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技術 成形可能な耐引掻性および防汚性の被覆を製造するための被覆剤、耐引掻性の成形可能かつ防汚性の成形体ならびにこれらを製造するための方法

出願人 エボニックレームゲゼルシャフトミットベシュレンクテルハフツング
発明者 パトリックベッカーロルフネープジルメイセイオム
出願日 2005年12月10日 (14年11ヶ月経過) 出願番号 2007-556500
公開日 2008年8月14日 (12年3ヶ月経過) 公開番号 2008-531771
状態 拒絶査定
技術分野 塗料、除去剤
主要キーワード 台所用器具 多層プレート アクリル混合物 鉱物ガラス 押出プレート 板状プレート 成形応力 アルダー付加反応
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2008年8月14日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

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課題・解決手段

本発明は、耐引掻性成形可能かつ防汚性被覆を製造するための被覆剤に関し、この場合、この被覆剤は、A)1〜30質量%のプレポリマー、この場合、これは、A1)少なくとも3個のチオール基を含有する硫黄含有化合物の少なくとも1種 1〜10質量%、A2)アルキルメタアクリレート90〜99質量部を含有する混合物ラジカル重合により得ることが可能であり、;B)12〜121個のフッ素原子を有するアルコール残基中で6〜60個の炭素原子を有する、フルオロアルキル(メタ)アクリレート少なくとも1種 0.2〜10質量%;C)多官能性(メタ)アクリレート20〜80質量%;D)開始剤少なくとも1種 0.01〜10質量%;E)溶剤少なくとも1種 2〜75質量%;F)常用添加剤0〜40質量%;およびG)2,2,3,3−テトララフルオロプロピルメタクリレート0.01〜10質量%を含有する。さらに、プラスチック支持体および耐引掻性被覆を含む、成形可能な耐引掻性および防汚性の成形体を開示する。

概要

背景

概要

本発明は、耐引掻性成形可能かつ防汚性被覆を製造するための被覆剤に関し、この場合、この被覆剤は、A)1〜30質量%のプレポリマー、この場合、これは、A1)少なくとも3個のチオール基を含有する硫黄含有化合物の少なくとも1種 1〜10質量%、A2)アルキルメタアクリレート90〜99質量部を含有する混合物ラジカル重合により得ることが可能であり、;B)12〜121個のフッ素原子を有するアルコール残基中で6〜60個の炭素原子を有する、フルオロアルキル(メタ)アクリレート少なくとも1種 0.2〜10質量%;C)多官能性(メタ)アクリレート20〜80質量%;D)開始剤少なくとも1種 0.01〜10質量%;E)溶剤少なくとも1種 2〜75質量%;F)常用添加剤0〜40質量%;およびG)2,2,3,3−テトララフルオロプロピルメタクリレート0.01〜10質量%を含有する。さらに、プラスチック支持体および耐引掻性被覆を含む、成形可能な耐引掻性および防汚性の成形体を開示する。

目的

本発明の課題は、ここで挙げられかつ議論された技術水準を考慮して、防汚作用を有する成形可能な耐引掻被覆を製造するのに使用することができる被覆剤を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
2件

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請求項1

A)プレポリマー1質量%〜30質量%、この場合、これは、A1)少なくとも3個のチオール基を含有する少なくとも1個の硫黄化合物1〜10質量部とA2)アルキルメタアクリレート90〜99質量部とを含有する混合物ラジカル重合することによって得ることが可能であり、B)アルコール基中に6〜60個の炭素原子を有する、少なくとも1種のフルオロアルキル(メタ)アクリレート 0.2〜10質量%、この場合、これは13〜121個のフッ素原子を含有するものであり、C)多官能性(メタ)アクリレート20〜80質量%、D)少なくとも1種の開始剤0.01〜10質量%、E)少なくとも1種の希釈剤2〜75質量%、およびF)常用添加剤0〜40質量%、G)2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレート0.01〜10質量%、を含有する、防汚作用を備えた成形可能な耐引掻性被覆を製造するための被覆剤

請求項2

プレポリマーA)が、CHCl3中で20℃で測定された、DINISO1628−6による粘度数8〜15ml/gを示す、請求項1に記載の被覆剤。

請求項3

プレポリマーA)を製造するために使用されたアルキル(メタ)アクリレートが、アルコール基中に1〜8個の炭素原子を有する、請求項1または2に記載の被覆剤。

請求項4

プレポリマーA)を製造するために、アルキル(メタ)アクリレートA2)の混合物を使用し、この場合、これは、少なくとも10質量%のメチル(メタ)アクリレートおよび/またはエチル(メタ)アクリレートおよび少なくとも2質量%の3〜8個の炭素原子を有するアルキル(メタ)アクリレートを含む、請求項3に記載の被覆剤。

請求項5

硫黄化合物が、少なくとも4個のチオール基を含有する、請求項1から4までのいずれか1項に記載の被覆剤。

請求項6

硫黄化合物が、ペンタエリトリットテトラチオグリコレートである、請求項5に記載の被覆剤。

請求項7

被覆剤が、成分B)に記載のフルオロアルキル(メタ)アクリレート0.5質量%〜10質量%および成分G)に記載のフルオロアルキル(メタ)アクリレート0.01質量%〜10質量%を含有する、請求項1から6までのいずれか1項に記載の被覆剤。

請求項8

成分B)に記載のフルオロアルキル(メタ)アクリレートが、式(I)[式中、基R1は水素原子またはメチル基であり、かつ基R2は式−O−CaHbFcのフッ化アルキル基を示し、その際、aは6〜60の範囲の整数であり、bは0〜4個の範囲の整数であり、かつcは6〜121の範囲の整数であり、その際、c=2a+1−bである]によって表すことが可能である、請求項1から7までのいずれか1項に記載の被覆剤。

請求項9

成分D)に記載の開始剤が、UV−開始剤である、請求項1から8までのいずれか1項に記載の被覆剤。

請求項10

成分E)に記載の希釈剤が、1〜10個の炭素原子を有する(メタ)アクリレート、スチレンおよび/またはアクリルニトリルを含む、請求項1から9までのいずれか1項に記載の被覆剤。

請求項11

成分F)が、UV吸収剤および/またはUV安定化剤を含有する、請求項1から10までのいずれか1項に記載の被覆剤。

請求項12

請求項1から11までのいずれか1項に記載の被覆剤によって得ることが可能な、プラスチック支持体および耐引掻性被覆を含む、耐引掻性の、成形可能な、防汚作用を有する成形体

請求項13

プラスチック支持体が、ポリメチルメタクリレートポリカーボネートポリ塩化ビニルポリスチレンポリオレフィンシクロオレフィンコポリマーポリエステルおよび/またはアクリルニトリル/ブタジエン/スチレン−コポリマーを含む、請求項12に記載の成形体。

