅笔的硬度，因此可能在用于车辆玻璃窗时没有足够的耐磨性。
在背景部分公开的上述信息仅用于加强对本发明背景的理解，因此，它可以包括对本国本领域普通技术人员来讲不构成已知的现有技术的信息。
发明内容
在优选的方面，本发明提供了一种用于吸收紫外线的涂料组合物。该涂料组合物能够具有大幅改善的紫外线吸收性，耐久性，耐湿性，良好的耐磨性和耐划性。
现在我们提供一种有机/无机杂合的粘合剂，其通过或可通过四乙氧基硅烷(以下称为“TEOS”)与环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(以下称为“GPTS”)发生缩聚反应得到，通过使用疏水性无机纳米溶胶进行表面疏水处理以改进作为填充剂的耐磨性，通过使用具有优异耐久性和耐晒性的无机紫外线阻断剂与为了以尽可能少的量使用耐湿性低的荧光增白剂相结合。
一方面，本发明提供了一种具有改善的耐磨性的用于吸收紫外线的涂料组合物。该涂料组合物可以包括按重量计含量约25～35％的聚硅氧烷粘合剂，按重量计含量约10～40％的无机纳米溶胶，按重量计含量约为20～35％的有机溶剂，按重量计含量约8～12％的无机紫外线阻断剂。除非在此另有说明，所有这些重量百分数都是基于涂料组合物的总重量。
本文中使用的术语“粘合剂”，指的是一种可以为基质中包括的成分提供附着力的树脂或聚合材料。该粘合剂可以通过例如加热、UV辐射、电子束、使用添加剂的化学聚合等固化方法进行固化(聚合)或部分固化。优选地，本发明的粘合剂可以是一种聚硅氧烷基粘合剂，其可以包括一个有机硅基团的官能团，例如Si–O–Si连接。例如，该有机硅基团连接可以通过聚合至少一个或更多个硅烷单体、例如四乙氧基硅烷(TEOS)和环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTS)，被包括在聚硅氧烷聚合物中。优选地，根据本发明的粘合剂一般指一种聚硅氧烷基粘合剂。
特别是，基于涂料组合物总重量，该聚硅氧烷粘合剂可以包括按重量计约15～20％的量的四乙氧基硅烷(TEOS)，基于涂料组合物总重量按重量计约10～15％的量的环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTS)。在具体的方面，四乙氧基硅烷(TEOS)和环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTS)可以缩合形成聚硅氧烷粘合剂。
无机纳米溶胶可以适当地用有机硅烷化合物进行表面疏水改性。
本文中使用的术语“疏水的”是指一种排斥或避免水分子的化学性质。同样的，“疏水改性的”化合物或材料可以被改性，以在暴露于水或水溶液的表面区域或相互作用区域包括斥水或疏水的基团。例如，该疏水改性可以包括附有化学基团例如烷基硅烷、丙烯酸系硅烷、环氧硅烷、乙烯基硅烷或氨基硅烷。
该无机纳米溶胶可以包括一种或多种选自硅溶胶、氧化铝溶胶、二氧化钛溶胶、氧化锆溶胶和二氧化铈溶胶的无机氧化物溶胶。
本文中使用的术语“溶胶”可以是一种例如沉淀物、胶体等的固体颗粒分散在连续液体介质例如水或有机溶剂中的悬浊液或分散液。该溶胶可以含有大量的固体含量，例如，大于涂料组合物总重量的约10％重量，大于涂料组合物总重量的约20％重量，大于涂料组合物总重量的约30％重量，或者特别是涂料组合物总重量的约30～40％重量，由此溶胶可以保持减少的流动性或增加的密度。另外，术语“纳米溶胶”指的是一种溶胶(溶液)，其包含拥有纳米级尺寸的颗粒或胶体，例如约1nm～999nm、约1nm～900nm、约1nm～800nm、约1nm～700nm、约1nm～600nm、约1nm～500nm、约1nm～400nm、约1nm～300nm、约1nm～200nm、约1nm～100nm等。有机硅烷化合物可以包含选自烷基硅烷、丙烯硅烷、环氧硅烷、乙烯基硅烷或氨基硅烷的一种或多种。
有机溶剂可以包括一种或多种酮、醚和醇的。
无机紫外线阻断剂可以包括选自二氧化铈(CeO2)、氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO2)、三氧化二铁(Fe2O3)和三氧化钨(WO3)的一种或多种。
