EP2970558A1 - Oberflächenvergütung auf basis von vernetzbaren fluorpolymeren - Google Patents

Oberflächenvergütung auf basis von vernetzbaren fluorpolymeren

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EP2970558A1
EP2970558A1 EP14705113.0A EP14705113A EP2970558A1 EP 2970558 A1 EP2970558 A1 EP 2970558A1 EP 14705113 A EP14705113 A EP 14705113A EP 2970558 A1 EP2970558 A1 EP 2970558A1
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EP
European Patent Office
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coating
weight
composition according
composition
substrate
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP14705113.0A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Uwe Numrich
André HENNIG
Stefan Bernhardt
Markus Hallack
Rüdiger JELITTE
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.)
Roehm GmbH Darmstadt
Original Assignee
Evonik Roehm GmbH
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C09D133/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
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    • C09D175/04—Polyurethanes
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    • H10F77/42—Optical elements or arrangements directly associated or integrated with photovoltaic cells, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
    • H10F77/488—Reflecting light-concentrating means, e.g. parabolic mirrors or concentrators using total internal reflection
    • 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers

Definitions

  • the present invention relates to a technology for finishing outdoor use materials having a high quality abrasion resistant surface finish based on a formulation containing crosslinkable fluoropolymers.
  • the invention also relates to certain embodiments for surface treatment.
  • An abrasive load can not be avoided for materials in outdoor use. Such abrasion is caused in particular by
  • a high-quality surface coating also has to ensure a pronounced substrate protection against UV radiation, without itself a UV radiation-related
  • Known materials for outdoor coatings are, for example, polysiloxanes, such as CRYSTALCOAT TM MP-100 from SDC Techologies Inc., AS 400 - SHP 401 or UVHC3000K, both from Momentive Performance Materials.
  • polysiloxanes such as CRYSTALCOAT TM MP-100 from SDC Techologies Inc., AS 400 - SHP 401 or UVHC3000K, both from Momentive Performance Materials.
  • abrasion-resistant and moisture-resistant films based on fluorocarbon polymers such as PVDF are glued on to improve the surface protection.
  • Both the UV absorption reagent and the corrosion inhibitor are part of the adhesive layer with which the film is connected to the metal surface of the vapor-deposited polyester support film.
  • the adhesive layer may again consist of two different layers, analogously to the above-described (meth) acrylate double coating, in order to separate the corrosion inhibitor and the UV absorption reagent from one another.
  • such a coating does not show sufficient long-term resistance to scratching.
  • WO 98/44015 discloses compositions containing polyisocyanates
  • hydroxy-functional fluoropolymers and hydroxy-functional non-fluorinated polyols which, in addition to low molecular weight diols, are also polyester-polyether or polycarbonate-polyols.
  • polyester-polyether or polycarbonate-polyols are also polyester-polyether or polycarbonate-polyols.
  • EP 2 298 842 discloses coatings, e.g. for the automotive industry that out
  • Polyether-based polyisocyanate prepolymers and non-fluorine-containing polyols Such a composition has very good weathering properties and sufficient abrasion resistance for the automotive industry. The latter is for others
  • this surface refinement is intended to provide particularly good abrasion resistance, scratch resistance, weathering resistance and substrate protection properties in outdoor applications
  • this surface refinement should be transparent and / or colorless designable. Furthermore, this surface refinement should have good chemical resistance, barrier properties, e.g. to water vapor or oxygen and dirt repellent properties.
  • Coating technology should be widely applicable.
  • Composition for coating substrates comprising 5 to 70% by weight, preferably 10 to 55% by weight, of a hydroxy-functional fluoropolymer, 5 to 70% by weight, preferably 10 to 55% by weight of a (meth) acrylate polyol, 5 to 35% by weight, preferably 10 to 30% by weight of a polyisocyanate, 0.001 to 0.2% by weight, preferably up to 1% by weight of a crosslinking catalyst, 0.5 to 20% by weight, preferably triazine-based UV absorber and 0.5 to 10% by weight, preferably HALS based UV stabilizer and 5 to 80% by weight, preferably up to 40% by weight of a solvent.
  • the fluoropolymers and the (meth) acrylate polyols in total from 20 to 75% by weight of the composition. Furthermore, the fluoropolymers and the
  • (Meth) acrylate polyols together have an OH number between 50 and 400 mg KOH / g, preferably between 90 and 250 mg KOH / g.
  • the hydroxy-functional fluoropolymer is a copolymer of tetrafluoroethylene (TFE) and / or chlorotrifluoroethylene (CTFE) on the one hand and vinyl esters, vinyl ethers and / or alpha-olefins on the other hand.
  • it is an alternating copolymer of CTFE or TFE, on the one hand, and the other comonomers, on the other hand.
  • the hydroxy functionality is copolymerized with
  • hydroxy-functional vinyl ethers and / or alpha-olefins are sold by the company Asahi Glass under the product name Lumiflon ® , by the company Solvay Solexis under the name FluoroLin ® or by the company Daikin under the product name Zeffle ® . Since both the fluoropolymers used and poly (meth) acrylates are completely amorphous, the corresponding formulations and coatings have good optical properties and high transparency. Furthermore, both fluoropolymers and poly (meth) acrylates have very good weathering resistance over a very long period of time, even under extreme conditions. Thus, the coatings of the invention are extremely UV-resistant and also have very good barrier properties against atmospheric oxygen and water, for example in the form of humidity.
  • Substrate protection properties of the coating the addition of 0.5 to 20% by weight, preferably up to 15% by weight, preferably triazine-based UV absorber and / or 0.5 to 10% by weight, preferably up to 7.5% by weight, preferably HALS-based UV - Stabilizers necessary.
  • composition can additionally 5 to 40 wt% of a
  • hydroxy-functional silicone resin included.
  • This silicone resin has an OH number between 50 and 300 mg KOH / g, preferably between 90 and 200 mg KOH / g.
  • the heat resistance of the composition is further increased.
  • the solids content of the composition as a whole can be increased.
  • An example of such hydroxy-functional silicone resins is XIAMETER ® RSN-0255 Dow
  • the poly (meth) acrylates used consist of at least 60% by weight
  • Methacrylate-based monomer units is preferably suspension or solution polymers which are particularly preferably composed of at least 70% by weight of methyl methacrylate (MMA) and / or butyl methacrylate (BuMA).
  • the hydroxy functionalization can by copolymerization of suitable monomers, such as hydroxyethyl (meth) acrylate or Hydroxypropyl (meth) acrylate and / or by using hydroxy-functional regulators, such as mercaptoethanol, take place.
  • suitable monomers such as hydroxyethyl (meth) acrylate or Hydroxypropyl (meth) acrylate and / or by using hydroxy-functional regulators, such as mercaptoethanol, take place.
