DE1719167B2

DE1719167B2 - Oberflächenschutzfolie

Info

Publication number: DE1719167B2
Application number: DE1719167A
Authority: DE
Inventors: Zenzo Honda; Yutaka Hori; Yoichi Nomura
Original assignee: Nitto Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1967-11-17
Filing date: 1968-01-10
Publication date: 1979-05-23
Also published as: DE1719167C2; GB1194093A; FR1552652A; DE1719167A1; US3600268A

Description

Es wurde zum Schutz der Oberflächen von Metalikörpern (Platten, Bleche usw.) oder anderem Material das Aufbringen von Folien mit Haftklebern (druckempfindl. Klebfolien) vorgeschlagen. Diese Folien werden hergestellt durch Beschichten von Papier oder Kunststoff-Folien mit einem Haftkleber. Diese Art von selbstklebenden Folien hat jedoch den Nachteil, daß nach dem Abziehen von der geschützten Oberfläche, z. B. eines Metalls, von Glas oder Kunststoffplatten oder Folien der Haftkleber oft auf der Oberfläche bleibt, so daß keine saubere Abtrennung erreicht werden kann. Besonders wenn solche Folien für den Oberflächenschutz von Metallteilen für das Bauwesen gebraucht werden und diese Teile lange Zeit im Freien stehen und damit den Einflüssen des Lichtes und der Atmosphäre ausgesetzt sind, zeigen sich Veränderungen des Klebers, so daß ein erheblicher Teil des Klebers beim Abziehen der Schutzfolie auf der Oberfläche zurückbleibt. Auf diese Weise ergeben sich Schwierigkeiten, den Kleber später zwecks Säuberung der Oberfläche zu entfernen.

Probleme dieser Art ergeben sich natürlich nicht bei Druckklebefolien und -bändern des aus der US-PS 69 994 bekannten Typs, deren Aufgabe nicht der temporäre Schutz von Gegenständen, sondern die Herstellung von festen und dauerhaften Bindungen ist, weshalb sie eine ziemlich dicke Haftschicht auf Acrylbasis mit vergleichsweise sehr hoher Klebrigkeit und Bindekraft sowie vergleichsweise geringer Viskosität und entsprechend hoher plastischer Fließfähigkeit aufweisen. Diese Eigenschaften machen die bekannten Folien ungeeignet als Schutzfolien, weiche z. B. ohne zu reißen den bei der Bearbeitung der geschützten Gegenstände extrem starken Belastungen, z. B. Biegebeanspruchungen, standhalten und anschließend mühelos und sauber abziehbar sein müssen.
Wünschenswert ist eine transparente Oberflächenschutz-Folie, da dann jede Oberflächenbeschädigung oder Ähnliches durch die Schutzfolie ohne Abziehen beobachtet werden kann, während dies im Falle undurchsichtiger Schutzfolien notwendig wäre. Eine solche durchsichtige Schutzfolie kann hergestellt werden durch Beschichten einer durchsichtigen Trägerfolie mit einer durchsichtigen Haftkleberschicht. Jedoch ist die Lichtdurchlässigkeit solcher durchsichtiger Schutzfolien infolge ihrer Durchsichtigkeit so hoch, daß durch den Lichteiinfluß der Haftkleber leicht so verändert wird, daß er dazu tendiert, auf der Metalloberfläche zurückzubleiben, wenn die Schutzfolie von der Oberfläche abgezogen wird.

Aufgabe der Erfindung ist deshalb die Schaffung einer Oberflächenschutzfolie mit hoher Widerstandsfähigkeit gegenüber Licht oder Witterungseinflüssen, insbesondere eine derartige durchsichtige Göerflächenschutzfolie.

Die Folie soll ferner eine geringere Neigung haben, beim Abziehen oder Abtrennen von der Oberfläche auf dieser zurückzubleiben, bzw. Rückstände zu hinterlassen; insbesondere soll die Folie, ohne zu reißen oder sonstige Beschädigungen, eine Bearbeitung des Metailbleches, auf welchem sie angebracht ist, z. B. durch Tiefziehen, Abkanten, Walzen u. dgl. überstehen.

jj Ferner ist Ziel dieser Erfindung eine Oberflächenschutzfolie, welche leicht bedruckt werden kann.

