EP0000558A1 - Schichtstoffe, deren Schichten mittels einer Haftvermittlerschicht miteinander verbunden sind - Google Patents

Schichtstoffe, deren Schichten mittels einer Haftvermittlerschicht miteinander verbunden sind Download PDF

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EP0000558A1
EP0000558A1 EP78100462A EP78100462A EP0000558A1 EP 0000558 A1 EP0000558 A1 EP 0000558A1 EP 78100462 A EP78100462 A EP 78100462A EP 78100462 A EP78100462 A EP 78100462A EP 0000558 A1 EP0000558 A1 EP 0000558A1
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EP
European Patent Office
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layer
ethylene
copolymer
alkyl acrylate
adhesion
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP78100462A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ulrich Dr. Koenig
Wolfgang Dr. Druschke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of EP0000558A1 publication Critical patent/EP0000558A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/12—Bonding of a preformed macromolecular material to the same or other solid material such as metal, glass, leather, e.g. using adhesives
    • C08J5/124—Bonding of a preformed macromolecular material to the same or other solid material such as metal, glass, leather, e.g. using adhesives using adhesives based on a macromolecular component
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2509/00—Household appliances
    • B32B2509/10—Refrigerators or refrigerating equipment

Definitions

  • the invention relates to the use of ethylene-alkyl acrylate copolymers as adhesion promoters for the production of laminates from thermoplastic materials.
  • DT-OS 2 329 035 describes a pressure-sensitive adhesive mixture based on an ethylene-methyl acrylate copolymer.
  • This pressure-sensitive adhesive mixture which contains a tackifying resin as a further essential component in addition to the ethylene copolymer, already has a high surface tack at room temperature and is therefore suitable for producing self-adhesive materials.
  • PSAs can be combined with various substances such as wood, metal, rubber, plastics, etc., using pressure alone. Using these pressure-sensitive adhesive mixtures, any composite systems can be easily and quickly manufactured. However, the adhesive strength of these composite systems is relatively low compared to the use of fixed adhesives.
  • US Pat. No. 3,926,878 discloses melt adhesive mixtures of an ethylene-acrylate copolymer and a hydrogenated one aromatic hydrocarbon resin described.
  • These hotmelt adhesives which develop their adhesive properties only in the molten state, can be used to produce coatings or composite systems with various substrates such as metal, paper, wood or plastics.
  • the copolymers in these hot-melt adhesive mixtures must have a relatively low molecular weight and / or be mixed with waxes or thermoplastic resins to improve the adhesive properties.
  • the production of thermoplastic laminates using the hot melt adhesive based on ethylene-acrylate copolymers at processing temperatures. made under the processing temperatures of the thermoplastics to be joined. This limits the choice of processing methods when using the hot-melt adhesive, so that, for example, when using the hot-melt adhesive, no co-extrusion processes can be used to produce the composite systems.
  • Coextrusion processes for the production of thermoplastic laminates can only be carried out with substances as adhesion-promoting components whose processing temperature is of the same order of magnitude as the processing temperatures of the plastics to be joined and which have a rheological behavior similar to this.
  • adhesion promoters Such substances are generally referred to as adhesion promoters.
  • the present invention thus relates to laminates composed of at least two different layers A and C made of thermoplastic materials which are bonded to one another by an adhesion promoter layer B, characterized in that the adhesion promoter layer B consists essentially of an ethylene-alkyl acrylate copolymer which consists of 15 to Contains 80% by weight of an alkyl acrylate having 1 to 4 carbon atoms polymerized in the alkyl radical and which has a melt index at 190 ° C.
  • the layers A and C are composed of an olefin polymer, an optionally impact-modified styrene polymer or styrene copolymer, a chlorine-containing polymer, a polyamide, polycarbonate, polyvinyl alcohol and / or polyurethane.
  • the adhesion promoter layer B of the laminates according to the invention essentially consists of an ethylene-alkyl acrylate copolymer which is derived from alkyl acrylates having 1 to 4 carbon atoms in the alkyl radical.
