DE1946820A1 - Verfahren zur Herstellung von geformten und ueberzogenen Polymergegenstaenden - Google Patents

Description

PATE NT ANWÄLTE

Dr. D. Thomsen H. Tiedtke G. Bühling

Dipl.-Chem. Dipj.-ing. Dipl.-Chem.

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München 16. September 1969 case Q.21357 / T 3281

Imperial Chemical Industries Limited London / Großbritannien.

Verfahren zur Herstellung von geformten und überzogenen

Polymergegenständen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von überzogenen und geformten Gegenständen mit kompliziertem Profil auf Basis von ABS-Polymeren. In der Technik bekannte ABS-Polymere sind thermoplastische Polymere, die durch Polymeri sation von Acrylnitril, Butadien und Styrol erMten werden.

Es ist bekannt, daß im allgemeinen ein unmittelbarer Auftrag eines Oberzugs auf die Oberfläche eines Gegenstandes, der aus einem thermoplastischen Polymeren geformt wurde, nur einen schwach gebundenen lackartigen Überzug liefert, der leicht von der Oberfläche des Gegenstandes abblättert und sich leicht von ihr ablöst. Außerdem können, wenn der geformte Gegenstand

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ein kompliziertes Profil aufweist, Schwierigkeiten, z.B. bei Erzielung eines glatten Lacküberzugs, der frei" von Flecken bzw. Fehlern ist, auftreten. Ein·überzogener Polymergegenstand mit kompliziertem Profil kann hergestellt werden,: indem ein Gegenstand mit einfachem Profil, auf den ein Lacküberzug bereits aufgebradt'wurde, erneut geformt wird. Wenn jedoch, der überzogene Polymergegenstand mit einfachem Profil beträchtlich verformt wird, kann der Lacküberzug infolge der erneuten Formung rissig oder beschädigt werden.

Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines überzogenen und geformten Gegenstands mit kompliziertem Profil aus einem ABS- Polymerem vorgesehen, bei dem durch sorgfältige Auswahl der Überzüge, die auf den Gegenstand aufgebracht werden, das vorstehend angeführte Maß an Schwierigkeiten wesentlich - herabgesetzt oder die Schwierigkeiten vollständig vermieden werden, selbst wenn der geformte Gegenstand mit einfachem Profil durch die erneute Formung beträchtlich verformt wird. .

Das Verfahren gemäß der Erfindung ist insbesondere zur Herstellung von überzogenen hohlen Gegenständen (holloware) aus ABS-Polymeren zur Verwendung in Haushaltsgeräten, insbesondere von Schüsseln und Behältern, z.B. Fächern für Kühlschränke, und insbesondere der Innentüren von Kühlschränken, in der Kraftfahrzeug- und in der Bauindustrie nützlich.

Die Erfindung bietet ein Verfahren zur Herstellung eines überzogenen ABS-Polymergegenstands mit kompliziertem • 009819/1660'

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Profil/ bei dem man einen weiteren Formungsvorgang bei ·

einer Temperatur oberhalb des Erweichungspunkts des ABS-Polymeren mit einem bereits*geformten ABS-Polymergegenstand mit einfachem Profil durchführt, dessen Oberfläche mit einem Lacküberzug einer Beschichtung auf Basis eines Acrylpolymeren oder eines Vinylchloridpolymeren versehen ist, und danach eine Abkühlung des auf diese Weise behandelten Gegenstands unter den Erweichungspunkt des ABS-Polymeren bewirkt oder ihn unter den Erweichungspunkt abkühlen läßt.

Das Verfahren gemäß der Erfindnng kann mit irgendeinem geeignet geformten ABS-Polymergegenstand mit einfachem Profil durchgeführt werden, es ist jedoch besonders zur Behandlung von blatt- bzw, bahnförmigen Materialien, z.B. durch Vakuumformung, geeignet und wird nachstehend näher mit besonderem Bezug auf eine derartige Behänd-, lung beschrieben.

■Method .... zur Oberführung des blatt- bzw. bahnförmigen Materials in den warmerweichten Zustand für das weitere Formungsverfahren sind in der Technik bekannt. Z.B.können.Heizapparate auf einer Seite des blatt- bzw. bahnförmigen Materials oder auf beiden Seiten angeordnet sein, wenn eine schnellere gleichförmige Erhitzung erwünscht ist.

