專利名稱：制備安全文件和/或有價(jià)值文件用薄膜的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備薄膜，特別是安全文件和/或有價(jià)值文件用覆蓋薄膜的方法，包括如下方法步驟:由有機(jī)聚合物材料制備基材層，在該基材層上施涂漆覆蓋層，其中所述漆覆蓋層含有可交聯(lián)的粘結(jié)劑，和進(jìn)行交聯(lián)方法步驟。本發(fā)明還涉及可用這樣的方法獲得的薄膜以及含有這樣的薄膜的安全文件(Sicherheitsdokument)和/或有價(jià)值文件(Wertdokument)0背景技術(shù)
覆蓋薄膜特別是在安全文件和/或有價(jià)值文件領(lǐng)域中使用。它們一方面用于保護(hù)這樣的文件的印刷圖像或文字說明不受磨損或不希望的偽造。它們施加在含有一個(gè)或多個(gè)聚合物材料層、印刷層、安全特征等的基材上，特別是與基材層壓或粘結(jié)，并形成這樣的文件的最上層。覆蓋薄膜本身可以含有安全特征，如激光雕刻花紋和/或衍射光學(xué)元件，例如全息圖，或折射元件，例如微透鏡，并由此提高了文件免受偽造或模仿的安全性。覆蓋薄膜通常由聚碳酸酯材料組成。
特別是在其中覆蓋薄膜含有衍射光學(xué)元件或折射元件的情況下，希望保護(hù)在制成的文件中朝外的覆蓋薄膜表面免受機(jī)械損傷，尤其是刮擦，因?yàn)檠苌涔鈱W(xué)元件或折射元件通常是表面的輪廓圖(Topographie),例如通過壓印而制備,其光學(xué)性質(zhì)會被機(jī)械損傷所改變或消除。這樣的機(jī)械損傷例如可能在文件的制造過程中已經(jīng)存在，特別是在將覆蓋薄膜層壓上時(shí)，因?yàn)樵谄溥^程中是用壓力操作的，或者由于運(yùn)輸和儲存。在其它情況下，機(jī)械損傷也可能是在終端用戶使用制成的文件時(shí)出現(xiàn)的。
實(shí)踐中已知的覆蓋薄膜，例如基于聚碳酸酯聚合物的那些，不具有對機(jī)械損傷的保護(hù)作用。盡管在實(shí)踐中已知通過在覆蓋薄膜上施加由較硬的漆制成的漆層而設(shè)置耐刮擦和磨損保護(hù)，但是對于其表面具有輪廓圖諸如衍射光學(xué)元件或透鏡結(jié)構(gòu)作為折射元件的覆蓋薄膜來說沒有意義，因?yàn)槭┘拥钠釙?dǎo)致輪廓圖的凹槽被填充，結(jié)果是使得輪廓圖的技術(shù)功能，特別是光學(xué)功能變得不能使用。
從其它的技術(shù)領(lǐng)域，例如汽車用漆技術(shù)中大量已知用于硬質(zhì)的耐磨損漆層，特別是清漆覆蓋層的聚合物粘結(jié)劑體系。在此方面體系形成一個(gè)小類(Untergruppe),在其中兩個(gè)不同的聚合反應(yīng)最終導(dǎo)致交聯(lián)的粘結(jié)結(jié)合，即所謂“雙固化”或“雙模式”漆。在這種漆中通常分兩步進(jìn)行交聯(lián)，即輻射交聯(lián)，例如借助于UV，和隨后的熱交聯(lián)。相應(yīng)地，形成基礎(chǔ)聚合物，即它們既含有可輻射交聯(lián)的反應(yīng)性基團(tuán)又含有(大部分是催化)可熱交聯(lián)的反應(yīng)性基團(tuán)。該技術(shù)在漆技術(shù)中的背景情況是使用只可輻射交聯(lián)的漆無法令人滿意，因?yàn)榛睦缙囓嚿淼哪承┎课豢赡苁潜徽趽踝〉模Y(jié)果是在這些部位不能進(jìn)行充分固化或不能在充分的范圍進(jìn)行充分的固化。這利用雙固化漆得到克服，因?yàn)橥ㄟ^隨后的熱交聯(lián)也將在UV固化時(shí)被遮擋住的部位固化了。
