DE2042711A1

DE2042711A1 - Polyamide cladding - with layers of polyurethane resin and polyvinyli fluoride to protect component from agressive media

Info

Publication number: DE2042711A1
Application number: DE19702042711
Authority: DE
Inventors: Ladislaus Gross Helmut 8500 Nürnberg M Veres
Original assignee: KM Kabelmetal AG
Current assignee: KM Kabelmetal AG
Priority date: 1970-08-28
Filing date: 1970-08-28
Publication date: 1972-03-02
Also published as: DE2042711B2

Abstract

The polyamide component is covered with polyurethane resin in a dipping process, and then clad with an outer layer of polyvinylidene fluoride. This retains the mechanical properties of the polyamide, gives a surface protection against aggressive media, or swelling or dissolving effects to increase the range of applications.

Description

Verfahren zum Schutz eines Formkörpers aus Polyamid gegen aggresive Medien und Wasser Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, welches dazu verwendet werden soll, Formkörper aus Polyanid gegen aggressive Medien und Wasser zu schützen. Process for protecting a molded body made of polyamide against aggressive Media and water The invention relates to a method which is used for this to protect molded articles made of polyanide against aggressive media and water.

Das Polyamid hat in letzter Zeit in sämtlichen Gebieten der Technik als lrsatz für Metalle Eingang gefunden. Is besitzt hervorragende mechanische Eigenschaften und kann daher auch bei relativ großen mechanischen Belastungen nit Vorteil als Ersatz für Metalle, insbesondere als Ersatz für Stahl, eingesetzt werden, wobei der besondere Vorteil in den stark herabgesetzten Gewicht liegt. Trotz der guten Eigenschaften und des inner größer werdenden Bedürfnisses nach Einsatz von Polyamid-Formkörper ist der Binsatz bisher auf manchen Gebieten nicht möglich, da dadurch den polaren Aufbau des Polyamids Säuren, Basen und Salzlösungen sowie eine Reihe stark polarer organischer Verbindungen quellend und lösend auf das Polyamid einwirken und dasselbe dementsprechend zerstören, so daß so aufgebaute Formteile, wie beispielsweise Räder und Behälter, in derartigen Medien nicht eingesetzt werden können. Das Polyamid hat darüber hinaus noch den Nachteil, daß je nach der Struktur des verwendeten Monomeren eine mehr oder weniger große Neigung zur Wasseraufnahme besteht. Der Zutritt von Wasser wirkt erweichend auf das Gefüge des Polyamids und beeinflußt dessen Maßhaltigkeit, Auch aus diesem Grunde kann Polyamid für bestimmte Formkörper daher nicht verwendet werden.The polyamide has been used in all fields of technology lately found entry as a substitute for metals. Is has excellent mechanical properties and can therefore not be used as an advantage even with relatively high mechanical loads Substitutes for metals, in particular as a substitute for steel, are used, with the particular advantage lies in the greatly reduced weight. Despite the good ones Properties and the inner growing need for the use of polyamide moldings the Binsatz is not possible in some areas so far, because it makes the polar Structure of the polyamide acids, bases and salt solutions as well as a number of strongly polar ones organic compounds swelling and dissolving act on the polyamide and the same destroy accordingly, so that so constructed molded parts, such as wheels and containers, cannot be used in such media. The polyamide has beyond that the disadvantage that depending on the structure of the The monomers used have a greater or lesser tendency to absorb water. The admission of water has a softening effect on the structure of the polyamide and has an influence its dimensional accuracy, also for this reason, polyamide can be used for certain moldings therefore cannot be used.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mittels dessen Polyamid gegen Medien, die quellend und lösend wirken, geschützt werden kann, welches eine Wasseraufnahme des Polyamids verhindert und mittels dessen Polyamid-Formkörper universell einsetzbar sind. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einem Verfahren der eingangs geschilderten Art dadurch gelöst, daß der Formkörper zunächst mit einer Schicht aus einem aushärtbaren Polyurethan-Harz überzogen wird und danach auf das noch nicht voll ausgehärtete Polyurethan-Harz eine Schicht aus Polyvinylidenfluorid aufgebracht wird. Der Vorteil der erfindung ist darin zu sehen, daß durch die äußere Polyvinylidenfluoridschicht der Formkörper chemisch beständig wird und auch relativ hohe Temperaturen ohne Verformung bzw. Erweichung aushält. Durch die Zwischenschicht aus Polyurethanharz, welche selbst schen eine Schutzschicht für das Polyamid darstellt, ist die Polyvinylidenfluoridschicht fest mit dem Polyamid verbunden. Die guten mechanischen Eigenschaften des Polyamids werden somit auf einfache Weise ohne großen Fertigungsaufwand für nahezu alle linsatsbereiche gewonnen.The invention is based on the object of specifying a method by means of its polyamide protected against media that have a swelling and dissolving effect can be, which prevents water absorption of the polyamide and by means of it Polyamide moldings can be used universally. This object is achieved according to the invention solved with a method of the type described in that the shaped body is first coated with a layer of a curable polyurethane resin and then a layer on the not yet fully cured polyurethane resin Polyvinylidene fluoride is applied. The advantage of the invention can be seen in that the molded body is chemically resistant due to the outer polyvinylidene fluoride layer and can withstand relatively high temperatures without deformation or softening. Through the intermediate layer made of polyurethane resin, which itself has a protective layer for the polyamide, the polyvinylidene fluoride layer is solid with the polyamide tied together. The good mechanical properties of the polyamide are thus easy Way obtained without great manufacturing effort for almost all areas of linsat.

