DE102017112910A1 - Polymerhartbeschichtung und Verfahren zur Herstellung - Google Patents
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- C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
- C08J2333/06—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing only carbon, hydrogen, and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
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Abstract
Eine Dispersion, aus mindestens 49 Gew.-% Additivpartikeln, einem polymerisierbaren Monomer, einem Dispergiermittel und einem Lösemittel zusammengesetzt ist. Durch Polymerisation bildet die Dispersion eine Hartschicht mit einer Trübung von höchstens 0,5% und einer Transmission von mindestens 90%. Eine Hartschicht weist mindestens 49 Gew.-% Additivpartikel auf, die in einem Polymer dispergiert sind. Ein Verfahren zum Herstellen einer Hartschicht umfasst das Erzeugen einer Dispersion, das Auftragen der Dispersion auf eine Seite eines Trägers und das Polymerisieren der Dispersion. Die Hartschicht hat eine Trübung von höchstens 0,5% und eine Transmission von mindestens 90%.
Description
- HINTERGRUND
- Flexible organische lichtemittierende Dioden (OLEDs), wie Plastik-organische-lichtemittierende Dioden (POLEDs), schließen einen elektrolumineszierenden organischen Halbleiter ein, der auf einem flexiblen Träger abgeschieden ist. Flexible OLEDS sind biegsam und leichtgewichtig, was es den Herstellern elektronischer Geräte ermöglicht, eine Vielzahl von Gestaltungen und Anordnungen zu erforschen, die mit herkömmlichen OLEDs, die auf steifen Trägern abgeschieden sind, nicht möglich wären. Flexible OLEDs können beispielsweise in aufrollbare Fernseher, flexible Lampen und faltbare mobile elektronische Geräte, wie Mobiltelefone und Tablet-Computer, integriert werden.
- Die Verwendung von Plastik oder Kunststoff in Geräten, in die flexible OLEDs integriert sind, ist für leichte, flexible Geräte notwendig. Kunststoffkomponenten sind aber anfällig für eine Beschädigung und Abnutzung. Kunststoffgegenstände und Kunststoffteilbereiche in Nichtkunststoff-Gegenständen neigen zu einer physikalischen Beschädigung, wie Verkratzen, Eintrüben, Ausfugen und Brechen unter milden Anwendungsbedingungen. Kunststoffgegenstände können beispielsweise durch den Kontakt mit anderen Gegenständen, während sie in einer Tasche oder einer Handtasche eines Verwenders getragen werden, beschädigt werden.
- Kunststoffe (Plastikmaterialien) können durch das Aufbringen einer schützenden Polymerbeschichtung, die oft als Hartschicht bezeichnet wird, vor einer Beschädigung geschützt werden. Hartschichten können aus ultraviolettgehärteten (UV-gehärteten) Acrylaten, Vinylesterepoxiden, dendritischen Polyurethanpolymeren, dendritischen Melaminpolymeren oder ähnlichen Polymeren und Polymergemischen zusammengesetzt sein, die eine steife Beschichtung auf einem Träger bilden. Im Handel erhältliche Hartschichten für Kunststoffe oder Plastikmaterialien versagen jedoch aufgrund von Einschränkungen bei der Verarbeitung, die beim Auftragen einer Schicht auf einen Kunststoffträger unvermeidbar sind, wenn es um das Bereitstellen eines erwünschten Ausmaßes an Schutz von flexiblen Kunststoffgegenständen, wie POLED-Displays, geht. Hartschichten müssen bei niedrigen Temperaturen auf Kunststoffgegenstände aufgetragen werden, um eine Beschädigung des nicht beschichteten Kunststoffträgers zu vermeiden. Die Verarbeitung bei niedriger Temperatur schränkt die eingesetzten Chemikalien und Verfahren ein, was wiederum das Ausmaß an Härte, Festigkeit und Schutzvermögen der Hartschicht begrenzt. Zusätzlich werden Kunststoffträger immer welliger, wenn Filme mit steigender Spannung abgeschieden werden. Die Verarbeitungsbedingungen während der Abscheidung verursachen Spannung in den Filmen; diese schließen die Behandlung mit Wärme, Strahlung- und einem Plasma ein. Ganz allgemein sind dickere Filme und/oder härtere Filme (z. B. Filme mit einem höheren Sauerstoffgehalt) dafür ursächlich, dass flexible Kunststoffträger während der Verarbeitung, beispielsweise in einem Plasmaabscheidungsverfahren, stärker wellig werden.
- Flexible Mobilgeräte, die POLED-Displays enthalten, benötigen Hartschichten mit speziellen Eigenschaften zusätzlich zu der Abriebfestigkeit. Hartschichten, die in POLED-Displaystapel eingebracht werden, müssen optisch klar und frei von optischen Defekten sein. Die häufige Verwendung von Mobilgeräten erfordert hochbeständige Hartschichten, die ohne eine dauerhafte Verformung des Kunststoffs nach mindestens 100000 Biegezyklen intakt bleiben. Die Konstruktion von POLED-Displays, die als POLED-Stapel bekannt sind, stellt ebenfalls Anforderungen an Hartschichten. POLED-Displays sind aus mehreren Schichten zusammengesetzt: POLED-Schicht, Berührungsschicht(en), ein oder mehrere optische Filme und Linsenschicht. Die einzelnen Schichten innerhalb eines POLED-Displays können unabhängig voneinander um kleine Radien (< 5 mm) gebogen werden. Sobald sie aber zusammengesetzt sind, kann der Stapel infolge von Zugkräften und Druckkräften, die beim Biegen des Displaystapels entstehen, brechen, sich ablösen bzw. delaminieren und/oder sich wölben.
- Zusammenfassung
- Gemäß einem ersten Aspekt schafft die Erfindung eine Dispersion, die mindestens 49 Gew.-% Additivpartikel, ein polymerisierbares Monomer und ein Dispergiermittel enthält. Beim Polymerisieren der Dispersion entsteht eine Hartschicht mit einer Trübung von höchstens 0,5% und einer Transmission von mindestens 90%.
- Gemäß einem zweiten Aspekt schafft die Erfindung eine Hartschicht, die mindestens 49 Gew.-% Additivpartikel aufweist, die in einem Polymer dispergiert sind. Die Hartschicht hat eine Trübung von höchstens 0,5% und eine Transmission von mindestens 90%. Die Hartschicht kann auf einen Durchmesser von mindestens 10 mm gebogen werden, ohne zu brechen, sich zu wölben oder sic abzulösen bzw. zu delaminieren.
