DE102010028186A1 - Plastic molded body made from a transparent, thermoplastic polymer, useful in an arrangement for producing a collector of solar cell, comprises coatings, which are colored with fluorescent dye, and are applied by roll coating method - Google Patents

Plastic molded body made from a transparent, thermoplastic polymer, useful in an arrangement for producing a collector of solar cell, comprises coatings, which are colored with fluorescent dye, and are applied by roll coating method

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DE102010028186A1
DE102010028186A1 DE201010028186 DE102010028186A DE102010028186A1 DE 102010028186 A1 DE102010028186 A1 DE 102010028186A1 DE 201010028186 DE201010028186 DE 201010028186 DE 102010028186 A DE102010028186 A DE 102010028186A DE 102010028186 A1 DE102010028186 A1 DE 102010028186A1
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Hans Lichtenstein
Dr. Neumann Claudius
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Evonik Roehm GmbH
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Abstract

The plastic molded body (2) made from a transparent, thermoplastic polymer, comprises coatings (21), which are colored with a fluorescent dye, and are applied by a roll coating method or a spreading method, and flood- or dip coating. The plastic molded body is colored with a dye on the basis of complex of lanthanide compounds and nanoscopic semiconductor structures. An independent claim is included for a method for producing a plastic molded body made form a transparent, thermoplastic polymer.

Description

  • Gebiet der Erfindung Field of the Invention
  • [0001]
    Die Erfindung betrifft eine Kombination aus Fluoreszenzkonversionsfarbstoffen in einer Beschichtung auf transparenten Kunststoffformkörpern, die dazu eingesetzt werden, die natürliche Sonneneinstrahlung in für die Solarzellen nutzbares Licht umzuwandeln. The invention relates to a combination of fluorescence conversion dyes in a coating on transparent plastic moldings, which are used to convert the natural solar radiation into usable for solar cell light.
  • Stand der Technik State of the art
  • [0002]
    Photovoltaikzellen können das eingestrahlte Sonnenlicht nur zum Teil in nutzbare elektrische Energie umwandeln, ein großer Teil der Energie geht in Form von Wärme verloren. Photovoltaic cells, the incident sunlight can convert only partially into usable electrical energy, much of the energy is lost as heat. So kann beispielsweise eine Silizium-Solarzelle alle Photonen absorbieren, die eine Energie oberhalb der Bandkante von 1,1 eV des kristallinen Siliziums aufweisen. For example, a silicon solar cell can absorb all the photons that have an energy above the band edge of 1.1 eV of the crystalline silicon. Dies entspricht einer Wellenlänge < 1.100 nm. Die überschüssige Energie der absorbierten Photonen wird in Wärme umgewandelt und führt zu einer Aufheizung der Photozelle, der Wirkungsgrad der Photozelle wird erniedrigt. This corresponds to a wavelength <1100 nm. The excess energy of the absorbed photons is converted into heat and results in a heating of the photovoltaic cell, the efficiency of the photovoltaic cell is decreased.
  • [0003]
    Der Aufbau und die Wirkung von Fluoreszenzkonversionssolarzellen ist aus der The structure and the effect of fluorescence conversion solar cells from the US 4,110,123 US 4,110,123 (Fraunhofer) oder aus (Fraunhofer) or bekannt. known.
  • [0004]
    WO 2007/031446 WO 2007/031446 (BASF AG) beschreibt Fluoreszenzkonversionssolarzellen, aufgebaut aus einer oder mehreren Glasplatten, die mit einem Fluoreszenzfarbstoff beschichtet sind. (BASF AG) describes fluorescence conversion solar cell, made up of one or more glass plates which are coated with a fluorescent dye. Als Fluoreszenzfarbstoff werden Farbstoffe auf der Basis von Terrylencarbonsäurederivaten oder Kombinationen dieser Farbstoffe mit anderen Fluoreszenzfarbstoffen verwendet. As a fluorescent dye dyes are used on the basis of terrylenecarboxylic acid derivatives, or combinations of these dyes with other fluorescent dyes. Nachteilig sind hier das hohe Gewicht und die Zerbrechlichkeit der Glasplatten. The disadvantages here are the high weight and fragility of the glass plates.
  • Konzentrator-Systeme mit Linsen oder Spiegeln Concentrator systems with lenses or mirrors
  • [0005]
    Optische Systeme basierend auf Linsen oder Spiegeln zur Konzentration des Lichts auf die Solarzellen sind bekannt, es werden Konzentrationsfaktoren von bis zu 1.000-fach erreicht. Optical systems based on lenses or mirrors to concentrate the light on the solar cells are known, concentration factors of it reached up to 1,000-fold. Nachteilig bei den optischen Lösungen ist allerdings, daß das gesamte elektromagnetische Spektrum des Lichts konzentriert wird, so daß nicht nur das wirksame Licht konzentriert wird, sondern auch das das photovoltaisch unwirksame Licht. A disadvantage of the optical solutions, however, is that the entire electromagnetic spectrum of the light is focused, so that not only the effective light is concentrated but also the photovoltaically ineffective light. Dies führt zu einer unerwünschten thermischen Belastung der Solarzellen und zu einer Verringerung des Wirkungsgrads. This leads to undesirable thermal stress on the solar cell and a reduction of efficiency. Um die Temperaturen nicht zu hoch werden zu lassen, kann man die Solarzellen aktiv oder passiv kühlen. To keep the temperatures are too high, you can cool the solar cell active or passive. Darüber hinaus müssen die Linsen oder die Linsensysteme aufwendig mechanisch dem Sonnenstand nachgeführt werden, ferner können sie nur das direkt auftreffende Licht abbilden. In addition, the lenses or the lens systems require complicated mechanically track the sun, and also they can only image the directly incident light. Diffuses Licht trägt wenig oder gar nicht zur Energiegewinnung bei. Diffuse light little or does not contribute to energy generation. (siehe (please refer US-PS 5,489,297 US Patent No. 5,489,297 ) )
  • Aufgabe task
  • [0006]
    Es bestand angesichts des oben diskutierten Standes der Technik die Aufgabe, Konzentrationswege für die optische Strahlung der Sonne zu entwickeln, die in der Lage sind, The object was to develop concentration paths for optical radiation from the sun, which are capable of in the face of the above discussed prior art
    • • diffuses Licht zu nutzen und daher ohne aufwendige Nachführmechanik auskommen, • diffuse light to use and therefore do not require complex tracking mechanism,
    • • ein auf das Absorptionsspektrum der verwendeten Solarzelle (beispielsweise Si oder GaAs) abgestimmtes Licht zu liefern, • to provide a to the absorption spectrum of the solar cell used (for example, Si or GaAs) tuned light,
    • • einen den optischen Konzentratoren vergleichbaren Konzentrationsgrad zu erzielen, • to achieve a comparable level of concentration the optical concentrators,
    • • einfach und preiswert hergestellt zu werden, • to be produced easily and inexpensively,
    • • die Wärmebelastung der Solarzellen und den damit verbundenen Wirkungsgradverlust zu verringern, • to reduce the heat load of the solar cells and the associated loss of efficiency,
    • • die aktive Solarzellenfläche zu verringern, • the active solar cell surface to reduce,
    • • beständig gegen Witterungseinflüsse zu sein und im Laufe des Betriebs die optischen Eigenschaften praktisch nicht verändern, • resistant to weathering and to be not alter the optical properties during the operation practical,
    • • als Lack oder als flüssige Beschichtung aufgetragen zu werden, • to be applied as a lacquer or as a liquid coating,
    • • die Beschichtung soll schnelltrocknend sein, z. • the coating is to be quick drying, z. B. durch Aushärtung mittels UV-Licht oder Wärmeeinfluß. For example, by curing by means of UV light or heat influence.
  • Lösung solution
  • [0007]
    Die Lösung der oben aufgeführten Aufgabe gelingt durch eine Verwendung verschiedener Fluoreszenzkonversionsfarbstoffe in Lacken, deren Spektren so aufeinander abgestimmt sind, daß das eingestrahlte Licht gezielt mit solchen Wellenlängen abgestrahlt wird, die auf die jeweilige Solarzelle abgestimmt sind. The object above is achieved by use of different fluorescent dyes in conversion coatings whose spectra are matched so that the incident light is selectively irradiated with such wavelengths that are matched to the respective solar cell.
  • [0008]
    Die Lösung umfaßt ferner die Einarbeitung der Farbstoffe oder der Farbstoffgemische in eine Lackformulierung, die anschließend auf einen transparenten Kunststoffformkörper aus einem thermoplastischen Kunststoff, beispielsweise aus Polymethyl(meth)acrylat (PMMA) oder Polycarbonat (PC), in Form einer Schicht aufgetragen wird und aushärtet. The solution further comprises the incorporation of the dyes or dye mixtures in a coating formulation, which subsequently acrylate on a transparent plastic molded article of a thermoplastic material, for example, polymethyl (meth) (PMMA) or polycarbonate (PC), is applied in the form of a layer and cures , Die Aushärtung der Beschichtung kann sowohl thermisch als auch photochemisch angeregt erfolgen. Curing of the coating can be both thermally and photochemically excited.
  • [0009]
    Der Kunststoffformkörper in Form der Beschichtung kann ein- oder mehrschichtig aufgebaut sein und mindestens eine oder mehrere Schichten umfassen, die unterschiedliche Farbstoffe oder Farbstoffgemische enthalten. The plastics molding in the form of the coating can be single or a multilayer structure and comprising at least one or more layers containing different dyes or dye mixtures.
  • [0010]
    Die erfindungsgemäße Lösung bietet folgende Vorteile: The inventive solution offers the following advantages:
    • – Das eingestrahlte Sonnenlicht wird in für Silizium-Photovoltaikzellen optimale Wellenlängen umgewandelt, - The incident sunlight is converted optimal wavelengths for silicon photovoltaic cells,
    • – Die Herstellung der Fluoreszenzkonversionssolarzellen kann nach bekannten Verfahren erfolgen, - The preparation of the fluorescence conversion solar cells can be carried out by known methods,
    • – Die Solarzellen werden vor Vandalismus geschützt, - The solar cells are protected from vandalism,
    • – die Konversionsraten sind überraschend hoch, - the conversion rates are surprisingly high,
    • – der Kunststoffformkörper ist einfach an die geometrischen und statischen Erfordernisse der Solarzelle anpassbar, - the plastic molded body is easily adapted to the geometrical and static requirements of the solar cell,
    • – der Kunststoffformkörper ist leichter als eine vergleichbare Anordnung aus Mineralglas, - the plastic molded body is lighter than a comparable assembly made of mineral glass,
    • – der Kunststoffformkörper kann schlagzäh ausgerüstet sein, so daß die Solarzellenanordnung gegen Hagel geschützt ist. - the plastic molded body may be equipped impact, so that the solar cell arrangement is protected against hail.
  • Die Herstellung des Kunststoffformkörpers The production of the plastic molding
  • Die Monomere the monomers
  • Die (Meth)acrylate The (meth) acrylates
  • [0011]
    Eine besonders bevorzugte Gruppe von Monomeren stellen (Meth)acrylate das. Der Ausdruck (Meth)acrylate umfaßt Methacrylate und Acrylate sowie Mischungen aus beiden. A particularly preferred group of monomers provide acrylates the (meth). The expression (meth) acrylates includes methacrylates and acrylates as well as mixtures of the two.
