DE2112030A1 - Papieraehnliche,polymere Folien und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Papieraehnliche,polymere Folien und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
Description
Dl MOLLEIt-BORC DtPL-PHYtDLMANITZ DIPL-CHCM. Dl. DEUFEL
DIPL-INQ. PINSTEKWALD DiPL-INQ. GRXMKQW
2112030 Dek/th - α? 1090
TOYO BOSEKI KABUSIiIKI KAISHA
3t Do^ima Hamadori 2-chome, Kita~ku, Osaka,
Japan
Papierähnliche, polymere Folien und Verfahren zu ihrer
Herstellung
Prioritäten: Japan vom I3. März 1970, Nr. 21 823/70
Japan vcia 16. September 1970, Nr. 81405/70
Japan vom 18. September 1970, Nr. 82074/70 Japan vom 26. Deaember 1970, Nr. 125389/70
Die Erfindung betrifft papierähnliche, thermoplastische,
polymere Folien und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Insbesondere betrifft die Erfindung tine papierähnliche
Folie, welche eine Mischung eines Polypropylenharzes und
Polyäthylenharzes, sowie gegebenenfalle Folyetyrolharss
umfaßt, wozu eine feinzerteilte, anorganische Substanz zugesetzt ist, wobei die Folie in mindestens einer Richtung
orienuiert ist und innere, kleine Leerraume und eine feinfibriUierte,
rauhe Oberfläche aufweist· ierner betrifft die Erfindung die Herstellung einer solchen papierähnlichen
Folie.
Es iet bekannt, einen polymeren ForsakSrper, welcher innere,
kleine Hohlräume bzw. Poren enthält, durch Einbau eines SchäumungBBiittel in ein organisches Polymer!sfct und Wirksamwerdenlaosen
des Schäumungniaittelß während dea Formungsvorgange·
"f*fa*ti:r
herzustellen. Jedoch ist ein nach einer solchen Arbeitsweise erhaltener Formkörper hinsichtlich der Porengröße
nicht gleichmäßig ντΛ weist schlechte mechanische Eigenschaften
auf. Ferner ist aus der japanischen bekanntgemachten
Patentanmeldung Hr. 15560/1969 eine Arbeitsweise zur
Herstellung von gereckter, ilohlräume bzw. Foren enthaltender
Folie bekannt, bei welchem eine Folie aus einer Mischung
aus einer kaut schule art igen Substanz rait einem thermoplastischen
Kunststoffaaterial gereckt wird, so daß im Inneren
der Folie f eine~ Hohlräume baw. Poren gebildet werden. lia
eine kautschukartige Bub stanz eingesiiechb wird ist die
Ker entstandene, poröse Folie zwar gut hinsichtlich der aW
iahigkeit jedoch weist sie Mängel auf, nämlich daß eie dazu
neigt zu schrumpfen und daß sie hinsichtlich der Dimenaionssb&bilität
schlecht ist. Auch ist es bekannt, eine papier— ähnliche, polymere Folie durch Recken eines aus einer
Mischung einer anorganischen Substanz und einem Polypropylen
hergestellten Folie in einen plaßtischen Zustand und dann
das rasche Abschrecken dieser Folie herzustellen, siehe bekannrgeniachte japanische Patentanmeldung Nr. 11825/1963·
Jedoch ist es bei dieser Arbeitsweise schwierig, die Folie gleichmäßig zu recken. Darüber hinaus ist die entstandene,
papierähnliche Folie nur an der Oberfläche aufgerauht und bosxtzt keine innenliegenden, kleinen Hohlräume bzw· Poren.
Daher ist diese papierähnliche folie hinsichtlich der Festigkeit schlecht, weist keine Elastizität auf und besitzt
keine ausreichenden Sigenechaften hinsichtlich 4er BesohreiB-barkeit,
d. h. der Leichtigkeit zur Herstellung von Markierungen durch übliche ßchreibinßicrumente wie Bleistift und feder»
ha It er.
Aufgabe der Erfindung ist ee daher, ein© papier ähnliche.,
polymere Folie zu liefern, welche die erwünschten, papierKhnlidbja
— c —
Eigenschaften, ζ. B. ausgezeichnete DimensionsstaMlität,
Opazität (schiechte Durchlässigkeit gegeüber natürlichen
Lichtstrahlen), Beschreibbarlceit und Bedruckbarkeit aufvreist.
Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfallren zur
Herstellung solcher päpierähnlichen, polymeren Folien au
liefern.
Weitere Aufgaben der Erfindung ergeben sich aus dar folgenden
Beschreibung.
Die Erfindung liefert eine papierähnliche, polymere iolie,
weiche ein- Zusammensetzung enthält, die mindestens 5 Gew.#
eines Propylen.- oder Ithylen/Propylen-Copolyaeritates mit
einem XtLyIengehalt von 0-1,5 Hol.?*, b — ?O view.Jt eines
Polyäthylen- oder Äthylen-Propylen-Copolyceiasates mit
einem Frcpylengetoalt von O - JO Kcl«% und 5-50 Gew.% an
leinserteiltcm, fester, anorganischer Substanz mit einem
Durchsciinittsteilchendurchmesser von Q,1 - 1b iua, die 3Ji
der Pclie dispergiert ist, umfaßt, wobei die "Folie in mindestens
einer Eichtung orientiert ist uad innenliegende, kleine
Hohlräume bsv. Poren'und eine f e-iuf ibrilterte, rauhe Oberfläche
aufweist, wobei der Gehalt an Hohlräumen bzw- Poren
oder Leerräumen 40 - JQO ecu/100 g beträgt und die Durchlässigkeit;
von natürlichen Lichtstrahlen nicht höher als 70 $ ist.
Gegebenenfalls kann die Zusaicnensetsung darüber hinaus 5>- 60
G-ew.% eines styrolartigen Harzes enthalten.
Gecäß der Erfindung wird die oben "beschriebene, papierähnliche,
polymere Folie hergestellt, indem «ine SusamaeasttS"uae
hergestellt wird, Vielehe mindestens 5 Gew.% eines Polypropylen-
oder Ithylen/Propylen-Copolymerisates mit einem ithylengeha.lt
von 0 ·- 15 Mol.%, 5-70 Gew.% eines Polyäthylen- oder
ithylen-Propylen-Copolymerisates mit einem Propylengehalt
von 0-30 Iiül.% (und gegebenenfalls 5-60 Gew.% eines
styrolartigen Harzes) und 5-50 Gew.% einer feinserteilten,
festen, anorganischen Substanz mit einem Durchschnittsteilchendurchmesser
von 0,1 - 15 Mm enthält, ._,. die Z\xsammensetzung
bzw. die Masse zu einer i'olie verformt und dann die Folie in mindestens einer Richtung gereckt wird.
Die Stärke der erfindungsgemäßen Folie beträgt 20 - 1500yuta.
Der Ausdruck "fibriliert", wie er hier verwendet wird,
bedeutet, daß die Folienoberfläche bei der mikroskopischen Beobachtung einen solchen Zustand besitzt, daß kontinuierliche,
feine Fäden miteinander unter Bildung einer rauhen Oberfläche verwachsen sind.
