195146. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémcsövek poliolefin-bevonatának előállítására
195146 2 1 A találmány tárgya eljárás fémcsövek poliolefin-bevonatainak előállítására, amelyek egyetlen köztiréteggel is a követelményeknek megfelelő tapadással rendelkeznek. Ismert eljárások szerint fémcsövek poliolefin-bevonatainak előállítására kissűrűségü polietilént alkalmaznak, és a felvitelt az előzőleg felmelegített fémcsövekre általában porszórással, fóliafelvitellel vagy tömlő-extrudálással végzik. A műszaki-gazdasági szempontból egyaránt elavult porszórásos eljárásnál előmelegített fémcsövekre viszik fel az apoláris polietilén poranyagot, amely a levegő oxigénjének jelenlétében a 300—360°C-ra előmelegített csöveken a részleges oxidáció során kialakult karbonil- és karboxilcsoportok révén relatíve jó tapadással rendelkezik. A modern, extrudálással felvitt bevonatok esetében az alacsonyabb feldolgozási hőmérséklet, valamint egyéb kedvezőtlen mellékkörülmények miatt nincs lehetőség olyan kiegészítő műveleti lépés alkalmazására, amellyel a kielégítő tapadást és korrózióvédelmet biztosítani lehetne. E probléma megoldását célozta a kombinált porszórásos eljárás néven ismert megoldás, amelynek során először szintereléssel 0, l—0,5 mm közötti vastagságú polietilénréteget alakítanak ki, majd ennek levegőn való felmelegítésével és egy extrudált polietilén - fólia ráolvasztásával jobb tapadást érnek el. (NSZK-beli közrebocsátási irat : l 228 052 szám.) Az eljárásnál 300°C-on 1,2—1,-7 g/10 perc (190°C/21,6 N), vagy 200°C-on 17—25 g/10 perc olvadási indexű kissűrűségü polietilén alkalmazásával egyaránt jó tapadást értek el. A fenti eljárásoknál azoban a tapadás fokozására irányuló lehetőségek korlátozottaké részben, mivel a kis olvadási indexű polietilén esetében a felületi egyenetlenségek kitöltése nem megfelelő, részben pedig a nagyobb olvadási indexű anyag esetében a kielégítő polietilén-oxidációs hőmérséklet meghaladná a bomlási hőmérsékletet. A 202 202 számú NDK-beli szabadalmi leírásban, valamint a 2 433 224 számú NSZK-beli nyilvánosságrahozatali iratban leírtak szerint a tapadás fokozására a bevonat előállítása során reakcióképes gáz, így például ózon-tartalmú levegő alkalmazását javasolják. Javasolták továbbá szintén a fenti célból a fémcsövek bevonás előtti szerves vegyületek jelenlétében végzett nagy-energiasűrűségű sugárzással való kezelését is (2 435 061 számú NSZK-beli nyilvánosságrahozatali irat). A 2 448 301 számú NSZK-beli nyilvánosságrahozatali iratban közöltek szerint egy molekuláris oxidréteg kialakítása érdekében a fémfelületeket a poranyag elektrosztatikus felvitelét megelőzően rövid ideig 280— 380°C hőmérsékletre melegítik. 2 A fentiekben leírt eljárások a fémfelületek, ill. a polietilénfelületek előkezelésére önmagukban nem adnak kielégítő eredményt, azokat általában egy tapadást közvetítő réteg felvitelével ki kell egészíteni. Mindezektől függetlenül, a korrózióálló réteget a mechanikai behatásokkal szembeni ellenállóság növelésére valamely elválasztóréteg alkalmazásával még egy további burkolattal védik. A korrózióálló bevonatok előállításánál a korábban alkalmazott max. 10 N/cm hántolási (lepergési) szilárdságú rögzítő- vagy lágyragasztók helyett 10—50 N/cm hántolási szilárdságú olvadóragasztót javasoltak, ami a melegszilárdság megnövekedését eredményezte. Más javaslatok szerint az etilénből és vinil-acetátból álló kopolimerek helyett etilénből és telítetlen karbonsavból álló kopolimereket, illetve etilénből, akrilsavból és akrilsav-észterből álló terpolimereket alkalmaztak. Ezen anyagok vízfelvétele, permeabilitása és korrózióállósága a polietilénhez viszonyítva roszszabb volt. Az etilénkopolimer-anyagú kötőrétegek kötési erősségének és extrudálhatóságának javítására az alapanyagot felhasználás előtt max. 70°C-on 1 órán át szárították (DD—PS 201 781 számú NDK-beli szabadalmi leírás). A terpolimerek karboxil-tartalmától függően változik a köztiréteg tapadóképessége, mégpedig nagyobb karboxil-tartalomnál fémhez viszonyítva nő, a polietilénhez viszonyítva csökken, míg kisebb karboxil-tartalomnál a fémhez viszonyítva csökken és a polietilénhez viszonyítva nő. Ezek a köztirétegek nem képesek egyidejűleg mindkét irányban a kielégítő tapadásközvetítés követelményét kielégíteni. Ennek javítására különböző javaslatok születtek, amelyek szerint legalább két köztiréteg felvitele szükséges a hordozó és a bevonat közé. Ezek közül az egyiknek a tapadóképessége az alaphoz, a másiké pedig a polietilénhez van igazítva (2 455 443 és 3 101 684 számú NSZK-beli nyilvánosságrahozatali iratok, 3 ,046 263 számú NSZK-beli közrebocsátási irat és 3 046 264 számú NSZK-beli szabadalmi leírás). Egyik rétegként kikeményedő folyékony vagy porformájú epoxigyantákat, epoxigyanta-kátránykeverékeket, akrilgyantákat, poliétereket, poliuretánt vagy megfelelő keményítőkomponenst tartalmazó poliésztereket, vagy ezek keverékét javasolták alkalmazni. Az anyagokat 220—300°C hőmérsékletű csövekre 0,10—0,35 mm vastagságban vitték fel. Második rétegként vinil-acetát-etilén-akrilsav—akrilsav-észter, vinil-acetát — vinil-alkohol kopolimereket, vagy más telítetlen karbonsavakkal vagy karbonsav-anhidridekkel módosított poliolefint javasoltak. Ezeket por- vagy szalag formában 0,05—0,250 mm vastagságban alkalmazták. A poliolefinköpeny módosítására javasolták, hogy annak kopolimer-tartalmát 5%-ban korlátozzák, míg a második köztirétegben a kopolimer mennyisége 25—75% legyen. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
