DE1249736B - Verfahren zur Herstellung von mit Polyamiden überzogenen Metallbandern oder -drahten - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B44d

Deutsche Kl.: 75 c-5/04

Nummer: 1 249 736

Aktenzeichen: S 44860 VI b/75 c

Anmeldetag: 22. Juli 1955

Auslegetag: 7. September 1967

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von mit Polyamiden überzogenen Metallbändern oder -drahten.

Dünne metallische Verschnürungen in Form von Bändern, Streifen oder Drähten werden bei der Verpackung von verschiedenartigen Stoffen verwendet, um die Verpackungen zu befestigen und zusammenzuhalten. Hierbei werden die Bänder rings um das Paket herumgelegt und unter Verwendung von geeigneten Werkzeugen straff gezogen, und die überlappenden Enden werden aneinander durch Verdrehen oder anderweitig befestigt. Die Bänder können auch verwendet werden, um schwere Gegenstände ortsfest zu befestigen, z. B. auf Lastwagen.

Es ist bekannt, solche Bänder oder Drähte mit einem Schutzüberzug aus Polyamiden zu versehen, indem man sie durch heißes geschmolzenes Überzugsmaterial leitet. Hierbei wird der Überzug dann durch Abkühlen zum Erstarren gebracht.

Hierbei enthält das verwendete Uberzugsmaterial Polyamide, vorzugsweise gemischt mit einer kleineren Menge Weichmacher, z. B. ein Colophonium, d. h. ein Colophoniumrückstand mit hohem Schmelzpunkt, Methylester der Abietinsäure oder der Dihydroabietinsäure oder Glyzerinester von Harz oder hydriertem Harz oder Dihydroabietylamin oder dessen Salze mit niederen Fettsäuren.

Ferner kann der Weichmacher ein langkettiges aliphatisches Amin mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen, ζ. B. Myristylamin oder ein Alkylarylsulfonamid, z. B. n-Äthyl-p-toluolsulfonamid, sein.

Erfindungsgemäß sollen die Bänder oder Drähte sich beim Auftragen des Überzuges auf einer höheren Temperatur befinden als das geschmolzene Übexzugsgemisch, und zwar soll die Temperatur der Bänder 23 bis 92° C höher sein als die des Überzugsgemi'Sches.

Ein Überzug auf Bändern, die für Verpackungen verwendet werden sollen, muß gewisse genaue Anforderungen erfüllen. Der Überzug soll vorzugsweise mit hoher Geschwindigkeit aufgebracht werden können, um der Geschwindigkeit zu entsprechen, mit der die Metallbänder oder -drähte selbst hergestellt werden. Ferner muß der Überzug einen entsprechenden Korrosionsschutz ergeben, selbst wenn er als sehr dünner Film aufgebracht wird, ebenso muß er hart und abriebfest sein. Der Überzug muß auch biegbar sein und gut an den Metallbändern haften, so daß er beim Biegen, das an den Ecken der Verpackungen, an denen die Bänder angebracht werden, erfolgt, nicht abplatzt oder reißt. Wenn solche Bänder oder Drähte zum Verschnüren von Paketen verwendet

Verfahren zur Herstellung von mit Polyamiden
überzogenen Metallbändern oder -drähten

Anmelder:

Signode Corporation, Chicago, JH. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls
und Dr. E. Frhr. v. Pechmann, Patentanwälte,
München 9, Schweigerstr. 2

Als Erfinder benannt:

Hobart Paul Young, Winnetka, JlL;

