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Biegsame Folie oder Band
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Folien- oder Bandmaterialien und hat eine verbesserte Art von biegsamem Folienmaterial zum Gegenstand.
Biegsame Folien und Bänder aus Polymermaterialien finden vielfache Anwendung als Ersatz für andere wasserdichte Materialien und für Tierhäute. Beispielsweise werden sie verwendet zur Herstellung von Produkten wie Reisesäcken, Taschen und industriellen Fittings, als Überzüge im allgemeinen, inbegriffen Innenauskleidungen von Automobilen und andern Fahrzeugen, sowie als Möbelüberzüge. Unter den für solche Zwecke verwendeten Kunstharzen haben Vinylchloridpolymere die weiteste Verbreitung gefunden, da sie die verschiedenen Anforderungen der verschiedenartigen in Betracht fallenden Industrie am besten zu erfüllen vermochten.
Wenn man Vinylharze allein verarbeitet, so erhält man starre Produkte, weshalb man ihnen Weichmacher zusetzt, um sie biegsam zu machen. Es hat sich indessen gezeigt, dass aus plastifizierten Vinylharzen hergestellte Folien dazu neigen, nach einer gewissen Zeit zunehmend brüchig zu werden. Die Ursache dafür ist wahrscheinlich die, dass der Weichmacher dazu neigt, an die Oberfläche zu wandern und dort zu verdampfen oder in andere Materialien überzutreten, mit welchen die Folie in Berührung steht.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun eine biegsame Folie oder ein biegsames Band aus einem thermoplastischen Material, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass das Material aus einem Gemisch aus linearem kristallinem Poly-a-buten und linearem amorphem Poly-ex-buten besteht. Es hat sich gezeigt, dass derartige Folien und Bänder dieselben guten Eigenschaften besitzen wie Folien und Bänder aus Vinylharzen, dass sie aber, da sie frei sind von Weichmachern, die erwähnte Neigung zum Brüchigwerden nicht besitzen.
Ausser ihrer Weichheit und Biegsamkeit besitzen sie einen tiefen Versprödungspunkt, gute chemische Stabilität und eine gute Beständigkeit gegenüber chemischen Agenzien ; sie werden von Ölen, Fetten oder Farbstoffen nicht befleckt und können mit den gebräuchlichen Reinigungsmitteln gewaschen werden, sie sind wasserdicht und können bei 100-1100 C sterilisiert werden. Sie lassen sich verschweissen oder auf Textilien oder Metallbleche aufkleben.
Die amorphen und kristallinen poly-a-butene lassen sich beispielsweise durch Polymerisation in Gegenwart eines Katalysators erzeugen, der aus einer Verbindung der Metalle der Nebengruppen der IV. bis VI. Gruppe des Periodischen Systems durch Umsetzung mit einer organischen Verbindung der Metalle der II. oder III. Gruppe des Periodischen Systems erhalten wird. Durch Veränderung der relativen Anteile an kristallinem und amorphem Material lässt sich eine vollständige Reihe von Produkten herstellen, welche sich voneinander bezüglich Biegsamkeit und Weichheit unterscheiden. Je nach dem angestrebten Verwendungszweck lassen sich ferner Zusätze, beispielsweise aus inerten mineralischen Füllstoffen, Farbstoffen oder Antioxydationsmitteln, machen.
Der Anteil des amorphen Polymers beträgt vorzugsweise 10-60je, bezogen auf das Gewicht des Poly- oc-butens. Es hat die Wirkung eines Weichmachers für das kristalline Polymer, so dass die erhaltene Masse eine umso höhere Plastizität aufweist, je grösser sein Anteil ist.
Ein Gemisch aus Poly-a-butenen, welches den zur Herstellung einer Folie oder eines Bandes vorbe-
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stimmter Biegsamkeit erforderlichen Anteil an amorphem Polymer aufweist, lässt sich bei entsprechender Wahl der Polymerisationsbedingungen als Produkt der Polymerisation von a-Buten direkt erhalten. Vorzugsweise wird es jedoch hergestellt durch Vermischen von Poly-cc-butenen mit verschiedenen Gehalten an kristallinem und amorphem Polymer in solchen Anteilen, dass das Band oder die Folie, welche beispielsweise durch Strangpressen oder Kalandern hergestellt wird, die gewünschte Biegsamkeit besitzt.
Beispielsweise kann man einem Ausgangspolymer mit bekanntem amorphem Anteil die erforderliche Menge eines vollständig amorphen oder vollständig kristallinen Polymers zusetzen, oder man kann Polymere mit verschiedenem Kristallinitätsgrad miteinander vermischen. Bei jedem Verfahren zur Herstellung des Gemisches muss natürlich die Auswirkung allfälliger Füllstoffe, Pigmente oder anderer Zusätze auf die Biegsamkeit des Produktes berücksichtigt werden.
Das Vermischen von Poly-N-butenen kann nach irgendeinem bekanntenverfahren erfolgen. Vorzugsweise geschieht es jedoch in einer Walzenmühle bei erhöhter Temperatur von z. B. 1600 C. Die Verformung des Gemisches zur Folie oder zum Band lässt sich ebenfalls nach einem der bekannten und für thermoplastische Materialien geeigneten Verfahren bewerkstelligen, beispielsweise unter Verwendung eines Strangpressapparates mit schlitzförmiger Düse.