Andere Ziele, Kennzeichen und Vorteile dieser Erfindung werden durch die folgenden Beschreibung und die Zeichnungen erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Swift-Tiefziehtesters und

F i g. 2 ist eine Darstellung eines Klebrigkeitstestes.
Erfindungsgegenstand ist die Oberflächenschutzfolie gemäß Anspruch 1.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist auf der anderen Seite der biegsamen Kunststoff-Folie eine Gleitschicht mit niedrigem Reibungswiderstand aufgebracht.
Als flexible Kunststoff-Folie einer Dicke von 0,20 bis

,ο 0,02 mm als Träger der Oberflächenschutzfolie wird eine thermoplastische Folie, z. B. Polyvinylchlorid, ein Copolymer aus Vinylchlorid mit einem geringen Anteil eines oder mehrerer anderer Vinylmonomerer, Polyvinylidenchlorid, Polypropylen oder Polyäthylen verv/en-

y, det. Es ist wünschenswert, daß diese Folie durchsichtig ist, so daß jede Beschädigung, Staub oder ähnliches auf der Metalloberfläche, welche Schv/ierigkeiten beim Bearbeitungsprozeß des Metalles ergeben könnten, direkt durch die Schutzfolie beobachtet weden können.

so Jedoch ist Durchsichtigkeit nicht stets erforderlich, z. B. für den Schutz von Dekorationsplatten, Spiegeloberflächen und ähnlichem. Hier kann die Oberflächenschutzfolie Opak oder durchscheinend sein. Wenn die Dicke der Folie mehr als 0,20 mm beträgt, werden die Kosten

hi zu hoch, und gleichzeitig wird der Bearbeitungsprozeß am Metall wegen der Passung der Preßweikzeuge unmöglich. Wenn sie dünner als 0,02 mm ist, neigt die Schutzfolie auf dem Metallblech zum Reißen oder zu

sonstigen Beschädigungen wahrend des Metallbearbeitungsvorgangos.

Der synthetische Kautschuk mit einem Acrylester als Hauptbestandteil, der als Kleberschicht nach dieser Erfindung benutzt wird, ist eine kautschukartige Substanz aus einem Acrylester-Polymeren oder Copolymeren mit wenigstens 50 Mol-% Acrylester und einem oder mehreren äthylenisch-ungesättigten Monomeren, und einer Mooney-Viskosität (entsprechend ASTM-D1646-63) von nicht weniger als 20MLi₊₄ bei 100⁰C. Derartige Kautschukstoffe werden gewöhnlich benutzt für die Herstellung von Kautschukpreßlingen mit speziellen Eigenschaften, z. B. ölbeständigkeit, oder zur Imprägnierung von Regenschirmen, Zelten und ähnlichem.

Der oben erwähnte Acrylester wird allgemein erhs'ten durch Veresterung von Acrylsäure mit einem Alkylalkohol mit nicht mehr als 12 Kohlenstoffatomen, z. B. Methanol, Äthanol, Propanol, n-Butanol, n-Amylalkohol, n-Heptanol, n-Octanol, n-Decanol, iso-Amylalkohol, l-Methylpentanol, 2-Methylpentanol. 3-Methylpentanol, 2-Äthylbutanol oder iso-Octanol. Wenn der Acrylestergehalt im Kautschuk weniger a<s 50 Mol-% beträgt, wird die gewünschte Elastizität, Witterungsbeständigkeit und Klebrigkeit nicht erreicht.

Beispiele von äthylenisch ungesättigten Monomeren, die mit dem Acrylester «!polymerisiert werden können, sind Acrylnitril, Acrylsäure, Methacrylsäure, Methacrylat, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäure, Allylalkohol, Butadien, Isopren oder Chloropren. H₁

Als synthetischer Kautschuk mit einem Acrylester.-:1s Hauptbestandteil können handelsübliche Produkte benutzt werden.

Alle bekannten Vulkanisiermittel können zum Vulkanisieren oder Vernetzen der Acrylkautschukschicht y_} verwendet werden. Typische Beispiele von Vulkanisiermitteln sind solche organische Peroxide wie Benzoylperoxid, Dicumylperoxid usw. Für den Fall, daß ein Säurerest oder ein Alkoholrcst in der Copolymermischung enthalten ist, können mehrfunktionelle Verbindüngen wie z. B. butylverähtertes Melamin, butylverätherter Harnstoff oder Isocyanatharz mit dem Kautschuk gemischt und zum Vulkanisieren erhitzt werden.

Fall« erwünscht, kann eine -ulkanisierte Acrylkautschukschicht nach einer Vorbeschichtung der Kunststoff-Folie aufgebracht werden.

Die dünne Schicht aus vulkanisiertem Acrylkautschuk als Klebschicht ai'f der Schutzfolie gemäß dieser Erfindung braucht nicht unbedingt solche Hilfsstoffe wie % Klebri^macher und Wpichmacher, wie sie in gewöhnlichen Haftklebern benötigt werden. Es ist jedoch manchmal wünschenswert, einen kleinen Anteil Weichmacher beizugeben, um die Benetzungsfähigkeit der acrylischen Klebeschicht passend einzustellen. Die auf der Kunststoff-Folie gebildete vulkanisierte Acrylkautschukschicht hat eine geringere plastische Deformierbarkeit als die gewöhnlichen Haftkleber. Trotzdem sollte die Schichtdicke nicht mehr als 0,05 mm, vorzugsweise nicht mehr als 0,03 mm betragen, um ein «j übermäßiges plastisches Fließen, verursacht durch extrem hohe Kräfte bei der Metallbearbeitung, zu vermeiden. Eine Dicke von mehr als 0,05 mm ist nicht nur aus wirtschaftlichen Gründen unerwünscht, sondern kann auch ein Brüchen oder Reißen der Folie während ^5 der Metallbearbeituni» hervorrufen.

