CN104105594B - 作为具有提高的机械稳定性的反射器的多层结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种作为具有增加的机械稳定性的反射器的多层结构,所述多层结构包括基体层A、阻挡层B、金属反射器层C、任选的层D、等离子体聚合物层E以及包含无机成分的覆盖层,并且所述覆盖层不含UV吸收剂。

Description

作为具有提高的机械稳定性的反射器的多层结构
本发明涉及在CPV(聚光光伏)和CPS(聚光太阳能发电)领域用作反射镜/反射器的多层结构。所述多层结构包含基体层、阻挡层、金属反射层、任选的氧化物层和一个其它层,所述其它层可以是等离子体聚合物层或高折射金属氧化物层。此外,上面描述的结构通过根据本发明的覆盖层体系受到保护而免受风化影响和机械应力。
用于CPV和CPS领域中的银反射镜是已知的。
WO 2000007818描述了基于带有直接施加在其上的银层的聚合物基体的银反射镜,所述银进而覆盖有直接施加于其上并坚固地与之粘合的聚合物保护层。UV吸收聚合物膜施加在此聚合物层上。
US 6078425描述了含有铝和银反射层的多层反射镜,其中镍和/或铬合金或氮化物的粘合层沉积在所述铝的表面上。所述银层受镍和/铬合金或氮化物形成的层和一个或多个金属氧化物层的保护。
根据Society of Vacuum Coaters (2009),52版,473-477,基于由金属层(Al或Cu)、银反射层、氧化铝透明保护层或带有施加于其上的SiO2的氮化硅层和氧化钽层构成的已知体系,替换所述复杂的保护层体系以便在短程金属化装置内进行大量生产。据报道生产的层状结构依然具有足够的反射性和耐候性。
因此,Society of Vacuum Coaters (2009),52版,473-477公开了具有增加的反射性和耐候性的特殊的多层结构。其中描述了层状结构,其具有塑料基体、金属层、施加于其上的银反射器和等离子体硅氧烷面漆。然而,描述的所述结构不符合必要的需要。
在Concentrating Photovoltaic Conference 7 (CPV 7),Las Vegas,2011年4月中已知需要提供用于CPV应用的耐久性长的高反射的银反射镜。在此情况下提出了通用形式的各种解决方案。尤其是,提出了具有下面通用结构的体系:基体、金属、银反射器、金属氧化物、HMDSO。
在SVC/Society of Vacuum Coaters 2009,Optics O21中,作为制备反射性和耐腐蚀的金属多层体系的简单方法描述了等离子体涂敷,并进行了实验。据描述,使用此方法目前为止在上面描述的短程涂敷中尚未使用氧化铝保护层。
然而,上面提及的体系的性能特征不足以用于CPV和CSP领域中的反射器,尤其是关于在户外使用时的寿命期间保持高的反射率。特别地,对于由于风化作用增加的腐蚀造成的对反射率的不利影响对于商业用途来说依然没有令人满意地解决。另外,应当可以简单且成本有效地大量生产这些多层体系。
上面提到的实施方案的共同特征是该类银反射镜通常在前面用玻璃板覆盖以便保护下面的反射器结构免受磨损造成的外部影响如风化作用或机械应力。根据使用的玻璃板的厚度和类型,所述反射器的反射率降低,因此该类结构损失效力并由此也损失经济性。另外,不用玻璃板在所得整个组件的设计上提供了更大的自由。
所述反射器和玻璃板形成的复合材料另外在边缘进行密封,以预防湿气渗透并相应地预防反射层的腐蚀。另外,所述结构的反射率通过反射器与玻璃板之间的间隙中附着的水进一步降低。需要另外的工作步骤以密封所述结构,这额外增加了所述结构的成本。
因此,本发明的目的是提供一种多层体系,其具有在整个寿命周期内恒定不变地高的反射率,其中所得的反射器不再必须通过玻璃板进行保护免受外部影响。所述反射层由此位于载体上且直接朝向太阳。这样入射辐射直接反射而不穿过所述载体材料。该类反射器装置称作第一表面反射镜。
另外,所述多层体系具有高的尺寸稳定性、低的开裂形成和低的表面粗糙度,并由此满足DIN EN 62108关于气候变化稳定性的要求(第10.6、10.7和10.8章)。
所述目的通过根据本发明的多层结构得以实现,所述多层结构包括基体层A、阻挡层B、金属反射层C、任选的层D、等离子体聚合物层E和包含无机成分的覆盖层,并且所述覆盖层不含UV吸收剂。
因此,本发明提供了一种多层结构,其包含下面的层:
层A:基体层,选自热塑性塑料、金属或玻璃;
层B:阻挡层,选自钛或贵金属族,其中优选贵金属是金、钯、铂、钒和钽;
层C:金属反射层,优选由银或银合金以及铝组成,其中所述银合金含有小于10重量%的金、铂、钯和/或钛;
层D:任选的氧化物层,选自氧化铝(AlOx)、二氧化钛、SiO2、Ta2O5、ZrO2、Nb2O5和HfO;
层E:
a) 等离子体聚合物层(防腐蚀层),其由硅氧烷前体沉积而成,优选的实例是六甲基二硅氧烷(HMDSO)、八甲基环四硅氧烷(OMCTS)、八甲基三硅氧烷(OMTS)、四乙基正硅烷(TEOS)和四甲基二硅氧烷(TMDSO)、十甲基环五硅氧烷(DMCPS)、六甲基环三硅氧烷(HMCTS)、三甲氧基甲基硅烷(TMOMS)和四甲基环四硅氧烷(TMCTS);HMDSO是特别优选的;
或者,
在层D由氧化铝或SiO2组成的情况下,层E是
b) 高折射金属氧化物层,其中所述金属氧化物可以选自二氧化钛、SiO2、Ta2O5、ZrO2、Nb2O5和HfO,并且可以任选地施加根据层E(a)的另一个层,即:等离子体聚合物层;
层F:包含无机成分的覆盖层(下面也称为无机覆盖层),其中此层不含UV吸收剂。
层A:
层A选自热塑性塑料、金属或玻璃。
用于所述基体层的优选的热塑性塑料是聚碳酸酯、聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、芳族聚酯如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、PET/环己烷二甲醇共聚物(PETG)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、环状聚烯烃、聚-或共聚丙烯酸酯和聚-或共聚甲基丙烯酸酯,例如聚-或共聚甲基丙烯酸甲酯(如PMMA)以及与苯乙烯的共聚物,例如透明的聚苯乙烯/丙烯腈(PSAN),热塑性聚氨酯,基于环状烯烃的聚合物(例如TOPAS®,购自Ticona的商品),与烯烃共聚物或接枝聚合物的聚碳酸酯共混物,例如苯乙烯/丙烯腈共聚物。聚碳酸酯、PET或PETG是特别优选的。特别地,所述基体层由聚碳酸酯组成。
