(57)【要約】  本発明は、層ｃ）として不透明ポリマーからなる支持体またはフレーム、ならびＩＳＯ１３８３７：２００８に従って４ｍｍの層厚で測定された２０％を超える日射透過率ＴＤＳを有する熱可塑性ポリマーをベースとする透明層ｂ）、ならびに層ｃ）および層ｂ）に適用されているシロキサン系保護層ａ）を含み、そのシロキサン層ａ）が選択された領域において超短波ＵＶ照射によって選択的に後硬化される多層構造に関し、かつ選択的表面処理のための方法に関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
層ｃ）としての不透明ポリマーの支持体またはフレーム、ならびに４ｍｍの層厚でＩＳＯ１３８３７：２００８に従って決定された２０％を超える日射透過率ＴＤＳを有する熱可塑性ポリマーをベースとする透明層ｂ）、ならびに層ｃ）および層ｂ）の上に適用されたシロキサン系保護層ａ）を含有する多層構造であって、
前記シロキサン層ａ）が、選択された領域において超短波ＵＶ照射を用いて選択的に後硬化される
多層構造。
【請求項２】
層ｂ）による前記熱可塑性ポリマーがポリカーボネートである、請求項１に記載の多層構造。
【請求項３】
前記放射線量が２００〜２１００ｍＪ／ｃｍ２である、請求項１または２に記載の多層構造。
【請求項４】
前記シロキサン系層が、式（Ｉ）の有機ケイ素化合物および／またはその部分縮合体を含有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の多層構造：
ＲｎＳｉＸ４−ｎ,          （Ｉ）
（式中、
前記ラジカルＲは同一かまたは異なり、直鎖または分枝、飽和またはモノ−もしくはポリ不飽和または芳香族炭化水素ラジカルを表し、
前記ラジカルＸは同一かまたは異なり、加水分解性基またはヒドロキシル基、好ましくは、ハロゲン、アルコキシ基、アルキルカルボニル基、またはアシルオキシ基を表し、かつ
ｎは、０、１、２、または３である）。
【請求項５】
式（Ｉ）において、Ｒが、１〜２０個の炭素原子を有する飽和、分枝、もしくは非分枝アルキルラジカルを表し、かつ／または２〜２０個の炭素原子を有するモノ−もしくはポリ不飽和分枝もしくは非分枝アルケニルラジカル、または６〜１２個の炭素原子を有する芳香族基を表し、
ＸがＣ１−〜Ｃ４−アルコキシ基を表し、かつｎが１または２である、
請求項４に記載の多層構造。
【請求項６】
前記基材層ｂ）が、可視波長範囲またはＩＲ範囲のいずれかにおいて透明である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の多層構造。
【請求項７】
可視波長範囲において透明とは、前記基材層が少なくとも８０％の光透過率（ＡＳＴＭ１００３／ＩＳＯ１３４６８、光源Ｄ６５／１０°を用い％で報告）を有することを意味すると理解される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の多層構造。
【請求項８】
ＩＲ透過とは、７８０〜２５００ｎｍの範囲における前記基材層ｂ）の平均透過率が少なくとも１０％であることを意味すると理解される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の多層構造。
【請求項９】
前記基材層ｂ）の前記熱可塑性ポリマーが、ポリカーボネート、コポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、ポリスチレン、スチレン共重合体、芳香族ポリエステル、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ＰＥＴシクロヘキサンジメタノール共重合体、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、環状ポリオレフィン、ポリ−またはコポリアクリレートおよびポリ−またはコポリメタクリレート、例えば、ポリ−またはコポリメチルメタクリレート、ならびにスチレンとの共重合体、例えば、透明ポリスチレンアクリロニトリル、熱可塑性ポリウレタン、環状オレフィンをベースとするポリマーからなる群の少なくとも１つから選択される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の多層構造。
【請求項１０】
前記基材層ｂ）の前記熱可塑性ポリマーが、ポリカーボネート、コポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、芳香族ポリエステル、およびポリメチルメタクリレートからなる群の少なくとも１つから選択される、請求項９に記載の多層構造。
【請求項１１】
前記保護層ａ）がトップコート層ａ１とプライマー層ａ２とを含んでなり、前記プライマー層ａ２がトップコート層ａ１と基材層ｂ）の間に配置されている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の多層構造。
【請求項１２】
前記保護層ａ）が、
ｉ．      ベンゾフェノン、レゾルシノール、２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、ヒドロキシフェニル−ｓ−トリアジン、２−シアノアクリレート、オキサラニリドの群からの少なくとも１つのＵＶ吸収剤
および／または、場合により、立体障害アミンの群からのＵＶ防止剤ならびに
ｉｉ．      有機変性シランとシリカゾルの少なくとも１つの組み合わせ
を含有するトップコート層ａ１を形成するためのポリシロキサン系トップコート
ならびにプライマー層
を含有する、
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の多層構造。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の多層構造の前記シロキサン系トップコート層ａ）を処理する方法であって、前記シロキサン系層ａ）が、選択された領域において超短波ＵＶ照射を用いて選択的に後硬化される、方法。
【請求項１４】
不透明ポリマー（層ｃ）からできた支持体またはフレームと、層ｂ）による透明部分とを含む２構成部品の選択的表面処理方法であって、前記透明部分が少なくとも２辺で支持体によって囲まれ、シロキサン系層ａ）が前記支持体またはフレームおよび前記透明部分の上に適用され、前記シロキサン系層ａ）が選択された領域において超短波ＵＶ照射を用いて選択的に後硬化される、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性物質、好ましくはポリカーボネート、をベースとする(auf Basis)層と透明なシロキサン系保護層を含有する部分的に透明な多層構造(Mehrschichtaufbau)に関する。本発明はさらに、射出成形法におけるポリマー基材層の製造、透明シロキサントップコートを用いたコーティングおよびそれに続く超短波ＵＶ照射を用いた透明シロキサン系保護層の選択的表面硬化に関する。そのように製造され、コーティングされ、選択的に後硬化（nachgehaerteten）された部品は、グレージングおよびグレージング要素のためのガラス代替品としての用途があり、例えば自動車分野のルーフモジュールである。そのようにして製造された部品は、高い耐引っかき性が規格および規制によって要求される場合にも使用することができる。そのような耐引っかき性の要件は、例えばグレージングとして使用するための米国規格ＡＮＳＩ  Ｚ  ２６．１に記載されている。
【０００２】
ポリカーボネートなどの透明な熱可塑性ポリマーを含む組成物で作られたグレージングは、自動車分野用や建築物用のガラスで作られた従来のグレージングと比較して多くの利点がある。これら利点としては、例えば、自動車のグレージングの場合に道路交通事故におけるより高い乗員の安全性およびより低い燃料消費を可能にする高い破壊抵抗性および軽量化が挙げられる。最後に、透明熱可塑性ポリマーを含有する透明材料は、そのより容易な成型性のために実質的により大きな設計自由度を可能にする。
