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Bes cht e ibung
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Die Erfindung betrifft eir Verfahren zum Beschichten der Oberfläche
von Polycarbonatharz-Formkörpern, sie betrifft insbesondere ein Verfahrer zum Oberflächenbeschichten,
bei dem auf die Oberfläche eirles Polycarbonatharz-Formkörpers eine Schicht aus
einer Grtndiermasse (Primer) aufgebracht wird, bevor die Oberfläche mit einem Oberflächenüberzugsmaterial
aus einem Silkonharz beschichtet wird zur Erzielung einer harten Oberfläche, sie
betrifft speziell ein Verfahren zum Beschichten der Oberfläche eines Polycarbonatharz-Formkörpers,
bei dem auf die Oberfläche des Polycarbonatharz-Formkörpers uerst eine Schicht aus
einer Grundiermasse (Primer) aufgebracht und erhitzt wird und danach ein Überzugsmaterial
auf gebracht und gehärtet wird, das im wesentlichen besteht aus einem hydrolysierten
Teilkondensat eines Alkyltrialkoxysilans, wobei die Grundiermasse (Primer) enthält
oder besteht aus einem hydrolysierten Teilkondensat (A) von Silanverbindungen, die
umfassen ein Phenyltrialkoxysilan der allgemeinen Formel c6H5Si((3R )3 ---(A-1)
worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, und ein Alhyltrialkoxysilan
der allgemeinen Formel R2Si(OR3)3 ---(A-2) worin R2 und R3 jeweils eine Alkylgruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten,
in einem Molverhältnis (A-l):(A-2)
von 1:0 bis 10, zur Verbesserung der Haftfähigkeit, der Abriebsbeständigkeit und
Beständigkeit gegen heißes Wasser, gegen Umwelteinflüsse im Freien und Lösungsmittel
des Uberzugsfilms, ohne daß eine färbende Kontamination auftritt.
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Kunststoffe werden für die verschiedensten Zwecke eingesetzt, weil
sie im allgemeinen ausgezeichnete Eigenschaften, wie z.B. eine leichte Formbarkeit,
ein geringes Gewicht, eine hohe Schlag£estigkeit, eine leichte Verarbeitbarkeit
und dgl., aufweisen. Sie besitzen aber auch nachteilige Eigenschaften, wie z.B.
eine geringe Härte der Oberfläche, so daß die oberflächen leicht zerkratzt werden.
Zu anderen nachteiligen Eigenschaften gehören ihre geringe Lösungsmittelbeständigkeit.
Diese Eigenschaften setzen den Wert der Kunststoffprodukte auf dem Markt herab.
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Um diese nachteiligen Eigenschaften zu verbessern, wurde nun eine
Gegenmaßnahme vorgeschlagen, die das Aufbringen und Härten eines hydrolysierten
Teilkondensats eines Alkyltrialkoxysilans auf eine Oberfläche eines Kunstharz-Formkörpers
(geformten Kunstharzproduktes) umfaßt (vgl.
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die japanische Offenlegungsschrift 50 (1975)-143 822 und die japanische
Patentpublikation 54 (1979)-37 828). Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Gegenmaßnahme
bei einem Polycarbonatharz keinen zufriedenstellenden Effekt ergibt. Das vorgeschlagene
Überzugsmaterial weist eine geringe Haftung an dem Polycarbonatharz auf. Deshalb
wurde die Verwendung einer Grundiermasse (Primer) zur Verbesserung der schlechten
Haftung vorgeschlagen. Ein Beispiel für eine
solche Grundiermasse
(Primer) ist y-Aminopropyltriäthoxysilan, das in Beispiel 5 der japanischen Offenlegungsschrift
50 (1975)-143 822 beschrieben ist. Die bisher vorgeschlagenen Grundiermassen (Primer)
weisen zwar eine zufriedenstellende anfängliche Haftung auf, ihre Beständigkeit
gegen Eintauchen in heißes Wasser ist jedoch gering. Die Haftung des Uberzugsfilms
wird daher schlechter (nimmt ab), wenn dieser für einen langen Zeitraum in heißem
Wasser gehalten wird.
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Um das obengenannte Problem zu lösen, wurden nun weitere Untersuchungen
mit Grundiermassen (Primer) durchgeführt, die zu einem Verfahren zum Beschichten
der Oberfläche eines Polycarbonatharz-Formkörpers geführt haben, das zu zufriedenstellenden
Oberflächeneigenschaften, wie z.B einer ausgezeichneten Haftung eines Überzugsmaterials,
einer Transparenz, einer verbesserten Abriebsbeständigkeit, einer hohen Beständigkeit
gegen Eintauchen in heisses Wasser, einer verbesserten Witterungsbeständigkeit und
einer ausgezeichneten Lösungsmittelbeständigkeit, führt.
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Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zum Beschichten der
Oberfläche eines Polycarbonatharz-Formkörpers (geformten Polycarbonatharz-Produkts),
das darin besteht, daß auf die Oberfläche des Polycarbonat-Formkörpers eine Schicht
aus einer Grundiermasse (Primer) aufgebracht und erhitzt wird und danach ein Uberzugsmaterial
aufgebracht und gehärtet wird, das im wesentlichen besteht aus einem hydrolysierten
Teilkondensat (unvollständigen bzw.
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partiellen Kondensatr) eines Alkyltrialkoxysilanss wobei
die
Grundiermasse (der Primer) enthält oder besteht aus einem hydrolysierten Teilkondensat
(A) von Silanverbindungen, die umfassen ein Phenyltrialkoxysilan der allgemeinen
Formel c61i5Si(0R1 )3 ---(A-1) worin R1 eine Alkylgrup>e mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
bedeutet, und ein Alkyltrialkoxysilan der allgemeinen Formel R2Si(OR3)@ ---(A-2)
R Si(OR )3 ---(A-2) worin R2 und R3 jeweils eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
bedeuten, in einem Molverhältnis (A-1):(A-2) von 1:0 bis 10.
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Die erfindungsgemäße Grundiermasse (Primer) kann außerdem einen Härtungskatalysator
(C) sowie das hydrolysierte Teilkondensat (A) der obengenannten Silanverbindungen
enthalten.
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Die erfindungsgemäße Grundiermasse (Primer) kann ferner einen Ultraviolettabsorber
(E) sowie das hydrolysierte Teilkondensat (A) der Silanverbindungen und den Härtungskatalysator
(C) enthalten.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Grundiermasse
(Primer) einen Härtungskatalysator Cc'), eine Epoxyverbindung (D) und einen Ultraviolettabsorber
(E) sowie das hydrolysierte Teilkondensat (A) der obengenannten Silanverbindungen
enthalten.