  • Suitable alkyl acrylates for the preparation of these copolymers are methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, n-butyl acrylate and isobutyl acrylate.
  • the copolymers are prepared in a customary and known manner by copolymerizing ethylene and the alkyl acrylates at pressures above 500 atmospheres and temperatures between 150 and 400 ° C. in the presence of free-radical polymerization initiators.
  • the ethylene-alkyl acrylate copolymers to be used as adhesion promoters according to the invention should contain 15 to 80% by weight, preferably 30 to 70% by weight, of the alkyl acrylates in copolymerized form.
  • Suitable copolymers generally have a melt index of 1 to 40 g / 10 min at 190 ° C. and 2.16 kp (DIN 53 735).
  • Their softening point should be adapted to the softening point of the thermoplastic to be joined and is generally in the range from 125 to 140 ° C (DIN 1995, ring and ball).
  • the most favorable range for the alkyl acrylate content of the copolymers and for their melt index can vary and depends on the one hand on the alkyl acrylate used and on the other hand on the thermoplastic materials to be bonded.
  • the ethylene-alkyl acrylate copolymers which contain a straight-chain alkyl group in the acrylate building block that the optimum content of alkyl acrylate in the copolymer increases with the number of carbon atoms in the alkyl radical.
  • the ethylene-alkyl acrylate copolymer contains as high a proportion of ethylene as possible in copolymerized form in the adhesion promoter layer B.
  • the most favorable ranges for the composition of the copolymer and its melt index can be determined for a given application by a few simple tests.
  • the ethylene-methyl acrylate copolymers have proven to be particularly favorable for the use according to the invention, particularly those with a methyl acrylate content in the range from 30 to 50% by weight and a melt index in the range from 5 to 40 g / 10 min.
  • the layers A and C of the new laminates are different from one another, that is to say they are composed of different thermoplastic materials of the type mentioned. Mixtures of the thermoplastic materials mentioned can also be used for the production of layers A and C, provided that these plastics are compatible with one another and give homogeneous mixtures.
  • Composites are preferred in which layer A consists of a styrene polymer, in particular polystyrene, with impact-modified polystyrene, ABS, ASA or AES polymers with a diene rubber.
  • Layer C then advantageously consists of another styrene polymer, a chlorine-containing polymer, in particular a vinyl chloride polymer, or an olefin polymer, such as polyethylene or polypropylene.
  • layer A consists of an olefin polymer, in particular polyethylene
  • layer C consists of a chlorine-containing polymer, in particular polyvinyl chloride.'
  • an ethylene / alkyl acrylate copolymer as an adhesion promoter it can be expedient to influence its thermoplastic flow behavior in a targeted and sustainable manner by mixing with additives.
  • lubricants such as Butyl stearate or paraffin oil in the order of about 1 to 10% by weight to increase the melt index.
  • the melt index decreases when e.g. inorganic fillers, e.g. Talc or limestone powder, or if you add less flowing, partially partially cross-linked elastomers, e.g. based on polybutadiene, polyacrylates or styrene-butadiene-styrene block polymers.
  • additives are useful up to concentrations of approximately 40 to 45% by weight, based on the adhesion promoter layer.
  • the ethylene-alkyl acrylate copolymer serving as an adhesion promoter contains small amounts of a polyhydric alcohol, for example neopentyl glycol, to reduce the flow behavior.
  • the amount of alcohol added is generally in the range from 0.1 to 1.5% by weight, based on the ethylene-alkyl acrylate copolymer.
  • the adhesion promoter layer B can also be composed of up to 30% by weight of other plastics which are compatible with this copolymer.
  • thermoplastic materials used for the production of layers A and C can also contain such additives as dyes, pigments, stabilizers, UV absorbers, antistatic agents, flame retardants, etc., generally in amounts of up to 30% by weight, based on layer A and layer C, respectively.
  • the waste produced in the course of production and processing is preferably added to layer B, but should generally not make up more than about 15% by weight of layer B.
  • ethylene-alkyl acrylate copolymers By means of the high molecular weight ethylene-alkyl acrylate copolymers to be used for the purpose of the invention, composites with very good adhesive strengths can be produced between the thermoplastic materials mentioned.
