CN117720770A - 光吸收剂、组合物、光学构件及光吸收剂的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供与树脂的混溶性优异的光吸收剂,制造这种光吸收剂的方法、这种光吸收剂的分散性优异的组合物以及可见光透射性能和近红外辐射阻挡性能优异的光学构件。所述光吸收剂包含由以下式(1)表示的化合物和铜离子。在上文中,R1是由上式(2)表示的基团,R10是可具有取代基的亚烷基或亚芳基,R12是可具有取代基的亚烷基或亚芳基,并且其它符号如说明书中所述。
Description
技术领域
本发明涉及光吸收剂、组合物、光学构件和制造光吸收剂的方法。
背景技术
数码相机等使用图像传感器,例如CCD或CMOS。因为这些图像传感器对近红外辐射敏感,所以将吸收近红外辐射的膜设置在这种图像传感器的光接收表面上以阻挡近红外辐射。
吸收近红外辐射的膜的已知实例包括近红外辐射吸收剂分散在树脂中的膜。
例如,日本专利申请公开2011-99038号公开了包含特定膦酸化合物、特定磷酸酯化合物和铜离子的近红外辐射吸收剂,并且还公开了包含这种近红外辐射吸收剂的特定光学材料。
同时,国际专利公开WO2019/93076号公开了一种特定光吸收组合物,其包括烷氧基硅烷单体以及由特定膦酸和铜离子形成的光吸收剂。
发明内容
从混溶性的角度出发,含有铜离子和膦酸的光吸收剂对于可与该光吸收剂一起使用的树脂具有限制。如果光吸收剂和树脂的混溶性不足,则可能导致膜具有低的可见光透射率。
本发明是鉴于上述情况而做出的,其目的在于提供在与树脂的混溶性方面表现优异的光吸收剂,制造这样的光吸收剂的方法、这样的光吸收剂的分散性优异的组合物,以及可见光透射性能和近红外辐射阻挡性能优异的光学构件。
根据本发明的一个方面的光吸收剂包含由下式(1)表示的化合物;和铜离子,
其中
R1是由下式(2)表示的基团,
R2是羟基、-R3、-Ar1、-OR3、-OAr1、-OR4-Ar1、-OCOR3、-OCOAr1、-R4-N(R5)2或-R1,
R3是可具有取代基的烷基,
Ar1是可具有取代基的芳基,
R4是可具有取代基的亚烷基,
R5是氢原子或可具有取代基的烷基,
R10是可具有取代基的亚烷基或亚芳基,
R11是单键或可具有取代基的亚烷基,
R12是可具有取代基的亚烷基或亚芳基,其中键合至R13的R12是单键,
R13是氢原子或-R14或-R15OH,
R14是可具有取代基的烷基,
R15是单键或可具有取代基的亚烷基,
n是不小于1的整数,
*是键合至P的键,以及
如果式包括多个相同的符号,所述多个相同的符号可以是彼此相同或不同的基团。
本发明可以提供一种在与树脂的混溶性方面表现优异的光吸收剂,制造这样的光吸收剂的方法、这样的光吸收剂的分散性优异的组合物,以及可见光透射性能和近红外辐射阻挡性能优异的光学构件。
通过下文给出的具体实施方式和附图,将更充分地理解本发明的上述和其它目的、特征和优点,所述附图仅以说明的方式给出,因此不应被视为限制本发明。
附图说明
图1示出了实施例1的透射光谱。
具体实施方式
在下文中,将依次说明本发明的光吸收剂、制造光吸收剂的方法、组合物和光学构件。
在本发明中,由式(1)表示的化合物可称为“化合物(1)”。同样,由式(2)表示的基团可称为“基团(2)”。该符号约定也适用于其它化合物等。
除非另外特别指出,表示数值范围的符号“-”是指该范围包括作为其下限和上限的符号之前和之后的数值。
[光吸收剂]
本发明的光吸收剂包含由下式(1)表示的化合物和铜离子。
在上面中,
R1是由下式(2)表示的基团,
