HU216138B - Eljárás hőre keményedő porbevonatot tartalmazó tárgyak előállítására - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya eljárás hőre keményedő pőrbevőnatőt tartalmazótárgyak előállítására, amelynek sőrán hőre keményedő, szerves, pőralakú bevőnóanyagőt az anyag megőlvasztásáhőz szükséges T hőmérsékletfölötti hőmérsékletre melegítve réteggé ömlesztenek, és a réteg és akésztermék részét képező egy összetevő között kötést hőznak létre úgy,hőgy a réteget megőlvadt állapőtban a réteg k keményedéséigérintkezésben tartják az összetevővel. A találmány szerint a pőr alakúbevőnóanyag réteggé ömlesztése űtán, de a réteg és az összetevőérintkezésbe hőzása előtt a réteg hőmérsékletét a hőmérséklet alácsökkentve késleltetik a réteg kikeményedését. ŕ

Description

A találmány tárgya eljárás hőre keményedő porbevonatot tartalmazó tárgyak előállítására, amelynek során hőre keményedő, szerves, por alakú bevonóanyagot megolvasztással réteggé ömlesztünk, és a réteg és egy, a késztermék részét képező összetevő között kötést hozunk létre úgy, hogy a réteget megolvadt állapotban a réteg kikeményedéséig érintkezésben tartjuk az összetevővel.

A fenti gyártási eljárást a 2 207 089 számú nagy-britanniai szabadalmi leírás ismerteti. Az ott ismertetett eljárás szerint felületén hőre keményedő, szerves poranyaggal borított üveglap és a végső építészeti panelben az üveglap hátoldalát képező fémfólia között hoznak létre kötést. A fémfóliát érintkezésben tartják az üvegen lévő megolvadt, de még ki nem keményeden poranyaggal, és az érintkezést a por teljes mértékű kikeményedéséig fenntartják. így a kikeményített por alakú anyag kötést létesít a fólia és az üveglap között.

A találmány a 2 207 089 számú nagy-britanniai szabadalmi leírásban ismertetett megoldás javított változatára vonatkozik. A találmány célja eljárás kidolgozása a fentieknek megfelelő tárgyak előállítására, amellyel egyszerűsíthető a kötés kialakítása.

A találmány tárgya eljárás a fentiekben meghatározott típusú tárgyak előállítására oly módon, hogy a poranyag réteggé ömlesztését szolgáló megolvasztása után, de a réteg és az adott összetevő közötti érintkezés létrehozása előtt a réteg hőmérsékletét csökkentjük, és így késleltetjük a réteg kikeményedését a két művelet között.

A réteg hőmérsékletének csökkentése elegendő lehet ahhoz, hogy az ömledék megszilárduljon. A megszilárdult réteget az adott összetevővel való érintkezés előtt vagy után egyaránt melegíthetjük megolvasztás és kötés kialakítása céljából.

A találmány egyik kiviteli alakja szerint a tárgyakat a következő lépéssorozattal állítjuk elő: egy hátlapon hőre keményedő, szerves, por alakú bevonóanyagból megömlesztett, azonban kikeményítetlen, lényegében megszilárdult réteget alakítunk ki, majd az így hátlappal ellátott réteg és egy, a késztermék részét képező összetevő között érintkezést hozunk létre, a réteget melegítéssel megolvasztjuk, és egyben kikeményítjük a por alakú anyagot, miközben az olvadt réteg érintkezésben van az összetevővel, és így kötést hozunk létre a por alakú anyag és az összetevő között.

A réteg megolvasztásához és kikeményítéséhez szükséges hőnek legalább egy része az adott összetevő hőjéből származhat.

A találmány szerinti eljárásnak az a része, amelynek során megolvasztott, azonban ki nem keményített por alakú bevonóanyagból réteget képezünk, térben nagymértékben elkülöníthető az adott összetevővel való érintkeztetésnek és a kikeményített, por alakú anyag és az összetevő közötti kötés létrehozásának helyétől. Ez külön előnyt jelent olyan körülmények között, amikor a por felvitele nem, vagy csak nehézkesen és előnytelenül végezhető el a végső kötés kialakításának térbeli helyén például azért, mert a felszereltségi adottságok nem megfelelőek, vagy mert különleges tisztasági követelmények betartására van szükség.

A találmány szerinti eljárást - a 2 207 089 számú nagy-britanniai szabadalmi leírásban ismertetett megoldáshoz hasonlóan - igen sokféle anyagból készült tárgy egymáshoz kötésére alkalmazhatjuk. A találmány szerinti módon jellemzően például fém- vagy műanyag tárgyat köthetünk fémtárgyhoz, fémfóliát vagy más tárgyat köthetünk üveglaphoz, és üveglapokat köthetünk egymáshoz (például rétegelt üveglapokat készíthetünk). A találmány szerinti megoldást különösen előnyösen alkalmazhatjuk üvegburkolók és más sík bevonó- és burkolóanyagok kialakítására, belső és külső építészeti célokra. Ebben az utóbbi esetben a por alakú anyagból megömlesztéssel képezett réteget kötés kialakítása céljából anélkül vihetjük fel az üvegre, hogy magát a port ez üvegre kellene leválasztanunk. így lehetővé válik, hogy a burkolólapot a beszerelés helyén, vagy már létesítés után kössük a burkolandó anyaghoz. Pontosabban, a találmány lehetővé teszi, hogy a kötést az üveg gyártási helyétől - ahol a laza por jelenléte nemkívánatos vagy kerülendő - eltérő helyen is kialakíthassuk.

A találmány értelmében azt a felismerést hasznosítjuk, hogy a 2 207 089 számú nagy-britanniai szabadalmi leírásban ismertetett folyamat - amelynek során a por alakú bevonóanyag kötést képez - félbeszakítható vagy késleltethető, majd ez a folyamat egy későbbi időpontban és/vagy más helyen újra beindítható, és a folyamat kikeményedésig és kötés létrehozásáig vihető el. Azáltal, hogy a folyamatot félbeszakíthatjuk, a poranyagból megömlesztéssel először egy lényegében megszilárdult, de ki nem keményeden réteget képezhetünk, majd a folyamatot újraindítva a port megolvasztjuk, és az olvadék és a hozzákötendő összetevő között érintkezést tartunk fenn mindaddig, amíg a kikeményedés végbe nem megy, és a kötés létre nem jön.

