【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及光學材料領域，尤其涉及抗紫外劑及其制備方法、抗紫外樹脂及其應用。
技術介紹
1、在樹脂光波導領域，樹脂晶圓是指采用樹脂材料成型的晶圓片，樹脂晶圓可以作為樹脂光波導，樹脂光波導具有一定的透過率，且材料密度輕、抗機械沖擊性好、安全性高，可用于增強現實(augmented?reality，ar)設備、混合現實(mixed?reality，mr)設備等擴展現實(extended?reality，xr)設備。
2、在制備樹脂晶圓時，樹脂晶圓表面需要設置一層加硬層，從而提高晶圓的硬度和耐磨性。目前行業內已有的加硬層附著力較小，耐磨性不理想，抗紫外能力差。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提出了一種抗紫外劑及其制備方法、抗紫外樹脂及其應用，旨在實現高硬度、耐高溫、優良的抗紫外性能。
2、本專利技術第一方面提出的抗紫外劑，包括：對苯二酚基團；位于對苯二酚基團的鄰位或間位的兩個苯并三唑基團、與苯并三唑基團相連的一個poss基團、以及位于poss基團上的第一取代基團。
3、從上述的技術方案可以看出，本專利技術提出的抗紫外劑，苯并三唑基團中分子中的氮與對苯二酚基團上的羥基距離較近，可形成本征氫鍵，形成螯合環。在吸收紫外光后，分子發生熱振動，內部氫鍵斷裂，螯合環打開，將紫外光能轉化為熱能釋放出來。另外，苯并三唑基團吸收波長在300～400nm之間，不會吸收波長為450～490nm的藍光，更不會吸收波長更長的自然光，因此抗紫外劑自身不會著色，不容易發生
4、本專利技術第二方面提出的抗紫外樹脂，包括：稀釋劑；前述各個實施例中的抗紫外劑；光引發劑；所述稀釋劑用量占總配方質量的(10％～90％)，所述抗紫外劑用量占總配方質量的(9.9％～80％)，所述光引發劑用量占總配方質量的(0.1％～10％)。
5、本專利技術第三方面提出的抗紫外樹脂的應用，抗紫外樹脂用于晶圓加硬層或樹脂光波導。
6、本專利技術第四方面提出了一種抗紫外劑的制備方法，包括如下步驟：
7、利用化合物a與化合物b生成化合物c；
8、所述化合物a的結構式為：所述化合物b的結構式為：所述化合物c的結構式為：利用所述化合物c與化合物d生成化合物e；
9、所述化合物d的結構式為：所述化合物e的結構式為：利用所述化合物e與化合物f生成化合物g；
10、所述化合物f的結構式為：所述化合物g的結構式為：
11、
12、利用所述化合物g與化合物h生成化合物i；
13、所述化合物h的結構式為：所述化合物i的結構式為：
14、
15、利用所述化合物i生成所述抗紫外劑；
16、所述抗紫外劑的結構式為：
17、
18、本專利技術第五方面提出了一種抗紫外劑的制備方法，包括如下步驟：利用化合物a與化合物b生成化合物c；
19、所述化合物a的結構式為：所述化合物b的結構式為：所述化合物c的結構式為：利用所述化合物c與化合物d生成化合物e；
20、所述化合物d的結構式為：所述化合物e的結構式為：利用所述化合物e與化合物f生成化合物g；
21、所述化合物f的結構式為：所述化合物g的結構式為：
22、
23、利用所述化合物g與化合物h生成化合物i；
24、所述化合物h的結構式為：所述化合物i的結構式為：
25、
26、利用所述化合物i生成所述抗紫外劑；
27、所述抗紫外劑的結構式為：
28、
29、本專利技術第六方面提出了一種抗紫外劑的制備方法，包括如下步驟：利用化合物a與化合物b生成化合物c；
30、所述化合物a的結構式為：所述化合物b的結構式為：所述化合物c的結構式為：利用所述化合物c與化合物d生成化合物e；
31、所述化合物d的結構式為：所述化合物e的結構式為：利用所述化合物e與化合物f生成化合物g；
32、所述化合物f的結構式為：所述化合物g的結構式為：
33、
34、利用所述化合物g與化合物h生成化合物i；
35、所述化合物h的結構式為：所述化合物i的結構式為：
36、
37、利用所述化合物i生成所述抗紫外劑；
38、所述抗紫外劑的結構式為：
39、
40、本專利技術第七方面提出了一種抗紫外劑的制備方法，包括如下步驟：利用化合物a與化合物b生成化合物c；
41、所述化合物a的結構式為：所述化合物b的結構式為：所述化合物c的結構式為：利用所述化合物c與化合物d生成化合物e；
42、所述化合物d的結構式為：所述化合物e的結構式為：利用所述化合物e與化合物f生成化合物g；
43、所述化合物f的結構式為：所述化合物g的結構式為：
44、
45、利用所述化合物g與化合物h生成化合物i；
46、所述化合物h的結構式為：所述化合物i的結構式為：
47、
48、利用所述化合物i生成所述抗紫外劑；
49、所述抗紫外劑的結構式為：
50、
51、應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本專利技術實施例的公開內容。