  • ethylene-methyl acrylate copolymers as adhesion promoters and styrene polymers, chlorine-containing polymers and / or polyolefins for layers A and C, practically inseparable composites can be obtained. This was surprising since, as described and generally known in US Pat. No. 3,926,878, the adhesive properties of adhesion promoters with higher molecular weights are generally inadequate and the higher the molecular weight, the worse the higher the molecular weight.
  • the laminates according to the invention can be produced in various ways in a manner which is customary and known per se, for example by briefly heating and pressing the individual layers.
  • the laminates are preferably produced at melt temperatures between 15C and 250 ° C by the known coextrusion processes either in multi-layer dies - i.e. in blocks in which several slot dies are arranged one above the other; the highly plastic laminate usually leaves the block through a common die gap - or in adapter coextrusion systems - i.e. Plants in which several plastic melts are layered in a laminar flow on top of one another in the feed channel to a slot die and spread together in the slot die - or in ring die coextrusion systems which e.g. can consist of concentrically arranged ring nozzles.
  • the strips or hoses obtained are then expediently pressed together in the plastic state, for example with the aid of a pair of rollers or by the action of compressed air.
  • the thickness of the individual layers can be varied by varying the number of extruders.
  • the layer thickness essentially depends on the field of application. In the case of films, layer thicknesses of 0.1 to 20 mm are generally suitable.
  • the laminates produced according to the invention can be used in various fields and can be used in the form of foils, for example as cladding, covers, wall elements, decorative panels, etc. In particular, they can be used under usual temperature and pressure conditions L Process and form into various types of molded parts by deep drawing. Such molded parts can be designed as trough-shaped or shell-shaped bodies with different contours and dimensions. However, they can also be provided as a roll or sheet with a recurring profile, such as ribs, beads, grids, cups or other stiffening elements. Areas of application for molded parts are machine covers, housing parts, components, containers, drip trays, caps and more. The shaped laminates can be used, for example, in the packaging sector, in the refrigerator and furniture industry.
  • a granulated ethylene methacrylate polymer with about 40% methyl acrylate, the melt index of 25 g / 10 min at 190 ° C and 2.16 kp and a softening point of 137 ° C was at 200 ° C in a steam-heated plate press to a press plate with the dimensions 1 x 200 x 2,000 mm.
  • This plate was placed between a 1 mm thick plate made of impact-resistant polystyrene with a heat resistance according to Vicat / B of 90 ° C (DIN 53 460) and polyethylene with a density of 0.929 / cm 3 .
  • Vicat / B of 90 ° C
  • polyethylene with a density of 0.929 / cm 3
  • An ethylene-ethyl acrylate polymer with approx. 35% ethyl acrylate, a softening point of approx. 132 ° C (DIN 1995, J Ring and ball) and the melt index 12 g / 10 min, measured at 190 ° C and 2.16 kp (DIN 53 735) was with 40% of a styrene-butadiene-styrene block polymer containing 32% styrene copolymerized with the help of a counter-rotating, steam-heated pair of rollers mixed in the melt at 190 ° C.
  • the mixture had a melt index of 1.3 g / 10 min, at 190 ° C. and 2.16 kp, and was processed in a multilayer coextrusion plant to form a three-layer material made of impact-resistant polystyrene (layer A), adhesion promoter layer and polybutylene terephthalate (layer C).

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Abstract

Die Erfindung betrifft Schichtstoffe, die als haftvermittelnde Schicht im wesentlichen ein Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisat aufweisen, welches 15 bis 80 Gew.% eines alkylacrylats mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkylrest einpolymerisiert enthält. Das Copolymerisat kann gegebenenfalls Zusätze bis zu Konzentrationen von 45 Gew.%, bezogen auf die Haftvermittlungsschicht, enthalten. Das Copolymerisat soll einen Schmelzindex bei 190°C und 2,16 kp (DIN 53 735) von 1 bis 40 g/10 min aufweisen. Der Erweichungspunkt der haftvermittelnden Schicht soll im Bereich von 125 bis 140°C liegen (DIN 1995, Ring und Kugel). Er soll dem Erweichungspunkt der zu verbindenden thermoplastischen Kunststoffe wie Olefine, Styrolhomo- oder Copolymerisate oder gegebenenfalls schlagzäh modifizierte Vertreter und anderen Thermoplasten, wie PVC, Polyamid, Polycarbonat, Polyvinylalkohol und/oder Polyurethanen angepaßt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft den Einsatz von Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisaten als Haftvermittler für die Herstellung von Schichtstoffen aus thermoplastischen Kunststoffen.