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Die erfindungsgemäß verwendete Grundiermasse (Primer) kann außerdem
eine Lösung (B), die eine Carbonsäure der allgemeimen Formel R4COOH, worin R4 ein
Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet, enthält,
sowie das hydrolysierte Teilkondensat (A) der Silanverbindungen, den Härtungskatalysator
(C'), die Epoxyverbindung (D) und den Ultraviolettabsorber (E) enthalten.
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Die aus der Kombination der Komponenten (A), (B), (C'), (D) und (E)
bestehende Grundiermasse (Primer) ist in dem erfindungsgemäßen Verfahren besonders
wertvoll, weil eine Gruldiermasse (Primer) dieses Typs eine besonders gute Oberflächenbeschichtung
eines Polycarbonatharz-Formkörpers liefern kann, bei der keine Abnahme der Haftung
(Adhäsion) und keine Rißbildung in dem Überzugs film während des Verwitterungstestes
auftritt und welche die obengenannten vorteilhaften Eigenschaften besitzt.
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Zu Beispielen für Polycarbonatkarz-Formkörper, auf die das erfindungsgemäße
Verfahren anwendbar ist, gehören Formkörper (geformte Produkte) aus aromatischen
Polycarbonaten, z.B. solchen, die aus Bisphenol A und Phosgen hergestellt worden
sind, und Formkörper (geformte Produkte) aus aliphatischen Polycarbonaten, wie z.B.
Diäthylenglykolbisal ly lcarbonat.
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Das Phenyltrialkoxysilan (A-l), das erfindungsgemäß als Gruniermassen-Komponente
(Primer-Komponente) verwendet wird, wird dargestellt dtlrch die allgemeine Formel
C6H5Si(OR
)3 (A-1) worin R1 eine C1-C4-Alkylgruppe,wie z.B. Methyl, Äthyl, Propyl oder Butyl,
bedeutet. Ein typischer Vertreter für das Phenyltrialkoxysilan ist Phenyltriäthoxysilan.
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Das Alkyltrialkoxysilan (A-2), das mit dem PhenyltriaDF oxvsilan (A-1)
kondensiert werden kann unter Bildung des Rondensats (A),wird durch die allgemeine
Formel dargestellt R2Si(oR3)3 (A-2) worin R2 und R3 jeweils eine Cl-C4-Alkylgruppe,
wie z.B.
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Methyl, Äthyl, Propyl oder Butyl, bedeuten. Ein typischer Vertreter
für das Alkoxytrialkoxysilan ist Methyltriäthoxysilan.
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Das für die erfindungsgemäße Grundiermasse (Primer) verwendete hydrolysierte
Teilkondensat (unvollständige oder partielle Kondensat)(A) kann aus dem Phenyltrialkoxysilan
(A-1) und dem Alkyltrialkoxysilan (A-2) hergestellt werden, wobei das Molverhältnis
zwischen der zuerst genannten Verbindung (A-1) und der zuletzt genannten Verbindung
(A-2) 1:0 bis 10, vorzugsweise 1:0 bis 1,beträgt. Eines der bevorzugten hydrolysierten
Teilkondensate (A) wird deshalb nur aus dem Phenyltrialkoxysilan (A-1) allein hergestellt.
Die anfängliche Haftung an dem Polycarbonatharz ist ausgezeichnet, wenn das hydrolysierte
Teilkondensat verwendet wird, das aus A-1 und A-2 in einem Molverhältnis
von
1:0 bis 10 he-gestellt worden ist. Im Hinblick auf die Fähigkeit, die Haftung (Adhäsion)
in heissem Wasser beizubehalten, ist jedoch ein Molverhältnis von 1:0 bis 1, d.h.
ein solches bei dem die Menge an Phenyltrialkoxysilan (A-1) größer ist als diejenige
an Alkyltrialkoxysilan (A-2) besonders bevorzugt.
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Das hydrolysierte Teilkondensat (A) der obengenannten Silanverbindungen
ist ein vorläufig hydrolysiertes Kondensat, das hergestellt wird durch 1- bis 10-stündiges
Erhitzen des Phenyltrialkoxysilans oder einer Mischung aus dem Phenyltrialkoxysilan
und dem Alkyltrialkoxysilan in einer wäßrigen Lösung, die eine geringe Menge einer
Säure enthält, wobei die Temperatur unter Rückfluß bei 50 bis 800C gehalten wird,
wie in der japanischen Patentpublikation 49 (1974)-15 079 beschrieben.
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Die Grundiermassenlösung (Primer-Lösung) kann hergestellt werden,
indem man zuerst die erhaltene vorläufig hydrolysierte Kondensat lösung kondensiert
und dann das kondensierte Produkt in einem oder mehreren Lösungsmitteln, z.B. in
einem Alkohol, wie Methanol, Äthanol, Propanol und Butanol, einer organischen Carbonsäure,
wie Ameisensäure, Essigsäure und Propionsäure, einem Keton, wie Methyläthylketon
und Methylisobutylketon, einem Ester, wie Äthylacetat, Äthyllactat und Butylacetat,
und einem Äther, wie Methylcellosolve und Äthylcellosolve, löst. Die Grundiermassenlösung
(Primer-Lösung) kann erforderlichenfalls ein oberflächenaktives Mittel, einen Ultraviolettabsorber,
einen Farbstoff un-d dgl. enthalten. Auf diese Weise wird die
Grundiermassenlösung
(Lisung A) hergestellt.
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Die Lösung A kann einen Härtungskatalysator (C) enthalten zum Zwecke
der Beschleumigung der Härtungsreaktion des Überzugs films.
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Zu 3eispielen für Härtungskatalysatoren (C) für die Lö-Lösung A gehören
quaternäre Ammoniumhydroxide, wie Tetraäthylammoniumhydroxid und Trimethylbenzylammoniumhydroxid,
Aminosilanverbindungen, wie y-Aminopropyltriäthoxys ilan und N-ß- (Aminoäthyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan,
Alkalimetallsalze von anorganischen Säuren, wie Natriumphew phat und Natriumborat,
Alkalimetallsalze von organischen Carbonsäuren, wie Natriumacetat, Natriumoleat
und Natriumnaphthenat, und organische Amine und cyclische Amidine und ihre Salze,
wie z.B. das Tetranatriumsalz von Äthylendiamintetraessigsäure (EDTA), Triäthylamin
und 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undecen-7.