- Gemäß einem dritten Aspekt schafft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Hartschicht, das das Erzeugen einer Dispersion, das Auftragen der Dispersion auf eine Seite eines Trägers und das Polymerisieren der Dispersion umfasst. Die Hartschicht hat eine Trübung von höchstens 0,5% und eine Transmission von mindesten 90%.
- Definitionen
- Unter dem Begriff „Trübung” wird der prozentuale Anteil an gestreutem Licht verstanden, wenn Licht durch eine Substanz hindurchtritt. Ein geringer prozentualer Anteil der Trübung ist wünschenswert.
- Unter dem Begriff „Transmission” wird der prozentuale Anteil an Licht verstanden, das durch eine Substanz hindurchtritt. Ein hoher prozentualer Anteil der Transmission ist wünschenswert.
- Die „Farbe” wird auf der L*a*b-kolorimetrischen Skala gemessen, worin L* vom 0 (schwarz) bis 100 (weiß) reicht, a* oder der a-Wert eine ganze Zahl ist, wobei ein positiver Wert rot und ein negativer Wert grün darstellt, und b* oder der b-Wert eine ganze Zahl ist, wobei ein positiver Wert gelb und ein negativer Wert blau darstellt.
- Eine Hartschicht wird als „optisch klar” angesehen, wenn sie höchstens 0,5% Trübung, mindestens 90% Transmission und in einem L*a*b*-kolorimetrischen System für b* eine Farbe im Bereich von –1,0 bis 1,0 aufweist.
- Unter dem Begriff „Hyperdispersionsmittel” wird eine Zwei-Komponenten-Substanz verstanden, die eine Ankergruppe, die an eine dispergierte Substanz anbindet oder adsorbiert, und eine Polymerkette (auch als eine Lösemittelgruppe bekannt) aufweist, die sich von der Ankergruppe aus erstreckt, um für sterische Stabilität zu sorgen.
- Unter dem Begriff „Partikelgröße” wird der mittlere Durchmesser des Bildes des Partikels verstanden, wenn es im Elektronenmikroskop betrachtet wird, sofern nichts anderes angegeben wird.
- Bei alle Prozentangaben (%) zur Zusammensetzung handelt es sich um Gewicht/Gewicht-Prozentangaben, sofern nichts anderes angegeben wird.
- Mit dem Begriff „Formgedächtnispolymer” (FGP) wird ein Polymer bezeichnet, das verformt werden kann und anschließend in einer temporären Form fixiert werden kann und stabil bleibt, bis es einer geeigneten äußeren Anregung ausgesetzt wird, die das Polymer dazu veranlasst, seine ursprüngliche (oder dauerhafte) Form wieder zurückzubilden. Das dazugehörige Verhalten eines FGP wird als Polymer-„Formgedächtniseffekt” (FGE) bezeichnet. Obwohl verschiedene Formen externer Anregungen verwendet werden können, um die Rückbildung der Form auszulösen, besteht die typischste Anregung in einem direkten Erwärmen, das zu einer Temperaturerhöhung führt.
- Unter dem Begriff „selbstheilende Wirkung” wird die Beseitigung von Beschädigungen (oder Verformungen) verstanden, die bei Kunststoffgegenstände unter praktischen Anwendungsbedingungen entstehen können, wie Oberflächenbeschädigungen (z. B. Einschnitte oder Kratzer). Durch den Mechanismus des umgekehrten Kunststoff-Formgedächtniseffekts (FGE) wird die Kunststoffverformung beseitigt oder werden Beschädigungen unter Einwirkung einer äußeren Kraft geheilt, wie Erhitzen oder elektrisch-aktives Potential oder die Aktivierung eingebetteter reaktiver Mikrokapseln. Der Selbstheilungsmechanismus repariert nur einen nicht-permanenten Schaden, wie Oberflächenkratzer.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
- Die Erfindung kann besser unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen und die folgende Beschreibung verstanden werden.
-
1 veranschaulicht eine Hartschicht auf einem flexiblen Kunststoffträger. -
2 veranschaulicht einen aufrollbaren Bildschirm mit eine POLED-Display, das mit einer Hartschicht beschichtet worden ist. -
3 veranschaulicht ein faltbares Smartphone mit einem POLED-Display, das mit einer Hartschicht beschichtet worden ist. - Detaillierte Beschreibung
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hartschicht für einen flexiblen Kunststoffträger, die durch Polymerisieren einer Dispersion von Additivpartikeln, wie Submikrometer-Kieselsäure, in einem polymerisierbaren Monomer, wie einem Acrylatmonomer, gebildet wird. Durch Einbringen eines hohen Gewichtsprozentanteils der Additivpartikel in die Hartschicht wird eine schützende Beschichtung erzeugt, die äußerst strapazierfähig ist, höchstens 0,5% Trübung hat, mindestens 90% Transmission zeigt, auf einen Durchmesser von mindestens 10 mm gebogen werden kann, ohne dabei zu brechen, wellig zu werden oder sich abzulösen und vorzugsweise in einem L*a*b-kolorimetrischen System für b* eine Farbe im Bereich von –1,0 bis 1,0 hat. Die Hartschicht erhöht vorzugsweise den Zugmodul eines Kunststoffträgers auf mindestens 4,5 GPa. Die Hartschicht ist besonders gut für eine Anwendung bei flexiblen Geräten mit POLED-Displays, wie flexiblen Mobilgeräten einschließlich Mobiltelefonen, Smartphones und Tablet-Computern, geeignet.
-
1 veranschaulicht eine Hartschicht102 auf einem flexiblen Kunststoffträger104 . Additivpartikel106 sind in der Hartschicht dispergiert. - Der flexible Kunststoffträger kann ein dünnes Polymermaterial sein, das beim Biegen einen Durchmesser von höchsten 10 mm aufweist. Geeignete Polymermaterialien schließen dünne Bögen von Polyethylenterephthalat (PET), cyclischem Olefinpolymer (COP), cyclischem Olefincopolymer (COC), Polycarbonat (PC), Polyimid (PI) und Poly(methylmethacrylat) (PMMA) ein. Im Handel erhältliche Polymermaterialien schließen das PMMA-Polymer Plexiglas® 8N (Evonik Industries), das schlagzähmodifizierte PMMA-Polymer PLEXIGLAS® Resist ZK5BR (Evonik Industries), das PC-Polymer LEXANTM Resin HFD1810 (SABIC), das COC-Polymer TOPAS® (Topas Advanced Polymers) und das COP-Polymer ZEONOR® 1060R (Zeon Corporation) ein.
