專利名稱：用于提高近紅外輻射的熱輸入量的氧化鎢的制作方法
用于提高近紅外輻射的熱輸入量的氧化鎢本發明涉及氧化鎢或鎢酸鹽提高近紅外輻射的熱輸入量的用途。原則上，低價氧化鎢和鎢青銅的IR吸收性能質是已知的。例如EP1847635公開了 作為熱吸收材料的Cstl33WO3粒子分散體。已發現盡管吸收相同量的能量，這些材料表現出比其它已知IR吸收劑明顯較高 的效力。這非常令人驚訝且至今不可解釋。例如摻入涂料中的鎢青銅在受到IR照射時導 致了比根據其光譜吸收能力預計的高得多的溫度升高。測得的溫度升高比用其它已知的IR 吸收劑發現的明顯更高，且幾乎達到用炭黑觀察到的溫度。或者，對于紙的激光標記，已知 鎢青銅或低價氧化鎢比六硼化鑭(一種熟知的幾乎無色的IR吸收劑)的效力超過10倍。 這事實上非常令人驚訝且原因未知。許多技術方法(例如塑料的激光焊接和標記、涂料的NIR固化和干燥、印刷品的 干燥、紙的激光標記、粘合劑的固化和干燥、油墨調色劑固定在基底上、加熱預形成塑料等) 要求通過IR輻射實現有效、快速且集中的局部熱輸入。IR輻射轉化成熱是通過將適合的 IR吸收劑放在需要熱的地方實現的。炭黑是公知的有效用于這種方法的IR吸收劑。但炭 黑具有一大缺點，即非常深的黑色。因此，炭黑不可用于有色(黑色或灰色除外)、無色、白 色或透明的體系。對于這種體系，“白色或無色的炭黑”是技術上強烈需要的。因此，目標是研究出這種“無色和透明的炭黑”。非常令人驚訝的是本發明的氧化鎢材料非常接近此目標——盡管它帶有輕微的 藍色或灰色。但由于它將IR輻射轉化成熱的令人驚訝的高效率，此氧化鎢材料可以以非常低 的濃度應用，從而使得它本身的顏色在大多數應用中可以接受。對于透明度同樣如此含該氧化鎢的材料(塑料、涂料)仍保持高度透明。氧化鎢和鎢酸鹽是已知的紅外屏蔽材料。出版物EP 1676890和 US2007/0187653 (Sumitomo Metal Mining Company)公開了一種屏蔽紅外的納米粒子分散 體，其包含具有還原的氧的三氧化鎢。因此，本發明涉及式W03_x的氧化鎢的用途，其中W是鎢，0是氧，χ為0. 1至1，和 /或式MxWyOz的鎢酸鹽的用途，其中M為一種或多種選自NH4, H、Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、Ba、 Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl 的元素；W 是鎢，0 是氧， 0. 001 < x/y < 1且2. 0 < z/y < 3. 0，用于在涂料的NIR固化和涂料的NIR干燥過程中提 高近紅外輻射的熱輸入量。熱輸入量是通過近紅外輻射提供的熱能，且相應于在涂料NIR固化和干燥以后達 到的溫度。優選地，y為 1。實例為 H。. 53W03、Na0.33W03、K0.33W03、Cs0.33W03、Ba0.33W03、Rb0.33W03。優選使用低價氧化鎢(例如TO2,7)和鎢青銅(例如H。. 53W03> Na0.33W03、Cs0.33W03)。 尤其優選 CS(1.2_a5W03。鎢青銅可根據EP 1676890制備，該文獻指出，SMxWO3表示的鎢青銅可如下制備將偏鎢酸銨與金屬鹽的水溶液加熱至300至700°C，并將含水混合物干燥以得到固體產物。
