KR20150024866A - 페인트 칠들 내에 포함된 ｐｖｄ 코팅 - Google Patents

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KR20150024866A
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오를리콘 트레이딩 아크티엔게젤샤프트, 트뤼프바흐
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Abstract

본 발명은 코팅 시스템을 구비한 플라스틱 구성 요소에 관한 것으로, 상기 코팅 시스템은 상기 플라스틱의 표면에 도포된 페인트의 밑칠을 포함하며, 페인트의 마무리칠에 의해 상기 밑칠의 부분이 덮여지고 상기 밑칠 상에 기상 증착에 의해 도포된 코팅이 제공되며, 기상 증착에 의해 도포된 코팅이 다중 레이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

페인트 칠들 내에 포함된 ＰＶＤ 코팅 {PVD COATINGS EMBEDDED IN COATS OF PAINT}
본 발명은 플라스틱 기판 상에 증착된 코팅 시스템에 관한 것이다.
이러한 코팅 시스템은 두 개의 페인트 레이어(layer)들(예를 들면 아래의 밑칠(base coat) 및 위의 마무리칠(top coat)) 사이에 포함되는(embed), 기상 증착(PVD 레이어)에 의해 얻어진 레이어를 포함한다. 이 같은 시스템은 앞으로 코팅 시스템으로 불린다. 본 발명에 따라, 기상 증착에 의해 증착된 레이어는 수 개, 즉 두 개 이상의 레이어를 포함하며, 바람직하게는 교호 레이어 시스템이다. 바람직하게는, 이러한 레이어들 중 두 개 이상의 레이어는 상이한 조성을 갖는다. 이는 바람직하게는 수 개의 층을 포함하는 PVD 레이어의 형태가 바람직하다(PVD는 물리적 증기 증착(physical vapor deposition)의 축약형이고 독일어로 "물리적 기상 증착" 또는 "기상으로부터의 물리적 증착"으로 번역된다).
본 발명에 따른 코팅 시스템은 다양한 문제점에 대한 해결책으로서 사용될 수 있다. 이 같은 레이어 시스템은 장식 코팅에 관하여 이로울 뿐만 아니라 플라스틱 구성 요소의 사용에 대한 다수의 가능성도 제공한다.
이러한 적용 가능성 중 일부는 이후 예로서 간단히 개략된다.
예 1:
보행자의 보호-충돌의 경우 보호에 관하여.
목적은 시각적으로 금속성이지만 동시에 가요적이고 파손 불가능하고 그의 형상이 구성 요소 부분에 적응될 수 있는 평평한 기판을 달성하는 것이다.
최신 기술에 따라, 이러한 작업은 필름 기술 또는 아연 도금(galvanization)/전기 도금에 의해 달성되지만, 필름 기술은 매우 고가이고 아연 도금은 날카로운 에지가 생성되는 단점을 갖는다.
본 발명에 따라, 상기 문제점은 코팅 시스템이 가요적이고 비용 효율적인 플라스틱 기판 또는 예를 들면 PP 및/또는 ABS의 플라스틱 구성 요소 부분에 적용되어 해결된다. 이러한 방식으로, 플라스틱 기판 또는(resp.) 플라스틱 구성 요소 부분은 가요적이고 내파손성이 유지되지만 시각적으로 금속성이 된다. 위에서 언급된 PVD 및 페인팅 기술에 의해, 코팅 시스템은 다양한 형상 및 치수의 구성 요소 부분 또는 기판에 용이하게 적용될 수 있다.
예 2:
고 광택 또는 실크(silky) 무광 처리에서 역광 없이 주변 조명 및 금속성 광을 위한 반투명/트랜스룩스(Translux)에 관하여.
현존 기술: 필름 기술 및 은 래커링(silver lacquering).
본 발명에 따른 문제 해결: 투명한 기판, 예를 들면 PC, PMMA 상의 코팅 시스템.
예 3:
역광 심벌을 구비한 구성 요소 부분에 관하여.
현존 기술: 페인트, 필름 기술 및 아연 도금(BIA 특허).
본 발명에 따른 문제 해결: 반 투명 또는 투명 기판, 예를 들면 PC, PMMA 상의 코팅 시스템, 레이저가 PVD 레이어에 새김.
예 4:
중량 감소 및 자원(Cu 및 Ni가 아님) 보호에 관하여.
현존 기술: 아연 도금.
본 발명에 따른 문제 해결: 아연도금 레이어에 비해 대략 90% 중량 절감된 코팅 시스템.
예 5:
UV 래커의 재코팅성에 관하여.
현존 기술: 플루오르화, 반응 플라즈마, 대기압 플라즈마
본 발명에 따른 문제 해결: 마그네트론 스퍼터링 및 반응 플라즈마에 의한 UV 표면 활성화
예 6:
PVD로 강화된 구조화 표면에 관하여(직접 금속화): KS-구조는 툴(tool) 또는 에칭 프로세스 내로 통합될 수 있으며, 레이저링 구조(lasering structure)는 세정 용이 프로세스를 위해 또는 시작적 효과를 위해 발생될 수 있다.