Die Formung des blatt- bzw. bahnförmigen Materials im warmerweichten Zustand kann z.B. durchgeführt werden, indem man seine Anpassung an die Konturen einer Form, z.B. durch mechanische Mittel oder pneumatisch, bewirkt. Falls gewünscht, können die Teile der Form mit Kühlmitteln versehen sein, die zu einer raschen Abkühlung des ^β

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Gegenstands nach der Formung geeignet sind.

Eine besonders bevorzugte Methode zur Formung ist die Vakuumformung, bei der ein Vakuum auf eine Form ausgeübt wird, über der warmerweichtes blatt- bzw, bahnförmiges Material angeordnet ist, wobei Atmosphärendruck auf der entgegengesetzten Seite des blatt- bzw. bahnförmigen Materials bewirkt, daß es die Gestalt der Form annimmt. Die bei einer Vakuumformung anzuwendenden Verfahrensbedingungen hängen von der Gestalt des herzustellenden Gegenstands, z.B. der Zugtiefe des Gegenstands, und von der gewünschten Materialverteilung ab. Wenn z.B. niedrige Profilteile ohne tiefen Zug herzustellen sind, kann eine Vakuumformung in eine Matrize bzw. Hohlform erwünscht sein,, während eine Streckformung über eine Patrize bevorzugt sein kann, wenn eine bessere Materialverteilung und ein tieferer Zug erwünscht sind. Eine Kombination von mechanischer Formung und Vakuumformung kann angewendet werden, wenn eine Verdünnung von Material in tiefen Formvertiefungen bzw. -höhlungen unerwünscht ist. Z.B. kann die Vakuumformung durch ein Patrizen-Teil in Zusammenwirkung mit der Matrizenform oder umgekehrt unterstützt werden.

Das Maß, bis zu welchem das blatt- bzw. bahnförmige Material während einer Formung ohne Zerstörung des Lacküberzugs verformt werden kann, hängt von der Dehnbarkeit des Lacküberzugs ab. Gemäß der Erfindung wurde festgestellt, daß das überzogene blatt- bzw. bahnförmige Material beträchtlich ohne merkliche Zerstörung des Lacküberzugs verformt werden kann, wie anhand der Beispiele am Ende der Beschreibung festgestellt werden Kann. 009819/1660

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Das Formungsverfahren soll nicht bei einer Temperatur durchgeführt werden, bei der der Oberzug einer wesentlichen Zer- · setzung oder Verfärbung unterliegt. Gleichfalls ist es im allgemeinen erwünscht, daß'-das Formungsverfahren nicht bei einer •Temperatur durchgeführt wird, bei der das ABS-Polymere in einem derartigen Ausmaß fließt, daß der Lacküberzug im wesentlichen zerstört wird. Ein geeigneter Temperaturbereich beträgt 160° bis 200⁰C.

Der Oberzug kann auf die Oberfläche des blatt- bzw, bahnförmigen Polymeren in irgendeiner zweckmäßigen Weise vor dem Formungsverfahren aufgebracht werden. Z.B. kann er durch elektrostatisches Sprühen, Sprühen mit Preßluft, Aufstreiden oderl Eintauchen aufgebracht werden. Der Lacküberzug, der auf diese Weise auf die Oberfläche des blatt- bzw. bahnförmigen Materials aufgebracht wird, muß mit diesem nicht fest verbunden sein. Wenn jedoch das auf diese Weise überzogene blatt- bzw, bahnförmige Material in einen warmerweichten Zustand übergeführt, wird, im warmerweichten Zustand geformt wird und eine Abkühlung unter den Erweichungspunkt des ABS-Polymeren bewirkt wird oder es unter den Erweichungspunkt abkühlen gelassen wird, wird festgestellt, daß dar Lacküberzug auf der Oberfläche des auf diese Weise geformten Gegenstands mit diesem derart stark verbunden ist, daß er nicht leicht von dessen Oberfläche abblättert und sich davon nicht leicht ablöst.

