DE2549227C2 - Verfahren zum Verbinden von Folien - Google Patents

Verfahren zum Verbinden von Folien

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Gerhard Friedrich Dr. Ottmann
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Description

a) Lösungen hydroxylgruppenhaltiger Polyester, Polyäther oder gleichzeitig Ester- und Äthergruppen enthaltender hydroxyfunktioneller Kondensationsprodukte, die kurz vor der Verwendung zum Kaschieren, mit einer Lösung polyfunktioneller Isocyanate versetzt werden, und dann uruer Bildung von Urethan- oder Polyharnstoffverbindungen vernetzen.
b) Lösungen von freie Isocyanatgruppen tragenden Präaddukten aus hydroxyfunktionellen Polyestern, Polyäthern oder Mischpolyäthern-^stern. die durch Zusatz von Polyolen oder einfach durch die Einwirkung von Wasser aus der Umgebung (Luftfeuchtigkeit oder adsorbierter Feuchtigkeit von Grenzflächen) unter Bildung höhermolekularer Polymerer über Urethan- und/oder Polyharnstoffbindungen vernetzen.
Charakteristisch für derartige, heute in großem Umfang eingesetzten Kaschierklebsioffsysteme ist. daß sie aus einer relativ niedrigviskosen, festköiperarmen. große Mengen Lösungsmittel enthaltenden Lösung auf wenigstens eine der zu verbindenden Folien, meistens über Walzenauftragswerke iw sehr-^ringer Schichtdicke bei Umgebungstemperatur appliziert werden, und daß Vor der Vereinigung der beschichteten Folien zu Verbunden mit·guten Anfangs- und AUerungshaftwerten im Kaschierwerk in wirksamen Trockenstrecken die 60 bis 90 Gew.-% des Naßauftrags ausmachenden, meistens recht wertvollen, leichtflüchtigen, brennbaren. zum Teil physiologisch bedenklichen Lösungsmittel möglichst vollständig entfernt und umweltfreundlich vernichtet werden.
Nachteile der zur Erzeugung hochwertiger Follenkaschierungen nach dem Stand Jjr Technik verwendeten Kaschierklebersysteme a) und b) sind insbesondere:
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Folien durch maschinelles Beschichten mit einer Geschwindigkeit von vorzugsweise mehr als m/min mit einer Klebe-Beschichtungsmasse und nachfolgendes Kaschieren der Folien.
Es Ist bekannt. Folien aus den verschiedenartigsten Materialien, wie Cellulosederivaten, Polyolefinen, Polyestern, Polyamiden, Metallen wie Zinn oder Aluminium, die auch einer Oberflächenbehandlung durch Flämmen oder Dunkelentladung unterworfen sein können oder die zur Verbesserung der physikalischen as Eigenschaften mit Kunststoffmasse^ ζ. Β. Polyvinylidenchlorid beschichtet sein können, mittels Klebstoffsvsiemen zu verbinden, um die Eigenschaften
1. Zur Erzeugung hinreichender Anfangshafumycn sind höhermolekulare Bindemittelsysteme erforderlich, die nur aus Lösungen relativ niedriger Konzentration bei Raumtemperatur hinreichend dünn, gut benetzend und gleichmäßig appliziert werden können.
2. Die meistens sehr teuren Lösungsmittel (Ketone. Ester, Aromaten), die oft physiologisch bedenklich sind, können bei den heute üblichen sehr hohen Kaschiergeschwindigkeiten nur schwierig, d h. mit hohem Energieaufwand, großer Bauliinge der Abdunststrecke der Anlage, umfangreichen Absaugeinrichtungen und Raumbelüftungen. AbIuItnachverbrennung (katalytisch oder thermisch ι, viel frischer Zuluft, daher hohen Enersiekosicn, entfernt werden.
3. Die lösungsmittelhaltigen Klebersysteme sind bei Lagerung und Transport durch ihre Gefahrenklasse unerwünscht.
4. Das Transport- und Verpackungsvolumen, bezogen auf die zu erzeugenden dünnen Kaschierkleberfugen, sind unverhältnismäßig hoch.
5. Restlösungsmittel im Film, die schwierig zu entfernen sind, gefährden z. B. bei Verpackungskomplexen die einzupackenden Füllgüter durch Geschmacks- und Geruchsbeeinflusssung.
6. Bei NCO-gruppenhaltigen Klebersystemen sind die Lösungsmittel besonders kostspielig, weil sie vor dem Einsatz völlig wasserfrei sein müssen.
7. Zweikomponentensysteme sind in der betrieblichen Handhabung besonders umständlich und bergen |5 die Gefahr von Fehlern beim Kombinieren der Komponenten im Betrieb.
8. Die p.iedrigviskose Isocyanatkomponentenlösung birgt Gefahren im Umgang, besonders für ungeübtes Personal, wie es auf dem Transportweg unvermeidlich ist.
Das Bestreben, diese Nachteile zu vermeiden, indem man möglichst wenig Lösungsmittel enthaltende, unter Reaktion von Isocyanatgruppen mit alkoholischen 2ä Hydroxylgruppen und ggf. Wasser vernetzenden Zweikomponentenkaschierkleber zu entwickeln suchte, scheiterte bisher daran, daß zur Erzielung einer guten Haftung (besonders guten Anfangshaftung) es für erforderlich gesehen worden war, daß die in der Lösung enthaltenen Kaschierkleber-Bindemittel hohes »mittleres Molgewicht« und hohe Viskosität (bzw. feste Konsistenz) aufweisen. Diese Eigenschaften schließen jedoch einen Auftrag in lösungsmittelfreier Form aus.
Es ist außerdem bekannt, thermoplastische Kunststoffe in lösungsmittel freier Form, sogenannte Hotmelts, d. h. Wachse oder Copolymerisate aus der Schmelze auf Folien aufzutragen und zum Verbinden von Folien zu verwenden. Derartige Verbünde haben insbesondere den Nachteil, daß die Beschichtungen in verhältnismäßig großer Stärke vorgenommen werden müssen, die Beschichtungen nicht transparent sind und die Verbundsysteme aufgrund der thermoplastischen Eigenschaft der Beschichtung keine Wärmebeständigkeit besitzen. Außerdem sind diese Hotmelts gegen aggressive Füllgüter empfindlich.
