DE2032928C3 - Verfahren zum flächenmäßigen Verbinden eines Werkstückes aus Propyienpolymer und eines Metallwerkstückes durch Heißsiegeln - Google Patents

Verfahren zum flächenmäßigen Verbinden eines Werkstückes aus Propyienpolymer und eines Metallwerkstückes durch Heißsiegeln

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DE2032928C3
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Continental Can Co Inc
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Description

Die Erfindung betriftt ein Verfahren zum flächenmäßigen Verbinden eines Werkstückes aus Propylenpolymer und eines Metallwerkstückes durch Heißsiegeln, insbesondere zum abdichtenden Befestigen eines Verschlußteils an der Oberfläche des mit einer Entnahmeöffnung versehenen Spiegels eines Blechdekkels unter Anwendung einer durch Erwärmung aktivierbaren Zwischenlage.
Es ist ein Haftvermittler zum Verbinden von Metalloberflächen mit Polyvinylchlorid od. dgl. bekannt (vgl. DE-AS 10 82 360). Dabei handelt es sich um die Lösung des Problems, daß bei den zuvor bekannten Haftvermittlern die Festigkeit der Metall/Vinylharzverbindung nach kurzer Zeit durch eine Weichmacher-Wanderung beeinträchtigt wird. Dies führt dazu, daß sich die Schichten leicht wieder vom Metall ablösen lassen. Um diese Wanderung des Weichmachers zu verhindern, wird bei dem bekannten Verfahren vorgeschlagen, zur Verbesserung der Haftung zwischen der Metalloberfläche und dem Polyvinylchlorid den Haftvermittler aus einer Mischung von einem Epoxyharz mit einem Epoxyäquivalent und einem nichtplastifizierten härtbaren Phenolformaldehydharz aus einem Polymeihylmethacrylat od. dgl. in bestimmten Verhältnissen herzustellen. Hierbei geht es jedoch in erster Linie um die Verhinderung der Weichmacherwanderung und um einen Haftvermittler, der direkt zwischen der blanken Metalloberfläche und dem Polyvinylchlorid wirksam sein soll.
Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das eingangs näher bezeichnete Verfahren dahingehend weiterzuentwickeln, die durch Heißsiegeln erfolgte flächenmäßige Verbindung eines Werkstückes aus Propylenpolymer und eines Metallwerkstückes mit besserer Abdichtwirkung und größerer Haftkraft unter Beibehaltung einfacher, insbesondere bei der Herstellung von Blechdeckeln für die Verpackungsindustrie üblicher Techniken weiterzuentwickeln.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Metalloberfläche zunächst mit einem wärmehärtbaren Lack überzogen wird, daß auf diesen die Zwischenlage aus einem carboxylmodifizierten Polypropylenharz mit unter 5 μΐη liegender Teilchengröße aufgebracht wird uns daß die erhitzte,! Flächen unmittelbar nach Aufsiegeln des Propylenpolymerwerkstückes auf Umgebungstemperatur abgekühlt werden.
jo Die bei diesen Verfahren verwendeten Werkstoffe sind frei von Weichmachern, so daß die bei dem bekannten Verfahren auftretende Weichmacherwanderung bei dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung und bei den nach diesem Verfahren hergestellten Gegen-
)-) ständen keine Rolle spielt. Die Zwischenschicht wirkt nicht unmittelbar haftungsverbessernd zwischen dem blanken Metall und dem Werkstück aus Propylenpolymer. Vielmehr ist die durch Erwärmung aktivierbare Zwischenlage zwischen dem auf die bt-nke Metalloberfläche aufgebrachten wärmehärtbaren Lack und dem Werkstück aus Propylenpolymer angeordnet. Diese drei Werkstofflagen wirken zur Haftverbesserung miteinander zusammen und gewährleisten eine bessere Abdichtung und eine höhere Belastung der Verbindung. Dies
ίο hat sich besonders vorteilhaft in der Behälter- und Verpackungsindustrie erwiesen, bei der als Werkstück aus Propylenpolymer ein Verschlußteil dient, der abdichtend an dem an eine vorgefertigte Entnahmeöffnung angrenzenden Bereich des Deckelspiegels befe-
-)(i stigt und zum öffnen des Behälters von der Öffnung mittels Hand abgerissen werden kann.