氧化鎢粉末(例如WO2.7)可由例如Osram Sylvania購得。WO2,7也可通過在等離 子反應器中還原鎢酸銨而制備。可將市售的WO2,7分散，然后將此分散體例如在Dynomill磨 中用0. 4μπι鋯球研磨，以得到粒度為IOnm至Ιμπκ優選10至500nm、更優選10至200nm 的粒子。施用的氧化鎢或鎢酸鹽的量為0. 01至2. 0重量％。在這種量下，氧化鎢的輕微藍 色就沒有問題。用于本發明方法中的NIR輻射為波長為約700nm至3000nm的短波紅外輻射。NIR 輻射的輻射源包括例如主發射在800至1500nm范圍的市售(例如獲自Adphos)常規NIR 輻射發射器，二極管激光器，纖維激光器或Nd: YAG激光器。涂料的NIR固化可用于所有類型的涂料，包括著色和未著色的涂料。取決于有 機粘合劑的性質，涂料可包含溶劑和/或水或可以是無溶劑或無水的。除顏料外，它們 還可包含填料和其它添加劑。任何種類的涂料都適于本發明方法中，例如粉末涂料、透 明涂料、高固含量涂料、效果涂料、高光發涂料、緞光涂料、無光涂料、噴涂涂料、浸涂涂 料、澆涂涂料等。相應原料和組合物是本領域技術人員已知的，且例如描述于“Lehrbuch derLacktechnologie，，，Vincentz Verlag, 1998 中。涂料的NIR固化是卷材涂料領域中的現有技術。由于涂料配制物本身不吸收NIR 輻射，因此，干燥和/或固化期間涂料的加熱速率強烈地依賴于幾個因素·基底·染色度·顏料化學這在某些涂覆過程中導致缺陷。它們是a)由于損失NIR輻射的低能量效率，b)例如黑色(FW 200)相對于白色(TiO2)染色體系的不同的固化速度，c) NIR干燥不可用于透明涂料施用，d)尤其是白色RAL色調，例如9002、9010 & 9016，在NIR固化期間顯示出低的能
量效率。在著色涂料中，尤其是在TiO2染色的體系中，重要的是加入NIR吸收劑不導致任 何脫色。因此，本發明一方面是在著色涂料中的用途。因此，需要無色以及透明的近紅外線吸收劑以克服缺點a至d。現有技術的材料 為有色的(Lumogen IR 765、788)，或當摻入涂料配制物中時顯示渾濁(Minatec 230A-IR、 Lazerflair 825、LaB6)。因此，對于所用IR吸收劑的另一要求是避免渾濁。Minatec 230A-IR 由特殊銻錫復合物(Merck)組成，Lazerf Iair 825 是云母 基的片晶類型顏料(Merck)，Lumogen IR 765和IR 788為有機四萘嵌苯-雙酰亞胺 (quaterrylene-bisimide, BASF)。LaB6 可由 Aldrich 購得。使用上述氧化鎢和鎢酸鹽或使用炭黑在NIR固化以后達到的溫度幾乎相同。使用上述氧化鎢和鎢酸鹽可達到極高溫度的這種意想不到的效果不能僅用高的近紅外線吸收 解釋。在近紅外中具有較高吸收積分的材料或濃度在NIR固化循環以后顯示出較低的溫度 提高(實施例3. 1)。實施例1 (通過研磨制備WO2.7)
將240ml 0. 4 μ m 鋯球加入 106. 5g 來自 Osram/Sylvania 的 WO2.7 在450ml水中的懸浮液中。將懸浮液在Dynomill中以4500r/min研磨8小時。將得到的懸浮液過濾并干 燥。粒度主要為30至lOOnm。實施例1 (使用等離子反應器制備氫鎢青銅(Ha 53W03))通過以lOg/min操作的振動型粉末進料器將仲鎢酸銨粉末((NH4) 10ff12H20042 ·4Η20， Osram Sylvania)裹挾在氬載氣中。用在65kW的功率下操作的Tekna PL-50等離子體焰炬 將流化的粉末供入等離子反應器中。在反應器的等離子體熱區通常達到的溫度范圍為5000 MlO, OOOK0將40slpm氬、0. 5slpm氫與5slpm氦[slpm=標準升/分鐘；計算slpm的標準 條件定義為TnO°C (32° F),Pn = 1. 01巴(14. 72psi)]的混合物用于保護氣。通過驟冷氣 將反應物蒸氣冷卻并收集在袋式濾器中。通過粉末X射線衍射、電子顯微鏡和UV-vis-NIR 光譜分析所得的氫鎢青銅。粒度為30至200nm。該材料在涂料或塑料等中表現出非常良好的可分散性。實施例3. 1 (應用例，NIR固化)關于在NIR固化期間的溫度吸收以及最終涂料性能，在2P-PU配制物中測試不同 的NIR吸收劑。根據下表使用玻璃珠和scandex振動器將NIR吸收劑摻入研磨基料中達16小時 (值以g為單位)。 將研磨基料與減低配制物混合，并根據下表加入交聯劑。