Es ist bekannt, mit lösungsmittelfreien vorzugsweise aus mehreren Komponenten bestehenden Klebstoff-Systemen die Nachteile der thermoplastischen Hotmelts zu vermeiden (US-PS 18 40 419). Die erwünschten geringen Auftragsmengen von 0,5 bis 5 μ werden durch eine Vordo5ierung, durch an sich bekannte Dosierelemente und durch eine weitere Streckung des Auftragsmediums um mindestens 1 : 10 durch unterschiedliche Walzengeschwindigitelt der Auftragselemente oder durch unterschiedliche Geschwindigkeit von Auftragswalze und zu beschichtendem Substrat erreicht. Eine weitere zwingende Voraussetzung ist bei diesem Verfahren, daß der offensichtlich sehr schnell gelierende Kleber immer vollständig von einer Walze auf die nächste bzw. von der Auftragswalze auf den zu beschichtenden Film übertragen werden muß, um eine vorzeitige Aushärtung auf den Walzen zu vermeiden. Dazu wird der Kleber mittels einer besonderen Einspeisevorrichtung nur in der Menge in die Dosiereinrichtung gegeben, in der er schließlich auf den zu beschichtenden Film übertragen ν ?-d.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, ein Verfahren zum Verbinden von Folien durch Beschichten mit einer Kaschierklebermischung und anschließendes Kaschieren zu finden, trsi dem die Verwendung von Lösungsmitteln zumindest weitgehend vermieden wird, dennoch aber bei maschineller Beschichtung mit hoher Geschwindigkeit ein gleichmäßiger Auftrag in extrem dünnen Schichten möglich ist, und unmittelbar nach dem Kaschieren die Folien so fest verbunden sind, d. h. die Scherfestigkeit so hoch liegt, daß die verbundenen Folienbahnen sich bei der Verarbeitung nicht gegeneinander verschieben oder voneinander lösen und Blasen oder Falten bilden. Außerdem dürfen die Folien beim raschen Aufwickeln nicht »teleskopieren«.
Dabei soll ein einfach zu handhabendes, nicht die Mischung mehrerer Komponenten erforderndes Klebstoffsystem zur Verbindung von Folienkomplexen der beschriebenen Art verwendet werden, das durch chemische Vernetzung wärmestabile (z. B. kochfeste, sterilisierbare, teißsiegelfähige) Verbünde erzeugt, ohne die oben beschriebenen Nachteile der uvichen Kaschierkleber aufzuweisen. Weiterhin soll der Kleber gemäß der Erfindung auf üblichen Kaschier- oder Beschichtungsmaschinen verarbeitbar sein, ohne daß aufwendige und im Gebrauch anfällige Misch-, Speise- oder Dosieraggregate e.-rorderlich sind. Abgesehen von der weithin verbreiteten Möglichkeit, die Umfangsgeschwindigkeiten der einzelnen Walzen in geringfügigem Umfang variieren zu können, sollen zusätzliche aufwendige Regel- bzw. Antriebseinrichtungen nicht benötigt werden.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demgemäß ein Verfahren zum Verbinden von Folien durch maschinelles Beschichten von einer oder von beiden der zu verbindenden FoÜertseiten mit freie -NCO- und/oder -NCS-Gruppen enthaltenden Umsetzungsprodukten von hydroxylfunktionellen Polyäthern und/oder Polyestern und gegebenenfalls Polyaminen, Aminoalkoholen oder Polyolen mit Polyiso(thio)cyanaten, gegebenenfalls im Gemisch mit klebetechnischen HilfsunH/oder Zusatzstoffen, und nachfolgendes Kaschieren der Folien, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzungsprodukte ein mittleres Molekulargewicht von 500 bis 10 000 und einen Gehalt an -NCO- und/oder -NCS-Gruppen von 1 bis 10 Gew.-96 aufweiser., der Auftragsmasse keine Lösungsmittel zugesetzt sind, die Auftragsmasse eine Viskosität von höchstens 60 Pas unter Auftragsbedingungen aufweist, und die Temperatur der Auftragsmasse in der Wanne der Auftragsmaschine höchstens bei 140° C und an der wegen der geringen Wärmeleitfähigkeit der Masse besonders stark auskühlenden Oberflächenschicht nicht so weit unter der Temperatur der umgebenden Luft liegt, daß solche Niengen Luftfeuchtigkeit in die in der Wanne der Auflragsmaschine befindliche Auftragsmaise kondensieren, daß das potlife der Auftragsmasse in o'er Wanne unter den für die Durchführung des Verfahrens erforderlichen Wert sinkt.
Die beim Verfallen gemäß der Erfindung verwendete Geschwindigkeit des Beschichtens soll so hoch wie möglich sein, damit das Verfahren mögliciist wirtschaftlich ist. Zum Beschichten und Kaschieren werden die üblichen Maschinen verwendet, die ein heizbares Auftragswerk besitzen. Die Beschlchtungsgeschwindigkeit liegt vorzugswe.ii1 über 50, besonders bevorzugt IiTi Bereich von etwa 100 bis 300 m/min. Grundsätzlich können auch noch höhere Geschwindigkeiten angewandt werden, wenn die Maschinen entsprechend
konstruiert sind. Es genügt ein außerordentlich dünner Besehiehiungsauftrag von z. B. etwa 0.1 bis 10 g/m2, vorzugsweise etwa 0.5 bis 5 g/m!.
Die wesentliche Komponente der Aufiragsmasse ist ein freie -NCO- und/oder -NCS-Gruppen enthaltendes Umsetzungsprodukt von hydroxylfunktionellen PoIyäthern und/oder Polyestern und gegebenenfalls PoIyolen mit Polyisocyanaten. Polyäther. die zur Herstellung dieser Umsetzungsprodukte verwendet werden, sind vorzugsweise aliphaiische geradkettige oder verzweigte in Produkte, die vorzugsweise ein Molekulargewicht von etwa 300 bis 4000. besonders bevorzugt von etwa 400 bis 2000 aufweisen. Derartige Produkte werden von verschiedenen Firmen unter Handelsbezeichnungen verkauft.
Geeignete lineare oder verzweigte Polyester werden z. B. hergestellt aus aliphatischen und/oder aromatischen Polycarbonsäuren und Polyolen. wobei das Molekulargewicht vorzugsweise die gleichen Bereiche aufweist, die bei den Polyäthern genannt wurden. Auch :n diese Produkte werden von zahlreichen Firmen im Handel angeboten. Es können auch solche Produkte eingesetzt werden, die im gleichen Molekül sowohl Polyester- als auch Polyätherbindungen aufweisen. Häufig handelt es sich bei den vorgenannten Produkten nicht um einheitliche Verbindungen, sondern um Stoffgemische. Dies ist dem Fachmann bekannt.
Zusatzlich zu den Polyäthern und/oder Polyestern können zur Herstellung der Umsetzungsprodukte andere solche Verbindungen eingesetzt werden, die .in mindestens zwei mit -NCO- und/oder -NCS-Gruppen reaktionsfähige Gruppen enthalten, wobei deren Anteil bezogen auf das Gesamtgewicht der Umsetzungsprodukte in der Regel nicht über etwa 30üew.-%, vorzugsweise nicht über etwa 20Gew.-% liegen soll. Geeignete solche Verbindungen sind u. a. Amine. Aminoalkohole und insbesondere Poiyoie, z. B. aiiphaüsche Verbindungen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, die vorzugsweise 2 bis 4 Hydroxylgruppen im Molekül enthalten, wie Glykol. Neopentylglykol. Glycerin.
