DE3134157A1 - "IMPROVED POLYCARBONATE COMPOSITIONS AND PRODUCTION METHOD" - Google Patents
"IMPROVED POLYCARBONATE COMPOSITIONS AND PRODUCTION METHOD"Info
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Description
Case 1325Case 1325
ANIC S.p.Α., PalermoANIC S.p.Α., Palermo
Verbesserte Polycarbonatzusammensetzungen und VerfahrenImproved Polycarbonate Compositions and Processes
zur Herstellungfor the production
Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung auf PoIycarbonat-Basis mit verbesserten Eigenschaften gegenüber dem Polymeren als solchem und bestehend aus:The invention relates to a composition based on polycarbonate with improved properties compared to the polymer as such and consisting of:
- Polycarbonat von Bisphenol A- Bisphenol A polycarbonate
- einer oberflächlichen Schicht eines Produktes, das erhalten ist durch Polymerisierung einer Mischung, enthaltend- a superficial layer of a product obtained by polymerizing a mixture, containing
(1) ein Oligomeres oder ein reaktives Harz mit einem Molgewicht zwischen 400 und 4000 und enthaltend wenigstens zwei acrylische Unsättigungen pro Molekül, und(1) an oligomer or a reactive resin with a molecular weight between 400 and 4000 and containing at least two acrylic unsaturations per molecule, and
(2) eine Verbindung, ausgewählt aus den N-Vinylderivaten eines geradlinigen oder cyclischen, sekundären Amids,(2) a compound selected from N-vinyl derivatives a straight or cyclic secondary amide,
wobei die Polymerisationsreaktion mit einem vorhandenen Photoinitiator durchgeführt wird.wherein the polymerization reaction with an existing Photoinitiator is carried out.
Die Polycarbonate haben außer ausgezeichneten Eigenschaften, wie Transparenz, Schlagfestigkeit bzw. StoßfestigJceit, Zugfestigkeit die bekannten Probleme in Verbindung mit den Eigenschaften der Oberfläche des Materials, wie ihre geringe Abriebsund Kratzfestigkeit und die geringe Beständigkeit gegenüber Lösungsmitteln. Insbesondere wird die Oberfläche des Materials infolge der Einwirkung von Witterung oder selbst durch leichten Kontakt mit anderen Materialien zerkratzt und neigt dazu, opak zu werden. Es wurden wenige Methoden zur Beseitigung dieses Mangels vorgeschlagen, und solche Verfahren basierten auf der Verwendung von besonderen Überzügen auf Basis von Siloxan- oder Melaminharzen. Diese Überzüge schaffen Kostenprobleme, die Schwierigkeit der Verwendung und unbefriedigende Eigenschaften; denn diese sind Lacke bzw. Überzüge in Lösungsmitteln, welche im allgemeinen eine Hitzebehandlung benötigen, um Vernetzung bei mehr oder höheren Temperaturen zu bewirken, wobei diese Behandlung derart ist, daß die Eigenschaften des polymeren Substrats gefährdet werden, insbesondere die Schlagfestigkeit bzw. Stoßfestigkeit desselben.The polycarbonates have excellent properties, such as transparency, impact resistance or shock resistance, tensile strength the known problems associated with the properties of the surface of the material, such as its poor abrasion and scratch resistance and poor resistance to it Solvents. In particular, the surface of the material as a result of the action of weather or itself scratched from light contact with other materials and tends to become opaque. Few methods have been proposed for overcoming this deficiency, and such processes were based on the use of special coatings based on siloxane or melamine resins. These coatings create cost problems, difficulty of use and unsatisfactory properties; because these are lacquers or coatings in solvents, which generally require heat treatment in order to crosslink at more or higher temperatures, this treatment being such that the properties of the polymeric substrate are at risk, in particular the impact resistance or shock resistance of the same.
Es wurde nun gefunden, daß durch Verwendung von Mischungen, welche leicht hergestellt und zweckmäßig aufgebracht werden, ein Überzug auf Polycarbonat erhalten werden kann, der äußerst gute Eigenschaften hinsichtlich Adhäsion, Härte und Abriebfestigkeit besitzt, während die oben erwähnten Nachteile beseitigt werden.It has now been found that by using mixtures which are easily prepared and conveniently applied, a coating can be obtained on polycarbonate which has extremely good properties in terms of adhesion, Has hardness and abrasion resistance while eliminating the above-mentioned disadvantages.
Insbesondere ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine Zusammensetzung auf Basis von Polycarbonaten mit verbesserten Eigenschaften und zusammengesetzt aus einem Polycarbonat, überzogen mit einem Produkt, erhalten durch Polymerisation einer Mischung vonIn particular, the present invention relates to a composition based on polycarbonates with improved properties and composed of a polycarbonate coated with a product by polymerizing a mixture of
(1) einem Oligomeren mit einem Molgewicht, umfassend zwischen 400 und 4000 und enthaltend wenigstens zwei acrylische Unsättigungen pro Molekül,(1) a molecular weight oligomer comprising between 400 and 4000 and containing at least two acrylic unsaturations per molecule,
(2) einer Verbindung, ausgewählt aus den N-Vinylderivaten von geradkettigen oder cyclischen, sekundären Amiden,(2) a compound selected from the N-vinyl derivatives of straight-chain or cyclic secondary ones Amides,
wobei die Polymerisationsreaktion in Gegenwart eines Photoinitiators bei Umgebungstemperatur durchgeführt wird.wherein the polymerization reaction is carried out in the presence of a photoinitiator is carried out at ambient temperature.
