DE1932907C3 - Mehrschichtige Metallplatten - Google Patents

Description

4 mm dicken dritten, inneren Schicht aus einem

Metall, (4) einer 0,02 bis 1,5 mm dicken vierten, io Schälfestigkeit, andererseits jedoch eine relativ schlechzwischenliegenden Schicht aus einem thernioplasti- te Zugscherfestigkeit.

Es sind auch mehrschichtige Metallplatter bekannt, die als zwischenliegende Schichten (2) und (4) sogenannte Haftkleber enthalten, z. B. solche auf der Basis von Polyisobutylen, Polyacrylsäureestern oder Naturkautschuk, also polymeren Stoffen, die bei Normaltemperatur permanent plastisch sind und eine große Adhäsion gegenüber Metallen haben. Auch diese Platten haben den vorerwähnten Nachteil (relativ schlechte Zugscherfestigkeit) sowie ferner den Nachteil, daß ihre Zeitstandfestigkeit und ihre Temperaturbeständigkeit zu wünschen übrig lassen.

Bekannt sind indessen auch mehrschichtige Metallplatten mit relativ guter Zugscherfestigkeit, relativ Z5 guter Zeitstandfestigkeit und relativ guter Temperaturbeständigkeit. Bei solchen Platten bestehen die zwischenliegenden Schichten (2) und (4) aus einem sogenannten Reaktionskleber, d. h. im allgemeinen einem Epoxydharz, Polyesterharz oder Polyurethanharz. Nachteilig an diesen Platten ist, daß sie eine relaii\ schlechte Schälfestigkeit haben.

Es sind auch bereits in der DT-OS 17 69 434 mehrschichtige Metallplatten aus Metall und Kunststoff vorgeschlagen, die als dazwischenliegende Schicht (2) und (4) als Schmelzkleber wirkende Folien aus einem ternärcn (."«»polymerisat, bestehend aus Äthylen, einer

äthylenisch ungesättigten Carbonsäure und einem Ester

einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure in polymer gebundener Form enthalten. Ein Nachteil bei der

Die Erfindung betrifft mehrschichtige Metallplatten. 40 Verwendung solcher tcrnärer Copolymerisate liegt

darin, daß bei deren Verarbeitung zu den relativ dünnen Schmclzkleberfolien Folien erhalten werden, die Stippen und Löcher aufweisen. An den Stellen, an denen sich Slippen und Löcher befinden, tritt bei der Anwendung

sehen Polymerisat sowie (5) einer 0,005 bis 0,5 mm dicken fünften, äußeren Schicht aus einem Metall, wobei das thermoplastische Polymerisat der Schichten (2) und (4) ein Copolymerisat ist, das bis 90 Gewichtsteile Äthylen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymerisat ein quartäres Copolymerisat ist, das neben 0,5 bis 20 Gewichtsteilen einer äthylenisch ungesättigten Car bonsäure und 0,5 bis 20 Gewichtsteilen eines Esters einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure zusätzlich 0,3 bis 5 Gewichtsteile Isobutylen — wobei die Summe der Gewichtsteile jeweils 100 betragen muß — in polymer gebundener Form enthält.

2. Mehrschichtige Metallplatten gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerisat 3 bis 9 Gewichtsteile einer aliphatischen äthylenisch ungesättigten C3- bis Q-Carbonsäure und I bis 20Gewichtsieilc eines Ci- bis Cn-Alkylesters einer aliphatischen, äthylenisch ungesättigten Cj- bis Cs-Carbonsäure enthält.

3. Mehrschichtige Mctallplatten gemäß Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerisat Acrylsäure und den tert.-Butylester der Acrylsäure enthält.

aufgebaut aus (1) einer 0,005 bis 0,5 mm dicken ersten, äußeren Schicht aus einem Metall, (2) einer 0,02 bis 1,5 mm dicken /wischenliegenden Schicht aus einem thermoplastischen Polymerisat, (3) einer 0,3 bis 4 mm

dicken dritten, inneren Schicht aus einem Metall, (4) ₄₅ der temären Copolymerisate als Schmelzklebeifolie in

einer 0,02 bis 1,5 mm dicken vierten, zwischenliegenden der Regel keine Verklebung ein, zusätzlich entsteht an

Schicht aus einem thermoplastischen Polymerisat sowie (5) einer 0,005 bis 0.5 mm dicken fünften, äußeren Schicht aus einem Metall, wobei das thermoplastische Polymerisat der Schichten (2) und (4) ein Copolymerisat ist, das bis 90 Gewichtsteile Äthylen enthält.