John Joseph Hickerson,

Albuquerque, Bernalillo, N. Mex. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 22. Juli 1954 (444 992)

werden, muß der Überzug ausreichend gut über das Paket gleiten, damit die überzogenen Bänder sich hinreichend leicht über die Oberflächen der Pakete bewegen und damit die überlappenden Enden der Bänder selbst, auch wenn sie unter Drücken zusammengehalten werden, wie sie beim Spannen der Verpackungsstreifen auf dem Paket angewendet werden, übereinandergleiten können, ohne einen übermäßigen Zug zu erfordern. Andererseits muß eine hinreichende Reibung an den überlappenden Enden der Bänder auftreten, damit sie gut zusammenhalten, gleichgültig, welches Verdrehungs- oder Befestigungsmittel angewendet wird. Bei nackten oder mit einem Oxyd überzogenen Metallstreifen und bei Metallstreifen mit eingebrannten Emailleüberzügen mußte man bisher ein Wachs oder einen wachsähnlichen Film aufbringen, um das gewünschte Gleiten zu erzielen.

Bänder, wie sie gemäß der vorliegenden Erfindung mit Kunststoffüberzügen versehen werden, können am laufenden Band hergestellt werden, wobei die Geschwindigkeit des Aufbringens und der Erstarrung des Überzuges in Einklang mit der Herstellungsgeschwindigkeit der Grundmetallbänder gebracht werden kann.

Die Erfindung kann in verschiedener Weise ausgeführt werden, aber bestimmte spezielle Ausfüh-

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rungsformen werden nun als Beispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, die ein Schema enthält, das die Anordnung einer Vorrichtung für kontinuierliches Aufbringen eines korrosions- und abriebfesten Schutzüberzuges auf einen Metallstreifen schildert.

Gemäß der dargestellten Vorrichtung ist das Stahlband 10 als fortlaufendes Band durch übliche voraufgebende Arbeitsgänge hergestellt, bei denen dünner kaltgewalzter Stähl in Bändern von geeigneter Breite aufgeteilt wird, deren Ränder getrimmt werden, um Rauhigkeit und Zacken zu entfernen. Die Walz- und Trimmeinrichtung ist in die Zeichnung nicht mit aufgenommen,- nach der der an den Rändern fertig bearbeitete Stahlstreifen kontinuierlich gereinigt und überzogen wird. Der vorbereitete Stahlstreifen stellt ein dünnes Metallband von gewünschter Breite und einer Dicke dar, z. B. kann das Band 0,5 mm dick und etwa 18,7 mm breit sein, obgleich auch Bänder von anderer Breite oder Dicke ebenfalls überzogen werden können in Abhängigkeit von dem jeweiligen Verwendungszweck. Obwohl in der Zeichnung nur ein Band 10 gezeigt ist, können mehrere Bänder gleichzeitig verarbeitet werden.

Das eintretende Band 10 wird zunächst einer Reinigung unterworfen. Hierzu kann es über eine Walze 11 geführt und durch ein Bad 12 mit geschmolzenem Blei geleitet werden, das auf einer Temperatur von z. B. etwa 399 bis etwa 510° C gehalten wird. In diesem Bad findet eine Reinigung statt, wobei an der Oberfläche haftende Stoffe entfernt werden oder, wenn sie aus öl oder anderen organischen Stoffen bestehen, abgebrannt werden. Die Temperatur dieses Bades ist nichtkritisch und ist hinreichend hoch, um eine Reinigung zu bewirken und, falls erwünscht, den Streifen auf eine Temperatur zu bringen, bei der er blau anläuft, wie hernach erläutert wird. Ein geeignetes Bleibad 12 kann etwa 2,4 bis 3 m lang sein. Das Band wird durch das Bad 12 durch Führungswalzen 13 und 14 oder andere geeignete Mittel geführt und taucht durch einen senkrechten Stutzen 15 auf, der ein trichterförmiges oberes Ende 16 besitzt, das mit Holzkohle gefüllt ist. Die langsame Verbrennung der Holzkohle hält in diesem Stutzen eine Atmosphäre aus Kohlenoxyd und Kohlendioxyd aufrecht, und die Holzkohle dient ferner dazu, geschmolzenes Blei wirksam vom Band abzustreifen. Das Band kann sich auf einer Temperatur von etwa 399 bis etwa 427° C befinden, wenn es aus der Holzkohle austritt. Es können auch andere Reinigungsverfahren angewendet werden. Zum Beispiel kann das Band durch eine geheizte Leitung geführt werden, vorzugsweise in einer nichtoxydierenden Atmosphäre, in der anhaftendes Öl oder organische Stoffe abgebrannt werden.

