DE102009020934A1 - UV-härtende Schutzschicht für thermoplastische Substrate - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein mehrschichtiges Erzeugnis, enthaltend eine erste Schicht (S1) und eine zweite Schicht (S2), wobei die erste Schicht ein Lack ist, erhältlich aus A) einer oder mehreren aliphatischen Polymervorstufen, ausgewählt aus mindestens einer der Gruppen, bestehend aus den Komponenten A.1 und A.2, wobei A.1) Urethan- oder Esterbindungen enthaltende aliphatische Oligomere sind mit mindestens zwei Acrylatfunktionen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Oligomere und A.2) aliphatische Reaktivverdünner sind mit mindestens zwei Acrylatgruppen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Reaktivverdünner, B) einer oder mehreren feinteiligen anorganischen Verbindungen, C) mindestens einem organischen UV-Absorber, ausgewählt aus der Gruppe der Triazin-Derivate und Biphenyltriazin-Derivate, D) 0,1 bis 2 Gew.-%, bezogen auf den experimentell bestimmten Feststoffgehalt der Mischung aus den Komponenten A, B und F, eines Radikalfängers der basischen HALS-Klasse, E) gegebenenfalls einem oder mehreren Verlaufsmitteln, F) gegebenenfalls einem oder mehreren Lösemitteln sowie G) mindestens einem Photoinitiator vom Norrish Typ II, und die zweite Schicht ein thermoplastisches Polymer ist, sowie einen Lack aus den eben genannten Komponenten.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein mehrschichtiges Erzeugnis, wobei die erste Schicht eine UV-gehärtete Schutzschicht ist, die SiO2 Nanopartikel enthält, und wobei die zweite Schicht ein thermoplastisches Substrat enthält. Außerdem betrifft die Erfindung die Zusammensetzung der UV-härtbaren ersten Schicht, ein Verfahren zur Herstellung der mehrschichtigen Erzeugnisse und Erzeugnisse, wie z. B. Verscheibungen, welche die genannten mehrschichtigen Erzeugnisse enthalten.
  • C. Roscher in Pitture e Vernici – European Coatings 2004, 20, 7–10 offenbart UV-härtbare organische Lacksysteme enthaltend Nanopartikel des Siliciumdioxids als Beschichtungssystem die im Vergleich zu entsprechenden Füllstoff-freien Lacksystemen eine deutlich verbesserte Kratz- und Abriebsbeständigkeit aufweisen.
  • Formkörper aus Polycarbonat sind bereits seit längerem bekannt. Polycarbonat hat jedoch den Nachteil, dass es nicht selbst inhärent UV-stabil ist. Die Empfindlichkeitskurve von Bisphenol A-Polycarbonat weist die höchste Empfindlichkeit zwischen 320 nm und 330 nm auf. Unterhalb von 300 nm gelangt keine Sonnenstrahlung auf die Erde, und oberhalb von 350 nm ist dieses Polycarbonat so unempfindlich, dass keine Vergilbung mehr stattfindet.
  • Für eine dauerhafte Beschichtung eines UV-empfindlichen Kunststoffsubstrats wie beispielsweise Polycarbonat, also ein auch für lang andauernde Außenanwendung geeignetes mehrschichtiges Erzeugnis, wird zusätzlich in der ersten Schicht ein effizienter UV-Schutz benötigt.
  • Typische UV-Stabilisatoren, die bekanntermaßen in Beschichtungen zum Einsatz kommen sind UV-Absorber, wie 2-Hydroxy-benzophenone, 2-(2-Hydroxyphenyl)benzotriazole, 2-(2-Hydroxyphenyl)-1,3,5-tri-azine, 2-Cyanacrylate und Oxalanilide, und Radikalfänger vom HALS-Typ (hindered amine light stabilizer). Diese zusätzlichen Beschichtungskomponenten beeinflussen bei einem UV-härtenden Bindemittel die durch UV-Licht gestartete radikalische Vernetzungsreaktion, indem sie mit dem Photoinitiator um das UV-Licht konkurrieren bzw. durch Abfangen der gebildeten Initiator- oder Folgeradikale.
  • Im Folgenden wird der Stand der Technik zu mehrschichtigen Erzeugnissen, mit einer ersten Schicht bestehend aus einer durch UV-Härtung gebildeten organischen, Nanopartikel gefüllten und UV-absorberhaltigen Matrix, zusammengefasst.
  • In EP-A 0 424 645 wird ein mittels UV-Strahlung härtbarer Lack basierend auf Acrylaten und kolloidalem Siliziumdioxid offenbart, bei der UV-Absorber, explizit ein Benzophenon-, ein Cyanacrylat- und ein Benzotriazoltyp, sowie Radikalfänger vom HALS-Typ als mögliche Additive erwähnt werden. Bei Verwendung von UV-Licht zur Strahlenhärtung wird auf das Problem einer Härtungshinderung in Abhängigkeit von der UV-Absorbermenge hingewiesen. Hinsichtlich des Photoinitiators zur Härtung gibt es gemäß EP-A 0 424 645 keine Einschränkungen, explizit erwähnt werden 2-Hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-on (Darocure® 1173 von Ciba Speciality Chemicals) und 2,2-Dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-on (Irgacure® 651 von Ciba Speciality Chemicals).
  • In EP-A 0 576 247 wird ein mittels UV-Strahlung härtbarer Lack basierend auf kolloidalem Siliciumoxid, Silylacrylat, Acrylat, 2,4,6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphinoxid (Lucirin TPO von der BASF AG) als Photoinitiator und UV-Absorbern offenbart. Gegebenfalls können als Additive sterisch gehinderte Amine vom HALS-Typ, Fluoracrylat und Alkylacrylat eingesetzt werden. Als UV-Absorber werden mit Cyasorb® UV-416, Cyasorb® UV-531, Cyasorb® UV-5411, Tinuvin® 328 und Univol® 400 explizit drei Benzophenon- und zwei Benzotriazoltypen genannt. ((3,5-Di-tert.-butyl-4-hydoxybenzyl)-butyl-malonsäure-bis-(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-ester; Tinuvin® 144 von Ciba Speciality Chemicals) werden jedoch nicht genannt.
  • Ferner ist bekannt, dass Norrish Typ II Photoinitiatoren als Wasserstoffabstrakteren dienen. Hierbei können Amine als Coinitiatoren fungieren. Dabei wird ein Ecxiplex (angeregter Zustand) aus einem angeregten Norrish Typ II Photoinitiator und einem tertiären Amin gebildet. Gewöhnlich wird als tertiäres Amin z. B. Triethanolamin verwendet. Hinweise auf die Verwendung eines basischen HALS-Systems als Aminkomponente konnten nicht gefunden werden. (Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, inks & Paints, Vol. III Photoinitiators for free radical and cationic polymerisation, K. Dietliker, SITA Technology Ltd, London 1991, 46–48 und 192–196).
  • In der Literatur [H. J. Hageman, Prog. Org. Coat. 1985, 13, 123–150] wird auch auf eine verminderte Sauerstoffinhibierung der Verwendung von Aminen mit aromatischen Ketonen hingewiesen, die Grund für die bessere Durchhärtung und somit bessere Härte ist.
  • In US 5,468,789 wird ein mittels UV-Strahlung härtbarer Lack basierend auf kolloidalem Siliciumoxid, Alkoxysilylacrylat, Acrylatmonomer und einem speziellen Gelbildungsinhibitor offenbart, wobei gegebenenfalls UV-Absorber wie Resorcinolmonobenzoat und 2-Methylresorcindibenzoat enthalten sein können.
  • WO 2007/115678 beschreibt ein mehrschichtiges Erzeugnis bestehend aus einem thermoplastischen Polymer und einer UV härtenden Schicht. Die UV härtende Schicht enthält ebenfalls Urethan- oder Esterbindungen enthaltende aliphatische Oligomere mit mindestens zwei Acrylatfunktionen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Oligomere und aliphatische Reaktivverdünner mit mindestens zwei Acrylatgruppen pro Molekül. Desweiteren eine oder mehrere feinteilige anorganische Verbindungen, mindestens einen organischen UV-Absorber (bevorzugt ein Biphenyltriazin-Derivat), einen oder mehrere Radikalfänger der HALS-Klasse und mindestens einen speziellen Photoinitiator ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acylphosphinoxid-Derivaten und a-Aminoalkylphenon-Derivaten. Abweichend von dieser Erfindung wurden keine Benzophenon-Derivate als Photoinitiatoren verwendet.
  • In EP-A 824119 wird ein UV härtender Lack basierend auf einem acrylischen Monomer, einem Photoinitiator, einem UV-Absorber und silylacrylierten Siliciumdioxid beschrieben, wobei ebenfalls ein Triazin explizit genannt wird. Als Photoinitiator wird lediglich ein Acylphospinoxid verwendet.
  • A. Factor beschreibt in seinem Artikel (Mechanismus of thermal and Photodegradation of Bisphenol A Polycarbonate; Polymer Durability, Advances in Chemistry Series 249 (1996) 59–76) die katalytische Wirkung von Basen, die zum Polycarbonatabbau führt, weshalb prinzipiell von basischen HALS in bzw. auf Polycarbonat abgeraten wird.