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Bei einer der repräsentativen Ausführungsformen der Erfindung wird
eine Grundiermasse (Primer) verwendet, die enthält oder besteht aus den Komponenten
(A), (B), (C'), (D) und (E). Ein Verfahren zur Herstellung einer Grundiermasse (Primer)
dieses Typs wird nachfolgend beschrieben.
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Zuerst werden die Epoxy-verbindung (D) und der Ultraviolettabsorber
(E) beide der obengenannten Lösung A zugesetzt zur Herstellung der Lösung ADE. Dann
wird die Lösung ADE mit der Komponenten B gemischt. Bei der Romponente
B
handelt es sich um eine Lösung, die hergestellt worden ist durch Verdünnen einer
Carbonsäure der allgemeinen Formel R COOH (worin R4 ein Wasserstoffatom oder eine
Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet), wie z.B. Ameisensäure, Essigsäure,
Propionsäure, Buttersäure oder Valeriansäure, mit einem organischen Lösungsmittel,
wie z.B. einem Alkohol, einem Keton, einem Ester oder einem Äther. Die die Komponenten
(A), (B), (D) und (E) enthaltende Lösung wird als Lösung ADEB bezeichnet.
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Die Komponente(C'), d.h. ein Härtungskatalysator, wird dann zu der
so erhaltenen Lösung ADEB zugegeben unter Bildung der Grundiermassenlösung (Primer-Lösung).
In dem Verfahren zur Herstellung der Grundiermassenlösung (Primer-Lösung) wird die
Komponente (C') vorzugsweise nicht der Lösung A direkt zugegeben. Die Komponente
(C') wird deshalb vorzugsweise einer Mischung aus der Lösung A und der Komponente
¢) zugegeben. Der Grund ist der, daß die direkte Zugabe der Komponente (C') zu der
Lösung A zur Bildung eines Gels führen kann.
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Zu besonders bevorzugten Beispielen für verwendbare Härtungskatabsatoren
(C') gehören Aminosilanverbindunga} wie y-Aminopropyltriäthoxysilan und N-ß- (Aminoäthyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan,
und organische Amine und cyclische Amidine und ihre Salze, wie z.B. Triäthylamin
und 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undecen-7. Der Härtungskatalysator kann allein oder in
Form einer Kombination aus 2 oder mehr Katalysatoren verwendet werden.
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Die der Grundiermassenlisung (Primer-Lösung) zuzugebende Menge des
Härtungskatalysators variiert in Abhängigkeit von der Art des Härtungskatalysators,
sie liegt jedoch vorzugsweise innerhalb des Bereiches von 0,05 bis 20 Gew.-Teile
auf 100 Gew.-Teilender Komponente A. Eine Menge von weniger als 0,05 Gew.-Teilenführt
zu einer geringen Härttngs geschwindigkeit und zu einer schlechten Haftung und eine
Menge von mehr als 20 Gew.-Teilen ergibt zwar eine höhere Härtungsgeschwindigkeit,
jedoch auch eine geringe Beständigkeit gegen Wasser. In der Grundiermasse (Primer),
welche die Komponenten A bis E umfaßt, dient der Härtungskatalysator (C') der Aushärtung
sowohl der Komponente (D) als auch der Komponente (A).
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Zu Beispielen für die Epoxyverbindungen, d.h. für die Komponenten
(D), gehören Polyglycidyläther, z.B. solche, die hergestellt werden durch Umsetzung
zwischen Epichlorhydrin und polyvalenten Phenolen, wie Bisphenol A,Brenzkatechin
und Resorcin, oder polyvalenten Alkoholen, wie (Poly)äthylenglycol, Glycerin, Trimethylolpropan,
Pentaerythrit, Diglycerin und Sorbit, Polyglycidylester, hergestellt durch Umsetzung
zwischen Epichlorhydrin und Hexahydrophthalsäure, und cyclische Epoxyharze, z.B.
solche, die eine Epoxygruppe in der cyclischen Gruppe enthalten, wie 3 ,4-Epoxycyclohexylmethyl-3
,4-epoxycyclohexancarboxylat. Verwendbar sind auch Alkoxysilane, die in der Molekülstruktur
eine Epoxygruppe enthalten, wie z.B. y-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, y-Glycidoxypropyldimethoxysilans
t-Glycidoxypropyltriäthoxysilan, ß- (3,4-Epoxycyclohexyl)-äthyltrimethoxysilan,
6-(3,4-Epoxycyclohexyl)äthylmethyldimethoxysilan
und dgl. Besonders
bevorzugt sind der Polyglycidyläther aus Epichlorhydrin und Bisphenol A und die
cyclischen Epoxyharze.
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Die Menge der Epoxyverbindung, d.h. der Komponente (D), die der Grundiermassenlösung
(Primer-Lösung) zugesetzt werden soll, liegt vorzugsweise innerhalb des Bereiches
von 1 bis 10 Gew.-Teilen auf 100 Gew.-Teile der Komponente A, vorzugsweise innerhalb
des Bereiches von 2 bis 10 Gew-Teilen, bezogen auf die gleiche Basis. Eine Menge
von mehr als 10 Gew.-Teilen verschlechtert die Haftung der Grundiermasse (Primer)
an der behandelten Harzoberfläche und eine Menge von weniger als 1 Gew.-Teil führt
zu einer Rißbildung in dem beschichteten Produkt während des Verwitterungsbeständigkeitstests.
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Zu Beispielen für Ultraviolettabsorber, d.h. die Komponenten (E),
die erfindungsgemäß verwendet werden können, gehören Absorber vom Benzophenon-Typ,
wie 2,31-Dihydroxy-4,4-dimethoxybenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4-methoxybenzophenon
und 2,2',4,4'-Tetrahydroxybenzophenon, sowie Absorber vom Benzotriazol-Typ, wie
2-(2-Hydroxy-5'-methyl phenyl)benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)-5,6-dichlorbenzotriazol,
2-(2'-Hydroxy-5'-tert-butylphenyl)-benzotriazol, 2-(2' -Hydroxy-3' -methyl-5'-tert-butylphenyl)benzotriazol,
2-(2'-Hydroxy-3',5'-di-tert-butylphenyl)-5-chlorbenzotriazol, 2-(2' -Hydroxy-5'-phenylphenyl)-5-chlorbenzotriazol,
2-(2'-Hydroxy-3',5'-di-tert-butylphenyl)-5-chlorbenzotriazol, 2-(2-Hydroxy-5-octoxyphenyl)benzotriazol,
2-(2'-Hydroxy-3'-tert-butyl-5'-methylphenyl
)-5-chlorbenzotriazol
und 2-(2-Hydroxy-3-tert-butyl-5-methylphenyl)-5, 6-dichlorbenzotriazol. Besonders
bevorzugt sind die Ultraviolettabsorber vom Benzotriazol-Typ.
