KR20140035503A - 균일한 내후성 특성을 구비한 플라스틱 패널 - Google Patents

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Abstract

자동차 윈도우에 적용되는 플라스틱 패널과 방법이 기재된다. 상기 플라스틱 패널은 기본 층, 필름 층의 제1 표면은 기본 층에 점착되고 마모 방지층 내후성 필름 층의 제2 표면에 점착되는 제1 및 제2 표면을 가지는 내후성 필름 층을 포함한다. 상기 마모 방지층은 마모에 의해 유발되는 손실로부터 내후성 필름과 기본 층을 보호하는데 유용하다.

Description

균일한 내후성 특성을 구비한 플라스틱 패널{PLASTIC PANELS WITH UNIFORM WEATHERING CHARACTERISTICS}
본 발명은 자동차 및 다른 구조에서 사용되는 플라스틱 패널에 관련된다.
폴리카보네이트(PC) 및 폴리메틸메티아크릴레이트(PMMA)와 같은 플라스틱 재료는 현재 비필러(B-pillars), 헤드램프 및 선루프(sunroofs)와 같은 수많은 자동차 부품 및 구성요소의 제조에 사용되고 있다. 스타일링/디자인, 중량 절감, 및 안전/보안의 영역에서 다양한 장점 때문에 자동차용 윈도우 모듈은 이러한 플라스틱 재료에 대한 새로운 적용분야로 대표된다. 더욱 특별히, 플라스틱 재료는 자동차 제조자에게 전체 디자인과 형태의 복잡성을 증가시킴으로써 그들의 자동차와 경쟁자의 자동차를 구별시킬 뿐만 아니라 성형 된 플라스틱 모듈에 기능적인 구성요소를 결합하여 윈도우 조립체의 복잡성을 감소하는 능력을 제공한다. 경량의 플라스틱 윈도우 모듈의 사용은 자동차에 낮은 무게 중심(자동차의 운전과 안전에 유리한)과 향상된 연료 비용을 촉진할 수 있다. 추가로, 플라스틱 윈도우 모듈은 전복 사고 동안 자동차 내의 탑승자의 보존을 향상시킴으로써 자동차의 전체적인 안전을 증가한다.
플라스틱 윈도우를 실행하는 것과 연관된 많은 장점이 인식되었음에도 불구하고, 이러한 플라스틱 모듈은 유리 윈도우를 위해 설립된 현존하는 규정(예를 들어, 연방 자동차 규격 No. 205의 타이틀 49, 제5장, 파트 571; ANSI-Z26.1 미국 규격 협회 -1977)이 충족될 때까지 폭넓은 상업화를 볼 수 없을 것이다. 자동차에서 플라스틱 윈도우를 사용하도록 설립된 최소한의 요건에 대한 요약이 테이블 1에 제공된다.
Figure pat00001
테이블 1에 규정된 것과 같은 요건을 만족하기 위해서, 보호층(예를 들면, 코팅 혹은 필름)은 플라스틱 재료에 의해 전시된 몇몇 제한을 극복하기 위해 플라스틱 윈도우 모듈에 부착되어야 한다. 이러한 제한은 제한된 테이버(taber) 마모 저항 및 수성 안정성뿐만 아니라 황색도(YI), 감소된 광전송 및 향상된 취성(충격 저항에서의 감소)에 의해 예증되는 것으로서 자외성 방사선에 노출되어 유도되는 침식을 포함한다.
박리 또는 접합 손실에 의해 지시되는 것과 같이 보호층 시스템의 미성숙한 파괴는 전술한 침식 메카니즘의 가속에 의해 플라스틱 윈도우 모듈에 대한 제한된 수명을 초래한다. 플라스틱 윈도우의 더욱 어두운 색 또는 색조 [즉 프라이버시(검정) 대 태양의 (녹색) 또는 투명(밝음)]는 보호층 시스템의 파괴를 가속하는 경향이 있는 플라스틱 윈도우와 보호층 시스템 사이에서의 높은 간섭 온도를 초래한다. 종종, 상대적으로 얇은 내후성 층은 보호층 시스템의 미성숙한 파괴를 촉진한다. 이와 같은 논쟁은 다른 내후성 층으로 보호되는 다양한 색의 다른 플라스틱 구성요소(예를 들면, 몰딩, 비필러, 테일 게이트 모듈(tailgate modulds), 바디 패널(body panel), 등에서 보이는 파괴 메카니즘에 적용될 수 있다.
실리콘 하드 코팅 시스템(예를 들면, SHP 아크릴 프라이머, AS4700 실리콘 하드 코팅, GE 실리콘, 워터 폴드, 뉴욕)은(10)년 플로리다의 동등하는 내후성 시스템이 되는 잠재력을 가질 수 있다. 그러나, 이러한 시스템의 성공적인 적용의 심각한 한계는 내후성 아크릴 프라이머와 실리콘 하드 코팅에 대한 코팅 두께 조절의 부족이다. 프라이머 및/또는 실리콘 하드 코팅이 너무 두꺼운 윈도우 영역에서는, 예정되고 관찰되는 윈도우에 대한 내후성 내구성은 10년보다 훨씬 적을 수 있다. 프라이머(primer) 레벨이 너무 두꺼우면, 프라이머 및/또는 실리콘 하드 코팅의 박리와 미세 크랙킹이 발생할 것이다. 전형적으로, SHP470과 AS4700은 딥(dip) 또는 플로우(flow) 코팅 과정에 의해 적용된다. 필름 형성과정에서 중력이 제어되는 이러한 과정은 코팅 두께에서 생산 전시 구배(product exhibiting gradient)를 생산한다. 더욱 특별하게는, 패널의 상부에 형성되는 코팅층이 패널의 바닥에 형성되는 코팅층보다 더 얇다. 내후성 내구성이 경화된 코팅에 존재하는 자외선 흡수(UVA) 재료의 내용에 의존하는 것으로 보인다는 것을 고려할 때, 국부적인 UVA 내용에서 변화를 초래하는 코팅 두께에서의 변화는 바람직하지 않다. 따라서, 플라스틱 윈도우 모듈이 윈도우에 대한 자동차 규격 요건을 충족하고 미성숙한 파괴의 발생에 대항하는 견고함을 허용하는 보호층 시스템을 개발하려는 요구가 산업에 있다.
이미 알려진 기술의 단점과 한계를 극복하는 데 있어, 자동차 유리에 적용되는 플라스틱 패널과 방법이 제공된다. 상기 플라스틱 패널은 기본 층, 필름 층의 제1 표면은 기본 층에 점착되고 마모 방지층은 내후성 필름 층의 제2 표면에 점착되는 제1 및 제2 표면을 가지는 내후성 필름 층을 포함한다. 상기 마모 방지층은 마모에 의해 유발되는 손실로부터 내후성 필름과 기본 층을 보호하는데 유용하다.
본 발명의 또다른 구성에서, 플라스틱 패널은 내후성 필름 층과 마모 방지층에 추가하여 하나 이상의 점착 촉진 층과 기능 층을 포함할 수 있다. 상기 점착 촉진 층의 기능은 내후성 층과 마모 방지층 또는 기본 층 사이에서 점착을 촉진하는 것이다.
본 발명의 또다른 구성에서, 상기 방법은 제1 및 제2 표면을 가지는 내후성 필름 층을 제공하고; 상기 내후성 필름 층의 제2표면이 몰드의 표면으로 향하도록 몰드의 공동(cavity)에 상기 필름 층을 놓으며; 용융된 플라스틱 레진을 상기 몰드의 공동에 삽입함으로써 기본 층을 형성하고; 상기 플라스틱 패널을 형성하도록 기본 층이 응고되었을 때 상기 기본 층에 상기 필름 층을 점착하고; 상기 몰드로부터 플라스틱 패널을 제거하고; 또한 마모에 의해 유발되는 손실로부터 필름과 기본 층을 보호하기 위해 유용한 내후성 필름 층의 제2표면에 마모 방지층을 접촉시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법이 기재되어 있다. 바람직하게 마모 방지층은 팽창 열 플라스마 PECVD 과정을 사용하여 증착된다.