【０００３】
運輸分野の窓ガラス（Scheiben）には、不透明な領域も含まれることがよくある。不透明層は、例えば自動車分野の窓ガラスにおいて非常に一般的である。というのは、これらの領域には機能的な要素が隠されているか、または一般に車体に固定するための接着剤が適用されている(aufgebracht werden)からである。典型的にはこれらの窓ガラスは少なくとも１つのラッカー層を含む。コーティングは、磨耗や、引っかき傷、風化の影響などの環境の影響から保護することを意図している。
【０００４】
欧州特許出願公開第２２６６７１１Ａ１号（米国特許出願公開第２０１０３０４１３３Ａ号）は、透明なプラスチック表面をシロキサン系トップコートでコーティングし、熱硬化し、続いて超短波ＵＶ照射を用いてシロキサン系保護層の「後硬化」に供する方法を開示している。後硬化はエキシマレーザーまたはエキシマランプを用いて行われる。構造の放射線量または色／日射透過率ＴＤＳによる構造の耐候安定性の依存性は記載されていない。
【０００５】
欧州特許出願公開第２５２７０４７Ａ号および国際公開第２０１３１２０２６９Ａ号には、ラッカーコートされた透明部品が記載されている。
【０００６】
欧州特許出願公開第２７１１３９７Ａ号、同第２６３４２０８Ａ号、および同第３００９４８５Ａ号には、ＵＶ硬化ラッカーが記載されており、エキシマレーザー硬化シロキサンラッカーは記載されていない。
【０００７】
欧州特許出願公開第３０４７９１６Ａ号には、ヘッドライトカバー窓ガラスおよびそれらをどのようにラッカー塗装できるかが記載されている。好適なラッカーとしては、ＵＶ硬化ラッカーまたは熱硬化ラッカーが挙げられている。引用文献のいずれも、シロキサンラッカーを備え、選択的に後硬化された本発明の多層構造を記載していない。
【０００８】
超短波ＵＶ照射（＜２００ｎｍ）を使用した後硬化の１つの不利な点は、コーティングされた部分への入射放射線量に応じて、コーティングされた部分の耐候安定性の著しい低下が観察されることである。またこの影響は部品の色によって異なる。
【０００９】
さらに、日射透過率ＴＤＳが＜１％の部品は、耐候安定性の低下のために部品の早期故障を起こすことが予想されうる。
【００１０】
このような部品は２成分射出成形法でも入手可能である。部品は、好ましくは、透明なポリカーボネート層と、不透明または不透明に着色された部分である、ポリマーブレンド、好ましくはポリカーボネートブレンドを含有するいわゆる黒縁（Schwarzrand）とを含む。同様に黒縁は、日射透過率ＴＤＳが＜１％である。
【００１１】
本発明は、不透明／不透明着色ポリマーブレンド、好ましくはポリカーボネートブレンドをベースとする基材層と、透明熱可塑性ポリマー、好ましくはポリカーボネートを含む基材層と、シロキサン系保護層とを含む多層構造を提供することその目的とし、そこにおいてシロキサン層は超短波紫外線を用いて選択的に後硬化され、その多層構造は先行技術の欠点を示さない。本発明による多層構造は、例えばガラスの代わりに使用することができる。
【００１２】
本発明による多層構造／本発明による多層構造を含む部品は、好ましくは、２０％を超える、好ましくは３０％〜６８％、特に好ましくは３５％〜６５％、特に４５％〜６５％の日射透過率ＴＤＳを有するポリカーボネート基材層を使用する場合に、向上した耐候安定性を示す。これは、透明基材層上の、好ましくは前記の日射透過率範囲（ＴＤＳ）を有するポリカーボネートをベースとするシロキサン系保護層の選択的表面照射が行われたときに達成された。
【００１３】
選択的表面照射は、シロキサン系保護層の選択された領域のみが特定の強度の超短波照射でそのあとの照射を受けることを意味すると理解される。
【００１４】
部品は高い耐引っかき性／耐摩耗性と耐候安定性を持つものとする。くわえて、多層構造は、優れた光学特性、具体的には、いずれの場合も風化／媒体作用後の、光透過率低下の減少、ヘイズの増加の減少、透明領域の少ない色の変化、ならびに亀裂および浸食のない表面を永続的に示すものとする。
【００１５】
本発明はしたがって、層ｃ）としての不透明ポリマーブレンドの支持体またはフレーム、ＩＳＯ１３８３７：２００８に従って決定された日射透過率ＴＤＳが４ｍｍの層厚で２０％を超える、熱可塑性ポリマー、好ましくはポリカーボネートをベースとする透明層ｂ）、ならびに、層ｃ）および層ｂ）の上に適用されたシロキサン系保護層ａ）を含む多層構造を提供し、
そのシロキサン層ａ）は、選択された領域において超短波紫外線を用いて選択的に後硬化される。
【００１６】
本発明はさらに、上記多層構造のシロキサン系層ａ）を処理する方法を提供し、
そこにおいて、シロキサン系層ａ）は選択された領域において超短波紫外線を用いて選択的に後硬化される。
【００１７】
くわえて、さらなる実施態様は、不透明ポリマーブレンド（層ｃ）からできた支持体(Traeger)またはフレームと、層ｂ）による透明部分とを含む２構成部品の選択的表面処理のための方法を含んでなり、透明部分は少なくとも２辺で支持体によって囲まれ、
シロキサン系層ａ）が支持体またはフレームと透明部分の上に適用され(aufgebracht ist)、シロキサン系層ａ）は選択された領域において超短波ＵＶ照射を用いて選択的に後硬化される。
【００１８】
超短波紫外線の発生は、いわゆるエキシマランプまたはエキシマレーザーによるものである。放射線量は、２００〜２１００ｍＪ／ｃｍ２、好ましくは２００〜１６００ｍＪ／ｃｍ２、特に好ましくは３５０〜１０００ｍＪ／ｃｍ２である。エキシマ放射線の放出波長の調節は、さまざまなガス充填物の使用を通して行われる。そのようなガスの例は表１に列挙されている。１９３ｎｍ未満のエキシマ放射線をもたらすガスが使用される場合が好ましい。好ましく使用される波長は１７２ｎｍの放出波長を有するＸｅランプの波長である。
【００１９】
【表１】
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【００２０】
部品の照射は、真空チャンバー内、または例えば窒素や二酸化炭素などの保護ガスで満たされたチャンバー内で行うことが好ましい。これは周囲空気中の酸素による放射線吸収を防ぐ。代替的に、エキシマレーザーを使用するとき、保護ガスを単にビーム経路内のキュベット内に入れることも可能である。
【００２１】
ごくわずかな曲率しか示さない平坦な部分には、エキシマランプで照射するのが好ましい。
【００２２】
高い曲率半径を示す湾曲部には、エキシマレーザーで照射することが好ましい。
【００２３】
Ｘｅをベースとするエキシマ放射線を使用する場合、好ましい放射線量は１１５〜２０７０ｍＪ／ｃｍ２、特に好ましくは４６０〜１６１０ｍＪ／ｃｍ２、非常に特に好ましくは６９０〜１０３５ｍＪ／ｃｍ２である。
【００２４】
好ましい実施態様では、７００〜１４００ｍＪ／ｃｍ２の線量のＸｅをベースとするエキシマ放射線が使用される。
【００２５】
約２３ｍＷ／ｃｍ２の照射強度において、好ましい照射時間は５〜９０秒、特に好ましくは２０〜７０秒、非常に特に好ましくは３０〜４５秒である。
【００２６】
シロキサン系保護層ａ）
保護層ａはシロキサン系耐引っかき性ラッカー（トップコート）を含んでなることが好ましい。耐引っかき性ラッカーは、ゾル−ゲル法によって製造されたポリシロキサンラッカーであることが好ましい。保護層ａ）が少なくとも１つのＵＶ吸収剤をさらに含有する場合が特に好ましい。保護層ａ）は高い耐摩耗性および耐引っかき性を有し、したがって、特に耐引っかき性コーティングの機能を満たす。
【００２７】
市販の系としては、例えば、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ製のＳｉｌｆｏｒｔ  ＡＳ４０００、Ｓｉｌｆｏｒｔ  ＳＨＣ５０２０、およびＳｉｌｆｏｒｔ  ＡＳ４７００が挙げられる。そのような系は、米国特許第５，０４１，３１３Ａ号、独国特許出願公開第３，１２１３，８５Ａ１号、米国特許第５，３９１，７９５Ａ号、および国際公開第２００８／１０９０７２Ａ１号に記載されている。これらの材料の合成は、典型的には、酸または塩基触媒作用下でのアルコキシ−および／またはアルキルアルコキシシランの縮合によって行われる。ナノ粒子を場合により組み込むことができる。好ましい溶媒は、ブタノール、イソプロパノール、メタノール、エタノールなどのアルコールおよびそれらの混合物である。