Die zur Herstellung der genannten Umsetzungsprodukte verwendeten Polyisocyanate sind aliphatische und/oder aromatische und/oder cycloaliphatische Verbindungen mit vorzugsweise 2 oaer 3 -NCO- und/oder -NCS-Gruppen im Molekül. Diese Produkte sind im Handel erhältlich. Das Molekulargewicht der für die Herstellung der Umsetzungsprodukte verwendeten Polyisolthiotcyanate liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 100 bis 1500. besonders bevorzugt 150 bis 500.
Wie bereits erwähnt, besitzen die Umsetzungsprodukte ein mittleres Molekulargewicht von 500 bis 10 000 und ein Gehalt an -NCO- und/oder -NCS-Gruppen von 1 bis 10 Gew.-%. Bevorzugt liegt das Molekulargewicht im Bereich von etwa 1000 bis 6000, besonders bevorzugt im Bereich von etwa 1000 bis 4500. Der Gehalt an -NCO- und/oder NCS-Gruppen liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 2 bis 8 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von etwa 3 bis 6 Gew.-s. Unter Gew.-°b wird im Sinne dieser Definition der Anteil des Gewichts der -NCO- und/oder -NCS-Gruppen an der Gesamtmenge der Umsetzungsprodukte verstanden.
Die Auftragsmasse soll unter Auftragsbedingungen eine Viskosität von maximal 60 Pas aufweisen. Bevorzugt liegt die Viskosität unter etwa 20 Pas. besonders bevorzugt unter etwa 10 Pas. Als Viskosität unter Auftragsbedingungen wird diejenige Viskosität verstanden, die die Auftragsmasse in der Wanne der Auftragsmaschine aufweist.
Die Verarbeilungstemperatur wird so ausgewählt, duß die Viskosität der Masse bei entsprechender F.insiellung des Auftragswerkes die gewünschte Aufirugsmcnge erlaubt, ohne daß die zu beschichtende Folie <hir::h die angewandte Temperatur geschädigt oder in Ihrer Qualität und Maßhaltigkeit ungünstig beeinflußt wird Die Temperatur der Beschichtungsmasse soll deshalb nicht über 140° C. vorzugsweise nicht über 120'C. besonders bevorzugt nicht über 100° C liegen. Unter Temperatur wird In diesem Sinne wiederum die Temperatur der Auftragsmasse in der Wanne der Aufiragsma.schlne verstanden.
Eine weitere wesentliche Forderung des Verfahrens gemäß der Erfindung geht dahin, daß die Temperatur der Beschichtungsmasse nicht so weit unter der Temperatur der umgebenden Luft liegt, daß solche Mengen Luftfeuchtigkeit In die in der Wanne der Auftragsmascliinc befindliche Bcschieh'.ürigsrm'«'· kondensieren, daß das potlife der Beschichtungsmasse in der Wanne unter den für die Durchführung des Verfahrens erforderlichen Wert sinkt. Wenn die Temperatur der Beschichtungsmasse zu tief liegt, kann aus der umgebenden Luft die Feuchtigkeit aufgrund des Temperaturgefälles auf die Oberfläche der Beschichtuncsmasse kondensieren, und da die Beschichtungsmasse in der Regel In der Wanne der Auftragsmaschine umgewälzt wird. wVii in zunehmendem Maße Feuchtigkeit in die Beschichtungsmasse eingeführt. Die Feuchtigkeit bewirkt eine beginnende Vernetzung der in der Beschichlungsmassf. enthaltenen Umsetzungsprodukte. wodurch das potlife der BeschicMungsmasse betrachtlich herabgesetzt wird. Die Folge davon ist. daß im Laufe der Zeit die Vernetzung so stark wird, daß eine weitere Durchführung des Reschlchtungsvsrfahrens nicht mehr möglich ist. Wenn dagegen gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung die Temperatur der Beschichtungsmasse hoch genug gehalten wird. wird das Kondensieren der Luftfeuchtigkeit vermieden. und es ist ganz außerordentlich überraschend, daß bei Einhaltung dieser Forderung das potlife der Beschichtungsmasse nicht beeinflußt und unverändert hoch bleibt. Die geeignete Mindesttemperatur kann unter Berücksichtigung der jeweils vorhandenen Luftfeuchtigkeit und der Temperatur der umgebenden Luft. d. h. der Umweltstemperatur vom Fachmann durch einfache Versuche ermittelt werden. In der Regel reicht es aus. wenn die Temperatur der Beschichtungsmasse die Temperatur der umgebenden Luft nicht unterschreitet oder allenfalls wenige Grad C darunterliegt, um eine nachteilige Beeinflussung des potlife im oben dargelegten Sinnen zu verhindern.
Wie oben dargelegt, soll die gemäß der Erfindung verwendete Auftragsmasse keine Lösungsmittel zugesetzt enthalten. Die oben dargelegten Nachteile der Verwendung von Lösungsmitteln werden also vollständig vermieden, denn es wird bei Einhaltung der oben definierten Parameter überraschenderweise ein einwandfreier Auftrag und eine hohe Anfangs-Scherfestigkeit erhalten.
Als klebetechnische Hilfs- und/oder Zusatzstoffe kann die Auftragsmischung gemäß der Erfindung z. B. Reaktionsbeschleuniger wie tertiäre Amine, metailorganische Verbändungen wie Dibutylzinndiiaurat. Gleitmittel, Farbstoffe, Pigmente oder Füllstoffe, thermoplastische Harze oder Weichmacher enthalten.