Die Polymerisationsmischung kann darüberhinaus reaktive Verbindungen mit einem niedrigen Molgewicht (weniger als 400) und enthaltend in ihren Molekülen wenigstens eine funktioneile Gruppe vom Acrylat-Typ, Methacrylat, Maleat, Fumarat enthalten. Beispiele solcher Verbindungen sind Butandiol-diacrylat, Äthyl-hexylacrylat, Dimethylmaleat, Diäthylfumarat, Äthylenglykol-diacrylat.The polymerization mixture can also be reactive Low molecular weight compounds (less than 400) and containing in their molecules at least one functional group of the acrylate type, methacrylate, Contains maleate, fumarate. Examples of such compounds are butanediol diacrylate, ethyl hexyl acrylate, dimethyl maleate, Diethyl fumarate, ethylene glycol diacrylate.
Das Verfahren, welches die Erzielung einer solchen Zusammensetzung ermöglicht und welches ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist, besteht darin, zunächst das Polycarbonat mit einer Mischung* wie oben spezifiziert, zu überziehen und dann das überzogene Produkt mit UV-Bestrahlung zu behandeln.The process by which the achievement of such a composition allows and which is a further subject of the invention, consists in first the polycarbonate with a mixture * as specified above, and then the coated product with UV radiation to treat.
Diese Methode ermöglicht, verglichen mit den üblichen Methoden, daß die Mischung vollständig bei Raumtemperatur härtet, ohne daß die Grundeigenschaften des Materials modifiziert werden,, wie seine Schlagfestigkeit und Transparenz. Compared to the usual methods, this method enables that the mixture cures completely at room temperature without affecting the basic properties of the material can be modified, such as its impact resistance and transparency.
Die reaktiven Harze, welche verwendet werden können, gehören zu den folgenden Klassen:The reactive resins that can be used belong to the following classes:
(a) Urethanharze, enthaltend an den Enden des Moleküls wenigstens zwei acrylische Ungesättigtheiten;(a) urethane resins containing at least two acrylic unsaturations at the ends of the molecule;
(b) Harze, wie sie erhalten werden durch Oligomerisierung acrylischer Monomerer und funktionalisiert durch wenigstens zwei acrylische Ungesättigtheiten pro Molekül;(b) Resins as obtained by oligomerization acrylic monomer and functionalized by at least two acrylic unsaturations per molecule;
(c) Harze, wie sie erhalten werden durch Kondensieren gesättigter und ungesättigter, Mcarboxylischer Säuren mit Glykolen und anschließend Veresterung ihrer Endhydroxyle (-0H) mit Acrylsäure.(c) Resins as obtained by condensing saturated and unsaturated, carboxylic acids Acids with glycols and then esterification of their terminal hydroxyls (-0H) with acrylic acid.
Beispiele für Harze unter (a) sind:Examples of resins under (a) are:
- das Kondensationsprodukt von 1 Mol Hexamethylendiisocyanat mit 2 Mol Trimethylol-propandiacrylat;- the condensation product of 1 mole of hexamethylene diisocyanate with 2 moles of trimethylol propane diacrylate;
- das Kondensationsprodukt von 1 Mol Hexamethylendiisocyanat mit 2 Mol Hydroxyäthyldiacrylat;- The condensation product of 1 mole of hexamethylene diisocyanate with 2 moles of hydroxyethyl diacrylate;
- das Kondensationsprodukt von 1 Mol Toluoldiisocyanat mit 2 Mol Hydroxyäthylacrylat.- the condensation product of 1 mole of toluene diisocyanate with 2 moles of hydroxyethyl acrylate.
Beispiele für Harze (b) sind:Examples of resins (b) are:
- ein Oligomeres, enthaltend in seinem Molekül die monomeren Einheiten, stammend von der Copolymerisation von Methylacrylat-Äthylacrylat-Glycidylacrylat: dieses Oligomere wird mit einer Menge Acrylsäure umgesetzt, welche stöchiometrisch in bezug auf die Glycidylgruppe ist, so daß ein acryliertes Acrylharz geschaffen wird;an oligomer containing in its molecule the monomeric units originating from the copolymerization of methyl acrylate-ethyl acrylate-glycidyl acrylate: this oligomer is reacted with a quantity of acrylic acid, which is stoichiometric with respect to the glycidyl group to provide an acrylated acrylic resin will;
- ein Oligomeres, erhalten durch Copolymerisieren von Methylacrylat mit Äthylacrylat und 2-Hydroxyäthylacrylat: dieses Oligomere wird mit Acrylsäure umgesetzt und die Bildung eines acrylierten Acrylharzes wird so erhalten.- an oligomer obtained by copolymerizing methyl acrylate with ethyl acrylate and 2-hydroxyethyl acrylate: this oligomer is reacted with acrylic acid and an acrylated acrylic resin is formed so received.
