DE102007011070A1

DE102007011070A1 - Erzeugnis mit verbesserter Lackhaftung

Info

Publication number: DE102007011070A1
Application number: DE102007011070A
Authority: DE
Inventors: Claus Dr. Rüdiger; Michael Dr. Wagner; Timo Kuhlmann
Original assignee: Bayer MaterialScience AG
Current assignee: Covestro Deutschland AG
Priority date: 2007-03-07
Filing date: 2007-03-07
Publication date: 2008-09-11
Also published as: WO2008107133A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Erzeugnis, aufweisend eine Schicht, enthaltend Thermoplast, und eine mit der Schicht, enthaltend Thermoplast, in Kontakt stehenden Lackschicht, wobei die Schicht, enthaltend Thermoplast, 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl- 1,3,5-triazin enthält.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Erzeugnis, aufweisend eine Schicht enthaltend Thermoplast und eine mit der Schicht enthaltend Thermoplast in Kontakt stehenden Lackschicht, wobei die Schicht enthaltend Thermoplast 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin enthält.
Erzeugnisse, aufweisend eine Schicht enthaltend Thermoplast und eine Lackschicht, die auf die Schicht enthaltend Thermoplast aufgebracht ist, sind bekannt.
Problematisch bei Lacksystemen, d. h. Erzeugnissen aus einer eine Schicht und einer Lackschicht, die auf die Schicht aufgebracht ist, ist regelmäßig die Haftung der Lackschicht auf der Schicht, die sog. Lackhaftung
Im Allgemeinen werden in der Technik unterschiedliche Verfahren angewandt, um die Oberfläche von Kunststoffsubstraten derart zu modifizieren, dass eine nachträglich auf dem Kunststoffbauteil aufgebrachte Lackschicht besser haftet.
Diese Verfahren werden beispielsweise angewandt, um störende Verschmutzungen und Trennmittel zu entfernen, Ladungen von der Oberfläche abzuleiten oder produktionsbedingte Fehlstellen zu beseitigen.
Neben den rein mechanischen Vorbehandlungsmethoden, wie Bürsten oder Schleifen, werden in der Regel tensidhaltige, wässrige Lösungen oder lösungsmittelbasierte Reiniger unter Einwirkung von Temperatur hierfür genutzt.
Zusätzlich gibt es neben einem haftungsermöglichenden Reinigungsschritt eine Reihe von Methoden der Substratvorbehandlung bei der die Substratoberfläche durch unterschiedliche Verfahren in Ihrer chemischen Natur verändert wird. Hierzu zählen die Glimmentladungen von Plasmen, die Corona-Entladung, das Beflammen mit einer oxidierenden Flamme, die Fluorierung oder das Satinizing. Einen Überblick über die gängigen Vorbehandlungsmethoden für Kunststoffoberflächen bieten das „Basf Handbuch Lackiertechnik" (ISBN 3-87870-324-4) und das „Lehrbuch der Lacktechnologie" (ISBN 3-87870-569-7). Diese kommerziell weit verbreiteten und in gängigen Beschichtungsanlagen implementierten Prozesse weisen je nach Verfahren einige Nachteile auf.
Speziell bei der Plasma-Glimmentladung ist auf die sehr teure und komplexe Anlagentechnik sowie die kostenintensive Nutzung hinzuweisen, die durch die Unterhaltung einer Hochvakuumkammer zu erklären sind. Einen kurzen Überblick bietet der Artikel „Surface Treatment of Polymers with Glow Discharges" von Christian Oeh und Herwig Brunner, der in der „Vakuum in Forschung und Praxis" (2000), Nr. 1, 35–40, erschienen ist.
Im Gegensatz hierzu verlaufen Corona-Entladungen bei Atmosphärendruck und somit einfacher zu beherrschen. Ein Nachteil hierbei ist die gleichmäßige Vorbehandlung von 3-dimensionalen Bauteilen.
Das Beflämmen mit oxidierend wirkender Flamme ist ein kostengünstiger und dadurch weit verbreiteter Prozess. Problematisch ist wiederum die gleichmäßige Vorbehandlung von 3-dimensionalen oder temperaturempfindlichen Bauteilen.
Zudem ist die Verbesserung der Haftung zwischen einem Substrat und einer Lackschicht durch spezielle Haftvermittlerschichten oder Klebeschichten vielfältig in der Literatur beschrieben worden.
In diesem Zusammenhang beschreibt die DE 30 44 804 Mehrschichtsysteme umfassend ein Polycarbonat-Substrat, eine hierauf aufgebrachte, die Adhäsion fördernde Grundierschicht aus hitzegehärteten Acrylpolymeren, welche mit 15 bis 75 Gew% eines UV-Absorbers ausgerüstet ist, sowie eine hierauf aufgebrachte Organopolysiloxan-Deckschicht.
Die EP 0 107 657 offenbart Polycarbonatsubstrate, die mit einem UV-Absorber imprägniert sind und auf dieser Imprägnierung einen Überzug aufweisen, der eine haftungsverbessernde Grundierschicht sowie eine hierauf angeordnete Deckschicht aus thermohärtendem Organopolysiloxan umfasst.
In der US 4 389 432 werden spezielle Haftverbesserer zwischen Kunststoff-Substraten und darauf angeordneten Organopolysiloxan-Coatings beschrieben, wobei die Haftvermittlerschichten UV-Absorber enthalten können.
Die EP 1 308 084 beschreibt unter anderem mit UV-Absorbern additivierte thermoplastische Olefinsubstrate, die mit einer Farbschicht, einem Haftvermittler sowie einem Klarlack versehen werden.
Die US 2006/0234061 beschreibt Mehrschichtsysteme umfassend eine UV-Schutzschicht, welche Polyalkylen(meth)acrylat und Verbindungen vom Typ der 2,4-bis-(4-phenylphenyl)-6-(2-hydroxypgenyl)-1,3,5-triazine enthält sowie eine zweite, Polycarbonat enthaltende Schicht.
Die WO 99/55471 offenbart ein Plasma-Verfahren zum Aufbringen von UV-Schutz Coatings enthaltend Verbindungen des Hydroxyphenyl-s-triazintyps unter anderem auf thermoplastische und hierbei insbesondere auf vernetzte thermoplastische Materialien.
2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin (CAS No. 204583-39-19) ist als UV-Absorber beispielsweise in der EP 1 308 084 beschrieben worden.
Allerdings bedingt die Verbesserung der Haftung zwischen einem Substrat und hierauf aufgebrachten Schichten durch entsprechende Haftvermittler zusätzliche Verarbeitungsschritte und ist somit relativ aufwändig.
Somit besteht gegenüber dem Stand der Technik weiterhin ein erhöhter Bedarf an Mehrschichtsystemen auf Basis von Substratmaterialien, die an sich ein verbessertes Haftungsvermögen gegenüber aufgebrachten Lackschichten aufweisen, um die Vorbehandlung der Substratoberfläche mit den genannten Nachteilen zu vermeiden.
Dieser Bedarf besteht unter anderem für solche Mehrschichtsysteme, die für Außenanwendungen z. B. im Bereich Architekturverscheibungen eingesetzt werden. Um eine lange Lebensdauer der Bauteile gewährleisten zu können, werden die hierfür eingesetzten Substrate, welche geeignete Stabilisierungen z. B. gegen die Einwirkung von UV-Strahlung enthalten können, in der Regel mit Schutzschichten ausgestattete, die beispielsweise mittels einer Lackierung, Coextrusion oder einer Kombination aus Coextrusion und anschließender Lackierung aufgebracht werden.
Es wurde gefunden, dass ein Erzeugnis, aufweisend eine Schicht enthaltend Thermoplast und eine mit der Schicht enthaltend Thermoplast in Kontakt stehenden Lackschicht, wobei die Schicht enthaltend Thermoplast 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin enthält, eine überraschend erhöhte Lackhaftung aufweist. Hierbei kann es sich bei der Schicht enthaltend Thermoplast sowohl um die Basisschicht des Mehrschichtsystems als auch um eine ggf. hierauf aufgebrachte Coextrusionsschicht han deln, die dann ihrerseits lackiert wird. Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch die Verwendung von 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin zur Verbesserung der Lackhaftung auf Thermoplasten und ein Verfahren, umfassend die Schritte a) Herstellen eines Erzeugnisses aufweisend eine Schicht enthaltend Thermoplast und 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin und b) Lackieren dieser Schicht.