  • the molecular weight is 10,000 to 300,000 g / mol
  • the glass transition temperature is in the range between 10 and 130 ° C.
  • the solvents are in principle all solvents or
  • Solvent mixtures in question which are suitable for the other components used in the invention. These may be in particular ketones such as acetone or methyl ethyl ketone, esters such as ethyl, propyl or butyl acetate, aromatics such as toluene or xylene, or ethers such as diethyl ether or ethyl-ethoxy-propionate.
  • ketones such as acetone or methyl ethyl ketone
  • esters such as ethyl, propyl or butyl acetate
  • aromatics such as toluene or xylene
  • ethers such as diethyl ether or ethyl-ethoxy-propionate.
  • the solvent may also be water.
  • Composition according to the invention in particular form a stable dispersion in water and can be applied environmentally friendly and easy with water as a solvent, a corresponding coating.
  • the polyisocyanates in the composition are usually isophorone diisocyanate (IPDI), hexamethylene diisocyanate (HDI),
  • H12MDI Diisocyanatodicyclohexylmethane
  • MPDI 2-methylpentane diisocyanate
  • TMDI 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate / 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate
  • NBDI norbornane diisocyanate
  • the crosslinking catalyst used is normally dibutyltin dilaurate (DBTDL), zinc octoate, bismuth neodecanoate, and / or tertiary amines, preferably 1, 4-diazabicyclo [2.2.2.] Octane.
  • DBTDL dibutyltin dilaurate
  • zinc octoate zinc octoate
  • bismuth neodecanoate bismuth neodecanoate
  • / or tertiary amines preferably 1, 4-diazabicyclo [2.2.2.] Octane.
  • An example of a suitable such crosslinking is Desmodur ® BL 3175 from Bayer.
  • the crosslinking catalyst used is normally dibutyltin dilaurate (DBTDL), zinc octoate, bismuth neodecanoate, and / or tertiary amines, preferably 1, 4-diazabicy
  • composition may additionally contain up to 20% by weight of a silane-functional alkyl isocyanate or a glycidyl-functional alkylsilane.
  • silane-functional alkyl isocyanate is trimethoxy-propyl-silyl-isocyanate, which is sold, for example, by Evonik Ind. Under the name Vestanat EP-M 95.
  • a preferred example of a glycidyl-functional alkylsilane is 3-
  • Glycidyloxypropyltrimethoxysilane which is available, for example, from Evonik Ind. Under the name Dynasylan GLYMO.
  • inorganic nanoparticles in particular of silicon oxides, can additionally be included in the composition for the additional improvement of scratch and abrasion resistance.
  • up to 40% by weight, preferably up to 30% by weight, of these nanoparticles can be added. It is particularly preferred that these nanoparticles have no refractive properties and that
  • Polymer matrix is not clouded.
  • a substrate which is coated with a composition according to the invention is also part of the present invention.
  • the coating after drying and crosslinking preferably has a thickness between 0.5 and 200 ⁇ m, preferably between 2 ⁇ m and 150 ⁇ m, and particularly preferably between 5 ⁇ m and 50 ⁇ m.
  • the preferably transparent coatings according to the invention are particularly color-neutral and do not become cloudy under the influence of moisture.
  • the coating also shows excellent weather resistance and a very good
  • the material according to the invention can also be used over a very long period of at least 15 years, preferably even at least 20 years, more preferably at least 25 years, in places with particularly intense solar radiation, e.g. used in outdoor applications in the southeastern United States or the Sahara.
  • the coatings of the invention have very good properties, especially under mechanical stress on the surface. This extends the life of the substrates even in regions with regular sandstorms or strong
  • coating according to the invention is particular
  • Fluorine-based coatings also have a particularly good barrier to water. In addition, fluorine-based coatings have a particularly good
  • This process step of the coating can be carried out in a coating system on a prefabricated uncoated composite form body.
  • the coating may also be in-line, directly after the preparation of the substrate, e.g. be carried out in the form of a composite body.
  • the substrates are produced as a multilayer film by means of lamination.
  • the coating system described above is placed inline behind the lamination and there is the coating of the freshly prepared substrate.
  • the coating is done directly on the substrate.
  • the coating is in the form of a coating material equipped with the coating formulation of the invention,
  • the adherent coating of the coating formulation according to the invention initially takes place on a corresponding film substrate material.
  • the application of this surface coating film to the respective final substrate material takes place
  • the underside of the surface coating film is either coated with a self-adhesive adhesive formulation, with a hotmelt or with equipped with an adhesive layer.
  • This modification of the bottom binds either "thermoplastic” or “reactive” to the final substrate material in a temperature and pressure assisted application.
  • coating substrates applicable on site without handling solvents or high temperatures.
  • a corresponding film or paper carrier material is equipped in a first coating step with a release layer, which allows a thermal transfer of, applied in a second coating step, inventive coating formulation to the respective substrate material.
  • an adhesive layer can be applied, which ensures proper adhesion of the
  • Thermal transfer layer structure on the respective substrate material guaranteed.
  • the coating according to the invention can then optionally be provided with one or more further functional layers.
  • This may be, for example, a scratch-resistant coating, a conductive layer, a
  • Antisoiling coating and / or act to a reflection-enhancing layer or other optically functional layers can be applied, for example, by means of Physical Vapor Deposition (PVD) or Chemical Vapor Deposition (CVD).
  • PVD Physical Vapor Deposition
  • CVD Chemical Vapor Deposition
  • An additional scratch-resistant coating can optionally be applied to further improve the scratch resistance. This is the good quality of the
  • composite body according to the invention usually not necessary.
  • at Scratch-resistant coatings can be, for example, silicon oxide layers which are applied directly by means of PVD or CVD.
  • the surface of the composite molded articles may be provided with a dirt-repelling or so-called antisoiling coating in order to facilitate cleaning.
  • Coating can be applied by means of PVD or CVD.
  • Coating additionally a further, comparatively thin, extremely abrasion-resistant layer is a particularly hard thermoset layer having a thickness of preferably less than 5 ⁇ m, more preferably between 0.5 and 2.0 ⁇ m.
  • this layer can be made from a polysilazane formulation.
  • thermosets so-called thermosets, e.g. for exterior use as High Pressure Laminate panels for facade design.
  • thermosets e.g. for exterior use as High Pressure Laminate panels for facade design.
  • decor laminates which are used, for example, for the surface design of window profiles, bistro furniture or wall coverings.
  • OLEDs organic light-emitting diodes
  • OLEDs are scrollable displays. In particular, these are subject to great mechanical Stresses that lead to a longer life of the displays with a coating according to the invention.