종래 문제점을 개선한 플라스틱 윈도우를 실행하고자 한다.
도 1은 본 발명의 구성에 따른 플라스틱 패널을 통한 단면도이고, 플라스틱 패널은 (A)기본 층, 내후성 필름 층, 및 마모 방지층; (B) 기본 층, 복수의 서브 층을 구비한 내후성 필름 층 및 마모 방지층; 및 (C) 기본 층, 내후성 필름 층 및 복수의 서브 층을 구비한 마모 방지층을 가진다.
도 2는 (A) 내후성 필름 층과 마모 방지층 사이에 점착 촉진 중간층; (B) 기본 층과 내후성 필름 층 사이에 점착 촉진 중간층; 및 (C) 내후성 층과 기본 층 및 마모 방지층 모두 사이에 점착 촉진 중간층을 구비한 기본 층, 내후성 필름 층 및 마모 방지층을 갖는 본 발명의 구성에 따른 플라스틱 패널을 통한 단면도.
도 3은 (A) 내후성 필름 층과 마모 방지층 사이의 기능 층; (B) 기본 층과 내후성 필름 층 사이의 기능 층; (C) 내후성 필름 층과 기본 층 및 마모 방지층 모두 사이에 기능 층을 가지며 상기 기능 층은 추가로 복수의 서브 층을 포함할 수 있는 본 발명의 구성에 따르는 플라스틱 패널을 통한 단면도.
도 4는 본 발명의 구성에 따르는, 플라스틱 패널을 형성하는 방법을 설명하는 과정 흐름 다이어그램.
도 5는 본 발명의 또 다른 구성에 따르는, 플라스틱 패널을 형성하는 방법을 설명하는 과정 흐름 다이어그램.
도 6은 본 발명의 또 다른 구성에 따르는, 플라스틱 패널을 형성하는 방법을 설명하는 과정 흐름 다이어그램.
본 발명에 따르는, 자동차 윈도우 모듈 혹은 유리로서 사용을 위한 플라스틱 패널(10)은 도 1에 설명된다. 패널(10)은 자동차 윈도우 시스템으로 설정된 요건을 충족하도록 보호 코팅 및 보호 필름 모두의 조합을 이용할 수 있다. 추가로 아래 더욱 완전히 기재되는 것처럼, 충분히 일정한 두께를 가지고 그럼으로써 전체 패널에 걸쳐 균일한 내후성 특성을 가지는 패널(10)에 내후성 필름 층이 결합된다.
도 1을 참조하여, 플라스틱 패널(10)은 기본 층(12), 내후성 필름 층(14) 및 마모 방지층(16)을 포함한다. 내후성 필름 층(14)은 제1 및 제 2 표면을 가지고, 제1 표면은 기본 층(12)에 점착되고 제2 표면은 마모 방지층(16)에 점착된다. 상기 마모 방지층은 아래 증착되는 내후성 필름 층과 기본 층을 부식에 의해 유발되는 손실로부터 보호하기 위해 유용하다.
상기 기본 층(12)은 폴리카보네이트, 아크릴, 폴리 아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리 술포네 또는 혼성 중합체(copolymers) 또는 다른 적절한 투명 플라스틱 재료 혹은 이들의 혼합과 같은 열 가소성 레진을 포함한다. 다른 중합체와 혼성 중합체를 형성하거나 혼합되어 이로써 아크릴로니트릴레 부타디엔 스틸렌과의 혼합물(PC/ABS 혼합물) 또는 폴리 에스테르(PC/POLYESTER 혼합물)를 형성할 뿐만 아니라 상기 기본 층(12)은 폴리메틸메티아크릴레이트(PMMA), 폴리 에스테르, 비스페놀-에이 폴리카보네이트(PC) 및 다른 PC 레진 그레이드(grades) [브렌치된거(branched) 혹은 대체된것(substituted)과 같은]를 포함할 수 있다. 상기 기본 층은 불투명하거나 또는 투명할 수 있다. 상기 기본 층(12)은 추가로 착색제, 금형 이형제, 산화 방지제 및 자외선 흡수제와 같은 다양한 첨가물을 포함한다.
상기 내후성 필름 층(14)은 도 1B에서 보이는 것처럼 하나의 층 또는 복수의 서브 층(sub layer)(18)을 포함할 수 있다. 이러한 서브 층의 하나는 내후성 필름 층의 구조와 형성에 필요한 지지부를 제공함으로써 내후성 층을 위한 단지 캐리어(carrier)로서 존재할 수 있다. 이러한 캐리어 서브 층은 폴리카보네이트(PC), PMMA, 폴리에스테르, PC/ABS 혼합물, PC/폴리에스테르 혼합물 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 내후성 필름(14)의 내후성 부분은 아크릴-, 이오노머-, 플루오르-, 우레탄-, 실록산- 기초 중합체 또는 혼성 중합체 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 내후성 필름(14)은 대략 10 및 대략 1250 마이크로미터 사이의 필름 두께를 갖는다. 본 발명의 하나의 구성에서, 내후성 필름 층은 대략 295와 대략 345 나노미터의 파장 사이에서 1 이상의 자외선 빛 흡수의 흡수 유닛을 제시한다. 상기 내후성 필름 층의 내후성은 상기 층안의 자외선 흡수 분자의 존재에 의해 향상될 수 있다. 바람직하게, 이러한 UVA 분자는 대략 295와 대략 345 나노미터 사이의 파장 사이에서 1 이상의 자외선 흡수 유닛을 제시한다. UVA 분자는 무기 산화물, 벤조페논, 벤조일기리소시놀, 시아노아크릴레이트, 트리아진, 옥사닐라이드 및 벤조트리아진의 하나 또는 조합을 포함할 수 있다. 본 발명에서 자외선 광의 흡수 유닛(A)은 비어 법칙(Beer's law)에서 일반적으로 정의되는 것처럼 A = log(lo/l) lo = 입사광선, l = 투과된 광선의 밀도를 의미하며, 1 자외선 흡수 유닛은 (예: A = log(1/0.1) =1) 입사 광선의 90%가 저하되는 상태를 의미합니다.
PMMA, 폴리비닐리덴 플루오르화물(PVDF), 폴리비닐 플루오르화물(PVF)는 내후성 중합체이고 이렇게 내후성 필름 층의 자격이 있다. 그러나 천연 PMMA와 PVDF 또는 PVF는 UV 방사선에 투명하고 아래 놓여 있는 PC 기판을 보호할 수 없으나, PMMA 또는 PVDF 또는 PVF 층에 UV 흡수제를 결합함으로써 결함은 극복가능하다.
시바 스페셜티 화학(Ciba Specialty Chemicals) 또는 GE 어드밴스드 머티리얼 (GE advanced materials)로부터 이용할 수 있는 것과 같은 상업적으로 이용할 수 있는 UVA는 다른 레진 또는 필름뿐만 아니라 PMMA 또는 PVDF 또는 PVF 필름 또는 레진에 결합 될 수 있다. 또한, 룀 앤드 하스 또는 아도피나 화학의 (Rohm & Haas or Atofina Chemicals') UVA 화학 결합 기술은 내후성 필름으로부터 또 다른 층으로 UVA의 이동을 금지하도록 사용될 수 있다. (예를 들어 기본 층, 마모 방지층 등).