Das bei der Erfindung zu verwendende Polypropylen- oder
ithylen/Propylen-Gopolymerisat besitzt einen ithylengehalt
von 0-15 Mül.%, ein solches Copolymer!sat wird im folgenden
auch al« propylenartiges Hars bezeichnet. Ein bevorzugtes
propylenartigee Harz ict ein kristallines Harz, bei welchem
der nicht-exfcrahierte Int eil bei Extraktion von 10 g eines
Pulvera dieses Polymerisates mit 200 ecm n-Heptan für 6 Ii
in einer Soxhlet-Apparatur mindeetens 60 Gew.% und vorzugsweise
mehr als 70 Gew.% beträgt. Falle der Äthyleagehalt
in dem propylenartigen Harz 15 Hol.% übereteigt, würde die
Folie zur Schrumpfung neigen und hinsichtlich der Dimeneioneetabilität
schlecht werden. Her ßchiaelzindex des propylenartigen
Harzes sollte 15 g/ΛΟ min nicht übersteigen, da bei
überateigung dieses Wertes die Verformbarkeit und die Reckbarkeit
der Folie schlecht werden. Der Schmelzindex wird
nach der *»# der JI3-K6760 (japanische Industrienorm) gemessen,
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und er wird durch, die Extrusionsiaenge (Gewicht) wiedergegeben,
welche von auf 2JO 0C geschmolzenem propylenartigem Harz
unter einem Druck von 2 160g während 10 min durch eine Düse mit einem öffnungsdurchaesser von 2,09 mm und einer Länge
von 168 mm ausgepreßt wird. Der Gehalt des propylenartigen
Harzes in der Zusammensetzung sollte mindestens 5 Gew.56
betragen.
Das Polyäthylen oder Ithylen-Propylen-Copolymerisat, welches
im folgenden auch als äthylenartiges Harz bezeichnet wird und in das propylenartige Earz eingemischt werden soll,
besitzt einen Pro pyl eng ehalt von 0 bis "30 Mol.56. Ein bevorzugtes
äthylenartiges Harz ist ein kristallines Harz, bei welchem der nicht-extrahierte Anteil bei Extraktion von
10 g des pulverförmigen Polymerisates mit 200 ecm n-Heptan
für 6 h in einer Soxhlet-Apparatur mindestens 60 Qev»% und
vorzugsweise mehr als 70 Qev.% beträgt. Ganz besonders
bevorzugt ist ein Polyäthylen mit hoher Dichte. Falls der Fropylengehalt in dem äthylenartigen Harz 30 flol.% übersteigt,
schrumpft die Folie mit hoher Wahrscheinlichkeit und neigt dazu, eine schlechte Dimensionsstabilität zu zeigen.
Dieses äthylenartige Harz wird in einer Menge von 5 bis 70
vorzugsweise 15 bie 4-5 Gew.%, jeweils bezogen auf die Gesantzusacmensetzung,
eingemischt. Palis die Nenge des äthylenartigen
Harzes in der Gesamtzusammensetzung zur Bildung der
Folie weniger als 5 Gew.# beträgt, wird es schwierig, die
erhaltene Folie mit hoher Geschwindigkeit gleichmäßig zu
recken. Falls die Menge des äthylenartigen Ha.rzes 70 Gew.%
übersteigt, werden die mechanischen Eigenschaften der Folie schlecht;.
— 5 —
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Es wird bevorzugt, daß der Schmelzindex des äthylenartigen
Harzes niedriger liegt al* der Schmel»index des propylenartigen Harzes. J· kleiner das Verhältnis ist, d. h. geringer
als 1/10, umso rauher vird die Oberfläche dor entstandenen
Folie, so daß sie dazu neigt, den Glanz au verlieren. Je größer das Verhältnis, d. h. größer als 1/5 ist, umso glatter
ist die Oberfläche der entstandenen ?olie, so daß sie dazu
neigt, Glans beizubehalten.
Me Zusammensetzung kann ebenfalls ein styrolartiges Harz
zusätzlich zu der oben beschriebenen Mischung doe propylenartigen Harzes und den äthylenartigen Harzes enthalten« Der
Zusatz «ines sölohen Styrclfearsea verbessert die Steifigkeit
und Bearbeitbarkeit der- folie» Beispiele solcher styrolartigen Harze sind Polystyrol, JUacylnitril/Butadien/Styrolcopolymerisate Acarylnitril/Btyrolcopolyaerisat und Butadien/
Styrolcopolymerisat· Bus atyrolartige Ears sollte einen
Schmelzindex von 0,01 bis 10 g/10 «in, vorzugsweise von
0,1 bis 5»0 g/10 min beeitsen, genossen bei einer Temperatur
von 190 0O unter einer Last von 2,1 kg gontß lß35H-l>-1258-65T.
Insbesondere ist ein Polystyrol mit einer Sichte von 1,0 biß 1,2 g/ca*, geneseen nach JXS-X-6871, bevorzugt.
Bas styrolartige Harz wird in einer Menge von 5 bis 60 Gev.fi,
vorzugsweise von 10 bis 45 Gew.ft, belogen auf die Geeantzusammeneetzung, eingemischt. Jalls die Hange des styrolartigen ilaraea 60 Gev.% übersteigt, werden die aeohanisehen
Eigenschaften und die Hitzebeständigkeit der Folie schlecht,
feine Hohlräume bzw. Foren werden nicht langer in der Folie
ausgebildet, und die Beschreibbarkeit neigt damx, merklich
schlechter zu werden.
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Die Zusammensetzung bzw. Masse zur Bildung der Folie gemäß der Erfindung soll einen anorganischen Stoff in Form von
feinzerteilten, festen Teilchen enthalten. Beispiele solcher anorganischen Substanzen sind Calziumcarbonat, Calziumoxid,
Siliziumdioxid, Titandioxid, Aluminiumoxid und Aluminiumsulfat.
Calziumcarbonat ist besonders bevorzugt. Der Durchschnittsteilciiendurchmesser
der anorganischen Substanz sollte 0,1 bis 15yum, vorzugsweise 0,5 bis 10/um betragen. Falls der
Teilchendurchmesser der anorganischen Substanz weniger als 0,1 um ist, würde es schwierig, kleine Hohlräume bzw. Poren
über die Folie verteilt auszubilden, d. h. von der Oberfläche bis in das Innere der Folie. Falls der Teilchendurchmesser
15/um übersteigt, wird darüber hinaus die Keclcbarkeit der
erniedrigt.
Vorzugsweise werden 5 bis 50 Gew.%, besonders bevorzugt 10
bis 25 Gew.fr, jeweils bezogen auf die Gesamtzusammensetzunp;.
einer solchen anorganischen Substanz in die Folie bildende Zusammensetzung eingemischt. Falls diese Ilenge weniger als
5 Geu.^ beträgt, werden Hohlräume bzw. Pcren nicht ausreichend
in der Folie ausgebildet. Falls andererseits der Gehalt einer solcxien anorganischen Substanz 50 Gew.% übersteigt, würde
es schwierig v/erden-, die Folie zu recken.
Das harzartige Laterial (propylenartiges Harz und äthylenartiges
Hars mit oder ohne styrolartigen liars) und die
anorganische Substanz können in einer beliebigen bekannten \uiö. geeigneten Weise vermischt werden. Jedoch x-fird es besonders
bevorzugt, sie in Form von Pulver zusammenzumischen.
