CS213181B1 - Způsob výroby laminovaných materiálů z měkčeného polyvlnylehloridu a kovu - Google Patents

Abstract

Očelem vynálezu je získáni laminátu z měkčeného polyvlnylehloridu a kovu se spojem odolným proti dlouhodobému působeni vody a mimořádně pevným ve srovnáni s dosud známými materiály tohoto druhu. Těchto vlastnosti spoje se dosáhne aplikaci speciálního siťovatelného primeru. Kovový materiál se opatři reaktivním nátěrem dvousložkového síťovatelného primeru na bázi epoxidové pryskyřice. Po stabilisaci se nános překryje vrstvou roztokového thermoplastlckého lepidla. Po zaschnuti lepidla se přiloží měkčená polyvinylohloridová fúlie a celý systém se slisuje za tepla v Hnu. Stabilizace primeru zahrnuje dvě fáze, z nichž prvni probíhá při pokojové teplotě a druhá v suěámě. Tužidla pro epoxidový síťovatelný primer jsou na bázi aminů a aminoamidů. Použitá thermoplastická lepidla jsou na bázi polyvinylace* tátu, vinylchlorid-vinylacetátu, butadienakrylonitrilového kaučuka, akrylátů, polyuretanů či na bázi jejich směsí. Při postupu podle vynálezu se využívá jednak sířovatelnosti primeru a jednak thermoplasticity roztokových'lepidel.

Description

Vynález ee týká způsobu výroby laminovaných materiálů z měkčeného polyvinylchloridu a kovu za použití dvousložkového síťovatelného primeru.

Polyvinylchloridové fólie s obsahem do 5 hmotnostních % změkčovadel jsou považovány za neměkčené. Měkčené polyvinylchloridové fólie obsahují nejčastěji 20 - 50 hmotnostních % změkčovadel, přičemž druh a množství změkčovadla jsou dány technickým použitím. Všeobecně lze říci, že při obsahu změkčovadel na 35 hmotnostních procent dochází v důsledku migrace změkčovadel ke značnému sníženi adhezlvní schopnosti běžných lepidel. Z uvedených důvodů nelze použít pro lepeni těchto fólii některé typy lepidel, jež vykazují velmi dobré adhezlvní vlastnosti při lepení neměkčených polyvinylchloridových fólii či desek navzájem- lepidel na bázi chlorovaného polyvinylchloridu nebo polyohloroprénu. Pro lepeni měkčených polyvinylchloridových fólií navzájem se nejčastěji používají silně polární typy roztokových lepidel na bázi polyuretanů, butadienakrylonitrilového kaučuku, akrylátů, kopolymerů vinylchlorid/vinylaoetátu nebo směsi těchto látek. Uvedená lepidla vykazují Odolnost vůči migraci změkčovadel a vysokou pevnost získaných spojů.

Při laminaoi měkčených polyvinylchloridových fólii na kovové materiály vykazují však uvedené roztokové typy lepidel při přimém způsobu lepeni nízkou adhezi ke kovu,neboť u kovů sá neuplatňuje difuzni proces rozpouštědel. Tento nedostatek neodstraňují ani běžně používané úpravy kovů jak mechanické napr. smirkování,opískováni, tak chemické povrchové úpravy, předcházející lepení kovů reaktivními lepidly,jako jsou . epoxidové nebo fenolformaldehydové pryskyřice. Použití uvedených reaktivních lepidel rovněž není vhodné pro laminaoi měkčeného polyvinylchloridu na kov, neboť tato lepidla vykazuji nízkou adhezi k měkčené polyvinylchloridové fólii ( pod 5 N/10 mm).

Určitého zlepšeni adheze ke kovu při použití dřivé uvedených roztoků typů lepidel používaných pro lepení polyvinylchloridu navzájem, je možno docílit změnou technologie lepeni. Lepený kovový adherend se natře lepidlem měkčená bazénová polyvinylchloridová fólie a oba materiály se slepl. Získané pevnosti Spoje jsou vyšší než při přímém lepeni robtokovými lepidly (5 - 15 NAO mm), ale pro některé účely, jako je výroba tvarovaných laminovaných materiálů, jsou stále nedostačující.