  • Exterior window equipment plays a major role in thermal insulation, especially at high outside temperatures. This is a special weather resistance of great importance. Furthermore, the high transparency of the coating is particularly important in this application.
  • Anti-corrosion coatings (so-called heavy-duty coatings)
  • the upper layer (topcoat) of this multilayer coating is designed with the coating technology according to the invention, whereby a significantly prolonged corrosion protection with in particular improved long-term adhesion of the coating over the prior art can be achieved.
  • Photovoltaic backsheets backside coating of photovoltaic modules. Here is especially the protection against moisture, UV radiation and others
  • test tip is drawn in a straight line over the sample body with different defined compression springs at different forces.
  • the position of the slider shows on a scale the force (N) and thus directly to the test value corresponding to the hardness.
  • the lowest force which has introduced a visible scratch into the material is used as the result.
  • the scratch depth can be determined with the tactile measuring device.
  • the following preliminary stage exemplifies a substrate which can be used as a mirror for the concentration of solar radiation.
  • a 0.15 mm thick composite foil consisting of 0.125 mm PMMA Plexiglas 7H, which contains 2% CGX 006 and 0.6% Chimasorb 1 19 for the purpose of UV addition, as well as 0,025 mm polycarbonate Makroion 2607, is manufactured by adapter-coextrusion.
  • the application of the reflective coating by means of a plasma-assisted sputtering process to the polycarbonate side of the composite film consisting of, viewed from the polycarbonate film in the following order, 0.5 nm ZAO (zinc-aluminum oxide), 100 nm Ag and 50 nm Cu.
  • Lumiflon LF-9716 28.9% by weight of Lumiflon LF-9716 are initially charged in a solvent mixture of 12.4% by weight of ethyl ethoxypropionate and 37.3% by weight of butyl acetate and successively stirred with 0.0013% by weight DBTDL (dibutyltin dilaureate;
  • Crosslinking catalyst 3.4% by weight of Tinuvin 400 (UV absorber) and 1.1% by weight of Tinuvin 123 (HALS compound) until a homogeneous, clear mixture is obtained. Subsequently, 16.9% by weight of Desmodur N 3300 (polyisocyanate, crosslinker) are stirred in for 10 minutes.
  • the paint is applied by means of 40 ⁇ spiral blade under normal conditions on the PMMA side of the substrate from precursor 1. Drying and precuring take place 2
  • the coating according to the invention according to Example shows after the Ritz hardness measurement carried out a significantly lower surface damage than the

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technologie zur Ausrüstung von Materialien für den beanspruchenden Außeneinsatz mit einer hochwertigen abrasionsfesten Oberflächenvergütung auf Basis einer Formulierung, enthaltend vernetzbare Fluorpolymere. Die Erfindung betrifft darüber hinaus bestimmte Ausführungsformen zur Oberflächenvergütung.

Description

Oberflächenvergütung auf Basis von vernetzbaren Fluorpolymeren
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technologie zur Ausrüstung von Materialien für den beanspruchenden Außeneinsatz mit einer hochwertigen abrasionsfesten Oberflächenvergütung auf Basis einer Formulierung, enthaltend vernetzbare Fluorpolymere. Die Erfindung betrifft darüber hinaus bestimmte Ausführungsformen zur Oberflächenvergütung.
Eine abrasive Beanspruchung ist bei Materialien im Außeneinsatz nicht zu vermeiden. Verursacht wird eine solche Abrasion insbesondere durch
Reinigungsprozesse oder durch mit dem Wind getragene Medien, wie Sand oder Staub. Ungeschützte bzw. unzureichend oberflächenvergütete Materialien verlieren hierdurch ihre Wertigkeit bzw. Dauerhaftigkeit. Thermoplastische polymere
Werkstoffe weisen eine nur geringe Abrasionsfestigkeit auf, und sind
dementsprechend zur Oberflächenvergütung von Materialien im beanspruchenden Außeneinsatz nicht bzw. nur extrem eingeschränkt geeignet.
Materialien im Außeneinsatz unterliegen darüber hinaus einer ausgeprägten
Belastung durch den UV-Anteil der Solarstrahlung. Somit hat eine hochwertige Oberflächenvergütung ebenfalls einen ausgeprägten Substrat-Schutz gegen UV- Strahlung zu gewährleisten, ohne selber einem UV-strahlungsbedingten
Eigenschädigungspotential zu unterliegen.
Flexible Dünnschicht-Solarmodule sowie flexible OLED- bzw. Displaymaterialien beispielsweise unterliegen im Außeneinsatz ferner einem deutlichen
Korrosionspotential wesentlicher Funktionsschichten. Eine leistungsfähige
Oberflächenvergütung hat in diesen Anwendungssegmenten somit ebenfalls einen entsprechenden Korrosionsschutz sowie Barriere-Eigenschaften gegen
Feuchtemigration zu leisten. Stand der Technik
Bekannte Materialien für Beschichtungen im Außeneinsatz sind beispielsweise Polysiloxane, wie CRYSTALCOAT™ MP-100 der Firma SDC Techologies Inc., AS 400 - SHP 401 oder UVHC3000K, beide von der Firma Momentive Performance Materials. In einer Langzeitanwendung über einen Zeitraum von mindestens 20 Jahren in einem Außenbereich, wie sie insbesondere für Solarreflektoren oder Photovoltaikzellen benötigt wird, zeigen solche Materialien jedoch keine
ausreichende Abriebfestigkeit.
In US 5,1 18,540 werden zur Verbesserung des Oberflächenschutzes abriebsfeste und feuchtigkeitsbeständige Folie auf Basis von Fluorkohlenstoff-Polymeren, wie PVDF, aufgeklebt. Sowohl das UV-Absorptionsreagenz als auch der Korrosions- Inhibitor sind Bestandteil der Klebschicht, mit der die Folie mit der Metalloberfläche der bedampften Polyesterträgerfolie verbunden ist. Dabei kann die Klebschicht wiederum analog zu der oben ausgeführten (Meth)acrylat Doppelbeschichtung aus zwei verschiedenen Schichten bestehen, um Korrosions-Inhibitor und UV- Absorptionsreagenz voneinander zu trennen. Eine solche Beschichtung zeigt jedoch keine ausreichende Langzeitbeständigkeit gegenüber Verkratzen.