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Die Menge des Ultraviolettabsorbers, die der Grundiermasse (Primer)
zugesetzt werden soll, kann weitgehend variieren in Abhängigkeit von der Art des
verwendeten Ultraviolettabsorbers und der Art der verwendeten Silanverbindungen,
der Art des verwendeten Lösungsmittels und der Dicke der aufzubringenden Überzugsschicht.
Im allgemeinen liegt die Menge des Ultraviolettabsorbers innerhalb des Bereiches
von 0,1 bis 5 Gew.-Teilen, vorzugsweise innerhalb des Bereiches von 0,5 bis 3 Gew.-Teilen
auf 100 Gew.-Teile der Komponente A.
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Die hier beschriebenen Ultraviolettabsorber weisen im allgemeinen
eine geringe Löslichkeit in der alkoholischen Lösung des Organopolysiloxans auf.
Daher werden die Ultraviolettabsorber vorzugsweise in Form von Lösungen in organischen
Lösungsmitteln, wie solchen vom aromatischen, Keton- und Estertyp, der Lösung A
zugesetzt.
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Der Feststoffgehalt der Grundiermassenlösung (Primer-Lösung (Lösung
A) liegt im allgemeinen innerhalb des Bereiches von 1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise
innerhalb des Bereiches von 10 bis 30 Gew.-%.
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Die Grundiermassenlösung (Primer-Lösung) kann unter Anwendung eines
beliebigen Verfahrens, beispielsweise des
Tauchverfahrens, des
Sprühverfahrens, des Fließbeschichtungsverfahrens oder des Spinnbeschichtungsverfahrens
in Form einer Schicht auf einen Polycarbonatharz-Formkörper aufgebracht werden und
dann wird die aufgebrachte Grundiermassenlösung erhitzt unter Bildung eines getrockneten
und gehärteten Uberzugsfilms. Bezüglich der Temperatur beim Erhitzen der aufgebrachten
Primermassenlösung besteht keine spezifische Beschränkung, sofern die Temperatur
die Wärmeverformungstemperatur des Basismaterials, nämlich des Polycarbonatharzes,
nicht übersteigt. Im allgemeinen wird das Erhitzen zum Aushärten des überzugsfilms
auf eine Temperatur innerhalb des Bereiches von 70 bis 140°C 50 Minuten bis 12 Stunden
lang durchgeführt. Die Härtung des Überzugsfilms wird notwendigerweise bis zu einem
solchen Grade durchgeführt, daß der Grundierüberzugsfilm sich nicht mehr ablöst,
wenn später ein Oberflächenüberzug aufgebracht wird. Unter diesen Bedingungen kann
eine zufriedenstellende Haftung (Adhäsion) erzielt werden. Wenn die Härtung des
Grundierüberzugsfilms den vorgeschriebenen Wert übersteigt, nimmt die Haftung zwischen
der Grundierüberzugsschicht und der Oberflächenüberzugsschicht ab. Es ist daher
erforderlich, den Grad der Härtung innerhalb des geeigneten Bereiches auszuwählen.
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Die Dicke der aufgebrachten Grundiermassenlösungsschicht kann innerhalb
eines breiten Bereiches ausgewählt werden, so daß sie den vorgegebenen Zweck erfüllt,
die Dicke liegt jedoch vorzugsweise innerhalb des Bereiches von 0,5 bis 10 tim.
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Der Feststoffgehalt der die Komponenten (A), (B), (C'), (D) und (E)
enthaltenden Grundiermassenlösung (Lösung A-E) liegt im allgemeinen innerhalb des
Bereiches von 1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise innerhalb des Bereiches von 2 bis 30
Gew.-%. Der Wert des Feststoffgehaltes kann eingestellt werden durch Variieren der
Lösungsmittelmenge für die Romponente (B).
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Bezüglich der Temperatur zum Erhitzen der aufgebrachten Lösung A-E
besteht keine spezifische Beschränkung, sofern die Temperatur die Wärmeverformungstemperatur
des Basismaterials, nämlich des Polycarbonatharzes, nicht übersteigt. Im allgemeinen
wird das Erhitzen zum Aushärten des aufgebrachten Films 5 Minuten bis 12 Stunden
lang bei einer Temperatur innerhalb des Bereiches von 60 bis 130°C durchgeführt.
Die Erhitzungstemperatur wird vorzugsweise aus Temperaturen innerhalb des Bereiches
von 110 bis 120°C ausgewählt und die Erhi-zungsdauer liegt vorzugsweise innerhalb
des Bereiches von 10 Minuten bis 2 Stunden. Der Grad der AushäSung und die Dicke
der aufgebrachten Grundiermassenlösung, wie sie für die Lösung A vorgeschrieben
sind, sind auch anwendbar bei Verwendung der Lösung A-E.
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Das Überzugsmaterial, d.h. das Endbeschichtungsmaterial bzw. Oberflächenbeschicntungsmaterial,
das erfindungsgemäß verwendet werden soll, ist ein solches, das im wesentlichen
besteht aus einem hydrolysierten Teilkondensat eines Alkyltrialkoxysilans. Das erfindungsgemäß
zu verwendende Alkyltrialkoxysilan wird vorzugsweise aus solchen
der
allgemeinen Formel ausgewählt R7SitoR8)3 worin R7 und R8 jeweils vorzugsweise eine
Cl-C4-Alkylgruppe, z.B. Methyl, Äthyl, Propyl oder Butyl, bedeuten.
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Ein typischer Vertreter für das Alkyltrialkoxysilan ist Methyltriäthoxysian.
