ITMI940082A1

ITMI940082A1 - Articolo composto termoformabile dotato di rivestimento multistrato

Info

Publication number: ITMI940082A1
Application number: IT000082A
Authority: IT
Inventors: Andrea Arici; Guido Arici; Lodovico Arici; Luciano Pasini
Original assignee: Andrea Arici; Guido Arici; Lodovico Arici; Luciano Pasini
Priority date: 1994-01-20
Filing date: 1994-01-20
Publication date: 1995-07-20
Also published as: IT1269448B; ITMI940082A0

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda articoli compositi formati da un substrato variamente strutturato e sagomato, avente applicato su almeno una sua superficie esterna una pellicola di rivestimento, spesso indicata come rivestimento-pelle o più brevemente "pelle". La funzione del rivestimento-pelle è e di rendere uniforme la superficie dei vari substrati, che di solito è grezza o male rifinita o presenta irregolarità o pori, come nel caso dei substrati espansi, e allo stesso tempo di proteggerla da fattori esterni di varia natura. Tali articoli sono utili in particolare come isolanti termici o acustici in un ampio campo di applicazioni industriali, ad esempio in edilizia o nell'industria automobilistica e dei trasporti in genere (treni, autobus, aeronautica), ma anche nell'industria del freddo, della conservazione degli alimenti, degli elettrodomestici, ecc.

I rivestimenti-pelle devono soddisfare diversi requisiti, fra i quali quelli di aderire perfettamente alle superfici variamente sagomate dei rispettivi articoli compositi e di resistere alle sollecitazioni meccaniche, termiche, chimiche, ecc., alle quali gli articoli sono soggetti durante la preparazione e l'uso. I materiali sintetici finora usati come rivestimento-pelle non hanno però fornito il complesso delle prestazioni richieste.

Ad esempio, le pellicole finora usate come "pelle" non potevano essere sottoposte a termoformatura assieme al substrato, in quanto esse non erano in grado di reggere le condizioni di temperatura e pressione impiegate nel processo di termoformatura o stampaggio a caldo, deteriorandosi e appiccicandosi anche all'attrezzatura di termostampaggio, con la conseguenza di dover interrompere il ciclo di lavorazione. Anche quando si rivestiva l'attrezzatura con teflon per evitare 1'appiccicosità, la "pelle" risultava inadeguata in quanto perdeva le proprie proprietà meccaniche a causa delle alte temperature coinvolte nello stampaggio a caldo. Per evitare tali svantaggi, i processi che sono stati comunemente adoperati per preparare articoli stampati rivestiti con "pelle" comportavano la termoformatura separata del substrato, nella conformazione desiderata, e l'applicazione solo successiva della "pelle" sul substrato sagomato, ad esempio tramite aspirazione sotto vuoto e riscaldamento a temperature comunque inferiori a quelle adoperate nella termoformatura dei substrati. Tuttavia, anche i manufatti così preparati presentavano degli inconvenienti in quanto essi delaminavano, soprattutto in corrispondenza delle aree sagomate in cui le "pelli" erano soggette a tensionamento a stiro e ciò soprattutto se sottoposti nell'uso a temperature elevate.

Scopo principale della presente invenzione è quello di ovviare ai problemi succitati delle tecniche convenzionali di fabbricazione degli articoli compositi del tipo specificato.

In particolare, uno scopo della presente invenzione è quello di realizzare un articolo composito formato da un substrato ricoperto in superficie con un rivestimento-pelle il quale dimostri nell'uso resistenza ad agenti fisici, in particolare a temperature sia molto elevate che molto basse, senza subire una delaminazione o deterioramenti in genere.

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di realizzare un articolo composito che abbia una buona resistenza nell'uso ad agenti chimici quali solventi, mezzi di pulitura chimici, oli,.combustibili, ecc.

Un altro scopo dell'invenzione è quello di realizzare un processo semplificato e più economico per produrre articoli compositi del tipo sopra menzionato soprattutto grazie alla flessibilità di tale processo che si presta ad una produzione a stadio singolo.

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di realizzare un procedimento che sia vantaggioso anche dal punto di vista ecologico consentendo un recupero massiccio di materiale di riciclo o di scarto altrimenti difficilmente eliminabile o eliminabile tramite incenerimento con rischio di formazione di residui tossici nei fumi di ciminiera.

Questi ed altri scopi che saranno più evidenti in seguito vengono raggiunti, secondo un primo aspetto dell'invenzione, da un articolo composito comprendente un substrato termoformabile ed un rivestimento termoformabile assieme a detto substrato costituito da una pellicola multistrato applicata su almeno una superficie esterna del substrato, detto rivestimento comprendente almeno uno strato polimerico interno che aderisce sulla superficie di detto substrato ed almeno uno strato polimerico esterno, detto strato interno essendo scelto fra (i) uno strato polimerico termoplastico bassofondente avente una temperatura di rammollimento determinata con il metodo Vicat di almeno 70°C ed una temperatura iniziale di fusione determinata tramite DSC (calorimetria a scansione differenziale) di almeno 140'C e (ii) uno strato termoindurente atto a reticolare nell'intervallo di temperature di termoformatura di detto articolo composito, e detto strato esterno essendo scelto fra (iii) uno strato polimerico termoplastico altofondente avente una temperatura di fusione col metodo DSC compresa fra 200 e 350°C e (iv) un detto strato altofondente predisposto per essere reticolato nelle condizioni di termoformatura di detto articolo composito o successivamente a detta termoformatura, a condizione che quando detto strato interno e detto strato esterno sono entrambi termoplastici, lo strato esterno abbia una temperatura di rammollimento Vicat di almeno 30*C superiore a quella dello strato interno.