【００２８】
プラスチック物品に耐引っかき性コーティングを作り出すためのさまざまな方法が知られている。保護層は、例えば、浸漬法、スピンコーティング、噴霧法、またはフローコーティングによって、好ましくは、浸漬またはフロー法によって適用することができる。硬化は熱的手段によってまたはＵＶ照射を用いて実施することができる。保護層は、直接または例えばプライマーを用いて基材表面を調製した後に適用することができる。保護層はまた、プラズマ支援重合法によって、例えばＳｉＯ２プラズマを介して適用することもできる。曇り防止または反射防止コーティングも同様にプラズマ法によって製造することができる。結果として得られた成型品の上に耐引っかき性コーティングを適用するために、特定の射出成形法、例えば表面処理されたフィルムのオーバーモールドを用いることも可能である。保護層は、さまざまな添加剤、例えばトリアゾールまたはトリアジンに由来する紫外線吸収剤を含んでなることができる。
【００２９】
保護層ａ）は単層系でも多層系でもよく、したがって２つ以上の層ａ１、ａ２などの組み合わせでもよい。特に、保護層ａ）はトップコート層ａ１とプライマー層ａ２とからなることができ、そこにおいてプライマー層ａ２はトップコート層ａ１と基材層ｂの間に配置される。
【００３０】
ポリシロキサン系保護層は浸漬またはフロー法によって適用することが好ましい。硬化は５０℃〜１４０℃の温度で行われる。
【００３１】
基材層ｂに対するトップコート層ａ１の付着を向上させるために、プライマー層ａ２としてＵＶ吸収剤含有プライマーを用いることが好ましい。さらなる実施態様では、プライマーは、例えばＨＡＬＳ系（立体障害アミンに基づく安定剤）などの安定剤、接着促進剤、および／またはフロー促進剤を含有する。プライマー層ａ２の基材を形成する特定の樹脂は、多数の材料から選択することができ、例えば、Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol. A18, pp. 368-426, VCH, Weinheim 1991に記載されている。ここで使用可能なものは、例えばポリアクリレート、ポリウレタン、フェノールをベースとする系、メラミンをベースとする系、エポキシおよびアルキド系、またはこれらの系の混合物である。樹脂は通常、好適な溶媒、多くの場合アルコールに溶解されている。硬化は、選択された樹脂による必要に応じて室温または高温で達成することができる。多くの場合、いったん大部分の溶媒が室温にて短い期間で取り除かれると、５０℃〜１４０℃の温度を用いることが好ましい。層ａ２用の市販のプライマー系としては、例えば、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ製のＳＨＰ４７０、ＳＨＰ４７０−ＦＴ２０５０、およびＳＨＰ４０１が挙げられる。そのようなコーティングは、例えば、米国特許第６，３５０，５１２Ｂ１号、米国特許第５，８６９，１８５Ａ号、欧州特許出願公開第１３０８０８４Ａ１号、および国際公開第２００６／１０８５２０Ａ１号に記載されている。
【００３２】
特に良好な耐候安定性を達成する好ましい実施態様では、保護層ａ）は、
ｉ．      ベンゾフェノン、レゾルシノール、２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、ヒドロキシフェニル−ｓ−トリアジン、２−シアノアクリレート、オキサラニリドの群からの少なくとも１つのＵＶ吸収剤
および場合により、２，２，６，６−テトラメチルピペリジンまたはその誘導体をベースとする、立体障害アミン（ＨＡＬＳ）の群からのＵＶ防止剤、ならびに
ｉｉ．      有機変性シランとシリカゾルの少なくとも１つの組み合わせ
を含有する
トップコート層ａ１を形成するためのポリシロキサン系トップコート
を含んでなる。
【００３３】
有機変性シランは、例えば、特に好ましくは、メチルトリアルコキシまたはジメチルジアルコキシシランである。より好ましい実施態様では、トップコート層ａ１と基材層ｂ）の間に接着促進剤（プライマー層ａ２）１を使用することがさらに可能である。
【００３４】
プライマー層ａ２は、バインダーと、ベンゾフェノン、レゾルシノール、２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、ヒドロキシフェニル−ｓ−トリアジン、２−シアノアクリレート、オキサラニリドの群からの少なくとも１種のＵＶ吸収剤および／または特に２，２，６，６−テトラメチルピペリジンおよびその誘導体に基づく立体障害アミン（ＨＡＬＳ）とを含有する。
【００３５】
バインダーは、好ましくはメタクリル酸メチルを主成分として含有する物理的乾燥（physikalisch trocknendes）ポリアルキル（メタ）アクリレートおよび場合によりさらなる比較的長い直鎖または分枝アルキル鎖（−ＣｎＨ２ｎ＋１、ここでｎ＞１）、好ましくは１≦ｎ≦１０を有するアルキル（メタ）アクリレート、特に好ましくはｎ＝４の直鎖（ブチルメタクリレート）である。ポリアルキル（メタ）アクリレートは、７５％〜１００重量％の量のメタクリレートモノマー単位、ｔ、および２５％〜０重量％のアルキルメタクリレートモノマー単位、好ましくは、８５％〜１００重量％のメタクリレートおよび１５〜０重量％のアルキルメタクリレート、特に好ましくは、９０％〜１００重量％のメタクリル酸メチルおよび１０％〜０重量％のアルキルメタクリレートを含有する場合が好ましい。
【００３６】
一般に、プライマー層ａ２の厚さは０．３μｍ〜８μｍ、好ましくは１．１μｍ〜４．０μｍである。
【００３７】
本発明によれば、「誘導体」という用語は、その分子構造がＨ原子もしくは官能基の位置に異なる原子もしくは異なる原子の群を含んでなる化合物または１つ以上の原子／原子の群が外されている化合物を意味すると理解される。したがって親化合物は認識可能なまま残る。
【００３８】
ポリシロキサン層ａ１は、好ましくは、式（Ｉ）の有機ケイ素化合物
ＲｎＳｉＸ４−ｎ,          （Ｉ）
および／またはその部分縮合体(partielle Kondensate)
を含有し、
式中、ラジカルＲは同一または異なり、直鎖または分枝、飽和またはモノ−もしくはポリ不飽和または芳香族炭化水素ラジカルを表し、
ラジカルＸは同一または異なり、加水分解性基またはヒドロキシル基、好ましくは、ハロゲン、特に塩素もしくは臭素、アルコキシ基、アルキルカルボニル基、またはアシルオキシ基を表し、
ｎは０、１、２、または３であり、好ましくは１または２、非常に特に好ましくは１である。
【００３９】
Ｒは、好ましくは、１〜２０個の炭素原子を有する飽和、分枝、または非分枝アルキルラジカルを表し、かつ／または２〜２０個の炭素原子を有するモノ−もしくはポリ不飽和分枝もしくは非分枝アルケニルラジカル、または６〜１２個の炭素を有する芳香族基を表す。アルキル／アルケニルラジカルは、より好ましくは最大で１２個、さらにより好ましくは最大で８個の炭素を有する。メチルおよび／またはフェニルが特に好ましい。
【００４０】
Ｘがアルコキシ基、非常に特に好ましくはＣ１〜Ｃ４−アルコキシ基、特にメトキシ基またはエトキシ基を表す場合が特に好ましい。
【００４１】
ケイ素化合物ＲｎＳｉＸ４−ｎは加水分解可能であり、ラジカルＸを介して縮合可能である。Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ単位を含んでなる無機ネットワークが、これらの加水分解的に縮合可能な基を介して構築される。ラジカルＸとは対照的に、ラジカルＲは典型的な縮合条件下で加水分解に対して安定である。
【００４２】
プライマー層ａ２の好ましいコーティング厚さは、０．３μｍ〜８μｍ、好ましくは１．１μｍ〜４．０μｍの範囲である。シロキサン層ａ１の層厚は、４．０μｍ〜１２．０μｍ、好ましくは４．０μｍ〜８μｍの範囲である。