根据本发明,聚碳酸酯是均聚碳酸酯、共聚碳酸酯和聚酯碳酸酯,例如EP-A 1,657,281中的那些。
例如通过相界面法,任选使用链终止剂,例如单酚,和任选地使用三官能或大于三官能的支化剂,例如三酚或四酚,通过使二酚与碳酰卤,优选光气,和/或与芳族二羧酰二卤,优选苯二羧酰二卤进行反应来制备芳族聚碳酸酯。它们也可以通过二酚与例如碳酸二苯基酯的反应以熔融聚合法制备。
用于制备芳族聚碳酸酯和/或芳族聚酯碳酸酯的二酚优选是式(I)的那些
其中
A是单键、C1-C5-亚烷基、C2-C5-烷叉、C5-C6-环烷叉、-O-、SO、-CO-、-S-、-SO2-、C6-C12-亚芳基,在其上可以稠合其它的任选地含有杂原子的芳族环,或式(II)或(III)的基团
B分别为C1-C12-烷基优选甲基,或卤素优选氯和/或溴,
x分别相互独立地为0、1或2,
p是1或0,
R5和R6对于每个X1是可以单独选择的并且相互独立地为氢或C1-C6-烷基, 优选氢、甲基或乙基,
X1是碳,和
m是4-7的整数,优选为4或5,条件是R5和R6在至少一个X1原子上同时为烷基。
适合用于制备聚碳酸酯的二酚例如有:氢醌、间苯二酚、二羟基联苯、双-(羟基苯基)链烷烃、双(羟基苯基)环烷烃、双-(羟基苯基)硫醚类、双-(羟基苯基)醚类、双-(羟基苯基)酮类、双-(羟基苯基)砜类、双-(羟基苯基)亚砜类、α,α'-双(羟基苯基)二异丙基苯、由靛红衍生物或酚酞衍生物衍生的苯并[c]吡咯酮,和其环上烷基化和环上卤代的化合物。
优选的二酚是4,4'-二羟基联苯、2,2-双-(4-羟基苯基)丙烷、2,4-双-(4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、1,1-双-(4-羟基苯基)-对二异丙苯、2,2-双-(3-甲基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双-(3-氯-4-羟基苯基)丙烷、双-(3,5-二甲基-4-羟基苯基)甲烷、2,2-双-(3,5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷、双-(3,5-二甲基-4-羟基苯基)砜、2,4-双-(3,5-二甲基-4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、1,1-双-(3,5-二甲基-4-羟基苯基)-对二异丙苯、2,2-双-(3,5-二氯-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双-(3,5-二溴-4-羟基苯基)丙烷、1,1-双-(4-羟基苯基)- 3,3,5-三甲基环己烷和2-烃基-3,3-双(4-羟基芳基)苯并[c]吡咯酮以及N-苯基靛红和苯酚的反应产物。
特别优选的二酚是:2,2-双-(4-羟基苯基)-丙烷、2,2-双-(3,5-二甲基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双-(3,5-二氯-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双-(3,5-二溴-4-羟基苯基)丙烷、1,1-双-(4-羟基苯基)环己烷和1,1-双-(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷。
在均聚碳酸酯的情况下,仅使用一种二酚;在共聚碳酸酯的情况下,则使用几种二酚。合适的碳酸衍生物的实例是光气或碳酸二苯酯。
在聚碳酸酯的制备中可以使用的适合的链终止剂是一元酚和一元羧酸。适合的一元酚是苯酚本身,烷基酚如甲酚、对-叔丁基苯酚、枯基苯酚、对-正辛基苯酚、对-异辛基苯酚、对-正壬基苯酚和对-异壬基苯酚,卤酚如对-氯苯酚、2,4-二氯苯酚、对-溴苯酚和2,4,6-三溴苯酚、2,4,6-三碘苯酚、对-碘苯酚,和它们的混合物。优选的链终止剂是苯酚、枯基酚和/或对-叔丁基苯酚。
在本发明范围内,特别优选的聚碳酸酯是基于双酚A的均聚碳酸酯和基于选自双酚A、1,1-双(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷、2-烃基-3,3-双(4-羟基芳基)苯并[c]吡咯酮和N-苯基靛红与苯酚的反应产物中的至少一种的单体的共聚碳酸酯。所述聚碳酸酯可以是以已知方式地线性的或支化的。共聚单体的比例基于双酚A计通常为最多60重量%,优选最多50重量%和特别优选3-30重量%。也可以使用均聚碳酸酯和共聚碳酸酯的混合物。
含有2-烃基-3,3-双(4-羟基芳基)苯并[c]吡咯酮作为单体的聚碳酸酯和共聚碳酸酯尤其由EP 1 582 549 A1已知。含有基于N-苯基靛红和苯酚的反应产物的双酚单体的聚碳酸酯和共聚碳酸酯描述于例如WO 2008/037364 A1中。
该热塑性芳族聚碳酸酯具有10,000至80,000克/摩尔,优选14,000至32,000克/摩尔和特别优选18,000至32,000克/摩尔的平均分子量(重均Mw,通过使用聚碳酸酯标准物的GPC(凝胶渗透色谱法)测得)。在聚碳酸酯注射模塑成型体的情况下,优选的平均分子量为20,000-29,000 g/mol。在聚碳酸酯成型体挤出的情况下,优选的平均分子量为25,000-32,000 g/mol。
所述聚碳酸酯也可以含有填料。合适的填料是玻璃球、空心玻璃球、玻璃片、炭黑、石墨、碳纳米管、石英、滑石、云母、硅酸盐、叠氮化物、硅灰石和热解或沉淀硅酸,其中硅酸具有至少50 m2/g的BET表面积(根据DIN 66131/2)。
优选的纤维状填料是金属纤维、碳纤维、塑料纤维、玻璃纤维或磨砂玻璃纤维,其中玻璃纤维或磨砂玻璃纤维是特别优选的。优选的玻璃纤维还有以实施方式连续纤维(粗纱)、长玻璃纤维和短切玻璃纤维使用的那些,其由M-、E-、A-、S-、R-或C-玻璃制成的,其中E-、A-或C-玻璃是特别优选的。
所述纤维的直径优选为5-25μm,进一步优选6-20μm 和非常特别优选为7-15μm。所述长玻璃纤维具有的长度优选为5-50 mm,特别优选为5-30 mm,非常特别优选为6-15 mm和尤其是7-12 mm;它们描述于例如WO-A 2006/040087中。所述短切玻璃纤维当占所述玻璃纤维的至少70重量%时优选具有的长度大于60μm。