R2是羟基、-R3、-Ar1、-OR3、-OAr1、-OR4-Ar1、-OCOR3、-OCOAr1、-R4-N(R5)2或-R1,
R3是可具有取代基的烷基,
Ar1是可具有取代基的芳基,
R4是可具有取代基的亚烷基,
R5是氢原子或可具有取代基的烷基,
R10是可具有取代基亚烷基、可具有取代基的亚芳基,或由其组合形成的基团,
R11是单键或可具有取代基的亚烷基,
R12是可具有取代基的亚烷基、可具有取代基的亚芳基,或由其组合形成的基团,但是键合至R13的R12是单键,
R13是氢原子或-R14或-R15OH,
R14是可具有取代基的烷基,
R15是单键或可具有取代基的亚烷基,
n是不小于1的整数,
*是键合至P的键,以及
如果式包括多个相同的符号,所述多个相同的符号可以是彼此相同或不同的基团。
上述化合物(1)具有其中包括由式(2)表示的聚酯结构的一个或两个基团与磷原子键合的结构。据估计,本发明的光吸收剂作为其中化合物(1)与铜离子配位的络合物存在。因此,在本发明的光吸收剂中,基团(2)易于设置在铜离子之外。结果,据估计本发明的光吸收剂与各种树脂的混溶性显著提高。
本发明的光吸收剂至少包含化合物(1)和铜离子,并且在可以获得本发明的有利效果的范围内可以进一步包含其他化合物等。下面将描述每个组分。
<化合物(1)>
式(1)中的R1是基团(2)。
基团(2)中的R11是单键或可具有取代基的亚烷基。如果R11是单键,则在式(1)中O原子与P原子键合。
如果R11为亚烷基,则R11中的C原子与式(1)中的P原子键合。
从与树脂的混溶性或易于合成的角度出发,R11的亚烷基优选碳数为1-12,更优选碳数为1-6,或甚至更优选碳数为1-3的直链亚烷基。亚烷基的具体实例包括亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基和亚己基等。该亚烷基的氢原子可以被取代。取代基的实例包括碳数为1-6的烷基、卤素原子和羟基等。取代基中的烷基可以是直链或支链的。这种烷基的具体实例包括甲基、乙基、丙基、正丁基和叔丁基等,并且氢原子可以被卤素原子或羟基取代。
卤素原子的实例包括F、Cl、Br和I等。
R10和R12各自独立地为可具有取代基的亚烷基、可具有取代基的亚芳基或由其组合形成的基团。
可具有取代基的亚烷基的实例包括与以上对于R11所列的实例类似的那些。
在可具有取代基的亚芳基中,亚芳基是通过从单环芳族烃或具有2至6个环的多环芳族烃中除去两个氢原子而获得的残基。从提高可见光透射率的角度出发,亚芳基优选为单环芳烃、二环或三环的多环芳烃,或者更优选为亚苯基或亚萘基。对亚芳基中待除去的氢原子的位置(酯键合的位置)没有特别限制。在亚苯基的情况下,这样的位置可以是邻位、间位或对位中的任一个,但从原料的可用性或化合物的稳定性的角度出发,对位是优选的。在亚萘基的情况下,从化合物的稳定性的角度出发,2,6位、1,5位、1,4位、2,3位或2,7位是优选的。
亚芳基的氢原子可以进一步被取代。取代基的实例包括碳数为1-6的烷基、卤素原子和羟基等,并且具体实例包括与以上对于R11所列的实例类似的那些。
由可具有取代基的亚烷基和可具有取代基的亚芳基的组合形成的基团的实例包括以下结构,例如,*-亚烷基-亚芳基-*、*-亚芳基-亚烷基-亚芳基、或*-亚烷基-亚芳基-亚烷基-*等,并且具体实例包括由下式(A1)或式(A2)表示的基团。在上文中,*是与酯键合的键。
从提高与树脂的混溶性的角度出发,R10优选为亚芳基或由亚烷基和亚芳基的组合形成的基团,或更优选为亚芳基。
从通过增加基团(2)的柔性从而提高混溶性的角度出发,R12优选为亚烷基或由亚烷基和亚芳基的组合形成的基团,或更优选为亚烷基。