A találmány szerinti eljárással egy sor olyan egyedi elemet is kialakíthatunk, amelyek mindegyike hátlapból és a hátlapra felvitt megömlesztett, de ki nem keményeden, hőre keményedő, por alakú, szerves bevonóanyagból lévő, lényegében megszilárdult rétegből áll. Ezeket az elemeket egymással átlapolva vagy más helyzetekben illeszthetjük az adott összetevőhöz, így az egyedi elemeket az összetevő különböző helyeihez kötjük. Az egyedi elemek és az összetevő között úgy alakíthatunk ki kötést, hogy az adott elem por alakú bevonószerrétegével hőt közlünk, ezáltal a réteget megolvasztjuk, majd végrehajtjuk a por alakú anyag kikeményítését, miközben az érintkezésben van az összetevővel. Az egyedi elemekre felvitt por alakú anyagok pigmentáltsága eltérő lehet; eltérő pigmentálás alkalmazásával dekoratív hatást érhetünk el.

A találmány továbbá lényegében a fenti eljárás közbenső termékére vonatkozik. A találmány tárgya tehát továbbá a fentiekben ismertetett eljárások bármelyikéhez felhasználható, hátlapból és arra felvitt, hőre keményedő bevonóanyagból készített, megömlesztett, de teljesen ki nem keményített, lényegében megszilárdult rétegből álló elem. Az ilyen elemeket igen kényelmesen használhatjuk fel a por alakú anyag és az összetevő közötti kötés kialakítására egyszerűen úgy, hogy a réteget hőközléssel megömlesztjük, és az összetevővel

HU 216 138 Β érintkezésbe hozott rétegben végrehajtjuk a por alakú anyag kikeményítését.

A találmány szerinti eljárást a továbbiakban kiviteli példa kapcsán, rajzok alapján ismertetjük részletesebben.

Az 1. ábra a találmány szerinti eljárással előállított építészeti panel perspektivikus képe.

A 2. ábra az 1. ábrán bemutatott építészeti panel előállításmódjának vázlatos folyamatábrája.

A 3. és 4. ábra az 1. ábrán bemutatott panel módosított változatait szemlélteti.

Az 5. és 6. ábra a találmány szerinti eljárással előállítható más tárgyakat szemléltet oldalnézetben, metszetben.

Az 1. ábrán épületek belső vagy külső falain üvegszerű burkolat kialakítására alkalmazható építészeti panelt szemléltetünk. Erre a célra négyszögletes paneleket készítünk, ahol az üveglap mérete körülbelül 3 χ 1,2 m, az üveglap átlagos vastagsága pedig például 28 mm lehet. Természetesen a találmány szerinti eljárással ennél nagyobb vagy kisebb méretű panelek is előállíthatok.

Az 1. ábrán bemutatott panel elülső oldala egy átlátszó, öntött üvegből készült, 4 mm vastagságú 1 üveglap, amelynek hátoldalát kikeményített poliészterből álló 2 porbevonat képezi; a 2 porbevonat szilán tapadásfokozóból készült közbülső 3 réteggel van az 1 üveglaphoz kapcsolva. A közbülső 3 réteg igen keskeny (esetleg csak monomolekuláris vastagságú). A 2 porbevonat (amelynek vastagsága jellemzően 60-120 mikron) pigmentet tartalmaz. A pigment színe az üveglap elülső oldalán jelenik meg, így a burkolópanel színes üveglapnak látszik.

A 2 porbevonat hátoldalát alumíniumból készült 4 fólia képezi, amit a 2 porbevonat köt az 1 üveglaphoz. A 4 fólia jó hővezető, és így a panelen keresztül e hőmérséklet-változások kiegyenlítését szolgálja. Ez utóbbi szempontból a 4 fólia funkciója öntött üvegek használatakor lényeges, mert azok - elsősorban kültéri alkalmazáskor, amikor a panel egyik része napsütésnek lehet kitéve, míg más részei árnyékban lehetnek - a szívós üveglapoknál kevésbé állnak ellen a hőmérséklet-gradiens hatásának. A 4 fólia azonban a 2 porbevonat általános porozitásával kapcsolatban a védőanyag szerepét is betölti, ilyen szempontból a 4 fólia védi a 2 porbevonatot a nedvesség okozta bomlástól és az időjárás általános károsító hatásaitól. Kiemelkedően előnyös, hogy a találmány szerint közbülső ragasztóréteg felvitele nélkül alakítható ki szoros kötés a 2 porbevonat és a 4 fólia között.

Az 1. ábrán bemutatott panel már a fentiekben ismertetett, egyszerű formájában is felhasználható burkolási célokra akár az ismertetett nagyméretű lapok, akár kisebb csempék formájában. Az öntött üveg felhasználása már önmagában is könnyen méretre vághatóvá teszi a panelt a felhasználás helyén. A panel felhasználhatósága - különösképpen törésállósága és hősokkal szembeni ellenálló képessége - nagymértékben fokozható, ha a panelben - miként az 1. ábrán bemutattuk az alumíniumból készült 4 fólia hátoldalához kötött, rugalmas és összenyomható, nyílt cellás, habosított műanyagból vagy gumiból készült 5 elemet is alkalmazunk. Az 5 elem körülbelül 3 mm vastagságú réteg, amelynek mindkét oldalát finoman szőtt vagy kötött nejlonhálóból készült 6 és 7 réteg borítja; a 6 és 7 réteget lánghegesztéssel kötjük az 5 elemhez. A hálószerű 6 és 7 réteg szerepe az, hogy stabilizálják az 5 elemet a panelhez való kötés során. Az 5 elemhez a 7 hátoldali rétegen keresztül két oldalán alumíniummal kezelt papírból vagy üvegrostból készült 9 és 10 lappal ellátott, habosított poliuretánból és/vagy poliizocianurátból vagy fenolgyantából készített, merev 8 lemezt kapcsolhatunk. Ezáltal javítjuk a kész panel merevségét és a panel károsodásával szemben további védelmet biztosítunk anélkül, hogy a lemez jelenléte megnehezítené a panel helyszíni vágását és illesztését.