請求項14

成形体が、ISO179/1による少なくとも10kJ/m2の衝撃強度を示す、請求項12または13に記載の成形体。

請求項15

プラスチック支持体が、1〜200mmの範囲の厚さを示す、請求項12から14までのいずれか1項に記載の成形体。

請求項16

耐引掻性被覆が、1〜50μmの範囲の層厚を示す、請求項12から15までのいずれか1項に記載の成形体。

請求項17

DIN52347による耐引掻性試験による、成形体のHaze値がせいぜい5%だけ増加する、請求項12から16までのいずれか1項に記載の成形体。

請求項18

プラスチック支持体が、ISO527−2による弾性率(E)少なくとも1500MPaを示す、請求項12から17までのいずれか1項に記載の成形体。

請求項19

成形体が、DIN53387による耐候性少なくとも4,000時間を示す、請求項12から18までのいずれか1項に記載の成形体。

請求項20

成形体が、DIN5033による透過率少なくとも70%を示す、請求項12から19までのいずれか1項に記載の成形体。

請求項21

α−ブロモナフタレンプラスチック成形体の表面との20℃での接触角が、少なくとも50゜を示す、請求項12から20までのいずれか1項に記載の成形体。

請求項22

請求項1から11までのいずれか1項に記載の被覆剤を、プラスチック支持体上に塗布し、かつ硬化させることを特徴とする、請求項12から21までのいずれか1項に記載の耐引掻性の成形可能な防汚作用を有する成形体を製造する方法。

技術分野

0001

本発明は、防汚作用を備えた成形可能な耐引掻性被覆を製造するための被覆剤、この被覆剤を用いて被覆された、耐引掻性で成形可能かつ防汚作用を有する被覆を備えた成形体ならびに被覆された成形体の製造方法に関する。

0002

熱可塑性の成形可能なプラスチックは、通常、多くの金属または鉱物ガラスの耐引掻性を有しない。特に不利であるのは、透明なプラスチック材料の場合の顕著な耐引掻性の欠如であり、したがって、当該対象物は極めて迅速にみかけのよくないものとなる。

0003

背景技術
プラスチックのための耐引掻性被覆は公知である。たとえば、刊行物DE19507174には、プラスチックのためのUV−硬化性の耐引掻性被覆が記載されており、この場合、特に高いUV安定性を示すものである。これらの被覆は、すでに良好な特性スペクトルを示す。しかしながら、プラスチック成形体は、さらに耐引掻性の被覆がなされた特にプレートの形状で、屋外構造物で、特に騒音遮断壁により、あるいは、ファサード窓ガラスとして、バス停留所広告看板広告塔、いわゆる「ストリートファニチュア」に使用し、自然の汚れおよび破壊行為による汚損、たとえば落書きにさらされる。このような表面の清浄化は極めてコストがかかり、それというのもこの表面は、しばしばこのような攻撃にさらされるためである。

0004

このような問題を解消するために、しばしば被覆剤にフッ素含有アクリレートを添加する。このような被覆剤は、たとえばDE 43 19 199に記載されている。

0005

しかしながら公知被覆剤の欠点は、このようにして製造したプラスチック成形体上の被覆は、熱成形による裂け目を形成し、その際、被覆は、成形された成形体上で乳濁状であり、かつ見た目のよくないものとなる。

0006

しかしながら、疎水性または疎油性層を備えたプレートの引き続いての成形は、種々の理由から望ましい。たとえば、特に平板状プレートの運搬コストは、その積み重ね性の改善の理由から、成形体の場合よりも少ない。

0007

さらに被覆されたプレートの製造およびその使用、たとえば構造部品としての使用が、種々の会社によって実施されることが考慮される。したがって、被覆された成形可能な構造部品は、一の顧客のために特別に製造した成形体としてよりも、より多くの広範囲に及ぶ顧客群のために製造することができる。

0008

さらに、多くの特に好適な被覆方法、たとえばロールコート(Rolen-oder Walzenverfahren)は、成形部品の場合には、実施されないかまたは困難を伴ってのみ実施される。

0009

課題
したがって、本発明の課題は、ここで挙げられかつ議論された技術水準を考慮して、防汚作用を有する成形可能な耐引掻被覆を製造するのに使用することができる被覆剤を提供することである。

0010

さらに本発明の課題は、耐引掻性被覆を製造するための被覆剤を提供することであり、この場合、この被覆剤は、プラスチック支持体上への特に高い付着性を示す。このような性質は、熱成形によって影響を受けるべきものではない。

0011

これに関して、本発明の他の課題は、本発明による耐引掻性被覆を備えたプラスチック成形体は、高い耐久性、特にUV−照射または天候に対する高い耐性を示すことである。

0012

本発明の他の目的は、耐落書き作用(Antigraffiti-Wirkung)を備えた被覆剤を提供することであり、この場合、この被覆剤は、支持体の性質を好ましくないものに変更することはない。

0013

したがって、落書きを作成するのに使用されるスプレーラッカーを、本発明による耐落書き仕上げによって、プラスチック成形体上にもはや付着しないか、あるいは、極めて薄くのみ付着するものにしなければならず、その際、スプレーされた支持体は、簡単に清浄化されるべきであり、すなわち、たとえば水、雑巾界面活性剤高圧洗浄剤、中程度の溶剤(「Easy-to-clean」)で十分である。

0014

本発明の他の課題は、特に簡単に製造することができる、耐引掻性の防汚作用を有する成形体を提供することである。すなわち、成形体を製造するために、特に支持体を使用することができ、この場合、これは、押出成形射出成形ならびに注型成形によって得ることが可能である。

0015

本発明の他の課題は、優れた機械的性質を示す、耐引掻性の成形可能な防汚作用を有する成形体を提供することである。この性質は、プラスチック成形体が、衝撃に対する高い安定性を示すべき適用において特に適している。

0016

さらに成形体は、特に良好な光学的性質を示すべきである。

0017

本発明の他の目的は、簡単な方法で、より大きい形状で、要求に合致させることができる、耐引掻性の成形可能な防汚作用を有する成形体を提供することである。

0018

さらに被覆は簡単に製造し、かつ取り扱うことができる。工業的規模において、被覆剤の一部が沈澱し、そのためにフィルター目詰まりすることは回避しなければならない。このために、フッ化オリゴマー混合物の多くの質量画分溶液の形で存在することを可能にする被覆剤の配合とする。したがって、ラッカーは、Zonyl-TANのフッ化オリゴマー混合物のより大きい部分が溶液になる程度に改質化されなければならない。

0019

これに関して、メタクリル酸と種々の鎖長を有するフッ化アルコールとの反応に基づくエステル混合物が重要である。それというのも、このアルコールは、製造方法において、多くの共沸成分を形成し、後続生成物中で、フッ化炭素原子の数がn=4〜n=18で可変であり、その際、主画分がn=6〜n=8の範囲である、エステル混合物の形で存在する。

0020

解法
これらの課題並びに明記されていないがここで記載された関係から自明であるかあるいは必然的にもたらされる他の課題は、請求項1に記載された被覆剤により解決される。本発明による被覆剤の好適な使用は、請求項1に従属している下位の請求項で保護される。

