有机UV吸收剂在塑料基底上的气相沉积制造技术

技术编号:11634225 阅读:159 留言:0更新日期:2015-06-24 07:14
一种用功能层涂覆塑料基底的方法,其中(a)在真空室中,包含至少一个生色团和至少一个活性侧链的有机UV吸收剂进行蒸发,并(b)与塑料基底的至少一个表面接触,然后用等离子体激发,或(c)用等离子体激发,然后与塑料基底的至少一个表面接触,由此,在塑料基底的表面形成包含UV吸收剂的功能层,所述等离子体在大于10-5巴且小于1.013巴的压力下被引燃。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过等离子体诱导气相沉积法用包含有机UV吸收剂的功能层涂覆塑 料基底的方法,以及涉及用于实施所述方法的装置。本专利技术还涉及通过所述方法制备的塑 料基底及其用途。
技术介绍
塑料模制品越来越多地用于制备电子器件的外壳、门窗型材、漫射前照灯、车身元 件、机器盖、车窗和建筑玻璃。就制造而言,塑料模制品可被挤出或使用低成本的注塑成型 法制备。此外,可以很大的设计自由度由塑料材料来制备复杂形状。 为了能以各种不同的方式使用塑料模制品,有必要改善相对较软和耐化学性不足 的塑料表面从而使其例如防划伤和耐磨损,并保护其例如免受天气、特别是UV光的影响。 为此,例如,可将具有所需特性的层施用于塑料模制品上。 一种用于施用无机或有机层的已知方法为等离子体聚合或等离子体增强或等离 子体诱导的气相沉积法(PECVD),其尤其记载于"G. Benz :Plasmapolymerisation: Oberblick und Anwendung als Korrosions-und Zerkrat-zungsschutzschichten. VDI-Verlag GmbH Diisseldorf,1989" 中〇 DE 199 24 108 Al记载了基底上的等离子体聚合物层,在其制备过程中,借由喷 涂装置(spray device)将液体形式的UV吸收剂在真空下喷射到真空室中。作为优点应提 及的是,UV吸收剂仅在所喷入液滴的表面与等离子体接触且仅一部分的UV吸收剂与等离 子体相互作用。液滴的其余部分则照常穿过等离子体并沉积到基底上。此方法的缺点为, 一方面,UV吸收剂片段在于基底上重新结合后不再具有功能性生色团,而另一方面,重新结 合片段具有不希望的固有颜色。其还记载了由部分未分裂的UV吸收剂在基底上生长出层。 DE 199 24 108 Al的一个实施方案包括将UV吸收剂与无机前体同时喷射。此变型具有的 缺点在于,液滴表面的UV吸收剂已经能与前体片段进行反应。以这种方式沉积的层不再均 匀并呈现混浊(haze)。根据本专利技术,将UV吸收剂蒸发且不以液体的形式喷涂。 DE 195 228 65 Al记载了在紫外范围内具有改善的吸收性的材料,所述材料通过 PECVD方法通过在载体上沉积具有以下结构单元的特定的有机化合物而得到,【主权项】1. 一种用功能层涂覆塑料基底的方法,其特征在于, (a) 在真空室中,包含至少一个生色团和至少一个活性侧链的有机UV吸收剂进行蒸 发,并 (b) 与塑料基底的至少一个表面接触,并用等离子体激发,或 (c) 用等离子体激发,然后与塑料基底的至少一个表面接触, 由此,在塑料基底的表面上形成包含UV吸收剂的功能层,等离子体在大于KT5巴且小 于1.013巴的压力下引燃。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,等离子体在2 X KT5巴至KT3巴范围内的 压力下引燃,特别是在3X KT5巴至KT4巴范围内的压力下引燃。3. 根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,UV吸收剂的生色团选自苯并三唑、二 苯甲酮、间苯二酚、氰基丙烯酸酯及其衍生物以及肉桂酸衍生物,特别是选自苯并三唑和间 苯二酚。4. 根据权利要求1至3的任一项所述的方法,其特征在于,有机UV吸收剂的活性侧链 包括條键式不饱和双键和/或烷氧基烷基甲娃烷基基团,特别是丙條酸醋和/或甲基丙條 酸酯基团。5. 根据权利要求1至4的任一项所述的方法,其特征在于,所述UV吸收剂选自 2_(2'_羟基_5'_(甲基)丙稀酰氧基烷氧基烷基-苯基)-2H_苯并二挫,特别为(2_(2'_轻 基-5' -甲基丙烯酰氧基乙基苯基)-2H-苯并三唑(Tinuvin?R796 )。