Zur Bildung einer vulkanisierten Acrylkautschukschicht auf der Kunststoff-Trägerfolie wird eine Lösung des Kautschuks in einem geeigneten organischen Lösungsmittel mit einem Vernetzungs- oder Vulkanisiermittel auf die Kunststoff-Folie gebracht, getrocknet und erhitzt, um den Kautschuk zu vulkanisieren.

Um die Verarbeitbarkeit beim Pressen zu verbessern, kann auf die Rückseite der Oberflächenschutzfoiie gemäß der Erfindung eine Schicht mit geringer Reibung aufgebracht werden, um den Reibungswiderstand zu vermindern und die Schlüpfrigkeit der äußeren Schicht dieser Folien, welche in direkten Kontakt mit dem Metallverarbeitungs-Werkzeug kommt, zu erhöhen. Für diese Schicht mit geringem Reibungswiderstand kann jedes passende Gleitmittel mit geringer Oberflächenenergie benutzt werden.

Da jedoch diese Oberflächenschutzfolie gewöhnlich in Form von Rollen aufbewahrt und transportiert wird, ist vorzugsweise ein solches Gleitmittel zu benutzen, welches einen dünnen Film bildet und ein bequemes Abrollen der Folie gestattet, auch wenn dieser HIm in direktem Kontakt mit der Klebenicht auf der anderen Seite der Folie im aufgerollten Zustand kommt. Beispiele passender Stoffe für die Herstellung der Schicht mit geringem Reibungswiderstand sind solche Stoffe, die als Antiklebemittel auf der Rückseite der übl^hen Haftklebestreifen benutzt werden; insbesondere ein Kunstharz oder Kautschuk mit Dimethylpolysiloxan als Hauptbestandteil oder ein Copolymer, enthaltend Octadecylacrylat, Methacrylat,

Octadecylvinylester oder Octadecyl-vinyläther im Molekül. Durch Aufbringen einer solchen Schicht mit geringem Reibungswiderstand oder besonderer Schlüpfrigkeit auf der äußeren Seite der Schutzfolie wird gleichzeitig ein Schmiereffekt bei der Metallbearbeitung erhalten, der die Bearbeitbarkeit verbessert.

Die Oberflächenschutzfolie gemäß dieser Erfindung kann auf die Oberfläche eines Metalles oder eines anderen Teiles, (z. B. Platten. Bleche usw.), die geschützt werden sollen, aufgebracht werden. Zum Aufkleben der Schutzfolie auf die zu schützende Oberfiäche kann jede oassende Vorrichtung, wie sie auch zum Aufkleben der üblichen Schutzfolien mit Haftklebern gebräuchlich ist, benutzt werden.

Wenn die Schutzfolie auf der Oberfläche eines Teiles angebracht ist, ist die Oberfläche geschützt gegen Rißbildung, Flecken oder andere Defekte, verursacht durch äußere Kräfte. Da die Schutzfolie trotz Transparenz licht- und wetterbeständig ist, wird der Acrylkautschukkleber auch nach längerer Zeit nicht verändert, so daß die Schutzfolie wieder sauber von der Oberfläche abgetrennt werden kann. Die Schutzfolie gemäß der Erfindung kann durchsichtig gemacht werden, ohne daß iiierdurch eine Veränderung durch L.ciiteinfluß hervorgerufen wird, so daß, falls Defekte auf der Oberfläche des geschützten Teiles vorhanden sind, diese direict durch die Folie beobachtet werden können. Das wichtigste Merkmal der Schutzfolie ist die Tatsache, daß sie selbst unter schwierigen Bedingungen bei der Metallverarbeitung haltbar ist und demzufolge die Metalloberfläche auch während des Bearbeitungsprozesses schützt. Die Bezeichnungen »Metallverarbeitung«, »Metallplattenverarbeitung« oder ähnliche, wie sie hier gebraucht werden, schließen ein das Tiefziehen, das Abkanten und das mehrstufige Verformen durch Walzen, sowie ihre Abwandlungen zur Verarbeitung verschiedener Metallplalten- oder -bleche und beinhalten auch das sogenannte plastische Metallbearbeiten zur Herstellung der verschiedensten Metallartifccl.