Eine weitere Lösung des Standes der Technik sind anorganische
Kratzfestbesch ichtungen. In EP 1 629 053 wird eine solche Beschichtung aus Siliziumdioxid- oder Aluminiumoxidteilchen mit Durchmessern kleiner 1 μιτι zur Beschichtung von Folienlaminaten, die als wetterfeste Folien Verwendung finden, offenbart. Solche anorganischen Beschichtungen haben jedoch den Nachteil, dass sie unter Witterungsbedingungen nur relativ kurz, d.h. maximal wenige Jahre, haltbar sind. Durch Sandverwehungen bzw. gar Sandstürme oder andere klimatische Bedingungen in sehr heißer und vor allem trockener Umgebung kommt es zum Abrieb solcher Beschichtungen. EP 2 524 802 offenbart Beschichtungen zum Witterungsschutz von Solaranlagen aus mit Isocyanaten vernetzten hydroxyfunktionellen Fluorpolymeren. Diese
Beschichtungen haben bereits eine sehr gute Abrasionsfestigkeit und
Witterungsstabilität. Problematisch ist jedoch die eingeschränkte Verwendbarkeit, da diese Beschichtungen auf vielen Substraten eine nur begrenzte Haftung zeigen. Ein ähnliches System für die gleiche Anwendung findet sich in WO 201 1/105515.
WO 98/44015 offenbart Zusammensetzungen enthaltend Polyisocyanate,
hydroxyfunktionelle Fluorpolymere und hydroxyfunktionelle nicht-fluorierte Polyole, bei denen es neben niedermolekularen Diolen auch um Polyester- Polyether- oder Polycarbonat-Polyole handelt. Solche Zusammensetzungen sind jedoch
insbesondere in Bezug auf die Witterungsbeständigkeit verbesserungsfähig.
EP 2 298 842 offenbart Beschichtungen, z.B. für den Automobilbau, die aus
Polyisocyanat-Prepolymeren auf Polyetherbasis und nicht-fluorhaltigen Polyolen. Eine solche Zusammensetzung hat sehr gute Witterungseigenschaften und für den Automobilbau eine ausreichende Abrasionsfestigkeit. Letztere ist für andere
Anwendungen unter mechanischer Belastung im Außenbereich jedoch nicht ausreichend.
Aufgabe
Es bestand die Aufgabe, eine neuartige Oberflächenveredelung für Kunststoff- oder Metalloberflächen zur Verfügung zu stellen. Mit dieser Oberflächenveredelung soll bei Außenanwendungen gleichzeitig eine besonders gute Abrasionsbeständigkeit, Kratzfestigkeit, Witterungsbeständigkeit und Substratschutzeigenschaften
gewährleistet werden.
Darüber hinaus soll diese Oberflächenveredelung transparent und/oder farblos gestaltbar sein. Weiterhin soll diese Oberflächenveredelung eine gute chemische Beständigkeit, Barriereeigenschaften, z.B. gegenüber Wasserdampf oder Sauerstoff und Schmutz abweisende Eigenschaften aufweisen.
Weiterhin bestand die Aufgabe, dass die Oberflächenveredlung auch in Bezug auf die zu beschichtenden Substrate wie auch in Bezug auf die anzuwendende
Beschichtungstechnologie breit anwendbar sein soll.
Es bestand darüber hinaus die Aufgabe, eine Oberflächenveredelung für
Außenanwendungen zur Verfügung zu stellen, die einfach und kosteneffizient herzustellen und aufzubringen ist.
Weitere nicht explizit genannte Aufgaben können sich aus der Beschreibung, den Ansprüchen oder auch den Beispielen dieser Anmeldung ergeben.
Lösung
Vor dem Hintergrund des Standes der Technik und den dort beschriebenen für Langzeitanwendungen nur mangelhaften technischen Lösungen, gelingt es in der vorliegenden Erfindung auf eine für den Fachmann nicht ohne weiteres absehbare Weise, eine Beschichtung mit über einen langen Zeitraum verbesserter
Oberflächenqualität bereitzustellen. Dies gelingt mit einer neuartigen
Zusammensetzung zur Beschichtung von Substraten, die 5 bis 70 Gew%, bevorzugt 10 bis 55 Gew% eines hydroxyfunktionellen Fluorpolymers, 5 bis 70 Gew%%, bevorzugt 10 bis 55 Gew% eines (Meth)acrylat-Polyols, 5 bis 35 Gew%, bevorzugt 10 bis 30 Gew% eines Polyiscocyanats, 0,001 bis 0,2 Gew%, bevorzugt bis 1 Gew% eines Vernetzungskatalysators, 0,5 bis 20 Gew% vorzugsweise Triazin-basierender UV-Absorber und 0,5 bis 10 Gew% vorzugsweise HALS-basierender UV-Stabilisator und 5 bis 80 Gew%, bevorzugt bis 40 Gew% eines Lösungsmittels enthält. Dabei machen die Fluorpolymere und die (Meth)acrylat-Polyole in Summe 20 bis 75 Gew% der Zusammensetzung aus. Weiterhin weisen die Fluorpolymere und die
(Meth)acrylat-Polyole zusammen eine OH-Zahl zwischen 50 und 400 mg KOH / g, bevorzugt zwischen 90 und 250 mg KOH / g auf. Insbesondere bevorzugt handelt es sich bei dem hydroxyfunktionellen Fluorpolymer um ein Copolymer von Tetrafluorethylen (TFE) und/oder Chlortrifluorethylen (CTFE) einerseits und Vinylestern, Vinylethern und/oder alpha-Olefinen andererseits.
Besonders bevorzugt handelt es sich um ein alternierendes Copolymer von CTFE oder TFE einerseits und den anderen Comonomeren andererseits. In solchen Polymeren wird die Hydroxyfunktionalität unter Copolymerisation von
hydroxyfunktionellen Vinylethern und/oder alpha-Olefinen erhalten. Als Beispiel für kommerziell erhältliche hydroxyfunktionelle Fluorpolymere werden von der Firma Asahi Glass unter dem Produktnamen Lumiflon®, von der Firma Solvay Solexis unter dem Namen FluoroLin® oder von der Firma Daikin unter dem Produktnamen Zeffle® vertrieben. Da sowohl die eingesetzten Fluorpolymere sowie Poly(meth)acrylate vollständig amorph sind, haben die korrespondierenden Formulierungen und Beschichtungen gute optische Eigenschaften und eine hohe Transparenz. Weiterhin besitzen sowohl Fluorpolymere als auch Poly(meth)acrylate eine sehr gute Witterungsbeständigkeit über eine sehr lange Zeitspanne, auch unter extremen Bedingungen. So sind die erfindungsgemäßen Beschichtungen äußerst UV-beständig und haben zudem sehr gute Barriereeigenschaften gegenüber Luftsauerstoff und Wasser, z.B. in Form von Luftfeuchtigkeit.
Des weiteren ist zur Einstellung der geforderten Witterungsstabilität sowie
Substratschutzeigenschaften der Beschichtung die Zugabe von 0,5 bis 20 Gew%, bevorzugt bis15 Gew%, vorzugsweise Triazin-basierender UV-Absorber und/oder 0,5 bis 10 Gew%, bevorzugt bis 7,5 Gew%, vorzugsweise HALS-basierender UV- Stabilisatoren notwendig.