  • [0012]
    Diese Monomere sind weithin bekannt. These monomers are widely known. Zu diesen gehören unter anderem (Meth)acrylate, die sich von gesättigten Alkoholen ableiten, wie beispielsweise Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, Propyl(meth)acrylat, Isopropyl(meth)acrylat, n-Butyl(meth)acrylat, tert.-Butyl(meth)acrylat, Butoxymethyl(meth)acrylat, Pentyl(meth)acrylat, Hexyl(meth)acrylat, Heptyl(meth)acrylat, Octyl(meth)acrylat, Isooctyl(meth)acrylat, Isodecyl(meth)acrylat, Tetrahydrofurfuryl(meth)acrylat, Cyclohexyl(meth)acrylat und 2-Ethylhexyl(meth)acrylat; These include, inter alia, (meth) acrylates which derive from saturated alcohols, such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate , tert-butyl (meth) acrylate, butoxymethyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate and 2-ethylhexyl (meth) acrylate; (Meth)acrylate, die sich von ungesättigten Alkoholen ableiten, wie beispielsweise Oleyl(meth)acrylat, 2-Propinyl(meth)acrylat, Allyl(meth)acrylat, Vinyl(meth)acrylat; (meth) acrylates which derive from unsaturated alcohols, such as oleyl (meth) acrylate, 2-propynyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, vinyl (meth) acrylates; Aryl(meth)acrylate, wie beispielsweise Benzyl(meth)acrylat oder Phenyl(meth)acrylat, wobei die Arylreste jeweils unsubstituiert oder bis zu vierfach substituiert sein können; Aryl (meth) acrylates such as benzyl (meth) acrylate or phenyl (meth) acrylate, where the aryl radicals may each be unsubstituted or up to four substituents; Cycloalkyl(meth)acrylate, wie beispielsweise 3-Vinylcyclohexyl(meth)acrylat, Bornyl(meth)acrylat; Cycloalkyl (meth) acrylates, such as 3-vinylcyclohexyl (meth) acrylate, bornyl (meth) acrylate; Isobornyl(meth)acrylat, Hydroxylalkyl(meth)acrylate, wie beispielsweise 3-Hydroxypropyl(meth)acrylat, 3,4-Dihydroxybutyl(meth)acrylat, 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat; Isobornyl (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylates, such as 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3,4-dihydroxybutyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate; Glycoldi(meth)acrylate, wie beispielsweise 1,4-Butandiol(meth)acrylat, (Meth)acrylate von Etheralkoholen, wie beispielsweise Tetrahydrofurfuryl(meth)acrylat, Vinyloxyethoxyethyl(meth)acrylat; Glycol di (meth) acrylates, such as 1,4-butanediol (meth) acrylate, (meth) acrylates of ether alcohols, such as tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, Vinyloxyethoxyethyl (meth) acrylate; Amide und Nitrile der (Meth)acrylsäure, wie beispielsweise N-(3-Dimethylaminopropyl)(meth)acrylamid, N-(Diethylphosphono)(meth)acrylamid, 1-Methacryloylamido-2-methyl-2-propanol; Amides and nitriles of (meth) acrylic acid, such as N- (3-dimethylaminopropyl) (meth) acrylamide, N- (diethylphosphono) (meth) acrylamide, 1-Methacryloylamido-2-methyl-2-propanol; schwefelhaltige Methacrylate, wie beispielsweise Ethylsulfinylethyl(meth)acrylat, 4-Thiocyanatobutyl(meth)acrylat, Ethylsulfonylethyl(meth)acrylat, Thiocyanatomethyl(meth)acrylat, Methylsulfinylmethyl(meth)acrylat, Bis((meth)acrylbyloxyethyl)sulfid; sulfur-containing methacrylates, such as ethylsulfinylethyl (meth) acrylate, 4-Thiocyanatobutyl (meth) acrylate, ethylsulfonylethyl (meth) acrylate, Thiocyanatomethyl (meth) acrylate, methylsulfinylmethyl (meth) acrylate, bis ((meth) acrylbyloxyethyl) sulfide; mehrwertige (Meth)acrylate, wie beispielsweise Trimethyloylpropantri(meth)acrylat. polyvalent (meth) acrylates such as Trimethyloylpropantri (meth) acrylate.
  • [0013]
    Diese Monomere können einzeln oder als Mischung verwendet werden. These monomers may be used singly or as a mixture. Hierbei sind Mischungen besonders bevorzugt, die Methacrylate und Acrylsäureester enthalten. Here mixtures are particularly preferred which contain methacrylates and acrylate.
  • Die Radikalbildner the radical generator
  • [0014]
    Die Polymerisation wird im allgemeinen mit bekannten Radikalinitiatoren gestartet. The polymerization is generally started using known free-radical initiators. Zu den bevorzugten Initiatoren gehören unter anderem die in der Fachwelt weithin bekannten Azoinitiatoren, wie AIBN und 1,1-Azobiscyclohexancarbonitril, sowie Peroxyverbindungen, wie Methylethylketonperoxid, Acetylacetonperoxid, Dilaurylperoxyd, tert.-Butylper-2-ethylhexanoat, Ketonperoxid, Methylisobutylketonperoxid, Cyclohexanonperoxid, Dibenzoylperoxid, tert.-Butylperoxybenzoat, tert.-Butylperoxyisopropylcarbonat, 2,5-Bis(2-ethylhexanoyl-peroxy)-2,5-dimethylhexan, tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, tert.-Butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoat, Dicumylperoxid, 1,1-Bis(tert.-butylperoxy)cyclohexan, 1,1-Bis(tert.-butylperoxy)3,3,5-trimethylcyclohexan, Cumylhydroperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, Bis(4-tert.-butylcyclohexyl)peroxydicarbonat, Mischungen von zwei oder mehr der vorgenannten Verbindungen miteinander sowie Mischungen der vorgenannten Verbindungen mit nicht genannten Verbindungen, die ebenfalls Radikale bilden können. Preferred initiators include the well-known in the art azo initiators such as AIBN and 1,1-azobiscyclohexanecarbonitrile, and also peroxy compounds such as methyl ethyl ketone peroxide, acetylacetone peroxide, dilauryl peroxide, tert-butyl per-2-ethylhexanoate, ketone peroxide, methyl isobutyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, dibenzoyl peroxide , tert-butyl peroxybenzoate, tert-butylperoxyisopropyl carbonate, 2,5-bis (2-ethylhexanoyl-peroxy) -2,5-dimethylhexane, tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate, tert-butylperoxy-3,5,5- trimethylhexanoate, dicumyl peroxide, 1,1-bis (tert-butylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (tert-butylperoxy) 3,3,5-trimethylcyclohexane, cumyl hydroperoxide, tertiary butyl hydroperoxide, bis (4-tert- butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, mixtures of two or more of the aforementioned compounds as well as mixtures with each of the aforementioned compounds with unspecified compounds which can likewise form free radicals.
  • [0015]
    Diese Verbindungen werden häufig in einer Menge von 0,01 bis 1,0 Gew.-%, vorzugsweise von 0,025 bis 0,3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomeren, eingesetzt. These compounds are frequently used in an amount of 0.01 to 1.0 wt .-%, preferably 0.025 to 0.3 wt .-%, based on the weight of the monomers.
  • Die Schlagzähmodifier the impact modifier
  • [0016]
    Bevorzugte schlagzähe Gußkörper, die zur Herstellung des Polymethylmethacrylat-Formkörper dienen können, enthalten 1 Gew.-% bis 30 Gew.-%, bevorzugt 2 Gew.-% bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 3 Gew.-% bis 15 Gew.-%, insbesondere 5 Gew.-% bis 12 Gew.-% Gew.-% eines Schlagzähmodifizierungsmittels, welches eine Elastomerphase aus vernetzten Polymerisatteilchen darstellt. Preferred impact-resistant cast body which can be used for producing the polymethyl methacrylate shaped body comprise 1 wt .-% to 30 wt .-%, preferably 2 wt .-% to 20 wt .-%, particularly preferably 3 wt .-% to 15 .-%, particularly 5 wt .-% to 12 wt .-% wt .-% of an impact modifier which is an elastomer phase of crosslinked polymer particles.
  • [0017]
    Das Schlagzähmodifizierungsmittel kann in an sich bekannter Weise durch Peripolymerisation oder durch Emulsionspolymerisation erhalten werden. The impact modifier may be obtained in a conventional manner by Peripolymerisation or by emulsion polymerization. Bevorzugte Schlagzähmodifizierungsmittel stellen vernetzte Teilchen mit einer mittleren Teilchengröße im Bereich von 50 bis 1.000 nm, bevorzugt 60 bis 500 nm und besonders bevorzugt 80 bis 120 nm dar. Preferred impact modifiers are crosslinked particles having an average particle size ranging from 50 to 1,000 nm, preferably 60 to 500 nm, and particularly preferably 80 to 120 nm.
  • [0018]
    Derartige Partikel können beispielsweise durch die radikalische Polymerisation von Mischungen erhalten werden, die in der Regel mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt 50 Gew.-% bis 70 Gew.-% Methylmethacrylat, 20 Gew.-% bis 80 Gew.-%, bevorzugt 25 Gew.-% bis 35 Gew.-% Butylacrylat sowie 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%, bevorzugt 0,5 Gew.-% bis 1 Gew.-% eines vernetzenden Monomeren, z. Such particles can for example be obtained by radical polymerization of mixtures which generally at least 40 wt .-%, preferably 50 wt .-% to 70 wt .-% methyl methacrylate, 20 wt .-% to 80 wt .-%, preferably 25 wt .-% to 35 wt .-% butyl acrylate and 0.1 wt .-% to 2 wt .-%, preferably 0.5 wt .-% to 1 wt .-% of a crosslinking monomer, z. B. einem mehrfunktionellen (Meth)acrylat, wie z. B. a polyfunctional acrylate (meth), such. B. Allylmethacrylat und Comonomeren, die mit den zuvor genannten Vinylverbindungen copolymerisiert werden können. B. allyl methacrylate and comonomers which can be copolymerized with the abovementioned vinyl compounds.
  • [0019]
    Zu den bevorzugten Comonomeren gehören unter anderem C 1 -C 4 -Alkyl(meth)acrylaten, wie Ethylacrylat oder Butylmethacrylat, bevorzugt Methylacrylat, oder anderen vinylisch polymerisierbaren Monomeren wie z. The preferred comonomers include, inter alia, C 1 -C 4 alkyl (meth) acrylates such as ethyl acrylate or butyl methacrylate, preferably methyl acrylate, or other vinylically polymerizable monomers such. B. Styrol. As styrene. Die Mischungen zur Herstellung der zuvor genannten Partikel können vorzugsweise 0 Gew.-% bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,5 Gew.-% bis 5 Gew.-% Comonomere umfassen. The mixtures for preparing the above-mentioned particles may preferably 0 wt .-% to 10 wt .-%, preferably 0.5 wt .-% to 5 wt .-% comonomers include.
  • [0020]
    Besonders bevorzugte Schlagzähmodifizierungsmittel sind Polymerisatteilchen, die einen zwei-, besonders bevorzugt einen dreischichtigen Kern-Schale-Aufbau aufweisen. Especially preferred impact modifiers are polymer having a two-, particularly preferably a three-layer core-shell structure. Derartige Kern-Schale-Polymerisate sind unter anderem in Such core-shell polymers are, inter alia, in EP-A 0 113 924 EP-A 0,113,924 , . EP-A 0 522 351 EP-A 0522351 , . EP-A 0 465 049 EP-A 0465049 und and EP-A 0 683 028 EP-A 0683028 beschrieben. described.
  • [0021]
    Besonders bevorzugte Schlagzäh-Modifier auf Basis von Acrylatkautschuk haben unter anderem folgenden Aufbau: Particularly preferred impact modifiers based on acrylate rubber have, among others, the following structure:
    Kern: Polymerisat mit einem Methylmethacrylatanteil von mindestens 90 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Kerns. Core: Polymer with a methyl methacrylate fraction of at least 90 wt .-%, based on the weight of the core.
    Schale 1: Polymerisat mit einem Butylacrylatanteil von mindestens 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der ersten Schale. Shell 1: Polymer with a butyl acrylate fraction of at least 80 wt .-%, based on the weight of the first shell.
    Schale 2: Polymerisat mit einem Methylmethacrylatanteil von mindestens 90 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der zweiten Schale. Shell 2: Polymer with a methyl methacrylate fraction of at least 90 wt .-%, based on the weight of the second shell.
  • [0022]
    Der Kern sowie die Schalen können neben den genannten Monomeren jeweils weitere Monomere enthalten. The core and shells may each contain other monomers in addition to the monomers mentioned. Diese wurden zuvor dargelegt, wobei besonders bevorzugte Comonomere vernetzend wirken. These have been detailed above, which are particularly preferred comonomers crosslinking.
  • [0023]
    Beispielsweise kann ein bevorzugter Acrylatkautschuk-Modifier folgenden Aufbau aufweisen: For example, the following structure may have a preferred acrylate rubber modifier:
    Kern: Copolymerisat aus Methylmethacrylat Core: Copolymer of methyl methacrylate
    (95,7 Gew.-%), Ethylacrylat (4 Gew.-%) und Allylmethacrylat (0,3 Gew.-%), (95.7 wt .-%), ethyl acrylate (4 wt .-%) and allyl methacrylate (0.3 wt .-%),
    S1: Copolymerisat aus Butylacrylat (81,2 Gew.-%), Styrol (17,5 Gew.-%) und Allylmethacrylat (1,3 Gew.-%), S1: Copolymer of butyl acrylate (81.2 wt .-%), styrene (17.5 wt .-%) and allyl methacrylate (1.3 wt .-%),
    S2: Copolymerisat aus Methylmethacrylat (96 Gew.-%) und Ethylacrylat (4 Gew.-%) S2: Copolymer of methyl methacrylate (96 wt .-%) and ethyl acrylate (4 wt .-%)
  • [0024]
    Das Verhältnis von Kern zu Schale(n) der Acrylatkautschuk-Modifier kann in weiten Bereichen schwanken. The ratio of core to shell (s) of the acrylate rubber modifier may vary within wide ranges. Vorzugsweise liegt das Gewichtsverhältnis Kern zu Schale K/S im Bereich von 20:80 bis 80:20, bevorzugt von 30:70 zu 70:30 bis Modifiern mit einer Schale bzw. das Verhältnis von Kern zu Schale 1 zu Schale 2 K/S1/S2 im Bereich von 10:80:10 bis 40:20:40, besonders bevorzugt von 20:60:20 bis 30:40:30 bei Modifiern mit zwei Schalen. Preferably, the weight ratio of core to shell C / S is in the range of 20:80 to 80:20, preferably from 30:70 to 70:30 to modifiers with one shell, and the ratio of core to shell 1 to shell 2 C / S1 / S2 in the range of 10:80:10 to 40:20:40, particularly preferably from 20:60:20 to 30:40:30 for modifiers with two shells.