【００４３】
層厚は乾燥層厚、すなわち適用、続いての溶媒の蒸発、およびそれに続く熱硬化またはＵＶ硬化の後のラッカー層の層厚を意味すると理解される。
【００４４】
特に好ましい方法では、保護層ａ／トップコート層ａ１およびプライマー層ａ２は、高い光学的品質を有するコーティング部品をもたらすので、フローコーティング法を用いて適用される。
【００４５】
フローコーティング法は、ホースまたは好適なコーティングヘッドを用いて手動で、またはフローコーティングロボットおよび場合によりスロットダイによって連続的な手順で自動的に行うことができる。
【００４６】
さらに可能性のある適用方法は、浸漬、ブレードコーティング、ローリング、噴霧、またはスピンコーティングである。部品は、吊り下げられている間、または適切なホルダーに取り付けられている間のいずれかでコーティングすることができる。
【００４７】
大きな部品や３Ｄ部品、すなわちシートの幾何学的形状から逸脱した幾何学的形状を有する三次元表面を有する部品の場合、コーティングされるべき部品は好適なホルダーに吊り下げられるかまたは取り付けられる。
【００４８】
小規模部品の場合には、コーティング手順は手作業でも行うことができる。この場合、保護層ａ２／ａ１を形成するための積層されるべき液状プライマーまたはラッカー溶液は、シート上のラッカーの開始点をシート幅にわたって左から右へ通過させながら同時に小さい部分の上縁から開始して縦方向にシート上に注がれた。ラッカーを塗られたシートはそれぞれの製造業者の要求に従ってクランプで垂直に吊り下げられている間に空気を通され、硬化される。
【００４９】
層ａ）／ａ１およびａ２の層厚は、例えば白色光干渉法（例えばＥｔａ  Ｏｐｔｉｃ製の白色光干渉計；ＥＴＡ−ＳＳＴを使用）によって決定することができ、これが好ましい。材料のコントラストによって厚さを検出するために、層の断面の調製および顕微鏡検出（光学顕微鏡または走査電子顕微鏡による）を使用することもできる。
【００５０】
基材層ｂ）
部品の基材層ｂ）は、日射透過率ＴＤＳ＞２０％を有する熱可塑性物質を含有し、完全に平らであってもよく、さまざまな程度の曲率を有するか、または隆起、波、もしくはさらなる形状の形態の三次元形状を有してもよい。
【００５１】
熱可塑性物質は、可視波長範囲またはＩＲ範囲のどちらでも透明である。本発明の文脈において、可視波長範囲において透明とは、プラスチックの光透過率（ＡＳＴＭ１００３：２０１１／ＩＳＯ１３４６８：２００６、光源Ｄ  ６５／１０°を用いて、％で表される）が好ましくは少なくとも８０％、特に好ましくは少なくとも８５％、非常に特に好ましくは少なくとも８７％であることを意味すると理解される。さらに、ヘイズは、好ましくは３％未満、より好ましくは２．５％未満、特に好ましくは２．０％未満である。
【００５２】
さらに好ましい基材層ｂ）はＩＲ透過性であり（すなわち基材層ｂ）は、７８０〜２５００ｎｍの間で、ポリマー、特にポリカーボネート自体に起因する吸収帯を除いて、感知できる吸収を示さず、すなわち７８０〜２５００ｎｍの範囲における基材層の平均透過率は少なくとも１０％、好ましくは少なくとも３０％、より好ましくは少なくとも５０％である）、０．００１重量％未満のカーボンブラック、より好ましくは０．０００１重量％未満のカーボンブラックを含み、好ましくは全くカーボンブラックを含まず、かつ好ましくは０．００１重量％未満、特に好ましくは０．０００１重量％未満のカーボンブラックとは異なるＩＲ吸収剤を含み、特にカーボンブラックとは異なるＩＲ吸収剤を含まない。平均透過率は、ＩＳＯ１３４６８−２：２００６に従って測定された透過率の算術平均を意味すると理解される。
【００５３】
好適な着色剤は、特にアントラキノン系、ペリノン系、フタロシアニン系着色剤、またはこれらの構造体に由来する着色剤である。特に好ましい着色剤は国際公開第２０１２／０８０３９５Ａ１号に記載されている。また、着色剤として使用できるのは、Ｍａｃｒｏｌｅｘ  Ｖｉｏｌｅｔ  ３Ｒ（ＣＡＳ番号６１９５１−８９−１、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ３６）、Ｍａｃｒｏｌｅｘ  Ｇｒｅｅｎ  ５Ｂ（ＣＡＳ番号１２８−８０−３、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ３、カラーインデックス６１５６５）、Ａｍａｐｌａｓｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ＧＨＳ（ＣＡＳ番号１３６７６−９１−０、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １６３、カラーインデックス５８８４０）、Ｍａｃｒｏｌｅｘ  Ｏｒａｎｇｅ  ３Ｇ（ＣＡＳ番号６９２５−６９−５、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ６０、カラーインデックス５６４１００）、Ｍａｃｒｏｌｅｘ  Ｂｌｕｅ  ＲＲ（ＣＡＳ番号３２７２４−６２−２、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ９７、カラーインデックス６１５２９０）、Ｋｅｙｐｌａｓｔ  Ｂｌｕｅ  ＫＲ（ＣＡＳ番号１１６−７５−６、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １０４、カラーインデックス６１５６８）、Ｈｅｌｉｏｇｅｎ  Ｂｌｕｅ種（ｖａｒｉｅｔｉｅｓ）  （例えばＨｅｌｉｏｇｅｎ  Ｂｌｕｅ  Ｋ  ６９１１、ＣＡＳ番号１４７−１４−８、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：１、カラーインデックス７４１６０）、Ｈｅｌｉｏｇｅｎ  Ｇｒｅｅｎ種（例えばＨｅｌｉｏｇｅｎ  Ｇｒｅｅｎ  Ｋ  ８７３０、ＣＡＳ番号１３２８−５３−６、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７、カラーインデックス７４２６０）、およびＭａｃｒｏｌｅｘ  Ｇｒｅｅｎ  Ｇ（ＣＡＳ番号２８１９８−０５−２、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ２８、カラーインデックス６２５５８０）である。
【００５４】
この実施態様では、（例えば実施例２を参照）３８０〜７８０ｎｍの範囲での、すなわちＶＩＳ範囲での光透過率は、ＤＩＮ  ＩＳＯ１３４６８−２：２００６（Ｄ６５、１０°）に従って４ｍｍの層厚で決定されて、１．０％未満、好ましくは０％であり、４ｍｍの層厚でＩＳＯ１３８３７：２００８に従って決定されるＴＤＳ値は４０％未満である。
【００５５】
このようなＩＲ透過性基材層、特にポリカーボネートをベースとするものの使用は、本発明によれば特に好ましい。
【００５６】
上述の構成成分を含有する上記のポリマー組成物から出発して、三次元基材層ｂ）、またシート状層の製造は、組み合わせて、混合し、均質化することによって一般的に使用されている組み込み法（Einarbeitungsverfahren）で行われ、特に好ましくは剪断力の作用下における溶融物中での均質化が行われる。この目的のために、熱可塑性ポリマー、好ましくは芳香族ポリカーボネート、およびポリマー成型材料、好ましくはポリカーボネート成型材料の任意のさらなる構成成分は、例えば一軸スクリューもしくは多軸スクリュー押出機または混練機などの慣用の溶融混合アセンブリで慣用の条件下において溶融状態で混合、押出し、および造粒される。添加剤は、計量供給装置またはサイドフィード（Seitenfuettereinrichtungen）装置を介して粒状物／ペレットとして別々に計量供給するか、そうなければ好適な位置で押出機の固体搬送領域または計量ポンプを用いて溶融物として高温でポリマー溶融物に計量供給することができる。粒状物またはペレットの形態のマスターバッチを他の粒状化合物と組み合わせて予備混合物を得て、計量ホッパーまたはサイドフィード装置を介して押出機の固体搬送領域または押出機内のポリマー溶融物中に一緒に供給することもできる。コンパウンディングアセンブリは、好ましくは二軸スクリュー押出機、特に好ましくは共回転スクリューを有する二軸スクリュー押出機であり、二軸スクリュー押出機は、好ましくは２０〜４４、特に好ましくは２８〜４０のスクリュー長／直径比を有する。そのような二軸スクリュー押出機は、溶融域および混合域または溶融と混合の複合域ならびに場合により脱気域を含んでなり、好ましくは８００ミリバール以下、より好ましくは５００ミリバール以下、特に好ましくは２００ミリバール以下の絶対圧ｐが確立されている。押出機中の混合組成物の平均滞留時間は、好ましくは１２０秒以下、特に好ましくは８０秒以下、特に好ましくは６０秒以下に制限される。好ましい実施態様では、押出機出口のポリマーの溶融物／ポリマー合金の溶融物の温度は、２００℃〜４００℃である。