현존 기술: 두꺼운 레이어는 구조를 덮는다.
본 발명에 따른 문제 해결: 마무리칠(광택, 실크-광택)을 구비한 PVD 직접 금속화
예 7:
플라스틱 표면 상으로 칼라 코팅의 생산에 관하여.
현존 기술: 예를 들면 음극 스퍼터링 기술(예를 들면 마그네트론 스퍼터링)을 이용함으로써 플라스틱 표면 상의 PVD 기술에 의한 투명 레이어의 발생에 의한 간섭 색 생성. 이 같은 레이어는 일반적으로 특정 색상을 반사시키기 위해 정확한 레이어 두께를 가져야 한다. 따라서, 이러한 기술을 사용하여 비-평면 표면상에 균일한 색상을 달성하는 것이 매우 어렵다.
본 발명에 따른 문제 해결: 착색된 레이어는 PVD 기술에 의해 미리 증착되었던 Ti/Al 레이어의 양극 산화에 의해 생산된다. 바람직하게는, 본 발명에 따라, 하나 이상의 코트(coat) 레이어는 먼저 밑칠로서 기판 표면상으로 도포되고, 그 후 적어도 이중-레이어 PVD 코트(예를 들면, 티타늄 또는 알루미늄)가 증착되고 그 다음 이에 따른 미리 코팅된 표면이 양극 산화 프로세스를 겪으며, 마지막으로 적어도 페인트의 또 다른 레이어가 마무리칠로서 도포된다.
예 8:
저응력 PVD 코팅의 증착에 관하여.
현존 기술: 빈번하게 PVD에 의해 증착된 레이어는 레이어 내의 파열 또는 균열을 초래하는 높은 잔여 응력를 갖는다.
본 발명에 따른 문제 해결: PVD 레이어 내의 잔여 응력을 감소시키기 위한 특별한 프로세스 제어. 이는 예를 들면 페인트 레이어 특성(예를 들면, 경도 및/또는 탄성률 및/또는 두께)은 PVD 레이어 내의 잔여 응력이 낮은 방식으로 PVD 레이어의 후속하는 증착에서의 잔여 응력의 발생에 영향을 미치는 방식으로 페인트의 제 1 레이어(밑칠)가 도포된다는 점에서 달성될 수 있다.
예 9:
금속 외관을 구비한 블랙(black) 플라스틱 표면의 제조에 관하여.
현존 기술: 표면은 블랙 금속화되어, 일부 적용에 대해 바람직하지 않거나 허용되지 않는, 표면의 특정 전도도의 생성을 초래한다.
본 발명에 따른 문제 해결: 블랙 플라스틱 부분의 표면 또는 이미 블랙 플라스틱 표면은 투명한 금속 산화물 레이어로 코팅되며, 이에 의해 시각적 효과에 의한 금속 외관을 형성한다.
투명한 비-전도성 금속 산화물 레이어는 레이어 두께 및 블랙 배경의 알맞은 조합으로 금속 외관을 달성한다.
바람직하게는, 밑칠은 먼저 블랙 플라스틱 기판에 도포될 수 있고, 이어서 하나 또는 둘 이상의 투명하고 전기적으로 비전도성인 금속 산화물의 두 개 이상의 레이어 PVD 코팅이 증착되고 마지막으로 마무리칠된다.
예 10:
전기 커넥터 또는 커패시터로서 기능할 수 있는 플라스틱 부분의 표면의 생성에 관하여.
종래 기술이 가진 문제: 가요성 및 크기.
본 발명에 따른 문제 해결:
전기 전도체: 예를 들면 금속성의 전기 전도성 PVD 레이어의 증착에 의해 전기 전도성 코팅을 도포. 그러나, 전기 전도성 PVD 레이어가 벗겨질 때 여기서 하나의 문제점이 발생하며 이는 이때 전기 전도성이 중단되기 때문이다.
커패시터의 제조를 위해 사용될 수 있는 추가의 변형에는 다수 레이어 코팅 시스템... PVD-레이어/페인트/PVD-레이어/페인트/PVD-레이어/페인트... 바람직하게는, 예를 들면, 본 발명에 따른 코팅 시스템의 개념을 증착하는 것이 가능하다: 밑칠 + 다수-레이어(두 개 이상의 레이어) PVD 레이어 + 전기 용량 특성을 달성하기 위한 플라스틱 기판 상으로 직접 마무리칠.
예 11:
자연에서의 마킹에 관하여.
현존 기술이 가진 문제: 자연에서의 오염물
본 발명에 따른 문제 해결: 본 발명에 따른 페인트 + PVD의 조합: PVD는 큰 환경적 영향을 미치지 않는다.
예 12:
거울, 높은 반사에 관하여.
현존 기술이 가진 문제: 중량, 가요성.
본 발명에 따른 문제 해결: 본 발명에 다른 코팅 시스템의 적용에 의한 거울 또는 높은 반사 특성 생성
예 13:
에지 시스템에 관하여.
현존 기술이 가진 문제: L-형상 바에 대한 높은 장비 비-헤비 핸들링(heavy handling).
본 발명에 다른 문제 해결: 나중에 형성되는, 직선형 바의 코팅(본 발명에 따른 코팅 시스템의 적용). 또한, 후방에 있는 상징물에 대해 가능하다.
밑칠 상의 마무리칠의 직접적인 코팅은 가능하지 않고 본 발명에 따른 코팅 시스템의 개념 덕분이다: 밑칠 + 다수-레이어(두 개 이상의 레이어) PVD 코팅 + 마무리칠, 매우 향상된 도색성이 가능하게 된다.