Vorteilhafterweise wird bei dem neuen Verfahren ein carboxylmodifiziertes Polypropylenharz mit etwa 0,05 bis 5% Carboxylgruppen verwendet. Das Harz kann dabei das Reaktionsprodukt von Polypropylen und einer ungesättigten Dicarbonsäure oder dem Anhydrid dieser Säure sein. Als ungesättigtes Anhydrid läßt sich dabei mit besonderem Vorteil Maleinsäureanhydrid verwenden.
M) Die Teilchengröße ist kritisch. Als besonders vorteilhaft hat sich ein carboxylmodifiziertes Polypropylenharz mit einer Teilchengröße zwischen etwa 0,1 bis 3 μπι für die Zwischenlage bewährt.
Die Haftkraft kann noch dadurch verbessert werden,
hi daß als Zwischenlage ein Gemisch aus einem carboxylmodifizierten Polypropylenharz und einem Propylenharz mit ebenfalls unter 5 μιτι liegender Teilchengröße verwendet wird.
Die Erfindung wird nachfolgend im einzelnen erläutert und im Anschluß daran anhand von Zeichnungen an einem Anwendungsfall näher beschrieben.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Behälter mit einem Aufreißdeckel mit vorgefertigter Ausgießöffnung und einem Verschlußteil aus Propylenpoiymer,
Fig.2 eine im Maßstab vergrößerte Schnittansicht durch den Behälterdeckel nach F i g. 1 im Bereich der vorgefertigten Entnahmeöffnung.
Zur vorbereitenden Behandlung einer Metalloberfläche bei der Durchführung des neuen Verfahrens können warmhärtbare Harze oder Gemische warmhärtbarer Harze benutzt werden, die zur Beschichtung oder Lackierung metallischer Unterlagen üblich sind.
Zu den für diesen Zweck typischen warmhärtbaren
Lacken gehören Epoxyharze in Form von polymeren Reaktionsprodukten polyfunktioneller Halohydrine mit mehrwertigen Phenolen. Sie haben die folgende
ίο Strukturformel:
CH, CH-CH,--O
CH3
CH,
CH
CH,
In dieser repräsentiert »χ« die Anzahl der kondensierten Moleküle. Typische polyfunktionelle Halohydrine sind Epichlorhydrin. Glyzerin, Dichlorhydrin. Typische mehrwertige Phenole sind Resorcin υ·\ά ein 2,2-bis(4-Hydroxyphenyl)alkan, das sich aus der Kondensation von Phenolen mit Aldehyden und Ketonen ergibt Hierzu gehören Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd, Aceton, Methyl-Äthylketon, welche zu 2,2-bis(4-Hydroxypheny])propan und ähnlichen Verbindungen führen. Derartige Epoxyharze enthalten normalerweise Epoxy-Endgruppen, können jedoch auch Epoxy- und Hydroxyl-Endgruppen besitzen. jo
Anstelle oder in Mischung mit den Epoxyharzen können auch Harze der bekannten Klasse der warmhärtbaren Phenolharze verwendet werden, die durch Kondensierung einer Phenolverbindung mit einer Aldehydverbindung gewonnen werden. Durch solche Materialien lassen sich warmhärtbare Lacküberzüge auf der Metalloberfläche herstellen.
Beispiele für Phenole, die zur Bildung von Phenol-Formaldehydharzen geeignet sind, sind Phenol selbst, Ortho-, Para- -md Meta-Kresole, Xylenol, Dihydroxybenzol, wie beispielsweise Resorcin, und polynukleare Phenole, wie Naphthol, und die unterschiedlichen alkylierten, aralkylierten, carboxylierten, alkylolierten usw. Derivate dieser Verbindungen, beispielsweise O-Äthylphenol, Carvacrol, Salicylsäure. .
Formaldehyd ist die für die Kondensation mit Phenolverbindungen bevorzugte Aldehydverbindung, jedoch grundsätzlich kann auch jede andere methylengruppenhaltige Verbindung benutzt werden, beispielsweise Formaldehyd, Parafarmaldehyd, Hexamethylen- >o tetramin, Acetaldehyd.
