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Verfahren zur Herstellung von Kunststoffolien-Verbunden Die vorliegende
Erfindung hat neuartige Kunststoffolien-Verbunde, d.Ii. zusammengeschweisstes Kunststoffolien-1rIaterial,
zum Gegenstand, welche durchsichtig und für Gase und dasserdampf undurchlässig sind,
sowie durch Zugkräfte wenig deformiert werden. Die erfindungsgemässen Verbunde enthalten
bevorzugt Folien aus Polyolefin, aus Polymerisatenöder Mischpolymerisaten des Vinylidenchlorids
oder aus natürlichen oder synthetischen lastomeren, beispielsweise biischpolymerisaten
von Butadien mit Acrylnitril und/oder Styrol; von Isobutyliden mit konjugierten
Diolefinen, besonders IsoprAn, z.B. Butylkautschük. Auch andersartige Kunststoffolien
als die vorgenannten, sofern sie ausreichende Undurchlässigkeit
gegen
Gase und 'Wasserdampf besitzen, können für die erfindungsgemässe Folien-Verbund-Herstellung
in Betracht gezogen werden. 'Die .Folien verleihen dem Verbund die Undurchlässigkeit
gegen Gase und Wasserdampf.
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Was die. Durchsichtigkeit von Polyolefinfolien anbetrifft, so vaeiss
man, dass sich Transparenz bei diesen Folien einstellt, wenn eine dünne Polyolefinschicht
im geschmolzenen Zustand oder bei einer Temperatur in der Nähe des Schmelzpunktes
auf einer gekühlten -#ilalze in Hasser getaucht wird.
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Der Widerstand. gegenüber Zugkräften beruht auf- der Vereinigung von
Kunststoffolien der oben genannten Art mit aushärtenden Zwischenschichten, welche
erfindungsger@@as das Ergebnis von an Ort und Stelle ('in situ#) stattgehabten Polyadditionsreaktionen,
Kondensations-
| sind |
| .reaktionen= oder Polymerisationsreaktionen(, namentlich 1'oly- |
urethane, die aus Pölyhydröxylverbindungen und Polyisocyanaten entstanden sind,
und Epoxydharze. Auch mit Härtern versehene Polyamide öder folyacrylsäureester sind
geeignet; grundsätzlich sind alle aushärtenden Kleber in Betracht zu. ziehen.
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Die Grundlage der Herstellung des aus zwei Elementen, nämlich wenigstens
zwei Kunststoffolien und Jeweils einer gehärteten-Kleberzwischenschicht, bestehenden
erfindungsgemässen Folien-Verbundmaterials ist folgende.
Auf die
einander gegenüberliegenden Oberflächen -zweier Folien der oben angegebenen Art
bringt man in üblicher Weise eine Schicht aus einer Lösung auf, welche die reagierenden
Verbindungen enthält. Man kann auch so -verfahren, dass man die Lösung nur auf.eineder
beiden Folien aufbringt. Nachdem das Lösungsmittel verdampft ist, werden die beiden
Kunststoffolien durch Kalandrieren in der Wärme miteinander verbunden. Dann wird
der Folienkomplex in einen geheizten Turm gebracht, beispielsweise einen Turm nach
Art der bekannten Folienlackiertürme, in welchem die Reaktionen infolge von durch
Heizelemente erzeugten, auf den Folienverbund einwirkenden ansteigenden Temperaturen
in dem Maße ablaufen, wie der Folienverbund in dem Turm vorrückt.
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- Die Temperaturen in diesem Turm sind so gehalten, dass sie den Verlust
der Folien- an mechanischer Widerstandsfähigkeit infolge zunehmender Erwärmung und
die von der Zwischenschicht ausgehende Zunahme an mechanischer Widerstandsfähigkeit
miteinander im Gleichgewicht halten.
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Die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist nicht an einen
turmartigen Apparat nach Art der Folienlackiertürme gebunden. Bei elektrischer Beheizung
eines Turmes kann dessen Höhe wesentlich herabgesetzt werden, zum Beispiel bei Verwendung
von Infrarot-Heizelementen. Auch liegende Beheizungsapparate sind für die erfindungsgemässe
Arbeitsweise geeignet.
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Dieses Verfahren ergibt ein am Turmausgang erscheinendes mehr oder
weniger starres Material.