Die vermischte Zusammensetzung wird dann aiii 200 bis 350 0O,
vorzugsweise aui 220 bis 280 0C, geschmolzen und in Form
einer Folie extrudiert. Dann wird die extrudierte, heiße
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Folie auf einer Kühlwalze oder in einer Flüssigkeit auf 0 bis 150 0C, vorzugsweise auf 20 "bis 110 0O abgekühlt.
Sie Methode und die Vorrichtung zur Bildung einer Folie
und zu deren Abkühlung sind an sich so gut bekannt, daß keine weiteren Erläuterungen hierzu erforderlich sind.
Dann wird die Folie zur Orientierung in mindestens einer Richtung bei einer Temperatur von 40 bis 1?0 0C, vorzugsweise
bei einer Temperatur von 70 bis 150 0C, gereckt.
Im Falle des Reckens in einer .Richtung wird die Folie auf das 3 bis 20-fache, vorzugsweise auf das 5-bis 10-fache,
der Länge gereckt. Durch dieses Recken werden kleine Hohlräume bzw. Poren in Form von Spindeln, welche die lange
Achse praktisch parallel mit der Richtung des Reckens aufweisen, in der Folie und über diese vollständig verteilt
ausgebildet. Die Länge der langen Achse eines solchen Hohlraumes bzw.' Pore beträgt 2 bis 150yU.ni, wie an der Hikro*
fotografie ausgemessen wurde. Die Menge der Bildung solcher Hohlräume bzw. Poren neigt dazu, mit der Erhöhung des Faktors
oder Verhältnisses des Reckens und mit der Abnahme der Recktemperatur anzusteigen.-Darüber hinaus besitzt die Oberfläche
der gereckten Folie eine solche Struktur, bei welcher feine Unregelmäßigkeiten oder eine Rauhigkeit in einem fibrilierten
Zustand vorliegen. Die Durchschnittstiefe einer solchen fibrilierten, rauhen Oberflächenschicht beträgt 0,3 bis 5/um.
Im Falle des biaxialen Reckens der Folie wird es vorgezogen, diese auf das 8- bis 45-fache, vorzugsweise das 10- bis
35-fache, cte:r ursprünglichen Fläche zu recken. In diesem
Falle neigt die Hohlraum- bzw» Porenbildung dazu, mit Zunahme des Faktors oder Verhältnisses des Reckens anzusteigen. Die
ausgebildeten Hohlräume bzw. Poren sind praktisch sphärisch
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und besitzen einen Durchschnitts durchmess er von 4 bis 250 Aim.
Manchmal und an manchen Stellen sind die Hohlräume bzw. Poren mm4·* kontinuierlich und nicht unabhängig. Darüber
hinaus wird die Fibrilierung auf der Filmoberfläche durch das biaxiale Recken mehr gefördert als durch das monoaxiale
Hecken, so daß die Durchschnittstiefe einer solchen fibrilierten Schicht 0,5 "bis 10 um beträgt.
Das biaxiale Recken kann gleichzeitig oder aufeinanderfolgend
durchgeführt werden,- Die oben genannte Recktemperatur und
das oben genannte Reckungsverhaltnis werden im allgemeinen
auf gleichzeitiges, biaxiales Recken angewandt. Bei der stufenweisen Durchführung des biaxialen Reckens wird die
Folie zuerst bei 40 bis 1?0 0G auf das 4- bis 6-fache der
ursprünglichen Länge in einer Richtung und dann bei einer höheren Temperatur als beim ersten Recken jedoch unterhalb
220 0C und auf das 5- "bis 7~£äche der ursprünglichen Länge
in einer anderen Richtung, welche praktisch im rechten Winkel zu der oben genannten, ersten Reckrichtung liegt,
gereckt. In diesem Falle wäre es erforderlich, das zweite Recken derart durchzuführen, daß die bereits während des
ersten Reckens gebildeten Hohlräume bzw. Poren nicht zerstört werden und die Folie nicht zerrißen wird.
Die gereckte Folie kann weiterhin bei 150 bis 210 0C für
1 see bis 3 min hitzebehandelt werden, um die thermische
Schrumpfung der Folie zu reduzieren und die Dimensionsstabilität zu verbessern.
Gegebenenfalls kann eine Oberflächenaktivierungsbehandlung, z. B. eine Koronaentladung oder eine Flammenbehandlung, auf
die Folie angewandt werden, so daß die Beschreibbarkeit mit einer wäßrigen Tinte und die Haftung mit einer beliebigen,
anderen Substanz verbessert werden können. Darüber hinaus
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kann die Folie auf der Oberfläche geprägt werden oder sie
kann "beschichtet werden.
, Die Zusammensetzling zur Herstellung der Folie kann ebenfalls
eine kleine Menge von Zusätzen wie einen Stabilisator, ein antistatisches Mittel» einenFarbstoff oder ein Pigment enthalten.
Die so erhaltene, papierähnliche Folie enthält kleine oder
feine, innere Hohlräume bzw. Foren mit einem Durchmesser von 4· bis 25O um. Der Hohlraumgehalt beträgt 30 bis 300 ccm/100 g.
W Die Folie besitzt einen fibrilUerten, rauhen Oberflächenanteil,
dessen Tiefe 0,5 bis 10 λιτά beträgt. Die Folie ist
orientiert, besitzt eine hohe Elastizität und die Durchlässigkeit gegenüber natürlichen Lichtstrahlen ist nicht höher
als 70 %. Falls die Durchlässigkeit 70 c/a übersteigt, ist der
Glanz sehr hoch und die Beschreibbarke it ist nicht so gut.
Die Folie besitzt eine ausgezeichnete Dimensionsstabilität
xst
und/auf der Oberfläche gleichmäßig fibriliert. Die Folie
und/auf der Oberfläche gleichmäßig fibriliert. Die Folie
ist genau so opak wie Papier und besitzt eine ausgezeichnete Beschreibbarkeit und Bedruckbarkeit. Insbesondei's ist eine
biaxial gereckte Folie bevorzugt, da der Unterschied in den mechanischen bzw. physikalischen Eigenschaften in der Längst
und Querrichtung klein ist. Darüber hinaus besitzt eine Folie, welche aus einer Zusammensetzung hergestellt wurde,
in der styrolartiges Harz eingemischt ist, die Eigenschaft der sogenannten "Steifigkeit" und daher ist sie bei der Zuführung
zu einer Maschine (der Einführungsfähiticeit in eine
Maschine) besser als eine Folie, bei welcher ein solches styrolartiges Harz fehlt, und sie kann mit klaren Umrißlinien
bedruckt werden, ohne von der Farbe gequollen γλι werden.
Die erfindungsgemäße Folie ist als Folie zubi Drucken, Folie
zum Beschreiben, als Abziehfolie und Schutzfilm für Sperrholz
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als Dekoriolie usw., Biichunihüllungen, für niatüerte, bedruckte
Schichtfolie, Isoliermaterial, Unterlagematerial fiir Absciieidungen
aus der Dampfphase, J?5olie für bedruckte Schichten von
Sperrholz oder als Verpackungs- oder Einwickelmaterial geeignet.