  • Es ist bekannt, Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisate zur Herstellung von Verbundsystemen einzusetzen. So wird beispielsweise in der DT-OS 2 329 035 eine Haftkleber-Mischung auf Basis eines Äthylen-Methylacrylat-Copolymerisates beschrieben. Diese Haftklebermischung, die neben dem Äthylencopolymerisat als weitere wesentliche Komponente ein klebrigmachendes Harz enthält, besitzt bereits bei Raumtemperatur eine hohe Oberflächenklebrigkeit und eignet sich daher zur Herstellung selbstklebender Materialien. Derartige Haftklebemassen lassen sich allein unter Anwendung von Druck mit diversen Stoffen, wie Holz, Metall, Gummi, Kunststoffe etc., verbindungen. Mittels dieser Haftkleber-Mischungen lassen sich daher leicht und schnell beliebige Verbundsysteme herstellen. Die Haftfestigkeit dieser Verbundsysteme ist jedoch im Vergleich zum Einsatz von Festklebern relativ gering.
  • In der US-PS 3 926 878 werden Schmelskleber-Mischungen aus einem Äthylen-Acrylat-Copolymerisat und einem hydrierten aromatischen Kohlenwasserstoffharz beschrieben. Diese Schmelzkleber, die ihre Hafteigenschaften erst im aufgeschmolzenen Zustand entwickeln, können zur Herstellung von Überzügen oder Verbundsystemen mit verschiedenen Substraten, wie Metall, Papier, Holz oder Kunststoffen, eingesetzt werden. Damit eine gute Haftfestigkeit erzielt wird, müssen die Copolymerisate in diesen Schmelzkleber-Mischungen ein relativ niedriges Molekulargewicht besitzen und/oder zur Verbesserung der Hafteigenschaften mit Wachsen oder thermoplastischen Harzen abgemischt werden. Weiterhin wird die Herstellung von thermoplastischen Schichtstoffen unter Einsatz der Schmelzkleber auf Basis von Äthylen-Acrylat-Copolymerisaten bei Verarbeitungstempera-. turen vorgenommen, die unterhalb der Verarbeitungstemperaturen der zu verbindenden Thermoplaste liegt. Man ist dadurch bei der Verwendung der Schmelzkleber in der Wahl der Verarbeitungsverfahren eingeschränkt, so daß man beispielsweise bei Einsatz der Schmelzkleber keine Koextrusionsverfahren zur Herstellung der Verbundsysteme einsetzen kann.
  • Koextrusionsverfahren zur Herstellung von thermoplastischen Schichtstoffen lassen sich nur mit solchen Substanzen als haftvermittelnder Komponente durchführen, deren Verarbeitungstemperatur in der gleichen Größenordnung wie die Verarbeitungstemperaturen der zu verbindenden Kunststoffe liegt und die ein ähnliches rheologisches Verhalten wie diese aufweisen. Solche Substanzen werden im allgemeinen als Haftvermittler bezeichnet.
