DE8414129U1 - Korrosionsschutzfolie aus Kunststoff - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Korrosionsschutzfolie aus Kunststoff.

Die neuen

Korrosionsschutzfolien sind dazu bestimmt, metallische Gegenstände für den Transport oder die Einlagerung korrosionsgeschützt zu verpacken.

Korrosionsschutzpapiere sind schon seit längerem bekannt. Die bekannten Rostschutzpapiere, die die Korrosion inhibierende Stoffe enthalten, weisen aber gewisse Mängel auf, die z. B. darin bestehen, daß die verpackten metallischen Gegenstände während der Lagerungs- oder Transportdauer nicht gesehen und somit nicht kontrolliert werden können, ohne die Verpackung zu öffnen.

Die Korrosion inhibierende Verbindungen, die sogenannten Korrosionsinhibitoren, sind seit langem bekannt. Dabei handelt edr sich um Verbindungen, die in Form von Ölen, Fetten, wäßrigen oder sonstigen Lösungen oder Dispersionen zur Anwendung kommen. So erwies sich die Einbringung derartiger Verbindungen in Papier und somit die Herstellung von Korrosionsschutzpapieren als relativ problemlos.

Die Einbringung von Korrosionsinhibitoren in thermoplastische Polien oder Schaumstoffe ist dagegen mit größeren Schwierigkeiten verbunden, da die Korrosionsinhibitoren entweder den hohen Temperaturen während der Herstellung nicht standhalten oder sich dabei infolge ihres Dampfdrucks weitgehend verflüchtigen.

Es ist allerdings eine Korrosionsschutzfolie aus Kunststoff bekannt geworden, bei der Korrosionsinhibitoren in eine niedrig schmelzende thermoplastische Kunststoffmasse eingebracht und dann ebenfalls bei relativ niedriger Temperatur zu Folien extrudiert worden sind. Die erforderliche Begrenzung auf relativ niedrige Temperaturen führt aber zu Folienqualitäten, die noch keineswegs allgemein zufrieden stellen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Korrosionsschutzfolie aus Kunststoff zu schaffen, die bei üblichen Temperaturen hergestellt werden kann und trotzdem Korrosionsschutzinhibitoren mit einem relativ hohen Dampfdruck oder von geringer thermischer Stabilität enthalten kann.

Es wurde nun gefunden, daß man eine derartige Korrosionsschutzfolie erhält, indem man eine übliche Kunststoffolie erst corona-vorbehandelt und dann die so vorbehandelte Fläche mit einem Mittel, das eine die Korrosion inhibierende Verbindung sowie ein Bindemittel enthält, beschichtet.

Gegenstand der Erfindung ist somit die Korrosionsschutzfolie gemäß dem Anspruch 1.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die erfindungsgeniäß einsetzbaren und zu beschichtenden Kunststoffolien siind übliche Folien aus Hochdruck- oder Niederdruckpolyethylen, Low-Linear-Density-Polyethylen (LLDP), Polyethylenschaumstoff, Polypropylen, Polyvinylchlorid (PVC), Polyvinylidenchlorid (PVDC) oder aus Polyamid. Bevorzugte Folien sind PVC-Folien und Polyethylenschaumfolien; besonders bevorzugte Folien, insbesondere Luftpolsterfolien, sind solche aus Polyethylen. Besonders bevorzugt sind weiter alle Folien, die durchsichtig sind.

Diese Kunststoffolien werden kann in seit langem bekannter Weise corona-vorbehandelt und unmittelbar anschließend mit einer Lösung oder Dispersion der Korrosionsschutzverbindung und eines harzartigen Bindemittels beschichtet. Die Corona-Vorbehandlung sorgt in Verbindung mit dem Bindemittel für eine erhöhte Haftkraft des Korrosionsinhibitors auf der Folie, die sonst zu glatt und abweisend wäre.

Verbindungen, die die Korrosion von Metallen zu inhibieren vermögen, sogenannte Korrosionsinhibitoren, sind seit langem bekannt und auch auf dem Markt. So z. B. als Inhaltsstoffe der bekannten Rostschutzpapiere. Diese Korrosionsinhibitoren bestehen aus organischen Verbindungen, deren einzelne Moleküle ausgeprägt elektrische Pole besitzen. Da sie bis zu einer bestimmten Sättigungskonzentration innerhalb ihrer Umgebung verdampfen, werden, sie auch als Dampfphaseninhibitoren bezeichnet. Die extrem polarisierten Korrosionsschutzinhibitormoleküle werden an der Metalloberfläche unmittelbar physikalisch adsorbiert. Durch das Verdrängen von Wasser bilden sie eine schutzende Trennschicht. Das ist auch der Grund, weshalb z. B. Luft-

feuchtigkeit bei jeder Sättigung durch die Anwesenheit der Korrosionsinhibitoren-Dampfphase ihre Korrosionswirkung verliert. Diese Eigenschaft kann mit großem Vorteil dort genutzt werden, wo bisher kostspielige oder unsichere Trocknungs- und Korrosionsschutzverfahren angewendet worden sind.

