專利名稱::封裝的塑料板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及有機(jī)玻璃板,該有機(jī)玻璃板被封裝以提高當(dāng)用作窗戶或天窗時(shí)的密封及外觀。t丄丄XI冗儀個(gè)多年來(lái),汽車制造商喜好用于汽車玻璃密封的窗戶封裝。這種封裝技術(shù)包括在玻璃表面上直接模制彈性襯墊。這些襯墊通常是由多種材料制備的,包括熱塑性彈性體(TPE)及聚氯乙烯(PVC),以及通過反應(yīng)注射成型(RIM)而涂布的交聯(lián)聚氨酯。常規(guī)玻璃窗戶的封裝方法可描述為包括以下步驟在窗戶一面的邊緣涂布底漆或助粘劑;在窗戶的這面施加熱來(lái)活化底漆;將窗戶放入模型中;在窗戶的底漆及鄰近表面上注射熱塑性彈性體;將窗戶從模型中移走,且修剪在窗戶及封裝層之間的界面上積累的任何多余的彈性材料。這種多余或瑣碎的彈性材料是封裝領(lǐng)域技術(shù)人員所知道的"毛邊"材料。修剪"毛邊"材料通常是用鋒利的物體來(lái)做的,例如小刀或剃刀刀片。封裝的玻璃窗戶接著固定到車輛的開口處,這通常使用黏合劑體系,例如氨基甲酸酯BETASEAI/m體系,其由DowAutomotive,AuburnHills,密歇根州提供。對(duì)于常規(guī)封裝技術(shù)的使用,使用有機(jī)玻璃板帶來(lái)幾個(gè)問題。首先,為了使有機(jī)玻璃板能夠經(jīng)受在環(huán)境中的暴露,有機(jī)玻璃板通常用耐候涂層體系涂布,例:i口MomentivePerformanceMaterials,Wilton,康濕狄格州提供的丙烯酸類底漆(例如SHP401及SHP470)及有機(jī)硅硬膜(例如AS4000及AS4700)體系。不幸的是,與有機(jī)硅硬膜有關(guān)的表面性質(zhì)使得大多常規(guī)封裝材料不能有效粘附,因此形成弱化的界面,該弱化的界面將導(dǎo)致有機(jī)玻璃在汽車上固定后過早的失效。這種情況的已知補(bǔ)救方法是在棵露的塑料板(例如無(wú)保護(hù)涂層)上涂布封裝層。然而,這種方法要求在涂布耐候涂層之前有一個(gè)掩蔽步驟,且在固化耐候涂層之后有一個(gè)去掩蔽步驟。這兩個(gè)步驟的加入增加了與制造封裝的有機(jī)玻璃板相關(guān)的成本。5其次,有機(jī)玻璃板體系不如常規(guī)玻璃窗戶堅(jiān)硬。因此,由常規(guī)封裝士法形成的任何"毛邊"材料的修剪將導(dǎo)致對(duì)有機(jī)玻璃板的涂層體系的不可逆損害。這種損害將最終導(dǎo)致有機(jī)玻璃板表現(xiàn)出的性能的過早退化。最后,與玻璃窗戶相比,有機(jī)玻璃板顯示出不同的熱膨脹特征。因此,任^助粘劑,將導(dǎo)致窗戶形狀的顯著扭曲。這種扭曲將導(dǎo)致在封裝過程中操作者難以將窗戶固定到模型中。因此,這種方法遭受周期時(shí)間的增加及生產(chǎn)率的全面損失。美國(guó)專利No.5,915,780公開了用于機(jī)動(dòng)車輛的封裝的有機(jī)玻璃窗模塊,其具有由透明的有機(jī)玻璃基板及位于玻璃基板的至少一部分上的熔結(jié)膜形成的玻璃組件,封裝玻璃組件的封裝框架,以及用于把玻璃組件固定到機(jī)動(dòng)車輛上的連接設(shè)備例如安裝螺栓和/或黏合劑。的性能或影響周期時(shí)間或生產(chǎn)率的情況下封i有機(jī)玻璃板的方法。、'
發(fā)明內(nèi)容提供了具有封裝的有機(jī)玻璃板的經(jīng)濟(jì)的制造方法,該封裝用于美學(xué)目的并為了提高玻璃板對(duì)汽車的密封。該經(jīng)濟(jì)的方法包括以下步驟形成具有A-面及B-面的塑料板;用油墨印刷不透明邊緣,該邊緣與板的B-面接觸且基本上環(huán)繞板的周邊;固化不透明邊緣的油墨;在印刷的邊緣及塑料板上涂布耐候?qū)樱还袒秃驅(qū)?;在耐候?qū)由铣练e耐磨層;將塑料板放進(jìn)具有軟襯墊的模型中;注射彈性材料以形成封裝,該封裝基本上環(huán)繞塑料板的周邊且包圍塑料板的A-面、B-面及邊沿;且最后從模型中移走塑料板。在"毛邊"材料。、日、、,、任選地,在將塑料板放進(jìn)模型中以形成封裝之前,可以進(jìn)行在環(huán)繞塑料板的B-面周邊的耐磨層上涂布助粘劑的步驟。然后在接近的時(shí)間內(nèi)在塑料板的A-面及B-面加熱塑料板,以活化助粘劑而基本上沒有扭曲窗戶的形狀。