Eines der Merkmale dieser Erfindung ist, daß die auf

eine Metallplatte oder ein Metallblech aufgebrachte Schutzfolie während des Tiefziehens, bei welchem so extreme Kräfte wie etwa 1000 t/m² auf die Oberfläche der Schutzfolie einwirken, beständig ist und keine Verletzungen oder Brüche zeigt. Es ist überraschend, daB die Oberflächenschutzfolie derart schweren Bedingungen bei der Metallverarbeitung wiederstehen kann. Eine übliche Folie mit Haftkleber und Papier als Trägermaterial kann der plastischen Verformung des Metalles während des Verarbeitungsprozesses nicht folgen und wird demzufolge reißen. Auch wenn eine Oberflächenschutzfolie mit Maftkleber und einer flexiblen Kunststoff-Folie als Trägermaterial auf eine Metallplatte oder ein Metallblech aufgebracht ist, wird die Schutzfolie bei erhöhtem Tiefzichverhältnis reißen oder verletzt werden, und die Metalloberfläche eines stark verformten Teiles wird verletzt werden, und der Kli-hrr wird ;inf rlrr Ohcrfliichr hlr-ihrn wrnn die Schutzfolie von dieser Oberfläche abgetrennt werden soll.

Ks wurden die Ursachen untersucht, warum eine flexible Kunststoff-Folie der plastischen Verformung des Metalls nicht folgen kann und während der Bearbeitung bricht, und dabei wurde gefunden, daß das plastische Fließen des Haftklebers auf der Kunststoff-Folie so stark ist, daß die Kunststoff-Folie Falten bildet und bricht. Ferner wurde gefunden, daß der hier erwähnte vulkanisierte Acrylkautschuk ein geringes plastisches Fließvermögen besitzt, und als Klebstoff für Oberflächenschutzfolien für Mctallplatten. die einem schwierigen Mctallverformungsprozeß ausgesetzt sind, um ein kompliziertes Teil zu ergeben, brauchbar ist.

Die oben beschriebene vulkanisierte Acrylkautsch.ukschicht ist nicht so klebrig wie die üblichen Haftkleber, und man kann ihre Klebrigkeil kaum fühlen, wenn man mit dem Finger darauf faßt. Wenn jedoch die vulkanisierte Acrylkautschukschicht mit einer polierten oder fein bearbeiteten ebenen Metallplatte in Kontakt gebracht und mit einer Walzenpresse oder ähnlichem dagegengepreßt wird, haftet sie an der Metalloberfläche ohne Zuhilfenahme von Wärme oder einem Lösungsmittel. Die Haftung ist so fest, wie für den Zweck des Oberfiächenschutzes notwendig. Wenn der 180°-Abschältest entsprechend der Testmethode für die üblichen Haftklebestreifen, durchgeführt wird, ergibt sich eine Haftung von 30 bis 150 g/cm Streifenbreite. Dies ist genügend für den Zweck des Oberflächenschutzes. Weiterbin ist die vulkanisierte Acrylkautschukschicht sehr widerstandsfähig gegen Licht und Witterungseinflüsse, so daß selbst dann, wenn die Oberflächenschutzfolie mit dieser Kautschukschicht durchsichtig ist oder lange im Freien steht, kein Kleber auf der geschützten Oberfläche zurückbleibt und sie verunrei nigt, wenn die Schutzfolie von der Oberfläche abgetrennt wird. Wenn z. B. die Schutzfolie auf die Oberfläche einer Platte aus rostfreiem Stahl aufgebracht ist, und 300 Stunden lang einem Alterungstest in einem Weather-O-Meter unterzogen wird, läßt sich die Schutzfolie sauber abtrennen und es bleibt nichts auf der Platte aus rostfreiem Stahl zurück.

Wenn eine Schicht mit niedrigem Reibungswiderstand auf der anderen Seite (Rückseite) der Kunststoff- Folie aufgebracht wird, ergibt sich eine Schlüpfrigkeit der Oberfläche und damit eine Verbesserung der Verarbeitbarkeit der Metallplatte.

Weiterhin kann die erfindungsgemäße Oberflächen schutzfolie nicht nur zum Schutz der Oberfläche von polierten Metallplatten verwendet werden, sondern ebenso zum Schutz cl'.'r Oberflächen von Dekorations platten aus Kunststoffen, Schichtpkitlcn aus Kunststoff Sperrholz oder Spiegeln.

Zur Messung der obenerwähnten Verarbeitbarkeit -, kann ein Swift-Tiefziehtest benutzt werden. Entsprechend diesem Test ist das maximale Tiefziehverhältnis einer SPC-Blankstahlplatte erster Güte mit einer Dicke von I mm, festgelegt im JISG 3310, 2,06, während das maximale Tiefzichverhältnis der gleichen Stahlplatte,

κι welche mit einer Oberflächenschutzfolie gemäß dieser Erfindung versehen ist. etwa 2.2 his 2.4 betragt und so eine merkliche Verbesserung der Venirbeitbarkeii zeigt.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele

ι -, erläutert, wobei alle angegebenen Mengen Gewichtsteile sind. Der Swift-Ticfziehtesl und der Klebtest wurden unter den folgenden Slandardbedingungen durchgeführt

Swift-Tiefziehtest (F ig. I)

