專利名稱::一種為涂層提供均勻的耐候性的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及涂層部件,如汽車玻璃,其中涂層是通過流涂、浸涂或簾式涂布方法施力口的。
背景技術(shù):
:通常使用流涂工藝將底漆和耐候性有機(jī)硅硬膜(hardcoat)涂布到塑料部件(如用作汽車玻璃的聚碳酸酯窗玻璃)上。在傳統(tǒng)的流涂工藝中,涂料用泵通過軟管和噴嘴從第一儲(chǔ)液槽泵送并施加到位于部件頂部附近的部件表面上。從那里涂術(shù)牛以重力為其傳送方式反復(fù)向下流到部件的側(cè)面。任何多余的涂料離開窗玻璃底部并排到一個(gè)淺的第二儲(chǔ)液槽中。接著,在該第二儲(chǔ)液槽中的多余涂料被過濾,在被回收回第一儲(chǔ)液槽供另一個(gè)部件使用之前,溶劑比例由蒸發(fā)造成的損失確定并調(diào)整。這種類型的工藝能夠涂布大型、非平面部件,如模塑聚碳酸酯窗玻璃。然而,流涂受制于不能施加均勻的涂層厚度輪廓。這種現(xiàn)象是因?yàn)樗^的"楔形效應(yīng),,。這種"楔形效應(yīng)"是由涂料因重力、涂料中溶劑的蒸發(fā)速率和涂料所表現(xiàn)出的流變流動(dòng)性能而沿著部件的表面流下引起的。類似的效應(yīng)也在用浸涂或簾式涂布的方法涂布的涂層中觀察到。由于這種效應(yīng),涂層厚度能在部件頂部和底部之間呈現(xiàn)出大范圍的變化。這一變化隨著涂料流過的部件的表面長(zhǎng)度的變長(zhǎng)而增加。這種涂層厚度變化的最終結(jié)果是由涂層部件所展示出的性能的變化。例如,具有分散的UVA分子的流涂的耐候性涂層,將以涂層中UVA的量為勤出為底層部分提供耐候性保護(hù)。在這種情況下,越厚的涂層將會(huì)讓越多的UVA處于部件的表面上,從而提供更大程度的保護(hù)。因此,部件頂部(薄涂層)將比底部(厚涂層)因侵蝕而展示出更大程度的損耗。許多其他已知的用于施加均勻厚度的涂層的涂布技術(shù),如噴涂或旋涂,不能使用多種類型的涂料。例如,有機(jī)硅硬膜的化學(xué)性質(zhì)不允許其被很容易地噴涂而沒有大量的缺陷(如橘子皮和表面混法)的形成。其他技術(shù),如旋涂產(chǎn)生其他類型的缺陷,對(duì)于光學(xué)透明的非平面部件(如窗玻璃)而言,如流向線和涂層移動(dòng)。因此,在工業(yè)中需要開發(fā)在部件表面上施加均勻涂層厚度的流涂、浸涂或簾式涂布方法,從而使該部件可以在整個(gè)涂層表面區(qū)域展示出相似的性能。
發(fā)明內(nèi)容為了克服使用普通常規(guī)的流涂或浸涂工藝向塑料^反涂布涂層的缺點(diǎn)和限制,提出了一種為塑料板流涂具帶有相對(duì)均勻的厚度的耐候?qū)油繉芋w系系統(tǒng)的塑料板的流涂工藝方法。該涂布方法工藝包括將塑料板相對(duì)于地面以預(yù)定的涂布角度(d))放置;從塑料板的第一端到第二端且至少在一面上施加第一涂層;使第一涂層在塑料板上部分地閃蒸或干燥;將塑料板旋轉(zhuǎn)約180度;從塑料板的第二端到第一端且至少在一面上向第一涂層上施加第二涂層;使第二涂層在第一涂層上部分地閃蒸或千燥;并固化塑料板上的第一和第二涂層。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,第一和第二涂層可以是不同的成分或相似的成分。不同成分的涂層的實(shí)例包括但不限于丙烯酸樹脂底漆和有機(jī)硅硬膜。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,該流涂方法是自動(dòng)化的方法。浸涂和簾式涂布是這種自動(dòng)化方法的實(shí)例。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,在旋轉(zhuǎn)部件并涂布第二涂層之前,固化第一涂層。