技術(shù)問題本發(fā)明所基于的技術(shù)問題是，給出一種制備覆蓋薄膜的方法，其表面具有提高的硬度和耐磨強(qiáng)度，但是其中可能存在的輪廓圖得以保留。此外本發(fā)明基于的技術(shù)問題是給出具有輪廓圖和表面改善的硬度和耐磨強(qiáng)度的覆蓋薄膜。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決這一技術(shù)問題，本發(fā)明教導(dǎo)了一種制備薄膜的方法，包括如下方法步驟:a)由有機(jī)聚合物材料制備基材層，b)在該基材層上施涂漆覆蓋層，其中所述漆覆蓋層含有可交聯(lián)的粘結(jié)劑，c)由基材層和漆覆蓋層形成的復(fù)合體經(jīng)受干燥方法步驟和/或第一交聯(lián)方法步驟，和d)任選地進(jìn)行壓印方法步驟，在該方法步驟中在漆覆蓋層中壓印上輪廓圖，e)在方法步驟c)或d)之后進(jìn)行第二交聯(lián)方法步驟。因此，本發(fā)明的核心在于使用本身已知的雙固化或雙模式漆和兩步的固化。設(shè)置有漆覆蓋層的基材層在干燥方法步驟或第一交聯(lián)方法步驟之后是可深沖的或可壓印的，因?yàn)樗銎嵊捎谏形赐耆袒€是柔軟的或可彎曲的。因此，在該中間步驟中在基材層和部分固化的漆覆蓋層的復(fù)合體中引入輪廓圖可以不困難地進(jìn)行，例如通過壓印。然后利用第二交聯(lián)方法步驟，所述漆覆蓋層獲得其高的最終硬度，該硬度高于基材層的聚合物材料的硬度?！案哂凇边@里是指超過基材層表面硬度至少5%，更好地10%，優(yōu)選50%，例如借助于按照K0nig的擺桿阻尼法(DIN 53157)測量，其中擺桿沖程的值形成所給出的相對值的基礎(chǔ)，或者根據(jù)DIN EN 6507測試微硬度。原則上，在本發(fā)明范圍內(nèi)可以使用各種不同的雙固化或雙模式漆。因此可以使用一種體系，其中步驟c)是干燥方法步驟和步驟e)是熱交聯(lián)方法步驟或輻射方法步驟。所述干燥方法步驟起到將含有的有機(jī)或含水溶劑蒸發(fā)的作用，任選地還有起到通過與空氣成分特別是水蒸氣反應(yīng)進(jìn)行預(yù)交聯(lián)的作用。對于熱交聯(lián)或輻射固化來說，在粘結(jié)劑聚合物中含有適合的專業(yè)領(lǐng)域中常見的反應(yīng)性基團(tuán)。所述干燥方法步驟通常在20-100°C下進(jìn)行1-6000秒。熱交聯(lián)通常在50 - 250°C下進(jìn)行I 一 6000秒。輻射固化通常以曝光于200-5000mj/cm2范圍的UV劑量，100-450nm范圍的波長和1-6000秒的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行。作為替代，步驟c)或e)可以均為熱交聯(lián)方法步驟。那么，漆的粘結(jié)劑含有可熱交聯(lián)的反應(yīng)性基團(tuán)，任選地相同或不同的催化劑，其中所述在這兩個(gè)不同步驟中的熱交聯(lián)在不同的溫度下進(jìn)行或者進(jìn)行不同的持續(xù)時(shí)間。因此所述步驟c)可以在50-200°C的溫度下進(jìn)行1-6000秒，和步驟e)可以在60-300°C的溫度下進(jìn)行1-6000秒，其中步驟e)中的至少一個(gè)值比步驟c)的相應(yīng)值高至少10%。此外作為替代，所述步驟c)可以是熱交聯(lián)方法步驟，和步驟e)可以是輻射方法步驟,或者反過來。關(guān)于可能的參數(shù)，參見上述的實(shí)施方案。如果所述步驟e)是熱交聯(lián)方法步驟，則該方法步驟可以是層壓方法步驟，其中薄膜與一個(gè)或多個(gè)其它的有機(jī)聚合物材料薄膜層壓。在其它情況下，在步驟c)或d)的一個(gè)之后和在步驟e)之前，可以進(jìn)行層壓方法步驟，其中薄膜與一個(gè)或多個(gè)其它的有機(jī)聚合物材料薄膜層壓。作為雙固化或雙模式漆原則上可考慮在最終固化后具有充足的表面硬度的所有已知的漆。對此僅僅示例性地參考下面的公開出版物，其中描述了不同的體系。根據(jù)引用文獻(xiàn) TO2001/046286、W02001/046285, W02001/042329, W02001/023453, W02000/039183,EP1138710、EP1103572、EP1085065和EP928800,描述了漆，其中異氰酸酯官能化的粘結(jié)劑成分與羥基官能的組分發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致另外的交聯(lián)。