DE1779371A1

DE1779371A1 - Dreischicht-Verbundfolien aus Kunststoff und Metall

Info

Publication number: DE1779371A1
Application number: DE19681779371
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr Hofmann; Dieter Dr Mahling
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1968-08-03
Filing date: 1968-08-03
Publication date: 1972-03-23
Also published as: CH517590A; BE736944A; FR2015007A1; GB1266190A; AT297347B; DE1779371B2; FR2015007B1

Description

Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG

Unser Zeichen: O.Z. 25 717 HWz/Km

Ludwigshafen am Rhein, 2.8.1968

Dreischicht-Verbundfolien aus Kunststoff und Metall

Die vorliegende Erfindung betrifft Dreischicht-Verbundfolien aus Kunststoff und Metall, aufgebaut aus (1) einer 0,01 bis 1 mm dicken äußeren Schicht aus einem thermoplastischen Polymerisat, (2) einer 0,005 bis 0,5 mm dicken inneren Schicht aus einem Metall und (3) einer 0,01 bis 1 mm dicken äußeren Schicht aus einem thermoplastischen Polymerisat.

Die bekannten Dreischicht-Verbundfolien dieser und ähnlicher Art haben als äußere Schichten (1) und (3) im allgemeinen solche, die mit der Metallschicht unmittelbar verbunden sind in der Art eines Schmelzklebers. Hierzu zählen äußere Schichten aus Polyamiden, Polyestern oder binären Äthylen-Copolymerisaten. Bei den Verbundfolien dieses Typs haben die einzelnen Schichten - die so fest wie möglich miteinander verbunden sein sollen - gegeneinander einerseits eine relativ gute Schälfestigkeit, andererseits jedoch eine relativ schlechte Zugscherfestigkeit.

Es sind auch Dreischicht-Verbundfolien bekannt, die als äußere Schichten (1) und (3) solche aufweisen, die mit der Metallschicht unmittelbar verbunden sind in der Art eines Haftklebers.

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Hierzu zählen äußere Schichten aus Polyisobutylene^ Polyacrylsäureestern oder Naturkautschuken, also aus polymeren Stoffen, die bei Normaltemperatur permanent plastisch sind und eine große Adhäsion gegenüber Metallen haben. Auch die Verbundfolien dieses Typs haben den vorerwähnten Nachteil (relativ schlechte Zugscherfestigkeit) sowie ferner den Nachteil, daß ihre Zeitstandfestigkeit und ihre Temperaturbeständigkeit zu wünschen übrig lassen.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Dreischicht-Verbundfolien der eingangs definierten Art aufzuzeigen, die mit den vorerwähnten Nachteilen nicht oder in erheblich geringerem Umfang belastet sind.

Es wurde gefunden, daß diese Aufgabe gelöst werden kann, wenn die äußeren Schichten (1) und (3) der Verbundfolien aus einem speziellen thermoplastischen Terpolymerisat bestehen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind dementsprechend Dreischicht-Verbundfolien aus Kunststoff und Metall, aufgebaut aus (1) einer 0,02 bis 1 mm dicken äußeren Schicht aus einem thermoplastischen Polymerisat, (2) einer 0,005 bis 0,5 mm dicken inneren Schicht aus einem Metall und (3) einer 0,01 bis 1 mm dicken äußeren Schicht aus einem thermoplastischen Polymerisat. Die erfindungsgemäßen Verbundfolien sind dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymerisat der äußeren Schichten (1) und (3) ein Terpolymerisat ist, das 60 bis 90 Qewichtsteile Äthylen,

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0,5 bis 20 Gewichtsteile einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure sowie 0,5 bis 20 Gewichtsteile eines Esters einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure - wobei die Sumirfe der Gewichtsteile jeweils 100 betragen muß - in polymer gebundener Form enthält.

Wie sich gezeigt hat, sind die positiven Eigenschaften der erfindungsgemäßen Verbundfolien besonders dann gegeben, wenn sie dadurch gekennzeichnet sind, daß das thermoplastische Polymerisat der äußeren Schichten (1) und (3) ein Terpolymerisat ist, das 71 bis 90 Gewichtsteile Äthylen, 3 bis 9 Gewichtsteile einer aliphatischen äthylenisch ungesättigten C,- bis ^-Carbonsäure, sowie 1 bis 20 Gewichtsteile eines C₁- bis Cg-Alkylesters einer aliphatischen, äthylenisch ungesättigten C,- bis C--Carbonsäure wobei die Summe der Gewichtsteile jeweils 100 betragen muß - in polymer gebundener Form enthält.

Wie sich weiter gezeigt hat, sind die positiven Eigenschaften der erfindungsgemäßen Verbundfolien vor allem dann gegeben, wenn sie dadurch gekennzeichnet sind, daß das thermoplastische Polymerisat der äußeren Schichten (1) und (3) ein Terpolymerisat ist, das 71 bis 90 Gewichtsteile Äthylen, 3 bis 9 Gewichtsteile Acrylsäure sowie 1 bis 20 Gewichtsteile des tert.-Butylesters der Acrylsäure - wobei die Summe der Gewichtsteile jeweils 100 betragen muß - in polymer gebundener Form enthält.