0021

成形体に関しては、請求項12〜21が本発明の課題を解決する。

0022

したがって、被覆剤は、
A)プレポリマー1〜30質量%、この場合、これは、A1)少なくとも3個のチオール基を含有する少なくとも1種の硫黄化合物1質量部〜10質量部およびA2)アルキルメタアクリレート90質量部〜99質量部を含む混合物ラジカル重合することにより得ることが可能であり、
B)アルコール基中に6〜60個の炭素原子を有する、少なくとも1種のフルオロアルキル(メタ)アクリレート 0.2質量〜10質量%、この場合、これは、13〜121個のフッ素原子を含有しており、
C)多官能性(メタ)アクリレート 20質量%〜80質量%、
D)少なくとも1種の開始剤0.001質量〜10質量%、
E)少なくとも1種の希釈剤2質量%〜75質量%および
F)常用添加剤0質量%〜40質量%、
G)2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレート0.01質量%〜10質量%を含有し、優れた耐引掻性の防汚作用を有する成形体を提供することができ、この場合、これは、熱的に成形することができ、この場合、これらは、曇りを生じるものではない。

0023

本発明による手段により、特に以下の利点が得られる:
−本発明による被覆剤によって得られる耐引掻性被覆は、プラスチック支持体との特に高い付着性を示し、その際、この性質はさらに天候によって影響を受けることはない。
−被覆された成形体は、UV照射に対する高い耐性を示す。
−本発明による被覆剤は、これに基づいて得られた被覆された成形体を、コスト削減的に製造することができる。
−さらに、本発明によって被覆されたプラスチック成形体は、特に少ない表面エネルギーを示す。これによって、本発明による成形体は、特に簡単に清浄化することができる。
−本発明の耐引掻性成形体は、定められた要求に簡単に合致させることができる。特に、プラスチック成形体の大きさおよび形状は、他の範囲において可変であってもよく、これによって成形性が影響されることはない。さらに本発明は、優れた光学的性質を備えた成形体を提供する。
−耐引掻性の成形可能な防汚作用を有する、本発明による成形体は、良好な機械的性質を有する。
−成分G)(短鎖フルオロアルキル(メタ)アクリレート)は、長鎖フルオロアルキル(メタ)アクリレートのための相溶化剤として作用するため、機械的性質(破断点延び)を極度劣化させることなく配合物中の作用物質の濃度を増加させることができる。

0024

成分A
防汚作用を有する成形可能な耐引掻性被覆を製造するための本発明による被覆剤は、被覆剤の質量に対して1質量〜30質量%、好ましくは2質量%〜25質量%のプレポリマーを含有し、この場合、このプレポリマーは、
A1)少なくとも3個のチオール基を含有する少なくとも1種の硫黄化合物1〜10質量部、好ましくは2〜6質量部と、
A2)アルキル(メタ)アクリレート90〜99質量部、好ましくは94〜98質量部、
とを含む混合物をラジカル重合することによって得られる。

0025

分子中に2個を上回るチオール基を有する硫黄化合物は、たとえばUS-PS 4 521 567から公知である。本発明を実施するために、1分子中に少なくとも3個の、好ましくは4個のチオール基を有する硫黄化合物を使用する。好ましくは、硫黄調節剤は、1分子中に少なくとも3個の、好ましくは少なくとも6個の炭素原子を含有するが、しかしながら40個を上回ることはない。

0026

有利には、1分子中に、1個または好ましくは複数個のα−メルカプトカルボン酸エステル基が存在し、好ましくはポリオール、たとえばグリセリンまたはペントエリトリット由来である。3個を上回るチオール基を有する、適した硫黄調節剤は、たとえば1,2,6−ヘキサントリオールトリチオグリコレートトリメチロールエタン−トリチオグリコレート、ペンタエリトリトールテトラキス−(2−メルカプトアセテート)、トリメチロールエタン−トリ(3−メルプロピオネート)、ペンタエリトリトール−テトラキス−(3−メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリチオグリコレート、トリメチロールプロパン−トリ−(3−メルカプトプロピオネート)、テトラキス−(3−メルカプロプロピオネート)−ペンタエリトリトール、1,1,1−プロパントリル−トリス(メルカプトアセテート)、1,1,1−プロパントリル−トリス−(3−メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリトリトールヘキサ−(3−メルカプトプロピオネート)である。ペンタエリトリトール−テトラキス−(2−メルカプトアセテート)(ペンタエリトリットテトラチオグリコレート)である。

0027

本発明によれば、プレポリマーを製造するために使用可能なアクリル(メタ)アクリレートが公知であり、その際、用語(メタ)アクリレートは、アクリレート、メタクリレートならびにこれら双方の混合物を示す。アルキル(メタ)アクリレートは、好ましくは1〜20個、特に好ましくは1〜8個の炭素原子を有する。

0028

アクリル酸またはメタクリル酸のC1〜C8−アルキルエステルの例は、メチルアクリレートエチルアクリレートプロピルアクリレートイソプロピルアクリレート、n−ブチルアクリレートイソブチルアクリレートn−ヘキシルアクリレートおよび2−エチルヘキシルアクリレート、メチルメタクリレートエチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレートおよびブチルメタクリレートである。好ましくは、モノマーは、メチルメタクリレートおよびn−ブチルアクリレートである。

0029

プレポリマーを製造するために、好ましくはアルキル(メタ)アクリレートの混合物を使用し、この場合、これは、少なくとも10質量%のメチル(メタ)アクリレートおよび/またはエチルアクリレートおよび少なくとも2質量%の3〜8個の炭素原子を有するアルキル(メタ)アクリレートを含む。好ましくは、たとえば50質量%〜99質量%のメチルメタクリレート部分、5〜40質量%のブチルメタクリレート部分および2質量%〜50質量%のアクリレート部分である。

0030

濃縮されたポリマーを製造する場合には、調整剤とモノマーとの割合を変更することができる。

0031

調整剤およびモノマーの重合は、公知方法で、塊状重合懸濁重合または粒状重合溶液重合または乳化重合として、ラジカル開始剤一緒に実施することができる。たとえば、DE 33 29 765 C2/ US-PS 4 521 567から、粒状重合(重合工程A)のための適切な方法が得られるか、あるいは、導くことができる。

0032

これに関してラジカル開始剤としては、たとえば、過酸化物またはアゾ化合物であってもよい(US-PS 2471 959)。たとえば有機過酸化物として、たとえばジベンゾイルペルオキシドラウリルペルオキシドまたはペルエステル、たとえばtert.−ブチルペル−2−エチルヘキサノエート、さらにアゾ化合物、たとえばアゾビスブチルニトリルが挙げられる。

0033

得られた濃縮ポリマーは、それぞれ重合方法および調整剤の量に応じて、約2000〜50,000の分子量を有する。分子量は、特に、粘度計により測定することができ、その際、プレポリマーA)は、好ましくは、20℃で、CHCl3中で測定したDIN ISO 1628-6による粘度数8〜15ml/g、特に9〜13ml/gおよび特に好ましくは10〜12ml/gを示す。

