透明的吸熱塑料模塑組合物制造技術

本發明專利技術涉及由聚合物基底材料（Ｂ）和至少一種在其上形成的涂層構成的透明的塑料模制體，其特征在于在基底材料（Ｂ）的至少一側施涂含有環氧－和／或丙烯酸樹脂的底漆層（Ｇ），在其表面上施涂含有聚噻吩化合物的吸熱中間層（Ｚ），并在中間層（Ｚ）上形成一耐擦層（Ｋ），以及由聚合物基底材料（Ｂ）和至少一種在其上形成的涂層構成的透明的塑料模制體，其特征在于在基底材料（Ｂ）的至少一側施加一吸熱層（Ｗ），該層通過含有環氧－和／或丙烯酸樹脂和聚噻吩化合物的水分散體硬化得到，并在吸熱層（Ｗ）上形成一耐擦層（Ｋ）。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
已知，為了減少由于太陽輻射對塑料-和復合玻璃板的加熱作用配備紅外線吸收層。已證明，由聚噻吩或可溶性聚噻吩鹽組成的薄層對此特別有效。為了制備這種吸收紅外線的復合玻璃板，將聚噻吩的水/醇溶液，大多情況下與基于硅烷的粘合劑混合，涂覆到透明的玻璃板上并在室溫下蒸發掉溶劑。涂層的干燥厚度為約0.2μm。為了制備復合玻璃板，將玻璃板與聚乙烯醇縮丁醛膜和另一玻璃板在145℃/10巴下擠壓。這類的吸熱復合玻璃板是例如DE 42 26 757 A1中已知的。此外，DE 41 29 282 A1建議，將聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯透明的塑料板涂覆聚噻吩以隔熱，并任選提供基于丙烯酸酯或聚氨酯的保護層。作為實施例，該說明書中給出了聚碳酸酯膜，在其上首先涂覆基于聚乙酸乙烯酯的含有溶劑的底漆，然后在底漆干燥后涂覆含有溶劑的3，4-亞乙基二氧基噻吩層并蒸發掉溶劑。如此涂覆的聚碳酸酯膜具有紅外吸收性能。在上述的吸熱復合玻璃板的制備變成工業上常用的方法的過程中，已證明，相應的塑料玻璃板的涂覆在實踐中是特別困難的。特別是，已知的用于形成紅外吸收層的物質，如由Bayer AG以商標Baytron市售的用于該目的的材料，不能象在玻璃上那樣以滿意的方式用于在塑料上的涂覆。塑料表面與這種材料的潤濕以及這種材料在塑料表面的粘附都不足，并導致了不能令人滿意的結果。已證明，DE 4129 282 A1描述的在塑料玻璃板和聚噻吩涂層之間的基于聚乙酸乙烯酯的底漆也不適合于保證聚噻吩化合物在塑料表面的均勻潤濕和持久的粘附。因此，本專利技術的目的是提供已知的紅外線吸收物質在塑料如聚碳酸酯和聚(甲基)丙烯酸酯上的應用形式。按照本專利技術，這一目的通過由聚合物基底材料(B)和至少一種在其上形成的涂層構成的透明的塑料模制體達到，其中在基底材料(B)的至少一側施加含有環氧-和/或丙烯酸樹脂的底漆層(G)，在其表面上施加含有聚噻吩化合物的吸熱中間層(Z)，并在中間層(Z)上形成一耐擦層(K)。此外，按照本專利技術，這一目的通過由聚合物基底材料(B)和至少一種在其上形成的涂層構成的透明的塑料模制體達到，其中在基底材料(B)的至少一側施加一吸熱層(W)，該層通過含有環氧-和/或丙烯酸樹脂和聚噻吩化合物的水分散體硬化得到，并在吸熱層(W)上形成一耐擦層(K)。曾經嘗試過，用不同的底漆和面漆將Baytron層涂覆到聚碳酸酯上。但是，由于上述問題可清楚地看到Baytron的UV穩定性和熱穩定性不足。現已發現，吸熱的聚噻吩化合物可令人驚奇地與基于丙烯酸和/或環氧樹脂的體系良好地粘結并且相互之間具有極好的相容性。此外，還發現一些耐擦涂層(K)，特別是基于聚硅氧烷和含有環氧基的硅烷的那些特別適合于與聚噻吩化合物組合。本專利技術的塑料模制體主要包含兩種不同的層結構。根據本專利技術的第一個實施方案，在平板狀的塑料基底(B)上首先涂覆基于丙烯酸和/或環氧樹脂的底漆層(G)并硬化。對此優選水基的丙烯酸-和/或環氧樹脂體系，即含有少量或不含溶劑。然后在該底漆層(G)上涂覆含有聚噻吩化合物的吸熱中間層(Z)。優選這一涂料組合物也是水性體系，即含有少量或不含溶劑。然后，在干燥之后，在吸熱中間層(Z)上涂覆耐擦層(K)，該層用于保護它下面的層，特別是含有聚噻吩化合物的敏感的中間層(Z)以避免機械損傷和UV-輻射。具有上述層結構的本專利技術的模制體的特征在于底漆層(G)對用于中間層(Z)的含有聚噻吩化合物的涂料組合物具有均勻的可潤濕性。