Auch Amir.-Aldehyd-Harzs können — sowohl getrennt als auch in Kombination mit Epoxy- und/oder Phenolharzen — benutzt werden, um warmhärtbare Lacküberzüge zu schaffen. v,
Die Bezeichnung »Amin-Aldehyd«-Harz umfaßt dabei Aldehydkondensationsprodukte von Melamin, Harnstoff, Acetoguanamin oder ähnliche Verbindungen. Generell wird Aldehyd in Form von Formaldehyd verwendet, obwohl sich brauchbare Produkte auch aus mi anderen Aldehyden, beispielsweise Acetaldehyd. Crotonaldehyd, Acrolein, Benzaldehyd, Furfural und anderen gewinnt 1 lassen. Kondensationsprodukte von Melamin oder Harnstoff sind die im allgemeinen benutzten Amin-AldeHyd-Harze. hi
Zur Auftragung auf Metalloberflächen werden die obengenannten Harze oder Mischungen dieser Harze in geeigneten Lösungssystemen gelöst. Solche Lösungssysteme sind beispielsweise organische Ketone, wie Methyl-Äthylketon, Methyl-IsobutylikeKn, Isophoron, Cyclohexanon und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Xylol, Toluol und Mischungen derselben. Durch Verwendung solcher Lösungssysteme läßt sich eine Überzugslösung mit der nötigen Viskosität für <_ie Auftragung auf eine Metalloberfläche schaffen.
Die warmhärtbaren Überzugslackc bzw. Verbindungen werden als flüssige Lösung auf die Metalloberfläche aufgebracht, wobei die herkömmlichen erprobten Auftrags- oder Beschichtungstechniken der Industrie angewandt werden können. Beim Beschichten von Metailblechen für die Behälterherstellung bildet die Rollauftragung das bevorzugte Verfahren, weil dabei das geforderte Auftragsgewicht leicht und bequem in einem einzigen Beschichtungsvorgang erzielt werden kann.
Für die Beschichtungszwecke sind aber auch Sprüh-, Tauch- und Fließbeschichtungen anwendbar.
Der aufgetragene Überzugslack wird, nachdem ein wesentlicher Anteil der flüchtigen Bestandteile der Lösungssysteme verflüchtigt ist, zu einem harten Film ausgehärtet, indem die beschichtete Unterlage für die Dauer von 1 —10 Minuten einer Temperatur zwischen 150 und 2500C ausgesetzt wird. Das bevorzugte Beschichtungsgewicht für die Herstellung von Lacküberzügen für Behälter liegt im Bereich von 0,155 bis 0,775 mg trockenen Überzuges pro 1 cm2 Oberfläche der Metallunterlage.
Auf das mit dem gehärteten Lacküberzug versehene Metallwerkstück wird anschließend eine Zwischenlage zur Verbesserung der Haftfähigkeit aufgebracht. Diese besteht aus einem carboxylmodifizierten Polypropylenharz.
Das die Zwischenschicht bildende carboxylmodifizierte Polypropylenharz erhält man als Reaktionsprodukt von Polypropylen und einer ungesättigten Dicarbonsäure oder dem Anhydrid dieser Säure. Dafür geeignete ungesättigte Dicarbonsäuren oder Anhydride, die dazu benutzt werden können, um das carboxylmodifizierte "olypropylenharz für die Durchführung des erfindungsgemäß ausgebildeten Verfahrens herzustellen, sind Maleinsäure, Tetrahydrophthalsäure. Fumarsäure, Itacorisäure, endo-cis-bicyclo(2,2,l)hept-5-en-2,3-Dicarbonsäure, Nadinsäure, Methylnadinsäure sowie deren Anhydride.