Im folgenden wird das Verfahren nach der Erfindung anhand von Durchführungsbeispielen näher erläutert: Die Aufbringung des Polyurethan-Harzes auf die Polyaridoberfläche kann beispielsweise mittels Tauchens, Spritzens oder auch durch Bestreichen erfolgen. =s hat sich als zweckmäßig erwiesen, das Polyamid vor dem Aufbringen der Polyurethan-Harzechicht zu tempern, da hierdurch die Haftfestigkeit der Polyurethan-Harzschicht auf dem Polyamid erhöht wird. Je nach Größe der Formteile wird ein kurzzeitiges Tempern bei 200° C oder ein längeres Tempern bei etwa 1200 C angewendet.In the following, the method according to the invention is illustrated by means of implementation examples explained in more detail: The application of the polyurethane resin to the Polyaride surface can, for example, by dipping, spraying or by Brushing done. = s has proven to be useful, the polyamide before the Tempering the application of the polyurethane resin layer, as this increases the adhesive strength the polyurethane resin layer on the polyamide is increased. Depending on the size of the molded parts short-term annealing at 200 ° C or longer annealing at around 1200 C applied.

Es sit auch von Vorteil für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn das Polyamid vor dem Aufbringen der Polyurethan-Harzschicht noch bei einer Temperatur von etwa 30 bis 604 e gehalten wird. Um ein Abfließen des sunächst flüssigen Polyurethan-Harzes zu vermeiden, können die so behandelten Polyamid-Formteile in Rotation versetzt werden. Weiterhin ist es möglich, dem Polyurethan-Harz einen der schnelleren Aushärtung dienenden Beschleuniger hinzuzusetzen.It is also advantageous for the implementation of the invention Procedure if the polyamide is still before the application of the polyurethane resin layer is held at a temperature of about 30 to 604 e. To a drain of the sun next Polyamide moldings treated in this way can avoid liquid polyurethane resin be set in rotation. It is also possible to use the polyurethane resin to add accelerators serving for faster curing.

Nach dem Aufbringen der Polyurethan-Harzschicht auf den Polyamidformkörper und nachdem die Schicht nahezu ausgehärtet ist, wird das Polyvinylidenfluorid in Form einer Dispersion oder einer Lösung aufgebracht. Die Polyurcthan-Harzachicht soll dabei noch nicht voll ausgehärtet sein, damit sie zur besseren Haftung des Polyvinylidenfluoride noch eine geringe klebrige Tendenz zeigt. Mach dem Verdampfen des Lösungsmittels wird das Polyvinylidenfluorid bei einer Temperatur von mindestens 2300 C eingebrannt.After the polyurethane resin layer has been applied to the molded polyamide body and after the layer is nearly cured, the polyvinylidene fluoride is in Applied in the form of a dispersion or a solution. The polyurethane resin layer should not yet be fully cured, so that it adheres better to the Polyvinylidene fluoride still shows a slight tendency to stick. Do the vaporizing of the solvent is the polyvinylidene fluoride at a temperature of at least Burned in at 2300 C.