Il metodo Vicat sopra menzionato è quello secondo ASTM D 1525, mentre il metodo DSC è quello secondo ASTM D 3418.

Il substrato utilizzabile per preparare l'articolo composito secondo l'invenzione può essere costituito da qualunque materiale usato comunemente per produrre articoli rivestiti con "pelle", ad esempio quelli usati come isolanti nell'edilizia, nell'industria automobilistica o in applicazioni di isolamento acustico e termico in genere. Per applicazioni di questo genere sono preferiti substrati in materiali o termoplastici o termoindurenti che siano termoformabili, ossia stampabili a caldo nelle diverse configurazioni desiderate. Ad esempio il substrato può essere costituito da espansi in poliuretano, poliolefine, ad esempio polietilene, resine epossidiche, resine melamminiche, PVC o polistirene.

In alternativa si possono usare substrati stampati o estrusi ad esempio a forma di fogli spessi autoportanti, oppure di fogli più sottili che vengono incorporati in laminati o fogli multistrato, e ancora estrusi a blocchi o a "wafer" o a nido d'ape ("honeycomb"). Per fabbricare siffatti stampati o estrusi si possono usare polimeri termoplastici o termoindurenti delle famiglie degli omo- e co-polimeri olefinici, ad esempio polietilene o polipropilene, policarbonati, ABS, poliesteri, poliammidi, polieteri, poliuretani, ecc. Quando si adopera una resina termoindurente, si usano i polimeri succitati, dotati però di una funzionalità sufficientemente elevata per la reticolazione, oppure si usano composizioni polimeriche a due componenti, in cui un componente è costituito dai sopra menzionati polimeri, e il secondo è costituito da agenti reticolanti specifici per il polimero scelto o da prepoiimerizzati di resine fenoliche, melamminiche, ureiche, o epossidiche. Tale agente reticolante viene aggiunto preferibilmente nella fase finale di termoformatura dell'articolo composito, oppure può essere miscelato dall'inizio nella composizione polimerica del substrato quando la reticolazione è attivata soltanto alle alte temperature impiegate nello stadio di termoformatura.

Inoltre, si possono usare per il substrato fibre di polimeri termoplastici conformate a velo, a tessuto non-tessuto, a tessuto intessuto, o a rete. Ad esempio si possono usare tessuti non-tessuti di copoliestere, quale il Lutradur o di copoliammide, quale il Lutrabond, prodotti dalla Freundenberg (Germania). Oppure si possono usare le reti del tipo 3D-TEX prodotte dalla Mayser (Germania).

Infine si possono anche adoperare substrati formati da materiali tessili di scarto da fibre naturali o artificiali incorporanti leganti polimerici, ad esempio termoplastici o termoindurenti, scelti fra i polimeri sopra menzionati per i substrati stampati o estrusi. Nel caso dei leganti termoindurenti, si aggiungono reticolanti, come sopra menzionato, ad esempio miscele di resine fenoliche e copoliammidiche. Il rivestimento-pelle che viene applicato su almeno una superficie del substrato, per formare l'articolo composito secondo l'invenzione, è costituito da una pellicola multistrato comprendente almeno due strati critici, e cioè uno strato interno, che funge da termoadesivo per aderire sulla superficie del substrato quando riscaldato, ed uno strato esterno, disposto all'esterno del rivestimento-pelle.

Secondo una prima forma di realizzazione, lo strato interno o termoadesivo può essere di tipo termoplastico bassofondente, con una temperatura di rammollimento, come determinata con il metodo VICAT di almeno 70°C, preferibilmente da 70 a 200°C. La temperatura iniziale di fusione dello strato interno del rivestimento è di almeno 140’C, come determinato mediante il metodo DSC, e può variare ampiamente, ad esempio fino a temperature di 250*C. Secondo un metodo alternativo di determinazione delle temperature di rammollimento e fusione, cioè secondo il metodo Kofler (Kofler, Chem.-Ing.-Techn. 1950, S.289), lo strato bassofondente nel rivestimento secondo l'invenzione ha una temperatura di rammollimento di almeno 140*C.

Lo strato bassofondente può essere formato da uno o più polimeri, in miscela fra di loro. Ad esempio si possono usare poliolefine, ad esempio polietilene o polipropilene, come tali o modificate, ad esempio con anidride maleica, oppure copolimeri poliolefinici ad esempio ÈVA (etilene-vinil acetato) o EMA (etilene-acido metacrilico). Si possono citare ad esempio quali materiali poliolefinici disponibili commercialmente per l'uso nello strato bassofondente quelli designati con i marchi LUPOLEN della BASF (Germania), ESCORENE della Exxon (USA), BYNEL della DuPONT (USA) o ADMER della Mitsui (Giappone). Altri polimeri termoplastici utilizzabili nello strato bassofondente comprendono omo- e co-polimeri acrilici e metacrilici; copoliesteri, ad esempio GRILTEX della EMS (Svizzera); elastomeri termoplastici poli(eter)estere, ad esempio HYTREL della DuPont (USA); poliuretani, ad esempio derivati da poliesteri-polioli e diisocianati alifatici o aromatici, quali ESTANE della Goodrich (USA) o ELASTOLLAN della BASF (Germania); copoli-ammidi, quali ad esempio PLATAMID della Atochem (Germania), poliammidi 6/6, 6/12, policaprolattame, ecc.