R13表示基团(2)的末端并且是氢原子或-R14或R15OH。R14为可具有取代基的烷基,R15为单键或可具有取代基的亚烷基。
从与树脂的混溶性或易于合成的角度出发,R14的烷基是直链或支链亚烷基,优选碳数为1-12,更优选碳数为1-6,或甚至更优选碳数为1-3。烷基的具体实例包括甲基、乙基、丙基、正丁基、叔丁基和己基等。该亚烷基的氢原子可以被取代。取代基的实例包括卤素原子和羟基等。
可具有取代基R15的亚烷基的实例包括与以上对于R11所列的实例类似的那些。
在式(2)中,n是重复单元数。只要n不小于1即可,可以根据待组合的树脂等适当地调节n。从光吸收剂的红外辐射吸收性能的角度出发,n优选不大于30,更优选不大于20,甚至更优选不大于15。从与树脂的混溶性的角度出发,n不小于1即可,即使当n为1时也可以观察到充分的混溶性。
基团(2)的(部分)分子量可根据待组合的树脂等适当地调节。从光吸收剂的红外辐射吸收性能的角度出发,基团(2)的分子量优选不大于5,000、更优选不大于3,000、或甚至更优选不大于2,000。同时,从与树脂的混溶性的角度出发,基团(2)的分子量优选不小于150或更优选不小于200。
式(1)中的R2是羟基、-R3、-Ar1、-OR3、-OAr1、-OR4-Ar1、-OCOR3、-OCOAr1、-R4-N(R5)2或-R1。R3是可具有取代基的亚烷基,Ar1是可具有取代基的芳基,R4是可具有取代基的亚烷基,R5是氢原子或可具有取代基的亚烷基。
如果R2是R1,则化合物(1)具有两个基团(2)。一个分子内的这两个基团(2)可以彼此相同或不同。基团(2)的结构如前所述。
R3的可具有取代基的亚烷基的实例包括与以上对于R14列出的实例类似的那些。
Ar1是可具有取代基的芳基。芳基是通过从单环芳烃或2-6元环的多环芳烃除去一个氢原子而获得的残基。从提高可见光透射率的角度出发,芳基优选为单环芳烃、二环或三环的多环芳烃,或更优选为苯基或萘基。芳基的氢原子可以进一步被取代。取代基的实例包括碳数为1-6的烷基、卤素原子和羟基等,具体实例包括与以上对于R11所列的实例类似的那些。
R4的可具有取代基的亚烷基的实例包括与以上对于R11所列的实例类似的那些。
R5是氢原子或可具有取代基的烷基。R5的可具有取代基的烷基的实例包括与以上对于R14所列的实例类似的那些。
<铜离子>
本发明的光吸收剂包含铜离子。铜离子优选由可以产生铜离子的铜化合物(也称为铜离子源)提供。
对于铜离子源,优选解离性铜化合物(铜盐)。这种铜化合物可以包括一价铜离子或二价铜离子。特别地,优选能够供给二价铜离子的铜盐。
铜化合物的实例包括有机盐,如乙酸铜、柠檬酸铜、葡糖酸铜、无水乙酸铜、无水甲酸铜、无水硬脂酸铜、无水苯甲酸铜、无水乙基乙酰乙酸铜、无水焦磷酸铜、无水环烷酸铜、无水柠檬酸铜或乙酰丙酮铜,或此类有机盐的水合物;以及无机盐,例如氧化铜、氯化铜、溴化铜、碘化铜、硫酸铜、硝酸铜或碱式碳酸铜,或此类无机盐的水合物。这些铜离子源可以各自单独使用,或者这些铜离子源中的两种或更多种可以组合使用。
由上式(1)表示的化合物与铜离子的摩尔比(化合物(1)/铜离子)优选为1/4-4/1或更优选为1/2-2/1。
当化合物(1)与铜离子的摩尔比不小于上述下限时,具有一个或多个化合物(1)与铜离子配位的物质作为光吸收剂的主要组分。因此,如果摩尔比不小于上述下限,则可以获得与树脂的优异混溶性。
尽管是非限制性的,但是已经观察到化合物(1)与铜离子单齿配位或双齿配位。
<其他配体>
