DE2816090A1 - MOLD RELEASE FILMS - Google Patents
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Formentrennfolien, auf Verfahren zu deren Herstellung und auf deren Anwendung bei Formverfahren, insbesondere bei Verfahren zur Herstellung von Formgegenständen aus härtbaren Kunstharzen.The invention relates to mold release films, to processes for their production and to their use in Molding processes, in particular in processes for the production of molded articles from curable synthetic resins.
Bei vielen industriellen Verfahren werden Formentrennmittel oder Entformungsmittel eingesetzt, um die Haftung zwischen zwei Oberflächen herabzusetzen oder zu verhindern." Bei der Herstellung von Formteilen aus härtbaren, ungesättigten Polyesterkunstharzen werden manchmal selbsttragende Kunststoffolien eingesetzt, um die Haftung zwischen der Formoberfläche und dem Formteil herabzusetzen oder zu verhindern und auch um dem Formteil eine zufriedenstellende Oberflächenbeschaffenheit zu verleihen. Solche Formteile werden oft durch teilchenförmige Füllstoffe oder durch faserförmige Zusatzstoffe wie Glasseidenstränge verstärkt, und Gegenstände, die mit Glasseidensträngen verstärkt worden sind, werden oft alsMold release agents or mold release agents are used in many industrial processes to improve adhesion to reduce or prevent between two surfaces. "In the production of molded parts from hardenable, unsaturated Polyester resins are sometimes used in self-supporting plastic sheets to provide adhesion between the mold surface and to reduce or prevent the molded part and also to give the molded part a satisfactory surface finish to rent. Such molded parts are often made up of particulate fillers or fibrous additives how fiberglass strands are reinforced, and items that have been reinforced with fiberglass strands are often called
xi/17 809843/0775xi / 17 809843/0775
Dresdner Bank (München) Kto. 3339 844 Posischeck (München) KIo. 670-43-804Dresdner Bank (Munich) Account 3339 844 Posischeck (Munich) KIo. 670-43-804
- 5 - B 8847- 5 - B 8847
"glasverstärkter Polyester" bezeichnet. Aus glasverstärktem Polyester geformte Gegenstände werden im allgemeinen hergestellt, indem man ein Gemisch aus Glasseidensträngen und einem ungesättigten Polyesterkunstharz zusammen mit einem Härtekatalysator für das Kunstharz auf eine Form aufbringt und das Kunstharz aushärten läßt oder zum Aushärten bringt. Bei einem solchen Verfahren kann eine Formentrennfolie, z.B. ein nichtbeschichteter Polyäthylenterephthalatfilm,zwischen den glasverstärkten Polyester und die Formoberfläche gebracht werden. Man fand jedoch, daß Polyäthylenterephthalatfiline"Glass Reinforced Polyester" referred to. Articles molded from glass reinforced polyester are generally made by combining a mixture of fiberglass strands and an unsaturated polyester resin together with a Applying hardening catalyst for the synthetic resin to a mold and hardening the synthetic resin or causing it to harden. In such a process, a mold release liner such as an uncoated polyethylene terephthalate film may be sandwiched between the glass reinforced polyester and the mold surface are brought. However, it was found that polyethylene terephthalate filins
von einigen ungesättigten Polyesterkunstharzen, insbesondere wenn das Formteil eine Gestalt hat, die kleine Radien aufweist,
nicht in völlig zufriedenstellender Weise abgetrennt
werden können.
15of some unsaturated polyester resins, particularly when the molding has a shape which has small radii, cannot be separated in a completely satisfactory manner.
15th
Die Erfindung bezieht sich auf eine Formentrennfolie, die im Vergleich mit einem nichtbeschichteten Polyäthylenterephthalatf ilm verbesserte Abtrenneigenschaften hat, auf ein Verfahren zur Herstellung dieser Folie und auf deren Anwendung für ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen.The invention relates to a mold release film which, in comparison with an uncoated polyethylene terephthalate ilm has improved release properties, to a process for the production of this film and to its application for a process for the production of molded parts.
Gegenstand der Erfindung ist eine Formentrennfolie, bestehend aus einem selbsttragenden Thermoplastfilm, der an einer Oberfläche oder an beiden Oberflächen mit einer kontinuierliehen Formentrennschicht beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Formentrennschicht aus einem filmbildenden Homopolymer eines Alkylacrylats, dessen Alkylgruppe bis zu 10 C-Atome enthält, oder aus einem filmbildenden Mischpolymer zumindest eines solchen Alkylacrylats mit einem oder mehreren äthylenisch ungesättigten Comonomeren besteht, wobei das Homopolymer oder das Mischpolymer eine 300C nicht überschreitende Glasumwandlungstemperatur hat und wobei die Formentrennschicht oder jede Formentrennschicht eine Dicke von nicht mehr als 0,5 \im hat.The invention relates to a mold release film consisting of a self-supporting thermoplastic film which is coated on one or both surfaces with a continuous mold release layer, characterized in that the mold release layer is made from a film-forming homopolymer of an alkyl acrylate whose alkyl group contains up to 10 carbon atoms , or consists of a film-forming copolymer of at least one such alkyl acrylate with one or more ethylenically unsaturated comonomers, wherein the homopolymer or the copolymer has a glass transition temperature not exceeding 30 0 C and wherein the mold release layer or each mold release layer has a thickness of not more than 0.5 \ im has.
80 9 843/077580 9 843/0775
- 6 - B 8847- 6 - B 8847
Das erfindungsgemäße Verfahren.zur Herstellung einer Formentrennfolie besteht darin, daß man auf zumindest eine Oberfläche eines selbsttragenden Thermoplastfilms eine Formentrennschicht aufbringt, die aus einem filmbildenden Homopolymer eines Alkylacrylats, dessen Alkylgruppe bis zu 10 C-Atome hat, oder aus einem filmbildenden Mischpolymer zumindest eines solchen Alkylacrylats mit einem oder mehreren äthylenisch ungesättigten Comonomeren besteht, wobei das Homopolymer oder das Mischpolymer eine 3O0C nicht überschreitende Glasumwandlungstemperatur hat, und daß man die Formentrennschicht trocknet und unter Bildung einer kontinuierlichen Schicht, die eine Dicke von nicht mehr als 0,5 μπι hat, zusammenfließen läßt.The inventive method for producing a mold release film consists in applying a mold release layer to at least one surface of a self-supporting thermoplastic film, which consists of a film-forming homopolymer of an alkyl acrylate, the alkyl group of which has up to 10 carbon atoms, or of a film-forming copolymer of at least one Alkyl acrylate with one or more ethylenically unsaturated comonomers, the homopolymer or the copolymer having a glass transition temperature not exceeding 3O 0 C, and that the mold release layer is dried and a continuous layer is formed which has a thickness of not more than 0.5 μm , flow together.
