DE69212959T2 - UV-härtbare verschleissfeste Überzüge - Google Patents

UV-härtbare verschleissfeste Überzüge

Info

Publication number
DE69212959T2
DE69212959T2 DE69212959T DE69212959T DE69212959T2 DE 69212959 T2 DE69212959 T2 DE 69212959T2 DE 69212959 T DE69212959 T DE 69212959T DE 69212959 T DE69212959 T DE 69212959T DE 69212959 T2 DE69212959 T2 DE 69212959T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acrylate
curable
hardcoat
alkoxysilyl
radical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69212959T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69212959D1 (de
Inventor
Gautam Ambalal Patel
James Edward Pickett
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Application granted granted Critical
Publication of DE69212959D1 publication Critical patent/DE69212959D1/de
Publication of DE69212959T2 publication Critical patent/DE69212959T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D4/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31507—Of polycarbonate
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31652—Of asbestos
    • Y10T428/31663—As siloxane, silicone or silane

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf UV-härtbare Hartüberzugs-Zusammensetzungen, die thermoplastischen Substraten nach dem Aufbringen und Härten darauf, Abriebs-Beständigkeit bzw. Verschleißfestigkeit und verbesserte Wetterbeständigkeit verleihen. Mehr im besonderen bezieht sich die vorliegende Erfindung auf mittels UV härtbare Mischungen eines monofunktionellen, verzweigten oder carbocyclischen Acrylats, wie Isobornylacrylat, das in Kombination mit Hexandioldiacrylat, kolloidalem Siliciumdioxid, dem Hydrolyseprodukt eines Alkoxysilylacrylats und einer wirksamen Menge eines UV-Photoinitiators eingesetzt wird.
  • Vor der vorliegenden Erfindung wurde, wie durch Olson et al., US-PS 4,455,205, gezeigt, Acrylmonomer, wie Hexandioldiacrylat, eingesetzt in Kombination mit einem UV-Photoinitiator, kolloidalem Siliciumdioxid und einem Alkoxysilylacrylat der Formel
  • worin R ein einwertiger C&sub1;&submin;&sub1;&sub3;-Kohlenwasserstoffrest, R¹ ein C&sub1;&submin;&sub8;-Alkylrest, R² ein zweiwertiger C&sub2;&submin;&sub8;-Alkylenrest, R³ ein einwertiger Rest ist, ausgewählt aus Wasserstoff und einem C&sub1;&submin;&sub8;-Alkylrest, a eine ganze Zahl von 0 oder 1 ist, b eine ganze Zahl von 1 bis einschließlich 3 ist, c eine ganze Zahl von 1 bis einschließlich 3 ist, und die Summe von a + b + c gleich 4 ist. Obwohl die mittels UV härtbaren Hartüberzugs-Zusammensetzungen von Olson et al. sich nach dem Härten als haftende und abriebsbeständige Überzüge auf thermoplastischen Substraten erwiesen haben, und die gehärteten, überzogenen Gegenstände eine verbesserte Wetterbeständigkeit aufwiesen, werden zusätzliche Hartüberzugs-Zusammensetzungen mit erhöhter Abriebs- und Wetterbeständigkeit dauernd von der Kunststoffindustrie gesucht.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung beruht auf der Feststellung, daß UV-härtbare Überzugs-Zusammensetzungen, die unter Schaffung von Hartüberzügen mit verbesserter Wetterbeständigkeit unter Beibehaltung der Abriebsbeständigkeit auf thermoplastischen Substraten in der Lage sind, hergestellt werden können durch Einsetzen eines monofunktionellen, verzweigten oder carbocyclischen Acrylats, wie Isobornylacrylat, in Kombination mit Hexandioldiacrylat in der Hartüberzugs-Formulierung. Die resultierenden, mittels UV härtbaren Überzugs-Zusammensetzungen ergeben überzogene, thermoplastische Gegenstände mit hervorragender Wetterbeständigkeit unter Beibehaltung der Abriebsbeständigkeit, wie allgemein durch kommerziell erhältliche, mittels UV gehärtete Hartüberzugs-Zusammensetzungen gezeigt.
    • Darlegung der Erfindung
  • Durch die vorliegende Erfindung wird eine mittels UV härtbare Hartüberzugs-Zusammensetzung geschaffen, die, bezogen auf das Gewicht, umfaßt:
  • (A) 1% bis 60% kolloidales Siliciumdioxid,
  • (B) 1% bis 50% des Hydrolyseproduktes eines Alkoxysilylacrylats der Formel (1)
  • worin R ein einwertiger C&sub1;&submin;&sub1;&sub3;-Kohlenwasserstoffrest, R¹ ein C&sub1;&submin;&sub8;-Alkylrest, R² ein zweiwertiger C&sub2;&submin;&sub8;-Alkylenrest, R³ ein einwertiger Rest ist, ausgewählt aus Wasserstoff und einem C&sub1;&submin;&sub8;-Alkylrest, a eine ganze Zahl von 0 oder 1 ist, b eine ganze Zahl von 1 bis einschließlich 3 ist und die Summe von a + b + c gleich 4 ist,
  • (C) 25% bis 90% von Acrylatmonomer, bestehend aus einer Mischung von 20 Gew.-% bis 90 Gew.-% von Hexandioldiacrylat und 10 Gew.-% bis 80 Gew.-% eines monofunktionellen, verzweigten oder carbocyclischen Acrylats, ausgewählt aus Isobor-nylacrylat, Cyclohexylacrylat, 1-Adamantylacrylat und tert-Butylacrylat und
  • (D) eine wirksame Menge eines Photoinitiators.