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1.一種抗紫外劑，其特征在于，包括：對苯二酚基團；位于對苯二酚基團的鄰位或間位的兩個苯并三唑基團、與苯并三唑基團相連的一個POSS基團、以及位于POSS基團上的第一取代基團。
2.如權利要求1所述的抗紫外劑，其特征在于，兩個所述苯并三唑基團分別設在所述對苯二酚基團的兩個羥基的不同側的鄰位或間位，每個所述苯并三唑基團上均在相同位置上連接有一個所述POSS基團，各個所述POSS基團上的所述第一取代基團的種類相同。
3.如權利要求2所述的抗紫外劑，其特征在于，每個所述苯并三唑基團的苯環鄰位上連接有所述POSS基團；或者每個所述苯并三唑基團的苯環間位上連接有所述POSS基團。
4.如權利要求1-3中任一項所述的抗紫外劑，其特征在于，所述POSS基團為籠型低聚倍半硅氧烷基團，POSS基團的化學式為(-SiO1.5)n，其中n＝8。
5.如權利要求2所述的抗紫外劑，其特征在于，兩個所述苯并三唑基團均設在所述對苯二酚基團的鄰位時，所述對苯二酚基團的間位還設有相對所述對苯二酚基團對稱設置的第二取代基團；或者，
6.如權利要求1所述的抗紫
7.如權利要求1所述的抗紫外劑，其特征在于，所述抗紫外劑具有如下結構通式(Ⅰ)和結構通式(Ⅱ)：
8.如權利要求7所述的抗紫外劑，其特征在于，所述抗紫外劑包括如下化合物，化合物的結構式為(A-1)、(A-2)、(A-3)或(A-4)：
9.如權利要求7或8所述的抗紫外劑，其特征在于，所述抗紫外劑的吸收波長為300nm～400nm。
10.一種抗紫外樹脂，其特征在于，包括：
11.如權利要求10所述的抗紫外樹脂，其特征在于，所述稀釋劑包括三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、1,20-二十烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、3-甲基-1,5-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,14-十四烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,17-十七烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-環己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,8-辛二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,11-十一烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,15-十五烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,13-十三烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,7-辛二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,2-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,18-十八烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,16-十六烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、2,4-二乙基-1,5-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,5-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,7-庚二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,12-十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,19-十九烷二醇二(甲基)丙烯酸酯或新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯中的一種或者兩種以上混合。