Als äußere Metallschichten (IJ und (5) für die erfindungsgemäßen Platten kommen Schichten (Folien oder Bleche) 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 betreffenden Schichten keine tragende oder versteifende Funktion haben und daher praktisch beliebig dünn sein können. Die Metallschichten (1) und (5) können bei den mehrschichtigen Platten in ihrer Dicke und der Art ihrer Metalle gleich oder verschieden sein.

Als innere Metallschicht (3) kommen Schichten (Bleche) 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 oder diesen Stellen bei relativ dünnen metallischen äußeren Schichten eine unebene Oberfläche. Man kann in den Verarbeitungsmaschinen aus den inhomogenen tcrnären Copolymerisaten also keine praktisch gut brauchbaren dünnen Schmelzkleberfolien herstellen. Die Witterungsbeständigkeit ist bei diesen mehrschichtigen Mctallplatten an ihren Kanten bei gleichzeitig guter Zugscherfestigkeit und Schälfestigkeit gut, so daß diese Platten insofern noch von Interesse sind.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, mehrschichtige Metallplatten der eingangs definierten Art aufzuzeigen, die mit den vorerwähnten Nachteilen nicht oder in erheblich geringerem Umfang belastet sind, und bei denen die Stippen und Löcher und die dadurch bedingten Nachteile vermieden sind, ohne daß auf die vorteilhaften Eigenschaften, die mit dem Einsatz der temären Copolymerisate verbunden sind, verzichtet wird.

Es wurde gefunden, daß diese Aufgabe dadurch gelöst wird, daß das Polymerisat der Schichten (2) und (4) ein quartäres Copolymerisat ist, das neben 0,5 bis 20 Gewichtsteilen einer äthylenisch ungesättigten Carbon-

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säure und 0,5 bis 20 Gewichtsteilen eines Esters einer eingesetzt. Da die quartären Polymerisate nach Art

äthyleiiisch ungesättigten Carbonsäure zusätzlich 0.3 bis eines Schmelzkleber» wirken, müssen sie beim Verarbei-

5 Gewicntsprozent Isobutylen - wobei die Summe der ten - d. h. beim Herstellen der Metallplutten - >m

Gewichtsteile jeweils 100 betragen muß - in polymer plastischen bis zähflüssigen Zustand vorliegen. Bei den

gebundener Form enthält. 5 vorliegenden quartären Polymerisaten sind die /ugeho-

Wie sich gezeigt hat sind die positiven Eigenschaften rigen Temperaturen - und damit die Arbeitstempera-

der mehrschichtigen Metallplatten besonders dann tür - 80 bis 250 C. insbesondere 130 bis 220' C.

.reiben, wenn das Polymerisat der Schichten (2) und (4) Das Herstellen der erfindungsgemäßen Planen kann

3 bis 9 Gewichtsteile einer aliphatischen äihyienisch nach einschlägig üblichen Verfahren erlolgen. z. B.

ungesättigten C₃- bis Cs-Carbonsäure und I bis 20 io derart, daß man in eine Plattenpresse eine Metallfolie-

Gewehtsteile eines C,- bis C-Alkylesiers einer bestimmt für Schicht (1) - einlegt, darauf eine Folie aus

alkalischen äthylenisch ungesättigten C₁- bis CYCar- dem quartären Polymerisat - bestimmt fur Schient U)

bonsäure enthält - darauf ein Metallblech - bestimmt fur Schient (3) -

Besonders zweckmäßig wegen der einfachen Herste!- darauf eine Folie aus dem quartären Polymerisat

lun^ des Polymerisats enthalt dieses Polymerisat der 15 bestimmt für Schicht (4) - und darauf eine Metallteile