【００５７】
押出成形にくわえて、基材層ｂに使用される組成物は、ホットプレス成形、スピニング加工、ブロー成形、深絞り、または射出成形によって基材層ｂに変換することができる。ここでは射出成形または射出圧縮成形が好ましい。
【００５８】
射出成形法は当業者に公知であり、例えば、"Handbuch Spritzgieβen", Friedrich Johannaber/Walter Michaeli, Munich; Vienna: Hanser, 2001, ISBN 3-446-15632-1 or in "Anleitung zum Bau von Spritzgieβwerkzeugen", Menges/Michaeli/Mohren,  Munich; Vienna: Hanser, 1999, ISBN 3-446-21258-2に記載されている。
【００５９】
射出成形は、ここでは多成分射出成形および射出圧縮成形法を含むすべての射出成形法を含んでなると理解される。
【００６０】
射出圧縮成形法は、射出および／または固化手順が型板の移動を伴うという点で従来の射出成形法とは異なる。既知の射出圧縮成形法では、型板は射出手順の少し前に既に開かれていて、後続の固化中に起こる収縮を補い、必要な射出圧力を減少させる。したがって、予め拡大されたキャビティが射出手順の始めに既に存在している。型のフラッシュ面は、型板が多少開いていても、予め拡大されたキャビティが依然として十分な漏れ防止性を有することを確実にする。プラスチック材料は、この予め拡大されたキャビティ内に注入され、型が閉鎖位置に向かって移動すると同時に／移動したあとに圧縮される。特に、長い流路を有する大きな表面積および薄肉成型品の製造においては、より複雑な射出圧縮成形技術が好ましいか、または場合によっては不可欠である。このようにして初めて、大きな成型品に必要な射出圧力の低減を達成することができる。さらに、高い射出圧力から生じる射出成形部品の応力／反りは、射出圧縮成形によって回避することができる。これは、例えば自動車のグレージング（窓）のような光学プラスチック用途の製造において特に重要である。というのは光学プラスチック用途は、光学的および機械的特性を損なう可能性がある部品内の応力によって容易に影響を受ける可能性があるからである。
【００６１】
本発明による多層構造の製造は、射出成形または射出圧縮成形法を用いて行われる。
【００６２】
層ｂ）用の熱可塑性物質は、ポリカーボネート、コポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、ポリスチレン、スチレン共重合体、芳香族ポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ＰＥＴシクロヘキサンジメタノール共重合体（ＰＥＴＧ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリアミド、環状ポリオレフィン、ポリ−またはコポリアクリレートおよびポリ−またはコポリメタクリレート、例えば、ポリ−またはコポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡなど）、ならびにスチレンとの共重合体、例えば、透明ポリスチレンアクリロニトリル（ＰＳＡＮ）、熱可塑性ポリウレタン、環状オレフィンをベースとするポリマー（例えば、ＴＯＰＡＳ（登録商標）、Ｔｉｃｏｎａ製の市販の製品）であり、さらに好ましくはポリカーボネート、コポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、芳香族ポリエステル、またはポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、または上記構成成分の混合物であり、特に好ましくは、ポリカーボネートおよびコポリカーボネートである。
【００６３】
２つ以上の熱可塑性ポリマーの混合物も、特にそれらが互いに透明に混和性できる場合、可能であり、特定の実施態様では、ポリカーボネートと、ＰＭＭＡ（より好ましくは＜２重量％のＰＭＭＡ）またはポリエステルとの混合物が好ましい。
【００６４】
これに関連して、さらなる特定の実施態様は、２．０重量％未満、好ましくは１．０重量％未満、より好ましくは０．５重量％未満でポリカーボネートとＰＭＭＡの混合物を含み、ポリカーボネートの量に対して少なくとも０．０１重量％のＰＭＭＡが存在し、ＰＭＭＡは＜４０  ０００ｇ／ｍｏｌのモル重量を有するのが好ましい。特に好ましい実施態様では、ＰＭＭＡの割合は、ポリカーボネートの量に対して０．２重量％、特に好ましくは０．１重量％であり、ＰＭＭＡは＜４０  ０００ｇ／ｍｏｌのモル重量を有するのが好ましい。
【００６５】
代替的なさらなる特定の実施態様は、２重量％未満、好ましくは１重量％未満、より好ましくは０．５重量％未満でＰＭＭＡとポリカーボネートの混合物を含み、ＰＭＭＡの量に対して少なくとも０．０１重量％のポリカーボネートが存在する。
【００６６】
特に好ましい実施態様では、ポリカーボネートの割合は、ＰＭＭＡの量に対して０．２重量％、特に好ましくは０．１重量％である。
【００６７】
本発明によるプラスチック組成物を製造するのに適したポリカーボネートはすべての既知のポリカーボネートを含む。これらはホモポリカーボネート、コポリカーボネート、および熱可塑性ポリエステルカーボネートである。
【００６８】
ポリカーボネートは、文献に広く記載されている界面法または溶融エステル交換法によって製造するのが好ましい。
【００６９】
界面法に関しては、例えば、“Chemistry and Physics of Polycarbonates", Polymer Reviews, Vol. 9, Interscience Publishers, New York 1964 p. 33 et seq., to Polymer Reviews, Vol. 10, "Condensation Polymers by Interfacial and Solution Methods", Paul W. Morgan, Interscience Publishers, New York 1965, Chapt. VIII, p. 325, to Dres. U. Grigo, K. Kircher und P. R- Mueuller "Polycarbonate" in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Volume 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag Munich, Vienna 1992, p. 118-145、および欧州特許出願公開第０５１７０４４Ａ１号を参照する。
【００７０】
溶融エステル交換法は、例えば、the Encyclopedia of Polymer Science, Vol. 10 (1969), Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, H. Schnell, Vol. 9, John Wiley and Sons, Inc. (1964)ならびに特許明細書独国特許出願公告第１０３１５１２Ｂ号および米国特許第６２２８９７３Ｂ号に記載されている。