Rierbei muß darauf geachtet werden, daB die Formteile nicht zu lange dieser hohen Temperatur ausgesetzt werden, da hier die Erweichungstemperatur der meisten Polyamide bereits überschritten ist und es daher zu Formänderungen kommen könnte.Care must be taken that the molded parts do not last too long exposed to this high temperature, as this is the softening temperature of the most polyamides has already been exceeded and changes in shape therefore occur could.

Durch die äußere Schutzschicht aus Polyvinylidenfluorid ergeben ich durch die Erfindung Formkörper, welche gegenüber nahezu allen Säuren, Basen und Salzlösungen unempfindlich sind. Auch der Zutritt von Wasser zu dem Polyamid ist durch den Schutz gesäß der Erfindung verhindert, so daß sich also Formkörper ergeben, die alle guten mechanischen Eigenschaften des Polyamids besitzen und gegen nahezu alle aggressiven Medien geschützt sind.Due to the outer protective layer made of polyvinylidene fluoride, I by the invention molded body, which against almost all acids, bases and Salt solutions are insensitive. The access of water to the polyamide is also possible prevented by the protection buttocks of the invention, so that moldings result, all of which have good mechanical properties of the polyamide and against almost all aggressive media are protected.

Das Verfahren nach der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen beispielsweise erläutert.The method according to the invention is described below with reference to the drawings for example explained.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen beliebigen Formkörper aus Polyamid und in Fig. 2 ist schematisch eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung wiedergegeben.Fig. 1 shows a section through any molded body made of polyamide and FIG. 2 schematically shows an arrangement for carrying out the method according to FIG reproduced the invention.

Mit 1 ist ein aus Polyamid bestehender Formkörper, beispielsweise ein Rad, bezeichnet, welcher von einer ausgehärteten Schicht 2 aus einem Polyurethan-Harz umgeben ist.1 is a molded body made of polyamide, for example a wheel, denoted, which is made of a hardened layer 2 of a polyurethane resin is surrounded.

Über dem Polyurethan-Harz ist eine äußere Schicht 3 aus Polyvinylidenfluorid angebracht.Over the polyurethane resin is an outer layer 3 made of polyvinylidene fluoride appropriate.

Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung wird der Formkörper 1 zunächst in der Vorrichtung 4 beispielsweise durch Tauchen mit der Polyurethan-Harzschicht 2 umgeben, welche anschließend in der Vorrichtung 9 beispielsweise durch Värmezufuhr zum Aushärten gebracht wird. Vor Beendigung des Aushärtvorgangs gelangt der Formkörper dann in die Vorrichtung 6, in welcher Polyvinylidenfluorid in einer Dispersion oder Lösung enthalten ist und in welcher die Schicht 3 aufgetragen wird. Danach wird der Formkörper in einen Ofen 7 gebracht, in welchem das Polyvinylidenfluorid eingebrannt wird.To carry out the method according to the invention, the shaped body 1 first in the device 4, for example by dipping with the polyurethane resin layer 2 surrounded, which then in the device 9, for example by heat supply is brought to harden. Before the end of the curing process, the shaped body arrives then into the device 6, in which polyvinylidene fluoride in a dispersion or Solution is included and in which the Layer 3 is applied. The molded body is then placed in an oven 7 in which the polyvinylidene fluoride is burned in.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Process for protecting a molded body made of polyamide against aggressive Media and water, characterized in that the shaped body is initially provided with a Layer of a hardenable polyurethane resin is coated and that afterwards the not yet fully cured polyurethane resin has a layer of polyvinylidene fluoride is applied.

2. The method according to claim 1, characterized in that the shaped body is tempered before the application of the polyurethane resin.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the Polyvinylidene fluoride applied in dissolved form in a dispersion or solution and after evaporation of the solvent at a temperature of at least 2300 C.