DE2642042C2 - Erzeugnis aus zwei Metallschichten, die unter Verwendung einer zwischen diesen eingebrachten Propylenpolymerschicht miteinander verbunden sind und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Erzeugnis aus zwei Metallschichten, die unter Verwendung einer zwischen diesen eingebrachten Propylenpolymerschicht miteinander verbunden sind und Verfahren zu dessen Herstellung

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DE2642042C2
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Description

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es angj.vendet wird zur Herstellung der Längsnaht von Dosenrümpfen, wobei zwischen die sich überlappenden und mit dem Lacküberzug versehenen Längskantenbereiche des Bleches die Propylenpolymerschicht eingebracht wird, und anschließend die Schichten durch Heißsiegeln unter Anwendung von Druck miteinander verbunden werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es angewendet wird zur Verbindung eines aus Aluminiumfolie und Propylenpolymer bestehenden Verschlußlaminats mit einem mit einer vorgefertigten Entnahmeöffnung versehenen und mit der Lackmasse überzogenen Behälterdeckels.
f, so Die Erfindung betrifft ein Erzeugnis aus zwei Metallschichten, die unter Verwendung einer zwischen diesen ,· eingebrachten Propylenpolymerschicht miteinander verbunden sind, und von denen wenigstens eine mit einem
Yi in der Hitze aushärtenden Lack überzogen ist.
(A Es sind Erzeugnisse der vorgenannten Art, insbesondere als Teile von Blechbehältern, bekannt, deren Herstellu lung jedoch erhebliche Probleme bereitet, um die erforderliche Haftfähigkeit der zu verbindenden Metallschie-
-'*- 55 nen zu erzielen.
i'i Die vorgenannte Problematik ergibt sich beispielsweise bei der Herstellung von Behältern, wenn diese mit
einem leicht zu öffnenden Verschlußteil des Deckelspiegels ausgerüstet werden sollen.
·,H Statt der allgemein bekannten Ausbildung der Deckel von Blechbehältern mit einem Aufreißstreifen, welcher
durch Kerblinien im Deckelspiegel begrenzt ist und mit Hilfe einer Grifflasche vom Deckelspiegel entlang der ;,/ 60 Kerblinie abgerissen werden kann, ist es bekanntgeworden (US-PS 36 16 047) den Metallreißstreifen als ein mit 1, einer Kunststoffschicht überzogenes Verschlußelement auszubilden und diesen Metallreißstreifen in der einteilt tend genannten Art mit dem Deckelspiegel zu verbinden. Die Verbindung des Verschlußelementes, welches aus
' ' einem Laminat, z. B. Aluminiumfolie oder Stahlfolie mit einer Kunststoffolie besteht, ist bei der bekannten
'•'f Anordnung durch Heißsiegeln an der Oberfläche des mit einem Lack oder Einbrennlack überzogenen Deckel-
'* 65 spiegeis aufgebracht, um die in dem Deckelspiegel vorgesehene Öffnung zu überdecken. Dabei ist die mit Lack ' überzogene Fläche des Deckelspiegels mit einer in der Hitze aktivierbaren und die Haftung unterstützenden
' 4 Schicht versehen, welche ein carboxylmodifiziertes Polypropylenharz enthält. Obwohl derartige, mit einer
Kunststoffschicht versehene Verschlüsse gemäß der genannten US-PS eine wirksame Bindung an der Deckel-
oberfläche gewährleisten, treten doch Probleme bei der Aufbringung der carboxylmodifizierten Polypropylenschicht auf die mit Lack überzogene Metalloberfläche auf.