其它无机纤维是无机颗粒,其颗粒形状选自球形/立方形、片状/圆盘状和平板状几何形状。特别合适的无机填料是具有球形或平板状的那些,优选为具有大的外表面积和/或内表面积的细分和/或多孔形式的那些。这些优选的是热惰性的无机材料,其特别是基于氮化物,例如氮化硼;或者是氧化物或混合氧化物,如氧化铈、氧化铝;碳化物,如碳化钨、碳化硅或碳化硼;粉末石英,如石英粉、无定形SiO2;粉砂;玻璃颗粒,如玻璃粉,特别是玻璃球;硅酸盐或硅铝酸盐;石墨,特别是高纯度合成石墨。石英和滑石是特别优选的,石英是最优选的(球形颗粒形状)。这些填料特征在于平均直径d50%为0.1-10 µm,优选为0.2-8.0 µm并特别优选为0.5-5 µm。
所述硅酸盐特征在于平均直径d50%为2-10 µm,优选为2.5-8.0µm,特别优选为3-5µm并尤其是3µm,其中上部直径d95%相应地优选为6-34µm,特别优选为6.5-25.0µm,非常特别优选为7-15 µm和尤其是10µm。根据ISO 9277通过氮吸附测定,所述硅酸盐具有的BET比表面积优选为0.4-8.0m2/g,更优选为2-6m2/g并非常特别优选为4.4-5.0m2/g。
特别优选的硅酸盐含有至多仅仅3重量%的次要成分,优选为下面的比例:
Al2O3 < 2.0重量%,
Fe2O3 < 0.05重量%,
(CaO + MgO) < 0.1重量%,
(Na2O + K2O) < 0.1重量%,分别基于硅酸盐的总重量计。
另一个有利的实施方案使用细磨类型形式的硅灰石或滑石,其中平均粒径d50为<10µm,优选为< 5µm,特别优选为<2µm和非常特别优选为<1.5µm。粒度分布通过风选测定。
所述硅酸盐可以具有有机硅化合物涂层,其中优选使用环氧基硅烷、甲基硅氧烷和甲基丙烯酰基硅烷浆料。特别优选环氧基硅烷浆料。
所述填料可以以基于聚碳酸酯的量计最高达40重量%的量加入。优选的量为2.0-40.0重量%,优选3.0-30.0重量%,特别优选5.0-20.0重量%和非常特别优选7.0-14.0重量%。
用于聚碳酸酯的合适的共混组分是乙烯基单体在接枝基础如二烯橡胶或丙烯酸酯橡胶上的接枝聚合物。接枝聚合物B优选B.1在B.2上接枝制成:
B.1 5-95重量%,优选30-90重量%的至少一种乙烯基单体,
B.2 95-5重量%,优选70-10重量%的一种或多种接枝基础,具有的玻璃化转变温度为<10℃,优选< 0℃和特别优选<–20℃。
接枝基础B.2通常具有的平均粒径(d50值)为0.05-10μm,优选0.1-5μm和更优选0.2-1μm。
单体B.1优选是B.1.1和B.1.2的混合物:
B.1.1 50-99重量份的乙烯基芳族化合物和/或环取代的乙烯基芳族化合物(如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对氯苯乙烯)和/或甲基丙烯酸(C1-C8)烷基酯(如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯),和
B.1.2 1-50重量份乙烯基氰化物(不饱和腈,如丙烯腈和甲基丙烯腈)和/或(甲基)丙烯酸(C1-C8)烷基酯(如甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯)和/或不饱和羧酸的衍生物(如酸酐和酰亚胺),例如马来酸酐和N-苯基马来酰亚胺。
优选的单体B.1.1选自单体苯乙烯、α-甲基苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯中的至少一种,优选的单体B.1.2选自单体丙烯腈、马来酸酐和甲基丙烯酸甲酯中的至少一种。特别优选的单体对于B.1.1是苯乙烯和对于B.1.2是丙烯腈。
用于接枝聚合物B的合适的接枝基础B.2的实例是二烯橡胶、EP(D)M橡胶(即基于乙烯/丙烯和任选的二烯的橡胶)、丙烯酸酯橡胶、聚氨酯橡胶、硅酮橡胶、氯丁二烯和乙烯/乙酸乙烯酯橡胶。
优选的接枝基础B.2是例如基于丁二烯和异戊二烯的二烯橡胶,或二烯橡胶的混合物或二烯橡胶的共聚物或它们与其它可共聚单体(例如根据B.1.1和B.1.2)的混合物,条件是组分B.2的玻璃化转变温度低于<10℃,优选<0℃,特别优选<-10℃。纯的聚丁二烯橡胶是特别优选的。
特别优选聚合物B的实例是ABS聚合物(乳液-、本体-和悬浮-ABS),例如在DE-OS 2035 390 (= USPS 3 644 574)或 DE-OS 2 248 242 (= GB-PS 1 409 275)中和Ullmanns,Enzyklopädie der Technischen Chemie, 卷19(1980), 第280页及以后中所描述的那些。所述接枝基础B.2的凝胶含量为至少30重量%,优选至少40重量%(在甲苯中测量)。
通过自由基聚合,例如通过乳液-、悬浮-、溶液-或本体-聚合,优选通过乳液或本体聚合制备接枝共聚物B。
因为已知在接枝反应中接枝单体不是必然完全接枝在所述接枝基础上,所以接枝聚合物B根据本发明应当理解为是指包括在所述接枝基础存在下由接枝单体(共)聚合产生的以及在后处理过程中与所述接枝聚合物B一起获得的产物。
所述聚合物组合物也可以以常规用于所讨论的热塑性塑料的量任选地含有EP-A0 839 623、WO-A 96/15102、EP-A 0 500 496 或“Plastics Additives Handbook”, HansZweifel, 第5版,2000, Hanser Verlag, Munich描述的其它常规的聚合物添加剂,例如抗氧化剂、热稳定剂、脱模剂、光学增亮剂、UV吸收剂和光散射剂。