  • [0025]
    Die Partikelgröße der Kern-Schale-Modifier liegt üblich im Bereich von 50 bis 1.000 nm, vorzugsweise 100 bis 500 nm und besonders bevorzugt von 150 bis 450 nm, ohne daß hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll. The particle size of the core-shell modifiers is usually in the range from 50 to 1,000 nm, preferably 100 to 500 nm and particularly preferably from 150 to 450 nm, but no resultant restriction is intended.
  • [0026]
    Gemäß einer besonderen Ausführungsform weist der Polymethyl(meth)acrylat-Formkörper ein E-Modul von mindestens 2.800 N/mm 2 , vorzugsweise mindestens 3.300 N/mm 2 gemäß According to a particular embodiment, the polymethyl (meth) acrylate-shaped body, a modulus of at least 2,800 N / mm 2, preferably at least 3,300 N / mm 2 according to auf. on.
  • [0027]
    Der Kunststoffformkörper kann auch aus Polycarbonat (PC), Polystyrol (PS), Polyamid (PA), Polyester (PE), thermoplastischem Polyurethan (PU), Polyethersulfon, Polysulfonen, Vinylpolymeren, wie beispielsweise Polyvinylchlorid (PVC), aufgebaut sein. The plastic molded body may also be made of polycarbonate (PC), polystyrene (PS), polyamide (PA), polyester (PE), thermoplastic polyurethane (PU), polyether sulfone, polysulfone, vinyl polymers, such as polyvinyl chloride (PVC) may be constructed.
  • Lichtschutzmittel Light stabilizers
  • [0028]
    Als Lichtschutzmittel werden UV-A und/oder UV-B-Absorber eingesetzt. UV-A and / or UV-B absorbers are used as light stabilizers. Als Beispiele für Stoffklassen, die eingesetzt werden können, seien die HALS-Verbindungen genannt. Examples of classes of compounds that can be used, the HALS compounds may be mentioned. Unter HALS-Verbindungen werden sterisch gehinderte Amine verstanden, wie sie beispielsweise in der Under HALS compounds are sterically hindered amines understood, as described for example in the JP 0347856 JP 0347856 beschrieben sind. are described. Diese „hindered amine light stabilizers” fangen die Radikale ab, die sich bei Strahlenbelastung bilden. This "hindered amine light stabilizers" intercept the radicals that form during exposure to radiation. In den Handel werden diese Produkte durch Ciba unter der Marke TINUVIN ® 123, TINUVIN ® 571, TINUVIN ® 770 und TINUVIN ® 622 gebracht. In the trade, these products are made by Ciba under the trade name TINUVIN ® 123, Tinuvin ® 571, Tinuvin ® 770 and Tinuvin ® 622nd
  • [0029]
    Ferner können Lichtschutzmittel auf der Basis von Benzophenon-Derivaten eingesetzt werden. Further light stabilizers may be used on the basis of benzophenone derivatives. In den Handel werden diese Produkte durch BASF unter der Marke UVINUL ® 5411 gebracht. In the trade, these products are made by BASF under the trademark Uvinul ® 5411th
  • [0030]
    Lichtschutzmittel auf der Basis von Benzotriazolen können ebenfalls verwendet werden. Light stabilizers based on benzotriazoles can also be used. In den Handel werden diese Produkte durch Cytec unter der Marke CYASORB ® UV 5411 oder von Ciba unter der Marke TINUVIN ® P, Tinuvin ® 571 und TINUVIN ® 234 gebracht. In the trade, these products are made by Cytec under the brand CYASORB ® UV 5411 or Ciba under the trade name TINUVIN ® P, Tinuvin ® 571 and Tinuvin ® 234th
  • Oxidationsschutzmittel Antioxidants
  • [0031]
    Als Oxidationsschutzmittel können sterisch gehinderte Phenole oder Phosphite oder Phosphonite eingesetzt werden. As antioxidants, hindered phenols or phosphites or phosphonites can be used. In den Handel werden diese Produkte durch Ciba unter den Marken Irganox ® und Irgafos ® gebracht. In the trade, these products are made by Ciba under the trademarks Irganox ® and Irgafos ®.
  • [0032]
    Die erfindungsgemäßen Kunststoffformkörper können beispielsweise aus Formmassen der zuvor genannten Polymere hergestellt werden. The plastic moldings of the invention can be produced for example from molding compositions of the abovementioned polymers. Hierbei werden im allgemeinen thermoplastische Formgebungsverfahren eingesetzt, wie Extrusion oder Spritzguss. Here molding method are generally used in thermoplastic, such as extrusion or injection molding.
  • [0033]
    Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts M w der erfindungsgemäß als Formmasse zur Herstellung der Kunststoffsubstrate zu verwendenden Homo- und/oder Copolymere kann in weiten Bereichen schwanken, wobei das Molekulargewicht üblicherweise auf den Anwendungszweck und die Verarbeitungsweise der Formmasse abgestimmt wird. The weight average molecular weight M w of the present invention as a molding material for the preparation of the plastic substrates to be used in homo- and / or copolymers can vary within wide ranges, the molecular weight usually being matched to the intended use and the processing of the molding composition. Im Allgemeinen liegt es aber im Bereich zwischen 20 000 und 1 000 000 g/mol, vorzugsweise 50 000 bis 500 000 g/mol und besonders bevorzugt 80 000 bis 300 000 g/mol, ohne dass hierdurch eine Einschränkung erfolgen soll. but generally it is in the range 20,000 to 1,000,000 g / mol, preferably, without this constituting a limitation to be made from 50,000 to 500,000 g / mol and particularly preferably from 80,000 to 300,000 g / mol. Diese Größe kann beispielsweise mittels Gel-Permeations-Chromatographie bestimmt werden. This quantity can for example be determined by gel permeation chromatography.
  • [0034]
    Des Weiteren können die Kunststoffsubstrate durch Gusskammerverfahren erzeugt werden. Furthermore, the plastic substrates can be produced by cell casting processes. Hierbei werden beispielsweise geeignete (Meth)acrylmischungen in einer Form gegeben und polymerisiert. Here, suitable (meth) acrylic mixtures are, for example, in a mold and polymerized. Derartige (Meth)acrylmischungen weisen im Allgemeinen die zuvor dargelegten (Meth)acrylate, insbesondere Methylmethacrylat auf. acrylic mixtures Such (meth) generally have the (meth) acrylates set forth above, in particular methyl methacrylate. Des Weiteren können die (Meth)acrylmischungen die zuvor dargelegten Copolymere sowie, insbesondere zur Einstellung der Viskosität, Polymere, insbesondere Poly(meth)acrylate, enthalten. Furthermore, the (meth) acrylic mixtures are the above-described copolymers and, particularly for adjusting the viscosity, polymers, in particular poly (meth) acrylates include.
  • [0035]
    Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts M w der Polymere, die durch Gusskammerverfahren hergestellt werden, ist im allgemeinen höher als das Molekulargewicht von Polymeren, die in Formmassen verwendet werden. The weight average molecular weight M w of the polymers which are prepared by casting chamber processes is generally higher than the molecular weight of polymers which are used in molding compositions in general. Hierdurch ergeben sich eine Reihe bekannter Vorteile. This gives rise to a number of known advantages. Im allgemeinen liegt das Gewichtsmittel des Molekulargewichts von Polymeren, die durch Gusskammerverfahren hergestellt werden im Bereich von 500 000 bis 10 000 000 g/mol, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll. Generally, the weight average molecular weight of polymers which are prepared by casting chamber processes is in the range from 500,000 to 10,000,000 g / mol, without this constituting a restriction.
  • [0036]
    Bevorzugte Kunststoffsubstrate können von Evonik Röhm GmbH kommerziell unter dem Handelsnamen PLEXIGLAS ® erhalten werden. Preferred plastic substrates can be obtained from Evonik commercially under the trade name PLEXIGLAS ®. Die Abmessungen der Kunststoffsubstrate betragen beispielsweise (Länge X Breite X Dicke) zwischen 2 m Länge, 3 m Breite und die Dicke kann zwischen 1,5 mm bis 200 mm betragen, bevorzugt sind Platten mit dem Dickenbereich zwischen 2 mm und 20 mm, besonders bevorzugt sind Platten im Dickenbereich von 3 mm bis 10 mm. The dimensions of the plastic substrates for example, be (length X width X thickness) of between 2 m in length, 3 m in width and the thickness may be between 1.5 mm to 200 mm, are preferably plates with the thickness range between 2 mm and 20 mm, particularly preferably are plates in the thickness range of 3 mm to 10 mm.
  • Die Polycarbonate the polycarbonates
  • [0037]
    Polycarbonate sind in der Fachwelt bekannt. Polycarbonates are known in the art world. Polycarbonate können formal als Polyester aus Kohlensäure und aliphatischen oder aromatischen Dihydroxy-Verbindungen betrachtet werden. Polycarbonates can be formally regarded as a polyester of carbonic acid and aliphatic or aromatic dihydroxy compounds. Sie sind leicht zugänglich durch Umsetzung von Diglykolen oder Bisphenolen mit Phosgen bzw. Kohlensäurediestern durch Polykondensations- bzw. Umesterungsreaktionen. They are easily accessible by reacting diglycols or bisphenols with phosgene or carbonic acid diesters by polycondensation or transesterification reactions.
  • [0038]
    Hierbei sind Polycarbonate bevorzugt, die sich von Bisphenolen ableiten. Here, polycarbonates are preferred, which derive from bisphenols. Zu diesen Bisphenolen gehören insbesondere 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan (Bisphenol A), 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-butan (Bisphenol B), 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexan (Bisphenol C), 2,2'-Methylendiphenol (Bisphenol F), 2,2-Bis(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl)propan (Tetrabrombisphenol A) und 2,2-Bis(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)propan (Tetramethylbisphenol A). These bisphenols in particular 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) include (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A), 2,2-bis butane (bisphenol B), 1,1-bis (4-hydroxyphenyl ) (cyclohexane (bisphenol C), 2,2'-methylenediphenol bisphenol F), 2,2-bis (3,5-dibromo-4-hydroxyphenyl) propane (tetrabromobisphenol A) and 2,2-bis (3,5- dimethyl-4-hydroxyphenyl) -propane (tetramethylbisphenol A).
  • [0039]
    Üblich werden derartige aromatische Polycarbonate durch Grenzflächenpolykondensation oder Umesterung hergestellt, wobei Einzelheiten, in Usually such aromatic polycarbonates are prepared by interfacial polycondensation or transesterification, whereby details in dargestellt sind. are shown.
  • [0040]
    Bei der Grenzflächenpolykondensation werden die Bisphenole als wäßrige, alkalische Lösung in inerten organischen Lösungsmitteln, wie beispielsweise Methylenchlorid, Chlorbenzol oder Tetrahydrofuran, emulgiert und in einer Stufenreaktion mit Phosgen umgesetzt. In the interfacial polycondensation, the bisphenols are as aqueous alkaline solution in inert organic solvents such as methylene chloride, chlorobenzene or tetrahydrofuran, emulsified and reacted in a step reaction with phosgene. Als Katalysatoren gelangen Amine, bei sterisch gehinderten Bisphenolen auch Phasentransferkatalysatoren zum Einsatz. As catalysts, amines in hindered bisphenols also phase transfer catalysts. Die resultierenden Polymere sind in den verwendeten organischen Lösungsmitteln löslich. The resulting polymers are soluble in the organic solvents used.
  • [0041]
    Über die Wahl der Bisphenole können die Eigenschaften der Polymere breit variiert werden. About the choice of bisphenols the properties of the polymers can be varied widely. Bei gleichzeitigem Einsatz unterschiedlicher Bisphenole lassen sich in Mehrstufen-Polykondensationen auch Block-Polymere aufbauen. With the simultaneous use of different bisphenols and block-polymers can be constructed in multi-stage polycondensation.
  • Beschichtung coating
  • [0042]
    Die vorliegende Erfindung betrifft Beschichtungsmittel zur Herstellung von fluoreszierenden Beschichtungen, mit diesen Beschichtungsmitteln beschichtete Formkörper mit einer fluoreszierenden Beschichtung sowie Verfahren zur Herstellung der beschichteten Formkörper. The present invention relates to coating compositions for the preparation of fluorescent coatings, coated with these coating compositions molding having a fluorescent coating and processes for the production of the coated moldings.
  • [0043]
    Den erfindungsgemäßen Beschichtungen können weiteren Erfordernissen angepasst werden. The coatings of the invention can be adapted to other requirements. Beispielhaft seien hier eine erhöhte Kratzfestigkeit, erhöhte Licht- und Wetterechtheit sowie angepasste optische Eigenschaften genannt. Examples which may be mentioned here increased scratch resistance, increased light and weather resistance and matched optical properties.