0034

成分B
本発明の被覆剤は、被覆剤の全質量に対して本質的成分として0.2〜10質量%、好ましくは0.3〜5.0質量%および特に好ましくは0.5〜2質量%のフルオロアルキル(メタ)アクリレートを含有し、この場合、これは、アルコール基中に3〜30個、好ましくは8〜25個および特に好ましくは10〜20個の炭素原子を有するものであって、その際、6〜61個、好ましくは7〜51個および特に好ましくは9〜41個のフッ素原子を含有する。フルオロアルキル(メタ)アクリレートのアルコール基は、フッ素原子に加えて他の置換基を含有していてもよい。さらに、特にエステル基アミド基アミン基ニトロ基およびハロゲン原子が挙げられてもよく、その際、アルコール基は、直鎖または分枝であってもよい。

0035

本発明の好ましい実施態様によれば、式I



[式中、基R1は水素原子またはメチル基を示し、かつ基R2は式−O−CaHbFcのフッ化アルキル基を示し、その際、aは3〜30、好ましくは8〜25および特に好ましくは10〜20の整数、bは0〜4の整数およびcは6〜61、好ましくは9〜41の整数であり、その際、c=2a+1−bである]によるフルオロアルキル(メタ)アクリレートを使用する。

0036

本発明の特に好ましい実施態様によれば、式II



[式中、基R1は、水素原子またはメチル基であり、かつnは2〜10、好ましくは3〜8、特に好ましくは3〜5の範囲の整数を意味し、Rは−O−CH2−CH2−基を意味する]によるフルオロアルキル(メタ)アクリレートを使用する。

0037

本発明による被覆剤中で、成分B)として含まれるフルオロアルキル(メタ)アクリレートとして、特に以下のものが挙げられ、この場合、これは、2,2,3,4,4,4−ヘキサフルオロブチルアクリレート、
2,2,3,4,4,4−ヘキサフルオロブチルメタクリレート、
ノナデカフルオロイソデシルメタクリレート、
2,2,3,3,4,4,4−へプタフルオロブチルアクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,6−ノナフルオロヘキシルアクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,6−ノナフルオロヘキシルメタクリレート
2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7−トリデカフルオロヘプチルアクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−トリデカフルオロオクチルアクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−トリデカフルオロオクチルメタクリレート、
2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9−ヘプタデカフルオロノニルアクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ヘプタデカフルオロデシルアクリレート
2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11−エイコサフルオロウンデシルアクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12−エイコサフルオロドデシルアクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12−ヘンエイコサフルオロドデシルアクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12−ヘンエイコサフルオロドデシルメタクリレート、
4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,15,15,15−テトラコサフルオロ−2−ヒドロキシ−14(トリフルオロメチルペンタデシルアクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14−ペンタコサフルオロテトラデシルアクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14−ペンタコサフルオロテトラデシルメタクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,15,15,16,16,16−ノナコサフルオロヘキサデシルアクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,15,15,16,16,16−ノナコサフルオロヘキサデシルメタクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,15,15,16,16,17,17,18,18,19,19,20,20,20−ヘプタトリアコンタフルオロエイコシルアクリレートである。

0038

フルオロアルキル(メタ)アクリレートは公知の化合物であり、その際、フルオロアルキル(メタ)アクリレートは単独でかまたは混合物として使用することができる。

0039

成分C
耐引掻性被覆を製造するために、本発明によれば、架橋されたモノマーを被覆剤に添加する。これは、1分子当たり少なくとも2個の重合可能な単位、たとえばビニル基を有する(Brandup-Immergut-Polymerhandbook参照)。

0040

これは本発明によれば、被覆剤組成物の全質量に対して20〜80質量%、好ましくは50〜70質量%の量で使用する。

0041

多価アルコール、たとえばグリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリトリット、ジグリセリンジメチロールプロパン、ジトリメチロールエタン、ジペンタエリトリットトリメチルヘキサンジオール−1,6、シクロヘキサンジオール−1,4由来のアクリル酸またはメタクリル酸のジエステル及び高度のエステルが挙げられる。このような架橋モノマーの例は、特にエチレングリコールジアクリレートエチレングリコールジメタクリレートプロピレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、1,3−ブタンジオールジアクリレート、1,3−ブタンジオールジメタクリレートネオペンチルグリコールジアクリレートネオペンチルグリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、4−チオ−ヘプタノール−2,6−ジアクリレート、4−チオ−ヘプタノール−2,6−ジメタクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ペンタンジオールジアクリレート、ペンタンジオールジメタクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラメタクリレート、ジペンタエリトリットヘキサアクリレートおよびジペンタエリトリットヘキサメタクリレート、ペンタエリトリットトリアクリレートおよびペンタエリトリットテトラアクリレートである。

0042

多官能性アクリレートまたはメタクリレートは、同様にオリゴマーまたはポリマーであってもよく、この場合、これは、場合によってはさらに官能基を含有していてもよい。特に、ウレタンジアクリレートまたは−トリアクリレートまたは相当するエステルアクリレートが挙げられてもよい。

0043

成分D
本発明による被覆剤を重合または硬化するために、公知の開始剤を使用し、この場合、この開始剤は、被覆剤組成物に、被覆剤組成物の全質量に対して0.01〜10質量%、好ましくは1〜3質量%の量で添加する。

0044

好ましい開始剤として、特に当業者に公知のアゾ開始剤、例えばAIBN及び1,1−アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル、並びにペルオキシ化合物、例えばメチルエチルケトンペルオキシドアセチルアセトンペルオキシド、ジラウリルペルオキシド、t−ブチルペル−2−エチルヘキサノアート、ケトンペルオキシド、メチルイソブチルケトンペルオキシドシクロヘキサノンペルオキシド過酸化ジベンゾイル、tert.−ブチルペルオキシベンゾアート、tert.−ブチルペルオキシイソプロピルカーボナート、2,5−ビス(2−エチルヘキサノイルペルオキシ)−2,5−ジメチルヘキサン、tert.−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサノアート、tert.−ブチルペルオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノアート、ジクミルペルオキシド、1,1−ビス(tert.−ブチルペルオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(tert.−ブチルペルオキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、クミルヒドロペルオキシド、tert.−ブチルヒドロペルオキシド、ビス(4−tert.−ブチルシクロヘキシル)ペルオキシジカーボナート、2個又はそれ以上の前記化合物相互の混合物並びに前記化合物と、同様にラジカルを形成することができる、挙げられていない化合物との混合物が挙げられる。

0045

本発明の特に好ましい実施態様によれば、硬化のために光開始剤、たとえばUV開始剤を使用する。これは、可視光またはUV光の照射下で、ラジカル分離する化合物であり、かつこれにより、被覆剤の重合を開始する。使用されるUV開始剤は、DE-OS 29 28 512によれば、たとえばベンゾイン、2−メチルベンゾインベンジン−メチル−、−エチルまたは−ブチルエーテルアセトインベンジル、ベンジル−ジメチルケタールまたはベンゾフェノンである。このようなUV開始剤は、たとえば商業的にCiba AGから、Darocur(R) 1116、Irgacure(R) 184、Irgacure(R) 907およびBASFAGから、Markennamen Lucirin(R)の商品名で得ることができる。