第一和第二涂層可以通過加熱、暴露于輻射或其混合實(shí)現(xiàn)固化。在本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施方案中,預(yù)定的涂布角(4))在約170度到約90度之間。第一和第二涂層可以施加到塑料板的兩面。在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案中,該方法中包括在涂布部件的表面上施加至少一個(gè)附加保護(hù)涂層的附加步驟。這種附加保護(hù)涂層通過真空沉積技術(shù)施加,例如擴(kuò)展熱等離子體PECVD等等。進(jìn)一步的適用領(lǐng)域?qū)⒁蛟诖俗龀龅恼f(shuō)明而變得顯而易見。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,該說(shuō)明和具體實(shí)例只是意在說(shuō)明,而非意在限制本發(fā)明的范圍。本文中所述的附圖只是出于說(shuō)明目的,而非意在以任何方式限制本發(fā)明的范圍。圖1是依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的塑料部件的流涂方法示意圖。圖2A是沿著圖1中A-A線的剖視圖,表示通過常規(guī)流涂獲得的涂層輪廓。圖2B是沿著圖1中B-B線的剖視圖,表示依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案獲得的涂層輪廓。圖3是用常規(guī)流涂方法涂布的部件的模型化預(yù)期壽命與該部件位置(從頂部到底部)的函數(shù)關(guān)系圖。圖4是用依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的流涂方法涂布的部件的模型化預(yù)期壽命與該部件位置(從頂部到底部)的函數(shù)關(guān)系圖。圖5A是涂布角度(小)約為90度的流涂工作站示意圖。圖5B是一個(gè)涂布角度(d))約為150度的流涂工作站示意圖。具體實(shí)施例方式下面的說(shuō)明僅僅是示例性的并且絕非意在限制本發(fā)明的披露或其用途或使用。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,在整個(gè)說(shuō)明書和附圖中,相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相似或相應(yīng)的部件和特征。參照?qǐng)D1,具有頂部12和底部13的塑料部件11;故加載到依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的將該部件11傳送通過多個(gè)加工站的裝置上??梢酝ㄟ^位于塑料部件11的頂部12附近的持有突出物(tab)或某些其他可抓握特征而持有部件ll。塑料部件ll被移到流涂工作站15,在那里使涂層18通過噴嘴17流到塑料部件11上。涂層18從部件11的頂部12流到部件11的底部13。然后,使施加到部件11上的涂層18在閃蒸段20部分地"干燥"。在此期間,溶劑從涂層18中蒸發(fā),涂層固化并附著在部件11上。然后,部件11上的涂層18經(jīng)過固化步驟25,其中所有剩余溶劑被蒸發(fā),并且涂層18進(jìn)一步交聯(lián),從而提高其機(jī)械和化學(xué)性能,同時(shí)加強(qiáng)其與部件11的粘附力。或者,可以繞過該固化步驟,在部件旋轉(zhuǎn)和第二涂層施加之前,只使該涂層"干燥"。固化步驟25完成之后,涂層部件被旋轉(zhuǎn)30大約180度并轉(zhuǎn)移到第二流涂工作站35。在此工作站35上,使涂層38通過噴嘴37流到施加在部件11上的固化的涂層18的表面上。