  • Reste im Rahmen von R der Formel (1) sind, z.B., C&sub1;&submin;&sub8;-Alkylreste, wie Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl; C&sub6;&submin;&sub1;&sub3;-Arylreste, wie Phenyl, Tolyl, Xylyl, Chlorphenyl. Reste im Rahmen von R¹ sind, z.B., C&sub1;&submin;&sub8;-Alkylreste, wie bei R. Reste im Rahmen von R² sind zweiwertige C&sub2;&submin;&sub8;-Alkylenreste, wie Dimethylen, Trimethylen, Tetramethylen. Reste im Rahmen von R³ sind, z.B., Wasserstoff und die C&sub1;&submin;&sub8;-Alkylreste, die oben für R angegeben sind.
  • In den Rahmen der Alkoxysilylacrylate der Formel (1) fallen Verbindungen der Formeln:
  • Das in den Hartüberzugs-Zusammensetzungen brauchbare, kolloidale Siliciumdioxid ist eine Dispersion von Siliciumdioxid (SiO&sub2;)-Teilchen von Submicron-Größe in einem wässerigen oder anderen Lösungsmittelmedium. Dispersionen kolloidalen Siliciumdioxids sind von Chemikalien- Herstellern, wie E.I. DuPont de Nemours Co. und Nalco Chemical Company erhältlich. Das kolloidale Siliciumdioxid ist entweder in saurer oder in basischer Form erhältlich. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist jedoch die saure Form bevorzugt. Es wurde festgestellt, daß hervorragende Hartüberzug-Eigenschaften mit saurem, kolloidalem Siliciumdioxid (d.h. Dispersionen mit geringem Natriumgehalt) erhalten werden können. Alkalisches, kolloidales Siliciumdioxid kann unter Zugabe von Säuren, wie HCl oder H&sub2;SO&sub4;, unter starkem Rühren in saures, kolloidales Siliciumdioxid umgewandelt werden.
  • Ein Beispiel eines befriedigenden kolloidalen Siliciumdioxids, das eingesetzt werden kann, ist Nalcoag 1034A , das von der Nalco Chemical Company, Chicago, Ill. erhältlich ist. Nalcoag 1034A ist eine hochreine, saure, wässerige, kolloidale Siliciumdioxid-Dispersion mit einem geringen Na&sub2;O-Cehalt, einem pH von etwa 3,1 und einem SiO&sub2;-Gehalt von etwa 34 Gew.-%. So entsprechen, z.B., 520 g von kolloidalem Siliciumdioxid Nalcoag 1034A etwa 177 g SiO&sub2;.
  • Eine weitere Beschreibung kolloidalen Siliciumdioxids findet sich in der US-PS 4,027,073.
  • Die Hartüberzugs-Zusammensetzungen können auch eine photosensibilisierende Menge von Photoinitiator, d.h. eine zum Bewirken der Photohärtung der Überzugs-Zusammensetzung wirksame Menge, enthalten. Im allgemeinen liegt diese Menge im Bereich von etwa 0,01 bis etwa 10 Gew.- % und vorzugsweise von etwa 0,1 bis etwa 5 Gew.-% der photohärtbaren Überzugs-Zusammensetzung.
  • Wie in der US-PS 4,478,876, Rack Chung, gezeigt, sind gewisse Mischungen ketonartiger und aminartiger Photoinitiatoren wirksam zum Vernetzen der oben beschriebenen Überzugs-Zusammensetzungen in Luft, unter Bildung geeigneter Hartüberzüge beim Aussetzen gegenüber UV- Strahlung.
  • Andere ketonartige Photoinitiatoren, die vorzugsweise in einer nicht oxidierenden Atmosphäre, wie Stickstoff, benutzt werden, sind solche, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
  • Benzophenon und anderen Acetophenonen,
  • Benzil, Benzaldehyd und o-Chlorbenzaldehyd
  • Xanthon, Thioxanthon, 2-Chlorthioxanthon,
  • 9,10-Phenanthrenchinon, 9,10-Anthrachinon,
  • Methylbenzoinether, Ethylbenzoinether, Isopropylbenzoinether,
  • α,α-Diethoxyacetophenon, α,α-Dimethoxyacetophenon,
  • 1-Phenyl-1,2-propandiol-2-o-benzoyloxim und α,α-Dimethoxy-α-phenylacetophenon.
  • Zusätzlich können Acylphosphor-Verbindungen, wie 2,4,6-Triorganobenzoyldiarylphosphinoxide, 2,4,6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphinoxid und 2,4,6-Triethylbenzoyldinaphthylphosphinoxid; 2,4,6-Triorganobenzoyldiorganophosphonate, wie 2,4,6-Trimethylbenzoyldiethylphosphonat und 2,4,6-Triethylbenzoyldiphenylphosphonat; 2,4,6-Triorganobenzoyldiarylphosphinsulfide, wie 2,4,6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphinsulfid, als Photoinitiatoren eingesetzt werden.
  • Die Hartüberzugs-Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können auch UV-Absorber oder -Stabilisatoren, wie Resorcinmonobenzoat, 2-Methylresorcindibenzoat, 2-Hydroxy-4- octyloxybenzophenon und andere benzophenonartige Absorber, 2-(2'-Hydroxy-5'-t-octylphenyl)benzotriazol und andere benzotriazolartige Absorber, 2-Hydroxy-4-octyloxyphenyl-diaryltriazine usw., enthalten. Lichtstabilisatoren auf der Grundlage gehinderter Amine können auch hinzugegeben werden. Die Stabilisatoren können in der Hartüberzugs-Zusammensetzung von etwa 0,1 bis 15 Gew.-% und vorzugsweise von etwa 3 bis 15 Gew.-% vorhanden sein.
  • Die mittels UV härtbaren Hartüberzugs-Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können auch verschiedene Gleitmittel, oberflächenaktive Mittel, thixotrope Mittel, UV-Licht-Stabilisatoren und Farbstoffe enthalten.
  • Einige der oberflächenaktiven Mittel, die eingesetzt werden können, schließen anionische, kationische und nicht ionische, oberflächenaktive Mittel ein, die in der Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, Band 19, Seiten 501-593, Interscience Publishers, New York, 1969 und der Encycloedia of Polymer Science Technology, Band 13, Seiten 477-486, Interscience Publishers, New York, 1970, gezeigt sind, die beide durch Bezugnahme hier aufgenommen sind.
  • Bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung kann die mittels UV härtbare Hartüberzugs-Zusammensetzung hergestellt werden durch Vermengen des wässerigen, kolloidalen Siliciumdioxids, des Alkoxysilylacrylats, des Hexandioldiacrylats, Monoacrylats, des UV-Photosensibilisators und gegebenenfalls irgendwelcher der anderen vorerwähnten Zusätze. Bei einem typischen Mischverfahren kann das Alkoxysilylacrylat in Gegenwart des wässerigen, kolloidalen Siliciumdioxids und eines mit Wasser mischbaren Alkohols hydrolysiert werden. Bei einem anderen Verfahren kann das wässerige, kolloidale Siliciumdioxid zum Alkoxysilylacrylat hinzugegeben werden, nachdem es in wässerigem Alkohol hydrolysiert wurde. Geeignete Alkohole schließen, z.B., irgendeinen mit Wasser mischbaren Alkohol, z.B. Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol usw., oder Etheralkohole, wie Ethoxyethanol, Butoxyethanol, Methoxypropanol usw., ein. Bei einem weiteren Verfahren können wässeriges, kolloidales Siliciumdioxid und das Alkoxysilylacrylat kombiniert und gerührt werden, bis die Hydrolyse bewirkt worden ist. Die Hydrolyse des Alkoxysilylacrylats kann bei Umgebungsbedingungen oder durch Erhitzen der Hydrolysemischung für einige Minuten am Rückfluß erfolgen.
  • Obwohl die Reihenfolge der Zugabe der verschiedenen Bestandteile der mittels UV härtbaren Hartüberzugs-Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung nicht kritisch ist, ist es bevorzugt, das Hexandioldiacrylat oder "HDDA" und das Monoacrylat oder eine Mischung davon zu der oben beschriebenen Mischung von hydrolysiertem Alkoxysilylacrylat und kolloidalem Siliciumdioxid hinzuzugeben. Vorzugsweise werden das HDDA, das Monoacrylatmonomer oder deren Mischungen zu der Mischung von Alkoxysilylacrylat und kolloidalem Siliciumdioxid unter Rühren in einem geeigneten Hydrolysemedium, wie einer wässerigen Lösung eines mit Wasser mischbaren Alkohols, wie oben beschrieben, hinzugegeben.
  • Die mittels UV härtbare Überzugs-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann auch durch Destillieren einer azeotropen Mischung von Wasser und Alkohol aus der Formulierung von dem Lösungsmittel befreit werden. In Fällen, bei denen in der anfänglichen Hydrolysemischung kein Alkohol benutzt wird, kann genügend Alkohol hinzugegeben werden, um die Entfernung von Wasser durch Destillation zu erleichtern. Andere azeotrope Lösungsmittel, z.B. Toluol oder andere aromatische Kohlenwasserstoffe, können ebenfalls benutzt werden.
  • Es wurde festgestellt, daß vorzugsweise mindestens ein Teil Alkoxysilylacrylat pro 10 Teile SiO&sub2; in der durch UV härtbaren Hartüberzugs-Zusammensetzung eingesetzt werden sollten, um die Gelbildung zu minimieren.
  • Die Hartüberzugs-Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung beruhen teilweise auf siliciumhaltigen Bestandteilen und schließen die Kondensation von kolloidalem Siliciumdioxid und dem Alkoxysilylacrylat ein. Eine Variation im Siliciumgehalt der Hartüberzugs-Zusammensetzungen beeinflußt solche physikalischen Eigenschaften, wie Abriebsbeständigkeit bzw. Verschleißfestigkeit des resultierenden Hartüberzuges. Zusätzliche Eigenschaften, z.B. die Verschleiß-Lebensdauer des Hartüberzuges auf einem thermoplastischen Substrat, können ebenfalls gefördert werden durch Optimieren der Formulierung der mittels UV härtbaren Hartüberzugs-Zusammensetzung. Geeignete, thermoplastische Substrate, die bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung benutzt werden können, um geformte, thermoplastische Gegenstände herzustellen, die eine verbesserte Abriebsbeständigkeit aufweisen, sind, z.B., Lexan-Polycarbonat, Valox-Polyester, Mylar-Polyester, Ultem-Polyetherimid, PPO-Polyphenylenoxid, Polymethylmethacrylat usw., Metalle, wie Stahl, Aluminium, metallisierte, thermoplastische Kunststoffe usw.
  • Um dem Fachmann die Ausführung der Erfindung zu erleichtern, werden die folgenden Beispiele zur Veranschaulichung, nicht aber zur Einschränkung angegeben.Alle Teile beziehen sich auf das Gewicht.
    • Beispiel 1
  • Es wurden 17,5 g von 3-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan zu einer Mischung von 117 g Nalcoag 1034A, erhältlich von der Nalco Chemical Company, Chicago, Ill., mit 34% SiO&sub2; in Wasser, und 760 ml Isopropylalkohol p.A. hinzugegeben. Man rührte die Mischung etwa 12 Stunden. Dann gab man zu der resultierenden Mischung 48,75 g Isobornylacrylat und 0,025 g 4-Methoxyphenol hinzu und entfernte die flüchtigen Bestandteile unter Benutzung eines Rotationsverdampfers, der eine langsame Luftspülung aufwies. Die Temperatur der Mischung betrug etwa 60ºC, und sie wurde einem Teilvakuum ausgesetzt. Man erhielt 104 g einer frei fließenden Flüssigkeit.
  • Das obige Verfahren wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß anstelle des Isobornylacrylats Hexandioldiacrylat eingesetzt wurde.
