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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von überzogenem und imprägniertem Papier, Gewebe, Holz, Glas, Metall oder ähnlichen Erzeugnissen oder von geschichteten Produkten aus diesen Stoffen. Es ist bekannt, bei der Herstellung derartiger Werkstoffe das Material mit einer Lösung oder einer Suspension des Imprägnierstoffes oder mit dem geschmolzenen Imprägnierstoff zu behandeln oder aber mit einem vorher geformten Blatt oder Streifen des Imprägnierstoffes zu behandeln und dann diesen Imprägnierstoff an dem Material durch Anwenden von Wärme oder Wärme und Druck zum Anhaften zu bringen.
Diese Arbeitsweise ist bei Anwendung der verschiedenartigsten Kunstharze als Imprägnierstoff bekannt. Die Erfindung bezieht sich nunmehr auf die Verwendung von bei Zimmertemperatur festen, nach dem Verfahren des österr. Patents Nr. 157411 herstellbaren Äthylenpolymerisaten als Imprägnierstoff. Die Anwendung dieses Imprägnierstoffes hat wesentliche Vorteile gegenüber der Verwendung der bisher üblichen Kunstharze, da sich für verschiedene Zwecke in der angegebenen Weise besonders gute Werkstoffe herstellen lassen.
Geeignete Methoden zur Herstellung von solchem geschichtetem Material sind die folgenden :
1. Die gewünschte Anzahl von Lagen aus Papier bzw. Gewebe oder Papier und Gewebe werden vor, während oder nach der Imprägnierung mit einer Lösung oder Suspension des Äthylenpolymerisats
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merisat zu verwenden, welches entweder durch Anwendung von Hitze oder von Hitze und Druck auf das Grundmaterial aufgebracht wird ; im erstgenannten Fall kann das Äthylenpolymerisat in bereits geschmolzenem Zustand oder als Pulver angewendet werden, welches in situ zum Schmelzen gebracht wird.
Das Verfahren nach der Erfindung kann mit verschiedenen Arten von Papier durchgeführt werden, z. B. mit Holzstoffpapier, Pappe, Lumpenpapier, vegetabilischem Pergament, durchscheinen- dem Papier, welches als Transparentpapier bekannt ist, oder mit absorbierendem Papier, wie Filtrier- oder Löschpapier. Weiterhin können papierähnliche Materialien, wie Blätter aus regenerierter Cellulose,
Celluloseestern und-äthern oder aus Kunstharz, überzogen oder auf zusammenhängendes, geschichtetes
Material verarbeitet werden. Auch die verschiedensten Gewebe können bei Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung zur Anwendung gelangen, z. B. Baumwolle, Jute, Leinen, Schafwolle oder
Seide ; ferner kommen Gewebe aus Kunstfasern, wie Kunstseide, Kunstharzen verschiedener Art und synthetischem Gummi in Betracht.
Auch Blätter aus festerem Material, wie Holz, Glas oder Metall, können mit Überzügen versehen oder zu zusammenhängendem, geschichtetem Material verarbeitet werden, wobei Metalle auch in Gestalt von Drahtnetzen oder-geweben behandelt werden können.
Zwecks Herstellung von geschichtetem Material kann jede beliebige Kombination der verschiedenen genannten Materialien und deren Formen gewählt werden.
Nachstehend wird das erfindungsgemässe Verfahren durch einige Ausführungsbeispiele erläutert.
Beispiel l : Ein Blatt dünnen Holzstoffpapiers wird in eine 30% ige Losung eines Äthylenpolymerisats mit einem Molekulargewicht von ungefähr 10.000 in Xylol getaucht und diese Lösung bis nahe an ihren Siedepunkt erhitzt. Hierauf wird das Papier der Lösung entnommen und das Lösungmittel durch Erhitzung auf 1200 entfernt. Das Papier ist nunmehr an beiden Flächen vollständig mit einem glänzenden Film überzogen und hat hiebei Polymerisat in der Menge von ungefähr 350 seines
Gewichtes aufgenommen.
Einen zusammengesetzten Stoss erhält man, wenn man eine aus zehn in der vorstehend beschriebenen Weise behandelten Papiersehiehten bestehende Lage fünf Minuten bei 1200 unter Druck setzt und hierauf abkühlt. Auf diese Weise entsteht ein starker Bogen geschiehteten Papiers, dessen Schichten fest aneinanderhaften.