DABC0-33LV是可獲自Air Products & Chemicals的三亞乙基二胺與二丙二醇的 混合物，用作催化劑TINUVIN 292是可獲自Ciba Inc.的位阻胺光穩定劑(“HALS”)TINUVIN 99-2 是可獲自 Ciba Inc.的 UV 吸收劑使用80 μ m的WFT (濕膜厚度)通過繞線棒施用涂料。在NIR干燥機中使用不同 的燈設置(6個Adphos高燃NIR燈，輸出50至100% )和1至4m/min的帶速將涂料干燥。通過測量相對于黑色的渾濁來檢測NIR-A在涂料配制物中的分布。值越低，在配 制物中的分布越好，并觀察到更少的對目視膜性質的沖擊。
下表顯示使用2m/min的帶速、6個Adphos高燃NIR燈、輸出70%、距燈IOOmm的結果。 上表清楚地顯示Ha53WO3能以與炭黑幾乎相同的程度將NIR輻射轉化成熱(216°C 與232°C相比較)。因此，本發明氧化鎢材料非常接近“無色炭黑”的目標。甚至在NIR范 圍(800至1500nm)具有較高吸收積分的近紅外吸收劑與上述氧化鎢和鎢酸鹽相比也表現 出明顯較低的溫度提高(例如，濃度為0. 1 %的Ha53WO3與Lumogen相比較)。這尤其在用TiO2施用中可看出(實施例3. 2)。實施例3. 2 (應用例，NIR固化) 所述研磨基料根據標準方法使用分散機預混合、并使用來自Lau的Disperser DAS 200另外研磨1小時而制備。使用縫式涂布機將涂料施用在預涂底漆的白色鋁板上，產 生約80 ii m的DFT。測試具有Ti02以及Ti02與NIR-A混合物的配制物。固化使用6個來 自Adphos公司的6HB-NIR發射器以不同的帶速進行。特別是在卷材涂料領域中，主要的用途是在“白色”影調領域中，例如RAL 9001、 9003、9010、9016。其中RAL 9010是在發射能量的有效吸收方面最關鍵的。為了測試加入 NIR-A(實施例2)對固化速度的影響，使用45w%/w Ti02著色體系作為參比。NIR-A可以 直接在研磨步驟中加入，或者對于溶劑基施用，借助基于Ciba EFKA 4310的無樹脂顏 料糊加入。加入NIR-A大大縮短了固化時間(見表1)。這使得帶速可以提高，從而獲得涂 覆線較高的生產量，或者使得燈輸出降低，從而減少電費。
借助固化涂層對100MEK來回擦拭的穩定性確定用于固化的帶速。上表顯示出固化可通過較高帶速進行，且與Ti02著色體系相比，隨著NIR-A1加入 量的提高，僅觀察到b和在CIE-Lab顏色空間內值的輕微變化。實施例3. 3 (應用例，NIR固化)使用與實施例3. 2相同的配制物。使用具有基于固體的45重量％ Ti02的配制物 作為參比。 借助固化涂層對100MEK來回擦拭的穩定性確定用于固化的帶速。上表顯示本發明NIR吸收劑(實施例2)對Ti02染色體系的脫色具有低的影響。在另一實施方案中，本發明涉及式W03_J々氧化鎢的用途，其中W是鎢，0是氧，x為 0. 1至1，和/或式MxWy0z的鎢酸鹽的用途，其中M為一種或多種選自NH4、H、Li、Na、K、Rb、 Cs、Ca、Ba、Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、T1 的元素，ff 是 鎢，0是氧，0. 001 < x/y < 1且2. 0 < z/y < 3. 0，用于在塑料的激光標記過程中提高近紅 外輻射的熱輸入量。優選使用低價氧化鎢(例如W02.72)和鎢青銅(例如Hq. 53W03、Na0.33W03、Cs0.33W03)。 尤其優選 CS(1.2_a5W03。在其它實施方案中，本發明涉及式W03_x的氧化鎢的用途，其中W是鎢，0是氧，x為 0. 