DE1183842B

DE1183842B - Verfahren zum Lackieren von Gegenstaenden aus Olefinpolymerisaten oder zum Verkleben der Gegenstaende untereinander mit aus zwei Komponenten entstehenden Bindemitteln

Info

Publication number: DE1183842B
Application number: DES59370A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Jost Lemmerich
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1958-08-07
Filing date: 1958-08-07
Publication date: 1964-12-17

Description

Verfahren zum Lackieren von Gegenständen aus Olefinpolymerisaten oder zum Verkleben der Gegenstände untereinander mit aus zwei Komponenten entstehenden Bindemitteln Es ist bekannt, daß auf Olefinpolymerisaten, wie z. B. Polyäthylen oder Polypropylen, Lacküberzüge sehr schlecht haften. Dies gilt nicht nur für einfache Lacke, beispielsweise auf Phthalsäureester-Öl-Basis, sondern auch für die bekannten Zweikomponentenlacke, wie z. B. Isocyanatpolyesterlacke und Epoxydharzlacke. Auch aus diesen Lacken hergestellte Schichten platzen bei einer Biegebeanspruchung des aus einem Olefinpolymerisat bestehenden Grundmaterials ab.
Zur Erhöhung der Haftfähigkeit des Lacküberzuges auf einem Olefinpolymerisat sind eine Reihe von Verfahren veröffentlicht worden, die eine Vorbehandlung der Oberfläche des Olefinpolymerisates vorsehen. Nach diesen Vorschlägen wird das Olefinpolymerisat unter Sauerstoffeinwirkung an der Oberfläche oxydiert, wozu eine Neutronen- oder UV-Be strahlung, das Beschießen mit Elektronen, ein Beglimmen oder auch ein Anbrennen der Oberfläche vorgeschlagen wird. Die auf diese Weise an der Oberfläche des Olefinpolymerisates erzielten polaren Oxydationsprodukte bewirken dann eine bessere Haftfestigkeit für den polaren Überzug. Bei einigen dieser bekannten Verfahren muß jedoch eine Anderung der mechanischen Werte des Olefinpolymerisates durch eintretende Vernetzung in Kauf genommen werden.
Neben dem hohen Energieaufwand für die Oxydation, z. B. bei Bestrahlung mit einem Betatron, besteht ein weiterer Nachteil der bekannten Verfahren in der Gefahr einer unkontrollierbaren Oxydation in der Tiefe des Materials, was zu einer vorzeitigen Zerstörung führen kann.
Zur Verbesserung der Haftfestigkeit von Lackschichten auf Olefinpolymerisaten ist es weiterhin bekannt, die Olefinpolymerisate mit Schichten zu umspritzen, die eine gegenüber dem Grundmaterial erhöhte Polarität aufweisen. So wurde beispielsweise vorgeschlagen, Polyäthylen mit geblasenem Polyäthylen zu umspritzen. Die Nachteile eines solchen Verfahrens liegen hauptsächlich im Bereich der Fertigung solcher Überzüge.
Die Erfindung geht zum Lackieren von Gegenständen aus Olefinpolymerisaten oder zum Verkleben der Gegenstände untereinander mit aus zwei Komponenten entstehenden Bindemitteln einen anderen Weg.
Gemäß der Erfindung wird auf einen Gegenstand, der aus einem eine Komponente des Bindemittels enthaltenden Polymerisat hergestellt wurde, die zweite Komponente äußerlich aufgebracht und im Falle des Verklebens dann ein weiterer aus dem Polymerisat hergestellter Gegenstand aufgepreßt, worauf zum Herbeiführen der Reaktion erhitzt wird.
An sich ist das getrennte Aufbringen reaktionsfähiger Komponenten beim Lackieren oder Kleben bekannt, jedoch wurden bisher die beiden Komponenten stets auf den fertigen zu überziehenden Körper aufgebracht. Demgegenüber ist es für die Erfindung wesentlich, daß die eine Komponente des Bindemittels bereits dem Olefinpolymerisat beigemischt wird, aus dem der zu lackierende oder zu verklebende Gegenstand hergestellt wird, während dann die zweite Komponente auf den so hergestellten Gegenstand äußerlich aufgebracht wird.