  • Die bislang kommerziell erhältlichen Systeme genügen noch nicht in ausreichendem Ausmaß den Ansprüchen, insbesondere für die Automobilverscheibung, wo sehr geringe Abriebswerte benötigt werden. Diese sind festgelegt z. B. in der Normenanforderung für die Automobilverscheibung aus Kunststoff ECE R43 (2000) (Europa) und ANSI 226.1-1996 (USA).
  • Ausgehend vom Stand der Technik war eine Aufgabe die Bereitstellung eines UV-härtenden Lackes auf Polycarbonatbasis, der verbesserte Kratzfestigkeit und Witterungsstabilität aufweist und z. B. im Taber-Test einen geringen Abrieb zeigt. Insbesondere soll der Lack im Taber-Test (CS 10F Räder, Typ IV) 1000 Zyklen mit 500 g Auflagegewicht kleiner 2% Δ haze erreichen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Lackformulierung enthaltend mindestens einen Photoinitiator der Norrish Typ II Klasse, bevorzugt ein Benzophenon-Derivat, gegebenenfalls in Kombination mit einem weiteren Photoinitiator ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acylphosphinoxid-Derivaten und α-Aminoalkylphenon-Derivaten sowie 0,1 bis 2 Gew.-% eines Radikalfängers der basischen HALS-Klasse, die nach Applikation und Härtung die erste Schicht des mehrschichtigen Erzeugnisses bildet.
  • Die Lösung ist überraschend, da im allgemeinen angenommen wurde, dass von einem Einsatz von basischen HALS sowohl aufgrund einer möglichen Verseifung des Polycarbonates als auch in Kombination mit einem sauren Harz abgesehen werden sollte und bislang kein Synergismus zwischen basischen HALS-Systemen und Norrish-Typ II Photoinitiatoren bekannt war.
  • Gegenstand der Erfindung ist somit ein mehrschichtiges Erzeugnis enthaltend eine erste Schicht (S1) und eine zweite Schicht (S2), wobei die erste Schicht ein Lack ist erhältlich aus
    • A) einer oder mehreren aliphatischen Polymervorstufen ausgewählt aus mindestens einer der Gruppen bestehend aus den Komponenten A.1 und A.2, wobei
    • A.1) Urethan- oder Esterbindungen enthaltende aliphatische Oligomere sind mit mindestens zwei Acrylatfunktionen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Oligomere und
    • A2) aliphatische Reaktivverdünner sind mit mindestens zwei Acrylatgruppen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Reaktivverdünner,
    • B) einer oder mehreren feinteiligen anorganischen Verbindungen,
    • C) mindestens einem organischen UV-Absorber ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Triazin-Derivaten und Biphenyltriazin-Derivaten, bevorzugt mindestens ein UV-Absorber der Biphenyltriazin-Derivate,
    • D) 0,1 bis 2 Gew.-% bezogen den experimentell bestimmten Feststoffgehalt der Mischung aus den Komponenten A, B und F eines Radikalfängers der basischen HALS-Klasse
    • E) gegebenenfalls einem oder mehreren Verlaufsmitteln
    • F) gegebenenfalls einem oder mehreren Lösemitteln, sowie
    • G) mindestens ein Norrish Typ II Photoinitiator, bevorzugt ein Benzophenon-Derivat, gegebenenfalls in Kombination mit einem weiteren Photoinitiator ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acylphosphinoxid-Derivaten und α-Aminoalkylphenon-Derivaten, die sich bevorzugt durch eine hohe photochemische Reaktivität und einer Absorptionsbande im nahen UV-Bereich > 300 nm, besonders bevorzugt λ > 350 nm auszeichnen,
    und die zweite Schicht ein thermoplastisches Polymer ist.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Komponenten der ersten Schicht (S1) in folgenden Mengenverhältnissen eingesetzt:
    Bezogen auf die Mischung aus Komponenten A und B werden
    20 bis 95 Gew.-%, bevorzugt 50 bis 80 Gew.-% Komponente A,
    5 bis 80 Gew.-%, bevorzugt 20 bis 50 Gew.-% Komponente B,
    0,1 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,5 bis 8 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 bis 5 Gew.-% Komponente G eingesetzt.
  • Die Menge an Lösungsmittel (Komponente F) wird so bemessen, dass ein experimentell bestimmter Feststoffgehalt von 20 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 30–40 Gew.-% für die Mischung der Komponenten A, B und F resultiert.
  • Bezogen auf den Feststoffgehalt der Mischung aus den Komponenten A, B und F werden
    0,1 bis 20, bevorzugt 0,5 bis 10, besonders bevorzugt 0,8 bis 5 Gew.-% Komponente C,
    0,1 bis 2 Gew.-%, bevorzugt 0,5–1,8 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,6 bis 1,5 Gew.-%, insbesondere 0,6–1,2 Gew.-% Komponente D und
    und
    0 bis 5, bevorzugt 0,1 bis 1 Gew.-% Komponente E eingesetzt.
  • Komponenten zum Aufbau der ersten Schicht (S1)
  • Komponente A
  • Die aliphatischen Polymervorstufen gemäß Komponente A sind ausgewählt aus mindestens einer der Gruppen bestehend aus den Komponenten A.1 und A.2, wobei
    • A.1) Urethan- oder Esterbindungen enthaltende aliphatische Oligomere sind mit mindestens zwei Acrylatfunktionen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Oligomere und
    • A.2) aliphatische Reaktivverdünner sind mit mindestens zwei Acrylatgruppen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Reaktivverdünner.
  • Geeignete Polymervorstufen gemäß Komponente A mit mindestens zwei Acrylatgruppen pro Molekül sind vorzugsweise solche der Formel (R1 2C=CR2CO2)nR3 (I)wobei
    n ≥ 2,
    R1 und R2 unabhängig voneinander H oder C1 bis C30-Alkyl, bevorzugt H, Methyl oder Ethyl und
    R3 im Falle von Polymervorstufen gemäß Komponente A.1 ein n-valenter organischer Rest ist, der aus über Urethan- oder Esterbindungen verküpften aliphatischen Kohlenwasserstoffeinheiten besteht, bzw.
    R3 im Falle von Polymervorstufen gemäß Komponente A.2 ein n-valenter organischer Rest ist, vorzugsweise mit 1–30 Kohlenstoffatomen ist.
  • Die Herstellung der geeigneten Oligomere gemäß Komponente A.1, die zur Klasse der aliphatischen Urethanacrylate beziehungsweise der Polyesteracrylate gehören, und deren Verwendung als Lackbinder sind bekannt und sind in Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, Inks & Paints, Vol. 2, 1991, SITA Technology, London (P.K.T: Oldring (Ed.) auf S. 73–123 (Urethane Acrylates) bzw. S. 123–135 (Polyester Acrylates) beschrieben. Kommerziell erhältlich und geeignet im erfindungsgemäßen Sinne sind hier beispielsweise aliphatische Urethanacrylate wie Ebecryl® 4858, Ebecryl® 284, Ebecryl® 265, Ebecryl® 264 (Hersteller jeweils Cytec Surface Specialities), Craynor® 925 von Cray Valley, Viaktin® 6160 von Vianova Resin, Desmolux® U 100 von Bayer MaterialScience AG, Photomer® 6891 von Cognis oder auch in Reaktivverdünnern gelöste aliphatische Urethanacrylate wie Laromer® 8987 (70%ig in Hexandioldiacrylat) von BASF AG, Desmolux® U 680 H (80%ig in Hexandioldiacrylat) von Bayer MaterialScience AG, Craynor® 945B85 (85% in Hexandioldiacrylat) und Craynor® 963B80 (80% in Hexandioldiacrylat) jeweils von Cray Valley oder auch Polyesteracrylate wie Ebecryl® 810 oder 830 von Cytec Surface Specialities.
  • Die Herstellung und Verwendung geeigneter Reaktivverdünner gemäß Komponente A.2 sind bekannt und sind in Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, Inks & Paints, Vol. 2, 1991, SITA Technology, London (P.K.T: Oldring (Ed.) auf S. 237–306 (Reactive Diluents) beschrieben. Geeignet im erfindungsgemäßen Sinne sind hier beispielsweise Methandioldiacrylat, 1,2-Ethandioldiacrylat, 1,3-Propandioldiacrylat, 1,2-Propandioldiacrylat, Glycerintriacrylat, 1,4-Butandioldiacrylat, 1,3-Butandioldiacrylat, 1,2,4-Butantrioltriacrylat, 1,5-Pentandioldiacrylat, Neopentylglykoldiacrylat, Pentaerythritoltriacrylat, Pentaerythritoltetraacrylat, 1,6-Hexandioldiacrylat, Trimethylolpropandiacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Tricyclodecandimethanoldiacrylat, Diethylenglykoldiacrylat, Triethylenglykoldiacrylat, Tetraethylenglykoldiacrylat, Dipropylenglykoldiacrylat, Tripropylenglykoldiacrylat, Trimethylolpropantriethoxytriacrylat Dipentaerythritolpentaacrylat, Dipentaerythritolhexaacrylat, Ditrimethylolpropantetraacrylat und die entsprechenden Methacrylatderivate. Bevorzugt werden 1,6-Hexandioldiacrylat, Tricyclodecandimethanoldiacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Pentaerythritoltetraacrylat und deren Methacrylatderivate eingesetzt. Besonders bevorzugt werden 1,6-Hexandioldiacrylat, Tricyclodecandimethanoldiacrylat, und deren Methacrylatderivate eingesetzt, insbesondere in Mischung mit Komponente A.1.
