DE3250051C2 - Metallverzierung mit einer Beschichtung aus einem Ionomer-Gemisch und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents
Metallverzierung mit einer Beschichtung aus einem Ionomer-Gemisch und Verfahren zur Herstellung desselbenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Metallverzierung mit einer Beschichtung aus einem Ionomer-Gemisch, die durch geringen
Glanz, ausgezeichnete Haftung auf Metall sowie gute Witterungsbeständigkeit
gekennzeichnet, und die insbesondere für
die Herstellung von Verzierungsteilen geeignet sind, wie sie
in der Automobilindustrie Verwendung finden.
Für die Herstellung von Verzierungs- oder Einfassungsteilen,
wie sie in der Automobil- oder ähnlichen Industrien Verwendung
finden, wurden bislang zahlreiche Thermoplaste vorgeschlagen,
ohne daß jedoch in bezug auf geringen Glanz und/
oder Haftung auf Metall der gewünschte Erfolg erzielt worden
wäre. Fortgesetzte Forschungen befaßten sich mit diesen Problemen,
wobei insbesondere Verzierungsteile mit geringem
Glanz und gute Haftung von Beschichtungen auf Metallverzierungen
angestrebt wurden. Verzierungsteile oder Beschichtungen
mit geringem Glanz sind aus ästhetischen Gründen außerordentlich
wünschenswert, da ihr Aussehen während ihrer Lebensdauer
nicht wesentlich leidet, wie dies bei glänzenden
Materialien der Fall ist, die während des Gebrauchs ihren
Glanz verlieren und Alterungserscheinungen aufweisen. So können
Metallbeschichtungen z. B. aus Vinylthermoplasten hergestellt
werden, die diesbezüglich gute Eigenschaften aufweisen,
bei denen dann jedoch die Haftung auf Metall zu wünschen
übrig läßt; d. h., ausreichende Haftung erhält man erst nach
gründlicher Vorbehandlung des Metalls, auf dem das Vinyl haften
soll, bei der bis zu neun Schritte durchlaufen werden
müssen, bevor der eigentliche Beschichtungsschritt durchgeführt
werden kann. Zahlreiche andere Thermoplaste sind als
Metallbeschichtungen insbesondere für die Automobilindustrie
vorgeschlagen worden, die im Vergleich zu den obenerwähnten
Vinylthermoplasten zwar mehr oder weniger gute Haftung auf Metallflächen
besitzen, jedoch nicht durch geringen Glanz gekennzeichnet
sind. Zur Zeit stehen keine zufriedenstellenden,
auf Metall haftenden Thermoplaste zur Verfügung, die eine
Kombination aus ausreichender Haftung auf Metall und geringen
Glanz besitzen, und tatsächlich gibt es derzeit überhaupt
keine für diesen Zweck geeigneten Thermoplaste mit geringem
Glanz. Außer der Schwierigkeit, gute Haftung auf Metall zu
erzielen - selbst wenn man unterstellt, daß dieses Problem
bei den bekannten Thermoplasten hinreichend gelöst wurde -
bleibt das Problem einer ausreichenden Witterungsbeständigkeit
bestehen. Denn selbst die besten auf Metall haftenden
Thermoplaste sind bis heute durch nachteilige Eigenschaften
wie Ausbleichen, Verlust des Glanzes, falls ein solcher ursprünglich
vorhanden war, sowie Verlust der Haftung gekennzeichnet,
wenn sie über längere Zeit den Witterungseinflüssen
ausgesetzt werden, wie dies bei einem Automobil normal ist.
Die zur Verfügung stehenden Metallbeschichtungen, besonders
diejenigen, die für die Verwendung in der Automobilindustrie
vorgesehen sind, sind also durch zahlreiche Nachteile und Unzulänglichkeiten
gekennzeichnet, die durch den bisherigen Stand
der Wissenschaft nicht beseitigt werden konnten.
Die Bereitstellung derartiger Metallverzierungen mit neuen und brauchbaren thermoplastischen
Metallbeschichtungen ohne die aufgeführten Nachteile, und
folglich mit besonderer Eignung für die Verwendung in der
Automobilindustrie, würde eine seit langem bestehende Bedarfslücke
füllen.
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Metallverzierungen mit einer Beschichtung aus einem in den Ansprüchen näher gekennzeichneten Isomerengemisch.
Das Ionomergemisch kann auch
Ruß enthalten, und damit beschichtete Metallverzierungen sind
vor allem zur Verwendung in der Automobil- und ähnlichen Industrien geeignet.
