DE19822295C2

DE19822295C2 - Elastische glänzende Produkte

Info

Publication number: DE19822295C2
Application number: DE19822295A
Authority: DE
Inventors: Kenji Kawazu; Sonoko Nishimoto; Yukitaka Hasegawa; Yasuhiko Ogisu
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1997-05-19
Filing date: 1998-05-18
Publication date: 2002-10-31
Anticipated expiration: 2018-05-19
Also published as: JPH10315383A; DE19822295A1; JP3291222B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf elastische glän zende Produkte, welche beispielsweise als Kühlergrille für Automobile verwendet werden. Genauer bezieht sich die vorlie gende Erfindung auf elastische glänzende Produkte mit einem aus einem elastischen Harz gebildeten Basismaterial und einer Oberfläche mit metallischem Glanz.

Wie in Fig. 9 gezeigt, schließt ein typisches elastisches glänzendes Produkt 51 ein Basismaterial 52, das aus einem Ma terial wie Polyurethan gebildet ist, eine Basisüberzugs schicht 53, welche eine auf das Basismaterial 52 aufgetragene Beschichtung darstellt, eine Metallschicht 54, welche auf die Basisüberzugsschicht 53 aufgetragen ist, und eine Decküber zugsschicht 55 ein, welche auf die Metallschicht 54 aufgetra gen ist. Die Basisüberzugsschicht 53 hat eine hochglanzpo lierte glatte Oberfläche, um eine befriedigende Auftragung der Schicht 54 zu ermöglichen. Die Decküberzugsschicht 55 schützt die Schicht 54.

Die Metallschicht 54 ist aus einer kontinuierlichen Schicht gebildet, was zu mehreren Problemen führt. Beispielsweise kann das Anlegen einer äußeren Kraft das glänzende Produkt 51 zu einem Verziehen oder einer Verformung des Produktes 51 führen. Von den das glänzende Produkt 51 aufbauenden Bestand teilen behalten das Basismaterial 52, die Basisüberzugs schicht 53 sowie die Decküberzugsschicht 55 nach dem Anlegen einer äußeren Kraft ihre ursprüngliche Form. Da jedoch die Schicht 54 aus einer einzelnen Metallschicht gefertigt ist, kann sie eine derartige Verformung nicht tolerieren. Wie in Fig. 10 gezeigt, kann bei einer Verformung eines glänzenden Produktes 51 mittels einer großen äußeren Kraft (Pfeil 57) die Schicht 54 der Verformung des Basismaterials 52 sowie der Schichten 53, 55 nicht folgen. Somit wirkt eine relativ große Spannung auf die Schicht 54 ein. Dadurch können Risse 56 in der Schicht 54 gebildet werden. Die Risse 56 erscheinen als weiße Streifen und verschlechtern damit das äußere Erschei nungsbild des glänzenden Produktes 51.

In der ungeprüften japanischen Offenlegungsschrift Nr. 9- 70920 (EP 0751235 A) ist eine Metallschicht beschrieben, mit welcher die vorstehenden Probleme gelöst werden. Die Metallschicht ist aus einem nicht korrodierenden Metall hergestellt und hat ei ne Dicke von mindestens 15 nm (150 Å) und höchstens 18 nm (180 Å) Die Metallschicht hat ebenfalls Korngrenzen.

Wenn auf das elastische glänzende Produkt der Veröffentli chung Nr. 9-70920 eine äußere Kraft einwirkt, werden das Ba sismaterial, das aus einem elastischen Harzmaterial gefertigt ist, die Basisüberzugsschicht sowie die Decküberzugsschicht entsprechend der äußeren Kraft verformt. Die feinen Metall teilchen, welche die Metallschicht bilden, werden mit bloßem Auge als Metallschicht mit einer gleichförmigen Oberfläche wahrgenommen. Aufgrund der Korngrenzen der Metallschicht wer den jedoch bei Anlegen einer äußeren Kraft lediglich benach barte Kristallkörner (Metallkörner) voneinander weg bewegt und wird der Abstand zwischen den Kristallkörnern erhöht. Da durch wird die Ausbildung von Rissen unterdrückt sowie die Verschlechterung des äußeren Erscheinungsbildes des Produktes verhindert. Zusätzlich wird durch die nicht korrodierende Ei genschaft der Schicht eine Korrosion verhindert.

Die Metallschicht der vorstehenden Veröffentlichung ist jedoch immer noch dahingehend problematisch, daß die Haftung der Me tallschicht an der Basisüberzugsschicht sowie der Decküberzugs schicht unzureichend ist. Dies liegt daran, daß die Basisüber zugsschicht sowie die Decküberzugsschicht aus einem Harzmittel gefertigt sind. Deshalb können bei der Verwendung des glänzen den Produktes unter harten Bedingungen oder über einen längeren Zeitraum die Basisüberzugsschicht sowie die Decküberzugsschicht von der Metallschicht abblättern.

Wenn das elastische glänzende Produkt beispielsweise an der Au ßenseite eines Automobils verwendet wird, wird oft ein Anstrich auf die Decküberzugsschicht aufgetragen. In einem derartigen Fall kann durch das im Anstrich enthaltene Lösungsmittel ein Aufquellen der Decküberzugsschicht verursacht werden. Wenn der Grad an Aufquellung hoch wird, wird die Haftung zwischen der Metallschicht und der Basisüberzugsschicht noch unzureichender. Dies kann auch dazu führen, daß die Decküberzugsschicht von der Metallschicht abblättert.

Die japanischen Patentanmeldungen JP 07006624 A und JP 01258777 A offenbaren Silan-Kupplungsmittel mit funktionel len Mercaptogruppen für elektrische Isolationszusammensetzungen bzw. zur Bildung einer antikorrosiven Beschichtung auf einer Rostoberfläche.

Entsprechend ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elastisches glänzendes Produkt bereitzustellen, bei welchem die Ausbildung von Rissen in seiner Metallschicht, die Verschlech terung der Qualität des äußeren Erscheinungsbildes sowie das Abblättern zwischen seinen Schichten verhindert ist.

Erfindungsgemäß wird die vorstehende Aufgabe durch ein elasti sches glänzendes Produkt gemäß einem der Ansprüche 1, 6 oder 13 gelöst.

Im einzelnen wird erfindungsgemäß ein elastisches glänzendes Produkt bereitgestellt, welches ein Basismaterial aus Harz ent hält. Eine Basisüberzugsschicht ist durch Auftragen einer Be schichtung auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche des Basismaterials ausgebildet.

Die Basisüberzugsschicht hat einen Glasübergangspunkt von min destens -30°C und höchstens 0°C. Die Basisüberzugsschicht schließt ein Silan-Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe ein. Eine Metallschicht ist auf mindestens einen Abschnitt ei ner Oberfläche der Basisüberzugsschicht aufgetragen. Die Me tallschicht ist nicht korrodierend und hat eine Dicke von min destens 15 nm (150 Å) und höchstens 80 nm (800 Å). Die Metall schicht ist aus vielen Metallpartikeln gebildet, welche in Be rührung miteinander stehend angeordnet sind, um so eine Korn grenze zwischen benachbarten Metallpartikeln zu definieren. Ei ne Decküberzugsschicht ist auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche der Metallschicht durch Auftragen einer Beschichtung ausgebildet.

Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung wird ein elastisches glänzendes Produkt bereitgestellt, welches ein Ba sismaterial aus Harz einschließt. Eine Basisüberzugsschicht ist durch Auftragen einer Beschichtung auf mindestens einem Ab schnitt einer Oberfläche eines Basismaterials ausgebildet. Eine Metallschicht ist auf mindestens einem Abschnitt einer Oberflä che der Basisüberzugsschicht ausgebildet. Die Metallschicht ist nicht korrodierend und hat eine Dicke von mindestens 15 nm (150 Å) und höchstens 80 nm (800 Å). Die Metallschicht ist aus vie len Metallpartikeln gebildet, die in Berührung miteinander ste hend angeordnet sind, um eine Korngrenze zwischen benachbarten Metallpartikeln zu definieren. Eine Decküberzugsschicht ist auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche der Metallschicht durch Auftragen einer Beschichtung ausgebildet. Die Decküber zugsschicht hat eine Quellrate von mindestens 100% und höchs tens 150%, wie in den unabhängigen Ansprüchen definiert. Wei terhin schließt die Decküberzugsschicht ein Silan- Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe ein.

Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung wird ein elastisches glänzendes Produkt bereitgestellt, welches ein Ba sismaterial aus Harz einschließt. Eine Basisüberzugsschicht ist durch Auftragen einer Beschichtung auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche des Basismaterials ausgebildet. Die Basisüberzugsschicht hat einen Glasübergangspunkt von mindes tens -30°C und höchstens 0°C. Die Basisüberzugsschicht schließt ein Silan-Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe ein. Eine Metallschicht ist auf mindestens einen Abschnitt einer Oberflä che der Basisüberzugsschicht aufgetragen. Die Metallschicht ist nicht korrodierend und hat eine Dicke von mindestens 15 nm (150 Å) und höchstens 80 nm (800 Å). Die Metallschicht ist aus vie len Metallpartikeln gebildet, welche in Berührung miteinander stehend angeordnet sind, um so eine Korngrenze zwischen benach barten Metallpartikeln zu definieren. Eine Decküberzugsschicht ist auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche der Metall schicht durch Auftragen einer Beschichtung ausgebildet. Die Decküberzugsschicht hat eine Quellrate von mindestens 100% und höchstens 150%, wie in den unabhängigen Ansprüchen definiert. Die Decküberzugsschicht schließt ebenfalls ein Silan- Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe ein.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von bevorzugten Beispie len unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht eines Kühlergrills gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungs form;

Fig. 2 eine teilweise aufgeschnittene schematische perspektivi sche Ansicht des Kühlergrills von Fig. 1;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht des Kühlergrills während seiner Herstellung;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht des Kühlergrills während sei ner Herstellung;

Fig. 5 eine vergrößerte Querschnittsansicht des gebogenen Kühlergrills;

Fig. 6 eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht ei nes Kühlergrills gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Aus führungsform;

Fig. 7 eine teilweise aufgeschnittene schematische perspekti vische Ansicht des Kühlergrills von Fig. 6;

Fig. 8 eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht ei nes Kühlergrills gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Aus führungsform;

Fig. 9 eine schematische Querschnittsansicht der Struktur ei nes elastischen glänzenden Produkts aus dem Stand der Tech nik; und

Fig. 10 eine Querschnittsansicht, welche den Nachteil eines elastischen glänzenden Produkts aus dem Stand der Technik zeigt.

Eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform eines elastischen glänzenden Produktes wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 5 beschrieben. Das glänzende Produkt ist in einem Kühlergrill eines Automobils eingesetzt.

Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, weist ein elastisches glänzendes Produkt oder ein Kühlergrill 1 ein Basismaterial 2, eine auf das Basismaterial 2 aufgetragene Basisüberzugs schicht 3, eine auf das Basisüberzugsmaterial 3 aufgetragene Metallschicht 4 sowie eine auf die Schicht 4 aufgetragene Decküberzugsschicht 5 auf. Das Basismaterial 2 ist unter Ver wendung eines bekannten Formungsverfahren aus einem Polypro pylenmaterial, das mit einem Dien-Polymer vermischt ist und Gummi-Komponenten sowie Hydroxylgruppen einschließt, geformt. Als Gummi-Komponente wird vorzugsweise eine Ethylen-Propylen- Zusammensetzung verwendet. Als Polypropylen wird vorzugsweise ein von Mitsubishi Kagaku Kabushiki Kaisha hergestelltes Pro dukt namens FG5-1 verwendet. Die Hydroxylgruppen (OH-Gruppen) werden auf der Oberfläche des Basismaterials 2 als Haft- Komponente verwendet, durch welche die Haftung zwischen dem Basismaterial 2 und der Basisüberzugsschicht 3 verstärkt wird.

Die bevorzugte Hauptkomponente der Basisüberzugsschicht 3 ist ein Produkt namens TG-B-2331, das aus einer Zwei-Flüssigkei ten-Acryl-Urethan-Beschichtung gebildet ist und ein Hauptmit tel sowie ein Härtungsmittel einschließt. Die Acryl-Urethan- Beschichtung wird von Fujikura Kasei Kabushiki Kaisha herge stellt. Eine Ein-Flüssigkeit-Lackbeschichtung kann ebenfalls als Basisüberzugsschicht 3 verwendet werden. Die Basisüber zugsschicht 3 wird durch Backen der Beschichtung bei 110°C für 90 Minuten gebildet, so daß deren Dicke etwa 25 µm be trägt. Die bevorzugte Hauptkomponente der Decküberzugsschicht 5 ist ein Produkt namens TG-T-2287, welche aus einer Zwei- Flüssigkeiten-Acryl-Urethan-Beschichtung gebildet ist und ein Hauptmittel sowie ein Härtungsmittel einschließt. Die Acryl- Urethan-Beschichtung wird von Fujikura Kasei Kabushiki Kaisha hergestellt. Eine Ein-Flüssigkeit-Lackbeschichtung kann eben falls als Decküberzugsschicht 5 verwendet werden. Die Deck überzugsschicht 5 wird durch Backen der Beschichtung bei 70°C für 70 Minuten gebildet, so daß sie eine Dicke von etwa 25 µm aufweist. Die Metallschicht 4 hat eine Dicke von etwa 40 nm (400 Å) und ist aus einem nicht korrodierenden Material ge bildet, vorzugsweise aus Chrom mit einer Reinheit von 99,99%, welches von Kojyundo Kagaku Kabushiki Kaisha hergestellt wird. Die Dicke der Schicht 4 kann beliebig innerhalb eines Bereiches von 15 nm (150 Å) bis 80 nm (800 Å) geändert wer den. Wenn die Dicke der Schicht 4 weniger als 15 nm (150 Å) beträgt, kann der metallische Glanz des Produktes verloren gehen. Wenn die Dicke der Schicht 4 größer als 80 nm (800 Å) ist, wird die Bildung der Kristallkorngrenzen schwierig.

Die Schicht 4 wird mit bloßem Auge als Metallschicht 4 wahr genommen. Durch eine mikroskopische Betrachtung der Schicht 4 wird jedoch eine Verbundstruktur erkennbar, welche aus Me tallpartikeln gebildet ist, die kontinuierlich in Berührung mit benachbarten Partikeln stehend angeordnet sind. Durch die Grenze zwischen jedem Paar benachbarter Metallpartikel wird eine Korngrenze 6 definiert.

Bei dem elastischen glänzenden Produkt gemäß der ersten Aus führungsform weist die Basisüberzugsschicht 3 einen Glasüber gangspunkt von -10°C und eine relative Weichheit auf. Das Ba sisüberzugsmaterial 3 schließt etwa 1,5 Gew.-% eines Silan- Kupplungsmittels mit einer Mercaptogruppe (z. B. γ-Mercapto propyltrimethoxysilan und γ-Mercaptopropylmethyldimethoxy silan) ein. Als Silan-Kupplungsmittel wird insbesondere γ- Mercaptopropyltrimethoxysilan bevorzugt.