Schichten (2) und (4) Acrylsäure und den ten.-Buty!ester - bestimmt für Schicht (5). worauf bei erhöhter

der Acrylsäure. Die erhaltenen mehrschichtigen Metall- Temperatur und erhöhtem Druck verpreßt wird,

platten weisen bessere Haftungseigenschaften und bei Beispiel relativ dünnen metallischen äußeren Schichten eine

bessere Oberfläche auf. weil in den Schmelzkleber- 20 In einer Plattenpresse wird auf eine 0.1 mm dicke

«u-hichten P) und (4) keine Suppen und Löcher Kupferfoüe - bestimmt als Schicht (1) - eine 0- mm

^•hinden ad. dicke FoHe - besummt als Schicht (2) - ^legt die aus

Die mehrschichtigen Metallplatte eisinen sich einem quartären Polymerisat besteht (es cnnan of.u

beispielsweise /um Verkleiden von Fassaden sou ie .ils Gewichtsteile Äthylen. 4.5 Gewichtsteile Acrylsäure. /.)

konstruktive oder dekorative Elemente tür den 25 Gewichtsteiie tert.-Butylacrylat und 1.3 Gebens..,i<-

F-ihr/cu»- Schiffs- und Maschinenbau. Isobutylen einpolymeris.ert). Darüber wird ein 2._ mir,

' Die dem Zwecke der Frfindun- di :nenden quartären dickes Eisenblech - bestimmt als Schicht (J) gt.cfci

dik FU bestimmt a,s ^n

wecke der Frfindun- di :nenden quartären dickes Eisenblech bestimm )

Polymerisate Für die /w.sehenlie-er.den Schichten (2) sowie eine 1 mm dicke FoUe - bestimmt a,s .^nicni\ und (4) ^d ·'" ^^h aus der PoKm.-vheni.c bekamt. Sie - die aus einem Terpolymers besteht (es enthalt .8,.O „M_Cn ,«cckmäßiecr^isc folgende Kenndaten haben: 30 Gewichtsteile Äthylen. 4.5 Gewichtsteie Acrylsäure nvh c 0* bis 1.1 e/cnv: knsiallinc \ntc.le unter _O0'H,: Gew.chtsteile tert-Butylacry^ und I., Oewichistu^ sVo" Hrte C 50 bis O₀. Unter Isobuten wird im Isobutylen einpolymeris.ert). Darüber-wird^eine 0.1 m., ^"ocroncn Zusammenhang ste-s vorstanden das Buten dicke Kupferfolie -bestimmt als SchuJ, (,) - ge kg. n-r; der Formel H.C-QCH,):. Be, der, Meiallplatton worauf be, einer Preßtemper .-,r v- 190 C wanrcnuo können die quartären Polymerisate der Schichten C) 35 Minuten bei einem Druck ν,;, υ...^'^^^ „nd <41 - ihrer Dicke b/w. chemischen Zusammensc- innigen Verbund verpreßt wird. Die ZtBh dh d Mlllatte wird der Presse bej e.ner

vo

Dicke b/w. chemischen Zusammensc innigen Verbund p _;

vor^eschlaeenen Bereichen deich oder Metallplatte wird der Presse bej e.ner Tempera.,;

„ndcr cr>chicdcn%c,n. 0,e ,u,naren PoKmcn- 70' C emno-^en und ohne Preßdruck auf Ra.ir en

e werden vorteilhafterweise in Fo^rm von Folien rauir abgeki,-üt.

Claims (1)

Patentansprüche: Formbeständigkeit der Metallplatte in überwiegendem Maße bestimmt wird. Die bekannten Metallplatten dieser Art enthalten als zwischcnliegende Schichten (2) und (4) aus einem thermoplastischen Polymerisat im allgemeinen Schichten aus einem — als Schmelzkleber wirkenden — Polyamid, Polyester oder Äthylen-Vinylacetat-Copolymerisat. Bei diesen Platten haben die einzelnen Schichten gegeneinander einerseits eine relativ gute

1. Mehrschichtige Metallplatten, aufgebaut aus (1) einer 0,005 bis 0,5 mm dicken ersten, äußeren Schicht aus einem Metall, (2) einer 0,02 bis 1,5 mm dicken zweiten, zwischenliegenden Schicht aus einem thermoplastischen Polymerisat, (3) einer 0,3 bis