Die Beschichtung umfaßt Thermoplastgemische,
in denen der Ethylen-Propylen- oder Ethylen-Propylen-
Dien-Kautschuk, nachfolgend häufig mit "EPR" bzw. "EPDM" bezeichnet,
anteilmäßig etwa 20 bis 60% ausmacht, das Ionomer,
vorzugsweise in Form eines Ethylen-Methacrylsäure-Metall-Copolymerisats,
etwa 40 bis 80% ausmacht, und der Ruß in einer
wirksamen Menge von bis zu etwa 10% vorhanden ist. Die
Thermoplastgemische aus diesen Stoffen in den
genannten Anteilen sind durch ausgezeichnete Haftung auf Metall,
gute Witterungsbeständigkeit und geringen Glanz gekennzeichnet.
Beschichtungsgemische, in denen die
genannten Bestandteile mit einem jeweiligen Anteil von 30 bis
50, 50 bis 70 sowie 2,5 bis 5% vorhanden sind, sind
bevorzugt, denn innerhalb dieser können die besten Eigenschaften
erzielt werden. Die Beschichtung umfaßt auch Gemische,
in denen das Ethylen-Methacrylsäure-Metall-
Ionomer einen hohen Säuregehalt hat, und das Metall in dem
Ionomer Zink ist.
Die Beschichtung umfaßt auch Thermoplastgemische, in denen der
Ruß durch eine gleiche Menge, vorzugsweise 1,5 bis 3%, eines
Pigments ersetzt wird, zusammen mit einem UV-Stabilisator und
mit oder ohne ein Antioxidationsmittel, wodurch die gleichen,
obenerwähnten günstigen Gebrauchseigenschaften erzeugt werden
können, zusätzlich jedoch das beschichtete Metallprodukt,
das gewöhnlich in einem Extrusionsverfahren hergestellt wird,
gefärbt werden kann.
Die Erfindung betrifft außerdem Verfahren zur Herstellung einer Metallverzierung
mit einem hier beschriebenen Ionomergemisch, wobei
dasselbe unter geeigneten erhöhteen Temperaturen und nach minimaler
Vorbehandlung des zu beschichtenden Metalls direkt auf
das Metall extrudiert wird, so daß eine dauerhafte direkte Verbindung
zwischen dem Ionomergemisch und der Metalloberfläche
entsteht.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Verbindung
eines Ionomergemisches mit einer Metallverzierung
oder Einfassung, bei dem der Metallteil und das
Ionomergemisch bei geeigneten erhöhten Temperaturen gleichzeitig
extrudiert werden, so daß eine dauerhafte Verbindung
zwischen dem Ionomergemisch und dem Metallteil entsteht.
Die Erfindung betrifft demnach eine Metallverzierung mit einer
zähen, nichtglänzenden, haftenden Beschichtung aus einem Gemisch,
das die folgenden Bestandteile enthält:
- - 20 bis 60% eines Ethylen-Propylen-Kautschuks, in dem Ethylen die vorherrschende Komponente ist,
- - 40 bis 80% eines Copolymers (Ionomers), das Ethyleneinheiten und carbonsäurehaltige Einheiten enthält, wobei das Copolymer 25 bis 98,5% Ethyleneinheiten, 1,5 bis 30% carbonsäurehaltige Einheiten und gegebenenfalls Alkylacrylateinheiten enthält und die Carbonsäureeinheiten zu 10 bis 100% durch Metallionen neutralisiert sind sowie
- - einer wirksamen Menge von bis zu 10% eines Farbstoffes, der gewählt
wird aus
- - Ruß oder
- - einem Pigment plus UV-Stabilisator, mit oder ohne Antioxidationsmittel,
wobei zwischen der Beschichtung (Ionomergemisch) und der Metalloberfläche eine
dauerhafte direkte Verbindung besteht.
Die Erfindung betrifft weiterhin
- - 20 bis 60% eiens Ethylen-Propylen-Kautschuks, in dem Ethylen die vorherrschende Komponente ist,
- - 40 bis 80% eines ataktischen ionischen Copolymers aus Einheiten eines α-Olefins der Formel RCH=CH₂, worin R Wasserstoff oder ein Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, sowie aus Einheiten einer α,β-ethylenisch ungesättigten Carbonsäure, wobei das Copolymer 25 bis 98,5% α-Olefineinheiten, 1,5 bis 30% carbonsäurehaltige Einheiten und gegebenenfalls Alkylacrylateinheiten enthält und die Carbonsäureeinheiten zu 10 bis 100% durch Metallionen neutralisiert sind sowie
- - einer wirksamen Menge von bis zu 10% eines Farbstoffes, der gewählt
wird aus
- - Ruß oder
- - einem Pigment plus UV-Stabilisator, mit oder ohne Antioxidationsmittel,
wobei zwischen der Beschichtung (Ionomergemisch) und der Metalloberfläche eine
dauerhafte direkte Verbindung besteht.