Beispiele für Harze (c) sind:Examples of resins (c) are:
- ein Oligomeres, erhalten durch Kondensation von Maleinsäureanhydrid, Adipinsäure und Äthylenglykol: dieses Oligomere, welches zweimal durch Hydroxylgruppen beendet ist, wird anschließend mit Acrylsäure verestert.- an oligomer obtained by condensation of maleic anhydride, adipic acid and ethylene glycol: this oligomer, which is terminated twice by hydroxyl groups, is then esterified with acrylic acid.
Beispiele für N-Vinylderivate von sekundären Amiden sind: N-Vinylpyrrolidon, N-VinylcaproIactarn, N-Vinyl-N-methylac etamid, N-Viny1-N-äthyl-propionamid, N-Vinyl-N-methylpropionamid. Examples of N-vinyl derivatives of secondary amides are: N-vinylpyrrolidone, N-vinylcaprolactarn, N-vinyl-N-methylac etamid, N-Viny1-N-ethyl-propionamide, N-vinyl-N-methylpropionamide.
Die Menge an N-Vinylverbindungen, welche vorhanden ist, kann in dem Bereich von 5% bis 60% der Mischung variieren.The amount of N-vinyl compounds that is present can vary in the range of 5% to 60% of the mixture.
Die Photoinitiatoren, welche verwendet werden können, umfassen Verbindungen, welche freie Radikale unter der Einwirkung von UV-Lichtbestrahlung zu erzeugen vermögen.The photoinitiators that can be used include Compounds which free radicals under the action able to generate by UV light irradiation.
Beispiele hierfür sind: Benzoin-isopropyläther, Benzoinäthylather, Benzyl-dimethylketal, Benzophenon, 2,2-Dimethyl-2-phenyl-acetophenon, 2-Chlor-thioxanthon, Anthrachinon. Die Mischung kann auf dem Polycarbonat-Belag aufgetragen werden durch Ausbreiten bzw. Aufstreichen, Versprühen oder Eintauchen: Die Dicke des Überzugs kann zwischen 5 und 200 Mikron variieren.Examples are: benzoin isopropyl ether, benzoin ethyl ether, Benzyl dimethyl ketal, benzophenone, 2,2-dimethyl-2-phenyl-acetophenone, 2-chloro-thioxanthone, anthraquinone. The mixture can be applied to the polycarbonate flooring be applied by spreading or brushing, spraying or dipping: The thickness of the coating can vary between 5 and 200 microns.
Die UV-Lichtbestrahlung, welche zur Vernetzungsreaktion der Mischung erforderlich ist, kann leicht erzeugt werden durch Verwendung von Quecksilberdampflampen, welche unter mittleren oder hohen Drucken arbeiten. Es ist auch möglich, andere Typen von Bestrahlungen (elektronische Strahlen, Röntgenstrahlen und andere) zu verwenden.The UV light irradiation that leads to the crosslinking reaction The mixture required can easily be created by using mercury vapor lamps, which work under medium or high pressures. It is also possible to use other types of radiation (electronic Rays, X-rays and others).
Die möglichen Verwendungen der oben erwähnten Zusammensetzungen sind vielfältig: transparente Tafeln oder Plat-The possible uses of the above-mentioned compositions are diverse: transparent boards or plates
ten, Maschinenteile, verschiedene Erzeugnisse. Tatsächlich erlaubt es die erhaltene Zusammensetzung, die grundlegenden und innewohnenden Eigenschaften der Polycarbonate CSchiagfestigkoitbZW. Stoßfestigkeit, Transparenz, Festigkeit bei hohen Temperaturen) mit den sehr guten Oberflächeneigenschaiten, wie Kratzfestigkeit, Abriebfestigkeit, Beständigkeit gegen Lösungsmittel, Bestrahlungen und gegenüber Hydrolyse, zu kombinieren, so daß Verwendungen im Freien des zusammengesetzten Materials möglich werden, da es den Witterungseinflüssen und dem Kontakt mit anderen Chemikalien zu widerstehen vermag. th, machine parts, various products. Indeed, the composition obtained allows the basic and intrinsic properties of the polycarbonates CSchiagfestigkoitbZW. Impact resistance, transparency, strength at high temperatures) with the very good surface properties, such as scratch resistance, abrasion resistance, resistance to solvents, radiation and to hydrolysis, so that outdoor uses of the composite material are possible, since it is exposed to the effects of weather and contact able to withstand other chemicals.
Die oben erwähnten Ausführungen und die Arbeitsweise sollen aufgrund der folgenden Beispiele näher erläutert werden. The above-mentioned explanations and the mode of operation are intended are explained in more detail on the basis of the following examples.