  • Es wurde nun gefunden, daß bestimmte Äthylen-Acrylat-Copolymerisate mit hohem Molekulargewicht auch ohne den Zusatz der sonst üblichen und notwendigen Modifizierungsmittel, wie Wachse und/oder Harze, als Haftvermittler für die Herstellung von Schichtstoffen aus bestimmten thermoplastischen Kunststoffen eingesetzt werden können.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind somit Schichtstoffe aus mindestens zwei voneinander verschiedenen Schichten A und C aus thermoplastischen Kunststoffen, die durch eine Haftvermittlerschicht B miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftvermittlerschicht B im wesentlichen aus einem Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisat besteht, welches 15 bis 80 Gew.% eines Alkylacrylats mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylrest einpolymerisiert enthält.und welches einen Schmelzindex bei 190°C und 2,16 kp im Bereich von 1 bis 40 g/10 min (DIN 53 735)besitzt, und die Schichten A und C aus einem Olefinpolymerisat, einem gegebenenfalls schlagzäh modifizierten Styrolpolymerisat oder Styrolcopolymerisat, einem chlorhaltigen Polymeren, einem Polyamid, Polycarbonat, Polyvinylalkohol und/oder Polyurethan aufgebaut sind.
  • Die Haftvermittlerschicht B der erfindungsgemäßen Schichtstoffe besteht im wesentlichen aus einem Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisat, welches sich von Alkylacrylaten mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylrest ableitet. Geeignete Alkylacrylate für die Herstellung dieser Copolymerisate sind Methylacrylat, Äthylacrylat, Propylacrylat, n-Butylacrylat und iso-Butylacrylat. Die Copolymerisate werden in üblicher und bekannter Weise durch Copolymerisieren von Äthylen und den-Alkylacrylaten bei Drücken oberhalb 500 Atmosphären und Temperaturen zwischen 150 und 400°C in Gegenwart radikalischer Polymerisationsinitiatoren hergestellt. Die erfindungsgemäß als Haftvermittler einzusetzenden Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisate sollen dabei 15 bis 80 Gew.%, vorzugsweise 30 bis 70 Gew.%, der Alkylacrylate einpolymerisiert enthalten. Geeignete Copolymerisate haben im allgemeinen einen Schmelzindex von 1 bis 40 g/10 min bei 190°C und 2,16 kp (DIN 53 735). Ihr Erweichungspunkt soll dem Erweichungspunkt der zu verbindenden thermoplastischen Kunststoffe angepaßt sein und liegt im allgemeinen im Bereich von 125 bis 140°C (DIN 1995, Ring und Kugel). Der günstigste Bereich für den Alkylacrylatgehalt der Copolymerisate und für ihren Schmelzindex kann variieren und richtet sich zum einen nach dem eingesetzten Alkylacrylat und zum anderen nach den zu verbindenden thermoplastischen Kunststoffen. Beispielsweise hat sich für die Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisate, die eine geradkettige Alkylgruppe im Acrylat-Baustein enthalten, gezeigt, daß der optimale Gehalt an Alkylacrylat im Copolymerisat mit der Zahl der Kohlenstoffatome'im Alkylrest steigt. Für Schichtstoffe, bei denen die Schicht A oder die Schicht C aus einem Polyolefin besteht, ist es vorteilhaft, wenn das Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisat in der Haftvermittlerschicht B einen möglichst hohen Anteil an Äthylen einpolymerisiert enthält. Die günstigsten Bereiche für die Zusammensetzung des Copolymerisats und seinen Schmelzindex lassen sich für eine gegebene Anwendung durch wenige einfache Versuche ermitteln. Als besonders günstig für den erfindungsgemäßen Einsatz als Haftvermittler haben sich die Äthylen-Methylacrylat-Copolymerisate erwiesen, insbesondere solche mit einem Methylacrylat-Gehalt im Bereich von 30 bis 50 Gew.% und einem Schmelzindex im Bereich von 5 bis 40 g/10 min.