Die Menge ungesättigter Dicarbonsäure oder die Menge des Anhydrids dieser Säure, welche mit dem Polypropylenharz zur Reaktion gebracht werden kann, bewegt sich im Bereich von etwa 0.05 bis etwa 10
Gewichtsprozent, gerechnet auf das Gesamtgewicht dts gewonnenen Polymers. Es wurde jedoch gefunden, daß nur geringe Mengen der Säure oder des Anhydrids erforderlich sind, um der Zwischenlage jene Eigenschaft /u verleihen, welche die Haftung bzw. Bindungsfähigkeit mit dem Polymer steigert. Die Größe des Anteils des Säureanhydrids bzw. der Dicarbonsäure liegt zweckmäßigerweise im Bereich von etwa 0,5 bis 5,0%.
Zur Herstellung kann die ungesättigte Dicarbonsäure oder deren Anhydrid, wie Maleinsäureanhydrid, mit einem Polypropylen zur Reaktion gebracht werden, welches aktive Anlagcrungsstellen in der Molckularstruktur für Dicarbonsäure oder deren Anhydrid aufweist. Aktive Anlagerungsstellen können leicht und in bekannter Weise in Polypropylen induziert werden, indem beispielsweise das Polypropylen der Wirkung einer hochenergetischen ionisierenden Strahlung ausgesetzt wird oder indem das Polypropylen mit einem festen oder inii einem ii"i cii'iciVi !,OsüfigSrniuci gelösten Stoff in Berührung gebracht wird, welcher freie Radikale produziert. Dazu gehören beispielsweise Dibenzoylperoxid, Dilauroylperoxid, Dicumylperoxid, t-Butylperbenzoat. Bevorzugt wird das carboxylmodifizierte Polypropylenharz in der Weise hergestellt, daß Maleinsäureanhydrid mit einer Lösung von Polypropylen in einem organischen Lösungsmittel zur Reaktion gebracht wird, welches ein Material enthält, das freie Radikale produziert. Ein derartiges Verfahren ist in der BE-PS 6 07 269 beschrieben. Das Polypropylenharz, das als Ausgangsmaterial für die Herstellung des carboxylmodifizierten Polymers benutzt wird, kann sowohl als amorphes Polymer als auch als kristallines Polymer verwendet werden. Bei einem maleinsäureanhydrid-modifizierten Polypropylen wird im allgemeinen amorphes Polypropylen als Ausgangsmaterial bevorzugt, weil das carboxylmodifizierte Produkt bei normalen Temperaturen in einer Vielzahl üblicher organischer Lösungsmittel lösbar ist, so daß die Auftragung des modifizierten Polymers unter Anwendung der normalen Lösungstechniken möglich ist. Maleinsäuroanhydrid-modifiziertes kristallines Polypropylen ist in normalen Lösungsmitteln nicht lösbar, ausgenommen bei relativ hohen Temperaturen. Es wird deshalb im allgemeinen als Dispersion aufgetragen und anschließend durch Erhitzen verschmolzen.
Es ist wesentlich, daß die Teilchengröße der Lage aus carboxylmodifiziertem Polypropylen unter 5 μηι liegt und bevorzugt im Bereich zwischen 0,1 und 4 μπι gewählt wird.
Die Zwischenlage wird im allgemeinen als Dispersion in einem hochsiedenden flüchtigen organischen Lösungsmittel, wie beispielsweise Kerosin, auf die lackierte Metalloberfläche aufgetragen, wobei eine befriedigende Koagulierung der Harzteilchen stattfindet Zweckmäßigerweise wird das carboxylierte Polypropylen in Mischung mit einem Polypropylenharz aus Teilchen mit etwa der gleichen Teilchengröße von etwa 0,1 bis 5 μΐη aufgetragen. Dadurch werden die Fließ- und Viskositätseigenschaften der Dispersion im Hinblick auf die Anforderungen der kommerziellen Beschichtungstech- niken verbessert. Das Polypropylenharz wird in die Dispersion bevorzugt in einem Gewichtsverhältnis von etwa 85.15 bis 99:1 zum carboxylmodifizierten Polypropylenharz eingeführt
Die Dispersion kann befriedigend aufgetragen werden, wenn der Feststoff gehalt der Dispersion 15 bis 25 Gewichtsprozent des Gesamtgewichtes der Dispersion beträgt Im allgemeinen wird ein Feststoffgehalt von etwa 18 bis 23 Gewichtsprozent bevorzugt. Das Auftragen kann durch herkömmliche Techniken erfolgen. Für die Beschichtung von lackierten Melallblechen, die für die Herstellung von Behältern vorgesehen sind, sind unmittelbare Rollauftragstechniken zu bevorzugen, weil dadurch das gewünschte Beschichtungsgewicht leicht und bequem in einem einzigen Beschichtungsvorgang aufgebracht werden kann. Sprühtechniken. Tauch- und Fließbeschichtungstechniken sind ebenfalls anwendbar.
