EP2598561A1 - Process for scratch- and abrasion-resistant coating and physical matting of plastics substrates, more particularly polymethyl methacrylate, with nanocomposite coating material - Google Patents

Process for scratch- and abrasion-resistant coating and physical matting of plastics substrates, more particularly polymethyl methacrylate, with nanocomposite coating material

Info

Publication number
EP2598561A1
EP2598561A1 EP11712805.8A EP11712805A EP2598561A1 EP 2598561 A1 EP2598561 A1 EP 2598561A1 EP 11712805 A EP11712805 A EP 11712805A EP 2598561 A1 EP2598561 A1 EP 2598561A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coating
nanocomposite
substrate
lacquer
multifunctional
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.)
Withdrawn
Application number
EP11712805.8A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Dieter Meinhard
Rolf Schubert
Evelin Bilz
Sandra Reemers
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.)
Evonik Roehm GmbH
Original Assignee
Evonik Roehm GmbH
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 Evonik Roehm GmbH filed Critical Evonik Roehm GmbH
Publication of EP2598561A1 publication Critical patent/EP2598561A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/043—Improving the adhesiveness of the coatings per se, e.g. forming primers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/02—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain a matt or rough surface
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/0427—Coating with only one layer of a composition containing a polymer binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/046—Forming abrasion-resistant coatings; Forming surface-hardening coatings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/06—Coating with compositions not containing macromolecular substances
    • 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
    • C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/14—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
    • C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
    • C08J2333/06—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing only carbon, hydrogen, and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C08J2333/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2483/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Derivatives of such polymers
    • C08J2483/04—Polysiloxanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2312/00—Crosslinking
    • C08L2312/06—Crosslinking by radiation
    • 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
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24355—Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.]
    • Y10T428/24446—Wrinkled, creased, crinkled or creped

Definitions

  • the invention relates to a method for
  • nanoparticle-containing paint preferably a clearcoat
  • Nanocomposite lacquer and irradiation thereof with vacuum UV light of wavelength 172 nm of a Xe * excimer lamp. This process leads to excellent adhesion of the
  • Coating material on the substrate In addition, the production of a topography with a matte appearance and a pleasant feel of the coating surface
  • PMMA Like other thermoplastics, PMMA, with its inherent properties, can not meet all requirements. It is susceptible to stress cracking, especially after prior contact with solvents, e.g. Acetone or aliphatic alcohols. It comes to crackle, so Plexiglas surfaces are not allowed with alcohol or
  • a surface finish e.g. in form of a
  • Coating the surface of the PMMA may be deficiencies
  • the improved scratch resistance is either directly by application of a hard layer of double bond-containing, multifunctional radically polymerizing and crosslinkable mono- and oligomers such as (fluoro) alkyl (meth) acrylates or silica SiO x , melamine resin produced or a pseudo effect due to better sliding on the
  • the anti-reflection coating is formed by porous silica particles in organosilicone polymers in (meth) acrylates or melamine resin of 1 to 40 ⁇ m
  • Coating can be achieved with a clearcoat.
  • a clearcoat for this purpose, according to DE 10207401 a particular suitable
  • solvent-free nanocomposite also has the
  • Electron radiation can be microstructured, creating a dull appearance of this surface with significantly increased mechanical and chemical resistances and wherein a good transparency is maintained because the SiOx nanoparticles with their refractive index of 1.45 corresponds approximately to the paint matrix and the organophilic particles covalently into the paint matrix are involved.
  • the planar PMMA product coated with a liquid nanocomposite coating layer passes through the beam path of a 172 nm excimer VUV Lamp under nitrogen atmosphere.
  • the VUV photons penetrating only a few 100 nm deep into the lacquer layer produce by photochemical polymerization or crosslinking, wherein no photoinitiator is required, because acrylates absorb very well in this short-wave UV range and the photon energy (7.2 eV) is very high , a thin skin that is due to polymerisation
  • the round pleat combs provide a pleasant feel and the vacuum UV light (VUV) produces polar groups that improve the hydrophilicity.
  • VUV vacuum UV light
  • the object of the present invention was to provide a method by means of which a semifinished product which is evenly matted can be produced on the basis of PMMA or other plastic substrates.
  • plastic substrates in particular polymethyl (meth) acrylate surfaces.
  • this method can be used to coat transparent
  • the process according to the invention is a coating process using special nanocomposite paints.
  • the nanocomposite lacquer contains silicon oxide (SiO x ) nanoparticles, at least one crosslinkable one
  • Acrylate- or methacrylate-based binders at least one reactive diluent and optionally at least one
  • the nanocomposite lacquer has a viscosity between 500 mPas and 20 Pas, preferably between 6 Pas and 20 Pas, and more preferably between 10 Pas and 18 Pas during application.
  • the polymer surface to be coated simultaneously has a
  • PMMA PMMA
  • the paint can be applied both at room temperature and preheated, for example, to the respective substrate temperature.
  • a thin skin is produced by irradiation with short-wave UV light on the surface of the liquid lacquer layer, which after microfolding in a subsequent third process step by curing the entire nanocomposite coating by means of a second,
  • long-wavelength light-emitting UV lamp is fixed on the substrate.
  • the first UV radiation is monochromatic 172 nm excimer VUV radiation.
  • preferred radiation dose is below 20 mJ.cm -2 . In this only with a very small depth in the
  • UV radiation source may be, for example, a medium-pressure mercury lamp, for example with a power of 160 W. cm “1 and an irradiation dose of 800 mJ.cm -2 , or an electron accelerator After this final curing, the coating has excellent adhesion to the substrate, or in particular the semifinished product.
  • crosslinkable binder (meth) acrylate of Nanokompositlackes it is preferably a tri or multifunctional ⁇ Urethanacrylateoligomer or a mixture of various urethane acrylate oligomers containing at least one tri- or multi-functional urethane acrylate oligomer. It is preferably a multifunctional urethane acrylate oligomer. Multifunctional in this context means that the number of
  • Carbon double bond end groups per monomer unit is greater than or equal to 4, preferably greater than or equal to 6.
  • the advantage of these urethane acrylate oligomers is that they scarcely yellow under UV light exposure and have a high scratch resistance, for example characterized by the pencil hardness, when cured.
  • the crosslinkable binder can also be used as a mixture of the described multifunctional urethane acrylate oligomers with a lower proportion
  • Carbon double bond end groups are present. Such a mixture shows improved flexibility and
  • the reactive diluents used according to the invention which are capable of reacting with the crosslinkable binder, may preferably be acrylates.
  • the SiO x nanoparticles are silicon oxides with an x value between 1.6 and 2.0, preferably between 1.9 and 2.0.
  • the silicon oxide nanoparticles can be present individually or as mixed oxides.
  • the particle size of these oxide particles should be in the nanometer range due to the transparency of the product.
  • the particles have at most a size of 300 nm, in particular in a range of 1 to 200 nm, preferably 1 to 50 nm.
  • the thickening additives optionally containing are preferably (meth) acrylic functional
  • the nanocomposite lacquer preferably contains the
  • Thickening additive in a concentration between 0.1 and 5.0% by weight, preferably between 0.5 and 2.0% by weight.
  • nanocomposite lacquers used according to the invention are additionally concomitant despite the already increased viscosity
  • Thickening additives added to give the paint a pasty consistency. This ensures that after application of the coating material by means of a
  • the micro-structure produced remains stable even at temperatures up to 90 ° C.
  • the method according to the invention can preferably be carried out in direct connection to an extrusion process for the production of the substrate to be coated, in particular semifinished product.
  • the process is in-line in the
  • Production of the substrate or semi-finished product and the method for coating the same can be carried out continuously.
  • the nanocomposite lacquer may be screen printed, roll coater technology or other suitable
  • nanocomposite lacquer is preferably applied to the substrate surface by means of rotary screen printing.
  • preferred embodiment is in a
  • Nanocomposite lacquer worked with a profiled applicator roll or the application with a smooth roller is followed by a profiled roller for structuring.
  • the nanocomposite lacquer which can be used in this process and whose binder matrix is 30.0 to 60.0% by weight, preferably 35.0 to 55.0% by weight, of a multifunctional urethane acrylate oligomer having> 6 carbon double bonds per component is part of the present invention
  • Monomer unit which hardly yellows under UV light exposure and has a high scratch resistance (scratch resistance).
  • the binder matrix contains 2.0 to 20.0% by weight, preferably 5.0 to 15.0% by weight of a likewise UV-stable urethane acrylate oligomer of lower functionality having 2 to 3 carbon double bonds per monomer unit for the purposes of flexibilization and increase in impact strength.
  • the binder matrix has a
  • Reactive diluent portion - preferably 1.6-
  • Hexanediol diacrylate (HDDA) for outdoor use from 10 to 50% by weight, preferably from 20 to 40% by weight.
  • This paint formulation is used in an in situ process analogous to DE 10207401, in which silica nanoparticles in a proportion of 1.0 to 15.0% by weight, preferably from 3.0 to 12.0% by weight and particularly preferably of 5, 0% by weight of a hydrolysis of a silane, for example Dynasylan VTMO ® from Evonik Degussa GmbH be covalently bonded to 10.0, modified.
  • the silane preferably one
  • (meth) acryl-functional silane may be between 1.0 and 10.0% by weight, preferably between 2.5 and 7.5% by weight.
  • a maximum of 5.0% by weight, preferably not more than 3.5% by weight, of a mixture of non-yellowing to slightly yellowing photoinitiators is added, and the lacquer in addition to UV protection with 1.0 to 3.0% by weight of a UV absorber and 0.5 to 2.5% by weight of a HALS additive
  • a thickening additive e.g. BYK-UV 3500, with a proportion between 0.1 and 5.0% by weight, preferably between 0.2 and 2.5% by weight, to the final pasty
  • Micro Vor Design remains stable even at temperatures up to 90 ° C.
  • pre-structured PMMA coating with 172 nm excimer VUV radiation with an irradiation dose ⁇ 20 mJ.cm -2 gives the surface due to superimposed Mikrofaltung a matte appearance, ie gloss values and a feel that of a commercially available frosted PMMA semi-finished, such as PLEXIGLAS Satinice ® from Evonik Röhm GmbH. After final hardening with a
  • Abrasion resistance tested with the TABER 5151 ABRASER according to ASTM D-1003 and D-1044 with CS10 F and judged by the Haze selectedung, is after 100 revolutions at 500 g
  • Such coated semi-finished products can be any coated semi-finished products.
  • the application of the paint was carried out by screen printing.
  • Measuring geometry reflects, but it comes through the larger proportion to a decrease in the scratch resistance.
  • GT adhesion test by means of cross-cut and tesa test in accordance with DIN EN ISO 2409: 2007 with values between 0 (total adhesion) and 5 (complete release) Gloss values in highlights measured at 20 °, 60 ° and 85 ° angles to the vertical according to DIN 67 530: 1982, DIN ISO 2813: 1999, ASTM D 523-08 and D 2457-08. The gloss values were determined by means of a Haze Guard plus (Byk Gardner).
  • the abrasion resistance was determined by means of TABER 5151
  • the scratch resistance was determined by means of Erichsen 413 Scratch stronger according to DIN EN 438-2: 2005.
  • the UV and weather resistance is in one
  • Example 1 as a criterion for the comparison of haptics 1: Comparative Example