该涂料组合物可以进一步包含按重量计约0.5～2％的量的固化剂，按重量计约0.1～0.5％的量的流平剂，按重量计约1～3％的量的荧光增白剂，所有所述的重量百分数都是基于涂料组合物的总重量。
荧光增白剂可以包括选自二苯乙烯、香豆素、萘二甲酰亚胺和苯并恶唑的一种或多种。
进一步提供的是，涂料组合物可以基本上由或仅由本文所述的成分组成。例如，该涂料组合物可以基本上由或仅由以下成分组成：按重量计约25～35％的量的聚硅氧烷粘合剂，按重量计约10～40％的量的无机纳米溶胶，按重量计约20～35％的量的有机溶剂，按重量计含量约8～12％的量的无机紫外线阻断剂，所有这些重量百分数都是基于涂料组合物的总重量。
此外，该涂料组合物可以基本上由或仅由以下成分组成：按重量计约25～35％的量的聚硅氧烷粘合剂，按重量计约10～40％的量的无机纳米溶胶，按重量计约20～35％的量的有机溶剂，按重量计约8～12％的量的无机紫外线阻断剂，按重量计约0.5～2％的量的固化剂，按重量计约0.1～0.5％的量的流平剂，按重量计约1～3％的量的荧光增白剂，所有这些重量百分数都是基于涂料组合物的总重量。
更进一步提供了一种车辆部件，其可以包含本文所述的涂料组合物。例如，该车辆部件可以是车辆的玻璃组件。
此外，提供了一种车辆，其可以包含具有本文所述涂料组合物的车辆部件。
以下讨论本发明的具体实施方式其它方面。
具体实施方式
本文中使用的专业术语仅出于描述特定的示例性实施方式的目的，而不意在限制本发明。本文所使用的，除非上下文另外清楚地表明，否则单数形式“一”、“一个”以及“该”也意在包括复数形式。进一步将理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，说明存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组的存在或加入。如这里使用的，术语“和/或”包括一个或更多个相关所列项中的任意组合和全部组合。
除非具体说明或从上下文清晰得出，本文中所用的术语“约”应理解为在本领域的正常公差范围内，例如在均值的2个标准差内。“约”可以理解为在所述值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％内。除非另外从上下文清晰得出，否则本文提供的所有数值都由术语“约”所修饰。
应理解，本文使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语包括通常的机动车辆，例如，包括多功能运动车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商务车的客车，包括各种船只和船舶的水运工具，飞行器等等，并且包括混合动力车、电动车、插入式混合电动车、氢动力车和其它代用燃料车(例如，来源于石油以外的资源的燃料)。如本文所提到的，混合动力车是具有两种或多种动力源的车辆，例如，具有汽油动力和电动力的车辆。
下面将详细地参照本发明的各个示例性实施方式，其实施例将在下文加以描述。尽管将结合示例性实施方式说明本发明，但应当理解，本说明书无意于将本发明局限于这些示例性实施方式。相反，本发明意在不仅涵盖示例性实施方式，还要涵盖各种替代、修改、等效方式和其它实施方式，这些均包括在由所附权利要求限定的本发明的精神和范围 内。
本发明的涂料组合物可以吸收紫外线。该涂料组合物可以包含聚硅氧烷粘合剂，其包括按重量计约25～35％的量的四乙氧基硅烷(TEOS)和环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTS)，按重量计约10～40％的量的无机纳米溶胶，按重量计约20～35％的量的有机溶剂和按重量计约8～12％的量的无机紫外线阻断剂。
考虑到基本物理性质的效果，可以对该聚硅氧烷粘合剂进行选择，例如使用该组合物形成的涂膜的耐磨性和耐划性，以及其与紫外线阻断剂的可混合性。特别是，该涂膜可以不减少可见光透过率。