【００７１】
ポリカーボネートは、ビスフェノール化合物と、炭酸化合物、特にホスゲン、またはジフェニルカーボネートもしくはジメチルカーボネートとを、溶融エステル交換法で反応させることによって調製するのが好ましい。
【００７２】
ここで特に好ましいのは、ビスフェノールＡをベースとするホモポリカーボネート、および単量体ビスフェノールＡと１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサンをベースとするコポリカーボネートである。
【００７３】
ポリカーボネート合成に使用できるこれらおよび他のビスフェノール化合物またはジオール化合物は、とりわけ、国際公開第２００８０３７３６４Ａ１号（７ページ、２１行目〜１０ページ、５行目）、欧州特許出願公開第１５８２５４９Ａ１号（［００１８］〜［００３４］）、国際公開第２００２０２６８６２Ａ１号（２ページ、２０行目〜５ページ、１４行目）、国際公開第２００５１１３６３９Ａ１号（２ページ、１行目〜７ページ、２０行目）に記載されている。
【００７４】
ポリカーボネートは直鎖状でも分枝状でもよい。分枝および非分枝ポリカーボネートの混合物も使用することができる。
【００７５】
ポリカーボネートに適した分岐剤は文献から公知であり、特許明細書米国特許第４  １８５  ００９Ｂ号と独国特許出願公開第２５０００９２Ａ１号（本発明の３，３−ビス−（４−ヒドロキシアリールオキシインドール、両文献とも文書全体を参照）、独国特許出願公開第４２４０３１３Ａ１号（３ページ、３３〜５５行目を参照）、独国特許出願公開第１９９４３６４２Ａ１号（５ページ、２５〜３４行目を参照）、および米国特許第５３６７０４４Ｂ号、ならびにそれら文献の中で引用されている文献に記載されている。
【００７６】
さらに、使用されるポリカーボネートはそれ自体分枝していてもよく、その場合ポリカーボネート製造の過程で分岐剤は添加されない。固有の分岐の一例は、欧州特許出願公開第１５０６２４９Ａ１号に溶融ポリカーボネートについて開示されているようないわゆるフリース（Fries）構造のものである。
【００７７】
ポリカーボネートの製造には連鎖停止剤も使用することができる。連鎖停止剤として好ましく使用されるのは、フェノールなどのフェノール、クレゾールや４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールなどのアルキルフェノール、クロロフェノール、ブロモフェノール、クミルフェノール、またはそれらの混合物である。
【００７８】
また、慣用の量で熱可塑性樹脂組成物に添加可能なのは、充填剤、ＵＶ安定剤、熱安定剤、帯電防止剤、染料と顔料、離型剤、ＩＲ吸収剤、および難燃剤などの記載された熱可塑性物質に慣用の添加剤である。材料の透明性を損なわないそのような添加剤のみを使用することが特に好ましい。
【００７９】
好適な添加物は、例えば、"Additives for Plastics Handbook, John Murphy, Elsevier, Oxford 1999"および"Plastics Additives Handbook, Hans Zweifel, Hanser, Munich 2001"に記載されている。
【００８０】
本発明の特に好ましい実施態様では、多層系の支持体用の熱可塑性物質は、ポリカーボネート検量線を用いたゲル浸透クロマトグラフィーによって測定して、平均分子量Ｍｗが２２０００〜３５０００、より好ましくは２４０００〜３１０００、特に好ましくは２５０００〜３００００のポリカーボネートである。
【００８１】
特に好ましい実施態様では、多層系の支持体用の熱可塑性物質は、ＩＳＯ１１３３に準拠して３００℃にて１．２ｋｇの荷重で、５〜２０、好ましくは６〜１８、特に好ましくは８〜１６、非常に特に好ましくは１０〜１５ｃｍ３／１０分のＭＶＲを有するビスフェノールＡをベースとする直鎖ポリカーボネートである。
【００８２】
上記ポリカーボネートは連鎖停止剤として、フェノールおよび／またはｔｅｒｔ−ブチルフェノールおよび／またはクミルフェノールを含有する場合が好ましい。
【００８３】
さらに、基材層を製造するために使用されるポリカーボネートの流動性は、射出圧縮成形法において、６００ｍｍ〜１２００ｍｍ、好ましくは８００ｍｍ〜１１００ｍｍ、特に好ましくは９００ｍｍ〜１０００ｍｍの流路を達成するのに充分であり、ここで溶融温度は、好ましくは２８０℃〜３２０℃、より好ましくは３００℃〜３１０℃であり、型温度は、好ましくは６０℃〜１１０℃、より好ましくは８０℃〜１００℃であり、射出圧力は、５０バール〜１０００バール、より好ましくは８０バール〜７５０バール、特に好ましくは１００バール〜５００バールであり、かつ圧縮ギャップは、０．５ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは２ｍｍ〜７ｍｍ、特に好ましくは５ｍｍ〜６ｍｍである。ＢとＡの間に場合により配置されるのは（窓ガラスの部品上、不透明領域または加熱／アンテナ用）スクリーン印刷または２Ｋ射出成形部品である。
【００８４】
透明層の好ましい厚さは、２〜１０ｍｍ、特に好ましくは３〜８ｍｍ、非常に特に好ましくは４〜７ｍｍである。
【００８５】
層ｂ）の厚さは、マイクロメートルカリパスを用いて決定されるのが好ましい。
【００８６】
層ｃ）（任意選択）
本発明による多層物品は、少なくとも１つのさらなる層ｃ）をさらに含んでなることができる。層ｃ）は不透明層である。本発明の文脈において、不透明とは、＜５％、好ましくは３％未満、非常に特に好ましくは１％未満の可視波長範囲（３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）における透過率を意味すると理解される。
【００８７】
特に、本発明による車体部品の多層物品は、黒縁／補強枠要素を有することができる。黒縁は、不透明層であり、好ましくはポリマーブレンドからなり、より好ましくはポリカーボネートブレンドからなり、特にポリカーボネートを主に存在する成分として含んでなる。そのような不透明層は、上記の層構造と直接接触している広い領域上にある。黒縁は、層ａ）の反対側で層ｂ）の下にある。
【００８８】
この不透明材料が、基材層ｂおよび／またはそれに直接的もしくは間接的に接合されたさらなる層を、あるいは代替的に多層構造全体を全体的または部分的に縁部領域に含んでなる／枠組する場合に好ましい。不透明材料を成形する際、材料間の接合部は、いずれの不規則性も隠されるように縁部領域にあることが好ましい。いずれの場合も、基材層ｂ）が不透明層の上に配置されている領域または不透明層が基材層ｂ）の上に配置されている領域がある。「上に配置された」という用語は、ここでは、多層物品を個々の層の接合面に対して垂直に見たときに層が重なっていることを意味すると理解される。不透明層は、さらなる層、例えば層ｃの後ろに配置されてもよいので、必ずしもそうである必要はないが、基材層ｂと直接接触していてもよいことが理解されるであろう。
【００８９】
層ｃは、好ましくはコーティング、フィルム、または好ましくはポリマーブレンドであり、より好ましくはポリカーボネートブレンドからなり、特に主に存在する成分としてポリカーボネートを含んでなる。
【００９０】
そのような不透明層は、層ｂと直接接触している広い領域上にある。この不透明材料が、層ｂおよび／またはそれに直接的もしくは間接的に接合されたさらなる層を、あるいは代替的に多層構造全体を全体的または部分的に縁部領域に含んでなる／枠組する場合に好ましい。不透明材料を成形する際、材料間の接合部は、いずれの不規則性も隠されるように縁部領域にあることが好ましい。いずれの場合にも、層ｂが不透明層ｃの上に配置されている領域または不透明層ｃが層ｂの上に配置されている領域がある。「上に配置された」という用語は、ここでは、多層物品を個々の層の接合面に対して垂直に見たときに層が重なっていることを意味すると理解される。不透明層は、さらなる層の後ろに配置されてもよいので、必ずしもそうである必要はないが、基材層ｂと直接接触していてもよいことが理解されるであろう。