- Der flexible Kunststoffträger kann optional ein geeigneter Polymerbogen sein, der mit einem Formgedächtnispolymer (FGP) laminiert ist, das Selbstheilung zeigt, der mit einer Hartschicht beschichtet ist. Ein FGP kann beispielsweise Amingehärtetes aromatisches Epoxy und vernetzte halbkristalline Polyurethane einschließen.
- Der flexible Kunststoffträger hat vorzugsweise eine Dicke von höchstens 0,25 mm, beispielsweise 0,002 mm–0,200 mm.
- Das polymerisierbare Monomer kann jedes Monomer oder jede Kombination von Monomeren sein, das/die im polymerisierten Zustand einen hohen Modul aufweist und für Kratz- und Abriebfestigkeit sorgt. Geeignete polymerisierbare Monomere schließen Acrylate, Acrylamide und Kombinationen von Polyisocyanaten und Polyolen ein. Das polymerisierbare Monomer ist vorzugsweise ein Acrylatmonomer.
- Die Additivpartikel können eine Substanz oder eine Kombination von Substanzen sein, die die gewünschten Eigenschaften der Hartschicht, wie Härte, Abriebfestigkeit, Strapazierfähigkeit oder verringerten elektrischen Widerstand des Bogens, verbessert. Die Additivpartikel sind vorzugsweise Metall-, Nichtmetall oder Metalloidoxide. Geeignete Additivpartikel schließen Siliciumdioxid (SiO2 oder Kieselsäure), Indiumzinnoxid (ITO), Antimonzinnoxid (ATO), fluoriertes Zinnoxid (FTO), Aluminiumoxid (Al2O3), Titandioxid (TiO2) und Zinkoxid (ZnO) ein. Ein besonders bevorzugtes Additivpartikel ist Kieselsäure, wie pyrogene Kieselsäure, die unter der Marke AEROSIL® (Evonik Industries) im Handel erhältlich ist. Die Additivpartikel können der Hartschicht zusätzlich zum Schutz des Kunststoffträgers zusätzliche funktionelle Eigenschaften verleihen. ITO, ATO oder ZnO kann der Hartschicht beispielsweise eine bestimmte Leitfähigkeit verleihen.
- Die Additivpartikel können optional chemisch behandelt sein. Eine Oberflächenbehandlung kann beispielsweise zusätzliche Eigenschaften verleihen, wie eine erhöhte chemische Beständigkeit. Geeignete Beispiele für chemisch behandelte Additivpartikel schließen die oberflächenbehandelte Kieselsäure ein, die unter der Marke ACEMATT® (Evonik Industries) im Handel erhältlich ist, die ACEMATT® 3600 einschließt.
- Die Partikelgröße der Additivpartikel müssen klein genug sein, damit sie die optische Klarheit der Hartschicht nicht beeinträchtigen oder optische Defekte hervorrufen, die Licht streuen. Die Additivpartikel oder Partikelaggregate haben vorzugsweise eine Größe im Submikrometerbereich oder kleiner (sie haben einen Durchmesser von weniger als 1 μm oder 1000 nm). Noch bevorzugter haben die Additivpartikel oder Partikelaggregate einen Durchmesser von höchstens 250 nm. Beispiele schließen Additivpartikel mit einem Durchmesser von 10–200 nm ein.
- Die Additivpartikel können für die Bildung einer Hartschichtdispersion in dem polymerisierbaren Monomer oder Monomerengemisch dispergiert sein. Die Dispersion kann vorzugsweise mindestens 49 Gew.-% Additivpartikel, eingeschlossen mindestens 50 Gew.-%, mindestens 51 Gew.-%, mindestens 52 Gew.-%, mindestens 53 Gew.-%, mindestens 54 Gew.-%, mindestens 55 Gew.-%, mindestens 56 Gew.-%, mindestens 57 Gew.-%, mindestens 58 Gew.-%, mindestens 59 Gew.-%, mindestens 60 Gew.-%, mindestens 61 Gew.-%, mindestens 62 Gew.-%, mindestens 63 Gew.-%, mindestens 64 Gew.-%, mindestens 65 Gew.-% Additivpartikel, enthalten. Die Dispersion kann vorzugsweise 49 bis 65 Gew.-% Additivpartikel, 56 bis 64 Gew.-% Additivpartikel oder 56 bis 60 Gew.-% Additivpartikel, eingeschlossen 50 Gew.-%, 51 Gew.-%, 52 Gew.-%, 53 Gew.-%, 54 Gew.-%, 55 Gew.-%, 56 Gew.-%, 57 Gew.-%, 58 Gew.-%, 59 Gew.-%, 60 Gew.-%, 61 Gew.-%, 62 Gew.-%, 63 Gew.-%, 64 Gew.-% Additivpartikel, enthalten.
- Eine Hartschichtdispersion der Additivpartikel in dem polymerisierbaren Monomer kann gemäß den folgenden Verfahren erzeugt werden. Die Additivpartikel sind feucht und durch Zugeben unter Rühren und Ultraschallbehandlung in einem Lösemittel dispergiert und werden unter Rühren und Ultraschallbehandlung zu einem polymerisierbaren Monomer oder Monomerengemisch gegeben, um die Hartschichtdispersion zu bilden. Das Lösemittel ist vorzugsweise ein komplexierendes Lösemittel, wie ein Alkohol, Ether, Aldehyd oder Keton; Beispiele für geeignete komplexierende Lösemittel schließen Ethoxyethanol, Butoxyethanol und Cyclohexanon ein. Das Lösemittel kann optional vor der Polymerisation entfernt werden. Alternativ sind die Additivpartikel feucht und durch Zugeben unter Rühren und Schallbehandlung in einem polymerisierbaren Monomer oder Monomerengemisch dispergiert, um die Hartschichtdispersion zu bilden. Beim Mischen wird die Ultraschallsonde so weit in die gerührte Dispersion eingetaucht, bis das Flüssigkeitsniveau ½ Inch der Sonde bedeckt. Unter Beibehalten eines schnellen Rührens wird die Dispersion bei etwa 2,5 kW-Minute/kg Additiv unter Verwendung eines Watt-Meters zur Messung der Leistung mit Ultraschall behandelt. Die Dispersion kann durch ein 400-Mesh-Sieb filtriert werden. Der Glühverlust (GV) der filtrierten Dispersion wird gemessen. Die Konzentration der Dispersion kann dann eingestellt werden, um eine gewünschte Konzentration zu erhalten.
