用于腐蚀防护的组件的制作方法

文档序号:11527150阅读:194来源:国知局
用于腐蚀防护的组件的制造方法与工艺

本发明涉及用于腐蚀防护的组件,所述组件具有粘合剂层,所述粘合剂层包含至少一种挥发性腐蚀抑制剂,其中所述粘合剂层粘附在面上,并且所述粘合剂层将覆盖层与所述面连接起来,其中所述覆盖层具有多个用于释放所述挥发性腐蚀抑制剂的开口。



背景技术:

挥发性腐蚀抑制剂也被称为“volatilecorrosioninhibitor(气相缓蚀剂)”(vci)。在此是指从汽相来保护金属材料免受腐蚀的物质。挥发性腐蚀抑制剂在金属表面上发挥其作用,在所述金属表面上所述挥发性腐蚀抑制剂被吸附并且构成对抗氧气和/水的作用的保护层。所述挥发性腐蚀抑制剂的特征在于在温度相对较低的情况下高的蒸汽压。

作为挥发性腐蚀抑制剂,例如能够使用逐渐析出气体的盐、例如亚硝酸盐-化合物或者胺盐、如二环己基胺-苯甲酸盐或者二乙醇胺-亚硝酸盐。如果有待保护的工件被包装部包围,就会出现用抑制剂饱和的环境。在为所述工件去掉包装之后,所述抑制剂挥发而没有残余物。

已知用于腐蚀防护的组件,在所述组件中,直接在面、例如塑料薄膜、纸张、纸板或者复合材料上施敷vci活性物质。所述腐蚀抑制剂在这些组件中大多很快又被释放。这引起快速的并且暂时有效的腐蚀防护,但是所述腐蚀防护不会长时间持续。

ep0825019a2描述了一种用于腐蚀防护的组件,在所述组件中,腐蚀抑制剂被加入到胶粘剂中。将所述腐蚀抑制剂提供给热熔粘合剂,以便将构造为无纺织物的覆盖层固定在构造为收缩薄膜的面上。

ep2457726a1描述了一种用于腐蚀防护的组件,所述组件具有粘合剂层,所述粘合剂层包含至少一种挥发性腐蚀抑制剂,其中所述粘合剂层粘附在面上,并且所述粘合剂层将覆盖层与所述面连接起来。所述面由聚乙烯薄膜形成。所述覆盖层由无纺织物形成。所述无纺织物由一种由聚丙烯制成的纺粘型织物(spinnvlies)构成。

在ep2184162a1中描述了一种用于对结构钢件进行暂时的腐蚀防护的组件。将聚丙烯薄膜用作面。将不织布(nonwoven)用作覆盖层。所述面与所述覆盖层利用含vci的粘合剂相连接。

在ep2615145a2中描述了一种用于制造用于由金属制成的易腐蚀的物品的包装材料的方法。将粘合剂层涂覆到构造为塑料薄膜的面上。所述粘合剂层包含挥发性腐蚀抑制剂(vci)。在使用含vci的粘合剂的情况下,将透气的覆盖层粘合到所述塑料薄膜上,从而使得所述粘合剂被嵌入塑料薄膜侧的面与所述覆盖层之间并且将这些层彼此连接起来。所述覆盖层能够由纺织材料或者多孔的或者说穿孔的薄膜构成。所述粘合剂渗入到所述覆盖层中。



技术实现要素:

本发明的任务在于,提供一种用于腐蚀防护的组件,在所述组件中,在尽可能长的时间段内从所述粘合剂层释放所述腐蚀抑制剂。此外应当避免:易腐蚀的物品与所述抑制剂直接接触。所述腐蚀抑制剂应当发挥尽可能高的效率。此外,所述组件的特征应当在于高的可靠性和稳定的结构。所述组件也应当以吸引人的方式影响潜在的客户并且应当可以价格低廉地制造。

根据本发明,该任务通过一种具有权利要求1的特征的组件以及一种具有权利要求14的特征的用于制造这种组件的方法得到解决。优选的变型方案在从属权利要求中得以阐述。

根据本发明,所述覆盖层具有外翻部,所述外翻部从所述覆盖层的平面中以高度为幅度伸出来。通过这些外翻部来提供与所述粘合剂层的间隔保持部。通过这种设计结构来特别有效地防止所述易腐蚀的物品与所述包含腐蚀抑制剂的粘合剂层接触。