Zum Einmischen in das Polymerisat, aus dem der zu lackierende bzw. zu verklebende Gegenstand hergestellt wird, empfiehlt es sich, diejenige Komponente auszuwählen, die mit dem Olefinpolymerisat verträglicher ist. Die Verträglichkeit der einzumischenden Komponente kann in Durchführung des Erfindungsgedankens verbessert werden. Hierzu kann eine durch Substitution mit geradkettigen oder verzweigten Kohlenwasserstoffen modifizierte Bindemittelkomponente als dem Polymerisat zuzumischende Komponente verwendet werden. Für diesen Zweck kann auch eine Bindemittelkomponente verwendet werden, die durch Substitution mit verzweigten Kohlenwasserstoffen, die hydroaromatische oder aromatische Ringe aufweisen, modifiziert ist. So kommen beispielsweise für Lacke auf Isocyanat- oder Epoxydbasis, die sich für die Zwecke der Erfindung besonders eignen, als dem Polymerisat zuzumischende Bindemittelkomponente Verbindungen wie Dodecylamin, Laurylalkohol oder 1-Phenyl-10-aminodekan in Betracht.
Ein anderer Weg, die Verträglichkeit des Olefinpolymerisates für die zugesetzte Bindernittelkompo nente zu erhöhen, besteht darin, ein eine geringe Menge Weichmacher enthaltendes Polymerisat zu verwenden. Für diesen Zweck kommen Stoffe, wie z. B. Paraffinöl, langkettige Oxyfettsäuren, Epoxydester der Ölsäure oder auch langkettige Fettsäureester in Frage. Diese Stoffe können weiterhin derart ausgewählt werden, daß kleine Anteile von ihnen mit der zugesetzten Bindemittelkomponente in Reaktion treten, wie es im Falle der Verwendung eines Lackes auf Epoxydbasis der Fall ist, wenn dem Polymerisat Dodecylamin als erste Komponente und gleichzeitig Ölsäure-Epoxydester als Weichmacher zugemischt werden.
Der Anteil der dem Olefinpolymerisat zugesetzten Bindemittelanteile hängt einerseits von der Anzahl der reaktionsfähigen Gruppen der zweiten Bindemittelkomponente im Verhältnis zu ihrem Molekulargewicht und andererseits von dem Verhältnis von Oberfläche zu Volumen des zu lackierenden oder zu verklebenden Gegenstandes ab. Zweckmäßigerweise wird der Anteil der dem Olefinpolymerisat zugefüg ten Bindemittelkomponente etwa zwischen 0,5 und 10 ovo liegen. Hierbei ist zu beachten, daß die dem Olefinpolymerisat zugesetzte Bindemittelkomponente unter der Wirkung der für die Reaktion mit der aufgebrachten zweiten Bindemittelkomponente erforderlichen Erwärmung die Neigung hat, sich an der Oberfläche des aus dem Olefinpolymerisat hergestellten Gegenstandes anzureichern.
Zum Lackieren von Gegenständen aus Olefinpolymerisaten empfiehlt es sich, in Durchführung des Erfindungsgedankens die äußerlich auf den aus dem Olefinpolymerisat hergestellten Gegenstand aufgebrachte zweite Bindemittelkomponente in einem Überschuß gegenüber der für die Bindung erforderlichen Menge zu bemessen. Nach beendeter Reaktion wird dann der nicht umgesetzte Anteil der im Überschuß aufgebrachten zweiten Komponente mit Hilfe eines Lösungsmittels wieder entfernt. Man kann den nicht umgesetzten Anteil der im Überschuß aufgebrachten zweiten Komponente aber auch durch Reaktion mit einem nachträglich aufgebrachten Anteil der ersten Komponente binden. Auf diese Weise wird die auf den Gegenstand aufgebrachte Lackschicht noch verstärkt. Gegebenenfalls ist es auch möglich, die Lackschicht mit einem anderen Lack zu verstärken.