Dabei kann es sich um Verzierungsteile handeln, bei denen sich
die Beschichtung nur auf der äußeren Oberfläche befindet, um
Verzierungsteile mit umgebogenen Kanten, bei denen die Beschichtung
die gesamte äußere Oberfläche einschließlich der
umgebogenen Kanten, jedoch nicht die innere Oberfläche bedeckt,
oder um Verzierungsteile mit einer Rille, bei denen die Beschichtung
nur die Vertiefung füllt. Die Metallverzierungen
mit einer zähen, nichtglänzenden, haftenden Beschichtung werden
hergestellt, indem eine Schmelze des genannten Gemisches
auf eine gereinigte und erwärmte Oberfläche des Verzierungsteils
extrudiert wird.
Weitere Aufgaben der Erfindung sind für den Fachmann offenkundig
bzw. ergeben sich aus dem folgenden.
Die obigen und weitere Aufgaben wurden mit Hilfe der
vorstehend beschriebenen
Isomerengemische, insbesondere der ionomeren EPR- oder EPDM-
Gemische, vor allem derjenigen, die, wie oben ausgeführt, Ruß
enthalten, jedoch auch derjenigen, die Pigment und UV-Stabilisator
enthalten.
Durch Kombination eines Ethylen-Propylen-Kautschuks und eines
ionischen Copolymers der oben beschriebenen Art und durch Aufbringen
dieses Gemisches in der beschriebenen Weise auf die
Metalleinfassung erhält man eine haftende Beschichtung mit
guter Witterungsbeständigkeit und mit geringem Glanz. Gute
Haftung erhält man überdies, auch wenn das Metall nicht anders
vorbereitet wird als durch Waschen mit einer Detergentienlösung,
Abspülen mit sauberem oder entionisiertem Wasser und
Trocknen. Die bisher nicht vollständig erfüllten Anforderungen
an derartige Materialien werden damit befriedigt und deren
Nachteile vermieden.
Für den erfindungsgemäßen Zweck geeignete Ethylen-Propylen-
Kautschuke sind bekannt. Dazu gehören EPR, Ethylen-Propylen-
Copolymer-Kautschuk, und EPDM, Ethylen-Propylen-nichtkonjugierter
Dien-Kautschuk. Bei dem ersteren handelt es sich um
ein Copolymerisat aus Ethylen und Propylen, bei dem letzteren
um ein Terpolymerisat aus Ethylen, Propylen und einem nichtkonjugierten
Dien, wie 1,4-Hexadien, Ethylidennorbornen oder
Dicyclopentadien. Geeignete Ethylen-Propylen-Kautschuke sind
in den US-PS 36 58 752, 37 58 613 und 40 78 020 beschrieben.
Geeignete Ethylenkautschuke erhält man durch Copolymerisation
von Ethylen und Propylen im Verhältnis von 60 bis 85% Ethylen
und 15 bis 40% Propylen, vorzugsweise 65 bis 82% Ethylen und
18 bis 35% Propylen, mit oder ohne Zugabe einer kleineren
Menge von bis zu etwa 5% eines Diens, wie 1,4-Hexadien, Norbornen,
Alkylidennorbornen, Alkenylnorbornen oder Dicyclopentadien.
Sofern nichts anderes angegeben ist, beziehen sich die genannten
Anteile auf das Gewicht.
Geeignete ionische Copolymere werden durch Copolymerisation
eines α-Olefins und einer α,β-ehtylenisch ungesättigten Carbonsäure
hergestellt und sind auf dem Markt von der Firma
E. I. DuPont de Nemours unter der Handelsbezeichnung Surlyn
erhältlich. Die Zusammensetzung dieser Polymere kann innerhalb
weiter Grenzen variieren, gemäß den US-PS 38 45 163
und 40 10 222 zwischen etwa 25 und 98,5% Ethyleneinheiten und
etwa 1,5 bis 30% carbonsäurehaltigen Einheiten.