因此，该涂料组合物可以包含按重量计约15～20％的量的四乙氧基硅烷(TEOS)与按重量计约10～15％的量的环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTS)的结合作为聚硅氧烷粘合剂。特别是，TEOS和GPTS可以通过缩合反应发生聚合。
TEOS可以通过水解和缩聚反应促进硅氧键和硅烷醇的形成，并且在固化过程中，所有剩余的硅烷醇都可以被转换成硅氧键以形成涂膜。因此，固化密度可以得到大幅改善，最终获得的涂膜的强度和耐磨性可以得到大幅改善，并由于优良的耐热性和耐久性而可以避免涂膜出现裂缝。
基于涂料组合物总重量，TEOS的含量可以以按重量计约15～20％的量被包括。当TEOS的含量小于约15％重量时，构成涂膜的粘合剂成分中的无机物质含量可能减少，增强固化密度的效果可能不足，耐磨性和硬度可能因此减弱。当TEOS的含量大于约20％重量时，耐湿性可能由不参与固化中的缩聚反应的残留硅烷醇而被削减，粘附性可能降低，或者可能由固化收缩产生的压力而产生裂缝。
本文中使用的GPTS可以是一种可改善涂膜对玻璃窗无机表面的粘附性的偶联剂。例如，由于其与有机和无机材料的反应性，GPTS可以大幅改善涂料对玻璃表面的粘附性。
基于涂料组合物总重量，GPTS可以以按重量计约10～15％的量被包括。当GPTS的含量小于约10％重量时，耐湿性可能降低，对玻璃基质材料的粘附性可能变差。当GPTS的含量大于约15％重量时，涂膜中有机物质的含量可能增加，涂膜的耐磨性可能因此降低。
该无机纳米溶胶可以改善机械性能，例如使用该组合物形成的涂膜的耐磨性和耐划性，以及它们的紫外和红外吸收性。
特别是，该无机纳米溶胶可以是一种表面疏水处理的无机纳米溶胶。
该无机纳米溶胶可以是二氧化硅溶胶、氧化铝溶胶、二氧化钛溶胶、氧化锆溶胶或可以吸收红外线或紫外线的金属氧化物溶胶。例如，该金属氧化物溶胶可以包括氧化锑锡(ATO)、氧化铟锡(ITO)、氧化铯钨、氧化锌或二氧化铈溶胶。
因为该无机纳米溶胶在其颗粒表面含有羟基，非极性有机溶剂或有机物质可能无法与纳米溶胶充分混合或反应，由此纳米溶胶可能无法用作有机/无机混合物。因此，该无机纳米溶胶的表面可被疏水改性以改善与有机物质的反应性、可混溶性和可分散性。
为了这个目的，该无机纳米溶胶可以用有机硅烷化合物比如烷基硅烷、丙烯酸系硅烷、环氧硅烷、乙烯基硅烷或氨基硅烷进行表面处理。例如，该无机纳米溶胶的表面可以通过以下步骤进行疏水改性，其步骤包括：1)在水中分散无机纳米溶胶，2)从水分散的无机纳米溶胶中除去水，然后将除去水的无机纳米溶胶加入到有机溶剂中，和3)向其中加入有机硅烷化合物以进行水解。
基于涂料组合物总重量，无机纳米溶胶可以以按重量计约10～40％的量加入。当无机纳米溶胶的含量小于约10％重量时，该无机纳米溶胶可能在改善涂膜耐磨性和耐划性上没有好的效果。当无机纳米溶胶的含量大于约40％重量时，涂膜中的粘合剂成分可能不足，涂膜可能不能充分地形成，粘附性可能因此削减。
此外，该无机纳米溶胶可具有约10～100nm的粒径和按重量计约30～40％的固体含量。应了解，固体含量为30％重量的ASAHIDENKAAT-30A可以提供使用时具有出色性能的合适的无机纳米溶胶。
本文使用的有机溶剂可以使组合物的各个成分分散开。特别是，因为聚硅氧烷粘合剂是由有机硅烷化合物例如四乙氧基硅烷(TEOS)或环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTS)的缩聚反应制备的，这些成分在分散到水中时可能会团聚。因此，优选使用有机溶剂。
该有机溶剂可以包括极性有机溶剂，例如酮、醚、醇或其混合物。
该有机溶剂可能会影响最终得到的涂膜的厚度。基于涂料组合物总重量，有机溶剂可以以按重量计约20～35％的量包括。当有机溶剂的含量小于约20％重量时，粘合剂的固体含量可能增加，涂膜的表面可能破裂。当有机溶剂的含量大于约35％重量时，涂膜的厚度可能减小，阻挡紫外线的能力可能因此减弱。
此外，该有机溶剂可以与上述用于无机纳米溶胶表面处理的有机溶剂相同。