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,用油墨在塑料板上印刷不透明邊緣及固化油墨的步驟被以下步驟代替在塑料膜上用油墨印刷不透明邊緣;固6化塑料膜上的油墨;并將不透明邊緣及塑料膜形成并黏合于塑料板的B-面,使得不透明邊緣基本上環(huán)繞塑料板的周邊。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,封裝的有機(jī)玻璃板包括:具有A-面、B-面及邊沿的基本上透明的塑料玻璃板;與塑料板的B-面接觸且基本上環(huán)繞塑料板的周邊的不透明邊緣;與不透明邊緣及塑料板接觸的耐候?qū)樱慌c耐候?qū)咏佑|的耐磨層;以及與耐磨層接觸且基本上環(huán)繞塑料板的周邊且包圍塑料板的A-面、B-面及邊沿的封裝。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,有機(jī)玻璃板還包括塑料膜,該塑料膜的一面與不透明邊緣及塑料板的B-面接觸且該膜的另一面與耐候?qū)咏佑|。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,耐候?qū)涌梢园▎我粚踊蚨鄠€(gè)層,例如底漆及面漆。耐候?qū)邮褂米贤馕?UVA)分子保護(hù)塑料板避免紫外輻射。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,使用真空沉積技術(shù)來(lái)沉積耐磨層。耐磨層的一個(gè)實(shí)施例包括,但不限于,具有從Si0x到SiOXyHz變化的組成的碳氧化硅。從本文提供的說(shuō)明,更多的應(yīng)用性領(lǐng)域?qū)⒆兊娘@而易見。應(yīng)該理解本說(shuō)明書及具體實(shí)施例僅僅是出于說(shuō)明的目的,不欲限制本發(fā)明的范圍。本文描述的附圖僅僅是出于說(shuō)明的目的,不欲以任何方式限制本發(fā)明的范圍。圖1描述了才艮據(jù)本發(fā)明原理的汽車窗戶。圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的有機(jī)玻璃板的制造方法的示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的圖1的玻璃板的剖面圖解。具體實(shí)施例方式下面的說(shuō)明本質(zhì)上僅僅是示例性的,且絕不欲限制本發(fā)明或其應(yīng)用或用途。應(yīng)該理解,在整個(gè)本說(shuō)明書及附圖中,相應(yīng)的附圖標(biāo)記表明類似或相應(yīng)的部分及特征。本發(fā)明提供有機(jī)玻璃板以及該玻璃板的經(jīng)濟(jì)的制造方案,該方法包括涂布基本上環(huán)繞窗戶周邊的封裝層。該有機(jī)玻璃板還包括裝飾性印刷邊緣及保護(hù)涂層體系,以提供高水平的耐候性及耐磨性。參考圖1,有機(jī)玻璃板也可以用作汽車的固定側(cè)窗10。窗戶IO顯示出具有基本上透明的可視區(qū)域15、包圍透明的可^L區(qū)域15的印刷不透明邊緣20以及環(huán)繞玻璃板10的周邊的封裝層25。汽車設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到本發(fā)明的有機(jī)玻璃板可以用于其他汽車窗戶,例如后窗(backlUe)、天窗及可移動(dòng)的側(cè)窗等。參見圖2,經(jīng)濟(jì)的制造方法可以一般性地定義如下首先形成30塑料板,接著在塑料板上用油墨印刷35不透明邊緣,隨后固化40印刷的油墨,在印刷的塑料板上涂布45耐候?qū)樱袒?0耐候?qū)?,在耐候?qū)由铣练e55耐磨層,將板放進(jìn)60模型中,通過將封裝材料注射到玻璃板的外周邊形成65封裝,然后從模型中去除70封裝的玻璃板。從塑料顆?;蚱?,通過使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何技術(shù),例如擠出、模塑,其包括注射成型、吹塑成型和壓縮成型,或熱成型,其包括加熱成型、真空成型,及冷成型,透明的塑料板可以形成30窗戶,例如車窗。應(yīng)當(dāng)指出使用塑料片材形成30窗戶可以發(fā)生在如圖2顯示的印刷之前,油墨的印刷35及固化40之后,或是耐候涂層的涂布45及固化50之后,而沒有脫離本發(fā)明的范圍及精神。使用塑料顆粒形成30塑料板在印刷35不透明圖案之前進(jìn)行。不透明邊緣可以定義為,出于裝飾目的和/或?yàn)榱穗[藏或掩飾其他交通工具組分(例如黏合劑)而印刷或涂布35的基本上不透明的油墨。