如果在這里使用游離異氰酸酯的話，如例如在W02001/046286中所描述的，則這會得到一種雙組分配制劑。根據(jù)引用文獻(xiàn)W02001/23453，例如使用外部封閉的異氰酸酯。在引用文獻(xiàn)W003/016376中描述了在雙固化體系中使用內(nèi)部封閉的異氰酸酯(脲二酮)。那里使用了含脲二酮的組分。從引用文獻(xiàn)W02009/077222中已知一種雙固化體系，該體系在熱固化之后和輻射固化之前已經(jīng)產(chǎn)生不粘連的柔韌的和耐化學(xué)品的涂層。所有這些引用文獻(xiàn)其全部內(nèi)容應(yīng)包括在本說明書的公開內(nèi)容中。具體實(shí)施方式

在下面僅僅示例性地詳細(xì)描述一種優(yōu)選的雙固化體系。
它是一種涂料組合物(Beschichtungsmittel),形成為一種液體配制劑,該配制劑由如下組成: a)19.9-80重量％的可以與組分b)、c)和d)共聚合的并與它們不同的烯屬不飽和單體，該單體不含與環(huán)氧基團(tuán)有反應(yīng)性的官能團(tuán)，或者不同的這些單體的混合物 b)0.1-60.2重量％的可以與組分a)、c)和d)共聚合的并與它們不同的烯屬不飽和單體，該單體含有至少一個(gè)與環(huán)氧基團(tuán)有反應(yīng)性的官能團(tuán)，或者不同的這些單體的混合物 c)0-30重量％的可以與組分a)、b)和d)共聚合的并與它們不同的烯屬不飽和單體，該單體含有烷氧基，或者不同的這些單體的混合物 d)0-5重量％的可以與組分a)、b)和c)共聚合的并與它們不同的烯屬不飽和單體，該單體含有平均至少兩個(gè)或多于兩個(gè)與環(huán)氧基團(tuán)有反應(yīng)性的官能團(tuán)，該單體不同于組分b)，或者不同的這些單體的混合物 e)19.9-80重量％的含有平均至少一個(gè)環(huán)氧基團(tuán)，特別是多于一個(gè)例如平均至少兩個(gè)環(huán)氧基團(tuán)的單體，或者不同的這些單體的混合物 f)0-10重量％的光聚合引發(fā)劑或多種不同的光聚合引發(fā)劑， g)0-10重量％的交聯(lián)催化劑或多種不同的交聯(lián)催化劑，和 h)0-15重量％的添加劑， 其中組分a) -h)的和總是為100重量％。
這種涂料組合物利用專業(yè)領(lǐng)域常見的手段例如流延法(Begie β en)、印刷法或噴涂法，作為覆層施加在基材層上。
然后如上所述獲得的覆層的組分a) -d)通過在方法步驟c)中用光輻射進(jìn)行光聚合反應(yīng)。推薦的是為此在配制劑中包含至少0.01重量％的組分f )。
組分a)優(yōu)選是(甲基)丙烯酸酯，優(yōu)選地(甲基)丙烯酸C1-C12烷基酯、(甲基)丙烯酸C1-C12芳基酯、或(甲基)丙烯酸C1-C12芳基烷基酯，其中所述烷基和/或芳基可以是取代的或未取代的。它們特別地選自如下構(gòu)成的組:(甲基)丙烯酸甲基酯、(甲基)丙烯酸乙基酯、(甲基)丙烯酸丙基酯、(甲基)丙烯酸丁基酯、(甲基)丙烯酸辛基酯、(甲基)丙烯酸異冰片基酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸苯基酯、(甲基)丙烯酸苯基-C1-C8烷基酯和這些單體的混合物。
組分b)優(yōu)選是取代或未取代的(甲基)丙烯酸，(甲基)丙烯酸C1-C12烷基酯、(甲基)丙烯酸C1-C12芳基酯、或(甲基)丙烯酸C1-C12芳基烷基酯，其中所述烷基和/或芳基是被至少一個(gè)與環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng)性的基團(tuán)特別是羥基、羧基、酐基團(tuán)、酮基團(tuán)或胺基團(tuán)(伯、仲或叔)取代的。它們特別是選自(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羥乙基酯、(甲基)丙烯酸羥丙基酯、(甲基)丙烯酸羥丁基酯、(甲基)丙烯酸羧乙基酯、(甲基)丙烯酸羧丙基酯、(甲基)丙烯酸羧丁基酯和這些單體的混合物。