Die erfindungsgemäße, papierähnliche Folie kann auf mindestens einer Oberfläche mit einer biaxial orientierten Schicht aus
Polypropylen überzogen werden. Eine solche beschichtete Folie ist hinsichtlich des überiläclienglanzes, d. h. eines Glanzes
von mehr als 3Ο^ό gemessen bei 45 °, besonders ausgezeichnet,
und sie besitzt als Verpackungsfolie für Eonfektionsartikel
hoher"Qualität, Kosmetikartikel hoher Qualität usw. praktischen Wert. Darüber hinaus ist die Haftung zwischen der Grundschicht
und der Überzugsschicht (aus Polypropylen) sehr hoch, so daß
selbst bei dem Versuch, die Oberflächenschicht rait einen
Klebstoffband (Scotch tape Ho. 59» hergestellt von Minnesota
Hining and Manufacturing Company, USA) abzuziehen, kein solches Abziehen auftritt. Darüber hinaus besitzt eine auf diese Weise
beschichtete Polie mechanische Eigenschaften, welche im wesentlichen mit denjenigen einer gewöhnlichen, transparenten,
biaxial gereckten Polypropylenfolie vergleichbar sind.
Bei der Herstellung eines solch beschichteten Blattes oder einer solch beschichteten Folie, wird die extrudierte und
abgekühlte Folie (vor dem Becken), iile sie nach der zuvor
erläuterten Arbeitsweise hergestellt wurde, mit einer Polypropylenschicht auf einer Oberfläche oder beiden Oberflächen
überzogen. So wird beispielsweise Polypropylen über den Schmelzpunkt erhitzt und auf eine oder beide Oberflächen
der oben genannten Gnindfolie durch Schmelzen aufgeschichtet.
Alternativ wird eine nicht gereckte Folie aus Polypropylen erhitzt und auf eine oder "beide Oberflächen der Grundfolie
unter einem Druck von mindestens 3 kg/cm und vorzugsweise
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von $ bis 20 kg/cm , mit einer Walze, ζ. Β. einer Kautschukwalze
auflaminiert (aufgeschichtet). Insbesondere ist die
Methode der Auf schichtung durch Schmelzen bevorzugt. Das hier verwendete Polypropylen sollte einen Grad- an isotaktischer
Struktur von mehr als 85 % und eine Intrinsikviskosität von
1,4 bis'4 dl/g, gemessen in einer Tetralinlösung bei 135 °0,
aufweisen.
Dann wird die beschichtete oder laminierte Folie aufeinanderfolgend
oder gleichzeitig biaxial bei einer !Temperatur von 80 bis 170 0O, vorzugsweise von 110 bis 160 0O, bei einem
"Verhältnis vom 8- bis 7Ö-fachen und vorzugsweise vom 10-bis
55-fachen der ursprünglichen !lache gereckt. Beim Recken
werden feine oder kleine Hohlräume bzw. Poren in der Grundfolie ausgebildet, und der bedeckende Schichtfilm aus Polypropylen
wird biaxial orientiert, so daß eine Folie mit ausgezeichnetem
Oberflächenglanz erhalten wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen erläutert, wobei teilweise auf die Zeichnung Bezug genommen wird;
in der Zeichnung sind:
Fig. 1 ein Diagramm, welches die Beziehung zwischen der Menge von Oalziumcarbonat und dem Hohlraumgehalt
und der Lichtdurchlässigkeit der entstandenen Folie zeigt; und
Fig. 2 ein Diagramm, welches die Beziehung zwischen der Calziumcarbonatmenge und der Dampfdurchlässigkeit
und der Sauerstoffdurchlässigkeit der entstandenen Folie wiedergibt.
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In diesen Beispielen wurden verschiedene Eigenschaften der Produkte, nämlich der papierähnlichen Folien, nach folgenden
Vorschriften bestimmt:
(1) Durchlässigkeit gegenüber natürlichen Lichtstrahlen: JIS-K6714- (JIS β japanische Industrienorm)
(2) Zugfestigkeit und Zugdehnung:
JIS-Z17O2
JIS-Z17O2
(3) Einreißfestigkeit der Folienkante: JIS-K6732
(4) Durchschnittstiefe der rauhen Oberfläche:
Die Tiefe der Unregelmäßigkeiten wurden mit einem Maßstab an 50 verschiedenen Punkten auf der Folienoberfläche
gemessen und der Durchschnittswert hiervon wurde berechnet.
(5) Thermische Schrumpfung:
Die Hate der Dimensionsveränderung beim Eintauchen
der Folie in ein Silikonöl bei 100 0C während 1 min
(6) Leerraum- bzw. Hohlraum- bzw. Porengehalt: Berechnet nach folgender Gleichung durch Messung der
scheinbaren Dichte d der Folie:
Porengehalt * 100 (1 -
worin
100
worin J,,, jρ» Jii und fu die entsprechenden Dichten
von propylenartigem Harz, äthylenhrtigem Harz, styrol·
artigem Harz und anorganischer Substanz und M,., M«,
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M, und TL die jeweiligen Anteile des propylenartigen
Harzes, äthylenartigen Harzes, styrolartigen Hai'zes
und der anorganischen Substanz in der i'olie bildenden Zusammensetzung bedeuten.
(7) Steifigkeit:
Gemessen bei 20 °-in einem gebogenen Winkel und mit 10 mm durch die Änderung der Stärke mittels Druck;
Foliensteifheittester No. 5S0 von Toyo Seiki KabusLiki
Kaisha.
(8) Maschinenzuführbarkeit:
Es wurde die Anzahl von !Fehlern, welche beim Zuführen
von synthetischem Papier (papierähnlicher, polymer er Folie) mit einer Geschwindigkeit von 4000 Blatt/h zu
einer automatischen Zuführvorrichtung für eine Druckmaschine auftraten, wie folgt bewertet:
A » weniger als 1 %
B . 1 bis 10 %
0 » 10 bis 30 %
D R mehr als 30 %,
B . 1 bis 10 %
0 » 10 bis 30 %
D R mehr als 30 %,
(9) Glanz:
JIS-Z874
JIS-Z874
(10) Sauerstoffdurchlässigkeit:
ASüM-D-1436-63
ASüM-D-1436-63
(ASIM « amerikanische Normvorschrift)
(11) Dampfdurchlässigkeits
JIS-Z-0208
JIS-Z-0208
Ein Gemisch, in dem der Gehalt von Polyäthylen (Schmelzindex
«■ 0,06 g/10 min) auf 20 Gew,# festgehalten wurde, jedoch die
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Gehalte von Polypropylen (ßchmelzindex 2 g/10 min) und
Calziumcarbonat (Durchschnittsteilchendurchmesser 1,2 Jim)
wie in Tabelle I gezeigt variiert wurden, wurde bei 250 0O
geschmolzen und in Form einer Folie extrudiert, welche auf einer Kühlwalze bei 90 G gekühlt wurde, um eine Folie mit
einer Stärke von 900 jfim zu erhalten. Diese Folie wurde das 5-fache der Länge in der Längsrichtung zwischen auf 155 °G
erhitzten Walzen mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit gereckt. Dann wurde die Folie in einen Spannrahmen bei 160 0G
zugeführt und das 8-fache der Breite in der Querrichtung gereckt, um eine Folie mit einer Stärke von 25 bis 50 Aim
zu erhalten. Darüber hinaus wurde die Folie, während sie in den Spannrahmenklammern gehalten wurde, 20 see in einem
Heißluftofen bei 150 0G hitzebehandelt.