Thermoplasten im Sinne der vorliegenden Erfindung sind unter anderem Polycarbonate, Copolycarbonate, Polyestercarbonate, aromatische Polyester wie Polybutylenterephthalat oder Polyethylenterephthalat, Polyamide, Polyesteramide, Polyacrylate und Polymethacrylate wie zum Beispiel Polyalkyl(meth)acrylate und hier insbesondere Polymethylmethacrylat, Polyurethane, Polyolefine, halogenhaltige Polymere, Polysulfone, Polyethersulfone, Polyetherketone, Polysiloxane, Polystyrole, Copolymere des Styrols oder des alpha-Methylstyrols mit Dienen oder Acrylderivaten, Pfropfpolymerisate auf Basis Acrylnitril/-Butadien/Styrol oder auf Acrylatkautschuk basierende Pfropfcopolymerisate (s. beispielsweise die in EP-A 640 655 beschriebenen Pfropfpolymerisate) sowie deren Mischungen.
Besonders bevorzugte Thermoplaste im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Polycarbonate, genauer Homopolycarbonate, Copolycarbonate und thermoplastische Polyestercarbonate.
Die erfindungsgemäßen Polycarbonate und Copolycarbonate haben im Allgemeinen mittlere Molekulargewichte (Gewichtsmittel) von 2 000 bis 200 000, bevorzugt 3 000 bis 150 000, insbesondere 5 000 bis 100 000, ganz besonders bevorzugt 8 000 bis 80 000, insbesondere 12 000 bis 70 000 (bestimmt nach GPC mit Polycarbonat-Eichung).
Sie haben in diesem Rahmen weiterhin bevorzugt mittlere Molekulargewichte M w von 18.000 bis 40.000 g/mol, besonders bevorzugt von 26.000 bis 36.000 g/mol und insbesondere bevorzugt von 28.000 bis 35.000 g/mol, ermittelt durch Messung der rel. Lösungsviskosität in Dichlormethan bei 25°C oder in Mischungen gleicher Gewichtsmengen Phenol/o-Dichlorbenzol geeicht durch Lichtstreuung bzw. mittels Gelpermeationschromatographie (GPC) mit Polycarbonat-Eichung.
Zur Herstellung von Polycarbonaten für die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sei beispielhaft auf „Schnell", Chemistry and Physics of Polycarbonats, Polymer Reviews, Vol. 9, Interscience Publishers, New York, London, Sydney 1964, auf D. C. PREVORSEK, B. T. DEBONA and Y. KESTEN, Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Moristown, New Jersey 07960, „Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers" in Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, Vol. 19, 75–90 (1980), auf D. Freitag, U. Grigo, P. R. Müller, N. Nouvertne, BAYER AG, „Polycarbonates" in Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 11, Second Edition, 1988, Seiten 648–718 und schließlich auf Dres. U. Grigo, K. Kircher und P. R. Müller „Polycarbonate" in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Band 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag München, Wien 1992, Seiten 117-299 verwiesen. Die Herstellung erfolgt vorzugsweise nach dem Phasengrenzflächenverfahren oder dem Schmelze-Umesterungsverfahren und wird zunächst beispielhaft an dem Phasengrenzflächenverfahren beschrieben.
Als Ausgangsverbindungen bevorzugt einzusetzende Verbindungen sind Bisphenole der allgemeinen Formel HO-Z-OH, worin Z ein divalenter organischer Rest mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen ist, der eine oder mehrere aromatische Gruppen enthält. Beispiele solcher Verbindungen sind Bisphenole, die zu der Gruppe der Dihydroxydiphenyle, Bis(hydroxyphenyl)alkane, Indanbisphenole, Bis(hydroxyphenyl)ether, Bis(hydroxyphenyl)sulfone, Bis(hydroxyphenyl)ketone und α,α'-Bis(hydroxyphenyl)-diisopropylbenzole gehören.
Besonders bevorzugte Bisphenole, die zu den vorgenannten Verbindungsgruppen gehören, sind Bisphenol-A, Tetraalkylbisphenol-A, 4,4-(meta-Phenylendiisopropyl)diphenol (Bisphenol M), 4,4-(para-Phenylendiisopropyl)diphenol, N-Phenyl-Isatinbisphenol, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan (BP-TMC), Bisphenole vom Typ der 2-Hydrocarbyl-3,3-bis(4-hydroxyaryl)phthalimidine, insbesondere 2-Phenyl-3,3-bis(4-hydroxyphenyl)phthalimidin, sowie gegebenenfalls deren Gemische. Besonders bevorzugt sind Homopolycarbonate auf Basis Bisphenol-A und Copolycarbonate auf der Basis der Monomere Bisphenol-A und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan. Die erfindungsgemäß einzusetzenden Bisphenolverbindungen werden mit Kohlensäureverbindungen, insbesondere Phosgen oder beim Schmelzeumesterungsprozess Diphenylcarbonat bzw. Dimethylcarbonat, umgesetzt.
Polyestercarbonate werden durch Umsetzung der bereits genannten Bisphenole, mindestens einer aromatischen Dicarbonsäure und gegebenenfalls Kohlensäureäquivalente erhalten.
Geeignete aromatische Dicarbonsäuren sind beispielsweise Phthalsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure, 3,3'- oder 4,4'-Diphenyldicarbonsäure und Benzophenondicarbonsäuren. Ein Teil, bis zu 80 Mol-%, vorzugsweise von 20 bis 50 Mol-% der Carbonatgruppen in den Polycarbonaten können durch aromatische Dicarbonsäureester-Gruppen ersetzt sein.
Beim Phasengrenzflächenverfahren verwendete inerte organische Lösungsmittel sind beispielsweise Dichlormethan, die verschiedenen Dichlorethane und Chlorpropanverbindungen, Tetrachlormethan, Trichlormethan, Chlorbenzol und Chlortoluol. Vorzugsweise werden Chlorbenzol oder Dichlormethan bzw. Gemische aus Dichlormethan und Chlorbenzol eingesetzt.
Die Phasengrenzflächenreaktion kann durch Katalysatoren wie tertiäre Amine, insbesondere N-Alkylpiperidine oder Oniumsalze beschleunigt werden. Bevorzugt werden Tributylamin, Triethylamin und N-Ethylpiperidin verwendet. Im Falle des Schmelzeumesterungsprozesses werden die in DE-A 42 38 123 genannten Katalysatoren verwendet.
Die Polycarbonate können durch den Einsatz geringer Mengen Verzweiger bewusst und kontrolliert verzweigt werden. Einige geeignete Verzweiger sind: Isatinbiskresol, Phloroglucin, 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-hepten-2; 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-heptan; 1,3,5-Tri-(4-hydroxyphenyl)-benzol; 1,1,1-Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan; Tri-(4-hydroxyphenyl)-phenylmethan; 2,2-Bis-[4,4-bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexyl]-propan; 2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenol; 2,6-Bis-(2-hydroxy-5'-methylbenzyl)-4-methylphenol; 2-(4-Hydroxyphenyl)-2-(2,4-dihydroxyphenyl)-propan; Hexa-(4-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenyl)-orthoterephthalsäureester; Tetra-(4-hydroxyphenyl)-methan; Tetra-(4-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenoxy)-methan; α,α',α''-Tris-(4-hydroxyphenyl)-1,3,5-triisopropylbenzol; 2,4-Dihydroxybenzoesäure; Trimesinsäure; Cyanurchlorid; 3,3-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol; 1,4-Bis-(4',4''-dihydroxytriphenyl)-methyl)-benzol und insbesondere: 1,1,1-Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan und Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol.
Die gegebenenfalls mitzuverwendenden 0,05 bis 2 Mol-%, bezogen auf eingesetzte Diphenole, an Verzweigern bzw. Mischungen der Verzweigern, können mit den Diphenolen zusammen eingesetzt werden aber auch in einem späteren Stadium der Synthese zugegeben werden.
Es können Kettenabbrecher eingesetzt werden. Als Kettenabbrecher werden bevorzugt Phenole wie Phenol, Alkylphenole wie Kresol und 4-tert.-Butylphenol, Chlorphenol, Bromphenol, Cumylphenol oder deren Mischungen verwendet in Mengen von 1–20 Mol-%, bevorzugt 2–10 Mol-%, je Mol Bisphenol. Bevorzugt sind Phenol, 4-tert.-Butylphenol bzw. Cumylphenol.
Kettenabbrecher und Verzweiger können getrennt oder aber auch zusammen mit dem Bisphenol den Synthesen zugesetzt werden.
Das erfindungsgemäß bevorzugte Polycarbonat ist Bisphenol-A-Homopolycarbonat.
Alternativ können die erfindungsgemäßen Polycarbonate auch nach dem Schmelzumesterungsverfahren hergestellt werden. Das Schmelzumesterungsverfahren ist beispielsweise in der Encyclopedia of Polymer Science, Vol. 10 (1969), Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, H. Schnell, Vol. 9, John Wiley and Sons, Inc. (1964) sowie der DE-C 10 31 512 beschrieben.
Beim Schmelzumesterungsverfahren werden die bereits beim Phasengrenzflächenverfahren beschriebenen aromatischen Dihydroxyverbindungen, mit Kohlensäurediestern unter Zuhilfenahme von geeigneten Katalysatoren und gegebenenfalls weiteren Zusatzstoffen in der Schmelze umgeestert
