DE2319935B2

DE2319935B2 - Trennfolie aus beschichtetem, biaxial orientiertem Polyäthylenterephthalat

Info

Publication number: DE2319935B2
Application number: DE2319935A
Authority: DE
Inventors: Jacques Offranville Brunet; Jean-Claude Rilieux Rigaux
Original assignee: LA CELLOPHANE PARIS
Current assignee: LA CELLOPHANE PARIS
Priority date: 1972-04-21
Filing date: 1973-04-19
Publication date: 1980-08-14
Also published as: DE2319935C3; GB1385310A; DK132381B; FR2180561B1; US3887579A; DE2319935A1; NL7305606A; LU67480A1; JPS5244344B2; IT986072B; FR2180561A1; DK132381C; JPS4922462A; BE798539A

Description

Die Anmeldung betrifft eine Trennfolie gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Herstellung von Schichtkörpern in Form von planen oder gewellten Platten sowie anderen Arten von Schichtpreßstoff-Produkten auf der Basis von Kunstharzen wie Phenolharzen, Epoxyharze?! oder Polyesterharzen ist bekannt. Die Herstellung erfolgt z. B. durch Auftragen der mit Glasfasern gemischten polymerisationsfähigen Harzkomponente auf Formteile, wobei das Ganze zur Herbeiführung der Polymerisation erhitzt wird und nachfolgend der erhaltene Preßkörper nach der Abkühlung aus der Form entnommen wird. Um die Entnahme aus der Form zu erleichtern, ist es bekannt, zwischen die Komponenten und die Preßwerkzeuge *^r> oder zwischen die zu formenden Teile selbst eine Polyäthylenglykolterephthalatfolie zu legen, da ein solches Material, das viel widerstandsfähiger als die früher zu dem gleichen Zweck verwendeten Cellulosefolien ist, den Vorteil einer oft wiederholbaren ^r>o Wiederverwendung bietet.

Aus der DE-AS 17 04 065 ist beispielsweise ein Verfahren zum Entformen von Gegenständen aus Kunstharz bekannt, wobei der Gegenstand von einer undurchlässigen Cellulosefolie abgezogen wird, die als ^r>^r> Trennmittel eine Beschichtung aus einer Komplexvcrbindung mit einem Aluminium- oder Chloratom und einer acyclischen sauren, mindestens 10 Kohlenstoffatome aufweisenden Carboxylgruppe aufweist. Eine Trennfolie auf der Basis von Cellulose kann icaoch nicht die wi besonderen Anforderungen erfüllen, die bei der Herstellung von Schichtkörpern zu stellen sind, weil ihre Wiederverwendung und ihre Anwendung hinsichtlich der Temperaturen, die zur Aushärtung des Harzes erforderlich sind, beschränkt sind. ^h">

Die bei der Herstellung von Schichtpreßplatten immer mehr erfolgende Verwendung von styrolhaltigen Polyesterharzen schränkt die Anwendungsmöglichkci ten dieser Polyäthylenterephthalatfolien ein, denn Styrol ist ein ausgezeichnetes Lösungsmittel für Polyäthylenterephthalat Zwischen Ester und Styrol tritt bei denselben Temperaturen eine Copolymerisation ein, die den Plattenherstellungsprozeß wesentlich erleichtert Dadurch werden Polyäthylenterephthalatfoiien durch Styrol angegriffen und somit in ihrer Wiederverwendbarkeit begrenzt

Aus der FR-PS 15 64 057 ist es bekannt als Trennschicht biaxial gereckte Polyäthylenterephthalatfolien, auf deren Oberfläche sich eine Organopolysiloxanschicht befindet zu verwenden, wodurch eine große Anzahl von Formentnahmen gewährleistet wird Die Verwendung solcher Folien ergibt gute Ergebnisse, insbesondere für die Formentnahme von Polymethacryisäuremethylesterharzteilen, jedoch ist als wesentlicher Nachteil eine ungenügende Benetzung durch das Harz vorhanden, dessen gleichmäßige Verteilung nicht einfach ist, wodurch die Erzielung fehlerfreier planer Platten mit glatter Oberfläche verhindert wird und Fehler in Form sogenannter »Fischaugen« eintreten können. Dies ist besonders augenfällig bei Verwendung eines Harzes, das Farbstoff enthält. Änderungen, die man im Hinblick auf eine Verbesserung der Benetzbarkeit der Silikonderivate durch das Harz in Betracht ziehen könnte, bereiten dagegen bei dem Trennvorgang durch das Auftreten lokaler Verklebungen Schwierigkeiten.