在可获得本发明的有利效果的范围内,本发明的光吸收剂可以包含其他配体。对于这样的其它配体,可以使用能够与铜离子配位的已知化合物。特别地,从光吸收剂的红外辐射吸收性能的角度出发,光吸收剂优选包括与化合物(1)不同的磷基化合物。作为这种不同的磷基化合物,从红外辐射吸收性能的角度出发,优选磷酸化合物,例如膦酸或次膦酸。
磷酸的具体实例包括烷基膦酸,例如乙基膦酸、丙基膦酸、丁基膦酸、戊基膦酸、己基膦酸、庚基膦酸、辛基膦酸、壬基膦酸、癸基膦酸、十一烷基膦酸、十二烷基膦酸、十三烷基膦酸、十四烷基膦酸、十五烷基膦酸、十六烷基膦酸、十七烷基膦酸或十八烷基膦酸、苯基膦酸、苯氧基膦酸、二甲基次膦酸、二丁基次膦酸、二苯基次膦酸、二苯氧基次膦酸、膦酸二丁酯、膦酸二甲酯和环氧乙烷改性的长链烷基膦酸等。这些膦酸化合物可以各自单独使用,或者可以组合使用这些膦酸化合物中的两种或更多种。
从混溶性和红外辐射吸收性能的角度出发,由上述式(1)表示的化合物与上述其它配体的摩尔比(化合物(1)/其它配体)优选为15-1或更优选为10-1。
包括式(1)表示的化合物和含有其它配体的配体的总量与铜离子的摩尔比(配体/铜离子)优选为1-6。
[制造光吸收剂的方法]
尽管对制造上述光吸收剂的方法没有特别的限制,但是通过使用下面的制造方法,可以通过简单的方法以高产率获得光吸收剂。具体地,制造本发明的光吸收剂的方法包括制备包含铜离子源、上述化合物(1)和溶剂的溶液,并使铜离子和上述化合物(1)在溶液中反应。
在本制造方法中,首先,制备铜离子源、上述化合物(1)和溶剂。铜离子源的具体实例如上所述,可以使用市售产品等。
化合物(1)可以例如根据以下方案1合成。
方案1
在上文中,R22对应于化合物(1)的R13。
在以上方案1中,使二羧酸(化合物(11))和醇(化合物(12))进行脱水缩合以合成化合物(21)(步骤(i)),接着使化合物(21)与五氧化二磷(化合物(13))反应以获得对应于化合物(1)的化合物(2A)(步骤(ii))。各步骤的反应条件可以参考公知的脱水缩合反应、醇与五氧化二磷的反应的反应条件。
如果要合成其中n不小于2的化合物(1),则可以将以上方案1中的化合物(12)改变为二醇(化合物(14))(参见以下方案2)。
方案2
在上文中,R23对应于化合物(1)的R12,在末端的R23OH对应于化合物(1)的R13。
溶剂可以从能够溶解或分散铜离子源和上述化合物(1)的溶剂中适当选择。
溶剂的实例包括芳族化合物,例如苯、甲苯或二甲苯;醇,例如甲醇、乙醇或丙醇;乙二醇醚,例如甲基溶纤剂或乙基溶纤剂;醚类,例如二乙醚、二异丙醚或二丁醚;酮类,例如丙酮或甲基乙基酮;酯类,例如乙酸乙酯;和烃基溶剂,例如己烷。这些溶剂可以各自单独使用,或者可以使用组合两种或更多种这些溶剂的混合溶剂。在本制造方法中,优选上述醇和芳族化合物的混合溶剂。此外,可以加入环酯溶剂,例如γ-丁内酯。
可以向上述溶剂中加入铜离子源、上述化合物(1)以及如果需要的其他配体并加热,从而可以使混合物反应。反应条件没有特别限制,将混合物例如在40-120℃下加热并搅拌约1-24小时,由此形成络合物。根据需要,例如可以将反应溶液加热以除去溶剂或纯化。通过上述方法,可以适当地制造光吸收剂。
[组合物]
本发明的组合物包含上述光吸收剂和树脂。光吸收剂的使用提供了一种组合物,该组合物在光吸收剂与树脂的混溶性方面优异,并且在光吸收剂的分散稳定性方面优异。因此,使用该组合物获得的光学构件是其中均匀分散有光吸收剂的高质量光学构件。
<树脂>
组合物中的树脂用作稍后描述的光学构件中的基体树脂,可以根据光学构件的预期用途等适当地选择。本文的树脂可为单体组分(基体树脂前体),例如可固化树脂。