Kohlensäurediester im Sinne der Erfindung sind solche der Formel (1) und (2)
wobei
R, R' und R'' unabhängig voneinander H, gegebenenfalls verzweigte C₁-C₃₄-Alkyl/Cycloalkyl, C₇-C₃₄-Alkaryl oder C₆-C₃₄-Aryl darstellen können,
beispielsweise
Diphenylcarbonat, Butylphenyl-phenylcarbonat, Di-Butylphenylcarbonat, Isobutylphenyl-phenylcarbonat, Di-Isobutylphenylcarbonat, tert-Butylphenyl-phenylcarbonat, Di-tert-Butylphenylcarbonat, n-Pentylphenyl-phenylcarbonat, Di-(n-Pentylphenyl)carbonat, n-Hexylphenyl-phenylcarbonat, Di-(n-Hexylphenyl)carbonat, Cyclohexylphenyl-phenylcarbonat, Di-Cyclohexylphenylcarbonat, Phenylphenol-phenylcarbonat, Di-Phenylphenolcarbonat, Isooctylphenyl-phenylcarbonat, Di-Isooctylphenylcarbonat, n-Nonylphenyl-phenylcarbonat, Di-(n-Nonylphenyl)carbonat, Cumylphenyl-phenylcarbonat, Di-Cumylphenylcarbonat,
Naphthylphenyl-phenylcarbonat, Di-Naphthylphenylcarbonat, Di-tert-Butylphenyl-phenylcarbonat, Di-(Di-tert-Butylphenyl)carbonat, Dicumylphenyl-phenylcarbonat, Di-(Dicumylphenyl)carbonat,
4-Phenoxyphenyl-phenylcarbonat, Di-(4-Phenoxyphenyl)carbonat, 3-Pentadecylphenyl-phenylcarbonat, Di-(3-Pentadecylphenyl)carbonat, Tritylphenyl-phenylcarbonat, Di-Tritylphenylcarbonat,
bevorzugt
Diphenylcarbonat, tert-Butylphenyl-phenylcarbonat, Di-tert-Butylphenylcarbonat, Phenylphenol-phenylcarbonat, Di-Phenylphenolcarbonat, Cumylphenyl-phenylcarbonat, Di-Cumylphenylcarbonat,
besonders bevorzugt Diphenylcarbonat.
Es können auch Mischungen der genannten Kohlensäurediester eingesetzt werden.
Der Anteil an Kohlensäureester beträgt 100 bis 130 mol-%, bevorzugt 103 bis 120 mol-%, besonders bevorzugt 103 bis 109 mol-%, bezogen auf die Dihydroxyverbindung.
Als Katalysatoren im Sinne der Erfindung werden im Schmelzumesterungsverfahren wie in der genannten Literatur beschrieben basische Katalysatoren wie beispielsweise Alkali- und Erdalkalihydroxide und -oxide aber auch Ammonium- oder Phosphoniumsalze, im Folgenden als Oniumsalze bezeichnet, eingesetzt. Bevorzugt werden dabei Oniumsalze, be sonders bevorzugt Phosphoniumsalze eingesetzt. Phosphoniumsalze im Sinne der Erfindung sind solche der Formel (3)
wobei
R^1-4 dieselben oder verschiedene C₁-C₁₀-Alkyle, C₆-C₁₀-Aryle, C₇-C₁₀-Aralkyle oder C₅-C₆-Cycloalkyle sein können, bevorzugt Methyl oder C₆-C₁₄-Aryle, besonders bevorzugt Methyl oder Phenyl, und
X^– ein Anion wie Hydroxid, Sulfat, Hydrogensulfat, Hydrogencarbonat, Carbonat, ein Halogenid, bevorzugt Chlorid, oder ein Alkoholat der Formel OR sein kann, wobei R C₆-C₁₄-Aryl oder C₇-C₁₂-Aralkyl, bevorzugt Phenyl, sein kann. Bevorzugte Katalysatoren sind
Tetraphenylphosphoniumchlorid,
Tetraphenylphosphoniumhydroxid,
Tetraphenylphosphoniumphenolat,
besonders bevorzugt Tetraphenylphosphoniumphenolat.
Die Katalysatoren werden bevorzugt in Mengen von 10^–8 bis 10^–3 mol, bezogen auf ein mol Bisphenol, besonders bevorzugt in Mengen von 10^–7 bis 10^–4 mol, eingesetzt.
Weitere Katalysatoren können allein oder gegebenenfalls zusätzlich zu dem Oniumsalz verwendet werden, um die Geschwindigkeit der Polymerisation zu erhöhen. Dazu gehören Salze von Alkalimetallen und Erdalkalimetallen, wie Hydroxide, Alkoxide und Aryloxide von Lithium, Natrium und Kalium, vorzugsweise Hydroxid-, Alkoxid- oder Aryloxidsalze von Natrium. Am meisten bevorzugt sind Natriumhydroxid- und Natriumphenolat. Die Mengen des Cokatalysators können im Bereich von 1 bis 200 ppb, vorzugsweise 5 bis 150 ppb und am meisten bevorzugt 10 bis 125 ppb liegen, jeweils berechnet als Natrium.
Die Umesterungsreaktion der aromatischen Dihydroxyverbindung und des Kohlensäurediester in der Schmelze wird bevorzugt in zwei Stufen durchgeführt. In der ersten Stufe findet das Aufschmelzen der aromatischen Dihydroxyverbindung und des Kohlensäurediester bei Temperaturen von 80 bis 250°C, bevorzugt 100 bis 230°C, besonders bevorzugt 120 bis 190°C unter normalem Druck in 0 bis 5 Stunden, bevorzugt 0,25 bis 3 Stunden statt. Nach Zugabe des Katalysators wird durch Anlegen von Vakuum (bis zu 2 mm Hg) und Erhöhung der Temperatur (auf bis zu 260°C) durch Abdestillieren des Monophenols das Oligocarbonat aus der aromatischen Dihydroxyverbindung und dem Kohlensäurediester hergestellt. Hierbei fällt die Hauptmenge an Brüden aus dem Prozess an. Das so hergestellte Oligocarbonat hat eine mittlere Gewichtsmolmasse Mw (ermittelt durch Messung der rel. Lösungsviskosität in Dichlormethan oder in Mischungen gleicher Gewichtsmengen Phenol/o-Dichlorbenzol geeicht durch Lichtstreuung) im Bereich von 2000 g/mol bis 18 000 g/mol bevorzugt von 4 000 g/mol bis 15 000 g/mol.
In der zweiten Stufe wird bei der Polykondensation durch weiteres Erhöhen der Temperatur auf 250 bis 320°C, bevorzugt 270 bis 295°C und einem Druck von < 2 mm Hg das Polycarbonat hergestellt. Hierbei wird der Rest an Brüden aus dem Prozess entfernt.
Die Katalysatoren können auch in Kombination (zwei oder mehrere) miteinander eingesetzt werden.
Beim Einsatz von Alkali-/Erdalkalimetallkatalysatoren kann es vorteilhaft sein, die Alkali-/Erdalkalimetallkatalysatoren zu einem späteren Zeitpunkt (z. B. nach der Oligocarbonatsynthese bei der Polykondensation in der zweiten Stufe) zuzusetzen.
Die Reaktion der aromatischen Dihydroxyverbindung und des Kohlensäurediester zum Polycarbonat kann im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens diskontinuierlich oder bevorzugt kontinuierlich durchgeführt werden, beispielsweise in Rührkesseln, Dünnschichtverdampfern, Fallfilmverdampfern, Rührkesselkaskaden, Extrudern, Knetern, einfachen Scheibenreaktoren und Hochviskosscheibenreaktoren.
Analog des Phasengrenzflächenverfahrens können durch Einsatz mehrfunktioneller Verbindungen verzweigte Poly- oder Copolycarbonate hergestellt werden.
Den erfindungsgemäßen Polycarbonaten und Copolycarbonaten können noch andere aromatische Polycarbonate und/oder andere Kunststoffe wie aromatische Polyestercarbonate, aromatische Polyester wie Polybutylenterephthalat oder Polyethylenterephthalat, Polyamide, Polyimide, Polyesteramide, Polyacrylate und Polymethacrylate wie zum Beispiel Polyalkyl(meth)acrylate und hier insbesondere Polymethylmethacrylat, Polyacetale, Polyurethane, Polyolefine, halogenhaltige Polymere, Polysulfone, Polyethersulfone, Polyetherketone, Polysiloxane, Polybenzimidazole, Harnstoff-Formaldehyd-Harze, Melamin-Formaldehydharze, Phenol-Formaldehyd-Harze, Alkydharze, Epoxidharze, Polystyrole, Copolymere des Styrols oder des alpha-Methylstyrols mit Dienen oder Acrylderivaten, Pfropfpolymerisate auf Basis Acrylnitril/-Butadien/Styrol oder auf Acrylatkautschuk basierende Pfropfcopolymerisate (s. beispielsweise die in EP-A 640 655 beschriebenen Pfropfpolymerisate) beziehungsweise Siliconkautschuke in bekannter Weise zugemischt werden, beispielsweise durch Compoundierung.
Den erfindungsgemäßen Polycarbonaten sowie den ggf. weiteren enthaltenen Thermoplasten können noch die für diese Thermoplasten üblichen Additive wie Füllstoffe, weitere UV-Stabilisatoren, Thermostabilisatoren, Antistatika und Pigmente in den üblichen Mengen zugesetzt werden; gegebenenfalls können das Entformungsverhalten, das Fließverhalten, und/oder die Flammwidrigkeit noch durch Zusatz externer Entformungsmittel, Fließmittel, und/oder Flammschutzmittel verbessert werden (z. B. Alkyl- und Arylphosphite, -phosphate, -phosphane, -niedermolekulare Carbonsäureester, Halogenverbindungen, Salze, Kreide, Quarzmehl, Glas- und Kohlenstofffasern, Pigmente und deren Kombination). Solche Verbindungen werden z. B. in WO 99/55772 , S. 15–25, EP 1 308 084 und in den entsprechenden Kapiteln des "Plastics Additives Handbook", ed. Hans Zweifel, 5th Edition 2000, Hanser Publishers, Munich. beschrieben.
Unter Lacken im Rahmen der vorliegenden Erfindung sollen