Es wird ein Urethan-Acrylharz verwendet (Harz A), wie es erhalten wird durch Kondensieren von 1 Mol Hexamethylendiisocyanat mit 2 Mol Trimethylol-propandiacrylat: das Produkt hat einη 250C = 13 500 cP und eine acrylische Funktionalität von 4.It is a urethane-acrylic resin is used (resin A), as obtained trimethylol propane diacrylate by condensing 1 mole of hexamethylene diisocyanate with 2 moles: the product has a 25 0 C η = 13 500 cP and an acrylic functionality. 4
Das Harz A wird mit N-Viny!pyrrolidon (VP) vermischt ge- . maß der folgenden Formulierung:The resin A is mixed with N-vinyl pyrrolidone (VP). measured the following formulation:
Harz A 80 TeileResin A 80 parts
VP 20 TeileVP 20 parts
Benzyl-methylketal 5 Teile. Das so erhaltene Gemisch hat ein 7£ 250C von 830 cP (centipoise) und wird über eine Probe verteilt, welche aus einer ebenen, extrudierten Platte eines typischen, handelsüblichen Polycarbonats ausgeschnitten ist, so daß eine Überzugsdicke von 30 Mikron erhalten wird.Benzyl methyl ketal 5 parts. The mixture thus obtained has a 7 £ 25 0 C of 830 cP (centipoise) and is spread over a sample which is cut from a flat, extruded sheet of a typical, commercially available polycarbonate so that a coating thickness of 30 microns is obtained.
Für diesen Arbeitsgang wird ein Filmverteilungs-K-Kontrollüberzugsapparat mit schraubenförmigen Stäben verwendet. Die Proben werden vernetzt, indem sie in Luft durch einen UV-Tunnel passieren, der mit einer Quecksilberdampflampe mit einer Stärke von 80 W/cm ausgestattet ist, die in einer Entfernung von 11 cm von der zu vernetzenden Oberfläche placiert ist, wobei die Geschwindigkeit der Transporteinrichtung 24 m/min beträgt. Auf den Proben werden Oberflächenhärte-Ablesungen gemacht (König-Härte, FN Unichim Nr.91) und die Kratzfestigkeits- Ablesungen werden als Funktion der Anzahl der Durchgänge durch den Tunnel genommen. Die Kratzfestigkeit wird gemessen, indem die minimale Last (in Gramm) abgelesen wird, die notwendig ist, um die zu prüfende Oberfläche mit einem Stichel in einem Winkel von 120° unter den Bedingungen einer langsamen, geradlinigen Bewegung zu ritzen.A Film Distribution K Control Coater is used for this operation used with helical rods. The samples are crosslinked by passing them through in air pass through a UV tunnel equipped with a mercury vapor lamp with a power of 80 W / cm, the at a distance of 11 cm from the surface to be crosslinked is placed, the speed of the transport device is 24 m / min. Be on the rehearsals Surface hardness readings made (König hardness, FN Unichim # 91) and the scratch resistance readings are taken as a function of the number of passes through the tunnel. The scratch resistance is measured by the the minimum load (in grams) required to move the surface to be tested into an angle of 120 ° under the conditions of a slow, straight-line movement to scratch.
Nr. der DurchgängeNo. of passages
8 12 16 208 12 16 20
Es wird ersichtlich, daß die Oberfläche eine hohe Härte und hohe Kratzfestigkeit schon nach" zwei Durchgängen hat. Die Kratzfestigkeit der unüberzogenen Probe ist 6,2 g, so daß ersichtlich wird, daß der Überzug die Kratzfestigkeit der Proben beträchtlich verbessert. Die Adhäsion des Überzugsfilms auf der Platte, gemessen nach 20 Tunneldurchgängen, ist 100%, auch mit Klebeband (Messung nach FN Unichim Nr. 37 grid). Die Schlagfestigkeit der in der · oben angegebenen Weise erhaltenen Proben · gleicht der^e-It can be seen that the surface has a high hardness and high scratch resistance after just two passes. The scratch resistance of the uncoated sample is 6.2 grams, so it can be seen that the coating has the scratch resistance of the samples improved considerably. The adhesion of the coating film to the plate, measured after 20 tunnel passages, is 100%, even with adhesive tape (measured according to FN Unichim No. 37 grid). The impact strength of the samples obtained in the manner indicated above equals the ^ e-
*(film spreader K-control coater)* (film spreader K-control coater)
Ts)King hardness
Ts)
(g)Scratch resistance
(G)
nigen (75 kg.cm/cm ) der unüberzogenen Proben und das gleiche gilt für ihre Transparenz.nigen (75 kg.cm/cm) of the uncoated samples and that the same goes for their transparency.
Zur Bestimmung der Schlagfestigkeit bzw. Stoßfestigkeit wurde die Tzod-Metliode, ASTM-D-256, verwendet. The Tzod method, ASTM-D-256, was used to determine the impact strength or shock resistance.
