具有减弱红外线的涂层的玻璃装置的制造方法_2

文档序号:9277779阅读:来源:国知局
用的第一 UV-吸收剂在此在其功能方面补充防刮漆的第二UV-吸收剂。在此,UV-辐射的仅一部分射到第一 UV-吸收剂上,因为一部分已经被位于其上的防刮漆的第二 UV-吸收剂吸收。在底漆中补充添加的有机UV-吸收剂仅有限地适合用于防刮漆中,因为它们软化漆层的聚合物网络,并且因此不利地影响漆层表面的强度。
[0019]所述防刮漆含有0.1重量%至5重量%,优选0.5重量%至2.5重量%含量的UV-吸收剂,基于该防刮漆的总固含量计。至少一种第二UV-吸收剂以及任选的其它不同的UV-吸收剂包含于该防刮漆中。根据本发明在防刮漆中使用第二 UV-吸收剂,能够在射到底漆上之前就已经过滤掉UV-辐射的一部分。因此部分地保护包含于所述底漆中的IR-吸收剂以防由于UV-辐射所引发的分解。本发明的吸收UV的防刮漆与含有IR-吸收剂的底漆的协同组合导致玻璃的明显更高的抗老化性。
[0020]第二 UV-吸收剂优选地来自三嗪-衍生物、苯基三嗪-衍生物、三唑-衍生物、苯并三唑-衍生物、丙二酸酯、草酰胺、甲硅烷基化的二苯甲酮-衍生物、二苯甲酰基雷琐酚-衍生物、二芳基氰基丙烯酸酯、草酰苯胺、氧化铝、氧化铈、氧化锆、氧化锌、氧化钛和氧化铁。特别优选地使用无机UV-吸收剂或者具有有机主链的无机改性的UV-吸收剂作为第二 UV-吸收剂,因为单纯有机的UV-吸收剂损害防刮漆的聚合网络。除了所提及的无机化合物以外,其它无机UV-吸收剂以及具有有机主链的无机改性的UV-吸收剂对于本领域技术人员而言是常见的,并且例如可以参阅“Plastics Additives Handbook 6th Edit1n”(Hans Zweifel, Ralph D.Maier,Michael Schiller,由 Hanser-Verlag 出版)。除了第二UV-吸收剂以外,向所述防刮漆中添加的其它UV-吸收剂还可以是纯有机性质的,其中这样选择其浓度,从而不出现或者仅出现对于防刮漆聚合网络的不显著的损害。在一个特别优选的实施方案中除了第二 UV-吸收剂以外,含有具有纯有机结构的第三UV-吸收剂。
[0021]此外,该防刮漆可以任选地含有第三IR-吸收剂,其以O重量%至20重量%,优选O重量%至10重量%和特别优选I重量%至5重量%的重量含量存在,基于该防刮漆的总固含量计。可能存在的其它IR-吸收剂和第三IR-吸收剂的总和不超过30重量%的总重量含量。
[0022]以I Mm至10 Mm,优选2 Mm至4 Mm的厚度将该底漆施涂到透明基材上。以3 Mm至15 Mm,优选4 Mm至10 Mm的厚度将该防刮漆施涂到底漆上。在此在漆层固着(fixieren)之后在干燥状态下测量单层的厚度。所有层的总厚度为最大20 Mm,以避免涂层中的不均匀性和裂纹。
[0023]所述透明基材优选地含有至少一种透明的热塑性塑料,其优选为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚醚醚酮、聚氯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚酰胺和/或聚乳酸和/或它们的混合物或者共聚物,特别优选为聚碳酸酯或者聚甲基丙烯酸甲酯,特别是聚碳酸酯。
[0024]该透明基材可以具有各种几何形状,并且根据应用领域是平面或者弯曲的。特别地用于汽车领域中时,必需或多或少强烈弯曲的玻璃,其中弯曲不必是均匀的,而可以尤其在玻璃的边缘区域中存在较强烈的弯曲。
[0025]任选地,该透明基材可以在玻璃的外边缘区域中由不透明的框架围绕,其也可以单件地用该基材成型。该玻璃的不透明边缘区域有利地遮盖在安装玻璃时施加在该区域中的胶粘条。该不透明的框架可以例如由借助颜料而不透明着色的聚合物物料构成,其在多组分-注塑方法中直接成型在透明基材上。
[0026]根据使用领域,玻璃的着色也可能是所希望的。为了此目的,可以在挤出工序时就已经将颜料引入到透明基材的还可成型的聚合物物料中。替代地,也可以使用经着色的漆料,其中将颜料引入到底漆和/或防刮漆中。合适的颜料对于本领域技术人员而言是常见的。
[0027]该透明基材任选地含有IR-吸收剂,其优选为六硼化镧、氧化铟锡和/或氧化锑锡和/或它们的混合物,特别优选为六硼化镧。
[0028]该底漆此外包含至少一种溶剂,其优选为1-甲氧基-2-丙醇、甲基异丁酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮和/或它们的混合物或者衍生物。进一步地,该底漆含有聚丙烯酸酯、聚氨酯、环氧-树脂、三聚氰胺-树脂、醇酸-树脂和/或它们的混合物,优选为聚丙烯酸酯。此外可以向该底漆中添加附着增强剂、稳定剂、UV-吸收剂和/或流平剂(Fliefimittel)。作为热稳定剂,例如使用膦,优选地使用三苯基膦。