Normalerweise erhält man die Olefineinheiten aus Ethylen, und
die carbonsäurehaltigen Einheiten aus Methacrylsäure. Für die
erfindungsgemäßen Zwecke ist es von Vorteil, wenn das Ionomer
etwa 8 bis 18 Gew.-% carbonsäurehaltige Einheiten enthält, und
wenn die Carbonsäuregruppen zumindest zu 10% durch Metallionen,
vor allem Zink, neutralisiert sind. Unter diesen Bedingungen
erhält man eine opitmale Haftung auf Metall. Copolymerisate
dieser Art sind u. a. auch in den US-PS 25 99 123 und
32 62 272 sowie der BE-PS 8 18 609 beschrieben. Die Polymerisate
können durch Copolymerisation oder Pfropfpolymerisation
wie in US-PS 40 10 222 beschrieben hergestellt werden.
Die für die erfindungsgemäßen Zwecke verwendeten Ethylen-Propylen-
Kautschuke und die Ionomere sind bekannt, und weder ihre
Zusammensetzung noch ihre Herstellung bilden einen Bestandteil
der Erfindung, außer daß die Mengenverhältnisse, in denen
sie verwendet werden, die Haftung auf Metall, die Witterungsbeständigkeit
und den Glanz des erhaltenen Gemisches eventuell
beeinflussen können.
Geeignete Produkte sind u. a. Surlyn M 1650, M 1652, M 1705
sowie einige der in Tabelle II der US-PS 40 10 222 aufgeführten
Copolymere, insbesondere die Copolymere C und D. Geeignete
Ethylen-Propylen-Kautschuke sind u. a. diejenigen, die ausdrücklich
in Tabelle I der US-PS 40 78 020 erwähnt sind.
Die Zugabe von Ethylen-Propylen-Kautschuk, insbesondere mit
vorherrschender Ethylenkomponente, ergibt ein Gemisch mit
der erforderlichen Haftung auf Metall und dem gewünschten geringen
Glanz, jedoch ohne Beständigkeit gegen Witterungseinflüsse.
Um diesem Mangel abzuhelfen, wird dem Gemisch eine
wirksame Menge von bis zu etwa 10%, vorzugsweise 2,5 bis 5%
Ruß zugegeben, der sowohl das Gemisch einfärbt, als es auch
gegen Oxidation stabilisiert. Wenn gewünscht, kann jedoch
auch eine gleiche Menge, vorzugsweise 1,5 bis 3%, eines farbigen
Pigments zu dem Gemisch gegeben werden, vor allem, wenn
die Verzierung oder Einfassung zu der Oberfläche, auf der sie
angebracht wird, passen soll. In einem solchen Fall ist es
angebracht, zusammen mit dem Pigment einen Ultraviolett-Stabilisator,
wie z. B. einen UV-Abdecker oder dergleichen zuzugeben,
wahlweise zusammen mit einer wirksamen Menge von bis
zu etwa 0,3%, vorzugsweise 0,1 bis 0,2%, eines Antioxidationsmittels.
Geeignete Pigmente, UV-Stabilisatoren und Antioxidationsmittel
sind bekannt und werden häufig zusammen mit Pigmenten
für Ionomere verwendet; sie müssen in diesem Zusammenhang
nicht näher beschrieben werden.
Die nachfolgende detaillierte Beschreibung soll die Erfindung
näher erläutern.
Mit den üblichen Mischverfahren wird sowohl eine Grundmischung
aus Ethylen-Propylen-Kautschuk und Ionomer als auch eine
Grundmischung aus Ionomer mit Ruß oder einem Pigment mit UV-
Stabilisator hergestellt. Die beiden Grundmischungen werden
dann mit üblichen Mischverfahren gemischt oder verbunden,
eventuell unter Zugabe von weiterem Kautschuk und/oder Ionomer,
und anschließend pelletiert oder gewürfelt. Die Pellets
werden dann in einen Extruder mit Querspritzkopf gegeben, von
wo aus sie auf eine Metallfläche extrudiert werden, die mit
Detergentienlösung gereinigt, mit reinem oder entionisiertem
Wasser gespült, getrocknet und erwärmt wurde, und auf der sich
kein Entformungsmittel befindet. Normalerweise ist keine weitere
Vorbehandlung der Metalloberfläche erforderlich, damit
der gewünschte Grad der Haftung erzielt wird. Werden Metall
und Gemisch bei verträglichen Temperaturen, vorzugsweise bei
etwa 205°C bis 220°C gehalten, erhält man eine ausgezeichnete
Haftung auf dem Metall und ein Produkt mit geringem Oberflächenglanz
und guter Witterungsbeständigkeit. Für diesen
Zweck kann jeder geeignete Extruder verwendet werden. Es können
auch schwachglänzende Profile ohne die Metallunterlage bzw.