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Das hydrolysierte Teilkondensat des Alkyltrialkoxysilans kann hergestellt
werden durch Erhitzen des Alkyltrialkoxysilans in einer wäßrigen Phase, die eine
geringe Menge einer Säure enthält, auf 50 bis 800C für einen Zeitraum von 1 bis
10 Stunden, wie in den US-Patentschriften 3 389 114 und 3 451 838 angegeben. Dem
Alkyltrialkoxysilan kann ein Tetraalkoxysilan zugesetzt werden, um es einer partiellen
Cohydrolyse zu unterwerfen zur Verbesserung der Härte des Uberzugsfilms. Alternativ
kann das hydrolysierte Teilkondensat des Tetraalkoxysilans mit dem hydrolysierten
Teilkondensat des Alkyltrialkoxysilans gemischt werden, um es in das Überzugsmaterial
einzuarbeiten.
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Das Überzugsmaterial kann hergestellt werden durch Kondensieren des
auf diese Weise erhaltenen hydrolysierten Teilkondensat des Alkyltrialkoxysilans
oder der Mischung der Kondensate und Auflösen des kondensierten Produktes in einem
oder mehreren Lösungsmitn, z.B. in Alkoholen, wie Methanol, Äthanol, Propanol und
Butanol, in Carbonsäuren, wie Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, in Ketonen,
wie Methyläthylketon und Methylisobutylketon, in Estern,
wie Äthylacetat,
Äthyll&ctat und Butylacetat, und in Äthern, wie Methylcellosolve und Äthylcellosolve.
Zu dem so hergestellten Uberzugsmaterial werden außerdem zugegeben ein Härtungskatalysator,
ein oberflächenaktives Mittel und dgl. Erforderlichenfalls können auch andere Zusätze,
wie z.B. ein Ultraviolettabsorber und ein Farbstoff, in das Überzugsmaterial eingearbeitet
werden.
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Zu Beispielen für die Härtungskatalysatoren, die zugegeben werden
zur Beschleunigung der Härtungsreaktion des Überzugsfilms, gehören quaternäre Ammoniumhydroxide,
wie Tetraäthy lammoniumhydroxicl und Trimethylbenzylammoniumhydroxid, Alkalimetallsalze
von anorganischen Säuren, wie Natriumphosphat und Natriumborat, Alkalimetallsalze
von organischen Carbonsäuren, wie Natriumacetat, Natriumoleat und Natriumnaphthenat,
und organische Amine und cyclische Amidine und ihre Salze, wie das Tetranatriumsalz
von Äthylendiamintetrae;sigsäure (EDTA), Triäthylamin und 1, 8-Diazabicyclo[5.4.0]undecen-7.
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Der Feststoffgehalt des Oberflächenüberzugmaterials liegt im allgemeinen
innerhalb des Bereiches von 1 bis 40 Gew.-vorzugsweise innerhalb des Bereiches von
10 bis 30 Gew.-% Das wie vorstehend hergestellte Oberflächenüberzugsmaterial kann
unter Anwendung eines beliebigen Verfahrens, beispielsweise des Tauchverfahrens,
des Sprühverfahrens, des Fließbeschichtungsverfahrens oder des Spinnbeschichtungsverfahrens,
auf den mit der G:-undiermasse (dem Primer) beschich-
3034524 teten
Polycarbonatharz-Formkörper auf gebracht werden und dann wird die so aufgebrachte
Oberflächenbeschichtungslösung erhitzt zur Herstellung eines getrockneten und gehärteten
OberElächenüberzlgsfilms. Damit ist dann das erfindungsgemäße Verfahren beendet.
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Die Dicke der aufgebrachten Oberflächenüberzugsmaterialschicht kann
so ausgewählt werden, daß sie den vorher festgelegten Zweck des beschichteten Produkts
erfüllt, die Dicke liegt jedoch im allgemeinen innerhalb des Bereiches von 1 bis
20 pn.
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DieBedingungen für die Durchführung des Wärmehärtungsverfahrens werden
im allgemeinen ausgewählt aus Temperaturen innerhalb des Bereiches von 50 bis 140°C
und Behandlungszeiten innerhalb des Bereiches von 15 Minuten bis 12 Stunden. Bevorzugt
sind eine Temperatur von 80 bis 130°C und eine Behandlungszeit von 2 bis 3 Stunden.
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Die unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens beschichteten
Polycarbonatharz-Formkörper zeichnen sich dadurch aus, daß sie eine hervorragende
Haftung (Adhäsion) des Überzugs films, Abriebsbeständigkeit, Beständigkeit gegen
Eintauchen in heißes Wasser, Verwitterungsbeständigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit
aufweisen. Das er findungsgemäße Verfahren kann daher mit Vorteil auf die Herstellung
von Fensterscheiben für Automobile, Elektrofahrzeuge und Flugzeuge, Fensterscheiben
für Gebäude, Skigondeln, Linsen für Sonnenbrillen, Linsen für Schutzbrillen, ophthalmische
Linsen, Linsen für optische Vorrichtungen
und dgl. angewendet
werden, um diese Produkte gegen Kratzer zu schützen.
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Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert,
ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.
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Beispiel 1 In ein mit einem Rückflußkühler ausgestattetes Reaktionsgefäß
wurden 720 g (3 Mol) Phenyltriäthoxysilan, 162 g .3 (9 Mol) Wasser und 1 cm einer
0,1 n Chlorwasserstoffsäure eingeführt und gut damit gemischt. Die Mischung wurde
dann unter Rückfluß 4 Stunden lang erhitzt. Mit fortschreitender Reaktion wurde
die zu Beginn heterogene Phase homogen. Die Lösung wurde durch Eindampfen des Äthanols
eingeengt, wobei man ein festes hydrolysiertes Teilkondensat von Phenyltriäthoxy3ilan
erhielt.
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In 50 Teilen (alle Teile und Prozente beziehen sich hier, wenn nichts
anderes angegeben ist, auf das Gewicht) Äthanol wurden 30 Teile des oben erhaltenen
festen hydrolysierten Teilkondensats von Phenyltriäthoxysilan gelöst. Zu der Lösung
wurden 20 Teile Essigsäure und 5 Teile y-Aminopropyltriäthoxysilan (Härtungskatalysator)
zugegeben und diese wurden gut miteinander gemischt zur Herstellung einer Grundiermassenlösung
(Pimer-Lösung). Diese Grundiermassenlösung (Primer-Lösung) hatte eine Viskosität
von 7 cP (O.entipoise), gemessen bei 20°C unter Verwendung eines Brookfie ld-Viskos
imeter.s.