Die bekannten, als Korrosionsinhibitoren wirksamen Verbindungen sind den folgenden Verbindungsklassen zuzuordnen:

a) Organische Aminoverbindungen und deren Salze mit Salpetersäure, salpetriger Säure, Borsäure, Kohlensäure und Phosphorsäure, z. B. Diisopropylammoniumnitrit, Cyclohexylamincarbonat und Dicyclohexylammoniumnitrit, sowie ähnliche stickstoffhaltige organische Verbindungen, z. B. Nitrothiophene und Guanidinsalze;

b) Phosphorsäureester,

c) Ester und Salze der Benzoesäure, z. B. Natriumbenzoat,

d) Diole, z. B. Butindiol,

e) Bernsteinoäurederivate,

f) Borsäurearninester,

g) Triazole,

h) anorganische Salze der salpetrigen Säure, ζ. Β Natriumnitritf

i) Nitrosoverbindungen.

Bevorzugte Korrosionsschutzinhibiborverbindungen sind die Salze Dicyclohexylammoniumnitrit, Cyclohexylammonium-N-Cyclohexylcarbamat, Diisopropylammoniumnitrit, Cyclohexylamincarbonat, Guanidinnitrat

oder -carbonat, Harnstoff, Natriumnitrit und/oder Natriumbenzoat.

Die jeweils eingesetzten Korrosionsinhibitorverbindungen werden zusammen imit einem geeigneten Bindemittel in einem polaren Lösungsmittel gelöst oder dispergiert und in an sich bekannter Weise auf eine corona-vorbehandelte Luftpolsterfolie aufgewalzt bzw. aufgedruckt. Ein besonders geeignetes Lösungsmittel ist z. B. Ethanol. Geeignete Bindemittel sind insbesondere harzartige Bindemittel.

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß derart mit einer Korrosionsschutzverbindung bedruckte Kunststoffolien sich manchmal kamm mehr verschweißen lassen. Um diesem Mangel abzuhelfen, wird der Lösung ein an sich bekannter

als Bindemittel heißsiegelfahiger Lack/zugesetzt. Dies hat zur Folge, daß dann auch bedruckte Flächen einer Kunststoffolie mit einer anderen, gegebenenfalls ebenfalls bedruckten Fläche einer Kunststoffolie gleicher Beschaffenheit verschweißt werden kann. Als Korrosionsschutzmittel, das auf Kunststoffolien aufzubringen ist, ist daher ein Mittel bevorzugt, das zusätzlich zu der Korrosionsschutzinhibitorverbindung und dem Lösungsmittel auch noch einen heißsiegelfähigen Lack gelöst enthält. Besonders bevorzugt ist ein Korrosionsschutzmittel, das aus Dicyclohexylammoniumnitrit und/oder Cyclohexylammonium-N-Cyclohexylcarbamat, einem heißsiegelfähigen Lack und einem üblichen Lösungsmittel, wie z. B. Ethanol, besteht.

Als Bindemittelpolymerisate, die heißsiegelfähig sind und als Bestandteil des erfindungsgemäßen KorrosionsSchutzmittels geeignet sind, kommen je nach der gerade erforderlichen Bindefähigkeit viele bekannte und handelsübliche Produkte in Betracht, wie folgt: Polyacrylate, ζ. Β. Acronal (Firma BASF), Polymethacrylate, ζ. Β.· Plexigum (Firma Rohm); Polystyrole oder Butadienpolystyrolmischpolymerisate, z. B. DOW-Latex (Firma DOW); Polyamide, Polyvinylazetate, z. B. Vinnapas (Firma Wacker-Chemie), modifizierte Nitrozellulose, natürliche Harze wie Schellack und Kolophonium sowie Gemische aus den angegebenen Polymerisaten.

Ein anderer Weg, um eine einwandfreie Verschweißung zwischen zwei Folien zu ermöglichen, besteht darin, die Flächen, die später verschweißt werden sollen, einfach nicht zu beschichten. Erfindungsgemäße Korrosionsschutzfolien, die nur teilweise beschichtet sind, sind daher bevorzugt; besonders bevorzugt sind Korrosionsschutzfolien, bei denen streifenförmige Flächenabschnitte freigelassen sind, wobei an den streifenförmigen Flächenabschnitten später eine Verschweißung vorgenommen werden kann.

Geeignete und bekannte Verfahren zum Verschweißen zweier Kunststofflachen bzw. -streifen sind insbesondere das Hochfrequenzverfahren, das Wärmeimpuls-Schweißverfahren und das Heiz^eil-Schweißverfahren.