0046

短波の可視光の範囲で吸収する光開始剤の例は、たとえばLucirin(R)TPOおよびLucirin(R)TPO-L(BASF社、Ludwigshafen)である。

0047

成分E
希釈剤として、同様に有機溶剤および/またはモノ官能性反応性希釈剤を使用することができる。一般に被覆剤は、被覆剤の全質量に対して2質量%〜75質量%、好ましくは6質量%〜50質量%の希釈剤を含有し、この場合、これらは混合物として使用することもできる。

0048

希釈剤を用いて、被覆剤の粘度を約10〜250mPasの範囲で調整することが可能である。フローコーティングまたは浸漬コーティングのための被覆剤としては、約1〜20mPasの極めて低い粘度のものを使用することができる。このラッカーの場合には、特に有機溶剤を75質量%までの濃度で使用することができる。ナイフコーティングまたはロールコーティングに関して、適した粘度は20〜250mPasである。前記値は、専ら指標値として理解され、かつDIN53019による回転粘度計を用いて20℃での粘度の測定値に関するものである。

0049

ロールコーティング方法のためのラッカーの場合には、好ましくはモノ官能性反応性希釈剤を使用する。通常の濃度は0.5〜25質量%である。二者択一的にかまたは組合せの形で、さらに有機溶剤を希釈剤として使用することができる。

0050

モノ官能性反応性希釈剤は、ラッカーの良好なレベリング特性に寄与し、これによって良好な加工性を有する。モノ官能性反応性希釈剤は、ラジカル重合可能な基を有し、一般にはビニル官能基を有する。

0051

これに加えて、特に1−アルケン、たとえばヘキセン−1、ヘプテン−1;分枝アルケン、たとえばビニルシクロヘキサン、3,3−ジメチル−1−プロペン、3−メチル−1−ジイソブチレン、4−メチルペンテン−1;アクリルニトリルビニルエステル、たとえばビニルアセテート;スチレン、側鎖でアルキル置換基を有する置換スチレン、たとえばα−メチルスチレンおよびα−エチルスチレン、環上にアルキル置換基を有する置換スチレン、たとえばビニルトルエンおよびp−メチルスチレンハロゲン化スチレン、たとえばモノクロロスチレン、ジクロロスチレン、トリブロムスチレンおよびテトラブロムスチレン;
ヘテロ環式ビニル化合物、たとえば2−ビニルピリジン、3−ビニルピリジン、2−メチル−5−ビニルピリジン、3−エチル−4−ビニルピリジン、2,3−ジメチル−5−ビニルピリジン、ビニルピリミジン、ビニルピペリジン、9−ビニルカルバゾール、3−ビニルカルバゾール、4−ビニルカルバゾール、1−ビニルイミダゾール、2−メチル−1−ビニルイミダゾール、N−ビニルピロリドン、2−ビニルピロリドン、N−ビニルピロリドン、3−ビニルピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、N−ビニルブチロラクタム、ビニルオキソラン、ビニルフラン、ビニルチオフェン、ビニルチオラン、ビニルチアゾールおよび水素化ビニルチアゾール、ビニルオキサゾールおよび水素化ビニルオキサゾール;
ビニル−およびイソプレニルエーテルマレイン酸誘導体、たとえばマレイン酸無水物メチルマレイン酸無水物、マレインイミドおよびメチルマレインイミド;および(メタ)アクリレートであり、その際、(メタ)アクリレートが特に適している。用語(メタ)アクリレートは、メタクリレートおよびアクリレートならびにこれらの混合物を包含する。

0052

これらのモノマーは、広く知られている。これに関して、特に(メタ)アクリレートが挙げられ、この場合、これは飽和アルコール由来のものであり、たとえばメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、tert.−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレートおよび2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート;
(メタ)アクリレート、この場合、これは不飽和アルコールから誘導されるものであって、たとえばオレイル(メタ)アクリレート、2−プロピニル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、ビニル(メタ)アクリレート;アリール(メタ)アクリレート、たとえばベンジル(メタ)アクリレートまたはフェニル(メタ)アクリレートであり、その際、アリール基はそれぞれ無置換または4個まで置換されていてもよく;シクロアルキル(メタ)アクリレート、たとえば3−ビニルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート;ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、たとえば3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3,4−ジヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート;グリコジ(メタ)アクリレート、たとえば、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、エーテルアルコール由来の(メタ)アクリレート、たとえば、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ビニルオキシエトキシエチル(メタ)アクリレート;(メタ)アクリル酸のアミドおよびニトリル、たとえばN−(3−ジメチルアミノプロピル)(メタ)アクリルアミド、N−(ジエチルホスホノ)(メタ)アクリルアミド、1−メタクリロイルアミド−2−メチル−2−プロパノール硫黄含有メタクリレート、たとえばエチルスルフィニルエチル(メタ)アクリレート、4−チオシアナトブチル(メタ)アクリレート、エチルスルホニルメチル(メタ)アクリレート、チオシアナトメチル(メタ)アクリレート、メチルスルフィニルメチル(メタ)アクリレートおよびビス((メタ)アクリロイルオキシエチル)スルフィドが挙げられる。

0053

特に好ましいモノ官能性反応性希釈剤は、たとえばブチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレートヒドロキシプロピルアクリレートヒドロキシプロピルメタクリレート、2−エトキシ−エチルメタクリレート、メチルメタクリレート、tert.−ブチルメタクリレート、イソボルニルメタクリレートである。

0054

EP 0 035 272において、耐引掻性ラッカーのための被覆剤に使用される有機溶剤が記載されており、この場合、これらは、希釈剤として使用することができるものである。適しているのは、たとえばアルコール、たとえばエタノールイソプロパノールn−プロパノールイソブチルアルコールおよびn−ブチルアルコールメトキシプロパノールメトキシエタノールである。同様に芳香族有機溶剤、たとえばベンゼントルエンまたはキシレンを使用することができる。ケトン、たとえばアセトンまたはメチルエチルケトンが適している。同様に、エーテル化合物、たとえばジエチルエーテル又はエステル化合物、たとえばエチルアセテート、n−ブチルアセテートまたはエチルプロピオネートを使用することができる。これらの化合物は、単独でかまたは組合せ物として使用することができる。

0055

成分F
常用の添加剤とは、耐引掻性被覆のための被覆剤に使用される添加剤と理解されてもよく、この場合、これは、場合によっては0〜40質量%、特に0〜20質量%含有していてもよい。これら添加剤の使用は、本発明に関して決定的なものではない。

0056

ここでは、たとえば表面活性物質が挙げられ、これにより、被覆剤配合物表面張力を調節し、かつ、良好な適用特性を達成することができる。さらに、EP 0 035 272によればシリコーン、たとえば種々のポリメチルシロキサン型を、0.0001質量%〜2質量%の濃度で使用することができる。

0057

さらに、よく使用される添加剤はUV吸収剤であり、この場合、これは、たとえば0.2質量%〜20質量%、好ましくは2質量%〜8質量%の濃度で含有することができる。UV吸収剤は、たとえばヒドロキシベンゾトリアゾール基、トリアジン基およびヒドロキシベンゾフェノン基から選択することができる(たとえば、EP 247480参照)。