組分c)優(yōu)選是甲氧基化的或乙氧基化的(甲基)丙烯酸C1-C12烷基酯、(甲基)丙烯酸C1-C12芳基酯或(甲基)丙烯酸C1-C12芳基烷基酯，其中所述烷基和/或芳基可以是取代的或未取代的。它們特別是選自如下構(gòu)成的組:甲氧基化的(甲基)丙烯酸苯基酯、甲氧基化的(甲基)丙烯酸苯基甲基酯、甲氧基化的(甲基)丙烯酸苯基乙基酯、甲氧基化的(甲基)丙烯酸苯基丁基酯、甲氧基化的(甲基)丙烯酸苯基己基酯、甲氧基化的(甲基)丙烯酸苯基辛基酯、乙氧基化的(甲基)丙烯酸苯基酯、乙氧基化的(甲基)丙烯酸苯基甲基酷、乙氧基化的(甲基)丙稀酸苯基乙基酷、乙氧基化的(甲基)丙稀酸苯基丁基酷、乙氧基化的(甲基)丙稀酸苯基己基酷、乙氧基化的(甲基)丙稀酸苯基羊基酷、和這些單體的混合物。組分d)優(yōu)選是(甲基)丙烯酸酯，例如(甲基)丙烯酸C1-C12烷基酯、(甲基)丙烯酸C1-C12芳基酯、或(甲基)丙烯酸C1-C12芳基烷基酯，其中所述烷基和/或芳基是被兩個(gè)或三個(gè)相同或不同的與環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng)性的基團(tuán)取代的。關(guān)于合適的基團(tuán)參見對于組分b)的敘述。合適的產(chǎn)品的例子是Sartomer公司的SR-9003和SR-415以及BASF公司的Laromer _DPGDA 和 Laromer _LR 8863。術(shù)語“(甲基)丙烯酸酯”是指(甲基)丙烯酸的酯。其它的可用于組分a)_d)的單體例如可從引用文獻(xiàn) Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCHVerlag GmbH & C0.KGaA, 2005,章節(jié)“Acrylic Acid and Derivatives”和“MethacrylicAcid and Derivatives” 中獲得。組分e)優(yōu)選是分子量為至少500Da，優(yōu)選地至少lOOODa，特別是至少2000Da，至多5000Da和更高的環(huán)氧樹脂。組分e)的術(shù)語“單體”則是基于整個(gè)樹脂分子，而不是基于例如該樹脂所基于的單體。分子量上限僅通過將環(huán)氧樹脂以使用的量可完全溶解在其它組分中確定?？煽紤]使用的原則上是所有的低分子以及高分子的聚合物，其中它們有利地每分子含有平均多于一個(gè)的環(huán)氧基團(tuán)。優(yōu)選的環(huán)氧化物是環(huán)狀多酚的多縮水甘油醚，特別是雙酚A或雙酚F的多縮水甘油醚。這些多環(huán)氧化物可以通過多酚與表鹵代醇或二鹵代醇，如表氯醇或二氯丙醇，在堿存在下以本身已知的方式醚化而制備。多酚的例子是:2，2_雙(4-羥基苯基)丙烷、1，1-雙(4-羥基苯基)乙燒、2-甲基-1，1-雙(4-羥基苯基)丙烷、2，2-雙(4-羥基-3-叔丁基苯基)丙烷、雙(2-羥基萘基)甲烷和1，5-二羥基-3-萘。其它的環(huán)狀多元醇的例子是環(huán)脂族多元醇，如I，2-環(huán)己二醇、I，4-環(huán)己二醇、I，2-雙(羥甲基)環(huán)己烷、1，3-雙(羥甲基)環(huán)己烷和氫化的雙酚A。此外可以使用這些脂環(huán)族多元醇和多酚的氧烷基化的加合物，例如環(huán)氧乙烷加合物和環(huán)氧丙烷加合物。此外可以使用如下物質(zhì)作為環(huán)氧樹脂:多元醇的多縮水甘油醚，例如乙二醇、二甘醇、三甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4_ 丁二醇和1，5_戊二醇的多縮水甘油醚。還可以使用通過將烯屬不飽和的脂環(huán)族化合物環(huán)氧化獲得的環(huán)氧化物作為環(huán)氧樹脂。這種環(huán)氧樹脂包括二環(huán)氧化物或更高的環(huán)氧化物和它們的含有一種或多種單環(huán)氧化物的混合物。這些環(huán)氧化物通過將脂環(huán)族烯烴環(huán)氧化而獲得，例如用氧和選擇的金屬催化劑，用過氧化合物(Perverbindung),例如過苯甲酸，用乙醛合單過乙酸，或過乙酸。