該涂層38從部件11的底部13流到部件11的頂部12。這一涂層38被施加到已經(jīng)在部件11上的涂層18的表面上,然后使其在閃蒸段40部分地"干燥"。在此期間,溶劑從涂層38中蒸發(fā),涂層固化并附著在下層涂層18上。然后,涂層38經(jīng)過固化步驟45,其中所有剩余溶劑被蒸發(fā),并且涂層38進(jìn)一步交聯(lián),從而提高其機(jī)械和化學(xué)性能,同時(shí)加強(qiáng)其與部件11上的下層涂層18的粘附力。如果如上所迷繞過涂層18的固化,涂層38的固化也可以固化涂層18??梢詷?gòu)建用于浸涂或簾式涂布方法的類似工藝。簾式涂布基本上是流涂的自動(dòng)化版本,其中部件被傳送或通過一個(gè)下落的涂料簾("瀑布")。從部件上流掉的多余涂料被收集在一個(gè)槽中并被泵回到其再次流進(jìn)下落的簾的地方。浸涂包括將部件浸到一個(gè)裝有涂料的槽中,然后將部件從槽中拉出。將部件從浸槽中拉出產(chǎn)生一種與在流涂和簾式涂布工藝中觀察到的類似的"楔形效應(yīng)"。現(xiàn)在參照?qǐng)D2A,顯示的是用涂料18流涂之后的塑料部件11沿著圖1中A-A線的剖面。這一剖面顯示了通常在用流涂技術(shù)為部件涂布涂層時(shí)出現(xiàn)的涂層厚度輪廓的類型。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到,對(duì)于通過浸涂或簾式涂布施加的涂層,觀察到類似的厚度輪廓。部件頂部12的涂層18的厚度表示為D,。在流涂施涂過程中,產(chǎn)生了涂層的楔形,造成部件ll的底部13的涂層18的厚度比部件11的頂部的涂層18的厚度大。部件底部13的涂層18的厚度表示為D2。換句話說(shuō),D2比D,大。觀察到一個(gè)厚度梯度,其中最薄的涂層靠近部件頂部,而最厚的涂層靠近部件底部。如果根據(jù)常規(guī)流涂工藝將第二涂層流涂到部件11上,施加在部件頂部和底部的涂層總厚度的變化將變得更大。這種現(xiàn)象的最終結(jié)果是就其位置(例如,相對(duì)于靠近部件頂部或底部)而言涂層性能可能發(fā)生很大變化?,F(xiàn)在參照?qǐng)D2B,顯示的是用依據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的涂層18和涂層38流涂后的塑料部件11的沿著圖1中B-B線的剖視圖。部件底部13的涂層18和涂層38的厚度表示為D3。流涂施涂期間再次產(chǎn)生了楔形涂層38。然而,由于部件ll已被旋轉(zhuǎn)了約180度,在部件11底部13的涂層38的厚度小于部件11頂部的涂層38的厚度。部件頂部12的涂層18和涂層38的總厚度表示為D4。換句話說(shuō),D3可能與04相近。這一實(shí)施方案說(shuō)明了形成一個(gè)從部件11的頂部12到底部13具有大體均一的涂層厚度(D3~D4)的涂層部件的可能性。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到,為了涂料表現(xiàn)出顯著的性能提高,D3和D4不是必須近似相等。任何因使用本方明的流涂方法而導(dǎo)致的靠近頂部和底部的涂層之間厚度變化的減小都意味著通過用常規(guī)流涂方法涂布的部件所表現(xiàn)出的性能的提高。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到,如果從部件的底部到頂部進(jìn)行第一流涂且從部件的頂部到底部進(jìn)行第二流涂,又如果施加多于兩種涂料或兩種涂層,將會(huì)觀察到類似的效應(yīng)。或者,本發(fā)明的流涂、浸涂或簾式涂布方法可以與其他方式結(jié)合在一起以增加涂層厚度。