NL8401942A

NL8401942A - Werkwijze voor het verminderen van de doorlaatbaarheid van polyalkeenlagen voor koolwaterstoffen.

Info

Publication number: NL8401942A
Application number: NL8401942A
Authority: NL
Original assignee: Stamicarbon
Priority date: 1984-06-19
Filing date: 1984-06-19
Publication date: 1986-01-16
Also published as: EP0170305B1; EP0170305A1; DE3565269D1

Description

JJS/WP/mjh STAMICARBON B.V. (Licensing subsidiary of DSM)

Uitvinders: George F.J. Le Doux te Maastricht Laurens H. Kwakman te Zwolle Wilhelm H. Kaptijn te Wijhe -1- PN 3560

WERKWIJZE VOOR HET VERMINDEREN VAN DE DOORLAATBAARHEID VAN POLYALKEENLAGEN VOOR KOOLWATERSTOFFEN

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verminderen van de doorlaatbaarheid van een polyalkeenlaag voor vloeibare en gasvormige koolwaterstoffen door het op de polyalkeenlaag hechtend aanbrengen van een twee komponenten polyurethaanlak die is opgebouwd 5 uit een polyesterpolyol en een prepolymeer van een aromatisch diiso-cyanaat.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit DE-A-3009412. Het te lakken oppervlak wordt bij deze werkwijze van tevoren mechanisch of chemisch opgeruwd ter bevordering van de hechting.

10 Gebleken is dat bijvoorbeeld uit polyetheen vervaardigde ben zinetanks die op de volgens in DE-A-3009412 beschreven wijze van een laklaag worden voorzien, weliswaar aanvankelijk een verminderde doorlaatbaarheid voor koolwaterstoffen vertonen maar na een aantal temperatuurwisselingen tussen +100 °C en -40 °G aan met benzine ver-15 zadigde proefstukken weer een toename van de doorlaatbaarheid te zien geven. Dit verschijnsel zou kunnen worden toegeschreven aan de polyurethaanhars of aan de hechting tussen laklaag en ondergrond of aan een combinatie van beide.

Doel van de uitvinding is het verschaffen van een werkwijze 20 voor het verminderen van de doorlaatbaarheid van een polyalkeenlaag voor vloeibare en gasvormige koolwaterstoffen door het lakken van de polyalkeenlaag met een polyurethaanlak die, in vergelijking tot de bekende werkwijze, een verbeterd resultaat oplevert ten aanzien van de doorlaatbaarheid, 66k na een groot aantal temperatuurwisselingen.

25 Dit is verkregen doordat men als de polyesterpolyolkomponent van de lak het reaktieprodukt kiest van een verestering van een dicar- 8401942 -2- bonzuur en een overmaat van een driewaardige alkohol gevolgd door een ringopenende polymerisatie van een lacton en dat men het te lakken oppervlak van de polyalkeenlaag onderwerpt aan een oxiderende behandeling.

5 Bij voorkeur wordt als oxiderende behandeling het bevlammen toegepast. Gebleken is namelijk dat deze methode bij deze laksoort tot zeer gunstige resultaten voert. Het aanbrengen van een de hechting verbeterende tussenlaag (primer) kan tot een verbetering leiden van het gehele systeem.

101 Hoogstwaarschijnlijk speelt het lacton een doorslaggevende rol in het gekozen polyesterpolyol hetgeen zijn oorzaak kan vinden in de hoge functionaliteit (aantal beschikbare OH-groepen) in het polyesterpolyol, waardoor een hoge vernettingsgraad kan worden tot stand gebracht.

5 Aangenomen wordt dat én de bijzondere polyesterpolyolkom- ponent van de lak én de in kombinatie hiermede optredende uitzonderlijke goede hechting van de lak aan de geoxideerde ondergrond tot de resultaten voert die in onderstaand voorbeeld worden aangetoond.

20 Voorbeeld I

Door blaasvormen uit hogedichtheidspolyetheen (STAMYLAN 6761 van DSM) vervaardigde 1 liter flessen met een gewicht van 50 gram worden uitwendig aan een oxiderende behandeling d.m.v. bevlammen onderworpen en aansluitend uitwendig door spuiten voorzien van een + 50 μπι 25 dikke laklaag. De op te spuiten lak bestaat uit een mengsel van een prepolymeer van een polyol en een aromatisch diisocyanaat (URADUR P 49 van DSM Resins) en het reactieproduct van een verestering van isophtaalzuur en trimethylolpropaan, [CH3 CH2 C (CH20H)3], en de daaraanvolgende ringopenende polymerisatie van monomerisch caprolacton 30 (URALAC 331 van DSM Resins). De flessen worden hierna gedurende 30 minuten bij een temperatuur van 100 °C gedroogd.

