包含紫外光吸收基团的共聚物和包含该共聚物的组合物制造技术

本发明专利技术公开了一种共聚物，所述共聚物包含具有侧链紫外线吸收基团的第一二价单元、由式(I)表示的第二二价单元：

Copolymer containing ultraviolet absorbance group and composition containing the copolymer

The copolymer is composed of a first two valence unit with a side chain ultraviolet absorbing group and a 22 valence element represented by formula (I).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含紫外光吸收基团的共聚物和包含该共聚物的组合物相关申请的交叉引用本申请要求于2015年6月25日提交的美国临时申请No.62/184,784的优先权，其公开内容以引用方式全文并入本文中。
技术介绍
可期望将紫外线吸收剂(UVA)结合到暴露于紫外线(UV)辐射的材料中例如以保护其免于紫外线劣化。一些UVA可被分散到一些组合物中，但有时它们可由于挥发或迁移到表面而损失。已经提出将UVA共价结合到压敏粘合剂(PSA)组合物中(参见，2012年10月4日公布的JP2012188620)。已经对于包括在PSA组合物中描述了由具有紫外线吸收基团的单体制成的某些共聚物(参见，2000年4月28日公布的JP2000123621)。
技术实现思路
本公开提供了一种共聚物，该共聚物具有带有侧链紫外线吸收基团的第一二价单元、带有侧链烷基的第二二价单元和带有侧链叔胺基的第三二价单元。该共聚物令人惊讶地与压敏粘合剂相容，例如通过评估雾度来确定，并且不会从粘合剂中迁移出来。包含压敏粘合剂和共聚物的组合物提供保护以免于紫外光并且对于可见光和红外光具有良好的透明性。这些特性通常甚至在加速的UV暴露以及暴露于高温和高湿条件之后仍很好地维持。在一个方面，本公开提供了包含具有侧链紫外线吸收基团的第一二价单元、由下式表示的第二二价单元：和由下式表示的第三二价单元的共聚物：在这些式中，每个R1独立地为氢或甲基，R2为具有1至20个碳原子的直链或支链烷基，V为O或NH，W为具有1至10个碳原子的亚烷基，并且每个R'独立地为具有1至6个碳原子的烷基。另一方面，本公开提供包含压敏粘合剂和上述共聚物的共混物的组合物，其中R2为具有4至20个碳原子的直链或支链烷基。在一些实施方案中，压敏粘合剂是包含第二二价单元的丙烯酸类压敏粘合剂。包含压敏粘合剂和共聚物的组合物可以是可用的，例如用于将膜粘附到制品的表面或将任何两个表面粘附在一起。因此，在另一方面，本公开提供了包含该组合物的制品。制品可为例如光伏器件或具有设置在其表面的至少一部分上的组合物的膜。膜可为例如车辆包裹物、图形膜、抗涂鸦膜、建筑膜、窗膜或阻挡膜。在另一方面，本公开提供组件，该组件包括第一聚合物膜基底，其具有第一表面和与第一表面相背对的第二表面；阻挡膜，其设置在第一聚合物膜的第一表面上；包含上述组合物的压敏粘合剂层，其设置在与第一聚合物膜基底相背对的阻挡膜上，其中压敏粘合剂的第一表面设置在与第一聚合物膜基底相背对的阻挡膜上；以及第二聚合物膜基底，其设置在压敏粘合剂层的第二表面上。压敏粘合剂(PSA)中的UVA可用于保护PSA和下层膜或结构均免于UV光。对于常规UVA，可存在迁移出粘合剂层以及附聚和所产生的光学缺陷的问题。当相比于如PSA的清晰度和透过率所证实的相同类别的可商购的UVA时，本文所公开的紫外光吸收低聚物在PSA制剂中具有优异的相容性。此外，与具有相同的第一二价单元和第二二价单元的类似共聚物相比，本文所公开的共聚物观察到了由雾度评估证明的出乎意料的与某些PSA的相容性。在本申请中：术语诸如“一个”、“一种”和“所述”并非旨在仅指单一实体，而是包括可用于说明的特定示例的一般类别。术语“一个”、“一种”和“所述”可与术语“至少一个(种)”互换使用。后接列表的短语“包括(含)……中的至少一个(种)”是指包括(含)该列表中任何一个项目以及该列表中两个或更多个项目的任意组合。后接列表的短语“……中的至少一个(种)”是指该列表中任何一个项目或者该列表中两个或更多个项目的任意组合。术语“紫外线吸收基团”或紫外光吸收基团是指共价连接的紫外线吸收剂(UVA)。UVA能够消散从UV射线吸收的光能(如通过可逆分子内质子传递的热)为本领域中技术人员已知的。选择UVA，由此使得在本文所公开的低聚物或第二低聚物的任何实施方案中的低聚物吸收波长在180纳米(nm)至400nm范围内的入射光的至少70％、80％或90％。“烷基基团”和前缀“烷-”是包含直链和支链基团以及环状基团的。除非另外指明，否则本文中的烷基基团具有最多至20个碳原子。环状基团可为单环或多环的，并且在一些实施方案中，具有3至10个环碳原子。例如，对于烷基(其可为氟化的或未氟化的)、亚烷基或芳基亚烷基，短语“插入有至少-O-基团”是指在-O-基团的两侧具有烷基、亚烷基或芳基亚烷基的部分。例如，-CH2CH2-O-CH2-CH2-为插入有-O-的亚烷基基团。术语“共聚物”是指具有基本上包括多个重复单元的结构的分子，该重复单元实际上或概念上衍生自低相对分子量的分子。术语“共聚物”包括低聚物。除非另行指出，否则所有数值范围都包括端值以及端值之间的非整数值(例如1至5，包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。具体实施方式可用于根据本公开的组合物中的紫外光吸收共聚物是直链或支链的。通常，它们是直链低聚物。它们可以是无规共聚物或嵌段共聚物。它们不是共价交联的。因此，与共价交联的聚合物相反，它们可溶解于溶剂中并且具有可测量的分子量，该共价交联的聚合物不可溶解于溶剂并且具有接近无穷大的分子量。在一些实施方案中，共聚物可被认为是热塑性塑料。热塑性塑料通常为可熔融加工的，诸如通过挤出过程。在一些实施方案中，根据本公开的共聚物具有最多至150,000克/摩尔的数均分子量。在这些实施方案中的一些实施方案中，共聚物具有最多至120,000、100,000、90,000、80,000、70,000、60,000、50,000、40,000、30,000、20,000或小于20,000克/摩尔(例如，最多至19,500、19,000或18,500克/摩尔)的数均分子量。在一些实施方案中，共聚物的数均分子量可为至少1000克/摩尔，大于5,000克/摩尔，或大于7,500克/摩尔。可用的紫外光吸收共聚物通常具有分子量和组成的分布。重均和数均分子量可例如采用本领域技术人员已知的技术，通过凝胶渗透色谱法(即尺寸排阻色谱法)测量。根据本公开的紫外光吸收共聚物在其任何实施方案中包含具有侧链紫外线吸收(UVA)基团的第一二价单元。任何类别的UVA都可用于提供UVA基团。可用类别的示例包括二苯酮、苯并三唑、三嗪、肉桂酸酯、氰丙烯酸酯、二氰基乙烯、水杨酸酯、草酰替苯胺和对氨基苯甲酸酯。在这些实施方案中的一些中，侧链紫外线吸收基团包括三嗪、二苯酮或苯并三唑。在根据本公开的组合物的一些实施方案中，侧链紫外线吸收基团为三嗪。在一些实施方案中，侧链紫外线吸收基团已经在长波UV区域(例如315nm至400nm)中具有增大的光谱覆盖范围，使其能够阻挡可造成聚合物黄变的高波长UV光。该第一二价单元可被视为紫外线吸收共聚物中的重复单元。在本公开的共聚物或组合物的实施方案中的一些实施方案中，第一二价单元可由下式表示：–[-CH2-C(H)UVA-]-、–[-CH2-C(H)C(O)-O-X-UVA-]-、–[-CH2-C(H)C(O)-NH-X-UVA-]-、–[-CH2-C(CH3)C(O)-O-X-UVA-]-或-[-CH2-C(CH3)C(O)-NH-X-UVA-]-，其中X为键或具有1至10个(在一些实施方案中，2至6个或2至4个)碳原子并且任选地插入有一个或多个-O-基团且任选地被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种共聚物，所述共聚物包含：第一二价单元，所述第一二价单元包含侧链紫外线吸收基团；第二二价单元，所述第二二价单元由下式表示：

