DE4211412C2 - Ein- oder mehrschichtige Oberflächenfolie zum Aufkaschieren auf Substrate - Google Patents

Ein- oder mehrschichtige Oberflächenfolie zum Aufkaschieren auf Substrate

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Description

Die Erfindung betrifft eine ein- oder mehrschichtige Oberflächenfolie zum Aufkaschieren auf Holz, Kunststoff oder Metall, die eine gefärbte oder ungefärbte und/oder gemusterte Grundfolie aus einem thermoplastischen Kunststoff aufweist, der gegebenenfalls Verarbeitungs­ hilfsmittel, Farbpigmente, Stabilisatoren und andere übliche Zusatzstoffe enthält.
Eine Oberflächefolie der oben beschriebenen Art geht aus der EP-A-0 343 491 hervor. Sie soll auf die Oberfläche von Gegenständen, z. B. Türen, Gestellen, Gehäusen aus Kunststoff, Holz, Holzwerkstoffen, Metallen oder ähnlichen Werkstoffen bzw. Substraten, in eingefärbter, ungefärbter und/oder gemusterter Form aufgetragen werden, um gegen verschiedene nachteilige Einflüsse, wie beispielsweise Korrosion, Verfärbung durch Licht oder mechanische Einwirkung, Schutz zu bieten. Unter Umständen soll sie auch die Oberfläche ansprechender gestalten. So kann eine derartige gemusterte Folie beispielsweise durch oberflächliches Kaschieren der Eindruck wertvollen Holzes erwecken, wenngleich tatsächlich ein Ausgangsmaterial herangezogen wird, das aufgrund seiner Beschaffenheit, Struktur, Oberfläche oder Farbe dazu nicht geeignet ist.
Die aus der EP-A-0 343 491 ersichtliche Oberflächenfolie weist eine Grundfolie aus einem Polymerisat der Methacrylat-Gruppe auf. Das Polymerisat kann durch den Zusatz von Polyacrylaten modifiziert werden. Besonders geeignet soll ein durch Polybutylmethacrylat (PBMA) flexibilisiertes Polymethylmethacrylat (PMMA) sein. Die bekannte Oberflächefolie soll eine verbesserte Ucht- und Wetterbeständigkeit zeigen. Es hat sich bei einer Überprüfung dieser Folie jedoch gezeigt, daß sie dennoch Mängel aufweist. So zeigt ein flexibilisiertes PMMA relativ hohen Weißbruch. Selbst wenn dieses Material schlagzäh eingestellt wird, liefert es nur eine niedrige Kerbschlagzähigkeit. Darüber hinaus zeigt es unbefriedigend niedrige Benetzbarkeit (bzw. Oberflächenspannungswerte). Hohe Oberflächenspannungswerte sind für die Bedruckbarkeit der Grundfolie sowie für die Verklebbarkeit (Haftung zwischen einer Klebstoffschicht und der Grundfolie), wenn diese auf ein Substrat aufgeklebt werden soll, von Bedeutung. So hat eine Grundfolie aus PMMA lediglich eine Oberflächenspannung von 36 bis 38 dyn/cm (gemessen nach DIN 53 364).
Die DE-OS 40 19 799 A1 offenbart thermoplastische Zusammensetzungen aus Polyurethanen und partiell vernetzten Alkylacrylatcopolymeren. Die Alkylacrylatco­ polymere bestehen aus Alkylacrylat, das mit Acrylnitril, Styrol, Vinylacetat und/oder Alkylmethacrylat copolymerisiert ist.
Die DE-OS 38 08 843 A1 beschreibt Polymermischungen mit hoher Zugfestigkeit und guter Reißfestigkeit, die aus 10 bis 95 Gew.-Teilen eines Propfpolymerisats eines teilchenförmigen hochvernetzten Dien- oder Alkylacrylatkautschuks und Propfmonomeren, ausgewählt aus Alkyl(Meth)acrylaten, (Meth)Acrylnitril, Stryrol, α -Methylstyrol oder Mischungen daraus, 0 bis 75 Gew.-Teilen einer thermoplastischen Harzkomponente und 5 bis 60 Gew.-Teilen eines Copolymeren mit sequenzartigen Aufbau der idealisierten Formel (A-X-B)n bestehen, wobei A für ein Polymerisat eines cyclischen Carbonats, B für ein Polymerisat eines anderen cyclischen Esters und X für ein Mittelstück steht, welches sowohl Teilstrukturen von A und B enthält.
Die US-PS 3 914 337 offenbart durchsichtige schlagbeständige Polymere mit niedriger Gaspermeabilität, die durch Mischen eines Copolymers von Acrylnitril und Styrol mit einem in Gegenwart eines Dienelastomeren hergestellten Copolymers von Acrylnitril, Styrol und einem Acrylatester erhalten werden.
Die EP-A-0 457 082 beschreibt eine ein- oder mehrschichtige Kunststoffolie, Kunststoffolienbahn oder ein daraus hergestelltes Formteil, die als Kunststoffanteil oder Kunststoffmischung 55 bis 95 Gew.-Teile mindestens eines thermoplastischen Polyolefin­ elastomeren oder Elastomerengemisches, bestehend aus einem heterophasigen Polypro­ pylen-Block-Copolymerisat und 45 bis 5 Gew.-Teile mindestens eines anderen Olefin- bzw. Polyolefin und Styrol bzw. Polystryrol enthaltenden Block-, Diblock- oder Triblock- und/oder -Pfropfpolymerisates und/oder mindestens eines anderen reaktive Gruppen enthaltenden Olefin- bzw. Polyolefin und/oder Styrol bzw. Polystyrol enthaltenden Block-, Diblock- oder Triblock- und/oder -Pfropfpolymerisates enthält oder daraus besteht.
Ausgehend von dem vorstehend geschilderten Stand der Technik lag der Erfindung die Auf­ gabe zugrunde, die eingangs bezeichnete Oberflächenfolie so weiterzubilden, daß insbeson­ dere die Oberflächenspannungswerte der Grundfolie angehoben, die Kerbschlagzähigkeit verbessert und der Weißbruch möglichst ausgeschlossen wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in dem thermoplastischen Kunst­ stoff 5 bis 50 Gew.-Teile eines Styrol-Acrylnitril (SAN)-Copolymerisats mit einem S:AN- Verhältnis von 1 : 1 bis 4 : 1 auf 95 bis 50 Gew.-Teile eines elastomermodifizierten Styrol- Copolymerisats in Form eines elastomermodifizierten Styrol-Acrylnitril (SAN)-Copolyme­ risates, eines Methylacrylat-Acrylnitril-Butadien-Styrol (MANBS)-Copolymerisats, eines Methylmethacrylat-Butadien-Styrol (MBS)-Copolymerisats, eines Styrol-Ethylen-Buta­ dien(hydriert)-Stryrol-Copolymerisats und/oder eines Styrol-Ethylen-Propylen-Blockcopo­ lymerisats entfallen.