1至1，和/或式MxWy0z的鎢酸鹽的用途，其中M為一種或多種選自NH4、H、Li、Na、K、Rb、 Cs、Ca、Ba、Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、T1 的元素，ff 是 鎢，0是氧，0. 001 < x/y < 1且2. 0 < z/y < 3. 0，用于在塑料的激光焊接方法中提高近紅 外輻射的熱輸入量。 優選使用低價氧化鎢(例如W02.72)和鎢青銅(例如Ha 53W03、Na0.33W03、Cs0.33W03)。 尤其優選 CS(1.2_a5W03。 激光輻射用于焊接過程，以生產熔融粘合的塑料。通常使用的激光波長為808nm、 850nm、940nm、980nm或1064nm。為了吸收激光輻射并將其轉化成熱以用于熔融過程，需要加入IR吸收劑。通常的IR吸收劑是炭黑。由于其為黑色，亮色或透明部件的焊接是不可 能的。氧化鎢或鎢酸鹽的濃度為10至800ppm，優選100至300ppm。可通過已知方法，例如注塑、擠出等，將氧化鎢或鎢酸鹽直接合并到塑料部件中。用于激光焊接方法中的塑料的實例為聚丙烯、聚乙烯醇縮丁醛、聚酰胺、聚碳酸 酯、聚碳酸酯-聚對苯二甲酸乙二酯摻混物、聚碳酸酯-聚對苯二甲酸丁二酯摻混物、聚碳 酸酯_丙烯腈/苯乙烯/丙烯腈_共聚物摻混物、聚碳酸酯_丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯-共 聚物摻混物、聚甲基丙烯酸甲酯_丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯_共聚物摻混物(MABS)、聚對 苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸 甲酯-聚偏氟乙烯摻混物、丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯共聚物(ABS)、苯乙烯/丙烯腈共聚物 (SAN)和聚砜及其混合物。實施例4 (應用例，塑料的激光焊接)通過注塑機將根據實施例2的IR吸收劑以500ppm的濃度摻入聚碳酸酯板(厚度 2mm)中。使用250瓦特Nd:YAG激光器將所獲透明的輕微帶藍色的板與聚碳酸酯板(厚度 Imm)焊接在一起。通過激光束以20毫米/秒的速度掃描表面。產生的焊接具有優異的連接，高度透明，沒有顯示任何局部塑料變形，在焊接期間 不產生氣泡。沒有由于機械應力誘發的焊縫破裂。用現有技術的塑料激光焊接IR吸收劑，例如Lumogen IR 765或Lumogen IR 788， 在這些條件下沒有發生焊接。用二極管激光器在980nm、940nm或850nm下代替激光器 (1064nm)也是如此。用這些IR吸收劑僅在808nm發生焊接。在另一實施方案中，本發明涉及式氧化鎢的用途，其中W是鎢，0是氧，χ為 0. 1至1，和/或式MxWyOz的鎢酸鹽的用途，其中M為一種或多種選自NH4、H、Li、Na、K、Rb、 Cs、Ca、Ba、Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl 的元素，W 是 鎢，0是氧，0. 001 < x/y < 1且2. 0 < z/y < 3. 0，用于在粘合劑和密封劑的NIR固化和粘 合劑和密封劑的NIR干燥過程中提高近紅外輻射的熱輸入量。優選使用低價氧化鎢(例如WO2.72)和鎢青銅(例如Ha 53W03、Na0.33W03、Cs0.33W03)。 尤其優選 CS(1.2_a5W03。將NIR吸收添加劑加入液體粘合劑，特別是水基粘合劑以及溶劑基粘合劑中，可 通過集中吸收發射的NIR輻射改善液體粘合劑的干燥性能。NIR輻射和用于將液體粘合劑干燥的NIR吸收添加劑可以與常規干燥法(例如熱 空氣或IR輻射干燥)一同使用，或作為獨立的干燥步驟。