Als innere Schicht aus einem Metall (2) für die erfindungsgemäßen Verbundfolien kommen Folien aus den einschlägig üblichen

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Metallen in Betracht, d.h. insbesondere solche aus Aluminium, Kupfer und nichtrostenden Stählen. Auch Folien aus Edelmetallen kommen in Betracht, da die betreffende Schicht sehr dünn sein kann.

Die dem Zweck der Erfindung dienenden Terpolymerisate für die äußeren Schichten (1) und (3) sind an sich aus der Polymerchemie bekannt; sie sollen zweckmäßigerweise folgende Kenndaten haben: Dichte 0,9 bis 1,1 g/cnr; kristalline Anteile unter 60 %\ Shore-Härte C 50 bis 90.

Das Herstellen der Verbundfolien kann auf einschlägig übliche Weise erfolgen; vorteilhafterweise können die Terpolymerisate mittels Extrusion durch Breitschlitzdüsen auf die Metallfolien aufgebracht werden. Da die Terpolymerisate mit dem Metall unmittelbar verbunden werden in der Art eines Schmelzklebers, müssen sie beim Verarbeiten - d.h. beim Herstellen der Verbundfolie sowie gegebenenfalls bei deren Anwendung - im plastischen bis zähflüssigen Zustand vorliegen. Bei den in Rede stehenden Terpciymerisaten sind die zughörigen Temperaturen - und damit die Aroeitstemperaturen - 80 bis 25O⁰C, insbesondere 130 bis 220⁰C.

Im gegebenen Zusammenhang ist noch zu erwähnen, daß bei den erfindungsgemäßen Verbundfolien die äußeren Schichten (1) und (3) in ihrer Dicke bzw. chemischen Zusammensetzung gleich oder verschieden sein können.

Die Verbundfolien eignen sich für die einschlägig üblichen An-

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Wendungsgebiete, z.B. insbesondere zum Isolieren bei elektrischen Kabeln, als Verpackungsfolien oder als Halbzeug für die Herstellung mehrschichtiger Verpackungsmittel. Die Verbundfolien können ferner z.B. dienen als Halbzeug beim Herstellen von Elementen für den Fahrzeug-, Schiffs- und Maschinenbau.

Beispiel

Es wird ausgegangen von einem Terpolymerisat, das 88,3 Gewichtsteile Äthylen, 3,5 Gewichtsteile Acrylsäure und 8,2 Gewichtsteile des tert.-Butylesters der Acrylsäure einpolymerisiert enthält.

Das Terpolymerisat wird mittels einer Breitschlitzdüsen-Extrusionsanlage bei einer Arbeitstemperatur von 210 - 220⁰C in einer Schichtdicke von 0,1 mm auf eine 12O⁰C warme, 0,2 mm dicke Aluminiumfolie aufgebracht. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur wird die einseitig beschichtete Aluminiumfolie zunächst aufgerollt und dann in einem weiteren Arbeitsgang unter den vorerwähnten Bedingungen auch auf der zweiten Seite beschichtet.

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Claims

- 6 - O.Z. 25 717 Patentansprüche

1. Dreischicht-Verbundfolien aus Kunststoff und Metall, aufgebaut aus (1) einer O₄Ol bis 1 mm dicken äußeren Schicht aus einem thermoplastischen Polymerisat, (2) einer 0,005 bis 0,5 mm dicken inneren Schicht aus einem Metall und (3) einer 0*,01 bis 1 mm dicken äußeren Schicht aus einem thermoplastischen Polymerisat, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymerisat der äußeren Schichten (1) und (3) ein Terpolymerisat ist, das 60 bis 90 Gewichtsteile Äthylen, 0,5 bis 20 Gewichtsteile einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure sowie 0,5 bis 20 Gewichtsteile eines Esters einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure - wobei die Summe der Gewichtsteile jeweils 100 betragen muß - in polymer gebundener Form enthält.

2. Dreischicht-Verbundfolien gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymerisat der äußeren Schichten (1) und (3) ein Terpolymerisat ist, das 71 bis 90 Gewichtsteile Äthylen, 3 bis 9 Gewichtsteile einer aliphatischen, äthylenisch ungesättigten C,- bis C,--Carbonsäure, sowie 1 bis 20 Gewichtsteile eines C₁- bis Cg-Alkylesters einer aliphatischen, äthylenisch ungesättigten C,- bis C--Carbonsäure - wobei die Summe der Gewichtsteile jeweils 100 betragen muß - in polymer gebundener Form enthält.

3. Dreischicht-Verbundfolien gemäß Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymerisat

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der äußeren Schichten (1) und (3) ein Terpolymerisat ist, das 71 bis 90 Gewichtsteile Äthylen, 3 bis 9 Gewichtsteile Acrylsäure sowie 1 bis 20 Gewichtsteile des tert.-Butylesters der Acrylsäure - wobei die Summe der Gewichtsteile jeweils 100 betragen muß - in polymer gebundener Form enthält.

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