Wenn das carboxylmodifizierte Polypropylenharz ah ein die Haftung unterstützendes Element zum Verbinden einer Polypropylenpolymerschicht eines Verschlußelementes an einer mit Lack überzogenen Metalldeckelfläche verwendet wird, wird das carboxylmodifizierte Polypropylenharz als eine Dispersion in einem flüchtigen organischen Lösungsmittel, d.h. Kerosin, aufgebracht Das carboxylmodifizierte Polypropylenharz, das zur Vorbereitung der Dispersion verwendet wird, besitzt für gewöhnlich eine Partikelgröße von 0,1 bis 5 Mikron. Hierbei handelt es sich, wenigstens z. Zt, um ein relativ teures Harzmaterial. Obwohl nur kleine Mengen des modifizierten Harzes in der die Haftung unterstützenden Schicht benötigt werden, hat sich doch die Anwendung oder Anbringung des modifizierten Harzes in einer verdünnten Dispersion von beispielsweise 10% Feststoffen als unbefriedigend erwiesen, da solche verdünnten Dispersionen nicht die erforderlichen physikalischen Eigenschaften, wie Viskosität und Ausfließvermögen, zeigen, die erforderlich sind, um eine solche Oberzugsdispersion mit üblichen Überzugsaufbringungseinrichtungen, z.B. Rollüberzugseinrichtungen, aufzubringen. Um eine Überzugsdispersion mit den nötigen physikalischen Eigenschaften für in der industriellen Praxis anzuwendende Verfahren, zu erhalten, muß das Polypropylenharzpulver annähernd die gleiche Partikelchengröße, d. h. 0,1 bis 5 Mikron, aufweisen. Dieses Material wird in die Dispersion eingebracht, um den Feststoffgehalt bis auf etwa 20% zu erhöhen, so daß die Dispersion die Fließ- und Viskositätseigenschaften erhält, die für handelsübliche Aufbringungsmethoden notwendig sind. Ein Nachteil der Verwendung von Polypropylenharz von solcher Partikelchengröße besteht darin, daß die Harze von Mikrogröße schwierig herzustellen sind und gegenwärtig nur in begrenztem Umfange auf dem Markt zur Verfugung stehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Schwierigkeiten zu vermeiden t ad ein Erzeugnis der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine feste Verbindung zwischen der Propylcupfilymerschicht und der mit dem Lack überzogenen Mo«.allfläche erreicht wird, ohne daß die schwierigen, teuren und mit sonstigen Nachteilen behafteten Dispersionsverfahren hierfür angewendet werden müssen.
Zur Lösung vorstehender Aufgabe kennzeichnet sich das einleitend genannte Erzeugnis erfindungsgemäß dadurch, daß die durch Hitzeeinwirkung aushärtende Lackschicht eine die Haftung unterstützende Menge eines carboxylmodifizierten Polypropylenharzes enthält.
Überraschenderweise hat sich gezeigt daß das Einbringen eines carboxylmodifizierten Polypropylenharzes in die Lackmasse die aufgezeigten Probleme in einfacher Weise löst und eine zuverlässige Verbindung zwischen den Metallschichten mit Hilfe einer Propybnpolymerschicht gewährleistet, ohne daß besondere Behandlungen notwendig sind. Insbesondere kann die Lackschicht in üblicher Weise auf die eine oder beide Metallschichten aufgebracht und :zu einer trockenen Lackschicht durch Anwendung der Hitze ausgehärtet werden.
Die erfindungsgemäße Ausbildung von Erzeugnissen in Form von Dosenrümpfen aus Blech mit einer Längsnaht oder aber in der Form eines bereits oben beschriebenen Dosendeckels, dessen Deckelspiegel mit einer Entnahmeöffnung und einem aus einem Laminat aus Aluminiumfolie und Propylenpolymer bestehenden Ver-Schlußelement ausgerüstet ist, sind in den Ansprüchen 2 und 3 im einzelnen beschrieben.
Zur Herstellung der genannten Erzeugnisse sieht die Erfindung weiterhin ein Verfahren vor, bei dem der den Lacküberzug bildenden Masse eine die Haftung unterstützende Menge eines carboxylmodifizierten Polypropylenharzes zugefügt wird, bevor die Masse auf die Metalloberfläche aufgebracht wird, worauf ma.; die i.ackschicht in der Hitze behandelt und aushärtet und danach eine Propylenpolymerschicht auf die ausgehärtete Lackschicht als Bindeschicht durch Heißsiegeln fest aufbringt und die Anordnung dann auf Raumtemperatur abkühlen läßt
Weitere Einzelheiten und zweckmäßige Ausbildungen des vorgenannten Verfahrens sowie besonders zweckmäßige Anwendungsmöglichkeiten des Verfahrens sind in den Ansprüchen 5 bis 13 wiedergegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt
Fig. ι eine Draufsicht auf eineri Behälter mit einem leicht zu öffnenden Verschlußelement aus laminiertem Material,
F i g. 2 im größeren Maßstab einen Querschnitt entlang der Schnittlinie 2-2 der F i g. 1,
F i g. 3 eine Seitenansicht eines Behälters mit einer überlappten Seitennaht und F i g. 4 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie 4-4 der F i g. 3.