Beschleunigte Alterungstests wurden in einem Weathero- meter (WOM) und durch Eintauchen der Probe in Wasser durchgeführt, und die folgenden Ergebnisse wurden erhalten:Accelerated aging tests were carried out in a Weathero- meter (WOM), and by immersing the sample in water, and the following results were obtained:
Nach 1000 h im WOM Adhäsion ohne Band 100% After 1000 h in the WOM adhesion without tape 100%
Adhäsion mit Band · 100% Kratzfestigkeit 37 g Farbe - nicht angegriffenAdhesion with tape 100% Scratch resistance 37 g paint - not attacked
Nach 10 TagenQin Adhäsion ohne Band 100% Wasser bei 23 C: Adhäsion mit Band 100%After 10 days Q in adhesion without tape 100% water at 23 C: adhesion with tape 100%
Kratzfestigkeit 31 gScratch resistance 31 g
Farbe nicht angegriffenColor not attacked
Es kann daraus geschlossen werden, daß keine sichtbaren Veränderungen in den Proben in dem Alterungszyklus und dem Wassereintauchen, wie durchgeführt, vorhanden sind. Wenn derselbe Test unter Verwendung einer Zusammensetzung, welche aus dem Harz A allein besteht, wiederholt wird, wird ein Film erhalten, der dieselben Eigenschaften,wie oben angegeben, hat, jedoch ist die Adhäsion gleich Null. Der Test zeigt, daß die Anwesenheit von sowohl Harz als auch Vinylamid notwendig ist, damit die erwarteten. Eigenschaften erhalten werden.It can be concluded that no visible changes in the sample in the aging cycle, and the water immersion, as carried out, are present. When the same test using a composition consisting of the resin A alone is repeated, a film is obtained which has the same properties as indicated above, but the adhesion is zero. The test shows that the presence of both resin and vinylamide is necessary in order to achieve the expected. Properties are obtained.
Die Abriebsbeständigkeit der oben beschriebenen Zusammensetzung wurde mit einem Taber-Abriebmesser mit CS 10F Mahlrädern bzw. Schleifrädern gemäß ASTM-D1O 44 Standard gemessen, Die Bestimmung des Abriebs erfolgte nach einer optischen Methode gemäß ASTM 1003 Haze-Test. The abrasion resistance of the composition described above was measured using a Taber abrasion meter with CS 10F grinding wheels or grinding wheels in accordance with the ASTM-D10 44 standard. The abrasion was determined by an optical method in accordance with the ASTM 1003 haze test.
Die Ergebnisse, welche für die verschiedenen Behandlungszyklen unter Verwendung der oben beschriebenen Zusammensetzung, welche mit Harz A und Vinylpyrrolidon überzogen war, erhalten wurden; im Vergleich ait einen handelsüblichen Polycarbonat, das mit einem Siloxanlacküberzug versehen ist, sind die folgendenι The results obtained for the various treatment cycles using the above-described composition coated with Resin A and vinyl pyrrolidone ; In comparison with a commercially available polycarbonate that is provided with a siloxane coating, the following are ι
Harz A + Vinyl
pyrrolidonPolycarbonate +
Resin A + vinyl
pyrrolidone
Handelsübli
ches Poly
carbonatHaze test, %
Commercial
ches poly
carbonate
Das Polycarbonat als solches zeigt unter diesen BedingungenThe polycarbonate as such shows under these conditions
•schon nach 10 Zyklen einen Wert des Haze-Tests höher als 20%. Diese Ergebnisse zeigen, daß die oben beschriebene Zusammensetzung einen hohen Wert der Abriebfestigkeit aufweist, der höher ist als derjenige von handelsüblichen, mit Lack überzogenen Erzeugnissen*• a value of the Haze test higher already after 10 cycles than 20%. These results show that the composition described above has a high level of abrasion resistance which is higher than that of commercially available, Products coated with varnish *
Bei se i e 1 2At se i e 1 2
Beim Arbeiten nach dem gleichen Verfahren, wie in dem vorhergehenden Beispiel beschrieben, wird eine Mischung hergestellt, die folgende Zusammensetzung hat:When working by the same procedure as in the previous one As described in the example, a mixture is produced which has the following composition:
Harz A 50 TeileResin A 50 parts
Vinylpyrrolidon 50 Teile
Benzyldimethylketal" 5 TeileVinyl pyrrolidone 50 parts
Benzyldimethylketal "5 parts
Die Mischung hat eine Viskosität bei 25°C von 75 cP und wird auf denselben Proben ausgebreitet, so daß eine DickeThe mixture has a viscosity at 25 ° C of 75 cP and is spread on the same samples so that a thickness
von 30 Mikron erhalten wird.Nach 20 UV-Tunneldurchgängen wird ein Film erhalten, der die folgenden Eigenschaften hat:of 30 microns. After 20 UV tunnel passes, receive a film that has the following properties:
König-Härte 176 s .König hardness 176 s.