合适的UV稳定剂是苯并三唑、三嗪、二苯甲酮和/或芳基化的氰基丙烯酸酯。特别合适的紫外线吸收剂是羟基苯并三唑类,例如2-(3',5'-双-(1,1-二甲基苄基)-2'-羟基苯基)-苯并三唑(Tinuvin® 234, Ciba Spezialitätenchemie, Basel)、2-(2'-羟基-5'-(叔辛基)-苯基)-苯并三唑(Tinuvin® 329, Ciba Spezialitätenchemie, Basel)、2-(2'-羟基-3'-(2-丁基)-5'-(叔丁基)-苯基)-苯并三唑(Tinuvin® 350, Ciba Spezialitätenchemie, Basel)、双-(3-(2H-苯并三唑基)-2-羟基-5-叔辛基)甲烷(Tinuvin® 360,Ciba Spezialitätenchemie, Basel)、(2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-(己基氧基)-苯酚(Tinuvin® 1577, Ciba Spezialitätenchemie, Basel)和二苯甲酮类,例如2,4-二羟基二苯甲酮(Chimassorb® 22, Ciba Spezialitätenchemie, Basel)和2-羟基-4-(辛基氧基)-二苯甲酮(Chimassorb® 81, Ciba, Basel), 2-丙酸、2-氰基-3,3-二苯基-,2,2-双[[(2-氰基-1-氧代-3,3-二苯基-2-丙烯基)氧基]-甲基]-1,3-丙二基酯(9CI)(Uvinul® 3030, BASF AG Ludwigshafen)、2-[2-羟基-4-(2-乙基己基)氧基]苯基-4,6-二(4-苯基)苯基-1,3,5-三嗪(CGX UVA 006, Ciba Spezialitätenchemie, Basel)或四乙基-2,2'-(1,4-亚苯基二亚甲基)-双丙二酸酯(Hostavin® B-Cap, Clariant AG)。
所述聚合物组合物通常可以含有基于总的组合物计0-5重量%,优选0.1-2.5重量%的量的UV吸收剂。
所述聚合物组合物通过常用的引入法制备,其中将各成分集合、混合和均化;所述均化特别优选在熔体中在剪切力作用下进行。任选地,在熔体均化之前的集合与混合使用粉末预混物进行。
所述基体材料可以采用薄膜或片材的形式。可以使所述薄膜变形和与选自上面提及的热塑性塑料中的另一热塑性塑料一起反向注射模塑(薄膜插入模塑(FIM))。所述片材可以热成型、通过包模成型进行加工或冷弯曲。成型也可以通过注射模塑法进行。这些方法是本领域技术人员已知的。
所述基体层的层厚度必须确保所述组件足够的刚性。
在薄膜的情况下,基体层A可以通过反向注射模塑进行增强以确保足够的刚性。
层A的总厚度(即包括可能的反向注射模塑件)通常为1μm –10mm。特别优选地,层A的厚度为1mm–10mm、1mm–5mm或 2 mm–4 mm。特别地,所述厚度数据指的是当使用聚碳酸酯作为基体材料时总的基体厚度,包括可能的反向注射模塑件。
在PET的情况下,所述层厚度优选为10μm–100μm(PET),PC膜的厚度优选为100μm–1mm(PC膜),其中可以通过反向注射模塑件增强这些热塑性塑料。
在金属基体的情况下,所述层厚度通常为300μm–750μm。在玻璃基体的情况下,所述层厚度通常为750μm–3mm,优选为800μm–2 mm。
层B:
层B选自上面提及的金属。层B优选不含铜或含铜化合物或含铜合金。
层B的厚度通常为40nm–250nm,优选55nm–200nm和尤其是为80nm–130nm。
使用钛时特别优选的层厚度为105nm–120nm。
层C:
层C的厚度通常为80nm–250nm,优选90nm–160nm和特别优选为100nm–130nm。
在银的情况下,使用高纯度银。市购可得的产品由Heraeus Precious Metals(例如:Ag靶,纯度3N7)或Umicore可获得。
层D:
层D的厚度通常为80nm–250nm,优选90nm–160nm,特别优选为90nm–130nm和非常特别优选为90nm–110nm。
层E:
层E的厚度通常为1nm–200nm,优选10nm–150nm,特别优选为20nm–100nm和非常特别优选为30nm–50nm。
施加各个层:
层B和C都是通过气化渗镀或溅射施加。
层D用氧气作为反应性气体通过反应性气化渗镀或反应性溅射施加。这些方法是通常已知的且描述于例如Vakuumbeschichtung,卷1-5,Ed.Hartmut Frey,VDI Verlag,1995。
金属可以通过各种方法施加到聚合物上,例如由气化渗镀或溅射。所述方法例如更详细地描述于“Vakuumbeschichtung 卷1-5", H. Frey, VDI-Verlag Düsseldorf 1995或"Oberflächen- und Dünnschicht-Technologie”第1部分,R.A. Haefer, SpringerVerlag 1987。
为了达到更好的金属粘附性和为了清洁基体表面,通常使所述基体经历等离子体预处理。等离子体预处理可以主要改变聚合物的表面性能。例如Friedrich等在Metallizedplastics 5 & 6: Fundamental and applied aspects和H. Grünwald等在Surface andCoatings Technology 111 (1999) 287-296中描述了这些方法。
层E通过PECVD(等离子体增强的化学蒸气沉积)或等离子体聚合法施加。其中主要基于硅氧烷的低沸点前体被气化成等离子体并由此活化,使得它们可以形成薄膜。所述方法尤其描述于Surface and Coatings Technology 111 (1999) 287-296中。
层F:
在本发明的范围内,无机覆盖层是通过溶胶-凝胶工艺制备的漆。溶胶-凝胶工艺是用于由胶体分散体(所谓的溶胶)合成非金属无机或者杂化聚合物材料的工艺。通过溶胶-凝胶工艺制备的无机覆盖层以如下名称市购可得:Silfort PHC587、Silfort PHC587B、Silfort PHC587C、Silfort SHC5020、Silfort AS4000和Silfort AS4700(MomentivePerformance Materials)、CrystalCoat 6000 (SDC Technologies)、PERMA-NEW 6000(或PERMA-NEW 6000B) CLEAR HARD COATING SOLUTION(California Hardcoating Co.)以及KASI flex和KASI sunflex (KRD)。
所述覆盖层特征在于其不含UV吸收剂。