Nach dem Reinigen kann das Band unmittelbar auf eine Temperatur abgekühlt werden, die für die hernach beschriebene Oberzugsbehandlung geeignet ist, oder das Band kann, falls gewünscht, einer Anlaufbehandlung unterworfen werden, nachdem es das Bleibad oder eine andere Reinigungseinrichtung verlassen hat, in welchem Fall die Reinigungseinrichtung bei etwas höherer Temperatur, z. B. bei etwa 454 bis 510° C gehalten wird. In einem solchen Fall hat das Band nach dem Heraustreten aus der Reinigung eine Temperatur von mindestens etwa 427° C und kann längere Zeit der Luft ausgesetzt werden, um in üblicher Weise ein blaues. Anlaufen zu erzielen.

Bei dem in der Zeichnung wiedergegebenen Verfahren gelangt das Band nach Verlassen des Stutzens mit der Holzkohle senkrecht durch eine Leitung 17, in der das Band blau anläuft. Gleichzeitig wird es etwas abgekühlt. Das Band gelangt dann über eine Führungsrolle 18 und durch Führungswalzen 19 in ein Überzugsbad 20, in dem es gemäß der vorliegenden Erfindung in ein geschmolzenes Uberzugsmaterial getaucht wird. Im Uberzugsbad 20 wird das Band

ίο durch Wirkung der Führungsrolle 21 gezwungen, unter der Oberfläche des geschmolzenen Materials entlangzulaufen. Das Überzugsbad 20 ist mit einem Heizmantel oder anderen geeigneten Heizmitteln versehen und auf einer Temperatur gehalten, die geeignet ist, um die Überzugsmasse im Schmelzzustand zu halten und ein Überziehen des Bandes zu bewirken. Die Überzugsmasse wird bei einer Temperatur von etwa 177 bis 293° C gehalten, und das Band tritt in das Uberzugsbad mit einer etwas höheren Temperatur, z. B. mit etwa 260 bis 371° C ein. Somit liegt die Temperatur des Bandes bei seinem Eintritt in das Bad etwa 23 bis etwa 92° C über der der Überzugsmasse in dem Bad.
Das das Überzugsbad 20 verlassende Band wird durch Abstreifer 23 geleitet, die zweckmäßig aus Wolframcarbidstangen oder Platten bestehen, obgleich auch andere Abstreifeinrichtungen, wie Glasfaserdochte od. dgl. verwendet werden können. Die Abstreifer sind so eingestellt, daß die gewünschte Dicke des Überzuges auf den Bändern sichergestellt ist, wobei die Dicke der Überzüge zweckmäßig etwa 0,0023 bis 0,005 mm beträgt, obgleich auch dickere Überzüge, z. B. bis zu 0,025 mm, aufgetragen werden können, wenn ein größeres Ausmaß der Festigkeit gegen Klima und Korrosion erwünscht ist.

Die Dicke des Überzuges wird auch durch die Geschwindigkeit und die Temperatur des Bandes und die Temperatur des Überzugsbades beeinflußt.
Nach dem Verlassen des Überzugsbehälters 20 wird das Band sofort durch geeignete Führungswalzen 24, 25 und 26 durch einen Kühl- oder Abschreckbehälter 27 mit Wasser, vorzugsweise auf einer Temperatur von etwa 10 bis 66 oder mindestens unter 93° C ,geleitet. Das Band gelangt dann zu einer üblichen Aufspulmaschine, die nicht gezeigt ist.