Abstract

The invention relates to a process for the surface-finishing of plastics substrates, preferably polymethyl methacrylate (abbreviated hereinafter to PMMA), by coating with a clear coating material comprising nanoparticles (hereinafter nanocomposite coating material) and irradiating the same with vacuum UV light of wavelength 172 nm from an Xe* excimer lamp. This process leads to excellent adhesion of the coating substance on the substrate. It is moreover possible to give the coating surface a topography. The mechanical and chemical properties and performance characteristics of uncoated substrate are substantially exceeded when a substrate is coated in this way.

Description

Verfahren zur kratz- und abrasionsbeständigen Beschichtung und physikalischen Mattierung von KunststoffSubstraten , insbesondere Polymethylmethacrylat , mit Nanokompositlack Process for the scratch and abrasion resistant coating and physical matting of plastic substrates, in particular polymethyl methacrylate, with nanocomposite paint
Gebiet der Erfindung Field of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur The invention relates to a method for
Oberflächenveredelung von KunststoffSubstraten, Surface refinement of plastic substrates,
insbesondere Polymethylmethacrylat (im Folgenden kurzin particular polymethyl methacrylate (hereinafter abbreviated
PMMA) , durch Beschichtung mit einem nanopartikelhaltigen Lack, bevorzugt einem Klarlack, (im Folgenden PMMA), by coating with a nanoparticle-containing paint, preferably a clearcoat, (hereinafter
Nanokompositlack) und Bestrahlung desselben mit Vakuum-UV- Licht der Wellenlänge 172 nm einer Xe*-Excimerlampe . Dieses Verfahren führt zu einer ausgezeichneten Haftung des Nanocomposite lacquer) and irradiation thereof with vacuum UV light of wavelength 172 nm of a Xe * excimer lamp. This process leads to excellent adhesion of the
Beschichtungsstoffes auf dem Substrat. Darüber hinaus wird die Erzeugung einer Topografie mit mattem Erscheinungsbild und angenehmer Haptik der Beschichtungsoberfläche  Coating material on the substrate. In addition, the production of a topography with a matte appearance and a pleasant feel of the coating surface
ermöglicht. Die mechanischen, chemischen und allows. The mechanical, chemical and
anwendungstechnischen Eigenschaften von unbeschichtetem Substrat werden durch ein derart beschichtetes Substrat wesentlich übertroffen. Application properties of uncoated substrate are significantly exceeded by such a coated substrate.
Stand der Technik State of the art
Wie andere thermoplastische Kunststoffe kann auch PMMA mit seinen inhärenten Eigenschaften nicht allen Ansprüchen gerecht werden. Es ist spannungsrissempfindlich, vor allem nach vorherigem Kontakt mit Lösemitteln wie z.B. Aceton oder aliphatischen Alkoholen. Es kommt zum Krakelee, daher dürfen Plexiglasflächen auch nicht mit Alkohol oder Like other thermoplastics, PMMA, with its inherent properties, can not meet all requirements. It is susceptible to stress cracking, especially after prior contact with solvents, e.g. Acetone or aliphatic alcohols. It comes to crackle, so Plexiglas surfaces are not allowed with alcohol or
Lösemitteln gereinigt werden. PMMA ist zwar im Vergleich zu anderen Massenplasten relativ kratzfest, für viele Solvents are cleaned. PMMA is indeed compared to other mass plastics relatively scratch-resistant, for many
Anwendungen reicht die Kratzfestigkeit jedoch nicht aus. Applications, the scratch resistance is not enough.
Durch eine Oberflächenvergütung, z.B. in Form einer By a surface finish, e.g. in form of a
Beschichtung der Oberfläche des PMMA können Mängel Coating the surface of the PMMA may be deficiencies
weitgehend behoben und Eigenschaftsverbesserungen erzielt werden. Diese Beschichtungen sind unter Wahrung der largely resolved and property improvements are achieved. These coatings are respecting the
optischen Eigenschaften vorwiegend auf die Erhöhung der Kratzfestigkeit in Verbindung mit optical properties mainly related to the increase in scratch resistance in conjunction with
Selbstreinigungseigenschaften, Witterungsbeständigkeit,Self-cleaning properties, weather resistance,
Anti-Reflexfunktion und Anti-Graffitiwirkung ausgerichtet. Dabei wird die verbesserte Kratzfestigkeit entweder direkt durch Auftrag einer Hartschicht aus doppelbindungshaltigen, multifunktionellen radikalisch polymerisierenden und vernetzbaren Mono- und Oligomeren wie ( Fluor ) Alkyl- (Meth- )Acrylate oder Siliziumoxid SiOx, Melaminharz erzeugt oder ein Pseudoeffekt infolge besseren Abgleitens auf der Anti-reflective and anti-graffiti effect. The improved scratch resistance is either directly by application of a hard layer of double bond-containing, multifunctional radically polymerizing and crosslinkable mono- and oligomers such as (fluoro) alkyl (meth) acrylates or silica SiO x , melamine resin produced or a pseudo effect due to better sliding on the
Oberfläche durch Verwendung von acrylierten Polysiloxanen oder Wachsen als Zusatz im Beschichtungsmaterial erreicht. Als Beschichtungsart kommen Lackierung - auch mit UV- Härtung sowie mit peroxidisch initiierter thermischer Surface achieved by using acrylated polysiloxanes or waxes as an additive in the coating material. The type of coating comes from painting - also with UV curing and with peroxide-initiated thermal treatment
Härtung, Plasmabeschichtung, Kalandrierung (EP 313979) und Hochdruckwalzverfahren (WO 9929766) vor. Gemäß EP 180129 wird die Anti-Reflexbeschichtung durch poröse Kieselsäurepartikel in Organosilikonpolymeren in (Meth- ) Acrylaten oder Melaminharz von 1 - 40 μπι Curing, plasma coating, calendering (EP 313979) and high pressure rolling process (WO 9929766). According to EP 180129, the anti-reflection coating is formed by porous silica particles in organosilicone polymers in (meth) acrylates or melamine resin of 1 to 40 μm
Beschichtungsdicke realisiert, wodurch u.a. eine raue mattere Oberfläche entsteht. Zum Erzeugen einer matten Oberfläche durch eine raue Beschichtung wird gemäß WO Coating thickness realized, whereby u.a. a rough matt surface arises. To produce a matt surface by a rough coating is according to WO
2008/059157 auch die Verwendung von Mikropartikeln 2008/059157 also the use of microparticles
unterschiedlicher Größen und Konzentrationen auf different sizes and concentrations
Methacrylatbasis vorgeschlagen. Mit allen bekannten Beschichtungen und Methacrylatbasis proposed. With all known coatings and
Applikationsverfahren ist bisher keine Application method is not yet
Eigenschaftskombination von tief matter PMMA-Oberflache bei guter Transparenz, mit sehr hoher Abrasions- und  Property combination of deep matt PMMA surface with good transparency, with very high abrasion and
Kratzfestigkeit, hervorragender Chemikalien-, Witterungs¬ und UV-Resistenz, guter Benetzbarkeit und angenehmer Haptik erreichbar . Großflächig kann diese Oberflächenveredelung mittels Scratch resistance, excellent chemical, weathering and UV resistance ¬, good wettability and a pleasant feel achievable. This surface refinement can be achieved over a large area by means of
Beschichtung mit einem Klarlack erreicht werden. Dazu eignet sich gemäß DE 10207401 besonders ein durch Coating can be achieved with a clearcoat. For this purpose, according to DE 10207401 a particular suitable
ultraviolette oder Elektronenstrahlung polymerisier- und vernetzbarer mit SiOx-Nanopartikeln verstärkter Acrylatlack (Nanokompositlack) , der ohne wesentliche Veränderung der optischen Eigenschaften des PMMA-Basismaterials dessen Oberfläche hohe Abrasions- und Kratzbeständigkeit verleiht, es gegen Lösemittel resistent macht und seine UV- und ultraviolet or electron beam polymerizable and crosslinkable with SiO x nanoparticles reinforced acrylate (nanocomposite), which gives its surface high abrasion and scratch resistance of its surface without substantial change in the optical properties of the PMMA base material, makes it resistant to solvents and its UV and
Witterungsbeständigkeit mindestens erhält. Dieser Weather resistance at least receives. This
lösemittelfreie Nanokompositlack besitzt außerdem den solvent-free nanocomposite also has the
Vorteil, dass die Oberfläche einer Beschichtung daraus durch Bestrahlung mit kurzwelligem UV-Licht oder Advantage that the surface of a coating thereof by irradiation with short-wave UV light or
Elektronenstrahlung mikrostrukturiert werden kann, wodurch ein mattes Erscheinungsbild dieser Oberfläche mit deutlich erhöhten mechanischen und chemischen Resistenzen entsteht und wobei eine gute Transparenz erhalten bleibt, weil die SiOx-Nanopartikel mit ihrem Brechungsindex von 1.45 etwa dem der Lackmatrix entspricht und die organophilierten Partikel kovalent in die Lackmatrix eingebunden sind. Electron radiation can be microstructured, creating a dull appearance of this surface with significantly increased mechanical and chemical resistances and wherein a good transparency is maintained because the SiOx nanoparticles with their refractive index of 1.45 corresponds approximately to the paint matrix and the organophilic particles covalently into the paint matrix are involved.
Zum Erzeugen dieser Topografie durch die sogenannte To generate this topography by the so-called