  • Komponente B
  • Komponente B umfasst feinteilige anorganische Verbindungen, wobei diese vorzugsweise aus wenigstens einer polaren Verbindung von einem oder mehreren Metallen der 1. bis 5. Hauptgruppe oder 1. bis 8. Nebengruppe des Periodensystems, bevorzugt der 2. bis 5. Hauptgruppe oder 4. bis 8. Nebengruppe, besonders bevorzugt der 3. bis 5. Hauptgruppe oder 4. bis 8. Nebengruppe, oder aus Verbindungen dieser Metalle mit wenigstens einem Element ausgewählt aus Sauerstoff, Wasserstoff, Schwefel, Phosphor, Bor, Kohlenstoff, Stickstoff oder Silicium. Bevorzugte Verbindungen sind beispielsweise Oxide, Hydroxide, wasserhaltige Oxide, Sulfate, Sulfite, Sulfide, Carbonate, Carbide, Nitrate, Nitrite, Nitride, Borste, Silikate, Phosphate, Hydride, Phosphite oder Phosphonate.
  • Bevorzugt bestehen die feinteiligen anorganischen Verbindungen aus Oxiden, Phosphaten, Hydroxiden, vorzugsweise aus TiO2, SiO2, SnO2, ZnO, ZnS, ZrO2, Al2O3, AlO(OH), Böhmit, Aluminiumphosphate, ferner TiN, WC, Fe2O3, Eisenoxide, NaSO4, Vanadiumoxide, Zinkborat, Silikate wie Al-Silikate, Mg-Silikate, ein-, zwei-, dreidimensionale Silikate. Mischungen und dotierte Verbindungen sind ebenfalls verwendbar.
  • Besonders bevorzugt sind hydrathaltige Aluminiumoxide (z. B. Böhmit) und Siliciumdioxid. Insbesondere bevorzugt ist Siliciumdioxid.
  • Die feinteiligen anorganischen Verbindungen im erfindungsgemäßen Sinne weisen eine mittlere Teilchengröße (d50-Wert) von 1 bis 200 nm, bevorzugt 5 bis 50 nm, besonders bevorzugt 7–40 nm auf. Insbesondere besitzen die feinteiligen anorganischen Verbindungen eine enge Teilchengrößenverteilung mit einem ((d90 – d10)/d50)-Wert der Verteilung von kleiner oder gleich 2, besonders bevorzugt von 0,2 bis 1,0. Die Bestimmung der Teilchengröße erfolgt durch analytische Ultrazentrifugation, wobei d90 der 90%, d10 der 10%-Wert und d50 der Mittelwert der integralen Massenverteilung der Partikelgröße ist. Die Verwendung der analytischen Ultrazentrifugation zur Teilchengrößenbestimmung ist in H. G. Müller Progr. Colloid Polym. Sci. 2004, 127, Seite 9–13 beschrieben.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Oberfläche dieser feinteiligen anorganischen Verbindungen mit Hilfe von Alkoxysilanverbindungen modifiziert. Vorzugsweise werden hierzu Alkoxysilanverbindungen der Formel RmSi(OR')4-m (II)mit
    m = 1, 2 oder 3 und
    R und R' = ein monovalenter organischer Rest, bevorzugt eine Alkylkette mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen,
    eingesetzt werden. Besonders bevorzugt erfolgt die Oberflächenmodifizierung der feinteiligen anorganischen Verbindungen mit acrylatfunktionalisierte Trialkoxysilanverbindungen gemäß (R1 2C=CR2CO2)-R4-Si(OR5)3 (III)wobei
    R1 und R2 unabhängig voneinander H oder C1 bis C30-Alkyl, bevorzugt H, Methyl oder Ethyl,
    R4 ein divalenter organischer Rest, bevorzugt eine Alkylkette, mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und
    R5 ein monovalenter organischen Rest, bevorzugt eine Alkylkette mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und besonders bevorzugt Methyl und Ethyl sind.
  • Besonders bevorzugt werden zur Oberflächenmodifizierung der feinteiligen anorganischen Verbindungen die nachfolgenden acrylatfunktionalisierte Trialkoxysilanverbindungen eingesetzt: (3-Methacryloxypropyl)trimethoxysilane, (3-Acryloxypropyl)trimethoxysilane, (3-Methacryloxypropyl)triethoxysilane, Methacryloxymethyltriethoxysilane und Methacryloxymethyltrimethoxysilane.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wird die feinteilige anorganische Verbindung als Dispersion in mindestens einer Komponente ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus A) und F) eingesetzt. Bevorzugt sind feinteilige anorganische Verbindungen, die agglomeratfrei in der Lackformulierung dispergierbar sind.
  • Komponente C
  • Die UV-Absorber im erfindungsgemäßen Sinne sind Derivate des Biphenyltriazins, Benzotriazole, Oxalanilide oder Hydroxybenzophenone. Besonders bevorzugte Biphenyltriazine sind solche der nachfolgenden Formel (IV) eingesetzt,
    Figure 00110001
    wobei
    X = OR6, OCH2CH2OR6, OCH2CH(OH)CH2OR6 oder OCH(R7)COOR8, bevorzugt OCH(R7)COOR8,
    R6 = verzweigtes oder umverzweigtes C1-C13-Alkyl, C2-C20-Alkenyl, C6-C12-Aryl oder -CO-C1-C18-Alkyl,
    R7 = H oder verzweigtes oder unverzweigtes C1-C8-Alkyl, bevorzugt CH3 und
    R8 = C1-C12-Alkyl; C2-C12-Alkenyl oder C5-C6-Cycloalkyl, bevorzugt C8H17 sind.
  • Besonders bevorzugt wird als Komponente C ein UV-Absorber gemäß der Formel (IV) mit X = OCH(R7)COOR8, R7 = CH3 und R8 = C8H17 (UV-Absorber Tinuvin® 479 der Firma Ciba Speciality Chemicals) eingesetzt.
  • Die biphenylsubstituierten Triazine der allgemeinen Formel (IV) sind aus WO-A 96/28431 ; DE-A 197 39 797 ; WO-A 00/66675 ; US 6,225,384 ; US 6,255,483 ; EP-A 1 308 084 und DE-A 101 35 795 prinzipiell bekannt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die UV-Absorber eine hohe UV-Absorption im Bereich der größten Empfindlichkeit der zweiten Schicht auf, besonders bevorzugten besitzen die UV-Absorber ein UV-Absorptionsmaximum zwischen 300–340 nm.
  • UV-Absorber aus der Klasse der Benzotriazole sind z. B Tinuvin® 171 (2-[2-Hydroxy-3-dodecyl-5-methylbenzyl)phenyl]-2H-benztriazol (CAS No. 125304-04-3), Tinuvin® 234 (2-[2-Hydroxy-3,5-di(1,1-dimethylbenzyl)phenyl]-2H-benztriazol (CAS No. 70321-86-7)), Tinuvin® 328 (2-2[Hydroxy-3,5-di-tert.amyl-phenyl)-2H-benztriazol (CAS No. 25973-55-1).
  • UV-Absorber aus der Klasse der Oxalanilide sind z. B. Sanduvor® 3206 (N-(2-Ethoxyphenyl)-ethandiamid (CAS No. 82493-14-9)) von Clariant oder N-(2-Ethoxyphenyl)-N'-(4-dodecylphenyl)oxamide (CAS No. 79102-63-9).
  • UV-Absorber aus der Klasse der Hydroxybenzophenone sind z. B. Cimasorb® 81 (2-Benzoyl-5-octyloxyphenol (CAS No. 1843-05-6) der Firma Ciba Speciality Chemicals, 2,4-Dihydroxybenzophenon (CAS No. 131-56-6), 2-Hydroxy-4-(n-octyloxy)benzophenon (CAS No. 1843-05-6), 2-Hydroxy-4-dodecyloxybenzophenon (CAS No. 2985-59-3).
  • UV-Absorber aus der Klasse der Triazine sind beispielsweise 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-[(octyloxycarbonyl)ethylidenoxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-[3-(2-ethylhexyl-1-oxy)-2-hydroxypropyloxy]phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin (CAS No. 137658-79-8) auch bekannt als Tinuvin® 405 (Ciba Speciality Chemicals), 2,4-Diphenyl-6-[2-hydroxy-4-(hexyloxy)phenyl]-1,3,5-triazin (CAS No. 147315-50-2) erhältlich als Tinuvin® 1577 (Ciba Speciality Chemicals). Die Verbindung 2-[2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin hat die CAS No. 204848-45-3 und ist erhältlich von Ciba Speciality Chemicals unter dem Namen Tinuvin® 479. Die Verbindung 2-[2-Hydroxy-4-[(octyloxycarbonyl)ethylidenoxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin hat die CAS No. 204583-39-1 und ist erhältlich von Ciba Speciality Chemicals unter dem Namen CGX-UVA006.