  • Komponente A component A
  • [0044]
    Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel zur Herstellung von fluoreszierenden Beschichtungen umfassen 1 Gew.-%–30 Gew.-%, vorzugsweise 2 Gew.-%–25 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Beschichtungsmittels, eines Präpolymerisats, erhältlich durch radikalische Polymerisation einer Mischung umfassend The coating compositions of the invention for preparing fluorescent coatings comprise from 1 wt .-% - 30 wt .-%, preferably 2 wt .-% - 25 wt .-%, based on the weight of the coating composition, of a prepolymer obtainable by radical polymerization of a mixture full
    • A1) 1–10 Gewichtsteile, vorzugsweise 2–6 Gewichtsteile mindestens einer Schwefelverbindung enthaltend mindestens drei Thiolgruppen und A1) 1-10 parts by weight, preferably 2-6 parts by weight of at least one sulfur compound containing at least three thiol groups and
    • A2) 90–99 Gewichtsteile, vorzugsweise 94–98 Gewichtsteile Alkyl(meth)acrylate. A2) 90-99 parts by weight, preferably 94-98 parts by weight of alkyl (meth) acrylates.
  • [0045]
    Schwefelverbindungen mit mehr als zwei Thiolgruppen im Molekül sind z. Sulfur compounds having more than two thiol groups in the molecule are for. B. aus B. from US 4 521 567 US 4,521,567 bekannt. known. Zur Ausführung der Erfindung werden Schwefelverbindungen mit mindestens drei, vorzugsweise vier Thiolgruppen im Molekül verwendet. For carrying out the invention will be sulfur compounds having at least three, preferably four thiol groups in the molecule. Vorzugsweise enthalten die Schwefelregler mindestens 3, vorzugsweise mindestens 6 Kohlenstoffatome im Molekül, jedoch nicht über 40. Vorteilhaft ist die Anwesenheit eines oder vorzugsweise mehrerer α-Mercapto-carbonsäureester-Gruppen im Molekül, vorzugsweise ausgehend von Polyolen, wie Glycerin oder Pentaerythrit. Preferably, the sulfur regulators contain at least 3, preferably at least 6 carbon atoms in the molecule, but not more than 40, the presence is advantageous one or preferably a plurality of α-mercapto-carbonsäureester groups in the molecule, preferably from polyols such as glycerol or pentaerythritol. Geeignete Schwefelregler mit mehr als drei Thiolgruppen sind z. Suitable sulfur regulators with more than three thiol groups are for. B. 1,2,6-Hexantrioltrithioglycolat, Trimethylolethan-trithioglycolat, Pentaerythritol-tetrakis-(2-mercaptoacetat), Trimethylolethantri-(3-mercaptopropionat), Pentaerythritol-tetrakis-(3-mercaptopropionat), Trimethylolpropan-trithioglycolat, Trimethylolpropan-tri-(3-mercaptopropionat), Tetrakis-(3-mercaptopropionat)-Pentaerytritol, 1,1,1-Propanetriyl-tris(mercaptoacetat), 1,1,1-Propanetriyl-tris-(3-mercaptopropionat), Dipentaerythritol-hexa-(3-mercatopropionat). B. 1,2,6-Hexantrioltrithioglycolat, trimethylolethane trithioglycolate, pentaerythritol tetrakis (2-mercaptoacetate), Trimethylolethantri- (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), trimethylolpropane trithioglycolate, trimethylolpropane-tri- (3-mercaptopropionate), tetrakis (3-mercaptopropionate) -Pentaerytritol, 1,1,1-Propanetriyl-tris (mercaptoacetate), 1,1,1-Propanetriyl-tris- (3-mercaptopropionate), dipentaerythritol hexa ( 3-mercatopropionat). Gut geeignet ist insbesondere das Pentaerythritol- tetrakis-(2-mercaptoacetat) (Pentaerythrittetrathioglycolat). Particularly suitable, the pentaerythritol tetrakis (2-mercaptoacetate) is (pentaerythritol tetrathioglycolate).
  • [0046]
    Die erfindungsgemäß zur Herstellung des Präpolymerisats einsetzbaren Acryl(meth)acrylate sind an sich bekannt, wobei der Ausdruck (Meth)acrylat für Acrylate, Methacrylate sowie für Mischungen aus beiden steht. The present invention can be used for preparing the prepolymer acrylic (meth) acrylates are known per se, where the term (meth) acrylate for acrylates, methacrylates and stands for mixtures of the two. Die Alkyl(meth)acrylate weisen vorzugsweise 1–20, insbesondere 1–8 Kohlenstoffatome auf. The alkyl (meth) acrylates preferably have 1-20, in particular 1-8 carbon atoms.
  • [0047]
    Beispiele für die C 1 - bis C 8 -Alkylester der Acrylsäure bzw. der Methacrylsäure sind Methylacrylat, Ethylacrylat, Propylacrylat, Isopropylacrylat, n-Butylacrylat, Isobutylacrylat, n-Hexylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, n-Propylmethacrylat, Isopropylmethacrylat und Butylmethacrylat. Examples of the C 1 - to C 8 -alkyl esters of acrylic acid or methacrylic acid are methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-hexyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl and butyl methacrylate. Bevorzugte Monomere sind Methylmethacrylat und n-Butylacrylat. Preferred monomers are methyl methacrylate and n-butyl acrylate.
  • [0048]
    Zur Herstellung des Präpolymerisats werden vorzugsweise Mischungen von Alkyl(meth)acrylaten verwendet, die mindestens 10 Gew.-% Methyl(meth)acrylat und/oder Ethylacrylat und mindestens 2 Gew.-% Alkyl(meth)acrylate mit 3–8 Kohlenstoffatomen umfassen. To prepare the prepolymer, mixtures of alkyl (meth) acrylates may be used preferably, the acrylate least 10 wt .-% methyl (meth) acrylate and / or ethyl acrylate and at least 2 wt .-% of alkyl (meth) acrylates having 3-8 carbon atoms include. Bevorzugt werden zB Methylmethacrylat-Anteile von 50 Gew.-%–99 Gew.-%, Butylmethacrylatanteile von 5 Gew.-% bis 40 Gew.-% und Acrylatanteile von 2 Gew.-% bis 50 Gew.-%. 99 wt .-%, wt .-% Butylmethacrylatanteile of 5 to 40 wt .-% and 2 wt .-% of acrylate moieties to 50 wt .-% - for example, methyl methacrylate units of 50 wt .-% being preferred.
  • [0049]
    Bei der Herstellung der verdickenden Polymeren können die Verhältnisse von Regler zu Monomeren variiert werden. In the preparation of the thickening polymers, the ratios of regulator to monomers can be varied. Die Polymerisation von Reglern und Monomeren kann in an sich bekannter Weise als Substanz-, Suspensions- oder Perl-, Lösungs- oder Emulsionspolymerisation mit Hilfe von Radikalstartern durchgeführt werden. The polymerization regulators and monomers can be carried out as bulk, suspension or bead, solution or emulsion polymerization using free radical initiators in a known manner. Beispielweise kann aus For example, from DE 33 29 765 C2 DE 33 29 765 C2 / / US 4 521 567 US 4,521,567 ein geeignetes Verfahren zur Perlpolymerisation (Polymerisationsschritt Stufe A) entnommen bzw. abgeleitet werden. be taken from a suitable process for the suspension polymerization (the polymerization step A) or derived.
  • [0050]
    Als Radikalstarter kommen z. Free-radical initiators, for coming. B. peroxidische oder Azoverbindungen in Frage ( As peroxide or azo compounds (in question US-PS 2 471 959 US Patent No. 2,471,959 ). ). Genannt seien z. Called for were. B. organische Peroxide wie Dibenzoylperoxid, Laurylperoxid oder Perester wie tert.-Butly-per-2-ethylhexanoat, ferner Azoverbindungen wie Azobisisobutyronitril. For example, organic peroxides such as dibenzoyl peroxide, lauryl peroxide, or peresters such as tert-Butly-per-2-ethylhexanoate, and azo compounds such as azobisisobutyronitrile.
  • [0051]
    Die erhaltenen Verdicker-Polymere können je nach Polymerisationsverfahren und Regleranteil Molekulargewichte von ca. 2.000 bis 50.000 aufweisen. The resulting thickener polymers can have molecular weights of from about 2,000 to 50,000, depending on the polymerization process and regulator component. Das Molekulargewicht kann insbesondere über Viskosimetrie ermittelt werden, wobei das Präpolymerisat A) vorzugsweise eine Viskositätszahl gemäß The molecular weight can be determined by viscometry in particular, wherein the prepolymer A) preferably has a viscosity number in accordance with im Bereich von 8 bis 15 ml/g, insbesondere 9 bis 13 ml/g und besonders bevorzugt 10 bis 12 ml/g gemessen in CHCl 3 bei 20°C aufweist. in the range of 8 to 15 ml / g, in particular having 9 to 13 ml / g and g measured in CHCl 3 at 20 ° C more preferably 10 to 12 ml /.
  • [0052]
    Als Verdicker sind auch andere Polymere oder Oligomere möglich. As thickeners, other polymers or oligomers are possible. Besonders geeignet sind solche Verbindungen auf Basis von aliphatischen Urethanacrylaten. Particularly suitable compounds are those based on aliphatic urethane acrylates are disclosed. Diese sind z. These are for. B. unter den Markennamen Laromer von BASF, Ebecryl von CYTEC, CN-Typen von Sartomer oder Genomer von Rahn AG bekannt. As known under the brand names Laromer® from BASF, Ebecryl of CYTEC, CN types of Sartomer or Genomer® from Rahn AG.
  • 1. Komponente B 1. Component B
  • [0053]
    Zur Herstellung einer fluoreszierenden Beschichtung werden erfindungsgemäß vernetzende Monomere dem Beschichtungsmittel zugefügt. To prepare a fluorescent coating according to the invention, crosslinking monomers are added to the coating agent. Diese besitzen mindestens zwei polymerisationsfähige Einheiten z. These have at least two polymerizable units such. B. Vinylgruppen pro Molekül (vgl. Brandrup-Immergut-Polymerhartdbook). As vinyl groups per molecule (cf.. Brandrup-Immergut Polymerhartdbook). Diese werden erfindungsgemäß in Mengen von 20 Gew.-%–80 Gew.-% vorzugsweise 50 Gew.-%–70 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Beschichtungszusammensetzung, eingesetzt. These are according to the invention in amounts of 20 wt .-% - wt .-%, preferably wt .-% 80 50-70 wt .-%, based on the total weight of the coating composition.
  • [0054]
    Genannt seien die Diester und höheren Ester der Acryl- bzw. Methacrylsäure von mehrwertigen Alkoholen wie Glykol, Glycerin, Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Diglycerin, Dimethylolpropan, Ditrimethylolethan, Dipentaerythrit, Trimethylhexandiol-1,6, Cyclohexandiol-1,4. Called the diesters and higher esters of acrylic or methacrylic acid with polyhydric alcohols such as glycol, glycerol, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, diglycerin, dimethylolpropane, ditrimethylolethane, dipentaerythritol, trimethylhexanediol-1,6, cyclohexanediol-1,4 were. Beispiele für derartige vernetzende Monomere sind ua Ethylenglykoldiacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat, Propylenglykoldiacrylat, Propylenglykoldimethacrylat, 1,3-Butandioldiacrylat, 1,3-Butandioldimethacrylat, Neopentylglykoldiacrylat, Neopentylglykoldimethacrylat, Diethylenglykoldiacrylat, Diethylenglykoldimethacrylat, 4-Thioheptanol-2,6-diacrylat, 4-Thio-heptanol-2,6-dimethacrylat, Tetraethylenglykoldiacrylat, Tetraethylenglykoldimethacrylat, Pentandioldiacrylat, Pentandioldimethacrylat, Hexandioldiacrylat, Hexandioldimethacrylat, Trimethylolpropantri(meth)acrylat, Ditrimethylolpropantetraacrylat, Ditrimethylolpropantetramethacrylat, Dipentaerythrithexaacrylat und Dipentaerythrithexamethacrylat, Pentaerythrittriacrylat und Pentaerythrittetraacrylat. Examples of such crosslinking monomers include ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, propylene glycol diacrylate, propylene glycol dimethacrylate, 1,3-butanediol diacrylate, 1,3-butanediol dimethacrylate, neopentyl glycol diacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, diethylene glycol diacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, 4-Thioheptanol-2,6-diacrylate, 4-Thioheptanol -2,6-dimethacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, pentanediol diacrylate, pentanediol, hexanediol diacrylate, hexanediol dimethacrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetraacrylate, Ditrimethylolpropantetramethacrylat, dipentaerythritol hexaacrylate and dipentaerythritol hexamethacrylate, pentaerythritol triacrylate and pentaerythritol tetraacrylate.
  • [0055]
    Die mehrfunktionellen Acrylate bzw. Methacrylate können ebenso auch Oligomere oder Polymere sein, die ggf. noch weitere funktionelle Gruppen enthalten. The polyfunctional acrylates or methacrylates may also be oligomers or polymers which contain additional functional groups. Genannt seien insbesondere Urethandi- bzw. -triacrylate oder entsprechende Esteracrylate. Called particular urethane di- or triacrylates or corresponding ester acrylates are.