將NIR吸收添加劑加入液體粘合劑中并然后在給定的恒定條件下用NIR照射，與 沒有NIR吸收添加劑的相同粘合劑相比，產生了更低的殘余液體(水)含量。這在液體粘合 劑的網紋涂覆應用中，例如在 標簽層壓材料或帶的制造中，尤其有意義。另外，在非多孔材 料(例如薄膜或箔)的網狀層壓方法中，在層壓步驟以前需要液體粘合劑完全干燥。另外， 對于多孔基底，例如紙或織物，在對濕氣或水敏感的基底的平坦性方面，層壓之前粘合劑的 完全干燥是有益的。加入OTR吸收添加劑提供了其它優點誘發的能量主要被吸收在粘合劑層本身中，這導致與常規干燥操作相比較低的基底溫度。這提供了在溫度敏感性基底(例如低熔 點或可收縮的薄膜和織物)上將液體粘合劑涂料干燥的有益的可能性。實施例5. 1 (應用例，粘合劑和密封劑的NIR固化)將固體含量為69%的來自BASF Corp.的水基丙烯酸系壓力敏感性粘合劑(PSA) Acronal V 212用水稀釋。在來自Ciba的丙烯酸系共聚物分散劑EFKA 4585的幫助下，將 實施例2的OTR吸收添加劑在速度混合機中混合。用不銹鋼涂布棒將50微米粘合劑層施 用至玻璃板上。在NIR發射器下通過多次之前和之后測定粘合劑的重量。結果表明，含OTR吸收添加劑的水基粘合劑 比沒有添加劑的相同粘合劑更快速地 干燥。
在其它實施方案中，可將N工R吸收添加劑添加至lOO％固體熱塑性熱活化粘合劑體系。通常，通過將相應的粘合劑體系涂覆或擠出在待結合的基底之一上或適合的中間載體上而產生熱活化的粘合劑層。或者，可通過由含水或溶劑載體將相應粘合劑涂覆并干燥 而產生熱活化的粘合劑層。這樣制備的粘合劑層可能摸上去是粘的，但通常不是粘的，且可 轉化成較小的單元，例如切開的卷或片，用于之后的活化并結合在第二基底上。熱活化粘合 劑也可以以自支撐的薄膜(粘合劑薄膜)、網(網粘合劑)或粉末(粉末粘合劑)的形式制 造并提供。為了建立粘合，必須將這樣制備的可熱活化粘合劑層或自支撐粘合劑結構加熱 至高于其活化溫度，然后與粘合基底接合。通常的粘合劑活化方法為火焰活化、熱空氣活 化、IR活化、借助熱輥或熱砑光加熱板、楔或壓機的活化。由于將NIR吸收添加劑加入熱活化粘合劑中，活化可便利地用NIR發射器進行。適 當改性的粘合劑吸收NIR輻射；加熱至高于它需要的活化溫度，并可以建立粘合。隨著液體 粘合劑的干燥，加入NIR吸收添加劑帶來了其它優點，即能量主要被粘合劑而不是基底吸 收，因此溫度敏感性材料也使用此粘合方法。通常的熱活化粘合劑化學包括聚烯烴、無定 形α聚烯烴、改性聚烯烴(例如EVA、EAA、BAA)、聚丙烯、共聚酯、共聚酰胺、熱塑性聚氨酯、 聚己內酯、基于苯乙烯嵌段共聚物的熱熔性粘合劑。實施例5. 2 (應用例，粘合劑和密封劑的NIR固化)將基于無定形聚α烯烴(APAO)的典型熱活化熱熔性粘合劑在西格馬葉片捏合機 中在170°C混合1小時。APAP聚合物由Evonik Industries獲得，烴樹脂和苯乙烯嵌段共 聚物由Exxon Chemical獲得，抗氧化劑由Ciba Inc.獲得，松香樹脂增粘劑由Eastman獲 得。用熱熔模縫涂布機將粘合劑涂覆在硅化紙上并轉移至鋼板載體上。將粘合劑試樣暴露 在NIR輻射下，并借助激光溫度計觀察粘合劑表面的溫度。結果表明，不含實施例2的OTR吸收添加劑的粘合劑僅達到空白鋼載體板的溫度。 加入不同量的NIR吸收添加劑將粘合劑表面溫度分別提升至99°C、109°C和162°C。