- Die Dispersion kann optional ein Dispergiermittel einschließen. Das Dispergiermittel kann so ausgewählt werden, dass eine gewünschte Beladung der Dispersion mit Additivpartikeln erzielt wird. Die Dispersion kann vorzugsweise 0,1–50 Gew.-% Dispergiermittel, bezogen auf die Menge an Additivpartikeln, bevorzugter 1–20 Gew.-% Dispergiermittel, bezogen auf die Menge an Additivpartikeln, enthalten, eingeschlossen 2 Gew.-%, 3 Gew.-%, 4 Gew.-%, 5 Gew.-%, 6 Gew.-%, 7 Gew.-%, 8 Gew.-%, 9 Gew.-%, 10 Gew.-%, 11 Gew.-%, 12 Gew.-%, 13 Gew.-%, 14 Gew.-%, 15 Gew.-%, 16 Gew.-%, 17 Gew.-%, 18 Gew.-% und 19 Gew.-% Dispergiermittel, bezogen auf die Menge an Additivpartikeln. Das Dispergiermittel ist vorzugsweise ein Hyperdispergiermittel. Geeignete Dispergiermittel schließen Hyperdispergiermittel ein, die unter der Marke SOLSPERSE® im Handel erhältlich sind (The Lubrizol Corporation), wie SOLSPERSE® 3000, SOLSPERSE® 5000s, SOLSPERSE® 8000, SOLSPERSE® 9000, SOLSPERSE® 11200, SOLSPERSE® 12000s, SOLSPERSE® 13300, SOLSPERSE® 13400, SOLSPERSE® 13500, SOLSPERSE® 13650, SOLSPERSE® 13940, SOLSPERSE® 16000, SOLSPERSE® 17000, SOLSPERSE® 17940, SOLSPERSE® 18000, SOLSPERSE® 19000, SOLSPERSE® 20000, SOLSPERSE® 21000, SOLSPERSE® 22000, SOLSPERSE® 24000SC, SOLSPERSE® 26000, SOLSPERSE® 27000, SOLSPERSE® 28000, SOLSPERSE® 32000, SOLSPERSE® 32500, SOLSPERSE® 32600, SOLSPERSE® 33000, SOLSPERSE® 35000, SOLSPERSE® 35100, SOLSPERSE® 36000, SOLSPERSE® 36600, SOLSPERSE® 37500, SOLSPERSE® 38500, SOLSPERSE® 39000, SOLSPERSE® 40000, SOLSPERSE® 41000, SOLSPERSE® 41090, SOLSPERSE® 43000, SOLSPERSE® 44000, SOLSPERSE® 45000, SOLSPERSE® 46000, SOLSPERSE® 47000, SOLSPERSE® 53095, SOLSPERSE® 55000, SOLSPERSE® 64000, SOLSPERSE® 65000, SOLSPERSE® 66000, SOLSPERSE® 71000, SOLSPERSE® 73000, SOLSPERSE® 76400, SOLSPERSE® 765000, SOLSPERSE® 79000, SOLSPERSE® 81500, SOLSPERSE® 82500, SOLSPERSE® 83500, SOLSPERSE® 88000, SOLSPERSE® M385, SOLSPERSE® M386, SOLSPERSE® M387, SOLSPERSE® M388, SOLSPERSE® M389, SOLSPERSE® V320, SOLSPERSE® V350, SOLSPERSE® V360, SOLSPERSE® WV400, SOLSPERSE® X300 und Gemische davon.
- Eine Hartschichtdispersion der Additivpartikel in dem polymerisierbaren Monomer, die ein Dispergiermittel einschließt, kann gemäß den folgenden Verfahren hergestellt werden. Die Additivpartikel sind feucht und durch Zugeben unter Rühren und Ultraschallbehandlung in einem Lösemittel dispergiert, und sie werden anschließend unter Rühren und Ultraschallbehandlung zu einem polymerisierbaren Monomer oder Monomerengemisch gegeben, um die Hartschichtdispersion zu erzeugen. Das Lösemittel ist vorzugsweise ein komplexierendes Lösemittel, wie ein Alkohol, Ether, Aldehyd oder Keton; Beispiele für geeignete komplexierende Lösemittel schließen Ethoxyethanol, Butoxyethanol und Cyclohexanon ein. Optional kann das Lösemittel vor der Polymerisation entfernt werden. Alternativ sind die Additivpartikel feucht und durch Zugeben unter Rühren und Ultraschalbehandlung in einem polymerisierbaren Monomer oder Monomerengemisch dispergiert, um die Hartschichtdispersion zu bilden. Beim Mischen wird die Ultraschallsonde so weit in die gerührte Dispersion eingetaucht, bis die Flüssigkeitsoberfläche ½ Inch der Sonde bedeckt. Unter fortgesetztem schnellen Rühren wird die Dispersion bei etwa 2,5 kW Minute/kg Additiv unter Verwendung eines Watt-Meters zur Messung der Leistung mit Ultraschall behandelt. Die Dispersion kann durch ein 400-Mesh-Sieb filtriert werden. Der Glühverlust (GV) der filtrierten Dispersion wird gemessen. Die Konzentration der Dispersion kann dann eingestellt werden, um eine gewünschte Konzentration zu erhalten.
- Die Hartschichtformulierung kann mit Hilfe der herkömmlichen Beschichtungstechniken auf den flexiblen Kunststoffträger aufgetragen werden. Die Dispersion kann beispielsweise unter Verwendung der Schlitzdüsentechnik („slot die”), der Kaskadentechnik („cascade”) oder der Lackgießtechnik („curtain coating”) aufgetragen werden. Die Dispersion kann auf eine Seite oder auf beide Seiten des flexiblen Kunststoffträgers aufgetragen werden. Bei einem flexiblen Kunststoffträger, der auf beiden Seiten beschichtet ist, kann auf die beiden Seiten die gleiche Dispersion aufgetragen sein, oder es können auf die beiden Seiten verschiedene Dispersionen aufgetragen sein. Beispielsweise kann die eine Seite des flexiblen Kunststoffträger mit 65 Gew.-% Kieselsäure, dispergiert in Acrylat, beschichtet sein, während die andere Seite mit 35 Gew.-% Kieselsäure, dispergiert in Acrylat, beschichtet ist.