根据本发明的涂料组合物可以含有无机紫外线阻断剂作为阻挡紫外线的物质。紫外线阻断剂可以包括无机紫外线阻断剂例如二氧化铈(CeO2)、氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO2)、三氧化二铁(Fe2O3)和三氧化钨(WO3)，以及有机紫外线阻断剂例如苯并三唑(C6H5N3)、二苯甲酮((C6H5)2O2Na)、环状亚胺酯、芳化氰基丙烯酸酯和三嗪。
然而，可以优选使用无机紫外线阻断剂，因为有机紫外线阻断剂在涂布组合物后的抗褪色性更小。
因此，根据本发明的涂料组合物中的紫外线阻断剂可以包括二氧化铈(CeO2)、氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO2)、三氧化二铁(Fe2O3)或三氧化钨(WO3)，其可以单独使用或作为混合物使用。
应了解，基于CeO2～ZrO2的CZ～30A(日产化学工业株式会社)，基于二氧化铈溶胶的CE～40BL(日产化学工业株式会社)和Colloidal Ceria～AC(Nyacol)可以提供一种根据本发明的合适的紫外线阻断剂。
特别是，该无机紫外线阻断剂的颗粒用硅烷偶联剂进行表面处理，与聚硅氧烷粘合剂的可混溶性可得到改善，可分散性可因此得到改善。因此，涂膜的可见光透过率可得到改善，紫外线阻断剂颗粒的可分散性可得到大幅改善，紫外线阻断剂的用量可能因此减少。
基于涂料组合物总重量，无机紫外线阻断剂可以以按重量计约8～12％的量包括。当无机紫外线阻断剂的含量小于约8％重量时，紫外线阻断效率可能显著降低。当其含量大于约12％重量时，在增强阻挡紫外线的效果上没有很大影响。
根据本发明的涂料组合物可以进一步包括按重量计约0.5～2％的量的固化剂，按重量计约0.1～0.5％的量的流平剂，按重量计约1～3％的量的荧光增白剂。
荧光增白剂可以是可吸收紫外线并发出波长约430nm的荧光的染料。该荧光增白剂可以包括二苯乙烯、香豆素、萘二甲酰亚胺、苯并恶唑或其混合物。特别是，这些增白剂可能具有较高的白度，在有机溶剂中较高的溶解度，优良的热稳定性、化学稳定性和与聚硅氧烷粘合剂的可混溶性。
基于涂料组合物总重量，荧光增白剂可以以按重量计约1～3％的量包括。当荧光增白剂的含量小于约1％重量时，可能不能获得期望的紫外线阻挡效率，而当其含量大于等于3％重量时，玻璃涂膜的耐湿性可能减弱。
流平剂可以改善流平性，降低表面张力和对涂膜表面的滑移性。特别地，该流平剂可以防止可能发生在涂膜上的缺陷，例如针孔，缩孔和斑纹。当加入流平剂，涂膜的流动性可得到改善，这样的缺陷可能因此得到控制。
当基于涂料组合物总重量，流平剂的加入量小于约0.1％重量时，可能出现上述缺陷，当基于涂料组合物总重量，均化剂的加入量大于约0.5％重量时，耐磨性、耐湿性和耐久性可变差。因此，优选地，基于涂料组合物总重量，流平剂的含量可以以按重量计约0.1～0.5％的量包括。
本发明的涂料组合物可以适用于普通的湿法涂布方法形成涂膜，例如流涂、旋涂、棒式涂布、浸涂或喷涂。例如，流涂可以优选地用于车辆的曲面玻璃。
实施例
在下文中，本发明将参照下面的实施例和对比例进行更详细的描述。然而，提供这些实施例仅用来说明本发明，并不构成对本发明范围的限制。
实施例1：制备耐磨的紫外线吸收玻璃用涂料组合物
(步骤1)
将按重量计15％的四乙氧基硅烷与按重量计10％的环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷混合，向其中加入按重量计6.3％的乙醇，然后将得到的混合物搅拌10分钟。将按重量计9.5％的0.1N盐酸(0.1N HCl)作为聚合催化剂加入，然后将得到的混合物混合2小时，熟化8小时。
(步骤2)
将按重量计25.0％的表面疏水改性的二氧化硅溶胶和按重量计21.0％的异丙醇加入到上述方法得到的硅烷水解产物中，然后向其中加入按重量计1.0％的固化剂和按重量计0.2％的流平剂，随后混合10分钟。
(步骤3)
将按重量计10.0％的无机紫外线阻断剂(产品名：ADK STAB AO-80，Adeka，日本)和按重量计2.0％的荧光增白剂(产品名：ADK STAB LA-62，Adeka，日本)加入到步骤2得到的溶液中，随后搅拌1小时，以得到紫外线吸收玻璃用涂布剂。