Die gemäß der Erfindung verwendeten Umsetzungsprodukte sollen eine Reaktionsfähigkeit von maximal
etwa 5 Stunden besitzen. Bevorzugt beträgt die Reaktionsfähigkeit maximal 1 Stunde, besonders bevorzugt etwa 30 Minuten. Grundsätzlich k;inn und soll die Reaktionsfähigkeit noch höher als vorstehend angegeben sein, damit möglichst schnell nach dem Auftrag s auf die Folie die Reaktion verläuft, und deshalb sind sogar Reaktionsfähigkeiten von maximal etwa 15 Minuten o''-r sogar 10 Minuten besonders zweckmäßig. Diese Reaktionsfähigkeit wird wie folgt ermittelt:
5001; des verwendeten Klebers werden In eine vor in Luft- und Feuchtigkeitszutritt gesicherte B'Cchdose von 110 mm Durchmesser gegeben und bei etwa 6Ci- C mit einer Geschwindigkeit von 300 U/min gerührt. Der Rührei hat 4 Flügel mit einem äußeren Kranz von 45 mm Durchmesser. Das Rührerende ist I cm vom Boden der Dose entfernt. Dann wird zum in der Dose befindlichen Kleber pro Äquivalent der darin enthaltenen freien NCO- und/oder NCS-Gruppen 1 Mol Wasser apaf*hf»n nnH pk wirH die Zelt "emessen bis Gelleren eintritt, was daran erkannt wird, daß die Masse an der Rührwelle hochsteigt. Das Harz Ist umso reaktionsfähiger, je geringer die Zelt bis zum Eintritt dieses Effekts ist. (Die Sicherung vor Feuchtigkeitszutritt erfolgt durch Abdecken mit einer Aluminiumfolie, durch die die Rührwelle führt.) Wenn in gleicher Welse jedoch ohne Zusatz von Wasser gearbeitet wird, tritt nach 13stündlgem Rühren nur eine Viskositütserhöhung voh z. B. etwa 0,77 Pas auf 1,38 Pas ein. Es ist bisher nicht für möglich gehalten worden, daß Kleber mit einer derartig hohen Reaktivität gegenüber Wasser, d. h. gegen' aer Luftfeuchtigkeit in lösungsmittelfreiem Zustand über einen Zeitraum von selbst nur 1 Stunde, geschweige denn von längeren Zeiträumen von etwa 5 oder mehr Stunden In einer normalen Auftragsmaschine der Luftfeuchtigkeit ausgesetzt und verarbeitet werden können, ohne daß Gelieren eintritt, andererseits aber nach dem Auftrag auf die zu kaschierende Folie so schnell der Härtungsvorgang beginnt, daß das Verfahren gemäß der Erfindung in technisch einwandfreier und einfacher Weise ausgeführt werden kann. -tu
Unter potlife wird im Sinne der vorliegenden Erfindung die Zeit verstanden, die die Auftragsmasse in der Wanne der Auftragsmaschine unter den dort vorhandenen Bedingungen soweit viskositätsstabil bleibt, daß eine einwandfreie Verarbeitung gewährleistet ist. Für -45 eine störungsfreie Verarbeitung ist auf bisher üblichen Maschinen, die einen offenen temperierten Vorratsbehälter für die Auftragsmasse besitzen, ein potlife von mindestens etwa 5 Stunden anzusehen, wodurch eine störungsfreie Verarbeitung in einem 8-Stunden- oder Schichtbetrieb möglich ist.
Bei Einhaltung der oben definierten Maßnahmen wird eine sichere Durchführung der Beschichtung im Acht-Stunden-Tag oder kontinuierlichen Schichtbetrieb ermöglicht, und die Folien werden sofort nach dem Kaschieren so fest verbunden, daß sich auch bei hoher Maschinengeschwindigkeit keine Blasen- oder Faltenbildung durch Verschieben der Folien gegeneinander zeigt, oder ein Verschieben der Folien beim Aufwikkeln, »Teleskopieren« genannt, eintritt.
Ein nicht vorauszusehender Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung ist es, daß trotz lösungsmittelfreien Auftrags eine einwandfreie, gleichmäßige Beschichtung, selbst in Mengen um 0,5 g/m2 möglich ist. Ebenfalls überraschend ist, daß selbst bei so gerin- 6S gen Aufträgen vollkommen blasenfreie und bei Verwendung klarer Filme hochtransparente Laminate erhalten werden, und zwar sowohl bei Kaschierung mit warmen (50 bis 1000C) als auch mit kalten (201C) Kaschierwalzen. So verschwinden die z. B. bei hohen Verarbeitungsgeschwindigkeiten auch mit den bekannten Klebersystemen auftretenden Transparenzstörungen innerhalb kurzer Zeit völlig. Es Ist deshalb möglich, im Vergleich zu bekannten Verfahren bei gleicher Transparenz mit geringeren Aufiragsmengen bzw. bei gleichem Auftrag bessere Transparenz zu erzielen. Die Möglichkeit, durch lösungsmlttelfreien Auftrag des Klebers so geringe Auftragsmengen und so hohe Transparenz klarer Folienkomplexe zu erreichen. Ist besonders überraschend, wenn man sich deutlich macht, daß die aufgetragene Menge alle Unebenheiten der zu verbindenden Folien (Rauhtiefen, Welligkelten usw.) überbrücken muß, so daß ein Verbund ohne Zwischenräume geschaffen werden kann.
Eine mögliche vollständige Ausfüllung aller Unebenheiten wurde nach dem Stand der Technik dadurch erzielt daß eine verdünnte Lösurj" In relativ "rcßcr Menge aufgetragen werden mußte, um nach dem Verdunsten allen Lösungsmittels den gewünschten dünnen Film zu hinterlassen. Je geringer der gewünschte Klebeauftrag, desto verdünnter wurde die Lösung angewendet, um noch einen genügend hohen und gleichmäßigen Naßauftrag zu erreichen.
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auf den unterschiedlichsten Maschinentypen, z. B. Druck-, Kaschier-, Hotmelt-Maschinen durchgeführt werden, wobei einzige Voraussetzung ein für dünnen Auftrag bei der geforderten Maschinengeschwindigkeit geeignetes heizbares Auftragswerk ist. Der Klebstoffauftrag kann mit glatten oder gerasterten Walzen mitläufig oder gegenläufig oder auch mit geeigneten Rakeln erfolgen. Unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten der Auftragswalzen bzw. Relativgeschwindigkeiten der Walzen des Auftragswerks zueinander bzw. zwischen Auftragswalze und 7ii beschichtender Folienhahn können zur Erreichung optimaler Aufträge von Vorteil sein, was dem Fachmann als Stand der Technik bekannt ist, sind jedoch nicht unbedingt erforderlich. Wegen des möglichen guten und gleichmäßigen Auftrags kann die Kaschierung sofort hinter dem Auftragswerk erfolgen. Eine Zwischenschaltung von Abdunstzonen, IR- oder Heißluft-Trocken- oder eines Heizkanals oder weiteren Einrichtungen ist auch bei hohen Maschinengeschwindigkeiten (z. B. über 100 m/sec.) nicht erforderlich.
Ein besonderes Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, daß trotz der bei Auftragstemperatur niedrigen Viskosität ein ausreichender Verbund der Folien sofort nach Verlassen des Kaschierwerks vorhanden ist. Nur so kann ein Verschieben der Folien gegeneinander. Faltenbildung, Blasenbildung, Teleskopieren usw. vermieden werden und die Verbundfolie einwandfrei zu einer Rolle aufgewickelt werden.