„photochemische Mikrofaltung" durchläuft das mit einer flüssigen Nanokomposit-Lackschicht überzogene flächige PMMA-Produkt den Strahlengang einer 172 nm Excimer-VUV- Lampe unter Stickstoffatmosphäre . Die nur einige 100 nm tief in die Lackschicht eindringenden VUV-Photonen erzeugen durch photochemische Polymerisation bzw. Vernetzung, wobei kein Photoinitiator erforderlich ist, weil Acrylate in diesem kurzwelligen UV-Bereich sehr gut absorbieren und die Photonenenergie (7,2 eV) sehr hoch ist, eine dünne Haut, die sich infolge polymerisationsbedingter "Photochemical micromolding", the planar PMMA product coated with a liquid nanocomposite coating layer passes through the beam path of a 172 nm excimer VUV Lamp under nitrogen atmosphere. The VUV photons penetrating only a few 100 nm deep into the lacquer layer produce by photochemical polymerization or crosslinking, wherein no photoinitiator is required, because acrylates absorb very well in this short-wave UV range and the photon energy (7.2 eV) is very high , a thin skin that is due to polymerisation
SchrumpfSpannungen kräuselt (DE 19842510) . Nach vollzogenem Mikrofaltungsvorgang schwimmt diese Haut noch auf einer weiterhin flüssigen Lackschicht, die anschließend durch langwelligeres UV-Licht unter Anwesenheit von  Shrinkage stresses curls (DE 19842510). After the completion of the micro-folding process, this skin still floats on a still-liquid lacquer layer, which is subsequently exposed to UV light in the presence of longer-wave UV light in the presence of
Photoinitiator oder mittels Elektronenstrahlung ausgehärtet wird, wodurch die Faltungshaut fixiert und die gesamte Beschichtung auf dem Substrat zur Haftung gebracht wird. Der aus der Mikrofaltung resultierende Glanzgrad hängt von der entstehenden Topografie ab. Diese wird im Wesentlichen von der Lackformulierung bestimmt und kann durch die technologischen Parameter in gewissen Grenzen variiert werden (DE 102006042063) . Außer dieser Mattglanzerzeugung ist die hohe Effizienz im Doppelbindungsumsatz und das zusätzliche Generieren von Radikalen durch die 172 nm Photo-initiator or by means of electron beam radiation, whereby the folding skin is fixed and the entire coating is brought to the substrate for adhesion. The degree of gloss resulting from the microplating depends on the resulting topography. This is essentially determined by the paint formulation and can be varied within certain limits by the technological parameters (DE 102006042063). In addition to this matte finish, the high efficiency in double bond conversion and the additional generation of radicals by the 172 nm
Photonen, wodurch eine höherer Vernetzungsgrad im Vergleich zur klassischen polychromatischen UV-Härtung entsteht, von großem Vorteil. Eine deutliche Steigerung der Mikrohärte im oberflächennahen Bereich der Beschichtung mit positiverPhotons, creating a higher degree of crosslinking compared to the classic polychromatic UV curing, of great advantage. A significant increase in microhardness in the near-surface area of the coating with positive
Auswirkung auf die Abrasions- und Kratzfestigkeit sowie auf verbesserte Barriereeigenschaften ist die Folge. Die runden Faltenkämme ergeben eine angenehme Haptik und es werden durch das Vakuum-UV-Licht (VUV) polare Gruppen erzeugt, die die Hydrophilie verbessern. Eine gute Substrathaftung einer lösungsmittelfrei Impact on the abrasion and scratch resistance and on improved barrier properties is the result. The round pleat combs provide a pleasant feel and the vacuum UV light (VUV) produces polar groups that improve the hydrophilicity. A good substrate adhesion of a solvent-free
aufzutragenden und vollständig härtbaren (Meth- ) Acrylatlbeschichtung auf PMMA wird gemäß EP 245728 und DE 2928512 auf einem warmen Substrat erzielt. to be applied and fully curable (meth) Acrylatlbeschichtung on PMMA is achieved according to EP 245728 and DE 2928512 on a warm substrate.
Au gabe Issue
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit dem auf der Basis von PMMA oder anderen KunststoffSubstraten ein Halbzeug erzeugt werden kann, das gleichmäßig mattiert ist. The object of the present invention was to provide a method by means of which a semifinished product which is evenly matted can be produced on the basis of PMMA or other plastic substrates.
Darüber hinaus bestand die Aufgabe, mittels dieses In addition, the task was by means of this
Verfahrens Halbzeuge verfügbar zu machen, die verbesserte mechanische Eigenschaften, wie vor allem eine verbesserte Kratz- und Abrasionsbeständigkeit, und erhöhte chemische Beständigkeit bei gleichzeitig guter UV- und Processes to provide semi-finished, the improved mechanical properties, such as improved scratch and abrasion resistance, and increased chemical resistance at the same time good UV and
Witterungsbeständigkeit aufweisen . Have weather resistance.
Darüber hinaus bestand der Bedarf nach Beschichtungen, die die vorangehenden Aufgaben erfüllen und darüber hinaus eine sehr gute Substrathaftung aufweisen. Zusätzlich bestand die Aufgabe, dies durch ein energiearm, schnell und einfach durchführbares Verfahren zur Verfügung zu stellen. In addition, there has been a demand for coatings which fulfill the foregoing objectives and, moreover, have very good substrate adhesion. In addition, the task was to provide this by a low-energy, fast and easy to implement method.
Weitere nicht explizit genannte Aufgaben ergeben sich aus dem Gesamt Zusammenhang der nachfolgenden Beschreibung, Ansprüche und Beispiele. Lösung Further tasks which are not explicitly mentioned emerge from the overall context of the following description, claims and examples. solution
Gelöst werden die Aufgaben durch ein neuartiges Verfahren zur Beschichtung von KunststoffSubstraten, insbesondere Polymethyl (meth) acrylat-Oberflachen . Insbesondere kann dieses Verfahren zur Beschichtung von transparenten The objects are achieved by a novel process for coating plastic substrates, in particular polymethyl (meth) acrylate surfaces. In particular, this method can be used to coat transparent
Polymethyl (meth) acrylat-Oberflachen eingesetzt werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren handelt es sich um ein Beschichtungsverfahren mit speziellen Nanokompositlacken. Dabei enthält der Nanokompositlack Siliziumoxid- ( SiOx- ) Nanopartikeln, zumindest ein vernetzbares Polymethyl (meth) acrylate surfaces are used. The process according to the invention is a coating process using special nanocomposite paints. The nanocomposite lacquer contains silicon oxide (SiO x ) nanoparticles, at least one crosslinkable one
Bindemittel auf Acrylat- oder Methacrylatbasis , zumindest einen Reaktivverdünner und optional zumindest ein Acrylate- or methacrylate-based binders, at least one reactive diluent and optionally at least one
Verdickungsmittel . Thickener.
Überraschend wurde gefunden, dass der Einsatz des Surprisingly, it was found that the use of the
erfindungsgemäßen Verfahrens unter Verwendung des inventive method using the
gleichfalls erfindungsgemäßen SiOx-nanopartikelhaltigen Nanokomposit-UV-Lacks die Herstellung von transparenten Halbzeugen mit hoher Abrasions- und Kratzfestigkeit, mit gegenüber dem Stand verbesserter chemischer, UV- und Witterungsbeständigkeit bei gleichzeitig sehr guter likewise SiO x nanoparticle-containing nanocomposite UV varnishes according to the invention, the production of transparent semi-finished products with high abrasion and scratch resistance, with improved chemical, UV and weathering resistance compared with the prior art while at the same time being very good
Substrathaftung der Beschichtung und guten mechanischen Eigenschaften ermöglicht. Substrate adhesion of the coating and good mechanical properties allows.
Der Nanokompositlack weist im erfindungsgemäßen Verfahren während des Auftragens eine Viskosität zwischen 500 mPas und 20 Pas, bevorzugt zwischen 6 Pas bis 20 Pas und besonders bevorzugt zwischen 10 Pas und 18 Pas auf. Die zu beschichtende Polymeroberfläche hat gleichzeitig eineIn the process according to the invention, the nanocomposite lacquer has a viscosity between 500 mPas and 20 Pas, preferably between 6 Pas and 20 Pas, and more preferably between 10 Pas and 18 Pas during application. The polymer surface to be coated simultaneously has a
Temperatur von mindestens 40 °C, besser von mindestens 60 °C, aber nicht höher als die Schmelz- bzw. Glastemperatur des zu beschichtenden Polymers. Im Falle von PMMA als Substrat sind Temperaturen zwischen 35 °C und 120 °C, bevorzugt zwischen 40 °C und 90 °C anzuwenden. Der Lack kann sowohl bei Raumtemperatur als auch vorgeheizt, z.B. auf die jeweilige Substrattemperatur, aufgetragen werden. Temperature of at least 40 ° C, better of at least 60 ° C, but not higher than the melting or glass transition temperature of the polymer to be coated. In the case of PMMA as Substrate temperatures between 35 ° C and 120 ° C, preferably between 40 ° C and 90 ° C apply. The paint can be applied both at room temperature and preheated, for example, to the respective substrate temperature.
In einem zweiten Verfahrensschritt nach dem Beschichten wird durch Bestrahlen mit kurzwelligem UV-Licht an der Oberfläche der flüssigen Lackschicht eine dünne Haut erzeugt, die nach Mikrofaltung in einem anschließenden dritten Verfahrensschritt durch Aushärtung der gesamten Nanokompositbeschichtung mittels einer zweiten, In a second process step after coating, a thin skin is produced by irradiation with short-wave UV light on the surface of the liquid lacquer layer, which after microfolding in a subsequent third process step by curing the entire nanocomposite coating by means of a second,