Dies ist ein Test, der von der internationalen Tief zieh-Forschungsgruppe (I.D.D.R.G.) angenommen wurde, und entsprechend der Methode durchgeführt wird, welche auf den Seiten 203 bis 205 der »Sheet Metal

_>-. Industries«, Bd. 34, 1957 von O. ll.Kcmis beschrieber, ist. Wie F i g. 1 zeigt, wird ein Preßstempel (50 mm Durchmesser) benutzt, um den maximalen Durchmesser D zu bestimmen, welcher ohne Bruch gezogen werden kann. Die Verarbeitbarkeit wird ausgedrückt durch das

κι Verhältnis D/d, wobei J der Durchmesser des Preßstempels ist. Das Verhältnis .'¹V/wird das maximale Tiefziehverhältnis genannt. Der Durchmesset der Matrize dj ist 53.64 min und der Radius der Schulter abrundung r,/ist 13.0 mm.

Klebetestmethode (F i g. 2)

Dieser Test wird durchgeführt wi; beschrieben in »The Proceedings of The Institution of Rubber

.κι Industry«. Bd. I, Nr. 105, 1954 von J. Dow. Entsprechend Fig. 2 wird ein 10cm langes Stück einer Oberflächenschutzfolie 2 mit der Klebschicht nach oben, auf einer nicht klebenden, flachen, glatten Platte 1, die einen Winkel gegen die Horizontale von 30 Grad

4-, aufweist, befestigt. Eine Stahlkugel 3, mit einem Durchmesser, der zwischen 0,8 mm bis 25.4 mm variieren kann (in Intervallen von 0,8 mm wird 10 cm oberhalb des oberen Endes der Folie aufgesetzt und abgleiten lassen, und die Klebrigkeit wird gemessen als

-,o Durchmesser der größten Kugel, welche auf der "olie zum Halten kommt. Praktischerweise wird eine Klebrigkeitszahl angegeben, welche den Wen 1 hat für eine Kugel mit einem Durchmesser von 0,8 mm und den Wert 32 für eine Kugel mit dem Durchmesser von

is 25.4 mm. Wenn typische handelsübliche Haftklebstreigen durch solche Klebrigkeitszahlen gemessen werden, ergeben sich Werte zwischen 25 und 28 für Heftpflaster, 12 bis 15 für Zellglasklebstreifen und 17 bis 20 für Papierklebstreifen.

Beispiel 1

Eine durchsichtige Folie (0,05 mm dick) wurde durch Extrudieren einer Mischung von 100 Teilen Polyvinylchlorid (Polymerisationsgrad 1100), 32 Teilen Dioctylphthaiat, 0,6 Teilen Cadmiumstearat und 0,6 Teilen Bariumstearat in der üblichen Weise hergestellt Eine Seite dieser flexiblen, durchsi.htigen Folie wurde mit einer Kautschuklösung, die aus einer Mischung von 100

Teilen eines Acrylkautschuks ein ternäres Copolymer, bestehend aus Acrylester. Acrylnitril und Acrylsäure; Mooney-Viskosität 45MLi₊₄ bei 100⁰C), 5 Teilen butyliertem Harnstoff, 20 Teilen Dioctylphthalat und 700 Teilen Toluol bestand, beschichtet. Die andere Seite der flexiblen, durchsichtigen Folie wurde mit einer l.c.-.ng behandelt, die eine niedrige Reibung ergibt, bestehend aus 100 Teilen Silikonkautschuk, bei dem es sich um ein Handelsprodukt aus Dimethylpolysiloxan mit einem Polymerisationsgrad von etwj 8000—10 000 und endständigen Hydroxylgruppen handelte. 5 Teilen eines Vernetzungsmittel, bei dem es sich um ein llandelsprodiikt aus Dibutyl-zinn-dilaurat handelte, und 10 000 Teilen Toluol Dann wurde die beschichtete Folie bei etwa 100 X getrocknet und auf 150° erhitzt, um die Vernetzung des Acrylkaiitsrhuks zu beschleunigen. Die Anteile der Beschichtungsstoffe waren so eingestellt.

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<. tu.' *Jl«_ l-m.r\»- Vl»_l lJMiiuih (Hn ΛΛΙ.Ι V l(\c1lll.^C IIIJIV \J,\J& Ulli' betrug und die Dicke der Schicht mit geringer Reibung weniger als 1 μηι.

Die vulkanisierte Kautsehukoberfläehe der so erhaltenen Oberflächcnschutzfolic wurde mittels einer Walze auf eine Platte aus rostfreiem Stahl aufgepreßt. (JISG 3405 SUS 27 CP.) Die Schutzfolie hatte eine genügende Durchsichtigkeit, um die Beobachtung der Metalloberfläche zu erlauben, so daß irgendwelche Oberflächenbeschädigungen leicht entdeckt werden

Tabelle I

Nulltest

Beispiel
l-l

D 10.31 11.17

Maximales Tief- 2.06 2.23

ziehverhältnis D/d

können. Ihre Haftung, festgestellt durch den gewöhnlichen 180" Abschällest, war 90 g/cm Streifenbreite. Damit hatte die Oberflächenschutzfolie eine genügende und ausreichende Haftung für die Bearbeitung der Metallplatte. Ihre Klebrigkeitszahl war etwa 1 bis 2. sie zeigte also praktisch keine Klebrigkeit.