Dalšího zlepšeni adheze ke kovovému podkladu je možno dosáhnout použitím některých primerů, nejčaetěji na bázi polyizokyanátů. Tento způsob laminaoe je výhodný především při lepeni kovů. s pryžovými výrobky. Systém kov - primer - lepidlo - nekov vykazuje sice dostatečnou soudržnost ze sucha, ale polyizokyanátový primer je značně citlivý na působení vody, takže po dlouhodobém vystavení systému účinkům vody původní vysoká pevnost spoje značně klesá.

Nevýhody uvedených postupů odstraňuje způsob přípravy laminovaných materiálů ze změkčené polyvinilchlorldové fólie a kovu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že kovový materiál se opatří reaktivním nátěrem dvousložkového síťovaného příměru na bázi epoxidových pryskyřic, nános se stabilizuje, překryje vrstvou roztokového termoplastického lepidla, po zaschnutí se přiloží měkčená polyvinylchloridová fólie a celý systém se slisuje za teple v lisu.

Stabilizace nánosu primeru zahrnuje dvě fáze - ponecháni nánosu po 2 hod. až 4 hod. při pokojové teplotě a dokončeni procesu v sušárně po dobu kolem 0,5 h při teplotě

213 181 cca 120 °C . Slisováni oelého systému v lisu se provádí při teplotě cca 180 °C a tlaku 0,4 MPa po dobu 180 s. Druhou složku siíovatelného příměru na bázi epoxidové priskyřice tvoří aminová nebo aminoamidová tužidla. Použité termoplastické lepidlo může být na bázi polyvinylacetátu, vinylchlorid/vinylacetátového kopolymeru, butadieakrilonitrilového kaučuku, akiylátů, polyluretanů nebo na bázi směsí některých z uvedených látek.

—raženi mimořádně vysoké pevnosti spoje při postupu podle vynálezu je umožněno právě aplikaci uvedeného sifovatelného primeru před nanesením termoplastického lepidla. Při tepelné aktivaci lepidla probíhá současně slžováni příměru, což vede jednak ke zvýšení adheze primeru ke kovu, jednak k interakci mezi primerem a roztaveným termoplastickým lepidlem. Tyto procesy se projevuji ve značném zvýšeni soudržnosti získaného systému. Dokladem interakce termoplastického lepidla se silujícím primerem je skutečnost, že termoplastické lepidlo např. na bázi polyluretanu dává s primerem na bázi epoxidové pryskyřice a dietylénetraminu jako tužidla velmi pevný spoj, zatímco sírující dvousložkové lepidlo např. na bázi polyluretanu s tužidlem dává se stejným primerem spoj o pevnosti značně nižší. Přitom při přímém lepeni měkčených polyvinylchloridových fólií navzájem vykazuje toto sííujíoí dvousložkové lepidlo podstatně vyšší adhezi než termoplastické jednosložkové polyluretanové lepidlo.

Při postupu podle vynálezu se tedy využívá jednak slžovatelnosti primeru a jednak termoplastioity filmů roztokových lepidel.

Pcfstup ze změkčeného polyvinylchloridu a kovu, které se ve srovnáni s dosud známými lamináty tohoto druhu vyznačuji jednak vyšší odolnosti vůči působeni vody, jednak mimořádně vysokou pevnosti spoje, která umožňuje tvarováni získaných laminátů do nejrůznějších tvarů a rovněž jejicj úpravy, jako např. perforace, s cílem co nejširšího využiti těchto materiálů.

K názornému pochopeni předmětu vynálezu nechí slouží následující příklady :

Příklad 1

Hlubokotažený ocelový plech o tloušťce 1 mm byl odmaštěn trichloetylénem a natřen primerem na bázi epoxidové pryskyřice za použiti dietyléntriaminu jako tužidla.