Adhäsion ohne Band 100%Adhesion without tape 100%
Adhäsion auf Klebeband 10050Adhesion to tape 10050
Kratzfestigkeit 24 V V*"" '"'Scratch resistance 24 V V * "" '"'
Die Schlagfestigkeit und die Transparenz der Proben waren dieselben wie derjenigen der unüberzogenen Platten. Der obige Test wurde wiederholt mit verschiedenen Mengen des Photoinitiators oder in Stickstoffatmosphäre, und nach 20 Durchgängen wurden die folgenden Ergebnisse erhalten:The impact resistance and transparency of the samples were the same as those of the uncoated panels. Of the The above test was repeated with different amounts of the photoinitiator or in a nitrogen atmosphere, and after 20 passes the following results were obtained:
Härte Adhäsion(^) Kratzfe-Cs) ohne Band mit Band stigkeit,g Hardness adhesion (^) Kratzfe- Cs) without band with band stigkeit, g
BenzyldimethylketalBenzyl dimethyl ketal
(2 Teile) 181 100 100 22(2 parts) 181 100 100 22
Benzyldimethylketal
(2 Teile + N9-Atmosphäre) * 189 100 100 26Benzyl dimethyl ketal
(2 parts + N 9 atmosphere) * 189 100 100 26
Es kann gefolgert werden, daß .innerhalb der obigen Grenzen die Konzentration des Initiators.- und' die Anwesenheit von Stickstoff keine merklichen Änderungen in den Eigenschaften der Proben zur Folge haben. -It can be concluded that .within the above limits the concentration of the initiator. and 'the presence of Nitrogen do not result in any noticeable changes in the properties of the samples. -
Das Verfahren ist dasselbe wie in Beispiel 1, indem mit dem Harz A N-Vinylcaprolactam gemäß der folgenden Formulierung vermischt wird:The procedure is the same as in Example 1 by using the resin A N-vinylcaprolactam is mixed according to the following formulation:
Harz A 60 TeileResin A 60 parts
N-Vinylcaprolactam 40 Teile Benzyldimethylketal 5 Teile Es wird eine Mischung erhalten, welche ein ?? bei 250C gleich 230 cP hat, welche auf Pplyc|rbonatplatten aufgetragen wird, so daß eine Dicke von·'30 Mikron erßalteh wird..N-vinylcaprolactam 40 parts Benzyldimethylketal 5 parts A mixture is obtained which has a ?? at 25 0 C equals 230 cP, which is applied to Pplyc | rbonatplatten, so that a thickness of 30 microns is obtained.
Nach 20 UV-Tunneldurchgängen ist das Ergebnis ein Film mit folgenden Eigenschaften:After 20 UV tunnel passes, the result is a film with the following properties:
König-Härte 180 sKönig hardness 180 s
Adhäsion ohne Band 100% Adhäsion mit Band 10095 Kratzfestigkeit 27 gAdhesion without tape 100% adhesion with tape 10095 Scratch resistance 27 g
Die Schlagfestigkeit und Transparenz der Proben sind gegenüber dem reinen Polycarbonat unverändert.The impact resistance and transparency of the samples are opposite unchanged from pure polycarbonate.
Es wird eine Mischung hergestellt, welche Harz A plus die folgenden Bestandteile in den angegebenen Mengen enthält:A mixture is produced which contains resin A plus the following ingredients in the specified amounts:
Harz A 70 TeileResin A 70 parts
N-Vinylpyrrolidon 15 TeileN-vinyl pyrrolidone 15 parts
Methylmaleat 15 TeileMethyl maleate 15 parts
Benzoin-äthyläther '5 TeileBenzoin ethyl ether 5 parts
Das Gemisch wird auf das Polycarbonat in einer Dicke von 30 Mikron aufgetragen und nach dem Vernetzen mit 20 UV-Tunneldurchgängen wird ein Film erhalten, der die folgenden Eigenschaften aufweist: König-Härte 177 sThe mixture is applied to the polycarbonate to a thickness of 30 microns and, after crosslinking, with 20 UV tunnel passes a film is obtained which has the following properties: König hardness 177 s
Adhäsion ohne Band 100% Adhäsion mit Band 100% Kratzfestigkeit 28 gAdhesion without tape 100% Adhesion with tape 100% Scratch resistance 28 g
Die Schlagfestigkeit und Transparenz der Proben wurden als unverändert bezüglich derjenigen der unbehandelten Polycarbonat-Proben gefunden.The impact strength and transparency of the samples were found to be unchanged with respect to those of the untreated polycarbonate samples found.
