DE1075022B - Verfahren zum Verbessern der Haftung von weich macher - haltigen Polyvinylchlorid - Überzügen auf Metallen durch eine organische Haftschicht - Google Patents
Verfahren zum Verbessern der Haftung von weich macher - haltigen Polyvinylchlorid - Überzügen auf Metallen durch eine organische HaftschichtInfo
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Description
DEUTSCHES
Bekanntlich hat das Polyvinylchlorid in den letzten Jahren als Werkstoff zur Herstellung von chemischen
Apparaten, die der korrosiven Einwirkung von Säuren, Gasen usw. widerstehen müssen, große Bedeutung
erlangt, neben seiner Verwendung zur Herstellung von Röhren, Kühlschlangen, Behältern usw.,
wofür man Polyvinylchlorid vom sogenannten harten Typus benutzt. Obwohl dieses Material in vielen
Fällen eine ausgezeichnete Korrosionsfestigkeit zeigt, erlauben seine mechanischen Eigenschaften doch nicht
in allen Fällen seine alleinige Anwendung als Werkstoff. Für gewisse Zwecke reicht besonders seine
Kerbzähigkeit nicht aus. Zur Überwindung dieser Schwierigkeiten wurde vorgeschlagen, dieses Material
nicht für sich allein zu verwenden, sondern damit metallische Röhren, Apparate usw. auszukleiden.
Das Überziehen von metallischen Oberflächen mit Polyvinylchloridfolien, bietet aber in der Praxis beträchtliche
Schwierigkeiten, die Hauptschwierigkeit besteht darin, eine ausreichende Haftung des Polyvinylchlorids
auf dem Metall zu erreichen, die auch während des Betriebes aufrechterhalten bleibt, damit
eine Ablösung und Verformung der Polyvinylchloridfolie vermieden wird, was sonst zu Störungen führen
würde, die für das Metall des Apparates bei Gegenwart
von Säuren schlimme Folgen hätten. Außerdem ist das Überziehen mit Folien sehr schwierig durchführbar,
wenn komplizierte Teile, Röhren von kleinem Durchmesser usw. ausgekleidet werden müssen.
Man kennt bereits verschiedene \7'erfahren zum
Aufbringen von steifen Polyvinylchloridfolien auf Metallen. So wurde vorgeschlagen, eine steife Folie
mit einer plastifizierten Folie durch Schmelzen zu verbinden und dann das letztere mit einem Bindemittel
auf dem Metall zu befestigen. Kürzlich wurden Polyvinylchloridfolien auf Stahl und Aluminium in
den Handel gebracht, die aus plastifiziertem Polyvinylchlorid spezieller Zusammensetzung bestehen.
Diese Überzüge zeigen ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, verlangen jedoch, wie gesagt, besondere
Zusammensetzungen und Einrichtungen zu deren Herstellung.
Es ist ferner bekannt, zur Verbesserung der Haftfestigkeit von Polyvinylchlorid auf Metall organische
Haftschichten anzuwenden, die eine Zwischenschicht zwischen dem Metall und dem Polyvinylchlorid-Überzug
bilden. Derartige Haftschichten zeigen indes noch nicht eine solche Haftfestigket, wie man sie für
hohe Beanspruchungen fordern muß.
Es wurde nun gefunden, daß man die Haftung von weichmacherhaltigem Polyvinylchlorid auf Metallen
weiter sehr verbessern kann, wenn eine Lösung eines Polymerisats von Vinylpyridin, das auch substituiert
sein kann, zur Bildung einer Haftschicht aufgetragen
der Haftung von weichmacherhaltigen
Polyvinylchlorid-Überzügen auf Metallen durch, eine organische Haftschicht
Anmelder:
MONTECATINI Soc. Gen.
per rindustria Mineraria e Chimica,
Mailand (Italien)
Vertreter:
Dipl.-Ing. Dipl.-Chem. Dr. phil. Dr. techn. J. Reitstötter,
Patentanwalt, München 15, Haydnstr. 5
Beanspruchte Priorität:
Italien vom 14. September 1955
Italien vom 14. September 1955
Riccardo Forquet, Mailand (Italien),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
wird, die darauf mit Polyvinylchlorid in Form einer Lösung, Paste oder Folie überzogen wird.
Zur Herstellung einer Lösung des Polyvinylpyridins wird ein flüchtiges Lösungsmittel verwendet, das
nach Aufbringen der Lösung auf das Metall durch Erhitzen verdampft wird, bevor der Polyvinylchlorid-Überzug
auf die Haftschicht aufgebracht wird. Hierauf läßt man das Polyvinylchlorid gelieren.
Die Lösungen können in bekannter Weise sehr einfach, zweckmäßig durch Aufsprühen aus einer Spritzpistole
auf die Unterlagen aufgebracht werden. Bevor das Metall mit der Haftschicht überzogen wird, ist es
gut zu reinigen.