Nachstehend wird ein Verfahren zur Herstellung des Kühler grills 1 unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 beschrie ben. Wie in Fig. 3 gezeigt, wird zunächst das Basismaterial 2 mit einer dem Kühlergrill 1 entsprechenden Form mittels eines bekannten Spritzgußformverfahrens geformt. Die Oberfläche des Basismaterials 2 wird mit Isopropylalkohol oder dergleichen entfettet und anschließend luftgetrocknet. Danach wird auf die Oberfläche des Basismaterials 2 eine Beschichtung aufge tragen und anschließend bei einer Temperatur von 110°C für 90 Minuten gebacken, um die Basisüberzugsschicht 3 mit einer Dicke von etwa 25 µm auszubilden.

Nachfolgend wird das Basismaterial 2, auf welchem die Basis überzugsschicht 3 ausgebildet ist, in ein bekanntes Sputter gerät gegeben und einem Sputtern unter Verwendung von Chrom unterworfen. Während des Sputterns beträgt der ursprüngliche Vakuumgrad 6,0 × 10^-3 Pa sowie der Vakuumgrad während der Schichtbildung (Argongasdruck) 1,0 × 10^-1 Pa oder 5,0 × 10^-2 Pa. Die Spannung wird auf 550 V und der Strom auf 80 A wäh rend des Sputterns eingestellt. Dadurch wird die Schicht 4 mit den Korngrenzen 6 wie in Fig. 4 gezeigt ausgebildet. Die durchschnittliche Größe der Kristallkörner in der Schicht 4 beträgt 10 nm (100 Å) oder weniger.

Danach wird auf die Schicht 4 eine Beschichtung aufgetragen und anschließend bei einer hohen Temperatur von 70°C für 70 Minuten gebacken, um eine Decküberzugsschicht 5 mit einer Dicke von etwa 25 µm wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt aus zubilden. Man läßt das Produkt dann bei Raumtemperatur für 24 Stunden stehen, um die Bildung des Kühlergrills 1 zu vervoll ständigen.

Wenn an den vorstehenden Kühlergrill 1 eine äußere Kraft an gelegt wird, werden das elastische Harzbasismaterial 2, die Basisüberzugsschicht 3 sowie die Decküberzugsschicht 5 ent sprechend der Stärke der Kraft wie in Fig. 5 gezeigt ver formt. Da die Schicht 4 Korngrenzen 6 einschließt, werden durch das Anlegen einer äußeren Kraft lediglich benachbarte Kristallkörner (Metallkörner) voneinander weg bewegt oder le diglich der Abstand zwischen den Kristallkörnern erweitert. So wird auf die die Schicht 4 bildenden Metallpartikel kein negativer Einfluß aufgrund von Spannung ausgeübt. Dementspre chend wird die Bildung von Rissen verhindert. Dadurch wird die Verschlechterung der Qualität des äußeren Erscheinungs bildes des Kühlergrills 1 verhindert.

Zur Bewertung der vorstehenden Effekte wurden Experimente durchgeführt. Der Kühlergrill 1 wurde zehnmal gebogen, jedes mal um 90° entlang einer zylindrischen Stange mit einem Durchmesser von 25 mm, wobei die Decküberzugsschicht 5 nach außen zeigte. Anschließend wurde das äußere Erscheinungsbild des Kühlergrills 1 mit bloßem Auge bewertet. Es wurde bestä tigt, daß der Kühlergrill 1 keine Verschlechterung während des Beugeexperiments erfuhr.

Durch eine mikroskopische Beobachtung der Schicht 4 werden feine Metallpartikel erkennbar. Jedoch wird die Schicht 4, welche eine Aggregation feiner Metallpartikel darstellt, mit bloßem Auge als Metallschicht mit gleichförmiger Oberfläche wahrgenommen. Mit anderen Worten wird die Schicht 4 mit dem bloßen Auge als gewöhnliche Metallschicht gesehen. Dement sprechend hat der Kühlergrill 1 die gleiche Qualität des äu ßeren Erscheinungsbildes wie eine Schicht mit einer kontinu ierlichen Metallpartikelstruktur. Es wurde bestätigt, daß die Schicht 4 ein Reflexionsvermögen für sichtbares Licht von 55% besaß.

Die Schicht 4 ist aus Chrom gebildet, das eine Antikorrosi onseigenschaft besitzt und somit gegenüber Korrosion bestän dig ist. Weiterhin führen die Korngrenzen 6 der Schicht 4 zu einer geringen Leitfähigkeit zwischen benachbarten Kristall körnern. Deshalb wird bei einem Auftreten von Korrosion an einer Stelle der Schicht 4 verhindert, daß sich die Korrosion ausbreitet. Die Schicht 4 hat einen Oberflächenwiderstand von 10 kΩ/.

Da der Glasübergangspunkt der Basisüberzugsschicht 3-10°C beträgt, ist die Basisüberzugsschicht 3 relativ weich. Des halb durchbohren und durchdringen die Kristallkörner (Metall partikel) der Schicht 4 die Basisüberzugsschicht 3 auf rela tiv einfache Art. Dadurch wird die Haftung der Schicht 4 mit der Basisüberzugsschicht 3 verstärkt. Der Glasübergangspunkt der Basisüberzugsschicht 3 ist hoch genug, um eine ausrei chende Festigkeit zu erhalten. Dementsprechend bricht die Ba sisüberzugsschicht 3 nicht.

Weiterhin schließt die Basisüberzugsschicht 3 ein Silan- Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe (γ-Mercaptopropyl trimethoxysilan) ein. Dadurch wird die Haftung zwischen der Basisüberzugsschicht 3 und der Schicht 4 weiter verstärkt. Somit wird die Qualität des äußeren Erscheinungsbildes des Kühlergrills 1 aufrechterhalten und ein Abblättern zwischen der Basisüberzugsschicht 3 und der Schicht 4 verhindert.

Zur Bestätigung der vorstehenden Effekte wurde das folgende Experiment durchgeführt. Bei dem Experiment wurde zur Bildung der Metallschicht 4 ein Sputtern mit Basisüberzugsschichten mit unterschiedlichen Glasübergangspunkten T_g durchgeführt. Das äußere Erscheinungsbild sowie das Haftvermögen jeder Schicht 4 sowie der damit verbundenen Basisüberzugsschicht 3 wurden bewertet. Durch das Haftvermögen wird wiedergegeben, wie einfach es für Kristallkörner ist, in die Basisüberzugs schicht 3 einzudringen. Die Qualität des äußeren Erschei nungsbildes wird dadurch bewertet, daß das Auftreten von Ris sen nach der Durchführung eines einfachen Biegeexperiments mit der Basisüberzugsschicht 3 und der Schicht 4 bestimmt wird. Die Ergebnisse der Untersuchungen sind in Tabelle 1 ge zeigt. Das Haftvermögen wurde bewertet, indem ein Gitterhaft test gemäß dem Japanischen Industriestandard (JIS) D 0202415 durchgeführt wurde. Dieser Test wird durchgeführt, indem die Oberfläche eines Teststückes in 100 Gitterabschnitte zer schnitten wird. Ein Klebeband wird auf die Oberfläche, auf der die Gitter ausgebildet sind, aufgebracht und anschließend schnell entfernt. Danach wird das Abblättern der Beschich tung, d. h. das Haftvermögen zwischen der Basisüberzugsschicht 3 und der Schicht 4, bewertet. In der Tabelle wird durch einen Kreis "O" dargestellt, daß an keiner der 100 möglichen Gitterabschnitte ein Abblättern auftrat. Durch ein Dreieck "Δ" wird dargestellt, daß ein Abblättern an weniger als fünf Abschnitten auftrat. Durch ein "X" wird dargestellt, daß ein Abblättern an 5 oder mehr Orten auftrat. Bezüglich der Quali tät des äußeren Erscheinungsbildes wird durch einen Kreis dargestellt, daß keine Risse vorhanden waren, und durch ein "X" wird dargestellt, daß Risse auftraten.