此外，它們的特征在于各層相互之間杰出的的粘附作用和按照TSET(總的太陽能透過)測定具有突出的吸熱性能。按照本專利技術的第二個實施方案，將含有聚噻吩化合物的吸熱層(W)直接施涂到塑料基底(B)上，即不預先施加底漆層。為此，將含有環氧-和/或丙烯酸樹脂和聚噻吩化合物的涂料組合物涂覆到塑料基底(B)上并硬化。對此重要得到是所述涂料組合物作為水體系，即作為水懸浮體施涂，因為只有這樣才能保證聚噻吩化合物在丙烯酸-或環氧樹脂中的均勻分布以及良好的可潤濕性。因此，所述水分散體應包含盡可能少，優選根本不含溶劑。然后在如此涂覆和硬化的吸熱層(W)上涂覆一耐擦層(K)，以保護其下面的層避免機械損傷和UV-輻射。具有上述層結構的本專利技術的模制體的特征在于塑料基底(B)和吸熱層(W)之間的突出的粘合性、聚噻吩化合物在吸熱層(W)中均勻的分布以及按照TSET(總的太陽能透過)測定具有突出的吸熱性能。下面進一步描述適合用于制備本專利技術模制體的各個組分。聚合物基底材料(B)特別適合于用作聚合物基底材料(B)的是熱塑性材料，例如在Becker/Braun的Kunststofftaschenbuch，Carl Hanser Verlag，Münschen，Wien，1992中描述的那些。聚合物多層材料，例如可通過共擠出得到的兩層體特別適合用作基底材料(B)。特別適合的是透明的熱塑性塑料，例如基于聚碳酸酯、聚酯碳酸酯和/或聚甲基丙烯酸酯的熱塑性塑料。特別適合的聚碳酸酯是例如雙酚-A-均聚碳酸酯和基于雙酚-A和1，1-雙-(4-羥基苯基)-3，3，5-三甲基-環己烷)的共聚碳酸酯。所述聚合物基底材料可以例如板材、眼鏡、光學透鏡、汽車玻璃和塑料散射玻璃(Kunststoffstreuscheiben)的形式存在。在本專利技術意義上的聚碳酸酯包括均聚碳酸酯和共聚碳酸酯。按照已知方式，所述聚碳酸酯可以是直鏈的或支鏈的。在聚碳酸酯中，至多80摩爾％，優選20摩爾％到至多50摩爾％的一部分碳酸酯基團可被芳族二羧酸酯基代替。這類在其分子鏈中既包含聚入其中的碳酸的酸殘基又包含聚入其中的芳族二羧酸的酸殘基的聚碳酸酯是聚酯碳酸酯。在本專利技術意義上將聚酯碳酸酯包括在聚碳酸酯的概念下。聚碳酸酯可按照已知方法制備。制備聚碳酸酯的合適方法是例如由雙酚與光氣按照相界面法制備或者由雙酚和光氣按照均相法，即所謂的吡啶法制備，或者由雙酚與碳酸酯按照熔融酯交換法制備。這些制備方法例如描述在H.Schnell的“Chemistry and Physics ofPolycarbonates”，Polymer Reviews，第9卷，31-76頁，IntersciencePublishers，New York，London，Sidney，1964中。上述制備方法也描述于D.Freitag，U.Grigo，P.R.Mülle和H.Nouvertne在Encyclopedia of Polymer Science and Engineering，第11卷，第二版，1988，648-718頁中的“聚碳酸酯”中，和U.Grigo，K.Kircher和P.R.Müller在Becker，Braun，Kunststoff-Handbuch，第3/1卷，聚碳酸酯、聚縮醛、聚酯、纖維素酯中的“聚碳酸酯”中，Carl Hanser出版社，München，Wien，1992，117-299頁。所述熔融酯交換法特別描述于H.Schnell的“Chemistry andPhysics of Polycarbonates”，Polymer Reviews，第9卷，44-51頁，Interscience Publishers，New York，London，Sidney，1964中，也描述于D本文檔來自技高網...

【技術保護點】
由聚合物基底材料（Ｂ）和至少一種在其上形成的涂層構成的透明的塑料模制體，其特征在于在基底材料（Ｂ）的至少一側施涂含有環氧－和／或丙烯酸樹脂的底漆層（Ｇ），在其表面上施涂含有聚噻吩化合物的吸熱中間層（Ｚ），并在中間層（Ｚ）上形成一耐擦層（Ｋ）。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：F約納斯，P比爾，M彼得斯，
申請(專利權)人：拜爾公司，
類型：發明
國別省市：DE[德國]