– Sol-Gel-Systeme, Sol-Gel Systeme mit Siloxanbrücken (1),
– Sol-Gel-Lacksysteme, die über eine Haftvermittlerschicht mit dem Thermoplasten verbunden sind (2),
– Sol-Gel-Lacksysteme, welche zusätzlich einen Thermoplasten enthalten (3),
– Lacksysteme, die durch UV-Strahlung oder Elektronenstrahlung gehärtet werden (4),
– Lacksysteme, die thermisch gehärtet werden (5),
– Lacksysteme, die durch UV-Strahlung gehärtet werden und anorganische Partikel enthalten (6),
– sowie polyurethanbasierte Lacksysteme verstanden werden (7).

Nachfolgend werden kommerziell verfügbare Lacksysteme für Thermoplaste, insbesondere für Polycarbonate, den zuvor angeführten allgemein beschriebenen Beschichtungssystemen durch die in Klammern stehende Zahlzuweisung zugeordnet. Solche Lacksysteme können im Rahmen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden.
Die Firma Momentive Performance Materials (Hudson River Road, Waterford, NY 12118, USA) vertreibt unter anderem die nachfolgenden Lacksysteme:
PHC 587 (1; 3; 5), PHC 587B (1; 3; 5), SHP401/AS4000 (1; 2; 5), SHP401/AS4002 (1; 2; 5), SHP470/AS4700 (1; 2; 5), SHC 3000 (1; 5), SHC 5020 (1; 5), SHC 6000 (1; 5), UVHC 3000 (4; 6), UVHC 3000S (4; 6), UVHC 7000 (4; 6), UVHC 8556 (4), UVHC 8558 (4), UVHC 8559 (4) sowie OM 1000 (4).
Die Firma Red Spot Paint & Varnish Co., Inc. (P. O. Box 418, Evansville, IN 477703-0418, USA) vertreibt unter anderem die nachfolgenden Lacksysteme:
UVT 146 (4), UVT 200 (4), UVT 200 V1 (4), UVT 200 V2 (4), UVT 200 V3 (4), UVT 200 V4 (4), UVT 200 V5 (4), UVT 200 V6 (4) sowie UVT 200 Q1 (4).
Die Firma Mitsubishi Rayon Co., Ltd. (3–19, Kyobashi, 2-Chome, Chuo-Ku, Tokyo 104, Japan) vertreibt unter anderem die nachfolgenden Lacksysteme:
Acryking K101 (5), Acryking K103 (5), Acryking F-328 (5), Acryking PH-220 (5), Acryking PH-328 (5) sowie Acryking PH 700 (5).
Die Firma Rohm & Haas Company (2701 East 170th Street, Lansing, IL 60438, USA) vertreibt unter anderem die nachfolgenden Lacksysteme:
LS123 (5), LPC1000/LTC4000 (Lensgard I), LTC5000 (Lensgard II) sowie LUC7000 (Lensgard III).
Die Firma KRD Coatings GmbH (Vierlander Straße 7, 21502 Geesthacht, Germany) vertreibt unter anderem die nachfolgenden Lacksysteme:
KASI^® PCN (1; 5), KASI^® PCN Matt (1; 5), KASI^® PCN Weiß (1; 5), KASI^® PCN 1,5 (1; 5), KASI^® PC Flex (1; 5), KASI^® PC Soft Flex (1; 5), KASI^® GenFlex (1; 5), KASI^® SunFlex (1; 5), KASI^® AS (1; 5), KASI^® AS/8 (1; 5), KASI^® AS Dur (1; 5), KASI^® AS Hart PC (1; 5), KASI^® AG (1; 5), KASI^® Kaskade (1; 5), KASI^® AF UV (4), KASI^® UVP (4), KASI^® AFT (1; 5), KASI^® IR (1; 5), KASI^® AD (1; 5) sowie KASI^® Frost (1; 5)
Die Firma Sherwin-Williams Automotive Finishes Corp. (388 Robins Drive, Troy, MI 48083, USA) vertreibt unter anderem die nachfolgenden Lacksysteme:
V88VC31 sowie Permaclear IV.
Die Firma Stanley Electric Co., Ltd. (2-9-13, Nakameguro, Meguro-KU, Tokyo 153, Japan) vertreibt unter anderem die nachfolgenden Lacksysteme:
SH-41 sowie SH-50.
Die Firma Röhm GmbH & Co. KG (Krischenalle, 64293 Darmstadt, Germany) vertreibt unter anderem das nachfolgende Lacksystem:
Acryplex 100PSR 100SR.
Des weiteren können flüssigkeitsspreitende Systeme wie z. B. Makrolon^® Modifier DP1-1700 und Makrolon^® Modifier DP1-1701 der Firma Lanxess AG eingesetzt werden.
Zudem werden weitere Lacksysteme für Polycarbonat zum Beispiel von der AMECA (Automotive Manufacturers Equipment Compliance Agency, Inc.) in der „List of Acceptable Plastics for Optical Lenses and Reflex Reflectors used an Motor Vehicles" offenbart.
Die oben genannten Lacke können auf verschiedene Oberflächen, unter anderem auf Schichten enthaltend Thermoplast im Sinne der vorliegenden Erfindung, mittels Fluten, Tauchen, Sprühen, Aufwalzen oder Aufschleudern aufgetragen werden. Die Aushärtung der Lacke kann thermisch oder mit Hilfe von Strahlung, hierbei insbesondere mit UV Strahlung oder Elektronenstrahlung, erfolgen.
Hierbei ist im Sinne der vorliegenden Erfindung sowohl die Lackierung der Basisschicht eines Mehrschichtsystems als auch einer ggf. hierauf aufgebrachten Coextrusionsschicht gemeint.
In diesem Zusammenhang soll nachfolgend beispielhaft auch die Herstellung entsprechender Platten aus Polycarbonat beschrieben werden:
Coextrudierte Polycarbonatmassivplatten können z. B. mit Hilfe folgender Maschinen und Apparate hergestellt werden:

– den Hauptextruder mit einer Schnecke der Länge 33 D und einem Durchmesser von 70 mm mit Entgasung
– einen Coextruder zum Aufbringen der Deckschicht mit einer Schnecke der Länge 25 D und einem Durchmesser von 35 mm
– eine speziellen Coextrusions-Breitschlitzdüse mit 450 mm Breite
– einen Glättkalander
– eine Rollenbahn
– eine Abzugseinrichtung
– eine Ablängvorrichtung (Säge)
– einen Ablagetisch.

Coextrudierte Polycarbonatstegplatten können z. B. mit Hilfe folgender Maschinen und Apparate hergestellt werden:

– dem Hauptextruder mit einer Schnecke der Länge 33 D und einem Durchmesser von 70 mm mit Entgasung
– dem Coexadapter (Feedblocksystem)
– einem Coextruder zum Aufbringen der Deckschicht mit einer Schnecke der Länge 25 D und einem Durchmesser von 30 mm
– der speziellen Breitschlitzdüse mit 350 mm Breite
– dem Kalibrator
– der Rollenbahn
– der Abzugseinrichtung
– der Ablängvorrichtung (Säge)
– dem Ablagetisch.

Bei beiden Plattentypen wird das Polycarbonat-Granulat des Basismaterials dem Fülltrichter des Hauptextruders zugeführt, das Coextrusionsmaterial dem des Coextruders. Im jeweiligen Plastifiziersystem Zylinder/Schnecke erfolgt das Aufschmelzen und Fördern des jeweiligen Materials. Beide Materialschmelzen werden im Coexadapter zusammengeführt und bilden nach Verlassen der Düse und Abkühlen einen Verbund. Die weiteren Einrichtungen dienen dem Transport, Ablängen und Ablegen der extrudierten Platten.
Platten ohne Coextrusionsschicht werden entsprechend hergestellt, indem entweder der Coextruder nicht betrieben wird oder mit der gleichen Polymerzusammensetzung wie der Hauptextruder befüllt wird. Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Platte, umfassend die Schritte a) Extrudieren einer Zusammensetzung enthaltend Thermoplast und 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin, b) Kalandrieren und c) Lackieren.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch eine erfindungsgemäße Platte, dadurch gekennzeichnet, dass die Lackschicht 95% der Oberfläche der Schicht enthaltend Thermoplast bedeckt, und eine erfindungsgemäße beidseitig coextrudierte Platte, dadurch gekennzeichnet, dass die Lackschichten 95% der Coextrusionsschichten bedecken
Coextrusionsschichten sowie die weiteren im Sinne der vorliegenden Erfindung verstandenen Schichten sind hierbei nicht auf Polycarbonat als Thermoplast beschränkt, sondern können weitere im Rahmen der vorliegenden Erfindung offenbarte Thermoplaste bzw. Kunststoffe wie insbesondere Polyacrylate und Polymethacrylate wie zum Beispiel Polyalkylmethacrylate und hier insbesondere Polymethylmethacrylat enthalten bzw. aus diesen bestehen. Erfindungsgemäße Schichten in Form von Koextrusionsschichten können hierbei als Polymermatrix ein Polyacrylat, bestehend aus Alkylmethacrylat, bevorzugt mit Alkylkettenlängen unter 10 Kohlenstoffatomen (-CnH2n+1 mit n < 10), besonders bevorzug ausschließlich mit n = 1 (Methylmethacrylat) enthalten. Dies gilt auch für entsprechende Lackschichten. Solche Schichten aus gehärteten Lackformulierungen enthalten als Bindermaterial ein physikalisch trocknendes Polyacrylatharz, enthaltend Methylmethacrylat als Hauptkomponente und eventuell ein weiteres Alkylmethacrylat mit längerer, linearer oder verzeigter Alkylkette (-C_nH_2n+1 mit n > 1), bevorzugt 1 ≤ n ≤ 10, besonders bevorzugt linear mit n = 3 (Butylmethacrylat). Das Verhältnis der beiden Methacrylateinheiten beträgt 75 bis 100% Methylmethacrylat bzw. 25 bis 0% Alkylmethacrylat, bevorzugt 85 bis 100% Methylmethacrylat bzw. 15% bis 0% Alkylmethacrylat, besonders bevorzugt 90 bis 100% Methylmethacrylat und 10% bis 0% Alkylmethacrylat.
Die Herstellung von Zusammensetzungen für die Schicht enthaltend Thermoplast erfolgt mit gängigen Einarbeitungsverfahren und kann beispielsweise durch Vermischen von Lö sungen des 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazins mit einer Lösung von Thermoplast und ggf. weiterer Zusatzstoffe in geeigneten Lösungsmitteln erfolgen. Ist der Thermoplast Polycarbonat, sind Lösungsmittel wie Dichlormethan, Halogenalkanen, Halogenaromaten, Chlorbenzol und Xylolen bevorzugt. Die Substanzgemische werden dann bevorzugt in bekannter Weise durch Extrusion homogenisiert. Die Lösungsgemische werden bevorzugt in bekannter Weise durch Ausdampfen des Lösungsmittels und anschließender Extrusion aufgearbeitet, beispielsweise compoundiert.
Zudem kann die Zusammensetzung in üblichen Mischvorrichtungen wie Schneckenextrudern (zum Beispiel Zweischneckenextruder, ZSK), Kneter, Brabender- oder Banbury-Mühlen gemischt und anschließend extrudiert werden. Nach der Extrusion kann das Extrudat abgekühlt und zerkleinert werden. Es können auch einzelne Komponenten vorgemischt werden und dann die restlichen Ausgangsstoffe einzeln und/oder ebenfalls gemischt hinzugegeben werden.
Mechanische Eigenschaften:
Untersuchungen zu mechanischen Eigenschaften der Zusammensetzungen für die Schicht enthaltend Thermoplasten können nach folgenden Nonnen durchgeführt werden:
Die Schlagzähigkeit lässt sich nach DIN EN ISO 180, EN ISO 20180, ASTM D256, DIN EN ISO 179, DIN EN 20179, DIN 53453 oder entsprechenden Normen bestimmen.
Die Bestimmung der IZOD-Kerbschlagzähigkeit kann hierbei z. B. nach ISO 180/1A, ISO 180/1AR oder nach ISO 180/1B an Probekörpern der Geometrie 80·10·4 mm³ erfolgen oder nach ISO 180/4A an Probekörpern der Geometrie 63,5·12,7·3,2 mm³.
Die Messung der Kerbschlagzähigkeit nach Charpy wird z. B. nach ISO 179/1eA, ISO 179/1eB oder ISO 179/1eC bzw. ISO 179/1fA, ISO 179/1fB oder ISO 179/1fC an Probekörpern der Geometrie 80·10·4 mm³ durchgeführt.