Secondo una forma di-realizzazione alternativa, lo strato interno o termoadesivo può anche comprendere resine termoindurenti atte a reticolare alle temperature dello stadio di termoformatura dell'articolo composito secondo l'invenzione, ad esempio ad una temperatura superiore a 150*C, preferibilmente nell'intervallo da 170 a 280°C. Tali resine termoindurenti vengono scelte nelle classi di polimeri sopra menzionati, ad esempio copoli-esteri,.poliuretani, resine epossidiche, resine ureiche e fenoliche, copoliolefine, copoliammidi, aggiungendo opportuni agenti reticolanti, noti ai tecnici del ramo. La scelta delle resine termoindurenti e dei reticolanti deve essere fatta così da conseguire la reticolazione alle condizioni di termoformatura. Sono ad esempio preferite delle copoliammidi o poliuretani a due componenti in cui l'agente reticolante è fornito come componente separato, e in cui, nel caso di un processo di preparazione dell'articolo composito a due stadi, come si discuterà in seguito, il reticolante può essere aggiunto prima dello stadio finale di termoformatura.

Lo strato esterno del rivestimento-pelle secondo l'invenzione è, secondo una prima forma di realizzazione dell'invenzione, uno strato termoplastico altofondente la cui temperatura di fusione determinata con il metodo DSC, è compresa fra 200 e 350°C. Nel caso in cui il rivestimento comprende sia lo strato interno, termoadesivo, che quello esterno, di tipo termoplastico, allora lo strato esterno, altofondente, deve avere comunque una temperatura di rammollimento di almeno 30°C superiore alla temperatura di rammollimento dello strato bassofondente.

Lo strato esterno di tipo termoplastico può essere costituito da un polimero o una miscela di polimeri come ad esempio omo- e co-poliolefine, ad esempio polietilene, polipropilene, o ÈVA; polimeri acrilici; poli- e copoli-esteri; elastomeri termoplastici poli(eter)estere, ad esempio Hytrel della DuPONT (USA); poliesteri a cristalli liquidi come lo XYDAR della Amoco (USA); poli- e copoli-ammidi; poli-ammide-etere quali quelli venduti con il marchio PEBAX della Atochem; poliuretani; poli-immidi e copoli-immidi, ad esempio una poli-ammide-immide quale il TORLON della Amoco (USA); polimeri poliaril-solfonici quali i RADEL della Amoco; polisolfoni, quale UDEL della Amoco; resine poliarilalchiliche, poliarilati, poliarilammidi e poliarileteri.

Quando lo strato esterno comprende resine altofondenti predisposte per una reticolazione o durante lo stadio di termoformatura oppure successivamente ad esso, queste sono scelte nelle classi di polimeri sopra nienzionate, con l'uso di agenti reticolanti. Ad esempio, le resine termoindurenti scelte hanno temperature di reticolazione elevate, tali da reticolare e indurire alle temperature dello stadio di termoformatura dell'articolo composito. Si possono usare ad esempio miscele termoindurenti di poli(eter)estere e resine fenoliche.

In alternativa, il polimero termoindurente dello strato esterno può incorporare agenti reticolanti che non vengono attivati dalle temperature di termoformatura bensì da catalizzatori (eventualmente in presenza di umidità) applicati successivamente allo stadio di termoformatura. Un esempio è un polimero di polietilene prereticolato con sileno ad un livello di reticolazione di circa 20-40%, secondo la tecnologia Getilan della Crosspolimeri (Italia) o Sioplas della Dow Corning (USA). Dopo la termoformatura, viene completata la reticolazione dì questo strato mediante nebulizzazione su di esso di una soluzione di acqua e catalizzatore. In questo modo, si mantiene la lavorabilità dello strato esterno durante la termoformatura, evitandone 1'appiccicosità.

Lo strato esterno può essere adoperato sotto forma di pellicola, ma anche di fibre che formano un tessuto non-tessuto o un tessuto intessuto.

Oltre ai due strati interno, termoadesivo, ed esterno, succitati, il rivestimento-pelle dell'invenzione può, ove richiesto, comprendere ulteriori strati intermedi per aumentare la resistenza meccanica, fisica o chimica, o conferire ulteriori proprietà specifiche al rivestimento. Ad esempio si possono usare strati intermedi degli stessi polimeri sopra elencati per gli strati interno ed esterno, e/o si possono anche includere strati di barriera ai gas e agli odori, ad esempio di EVOH, poliammide, poliacrilonitrile, ecc., come quelli convenzionalmente usati.

Inoltre, come strati intermedi si possono usare adesivi polimerici convenzionali, ad esempio poliolefine graffate con anidride maleica, che aumentano l'ancoraggio degli strati componenti il rivestimento-pelle.

