PL208910B1 - Pojemnik lub pokrywa do farb z materiału termoplastycznego, zastosowanie pojemnika lub pokrywy do farb oraz układ pojemnika, sposób obróbki materiału termoplastycznego i zastosowanie tego sposobu - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest pojemnik lub pokrywa do farb z materiału termoplastycznego, zastosowanie pojemnika lub pokrywy do farb oraz układ pojemnika, sposób obróbki materiału termoplastycznego i zastosowanie tego sposobu.

Pojemniki i pokrywy, zwłaszcza pojemniki i pokrywy do farb opartych na wodzie są zwykle wytwarzane przez natryskowe wylewanie materiału termoplastycznego do pożądanego kształtu w podwyższonych temperaturach. Materiał termoplastyczny, który zwykle stosowany jest na takie pojemniki stanowią polietyleny, polipropyleny i podobny materiał termoplastyczny. Materiały termoplastyczne wybiera się z uwagi na ich niski koszt i łatwe manipulowanie w linii produkcyjnej, a ponadto z uwagi na to, że są one możliwe do przyjęcia ze względu na ochronę środowiska.

W przypadku, gdy pojemniki i pokrywy z Ł ych materiał ów termoplastycznych stosowane są dla farb, korzystnie farb na bazie wody, ciekła farba pokrywa powierzchnie na pokrywie i ścianach pojemnika, które stykają się z ciekłą farbą. Gdy otwiera się pojemnik zdejmując pokrywę, woda w ciekłej farbie zaczyna odparowywać, pozostawiając warstwę suchej farby na pokrytych powierzchniach. Jako że używa się ciekłej farby, poziom farby w pojemniku spada i na ścianie pojemnika pozostaje więcej powierzchni pokrytej cienką warstwą farby, która staje się suchą farbą.

Sucha farba na powierzchniach pojemnika i pokrywy wykonanych z materiału termoplastycznego ma dużą skłonność do łuszczenia się na powierzchni. Zjawisko łuszczenia powierzchniowego suchej farby jest w wielu przypadkach wysoce niekorzystne.

Gdy malarz stosuje farbę z takiego pojemnika, musi pozostawić pojemnik otwarty na kilka godzin podczas dnia roboczego. Spowoduje to oczywiście pokrycie powierzchni warstwą suchej farby w pojemniku i na pokrywie, ponieważ woda odparowuje z farby na tych powierzchniach. Jeśli malarz nie wykorzysta całej farby w pojemniku, zakłada pokrywę w celu zachowania farby do następnego dnia roboczego. Gdy pokrywę usuwa się z pojemnika, utwardzona farba ma skłonność do łuszczenia się i płatki suchej farby wpadają do ciekłej farby powodując kłopoty, jeśli ciekłą farbę stosuje się przy użyciu wałka malarskiego lub pistoletu natryskowego.

Powyższe problemy z łuszczącą się suchą farbą były dotychczas rozwiązywane albo przez wyjmowanie przez malarza płatków suchej farby przed użyciem farby albo przez stosowanie pojemników i pokryw wykonanych z metalu. Pierwsze rozwiązanie jest niewygodne dla malującego. Drugie rozwiązanie przez zastosowanie pojemników i pokryw wykonanych z metalu jest jednak raczej drogim rozwiązaniem i nienajlepszym ze względu na środowisko. W związku z tym istnieje zapotrzebowanie na pojemniki i pokrywy, które nie stwarzają opisanego powyżej problemu i które mogą być wytwarzane w ekonomiczny sposób i ponadto s ą akceptowalne w odniesieniu do ś rodowiska.

Zadaniem niniejszego wynalazku jest opracowanie alternatywnego rozwiązania opisanego powyżej problemu.

Drugim zadaniem niniejszego wynalazku jest opracowanie pojemników i pokryw z materiału termoplastycznego mającego powierzchnie, z których skłonność do łuszczenia się farby została znacznie zmniejszona.

Pojemnik lub pokrywa do farb z materiału termoplastycznego mający względnie mająca powierzchnię zewnętrzną i wewnętrzną, odznacza się według wynalazku tym, że co najmniej część wewnętrznej powierzchni pojemnika względnie pokrywy jest pokryta powłoką zawierającą izocyjanian przereagowany z wodą.