  • Komponente D
  • Komponente D im erfindungsgemäßen Sinne sind sogenannte HALS – Systeme (Hindered Amine Light Stabilizer). Das HALS – System gemäß vorliegender Erfindung ist eine Aminverbindung, die basisch ist, im allgemeinen einen pkb < 7, bevorzugt ≤ 6,8, insbesondere ≤ 6 aufweist und sterisch gehindert ist.
  • Basische HALS-Verbindungen haben die allgemeine Struktur
    Figure 00130001
    wobei
    Y = H oder CH3 und
    Figure 00130002
    wobei
    Z = eine divalente funktionelle Gruppe wie beispielsweise und bevorzugt C(O)O, NH oder NHCO ist,
    R10 = ein divalenter organischer Rest wie beispielsweise und bevorzugt (CH2)1 mit l = 1 bis 12, bevorzugt 3 bis 10, C=CH-Ph-OCH3,
    Figure 00140001
    und
    R11 für H oder C1-C20-Alkyl steht.
  • Beispiele für HALS-Verbindungen sind mit ihrem pkb in der folgenden Tabelle 1 aufgeführt: Tabelle 1
    Figure 00150001
  • Die pkb-Werte sind für D3 und D4 sind aus Literaturangaben entnommen und für D1 aus diesen abgeschätzt (A. Valet: Lichtschutzmittel für Lacke, 1996, Curt R. Vincentz, Hannover). Die Angabe für D2 erfolgt anhand des technischen Datenblattes von Ciba Speciallity Chemicals (März 2004).
  • Verbindung D1 ist (3,5-Di-tert.-butyl-4-hydoxybenzyl)-butyl-malonsäure-bis-(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-ester; Tinuvin® 144 (CAS No. 63843-89-0) von Ciba Speciality Chemicals. Verbindung D2 ist 2,4-Bis[(1-cyclohexyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)butylamino]-6-(2-hydroxyethylamino)-s-triazin, Tinuvin® 152 (CAS No. 150686-79-6) ebenfalls von Ciba Speciality Chemicals. Verbindung D3 ist Bis(1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat, Tinuvin 123 (CAS No. 122586-52-1) von Ciba Speciality Chemicals. Verbindung D4 ist N-(1-Acetyl-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-2-dodecylsuccinimid; Sanduvor® 3058 (CAS No. 106917-31-1) von Clariant. Weiterhin ist die Mischung aus Bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-sebacat und 1-(Methyl)-8-(1,2,2,6,6 pentamethyl-4-piperidinyl)-sebacat der Formel (D5) und (D6) eine bevorzugte Komponente D:
    Figure 00160001
  • Die Mischung hat einen pkb von ~5 und ist als Tinuvin® 292 von Ciba Speciality Chemicals käuflich zu erhalten (CAS-Nr. 41556-26-7).
  • Komponente E
  • Komponente E im erfindungsgemäßen Sinne sind bevorzugt all diejenigen Verlaufsmittel, die sowohl eine gute Benetzung der Lackformulierung auf der Oberfläche von der zweiten Schicht, wie auch eine visuell ansprechende Oberfläche der beim Aushärten der Lackformulierung gebildeten ersten Schicht ermöglichen. Eine Übersicht über gängige Verlaufsmittel gibt Janos Hajas „Leveling Additives" in Additives in Coatings, Johan Bieleman (Edt.), Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinheim 2000, S. 164–179. Beispielsweise und bevorzugt wird das Verlaufmittel BYK® 300 der Firma BYK Chemie eingesetzt.
  • Komponente F
  • Komponente F im erfindungsgemäßen Sinne sind Lösemittel oder Lösemittelgemische, die in dem Maße mit der zweiten Schicht verträglich sein müssen, sowie in dem Maße ein Dispergieren, Applizieren und Ablüften der Lackformulierung ermöglichen müssen, dass nach UV Härtung der Lackformulierung zur eigentlichen ersten Schicht ein mehrschichtiges Erzeugnis mit hoher Transparenz und geringer Trübung erhalten wird. Hier kann es sich beispielsweise und vorzugsweise um Alkane, Alkohole, Ester, Ketone oder Mischungen der genannten handeln. Besonders bevorzugt werden Alkohole (mit Ausnahme von Methanol), Essigsäureethylester und Butanon eingesetzt werden. Ganz besonders bevorzugt sind Lösemittel oder Lösemittelgemische ausgewählt aus mindestens einem der Gruppe bestehend aus Diacetonalkohol (CH3)2C(OH)CH2C(=O)CH3, Essigsäureethylester, Methoxypropanol und Butanon.
  • Komponente G
  • Bevorzugte Photoinitiatoren des Norrish Typ II sind im Sinne der vorliegenden Erfindung Benzophenon-Derivate. Bei diesen erfolgt die Radikalbildung durch Wasserstoffabstraktion (siehe auch: H. J. Hageman, Prog. Org. Coat. 1985, 13, 123–150).
  • Figure 00170001
  • Besonders bevorzugte Photoinitiatoren G gemäß vorliegender Erfindung sind ausgewählt des Norrish-Typ II Photoinitiatoren, wie Benzophenon-Derivaten der Formel (GI)
    Figure 00180001
    in welcher
    R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander für C1-C6-Alkyl, bevorzugt C1-C4-Alkyl, insbesondere Methyl oder Ethyl stehen und
    n unabhängig voneinander für 0, 1, 2 oder 3, vorzugsweise für 0 oder 1 steht.
  • Weitere Norrish-Typ II Photoinitiatoren sind in Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, Iraks & Paints, Vol. 2, 1991, SITA Technology, London (P.K.T: Oldring (Ed.) auf den Seiten 288 bis 294 aufgeführt. Neben den Benzophenon-Derivaten zählen auch die Thioxanthon- und die 1,2 Diketon-Derivate zu dieser Verbindungsklasse.
  • Benzophenon-Derivate der Formel (GI) können auch in Kombination mit 1-Hydroxyl-cyclohexyl-phenyl-keton-Derivaten der Formel (GII).
  • Figure 00180002
  • R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander für C1-C6-Alkyl, bevorzugt C1-C4-Alkyl, insbesondere Methyl oder Ethyl stehen und
    n unabhängig voneinander für 0, 1, 2 oder 3, vorzugsweise für 0 oder 1 steht, eingesetzt werden.
  • Die Verbindungen der Formel (GI) und (GII) werden bevorzugt in einem Gewichtsverhältnis von (GI):(GII) von 70:30 bis 30 zu 70, besonders be vorzugt von 60:40 zu 40:60 und insbesondere von 55:45 zu 45:55 eingesetzt.
  • Besonders bevorzugt sind Benzophenon (CAS No. 119-61-9) und 1-Hydroxycyclohexyl-phenyl-keton (CAS No. 947-19-3), erhältlich als 1:1 Mischung unter dem Namen Irgacure® 500 von Ciba Speciality Chemicals, d. h. die unsubstituierten Derivate der Formeln (GI) und (GII).
  • Als weitere Photoinitiatoren können solche des Norrish Typ I zugesetzt werden. Bevorzugte sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acylphosphinoxid-Derivaten und α-Aminoalkylphenon-Derivaten gemäß der Formel V (Acylphosphinoxide) bzw. VI (α-Aminoalkylphenon),
    Figure 00190001
    wobei
    R12 = C1-C30-Alkyl, jeweils gegebenenfalls durch C1 bis C4-Alkyl, und/oder Chlor, Brom substituiertes C5 bis C6-Cycloalkyl, C6 bis C20-Aryl, C6 bis C20-Aryloxy oder C7 bis C12-Aralkyl, bevorzugt Phenyl, CH2CH(CH3)CH2C(CH3)3 oder
    Figure 00190002

    R13 = C1-C30-Alkyl, C1-C30-Alkoxy, jeweils gegebenenfalls durch C1 bis C4-Alkyl, C1 bis C4-Alkoxy, C1 bis C4-Acyl und/oder Chlor, Brom substituiertes C5 bis C6-Cycloalkyl, C6 bis C20-Aryl, C6 bis C20-Aryloxy, C7 bis C21-Aroyl oder C7 bis C12-Aralkyl, bevorzugt
    Figure 00200001
    R14 = C1 bis C4-Alkyl, C1 bis C4-Alkoxy, bevorzugt CH3 oder OCH3 n = 0 bis 5, bevorzugt 0, 2 oder 3,
    R15, R16, R17 und R18 unabhängig voneinander jeweils C1-C30-Alkyl, jeweils gegebenenfalls durch C1 bis C4-Alkyl, und/oder Chlor, Brom substituiertes C5 bis C6-Cycloalkyl, C6 bis C20-Aryl oder C7 bis C12-Aralkyl, bevorzugt ist R15 CH2Ph oder CH3, R16 = CH2CH3 oder CH3, R17 = CH3 und R18 = CH3,
    und wobei die Reste R17 und R18 auch zu einem Ring verknüpft sein können, so dass der in Formel (VI) gezeichnete Stickstoff N Teil eines heterocyclischen Ringsystems
    bevorzugt Teil des Morpholins
    Figure 00200002
    ist,
    R19 = C1 bis C30-Alkoxy, C1 bis C30-Alkylthio, C1 bis C30-Dialkylamino, jeweils gegebenenfalls durch C1 bis C4-Alkyl, und/oder Chlor, Brom substituiertes C5 bis C6-Cycloalkyl, wobei die C-Atome des Rings auch durch Heteroatome wie N, O oder S substituiert sein können,
    bevorzugt Methylthio oder
    Figure 00200003
    sind.