Come si comprenderà facilmente, la composizione chimica del polimero o delle miscele usate per formare gli strati interno ed esterno del rivestimento secondo l'invenzione non è critica fintantoché i materiali scelti soddisfanno i criteri critici riportati relativi alle temperature di rammollimento e fusione o di reticolazione.

Il rivestimento-pelle dell'invenzione può essere applicato su una o più superfici di uno stesso supporto; ad esempio nel caso di un supporto lastriforme su entrambe le sue superfici.

Il rivestimento-pelle secondo l’invenzione, strutturato come sopra descritto, consente di conseguire notevoli vantaggi sia per ciò che concerne le proprietà dell'articolo composito preparato con esso che il procedimento di preparazione di quest'ultimo.

In particolare, il rivestimento-pelle secondo l'invenzione presenta una eccezionale resistenza ad alte temperature, ad esempio a temperature da 180 fino a 300°C. Grazie a questa caratteristica diventa possibile termoformare il rivestimento assieme al substrato, consentendo di produrre l'articolo composito dell'invenzione tramite un processo di termoformatura a stadio singolo.

Così, l'articolo composito dell'invenzione può essere prodotto vantaggiosamente disponendo in uno stampo un rispettivo substrato in forma seraifinita, e cioè in forma piatta, non sagomata, disponendo sopra almeno una sua superficie, o anche sopra entrambe le sue superfici, un rivestimento-pelle, preformato come pellicola multistrato, comprendente almeno i detti due strati critici, e cioè il termoadesivo e l'esterno, e sottoponendo il complesso a stampaggio a caldo a temperature superiori a 150°C, ad esempio a 170-280°C e a sovrapressioni di 0,3-200 bar per durate di circa 60-180 sec. Le condizioni più blande, soprattutto le sovrappressioni verso il limite inferiore del campo indicato si usano per substrati di tessuti, ad esempio scarti di tessuti. Durante lo stampaggio, le alte temperature utilizzate determinano anche una forte adesione dello strato interno del rivestimento su tutte le aree conformate del substrato. Grazie alla simultanea termoformatura del substrato e adesione del rivestimento, in un processo a stadio singolo, si raggiunge un tensionamento uniforme del rivestimento nelle aree sagomate dell'articolo composito, che evita sollecitazioni localizzate e i rischi di delaminazione riscontrati secondo la tecnica nota.

Il rivestimento multistrato preformato, comprendente almeno i predetti due strati interno ed esterno, è ottenuto secondo tecniche convenzionali, quali ad esempio una laminazione dei rispettivi strati con interposizione o meno di un adesivo, coestrusione, rivestimento con polveri o ad estrusione, rivestimento a spruzzo, rivestimento da fusione a insufflamento d'aria, ecc.

Secondo una forma di realizzazione alternativa del processo a stadio singolo secondo l'invenzione, si possono anche utilizzare, al posto del rivestimento multistrato preformato, i singoli strati del rivestimento, o come pellicole, o come loro precursori. Ad esempio si può disporre sulla superficie del substrato prescelto, o una pellicola formante lo strato interno, termoadesivo, oppure un polimero o miscela polimerica che formerà tale strato, distribuito sotto forma di uno strato di polvere o di strato granulare. Quindi si dispone sopra questo strato interno la pellicola formante lo strato esterno, con l'eventuale interposizione di ulteriori strati intermedi, e si procede come sopra alla termoformatura, con simultanea formazione del rivestimento-pelle e sua adesione sul substrato sottoposto a stampaggio.

Secondo ancora un'ulteriore forma di realizzazione del processo dell'invenzione, adatta alla produzione dell'articolo composito o in quantitativi ridotti o da parte di piccoli trasformatori, questo può anche essere attuato in due stadi realizzabili indipendentemente l'uno dall'altro. Secondo questa forma di realizzazione si produce in un primo stadio un articolo composito semilavorato, mediante applicazione di un rivestimento multistrato preformato ad un substrato semifinito, piatto. Questa operazione può essere effettuata tramite tecniche convenzionali di rivestimento, ad esempio laminazione con o senza adesivi interposti, ad esempio con adesivi da soluzioni o da fusioni a caldo, applicazione in successione degli strati del rivestimento da fusione a caldo, ecc. Il composito semilavorato così prodotto può essere immagazzinato per tempi indefiniti, a forma di pezzo continuo, ad esempio avvolto a rullo, oppure tagliato nelle dimensioni desiderate e può essere trasportato, ad esempio presso i trasformatori finali.

In un secondo stadio, il semilavorato piatto viene sottoposto a termoformatura a temperature superiori a 150°C, ad esempio a 170-280'C e sovrappressioni di 0,3-200 bar, come nel caso della termoformatura a stadio singolo. Grazie anche in questo caso alla simultanea termoformatura del substrato e del rivestimento, si ottiene un articolo composito finito di ottima qualità che conserva la sua integrità in condizioni di usura anche severe, senza subire delaminazioni.

E' risultato peraltro sorprendentemente che nel processo simultaneo di termoformatura del substrato e di adesione della "pelle" secondo l'invenzione è possibile, nel caso di molti substrati, procedere alla termoformatura a temperature più basse di quelle utilizzabili per il substrato di per sè, conseguendo così un vantaggioso effetto sinergistico. Ad esempio è risultato possibile termoformare substrati di poliuretani o poliesteri espansi con applicazione di una "pelle" secondo l'invenzione, a temperature inferiori a quelle richieste per lo stampaggio a caldo di tali poliuretani o poliesteri espansi, di per sè.