Wie bereits erwähnt, dient das Verfahren gemäß der Erfindung auch zum Verkleben von Gegenständen aus Olefinpolymerisaten, wobei die erste Bindemittelkomponente dem zur Herstellung der zu verklebenden Gegenstände verwendeten Olefinpolymerisat beigemischt wird; die beiden Gegenstände werden dann unter Zwischenfügen eines entsprechenden Anteiles der zweiten Komponente zusammengefügt, wobei das Ganze zum Herbeiführen der Reaktion zwischen den beiden Komponenten erhitzt wird. Das Verfahren gemäß der Erfindung zum Verkleben von Gegenständen aus Olefinpolymerisaten kann aber auch dahin abgewandelt werden, daß zum Aufkleben ein aus einem die zweite Komponente enthaltenden Olefinpolymerisat hergestellter Gegenstand verwendet wird.
Zur Erläuterung der Erfindung wird nachstehendes Beispiel angeführt: 7 Teile Dodecylamin und 100 Teile Hochdruckpolyäthylen mit einem kristallinen Anteil zwischen 70 und 80°/o werden, gegebenenfalls unter Zugabe von Pigmentstoffen u. dgl., auf der heißen Walze gemischt und zu Formkörpern von 0,5 mm Wandstärke verarbeitet. Auf diese Formkörper wird ein Epoxydharz mit einer Epoxydzahl von etwa 0,5 als Methyläthylketonlösung in 10 Z Schichtdicke aufgestrichen und einer mehrstündigen Wärmebehandlung bei 700 C ausgesetzt. Der so erzeugte Überzug haftet fest auf dem Formkörper und platzt auch bei Biegebeanspruchungen nicht ab.
Die Erwärmung der Formkörper kann im Falle von Kabeln und Leitungen z. B. durch Leiterheizung erfolgen.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Lackieren von Gegenständen aus Olefinpolymerisaten oder zum Verkleben der Gegenstände untereinander mit aus zwei Komponenten entstehenden Bindemitteln, d a d u r c h gekennzeichnet, daß auf einen Gegenstand, der aus einem eine Komponente des Binde mittels enthaltenden Polymerisat hergestellt wurde, die zweite Komponente äußerlich aufgs bracht und im Falle des Verklebens dann eid weiterer aus dem Polymerisat hergestellter Gegenstand aufgepreßt wird, worauf zum Herbeiführen der Reaktion erhitzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine durch Substitution mit geradkettigen oder verzweigten Kohlenwasserstoffen modifizierte Bindemittelkomponente als dem Polymerisat zuzumischende Komponente verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bindemittelkomponente verwendet wird, die durch Substitution mit verzweigten Kohlenwasserstoffen, die hydroaromatische oder aromatische Ringe aufweisen, mod ziert ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein eine geringe Menge Weichmacher enthaltendes Polymerisat verwendet wird.
5. Verfahren zum Lackieren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht umgesetzte Anteil der im Überschuß aufgebrachten zweiten Komponente mit Hilfe eines Lösungsmittels wieder entfernt wird.
6. Verfahren zum Lackieren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht umgesetzte Anteil der im Überschuß aufgebrachten zweiten Komponente durch Reaktion mit einem nachträglich aufgebrachten Anteil der ersten Kompo nente gebunden wird.
7. Verfahren zum Verkleben nach Anspruch 1, dahin abgeändert, daß zum Aufkleben ein aus einem die zweite Komponente enthaltenden Polymerisat hergestellter Gegenstand verwendet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 931216; belgische Patentschrift Nr. 553 416; Lüttgen, »Die Technologie der Klebstoffe«, 1953, S. 19.