Korzystnie pojemnik ma w zasadzie postać wiadra zawierającego część denną z powierzchnią dolną i górną i część ścianową z powierzchnią wewnętrzną i zewnętrzną.

Korzystnie pokrywa ma w zasadzie kształt krążka z powierzchnią górną i dolną i opcjonalnie zawiera urządzenie uszczelniające wokół obrzeża.

Korzystnie powłoka ma grubość pomiędzy 5 i 100 μm, korzystnie pomiędzy 10 i 70 μm. Korzystnie powłoka jest regularnie rozłożona na powierzchni i korzystnie wielkość obszarów niepokrytych powłoką na powierzchni jest mniejsza niż 3% całkowitego obszaru powleczonego. Korzystnie powłoka zawiera od 6 x 10^-4 g/cm² do 0,125 g/cm² izocyjanianu.

Korzystnie część denna i część ścianowa ma przekrój w kształcie kołowym, owalnym, czworokątnym lub prostokątnym.

Korzystnie pokrywa ma przekrój w kształcie kołowym, owalnym, czworokątnym lub prostokątnym.

PL 208 910 B1

Korzystnie pokrywa jest przystosowana do umieszczenia na otworze pojemnika, korzystnie zwrócona dolną powierzchnią do wewnętrznej części pojemnika, i do zapewnienia w zasadzie nieprzepuszczającego powietrza uszczelnienia pojemnika.

Przedmiotem wynalazku jest także zastosowanie pojemnika lub pokrywy do farb określonych powyżej do przechowywania i transportu ciekłej farby.

Układ pojemnika zawierający pojemnik i pokrywę określone powyżej, odznacza się według wynalazku tym, że pojemnik i pokrywa są przystosowane do zapewnienia w zasadzie nieprzepuszczającego powietrza uszczelnienia pojemnika.

Sposób obróbki materiału termoplastycznego, z którego zbudowany jest pojemnik lub pokrywa do farb mające powierzchnię zewnętrzną i wewnętrzną, charakteryzuje się według wynalazku tym, że obejmuje etapy:

i) nakładania warstwy izocyjanianu na wewnętrzną powierzchnię pojemnika lub pokrywy, ii) nakładania wody i opcjonalnie katalizatora na powierzchnię wewnętrzną, i iii) utwardzania warstwy izocyjanianu.

Korzystnie ponadto poddaje się, co najmniej jedną powierzchnię pojemnika lub pokrywy do farb obróbce wyładowaniem koronowym przed nałożeniem warstwy izocyjanianu.

Korzystnie izocyjanian nakłada się na powierzchnię wewnętrzną za pomocą jednego lub więcej wałków, dysz rozpylających, szczotek lub gąbek.

Korzystnie izocyjanian nakłada w ilości zapewniającej warstwę izocyjanianu o grubości pomiędzy 5 i 100 μm, korzystnie pomiędzy 10 i 70 μm.

Korzystnie izocyjanian nakłada się dla otrzymania warstwy regularnie rozprowadzonego izocyjanianu na powierzchni, przy czym korzystnie obszary niepokryte powłoką na powierzchni stanowią mniej niż 3% całkowitego obszaru powierzchni.

Korzystnie izocyjanian nakłada się w temperaturze niższej od 60°C, korzystnie niższej niż 50°C.

Korzystnie izocyjanian nakłada się w ilości 6 x 10^-4 g/cm² do 0,125 g/cm².

Korzystnie katalizator wybiera się z grupy składającej się z amin, związków cyny i alkoholi.

Korzystnie etap ii) następuje natychmiast po etapie i).

Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie sposobu określonego powyżej do wytwarzania pojemników i/lub pokryw do farb do przechowywania i transportu ciekłej farby.