Tabelle 1

Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, haften die Basisüberzugs schicht 3 und die Schicht 4 stark aneinander, wenn der Glas übergangspunkt T_g der Basisüberzugsschicht 3 0°C oder weniger beträgt, was auf die Weichheit der Basisüberzugsschicht 3 zu rückzuführen ist. Andererseits tritt zwischen der Basisüber zugsschicht 3 und der Schicht 4 ein Abblättern auf, wenn der Glasübergangspunkt T_g der Basisüberzugsschicht 3 10°C oder mehr beträgt.

Wenn jedoch der Glasübergangspunkt T_g der Basisüberzugs schicht 3 zu niedrig liegt (-40°C oder weniger), wird die Fe stigkeit der Basisüberzugsschicht 3 unzureichend und führt zu Rissen. Wenn der Glasübergangspunkt T_g innerhalb eines Berei ches von -30°C oder mehr bis 0°C oder weniger liegt, ist die Haftung zwischen der Basisüberzugsschicht 3 und der Schicht 4 relativ stark.

Die Effektivität des Hinzumischens einer festgelegten Menge eines Silan-Kupplungsmittels mit einer Mercaptogruppe (γ- Mercaptopropyltrimethoxysilan) zu der Basisüberzugsschicht 3 wurde ebenfalls bestätigt. Basisüberzugsschichten 3, welche 1,5 Gew.-% eines Silan-Kupplungsmittels mit verschiedenen Ar ten von funktionellen Gruppen enthielten, wurden zur Bildung von Metallschichten 4 auf den Basisüberzugsschichten 3 einem Sputtern unterworfen. Das Haftvermögen zwischen jeder Basis überzugsschicht 3 und der damit verbundenen Schicht 4 wurde durch Durchführen des vorstehend beschriebenen Gitterhaftte stes bewertet. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 2 ge zeigt. Auf gleiche Weise wurde das Haftvermögen zwischen der Basisüberzugsschicht 3 und der Schicht 4 ebenfalls durch Durchführen des Gitterhafttestes bestätigt, wenn ein Silan- Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe (γ-Mercaptopropyl trimethoxysilan) zu der Basisüberzugsschicht 3 in verschiede nen Mengenverhältnissen zugemischt wurde. Die Bewertungser gebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

Tabelle 2

Tabelle 3

Wie aus Tabelle 2 ersichtlich, haften die Basisüberzugs schicht 3 und die Schicht 4 stark aneinander, wenn die Basis überzugsschicht 3 ein Silan-Kupplungsmittel mit einer Mercap togruppe (γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan) enthält. Wenn ein Silan-Kupplungsmittel mit einer von der Mercaptogruppe ver schiedenen funktionellen Gruppe (d. h. Aminogruppe, Vinylgrup pe, Chlorgruppe) mit der Basisüberzugsschicht 3 vermischt wird, ist die Haftung zwischen der Basisüberzugsschicht 3 und der Schicht 4 nicht so stark wie bei der Verwendung eines Si lan-Mittels mit einer Mercaptogruppe.

Wie aus Tabelle 3 ersichtlich ist, haften die Basisüberzugs schicht 3 und die Schicht 4 stark aneinander, wenn das Men genverhältnis des Silan-Kupplungsmittels mit einer Mercapto gruppe (γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan) mindestens 0,8 Gew.-% und höchstens 2,0 Gew.-% beträgt. Wenn jedoch das Mengen verhältnis nicht innerhalb dieses Bereiches liegt, wird die Haftung zwischen der Basisüberzugsschicht 3 und der Schicht 4 gering.

Die Schicht 4 wird durch Durchführung eines Sputterns ausge bildet. Somit wird durch die Metallpartikel während der Bil dung der Schicht 4 ein hohes Maß an kinetischer Energie er zeugt. Dadurch wird die Haftung der Schicht 4 an der Basis überzugsschicht 3 erhöht. Zusätzlich wird durch die relativ geringe Größe der Kristallkörner in der Schicht 4 eine größere Verformung der Schicht 4 ermöglicht und somit die Bildung von Rissen unterdrückt.

Nachstehend wird eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform beschrieben. Zur Vermeidung einer unnötigen Beschreibung wer den denjenigen Komponenten, die den entsprechenden Komponen ten der ersten Ausführungsform entsprechen, gleiche oder ähn liche Bezugszeichen zugeordnet.

Wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt, unterscheidet sich das Verfahren zur Bildung einer Metallschicht 11 von dem der er sten Ausführungsform. Wie bei der ersten Ausführungsform ist die Schicht 11 aus Chrom mit einer Dicke von etwa 40 nm (400 Å) gebildet und wird mit bloßem Auge als Metallschicht wahr genommen. Durch eine mikroskopische Beobachtung der Schicht 11 wird jedoch eine Verbundstruktur erkennbar, die durch kon tinuierlich angeordnete Metallpartikel gebildet ist, wobei sich benachbarte Partikel berühren. Durch die Grenze zwischen jedem Paar von benachbarten Metallpartikeln wird eine Korn grenze 12 definiert.

Gemäß dieser Ausführungsform wird ein Kühlergrill 13 mit der vorstehenden Struktur vorzugsweise auf folgende Weise herge stellt. Das Basismaterial 2 und die Basisüberzugsschicht 3 werden auf gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform gebildet. Die Basisüberzugsschicht 3 wird für 90 Minuten bei einer Temperatur von 110°C gebacken. Durch das Backen wird die Bildung der Basisüberzugsschicht 3 derart vervollstän digt, daß die Basisüberzugsschicht 3 eine Dicke von etwa 15 µm besitzt.

Anschließend wird das Basismaterial 2 mit der Basisüberzugs schicht 3 in ein bekanntes Vakuumverdampfungsgerät gegeben. Die Abscheidung von Chromdampf wird begonnen, wenn der ur sprüngliche Vakuumgrad 2,0 × 10^-3 Pa erreicht. Die Geschwindigkeit der Vakuumdampfabscheidung beträgt vorzugsweise 0,1 nm/s (1,0 Å/s). Dadurch wird die Schicht 11 mit Korngrenzen 12 auf der Basisüberzugsschicht 3 ausgebildet. Die durch schnittliche Größe der Kristallkörner in der Metallschicht 11 beträgt 20 nm (200 Å).

Anschließend wird eine Urethan-Beschichtung (deren Zusammen setzung mit derjenigen der ersten Ausführungsform identisch ist) auf die Schicht 11 aufgetragen, um die Decküberzugs schicht 5 zu bilden. Die Decküberzugsschicht 5 wird für 70 Minuten bei einer Temperatur von 70°C derart gebacken, daß die Decküberzugsschicht 5 eine Dicke von etwa 20 µm aufweist. Durch das Backen wird die Bildung der Decküberzugsschicht 5 auf der Schicht 11 vervollständigt. Man läßt das Produkt an schließend bei Raumtemperatur für 24 h stehen und vervoll ständigt somit die Bildung des Kühlergrills 13. Die Schicht 11 hat einen Oberflächenwiderstand von etwa 250 kΩ/.

Mit dem Kühlergrill 13 gemäß der zweiten Ausführungsform wer den die gleichen Vorteile wie bei der ersten Ausführungsform erhalten.

Nachstehend wird eine dritte erfindungsgemäße Ausführungsform beschrieben. Zur Vermeidung einer unnötigen Beschreibung wird denjenigen Komponenten, welche den entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform entsprechen, die gleichen oder ähnliche Bezugszeichen zugeordnet.