Die augenblickliche Tendenz geht dahin, die sogenannte »gel-coatw-Technik anzuwenden, die darin besteht, daß auf die Trennfolie eine dünne Schicht aus meist slyrolhaltigem Polyesterharz, das mit einem Polymerisationskatalysator gemischt wurde, aufgetragen wird, um eine Teilpolymerisatiop bei einem relativ kurzen Durchlauf durch einen Vortrockner zu erzielen, worauf auf dieses Gel eine mit Harz getränkte Matte aus Glasfasern oder anderen Fasern aufgebracht wird, und hierauf gegebenenfalls noch eine Deckschicht aus mit dem jeweiligen Polymerisationskatalysator vermischten Polyesterharz aufgelegt wird. Dann wird das Ganze im Trockenkanal genügend lange polymerisiert, um so eine vollständige Polymerisation zu erreichen. Diese Technik hat unter anderem den Vorteil, daß die Fasern der Matte nicht an der Oberfläche austreten können und somit Fehlstellen vermieden werden.

Entsprechend diesen Variationsmöglichkeiten wird die so vorbereitete Platte mit einer zweiten Folie bedeckt, dann läßt man sie durch eine Egalisierungsvorrichtung laufen, noch bevor sie in den Trockenkanal gegeben wird. Bei der Herstellung von planen Platten legt man verschiedene, so hergestellte Schichten übereinander, wobei zwischen jede Schicht eine Polyesterfolic eingeschoben wird.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Trennfolie aus beschichtetem, biaxial orientiertem Polyäthylenterephthalat zur Verwendung bei der Herstellung von Schichtkörpern auf der Basis von Kunstharzen, die gut benetzbar und mehrfach verwendbar ist und für die Anwendung bei der sogenannten »gel-coatw-Technik geeignet ist und insbesondere für die Herstellung von Polycsterharztcilen. die aus styrolhaltigen Lösungen hervorgegangen sind, gut anwendbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß die mit dem Kunstharz in Berührung kommende Oberfläche der Folie einen Überzug aus Polyäthylenglykolsebacat aufweist.

Bei Anwendung von Trennfolien gemäß der l-irfin-

dung ist eine häufige Benutzung derselben Folien aus biaxial gerecktem Polyethylenterephthalat für den Trennvorgang möglich, wobei Schichtkörper mit fehlerfreien Oberflächen erhalten werdea

Bei der praktischen Herstellung der Schichtkörper wird die Trennfolie gemäß der Erfindung zwischen die Preßwerkzeuge und das Harz oder zwischen die verschiedenen, im Verbund angeordneten Teile eingelegt und nach dem Preßvorgang und Abkühlen abgezogen

Die zur Trennung des Harzes gegen die Preßform verwendeten Folien brauche nur auf einer ihrer Oberflächen beschichtet zu sein, nämlich derjenigen, die mit dem Harz in Berührung kommt Die als Zwischenschicht zwischen zwei Harzschichten vorgesehenen Folien müssen notwendigerweise auf ihren beiden Seiten beschichtet sein.

Die Dicke der Trennfolien gemäß der Erfindung aus biaxial gerecktem Polyethylenterephthalat wird lediglich durch den geforderten mechanischen Widerstand und die Leichtigkeit der Handhabung bestimmt. Folien im Bereich zwischen 36 und 125 μιη, insbesondere im Bereich zwischen 50 und 75 μιη Dicke sind sehr gut geeignet.

Das Flächengewicht des Polyäthylenglykolsebacat-Überzugs auf den Folien liegt im Bereich von 0,05 bis 3,0 g/m², vorzugsweise von 0,5 bis 0,8 g/m². Bei dem Polyäthylenglykolsebacat handelt es sich um einen bekannten Polyester, den man durch Polykondensation von Sebacinsäure und Äthylenglykol erhält. *o

Die Beschichtung der Folien erfolgt durch übliche Verfahren, z. B. mit Hilfe von Auftragswalzen nach den unter der Bezeichnung »kiss coating« oder »reverse roll«-Arbeisweisen oder mit Hilfe von Rasterwalzen.

