專利名稱：刮水片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種刮水片，尤其是用于汽車的刮水器，以及一種用 于測定刮水片涂層厚度的方法，按獨立權(quán)利要求的前序所述。
背景技術(shù)：
為了使刮水片即使在不同的溫度時也能靈活地、盡可能好地匹配 適應(yīng)于汽車玻璃的輪廓，刮水片一般由彈性體型材制成，其中基本是 橡膠材料如天然橡膠或人造橡膠，例如象氯丁橡膠、硅橡.膠或者聚胺.. 酯橡膠。
彈性體相比于玻璃或塑料這樣的材料具有高的滑動摩擦系數(shù)，因 此在一種刮水片形式的彈性體型材的規(guī)定的垂直支承力時在玻璃板 的表面上常常必須為了水平地運動而耗用多倍的支承力。若刮水器在 用水時工作，那么這就沒有什么大問題了 ，這是因為通過玻璃板上的 水膜在刮水片和玻璃之間形成一層薄的潤滑膜，因此形成一種液力潤 滑。然而如果刮水片在沒有水作為潤滑膜工作時，那就要出現(xiàn)問題， 例如在夏天或者在短暫的陣雨之后。在這樣的條件下玻璃很快就變干 了，因此摩擦系數(shù)升高了，這可能導(dǎo)致刮水器的尖銳聲響、啪啪聲， 或者甚至停下。
為了降低刮水器片相對于干燥的玻璃窗的摩擦系數(shù)，以前常常使 刮水片表面進行氯化或者溴化，也就是說硬化。然而這要求很精確的 工序控制而且在環(huán)境保護方癡:不是沒有問題的。除此之外這種處理方 法可能會對刮水質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。
此外有人已經(jīng)建議彈性體斷面涂上一層涂層，這涂層尤其可以 降低干燥條件下的摩擦系數(shù)，也就干摩擦系數(shù)。例如眾所周知的是將 刮水器唇涂上 一層硅橡膠,在這硅橡膠里加入了 二硫化鉬作為干潤滑 材料用于降低摩擦系數(shù)。此外還已知了將一種聚胺脂漆用作為粘合 劑，其中加入了石墨粉。此外還已知有一種單組分的聚胺酯漆用于給 彈性體涂層，它含有反應(yīng)的聚硅氧烷。此外還已知有一種涂層，它除 了含有一種聚胺酯和硅氧烷之外也含有添加劑如炭黑、聚四氟乙烯、
石墨或者滑石粉。用這種材津十可以在彈性體上產(chǎn)生涂層，它們在干燥 條件下具有低的摩擦系數(shù)。
因為這些已知的減小摩擦的涂層由于其顏色為黑的或者黑灰色 并不被刮水片的彈性體輪廓襯托出來，因此以前一直不能可視地檢查 這涂層的質(zhì)量。刮水片涂層中的缺陷，例如沒有涂層的部位或者涂得 太少的部位，因此不能明確地得到驗證。檢查涂層在刮水片上的分布
附帶地由于以下原因而變得困難已知的減小摩擦的涂層和刮水片的 彈性體型材化學(xué)上是很相似的，因為它們主要是由化學(xué)元素碳和氫組成的。
由US 5 349 718已知一種刮水片涂有一種涂層，這涂層在刮水片 使用時在大氣中UV (紫外線)射線作用下逐漸地改變了顏色。顏色 的逐漸變化應(yīng)該指示出刮水片的使用壽命，并且給刮水片的使用者指 出必須更換刮水片。