可合适地用于本发明组合物中的树脂的实例包括聚酰亚胺树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂、纤维素树脂、聚碳酸酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂,聚碳酸酯树脂(PC)和环烯烃共聚物(COP)等。特别地,优选丙烯酸树脂、环氧树脂、有机硅树脂、纤维素树脂、聚酰亚胺树脂、聚碳酸酯树脂或环烯烃聚合物。从较高混溶性的角度出发,更优选丙烯酸树脂、有机硅树脂、纤维素树脂或聚酰亚胺树脂。此外,从耐冲击性的角度出发,优选聚酰亚胺树脂或纤维素树脂。
从进一步改善混溶性的角度出发,树脂的重均分子量优选不大于100,000,更优选不大于50,000,或甚至更优选不大于30,000。虽然对树脂的重均分子量的下限没有特别的限制,但是从光学构件的机械强度等的角度出发,树脂的重均分子量的下限通常不小于1,000或优选不小于2,000。
从促进树脂和光吸收剂的复合的角度出发,本发明的组合物可以进一步包含有机溶剂。有机溶剂可以从其与树脂的亲和性的角度出发适当地选择。
例如,如果组合物包含聚酰亚胺树脂或聚酰亚胺前体,则优选使用包含具有芳环的化合物和具有酯或碳酸酯的化合物的混合溶剂作为有机溶剂。
具有芳环的化合物的实例包括苯、甲苯、二甲苯和苯甲醚等。具有酯或碳酸酯的化合物的实例包括酯基溶剂例如乙酸乙酯,和碳酸酯基溶剂例如碳酸二甲酯。聚酰亚胺前体的实例包括聚酰胺酸。
树脂中含有的光吸收剂的比例可以根据所得光学构件的用途等适当调整。从兼顾光吸收剂的分散性和光学构件的红外辐射吸收性能的角度出发,光吸收剂相对于组合物总量的比例优选为10-90质量%或更优选30-80质量%。
<其他组分>
在可获得本发明的有利效果的范围内,本发明的组合物可含有其它组分。可包括在本发明组合物中的此类其它组分的实例包括抗氧化剂和表面活性剂等。
抗氧化剂可以从已知的抗氧化剂中适当选择。具体实例包括受阻酚系抗氧化剂、受阻胺系抗氧化剂、磷系抗氧化剂和硫系抗氧化剂。
表面活性剂的实例包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性表面活性剂。从与本发明的上述光吸收剂的混溶性的角度出发,磷酸酯型阴离子表面活性剂是优选的。
制备上述组合物的方法可以是使光吸收剂均匀分散在树脂中的任何方法,并且可以适当地从已知方法中选择。在一个实例中,清漆形式的本发明的组合物可以通过以下方式获得,将光吸收剂分散在有机溶剂中,向该溶液中添加清漆形式的树脂,用各种搅拌装置中的任一种均匀地搅拌混合物,并且根据需要除去溶剂。
[光学构件]
本发明的光学构件是上述光吸收剂分散在基体树脂中的成型体。
在本发明的光学构件中,上述光吸收剂与基体树脂高度相容并均匀分散。因此,光学构件可以抑制雾度并且光学性能优异。
基体树脂是上述组合物中的树脂,如果组合物中的树脂是前体,则本发明的基体树脂表示通过前体的反应获得的树脂。例如,如果树脂是聚酰亚胺前体,则本发明的基体树脂是聚酰亚胺树脂。
本发明的光学构件的形状可以根据其预期用途等适当地设计。例如,光学构件可以具有透镜形状例如凸透镜或凹透镜;或棱镜形状;具有微小凹凸的片状形状,例如棱镜片或菲涅耳透镜;或由平坦表面形成的膜状形状。
可以根据光学构件的形状等适当地选择制造光学构件的方法。例如,如果光学构件是透镜或棱镜,可以使用各种成型方法,例如注射成型方法。例如,通过将上述清漆形式的组合物施涂到基材上形成平面涂层,干燥该涂层,并根据需要进行固化反应,以获得平面膜状光学构件。例如,通过用模具等使上述涂层成型,可以获得具有微小凹凸的片状光学构件。
