DE1934386B2 - Mehrschichtige Verbundplatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine mehrschichtige Verbundplatte aus mindestens einer Deckschicht aus Metall und einer Kernschicht aus Polyolefin., die mittels einer Klebschicht aus einem Carboxylgruppen enthaltenden Äthylenmischpolymerisat miteinander verbunden sind.

Es sind verschiedene Verbundwerkstoffe aus Kunststoff und Metall bekannt. Besonderes Interesse wird den Verbundplatten mit Deckschichten aus Metall, vorzugsweise Aluminium, und einer dazwischenliegenden Kernschicht aus Polyolefin entgegengebracht, die zur Verwendung als Konstruktionsmaterial im Bauwesen, Metallbau, Fahrzeug- und Schiffbau geeignet sind und verschiedene Vorteile aufweisen.

Bei der Herstellung der bekannten Sandwichplatten aus einem Polyäthylenkern und zwei Deckschichten aus Aluminium werden die einzelnen Schichten mit Hufe einer thermoplastischen Klebefolie, die aus einem Carboxylgruppen enthaltenden Äthylenmischpolymerisat besteht, unter Anwendung von Druck und Wärme miteinander verbunden. Es hat sich nun gezeigt, daß mit diesen Klebefolien eine genügende Haftung nur zwischen Metall und einem Polyäthylen niedriger Dichte erreicht wird. Polyäthylen hoher Dichte und andere Polyolefine lassen sich mit dieser Klebefolie nicht einwandfrei verkleben. Diese Polyolefine wären aber als Kernschicht in den Verbundplatten sehr erwünscht und würden deren Anwendungsmöglichkeiten erweitern, da sie erne höhere Wärmebeständigkeit und bessere mechanische Eigenschaften aufweisen als Polyäthylen niedriger Dichte.

Es galt also für mehrschichtige Verbundplatten der erwähnten Art einen Aufbau zu finden, welcher auch bei Verwendung von Polyäthylen hoher Dichte und anderer Polyolefine eine genügende Haftung der Schichten gewährleistet und damit die angestrebte Erweiterung des Anwendungsbereichs ermöglicht.

Erfindungsgemäß besteht die Kernschicht aus einem Polyolefin mit einem über 120° C beginnenden Schmelzbereich und ist zwischen Klebschicht und Kernschicht eine Zwischenschicht aus Polyäthylen mit einem unter 120° C liegenden Schmelzbereich angeordnet.

Das Mischpolymerisat der Klebschicht ist vorzugsweise ein peroxydhaltiges Terpolymerisat des Äthylens mit Acrylsäure und Acrylsäureestern. Dieses Polymerisat hat einen Schmelzpunkt um 100° C. Offenbar ist die Differenz zu den Schmelzbereichen von Polyäthylen hoher Dichte mit über 120° C und den anderen Polyolefinen, wie z. B. Polypropylen, Polybutylen, Polyisobutylen und Polymethylpenten, mit noch höheren Schmelzbereichen, zu groß, um eine einwandfreie Verbindung zu ergeben, was jedoch durch die Anordnung einer Zwischenschicht mit einem dazwischenliegenden Schmelzbereich ermöglicht wird.

Da beim Polyäthylen die Dichte parallel mit dem Schmelzbereich ansteigt, ist die erfindungsgemäße Bedingung auch erfüllt, wenn zwischen der Kernschicht aus Polyäthylen hoher Dichte und der Klebschicht erne Zwischenschicht aus Polyäthylen niedriger Dichte angeordnet ist, wobei die Grenze der Dichten bei etwa 0,94 g/cm³ liegt.

Vorzugsweise besteht die Verbundplatte aus zwei Deckschichten aus Metall und einem Kern, dessen Dicke 2 bis 30 mm beträgt. Als Deckschichten kommen Folien und Bleche aus Stahl, Buntmetallen und insbesondere Aluminium in Frage mit einer Dicke von 0,2 bis 1,2 mm. Die Klebschichtfolien weisen vorzugsweise eine Dicke von 0,02 bis 0,4 mm und die Zwischenschichten eine solche von 0,02 bis 1 mm auf.

Die Herstellung der Verbundplatten erfolgt auf bekannte Weise durch Verpressen der Schichten bei erhöhter Temperatur. Die angewendeten Temperatu- i ren sind vom Druck abhängig und umgekehrt. Sie " liegen zwischen 80 und 250° C, vorzugsweise zwischen 130 und 200° C. Bei der kontinuierlichen Fertigung wird auf die extrudierte, noch warme Kernschicht ein- bzw. beidseitig zuerst eine Folie aus. dem Polyäthylen der Zwischenschicht, dann die Klebefolie und schließlich die Metallfolie mittels Walzen aufgebracht.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Mehrschichtige Verbündplatte aus mindestens einer Deckschicht aus Metall und einer Kernschicht aus Polyolefin, die mittels einer Klebschicht aus einem Carboxylgruppen enthaltenden Äthylenmischpolymerisat miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernschicht aus einem Polyolefin mit einem über 120° C beginnenden Schmelzbereich besteht, und daß zwischen Kernschicht und Klebschicht eine Zwischenschicht aus Polyäthylen mit einem unter 120° C liegenden Schmelzbereich angeordnet ist. '

2. Mehrschichtige Verbundplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernschicht aus Polyäthylen mit einer Dichte über 0,94 g/cm³ und die Zwischenschicht aus Polyäthylen mit einer geringeren Dichte besteht.

3. Mehrschichtige Verbundplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebschicht aus einem peroxydhaltigen Terpolymerisat des Äthylens mit Acrylsäure und Acrylsäureestern besteht.