Die erfindungsgemäßen Formentrennfolien haben die Eigenschaft, daß sie von Formteilen, die aus härtbaren Kunstharzen durch ein Formungsverfahren, bei dem das härtbare Kunstharz an Ort und Stelle gegenüber der Formentrennschicht der Formentrennfolie ausgehärtet wird, hergestellt worden sind, inThe mold release films according to the invention have the property that they are molded parts made of curable synthetic resins by a molding process in which the curable synthetic resin is cured in place opposite the mold release layer of the mold release film, have been produced in
™ ausgezeichneter Weise abgetrennt werden können. Die erfindungsgemäßen Formentrennfolien können zur Herstellung von Formteilen aus irgendeinem geeigneten, härtbaren Kunstharz, z. B. aus härtbaren, ungesättigten Polyesterharzen, Phenolharzen und Epoxyharzen, eingesetzt werden. Besonders effektiv sind die erfindungsgemäßen Formentrennfolien bei der Herstellung von Formteilen aus härtbaren, ungesättigten Polyesterharzen.™ can be separated in an excellent way. The invention Mold release films can be used to produce molded parts from any suitable curable synthetic resin, e.g. B. made of curable, unsaturated polyester resins, phenolic resins and epoxy resins. Are particularly effective the mold release films according to the invention in the production of moldings from curable, unsaturated polyester resins.
Die Formentrennfolien der Erfindung werden erfindungsgemäß zur Herstellung von Formteilen angewandt, indem man die Formentrennfolie in einer solchen Weise an eine Formoberfläche anlegt,daß sich eine Formentrennschicht an der der Formoberfläche entgegengesetzten Seite der Formentrennfolie befindet, wobei die Formentrennfolie aus einem selbsttragenden Thermoplastfilm besteht, der an einer oder an beiden Oberflächen mit einer kontinuierlichen Formentrennschicht beschichtet ist,The mold release films of the invention are made in accordance with the invention applied to the production of molded parts by applying the mold release film in such a manner to a mold surface creates a mold release layer on the mold surface opposite side of the mold release film is located, the mold release film made of a self-supporting thermoplastic film which is coated on one or both surfaces with a continuous mold release layer,
809843/0775809843/0775
- 7 - B 8847- 7 - B 8847
die aus einem filmbildenden Homopolymer eines Alkylacrylats, dessen Alkylgruppe bis zu 1 0 C-Atome hat, oder aus einem fumbildenden Mischpolymer zumindest eines solchen AlKylacrylats mit einem oder mehreren äthylenisch ungesättigten Comonomeren besteht, wobei das Homopolymer oder das Mischpolymer eine 3O0C nicht überschreitende GIasumwandlungstemperatur hat und wobei die Formentrennschicht oder jede Formentrennschicht eine 0,5 μΐη nicht überschreitende Dicke hat, indem man ein härtbares Kunstharz wie vorstehend beschrieben,vorzugsweise ein härtbares, ungesättigtes Polyesterharz, auf die Formentrennschicht aufbringt, das Kunstharz aushärten läßt oder zum Aushärten bringt und die Formentrennfolie von dem ausgehärteten Kunstharz abzieht, wobei der Thermoplastfilm der Formentrennfolie unter den für die Aushärtung des Kunstharzes notwendigen Bedingungen dimensionsstabil ist.which consists of a film-forming homopolymer of an alkyl acrylate, the alkyl group of which has up to 1 0 C atoms, or of a film-forming copolymer of at least one such alkyl acrylate with one or more ethylenically unsaturated comonomers, the homopolymer or the copolymer having a glass transition temperature that does not exceed 3O 0 C and wherein the mold release layer or each mold release layer has a thickness not exceeding 0.5 μm by applying a hardenable synthetic resin as described above, preferably a hardenable, unsaturated polyester resin, to the mold release layer, allowing the synthetic resin to harden or causing it to harden and the mold release film from the cured synthetic resin, the thermoplastic film of the mold release film being dimensionally stable under the conditions necessary for the curing of the synthetic resin.
Die Beschaffenheit und die Chemie der bei der Anwendung der Formentrennfolien eingesetzten, härtbaren, ungesättigten Polyesterharze sind ebenso wie die Aushärtungsbedingungen und die für die Initiierung und/oder die Katalyse des Aushärtungsverfahrens eingesetzten Agentien dem Fachmann bekannt und bilden keinen Teil der Erfindung. Geeignete Kunstharze sowie Agentien und Bedingungen für deren Aushärtung werden in "Polyesters", Band 2, "Unsaturated Polyesters and Polyester Plasticisers", Parkyn, Lamb and Clifton, IlliffeThe nature and chemistry of the application The curable, unsaturated polyester resins used in the mold release films are just like the curing conditions and the agents used for the initiation and / or catalysis of the curing process are to the person skilled in the art known and do not form part of the invention. Suitable synthetic resins as well as agents and conditions for their hardening will be in "Polyesters", Volume 2, "Unsaturated Polyesters and Polyester Plasticisers", Parkyn, Lamb and Clifton, Illiffe
25 1967., beschrieben.25 1967., described.