Außer den üblichen Kunststofflachfolien können auch Luftpolsterfolien mit einem Korrosionsschutzmittel beschichtet werden. Vorzugsweise ist dabei die Beschichtung auf der ganzen noppenseitigen Außenfläche aufgebracht. Eine solche Folie wird vorzugsweise dadurch hergestellt, daß eine mit einem Korrosionsschutzmittel beschichtete Kunst-

stofflachfolie mit Hilfe eines Noppen-Tiefziehzylinders mit Noppen versehen wird und danach mit einer anderen Kunststofflachfolie gleichen Materials in an sich bekannter Weise verschweißt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die' Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1 Darstellung einer Flachfolie mit beschichteten und unbeschichteten Flächen, über eine Walze laufend;

Figur 2 Darstellung einer Vorrichtung zum Umwickeln einer Flachfolie zu einem Halbschlauch;

Figur 3 Darstellung eines Halbschlauchs mit unbes.^hichteten Rändern;

Figur 4 Darstellung eines dauerbeheizten Schweißbalkens zur Einbringung einer haltbaren Seitennaht;

Figur 5 Darstellung eines Seitennahtbeutels mit innenliegender, fast vollflächiger Beschichtung;

Figur 6 Darstellung eines vollflächig eingeschweißten Verpackungsguts auf einer Holzpalette;

Figur 7 Querschnitt eines vollflächig eingeschweißten und eingeschrumpften Verpackungsguts;

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Figur 8 Darstellung eines Klotzbodenluftpolsterbeutels und einer dazu passenden Kiste.

Die Figur 1 zeigt eine von einer Folienrolle 3 ablaufene Korrosionsschutzfolie mit beschichteten Flächen 1 ( gestrichelt) und unbeschichteten Flächen 2.

Aus der Figur 2 ist erkenntlich, wie eine von einer Folienrolle ^ablaufende Korrosionsschutzfolie 5 über Uulenkrollen 4 zu einem Halbscnlauch 6 umgewickelt wird, wobei jeweils die Innenflächen des Halbschlauchs wenigstens teilweise beschichtet sind.

Auf der Figur 3 sind dargestellt die innenseitig beschichteten Flächen 1 und unbeschichteten Flächen 2 eines Halbschlauchs 6 sowie eine Folienrolle 3.

Die Figur 4 zeigt eine Halbschlauchbahn 6, die mittels eines absenkbaren, dauerbeheizten Schweißbalkens 7 zu fertigen, oben offenen Beuteln 8 verschweißt und geteilt wird.

Die Figur 5 stellt einen Seitentrennahtbeutel dar, mit innenseitig beschichtetan Flächen 9 (gestrichelt), unbeschichteten Flächen 10, drei seitlichen Schweißnähten 11 und einer Verschlußschweißnaht 12, die erst nach dem Einfüllen eines Verpackungsgutes angebracht wird.

Die Figur 6 stellt ein vollständig in eine Korrosionsschutzfolie eingeschweißtes Verpackungsgut dar.

Die Figur 7 stellt einen Querschnitt durch ein Verpackungsgut 13 dar, welches in eine Korrosionsschutzluftpolstar-

folie vollständig eingeschweißt ist und wobei die Folie aufgeschrumpft ist. Dabei legt sich die Folie schützend um die Gesamtfläche des zum Versand oder für eine längere Einlagerung vorgesehenen Versandteils.

Die Figur 8 zeigt einen Klotzbodenbeutel mit Umschlagklappen, welcher aus einer Korrosionsschutzluftpolsterfolie aus entsprechend vorgefertigten Flächen durch Verschweißen hergestellt worden ist. Der Klotzbodenbeutel ist zum Einstellen in eine Kiste passend bemessen, welche darunter dargestellt ist.

Für die erfindungsgemäßen Korrosionsschutzfolien eröffnen ;, sich vielseitige und wertvolle Ai.-wendungsmöglichkeiten. ί

In den Figuren 1 bis 8 und den vorstehenden Erläuterungen ' dazu wird gezeigt, zu welchen Verpackungsmaterialien sich die erfindungsgemäße Korrosionsschutzfolie verarbeiten läßt. Dabei kann diese Verarbeitung auf halb- oder vollautomatischen Maschinen auf sehr rationelle Weise erfolgen.

