[发明专利]选择性挡光光学物理材料以及包含此类选择性挡光光学物理材料的光学装置

说明书

技术领域

本发明整体涉及选择性挡光光学物理(opto-physical)材料，并且更具体地讲涉及这样的光学物理材料，其包含可固化基体组合物和分散于所述可固化基体组合物中的有效量的紫外光添加剂，在589nm波长下具有1至1.8范围内的折射率并且在紫外光谱中具有30％或更小的透光率值。

背景技术

一直需要具有多种光学装置应用所需的光学物理特性(opticalphysicalproperties)的透明或光漫射材料。一般来讲，这些材料允许紫外光和可见光穿过其透射。然而，穿过这些材料的紫外光透射(即具有10nm至405nm波长的光)可导致基础部件或材料出现问题。

例如，在其中发光二极管(LED)安装在表面具有阻焊层的电路板上的室外照明或发光二极管标志中，从太阳辐射的紫外光可与阻焊层反应，从而导致阻焊层使来自LED的可见光输出变暗或减少。

相似地，就建筑行业而言，来自太阳的紫外光透射穿过玻璃窗并进入建筑内部可导致窗帘、家具和地毯中的织物随时间推移而褪色。

因此，尚未满足的需求是选择性阻挡紫外光，而不使这些材料的光学物理特性相应地降低或变化。

发明内容

本发明提供了一种光学物理材料，其包含可固化基体组合物和分散于所述可固化基体组合物中的有效量的紫外光添加剂，其中所述光学物理材料在589nm波长下具有1至1.8范围内的折射率并且在紫外光谱中的任何波长下具有30％或更小的透光率值。设定分散于可固化基体组合物中的有效量的紫外光添加剂，其中当在针对包含相当的不含紫外光添加剂的可固化基体组合物的光学物理材料的相同测量条件下测量预定值时，光学物理材料的光学物理特性的测试值与光学物理特性的预定值相差不超过5％。光学物理特性选自可见光谱中的色移(使用CIELAB色标)、该光谱中的任何波长下的光漫射率、可见光谱(即具有405nm至700nm波长的光)中的透光率以及它们的组合。

光学物理材料可用于多种应用，包括用于光学装置和应用。就这一点而言，本发明提供了一种光学装置，其包括基底和设置在基底上的光学物理材料。

本发明还提供了一种用于形成光学装置的方法，其包括提供如上所述的光学物理材料以及将光学物理材料设置在基底上。

具体实施方式

本发明提供了一种可固化基体组合物，其具有分散于所述可固化基体组合物中的有效量的紫外光添加剂。本发明还提供了一种包含可固化基体组合物的光学物理材料。

此类光学物理材料可用于多种应用，包括用于光学装置或非光学装置，以使此类材料具有增强的紫外光保护，而不会使装置在可见光谱中的光学物理特性在色移、光漫射率和透光率方面发生显著改变。因此，本发明还提供了一种用于形成包括光学物理材料的光学装置的方法。

或者，光学物理材料也可用于非光学装置和应用，例如用作密封剂、粘合剂或填充剂。

可固化基体组合物包含(A)有机聚硅氧烷，所述有机聚硅氧烷每分子平均具有大于一个脂族不饱和有机基团；(B)交联剂，所述交联剂每分子平均具有至少两个硅键合的氢原子；以及(C)硅氢加成催化剂。在某些实施例中，可固化基体组合物还包含(D)有机硅树脂，所述有机硅树脂具有脂族不饱和有机基团，以所述有机硅树脂的总重量计所述脂族不饱和有机基团平均以0.1至3.0重量％范围内的量存在。

在其中可固化基体组合物经固化以形成肖氏硬度A为至少40的光学物理材料的某些实施例中，交联剂(B)中的硅键合的氢原子与组分(A)和(D)中的脂族不饱和有机基团的摩尔比具有1.0/1至3.0/1范围内的值。

在其中可固化基体组合物经固化以形成肖氏硬度A小于20的光学物理材料的某些其他实施例中，交联剂(B)中的硅键合的氢原子与组分(A)和(D)中的脂族不饱和有机基团的摩尔比具有0.1/1至1.0/1范围内的值。

如上所述，可固化基体组合物还包含有效量的(E)紫外光添加剂，该紫外光添加剂在固化前分散于组分(A)、(B)、(C)和任选的(D)中。如本文定义，紫外光添加剂(E)的“有效量”是指紫外光添加剂(E)的量使光学物理材料在紫外光谱中的任何波长下具有30％或更小的透光率值，但不会使光学物理材料在可见光谱中的光学物理特性与由不含紫外光添加剂的相同可固化基体组合物形成的光学物理材料的光学物理特性相比改变超过5％。此类光学物理性质包括可见光谱中的色移、光漫射率和透光率以及它们的组合。