Es wird ein Harz vom Acrylacrylat-Typ (Harz B) verwendet, das durch Copolymerisieren eines Gemisches von Methylacrylat mit Äthylacrylat und Glycidylacrylat erhalten wur-An acrylic acrylate type resin (Resin B) is used, that by copolymerizing a mixture of methyl acrylate obtained with ethyl acrylate and glycidyl acrylate
de, land es wird ein Terpolymeres erhalten, worin die drei Monomeren in den Molverhältnissen 55/35/10 vorhanden sind. Dieses Terpolymere wird mit einer stöchiometrischen Menge Acrylsäure in bezug auf die Glycidylgruppe umgesetzt, so daß ein Harz vom Acrylacrylat-Typ entsteht mit einem mittleren Molgewicht M = 1650, Dieses Harz wurde mit Butandiol-diaerylat und N-Viny!pyrrolidon in den folgenden Mengenverhältnissen gemischt:de, land a terpolymer is obtained in which the three Monomers are present in the molar ratios 55/35/10. This terpolymer is used in a stoichiometric amount Acrylic acid reacted with respect to the glycidyl group, so that an acrylic acrylate type resin is formed with a medium Molecular weight M = 1650, this resin was diaerylate with butanediol and N-Viny! pyrrolidone in the following Mixed proportions:
Harz B 50 TeileResin B 50 parts
Butandiol-diacrylat 30 TeileButanediol diacrylate 30 parts
N-Vinylpyrrolidon 20 TeileN-vinyl pyrrolidone 20 parts
Benzyldimethylketal 5 TeileBenzyldimethylketal 5 parts
Die so erhaltene Mischung zeigte eine Viskosität bei 250C gleich 330 cP und wurde auf Polycarbonat-Proben in einer Dicke von 30 Mikron aufgetragen. Nach 20 UV-Tunnel-Durchgängen wurden die folgenden Eigenschaften der Proben erhalten: The mixture obtained in this way had a viscosity at 25 ° C. equal to 330 cP and was applied to polycarbonate samples in a thickness of 30 microns. After 20 UV tunnel passes, the following properties of the samples were obtained:
König-Härte 149 sKönig hardness 149 s
Adhäsion ohne Band 100%Adhesion without tape 100%
Adhäsion mit Band 100%Adhesion with tape 100%
Kratzfestigkeit 18 gScratch resistance 18 g
Die Schlagfestigkeit bzw. Stoßfestigkeit und die Transparenz der Proben wurden in bezug auf das reine PoIycarbonat als unverändert gefunden. An den so erhaltenen Proben wurden Tests der beschleunigten Alterung in WOM und durch Eintauchen in Wasser durchgeführt, wie dies in Beispiel 1 beschrieben ist, und die folgenden Ergebnisse wurden erhalten:The impact resistance or shock resistance and the transparency of the samples were based on the pure polycarbonate found unchanged. Accelerated aging tests in WOM and done by immersion in water like this in Example 1 and the following results were obtained:
-.1.6--.1.6-
Nach 1000 h im WOM Adhäsion ohne Band 100%After 1000 h in the WOM adhesion without tape 100%
Adhäsion mit Band 100%Adhesion with tape 100%
Kratzfestigkeit 17 gScratch resistance 17 g
Farbe nicht angegriffenColor not attacked
Nach 10 Tagen in ¥as- Adhäsion ohne Band 100%After 10 days in ¥ as adhesion without tape 100%
ser bei 23°C Adhäsion mit Band ■ 100%water at 23 ° C adhesion with tape ■ 100%
Kratzfestigkeit 14 gScratch resistance 14 g
Farbe . nicht angegriffenColour . not attacked
Diese Ergebnisse zeigen, daß keine merklichen Verändertingen der Proben bei den zwei oben beschriebenen Tests vorhanden sind. Bei Wiederholung des Tests unter den gleichen Bedingungen, jedoch ohne Zusatz von N-Vinylpyrrolidon werden Proben erhalten, welche dieselben Eigenschaften haben, jedoch ist ihre Adhäsion auf dem Substrat Null.These results show that there was no noticeable change of samples are present in the two tests described above. When repeating the test under the same Conditions, but without the addition of N-vinylpyrrolidone samples are obtained which have the same properties, but their adhesion to the substrate is zero.
Beispiel 6 t= -,--.· Example 6 t = -, -. ·
Unter Verwendung des Harzes B gemäß Beispiel 5 wird die folgende Mischung hergestellt:Using the resin B according to Example 5, the following mixture is prepared:
Harz B 30 TeileResin B 30 parts
Äthylenglykol-diacrylat 20 TeileEthylene glycol diacrylate 20 parts
Vinylpyrrolidon 50 Teile ·Vinyl pyrrolidone 50 parts
Benzoinäthylather 5 Teile . :Benzoin ethyl ether 5 parts. :
Die so erhaltene Mischung hat eine Viskosität bei 25°C von 85 cP und nach 20 UV-Tunneldurchgängen unter Verwendung einer. Dicke von 30 Mikron wurden die folgenden Eigenschaften gefunden:The mixture obtained in this way has a viscosity at 25 ° C of 85 cP and after 20 UV tunnel passes using one. Thickness of 30 microns had the following properties found:
König-Härte 147 sKönig hardness 147 s
Adhäsion ohne Band " 100%
Adhäsion mit Band 100%
Kratzfestigkeit 13 gAdhesion without tape "100%
Adhesion with tape 100%
Scratch resistance 13 g
Die anderen Eigenschaften der Proben waren ähnlich wie diejenigen des vorhergehenden Beispiels.The other properties of the samples were similar to those of the previous example.