Wenn das Band nicht blau angelaufen ist, wird die Temperatur des Bleibades in dem unteren Teil des angegebenen Bereiches gehalten, so daß das Band aus dem Bleibad mit einer Temperatur nicht über 427° C austritt, und der Weg vor dem Überzugsbad wird so kurz wie möglich gehalten, um die Berührung des heißen Bandes mit der Luft auf ein Mindestmaß herabzusetzen.
In dem Bad ist der Hauptbestandteil der Überzugsmasse Polyamid. Es wird vorgezogen, daß das verwendete Polyamid ein Polymerisat des Amids ist, das aus der Umsetzung von Hexamethylendiamid mit Adipinsäure resultiert, wobei das Ausmaß der Polymerisation durch einen Schmelzpunkt in Luft im Bereich von 160 bis 250° C angezeigt wird. Solche Polyamide können als 6-6-Polyamid bezeichnet werden, da beide, sowohl das Diamin und die Dicarbonsäure, die bei der Herstellung des monomeren Salzes verwendet wurden, 6 Kohlenstoffatome aufweisen.

Die Zahl der Kohlenstoffatome des Diamins, das bei der Herstellung des Monomeren des verwendeten Polyamids benutzt wurde, kann von 4 bis 8 und die Zahl der Kohlenstoffatome in der Dicarbonsäure

kann 5 bis 10 betragen. So können die verwendeten Polyamide sich aus der Umsetzung von Hexamethylendiamid und Sebacinsäure und Hexamethylen und Korksäure, von Pentamethylendiamin und Adipinsäure, von Pentamethylendiamin und Korksäure, von Octomethylendiamin und Adipinsäure oder von Octomethylendiamin und Sebacinsäure herleiten.

Dem Uberzugsmaterial wird auch ein Weichmacher für das Polyamid beigegeben, z. B. ein Abietinsäurederivat, ein langkettiges aliphatisches Diamin mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen oder ein Alkylarylsulfonamid oder ein Gemisch aus diesen. Geeignete Abietinsäurederivate sind Colophonium, z. B. hochschmelzendes Rückstandscolophonium, die Methylester von Abietinsäure und Dihydroabietinsäure, die Glyzerinester von Colophonium und von hydriertem Colophonium und Dihydroabiethylamin und dessen Salze mit niederen Fettsäuren, z. B. dem Acetat und Gemischen aus diesen. Die Weichmachermenge in der Überzugsmasse kann 1 bis 50% betragen, beträgt aber vorzugsweise 10 bis 33% der Gesamtmasse. Im allgemeinen wird vorgezogen, daß, wenn ein hochschmelzendes Rückstandscolophonium mit einem Erweichungspunkt nach der ASTM-Ring- und -Kugelmethode von etwa 104 bis 110° C als Weichmacher verwendet wird, es in Mengen von 10 bis 33% des Gemisches, vorzugsweise von etwa 20%, einverleibt ist. Die Glyzerinester aus Colophonium (Esterharz) und hydriertem Colophonium werden vorzugsweise in ähnlichen Mengen verwendet.

Überzugsgemische aus Polyamiden und Weichmacher haben einen niedrigeren Schmelzpunkt und sind in der Schmelze weniger viskos als Polyamide allein und können dünnere und stärker haftende Schutzüberzüge bilden als die Polyamide allein. Die aus diesen Gemischen erhaltenen Überzüge sind hart, glatt und praktisch durchsichtig und verleihen dem Band keine zu beanstandende Färbung. Sie sind hinreichend biegsam, abriebfest und verhüten eine Korrosion des Bandes. Ferner haben solche Überzüge im allgemeinen ein ausreichendes Gleitvermögen, und übereinandergelegte Bestandteile werden unter wesentlichem Druck zusammengehalten, ohne daß ihre Oberflächen gewachst werden müssen.