不透明邊緣可以涂布35于透明基板的周邊而形成實(shí)心的掩蔽邊緣。不透明邊緣可以進(jìn)一步包括從邊緣轉(zhuǎn)變到窗戶的可視區(qū)域的淡出圖案。淡出圖案可以包含多種尺寸可變的形狀,包括點(diǎn)、長(zhǎng)方形(線條)、正方形及三角形等。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,不透明邊緣可以通過絲網(wǎng)印刷而印刷35到塑料板的表面上。當(dāng)認(rèn)為合適時(shí),也可以利用其他已知方法在塑料板上印刷35不透明邊緣。其他已知印刷方法的非窮舉性名單包括移印(padprinting)、圖像轉(zhuǎn)移膜印(membraneimagetransferprinting)、圓柱印刷(cylindrcalprinting)、It,-卩席'J、才幾#入-卩席寸(roboticdispensing)、掩模/噴霧、噴墨打印等等。印刷油墨的厚度可以從約2微米到約1密耳(25.4孩i米),且優(yōu)選約6至12孩史米。一旦油墨被印刷35,為了確保從印刷圖案中去除任何保留的溶劑,干燥或固化40應(yīng)該是徹底的。油墨可以通過在一段時(shí)間內(nèi)暴露于升高的溫度而熱固化,在暴露于紫外輻射而固化,或通過其組合固化。固化的油墨印刷圖案的厚度通常是約4微米至20微米且優(yōu)選約6微米至18微米之間。通過浸漬涂布、流延涂布、噴涂、幕簾涂布、旋涂或本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的任何其他技術(shù)將耐候?qū)油坎?5到印刷的板上。耐候?qū)拥暮穸瓤梢詮募s2微米至幾密耳(1密耳=25.4微米),且優(yōu)選約6微米至1密耳。耐候?qū)咏又梢允褂眠x自以下的一個(gè)方法固化50:空氣干燥、紫外吸收、熱吸4文、縮合力口成、熱馬區(qū)動(dòng)纟"纏(thermallydrivenentanglement)、P月離子或陽(yáng)離子物質(zhì)誘導(dǎo)的交聯(lián),或其組合。耐候?qū)涌梢酝ㄟ^沉積55耐磨層而進(jìn)4亍涂蓋(over-coat)。這種耐磨層可以或者由一層組成,或者是組成可變的多個(gè)間層(interlayer)的組合。該耐磨層通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何真空沉積技術(shù)進(jìn)行涂布,所述技術(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(expandingthermalplasma)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)明的一個(gè)實(shí)施方案中,優(yōu)選使用包括擴(kuò)展熱等離子體反應(yīng)器的特定類型的PECVD方法沉積耐磨層。美國(guó)專利申請(qǐng)10/881,949(提交于06/28/2004)及美國(guó)專利申請(qǐng)11/075,343(提交于03/08/2005)詳細(xì)描述了該特定方法(在下文中稱為擴(kuò)展熱等離子體PECVD方法)。在擴(kuò)展熱等離子體PECVD方法中,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中的大約20mTorr到大約100mTorr的工作壓力。接近于大氣壓的熱等離子體接著以超聲速擴(kuò)散到等離子體處理室中。擴(kuò)展熱等離子體PECVD方法中使用的反應(yīng)試劑可以包括,例如八曱基環(huán)四硅氧烷(D4)、四甲基二珪氧烷(TMDS0)、六曱基二硅氧烷(HMDSO)、乙烯基-D4或其他揮發(fā)性有機(jī)硅化合物。通常在氧氣及惰性載氣如氬氣存在下,有機(jī)硅化合物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層。然后將有機(jī)玻璃板置于60以玻璃板的形狀形成內(nèi)腔的^t型中。該模型設(shè)有軟襯墊,以將玻璃板基本上透明的可視部分相對(duì)于隨后進(jìn)行的形成65封裝的封裝材料注射進(jìn)行密封。襯墊提供了對(duì)封裝材料的流動(dòng)的有效阻止,因此消除了在封裝層及玻璃板之間的界面邊沿形成任何"毛邊"材料。已發(fā)現(xiàn)"毛邊"材料的存在導(dǎo)致在有機(jī)玻璃的耐磨層中形成皺褶或污點(diǎn)。