A 4 fóliának jelentős szerepe van a panel mentén fellépő hőmérséklet-változások kiegyenlítésében és a 2 porbevonat védelmében. Azzal, hogy a 4 fólia hátoldalára nyílt cellás 5 elemet kötünk, jelentősen növeljük az üveg törésállóságát. Az 5 elem további igen kedvező hatása, hogy csökkenti a szomszédos üvegterületek között kialakuló hőmérséklet-különbségeket. A nyílt cellás szerkezet elősegíti a hő szétoszlatását az üvegfelület mentén, így csökkenti a hőmérséklet-gradienst, lassítja a forró üveg elmozdulását a 4 fóliáról, és elősegíti annak mozgását a panel hátoldala mentén.

Az öntött üvegekkel végzett vizsgálatok azt mutatták, hogy az üveg hőmérséklet-különbségek hatásával szembeni ellenálló képessége mintegy 80-90 °C-kal növelhető, ha a 2 porbevonatot és az ahhoz kötött 4 fóliát 5 elemhez kapcsoljuk. A vizsgálatok azt is kimutatták, hogy az üveg törésállóságának jelentős növekedésével egyidejűleg, esetleges töréskor lényegesen csökken a szilánkképződés.

A panel előállításmódját a 2. ábrára hivatkozva ismertetjük.

A 2. ábra az 1. ábrán bemutatott panelek folyamatos előállításmódját szemlélteti, vázlatosan, blokkdiagram formájában. Megjegyezzük, hogy a 2. ábrán a gyártási folyamatot csak addig a műveletig szemléltetjük, ahol az üveglapra felvisszük a kikeményített 2 porbevonatot és a 2 porbevonat hátlapját képező, alumíniumból készült 4 fóliát. A rétegekkel körülvett 5 elem és a 8 lemez felvitelét - ha szükséges, lényegében a tükrök készítésekor a rétegek és lemezek felvitelére alkalmazott előírások szerint végezhetjük, például a 2 048 166 számú nagy-britanniai szabadalmi leírásban ismertetett módszerrel. Ezeket a műveleteket a jelen leírásban nem ismertetjük.

A 2. ábrán bemutatott megoldás esetén az 1 üveglapot öntéssel állítjuk elő, és a 2 porbevonatot és az alumíniumból készült 4 fóliát együtt visszük fel az 1 üveglapra akkor, amikor az forrón kilép az üvegöntés műveletsorából. (Ha szívós vagy temperált üveget használunk öntött üveg helyett, a találmány szerinti eljárást akkor kezdjük, amikor az üveg kilép a szívósítás vagy temperálás műveletéből.) Ennek megfelelően nincs szükség az üveg előzetes tisztítására és felmelegítésére. A laza por kezelését és felhordását az üveggyártás közvetlen szomszédságától térben elkülönítve, egy előzetes

HU 216 138 Β műveletsorban végezzük. Ebben az előzetes műveletsorban olyan alumíniumfólia-tekercsből indulunk ki, amelyre előzetesen alumínium-foszfát és króm(III)foszfát elegyével nedvesen alapozott alumíniumfólia van feltekercselve; erről a tekercsről vágjuk majd utóbb a 4 fóliát.

A 2. ábrán bemutatott eljárás során az alumíniumfóliát fokozatosan letekercseljük a hengerről a 11 gyártási szakaszban, és vízszintes (vagy függőleges) szalagként vezetjük be a 12 gyártási szakaszba. A 12 gyártási szakaszban a fóliaszalag felső felületére elektrosztatikus vagy tribosztatikus úton poliészter porbevonó anyagot választunk le. A port - ami poliésztergyanta, térhálósító szerek és pigmentek megömlesztett keverékéből készített extrudátum őrleménye - egyenletesen, 60-120 mikron vastagságban választjuk le a fóliára; a fólia keresztülhaladásának egyenletességét és sebességét a 12 gyártási szakaszban ennek megfelelő értékekre állítjuk be. Amint a fólia kilép a 12 gyártási szakaszból, a fólia alsó felületéről vákuumtisztítással és keféléssel eltávolítjuk az esetlegesen ott megtapadt port.

Ezután a fóliát az ömlesztést végző 13 gyártási szakaszba vezetjük át, ahol infravörös fűtőelemekkel a hőmérsékletet körülbelül 200 °C értéken tartva megömlesztjük a port. A hőt egyenletesen közöljük a teljes portest mentén körülbelül 1,5-6 percig, ezután a fóliát a 13 gyártási szakaszból elvezetve a hűtést végző gyártási szakaszba vezetjük át. A 13 gyártási szakaszban a por megömlik, és folytonos filmbevonatot alakit ki a fólia felületén; s fólia tartózkodási ideje a 13 gyártási szakaszban azonban nem elegendő a por kikeményedéséhez, és a 14 gyártási szakaszban végzett hűtés a már megindult térhálósodást hatásosan leállítja. A hűtés hatására a megömlött porbevonat megszilárdul, és a fóliához tapad.

A fóliát és az arra felvitt lehűtött, megszilárdult bevonatot ezután permetező 15 gyártási szakaszba vezetjük be. A 15 gyártási szakaszban a bevonat felső felületére finom permet formájában szilán izopropanol és desztillált víz elegyével készített oldatátjuttatjuk. Ahogy a fólia kifelé halad a 15 gyártási szakaszból, a bevonatra meleg levegőt irányítunk; így a bevonaton kialakítjuk a kész panelben a közbülső 3 réteg szerepét betöltő vékony szilánréteget.

A hűtést végző 14 gyártási szakaszt követően és a gyártási szakaszban a fóliát hordozón vezetjük és hajlítástól védjük, mert a fólia meghajUtasakor a ki nem keményedett por letöredezhet a fóliáról. A 15 gyártási szakasz után azonban a bevonatot hordozó fóliát a gyártási szakaszban infravörös fűtőberendezéssel rövid időre 100-180 °C-ra (például 104 °C-ra) melegítjük fel, és tárolócsévére tekercseljük fel. A felmelegítés hatására a bevonat plasztikussá vagy hajlékonnyá válik, így a fólia a bevonat letöredezésének veszélye nélkül feltekercselhető.