게다가, 내후성 필름 층(14)은 내후성 필름 층과 마모 방지층(16)의 표면 사이에 점착을 향상시키기 위해 점착 촉진 첨가제를 포함할 수 있다. 하나의 구성에서, 점착 촉진 첨가제는 내후성 필름 층(14)에 퍼져있는 분리된 실리콘 입자이다. 마모 방지층에 내후성 필름 층의 점착을 최적화하기 위해서 실리콘 입자들은 내후성 필름 층 전체에 걸쳐 균일하게 분포되거나 내후성 필름 층 제2표면 근처에 높은 밀도로 퍼져 있을 수 있다.
*또 다른 구성에서, 점착 촉진 첨가제는 아크릴 기초 중합체, 이오노머 기초 중합체, 플루오르 기초 중합체, 우레탄 기초 중합체 및 이들의 혼합물 또는 혼성 중합체의 중심에 존재하는 중합체 실록산 단편(segment)이다.
마모 방지층(16)은 도 1C에서 보이는 것처럼 하나의 층 또는 복수의 서브 층(19)을 포함할 수 있다. 마모 방지층(16)은 알루미늄 산화물, 바륨플루오라이드, 보론 질화물, 하프늄 산화물, 란탄늄플루오라이드, 마그네플루오나이드, 마그네슘 산화물, 스칸듐 산화물, 실리콘 일산화물, 실리콘 이산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화 질화물, 실리콘 산화 카바이드, 경화 실리콘 산화 카바이드, 실리콘 카바이드, 탄타륨 산화물, 티타늄 산화물, 산화 주석, 인듐 산화 주석, 이트륨 산화물, 아연 산화물, 셀레나이드 아연, 아연 황화물, 지르코늄 산화물, 지르코늄 티탄산염, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 바람직하게는 마모 방지층(16)은 증착층(deposition layer)에 남아 있는 탄소와 수소 원자의 양에 의존하는 SiOx 또는 SiOxCyHz의 혼합물을 포함한다. 이러한 점에서, 마모 방지층(16)은 "유리 같은" 코팅과 유사하다.
마모 방지층(16)은 플라스마 개선 화학 기상 증착[plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD)], 열 플라스마 PECVD, 플라스마 중합, 광화학 증기 증착, 이온 빔 증착, 이온 도금 증착, 음극 아크 증착, 스퍼터링(sputtering), 증발, 중공 음극 활성화 증착, 마그네트론 활성화된 증착, 활성화된 반응 증발, 열 화학 기상 증착 및 어느 알려질 솔-겔(sol-gel) 코팅 과정을 포함하나 이에 제한되지 않으며 본 발명 분야의 숙련자에게 알려진 어느 증착 기술에 의해 적용될 수 있다. 마모 방지층(16)은 또한 무기 산화물, 벤조 페논, 벤조일기리소시놀, 시아노아크릴레이트, 트리아진, 옥사닐라이드 및 벤조트리아진에 제한 되지 않고 UVA 분자를 포함할 수 있다.
도 2A를 참조하여, 본 발명에 따르는, 플라스틱 패널(10')의 단면도의 도식 다이어그램이 설명된다. 플라스틱 패널(10')은 플라스틱 패널(10)과 관련하여 상기 기재된 구성과 동일한 또는 유사하게 기본 층(12), 내후성 필름 층(14) 및 마모 방지층(16)을 포함한다. 추가로, 플라스틱 패널(10')은 마모 방지층(16)에 내후성 층의 점착을 촉진하도록 내후성 층(14)의 제2 표면에 점착되는 점착 촉진 중간층(20)을 포함한다. 점착 촉진 중간층(20)은 UV 흡수, 열 흡수, 축합 첨가, 열적으로 구동되는 얽힘 현상 또는 양이온 또는 음이온 종류에 의한 교차 결합에 의해 경화되는 유형의 중합체(polymer)이다. 선택적으로 점착 촉진 중간층(20)은 아크릴-, 이오노머-, 플루오르-, 우레탄- 및/또는 실록산 기초 중합체, 혼성 중합체 또는 이들의 혼합물로 만들어진다.
게다가. 점착 촉진 중간층(20)은 중간층과 마모 방지층(16)의 표면 사이에서 추가로 점착을 향상하기 위해 점착 촉진 첨가제를 포함할 수 있다. 하나의 구성에서, 점착 촉진 첨가제는 점착 촉진 중간층(20)에 분산되어 있는 분리된 실리콘 입자이다. 이러한 실리콘 입자는 점착 촉진 중간층 전반에 균일하게 분포될 수 있고 또는 마모 방지층에 이러한 중간층의 점착을 최적화하기 위해 점착 촉진 중간 c충의 표면 근처에 높은 밀도로 분포될 수 있다.
또 다른 구성에서, 점착 촉진 첨가제는 아크릴 기초 중합체, 이오노머 기초 중합체, 플루오르 기초 중합체, 우레탄 기초 중합체 및 이들의 혼합물 또는 혼성 중합체의 중심에 존재하는 중합체 실록산 단편(segment)이다. 상기 점착 촉진 중간층은 또한 선택적으로 UVA 분자를 포함할 수 있다.
발명가는 PC/실록산 혼성 중합체, p-CP 앤드 캡드(end -capped)[문헌 Chem. Abstr. Service Registry No.202483-49-6)], 표면 [예를 들어 이엑스엘 레진 (EXL resin), GE 어드벤스드 머티리얼(advanced material)]에 직접 증착되는 마모 방지층의 놀라운 정도로 우수한[워터 이머전(water-immersion)] 점착성을 알게 되었다. 더욱 특별히, 발명가들은 플라스틱 패널들이 PC/3.75% 실록산 혼성 중합체 점착 촉진 중간층에 증착되는 마모 방지층에 대한 [워터 이머전 전에 3일의 워터 이머전 크로스 해치 테이프 풀 테스트(cross-hatch tape-pull test)와 함께] 3일간의 워터 이머전 테스트를 통과한다 것을 발견하였다. 상기 발명가들은 또한, 5% 실록산을 포함하는 PC/실록산 표면이 사용될 때 4일간의 워터 이머전 테스트를 통과하는 것과 상기 표면이 2.25%의 실록산 혼성 중합체를 포함할 때 1일의 워터 이머전을 통과하는 것을 발견하였다.
상기 발명가는 PC/PMMA, PC/PVDF 및 PC/PVF 필름을 구비한 필름 인서트 몰딩(film insert molding FIM)을 사용하는 플라스틱 패널의 형성을 증명하였다. 상기 결과적인 플라스틱 패널의 점착과 광학 특성은 만족스러운 것으로 알려졌다. 상기 발명가들은 적절한 수준에서 실록산 혼성 중합체의 PMMA, PVDF, PVF, 폴리 우레탄(PU) 또는 폴리에스테르 필름에의 결합이, PC 패널에서처럼, 이러한 필름에 PECVD가 증착되는 "유리 같은" 코팅의 대한 점착을 향상시킨다.
본 발명의 또 다른 예에서 점착 촉진 충간 층은 UV 흡수, 열 흡수, 축합 첨가, 열적으로 구동되는 얽힘 또는 양이온 또는 음이온 종에 의한 크로스링킹(crosslinking)에 의해 경화하는(cure) 중합체 타입으로부터 선택되는 레진을 포함하는 코팅이다. 바람직한 코팅은 아크릴 코팅, 폴리 우레탄 코팅 또는 실리콘 하드 코팅을 포함한다. 다양한 첨가제는 점착 촉진 중간층(20)으로 사용되는 코팅에 첨가될 수 있다. 이러한 첨가제는 착색제(색조), 유동 조절제, 몰드 이형제, 산화 방지제, UVA 분자 및 IR 흡수 또는 반사 색소를 포함할 수 있으나 제한되지는 않는다. 점착 촉진 중간층을 포함하는 코팅은 딥코팅(dip coating), 플로우 코팅(flow coating), 스프레이 코팅(spray coating), 커튼 코팅(curtain coating), 인-몰드 코팅(in-mold coating), 압출 코팅(extrusion coating) 또는 당업자에게 알려진 다른 기술에 의해 적용될 수 있다.