Nach dem Auftragen der Dispersion wird das Lösungsmittel durch Erhitzung der beschichteten Unterlage verflüchtigt. Die Unterlage wird dabei zweckmäßigerweise auf eine Temperatur im Bereich zwischen 175 und 200"C erhitzt und für die Dauer von etwa 2 bis b Minuten auf dieser Temperatur gehalten.
Zu den Propylenpolynieren. die gemäß vorliegender Erfindung mit der mit modifiziertem Polypropylen
IVICIdIIUUCIIIdUMC VCIUUIIUCtI
können, gehören Polypropylen sowie Propylen-Athylen-Copolymere. welche 1 bis 10% Äthylen enthalten.
Das Propylenpolymer wird auf die Zwischenlage durch Heißsiegelung bei Temperaturen zwischen 175 und 225°C, vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen 180 und 200"C aufgebracht. Die Heißsiegelung kann durch Anwendung der bekannten Techniken, beispiels -iise unter Benutzung erhitzter Schienen, Stäbe oder Drähte, sowie auch durch Anwendung einer Induktions- oder einer Hochfrequenzerhitzung erfolgen. Die so gebildete Einheit wird anschließend sofort stark abgeschreckt oder auf Umgebungstemperaturen abgekühlt, beispielsweise auf Zimmertemperatur. Das kann durch Kühlung durch Luftströme, durch fließendes Wasser, durch Eintauchen in ein Wasserbad oder andere Maßnahmen erfolgen, welche keine Beschädigung oder Zerstörung des aufgetragenen Propylenpolymers verursachen.
Es wird nun auf die Figuren Bezug genommen. In F i g. 1 ist ein Behälterdeckel 10 aus Metall, beispielsweise Weißblech, zinnfreiem Stahl oder Aluminium, gezeigt. Er weist einen zentralen Deckelspiegel 12 mit Deckelkern und Befestigungsflansch 13 auf. Der Deckelspiegel 12 weist eine Ausgießöffnung 14 beliebiger Gestalt auf.
Die Außenoberfläche des Deckels 10 ist mit einem warmhärtbaren Überzugslack 15, beispielsweise Epoxy-Harnstoff-Formaldehyd-Harz, versehen. Auf diesen isl eine Zwischenlage 16 aus carboxylmodifiziertem PoIypropylenharzaufgebracht(Fig. 2).
Ein Verschlußstück 17 aus Propylenpolyme. isl lösbar, jedoch dicht schließend am Umfang der öffnung 14 befestigt Das Verschlußstück 17 besitzt einer Abschnitt 18 zum Abdecken der Ausgießöffnung 14 Einstückig angeformt ist an den Verschlußteil 18 eir Ziehgriff 19. Das Verschlußstück 17 ist mit der um die Öffnung 14 liegenden beschichteten Oberfläche des Deckels bei einer Temperatur im Bereich von 180 bi< 200° C durch Heißsiegelung verbunden. Diese Verbindung erlaubt es, das Verschlußstück 17 bei ausreichender Zugkraft am Ziehgriff 19 wieder abzuti ennen. Zurr Heißsiegeln wird zweckmäßigerweise Hochfrequenzerhitzung benutzt, damit die Hitze im Umfangskantenbereich der Ausgießöffnung 14 lokalisiert wird unc Beulerscheinungen des relativ dünnen Deckelbleches ir Grenzen gehalten werden können.