Die Beziehung zwischen dem Porengehalt und der Durchlässigkeit von natürlichen Lichtstrahlen und dem Gehalt von Calziumcarbonat
in der entstandenen Folie sind" in der Fig. 1 gezeigt.
Die Kurve I gibt den Leerraumgehalt und die Kurve II gibt die Durchlässigkeit gegenüber natürlichen Lichtstrahlen
wieder. Wie sich aus der Fig. 1 ergibt, nimmt der Leerraumgehalt der Folie mit zunehmendem Gehalt an Galziumcarbonat
au, und die Lichtdurchlässigkeit wird erniedrigt. Wenn jedoch die Menge von Calziumcarbonat 30 Gew.% übersteigt, wird die
Lichtdurchlässigkeit nicht merklich erniedrigt. Wenn der Calciumcarbonatgehalt 50 Gew.'% überstieg, wurde das Hecken
der Folie schwierig. Ferner ergibt sich aus Fig. 1, daß bei einem Galziumcarbonatgehalt von O % der Leerraumgehalt 37 ecm/
100 G betrug. Dies war eine Folge ίτ TL-regelmäßigkeiten der
Folienoberfläche und innerhalb der Folie wurden keine Leerräume bzw. Poren gebildet.
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Die Fig. 2 zeigt die Beziehung zwischen der Dampfdurchlässigkeit und der Sauerstoffdurchlässigkeit und der Menge von
Calziumcarbonat. Die Kurve III zeigt die Dampfpermeabilität und die Kurve IV zeigt die Sauerstoffpermeabilität. Wie sich
aus der Fig. 2 ergibt, nehmen sowohl die Dampfpermeabilität als auch die Sauerstoffpermeabilität mit Steigerung der
■ Calziumcarbonatmenge zu. Wenn jedoch die Calziumcarbonatmenge
geringer als 20 Gew.% ist, ist die Steigerungsrate schwach. Wenn der Calziumcarbonatgehalt mehr als 20 Gew.%
beträgt, wird die Steigerungsrate dieser Permeabilitäien groß.
Die mechanischen Eigenschaften und die thermischen Eigenschaften der erhaltenen, papierähnlichen Folie unter Verwendung
der Zusammensetzung mit 25 Gew.% Calziumcarbonat, 55 Gew.% Polypropylen und 20 Gew.% Polyäthylen sind in
der Tabelle IV wiedergegeben.
Eine Mischung, in welcher der Gehalt eines Äthylen/Propylencopolymerisates
(Molverhältnis 90/10) mit einem Schmelzindex von 0,1 g/10 min auf 40 Gew.% festgehalten wurde, jedoch die
von Gehalte eines Propylene (Schmelzindex 2 g/10 min) und/Calzium-
carbonat (Durchschnittsteilchendurchmesser 1,2 Aim) wie in
* Tabelle I gezeigt variiert wurden, wurde bei 250 0C geschmolzen
und in Form einer Folie extrudiert, welche auf einer Kühlwalze bei 90 0C gekühlt wurde, um eine Folie mit einer
Stärke von 900 um zu erhalten. Die Folie wurde das 5-fache
der Länge in der Längsrichtung zwischen auf 135 °0 erhitzten
Walzen mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit gereckt. Dann wurde die Folie in einen Spannrahmen bei 155 0C eingeführt,
um sie das 8-fache der Breite in der Querrichtung
- 16 -
109839/1815
ZrU recken und eine IPoIie mit einer Stärke von 30 bis 50 mn
zu erhalten. Weiterhin wurde diese I'olie, während sie in
dem Spannrahmen klammern gehalten wurde, 20 see in einem Heißluftofen bei 150 0O hitzebehandelt.
Die Beziehungen zwischen Leerraumgehalt, Durchschnittstiefe der rauhen Oberfläche und Lichtdurchlässigkeit und dem
Gehalt an Calziumoarbonat in der entstandenen Folie sind
in der Tabelle I gezeigt.
Calzium- carbonat- menge (%) |
Tabelle | I | Lichtdurch- lässißkeit |
Durchschnitts tiefe der rauhen Oberfläche (iim) |
|
Bei spiel |
0 | Lehrraum gehalt ccm/100 g |
93 | 0,1 | |
2 | 5 . | 28 | 69 | 0,5 | |
3 | 10 | 41 | 39 | 0,7 | |
4 | 20 | 70 | 24 | 1,0 | |
5 | 30 | 103 | 9 | 0,9 | |
6 | 40 | 162 | 5 | 1,1 | |
7 | 211 | ||||
Wie sich aus der Tabelle I ergibt, nehmen bei Steigerung der beigemischten. Calziumcarbonatmenge der Leerraumgehalt
der Folie zu und die Lichtdurchlässigkeit von natrülichem
Licht ab. Ferner sei noch darauf hingewiesen, daß die Folie bei einem Calziumcarbonatgehalt von 55 Gew.^o im
Verlauf des Reckens zerrißen wurde. Die mechanischen Eigenschaften und die thermischeiEigenschaften der papierähnlichen
i'olie in Beispiel 5, in- welchem die Calziumcarbonatmenge
20 Gew.fo betrug, sind in der Tabelle IY wiedergegeben.
- 17 -
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Eine iiischung von 40 Gew.% eines Polypropylens (Schmelzindex
2 g/10 min), 40 Gew.% eines JLthylen/Propylencopolymerisates
(Äthyl eng ehalt 40 ϊΐοΐ.%) und 20 Gew.% Calziumcarbonat
(Teilchendurchmesser 1,2 um) vnirde bei 240 0C
geschmolzen und zur Gewinnung einer Folie mit einer Stärke von 900 iim extrudiert. Diese Folie vnirde unter denselben
Bedingungen wie im Beispiel 2 gereckt und hitzebehandelt. Die mechanischen Eigenschaften und die thermischen Eigenschaften
der entstandenen Folie sind in der Tabelle IV gezeigt.
Ein Gemisch, in dem der Gellalt eines Polyäthylens (Schmelzindex
0,06 g/10 min) auf 40 Gew.% festgehalten vnirde, jedoch die Gehalte eines Ithylen/Propylen-Copolymerisates (holverhältnis
» 5/95) mi* einem Schmelzindex von 3 ß/10 min
und von Calziumcarbonat (Durchschnittsteilchendurchmesser 1,2/um) wie in der Tabelle II gezeigt variiert wurden, vnirde
bei 250 0C geschmolzen und in Form einer Folie extrudiert,
welche auf einer Kühlwalze bei 90 0G gekühlt vnirde, um eine
Folie mit einer Stärke von 900 um zu erhalten. Diese Folie . wurde das 5-i'ache der Länge in der Längsrichtung zwischen
auf 130 0C erhitzten Walzen mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit
gereckt. Dann wurde die Folie in einem Spannrahmen bei 155 °C eingeführt und das 8-fache der Breite
in der Querrichtung gereckt, um eine Folie mit einer Stärke von 25 bis 50 um zu erhalten. Weiterhin wurde diese Folie
während sie mit den Spannrahmenklaminern gehalben wurde, 20 see in einem Heißluftofen auf I50 0C hitzebehandelt.