Wynalazek zapewnia pojemniki i pokrywy o doskonałych własnościach, zwłaszcza do zastosowania, jako pojemniki i pokrywy do farb ciekłych na bazie wody. Stosując te pojemniki i pokrywy do ciekłych farb unika się łuszczenia się suchej farby na powierzchniach i wpadania do ciekłej farby w postaci suchych płatków. W znanych pojemnikach i pokrywach z materiału termoplastycznego płatki te powodują problemy w narzędziach malujących. A zatem pojemnik i pokrywa według wynalazku mają dobre działanie przeciwzłuszczające. Własności przeciwzłuszczające można zdefiniować jako dobrą zdolność do zapobiegania złuszczaniu się suchej farby z powierzchni tak, że w zasadzie sucha farba nie łuszczy się wcale.

Korzystnie pojemnik ma postać wiadra zawierającego część denną z powierzchnią dolną i górną i część ścianową z powierzchnią zewnętrzną i wewnętrzną, przy czym co najmniej część powierzchni wewnętrznej wspomnianej części ścianowej jest pokryta materiałem powłokowym zapewniającym powłokę zawierającą izocyjanian przereagowany z wodą.

Przez określenie izocyjanian przereagowany z wodą rozumie się, że jest to produkt reakcji izocyjanianu utwardzonego za pomocą wody. Produkt reakcji może oczywiście zawierać śladowe ilości opcjonalnych katalizatorów i innych dodatków.

Powłoka ma własności zapobiegania złuszczaniu się z powlekanej powierzchni ciekłej farby i innej cieczy po wysuszeniu. Problem ten jest dobrze znany w związku z pojemnikami z materiału termoplastycznego takiego jak polietylen i polipropylen. Korzystne jest, gdy pojemnik według wynalazku wytwarza się z polipropylenu i gdy ma on postać wiadra, co daje najlepsze własności pod względem wytrzymałości, zużycia materiału i przechowywania substancji ciekłej. Pojemnik jest korzystnie przystosowany do zamykania za pomocą pokrywy w celu uzyskania uszczelnienia w zasadzie nieprzepuszczającego powietrza.

W zalecanym ukształtowaniu pojemnika według wynalazku powłoka zawierająca izocyjanian przereagowany z wodą ma grubość ma grubość pomiędzy 5 i 100 μm, a bardziej korzystnie pomiędzy 10 i 70 μηι. Taka grubość powłoki, pozwala uzyskać optymalne własności przeciwzłuszczające i zużycie izocyjanianu.

PL 208 910 B1

Korzystnym jest, gdy pojemnik ma powłokę zawierającą izocyjanian przereagowany z wodą, która jest regularnie rozprowadzony na powlekanej powierzchni w celu zapewnienia równomiernej warstwy na powlekanej powierzchni. Ponadto dla uzyskania najlepszych własności przeciwzłuszczających korzystnym jest, gdy wielkość obszarów niepokrytych powłoką na powierzchni powlekanej jest mniejsza niż 3% całkowitego obszaru powlekanego, co zapewnia najlepsze własności pod względem przeciwdziałania złuszczaniu.

W celu uzyskania pojemników o optymalnych własnościach przeciwzłuszczających zalecane jest, aby powłoka zawierająca izocyjanian przereagowany z wodą zawierała od 6 x 10^-4 g/cm² do 0,125 g/cm² izocyjanianu.

Ponadto, dla otrzymania pojemnika o dobrych własnościach użytkowych, jako pojemnika dla ciekłej farby korzystne jest, gdy część denna i część ścianowa pojemnika mają przekrój w kształcie kołowym, owalnym, czworokątnym lub prostokątnym. Kształty te są zalecane dla określonych zastosowań farby, na przykład może być korzystne, aby pojemnik miał kształt czworokątny lub prostokątny, gdy farba ma być stosowana na wałkach.

Pojemniki mogą oczywiście być wytwarzane w dowolnych żądanych wielkościach, na przykład o zawartoś ci 2,5, 5 lub 10 litrów cieczy.

Wynalazek dotyczy również zastosowania opisanego poprzednio pojemnika, opcjonalnie również w połączeniu z pokrywą. Wynalazek zapewnia układ zamkniętego pojemnika do przechowywania i transportu ciekłej farby mający dobre własności przeciwzłuszczające.

Pokrywa ma w zasadzie kształt krążka mającego stronę górną i dolną i opcjonalnie urządzenie uszczelniające wzdłuż obrzeżą, przy czym co najmniej część dolnej strony pokrywy jest pokryta materiałem powłokowym zapewniającym powłokę zawierającą izocyjanian przereagowany z wodą. Urządzenie uszczelniające może stanowić dowolne znane urządzenie, np. zamknięcie zatrzaskowe lub gwint.