langwelliges Licht emittierenden UV-Lampe auf dem Substrat fixiert wird. long-wavelength light-emitting UV lamp is fixed on the substrate.
Insbesondere handelt es sich bei der ersten UV-Strahlung um monochromatische 172 nm Excimer-VUV-Strahlung . Eine In particular, the first UV radiation is monochromatic 172 nm excimer VUV radiation. A
bevorzugte Bestrahlungsdosis liegt dabei unter 20 mJ.cm-2. Bei dieser nur mit einer sehr geringen Tiefe in die preferred radiation dose is below 20 mJ.cm -2 . In this only with a very small depth in the
Lackmatrix eindringenden kurzwelligen UV-Strahlung erhält die Beschichtung infolge Mikrofaltung der Oberfläche eine matte Optik, das heißt analoge Glanzwerte und Haptik zum Stand der Technik. Bei der zweiten Strahlenquelle, Lackmatrix penetrating short-wave UV radiation receives the coating due to microfilming the surface of a matte appearance, ie analog gloss values and haptics to the state of the art. At the second radiation source,
bevorzugt UV-Strahlenquelle kann es sich beispielsweise um eine Quecksilber-Mitteldrucklampe, z.B. mit einer Leistung von 160 W . cm"1 und einer Bestrahlungsdosis von 800 mJ.cm-2, oder einen Elektronenbeschleuniger handeln. Nach dieser finalen Härtung weist die Beschichtung eine ausgezeichnete Haftung auf dem Substrat, bzw. insbesondere dem Halbzeug auf . preferably UV radiation source may be, for example, a medium-pressure mercury lamp, for example with a power of 160 W. cm "1 and an irradiation dose of 800 mJ.cm -2 , or an electron accelerator After this final curing, the coating has excellent adhesion to the substrate, or in particular the semifinished product.
Bei dem vernetzbaren Bindemittel auf (Meth) acrylatbasis des Nanokompositlackes , handelt es sich bevorzugt um ein tri¬ oder multifunktionelles Urethanacrylateoligomer oder um eine Mischung verschiedener Urethanacrylatoligomere, enthaltend mindestens ein tri- oder multifunktionelles Urethanacrylatoligomer . Bevorzugt handelt es sich um ein multifunktionelles Urethanacrylatoligomer. Multifunktionell bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Anzahl der In the crosslinkable binder (meth) acrylate of Nanokompositlackes, it is preferably a tri or multifunctional ¬ Urethanacrylateoligomer or a mixture of various urethane acrylate oligomers containing at least one tri- or multi-functional urethane acrylate oligomer. It is preferably a multifunctional urethane acrylate oligomer. Multifunctional in this context means that the number of
Kohlenstoffdoppelbindungsendgruppen pro Monomereinheit größer oder gleich 4, bevorzugt größer oder gleich 6 ist. Vorteil dieser Urethanacrylatoligomere ist, dass sie unter UV-Lichteinwirkung kaum vergilben und ausgehärtet eine hohe Kratzfestigkeit, beispielsweise charakterisiert durch die pencil hardness, aufweisen. Carbon double bond end groups per monomer unit is greater than or equal to 4, preferably greater than or equal to 6. The advantage of these urethane acrylate oligomers is that they scarcely yellow under UV light exposure and have a high scratch resistance, for example characterized by the pencil hardness, when cured.
Alternativ und bevorzugt kann das vernetzbare Bindemittel auch als Mischung der beschriebenen multifunktionellen Urethanacrylatoligomere mit einem geringerem Anteil  Alternatively and preferably, the crosslinkable binder can also be used as a mixture of the described multifunctional urethane acrylate oligomers with a lower proportion
Urethanacrylatoligomeren niedrigerer Funktionalität, besonders eines Urethanacrylatoligomeren mit 2 bis 3 Lower functionality urethane acrylate oligomers, especially a 2 to 3 urethane acrylate oligomer
Kohlenstoffdoppelbindungsendgruppen vorliegen. Eine solche Mischung zeigt verbesserte Flexibilität und Carbon double bond end groups are present. Such a mixture shows improved flexibility and
Schlagzähigkeit. Impact strength.
Bei den erfindungsgemäß eingesetzten Reaktivverdünnern, die in der Lage sind, mit dem vernetzbaren Bindemittel zu reagieren, kann es sich bevorzugt um Acrylate handeln. The reactive diluents used according to the invention, which are capable of reacting with the crosslinkable binder, may preferably be acrylates.
Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem It is particularly preferred that
Reaktivverdünner um 1 , 6-Hexandioldiacrylat (HDDA) . Reactive thinner to 1, 6-hexanediol diacrylate (HDDA).
Bei den SiOx-Nanopartikeln handelt es sich um Siliziumoxide mit einem x-Wert zwischen 1,6 und 2,0 bevorzugt zwischen 1,9 und 2,0. Die Siliziumoxid-Nanopartikel können einzeln oder als Mischoxide vorliegen. Die Teilchengrösse dieser Oxid-Partikel sollte aufgrund der Transparenz des Produktes im Nanometerbereich liegen. Bevorzugt weisen die Partikel höchstens eine Größe von 300 nm auf, wobei sie insbesondere in einem Bereich von 1 bis 200 nm, bevorzugt 1 bis 50 nm liegen . The SiO x nanoparticles are silicon oxides with an x value between 1.6 and 2.0, preferably between 1.9 and 2.0. The silicon oxide nanoparticles can be present individually or as mixed oxides. The particle size of these oxide particles should be in the nanometer range due to the transparency of the product. Preferably, the particles have at most a size of 300 nm, in particular in a range of 1 to 200 nm, preferably 1 to 50 nm.
Bei den optional enthaltenden Verdickungsadditiven handelt es sich bevorzugt um (meth) acrylfunktionelle The thickening additives optionally containing are preferably (meth) acrylic functional
Polyetherdimethylsiloxane, wie beispielsweise BYK® UV-3500. Bevorzugt enthält der Nanokompositlack das Polyetherdimethylsiloxane such as BYK ® UV 3500th The nanocomposite lacquer preferably contains the
Verdickungsadditiv in einer Konzentration zwischen 0,1 und 5,0 Gew%, vorzugsweise zwischen 0,5 und 2,0 Gew% .  Thickening additive in a concentration between 0.1 and 5.0% by weight, preferably between 0.5 and 2.0% by weight.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Nanokompositlacke werden trotz bereits erhöhter Viskosität zusätzlich mit The nanocomposite lacquers used according to the invention are additionally concomitant despite the already increased viscosity
Verdickungsadditiven versetzt, um dem Lack eine pastöse Konsistenz zu verleihen. Dadurch wird erreicht, dass nach Auftragen des Beschichtungsmaterials mittels eines Thickening additives added to give the paint a pasty consistency. This ensures that after application of the coating material by means of a
strukturgebenden Applikationsverfahrens, zum Beispiel mit einer Siebdrucktechnologie, die erzeugte Mikrovorstruktur auch bei Temperaturen bis 90 °C stabil bleibt. structure-giving application method, for example with a screen printing technology, the micro-structure produced remains stable even at temperatures up to 90 ° C.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann bevorzugt in direktem Anschluss an einen Extrusionsprozess zur Herstellung des zu beschichtenden Substrats, insbesondere Halbzeugs erfolgen.The method according to the invention can preferably be carried out in direct connection to an extrusion process for the production of the substrate to be coated, in particular semifinished product.
Ganz besonders bevorzugt wird das Verfahren in-line in dieMost preferably, the process is in-line in the
Anlage zur Herstellung des zu beschichtenden Substrats integriert. Damit können insbesondere bevorzugt die Integrated plant for the production of the substrate to be coated. Thus, the
Herstellung des Substrats bzw. Halbzeugs und das Verfahren zur Beschichtung desselben kontinuierlich durchgeführt werden . Production of the substrate or semi-finished product and the method for coating the same can be carried out continuously.
Der Nanokompositlack kann mittels Siebdruck, einer Roll- Coater-Technologie oder einem anderen geeigneten The nanocomposite lacquer may be screen printed, roll coater technology or other suitable
strukturgebenden Verfahren aufgetragen werden. Bevorzugt wird der Nanokompositlack mittels Rotationssiebdruck auf die Substratoberfläche aufgetragen. In einer weiteren, bevorzugten Aus führungs form wird in einem structuring methods are applied. The nanocomposite lacquer is preferably applied to the substrate surface by means of rotary screen printing. In another, preferred embodiment is in a
Walzenauftragsverfahren zur Beschichtung mit dem Roller application method for coating with the
Nanokompositlack mit einer profilierten Auftragswalze gearbeitet oder dem Auftragen mit einer Glattwalze ist eine profilierte Walze zur Strukturgebung nachgeschaltet. Nanocomposite lacquer worked with a profiled applicator roll or the application with a smooth roller is followed by a profiled roller for structuring.
Mit diesen bevorzugten Aus führungs formen von With these preferred embodiments of
Auftragsverfahren gewählt, kann ein hochviskoser Lack appliziert werden, wobei diesem damit eine Vorstruktur verliehen wird, die auch bei den höheren Temperaturen stabil bleibt, und die nach Bestrahlung mit der ersten Strahlenquelle eine Überstruktur erhält, die zu der Applying a high viscosity varnish can be applied, whereby it is given a Vorstruktur which remains stable even at the higher temperatures, and which receives after irradiation with the first radiation source, a superstructure, which to the