도 2B에서 설명되는 것처럼, 또다른 구성에서, 점착 촉진 중간층(20)은 플라스틱 패널(10'')을 형성하는 내후성 필름 층(14)의 제 1표면과 기본 층(12)에 점착될 수 있다. 플라스틱 패널(10 및 10')에 관하여 위에서 기재된 구성에서처럼 플라스틱 패널(10'')은 기본 층(12), 내후성 필름 층(14) 및 마모 방지층(16)의 동일 또는 유사한 특성과 성질을 포함한다. 이러한 구성에서, 점착 촉진 중간층은 또한 폴리카보네이트(PC), PMMA, 폴리에스테르, PC/ABS 혼합물, PC/폴리에스테르 혼합물 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
또 다른 예에서, 도 2C에 보이는 것처럼, 또다른 점착 촉진 층은 플라스틱 패널(10''')을 형성하기 위해 내후성 필름 층(14)의 제1 표면에 점착되는 반면, 2개의 점착 촉진 층(20)은 내후성 필름 층(14)의 제2 표면과 마모 방지층(16)에 점착되는 하나의 중간층에 존재할 수 있다.
도 3에서 보이는 것처럼, 본 발명의 또다른 구성은 플라스틱 패널(10'''')으로 설명된다. 플라스틱 패널(10'''')은 적어도 하나의 기능 층(24)을 포함한다. 기능 층(24)은 단지 심미적 목적으로 사용되거나 수행하기 위해 특이한 기능을 가질 수 있는 디자인과 특성을 포함한다. 기능 층(24)은 태양광조절(solar control), 성애 제거(defrosting), 안개 제거(defogging), 안테나(antenna), 인쇄 데코레이션(printed decoration), 포토크로마틱 광 조절(photochromatic light control), 일렉트로크로마틱 광 조절(electrochromatic light control) 및 전기 발광(electroluminescence)을 포함하나 제한되지 않고 다음의 기능을 하나 또는 조합을 수행할 수 있다. 더욱 특별히, 라디오 수용 안테나는 라디오 수용 기능을 제공하도록 기능 층(24)에 형성될 수 있다. 심미적인 이유로 윈도우 모듈의 특정 지역은 검은색으로 될 필요가 있다. 이것은 선택된 영역에 불투명한 재료를 제공함으로써 기능 층(24)에서 수행될 수 있다. 기능 층(24)은 예를 들어 유리(10''')을 통해 적외선 투과를 감소하는 것과 같은 특정 기능으로 정해질 수 있는 층이다. 게다가, 기능 층(24)은 이러한 기능을 수행하기 위해 복수의 층을 가질 수 있다.
하나의 구성에서, 적어도 하나의 기능 층(24)은 플라스틱 패널(10'''')을 형성하기 위해 도 3A에서 보이는 것처럼 내후성 필름 층(14)와 기본 층(12) 사이에서 위치한다. 또 다른 구성에서, 적어도 하나의 기능 층(24)은 플라스틱 패널(10''''')을 형성하며 내후성 필름 층(14)와 마모 방지층(16) 사이에 위치한다(도 3B). 도 3C에 보인 것처럼 또 다른 구성에서, 적어도 하나의 기능 층은 내후성 필름 층(14)과 기본 층(12) 사이에 위치하고 적어도 하나의 기능 층(24)은 플라스틱 패널(10'''''')을 형성하며 내후성 필름 층(14)과 마모 방지층(16) 사이에 위치한다. 도 3C는 추가로 플라스틱 패널 부분으로서 하나 이상의 또는 복수의 기능 층(24)의 가능한 존재를 설명한다.
본 발명의 하나의 구성과 일치하게 만들어진 플라스틱 패널(10')의 구체적인 예는 점착 촉진 중간층(20)을 형성하도록 내후성 필름 층(14)으로서 PC/PMMA 필름[즉, 피츠버그 피에이(Pittsburgh PA)의 베이어 코포레이션(Bayer Corporation)에 의해 제공되는 TP5105, 독일의 베이어 에이지(Bayer AG)에 의해 제공되는 TP254]을 결합하고 실리콘 하드 코팅(즉 뉴욕 워터폴드 GE 실리콘에 의해 제공되는 AS4000, AS4700 또는 AS4010)으로 충분히 코팅되는 폴리카보네이트 기본 층이다. 바람직하게는, PC/PMMA 내후성 필름 층(14)은 10 내지 40 마이크로미터에서 내후성 성분의 두께를 가진다. 상기 실리콘 하드 코팅은 팽창하는 열 플라스마 PECVD 과정을 사용하는 "유리 같은" 마모 방지층(16)의 연속적인 증착을 위한 점착 촉진 중간층으로서 작용하는 선택적인 층이다. 상기 패널에 대해 앞서 언급한 층의 점착은 오염없이 96%이상의 코팅 경화를 갖고 10일간의 워터 이머젼 (65℃) 테스트(크로스 해치 테스트)에 노출을 통과하는 것으로 알려졌다. 상기 발명가들은 가속화된 내후성 테스트에서 자외선(UV) 광의 15 메가 주울 (megaJoules)까지 플라스틱 패널의 방출에 모든 층의 오염을 발견하지 못했다.
본 발명의 또다른 면에서, 위의 다양한 구성에서 기재된 플라스틱 패널을 형성하는 방법은 이하에 기재되는 것과 같이 제공된다. 예를 들면, 도 4에서 보인 것처럼, 플라스틱 패널(즉 10에서 10'''''')을 만들기 위한 하나의 방법 40에서, 내후성 필름 층(즉 필름 14)은 몰드(mold)의 공동에 삽입되고 폴리카보네이트 레진으로 백몰드 (back-molded) 혹은 삽입 몰드(insert-molded)된다. 예를 들어, 상기 필름은 단계 42에 의해 대표되는 것처럼 (뉴욕, 워터포드, GE실리콘에 의해 제공되는 SHP470) SHP470 프라이머에 의해 수평으로 플로우 코팅(flow-coated)되고 단계 44에 의해 대표되는 제조자의 추천에 따라 완전히 경화되는 폴리카보네이트 서브 층을 포함한다. 또한, 상기 필름에 아크릴 프라이머(primer) 또는 내후성 코팅의 적용은 프라이머 또는 내후성 코팅의 전반적인 일정한 두께를 유지하기 위해 압출(extrusion), 스프레이 또는 롤러 코팅과정을 통해 이루어지며 이로써, 플로우 코팅과 딥 코팅에 직면하는 코팅 웨즈(wedge) 문제를 피한다. 몇몇 코팅 시스템에서, 스프레이 코팅은 일정한 층 두께를 얻기 위하여 선호되는 방법일 수 있다. 이러한 특별한 경우에, SHP470 프라이머는 열적으로 대략 45분간 대략 125℃의 노출에서 경화된다. 바람직하게, 단계 46에서, 코팅된 필름은 프라이머의 두께에 대해 합리적인 조절을 유지하기 위해 절단된다. 그런 다음, 내후성 필름은 단계 48에서 몰드 공동에 삽입되고, 단계 50에서 대표되는 것처럼, PC 레진에 의해 백 몰드 또는 삽입 몰드 된다. 그러나 본 발명은 단계 48로 시작하는 플라스틱 패널을 형성하는 방법을 예상한다. 다시 말해, 블록 42, 44 및 46에 의해 대표되는 과정 단계는 선택적이다. 추가로, 단계 48에서의 몰드에 필름을 놓기 전에 몰드의 한쪽 표면에 실질적으로 유사한 형태로 내후성 필름 층을 가열 성형하는 것과 같은 다른 선택적인 단계가 포함될 수 있다.