一種這樣的涂層并不適合于探測涂層中，例如一種潤滑漆膜中的 缺陷，這是因為它被作為分開的層涂覆在刮水片上的，而且顏色的變 化只是逐漸地進行的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明對象是一種具有權(quán)利要求1特征的刮水片。按照本發(fā)明的 刮水片的優(yōu)點在于刮水片涂層的厚度是可以測定的。這按如下進行 刮水片至少局部地具有至少一個涂層，該涂層至少包含有二種詢乎測 定涂層的厚度的指示成分。這涂層尤其是指減小摩擦的涂層，優(yōu)先是 潤滑漆膜涂層。在本發(fā)明范圍里所謂指示成分就是指一種成分，其在 涂層中的含量遠小于涂層中所有其余成分。指示成分的含量槐逸為最 大3% (重量)，特別優(yōu)選為0.1至2.0% (重量)。所謂指示成分還 可以是指它對于涂層的摩擦學(xué)的、物理學(xué)的、化學(xué)的和其它的性能 沒有什么影響或者最多有一種可以忽略的影響。尤其是這指示成分相 比于涂層和刮水片來說化學(xué)性能是惰性的。最后在本發(fā)明范圍里指示 成分的特征在于其在涂層中的含量，和因此涂層的厚度是可以無損 測量的。
本發(fā)明的思路在于給刮水片的涂層添加少量的附加乂分，這神成 分用作為涂層厚度的指示器。將指示成分基本均質(zhì)地分布在涂層中，
那么這成分在涂層中的含量與涂層厚度成比例。通過測定指示成分的 含量因此就可以求出涂層厚度。
本發(fā)明可以實現(xiàn)探測到刮水片涂層中的缺陷，如未涂層的部位或 者涂層厚太小的部位或者涂層脫落的部位。同樣也可以借助于指示成 分來研究由于刮水片的使用而奸涂層的磨損。
含有指示成分的涂層的制作可以如同制作沒有指示成分的涂層 那樣按相同的或者類似的方法進行。同樣也可以如同涂覆沒有指示成 分的涂層那樣按相同的或者類似的方法在刮水片上涂覆涂層。這里是 按照本發(fā)明的刮水片的另 一個優(yōu)點，因為涂層的制造方法和涂覆涂層 的方法都不必改變。而只需要在制造涂層時添加一種指示成分。
因為指示成分的含量尤其是可以無損地測量，因此可以將刮水片 在測定涂層的厚度之后通常地應(yīng)用在例如汽車的刮水裝置里，而并不
影響到刮水質(zhì)量。其優(yōu)點在于不僅可以抽樣地在各個刮水片上，而 且在更式數(shù)量的刮水片上來測量涂層厚度?？赡艿脑拰τ诿總€單個的 刮水片都可以測定其涂層厚度。''因此在制造過程中涂層的質(zhì)量例如可 以連續(xù)地進行控制。
在一種優(yōu)選的實施形式中指示成分是一種發(fā)熒光的成分，尤其是 一種發(fā)UV (紫外線)的成分，或者一種不同的發(fā)熒光成分的混合。 同樣也可以是涂層厚度的其它指示成分或者標記成分。例如可以使用 一種弱放射性的成分，其輻射與在涂層中所含有的量成比例。最好也 可以使用無輻射的碳同位素，例如象C13作為指示成分，它們可以、借 助于C13-NMR探測到。 一種發(fā)焚光的指示成分然而有以卞優(yōu)點'術(shù) 僅指示成分本身相對來說是有利的，而且也可以相對有利地并且花費 少地實施其測定方法，UV-光鐠學(xué)。
發(fā)熒光的成分可以是一種無機的或者有機的化合物。寸改是固 態(tài)，也就是說作為色素，或者成液態(tài)，也就是說作為顏料。發(fā)焚光的 成分例如可以是一種鈣鈾云母、嚅。秦、若丹明、碳菁、熒光素鈉或者 熒光素。
如果涂層含有一種發(fā)熒光的成分作為'指示涂層厚度的指示成分
源對刮水片的涂層進;亍照射。發(fā)熒光的成分吸收^外幾并發(fā)i出一種 有特征的黃-綠光。所發(fā)射的熒光的強度例如可以用一種UV-光度計進
行測量并定量表示，其中熒光的強度與發(fā)熒光成分的量，并因此與涂 層厚成比例。
