Die Erfindung betrifft eine allseitig reissfeste, aerosol-, gas
und/oder dampfdichte Verbundfolie gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung gemäss Oberbegriff des Anspruchs 9.
Mit zunehmender Verbreitung der Einsatzmöglichkeiten für Folien, insbesondere für die Verpackung von Industrieprodukten, Nahrungsmitteln, Arzneimitteln, für Abdeckungs- und Auskleidungsmaterialien sowie für Schutzkleidungen, ist die Nachfrage nach Folien, welche sich einerseits durch eine hohe mechanische Festigkeit, insbesondere durch eine überlegene Durchstoss-, Reiss- und Weiterreissfestigkeit, und andererseits durch eine minimale Durchlässigkeit für Aerosole, insbesondere Nebel, Dämpfe, z. B. Wasserdampf, und Gase auszeichnen, ständig gewachsen. Dementsprechend wurden zahlreiche Versuche unternommen, Folien zu schaffen, die den erwähnten Anforderungen genügen.
Die bisher durchgeführten Versuche führten jedoch nur zu Teilerfolgen, da die erhaltenen Folien sich entwe der durch eine ausserordentlich gute Durchlass-, Reiss- und Weiterreissfestigkeit auszeichneten oder den Anforderungen bezüglich ihrer Gas- und/oder Dampfdurchlässigkeit genügten.
So sind beispielsweise Verpackungsmaterialien für Industriepro dukte und Abdeckungen bzw. Auskleidungen bekannt, die sich durch eine ausgezeichnete Reissfestigkeit auszeichnen. Hierzu wird beispielsweise auf die US-PS 3322613 verwiesen, in der Kreuzlaminate aus einachsig orientierten Folien aus kristallinen Polymerisaten beschrieben sind, bei denen eine verhältnismässig schwache Bindung zwischen den Schichten vorhanden ist, und die beim Reissen von einem Einschnitt aus delaminieren, wodurch sich die Schichten in unterschiedlichen Richtungen aufspalten oder fliessen und eine sogenannte Rissgabel bilden, welche einem Weiterreissen entgegenwirkt. Die Herstellung derartiger Kreuzlaminate ist jedoch sehr aufwendig, und ergibt überdies Folien, deren Eigenschaften bezüglich der Durchlässigkeit gegenüber Gasen und Dämpfen nur unbefriedigend ist.
Die Herstellung derartiger Kreuzlaminate ist beispielsweise auch in der GB-PS 816607 beschrieben. Bei diesen Verfahren wird eine Längsorientierung der Moleküle eines Folienschlauches vorgenommen, welche anschliessend schraubenlinienförmig zerschnitten und in eine flache Folie aufgefaltetwird, wobei die Orientie rungsrichtung der Moleküle schräg zur Bahn verläuft. Die so hergestellte Folie wird anschliessend kontinuierlich mit einer ähnlich hergestellten flachen Folie laminiert, derart, dass die jeweiligen Orientierungsrichtungen gekreuzt werden. Die Eigenschaften einer so hergestellten Folie entsprechen im wesentlichen denen der Kreuzlaminate.
Bei diesem Verfahren wirkt sich nachteilig aus, dass die untere technisch-ökonomische
Grenze für das schraubenlinienförmige Zerschneiden und Laminieren grundsätzlich bei einem Flächengewicht von 30 g/m2 liegt.
Ein nach diesem Verfahren hergestelltes Zweischichtenlaminat weist folglich ein Flächengewicht von etwa 60 g/m2 auf. Daraus folgt, dass der ausnutzbare Vorteil der Festigkeit je Gewichtseinheit begrenzt ist. Ausserdem wirkt sich der stark anisotrope Charakter dieser Schichten nachteilig auf die Streckgrenze und die Bruchdehnung in bestimmten Richtungen aus. Ausserdem können bei diesem Verfahren nicht beliebig grosse Folienbreiten erhalten werden, vielmehr ist die Breite im allgemeinen auf 1,5 bis 2,0 Meter begrenzt.