단계 54에서 몰드로부터 제거되자마자, 노출된 SHP470 프라이머를 포함하는 PC/필름 패널의 측면은 단계 56에 의해 대표되는 것과 같은 점착 촉진 층을 형성하도록 실리콘 하드 코팅, AS4700으로 코팅된다. 결론적으로, 단계 58에서, "유리 같은" 코팅과 유사한 마모 방지층은 진공 증착 방법 또는 솔-겔(sol-gel) 코팅 테크닉의 사용으로 부착된다.
SHP470 프라이머(primer)와 같은 플로우 또는 딥 코팅에 의한 내후성 코팅의 전형적인 응용은 약 3 마이크로미터에서 약 20 마이크로 미터까지의 범위가 될 수 있는 양의 코팅 두께 구배(gradient)를 초래한다. 상기 발명가들은 방법 40의 단계 46에 의해 기재되는 것과 같은 필름의 주위를 절단함으로써 수행되는 너무 큰 플라스틱 필름에 코팅을 부착함으로써 이러한 구배를 최소화한다. 상기 필름의 주변을 절단하는 것은 필름 표면을 가로질러 SHP470프라이머의 가장 얇고 가장 두꺼운 증착의 제거를 초래한다. 위에 기재된 예에서, 상기 절단된 필름에 SHP 470 프라이머의 코팅 두께는 실행 #'s 1-4에 대한 테이블 2에 보이는 것처럼 바람직하게 약 4에서 약 6 마이크로미터이다. 필름의 표면을 가로질러 SHP470 프라이머의 두께에서의 변화를 제한하는 최종 결론은 전체적인 플라스틱 패널에 걸쳐 실질적으로 일정한 내후성을 제공하는 내후성 필름 층의 생성이다.
Figure pat00002

*인 몰드 데코레팅[in-mold decorating (IMD)] 또는 필름 인서트 몰딩[film insert molding(FIM)] 과정에 의해 플라스틱 패널에 적용되고 내후성 코팅을 포함하는 필름에 의해 제공되는 UV 보호는 어느 연속적으로 증착되는 마모 방지층 또는 선택적인 점착 촉진 중간층 또는 기능 층뿐만 아니라 플라스틱 기본 층에 결합할 수 있어야 한다. 바람직하게는 내후성 코팅은 크린룸 또는 크린 라인 환경 조건에서 압출, 롤 또는 스프레이 코팅을 통해 낮은 스트레스 전달 서브 층에 일정하게 직접 적용될 수 있다. 이러한 접근에 의한 내후성 코팅의 적용에 대해 취할 수 있는 바람직한 두께 변화는 대략 4에서 대략 6마이크로미터의 범위이다. 내후성 필름(즉 필름 14)은 광 전달 및 투명함을 최대로 하기 위해 표면 처리의 다양한 등급을 가질 수 있다. 최첨단 필름은 필름의 (측면 a)/(측면 b) 각각을 위해 산업에서 폴리시(polish)/폴리시(polish), 파인 매트(fine matte)/ 파인 매트(fine matte), 폴리시(polish)/파인 매트(fine matte)로서 용어되는 것을 포함할 수 있다.
코팅된 필름은 열 처리, UV 광 노출, 전자 빔 노출, 촉매적으로 유도된 크로스 링킹(crosslinking) 혹은 당업자에게 알려진 다른 수단에 의해 완전히 경화되다. 아크릴 프라이머 코팅된 필름은 필름 인서트 몰딩(FIM)을 위해 사용되고 그 후 진공 증착 기술에 의해 마모 방지 "유리 같은"층에 점착을 위한 실리콘 하드 코팅 중간층으로 코팅될 수 있다.
본 발명의 하나의 구성에서, 팽창하는 열적 플라스마 반응기를 포함하는 PECVD 과정의 특정 유형은 마모 방지층의 출원에 바람직하다. 이러한 특정 과정은 (이하 팽창 열 플라스마 PECVD 과정으로 지칭되고) 미국 특허 출원 번호 10/881,949(2004년 6월 28일 출원) 및 미국 특허 출원 번호 11/075,343(2005년 3월 8일 출원)에 상세하게 기재되어 있고, 이로써 양쪽 전체는 참조에 의해 결합된다. 하나의 팽창하는 열 플라스마 PECVD 과정에서, 플라스마는 예를 들어 대기압 근처에서 150 토르(Torr) 보다 높은 압력의 불화성 가스 환경에서 대응하는 양극 판에 호를 그리는 음극에 직류 전원을 적용함으로써 생성된다. 그런 다음 상기 대기압 근처의 열 플라스마는 초음속으로 과정 압력이 플라스마 생성시에서의 압력보다 더 적은 예를 들어 대략 20에서 대략 100 미리 토르(mTorr)인 플라스마 처리 체임버(chamber)로 팽창한다.
팽창 열 플라스마 PECVD 과정에 대한 반응하는 시약은 예를 들어, 옥타메틸사이코데트라실록산(D4), 테트라메틸디실록산(TMDSO). 핵사메틸이실록산(HMDSO) 또는 다른 휘발성 유기 실리콘 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 유기 실리콘 혼합물은 마모 방지층을 형성하기 위해 전형적으로 아르곤과 같은 불화성 캐리어(carrier) 가스와 산소의 존재에서 아크 플라스마 증착 장치에서 산화, 분해 및 폴리머라이즈된다.
상기 마모 방지층은 서브 층들 사이에 우수한 점착을 보이는 복수의 서브 층으로서 아래에 놓여 있는 내후성 필름 층에 놓여있을 수 있다. 예를 들어, 엑사텍엘엘씨(Exatec LLC)를 위한 GE 플라스틱에 의해 제공되는 아크릴 코팅[선 엑스피 엠더블류에스 (Sun XP MWS)]을 포함하는 위에 놓여있는 내후성 층을 갖는 폴리카보네이트 기본 층은 연속적으로 팽창하는 열 플라스마 PECVD 과정에 의해 적용되는 "유리 같은" 마모 방지층으로 코팅되었다. 이러한 특별한 예에서, 마모 방지층은 2개의 서브 층으로서 놓여졌다. 각각의 서브 층을 위한 증착 파라미터 예를 들면 예열 온도, 아크 전류, 및 원재료 유동률(flow rate)이 테이블 3에 제공된다. 마모 방지층의 두께는 약 2.0과 2.5 마이크로미터 사이의 범위에서 상대적인 상수가 되는 것을 볼 수 있다.
장착된 마모 방지층과 내후성 층 사이의 점착은 모든 실행 (#'s 5 -(10))에 대한 테이블 3에서 보이는 것처럼 10일간의 워터 이머젼 테스트 후에 크로스 해치 점착 테스트를 통과하는 것이 발견된다. 크로스 해치 테스트 및 워터 이머젼(WI) 테스트는 ASTM D3359-95와 ASTM D870 각각에 기재되는 산업 수용 방식에 따라 수행되었다.