Der Oberzug kann auf die Oberfläche des blatt- bzw. bahnförmigen Polymeren aufgebracht werden, nachdem dieses in den warmerweichten Zustand übergeführt wurde - falls gewünscht - obgleich

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Sorgfalt bei der Wahl der Auftragsmethode angewendet werden soll. Z.B. soll der Oberzug durch eine Methode aufgebracht werden, welche einen glatten Lacküberzug auf der Oberfläche des warmerweichten blatt- bzw. bahnförmigen Materials liefert, z.B. durch Aufsprühen mittels Luft, und ferner soll die Beschichtung selbst einen glatten Oberzug nach Aufbringung auf das warmerweichte blatt- bzw. bahnförmige Material liefern können. So ist. es bevorzugt, die Verwendung eines Überzugs zu vermeiden, der z.B. ein flüchtiges Lösungsmittel enthält, das schnell auf der Oberfläche des warmerweichten blatt- bzw* Isalinförmigen Materials verdampft werden kann. und das zur Bildung von Blasen im Lacküberzug führen kann.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann der Oberzug auf die Oberfläche des bahn- bzw, blattförmigen Materials durch ein Obertragungsbeschichtungsverfahren aufgebracht werden, und bei dieser Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung wird ein ABS-Polymeres in warmerweichter Form gegen ein Substrat, das mit einem Oberzug auf Basis eines Acrylpolymeren oder eines Vinylchloridpolymeren beschichtet ist, zur Übertragung des Lacküberzugs vom Substrat auf das ABS-Polymere unter derartigen Bedingungen gepreßt, daß das ABS-Polymere nicht wesentlich verformt wird und der Lacküberzug im wesentlichen nicht lädiert wird, das auf diese Weise lacküberzogene ABS-Polymere vom Substrat zur Erlangung" eines überzogenen ABS-Polymergegenstands mit einfachem Profil getrennt, ein weiterer Formungsvorgang mit dem überzogenen Gegenstand bei einer Temperatur ober?- ilb des Erweichungspunkts des ABS-Polymeren durchgeführt und eine Abkühlung des auf diese Weise erneut geformten Gegenstands unter

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den Erweichungspunkt des ABS-Polymeren bewirkt oder zugelassen.

Das ABS-Polymere kann gegen das überzogene Substrat gepreßt werden und danach in die warmerweichte Form überge-• führt werden. Alternativ kann das ABS-Polymere in warmerweichter Form vorliegen, bevor es gegen das überzogene Substrat gedrückt wird.

Das ABS-Polymere wird vorzugsweise unter den Erweichungspunkt des ABS-Polymeren abgekühlt, wenn das bisherige Substrat für den Lacküberzug davon abgetrennt wird. Wenn es jedoch erwünscht ist, kann das Substrat vom ABS-Polymeren getrennt werdenn, wenn sich letzteres in einem erweichten Zustand befindet, vorausgesetzt, daß das ABS-Polymere auf andere Weise gestützt wird und daß der Trennvorgang letzteres nicht wesentlich verformt oder den darauf aufgetragenen Lacküberzug nicht wesentlich beschädigt. Das ABS-Polymere, das gegen das überzogene Substrat gedrückt wird, kann irgendeine zweckmäßige Form aufweisen, jedoch besitzt das ABS-Polymere, als solches bei einer bevxzugten Ausführungsform des Übertragungsbeschichtungsverfahrens die Form eines geformten Gegenstands mit einfachem Profil, z.B. die Form von blatt- bzw. bahnförmigem Material, wobei beim Pressen gegen das überzogene Substrat der geformte Gegenstand in die warmerweichte Form übergeführt wird, während er mit dem überzogenen Substrat in Berührung steht. Alternativ kann das ABS-Polymere gegen das überzogene Substrat gepreßt werden und zu einem geformten Gegenstand mit einfachem Profil, z.B. zu blatt- bzw. bahnförmigem Material, gleichzeitig mit einer Beschichtung ge- „ formt werden. 009819/1660

Wenn das Substrat von dem Polymergegenstand mit einfachem . Profil getrennt wird, wenn letzterer im warmerweichten Zustand vorliegt, kann der Gegenstand bereits in einer Form vorliegen , die zur unmittelbaren Verwendung im Formungsverfahren gemäß der Erfindung geeignet ist, Alternativ kann es erforderlich sein, zusätzliche Wärme auf den überzogenen Polymergegenstand mit einfachem Profil einwirken zu lassen, um ihn in einen warmerweichten Zustand zu überführen, der zur Formung geeignet ist..

Vor einem Einsatz des durch Übertragung lacküberzogenen Polymergegenstands in das Formungsverfähren gemäß der Erfindung kann es jedoch erwünscht sein, daß man den Gegenstand unter den Erweichungspunkt des ABS-Polymeren entweder vor oder nach Trennung vom Substrat abkühlt oder abkühlen läßt, insbesondere um z.B, eine Handhabung oder Aufbewahrung des Überzogenen Polymergegenstands mit einfachem Profil zu erleichtern, bevor eine weitere Formung durchgeführt wird.