0058

成分G
本発明の被覆剤は、被覆剤の全質量に対して、本質的な相溶化助剤として0.01質量%〜10質量%、好ましくは0.03質量%〜5.0質量%および特に好ましくは0.05質量%〜2質量%のフルオロアルキル(メタ)アクリレートを含有する。

0059

本発明の特別な態様によれば、式I



[式中、基R1は水素原子またはメチル基であり、かつ、基R2は、式−O−CaHbFcのフッ化−O−アルキル基を示し、その際、a=3、b=3であり、その際、c=2a+1−bである]によるフルオロアルキル(メタ)アクリレートを使用する。

0060

本発明による被覆剤は、耐引掻性の耐候性の被覆を、プラスチック支持体上に生じさせるために使用する。これに関して、特にポリカーボネートポリスチレンポリエステル、例えばグリコールで変性されていてもよいポリエチレンテレフタレート(PET)およびポリブチレンテレフタレート(PBT)、シクロオレフィン系コポリマー(COC)、アクリルニトリドブタジエン/スチレン−コポリマーおよび/またはポリ(メタ)アクリレートが挙げられる。

0061

好ましくはポリカーボネート、シクロオレフィン系ポリマーおよびポリ(メタ)アクリレートであり、その際、ポリ(メタ)アクリレートが特に好ましい。

0062

ポリカーボネートは当業者に公知である。ポリカーボネートは、一般に、炭酸および脂肪族または芳香族ジヒドロキシ化合物からのポリエステルであるとされる。ジグリコールまたはビスフェノールホスゲンまたは炭酸ジエステルとの反応によって、重縮合反応またはエステル交換反応中で、簡単に入手可能である。

0063

これに関して、ビスフェノール由来のポリカーボネートが好ましい。これらのビスフェノールとして、特に2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−プロパン(ビスフェノールA)、2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−ブタン(ビスフェノールB)、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン(ビスフェノールC)、2,2’−メチレンジフェノールビスフェノールF)、2,2,−ビス(3,5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル)プロパン(テトラブロムビスフェノールA)および2,2−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン(テトラメチルビスフェノールA)が挙げられる。

0064

通常は、このような芳香族ポリカーボネートは、界面重縮合またはエステル交換によって製造され、詳細については、Encycl. Polym. Sei. Engng. 11、648-718中に記載されている。

0065

界面重縮合の場合には、ビスフェノールは、水性アルカリ溶液として、不活性有機溶剤、たとえば塩化メチレンクロロベンゼンまたはテトラヒドロフラン中に乳化されてもよく、かつ段階的反応中で、ホスゲンと一緒に反応させる。

0066

触媒としてアミンが使用され、かつ、立体障害ビスフェノールの場合には、同様に相間移動触媒が使用される。得られたポリマーは、使用された有機溶剤中で溶解する。

0067

ビスフェノールを選択することにより、ポリマーの性質を広範囲に変化させることができる。同時に異なるビスフェノールを使用する場合には、多段階重縮合中でさらにブロックポリマーを構成する。

0068

シクロオレフィン系ポリマーは、環式オレフィン、特に多環式オレフィンの使用下で得ることができる。

0069

環式オレフィンは、たとえば単環式オレフィン、たとえばシクロペンテンシクロペンタジエンシクロヘキセンシクロヘプテンシクロオクテンならびに1〜3個の炭素原子を有するこれらの単環式オレフィンのアルキル誘導体、たとえばメチル、エチルまたはプロピル、たとえばメチルシクロヘキセンまたはジメチルシクロヘキセン、ならびにこれら単環式化合物のアクリレートおよび/またはメタクリレート誘導体を含む。さらに、オレフィン系側鎖を有するシクロアルカンを環式オレフィンとして使用することができ、たとえばシクロペンチルメタクリレートである。

0070

好ましくは、架橋された多環式オレフィン化合物である。これらの多環式オレフィン系化合物は、二重結合を、環中に、この場合、これは、架橋された多環式シクロアルケンの場合、あるいは、側鎖中に有していてもよい。これに関して、多環式シクロアルカン化合物ビニル誘導体アリルオキシカルボキシ誘導体および(メタ)アクリルオキシ誘導体である。これらの化合物は、さらにアルキル置換基、アリール置換基またはアルアルキル置換基を有していてもよい。

0071

多環式化合物の例は、これに制限されることはないが、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エンノルボルネン)、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2、5−ジエン(2,5−ノルボルナジエン)、エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(エチルノルボルネン)、エチリデンビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(エチリデン−2−ノルボルネン)、フェニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、ビシクロ[4.3.0]ノナ−3,8−ジエン、トリシクロ[4.3.0.12,5]−3−デセン、トリシクロ[4.3.0.12,5]−3,8−デセン−(3,8−ジヒドロジシクロペンタジエン)、トリシクロ[4.4.0.12,5]−3−ウンデセン、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3−ドデセン、エチリデン−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3−ドデセン、メチルオキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3−ドデセン、エチリデン−9−エチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3−ドデセン、ペンタシクロ[4.7.0.12,5,O,O3,13,19,12]−3−ペンタデセン、ペンタシクロ[6.1.13,6.02,7.09,13]−4−ペンタデセン、ヘキサシクロ[6.6.1.13,6.110,13.02,7.09,14]−4−ヘプタデセン、ジメチルヘキサシクロ[6.6.1.13,6.110,13.02,7.09,14]−4−ヘプタデセン、ビス(アリルオキシカルボキシ)トリシクロ[4.3.0.12,5]−デカン、ビス(メタアクリルオキシ)トリシクロ[4.3.0.12,5]−デカン、ビス(アクリルオキシ)トリシクロ[4.3.0.12,5]−デカンである。

0072

シクロオレフィン系ポリマーは、少なくとも1種の前記環式オレフィン化合物、特に、多環式炭素水素化合物の使用下で製造することができる。さらに、シクロオレフィン系ポリマーを製造する際に、他のオレフィンを使用することができ、この場合、これは、前記シクロオレフィン系モノマーと一緒に共重合することができる。さらに、特にエチレンプロピレンイソプレン、ブタジエン、メチルペンテン、スチレンおよびビニルトルエンが挙げられる。

0073

たいていの前記オレフィン、特にさらにはシクロオレフィンおよびポリシクロオレフィンは、商業的に得ることが可能である。さらに、多くの環式および多環式オレフィンを、ディールスアルダー付加反応によって得ることができる。

0074

シクロオレフィン系ポリマーの製造は、公知技術および方法によって実施され、特に、日本特許出願11818/1972、43412/1983、1442/1986および19761/1987および日本特許公開公報75700/1975、129434/1980、127728/1983、168708/1985、271308/1986、221118/1988および180976/1990ならびにヨーロッパ特許出願EP-A-O 6 610 851、EP-A-O 6 485 893、EP-A-O 6407 870およびEP-A-O 6 688 801に示される。