Das carboxylmodifizierte Polypropylen, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird dadurch hergestellt, daß man eine ungesättigte Dicarbonsäun: oder deren Anhydrid auf eine Polypropylen-Hauptkette aufpolymerisiert, indem man Hochenergiestrahlung oder eir^n Peroxykatalysator verwendet, wie er in der britischen Patentschrift 10 20 740 beschrieben ist. Ungesättigte Dicarbonsäuren oder Anhydride, welche verwendet werden können, um das carboxylmodifizierie Polypropylenharz luvzustellen, umfassen Maleinsäure, Tetrahydrophthalinsäure, Fumarinsäure, Itaconsäure, Nadinsäure. Methylnadinsäure und deren Anhydride, wobei Maleinsäureanhydrid bevorzugt wird.
Die Menge an ungesättigter Dicarbonsäure oder Anhydrid, welche auf die Polypropylen-Hauptkette aufgepfropft werden kann, reicht von etwa 0,05 bis etwa 10 Gew.-%, gerechnet auf das Gesamtgewicht des aufgepropften Polymers. Allgemein liegt die Menge an aufgepfropfter Dicarbonsäure oder Anhydrid im Bereich zwischen 0,5 bis etwa 5 Gew.-%.
Wenn das carboxylmodifizierte Polypropylenharz als ein die Haftung unterstützendes Mediun: verwendet wird, und zwar a!s Brennlacküberzüge oder dgl., kann das Harz von jeder beliebigen Partikelchengröße sein und allgemein eine Partikelchengröße von 0,05—50 Mikron und vorzugsweise im Bereich von 35—40 Mikron
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25
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50 55 60 65
Der Überzug aus Einbrennlack, in den das carboxylmodifiziertc Polypropylenharz eingebracht wird, ist im allgemeinen eine Epoxyharz-Überzugsmasse, welche ein durch Hitze aktivierbares qucrvernetztes Aminoplastharz enthält.
Die Aminoplastkondensate, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind Harnstoffaldehyde und TriazinaldiEhydharze und alkoholmodifizierte Derivate von diesen Harzen, d. h. alkylierte Aminoharze, bei denen das Alkylradikal 2—8 Kohlenstoffatome enthält. Solche Aminoplastharze sind das Reaktionsprodukt von Aldehyden, beispielsweise Formaldehyd, Acetaldehyd und dgl., mit Harnstoff, Harnstoffsubstituten, Thioharnstoff, Athylenhiarnstoff, Melamin, Benzoquanamin, Acetoguanamin und dgl. Die sich ergebenden methylolsubstituierten Produkte werden mit Alkohol veräthert, wobei das Alkohol beispielsweise Isopropanol, Butanol und 2-Ethylhexanol eingesetzt werden. Dadurch erhält man Stabilität und organische Löslichkeit. Solche organisch löslichen Aminoplastharze können im Zusammenhang mit der Erfindung verwendet werden, wobei butilierte Harnstofformaldehydharze zur Verwendung in der Praxis der vorliegenden Erfindung bevorzugt werden.
Die Epoxyharze, die bei der Erfindung eingesetzt werden, sind polymere Reaktionsprodukte von polyfunktionalen Halogenhydrinen mit mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden Phenolen von folgender Strukturformel:
CH2- CH-CH2--O-nf
O OCH2-CH-CH2
In dieser Formt.-1 gibt der Faktor X die Zahl der kondensierten Moleküle wieder. Typische polyfunktionale Halogenhydride sind Epichlorhydrin, Glyceroldichlorohydrin und dgl. Typische Phenole nrt mehreren Hydroxylgruppen sind Resorcynol und ein 2,2-bis(4-Hydroxyphenyl)AIkan, wobei das letztere aus der Kondensation von Phenolen mit Aldehyden und Ketonen einschl. Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd, Aceton, Methyläthylketon und dgl. gewonnen wird. Dies führt zu Massen wie 2,2-bis(4-Hydroxyphenyl)Propan und dgl. Massen. Diese Epoxyharze enthalten normalerweise Endepoxygruppen, können aber auch Endepoxygruppen neben Endhydroxylgruppen enthalten.