Bei Anwendung von erfindungsgemäßen Korrosionsschutzfolien als Verpackungsmaterial entfällt beim Versand von metallischen Geräten oder Vorrichtungen in z. B. tropische Länder das bisher sehr umständliche Einfetten oder Aufsprühen von Rostschutzölen oder Einwickeln in Wachspapiere ebenso wie das zwangsläufige Einbringen von Kieselgel-Chemikalien, die die im Exportbehälter befindliche Luftfeuchtigkeit binden. Das bedeutet eine echte Vereinfa- _;i; chung mit vielen betriebs- und volkswirtschaftlichen Vor- * teilen für jeden Hersteller von korrosionsanfälligen Tei- ;; len in allen Bereichen der Produktion oxydations- oder rostgefährdeter Güter. ;·

Darüber hinaus können zusätzlich 'auch Insektizide mit in die Folienbeschichtung eingearbeitet werden, um so einen Tierfraß oder -befall von außen abzuwenden.

Ferner besteht auch die Möglichkeit, weitere zusätzliche Hilfsstoffe, wie z. B. entsprechende Farben,.die der Organisation dienen; Antistatika, die eine Schmutzvorbindung und einen Staubanzug abwenden; oder sonstige Mittel mit auf die Folie aufzubringen.

Ein weiteres interessantes Anwendungsgebiet besteht darin, die erfindungsgemäße Folie beidseitig zu beschichten, um derartige Folienstreifen oder Zuschnitte beim Maschinenbau oder bei der Automobilherstellung in rostschutzgefährdete Zonen einzuführen, aufzubringen oder aufzukleben.

Die Beispiele erläutern die Erfindung. Beispiel 1

In einem Metallbehälter werden 15 Gew.-Teile Ethylacetat vorgelegt, und 50 Gew.-Teile Polyvinylacetat als eine 50 %-ige Lösung in Ethanol, ein dickflüssiges honigartiges, weißes Harz der Marke Vinapas BP 50 E (Firma Wacker-Chemie), unter Rühren dazugegeben. Zu der entstandenen transparenten farblosen Lösung werden 6,5 Gew.-Teile Cyclohexylamincarbonat, ein weißes Pulver der Marke VPI 300 (Firma Shell), und 1,0 GEw.-Teile Harnstoff unter Rühren und ebenfalls bei Raumtemperatur zugegeben. Man erhält eine farblose klare Lösung, die beliebig lange haltbar ist. Die Viskosität dieser Lösung kann gegebenenfalls durch Zugabe von weiteren Ethylacetat bis zur gewünschten Druckviskosität herabgesetzt werden.

Beispiel 2

In einem Behälter werden 50 Gew.-Teile Spiritus vorgelegt. Dazu werden 50 Gew.-Teile Polymethylacrylat, ein weißes Pulver der Marke Plexigum N 742 (Firma Rhöm), unter Rühren zugegeben. Danach werden noch 3 Gew.-Teile Diisopropylammoniumnitrit, ein gelblich-weißes hygroskopisches Pulver, zugegeben, und es wird bis zur vollständigen Lösung gerührt. Man erhält eine klare, farblos bis gelbstichige, unbegrenzt haltbare Lösung.

Beispiel 3

In einem Behälter werden 50 Gew.-Teile Polyacrylatdispereion, eine weiße Dispersion der Marke Acronal 300 D (Firma BASF), vorgelegt, und es wird durch Zugabe von 10 Gew»- Teilen Wasser verdünnt. In die erhaltene Dispersion werden 4 Gew.-Teile Dicyclohexylammoniumnitrit der Marke VPI 220 (Firma Shell) in feingemahlener Form eingestreut, und es wird gerührt, bis die Dispersion homogen ist. Danach werden noch 1,5 Gew.-Teile Natriumbenzoat unter Rühren zugegeben. Die beschriebenen Operationen werden alle bei Raumtemperatur durchgeführt. Man erhält eine weiße homogene Dispersion, die bis zu 24 Stunden haltbar ist; bei längerem Aufbewahren können Ausflockungen auftreten.

Claims (7)

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1. Korrosionsschutzfolie aus Kunststoff mit einem Gehalt an einem Korrosionsschutzmittel, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine Kunststoffolie nach vorheriger Corona-Vorbehandlung eine Korrosionsschutzmittelschicht aufgebracht ist.

2. Korrosionsschutzfolie nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffolie nur teilweise beschichtet ist.

3. ixorrosionsschutzfolie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffolie unter Freilassung von streifenförmigen Flächenabschnitten, die für ein späteres Verschweißen vorgesehen sind, beschichtet ist.

4. Korrosionsschutzfolie nach einem der Ansprüche bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffolie aus Polyethylen und durchsichtig ist.

5. Korrosionsschutzfolie nach einem der Ansprüche bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffolie eine Polyethylenschaumfolie ist.

6. Korrosionsschutzfolie nach einem der Ansprüche bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Kunststoffolie eine Polyvinylchloridfolie ist.

7. Korrosionsschutzfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Kunststoffolie eine Luftpolsterfolie ist, wobei die Korrosionsschutzmittelschicht auf die gesamte noppenseitige Außenfläche aufgebracht ist.