  • 2. Komponente C 2. Component C
  • [0056]
    Zur Polymerisation bzw. Härtung des erfindungsgemäßen Beschichtungsmittels werden bekannte Initiatoren eingesetzt, die der Beschichtungszusammensetzung in einer Menge von 0,01 Gew.-%–10 Gew.-%, vorzugsweise 1 Gew.-%–3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Beschichtungszusammensetzung, zugegeben werden. For the polymerization or curing of the coating composition according to the invention known initiators are used, the coating composition in an amount of 0.01 wt .-% - 10 wt .-%, preferably 1 wt .-% - 3 wt .-%, based on the total weight of the coating composition are added.
  • [0057]
    Zu den bevorzugten Initiatoren gehören unter anderem die in der Fachwelt weithin bekannten Azoinitiatoren, wie AIBN und 1,1-Azobiscyclohexancarbonitril, sowie Peroxyverbindungen, wie Methylethylketonperoxid, Acetylacetonperoxid, Dilaurylperoxyd, tert.-Butylper-2-ethylhexanoat, Ketonperoxid, Methylisobutylketonperoxid, Cyclohexanonperoxid, Dibenzoylperoxid, tert.-Butylperoxybenzoat, tert.-Butylperoxyisopropylcarbonat, 2,5-Bis(2-ethylhexanoylperoxy)-2,5-dimethylhexan, tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, tert.-Butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoat, Dicumylperoxid, 1,1-Bis(tert.-butylperoxy)cyclohexan, 1,1-Bis(tert.-butylperoxy)3,3,5-trimethylcyclohexan, Cumylhydroperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, Bis(4-tert.-butylcyclohexyl)peroxydicarbonat, Mischungen von zwei oder mehr der vorgenannten Verbindungen miteinander sowie Mischungen der vorgenannten Verbindungen mit nicht genannten Verbindungen, die ebenfalls Radikale bilden können. Preferred initiators include the well-known in the art azo initiators such as AIBN and 1,1-azobiscyclohexanecarbonitrile, and also peroxy compounds such as methyl ethyl ketone peroxide, acetylacetone peroxide, dilauryl peroxide, tert-butyl per-2-ethylhexanoate, ketone peroxide, methyl isobutyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, dibenzoyl peroxide , tert-butyl peroxy-3,5,5-trimethylhexanoate, tert-butyl peroxybenzoate, tert-butylperoxyisopropyl carbonate, 2,5-bis (2-ethylhexanoylperoxy) -2,5-dimethylhexane, tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate, dicumyl peroxide, 1,1-bis (tert-butylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (tert-butylperoxy) 3,3,5-trimethylcyclohexane, cumyl hydroperoxide, tertiary butyl hydroperoxide, bis (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, mixtures of two or more of the aforementioned compounds as well as mixtures with each of the aforementioned compounds with unspecified compounds which can likewise form free radicals.
  • [0058]
    Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung werden zur Härtung Photoinitiatoren, wie z. In a particular aspect of the present invention for curing photoinitiators such. B. UV-Initiatoren eingesetzt. B. UV initiators used. Es handelt sich um Verbindungen, die unter Einstrahlung von sichtbarem oder UV-Licht Radikale abspalten und so die Polymerisation des Beschichtungsmittels initiieren. These are compounds which split off under irradiation by visible or UV light radicals and initiate polymerization of the coating composition. Gebräuchliche UV-Initiatoren sind gemäß der Commonly used UV-initiators according to the DE-OS 29 28 512 DE-OS 29 28 512 z. z. B. Benzoin, 2-Methylbenzoin, Benzoinmethyl-, -ethyl oder -butylether, Acetoin, Benzil, Benzildimethylketal oder Benzophenon. As benzoin, 2-methylbenzoin, benzoin methyl, ethyl or butyl ether, acetoin, benzil, benzil dimethyl ketal, or benzophenone. Derartige UV-Initiatoren sind beispielsweise kommerziell von Ciba AG unter den Handelsbezeichnungen ® Darocur 1116, ® Irgacure 184, ® Irgacure 907 und von BASF AG unter dem Markennamen ® Lucerin TPO erhältlich. Such UV initiators are, for example commercially ® from Ciba AG under the trade designations Darocur ® 1116, ® Irgacure 184, Irgacure 907 ® and from BASF AG under the trade name Lucerin TPO available. Beispiele für Photoinitiatoren, die im kurzwelligen sichtbaren Bereich des Lichts absorbieren sind ® Lucirin TPO und ® Lucirin TPO-L der Firma BASF, Ludwigshafen. Examples of photoinitiators which absorb the short-wave visible light range ® TPO Lucirin ® and Lucirin TPO-L from BASF, Ludwigshafen, Germany.
  • 3. Komponente D 3. Component D
  • [0059]
    Als Verdünner können sowohl organische Lösungsmittel und/oder monofunktionelle Reaktivverdünner verwendet werden. Both as a diluent, organic solvents and / or monofunctional reactive diluents can be used. Im allgemeinen enthalten die Beschichtungsmittel 2 Gew.-% bis 75 Gew.-%, vorzugsweise 6 Gew.-% bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmittels, Verdünner, die auch als Mischung eingesetzt werden können. In general, the coating compositions contain 2 wt .-% to 75 wt .-%, preferably 6 wt .-% to 50 wt .-%, based on the total weight of the coating agent, paint thinner, which can be used as a mixture.
  • [0060]
    Mit Hilfe der Verdünner kann eine Viskosität des Beschichtungsmittels im Bereich von ca. 10 bis ca. 3.000 mPa·s eingestellt werden. With the help of thinner a viscosity of the coating composition in the range of about 10 to about 3,000 mPa.s can be adjusted. Für Beschichtungsmittel, die für Flut- oder Tauchbeschichtungen vorgesehen sind, sind eher niedrige Viskositäten von etwa 1–20 mPa·s gebräuchlich. For coating compositions, which are intended for flood or dip coating, rather low viscosities of about 1-20 mPas are used. Bei diesen Lacken können vor allem organische Lösungsmittel in Konzentrationen bis zu 75 Gew.-% eingesetzt werden. In these paints in particular, organic solvents may be used in concentrations up to 75 wt .-%. Für Rakelbeschichtungen oder Walzenauftragsbeschichtungen liegen die geeigneten Viskositäten im Bereich von 50 bis 3.000 mPa·s, bevorzugt zwischen 100 bis 1.500 mPa·s. the appropriate viscosities in the range of 50 are for blade coating or roller coating coatings to 3,000 mPa · s, preferably between 100 to 1500 mPa · s. Die angegebenen Werte sind lediglich als Richtwerte zu verstehen und beziehen sich auf die Messung der Viskosität bei 20°C mit einem Rotationsviscosimeter gemäß The values ​​given are to be understood merely as a guide and relate to the measurement of viscosity at 20 ° C with a Rotationsviscosimeter according . ,
  • [0061]
    Bei Lacken für Walzenauftragsverfahren werden bevorzugt monofunktionelle Reaktivverdünner eingesetzt. In paints for roll coating method monofunctional reactive diluents are preferably employed. Übliche Konzentrationen liegen zwischen 5 Gew.-% und 25 Gew.-%. Typical concentrations are between 5 wt .-% and 25 wt .-%. Alternativ oder in Kombination können jedoch auch organische Lösungsmittel als Verdünner verwendet werden. Alternatively or in combination, however, organic solvents may be used as a diluent.
  • [0062]
    Die monofunktionellen Reaktivverdünner tragen zu guten Verlaufseigenschaften des Lackes und damit zu einer guten Verarbeitbarkeit bei. The monofunctional reactive diluents contribute to good flow properties of the coating and thus to a good processability. Die monofunktionellen Reaktivverdünner besitzen eine radikalisch polymerisierbare Gruppe, in der Regel eine Vinyl-Funktion. The monofunctional reactive diluents have a radically polymerizable group, usually a vinyl function.
  • [0063]
    Hierzu gehören unter anderem 1-Alkene, wie Hexen-1, Hegten-1; These include 1-alkenes such as hexene-1, heptene-1; verzweigte Alkene, wie beispielsweise Vinylcyclohexan, 3,3-Dimethyl-1-propen, 3-Methyl-1-diisobutylen, 4-Methylpenten-1; , 3-methyl-1-diisobutylene branched alkenes, such as vinylcyclohexane, 3,3-dimethyl-1-propene, 4-methylpentene-1;
    Acrylnitril; acrylonitrile; Vinylester, wie Vinylacetat; Vinylester, such as vinyl acetate; Styrol, substituierte Styrole mit einem Alkylsubstituenten in der Seitenkette, wie z. Styrene, substituted styrenes having an alkyl substituent in the side chain such. B. α-Methylstyrol und α-Ethylstyrol, substituierte Styrole mit einem Alkylsubstituenten am Ring, wie Vinyltoluol und p-Methylstyrol, halogenierte Styrole, wie beispielsweise Monochlorstyrole, Dichlorstyrole, Tribromstyrole und Tetrabromstyrole; B. α-methylstyrene and α-ethylstyrene, substituted styrenes with an alkyl substituent on the ring, such as vinyltoluene and p-methylstyrene, halogenated styrenes such as monochlorostyrenes, dichlorostyrenes, tribromostyrenes and tetrabromostyrenes; heterocyclische Vinylverbindungen, wie 2-Vinylpyridin, 3-Vinylpyridin, 2-Methyl-5-vinylpyridin, 3-Ethyl-4-vinylpyridin, 2,3-Dimethyl-5-vinylpyridin, Vinylpyrimidin, Vinylpiperidin, 9-Vinylcarbazol, 3-Vinylcarbazol, 4-Vinylcarbazol, 1-Vinylimidazol, 2-Methyl-1-vinylimidazol, N-Vinylpyrrolidon, 2-Vinylpyrrolidon, N-Vinylpyrrolidin, 3-Vinylpyrrolidin, N-Vinylcaprolactam, N-Vinylbutyrolactam, Vinyloxolan, Vinylfuran, Vinylthiophen, Vinylthiolan, Vinylthiazole und hydrierte Vinylthiazole, Vinyloxazole und hydrierte Vinyloxazole; heterocyclic vinyl compounds such as 2-vinylpyridine, 3-vinylpyridine, 2-methyl-5-vinylpyridine, 3-ethyl-4-vinylpyridine, 2,3-dimethyl-5-vinylpyridine, vinylpyrimidine, vinylpiperidine, 9-vinylcarbazole, 3-vinylcarbazole, 4-vinylcarbazole, 1-vinylimidazole, 2-methyl-1-vinylimidazole, N-vinylpyrrolidone, 2-vinylpyrrolidone, N-vinylpyrrolidine, 3-vinylpyrrolidine, N-vinylcaprolactam, N-vinylbutyrolactam, Vinyloxolan, vinylfuran, vinylthiophene, vinylthiolane, vinylthiazoles and hydrogenated vinylthiazoles, vinyloxazoles and hydrogenated vinyloxazoles; Vinyl- und Isoprenylether; Vinyl and Isoprenylether; Maleinsäurederivate, wie beispielsweise Maleinsäureanhydrid, Methylmaleinsäureanhydrid, Maleinimid und Methylmaleinimid; Maleic acid derivatives such as maleic anhydride, methylmaleic anhydride, maleimide and methylmaleimide; und (Meth)acrylate, wobei (Meth)acrylate besonders bevorzugt sind. and (meth) acrylates, and (meth) acrylates are particularly preferred.
  • [0064]
    Der Ausdruck (Meth)acrylate umfasst Methacrylate und Acrylate sowie Mischungen aus beiden. The expression (meth) acrylates includes methacrylates and acrylates as well as mixtures of the two.