Beispiel 2 : Eine Rolle Holzstoffpapier wird mit Hilfe eines Systems von Walzen durch ein Bad geleitet, welches eine heisse 40% ige Losung des in Beispiel 1 verwendeten Äthylenpolymerisats in Xylol enthält. Nachdem das Papier das Bad verlassen hat, wird es durch einen Ofen, welcher auf 1300 C erhitzt ist, geführt, um das Lösungsmittel zu verdampfen ; hierauf wird das Papier abgekühlt und wieder zu einer Rolle aufgewickelt. Das Produkt stellt ein imprägniertes und beidseitig mit einem glänzenden Film aus Äthylenpolymerisat überzogenes Papier dar.
Beispiel 3 : Ein Blatt hochwertigen Lumpenpapiers wird durch eine heisse 30%ige Lösung von Äthylenpolymerisat mit einem Molekulargewicht von ungefähr 12. 000 in Xylol und hierauf zwischen Presswalzen zwecks Entfernung der überschüssigen Lösung durchgezogen, worauf es bei 110-120 ge- trocknet wird. Das Produkt besitzt auf beiden Seiten einen einheitlichen Überzug aus Äthylenpolymerisat, welcher auch durch wiederholtes Falten nicht beschädigt werden kann. Das überzogene Papier ist ausserordentlich wasserdicht und geruchlos.
Beispiel 4 : Blätter aus durchscheinendem Papier, wie es als Transparentpapier bekannt ist, werden durch eine heisse 10% ige Losung von Äthylenpolymerisat mit einem Molekulargewicht von ungefähr 18. 000 in Xylol durchgeleitet, die überschüssige Flüssigkeit wird entfernt und das Lösungmittel durch Erhitzen auf 1150 verdampft. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur erhält man ein stark wasserabstossendes Produkt, welches in dieser Beziehung und in bezug auf Wasserdiehtheit dem unbehandelten Papier überlegen ist.
Bei Abkühlung durch Eintauchen in kaltes Wasser wird ein glänzenderes, liehtdurehlässigeres Blatt erzielt.
Die überzogenen Blätter fühlen sich weich und ohne zu raschen und ohne Steifigkeit an ; sie weisen beim Biegen und Falten eine geringere Tendenz auf, brüchig zu werden, als dies beim niehtüberzogenen Papier der Fall ist. Die überzogenen Blätter sind durchaus nicht klebrig und haften auch dann nicht aneinander, wenn sie zu Stössen übereinandergelegt und bei 600 einem Druck von 50 g pro Quadratzentimeter ausgesetzt werden.
Beispiel 5 : Ein vorgeformtes Blatt aus einem Äthylenpolymerisat mit einem Molekulargewicht von ungefähr 10.000 in der Stärke von 0'0075 cm wird zwischen zwei Blätter aus dem in Beispiel 4 verwendeten durchscheinenden Papier eingelegt. Das Ganze wird fünf Minuten lang bei 1200 einem Druck von 68 kg pro Quadratzentimeter ausgesetzt. Das entstandene geschichtete Papier ist durchscheinend, weich und biegsam.
Beispiel 6 : Ein Baumwollgewebe wird durch eine heisse 10% ige Losung von Äthylenpolymerisat mit einem Molekulargewicht von ungefähr 8000 in Xylol durchgezogen, überschüssige Lösung wird durch Hindurchleiten des Gewebes zwischen Quetschwalzen entfernt und hierauf das imprägnierte Gewebe durch Erhitzung auf 1150 zehn Minuten lang getrocknet. Nach Abkühlen erhält man ein biegsames Produkt von gefälligem Aussehen und beim Angreifen angenehmer Oberfläche, dessen
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Beschaffenheit auch durch Kochen in 0'5%iger Seifenlösung offenbar nicht verändert wird. Es eignet sich vorzüglich als Material für Fenstervorhänge.
Beispiel 7 : Ein Blatt porösen Papiers von 0'082 cm Stärke mit einer Petroleumabsorption von 295% wird mit einer heissen 10% igen Losung von Äthylenpolymerisat mit einem Molekulargewieht von ungefähr 12. 000 in Xylol imprägniert. Die überschüssige Lösung wird abgepresst und das Lösungmittel durch halbstündiges Erhitzen des imprägnierten Blattes auf 1150 entfernt. Das Produkt, welches man auf diese Weise erhält, ist gegen Wasser widerstandsfähig, zähe und biegsam.