Metalleinlage hergestellt werden. Die Gemische können ferner
in Folienblasverfahren, Spritzgußverfahren und anderen üblichen
Verfahren für die Herstellung von Kunststoffprodukten verwendet
werden.
Eine Grundmischung aus 60 Teilen EPDM (hard Mooney ML 60) und
40 Teilen stark säurehaltigem Zinkpolymer als Ionomer wurde
durch Vermischen mit einer Banbury-Extruder-Kompoundiervorrichtung
oder einer anderen Extruder-Kompoundiervorrichtung
nach den in der Industrie üblichen Verfahren zur besseren Dispergierung
des Elastomers hergestellt.
Mit dem für Zubereitung I beschriebenen Verfahren wurde eine
Grundmischung hergestellt, bei der das dort verwendete EPDM
durch EPDM (soft Mooney 60 ML) ersetzt und das Verhältnis in
75 Teile EPDM zu 25 Teilen Ionomer geändert wurde.
Das in diesen Zubereitungen verwendete EPDM wird von der Firma
E. I. DuPont de Nemours & Co., Inc., unter der Bezeichnung
Nordel 1500 auf den Markt gebracht. Verschiedene Chargen dieses
Materials variieren zwischen etwa 55 und 65 Mooney ML,
und das als "hart" bezeichnete liegt im oberen Teil dieses
Bereichs, während das als "weich" bezeichnete im unteren Teil
dieses Bereichs liegt. Im allgemeinen gilt, daß die Mooney-
Werte um ±5 variieren können, was außer in geringfügigen Änderungen
der Materialeigenschaften keine Bedeutung hat. Diese
EPDMs sind Ethylen-Propylen-Kautschuke, die durch eine kleine
Menge von bis zu etwa 5% 1,4-Hexadien-Monomer modifiziert sind,
sie haben hohe Viskosität und Rohfestigkeit und sind entweder
kristallin oder halbkristallin.
Eine Grundmischung aus 80 Teilen Ionomer (stark säurehaltigem
Zinkpolymer) und 20 Teilen Ruß (vorzugsweise Vulkan® 9
- einem Material mit 19 µm Teilchengröße, das optimale UV-
Stabilität garantiert), wurde durch inniges Vermischen mit
einer Banbury-Extruder-Kompoundiervorrichtung oder einer anderen
Extruder-Kompoundiervorrichtung gemäß den in der Industrie
üblichen Mischverfahren hergestellt.
Das in dieser Zubereitung verwendete Ionomer wird von
E. I. DuPont de Nemours & Co., Inc., als Surlyn® M 1705 auf
den Markt gebracht. Das Produkt ist ein klares, zähes Material
mit guter Haftung auf Metall. Die genaue Zusammensetzung
wird vom Hersteller nicht bekanntgegeben, es handelt sich aber
zweifellos um ein Ethylen-Methacrylsäure-Ionomer, das zumindest
teilweise durch Zinkionen neutralisiert wurde, und das
einen Säuregehalt von etwa 10 oder 11% hat. Es hat ähnliche
Eigenschaften wie das Copolymer C in Tabelle II der US-PS
40 10 222, das, wenn gewünscht, anstelle von M 1705 verwendet
werden kann.
Mit dem für die Zubereitung II angegebenen Verfahren wurde
eine Grundmischung hergestellt, bei der das dort verwendete
EPDM durch EPDM (Mooney 25 ML) ersetzt wurde, das von
E. I. Dupont de Nemours & Co., Inc., als Nordel 2722 auf den
Markt gebracht wird. Es hat ebenfalls hohe Rohfestigkeit und
ist semikristallin, hat jedoch eine niedrigere Viskosität.
Mit dem für die Zubereitung II angegebenen Verfahren wurde
eine Grundmischung hergestellt, bei der das dort verwendete
EPDM durch EPR (Mooney 23 ML) ersetzt wurde. Dieses Produkt
wurde als Exxon MD-456 bezogen, es ist ein semikristallines
Copolymer aus Ethylen und Propylen mit einer engen Molekulargewichtsverteilung
und einem Ethylengehalt von 63 bis 67%.