In dem Bestreben, ein Verfahren zu schaffen, welches einen wesentlich geringeren apparativen Aufwand erfordert als die beschriebenen und das es gestattet, Folien mit beliebiger Breite herzustellen, und Produkte liefert, welche die durch den stark anisotropen Charakter der Schichten hervorgerufenen Nachteile nicht aufweisen, wurde versucht, Laminate aus im wesentlichen nicht orientierten Materialien herzustellen, und diesen eine Faserstruktur zu verleihen, indem abwechselnd steife Schichten aus einem ersten Polymerisat und weiche Schichten aus einem zweiten Polymerisat hergestellt und mit Hilfe von Zähnen oder ähnlichen Vorrichtungen in Fasern zerteilt werden, vgl. GB-PS 1261 397. Dieses Verfahren ist jedoch auf eine begrenzte Anzahl von Materialkombinationen beschränkt und weist ausserdem verschiedene verfahrenstechnische Nachteile auf.
So kommt es beispielsweise häufig zu einem Anhaften von Polymerisatklumpen zwischen den Zähnen, was eine Unterbrechung des Herstellungsprozesses notwendig macht. Ausserdem müssen beim biaxialen Verstrecken derartiger Laminate Bedingungen eingehalten werden, die nur schwer einzurichten sind.
Die erwähnten Nachteile und Schwierigkeiten können mit Hilfe des in der CH-PS 605 130 beschriebenen Verfahren grossenteils behoben werden. Bei diesen Verfahren wird während des Extrudierens wenigstens zweier Schichten aus wenigstens einem geschmolzenen Polymerisatgemisch, dieses gestreckt, und dem Polymerisat eine einachsige Faserung mit einer ausgeprägten Spaltbarkeitsrichtung im festen Zustand gegeben. Dann werden vor oder nach der Verfestigung der Schichten diese zu einer gemeinsamen Bahn vereinigt, wobei die Faserrichtungen benachbarter Schichten einander kreuzen, und wobei zur Erzeugung einer gesamthaft schwachen Bindung zwischen den Schichten, diese lediglich stellenweise fest miteinander verbunden werden.
Nach dem Verfestigen der Schichten wird die feste laminierte Bahn biaxial in mehreren Schritten orientiert wird, welche im wesentlichen einachsig bei einer Temperatur ablaufen, die zur Aufrechterhaltung einer ausgeprägten Spaltbarkeit in jeder Schicht ausreichend niedrig ist. Das auf diese Weise erhaltene Produkt zeichnet sich durch ausgezeichnete mechanische Festigkeitswerte aus, wohingegen ihre Eigenschaften bezüglich der Gas- und/oder Dampfdurchlässigkeit unbefriedigend sind, so dass die Einsatzmöglichkeiten der erhaltenen Produkte begrenzt sind.
Andererseits sind Verbundfolien zum Verpacken von Nahrungsmitteln bekannt, die weitgehend undurchlässig für Gase und/oder Dämpfe sind. Für die Verpackung von Nahrungsmitteln verwendete Verbundfolien weisen allgemein eine Schichtenfolge AIB/CIB/D, wobei A und/oder D eine Polyolefin- oder Polyamidschicht, B eine haftvermittelnde Schicht und C eine Schicht aus einem Homo- oder Copolymer mit hoher Gas- und/ oder Dampfdichte bezeichnen. Bei der Herstellung derartiger Verbundfolien wird angestrebt, eine möglichst flächenhafte Verbindung der einzelnen Schichten zu erreichen. Diese flächenhafte Verbindung soll einer Delaminierung bei der Verarbeitung und der Verwendung der Folie entgegenwirken.
Aus dem Vorhergehenden folgt, dass es bisher nicht möglich war, Verbundfolien herzustellen, die einerseits hohen Anforderungen an ihre mechanische Festigkeit wie Durchstoss-, Reissund Weiterreissfestigkeit genügen und die andererseits für Aerosole, Gas und/oder Dämpfe praktisch undurchlässig sind. Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, Verbundfolien zu schaffen, die die angestrebte Kombination der oben erwähnten Eigenschaften aufweisen, und diese auf eine möglichst einfache und mit geringem Kosten- und Arbeitsaufwand verbundene Weise herzustellen.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 definierte Verbundfolie und das im kennzeichnenden Teil des Anspruches 9 definierte Verfahren gelöst.