Po částečném vytvrzení primeru při teplotě místnosti po dobu 8 h ee nanesl na primer roztok kopolymeru vinylohlorid/vinylacetét - s obsahem 15 hmotnostních % vinylacetátu v metyletylketonu a nechal se zaschnout po dobu alespoň 10 min. Po této dobš bylo provedeno slisováni takto upraveného kovového materiálu s měkčenou polyvinylchloridovou fólii, jejíž rubni strana byla předem odmaštěna etanolem, v lisu při teplotě 180 - 2 °C, tlaku 0,4 UPa po dobu 180 e. Získaný spoj měl pevnost v odlupováni 18,0 N/10 mm. *

Příklad 2

Postupováno jako v příkladě 1 s tlm rozdílem, že primer na bázi epoxidové pryskyřice byl po natřeni na kov ponechán po dobu 4 h při teplotě v místnosti a potom stabilizován v sušárně při teplotě 120 - 2 °C po dobu 0,5 h. Po vychladnuti byl na primer nanesen roztok kopolymeru vinylchlorid/vinylaoetát s akriláty v hmotnostním

213 181 poměru 3 : 2 a po zaschnuti lisováno za podmínek stejných jako v příkladě 1. Získaná pevnost v odlupování činila 22,8 N/10 mm.

Přiklad 3

Postupováno jako v příkladě 2 s tim rozdílem, že po stabilizaci a vychladnutí byl na primer nanesen roztok kopolymeru vinylchlorid/vinylacetát s akryláty v hmotnostním poměru 2 : 3» dále postupováno jako v příkladě 2. Byla zjištěna pevnost v odlupováni 39,0 N/10 mm„

Přiklad 4

Postupováno jako v příkladě 2 s tim rozdílem, že pro laminaci byl použit pozinkovaný plech o tlouětce 0,7 mm a na primer byl nanesen roztok na bázi akrylátů. Pevnost v odlupování činila 20,6 N/10 mm.

Příklad 5

Postupováno jako v příkladě 4 s tim rozdílem ,že na primer byl nanesen roztok butadienakrylonitrilového kaučuku s polyluretanem v hmotnostním poměru 2:1. Takto bylo dosaženo pevnosti v odlupování 39,2 N/lo mm.

Přiklad 6

Postupováno jako v příkladě 2 s tim rozdílem, že k příměru na bázi epoxidové pryskyřice byla použita jako tužidlo amidoamidová pryskyřice. Po stabilizaci bylo na přiměř naneseno lepidlo na bázi polyvinylacetátu. Získaná pevnost v odlupování činila 24,4 N/10 mm.

Příklad 7

Postupováno jako v příkladě 6 s tím rozdílem, že jako lepidlo byl použit roztok kopolymeru vinylchlorid/vinylacetát s akryláty v hmotnostním poměru 3 « 2. Zde byla zjištěna pevnost v odlupování 25,0 N/lQmm.

Claims (5)

1. Způsob přípravy laminovaných materiálů z měkčeného polyvinylchloridu a kovu za pouza použiti primeru vyznačený tim, že kov se opatři na povrchu reaktivním nátěrem dvousložkového sítovatelného primeru na bázi epoxidových pryskyřic, provede Se stabilisace nánosu, načež se na vrstvu primeru nanese roztok termoplastického lepidla, po zaschnuti lepidla se přiloží měkčená polyvinylchloridová fólie a celý systém se slisuje za tepla v lisu.

2. Způsob přípravy laminovaných materiálů podle bodu 1, vyznačený tim, že nános primeru se ponechá po dobu 2 - 4 h při pokojové teplotě, načež se stabilizuje v sušárně při teplotě 120 1 2 °C po dobu 3θ min.

3. Způsob přípravy laminovaných materiálů dle bodu 2, vyznačený tim, že na stabilizovaný primer se nanese roztok -termoplastického lepidla, na vrstvu lepidla se po zaschnuti přiloží změkčená polyvinylchloridová fólie a celý systém se slisuje v lisu při teplotě 180 £2 °C, tlaku 0,4 MPa po dobu 3 min.

4. Způsob přípravy laminovaných materiálů dle bodu 1, vyznačený tlm, že jako primer se

213 181 se použije dvousložkový systém na bázi epoxidových pryskyřic a aminových nebo amlnoamidových tužidel.

5. Způsob přípravy laminovaných materiálů dle hodu 1, vyznačený tím, že použité termoplastické lepidlo je na bázi látky ze skupiny polyvinylacetátu, vinylchlorid/vinylacetátevého kopolymeru, butadienakrylonitrilového kaučuku, akrylátů, po lyuretanů, případné na bázi jejich směsi.