Für diese Eigenschaft ist es wichtig, daß der Kleber dem Folienkomplex in der gewünschten Auftragsmenge eine hohe Scherfestigkeit (z. B. über 200 g/cm2) verleiht. Die Scherfestigkeit wird wie folgt gemessen:
Ein verklebtes Probestück wird auf Zug beansprucht, wobei die Kraft auf der einen Seite an der oberen Einzelfolie, auf der anderen Seite an der unteren Einzelfolie angreift, so daß eine horizontale Scherung erfolgt. Die gemessene Kraft wird durch die Fläche dividiert und ergibt die bei gleicher Auftragsrnenge systemspezifische »Scherkraft« in g/cm2.
Zum Wesen der Erfindung gehört weiterhin, daß die erfindungsgemäß hergestellten Laminate ebenso schnell
wie die nach den bisher bekannten Verfahren gefertigten abbinden, d. h. durch chemische Vernetzung die gewünschte Festigkeit der Verbünde gegen mechanische, chemische (durch aggressive Füllgüter) und thermische (Kochen, Sterilisation, Heißsiegeln) Beanspru- s chung erreichen. In der Praxis bedeutet dies, daß die gewünschten hohen Haftwerte nach einigen Stunden bis Tagen, die Koch- und Sterilisierbarkelt nach 6 bis 12 Tagen erreicht sein müssen.
Trot/ Erfüllung obiger Anforderung wurde überra- m sehend gefunden, daß bei Einhaltung der Parameter des Verfahrens gemäß der Erfindung die Beschichtungsmasse stabil bleibt, d. h. ein ausreichendes potlife bewahrt. So wurde z. B. gefunden, daß bei einer mehrtägigen Temperatureinwirkung von 9O0C die Beschlch- i> tungsmasse zwar einen Viskositätsanstieg aufwies, der aber so gering war. daß die Verarbeitbarkelt des gealterten iv'iuieiiais nicht nachteilig beeinfluß! wurde. Selbst Proben, die in der offenen Wanne einer Kaschiermaschine mehr als 8 Stunden bei 90° C unter ständiger Durchmischung durch die Auftragswalzen dem Einfluß der Luftfeuchtigkeit ausgesetzt waren, konnten nach einer Zwischenlagerung von S Tagen in einem geschlossenen Behälter ohne Einbuße ihrer Eigenschaften erneut in der Maschine verarbeitet werden.
Diese Tatsache ist umso überraschender, als man aus der Praxis lösungsmittelhaltiger Isocyanatprodukte weiß, daß das potlife nach bisheriger Erfahrung umso länger ist, je verdünnter die Lösung Ist, und so für die lösungsmittelfreien Produkte eine besonders geringe Stabilität erwartet werden müßte. Demzufolge wird in der US-PS 38 40 419 gefordert, daß der Klebstoff beim Übergang von einer Dosierwalze auf eine andere bzw. von der Dosierwalze auf den zu beschichtenden Film jeweils praktisch vollständig übertragen werden muß, damit keine Aushärtung auf einer Walze, eintreten kann. Nach der GB-PS 11 58 740 muß ein vorzeitiges Gelieren bzw. Aushärten des Materials dadurch verhindert werden, daß durch definierte Scherkräfte Reste des Klebers sofort mit frischem Material vermischt werden. Bei lösungsmittelhaltigtn Klebern nach dem Stand der Technik wird z. B. häufig empfohlen, Klebermischungen, die am Ende eines Arbeitstages nicht aufgebraucht wurden, sehr weit zu verdünnen, um so ein Gelieren über Nacht zu vermeiden.
Dieser überraschende und günstige Effekt des Verfahrens nach der Erfindung ist vielleicht dadurch zu erklären, daß bei der Applikation von lösungsmittelhaltigen Klebern immer eine Verdunstung der Lösemittel, besonders auf den Walzen stattfindet. Die durch Verdunstungskälte bewirkte Abkühlung der Oberfläche begünstigt die Aufnahme von Feuchtigkeit aus der Luft, besonders wenn deren Taupunkt erreicht wird. So kann in einem 3 Stunden in der Maschine mit laufendem Auftragswerk verbliebenen lösungsmittelhaltigen Kleber schon etwa 1 bis 1,5% Wassergehalt je nach herrschender Luftfeuchtigkeit nachgewiesen werden, während ein lösungsmittelfreies Produkt keine spürbaren Mengen an Wasser aufgenommen hat. Die durch fehlende Verdunstungskälte günstigere Verhaltensweise des lösungsmittelfreien Klebers wird durch Erwärmen noch weiter unterstützt, da dann die Temperaturdifferenz zum Taupunkt der Luft noch größer ist.
Bei dieser guten Stabilität der Auftragsinasse in der Beschickungsmaschine war außerdem niriv. zu erwarten, daß die Reaktivität und Aushärtungsgeschwindigkeit der Kleber nach dem Auftrag auf die Folienoberfläche so hoch sein würde, daß die oben beschriebenen Anforderungen Jer Praxis erfüllt würden. Vielmehr hätte Insbesondere das sehr hohe potlife In der Wärme unter Einfluß von Luftfeuchtigkeit erwarten lassen, daß eine brauchbare Aushärtung gar nicht oder In für die Praxis unbrauchbar langen Zeiträumen stattfinden würde. Noch mehr war zu erwarten, daß die für lösungsmittelfreien Auftrag relativ gering gehaltene Viskosität durch die Erfordernis einer gegenüber hochviskosen Materialien größeren Zahl von Vernetzungsschritten zum Erzielen des gewünschten duroplustischen Zustandes die Zeit bis zur Aushärtung der Folienkomplexe wesentlich verlängern würde.
Die in der Klebstoffmischung enthaltenen Umsetzungsprodukte enthalten noch freie -NCO- und/oder -NCS-Gruppen, die mit H-aciden Verbindungen zu reagieren vermögen. Diese Reaktionsfähigkeit Ist dem Fachmann bekannt. Als H-acide Verbindungen können alle Verbindungen eingesetzt werden, die sich auf den Oberflächen der zu verbindenden Folien, teilweise durch Adsorption befinden, oder die In der Oberfläche enthalten sind. Besonders wichtig als H-acide Verbindung bei Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist Wasser, das sowohl In Form von Luftfeuchtigkeit, als auch praktisch auf allen Oberflächen als dünne adsorbierte Schicht in zur Vernetzung der erfindungsgemäß benutzten Kleber genügenden Mengen vorhanden ist. Zur Vernetzung und Erzielung einer guten Haftung können auch funktionell Gruppen in der Folienoberfläche wie Hydroxyl-. Hydroperoxid-, Carboxylgruppen beteiligt sein.