  • Bevorzugt werden als Photoinitiatoren des Norrish Types I eingesetzt:
    Bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphinoxid (Irgacure® 819 von Ciba Speciality Chemicals), (2,4,6-Trimethylbenzoyl)diphenylphosphinoxid (Lucirin® TPO Solid von der BASF AG), Bis(2,6-dimethylbenzoyl)(2,4,4-trimethylpentyl)phosphinoxid, Bis(2,6-dimethoxybenzoyl)(2,4,4-trimethylpentyl)phosphinoxid, Benzoylphosphonsäure bis(2,6-dimethylphenyl)ester (Lucirin® 8728 von der BASF AG), 2,4,6-Trimethylbenzoylethoxyphenylphosphinoxid (Lucirin® TPO-L von der BASF AG), 2-Benzyl-2-(dimethylamino)-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanon (Irgacure® 369 von Ciba Speciality Chemicals) und 2-Methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholino-1-propanon (siehe Formel VIa; Irgacure® 907 von Ciba Speciality Chemicals).
  • Figure 00210001
  • Besonders bevorzugt werden Bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphinoxid (Irgacure® 819 von Ciba Speciality Chemicals), 2,4,6-Trimethylbenzoylethoxyphenylphosphinoxid (Lucirin® TPO-L von der BASF AG) und 2-Methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholino-1-propanon (Irgacure® 907 von Ciba Speciality Chemicals) eingesetzt.
  • Die Photoinitiatoren der Formel (GI) oder (GI) und (GII) können jeweils allein oder in Mischung oder in Mischung mit den Photoinitiatoren der Formel (V) und (VI) eingesetzt werden. Bevorzugt werden Photoinitiatoren (V) und/oder (VI) in einer Menge von 10 bis 35 Gew.-%, besonders bevorzugt 15 bis 30 Gew.-%, insbesondere 18 bis 25 Gew.-% (bezogen auf 100 Gew.-% Menge an Photoinitiatoren G) zugesetzt.
  • Aufbau der zweiten Schicht (S2)
  • Thermoplastische Polymere der zweiten Schicht im erfindungsgemäßen Sinne sind Polycarbonat, Polyestercarbonat, Polyester (wie beispielsweise Polyalkylenterephthalat), Polymethylmethacrylat Polyphenylenether, Pfropfcopolymere (wie beispielsweise ABS) und deren Mischungen.
  • Die zweite Schicht ist bevorzugt Polycarbonat, insbesondere Homopolycarbonat, Copolycarbonat und/oder thermoplastisches Polyestercarbonat.
  • Sie haben bevorzugt mittlere Molekulargewichte Mw von 18.000 bis 40.000, vorzugsweise von 22.000 bis 36.000 und insbesondere von 24.000 bis 33.000, ermittelt durch Messung der relativen Lösungsviskosität in Dichlormethan oder in Mischungen gleicher Gewichtsmengen Phenol/o-Dichlorbenzol geeicht durch Lichtstreuung.
  • Den erfindungsgemäßen Polycarbonaten sowie den ggf. weiteren enthaltenen -Stabilisatoren, Thermostabilisatoren, Antistatika und Pigmente in den üblichen Mengen zugesetzt werden; gegebenenfalls können das Entformungsverhalten und/oder das Fließverhalten, noch durch Zusatz externer Entformungsmittel und/oder Fließmittel, 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.
  • Zur Herstellung von Polycarbonaten sei beispielhaft auf WO 2004/063249 A1 , WO 2001/05866 A1 , WO 2000/105867 , US-A 5,340,905 , US 5,097,002 , US-A 5,717,057 und der dort zitierten Literatur hingewiesen.
  • Die Herstellung der Polycarbonate erfolgt vorzugsweise nach dem Phasengrenzflächenverfahren oder dem Schmelze-Umesterungsverfahren und wird im Folgenden beispielhaft an dem Phasengrenzflächenverfahren beschrieben.
  • Als Ausgangsverbindungen bevorzugt einzusetzende Verbindungen sind Bisphenole der allgemeinen Formel (VII) HO-R-OH (VII), worin R 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, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan (BP-TMC) sowie gegebenenfalls deren Gemische.
  • Bevorzugt werden die erfindungsgemäß einzusetzenden Bisphenolverbindungen mit Kohlensäureverbindungen, insbesondere Phosgen, oder beim Schmelzeumesterungsprozess mit Diphenylcarbonat bzw. Dimethylcarbonat, umgesetzt.
  • Polyestercarbonate werden bevorzugt 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 bevorzugt die in DE-A 4 238 123 genannten Katalysatoren verwendet.
  • Die Polycarbonate können durch den Einsatz geringer Mengen Verzweiger bewusst und kontrolliert verzweigt werden. Einige geeignete Verzweiger sind: 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-hydroxyphenylisopropyl)-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.
  • 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.
  • Die Herstellung der Polycarbonate nach dem Schmelzeumesterungsprozess ist in DE-A 4238 123 beispielhaft beschrieben.
  • Erfindungsgemäß bevorzugte Polycarbonate für die zweite Schicht des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Erzeugnisses sind das Homopolycarbonat auf Basis von Bisphenol A, das Homopolycarbonat auf Basis von 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan und die Copolycarbonate auf Basis der beiden Monomere Bisphenol A und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan.
  • Das Homopolycarbonat auf Basis von Bisphenol A ist besonders bevorzugt.
  • Das Polycarbonat kann Stabilisatoren enthalten. Geeignete Stabilisatoren sind beispielsweise Phosphine, Phosphite oder Si enthaltende Stabilisatoren und weitere in EP-A 0 500 496 beschriebene Verbindungen. Beispielhaft seien Triphenylphosphite, Diphenylalkylphosphite, Phenyldialkylphosphite, Tris-(nonylphenyl)phosphit, Tetrakis-(2,4-di-tert.-butylphenyl)-4,4'-biphenylen-diphosponit und Triarylphosphit genannt. Besonders bevorzugt sind Triphenylphosphin und Tris-(2,4-di-tert.-butylphenyl)phosphit.
  • Ferner kann die Polycarbonat enthaltende zweite Schicht des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Erzeugnisses 0,01 bis 0,5 Gew.-% der Ester oder Teilester von ein- bis sechswertigen Alkoholen, insbesondere des Glycerins, des Pentaerythrits oder von Guerbetalkoholen enthalten.
  • Einwertige Alkohole sind beispielsweise Stearylalkohol, Palmitylalkohol und Guerbetalkohole.
  • Ein zweiwertiger Alkohol ist beispielsweise Glycol.
  • Ein dreiwertiger Alkohol ist beispielsweise Gylcerin.
  • Vierwertige Alkohole sind beispielsweise Pentaerythrit und Mesoerythrit.
  • Fünfwertige Alkohole sind beispielsweise Arabit, Ribit und Xylit.
  • Sechswertige Alkohole sind beispielsweise Mannit, Glucit (Sorbit) und Dulcit.
  • Die Ester sind bevorzugt die Monoester, Diester, Triester, Tetraester, Pentaester und Hexaester oder deren Mischungen, insbesondere statistische Mischungen, aus gesättigten, aliphatischen C10 bis C36-Monocarbonsäuren und gegebenenfalls Hydroxy-Monocarbonsäuren, vorzugsweise mit gesättig ten, aliphatischen C14 bis C32-Monocarbonsäuren und gegebenenfalls Hydroxy-Monocarbonsäuren.
  • Die kommerziell erhältlichen Fettsäureester, insbesondere des Pentaerythrits und des Glycerins, können herstellungsbedingt < 60% unterschiedlicher Teilester enthalten.
  • Gesättigte, aliphatische Monocarbonsäuren mit 10 bis 36 C-Atomen sind beispielsweise Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Hydroxystearinsäure, Arachinsäure, Behensäure, Lignocerinsäure, Cerotinsäure und Montansäuren.
  • Bevorzugte gesättigte, aliphatische Monocarbonsäuren mit 14 bis 22 C-Atomen sind beispielsweise Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Hydroxystearinsäure, Arachinsäure und Behensäure.
  • Besonders bevorzugt sind gesättigte, aliphatische Monocarbonsäuren wie Palmitinsäure, Stearinsäure und Hydroxystearinsäure.