Das in Beispiel 1 beschriebene Harz A wird in Mischung mit N-Vinyl-N-methyl-butyramid in den folgenden Gewichtsverhältnissen verwendet: Harz A 70 Teile The resin A described in Example 1 is methyl-butyramide N-vinyl-N-used in a mixture with the following proportions by weight: resin A 70 parts
N-Vinyl-N-methyl-butyramid 30 TeileN-vinyl-N-methyl-butyramide 30 parts
Benzyldimethylketal 5 TeileBenzyldimethylketal 5 parts
•Es wird ein Film mit einer Dicke von 5 Mikron mit der obigen Mischung hergestellt und nach 10 UV-Tunneldurchgängen wurden die folgenden Eigenschaften gefunden: • A film with a thickness of 5 microns is made with the above mixture and after 10 UV tunnel passes the following properties were found:
König-Härte 162 sKönig hardness 162 s
Adhäsion ohne Band 100%Adhesion without tape 100%
Adhäsion mit Band 100%Adhesion with tape 100%
Kratzfestigkeit 18 gScratch resistance 18 g
Die anderen Eigenschaften der Proben sind ähnlich wie diejenigen der in Beispiel 1 beschriebenen. The other properties of the samples are similar to those described in Example 1.
Es wird dieselbe Harz Α-Mischung wie in Beispiel 1 verwendet. Die Mischung wird in verschiedenen Dicken auf drei Proben von handelsüblichem Polycarbonat verschiedener Sorten aufgetragen und diese Proben zeigen die folgenden Werte für die Kratzfestigkeit: Probe Nr. 1 6,2 gThe same resin Α mixture as in Example 1 is used. The mixture is applied in different thicknesses to three samples of commercially available polycarbonate of different grades and these samples show the following values for scratch resistance: Sample No. 1 6.2 g
Probe Nr. 2 7,5 g Sample No. 2 7.5 g
Probe Nr. 3 7,0 g Sample No. 3 7.0 g
Nach Überziehen mit der in Frage stehenden Mischung in verschiedenen Dicken und mit UV-Vernetzung bei 20 Durchgängen zeigten die verschiedenen Proben die folgenden Eigenschaften als Funktion ihrer Dicke: After coating with the mixture in question in various thicknesses and with UV crosslinking for 20 passes, the various samples showed the following properties as a function of their thickness:
Probe Dicke; 5 Mikron Dicke; 30 Mikron Nr. Kratzfestig- Adhäsion Kratzfestig- Adhäsion keit, g mit Band, % keit, g mit Band,Sample thickness; 5 microns thick; No. 30 microns. Kratzfestig- adhesion ness Kratzfestig- adhesion, g with band% ness, g with ribbon,
Diese Tests zeigen, daß die Adhäsion durch die Dicke nicht beeinflußt wird, während die Kratzfestigkeit gesteigert wird, wie die Filmdicke zunimmt.These tests show that the adhesion is not affected by the thickness, while the scratch resistance is increased becomes as the film thickness increases.
Es wird ein neuer Harztyp verwendet mit einer Struktur vom Polyesteracrylat-Typ ('Typ c), erhalten durch Polykondensation eines Gemisches von 1 Mol Maleinsäureanhydrid mit 1 Mol Adipinsäure und 3 Mol Äthylenglykol. Das so erhaltene Produkt wird durch Reaktion mit Acrylsäure verestert, und es wird ein halbfestes Harz erhalten mit einem Hn "= 460 und einer Acryl-Funktionalität von 2. Dieses Harz wurde mit N-Vinylpyrrolidon in den folgenden Mengenverhältnissen gemischt:A new type of resin is used having a structure of the polyester acrylate type ('type c) obtained by polycondensation of a mixture of 1 mole of maleic anhydride with 1 mole of adipic acid and 3 moles of ethylene glycol. The product thus obtained is esterified by reaction with acrylic acid, and a semi-solid resin is obtained with an H n "= 460 and an acrylic functionality of 2. This resin was mixed with N-vinylpyrrolidone in the following proportions:
Harz C 70 TeileResin C 70 parts
N-Vinylpyrrolidon 30 Teile Benzyldimethylketal 5 TeileN-vinyl pyrrolidone 30 parts benzyl dimethyl ketal 5 parts
Die Mischung, aufgetragen in einer Dicke von 30 Mikron und UV-vemetzt mit 20 Tunneldurchgängen, ergab einen Film mit den folgenden Eigenschaften:The mixture applied to a thickness of 30 microns and UV-crosslinked with 20 tunnel passes, gave a film with the following properties:
König-Härte 172 sKönig hardness 172 s
Adhäsion ohne Klebeband 100?6Adhesion without tape 100? 6
Adhäsion mit Klebeband 100%Adhesion with tape 100%
Kratzfestigkeit 22 gScratch resistance 22 g
Die anderen Eigenschaften der Proben waren ähnlich denjenigen von Beispiel 1.The other properties of the samples were similar to those from example 1.
Bei Wiederholung des Tests ohne Zusatz des betreffenden Vinylamids wurden Proben mit ähnlichen Eigenschaften erhalten, jedoch ist ihre Adhäsion auf dem Substrat Null.When repeating the test without adding the relevant Vinyl amides samples were obtained with similar properties, but their adhesion to the substrate is zero.
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