Beispiel 8 : Ein Blatt des porösen, in Beispiel 7 verwendeten Papiers wird in der Weise mit einem Überzug aus Äthylenpolymerisat mit einem Molekulargewicht von ungefähr 12.000 versehen, dass das Polymerisat in Pulverform aufgebracht und hierauf auf 1200 erhitzt wird, um den tberzug zu bilden, worauf das fertig überzogene Papier gekühlt wird. Es entsteht ein Produkt mit glänzendem Überzug, welches für Wasser wie für Öl äusserst undurchlässig ist. An Stelle das Polymerisat in Pulverform zu verwenden, kann man es auch in bereits geschmolzenem Zustand aufbringen.
Beispiel 9 : Papier jener Art, wie man es zur Herstellung von Milehbehältern verwendet, wird mit Äthylenpolymerisat mit einem Molekulargewicht von ungefähr 10. 000 in der Weise überzogen und imprägniert, dass es durch eine heisse 33% ige Losung des Polymerisats in Xylol durchgezogen wird, worauf man es zwecks Entfernung der überschüssigen Lösung zwischen heissen Walzen durchführt und bei 1100 trocknet. Das fertige Papier wird auf Milehbehälter verarbeitet, welche bei 1000 ohne Verschlechterung ihrer Eigenschaften sterilisiert werden können.
Dies bedeutet insofern einen wichtigen Fortschritt, als ein Nachteil der mit Paraffinwachs imprägnierten Papierbehälter darin besteht, dass das Uberzugswachs während der Sterilisation flüssig wird.
Beispiel 10 : Ein Eisendrahtnetz oder-gewebe wird durch eine heisse 40% ige Losung von Äthylenpolymerisation mit einem Molekulargewicht von ungefähr 10.000 in Toluol durchgezogen. Das Lösungsmittel wird durch Abdampfen entfernt, so dass ein zähes, biegsames Material mit einem Draht- maschengerippe zurückbleibt.
Gemäss einer andern Ausführungsform kann ein vorgeformtes Blatt aus Äthylenpolymerisat auf das Netz mittels Hitze und Druck aufgebracht werden.
Beispiel 11 : Ein Film aus Äthylenpolymerisat mit einem Molekulargewicht von ungefähr 10. 000 wird unter Verwendung einer hydraulischen Presse mittels Hitze und Druck auf vegetabilisches Pergamentpapier aufgebracht. Das überzogene Papier ist klar, durchsichtig und in höchstem Masse widerstandsfähig gegen Wasser sowie gegen Öle und Fette.
Beispiel 12 : Ein durchscheinendes Blatt aus regenerierter Cellulose wird in heisse 5% ige Lösung von Äthylenpolymerisat mit einem Molekulargewicht von ungefähr 10.000 in Xylol getaucht, die überschüssige Lösung wird entfernt und das Lösungsmittel durch Erhitzen auf 115-1200 verdampft. Das überzogene Blatt wird langsam auf Zimmertemperatur abgekühlt. Es ist biegsam und besitzt ein dem unüberzogenen Blatt sehr ähnliches Aussehen, ist jedoch im Gegensatz zu diesem gegen Feuchtigkeit widerstandsfähig. Rasches Abkühlen auf Raumtemperatur durch Eintauchen in kaltes Wasser verbessert die Lichtdurchlässigkeit.
Die Angaben über die Molekulargewichte stammen von Messungen, welche nach der von H. Staudinger (Ber. d. deutschen Chem. Ges., 1934,67B, 1247 ff.) angegebenen Methode zur Bestimmung der Molekulargewichte von hochpolymeren Verbindungen durchgeführt wurden. Diese Methode beruht auf der Messung der Viskosität von Polymerisatlösung, z. B. in Tetrahydronaphthalin. Da diese Methode eine besondere Genauigkeit nicht zulässt, müssen die angegebenen Zahlen in allen Fällen als Näherungswerte betrachtet werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von überzogenem und imprägniertem Papier, Gewebe, Holz, Glas,
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wobei das Material mit einer Lösung oder Suspension des Imprägnierstoffes oder mit dem geschmolzenen Imprägnierstoff oder aber mit einem vorher geformten Blatt oder Streifen des Imprägnierstoffes behandelt wird, welches dann an dem Material durch Anwendung von Wärme oder Wärme und Druck zum Anhaften gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei Zimmertemperatur feste, nach dem Verfahren des österr. Patents Nr. 157411 herstellbare Äthylenpolymerisate verwendet werden.