Nach dem Heißsiegeln wird der Deckel 10 rasch au] Zimmertemperatur abgekühlt
Beispiel
Line I ,ösung einer Mischung, die 85 Gewichtsprozent eines Epoxyliarzes und 15 Gewichtsprozent eines Harnstoff-Formaldchyd-Karzes in einem flüchtigen Lösungsmittel enthält, wird auf die Oberfläche eines chromplattierten Stahlbleches durch Rollauftragung aufgetragen, um einen Lacküberzug zu erzeugen, bei dem das Überzugsgewicht 0,54 mg pro I cm2 beträgt. Der Überzug wurde 8 Minuten lang auf 2I3°C erhitzt, um das Lösungsmittel zu verflücntigen und das F.poxy harz-Harnstoff/Forma Idehyclharz-Gemisch zu einem harten Lackfilm auszuhärten.
Zur Schaffung der Zwischenlage, die zur Steigerung der Haftfähigkeil dient, wurde carboxylmodifiziertes Polypropylenharz mit feinverteiltem unmodifiziertem Polypropylenharz in einem Gewichtsverhältnis von 5 : 95 vermischt. F.s wurde ein maleinsäurcanhydricl-mo-
Polypropylen Ulli einer iiiueieii Viskusiiäi uiii 1,7; einem Carboxylgehalt von etwa 0,6 bis I % und einer Teilchengröße im Bereich von 0,1 bis 3 μηι verwendet. Das Polypropylenharz besaß einen Schmelzindex von 6 und eine Teilchengröße im Bereich von 0,1 bis 2 μπι. Eine 20%ige Feststoffdispersion des carboxylmodifizierten Polypropylens und unmodifizierten Polypropylenharzgemisches in Kerosin wurde auf die lackierte Stahloberfläche aufgetragen.
Nach Auftragung dieser Zwischenlage wurde das beschichtete Blech bei 18O0C behandelt, um das Lösungsmittel zu verflüchtigen und eine Verschmelzung der dispergierten Teilchen zu einem kontinuierlichen Film zu bewirken. Ein Streifen aus einem Propylenäthylencopolymer mit einem Athylengehalt von 4,0%, einem Schmelzindex (D 1238) von 0,55 und einer Dichte von 0,895 bis 0.905 (D 1505) wurde zwischen zwei Metallblechstreifen eingebracht, die aus dem mit der Zwischenlage aus carboxylmodifiziertem Polypropylen
versehenen Metallblech herausgeschnitten wurden wobei die Zwischenlagen dem Propylen-Äthylen-Copolymerstreifen zugekehrt waren. Dieser Streifen besafi die Abmessungen 2,45 χ 2,45 χ 0,127 cm. Die aus derr mit der Zwischenlage versehenen Metaliblech geschnittenen Streifen besaßen die Abmessunger 2,54 χ 2.54 y 0,01524 cm. Die Einheit, welche durch Aufeinanderschichtung der beiden Mctallblechstreifer mit dem dazwischenliegenden Kunststoffstreifen au< Propylen-Äthylen-Copolymer gebildet wurde, wurde danach zur Heißsiegelung 3,5 Sekunden lang auf eine Temperatur von 2040C erhitzt und mit einem Druck vor 1,4 kg/cm2 beaufschlagt.
Sofort nach dem Heißsiegeln wurde die Schichteinheit durch Ablöschen mit Wasser abgeschreckt und aul Zimmertemperatur gekühlt.
Das vorgenannte Vorgehen wurde wiederholt, wöbe eine Schichteinheit gebildet wurde, deren Zwischenlage aus einem rulypiüpylcfinäiZ iiiii eiiiciVi Schüici/liiiuex von 4,0 und einer Dichte von 0,905 bestand.
Die Abziehfestigkeit der Schichteinheit ist das MaC derjenigen Last, die benötigt wird, um die Schichteinheil auseinanderzuziehen. Sie wurde bestimmt, indem die äußeren Blech- oder Stahlblechlagen der Schichteinheil in einem Winkel von 180° zur Haftverbindung in einer Instronmaschine mit einer Geschwindigkeit von 1.27 crr pro Minute auseinandergezogen wurden.