Um das notwendige Gleitvermögen zu messen, kann das folgende Verfahren angewandt werden:

Zwei Bandstücke von z. B. 75 mm Breite und 0,5 mm Dicke werden auf einer Stange aus rostfreiem Stahl von 8 mm Breite übereinandergelegt. Ein Gewicht von etwa 20 kg wird dann auf die übereinandergelegten Bänder auf der Stange angebracht, dieses gibt einen Druck von angenähert 1,3 kg je Zentimeter über eine Berührungsfläche von 1,51 cm². Das obere Band wird ortsfest eingeklammert, und an dem unteren Band wird ein Zug durch eine Federskala angebracht, bis das untere Band zu gleiten beginnt. Der durch die Meßskala angezeigte Zug ist ein reziproker Wert für das Gleiten, wobei das Gleitvermögen um so größer ist, je niedriger der angezeigte Zug ist. Unter diesen Bedingungen zeigt ein gewachster, blau angelaufener Stahl einen Gleitwert in der Größenordnung von etwa 4,9 bis 5,9 kg. Bei Vergleichsversuchen zeigen diese Ergebnisse Werte vergleichbar der Kraft, die bei dem gleichen Band bei der Verwendung eines Werkzeuges ausgeübt werden muß, wie es gewöhnlich beim Brechen und Eindrehen oder Verbinden der überlappenden Bänder beim Einpacken angewendet wird. Bei einer Untersuchung von Bändern, überzogen gemäß der Erfindung, ist ein Gleitwert von etwa 2,2 bis etwa 8,6 kg vom Standpunkt der Verwendung der Bänder beim Befestigen von Verpackungen in der üblichen Art

,5 befriedigend.

Beim Auftragen des Überzuges wird das Überzugsbad 20 auf etwa 177 bis 293° C gehalten, bei welcher Temperatur das Überzugsgemisch eine hinreichend niedrige Viskosität aufweist, um die Bildung

ίο eines sehr dünnen Überzuges von etwa 0,0003 bis 0,015 mm, vorzugsweise im Bereich von etwa 0,013 bis 0,0025 mm, zu ermöglichen. Es können, falls gewünscht, auch dickere Überzüge, z. B. bis 0,025 mm oder dicker, aufgebracht werden. Die Filmstärke wird durch den Abstreifer 23 eingestellt. Die Temperaturen, bei denen der Überzug aufgebracht wird, und die Durchführungsgeschwindigkeit des Streifens können variiert werden, um die Dicke der Auftragung des Überzuges zu regeln. Nach dem Passieren des Überzugsbades 20 wird der Überzug so schnell wie möglich abgekühlt oder abgeschreckt, um den Überzug erstarren zu lassen, z. B. indem man ihn durch ein Wasserbad 27 leitet, das Wasser bei einer Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes der Überzugsmasse, z. B. bei einer Temperatur von etwa 10 bis 66° C, enthält.

Die nachstehenden Beispiele erläutern Überzüge, die entsprechend der vorliegenden Erfindung aufgebracht sind.

Beispiel 1

Es wurde ein blau angelaufenes Band bei etwa 371° C durch ein Bad geleitet, das 60% Polyamid und 40% Esterharz enthielt, das aus einem hochschmelzenden Rückstandscolophonium hergestellt war und das bei etwa 243° C gehalten wird. Das überzogene Band wurde dann in einem Wasserbad abgekühlt. Es wurde ein Überzug mit guter Haftung und befriedigendem Gleitvermögen erhalten, der einen ausreichenden Schutz gegen Korrosion gab. Wie leicht ersichtlich, können dem Überzugsbad gegebenenfalls Pigmente oder Farbstoffe einverleibt werden.

B eispiel 2

Es wurde ein Band bei etwa 371° C durch ein Überzugsbad geleitet, das eine Schmelze aus Polyamid und Methylabietat im Verhältnis von 90% Polyamid und 10 % Methylabietat enthielt, wobei das Bad auf etwa 244° C gehalten wurde. Das überzogene Band wurde dann in einem Warmbad abgekühlt. Das Überzugsgemisch hatte eine niedrige Viskosität, und der angebrachte Überzug besaß eine gute Haftung und war gegen Korrosion beständig.