A tárolócsévét az arra feltekercselt alumíniumfóliával és a fólia felületéhez tapadt, szilánbevonatot hordozó kikeményítetlen porbevonattal együtt ebből az előzetes műveletsorból azonnal átvihetjük a találmány szerinti műveletsorba, kívánt esetben azonban felhasználásig hideg helyen tárolhatjuk. Felhasználáskor a tárolócsévét az üvegöntést végző 18 gyártósor közelében lévő 19 gyártási szakaszba helyezzük, ahol a bevonatot hordozó fóliát a 18 gyártósort elhagyó forró 1 üveglap kilépésének ütemében letekercseljük a tárolócsévéről. (Célszerűen a letekercselés ütemében a fóliát előzetes minőségellenőrzési szakaszon vezetjük keresztül.) Ekkor a 19 gyártási szakaszban a tárolócsévét 100 °C körüli hőmérsékletre melegítjük annak érdekében, hogy a bevonat hajlékony legyen, és letöredezés nélkül letekercselhető legyen a fóliával együtt, amikor a fóliát az 1 üveglapra vezetjük.

Az 1 üveglap 600 °C-nál magasabb hőmérsékleten lép ki a 18 gyártósor öntőtartályából. A 18 gyártósorból kivezetve az üveglapot hűtjük; a fólia felvitelét végző 19 gyártási szakaszba már körülbelül 230 °C körüli hőmérsékletű 1 üveglap lép be. A fóliát a 17 gyártási szakaszból úgy vezetjük az 1 üveglapra, hogy a kikeményítetlen porbevonat szilánnal bevont oldala nézzen az üveglap felső oldala felé. Az 1 üveglap hőt közöl a bevonattal és a fóliával, így a porbevonat hőmérséklete körülbelül 220 °C-ra emelkedik. Ekkor a megszilárdult porbevonat újra megolvad, és a kikeményedés teljessé válik.

A fólia bevezetőszélét az 1 üveglap bevezetőszéléhez húzzuk le, majd 20 görgő alatt vezetjük tovább. Amikor a fóliát szög alatt bevezetjük úgy, hogy a szilánnal borított olvadékfelület az 1 üveglappal érintkezzék, a 20 görgő lefelé irányuló nyomást fejt ki. A szög alatti bevezetés biztosítja, hogy a termékből kipréselődik az a levegő, ami egyébként beszorulna az üvegbe. Amikor az üveg már teljesen be van borítva fóliával, a fóliát lefutóvégénél 21 repülőkéssel elvágjuk. így elválasztjuk a tárolócsévétől azt a fóliaelemet azaz a 4 fóliát és az arra rávitt 2 porbevonatot -, ami most már teljes felületén érintkezésben van az 1 üveglappal.

A hátoldalán 4 fóliával borított, 2 porbevonattal ellátott 1 üveglap a 19 gyártási szakaszból hűtést végző gyártási szakaszba kerül. Innen az üveglapot rakodó gyártási szakaszba visszük át, ahonnan szükség esetén az 5 elem és a 8 lemez felvitele céljából további gyártási szakaszokon vezethetjük keresztül.

A 200 °C-nál magasabb hőmérsékletű 1 üveglap és az arra préselt 2 porbevonat és 4 fólia elegendő ideig tartózkodik a 19 gyártási szakaszban ahhoz, hogy a porbevonat kikeményedése teljessé váljon. A kikeményedés kötést hoz létre az 1 üveglap és a 2 porbevonat között (amit a szilánból kialakított közbülső 3 réteg is elősegít) és a 2 porbevonat és a 4 fólia között. A kikeményedett 2 porbevonatban lévő pigment nemcsak az üveg kívánt vizuális színhatását biztosítja, hanem az üveglap és a 4 fólia közötti kötés erősségét is növeli. További előny, hogy a fent ismertetett eljárással olyan termékeket alakíthatunk ki, ahol az 1 üveglap és a porbevonat, valamint a 2 porbevonat és a 4 fólia között nincsenek légbuborékok és gyűrődések, és ahol a panel teljes elülső oldalán az üveg színhatása egyenletes és folttalan. A bevonás minőségét zavaró légbuborékok vagy más gázbuborékok bejutásának lehetőségét csökkenthetjük, ha a megömlesztési és kikeményítési műve4

HU 216 138 Β leteket csökkentett nyomáson (vagy részben vákuumban) végezzük.

A fentiekben ismertetett gyártási eljárás során a porbevonatból képezett ömledékréteg kikeményedésének folyamata - ami az üveglap és a fólia közötti szilárd kötéshez szükséges - a 13 gyártási szakaszban, azaz az ömlesztéskor kezdődik. Ezt a folyamatot a 14 gyártási szakaszban alkalmazott hűtéssel leállítjuk, és - a 16 gyártási szakaszban alkalmazott pillanatszerű felmelegítéstől eltekintve (ami az újratekercselhetőséghez szükséges) mindaddig nem indítjuk be újból, amíg a fóliát a 17 gyártási szakaszban le nem tekercseljük, és a 19 gyártási szakaszban fel nem visszük a forró üveglapra a kikeményedés teljessé tétele céljából.

Azt tapasztaltuk, hogy a por ömledékéből kialakuló réteg plasztikus vagy hajlítható marad, és stabilan tapad a hátoldalán lévő fóliához a kezelés - elsősorban a felés letekercselés - során, ha annak hőmérséklete körülbelül 70-80 °C, vagy annál magasabb. Abban az esetben azonban, ha a fel- és letekercselés között hosszabb idő telik el, a fóliát ez alá a hőmérséklet alá kell hűteni annak érdekében, hogy a kikeményedés folyamatát a lehető legközelebb tartsuk a teljes leálláshoz mindaddig, amíg a fóliát fel nem visszük az üveglap felületére. Hűtéskor a megömlött, de csak részlegesen kikeményedett porbevonat hajlamos arra, hogy pikkelyesedjen és leváljon az azt hordozó fóliáról, hacsak annak kikeményedési foka el nem éri a körülbelül 80%-os szintet. A pikkelyesedési és leválási hajlam annál kisebb, minél magasabb a kikeményedés foka a 80%-os határértéken belül.