W celu uzyskania najlepszych własności przeciwzłuszczających pokrywy według wynalazku korzystne jest, gdy powłoka zawierająca izocyjanian przereagowany z wodą ma grubość pomiędzy 5 i 100 μm, a bardziej korzystnie pomiędzy 10 i 70 μm.

Ponadto w zalecanym ukształtowaniu pokrywy powłoka zawierająca izocyjanian przereagowany z wodą jest regularnie rozprowadzona na powlekanej powierzchni i korzystnie wielkość obszarów niepokrytych powłoką na powierzchni powlekanej jest mniejsza niż 3% całkowitego obszaru powlekanego. W ten sposób możliwe jest uzyskanie najlepszych własności przeciwzłuszczających.

Korzystnie powłoka zawierająca izocyjanian przereagowany z wodą zawiera od 6 x 10^-4 g/cm² do 0,125 g/cm² izocyjanianu.

W celu przystosowania do pojemników o różnych kształtach korzystne jest, że pokrywa może być wytwarzana o różnych kształtach. Korzystnie pokrywa ma przekrój w kształcie kołowym, owalnym, czworokątnym lub prostokątnym.

W zalecanym ukształtowaniu pokrywa według wynalazku jest przystosowana do umieszczania na otworze pojemnika, korzystnie zwrócona dolną stroną do wewnętrznej części pojemnika i zapewnia w zasadzie nieprzepuszczające powietrza uszczelnienie wspomnianego pojemnika. W tym ukształtowaniu korzystne jest, gdy wewnętrzna powierzchnia pokrywy, co najmniej na części ścianowej pojemnika ma powłokę zawierającą izocyjanian przereagowany z wodą.

Wynalazek dotyczy również zastosowania pokrywy według wynalazku w połączeniu z pojemnikiem do przechowywania i transportu ciekłej farby.

Ponadto wynalazek dotyczy układu pojemnika zawierającego pojemnik mający, co najmniej jedną powierzchnię zawierającą izocyjanian przereagowany z wodą i pokrywę mającą co najmniej jedną powierzchnię zawierającą izocyjanian przereagowany z wodą, w którym pojemnik i pokrywa są przystosowane do zapewnienia w zasadzie nie przepuszczającego powietrza uszczelnienia układu pojemnika.

Wynalazek dotyczy sposobu obróbki materiału termoplastycznego, z którego zbudowany jest pojemnik lub pokrywa, która to obróbka obejmuje etapy:

i) nakładania warstwy izocyjanianu na wewnętrzną powierzchnię pojemnika lub pokrywy ii) nakładania wody i opcjonalnie katalizatora na tę powierzchnię wewnętrzną, i iii) utwardzania warstwy izocyjanianu.

Obróbka, co najmniej jednej powierzchni pojemnika lub pokrywy za pomocą wyładowania koronowego stosowana korzystnie przed nałożeniem warstwy izocyjanianu jest korzystnie typową obróbką wyładowaniem koronowym, opcjonalnie może być stosowana obróbka płomieniowa lub plazmą. Zalecane izocyjaniany stanowią izocyjaniany MDI lub TDI lub podobne rodzaje izocyjanianów o stosunkowo niskiej prężności pary.

PL 208 910 B1

Korzystnie izocyjanian nakłada się na powierzchnie poddana obróbce wyładowaniem koronowym za pomocą jednego lub więcej wałków, dysz natryskowych, szczotek lub gąbek lub podobnych aplikatorów, które mogą nakładać równomierną warstwę izocyjanianu na powierzchnię obrobioną wyładowaniem koronowym.

Zgodnie z tym sposobem korzystne jest, gdy izocyjanian nakłada się w ilości zapewniającej warstwę izocyjanianu na obrobionej powierzchni o grubości pomiędzy 5 i 100 μm, a bardziej korzystnie o grubości, od 10 do 70 μm. Zgodnie z taką realizacją sposobu uzyskuje się dobre własności przeciwzłuszczające pojemnika lub pokrywy.