optischen Mattierung und zu einer haptisch angenehmen optical matting and a haptic pleasant
Oberfläche mit Anti-Fingerprint-Effekt führt. Surface with anti-fingerprint effect leads.
Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist neben dem beschriebenen Verfahren auch der in diesem Verfahren einsetzbare Nanokompositlack, dessen Bindemittelmatrix zu 30,0 bis 60,0 Gew%, bevorzugt zu 35,0 bis 55,0 Gew% aus einem multifunktionellen Urethanacrylatoligomeren mit > 6 Kohlenstoffdoppelbindungen pro Monomereinheit, das unter UV-Lichteinwirkung kaum vergilbt und ausgehärtet eine hohe Kratzfestigkeit (engl.: Scratch resistance) besitzt, besteht. Weiterhin enthält die Bindemittelmatrix 2,0 bis 20,0 Gew%, bevorzugt 5,0 bis 15,0 Gew% eines ebenso UV- stabilen Urethanacrylatoligomers niedrigerer Funktionalität mit 2 bis 3 Kohlenstoffdoppelbindungen pro Monomereinheit zwecks Flexibilisierung und Erhöhung der Schlagzähigkeit. Darüber weist die Bindemittelmatrix einen In addition to the process described, the nanocomposite lacquer which can be used in this process and whose binder matrix is 30.0 to 60.0% by weight, preferably 35.0 to 55.0% by weight, of a multifunctional urethane acrylate oligomer having> 6 carbon double bonds per component is part of the present invention Monomer unit, which hardly yellows under UV light exposure and has a high scratch resistance (scratch resistance). Furthermore, the binder matrix contains 2.0 to 20.0% by weight, preferably 5.0 to 15.0% by weight of a likewise UV-stable urethane acrylate oligomer of lower functionality having 2 to 3 carbon double bonds per monomer unit for the purposes of flexibilization and increase in impact strength. In addition, the binder matrix has a
Reaktivverdünneranteil - vorzugsweise 1,6-Reactive diluent portion - preferably 1.6-
Hexandioldiacrylat (HDDA) für Außenanwendung - von 10 bis 50 Gew%, bevorzugt von 20 bis 40 Gew% auf. Diese Lackformulierung wird in einem in-situ Verfahren analog zu DE 10207401, bei dem Siliziumdioxid-Nanopartikel mit einem Anteil von 1,0 bis 15,0 Gew%, bevorzugt von 3,0 bis 12,0 Gew% und besonders bevorzugt von 5,0 bis 10,0 Gew% über einen Hydrolyseschritt eines Silans, z.B. Dynasylan VTMO® der Firma Evonik Degussa GmbH kovalent gebunden werden, modifiziert. Das Silan, bevorzugt ein Hexanediol diacrylate (HDDA) for outdoor use - from 10 to 50% by weight, preferably from 20 to 40% by weight. This paint formulation is used in an in situ process analogous to DE 10207401, in which silica nanoparticles in a proportion of 1.0 to 15.0% by weight, preferably from 3.0 to 12.0% by weight and particularly preferably of 5, 0% by weight of a hydrolysis of a silane, for example Dynasylan VTMO ® from Evonik Degussa GmbH be covalently bonded to 10.0, modified. The silane, preferably one
(meth) acrylfunktionelles Silan, kann zwischen 1,0 und 10,0 Gew%, bevorzugt zwischen 2,5 und 7,5 Gew%, enthalten sein. Für eine finale Härtung der Beschichtung nach der Excimer- VUV-initiierten Mikrofaltung werden maximal 5,0 Gew%, bevorzugt maximal 3,5 Gew% einer Mischung nicht bis wenig vergilbender Photoinitiatoren zugegeben und der Lack zusätzlich zum UV-Schutz mit 1,0 bis 3,0 Gew% eines UV- Absorbers und 0,5 bis 2,5 Gew% eines HALS-Additivs  (meth) acryl-functional silane may be between 1.0 and 10.0% by weight, preferably between 2.5 and 7.5% by weight. For a final hardening of the coating after the excimer-VUV-initiated microplating, a maximum of 5.0% by weight, preferably not more than 3.5% by weight, of a mixture of non-yellowing to slightly yellowing photoinitiators is added, and the lacquer in addition to UV protection with 1.0 to 3.0% by weight of a UV absorber and 0.5 to 2.5% by weight of a HALS additive
(Hindered amine light stabilizer) versehen. Man setzt dem Lack zusätzlich ein Verdickungsadditiv, z.B. BYK-UV 3500, mit einem Anteil zwischen 0,1 und 5,0 Gew%, bevorzugt zwischen 0,2 und 2,5 Gew% zu, um die finale pastöse  (Hindered amine light stabilizer) provided. In addition, a thickening additive, e.g. BYK-UV 3500, with a proportion between 0.1 and 5.0% by weight, preferably between 0.2 and 2.5% by weight, to the final pasty
Rheologie zu erreichen. Das führt beim Beschichten des Substrats mittels eines strukturgebenden To achieve rheology. This results in the coating of the substrate by means of a structuring
Applikationsverfahrens, wie z. B. mit einer Application method, such. B. with a
Siebdrucktechnologie, dazu, dass die erzeugte Screen printing technology, that the generated
Mikrovorstruktur auch bei Temperaturen bis 90 °C stabil bleibt. Durch anschließende Bestrahlung dieser Micro Vorstruktur remains stable even at temperatures up to 90 ° C. By subsequent irradiation of this
vorstrukturierten PMMA-Beschichtung mit 172 nm Excimer-VUV- Strahlung mit einer Bestrahlungsdosis < 20 mJ.cm-2 erhält die Oberfläche infolge überlagerter Mikrofaltung eine matte Optik, das heißt Glanzwerte und eine Haptik, die denen eines handelsüblichen mattierten PMMA-Halbzeugs , wie z.B. PLEXIGLAS Satinice® der Fa. Evonik Röhm GmbH in etwa entsprechen. Nach finaler Härtung mit einer pre-structured PMMA coating with 172 nm excimer VUV radiation with an irradiation dose <20 mJ.cm -2 gives the surface due to superimposed Mikrofaltung a matte appearance, ie gloss values and a feel that of a commercially available frosted PMMA semi-finished, such as PLEXIGLAS Satinice ® from Evonik Röhm GmbH. After final hardening with a
Quecksilbermitteldrucklampe mit hinreichender Bestrahlungsdosis weist die Beschichtung bei ausgezeichneter Haftung nach ISO 2409:1992 (GT 0) eine sehr hohe Bleistifthärte auf und auch die Mercury medium pressure lamp with adequate Irradiation dose, the coating with excellent adhesion according to ISO 2409: 1992 (GT 0) has a very high pencil hardness and also the
Abrasionsbeständigkeit, geprüft mit dem TABER 5151 ABRASER nach ASTM D-1003 und D-1044 mit CS10 F und beurteilt nach der Hazeänderung, ist nach 100 Umdrehungen bei 500 g  Abrasion resistance, tested with the TABER 5151 ABRASER according to ASTM D-1003 and D-1044 with CS10 F and judged by the Hazeänderung, is after 100 revolutions at 500 g
Belastung mit einer sehr geringen Hazeänderung Load with a very small change in the Haze
ausgezeichnet. Entsprechend gut sind auch die Chemikalien-, UV- und Witterungsresistenz. excellent. The chemical resistance, UV resistance and weathering resistance are correspondingly good.
Ist für eine thermoplastische Verformung der starren PMMA- Halbzeuge eine höhere Flexibilität der Beschichtung, die dabei nur eine Dehnung oder Stauchung erleidet, Is a higher flexibility of the coating for a thermoplastic deformation of the rigid PMMA semi-finished products, which suffers only an expansion or compression,
erforderlich, dann kann diese auf Kosten der Kratz- und Abrasionsfestigkeit durch Veränderung der Oligomeranteile erzielt werden. required, then this can be achieved at the expense of scratch and abrasion resistance by changing the Oligomeranteile.
Darüber hinaus sind die mittels des erfindungsgemäßen In addition, the means of the invention
Verfahrens herstellbaren, bevorzugt hergestellten Produced process, preferably produced
beschichteten Halbzeuge Bestandteil der vorliegenden coated semi-finished part of the present
Erfindung. Solche beschichteten Halbzeuge können Invention. Such coated semi-finished products can
beispielsweise Verwendung im Laden-, Messe- oder Möbelbau, als Abdeckung von Leuchtmitteln, als Bildverglasungen, in Reklameschildern bzw. Straßenschildern oder als Oberflächen von Touchscreens oder Photovoltaikmodulen finden, ohne dass diese Aufzählung in irgendeiner Form dazu geeignet wäre, die vorliegende Erfindung einzuschränken. For example, use in store, trade fair or furniture, cover as bulbs, as picture glazing, in billboards or street signs or surfaces of touch screens or photovoltaic modules, without this listing would be in any form suitable to limit the present invention.
Unter Halbzeugen werden im Sinne dieser Erfindung Among semi-finished products are in the sense of this invention
vorgefertigte Rohmaterialformen verstanden. Dies können beispielsweise Stäbe, Rohre, Platten oder insbesondere Folien sein. Beispiele understood ready-made raw material forms. These may be, for example, rods, tubes, plates or in particular foils. Examples
Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Verdeutlichung und zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung, schränken diese jedoch in keiner Weise im Hinblick of deren Umfang oder Anwendungsbereich ein. The examples which follow serve to clarify and to better understand the present invention, but in no way limit it in terms of their scope or scope.
Im Folgenden wird ein mit einem erfindungsgemäßen The following is a with an inventive
Nanokompositlack beschichtetes Halbzeug mit einer PLEXIGLAS Satinice® Probe der Fa. Evonik Röhm GmbH als Nanokompositlack coated semi-finished product with a PLEXIGLAS ® Satinice sample of the Fa. Evonik Röhm GmbH as
Vergleichsbeispiel verglichen. Dabei sind die Comparison example. Here are the
