194092. lajstromszámú szabadalom • Eljárás korrózióálló bevonatrendszer előállítására
1 194.092 2 A találmány fémlemezre felvihető korrózióvédő bevonat-rendszer előállítására vonatkozik. A fém csomagolóeszközök, különösen a konzervipari dobozok gyártásához világszerte ónbevonatú acéllemezeket használnak. Gyógyvizek, ásványvizek, üdítőitalok, szörpök, sörös- és borQsüvegek lezárására lakk-, illetve festékbevonattal ellátott ónozott acéllemezekből készült kupakokat, illetve koronadugókat használnak. Az ónozott lemezek tűzi-, illetve elektrolitikus felhordási technológiával készülnek. A tűzi eljárással felhordott ón fajlagos mennyisége jóval nagyobb, mint az elektrolitikusé. A világ ónkészlete korlátozott és a kitermelt ón jelentős részét használják jelenleg is ónozott lemezek előállítására. Világszerte nem megoldott a csomagolóeszközként felhasznált lemezekből az ón visszanyerése és így az a környezetet szennyezi. Jelenleg fém csomagolóeszközük gyártásához Euronorm El, E2, E3, E4 szerinti ónozott lemezeket használnak. Bár az alumínium korrózióállósága az acélnál, valamint az ónozott acéllemeznél is nagyobb, kis szilárdsága miatt e célra nem használható. Újabban krómozott acéllemezt javasoltak ilyen célra. Krómozott acéllemez használata azonban az élelmiszeriparban a króm mérgező volta miatt sok országban nehézséget okoz. Számos olyan élelmiszeripari gyártmány van forgalomban, amelynek a szavatossági ideje rövid, legfeljebb 30 nap, így az ónozott lemez alkalmazható lehetne laide-, illetve festékbevonat nélkül is. Azonban a gyakorlati tapasztalatok szerint 8 nap után elsősorban a lemez élein már megkezdődik a korrózió. A 8 napon túl tárolható italok és élelmiszer termékek zárókupakjait ezért lakk-, illetve festékbevonattal kell ellátni. A jelenlegi gyakorlat szerint az ónozott lemeztáblákat lakkozzák. A bevonatrendszer felépítése a következő: tapadólakk, zománc, színes grafika, színtelen lakk. A négyrétegű bevonatrendszer még mostoha körülmények között is 1 évig megbízható korrózióvédelmet nyújt. A fenti példákból látható, hogy az ónozott lemez ónrétege önmagában nem elégíti ki sem a korrózióval szembeni védelmet, sem pedig az élelmezés-egészségügyi követelményeket. Ezért általában 1—4 réteg szerves bevonat felhasználásával lehet a követelményekhez alkalmassá tenni. Ilyen megoldást ír le a 161.060 számú magyar szabadalmi leírás, mely szerint főzésálló, sterilezhető és kiválóan alakítható lakkfilmet állítanak elő olymódon, hogy valamely lineáris nagymolekulájú keverék poliészterhez benzoguanamin gyantát adnak és a lakkot katalizátor jelenlétében 100-300 °C-on beégetik. Hasonló célú megoldást ismertet a 153.355 számú magyar szabadalmi leírás is. Ebben a megoldásban igen kemény, de mégis rugalmas, jól tapadó bevonatok nyerhetők telítetlen poliésztergyanták és amingyanták fémszikkatívok jelenlétében történő beégettével. A 3.446.178 számú NSZK közrebocsátási irat szerinti eljárásban élelmiszer tartályok bevonására olyan készítményt alkalmaznak, amely nagymolekulájú epoxigyanta, fenolgyanta és akrilmonomerek reakciótermékének szerves oldószert tartalmazó vizes oldata, melyet az élelmiszertartály belső felületére hordva, hő alkalmazásával térhálósítanak. Az említett eljárások hátránya, hogy a kapott bevonatok nem eléggé tömörek és így a korrózió ellen csak több-kevesebb ideig képesek ellenállni. Célul tűztük ki olyan eljárás kidolgozását, mely szerint mind az ónozott, mind az eddig ismert, a találmány tárgyához tartozó szerves bevonatok hátrányai kiküszöbölhetők. Eljárásunk szerint a zsírtalanított acéllemezre először egy inhibitorokat tartalmazó réteget viszünk fel, ez megakadályozza a vágási felület korrózióját. Erre a rétegre egy igen jól tapadó, pórusmentes réteg kerül, amely klórozott amorf polipropilént tartalmaz. A klórozott polipropilént amorf polipropilén katalizátor jelenlétében végzett klórozásávai állítjuk elő. Ennek klór tartalma 45—70%. Oldószeres oldat formájában, előnyösen hengerrel hol djuk fel a védendő felületre. Ezt követően olyan alapzománc réteget viszünk fel, amely a kötőanyagon kívül lemezes szerkezetű pigmenteket, töltőanyagokat és előnyösen még további mennyiségű klórozott polipropilént tartalmaz. A lemez szerkezetű adalékok a film kialakítása során tetőcserépszerűen lezárják a film esetleges pórusait, továbbá adott esetben a klórozott polipropilén alkalmazása egy további pórusrnentes védőréteget biztosít. Erre a rétegre egy epoxi- vagy poliészter-, illetve adott esetben akrilát gyantát tartalmazó, térhálósítható fedőréteg kerül. Az egyes rétegeket előnyösen hengerrel visszük fel a lemezre 7-15 g/m2 nedves rétegvastagságban. Minden réteget az újabb réteg felvitele előtt szárítjuk, illetve térhálósítjuk. Eljárásunk szerint tehát több különösen pórusmentes védőréteget alkalmazunk és úgy minimálisra tudjuk visszaszorítani a bevonat-rendszerben a hiba-helyek számát, biztosítani tudjuk a kiemelt korrózióálóságot, a lemez mechanikai alalcíthatóságának megtartása mellett. A felső rétegre még nyomdatechnikai úton felirat vág} fehér, illetve színes zománcréteg is felvihető. A találmány szerinti eljárásban alkalmazott pórusmentes alapzománc réteg kötőanyagként éterezett fenol gyantával térhálósítható epoxi gyantát vagy akrilát-vinil kopolimer elegyet tartalmaz. Inhibitor tulajdonságú pigmentként zink-foszfátot, lemezes szerkezetű adalékként pasztásított alumínium port, illetve csillámport alkalmazunk. A rétegbe adagolt klórozott amorf polipropilén jelenléte fokozza az alapzománc pórusmentességét. A találmány szerinti eljárást az jellemzi, hogy a zsírtalanított fémlemez mindkét oldalára A) 8 15 g/m2 mennyiségben 80—90 tömeg% 500-1500, előnyösen 900-as móltömegű poliaminoimidazolint, 0—3 tömeg% alkilamint, 1—3 tömeg% 800-1200, előnyösen 1000-es móltömegű karboxi-metil-cellulózt és oldószert tartalmazó inhibitor réteget viszünk fel, a lemezt szárítjuk, majd erre B) 30-70 tömeg% 7000-12000, előnyösen 9000-es móltömegű klórozott amorf polipropilént tartalmazó oldószeres oldatot rétegezünk 7-15 g/m2 mennyiségben, a réteget megszárítjuk, az így előállított rétegekre C) 8—15 g/m2 mennyiségben 3—10 tömeg% mikronizált cink-foszfátot, 2-10tömeg% alumíniumpor prsztát (alumínium tartalma 50 tömeg%) — adott esetben 2-15 tömeg% csillámport és/vagy tálkumot, 1—3 tömeg% foszforsav oldatot és 0,5—4 tömeg% 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