W zalecanej postaci sposobu według wynalazku izocyjanian nakłada się dla otrzymania warstwy regularnie rozprowadzonego izocyjanianu na obrobionej wyładowaniem koronowym powierzchni, i korzystnie obszary niepokryte powłoką na powierzchni obrobionej stanowią mniej niż 3% całkowitego obszaru obrobionej powierzchni. Dzięki temu uzyskuje się optymalne własności przeciwzłuszczające.

Korzystnie izocyjanian nakłada się w temperaturze niższej od 60°C, bardziej korzystnie niższej niż 50°C. Służy to uniknięciu zbyt dużego lub niepożądanego odparowania izocyjanianu. Korzystnie temperatura jest wyższa od 10°C, ponieważ izocyjanian ma skłonność do krystalizowania poniżej tej temperatury.

W zalecanej postaci sposobu według wynalazku izocyjanian nakłada się w ilości około 6 x 10^-4 g/cm² do 0,125 g/cm². Nałożenie takiej ilości zapewnia uzyskanie trwałej i szczelnej powłoki.

Według wynalazku korzystne nakładanie na izocyjanian katalizatora razem z wodą. Katalizator skraca czas potrzebny do utwardzenia izocyjanianu i utworzenia korzystnie wybrany z grupy składającej się z amin, związków cyny i alkoholi.

W celu uzyskania najlepszych wyników przy użyciu sposobu według wynalazku korzystne jest, aby etap ii) sposobu następował bezpośrednio po etapie i). Korzystnie etap ii) następuje w ciągu 5 do 360 sekund po etapie ii), a bardziej korzystnie w ciągu 10 do 120 sekund. Uzyskuje się przez to najlepsze możliwe przyleganie pomiędzy materiałem termoplastycznym a powłoką zawierającą izocyjanian przereagowany z wodą.

Ponadto wynalazek dotyczy zastosowania ujawnionego powyżej sposobu wytwarzania pojemników i/lub pokryw do przechowywania i transportu ciekłej farby, zwłaszcza farby na bazie wody.

Przedmiot wynalazku jest bliżej opisany w przykładzie wykonania na rysunku, który przedstawia schemat przebiegu sposobu według wynalazku.

P r z y k ł a d

W odniesieniu do rysunku pojemniki, które mają być obrobione w celu uzyskania powłoki z izocyjanianu przereagowanego z wodą, wprowadzane są do ładowarki 1, która umieszcza pojemniki na przenośniku 2.

Pojemniki mają w zasadzie kształt wiadra i są wykonane z polipropylenu. Przenośnik 2 transportuje pojemniki poprzez śluzę powietrzną 3 do zamkniętej komory. Zamknięta komora jest niezbędna z uwagi na środowisko. W zamkniętej komorze pojemniki są poddawane obróbce 4 za pomocą wyładowania koronowego, bezpośrednio, po której następuje nakładanie 5 izocyjnianu. Izocyjanian jest izocyjanianem MDI i jest nakładany za pomocą dyszy natryskowej. Następny etap 6 stanowi nakładanie wody i aminy trzeciorzędowej, jako katalizatora. Następnie umożliwia się utwardzenie izocyjanianiu w strefie utwardzania 7.

Po obróbce pojemniki opuszczają zamkniętą komorę, poprzez drugą śluzę powietrzną 8 w celu manipulacji mechanicznych np. układania w stos i pakowania 10.

Pokrywy do pojemników poddawane są podobnemu procesowi.

Claims (21)

1. Pojemnik lub pokrywa do farb z materiału termoplastycznego mający względnie mająca powierzchnię zewnętrzną i wewnętrzną, znamienne tym, że co najmniej część wewnętrznej powierzchni pojemnika względnie pokrywy jest pokryta powłoką zawierającą izocyjanian przereagowany z wodą.

2. Pojemnik lub pokrywa do farb według zastrz. 1, znamienne tym, że pojemnik ma w zasadzie postać wiadra zawierającego część denną z powierzchnią dolną i górną i część ścianową z powierzchnią wewnętrzną i zewnętrzną.