Na deze behandeling worden de flessen voor 50 % gevuld met een test-benzine CEC RF-01 volgens DIN 70030 Teil 1 en luchtdicht afgesloten. Eveneens worden onbehandelde flessen voor 50 % met deze testbenzine 35 gevuld. De behandelde en onbehandelde flessen worden gedurende 120 dagen bij 20 °C opgeslagen. Daarna wordt het gemiddelde percentage 8401942 ff -- -3- benzinegewichtsverlies bepaald in de behandelde en onbehandelde flessen- Het blijkt dat de volgens de uitvinding behandelde flessen een gewichtsverlies vertonen van + 5 % terwijl daarentegen de onbehandelde flessen een gewichtsverlies van + 32 % te zien geven.

5 De volgens bovenstaande proef ruim zesvoudige verbetering van de behandelde flessen betekent een resultaat dat met de tot nu toe bekende werkwijze niet kan worden bereikt. Waarschijnlijk speelt de speciale polyesterpolyolkomponent van de lak een dubbele rol bij het tot stand komen van dit resultaat, waarbij niet alleen de slechte 10 doorlaatbaarheid van de gebruikte lak op zich zelf maar ook de hechting aan het bevlamde polyetheenoppervlak van belang kan zijn.

Uit proeven waarbij volgens de uitvinding behandelde flessen worden onderworpen aan een zeer groot aantal hierboven aangeduide koude-warmtewisselingen blijkt namelijk dat de hechting tussen lak en 15 ondergrond geen merkbare verandering ondergaat. Dit in tegenstelling tot de bekende werkwijzen waarbij loslaten van de laklaag wordt waargenomen. Ook wordt geen merkbare vermindering van de hechting waargenomen indien de volgens de uitvinding behandelde flessen drie maanden worden onderworpen aan de warmwaterproef. Deze proef die 20 bekend staat als een zeer rigoureus ongunstig op de hechting inwerkende testmethode behelst het gedurende een zekere tijd ondergedompeld houden van een proefstuk in water van 80 °C.

De werkwijze kan nog worden verbeterd door het toevoegen van een pigment zoals aluminium of roet zoals onderstaande voorbeelden II 25 en III aantonen.

Voorbeeld II

De werkwijze uit voorbeeld I wordt herhaald. Het verschil bestaat erin dat aan de polyesterpolyolkomponent aluminiumpoeder wordt 30 toegevoegd, in een hoeveelheid van 14,2 gram op 100 gram droog bindmiddel .

Na 120 dagen blijkt er een gewichtsverlies aan testbenzine van nog geen 4 % te zijn opgetreden.

8401942 -4-

Voorbeeld III

De werkwijze uit voorbeeld I wordt herhaald. Het verschil bestaat erin dat aan de polyesterpolyolkomponent roet wordt toegevoegd in een hoeveelheid van 9,9 gram op 100 gram droog bindmiddel. 5 Na 120 dagen blijkt er een gewichtsverlies aan testbenzine van + 1 gew.% te zijn opgetreden.

i 8401942

Claims

1. Werkwijze voor het verminderen van de doorlaatbaarheid van een polyalkeenlaag voor vloeibare en gasvormige koolwaterstoffen door het op de polyalkeenlaag hechtend aanbrengen van een twee kom-ponenten polyurethaanlak die is opgebouwd uit een polyesterpolyol 5 en een prepolymeer van een aromatisch diisocyanaat, met het ken merk, dat men als de polyesterpolyolkomponent van de lak een reak-tieprodukt kiest van een verestering van een dicarbonzuur en een overmaat van een driewaardige alkohol gevolgd door een ringope-nende polymerisatie van een lacton en dat men het te lakken 10 oppervlak van de polyalkeenlaag onderwerpt aan een oxiderende behandeling.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de oxiderende behandeling bestaat uit bevlammen.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met hét kenmerk, dat het 15 dicarbonzuur een aromatisch dicarbonzuur is.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het aromatisch dicarbonzuur isophtaalzuur is.

5. Werkwijze volgens één der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de driewaardige alcohol trimethylolpropaan is.

6. Werkwijze volgens één der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat het lacton caprolacton is.

7. Werkwijze volgens een der conclusies 1-6, met het kenmerk, dat men aan de polyesterpolyolkomponent aluminiumpoeder toevoegt.

8. Werkwijze volgens één der conclusies 1-6, met het kenmerk, dat men 25 aan de polyesterpolyolkomponent roet toevoegt.

9. Werkwijze volgens één der conclusies 1-8, met het kenmerk, dat de te behandelen polyalkeenlaag, hogedichtheidpolyetheen is.

10. Werkwijze voglens één der conclusies 1-9, met het kenmerk, dat men een de hechting verbeterende tussenlaag toepast.

11. Werkwijze volgens één der conclusies 1-10, met het kenmerk, dat de polyalkeenlaag deel uitmaakt van een houder of leiding. 8401942