Wie in Fig. 8 gezeigt, unterscheidet sich die Basisüberzugs schicht 21 von derjenigen, welche die Basisüberzugsschicht 3 der ersten Ausführungsform darstellt. Gemäß der ersten Aus führungsform ist die Hauptkomponente der Basisüberzugsschicht 3 ein Acryl-Urethan. Der Kühlergrill 22 von Fig. 8 weist je doch eine Basisüberzugsschicht 21 auf, deren Hauptkomponente ein Polyesterpolyol mit nicht weniger als 3 und nicht mehr als 10 Hydroxyl-(OH)-Gruppen pro Molekül ist. Wenn die Zahl an Hydroxylgruppen pro Molekül weniger als 3 beträgt, kann eine Abnahme des Haftvermögens der Metallschicht 4 bezüglich der Basisüberzugsschicht 21 stattfinden. Wenn die Zahl der Hydroxylgruppen mehr als 10 pro Molekül beträgt, kann die Glattheit der Metallschicht 4 abnehmen. Es ist bevorzugt, daß die Zahl der Hydroxylgruppen pro Molekül nicht weniger als 4 und nicht mehr als 9 beträgt. Es ist weiterhin bevorzugt, daß die Zahl an Hydroxylgruppen pro Molekül nicht weniger als 6 und nicht mehr als 8 beträgt.

Die Hauptkomponente der Basisüberzugsschicht 21 kann eine harte Beschichtungskomponente wie ein Alkydharz oder ein Acrylharz sein. Eine weiche Beschichtungskomponente wie ein Polyester und Polyether kann ebenfalls als Hauptkomponente der Basisüberzugsschicht 21 verwendet werden. Diese harten und weichen Beschichtungskomponenten können unabhängig oder in Kombination miteinander verwendet werden, solange die An zahl an Hydroxylgruppen in dem als Beschichtungskomponente der Basisüberzugsschicht 21 verwendeten Molekül nicht weniger als 3 und nicht mehr als 10 beträgt. Gemäß dieser Ausfüh rungsform schließt jedoch die zur Bildung der Basisüberzugs schicht 21 verwendete Beschichtung Isocyanat ein, das in gleicher Molekülzahl wie das Polyesterpolyol vorhanden ist.

Gemäß der Ausführungsform von Fig. 8 schließt die Basisüber zugsschicht 21 Polyesterpolyol, dessen Zahl an Hydroxylgrup pen pro Molekül nicht weniger als 3 und nicht mehr als 10 be trägt, sowie Isocyanat ein. Die Hydroxylgruppen des Poly esterpolyols reagieren mit dem Isocyanat und erzeugen ein Po lyurethan mit Urethanbindungen. Da die Anzahl an Molekülen von Polyesterpolyol und Isocyanat gleich ist, verbleiben min destens eine Hydroxylgruppe und höchstens 8 Hydroxylgruppen pro Molekül in der Beschichtung, selbst wenn 2 Hydroxylgrup pen pro Molekül Polyesterpolyol durch eine Urethanbindung verbraucht werden. Die verbleibenden Hydroxylgruppen verlei hen der Beschichtung eine Polarität. Wenn die Metallschicht 4 auf der Oberfläche der Basisüberzugsschicht 21 mittels einer Sputtervorrichtung gebildet wird, wird durch die Polarität der Basisüberzugsschicht 21 die Haftung der Schicht 4 an der Oberfläche der Basisüberzugsschicht 21 verstärkt. Mit anderen Worten wird durch die Polarität der Basisüberzugsschicht 21 das Haftvermögen der Schicht 4 an der Basisüberzugsschicht 21 verbessert.

Durch den Kühlergrill 22 gemäß dieser Ausführungsform werden die entsprechenden Vorteile der ersten Ausführungsform erhal ten.

Zur Bestätigung der Vorteile dieser Ausführungsform wurde ein Experiment durchgeführt. Zur Durchführung des Experiments wurden ein Polyesterpolyol mit 2, 3, 4, 6, 8, 9, 10 und 12 Hydroxylgruppen pro Molekül sowie ein Isocyanat in gleicher Molekülanzahl wie das Polyesterpolyol zur Bildung entspre chender Basisüberzugsschichten hergestellt. Eine Metallüber zugsschicht wurde auf jeder Basisüberzugsschicht durch Sput tern gebildet. Das Haftvermögen jeder Metallschicht bezüglich der damit verbundenen Basisüberzugsschicht sowie die Glatt heit jeder Metallschicht wurden durch Durchführung des Git terhafttests bewertet. Die Bewertungsergebnisse sind in Ta belle 4 gezeigt. In der Tabelle wird durch einen Kreis "O" dargestellt, daß an keinem der 100 möglichen Gitterabschnitte ein Abblättern bestätigt wurde. Durch ein Dreieck wird ange zeigt, daß ein Abblättern an weniger als 5 Abschnitten bestä tigt wurde. Durch ein "X" wird dargestellt, daß ein Abblät tern an 5 oder mehr Abschnitten bestätigt wurde. Hinsichtlich der Glattheit wird durch einen Kreis eine befriedigende Glattheit dargestellt, durch ein Dreieck "Δ" wird darge stellt, daß die Glattheit ziemlich unbefriedigend, jedoch für die Verwendung ausreichend war, und durch ein "X" wird dargestellt, daß die Glattheit für die Verwendung unzureichend war.

Tabelle 4

Wie aus Tabelle 4 ersichtlich, wird eine hohe Haftung zwi schen der Basisüberzugsschicht und der Schicht erreicht, wenn die Basisüberzugsschicht drei oder mehr Hydroxylgruppen pro Molekül enthält. Wenn die Anzahl an Hydroxylgruppen pro Mole kül weniger als drei beträgt, wird die Haftung zwischen der Basisüberzugsschicht und der Schicht gering. Man nimmt an, daß diese Ergebnisse auf die Abwesenheit von Hydroxylgruppen in der Beschichtung zurückzuführen sind. Da die Polyesterpo lyol-Hydroxylgruppen durch die Urethanbindungen verbraucht werden, wird in der Beschichtung und der Basisüberzugsschicht keine Polarität erzeugt.

Es ist ebenfalls ersichtlich, daß es hinsichtlich der Glatt heit der Metallschicht kein Problem gibt, wenn zwei oder mehr und neun oder weniger Hydroxylgruppen pro Molekül vorhanden sind. Wenn 10 Hydroxylgruppen pro Molekül vorhanden sind, kann die Glattheit der Metallschicht unbefriedigend sein, je doch der Verwendung nicht im Wege stehen. Wenn darüber hinaus 12 Hydroxylgruppen pro Molekül vorhanden sind, ist die Glattheit der Metallschicht vermindert, und somit kann die Metall schicht nicht verwendet werden. Man nimmt an, daß durch ein Anwachsen des Überschusses an Hydroxylgruppen in der Be schichtung der Einfluß der Hydroxylgruppen auf die Glattheit der Basisüberzugsschicht erhöht wird. Somit wird, wenn drei oder mehr und 10 oder weniger Hydroxylgruppen pro Molekül vorhanden sind, die Haftung zwischen der Basisüberzugsschicht und der Metallschicht sowie die Glattheit der Metallschicht auf einem relativ hohen Niveau gehalten.

Zur Bestätigung der Haftung zwischen der Basisüberzugsschicht 21 und der Metallschicht 4 wurde ein weiteres Experiment durchgeführt. Bei dem Experiment wurde ein Teststück auf gleiche Weise wie das Teststück gebildet, das zur Bewertung des Haftvermögens und der Glattheit der Metallschicht verwen det wurde. Anschließend wurde mit dem Teststück ein Ver schleißbeständigkeitstest unter Verwendung eines Super-UV- Testgeräts durchgeführt. Nachfolgend wurde der Gitterhafttest durchgeführt, um die Haftung der Metallschicht an der Basis überzugsschicht zu bewerten. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt.