Per ciò che concerne i vantaggi conseguibili secondo l'invenzione in termini di proprietà del prodotto, il rivestimento-pelle e l'articolo composito secondo l'invenzione hanno eccellenti proprietà in termini di resistenza sia ad alte che a basse temperature, ad esempio a temperature da -70*C fino a 300"C, secondo la composizione, e di resistenza ad agenti chimici quali solventi, ad esempio solventi di pulitura a secco, oli minerali, combustibili derivati da petrolio, ecc. Essi hanno anche una notevole resistenza a idrolisi, ad esempio non hanno modificato la propria integrità per 200 ore a 90°C e 100% di umidità relativa, secondo un requisito tipico dell'industria automobilistica.

L'articolo composito secondo l'invenzione risulta termoformabile in un ampio intervallo di temperature, a seconda dei materiali impiegati, consentendo un'ampia scelta di materiali e di condizioni di processo. Il processo secondo l'invenzione consente di conseguire vantaggi in termini di risparmio energetico ed ecologico, derivante dalla termoformatura simultanea del substrato e del rivestimento che ovvia ad uno stadio addizionale di preriscaldamento del substrato. Inoltre, vengono conseguiti vantaggi ecologici derivanti dalla possibilità di impiegare materiali di riciclo nella produzione del substrato, materiali che altrimenti risulterebbero inquinanti.

Gli esempi che seguono illustrano alcune forme di realizzazione possibili del prodotto e processo secondo l'invenzione, senza in alcun modo limitare l'invenzione a tali specifiche forme di realizzazione.

Esempio 1

Un foglio di schiuma di poliuretano-etere, venduto con la designazione T 2840 XS dalla Koepp (Germania), di spessore 20 mm, con una densità di 30 kg/m3, è posizionato contro una pellicola multistrato (A) su ambo i lati, dal lato dello strato termoadesivo, che fungerà da strato interno, in modo da lasciare all'esterno, a contatto con gli stampi, uno strato altofondente della pellicola (A). Il composito è introdotto in una pressa a caldo di tipo convenzionalmente usato per produrre parti isolanti per l'industria automobilistica. La temperatura degli stampi, che hanno la conformazione desiderata, è fissata a 170°C, e l'operazione di termoformatura è condotta a una pressione di 150 bar per 90 secondi. Dopo riapertura della pressa, l'articolo composito è pronto per l'impiego.

Il film (A) utilizzato, di spessore di 50 micron, è costituito da uno strato termoplastico altofondente di copolimero di butilenitelato e di polialchilenetereglicole modificato con l'aggiunta di pigmenti e additivi, di punto di fusione di 210’C, e da uno strato saldante di film termoplastico di poliuretano derivato dalla reazione fra poliestere-poliolo, butandiolo e difenilmetandiisocianato, di punto di rammollimento 80*C con il metodo VICAT (165°C Kofler). La temperatura di rammollimento dello strato altofondente è di circa 175°C Vicat.

Esempio 2

Si procede come nell'Esempio 1 ma utilizzando come supporto una schiuma poliuretanica-estere (ottenuto da un diisocianato e poliestere-poliolo) S 25 T della Europlastic (Dusseldorf, Germania) di densità 25 kg/m3. Temperatura di termoformatura 170"C: questo è molto sorprendente in quanto le schiume poliuretano-estere si termoformano di norma a 220°C. Esempio 3

Si procede come nell'Esempio 1 ma con procedimento in due stadi: l'espanso di poliuretano-etere è laminato a caldo, su ambo i lati, col film (A) dal lato bassofondente, in modo da ottenere un rotolo di prodotto semifinito, con superficie piana, questa operazione essendo realizzata presso un trasformatore. Tale semilavorato è stato spedito successivamente all'utilizzatore finale in forma di rotolo o di fogli pretagliati, dove è stato usato in pressa a caldo analogamente all'Esempio 1.

Esempio 4

Un substrato di tessuto non-tessuto di copoliesteri in multistrato, o in miscela, di spessore 12 mm, è utilizzato come nell'Esempio 1 in combinazione con un film (B), di spessore 60 micron. Tale film è costituito da uno strato termoplastico altofondente di poliuretano di punto di fusione 210'C, e da uno strato adesivo di copoliestere termoindurente con punto di fusione 120‘C distribuito in polvere sullo strato esterno.

La polvere è stata ottenuta aggiungendo reticolante di resina fenolica alla dispersione acquosa del copoliestere e applicandola sullo strato altofondente e evaporando il solvente.

La temperatura degli stampi di formatura è fissata a 170°C, e l'operazione è condotta a pressione di 110 bar per 90 secondi.