按照本發(fā)明的另 一 個內(nèi)容在于 一種具有從屬權(quán)利要求特征的用 于測定刮水片的涂層厚度的方法。
用于測定刮水片的涂層厚度的按照本發(fā)明的方法包括以下步驟 (a )用 一種至少包含有發(fā)熒光的成分的涂層料對刮水片至少局部 進行涂層，
(b) 用紫外線光源對按照步驟(a)涂覆過的刮水片的涂層進行
照射，
(c) 測量在按照步驟(b)進行照射時所發(fā)射出的熒光的強度，
(d) 借助于按照步驟'(c)測得的熒光強度確定涂層的厚度。 刮水片彈性體型材的涂覆層(步驟(a))例如借助于噴射、涂抹等
等來進行。涂層在涂覆之后必要時進行加熱烘干。
按照本發(fā)明的方法中的步驟(b)對涂層進行照射可以采用通常 的UV-輻射源并具有通常的強度，如同應(yīng)用于探測發(fā)熒光成分時那樣。
測量在照射時所發(fā)射出的熒光的強度可以用 一種通常的UV-光度 計進行(步驟(c))。
借助于按照步驟(c )測量的熒光強度來測定涂層厚度具有已知的 規(guī)律性，按照此發(fā)熒光的成分的含量，并因此這涂層的厚度是與熒光 的強度成比例。
對于按照本發(fā)明的刮水片涂層來說尤其是指一種減小摩擦的涂 層，優(yōu)先是一種潤滑漆膜。減小摩擦的涂層可以直接涂覆在刮水片上， 或者設(shè)計成有多個不同的涂層。它還可以用一層或者多層進行涂覆。 減小摩擦的涂層的厚度優(yōu)先為2微米至20pm。
潤滑漆膜至少包含有一種干潤滑材料，尤其是石墨、聚四氟乙烯、 聚丙烯、聚乙烯、二疏化鉬，'、種結(jié)合浙，'尤其是聚丙烯酸酯;,聚胺 酯、三聚氰胺樹脂，以及一種溶劑，尤其是水和/或一種或多種有機溶 劑。
對于潤滑漆膜來說尤其是指 一 種聚胺酯系統(tǒng)，其中在 一 定條件下 添加了第二種包含有反應(yīng)的異氰酸酯組的成分。第二種成分中的異氰 酸酯組引起了結(jié)合劑的補充'的、化學(xué)交聯(lián)，囪此它們形成了一種降低 摩擦系數(shù)的、集成于聚合物中的組成部分。潤滑漆膜優(yōu)選地作為含水
的單組分漆或者也作為二組分漆出現(xiàn)。
石墨特別適合于作為千潤滑材料。此外添加聚丙烯粉末或者粉末 狀的聚四氟乙烯或者二石?；f是有利的。此外也可以在這潤滑漆中添 加二種或多種上述的干潤滑材料，可能的話也可以與 一種聚酰胺粉 末、聚乙烯粉末和/或一種聚酰胺溶液相組合。石墨與另一種干潤滑材 料相混合業(yè)已證實為特別有利的。尤其適合用石墨與聚四氟乙烯、聚 酰胺、聚丙烯、聚乙烯或者二硫化鉬相組合。這樣改性過的潤滑漆導(dǎo)
致涂層很好地附著在刮水片上，其千摩擦系數(shù)特別低，最大1.5,局 部低于1.0，這些涂層同時是耐磨和耐天氣變化的。
加入在潤滑漆中的干潤滑材料的粒子尺寸優(yōu)選為最大20 (im，理 想為小于10pim，因此保證了刮水片的基本上無紋影的刮水效果。
具有一種聚胺酯，必要時具有一種硬化劑和作為干潤滑材料加入 的石墨粉的潤滑漆膜以 一 種薄涂層的形式被涂覆在彈性體型材上并 在12(TC溫度時干燥10分鐘。
例如一種如同在WO 03/106575A中所述的潤滑漆適合作為潤滑
發(fā)熒光的成分對于潤滑漆的功能，如附著、'摩擦系統(tǒng)和摩擦系數(shù) 的減小以及對于磨損特性沒有什么負面影響。