Der selbsttragende Thermoplastfilm kann aus irgendeinem geeigneten Material, z. B. aus Polyamiden, Polycarbonaten, Polysulfonen und einem hochpolymeren, filmbildenden, linearen Polyester aus einer oder mehreren zweibasigen, aromatischen Carbonsäuren und einem oder mehreren zweiwertigen Alkoholen, bestehen. Geeignete -lineare Polyester können hergestellt v/erden, indem man eine oder mehrere Dicarbonsäuren oder ihre niederen Alkyldiester, z. B. Terephthalsäure, Isophthal-The self-supporting thermoplastic film can be any of suitable material, e.g. B. of polyamides, polycarbonates, polysulfones and a high polymer, film-forming, linear Polyesters from one or more dibasic, aromatic carboxylic acids and one or more dihydric alcohols, exist. Suitable linear polyesters can be produced, by adding one or more dicarboxylic acids or their lower alkyl diesters, e.g. B. terephthalic acid, isophthalic
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säure, Phthalsäure, 2,5-, 2,6- und 2,7-Naphthalindicarbonsäure, Bernsteinsäure, Sebacinsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, Diphenyldicarbonsäure und Hexahydroterephthalsäure oder Bis-p-carboxylphenoxyäthan, ggf. mit einer Monocarbonsäure wie Pivalinsäure, mit einem oder mehreren Alkylenglykolen, z. B. mit Äthylenglykol, 1,3-Propandiol, 1,4-Butandiol, Neopentylglykol und 1,4-Cyclohexandimethanol, kondensiert. Der bevorzugte lineare Polyester ist Polyäthylenterephthalat. Polyäthylenterephthalatfilme, die in den er-acid, phthalic acid, 2,5-, 2,6- and 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, Succinic acid, sebacic acid, adipic acid, azelaic acid, diphenyldicarboxylic acid and hexahydroterephthalic acid or bis-p-carboxylphenoxyethane, optionally with a monocarboxylic acid such as pivalic acid, with one or more alkylene glycols, z. B. with ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, Neopentyl glycol and 1,4-cyclohexanedimethanol, condensed. The preferred linear polyester is polyethylene terephthalate. Polyethylene terephthalate films used in the
"Ό findungsgemäßen Folien verwendet werden, können in zueinander senkrechten Richtungen gestreckt werden, um ihnen eine molekulare Orientierung zu verleihen, und durch Hitzehärtung, z. B. wie in der britischen Patentschrift 838 708 beschrieben, dimensionsstabil gemacht werden,und sie können eine"Ό inventive films can be used in each other perpendicular directions are stretched to give them molecular orientation, and by thermosetting, z. B. as described in British Patent 838 708, can be made dimensionally stable, and they can be a
15 Dicke von bis zu etwa 175 \xm haben. Für die Anwendung zur 15 in thickness of up to about 175 \ xm . For application to
Formentrennung sind im allgemeinen Filme mit einer Dicke von bis zu etwa 50 μπι, vorzugsweise mit einer Dicke von etwa 20 μπι, geeignet.Mold separation are generally films with a thickness of up to about 50 μm, preferably with a thickness of about 20 μπι, suitable.
^O Wenn die Formentrennschicht aus einem Homopolymer eines Alkylacrylats besteht, werden Äthyl-, Methyl- oder Butylacrylat bevorzugt. Wenn ein Mischpolymer verwendet wird, kann es aus einem oder mehreren Alkylacrylaten, ausgewählt aus Äthyl-, Methyl-, Butyl- oder 2-Äthylhexylacrylat, durch Copolymerisation mit einem oder mehreren äthylenisch ungesättigten Monomeren erhalten werden. Zur Herstellung des Mischpolymers können 1 oder mehrere solche Alkylacrylate eingesetzt werden, vorzugsweise mit einem Monomerenanteil solcher Alkylacrylate zwischen 15 Mol-% und 70 Mol-%, insbesondere zwischen 35 MoI-^ O If the mold release liner is made from a homopolymer of a Alkyl acrylate, ethyl, methyl or butyl acrylate are preferred. If a copolymer is used, it can from one or more alkyl acrylates selected from ethyl, methyl, butyl or 2-ethylhexyl acrylate, by copolymerization can be obtained with one or more ethylenically unsaturated monomers. To produce the mixed polymer can 1 or more such alkyl acrylates are used, preferably with a monomer content of such alkyl acrylates between 15 mol% and 70 mol%, in particular between 35 mol%
30 % und 45 Mol-%. 30 % and 45 mole%.
Zur Herstellung der erfindungsgemäß für die Formentrennschicht verwendeten Mischpolymere können die Alkylacrylate mit einem oder mit mehreren geeigneten Comonomeren wie z. B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Alkylestern von Methacrylsäure,For the production of the mold release layer according to the invention Copolymers used can be the alkyl acrylates with one or more suitable comonomers such as. B. Acrylic acid, methacrylic acid, alkyl esters of methacrylic acid,
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deren Alkylgruppe bis zu 10 C-Atome enthält, Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, Hydroxyäthylmethacrylat, Acrylamid, Methacrylamid, Acrylnitril, Methacrylnitril und Styrol, copolymerisiert werden.whose alkyl group contains up to 10 carbon atoms, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, hydroxyethyl methacrylate, acrylamide, Methacrylamide, acrylonitrile, methacrylonitrile and styrene can be copolymerized.
Es wurde gefunden, daß aufgrund der Weichheit des Homopolymers oder Mischpolymers in der Formentrennschicht, die durch eine 300C nicht überschreitende Glasumwandlungstemperatur bedingt ist, die Bildung von Rissen in der Formentrennschicht während der Abtrennung von dem geformten Gegenstand vermieden wird.It has been found that due to the softness of the homopolymer or mixed polymer in the mold releasing layer not exceeding by a 30 0 C glass transition temperature is limited, the formation is avoided of cracks in the mold releasing layer during separation from the molded article.