  • Es wurde ein Reihe von Überzugsharzen hergestellt durch Vermischen der oben beschriebenen Isobornylacrylat-Grundmischung und der Hexandioldiacrylat-Grundmischung über einen weiten Bereich von Anteilen. Es wurden zu 100 Teilen der entsprechenden Harzmischungen 3,5 Teile von Cyasorb 5411 der American Cyanamid Co., das 2-(2'-Hydroxy-5'-t-octylphenyl)benzotriazol ist, 3,5 Teile von Tinuvin 238 der Ciba Geigy Co., das 2-(2-Hydroxy-3',5'-di-t-amylphenyl)benzotriazol ist und 2 Teile von Lucirin TPO, das Trimethylbenzoyldiphenylphosphinoxid der BASF, Deutschland, ist, hinzugegeben. Die Überzüge wurden nach dem Kaltgießverfahren mit 0,1 m/s (20 ft/min) bei 43ºC (110ºF) auf 0,038 mm (15 mil) unstabilisierten Lexan-Polycarbonatfilm unter Einsatz von Quecksilberlampen mittleren Druckes von Ashdee zum Bewirken der Härtung aufgebracht. Das ungehärtete Überzugsharz wurde auf die Obewfläche des Polycarbonatfilms aufgebracht und Luft wurde aus dem Überzug entfernt. Der Überzug wurde dann durch die Filmoberfläche gegenüber der überzogenen Oberfläche gehärtet, während er sich in Kontakt mit einer glatten Oberfläche, wie poliertem Chrom oder Kunststoff, befand. Die Dicken der Überzüge wurden durch UV-Messungen bestimmt, die Taber-Abriebswerte wurden durch Messen der Änderung der Trübung (Δ % H) unter Einsatz eines Trübungs-Meßgerätes von Gardner XL-835 vor und nach 500 Abriebszyklen auf einer Taber-Abriebsvorrichtung Modell 174, ausgerüstet mit CS-10F-Scheiben und 500 g Gewichten, bestimmt, und die Proben wurden in einem Bewetterungs-Meßgerät Atlas Ci35a einer Bewetterung ausgesetzt. Die folgenden Ergebnisse der Tabelle 1 wurden erhalten, wobei das Aussetzen bis zum Versagen durch das Übersteigen eines Vergilbungsindex "YI" von mehr als 5, einer Trübung von mehr als 10%, einer Schichtentrennung und Mikrorißbildung, gemessen in KJoules/m² bei 340 nm, gezeigt ist. HDDA ist Hexandioldiacrylat und IBA ist Isobornylacrylat. Tabelle I Mit Isobornylacrylat und HDDA hergestellte Überzüge Aussetzen bis zum Versagen (kJoules/m² bei 340 nm)
  • Die Ergebnisse der Tabelle 1 zeigen, daß das Erhöhen des Anteils von IBA im Überzug bis zu 50% die Abriebsbeständigkeit nicht beeinträchtigt. Die Wetterbeständigkeit wird bei Anteilen von mehr als 10% gegenüber der Vergleichsprobe verbessert.
  • Unter Einsatz von HDDA in Kombination mit Laurylacrylat und von HDDA in Kombination mit Tetrahydrofurfurylacrylat wurden zusätzliche Zusammensetzungen hergestellt. Es wurde festgestellt, daß Überzüge, hergestellt durch Ersetzen des HDDA durch Laurylacrylat, allgemein eine geringere Abriebsbeständigkeit und Wetterbeständigkeit aufwiesen. Obwohl der Einsatz von Tetrahydrofurfurylacrylat in Kombination mit HDDA gehärtete Überzüge ergab, die die Abriebswerte nach Taber nicht beeinträchtigten, wurde die Leistungsfähigkeit bei der Bewetterung durch das Ersetzen von HDDA mit Tetrahydrofurfurylacrylat nicht verbessert.
    • Beispiel 2
  • Eine Grundmischung für die Hartüberzugs-Zusammensetzungen wurde gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 mit der Ausnahme hergestellt, daß nur 28,8 g HDDA benutzt wurden, was zu einer Harzformulierung führte, die 50 Teile kolloidales Siliciumdioxid auf 100 Teile enthielt. Es wurden dann zu 10 g der Grundmischung 2,5 g eines speziellen Monoacrylats hinzugegeben, um eine Zusammensetzung, enthaltend 40 Teile kolloidales Siliciumdioxid pro 100 Teile, zu erhalten, bei der die Acrylatmischung aus 60 Gew.-% HDDA und 40 Gew.-% Monoacrylat bestand. Die entsprechenden Mischungen wurden dann weiter mit dem gleichen UV-Schutzmaterial und Photoinitiator formuliert, um eine Reihe von mittels UV härtbaren Hartüberzugs-Formulierungen zu schaffen. Diese mittels UV härtbaren Hartüberzugs-Formulierungen wurden dann auf Polycarbonatfilme aufgebracht, gehärtet und, wie durch Tabelle 1 gezeigt, bewertet. Es wurden die folgenden Ergebnisse erhalten: Tabelle 2 Mit 60/40 HDDA/Monoacrylat hergestellte Überzüge Aussetzen bis zum Versagen (kJoules/m² bei 340 nm)
  • Erläuterung: HDDA: Hexandioldiacrylat (Vergleich)
  • IBA: Isobornylacrylat
  • CHA Cyclohexylacrylat
  • TBA: t-Butylacrylat
  • AdA: 1-Adamantylacrylat
  • LA: Laurylacrylat
  • EHA: 2-Ethylhexylacrylat
  • DCPA: Dicyclopentenylacrylat
  • *: Vergleichsbeispiel
  • Die obigen Ergebnisse zeigen, daß lineares Monoacrylat (LA) nicht geeignet war, Polycarbonat-Substraten nach dem Härten einen befriedigenden Grad des Taber-Abriebs und der Wetterbeständigkeit zu verleihen, während verzweigte oder carbocyclische Acrylate, Isobornylacrylat, Cyclohexylacrylat, t-Butylacrylat und 1-Adamantylacrylat, befriedigende Taber-Abriebswerte von weniger als 15% Trübung ergaben.
  • Obwohl das obige Beispiel auf nur wenige der sehr vielen Variablen gerichtet ist, die in der vorliegenden Erfindung benutzt werden können, sollte klar sein, daß die vorliegende Erfindung auf eine sehr viel breitere Vielfalt von mit UV härtbaren Hartüberzugs-Zusammensetzungen gerichtet ist, wie sie in der den Beispielen vorhergehenden Beschreibung erläutert sind.