具體實施例方式
適合的潤滑漆系統(tǒng)由以下組成大約10% (重量)的細石墨、約 4-8% (重量)的含水粘合分散劑(例如聚丙烯酸酯或聚胺酯)，約 10-15% (重量)的有機溶劑(例如丁氧基乙醇(Buthoxyethanol))，約 0.5% (重量)的指示成分(熒光素納AP或者熒光素)和約70% (—重 量)的水。潤滑漆的制造在一個適合的溶解器里經(jīng)適度攪拌進行。
潤滑漆膜涂層用 一種波長為254 nm和360 nm的UV燈照射。波 長254 nm特別良好地適合，-逸是自為熒光特別鎮(zhèn)烈威被來漆蹇的或 者至少涂得不多的基底(刮水片)襯托出來。
借助于一種商業(yè)通用的UV光度計對焚光進行了反射測量并量 化。由此按照已知的規(guī)律性來確定涂層厚度。
權(quán)利要求
1. 刮水片，尤其是用于玻璃刮水器，它至少局部涂有至少一層涂層，其特征在于，涂層中含有至少一種指示成分用于測定涂層的厚度。
2. 按權(quán)利要求1所述的刮水片，其特征在于，涂層中指示成分的 含量可以無損地進4亍測量。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的刮水片，其特征在于，涂層中指示成 分的含量達最大3% (重量)，優(yōu)選為0.1至2.0% (重量)。
4. 按上述權(quán)利要求之一所述的刮水片，其特征在于，指示成分是一種UV (紫外線)發(fā)熒光的成分。
5. 按權(quán)利要求4所迷的刮水片，其特征在于，發(fā)熒光的成分是一 種無機的或者有機的化合物。
6. 按權(quán)利要求4或5所述的刮水片，其特征在于，發(fā)熒光的成分 是一種鈣鈾云母、嗜、。秦、若丹明、碳菁、熒光素鈉或者熒光素。
7. 按上述權(quán)利要求之一所述的刮水片，其特征在于，涂層是一種 減小磨擦的涂層，尤其是一種潤滑漆膜。
8. 按權(quán)利要求7所述的刮水片，其特征在于，潤滑漆含有至少一 種干潤滑材料，尤其是石墨、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、二硫化 鉬。
9. 按權(quán)利要求7或8所述的刮水片，其特征在于，潤滑漆膜包含 一種粘合劑，尤其是聚丙烯酸酯、聚胺酯、三聚氰胺樹脂。
10. 測定按照權(quán)利要求1-9中之一所述刮水片的涂層厚度的方法， 它包括以下步驟(a )用 一種至少包含有一種發(fā)熒光成分的涂層對刮水片至少局部 進行涂覆；(b) 用紫外線光源對按步驟(a)涂覆過的刮水片的涂層進行照射；(c) 測量在按照步驟(b)進行照射時所發(fā)射出的熒光的強度；(d) 借助于按步驟(c)測得的熒光強度確定涂層的厚度。
全文摘要
本發(fā)明涉及刮水片。本發(fā)明描述了一種刮水片，尤其用于刮水器，它至少局部地涂有至少一個涂層，其中涂層至少含有一種指示成分用于測定涂層的厚度。此外本發(fā)明還描述了一種用于測定刮水片涂層厚度的方法。
文檔編號B60S1/38GK101395047SQ200780007369
公開日2009年3月25日 申請日期2007年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月2日
發(fā)明者M·皮羅尼特, R·萊, W·恩德雷斯 申請人:羅伯特·博世有限公司