這種環(huán)氧化物的例子是1，5- 二環(huán)氧環(huán)辛烷，和環(huán)戊二烯二氧化物的異構(gòu)體。同樣可以使用通過將聚二烯和其共聚產(chǎn)物部分環(huán)氧化制備的環(huán)氧樹月旨。例子有部分環(huán)氧化的聚丁二烯和聚異戊二烯?？梢允褂玫钠渌h(huán)氧樹脂是線性酚醛樹脂或類似酚醛樹脂的多縮水甘油醚。合適的環(huán)氧樹脂例如是可以如下名稱商業(yè)獲得的產(chǎn)品:Epon、Eponol> Eponex、Ep1-Cure> Epikote (均為 Resolution Performance Products的產(chǎn)品)，D.E.R.、D.E.N.、D.E.Η.、Derakane> E.R.L.(均為 Dow Chemical 的產(chǎn)品)，Araldite、Aralcast (兩者為 Hunstman Advanced Materials 的產(chǎn)品)，Epotuf (ReichhoIdChemical), NPEL、NPES (兩者為 Nan Ya 的產(chǎn)品),YD (Kukdo Chemical), Epiclon (DainipponInk & Chemical)，Epotohto (Tohto Kasei)，Epikote (Japan Epoxy Resin)，Epi1x(Leuna Harze), A.E.R.(Asahi Kasei), Eponik (Mitsui Chemical), Sumiepoxy(SumimotoChemical), Epotec (Thai Epoxy), Paphen(InChem), PEP (Pacific Epoxy Polymers),或Erysis, Epalloy(CVC Speciality Chemicals)。
組分e)有利地在組分a)_d)的混合物中是完全可溶的。為此，可以相應(yīng)地調(diào)整組分a) -d)的量與組分e)的量的比例。
組分f)優(yōu)選地選自如下構(gòu)成的組:二苯酮類，例如二苯酮、苯甲?；郊姿帷?-苯基二苯酮、羥基二苯酮、苯偶姻、苯偶姻C1-C4烷基醚，例如苯偶姻乙基醚、苯偶姻異丙基醚、苯偶姻丁基醚、苯偶姻異丁基醚、苯乙酮、苯乙酮衍生物、噻噸酮、烷基蒽醌、氧化膦，或這些物質(zhì)的混合物。合適的光引發(fā)劑例如是可以如下名稱商業(yè)獲得的產(chǎn)品Darocure 和Irgacure (兩者是Ciba的產(chǎn)品)。
組分g)優(yōu)選地選自如下構(gòu)成的組:2-甲基咪唑、苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、雙(2-乙基-4-甲基咪唑)、2_苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑、2-苯基-4，5-二羥基甲基咪唑、三嗪加成咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-1烷基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氨基乙基-2-甲基咪唑、1-(氛基乙基氛基乙基)_2_甲基咪唑、1-氛基乙基_2_苯基-4, 5_雙(氛基乙氧基甲基)咪唑、環(huán)氧化物加合物(Epoxidaddukte)、微包封的交聯(lián)催化劑和這些物質(zhì)的混合物， 組分h)原則上可以包括所有的在漆化學(xué)中已知的添加劑或添加劑混合物。它們例如選自如下構(gòu)成的組:消泡劑、潤濕劑、表面添加劑和流變添加劑、干燥劑、防腐劑、穩(wěn)定劑、抗腐蝕劑、染料、粒徑小于5Mm，特別是小于2Mm的顏料，和這些物質(zhì)的混合物。合適的交聯(lián)催化劑例如是可以如下名稱商業(yè)獲得的產(chǎn)品。消泡劑:來自Byk公司的Byk-020，Byk-052 ；潤濕劑:來自Bayer公司的Baysilone,來自Byk公司的Byk-306, Byk-310 ;防腐劑:來自Borchers公司的Borchers SI ;組分h)優(yōu)選地不含非反應(yīng)性有機(jī)溶劑。其它添加劑例如描述在弓I用文獻(xiàn)Ullmann’ s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley Verlag,電子版 2006，章節(jié) “Paint Additives” 中。