Beispiele für Homopolymere und Mischpolymere, von denen gefunden wurde, daß sie zufriedenstellende Abtrenneigenschaften haben, sind Homopolymere von Äthylacrylat, Homopolymere von Butylacrylat, ein Mischpolymer von 50 Mol-% Äthylacrylat und 50 Mol-% Methylmethacrylat, ein Mischpolymer von 31 Mol-% 2-Äthylhexylacrylat, 27 Mol-% Acrylnitril, 33 Mol-% Methylmethacrylat, 1 Mol-% Hydroxyäthylmethacrylat und 8 Mol-% GIycidylmethacrylat, ein Mischpolymer von 31 Mol-% Butylacrylat, 27 Mol-% Acrylnitril, 33 Mol-% Methylmethacrylat, 1 Mol-% Hydroxyäthylmethacrylat und 8 Mol-% Glycidylmethacrylat, ein Mischpolymer von 55 Mol-% Äthylacrylat, 16 Mol-% Acrylnitril, 21 Mol-% Methylmethacrylat, 1 Mol-% Hydroxyäthylmethacrylat und 7 Mol-% Glycidylmethacrylat, ein Mischpolymer von 40 MoI-% Äthylacrylat, 27 Mol-% Acrylnitril, 32 Mol-% Methylmethacrylat und 1 Mol-% Hydroxyäthylmethacrylat, ein Mischpolymer von 60 Mol-% Butylacrylat und 40 Mol-% Styrol und ein Mischpoly-Examples of homopolymers and interpolymers which have been found to have satisfactory release properties are homopolymers of ethyl acrylate, homopolymers of butyl acrylate, a mixed polymer of 50 mol% ethyl acrylate and 50 mol% methyl methacrylate, a mixed polymer of 31 mol% 2-ethylhexyl acrylate, 27 mol% acrylonitrile, 33 mol% methyl methacrylate, 1 mol% hydroxyethyl methacrylate and 8 mol% glycidyl methacrylate, a mixed polymer of 31 mol% butyl acrylate, 27 mol% acrylonitrile, 33 mol% methyl methacrylate, 1 mol% hydroxyethyl methacrylate and 8 mol% glycidyl methacrylate, a mixed polymer of 55 mol% ethyl acrylate, 16 mol% acrylonitrile, 21 mol% methyl methacrylate, 1 mol% hydroxyethyl methacrylate and 7 mol% glycidyl methacrylate, a copolymer of 40 mol% Ethyl acrylate, 27 mol% acrylonitrile, 32 mol% methyl methacrylate and 1 mol% hydroxyethyl methacrylate, a copolymer of 60 mol% butyl acrylate and 40 mol% styrene and a mixed poly
30 mer von 67 Mol-% Butylacrylat und 33 Mol-% Styrol.30 mer of 67 mole percent butyl acrylate and 33 mole percent styrene.
Die Formentrennschicht kann nach irgendeinem geeigneten Beschichtungsverfahren und mittels irgendeiner geeigneten Apparatur, vorzugsweise in Form eines wäßrigen Latex, auf den Kunststoffilm aufgebracht werden, worauf dann die Beschichtung erhitzt wird, um sie zu trocknen und um das Formentrennpolymer unter Bildung einer kontinuierlichen Schicht zu schmelzen.The mold release liner can be coated by any suitable coating method and by any suitable means Apparatus, preferably in the form of an aqueous latex, are applied to the plastic film, whereupon the coating is heated to dry it and around the mold release polymer to form a continuous layer to melt.
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ORlGIiSIAL IiMSPECTEDORlGIiSIAL IiMSPECTED
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Wenn der Kunststoffilm aus einem linearen Polyesterfilm, z. B. aus einem molekular orientierten, hitzegehärteten Polyäthylenterephthalatfilm,besteht, kann die Formentrennschicht auf den Film aufgebracht werden, während dieser her-' gestellt wird, und zwar vorzugsweise bevor mit dem Arbeitsgang des Streckens, durch das die molekulare Orientierung erreicht wird, begonnen wird, oder nachdem die Strekkung in einer Richtung durchgeführt worden ist, jedoch vor der Streckung in einer zu der ersten im wesentlichen senk-When the plastic film is made of a linear polyester film, z. B. consists of a molecularly oriented, heat-cured polyethylene terephthalate film, the mold release layer be applied to the film while it is being made, preferably prior to the operation the stretching by which the molecular orientation is achieved is started, or after the stretching has been carried out in one direction, but before the stretching in a direction substantially perpendicular to the first
10 rechten Richtung. Ein solcher Arbeitsgang der Beschichtung10 right direction. Such a coating operation
ist besonders geeignet , um die dünnen Formentrennschichten, d. h. Schichten, die nicht dicker als 0,5 um sind, zu erhalten, die erfindungsgemäß verwendet werden, da die Strekkung, die nach dem Aufbringen der Formentrennschicht auf den Film ausgeübt wird, auch die Wirkung hat, daß die Dicke der Formentrennschicht vermindert wird, was ein geeignetes Mittel zur Erreichung der gewünschten Schichtdicke darstellt. Die Streckung in Querrichtung und die Hitzehärtung von PoIyäthylenterephthalatfilmen werden im allgemeinen in einem geheizten Spannrahmenofen durchgeführt, und die darin angewandten Temperaturen reichen im allgemeinen dazu aus, die erfindungsgemäße Formentrennschicht zu trocknen und zusammenfließen zu lassen.is particularly suited to the thin mold release liners, i. H. To obtain layers no thicker than 0.5 µm, which are used according to the invention, since the stretching, which is applied to the film after the mold release liner is applied also has the effect of increasing the thickness the mold release layer is reduced, which is a suitable means of achieving the desired layer thickness. The transverse stretching and thermosetting of polyethylene terephthalate films are generally carried out in a heated tenter oven and those used therein Temperatures are generally sufficient to dry the mold release layer according to the invention and to flow together allow.
wie gefunden wurde, ist es für die Bereitstellung der Abtrenneigenschaften notwendig, daß die Dicke der Formentrennschicht 0,5 um nicht überschreitet. Größere Dicken führen zu einer schlechten Ablösung und auch zu Schwierigkeiten bei der Handhabung durch ein unerwünschtes Aneinanderkleben der Folie, wenn diese aufgewickelt wird. Es wird angenommen, daß dies durch die Tatsache erklärt werden kann, daß Ungleichmäßigkeiten und Wellungen in der Oberfläche der Formentrennschicht durch den Druck, der während des Formverfahrens auf die Folie ausgeübt wird, eingeebnet und flachgedrückt werden, da das Formentrennpolymer notwendigerweise weich ist.it has been found necessary to provide the release properties that the thickness of the mold release liner Does not exceed 0.5 µm. Greater thicknesses lead to poor release and also to difficulties during handling due to undesired sticking of the film when it is wound up. It is believed, that this can be explained by the fact that irregularities and undulations in the surface of the mold release liner leveled and flattened by the pressure exerted on the film during the molding process because the mold release polymer is necessarily soft.