Esempio 5

Un supporto costituito da polipropilene omopolimero a nido d'ape dello spessore complessivo dì 12 mm è combinato con due strati di film-pelle (C) come descritto nell'Esempio 1. Tale filo (C) è realizzato dalla combinazione di tre strati di materiali. Uno strato termoplastico bassofondente, fungente da strato interno, a base di polipropilene copolimero di punto di fusione 147*C, uno strato intermedio di adesivo di coestrusione costituito da miscela di politene e polipropilene graffato con anidride maleica, e uno strato esterno termoindurente di ÈVA, al 15% di vinilacetato, in miscela 1:2 con politene a bassa densità, reticolato secando il metodo GETILAN della CROSSPOLIMERI (ITALIA) con livello di reticolazione del 40%. La temperatura degli stampi di formatura è fissata a 180°C, e l'operazione è condotta a pressione di 150 bar per 100 secondi. Dopo la termoformatura, sullo strato esterno del film (C), si nebulizza acqua in cui è stato disperso il catalizzatore di reticolazione fornito dalla Crosspolimeri, per completare la reticolazione.

Esempio 6

Uno substrato a wafer a base di policarbonato, dello spessore di 15 min, è combinato con due strati di film (D) ed è usato come nell'Esempio 1. Tale film (D) è costituito da uno strato esterno come nel film (A). Lo strato termoadesivo termoindurente è applicato come polvere costituita da una miscela 1:1 di copoliestere GRILTEX 1P (EMS, Svizzera) e di poliuretano ESTANE 58277 (Goodrich, USA) miscelato con polvere fenolica quale agente reticolante.

Esempio 7

Una rete di poliestere prodotta da MAYSER (Germania) di spessore 1 min e alveoli profondi 10 un è combinata con due strati di film (E) e utilizzata analogamente all'Esempio 1. Il film (E) è costituito da due strati. Lo strato esterno, resistente alla temperatura, di spessore 25 micron, è di tipo termoindurente ed è costituito da una miscela al 50% di copolimero di butilenitalato e di polialchileneetereglicole e copolimero ÈVA, con concentrazione in vinilacetato di 18%, pre-reticolato al 40%, e attivato superficialmente con primer poliuretanico per ottenere buon ancoraggio dello strato termoadesivo. Lo strato termoadesivo è costituito da copoliammide 6/6, 6/12, con punto di rammollimento di 165°C distribuito in polvere, in uno strato di circa 25 micron di spessore, sullo strato esterno. La temperatura degli stampi di formatura è fissata a 180°C, e l'operazione è condotta a pressione di 100 bar per 60 secondi.

Esempio 8

Una miscela meccanica di scarti e rifili di espansi di politene e poliuretano, pressata in forma di foglio espanso senza necessità di adesivi, è combinata secondo le stesse condizioni di pressa descritte nell'Esempio 1 a un film (A) di spessore 60 micron da un lato, e a un tessuto non-tessuto di poliestere di 50 g/m dall'altro. Durante il tempo di residenza nella pressa, a pressione di 150 bar e 180°C si ottiene una eccellente adesione fra miscela di espansi e il film (A) e il tessuto non-tessuto, così che l'articolo finito può essere utilizzato con successo ad esempio per l'assorbimento di rumore e vibrazioni nell'industria automobilistica e nell'edilizia.

Esempio 9

Scarti di tessuti compressi in forma di foglio di spessore 5 mm usando un legante termoplastico di copoliestere in polvere è combinata secondo le stesse condizioni di pressa dell'Esempio 8 con il film (A) di spessore 50 micron su un lato e con un tessuto di poliestere (o acrilico o poliammide o di fibra naturale, in duplicazioni di questo esempio) dall'altro, di grammatura 40g/m ad esempio. Durante il tempo di residenza nella pressa, a pressione di 90 bar e 170*C, si ottiene un'eccellente adesione fra la miscela di scarti e il film (A) e il tessuto, così che l'articolo finito può essere utilizzato con successo ad esempio per l'assorbimento di rumore e vibrazioni nell'industria automobilistica e nell'edilizia o negli elettrodomestici.

Esempio 10

Esempio secondo l'Esempio 9 con substrato: scarti tessuti compressi; 2 "pelli", una di tessuto non-tessuto di 60 g/m2 di viscosa/poliestere da un lato, e l'altra un film (F) termoresistente, avente uno strato esterno di copolimero di butilenitalato e di polialchileneetereglicole rivestito internamente a spruzzo in linea con poliuretano reattivo (reticolante) da fusione a caldo, IPATHERM S14 della FULLER (Germania).