Wenn man dem Methylester der Abietinsäure durch den Methylester der Dihydroabietinsäure ersetzt, werden ähnliche Ergebnisse erhalten.

Beispiel 3

Es wurde ein Band bei etwa 343 bis 371° C durch ein Überzugsbad geleitet, das ein geschmolzenes Gemisch aus 29 Teilen Polyamid und einem Teil technischem Dihydroabietinamin, ein primäres Amin, das sich von Colophonium ableitet, enthielt. Das Gemisch wurde auf etwa 239° C gehalten. Der überzogene Streifen wurde dann in Wasser abgekühlt. Der aufgebrachte. Überzug zeigte eine ausreichende Haftung, ein gutes Gleitvermögen und war korrosionsfest.

Ähnliche Ergebnisse wurden mit dem Überzugsgemisch aus 90% Polyamid und 10% Colophoniumamin erhalten, wenn das Uberzugsbad bei etwa 234° C gehalten wurde, wobei die übrigen Arbeitsbedingungen unverändert waren. Das überzogene Band wurde dann abgekühlt. Bei den letztgenannten Verhältnissen war das Überzugsgemisch von geringer Viskosität und zerfloß beim Eingießen. Dieses Harzamin scheint eine besonders gute Wirkung auf die Herabsetzung der Viskosität von Polyamid auszuüben und ist daher besonders geeignet, für die Verwendung in kleinen Mengen in Verbindung mit anderen dem Polyamid zugemischten Stoffen gemäß der vorliegenden Erfindung.

Beispiel 4

Es wurde ein Band bei etwa 343 bis 371° C durch ein Überzugsbad geleitet, das ein Gemisch aus Polyamid und technischem n-Äthyl-p-toluolsulfonamid im Verhältnis von 80 : 20 enthielt. Das Überzugsbad wurde auf etwa 234° C gehalten. Der Überzug wurde dann abgekühlt. Es wurde ein zäher korrosionsfester Überzug mit befriedigenden Gleiteigenschaften erhalten.

Beispiel 5

Es wurde ein Band 'bei etwa 371° C durch ein Überzugsgemisch geleitet, das ein geschmolzenes Gemisch aus Polyamid und Myristylamin im Verhältnis 90:10 enthielt. Das Uberzugsbad wurde auf etwa 247° C gehalten. Das Überzugsgemisch war von hinreichend niedriger Viskosität, um leicht zu fließen. Der überzogene Streifen wurde dann abgekühlt. Der erhaltene Überzug zeigte eine gute Haftung und war korrosionsfest.

Beispiel 6

Es wurde ein Band bei etwa 371° C durch ein Überzugsbad geleitet, das ein geschmolzenes Gemisch aus Polyamid und hochschmelzendem Rückstandscolophonium im Verhältnis 80:20 enthielt. Das Uberzugsgemisch wurde auf etwa 254° C gehalten. Das überzogene Band wurde dann abgekühlt. Es wurde ein befriedigender Überzug erhalten, der eine gute Haftung und ein gutes Gleitvermögen zeigte und gegen Korrosion beständig war.

Beispiel 7

Es wurde ein Band bei etwa 343 bis 371° C durch ein geschmolzenes Gemisch aus 60 Teilen Polyamid, 20 Teilen Esterharz aus hochschmelzendem Rückstandscolophonium und 20 Teilen technisches Dihydroabietylamin geleitet. Das Uberzugsgemisch wurde auf etwa 245° C gehalten und war anscheinend auf Grund der Anwesenheit des Colophoniumamins sehr flüssig. Das überzogene Band wurde dann abgekühlt. Es wurde ein Überzug mit guter Haftung und ausreichendem Gleitvermögen erhalten.