  • Für den Aufbau der Schicht A und der Schicht C der neuen Schichtstoffe können folgende thermoplastische Kunststoffe eingesetzt werden:
    • Olefinpolymerisate, wie Polyäthylen, Polypropylen, Polybuten oder Copolymerisate der Olefine untereinander;
    • Styrolpolymerisate, die gegebenenfalls mit einen Kautschuk schlagfest modifiziert sein können, insbesondere Polystyrol, mit Polybutadien oder Styrol-Butadien-Blockpolymerisaten schlagfest modifiziertes Polystyrol, Copolymerisate des Styrols mit Acrylnitril, deren Gehalt an einpolymerisiertem rAcrylnitril im Bereich von 10 bis 80 Gew.% liegt, Copolyme-' risate des Styrols mit d-Methylstyrolj die sogenannten ABS-, ASA- und AES-Polymerisate, bei denen Styrol/Acrylnitril-Copolymerisate mit Dien-Kautschuken, kautschukartigen vorzugsweise vernetzten Acrylat-Polymerisaten bzw. mit kautschukartigen Äthylen-Propylen-Polymerisaten schlagfest modifiziert wurden;
    • chlorhaltige Polymere, wie Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Copolymerisate des Vinylchlorids oder des Vinylidenchlorids, chlorierte Polyolefine oder nachchloriertes Polyvinylchlorid;
    • Polyvinylalkohol oder Äthylen-Vinylalkohol-Polymerisate;
    • ferner auch Polyurethane, Polycarbonate oder Polyamide.
  • Die Schichten A und C der neuen Schichtstoffe sind dabei voneinander verschieden, d.h. sind aus unterschiedlichen thermoplastischen Kunststoffen der genannten Art aufgebaut. Für die Herstellung der Schichten A und C können auch Mischungen der genannten thermoplastischen Kunststoffe verwendet werden, sofern diese Kunststoffe miteinander verträglich sind und homogene Mischungen geben. Bevorzugt sind Verbunde, bei denen die Schicht A aus einem Styrolpolymerisate, insbesondere Polystyrol, mit einem Dienkautschuk schlagfest modifizierten Polystyrol, ABS-, ASA- oder AES-Polymerisaten besteht. Die Schicht C besteht dann vorteilhafterweise aus einem anderen Styrolpolymerisat, einem chlorhaltigen Polymeren, insbesondere einemVinylchloridpolymerisat, oder einem Olefinpolymerisat, wie Polyäthylen oder Polypropylen. Bei anderen, ebenfalls interessanten Verbundsystemen, besteht die Schicht A aus einem Olefinpolymerisat, insbesondere Polyäthylen, und die Schicht C aus einem chlorhaltigen Polymerisat, insbesondere Polyvinyl- chlorid.'
  • Um mit einem Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisat als Haftvermittler gemäß der vorliegenden Erfindung eine hohe Anwendungsbreite zu erreichen, kann es sinnvoll sein, dessen thermoplastisches Fließverhalten gezielt und nachhaltig durch Vermischen mit Zusätzen zu beeinflussen. So kann man durch Zugabe von Schmiermitteln, wie z.B. Butylstearat oder Paraffinöl in der Größenordnung von ca. 1 bis 10 Gew.% den Schmelzindex zu erhöhen. Der Schmelzindex nimmt ab, wenn man z.B. anorganische Füllstoffe, wie z.B. Talk oder Kalksteinmehl, zumischt oder wenn man schwerer fließende, gegebenenfalls teilweise vernetzte Elastomere zugibt, z.B. auf Basis von Polybutadien, Polyacrylaten oder von Styrol-Butadien-Styrol-Blockpolymerisaten. Solche Zusätze sind bis zu Konzentrationen von ca. 40 bis 45 Gew.%, bezogen auf die Haftvermittlerschicht, sinnvoll.
  • Als besonders günstig, gegebenenfalls in Kombination mit den letzgenannten Elastomeren, hat es sich erwiesen, wenn das als Haftvermittler dienende Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisat geringe Mengen eines mehrwertigen Alkohols, beispielsweise Neopentylglykol, zur Verringerung des Fließverhaltens, zugemischt enthält. Die Menge an zugemischtem Alkohol liegt im allgemeinen im Bereich von 0,1 bis 1,5 Gew.%, bezogen auf das Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisat. Die Haftvermittlerschicht B kann neben dem Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisat als wesentlichem Bestandteil auch noch aus bis zu 30 Gew.% an anderen, mit diesem Copolymerisat verträglichen Kunststoffen aufgebaut sein. So wurde gefunden, daß durch den Zusatz von Styrol-Butadien-Blockpolymerisaten mit einem Styrolgehalt von 5 bis 45 Gew.% zu dem Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisat in der Schicht B die haftvermittelnden Eigenschaften verbessert werden können. Als besonders vorteilhaft haben sich dabei insbesondere J styrol-Butadien-Blockpolymerisate des Typs A-B, A-B-A und ' A-B-A-B (A = Polystyrol-Block, B = Dienpolymerisat-Block) erwiesen. Die thermoplastischen Kunststoffe, die für die Herstellung der Schichten A und C eingesetzt werden, können auch solche Zusatzstoffe wie Farbstoffe, Pigmente, Stabilisatoren, UV-Absorber, Antistatika, Flammschutzmittel etc., im allgemeinen in Mengen bis zu 30 Gew.%, bezogen auf die Schicht A bzw. die Schicht C, enthalten.