0075

シクロオレフィン系ポリマーは、たとえばアルミニウム化合物バナジウム化合物タングステン化合物またはホウ素化合物を触媒として用いて、溶剤中で重合することができる。

0076

重合は、それぞれの条件、特に使用された触媒に応じて、特に開環または二重結合の開裂によって実施することができる。

0077

さらにシクロオレフィン系ポリマーは、ラジカル重合によって得ることが可能であり、その際、光または開始剤をラジカル形成剤として使用する。これは、特にシクロオレフィンおよび/またはシクロアルカンのアクリロイル誘導体である。重合のこれらの種類は、溶液中または塊状で実施することができる。

0078

さらに好ましいプラスチック支持体は、ポリ(メタ)アクリレートを含有する。これらのポリマーは、一般には、(メタ)アクリレートを含有する混合物のラジカル重合によって得られる。これらは、さらに製造方法に応じて、一官能性または多官能性の(メタ)アクリレートを使用することができ、この場合、これらは、成分C)およびE)として記載されている。

0079

本発明の好ましい実施態様によれば、これらの混合物は、モノマーの質量に対して少なくとも40質量%、好ましくは少なくとも60質量%および特に好ましくは少なくとも80質量%のメチルメタクリレートを含有する。

0080

前記(メタ)アクリレートに加えて、重合されるべき組成物は、メチルメタクリレートおよび前記(メタ)アクリレートと共重合可能な、別の不飽和モノマーを有していてよい。これに関する例は、特に成分E)として詳細に示されている
一般的に、これらのコモノマーは、モノマーの質量に対して0〜60質量%、好ましくは0〜40質量%及び特に好ましくは0〜20質量%の量で使用され、その際、化合物は、単独でまたは混合物として使用することができる。

0081

重合は、一般には、公知のラジカル開始剤を用いて開始され、この場合、これは、特に成分D)として記載する。これらの化合物は、モノマーの質量に対して、しばしば0.01〜3質量%、好ましくは0.05〜1質量%の量で使用する。

0082

前記ポリマーは、単独でかまたは混合物として使用することができる。これに関して、さらに種々のポリカーボネート、ポリ(メタ)アクリレートまたはシクロオレフィン系ポリマーを使用することができ、この場合、これらは、たとえば、分子量またはモノマー組成において異なっている。

0083

本発明によるプラスチック支持体は、たとえば、前記ポリマーの成形体から製造することができる。これに関して、一般には熱可塑性成形方法、たとえば押出成形または射出成形を使用する。

0084

プラスチック支持体を製造するための成形材料として、使用すべきホモポリマー及び/又はコポリマーの分子量Mwの質量平均は、広範囲に変更することができ、その際、分子量は、通常、使用目的および成形材料の加工方法適合させる。

0085

しかしながら、一般的には20000〜1000000g/mol、好ましくは50000〜500000g/molおよび特に好ましくは80000〜300000g/モルの範囲内であるが、これにより限定が行われるものではない。これらの大きさは、たとえば、ゲル透過型クロマトグラフィーによって測定することができる。

0086

さらにプラスチック支持体は、注型成形(Gusskammerverfarhren)によって製造することができる。これに関して、たとえば適した(メタ)アクリル混合物を、型中に装入し、かつ重合する。このような(メタ)アクリル混合物は、一般には前記(メタ)アクリレート、特にメチルメタクリレートを示す。さらに、前記コポリマーの(メタ)アクリル混合物および特に粘度調節のためのポリマー、特にポリ(メタ)アクリレートを含有していてもよい。

0087

注型成形によって製造されるポリマーの分子量Mwの質量平均は、一般に成形材料中で使用されるポリマーの分子量よりも大きい。これによって、多くの公知の利点が生じる。一般には、注型成形によって製造されるポリマーの分子量平均は、500000〜10000000g/molの範囲であるが、この場合、これに制限されることはない。

0088

注型成形によって製造された好ましいプラスチック支持体は、PLEXIGLAS(R) GS(Degussa, BU PLEXIGLAS, Darmstadt)またはAcrylite(R)(Cyro Inc. USA)として商品化されている。

0089

さらに、プラスチック支持体を製造するために使用すべき成形材料およびアクリル樹脂は、すべての種の通常の添加剤を含有することができる。これらは、特に、帯電防止剤酸化防止剤離型剤防炎加工剤潤滑剤、染料流動改善剤充填剤光安定化剤及び有機リン化合物、例えばリン酸エステルリン酸ジエステルリン酸モノエステルホスフィットホスホナンホスホランまたはホスホネート顔料耐侯剤及び可塑剤が挙げられる。しかしながら、添加剤の含量は、使用目的において制限される。特に好ましい成形材料は、この場合、ポリ(メタ)アクリレートを含有するものであって、特にPLEXIGLAS(R)(Degussa, BU PLEXIGLAS, Darmstadt)またはAcrylite(R)(Cyro Inc. USA)の商品名で商業的に入手可能である。Plexiglas(R)成形材料からの押出プレートは、商品名Plexiglas(R) XTとして得られる。好ましい成形材料、この場合、これはシクロオレフィン系ポリマーを含有するもの、は、商品名Topas(R)(Ticona)およびZeonex(R)(Nippon Zeon)として示すことができる。ポリカーボネート成形材料は、たとえば商品名Makrolon(R)(Bayer)またはLexan(R)(General Electric)として得ることができる。

0090

特に好ましくは、支持体の全質量に対して、少なくとも80質量%、特に少なくとも90質量%のポリ(メタ)アクリレート、ポリカーボネートおよび/またはシクロオレフィン系ポリマーを含有する。特に好ましくは、ポリメタクリレートからのプラスチック支持体を構成し、その際、ポリメチルメタクリレートは、常用の添加剤を含有していてもよい。

0091

好ましい実施態様によれば、プラスチック支持体は、ISO 179/1による衝撃強度少なくとも10kJ/m2、好ましくは少なくとも15kJ/m2を示す。

0092

プラスチック支持体の形状および大きさは、本発明について本質的なものではない。一般にしばしばプレートまたは板状の支持体を使用することができ、この場合、この厚さは1mm〜200mm、特に5〜30mmを示す。

0093

成形体の場合には、これは、真空成形部品ブロー成形部品射出成形部品または押出成形プラスチック部品であってもよく、この場合、これはたとえば屋外用構造要素として、自動車部品として、キャスティング部品として、台所用器具または衛生器具の構成要素として使用することができる。

0094

特に適しているのが、固体板状プレートおよびサンドウイッチプレートまたは多層プレートのための被覆剤である。通常の寸法は、固体のプレートについては、3×500〜2000×2000〜6000mm(厚さ×幅×長さ)である。サンドウイッチプレートは、約16〜64mmの厚さであってもよい。

0095

プラスチック支持体について被覆する前に、これは、付着性を改善するために適切な方法によって活性化することができる。これに関して、たとえばプラスチック支持体を、化学的および/または物理的方法で処理することが可能であり、その際、それぞれの方法はプラスチック支持体に依存する。

0096

前記被覆剤混合物は、それぞれ公知の方法を用いて、プラスチック支持体上に塗布することができる。これに関して、特に浸漬コーティング、噴霧コーティング、ナイフコーティング、フローコーティングおよびローラーコーティングが挙げられる。