In der Tabelle wird durch X/16 die Anzahl an Gitterabschnit ten dargestellt, die von den 16 Gitterabschnitten abgeblät tert wurden (wobei X eine ganze Zahl ist). Durch einen Kreis wird angezeigt, daß an keinem der 16 möglichen Abschnitte ein Abblättern auftrat. Durch ein Dreieck wird angezeigt, daß ein Abblättern an weniger als fünf Abschnitten auftrat. Durch ein "X" wird angezeigt, daß ein Abblättern an fünf oder mehr Ab schnitten auftrat.

In der Probe Nr. 1 waren 2 Polyesterpolyol-Hyxdroxylgruppen pro Molekül vorhanden. In der Probe Nr. 2 waren 3 Polyester polyol-Hyxdroxylgruppen pro Molekül vorhanden. In der Probe Nr. 3 waren 4, 6, 8, 9 und 10 Polyesterpolyol-Hyxdroxylgruppen pro Molekül vorhanden. Da die Teststücke mit 4, 6, 8, 9 und 10 Polyesterpolyol-Hyxdroxylgruppen pro Molekül die glei chen Ergebnisse aufwiesen, wird jede dieser Polyesterpolyol- Hydroxylgruppen durch die Probe Nr. 3 in der Tabelle wieder gegeben.

Tabelle 5

Wie aus Tabelle 5 ersichtlich, trat ein Abblättern bei dem Teststück mit zwei Hydroxylgruppen pro Molekül (Probe Nr. 1) nach 20 Zyklen der Super-UV-Bearbeitung auf. Ein Abblättern trat bei dem Teststück mit zwei Hydroxylgruppen pro Molekül (Probe Nr. 2) nach 25 Zyklen der Super-UV-Bearbeitung auf. Die Haftung zwischen der Basisüberzugsschicht und der Metall schicht war jedoch verglichen mit Probe Nr. 1 besser. Kein Abblättern trat bei den Teststücken mit 3, 4, 6, 8, 9 und 10 Hydroxylgruppen pro Molekül (Probe Nr. 3) selbst nach 40 Zy klen der Super-UV-Bearbeitung auf. Daher bleibt eine hohe Haftung zwischen der Basisüberzugsschicht und der Schicht er halten, wenn die Basisüberzugsschicht 3 bis 10 Hydroxylgrup pen pro Molekül enthält.

Nachstehend wird eine vierte erfindungsgemäße Ausführungsform beschrieben. Das elastische glänzende Produkt gemäß dieser Ausführungsform hat die gleiche Form wie das der ersten Aus führungsform und wird unter Verwendung des gleichen Verfah rens hergestellt.

Bei dieser Ausführungsform wird das Silan-Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe (z. B. γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan und γ-Mercaptopropylmethyldimethoxysilan) mit der Decküber zugsschicht 5 anstelle der Basisüberzugsschicht 3 vermischt. Das Mengenverhältnis des Silan-Kupplungsmittels beträgt 2,5 Gew.-%. Das besonders bevorzugte Silan-Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe ist γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan. Die Decküberzugsschicht 5 enthält weiterhin 9 Gew.-% eines star ken UV-Absorptionsmittels (mindestens eines von einem Benzo triazol-UV-Absorptionsmittel oder einem Benzophenon-UV- Absorptionsmittel). Solange die UV-Absorptionseigenschaft überragend ist, können andere UV-Absorptionsmittel wie Sa licylsäure-UV-Absorptionsmittel oder ein Cyanacrylat-UV- Absorptionsmittel ebenfalls verwendet werden.

Die Decküberzugsschicht 5 hat eine Quellrate (die Volumen quellrate der Decküberzugsschicht 5 während des Eindringens eines organischen Lösungsmittels) von 130% und eine hohe Vernetzungsdichte. Um eine Decküberzugsschicht 5 mit einer hohen Vernetzungsdichte bereitzustellen, wird die Decküber zugsschicht 5 mit Acrylpolyol, welches als Hauptmittel fun giert, und Hexadimethylenisocyanat (HDI), welches als Här tungsmittel fungiert, vermischt.

Durch die hohe Vernetzungsdichte der Decküberzugsschicht 5 wird ein Aufquellen der Decküberzugsschicht 5 selbst dann un terdrückt, wenn das Lösungsmittel in der auf die Decküber zugsschicht 5 aufgetragenen Beschichtung die Überzugsschicht 5 durchdringt. Dadurch bleibt die Haftung zwischen der Schicht 4 und der Decküberzugsschicht 5 erhalten. Entspre chend tritt ein Abblättern zwischen der Schicht 4 und der Decküberzugsschicht 5 nicht auf.

Zur Bestätigung der vorstehenden Effekte wurde das vorliegen de Experiment durchgeführt. Verschiedene Decküberzugsschich ten 5 mit unterschiedlichen Beschichtungen wurden gebildet. Jede Decküberzugsschicht 5 wurde in ein Lösungsmittel (Chloroform) für 10 Minuten bei Raumtemperatur eingetaucht und anschließend getrocknet. Als Ergebnis wurden Decküber zugsschichten 5 mit unterschiedlichen Quellraten (100%, 110 %, 120%, 130%, 140%, 150%, 160%) gebildet. Auf der auf das Basismaterial aufgetragenen Basisüberzugsschicht 3 wurde zur Bildung der Schicht 4 ein Sputtern durchgeführt. An schließend wurden die Decküberzugsschichten 5 mit unter schiedlichen Quellraten auf die Schicht 4 aufgetragen. Nach Auftragen eines Anstriches auf jede Decküberzugsschicht 5 wurde die Haftung zwischen der Schicht 4 und jeder Decküber zugsschicht 5 wie nachstehend beschrieben bewertet. Die Be wertungsergebnisse sind in der Tabelle 6 gezeigt. In der Ta belle wird durch einen Kreis "O" angezeigt, daß überhaupt kein Abblättern auftrat. Durch ein "X" wird angezeigt, daß ein Abblättern, egal wie groß, stattfand.

Nach dem Auftragen eines Anstriches auf jede Decküberzugs schicht 5 wurden in die Decküberzugsschicht 5 zwei sich bis zum Basismaterial ausdehnende gerade Schlitze geschnitten. Die Schlitze, die sich einander in einem Winkel von etwa 30° schneidend ausgebildet wurden, wurden zur Bewertung des Ab blätterns der Decküberzugsschicht 5 verwendet. Auf einen die Schlitze einschließenden Abschnitt der Decküberzugsschicht 5 wurde ein Klebeband aufgebracht und anschließend schnell ent fernt. Die Haftung zwischen der Schicht 4 und der Decküber zugsschicht 5 wurde bewertet, indem bestimmt wurde, ob ein Abblättern der Decküberzugsschicht 5 beim Entfernen des Ban des auftrat.

Tabelle 6

Wie aus Tabelle 6 ersichtlich, wird eine starke Haftung er halten, wenn die Quellrate der Decküberzugsschicht 5 minde stens 100% und höchstens 150% beträgt, selbst wenn das Lö sungsmittel die Decküberzugsschicht 5 durchdringt. Ein Ab blättern zwischen der Schicht 4 und der Decküberzugsschicht 5 tritt auf, wenn die Quellrate der Decküberzugsschicht 5 150% übersteigt.

Gemäß dieser Ausführungsform wird ein Silan-Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe (γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan) verwendet. Somit verbindet das Silan-Kupplungsmittel die Schicht 4 und die Decküberzugsschicht 5 miteinander und er höht die Haftung zwischen diesen. Dadurch wird ein Abblättern zwischen der Schicht 4 und der Decküberzugsschicht 5 unter drückt.