Claims (9)

  1. 레이어 시스템을 구비한 플라스틱 구성 요소 부분으로서,
    상기 레이어 시스템은 플라스틱 표면에 도포되는 기초 페이트 레이어(base paint layer)를 포함하며, 상기 기초 페인트 레이어 상에 기상으로부터 증착에 의해 증착된 레이어 또는 PVD 레이어가 제공되고, 상기 기초 페인트 레이어는 이어서 마무리 페인트 레이어(top paint layer)에 의해 덮이는, 플라스틱 구성 요소 부분에 있어서,
    상기 기상으로부터 증착된 레이어는 다수 레이어를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    플라스틱 구성 요소 부분.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라스틱 구성 요소는 PP 및/또는 ABS로 제조되는 것을 특징으로 하는,
    플라스틱 구성 요소 부분.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 금속 구성 요소의 코팅된 표면은 금속성 외관을 갖는 것을 특징으로 하는,
    플라스틱 구성 요소 부분.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구성 요소 부분은 보행자 보호 또는 충격 방지 적용을 위해 사용되는 것을 특징으로 하는,
    플라스틱 구성 요소 부분.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라스틱 구성 요소 부분은 투명하거나 반-투명하며, 바람직하게는 PC 및/또는 PMMA로 제조되는 것을 특징으로 하는,
    플라스틱 구성 요소 부분.
  6. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 구성 요소 부분은 예를 들면 주변 조명을 위해 반투과성/트랜스룩스(Translux) 물체로서 사용되는 것을 특징으로 하는,
    플라스틱 구성 요소 부분.
  7. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 구성 요소 부분은 역광 아이콘을 구비한 구성 요소인 것을 특징으로 하는,
    플라스틱 구성 요소 부분.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅은 새로운 페인트 표면을 제공하는 것을 특징으로 하는,
    플라스틱 구성 요소 부분.
  9. 제 8 항에 따른 플라스틱 구성 요소 부분을 생산하는 방법으로서,
    상기 PVD 레이어는 금속성 레이어이고, 바람직하게는 Ti 및 Al로 제조되며, 상기 금속 레이어는 상기 마무리 페인트 칠을 도포하기 전에 양극 산화되는 것을 특징으로 하는,
    플라스틱 구성 요소 부분 생산 방법.
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