- 18 -
1098 3 9/1615
/rs
Die Beziehungen zwischen dem Leerraumgehalt und der Lichtdurchlässigkeit
und dem Gehalt des Calziumcarbonates in der
erhaltenen Folie sind in der {Tabelle II gezeigt.
Tabelle II | Lichtdurch lässigkeit (#) |
|
Calzium- carbonat- men^e (%) |
Leferraum- gehalt Cccm/ΙΟΟκ) |
92 |
O | 31 | 68 |
5 | 42 | 37 |
10 | 74- | 21 |
20 | 105 | 8 |
30 | 171 | 5 |
40 | 240 | |
Beispiel
Wie sich aus der Tabelle II ergibt, nehmen mit Steigerung der eingemischten Calziuncarbonatmenge der Leerraumgehalt
der entstandenen Folie zu und die Lichtdurchlässigkeit bei natürlicher Strahlung ab. Es sei noch daraui hingewiesen,
daß die Folie bei Zugabe von Calziumcarbonat in einer Henge
von 55 Gew./ό im Verlauf des Reckens serrißen wurde. Die
mechanischen Eigenscharten und die thermischen Eigenschaften der Folie des Beispiels 11, in welchem die eingemischte
Galziumcarbonatmenge 20 Gew.% betrug, sind in der Tabelle IV
gezeigt.
Ein Gemisch, in vrelchem der Gehalt eines Xthylen/Propylencopolymerisates
(holverhältnis «= 90/10) mit einem Schmelsindex
- 19 -
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0,1 g/10 min auf 40 Gew.fa festgehalten wurde, jedoch
die Gehalte eines Äthyl en/PxOpylencopolymerissbes (tiolverhältnis
= 5/95) mit einem Schmelzindex von 2 g/10 min
und von Calziumcarbonat (Durchschnittsteilchendurchinesser
1,2/um) wie in Tabelle III gezeigt variiert wurden, wurde
bei 250 0C geschmolzen und in Form einer Folie extrudiert,
welche auf einer Kühlwalze bei 90 °G gekühlt wurde, um
eine Folie mit einer Stärke von 900 /im zu erhalten. In
diese Folie ivurde das 5-iache der Länge in der Längsrichtung
zwischen auf 135 °C erhitzten Walzen mit unterschiedlicher
Umfangsgeschwindigkeit gereckt. Dann wurde die Folie in einen Spannrahmen bei 155 °C eingeführt und aas o-fache
der Breite in der Quex*richtung gereckt, um eine Folie mit
einer Stärke von 30 bis ^O jam. zu erhalten. Weiterhin wurde
die Folie, während sie in dem Spannrahraenklammern gehalten
wurde, 20 see in einem Heißluftofen bei 150 °C hitzebehandelt.
Die Beziehungen zwischen dem Leerraumgehalt und der Lichtdurchlässigkeit und der Zusatzmenge an Calziumcarbonat
der erhaltenen Folie sind in der labelle III gezeigt.
Bei spiel |
Calzium- carbonat- menge (^) |
Leerraum gehalt Cccm/ΙΟΟκ) |
Lichtdurch lässigkeit (%) |
14- | 0 | 26 | 92 |
15 | 5 | 41 | 70 |
16 | 10 | 55 | 4-9 |
17 | 20 | 77 | 26 |
18 | 30 . | 123 | 18 |
19 | 4O | 180 | 12 |
Wie sich aus der Tabelle III ergibt, nehmen mit Steigerung der eingemischten Calziumcarbonatmenge der Leerraumgehalt
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der Folie zu ,und die Lichtdurchlässigkeit ab. Es sei noch
darauf hingewiesen, daß bei Einmischen von Calziumcarbonät
in einer Menge von 55 Gew.% die Folie im Verlauf des
Reckens brach. Die mechanischen Eigenschaften und die
thermischen Eigenschaften der entstandenen Folie des
Beispiels 17} in welcher die eingemischte Calziumcarbonatmenge 20 Gew.% betrug, sind in Tabelle IV gezeigt.
Reckens brach. Die mechanischen Eigenschaften und die
thermischen Eigenschaften der entstandenen Folie des
Beispiels 17} in welcher die eingemischte Calziumcarbonatmenge 20 Gew.% betrug, sind in Tabelle IV gezeigt.
Ein Gemisch von 40 Gew.% eines Äthylen/Propylencopolymerisates
(Molverhältnis = 5/95) mit einem Schmelzindex von
2 g/10 min, 40 Gew.% eines Äthylen/Propylencopolymerisates (Äthylengehalt 40 Mol.%) und 20 Gew.% Calziumcarbonat
(Teilchendurchmesser 1,2 tun) wurde bei 240 0C geschmolzen und zur Gewinnung einer Folie mit einer Stärke von 900/um extrudiert. Die Folie wurde dann in einen Spannrahmen bei 140 0O eingeführt und unter denselben Bedingungen vr±e in
Beispiel Ί4 gereckt und hitzebehandelt. Die mechanischen
Eigenschaften und die thermischen Eigenschaften der erhaltenen Folie sind in der Tabelle IV gezeigt.
2 g/10 min, 40 Gew.% eines Äthylen/Propylencopolymerisates (Äthylengehalt 40 Mol.%) und 20 Gew.% Calziumcarbonat
(Teilchendurchmesser 1,2 tun) wurde bei 240 0C geschmolzen und zur Gewinnung einer Folie mit einer Stärke von 900/um extrudiert. Die Folie wurde dann in einen Spannrahmen bei 140 0O eingeführt und unter denselben Bedingungen vr±e in
Beispiel Ί4 gereckt und hitzebehandelt. Die mechanischen
Eigenschaften und die thermischen Eigenschaften der erhaltenen Folie sind in der Tabelle IV gezeigt.