12.如權利要求10所述的抗紫外樹脂，其特征在于，所述光引發劑的吸收波長為368nm～420nm；和/或，所述光引發劑包括酰基氧化膦、噻噸酮及其衍生物、7,7-二甲基-2,3-二氧代二環[2.2.1]庚烷-1-羧酰氯、7,7-二甲基-2,3-二氧代二環[2.2.1]庚烷-1-羧基-2-甲基酯、二乙氧基苯乙酮、4-叔丁基三氯苯乙酮、2,4,6-三甲基苯甲?；?二苯基-氧化膦、2-二甲基氨基乙基苯甲酸酯、4,6-三甲基苯甲酰基二甲氧基苯基氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲?；?-苯基氧化膦、苯甲酰基二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲?；已趸交趸?、苯甲酰基二乙氧基氧化膦、二苯甲酮及其衍生物、苯偶酰及其衍生物、蒽醌及其衍生物、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻丙基醚、苯偶姻異丁基醚、芐基二甲基縮酮、對二甲基氨基乙基苯甲酸酯、二苯基二硫化物、樟腦醌、7,7-二甲基-2,3-二氧代二環[2.2.1]庚烷-1-羧酸、7,7-二甲基-2,3-二氧代二環[2.2.1]庚烷-1-羧基-2-溴乙基酯、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯13基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉基苯基)-1-丁酮、α-氨基烷基苯酮衍生物、苯基-乙醛酸-甲基酯或氧基-苯基-乙酸2-[2-氧基-2-苯基-乙氧基-乙氧基]-乙基酯及氧基-苯基-乙酸2-[2-羥基-乙氧基]-乙基酯中的至少一種。
13.一種如權利要求10-12任一項所述的抗紫外樹脂的應用，其特征在于，抗紫外樹脂用于晶圓加硬層或樹脂光波導。
14.一種抗紫外劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
15.一種抗紫外劑的制...
【技術特征摘要】
1.一種抗紫外劑，其特征在于，包括：對苯二酚基團；位于對苯二酚基團的鄰位或間位的兩個苯并三唑基團、與苯并三唑基團相連的一個poss基團、以及位于poss基團上的第一取代基團。
2.如權利要求1所述的抗紫外劑，其特征在于，兩個所述苯并三唑基團分別設在所述對苯二酚基團的兩個羥基的不同側的鄰位或間位，每個所述苯并三唑基團上均在相同位置上連接有一個所述poss基團，各個所述poss基團上的所述第一取代基團的種類相同。
3.如權利要求2所述的抗紫外劑，其特征在于，每個所述苯并三唑基團的苯環鄰位上連接有所述poss基團；或者每個所述苯并三唑基團的苯環間位上連接有所述poss基團。
4.如權利要求1-3中任一項所述的抗紫外劑，其特征在于，所述poss基團為籠型低聚倍半硅氧烷基團，poss基團的化學式為(-sio1.5)n，其中n＝8。
5.如權利要求2所述的抗紫外劑，其特征在于，兩個所述苯并三唑基團均設在所述對苯二酚基團的鄰位時，所述對苯二酚基團的間位還設有相對所述對苯二酚基團對稱設置的第二取代基團；或者，
6.如權利要求1所述的抗紫外劑，其特征在于，所述第一取代基團包括取代或未取代的丙烯酸酯基團；或者，
7.如權利要求1所述的抗紫外劑，其特征在于，所述抗紫外劑具有如下結構通式(ⅰ)和結構通式(ⅱ)：
8.如權利要求7所述的抗紫外劑，其特征在于，所述抗紫外劑包括如下化合物，化合物的結構式為(a-1)、(a-2)、(a-3)或(a-4)：
9.如權利要求7或8所述的抗紫外劑，其特征在于，所述抗紫外劑的吸收波長為300nm～400nm。
10.一種抗紫外樹脂，其特征在于，包括：
11.如權利要求10所述的抗紫外樹脂，其特征在于，所述稀釋劑包括三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、1,20-二十烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、3-甲基-1,5-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,14-十四烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,17-十七烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-環己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,8-辛二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,11-十一烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,15-十五烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,13-十三烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,7-辛二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,2-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,18-十八烷二醇二(甲基)丙烯酸酯...
【專利技術屬性】
技術研發人員：林友強，陳廷忠，周興，王兆民，
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