Beispiel 8

Es wurde ein Band bei etwa 371° C durch ein geschmolzenes Gemisch aus 90 Teilen Polyamid und 10 Teilen Dihydroabietylaminacetat geleitet, das auf etwa 245° C gehalten wurde. Das Uberzugsbad war etwas viskoser als das Überzugsbad mit dem Amin wie im Beispiel 3. Das überzogene Band wurde abgekühlt. Es wurde ein ausgezeichneter Überzug erhalten mit guter Haftung und ausreichendem Gleitvermögen, der korrosionsfest war.

Beispiel 9

Es wurde ein Band technisch hergestellt, indem es durch ein Bleibad bei etwa 454° C geleitet wurde, aus dem es durch einen Holzkohlestutzen, wie oben angegeben wurde, herauskam. Die Temperatur des Bandes bei seinem Eintritt in das Überzugsbad war

ίο von der Größenordnung von etwa 343° C, das Uberzugsbad bestand aus einem Gemisch aus 80 Teilen Polyamid und 20 Teilen hochschmelzendem Rückstandscolophonium und wurde auf etwa 232° C gehalten. Das Band war etwa 1,9 cm breit und 0,5 mm dick und wurde durch das System mit einer Geschwindigkeit von 75 m je Minute geleitet. Die Abstreifer waren so eingestellt, daß die Dicke des Überzuges 0,0013 mm betrug. Das Band wurde unmittelbar nach dem Überzug durch ein Wasserbad bei etwa 71° C geleitet. Das überzogene Band wurde auf Gleitvermögen in einer Vorrichtung untersucht, die Ergebnisse zeitigte, die mit den durch das vorbeschriebene Verfahren angegebenen vergleichbar sind. Wie in dieser Vorrichtung bestimmt, betrug der Gleit-

«5 wert etwa 6,8 kg. Bei einem anderen Versuch unter gleichartigen Bedingungen, bei denen die Überzugseinrichtung so eingestellt war, daß sie einen Überzug mit einer Dicke von 0,0012 mm ergab, zeigte der Gleitwert ein Gleiten von etwa 45 kg.

Zusätzliche Versuche mit Gemischen aus Polyamid und 10 und 33% hochschmelzendem Rückstandscolophonium ergaben gleichfalls befriedigende Überzüge.

Beispiel 10

Dieser Versuch wurde in einer ähnlichen Weise wie das vorstehende Beispiel 9 durchgeführt, wobei das Uberzugsgemisch in diesem Beispiel aus 95% Polyamid und 5^fl/o Dihydroabietylamin bestand. Die Durchlaufgeschwindigkeit des Bandes durch die Anlage betrug etwa 90 bis 97 m je Minute. Die Temperatur des Uberzugsbades war angenähert 260° C und die Temperatur des Kühlwasserbades 43° C. In verschiedenen Versuchen wurde die Dicke der Überzüge geregelt auf 0,0016, 0,0021 und 0,004 mm. Es wurden ausgezeichnet haftende biegsame Überzüge erhalten, und das Gleitvermögen lag in dem engen Bereich von etwa 4,5 bis 5,9 kg.

Beispiel 11

In diesem Beispiel waren die Arbeitsmethoden wie in den beiden vorstehenden Beispielen, wobei die Temperatur des Bleibades etwas höher, bei etwa 460⁰C, lag. Das Uberzugsbad bestand aus 73% Polyamid, 25% hochschmelzendem Rückstandscolophonium und 2% Dihydrobietinamin.

Die Durchlaufgeschwindigkeit des Bandes betrug etwa 143 m je Minute. Die Überzugsbadtemperatur lag bei etwa 260° C und die des Kühlwasserbades bei etwa 54° C. Bei einer Überzugsdicke von 0,002 mm wurde ein ausgezeichnet haftender Überzug erhalten, der ein Gleitvermögen von etwa 5,0 kg zeigte.