trans versal |
Tabelle IV | Beispiele 5 11 ' |
623 | 17 | Vergleichs beispiele 1 2 |
105 | |
longi tudinal |
1 | 640 | 385 | 570 | 151 | 86 | |
Eigenschaften | trans-- versal |
661 | 397 | 71 | 532 | 114 | 39 |
Zugfestigkeit longi- (kg/cm2) tudinal |
405 | 65 | 59 | 80 | 59 | 31 | |
80 | 71 | 38 | 48 | ||||
Zugdehnung (%) |
88 | ||||||
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Fortsetzung Tabelle IV
Eigenschaften Beispiele Vergleichs-
beisOiele 1 5 11 17 1 2
Kantenreiß- Longi- ΛΛη
festigkeit tudinal M/
fi
festigkeit tudinal M/
fi
verbal 1?2 17° 181 257
thermische
Schrumpfung 2,2 2,1 2,4 2,9 23,0 21,4-
Es wurde ein Gemisch hergestellt, in welchen der Gehalt eines
Polyäthylens (spea. Gewicht 0,96) mit einem Schmelsindex von
0,06 g/10 min auf 15 Gew.% festgehalten wurde, Jedoch die
Gehalte eines Polystyrols (Schmelzindex 0,b7 g/10 Eixn) und
von Galziumcarbonat (Teilchendurchmesser 1,2 mn) wie in
Tabelle V gezeigt variiert wurden, wobei der Rest ein Polypropylen (Intrinsikviskosität 2,1 dl/g) mit einen Schmelzindex
von 2 g/10 min war. Das Gemisch wurde bei 250 0C
geschmolzen und in 3?orm einer Folie extrudiert, welche auf einer Kühlwalze bei 80 0C abgekühlt wurde, um eine Folie mit
einer Stärke von 1000 lim zu erhalten. Diese Folie wurde das 5-fache der Länge in der Längsrichtung zwischen auf 135 °C
erhitzten Walzen mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit gereckt. Dann wurde die Folie das 8-fache der Breite in der
Querrichtung gereckt, um eine Folie mit einer Stärke von 30 - 50 /um zu erhalten. Weiter wurde die Folie, wähx*end sie
in Spannrahmenklammern gehalten wurde, 20 see in einem Heißluftofen
bei 150 0G hitziibehandelt. Die Beaielmng awischen
der Steifigkeit, der Maschineneinfülxrbarkeit, dem Leerraumgehalt
und der Liclitdurchlässigkeit der erhaLuenen Folie
- 22 -
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und die Zusatzmengen von Polystyrol und Calziumcarbonat
sind in der Tabelle V gezeigt·
Bei spiel |
Endemischt (%) Poly- CaIzium- styrol carbonat |
23 | Steifig keit |
Haschinen- zuiühr- barkeit |
Leerraum- gehalt ccm/i00g |
Lichtdurch lässigkeit (#) |
20 | ü | 20 | 0,51 | G | 101 | 24 |
21 | 30 | 0,62 | B | 61 | 29 | |
22 | 10 | 50 | ■0,71 | A | 171 | 9 |
25 | 10 | 20 | 0,79 | A | 270 | .6 |
24 | bO | 20 | 0,81 | A | 43 | 50 |
25 | 65 | 20 | 0,GO | A | 22 | 95 |
26 | 20 | 0,75 | A | BO | 28 |
Wie sich aus der Tabelle V ergibt, wird mit Steigerung der
Polystyrolnenge die Steifigkeit höher und öle Iiaschinenzuj-ührbarkeit
wiixi verbessert. Wenn jedoch der lOlystyrolgehalt
einen bestimmten Wert übersteigt, nimrit der Leerraumgehalt
j>.b. Tatsächlich besaß die Folie des Beispieles 25 eine bemericensiiert
niedrige Beschreibbarkeit. Die mechanischen Eigenschaiten
und die thermischen Eigenschaften der Folie des
Beispieles 26 sind in der Tabelle VI gezeigt.
Ein Gemisch von 15 Gew.$& eines Polyäthylens (Schmelzindex
0,06 g/10 min), 45 Gew.% eines Äthylen/Propylencopolymerisates
(Äthyl eng ehalt 40 Kol.%), 20 Gew. % eines Polystyrols
(Schmelzindex 0,&7 g/10 min) und 20 Gew.^ö Calaiumcarbonat
(Teilcliendurchmesser 1,2yum) vnirde bei 240 °C geschmolzen
und zur Gewinnung einer Folie mit einer Stärke von 1000 /um
estrudiert. Diese Folie vnirde unter denselben Bedingungen
- 23 -
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wie in Beispiel 26 gereckt und hitsebehandelt. Die mechanischen
Eigenschaften und die thermischen Eigenschaften der erhaltenen Folie sind in der Tabelle VI gezeigt.
Eigenschaften | longitudinal transversal |
Beispiel | 26 Vergleichs beispiel 3 |
|
Tabelle VI | Zugfestigkeit- ο (kg/cm ) |
longitudinal | 900 682 |
110 88 |
Zugdehnung (%) | transversal | 53 | 34 | |
25 | 38 | |||
thermische Schrumpfung (%) |
5,5 | 19,0 | ||
Wie sich aus Tabelle VI ergibt, ist die Folie des Beispiels gemäß der Erfindung besser in den mechanischen Eigenschaften
und besitzt eine niedrigere thermische Schrumpfung als diejenige des Vergleichsbeispiels 3·
Ein Gemisch, welches durch Vermischen eines Polypropylens (Schmelzindex 2 g/10 min) eines Polyäthylens (Schmelzindex
0,06 g/10 min) und von Titandioxid mit verschiedenen Durchschnittsteilchendurchmessern,
wie in der Tabelle VII gezeigt, bei einem Gewichtsverhältnis von 60/20/20 hergestellt worden
wart wurde bei 250 0C geschmolzen und in Form einer Folie
extrudiert, welche auf einer Kühlwalze bei 90 0C zur Gewinnung
einer Folie mit einer Stärke von 900 um gekühlt wurde.
- 24 -
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is
Diese Folie wurde das !p~fache der Länge in der Längsrichtung
zwischen Walzen mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit gereckt. Die Folie wurde dann in einem Spannrahmen bei 160
eingeführt und das 8-fache der Breite in der Querrichtung gereckt, um eine Folie mit einer Starke von 25 bis 50/um
zu erhalten. Die Beziehung zwischen dem Leerraumgehalt und
der Heckbarkeit der Folie und dem Teilchendurchmesser des Titandioxids sind in der Tabelle Vllgezeigt.
!Tabelle VII
Teilchendurchmesser von [Titandioxid (um)
weniger als 0,1 0,1 bis 10
10 bis 15
mehr als 15
10 bis 15
mehr als 15
Leerraumsjehalt (ccm/iö0~g)
weniger als 50 50 bis 300
300
300
Eeckbärkeit
ausgezeichnet ausgezeichnet gut
Reckbar in Längsrichtung ,jedoch nicht in Querrichtung
Wie sioh aus (Tabelle VII ergibt, nimmt der Leerraumgehalt
bzw. Porengehalt der !folie zu, wenn der Teibhendurchmesser
des Titandioxids größer wird, wenn jedoch der Teilchendurchmesser 10 um übersteigt, erreicht der Leerraumgehalt einen
praktischen Gleichgewichtswert und wenn er 15 >im übersteigt,
wird die Folie schwierig su recken.
Beispiele 28 bis 33
Eine Folie mit einer Stärke von 900 um wurde aus einem Gemisch hergestellt, in welchem der Gehalt von Calaiumoxid
(Durchschnittsteilchendurchmesser 1,2yum) auf 15 Gew.?»
- 25 -
109839/1615
festgehalten wurde, jedoch die Gehalte eines Polyäthylens
(Schmelsindex 0,06 g/10 min) und eines Äthylen-Propylencopolymerisates
(liolverhältnis = 5/95) mit einen Schmelzindex
von 3 g/10 min, wie in Tabelle VIII gezeigt, variiert
vnirde. Die !Folie wurde das 5-iache der Länge in der Längsrichtung
zwischen Walzen mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit bei 90 °ö gereckt. Dann wurde die Folie
in einen Spannrahmen bei 155 °C eingeführt und das G-x'ache
der Breite in der Querrichtung zur Gewinnung einer S'olie
mit einer Stärke von 35 bis 50 lim gereckt. Die Beziehungen
zwischen der Zusatzmenge des Polyäthylens und dem Leerraumgehalt, der Lichtdurchlässigkeit und der Reckbarkeit zum
Zeitpunkt der ^uerreci-rung sind in der Tabelle VIII gezeigt.