Vorzugsweise wird die erhaltene Folie stets kaltgezogen oder anderweitig streckorientiert, woraus eine entsprechende Verbesserung der Eigenschaften resultiert.
Die erfindungsgemässen Produkte lassen sich auch auf Gewebe aufbringen, um diese feuchtigkeits-, öl-, fett-und wasserbeständig zu machen, und man kann sie, sei es allein oder in Verbindung mit Geweben, prägen, um ihnen das körnige Aussehen von Leder zu erteilen.
In den nachfolgenden Beispielen sind alle Angaben über Anteile und Verhaltnisse gewichtsmNässig zu verstehen.
Besispiel1 :ManverwendetfolgendeMaterialien: a) 75 Teile a-Butenpolymer mit den folgenden Eigenschaften :
Molekulargewicht 93500
Grenzviskosität 2, 01
Heptanauszug 68 % (kristalliner Anteil) Ätherauszug 32 % (amorpher Anteil) b) 22 Teile mineralischer Füllstoff, bestehend aus luftgesichtetem Talkum c) 3 Teile Farbpigment, bestehend aus einem Gemisch von
T.
S.-Gelb (Diazo-Farbstoffsalz von ACNA),
T. S. -Grün (Eisensalz eines salpstrigen Säure-Farb- stoffes von ACNA) und
T. S.-Rubinrot (Diazo-Farbstoffsalz von ACNA) in einem Verhältnis von 7. 5 : 1. 5 : 1. d) 0, 2 Teile eines Antioxydationsmittels vom Typus "Santowhite" (4, 4-Thio-bis- (3-methyl-6-tert. bu- tylphenol).
EMI2.1
Das so erhaltene Gernisch wird mit Hilfe einer konventionellen Strangpresse von dem für thermoplastische Materialien verwendeten Typus zu einer biegsamen Folie verspritzt, welche dann geprägt wird, um ihr das Aussehen von natürlichem Wildschweinleder zu erteilen.
Die Folie hat folgende Eigenschaften
Zugfestigkeit (ASTM, Methode D 412) 170 kg/cm2
Dehnung bei Bruch (ASTM, Methode D 412) 38010
Einreissfestigkeit (ASTM, Methode D 1004) 65 kg/cm2
Griff wie Wildschweinleder
Erweichungspunkt (Vicat, Belastung 1 kg) 108 C
EMI2.2
-110 C* = American Society for Testing Materials.
Beispiel 2 : Man verwendet die folgenden Materialien : a) 75 Teile eines a-Butenpolymers mit den folgenden Eigenschaften :
Molekulargewicht 170400
EMI2.3
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b) 22 Teile mineralischer Füllstoffe, bestehend aus
Meudon-Weiss (Mineral CaCO) c) 3 Teile weisses Pigment, bestehend aus Titanoxyd d) 0, 2 Teile eines Antioxydationsmittels vom Typus"Santowhite".
E, wird in gleicher Weise wie im vorhergehenden Beispiel eine Folie hergestellt.
Di, erhaltene Folie hat einen wesentlich weicheren Griff als diejenige des vorhergehenden Beispiels.
Sie hat folgende Eigenschaften :
Zugfestigkeit (ASTM D 412) 154 kg/cm2
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Griff weicher als in Beispiel 1 (Kalbleder-artig).
Beispiele 3 : Man verwendet die folgende Materialien : a) 95 Teile eines a-Butenpolymers mit den folgenden Eigenschaften :
Molekulargewicht 100000
Grenzviskosität 2, 10
Heptanauszug 74 % (kristalliner Anteil) Ätherauszug 26 % (amorpher Anteil) b) 5 Teile schwarzes Pigment (Russ) c) 0, 2 Teile eines Antioxydationsmittels vom Typus"Santowhite".
Das Gemisch wird wie in den vorhergehenden Beispielen zubereitet und hierauf stranggepresst unter Bildung eines biegsamen Bandes, welches dann auf 200% seiner ursprünglichen Länge kaltgestreckt wird.
Das erhaltene Band hat vor und nach dem Strecken die folgenden mechanischen Eigenschaften :
EMI3.2
<tb>
<tb> ungestreckt <SEP> gestreckt
<tb> Zugfestigkeit <SEP> (ASTM <SEP> D <SEP> 412) <SEP> kg/cm <SEP> 265 <SEP> 575
<tb> Dehnung <SEP> bei <SEP> Bruch <SEP> (ASTM <SEP> D <SEP> 412) <SEP> % <SEP> 343 <SEP> 126
<tb> Erweichungspunkt <SEP> (Vicat, <SEP> Belastung <SEP> 1 <SEP> kg) <SEP> OC <SEP> 111 <SEP> 111
<tb> Versprödungspunkt <SEP> (ASTM-Methode) <SEP> C-14-14
<tb>
Ein derartiges gestrecktes Band kann (allein oder nach Warmverkleben mit einem Gewebe) als Förderband verwendet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Biegsame Folie oder Band aus einem thermoplastischen Material, dadurch gekennzeichnet, dass das Material aus einem Gemisch aus linearem kristallinem Poly-ct-buten und linearem amorphem Polya-butin besteht.