实施例2、3、4、5和6
以与实施例1相同的方式制备紫外线吸收玻璃用涂料组合物，除了所用粘合剂的含量不同，如下表1所示。
表1
对比例1
以与实施例1相同的方式制备紫外线吸收玻璃用涂料组合物，除了对比例1的混合比不同于实施例1，如下表2所示。
对比例2、3、4、5和6
以与对比例1相同的方式制备紫外线吸收玻璃用涂料组合物，除了对比例2、3、4、5和6的粘合剂含量、溶剂含量、聚合催化剂含量和二氧化硅溶胶含量与对比例1不同，如下表2所示。
对比例7
对比例7使用500(DO公司)作为一种IR/UV阻断产品。
表2
如下，分别检测根据实施例1～6和对比例1～7制备的样品，示出由此得到结果。
测试例1
(1)固化后薄膜的状态
薄膜在温度120℃的干燥箱中固化60分钟后，然后保持在室温下，在用肉眼观察没有裂缝也没有气泡的情况下，状态用“○”标记，在薄膜厚的部分观察到裂缝的情况下，状态用“△”标记，在薄膜的里面发生裂缝、或者气泡在整个表面上的扩散且薄膜不清楚，状态用“×”标记。
(2)光学性能
光学性能评价依据KSL2514标准方法进行并计算透光率。通过切割涂布在载玻片的玻璃、或者100mm×100mm涂布的平板玻璃来制备样品，使用UV/VIS/NIR分光光度计(v-670)作为测量设备，测定波长范围从300nm到2500nm的透光率。在波长为300nm～380nm下测量三次的透光率的平均值得到紫外区域的透光率，，在波长为380nm～780nm下测量三次的透光率的平均值得到可见光区域的透光率，在波长为780nm～2500nm下测量三次的透光率的平均值得到红外区域的透光率。
(3)铅笔硬度
基于KSMISO15184，通过在9.8N的负载下测定三次的平均值，得到涂膜硬度。
(4)耐磨性测试
根据KSL2007:2008标准测试执行耐磨性测试。具体而言，用雾度仪测量三次磨损之前样品的耐磨性，计算三个值的平均值，使用磨耗测试仪对每个砂轮施加4.9N的负载，并通过以75rpm的转速旋转500次对磨损样品进行刮擦。磨损之后，用雾度仪测量三次样品的耐磨性，计算三个值的平均值，通过从磨损之后的平均值中减去磨损之前的平均值，得到磨损导致的雾度。
(5)耐湿性测试
根据KSL2007:2008执行耐湿性测试。具体的说，将300mm×300mm的涂布的平板玻璃样品竖直放置在温度为50℃、相对湿度95％的恒温恒湿室中两周后然后取出。此时，肉眼观察变色、气泡等。结果，在样品没有变潮湿且很清楚的情况下，用“○”标记，在样品变得稍微潮湿的情况下，用“△”标记，在涂料溶液被释放和染色，或薄膜剥落并变得模糊的情况下，用“×”标记。
测试得到的结果如表3所示。
表3
*在对比例1、2、3和4中，由于薄膜破裂且由此不能形成，无法进行性能评价。
*在对比例7中，薄膜在500次耐磨性测试后完全剥离和脱落。
从以上表3可见，相对于常规的市售产品(对比例7：Hicool 500)，根据本发明的耐磨紫外线吸收玻璃用涂料组合物在耐磨性以及紫外线阻挡率和可见光透过率方面显著优异。此外，在实施例1至6中，考虑TEOS和GPTS的总重量，该组合物的粘合剂含量在按重量计为25～35％时，得到了最好的效果。当粘合剂含量小于等于25％重量，或大于35％重量时，薄膜破裂，因而无法很好的形成。
在本发明中，可以优选地共同使用无机阻断剂和荧光增白剂，以获得紫外线吸收玻璃用涂料试剂，其可以改善紫外线阻断率，避免可见光透过率变差，并保证优异的耐磨性和耐久性。考虑到耐久性，无机阻断剂可能比有机阻断剂更可取。此外，可能非常重要的是，荧光增白剂的使用量尽可能少，因为荧光增白剂可能与涂布剂的耐磨性和耐湿性密切相关。如以上结果所示，当基于涂料组合物总重量，无机阻断剂的含量为10％重量时，获得了最好的结果。当无机阻断剂的加入量大于以上定义的水平时，可见光透过率减少，却对改善紫外线阻断率没有任何影响。