Bei ähnlichen Versuchen mit dem gleichen Überzug und unter den gleichen Bedingungen mit der Abweichung, daß die Durchlaufgeschwindigkeit des Streifens 90 m je Minute betrug und die Temperatur des Schmelzbades des Überzugsgemisches von der

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ίο

Größenordnung von etwa 282° C war, wurden Überzüge hergestellt mit Stärken, die von etwa 0,013 bis 0,0002 mm reichten. Es wurden gute Überzüge erhalten,, und das Gleitvermögen dieser Überzüge lag bei etwa 3,2 bis 5 kg.

Bei den vorhergehenden Beispielen schwankte die Durchlaufgeschwindigkeit des Streifens von etwa 75 bis 143 m je Minute. Es können auch höhere Geschwindigkeiten, z. B. 225 m je Minute oder höher, angewendet werden.

Bei den vorstehenden Beispielen, in denen angegeben ist, daß ein guter Überzug erhalten wurde, sei verstanden, daß dieses kennzeichnet, daß der Überzug haftend und hart war und eine hinreichende Biegsamkeit besaß, um in der üblichen Ausrüstung für Streifenverpackungen verwendet zu werden, ohne zu reißen oder zu brechen, und eine ausreichende Korrosionsfestigkeit besaß.

Im Hinblick auf die Temperaturen des Streifens vor dem Eintreten in das Schmelzbad, wie in den vorstehenden Beispielen 9, 10 und 11 angegeben ist, sei verstanden, daß die verfügbaren Mittel lediglich eine rohe Annäherung der tatsächlichen Temperaturen des Bandes gestatten. Die angegebenen Temperaturen unterliegen daher einem möglichen Fehler von z. B. + 50° C, liegen aber in allen Fällen höher als die Temperatur des Überzugsgemisches, im allgemeinen um mindestens 23° C.

Die überzogenen Bänder können in befriedigender Weise beim Verpacken an Stelle von gewachsten Stahlbändern oder den emaillierten und gewachsten Stahlbändern, wie sie bisher verwendet wurden, angewendet werden. Ohne einen Oberflächenwachsüberzug kann er in befriedigender Weise in der üblichen Einrichtung zum Anbringen, Spannen und Verbinden von Bändern an Kisten, Ballen oder anderen Verpackungen verwendet werden. Wie leicht ersichtlich, kann das Verfahren auch auf andere metallische Verschnürungsmaterialien, z. B. auf Eisen oder Stahldraht, wie sie bei ähnlichen Verpackungen verwendet werden, angewendet werden.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Überziehen von biegsamen Metallbändern oder -drähten mit einer Polyamid-Weichmacher-Schmelze, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Polyamidschmelze mit 1 bis 50%, vorzugsweise 10 bis 33% Weichmacher verwendet, deren Temperatur zwischen etwa 177 und 293° C liegt, während die Temperatur der Bänder oder Drähte etwa 23 bis 92° C höher als die der Schmelze gehalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Weichmacher Abietinsäurederivate verwendet.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Weichmacher langkettige aliphatische Amine mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen verwendet.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Weichmacher Alkylarylsulfonamide verwendet.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Bänder oder Drähte vor dem Aufbringen des Überzuges durch eine Bleischmelze von etwa 371 bis 510° C leitet.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die aus dem Bleibad kommenden Bänder oder Drähte auf dem Wege zur Polyamidschmelze durch eine Kammer mit granulierter Holzkohle führt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
österreichische Patentschrift Nr. 106 205;
französische Patentschrift Nr. 862 658;
britische Patentschrift Nr. 711 915;
USA.-Patentschriften Nr. 2188 332, 2 406 039;
»Kunststoffe«, 1947, S. 204, und 1953, S. 19/20.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

709 640/464 8.67 © Bundesdruckerei Berlin