Figure pat00003
본 발명의 또다른 면에서, 하나의 구성요소(1K) 또는 복수의 구성요소(2K)를사용하는 방법 90은 도 5에서 설명되는 것처럼 내후성 플라스틱 패널을 형성하도록 제공된다. 단계 92에서 대표되는 것처럼 첫번째 단계에서, PC필름이 코팅의 레질런트족 (Resilient® Family)으로서 피츠버그 페인트 앤 글라스 인크(PPG)에 의해 제공되는 것과 같은 지방족 폴리 우레탄(PU) 코팅으로 코팅된다. 그러한 코팅은 우수한 내후성 특성과 마모 방지(예를 들면 테이버 테스트 등)를 보인다. 장점으로, PPG의 레질런트(Resilient ®) 코팅, 후지쿠라 카세이의 SC2603(일본) 등과 같은 하나의 구성요소(1K) 또는 복수의 구성요소 (2K) 폴리 우레탄 (PU) 코팅은 비용이 효과적이다. 내후성 폴리우레탄 코팅은 폴리카보네이트와 같이 코팅 두께의 적절한 조절을 구비하는 플라스틱 필름에 대한 동시 압출(co-extrusion), 컨튼(curtain), 수평 유동 또는 롤러 코팅 과정을 통해 적용될 수 있다. 그런 다음 상기 필름은 단계 94에서 몰드 공동으로 삽입되고 단계 96에서 대표되는 것처럼 PC 레진으로 백 몰드 또는 인서트 몰드 된다. 상기 필름과 결과적이 폴리카보네이트 패널은 용융 결합을 통해 각각에 점착되고 그 후 단계 98에서 대표되는 것처럼 상기 몰드로부터 제거된다. 최종적으로 단계 99에서 보이는 것처럼 마모 방지층은 진공 증착 기술 또는 솔-겔 코팅 과정의 사용을 통해 놓인다.
상기 발명가들은 PC/PU 내후성 필름과 IMD 또는 FIM 과정에서의 PC 레진을 사용하여 형성되는 플라스틱 패널이 향상된 내후성 특성, 적절한 마모 방지 및 우수한 점착 수행을 나타내는 것을 증명하였다.
본 발명의 또 다른 구성은 프라이머/하드 코팅 시스템과 같이 "젖은" 코팅의 적용을 요구하는 크고 값비싼 장비의 제거를 위해 허용된다. UV 보호 필름이 IMD, FIM, 압출 또는 박리 과정에 의해 플라스틱 패널에 적용될 때, 하드 코팅의 연속적인 적용은 상기 플라스틱 패널의 마모 방지를 향상시키거나 또는 "유리 같은" 마모 방지층의 증착을 위해 점착 촉진 중간층으로서 작용하는 것이 필요할 수 있다. 얼마의 UV 보호 필름을 위해 양질의 점착과 마모 방지를 갖는 PECVD를 통해 "유리 같은" 코팅의 직접적인 적용은 가능하다.
복수 층을 포함하는 동시 압출 필름, 압출 코팅, 롤러 코팅 또는 압출 박리필름은 상기 필름이 마모 방지층에 내후성 필름의 점착을 촉진하는 첨가제 또는 혼성 중합체를 포함하고(a); 그 자체는 내후성이고 [즉 아크릴(폴리메틸메타크릴레이트, PMMA), 플루오르 중합체(폴리비닐리딘 플루오르, PVDF 또는 폴리 비닐 플루오르 PVF) 등)(b); 아래 놓여 있는 기본 층을 보호하기 위해 충분히 UV 방사선의 전달을 방지하고(c); 3차원 형상 패널의 FIM, IMD, 압출 또는 박리 과정에 적합하면(d) 내후성 필름 상기 필름이 제공되는 점착 촉진 중간층으로서 작용하도록 특정의 하드 코팅을 부착하는 필요를 제거하도록 사용될 수 있다. 바람직하게는 상기 필름에서 UV 흡수 구성물질은 상기 층 밖으로 이동이 금지된다. 게다가. 내후성 필름 층에서 내후성 구성성분(예를 들어 어느 캐리어(carrier) 서브 층의 존재를 포함하지 않는)은 상기 유리 시스템의 광학, 열 및 기계적 성질이 본질적으로 다수의 플라스틱의 성분을 반영하도록 약 100 마이크로미터보다 두껍지 않은 것이 바람직하다.
폴리카보네이트(PC) 서브 층은 캐리어(carrier) 서브 층으로서 배후성 필름 층 또는 또다른 기능 층과 동시 압출되거나 압출 박리 될 수 있다. 이러한 투명한 서브 층은 필름 삽입 몰딩 과정에서 내후성 필름 층과 기본 층 사이에서 선택적으로 용융 접합을 촉진할 뿐만 아니라 내후성 층과 다른 기능적 층의 구조와 형성을 지지하는 것을 도운다. 상기 캐리어 서브 층은 또한 기본 층과 내후성 필름 층 사이에서 Tg (유리 전이 온도)와 CTE(열 팽창 계수)에서 일치하지 않는 점을 수용할 수 있다. 인쇄된 블랙 아웃/페이드 아웃 또는 성애 제거와 같은 추가적인 기능을 포함하는 것을 지지하는 내후성 또는 다른 기능 층 안에서 상기 캐리어 서브 층으로서 사용되는 폴리카보네이드(PC)는 마크로폴 DE(베이어 에이지 독일 Bayer AG, Germany) 또는 이와 유사한 것, 또는 렉산 8010, 8A13F, T2F, T2FQQ 그래픽 필름(GE 어드밴스드 머티리얼) 또는 유사한 것일 수 있다.
또 다른 예에 따르면, 방법 100(도 6에서 보이는)은 2개의 내후성 필름 층을 포함하는 플라스틱 패널을 포함함으로써 제공된다. 이러한 예에서 IMD 또는 FIM 몰딩 과정에서 사용되는 것과 같은 복수의 구성요소 내후성 필름 층은 단계 12에 의해 대표되어 압출 박리 또는 동시 압출되는 2개의 층 TP5105(광학 등급, 폴리시/폴리시 피니시, 베이어 코프. 피츠버그) 또는 TP254(광학 등급, 폴리시/폴리시 피니시, 베이어 에이지, 독일) 폴리카보네이트/PMMA 얇은 필름이다. 이러한 경우, 상기 PMMA는 필름의 외부에 증착되는 반면 상기 폴리카보네이트는 상기 필름의 내부에 있다. 그 후 상기 필름은 단계 104 에서 몰드 공동에 삽입되고 단계 106에서 대표되는 것처럼 PC 레진(LS2, GE 어드밴스드 머티리얼 또는 마크로론 2607, 베이어 코프)으로 백 몰드 또는 삽입 몰드된다. 단계 108에서 대표되는 것처럼 상기 필름과 결과적인 폴리카보네이트 패널은 용융 접합을 통해 각각에 점착되고 그 후 몰드로부터 제거된다. 상기 TP256 필름은 내후성 구성요소(PMMA)에서 UVA 분자로 높이 채워진다. 결론적으로 단계 110에서 대표되는 것처럼, 마모 방지층은 상기 필름에 놓여진다.
IMD, FIM, 압출, 박리 과정에 의해 만들어지는 플라스틱 패널은 다른 기능 중에서 태양열 제어, 성애 제거, 안테나, 포토크로믹스(photochromics), 일렉트로크로믹스(electrochromics) 및 인쇄 블랙 아웃/페이드 아웃 데코레이션과 같은 기능을 마모 방지에 추가하여 결합할 수 있다. 상기 결과적인 시스템은 자동차 유리, 주거지 및 상업적인 유리, 비행기 유리, 자동차 헤드램프 및 꼬리등, 선글라스, 및 유사한 응용에 사용될 수 있다. 어떠한 기능적 층은 스크린 인쇄, 패드 인쇄, 막 이미지 전달 인쇄, 전달 인쇄, 잉크젯 인쇄, 디지털 인쇄, 로보틱 처리, 마스크 및 스프레이 또는 인쇄 분야의 당업자에게 알려진 다른 기술을 사용하여 준비될 수 있다.
복수의 층 필름에서 다른 층은 다른 UV 첨가제 또는 IR 첨가제뿐만 아니라 위에서 묘사된 다양한 기능을 포함할 수 있다. 상기 발명가들은 다른 스펙트럼의 광 영역에 대한 스크린으로서 작용할 수 있는 다양한 층의 생생한 접근을 생각하였다. 이상적으로 하나의 층에 상기 첨가제는 용해되지 않는 것과 다른 매트리스 효과에 의해 인접하는 층으로 이전하는 것이 양립할 수 없고 비효과적이다.
