203300. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés rétegelt anyag előállítására
HU203300B 1 2 A találmány tárgya eljárás többrétegű anyagok előállítására, amelyek fémlaphoz kötött polipropilént tartalmaznak Ismeretes például a 13 24 952 l.sz. GB szabadalmi leírásból az a megoldás, hogy a poliolefinből levő 5 filmeket egyidejűleg fémlap két főfel üietéhez rétegeiik, majd a kapott réteges anyagot újramelegítik olyan hőmérsékletre, amely a poliolefin olvadáspontja felett van, hogy biztosítsák a poliolefin megfelelő kötését a fémhez, majd lehűtik a réteges 10 anyagot. Az említett szabadalmi leírás azt javasolja, hogy a hűtést kényszerű levegőárammal végezzék, hogy a burkolat szubsztrátum hőmérsékletét gyorsan a lágyuláspont alá vigyék, majd vízsugarakkal végezzék a végső gyors hűtést. Megállapították 15 azonban, hogy a levegő, amely 180 ”C alá hűt, vagy a gyors hűtés nagyobb hőmérsékletekről azt eredményezi, hogy a burkolat részben kristályossá válik, viszonylag nagy kristályos szerkezettel. Amikor ezt követően a réteges anyagból alakos terméket, mint 20 pl. dobozvcget készítenek, a burkolatban szakadások keletkeznek és ezért a fém szubsztrátum, az ilyen dobozvéggel ellátott dobozok tartalma következtében, korrózióra hajlamos. A doboz élettartama ezért igen megrövidül. A 3 762 598 l.sz. US sza- 25 badalmi leírás utóalakító hőkezelést javasol a burkolat megjavítására, ez azonban növeli az üzemeltetési- és energia-költségeket és ezért nem kívánatos. A találmány célja olyan eljárás létesítése rétegelt anyag előállítására, amely fém szubsztrátumhoz kö- 30 tött polipropilént tartalmaz, amely képessé teszi a burkolatot arra, hogy az alakító műveleteknek ellenálljon anélkül, hogy abban szakadások képződnének és amely ilymódon alkalmasabb arra, hogy belőle termékeket például dobozvégekel készítsünk. 35 A találmány értelmében egy olyan eljárásnál, amellyel rétegelt anyagokat állítunk elő, amely fém szubsztrátumhoz kötött polipropilént tartalmaz, a polipropilén filmet a fémlap legalább egyik nagyobb felületéhez rétegeljük és olyan hőmérsékletnek 40 tesszük ki, amely a polipropilén olvadáspontja felett van, majd egyenletesen és gyorsan lehűtjük az olvadáspont alatti hőmérsékletre olymódon, hogy a rétegelt anyag polipropilénnel burkolt felületét hideg folyadékkal árasztjuk el. Az „elárasztás" azt jelenti, 45 hogy a folyadék úgy érintkezik a polipropilénnel, hogy azon homogén összefüggő, folyamatos áramot képez. Azt tapasztaltuk, hogy az egyenletes és gyors hűtés, amelyet azzal érünk el, hogy a burkol t felületet 50 hideg folyadékkal árasztjuk el, csökkenti vagy megakadályozza azt, hogy a burkolat részben kristályossá váljék és ilymódon csökkenti vagy kiküszöböli azt, hogy a rétegelt anyag ezt követő alakítása során abban szakadások képződjenek. 55 Célszerűen a rétegelt polipropilén filmet olvadáspontján át lehűtjük 200 "C/másodpercet túllépő sebességgel. A laminált polipropilén filmet célszerűen olyan hőmérsékletre visszük, amely nem lépi túl annak Iá- 60 gyuláspoutját. A hűtővíz előnyösen szobahőmérsékleten levő víz. A polipropilén fűm előnyösen koextrudált többrétegű film, amely belső és külső réteget tartalmaz. A belső réteg kötőgyantából áll, ez savval módosí- 65 tott polipropűén, a külső réteg pedig polipropüén. A kötőgyanta előnyösen maleinsavanhidriddel módosított polipropüén. A rétegelt célszerűen úgy végezzük, hogy először a polipropilén filmet rétegeljük a fémlaphoz úgy, hogy a fémlap T1 hőmérsékleten van, amely elegendő ahhoz, hogy a polipropilén filmet meglágyítsa, de kisebb annál a hőmérsékletnél, amelyen a polipropilén külső felülete megsérülne a rétegelés alatt, majd a kapott rétegelt anyagot T2 hőmérsékletre újramelegítjük, amely hőmérséklet a polipropilén olvadáspontja felett van, majd ezt követi az egyenletes és gyors hűtés. Célszerűen a TI hőmérséklet 120- 230 ‘C és T2 hőmérséklet 210-270 °C között van. Előnyösen egy másik polimer filmet is rétegelünk a fémlap másik legnagyobb felületéhez a polipropilén film rétegelésével egyidejűleg. A második polimer film alapja általában poliolefin vagy poliészter gyanta, vagy összetett film, amely poliolefint és poliamidot tartalmaz. Ilyen filmeket ismertetnek a 8 724 237,8 724 246,8 724 240,8 724 242 Lszámú GB szabadalmi leírások. A fém szubsztrátum, amelyre a polimer fűmet vagy fümeket általában fémcsík formájában felvisszük, általában acél vagy alumínium vagy ezek ötvözete, nevezetesen acél- vagy alumínium alapú termék, amelyet a csomagolóiparban használnak. A mérettartomány acél esetében általában 0,05- 0,4 mm, alumínium esetében 0,02-0,4 mm. Az acél burkolható ónnal, amely célszerűen a szokásos krómkezelésekkel van passzíváivá, vagy más változatnál lehet nikkellel vagy cinkkel bevont acél, fekete lemez, vagy foszfátos fekete lemez, amely célszerűen a foszfátozás után krómmal van öblítve. Az előnyös acélkikészítés elektroiítikus úton krómmal burkolt acél (ECCS), amely krómfém és krómoxid kettős rétegből áll. Ilyen acélokkal a krómoxid szintet széles körben lehet változtatni. Általában a krómfém tartalom 0,1 -0,20 g/m , míg a krómoxid tartalom 0,005-0,05 g/mz között változik. Az ECCS általában ülepítőrendszerekből származik, amelyek kén vagy fluor tartalmú katalizátort tartalmaznak. A találmány olyan, rétegelt anyag előállítására szolgáló berendezésre is vonatkozik, amely fém szubsztrátumhoz kötött polipropilént tartalmaz. A berendezés tartalmaz eszközöket egy f émcsík és egy polipropilén fűmből levő csík betáplálására a lamináló vonalhoz, eszközöket a fémcsík felmelegítésére Ti hőmérsékletre a polipropüén lágyulási hőmérséklete fölé mielőtt elérné a lamináló vonalat, eszközöket a fémből és polipropilénből álló rétegelt anyag újrafelmelegítésére T2 hőmérsékletre a polipropilén olvadáspontja fölé, miután elhagyta a lamináló vonalat és eszközöket, amellyel hideg folyadékáramot lehet a rétegelt anyag polipropilénnel burkolt felületére bocsátani, hogy a polipropüént gyorsan és egyenletesen annak olvadáspontja alatti hőmérsékletre lehessen lehűteni. A hideg folyadékáramot adó eszközök állhatnak egy pár elosztórúdból, amelyek a rétegelt anyag kétoldalán vannak elhelyezve és annak haladási irányában meg vannak döntve, hogy a hideg folyadékot a haladási irány mentén vezessék, vagy állhatnak egy vályúból, 2