由于本发明的光学构件具有优异的光学特性,因此本发明的光学构件可适当地用作设置在图像传感器(例如CCD或CMOS)的光接收表面上的近红外辐射吸收膜。此外,由于本发明的光学构件在红外辐射吸收性能方面优异并且具有高的可见光透射率,因此本发明的光学构件还可以适当地用作吸收热射线的构件。由于包含聚酰亚胺树脂作为树脂的光学构件在机械强度或耐热性方面优异,因此这种光学构件可适用于上述预期用途。
实施例
下面将基于实施例和比较例具体描述本发明。然而,这些实施例并不限制本发明。
[实施例1:光吸收剂、组合物和光学构件的制造]
将1.56g的乙酸铜一水合物(Wako Pure Chemical Ltd.)溶解在75g的1-丙醇和75g的甲苯的混合溶剂中,并将所得物在常温下搅拌以制备溶液a。向该溶液中加入17.5g的以下化合物(a)并溶解,然后接着加入8.2g的γ丁内酯。将所得物在100℃下加热并搅拌3小时后,除去一部分溶剂,得到14.5g的光吸收剂溶液。
将1.8g的该光吸收剂溶液添加到0.58g的液态聚酰亚胺树脂(SPIXAREA VR0161,由SOMAR Corp.制造)中,并且将混合物在常温下搅拌30分钟,得到2.38g的含有光吸收剂的组合物。
将1.9g的该包含近红外辐射吸收剂的树脂涂布在玻璃基板上,并且在烧成炉中在100℃下加热24小时,得到厚度为0.43mm的光学构件(红外辐射吸收膜)。
[实施例2-8:光吸收剂、组合物和光学构件的制造]
以与实施例1类似的方式获得实施例2-8的光吸收剂、组合物和光学构件,不同之处在于,使用化合物(a)和下述化合物(b)至(h)的混合物(它们的摩尔比示于表1中)代替实施例1的化合物(a)。
-化合物(b):丁基膦酸(CH3(CH2)3-P(=O)(-OH)2)
-化合物(c):磷酸二丁酯([CH3(CH2)3O-]2P(=O)(-OH))
-化合物(d):苯基膦酸(Ph-P(=O)(-OH)2)
-化合物(e):二苯基次膦酸((Ph-)2P(=O)(-OH))
-化合物(f):磷酸苯酯(PhO-P(=O)(-OH)2)
-化合物(g):磷酸二苯酯((PhO-)2P(=O)(-OH))
-化合物(h):乙基膦酸(CH3CH2-P(=O)(-OH)2)
[实施例9-16:光吸收剂和光学构件的制造]
以与实施例1类似的方式获得实施例9-16的光吸收剂、组合物和光学构件,不同之处在于,使用化合物(b)至(i)代替实施例1的化合物(a)。
-化合物(i):(C15H31(OCH2CH2)6O-P(=O)(-OH)2)
[实施例17:光吸收剂和光学构件的制造]
以与实施例1类似的方式获得实施例17的光吸收剂、组合物和光学构件,不同之处在于,使用化合物(h)和化合物(i)的混合物(它们的摩尔比示于表1中)代替实施例1的化合物(a)。
[实施例18-21:光吸收剂和光学构件的制造]
分别以与实施例1、4、11和17类似的方式获得实施例18-21的光吸收剂、组合物和光学构件,不同之处在于,使用纤维素(CAP-504-0.2,Eastman Chemical制造)溶液代替实施例1、4、11和17的液态聚酰亚胺树脂。
<光谱测定>
测量上述实施例中获得的光学构件的光谱透射率。500nm波长处和800nm波长处的透射率示于表1中。实施例1的透射光谱如图1所示。
表1
如表1所示,实施例1-21的光学构件对波长为800nm处的光都具有低透射率,这表明它们阻挡红外辐射的性能高。同时,实施例1-8和实施例9-17之间的比较显示它们对波长为800nm处的光(可见光)的透射率不同。在其中使用包含对应于由式(1)表示的化合物的化合物(a)的光吸收剂的实施例1-8的光学构件中,光吸收剂与树脂高度相容,并且雾度被抑制。结果,获得了可见光透射性能优异的光学构件。相比之下,在不包括由式(1)表示的化合物的实施例9-17中出现雾度,并且观察到低的可见光透射率。在其中树脂变为纤维素的实施例18-21中获得了类似的结果。