  • Die gesättigten, aliphatischen C10 bis C36-Carbonsäuren und die Fettsäureester sind als solche entweder literaturbekannt oder nach literaturbekannten Verfahren herstellbar. Beispiele für Pentaerythritfettsäureester sind die der besonders bevorzugten, vorstehend genannten Monocarbonsäuren. Besonders bevorzugt sind Ester des Pentaerythrits und des Glycerins mit Stearinsäure und Palmitinsäure. Besonders bevorzugt sind auch Ester von Guerbetalkoholen und des Glycerins mit Stearinsäure und Palmitinsäure und gegebenenfalls Hydroxystearinsäure.
  • Das erfindungsgemäße mehrschichtige Erzeugnis kann weitere Schichten umfassen, insbesondere eine weitere UV-Schutzschicht (S3), die einen UV-Stabilisator gemäß Formel (N) enthält. Die Schichtabfolge beträgt in diesem Fall (S1)-(S2)-(S3), und die Schichten (S1) und (S3) können dieselbe oder unterschiedliche Zusammensetzungen haben.
  • Die erfindungsgemäßen mehrschichtigen Erzeugnisse bzw. die zur Herstellung verwendeten thermoplastischen Polymere können organische Farbstoffe, anorganische Farbpigmente, Fluoreszenzfarbstoffe und besonders bevorzugt optische Aufheller enthalten.
  • Gegenstand der Erfindung ist auch ein Lack erhältlich aus
    • A) einer oder mehreren aliphatischen Polymervorstufen ausgewählt aus mindestens einer der Gruppen bestehend aus den Komponenten A.1 und A.2, wobei
    • A.1) Urethan- oder Esterbindungen enthaltende aliphatische Oligomere sind mit mindestens zwei Acrylatfunktionen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Oligomere und
    • A.2) aliphatische Reaktivverdünner sind mit mindestens zwei Acrylatgruppen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Reaktivverdünner,
    • B) einer oder mehreren feinteiligen anorganischen Verbindungen,
    • C) mindestens einem organischen UV-Absorber ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Triazin-Derivaten und Biphenyltriazin-Derivaten, bevorzugt mindestens ein UV-Absorber der Biphenyltriazin-Derivate,
    • D) 0,1 bis 2 Gew.-% bezogen den experimentell bestimmten Feststoffgehalt der Mischung aus den Komponenten A, B und F eines Radikalfängers der basischen HALS-Klasse
    • E) gegebenenfalls einem oder mehreren Verlaufsmitteln
    • F) gegebenenfalls einem oder mehrere Lösemitteln, sowie
    • G) mindestens ein Norrish Typ II Photoinitiator ggf. in Kombination mit einem weiteren Photoinitiator ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acylphosphinoxid-Derivaten und α-Aminoalkylphenon-Derivaten, die sich bevorzugt durch eine hohe photochemische Reaktivität und einer Absorptionsbande im nahen UV-Bereich > 300 nm, besonders bevorzugt λ > 350 nm auszeichnen,
    der zur Herstellung mindestens einer Schicht eines mehrschichtigen Erzeugnisses geeignet ist.
  • Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Erzeugnisses, wobei
    • (i) in einem ersten Schritt die erste Schicht S1 in Form einer Lackformulierung aufgetragen wird auf die zweite Schicht S2, bei der es sich vorzugsweise um ein aus dem thermoplastischen Polymer gemäß S2 mittels Spritzgießen oder Extrudieren erzeugtes Kunststoffformteil beliebiger Gestalt handelt, und
    • (ii) in einem zweiten Schritt die Lackformulierung der ersten Schicht gehärtet wird.
  • Vorzugsweise wird im ersten Schritt (i) die Lackformulierung auf die Oberfläche der zweiten Schicht durch Fluten, Tauchen, Sprühen, Aufwalzen oder Aufschleudern aufgebracht und anschließend bei Raumtemperatur und/oder erhöhter Temperatur (vorzugsweise bei 20–200°C, besonders bevorzugt bei 40–120°C) abgelüftet. Die Oberfläche der zweiten Schicht kann durch Reinigung oder Aktivierung vorbehandelt sein.
  • Vorzugsweise erfolgt im zweiten Schritt (ii) das Härten der ersten Schicht mittels UV-Licht, wobei als UV-Licht Quelle bevorzugt eine Quecksilberdampflampe, dotiert mit Eisen, oder auch eine reine Quecksilberdampflampe bzw. eine mit Gallium dotierte dienen.
  • Weitere Gegenstände der Erfindung sind die Herstellung der mehrschichtigen Erzeugnisse sowie die aus den mehrschichtigen Erzeugnissen aufgebauten Erzeugnisse. Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung besagter mehrschichtiger Erzeugnisse insbesondere für Außenanwendungen mit dauerhaft hohen Anforderungen hinsichtlich des visuellen Eindrucks, wie beispielsweise der Verscheibung.
  • Gegenstand der Erfindung sind insbesondere auch mehrschichtige Erzeugnisse, die als Schicht S2 ein Kunststoffformteil enthalten, welches vorzugsweise aus thermoplastischem Polymer mittels Spritzgießen oder Extrudieren hergestellt ist, und mit dem Lack gemäß S1 sowie gegebenenfalls noch mit einer weiteren Schicht S3 beschichtet sind. Beispielsweise stellt dieses mehrschichtige Erzeugnis eine Verscheibung wie zum Beispiel Architektur verscheibungen, Automobilverscheibung, Scheinwerferscheiben, Brillengläser oder Helmvisiere dar.
  • Beispiele
  • Komponente A: Laromer® 8987, ein aliphatisches Urethantriacrylat mit 30% 1,6-Hexandioldiacrylat als Reaktivverdünner von BASF AG
    Komponente AB:
    Komponente AB1: Nanocryl® xp21/1447 (nanoresins AG); Laromer® 8987, ein aliphatisches Urethantriacrylat mit 30% 1,6-Hexandioldiacrylat als Reaktivverdünner von BASF AG, und einem Feststoffgehalt von 40 Gew.-% feinteiliges SiO2 (d50-Wert = 24,1 nm; (d90 – d10)/d50)-Wert = 0,49).
    Komponente C: UV-Absorber Tinuvin® 479 der Firma Ciba Speciality Chemicals.
    Komponente D:
    Komponente D-1: HALS-System Tinuvin® 144 der Firma Ciba Speciality Chemicals. (erfindungsgemäß).
    Komponente D-2: HALS-System Tinuvin® 152 der Firma Ciba Speciality Chemicals.
    Komponente D-3: HALS-System Tinuvin® 123 der Firma Ciba Speciality Chemicals.
    Komponente D-4: HALS-System Sanduvor® 3058 der Firma Clariant.
    Komponente E: Verlaufmittel BYK® 300 der Firma BYK Chemie
    Komponente F: Diacetonalkohol
    Komponente G:
    Komponente G-1: (Vergleich) Irgacure® 184 der Firma Ciba Speciality Chemicals
    Komponente G-2: Irgacure® 500 der Firma Ciba Speciality Chemicals
    Komponente G-3: (Vergleich) Irgacure® 1 800 der Firma Ciba Speciality Chemicals
    Komponente G-4- Lucirin® T PO-L der Firma BASF AG
  • Versuchsdurchführung (allgemeine Beschreibung):
  • a) Herstellung der Lackformulierung:
  • Die in der Tabelle 2 in der Spalte „Lackgrundformulierung” angegebene Menge des genannten Typs der Komponente AB der Firma nanoresins AG. wurden in der angegebenen Menge an Komponente F gelöst. Anschließend wurde der Feststoffgehalt mit Hilfe des Feststofftesters MA40 der Firma Satorius wie nachfolgend beschrieben experimentell bestimmt.
  • Experimentelle Bestimmung des Feststoffgehalts mit dem Feststofftester MA40 der Firma Satorius:
  • Eine Menge von ca. 2 g der hergestellten Lacklösung wird in eine Aluminium-Schale eingefüllt und das exakte Gewicht m(Anfangsgewicht vor der Aufheizphase) bestimmt. Anschließend wird die Lacklösung auf 105°C erhitzt und bis zur Gewichtskonstanz bei 105°C gehalten. Nachdem die Gewichtskonstanz erreicht wurde, wird das Gewicht m(Endgewicht bei Gewichtskonstanz) abgelesen. Aus dem Quotienten m(Endgewicht bei Gewichtskonstanz) zu m(Anfangsgewicht vor der Aufheizphase) ergibt sich der experimentell bestimmte Feststoffgehalt.
  • Der Feststoffgehalt der eingesetzten Menge an Komponente AB wird auf die gleiche Weise bestimmt, jedoch ohne vorheriges Verdünnen durch Komponente F.