Zum Zwecke der Gegenüberstellung wurde da« vorstehend erläuterte Vorgehen in mehreren getrennten Versuchen wiederholt, wobei jedoch jeweils Variationen vorgenommen wurden, indem beispielsweise die heißgesiegelte Schichteinheit nicht abgeschrecki wurde oder ein carboxylmodifiziertes Polypropylen mil einer Teilchengröße oberhalb 5 μπι verwendet wurde Die ermittelten Abziehfestigkeiten der Schichteinheiter wurden in der folgenden Tabelle zusammengetragen:
Versuch Zusammensetzung der Teilchengröße des carb- Behandlung der Abziehfestigkeit
Nr. Zwischenlage oxylmodifizierten Einheit
Polypropylenharzes
(am) (kg/cm)
1 Propylen-Äthylen-Copolymer 2 abgeschreckt*) 5,37
2 Propylen-Äthylen-Copolymer 2 nicht abgeschreckt 4,80
3 Propylen-Äthylen-Copolymer 10 abgeschreckt 4,09
4 Polypropylen 2 abgeschreckt 2,79
5 Polypropylen 2 nicht abgeschreckt 2,07
6 Polypropylen 10 abgeschreckt 1,55
*) »abgeschreckt« bedeutet, daß die übereinandergeschichteie Einheit unmittelbar nach dem Heißsiegeln auf Zimmer temperatur abgekühlt wurde.
Aus der Tabelle ist zunächst ersichtlich, daß die suchen (Versuche Nr. 2, 3, 5 und 6), bei welchen die Abziehfestigkeit des Propylenpolymers von der mit heißgesiegelte Schichteinheit nicht sofort gekühlt wurd«
einer Zwischenlage nach der Erfindung versehenen oder bei weichen ein carboxylmodifiziertes Polypropy
Metalloberfläche (Versuche Nr. 1 und 4) erheblich 60 len mit einer Teilchengröße verwendet wurde, die
größer ist als die Abziehfestigkeit bei den Kontrollver- größer als 5 μηι war.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

PatentansprPche;
1. Verfahren zum flächenmäßigen Verbinden eines Werkstückes aus Propylenpolymer und eines Metallwerkstückes durch Heißsiegeln, insbesondere zum abdichtenden Befestigen eines Verschlußteils an der Oberfläche des mit einer Entnahmeöffnung versehenen Spiegels eines Blechdeckels, unter Anwendung einer durch Erwärmung aktivierbaren Zwischenlage, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalloberfläche zunächst mit einem wärmehärtbaren Lack überzogen wird, daß auf diesen die Zwischenlage aus einem carboxylmodifizierten Polypropylenharz mit unter 5 μπι liegender Teilchengröße aufgebracht wird und daß die erhitzten Flächen unmittelbar nach Aufsiegeln des Propylenpolymerwerkstückes auf Umgebungstemperatur abgekühlt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein carboxylmodifiziertes Polypropylenharz mit etwa 0,05 bis 5% Carboxylgruppen verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als carboxylmodifiziertes Polypropylenharz das Reaktionsprodukt von Polypropylen und einer ungesättigten Dicarbonsäure oder dem Anhydrid dieser Säure verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als ungesättigtes Anhydrid Maleinsäureanhydrid verwendet wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein i.-arboxyimodifiziertes Polypropylenharz mit einer Teilchengröße zwischen etwa 0,1 bis 3 μΐη verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenlage ein Gemisch aus einem carboxylmodifizierteri Polypropylenharz und einem Propylenharz mit unter 5 μπι liegender Teilchengröße verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für das heiß aufzusiegelnde Werkstück Polypropylen oder ein Propylenäthylenkopolymer verwendet wird.