Weiterhin kann die Zusammensetzung zusätzlich 5 bis 40 Gew% eines
hydroxyfunktionellen Silikonharzes enthalten. Dieses Silikonharz weist eine OH-Zahl zwischen 50 und 300 mg KOH / g, bevorzugt zwischen 90 und 200 mg KOH / g auf. Mit solchen Silikonharzen wird die Wärmebeständigkeit der Zusammensetzung zusätzlich erhöht. Weiterhin lässt sich bei einem höheren Anteil dieser Komponente bei gleichzeitig etwas geringerem Anteil der anderen Polymerkomponenten der Feststoffgehalt der Zusammensetzung insgesamt erhöhen. Ein Beispiel für solche hydroxyfunktionellen Silikonharze ist XIAMETER® RSN-0255 der Firma Dow
Corning.
Die eingesetzten Poly(meth)acrylate bestehen zu mindestens 60 Gew% aus
Methacrylat-basierenden Monomereinheiten. Insbesondere handelt es sich bevorzugt um Suspensions- oder Lösungspolymerisate, die insbesondere bevorzugt zu mindestens 70 Gew% aus Methylmethacrylat (MMA) und/oder Butylmethacrylat (BuMA) zusammengesetzt sind. Die Hydroxyfunktionalisierung kann dabei durch Copolymerisation geeigneter Monomere, wie z.B. Hydroxyethyl(meth)acrylat oder Hydroxypropyl(meth)acrylat und/oder durch Verwendung von hydroxyfunktionellen Reglern, wie z.B. Mercaptoethanol, erfolgen. Das Molekulargewicht beträgt 10 000 bis 300 000 g/mol, die Glasübergangstemperatur liegt im Bereich zwischen 10 und 130 °C.
Als Lösungsmittel kommen im Prinzip alle Lösungsmittel bzw.
Lösungsmittelgemische in Frage, die für die anderen erfindungsgemäß eingesetzten Komponenten geeignet sind. Dies können insbesondere Ketone wie Aceton oder Methylethylketon, Ester wie Ethyl-, Propyl- oder Butylacetat, Aromaten wie Toluol oder Xylol sein oder Ether wie Diethylether oder Ethyl-ethoxy-propionat sein.
Insbesondere kann es sich bei dem Lösungsmittel jedoch auch um Wasser handeln. Überraschend wurde gefunden, dass die anderen Bestandteile der
erfindungsgemäßen Zusammensetzung insbesondere auch in Wasser eine stabile Dispersion bilden und mit Wasser als Lösungsmittel umweltschonend und einfach ein entsprechender Lack appliziert werden kann.
Bei dem Polyisocyanate in der Zusammensetzung handelt es sich in der Regel um Isophorondiisocyanat (IPDI), Hexamethylendiisocyanat (HDI),
Diisocyanatodicyclohexylmethan (H12MDI), 2-Methylpentandiisocyanat (MPDI), 2,2,4- Trimethylhexamethylendiisocyanat/2,4,4-Trimethylhexamethylendiisocyanat (TMDI) und/oder Norbornandiisocyanat (NBDI).
Als Vernetzungskatalysator werden normalerweise Dibutylzinndilaurat (DBTDL), Zinkoctoat, Bismuthneodecanoat, und/oder tertiäre Amine, bevorzugt um 1 ,4- Diazabicylco[2.2.2.]octan, verwendet. Ein Beispiel für einen geeigneten solchen Vernetzer ist Desmodur® BL 3175 der Firma Bayer. In der Regel wird die
Vernetzermenge dergestalt eingestellt, dass das Verhältnis zwischen OH-Gruppen und NCO-Gruppen zwischen 0,5 bis 1 ,5, bevorzugt zwischen 0,8 und 1 ,2 und besonders bevorzugt zwischen 0,9 und 1 ,1 liegt. Diese beispielhaften Zahlen beziehen sich vor allem auf Systeme aus HDI-Kondensaten und DBTDL. Bei anderen Systemen, deren Komponenten in Bezug auf die jeweiligen Molekulargewichte oder Zahl der Funktionalitäten deutlicher abweichen, sind die angegebenen Grenzbereiche entsprechend anzupassen.
Weiterhin kann die Zusammensetzung zusätzlich noch bis zu 20 Gew% eines silanfunktionellen Alkylisocyanats oder eines glycidylfunktionellen Alkylsilans enthalten. Diese Komponenten tragen zusätzlich zu den Haftungseigenschaften gegenüber dem zu beschichtenden Substrat bei. Ein bevorzugtes silanfunktionelles Alkylisocyanat ist Trimethoxy-propyl-silyl-isocyanat, welches beispielsweise von der Firma Evonik Ind. unter dem Namen Vestanat EP-M 95 vertrieben wird. Ein bevorzugtes Beispiel für ein glycidylfunktionelles Alkylsilan ist 3-
Glycidyloxypropyltrimethoxysilan, welches beispielsweise von der Firma Evonik Ind. unter dem Namen Dynasylan GLYMO erhältlich ist.
Darüber hinaus können insbesondere auch anorganische Nanopartikel, vor allem aus Siliziumoxiden, zur zusätzlichen Verbesserung der Kratz- und Abriebfestigkeit in der Zusammensetzung enthalten sein. Dabei können bis zu 40 Gew%, bevorzugt bis zu 30 Gew% dieser Nanopartikel zugesetzt sein. Insbesondere bevorzugt ist dabei, dass diese Nanopartikel keine lichtbrechenden Eigenschaften haben und die
Polymermatrix nicht getrübt wird.
Neben der beschriebenen Zusammensetzung ist auch ein Substrat, welches mit einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung beschichtet ist, Teil der vorliegenden Erfindung. Dabei weist die Beschichtung nach Trocknung und Vernetzung bevorzugt eine Dicke zwischen 0,5 und 200 μιτι, bevorzugt zwischen 2 μιτι und 150 μιτι und besonders bevorzugt zwischen 5 μιτι und 50 μιτι auf.
Die erfindungsgemäß beschichteten Substrate weisen folgende Vorteile gegenüber dem Stand der Technik auf:
Die bevorzugt transparenten erfindungsgemäßen Beschichtungen sind besonders farbneutral und trüben sich bei Feuchtigkeitseinfluss nicht ein. Die Beschichtung zeigt zudem eine ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit und eine sehr gute
Chemikalienbeständigkeit, beispielsweise gegen sämtliche handelsübliche
Reinigungsmittel. Auch diese Aspekte tragen zum Erhalt der Oberflächengüte über einen langen Zeitraum bei.