這樣的其他方式包括但不限于(a)增加施加在部件上的涂料的固體含量;(b)對(duì)于涂料的流涂和/或?qū)τ谕繉拥母稍锘蜷W蒸期間,將部件與地面的夾角設(shè)置為小于90度;(c)在待涂布的部件頂部提供一犧牲塑料"突出物";或(d)在具有各種不同的閃蒸或"干燥"次數(shù)的多層涂布工藝中施加涂層。該塑料部件11可以包含任何熱塑性或熱固性聚合物樹脂。該聚合物樹脂包括但不限于聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、聚芳酯聚酯、聚砜、聚氨酯、有機(jī)硅、環(huán)氧樹脂、聚酰胺、聚亞烷基和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS),以及其共聚物、共混物和混合物。該塑料部件11可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何技術(shù)進(jìn)行成型,例如模塑成型、熱成型或擠出成型。在另一實(shí)施方案中,部件ll是一個(gè)注塑成型的汽車塑料窗玻璃或面板。通常,塑料窗玻璃基本上由透明區(qū)域組成,但可以包括不透明區(qū)域,例如(但不限于)不透明的框架或邊緣。優(yōu)選的用于形成窗玻璃的透明的熱塑性樹脂包括但不限于聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、聚芳酯、聚酯和聚砜,以及其共聚物和混合物。通過本發(fā)明的流涂、浸涂或簾式涂布工藝涂布的涂料18和38可以包括但不限于有機(jī)硅、聚氨酯、丙烯酸樹脂、聚酯、聚氨酯丙烯酸酯和環(huán)氧樹脂,以及其混合物或共聚物。該涂料優(yōu)選包括紫外(UV)吸收分子,如羥苯基三嗪、羥基二苯甲酮、羥苯基苯并三唑、羥苯基三溱、多芳?;g苯二酚、2-(3-三乙氧甲硅烷基丙基)-4,6-二苯甲酰間苯二酚(SDBR)、4,6-二苯曱酰間苯二酚(DBR)和氰基丙烯酸酯等等。該涂層18和38可具有相同的或類似的性質(zhì)而導(dǎo)致單一涂層組成,或者具有不同性質(zhì)而導(dǎo)致具有不同組成的不同層。在后一種情況中,不同的層可包括底漆涂層18和面漆38。底漆涂層18可以輔助面漆38附著在塑料部件11上。該底漆涂層例如可包括但不僅限于丙烯酸樹脂、聚酯、環(huán)氧樹脂,及其共聚物和混合物。面漆38可包括但不僅限于聚曱基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯、有機(jī)硅、聚曱基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚偏氟乙烯、有機(jī)硅硬膜,及其混合物或共聚物。一個(gè)包括不同涂層的涂層體系的具體實(shí)例包括丙烯酸樹脂底漆(SHP401或SHP470,MomentivePerformanceMaterials,Waterford,紐約)和有機(jī)娃硬膜(AS4000或AS4700,MomentivePerformanceMaterials)的組合??梢詫⒍喾N添加劑添加到底漆涂層18和面漆38中的一個(gè)或兩個(gè)中,如著色劑(微染)、流變控制劑、脫模劑、抗氧化劑和紅外吸收或反射顏料等。添加劑的類型和每種添加劑的量由用以滿足用于任何選定用途(如汽車窗玻璃)的規(guī)范和要求的塑料部件所需的性能決定。每個(gè)固化的涂層18和38的厚度可以在小于1微米到大于約75微米的范圍內(nèi)。該涂層可以通過暴露于加熱、紫外線輻射或其混合或組合來(lái)實(shí)現(xiàn)固化。當(dāng)每個(gè)涂層18和38的平均厚度大致相等時(shí),總涂層厚度的變化最小。在這種情況下,各個(gè)涂層18和38中的相似數(shù)量的添加劑將提供某種展現(xiàn)出源于覆蓋該部件整個(gè)(從頂部到底部)被涂布表面的涂層的均一性能的部件。