  • Zu der um die zur Feststoffbestimmung entnommenen Menge reduzierte Menge an Lacklösung werden nacheinander
    2,2 Gew.-% (bezogen auf den experimentell bestimmten Feststoffgehalt) der Komponente C,
    1 bzw. 2 oder eine Menge größer 2 Gew.-% (bezogen auf den experimentell bestimmten Feststoffgehalt von AB und F) der Komponente D (siehe Tabelle 2 Spalte „UV-Stabilisatorpaket”), wobei größer 2 Gew.-% die größt löslichste Menge darstellt und der ungelöste Teil der Komponente D durch Filtration abgetrennt wird,
    5 Gew.-% (bezogen auf den experimentell bestimmten Feststoffgehalt der eingesetzten Menge an Komponente AB) der Komponente G, wobei der Typ und die Zusammensetzung bei Mischungen der Tabelle 2 zu entnehmen sind, und
    0,5 Gew.-% (bezogen auf die Lacklösung bestehend aus den Komponenten AB und F) der Komponente E
    unter Rühren zugegeben und vollständig gelöst.
  • b) Beschichtung der Substrate mit der UV-härtenden Lackformulierung:
  • Die verwendeten spritzgegossenen Polycarbonat(PC)-Platten in optischer Qualität aus Makrofon® AL 2647 (Bayer MaterialScience AG; mittelviskoses Bisphenol A-Polycarbonat, MVR 12.5 cm3/10 min nach ISO 1133 bei 300°C und 1,2 kg, mit UV-Stabilisierung, leicht entformbar) der Größe 10 × 15 × 0,32 cm wurden 1 h bei 120°C getempert, mit Isopropanol gespült, abgelüftet, UV-vorbehandelt (mit einem Labor-UV-Strahler KTR 2061 der Firma Hackemack; Bandgeschwindigkeit 3 m/min und bei einer UV-Dosis (Hg-Lampe) von 1,6 J/cm2, gemessen mit einem Dosimeter eta plus UMD-1) und danach mit ionisierter Luft behandelt. Anschließend wurde die UV-härtende Lackformulierung aus a) im Flutverfahren aufgebracht. Die beschichteten Platten werden 30 min. bei Raumtemperatur abgelüftet, dann bei 110°C für 30 min. getrocknet und wieder auf Raumtemperatur abgekühlt. Danach werden sie einmal bei einer Bandgeschwindigkeit von 1,2 m/min in einem Labor-UV-Strahler KTR 2061 der Firma Hackemack bei einer UV-Dosis (Fe-Lampe) von 9,6 J/cm2, gemessen mit einem Dosimeter eta plus UMD-1, gehärtet.
  • c) Untersuchung der Haftung der UV-härtenden Schutzschicht auf dem PC-Substrat:
  • Es wurden folgende Haftungstests durchgeführt:
    • (a) Klebebandabriss (verwendetes Klebeband 3M Scotch 898) ohne und mit Gitterschnitt (analog zu ISO 2409 bzw. ASTM D 3359), und
    • (b) Klebebandabriss nach 10 Tagen Lagerung in ca. 65°C warmer Wasser (analog ISO 2812-2 und ASTM 870-02).
  • Alle hier vermerkten Beispiele zeigten sowohl nach (a) als auch nach (b) volle Haftung (ISO Kennwert: 0 bzw. ASTM Kennwert: 5B).
  • d) Messung der Abriebsbeständigkeit und Bestimmung des Taber-Wertes:
  • Zunächst wurde der Anfangs-Haze-Wert der mit der UV-gehärteten ersten Schicht beschichteten PC-Platte (erhalten aus c)) gemäß ASTM D 1003 mit einem Haze Gard Plus der Firma Byk-Gardner bestimmt. Anschließend wurde die beschichtete Seite der Probe mittels eines Taber Abraser Modell 5131 der Firma Erichsen gemäß ISO 52347 bzw. ASTM D 1044 unter Verwendung der CS10F Räder (Typ N; graue Farbe) verkratzt. Durch Bestimmung des End-Haze-Wert nach 1000 Umdrehungen mit 500 g Auflagegewicht ließ sich ein Δhaze-Wert (Probe) ermitteln.
  • Im erfindungsgemäßen Sinne soll die erste Schicht eine ausreichend hohe Kratzfestigkeit aufweisen. Dieses Kriterium ist im erfindungsgemäßen Sinne erreicht, wenn der Taber-Wert kleiner oder gleich zwei ist.
  • Ergebnisse:
  • Tabelle 2 Basis-Rezeptur UV-härtender Lack:
    Einsatzstoff Stoffklasse Bemerkung Gew.-%-Angaben bezogen auf g Gew.-% n (mmol)
    Diacetonalkohol F-1 Lösungsmittel 14,70
    Nanocryl xp21/1447 (AB-1) Nanopartikelhaltiges Polyurethanacrylat (Harz) 10,20
    Lucirin TPO-L (G-4) Photoinitiator Feststoffgehalt der Komp. AB-1 0,094 1,0
    Irgacure 500 (G-1) Photoinitiator Feststoffgehalt der Komp. AB-1 0,376 4,0 Benzophenon Anteil: 0,488
    BYK 300 (E) Verlaufsmittel Gesamt-Lack: AB + F 0,115 0,5
    Tinuvin® 479 (C) UV-Absorber Feststoffgehalt AB + F 0,176 2,2
    Tinuvin® 144 (D-2) Basisches HALS (Radikalfänger) Feststoffgehalt AB + F 0,080 1,0 0,117
    Einfluss Nanopartikel: Tabelle 3
    Bsp. Bindeharz HALS Photoinitiator Taber(1000 Zyklen, 500 g, CS10F Räder) Δ haze (%)
    1 V Laromer 8987 (Komp. A) 1% Tinuvin® 144 (D-2) 4% Irgacure® 500, (G-2) 1% Lucirin TPO-L® (G-4) 38
    2 E Nanocryl xp 21/1447 (AB-1) 1% Tinuvin® 144 (D-2) 4% Irgacure® 500, (G-2) 1% Lucirin TPO-L® (G-4) 1,8
    E = erfindungsgemäß
    V = Vergleich Einfluss HALS: Tabelle 4
    Bsp. Bindeharz HALS + UV Photoinitiator Taber(1000 Zyklen, 500 g, CS10F Räder) Δ haze (%)
    3 E Nanocryl® xp21/1447 (AB-1) 1% Tinuvin® 144 (D-2) 4% Irgacure® 500, (G-2) 1% Lucirin TPO-L® (G-4) 1,8
    4 V Nanocryl® xp21/1447 (AB-1) 1% Tinuvin® 152 (D-4) 4% Irgacure® 500, (G-2) 1% Lucirin TPO-L® (G-4) 3,0
    5 V Nanocryl® xp21/1447 (AB-1) 1% Tinuvin® 123 (D-1) 4% Irgacure® 500, (G-2) 1% Lucirin TPO-L® (G-4) 3,5
    6 V Nanocryl® xp21/1447 (AB-1) 1% Sanduvor® 3058 (D-3) 4% Irgacure® 500, (G-2) 1% Lucirin TPO-L® (G-4) 3,4
    E = erfindungsgemäß
    V = Vergleich Einfluss Photoinitiator: Tabelle 5
    Bsp. Bindeharz HALS Photoinitiator Taber(1000 Zyklen, 500 g, CS10F Räder) Δ haze (%)
    7 E Nanocryl® xp21/1447 (AB-1) 1% Tinuvin® 144 (D-2) 4% Irgacure® 500, (G-2) 1% Lucirin TPO-L® (G-4) 1,8
    8 V Nanocryl® xp21/1447 (AB-1) 1% Tinuvin® 144 (D-2) 4% Irgacure® 184, (G-1) 1% Lucirin TPO-L® (G-4) 3,9
    9 V Nanocryl® xp21/1447 (AB-1) 1% Tinuvin® 144 (D-2) 5% Irgacure® 1800 (G-3) 2,7
    E = erfindungsgemäß
    V = Vergleich Einfluss Konzentration an Tinuvin 144: Tabelle 6
    Bsp. Bindeharz HALS n (mmol) Photoinitiator Taber(1000 Zyklen, 500 g, CS10F Räder) Δ haze (%)
    10 E Nanocryl® xp21/1447 (AB-1) 1% Tinuvin® 144 (D-2) 0,117 4% Irgacure® 500 (G-2) 1% Lucirin TPO-L® (G-4) 1,8
    11 V Nanocryl® xp21/1447 (AB-1) 2% Tinuvin® 144 (D-2) 0,234 4% Irgacure® 500 (G-2) 1% Lucirin TPO-L® (G-4) 2,1
    12 V Nanocryl® xp21/1447 (AB-1) > 2% Tinuvin® 144 (D-2) > 0,234* 4% Irgacure® 500 (G-2) 1% Lucirin TPO-L® (G-4) 2,5
    E = erfindungsgemäß
    V = Vergleich
    * aufgrund der schlechten Löslichkeit des Tinuvin® 144 ab einer Zugabe von 2% läßt sich der genaue Gehalt schwer bestimmen, da ein gewisser Teil ungelöst vorliegt, der durch Filtration entfernt wird.