Es wurden ebenfalls Experimente durchgeführt, um die Effekti vität des Hinzumischens einer vorbestimmten Menge eines Si lan-Kupplungsmittels mit einer Mercaptogruppe (γ-Mercapto propyltrimethoxysilan) zur Decküberzugsschicht 5 zu bestäti gen. Auf der auf das Basismaterial aufgetragenen Basisüber zugsschicht 3 wurde zur Bildung der Schicht 4 ein Sputtern durchgeführt. Anschließend wurde eine Decküberzugsschicht 5 durch Mischen von 2,5 Gew.-% verschiedener Silan-Kupplungs mittel mit jeweils unterschiedlichen funktionellen Gruppen gebildet, um Proben herzustellen. Der bei der Beschreibung der ersten Ausführungsform beschriebene Gitterhafttest wurde anschließend mit den Proben durchgeführt, um die Haftung zwi schen der Schicht 4 und der Decküberzugsschicht 5 zu bewer ten. Die Bewertungsergebnisse entsprachen denjenigen, die er halten wurden, wenn ein Silan-Kupplungsmittel in die Basis überzugsschicht 3 gemischt wurde (vgl. Tabelle 2). Das heißt, daß das Silan-Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe (γ- Mercaptopropyltrimethoxysilan) einen hohen Grad an Haftung zwischen der Schicht 4 und der Decküberzugsschicht 5 garan tiert.

Weiterhin werden gemäß dieser Ausführungsform 2,5 Gew.-% des Silan-Kupplungsmittels mit einer Mercaptogruppe (γ-Mercapto propyltrimethoxysilan) mit der Decküberzugsschicht 5 ver mischt. Daher wird auf gleiche Weise wie bei der Basisüber zugsschicht 3 die Haftung zwischen der Decküberzugsschicht 5 und der Schicht 4 verbessert. Gemäß dieser Ausführungsform wird daher das Abblättern zwischen der Decküberzugsschicht 5 und der Schicht 4 unterdrückt.

Die Haftung zwischen der Decküberzugsschicht 5 und der Schicht 4 beim Hinzumischen von Silan-Kupplungsmitteln in verschiedenen Mengenverhältnissen wurde ebenfalls durch Durchführung des Gitterhafttestes bestätigt. Die Bewertungs ergebnisse sind in Tabelle 7 gezeigt.

Tabelle 7

Wie in Tabelle 7 gezeigt, haften die Decküberzugsschicht 5 und die Schicht 4 stark aneinander, wenn das Mengenverhältnis des Silan-Kupplungsmittels mit einer Mercaptogruppe (γ-Mer captopropyltrimethoxysilan) mindestens 1,2 Gew.-% und höch stens 3,2 Gew.-% beträgt. Wenn das Mengenverhältnis nicht in diesem Bereich liegt, wird die Haftung zwischen der Decküber zugsschicht 5 und der Schicht 4 schwach.

Zusätzlich schließt die Decküberzugsschicht 5 ein starkes UV- Absorptionsmittel ein. Dadurch wird die Menge an UV-Strahlen verringert, welche die Decküberzugsschicht 5 durchdringen. Entsprechend bleibt die Haftung zwischen der Decküberzugs schicht 5 und der Schicht 4 trotz der Verwendung des Kühler grills 1 über einen langen Zeitraum unverändert. Somit wird durch das UV-Absorptionsmittel das Abblättern zwischen der Schicht 4 und der Decküberzugsschicht 5 weiter verhindert.

Es wurden Experimente durchgeführt, um zu bewerten, wie das Hinzumischen des starken UV-Absorptionsmittels die Decküber zugsschicht 5 beeinflußt. Die Qualität der Haftung und der äußeren Erscheinung der Decküberzugsschicht 5 und der Schicht 4 wurden durch Variation des Mengenverhältnisses des UV- Absorptionsmittels bewertet. Die Bewertungen wurden durchge führt, indem der Gitterhafttest nach Bestrahlen der Proben mit UV-Strahlen für einen festgelegten Zeitraum durchgeführt wurde. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 8 gezeigt.

Tabelle 8

Wie aus Tabelle 8 ersichtlich, wird durch das UV-Absorp tionsmittel die Verschleißbeständigkeit der Schicht 4 und der Decküberzugsschicht 5 verbessert. Zwischen der Decküberzugs schicht 5 und der Schicht 4 bleibt eine hohe Haftkraft insbe sondere dann erhalten, wenn die Decküberzugsschicht 5 6 Gew.- % oder mehr des UV-Absorptionsmittels enthält.

Wenn das Mengenverhältnis des starken UV-Absorptionsmittels zu hoch ist, d. h., wenn das Mengenverhältnis 12 Gew.-% oder mehr beträgt, bleibt die Haftung zwischen der Decküberzugs schicht 5 und der Schicht 4 erhalten, aber die Decküberzugs schicht 5 vergilbt und beeinflußt somit die Qualität der äu ßeren Erscheinung.

Entsprechend ist es bevorzugt, daß das Mengenverhältnis des UV-Absorptionsmittels 6 Gew.-% oder mehr und weniger als 12 Gew.-% beträgt.

Bei dem Kühlergrill 1 der in den Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsform kann ein Radikalfängermittel in der Decküber zugsschicht 5 enthalten sein. In diesem Fall wird der Kühler grill 1 unter Verwendung des gleichen Verfahrens wie bei der zweiten Ausführungsform hergestellt.

Unabhängig von der Zusammensetzung der Basis des Kühlergrills 1 kann das Silan-Kupplungsmittel in der Basisüberzugsschicht 3 und auch in der Decküberzugsschicht 5 enthalten sein. Da durch wird die Haftung zwischen der Basisüberzugsschicht 3 und den Schichten 4, 11 sowie zwischen den Schichten 4, 11 und der Decküberzugsschicht 5 erhöht.

Es ist für den Fachmann ersichtlich, daß die vorliegende Er findung in vielen anderen bestimmten Formen ausgeführt werden kann, ohne daß dadurch der Geist oder der Umfang der Erfin dung verlassen wird.

In den vorstehenden Ausführungsformen können die Metall schichten 4 und 11 aus einem nicht korrodierenden Metallmate rial gebildet werden, das von Chrom verschieden ist, bei spielsweise Nickel, Titan, Tantal, Aluminium oder eine Legie rung dieser Metalle.

Die Korngrenzen 6 und 12 der jeweiligen angebundenen Schich ten 4 und 11 wurden bei den vorstehenden Ausführungsformen mittels Durchführung eines Sputterns oder einer Vakuumab scheidung gebildet. Jedoch können statt dessen andere Verfah ren wie ein Ionenplattieren zur Bildung der Korngrenzen ver wendet werden.

Bei den vorstehenden Ausführungsformen werden die elastischen glänzenden Produkte auf Kühlergrille 1, 13, 22 von Automobi len aufgebracht. Jedoch können die elastischen glänzenden Produkte auch auf andere Komponenten aufgebracht werden, die im Inneren oder Äußeren von Automobilen verwendet werden, beispielsweise Embleme oder Formteile.

Die Farbe der glänzenden Produktelemente einschließlich dem Basismaterial 2 wurde vorstehend nicht spezifiziert. Es ist jedoch klar, daß die Elemente gefärbt sein können.

Daher sollen die vorliegenden Beispiele und Ausführungsformen als veranschaulichend und nicht einschränkend angesehen wer den, und die Erfindung ist nicht auf die darin angegebenen Einzelheiten beschränkt, sondern kann innerhalb des Umfangs und der Äquivalente der beiliegenden Ansprüche modifiziert werden.