在另一實施方案中，本發明涉及式氧化鎢的用途，其中W是鎢，0是氧，χ為 0. 1至1，和/或式MxWyOz的鎢酸鹽的用途，其中M為一種或多種選自NH4、H、Li、Na、K、Rb、 Cs、Ca、Ba、Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl 的元素，W 是 鎢，0是氧，0. 001 < x/y < 1且2. 0 < z/y < 3. 0，用于在紙的激光標記過程中提高近紅外 輻射的熱輸入量和效率。優選使用低價氧化鎢(例如WO2.72)和鎢青銅(例如Ha 53W03、Na0.33W03、Cs0.33W03)。 尤其優選cS(12_a5wo3。實施例6 (應用例，紙的激光標記)使用刮條涂布機，將由45份Tioxide AH-R(銳鈦礦)、54. 9份丙烯酸系清漆(通 過將20份來自Wacker的Virmapas C501樹脂、乙酸乙烯酯與巴豆酸的固體共聚物與80份 乙酸丙酯混合而制備)和0. 1份來自實施例2的材料組成的無色油墨配制物施涂到粘土涂 布的紙上。在各個功率(14至25々，20詘2，1500謹8，4.2至7.61)下用Nd: YAG激光器的激光 標記得到具有高對比度的優異標記結果。實施例7 (對比例，紙的激光標記)使用六硼化鑭代替來自實施例2的材料，為了得到相同的激光標記性能，需要多 達超過10倍的IR吸收劑(1. 4份LaB6)。
在另一實施方案中，本發明涉及式W03_J々氧化鎢的用途，其中W是鎢，0是氧，χ為 0. 1至1，和/或式MxWyOz的鎢酸鹽的用途，其中M為一種或多種選自NH4、H、Li、Na、K、Rb、 Cs、Ca、Ba、Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl 的元素，W 是 鎢，0是氧，0. 001 < x/y < 1且2. 0 < z/y < 3. 0，用于在印刷油墨的干燥或將油墨調色劑 固定在基底上的過程中提高近紅外輻射的熱輸入量。優選使用低價氧化鎢(例如WO2.72)和鎢青銅(例如Ha 53W03、Na0.33W03、Cs0.33W03)。 尤其優選 CS(1.2_a5W03。在另一實施方案中，本發明涉及式W03_J々氧化鎢的用途，其中W是鎢，0是氧，χ為 0. 1至1，和/或式MxWyOz的鎢酸鹽的用途，其中M為一種或多種選自NH4、H、Li、Na、K、Rb、 Cs、Ca、Ba、Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl 的元素，W 是 鎢，0是氧，0. 001 < x/y < 1且2. 0 < z/y < 3. 0，用于在加熱預成型塑料的過程中提高近 紅外輻射的熱輸入量。優選使用低價氧化鎢(例如WO2.72)和鎢青銅(例如H。.53TO3、Na0.33W03> Csa33WO3)。 尤其優選 CS(1.2_a5W03。在另一實施方案中，本發明涉及摻混物提高近紅外輻射的熱輸入量的用途，該摻 混物包含如上定義的氧化鎢和/或鎢酸鹽以及如國際公開W02008/086931中公開的式I或 II的硫代雙烯金屬絡合物。 其中M選自 Ni、Pd、Pt、Au、Ir、Fe、Zn、W、Cu、Mo、In、Mn、Co、Mg、V、Cr 禾口 Ti，X1, X2和X3相互獨立地為硫或氧，R1, R2, R3, R4, R5和R6相互獨立地為氫、NR7R8, C1-C18烷基、芳基、芳烷基、雜芳基烷 基，其中R7和R8相互獨立地為C1-C18烷基、芳基、芳烷基、雜芳基烷基。C1-C18烷基的實例為丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正己基、環戊基、環己基。芳基為苯基、萘基、蒽基或菲基。芳烷基例如為芐基。雜芳基烷基被理解為作為取 代基經由低級亞烷基與選自咪唑基、吡啶基、噻吩基、呋喃基、噻唑基、吲哚基、喹啉基、吡唑 基、吡嗪基、噠嗪基、嘧啶基的雜芳環連接的雜芳基。具體實例為 硫代雙烯金屬絡合物相對于氧化鎢的量為5至90重量％。在另一實施方案中，本發明涉及摻混物的用途，該摻混物包含如上定義的氧化鎢 和/或鎢酸鹽以及至少一種選自醌_ 二銨鹽quinone-diimmoniumsalt、胺鐺鹽、聚甲川(例 如花菁、方酸菁squaraine、克酮酸菁croconaine)；酞菁、萘酞菁naphthalocyanine禾口四 萘嵌苯-雙酰亞胺quaterrylene-bisimide的有機IR吸收劑或者至少一種選自六硼化 鑭、氧化銦錫(ITO)、氧化銻錫(例如可獲自Merck的Minatec 230A-IR或可獲自Merck的