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,當(dāng)兩層的涂層成分相似時(shí),可以省略第一涂層的固化步驟。一個(gè)閃蒸或"干燥,,時(shí)段可足以進(jìn)行第二層的涂布而不會(huì)明顯再溶解"干燥"了的笫一層。如果在涂布第二層之前將第一層完全固化,兩層有可能不能充分地相互附著?;蛘?,用流涂、浸涂或簾式涂布并隨后固化的涂層18和38可以通過沉積耐磨薄膜來(lái)涂蓋(over-coat)。該耐磨薄膜可以或者由一層組成,或者是可變組成的多個(gè)間層(interlayer)的組合。該耐磨薄膜可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何真空沉積技術(shù)進(jìn)行施加,這些技術(shù)包括但不限于等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)、擴(kuò)展熱等離子體PECVD、等離子體聚合、光化學(xué)氣相沉積、離子束沉積、離子鍍沉積、陰極電弧沉積、濺射、蒸發(fā)、空心陰極活化沉積、磁控活化沉積、活化反應(yīng)蒸發(fā)、熱化學(xué)氣相沉積以及任何已知的溶膠-凝膠涂布工藝。在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案中,優(yōu)選一種用于沉積耐磨薄膜的包含擴(kuò)展熱等離子體反應(yīng)器的特定類型的PECVD工藝。該具體工藝(以下稱為擴(kuò)展熱等離子體PECVD工藝)詳細(xì)記載于美國(guó)專利申請(qǐng)10/881,949(提交于2004年6月28日)和美國(guó)專利申請(qǐng)11/075,343(提交于2005年3月8日)。在擴(kuò)展熱等離子體PECVD工藝中,通過在惰性氣體環(huán)境中對(duì)與相應(yīng)的陽(yáng)極板產(chǎn)生電弧的陰極施加直流(DC)電壓來(lái)產(chǎn)生等離子體。陰極附近的壓力通常高于大約150Torr(例如接近大氣壓),而陽(yáng)極附近的壓力類似于等離子體處理室的大約20mTorr到大約100mTorr的工作壓力。接近大氣壓的熱等離子體然后以超音速擴(kuò)展到等離子處理室中。用于擴(kuò)展熱等離子體PECVD工藝的反應(yīng)性試劑可以包括,例如八曱基環(huán)四石圭氧烷(D4)、四曱基二硅氧烷(TMDSO)、六甲基二硅氧烷(HMDSO)、乙烯基-D4或其他揮發(fā)性有機(jī)硅化合物。該有機(jī)硅化合物通常在氧氣和惰性載氣(如氬氣)存在的情況下在電弧等離子體沉積設(shè)備中被氧化、分解并聚合,形成耐磨薄膜。耐磨薄膜可包含氧化鋁、氟化鋇、氮化硼、氧化鉿、氟化鑭、氟化4美、氧化鎂、氧化鈧、一氧化硅、二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、氫化碳氧化硅、碳化硅、氧化鉭、二氧化鈦、氧化錫、氧化銦錫、氧化釔、氧化鋅、硒化鋅、硫化鋅、氧化鋯、鈦酸鋯,或其混合物或共混物。優(yōu)選地,根據(jù)保留在沉積膜中的碳和氫原子的量,耐磨薄膜具有從Si0x到Si0xCyHz范圍內(nèi)的組成。給出下面的具體實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明,不應(yīng)解釋為限制發(fā)明的范圍。實(shí)施例1-常^L流涂聚碳酸酯板通過常規(guī)方法流涂一層幾乎沒有有效的紫外光吸收劑(UVA)的丙烯酸樹脂底漆(例如,SHP-9X,Exatec,LLC,Wixom,密歇根州),然后在閃蒸和固化之后,該底漆被涂上一層有足夠的UVA的有機(jī)硅硬膜(例如,SHX,Exatec,LLC),從而〗吏其成為耐候10年的涂層。由于流涂的基本性質(zhì),存在所謂的"楔形效應(yīng)",即部件頂部的涂層比部件底部的涂層薄。