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Ein Oberflächenbeschichturlgsmaterial wurde wie folgt hergestellt:
356 g (2 Mol) Methyltriäthoxysilan, 108 g (6 Mol) Wasser und 1 cm3 einer 0,1 n Chlorwasserstoffsäure
wurden gut miteinander gemischt und 4 Stunden lang unter Rückfluß erhitzt. Das gebildete
Äthanol wurde durch Verdampfen entfernt, wobei man ein hydrolysiertes Teilkondensat
von Methyltriäthoxysilan erhielt. 30 Teile des dabei erhaltenen hydrolysierten Teilkondensats
von Methyltriäthoxysilan, 50 Teile Äthanol (technische Qualität), 20 Teile Essigsäure,
3 Teile einer wäßrigen TetraXthylammoniumhydroxidlösung (10 %-ig) und 0,5 Teile
eines oberflächenaktiven Mittels wurden gut miteinander gemischt zur Herstellung
eines Oberflächellbeschichtungsmaterials.
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In die vorher hergestellte Grundiermassenlösung (Primer-Lösung) wurde
eine 10 mm x 200 mm x 2 mm große Polycarbonatharz-Folie bzw. -Platte eingetaucht,
die vorher gewaschen und getrocknet worden war. Die eingetauchte Folie (Platte)
wurde ohne Anwendung einer Vibrationsbewegung mit einer Geschwindigkeit von 20 cm/Min.
aus der Lösung herausgenommen. Die so behandelte Folie (Platte) wurde sofort in
einen Heißluftofen eingeführt und eine Stunde lang auf 70°C erhitzt. Dann wurde
das Erhitzen 5 Stunden lang bei 90°c fortgesetzt.
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Die auf diese Weise mit einer Grundiermasse (Primer) beschichtete
Folie (Platte) wurde in das Oberflächenbeschichtungsmaterial eingetaucht und ohne
Anwendung einer Vibrationsbewegung mit einer Geschwindigkeit von 20 cm/Min. aus
der
Beschichtungslösung herausgenommen. Die so behandelte Folie (Platte) wurde erneut
sofort in einen Heißluftofen eingeführt und 5 Stunden lang auf 90°C erhitzt, wobei
man eine Polycarbonatfolie bzw. -platte mit einem gehärteten Oberflächenfilm erhielt.
Die beschichtete Folie (Platte) wurde wie folgt bewertet: (1) Messung der AbriebsbeständiSkeit
Die Oberfläche der beschichteten Folie (Platte) wurde in einer Taber-Abriebstestvorrichtung
(hergestellt von der Firma Yasuda Seiki, Japan) bei einer Belastung von 500 g und
unter Verwendung des Rades CS-1OF über 100 c len einem Abrieb ausgesetzt. Dann wurden
in einem Trübungsmeßgerät (Haze-Meter, hergestellt von der Firma Suga Testing Machine
K.K., Japan) die Gesamtlichtdurchlässigkeit und die Lichtstreuung des Überzugs films
gemessen. Die Abriebsbeständigkeit wurde ausgedrückt durch den Wert der Trübung,
errechnet aus der folgenden Gleichung: Lichtstreuung Trübung (%) = ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
x 100 Gesamtlichtdurchlässigkeit (2) Anfangshaftung (Anfangsadhäsion) Eine zu untersuchende
Folie (Platte) wurde auf einer Kreuzschnitt-Testvorrichtung(hergestellt von der
Firma Toyo Seiki Corp., Japan) befestigt und mittels einer Rasierklinge mit einer
Schneide wurden unter einer Belastung von 200 g in Abständen in der Länge und in
der Breite 11 Schnittlinien angebracht. Ein Klebestreifen aus regenerierter Cellulose
wurde an er kreuzweise eingeschnittenen Fläche
befestigt und dann
wurde der Klebestreifen in vertikaler Richtung fest von der Folie (Platte) abgezogen.
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Dann wurde die Ablösung das Überzugs films festgestellt.
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Die Anfangshaftung (Anfangsadhäsion) wurde ausgedrückt durch die Anzahl
der zurückbleibenden Quadrate, bezogen auf 100 kreuzweise eingeschnittene Quadrate
(Numerator/-Denominator).
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(3) Beständigkeit gegen Eintauchen in heißes Wasser Die beschichtete
Folie (platte) wurde in bei 100°C oder 60°C gehaltenes heißes Wasser eingetaucht
und die so be handelte Folie (Platte) wurde dann dem vorstehend beschriebenen Anfangshaftungstest
unterworfen. Das Ergebnis wurde ausgedrückt durch die Zeit, bei welcher die Haftung(Adhäsion)
abzunehmen begann.
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(4) Verwitterungsbes tändigkeit Die beschichtete Folie (Platte) wurde
in einem Weather-O-Meter vom Sonnenscheintyp bestrahlt und die bestrahlte Folie
(Platte) wurde dann dem vorstehend beschriebenen Anfangshaftungstest unterzogen.
Die Ergebnisse wurden ausgedrückt durch die Zeitdauer der Bestrahlung (Belichtung),
bei der die Haftung (Adhäsion) abzunehmen begann. Die Zeitdauer der Bestrahlung
(Belichtung), bei der eine Rißbildung in dem Überzugsfilm der Folie (Platte) aufzutreten
begann, wurde ebenfalls aufgezeichnet und sie ist unter der Uberschrift' Aussehen
'angegeben.
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(5) Lösun«smittelbestänciSkeit Auf die beschichtete Folie (Platte)
wurde Aceton in einer solchen Menge und in einer solchen Weise aufgebracht, daß
das Aceton nicht überlief und dann wurde das Aussehen des beschichteten Films beurteilt.
Die Lösungsmittelbestandigkeit wurde ausgetlrückt durch die Zeitdauer, bei welcher
der beschichtete Film zu quellen oder sich abzulösen begann. Wenn die Acetonmenge
abnahm durch spontane Verdampfung wahrend des Beobachtungszeitraums, wurde Aceton
zugegeben, um die Beobachtung fortzusetzen.
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Die in den Tests (1) bis (5) erzielten Ergebnisse sind in der weiter
unten folgenden Tabelle I angegeben.
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Beispiel 2 Die in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei diesmal jedoch die 720 g (3 Mol) Pheryltriäthoxysilan durch 480 g (2 Mol)
Phenyltriäthoxysilan und 178 g (1 Mol) Methyltriäthoxysilan ersetzt wurden. Die
erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle I angegeben.
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Beispiel 3 Die in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei diesmal jedoch die 720 g (3 Mol) Phenyltriäthoxysilan durch 240 g (1 Mol)
Phenyltriäthoxysilan und 356 g (2 Mol) Methyltriäthoxysilan ersetzt wurden. Die
Ergebnisse sind in der Tabelle I angegeben.