以此方式,本实施方案的含有式(1)所表示的化合物和铜离子的光吸收剂与树脂具有优异的混溶性,并且可以获得可见光透射性能和近红外辐射阻挡性能优异的光学构件。
本发明不限于前述实施方案,可以在不脱离技术范围和精神的范围内适当地进行修改。
根据如此描述的公开内容,显而易见的是,本发明的实施方案可以以许多方式变化。这样的变化不应被认为是背离本公开的精神和范围,并且对于本领域技术人员显而易见的所有这样的修改旨在包括在以下权利要求的范围内。
Claims (10)
1.一种光吸收剂,其包含:
由下式(1)表示的化合物;和
铜离子,
其中
R1是由下式(2)表示的基团,
R2是羟基、-R3、-Ar1、-OR3、-OAr1、-OR4-Ar1、-OCOR3、-OCOAr1、-R4-N(R5)2或-R1,
R3是可具有取代基的烷基,
Ar1是可具有取代基的芳基,
R4是可具有取代基的亚烷基,
R5是氢原子或可具有取代基的烷基,
R10是可具有取代基的亚烷基或亚芳基,
R11是单键或可具有取代基的亚烷基,
R12是可具有取代基的亚烷基或亚芳基,其中键合至R13的R12是单键,
R13是氢原子或-R14或-R15OH,
R14是可具有取代基的烷基,
R15是单键或可具有取代基的亚烷基,
n是不小于1的整数,
*是键合至P的键,以及
如果式包括多个相同的符号,所述多个相同的符号可以是彼此相同或不同的基团。
2.根据权利要求1所述的光吸收剂,其中所述由式(2)表示的基团具有不大于5,000的分子量。
3.根据权利要求1所述的光吸收剂,其中所述由式(1)表示的化合物与所述铜离子的摩尔比为1/4-4/1。
4.根据权利要求1所述的光吸收剂,其中n是1。
5.一种组合物,其包含:
根据权利要求1至4中任一项所述的光吸收剂;和
树脂。
6.根据权利要求5所述的组合物,其中所述树脂是丙烯酸树脂、环氧树脂、有机硅树脂、纤维素树脂、聚酰亚胺树脂、聚碳酸酯树脂、环烯烃聚合物或它们的前体。
7.根据权利要求6所述的组合物,其中所述树脂具有不大于100,000的重均分子量。
8.根据权利要求6所述的组合物,其进一步包含有机溶剂。
9.一种光学构件,其包括
分散在基体树脂中的根据权利要求1至4中任一项所述的光吸收剂。
10.一种制造根据权利要求1至4中任一项所述的光吸收剂的方法,所述方法包括:
制备包括铜离子源、由下式(1)表示的化合物和溶剂的溶液;以及
使所述铜离子和所述由下式(1)表示的化合物在所述溶液中反应,
其中
R1是由下式(2)表示的基团,
R2是羟基、-R3、-Ar1、-OR3、-OAr1、-OR4-Ar1、-OCOR3、-OCOAr1、-R4-N(R5)2或-R1,
R3是可具有取代基的烷基,
Ar1是可具有取代基的芳基,
R4是可具有取代基的亚烷基,
R5是氢原子或可具有取代基的烷基,
R10是可具有取代基的亚烷基或亚芳基,
R11是单键或可具有取代基的亚烷基,
R12是可具有取代基的亚烷基或亚芳基,其中键合至R13的R12是单键,
R13是氢原子或-R14或-R15OH,
R14是可具有取代基的烷基,
R15是单键或可具有取代基的亚烷基,
n是不小于1的整数,
*是键合至P的键,以及
如果式包括多个相同的符号,所述多个相同的符号可以是彼此相同或不同的基团。
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