- Die Hartschicht kann durch Einwirken einer für die Polymerisation des Monomers ausreichenden Energie auf dem flexiblen Kunststoffsubstrat gebildet werden. Das polymerisierbare Monomer kann beispielsweise durch die Einwirkung von Hitze (thermische Aktivierung) oder Strahlung, wie UV-Strahlung, Gamma-Strahlung oder Beta-Strahlung (Elektronenstrahlverarbeitung), polymerisiert werden.
- Die Hartschicht kann eine Dicke von 0,1 bis 50 μm, vorzugsweise 0,5 bis 10 μm eingeschlossen 1,0 μm, 1,5 μm, 2,0 μm, 2,5 μm, 3,0 μm, 3,5 μm, 4,0 μm, 4,5 μm, 5,0 μm, 5,5 μm, 6,0 μm, 6,5 μm, 7,0 μm, 7,5 μm, 8,0 μm, 8,5 μm, 9,0 μm und 9,5 μm, aufweisen. Die Dicke der Hartschicht kann in Abhängigkeit von der beabsichtigten Verwendung des flexiblen Kunststoffträgers variiert werden.
- Die Klarheit der Hartschicht kann durch Messen ihrer Trübung (in Prozent angegeben), ihrer Transmission (in Prozent angegeben) und/oder ihrer Farbe (gemäß der L*a*b*-kolorimetrischen Skala angegeben) ermittelt werden. Die Trübung und die Transmission können mit einem Transparenzmessgerät und/oder einem Trübungsmessgerät gemessen werden. Die Hartschicht hat vorzugsweise eine Trübung von höchstens 0,5%, bevorzugter höchstens 0,2%. Die Hartschicht hat vorzugsweise eine Transmission von mindestens 90%, bevorzugter eine Transmission von mindestens 94%. Die Farbe kann mit einem Farbmessgerät, wie einem Spektralphotometer, gemessen werden. Die Hartschicht hat in einem L*a*b*-kolorimetrischen System vorzugsweise für b* einen Wert im Bereich von –1,0 bis 1,0. Die Hartschicht ist vorzugsweise optisch klar.
- Die Klarheit der Hartschicht kann nach Erzeugen des Abriebs gemessen werden, um das Ausmaß an Schutz zu beurteilen, den die Hartschicht bietet. Die Abriebfestigkeit kann durch Schleifen der Hartschicht mit Siliciumcarbid (SiC) unter Verwendung eines Taber Linear Abrasers gemessen werden. Die Hartschicht kann eine Trübung von höchstens 20% nach dem Abrieb, vorzugsweise eine Trübung von höchstens 15% nach dem Abrieb, noch bevorzugter eine Trübung von höchstens 10% nach dem Abrieb, noch bevorzugter eine Trübung von höchstens 5% nach dem Abrieb haben.
- Zusätzliche funktionale Beschichtungen können mit der Hartschicht auf den flexiblen Kunststoffträger aufgebracht werden. Der flexible Kunststoffträger kann beispielsweise auch mit einer Antireflexionsbeschichtung, einer leitfähigen Beschichtung oder einer selbstheilenden FGP-Beschichtung beschichtet sein. Keine der zusätzlichen funktionalen Beschichtungen darf die Härte, die optische Klarheit, die Strapazierfähigkeit oder die Flexibilität, die mit der Hartschicht erreicht wird, beeinträchtigen.
- Die Hartschicht kann auf ein flexibles Gerät aufgebracht werden, das Kunststoffteile einschließt, wie ein POLED-Display.
2 veranschaulicht einen aufrollbaren Bildschirm200 mit einem POLED-Display, das mit einer Hartschicht beschichtet worden ist.3 veranschaulicht ein faltbares Smartphone300 mit einem POLED-Display, das mit einer Hartschicht beschichtet worden ist. - Beispiele
- Beispiel 1 – Abriebfestigkeit
- Die Abriebfestigkeit von im Handel erhältlichen Polymermaterialien wurde vor und nach dem Aufbringen einer 3 μm dicken Hartschicht mit in einem Acrylatharz dispergierter Kieselsäure mit einer Partikelgröße im Submikrometerbereich gemessen. Die Abriebfestigkeit wurde unter Verwendung des SiC-Abriebversuchs gemessen. In dem SiC-Abriebversuch wird eine Material in einem TABER® 5700 Linear Abraser (North Tonawanda, New York) angeordnet, und Siliciumcarbid-Schleifpapier (SiC) mit einer Körnung von 800 (Durchmesser ein Inch, Fläche etwa 0,8 in2) wird unter einer vertikalen Last von 350 g in 100 Zyklen (1 Zyklus = 2 × Streifen) auf dem Material auf einer Länge von 1 in, gemessen von Mitte zu Mitte (gesamte lineare Länge 2 in) bei einer Geschwindigkeit von 60 Zyklen/min (1 Zyklus/Sekunde) angewendet.
- Transmittierte Trübung wurde unter Verwendung eines BYK Gardner Haze-Gard Plus-Transparenzmessgeräts gemessen. Die Trübung in % ist ein Maß für den Abrieb, wobei ein geringe prozentuale Trübung wünschenswert ist.
- Die Abriebfestigkeit wurde gemäß dem folgenden Verfahren ermittelt. Zu Beginn wurden beide Oberflächen der Probe mit einem trockenen fusselarmen Reinraum-Reinigungstuch abgewischt, um jeglichen Schmutz zu entfernen. Anschließend wurden die prozentuale Trübung und die prozentuale Transmission gemessen. Die Probe wurde dann auf kleine Risse und/oder Oberflächenunebenheiten und jeglichen Schmutz hin untersucht, bevor sie fest an der flachen Oberfläche des Linear-Abraser-Werkzeugs befestigt wurde. Der SiC-Abriebversuch wurde durchgeführt. Nach Durchführung des SiC-Abriebversuchs wurden beide Seiten der Probe mit einem trockenen, fusselarmen Reinraum-Reinigungstuch abgewischt, um jeglichen Schmutz zu entfernen. Die Trübung in % des abgeriebenen Bereichs wurde dann gemessen.