Im Sinne der Erfindung sollen unter den Begriff "thermoplastischer Kunststoff" Kunststoff­ gemische, Polymer-Blends, Polymer-Legierungen bzw. Pfropfpolymere und dgl. fallen. Das SAN-Copolymerisat stellt in diesem Kunststoffgemisch die "harte" Komponente dar, wäh­ rend das elastomermodifizierte Styrol-Copolymerisat die "weichere" Komponente ist. Auf 5 bis 50 Gew.-Teile SAN-Copolymerisat entfallen 95 bis 50 Gew.-Teile elastomermodifizier­ tes Styrol-Copolymerisat, vorzugsweise auf 10 bis 30 Gew.-Teile des SAN-Copolymerisats 90 bis 70 Gew.-Teile des elastomermodifizierten Styrol-Copolymerisats.
Vorzugsweise wird als elastomermodifiziertes Styrol-Copolymerisat ein elastomermodifi­ ziertes Styrol-Acrylnitril (SAN)-Copolymerisat eingesetzt. Hierunter werden Kautschuk­ gepfropfte SAN-Copolymerisate, die mit einem Butadien-Acrylester-, EPDM- oder Acryle­ ster-Kautschuk gepfropft sind, bevorzugt. Weitere besonders gut geeignete elastomermodi­ fizierte Styrol-Copolymerisate sind Methacrylat-Acrylnitril-Butadien-Styrol (MANBS)-, Methylmethacrylat-Butadien-Styrol (MBS)-, Styrol-Ethylen-Butadien (hydriert)-Styrol- Blockcopolymerisat, Styrol-Ethylen-Propylen-Blockcopolymerisat.
Die Eigenschaften der Grundfolie können durch verschiedene Zusatzstoffe, die in den thermoplastischen Kunststoff eingearbeitet werden, modifiziert werden. So können dem Kunststoff beispielsweise Füllstoffe, wie Metalloxide, Metallcarbonate, Metalldioxide und Metallhydroxide, Gleitmittel, wie C12-C36-Fettsäure, Fettalkohole, Fettsäureester und -amide, Farbpigmente, wie organische Farbstoffe, Pigmente, z. B. Titandioxid oder Ruß, Stabilisatoren, wie Oxidationsverzö­ gerer und Wärmestabilisatoren, z. B. sterisch gehinderte Phenole, Hydrochinone, substituierte Vertreter dieser Gruppe und Mischungen derselben, UV-Stabilisatoren, z. B. verschiedene substituierte Resorcine, Salicylate, Benzotriazole und Benzophenone sowie andere übliche Modifizierungsmittel beigefügt werden. Auch können als Zusatzstoff Verarbeitungshilfsmittel, wie hochmolekulare Acrylate oder Acrylat-Copolymere, wie z. B. das Handelsprodukt Paraloid® K-125, hochmolekulare AMSAN-Copolymere, wie z. B. das Handelsprodukt Blendex® 26869, herangezogen werden. Sie steuern die Fließeigenschaften und den Schmelzprozeß während der Verarbeitung. Die Grundfolie kann anhand der Ausgangsmischung, die die oben bezeichneten Verbindungen erhält, nach beliebigen Techniken erstellt werden, so z. B. durch Extrudieren, Kalandrieren und dgl.
Die Ausgestaltung der Deckschicht ist für die angestrebten Effekte nicht entscheidend. Es kann sich dabei um eine übliche Deckfolie oder auch um eine Lackschicht handeln. Auch können ohne weiteres die Deckschichten herangezogen werden, die in der EP-A-0 343 491 beschrieben werden. Diese zeichnen sich durch gute mechanische Eigenschaften aus, wie z. B. Einreißwiderstand, Schlagzähigkeit, Kratzfestigkeit und Chemikalienbeständigkeit sowie Reinigbarkeit und Lackier­ barkeit im Reparaturfalle aus. Es kann sich um Polyacrylat-, Polyvinyfidenfluorid (PVDF)-, Polyvinylfluorid (PVF)-, Polycarbonat- sowie Polyester-Folien und dgl. handeln. Die Deckfolie läßt sich durch geeignetes Kaschieren auf die Grundfolie aufbringen.
Mit der erfindungsgemäßen Oberflächenfolie lassen sich die wünschenswerten physikalischen Eigenschaften einstellen, wie hohe Kerbschlagzähigkeit und hohe Oberflächenspannung unter weitgehendem Ausschluß von Weißbruch. So zeigt sie Oberflächenspannungen von etwa 46 bis 52 dyn/cm (nach DIN 53 364). Diese liegen deutlich über denjenigen, die bei Oberflächenfolien des eingangs geschilderten Standes der Technik erzielt werden (dort 36 bis 38 dyn). Hohe Oberflächenspannungswerte verbessern die Bedruckbarkeit beim Aufbringen von beispielsweise farblichen Mustern und die Haftung an einer Klebstoffschicht. Darüber hinaus zeichnet sich die erfindungsgemäße Oberflächenfolie durch günstige Werte des E-Moduls, der Reißfestigkeit, der Härte sowie der Heißlichtechtheit aus.
Die erfindungsgemäße Folie läßt sich in vielfältiger Weise auf unterschiedlichste Substrate aufkaschieren. Dabei besteht die Möglichkeit, das Kaschieren und Verformen gleichzeitig durchzu­ führen, so z. B. bei nichtflächigen Oberflächen. Entsprechende Vorrichtungen arbeiten mit Membranen, Luftdruck, Verformungswalzen oder zusätzlich noch mit Vakuumabsaugung kombi­ niert.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Beispiels noch näher erläutert werden.
Beispiel
Anhand der sich aus der nachfolgenden Tabelle ergebenden Rezeptur wurde mittels eines 4-Walzenkalanders eine Grundfolie einer Stärke von etwa 0,4 mm hergestellt. Diese Folie wurde bezüglich verschiedener Eigenschaften gemessen, die anschließend angegeben sind.
Zusammensetzung
Eigenschaften:

Claims (4)

1. Ein- oder mehrschichtige Oberflächenfolie zum Aufkaschieren auf Holz, Kunststoff oder Metall, die eine gefärbte oder ungefärbte und/oder gemusterte Grundfolie aus einem thermoplastischen Kunststoff aufweist, der einen elastomermodifizierten Thermoplast sowie gegebenenfalls Verarbeitungshilfen, Farbmittel, Stabilisatoren und andere übliche Zusätze enthält, dadurch gekennzeichnet, daß in dem thermoplastischen Kunststoff 5 bis 50 Gew.-Teile eines Styrol-Acrylnitril (SAN)-Copolymerisats mit einem S:AN- Verhältnis von 1 : 1 bis 4 : 1 auf 95 bis 50 Gew.-Teile eines elastomermodifizierten Styrol- Copolymerisats in Form eines elastomermodifizierten Styrol-Acrylnitril (SAN)-Co­ polymerisates, eines Methylacrylat-Acrylnitril-Butadien-Styrol (MANBS)-Copolymeri­ sats, eines Methylmethacrylat-Butadien-Styrol (MBS)-Copolymerisats, eines Styrol-Ethy­ len-Butadien(hydriert)-Styrol-Copolymerisats und/oder eines Styrol-Ethylen-Propylen- Blockcopolymerisats entfallen.
2. Oberflächenfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf 10 bis 30 Gew.- Teile SAN-Copolymerisat 90 bis 70 Gew.-Teile des elastomermodifzierten Styrol- Copolymerisats entfallen.
3. Folie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elastomermodifizierte SAN-Copolymerisat ein kautschuk-gepfropftes SAN-Copolymerisat ist.
4. Folie nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das kautschuk-gepfropfte SAN- Copolymerisat mit einem Butadien-, Butadien-Acrylester-, EPDM- oder Acrylester- Kautschuk gepfropft ist.
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