例如,溶胶-凝胶涂料溶液可以通过胶体二氧化硅和有机烷氧基硅烷和/或烷氧基硅烷或者通式RSi(OR')3的有机烷氧基硅烷和/或通式Si(OR')4的烷氧基硅烷的混合物的含水分散体水解制备,其中在通式RSi(OR')3的有机烷氧基硅烷中,R表示一价C1-C6-烷基或者全部或部分氟化的C1-C6-烷基、乙烯基单元或烯丙基单元、芳基,或者C1-C6-烷氧基。特别优选地,R是C1-C4-烷基,甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、仲丁基或正丁基,乙烯基、烯丙基、苯基或取代的苯基单元。–OR'彼此独立地选自C1-C6-烷氧基、羟基、甲酰基单元和乙酰基单元。在有些情况下溶胶-凝胶聚硅氧烷漆也落在杂化漆的定义下。
胶体二氧化硅例如作为Levasil 200 A (HC Starck)、Nalco 1034A (NalcoChemical Co)、Ludox AS-40或Ludox LS (GRACE Davison)可获得。可以提及以下化合物作为有机烷氧基硅烷的例子:3,3,3-三氟丙基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三羟基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、苯基三烷氧基硅烷(例如苯基三乙氧基硅烷和苯基三甲氧基硅烷)和它们的混合物。可以提及以下化合物作为烷氧基硅烷的例子:四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷及其混合物。
例如有机和/或无机的酸或碱可以用作催化剂。
在一个实施方案中,胶体二氧化硅颗粒也可以由烷氧基硅烷起始通过预缩合原位形成(在这方面参见"The Chemistry of Silica", Ralph K. Iler, John Wiley & Sons,(1979), 第312-461页)。
溶胶-凝胶溶液的水解通过加入溶剂,优选醇类溶剂例如异丙醇、正丁醇、异丁醇或其混合物进行终止或显著减缓。之后进行几小时或几天/周的老化步骤。此外,可以加入添加剂和/或稳定剂,例如改进剂、表面添加剂、增稠剂、颜料、着色剂、固化催化剂、IR吸收剂、UV吸收剂和/或粘结促进剂。也可以使用六甲基二硅氮烷或类似的化合物,它们可以导致涂层对裂纹敏感性的降低(参见WO 2008/109072 A)。
在本发明的范围内,杂化漆基于使用杂化聚合物作为粘合剂。杂化聚合物(杂化:拉丁文“双重来源”)是组合了分子水平的不同材料类型的结构单元的聚合物基材料。由于它们的结构,杂化聚合物可以显示出完全新型的性能组合。与复合材料(明确的相边界,各相之间弱的相互作用)和纳米复合材料(使用纳米级的填料)不同,杂化聚合物的结构单元在分子水平上连接在一起。这通过化学法例如溶胶-凝胶法得以实现,无机网络可以通过该方法构筑起来。通过使用有机反应活性前体,例如有机改性的金属醇盐,可以另外制备有机低聚物/聚合物结构体。含有表面改性的纳米颗粒和固化后形成有机/无机网络的丙烯酸酯漆同样被定义为杂化漆。存在可热固化和可UV固化的杂化漆。
作为层F优选使用不添加UV吸收剂的可热固化的溶胶-凝胶漆,其例如由Momentive Performance Materials以产品名SHC5020可获得。溶胶-凝胶聚硅氧烷漆以1-20 μm,优选2-15 μm,特别优选4-12 μm的层厚度使用。
如果根据本发明的层状结构中的层D包含氧化铝,则所述覆盖层F优选通过无机漆体系形成。
在所述无机覆盖层F与层E之间可以任选地使用底漆。所述底漆的功能是确保这两个层体系之间的粘合增强。优选的底漆是基于聚(甲基)丙烯酸酯,优选聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),并且由Momentive Performance Materials以产品名SHP401、SHP470或SHP470FT市购可得。这些常规以50 nm-4μm,优选100 nm-1.3μm (SHP401)和1.2μm-4μm(SHP470和SHP470FT)的层厚度使用。
施加所述无机覆盖层与底漆优选通过流涂、浇注、刮涂、喷涂、辊涂或浸涂,特别是通过流涂、浇注或喷涂进行。
如果在本发明的总结构中使用层D,所述无机覆盖层的固化温度优选小于或等于100℃。
在本发明的一个可选实施方案中,层D不含氧化铝且层F的固化在大于100℃的温度下进行。
在另一个优选的实施方案中,通过化学气相沉积、PECVD(等离子体增强的化学蒸气沉积)或等离子体聚合法施加所述无机覆盖层层F。在该类方法中,将主要基于硅氧烷的低沸点前体气化成等离子体并由此活化而使它们能够形成膜。
作为前体例如优选使用六甲基二硅氧烷(HMDSO)、八甲基环四硅氧烷(OMCTS)、八甲基三硅氧烷(OMTS)、四乙基正硅烷(TEOS)和四甲基二硅氧烷(TMDSO)、十甲基环五硅氧烷(DMCPS)、六甲基环三硅氧烷(HMCTS)、三甲氧基甲基硅烷(TMOMS)和四甲基环四硅氧烷(TMCTS);HMDSO是特别优选使用的。
优选的层厚度大于或等于1μm。所得各层的机械稳定性可以通过氧与前体的比率而改变。优选的比率取决于使用的前体。对于HMDSO,氧与HMDSO的优选的比率是50-1,特别优选为30-1和最特别优选为20-5。
所述方法尤其描述于Surface and Coatings Technology 111 (1999) 287-296中。
实施例:
片材的制备:
制成带有侧浇口的尺寸150 x 105 x 3.2 mm的长方形注射模塑片材。物料温度为300–330℃和模具温度为100℃。在加工之前,将每种粒料在真空干燥箱中在120℃下干燥5小时。
PC-1:Makrolon® 2407,Bayer MaterialScience AG, Leverkusend,德国,其中熔体体积流速(MVR)为19 cm3/10 分钟,根据ISO 1133在300和1.2 kg下测量。
PC-2:Makrolon® GP U099,Bayer MaterialScience AG, Leverkusend,德国,其中熔体体积流速(MVR)为10 cm3/10 分钟,根据ISO 1133在300和1.2 kg下测量。
实施例1:多层结构(根据本发明的实施例)
PC片材(PC-1)如下面描述进行涂敷。制备下面的层状结构:
3.2 mm基体\\110 nm Ti\\120 nm Ag\\100 nm AlOx\\40 nm HMDSO。
制备方法:
1. 将所述PC片材转移到真空室中,所述真空室抽真空低至p < 2∙10–5 mbar。
2. 等离子体预处理:将所述PC片材在500 W和0.1 mbar Ar下在中频等离子体中(40 kHz)预处理1分钟。