在本发明的一种特别有利的实施方案中,所述外翻部形成开口。为此,每个外翻部都具有壁体,所述壁体形成空腔并且包围开口。这种外翻部能够是柱筒状的、锥状的和/或双曲面状的结构,所述结构从所述覆盖层的平面耸起并且所述结构的边缘形成所述开口,所述挥发性腐蚀抑制剂从所述开口逸出。优选涉及伸长的、隧道状的毛细管,所述腐蚀抑制剂通过所述毛细管游移。

通过所述外翻部的壁体形成通气管,所述通气管将抑制剂从所述粘合剂层引至所述开口。所述空腔防止例如空气流的影响,从而使得阻碍腐蚀的活性物质能够首先聚集在毛细管状的空腔中。这促成改善了的有效性。

在本发明的一种特别有利的实施方案中,在所述覆盖层中产生所述外翻部,其方式为:将热塑性材料引到具有孔的元件上。优选所述元件是旋转的滚筒。所述滚筒具有作为所述孔(löcher)的孔眼(bohrung)。借助于负压装置产生压差,从而将所述热塑性材料拉到所述孔中。在此出现所述孔的区域中的热塑性材料的薄化(ausdünnen),从而在所述覆盖层中形成开口。由此在所述热塑性材料冷却的情况下构成具有外翻部的覆盖层。这个真空穿孔的覆盖层通过含活性物质的粘合剂层与面相连接。

所述热塑性材料能够以不同的方式被引到所述元件上。在一种变型方案中,所述热塑性塑料以熔融物的形式被挤出到所述元件上。在此,将处于熔融状态中的热塑性聚合物膜输送给真空穿孔装置。所述聚合物膜被负压装置吸入到所述孔中,其中所述聚合物熔融物构成形式为毛细管的伸长的空腔。在所述膜冷却下来之后,所述真空穿孔的覆盖层被取下并且借助于粘合层与另外的层相连接。

在所述方法的另一种变型方案中,对热塑性薄膜进行加热并且将其引到具有孔的元件上。在这里也加载负压。经过加热的薄膜在所述孔的区域中被拉入,从而形成外翻部,所述外翻部具有壁体,所述壁体形成伸长的空腔并且包围开口。

所述外翻部的高度优选以倍数5、尤其倍数10为幅度大于所述覆盖层的平面的厚度。所述外翻部的高度优选大于100μm、尤其大于300μm。由此产生伸长的毛细管,所述毛细管带有用空气填充的空腔,在所述空腔中积聚着阻碍腐蚀的活性物质。所述外翻部的高度优选小于1500μm、尤其小于1000μm。

所述外翻部能够构造为锥状,从而使得最窄的横截面由所述外翻部的外边缘形成。也能够形成柱筒状的外翻部,在所述柱筒状的外翻部中,所述空腔的横截面在很大程度上保持恒定。

在本发明的一种特别有利的实施方案中,所述外翻部具有收缩部。从最窄的横截面出发,所述空腔的自由的横截面朝向所述开口加宽。

在本发明的一种变型方案中,所述覆盖层的平面安放在所述粘合剂层上,并且所述外翻部从所述粘合剂层向外伸出去。所述挥发性腐蚀抑制剂从所述粘合剂层进入到所述外翻部的空腔中并且而后通过开口逸出,所述开口由所述外翻部的外边缘形成。

在本发明的一种替代的变型方案中,所述覆盖层的平面与所述粘合剂层隔开地布置。所述外翻部从所述覆盖层的平面朝向所述粘合剂层伸去。所述开口处于所述覆盖层的平面中,而所述外翻部的边缘伸至所述粘合剂层。在本发明的这种变型方案中,在相邻的外翻部之间形成腔室,在所述腔室中积聚着所述阻碍腐蚀的活性物质。

优选所述外翻部的外边缘具有不规则裂片状的和/或褶皱的形状。由此富含活性物质的空气能够从所述相邻的外翻部之间的腔室扩散到所述外翻部的空腔中并且从那里通过所述开口逸出。

在制造所述组件时,将所述粘合剂以粘合剂层的形式施敷到所述覆盖层和/或所述面上。所述粘合剂能够例如利用网栅滚筒(rasterwalze)被施敷到面上,所述面被构造为封闭的承载层。也能够将所述粘合剂铺展到所述承载层上。而后将所述承载层和所述覆盖层通过所述粘合剂层彼此粘合。