  • Wie Versuche und Vergleichsversuche zeigen, werden sowohl die Nanopartikel, als auch das basische HALS-System Tinuvin 144 mit einem einem Norrish-Typ II Photoinitiator, dem Benzophenon-haltigen Oberflächenhärter, benötigt, um einen Abrieb < 2% im Taber-Test mit den CS10F Rädern bei 1000 Zyklen und 500 g zu erreichen. Insbesondere kann mit einer HALS-Konzentration von 1% ein verbesserter Abrieb und Haftung erreicht werden. Es wurde erwartet, dass eine höhere HALS Konzentration eine deutlich bessere Durchhärtung bewirkt, da 0,488 mmol Norrish Typ II Photoinitiator zumindest theoretisch 0,244 mmol Tinuvin 144 Zusatz benötigen, um äquimolar reagieren zu können (Tinuvin 144 enthält zwei reaktive Aminzentren). Um so verwunderlich ist es, dass offensichtlich größere Mengen an HALS einen negativen Effekt auf die Abriebeigenschaften des Lackes haben.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Claims (16)

  1. Mehrschichtiges Erzeugnis enthaltend eine erste Schicht (S1) und eine zweite Schicht (S2), wobei die erste Schicht ein Lack ist, erhältlich aus A) einer oder mehreren aliphatischen Polymervorstufen ausgewählt aus mindestens einer der Gruppen bestehend aus den Komponenten A.1 und A.2, wobei A.1) Urethan- oder Esterbindungen enthaltende aliphatische Oligomere sind mit mindestens zwei Acrylatfunktionen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Oligomere und A.2) aliphatische Reaktivverdünner sind mit mindestens zwei Acrylatgruppen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Reaktivverdünner, B) einer oder mehreren feinteiligen anorganischen Verbindungen, C) mindestens einem organischen UV-Absorber ausgewählt aus der Gruppe der Triazin-Derivate und Biphenyltriazin-Derivate, D) 0,1 bis 2 Gew.-% bezogen a den experimentell bestimmten Feststoffgehalt der Mischung aus den Komponenten A, B und F eines Radikalfängers der basischen HALS-Klasse, E) gegebenenfalls einem oder mehreren Verlaufsmitteln, F) gegebenenfalls einem oder mehreren Lösemitteln, bevorzugt ausgewählt aus mindestens einem aus der Gruppe bestehend aus Alkane, Alkohole, Ester und Ketone, sowie G) mindestens einen Photoinitiator vom Norrish Typ II und die zweite Schicht ein thermoplastisches Polymer ist.
  2. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß Anspruch 1, wobei in der ersten Schicht bezogen auf die Mischung aus den Komponenten A und B 20 bis 95 Gew.-% Komponente A, 5 bis 80 Gew.-%, Komponente B und 0,1 bis 10 Gew.-% Komponente G eingesetzt werden, sowie eine Menge an Komponente F eingesetzt wird, so dass ein experimentell bestimmter Feststoffgehalt von 20 bis 50 Gew.-% für die Mischung der Komponenten A, B und F resultiert, und bezogen auf den Feststoffgehalt der Mischung aus den Komponenten A, B und F 0,1 bis 20 Gew.-% Komponente C, 0 bis 10 Gew.-% Komponente D und 0 bis 5 Gew.-% Komponente E eingesetzt werden.
  3. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß Anspruch 1, wobei der aliphatische Reaktivverdünner gemäß Komponente A.2 ausgewählt ist aus mindestens einem aus der Gruppe bestehend aus 1,6-Hexandioldiacrylat, Tricyclodecandimethanoldiacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Pentaerythritoltetraacrylat und deren Methacrylatderivate.
  4. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß Anspruch 1, wobei Komponente B Siliciumdioxid mit einer mittleren Teilchengröße (d50-Wert) von 1 bis 200 nm ist.
  5. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß Anspruch 1, wobei die Komponente C eine Verbindung gemäß der nachfolgenden Formel (N) ist,
    Figure 00420001
    wobei X = OR6, OCH2CH2OR6, OCH2CH(OH)CH2OR6 oder OCH(R7)COOR8, R6 = verzweigtes oder unverzweigtes C1-C13-Alkyl, C2-C20-Alkenyl, C6-C12-Aryl oder -CO-C1-C18-Alkyl, R7 = H oder verzweigtes oder unverzweigtes C1-C8-Alkyl, und R8 R = C1-C12-Alkyl; C2-C12-Alkenyl oder C5-C6-Cycloalkyl sind.
  6. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß Anspruch 5, worin in Formel (IV) X für O-CH(CH3)COO-C8H17 steht.
  7. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Komponente D eine oder mehrere Verbindung der nachfolgenden Formel (V) ist,
    Figure 00430001
    wobei Y = H oder CH3 R9 = sich aus Z-R10-Z-R11,
    Figure 00430002
    oder
    Figure 00430003
    zusammensetzt, wobei Z = eine divalente funktionelle Gruppe wie C(O)O, NH oder NHCO ist, R10 = ein divalenter organischer Rest wie (CH2)1 mit l = 1 bis 12,
    Figure 00440001
    ist und R11 = H oder C1-C20-Alkyl ist.
  8. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß Anspruch 7, wobei die Komponente D ausgewählt ist aus (3,5-Di-tert.-butyl-4-hydoxybenzyl)-butyl-malonsäure-bis-(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-ester oder einer Mischung enthaltend Bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-sebacat und 1-(Methyl)-8-(1,2,2,6,6 pentamethyl-4-piperidinyl)-sebacat.
  9. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß Anspruch 8, wobei Komponente D eine Verbindung der folgenden Formel ist:
    Figure 00440002
  10. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß einem der Ansprüch 1 bis 9, zusätzlich enthaltend einen Photoinitiator vom Norrish Typ I.
  11. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß Anspruch 1, wobei die Komponente G ein Benzophenon-Derivat der Formel (GI) ist,
    Figure 00450001
    in welcher R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander für C1-C6-Alkyl stehen und n unabhängig voneinander für 0, 1, 2 oder 3 1 steht. oder eine Mischung aus GI mit 1-Hydroxycyclohexyl-phenyl-keton-Derivat der Formel GII
    Figure 00450002
    worin R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander für C1-C6-Alkyl, und n für 0, 1, 2 oder 3 stehen.
  12. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Schicht ausgewählt ist aus mindestens einem aus der Gruppe bestehend aus Polycarbonat, Polyestercarbonat, Polyester, Polyphenylenether, Pfropfcopolymer und Polyacrylat bzw. Polymethylacrylat.
  13. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß Anspruch 1 enthaltend eine weitere UV-Schutzschicht (S3), die einen UV-Stabilisator gemäß Formel (IV) enthält,
    Figure 00460001
    wobei X = OR6, OCH2CH2OR6, OCH2CH(OH)CH2OR6 oder OCH(R7)COOR8, R6 = verzweigtes oder unverzweigtes C1-C13-Alkyl, C2-C20-Alkenyl, C6-C12-Aryl oder -CO-C1-C18-Alkyl, R7 = H oder verzweigtes oder unverzweigtes C1-C8-Alkyl, und R8 = C1-C12-Alkyl; C2-C12-Alkenyl oder C5-C6-Cycloalkyl sind, und wobei die Schichtabfolge (S1)-(S2)-(S3) ist und die Schicht (S1) und (S3) dieselbe oder unterschiedliche Zusammensetzungen haben.
  14. Mehrschichtiges Erzeugnis gemäß Anspruch 10, wobei der Photoinitiator vom Norrish Typ I ausgewählt ist aus mindestens einem aus der Gruppe Bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphinoxid, (2,4,6-Trimethylbenzoyl)diphenylphosphinoxid, Bis(2,6-dimethylbenzoyl), (2,4,4-trimethylpentyl)phosphinoxid, Bis(2,6-dimethoxybenzoyl)(2,4,4-trimethylpentyl)phosphinoxid, Benzoylphosphonsäure bis(2,6-dimethylphenyl)ester, 2,4,6-Trimethylbenzoylethoxyphenylphosphinoxid, 2-Benzyl-2- (dimethylamino)-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanon und 2-Methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholino-1-propanon.
  15. Architekturverscheibung, Automobilverscheibung, Scheinwerferscheiben, Brillengläser und Helmvisiere gemäß Anspruch 1.
  16. Lack erhältlich aus A) einer oder mehreren aliphatischen Polymervorstufen ausgewählt aus mindestens einer der Gruppen bestehend aus den Komponenten A.1 und A.2, wobei A.1) Urethan- oder Esterbindungen enthaltende aliphatische Oligomere sind mit mindestens zwei Acrylatfunktionen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Oligomere und A.2) aliphatische Reaktivverdünner sind mit mindestens zwei Acrylatgruppen pro Molekül oder Mischungen entsprechender Reaktivverdünner, B) einer oder mehreren feinteiligen anorganischen Verbindungen, C) mindestens einem organischen UV-Absorber ausgewählt aus der Gruppe der Triazin-Derivate und Biphenyltriazi-Derivaten, D) 0,1 bis 2 Gew.-% bezogen auf den experimentell bestimmten Feststoffgehalt der Mischung aus den Komponenten A, B und F eines Radikalfängers der basischen HALS-Klasse E) gegebenenfalls einem oder mehreren Verlaufsmitteln, F) gegebenenfalls einem oder mehreren Lösemitteln, sowie G) mindestens einem Photoinitiator vom Norrish Typ II, ist.
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