Das Formungsverfahren gemäß der Erfindung ist insbesondere zur Anwendung bei überzogenem blatt- bzw. bahnförmigem ABS-PoIymermaterial geeignet, das in einem kontinuierlichen Übertragungsbeschichtungsverfahren hergestellt wird; bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung ist vorgesehen, einen überzogenen ABS-Poiymergegenstand mit kompliziertem Profil herzustellen» wqbei"man_

Ca) kontinuierlich blatt- bzw* bahnförmiges ABS-Polymermaterial fortbewegt, desse%Oberflache,.in warmerweichter Form vorliegt^ ...,..., . , . , _ . _. _...-- ; . . . - ■■ ■ ■

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(b) kontinuierlich mit der gleichen Geschwindigkeit und in der gleichen Richtung wie das blatt- bzw. bahnförmige ABS-PolymermateriaL ein Substrat fortbewegt, dessen Oberfläche mit einem Lacküberzug auf Basis eines AQrylpolymeren oder eines Vinylchloridpolymeren versehen ist,. ·

(c) durch Druck das fortbewegte blatt- bzw, bahnförmige ABS-Polymermaterial und das fortbewegte überzogene Substrat in Berührung bringt und die Berührung ausreichend lang beibehält, um eine Übertragung des Lacküberzugs vom Substrat auf das blatt- bzw. bahnförmige Material zu bewirken,

(d) das auf diese Weise lacküberzogene . blatt- bzw, bahnförmige ABS-Polymermaterial vom Substrat trennt,

Ce) mit dem überzogenen blatt- bzw, bahnförmigen ABS-Polymermaterial einen weiteren Formungsvorgang bei einer Temperatur oberhalb des Erweichungspunkts des ABS-Polymeren durchführt und

(f) eine Abkühlung des auf diese Weise erneut geformten Gegenstands unter den Erweichungspunkt des ABS-Polymeren bewirkt

oder zuläßt.

Das fortbewegte blatt- bzw, bahnförmige ABS-Polymermaterial kann z.B. durch Extrusion bzw. Strangpressen 'hergestellt werden. Das Substrat kann z.B. ein endloses Band oder eine Walze sein und der Oberzug kann an einem zweckmäßigen Punkt der Bahn des Bandes bzw. der' Walze aufgebracht werden, wobei der Überzug auf das blatt- bzw, bahnförmige ABS-Polymermaterial übertragen wird, mit dem das Band bzw, die Walze unter Druck an einem darauffolgenden Punkt der Bahn des Bandes bzw, der Walze'in Berührung gebracht wird, Alternativ kann ein iPaar zusammenwirkender

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Walzen derart angeordnet sein, daß der Walzenspalt eine Strangpreßform oder einen Schlitz bildet, wobei mindestens eine der Walzen kontinuierlich mit dem Oberzug beschichtet wird und das ABS-Polymere auf die überzogene Oberfläche am Walzenspalt oder vor dem Walzenspalt geführt wird. Das auf diese Weise überzogene blatt- bzw. bahnförmige Material kann danach in Abschnitte der gewünschten Größe zum Einsatz in das Formungsverfahren gemäß der Erfindung geschnitten werden. Es können eine oder beide Oberflächen des blatt- bzw. bahnförmigen ÄBS-Polymermaterials auf diese Weise mit einem Oberzug beschichtet werden.

Die überzogenen Gegenstände, die durch, das Verfahren gemäß der Erfindung geformt werden, können anschließend zur Erlangung eines fest gebundenen Lacküberzugs erneut beschichtet werden, der nicht leicht von der Oberfläche des Gegenstands abblättert und sich nicht leicht davon ablöst.