Das Molekulargewicht der Epoxyharze kann durch relative Anteile der Reaktionsteilnehmer kontrolliert werden sowie durch das Ausmaß, bis zu dem die Reaktion getragen wird.
Bei der vorliegenden Erfindung werden diese Epoxyharze, die ein relativ hohes Molekulargewicht besitzen, bei der Vorbereitung der Einbrennlacküberzüge verwendet. Allgemein haben die Epoxyharze, die hier verwendet werden, ein durchschnittliches Molekulargewicht im Bereich von 1400—5000.
Epoxyharze 5-ind im Handel erhältlich. Bevorzugt sind etwa Massen, welche Kondensationsprodukte von Epichlorhydrin und Bisphenol A (Dihydroxy-Dephenyl-Dimethyl Methan) sind und eine jeweilige Epoxyanalyse besitzen von 875—1025 und 2500-4000 g des Musters pro gram mol der Epoxygruppe (gram/gram mol). Das durchschnittliche Molekulargewicht eines Epoxyharzes beträgt annähernd das Doppelte der Epoxyanalyse.
Die Zusammensetzungen für den Einbrennlacküberzug nach der vorliegenden Erfindung umfassen etwa 70 bis etwa 90 Gev,\-% des Epoxyharzes, vorzugsweise etwa 75 bis 85 Gew.-°/o. Außerdem umfassen die Massen 5 bis etwa 20 Gew.-°/o des Aminoplastharzes, vorzugsweise etwa 10 bis 15 Gew.-% des Aminoplastharzes und etwa 0,5 bis 5 Gcw.-% des carboxylnodifizierten Polypropylenharzes, vorzugsweise etwa 1 bis etwa 3 Gew.-%.
Beim Vorbereiten der Harzmassen nach der vorliegenden Erfindung werden das Epoxyharz und das Amir.·- piastharz in einer Lösungsmischung gelöst. Hierbei kann es sich um Mischungen von Ketonen und aromatischen Kohlehydraten handeln. Die Lösung erfolgt, bis alle Bestandteile vollständig aufgelöst sind.
Geeignete Ketone, die in der Praxis der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen Methyläthylketon, Isophoron, Cyclohexanon, Diacetonalkohol und Diisobutylketon. Aromatische Kohlenwasserstofflöser umfassen Benzol, Toluol, Xylol, im Handel erhältliche aromatische Naphthamischungen und Butylcelluloselösung.
Den gelöster Harzen wird dann das carboxylmodifizierte Polypropylenharz in vorgelöstem Zustand oder in vordispergiertern Zustand in einem Lösungsmittel zugegeben, das für die Lösbarkeit der Epoxyharze verwendet wird, oder in einem verträglichen aliphatischen Lösungsmittel, wie Kerosin. Diese Komponenten werden dann gemischt, bis man eine homogene Mischung erhält
Die Lackmisdliung nach der vorliegenden Erfindung kann in befriedigender Weise bei einem Feststoffgehalt im Bereich von etwa 20 bis 70 Gew.- Vo, bezogen auf das Gesamtgewicht der flüssigen Überzugsmasse, betragen. Allgemein wird «in Feststoffgehalt von 35 bis 50 Gew.-% bevorzugt
Die Überzugsmasse, weiche das die Haftung unterstützende carboxylmodifizierte Polypropylenharz enthält, kann in befriedijtender Weise nach der in der betreffenden Industrie üblichen Art aufgebracht werden. Für das Überziehen von Blechen, wie sie in der Industrie zum Herstellen von Behältern verwendet werden, wird eine Gravur- oder direkte Aufrollmethode bevorzugt, da hierbei das gewünschte Übeniugsgewicht leicht und be-
quem in einem einzigen Überzugsverfahren aufgebracht werden kann. Aufsprühen, Tauchen und Fließtechniken sind ebenfalls nützliche Methoden beim Aufbringen der Überzugsdispersion.