- Tabelle 1 zeigt die Abriebfestigkeit von im Handel erhältlichen Polymermaterialien mit einer Acrylathartschicht ohne Additivpartikel. Tabelle 1: Abriebfestigkeit (Acrylathartschicht ohne Additivpartikel)
Polymerträger PMMA PMMA (schlagzähmodifiziert) PC COC COP PET Abriebfestigkeit 24% 24% 24% 24% 24% 24% - Tabelle 2 zeigt die Abriebfestigkeit von Polymermaterialien mit einer 3 m dicken Hartschicht, die aus Kieselsäurepartikeln mit einer Größe im Submikrometerbereich in einer Acrylatmatrix (die Menge an Kieselsäure mit einer Größe im Submikrometerbereich in der Hartschicht wird angegeben) zusammengesetzt ist. Tabelle 2: Abriebfestigkeit (Acrylathartschicht mit Kieselsäure)
Polymerträger PMMA/PC (0,25 mm) PMMA/PC (0,25 mm) PC (0,2 mm) PET (0,05 mm) PET (0,05 mm) PET (0,05 mm) Kieselsäure in Hartschicht 48,3 Gew.-% 54,5 Gew.-% 45 Gew.-% 50 Gew.-% 57,8 Gew.-% 65,0 Gew.-% Abriebfestigkeit 5,6% 4,3% 11,9% 6,8% 2,5% 2,6% - Das Einbringen von Kieselsäureadditivpartikeln in die Hartschicht führt zu einer beträchtlichen Erhöhung der Abriebfestigkeit der Polymere.
- Beispiel 2 – Dynamisch-mechanische Analyse von Polymermaterialien mit Hartschicht.
- Dynamisch-mechanische Analyse (DMA) und uniaxiale Zugtechniken wurden verwendet, um das viskoelastische Verhalten dünner Polymermaterialien zu quantifizieren, die mit einer Hartschicht von 50 Gew.-% Kieselsäure dispergiert in Acrylat beschichtet sind. DMA legt eine sinusförmige Zugspannung an eine eingespannte Probe an, und die Deformation wird gemessen, was die Bestimmung des komplexen Moduls ermöglicht. Die Probentemperatur kann bei einer eingestellten Deformationsfrequenz variiert werden, um die Glasübergangstemperatur zu quantifizieren. Eine detaillierte Diskussion der DMA kann in Malkin, A. Y. et al., „Experimental Methods of Polymer Physics", Teil 3, S. 162–255, (Prentice-Hall, Inc., 1983) gefunden werden.
- PET-(0,05 mm), PET-(0,1 mm), PC-(0,125 mm) und PMMA/PC-Träger (0,2 mm) wurden mit einer Hartschicht beschichtet und durch DMA analysiert. Eine Seite des Polymers wurde mit einer 3 μm dicken Hartschicht mit 50 Gew.-% Kieselsäure dispergiert in Acrylat beschichtet, und die andere Seite wurde mit einer 3 μm dicken Hartschicht aus Acrylat beschichtet. Tabelle 3 zeigt den Speichermodul (E'), die Glasübergangstemperatur (Tg) und tanδ (Peak) für jedes Polymermaterial. Tabelle 3: DMA von Polymermaterialien mit Hartschicht
PET (0,05 mm) PET (0,1 mm) PC (0,125 mm) PMMA/PC (0,2 mm) Speichermodul (GPa) 4,7 4,4 1,8 2,1 Tg (°C) 113 106 148 144 tanδ (Peak) (abs.) 0,14 0,15 0,50 0,52 - Die PET-Polymermaterialien hatten einen höheren Speichermodul als die PC- oder PMMA/PC-Polymermaterialien, was ein stärker elastisches Verhalten anzeigt. Der Modul der 3 μm dicken Hartschicht von 50 Gew.-% Kieselsäure dispergiert in Acrylat (ohne jeden Träger) wird auf etwa 15 GPa geschätzt.
- Beispiel 3 – Dornbiegeversuch
- Ein Dornbiegeversuch, wie er in ISO 1519 Paints and varnishes – Bend test (cylindrical mandrel) dargestellt wird, wird mit PET-Trägern mit einer Dicke von 0,05 mm, 0,075 mm oder 0,1 mm, die mit einem Acrylatpolymer beschichtet sind, durchgeführt. In das Acrylatpolymer wurden verschiedene Mengen an Kieselsäure eingebracht. Die PET-Folien wurden auf einer oder beiden Seiten beschichtet. Zwei der Folien mit einer Dicke von 0,075 mm wiesen eine Antischmutzbeschichtung auf. Tabelle 4 zeigt die Ergebnisse des Dornbiegeversuchs. Jede mit „N/A” markierte Zelle weist darauf hin, dass der betreffende Parameter nicht gemessen wurde Tabelle 4: PET-Dornbiegeversuch – der Kieselsäuregehalt der Hartschicht auf jeder Oberfläche wird angegeben.
PET-Dicke (mm) SiO2 Gew.-% (Vorderseite/-Rückseite Mittlerer Dornbiegedurchmesser (mm) Bereich des Dornbiegedurchmessers Hartschicht Dicke (μm) 0,05 0/0 < 2,7 N/A N/A 0,05 50,0/0 2,7 0 3 0,05 57,8/35,3 3,4 0,7 3 0,05 56,1/57,6 4,3 1,0 N/A 0,05 65,0/35,7 3,0 1,3 3 0,05 64,1/66,5 4,3 1,2 3 0,075 (Antischmutz) 0/0 5–7 N/A 8 0,075 58,5/36,9 4,7 2,2 3 0,075 (Antischmutz) 56/0 7,0 0,6 3 0,075 58,4/57,8 6,7 1,0 N/A 0,075 65,2/34,5 8,5 2,1 3 0,075 64,4/65,6 7,4 1,5 3 0,1 47,4/0 7,6 0 2,4 0,1 58,2/0 10,5 0,9 3 - Ein Dornbiegeversuch wurde auch mit PC/PMMA-Trägern durchgeführt, die mit einem Acrylatpolymer beschichtet waren. Verschiedene Mengen an Kieselsäure wurden in das Acrylatpolymer eingebracht. Tabelle 5 zeigt die Ergebnisse des Dornbiegeversuchs. Tabelle 5: PC/PMMA-Dornbiegeversuch – Der Kieselsäuregehalt in der Hartschicht auf jeder Oberfläche wird angegeben.