3. 层B:通过DC溅射沉积所述钛层。使用的涂敷源为来自Thin Film Consulting的直径200 mm的ION`X-8″HV圆形平面磁控管,所述涂敷源通过来自Advanced Energy的“Pinnacle™ Plus+ 5 kW”发生器进行工作。首先,所述靶(这里:钛)在封闭的遮掩物(Blende)下预溅射1分钟,并接着将所述钛层在3分钟40秒内在2000W和压力p = 5∙10–3mbar下在打开遮蔽物的情况下沉积在PC片材上。
4. 层C:通过DC溅射沉积所述银层。使用的涂敷源为来自Thin Film Consulting的直径200 mm的ION`X-8″HV圆形平面磁控管,所述涂敷源通过来自Advanced Energy的“Pinnacle™ Plus+ 5 kW”发生器进行工作。首先,所述靶(这里:银)在封闭的遮掩物下预溅射1分钟,并接着将所述银层在51秒内在2000W和压力p = 5∙10–3 mbar下在打开遮蔽物的情况下沉积在所述钛层上。
接着将所述涂敷的PC片材从涂敷设备中移出并将涂覆设备准备用于后面的层。
5. 将所述涂敷的PC片材返回到真空室中,所述真空室抽真空低至p < 2∙10–5 mbar。
6. 等离子体预处理:将所述涂敷的PC片材在500 W和0.1 mbar Ar下在中频等离子体中(40 kHz)预处理1分钟。
7. 层D:在脉冲频率150kHz通过脉冲DC反应性溅射沉积所述AlOx层。使用的涂敷源为来自Thin Film Consulting的直径200 mm的ION`X-8″HV圆形平面磁控管,所述涂敷源通过来自Advanced Energy的“Pinnacle™ Plus+ 5 kW”发生器进行工作。首先,所述靶(这里:铝)在封闭的遮掩物下预溅射1分钟,并接着将所述 AlOx层在4分钟内在340V在电压调节模式和在总压力p = 5∙10–3 mbar下在打开遮蔽物的情况下沉积在所述银层上。O2/Ar比率调节为8%。
8. 层E:通过等离子体聚合将HMDSO(六甲基二硅氧烷)施加到AlOx层上作为另外的保护层。在35秒内在初始压力p = 0.038 mbar、流速90 sccm HMDSO和中频功率(40 kHz)1500 W下施加所述层。使用的所述源为片材间距为大约200 mm的平行反应器单元,其中所述片材位于中间。所述源通过Advanced Energy PEII (5 kW)(包括LMII高压变压器)进行操作。
在所有涂敷步骤中,所述片材在所述涂敷源上以大约20rpm旋转以便增加涂层的均匀性。
实施例2:多层结构(根据本发明的实施例)
PC片材(PC-1)如下面描述进行涂敷。制备下面的层状结构:
3.2 mm基体\\110 nm Ti\\120 nm Ag\\40 nm HMDSO。
制备方法:
1. 将所述PC片材转移到真空室中,所述真空室抽真空低至p < 2∙10–5 mbar。
2. 等离子体预处理:将所述PC片材在500 W和0.1 mbar Ar下在中频等离子体中(40 kHz)预处理1分钟。
3. 层B:通过DC溅射沉积所述钛层。使用的涂敷源为来自Thin Film Consulting的直径200 mm的ION`X-8″HV圆形平面磁控管,所述涂敷源通过来自Advanced Energy的“Pinnacle™ Plus+ 5 kW”发生器进行工作。首先,所述靶(这里:钛)在封闭的遮掩物(Blende)下预溅射1分钟,并接着将所述钛层在3分钟40秒内在2000W和压力p = 5∙10–3mbar下在打开遮蔽物的情况下沉积在PC片材上。
4. 层C:通过DC溅射沉积所述银层。使用的涂敷源为来自Thin Film Consulting的直径200 mm的ION`X-8″HV圆形平面磁控管,所述涂敷源通过来自Advanced Energy的“Pinnacle™ Plus+ 5 kW”发生器进行工作。首先,所述靶(这里:银)在封闭的遮掩物下预溅射1分钟,并接着将所述银层在51秒内在2000W和压力p = 5∙10–3 mbar下在打开遮蔽物的情况下沉积在所述钛层上。
接着将所述涂敷的PC片材从涂敷设备中移出并将涂覆设备准备用于后面的层。
5. 将所述涂敷的PC片材返回到真空室中,所述真空室抽真空低至p < 2∙10–5 mbar。
6. 等离子体预处理:将所述涂敷的PC片材在500 W和0.1 mbar Ar下在中频等离子体中(40 kHz)预处理1分钟。
7. 层E:通过等离子体聚合将HMDSO(六甲基二硅氧烷)施加到银层上作为另外的保护层。在35秒内在初始压力p = 0.038 mbar、流速90 sccm HMDSO和中频功率(40 kHz)1500 W下施加所述层。使用的所述源为片材间距为大约200 mm的平行反应器单元,其中所述片材位于中间。所述源通过Advanced Energy PEII (5 kW)(包括LMII高压变压器)进行操作。
8. 等离子体预处理:将所述涂敷的PC片材在500 W和0.1 mbar O2下在中频等离子体中(40 kHz)预处理1分钟。
在所有涂敷步骤中,所述片材在所述涂敷源上以大约20rpm旋转以便增加涂层的均匀性。
层厚度的调节
层厚度通过首先校准工艺参数进行调节。为此,在规定的工艺参数下将不同的层厚度沉积在显微镜载片上,所述载片中间带有胶带以产生台阶。在沉积各个层之后,除去胶带并用Tencor Instruments的KLA-Tencor Alpha-Step 500表面轮廓仪测定形成的台阶高度。
这样能够测定用于制备需要的目标层厚度必须调节的工艺参数。
成品部件上的层厚度的测量
所述层厚度可以在成品部件上通过TOF-SIMS(时间飞行–二次离子质谱法)或通过XPS(X-射线光子光谱法)结合TEM(透射电子显微术)进行测定。
施加覆盖层(层F):
在下面的实施例中,使用得自Momentive Performance Materials的下面的市购可得覆盖层体系:
- SHP401:有机溶剂中的PMMA溶液
- AS4000:含有UV吸收剂的可热固化的无机覆盖漆
- SHC5020:不含UV吸收剂的可热固化的无机覆盖漆
- UVHC300:含有UV吸收剂的可辐射固化的有机覆盖漆
- UVHC7800:不含UV吸收剂的可辐射固化的有机覆盖漆。
实施例3a)SHP401/SHC5020在高的烘焙温度下施加到实施例2的层序列上(根据本 发明)