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Die erfindungsgemäß verwendeten, dünneren Schichten neigen dazu, einer solchen Verformung zu widerstehen und behalten ihre Oberflächenbeschaffenheit und ihre Abtrenneigenschaften bei. Formentrennschichten mit einer Dicke von bis zu 0,1 um ergeben besonders günstige Abtrenneigenschaften. Die Dicke der Formentrennschicht liegt vorzugsweise zwischen 0,01 μπι und 0,05 lim. The thinner layers used according to the invention tend to withstand such a deformation and retain their surface properties and their release properties. Mold release layers with a thickness of up to 0.1 µm result in particularly favorable release properties. The thickness of the mold release layer is preferably between 0.01 μm and 0.05 μm .
Die Dicke der erfindungsgemäßen Formentrennschicht hängt von der Konzentration des Beschichtungslatex und von den Beschichtungsbedingungen ab und läßt sich vom Fachmann ohne Schwierigkeiten erzielen.The thickness of the mold release liner according to the invention depends on the concentration of the coating latex and on the coating conditions from and can be achieved by a person skilled in the art without difficulty.
Bei der Herstellung von Formteilen mittels der erfindungsgemäßen Formentrennfolien kann das härtbare Kunstharz, z. B. ein ungesättigtes Polyesterharz, fein verteilte, teilchenförmige Füllstoffe und/oder Verstärkungsmaterial in Faserform, z. B. Glasfasern, enthalten. Auch Pigmente können enthalten sein, wenn dies zweckdienlich ist. Der Formgegenstand kann mit einer Gelschicht versehen sein, die zu Dekorationszwecken pigmentiert sein kann und die auch aus einem härtbaren Kunstharz hergestellt wird, das mit einer Schicht oder mit einem Kern verbunden ist, die fein verteilte, teilchenförmige Füllstoffe und/oder ein Verstärkungsmaterial in Faserform enthalten können. Ein solcher Gegenstand wird hergestellt, indem man die an die Formentrennschicht der Formentrennfolie angrenzende Gelschicht formt und die andere Schicht oder den Kern auf die der Formentrennfolie entgegengesetzte Oberfläche der Gelschicht aufbringt. Der Formgegenstand kann alternativ eine verstärkte, kunstharzreiche Oberflächenschicht aufweisen, die man erhalten kann, indem man ein verstärkendes Material in Faserform, z. B. ein Oberflächengewebe aus einem gesättigten Polyester, an die Formentrennschicht der Formentrennfolie angrenzen läßt.In the production of molded parts by means of the mold release films according to the invention, the curable synthetic resin, for. B. an unsaturated polyester resin, finely divided, particulate fillers and / or reinforcing material in fiber form, z. B. glass fibers. Pigments may also be included if appropriate. The molded object can be provided with a gel layer, which can be pigmented for decorative purposes and which also consists of a curable Synthetic resin is produced, which is bonded with a layer or with a core, the finely divided, particulate May contain fillers and / or a reinforcing material in fiber form. Such an item is made by molding the gel layer adjoining the mold release layer of the mold release film and the other Layer or core on the opposite of the mold release film Applying the surface of the gel layer. The molded article may alternatively have a reinforced, resin-rich surface layer which can be obtained by adding a reinforcing material in fiber form, e.g. B. a surface fabric made of a saturated polyester, adjoining the mold release layer of the mold release film.
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Die unter Anwendung der erfindungsgemäßen Formentrennfolien hergestellten Formgegenstände können aus flachen Platten oder Folien bestehen. Die Platten können unter Ausbildung einer Gestalt oder eines Profils geformt werden. Die erfindungsgemäßen Formentrennfolien sind zur Formung von profilierten Platten, deren Oberfläche sehr enge Radien aufweist, z. B. von Profilen in "Schachtelform", besonders geeignet.The use of the mold release films according to the invention Manufactured molded articles can consist of flat plates or foils. The panels can take training a shape or a profile. The mold release films according to the invention are for forming profiled Plates, the surface of which has very narrow radii, e.g. B. of profiles in "box shape", particularly suitable.
Formgegenstände wie z. B. Platten oder Folien können zwischen zwei Formentrennfolien geformt werden, die auf entgegengesetzte Oberflächen der Platte oder der Folie angewendet werden.Shaped objects such. B. plates or foils can be molded between two mold release sheets applied to opposite surfaces of the sheet or sheet will.
Die erfindungsgemäße Anwendung der Formentrennfolien zur Herstellung von Formgegenständen kann nach einem chargenweisen oder einem kontinuierlichen Verfahren erfolgen.The inventive use of the mold release films for Manufacture of molded articles can be carried out by a batch or a continuous process.
Die Herstellung durch ein chargenweises Verfahren kann z. B. durchgeführt werden, indem man eine erfindungsgemäßeProduction by a batch process can e.g. B. be carried out by one according to the invention
Formentrennfolie in der Weise in eine geeignete Form hineinbringt, daß sich die Formentrennschicht von der Formoberfläche entfernt befindet. Dann wird auf die Formentrennschicht eine Gelschicht aus einem härtbaren Kunstharz, z. B. aus einem ungesättigten Polyesterharz, oder eine SchichtBrings mold release film into a suitable shape, that the mold release liner is remote from the mold surface. Then it is applied to the mold release layer a gel layer of a curable synthetic resin, e.g. B. from an unsaturated polyester resin, or a layer
25 aus einem Oberflächengewebe, z. B. aus einem gesättigten25 made of a surface fabric, e.g. B. from a saturated
Polyester, und/oder eine Schicht aus einem glasverstärkten, härtbaren Kunstharz, z. B. einem ungesättigten Polyesterharz, die, falls notwendig, ein geeignetes Härtungsmittel enthalten, aufgebracht und ausgehärtet.Polyester, and / or a layer of a glass-reinforced, curable synthetic resin, e.g. B. an unsaturated polyester resin, which, if necessary, contain a suitable hardening agent, applied and cured.