關(guān)于用量比例，優(yōu)選的是所述液體配制劑由如下組成: 30-80重量％，特別是50-80重量%的a)， 0.1-40重量％，特別是15-30重量%的b)， 0-15重量％，特別是0.1-15重量%的c)， 0-1重量％，特別是0.1-1.0重量%的d)， 30-80重量％，特別是30-50重量%的e)， 0.1-6.0重量％，特別是1.0-6，O重量%的f)，
0.1-3.0重量％，特別是0.5-3.0重量%的g)，
0.1-10.0重量％，特別是0.1-5.0重量％的h)。根據(jù)本發(fā)明使用的配制劑的關(guān)系化學(xué)如下。在低溫下，組分e)的環(huán)氧基不與含有對環(huán)氧化物有反應(yīng)活性的基團(tuán)的烯屬不飽和單體的這些基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)。如果配制劑用充足輻射強(qiáng)度的光，特別是UV光輻射的話，則組分a)-d)相互共聚合。在丙烯酸酯單體情況下，就此方面而言“干燥的”涂層因此含有帶對環(huán)氧化物有反應(yīng)活性的基團(tuán)的聚丙烯酸酯分子和環(huán)氧樹脂，其中在這兩種分子物種之間(還)沒有發(fā)生明顯的反應(yīng)。由于組分a) -d)的聚合反應(yīng)和基本上不存在非反應(yīng)性的溶劑，從液體配制劑通過丙烯酸酯單體的光聚合反應(yīng)生成固體覆蓋層或固體涂層。但是如果該涂層暴露于升高的溫度，則在聚丙烯酸酯分子的對環(huán)氧化物有反應(yīng)活性的基團(tuán)與環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基進(jìn)行反應(yīng)的情況下發(fā)生了熱交聯(lián)。漆覆蓋層在進(jìn)行了步驟e) 24小時(shí)之后有利地具有的硬度為大于30，特別是大于80，通過根據(jù)K0nig的擺桿阻尼法(DIN 53157)測量。這通過選擇合適的涂料組合物是不難達(dá)到的。所述基材層優(yōu)選地具有10-150Mm，特別地30-100Mm的厚度。所述漆覆蓋層在實(shí)施步驟e) 24小時(shí)之后優(yōu)選地具有的厚度為2-50Mm，特別是3_20Mm。所述輪廓圖可以是衍射光學(xué)元件，優(yōu)選地一種壓印全息圖，或折射元件，優(yōu)選地為微透鏡陣列。此外本發(fā)明涉及一種可通過上面所述的本發(fā)明方法獲得的薄膜。它是一種含有聚合物材料基材層，優(yōu)選地聚碳酸酯層，和直接地與基材層相連的漆覆蓋層的薄膜，其中所述漆覆蓋層具有輪廓圖，特別是衍射光學(xué)元件或折射元件，和其中所述漆覆蓋層具有的硬度為大于30，特別是大于80，通過按照K0nig的擺桿阻尼法(DIN 53157)測量。最后，本發(fā)明涉及一種薄膜復(fù)合體，特別是含有多個(gè)相互層壓的相同或不同的聚合物材料的薄膜和本發(fā)明薄膜的安全文件和/或有價(jià)值文件，其中所述漆覆蓋層形成最外層。術(shù)語安全文件和/或有價(jià)值文件在本發(fā)明范圍內(nèi)尤其包括身份證件、旅游護(hù)照、ID卡、訪問控制證件、簽證、印花稅票、票、駕駛執(zhí)照、行駛本、鈔票、支票、郵票、信用卡、任意的芯片卡和粘貼標(biāo)簽(例如用于產(chǎn)品保證)。該安全文件和/或有價(jià)值文件通常包括載體層、印刷層、和任選地透明的覆蓋層以及本發(fā)明的覆蓋薄膜。載體層是一種載體結(jié)構(gòu)，在其上面施加有含信息、圖像、圖案等的一個(gè)或多個(gè)印刷層。