對(duì)于流涂在730mm長(zhǎng)x730mm寬x4mm深的聚碳酸酯板上的有機(jī)硅硬膜而言,從玻璃頂部向下25.4mm處測(cè)得的涂層厚度約為2微米,而從部件底部向上25.4mm處測(cè)得約為9微米。有機(jī)硅硬膜具有0.2吸光度/微米的UV指數(shù),穩(wěn)定性為0.05吸光度/MJ。對(duì)用流涂施加的底漆測(cè)得的厚10度變化在部件頂部約為0.15微米量級(jí),而在部件底部約為0.50微米。將涂層測(cè)得的厚度值和已知的UV指數(shù)一起代入本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的風(fēng)化模型中,可以計(jì)算出,在涂層低于6.5微米的情況下,沒有部件能在整個(gè)范圍內(nèi)具有IO年使用壽命。事實(shí)上,該部件的頂端部分將比部件底端部分風(fēng)化得更快,如圖3所示。該部件頂部預(yù)計(jì)只有6年左右的壽命,而該部件底部將耐受約25年的風(fēng)化。風(fēng)化^t型的更深入的討論可以在文獻(xiàn)中找到,包括一篇J.E.Pickett的文章"UVAbsorberPermanenceandCoatingLifetimes"(UV吸收劑的持久性和涂層壽命),/0〃/77a/o/TeW//^s/7d^gVWi/3〃o/,32(3),240-245(2004)。由于底漆涂層中UVA的溶解度限制和"楔形"效應(yīng)的出現(xiàn),只增加底漆中UVA的濃度不足以達(dá)到耐候10年(見圖3)。該部件頂部的底漆厚度太低而不能具有IO年的性能,即使底漆的UV指數(shù)據(jù)報(bào)告大約為2吸光度/微米(0.8吸光度/Q.4微米)。實(shí)施例2-與本發(fā)明的對(duì)比為了達(dá)到10年的耐候性,需要用依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的流涂工藝施加與實(shí)施例1所用的同樣的涂層。如果底漆(帶有UVA)從一個(gè)方向(例如,從底部到頂部)流涂到該部件上,然后在閃蒸和烘箱固化之后,有機(jī)硅硬膜被從頂部到底部地流涂到部件上,產(chǎn)生的涂層部件在如圖2所示的部件的整個(gè)涂層表面(例如,從頂部到底部)上將達(dá)到IO年使用壽命。依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案流涂的部件頂部預(yù)計(jì)具有10年的使用壽命,而部件底部具有約21年的使用壽命。因此,窗玻璃頂部附近的預(yù)期使用壽命從6年(常規(guī)流涂-實(shí)施例1)增加到10年,而窗玻璃底部附近的預(yù)期使用壽命只從25年(實(shí)施例1)略為減小到21年。這個(gè)實(shí)施例表明,對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的流涂工藝涂布的窗玻璃,汽車玻璃或塑料窗玻璃可達(dá)到10年耐候的目標(biāo),而使用相同涂料的常規(guī)流涂方法將達(dá)不到該目標(biāo)。實(shí)施例3-相同成分的涂層在這個(gè)實(shí)施例中,兩層有機(jī)硅硬膜被施加到涂有平均厚度約為0.40微米的丙烯酸樹脂底漆(SHP-9X,ExatecLLC,Wixom,密歇根州)的聚碳酸酯窗玻璃上。對(duì)常規(guī)流涂工藝和根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的流涂工藝做了比豐支。第一層有枳J圭硬膜(SHX,ExatecLLC,Wixom,密歇根州);陂施加到部件頂部附近并讓該涂料從該部件上流下來(lái)。使該涂層閃蒸或"干燥"12分鐘。