Zusammensetzung des PMMA-Halbzeugs und deren Ausmaße identisch . Die Auftragung des Lackes erfolgte mittels Siebdrucks. Composition of the PMMA semifinished product and their dimensions identical. The application of the paint was carried out by screen printing.
Zwei Nanokompositlacke mit gleicher Matrixzusammensetzung wie aus Tabelle 1 ersichtlich, die sich nur im Anteil des Verdickungsadditivs unterscheiden, wurden mittels eines Siebes 120-34Y mit einer mittleren Schichtstärke von 7 - 9 μπι auf 60 °C bzw. 90 °C vorgewärmte Musterplatten unter Erzeugen einer Vorstruktur aufgetragen. Nach maximal einer Minute Verweilzeit ist dann die Oberfläche der Two nanocomposite coatings with the same matrix composition as shown in Table 1, which differ only in the proportion of the thickening additive, were heated to 60 ° C. or 90 ° C. by means of a sieve 120-34Y with an average layer thickness of 7 to 9 μπι to give a sample plate Applied to the preliminary structure. After a maximum of one minute residence time then the surface of the
Beschichtungen mit der erfindungsgemäßen Methode gemäß Figur 1 im inertisierten Bestrahlungskanal - mit einemCoatings with the inventive method according to Figure 1 in the inerted irradiation channel - with a
Restsauerstoffgehalt kleiner 70 ppm - initiiert durch eine 172 nm Excimer-VUV-Dosis von 4,5 mJ.cm-2 mikrogefaltet und anschließend die Gesamtbeschichtung mit einer UV-Dosis von 800 mJ.cm-2 einer Quecksilber-Mitteldrucklampe final gehärtet worden. Die Oberflächeneigenschaften der beiden Beispiele und eines Vergleichsbeispiels (PLEXIGLAS Satinice ) sind in Tabelle 2 sowie in Figur 2 dargestellt. Aus Tabelle 2 geht deutlich hervor, dass trotz unterschiedlicher Topografie der Residual oxygen content less than 70 ppm - microinflated initiated by a 172 nm excimer VUV dose of 4.5 mJ.cm-2, and then the final coating was finally cured with a UV dose of 800 mJ.cm-2 of a medium pressure mercury lamp. The surface properties of the two examples and a comparative example (PLEXIGLAS Satinice) are shown in Table 2 and in FIG. Table 2 clearly shows that, despite the different topography of the
Mikrofaltung und der durch Abformung erhaltenen  Microfolding and the obtained by impression
Oberflächenstruktur des PLEXIGLAS Satinice in guter  Surface texture of PLEXIGLAS Satinice in good
Näherung gleiche Glanzwerte bei wesentlicher Verbesserung der mechanischen Belastungswerte und der UV- und  Approximate same gloss values with significant improvement of the mechanical load values and the UV and
Witterungsbeständigkeit durch die Beschichtung erreicht werden. Aus Figur 2 ist ersichtlich, dass die  Weathering resistance can be achieved by the coating. From Figure 2 it can be seen that the
Oberflächenreibwerte und die resultierenden Trends beider Strukturen etwa gleich sind, was als Kriterium für eine analoge Haptik gewertet werden kann. Der Vergleich der  Surface friction coefficients and the resulting trends of both structures are about the same, which can be considered as a criterion for an analog haptic. The comparison of
beiden Ansätze verdeutlicht andererseits auch die große  On the other hand, both approaches illustrate the big one
Bedeutung des Verdickungsadditivs , hier BYK UV 3500, bei Beschichtung eines warmen Substrates.  Significance of the thickening additive, here BYK UV 3500, when coating a warm substrate.
Eine höhere Additivkonzentration reduziert zwar die Gefahr des Verlaufens der Vorstruktur zwischen Auftrag und Beginn des Mikrofaltungsvorganges bei erhöhter Temperatur (90 °C) , was sich in etwa gleichbleibenden Glanzwerten bei 85°  Although a higher additive concentration reduces the risk of the preliminary structure passing between the application and the beginning of the microfolding process at elevated temperature (90 ° C.), this results in approximately constant gloss values at 85 °
Messgeometrie widerspiegelt, dafür kommt es aber durch den größeren Anteil zu einem Rückgang der Kratzfestigkeit.  Measuring geometry reflects, but it comes through the larger proportion to a decrease in the scratch resistance.
Tabelle 1: Zusammensetzung Beispiele Table 1: Composition Examples
Beispiel 1 Beispiel 2 Example 1 Example 2
Substanzname Gewichtsanteile GewichtsanteileSubstance Name Weight Shares Weight Shares
(Handelsname) [Gew. -%] [Gew. -%] multi funktionelles DM 5812 39, 72 39,30 (Trade name) [wt. -%] [wt. -%] multi functional DM 5812 39, 72 39.30
Urethanacrylat  urethane
di funktionelles DM 570 7, 95 7,86 the functional DM 570 7, 95 7.86
Urethanacrylat  urethane acrylate
Reaktivverdünner HDDA 31,78 31,44  Reactive thinner HDDA 31,78 31,44
Silan Dynasilan VTMO 4,49 4,44  Silane Dynasilan VTMO 4.49 4.44
Hilfsstoffe zur Male Insäureanhydrid 1, 87*10~z 1, 85*10~z Excipients for maleic anhydride 1, 87 * 10 ~ z 1, 85 * 10 ~ z
Silanisierung silanization
4-Metoxy-Anisol 1, 87xl0_1 1, 85xl0_1 4-Metoxy anisole 1, 87xl0 _1 1, 85xl0 _1
SiOx-Nanopartikel Aerosil A380 9, 35 9,25 SiO x nanoparticles Aerosil A380 9, 35 9,25
Photoinitiatormischung* Darocure 1173 2,00 3,00 Irgacure 184 1,00 Photoinitiator mixture * Darocure 1173 2.00 3.00 Irgacure 184 1.00
UV-Absorber Tinuvin 400 2,00 2,00  UV absorber Tinuvin 400 2.00 2.00
HALS Tinuvin 123 1,00 1,00  HALS Tinuvin 123 1.00 1.00
Verdickungsadditiv BYK UV 3500 0,50 1,5  Thickening additive BYK UV 3500 0,50 1,5
Bezogen von der Firma Cetelon Nanotechnik GmbH Tabelle 2: Vergleich der optischen und mechanischen Referred to by the company Cetelon Nanotechnik GmbH Table 2: Comparison of the optical and mechanical
Oberflächeneigenschatten  Surface self-shadowing
GT = Haftungsprüfung mittels Gitterschnitt- und Tesa-Test in Anlehnung an nach DIN EN ISO 2409:2007 mit Werten zwischen 0 (totale Adhäsion) und 5 (komplette Ablösung) Glanzwerte in Glanzpunkten gemessen in 20°, 60° und 85° Winkeln zur Vertikalen nach DIN 67 530:1982, DIN ISO 2813:1999, ASTM D 523-08 und D 2457-08. Die Glanzwerte wurden mittels eines Haze Guard plus (Fa. Byk Gardner) bestimmt . GT = adhesion test by means of cross-cut and tesa test in accordance with DIN EN ISO 2409: 2007 with values between 0 (total adhesion) and 5 (complete release) Gloss values in highlights measured at 20 °, 60 ° and 85 ° angles to the vertical according to DIN 67 530: 1982, DIN ISO 2813: 1999, ASTM D 523-08 and D 2457-08. The gloss values were determined by means of a Haze Guard plus (Byk Gardner).
Die Abrasionsbeständigkeit wurde mittels TABER 5151 The abrasion resistance was determined by means of TABER 5151
ABRASER in Anlehnung an die Normen ASTM D 1044-7 undABRASER based on the standards ASTM D 1044-7 and
1003-7 mit der Spezifikation CS10F mit einer Gewichtung von 500 g nach 100 Umdrehungen als Hazeänderung mit dem1003-7 with the specification CS10F with a weighting of 500 g after 100 revolutions as Hazeänderung with the
BYK Gardner haze-gard plus Spektrometer bestimmt. BYK Gardner haze-gard plus spectrometer intended.
Die Kratzfestigkeit wurde mittels Erichsen 413 Scratch fester nach DIN EN 438-2:2005 bestimmt.  The scratch resistance was determined by means of Erichsen 413 Scratch stronger according to DIN EN 438-2: 2005.
Die UV- und Witterungsbeständigkeit ist in einem  The UV and weather resistance is in one
QSUN/1000 Xenontestgerät nach DIN EN ISO 11341:2004 in einem Dauertest von 3 '000 h geprüft worden, wobei alsQSUN / 1000 Xenon tester according to DIN EN ISO 11341: been in a long-term test of 3 '000 tested h in 2004, using as
Kriterium die Farbänderung gemessen wurde. Criterion the color change was measured.
Die Ergebnisse zeigen, dass dieses erfindungsgemäß The results show that this invention
hergestellte Halbzeug gegenüber dem besten bekannten Stand der Technik bei analogen, wenn gewünscht variablen produced semi-finished products compared to the best known prior art in analog, if desired variable
Mattglanzwerten und ebenfalls guter Haptik sowie bleibend guter Transparenz eine erhöhte Kratz- und Matt gloss and also good feel and lasting good transparency increased scratching and
Abrasionsbeständigkeit und deutlich verbesserte Abrasion resistance and significantly improved
Chemikalienresistenz bei vergleichbarer Chemical resistance at comparable
Witterungsbeständigkeit aufweist . Weather resistance.
Es folgt 1 Blatt mit 2 Zeichnungen Fig 1: Technologisches Schema der Photochemischen This is followed by 1 sheet with 2 drawings Fig. 1: Technological scheme of photochemical
Mikrofaltung micro fold
Die Beschriftungsziffern bedeuten dabei folgendes:  The inscription numbers mean the following:
1: 172 nm Excimerlampe 1: 172 nm excimer lamp
2: Quecksilber-Mitteldrucklampe  2: Mercury medium pressure lamp
3: Substrat (bzw. zu beschichtendes Halbzeug)  3: substrate (or semi-finished product to be coated)
4: Flüssige Beschichtung  4: Liquid coating
5: Faltungshaut (Oberflächenvernetzte Beschichtung mit Mikrofaltung)  5: folding skin (surface-crosslinked coating with micro-folding)
6: Gehärtete Beschichtung  6: Hardened coating
7: Schutzgas (N2- ) Zuleitung 7: shielding gas (N 2 -) supply line
Fig 2: Verhalten der Oberflächenreibung von jeweils zwei gleichen Strukturen des Vergleichsbeispiels und desFigure 2: Behavior of the surface friction of two identical structures of the comparative example and of
Beispiels 1 als Kriterium für den Vergleich der Haptik 1: Vergleichsbeispiel Example 1 as a criterion for the comparison of haptics 1: Comparative Example
2 : Beispiel 1  2: Example 1