Das erfindungsgemäße Material kann auch über einen sehr langen Zeitraum von mindestens 15 Jahren, bevorzugt sogar mindestens 20 Jahren, besonders bevorzugt mindestens 25 Jahren an Orten mit besonders intensiver Sonnenstrahlung, wie z.B. im Südwesten der USA oder der Sahara in Außenanwendungen eingesetzt werden.
Dabei haben die erfindungsgemäßen Beschichtungen vor allem unter mechanischer Belastung der Oberfläche sehr gute Eigenschaften. Dies verlängert die Lebensdauer der Substrate auch in Regionen mit regelmäßigen Sandstürmen bzw. stark
staubhaltigen Winden oder bei regelmäßiger Bürstenreinigung der Oberfläche.
Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Beschichtung besonders
feuchtigkeitsstabil, insbesondere gegenüber Regenwasser, Luftfeuchtigkeit oder Tau. Somit zeigt dieser nicht die bekannte Anfälligkeit für Delamination der Beschichtung von dem Substrat unter Feuchtigkeitseinfluss. Fluorbasierende Beschichtungen besitzen darüber hinaus eine besonders gute Barrierewirkung gegenüber Wasser. Darüber hinaus weisen fluorbasierte Beschichtungen eine besonders gute
Barrierewirkung gegenüber Sauerstoff auf und haben damit sehr gute Eigenschaften bezüglich eines Korrosionsschutzes. Weiterhin weisen die erfindungsgemäßen Beschichtungen sehr gute Kratz- und
Abriebfestigkeit auf, so dass dieser Effekt zusätzlich zur Langlebigkeit der Substrate beiträgt.
Verfahren
Neben den bereits beschriebenen Zusammensetzungen zur Beschichtung sind auch Verfahren zur Beschichtung von Substraten Teil der vorliegenden Erfindung. In diesem Verfahren zur Beschichtung eines Substrats wird das Substrat mit einer zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Zusammensetzung beschichtet und die Beschichtung anschließend getrocknet und dabei vernetzt. Insbesondere wird ein Verfahren verwendet, in dem die erfindungsgemäße
Zusammensetzung in organischer Lösung gemeinsam mit weiteren
Formulierungsbestandteilen als„Organosol" auf den Verbundform körper aufgetragen und die aufgetragene Schicht anschließend getrocknet wird. Dabei erfolgt die
Beschichtung beispielsweise mittels Knife Coating, Roll Coating, Dip Coating, Curtain Coating, Spray Coating. Während des Trocknens erfolgt parallel die Vernetzung der Beschichtung.
Dieser Verfahrensschritt der Beschichtung kann in einer Beschichtungsanlage auf einem vorgefertigten unbeschichteten Verbundform körper erfolgen. Bevorzugt kann die Beschichtung aber auch in-line, direkt nach der Herstellung des Substrates, z.B. in Form eines Verbundform körpers durchgeführt werden. Die Substrate werden beispielsweise in einer Ausführungsform als Mehrschichtfolie mittels Laminierung hergestellt. In einem solchen Fall ist die oben beschriebene Beschichtungsanlage inline hinter der Laminationsanlage aufgestellt und es erfolgt die Beschichtung des frisch hergestellten Substrates.
In Bezug auf das Endprodukt gibt es dabei mehrere Ausführungsformen. In der ersten Ausführungsform erfolgt die Beschichtung direkt auf das Substrat. In einer zweiten Ausführungsform wird die Beschichtung in Form einer, mit der erfindungsgemäßen Coating-Formulierung ausgerüsteten,
Oberflächenvergütungsfolie auf das jeweilige Substratmaterial realisiert. Hierbei erfolgt zunächst die haftfeste Beschichtung der erfindungsgemäßen Coating- Formulierung auf ein entsprechendes Folien-Substratmaterial. Die Applikation dieser Oberflächenvergütungsfolie auf das jeweilige Endsubstratmaterial erfolgt
anschließend. Dabei ist die Unterseite der Oberflächenvergütungsfolie entweder mit einer selbstklebenden Kleberformulierung beschichtet, mit einem Hotmelt oder mit einer Adhesivschicht ausgerüstet. Diese Modifikation der Unterseite bindet bei einer temperatur- und druckunterstützten Applikation auf dem Endsubstratmaterial entweder "thermoplastisch" oder "reaktiv" an. Über die Materialeigenschaften der Oberflächenvergütungsfolie können auf diese Weise weitere Produktmerkmale, z.B. auch optischer Natur, realisiert werden.
Außerdem ist ein solches Verfahren sehr flexibel, z.B. bei größeren zu
beschichtenden Substraten, vor Ort ohne Handhabung von Lösungsmitteln oder hohen Temperaturen anwendbar.
In einer dritten, der zweiten Ausführungsform ähnlichen Variante, wird die
Beschichtung in Form eines Thermotransfer-Prozesses der erfindungsgemäßen Coating-Formulierung auf das jeweilige Substratmaterial realisiert.
Hierbei wird ein entsprechendes Folien- oder Papier-Trägermaterial in einem ersten Beschichtungsschritt mit einer Releaseschicht ausgerüstet, welche einen Thermo- Transfer der, in einem zweiten Beschichtungsschritt applizierten, erfinderischen Coatingformulierung auf das jeweilige Substratmaterial ermöglicht.
Optional kann hierbei, falls notwendig, in einem dritten Beschichtungsschritt eine Adhesivschicht appliziert werden, welche eine sachgerechte Haftung des
Thermotransfer-Schichtenaufbaus auf dem jeweiligen Substratmaterial gewährleistet.
Die erfindungsgemäße Beschichtung kann anschließend optional mit einer oder mehreren weiteren funktionellen Schichten versehen werden. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Kratzfestbesch ichtung, eine leitfähige Schicht, eine
Antisoiling-Beschichtung und/oder um eine reflektionserhöhende Schicht oder anderen optisch funktionelle Schichten handeln. Diese zusätzlichen Schichten können beispielsweise mittels Physical Vapour Deposition (PVD) oder Chemical Vapour Deposition (CVD) aufgebracht werden. Eine zusätzliche Kratzfestbesch ichtung kann optional zur weiteren Verbesserung der Kratzfestigkeit aufgetragen werden. Dies ist bei der guten Qualität der
erfindungsgemäßen Verbundform körper in der Regel jedoch nicht nötig. Bei Kratzfestbeschichtungen kann es sich z.B. um Siliziumoxid-Schichten handeln, die direkt mittels PVD oder CVD aufgetragen werden.
Die Oberfläche der Verbundformkörper kann darüber hinaus, um die Reinigung zu erleichtern, mit einer schmutzabweisenden bzw. schmutzzerstörenden Beschichtung, einer so genannten Antisoiling-Beschichtung, ausgestattet sein. Auch diese
Beschichtung kann mittels PVD oder CVD appliziert werden.