然后,(a)根據(jù)常規(guī)流涂工藝和(b)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案施加第二層同樣的有機(jī)硅硬膜。在常規(guī)流涂工藝中,用與第一涂層所作的類似方式將第二層有機(jī)硅硬膜施加到部件頂部附近。對(duì)于本發(fā)明的流涂工藝,窗玻璃被旋轉(zhuǎn)180度,將第二涂層施加到窗戶底部附近并且使涂料朝窗玻璃頂部流動(dòng)。在使第二涂層閃蒸或"干燥"之后,該涂層窗玻璃被加熱,涂層完全固化。然后測(cè)量有機(jī)硅硬膜的總厚度,其結(jié)果列于表l中。這個(gè)實(shí)施例表明,使用本發(fā)明的流涂工藝能增加窗玻璃頂部附近的涂層厚度。在這個(gè)實(shí)例中,觀察到窗玻璃頂部的厚度從3.0微米增加到約6.5微米。相比之下,按照常規(guī)流涂工藝增加的第二層有機(jī)硅硬膜只能夠?qū)⒋皯繇敳扛浇挠袡C(jī)珪硬膜厚度從3.0微米略微增加到4.1微米。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>實(shí)施例4-涂布角度的調(diào)整在這個(gè)實(shí)施例中,將兩層固體含量為29%的有機(jī)硅硬膜施加到有薄的丙烯酸樹脂底漆層(平均厚度約為0.4微米)的聚碳酸酯窗玻璃上。將第一層有機(jī)硅硬膜施加到一塊用常規(guī)方式支撐的窗玻璃上,使施加涂料的表面(從頂部到底部)與地面成約90度角(d)),如圖5A所示。將第一層有機(jī)硅硬膜也施加到一塊支撐的窗玻璃上,其支撐方式使涂料將要流過的窗玻璃表面(頂部到底部)與地面成約150度角(d)),如圖5B所示。在所有情況下,將第一涂層施加到窗玻璃頂部附近并讓該涂料流向窗玻璃底部。然后使每個(gè)窗玻璃上的第一涂層閃蒸或"干燥"約8分鐘時(shí)間。然后,窗玻璃被旋轉(zhuǎn)180度,每個(gè)相應(yīng)的窗玻璃保持90度或150度的涂布角度(cf))。將第二層有機(jī)硅硬膜施加到每個(gè)窗玻璃上,進(jìn)行閃蒸之后,每個(gè)窗玻璃完全固化。最后測(cè)得每個(gè)窗玻璃上的全部有機(jī)硅硬膜的厚度,結(jié)果如表2所示。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>這個(gè)實(shí)施例表明,除在涂層之間旋轉(zhuǎn)窗玻璃以外,能夠通過涂料流動(dòng)角度的改變來(lái)增加施加在該部件上的全部涂層的厚度。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到,根據(jù)對(duì)涂層的期望厚度,可以使用許多不同的涂布角度(d))。通過以上說(shuō)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到,能對(duì)本發(fā)明在不偏離下面的權(quán)利要求中定義的本發(fā)明范圍的情況下進(jìn)行修飾和改變。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到,所說(shuō)明的風(fēng)化和涂層厚度測(cè)量是可以通過各種不同的測(cè)試方法得到的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量。實(shí)施例中說(shuō)明的測(cè)試方法只代表一種獲得每個(gè)所需測(cè)量的可行方法。權(quán)利要求1.為塑料板流涂具有相對(duì)均勻厚度的耐候性涂層體系的方法,該方法包括將塑料板11相對(duì)于地面以預(yù)定的涂布角度(φ)放置10;從塑料板11的第一端到第二端且至少在一面上施加15第一涂層18;使第一涂層18在塑料板11上部分地閃蒸或干燥20;將塑料板11旋轉(zhuǎn)30約180度;從塑料板11的第二端到第一端且至少在一面上向第一涂層18上施加35第二涂層38;使第二涂層38在第一涂層18上部分地閃蒸或干燥40;和固化45塑料板11上的第一18和第二38涂層。