6. 根据权利要求1至5的任一项所述的方法,其特征在于,在第一层沉积之前,将塑料 基底的一侧或两侧表面用等离子体预处理和/或施用附着力促进层。7. 根据权利要求1至6的任一项所述的方法,其特征在于,在有机UV吸收剂的沉积过 程中,将前体引入等离子体区域并与有机UV吸收剂一起沉积,由此UV吸收剂存在于塑料基 底上至少部分由前体形成的基体中。8. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所前体独立地选自六甲基二硅氧烷、八甲 基三硅氧烷、十甲基四硅氧烷、十二甲基五硅氧烷、六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、 十甲基环五硅氧烷、十二甲基环六硅氧烷、四甲基环四硅氧烷、四乙氧基硅烷、四甲基二硅 氧烷、三甲氧基甲基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、三乙氧基苯基硅氧烷或 乙烯基硅烷,特别优选选自六甲基二硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、四甲基环四硅氧烷、四乙 氧基硅烷、四甲基二硅氧烷、三甲氧基甲基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、三 乙氧基苯基硅氧烷或乙烯基硅烷。9. 根据权利要求1至8的任一项所述的方法,其特征在于,在低压条件下通过等离子体 诱导气相沉积法施用至少一个额外的功能层。10. 根据权利要求1至9的任一项所述的方法,其特征在于,塑料基底为热塑性可加工 材料,特别为聚碳酸酯、共聚碳酸酯、聚酯碳酸酯、PET或PETG,以及聚丙烯酸酯或共聚丙烯 酸酯和聚甲基丙烯酸酯或共聚甲基丙烯酸酯例如聚甲基丙烯酸甲酯或共聚甲基丙烯酸甲 酯,和上述聚合物的混合物。11. 根据权利要求6至10的任一项所述的方法,其特征在于,等离子体预处理的持续时 间在1分钟至10分钟的范围内,优选在2分钟至8分钟的范围内,特别是在2分钟至5分 钟的范围内。12. 根据权利要求1至11的任一项所述的方法,其特征在于,与有机UV吸收剂接触的 等离子体为微波等离子体。13. 涂覆的塑料基底,包含至少一种UV防护层和任选的至少一种任选的防刮耐划层, 其特征在于,其通过权利要求1至12的任一项所述的方法制备。14. 根据权利要求13所述的涂覆的塑料基底的用途,用于电子器件的外壳、门窗型材、 漫射前照灯、车身元件、机器盖、车窗和建筑玻璃。15. 含有至少一个生色团和至少一个活性侧链的有机UV吸收剂用于涂覆的塑料基底 的用途,其特征在于,使有机UV吸收剂蒸发并与等离子体接触。【专利摘要】一种用功能层涂覆塑料基底的方法,其中(a)在真空室中,包含至少一个生色团和至少一个活性侧链的有机UV吸收剂进行蒸发,并(b)与塑料基底的至少一个表面接触,然后用等离子体激发,或(c)用等离子体激发,然后与塑料基底的至少一个表面接触,由此,在塑料基底的表面形成包含UV吸收剂的功能层,所述等离子体在大于10-5巴且小于1.013巴的压力下被引燃。【IPC分类】B05D3-14, B05D3-04【公开号】CN104736258【申请号】CN201380055241【专利技术人】T·库尔曼, R·奥泽 【申请人】拜尔材料科学股份公司【公开日】2015年6月24日【申请日】2013年8月19日【公告号】EP2888058A1, US20150210651, WO2014029716A1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用功能层涂覆塑料基底的方法,其特征在于,(a)在真空室中,包含至少一个生色团和至少一个活性侧链的有机UV吸收剂进行蒸发,并(b)与塑料基底的至少一个表面接触,并用等离子体激发,或(c)用等离子体激发,然后与塑料基底的至少一个表面接触,由此,在塑料基底的表面上形成包含UV吸收剂的功能层,等离子体在大于10‑5巴且小于1.013巴的压力下引燃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·库尔曼R·奥泽
申请(专利权)人:拜尔材料科学股份公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1