Ein Gemisch oder eine Verbindung wurde mit üblichen Mischverfahren
hergestellt und anschließend pelletiert oder gewürfelt;
es wurden dazu 44,66% des Produkts der Zubereitung II, 13,5%
des Produkts der Zubereitung III und 41,84% des für Zubereitung
III verwendeten Ionomers verwendet. Dieses Material hatte
die folgenden Eigenschaften:
Ein Formstreifen aus rostfreiem Stahl mit umgebogenen Kanten
wurde in einer nichtschäumenden wäßrigen Detergentienlösung
gereinigt, mit sauberem oder entionisiertem Wasser abgespült,
getrocknet, auf 205°C bis 220°C erhitzt und durch den Querspritzkopf
eines Nelmor-Extruders geführt. Gleichzeitig wurde
das Polymergemisch von Beispiel 1 mit einer Temperatur von
205°C bis 220°C in den Querspritzkopf und auf das durch diesen
laufende erhitzte Profil aus rostfreiem Stahl extrudiert,
und zwar mit einer Geschwindigkeit, die eine 0,4 mm starke Beschichtung
ergab. Der Querspritzkopf war so eingerichtet, daß
das Polymergemisch auf die äußere Oberfläche des Profils aus
rostfreiem Stahl, einschließlich der umgebogenen Kanten, jedoch
nicht auf dessen innere Oberfläche aufgebracht wurde. Das
erhaltene Laminat zeigt in den üblichen Automobil-Testverfahren
gute Haftung und ausgezeichnete Wasserbeständigkeit.
Das Verfahren von Beispiel 2 wurde mit einem Profil aus rostfreiem
Stahl wiederholt, in dessen äußerer Oberfläche sich
eine Rille befand, und der Querspritzkopf wurde so eingestellt,
daß das Polymer in dieser Rille aufgebracht wurde.
In den Beispielen 2 und 3 können anstelle des Gemisches von
Beispiel 1 auch die Gemische der folgenden Beispiele zur Herstellung
von Laminaten mit vergleichbaren Eigenschaften verwendet
werden.
Unter Verwendung des in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrens
wurde aus 28,16% des in Zubereitung III verwendeten Ionomers,
13,5% des Produkts der Zubereitung III und 58,34% des Produkts
der Zubereitung I ein weiteres modifiziertes Ionomergemisch
hergestellt.
Ein weiteres Gemisch wurde hergestellt, indem man mit einem
Banbury-Extruder 51,5% des in Zubereitung I verwendeten Ionomers,
13,5% des Produkts der Zubereitung III sowie 35% des
in Zubereitung I verwendeten EPDMs vermischte. Anstelle des
Banbury-Extrudierverfahrens kann jeder andere kontinuierliche
Mischextruder verwendet werden.
Mit dem in Beispiel 5 beschriebenen Verfahren wurde ein weiteres
Gemisch hergestellt, das aus 62,3% des Ionomers der Zubereitung
III, 35% des EPDMs und 2,7% Ruß bestand.
Das Verfahren von Beispiel 4 wurde wiederholt, dabei wurde
die Zubereitung I durch Zubereitung IV ersetzt.
Das Verfahren von Beispiel 4 wurde wiederholt, dabei wurde
die Zubereitung I durch die Zubereitung V ersetzt.
Das Verfahren von Beispiel 6 wurde wiederholt, dabei wurde
Surlyn® M 1705 durch Surlyn® M 1652 ersetzt, welches nicht so
klar ist wie Surlyn® M 1705, zusammen mit Ruß jedoch vollständig
für den Zweck geeignet ist.
Das Verfahren von Beispiel 6 wurde wiederholt, es wurden dabei
20% EPDM, 2,7% Ruß und 77,3% des Ionomers verwendet.
Beispiel 6 wurde wiederholt, dabei wurden 60% EPDM, 2,7% Ruß
und 27,3% des Ionomers verwendet.
Mit dem in Beispiel 5 beschriebenen Verfahren wurde ein weiteres
Gemisch hergestellt, es bestand aus 62,3% des Ionomers der
Zubereitung III, 35% des EPDMs und 1,4% Titandioxid plus 0,5%
UV-Quencher, Tinuvin® 70; 0,7% UV-Screener, Cyasorb® 531 und
0,1% Antioxidationsmittel, Irganox® 1010.
Das Tinuvin® 770 ist in der US-PS 36 40 928 beschrieben;
Cyasorb® 531 ist 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon, und
Irganox® 1010 ist ein Antioxidationsmittel, das vier sterisch
blockierte phenolische Hydroxylgruppen enthält und in der
US-PS 32 85 855 und 36 44 482 beschrieben ist.
Das Verfahren von Beispiel 12 wurde wiederholt, dabei wurde
das Cyasorb® 531 durch 0,3% Tinuvin® 328 ersetzt, und die
Tinuvin® 770-Menge wurde zu 0,3%, die Titandioxid-Menge zu
2,0% geändert.