【００９１】
これらの不透明材料は、グレージングの黒縁を形成するため、または補強フレーム要素として使用されます。黒縁または補強フレーム要素の製造に適した材料は、充填剤／補強剤を含有する熱可塑性樹脂物質の使用、特にそのような添加剤を備えたプラスチックブレンドの使用である。これに関連して、ポリカーボネートと少なくとも１つの他の熱可塑性物質を含有するブレンドが好ましい。
【００９２】
使用される充填剤および強化剤は、繊維状、小板状、管状、棒状、球状、または粒状でありうる。本発明の文脈において好適な充填剤および強化剤としては、例えば、タルク、珪灰石、雲母、カオリン、珪藻土、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ガラス繊維、ガラス球、セラミック球、中空ガラス球、中空セラミック球、グラスウール、ミネラルウール、炭素繊維、および炭素ナノチューブが挙げられる。好ましい充填剤は組成物の等方性収縮をもたらす充填剤である。
【００９３】
タルクおよび短ガラス繊維の使用は、本発明の状況において特に好ましい。
【００９４】
ガラスもしくはセラミック球または中空球は、この表面の耐引っかき性を高めることができる。
【００９５】
層ｃの組成物では、充填剤および強化剤の含有量は、５重量％〜４０重量％、好ましくは７重量％〜３０重量％、より好ましくは８重量％〜２５重量％である。表示重量は基材層ｃの全組成物に対する。
【００９６】
任意選択の層ｃに好適な熱可塑性物質は、好ましくは芳香族ポリカーボネート、コポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、ポリスチレン、スチレン共重合体、芳香族ポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ＰＥＴシクロヘキサンジメタノール共重合体（ＰＥＴＧ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、脂肪族ポリオレフィン、例えばポリプロピレンやポリエチレン、環状ポリオレフィン、ポリ−もしくはコポリアクリレートまたはポリ−もしくはコポリメタクリレート、例えば、ポリ−もしくはコポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡなど）、さらにスチレンとの共重合体、例えば、透明ポリスチレンアクリロニトリル（ＰＳＡＮ）、熱可塑性ポリウレタン、環状オレフィンをベースとするポリマー（例えば、ＴＯＰＡＳ（登録商標）、Ｔｉｃｏｎａ製の市販の製品）、オレフィン系共重合体またはグラフト重合体とのポリカーボネートブレンド、例えば、スチレン／アクリロニトリル共重合体である。
【００９７】
特に好ましいのは、ＰＭＭＡ、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＥＴＧ、ポリカーボネート、コポリカーボネート、またはポリエステルカーボネートである。ＰＭＭＡ、ＰＥＴ、またはＰＥＮが非常に特に好ましい。上記ポリマーは単独でも、または混合物中でも使用することができる。
【００９８】
層ｃは、最大で６００μｍ、好ましくは最大で５００μｍ、より好ましくは最大で２００μｍの厚さを有する。層ｃはまた、２つ以上の層の連続であってもよく、その合計厚さは記載の限定範囲を超えない。
【００９９】
熱可塑性層ｃの好ましい膜厚は１０μｍ〜５００μｍである。特に好ましい膜厚は２０μｍ〜２５０μｍである。厚さが２５μｍ〜１５０μｍのフィルムは、支持体材料として非常に特に好ましい。
【０１００】
層ｃは、当業者に公知の方法によって層ｂ）の上に適用することができる。特に、多成分射出成形、接着接合、またはラッカー塗装が特に適している。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】図１は、層ｂ）および任意選択のさらなる層ｃ）の上に適用され、層ｂ）を特徴とする領域において選択的に後硬化されるシロキサン系層ａ）を備えた本発明による多層構造を記載する。この描写において、層ｃ）はフレームを表す。
【図２】図２は、シロキサン系層ａ）と基材層ｂ）の２層からなる多層構造を表し、そのシロキサン系層ａ）はトップコート層ａ１とプライマー層ａ２からなる。
【実施例】
【０１０２】
本発明は、実施例を参照して以下にさらに詳細に説明され、本明細書に記載の測定法は、別段の記述がない限り、本発明明細書のすべての対応するパラメーターに使用される。
【０１０３】
以下の実験は、層ａおよびｂからなる層構造に関するものであり、層ｂはＴＤＳが異なるように選択される。
【０１０４】
シロキサン系保護層ａ）
層ａ２用プライマー：
Ｓｉｌｆｏｒｔ  ＳＨＰ４７０  ＦＴ  ２０５０は、固形分が９重量％、比重が２０℃で０．９４〜０．９６ｇ／ｃｍ３、２５℃での粘度が７５〜９５ＭＰａ  ｓの、溶媒として１−メトキシ−２−プロパノールベースをベースとするプライマーである。製品はＭｏｍｅｎｔｉｖｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ＧｍｂＨ、Ｌｅｖｅｒｋｕｓｅｎから入手可能である。
層ａ１用トップコート：
Ｓｉｌｆｏｒｔ  ＡＳ４７００は、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、およびメタノールを溶媒として含有し、固形分が２５重量％、比重が２０℃で０．９２ｇ／ｃｍ３、２５℃で測定される粘度が３〜７ＭＰａ  ｓの熱硬化性シロキサン系トップコートである。製品はＭｏｍｅｎｔｉｖｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ＧｍｂＨ、Ｌｅｖｅｒｋｕｓｅｎから入手可能である。
【０１０５】
適用は手動で行った。層を形成するための液体プライマーまたはトップコート溶液を、シート上のラッカーの開始点をシート幅にわたって左から右へ通過させながら同時に小さい部分の上縁から開始して縦方向にシート上に注いだ。２３℃で３０分のフラッシュオフ時間の後、次に、クランプ上に垂直にぶら下がっているコーティングされたシートを１３０℃で６０分間硬化させた。プライマー層ａ２の適用後、トップコート材料をトップコート層ａ１と同様に適用し、２３℃で３０分のフラッシュオフ時間の後、１３０℃で６０分間硬化させた。
【０１０６】
白色光干渉法（例えば、Ｅｔａ  Ｏｐｔｉｃ製の白色光干渉計、ＥＴＡ−ＳＳＴ）によって層ａ１と層ａ２の層厚を測定した。
【０１０７】
基材層ｂ
基材１：      Ｃｏｖｅｓｔｒｏ  Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ  ＡＧ製の、３００℃にて荷重１．２ｋｇで測定（ＩＳＯ１１３３−１：２０１２−０３に準拠）したＭＶＲが約１２ｃｍ３／（１０分）のポリカーボネートからできた視覚的に透明なシート。
基材２：      ３００℃にて荷重１．２ｋｇで測定（ＩＳＯ１１３３−１：２０１２−０３に準拠）したＭＶＲが約１２ｃｍ３／１０分のＣｏｖｅｓｔｒｏ  Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ  ＡＧ製のポリカーボネートからできた視覚的に不透明なシート。ビスフェノールＡをベースとし、フェノールを末端とする。この材料は、Ｌａｎｘｅｓｓ  ＡＧ製のＭａｃｒｏｌｅｘ  Ｇｒｅｅｎ５Ｂ（１，４−ビス（トリルアミノ）アントラキノン、アントラキノン染料、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ３、色指数６１５６５）を０．１重量％、およびＬａｎｘｅｓｓ  ＡＧ製のＭａｃｒｏｌｅｘ  Ｖｉｏｌｅｔ  ３Ｒ（アントラキノン染料、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ３６、カラーインデックス番号６１１０２）を０．１重量％含有する。ポリカーボネートは、スペクトル（３８０〜７８０ｎｍ）のＶＩＳ範囲における光透過率が約０％である。