Der Überzug wird als Lösung in einem organischen & Lösungsmittel aufgetragen, z. B. in einem chlorierten Lösungsmittel, wie Trichloräthylen, oder auch in einem Keton, wie Aceton oder Methyläthylketon, oder auch in einem Lösungsmittelgemisch, wobei die Konzentralion der Lösung durch die Dicke des vorgesehenen Überzugs sowie durch das angewandte Beschichtungsverfahren bestimm wird.

Nach dem entfernen der Lösungsmittel durch Trocknen, werden die Folien z. B. in der »gel-coat«- Technik eingesetzt und mit Harzschichten vom Typ ^4Γ> ungesättigter Polyester in Lösung in Styrol beschichtet, dann mit Harz imprägnierten Glasfaserrratten beschichtet und durch eine Egalisierungsvorrichtung geschickt und danach in einem Trockenkanal ca. 8O⁰C ausgesetzt. Nach dem Abkühlen nimmt man die ^r>« Formentnahme vor, was keinerlei Schwierigkeiten macht, da die mit Polyäthylenglykolsebacat beschichteten Folien völlig antihaftend sind. Man erhä!'. Platten oder Profile, deren Oberfläche völlig fehlerfrei ist.

Bei Wiederholung des Beschichtungsvorgangs nach ^Γ>^Γ· jedem Trennvorgang kann man dieselbe Folie sehr oft wiederverwenden, wobei man stets Platten mit fehlerfreier Oberfläche erhält. In der Tat bildet der Überzug mit Polyäthylenglykolsebacat eine gewisse Barriere gegen Styrol, welches die Neigung hat, Folien aus ·><> Polyäthylentcrephthalat anzugreifen. Polyäthylenglykolsebacat stellt andererseits ein gutes Vernetzungsmittel für das in Lösung in Styrol vorliegende, ungesättigte Polyesterharz dar. das sich der Folicnubcrflächc vollendet glatt anpaßt. Das Polyäthylenglykolsebacat ><^r> verhindert außerdem ein Altern der Folie, da es diese regeneriert, indem es die Olig< >mere des Polyesters, die an die Oberfläche wandern können, ausschaltet.

Hierdurch werden die in den bekannten Verfahren beobachteten Fehler in bezug auf die Oberfläche-Glattheit Riefen und die Bildung eines weißen, pulverigen Films, der durch Waschen mit einem Keton entfernt werden muß, beseitigt ebenso wie die auf den Wellenflanken lokalisiert auftretenden Schlieren, die bei der Herstellung von Wellplatten beobachtet werden, was die Qualitätskonstanz der erhaltenen Platten gewährleistet

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert

Beispiel 1

Mit Hilfe einer Rakelvorrichtung wird auf eine Oberfläche einer biaxial gereckten 75 μπι dicken Polyäthylenterephthalat-Folie eine 10%ige Lösung von Polyäthylenglykolsebacat in Trichloräthylen aufgetragen. Das Lösungsmittel wird durch Wärmeeinwirkung vertrieben. Die erhaltene Deckschicht weist ein Flächengewicht von 0,8 g/m² auf.

Es wird ein handelsübliches, ungesättiges Polyesterharz, und zwar ein für die Herstellung von Platten und Profilen vorbereitetes styrolhaltiges Harz, mit einem bekannten Polymerisationskatalysator gemischt, der aus einer Mischung von 0,8 Gew.% Methyläthylketonperoxyd und 0,5 Gew.% Kobaltoctoat, berechnet auf das Harzgewicht, besteht.

Auf die mit Polyäthylenglykolsebacat beschichtete Folie wird eine erste, 500 μιτι dicke Polyesterharzschicht aufgebracht und darüber eine Glasfasermatte, die man mit der gleichen Menge Polyesterharz bedeckt.

Das Ganze wird nun 20 min lang bei 80° C im Trockenkanal getrocknet. Nach der Abkühlung wird die Folie abgezogen. Der Trennvorgang geht ohne Schwierigkeiten vor sich. Es bildet sich keine einzige Haftstelle, die Oberfläche der Platte ist vollkommen glatt.

Die Folie wird nun von neuem mit Polyäthylenglykolsebacat überzogen und in gleicher Form wiederverwendet, um eine zweite Platte herzustellen. Die Arbeitsgänge können sich sehr häufig wiederholen. Nach mehr als 40 aufeinanderfolgenden Zyklen hat die Folie noch immer das gleiche Aussehen beibehalten und kann noch für beträchtlich viele Trennvorgänge verwendet wsrden.

