DE2753803A1 - Verfahren zur beschichtung von bahnensubstraten mit thermoplastischem polymer - Google Patents

Verfahren zur beschichtung von bahnensubstraten mit thermoplastischem polymer

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DE2753803A1
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Description

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2. Dezember 1977 DC-4026
DU PONT OF CANADA LIMITED Montreal, Quebec, Kanada
Verfahren zur Beschichtung von Bahnensubstraten mit thermoplastischem Polymer
8098?1/nP.
2 7 b 3 8 O 3 b
DC-4026
Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zum Beschichten von Bahnensubstraten mit einem thermoplastischen Polymer. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bildet das Bahnensubstrat eine Formlippe der Extrudierüberzugs- bzw. -beschichtungsform. Das Bahnensubstrat wird von dem Fläche-zu-Fläche-Kontakt mit dem Metallblock der Extrudierbeschichtungsform in eine räumliche getrennte Beziehung mit einer Formlippe der Extrudierbeschichtungsform gebracht, wobei das Bahnensubstrat die zweite Formlippe bildet. Geschmolzenes, thermoplastisches Polymer wird in den Raum zwischen der einen Formlippe und dem Bahnensubstrat gebracht, wodurch das Bahnensubstrat mit Polymer beschichtet bzw. Überzogen wird. Das bevorzugte Polymer ist ein Poly-a-olefin, insbesondere Polyäthylen oder ein Copolymer aus Äthylen und Buten-1. Das bevorzugte Bahnensubstrat besitzt in seiner Oberfläche Löcher bzw. Öffnungen. Das Verfahren kann zum Beschichten von Bahnensubstraten mit einem thermoplastischen Polymer, z.B. bei der Herstellung von Formplatten bzw. -brettern bzw. -tafeln für die Bauindustrie verwendet werden.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten von Bahnensubstraten mit einem thermoplastischen Polymer und insbesondere ein verbessertes Verfahren zum Beschichten von Bahnensubstraten mit einem relativ dicken überzug aus thermoplastischem Polymer, bei dem das Bahnensubstrat eine Formlippe der Extrudierbeschichtungsform, die bei dem Beschichtungsverfahren verwendet wird, bildet.
Verfahren zum Beschichten oder Laminieren von Bahnensubstraten mit thermoplastischem Polymer unter Bildung beschichteter Platten bzw. Paneele sind bekannt. Beispielsweise können das Substrat und das thermoplastische Polymer in Form eines Films oder einer Folie bzw. einer Platte in Kontakt miteinander gebracht werden und durch die Anwendung von Wärme und Druck
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laminiert werden. Alternativ kann das Bahnensubstrat mit einem thermoplastischen Polymer in erhitzter und insbesondere in geschmolzener Form beschichtet werden. Die Adhäsion des thermoplastischen Polymeren an dem Substrat wird im allgemeinen durch Anwendung von Druck auf das beschichtete Substrat vor dem Abkühlen des thermoplastischen Polymeren verstärkt. Bevor das Substrat mit dem thermoplastischen Polymer überzogen wird, können auf das Substrat auch Klebstoffe aufgebracht werden. Alternativ können Verbindungen, die die Adhäsion begünstigen bzw. aktivieren, auf das Substrat aufgebracht oder in das thermoplastische Polymer eingearbeitet werden.
Mit thermoplastischem Polymer beschichtete Bahnensubstrate in Form von beschichteten Paneelen bzw. Platten bzw. Tafeln können bei einer Vielzahl von Endverwendungen eingesetzt werden. Beispielsweise können mit Polyolefin beschichtete Holzplatten bzw. Paneele als Betonformtafeln verwendet werden, wie es in der CA-PS 931 486 beschrieben wird. Beschichtete Paneele können ebenfalls in der Bauindustrie bei Innen- und Außenanwendungen eingesetzt werden. Verfahren zum Beschichten von HoIzstrukturen unter Herstellung von Produkten mit verbesserten Eigenschaften werden in der CA-PS 827 616 (18.November 1969) beschrieben.
Beschichtete Paneele bzw. Tafeln mit einem Überzug aus thermoplastischem Material mit einer Dicke von mindestens 0,25 mm auf einem im wesentlichen nichtbiegbaren bzw. inflexiblen Substrat werden in der CA-PS 966 972 (6. Mai 1975) beschrieben. Bei den in der CA-PS 966 972 beschriebenen Paneelen wird der überzug aus thermoplastischem Material mechanisch auf dem Substrat befestigt. Das Substrat besitzt eine Vielzahl von Löchern bzw. Öffnungen in seiner Oberfläche, die beschichtet werden soll, wobei die Öffnungen oder Löcher eine solche Form besitzen, daß mindestens teilweise die Querschnittsfläche
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der öffnungen bzw. Löcher zunimmt, so wie die Entfernung von der Oberfläche des Substrats zunimmt. Der Überzug aus thermoplastischem Material wird so angewendet, daß sich das thermoplastische Material in die öffnungen ausdehnt, mindestens so weit, wie der Teil der öffnungen, der eine zunehmende Querschnittsfläche besitzt.
Ein verbessertes Verfahren zum Beschichten von Bahnensubstraten mit thermoplastischem Polymer unter Bildung beschichteter Paneele, insbesondere der in der CA-PS 966 972 beschriebenen beschichteten Paneele, wurde ^etzt gefunden.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Beschichten von im wesentlichen unbiegsamen Bahnensubstraten mit einem Überzug aus thermoplastischem Polymer, bei dem das geschmolzene thermoplastische Polymer zwischen ersten und zweiten Formlippen einer Extrudierbeschichtungsform und auf eine Seite des Bahnensubstrats extrudiert wird, wobei die Extrudierform teilweise aus einem Metallblock gebildet wird, der eine Einrichtung zur Zufuhr des geschmolzenen Polymeren da hindurch zu den Formlippen umfaßt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man das Bahnensubstrat in einem Fläche-zu-Fläche-Kontakt mit dem Metallblock über im wesentlichen die gesamte Breite des Bahnensubstrats führt bzw. leitet, das Bahnensubstrat von dem Kontakt mit dem Metallblock in eine räumlich entfernte Stellung bzw. Beziehung zu der ersten Formlippe leitet, wobei das Bahnensubstrat die zweite Formlippe der Extrudierbeschichtungsform bildet, geschmolzenes, thermoplastisches Polymer in den Raum zwischen der ersten Formlippe und dem Bahnensubstrat extrudiert und dadurch das Bahnensubstrat mit thermoplastischem Polymer beschichtet.
Bei einer bevorzugten erfindungsgemäßen AusfUhrungsform besitzt das Bahnensubstrat eine Vielzahl von öffnungen in seiner Oberfläche, die beschichtet werden soll, wobei die öffnungen bzw. Löcher (diese Ausdrücke werden synonym verwendet) eine
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solche Form besitzen, daß mindestens teilweise die Querschnitte· fläche der öffnungen um mindestens 1096 mit steigender Entfernung von der Oberfläche des Substrats zunimmt.
Bei einer weiteren AusfUhrungsform ist das thermoplastische Polymer ein Polyolefin, insbesondere ein Homopolymer aus Äthylen oder ein Copolymer aus Äthylen und Buten-1.
Bei einer weiteren AusfUhrungsform wird der überzug auf dem Substrat vor der Verfestigung des geschmolzenen thermoplastischen Polymeren mindestens mit einer Walze behandelt bzw. in Berührung gebracht, wobei die Walze bevorzugt eine glatte Oberfläche besitzt.
Wie oben angegeben, betrifft die vorliegende Erfindung das Beschichten eines Bahnenmaterials mit einem thermoplastischen Polymer. Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 näher erläutert, die beide schematische Ansichten von Querschnitten erfindungsgemäßer Vorrichtungen darstellen.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung umfaßt eine Extrudierbeschichtungsform, die allgemein mit 1 bezeichnet wird, ein Bahnensubstrat 2, eine einstellbare Plattform 3 und Träger 4. Die Extrudierbeschichtungsform 1 besitzt einen Metallblock 5 mit einer planaren Bodenoberflache 6 in Fläche-zu-Fläche-Kontakt mit der oberen Oberfläche 7, d.h. der mit dem thermoplastischen Polymer zu beschichteten Oberfläche, des Bahnensubstrats 2. Die planare Bodenoberfläche 6 des Metallblocks 5 besitzt darin eine Reihe von Einbuchtungen bzw. Vertiefungen 8. In den Einbuchtungen 8 sind rotierbare Kugeln 9 und Federn 10 angebracht. Die rotierbaren Kugeln 9 werden in Kontakt mit der Oberfläche 7 des Bahnensubstrats 2 durch die Feder 10 gehalten und erleichtern die Bewegung des Bahnensubstrats 2 hinsichtlich der planaren Bodenoberfläche 6 und des Metallblocks 5.
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Der Metallblock 5 besitzt einen Kanal 11 in fluider Kommunikation mit einer (nicht gezeigten) Quelle des geschmolzenen, thermoplastischen Polymeren. Der Kanal 11 steht seinerseits in fluider Strömungskomniunikation mit dem Spalt 12. Der Spalt 12 ist der Raum, der zwischen der Oberfläche 7 des Bahnensubstrats 2 und der oberen Formlippe13 gebildet wird. Die obere Formlippe 13 ist an dem Metallblock 5 vorgesehen und an der Seite des Metallblocks 5 angebracht, die von derjenigen entfernt ist, die benachbart zu den Einbuchtungen 8 in der planaren Bodenoberfläche 6 des Metallblocks 5 ist. Der Spalt 12 wird z.B. durch Einstellung der oberen Formlippe 13 eingestellt, wobei die Einstellung über die Lippeneinstellungseinrichtung 14 erfolgt.
Eine Kontrollstange 15 erstreckt sich durch den Metallblock 5 und teilweise in den Kanal 11. Das Ausmaß, in dem sich die Konstrollstange 15 in den Kanal 11 erstreckt, ist unter Verwendung der Kontrollstangeneinstellung 16 einstellbar. Das Bahnensubstrat 2 wird von einer einstellbaren Plattform 3 und den Trägern 4 getragen. Die Stellung der einstellbaren Plattform 3, bezogen auf die Extrudierbeschichtungsform 1, kann unter Verwendung einer Schneckenschraube 17 eingestellt werden.
Bei der dargestellten AusfUhrungsform sind zwei Walzen 18 und 19 benachbart zu der oberen Formlippe 13 angebracht. Die Oberflächen der Walzen 18 und 19 sind in Kontakt mit der Beschichtung 20 auf dem Bahnensubstrat 2. Eine Luftkühleinrichtung 21 ist zwischen den Walzen 18 und 19 und entfernt von dem überzug 20 angebracht. Die LuftkUhleinrichtung kann ebenfalls vor der Walze 18 oder nach der Walze 19 oder in irgendeiner möglichen Kombination angebracht sein.
Bei der dargestellten AusfUhrungsform besitzt das Bahnensubstrat 2 eine Vielzahl von öffnungen 22 darin angebracht. Die
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Öffnungen 22 besitzen nahe an der Oberfläche 7 des Bahnensubstrats 2 eine kleinere Querschnittsfläche als an einer Stelle entfernt von der Oberfläche.
Bei der in Fig. 2 dargestellten AusfUhrungsform enthält die Vorrichtung eine Extrudierbeschichtungsform, die allgemein mit 31 bezeichnet ist, ein Bahnensubstrat 2, Trägerwalzen und 33 und eine Antriebswalze 34. Die Extrudierbeschichtungsform 31 besitzt einen Metallblock 35 mit einer planaren Bodenoberfläche, die aus zwei Sektionen besteht, d.h. einer sich nach hinten erstreckenden Formlippe 36 und einer sich nach vorn erstreckenden Formlippe 37. Die sich nach hinten erstreckende Formlippe 36 ist in Fläche-zu-Fläche-Kontakt mit der oberen Oberfläche 7, d.h. der Oberfläche des Bahnensubstrats 2, die mit dem thermoplastischen Polymer beschichtet wird. Die sich nach vorn erstreckende Formlippe 37 ist in entfernter Beziehung, aber im wesentlichen parallel zu der oberen Oberfläche 7 des Bahnensubstrats 2 vorgesehen. Der Raum zwischen der sich nach vorn erstreckenden Formlippe 37 und dem Bahnensubstrat 2 bildet den Spalt 38.
Der Metallblock 35 besitzt einen Kanal 39 in fluider Strömungskommunikation mit dem Formspalt 38, wobei der Kanal 39 mit einer (nicht gezeigten) Quelle für geschmolzenes Polymer verbunden ist.
Die Trägerwalzen 32 und 33 sind unter dem Bahnensubstrat 2 gegenüber der Extrudierbeschichtungsform 31 angebracht. Die Antriebswalze J>k ist hinter dem Ende der sich nach vorn erstreckenden Formlippe 37 und auf der entgegengesetzten Seite des Bahnensubstrats 2 angebracht. Die Oberflächenwalze 40 ist gegenüber der Antriebswalze 34 angebracht, d.h. auf der gleichen Seite des Bahnensubstrats 2 wie die sich nach vorn erstreckende Formlippe 37. Die Oberflächenwalze 40 ist in Kontakt mit dem Überzug 41.
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Ein Luftring 42 ist Über dem überzug 41 und benachbart zu der Oberflächenwalze 40 angebracht. Der Luftring 42 1st an der entgegengesetzten Seite der Oberflächenwalze 40 zu der sich nach vorn erstreckenden Formlippe 37 angeordnet.
Beim Betrieb der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung wird die Lage der einstellbaren Plattform 3 so eingestellt, daß das Bahnensubstrat 2 in gleitender Beziehung mit sowohl der planaren Bodenoberfläche 6 des Netallblocks als auch der einstellbaren Plattform 3 steht. Das Bahnensubstrat 2 wird unter Verwendung nichtgezeigter Antriebseinrichtungen in gleitender Beziehung mit der planaren Bodenoberfläche 6 und der einstellbaren Plattform 3 bewegt, wobei der Durchgang bzw. die Bewegung durch die rotierbaren Kugeln 9 erleichtert wird. Das Bahnensubstrat 2 wird dann von der oberen Formlippe 13 entfernt, aber damit in Beziehung, weitergeleitet, wodurch der Formspalt 12 gebildet wird. Geschmolzenes, thermoplastisches Polymer wird durch den Kanal 11 in den Formspalt 12 extradiert. Die Strömungsrate des thermoplastischen Polymeren kann teilweise unter Verwendung der Kontrollstange 15 eingestellt werden. Wenn das Bahnensubstrat 2 öffnungen 22, wie in der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform gezeigt, enthält, zwingt der Druck des thermoplastischen Polymeren als Folge des Extrudierens des Polymeren das Polymer durch den Kanal 11 in die öffnungen 22. Die Überzugsdicke kann durch besondere Einstellung der Stellung der oberen Formlippe 13 eingestellt werden. Der so auf dem Bahnensubstrat gebildete überzug 20 aus geschmolzenem, thermoplastischem Polymer kühlt sich ab oder er kann durch äußere Einrichtungen abgekühlt werden, wobei ein verfestigter überzug aus thermoplastischem Polymer auf dem Bahnensubstrat gebildet wird.
Das Bahnensubstrat 2 kann in relativ langen Längen verwendet werden, wobei das beschichtete Substrat zu den gewünschten Längen geschnitten wird, oder das Bahnensubstrat 2 kann in
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die gewünschten Längen vorgeschnitten werden und in die Extrudierbeschichtungsform in im wesentlichen anstoßenden Reihen aus Bahnensubstratteilen eingeführt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsfonn wird der Überzug 20 in Kontakt mit mindestens einer Antriebswalze bzw. -rolle, den Rollen 18 und 19 der Fig. 1, gebracht, nachdem der überzug 20 außer Kontakt mit der oberen Formlippe 13 gelangt. Die Walzen bzw. Rollen besitzen bevorzugt glatte Oberflächen und sind so angepaßt, daß auf dem überzug 20 eine glatte Oberfläche erzeugt wird. Der überzug 20 kann ebenfalls unter Verwendung von Luftkühleinrichtungen 21 gekühlt werden. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird der noch geschmolzene Überzug, wenn das Substrat aus der Extrudierbeschichtungsform heraustritt, der Reihe nach mit der Walze 18, Kühlluft aus der Kühleinrichtung 21 und der Walze 19 in Kontakt gebracht bzw. behandelt.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist eine Hilfsheizvorrichtung in der oberen Formlippe 13 angebracht. Die Hilfsheizvorrichtung kann zur Verringerung oder Beseitigung der "kalten Flecken" in dem extrudierten Überzug und zur Verringerung oder Verhinderung des Klebens des Überzugs 20 an der oberen Formlippe 13 verwendet werden.
Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung wird auf ähnliche Weise, wie die von Fig. 1, betrieben. Das Bahnensubstrat 2 wird unter Verwendung einer nicht gezeigten Antriebsvorrichtung und/oder einer Antriebswalze 3^ in gleitender Beziehung mit der sich nach hinten erstreckenden Lippe 36 und getragen von den Walzen 32 und 33 bewegt. Das Bahnensubstrat 2 ist von der sich nach vorn erstreckenden Lippe 37 entfernt vorhanden, wodurch der Formspalt 38 gebildet wird. Geschmolzenes, thermoplastisches Polymer wird durch den Kanal 39 in den Formspalt 38 extrudiert. Die Strömungsrate des thermopla-
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stlschen Polymeren kann innerhalb des Kanäle 39 durch nicht dargestellte Einrichtungen kontrolliert werden. Wenn das Bahnensubstrat 2 Öffnungen 22, wie in Fig. 2 dargestellt, enthält, zwingt der Druck des thermoplastischen Polymeren als Folge des Extrudieren des Polymeren durch den Kanal 39 das Polymer in die Öffnungen 22. Die Dicke des Überzugszug 41 kann einstellt werden, insbesondere durch Einstellung der Lage der sich nach vorn erstreckenden Lippe 37.
Die Walze bzw. Rolle 40 ist bevorzugt eine glatte Walze, so daß sie beim Glätten bzw. Egalisieren der Oberfläche des Überzugs 41 hilft, obgleich die Walze bzw. Rolle 40 so ausgebildet sein kann, daß die Oberfläche des Überzugs 41 geprägt wird. Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsforia ist der Luftring 42 so ausgebildet, daß sowohl der Überzug 41 als auch die Walze 40 abgekühlt werden.
Das Bahnensubstrat 2 kann irgendein im wesentlichen unbiegbares Bahnensubstrat sein, das bei der bei der Extrudiorung des thermoplastischen Polymeren verwendeten Temperatur nicht schmilzt oder sich nicht wesentlich zersetzt. Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Bahnenmaterial soll jegliche Art von flächigem Bahnen-, Platten-, Bogen- oder Folienmaterial umfassen. Das Substrat besitzt bevorzugt eine Vielzahl von Öffnungen in seiner zu beschichtenden Oberfläche. Die Öffnungen besitzen bevorzugt eine solche Form, daß mindestens teilweise die Querschnittsfläche der öffnungen um mindestens 10% zunimmt wie die Entfernung von der Oberfläche des Substrats zunimmt. Die Öffnungen besitzen bevorzugt eine Querschnittsfläche, die größer ist als 0,035 cm . Die Tiefe der Öffnungen kann gleich oder geringer sein als die Dicke des Bahnensubstrats. Das bevorzugte Substrat ist Holz, aber Substrate aus Metall oder einem Polymer, insbesondere aus thermoplastischem Polymer, die bei den bei dem Verfahren verwendeten Temperaturen
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nicht schmelzen oder sich nicht wesentlich zersetzen, können verwendet werden.
Der auf das Substrat aufgebrachte überzug bzw. die aufgebrachte Schicht ist bevorzugt mindestens 0,25 mm und insbesondere 0,5 bis 3»0 mm dick.
Das thermoplastische Polymere, das für den überzug 20 verwendet wird, muß extrudierbar sein und es muß bei den beabsichtigten Endverwendungen des beschichteten Substrats fest sein. Bevorzugte thermoplastische Polymere sind Polyamide, z.B. Polyhexamethylen-adipamid, Polystyrol, Polyvinylchlorid,und Poly-a-olefine, z.B. Polypropylen und insbesondere Homopolymere von Äthylen und Copolymere von Äthylen und a-01efinen, z.B. Buten-1 oder Vinylacetat.
Das thermoplastische Polymer kann Füllstoffe, Pigmente, Stabilisatoren, Schäumungsmittel und/oder Verstärkungsmittel enthalten. Für Homopolymere aus Äthylen und Copolymere aus Äthylen und Buten-1 liegt der Schmelzindex bevorzugt im Bereich von 0,2 bis 30,0 und insbesondere im Bereich von 0,3 bis 7,5, wobei der Schmelzindex gemäß dem ASTM D-1238 Verfahren (Bedingung E) bestimmt wird. Bevorzugte Homopolymere aus Äthylen und Copolymere aus Äthylen und Buten-1 sind solche, deren Dichten mindestens 0,935 g/cnr und insbesondere mindestens 0,9^5 g/cnr betragen, und besonders solche Polymere mit breiter Molekulargewichtsverteilung.
Geeignete Polyäthylene können nach irgendeinem an sich bekannten Polymerisationsverfahren erhalten werden. Die Verwendung eines Coordinationskatalysators ist ein besonders geeigneter Weg, der leicht verwendet werden kann, um Homopolymere aus Äthylen wie auch Copolymere aus Äthylen und anderen a-01efinen, z.B. Buten-1, herzustellen.
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Bei den Verfahren zur Extrudierbeschichtung von Substraten, insbesondere HoIzsubstraten, mit öffnungen darin kann eine Reihe von potentiellen Verfahrensproblemen auftreten. Diese potentiellen Probleme umfassen die Neigung für "Einsackmarkierungen " oder Dellen bzw. Vertiefungen, die in der Oberfläche der Beschichtung an der Stelle des öffnungen im Substrat auftreten, durch unvollständige Füllung der öffnungen und ein Verziehen des Holzsubstrats, das somit uneben wird. Wie im folgenden näher erläutert wird, können erfindungsgemäß beschichtete Substrate höherer Qualität hergestellt werden, als sie bei den sog. "bekannten11 Beschichtungsverfahren erhalten werden, bei denen die Form über dem Substrat angebracht ist und das Polymer herab und auf das Substrat extrudiert wird. Bekannte Verfahren umfassen oft eine Glättungswalze bzw. -rolle, die ähnlich ist wie die oben beschriebene Walze UO9 wobei sich Überschüssiges Polymer benachbart zu der Glättungswalze ansammeln kann und die Erzeugung eines einheitlichen Überzugs erleichtert wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können die öffnungen leicht mit dem thermoplastischen Polymer gefüllt werden. Weiterhin wird durch die sich nach vorn erstreckende Formlippe der Form die Neigung des Substrats, sich zu verziehen, und die Bildung von Einsackmarkierungen, wenn das Substrat Öffnungen enthält, wesentlich verringert.
Die Länge der Ausdehnung der Formlippen ist bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Faktor. Bevorzugt ist die sich nach vorn erstreckende Formlippe mindestens 10 cm und insbesondere mindestens 15 cm lang.
Zusätzlich zu der Verwendung verlängerter Formlippen kann die Verwendung von Luftringen und insbesondere die Abkühlrate des hergestellten Überzugs ein Faktor bei der Bildung von Einsackmarkierungen in dem Überzug sein.
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Wenn man als Substrat Holz verwendet, ist es bevorzugt, seine Oberfläche vor dem Beschichten des Substrats nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu trocknen.
Das erfindungsgemäße Verfahren wurde oben insbesondere unter Bezugnahme auf das Beschichten von Substraten mit öffnungen beschrieben. Das Verfahren kann mit Substraten, die keine öffnungen bzw. Löcher enthalten, oder mit Substraten, die Schlitze in ihrer Oberfläche enthalten, insbesondere alternierend verlängerte Schlitze mit Winkeln von etwa 45° und etwa 135° zur Oberfläche, ebenfalls durchgeführt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders geeignete für die Herstellung von beschichteten Paneelen bzw. Tafeln bzw. Platten, die in der zuvor erwähnten CA-PS 966 972 beschrieben sind. Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere zur Herstellung von mit Polyäthylen beschichteten Holzformplatten bzw. -brettern verwendet werden, die in der Bauindustrie eingesetzt werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1
15 cm breite und 1,25 cm dicke Sperrholzplatten mit öffnungen, die ihren Mittelpunkt etwa 2,5 cm entfernt haben, wobei die Öffnungen einen Durchmesser von 0,62 cm haben und sich durch es erstrecken und bis zu einem Durchmesser von 1,2 cm auf der Seite des Sperrholzes, die nicht beschichtete wurde, nachgebohrt sind, werden 30 min in einem Ofen bei 1210C getrocknet. Die getrockneten Sperrholzplatten werden dann unter Verwendung der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung und wie zuvor beschrieben beschjditet.
Der Überzug ist etwa 1,8 on dick. Der überzug kann von den beschichteten Sperrholzplatten nur entfernt werden, wenn das Polymer an den öffnungen Scherkräften unterworfen wird.
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z/53803
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Zur Prüfung des beschichteten Sperrholzes werden Proben des beschichteten Sperrholzes in Wasser während einer bestimmten Zeit eingetaucht. Die Platten werden dann auf Risse geprüft, die sich von den öffnungen zu benachbarten öffnungen erstrecken.
Weitere Einzelheiten und die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I aufgeführt.
1 80 Tabelle I 2 3 4 5 6
Versuch A 24 B C D E F
Polymer+ 287 da 271 237 237 237 237
Polymertemp.,0C 4390 20 4390 4460 4480 3950 3950
Schmelzdruck,
kg/cm2, in der
Form		 1,5 624 1,5 1,2 1,2 1,8 1,8
Geschwindigkeit
d.Sperrholzes,
m/min		 100 nein 100 100 100 100 100
mit dem Polymer
gefüllte Öffnun
gen, % 		kein kein kein kein kein kein
Schrumpfen des
beschichteten
Sperrholzes		 keine keine keine keine keine keine
Einsackmarkier,
im Überzug		 Prüfung der Proben
(a) Temp.d.Was
sers, 0C		 80 80 80 80 80
Versuchszeit,
Std.		 24 24 24 24 24
Auftreten von
Rissen		 da nein nein da da
(b) Temp.d.Was
sers, 0C		 20 20 20 20 20
Versuchszeit,
Std.		 624 624 624 624 624
Auftreten von
Rissen		 nein nein nein nein nein
- 13 -
809823/0843
DC-4026 ^S
+ Polymer A - Äthylenhomopolymer mit einer Dichte von 0,960, einem Schmelzindex von 0,75 und einer breiten Molekulargewichtsverteilung.
Polymer B - Äthylenhomopolymer mit einer Dichte von 0,950, einem Schmelzindex von 4,0 und einer mittleren Molekulargewichtsverteilung.
Polymer C - Äthylen/Buten-1-Copolymer mit einer Dichte von 0,943, einem Schmelzindex von 1,25 und einer breiten Molekulargewichtsverteilung.
Polymer D - Äthylen/Buten-1-Copolymer mit einer Dichte von 0,946, einem Schmelzindex von 0,35 und einer breiten Molekulargewichtsverteilung.
Polymer E - Äthylenhomopolymer mit einer Dichte von 0,956, einem Schmelzindex von 1,0 und einer engen Molekulargewichtsverteilung .
Polymer F - Äthylen/Buten-1-Copolymer mit einer Dichte von 0,947, einem Schmelzindex von 2,49 und einer mittleren Molekulargewichtsverteilung.
Beispiel 2
Als Vergleich wird das Sperrholz von Beispiel 1 unter Verwendung eines an sich bekannten Verfahrens beschichtet. Eine flache Filmform wird über dem Sperrholz in einer Höhe von 0,6 cm angebracht. Geschmolzenes Polymer wird auf das Sperrholz extrudiert und kann sich dann benachbart zu der Glättungswalze, die etwa 5 cm von der Form entfernt angebracht ist, sammeln.
Weitere Einzelheiten und die erhaltenen Ergebnisse sind wie folgt:
- 14 -
809823/0843
4 7 1$ 8 9 r/53803
DC-4026 G H I
Versuch 240 240 225 10
Polymer*"1" 1.5 1.5 1.5 j
Polymertemperatur, °C 1.2 1.8 1,8 240
Geschwindigkeit des
Sperrholzes, m/min 		50 NB^+ 30 1.5
Überzugsdicke, mm Ja Ja Ja 2,1
mit Polymer gefüllte
Öffnungen, % 		Ja Ja Ja 0
Schrumpfen des be
schichteten Sperrholzes 		Ja
Einsackmarkierungen
im Überzug 		Ja
++ Polymer G - Äthylen/Buten-1-Copolymer mit einer Dichte von 0,946, einem Schmelzindex von 5 und einer engen Molekulargewichtsverteilung.
Polymer H - Äthylenhomopolymer mit einer Dichte von 0,960, einem Schmelzindex von 0,4 und einer breiten Molekulargewichtsverteilung .
Polymer I - Äthylenhomopolymer mit einer Dichte von 0,960, einem Schmelzindex von 5 und einer engen Molekulargewichtsverteilung .
Polymer J - Äthylenhomopolymer mit einer Dichte von 0,955, einem Schmelzindex von 2,5 und einer mittleren Molekulargewichtsverteilung.
NB = nicht bestimmt, aber unter 50%.
- 15 -
809873/0R43
DC-4026
Beispiel 3
Sperrholzplatten der Art, wie sie in Beispiel 1 beschrieben wurden, werden mit Polyvinylchlorid mit Extrudierqualität und einem spezifischen Gewicht von 1,37 und einer Shore-A-Härte von 85, das von Carlew Chemicals Limited of Montreal, Que. unter dem Warenzeichen Y. 371. Nat. erhältlich ist, beschichtet. Die Platten werden mit einer Geschwindigkeit von 0,5 m/min unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 1 beschichtet. Die Schmelztemperatur des Polyvinylchlorids beim Extrudieren beträgt 2160C.
Der PolyvinylchloridUberzug erstreckt sich über die Löcher in der Platte zu ihrem Teil, der aufgerauht wurde. Der ungefähr 0,8 cm dicke überzug konnte von den beschichteten Sperrholzplatten nur entfernt werden, wenn das Polymer an den Löchern Scherkräften unterworfen wurde.
Ende der Beschreibung.
- 16 -
B098?3/0fU3
e e r s e 11 e

Claims (15)

Du Pont of Canada Limited DC-4026 Patentansprüche
1. Verfahren zum Beschichten eines im wesentlichen unbiegbaren Bahnensubstrats mit einem Überzug aus einem thermoplastischen Polymer, bei dem das geschmolzene, thermoplastische Polymer zwischen ersten und zweiten Formlippen einer Extrudierbeschichtungsform und auf eine Seite des Bahnensubstrats extrudiert wird, wobei die Extrudierform teilweise aus einem Metallblock, der eine Einrichtung zur Zufuhr des geschmolzenen Polymeren durch ihn und zu den Lippen enthält, gebildet wird, dadurch gekennzeichnet , daß man das Bahnensubstrat in einem Fläche-zu-Fläche-Kontakt mit dem Metallblock über im wesentlichen der gesamten Breite des Bahnensubstrats zuführt, das Bahnensubstrat von dem Kontakt mit dem Metallblock in räumlich getrennter Beziehung mit der ersten Formlippe führt, wobei das Bahnensubstrat die zweite Formlippe der Extrudierbeschichtungsform bildet, geschmolzenes, thermoplastisches Polymer in den Raum zwischen der ersten Formlippe und dem Bahnensubstrat extrudiert und dadurch das Bahnensubstrat mit thermoplastischem Polymer überzieht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Formlippe sich im wesentlichen parallel zu und in räumlicher entfernter Beziehung von dem Bahnensubstrat in einer Entfernung von mindestens 10 cm erstreckt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bahnensubstrat eine Vielzahl von öffnungen in seiner Oberfläche enthält, wobei die öffnungen Löcher und/oder Schlitze sind.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Metallblocks, der das Bahnensubstrat in
ORJGINAL INSPECTED 809823/08O
DC-4026
Fläche-zu-Fläche-Kontakt berührt, eine sich nach hinten erstreckende Formlippe ist.
5. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen Löcher sind und die Löcher eine solche Form besitzen, daß mindestens teilweise die Querschnittsfläche der Löcher erhöht wird wie die Entfernung von der Oberfläche des Substrats zunimmt.
6. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß sich die erste Formlippe im wesentlichen parallel zu und in räumlich entfernter Beziehung von dem Bahnensubstrat für eine Entfernung von mindestens 15 cm erstreckt.
7. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß ein Luftring zum Abkühlen des Polymeren nach seiner Extrudierung verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 3t dadurch gekennzeichnet, daß eine Glättungswalze bzw. -rolle zur Erzeugung einer glatten Oberfläche auf dem überzug verwendet wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man als thermoplastisches Polymer Polyamide, Polystyrol, Polyvinylchlorid und/oder Poly-a-olefine verwendet.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man als thermoplastisches Polymer ein Poly-a-olefin verwendet.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man als Poly-a-olefin Homopolymere von Äthylen und/oder Copolymere von Äthylen und Buten-1 verwendet.
8098 2 3/0843
DC-4026
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer eine Dichte von mindestens 0,935 g/cm und einen Schmelzindex im Bereich von 0,2 bis 30 besitzt.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer eine Dichte von mindestens 0,945 g/cnr und einen Schmelzindex im Bereich von 1 bis 7,5 besitzt und daß der Teil des Metallblocks, der das Bahnensubstrat in Fläche-zu-Fläche-Kontakt berührt, eine sich nach hinten erstreckende Formlippe 1st.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat Holz ist.
15. Verfahren nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Polymer Polyvinylchlorid ist.
DE19772753803 1976-12-03 1977-12-02 Verfahren zur beschichtung von bahnensubstraten mit thermoplastischem polymer Withdrawn DE2753803A1 (de)

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