当将根据本发明的紫外线吸收玻璃用涂料组合物用于车玻璃时，由于其良好的耐天气条件和耐磨性，可以适当保护人类免受紫外线伤害，保持舒适的室内环境，经济有效的替代着色膜，因此极具未来市场价值。此外，按照车玻璃的回收，该涂料组合物可以适当用于替代膜，可能具有良好的市场性。
本发明具有上述特点，因此具有以下效果。
根据本发明的紫外线吸收涂料组合物，由于可见光透过率高，可以不妨碍驾驶者的视野。
此外，根据本发明的紫外线吸收涂料组合物，可以高效阻挡紫外线，因此保护驾驶者免受紫外线伤害，保持舒适的室内环境。
此外，根据本发明的紫外线吸收涂料组合物，由于其良好的耐久性例如耐磨性，甚至可以在极端条件下保持其功能。
本发明的效果不限于以上陈述。应了解，本发明的效果包括所有从上述描述可以推断的效果。
上述做出的描述的提供仅用来对本专利技术精神进行说明，本领域技术人员应当理解，在不背离本发明的原理和精神的条件下，可以对这些实施方式进行各种改变和修改。
此外，提供本发明公开的实施方式仅用于对本发明进行说明，而不应理解为对本发明范围的限制。
因此，本专利保护的权利应该理解为依据权利要求书，应当理解，所有落入其等同方式范围内的技术特征都包括在专利权的范围内。

Claims (13)

1.一种涂料组合物，其包括：
按重量计25～35％的聚硅氧烷粘合剂；
按重量计10～40％的无机纳米溶胶；
按重量计20～35％的有机溶剂；和
按重量计8～12％的无机紫外线阻断剂，
所有重量百分数都是基于所述涂料组合物的总重量。
2.权利要求1所述的涂料组合物，其中基于所述涂料组合物的总重量，所述聚硅氧烷粘合剂包括：按重量计15～20％的四乙氧基硅烷(TEOS)和按重量计10～15％的环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTS)，
其中四乙氧基硅烷(TEOS)和环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTS)通过缩合形成所述聚硅氧烷粘合剂。
3.权利要求1所述的涂料组合物，其中所述无机纳米溶胶用有机硅烷化合物进行表面疏水改性。
4.权利要求3所述的涂料组合物，其中所述无机纳米溶胶包括选自二氧化硅溶胶、氧化铝溶胶、二氧化钛溶胶、氧化锆溶胶和二氧化铈溶胶的一种或多种无机氧化物溶胶。
5.权利要求3所述的涂料组合物，其中所述有机硅烷化合物包括选自烷基硅烷、丙烯酸系硅烷、环氧硅烷、乙烯基硅烷和氨基硅烷的一种或多种。
6.权利要求1所述的涂料组合物，其中所述有机溶剂包括一种或多种酮、醚和醇。
7.权利要求1所述的涂料组合物，其中所述无机紫外线阻断剂包括选自二氧化铈(CeO2)、氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO2)、三氧化二铁(Fe2O3)和三氧化钨(WO3)的一种或多种。
8.权利要求1所述的涂料组合物，其还包括：
按重量计0.5～2％的固化剂；
按重量计0.1～0.5％的流平剂；和
按重量计1～3％的荧光增白剂，
所有重量百分数都是基于所述涂料组合物的总重量。
9.权利要求8所述的涂料组合物，其中所述荧光增白剂包括选自二苯乙烯、香豆素、萘二甲酰亚胺和苯并噁唑的一种或多种。
10.权利要求1所述的涂料组合物，其基本上由以下组分组成：
按重量计25～35％的聚硅氧烷粘合剂；
按重量计10～40％的无机纳米溶胶；
按重量计20～35％的有机溶剂；和
按重量计8～12％的无机紫外线阻断剂，
所有重量百分数都是基于所述涂料组合物的总重量。
11.权利要求1所述的涂料组合物，其基本上由以下组分组成：
按重量计25～35％的聚硅氧烷粘合剂；
按重量计10～40％的无机纳米溶胶；
按重量计20～35％的有机溶剂；
按重量计8～12％的无机紫外线阻断剂；
按重量计0.5～2％的固化剂；
按重量计0.1～0.5％的流平剂；和
按重量计1～3％的荧光增白剂，
所有重量百分数都是基于所述涂料组合物的总重量。
12.一种车辆部件，其包括权利要求1所述的涂料组合物。
13.一种车辆，其包括权利要求12所述的车辆部件。
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