Általános tapasztalataink szerint célszerű, ha a megömlesztett poranyagot legalább 20%-ban kikeményítjük, mielőtt a fóliát a 16 gyártási szakaszban feltekercseljük, és a 16 és 17 gyártási szakaszok között esetleg tovább kezeljük. Ha a hőmérsékletet körülbelül 70-80 °C-ra emelve a megömlesztett poranyagot kezelés előtt plasztikussá vagy hajlékonnyá tesszük, kiküszöbölhetjük a lemezesedést és a leválást. Minthogy azonban a kikeményedés időben előre halad, és a kikeményedés sebessége a hőmérséklet növelésével nő, az ilyen közbenső állapotban lévő, részlegesen kikeményített poranyag potenciális tárolhatósági ideje a feltekercselés, illetve a tárolás hőmérsékletének függvényében csökkenhet. A tárolhatósági idő annál hosszabb, minél kisebb a poranyag kikeményedési foka a tárolási szakasz kezdetén. Gyakorlati szempontokat figyelembe véve kell megállapítanunk azt a helyes egyensúlyt, hogy a tárolási szakaszban a kikeményedés fokát a tárolhatóság idejével még összeegyeztethető lehető legmagasabb értéken (pontosabban, 80%-ot meg nem haladó lehető legmagasabb értéken) tartsuk, ugyanakkor azonban a kikeményedés foka még ne legyen olyan nagy, hogy a kikeményedés idő előtt (azaz a 19 gyártási szakaszba való belépés előtt) végbemenjen. A kikeményedésnek a 19 gyártási szakasz idő- és hőmérsékletviszonyai között kell teljessé válnia.

A fent ismertetett típusú panelek előállításához por alakú bevonóanyagként előnyösen triglicidil-izocianurát térhálósitó szert és katalizátort tartalmazó poliésztergyantákat használhatunk; ilyen por alakú anyagok például a Holdén Surface Coatings Ltd. (Birmingham, Nagy-Britannia) által DURAPLAST védjegynéven forgalomba hozott, PPL858G és PPH857G típusjelzésű anyagok. Ezen poranyagok felhasználásával nemcsak olyan szerkezeteket alakíthatunk ki, amelyekben igen jó a kötés, hanem az így kialakított szerkezetek a nedvesség, a légszennyeződések (például sók és kén-dioxid) és a napsugárzás hatásának is kellő mértékben ellenállnak.

Noha a fent ismertetett okok miatt a poliészter/triglicidil-izocianurát poranyagok használata az előnyös, megfelelő körülmények között más poliészter poranyagokat, továbbá epoxid-, akrilsav- és poliuretánalapú poranyagokat is használhatunk. Megfelelő eredményeket érhetünk el például poliésztergyantát és epoxid térhálósító szert tartalmazó poranyagok alkalmazásával.

A por alakú bevonat és az üvegfelület között elhelyezkedő tapadásfokozó anyag javítja a kötés minőségét. A fentiekben erre a célra szilán alkalmazását ismertettük. Azt tapasztaltuk, hogy a szerves szilán-észterek javítják a kötés minőségét, ha azokat 4:1 térfogatarányú izopropanol:víz eleggyel készített 3 térfogat%-os oldat formájában visszük fel. Kiemelkedően előnyös a gamma-merkapto-propil-trimetoxi-szilán alkalmazása; erre a célra például a Union Carbide Corporation cég UNION CARBIDE védjegynéven forgalomba hozott, Organofúnctional Silane A-189 típusjelzésű termékét használhatjuk. Szilánként gamma-amino-propil-trietoxi-szilánt is alkalmazhatunk.

A porbevonat hátoldalára felvitt 4 fólia anyaga előnyösen keményre edzett alumíniumötvözet lehet. A keményre edzett fólia használata megkönnyíti a panel élesre vágását, Az üveg esetleges meghajlási hajlamának visszaszorítása azonban célszerű, ha a fólia folyási szilárdsága kicsi. Ahogy a 4 fólia hűtés hatására összehúzódik, hajlamos arra, hogy magával húzza az üveget, és ha ezt az erőt a 4 fólia megfolyása nem oszlatja szét, az üveg a síkból kiemelkedve meghajolhat. A megfelelő szilárdság például 99/55 lehet.

Ha az 1 üveglap szélessége nagyobb a rendelkezésre álló 4 fólia szélességénél, két vagy több hosszanti fóliacsíkot fektethetünk az 1 üveglapra úgy, hogy azok teljes szélességében befedjék az 1 üveglapot. Ilyen megoldást szemléltet a 3. ábra.

A 3. ábrán bemutatott szerkezet előállításakor egy és ugyanazon tárolócsévéről vagy különböző tárolócsévékről különálló 24 fóliaelemeket húzunk le a rájuk korábban felvitt, megömlesztett 2 porbevonattal együtt, és úgy fektetjük fel az 1 üveglapra, hogy hosszuk mentén átlapoljanak egymással. Az átlapolás szélessége például 10 mm lehet. Amikor a 24 fóliaelemeken lévő 2 porbevonatot az 1 üveglaphoz kötés céljából kikeményítjük, egyúttal a kötés az átlapolásnál is kialakul.

A fent ismertetett technikát, ahol különböző fóliaelemeket vagy fóliacsíkokat használunk, jól hasznosíthatjuk előre megadott, dekoratív hatású üvegpanelek készítéséhez. így például a felhasznált különböző fóliaelemek eltérő pigmenteket tartalmazhatnak; ezzel a megoldással csíkozott üvegpanelt alakíthatnak ki. Az eltérően pigmentált csíkok szélessége azonos vagy eltérő lehet.

HU 216 138 Β

A technika alkalmazása nem korlátozódik hosszanti irányban csíkozott üvegpanel kialakítására; ezzel a megoldással széliében, átlósan vagy más irányban csíkozott üvegpaneleket is kialakíthatunk. Szakember számára nyilvánvaló az is, hogy eltérően színezett, eltérő alakú, átfedően vagy térközökkel elhelyezett fóliák alkalmazásával igen sokféle dekoráció kialakítható. Esetenként ha átlátszóságra van szükség - az üveg egyes felületrészei szabadon hagyhatók.