Nachstehend wird das Verfahren gemäß der Erfindung durch Beispiele näher erläutert,

Beispiel 1

Es wurde ein 3 5,6 χ 35,6 χ 0,16 cm (14 χ 14 χ 1/16 inch) messendes rostfreises Stahlblech durch Aufsprühen eines weißen Hochglanzpolyvinyl'chloridüberzugs in Form einer Lösung (43 Gew.% Feststoffe; F 152-152 Imperial Chemical Industries Ltd.) beschichtet; man ließ an Luft 36 Stunden lang trocknen. Es wurde eine 2,54 qm breite und 0,159 cm hohe (1 χ 1/16 inch) Kupfer-

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dichtung auf der beschichteten Oberfläche des Blechs angeordnet . und vorgeformtes 30,5 χ 30,5 χ 0,159 cm (12 χ 12 χ 1/16 inch) messendes blattförmiges ABS-Polymermaterial CMarbon HE 2000/F) · in der auf diese Weise gebildeten Form angeordnet. Es wurde ein unbeschichtetes rostfreies Stahlblech auf die Form gelegt und die Form in eine hydraulische Presse gebracht und bei 200⁰C 5 Minuten lang ohne Druckanwendung erhitzt, worauf weitere 2

Minuten lang unter Anwendung eines Drucks von 54,8 kg/cm (780 lbs./sq. inch) erhitzt· wurde. Die Form wurde auf 50⁰C unter dem angewendeten Druck abgekühlt, der Druck abgelassen, die Form von der Presse entfernt und das blattförmige Material danach entfernt, wobei sich ein weißer an das blattförmige Polymermaterial gebundener Lacküberzug ergab.

Das überzogene blattförmige Material wurde danach in einer Shelley-"Vacform""-Vakuumformungsmaschine geformt. Das überzogene blattförmige Material wurde mit der überzogenen Fläche zuoberst etwa 7,6 cm (3 inch) oberhalb der Form in der Maschine angeordnet und eine 3 kW-Heizvorrichtung wurde etwa 15,2 cm (6 inch) oberhalb des blattförmigen Materials angeordnet. Nach einer Erhitzung von etwa 5o Sek. wurde das blattförmige Material weich, die Form mit der Unterseite des blattförmigen Materials in Berührung gebracht, Vakuum an die Unterseite der Form angelegt und die Heizvorrichtung entfernt. Das blattförmige Material wurde durch das angelegte Vakuum über die Fcrm gezogen, auf 5O°c abkühlen qelassen und entfernt. Der geformte Gegenstand mit Gesamtdimensionen von 30,5 χ 30,5 cm (12 χ 12 inch) und einer Tiefe von 3,18 cm (.1 l/4inch) ist in Fig. 1 dargestellt» die eine maßstäbliche

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perspektivische Ansicht zeigt.

Nachdem das blattförmige Material in die vorstehend -angegebene Form·gebracht wurde, traten keine Sprünge oder Risse im Lacküberzug auf; letzterer blätterte von der Oberfläche des Gegenstands nicht ab bzw. löste sich davon nicht ab, sogar wenn er Cz.B, mit einem spitzen Gegenstand) gekratzt wurde.

In einem yergleichsbeispiel wurde ein unbeschichtetes 30,5 χ 30,5 χ 0,159 cm C12 χ 12 χ 1/16 inch) messendes blattförmiges ABS-Polymermaterial in gleicher Weise mittels Vakuum in die vorstehend angegebene Form gebracht.. Nach. Abkühlung und Entfernung aus derForm wurde das geformte blattförmige Material durch Aufsprühen mit einem weißen Hochglanzpolyvinylchloridüberzug in Form einer Lösung (43 Gew,% Feststoffe; F 152-152 Imperial Chemical Industries Ltd.) beschichtet; man ließ 3 6 Stunden lang an Luft trocknen. Der Lacküberzug war nur schwach an die Oberfläche des geformten blattförmigen Materials gebunden, blätterte leicht ab und löste sich leicht ab,

Beispiel 2

Die Beschichtungs- und Vakuumf ormungs arbeitsweise von Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß ein Polyvinylchlorid-Dispersymerüberzug (80 Gew.% Feststoffe) mit Graphit als Füllstoff verwendet wurde (Τ>440-204ο Imperial Chemical Industries Ltd.),

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Der zusammenhängende Lacküberzug auf der Oberfläche des
geformten Gegenstands blieb frei von Sprüngen oder Rissen und war fest an die Oberfläche des Gegenstands gebunden. Er blätterte nicht ab oder löste sich nicht ab, wenn er 'z.B. mit einem spitzen Gegenstand gekratzt wurde.