0097

好ましくは、被覆剤を、硬化した層の層厚が1〜50μm、好ましくは5〜30μmである程度に、プラスチック支持体上に塗布する。層厚が1μmを下回る場合には、層の耐候性および耐引掻性は何倍も不十分なものとなり、層厚が50μmを上回る場合には、曲げ応力下で裂け目を生じる。

0098

塗膜については、プラスチック支持体上に塗布した後に重合を実施し、この場合、これは、熱的またはUV照射を用いて実施することができる。重合は、有利には、不活性雰囲気下で、重合を阻害する空気酸素の排除下で、たとえば窒素ガス装填下で実施することができる。しかしながら、これは、必要不可欠な要件ではない。

0099

通常、重合は、プラスチック成形体のガラス転移温度を下回る温度で実施する。好ましくは塗布された被覆剤を、UV照射によって硬化させる。これに関して必要とされるUV−照射期間は、温度および被覆剤の化学的組成UV源の種類および出力、被覆剤との距離、および、不活性雰囲気の存在に依存する。指標値として、数秒から数分である。相当するUV源は約150〜400nm、好ましくは最大250〜280mmの範囲で照射すべきでものである。照射エネルギーは、約50〜4000mJ/cm2である。UV源と塗膜との距離に関する指標値は、約100〜200mmである。

0100

本発明の成形体は、顕著に熱的に成形されるが、これによって、その耐引掻性、防汚作用を有する被覆を損なうことはない。この成形は当業者に公知である。これに関して、成形体は加熱され、かつ適切な型を介して成形される。成形が生じる温度は、プラスチッック成形体から成る支持体の軟化温度に依存する。他のパラメーター、たとえば成形速度および成形応力は、同様にプラスチックに依存し、その際、当業者にこれらのパラメーターは公知である。成形方法は、特に曲げ加工が好ましい。このような方法は、特に、鋳型ガラスの加工のために適している。詳細な実施は、"Acrylglas und Polycarbonatrichtig Be-und Verarbeiten"H. Kaufmanら、発行Technologie-Transfer-RingHandwerk NRWおよびVDI-Richtlinie 2008 Blatt 1ならびにDIN 8580/9/で見出すことができる。

0101

耐引掻性の防汚作用を有する被覆を用いて被覆された本発明による成形体は、高い耐引掻性を示す。好ましくは、DIN 52 347 E (適用された負荷=5.4N、サイクル数=100)にしたがっての耐引掻性によるHaze値は、せいぜい10%、特に好ましくはせいぜい5%および特に好ましくはせいぜい2.5%である。

0102

本発明の特別な実施態様によれば、成形体は透明であり、その際、DIN 503による透明度τD65/10は、少なくとも70%、好ましくは少なくとも75%である。

0103

好ましくは、成形体は、ISO 527-2による弾性率(E-Modul)少なくとも1000MPa、特に少なくとも1500MPaを示すが、これに制限されることはない。

0104

本発明による成形体は、一般には、天候に対して極めて安定性である。したがって、DIN 53387による耐候性(キノテスト)は、少なくとも4,000時間である。

0105

5000時間を上回る長いUV照射後の、好ましい成形体のDIN 6167(D65/10)による黄色度指数は8以下、好ましくは5以下であるが、この場合、これに制限されることはない。

0106

耐落書き作用は、表面の疎水化によって達成される。これらは、α−ブロムナフタレンとのより大きい接触角中でさらに反映され、この場合、この表面張力は、44.4mN/mを示す。本発明の好ましい実施態様によれば、接触角は20℃の場合に、α−ブロムナフタレンとプラスチック成形体との表面の接触角が、耐引掻性被覆の硬化後に、好ましくは少なくとも50゜、好ましくは少なくとも70゜および特に好ましくは少なくとも75゜であるが、この場合、これに制限されることはない。

0107

水との接触角は、好ましい実施態様によれば、20℃で少なくとも80゜、特に少なくとも90゜および特に好ましくは100゜である。

0108

接触角は、接触角測定系G40(Kruess, Hamburg)により測定し、その際、実施については、接触角測定系G40 1993使用説明書に記載されている。この測定は、20℃で実施する。

0109

本発明による成形体は、たとえば構成部材、特にガラス室または温室を製造するために、あるいは、騒音遮断壁として使用される。

0110

本発明の他の利点
使用される2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレートは、溶解助剤として(2質量%の添加量)、Zonyl-TAN中に含まれるオリゴマー混合物の改善された溶解挙動を可能にする。したがって、2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレートとの組合せによって、多量のZonyl-TANをラッカー中に溶解する。

0111

実際には、さらに以下の観察をおこなった:
約1質量%のZonylを有するUV−ラッカー混合物であって、2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレートを使用することがない場合には、フィルターは、ラッカーの精製の際に、相対的に短い時間の後に、高粘度材料で閉塞した。2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレートと一緒にZonylを含有する、UV−ラッカー混合物の場合には、容易に結晶残留物を得ることができた。

0112

溶解助剤としての性質に加えて、さらにロールコーター上でラッカー溶液フロー特性を改善することが証明された。

0113

以下、本発明は、実施例および比較例を示して説明されるが、本発明はこれらの例に制限されるものではない。

0114

ベースラッカー
以下にベースラッカーとして示す被覆材配合物を製造し、この場合、これは、
16.6質量部のペンタエリトリットテトラアクリレート、
66.4質量部の1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、
10質量部の2−ヒドロキシエチルメタクリレート、
5質量部のPLEX(R)8770(プレポリマー、この場合、これらは、Roehm GmbH & Co.KG、メチルメタクリレート、ブチルメタクリレートおよびペンタエリトリットテトラチオグリコレートから成るコポリマー)、
2質量部のIrgacure184、
1質量部のZonyl TA-N(以下の構成のフルオロアクリレート):



[式中、R2は、CH2CH2(CF2CF2)×CF2CF3であり、その際、xが2〜4である](DuPont社から入手可能)および
3質量部のTinuvin1130(Ciba AGから入手可能)を含有する。

0115

実施例
例1〜6)
1.ベースラッカー+2質量%の2,2,3,3,−テトラフルオロプロピルメタクリレート+1質量%のZonyl TAN、
2.ベースラッカー+2質量%の2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレート+2質量%のZonyl TAN、
3.ベースラッカー+2質量%の2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレート+3質量%のZonyl TAN、
4.ベースラッカー+2質量%の2,2,3,3,−テトラフルオロプロピルメタクリレート+4質量%のZonyl TAN、
5.ベースラッカー+2質量%の2,2,3,3,−テトラフルオロプロピルメタクリレート+5質量%のZonyl TAN、
6.ベースラッカー+1質量%のZonyl TAN、
7.ベースラッカー+5質量%のZonyl TAN

0116

結果

0117

濁度測定の結果は、ベースラッカーへの2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレートの添加によるZonylの溶解挙動の改善を証明した。

0118

0119

濁度測定の結果は、ベースラッカーへの2,2,3,3−テトラフルオロプロピルメタクリレートの添加によるZonylの溶解挙動の改善を証明した。

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