Nach Aufbringen des l.ackübcrzuges wird dieser durch Anwendung von Hitze behandelt und ausgehärtet, indem die der. Überzug tragenden Unterlagen bei einer Temperatur von etwa I77°C bis etwa 3I6°C für die Dauer von 20 Minuten bis etwa ! Minute erhitzt werden, wobei die bevorzugten Bedingungen eine Erhitzung für die Dauer von 8 bis M) Minuten auf eine Temperatur von 2040C umfassen.
Das bevorzugte Überzugsgewicht für überzogene Metalldeckel, an die ein Propylenpolymer-Verschlußele- W, η durch Anwendung von Hitze angesiegelt werden kann, liegt im Bereich von 2,5 bis 10,0 mg der Trockenmasse pro Fläche von 2,5 cm Kantenlänge. Dadurch erhält man eine mit Lack überzogene Oberfläche, an die eine Propylenpolymerschicht durch Heißsiegeln angebracht werden kann. \o
Propylenpolymersehichten, die an div mit Lack überzogenen Oberfläche gemäß der Erfindung angebracht werden können, umfassen Polypropylen und Propylen/Ätliylencopolymere, weiche 1 bis 10% Äthylen enthalten.
Die Propylenpolymerschicht wird an der carboxylmodifizierten Polypropylen-Überzugsschicht durch Heißsiegeln bei einer Temperatur im Bereich von 177 bis 232° C und vorzugsweise bei einer Temperatur von etwa 190 ψ bis 204°C aufgebracht. Das Heißsiegeln kann durch übliche Mittel bewirkt werden, z. B. durch mit heißen Platten 15 ' arbeitende Pressen oder Metallbacken, die durch Widerstandsdrähte oder durch Induktionshitze erwärmt sind, tf wobei Verweilzeiten im Bereich zwischen 0,1 bis etwa 5 Sekunden verwendet werden können. tfi
Nachdem die Propylenpolymerschicht durch Heißsiegeln angebracht und festhaftend auf der mit Einbrennlack überzogenen Meiallflärhe hpfpstigt ist läßt man die Anordnung auf Umgebungstemperatur abkühlen. -^
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, und zwar insbesondere auf Fig. 1, ergibt sich das obere Ende eines 20 ίίί Behälters 10. Der den Behälter verschließende Deckel 10 besteht aus Metall, z. B. Weißblech, zinnfreiem Stahl |
oder Aluminium. Der Deckel 10 umfaßt einen zentralen Deckelspiegel 11 mit einem Wulst nahe dem äußeren |
Umfang, von dem ein Umfangsflansch 12 herabhängt. Der Umfangsflansch 12 ist eingerollt und durch Doppelfal- ^
zung mit einem nach außen ragenden Flansch des oberen Endes des Behälterrumpfes in üblicher Weise verbun- '
den. 25 y
Der Deckelspiegel Ü1 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel mit mehreren Ausgießöffnungen 13 ausgerü- Ά
stet, dr.rch die der Inhalt des Behälters ausgegossen werden kann. ;
Es ist ersichtlich, daß die öffnungen 13 auch jede andere Gestalt annehmen können, und daß die Anordnung ν
nicht begrenzt ist auf die in der Zeichnung gezeigte Ausgießanordnung. ΐ
Die Oberfläche des Deckels 10 ist mit einer Schicht aus einem in der Wärme härtenden Einbrennlack oder dgl. 30 .',-j überzogen. z.B. einem Epoxyharnstoff/Formaldehydharz 14, das eine die Haftung unterstützende Menge an $
durch Carboxylgruppen modifiziertem Polypropylenharz enthält. Hierbei handelt es sich z. B. um ein Polypropy- £
len/Maleinanhydrid-gcpfropftes Copolymer. Durch Wärmesiegelung ist abziehbar auf der Lackschicht 14 ein ^
laminiertes Verschlußdement 15 befestigt, das aus einer Aluminiumfolie als äußerer Schicht 16 und aus einer ?■;,
inneren Schicht 17 au«; Polypropylen besteht. Das Verschlußelement 15 weist einen Lappen 18 zum Verschließen 35 | der öffnung 13 auf. Einstückig erstreckt sich von dem Abdichtungsabschnitt 18 ein Ziehring oder Griffabschnitt ψ
19. if
Die heißsiegelbare abziehbare Bindung ergibt sich aufgrund der Gegenwart des carboxylmodifizierten Polypropylenharzes in der Lackschicht 14 und gestattet es, daß der Lappen 18 durch Wärmesiegelung an dem i| Metalldeckelspiegel angebracht und danach sauber von dem Metalldeckel durch Aufbringen einer Zugkraft an 40 -g dem Ringabschnitt 19 abgezogen werden kann. Vorzugsweise ist der Ringabschnitt 19 mit einer Grifföffnung ausreichend für das Einschieben des Fingers ausgerüstet. Die Wärme zum Erhalten der Bindung wird vorzugsweise durch Induktionserhitzung der Metalloberfläche aufgebracht. Auf diese Weise wird der Abdichtungslappen 19 fest, aber abziehbar durch Heißsiegeln um die Öffnungen 13 befestigt und bleibt an der Metalloberfläche haften, bis er entsprechend abgezogen und von der Behälterdeckelfläche getrennt wird.