在21℃和34%的相对湿度下通过流涂将底漆SHP401施加到实施例1的层序列的层E上。在上述气候中的随后30分钟的排气时间期间,漆层中存在的残余溶剂能够被蒸出。
接着同样在21℃和34%的相对湿度下通过流涂将涂料组合物SHC5020施加到所述底漆层上。在上述气候中随后30分钟的排气时间期间,漆层中存在的残余溶剂能够被蒸出。
最后,由SHP401和SHC5020组成的层体系在130℃在循环风干箱中固化30分钟。
实施例3b)SHC5020在高的烘焙温度下施加到实施例2的层序列上(根据本发明)
在21℃和34%的相对湿度下通过流涂将涂料组合物SHC5020施加到实施例2的层序列的层E上。在上述气候中随后30分钟的排气时间期间,漆层中存在的残余溶剂能够被蒸出。
最后,由SHC5020组成的层体系在130℃在循环风干箱中固化30分钟。
在其制备之后进行实施例3a和3b的层序列的目测检查。
实施例 目测检查结果
3a 无缺陷;表面完整
3b 无缺陷;表面完整
风化结果
试验和评价方法:
试验 条件 时间(h) 评价
气候变化试验(DIN EN 6210810.6 & 10.8) 在–40℃至110℃100次循环(每天14次循环),接着进行20次湿度冷冻试验循环(20小时在85℃/85%相对湿度,接着进行4小时冷却到–40℃,然后再加热到85℃/85%相对湿度) 大约650小时 测定RI
氙气试验 0.75 W/m2/nm,在340 nm,Boro-Boro滤波器,黑色面板温度70℃,50%相对湿度,无雨 500小时 测定RI
湿热试验(DINEN 6210810.7) 85℃,85%相对湿度 2000小时 测定RI
干热试验 在循环风干箱中在125℃ 1000小时 测定RI
RI(反射系数)的测定:
1. 以Spectralon 标准校准的Perkin Elmer Lambda 900分光计在λ = 200-1100nm范围测定总反射率(R)和漫反射率(R漫反射)
2. 镜面反射的计算:R镜面 = R–R漫反射
3. RIi的计算
4. 其中当i = 1, 2,RI =最小(RI i )
EQEi(λ)(外量子效率):例如Spectrolab C1MJ
SP(λ) = 根据ASTM G173-03的太阳光谱。
镜面反射率和RI–初始值:
R镜面 RI 400 nm 500 nm 700 nm 900 nm
实施例3a 96.05 89.29 96.19 97.99 98.26
实施例3b 95.90 89.53 95.95 97.73 97.76
风化后的RI:
RI 气候变化试验100TC + 20HF 氙气试验 (500小时后) 湿热试验 2000小时 干热试验 1000小时
实施例3a 95.00 93.63 94.38 95.21
实施例3b 94.90 90.87 94.95 96.45
试验系列3的结果显示所述层体系的反射率在进行的老化试验之后基本上不受影响。包含层A-E的层状结构受层F的充分保护。
实施例4a)SHP401/AS4000在高的烘焙温度下施加到实施例1的层序列上(对比)
在21℃和32%的相对湿度下通过流涂将底漆SHP401施加到实施例1的层序列的层E上。在上述气候中随后30分钟的排气时间期间,漆层中存在的残余溶剂能够被蒸出。
接着同样在21℃和32%的相对湿度下通过流涂将涂料组合物AS4000施加到所述底漆层上。在上述气候中随后30分钟的排气时间期间,漆层中存在的残余溶剂能够被蒸出。
最后,由SHP401和AS4000组成的层体系在130℃在循环风干箱中固化60分钟。
实施例4b)SHP401/AS4000在低的烘焙温度下施加到实施例1的层序列上(对比)
在22℃和32%的相对湿度下通过流涂将底漆SHP401施加到实施例1的层序列的层E上。在上述气候中随后30分钟的排气时间期间,漆层中存在的残余溶剂能够被蒸出。
接着同样在22℃和32%的相对湿度下通过流涂将涂料组合物AS4000施加到所述底漆层上。在上述气候中随后30分钟的排气时间期间,漆层中存在的残余溶剂能够被蒸出。
最后,由SHP401和AS4000组成的层体系在100℃在循环风干箱中固化120分钟。
实施例4c)SHC5020在低的烘焙温度下施加到实施例1的层序列上(根据本发明)
在22℃和32%的相对湿度下通过流涂将涂料组合物SHC5020施加到实施例1的层序列的层E上。在上述气候中随后30分钟的排气时间期间,漆层中存在的残余溶剂能够被蒸出。
最后,由SHC5020组成的层体系在100℃在循环风干箱中固化120分钟。
实施例4d)UVHC3000施加到实施例1的层序列上(对比)
在21℃和32%的相对湿度下通过流涂将涂料组合物UVHC3000施加到实施例1的层序列的层E上。在上述气候中随后2分钟的排气时间后在75℃在循环风干箱内进行另外6分钟排气时间期间,漆层中存在的残余溶剂能够被蒸出。
最后,通过IST (IST M 50 2X1 URS-TR-SS型)的UV 装置中的Hg辐射器的UV辐射进行所述漆层的固化,其中总剂量为大约4 J/cm2,用UV-Technik Meyer GmbH的UV-4C SDUV剂量仪测定。
实施例4e)UVHC7800施加到实施例1的层序列上(对比)
在21℃和32%的相对湿度下通过流涂将涂料组合物UVHC7800施加到实施例1的层序列的层E上。在上述气候中随后2分钟的排气时间后在75℃在循环风干箱内进行另外6分钟排气时间期间,漆层中存在的残余溶剂能够被蒸出。
最后,通过IST (IST M 50 2X1 URS-TR-SS型)的UV 装置中的Hg辐射器的UV辐射进行所述漆层的固化,其中总剂量为大约4 J/cm2,用UV-Technik Meyer GmbH的UV-4C SDUV剂量仪测定。
结果(C=对比,I=根据本发明)。
在其制备之后进行实施例4a-4e的层序列的目测检查。
实施例 目测检查结果
4a C 在所述层状结构中形成微裂缝
4b C 在所述层转结构中形成小的星形裂缝
4c I 无缺陷;表面完整
4d C 切割后部分分层
4e C 无缺陷;表面完整,轻微润湿损坏
另外,反射率(RI)为:
实施例 RI
4a C 94.3
4b C 96.1
4c I 95.6
4d C 96.5
4e C 94.7
样品4c和4e显示层序列A-E用层体系F上漆和固化应当在低于或等于100℃的温度下进行以便获得没有任何可见缺陷且同时具有优异的反射性能的整体复合材料。