作為用于載體層的材料，可以考慮以紙和/或塑料為基礎(chǔ)的專業(yè)領(lǐng)域常見的所有材料，其中載體層本身又可以由不同的層形成。實(shí)施例1:制備催化的基礎(chǔ)體系。在500ml的玻璃燒杯中加入60g基于雙酹A的環(huán)氧樹脂(Epilox A 50-02，LeunaHarze)、80g丙烯酸異冰片基酯(IBOA, Cytec),和30g丙烯酸2_羧基乙基酯(Ebecryl β-CEA, Cytec),用螺旋槳式攪拌器(任選的溶解器圓盤(Dissolverscheibe))在室溫下極強(qiáng)烈地?cái)嚢?5分鐘。2g的2-乙基-4-甲基咪唑(Dyhard MI_C, Degussa)在攪拌下(磁力攪拌器)溶解在28g的丙烯酸異冰片基酯中并將該混合物與環(huán)氧化物溶液合并再攪拌15分鐘。獲得大約200g基礎(chǔ)混合物，將其存放在黑暗處(棕色玻璃瓶)和小于5°C的溫度下，用于進(jìn)一步試驗(yàn)。實(shí)施例2:制備備好待用的組合物。
在IOOml的玻璃燒杯中將38_39g的基礎(chǔ)混合物和Ig的光引發(fā)劑(Darocure4265)和1.0g的催化劑2-乙基-4-甲基咪唑在室溫下混合90分鐘。對于均化，磁力攪拌器已足夠。獲得粘度為300-700mPas的材料，將其直接進(jìn)一步使用或存放在黑暗處(棕色玻璃瓶)和小于5°C的溫度下。
實(shí)施例3:加工來自實(shí)施例2的組合物。
在第一交聯(lián)方法步驟之前將組合物施涂在基材層上，這里是厚度為SOMffl的聚碳酸酯薄膜。然后通過借助于Plextor UV 030干燥器或者Beltron UV-1R組合干燥器BE 20/II的輻射固化進(jìn)行第一交聯(lián)方法步驟。輻射強(qiáng)度為200-600mW/cm2。然后借助于專業(yè)領(lǐng)域常見的壓印裝置在含有獲得的漆涂層的一側(cè)上壓印上微透鏡陣列。之后將獲得的涂覆的基材層與其它的有機(jī)聚合物材料層例如聚碳酸酯層進(jìn)行層壓，和更確切地說在大于140°C的溫度，大于2bar的壓力和大于5秒的時(shí)間。例如使用一種滾動(dòng)層壓機(jī)。獲得一種表面含有微透鏡陣列的成品安全文件和/或有價(jià)值文件，其中該表面由于施涂的組合物而具有相比于聚碳酸酯提高的硬度和因此有改善的耐刮擦保護(hù)和耐磨損保護(hù)。根據(jù)催化劑的選擇以及其用量可以降低粘性時(shí)間。
實(shí)施例4:利用可市場獲得的雙固化漆制備安全文件和/或有價(jià)值文件 作為用于覆蓋漆層的組合物使用的是產(chǎn)品Norilux DC-3連同固化劑Norilux DC(兩者均來自Pr511 KG, D-91781 WeiBenburg)。首先將DC-3與DC以2:1的比例混合并通過攪拌均化。獲得的配制劑通過流延法施涂在基材層上，這里是厚度為SOMffl的聚碳酸酯薄膜。然后借助于噴射干燥器在70°C下進(jìn)行干燥方法步驟，其中獲得的溶劑被蒸發(fā)。然后借助于專業(yè)領(lǐng)域常見的壓印裝置在含有獲得的漆涂層的一側(cè)上壓印上微透鏡陣列。然后通過借助于Kiinast UV能量計(jì)(Integrator)的福射固化進(jìn)行第二交聯(lián)方法步驟。福射強(qiáng)度為1200-2000mJ/cm2。之后將獲得的經(jīng)涂覆的基材層與其它的有機(jī)聚合物材料層例如聚碳酸酯薄膜層進(jìn)行層壓，和更確切地說在大于140°C的溫度，大于2bar的壓力和大于5秒的時(shí)間下。使用例如滾動(dòng)層壓機(jī)。獲得一種表面含有微透鏡陣列的成品安全文件和/或有價(jià)值文件，其中該表面由于施加的組合物而顯示出比聚碳酸酯提高的硬度和因此改善的耐刮擦保護(hù)和耐磨損保護(hù)。
權(quán)利要求