Verfährt man in der soeben beschriebenen Weise, dann erhält man einen Überzug mit· allen Vorzügen
der chemischen Widerstandsfähigkeit von Polyvinylchlorid, der auf dem Metall vollkommen haftet und
von diesem praktisch nicht mehr abgelöst werden kann.
Die Klebeeigenschaften von Polyvinylpyridin waren an sich bekannt, doch war bisher nicht gefunden
worden, daß mit ihrer Hilfe vollkommen, feste Verbindungen zwischen einem Metall und einem Kunstharz
wie Polyvinylchlorid erzielt werden können und daß man auf diese Weise auf einfache Art sehr starke
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Polyvinylchlorid-Überzüge aus normalen Gemischen oder Piastisolen auf Metallen erhält.
Es ist unter Verwendung von Polyvinylpyridinen natürlich auch möglich, aus plastifiziertem Polyvinylchlorid
hergestellte Folien durch einfaches Verkleben bei Zimmertemperatur mit dem Metall zu verbinden.
Als Bindemittel vorzüglich, geeignet ist ein Polymerisat
aus 2-Vinylpyridin, doch sind auch Polymerisate aus substituierten Vihylpyridinen, wie 5-Äthyl-2-vinylpyridin,
2-Methyl-5-vinylpyridin usw., verwendbar.
Die Menge der zur Erzielung der Klebewirkung nötigen Polyvinylpyridinlösung ist sehr gering und
entspricht in der Praxis der Menge, die zum Überziehen der Metalloberfläche mit einem dünnen. Schleier
nötig ist. Es ist beispielsweise möglich, mit 50 ecm einer lCWoigen Polyvinylpyridinlösung in Tetrachlorkohlenstoff
eine Metalloberfläche von 1 m2 zu überziehen. Solche Lösungen werden im allgemeinen in
Konzentrationen von 5 bis 20% verwendet. Was die Dicke der Polyvinylchlorid-Überzüge auf Metallen betrifft,
erhält man beim Auftragen von Folien Schichten mit 0,001 bis 2 mm Dicke, während es bei der direkten
Auftragung von Polyvinylchloridgemischen möglich ist, Schichtdicken von bis zu maximal 2 mm zu erreichen.
Eine 5°/oige acetonische Lösung von Polyvinylpyridin
wird auf eine gut gereinigte Oberfläche von Stahl aufgesprüht und das Lösungsmittel in einem
Ofen bei 10O0C abgedampft. Hierauf besprüht man
die Oberfläche mit einer Paste aus 60 Gewichtsteilen Polyvinylchlorid, 40 Teilen Dioctylphthalat, 2 Teilen
Cadmiumstearat und. 5 Teilen Bariumsulfat. Das Metallstück wird hierauf während 45 Minuten in einen
Ofen von 150° C gelegt.
Man erreicht so ein vollkommenes Kleben des Harzes auf dem Metall. Von. einem in gleicher Weise,
jedoch unter Auslassen der Behandlung mit der Polyvinylpyridinlösung überzogenen Metallstück löst sich
das Vinylharz mit äußerster Leichtigkeit ab und verrät so das vollständige Fehlen einer Adhäsion zwischen
Metall und Harz.
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Die innere Oberfläche eines. Metallbehälters wird mittels Spritzpistole mit einer 20c/aigen acetonischen
Lösung von Polyvinylpyridin überzogen, worauf man das Lösungsmittel bei 8O0C abdampft und die mit
Polyvinylpyridin behandelte Oberfläche wiederum mittels Spritzpistole mit einer 10°/oigen Lösung von
Polyvinylchlorid in Cyclohexanon überzieht; hierauf wird das Gefäß während 30 Minuten auf 170° C erhitzt.
Das so aufgetragene Harz haftet vollkommen an den Wänden des Gefäßes.
Eine Aluminiumplatte wird mittels Spritzpistole mit einer 8°/oigen Polyvinylpyridinlösung in Tetrachlorkohlenstoff
überzogen; das Lösungsmittel wird in einem Ofen bei 1000C abgedampft, worauf man
auf die so vorbehandelte Fläche eine Paste aufsprüht,
welche aus 60 Gewichtsteilen Polyvinylchlorid, 40 Teilen Dioctylsebacat, 2 Teilen Bleisilicat, 5 Teilen
Bariumsulfat und 0,1 Teilen hitzefestem blauem Pigment besteht, worauf man zur Gelierung des Harzes
während 25 Minuten auf 1850C erhitzt, wonach das
Harz auf dem Metall vollkommen haftet.