Lazerflahjs^W)的無機IR吸收劑。
權利要求
式WO3-x的氧化鎢的用途，其中W是鎢，O是氧，x為0.1至1，和/或式MxWyOz的鎢酸鹽的用途，其中M為一種或多種選自NH4、H、Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、Ba、Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl的元素，W是鎢，O是氧，0.001≤x/y≤1且2.0＜z/y≤3.0，用于在涂料的NIR固化和涂料的NIR干燥過程中提高近紅外輻射的熱輸入量。
2.根據權利要求1的用途，其中使用低價氧化鎢WO2.72和選自Ha3_a7W03、Na0.2_0.5W03> Csa2-C15WO3的鎢青銅。
3.根據權利要求1的用途，其中使用CS(l.2_a5W03。
4.根據權利要求1的用途，用于卷材涂料的OTR固化或OTR干燥的過程中。
5.根據權利要求1的用途，用于著色涂料的OTR固化或OTR干燥的過程中。
6.式W03_x的氧化鎢的用途，其中W是鎢，0是氧，χ為0.1至1，和/或式MxWyOz的鎢 酸鹽的用途，其中 M 為一種或多種選自 NH4、H、Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、Ba、Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、 Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl 的元素，W 是鎢，0 是氧，0. 001 彡 x/y 彡 1 且2. 0 < z/y < 3. 0，用于在塑料的激光標記過程中提高近紅外輻射的熱輸入量。
7.根據權利要求6的用途，其中使用低價氧化鎢WO2.72和選自Ha3_a7W03、Na0.2_0.5W03> Csa2-C15WO3的鎢青銅。
8.根據權利要求6的用途，其中使用CS(1.2_a5W03。
9.式W03_x的氧化鎢的用途，其中W是鎢，0是氧，χ為0.1至1，和/或式MxWyOz的鎢 酸鹽的用途，其中 M 為一種或多種選自 NH4、H、Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、Ba、Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、 Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl 的元素，W 是鎢，0 是氧，0. 001 彡 x/y 彡 1 且2. 0 < z/y < 3. 0，用于在塑料的激光焊接過程中提高近紅外輻射的熱輸入量。
10.根據權利要求9的用途，其中使用低價氧化鎢W02.72和選自Ha3_a7W03、Na0.2_0.5W03> Csa2-C15WO3的鎢青銅。
11.根據權利要求9的用途，其中使用CS(1.2_a5W03。
12.式氧化鎢的用途，其中W是鎢，0是氧，χ為0.1至1，和/或式MxWyOz的鎢 酸鹽的用途，其中 M 為一種或多種選自 NH4、H、Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、Ba、Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、 Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl 的元素，W 是鎢，0 是氧，0. 001 彡 x/y 彡 1 且2. 0 < z/y < 3. 0，用于在粘合劑和密封劑的NIR固化以及粘合劑和密封劑的NIR干燥過 程中提高近紅外輻射的熱輸入量。
