DE1704491C3 - Schichtkörper - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Schichtkörper, aufgebaut aus

(1) einer 0,005 bis 0,5 mm dicken ersten, äußeren Schicht aus einem korrosionsbeständigen Metall, (2) einer 0,02 bis 1,5 mm dicken zweiten, inneren Schicht aus einem thermoplastischen Polymerisat sowie (3) einer 03 bis 4 mm dicken dritten, äußeren Schicht aus einem formbeständigen Metall.

Als äußere korrosionsbeständige Metallschichten (1) für die Platten kommen Schichten aus den einschlägig üblichen Metallen in Betracht, d. h. insbesondere solche aus Kupfer, Messing und nichtrostenden Stählen. Auch Schichten aus Edelmetallen, wie Silber und Gold, kommen in Betracht, da die betreffende Schicht keine tragende oder versteifende Funktion hat und daher praktisch beliebig dünn sein kann.

Als äußere formbeständige Metallschicht (3) kommen Schichten aus den einschlägig üblichen Metallen in Betracht, d. h. insbesondere solche aus Aluminium oder Stahl. Die Schicht wird vorzugsweise so dick gewählt, daß durch sie die gewünschte Biegesteifigkeit der mehrschichtigen Metallplatte in überwiegendem Maße bestimmt wird.

Die bekannten Schichtkörper dieser Art enthalten als innere Schicht (2) im allgemeinen eine Schicht aus einem — als Schmelzkörper wirkenden — Polyamid, Polyester oder einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymerisat. Bei diesen Platten haben die einzelnen Schichten gegeneinander einerseits eine relativ gute Schälfestigkeit, andererseits jedoch eine relativ schlechte Zug-Scherfestigkeit.

Es sind auch Schichtkörper bekannt, die als innere Schicht (2) sogenannte Haftkleber, z. B. auf Basis von Polyisobutylen, Polyacrylsäureester oder Naturkautschuk, aufweisen, also polymere Stoffe, die bei Normaltemperatur permanent plastisch sind und eine große Adhäsion gegenüber Metallen haben. Auch diese Schichtkörper haben den vorerwähnten Nachteil, (relativ schlechte Zugscherfestigkeit) sowie ferner den Nachteil, daß ihre Zeitstandfestigkeit und ihre Temperaturbeständigkeit zu wünschen übrig lassen.

Bekannt sind auch mehrschichtige Schichtkörper mit relativ guter Zugscherfestigkeit, relativ guter Zeitstandfestigkeit und relativ guter Temperaturbeständigkeit. Bei solchen Schichtkörpern besteht die innere Schicht <>5

(2) aus sogenannten Reaktionsklebern, d. h. im allgemeinen einem Epoxidharz, Polyesterharz oder Polyurethanharz. Nachteilig an diesen Schichtkörpern ist, daß sie eine relativ schlechte Schälfestigkeit haben, d. h. zum Beispiel nicht ausreichend tiefziehfähig sind.

Es ist auch bereits aus der GB-PS 9 91 568 bekannt, ternäre Copolymerisate aus Äthylen, einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure und einem Ester einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure als Haftkleber mit einer guten Haftung beispielsweise auf Papier und Aluminiumfolie zu verwenden. In Betracht kommen dabei Äthylen-Terpolymerisate, deren Esterkomponente sich von hinein primären Alkohol ableitet. Wie sich herausgestellt hat, läßt jedoch die Alterungsbeständigkeit und die Beständigkeit gegenüber einer Versprödung des Verbunds bei Einwirkung von UV-Licht zu wünschen übrig.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Schichtkörper der eingangs genannten Art aufzuzeigen, die eine verbesserte Zugscherfestigkeit, Alterungsbeständigkeit und Witterungsbeständigkeit besitzen, ohne daß verschlechterte Schälfestigkeit, Zeitstandfestigkeit und/ oder Temperaturbeständigkeit hingenommen werden müssen.

Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe dadurch gelöst wird, daß das thermoplastische Polymerisat der Schicht (2) ein Terpolymerisat ist, das 71 bis 90 Gewichtsteiie Äthylen, 3 bis 9 Gewichtsteile Acrylsäure sowie 1 bis 20 Gewichtsteile der tert.-Butylesters der Acrylsäure — wobei die Summe der Gewichtsteile jeweils 100 betragen muß — in polymer gebundener Form enthält.

Die mehrschichtigen Schichtkörper eignen sich beispielsweise als Fassadenverkleidungen und Dachbedeckungen im Hochbau sowie als Elemente im Fahrzeug-, Schiffs- und Maschinenbau. Die Platten können ferner oftmals anstelle solcher Elemente eingesetzt werden, die üblicherweise aus kompakten korrosionsbeständigen Metallen bestehen. Sie weisen sowohl gute Zugscherfestigkeit, Alterungs- und Witterungsbeständigkeit sowie Zeitstandfestigkeit, Schälfestigkeit und Temperaturbeständigkeit auf.

Die dem Zwecke der Erfindung dienenden Copolymerisate für die innere Schicht (2) haben folgende Kenndaten: Dichte 0,9 bis 1,1 g/cm³; kristalline Anteile unter 60%; Shore-Härte C 50 bis 90.

Bei der Herstellung der Schichtkörper können die Copolymerisate vorteilhafterweise in Form von Folien eingesetzt werden. Da die Copolymerisate nach Art eines Schmelzklebers wirken, müssen sie beim Verarbeiten im plastischen bis zähflüssigen Zustand vorliegen. Bei den vorliegenden Copolymerisaten sind die zugehörigen Temperaturen — und damit die Arbeitstemperaturen — 80 bis 250⁰C, insbesondere 130 bis 220⁰C.

Das Herstellen der erfindungsgemäßen Schichtkörper kann nach einschlägig üblichen Verfahren erfolgen, z. B. derart, daß man in eine Plattenpresse eine Metallfolie — bestimmt für Schicht (1) — einlegt, darauf eine Folie aus dem Copolymerisat — bestimmt für Schicht (2) — und darauf ein Metallblech — bestimmt für Schicht (3) — , worauf bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck verpreßt wird.

Beispiel

In einer Plattenpresse wird auf ein 2,2 mm dickes Eisenblech — bestimmt als Schicht (3) — eine 0,2 mm dicke Folie — bestimmt als Schicht (2) — gelegt, die aus einem Copolymerisat besteht (es enthält 88,3 Gewichtsteile Äthylen, 3,5 Gewichtsteile Acrylsäure und 8,2 Gewichtsteile tert.-Butylacrylat einpolymerisiert). Dar

ί 3

über wird eine 0,1 mm dicke Kupferfolie — bestimmt als Schicht (1) — gelegt, worauf die einzelnen Schichten in der auf 180° C erhitzten Presse während 3 Minuten bei einem Preßdruck von 0,24 kp/cm² zu einem innigen Verbund verpreßt werden. Die fertige Platte wird der Presse bei einer Temperatur von 80"C entnommen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schichtkörper, aufgebaut aus (1) einer 0,005 bis 0,5 mm dicken ersten, Süßeren Schicht aus einem korrosionsbeständigen Metall, (2) einer 0,02 bis 13 mm dicken zweiten, inneren Schicht aus einem thermoplastischen Polymerisat, (3) einer 03 bis 4 mm dicken, dritten äußeren Schicht aus einem formbeständigen Metal), dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymerisat der Schicht (2) ein Terpolymerisat ist, das 71 bis 90 Gewichtsteile Äthylen, 3 bis 9 Gewichtsteile Acrylsäure sowie 1 bis 20 Gewichtsteile des tert.-Buty!esters der Acrylsäure — wobei die Summe der Gewichtsteile jeweils 100 betragen muß — in polymer gebundener Form enthält