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Beschichtung von KunststoffOberflächen, bevorzugt Oberflächen transparenter oder nicht 1. Process for coating plastic surfaces, preferably surfaces more transparent or not
transparenter thermoplastischer Kunststoffe, wie transparent thermoplastics, such as
Polymethyl (meth) acrylat-Oberflächen, mit einem Polymethyl (meth) acrylate surfaces, with a
Nanokompositlack, dadurch gekennzeichnet, dass der Nanocomposite lacquer, characterized in that the
Nanokompositlack SiOx-Nanopartikel , zumindest ein Nanocomposite lacquer SiO x nanoparticles, at least one
hochvernet zbares Bindemittel und zumindest einen hochvernet zbares binder and at least one
Reaktivverdünner enthält, Contains reactive diluent,
dass der Nanokompositlack während des Auftragens eine that the nanocomposite paint during application a
Viskosität zwischen 6 Pas und 20 Pas aufweist, Viscosity between 6 Pas and 20 Pas,
dass die Substratoberfläche während des Auftragens eine Temperatur zwischen 35 °C und 120 °C aufweist, the substrate surface has a temperature between 35 ° C and 120 ° C during application,
dass der Nanokompositlack nach dem Auftragen mit that the nanocomposite lacquer after application with
kurzwelligem UV-Licht an der Oberfläche ausgehärtet und zur Mikrofaltung gebracht wird, hardened shortwave UV light at the surface and is made to the microfolding,
und dass der Lack anschließend mit einer zweiten UV-Lampe vollständig ausgehärtet wird. and that the paint is then completely cured with a second UV lamp.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung zumindest ein Verdickungsmittel enthält. 2. The method according to claim 1, characterized in that the coating contains at least one thickener.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch 3. The method according to claim 1 or 2, characterized
gekennzeichnet, dass es sich bei der ersten UV-Strahlung um eine monochromatische 172 nm Excimer-VUV-Strahlung handelt. characterized in that the first UV radiation is a monochromatic 172 nm excimer VUV radiation.
4. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is in the
Reaktivverdünner um ein Acrylat, bevorzugt um 1,6- Hexandioldiacrylat (HDDA) handelt. Reactive thinner to an acrylate, preferably 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA) is.
5. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem 5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it is in the
hochvernet zbaren Bindemittel um ein tri- oder hochvernet tenable binder to a tri- or
multifunktionelles Urethanacrylatoligomer oder um einemultifunctional urethane acrylate oligomer or a
Mischung verschiedener Urethanacrylatoligomere, enthaltend mindestens ein tri- oder multifunktionelles Mixture of various urethane acrylate oligomers containing at least one tri- or multifunctional
Urethanacrylatoligomer, handelt, wobei multifunktionell in diesem Zusammenhang bedeutet, dass die Anzahl der  Urethanacrylatoligomer, where multifunctional in this context means that the number of
Kohlenstoffdoppelbindungsendgruppen pro Monomereinheit größer oder gleich 4, bevorzugt größer oder gleich 6 ist. Carbon double bond end groups per monomer unit is greater than or equal to 4, preferably greater than or equal to 6.
6. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem 6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it is in the
Verdickungsadditiv um ein (meth) acrylfunktionelles Thickening additive around a (meth) acrylfunktionelles
Polyetherdimethylsiloxan handelt . Polyetherdimethylsiloxan acts.
7. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Nanokompositlack das Verdickungsadditiv in einer 7. The method according to claim 6, characterized in that the nanocomposite lacquer, the thickening additive in a
Konzentration zwischen 0,1 und 5,0 Gew%, vorzugsweise zwischen 0,5 und 2,0 Gew% enthält. Concentration between 0.1 and 5.0 wt%, preferably between 0.5 and 2.0 wt%.
8. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Substratoberfläche während der Beschichtung eine Temperatur zwischen 40 °C und 90 °C aufweist . 8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the substrate surface during the coating has a temperature between 40 ° C and 90 ° C.
9. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren in direktem Anschluss an einen Extrusionsprozess zur Herstellung des zu beschichtenden Substrats erfolgt. 9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the method is carried out in direct connection to an extrusion process for the production of the substrate to be coated.
10. Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage zur Durchführung des Verfahrens in-line in die Anlage zur Herstellung des zu beschichtenden Substrats integriert ist, und dass die Herstellung des Substrats und das Verfahren zur Beschichtung kontinuierlich durchgeführt werden . 10. The method according to claim 9, characterized in that the plant for performing the method is integrated in-line in the plant for the production of the substrate to be coated, and that the production of the substrate and the method for coating are carried out continuously.
11. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Nanokompositlack mittels eines strukturgebenden Endlos-11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the nanocomposite lacquer by means of a structuring endless
Beschichtungsverfahrens wie Rotationssiebdruck oder einem Roll-Coater-Verfahren aufgetragen wird. Coating method such as rotary screen printing or a roll coater method is applied.
12. Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungswalze für den Nanokompositlack profiliert ist oder einem Auftrag mittels Glattwalze eine profilierte Walze zur Lackvorstrukturierung folgt. 12. The method according to claim 11, characterized in that the coating roller is profiled for the nanocomposite lacquer or an application by means of a smooth roller follows a profiled roller for pre-lacquering.
13. Nanokompositlack zur Beschichtung von 13. Nanocomposite coating for coating
Polymethyl (meth) acrylat-Oberflächen, dadurch Polymethyl (meth) acrylate surfaces, characterized
gekennzeichnet, dass der Nanokompositlack 0,1 Gew% bis 5,0 Gew% eines Verdickungsadditivs , 35,0 Gew% bis 55,0 Gew% eines multifunktionellen Urethanacrylatoligomer, 5, 0 Gew% bis 15, 0 Gew% eines di- oder trifunktionellen in that the nanocomposite lacquer comprises 0.1% to 5.0% by weight of a thickening additive, 35.0% to 55.0% by weight of a multifunctional urethane acrylate oligomer, 5.0% to 15.0% by weight of a difunctional or trifunctional
Urethanacrylatoligomer, 3,0 Gew% bis 12,0 Gew% SiOx- Nanopartikel und 20 Gew% bis 40 Gew% Reaktivverdünner enthält, wobei multifunktionell in diesem Zusammenhang bedeutet, dass die Anzahl der Urethane acrylate oligomer, 3.0 wt% to 12.0 wt% SiO x nanoparticles and 20 wt% to 40 wt% reactive diluents, where multifunctional in this context means that the number of
Kohlenstoffdoppelbindungsendgruppen pro Monomereinheit größer oder gleich 4, bevorzugt größer oder gleich 6 ist. Carbon double bond end groups per monomer unit is greater than or equal to 4, preferably greater than or equal to 6.
14. Nanokompositlack gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass dieser nach einem Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12 auf ein 14. nanocomposite paint according to claim 13, characterized in that this according to a method according to any one of claims 1 to 12 to a
Polymethyl (meth) acrylat-Halbzeug auftragbar ist. Polymethyl (meth) acrylate semifinished product is applicable.
15. Beschichtetes Halbzeug, dadurch gekennzeichnet, dass es nach einem Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12 herstellbar ist. 15. Coated semi-finished product, characterized in that it can be produced by a method according to at least one of claims 1 to 12.
EP11712805.8A 2010-07-29 2011-03-28 Process for scratch- and abrasion-resistant coating and physical matting of plastics substrates, more particularly polymethyl methacrylate, with nanocomposite coating material Withdrawn EP2598561A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010038617 2010-07-29
PCT/EP2011/054681 WO2012013364A1 (en) 2010-07-29 2011-03-28 Process for scratch- and abrasion-resistant coating and physical matting of plastics substrates, more particularly polymethyl methacrylate, with nanocomposite coating material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2598561A1 true EP2598561A1 (en) 2013-06-05