Zusätzlich zur Unterstützung der Haftung der Polypropylenpolymer-überzogenen Verschlußelemente auf dem mit Lack überzogenen Behälterdeckel weist das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung weitere Anwendungsmöglichkeiten bei der Behälterherstellung und der Metallklebung allgemein auf.
Ein anderes Beispiel zur Verwendung des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung bei der Herstellung von Behältern liegt im Bereich der Herstellung von Behälterrümpien. In einem Verfahren bei der Herstellung von Metallbehälterrünipfen wird ein Zuschnitt aus einem mit Lack überzogenen Metall in die rohrförmige Form überführt, wobei die Kanten des Zuschnittes in überlappte Stellung gebracht werden. Eine abgedichtete Verbindung wird dadurch hergestellt, daß man ein Bindemittel zwischen die Überlappungsbereiche bringt und dann die Verbindungsstelle erhitzt und die Überlappungsbereiche gegeneinanderpreßt, um die gewünschte Verbindung der Metallabschnitte zu erhalten. Propylenpolymere sind als Klebmaterial bisher nicht verwendet worden, und zwar aufgrund ihrer geringen Bindungshaftung, bezogen auf mit Lack überzogenen Metalloberflächen. Durch Modifizierung der Einbrennlacküberzüge, die auf die Rohbleche aufgebracht werden, und zwar durch Zufügung eines carboxylmodifizierten Polypropylenharzes gemäß der Erfindung, wird die Haftung der Propylenpolymere an mit Einbrennlacken überzogenen Metallflächen wesentlich und so weit verbessert, daß nunmehr auch Propylenpolymere als Bindemittel und Verschlußmittel verwendet werden können bei überlappten Bereichen der Behälterrümpfe.
Dementsprechend ist in F i g. 3 ein Behälter 20 mit einem Rumpf 21 und einem Deckel 22 und einer Längsseitennaht 23 gezeigt. F i g. 4 zeigt die Seitennaht 23 in Einzelheiten. Diese besteht aus den Metallschichten 25 und 26, auf die ein Lacküberzug 27 aufgebracht ist Der Lacküberzug weist eine die Haftung unterstützende Menge eines carboxylmodifizierten Polypropylenharzes auf. Die Naht 23 weist laminierte Struktur auf und besteht aus den beiden sich überlappenden Kantenbereichen des mit Lack überzogenen Metalls 25,26 und einer Propylenpolymerschicht 28, die zwischen den überlappten Kanten zum Verbinden der Kanten angeordnet ist
i'jj Um die Art und Weise zu illustrieren, in der die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, werden
gj folgende Beispiele gegeben. Dabei sei jeduch zu berücksichtigen, daß d;- Beispiele lediglich der Illustration
?*! dienen, und daß die Erfindung nicht auf die speziellen Materialien oder Bedingungen, die in den Beispielen
■ifj angeführt sind, beschrankt ist.
fj Beispiel!
g Ein Epoxyharz, basierend auf einer Einbrennlackformulierung, wurde vorbereitet und bestand zu 40 Gew.-%
φ aus einer Fesistoffmasse. Diese enthielt 80 Teile eines Diglycidyläthers von Bisphenol A und zu 20 Teilen eines
Ά κι butylierten Harnstofformaldehyds, suspendiert in einer organischen Lösungsmischung aus annähernd gleichen
is Teilen von Xylol, Methylisobutylketon, Diacetonalkohol und Butylalkohol.
