DE966075C - Verfahren zum Herstellen von ueberzogenen und Impraegnierten Stoffen - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von ueberzogenen und Impraegnierten Stoffen

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DE966075C DEI3053D DEI0003053D DE966075C DE 966075 C DE966075 C DE 966075C DE I3053 D DEI3053 D DE I3053D DE I0003053 D DEI0003053 D DE I0003053D DE 966075 C DE966075 C DE 966075C
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Herstellen imprägnierter und bzw. oder überzogener (und auch lameliierter) Werkstoffe, wie Papier, Textilstoffe, Holz, Glas, Metall und dergleichen, für viele Zwecke, beispielsweise für Einwickelzwecke, wasserdichte Abdeckungen, elektrische Isolierung usw.
Die Erfindung umfaßt das Überziehen und bzw. oder Imprägnieren von Stoffen der genannten Art oder ähnlichen Stoffen mit einem festen Polymerisat ίο von Äthylen hohen Molekulargewichtes, das nach Patent 836 711 erhalten wurde, durch Behandeln der .Stoffe mit einer heißen konzentrierten Lösung des Polymerisates in einem geeigneten Lösungsmittel, die sich nachher durch Verdampfen entfernen läßt.
Die Erfindung umfaßt ferner das Herstellen von lamellierten Werkstoffen, z. B. Papier auf Papier, Gewebe auf Gewebe, Papier auf Gewebe oder Papier oder Gewebe auf Nichtpapier oder Nichtgewebe, z. B. auf Metallblech oder Metallfolie, wobei die Zwischenschicht der lamellierten Werkstoffe ein festes Polymerisat von Äthylen der beschriebenen Art enthält.
Der Aufbau derartig lameliierter Stoffe umfaßt folgende verschiedene Arbeitsweisen:
i. das Aufeinanderlegen der erforderlichen Anzahl von Blättern aus Papier und bzw. oder Gewebe vor, während oder nach der Behandlung mit einer heißen konzentrierten Lösung des Polymerisates und erforderlichenfalls das Erhitzen der Lagen oder die An-
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Wendung von Wärme und Druck, um das Zusammenkleben herbeizuführen;
2. das Zusammenlegen eines oder mehrerer überzogener und bzw. oder imprägnierter Blätter mit einem oder mehreren nicht behandelten Blättern und die Anwendung von Hitze oder aber von Hitze und Druck zwecks Erzielung des Zusammenklebens.
Einen besonderen Fall der zweiten Arbeitsweise bildet das Auflegen von unbehandeltem Papier oder ίο Gewebe auf die überzogene Seite eines nicht porigen Werkstoffes, z. B. eines Metallbleches, das mit dem Polymerisat überzogen ist, und die Anwendung von Hitze oder von Hitze, und Druck zwecks Zusammenklebens.
Die festen Polymerisate des Äthylens, die für die Zwecke der Erfindung verwendet werden, werden nach Patent 836 711 dadurch erhalten, daß man Äthylen mit oder ohne einen kleinen Gehalt von Sauerstoff unter geregelten Reaktionsbedingungen einem sehr hohen Druck und einer mäßig erhöhten Temperatur unterwirft. Vorzugsweise werden Polymerisate mit einem Molekulargewicht von 4000 oder mehr benutzt. Diese Polymerisate schmelzen oder erweichen bei ungefähr 110 bis 120° und sind in der Wärme in einer Anzahl organischer Lösungsmittel gut löslich.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden heiße konzentrierte Lösungen des Polymerisates in Xylol, Benzol, Toluol, Tetrahydronaphthalin, Dekahydronaphthalin, Chlorbenzol, Amylacetat oder Trichloräthylen verwendet. Um die Imprägnierung zu unterstützen, kann das Papier oder das Gewebe vorher evakuiert werden.
Man kann das imprägnierte Papier oder Gewebe bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur trocknen. Beim Trocknen mit einer über dem Erweichungspunkt des Polymerisates (über 110 bis 120°) liegenden Temperatur läßt sich auf der ganzen Fläche des Grundwerkstoffes ein zusammenhängender Film des Polymerisates erzielen. Das Lösungsmittel kann dagegen bei einer Temperatur unterhalb des Erweichungspunktes des Polymerisates entfernt werden, in welchem Fall es nötig ist, den Grundstoff auf eine über dem Erweichungspunkt liegende Temperatur zu erhitzen, wenn ein zusammenhängender Film gefordert wird.