Durch die Kombination von mindestens zwei Schichten, von denen jede eine einachsig orientierte Faserung aufweist, wobei die Faserrichtung der ersten Schicht mit derjenigen der zweiten Schicht einen Winkel, vorzugsweise einen Winkel von 90", bildet.
mit einer zwischen diesen Schichten angeordneten Kern- oder Zwischenschicht mit Sperrschichteigenschaften gegenüber Aero- solen, Gasen und/oder Dämpfen. wobei die jeweils benachbarten Schichten nur stellenweise miteinander verbunden sind, wird erreicht, dass die Verbundfolie sowohl eine ausgezeichnete mechanische Stabilität, inbsbesondere eine überdurchschnittliche Reiss- und Weiterreissfestigkeit in allen Richtungen und eine überdurchschnittliche Durchstossfestigkeit, als auch eine ver minderte Durchlässigkeit für Aerosole, Gase oder Dämpfe aufweist. Diese Verbundfolie erfüllt in überraschender Weise alle an sie gestellten Anforderungen.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Verbundfolie sind in den Ansprüchen 2 bis 8 umschrieben.
Besonders vorteilhafte mechanische Eigenschaften, insbesondere eine hohe Durchstoss-, Reiss- und Weiterreissfestigkeit, zeichnen die Ausführungsform nach Anspruch 2 aus, wobei Polymerengemische, welche aus Polyäthylen, vorzugsweise Hochdruckpolyäthylen, insbesondere linearem Hochdruckpolyäthylen, und Polyamid oder aus Polypropylen-Homo- und -Copolymeren und Hochdruckpolyäthylen,insbesondere linearem, oder Niederdruckpolyäthylen, gebildet sind, aus. Diese Polymerisate zeigen eine ausgeprägte Faserung, bei der die Fasern einachsig orientiert sind, wodurch die aus diesen Polymerisaten gebildeten Schichten eine ausgeprägte Spaltbarkeitsrichtung aufweisen.
Dabei haben sich die Ausgestaltungen entsprechend den Ansprüchen 3 und 4 als besonders vorteilhaft erwiesen.
Verbundfolien mit der in Anspruch 5 umschriebenen Ausgestaltung der Kern- oder Zwischenschicht zeichnen sich dadurch aus, dass sie praktisch undurchlässig für Aerosole, insbesondere Nebel, Gase und/oder Dämpfe sind. Von den genannten Materialien sind Polyvinylidenchlorid und orientiertes Polyamid aufgrund ihrer ausgezeichneten Sperrschichteigenschaften besonders zu bevorzugen.
Verbundfolien der eingangs erwähnten Art entsprechen den Ausführungsformen nach den Ansprüchen 6,7 und 8 erfüllen alle an sie gestellten Anforderungen hinsichtlich der mechanischen Stabilität, wobei die ausgezeichneten Werte für die Weiterreissfestigkeit dadurch erreicht werden, dass bei Einwirkung einer Reisskraft aufgrund der nur stellenweisen Verbindung jeweils benachbarter Schichten eine Delaminierung stattfindet, die einen weitgehenden Abbau der aufsie einwirkenden Energie zur Folge hat und eine Ausdehnung des Risses in einer bestimmten Richtung verhindert. Auf diese Weise wird eine Weiterreissfe Festigkeit in allen Richtungen gewährleistet.
Die Verbundfolien der eingangs erwähnten Art eignen sich in besonderer Weise zur Herstellung von Schutzkleidungen für bestimmte Berufe oder für militärische Zwecke, wobei im letztgenannten Fall ihre Undurchlässigkeit für gasförmige oder in Form von Aerosolen vorliegende Kampfstoffe von besonderer Bedeutung ist.