Tinuvin® 328 ist N-(2-Hydroxy-3,5-di-neopentyl)-phenylbenzotriazol
und in der US-PS 30 04 896 beschrieben.
Anstelle des Titandioxids oder eines Teiles desselben können
alle Pigmente verwendet werden, die normalerweise bei der
Ionomerherstellung Verwendung finden, so z. B. rotes Eisenoxid,
Cadmium-gelb, Phthalocyan-blau usw. Gleicherweise können andere
UV-Stabilisatoren, die mit dem Ionomer verträglich sind,
anstelle der in Beispiel 12 und 13 angegebenen verwendet werden.
Das Gleiche gilt für andere verträgliche Antioxidationsmittel,
die anstelle von Irganox® 1010 verwendet werden können.
Claims (10)
1. Metallverzierung mit einer zähen, nichtglänzenden haftenden Beschichtung aus
einem innigen Gemisch aus
- - 20 bis 60% eines Ethylen-Propylen-Kautschuks, in dem Ethylen die vorherrschende Komponente ist,
- - 40 bis 80% eines Copolymers (Ionomers), das Ethyleneinheiten und carbonsäurehaltige Einheiten enthält, wobei das Copolymer 25 bis 98,5% Ethyleneinheiten, 1,5 bis 30% carbonsäurehaltige Einheiten und gegebenenfalls Alkylacrylateinheiten enthält und die Carbonsäureeinheiten zu 10 bis 100% durch Metallionen neutralisiert sind sowie
- - einer wirksamen Menge von bis zu 10% eines Farbstoffes, der gewählt
wird aus
- - Ruß oder
- - einem Pigment plus UV-Stabilisator, mit oder ohne Antioxidationsmittel,
wobei zwischen der Beschichtung (Ionomergemisch) und der Metalloberfläche eine
dauerhafte direkte Verbindung besteht.
2. Metallverzierung mit einer zähen, nichtglänzenden haftenden Beschichtung aus
einem innigen Gemisch aus
- - 20 bis 60% eines Ethylen-Propylen-Kautschuks, in dem Ethylen die vorherrschende Komponente ist,
- - 40 bis 80% eines ataktischen ionischen Copolymers aus Einheiten eines α-Olefins der Formel RCH=CH₂, worin R Wasserstoff oder ein Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, sowie aus Einheiten einer α,β-ethylensich ungesättigten Carbonsäure, wobei das Copolymer 25 bis 98,5% α-Olefineinheiten, 1,5 bis 30% carbonsäurehaltige Einheiten und gegebenenfalls Alkylacrylateinheiten enthält und die Carbonsäureeinheiten zu 10 bis 100% durch Metallionen neutralisiert sind sowie
- - einer wirksamen Menge von bis zu 10% eines Farbstoffes, der gewählt
wird aus
- - Ruß oder
- - einem Pigment plus UV-Stabilisator, mit oder ohne Antioxidationsmittel,
wobei zwischen der Beschichtung (Ionomergemisch) und der Metalloberfläche eine
dauerhafte direkte Verbindung besteht.
3. Metallverzierung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Beschichtung auf der Außenseite der Metallverzierung befindet.
4. Metallverzierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Metallverzierung umgebogene Kanten besitzt und die
Beschichtung auf die gesamte Außenseite einschließlich der umgebogenen Kanten
aufgebracht wird.
5. Metallverzierung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallverzierung
zusätzlich mit einer Rille versehen ist und die Beschichtung zum Ausfüllen
der Vertiefung dieser Rille aufgebracht wird.
6. Verfahren zur Herstellung einer mit einer zähen, nichtglänzenden haftenden
Beschichtung versehenen Metallverzierung, dadurch gekennzeichnet, daß die
Beschichtung durch Aufbringen einer Schmelze aus einem Gemisch auf eine
gereinigte und erwärmte Oberfläche des Verzierungsteils hergestellt wird, das
folgende Komponenten umfaßt:
- - 20 bis 60% eines Ethylen-Propylen-Kautschuks, in dem Ethylen die vorherrschende Komponente ist,
- - 40 bis 80% eines Copolymers (Ionomers), das Ethyleneinheiten und carbonsäurehaltige Einheiten enthält, wobei das Copolymer 25 bis 98,5% Ethyleneinheiten, 1,5 bis 30% carbonsäurehaltige Einheiten und gegebenenfalls Alkylacrylateinheiten enthält und die Carbonsäureeinheiten zu 10 bis 100% durch Metallionen neutralisiert sind, oder
- - 40 bis 80% eines ataktischen ionischen Copolymers aus Einheiten eines α-Olefins der Formel RCH=CH₂, worin R Wasserstoff oder ein Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, sowie aus Einheiten einer α,β-ethylensich ungesättigten Carbonsäure, wobei das Copolymer 25 bis 98,5% α-Olefineinheiten, 1,5 bis 30% carbonsäurehaltige Einheiten und gegebenenfalls Alkylacrylateinheiten enthält und die Carbonsäureeinheiten zu 10 bis 100% durch Metallionen neutralisiert sind, sowie
- - einer wirksamen Menge von bis zu 10% eines Farbstoffes, der gewählt
wird aus
- - Ruß oder
- - einem Pigment plus UV-Stabilisator, mit oder ohne Antioxidationsmittel.