Für den Gegenstand der Erfindung eignen sich verschiedenartige Papiere: Holzstoffpapiere, Lumpenpapiere, Pappe, Pergamentpapier, durchsichtige Papiere der als »Glaspapier« bekannten Art oder aufsaugende Papiere, wie Filtrierpapier oder Löschpapier. Ferner können papierähnliche Werkstoffe, wie Blätter aus regenerierter Cellulose, von Celluloseestern oder -äthern oder von synthetischen Harzen überzogen werden, oder man kann daraus lameliierte Werkstoffe herstellen. Ferner lassen sich für den Erfindungszweck verschiedene Arten von Gewebe anwenden, wie Baumwolle, Jute, Leinen, Wolle oder Seide, ferner Gewebe aus künstlicher Faser, wie Rayon, synthetischen Harzen verschiedener Art und synthetischem Kautschuk. Sodann lassen sich andere wichtige Werkstoffe, wie Holz, Glas oder Metall, überziehen oder zu lamellierten Werkstoffen verarbeiten. Metalle können auch in der Form von Drahtgaze behandelt werden. Beim Herstellen lameliierter Werkstoffe kann irgendeine gewünschte Kombination der verschiedenartigen Grundstoffe ausgeführt werden.
Die nachstehenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1
Ein Blatt aus dünnem Holzstoff papier wird in eine 3O°/0ige Lösung eines Äthylenpolymerisates mit einem Molekulargewicht von ungefähr 10 000 in Xylol eingetaucht, wobei die Lösung bis nahe zum Siedepunkt erhitzt wird. Man nimmt das Papier aus der Lösung heraus und beseitigt das Lösunsgmittel durch Erhitzen auf 1200. Das Papier ist dann auf beiden Seiten vollständig mit einem glänzenden Film überzogen und hat ungefähr 35% seines Gewichtes von dem Polymerisat aufgenommen.
Ein lameliiertes oder Verbundblatt wird z. B. dadurch hergestellt, daß man ein Paket von 10 Blättern der wie vorstehend behandelten Art aufeinanderlegt, 5 Minuten lang bei 1200 mit Druck behandelt und dann kühlt. Damit erzielt man ein starkes Blatt lamellierten Papiers, dessen Schichten fest miteinander verbunden sind.
1 Beispiel 2
Eine Rolle Holzstoffpapier wird mit Hilfe von Walzen durch eine heiße 40°/0ige Lösung des Poly- go merisates gemäß Beispiel 1 in Xylol bewegt. Nach dem Verlassen des Bades wird das Papier durch einen auf 1300 erwärmten Ofen geschickt, um das Lösungsmittel zu verflüchtigen, worauf es gekühlt und auf die Rolle zurückgewickelt wird. Das Produkt ist ein imprägniertes, beiderseits mit einem glänzenden Film überzogenes Papier.
Beispiel 3
Ein Blatt hochwertigen Lumpenpapiers wird durch eine heiße 30°/Oige Lösung eines Äthylenpolymerisates mit einem Molekulargewicht von 12 000 in Xylol und dann durch Quetschrollen gezogen, die den Überschuß an Lösung entfernen, worauf man es bei 110 bis 120° trocknet. Das Produkt hat auf beiden Seiten einen gleichmäßigen Überzug, der durch wiederholtes Knittern nicht verändert wird. Das überzogene Papier ist sehr wasserdicht und frei von Geruch.
Beispiel 4
Blätter aus durchsichtigem Papier der als Glaspapier bekannten Art werden durch eine heiße io°/0ige Lösung eines Äthylenpolymerisates mit einem Molekulargewicht von 18000 in Xylol geschickt; der Flüssigkeitsüberschuß wird beseitigt, und das Lösungsmittel wird durch Erhitzen auf 1150 verdampft. Nach dem Kühlen auf Raumtemperatur hat man ein hoch wasserabweisendes Produkt, das sich ferner vor dem unbehandelten Papier durch seine Naßfestigkeit auszeichnet.
Beim Kühlen durch Eintauchen in kaltes Wasser entsteht ein noch glänzenderes und durchsichtigeres Blatt.
Die überzogenen Blätter haben einen glatten Griff, ohne zu raschem oder steif zu sein, und neigen beim Zerknittern weniger als das unbehandelte Papier zum
Brechen. Die behandelten Blätter kleben nicht zusammen, wenn man sie in Stapeln unter einem Druck von etwa 0,05 kg/cm2 bei 6o° lagert.