  • [0065]
    Diese Monomere sind weithin bekannt. These monomers are widely known. Zu diesen gehören unter anderem (Meth)acrylate, die sich von gesättigten Alkoholen ableiten, wie beispielsweise Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, Propyl(meth)acrylat, n-Butyl(meth)acrylat, tert.-Butyl(meth)acrylat, Pentyl(meth)acrylat und 2-Ethylhexyl(meth)acrylat; These include, inter alia, (meth) acrylates which derive from saturated alcohols, such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, tert-butyl ( meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate and 2-ethylhexyl (meth) acrylate; (Meth)acrylate, die sich von ungesättigten Alkoholen ableiten, wie z. (meth) acrylates which derive from unsaturated alcohols, such. B. Oleyl(meth)acrylat, 2-Propinyl(meth)acrylat, Allyl(meth)acrylat, Vinyl(meth)acrylat; For example, oleyl (meth) acrylate, 2-propynyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, vinyl (meth) acrylate; Aryl(meth)acrylate, wie Benzyl(meth)acrylat oder Phenyl(meth)acrylat, wobei die Arylreste jeweils unsubstituiert oder bis zu vierfach substituiert sein können; Aryl (meth) acrylates such as benzyl (meth) acrylate or phenyl (meth) acrylate, where the aryl radicals may each be unsubstituted or up to four substituents; Cycloalkyl(meth)acrylate, wie 3-Vinylcyclohexyl(meth)acrylat, Bornyl(meth)acrylat; Cycloalkyl (meth) acrylates such as 3-vinylcyclohexyl (meth) acrylate, bornyl (meth) acrylate; Hydraxylalkyl(meth)acrylate, wie 3-Hydroxypropyl(meth)acrylat, 3,4-Dihydroxybutyl(meth)acrylat, 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat; Hydraxylalkyl (meth) acrylates such as 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3,4-dihydroxybutyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate; Glycoldi(meth)acrylate, wie 1,4-Butandioldi(meth)acrylat, (Meth)acrylate von Etheralkoholen, wie Tetrahydrofurfuryl(meth)acrylat, Vinyloxyethoxyethyl(meth)acrylat; Glycol di (meth) acrylates such as 1,4-butanediol di (meth) acrylate, (meth) acrylates of ether alcohols like tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, Vinyloxyethoxyethyl (meth) acrylate; Amide und Nitrile der (Meth)acrylsäure, wie N-(3-Dimethylaminopropyl)(meth)acrylamid, N-(Diethylphosphono)(meth)acrylamid, 1-Methacryloylamido-2-methyl-2-propanol; Amides and nitriles of (meth) acrylic acid, such as N- (3-dimethylaminopropyl) (meth) acrylamide, N- (diethylphosphono) (meth) acrylamide, 1-Methacryloylamido-2-methyl-2-propanol; schwefelhaltige Methacrylate, wie Ethylsulfinylethyl(meth)acrylat, 4-Thiocyanatobutyl(meth)acrylat, Ethylsulfonylethyl(meth)acrylat, Thiocyanatomethyl(meth)acrylat, Methylsulfinylmethyl(meth)acrylat und Bis((meth)acryloyloxyethyl)sulfid. , 4-Thiocyanatobutyl (meth) acrylate, sulfur-containing methacrylates, such as ethylsulfinylethyl (meth) acrylate, ethylsulfonylethyl (meth) acrylate, Thiocyanatomethyl (meth) acrylate, methylsulfinylmethyl (meth) acrylate, and sulfide bis ((meth) acryloyloxyethyl).
  • [0066]
    Besonders bevorzugte monofunktionelle Reaktivverdünner sind z. Particularly preferred monofunctional reactive diluents are for. B. Butylacrylat, 2-Hydroxyethylacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, Hydroxypropylacrylat, Hydroxypropylmethacrylat, 2-Ethoxy-ethylmethacrylat oder 2,2,3,3-Tetrafluorpropylmethacrylat, Methylmethacrylat, tert-Butylmethacrylat, Isobornylmethacrylat. , Butyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxypropyl methacrylate, 2-ethoxy-ethyl methacrylate or 2,2,3,3-tetrafluoropropyl methacrylate, methyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, isobornyl methacrylate.
  • [0067]
    In In EP 0 035 272 EP 0035272 werden gebräuchliche organische Lösungsmittel für Beschichtungsmittel für Kratzfestlacke beschrieben, die als Verdünner verwendet werden können. common organic solvents are described for the coating composition for the scratch-resistant coatings, which may be used as a diluent. Geeignet sind z. Suitable z. B. Alkohole wie Ethanol, Isopropanol, n-Propanol, Isobutylalkohol und n-Butylalkohol, Methoxypropanol, Methoxyethanol. For example, alcohols such as ethanol, isopropanol, n-propanol, isobutyl alcohol and n-butyl alcohol, methoxypropanol, methoxyethanol. Ebenso können aromatische Lösungsmittel wie z. Also, aromatic solvents such can. B. Benzol, Toluol oder Xylol verwendet werden. Benzene, toluene or xylene. Ketone wie z. Ketones such. B. Aceton oder Methylethylketon sind geeignet. As acetone or methyl ethyl ketone are suitable. Ebenso können Etherverbindungen wie Diethylether oder Esterverbindungen wie z. Likewise, ether compounds such as diethyl ether or Esterverbindungen such. B. Ethylacetat, n-Butylacetat oder Ethylpropionat verwendet werden. Ethyl acetate, n-butyl acetate or ethyl propionate are used. Die Verbindungen können allein oder in Kombination eingesetzt werden. The compounds can be used alone or in combination.
  • Komponente E component e
  • [0068]
    Unter üblichen Additiven sollen für die erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel gebräuchlichen Zusätze verstanden werden, die optional in Mengen von 0 Gew.-%–40 Gew.-%, insbesondere 0 Gew.-% bis 20 Gew.-% enthalten sein können. Under conventional additives customary additives are to be understood for the inventive coating composition, optionally in amounts of 0 wt .-% - 40 wt .-%, more preferably 0 wt .-% may be included wt .-% to 20th Die Verwendung dieser Additive wird als nicht kritisch für die Erfindung angesehen. The use of these additives is not considered critical to the invention.
  • [0069]
    Hier sind z. Here are z. B. oberflächenaktive Substanzen zu nennen, mit deren Hilfe die Oberflächenspannung der Beschichtungsformulierung reguliert und gute Auftragseigenschaften erreicht werden können. to name as surface-active substances that help regulate the surface tension of the coating formulation and good application properties can be achieved. Hierfür können gemäß der For this purpose, according to the EP 0 035 272 EP 0035272 z. z. B. Silikone, wie verschiedene Polymethylsiloxane-Typen in Konzentrationen von 0,0001 Gew.-% bis 2 Gew.-% verwendet werden. B. silicones, such as various types polymethylsiloxanes in concentrations of from 0.0001 wt .-% to 2 wt .-% are used.
  • [0070]
    Ein weiteres, sehr gebräuchliches Additiv sind UV-Absorber, die in Konzentrationen von z. Another very common additive are UV absorbers in concentrations of z. B. 0,2 Gew.-% bis 20 Gew.-%, vorzugsweise von 2 Gew.-% bis 8 Gew.-% enthalten sein können. B. 0.2 wt .-% may be 20 wt .-% to, preferably from 2 wt .-% to 8 wt .-% contained. UV-Absorber können z. UV absorbers such can. B. aus der Gruppe der Hydroxybenzotriazole, Triazine und Hydroxybenzophenone ausgewählt werden (siehe z. B. For example, from the group of hydroxybenzotriazoles, triazines and hydroxybenzophenones are selected (see, for. Example, EP 247 480 EP 247 480 ). ).
  • Die verwendeten Farbstoffe The dyes used
  • Fluoreszierende Farbstoffe fluorescent dyes
  • [0071]
    Als Farbstoffe können Farbstoffe der Typen Perylen-, Terylen- und Rylenderivate aus der Lumogen ® -Reihe der BASF, Rhodamine, LDS ® -Reihe von Exciton, substituierte Pyrane (z. B. DCM), Coumarine (z. B. Coumarin 30, Coumarin 1, Coumarin 102, usw.) Oxazine (z. B. Nilblau oder auch als Nilblau A bezeichnet), Pyridine, Styrylderivate, Dioxazine, Naphthalimide, Thiazine, Stilbene und Cyanine (z. B. DODCI) von z. As dyes dyes of the types perylene, terylene and rylene derivatives can be prepared from the Lumogen from BASF ® series, Rhodamine, LDS ® series from Exciton, substituted pyrans (z. B. DCM), coumarins (for. Example, Coumarin 30, Coumarin 1, Coumarin 102, etc) oxazines (z. B. Nile Blue, or Nile Blue as A hereinafter), pyridines, styryl derivatives, dioxazines, naphthalimides, thiazines, stilbenes and cyanines (z. B. DODCI) of z. B. Lambdachrome ® und Exciton ® eingesetzt werden. B. Lambdachrome® ® and exciton ® are used. Die Typen der Perylen-, Terylen- und Rylenderivate Farbstoffe sind in der The types of perylene, terylene and rylene derivatives dyes are WO 2007/031446 WO 2007/031446 beschrieben. described.
  • [0072]
    Auch Komplexverbindungen der Lanthanide sowie nanoskopische Halbleiterstrukturen, sogenannte Quantum Dots, z. Also, complexes of the lanthanides and nanoscopic semiconductor structures called quantum dots, z. B. auf Basis Cadmiumselenid, Cadmiumsulfid, Zinksulfid, Bleiselenid, Bleisulfid ua sind dafür geeignet. Example based on cadmium selenide, cadmium sulfide, zinc sulfide, lead selenide, lead sulfide are suitable, among others. Herstellung und Verwendung der Quantum Dots sind in Preparation and use of quantum dots are in US 2007/0132052 US 2007/0132052 , . US 2007/0174939 US 2007/0174939 , . WO 0229140 WO 0229140 , . WO 2004022637 WO 2004022637 , . WO 2006065054 WO 2006065054 und and WO 2007073467 WO 2007073467 beschrieben. described.
  • [0073]
    Komplexverbindungen der Lanthanide sind in Complexes of the lanthanides are in CA 20072589575 CA 20072589575 , . EP 0767912 EP 0767912 und in and in WO 9839822 WO 9839822 sowie in as in , . , . beschrieben. described.
  • Die photonische Schicht The photonic layer
  • [0074]
    Die photonische Schicht ist auf den Kunststoffformkörper angeordnet, so daß das Sonnenlicht diese Schicht erst durchdringen muß, bevor die Fluoreszenzfarbstoffe im Kunststoffformkörper zur Fluoreszenz angeregt werden können The photonic layer is disposed on the plastic molded body so that the sunlight must penetrate this layer only before the fluorescent dyes can be excited in the plastic molded body for fluorescence
  • [0075]
    Als photonische Schicht bzw. wellenlängenabhängige Spiegel sind z. As photonic wavelength-dependent mirror layer or z. B. Interferenzfilter (Stack Filter, Rugate Filter, Notch Filter usw.), die als Bandpaßfilter oder Kantenfilter aufgebaut sein können, bekannt. B. interference filter (stack filter Rugate filter, notch filter, etc.) that can be configured as a bandpass filter or edge filter known. Diese werden z. These are z. B. durch abscheiden mehrerer dünner dielektrischer Schichten mit verschiedenen Brechzahlen auf ein Substrat hergestellt. For example, by depositing a plurality of thin dielectric layers having different refractive indices produced on a substrate. (s. (S. ) und ( ) and ( ). ).
  • [0076]
    Die Schichtdicke der einzelnen Schicht ist dabei in der Regel kleiner als die Lichtwellenlänge. The layer thickness of each layer is smaller than the wavelength of light in the rule.
  • [0077]
    Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung von photonischen Kristallen, die in folgenden Anmeldungen beschrieben werden ( A further possibility is the use of photonic crystals, which are described in the following applications ( DE 10024466 DE 10024466 , . DE 10204338 DE 10204338 , . DE 10227071 DE 10227071 , . DE 10228228 DE 10228228 , . DE 10 2004 055 303 DE 10 2004 055 303 , . US 6,863,847 US 6,863,847 , . WO 0244301 WO 0244301 , . DE 10357681 DE 10357681 , . DE 10 2004 009 569 DE 10 2004 009 569 , . DE 10 2004 032 120 DE 10 2004 032 120 , . WO 2006045567 WO 2006045567 , . DE 10245848 DE 10245848 , . DE 10 2006 017 163 DE 10 2006 017 163 ) )
  • [0078]
    Dabei handelt es sich um kleine transparente kugelförmige anorganische oder organische Körper, die in der dichtesten Kugelpackung angeordnet sind. It is to small transparent spherical inorganic or organic body, which are arranged in the densest spherical packing. Je nach Größe und Abstand der Kugeln reflektieren diese Licht in einer definierten Band breite und lassen das übrige Licht nahezu vollständig durch diese Schicht durch. Depending on the size and spacing of the balls, these reflect light in a defined band width and let the remaining light through this layer is almost completely. Es können auch hohlkugelförmige Strukturen eingesetzt werden. It can also be used hollow spherical structures. Dann handelt es sich um inverse Opale. Then there is inverse opals. Die einzelnen kugelförmigen oder hohlkugelförmigen Strukturen haben dabei den Durchmesser von ca. 1/3 der zu reflektierenden Lichtwellenlänge (Abhängig vom Einfallswinkel des Lichtes und dem Abstand der Kugeln). The individual spherical or hollow spherical structures have this case the diameter of approximately 1/3 of the wavelength light to be reflected (depending on the angle of incidence of the light and the distance of the beads).
  • Der Reflektor the reflector
  • [0079]
    Unter dem Kunststoffformkörper kann gegebenenfalls zur Ausbeuteerhöhung noch ein optisch reflektierender Formkörper, z. Under the plastic molded body can optionally also an optically reflective molded article for increasing the yield, z. B. ein Spiegel oder eine weiße Folie oder eine Platte angeordnet sein. For example, a mirror or a white film or a plate may be disposed.