基材３：      ３００℃にて荷重１．２ｋｇで測定（ＩＳＯ１１３３−１：２０１２−０３に準拠）したＭＶＲが約１２ｃｍ３／１０分のＣｏｖｅｓｔｒｏ  Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ  ＡＧ製のポリカーボネートからできた視覚的に不透明なシート。ビスフェノールＡをベースとし、フェノールを末端とする。この材料は０．１６重量％のカーボンブラックを含有し、スペクトル（３８０〜７８０ｎｍ）のＶＩＳ範囲における光透過率が０％である。
【０１０８】
シートを射出成形法で製造し、厚さは４ｍｍであった。
【０１０９】
シートのＶＩＳ領域のスペクトル（３８０〜７８０ｎｍ、透過率ＴＶＩＳ）における光透過率は、ＤＩＮ  ＩＳＯ１３４６８−２：２００６に従って決定した（Ｄ６５、１０°、試料シートの層厚４ｍｍ）。
【０１１０】
ＩＳＯ１３８３７：２００８に従って４ｍｍの層厚で基材材料の直接日射透過率ＴＤＳを決定した。光度計球を備えたＰｅｒｋｉｎ  Ｅｌｍｅｒ  Ｌａｍｂｄａ  ９５０分光光度計を使用して透過率測定を実施した。すべての値は３２０ｎｍ〜２５００ｎｍの波長を用いた測定の過程で決定され、Δλは５ｎｍである。
【０１１１】
平均ＩＲ透過率は、ＩＳＯ１３４６８−２：２００６に従って４ｍｍの層厚で決定される７８０〜２５００ｎｍの波長範囲における透過率の算術平均を意味すると理解される。
【０１１２】
【表２】
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【０１１３】
エキシマランプを用いた選択的表面処理
エキシマランプ（Ｘｅランプ、放射波長１７２ｎｍ）を用いて後硬化を行い、コーティングされた基材の相異なる照射時間を介して相異なる照射線量を達成した。使用した照射装置は、ＩＯＴ製のＬ−ＶＵＶ−ＵＶ実験装置であった。
【０１１４】
後処理されていない／エキシマランプ後処理されたコーティング基材１〜３の耐摩耗性／耐引っかき性は、ＡＳＴＭ１０４４（２００８年版）に従ったテーバー摩耗試験によって決定された。基材が透明であるか暗色であるかに応じて、テーバー摩耗試験の前後にヘイズまたは光沢を測定することによって引っかき傷を決定した。
【０１１５】
規格ＡＳＴＭ１００３（２０１１年版）に従ってヘイズを測定した。Δヘイズは次式に従って決定される。
Δヘイズ＝ヘイズ（初期値）−ヘイズ（テーバー後の値)
【０１１６】
不透明シートでは、光沢を測定した。光沢は、規格ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ２８１３に従って２０°の角度で測定される。Δ光沢は次式に従って決定される。
Δ光沢＝（値（試験後）−値（試験前））／値（試験前）×１００％
【０１１７】
Δヘイズ／光沢が小さいほど、試験表面は外部から誘発された磨耗に対してより耐性がある。
【０１１８】
【表３】
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【０１１９】
試料の風化
コーティングされたシートを、３４０ｎｍで０．７５Ｗ／ｍ２／ｎｍの照射強度および１０２：１８分の乾燥／雨サイクルで、Ａｔｌａｓ  Ｃｉ  ５０００耐候性試験機（Weatherometer）で促進耐候性試験に供した（以下、改変ＡＳＴＭ  Ｇ１５５と呼ぶ）。
コーティングされた基材を２２００時間風化させた。
【０１２０】
改変ＡＳＴＭ  Ｇ１５５の方法に従って風化を実施した後の試料の評価を、次のスコア１〜３に従って実施した。
１＝コーティングの損傷なし
２＝白濁または軽いひび割れの形でのコーティングの軽い損傷
３＝ラッカー層のひび割れまたは層間剥離の形でのコーティングへの著しい損傷。
【０１２１】
本発明例１
基材１を、１．８〜２．２μｍの層厚範囲のプライマー層ａ２と、５．５〜６．５μｍの層厚範囲のシロキサン系トップコート層ａ１と合わせた。これに続いて、１７２ｎｍの波長と相異なる放射線量を有するエキシマランプを使用して後硬化した。テーバー試験の１０００サイクル後にΔヘイズを決定した。照射されていない試料を基準とした。
【０１２２】
【表４】
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【０１２３】
本発明例２
基材２を、１．８〜２．２μｍの層厚範囲のプライマー層ａ２と、５．５〜６．５μｍの層厚範囲のシロキサン系トップコート層ａ１と合わせた。これに続いて、１７２ｎｍの波長と相異なる放射線量を有するエキシマランプを使用して後硬化した。テーバー試験の１０００サイクル後にΔヘイズを決定した。
【０１２４】
【表５】
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【０１２５】
比較例３
基材３を、１．８〜２．２μｍの層厚範囲のプライマー層ａ２と、５．５〜６．５μｍの層厚範囲のシロキサン系トップコート層ａ１と合わせた。これに続いて、１７２ｎｍの波長と相異なる放射線量を有するエキシマランプを使用して後硬化した。テーバー試験の１０００サイクル後にΔヘイズを決定した。
【０１２６】
【表６】
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【０１２７】
本発明例４
基材１を、２．６〜３．０μｍの層厚範囲のプライマー層ａ２と、７．７〜９．０μｍの層厚範囲のシロキサン系トップコート層ａ１と合わせた。これに続いて、１７２ｎｍの波長と相異なる放射線量を有するエキシマランプを使用して後硬化した。テーバー試験の１０００サイクル後にΔヘイズを決定した。
【０１２８】
【表７】
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【０１２９】
本発明例５
基材２を、２．６〜３．０μｍの層厚範囲のプライマー層ａ２と、７．７〜９．０μｍの層厚範囲のシロキサン系トップコート層ａ１と合わせた。これに続いて、１７２ｎｍの波長と相異なる放射線量を有するエキシマランプを使用して後硬化した。テーバー試験の１０００サイクル後にΔヘイズを決定した。
【０１３０】
【表８】
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【０１３１】
比較例６
基材３を、２．６〜３．０μｍの層厚範囲のプライマー層ａ２と、７．７〜９．０μｍの層厚範囲のシロキサン系トップコート層ａ１と合わせた。これに続いて、１７２ｎｍの波長と相異なる放射線量を有するエキシマランプを使用して後硬化した。テーバー試験の１０００サイクル後にΔヘイズを決定した。
【０１３２】
【表９】
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【０１３３】
基材に関係なく、１０００サイクルのテーバー後、照射と放射線量がヘイズ値または光沢の低下をもたらすことがはっきりと明らかである。さらに、ＴＤＳに応じて、風化は、構造全体において保護層ａの表面品質に大きな影響を及ぼすことがわかった。したがって、ＴＤＳが＜１％（基材３）である構造は時期尚早の風化破壊を受ける（比較例３および６）。この影響は放射線量の増加とともにますます甚大になる傾向がある。この結果から結論付けられるのは、構造中に層Ｃが存在する結果として＜１％のＴＤＳを有する領域と＞２０％のＴＤＳを有する領域を有する多層構造において、エキシマ放射線を用いた選択的表面硬化は＞２０％のＴＤＳを有する領域においてのみ行われるべきであるということである。これは、ＴＤＳ＜１％を有する領域が時期尚早の風化破壊を受けないことを確実にする。すなわち、例えば黒縁を有する部品の場合には、層構造ａ）およびｂ）のみを照射することができる。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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