此外,使用鋒利器具例如小刀或剃刀刀片修剪或去除"毛邊"材料能夠損壞有機(jī)玻璃板的耐磨層及耐候?qū)?,并可能損壞不透明邊緣及底層的塑料板本身。在將有機(jī)玻璃板置于60模型中之前,可以任選地使用助粘劑來(lái)加強(qiáng)耐磨層與封裝層之間的黏合力。然而,有機(jī)玻璃體系不適合使用涂布及固化或活化底漆的常規(guī)方法。有機(jī)玻璃板的熱膨脹特征使得在塑料板的一個(gè)表面上施加熱導(dǎo)致板形狀的可逆膨脹或扭曲。這種膨脹或扭曲導(dǎo)致任何機(jī)械設(shè)備(例如機(jī)器人等)難以握住玻璃板及將玻璃板置于60模型中。已發(fā)現(xiàn)通過在玻璃板的兩個(gè)面上基本上同時(shí)施加熱,使這種扭曲的發(fā)生減到最低程度或消除這種扭曲的發(fā)生。在窗戶的兩面施加熱可以通過使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方法來(lái)完成,包括,但不限于,紅外加熱或強(qiáng)制空氣加熱?,F(xiàn)在參考圖3,顯示的是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的有機(jī)玻璃板的橫截面。塑料板15可以由任何熱塑性或熱固性聚合物樹脂組成。聚合物樹脂包括,但不限于,聚碳酸酯、丙烯酸類樹脂、聚芳酯樹脂、聚酯及聚砜,以及其共聚物及混合物。為了恰當(dāng)?shù)仄鸫皯舻淖饔们铱梢赃M(jìn)行印刷的油墨的雙重固化,塑料板15是基本上透明的。印刷的油墨20可以可熱固化油墨或可紫外固化油墨組成。可熱固化油墨可以包括聚酯基翻合劑、聚碳酸酯基黏合劑或其混合物。可紫外固化油墨可以包括各種多官能丙烯酸酯齊聚物及單體與光引發(fā)劑的混合物。油墨的實(shí)例包括ExatexPIX(ExatecLLC,Wixom,密歇根州)及DXT-1599(CoatesScreen,St.Charles,111inois)等。油墨20還可以包含其他添加劑,例如著色劑(例如顏料及/或染料)、填料、表面活性劑、消泡劑、增黏劑、助粘劑、黏度助劑、耐候添加劑。顏料的實(shí)例包括但不限于炭黑、彩色有機(jī)顏料及金屬氧化物顏料;而合適的染料包括各種直接染料、酸性染料、堿性染料及/或反應(yīng)性染料。各種表面活性劑及消泡劑可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的起該作用的任何有機(jī)、有機(jī)珪(organosiUcon)及有機(jī)硅(silicone)分子。為了提高印刷及固化的油墨的耐候性,油墨可以包括受阻胺或紫外吸收分子。耐候?qū)?5可以包括,但不限于有機(jī)硅類、聚氨酯類、丙烯酸類、聚酯類、聚氨酯丙烯酸酯類及環(huán)氧類,以及其混合物或共聚物。耐候?qū)?5優(yōu)選包括紫外(UV)吸收分子,例如羥苯基三溱、羥基二苯甲酮類、羥苯基苯并三唑類、羥苯基三嗪類、多芳?;g苯二酚類、2-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)-4,6-聯(lián)苯曱酰間苯二酚(SDBR)、4,6-聯(lián)苯曱酰間苯二盼(DBR)以及氰基丙烯酸酯等,以保護(hù)底層的塑料板及印刷的油墨避免暴露于室外環(huán)境而導(dǎo)致降解。耐候?qū)?5可以由一個(gè)均相層或多個(gè)亞層(例如底漆及面漆)組成。底漆通常幫助面漆黏合到塑料板上。底漆例如可以包括,但不限于,丙烯酸類、聚酯類、環(huán)氧類及其共聚物及混合物。類似地,面漆可以包括,但不限于,聚甲基丙烯酸曱酯、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯、有機(jī)硅、聚甲基丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、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。包含多個(gè)亞層的耐候?qū)?5的一個(gè)具體實(shí)例是丙烯酸底漆(SHP401或SHP470,MomentivePerformanceMaterials,Waterford,NY;或SHP-9X,ExatecLLC,Wixom,MI)與有機(jī)硅硬膜(AS4000或AS4700,MomenUvePerformanceMaterials;或SHX,ExatecLLC)的組合??梢韵蚰秃?qū)?5中,例如底漆和面漆兩者之一或兩者中,加入多種添加劑,例如著色劑(微染)、流變控制劑、脫模劑、抗氧化劑及紅外吸收或反射顏料等。