Die Schlagzugzähigkeit gekerbter wie ungekerbter Probekörper lässt sich nach DIN EN ISO 8256, DIN EN 28256, DIN 53448, oder entsprechenden Normen ermitteln.
Weitere mechanische Kennwerte wie Zugmodul, Streckspannung, Streckdehnung, Bruchspannung, Bruchdehnung oder Nominelle Bruchdehnung lassen sich aus einem Zugversuch gemäß DIN EN ISO 527, DIN EN 20527, DIN 53455/53457, DIN EN 61, ASTM D638 oder entsprechenden Normen erhalten.
Spannungs- und Dehnungskennwerte wie z. B. Biege-Elastizitätsmodul, Biegespannung bei konventioneller Durchbiegung (3,5% Biegespannung), Biegefestigkeit, Biegedehnung bei Biegefestigkeit, Biegespannung bei Bruch oder Biegedehnung bei Bruch liefert ein Biegeversuch nach DIN EN ISO 178, DIN EN 20178, DIN 53452/53457, DIN EN 63, ASTM D790 oder entsprechenden Normen.
Die Vicat-Erweichungstemperatur (VST) lässt sich gemäß DIN ISO 306, ASTM D1525, oder entsprechenden Normen feststellen.
Kraft- und Durchbiegungskennwerte erhält man aus einem Durchstoßversuch nach DIN EN ISO 6603-2 oder entsprechenden Normen.
Bewitterung:
Die Bewitterung von Proben lässt sich nach verschiedenen Methoden durchführen. Hierzu zählen u. a. das Xenon-WOM Verfahren gemäß ASTM G6, ASTM G151, ASTM G155, DIN EN ISO 4892-2, SAE J 1885 oder VDA 75202, das LSL-WOM Verfahren nach DIN EN ISO 4892-3, der Xenotest^® High Energy gemäß DIN EN ISO 4892-2 oder DIN EN 50014, der Sprühnebeltest nach ASTM B117, DIN 50021, DIN EN ISO 7253, DIN EN 9227 oder ISO 11503 sowie der QUV-Test nach ISO 4892-3 oder ASTM G154 und ASTM G53.
Rheologische Eigenschaften:
Die Bestimmung des Schmelzeindex (MFR, MVR) erfolgt nach ISO 1133 bzw. gemäß ASTM D1238 MVR.
Die Schmelzeviskosität wird gemäß ISO 11443 bzw. DIN 54811 gemessen.
Lösungsviskositäten lassen sich z. B. nach den Normen ISO 1628-1/-4 bzw. DIN 51562-3 ermitteln.
Optische Messungen:
Die Bestimmung des Glanzgrads kann mit einem Reflektometer an Platten der Geometrie 150·105·2 mm³, wobei neben Dicken von 2 mm auch solche von 3 mm, 3,2 mm und 4 mm in Betracht kommen, erfolgen. Für diese Messung finden die DIN 67530, ISO 2813, ASTM D523 oder entsprechende Normen Anwendung.
Trübungs- und Transmissionsbestimmungen erfolgen gemäß DIN 5036, ASTM D1003, ASTM E179 oder ISO 13468.
Der Yellowness-Index YI wird nach ASTM E313 berechnet.
Reflexionsmessungen können nach DIN 5036 bzw. ASTM E179 durchgeführt werden.
Zur Bestimmung des Graumaßstabs lässt sich die ISO 105-A02 heranziehen.
Haftungstests:
Es werden folgende Haftungstests durchgeführt, wobei einer oder mehrere der nachfolgenden Verfahren Anwendung finden können:

(a) Klebebandabriss (verwendetes Klebeband 3M 898) ohne und mit Gitterschnitt (analog zu ISO 2409 bzw. ASTM D 3359),
(b) Klebebandabriss am Gitterschnitt nach mind. 10 Tagen Lagerung in ca. 65°C warmem Wasser (analog ISO 2812-2 und ASTM 870-02), und
(c) Klebebandabriss am Gitterschnitt nach mind. 4 Stunden Lagerung in ca. 100°C warmen Wasser.

Im Allgemeinen überstehen handelsübliche Lacksysteme für thermoplastische Substrate die Prüfung (a) ohne Beanstandung. Durch die direkte Einwirkung von erhöhter Temperatur in Kombination mit Feuchtigkeit oder Wasser, wie in den Prüfungen (b) und (c) angeführt, sind durch die gehobenen Testbedingungen Unterschiede in der Lackhaftung zu erwarten, die ihrerseits von dem verwendeten Bindemittel der Lackformulierung, der genutzten Vorbehandlung des Substrates und letztlich von der Oberflächennatur des Substrates bzw. dessen Additivierung abhängen.
Obige Prüfverfahren können auf Zusammensetzungen für die Schicht enthaltend Thermoplasten und in ausgewählten Fällen auch auf die entsprechenden Mehrschichtsysteme Anwendung finden.
In einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung ein Erzeugnis, aufweisend eine Schicht enthaltend Thermoplast und eine Lackschicht, die auf die Schicht enthaltend Thermoplast aufgebracht ist, wobei die Schicht enthaltend Thermoplast 0,03 Gew% bis 5,0 Gew%, bevorzugt 0,03 Gew% bis 2,0 Gew% 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin enthält.
In einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung ein Erzeugnis, aufweisend eine Schicht enthaltend Thermoplast und eine Lackschicht, die auf die Schicht enthaltend Thermoplast aufgebracht ist, wobei die Schicht enthaltend Thermoplast 0,03 Gew% bis 0,2 Gew%, bevorzugt 0,03 Gew% bis 0,15 Gew% 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin enthält. In einer gesonderten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich hierbei um die Basisschicht des betrachteten Mehrschichtsystems.
In einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung ein Erzeugnis, aufweisend eine Schicht enthaltend Thermoplast und eine Lackschicht, die auf die Schicht enthaltend Thermoplast aufgebracht ist, wobei die Schicht enthaltend Thermoplast 1,0 Gew% bis 5,0 Gew%, bevorzugt 1,0 Gew% bis 2,0 Gew% 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin enthält. In einer gesonderten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich hierbei um eine Coextrusionsschicht.
Die Angaben in Gew% beziehen sich hierbei stets auf die Gesamtzusammensetzung der jeweiligen Schicht.
Herstellung der Beispiele:
Die Einrichtung zur Compoundierung besteht aus:
Dosiereinrichtung für die Komponenten

• Einem gleichlaufenden Zweiwellenkneter (ZSK 53 von der Firma Werner & Pfleiderer) mit einem Schneckendurchmesser von 53 mm
• Einer Lochdüse zur Ausformung von Schmelzesträngen
• Einem Wasserbad zur Abkühlung und dem Verfestigen der Stränge
• Einem Granulator.