Family

ID=44069984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP11712805.8A Withdrawn EP2598561A1 (en) 2010-07-29 2011-03-28 Process for scratch- and abrasion-resistant coating and physical matting of plastics substrates, more particularly polymethyl methacrylate, with nanocomposite coating material

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20130129980A1 (en)
EP (1) EP2598561A1 (en)
CN (1) CN102985469A (en)
AU (1) AU2011285153A1 (en)
BR (1) BR112013001922A2 (en)
CA (1) CA2806968A1 (en)
MX (1) MX2013001052A (en)
TW (1) TW201211177A (en)
WO (1) WO2012013364A1 (en)
ZA (1) ZA201300728B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201800010863A1 (en) 2018-12-06 2020-06-06 Ind Chimica Adriatica S P A In Sigla Ica S P A MECHANICAL REFLECTION AND RADIATION SYSTEM FOR THE CROSS-LINKING OF UV CURED PAINTS.

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2579106A1 (en) * 2011-10-04 2013-04-10 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Shaping of an integral transparent clock component
CN103073934B (en) * 2012-12-28 2015-07-22 上海维凯光电新材料有限公司 Ultraviolet curing anti-fingerprint coating for acrylic and composite material base material thereof
DE102013000792A1 (en) * 2013-01-17 2014-07-17 Armstrong DLW GmbH Low-emission sheet
CN104937164A (en) * 2013-01-17 2015-09-23 阿姆斯特郎世界工业公司 Curing methods and products produced therefrom
EP2857221B1 (en) 2013-10-07 2018-05-16 Flooring Technologies Ltd. Panel with super-matt surface
CN103952073A (en) * 2014-05-14 2014-07-30 张家港康得新光电材料有限公司 Coating for preventing glare and preparation method thereof
DE102014217000A1 (en) 2014-08-26 2016-03-03 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Surface-modified silicone and process for its preparation
US11504955B2 (en) 2016-08-19 2022-11-22 Wilsonart Llc Decorative laminate with matte finish and method of manufacture
US11745475B2 (en) 2016-08-19 2023-09-05 Wilsonart Llc Surfacing materials and method of manufacture
US10933608B2 (en) * 2016-08-19 2021-03-02 Wilsonart Llc Surfacing materials and method of manufacture
US11077639B2 (en) 2016-08-19 2021-08-03 Wilsonart Llc Surfacing materials and method of manufacture
IT201600114240A1 (en) * 2016-11-11 2018-05-11 Maurizio Nasatti PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE OF DECORATIVE PANELS, IN PARTICULAR FOR THE COATING OF FURNITURE, WALLS, ETC.
TR201704757A2 (en) * 2017-03-30 2018-10-22 5K Yuezey Teknolojileri Orm Uern Mob San Ve Tic A S EXCIMER METHOD PRODUCTION METHOD OF WOOD BASED FURNITURE AND DOOR PANELS WITH MAT LAKE SURFACE
CN111032234B (en) * 2017-08-16 2023-11-03 巴斯夫欧洲公司 Method for producing matt coatings on sheet-like substrates
CN107487046A (en) * 2017-10-12 2017-12-19 佛山市欣创装饰材料有限公司 Super matt wood-based plate manufacture craft
CN108285542A (en) * 2018-01-29 2018-07-17 东莞市华立实业股份有限公司 A kind of delustring modification technique of edge band surface UV gloss oil
IT201900002653A1 (en) 2019-02-25 2020-08-25 Cefla Soc Cooperativa APPARATUS AND METHOD FOR THE DRYING / POLYMERIZATION OF CHEMICAL PRODUCTS
CN117206151A (en) * 2019-06-03 2023-12-12 麦克马斯特大学 Amphiphobic surfaces with layered structures, methods of making and uses thereof
CN110976247B (en) * 2019-12-16 2020-08-18 江苏靓时新材料科技股份有限公司 Device of super mute skin sense panel of lamp system
CN111057452A (en) * 2019-12-19 2020-04-24 江苏靓时新材料科技股份有限公司 Matte skin-feel UV coating free of flatting powder and preparation and curing methods thereof
CN111185354A (en) * 2020-01-21 2020-05-22 广州市龙珠化工有限公司 Ultraviolet curing method and application thereof
JP7044982B2 (en) * 2020-03-03 2022-03-31 凸版印刷株式会社 Manufacturing method of decorative sheet, decorative board and decorative sheet
CN114945463A (en) * 2020-01-22 2022-08-26 凸版印刷株式会社 Decorative sheet, decorative plate, and method for producing decorative sheet
CN111299105A (en) * 2020-02-19 2020-06-19 浙江晶通塑胶有限公司 Preparation method of super-matte floor
JP7215558B2 (en) * 2020-03-03 2023-01-31 凸版印刷株式会社 Decorative sheet and board
JP7272501B2 (en) * 2020-03-03 2023-05-12 凸版印刷株式会社 Decorative sheet and board
JP2021160316A (en) * 2020-04-02 2021-10-11 凸版印刷株式会社 Decorative sheet, decorative laminate, manufacturing method of original plate for transfer and manufacturing method of decorative sheet
JP7235787B2 (en) * 2020-04-06 2023-03-08 タキロンシーアイ株式会社 makeup sheet
CN111744751A (en) * 2020-07-07 2020-10-09 邦弗特(东莞)新材料有限公司 Surface microstructure coating process of self-extinction UV coating and application thereof
JP7435343B2 (en) * 2020-07-29 2024-02-21 三菱ケミカル株式会社 Cured film, laminate and manufacturing method thereof
JP2022025618A (en) * 2020-07-29 2022-02-10 三菱ケミカル株式会社 Cured film and laminate, and method for producing the same
NL2027403B1 (en) * 2021-01-26 2022-08-19 Nanogate Netherlands B V Hard-coat
CN113798135A (en) * 2021-08-25 2021-12-17 佛山市顺德区普瑞特机械制造有限公司 Wear-resistant and scratch-resistant floor and preparation method and production line thereof
CN114192369B (en) * 2021-09-27 2023-01-20 中山易必固电子束科技有限公司 Preparation method of color super-matte decorative plate with three-dimensional grains
WO2023095914A1 (en) * 2021-11-26 2023-06-01 凸版印刷株式会社 Decorative sheet and method for producing decorative sheet
WO2023136304A1 (en) * 2022-01-13 2023-07-20 凸版印刷株式会社 Decorative sheet and method for producing decorative sheet
JPWO2023188473A1 (en) * 2022-03-28 2023-10-05
WO2023249080A1 (en) * 2022-06-24 2023-12-28 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 Decorative sheet
WO2024056149A1 (en) * 2022-09-12 2024-03-21 Impress Tech Ltd. Coating film

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2928512A1 (en) 1979-07-14 1981-01-29 Roehm Gmbh UV curable scratch resistant coatings for thermoplastics - contg. polyunsaturated monomer and a photoinitiator, with heating during irradiation to improve adhesion
DE3439482A1 (en) 1984-10-27 1986-05-07 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt METHOD FOR COATING SUBSTRATES WITH SCRATCH-RESISTANT, NON-REFLECTIVE COVERS
DE3616176A1 (en) 1986-05-14 1987-11-19 Roehm Gmbh METHOD FOR PRODUCING A SCRATCH-RESISTANT AND WEATHER-RESISTANT COATING ON A MOLDED BODY
DE3736280A1 (en) 1987-10-27 1989-05-11 Roehm Gmbh METHOD FOR PRODUCING SCRATCH-PROOF COATED EXTRUDED PLASTIC LINES
NZ505447A (en) 1997-12-05 2003-07-25 Rohm Gmbh & Co Method for producing surface-hardened PMMA films which are highly glossy on both sides, free of gel bodies and can be manipulated in the "film-insert-moulding" method
DE19842510A1 (en) 1998-09-17 2000-03-23 Reisewitz Beschichtungs Gmbh Production of decorative and functional surface coatings comprise initial irradiation of paint and lacquer layers with a monochromatic short wavelength UV light
DE19924674C2 (en) * 1999-05-29 2001-06-28 Basf Coatings Ag Coating material curable thermally and with actinic radiation and its use
DE10207401A1 (en) 2001-03-30 2002-10-02 Degussa Highly-filled silicon-organic paste containing nano- and-or micro-hybrid capsules for abrasion-resistant coatings, made by reacting nano- and micro-scale oxide particles with organo-functional silane in a curable resin
US6844374B2 (en) * 2001-10-03 2005-01-18 Lord Corporation Enhanced scratch resistant coatings using inorganic fillers
DE102006042063B4 (en) 2006-09-05 2022-04-07 Wilhelm Taubert GmbH Process for adjusting the degree of gloss and the feel of decorative and functional surfaces
FR2908417B1 (en) 2006-11-13 2008-12-12 Arkema France METHACRYLIC COMPOSITION FOR ROUGH TOUCHING AND MATURE APPEARANCE

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2012013364A1 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201800010863A1 (en) 2018-12-06 2020-06-06 Ind Chimica Adriatica S P A In Sigla Ica S P A MECHANICAL REFLECTION AND RADIATION SYSTEM FOR THE CROSS-LINKING OF UV CURED PAINTS.

Also Published As

Publication number Publication date
US20130129980A1 (en) 2013-05-23
AU2011285153A1 (en) 2013-03-14
CA2806968A1 (en) 2012-02-02
WO2012013364A1 (en) 2012-02-02
BR112013001922A2 (en) 2016-05-24
CN102985469A (en) 2013-03-20
MX2013001052A (en) 2013-03-18
ZA201300728B (en) 2013-09-25
TW201211177A (en) 2012-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2598561A1 (en) Process for scratch- and abrasion-resistant coating and physical matting of plastics substrates, more particularly polymethyl methacrylate, with nanocomposite coating material
DE102006042063A1 (en) Method for adjusting gloss level and haptic of decorative and functional surface, involves converting micro convolution image, gloss level and haptic by variation of holding time in period between convolution start to convolution ending
EP0628610B1 (en) Scratch-resistant anti-soiling and anti-graffiti coating for mouldings
DE60319674T3 (en) COLOR IN PARTICULAR FOR PLASTIC MATERIALS AND METHOD OF USE
EP0730011B1 (en) Scratch-resistant, UV-curable coating containing a copolymerizable thickener
EP0981583A1 (en) Nanostructured moulded bodies and layers and method for producing same
EP2527408A1 (en) Method for producing a film with a matt surface
DE102011077612A1 (en) Process for the continuous inline production of coated polymeric substrates or laminates
DE60029253T2 (en) METHOD FOR PAINTING SMC PARTS
EP1680462B1 (en) Method for producing an antistatically coated molded body
DE19842510A1 (en) Production of decorative and functional surface coatings comprise initial irradiation of paint and lacquer layers with a monochromatic short wavelength UV light
DE10311639A1 (en) Production of plastic mouldings, e.g. for glazing, machine covers or TV screens, involves coating with a varnish containing electrically-conductive metal oxide particles and inert nano-particles
DE102014220751A1 (en) UV-cured coating with improved lightfastness, three-dimensional film and method of making the same
EP1504066B8 (en) Coatings, methods for producing the same, and the use thereof
EP0628614B1 (en) Acrylate based scratch-resistant coating
EP1594629B1 (en) Use of a process for making a multilayer coating for making and/or repairing a (serial) car paint
WO2008098799A1 (en) Anti-graffiti coating
DE102016103495A1 (en) Curable coating composition
EP1118646B1 (en) Anti-fogging coating composition
EP3344470A1 (en) Decal for producing a decoration
EP1493498A1 (en) Method for producing a metal substrate comprising a protective coating and method of producing a composite laminate comprising a thus produced coated substrate
WO2020182452A1 (en) Oligomere hexafluoropropylenoxide derivatives
DE10156078A1 (en) Acrylic coating composition useful for coating shaped plastic substrates includes a surfactant with a defined hydrophilic-lipophilic balance
DE102011075773A1 (en) Stimuli-responsive coating

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20121228

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20151001