添加劑類型及每種添加劑的量由有機(jī)玻璃板要求的性能決定,以滿足作為窗戶使用的規(guī)格及要求。耐磨層80可以含有氧化鋁、氟化鋇、氮化硼、氧化鉿、氟化鑭、氟化鎂、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、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,才艮據(jù)在沉積的層中保留的碳及氫原子的量,耐磨層40具有從Si0x到Si0xCA的組成。封裝層25可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何封裝材料,包括,但不限于,聚氯乙烯(PVC)、熱塑性彈性體類、聚氨酯類及熱塑性烯烴類。任選地,助粘劑85可以用于加強(qiáng)封裝層與耐磨層之間的黏合力。這種助粘劑ii的實(shí)例包括丙烯酸類聚合物、聚氨酯類、有機(jī)硅烷類及氯化聚烯烴聚合物等。封裝的玻璃板可以通過對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方法固定或安裝到汽車的開口處。這種方法包括,但不限于,使用夾子或扣件及通過使用黏合劑而粘接。在封裝的玻璃板可以用在車輛上之前,玻璃板必須通過初始設(shè)備制造商(OEM)指定的一系列試驗(yàn),這些試驗(yàn)的進(jìn)行是使用完成的、封裝的有機(jī)玻璃板或代表封裝的玻璃板的較小的試驗(yàn)板或試片。用試片進(jìn)行的一系列非常嚴(yán)格的試驗(yàn)是本田汽車公司指定的且規(guī)格編號(hào)是N/K。在該試驗(yàn)中,封裝的玻璃體系的試片暴露于各種條件,而后在剪切及剝離負(fù)荷下從有機(jī)玻璃板上拉掉封裝層。為了通過該試驗(yàn)系列的每個(gè)試驗(yàn),在從玻璃板上分離封裝層時(shí)觀察到的失效模式必須是100%的封裝層的黏合失效。有機(jī)玻璃板內(nèi)(例如塑料板與油墨之間,油墨與耐候?qū)又g,或耐候?qū)优c耐磨層之間)或玻璃板與封裝層之間的任何界面的黏合損失將構(gòu)成失效。在完成的、封裝的玻璃板上執(zhí)行的一組標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)的一個(gè)實(shí)例是通用汽車指定的且試驗(yàn)規(guī)格編號(hào)是GM-3611。與試片測(cè)試類似,在該試驗(yàn)系列中,整個(gè)玻璃板暴露于各種條件下且封裝層的粘合強(qiáng)度通過執(zhí)行定向剝離及定向剪切拉伸兩個(gè)試驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)。為了通過該系列的每個(gè)試驗(yàn),對(duì)于有機(jī)玻璃板與封裝層的分離,觀察到的失效模式必須是100%的封裝黏合失效。有機(jī)玻璃板內(nèi)或玻璃板與封裝層之間的任何界面的l占合損失將構(gòu)成失效。表1和表2顯示了整個(gè)封裝玻璃板及試片暴露的實(shí)際條件。給出下面的具體實(shí)施例以說(shuō)明本發(fā)明,且其不應(yīng)當(dāng)解釋為限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1-封裝的有機(jī)玻璃板的測(cè)試4吏用Lexan⑧聚碳酸酯片泮牛(SABICInnovativePlastics,PiUsfield,馬薩諸塞州)形成多個(gè)有機(jī)玻璃板,作為固定的側(cè)窗安裝到通用汽車的TrailblazerSUV上。使用可熱固化油墨(ExatexPIX,ExatecLLC,Wixom,密歇根州)對(duì)形成的塑料板印刷不透明邊緣,接下來(lái)按照制造商的說(shuō)明固化油墨。在不透明邊緣及塑料板上面涂布由丙烯酸底漆(SHP^l,MomentivePerformanceMaterials,Waterford,紐約)及有機(jī)硅硬膜(SHX,ExatecLLC)組成的耐候?qū)?。在耐候?qū)由线叄褂脭U(kuò)展電弧等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法沉積碳氧化硅耐磨層。產(chǎn)生的有機(jī)玻璃板已知為Exatex500玻璃體系(ExatecLLC,Wixom,密歇根州)。然后將助粘劑沿著(in-line)不透明邊緣涂布在玻璃板的周邊。