7. Verfahren zur Herstellung einer mit einer zähen, nichtglänzenden haftenden
Beschichtung oder Einlage versehenen Metallverzierung oder Einfassung, durch
- - Herstellen einer Grundmischung aus Ethylen-Propylen-Kautschuk und Ionomer und einer Grundmischung aus Ionomer und Ruß oder einem Pigment, mit UV-Stabilisator und gegebenenfalls Antioxidationsmittel, gemäß Anspruch 6;
- - Mischen der beiden Grundmischungen;
- - anschließendes Pelletieren oder Würfeln;
- - Reinigen und Erwärmen der Metallverzierung oder Einfassung; und
- - Extrudieren des so erhaltenen Gemischs in Form einer Schmelze auf die gereinigte und erwärmte Oberfläche einer Metallverzierung oder Einfassung.
8. Verfahren zur Herstellung einer mit zähen, nichtglänzenden haftenden Beschichtung
oder Einlage versehenen Metallverzierung oder Einfassung, dadurch gekennzeichnet,
daß die Beschichtung oder Einlage in der Weise hergestellt wird, daß die
Metallverzierung oder Einfassung durch den Querspritzkopf eines Extruders unter
gleichzeitigem Aufschmelzen einer Beschichtung aus einem Ionomergemisch geführt
wird, und mit dem gleichzeitig das Ionomergemisch mit einer Geschwindigkeit
extrudiert wird, die eine fortlaufende, glatte Beschichtung auf der Metallverzierung
oder Einfassung ergibt, wobei das Ionomergemisch folgende Komponenten umfaßt:
- - 20 bis 60% eines Ethylen-Propylen-Kautschuks, in dem Ethylen die vorherrschende Komponente ist,
- - 40 bis 80% eines Copolymers (Ionomers), das Ethyleneinheiten und carbonsäurehaltige Einheiten enthält, wobei das Copolymer 25 bis 98,5% Ethyleneinheiten, 1,5 bis 30% carbonsäurehaltige Einheiten und gegebenenfalls Alkylacrylateinheiten enthält und die Carbonsäureeinheiten zu 10 bis 100% durch Metallionen neutralisiert sind, oder
- - 40 bis 80% eines ataktischen ionischen Copolymers aus Einheiten eines α-Olefins der Formel RCH=CH₂, worin R Wasserstoff oder ein Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, sowie aus Einheiten einer α,β-ethylenisch ungesättigten Carbonsäure, wobei das Copolymer 25 bis 98,5% α-Olefineinheiten, 1,5 bis 30% carbonsäurehaltige Einheiten und gegebenenfalls Alkylacrylateinheiten enthält und die Carbonsäureeinheiten zu 10 bis 100% durch Metallionen neutralisiert sind, sowie
- - einer wirksamen Menge von bis zu 10% eines Farbstoffes, der gewählt wird aus Ruß, oder einem Pigment plust UV-Stabilisator, mit oder ohne Antioxidationsmittel.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US06/260,180 US4371583A (en) | 1981-05-04 | 1981-05-04 | Modified ionomer blend and laminated article |
DE19823216279 DE3216279A1 (de) | 1981-05-04 | 1982-04-30 | Modifizierte ionomere und verfahren zu ihrer anwendung |
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DE3250051A Expired - Fee Related DE3250051C2 (de) | 1981-05-04 | 1982-04-30 | Metallverzierung mit einer Beschichtung aus einem Ionomer-Gemisch und Verfahren zur Herstellung desselben |
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DE (1) | DE3250051C2 (de) |
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-
1982
- 1982-04-30 DE DE3250051A patent/DE3250051C2/de not_active Expired - Fee Related
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