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Vergleichsbeispiel 1 Die in Beispiel 1 beschriebene Polycarbonat-Folie
wurde dem gleichen Test wie in 33eispiel 1 unterworfen, jedoch ohne Beschichtung.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle I angegeben.
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Vergleichsbeispiel 2 Die in Beispiel 1 beschriebene Polycarbonatfolie
wurde in Abwesenheit der Grundiermassenschicht (Primer-Schicht) mit dem Oberflächenüberzugsmaterial
beschichtet und dann dem Test unterworfen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle I
angegeben.
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Vergleichsbeispiel 3 Die in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren wurden
wiederholt, wobei diesmal jedoch die Grundiermasse (Primer) durch y-Aminopropyltriäthoxysilan
ersetzt wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle I angegeben.
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Beispiel 4 Die in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei diesmal jedoch die Polycarbonatfolie durch eine durch Formgießen aus Diäthylenglykolbisallylcarbonat
hergestellte Folie ersetzt wurde und die in Beispiel 2 verwendete Grundiermasse
(Primer) verwendet und 3 Stunden lang bei 900C gehärtet wurde. Die Ergebnisse sind
in der
Tabelle I angegeben.
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Beispiel 5 Die in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei diesmal jedoch die 720 g(3 Mol) Phenyltriãthoxysilan durch 576 g (2,4 Mol)
Phenyläthoxysilan und 107 g (0,6 Mol) Methyltriäthoxysilan ersetzt wurden. Damit
wurde eine Polycarbonatfolie mit einem Überzugsfilm auf der Oberfläche hergestellt.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle I angegeben.
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Wie aus den Ergebnissen der Tabelle I ersichtlich, waren die in den
Beispielen 1 bis 5 hergestellten beschichteten Folien in bezug auf die Anfangshaftung,
die Abriebsbeständigkeit, die Beständigkeit gegen Eintauchen in heißes Wasser, die
Verwitterungsbeständigkeit und die Lösungsmittelbeständigkeit den in den Vergleichsbeispielen
1 bis 3 hergesXilten Folien eindeutig überlegen.
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Beispiel 6 In ein mit einem RückflußMihler ausgestattetes Reaktionsgefäß
wurden 720 g (3 Mol) Phenyltriäthoxysilan, 160 g (9 Mol) Wasser und 1 cm3 einer
0,1 n Chlorwasserstoffsäure eingeführt und gut durchgemischt. Die Mischung wurde
dann 4 Stunden lang unter Rückfluß erhitzt. Mit fortschreitender Reaktion wurde
die anfänglich heterogene Phase homogen. Die Lösung wurde durch Verdampfen des gebildeten
Äthanols eingeengt, wobei man ein festes hydrolysiertes
Teilkondensat
von Phenyltriäthoxysilan erhielt.
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In 300 Teilen n-Butanol wurden 100 Teile des auf diese Weise erhaltenen
festen hydrolysierten Teilkondensats von Phenyltriäthoxysilan, 6 Teile Epikote 828
(Handelsname für einen Bisphenol A-Polyglycidyläther, erhältlich von der Firma Shell
Chemical Cord.) und 1 Teil Tinun 327 (Handelsname für einen Ultraviolettabsorber
vom Benzotriazol-Typ, erhältlich von der Firma Ciba-Geigy Cord.) gelöst. Zu der
Lösung wurden 30 Teile Essigsäure zugegeben. Zu der resultierenden Lösung wurden
unter Rühren und Albühlen auf eine Temperatur unterhalb 20°C langsam 16 Teile Y-Aminopropyltriäthoxysilan
zugegeben. Dazu wurden ferner 7 Teile Wasser zugegeben und die Mischung wurde dann
gut durchgemischt: zur Herstellung einer Grundiermassenlösung (Primer-Lösung). Diese
Grundiermassenlösung (Prirner-Lösung) hatte eine Viskosität von 10 cP, gemessen
bei 20C unter Verwendung eines Brookfield-Viskosimeters.
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Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 angegeben wurde ein Oberflächenbeschichtungsmaterial
hergestellt.
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Eine 100 mm x 100 mm x 2 mm große Polycarbonatharzfolie bzw. -platte
wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 behandelt zur Herstellung einer Folie,
die sowohl mit der erhaltenen Grundiermasse (Primer) als auch mit dem Oberflächenüberzugsmaterial
beschichtet war. In den Verfahren wurden die Bedingungen zum Erhitzen der mit der
Grundiermasse beschichteten Folie zum Trocknen derselben
so gewählt,
daß sie eine Stunde lang auf 1200C erhitzt wurde. Die beschichtete Folie wurde auf
die gleiche Weise wie in Beispiel 1 bewertet. Die in den Bewertungstests erzielten
Ergebnisse sind in der weiter unten folgenden Tabelle II angegeben.
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Beispiel 7 Die in Beispiel 6 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei diesmal jedoch die 720 g (3 Mol) Phenyltriäthoxysilan durch 960 g (4 Mol)
Phenyltriäthoxysilan und 178 g (1 Mol) Methyltriäthoxysilan ersetzt wurden.
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Die Ergebnisse sind in der Tabelle II angegeben.
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Beispiel 8 Die Verfahren des Beispiels 6 wurden wiederholt, wobei
diesmal die 720 g (3 Mol) Phenyltriäthoxysilan durch 240 g (1 Mol) Phenyltriäthoxysilan
und 356 g (2 Mol) Methyltriäthoxysilan ersetzt wurden. Die Ergebnisse sind in der
Tabelle II angegeben.
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Beispiel 9 Die in Beispiel 7 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei diesmal das Epikote 828 (Handelsname für einen Bisphenol A-Polyglycidyläther,
erhältlich von der Firma Shell Chemical Corp.) in. einer Menge von 6 Teilen anstelle
von 3 Teilen verwendet wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II angegeben.
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Beispiel 10 Die in Beispiel 7 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei diesmal das Y Aminopropyltriäthoxysilan durch N-B-(Aminoäthyl)-y-aminopropyltrimethoxysilan
ersetzt wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II angegeben.
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Beispiel 11 Die in Beispiel 7 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei diesmal das -Aminopropyltriäthoxysilan durch 0,3 Teile 1,8-Diazabicyclo[5.4.03undecen-7
ersetzt wurde.
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Die Ergebnisse sind in der Tabelle II angegeben.