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ZA (1) ZA701779B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022106622A1 (de) 2022-03-22 2023-09-28 Top Cap Holding Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines Dosendeckels

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU510800B2 (en) * 1975-09-25 1980-07-17 The Continental Group, Inc Propylene polymer adhered to enamel coated metal surface
US4034132A (en) * 1975-09-25 1977-07-05 The Continental Group, Inc. Propylene polymer adhered to enamel coated metal surface
US4012270A (en) * 1975-09-25 1977-03-15 The Continental Group Inc. Method of improving the adhesion of propylene polymers to enamel coated metal surfaces
JPS582825B2 (ja) * 1977-11-17 1983-01-18 日本クラウンコルク株式会社 オレフイン樹脂−金属接着構造物及びその製造方法
AU529334B2 (en) * 1978-07-17 1983-06-02 Toyo Seikan Kaisha Ltd. Laminating plastic film to the surface of metal
FR2442261A1 (fr) * 1978-11-24 1980-06-20 Raffinage Cie Francaise Complexe bicouche, notamment pour la fermeture d'emballages en matiere plastique
EP0019394B1 (de) * 1979-05-18 1984-07-18 The Continental Group, Inc. Zweiteiliger Behälter und Verfahren zum Verbinden der Behälterteile
US4478667A (en) * 1980-01-16 1984-10-23 The Continental Group, Inc. Method for effecting heat seals of controlled detachability between propylene polymers and enamel coated surfaces
DE3101084A1 (de) * 1980-01-16 1982-01-07 The Continental Group, Inc., 10017 New York, N.Y. "verfahren zum aufbringen eines propylenpolymers auf eine lackierte metalloberflaeche sowie lackzusammensetzung zur durchfuehrung des verfahrens"
JPS5960868U (ja) * 1982-10-14 1984-04-20 株式会社リコー 直流電動機の電機子
JPS5975958A (ja) * 1982-10-26 1984-04-28 Sanyo Kokusaku Pulp Co Ltd ポリプロピレン系樹脂用塗料組成物
US4537327A (en) * 1984-09-13 1985-08-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Tape closure for a can end
DE3587822T2 (de) * 1984-12-13 1994-10-27 Morton Int Inc Grundieranstrich-Zusammensetzung und Verfahren zu deren Herstellung.
US5073594A (en) * 1984-12-13 1991-12-17 Morton International, Inc. Modified polypropylene power suspended in film-forming resin
DE3732360A1 (de) * 1987-09-25 1989-04-13 Merkel Martin Gmbh Co Kg Verfahren zum verbinden eines polytetrafluoraethylen-koerpers mit einem metallkoerper und dadurch hergestelltes produkt
US5238517A (en) * 1987-10-15 1993-08-24 Cmb Foodcan Plc Production of laminated materials
GB8724244D0 (en) * 1987-10-15 1987-11-18 Metal Box Plc Producing laminated materials
GB9524628D0 (en) * 1995-12-01 1996-01-31 Metal Box Plc "Containers"
US6310134B1 (en) * 1998-06-30 2001-10-30 Eastman Chemical Company Adhesion-promoting primer compositions for polyolefin substrates
JPWO2003087172A1 (ja) * 2002-04-12 2005-08-18 出光興産株式会社 改質プロピレン系重合体の製造方法及びその方法で得られた改質プロピレン系重合体
US20050145630A1 (en) * 2004-01-05 2005-07-07 Sonoco Development, Inc. Easily openable closure for a retortable container having a metal end to which a membrane is sealed
US8939695B2 (en) 2011-06-16 2015-01-27 Sonoco Development, Inc. Method for applying a metal end to a container body
US8998027B2 (en) 2011-09-02 2015-04-07 Sonoco Development, Inc. Retort container with thermally fused double-seamed or crimp-seamed metal end
US10131455B2 (en) 2011-10-28 2018-11-20 Sonoco Development, Inc. Apparatus and method for induction sealing of conveyed workpieces
US10399139B2 (en) 2012-04-12 2019-09-03 Sonoco Development, Inc. Method of making a retort container
JP5928424B2 (ja) * 2013-09-18 2016-06-01 トヨタ自動車株式会社 金属部材と樹脂部材との接合方法、冷却器の製造方法、及び冷却器
EP3546199A1 (de) * 2018-03-28 2019-10-02 Top Cap Holding GmbH Verfahren zum herstellen eines dosendeckels aus einem verbundmaterial

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022106622A1 (de) 2022-03-22 2023-09-28 Top Cap Holding Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines Dosendeckels

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Publication number Publication date
JPS4829301B1 (de) 1973-09-08
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NL166485B (nl) 1981-03-16
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GB1257620A (de) 1971-12-22
NL7013011A (de) 1971-03-10
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FR2060644A5 (de) 1971-06-18
DE2032928B2 (de) 1977-12-01

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