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.25 US 62/184,7841.一种共聚物，所述共聚物包含：第一二价单元，所述第一二价单元包含侧链紫外线吸收基团；第二二价单元，所述第二二价单元由下式表示：和第三二价单元，所述第三二价单元由下式表示：其中每个R1独立地为氢或甲基；R2为具有1至20个碳原子的直链或支链烷基；V为O或NH；W为具有1至10个碳原子的亚烷基；并且每个R’独立地为具有1至6个碳原子的烷基。2.根据权利要求1所述的共聚物，其中所述侧链紫外线吸收基团包括三嗪、二苯甲酮或苯并三唑。3.根据权利要求2所述的共聚物，其中每种第一二价单元独立地由下式表示：其中R1独立地为氢或甲基；V为O或NH；X为键、亚烷基或亚烷氧基，其中所述亚烷基或亚烷氧基具有1至10个碳原子并且任选地插入有一个或多个-O-基团且任选地被羟基基团取代；R为具有一至四个碳原子的烷基；n为0或1；并且Z为任选地被羟基、烷基、卤素或羟基取代的苯甲酰基基团；4,6-二苯基[1,3,5]三嗪-2-基基团，其中每个苯基任选独立地被一个或多个烷基或烷氧基基团取代；或任选地被一个或多个卤素取代的2H-苯并三唑-2-基基团。4.根据权利要求3所述的共聚物，其中所述共聚物中的所述第一二价单元中的至少一些包含不同的Z基团。5.根据权利要求1至3中任一项所述的共聚物，其中基于所述共聚物的总重量，所述第三二价单元以至少1重量％的量存在于所述共聚物中。6.根据权利要求1至5中任一项所述的共聚物，其中R2为具有4至20个碳原子的直链或支链烷基。7.一种组合物，所述组合物包含压敏粘合剂和根据权利要求6所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴维·B·奥尔森，黛安娜·诺思，帕特丽夏·M·萨武，埃里克·M·彼得森，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US