Eine gut gereinigte Stahlplatte wird mit einer 9%igen Lösung von Poly-5-äthyl-2-vinylpyridin in
Tetrachlorkohlenstoff besprüht; auf die so behandelte Oberfläche trägt man mittels einer Walze einen Film
von 5 Tausendstel Millimeter Dicke auf, welcher durch lOminutiges Kalandern eines Gemisches aus
60 Teilen Polyvinylchlorid, 40 Teilen Di-2-äthylhexylphthalat und 2 Teilen Sb2O3 bei 1700C erhalten
wurde.
Die mit der Polyvinylchloridfolie überzogene Metallplatte wird während 24 Stunden bei Zimmertemperatur
belassen. Nach dieser Zeit findet man, daß der Film vollkommen haftet und gute Flammenhemmungseigenschaften
besitzt.
Eine 12%ige Lösung von Poly-5-äthyl-2-vinylpyridin in Dimethylformamid wird auf eine gut gereinigte
Aluminiumplatte aufgesprüht; die Platte wird dann während 3 Minuten auf 100° C erhitzt, worauf man
eine Folie von 1 mm Dicke auflegt, welche durch 15minutiges Kalandern eines Gemisches aus 65 Teilen
Polyvinylchlorid, 35 Teilen Trikresylphosphat, 2 Teilen Bleistearat und 1 Teil Titandioxyd bei 180° C hergestellt
wurde.
Die mit der Polyvinylchloridfolie überzogene Metallplatte wird während 30 Stunden bei Zimmertemperatur
belassen.
Nach dieser Zeit besitzt die Metallplatte einen vollkommen haftenden opaken, weißen Überzug.
Durch Zugabe von geeigneten Farbstoffen zu den Vinylharz-Gemischen ist es möglich, gefärbte Überzüge
zu erhalten; zu den zu diesem Zweck verwendbaren Färbemitteln gehören die folgenden: Ruß, Beinschwarz, Titandioxyd, Calciumcarbonat, Calciumsulfat,
Bariumsulfat, Ton, Chromgelb, Chromoxydgrün, gelbes Eisenoxyd, rotes Eisenoxyd, braunes Eisenoxyd,
Cadmiumrot, Cadmiumorange, Cadmiumgelb, Ultramarinblau, Molybdängelb, Benzidingelb, Pyrazolonorange,
Pyrazolonrot, Anisidinorange, Phthalocyaningrün, Phthalocyaninblau, Indanthrenblau,
Indigobraun und Indigorot. Spezielle Effekte können auf den Überzügen erzielt werden, wenn man sie in
der Hitze mit in geeigneter Weise gravierten Walzen behandelt.
Gut gereinigte Stahlplatten wurden mit einer 20%igen acetonischen Polyvinylpyridinlösung überzogen;
das Lösungsmittel wurde bei 1000C abgedampft, worauf man die Platte mit einer Paste besprühte,
welche aus 65 Teilen Polyvinylchlorid, 35 Teilen Trikesylphosphat, 2 Teilen Bleistearat und
0,2 Teilen eines Farbstoffes bestand, wobei jedesmal von den oben angegebenen Farbstoffen ein anderer zur
Anwendung gelangte.
Sämtliche so behandelten Platten wurden während 40 Minuten in einen Ofen von 15O0C gegeben. Man
erhielt auf diese Weise verschieden gefärbte Platten.
Gut gereinigte Aluminiumplatten wurden mit einer 12%igen Lösung von Polyvinylpyridin in Tetrachlorkohlenstoff
besprüht. Man stellte durch lOminutiges Kalandern bei 170° C eines Gemisches aus 65 Teilen
Polyvinylchlorid, 35 Teilen Di-2-äthyl-hexylphthalat,
1 Teil Cadmiumstearat und 0,2 Teilen eines Farbstoffes Filme von 0,6 mm Dicke her, wobei jedesmal
ein anderer Farbstoff verwendet wurde; diese Filme wurden mittels einer Walze auf die vorbehandelten
Platten aufgetragen. Als Farbstoffe wurden die gleichen verwendet wie im vorhergehenden Beispiel. Die
verschiedenen mit den Polyvinylchloridfolien überzogenen Metallplatten wurden während 20 Stunden
bei Zimmertemperatur gehalten, wobei man vollkommen haftende und verschieden gefärbte Überzüge
erhielt, welche allenfalls der Einwirkung von Walzen
mit geeignet gravierter Oberfläche bei 140 bis 170° C zur Erzielung von besonderen Reliefeffekten unterworfen
werden können.