내후성 층, 마모 방지층, 점착 촉진 층 및 기능 층을 포함하는 본 발명의 부분으로서 기재되는 다양한 층은 바람직한 구성 또는 조합에서 상기 기본 층의 일면 또는 양쪽면 일 수 있다. 선행되는 기재는 당업자가 본 발명을 실행할 수 있도록 의도 되었으므로 이것에 제한되어서는 안 되나 앞서 언급한 분명한 변화를 포함하고 다음 청구항의 정신과 영역에 의해 제한되도록 해야 한다.
10: 플라스틱 패널 12: 기본층
14: 내후성 필름층 16: 마모방지층
18: 서브층

Claims (61)

  1. 기본 층;
    필름 인서트 몰딩에 의해 구성되는 필름에 의해 형성되고 제1 및 제 2 표면을 가지는 내후성 필름 층; 및
    상기 내후성 필름 층의 제2표면에 부착되는 마모 방지층을 포함하며,
    상기 내후성 필름 층의 제1표면은 상기 기본층에 부착되며,
    상기 내후성 필름층은 내후성 중합체를 포함하며 일정한 두께를 구비하여 전체 패널에 걸쳐 일정한 내후성 특징을 제공하고,
    상기 내후성 중합체는 그 자체가 내후성이고,
    상기 내후성 필름층은 자외선 방사선의 전달을 방지하여 상기 기본 층에 대한 자외선 보호를 제공하고,
    상기 마모 방지층은 마모에 의해 발생하는 손상으로부터 상기 내후성 필름 및 기본 층을 보호하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기본 층은 폴리카보네이트, 폴리메틸메티아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리카보네이트/아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌 혼합물 및 폴리카보네이트/폴리에스테르 혼합물의 그룹으로부터 선택되는 재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널
  3. 제1항에 있어서,
    상기 내후성 필름 층은 UV 흡수, 열 흡수, 축합 첨가, 열적으로 구동되는 얽힘 또는 양이온 또는 음이온 종(species)에 의한 교차 결합 또는 이들의 조합에 의해 경화되는 중합체 유형으로부터 선택되는 재료를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널
  4. 제1항에 있어서,
    상기 중합체는 아크릴-, 이오노머-, 플루오르-, 우레탄-, 실록산-기초 중합체, 또는 그들의 혼성 중합체(copolymer)의 그룹으로부터 선택되는 재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 내후성 필름 층은 상기 중합체의 혼합물로 만들어지는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 내후성 필름 층은 295와 345 나노미터의 파장 사이에서 1 이상의 UV 광 흡수의 흡수 유닛(unit)을 나타내는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 내후성 필름 층은 추가로 자외선 흡수 (UVA) 분자를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 자외선 흡수 분자는 295와 345 나노미터 사이에서 1 이상의 자외선 광의 흡수 유닛(unit)을 제시하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 자외선 흡수 분자는 무기산화물, 벤조페논, 벤조일기리소시놀, 시아노아크릴레이트, 트리아진, 옥사닐라이드 및 벤조트리아진의 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 내후성 필름 층은 상기 내후성 필름 층의 제2표면과 마모 방지층 사이에서 점착을 향상시키기 위해 추가로 점착 촉진 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 점착 촉진 첨가제는 상기 내후성 필름 층에 분포하는 분리된 실리콘 입자인 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 점착 촉진 첨가제는 아크릴-, 이오노머-, 플루오르-, 우레탄-, 실록산-기초 중합체, 또는 그들의 혼성 중합체(copolymer)의 그룹의 하나로부터 선택되는 중합체의 주쇄에 존재하는 실록산 단편인 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 마모 방지층은 알루미늄 산화물, 바륨플루오라이드, 보론 질화물, 하프늄 산화물, 란탄늄플루오라이드, 마그네플루오나이드, 마그네슘 산화물, 스칸듐 산화물, 실리콘 일산화물, 실리콘 이산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화 질화물, 실리콘 산화 카바이드, 경화 실리콘 산화 카바이드, 실리콘 카바이드, 탄타륨 산화물, 티타늄 산화물, 산화 주석, 인듐 산화 주석, 이트륨 산화물, 아연 산화물, 셀레나이드 아연, 아연 황화물, 지르코늄 산화물, 지르코늄 티탄산염의 그룹으로부터 선택되는 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 마모 방지층은 팽창하는 열 플라스마 PECVD, 플라스마 중합, 광화학 증기 증착, 이온 빔 증착, 이온 도금 증착, 음극 아크 증착, 스퍼터링(sputtering), 증발, 중공 음극 활성화 증착, 마그네트론 활성화된 증착, 활성화된 반응 증발, 열 화학 기상 증착 및 솔-겔(sol-gel) 코팅 과정의 그룹으로부터 선택되는 하나의 방법에 의해 증착되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 마모 방지층은 추가로 자외선 흡수 분자를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 플라스틱 패널은 마모방지층의 점착을 촉진하기 위해 내후성 필름 층의 제2표면에 점착되는 점착 촉진 중간층을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 점착 촉진 중간층은 UV 흡수, 열 흡수, 축합 첨가, 열적으로 구동되는 얽힘 또는 양이온 또는 음이온 종(species)에 의한 교차 결합에 의해 경화되는 중합체 유형으로부터 선택되는 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 점착 촉진 중간층은 아크릴-, 이오노머-, 플루오르-, 우레탄-, 실록산-기초 중합체, 또는 그들의 혼성 중합체(copolymer)의 그룹으로부터 선택되는 재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 점착 촉진 중간층은 상기 점착 중간층에 분포하는 분리된 실리콘 입자를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 점착 촉진 중간층은 중합체 재료이며, 상기 중합체 재료의 주쇄에 존재하는 실록산 단편을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  21. 제18항에 있어서,
    상기 점착 촉진 중간층은 상기 중합체의 혼합물로 만들어지는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  22. 제17항에 있어서,
    상기 점착 촉진 중간층은 상기 점착 촉진 중간층에 분포하는 분리된 실리콘 입자를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  23. 제17항에 있어서,
    상기 점착 촉진 중간층은 상기 점착 촉진 중간층의 상기 중합체 재료의 주쇄에 존재하는 실록산 단편을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  24. 제17항에 있어서,
    상기 점착 촉진 중간층은 상기 중합체의 혼합물로 만들어지는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  25. 제16항에 있어서,
    상기 점착 촉진 중간층은 아크릴 코팅, 폴리 우레탄 코팅 또는 실리콘 하드 코팅의 그룹으로부터 재료가 선택되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  26. 제16항에 있어서,
    상기 플라스틱 패널은 내후성 필름 층의 제1표면과 기본 층에 부착되는 제2점착 촉진 중간층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  27. 제 26항에 있어서,
    상기 제2점착 촉진 중간층은 아크릴-, 이오노머-, 플루오르-, 우레탄-, 실록산- 기초 중합체, 폴리카보네이트, PMMA, 폴리에스테르, 폴리카보네이트/ABS 혼합물, 폴리카보네이트/폴리에스테르 혼합물 및 이들의 혼성 중합체의 그룹으로부터 선택되는 하나로 만들어지는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  28. 제 26항에 있어서,
    상기 제2점착 촉진 중간층은 자외선 흡수 분자를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  29. 제25항에 있어서,
    점착 촉진 중간층은 플로우 코팅, 딥코팅, 스프레이 코팅, 인-몰드 코팅, 압출 코팅 또는 롤러 코팅의 그룹으로부터 선택되는 하나의 방법에 의해 적용되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  30. 제16항에 있어서,
    상기 점착 촉진 중간층은 자외선 흡수 분자를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  31. 제1항에 있어서,
    상기 플라스틱 패널은 상기 내후성 필름 층의 제1표면과 상기 기본 층에 점착되는 점착 촉진 중간층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널