由于相对较高的外翻部,获得特别舒适的触觉、所谓的“柔软触感(softtouch)”触觉。

所述粘合剂层一方面用作用于所述挥发性腐蚀抑制剂的载体并且同时将覆盖层与所述面连接起来。在本发明的一种特别有利的变型方案中,所述粘合剂层由基于异氰酸酯的粘合剂形成,所述粘合剂层包含挥发性腐蚀抑制剂(vci)。

所述粘合剂层粘附在面上。在此能够涉及物品的表面。

所述面也能够由另外的覆盖层形成,所述另外的覆盖层同样具有开口。在本发明的这种变型方案中,所述粘合剂层将两个覆盖层彼此连接起来。在此涉及一种复合结构,所述复合结构具有居中的粘合剂层和两个外侧的覆盖层。由此能够朝两侧将腐蚀抑制剂从粘合剂层通过所述覆盖层中的开口释放出来。

在本发明的一种特别有利的变型方案中,所述面是封闭的承载层,优选是由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚乳酸、热塑性聚氨酯或者经过涂覆的玻璃纸以及共混物制成的薄膜。

在这种变型方案中,所述粘合剂层将所述承载层与所述覆盖层连接起来。在本发明的一种变型方案中,在承载层的两侧上粘附了粘合剂层,其中每个粘合剂层分别将一个覆盖层与所述承载层连接起来。在此涉及一种复合结构,在所述复合结构中,所述承载层居中地布置在两个粘合剂层与两个外侧的覆盖层之间。由此,能够将所述阻碍腐蚀的活性物质朝两侧从所述粘合剂层通过所述覆盖层中的开口释放出来。

在根据本发明的组件中,所述覆盖层通过所述粘合剂层持久地与所述面相连接。在使用所述组件时,所述覆盖层保留在所述粘合剂层上并且在使用过程中保护所述易腐蚀的物品和使用者免于与所述粘合剂层直接接触。此外,防止所述粘合剂层变干。为了使所述腐蚀抑制剂从所述粘合剂层中转移出来,所述覆盖层具有多个开口,所述活性物质通过所述开口逸出。

优选所述覆盖层由热塑性材料构成,所述热塑性材料除了所述开口之外是封闭的。在此被证实为特别有利的是,所述覆盖层由聚烯烃构成。适合作为用于所述覆盖层的材料的有例如聚乙烯或者聚丙烯,然而还有聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚乳酸、热塑性的聚氨酯或者经过涂覆的玻璃纸以及共混物。

所述覆盖层除了所述开口之外还具有对于所述活性物质来说透不过的表面。所述活性物质能够通过所述表面的下述区域逸出,所述区域被称为“开放区(openarea)”。优选所述“开放区”大于2%,优选大于3%,尤其大于4%。所述“开放区”优选小于50%,尤其小于40%。被证实特别有利的是,所述“开放区”处于4%到35%之间的范围内。

附图说明

本发明的其他优点和特征从借助于附图对实施例所作的说明中并且从附图本身中获得。在此:

图1示出了用于腐蚀防护的包袋;

图2示出了具有用于腐蚀防护的衬里的包袋;

图3示出了用于腐蚀防护的带子;

图4示出了具有覆盖层的复合结构的剖面图,所述覆盖层的外翻部从所述粘合剂层伸出去;

图5示出了具有覆盖层的复合结构的剖面,所述覆盖层的外翻部朝向所述粘合剂层伸去;

图6示出了用于制造所述覆盖层的方法的示意图;

图7a示出了所述覆盖层在制造过程中处于开始阶段中的情况;

图7b示出了所述覆盖层在制造过程中处于最后阶段中的情况;并且

图7c示出了冷却的覆盖层的剖面。

具体实施方式

图1示意性地示出了一种用于腐蚀防护的组件,所述组件构造为包袋1。易腐蚀的物品2布置在所述包袋1中。所述包袋1拥有拉链封闭部3。所述包袋由包括多个薄膜层的复合结构4构成。在根据图1的变型方案中,腐蚀抑制剂12由所述包袋1本身释放到所述包袋1的内侧,以用于对所述物品2进行腐蚀防护。所述腐蚀抑制剂12纯示意性地以黑点的形式示出。

图2示出了一种用于腐蚀防护的组件,其中在传统的、无vci活性物质的包袋1中包含由复合结构4构成的片状的元件5,所述元件释放腐蚀抑制剂12。这种变型方案的优点在于,所述包袋1本身由价格低廉的薄膜材料制成,所述薄膜材料不具有腐蚀抑制剂12。