Dann wurde die Oberflächenschutzfolie auf der Stahlplatte einem Lichtbeständigkeitstest von 300 Stunden Dauer im Weathcr-O-Meter unterzogen. Es konnten keine merklichen Änderungen in den Eigenschaften der Schutzfolie festgestellt werden. Als die Schutzfolie von der .Stahlplatte abgezogen wurde, blieb keine Spur der vulkanisierten Acrylkautschuksehieht zurück. Als Kontrolle wurde derselbe Test mit dem Weather-O-Meier mit einem handelsüblichen Haftklebcbaitd. das eine Weich PVC-Folie als Träger hat. durchgeführt. Eine merkliche Veränderung des Haftkleueis innerhalb vuii 3 bis 10 Stuiiuen wuiuc ucuuaciiici. und der Kleber blieb in beachtlichen Mengen auf der Stahlplatte zurück, wenn die Folie von der Stahlplatte abgetrennt wurde.

Um die Verarbeitbarkeit der Metallplatte zu prüfen, wurden Swift-Ticfziehteste durchgeführt mit der Oberflächenschutzfolie nach diesem Beispiel und der üblichen Schutzfolie mit Haftkleber. Die Folien wurden auf eine JISG33I0SPC Stahlplatte erster Qualität aufgebracht. Die Ergebnisse zeigt Tabelle I.

Beispiel I Konventionelles
Produkt Λ

Konventionelles
Produkt B

11.75 2.42 10.31
2.06

10.40
2 08

Nulltest:

Keine Schutzfolie wurde benutzt.
Beispiel 1-1:

In diesem Beispiel wurde keine Schicht mit geringer Reibung auf die Folie von Beispiel 1

aufgebracht.
Konventionelles Produkt A:

Ein Haftkleberband mit Papier (0.12 mm dick) als Träger, das mit einer Haftkleberschicht (0.04 mm dick) bestehend aus Naturkautschuklatex versehen war. Produk: einer amerikanischen

Firma A.
Konventionelles Produkt B:

Ein Haftklebeband mit Papier (0.12 mm dick) als Träger, und einer Haftklebeschicht (0.04 mm

dick) aus einem Naturkautschuk-Latex. Produkt einer amerikanischen Firma B.

Beispiel 2

Eine flexible durchsichtige Folie, 0,12 mm dick, wurde auf einem gewöhnlichen Kalander aus einer Mischung hergestellt, die aus 100 Teilen Polyvinylchlorid (Polymerisationsgrad 1300), 40 Teilen Dioctylphthalat, 0,8 Teilen Cadmiumstearat, 0,8 Teilen Bariumstearat und einem kleinen Anteil eines blauen, transparenten Farbstoffes bestand. Eine Seite dieser durchsichtigen Fo'is wurde beschichtet mit einer Acrylkautschuklösung, bestehend aus 100 Teilen eines Acrylkautschuks durch Copolymerisation von Acrylester, Acrylnitril und einem anderen Monomer, das ein Hydroxylradikal enthielt, hergestellt; Mooney-Viskosität von 30 ML₁₊₄ bei 100°C, 10 Teilen einer Isocyanatverbindung, bei der es sich um ein Handelsprodukt aus einer 75%igen Äthylacetatlösung des Reaktionsproduktes aus 1 Moi Trimethylolpropan und 3 Mol 2,4-Tolylendüsocyanat handelte, und 500 Teilen Toluol. Die andere Seite der Folie wurde mit einer Gleit-Emulsion entsprechend Beispiel 1 beschich-

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65 tet. Die beschichtete Folie wurde dann getrocknet und erhitzt und so eine blaue transparente Oberflächenschutzfolie erhalten, mit einer Dicke der vulkanisierten Acrylkautschukschicht von 0,015 mm, und einer Dicke der Gleitschicht von 1 μπι; die Folie wurde dann auf eine Rolle gewickelt Die Haftung dieser Oberflächenschutzfolie auf einer Platte aus rostfreiem Stahl (SUS 27 CP) einer Dicke von 1 mm wurde mit dem 180° Abschältest gemessen und ergab 50 g/cm Streifenbreite; ihre Klebrigkeitszahl war etwa 1 bis 2 und ihre Haftung am Finger konnte etwas gefühlt werden. Im Swift-Tiefziehtest wurde ein maximales Tiefziehverhältnis von 239 gefunden. Im Falle, daß keine Gleitschicht aufgebracht war, betrug das maximale Tiefziehverhältnis 2,22.