  • Die Solarzellen the solar cells
  • [0080]
    Die Solarzelle kann aus den üblichen Materialen aufgebaut sein, wie beispielsweise The solar cell can be constructed from conventional materials such as
    • • Siliziumsolarzellen Monokristallines Silizium (c-Si), multikristallines Silizium (mc-Si), amorphes Silizium (a-Si), ebenso Tandemzellen aus multikristallinem und amorphem Silizium • silicon solar cells, monocrystalline silicon (c-Si), multicrystalline silicon (mc-Si), amorphous silicon (a-Si), as well as tandem cells from polycrystalline silicon and amorphous
    • • III-V-Halbleiter Solarzellen Galliumarsenid (GaAs), Gallium-Indium-Phosphid (GaInP), Gallium-Indium-Arsenid (GaInAs),Gallium-Indium-Arsen-Phosphid (GaInAsP), Gallium-Indium-Phosphid (GaInP), Galliumantimonid (GaSb) Ebenso Tandemzellen (Mehrfachsolarzelle) aus Gallium-Indium-Phosphid und Galliumarsenid, aus Gallium-Indium-Arsenid und Gallium-Indium-Arsen-Phosphid, aus Gallium-Indium-Phosphid und Gallium-Indium-Arsenid, aus Galliumarsenid und Galliumantimonid oder aus Gallium-Arsenid und Germanium bzw. Tripelzellen (3-fach Solarzelle) aus Gallium-Indium-Phosphid, Galliumarsenid und Germanium oder aus Gallium-Indium-Phosphid, Gallium-Indium-Arsenid und Galliumantimonid • III-V semiconductor solar cell gallium arsenide (GaAs), gallium indium phosphide (GaInP), gallium indium arsenide (GaInAs), gallium indium arsenide phosphide (GaInAsP), gallium indium phosphide (GaInP), gallium antimonide (GaSb) Likewise tandem cells (multi-junction solar cell) of gallium indium phosphide and gallium arsenide, gallium indium arsenide and gallium indium arsenide phosphide, gallium indium phosphide and gallium indium arsenide, gallium arsenide and gallium antimonide or of gallium arsenide and germanium or triple cells (3x solar cell) of gallium indium phosphide, gallium arsenide and germanium, or gallium indium phosphide, gallium arsenide and gallium-indium-
    • • II-VI-Halbleiter Solarzellen Cadmiumtellurid (CdTe), Cadmiumsulfid (CdS) • II-VI semiconductor solar cell, cadmium telluride (CdTe), cadmium sulfide (CdS)
    • • I-III-V-Halbleiter Solarzellen CIS-Zellen: Kupfer-Indium-Diselenid (CuInSe2) bzw. Kupfer-Indium-Disulfid (CuInS2) CIGS-Zellen: Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CuInGaSe2) Kupfer-Gallium-Diselenid (CuGaSe2), Kupfer-Gallium-Disulfid (CuGaS2) • I-III-V semiconductor solar cell CIS cells: copper-indium-diselenide (CuInSe2) and copper indium disulfide (CuInS2) CIGS cells: copper indium gallium selenide (CuInGaSe2) of copper gallium diselenide (CuGaSe2), copper gallium disulfide (CuGaS2)
    • • Außerdem gibt es noch neuere Entwicklungen von Solarzellen auf der Basis von organischen Werkstoffen. • There are also recent developments of solar cells based on organic materials.
  • [0081]
    Die folgende Tabelle zeigt einige Beispiele von Halbleitern für Solarzellen. The following table shows some examples of semiconductors for solar cells. Die angegebene Wellenlänge entspricht der Wellenlänge des Lichtes, das die Energie liefert, die gleich der Energie der Energielücke des Halbleiters ist, dh mit diesem Licht arbeitet der Halbleiter als Solarzelle am effektivsten (Die Fluoreszenzkonversionszelle wird auf diese Wellenlänge abgestimmt). The specified wavelength corresponds to the wavelength of light that provides the energy that is equal to the energy of the energy gap of the semiconductor, that is, with this light of the semiconductor works as a solar cell is most effective (the fluorescence conversion cell is tuned to this wavelength).
    Zellmaterial cell material Energielücke [eV] Energy gap [eV] Wellenlänge [nm] Wavelength [nm]
    Ge Ge 0,66 0.66 1879 1879
    GaSb GaSb 0,73 0.73 1708 1708
    CuInSe2 CuInSe2 1,0 1.0 1240 1240
    Si Si 1,12 1.12 1107 1107
    GaInAs GaInAs 1,24–1,39 1.24 to 1.39 998–891 998-891
    GaAs GaAs 1,42 1.42 873 873
    CuInS2 CuInS2 1,55 1.55 800 800
    CdTe CdTe 1,56 1.56 795 795
    GaInP GaInP 1,64–1,81 1.64 to 1.81 756–687 756-687
    CuGaSe2 CuGaSe2 1,68 1.68 738 738
    a-Si:H a-Si: H 1,7 1.7 729 729
    Cu GaS2 Cu GAS2 2,30 2.30 539 539
    CdS CdS 2,42 2.42 512 512
  • Durchführung der Erfindung Carrying out the invention
  • [0082]
    Beschreibung der Herstellung von lumineszierenden Solarkonzentratoren durch Beschichtung von PMMA-Platten mit Lacken Beispiel 1: Basislack 1 Description of the preparation of luminescent solar concentrators by coating PMMA sheets with paints EXAMPLE 1: Basecoat 1
    80,2% 80.2% HDDA (Hexandioldiacrylat) HDDA (hexanediol diacrylate)
    7,8% 7.8% Pentaerythrittetraacrylat pentaerythritol
    10,00% 10.00% PLEX 8770-F PLEX 8770-F
    2,00% 2.00% Irgacure 184 Irgacure 184
  • [0083]
    Die erforderlichen Bestandteile werden eingewogen und intensiv miteinander gemischt bis eine klare homogene Lösung entsteht. The required components are weighed and intensively mixed until a clear homogeneous solution. Die %-Angaben bedeuten im Folgenden immer Gew.-%. The% data mean hereinafter always wt .-%. Beispiel 2: Basislack 2 Example 2: base coat 2
    49,00% 49.00% HDDA (Hexandioldiacrylat) HDDA (hexanediol diacrylate)
    24,50% 24.50% EBECRYL 8210 EBECRYL 8210
    24,50% 24.50% EBECRYL 350 EBECRYL 350
    2,00% 2.00% IRGACURE 184 IRGACURE 184
  • [0084]
    Die erforderlichen Bestandteile werden eingewogen und intensiv miteinander gemischt bis eine klare homogene Lösung entsteht. The required components are weighed and intensively mixed until a clear homogeneous solution.
  • Beschichtung und Aushärtung Coating and curing
  • [0085]
    Die zu beschichteten PMMA-Platten, z. The coated to PMMA sheets, z. B. PLEXIGLAS ® XT Farblos 0A000 mit den Maßen 200 mm × 150 mm und 3 mm Dicke werden mit Isopropanol gereinigt und im Wärmeschrank bei 50°C getrocknet. B. PLEXIGLAS ® XT Clear 0A000 200 mm × 150 mm and 3 mm thickness are cleaned with the dimensions with isopropanol and dried in an oven at 50 ° C.
  • [0086]
    Die vorbehandelten Platten werden mit einem Ziehrakel mit 25 μm, 100 μm oder 200 μm Nassfilmdicke appliziert und mit der Print Concept UV-Anlage unter Stickstoffatmosphäre bei einem Vorschub von 3 m/min. The pre-treated plates are applied with a doctor knife with a 25 micron, 100 micron or 200 micron wet film thickness and with the PrintConcept UV system under nitrogen atmosphere at a feed rate of 3 m / min. und 90% Lampenleistung ausgehärtet. and 90% lamp power cured. Die Trockenschichtdicken der Beschichtungen liegen bei 70–75% der Nassfilmdicken. The dry film thicknesses of the coatings are at 70-75% of the wet film thickness.
  • Beispiel 3: Fluoreszierend Rot beschichtete PMMA-Platte Example 3: Fluorescent Red coated PMMA plate
  • [0087]
    In 99,6% Basislack 1 werden 0,4% Lumogen F Rot 305 zugegeben und intensiv gemischt bis eine klare Lösung entsteht. In 99.6% base coat 1 0.4% Lumogen F Red 305 is added and thoroughly mixed until a clear solution is formed.
  • [0088]
    Anschließend werden PMMA-Platten mit 100 μm und 200 μm nach obigen Angaben beschichtet und ausgehärtet. Subsequently PMMA plates are coated with 100 microns and 200 microns according to the above information cured.
  • Beispiel 4: Fluoreszierend Orange beschichtete PMMA-Platte Example 4: Fluorescent Orange coated PMMA plate
  • [0089]
    In eine Mischung aus In a mixture of
    50% 50% Basislack 1 Basecoat 1
    48% 48% HDDA (Hexandioldiacrylat) und HDDA (hexanediol diacrylate) and
    2,00% 2.00% IRGACURE 184 IRGACURE 184
    werden 0,2% Lumogen F Orange 240 zugegeben und intensiv gemischt bis eine klare Lösung entsteht. 240 are added and thoroughly mixed until a clear solution 0.2% Lumogen F Orange.
  • [0090]
    Anschließend werden PMMA-Platten mit 100 μm und 200 μm nach obigen Angaben beschichtet und ausgehärtet. Subsequently PMMA plates are coated with 100 microns and 200 microns according to the above information cured.
  • Beispiel 5: Fluoreszierend Gelb beschichtete PMMA-Platte Example 5: Fluorescent Yellow coated PMMA plate
  • [0091]
    In eine Mischung aus In a mixture of
    50% 50% Basislack 1 Basecoat 1
    48% 48% HDDA (Hexandioldiacrylat) und HDDA (hexanediol diacrylate) and
    2,00% 2.00% IRGACURE 184 IRGACURE 184
    werden 0,2% Lumogen F Gelb 083 zugegeben und intensiv gemischt bis eine klare Lösung entsteht. 083 are added and thoroughly mixed until a clear solution 0.2% Lumogen F Yellow.
  • [0092]
    Anschließend werden PMMA-Platten mit 100 μm und 200 μm nach obigen Angaben beschichtet und ausgehärtet. Subsequently PMMA plates are coated with 100 microns and 200 microns according to the above information cured.
  • [0093]
    Von den Versuchen nach Bsp. 3, Bsp. 4 und Bsp. 5 wurden Proben in den Abmessungen von 10 × 50 mm geschnitten und an allen Kanten poliert. From the experiments described in Ex. 3, Ex. 4 and Ex. 5 samples with dimensions of 10 x 50 mm were cut and polished on all sides. Anschließend wurde die Fluoreszenzintensität an einem Fluoreszenz Spektralphotometer LS-55 (Perkin Elmer) vermessen. Then the fluorescence intensity was measured on a fluorescence spectrophotometer LS-55 (Perkin Elmer). Zur Anregung wurde eine tageslichtähnliche Xenonlichtquelle eingesetzt. To excite a daylight-like xenon light source was used.
  • [0094]
    Die maximalen Intensitäten und die zugehörigen Wellenlängen sind in Tabelle 1 erfasst Tabelle 1 The maximum intensities and the corresponding wavelengths are recorded in Table 1. Table 1
    Versuch attempt Schichtdicke layer thickness Wellenlänge in nm Wavelength in nm Rel. Intensität Intensity Rel.
    Bsp. 3 Ex. 3 100 μm 100 microns 648 648 64 64
    200 μm 200 microns 654 654 105 105
    Bsp. 4 Ex. 4 100 μm 100 microns 590 590 14 14
    200 μm 200 microns 597 597 45 45
    Bsp. 5 Ex. 5 100 μm 100 microns 545 545 36 36
    200 μm 200 microns 565 565 60 60
  • Beispiel 6: Example 6:
  • [0095]
    Eine PMMA-Platte wird mit dem Lacksystem nach Bsp. 3 mit 25 μm Dickenbeschichtet und ausgehärtet. A PMMA plate is cured with the coating system according to Ex. 3 with 25 microns thickness and coated. Darauf kommt eine Schicht in 25 μm mit dem Lacksystem nach Bsp. 4 und abschließend eine Beschichtung in 25 μm mit dem Lacksystem nach Bsp. 5. Thereon a layer takes 25 microns with the lacquer system according to Ex. 4 and finally a coating 25 microns in the coating system according to Ex. 5,.
  • Beispiel 7: Vergleichsversuch zu Bsp. 6 Example 7: Comparative Experiment to Ex. 6
  • [0096]
    Die Lacksysteme nach Bsp. 3, Bsp. 4 und Bsp. 5 werden im Verhältnis 1:1:1 miteinander gemischt. ... The coating systems according to Example 3, Example 4 and Example 5 are in the ratio 1: 1: 1 mixed together. Anschließend werden auf eine PMMA-Platte 3 Schichten mit jeweils 25 μm aufgebracht. 3 layers are then applied with 25 microns on a PMMA plate.