图3示出了一种变型方案,在该变型方案中,复合结构4构造为带状的材料,所述带状的材料围绕着物品2来缠绕以用于腐蚀防护。

图4示出了一种复合结构4的示意图。所述复合结构4包括粘合剂层11,所述粘合剂层包含腐蚀抑制剂12。所述粘合剂层11持久地与覆盖层13相连接。所述覆盖层13由热塑性材料构成并且具有多个用于释放阻碍腐蚀的活性物质12的开口14。作为覆盖层13,在该实施例中使用由聚乙烯或者聚丙烯制成的薄膜。

在所述实施例中,所述粘合剂层11由基于异氰酸酯的粘合剂构成并且包含腐蚀抑制剂12。所述腐蚀抑制剂12能够是盐、例如亚硝酸盐-化合物或者胺盐、如二环己基胺-苯甲酸盐或者二乙醇胺-亚硝酸盐。在所述实施例中,作为腐蚀抑制剂12使用由乙醇胺和羟酸(羟酸盐与酰胺)构成的化学化合物,所述化学化合物具有大约2%的含水量。所述腐蚀抑制剂的含水量引起所述粘合剂层的起泡并且因此引起该层的表面扩大。通过这种方式来提供大的表面,用于腐蚀防护的活性物质能够从所述大的表面蒸发出来并且能够凝聚在有待保护的金属物品的表面上。

有利的是,作为粘合剂使用以化学的方式粘结的反应粘合剂。在所述实施例中使用无溶剂的粘合剂。这种粘合剂优选基于脂肪族的和/或芳香族的异氰酸酯。特别优选的是,作为粘合剂使用pur-粘合剂。有利的是,所述粘合剂具有8到9个重量百分点的nco含量。所述vci活性物质中所包含的水能够在形成co2的情况下与所述粘合剂的异氰酸酯基团反应。

所述粘合剂层11能够均匀地并且面状地施敷或者以由粘合剂面和无粘合剂的面构成的样式来施敷。尤其对于平台式设备来说,也能够以喷雾胶和/或粉末撒罐的形式来涂覆。

根据本发明,所述覆盖层13具有外翻部15,所述外翻部从所述覆盖层13的平面16中以高度17为幅度伸出来。

每个外翻部15都具有壁体18,所述壁体形成空腔19并且包围开口14。所述开口14由所述外翻部15的外边缘20包围。所述空腔19从所述粘合剂层11一直延伸到所述开口14。

所述外翻部15的高度17以大于倍数5、尤其大于倍数10为幅度大于所述覆盖层13的平面16的厚度21。

在所述实施例中,所述空腔19具有最窄的横截面22。从这个最窄的横截面22出发,所述空腔19的横截面朝向所述开口14并且/或者朝向所述粘合剂层11加宽。由每个外翻部15的外边缘20限定的横截面形成所述开口14。所述开口14的横截面大于空腔19的最窄的横截面22。

所述覆盖层13的平面16形成所述覆盖层13的光滑的侧面。所述覆盖层13的外翻部15形成所述覆盖层13的结构化的侧面,所述结构化的侧面具有三维的造型。

所述空腔19的横截面沿轴向的方向从所述最窄的横截面22的位置一直增大到所述外翻部15的自由的边缘20。所述空腔19的最窄的横截面22处于下述平面中,所述平面与所述覆盖层13的平面16相邻,并且所述平面与所述外翻部15的自由的边缘20隔开。

所述外翻部15的外边缘20具有不规则裂片状的或者说褶皱的形状。在图4中所示出的实施例中,所述覆盖层13的平面16安放在所述粘合剂层11上。

所述粘合剂层11将所述覆盖层13与所述面23连接起来。所述面23是承载层,所述承载层在所述实施例中由聚乙烯构成。

图5示出了本发明的一种变型方案,在该变型方案中,所述开口14布置在所述覆盖层的平面16中,并且所述外翻部15朝向所述粘合剂层11伸去。在图5所示出的变型方案中,所述平面16与所述粘合剂层11隔开地布置。所述外翻部15的外边缘20至少部分地伸入到所述粘合剂层11中。