Um zu zeigen, daß ein überzogener geformter Gegenstand,
der durch das Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt wurde, erneut überzogen werden kann, wurde der vorstehend hergestellte geformte Gegenstand durch Aufsprühen des Polyvinylchloridüberzugs in Form der in Beispiel 1 verwendeten Lösung beschichtet; man ließ den Lacküberzug an Luft trocknen. Der auf diese Weise aufgebrachte Lacküberzug war fest.gebunden und blätterte nicht ab oder löste sich nicht ab, wenn er z.B. mit einem spitzen
Gegenstand gekratzt wurde.

Beispiel 3

Es wurde ein 30,5 χ 30,5 χ 0,159 cm (12 χ 12 χ 1/16 inch) messendes blattförmiges ABS-Polymermaterial (Lustran 761,
Monsanto) durch Aufsprühen mit einem weißen Hochglanzpolyviny.lchloridüberzug in Form einer Lösung (43 Gew.% Feststoffe;
F 152-152 Imperial Chemical Industries Ltd.) beschichtet; man ließ'2H Stunden lang bei 20⁰C trocknen.

Indem man die Arbeitsweise von Beispiel 1 befolgte, wurde das überzogene blattförmige Material unter Bildung eines geformten Gegenstands mit einer Form, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist,

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- Hl· -

vakuumgeformt,

Es traten keine Sprünge oder Risse im Lacküberzug des geformten Gegenstands auf und der Lacküberzug blätterte von der Oberfläche des Gegenstands nicht ab oder löste sich davon nicht ab,selbst wenn er . ".z.B, mit einem spitzen Gegenstand gekratzt wurde. Der Lacküberzug behielt seinen glatten Endzustand bei.

In einem weiteren Versuch unter Befolgung der vorstehend angegebenen Arbeitsweise überzog man 30,5 χ 30,5 χ 0,159 cm (12 χ 12 χ 1/16 inch) messendes blattförmiges ABS-Polymermater.ial und .ließ es trocknen.

Das überzogene blattförmige Material wurde danach über einer Form auf einer Shelley-r"Vaeform"-Vakuumformungsmaschine unter Befolgung der Arbeitsweise von Beispiel 1 geformt, um einen geformten Gegenstand in Form eines Konus mit einer abgerundeten Spitze zu bilden, wobei der Konus eine Bsis mit einem Durchmesser von 12,7 cm C5 inch) und eine Tiefe von IQ,0 cm (7 Χ/λ inch) aufwies.

Der Lacküberzug auf dem geformten Gegenstand besaß ähnliche Eigenschaften wie vorstehend beschrieben,

Beispiel- H

Es wurde 30,5 χ 30,5 χ 0*159 cm (12 χ 12 χ 1/16 inch)

messendes blattförmiges ABS-Polymermaterial CLustran7 61j Mon-

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santo) durch Aufsprühen mit einem weißen Mittelglanz-Acrylüberzug (Hadfields Ltd.) auf Wasserbasis beschichtet. Man ließ 24 Stunden lang bei 2O°C trocknen.

Unter Befolgung der Arbeitsweise von Beispiel 1 wurde das überzogene blattförmige Material zur Bildung eines geformten Gegenstands mit einer* in Fig. 1 gezeigten Form vakuumgeformt .

Der Lacküberzug auf dem geformten Gegenstand war frei von Sprüngen oder Rissen und behielt seinen wexßglanzenden Endzustand bei. Der Lacküberzug blätterte von der Oberfläche des Gegenstands nicht ab oder löste sich davon nicht ab, selbst wenn er z.B. mit einem spitzen Gegenstand gekratzt wurde.

Zum Vergleich wurde die vorstehend angegebene Arbeitsweise mit der Ausnahme wiederholt, daß das blattförmige ABS-Polymermaterial durch Aufsprühen eines PolyvinylacetatÜberzugs in Form einer Emulsion (Imperial Chemical Industries Ltd.) überzogen wurde\ man ließ in Luft 24 Stunden lang trocknen.

Das überzogene blattförmige Material wurde zur Bildung eines geformten Gegenstands mit einer in Fig. 1 gezeigten Form vakuumgeformt. Der Lac'-überzug auf dem geformten Gegenstand wurde rissig und wurde beschädigt.

Beispiel 5

Es wurde ein Weiß^lanzacrylüberzugCM ISO R 898, Imperial

Chemical Industries Ltd.) durch Aufsprühen auf einen Polyäthylenterephthalatfilm aufgebracht und 2 Stunden lang bei 50⁰C getrocknet.