Als weitere beispielhafte Option befindet sich auf der erfindungsgemäßen
Beschichtung zusätzlich eine weitere, vergleichsweise dünne, extrem abriebfeste Schicht. Hierbei handelt es sich um eine besonders harte duroplastische Schicht mit einer Dicke bevorzugt unter 5 μιτι, besonders bevorzugt zwischen 0,5 und 2,0 μιτι. Beispielsweise kann diese Schicht aus einer Polysilazan-Formulierung hergestellt werden.
Detaillierte Beschreibung der Verwendung
Die erfindungsgemäße Oberflächenvergütungstechnologie kann in folgenden
Anwendungssegmenten zum Einsatz kommen:
1 . Zur Beschichtung von Duroplasten, so genannten Thermosets, die z.B. für eine Außenanwendung als High Pressure Laminate Platten zur Fassadengestaltung bestimmt sind. 2. Zu Beschichtung von Decor-Laminate, die bspw. zur Oberflächengestaltung von Fensterprofilen, Bistro-Möbeln oder Wandverkleidungen eingesetzt werden.
3. OLEDs (organic light-emitting diodes):
Als Beschichtung vor allem von flexiblen OLED können eine bessere Haltbarkeit, eine deutliche Kratzschutzverbesserung und eine Langzeit-Verwendbarkeit in
Außenbereichen realisiert werden. Eine besondere Ausführungsform der OLEDs sind rollbare Displays. Insbesondere diese unterliegen großen mechanischen Beanspruchungen, die mit einer erfindungsgemäßen Beschichtung zu einer längeren Lebensdauer der Displays führen.
4. Exterior Window Films:
Die Ausrüstung von Außenfenstern spielt in Bezug auf die Wärmeisolierung, insbesondere bei hohen Außentemperaturen eine große Rolle. Dazu ist eine besondere Witterungsbeständigkeit von großer Bedeutung. Weiterhin kommt in dieser Anwendung insbesondere die hohe Transparenz der Beschichtung zum tragen.
5. Antikorrosionsbeschichtungen (sogenannte Heavy Duty Coatings)
Diese mehrlagigen Beschichtungssysteme kommen insbesondere bei
Stahlkonstruktionen, wie im Brückenbau oder auch bei Gebäuden zum tragen.
Hier wird mit der erfindungsgemäßen Beschichtungstechnologie die obere Lage (Topcoat) dieser mehrlagigen Beschichtung gestaltet, wodurch ein deutlich verlängerter Korrosionsschutz mit insbesondere verbesserter Langzeithaftung der Beschichtung gegenüber dem Stand der Technik erzielbar ist.
Ein gleichsam interessantes Verwendungsgebiet stellen Systeme zur solaren Energiegewinnung dar. Dies sind insbesondere:
6. Dünnschicht-Solarzellen.
Im Besonderen kommen hierbei die hohe UV-Beständigkeit der Beschichtung sowie die sehr gute Witterungsstabilität auch unter extremen Witterungseinflüssen, wie Sandstürmen oder hohen Temperaturen, zur Geltung.
7. Spiegel zur Konzentration von Solarstrahlung, insbesondere in
Konzentrierende Solarthermie-Kraftwerksanlagen.
Auch bei diesen Spiegeln stehen insbesondere der Korrosionsschutz, die
Kratzfestigkeit, die Transparenz und die Langzeithaftung der Beschichtung und die sehr gute Witterungsbeständigkeit im Mittelpunkt. 8. Photovoltaik-Backsheets: Rückseiten-Vergütung von Photovoltaik Modulen. Hier ist insbesondere der Schutz vor Feuchtigkeit, UV-Strahlung und anderen
Witterungseinflüssen von großer Bedeutung.
Beispiele
Ritzenhärteuntersuchung mit 1 - 3 N Ritzkraft
Durchführung: Die Proben werden vor der Prüfung oberflächlich gereinigt. Die Prüfung erfolgt mit einem ZHT 2092 Zehntner-Härteprüfstift mit einer Prüfspitze 0,75 mm der Firma Bosch, einem ACC 1 12 Handwagen und verschiedenen Druckfedern. Dabei wird mit verschiedenen definierten Druckfedern bei unterschiedlichen Kräften die Prüfspitze über den Probenkörper gradlinig gezogen.
Durch Vorspannen der Druckfeder wird die Federkraft eingestellt, der Härteprüfstift mit der Spitze auf die Oberfläche aufgesetzt und das Prüfgerät gegen den
Federdruck senkrecht auf die Oberfläche angedrückt. Der Handwagen wird dann geradlinig und mit einer Geschwindigkeit von ca. 10 mm/s vom Körper weg über den Probekörper gezogen. Diese Handhabung sollte mit geänderter Federkraft sooft wiederholt werden bis eine leichte Verletzung der Prüfoberfläche sichtbar wird. Nach den Prüfzyklen ist die Druckfeder zu entspannen.
Die Stellung des Schiebers zeigt an einer Skala die Kraft (N) und damit direkt den der Härte entsprechenden Prüfwert an. Die niedrigste Kraft, welche einen sichtbaren Ritz in das Material eingebracht hat, wird als Ergebnis verwendet. Optional kann mit dem taktilen Messgerät die Ritztiefe ermittelt werden.
Vorstufe 1
Die folgende Vorstufe stellt exemplarisch ein Substrat, welches als Spiegel zur Konzentration von Solarstrahlung Anwendung finden kann, dar.
Eine 0,15 mm dicke Verbundfolie, bestehend aus 0,125 mm PMMA Plexiglas 7H, welches zwecks UV-Additivierung 2 % CGX 006 sowie 0,6 % Chimasorb 1 19 enthält, sowie 0,025 mm Polycarbonat Makroion 2607, wird mittels Adapter-Coextrusion hergestellt.
Darauf erfolgt die Applikation der reflektierenden Beschichtung mittel eines plasmagestützten Sputterprozess auf die Polycarbonat-Seite der Verbundfolie, bestehend aus, von der Polycarbonatfolie aus betrachtet in folgender Reihenfolge, 0,5 nm ZAO (Zink-Aluminiumoxid), 100 nm Ag sowie 50 nm Cu.
Vergleichsbeispiel
28,9 Gew% Lumiflon LF-9716 werden in einem Lösungsmittelgemisch aus 12,4 Gew% Ethyl-ethoxy-propionat und 37,3 Gew% Butylacetat vorgelegt und nach einander unter Rühren mit 0,0013 Gew% DBTDL (Dibutylzinndilaureat;
Vernetzungskatalysator), 3,4 Gew% Tinuvin 400 (UV-Absorber) und 1 ,1 Gew% Tinuvin 123 (HALS-Verbindung) bis eine homogene, klare Mischung entstanden ist, gemischt. Anschließend werden 16,9 Gew% Desmodur N 3300 (Polyisocyanat, Vernetzer) für 10 min eingerührt.