2.權(quán)利要求1的方法,還包括在旋轉(zhuǎn)30塑料板11和施加35第二涂層38之前固化25第一涂層18的步驟。3.權(quán)利要求2的方法,其中第一涂層18通過加熱、暴露于輻射或其混合進(jìn)行固化25。4.權(quán)利要求2的方法,其中第一18和第二38涂層的成分不同。5.權(quán)利要求4的方法,其中第一涂層18為丙烯酸樹脂底漆且第二涂層38為有機(jī)硅硬膜。6.權(quán)利要求1的方法,其中該塑料板11包括底漆層,以增加與第一涂層18的附著力。7.權(quán)利要求6的方法,其中該底漆層為丙烯酸樹脂底漆。8.權(quán)利要求7的方法,其中第一18和第二38涂層的成分相似。9.權(quán)利要求8的方法,其中第一18和第二38涂層為有機(jī)硅硬膜。10.權(quán)利要求1的方法,其中第一18和第二38涂層選自有機(jī)硅、聚氨酯、丙烯酸樹脂、聚酯、聚氨酯-丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂及其混合物或共聚物的一種。11.權(quán)利要求l的方法,其中該塑料板11的第一端為該板的頂部。12.權(quán)利要求1的方法,其中該塑料板11的第二端為該板的底部。13.權(quán)利要求l的方法,其中流涂塑料板的方法是自動(dòng)化方法。14.權(quán)利要求13的方法,其中該自動(dòng)化方法為浸涂或簾式涂布。15.權(quán)利要求1的方法,其中使第一涂層18閃蒸或干燥20長(zhǎng)于約5分鐘的時(shí)間。16.權(quán)利要求1的方法,其中第二涂料38通過加熱、暴露于輻射或其混合進(jìn)行固化45。17.權(quán)利要求1的方法,其中該塑料板11的兩面均涂布第一涂層18。18.權(quán)利要求1的方法,其中該塑料板11的兩面均涂布第二涂層38。19.權(quán)利要求l的方法,其中預(yù)定的涂布角度(4>)在約170度到約90度之間。20.權(quán)利要求19的方法,其中預(yù)定的涂布角度((J))在約90度之間。21.權(quán)利要求1的方法,進(jìn)一步包括在涂層部件表面上施加至少一個(gè)附加保護(hù)涂層。22.權(quán)利要求21的方法,其中該至少一個(gè)附加保護(hù)涂層通過選自以下的真空沉積技術(shù)進(jìn)行施加等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)、擴(kuò)展熱等離子體PECVD、等離子體聚合、光化學(xué)氣相沉積、離子束沉積、離子鍍沉積、陰才及電弧沉積、'減射、蒸發(fā)、空心陰極活化沉積、磁控活^f匕沉積、活化反應(yīng)蒸發(fā)、熱化學(xué)氣相沉積,或任何已知的溶膠-凝膠涂布工藝。23.權(quán)利要求22的方法,其中該真空沉積技術(shù)為擴(kuò)展熱等離子體PECVD。全文摘要提出了一種用流涂、浸涂或簾式涂布為塑料板涂布具有相對(duì)均勻的厚度的耐候涂層體系的方法。更具體地說(shuō),該方法包括在隨后的涂層涂布之間將塑料板旋轉(zhuǎn)約180度的步驟,以減小在涂層板的頂部和底部附近測(cè)量到的厚度變化。涂層是以預(yù)定的涂布角度(φ)施加到塑料板上的。文檔編號(hào)B05D7/04GK101678390SQ200880019085公開日2010年3月24日申請(qǐng)日期2008年5月1日優(yōu)先權(quán)日2007年5月1日發(fā)明者J·P·比奧杜因,J·R·薩根特,K·D·韋斯,K·福斯特,S·K·戈蘭德西申請(qǐng)人:??税⑻┛擞邢挢?zé)任公司