Der überzogene Film wurde auf ein 35,6 χ 35,6 χ 0,159 cm (14 χ IU χ 1/16 inch) messendes rostfreies Stahlblech mit ausgesetztem Lacküberzug gebracht; es wurde eine 2,54 cm Cl inch) breite und 0,318 cm (1/8 inch) hohe Dichtung auf dem Film zur Bildung einer Form angeordnet. Es wurde vorgebildetes 30,5 χ 30,5 χ 0,318 cm (12 χ 12 χ 1/8 inch) messendes blattförmiges ABS-PoIymermaterial (Lustran 761, Monsanto) in der Form angeordnet; die Form wurde durch ein rostfreies Stahlblech verschlossen. Die Form wurde in einer hydraulischen Presse 5 Minuten lang bei 180⁰C unter einem angewendeten Druck von. 35,2 kg/cm (500 lbs./ sq. inch) erhitzt. Man Üeß die Form unter dem angewendeten Druck abkühlen; der Druck wurde abgelassen, die Form von der Presse entfernt und danach das blattförmige Material entfernt, wobei sich ein weißer Lacküberzug ergab, der an das blattförmige Polymermaterial gebunden war.

Eine Probe des lacküberzogenen blattförmigen Materials wurde unter Befolgung der Arbeitsweise von Beispiel 1 zur BiI- ^; dung eines geformten Gegenstands, wie er in Fig, I dargestellt ist, vakuumgeformt,

Es wurde eine weitere Probe des lacküberzogenen blattförmigen Materials zur Bildung eines konusförmigen Gegenstands unter Befolgung der Arbeitsweise von Beispiel 3 vaküumgeformt,' , '---'..A- ■■ 009819/1660

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Die Lacküberzüge von jedem der geformten Gegenstände zeigten keine Rissigkeit bzw. Beschädigung; in keinem Fall blätterte der Lacküberzug von der Oberfläche der Gegenstände ab oder löste sich davon ab, selbst wenn er z.B. mit einem spitzen Gegenstand gekratzt wurde.

Beispiel 6

Die Arbeitsweise von Beispiel 5 wurde zum Oberziehen von zwei blatt- bzw. bahnförmigen ABS-Polymermaterialien mit der Ausnahme wiederholt, daß ein weißer Mittelglanz-Acrylüberzug (Hadfields Ltd.) auf Wasserbasis verwendet wurde.

Es wurden zwei geformte Gegenstände von der Form des in Fig. 1 gezeigten Gegenstands bzw. von der Form des konusförmigen in Beispiel 3 beschriebenen Gegenstands durch Vakuumformung unter Befolgung der Arbeitsweise von Beispiel 1 hergestellt.

Es wurden ähnliche Ergebnisse wie in Beispiel 5 erhalten. Beispiel 7

Es wurde ein ABS-Polymeres (Lustran 761, Monsanto) in einem Peco-25-Extruder durch eine Schlitzform zur Bildung von 0,254 cm dickem (0,1 inch) und 45,7 cm (18 inch) breitem bahnförmigera Material stranggepreßt. Das bahnförmige Material verließ die Extru-

derform mit einer Geschwindigkeit von 17,8 cm (7 inch) *

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INSPECTED

je Minute und wurde in den Spalt zwischen der oberen und der •mittleren Walze einer senkrecht angeordneten Gruppe von drei zusammenwirkenden verchromten Stahlwalzen geführt, von denen jede einen Durchmesser von 25,U cm (10 inch) aufwies. Die Walzen drehten sich jeweils mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 17,8 cm (7 inch) je Minute und wurden mit Dampf beheizt. Es wurde ein Band aus Silikonkautschuk-verstärktem Glasgewebe, das zuvor durch Aufsprühung mit einem weißen Hochglanzpolyvinylchloridüberzug in Form einer Lösung (.43 Gew.% Feststoffe; F 152 - 152, Imperial Chemical Industries Limited) beschichtet und trocknen gelassen worden war, in den Spalt zwischen der oberen und der mittleren Walze geführt, wobei sich die überzogene Fläche mit dem Polymerextrudat in Berührung befand. Das Extrudat und das überzogene Band aus Silikonkautschuk wurden um die Mittelwalze, durch den .Spalt zwischen der mittleren und der unteren Walze zurück und danach um die untere Walze geführt,'Die Temperatur des Polymeren betrug 150⁰C nach Passieren des Spalts zwischen der oberen und der mittleren Walze, 120⁰C unmittelbar vor dem Spalt zwischen der mittleren und der unteren Walze und 110⁰C nach Passieren des Spalts zwischen der mittleren und der unteren Walze. Nach Trennung des bahnförmigen Polymermaterials und des Bandes aus Silikonkautschuk-verstärktem Glasgewebe blieb ein weißglänzender Lacküberzug zurück, der an dem bahnförmigen Polymermaterial anhaftete.