Durante la fase di termoformatura si consegue reticolazione dell'adesivo ed un'ottima adesione dei diversi strati. Il prodotto finito è eccellente per l 'insonorizzazione nel settore automobilistico e dei veicoli industriali.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Articolo composito comprendente un substrato termoformabile ed un rivestimento termoformabile assieme a detto substrato costituito da una pellicola multistrato applicata su almeno una superficie esterna del substrato, detto rivestimento comprendente almeno uno strato polimerico interno che aderisce sulla superficie di detto substrato ed almeno uno strato polimerico esterno, detto strato interno essendo scelto fra (i) uno strato polimerico termoplastico bassofondente avente una temperatura di rammollimento determinata con il metodo Vicat di almeno 70°C ed una temperatura iniziale di fusione determinata tramite DSC (calorimetria a scansione differenziale) di almeno 140’C e (ii) uno strato termoindurente atto a reticolare nell'intervallo di temperature di termoformatura di detto articolo composito, e detto strato esterno essendo scelto fra (iii) uno strato polimerico termoplastico altofondente avente una temperatura di fusione col metodo DSC compresa fra 200 e 350°C e (iv) un detto strato altofondente predisposto per essere reticolato nelle condizioni di termoformatura di detto articolo composito o successivamente a detta termoformatura, a condizione che quando detto strato interno e detto strato esterno sono entrambi termoplastici, lo strato esterno abbia una temperatura di rammollimento Vicat di almeno 30°C superiore a quella dello strato interno.
2. Articolo secondo la rivendicazione 1 termoformabile ad una temperatura superiore a 150°C.
3. Articolo secondo la rivendicazione 1 termoformabile ad una temperatura da 170 a 280‘C.
4. Articolo secondo la rivendicazione 1 sotto forma di semilavorato comprendente un detto substrato in forma piatta ed un detto rivestimento fatto aderire su almeno una superficie di detto substrato, detto articolo semilavorato essendo adatto ad una successiva termoformatura.
5. Articolo secondo la rivendicazione 1 in forma finita che è stato conformato mediante termoformatura simultanea di detto substrato e detto rivestimento.
6. Articolo secondo la rivendicazione 1 in cui detto strato interno è un detto strato termoplastico bassofondente comprendente uno o più polimeri scelti fra poli- e copoli-olefine, polimeri e copolimeri acrilici o metacrilici, copoliesteri, elastomeri termoplastici poli(eter)estere, copoliammidi, poliuretani, e miscele di detti polimeri.
7. Articolo secondo la rivendicazione 6 in cui dette poli- e copoliolefine sono scelte fra ÈVA, EMA, e polietilene e polipropilene, eventualmente modificati con anidride maleica, e dette poliammidi sono scelte fra poliiammidi 6/6, 6/12 e policaprolattame.
8. Articolo secondo la rivendicazione 1 in cui detto strato interno è un detto strato termoindurente comprendente uno o più polimeri scelti fra copoli-esteri, poliuretani, resine epossidiche, resine ureiche, resine fenoliche, copoliolefine e copoliammidi, detti polimeri essendo addizionati con agenti reticolanti.
9. Articolo secondo la rivendicazione 1 in cui detto strato esterno è un detto strato termoplastico altofondente comprendente uno o più polimeri scelti fra poli- e copoli-olefine, polimeri e copolimeri acrilici, poli e copoli-esteri, elastomeri termoplastici poli(eter)esteri, poliesteri a cristalli liquidi, poli- e copoli-ammidi, poliuretani, poli- e copoli-immidi, polisolfoni, polimeri poliarilici, polimeri poliarilsolfonici, e loro miscele.
10. Articolo secondo la rivendicazione 9 in cui dette poli- e copoliolefine sono scelte fra ÈVA, polietilene e polipropilene, e detti polimeri poliarilici sono scelti fra resine poliarilalchiliche, poliarilati, poliarilammidi e poliarileteri.
11. Articolo secondo la rivendicazione 1 in cui detto strato esterno è un detto strato altofondente incorporante reticolanti atto a reticolare alle temperature di termoformatura dell'articolo composito.
12. Articolo secondo la rivendicazione 11 in cui detto strato esterno comprende miscele termoindurenti di poli(eter)estere e resine fenoliche.
13.Articolo secondo la rivendicazione 1 in cui detto strato esterno è predisposto per una reticolazione successiva alla termoformatura.
14. Articolo secondo la rivendicazione 13 in cui detto strato esterno comprende polietilene pre-reticolato con sileno e in cui a detto strato si applica un catalizzatore di reticolazione successivamente alla termoformatura.
15. Articolo secondo la rivendicazione 1 in cui detto substrato è scelto nel gruppo comprendente (a) espansi termoplastici e termoindurenti, (b) resine termoplastiche e termoindurenti stampate o estruse sotto forma di fogli, blocchi, lastre, o nido d'ape, (c) fibre termoplastiche conformate a velo, a rete, a tessuto non-tessuto, o a tessuto intessuto, e (d) laminati e fogli multistrato di polimeri termoplastici, in cui detti materiali in (a), (b), (c) e (d) possono essere vergini, di riciclo, o loro miscele, e (e) materiali tessili di scarto miscelati con leganti resinosi scelti fra resine termoplastiche e resine termoindurenti.
16. Articolo secondo la rivendicazione 15 in cui detti substrati espansi comprendono uno o più polimeri scelti fra poliuretani, poliolefine, resine epossidiche, resine melamminiche, PVC e polistirene.
17. Articolo secondo la rivendicazione 15 in cui detti substrati scelti fra stampati o estrusi e laminati comprendono uno o più polimeri scelti fra omo- e co-polimeri di poliolefine, policarbonati, ABS, poliesteri, poliammidi, polieteri, poli-acrilati e metacrilati e poliuretani.