使样品4c和4e进一步经历500小时和1000小时的加速固化。为此,使用具有如下参数的Atlas(CI构造系列)的风化装置:
-辐射强度:0.75 W/m2/nm,在340 nm波长
-滤波器:Boro-Boro滤波器
-黑板温度:70℃
-相对湿度:50%
-无雨
实施例 RI 观察结果
4c – 500小时 96.00 无缺陷;表面完整
4c – 1000小时 93.98 无缺陷;表面完整
4e – 500小时 96.11 部分分层
试验系列4的结果显示:由不含UV吸收剂的无机覆盖层体系组成的层F与其中层F由不含UV 吸收剂的有机覆盖漆组成的多层复合材料相比具有显著提高的根据EN ISO62108在应力下的风化行为。
进行施加到透明基体上的实施例4a-4e的覆盖层的应用技术试验,称为下面的实施例5:
实施例5a)SHP401/AS4000在高的烘焙温度下使用实施例4a的参数施加到透明PC- 2上
实施例5b)SHP401/AS4000在低的烘焙温度下使用实施例4b的参数施加到透明PC- 2上
实施例5c)SHC5020在低的烘焙温度下使用实施例4c的参数施加到透明PC-2上
实施例5d)UVHC3000使用实施例4d的参数施加到透明的PC-2上
实施例5e)UVHC7800使用实施例4e的参数施加到透明的PC-2上
实施例5f)没有实施例1的覆盖漆F的层状结构。
使用CS10F轴和500g的载荷/摩擦轴通过Taber Industries 5151研磨器测定1000次旋转后实施例5a-5e的各层的磨损。通过BYK Gardner的Haze Guard测定载荷前后的浊度增加。在样品5f的情况下,15次旋转后结束载荷。
测定实施例5a-5f的各层的耐丙酮性。为此,将脱脂棉棒浸入丙酮中,放到待测的表面上并用表面皿覆盖以预防试验介质蒸发。给出的结果是表面显示没有变化的时间。
类似于ISO 15184使用Cretacolor的铅笔在750g的载荷下测定实施例5a-5f的各层的铅笔硬度。给出的结果是在待测表面上没有产生标记的铅笔硬度。
样品编号 磨损测定 耐丙酮性 铅笔硬度
以[%]计 以[分钟]计 [硬度程度]
5a C 3.0 60 F
5b C 7.8 5 F
5c I 2.2 30 F
5d C 3.9 60 H
5e C 2.4 60 H
5f C 15次旋转后层损坏-参见图1 < 15 < 6B
实施例5显示:在不使用覆盖漆的情况下,不能达到机械稳定性和高的耐化学性的要求。如实施例5f中的未受保护的层体系在相应的应用中必须位于单独的窗玻璃后面。
图1中的亮灰色环显示所述各层在15次旋转后被损坏。
结论:
由本发明清楚可知:由于施加到所述反射层体系上(层A-E)上的覆盖层(层F),所以可以获得具有长期稳定性且能够承受侵蚀性化学品及高的机械应力的反射器。具有不含UV吸收剂的无机覆盖漆的结构的反射率甚至在它们根据DIN EN 62108经受了载荷之后依然保持在高的水平。

Claims (16)

1.多层结构,其包含:
层A:基体层,选自热塑性塑料、金属或玻璃,
层B:阻挡层,选自钛或贵金属族,
层C:金属反射器层,
层D:任选的氧化物层,选自氧化铝(AlOx)、二氧化钛、SiO2、Ta2O5、ZrO2、Nb2O5和HfO,
层E:
(a)由硅氧烷前体沉积的等离子体聚合物层,
在其中层D是氧化铝或SiO2的情况下,层E是
(b)金属氧化物层,其中所述金属氧化物选自二氧化钛、Ta2O5、ZrO2、Nb2O5和HfO,或者是SiO2,并且任选地施加另一个根据层E(a)的层,即等离子体聚合物层,
层F:包含无机成分的覆盖层,其中层F是通过胶体二氧化硅和有机烷氧基硅烷和/或烷氧基硅烷的含水分散体或者通式RSi(OR')3的有机烷氧基硅烷和/或通式Si(OR')4的烷氧基硅烷的混合物的含水分散体水解制备的溶胶-凝胶漆,其中在通式RSi(OR')3的一种或多种有机烷氧基硅烷中,R表示一价C1-C6烷基或者全部或部分氟化的C1-C6烷基、乙烯基单元或烯丙基单元、芳基或者C1-C6烷氧基,其中此层F不含UV吸收剂。
2.根据权利要求1的多层结构,其中所述热塑性塑料选自下组中的至少一种:聚碳酸酯、聚苯乙烯、芳族聚酯、聚丙烯酸酯、共聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、共聚甲基丙烯酸酯、含苯乙烯的共聚物、热塑性聚氨酯、基于环状烯烃的聚合物、含烯烃共聚物或接枝聚合物的聚碳酸酯共混物。
3.根据权利要求1的多层结构,其中所述热塑性塑料选自下组中的至少一种:苯乙烯共聚物、环状聚烯烃。
4.根据权利要求1的多层结构,其中层B由钛组成。
5.根据权利要求1的多层结构,其中层C由银组成或由银合金以及铝组成,其中所述银合金含有小于10重量%的量的金、铂、钯和/或钛。
6.根据权利要求5的多层结构,其中层C由银组成。
7.根据权利要求1的多层结构,其中层D由氧化铝(AlOx)或二氧化钛组成。
8.根据权利要求1的多层结构,其中层E是六甲基二硅氧烷。
9.根据权利要求1的多层结构,其中各个层的层厚度如下:
层A的总厚度:在热塑性塑料的情况下为1 µm–10 mm,在金属基体的情况下为300 µm–750 µm,在玻璃的情况下为750µm–3 mm,
层B:40 nm – 250 nm,
层C:80 nm – 250 nm,
层D:80 nm – 250 nm,
层E:1 nm – 200 nm,
层F:1 μm - 20 μm。
10.根据权利要求1的多层结构,其中层B的层厚度为80-130nm。
11.根据权利要求1的多层结构,其中层C的层厚度为90nm-160nm,层D的层厚度为90nm-160nm和层E的层厚度为20nm-100nm。
12.根据权利要求1的多层结构,其中所述热塑性塑料选自包含聚碳酸酯、芳族聚酯和聚碳酸酯共混物的组。
13.根据权利要求1的多层结构,其中所述热塑性塑料选自包含聚碳酸酯、芳族聚酯和聚碳酸酯共混物的组,其中这些热塑性塑料含有填料。
14.根据权利要求1的多层结构的用途,作为光伏模块、太阳能模块、照明系统中的反射器、作为住宅环境中和车辆领域中的反射镜和作为光导系统中的反射器。
15.光伏模块、太阳能模块、照明系统和光导系统,其包含根据权利要求1的多层结构。
16.反射镜,其包含根据权利要求1的多层结构。
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