13.根據權利要求12的用途，其中使用低價氧化鎢WO2.72和選自HduWOpNa^uWC^、 Csa2-C15WO3的鎢青銅。
14.根據權利要求12的用途，其中使用CS(1.2_a5W03。
15.式氧化鎢的用途，其中W是鎢，O是氧，χ為0.1至1，和/或式MxWyOz的鎢 酸鹽的用途，其中 M 為一種或多種選自 NH4、H、Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、Ba、Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、 Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl 的元素，W 是鎢，O 是氧，0. OOl 彡 x/y 彡 1 且2. O < z/y < 3. 0，用于在紙的激光標記過程中提高近紅外輻射的熱輸入量。
16.根據權利要求15的用途，其中使用低價氧化鎢WO2.72和選自HouWOpNa^MW^、 Csa2-C15WO3的鎢青銅。
17.根據權利要求15的用途，其中使用CSq.2_q.5W03。
18.式氧化鎢的用途，其中W是鎢，O是氧，X為0.1至1，和/或式MxWyOz的鎢 酸鹽的用途，其中 M 為一種或多種選自 NH4、H、Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、Ba、Sr、Fe、Sn、Mo、Nb、 Ta、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl 的元素，W 是鎢，0 是氧，0. 001 ≤ x/y ≤ 1 且2. 0 ≤z/y≤ 3. 0，用于在印刷油墨的干燥或將油墨調色劑固定在基底上的過程中提高近 紅外輻射的熱輸入量。
19.根據權利要求18的用途，其中使用低價氧化鎢WO2.72和選自H0.3-0.7WO3 Na0.2-0.5wo3.、 Csa2-C15WO3的鎢青銅。
20.根據權利要求18的用途，其中使用CS(1.2_a5W03。
21.摻混物用于提高近紅外輻射的熱輸入量的用途，所述摻混物包含根據權利要求1 的氧化鎢和/或鎢酸鹽以及式I或II的硫代雙烯金屬絡合物 其中M 選自 Ni、Pd、Pt、Au、Ir、Fe、Zn、W、Cu、Mo、In、Mn、Co、Mg、V、Cr 禾口 Ti，Xp X2和X3相互獨立地為硫或氧；R1、R2、R3、R4、R5和R6相互獨立地為氫、NR7R8、C1-C18烷基、芳基、芳烷基、雜芳基烷基，其 中R7和R8相互獨立地為C1-C18烷基、芳基、芳烷基、雜芳基烷基。
22.摻混物的用途，該摻混物包含根據權利要求1的氧化鎢和/或鎢酸鹽以及至少一種 選自醌-二銨鹽、胺鐺鹽、聚甲川、酞菁、萘酞菁和四萘嵌苯-雙酰亞胺的有機IR吸收劑或 者以及至少一種選自六硼化鑭、氧化銦錫(ITO)、氧化銻錫或顏料的無機IR吸收劑。
全文摘要
本發明涉及氧化鎢或鎢酸鹽的用途，用于在選自塑料的激光焊接、涂料的NIR固化、印刷油墨的干燥、將油墨調色劑固定在基底上、預成型塑料的加熱、塑料或紙的激光標記的過程中提高近紅外輻射的熱輸入量。
文檔編號C09K5/14GK101848811SQ200880114766
公開日2010年9月29日 申請日期2008年10月23日 優先權日2007年11月5日
發明者M·馬馬克, R·克尼施卡, U·L·施塔德勒, U·里曼 申請人:巴斯夫歐洲公司