PMMA/PC-Dicke (mm) SiO2 Gew.-% Mittlerer Dornbiegedurchmesser (mm) Bereich des Dornbiegedurchmessers (mm) Hartschicht Dicke (μm) 0,2 45,8/0 16,2 0,4 3 0,25 0/0 12,4 0,6 3 0,25 45/0 17,4 0,9 3,0 0,25 49/0 19,7 0,7 2,9 0,25 56/0 22,3 0,9 3,2 - Beispiel 4 – Abriebfestigkeit von PET, PC und PC/PMMA mit Hartschicht
- Ein wie weiter oben beschriebener Abriebfestigkeitsversuch wurde auf PET, PC- und PC/PMMA-Trägern durchgeführt, die mit einem Acrylatpolymer beschichtet waren. In das Acrylatpolymer wurden verschiedene Mengen an Kieselsäure eingebracht. Die Ergebnisse des Abriebfestigkeitsversuchs werden in Tabelle 6 gezeigt. Jede Zelle, die mit „N/A” markiert ist, weist darauf hin, dass der betreffende Parameter nicht gemessen wurde. Tabelle 6: Abriebfestigkeitsversuch der Polymere mit Hartschicht – der Kieselsäuregehalt in der Hartschicht auf jeder Oberfläche wird angegeben.
Träger (Gesamtdicke, mm) SiO2 Gew.-% (Vorderseite/Rückseite Mittlere SiC-Trübung Bereich der SiC-Trübung PET (0,05) 0/0 40,9 7,4 PET (0,05) 49,6/0 6,78 1,10 PET (0,05) 57,8/35,3 2,49 0,40 PET (0,05) 56,1/57,6 4,38 0,66 PET (0,05) 65,0/35,7 2,58 0,24 PET (0,05) 64,1/66,5 3,03 0,45 PET (0,075) Antischmutz 0/0 22,8 8,8 PET (0,075) 58,5/36,9 3,05 1,01 PET (0,075) Antischmutz 56/0 6,59 1,22 PET (0,075) 58,4/57,8 3,43 0,47 PET (0,075) 65,2/34,5 3,31 0,18 PET (0,075) 64,4/65,6 2,73 0,11 PET (0,1) 47,4/0 7,21 0,83 PET (0,1) 58,2/0 4,43 0,60 PC (0,125) 45,0/0 11,87 0,87 PC (0,4) 0/0 26,9 6,1 PMMA/PC (0,2) 45,8/0 6,93 0,73 PMMA/PC (0,25) 0/0 24,06 6,83 PMMA/PC (0,25) 10/0 15,21 3,82 PMMA/PC (0,25) 20/0 9,41 1,68 PMMA/PC (0,25) 30/0 6,11 1,60 PMMA/PC (0,25) 45/0 5,72 2,52 PMMA/PC (0,25) 49/0 5,59 2,08 PMMA/PC (0,25) 55/0 4,27 1,61 - Beispiel 5 – DMA des PET-Trägers mit Acrylathartschicht
- PET-Träger wurden mit einer Acrylathartschicht beschichtet und durch DMA analysiert. Verschiedene Mengen an Kieselsäuren wurden in das Acrylatpolymer eingebracht. DMA-Versuche wurden bei einer festgelegten Temperatur (30°C) und variabler Frequenz (0,1–50 Hz, 3 Pkt./Dekade) und bei einer festgelegten Frequenz (1 Hz) und variabler Temperatur (Raumtemperatur – 150°C, 0°C/min) durchgeführt. Die Ergebnisse werden in Tabelle 7 bzw. Tabelle 8 gezeigt. Tabelle 7: DMA-Versuche bei festgelegter Temperatur – der Kieselsäuregehalt in der Hartschicht auf jeder Oberfläche wird angegeben
PET-Dicke (mm) SiO2 Gew.-% (Vorderseite/Rückseite Speichermodul (GPa) Standardabweichung des Speichermoduls (GPa) 0,05 49,6/0 5,63 0,04 0,05 56,1/0 5,81 0,09 0,05 65,0/35,0 5,93 0,04 0,5 63,5/63,2 6,21 0,25 PET-Dicke (mm) SiO2 Gew.-% (Vorderseite/-Rückseite) Speichermodul (GPa) Standardabweichung des Speichermoduls (GPa) Tg (°C) Standardabweichung von Tg (°C) 0,05 49,6/0 4,73 0,68 112,98 7,81 0,05 65,0/35,0 4,69 0,54 119,15 1,05 0,05 63,5/63,2 5,37 0,30 118,46 0,97 0,075 65,2/34,5 6,06 0,02 120,18 0,37 0,075 63,5/63,4 6,04 0,15 120,47 0,37 0,1 47,4/0 4,41 0,07 106,13 1,55 - Ein Einzelzugversuch mit 18 N bei 30°C wurde durchgeführt. Tabelle 9 zeigt die Ergebnisse des Einzelzugversuchs. Tabelle 9: Einzelzugversuch
PET-Dicke (mm) SiO2 Gew.-% (Vorderseite/-Rückseite) Speichermodul (GPa) Standardabweichung des Speichermoduls (GPa) 0,05 49,6/0 4,2 0,8 0,05 65,0/35,0 4,6 0,1 0,05 63,5/63,2 5,2 0,5 0,1 0/0 4,0 0,1 0,1 49/0 3,4 0,2 - Die Ergebnisse zeigen, dass für PET-Träger mit einer Acrylathartschicht der Modul mit zunehmender PET-Dicke abnimmt und mit dem Siliciumdioxidgehalt zunimmt.