Po lyäthjr 1 en- menge (%) |
Tabelle | VIII | Iieckbarl:eit | |
Bei spiel |
0 | Leerraum- Kehalt Cccm/100 p;) |
Li eilt durch lässigkeit (g) |
uniaüglicii |
2b | 5 | 6 | 9o | gut |
29 | 10 | 4b | 66 | ausgezeichnet |
30 | 30 | 76 | 35 | ausgezeichnet |
31 | 60 | 62 | 32 | gut |
32 | r>5 | 103 | 22 | unmöglich |
33 | — | — | ||
Wie sich aus Tabelle VIII ergibt, nimmt die Heckbarkeit
in Querrichtung merklich ab und die mechanischen Eigenschaften der erhaltenen tfolie werden schlecht, werai die iiusatzmenge
an Polyäthylen mehr als ''/O Qevi.% wird.
- 26 -
10 9 8 3 9/1615
Ein Polypropylen mit einem Schmelzindex von 2 g/10 min,
Calziumcarbonat mit einem Durclischnittsteilchendurchraesser
von 1,2 aiii und ein Polyäthylen ir.it einem Sclmielzindex von
0,06 g/10 min wurden in einem Gewichtsverhältnis von 60:20:20
vermischt. Die hi coining vjurde bei 250 0G geschmolzen und
in !»τ.rn einer Folie extrudiert, welche auf einer Kühlwalze
bei 90 °C gekülilt wurde, um eine iolie mit einer Stärke
von 500 üb zu erhalten. Ein bei 240 0C geschmolzenes Polypropylen
CIntrinsikviskosität 2,1 dl/g) wurde extrudiert
und unter einem Liniendruck von G I~g/cm auf eine Oberfläche
der oben hergestellten, Grundfolie auflaminiert (aufgeschichtet). Dann i/urde dasselbe Polypropylen unter
denselben Bedingungen auf die andere Oberfläche der Grundxolie durch Schmelzen auflaminiert. Die Stärke oedei>
ßberaugsschicht betrug 150 jam. Dann wurde die laminierte Folie
das 5-i'sche der Länge in der Längsrichtung bei """"
gereckt uiid sie wurde dann das 8-fache der Breite in der
Querrichtung bei 155 °C gereckt, um eine biaxial gereckte
ii'olie mit einer Stärke von 35 pm zu erhalten. Die mechanischen
und optischen Eigenschaften dieser 3?olie sind in der Tabelle IX angegeben.
Sum Vergleich sind die Eigenschaften einer biaxial gereckten l'olie mit einer Stärke von 25/im ebenfalls in der
Tabelle IX als Vergleichsbeispiel 4 aufgeführt, wobei diese Folie durch biaxiales Eecken der Grundfolie (der
nicht beschichteten 3?olie) mit einer Stärke von 500 /um,
wie sie in diesem Beispiel verwendet wurde, unter denselben Bedingungen erhalten wurde.
109839/1615
Tabelle IX | Beispiel 34 | .Vergleichs- beispiel 4 |
|
Eigenschaften | 115 100 103 |
36 45 |
|
Glanz (#) | 45 ° 60 ° 75 ο |
1010 | 660 |
Zugfestigkeit | longitudinal | 1980 | 410 |
(kg/cm ) | transversal | 146 | 79 |
Zugdehnung (%) | longitudinal | 49 | 88 |
transversal | |||
Wie sich aus Tabelle IX ergibt, ist die Folie dieses Beispieles hinsichtlich des Oberflächenglanzes und der
Zugfestigkeit merklich besser als die i'olie des Vergleichsbeispieles 4. Wenn darüber hinaus die Folie des Vergleichsbeispiels 4 mit einem Klebband (Scotch tape ITo. 59) abgezogen
wurde, wurde die Beschichtung der Folienoberfläche abgeschält, während bei der Folie des Beispieles 4 keine
Abschälung auftrat.
-Patentansprüche-
- 28 -
109839/1615
Claims (6)
1. Papierähnlicher polymerer EiIm hergestellt aus einer
gemischten Zusammensetzung, welche mindestens 5 &ew.%
eines Polypropylens oder Äthylens/Propylen-Oopolymeri'-sates
mit einem Äthyl engehalt von O "bis 15 Hol.?», 5 ?O
G-ew./α eines Polyäthylens oder Äthyl en/Propylen-Copolymerisates
mit einem Propylengehalt von O "bis
30 Hol.% und 5-50 Gew.% fein zerteilter, fester,
anorganischer Substanz mit einem lEeilchendurchmesser
von 0,1 "bis 15 W& enthält, wobei die Folie kleine,
innere Leerräume "bzw. Poren, eine rauhe Oberfläche
mit feinen Unregelmäßigkeiten in einem fein riBrillieisten
Zustand besitzt und in mindestens einer Kichtung orientiert ist, und wobei der Leerraum- bzw. Porengehalt
der Folie 4-0 - 300 ccm/100 g beträgt und die
Durchlässigkeit gegenüber Lichtstrahlen höher als ?0 % ist.
2. Papierähnlicher, polymerer Film nach Anspruch 1, dadurch
gekennz eichnet, daß die gemischte Zusammensetzung
xtfeiterhin 5-60 Gew.% eines styrolartigen Harzes
enthält.
3. Papierähnlicher, polymer er Film nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennz e ich.net, daß mindestens
eine Oberfläche der Folie mit einer biaxial orientierten,
transparenten Filmschicht bedeckt ist.
4. Papierähnliche, polymere Folie nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch g e 1; e η η ze i c h η e t, daß die anorganische
Substand Calziumcarbonat, Oalziumoxid, Titandioxid,
Siliziumdioxid, Aluminiumoxid oder Aluminiumsulfat ist.
- 29 1 0983971615
3ο
5. Papierähnlicher, polymer er EiIn nach Anspruch 2, dadurch
g e Ic e η η s e i c Ii η e t, daß das styrol—
artige Hara ein Polystyrol, Acrylnitril-Butadien-Styroloorolymeris&t,
Acrylnitril-Styrolcopolyrierisat
oder Butadien-Styrolcopolymerisat ist.
6. Papierähnlicher, polymerer PiIm nach Anspruch 1 oäer
2, dadurch gekennz eichnet, daß der
Durchschnittsdurchmesser der kleinen Leerräume bzw.
Poren 4 bis 2^0 um beträgt und die [Diei'e der Unregelmäßigkeiten
aui der Oberfläche 0,5 bis 10/ura beträgt.
V- Verfahren zur Herstellung eines papierähnlichen, polymeren Films nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gelcenns eichnet, daß die gemischte
Zusammensetzung geschmolzen, die Schmelze zn einer i'olie
extrudiert und die I'Olie in mindestens einer Sichtung
gereckt wird.
109839/1615
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JP8140570A JPS5133151B1 (de) | 1970-09-16 | 1970-09-16 | |
JP8207470A JPS5431030B1 (de) | 1970-09-18 | 1970-09-18 | |
JP12538970A JPS5431034B1 (de) | 1970-12-26 | 1970-12-26 |
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