A korábbiakban ismertetett előkészítő műveletsorban előállított, megömlesztett porbevonatot hordozó fóliát a 2. ábrán feltüntetett, 16 gyártási szakaszban végzett melegítés és feltekercselés közé iktatott műveletben lyuggatással mintázhatjuk. Más megoldás szerint a lyuggatást a 16 gyártási szakasz után is elvégezhetjük; ebből a célból a tárolócséve felmelegítésével a bevonatot hajlékonnyá tesszük, majd a fóliát letekercseljük a tárolócsévéről, elvégezzük a lyuggatást, és még mindig melegítve újra feltekercseljük a fóliát. Ha a 19 gyártási szakaszban ilyen lyuggatott fóliát viszünk fel az üveglapra, az üveglap felületének egyes részei szabadok (borítatlanok) maradnak. Ezeket a felületrészeket szabadon hagyhatjuk, más anyaggal boríthatjuk, vagy más bevont fóliadarabokkal tölthetjük ki. Az üvegfelület mentén egymástól térben elválasztva előre vagdalt szalagelemekből álló, bevont fóliacsíkokat is elhelyezhetünk, és így színesen erezett üvegpaneleket készíthetünk.

A fent ismertetett típusú szalagelemeket, más dekorálóelemeket és a más porbevonatot hordozó elemeket egyetlen műveletben, a 19 gyártási szakaszban is felvihetjük az üvegre, eljárhatunk azonban úgy is, hogy ezek egy részét a 19 gyártási szakaszban, más részét pedig a gyártási szakaszok után visszük fel. A összes ilyen elem felvitelét teljes mértékben elkülöníthetjük az üveggyártástól, sőt még helyére illesztett üvegeken is elvégezhetjük. Eljárhatunk tehát úgy is, hogy az üveglaphoz közvetlenül e kívánt helyre illesztés előtt, vagy a már helyére illesztett üveglapra megömlesztett, de ki nem keményített porbevonatot hordozó fóliaszalagokat vagy más fóliaelemeket viszünk fel; a felvitt elemeken lévő porbevonat kikeményítéséhez szükséges hőt például meleg levegő ráfuvatásával biztosíthatjuk. Ez a megoldás különösen előnyösen alkalmazható akkor, ha közterületekre nyíló üvegajtókra vagy ablakokra figyelmeztetőjelzéseket és/vagy vonalakat, emblémákat vagy más díszítőelemeket kívánunk felvinni.

A fent ismertetett eljárásban, amikor egy fóliahátlapon megömlesztett, de ki nem keményített porbevonat réteget képezünk, és azt az üvegfelülettel érintkezésben tartott porbevonat megömlesztésével és kikeményítésével kötjük az üvegfelülethez, a fólia a kikeményített porbevonathoz - következésképpen az üveghez is - kötve marad. A fóliahátlapon megömlesztett, de ki nem keményített porbevonat réteget hordozó készítmény előállításának előzetes műveletét azonban úgy is módosíthatjuk, hogy az üvegfelületre felvitt és ahhoz kötött készítményről a fólia lehúzható legyen. Ezt a megoldást például akkor célszerű alkalmazni, ha az üvegnek mindkét oldalról átlátszónak kell lennie, vagy ha például az üveget színes csíkokkal, emblémával stb. kívánjuk dekorálni.

Ebben az esetben a fóliakészítés előzetes műveletsorában a fólia felületére a poranyag felvitele előtt (például a

2. ábrán feltüntetett 12 gyártási szakasz előtt) leválasztóanyagból álló réteget viszünk fel. Ez a leválasztóanyag például hőmérséklet- vagy hőérzékeny anyag lehet, ami egy előre meghatározott hőmérsékleti küszöbérték átlépéséig szorosan megtartja a rávitt megömlesztett porbevonatot. így tehát a fóliáról átvihetjük a felvitt porbevonatot az üvegfelületre úgy, hogy az üvegfelülethez illesztett porbevonat kikeményítésével szoros kötést hozunk létre az üvegfelület és a porbevonat között, majd lehúzzuk a hátoldalt képező fóliát. Ezt a műveletet hőközlés közben végezzük, például úgy, hogy az üvegfelülettel érintkező fóliára meleg levegőt fuvatunk.

Egyes esetekben azonban a fólia a poranyag megömlésekor a poranyag kikeményedésének teljessé válása előtt is lefejthető a poranyagról; ekkor a fóliára nem szükséges leválasztóanyagból készült réteget felvinni.

Színvariációkat egyetlen porbevonattesten belül is kialakíthatunk olyan színes festékek felhasználásával, amelyek a poranyag belsejébe diffundálnak akkor, amikor a poranyag megömlesztett, kikeményítetlen állapotban van. Erre a célra például a Coates Brothers Inks Ltd. cég (St Mary Cray, Nagy-Britannia) ALKATEX védjegynevű festékeit használhatjuk. Eljárhatunk például úgy, hogy a színes festékekből papíron többszínű mintázatot készítünk, és azt visszük fel a fóliahátlappal ellátott kikeményítetlen poranyagtestbe. A festett mintázatot úgy vihetjük be a poranyagba, hogy a por anyagra illesztett papírt infravörös melegítővel vagy más módon melegítve a festéket felforraljuk; így a festék behatol a poranyagba, és ott - legalábbis a szabad felületen - reprodukálja a mintázatot. Ha ezt a porbevonat réteget üvegfelületre illesztjük, és kikeményítéssel szorosan az üvegfelülethez kötjük, a mintázat - az üveglapot szemből nézve - szendvicsszerűen az üveg hátsó felületén helyezkedik el. A mintázatot hordozó réteg üveglapra felvitelénél kellő gonddal kell eljárni ahhoz, hogy elkerüljük az elkenődést és a szennyeződéseket.

Egyetlen megömlesztett porbevonattesten belül a fentieken túlmenően (vagy a fentiek mellett) egyszerűen úgy is elérhetünk eltérő pigmentálódást, hogy a fóliára a kívánt helyeken egymástól eltérően pigmentált poranyagokat viszünk fel (például a 2. ábrán bemutatott műveletsor 12 gyártási szakaszában). Az eltérően pigmentált poranyagok megfelelő elkülönülésének biztosítására stencileket használhatunk. A megömlés és kikeményedés szakaszában általában minimális mértékű a pigmentdiffüzió a poranyagok között, így a kialakított színmintázat a megömlesztett, de ki nem keményített poranyag rétegben is fennmarad, úgyszintén a végterméken, amikor a fóliára felvitt poranyagot az üvegre illesztjük, és a porbevonat melegítésével a porbevonatot megömlesztjük, majd kikeményedését teljessé tesszük.