Claims (5)

1. UV-härtbare Hartüberzugs-Zusammensetzung, umfassend, bezogen auf das Gewicht:
(A) 1% bis 60% kolloidales Siliciumdioxid,
(B) 1% bis 50% des Hydrolyseproduktes eines Alkoxysilylacrylats der Formel (1)
worin R ein einwertiger C&sub1;&submin;&sub1;&sub3;-Kohlenwasserstoffrest, R¹ ein C&sub1;&submin;&sub8;-Alkylrest, R² ein zweiwertiger C&sub2;&submin;&sub8;-Alkylenrest, R³ ein einwertiger Rest ist, ausgewählt aus Wasserstoff und einem C&sub1;&submin;&sub8;-Alkylrest, a eine ganze Zahl von 0 oder 1 ist, b eine ganze Zahl von 1 bis einschließlich 3 ist und die Summe von a + b + c gleich 4 ist,
(C) 25% bis 90% von Acrylatmonomer, bestehend aus einer Mischung von 20 Gew.-% bis 90 Gew.-% von Hexandioldiacrylat und 10 Gew.-% bis 80 Gew.-% eines monofunktionellen, verzweigten oder carbocyclischen Acrylats, ausgewählt aus Isobor-nylacrylat, Cyclohexylacrylat, 1-Adamantylacrylat und tert-Butylacrylat und
(D) eine wirksame Menge eines Photoinitiators.
2. UV-härtbare Hartüberzugs-Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin das Alkoxysilylacrylat 3-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan ist.
3. UV-härtbare Hartüberzugs-Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, worin der UV- Photoinitiator 2,4,6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphinoxid ist.
4. Thermoplastisches Substrat, überzogen mit einem UV-gehärteten Hartüberzug aus der Hartüberzugs-Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3.
5. Thermoplastisches Substrat nach Anspruch 4, das ein Polycarbonat-Substrat ist.
DE69212959T 1991-11-27 1992-11-20 UV-härtbare verschleissfeste Überzüge Expired - Fee Related DE69212959T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US79922091A 1991-11-27 1991-11-27
US07/918,531 US5318850A (en) 1991-11-27 1992-07-29 UV curable abrasion-resistant coatings with improved weatherability