Die Begriffe »lösungsmittelfrei« und »lösungsmittelfreier Auftrag« bedeuten, daß der Auftragsmasse keine Lösungsmittel oder sonstige niedermolekularen Stoffe zur Viskositätserniedrigung zugesetzt sind, die bei der Verarbeitungstemperatur flüchtig sind und so eine »Transportfunktion« haben. Bedingt durch die Molekulargewichtsverteilung polymerer Stoffe und durch die Absorption von Gasen. Feuchtigkeit und anderer Stoffe aus seiner Umgebung enthält jeder technisch verwendete Stoff einen Einbrennfestkörper, der vn ein geringes unter dem theoretisch zu erwartenden von 100'\, liegt.
Gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung können solche Folien miteinander verbunden werden, die in der Einleitung der Beschreibung erwähnt werden, und die auch nach dem Stand der Technik unter Verwendung von Kaschierklebern, die über Isocyanat-Gruppen vernetzt sind, verklebt werden.
An Hand der beigefügten Zeichnung wird die Erfindung weiter erläutert. In den Figuren sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer üblichen Kaschiermaschine für lösungsmittelhaltige Kleber, die jedoch gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, wobei der Trockenkanal nichi benutzt wird. Die Rolle, von der eine der zu verbindenden Folien abgewickelt wird, ist mit 1 bezeichnet. In der Wanne 4 befindet sich der Kaschierkleber, d. h. die Beschichtungsmasse gemäß der Erfindung. Diese Masse wird über die Tauchwalze 5 und die Auftragswalze 6 einseitig auf die von der Rolle 1 ablaufende Folienbahn aufgetragen, wobei die Preßwalze 7 die Folie gegen die Auftragswalze 6 drückt. Die in der Maschine an sich vorhandenen Luftdüsen 9 im Trokkenkanal 8 werden gemäß dem Verfahren der Erfindung nicht benutzt, sondern nur für das nachfolgend· beschriebene Vergleichsbeispiel unter Anwendung des Verfahrens des Stands der Technik. Hierzu wird durch
den L'iftelnlaß 10 und den Luftauslaß H Luft durch den Trockenkanal geleitet. Die zweite Folie, die mit der ersten Folie verbunden werden soll, wird von der Rolle 2 abgewickelt und über Umlenkwalzen 3 zu dem Preßwerk 7 geleitet, wo die beiden Folien mittels Walzen aneinander gedrückt werden. Der Folienverbund, die miteinander kaschierten Folien werden auf die Rolle 12 aufgewickelt.
Flg. 2 Ist eine schematische Darstellung einer einfacher gestalteten Maschine zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung, die nicht den Trokkenkanal enthält, da dieser für das Verfahren gemäß der Erfindung nicht erforderlich Ist. Ähnliche Maschinen werden Im sogenannten hotmelt-Verfahren eingesetzt. Die iiu verbindenden Folien werden wiederum von den Rollen 1 und 2 abgewickelt. Eine der Folien wird wiederum beschichtet, nachdem sie über Umlenkwalzen 3 zwischen Auftragswalze 6 und Andruckwalze 7 geleitet wird. Die Auftragswalze 6 bringt die Auftragsmasse aus der Wanne 4 auf die eine Seite der Folienbahn. Zwischen den Andruckwalzen 7 und 13 werden die beiden Folien miteinander verbunden und auf die Rolle 12 aufgewickelt.
Flg. 3 zeigt die Darstellung einer Kaschier- und Beschlchtungsanlage, wie sie vorzugsweise für Arbeiten mit »hot-melt»-Kaschier- und Beschichtungsmassen benutzt wird.
Das Auftragsmedium befindet sich in der Wanne 10. Die nicht rotierende Stahlwalze 4, die geheizt werden kann, drückt gegen die Gummiwalze 5, wobei durch die Stärke des Druckes die Klebermenge bestimmt wird, die bei Rotation der Walze 5 durch den Spalt gelangt. Dieser auf der Oberfläche der Walze 5 befindliche Kleber wird durch die mit erhöhter Geschwindigkeit im Kontakt zur Walze 5 laufenden Walze 6 (Stahlwalze, ebenfalls beheizbar) abgenommen und auf die Folienbahn, die durch die Gummiwalze 7 angedrückt wird, aufgetragen. Zweckmäßig Ist es, die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen 6 und 7 gleich zu halten.
Von der Abwicklung 2 wird die zulaufende Bahn über die Umlenkwalze 3 so dem Kaschierwerk zugeführt, daß eine blasenfreie Vereinigung des mit Kleber eingestrichenen Films mit der zulaufenden Bahn zwischen den Walzen 7 und 8 durchgeführt werden kann. Anschließend erfolgt die Aufwicklung in der Wickelstation 9. Die Aushärtung des Klebers findet in der Rolle im Laufe weniger Ta^e statt.
12
Bindemittel B:
Herstellung von für das Verfahren
gemäß der Erfindung geeigneten Bindemitteln.
Bindemittel A:
50
Zu 250 Gewichtsteilcn eines Polypropylenätherglykols mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 2000 wurden in einem Reaktionskessel 62,5 Gewichtsteile Dlphenylmethandilsocyanat (MDJ) unter Rühren zugefügt, und die Mischung wurde solange auf 90° C erhitzt, bis eine Viskosität von 1,5 Pas, gemessen bei 803C in einem Platte-Kegel-Viskosimeter, erreicht waren. Der -NCO -Gehalt des Umsetzungsprodukts beträgt 3,5 Gew.-%. Diese Werte wurden nach einer Reaktionsdauer von etwa 6 Stunden erreicht. Der Festkörper, als Einbrennrückstand nach einer Stunde bei 150° C gemessen, betrug über 99 Gew.-%. Die Reaktionsgeschwindigkelt beträgt wie oben beschrieben gemessen etwa 8 Minuten.
Aus 1500 g Polyglykol mit dem Molekulargewicht 1500, 348 g Toluylendllsocyanat (TDI) wird wie oben beschrieben ein Bindemittel hergestellt, dessen NCO-Gehalt 4,28 Gew.-% beträgt. Die Vlskositä, gemessen b^i 1000C beträgt 0,41 Pas. Die Reaktionsgeschwindigkeit beträgt etwa 6 Minuten.
Bindemittel C:
350 g eines Polyesters aus Adipinsäure und Äthylcnglykol mit einem Hydroxylgehalt von etwa 1,8 Gew.-%, 84,6 g Dlphenylmethandlisocyanat (MDI) und 4,7 g TDI werden wie oben beschrieben umgesetzt bis zu einer Viskosität von 4,5 Pas, gemessen bei 100° C. NCO-Gehalt: 2,39 Gew.-%. Reaktionsgeschwindigkeit: etwa 6 Minuten.