18. Articolo secondo la rivendicazione 15 in cui detti substrati di fibre termoplastiche comprendono polimeri scelti fra poli-acrilati e metacrilati, poliacrilonitrile, poliammidi, poliesteri e poliuretani.
19. Pellicola multistrato di rivestimento applicabile su un substrato e termoformabile assieme ad esso comprendete almeno un primo strato polimerico destinato nell'uso ad aderire ad una superficie di detto substrato come strato interno ed almeno un secondo strato polimerico destinato nell'uso a costituire strato esterno, detto strato interno essendo scelto fra (i) uno strato polimerico termoplastico bassofondente avente una temperatura di rammollimento determinata con il metodo Vicat di almeno 70’C ed una temperatura iniziale di fusione determinata tramite DSC (calorimetria a scansione differenziale) di almeno 140°C e (ii) uno strato termoindurente atto a reticolare nell'intervallo di temperature di termoformatura di detto articolo composito, e detto strato esterno essendo scelto fra (iii) uno strato polimerico termoplastico altofondente avente una temperatura di fusione col metodo DSC compresa fra 200 e 350*C e (iv) un detto strato altofondente predisposto per essere reticolato nelle condizioni di termoformatura di detto articolo composito o successivamente a detta termoformatura, a condizione che quando detto strato interno e detto strato esterno sono entrambi termoplastici, lo strato esterno abbia una temperatura di rammollimento Vicat di almeno 30'C superiore a quella dello strato interno.
20. Pellicola secondo la rivendicazione 19 termoformabile assieme ad un detto substrato ad una temperatura superiore a 150°C.
21. Pellicola secondo la rivendicazione 19 in cui detto strato interno è un detto strato termoplastico bassofondente comprendente uno o più polimeri scelti fra poli- e copoli-olefine, polimeri e copolimeri acrilici o metacrilici, copoliesteri, elastomeri termoplastici poli(eter)estere, copoliammidi, poliuretani, e miscele di detti polimeri.
22. Pellicola secondo la rivendicazione 19 in cui detto strato interno è un detto strato termoindurente comprendente uno o più polimeri scelti fra copoli-esteri, poliuretani, resine epossidiche, resine ureiche, resine fenoliche, copoliolefine e copoliammidi, detti polimeri essendo addizionati con agenti reticolanti.
23. Pellicola secondo la rivendicazione 19 in cui detto strato esterno è un detto strato termoplastico altofondente comprendente uno o più polimeri scelti fra poli— e copoli—olefine, polimeri e copolimeri acrilici, poli e copoli-esteri, elastomeri termoplastici poli(eter)esteri, poliesteri a cristalli liquidi, poli- e copoli-ammidi, poliuretani, poli- e copoli-immidi, polisolfoni, polimeri poliarilsolfonici, resine poliarilalchiliche, poliarilati, poliarilammidi e poliarileteri.
24. Pellicola secondo la rivendicazione 19 in cui detto strato esterno è un detto strato altofondente incorporante reticolanti atto a reticolare alle temperature di termoformatura dell'articolo composito.
25. Pellicola secondo la rivendicazione 24 in cui detto strato esterno comprende miscele termoindurenti di poli(eter)estere e resine fenoliche.
26. Pellicola secondo la rivendicazione 19 in cui detto strato esterno è predisposto per una reticolazione successiva alla termoformatura.
27. Pellicola secondo la rivendicazione 26 in cui detto strato esterno comprende polietilene pre-reticolato con sileno e in cui a detto strato si applica un catalizzatore di reticolazione successivamente alla termoformatura.
28. Procedimento per produrre un articolo composito secondo la rivendicazione 1 comprendente gli stadi consistenti nel: (i) predisporre un detto rivestimento multistrato, (ii) far aderire detto rivestimento ad almeno una superficie di un detto substrato, e (iii) termoformare detto substrato e detto rivestimento ad una temperatura nell'intervallo da 170 a 280°C e ad una pressione da 0,3 a 200 bar.
29. Procedimento secondo la rivendicazione 28 comprendente la preparazione di un semilavorato mediante detti stadi (i) e (ii), in cui in detto stadio (ii) detto substrato è un substrato non sagomato, piatto, detto semilavorato essendo adatto ad una successiva termoformatura mediante detto stadio (iii).
30. Procedimento secondo la rivendicazione 29 in cui detto stadio (ii) è realizzato tramite un'operazione scelta fra una laminazione da fusione a caldo e una laminazione con l'uso di un adesivo, in cui detto adesivo è scelto fra un adesivo termoplastico a fusione a caldo e un adesivo in soluzione in solvente organico o in acqua.
31. Procedimento secondo la rivendicazione 28 in cui in detto stadio (i) si usa un detto rivestimento multistrato preformato e detti stadi (ii) e (iii) vengono realizzati simultaneamente nelle condizioni di temperatura e fusione di detto stadio di termoformatura.
32. Procedimento secondo la rivendicazione 28 comprendente ulteriormente lo stadio preliminare consistente nel predisporre almeno un detto strato interno sotto forma di pellicola, oppure di un suo precursore, affacciato a detta almeno una superficie di un detto substrato, ed almeno un detto strato esterno sul lato dello strato interno contrapposto al detto substrato, e in cui detti stadi (i), (ii) e (iii) vengono realizzati simultaneamente alle dette condizioni dello stadio di termoformatura.
33. Procedimento secondo la rivendicazione 32 in cui in detto stadio preliminare si usa quale precursore di detto strato interno un polimero in polvere scelto fra (i) un polimero termoplastico bassofondente avente una temperatura di rammollimento determinata con il metodo Vicat di almeno 70*C ed una temperatura iniziale di fusione determinata tramite DSC di almeno a 140°C e (ii) uno strato termoindurente avente una temperatura di reticolazione nell'intervallo di temperature di termoformazione di detto articolo .