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69212959D1 DE69212959D1 (de) 1996-09-26
DE69212959T2 true DE69212959T2 (de) 1997-03-06

Family

ID=27122087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69212959T Expired - Fee Related DE69212959T2 (de) 1991-11-27 1992-11-20 UV-härtbare verschleissfeste Überzüge

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5318850A (de)
EP (1) EP0544465B1 (de)
JP (1) JP3300437B2 (de)
DE (1) DE69212959T2 (de)

Families Citing this family (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4747381A (en) * 1987-08-31 1988-05-31 Outboard Marine Corporation Marine propulsion device with spark timing and fuel supply control mechanism
US5559163A (en) * 1991-01-28 1996-09-24 The Sherwin-Williams Company UV curable coatings having improved weatherability
AU4123993A (en) * 1992-06-25 1994-01-06 General Electric Company Radiation curable hardcoat compositions
FR2706901B1 (de) * 1993-05-25 1999-11-12 Gen Electric
EP1248150A3 (de) * 1993-12-28 2003-11-05 Fujitsu Limited Strahlungsempfindliches Material und Verfahren zur Herstellung eines Musters
US6004720A (en) 1993-12-28 1999-12-21 Fujitsu Limited Radiation sensitive material and method for forming pattern
TW339355B (en) * 1994-09-12 1998-09-01 Gen Electric Method for making radiation curable silicon containing polyacrylation hardcoat compositions the invention relates to a method for making curable silicon containing polyacrylation hardcoat compositions
EP0730015B1 (de) * 1995-02-28 1999-01-13 Dow Corning Corporation Verfahren zur Herstellung organomodifizierter strahlungshärtbarer Silikonharze
US5626964A (en) * 1995-10-24 1997-05-06 Dow Corning Corporation Radiation-curable silicone resins formulated from amine alcohols, tetra-alkoxysilanes and multifunctional acrylates
US5811472A (en) * 1996-07-22 1998-09-22 General Electric Company Radiation curable compositions having improved moisture resistance
US5990188A (en) * 1996-08-15 1999-11-23 General Electric Company Radiation curable coatings with improved weatherability
US6210808B1 (en) 1997-10-27 2001-04-03 Rexam Graphics Inc. Ink jet recording sheet comprising a chromophore-grafted polyvinyl alcohol
AU1277499A (en) * 1998-10-28 2000-05-15 Rexam Graphics Inc. Method of stabilizing a radiation curable, water insoluble monomer/prepolymer inan aqueous medium
DE69914352T2 (de) 1998-10-29 2004-12-09 General Electric Co. Witterungsbeständige blockcopolyestercarbonate und diese enthaltende polymerlegierungen
WO2000026275A1 (en) * 1998-10-29 2000-05-11 General Electric Company Weatherable block copolyestercarbonates, methods for their preparation and blends containing them
US6572956B1 (en) * 1999-04-08 2003-06-03 General Electric Company Weatherable multilayer resinous articles and method for their preparation
US6306507B1 (en) 1999-05-18 2001-10-23 General Electric Company Thermally stable polymers, method of preparation, and articles made therefrom
US6689474B2 (en) 1999-05-18 2004-02-10 General Electric Company Thermally stable polymers, method of preparation, and articles made therefrom
US7790292B2 (en) * 1999-05-18 2010-09-07 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Polysiloxane copolymers, thermoplastic composition, and articles formed therefrom
US6861482B2 (en) 1999-05-18 2005-03-01 General Electric Company Weatherable, thermostable polymers having improved flow composition
JP4476384B2 (ja) * 1999-07-27 2010-06-09 三洋化成工業株式会社 活性エネルギー線硬化型コーティング組成物
DE19940312A1 (de) 1999-08-25 2001-03-01 Basf Ag Verfahren zur Herstellung kratzfester Beschichtungen
DE19940313A1 (de) 1999-08-25 2001-03-01 Basf Ag Verfahren zur Herstellung kratzfester, witterungsstabiler Beschichtungen
US6271412B1 (en) * 2000-06-30 2001-08-07 Everlight Usa, Inc. Photosensitive monomer
JP3782670B2 (ja) * 2001-02-28 2006-06-07 三菱レイヨン株式会社 被覆用硬化性組成物、被覆物品、自動車用外板、および活性エネルギー線硬化性組成物
US6627672B1 (en) * 2001-05-16 2003-09-30 Henkel Loctite Corporation UV/moisture dual cure silicone potting compound with improved depth of cure
DE10151853C1 (de) * 2001-10-24 2003-03-20 Ge Bayer Silicones Gmbh & Co Verfahren zur Kratzfestbeschichtung von optischen Speichermedien
US8057903B2 (en) * 2001-11-30 2011-11-15 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Multilayer articles comprising resorcinol arylate polyester and method for making thereof