Bei der erfindungsgemäßen Anwendung von Formentrennfolien zur kontinuierlichen Herstellung von platten- oder folienförmigen Laminaten kann eine Gelschicht aus einem härtbaren Kunstharz, z. B. aus einem ungesättigten Polyesterharz, oderWhen using mold release films according to the invention for the continuous production of sheet or film-shaped laminates, a gel layer made of a curable Synthetic resin, e.g. B. from an unsaturated polyester resin, or
35 eine Schicht aus einem Oberflächengewebf., z. B. aus einem35 a layer of a surface fabric., E.g. B. from one
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gesättigten Polyester, und/oder eine Schicht aus einem härtbaren Kunstharz, z. B. aus einem ungesättigten Polyesterharz, das Glasfasern als Verstärkungsmaterial enthält, kontinuierlich auf die Formentrennschicht einer aus einer erfindungsgemäßen Formentrennfolie bestehenden, sich bewegenden, endlosen Bahn gegossen werden. Das aufgegossene Kunstharz wird aushärten gelassen oder zum Aushärten gebracht, und die Formentrennfolie wird kraft der Abtrenneigenschaft, die ihr durch die Formentrennschicht verliehen wird, von der Platte odersaturated polyester, and / or a layer of a curable synthetic resin, e.g. B. from an unsaturated polyester resin, contains the glass fibers as reinforcing material, continuously on the mold release layer one of the invention Mold release film existing, moving, endless web can be cast. The resin is poured on left to cure or caused to cure, and the mold release film is due to the release property that it through the mold release layer is imparted by the plate or
10 Folie abgezogen.10 foil peeled off.
Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anwendung von Formentrennfolien wird ein Formgegenstand hergestellt, der als profilierte Platte, die eine zur Verkleidung von Gebäuden geeignete Gestalt hat, ausgebildet ist. Eiisfi besonders geeignete, profilierte Platte hat einen Querschnitt in Form einer Sinuswelle. Eine solche profilierte Platte kann hergestellt werden, indem man ein härtbares Kunstharz, z. B. ein ungesättigtes Polyesterharz, zwischen zwei erfindungsgemäßen Formentrennfolien formt, indem man das Kunstharz teilweise aushärtet und indem man dann die Platte dadurch gestaltet oder profiliert, daß man sie über eine in geeigneter Weise gebaute Form laufen läßt, bevor die Aushärtung des Kunstharzes beendet wird.In one embodiment of the application according to the invention Mold release foils are used to produce a molded article that is used as a profiled plate, which is used to clad Buildings has a suitable shape, is formed. Eiisfi especially suitable profiled plate has a cross section in the form of a sine wave. Such a profiled plate can be made by using a curable synthetic resin, e.g. B. an unsaturated polyester resin, between two of the invention Forms mold release liners by partially curing the resin and then sculpting the panel through it or profiled to run over a suitably constructed mold before curing of the resin is terminated.
Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert.The invention is illustrated in more detail by the following examples.
Beispiele 1 bis 7 30 Examples 1 to 7 30
Es wurden wäßrige Beschichtungslatices hergestellt, die 3,0 Gew.-% des in Tabelle 1 angegebenen Formentrennpolymers und 0,5 Volumen-% eines unter dem Namen "Lissapol N" im Handel erhältlichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Mittels enthielten.Aqueous coating latices containing 3.0% by weight of the mold release polymer given in Table 1 were prepared and 0.5% by volume of one sold under the name "Lissapol N" available nonionic surfactant contained.
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Polyäthylenterephthalatfilme wurden durch Strangpressen aus der Schmelze hergestellt und auf einer gekühlten, rotierenden Trommel unter Ausbildung des amorphen Zustands abgeschreckt. Die resultierenden. Filme wurden in der Richtung, in der das Strangpressen erfolgte, auf etwa das 3,5-fache ihrer ursprünglichen Länge gestreckt. Jeder Film wurde auf einer Seite durch ein Walzenauftragverfahren mit einem wie vorstehend beschrieben hergestellten, wäßrigen Latex beschichtet und in einen Spannrahmenofen eingeführt, wo die Beschichtung getrocknet wurde. Der getrocknete, beschichtete Film wurde dann in seitlicher Richtung auf etwa das 3,5-fache seiner ursprünglichen Breite gestreckt und schließlich bei einer Temperatur von etwa 21O0C hitzegehärtet. In den fertigen Folien, die eine Gesamtdicke von etwa 20 um hatten, war die resultierende Beschichtung unter Ausbildung von kontinuierlichen Schichten mit einer Dicke von annähernd 0,025 um verschmolzen.Polyethylene terephthalate films were extruded from the melt and quenched on a cooled rotating drum to form the amorphous state. The resulting. Films were stretched in the direction in which they were extruded to about 3.5 times their original length. Each film was coated on one side by a roller coating process with an aqueous latex prepared as described above and placed in a tenter oven where the coating was dried. The dried, coated film was then stretched in the sideways direction to approximately 3.5 times its original width and finally heat-cured at a temperature of about 21O 0 C. In the finished films, which were about 20 µm in total thickness, the resulting coating had fused to form continuous layers approximately 0.025 µm thick.
Die Glasumwandlungstemperatur der Formentrennpolymere wird in Tabelle 1 gezeigt.The glass transition temperature of the mold release polymers is shown in Table 1.
Jede Formentrennfolie wurde zur Herstellung einer geformten Platte aus einem glasverstärkten, ungesättigten Polyesterharz eingesetzt. Von allen Formentrennfolien,die wie vorstehend beschrieben hergestellt worden waren, wurden Proben verwendet. Die Ränder von 2 Proben wurde über die Kanten von je einer quadratischen Glasplatte (etwa 30 cm χ 30 cm) gefaltet und mittels eines hitzebeständigen, druckempfindlichen Klebstreifens fest mit den Platten verbunden.Each mold release liner was used to make a molded sheet from a glass reinforced, unsaturated Polyester resin used. Of all mold release films that samples were prepared as described above. The edges of 2 samples were over the edges each of a square glass plate (about 30 cm χ 30 cm) folded and using a heat-resistant, pressure-sensitive Adhesive tape firmly connected to the panels.