  32. 제31항에 있어서,
    점착 촉진 중간층은 아크릴-, 이오노머-, 플루오르-, 우레탄-, 실록산- 기초 중합체, 폴리카보네이트, PMMA, 폴리에스테르, 폴리카보네이트/ABS 혼합물, 폴리카보네이트/폴리에스테르 혼합물 및 이들의 혼성 중합체의 그룹으로부터 선택되는 하나로 만들어지는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  33. 제 31항에 있어서,
    점착 촉진 중간층은 자외선 흡수 분자를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  34. 제31항에 있어서,
    상기 플라스틱 패널은 상기 내후성 필름 층의 제1표면과 상기 기본 층에 점착되는 제2점착 촉진 중간층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  35. 제34항에 있어서,
    제2 점착 촉진 중간층은 아크릴-, 이오노머-, 플루오르-, 우레탄-, 실록산- 기초 중합체, 폴리카보네이트, PMMA, 폴리에스테르, 폴리카보네이트/ABS 혼합물, 폴리카보네이트/폴리에스테르 혼합물 및 이들의 혼성 중합체의 그룹으로부터 선택되는 하나로 만들어지는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  36. 제34항에 있어서,
    제2 점착 촉진 중간층은 자외선 흡수 분자를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  37. 제1항에 있어서,
    상기 내후성 필름 층은 10과 1250 마이크로미터 사이의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  38. 제1항에 있어서,
    상기 플라스틱 패널은 적어도 하나의 기능 층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  39. 제38항에 있어서,
    각각의 기능 층은 태양광조절, 성애 제거, 안개 제거, 안테나, 인쇄 데코레이션, 포토크로마틱 광 조절, 일렉트로크로마틱 광 조절 및 전기 발광 층의 그룹으로부터 선택되어진 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  40. 제38항에 있어서,
    적어도 하나의 기능 층은 상기 내후성 필름 층과 기본 층 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  41. 제38항에 있어서,
    적어도 하나의 기능 층은 상기 내후성 필름 층과 마모 방지층 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  42. 제38항에 있어서,
    적어도 하나의 기능 층은 상기 내후성 필름 층과 기본 층 사이에 위치하고 적어도 하나의 기능 층은 상기 내후성 필름 층과 마모 방지층 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  43. 제1항에 있어서,
    마모 방지층은 성분 또는 형태에서 다른 복수의 서브 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널.
  44. 플라스틱 패널을 제조하는 방법으로서,
    상기 방법은 제1 및 제2 표면을 가지는 내후성 필름 층을 제공하고;
    상기 내후성 필름 층의 제2표면이 몰드의 표면에 직면하도록 몰드의 공동에 상기 내후성 필름 층을 놓으며;
    용융된 플라스틱 레진을 상기 몰드의 공동에 삽입함으로써 기본 층을 형성하고;
    플라스틱 패널을 형성하도록 상기 기본 층이 응고되었을때 상기 기본 층에 상기 내후성 필름 층의 제1 표면을 부착하고;
    상기 몰드로부터 상기 플라스틱 패널을 제거하고;
    마모에 의해 유발되는 손실로부터 상기 내후성 필름층과 기본 층을 보호하기 위해 유용한 내후성 필름 층의 제2표면에 마모 방지층을 부착시키는 것을 포함하며, 상기 내후성 필름 층은 내후성 중합체를 포함하고, 상기 내후성 중합체는 그 자체가 내후성이며, 상기 내후성 필름층은 자외선 방사선의 전달을 방지하여 상기 기본 층에 대한 자외선 보호를 제공하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  45. 제44항에 있어서,
    동시 압출, 압출, 박리 또는 이들의 조합에 의해 내후성 필름 층을 준비하는 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  46. 제44항에 있어서,
    내후성 코팅에 의해 캐리어(carrier) 서브 층을 코팅함으로써 내후성 필름 층을 준비하는 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  47. 제46항에 있어서,
    상기 내후성 코팅은 스프레이 코팅, 플로우 코팅, 딥코팅, 커튼 코팅, 압출 코팅, 인-몰드 코팅, 또는 롤러 코팅의 하나로서 선택되는 방법을 사용하는 캐리어 서브 층에 적용되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  48. 제44항에 있어서,
    몰드의 공동에 맞추도록 상기 내후성 필름 층을 절단하는 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  49. 제44항에 있어서,
    상기 내후성 필름 층에 대향하는 기본 층 표면에 마모 방지층을 추가로 부착하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  50. 제49항에 있어서,
    상기 마모 방지층은 플라스마-개선된 화학 증기 증착(PECVD), 팽창 열 플라스마 PECVD, 플라스마 중합, 광화학 증기 증착, 이온 빔 증착, 이온 도금 증착, 음극 아크 증착, 스퍼터링(sputtering), 증발, 중공 음극 활성화 증착, 마그네트론 활성화된 증착, 활성화된 반응 증발, 열 화학 기상 증착 및 솔-겔(sol-gel) 코팅 과정의 하나로서 선택되는 방법을 사용하여 증착되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  51. 제50항에 있어서,
    상기 마모 방지층은 팽창 열 플라스마 PECVD 과정을 사용하여 증착되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  52. 제44항에 있어서,
    상기 내후성 필름 층의 제1 표면을 상기 기본 층에 점착하는 것은 상기 내후성 필름 층의 제1 표면과 상기 기본 층의 하나에 점착 촉진 중간층을 부착하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  53. 제44항에 있어서,
    상기 내후성 필름 층의 제2 표면에 마모 방지층을 적용하는 것은 내후성 필름 층의 제2 표면과 마모 방지층의 하나에 점착 촉진 중간층을 적용하는 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  54. 제44항에 있어서,
    하나는 내후성 필름 층의 제2 표면과 마모 방지층에 점착하고 다른 하나는 내후성 필름 층의 제1 표면과 기본 층에 점착하는 2개의 점착 촉진 중간층을 적용하는 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  55. 제52항에 있어서,
    상기 점착 촉진 중간층은 스프레이 코팅, 커튼 코팅, 플로우 코팅, 딥코팅, 압출 코팅, 인-몰드 코팅, 또는 롤러 코팅에 의해 적용되는 코팅인 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  56. 제44항에 있어서,
    상기 내후성 필름 층에 제1 기능 층을 제공하는 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  57. 제56항에 있어서,
    상기 내후성 필름 층에 상기 제1 기능 층을 적용하는 단계는 상기 제1 기능 층을 상기 내후성 필름 층의 제1 표면에 부착하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  58. 제56항에 있어서,
    상기 내후성 필름 층의 제2 표면에 제2 기능 층을 부착하는 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  59. 제58항에 있어서,
    플라스틱 패널에 마모 방지층을 적용하는 단계는 제2 기능 층에 마모 방지층을 부착하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  60. 제56항에 있어서,
    제1 기능 층은 스크린 인쇄, 패드 인쇄, 막 이미지 전달 인쇄, 전달 인쇄, 잉크젯 인쇄, 디지털 인쇄, 로보틱 처리, 마스크 및 스프레이에 의해 적용되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
  61. 제56항에 있어서,
    제1 기능 층은 플라스마-개선된 화학 증기 증착(PECVD), 팽창 열 플라스마 PECVD, 플라스마 중합, 광화학 증기 증착, 이온 빔 증착, 이온 도금 증착, 음극 아크 증착, 스퍼터링(sputtering), 증발, 중공 음극 활성화 증착, 마그네트론 활성화된 증착, 활성화된 반응 증발, 열 화학 기상 증착 및 솔-겔(sol-gel) 코팅 과정의 하나로서 선택되는 방법을 사용하여 적용되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 패널을 제조하는 방법.
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