  • Weiterhin ist es möglich, den beim Herstellen und Verarbeiten der neuen Schichtstoffe auftretenden Abfall dadurch wieder zu verwenden, daß man ihn einer oder mehreren Schichten der neuen Schichtstoffe wieder zusetzt. Vorzugsweise wird der bei der Herstellung und Verarbeitung anfallende Abfall der Schicht B zugesetzt, soll dabei jedoch im allgemeinen nicht mehr als ca. 15 Gew.% der Schicht B ausmachen.
  • Mittels der zum Zwecke der Erfindung einzusetzenden hochmolekularen Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisate lassen sich zwischen den genannten thermoplastischen Kunststoffen Verbunde mit sehr guten Haftfestigkeiten herstellen. Bei Einsatz von Äthylen-Methylacrylat-Copolymerisaten als Haftvermittler und Styrolpolymerisaten, chlorhaltigen Polymeren und/oder Polyolefinen für die Schichten A und C lassen sich praktisch untrennbare Verbunde erhalten. Dies war überraschend, da, wie in der US-PS 3 926 878 beschrieben und allgemein bekannt ist, die Hafteigenschaften bei Haftvermittlern mit höheren Molekulargewichten im allgemeinen ungenügend sind und um so schlechter liegen je höher das Molekulargewicht ist. Gute Hafteigenschaften mit hochmolekularen Äthylencopolymerisaten ließen sich bislang nur durch Zumischen von Wachsen oder thermoplastischen Harzen erzielen. Beim Einsatz der beschriebenen Äthylen-Alkylacrylat-Copolymerisate als Haftvermittler für die genannten 'thermoplastischen Kunststoffe kann nun auf den Zusatz dieser haftverbessernden Zusätze verzichtet werden, und es werden dennoch sehr gute Haftfestigkeiten erzielt.
  • Die Herstellung der erfindungsgemäßen Schichtstoffe kann auf verschiedene Arten in an und für sich üblicher und bekannter Weise beispielsweise durch kurzzeitiges Erhitzen und Verpressen der Einzelschichten, erfolgen. Vorzugsweise werden die Schichtstoffe bei Massetemperaturen zwischen 15C und 250°C nach den bekannten Koextrusions-Verfahren hergestellt entweder in Mehrschichtdüsen - d.h. in Blöcken, in denen mehrere Breitschlitzdüsen übereinander angeordnet sind; der hochplastische Schichtstoff verläßt meist durch einen gemeinsamen Düsenspalt den Block - oder in Adapter-Koextrusionsanlagen - d.h. Anlagen, in denen im Zulaufkanal zu einer Breitschlitzdüse mehrere Kunststoffschmelzen laminar fließend übereinander geschichtet und in der Breitschlitzdüse gemeinsam breitgelegt werden - oder in Ringdüsen-Koextrusionsanlagen, die z.B. aus konzentrisch ineinander angeordneten Ringdüsen bestehen können.
  • Die erhaltenen Bänder bzw. Schläuche werden dann zweckmäßigerweise noch im plastischen Zustand, beispielsweise mit Hilfe eines Walzenpaares oder durch Einwirkung von Druckluft, zusammengepreßt. Durch Variation der Extruderzahl kann die Dicke der einzelnen Schichten variiert werden. Die Schichtdicke hängt im wesentlichen vom Anwendungsgebiet ab. Bei Folien kommen im allgemeinen Schichtdicken von 0,1 bis 20 mm in Frage.