使用紅外熱源同時(shí)加熱玻璃板的兩面而固化或活化助粘劑。將有機(jī)玻璃板置于才莫型中并注射聚氯乙烯(Vi-ChemCorporation,GrandRapids,密歇沖艮州)形成封裝層。然后按照通用汽車的GM-3611說(shuō)明測(cè)試封裝的有機(jī)玻璃板。如表1顯示的,發(fā)現(xiàn)封裝的有機(jī)玻璃板通過在該說(shuō)明列出中的所有試驗(yàn),即得到PVC封裝層的100%黏合失效。該實(shí)施例證明按照本發(fā)明實(shí)施方案制備的封裝的有機(jī)玻璃板能夠通過作為車輛窗戶使用的嚴(yán)格的OEM要求。表l試驗(yàn)結(jié)果暴露條件(通過=100%li合)4刀士臺(tái)4i4申環(huán)境溫度通過耐濕性38°C,100°/。相對(duì)濕度,7天通過耐熱寸生70°C,14天通過熱循環(huán)C加熱,潮濕,冷卻循環(huán),共8周通過實(shí)施例2-封裝的玻璃試片的測(cè)試使用Lexan⑧聚碳酸酯片料(SABICInnovativePlastics,Pittsfield,馬薩諸塞州)形成多個(gè)基本上平的有機(jī)玻璃試片。使用可熱固化油墨(ExatexPIX,ExatecLLC,Wixom,密歇才艮州)對(duì)形成的塑料試片印刷不透明邊緣,然后按照制造商的說(shuō)明固化油墨。在每個(gè)不透明邊緣及塑料試片上面涂布由丙烯酸底漆(SHP401,MomentivePerformanceMaterials,Waterford,紐約)及有機(jī)石圭硬膜(SHX,ExatecLLC)組成的耐候?qū)?。在耐候?qū)由线叄褂脭U(kuò)展電弧等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法沉積碳氧化硅耐磨層。產(chǎn)生的有機(jī)玻璃試片作為玻璃體系的代表,已知為Exatex500玻璃體系(ExatecLLC,Wixom,密歇才艮州)。然后將助粘劑沿著不透明邊緣涂布在每個(gè)玻璃試片的周邊。通過同時(shí)加熱玻璃試片的兩面而固化或活化助粘劑。將玻璃試片放進(jìn)模型中且注射聚氯乙烯(Vi-ChemCorporation,GrandRapids,密歇根州)形成封裝層。然后按照本田汽車公司N/K說(shuō)明測(cè)試封裝的有機(jī)玻璃試片。如表2顯示的,發(fā)現(xiàn)封裝的玻璃試片通過在該說(shuō)明中列出的所有試驗(yàn),即得到PVC封裝層的100%黏合失效。該實(shí)施例證明按照本發(fā)明實(shí)施方案制備的封裝的有機(jī)玻璃板能夠通過作為車輛窗戶使用的嚴(yán)格的OEM要求。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>實(shí)施例3-耐候?qū)蛹澳湍又械酿ず喜町惔缋粲肔exan⑧聚石灰酸酯片料(SABICInnovativePlastics,Pittsfield,馬薩諸塞州)形成多個(gè)基本上平的有機(jī)玻璃板。使用可熱固化油墨(ExatexPIX,ExatecLLC,Wixom,密歇才艮州)對(duì)形成的塑料玲反印刷不透明邊緣,然后按照制造商的說(shuō)明固化油墨。在不透明邊緣及塑料板上面涂布由丙烯酸底漆(SHP-9X,ExatecLLC,Wixom,密歇根州)及有機(jī)硅硬膜(SHX,ExatecLLC)組成的耐候?qū)印T诎宓拇蠹s一半上面,使用擴(kuò)展電弧等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法沉積碳氧化硅耐磨層。產(chǎn)生的有機(jī)玻璃板已知為Exatex900玻璃體系(ExatecLLC,Wixom,密歇根州)。具有作為耐候?qū)拥耐鈱?例如沒有沉積耐磨層)的玻璃板是外表面為有機(jī)硅硬膜的代表性情況。將助粘劑及聚氨酯黏合劑珠涂布到具有有機(jī)硅硬膜表面的玻璃板的周邊及具有耐磨層外表面的玻璃板上。助粘劑及聚氨酯黏合劑已知為BETAESEAl7體系,由DowAutomotive,AuburnHi1ls,密歇根州提供。按照制造商的說(shuō)明固化助粘劑及聚氨酯黏合劑。然后有才幾玻璃才反經(jīng)受本4頁(yè)&戈才支術(shù)人員已知的Cataplasma其為DowAutomotiveAG,試驗(yàn)方法No.039E-Cataplasma處理。Cataplasma試驗(yàn)也是本田汽車公司N/K試驗(yàn)說(shuō)明執(zhí)行的一個(gè)試驗(yàn)。