30 Die Folienproben wurden durch 15-minütiges Erhitzen aufThe film samples were heated up for 15 minutes
1200C in einem Ofen auf die Glasplatten aufschrumpfen gelassen, über die Mitte der Formentrennschicht von einer der Anordnungen aus Folie und Glasplatte wurde ein quadratisches Stück (annähernd 22 cm χ 22 cm) einer Glasfasermatte (Handelsname "Supremat", Fibreglass Limited) gelegt, und eine härtbare, ungesättigte Polyesterharzformulierung mit der nachstehend angegebenen Zusammensetzung wurde auf die .Matte aufgebracht und mittels einer Walze über die Matte verteilt:120 0 C allowed to shrink onto the glass plates in an oven, a square piece (approximately 22 cm × 22 cm) of a glass fiber mat (trade name "Supremat", Fiberglass Limited) was placed over the middle of the mold release layer of one of the arrangements of film and glass plate, and a curable, unsaturated polyester resin formulation with the composition given below was applied to the mat and spread over the mat by means of a roller:
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2816 00 02816 00 0
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100 g Kunstharz (Handelsname "Impol" F920, Imperial100 g synthetic resin (trade name "Impol" F920, Imperial
Chemical Industries Limited) 0,25 g Beschleuniger (Handelsname NL49/ST, NovadelChemical Industries Limited) 0.25 g accelerator (trade name NL49 / ST, Novadel
Limited) 5 1,0 g Methyläthylketonperoxid-KatalysatorLimited) 5 1.0 g methyl ethyl ketone peroxide catalyst
Die zweite Anordnung aus Folie und Glasplatte wurde so über die Kunstharz schicht gelegt, daß die Formentrennschicht an die Schicht aus Kunstharz und Matte angrenzte. Die Anordnungen aus Folie und Glasplatte wurden leicht zusammengedrückt und mittels eines hitzebeständigen, druckempfindlichen Klebstreifens zusammengehalten. Die Anordnungen wurden zum Aushärten des Kunstharzes 40 Minuten lang in einen Ofen mit einer Temperatur von 1200C gebracht. Nach dem Abkühlen wurden die Glasplatten von den Formentrennfolien abgetrennt, indem die Folien um die Ränder der Platten herum aufgeschlitzt wurden. Die Folien wurden dann durch Auseinanderziehen von den geformten Platten abgetrennt. Man fand, daß sich die Folien an der Grenzfläche zwischen der Formentrennschicht und dem Kunstharz leicht ablösten, ohne daß die Formentrennschicht Risse bekam und ohne daß an der Grenzfläche zwischen Formentrennschicht und Film Mangel auftraten. Die Oberflächen der geformten Platten waren glänzend und frei von Defekten und Rückständen der Formentrennschicht.The second arrangement of film and glass plate was placed over the resin layer so that the mold release liner was adjacent to the resin and mat layer. The film and glass plate assemblies were lightly pressed together and held together with a heat-resistant, pressure-sensitive adhesive tape. The arrangements were placed in an oven at a temperature of 120 ° C. for 40 minutes to cure the synthetic resin. After cooling, the glass plates were separated from the mold release films by slitting the films around the edges of the plates. The sheets were then pulled apart from the molded panels. It was found that the films easily peeled off at the interface between the mold release liner and the synthetic resin without cracking the mold release liner and without any defects at the interface between the mold release liner and the film. The surfaces of the molded plaques were glossy and free from defects and residues of the mold release liner.
Mit dem Ziel einer weiteren Bewertung der Abtrenneigenschaften der Formentrennschichten wurden in der vorstehend beschriebenen Weise weitere Proben von geformten Platten hergestellt, jedoch wurde dieses Verfahren in der Hinsicht abge-With the aim of further evaluating the release properties of the mold release liners, the above In the manner described, further samples of shaped plates were prepared, but this method was discontinued in this regard.
^O ändert, daß vor dem Aufbringen des Kunstharzes auf beide Seiten der Glasfasermatte Polyestergewebe (erhältlich von Fothergill and Harvey Limited) gelegt wurde . Wenn ein solches Polyestergewebe in die Platte eingeformt ist, führt dies zu einer kritischeren Bewertung der Abtrenneigenschaften. Das in Tabelle 1 gezeigte Abtrennverhalten jeder Formentrennfolie wurde durch Einstufung nach dem nachstehend angegebenen Schema bewertet:^ O changes that before applying the resin on both sides the fiberglass mat polyester fabric (available from Fothergill and Harvey Limited) was laid. If such a Polyester fabric is molded into the plate, this leads to a more critical evaluation of the release properties. The releasing behavior of each mold release film shown in Table 1 was determined by ranking as shown below Scheme rated:
809843/077 &809843/077 &
- 16 - B 8847- 16 - B 8847
Abtrennungsgrad AbtrennverhaltenDegree of separation separation behavior
A Saubere Ablösung der Folie von demA Clean removal of the film from the
Formteil, wenig Widerstand gegenüber dem Abziehen.
5Molding, little resistance to peeling.
5
B Etwas Widerstand gegenüber dem AbzieB Some resistance to the pull-off
hen, geringfügiges Reißen der Folie.hen, slight tearing of the film.
C Annähernd 50 %-ige Ablösung der Folien-C Approximately 50% removal of the film
fläche von dem Formteil.area of the molding.
D Geringfügiges Abziehen an den RändernD Slight peeling at the edges
der Folie, Folie bleibt jedoch größtenteils mit dem Formteil verbunden. 15the film, however, remains largely connected to the molded part. 15th
E Keine Abtrennung.E No separation.