Wenn man einen entsprechenden Versuch mit einer gleichen Polyesterfolie, die jedoch nicht überzogen wurde, durchführt, so zeigt es sich, daß die Folie nach sechs bis acht Arbeitsvorgängen Riefen aufweist, ein weißliches Aussehen bekommt und daß immer mehr und mehr Haftstellen auftreten.

Beispiel 2

Auf eine biaxial gereckte, 50 μπι dicke Polyäthylenterephthalat-Folie wird mittels einer Rakelvorrichtung eine Schicht einer IO%igen Lösung von Polyäthylenglykolsebacat in einem Lösungsmittelgemisch von 50% Trichloräthylen und 50% Methyläthylketon aufgetragen und das Lösungsmittelgemisch dann durch Wärmeeinwirkung vertrieben. Der erhaltene Polymerenüberzug weist ein Flächengewicht von 0,5 g/m² auf.

Nach der Trocknung werden die so überzogenen Folien mit einem handelsüblichen, ungesättigten Polyesterharz von 100 μιη Dicke belegt. Ks handelt sich hierbei um ein styrolhaltiges Harz, das allgemein für die Herstellung von Platten und Profilen Verwendung findet und welchem man zuvor 0.8% seines Gewichtes an Mcthvläthvlkelonneroxvd und 0.5% seines Gewicht«;

an Kobaltoctoat als Polymerisationskatalysator zugemischt hat.

Diese Schicht wird während der Dauer von 5 bis 10 min im Trockenkanal bei 80°C geliert oder teilweise polymerisiert.

Auf eine so überzogene, Gel tragende Folie wird dann eine neue Schicht mit einer Dicke von 0,5 mm, bestehend aus dem gleichen Harz und seinem Katalysatorgemisch, aufgebracht Darauf wird die Glasfasermatte aufgelegt und hierauf eine neue Harzschicht. Man bedeckt das Ganze mit einer zweiten überzogenen und teilpolymerisierten Folie, wobei das Gel in Berührung mit dem Harz kommt. Danach wird der so vorbereitete Verbund in den Formgeber gegeben, in welchem er die Form einer Wellplatte erhält. Danach läßt man ihn 20 min bei 80°C im Trockenkanal trocknen.

Nach Abkühlung läßt sich die so nach der

»gel-coat«-Technik hergestellte Wellplatte leicht aus der Form entnehmen. Die Oberfläche ist vollendet glatt.

Im besonderen linden sich keine Schlieren auf den

^r> Wellenflanken.

Die Folien werden von neuem in gleicher Weise mit Polyäthylenglykolsebacat beschichtet und wieder unter den gleichen Bedingungen weiterverwendet. Die 40. Platte unterscheidet sich nicht von der ersten. Die Folie ίο behält stets das gleiche Aussehen und kann noch oft wiederverwendet werden.

Die erfindungsgemäße Trennfolie wird anhand der Zeichnung erläutert. Es bedeutet dabei 1 die Trägerschicht aus orientiertem Polyäthylenterephthalat und 2 is den auf deren Oberfläche angeordneten Überzug aus Polyäthylenglykolsebacat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Trennfolie aus beschichtetem, biaxial orientiertem Polyäthylenterephthalat zur Verwendung bei der Herstellung von Schichtkörpern auf der Basis s von Kunstharzen, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Kunstharz in Berührung kommende Oberfläche der Folie einen Überzug aus Polyäthylenglykolsebacat aufweist.

2. Trennfolie nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ι ο zeichnet, daß der Oberzug durch Auftragen einer Lösung von Polyäthylenglykolsebacat in einem organischen Lösungsmittel und durch anschließendes Trocknen hergestellt worden ist

3. Trennfolie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächengewicht des Überzugs aus Polyäthylenglykol&jbacat zwischen 0,05 und 3 g/m^J liegt

4. Trennfolie nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächengewicht des Überzugs aus Polyäthylenglykolsebacat zwischen 03 und 0,8 g/m² liegt

5. Verwendung einer Trennfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 4 bei der Herstellung von Schichtkörpern nach der »gel-coal«-Technik, insbesondere unter Anwendung eines styrolhaltigen Polyesterharzes.