Cataplasma試驗(yàn)將有機(jī)玻璃板與涂布在玻璃板表面上的固化的黏合劑珠一起暴露于升高溫度下的高濕度環(huán)境中,隨后進(jìn)行低溫沖擊(即70°C下用濕棉布包裹玻璃板7天,隨后在-20。C下3小時(shí))。在測(cè)試完成后,且在室溫下(約23。C)平衡后,在每個(gè)測(cè)試板上牽拉黏合劑珠且檢測(cè)黏合劑的黏合失效程度。為了印刷的有機(jī)玻璃板通過Cataplasma試驗(yàn),黏合劑的黏合失效必須大于75%。因此,為了有機(jī)玻璃板通過上述試驗(yàn),整個(gè)玻璃板,即塑料板15/固化的油墨20/固化的耐候?qū)?5/耐磨層80(如果存在)必須在不同的溫度及濕度條件下顯示出高水平的水解穩(wěn)定性。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)有機(jī)玻璃板具有與助粘劑及聚氨酯接觸的有機(jī)硅硬膜外表面時(shí)在試驗(yàn)中失敗,其中聚氨酯黏合失效小于約2%。導(dǎo)致失效的是有機(jī)硅硬膜與助粘劑及聚氨酯之間的相當(dāng)差的黏合。另一方面,發(fā)現(xiàn)具有耐磨層外表面的所有測(cè)試試樣通過試驗(yàn),其中聚氨酯黏合失效大于75%。該實(shí)施例證明有機(jī)硅硬膜表面與耐磨層表面的性能差異。當(dāng)助粘劑及聚氨酯用類似的助粘劑及封裝代替時(shí),能夠得到類似的結(jié)果。從以上說(shuō)明中,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,可以對(duì)本說(shuō)明書的公開內(nèi)容進(jìn)行修改及改變而不脫離以下權(quán)利要求中定義的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員還將認(rèn)識(shí)到,說(shuō)明的各種測(cè)量及試驗(yàn)是標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量,其可以通過多種不同試驗(yàn)方法得到。實(shí)施例中說(shuō)明的試驗(yàn)方法僅僅代表得到每個(gè)要求測(cè)量的一種可用方法。權(quán)利要求1.用作汽車窗戶或天窗的有機(jī)玻璃板,該玻璃板包括具有A-面、B-面及邊沿的基本上透明的塑料板(15);與塑料板(15)的B-面接觸且基本上環(huán)繞塑料板(15)周邊的不透明邊緣(20);與不透明邊緣(20)及塑料板(15)接觸的耐候?qū)?75);與耐候?qū)?75)接觸的耐磨層(80);及與耐磨層(80)接觸且基本上環(huán)繞塑料板(15)周邊的封裝層(85)。2.權(quán)利要求1的有機(jī)玻璃板,其中該封裝層(85)包圍塑料板(15)的A-面、B-面及邊沿。3.權(quán)利要求l的有機(jī)玻璃板,其中該封裝層(85)選自聚氯乙烯(PVC)、熱塑性彈性體、聚氨酯及熱塑性烯烴。4.權(quán)利要求l的有機(jī)玻璃板,還包括與塑料板(15)的不透明邊緣(20)及B-面接觸的塑料膜。5.權(quán)利要求4的有機(jī)玻璃板,其中該塑料膜與耐候?qū)?75)接觸。6.權(quán)利要求1的有機(jī)玻璃板,其中該塑料板(15)由熱塑性或熱固性聚合物樹脂制得。7.權(quán)利要求6的有機(jī)玻璃板,其中該聚合物樹脂選自聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、聚丙烯酸酯、聚酯、聚砜及其共聚物或混合物。8.權(quán)利要求1的有機(jī)玻璃板,其中該不透明邊緣(20)是包括黏合劑的油墨,該縣合劑選自聚酯基、聚碳酸酯基及丙烯酸酯基黏合劑。9.權(quán)利要求1的有機(jī)玻璃板,其中該耐候?qū)?75)選自有機(jī)硅類、聚氨酯類、丙烯酸樹脂類、聚酯類、環(huán)氧類及其共聚物或混合物。10.權(quán)利要求9的有機(jī)玻璃板,其中該耐候?qū)?75)使用紫外吸收(UVA)分子來(lái)保護(hù)塑料板避免紫外輻射。11.權(quán)利要求9的有機(jī)玻璃板,其中該耐候?qū)?75)由底漆及面漆組成。12.權(quán)利要求1的有機(jī)玻璃板,其中該耐磨層(80)選自氧化鋁、氟化鋇、氮化硼、氧化鉿、氟化鑭、氟化鎂、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、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、鈦酸鋯及其混合物或共混物。