1.制備薄膜的方法，包括如下方法步驟: a)由有機(jī)聚合物材料制備基材層， b)在該基材層上施涂漆覆蓋層，其中所述漆覆蓋層含有可交聯(lián)的粘結(jié)劑， c)由基材層和漆覆蓋層形成的復(fù)合體經(jīng)歷干燥方法步驟和/或第一交聯(lián)方法步驟，和 d)任選地進(jìn)行壓印方法步驟，其中在漆覆蓋層中和任選地在基材層中壓印輪廓圖，和 e)在方法步驟c)或d)之后進(jìn)行第二交聯(lián)方法步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述漆覆蓋層是雙固化或雙模式漆。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中步驟c)是干燥方法步驟，和步驟e)是熱交聯(lián)方法步驟或輻射方法步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中步驟c)和e)均為熱交聯(lián)方法步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中步驟c)是熱交聯(lián)方法步驟，和步驟e)是輻射方法步驟，或者反過來。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一的方法，其中步驟e)是熱交聯(lián)方法步驟，其中薄膜與一個(gè)或多個(gè)其它的有機(jī)聚合物材料薄膜層壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一的方法，其中在步驟c)或d)的一個(gè)之后和在步驟e)之前，或者在步驟e)之后，進(jìn)行層壓方法步驟，其中薄膜與一個(gè)或多個(gè)其它的有機(jī)聚合物材料薄膜層壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一的方法，其中所述漆覆蓋層在實(shí)施步驟e)24小時(shí)之后的硬度為大于30，特別是大于80，通過按照K0nig的擺桿阻尼法(DIN 53157)測量。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之一的方法，其中所述基材層的厚度為10-150Mm，特別是30-100觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9之一的方法，其中所述漆覆蓋層在實(shí)施步驟e)24小時(shí)之后的厚度為2-50Mm，特別是3-20Mm。
11.根據(jù)權(quán)利要求ι- ο之一的方法，其中所述輪廓圖是衍射光學(xué)元件或折射元件，優(yōu)選是微透鏡陣列。
12.能夠根據(jù)權(quán)利要求1-11之一獲得的薄膜。
13.帶有聚合物材料基材層，優(yōu)選聚碳酸酯基材層，和直接與該基材層相連的漆覆蓋層的薄膜，其中所述漆覆蓋層具有輪廓圖，特別是衍射光學(xué)元件或折射元件，和其中所述漆覆蓋層的硬度為大于30，特別是大于80，通過按照K0nig的擺桿阻尼法(DIN 53157)測量。
14.薄膜復(fù)合體，特別是安全文件和/或有價(jià)值文件，含有多個(gè)相互層壓的相同或不同聚合物材料薄膜以及根據(jù)權(quán)利要求12或13的薄膜，其中所述漆覆蓋層形成最外層。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備薄膜的方法，包括如下方法步驟a)制備有機(jī)聚合物材料基材層，b)在該基材層上施涂漆覆蓋層，其中所述漆覆蓋層含有可交聯(lián)的粘結(jié)劑，c)由基材層和漆覆蓋層形成的復(fù)合體經(jīng)歷干燥方法步驟和/或第一交聯(lián)方法步驟，和d)任選地進(jìn)行壓印方法步驟，其中在漆覆蓋層中壓印輪廓圖，e)在方法步驟c)或d)之后進(jìn)行第二交聯(lián)方法步驟。本發(fā)明還涉及能夠用這種方法獲得的薄膜和含有這種薄膜的安全文件和/或有價(jià)值文件。
文檔編號B32B37/24GK103153620SQ201180038494
公開日2013年6月12日 申請日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月11日
發(fā)明者P.克呂格, A.莫姆布里, R.賽德爾, J.埃雷克, J.加爾貝克 申請人:聯(lián)邦印刷廠有限公司