Anfangs dienen die Kunststoffolien, beispielsweise
Polyolefinfolien, dem zwischen ihnen reagierenden Gemisch als Unterlage. Im weiteren
Verlauf ist es die bei den Reaktionen entstehende Zwischenschicht, welche den Polyolefinen
als Unterloge dient. Infolgedessen kann man. die Polyolefin=Folien, die beim Verlassen
des Turmes stark erweicht sind, schnell und stark abkühlen, d.h. abschrecken, in
Wasser oder auf einer gekühlten Walze.
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Es steht dem nichts entgegen, dass man die Folien, welche miteinander
verbünden werden sollen, zuvor einer an sich bekannten Behandlung unterwirft, die
geeignet ist, die Haftung an der Zwischenschicht'zu erhöhen, beispielsweise einer
Behandlung wie Chlorierung, Flammen-Behandlung (sogenanntes Abflammen), Einwirkung
von elektrischen Entladungen, Auftragen von Verankerungsmitteln, zum Beispiel Isocyanaten.
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Die erfindungsgemässe Arbeitsweise findet mit besonderem Vorteil bei
Kunststoffolien mit niedrigem Erweichüngspunkt Anwendung, zu denen u.ao Polyäthylenfolien,
Polyvinylchloridfolien, ferner Folien aus Polyvinylchlorid-Mischpolymerisaten zu.
rechnen sind. Die Herstellung von Folienverbunden aus solchen niedrig erweichenden
Kunststoffolien war bisher praktisch nur mit Hilfe von kalt härtenden Reaktionsklebern
möglich.
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Die beiden folgenden Ausführungsbeispiele veranschaulichen die Erfindung,
sind aber nicht in beschränkendem Sinne aufzufassen. Auf andere Ausführungsweisen
des gleichen Erfindungsgedankens erstreckt sich die Erfindung gleichfalls.
B
e i s p i e 1 e 1. Man bereitet eine Lösung aus folgenden Bestandteilen vor: 100
Gewichtsteile Mi;sehpolymerisat aus Vinylidenchlorid und Vinylehlorid, beispielsweise
das unter der warenzeichenrechtlich geschützten Bezeichnung 'Saran' erhältliche
Produkt ` 100 Gewichtsteile organisches Isocyanat, beispielsweise das unter der
warenzeichenrechtlich geschützten Bezeichnung 'Desmodur'Z erhältliche Produkt 10
Gewichtsteile aus einem Polyäther hergestelltes 2olyurethan, beispielsweise das
unter der warenzeichenrechtlich geschützten Bezeichnung 'Desmolin' erhältliche Produkt
700 Volumteile Methyläthylketon 50 Volumteile Äthylacetat 100 Volumteile Trichloräthylen
oder Toluol.
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Aus dieser Lösung wird nach- dem oben beschriebenen Verfahren zwischen
zwei Niederdruckpolyäthylen-Polien eine Zwischenschicht gebildet.
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1STan kann die zur Reaktion bestimmte Lösung auf jede beliebige 4jeise
auf die 2olien aufbringen, zum Beispiel durch Aufschichten oder durch ,ialzenantrag.
Die.Heaktionstemperatur erreicht am Ende des Durchgangs durch den Turm annähernd
110o C.
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Das erfindungsgemäsue Verfahren kann sofort an die Herstellung der
Folien angeschlossen werden. Der Reaktionsablauf und damit die Durchgangsgeschwindigkeit
durch den Turm können besclileuni"t werden mit Hilfe hierfür
bekannter
Mittel, beisplls-:reise durch Verwendung des unter, der warenzeichenrechtlich gesohützten
Bezeichnung 'Desmorapid' gehandelten Produktes. Beire Austritt aus dem Turm führt
man das nunmehr mehrschichtige Verfahrensprodukt vorteilhaft zwischen gekühlten
Wälzen hindurch.
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2. Eine aus den Bestandteilen 20 Gewichtsteile harzartiges Vinylidenclilorid-@Iischpolymerisat,
beispielsweise das im Handel unter der warenzeichenrechtlich geschützten Bezeichnung
'Saran' F 220 erhältliche Lrzeugnis 5 Gewichtsteile härtbares Epoxydharz 5 Gewichtsteile
organisches Isocyanat, beispielsleise das im Handel unter der warenzeichenrechtlich
geschützten Bezeichnung 'Desmodur' 44 erhältliche ProdWct 50 Volumteile bIethyläthylketon
20 Volumteile ioluol hergestellte Lösung wird zu einer mehrsehichten Kombinationsfolie
auf die gleiche Wei::e verarbeitet, wie es in Beispiel 1 angegeben ist.