DE10235368A1 (de) * 2002-08-02 2004-02-19 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum automatischen Schalten von Beleuchtungseinrichtungen, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
AU2003277605A1 (en) * 2002-11-08 2004-06-07 Mitsubishi Chemical Corporation Radiation curing resin composition and cured product thereof
US7323222B2 (en) * 2002-11-18 2008-01-29 Henkel Corporation Anaerobic adhesive compositions curable on inactive surfaces
US6627303B1 (en) 2003-01-17 2003-09-30 General Electric Company High modulus weatherable polyester carbonate articles
US6974850B2 (en) * 2003-05-30 2005-12-13 3M Innovative Properties Company Outdoor weatherable photopolymerizable coatings
US7153588B2 (en) * 2003-05-30 2006-12-26 3M Innovative Properties Company UV resistant naphthalate polyester articles
US20040253428A1 (en) * 2003-06-12 2004-12-16 General Electric Company Weatherable multilayer articles and method for their preparation
US7270852B2 (en) 2003-08-04 2007-09-18 General Electric Company Aluminizing slurry compositions free of hexavalent chromium, and related methods and articles
JP4478430B2 (ja) * 2003-10-20 2010-06-09 ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社 光ディスク保護膜用組成物
US20050158561A1 (en) * 2004-01-16 2005-07-21 General Electric Company Weatherable multilayer articles and method for their preparation
US7153576B2 (en) * 2004-01-20 2006-12-26 General Electric Company Weatherable multilayer article assemblies and method for their preparation
JP2005258000A (ja) * 2004-03-11 2005-09-22 Jsr Corp 光導波路形成用感光性組成物および光導波路
WO2005103172A2 (en) 2004-04-15 2005-11-03 Avery Dennison Corporation Dew resistant coatings
US7332024B2 (en) * 2004-04-29 2008-02-19 General Electric Company Aluminizing composition and method for application within internal passages
US20060251901A1 (en) * 2005-05-09 2006-11-09 Armstrong Sean E Curable composition and substrates possessing protective layer obtained therefrom
CN101096473A (zh) * 2006-06-26 2008-01-02 上海飞凯光电材料有限公司 辐射固化材料粘接性能促进剂
US8163390B2 (en) 2006-10-09 2012-04-24 Basf Se Radiation-curable compounds
US9061480B2 (en) * 2007-03-09 2015-06-23 Sabic Global Technologies B.V. Plastic laminates and methods for making the same
US20080318053A1 (en) * 2007-06-19 2008-12-25 General Electric Company Plastic Laminates and Methods for Making the Same
US8642176B2 (en) * 2007-06-19 2014-02-04 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Plastic laminates and methods for making the same
JP2009126909A (ja) * 2007-11-21 2009-06-11 Idemitsu Kosan Co Ltd オーバーコート膜形成用組成物、及びそれからなるオーバーコート膜
FR2925912B1 (fr) * 2007-12-26 2010-01-22 Toray Plastics Europ Film polyester enroulable comprenant sur au moins l'une de ses faces, un revetement reticule resistant aux rayures, procede d'obtention de ce film polyester
US20090239043A1 (en) * 2008-03-24 2009-09-24 Ppg Industries Ohio, Inc. Oleophilic compositions, coatings employing the same, and devices formed therefrom
US20110045444A1 (en) * 2008-04-18 2011-02-24 Rao Prabhakara S Dental filling composition comprising hyperbranched compound
CN101717204B (zh) * 2008-10-09 2012-02-08 西南科技大学 一种光纤涂敷用高折射率uv光固化涂层胶
JP5513095B2 (ja) * 2008-12-18 2014-06-04 出光興産株式会社 光学部品用樹脂原料組成物、光学部品用樹脂および光学部品
CN102906202A (zh) * 2010-05-20 2013-01-30 理研科技株式会社 硬涂层涂料及成形体
JP5555323B2 (ja) * 2010-08-13 2014-07-23 旭化成イーマテリアルズ株式会社 感光性シリコーン樹脂組成物
WO2012110771A2 (en) 2011-02-19 2012-08-23 Nomad Spectrum Limited Mobile data communication
GB2480349B (en) * 2011-02-19 2013-02-13 Nomad Spectrum Ltd Mobile data communication
AU2013235473B2 (en) 2012-03-22 2015-07-09 3M Innovative Properties Company Polymethylmethacrylate based hardcoat composition and coated article
EP3127925B1 (de) * 2014-03-31 2019-10-09 Mitsubishi Chemical Corporation Härtbare zusammensetzung, laminat und automobilscheinwerferlinse
JP6521584B2 (ja) * 2014-07-17 2019-05-29 株式会社小糸製作所 透光性樹脂部材
JP6654349B2 (ja) * 2015-02-05 2020-02-26 株式会社ブリヂストン 積層体及び導電性ローラ
WO2017048984A1 (en) 2015-09-15 2017-03-23 G3 Enterprises, Inc. Apparatus and methods for alternative coatings applicable to metal
MX2021005897A (es) 2018-11-20 2021-10-13 G3 Entpr Inc Aparatos y metodos que utilizan recubrimientos para aplicaciones metalicas.
US11370897B2 (en) 2019-09-20 2022-06-28 Momentive Performance Materials Inc. Curable composition comprising UV stabilizer
CN113845836B (zh) * 2021-09-28 2022-12-20 宁波惠之星新材料科技股份有限公司 一种防眩硬涂液、防眩硬涂膜及其制备方法、偏光片