  • [0097]
    Von den Versuchen nach Bsp. 6 und Bsp. 7 wurden Proben in den Abmessungen von 10 × 50 mm geschnitten und an allen Kanten poliert. From the experiments described in Ex. 6 and Ex. 7 samples were cut into the dimensions of 10 x 50 mm and polished on all sides. Anschließend wurde die Fluoreszenzintensität an einem Fluoreszenz Spektralphotometer LS-55 (Perkin Elmer) vermessen. Then the fluorescence intensity was measured on a fluorescence spectrophotometer LS-55 (Perkin Elmer). Zur Anregung wurde eine tageslichtähnliche Xenonlichtquelle eingesetzt. To excite a daylight-like xenon light source was used.
  • [0098]
    Die maximalen Intensitäten und die zugehörigen Wellenlängen sind in Tabelle 2 erfasst Tabelle 2 The maximum intensities and the corresponding wavelengths are recorded in Table 2. TABLE 2
    Versuch attempt Wellenlänge in nm Wavelength in nm Rel. Intensität Intensity Rel.
    Bsp. 6 Ex. 6 648 648 55 55
    Bsp. 7 Ex. 7 644 644 48 48
  • [0099]
    Der Versuch nach Bsp 6 zeigt eine höhere Intensität. The experiment of Example 6 shows a higher intensity.
  • Beispiel 8: Alternatives Lacksystem Example 8: Alternative lacquer system
  • [0100]
    In 99,6% Basislack 2 werden 0,4% Lumogen F Rot 305 zugegeben und intensiv gemischt bis eine klare Lösung entsteht. In 99.6% base coat 2 0.4% Lumogen F Red 305 is added and thoroughly mixed until a clear solution is formed.
  • [0101]
    Anschließend werden PMMA-Platten mit 100 μm und 200 μm nach obigen Angaben beschichtet und ausgehärtet. Subsequently PMMA plates are coated with 100 microns and 200 microns according to the above information cured.
  • Beispiel 9: Alternatives Beschichtungssubstrat Example 9: Alternative coating substrate
  • [0102]
    Das Lacksystem nach Bsp. 8 wird auf eine Polycarbonatplatte (Makrolon ® ) aufgebracht. The coating system according to Ex. 8 is applied to a polycarbonate plate (Makrolon ®).
  • [0103]
    Von den Versuchen nach Bsp. 8 und Bsp. 9 wurden Proben in den Abmessungen von 10 × 50 mm geschnitten und an allen Kanten poliert. From the experiments described in Ex. 8 and Ex. 9 samples were cut into the dimensions of 10 x 50 mm and polished on all sides. Anschließend wurde die Fluoreszenzintensität an einem Fluoreszenz Spektralphotometer LS-55 (Perkin Elmer) vermessen. Then the fluorescence intensity was measured on a fluorescence spectrophotometer LS-55 (Perkin Elmer). Zur Anregung wurde eine tageslichtähnliche Xenonlichtquelle eingesetzt. To excite a daylight-like xenon light source was used.
  • [0104]
    Die maximalen Intensitäten und die zugehörigen Wellenlängen sind in Tabelle 3 erfasst Tabelle 3 The maximum intensities and the corresponding wavelengths are recorded in Table 3. TABLE 3
    Versuch attempt Schichtdicke layer thickness Wellenlänge in nm Wavelength in nm Rel. Intensität Intensity Rel.
    Bsp. 8 Ex. 8 100 μm 100 microns 620 620 43 43
    200 μm 200 microns 626 626 54 54
    Bsp. 9 Ex. 9 100 μm 100 microns 632 632 32 32
    200 μm 200 microns 638 638 37 37
  • [0105]
    Der Versuch nach Bsp. 8 zeigt eine deutlich höhere Intensität. The experiment of Ex. 8 shows a much higher intensity.
  • Figurenbeschreibung figure description
  • Figuren characters
  • [0106]
    1 1 : Aufbau einer Solarzelle mit dem homogen eingefärbten Fluoreszenzkollektor, hergestellt durch Beschichtung, nach Beispiel 7 : Construction of a solar cell having the homogeneously colored fluorescence collector, prepared by coating of Example 7
  • [0107]
    2 2 : Aufbau einer Solarzelle mit dem mehrschichtig eingefärbten Fluoreszenzkollektor, hergestellt durch Beschichtung, nach Beispiel 6 : Construction of a solar cell having the multilayered colored fluorescence collector prepared by coating according to Example 6
  • [0108]
    1 1 und and 2 2 zeigen beispielhafte Anordnungen von Solarzellen ( show exemplary arrangements of solar cells ( 4 4 ) am Fluoreszenzkollektor ( ) (The fluorescence collector 2 2 , . 21 21 - 24 24 ), der auf seiner Oberseite optional mit einem photonischen Formkörper ( ), The optional (at its top with a photonic moldings 1 1 ) und an seiner Unterseite optional mit einem Reflektor, z. ) And on its underside with an optional reflector, z. B. Spiegel oder weißen Platte ( B. mirror or white plate ( 3 3 ) ausgerüstet ist. ) Is equipped.
  • [0109]
    3 3 : Prinzipskizze der Fluoreszenzmessung : Schematic diagram of the fluorescence measurement
  • Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • Figurenbeschreibung figure description
  • 1 1
    photonische Schicht photonic layer
    2 2
    Kunststoffformkörper Plastic moldings
    21 21
    homogen eingefärbte fluoreszierende Beschichtung homogeneously colored fluorescent coating
    22, 23, 24 22, 23, 24
    mehrschichtig eingefärbte fluoreszirende Beschichtunge multilayered colored fluoreszirende Beschichtunge
    3 3
    Reflektor, z. Reflector, z. B. Spiegel oder weiße Platte B. mirror or white plate
    4 4
    Solarzelle solar cell
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
  • [0110]
    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. This list of references cited by the applicant is generated automatically and is included solely to inform the reader. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. The list is not part of the German patent or utility model application. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen. The DPMA is not liable for any errors or omissions.
  • Zitierte Patentliteratur Cited patent literature
  • [0111]
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    • WO 2007/031446 [0004, 0071] WO 2007/031446 [0004, 0071]
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  • Zitierte Nicht-Patentliteratur Cited non-patent literature
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Claims (25)

  1. Kunststoffformkörper aus einem transparenten, thermoplastischen Kunststoff mit einer Beschichtung, dadurch gekennzeichnet , dass die Beschichtung mit mindestens einem Fluoreszenzfarbstoff eingefärbt ist. Plastics molding from a transparent thermoplastic plastic material with a coating, characterized in that the coating is dyed with at least one fluorescent dye.
  2. Kunststoffformkörper aus einem transparenten, thermoplastischen Kunststoff mit mehreren einzelnen Beschichtungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungen mit mindestens einem Fluoreszenzfarbstoff eingefärbt sind. Plastics molding from a transparent thermoplastic plastic with a plurality of individual coatings, characterized in that the coatings are colored with at least one fluorescent dye.
  3. Kunststoffformkörper aus einem transparenten, thermoplastischen Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass er aus mehreren einzelnen Kunststoffformkörpern mit einer Beschichtung, die mit mindestens einem Fluoreszenzfarbstoff eingefärbt sind, aufgebaut ist. Plastics molding from a transparent thermoplastic plastic, characterized in that it is constructed of several individual plastics moldings with a coating, which have been colored with at least one fluorescent dye.
  4. Kunststoffformkörper aus einem transparenten, thermoplastischen Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einzelnen verklebten Kunststoffformkörpern mit einer Beschichtung, die mit mindestens einem Fluoreszenzfarbstoff eingefärbt sind, aufgebaut ist. Plastics molding from a transparent thermoplastic plastic, characterized in that it is constructed from individual bonded plastics molded bodies with a coating, which have been colored with at least one fluorescent dye.
  5. Kunstoffformkörper aus einem transparenten, thermoplastischen Kunststoff nach Anspruch 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung nach dem Walzenauftragsverfahren (Roll-Coating) oder dem Rakelverfahren hergestellt ist. Kunstoffformkörper of a transparent thermoplastic material according to claims 1-4, characterized in that the coating is made by the roll coating method (roll coating) or the doctor blade method.
  6. Kunstoffformkörper aus einem transparenten, thermoplastischen Kunststoff nach Anspruch 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung nach einem der Verfahren der Flut- oder Tauchbeschichtung hergestellt ist. Kunstoffformkörper of a transparent thermoplastic material according to claims 1-4, characterized in that the coating is produced according to one of the methods of flow coating or dip coating.
  7. Kunststoffformkörper aus einem transparenten, thermoplastischen Kunststoff nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er mit mindestens einem organischen Fluoreszenzfarbstoff gefärbt ist. Plastics molding from a transparent thermoplastic plastic according to any one of the preceding claims, characterized in that it is colored with at least one organic fluorescent dye.
  8. Kunststoffformkörper aus einem transparenten, thermoplastischen Kunststoff nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er mit mindestens einem organische Fluoreszenzfarbstoff auf der Basis von Rylen, Perylen, Terylen und/oder Quaterylen gefärbt ist. Plastics molding from a transparent thermoplastic plastic according to any one of the preceding claims, characterized in that it is colored with at least one organic fluorescent dye based on rylene, perylene, terylene and / or Quaterylen.
  9. Kunststoffformkörper aus einem transparenten, thermoplastischen Kunststoff nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er mit mindestens einem Farbstoff auf Basis komplexer Lanthanoidverbindungen gefärbt ist. Plastics molding from a transparent thermoplastic plastic according to any one of the preceding claims, characterized in that it is colored with at least one dye on the basis of complex lanthanoid compounds.
  10. Kunststoffformkörper aus einem transparenten, thermoplastischen Kunststoff nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er mit mindestens einem Farbstoff auf Basis nanoskopischer Halbleiterstrukturen (Quantum Dots) gefärbt ist. Plastics molding from a transparent thermoplastic plastic according to any one of the preceding claims, characterized in that it (quantum dots) is dyed with at least one dye on the basis of nanoscopic semiconductor structures.
  11. Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformkörpers einem transparenten, thermoplastischen Kunststoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst in einem Extrusionsverfahren ein farbloser Kunststoffformkörper hergestellt wird, welcher anschließend mit einer Beschichtung nach Anspruch 1 bis 6 weiterverarbeitet wird. A process for producing a plastic molded body of a transparent thermoplastic material according to claim 1, characterized in that firstly, a colorless plastic molded body is produced in an extrusion process, which is then further processed with a coating according to claim 1. 6
  12. Anordnung aus einem Kunststoffformkörper nach Anspruch 1–6 und einer Solarzelle. Arrangement of a plastic molding according to claim 1-6 and a solar cell.
  13. Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine photonische Schicht auf dem Kunststoffformkörper angeordnet ist. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that a photonic layer is disposed on the plastic molded body.
  14. Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine photonische Schicht aus einem dielektrischen Interferenzfilter angeordnet ist. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that a photonic layer is arranged from a dielectric interference filter.
  15. Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine photonische Schicht aus einem dielektrischen Interferenzfilter, der als Kantenfilter ausgebildet ist, angeordnet ist. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that a photonic layer of a dielectric interference filter, which is designed as a cut-off filter, is arranged.
  16. Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine photonische Schicht aus einem dielektrischen Interferenzfilter, der als Bandpaßfilter ausgebildet ist, angeordnet ist. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that a photonic layer of a dielectric interference filter, which is designed as a bandpass filter, is arranged.
  17. Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine photonische Schicht, die aus photonischen Kristallen aufgebaut ist, angeordnet ist. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that a photonic layer, which is composed of photonic crystals is disposed.
  18. Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine photonische Schicht, die als inverser Opal ausgebildet ist, angeordnet ist. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that a photonic layer is formed as an inverse opal arranged.
  19. Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein flächiger Reflektor unter dem Kunststoffformkörper angeordnet ist. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that a flat reflector is disposed below the plastic molded body.
  20. Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Reflektor ein Spiegel unter dem Kunststoffformkörper angeordnet ist. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that a mirror is located under the plastic molded body as a reflector.
  21. Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Reflektor eine weiße Folie oder Platte unter dem Kunststoffformkörper angeordnet ist. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that a white film or plate is located under the plastic molded body as a reflector.
  22. Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine photonische Schicht auf dem Kunststoffformkörper und ein Reflektor unter dem Kunststoffformkörper angeordnet sind. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that a photonic layer on the plastic molded body and a reflector disposed below the plastic molded body.
  23. Anordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine photonische Schicht nach Anspruch 13 bis 18 auf dem Kunststoffformkörper und ein Reflektor nach Anspruch 19 bis 21 unter dem Kunststoffformkörper angeordnet sind. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that a photonic layer are arranged according to claim 13 to 18 on the plastic molding, and a reflector according to claim 19 to 21 under the plastic molded body.
  24. Verwendung eines Kunststoffformkörpers nach einem der Patentansprüche 1 bis 10 zur Herstellung von Solarkollektoren. Use of a plastic molded body according to one of claims 1 to 10 for the production of solar collectors.
  25. Verwendung einer Anordnung nach einem der Patentansprüche 12 bis 23 zur Herstellung von Solarkollektoren. Use of an arrangement according to one of claims 12 to 23 for the production of solar collectors.
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