[0029]作为防刮漆,优选地使用基于聚硅氧烷的漆料,在此其特别优选地是指有机改性的硅酮树脂。替代地,也可以设想使用基于环氧类或者基于丙烯酸类的漆料体系。该防刮漆进一步地含有溶剂,其优选为水、醇,特别优选为甲醇、2-丙醇、正-丁醇、1-甲氧基-2-丙醇和/或它们的混合物或者衍生物。为了提高覆盖漆的防刮强度,将胶体纳米颗粒,例如S12, ZrO2,和/或T12,优选S1jI入到涂层中,由此有利地提高该涂层的机械强度和防磨强度。这种纳米颗粒可以在使用合适的颗粒尺寸时也用作UV-吸收剂。此外在一个优选的实施方案中,含有至少一种第三IR-吸收剂,其优选为氧化锑锡或者六硼化镧。该防刮漆进一步地配备有UV-吸收剂。这种化合物显示电磁谱的I nm至380 nm的波长范围中的强烈的吸收带。由此避免由于UV-辐射所引发的聚合物结构的链分解以及其它材料成分,例如IR-吸收剂的分解。特别地,氧化铟锡在UV-辐射的作用下显示强烈分解。当向含有氧化铟锡的底漆上施涂成功遮蔽UV-辐射的防刮漆时,可以减缓氧化铟锡的分解反应,并且因此显著地延长本发明玻璃装置的耐久性。
[0030]在底漆和防刮漆中所用的添加剂,例如IR-吸收剂、UV-吸收剂和各种助剂优选地通过分散在溶剂中来引入到漆料配制品中。作为溶剂,在此优选地使用醇、醚或者酮,特别优选地使用甲醇、2-丙醇、正-丁醇、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、甲基异丁酮、1-甲氧基-2-丙醇和/或它们的混合物或者衍生物,特别是1-甲氧基-2-丙醇。在此不必以纯异构体的形式使用1-甲氧基-2-丙醇,由约95%至99%的1-甲氧基-2-丙醇和1%至5%的2-甲氧基-1-丙醇构成的工业级混合物是足够的。
[0031]为了更好地彼此分散单种组分,可以使用本领域技术人员常用的分散剂,例如商业常见的基于聚丙烯酸酯的分散剂。但是,足够好的分散体也可以用单纯的机械方法获得。
[0032]在本发明的玻璃装置的一个特别优选的实施方案中,底漆含有IR-吸收剂六硼化镧和氧化铟锡的组合以及作为第一 UV-吸收剂的二苯甲酰基雷琐酚-衍生物,并且防刮漆包含氧化锑锡作为其它的IR-吸收剂以及二氧化钛作为第二 UV-吸收剂。由于IR-吸收剂的分解敏感性,必须尽可能最好地保护其免受UV-辐射。为此目的,本发明的玻璃装置直接在底漆上部包含吸收UV的防刮漆,从而使UV-辐射在射到底漆的IR-吸收剂之前就已经减弱,并且因此抑制该IR-吸收剂的分解。由此可以显著地提高本发明玻璃装置的抗老化性。为了进一步地改进玻璃的减弱红外线的性能,向防刮漆中还引入IR-吸收剂,以已经过滤出辐射的一部分。减弱红外线的涂层与本身已知的由底漆和防刮层构成的多层体系的组合进一步地能够节省施涂减弱IR的涂层的附加生产步骤。此外,使用本发明的基于未改性的聚碳酸酯的涂层相比于使用吸收IR的聚碳酸酯基材而言是明显更成本有利的。
[0033]可以在制造本发明的玻璃装置时基于的商业可购的漆料体系例如是来自Momentive Performance Materials 的防刮漆AS4700和 AS4000 与同一公司的底漆 SHP470、SHP470FT-2050和SHP401的组合,其中使用底漆SHP470和SHP470FT-2050与防刮漆AS4700的组合被证明是特别合适的。含有21.5重量%六硼化镧的合适分散体可以由SumitomoMetal & Mining以商品名称KHSD-06购得。氧化铟锡可以由Advanced Nano Products(ANP)以商品名称TRB SH7080购得作为含有42重量%的(In2O3)a9 (SnO2)Q.1的分散体,其具有45 nm的颗粒尺寸。氧化铺锡可以由Advanced Nano Products (ANP)以商品名称TRBSR6070购得,作为具有42重量% (Sb2O5)ai (SnO2)a9的含有平均尺寸为45 nm的纳米颗粒的分散体。
[0034]具有减弱红外线的涂层的本发明玻璃装置优选为经双面涂敷的,其中由底漆和防刮漆构成的层结构特别优选地在两面上是相同的。
[0035]本发明此外包含制造具有减弱红外线的涂层的玻璃装置的方法。通过注塑或者热变形提供透明基材,并且随后在多个步骤中配备有涂层。任选地,该透明基材可以具有不透明的边缘区域,其可以在注塑方法中以不透明聚合物组分的形式施涂,或者在聚合物坯料的变形之前作为黑色印刷品施加到其上。在第一方法步骤中,对于透明基材配备含有至少一种第一 IR-吸收剂和第二 IR-吸收剂的底漆。借助流涂、喷涂或者浸涂或者借助施涂辊,将该底漆施加到透明基材的表面上。优选地使用流涂的方法。随后可以优选地借助温度处理,特别优选地通过加热至100°C至150°C 40分钟至60分钟,尤其加热至125°C 50分钟来固着底漆。是否
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