Γ Der Lackmischung wurde ein bekanntes Material in Form einer 10%igen Dispersion in Kerosin zugeführt, bei
dem es sich um ein Maleinanhydrid-modifiziertes Polypropylenharz mit einer Viskosität von etwa 1.7. einem
. Carboxylgehalt von 0,5 bis 1%, einem Partikelchengrößenbereich von 35 bis 40 Mikron und einem spezifischen
15 Gewicht von 0,9 handelt. Der endgültige Feststoffgehalt der modifizierten Lackmischung bestand aus 98.5
j, Gew.-% Epoxyharz/Harnstofformaldehyd-Lacküberzugsfeststoffe und 1,5 Gew.-% des modifizierten Polypro-
j ; pylenharzes. Bei der Zuführung der Harz-Dispersion zu der Lackmischung wurde die Dispersion langsam der
ζ. Epoxyharzformulierung bei Umgebungstemperatur (25°C) zugefügt, und zwar unter heftiger Rührung. Das
'£! Rühren der modifizierten Lacksuspension wurde fortgesetzt für weitere 5 Minuten oder so lange, bis man eine
ψ, 20 homogene Mischung erhielt.
|i Die durch das modifizierte Polypropylenharz ergänzte Lackformulierung wurde dann mit Hilfe einer Labora-
|'j toriumsüberzugstange auf die Oberfläche einer Tafel von zinnfreiem Stahl mit einem Überzugsgewicht von
I 2,5 mg pro Fläche von 2,5 cm Kantenlänge aufgebracht. Nach der Aufbringung der Überzugsformulierung
fci; wurde die feuchte Blechtafel bei 2050C für die Dauer von 8 Minuten in einem Heißluftofen gebacken, um das
H 25 Lösungsmittel zu verflüchtigen und den Einbrennlack zu einem harten Film auszuhärten. Streifen von
if Ό x 2,5 cm Länge wurden von dem überzogenen Blech abgeschnitten, um die Haftungseigenschaften des Lackes
?'| zu testen. Ein Streifen ähnlicher Größe aus einem Laminat aus Polypropylen und Aluminiumfolie, bestehend aus
y 100 Mikron Aluminiumfolie und einer damit verklebten 50 Mikron Polypropylenharzfolie mit einem Schmelzin-
I dex von 0,5 und einer Dichte von 0,905 wurde durch Heißsiegeln auf die mit Lack überzogenen Stahlstreifen
ρ 30 aufgebracht, wobei die Polypropylenschicht in direkter Berührung mit der Lackoberfläche stand. Zum Erhitzen
I wurde ein Sentinel-Heißsiegler für Laboratoriumszwecke verwendet. Eine Haftung wurde bei Einstellung des
|| Sieglers auf 205°C und unter einem Druck von 2,81 kg/cm2 Preßdruck und einer Preßzeit von 4 Sekunden
j| erhalten. Danach hat man die Anordnung auf Raumtemperatur abkühlen lassen.
}| Die durch Heißsiegeln gebildete Konstruktion wurde dann getestet, um die Abzugskraft zu bestimmen, die
Ji; 35 erforderlich ist, um das Laminat aus Polypropylen und Aluminiumfolie von dem mit Lack überzogenen Streifen
!'": zu trennen. Der Test wurde ausgeführt unter Verwendung eines Amthor-Abzugsprüfers, der eine konstante
|] Zugbelastung und Abzugsgeschwindigkeit von 30 cm pro Minute auf die Konstruktion ausübt. Die Abzugskräf-
fj te, um eine wirksame der durch Heißsiegeln miteinander verbundenen Tcüc zu bewirken, wurden zn etwa
!} 0,61 kg pro cm (3,4 Ibs/in) bestimmt.
; 40 Zum Zweck des Vergleiches wurde das Verfahren nach Beispiel 1 wiederholt mit der Ausnahme, daß das
carboxylmodifizierte Polypropylen nicht in die Überzugsmasse eingebracht wurde. Es konnte keine meßbare
,j.; Haftung in der heißgesiegelten Konstruktion bei diesem Versuch festgestellt werden.
% Beispiel II
ti Ein Blech aus zinnfreiem Stahl wurde überzogen mit einer auf Epoxyharz basierenden Lackschicht, die
q modifiziert wurde mit modifizierten Polypropylenharz gemäß dem Verfahren nach Beispiel I. Streifen von
sj solchen mit Lack überzogenen Stahlblechen wurden unter Zwischenschaltung eines Filmes aus Polypropylen
·'*■ zwischen den mit Lack überzogenen Flächen zusammengebunden und durch Heißsiegeln gemäß Beispiel 1 fest
j so miteinander verbunden. Die Abzugskraft, die erforderlich ist, um eine wirksame Trennung der heißgesiegelten
: Streifen zu erhalten, betrug etwa 12 kg/cm (66 lbs/in).
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

  1. Patentansprüche:
    L Erzeugnis aus zwei Metallschichten, die unter Verwendung einer zwischen diesen eingebrachten Propylenpolymerschicht miteinander verbunden sind, und von denen wenigstens eine mit einem in der Hitze aushärtenden Lack überzogen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Hitzeeinwirkung aushärtende Lackschicht eine die Haftung unterstützende Menge eines carboxylmodifizierten Polypropylenharzes enthält
  2. 2. Erzeugnis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es die Form eines Dosenrumpfes aus Blech mit einer Längsnaht hat, wobei der Blechzuschnitt mit der in der Hitze aushärtenden Lackschicht überzogen ist
    ίο und zwischen die sich überlappenden Längskanten des Bleches die Propylenpolymerschicht eingebracht und durch Heißsiegeln mit den mit dem Lack überzogenen Blechbereichen verbunden ist
  3. 3. Erzeugnis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es die Form eines Dosendeckels hat, dessen Deckelspiegel mit einer Entnahmeöffnung und einem Verschlußlaminat aus Aluminiumfolie und Propylenpolymer ausgerüstet ist, wobei der Deckelspiegel mit d-2r Lackschicht überzogen ist, und das Verschlußlaminat
    mit der Propylenpolymerschicht durch Heißsiegeln festhaftend auf die Lackschicht des Deckelspiegels aufgebracht ist
  4. 4. Verfahren zur Herstellung eines Erzeugnisses nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man der den Lacküberzug bildenden Grundmasse das carboxylmodifizierte Polypropyienharz zufügt, die so hergestellte Masse auf die Metalloberfläche aufbringt, die so gebildete Lackschicht in der Hitze aushärte«, die Propylenpolymerschicht auf die ausgehärtete Lackschicht durch Heißsiegeln fest aufbringt und die Anordnung dann auf Raumtemperatur abkümcn iaut
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die mit Lack überzogene Metalloberfläche, auf die die Propylenpolymerschicht durch Heißsiegeln aufgebracht worden ist, mit einer zweiten Metalloberfläche verbindet, welche ebenfalls eine Lackschicht aufweist, die eine die Haftung unterstützende Menge eines carboxylmodifizierten Polypropylharzes enthält.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalloberfläche Stahl ist.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das c&;boxylmodifizierte Polypropyienharz ein Reaktionsprodukt aus Polypropylen und einer ungesättigten Dicarbonsäure oder deren Anhydrid, enthaltend etwa 0,1 bis etwa 5 Gew.-°/o Carboxylgruppen, ist
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das ungesättigte Anhydrid Maleinsäureanhydrid ist.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lacküberzugsmasse ein Epoxyharz und ein Harnstofformaldehyd enthält.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoffmischung des Überzugsmaterials 70 bis 90 Gew.-% eines Epoxyharzes, 5 bis 25 Gew.-% eines Harnstofformaldehydharzes und 0,1 bis 5 Gew.-% des carboxylmodifizierten Polypropylenharzes enthält.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Propylenpolymer ein Polypropylen ist.
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