Mit Hilfe der oben beschriebenen Compoundiereinrichtung werden folgende Zusammensetzungen der Beispiele 1 bis 33 hergestellt.
Makrolon^® 3108 550115 ist kommerziell erhältlich bei der Fa. Bayer MaterialScience AG.
Makrolon^® 3108 550115 hat EU-/FDA-Qualität und enthält keinen UV-Absorber. Die Schmelze-Volumenfließrate (MVR) nach ISO 1133 beträgt 6,0 cm³/(10 min) bei 300°C und 1,2 kg Belastung.
Bei der Herstellung der Compounds wird so vorgegangen, dass zu 95 Gew.% Makrolon^® 3108 550115 Granulat 5 Gew.% einer Pulvermischung aus Makrolon^® 3108 550115 Pulver, das die in den Beispielen genannten Substanzen enthält, zudosiert wird, so dass die in den Beispielen genannten Mischungen (Compounds) resultieren.
Beispiele
Beispiel 1:

• 100,00 Gew.% Makrolon^® 3108 550115

Beispiel 2:

• 99,80 Gew.% Makrolon^® 3108 550115
• 0,20 Gew.% 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin

Beispiel 3:

• 99,80 Gew.% Makrolon^® 3108 550115
• 0,20 Gew.% Tinuvin 350^® der Fa. Ciba

Beispiel 4:

• 99,80 Gew.% Makrolon^® 3108 550115
• 0,20 Gew.% Tinuvin 329^® der Fa. Ciba

Beispiel 5:

• 99,80 Gew.% Makrolon^® 3108 550115
• 0,20 Gew.% Tinuvin 360^® der Fa. Ciba

Beispiel 6:

• 98,00 Gew.% Makrolon^® 3108 550115
• 2,0 Gew.% 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin

Beispiel 7

• 98,00 Gew.% Makrolon^® 3108 550115
• 2,0 Gew.% Tinuvin 360^® der Fa. Ciba

Beispiel 8:

• 98,00 Gew.% Makrolon^® 3108 550115
• 2,0 Gew.% Tinuvin 1577^® der Fa. Ciba

Beispiel 9:

• 98,00 Gew.% Makrolon^® 3108 550115
• 2,0 Gew.% Uvinul^® 3030 der Fa. BASF AG

Die Compounds der Beispiele 1 bis 33 werden anschließend zu Platten der Geometrie 150·105·3,2 mm³ verarbeitet. Dies geschieht mit einer Klöckner Ferromatik FM160 mit einem Schneckendurchmesser von 45 mm.