PL 208 910 B1

3. Pojemnik lub pokrywa do farb wed ł ug zastrz. 1, znamienne tym, ż e pokrywa ma w zasadzie kształt krążka z powierzchnią górną i dolną i opcjonalnie zawiera urządzenie uszczelniające wokół obrzeża.

4. Pojemnik lub pokrywa do farb według zastrz. 1, znamienne tym, ż e powłoka ma grubość pomiędzy 5 i 100 μm, korzystnie pomiędzy 10 i 70 μm.

5. Pojemnik lub pokrywa do farb według zastrz. 1 albo 4, znamienne tym, że powłoka jest regularnie rozłożona na powierzchni i korzystnie wielkość obszarów niepokrytych powłoką na powierzchni jest mniejsza niż 3% całkowitego obszaru powleczonego.

6. Pojemnik lub pokrywa do farb według zastrz. 1 albo 4, znamienne tym, że powłoka zawiera 6 x 10^-4 g/cm² do 0,125 g/cm² izocyjanianu.

7. Pojemnik lub pokrywa do farb według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że część denna i część ścianowa ma przekrój w kształcie kołowym, owalnym, czworokątnym lub prostokątnym.

8. Pojemnik lub pokrywa do farb według zastrz. 1 albo 3, znamienne tym, że pokrywa ma przekrój w kształcie kołowym, owalnym, czworokątnym lub prostokątnym.

9. Pojemnik lub pokrywa do farb według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienne tym, że pokrywa jest przystosowana do umieszczenia na otworze pojemnika, korzystnie zwrócona dolną powierzchnią do wewnętrznej części pojemnika, i do zapewnienia w zasadzie nie przepuszczającego powietrza uszczelnienia pojemnika.

10. Zastosowanie pojemnika lub pokrywy do farb określonych w zastrz. 1 do 9, do przechowywania i transportu ciekłej farby.

11. Układ pojemnika zawierający pojemnik i pokrywę określone w zastrz. 1 do 9, znamienny tym, że pojemnik i pokrywa są przystosowane do zapewnienia w zasadzie nieprzepuszczającego powietrza uszczelnienia pojemnika.

12. Sposób obróbki materiału termoplastycznego, z którego zbudowany jest pojemnik lub pokrywa do farb mające powierzchnię zewnętrzną i wewnętrzną, znamienny tym, że obejmuje etapy:

nakładania warstwy izocyjanianu na wewnętrzną powierzchnię pojemnika lub pokrywy, nakładania wody i opcjonalnie katalizatora na powierzchnię wewnętrzną, utwardzania warstwy izocyjanianu.

13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że ponadto poddaje się, co najmniej jedną powierzchnię pojemnika lub pokrywy do farb obróbce wyładowaniem koronowym przed nałożeniem warstwy izocyjanianu.

14. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że izocyjanian nakłada się na powierzchnię wewnętrzną za pomocą jednego lub więcej wałków, dysz rozpylających, szczotek lub gąbek.

15. Sposób według zastrz. 12 albo 13, albo 14, znamienny tym, że izocyjanian nakłada w ilości zapewniającej warstwę izocyjanianu o grubości pomiędzy 5 i 100 μm, korzystnie pomiędzy 10 i 70 μ^ι.

16. Sposób według zastrz. 12 albo 13, albo 14, znamienny tym, że izocyjanian nakłada się dla otrzymania warstwy regularnie rozprowadzonego izocyjanianu na powierzchni, przy czym korzystnie obszary nie pokryte powłoką na powierzchni stanowią mniej niż 3% całkowitego obszaru powierzchni.

17. Sposób według zastrz. 12 albo 13, albo 14, znamienny tym, że izocyjanian nakłada się w temperaturze niższej od 60°C, korzystnie niższej niż 50°C.

18. Sposób według zastrz. 12 albo 13, albo 14, znamienny tym, że izocyjanian nakłada się w ilości 6 x 10^-4 g/cm² do 0,125 g/cm².

19. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że katalizator wybiera się z grupy składającej się z amin, związków cyny i alkoholi.

20. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że etap ii) następuje natychmiast po etapie i).

21. Zastosowanie sposobu określonego w zastrz. 12 do 20 do wytwarzania pojemników i/lub pokryw do farb do przechowywania i transportu ciekłej farby.