809843/0775809843/0775
CO O CC OOCO O CC OO .τω.τω
Formentrennpolymers (0C)Glass transition temperature of the
Mold Release Polymers ( 0 C)
qradSeparation
qrad
Haas Ltd., die Analyse ergab ein Mischpolymer
von Butylacrylat und Styrol)"Primal" P376 (commercially available from Rohm &
Haas Ltd., analysis indicated a copolymer
of butyl acrylate and styrene)
AG, die Analyse ergab 60 Mol-% Äthvlacrylat und
40 Mol-% Methylinethacrylat)"Acronal" 250D (commercially available from BASF
AG, the analysis showed 60 mol% and ethyl acrylate
40 mol% methylinethacrylate)
27 Mol-% Acrylnitril, 33 Mol-% Methylmethacry-
lat,1 Mol-% Hydroxyäthylmethacrylat und 8 Mol-%
GlycidylmethacrylatMixed polymer of 31 mol% 2-ethylhexyl acrylate,
27 mol% acrylonitrile, 33 mol% methyl methacrylate
lat, 1 mol% hydroxyethyl methacrylate and 8 mol%
Glycidyl methacrylate
Acrylnitril, 21 Mol-% Methylmethacrylat, 1 Mol-%
Hydroxyäthylmethacrylat und 7 Mol-% Glycidylmeth
acrylatMixed polymer of 55 mol% ethyl acrylate, 16 mol%
Acrylonitrile, 21 mol% methyl methacrylate, 1 mol%
Hydroxyethyl methacrylate and 7 mol% glycidyl meth
acrylate
Mol-% StyrolMixed polymer of 67 mol% butyl acrylate and 33
Mole percent styrene
ί ιί ι
Cd ooCd oo
0000
B 8847B 8847
Das Verfahren der Beispiele 1 bis 7 wurde unter Verwendung des in Beispiel 3 beschriebenen, wäßrigen Beschichtungslatex, d. h. eines Latex, der "Primal" P376 enthielt, wiederholt, jedoch wurde die Formentrennschicht, wie in Tabelle 2 gezeigt, in verschiedener Dicke aufgetragen. Der Abtrennungsgrad wurde anhand des für die Beispiele 1 bis 7 beschriebenen Verfahrens bewertet und ist auch in Tabelle 2 dargestellt:The procedure of Examples 1 to 7 was carried out using the aqueous coating latex described in Example 3, d. H. of a latex containing "Primal" P376, but the mold release liner was as in Table 2, applied in different thicknesses. The degree of separation was based on that described for Examples 1 to 7 Process and is also shown in Table 2:
(um)Thickness of the mold release layer
(around)
9
108th .
9
10
0,08
0,40.01
0.08
0.4
B
DA.
B.
D.
Aus glasverstärktem, ungesättigtem Polyesterharz wurden nach dem in den Beispielen 1 bis 7 beschriebenen Verfahren geformte Platten hergestellt, wobei jedoch die in Tabelle 3 angegebenen Folien anstelle der erfindungsgemäßen Formentrennfolien eingesetzt wurden. Der Abtrennungsgrad wurde wie vorstehend für die Beispiele 1 bis 7 beschrieben bewertet. Glass-reinforced, unsaturated polyester resin was made according to the method described in Examples 1 to 7 Shaped plates produced, but the films given in Table 3 instead of the mold release films according to the invention were used. The degree of separation was evaluated as described above for Examples 1-7.
8Ü9843/07758Ü9843 / 0775
OC -F-COOC -F-CO
beispielComparison
example
Polymerschicht (0C)Glass transition temperature of
Polymer layer ( 0 C)
merschicht (pm)Thickness of the poly
merschicht (pm)
uribeschichteter,bi
axial orientierter
Polyäthylenterephtha-
latfilmNo polymer layer,
uri-coated, bi
axially oriented
Polyethylene terephthalate
latfilm
der Grenzfläche
zv/ischen Film und
Homopolymer
ESeparation on
the interface
zv / ischen film and
Homopolymer
E.
Methylmethacrylat und
53 MdI-% StyrolCopolymer of 47 mol%
Methyl methacrylate and
53 MdI% styrene
JSJ OOJSJ OO
CD CD OCD CD O
- 20 - B 8847- 20 - B 8847
Ein gebräuchlicher, nichtbeschichteter, biaxial orientierter Polyäthylenterephthalatfilm (Vergleichsbeispiel 1) führte zu schlechten Abtrenneigenschaften (Abtrennungsgrad D) .A common, uncoated, biaxially oriented polyethylene terephthalate film (Comparative Example 1) led to poor separation properties (degree of separation D).
Die in den Vergleichsbeispielen 2 und 3 eingesetzten Polymerschichten waren nicht filmbildend und von diskontinuierlicher Beschaffenheit. Das Styrol-Homopolymer von Vergleichsbeispiel 2 konnte leicht abgelöst werden, jedoch versagte die Haftung zwischen dem Homopolymer und der FiImoberflache, so daß Stücke des Homopolymers an der Oberfläche der geformten Platte haften blieben.The polymer layers used in Comparative Examples 2 and 3 were not film-forming and were discontinuous Nature. The styrene homopolymer of Comparative example 2 could easily be peeled off, but the adhesion between the homopolymer and the film surface failed, so that pieces of the homopolymer adhered to the surface of the molded plate.
Bei Verwendung einer mit einem Methylmethacrylat/Styrol-Copolymer beschichteten Folie (Vergleichsbeispiel 3) konnte keine Abtrennung erzielt v/erden.When using a film coated with a methyl methacrylate / styrene copolymer (comparative example 3) no separation achieved v / earth.
0 Beispiel 3 wurde unter Anwendung eines üblichen, härtbaren Phenolharzes anstelle des in Beispiel 3 beschriebenen, härtbaren, ungesättigten Polyesterharzes wiederholt. Man fand nach dem Aushärten des Kunstharzes, daß sich die geformte Platte leicht von der Formentrennschicht der Formentrennfolie ablösen ließ , ohne daß es zu P.issen der Formentrennschicht oder zu einem Versagen der Haftung zwischen der Formentrennschicht und dem Polyäthylenterephthalatfilm in der Formentrennfolie kam. Die Oberflächen der geformten Platte waren glänzend und frei von Defekten.0 Example 3 was carried out using a conventional, curable phenolic resin instead of the one described in Example 3, curable, unsaturated polyester resin repeatedly. After the resin hardened, it was found that the molded plate slightly from the mold release liner of the mold release film peeled off without pitting the mold release layer or failure of the adhesion between the mold release liner and the polyethylene terephthalate film in the mold release liner. The surfaces of the molded Plates were shiny and free from defects.
809843/0775809843/0775
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