Beispiel 5
Ein Baumwollgewebe wird durch eine heiße io%ige Lösung eines Äthylenpolymerisates vom Molekulargewicht 8 000 in Xylol geführt. Der Überschuß an Lösung wird mittels Quetschrollen entfernt, und die imprägnierte Ware wird durch 10 Minuten langes Erhitzen auf 1150 getrocknet. Beim Kühlen erhält man ein geschmeidiges Produkt von gutem Aussehen und Griff, das beim Kochen in einer o,5%igen Seifenlösung nicht leidet. Es läßt sich z. B. als Fensterschirm oder Lichtschirm benutzen.
Beispiel 6
Ein Blatt aus porigem Papier von 0,085 mm Dicke mit einer Kerosinabsorption von 295 je cm wird mit einer heißen io°/0igen Lösung eines Äthylenpolymerisates vom Molekulargewicht 12 000 imprägniert. Der Überschuß wird abgequetscht, und das Lösungsmittel wird durch halbstündiges Erhitzen auf 1150 beseitigt. Das Produkt ist wasserfest, zäh und geschmeidig.
Beispiel 7
Papier der für die Herstellung von Milchbehältern üblichen Art wird mit einem Äthylenpolymerisat vom Molekulargewicht 10 000 überzogen und imprägniert, indem man es durch eine heiße 33%ige Lösung des Polymerisates in Xylol bewegt, den Überschuß an Lösung mittels heißer Walzen beseitigt und bei iio° trocknet. Das so gewonnene Papier läßt sich zu Milchbehältern, die bei ioo° sterilisiert werden, verarbeiten, ohne seine Eigenschaften einzubüßen. Die Überlegenheit gegenüber Papierbehältern, die mit Paraffinwachs imprägniert sind, ist beträchtlich, denn der Wachsüberzug neigt zum Abschmelzen beim Sterilisieren.
Beispiel 8
Ein Eisendrahtgewebe wird durch eine heiße 4O°/0ige Lösung eines Äthylenpolymerisates vom Molekulargewicht 10 000 in Toluol hindurchgeführt. Das Lösungsmittel wird von dem behandelten Drahtgewebe abgedampft, und man erhält einen zähen, biegsamen, überzogenen Werkstoff mit Drahtgewebekern.
Beispiel 9
Ein durchsichtiges Blatt aus regenerierter Cellulose wird in eine heiße 5%ige Lösung eines Äthylenpolymerisates mit einem Molekulargewicht von 10 000 in Xylol eingetaucht, der Überschuß an Lösung wird entfernt, und die Lösung wird durch Erhitzen auf 115 bis 120° verdampft. Das überzogene Blatt wird langsam auf Raumtemperatur gekühlt. Es ist biegsam und ähnelt im Aussehen dem nicht überzogenen Blatt sehr, aber es ist wasserdicht. Rasches Kühlen auf Raumtemperatur durch Eintauchen in kaltes Wasser erhöht die Durchsichtigkeit.
Die obenerwähnten Molekulargewichte wurden nach dem von Staudinger (Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft, 1934, 67 B, 1247 ff.) für die Bestimmung der Molekulargewichte von Polymerisaten hohen Molekulargewichts angegebenen Verfahren ermittelt. Das Verfahren gründet sich auf das Messen der Viskosität einer Lösung des Polymerisates in einem Lösungsmittel (Tetrahydronaphthalin). Da das Verfahren nicht hochgradig genau ist, sind die angegebenen Werte in allen Fällen angenäherte.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Verfahren zur Herstellung von überzogenem und bzw. oder imprägniertem Papier, Gewebe, Holz, Glas, Metall oder ähnlichem Material oder von geschichteten Produkten, die solches Material umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß das Material mit einer heißen konzentrierten Lösung von festen Polymeren des Äthylens, die nach Patent 836 711 erhalten wurden, behandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material nach der Behandlung mit der Lösung des Polymerisates bei einer über dem Erweichungspunkt, d. h. ungefähr bei 110 bis 120° liegenden Temperatur, getrocknet wird.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 534 326; französische Patentschriften Nr. 775 306, 807 412,
817374;
britische Patentschrift Nr. 471 590 ;
USA.-Patentschriften Nr. 1 942 146, 1 962 460, 2064292; Halama Transparentfolien 1932, S. 217.
© 709 572/10« 6.57
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