Bindemittel D:
2000 g Polypropylenglykcl mit einem Molekulargewicht von etwa 2000, 425 g MDI und 76,3 eines Umsetzungsprodukts von 3 Mol Hexamethylendiisocyanal und 1 Mol Wasser werden wie oben beschrieben umgesetzt bis zu einer Viskosität von 1,7 Pas gemessen bei 100°C. NCO-Gehalt: 4,95 Gew.-v Reaktionsgeschwindigkeit: etwa 10,2 Minuten.
Beispiel 1
Das oben beschriebene Bindemittel wurde in die beheizte Vorratswanne 4 der in Fig. 1 dargestellten Kaschiermaschine üblicher Bauart gefüllt und auf 120°C erwärmt. Gleichzeitig wurde die Auftragswalze 6 auf 100c C vorgewärmt. Nachdem die angegebenen Temperaturen erreicht waren, wurden eine 12,5 μ starke Polyesterfolie mit der Auftragsmischung beschichtet, wobei die Auftragswalze im Gleichlauf betrieben wurde. Die so beschichtete Folie wurde anschließend durch den Trockenkanal 8 geführt, wobei dieser jedoch nicht beheizt und nicht mit Frischluft beschickt wurde, da dies bei dem Verfahren gemäß der Erfindung nicht erforderlich ist. Hinter dem Trockenkanal Aurde zwischen einer stationär angebrachten Walze und der Andruckwalze 7 eine Polyäthylenfolie von 50 μ Stärke, die auf der zu verklebenden Seite zuvor einer Corona-Behandlung unterworfen war, aufkaschiert. Die Temperatur der Andruckwalze betrug 40° C. Nach dem Aufrollen erfolgt eine weitere Aushärtung während der Lagerung. Die nachfolgend angegebenen Werte für Verbundhaftung und Lösungsmittelrückstand wurden nach 5 Tagen gemessen.
Tabelle 1
Auftragsgewicht
Fahrgeschwindigkeit
Verbundhaftung
Lösungsmittelrückstand
1,2/nr
100 m/min
400 g/20 mm
0 mg/m2
Die Verbundhaftung wurde wie folgt gemessen: Ein 20 mm breiter Streifen des hergestellten Folienverbunds wird in eine Zerreißmaschine unter einem Schälwinkel von 2 χ 90° eingespannt, dann werden die verbundenen Folienbahnen mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 50 mm/min getrennt, und es wird die zur Trennung
erforderliche Kraft gemessen, die in g/20 ,nm angegeben ist.
Der Lösungsmittelrückstand wird wie folgt ermittelt: Aus der Mittellage der aufgewickelten kaschierten Verbundfolie wird iin Probestück entnommen und in einem gasdichten Behälter eine Stunde lang bis maximal 12O= C erhitzt, so daß keine Krackprodukte der kaschierten Folie entstehen. Aus dem Gasraum des Behälters wird eine Probe entnommen, die gaschromatographisch untersucht wird.
Vergleichsbeispiel 1
Tabelle 2
Auftragsgewicht (naß)
Auftragsgewicht (trocken)
Fahrgeschwindigkeit
Verbundhaftung
Lösungsmittelrückstand
Abluftmenge
Energieverbrauch zur
Erwärmung der Luft etwa
4,6 g/m2
l,6g/mJ
100 m/min
400 g/20 mm
40 mg/m2
3600 m'/h
65 000 Kcal/h
Tabelle 3
Auftragsgewicht
Fahrgeschwindigkeit
Verbundhaftung
Lösungsmittelrückstand
l,5g/m!
100 m/min
420 g/20 mm
0 mg/m2
10
Auf der gleichen Kaschiermaschine, die gemäß Beispiel 1 verwendet wurde, wurde mit einem lösungsmittelhaliigen üblichen Kaschierkleber, der hergestellt war aus einem Veresterungsprodukt aus Phthalsäure, Adipinsäure und Äthylenglykol. und als zweiter Komponente einem Triisocyanat (hergestellt aus 1 Mol Trtmethylclpropan und 3 Mol Toluylendiisocyanat), der Lösungsmittel Äthylacetat und einen Festkörpergehalt von 35 Gew.-% besaß, ein Folienverbund aus der gleichen Folien hergestellt, die in Beispiel 1 eingesetzt worden waren. Die Fahrbedingungen wurden gleich gewählt mit Ausnahme der Heizung von Auftragswalze und Wanne und Einschaltung des Trockenkanals. Im Trockenkanai wurde Heißluft von 8O0C auf die beschichtete Folie geblasen.
35
40
Die gemäß der Erfindung verwendete Auftragsmasse hat einen Flammpunkt von über 150° C, während die gemäß Verglelchsbelspiel 1 verwendete Auftragsmasse einen unter -4" C liegenden Flammpunkt besitzt. Bei
65
Verwendung der Auftragsmasse gemäß dem Stand der Technik müssen also explosionsgeschützte Anlagen eingesetzt werden, was beim Verfahren gemäß der Erfindung nicht erforderlich ist.
Beispiel 3
Auf einer Maschine ohne Trockenkanal (F i g. 3), die im wesentlichen aus einem direkt angetriebenen kombiniertem Auftrags- und Kaschierwerk mit fünf Walzen, zwei Abwicklungen und einer Aufwicklung bestand, würfe ein Laminat aus einer 30 μ dicken Polyaroidfolie und einer 50 μ dicken vorbehandelten Polyäthylenfolie dadurch hergestellt, daß die Polyamidfolie mit dem auf 95° C erwärmten lösungsmittelfreien Kleber B beschichtet und zwischen den Walzen 7 und 8 mit der Polyäthylenfolie vereinigt wurde. Nach 7tägiger Lagerung wurden Verbundhaftung und Lösungsmittelrückstände gemessen.
Die Restmenge des Klebers war nach 1 Tag trüb, nach 2 Tagen geliert.
Beispiel 2
45
Auf einei Maschine ohne Trockenkanal (vgl. Fig. 2). die im wesentlichen aus einem direkt angetriebenen Auftragswerk mit drei übereinanderliegenden Walzen, zwei Abwicklungen und einer Aufwicklung bestand, wurde ein Laminat aus einer 12,5 μ dicken Polyesterfolie und einer 9 μ dicken Aluminiumfolie hergestellt. Indem die Polyesterfolie mit dem auf 9O0C erwärmten lösungsmittelfreien Kleber beschichtet und zwischen den Walzen 7 und 14 mit der Aluminiumfolie vereinigt wurde. Nach 5tägiger Lagerung wurden Verbundhaftung und Lösungsmittelrückstand gemessen.