Wenn die obenerwähnte Platte aus rostfreiem Stahl, geschützt durch die Oberflächenschutzfolie, mit einer Presse in Form der Ausgußmündung einer Thermosflasche gepreßt wurde, konnte dieser komplizierte Tiefziehprozeß ohne Beschädigung der Oberfläche der Platte aus rostfreiem Stahl durchgeführt werden. Nach 3

Monaten wurde die Schutzfolie abgezogen, aber keine Rückstände konnten auf der Oberfläche des Metalls festgestellt werden. Zum Vergleich wurde dieselbe Platte aus rostfreiem Stahl mit einem Schutzpapier mit Haftkleber versehen, und in die gleiche Form der -, Ausgußöffnung einer Thermosflasche geformt; dabei ergaben sich Brüche nicht nur im Schutzpapier, sondern ebenso in der Platte aus rostfreiem Stahl.

Weiterhin wurde ein handelsübliches Haftkleberband für Verpackungszwecke aus weichgemachtem Polyvi- in nylchlorid auf die gleiche Plane aus rostfreiem Stahl aufgebracht und die Stuhlplatte wurde in der gleichen Form gepreßt wie oben beschrieben; die Polyvinylchlorid-Folie war dort gerissen, wo die plastische Verformung groß war, und eine tiefe Marke hatte sich in der η Platte aus rostfreiem Stahl gebildet. Als die Schutzfolie direkt nach der Bearbeitung entfernt wurde, blieb eine große Menge des Haftklebers auf der Oberfläche der Stahlplatte zurück.

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Beispiel 3

Eine Seite einer Polyvinylidenchlorid-Folie, welche durch normales Extrudieren hergestellt worden war. wurde mit einer Acrylkautschiik-Lösung beschichtet, die _>-> aus einer Mischung aus 100 Teilen eines Acrylkautschuks Emulsions-Polymeres, bestehend aus 85 Teilen Butylacrylat und 15 Teilen Acrylnitril mit einer Mooney-Viskosität von 38 MLi _t4 bei 100⁰C). 5 Teilen Benzoylpcroxid und 570 Teilen Toluol bestand, so daß die Schichtdicke nach dem Trocknen 0,01 mm betrug. Die andere Seite der selben Folie wurde mit einem Copolymeren beschichtet, das hergestellt war durch Polymerisation einer Mischung von 5 Mol Acrylnitril-Monomer, 1 Mol Octadecylvinylester-Monomer und r> Benzoylperoxid in einem Anteil von 0,2 Mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Monomeren, in einer Toluollösung, so daß die Dicke nach dem Trocknen 0,002 mm betrug. Die beschichtete Folie wurde getrocknet und erhitzt und dann aufgerollt. ■»»

Die Haftung dieser Schutzfolie auf einer rostfreien Stahlplatte, gemessen durch den 180° Abschältest, betrug 110 g/cm Streifenbreite. Die Oberflächenklebrigkeit der vulkanisierten Acrylkautschukschicht war so. daß sie beim Betupfen mit dem Finger nur sehr gering -r> verspürt werden konnte. Die Verarbeitbarkeit der Platte war sehr gut. Mittels des Swift-Tiefziehtestes wurde ein maximales Tiefziehverhältnis von 2,41 ermittelt, und selbst dann, wenn keine Gleitschicht aufgebracht war, betrug der Wert 2,27. Diese Tatsache ίο zeigt, daß durch die Verwendung dieser Oberflächenschiit7folie die Vprarbpitbarkp.it einer Meta!!ⁿ!ätte oder eines Metallbleches weitaus mehr verbessert werden kann als mit den üblichen Haftklebefolien.

Die beschriebene Schutzfolie wurde auf eine Platte aus rostfreiem Stahl (JIS G 4305 SUS 240 CP) mittels einer Gummiwaize bei Zimmertemperatur aufgebracht, und die oberflächengeschützte Stahlplatte wurde in einem 12stufigen Walzprozeß zu einem besonders geformten Abdeckblech gewalzt. Dieses Abdeckblech e,o wurde zur Ausrüstung der Außenseite eines Bauwerkes benutzt, und war mit der Schutzfolie 4 Monate lang an der Außenseite, bis das Bauwerk beendet war. Als die Schutzfolie entfernt wurde, verblieb keinerlei Rückstand an der Oberfläche des Abdeckbleches und die Abtrennung erfolgte leicht und sauber.

Beispiel 4

Es wurde ein Emulsions-Copolymerisat hergestellt aus 105 Teilen Butylacrylat, 9,5 Teilen Acrylnitril, einer emulgierten Mischung, bestehend aus 267 Teilen Wasser, 0,58 Teilen Natriumlaurat, 0,58 Teilen Ammoniumperoxid, und 0,11 Teilen Natriummetabisulfit. Die Mischung wurde in einen Reaktor gegeben und bei einer BadtemperaUir von 50" C unter starkem Rühren einulsionspolymerisiert. Nach 5 Stunden war die Reaktion vollendet. Zur Gewinnung des Polymeren wurde das Polymerisationsprodukt zu einer gesättigten, wäßrigen Natriumsulfatlösung gegeben, um das Polymere auszufällen. Der Niederschlag wurde gut mit Wasser gewaschen und 24 Stunden lang bei 30°C getrocknet. Der nach diesem Verfahren hergestellte Acrylkautschuk war eine weiße, elastische Substanz mit einer Mooney-Viskosität von 24 MLi 4.4 bei 100⁰C.