- Beispiel 6 – Optische Analyse von PET-Trägern mit Acrylathartschicht
- Die Transmission und die Trübung von PET-Trägern mit einer Dicke von 0,05 mm oder 0,075 mm, die mit einem Acrylatpolymer beschichtet sind, wurden unter Verwendung eines BYK Gardner Haze-Gard Plus-Transparenzmessgeräts gemessen. Variierende Mengen an Kieselsäure wurden in das Acrylatpolymer eingebracht. Die PET-Folien wurden auf beiden Seiten beschichtet. Tabelle 10 zeigt die Ergebnisse der optischen Analyse. Tabelle 10: Transmission und Trübung von PET-Trägern mit Hartschicht – der Kieselsäuregehalt in der Hartschicht auf jeder Oberfläche wird angegeben
PET-Dicke (mm) SiO2 Gew.-% (Vorderseite/Rückseite) Transmission Trübung 0,05 49,6/0,09 93,6% 0,20% 0,05 57,8/35,3 94,2% 0,14% 0,05 56,1/57,6 94,2% 0,17% 0,05 65/35,7 94,2% 0,15% 0,05 64,1/66,5 94,6% 0,13% 0,075 58,5/36,9 94,0% 0,17% 0,075 58,4/57,8 94,2% 0,16% 0,075 65,2/34,5 94,2% 0,15% 0,075 64,4/65,6 94,6% 0,13% - Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass alle Hartschichten eine Transmission von mindestens 90% und eine Trübung von höchstens 0,2% hatten.
- Literaturstellen
-
- 1. Xie, T. et al., "Facile tailoring of thermal transition temperatures of epoxy shape memory polymers", Polymer, Bd. 50, S. 1852–1856 (2009).
- 2. Xie, T., "Recent advances in polymer shape memory", Polymer, Bd. 52, S. 4985–5000 (2011).
- 3. „ISO 1519 Paints and varnishes – Bend test (cylindrical mandrel)", International Organization for Standardization (15. Januar 2011)
- 4. „Hyperdispersants product guide", The Lubrizol Corporation (2015).
- 5. „SOLSPERSE TM 32000 Technical data Sheet" The Lubrizol Corporation (2012).
- 6. Malkin, A. Y. et al., "Experimental Methods of Polymer Physics", Teil 3, S. 162–255, (Prentice-Hall, Inc., 1983).
- 7. „CIE L*a*b* Color Scale", Applications Note, Bd. 8, Nr. 7 (1. bis 15. Juli 1996)
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Malkin, A. Y. et al., „Experimental Methods of Polymer Physics”, Teil 3, S. 162–255, (Prentice-Hall, Inc., 1983) [0047]
- ISO 1519 [0050]
Claims (20)
- Dispersion, die umfasst: mindestens 49 Gew.-% Additivpartikel, ein polymerisierbares Monomer, ein Dispergiermittel, und ein Lösemittel, wobei die Dispersion bei der Polymerisation eine Hartschicht mit einer Trübung von höchstens 0,5% und einer Transmission von mindestens 90% bildet.
- Dispersion nach Anspruch 1, wobei das Additiv aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Siliciumdioxid (SiO2), Indiumzinnoxid (ITO), Antimonzinnoxid (ATO), fluoriertem Zinnoxid (FTO), Aluminiumoxid (Al2O3), Titandioxid (TiO2) und Zinkoxid (ZnO) besteht, das polymerisierbare Monomer ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus Acrylaten und Acrylamiden besteht, und die Dispersion beim der Polymerisation eine Hartschicht bildet, die in einem L*a*b-kolorimetrischen System für b* eine Farbe im Bereich von –1,0 bis 1,0 aufweist.
- Dispersion nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Dispersion 49 bis 65 Gew.-% Additivpartikel umfasst.
- Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Dispergiermittel ein Hyperdispergiermittel ist.
- Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Additivpartikel einen Durchmesser von höchstens 250 nm aufweisen.
- Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Lösemittel ein komplexierendes Lösemittel ist.
- Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Additivpartikel Siliciumdioxid (SiO2) sind, das polymerisierbare Monomer ein Acrylatmonomer ist, und das Dispergiermittel ein Hyperdispergiermittel ist.
- Hartschicht, die mindestens 49 Gew.-% Additivpartikel aufweist, die in einem Polymer dispergiert sind, wobei die Hartschicht eine Trübung von höchstens 0,5% und eine Transmission von mindestens 90% aufweist und die Hartschicht auf einen Durchmesser von mindestens 10 mm gebogen werden kann, ohne zu brechen, zu knicken oder sich abzulösen.
- Hartschicht nach Anspruch 8, wobei das Additiv aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Siliciumdioxid (SiO2), Indiumzinnoxid (ITO), Antimonzinnoxid (ATO), fluoriertem Zinnoxid (FTO), Aluminiumoxid (Al2O3), Titandioxid (TiO2) und Zinkoxid (ZnO) besteht, das Polymer aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Acrylatpolymeren und Acrylamidpolymeren besteht, und die Hartschicht in einem L*a*b-kolorimetrischen System für b* eine Farbe im Bereich von –1,0 bis 1,0 aufweist.
- Hartschicht nach Anspruch 8 oder Anspruch 9, die 49 bis 65 Gew.-% Additivpartikel aufweist.
- Hartschicht nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Additivpartikel Siliciumdioxid (SiO2) sind.
- Hartschicht nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei die Hartschicht den Zugmodul eines Kunststoffträgers auf mindestens 4,5 GPa erhöht.
- Hartschicht nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei die Hartschicht nach Abrieb durch Siliciumcarbid (SiC) eine Trübung von höchstens 20% aufweist.
- Verfahren zur Herstellung einer Hartbeschichtung, das umfasst: Erzeugen der Dispersion nach Anspruch 1; Auftragen der Dispersion auf eine Seite eines Trägers; und Polymerisieren des polymerisierbaren Monomers; wobei die Hartschicht eine Trübung von höchstens 0,5% und eine Transmission von mindestens 90% aufweist.
- Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Hartschicht in einem L*a*b*-kolorimetrischen System für b* eine Farbe im Bereich von –1,0 bis 1,0 aufweist.
- Verfahren nach Anspruch 14 oder Anspruch 15, wobei die Dispersion 49 bis 65 Gew.-% Additivpartikel in einem polymerisierbaren Monomer aufweist.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei der Träger ein Polymermaterial aufweist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die Polyethylenterephthalat (PET), cyclisches Olefinpolymer (COP), cyclisches Olefincopolymer (COC), Polycarbonat (PC), Polyimid (PI) und Poly(methylmethacrylat) (PMMA) umfasst.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei die Dispersion weiterhin ein Hyperdispergiermittel aufweist.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, wobei das Auftragen der Dispersion das Auftragen der Dispersion auf beide Seiten des Trägers umfasst.
- Flexibles Gerät, das ein Plastik-organische-lichtemittierende-Diode-Display (POLED-Display) aufweist, wobei die POLED mit der Hartschicht nach einem der Ansprüche 8 bis 13 beschichtet ist.
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