Wie vorstehend beschrieben wird erfindungsgemäß ein elasti sches glänzendes Produkt bereitgestellt, das in Automobilen verwendet wird. Das elastische glänzende Produkt schließt ein Basismaterial (2; 21) aus Harz ein. Eine Basisüberzugsschicht (3) ist auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche des Basismaterials (2; 21) durch Aufbringen einer Beschichtung ausgebildet. Die Basisüberzugsschicht (3) hat einen Glasüber gangspunkt von mindestens -30°C und höchstens 0°C. Die Basis überzugsschicht (3) schließt ein Silan-Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe ein. Eine Metallschicht (4, 11) ist auf mindestens einen Abschnitt einer Oberfläche der Basisüber zugsschicht (3) aufgebracht. Die Metallschicht (4; 11) ist nicht korrodierend und hat eine Dicke von mindestens 15 nm (150 Å) und höchstens 80 nm (800 Å). Die Metallschicht (4; 11) ist aus vielen Metallpartikeln gebildet, welche zueinan der in Kontakt stehend abgeschieden sind, um so eine Korn grenze zwischen benachbarten Metallpartikeln zu definieren. Eine Decküberzugsschicht (5) ist auf mindestens einem Ab schnitt einer Oberfläche der Metallschicht (4; 11) durch Auf bringen einer Beschichtung ausgebildet.

Claims

1. Elastisches glänzendes Produkt, umfassend:
ein Basismaterial (2) aus Harz;
eine Basisüberzugsschicht (3; 21), die auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche des Basismaterials (2) durch Auf tragen einer Beschichtung ausgebildet ist;
eine Metallschicht (4; 11), die auf mindestens einem Ab schnitt einer Oberfläche der Basisüberzugsschicht (3; 21) aufgebracht ist, wobei die Metallschicht (4; 11) nicht korro dierend ist, eine Dicke von mindestens 15 nm (150 Å) und höchstens 80 nm (800 Å) besitzt und aus vielen Metallparti keln gebildet ist, die einander berührend angeordnet sind, um so eine Korngrenze zwischen benachbarten Metallpartikeln zu definieren; und
eine Decküberzugsschicht (5), die auf mindestens einem Ab schnitt einer Oberfläche der Metallschicht (4; 11) durch Auf tragen einer Beschichtung ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Basisüberzugsschicht (3; 21) einen Glasübergangspunkt von mindestens -30°C und höchstens 0°C besitzt und ein Silan- Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe einschließt.

2. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung für die Basisüberzugsschicht (3; 21) eine Verbindung einschließt, welche mindestens 3 und höchstens 10 Hydroxylgruppen pro Molekül besitzt.

3. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Silan-Kupplungsmittel in der Basisüberzugsschicht (3; 21) ein Mengenverhältnis von mindestens 0,8 Gew.-% und höchstens 2,0 Gew.-% besitzt.

4. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Silan-Kupplungsmittel in der Basisüberzugsschicht (3; 21) γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan ist.

5. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Silan-Kupplungsmittel in der Basisüberzugsschicht (3; 21) eine Glasübergangspunkt von im wesentlichen -10°C sowie ein Mengenverhältnis von im wesentlichen 1,5 Gew.-% besitzt.

6. Elastisches glänzendes Produkt, umfassend:
ein Basismaterial (2) aus Harz;
eine Basisüberzugsschicht (3; 21), die auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche des Basismaterials (2) durch Auftragen einer Beschichtung ausgebildet ist;
eine Metallschicht (4; 11), die auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche der Basisüberzugsschicht (3; 21) aufgebracht ist, wobei die Metallschicht (4; 11) nicht korrodierend ist, eine Dicke von mindestens 15 nm (150 Å) und höchstens 80 nm (800 Å) besitzt und aus vielen Metallpartikeln gebildet ist, die einander berührend angeordnet sind, um so eine Korngrenze zwischen benachbarten Metallpartikeln zu definieren; und
eine Decküberzugsschicht (5), die auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche der Metallschicht (4; 11) durch Auftragen einer Beschichtung ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Decküberzugsschicht (5) nach Eintauchen in Chloroform für 10 Minuten bei Raumtemperatur und anschließender Trocknung eine Quellrate von mindestens 100% und höchstens 150% besitzt und ein Silan-Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe einschließt.

7. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Decküberzugsschicht (5) ein starkes UV-Absorptionsmittel einschließt.

8. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das starke UV-Absorptionsmittel ein Mengenverhältnis von min destens 6 Gew.-% und weniger als 12 Gew.-% aufweist.

9. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das starke UV-Absorptionsmittel entweder ein Benzotriazol-UV- Absorptionsmittel oder ein Benzophenon-UV-Absorptionsmittel einschließt.

10. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Silan-Kupplungsmittel in der Decküberzugsschicht (5) ein Mengenverhältnis von mindestens 1,2 Gew.-% und höchstens 3,2 Gew.-% besitzt.

11. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Silan-Kupplungsmittel in der Decküberzugsschicht (5) γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan ist.

12. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung zur Bildung der Decküberzugsschicht (5) Acrylpolyol, welches als Hauptmittel fungiert, und Hexadime thylenisocyanat, welches als Härtungsmittel fungiert, ein schließt.

13. Elastisches glänzendes Produkt, umfassend:
ein Basismaterial (2) aus Harz;
eine Basisüberzugsschicht (3; 21), die auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche des Basismaterials (2) durch Auftragen einer Beschichtung ausgebildet ist;
eine Metallschicht (4; 11), die auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche der Basisüberzugsschicht (3; 21) aufgebracht ist, wobei die Metallschicht (4; 11) nicht korrodierend ist, eine Dicke von mindestens 15 nm (150 Å) und höchstens 80 nm (800 Å) besitzt und aus vielen Metallpartikeln gebildet ist, die einander berührend angeordnet sind, um so eine Korngrenze zwischen benachbarten Metallpartikeln zu definieren; und
eine Decküberzugsschicht (5), die auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche der Metallschicht (4; 11) durch Auftragen einer Beschichtung ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Basisüberzugsschicht (3; 21) einen Glasübergangspunkt von mindestens -30°C und höchstens 0°C besitzt und ein Silan- Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe einschließt, wobei die Decküberzugsschicht (5) nach Eintauchen in Chloroform für 10 Minuten bei Raumtemperatur und anschließender Trocknung eine Quellrate von mindestens 100% und höchstens 150% besitzt und ein Silan-Kupplungsmittel mit einer Mercaptogruppe einschließt.

14. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung für mindestens eine der Decküberzugsschicht (5) und der Basisüberzugsschicht (3; 21) eine Verbindung ein schließt, die mindestens drei und höchstens zehn Hydroxyl gruppen in einem Molekül besitzt.

15. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Silan-Kupplungsmittel in der Decküberzugsschicht (5) ein Mengenverhältnis von mindestens 0,8 Gew.-% und höchstens 2,0 Gew.-% besitzt.

16. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Silan-Kupplungsmittel in der Decküberzugsschicht (5) γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan ist.

17. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Decküberzugsschicht (5) ein starkes UV-Absorptionsmittel einschließt.

18. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das starke UV-Absorptionsmittel ein Mengenverhältnis von min destens 6 Gew.-% und weniger als 12 Gew.-% aufweist.

19. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das starke UV-Absorptionsmittel mindestens entweder ein Ben zotriazol-UV-Absorptionsmittel oder ein Benzophenon-UV- Absorptionsmittel einschließt.

20. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Silan-Kupplungsmittel in der Decküberzugsschicht (5) ein Mengenverhältnis von mindestens 1,2 Gew.-% und höchstens 3,2 Gew.-% aufweist.

21. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Silan-Kupplungsmittel in der Decküberzugsschicht (5) γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan ist.

22. Elastisches glänzendes Produkt nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung zur Bildung der Decküberzugsschicht (5) Acrylpolyol, welches als Hauptmittel dient, und Hexadimethy lenisocyanat, welches als Härtungsmittel fungiert, ein schließt.