  • Die nach der Erfindung hergestellten Schichtstoffe sind auf verschiedenen Gebieten verwendbar und lassen sich in Form von Folien, beispielsweise als Verkleidungen, Abdeckungen, Wandelemente, Dekorplatten usw. anwenden. Insbesondere lassen sie sich unter üblichen Temperatur- und Druckbedingungen L durch Tiefziehen zu verschiedenartigen Formteilen verarbeiten und umformen. Solche Formteile können als mulden- oder schalenförmige Körper mit unterschiedlichen Konturen und Abmessungen ausgebildet sein. Sie können jedoch auch als Rollen- oder Bahnenware mit einem wiederkehrenden Profil, wie z.B. Rippen, Sicken, Rastern, Napfen oder anderen Versteifungselementen versehen sein. Anwendungsgebiete für Formteile sind Maschinenabdeckungen, Gehäuseteile, Bauelemente, Behälter, Auffangschalen, Verschlußkappen und anderes mehr. Die geformten Schichtstoffe können beispielsweise auf dem Verpackungssektor, in der Kühlschrank- und Möbelindustrie eingesetzt werden.
  • Die in den Beispielen angegebenen Teile und Prozente beziehen sich auf das Gewicht.
    • Beispiel 1
  • Ein granuliertes Äthylen-Methacrylat-Polymerisat mit ca. 40 % Methylacrylat, dem Schmelzindex von 25 g/10 min bei 190°C und 2,16 kp und einem Erweichungspunkt von 137°C (DIN 1995, Ring und Kugel) wurde bei 200°C in einer dampfbeheizten Plattenpresse zu einer Preßplatte mit den Abmessungen 1 x 200 x 2 000 mm verpreßt. Diese Platte wurde zwischen je eine 1 mm dicke Platte aus schlagfestem Polystyrol mit eine Wärmeformbeständigkeit nach Vicat/B von 90°C (DIN 53 460) und Polyäthylen der Dichte 0,929/cm3 gelegt. Bei 220°C wurde in der gleichen Plattenpresse ein praktisch untrennbarer Dreischichtstoff hergestellt.
    • Beispiel 2
  • Ein Äthylen-Äthylacrylat-Polymerisat mit ca. 35 % Äthylacrylat, einem Erweichungspunkt von ca 132°C (DIN 1995, J Ring und Kugel) und dem Schmelzindex 12 g/10 min, gemessen bei 190°C und 2,16 kp (DIN 53 735) wurde mit 40 % eines Styrol-Butadien-Styrol-Blockpolymerisates, welches 32 % Styrol einpolymerisiert enthielt, mit Hilfe eines gegenläufig rotierenden, dampfbeheizten Walzenpaares bei 190°C in der Schmelze gemischt. Die Mischung hatte den Schmelzindex 1,3 g/10 min, bei 190°C und 2,16 kp, und wurde in einer Mehrschicht-Koextrusionsanlage zu einem Dreischichtstoff aus schlagfestem Polystyrol (Schicht A), Haftvermittlerschicht und Polybutylenterephthalat (Schicht C) verarbeitet.

Claims (1)

  1. Schichtstoffe aus mindestens zwei voneinander verschiedenen Schichten A und C aus thermoplastischen Kunststoffen, die durch eine Haftvermittlerschicht B miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftvermittlerschicht B im wesentlichen aus einem Äthylen-Alkylacrylat-Copolyrerisat besteht, welches 15 bis 80 Gew.% eines AlkylacryLats mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylrest einpolymerisiert enthält und einem Schmelzindex bei 190°C und 2,16 kp im Bereich von 1 bis 40 g/10 min besitzt, und die Schicht A und die Schicht C aus einem Olefinpolymerisat, einem gegebenenfalls schlagzäh modifizierten Styrolpolymerisat oder Styrolcopolymerisat, einem chlorhaltigen Polymeren, einem Polyamid, Polycarbonat, Polyvinylalkohol und/oder Polyurethan aufgebaut sind.
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