Es wurde das Vakuumformung s arbeitsweise von Beispiel 1 zur Herstellung eines geformten Gegenstands mit einer Form wiederholt, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist,

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Es wurden ähnliche Ergebnisse wie in Beispiel 1 erhalten.

Es wurden ähnliche Ergebnisse erhalten, wenn eine weitere Probe des auf diese Weise.überzogenen bahnförmigen Polymermaterials durch Vakuumformung in die Form des konusförmigen in Beispiel 3 beschriebenen Gegenstands gebracht wurde.

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Claims (6)

1. - 20 Patentansprüche

   ( ΐΛ Verfahren zur Herstellung eines überzogenen ABS-Polymergegenstands mit kompliziertem Profil, dadurch gekennzeichnet, daß man einen weiteren Formungsvorgang bei einer Temperatur oberhalb des Erweichungspunkts des ABS-Polymeren mit einem bereits geformten ABS-Polymergegenstand mit einfachem Profil durchführt, dessen'Oberfläche mit einem Lacküberzug aus einer Beschichtung auf Basis eines Acrylpolymeren oder eines Vxnylchloridpolymeren versehen ist, und anschließend eine Abkühlung des auf diese Weise behandelten Gegenstands unter den Erweichungspunkt des ABS-Polymeren bewirkt oder zuläßt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als geformten Gegenstand mit einfachem Profil blatt- bzw. bahnförmiges Material verwendet.
3. 3i Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, "daß man den weiteren Formungsvorgang durch Vakuumformung bewirkt.
4. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das ABS-Polymere in warmerweichter Form gegen ein Substrat preßt, das mit einer Beschichtung auf Basis eines Acrylpolymeren oder eines Vinyl-· Chloridpolymeren überzogen ist,

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   um den Lacküberzug vom Substrat auf das ABS-Polymere unter derartigen Bedingungen zu übertragen, daß das. ABS-Polymere nicht wesentlich verformt wird und der Lacküberzug im wesentlichen nicht beschädigt wird, das überzogene ABS-Polymere vom Substrat zur Erlangung eines überzogenen ABS-Polymergegenstands mit einfachem Profil trennt, einen weiteren Formungsvorgang mit dem lacküberzogenen Gegenstand bei einer Temperatur oberhalb des Erweichungspunkts des ABS-Polymeren durchführt und eine Abkühlung des auf diese Weise erneut geformten Gegenstands unter den Erweichungspunkt des ABS-Polymeren bewirkt oder zuläßt.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Substrat und den lacküberzogenen ABS-Polymergegenstand mit einfachem Profil nach Abkühlung des Gegenstands unter den Erweichungspunkt des ABS-Polymeren trennt,
6. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,,daß man

   Ca) kontinuierlich bahnförmiges ABS-Polymermaterial fortbewegt, dessen Oberfläche in warmerweichter Form vorliegt,

   (b) kontinuierlich nut der gleichen Geschwindigkeit und in der gleichen Richtung wie das bahnförmige ABS-Polymermaterial ein Substrat fortbewegt, dessen Oberfläche mit einem Überzug aus einer Beschichtung auf Basis eines Acrylpolymeren oder eines Vinylchloridpolymeren versehen ist,

   (c) durch Druck das sich fortbewegende bahnförmige ABS-Polymermaterial und das sich fortbewegende überzogene Substrat in

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   ORIGINAL INSPECTED

   Berührung bringt und die Berührung ausreichend lang zur Bewirkung einer Übertragung des Lacküberzugs vom Substrat auf das bahnförmige Material beibehält,

   (d) das auf diese Weise lacküberzogene bahnförmige ABS-Polymermaterial vom Substrat trennt,

   Ce) einen weiteren FormungsVorgang mit dem überzogenen bahnförmigen ABS-Polymermaterial bei einer Temperatur oberhalb des Erweichungspunkts des ABS-Polymeren durchführt und

   Cf) eine Abkühlung des auf diese Weise erneut geformten Gegenstands unter den Erweichungspunkt des ABS-Polymeren bewirkt oder zuläßt.

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