贫油光的涂覆的聚碳酸酯薄膜的制作方法_4

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或准分子福射器同 样可用。可以将辐射器安装在固定位置,以借助机械装置将待照射的物体移动经过辐射源, 或该辐射器可活动而待照射的物体在固化过程中不改变其位置。在UV固化的情况下通常 对交联足够的辐射剂量为彡80 mj/cm2至彡5000 mj/cm2。
[0068] 在一个优选实施方案中,光化辐射因此是UV光范围内的光。
[0069] 该辐射可任选在排除氧的情况下进行,例如在惰性气体气氛或氧气减少的气氛下 进行。合适的惰性气体优选是氮气、二氧化碳、稀有气体或燃烧气体。此外,可以通过用辐 射可透的介质覆盖该涂层来实施辐射。其实例是塑料薄膜、玻璃或液体如水。
[0070] 根据辐射剂量和固化条件,可以以本领域技术人员已知的方式或通过针对性的预 先试验改变或优化任选使用的引发剂的类型和浓度。为了固化成型的薄膜,特别有利的是 用几个辐射器进行固化,应该这样选择它们的布置以使涂层上的每个点尽可能获得对固化 而言最佳的辐射剂量和辐射强度。特别地,应该避免未照射区域(阴影区)。
[0071] 此外根据所用薄膜,可以有利地选择辐射条件以使薄膜上的热应力不过大。特别 地,由具有低玻璃化转变温度的材料制成的薄膜和膜具有在由于照射而超过特定温度时不 受控变形的倾向。在这些情况中,有利地借助合适的过滤器或辐射器的建造方式使尽可能 少的红外辐射可作用于基底。此外,相应辐射剂量的降低可抵抗不受控变形。但是在此应 该注意,尽可能完全的聚合需要特定的辐射剂量和辐射强度。在这些情况下特别有利的是 在惰性或氧气减少的条件下进行固化,因为当涂层上方的气氛中的氧含量降低时,固化所 需的剂量降低。
[0072] 特别优选使用在固定装置中的汞辐射器进行固化。这时,光引发剂以涂层固含量 的彡0. 1重量%至< 10重量%,更优选彡0. 2重量%至< 3. 0重量%的浓度使用。优选 使用彡80 mj/cm2至彡5000 mj/cm2的剂量以固化这些涂层。
[0073] 在薄膜涂层的固化和该涂覆的薄膜的任选、通常合意的成型完成后,将该涂覆的 薄膜用热塑性聚合物,如聚碳酸酯后注塑,这通过例如WO 2004/082926 A1和W0 02/07947 A1中所述的薄膜嵌入成型法是本领域技术人员公知的。在本发明方法的一个优选实施方案 中,借助挤出或注塑,优选用聚碳酸酯熔体进行步骤(V)中的薄膜的背面涂覆。对此的挤出 和注塑法是本领域技术人员公知的并例如描述在"Handbuch Spritzgiefien", Friedrich Johannnaber/Walter Michaeli, MUnchen;Wien: Hanser, 2001, ISBN 3-446-15632-1或 ''Anleitung zum Bau von SpritzgieBwerkzeugen^, Menges/Michaeli/Mohren, Milnchen ; Wien: Hanser,1999,ISBN 3-446-21258-2 中。
[0074] 在通过用UV光照射而固化后,由此制成的涂覆的聚碳酸酯薄膜的涂覆表面随后 具有在抗刮性、耐溶剂性和降低的油光效应方面的根据本发明的性质组合。
[0075] 由于本发明的聚碳酸酯薄膜的表面的抗刮性、耐溶剂性和降低的油光效应的有利 的性质组合,这些薄膜特别适用于制造3D塑料部件,尤其是通过薄膜嵌入成型法获得的那 些。该塑料部件的表面因此具有本发明薄膜的特定性质。本发明因此还提供包含本发明的 涂覆的聚碳酸酯薄膜的3D塑料部件。在一个特别优选的实施方案中,本发明的3D塑料部 件可通过薄膜嵌入成型法获得。这种方法包括用热塑性聚合物,尤其是用聚碳酸酯例如通 过注射来后注塑本发明的涂覆的聚碳酸酯薄膜。
[0076] 因此,本发明还提供本发明的涂覆的聚碳酸酯薄膜用于在薄膜嵌入成型法中制造 塑料部件的用途。在一个特别优选的实施方案中,本发明的用途包括用于汽车、运输、电气、 电子和建筑工业的塑料部件的制造。 实施例
[0077] 评估方法 层厚度 通过在制造商Zeiss的类型Axioplan光学显微镜中观察切边,测量涂层的层厚度。方 法-反射光(Auflicht),明视野,放大500x。
[0078] 防粘连件的评估 如例如DIN 51350中描述的传统试验方法不足以模拟卷绕的预干燥的涂覆的薄膜的 防粘连性,因此使用下列试验:用商业常见的刮刀将涂覆材料施加到Makrofol DE 1-1(375 微米)上(目标湿层厚度100微米)。在20°C至25°C下10分钟的通气阶段后,该涂覆的薄 膜在空气循环炉中在ll〇°C下干燥10分钟。在1分钟的冷却阶段后,用塑料辊在100 _ X 100 mm的面积上将商业常见的粘附层压薄膜GH-X173 natur (公司Bischof u. Klein, Lengerich,德国)无皱裙地施加到干燥的涂覆的薄膜上。随后,整面地(fljichig)对该层压 的薄膜件施以10千克重量1小时。此后,除去层压薄膜并目视评估涂覆的表面。
[0079] 铅笔硬度的评估 除非另有说明,类似于 ASTM D 3363 使用 Elcometer 3086 Scratch boy (Elcometer Instruments GmbH, Aalen,德国)在500克负重下测量铅笔硬度。