13.權(quán)利要求12的有機(jī)玻璃板,其中碳氧化硅耐磨層(80)具有從SiOx到SiO,CyHz的組成。14.用作汽車窗戶或天窗的有機(jī)玻璃板的制造方法,所述方法包括以下步驟形成(30)具有A-面及B-面的塑料板(15);用油墨印刷(35)不透明邊緣(20),該邊緣(20)與板(l5)的B-面接觸且基本上環(huán)繞板(15)的周邊;固化M0)不透明邊緣(20)的油墨;在印刷的邊緣(20)及塑料板(15)上涂布(4"耐候?qū)?75);固化(50)耐候?qū)?75);在耐候?qū)?75)上沉積(55)耐磨層(80);將塑料板(15)置于(60)具有軟襯墊的模型中;注射彈性材料以形成(65)基本上環(huán)繞塑料板(15)的周邊的封裝層(85);且從模型中去除(70)塑料板(15)。15.權(quán)利要求14的有機(jī)玻璃板的制造方法,其中注射(65)彈性材料的步驟形成包圍塑料板的A-面、B-面及邊沿的封裝層(85)。16.權(quán)利要求14的有機(jī)玻璃板的制造方法,還包括如下步驟在將塑料板(15)置于(60)模型中形成封裝層(85)之前,在環(huán)繞塑料板(15)的B-面周邊的耐磨層(80)上面涂布助粘劑(25)。17.權(quán)利要求16的有機(jī)玻璃板的制造方法,還包括以下步驟在接近的時(shí)間內(nèi)在塑料板(15)的A-面及B-面加熱塑料板,以在基本上不扭曲窗戶形狀的情況下活化助粘劑(25)。18.權(quán)利要求14的有機(jī)玻璃板的制造方法,其中形成(30)塑料板(15)的步驟包括選自注射成型、吹塑成型、壓縮成型、熱成型、真空成型及冷成型的方法。19.權(quán)利要求14的有機(jī)玻璃板的制造方法,其中油墨印刷(35)步驟包括選自絲網(wǎng)印刷、移印或噴墨印刷的方法。20.權(quán)利要求14的有機(jī)玻璃板的制造方法,其中油墨固化(40)步驟使用的方法選自空氣干燥、紫外吸收、熱吸收、縮合加成、熱驅(qū)動(dòng)糾纏、陰離子或陽(yáng)離子物質(zhì)誘導(dǎo)交聯(lián)或其組合。21.權(quán)利要求14的有機(jī)玻璃板的制造方法,其中涂布(45)耐候?qū)?75)的步驟使用選自流延涂布、噴涂、幕簾涂布、浸漬涂布或旋涂的方法。22.權(quán)利要求14的有機(jī)玻璃板的制造方法,其中固化(50)耐候?qū)?")的步驟包括選自如下的方法空氣干燥、紫外吸收、熱吸收、縮合加成、熱驅(qū)動(dòng)糾纏、陰離子或陽(yáng)離子物質(zhì)誘導(dǎo)的交聯(lián),及其組合。23.權(quán)利要求14的有機(jī)玻璃板的制造方法,其中沉積(55)耐磨層(80)的步驟使用真空沉積技術(shù)。24.權(quán)利要求23的有機(jī)玻璃板的制造方法,其中沉積(5"耐磨層(80)的步驟使用選自如下的真空沉積技術(shù)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)氣相沉積及任何已知的溶膠-凝膠涂布方法。25.權(quán)利要求14的有機(jī)玻璃板的制造方法,其中在塑料板U5)上用油墨印刷(35)不透明邊緣(20)及固化(40)油墨的步驟,用以下步驟代替在塑料膜上用油墨印刷不透明邊緣(20);固化塑料膜上的油墨;且將不透明邊緣(20)及塑料膜形成并黏合于塑料板(15)的B-面上,使得不透明邊緣(20)基本上環(huán)繞塑料板(15)的周邊。全文摘要提供了具有封裝的有機(jī)玻璃板的經(jīng)濟(jì)的制造方法,該封裝是出于美學(xué)目的并為了提高玻璃板對(duì)汽車的密封。所述經(jīng)濟(jì)的方法包括以下步驟形成具有A-面及B-面的塑料板;用油墨印刷不透明邊緣,該邊緣與板的B-面接觸且基本上環(huán)繞板的周邊;固化不透明邊緣的油墨;在印刷的邊緣及塑料板上涂布耐候?qū)?;固化耐候?qū)?;在耐候?qū)由铣练e耐磨層;將塑料板置于具有軟襯墊的模型中;注射彈性材料以形成封裝,其基本上環(huán)繞塑料板的周邊且包圍塑料板的A-面、B-面及邊沿;且從模型中去除塑料板。文檔編號(hào)B60J10/02GK101679656SQ200880019055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K·D·韋斯,S·K·戈蘭德赫,S·M·加斯沃思,W·黑德里希申請(qǐng)人:埃克阿泰克有限責(zé)任公司