Eine Acrylkautschuk-Lösung, hergestellt durch Mischen von 5 Teilen Dicumylperoxid und 500 Teilen Toluol zu IDO Teilen des oben hergestellten Acrylkaiitschuks, wurde auf eine Seite der gleichen Polyvinylchloridfolie von 0,12 mm Dicke wie in Beispiel 2 aufgebracht, :so daß die Dicke der Schicht nach dem Trocknen 0,01 mm betrug. Die beschichtete Folie wurde erhitzt und getrocknet und gleichzeitig vulkanisiert, um eine vulkanisierte Acrylkautschukschicht zu bilden. Die Haftung dieser Oberflächenschutzfolie auf einer Platte aus rostfreiem Stahl, gemessen durch den 180°-Abschältest, ergab einen Wer! von 80 g/cm Streifenbreite, ihre Klebrigkeitszahl war 2 und die Klebrigkeit konnte mit dem Finger nur sehr gering verspürt werden. Das Ergebnis eines Swift-Tiefziehtestes zeigte einen Wert von 2,23. Ferner ergab eine Schutzfolie mit einer Gleitschicht von etwa I μπι Dicke durch Verwendung einer Gleitlösung mit Silikon als Hauptinhahsstoff wie in Beispiel 1 auf der Rückseite dieser Oberflächenschutzfolie ein maximales Tiefzieh verhältnis von 2,41.

Wenn die oben beschriebene Oberflächeiischutzfolie, aufgebracht auf eine Platte aus rostfreiem Stahl (SUS 27 CP), 300 Stunden lang einem Lichtbeständigkeitstest in einem Weather-O-Meter ausgesetzt wurde, konnte, gleichgültig ob die Gleitschicht vorhanden war oder nicht, kein vulkanisierter Acrylkautschuk auf der Platte aus rostfreiem Stahl beobachtet werden, wenn die Folie von der Stahlplatte abgezogen wurde.

Beispiel 5

Eine Polyäthylenfolie von 0,09 mm Dicke wurde mit eip.er Cororiäentlädup.*⁷ befccip.delL, unn verklebbiir zu werden, und die gleiche vulkanisierte Acrylkautschukschicht und die Gleitschicht wie in Beispiel 1 wurden aufgebracht, um einen Oberflächenschutzfilm zu erhalten.

Wenn diese Schutzfolie auf eine JIS G 3310 SPC Blankstahlplatte zweiter Qualität (2 mm dick) aufgebracht und die Platte zu einer Autostoßstange geformt wurde, bildeten sich keinerlei Verletzungen auf der Oberfläche der Stahlplatte, und der Poliervorgang für die Endbearbeitung wurde auf 1/6, verglichen mit demjenigen ohne Benutzung der Schutzfolie, vermindert

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Oberflächenschutzfolie aus einer flexiblen Kunststoffolie und einer darauf aufgebrachten Klebschicht auf Acrylkautschukbasis, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer flexiblen Kunststoffolie von 0,02 bis 0,20 mm Dicke und einer Haftschicht von nicht mehr als 0,05 mm Dicke auf einer Seite der Kunststoffolie besteht, wobei die Haftschicht aus einem vulkanisierten Acrylkautschuk mit einer Adhäsion von 30 bis 150 g/cm Breite bei 180° Abziehtest besteht und der Kautschuk vor dem Vernetzen eine Mooney-Viskosität von nicht weniger als 20 ML,+.,(100⁰C) hat.

2. Oberflächenschutzfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich eine Schicht mit geringem Reibungswiderstand auf der anderen Seite der Kunststoffolie trägt

3. Oberflächenschutzfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Acrylkautschuk ein Mischpolymerisat von wenigstens 50 Mol-% eines Acrylsäureester und von Acrylnitril, Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäureanhydrid, Itakonsäure, Allylalkohol, Butadien, Isopren oder Chloropren ist.

4. Oberflächenschutzfolie nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Acrylester der Ester einer Acrylsäure mit. einem Alkohol mit nicht mehr als 12 Kohlenstoffatomen ist.

5. Oberflächenschutzfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, t' .ßdie flexible Kunststofffolie eine Polyviny'chlorid-, Polyvinylidenchlorid, Polypropylen- oder Polyäl" ylenfolie ist und der Acrylkautschuk ein Mischpolymerisat eines Acrylesters mit Acrylnitril oder ein Terpolymerisat von Acrylester, Acrylnitril und Acrylsäure ist.