由此在相邻的外翻部15之间形成腔室24。在所述腔室24中出现所述活性物质12的积聚。因为所述外翻部15的外边缘20具有不规则的结构,所以存在连接处25,所述腐蚀抑制剂12通过所述连接处从所述腔室24游移到所述空腔19中并且而后通过所述开口14被释放。通过这种设计结构提高了在使用所述组件时的有效性,因为出现了所述挥发性腐蚀抑制剂12的积聚。这对于具有相对较小的蒸汽压的腐蚀抑制剂12来说尤其有利。

在根据本发明的用于制造用于腐蚀防护的组件的方法中,使用多个步骤。将所述腐蚀抑制剂12加入到粘合剂中。在该实施例中涉及一种腐蚀抑制剂12,所述腐蚀抑制剂通过胺组分和羟酸的反应在脱水的情况下形成。所述活性物质的含水量能够以下述方式被调节:使得所述胺组分在所述粘合剂硬化时定量地在所述粘合剂层中被化合和/或被消耗。

在图6中所示出的方法示意图中,根据本发明的覆盖层13由处于熔融状态中的聚合物膜25制成。这种制造也被称为“内联-穿孔(inline-perforation)”。如已经阐述的那样,所述覆盖层13也能够基于经过加热的薄膜来制造,在此这种方法则被称为“离线-穿孔(offline-perforation)”。

对于所述“内联-穿孔”来说,熔融的聚合物膜由宽缝工具26被施敷到具有孔的元件27上。所述元件27在该实施例中是具有孔眼的旋转的柱筒。借助于负压装置28产生压差。所述聚合物膜25通过所述负压装置28被吸到经过穿孔的柱筒中。由此所述聚合物熔融物被构造为伸长的外翻部15。

在所述薄膜通过冷却装置29冷却下来之后,所述覆盖层13借助于滚筒30引离。

所述覆盖层13而后通过含活性物质的粘合剂与构造为承载层的面23相连接。为此,借助于网栅滚筒(未示出)将粘合剂层11施敷到所述承载层上。将所述承载层与所述覆盖层13粘合起来。

图7a和7b示出了在所述覆盖层13的制造过程中的两个阶段。所述元件27的厚度处于0.2mm的数量级中,在所述元件上均匀地分布着孔31。所述孔31具有大于0.4mm、尤其大于0.6mm并且小于1.2mm、尤其小于1.0mm的直径。在根据图7a和7b的示图中铺设有热塑性薄膜,所述热塑性薄膜的初始厚度优选处于15μm到70μm之间。

通过从薄膜上侧32朝薄膜下侧33作用的压差,薄膜材料穿过所述孔31以气泡34的形式变形。所述气泡的直径大于所述孔31的直径。由此所述薄膜材料在区域35中在侧面超过所述孔界限变形。

由于超过弹性度的变形度并且由于冷却(尤其在邻近所述元件27的区域中的薄膜材料经历所述冷却),恢复变形仅有限地进行。在所述区域35中,所述泡状材料的超过孔直径的更大的直径绝大部分得到保持,而此前形成泡状拱顶的材料份额则在很大程度上朝向所述区域35退回。因为破裂的过程不是在几何方面均匀地进行,所以构成了具有瓣状的、波状的、不均匀的、龟裂的和/或呈褶状的结构的边缘20。

当在所述方法的进一步的进程中将薄膜从所述元件27上取下时,所形成的外翻部15虽然能够从所述元件27的孔31拉出来;但是所述外翻部保持在图7c中所阐明的加宽的边缘形状,所述加宽的边缘形状对于特别有利的特性是共同负责的。

所述空腔19的形状的特征在于,所述空腔的直径从所述平面16出发一直减小到所述最窄的横截面22并且而后朝向所述边缘20重又增大。所述空腔的最窄的直径有利地处于0.2到2mm之间、优选处于0.3到1.3mm之间。

所述覆盖层13以皮肤友好地(hautsympathisch)表现的方式起作用。这在于开口面积相对于总面积的相对较大的比例。所述覆盖层13虽然柔软但是抗拉。所述柔软性基于经过薄化的外翻部边缘的柔韧性。良好的强度值可以归因于:所述外翻部的最小直径的区带——在所述区带中,在所述薄膜的拉应力下出现最大的应力——没有同时形成所述开口并且因此不会由于切口效应或者特别小的材料厚度的份额而被削弱。

作为用于制造所述覆盖层13的材料优选是聚烯烃、包括聚烯烃的均聚物、均聚物的混合物、共聚物、不同共聚物的混合物以及共聚物和均聚物的混合物。

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