Ein Gemisch aus 65 Teilen Polyvinylchlorid, 5 Teilen Kaolin, 35 Teilen Di-(2-äthyl-hexyl)-phthalat
und 0,3 Teilen Chromgelb wird während 12 Minuten auf 1050C erwärmt. Die so erhaltene Masse wird
abgekühlt und mechanisch zu feinen Partikeln zerteilt. Ein gleiches Gemisch, welches jedoch an Stelle von
Chromgelb Chromoxydgrün enthält, wird in gleicher Weise behandelt. Die beiden gefärbten Harze werden
nach dem Zerkleinern gemischt und in dünner Schicht auf eine Aluminiumplatte gesprüht, welche vorher mit
einer Schicht einer 5%igen Polyvinylpyridinlösung in
Tetrachlorkohlenstoff besprüht worden war.
Die Platte wird allmählich auf 175° C erhitzt und während einer halben Stunde auf dieser Temperatur
zur vollständigen Gelierung des die Platte bedeckenden Harzes gehalten. Man erhält so einen vollkommen
haftenden Überzug mit charakteristischem Farbeffekt.
Eine 15%ige Lösung von Polyvinylpyridin in Tetrachlorkohlenstoff wird auf eine gut gereinigte
Stahlplatte aufgesprüht, worauf man das Lösungsmittel bei 1000C abdampft und ein Gemisch aus
Teilen Polyvinylchlorid, 40 Teilen Di-(2-äthylhexyl)-phthalat und 1 Teil Bleistearat in dünner
Schicht aufträgt. Hierauf bringt man eine dünne S chicht winziger Glaskügelchen mit einem mittleren Durchmesser
von 15 Mikron auf und erhitzt die so überzogene Platte schließlich zum Gelieren des Harzes.
Man erhält einen auf der Metalloberfläche vollkommen haftenden Überzug, welcher, wenn in der Dunkelheit
ein Lichtstrahl darauf fällt, selbst hell leuchtet.
Claims (3)
1. Verfahren zum Verbessern der Haftung von weichmacherhaltigen Polyvinylchlorid-Überzügen
auf Metallen dur,ch eine organische Haftschicht, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung eines
Polymerisats von gegebenenfalls substituiertem Vinylpyridin zur Bildung der Haftschicht aufgetragen
wird, die darauf mit Polyvinylchlorid in Form einer Lösung, Paste oder Folie überzogen
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel des Polymerisates,
das zur Bildung der Haftschicht aufgebracht wird, vor dem Aufbringen des Polyvinylchlorids verdampft
wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Polymerisat von
2-Vinylpyridin verwendet wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 210 205;
britische Patentschrift Nr. 695 790;
USA.-Patentschrift Nr. 2 047 957.
Schweizerische Patentschrift Nr. 210 205;
britische Patentschrift Nr. 695 790;
USA.-Patentschrift Nr. 2 047 957.
<© 909 728.7332 1.60
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT804516X | 1955-09-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1075022B true DE1075022B (de) | 1960-02-04 |
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ID=11316955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DENDAT1075022D Pending DE1075022B (de) | 1955-09-14 | Verfahren zum Verbessern der Haftung von weich macher - haltigen Polyvinylchlorid - Überzügen auf Metallen durch eine organische Haftschicht |
Country Status (8)
| Country | Link |
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| CH (1) | CH352933A (de) |
| DE (1) | DE1075022B (de) |
| FR (1) | FR1158032A (de) |
| GB (1) | GB804516A (de) |
| IT (1) | IT541283A (de) |
| LU (1) | LU34638A1 (de) |
| NL (2) | NL210212A (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3466188A (en) * | 1965-07-26 | 1969-09-09 | Tracor | Methods and materials for inhibiting corrosion |
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| FR2618382B1 (fr) * | 1987-07-22 | 1990-03-09 | Lefebvre Gilbert | Materiau en feuille thermoretractable, notamment pour emballage, et procede pour la realisation dudit materiau |
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| CH210205A (de) * | 1937-08-04 | 1940-06-30 | Ig Farbenindustrie Ag | Verfahren zur Gelatinierung von organischen, filmbildenden, thermoplastischen Stoffen. |
| GB695790A (en) * | 1950-03-07 | 1953-08-19 | Horwitch Smith & Company Ltd | A new or improved method of securing adhesion between vinyl-based polymers or co-polymers and metal surfaces |
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- NL NL91881D patent/NL91881C/xx active
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- IT IT541283D patent/IT541283A/it unknown
- BE BE551005D patent/BE551005A/fr unknown
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1956
- 1956-09-10 GB GB27638/56A patent/GB804516A/en not_active Expired
- 1956-09-13 FR FR1158032D patent/FR1158032A/fr not_active Expired
- 1956-09-13 CH CH352933D patent/CH352933A/de unknown
- 1956-11-13 LU LU34638D patent/LU34638A1/xx unknown
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB804516A (en) | 1958-11-19 |
| IT541283A (de) | |
| FR1158032A (fr) | 1958-06-06 |
| CH352933A (de) | 1961-03-15 |
| BE551005A (de) | |
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| LU34638A1 (fr) | 1956-11-13 |
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