Tabelle 4
Auftragsgewicht
Fahrgeschwindigkeit
Verbundhaftung
Lösungsmittelrückstand
1,3 g/m2
80 m/min
>900 g/20 mm
(Filmabriß)
0 mg/m2
30
Beispiel 4
Auf einer Maschine gemäß Fig. 3 wurde Aluminiumfolie 10 μ mit dem lösungsmittelfreien Kleber A beschichtet und gegen ein Papier von 80 g/m2 kaschiert. Temperatur des Materials in der Wanne und der Walzen 4 und 6: etwa 100° C.
Tabelle 5
Auftragsgeschwindigkeit
Fahrgeschwindigkeit
Verbundhaftung
Lösungsmittelrückstand
1,2 g/m2
300 m/mln
nicht trennbar,
Papierspaltung
0 mg/m2
Beispiel 5
Auf einer Maschine gemäß Fig. 3 wurde Aluminiumfolie 12 μ mit lösungsmittelfreiem Kleber B beschichtet und gegen ein 50 μ starkes Corona-vorbehandelies Polyäthylen kaschiert. Temperatur in der Wanne und der Walzen: etwa 75° C.
Tabelle 6
Auftragsgewicht
Fahrgeschwindigkeit
Verbundhaftung
Lösungsmittelrückstand
2,0 g/m2
100 m/min
430 g/2 cm
0 mg/m2
60
Beispiel 6
Auf einer Versuchsmaschine mit einem Auftragswerk gemäß Flg. 2 wurde eine orientierte Corona-vorbehandelte Polypropylen-Folie mit lösungsmittelfreiem Kleber C beschichtet und zwischen dem Walzenpaar 7 und 13 mit einer 30 μ starken Corona-vorbehandelten Polyäthylenfolie kaschiert. Temperatur in der Wanne und der Walze 6: etwa 12O13C.
Tabelle 7 1,4 g/m2 >350 g/2 cm, wurde. Temperatur in der 5 Auftragsgewicht Wanne und
Fahrgeschwindigkeit 14 m/min Filmabriß etwa 80° C. Fahrgeschwindigkeit
Auftragsgewicht Verbundhaftung Losungsmittelrückstand 0 mg/m2 Verbundhaftung
Tabelle 9
10 Lösungsmittelrückstand
1,4 g/m2
14 m/min
Beispiel 7 400 g/2 cm
Filmabriß
0 mg/m2
Versuchsanordnung wie Beispiel 6, jedoch wurde Kleber B und an Stelle der orientierten Polypropylen-Folie ein nicht orientierter Polypropylenfilm verwendet. Temperatur In der Wanne und der Walze 6: etwa 95° C.
Tabelle 8
Auftragsgewicht
Fahrgeschwindigkeit
Verbundhaftung
Lösungsmittelrückstand
1,4 g/m2
14 m/min
>700g/2cm
Filmabriß
0 mg/m2
Beispiel 9
Versuchsanordnung wie Beispiel 6, jedoch an Stelle des orientierten Polypropylenftlms wurde ein einseitig Nitrocellulose-lackiertes Zellglas (34 g/m2 Flächengewicht) auf der nicht lackierten Zellglasseite mit lösungsmittelfreiem Kleber C beschichtet und gjgen ein 50 μ starkes Polyäthylen kaschiert. Temperatur in der Wanne und Walze 6: etwa 120° C.
Beispiel 8
Versuchsanordnung wie Beispiel 6, jedoch an Stelle des orientierten Polypropylenfilms wurde ein beidseitig PVDC-beschichtetes biaxialgerecktes Polypropylen von 30 μ Stärke eingesetzt, wobei der Kleber D verwendet
Tabelle 10
Auftragsgewicht
Fahrgeschwindigkeit
Verbundhaftung
Lösungsmittelrückstand
1,5 g/m2
14 m/min
500 bis 700 g/2 cm
etwa 1 mg/m2
(aus Zellglaslackierung)
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Verbinden von Folien durch maschinelles Beschichten von einer oder von beiden der zu verbindenden Folienseiten mit freie -NCO- und/oder -NCS-Gruppen enthaltenden Umsetzungsprodukten von hydroxylfunktionellen Polyethern und/oder Polyestern und gegebenenfalls Polyaminen, Aminoalkoholen oder Polyolen mit Polyiso(thio)cyanaten, gegebenenfalls im Gemisch mit klebetechnischen Hilfs- und/oder Zusatzstoffen, und nachfolgendes Kaschieren der Folien, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzungsprodukte ein mittleres Molekulargewicht von 500 bis 10 000 und einen Gehalt an -NCO- und/oder -NCS-Gruppen von 1 bis 10Gew.-% aufweisen, der Auftragsmasse keine Lösungsmittel zugesetzt sind, die Auftragsmasse eine Viskosität von höchstens 60 Pas unter Aefiragsbedingungen aufweist, und die Temperatur der Auftragsmasse in der Wanne der Auftragsmaschine höchstens bei 1400C und an der wegen der geringen Wärmeleitfähigkeit der Masse besonders stark auskühlenden Oberflächenschicht nicht so weit unter der Temperatur der umgebenden Luft liegt, daß solche Mengen Luftfeuchtigkeit in die
in der Wanne der Auftragsmaschine befindliche Auftragsmasse kondensieren, daß das potlife der Auftragsmasse in der Wanne unter den für die Durchführung des Verfahrens erforderlichen Wert sinkt.
2. Verfahren nach Anspnt'j 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brschichtungsauftrag 0,1 bis 10 g/m2, vorzugsweise 0,5 bis 5 -Jm2 beträgt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Herstellung der Umsetzungsprodukte verwendeten Polyester und/oder Polyäther ein Molekulargewicht von 300 bis 4000, bevorzugt 400 bis 2000 aufweisen.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzungsprodukte Polyole in einer Menge von nicht über etwa 30 Gew.-%, vorzugsweise nicht über etwa 20 Gew.-% einpolymerisiert enthalten.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Herstellung der Umsetzungsprodukte verwendeten Polyisothiocyanate ein Molekulargewicht im Bereich von 100 bis 1500. vorzugsweise 150 bis 500 aufweisen.
50 verschiedener Folien in einem Komplex zu vereinigen. Ziel einer solchen Maßnahme kann es sein, besondere dekorative Effekte zu erreichen, oder technische Effekte wie Schutz eines Aufdrucks, Erzeugung kochfester Komplexe, Unterbindung der Dampfdiffusion, Heißsiegelbarkeit, zuverlässige Vermeidung der Porigkeit, Beständigkeit gegen aggressive Güter zu bewirken. Unter den für derartige Kaschierungen eingesetzten Klebstoffsystemen werden besonders die über die Reaktion von Isocyanatgruppen mit hydroxyfunktionellen Verbindungen vernetzenden Bindemittelsysteme geschätzt.
Nach dem Stand der Technik bestehen diese Klebstoffsysteme in der Regel aus:
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