Az üveg színét vagy dekoratív hatását azonban nemcsak pigmentálással vagy a por alakú bevonóanyag színezésével biztosíthatjuk. A pigmentet teljes mértékben el is hagyhatjuk az 1 ábrán bemutatott panel 2 porbevonatának anyagából, vagy mennyiségét olyan mértékben csökkenthetjük, hogy a 2 porbevonat átlátszó

HU 216 138 Β (színtelen vagy színesen árnyalt), és a panelt szemből nézve az 1 üveglapon keresztül a 4 fólia látható. Ebben az esetben az üveg színét és/vagy dekorációját alapvetően - esetenként kizárólag - az azon keresztül látható 4 fólia felülete határozza meg. Ez a felület könnyen színezhető és/vagy mintázható; ezt a műveletet a poranyag leválasztása előtt, például a 2. ábrán bemutatott műveletsor 12 gyártási szakasza előtt végezhetjük. Ha a fólia üveghez kötött felületét polírozzuk, tükörszerű hatást érünk el; a tükör színét a fóliafelület színe és/vagy a 2 porbevonat színárnyalata határozza meg.

Fényvisszaverő hatást úgy érhetünk el, hogy a színezett vagy pigmentmentes poranyagba apró üveggyöngyöket vagy mikrogömböcskéket keverünk be. A fényvisszaverő hatást fokozhatjuk, ha a gyöngyöcskéket részlegesen fémmel vonjuk be.

Kombinált tükör- és színhatást úgy érhetünk el, hogy az üveg hátsó felütetének egy vagy több részére fröccsentéssel vagy más módon vékony fémréteget viszünk fel. A fémmel kezelt felületrész(ek) biztosítják a tükörhatást, a színt az üvegre felvitt, kikeményített porbevonatban lévő pigment színe határozza meg. Ezt a technikát például előnyösen alkalmazhatjuk arra, hogy az üvegen figyelemfelhívó vagy megkülönböztető betűket vagy jelzéseket alakítsunk ki. Ilyen megoldással készített terméket mutat be a 4. ábra, ahol az üvegen szemből nézve T betű látható.

A 4. ábrán bemutatott terméket a következőképpen alakíthatjuk ki: Az üveglap hátsó felületére a 26 tartományt körülvevő teljes 25 tartományban fémet fröccsentünk; a T alakú 26 tartomány fémezetlen marad. Más megoldás szerint az üveglapra a 26 tartományban viszünk fel fröccsentéssel fémet, és a 25 tartományt hagyjuk fémmentesen. Az első esetben a panelt szemből nézve tükörháttérből a 26 tartomány hátoldalára felvitt porbevonat színének megfelelő színű T betű emelkedik ki. A második esetben a T betű tükörként emelkedik ki a 25 tartomány színes hátteréből.

Az üveg hátoldalán selyemszitanyomással is kialakíthatunk mintázatot. Erre a célra például a Coates Brothers Inks Ltd. SILCHROME és TOUCAN védjegynevű szitanyomó festékeit használhatjuk.

A találmány szerinti eljárással fémfalon lévő nyílás fölé is rögzíthetünk üveglapot (így készített terméket szemléltet az 5. ábra), illetve rétegelt üveglapokat (például a 6. ábrán bemutatott testet) is kialakíthatunk.

Az 5. ábrán bemutatott esetben 38 fémfalban lévő 37 nyílás fölé 36 üveglapot helyezünk, és a 36 üveglapot kikeményített porbevonó anyagból álló 39 bevonattal kötjük a 38 fémfalhoz. A 39 bevonat az ábrán bemutatott esetben a nyílás széléig terjed, olyan testek is kialakíthatók azonban, ahol a 39 bevonat a teljes falfelületet beborítja. Ezt a terméket a következőképpen állítjuk elő: A 36 üveglapnak nyílás felőli oldalára szilánból álló, tapadásfokozó 40 bevonatot viszünk fel, ezután epoxidot vagy más por alakú bevonóanyagot viszünk fel a 38 fémfalnak legalább a 37 nyílás körüli részére. Ezután a poranyagot melegítéssel egybefüggő és a fémfalhoz tapadó, de ki nem keményített masszává ömlesztjük. A porbevonatot lehűtjük, a 36 üveglapot a fémfal porbevonatot hordozó részével körülvett 37 nyílás fölé helyezzük, és pontosan beillesztjük a kívánt helyre. Ezután a szilánnal bevont 36 üveglapot préseléssel felületi érintkezésbe hozzuk a 37 nyílást körülvevő, megszilárdult porbevonattal, majd a poranyagot melegítéssel ismét megömlesztjük. Az ömledék a 36 üveglapot stabilan a kívánt helyzetben tartja. A melegítést a porbevonat teljes kikeményedéséig folytatjuk, így a 36 üveglapot a 37 nyílás fölötti részen a 39 porbevonat a 38 fémfalhoz köti.

A 6. ábrán bemutatott esetben szilánból álló 43, illetve 44 bevonattal ellátott két 41, illetve 42 üveglapot rétegelt testté egyesítünk poliészterből vagy más alkalmas anyagból készült 45 porbevonat segítségével. Ilyen rétegelt testeket például arra a célra használhatunk, ha az üvegtárgynak mindkét oldalán színezettnek, de átlátszatlannak, vagy legalábbis áttetszőnek kell lennie. A gyártási eljárás első lépésében mindkét 41, illetve 42 üveglap tapadásfokozó 43, illetve 44 bevonattal ellátott oldalára felhordjuk a poranyagot, a poranyagot megömlesztjük, majd lehűlni hagyjuk, ekkor mindkét üveglapon egy-egy egybefüggő ömledékréteg alakul ki. A 41, illetve 42 üveglapra eltérően pigmentált poranyagokat is felvihetünk. Az így előkészített két lapot a megömlesztett poranyagot hordozó oldalaikkal egymás felé fordítva összeillesztjük és összepréseljük, majd melegítéssel mindkét poranyag réteget újból megolvasztjuk, összeömlesztjük, végül kikeményítjük. így a két 41 és 42 üveglapot összekapcsoló egyetlen 45 porbevonat alakul ki. A gázbuborékok bejutásának veszélyét úgy csökkenthetjük, hogy a műveletet csökkentett nyomáson végezzük.