Der Lack wird mittels 40 μιτι Spiralrakel unter Normalklima auf die PMMA-Seite des Substrats aus Vorstufe 1 appliziert. Die Trocknung und Vorhärtung erfolgen 2
Stunden bei 80 °C im Umluftofen. Bereits nach 10 min ist die Beschichtung tack-free. Die Nachhärtung erfolgt entweder über 7 Tage bei Raumtemperatur oder für 2 Stunden bei 80 °C.
Beispiel
Hierbei werden 30 Gew% des Lumiflon LF 9716 durch das Methacrylat-basierende Polyol Degalan 4800-L ersetzt. Die Aushärtegeschwindigkeit dieser erfindungsgemäßen Beschichtung, im
Besonderen in einem Rolle-zu-Rolle Prozess, wird hierdurch deutlich erhöht
(geringere Tack-Free Zeit) wodurch die Kosten der Beschichtung deutlich reduziert werden. Des Weiteren sinken die Formulierungskosten aufgrund der partiellen Substitution des vergleichsweise teuren Fluorpolymere-Polyols durch das
vergleichsweise günstige Methacrylat-Polyol.
Weiterhin wird eine deutlich verbesserte Ökonomie der Oberflächenvergütung in den genannten Anwendungssegmenten ermöglicht.
Die sonstigen Beschichtungseigenschaften bleiben unbeeinflusst.
Die erfindungsgemäße Beschichtung gemäß Beispiel zeigt nach der durchgeführten Ritzhärtemessung eine deutlich geringere Oberflächenschädigung als die
Beschichtung des Vergleichsbeispiels.

Claims

Patentansprüche
1 . Zusannnnensetzung zur Beschichtung von Substraten, dadurch
gekennzeichnet, dass die Zusannnnensetzung 5 bis 70 Gew% eines hydroxyfunktionellen Fluorpolymers, 5 bis 70 Gew% eines (Meth)acrylat- Polyols, 5 bis 35 Gew% eines Polyiscocyanats, 0,001 bis 0,2 Gew% eines Vernetzungskatalysators, 5 bis 80 Gew% eines Lösungsmittels, 0,5 bis 20 Gew% UV-Absorber und 0,5 bis 10 Gew% UV-Stabilisator enthält, wobei die Fluorpolymere und die (Meth)acrylat-Polyole in Summe 20 bis 75 Gew% der Zusammensetzung ausmachen und zusammen eine OH-Zahl zwischen 50 und 400 mg KOH / g aufweisen.
2. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die OH-Zahl der Fluorpolymere und der (Meth)acrylat-Polyole zusammen zwischen 90 und 250 mg KOH / g beträgt.
3. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem hydroxyfunktionellen Fluorpolymer um ein Copolymer von Tetrafluorethylen (TFE) und/oder Chlortrifluorethylen (CTFE) einerseits und Vinylestern, Vinylethern und/oder alpha-Olefinen andererseits handelt, wobei das hydroxyfunktionelle Fluorpolymer unter Copolymerisation von
hydroxyfunktionellen Vinylethern und/oder alpha-Olefinen erhalten wurde.
4. Zusammensetzung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung zusätzlich 5 bis 40 Gew% eines hydroxyfunktionellen Silikonharzes enthält, und dass dieses Silikonharz eine OH-Zahl zwischen 50 und 300 mg KOH / g aufweist.
5. Zusammensetzung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung als UV-Absorber 0,5 bis 15 Gew% eines Triazins und als UV-Stabilisator 0,5 bis 7,5 Gew% einer HALS- Verbindung enthält.
6. Zusannnnensetzung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das (Meth)acrylat-Polyol ein Molekulargewicht zwischen 10 000 und 300 000 g/mol und eine Glasübergangstemperatur zwischen 10 und 130 °C aufweist.
7. Zusammensetzung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Polyisocyanate um
Isophorondiisocyanat (IPDI), Hexamethylendiisocyanat (HDI),
Diisocyanatodicyclohexylmethan (H12MDI), 2-Methylpentandiisocyanat (MPDI), 2,2,4-Trimethylhexamethylendiisocyanat/2,4,4- Trimethylhexamethylendiisocyanat (TMDI) und/oder Norbornandiisocyanat (NBDI) handelt, und dass es sich bei dem Vernetzungskatalysator um
Dibutylzinndilaurat, Zinkoctoat, Bismuthneodecanoat, und/oder tertiäre Amine, bevorzugt um 1 ,4-Diazabicylco[2.2.2.]octan, handelt.
8. Zusammensetzung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung zusätzlich noch bis zu 20 Gew% eines slianfunktionellen Alkylisocyanats oder eines glycidylfunktionellen Alkylsilans enthält.
9. Zusammensetzung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Lösungsmittel um Wasser handelt.
10. Substrat, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Substrat mit einer
Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 beschichtet ist, und die Beschichtung nach Trocknung und Vernetzung eine Dicke zwischen 0,5 und 200 μιτι aufweist.
1 1 .Verfahren zur Beschichtung eines Substrats, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat mit einer Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 beschichtet wird und die Beschichtung anschließend getrocknet und vernetzt wird.
12. Verfahren gemäß Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass des sich bei dem Substrat um eine Oberflächenvergütungsfolie handelt, die einerseits mit der Zusammensetzung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9 beschichtet ist und auf der anderen Seite mit einer Schicht, haftende
Eigenschaften aufweisend, versehen ist, und dass diese
Oberflächenvergütungsfolie auf ein zweites Substrat geklebt werden kann.
13. Verfahren gemäß Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat mittels Thermotransfer-Technologie mit der Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 beschichtet wird, und dass dazu die Zusammensetzung zuerst auf ein mit einer Releaseschicht ausgestatteten Folien- oder Papier- Trägermaterial aufgebracht wird.
14. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, dass die erhaltene Beschichtung zusätzlich mit einer weiteren Kratzfestbesch ichtung, leitfähigen Schicht, Antisoiling-Beschichtung und/oder reflektionserhöhenden Schichten oder anderen optisch funktionellen Schichten versehen wird.
15. Verwendung einer Zusammensetzung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 9 zur Oberflächenveredelung von Decor-Laminaten, OLEDs, Duroplasten, rollbaren Displays, Exterior Window Films oder als
Antikorrosionsbeschichtungen, insbesondere als Topcoat-Schicht von Heavy Duty Coating-Systemen.
16. Verwendung einer Zusammensetzung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 9 zur Oberflächenveredelung von Dünnschicht-Solarzellen, Spiegel zur Konzentration von Solarstrahlung oder von Photovoltaik- Backsheets.
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