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Beispiel 12 Die in Beispiel 7 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei diesmal das Epikote 828 (Handelsname für einen Bisphenol A-PolyslycidyLäther
, erhältlich von der Firma Shell Chemical Corp.) durch 6 Teile y-Glycidoxypropyltrimethoxysilan
ersetzt wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II angegeben.
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Beispiel 13 Die in Beispiel 7 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei diesmal das Tinuvin 327 (Handelsname für einen Ultraviolettabsorber vom Benzotriazol-Typ,
erhältlich von der Firma Ciba-Geigy Corp.) durch Tinuvin P (Handelsname für einen
Ultraviolettabsorber vom Benzotriazol-Typ,
erhältlich von der Firma
Ciba-Geigy Corp) ersetzt wurde.
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Die Ergebnisse sind in der Tabelle II angegeben.
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Beispiel 14 Die in Beispiel 9 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei diesmal die Polycarbonatfolie durch eine solche aus Polydiäthylenglykol ersetzt
wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II angegeben.
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Vergleichsbeispiel 4 Die in Beispiel 6 beschriebenen Verfahren wurden
wiederholt, wobei diesmal das Epikote 828 (Handelsname für einen Bisphenol A-Polyglycidyläther,
erhältlich von der Firma Shell Chemical Corp.) in einer Menge von 20 Teilen anstelle
von 6 Teilen verwendet wurde.
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Beispiel 15 flie in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei diesmal die Grundiermassenlösung <Primer-Lösung) außerdem 1 Teil Tinuvin
327 enthielt. Die auf diese Weise beschichtete Polycarbonatfolie wurde in bezug
auf ihre Verwitterungsbeständigkeit hin untersucht. Die Ergebnisse sind in der weiter
unten folgenden Tabelle III angegeben.
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Beispiel 16 Die in Beispiel 5 beschriebenen Verfahren wurden wiederholt,
wobei
diesmal jedoch die Grundiermassenlösung (Primer-Lösung) außerdem 1 Teil Tinuvin
327 enthielt, Die auE diese Weise beschichtete Polycarbonatfolie wurde auf ihre
Verwitterungsbeständigkeit hin untersucht. Die erzielten Ergebnisse sind in der
Tabelle Ilt angegeben.
Tabelle 1 Beisp. Grundiermassen- Anfangs-
Abriebs- Beständigkeit Verwitterungs- Lösungs-Nr. komponente A haftung bestän- gegen
Eintau- beständigkeit mitteldigkeit chen in hei@es (Std.) bestän-Wasser digkeit
Haftung Aus-100°C 60°C sehen (Min.) (Std.) (Tage) 1 Phenyltriäthoxy- 100 1,5 >72
>10 400 250 15 silan 100 2 Phenyltriäthoxy silan 2 100 1,2 >72 >10 400
250 15 Methyltriäthoxy- 1 100 silan 3 Phenyltriäthoxysilan 1 100 1,7 >10 >3
250 150 15 Methyltri- 2 100 äthoxysilan 4 Phenyltriäthoxysilan 2 100 1,5 >72
>10 400 250 15 Methyltri- 1 100 äthoxysilan 5 Phenyltriäthoxysilan 4 100 1,5
>72 >10 400 250 15 Methyltri- 1 100 äthoxysilan
Tabelle 1
(Fortsetzung) Vgl. Grundiermassen- Anfangs- Abriebs- Beständigkeit Verwitterungs-
Lösungs-Beisp.komponente A haftung bestän- gegen Eintau- beständigkeit mittelbe-Nr.
digkeit chen in heißes (Std.) ständig-Wasser keit Haftung Aus-100°C 60°C (Min.)
sehen 1 - (es wurde kein (Std.) (Tage) - 35 Überzug aufgebracht - - - - -2 es wurde
kein Grundierüberzug aufge- 0 15 - - - - 2 bracht (nur Ober- 100 flächenüberzug)
3 Y-Aminopropyltri 100 1,9 >1 >1 100 - 5 äthoxysilan 100
Tabelle
II Beisp. Anfangs- Abriebs- Beständigkeit gegen Verwitterungsbe- Lösungsmittel-Nr.
haftung bestän- Eintauchen in heißes ständigkeit (Std.) beständigkeit digkeit Wasser
Haftung Aussehen (Min.) 100°C 60°C (Std.) (Tage) 100 6 1,5 >72 >10 1 500 1
000 >15 100 7 " 1,2 >72 >10 1 200 1300 " 8 " 1,7 >10 >3 600 500 "
9 " 1,5 >72 >10 1 000 1 100 " 10 " 1,5 >10 >3 600 500 " 11 " 1,7 <72
>10 800 700 " 12 " 1,5 >72 >10 1 000 800 " 13 " 1,5 >72 >10 800 700
" 14 " 1,5 >72 >10 2 000 2 000 " Vgl.
-
0 Beisp. 1,8 100 4 Bemerkungen: Die Zusammensetzungen der in den Beispielen
und in den Vergleichsbeispielen verwendeten Grundiermassen (Primer) waren folgende:
Nachfolgend
bedeuten PS = Phenyltriäthoxysilan und MS = Methyltriäthoxysilan Beisp. A B C D
Nr.
-
6 PS y-Aminopropyl- Epikote 828 Tinuvin triäthoxysilan 6 Teile 327
1 Teil 16 Teile 7 PS , 4 MS l PS 8 ½ " " " MS 9 PS 4/1 " Epikote 828 " MS @ Teile
3 3 Teile 10 " N-ß-(Amino- Epikote 828 äthyl)-γ-amino- 6 Teile propyltrimethoxysilan
16 Teile 11 " l,8-Diazabicyclo- " " [5.4.0]undecen-7 0,3 Teile 12 " γ-Aminopropyl-
γ-Glycidoxy- " triäthoxysilan porpyltri-16 Teile methoxysilan 6 Teile 13 "
" Epikote 828 Tinuvin P 6 Teile 1 Teil 14 " " " Tinuvin 327 1 Teil Vgl.
-
Beisp.
-
4 " " Epikote 828 20 Teile
Tabelle III Verwitterungsbeständigkeit
(Std.) Haftung Aussehen Beisp. 15 700 250 Beisp. 16 700 250 Die Erfindung wurde
zwar vorstehend unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen näher erläutert,
es ist jedoch für den Fachmann selbstverständlich, daß sie darauf keineswegs beschränkt
ist, sondern daß diese in vielfacher Hinsicht abgeändert und modifiziert werden
können, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird.