DE2809440C3 - Verfahren zur Herstellung von optisch hochwertigen Filmen, Folien oder Platten aus durchsichtigem Kunststoff - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von optisch hochwertigen Filmen, Folien oder Platten aus durchsichtigem KunststoffInfo
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Description
R1-X-(C2H4O)n-R2
verwendet werden, wobei
Ri einen Alkylrest mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, oder einen Alkylarylrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen
in der Seitenkette,
R2 eine der folgenden Gruppen
SO3M,
PO3M2,
R2 eine der folgenden Gruppen
SO3M,
PO3M2,
CO - CH(SO3M) - CH2 - COOM, oder
CO-CH4-COOM
wobei M ein Alkalimetall ist,
X eine der folgenden Gruppen
CO-CH4-COOM
wobei M ein Alkalimetall ist,
X eine der folgenden Gruppen
O, NH, CO-O oder CO-NH, und
η eine ganze Zahl zwischen 1 und 100
η eine ganze Zahl zwischen 1 und 100
bedeuten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennmittel als wässrige Lösung in
einer Menge von 100 mg bis 2,5 g Trennmittel je m2
Glasoberfläche auf die Glasoberfläche aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennmittel als 0,1 bis
l°/oige wäßrige Lösung auf die Glasoberfläche aufgebracht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Dinalrium-dodecyl-polyglykoläther-sulfosuccinat
mit durchschnittlich 3 bis 4 Ätogruppen im Molekül verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Dinatrium-nonylphenyl-polyglykoläther-sulfosuccinat
mit etwa 50 Äto-Gruppen pro Molekül verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Dinatrium-decyl-polyglykol-äther-phosphai
mit etwa 20 Äto-Gruppen pro Molekül verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Natrium-dodecyl-polyglykol-äther-sulfat
mit durchschnittlich 3 bis 4 Äto-Gruppen je Molekül verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Natrium-octadeeyl-polyglykol-äther-phthalat
mit etwa 25 Äto-Gruppen verwendet wird.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von optisch hochwertigen Filmen. Folien oder Platten
aus durchsichtigem Kunststoff insbesondere Polyurethan, bei dem auf eine ebene Gießunterlage —
insbesondere aus Silikatglas — nach dem Aufbringen eines Trennmittels eine Lösung, eine Schmelze oder ein
Reaktionsansatz aufgetragen, verfestigt und abgezogen wird.
Ein Verfahren dieser Art, bei dem e\s Gießunterlage
ein endloses Glasband dient, ist in der DE-OS 24 22 543 beschrieben. Als Trennmittel werden bei diesem
bekannten Verfahren Stearate, Silikone, Fluorkohlenwasserstoffe, Paraffine oder Wachse verwendet. Anstel-Ie
eines endlosen Glasbandes können auch einzelne Glasplatten oder eine Bahn aus aneinandergereihten
Glasplatten als Gießunterlage Verwendung finden.
Diese für diesen Zweck bekannten Trennmittel müssen in einem eigenen Verfahrensschritt nach dem
H Waschvorgang der Glasoberfläche auf diese aufgebracht
werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, geeignete Trennmittel zu finden, die wasserlöslich sind, und die
sich als wäßriger Lösung durch Aufsprühen, Fluten oder
2(i auf andere Weise auf die Glasunterlage leicht
aufbringen bzw. leicht abwaschen lassen. Die Trennmittel sollen darüber hinaus die Silikatglasoberfläche gut
und gleichmäßig benetzen und nach dem Trocknen der Oberfläche einen dünnen gleichmäßigen Film bilden,
2) der seinerseits von dem aufgegossenen Kunststoff gut
benetzt wird. Ferner darf das Trennmittel auf der aufgegossenen Kunststoffschicht weder Oberflächenfehler
verursachen, noch darf dadurch das spätere Gebrauchsverhalten der Kunststoffolie beeinträchtigt
in werden. Schließlich muß das Trennmittel seine Hauptaufgabe erfüllen, nämlich ein leichtes Abziehen der
gegossenen und verfestigten Kunststoffolie zu ermöglichen, ohne daß dabei die Folie durch zu hohe
Abzugskräfte gedehnt oder beschädigt wird.
)■■> Gemäß der Erfindung werden alle genannten
Bedingungen erfüllt, wenn als Trennmittel modifizierte Äthylenoxid-Addukte der allgemeinen Formel
R1 X (C2H4O)11R2
verwendet werden, wobei
Rι einen Alkylrest mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, oder
einen Alkylarylrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen in der Seitenkette,
R2 eine der Gruppen
• SO3M,
R2 eine der Gruppen
• SO3M,
PO3M2,
CO-CH(SO)M)-CH2-COOM, oder
CO-CH4-COOM,
'" wobei M ein Alkalimetall ist,
CO-CH4-COOM,
'" wobei M ein Alkalimetall ist,
X eine der Gruppen O, NH, CO-O oder CO-NH,
und
η eine ganze Zahl zwischen 1 und 100
η eine ganze Zahl zwischen 1 und 100
-,-, bedeuten.
Bei diesen modifizierten Äthylenoxid-Addukten handelt es sich also um Anlagerungsprodukte von
Äthylenoxid an Fettsäuren, Fettsäureamide, Fettsäurealkanolamide, Fettamine oder Fettalkohole, die in
hn geeigneter Weise mit Säuren wie Schwefelsäure, Phosphorsäure oder Dicarbonsäuren wie Phthalsäure
oder mit Maleinsäure, die anschließend zu Sulfobernsteinsäure umgesetzt wird, verestert und neutralisiert
werden.
h) Die Tatsache, daß die genannten modifizierten Äthylenoxid-Addukte sich in idealer Weise als Trennmittel
eignen, ist um so überraschender, als es bekannt ist, daß ähnliche Verbindungen genau dem entgegenge-
setzten Zweck dienen können, nämlich der Haftverbesserung zwischen Glasfasern und dem umgebenden
Kunststoff bei glasfaserverstärkten Kunststoffen (siehe z. B. DE-AS 11 58 219).
In vorteilhafter Ausführungsform der Erfindung wird das Trennmittel in einer Menge von 100 mg bis 2,5 g je
Quadratmeter Glasoberfläche auf diese aufgebracht Dabei wird es zweckmäßig als 0,1 bis l°/oige wäßrige
Lösung aufgetragen.
Verschiedene besonders geeignete Zusammensetzun- ι ο gen sind in den nachfolgenden Beispielen und in den
Patentansprüchen aufgeführt.
Die genannten Trennmittel lassen sich grundsätzlich bei der Herstellung von Folien, Filmen oder Platten aus
den verschiedensten Kunststoffen mit Vorteil venven- ι·>
den. Insbesondere sind sie auch geeignet als Trennmittel, wenn Filme oder Folien aus durchsichtigen
Polyurethanen auf Silikatglas-Gießunterlagen hergestellt werden. Es scheint, daß duich die genannten
Trennmittel darüber hinaus sogar die Eigenschaften der 2<>
späteren der Gießunterlage anliegenden Oberfläche des Kunststoffilms in günstiger Weise beeinflußt werden,
die Folienoberfläche also gewissermaßen »veredelt« wird. So kann z. B. der Haftreibungskoeffizient erniedrigt,
und die elektrostatische Aufladung verringert 2;
oder beseitigt werden, wodurch die Staubanziehung verringert wird.
Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsbeispiele für das neue Verfahren aufgeführt:
Auf eine Glasscheibe mit optisch einwandfreier Oberfläche, beispielsweise eine Floatglasscheibe, die auf
eine Temperatur von etwa 8O0C erwärmt wurde,
werden je m2 Glasoberfläche 10 ml einer 0,5igen r> wäßrigen Lösung eines Dinatrium-dodecyl-polyglykoläthersulfosuccinats
mit durchschnittlich 3 bis 4 Äto-Gruppen im Molekül
(C12H25 O (C2H4O).,. 4 (Ό ι w
' CH(SO1Na) CH2 COONa)
mit Hilfe einer Spritzpistole gleichmäßig aufgebracht. Nach etwa 30 Sekunden ist die Schicht getrocknet. 1 -,
Auf die so behandelte Glasscheibe gießt man mit Hilfe einer geeigneten Gießvorrichtung einen Film aus
einem flüssigen Polyurethan-Reaktions-Gießharz, das aus folgenden Komponenten besteht:
— 1000 g eines durch Kondensation von Propylenoxid '" mit einem Triol hergestellten Polyäthers mit einem
Molekulargewicht von etwa 450 und einem Gehalt an freien OH-Gruppen von 10,5 bis 12%,
— 1000 g eines Biurets von 1,6-Hexamethylendiisocyanat
mit einem Gehalt an freien NCO-Gruppen von " 21 bis 22%, und
— 0,5 g Dibutylzinndilaurat.
Der aufgegossene Polyurethanfilm wird mitsamt der Gießunterlage auf eine Temperatur von ca. 8O0C «,
erwärmt, und ist bei dieser Temperatur nach etwa 6 Minuten zu einer festen Folie auspolymerisiert, ohne
sich in seiner geometrischen Form gegenüber dem flüssigen Zustand zu verändern. Anschließend wird die
Gießunterlage mit dem Kunststoffilm auf Raumtempe- h-,
ralur abgekühlt.
Nach dem Erkalten läßt sich der Film von der Gießunterlage leicht abziehen. Die zum Abziehen
notwendige Kraft beträgt etwa 3 bis 6 N pro cm Folienbreite, gemessen beim Abziehen der Folie unter
senkrechtem Winkel (90°-Schältest). Beim Abziehen einer solchen Kunststoffolie, die ohne Zwischenschaltung
eines Trennmittels unmittelbar auf die Silikatglasscheibe aufgegossen wurde, beträgt die zum Abziehen
notwendige Kraft dagegen größenordnungsmäßig das 1Ofache, nämlich 20 bis 50N pro cm Folienbreite was
zur Beschädigung der Folie führt.
Es wird wie in Beispiel 1 beschrieben verfahren, jedoch als Trennmittel eine 0,5%ige wäßrige Lösung
eines Dinatriumnonylphenyl-polyglykoläther-sulfosuccinats mit etwa 50 Äto-Gruppen pro Molekül
(C9H19-C6H4-O-(C2H1O)50-CO L-CH(SO.,Na)-CH2-COONa)
verwendet Von dieser Lösung werden je Quadratmeter 10 ml mittels einer Spritzpistole auf die Glasoberfläche
aufgegracht, oder es wird stattdessen die Glasscheibe in die 0,5% wäßrige Lösung getaucht, senkrecht herausgezogen
und getrocknet.
Es wird wie in Beispiel 1 beschrieben verfahren, jedoch als Trennmittel eine 0,5%ige Lösung eines
Dinatrimdecyl-polyglykoläther-phosphats mit etwa 20 Äto-Gruppen pro Molekül
O (C2H4O)2,,-- PO1Na2)
verwendet.
Es wird wie in Beispiel 1 beschrieben verfahren, jedoch als Trennmittel eine 0,5%ige wäßrige Lösung
eines Natriumdodecyl-polyglykoläther-sulfats mit durchschnittlich 3 bis 4 Äto-Gruppen pro Molekül
(C11W2, O (C2II4O),
SO3Na)
verwendet.
Es wird wie in Beispiel 1 beschrieben verfahren, jedoch als Trennmittel eine 0,5%ige wäßrige Lösung
eines Natriumoctadecyl-polyglykoläther-phthalats mit etwa 25 Äto-Gruppen pro Molekül
(C1nII37 O (C2II4O)2, CO C„ll4 COONaI
verwendet.
Wie bei Beispiel 1 liegen auch bei den Beispielen 2 bis 5 die Abzugskräfte beim senkrechten Abziehen der
Folie bei größenordnungsmäßig 3 bis 6 N pro cm Folienbreite. Die Folie weist nach dem Lösen von der
Glasscheibe eine optisch einwandfreie Oberfläche auf.
Eine als Gießunterlage dienende Glasscheibe wird wie in Beispiel 1 beschrieben vorbereitet und mit dem in
Beispiel 1 beschriebenen Trennmittel beschichtet. Auf die so behandelte Glasscheibe wird ein Film aus
ngesättigtem Polyesterharz UP 630 der FARBWERKE HOECHST, dem 2 Gew.-% Dibutylperoxid (BUTA-
NOX der Firma AKZO) und 2 Gew.-% vanadiumhaltiger Beschleuniger (VN 2 der Firma OXYDO) zugesetzt
werden, aufgetragen. Nach dem Auspolymerisieren des Harzes läßt sich der gebildete Kunststoffilm von der
Unterlage gut abziehen.
Auf eine mit dem in Beispiel 1 beschriebenen Trennmittel beschichtete Glasscheibe wird ein Einkomponenten-Silikonharz
(SILICON 1200 der Firma GENERAL ELECTRIC) aufgetragen. Nach dem Aushärten läßt sich der gebildete Silikonfilm gut von der
Glasunterlage abziehen.
Als Gießunterlage wird eine Platte aus Polymethylmethacrylat
(PLEXIGLAS der Firma ROHM GmbH) mit planparallelen Oberflächen verwendet. Auf diese
Gießunterlage wird das in Beispiel 3 beschriebene Trennmittel aufgetragen. Auf diese Gießunterlage wird
eine Schicht aus einem Zweikomponenten-Epoxidharz aus 100 Teilen LEKUTHERM X 50 der Firma BAYER,
und 18 Teilen Härter T 3 der Firma RAYER, aufgetragen. Die Schicht wird ausgehärtet und läßt sich
danach als Film von der Gießunterlage gut abziehen.
Als Gießunterlage wird ein Blech aus hochglanzpoliertem 18-8-Chrom-Nickel-Stahl verwendet, auf das
eines der in Beispiel 1 oder Beispiel 3 beschriebenen Trennmittel aufgebracht wird. Auf die so vorbereitete
Gießunterlage wird das im Beispiel 1 beschriebene Polyurethan-Reaktions-Gießharz aufgegossen. Nachdem
diese Schicht zu einer festen Folie auspolymerisien ist, läßt sie sich von der Gießunterlage leicht abziehen.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von optisch hochwertigen Filmen, Folien oder Platten aus durchsichtigem
Kunststoff, insbesondere Polyurethan, bei dem auf eine ebene Giejunterlage — insbesondere aus
Silikatglas — nach dem Aufbringen eines Trennmittels eine Lösung, eine Schmelze oder ein Reaktionsansatz des Kunststoffs aufgetragen, verfestigt und
abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel modifizierte Äthylenoxid-Addukte
der allgemeinen Formel
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