Más megoldás szerint úgy állíthatunk elő rétegelt üvegtestet, hogy mindkét oldalán megömlesztett porbevonat réteget hordozó fóliát használunk fel. A két szilánnal megfelelően bevont - üveglapot a fólia két oldalán elhelyezkedő porbevonat rétegekkel hozunk érintkezésbe, majd a porbevonat rétegeket melegítéssel megömlesztjük és kikeményítjük, miközben mindkét oldalon érintkezésben tartjuk az üveglapokkal. Ebben az esetben a fólia szendvicsszerűen beépül a rétegelt üvegtestbe; a kikeményített porbevonat a fóliát szorosan köti mindkét üveglaphoz. A fólia erősítheti a rétegelt testet, és növelheti annak törésállóságát. A fólia anyagát és szerkezetét az elérni kívánt biztonsági követelményeknek megfelelően választjuk meg. így például alumíniumfólia helyett vékony acéllemezt, sőt esetenként dróthálót is használhatunk; ebben az értelemben a „fólia” megjelölés a két porbevonat réteg között elhelyezkedő, bármilyen szerkezetű anyagra kiterjed.

A találmány szerinti eljárásban felhasználható, hőre keményedő, szerves, por alakú bevonóanyagok például poliészter-, epoxid-, akrilsav- és poliuretánalapú porok lehetnek. Ezek a porok szükség esetén pigmenteket, extendereket (így ásványi töltőanyagokat) és a folyási tulajdonságokat módosító anyagokat is tartalmazhatnak.

Noha az 1. ábrán feltüntetett termék előállításának ismertetésekor poliészter/triglicidil-izocianurát porok használatát tárgyaltuk, az adott célra epoxid térhálósító

HU 216 138 Β szert tartalmazó poliésztergyantákat is felhasználhatunk. A katalizátor jellemzően kolin-klorid, ón(II)-oktoát vagy tetrabutil-ammónium-bromid lehet; a katalizátor mennyisége jellemzően 0-0,2%. Por alakú bevonóanyagként továbbá epoxidgyantákat is felhasználhatunk dicián-diamid térhálósító szerekkel. Ezeket a por alakú bevonóanyagokat a leírásban ismertetett további tárgyak előállításához is felhasználhatjuk.

Noha a találmány szerinti eljárást a 2. ábrán példaként bemutatott esetben üveggyártás kapcsán ismertettük, ahol a 18 gyártósort forrón elhagyó üveglapot közvetlenül a 19 gyártási szakaszba vezettük a fólia felvitele céljából, ez a közvetlen kapcsolat a két műveletsor között nem szükségszerű. A találmány szerinti eljárást az üveggyártó műveletsortól teljesen függetlenül vagy más körülmények között is végrehajthatjuk; ekkor az üveglapot a fólia felvitele előtt tisztítani kell, és fel kell melegíteni.

Claims (13)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Eljárás hőre keményedő porbevonatot tartalmazó tárgyak előállítására, amelynek során hőre keményedő, szerves, por alakú bevonóanyagot az anyag megolvasztásához szükséges T hőmérséklet fölötti hőmérsékletre melegítve réteggé ömlesztünk, és a réteg és a késztermék részét képező egy összetevő között kötést hozunk létre úgy, hogy a réteget megolvadt állapotban a réteg kikeményedéséig érintkezésben tartjuk az összetevővel, azzal jellemezve, hogy a por alakú bevonóanyag réteggé ömlesztése után, de a réteg és az összetevő érintkezésbe hozása előtt a réteg hőmérsékletét a T hőmérséklet alá csökkentve késleltetjük a réteg kikeményedését.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a réteg hőmérsékletét 70 °C alatti hőmérsékletre csökkentve megszilárdítjuk az ömledéket.
3. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a megszilárdult réteget a réteg és az összetevő érintkezésbe hozása előtt legalább T hőmérsékletre melegítve újraolvasztjuk.
4. 4. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a megszilárdult réteget a réteg anyagának újraolvasztása előtt hozzuk érintkezésbe az összetevővel.
5. 5. Eljárás hőre keményedő porbevonatot tartalmazó tárgyak előállítására, azzal jellemezve, hogy egy hátlapon hőre keményedő, szerves, por alakú bevonóanyagból megömlesztett, de ki nem keményedéit, megszilárdult réteget alakítunk ki, a hátlappal ellátott réteget érintkezésbe hozzuk egy, a késztermék részét képező összetevővel, a réteget hőközléssel megolvasztjuk, és a megolvasztott réteget az összekötővel érintkezésben tartva, a por alakú anyag kikeményítésével a por alakú anyag és az összetevő között kötést alakítunk ki.
6. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a réteg megolvasztásához és kikeményítéséhez az összetevő hőjét hasznosítjuk.
7. 7. Az előző igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a réteg megömlesztését és a réteg és az összetevő érintkezésbe hozását egymástól térben elkülönítve végezzük.
8. 8. Az előző igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy összetevőként üveglapot használunk.
9. 9. Az előző igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a por alakú anyag megömlesztett rétegét hátlapján fémfóliával ellátott formában használjuk.
10. 10. Az előző igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy több egyedi, darabonként egy-egy hátlapból, és arra felvitt, hőre keményedő, por alakú bevonóanyagból készített, megömlesztett, de ki nem keményített, megszilárdult rétegből álló elemet készítünk, az elemeket az összetevő különböző helyeivel hozzuk érintkezésbe, minden egyes elemnél a réteget hőközléssel megolvasztjuk, és a megolvasztott réteget az összetevővel érintkezésben tartva, kikeményítés révén kötést hozunk létre a réteg és az összetevő között.
11. 11. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az elemeket egymással átlapolva hozzuk érintkezésbe az összetevővel.
12. 12. A 10. vagy 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy egymástól eltérő színű pigmentet tartalmazó, por alakú anyagréteggel ellátott elemeket használunk.
13. 13. Az előző igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy hőre keményedő anyagként poliésztergyantát tartalmazó anyagot használunk.