[0080] 钢丝绒刮檫的评估 通过将钢丝绒No. 00 (Oskar Weil GmbH Rakso, Lahr,德国)粘贴到500克钳工锤 (Schloss-Hammer)的平面端上,测定钢丝绒刮擦,其中该锤的面积是2. 5 cm X 2. 5 cm,即 大约6. 25平方厘米。将该锤置于受试表面上,不施加额外压力,以达到大约560克的指定 负重。然后将该锤以双行程来回移动10次。随后,用软布清洁该受负重的表面以除去织 物残留物和漆料颗粒。通过用Micro HAZE plus (20°光泽度和雾度;Byk-Gardner GmbH, Geretsried,德国)相对于刮擦方向横向测得的雾度和光泽度值来表征该刮擦。在刮擦前和 后进行测量。负重前和后的光泽度和雾度的差值报道为△光泽度和△雾度。
[0081] 耐溶剂件的评估 通常用工业品级的异丙醇、二甲苯、乙酸1-甲氧基-2-丙酯、乙酸乙酯、丙酮测试涂层 的耐溶剂性。用湿透的棉球将溶剂施加到涂层上并通过覆盖防止蒸发。除非另有说明,在 大约23°C下遵循60分钟的作用时间。在该作用时间结束后,移除棉球并用软布将受试面擦 干净。立即目视检查和在用指甲轻刮后检查。
[0082] 区分下列等级: ? 〇 =不变;没有可见的改变;不会由于刮擦受损; ? 1 =可见轻微溶胀,但不会由于刮擦受损; ? 2 =变化清晰可见,几乎不会由于刮擦受损; ? 3 =明显改变,在指甲用力施压后表面破坏; ? 4 =剧烈改变,在指甲用力施压后刮穿直至基底; ? 5 =破坏;在擦除化学品后漆层已破坏;无法除去测试物质(侵蚀)。
[0083] 在这一评估内,具有0和1的特征值的测试通常为通过。特征值> 1代表"不通 过"。
[0084] 油光效应的评估 "油光效应"也被称作"牛顿环效应"。牛顿环以在白光下反射观察时经涂覆的部件的 表面上的不规则干涉图样的形式出现。在反射性的光亮表面上,在涂覆的部件的外表面和 在位于其下的经涂覆的基底的表面上都反射光束。如果在一个波长的两个反射光束之间出 现λ/2范围内的光程差(Gangunterschied),通过干涉使这一波长衰减或甚至媳灭,且原 始射入的白光在反射中发生局部变色。这些图样也可作为涂覆的表面(在此为涂覆的薄膜) 的反射光谱中的振荡检出。这些振荡的强度和频率是出现牛顿环效应的量度。
[0085] 用于测定油光效应所用的测量值取自用公司STEAG ETA-Optik, (D-Measurement System ETA-RT的光谱仪记录的透射和反射光谱。在0°视角下测量直接反射。
[0086] 由反射光谱如下测定牛顿环的测量值: mPV :在400-650 nm的范围内以%计的最大峰谷比 mPV/2 :以%计的振幅 R :以%计的在相应波长下的反射 牛顿环=mPV/2/R · 1000 不考虑低于400纳米和高于650纳米的波长范围,因为在这些范围内的颜色对比度如 此小,以致没有肉眼可察觉的干涉效应。
[0087] 实施例1 :涂层剂的制备 在100°C下在大约5小时内将25克聚(甲基丙烯酸甲酯)(制造商:Aldrich,目录号 182265,Mw 996000 (GPS,来自Aldrich的数值))溶解在142克1-甲氧基-2-丙醇中。 将该溶液冷却到大约30°C。在室温下将下列组分分别溶解在83克1-甲氧基-2-丙醇中: 25克二季戊四醇五/六丙稀酸酯(DPHA,制造商:Cytec)、2. 0克Irgacure 1000 (制造商: 8八5卩)、1.0克0&仰(31^ 4265 (制造商出45?)、0.0625克8¥1( 333 (制造商出¥1〇。在搅拌下 将第二溶液添加到该聚合物溶液中。将该漆料在室温下和在避免直接光影响下搅拌另外3 小时、灌装并使其静置1天。产量为270克,粘度(23°C)为9060 mPas,固含量为19重量% 且该漆料固含量中的计算的双键密度为大约5. 1 mol/kg。
[0088] 实施例2 :涂层剂的制备 类似于实施例1,使用DegalanM345 (PMMA;制造商:Evonik;Mw 180000 -来自 Evonik的数值)制备涂层剂。产量为275克,固含量为19重量%且该漆料固含量中的计算 的双键密度为大约5. 1 mol/kg。
[0089] 实施例3 (不根据本发明):涂层剂的制备 类似于实施例 1,使用 Degalan M825(PMMA ;制造商:Evonik ;MW 80000 -来自 Evonik 的数值)制备涂层剂。产量为280克,固含量为19重量%且该漆料固含量中的计算的双键 密度为大约5. 1 mol/kg〇
[0090] 实施例4 :薄膜的涂覆 借助来自制造商TSE Troller AG的隙缝式浇注器将根据实施例1至3的涂层剂施加 到载体薄膜,例如 Makrofol DE 1-1 (Bayer MaterialScience AG, Leverkusen,德国)上。 该载体薄膜的层厚度为250微米。
[0091] 另一载体薄膜是类型Makrofol? SR 253的PC/PMMA共挤薄膜(Bayer MaterialScience AG, Leverkusen,德国)。该载体薄膜的总层厚度为250微米,且PMMA层 的厚度为15微米。借助隙缝式浇注器将来自实施例1的涂层剂施加到该载体薄膜的PM
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