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4387240A (en) * 1978-06-02 1983-06-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Oligomeric methacryl substituted alkylsiloxanes
DE2909994A1 (de) * 1979-03-14 1980-10-02 Basf Ag Acylphosphinoxidverbindungen, ihre herstellung und verwendung
US4254248A (en) * 1979-09-13 1981-03-03 Bausch & Lomb Incorporated Contact lens made from polymers of polysiloxane and polycyclic esters of acrylic acid or methacrylic acid
AU542212B2 (en) * 1980-03-04 1985-02-14 Mitsubishi Rayon Company Limited Photopolymerisable acrylic coating compositons
US4478876A (en) * 1980-12-18 1984-10-23 General Electric Company Process of coating a substrate with an abrasion resistant ultraviolet curable composition
US4491508A (en) * 1981-06-01 1985-01-01 General Electric Company Method of preparing curable coating composition from alcohol, colloidal silica, silylacrylate and multiacrylate monomer
US4455205A (en) * 1981-06-01 1984-06-19 General Electric Company UV Curable polysiloxane from colloidal silica, methacryloyl silane, diacrylate, resorcinol monobenzoate and photoinitiator
US4486504A (en) * 1982-03-19 1984-12-04 General Electric Company Solventless, ultraviolet radiation-curable silicone coating compositions
US4614777A (en) * 1985-08-05 1986-09-30 Ppg Industries, Inc. Addition interpolymers from isobornyl (meth)acrylate which contain alkoxysilane and/or acyloxysilane groups
CA2008020A1 (en) * 1989-02-17 1990-08-17 William C. Perkins Radiation-curable coating compositions that form transparent, abrasion-resistant, tintable coatings
US5258225A (en) * 1990-02-16 1993-11-02 General Electric Company Acrylic coated thermoplastic substrate
US5214085A (en) * 1992-02-03 1993-05-25 General Electric Company Abrasion-resistant coating compositions with improved weatherability

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05306374A (ja) 1993-11-19
EP0544465A1 (de) 1993-06-02
US5318850A (en) 1994-06-07
EP0544465B1 (de) 1996-08-21
JP3300437B2 (ja) 2002-07-08
DE69212959D1 (de) 1996-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69212959T2 (de) UV-härtbare verschleissfeste Überzüge
US4455205A (en) UV Curable polysiloxane from colloidal silica, methacryloyl silane, diacrylate, resorcinol monobenzoate and photoinitiator
DE19532950B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer strahlungshärtbaren, siliciumhaltigen Polyacrylat-Hartüberzugs-Zusammensetzung und dadurch hergestellte Zusammensetzungen
DE69303958T2 (de) Verfahren zur Herstellung von mit UV-Strahlung härtbaren Hartüberzugszusammensetzungen
DE69024316T2 (de) Kein Silan enthaltende kratzfeste strahlungshärtbare Überzugszusammensetzungen
DE60023274T2 (de) Ceramer-zusammensetzung und komposit, das eine radikalisch härtbare fluorhaltige komponente umfasst
DE68904583T2 (de) Ein uv-haertbares ungesaettigtes monomer und/oder oligomer, ein fotoinitiator und kolloidales silica mit einer eine organosilan-verbindung enthaltenden zusammensetzung und die verwendung dieser zusammensetzung als ueberzugsmittel.
DE19533057B4 (de) Verfahren zum Herstellen von strahlungshärtbaren, siliciumhaltigen Polyacrylat-Hartüberzugs-Zusammensetzungen
DE69027373T2 (de) Durch Bestrahlung härtbare acryloxyfunktionelle Siliconbeschichtungszusammensetzung
DE3126662A1 (de) "durch bestrahlung haertbare ueberzugszubereitung und damit beschichtete gegenstaende"
KR100543282B1 (ko) 내후성이개선된방사선경화성피복제
CA1050696A (en) Radiation curable acrylic and methacrylic esters of diethanolamines
JP3616118B2 (ja) 放射線硬化性硬質被覆組成物
CA1047683A (en) Photopolymerizable ethylenically unsaturated compounds photoinitiated with benzoyl derivatives of diphenyl sulfide and organic amine compounds
DE19533058B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines Verbundstoffes mit verbesserter Wetterbeständigkeit , strahlungshärtbare, siliciumhaltige Polyacrylat-Hartüberzugszusammensetzung sowie Verbundstoff mit verbesserter Wetterbeständigkeit
EP0073413A2 (de) Acylphosphinoxidverbindungen und ihre Verwendung
DE4118826A1 (de) Ueberzugsmasse und damit beschichteter gegenstand
US4557975A (en) Photocurable acrylate-acrylonitrile coated plastic articles
CN1053804A (zh) 可辐射固化的耐磨的环醚丙烯酸酯涂料组合物
EP0760372B9 (de) Wasser-haltige Auflösungen von Acryl-funktionalisierten Organosilanen
JP2859431B2 (ja) 放射線硬化性塗料
DE4417141C2 (de) Verfahren zum Herstellen einer gelfreien härtbaren Überzugs-Zusammensetzung und Verfahren zum Härten derselben
DE69008811T2 (de) Strahlungsvernetzbare transparente Überzugsmassen, die basische kolloidale Kieselsäure enthalten.
DE69004776T2 (de) Keine flüchtigen organischen Verbindungen enthaltende strahlungshärtbare Silikonüberzüge.
DE69921471T2 (de) Ceramerzusammensetzung mit abriebfesten und schmutzabweisenden eigenschaften

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8328 Change in the person/name/address of the agent

Representative=s name: RUEGER UND KOLLEGEN, 73728 ESSLINGEN

8339 Ceased/non-payment of the annual fee