Verfahrensparameter Compounds aus Beispielen 1 bis 9

Massetemperatur 300°C

Werkzeugtemperatur 90°C
Auf die unter den Beispielen 1 bis 9 hergestellten Platten der Geometrie 150·105·3,2 mm³ werden die nachfolgenden Beschichtungsstoffe in Anlehnung an die Herstellerangaben zur Applikation durch Fluten, Sprühen oder Rekeln aufgetragen. Vor der Lackapplikation erfolgt ein Reinigungsschritt der Probekörper mit Isopropanol und das Abblasen der Probekörper mit ionisierter Luft.
Lacksystem A – PHC 587 (Momentive Performance Materials)
Die Beschichtungslösung wird mit Isopropanol oder mit n-Butanol in ihrer Viskosität derart erniedrigt, dass eine Trockenschichtdicke von mind. 6–8 μm auf dem Probekörper resultiert.
Die Applikation des filtrierten Materials erfolgt bei 23°C ± 5°C sowie bei einer rel. Feuchte von 40% ± 10% in einer sauberen und staubfreien Atmosphäre innerhalb eines Raumes der Reinraumklasse 1000 oder kleiner.
Nach erfolgter Applikation trocknet der noch mit Lösungsmitteln angereicherte Beschichtungsstoff auf dem Probekörper bei Raumtemperatur bis zur Staubtrockenheit ca. 10–30 Minuten je nach Luftfeuchtigkeit und Umgebungstemperatur an. Anschließend wird die Beschichtung in einem Umluftofen für mind. 30 Minuten bei einer Objekttemperatur von > 125°C gehärtet.
Lacksystem B – SHP401/AS4000 (Momentive Performance Materials)
Der Primer SHP401 wird mit einem Lösungsmittelgemisch bestehend aus 2-Methoxy-propanol und Diacetonalkohol (85:15) oder mit reinem 2-Methoxy-propanol in seiner Viskosität derart erniedrigt, dass eine Trockenschichtdicke von mind. 0,5 μm auf dem Probekörper resultiert.
Die Applikation des filtrierten Materials erfolgt bei 23°C ± 5°C sowie bei einer rel. Feuchte von 40% ± 10% in einer sauberen und staubfreien Atmosphäre innerhalb eines Raumes der Reinraumklasse 1000 oder kleiner.
Nach erfolgter Applikation trocknet der noch mit Lösungsmitteln angereicherte Beschichtungsstoff auf dem Probekörper bei Raumtemperatur bis zur Staubtrockenheit ca. 10–45 Minuten je nach Luftfeuchtigkeit und Umgebungstemperatur an.
Der Kratzfestlack AS4000 wird mit Isopropanol oder mit n-Butanol in seiner Viskosität derart erniedrigt, dass eine Trockenschichtdicke von mind. 4,5–6,5 μm auf dem beschichteten Probekörper resultiert. Der Feststoffgehalt der Beschichtungslösung kann hierbei bis auf ca. 15% abnehmen.
Die Applikation des filtrierten Materials auf den zuvor mit SHP401 beschichteten Probekörper erfolgt bei 23°C ± 5°C sowie bei einer rel. Feuchte von 40% ± 10% in einer sauberen und staubfreien Atmosphäre innerhalb eines Raumes der Reinraumklasse 1000 oder kleiner.
Nach erfolgter Applikation trocknet der noch mit Lösungsmitteln angereicherte Beschichtungsstoff auf dem Probekörper bei Raumtemperatur bis zur Staubtrockenheit ca. 10–45 Minuten je nach Luftfeuchtigkeit und Umgebungstemperatur an. Anschließend wird die Beschichtung in einem Umluftofen für mind. 30 Minuten bei einer Objekttemperatur von > 125°C gehärtet.
Lacksystem C – KASI^® SunFlex (KRD Coatings GmbH)
Die Beschichtungslösung wird mit einer Mischung aus Isopropylglykol:2-Methoxy-propanol (70:30), 2-Methoxy-propanol oder mit n-Butanol in ihrer Viskosität derart erniedrigt, dass eine Trockenschichtdicke von mind. 6–10 μm resultiert.
Die Applikation des filtrierten Materials erfolgt bei 23°C ± 5°C sowie bei einer rel. Feuchte von 40% ± 10% in einer sauberen und staubfreien Atmosphäre innerhalb eines Raumes der Reinraumklasse 1000 oder kleiner.
Nach erfolgter Applikation folgt eine Abdunstzeit des noch mit Lösungsmitteln angereicherten Beschichtungsstoffes auf dem Probekörper bei Raumtemperatur für ca. 20 bis 30 Minuten je nach Luftfeuchtigkeit und Umgebungstemperatur. Anschließend wird die Beschichtung in einem Umluftofen für 2 Stunden bei einer Objekttemperatur von 130–135°C gehärtet.
Lacksystem D – UVHC 3000 (Momentive Performance Materials)
Die Beschichtungslösung wird mit geeigneten Lösungsmitteln in ihrer Viskosität derart erniedrigt, dass eine Trockenschichtdicke von mind. 9–15 μm auf dem Probekörper resultiert.
Die Applikation des filtrierten Materials erfolgt bei 20°C bis 25°C sowie bei einer rel. Feuchte von 40% ± 10% in einer sauberen und staubfreien Atmosphäre innerhalb eines Raumes der Reinraumklasse 1000 oder kleiner.
Nach erfolgter Applikation folgt eine Abdunstzeit des noch mit Lösungsmitteln angereicherten Beschichtungsstoffes auf dem Probekörper in zwei Schritten. Zuerst erfolgt eine Abdunstphase bei Raumtemperatur für ca. 1–2 Minuten je nach Luftfeuchtigkeit und Umgebungstemperatur. Dann wird der beschichtete Probekörper bei ca. 65°C–75°C im Umluftofen für 2–6 Minuten bis zur vollständigen Entfernung des Lösungsmittels weiter getrocknet. Hierbei liegt die relative Luftfeuchtigkeit während des gesamten Prozess unterhalb von 50%.
Nach erfolgter Abdunstung der enthaltenen Lösungsmittel schließt sich die Härtung des Beschichtungsstoffes durch UV-Strahlung an. Hierzu wird eine UV-Anlage SLP 399 der Firma Hackemack mit einem UV-Modul KTR 2061, der einen Hg-Strahler mit 80 W/cm² Lampenleistung birgt, genutzt. Die zur Härtung benötigte Strahlungsmenge wird über die Bandgeschwindigkeit des Transportbandes KTR 3371 der Firma Hackemack derart reguliert, dass die UV-A Energiemenge zwischen 6–12 J/cm² liegt (z. B. ergeben 3 × 2 m/min Bandgeschwindigkeit ca. 8,1 J/cm² Energieeintrag).
Lacksystem E – UVT 200 (Red Spot Paint & Varnish Co., Inc.)
Die Beschichtungslösung wird mit einer Mischung aus Isopropanol und n-Butanol (3:2) in ihrer Viskosität derart erniedrigt, dass eine Trockenschichtdicke von mind. 10–15 μm resultiert.
Die Applikation des filtrierten Materials erfolgt bei 20°C bis 25°C sowie bei einer rel. Feuchte von 40% ± 10% in einer sauberen und staubfreien Atmosphäre innerhalb eines Raumes der Reinraumklasse 1000 oder kleiner.
Nach erfolgter Applikation folgt eine Abdunstzeit des noch mit Lösungsmitteln angereicherten Beschichtungsstoffes auf dem Probekörper in zwei Schritten. Zuerst erfolgt eine Abdunstphase bei Raumtemperatur für ca. 5–6 Minuten. Dann wird der beschichtete Probekörper bei ca. 75°C im Umluftofen für 7 Minuten weiter getrocknet. Hierbei liegt die relative Luftfeuchtigkeit während des gesamten Prozess unterhalb von 50%.
Nach erfolgter Abdunstung der enthaltenen Lösungsmittel schließt sich die Härtung des Beschichtungsstoffes durch UV-Strahlung an. Hierzu wird eine UV-Anlage SLP 399 der Firma Hackemack mit einem UV-Modul KTR 2061, der einen Hg-Strahler mit 80 W/cm² Lampenleistung birgt, genutzt. Die zur Härtung benötigte Strahlungsmenge wird über die Bandgeschwindigkeit des Transportbandes KTR 3371 der Firma Hackemack derart reguliert, dass die UV-A Energiemenge zwischen 3,5–5,5 J/cm² liegt (z. B. ergeben 3 × 3 m/min Bandgeschwindigkeit ca. 5,1 J/cm² Energieeintrag).
An den lackierten Platten werden folgende Haftungstests durchgeführt.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 3044804 [0012]
- EP 0107657 [0013]
- US 4389432 [0014]
- EP 1308084 [0015, 0018, 0053]
- US 2006/0234061 [0016]
- WO 99/55471 [0017]
- EP 640655 A [0023, 0052]
- DE 4238123 A [0033]
- DE 1031512 C [0039]
- WO 99/55772 [0053]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- Artikel „Surface Treatment of Polymers with Glow Discharges" von Christian Oeh und Herwig Brunner, der in der „Vakuum in Forschung und Praxis" (2000), Nr. 1, 35–40 [0008]
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- D. C. PREVORSEK, B. T. DEBONA and Y. KESTEN, Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Moristown, New Jersey 07960, „Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers" in Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, Vol. 19, 75–90 (1980) [0027]
- D. Freitag, U. Grigo, P. R. Müller, N. Nouvertne, BAYER AG, „Polycarbonates" in Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 11, Second Edition, 1988, Seiten 648–718 [0027]
- Dres. U. Grigo, K. Kircher und P. R. Müller „Polycarbonate" in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Band 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag München, Wien 1992, Seiten 117-299 [0027]
- Encyclopedia of Polymer Science, Vol. 10 (1969) [0039]
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- "Plastics Additives Handbook", ed. Hans Zweifel, 5th Edition 2000, Hanser Publishers, Munich. [0053]

Claims

Erzeugnis, aufweisend eine Schicht enthaltend Thermoplast und eine mit der Schicht enthaltend Thermoplast in Kontakt stehenden Lackschicht, wobei die Schicht enthaltend Thermoplast 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin enthält.
Erzeugnis gemäß Anspruch 1, wobei das Erzeugnis eine Platte ist.
Platte gemäß Anspruch 2, wobei die Schicht enthaltend Thermoplast eine Coextrusionsschicht ist, die auf einer Basisschicht liegt.
Platte gemäß Anspruch 3, wobei die Platte aus einer Basisschicht besteht, die beidseitig Coextrusionsschichten und Lackschichten aufweist.
Erzeugnis gemäß Anspruch 1, wobei die Schicht enthaltend Thermoplast im wesentlichen aus Polycarbonat besteht.
Platte gemäß Anspruch 3, wobei der Thermoplast Polycarbonat ist und die Basisschicht Polycarbonat enthält.
Platte gemäß Anspruch 3, wobei der Thermoplast Acrylat ist und die Basisschicht Polycarbonat enthält.
Erzeugnis gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht enthaltend Themoplast 0,01 bis 15 Gew.-Teile 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin bezogen auf 100 Teile Thermoplast enthalten.
Erzeugnis gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lackschicht eine Sol-Gel-Lackschicht ist.
Erzeugnis gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sol-Gel-Lackschicht Siloxanbrücken enthält.
Erzeugnis gemäß Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem Sol-Gel-Lacksystem und dem Thermoplasten eine Haftvermittlerschicht befindet.
Erzeugnis gemäß Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Sol-Gel-Lacksystem zusätzlich einen Thermoplasten enthält.
Erzeugnis gemäß Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lacksystem durch UV-Strahlung oder Elektronenstrahlung gehärtet ist.
Erzeugnis gemäß Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lacksystem thermisch gehärtet ist.
Erzeugnis gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Lacksystem durch UV-Strahlung gehärtet ist und anorganische Partikel enthält.
Erzeugnis gemäß Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lacksystem polyurethanbasiert ist.
Platte gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lackschicht 95% der Oberfläche der Schicht enthaltend Thermoplast bedeckt.
Platte gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lackschichten 95% der Coextrusionsschichten bedecken.
Verwendung von 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin zur Verbesserung der Lackhaftung auf Thermoplasten.
Verfahren, umfassend die Schritte a) Herstellen eines Erzeugnisses aufweisend eine Schicht enthaltend Thermoplast und 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin und b) Lackieren dieser Schicht.
Verfahren zur Herstellung der Platte nach Anspruch 2, umfassend die Schritte a) Extrudieren einer Zusammensetzung enthaltend Thermoplast und 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin, b) Kalandrieren und c) Lackieren.