Darüberhinaus eignen sie sich sowohl für eine aromasichere Verpackung von Nahrungsmitteln sowie zur Verpackung von Materialien, die bei der Lagerung unangenehme Gerüche absondern oder lästige oder schädliche Dämpfe oder Nebel entwikkeln. Hierzu zählen beispielsweise Agrochemikalien oder andere chemische Produkte, die einen hohen Dampfdruck aufweisen oder entweder aufgrund ihrer Zusammensetzung zur Abgabe von Gasen oder Dämpfen neigen oder bei der Lagerung in feuchter Umgebung durch Wärmeeinwirkung oder bei Zutritt von Sauerstoff eine Zersetzung erfahren, die zur unerwünschten Geruchsbildung oder zur Entwicklung schädlicher Gase, Dämpfe oder Nebel führt.
Die Herstellung der Verbundfolie der eingangs erwähnten Art erfolgt mit Hilfe des im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 9 definierten Verfahrens. Dieses Verfahren zeichnet sich einerseits durch seine Einfachheit und andererseits durch seine Zuverlässigkeit in bezug auf die erhältlichen Produkte aus.
Bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens sind in den Ansprüchen 10 bis 18 umschrieben.
Besonders vorteilhafte Ergebnisse werden erhalten, wenn für die Herstellung der die erste Schicht und/oder die zweite Schicht bildenden Folienbahn ein Polymerengemisch entsprechend der Ausführungsform nach Anspruch 10 gewählt wird.
Durch die Verwendung eines Polymerengemisches aus Poly äthylen, vorzugsweise Hochdruckpolyäthylen, insbesondere linearem Hochdruckpolyäthylen, und orientiertem Polyamid oder von Polypropylen-Homo- und Copolymeren und Hochdruckpolyäthylen, insbesondere linearem, oder Niederdruckpolyäthylen wird ein Polymerisat erhalten, welches eine ausgeprägte Faserung aufweist. Durch das Recken des extrudierten Folienschlauches des aus einem der genannten Polymerengemische erhaltenen Polymerisates lässt sich eine einachsige Orientierung der Fasern erreichen.
Die Ausführungsform nach Anspruch 11 ermöglicht es, eine Folienbahn zu erhalten, bei der die Fasern mit der Längsrichtung der Folienbahn einen Winkel von annähernd 45" bilden, was für die weitere Verarbeitung und für die Eigenschaften der herzustellenden Verbundfolie von besonderem Vorteil ist.
Besonders vorteilhafte Eigenschaften hinsichtlich der Durch lässigkeit für Aerosole, insbesondere Nebel, Gase und/oder Dämpfe werden mit Hilfe der Ausführungsform nach Anspruch 12 erreicht. Von den für die Bildung der Kern- oder Zwischenschicht genannten Polymeren sind Polyvinylidenchlorid, orientiertes Polyamid und Polyvinylalkohol besonders zu bevorzugen, da bei Verwendung dieser Materialien eine Verbundfolie erhalten werden kann, die auch hohe Anforderungen bezüglich der Undurchlässigkeit gegenüber Aerosolen, Gasen und/oder Dämpfen erfüllt.
Im weiteren Verlauf der Durchführung des Verfahrens wer den mindestens 2 der durch helixförmiges Schneiden und anschliessendes Auffalten gebildeten Folienbahnen, bei denen die Faserrichtung schräg zur Längsrichtung der Folienbahn verläuft mit einer weiteren zur Bildung der Kern- oder Zwischenschicht dienenden Folienbahn vereinigt, und zwar derart, dass die die Kern- oder Zwischenschicht bildende Folienbahn zwischen den eine Faserstruktur aufweisenden Bahnen angeordnet ist. Die eine Faserstruktur aufweisenden Folienbahnen, die zur Bildung der ersten und der zweiten Schicht bestimmt sind, werden dabei so ausgerichtet, dass die Faserrichtung der ersten Schicht mit derjenigen der zweiten Schicht einen Winkel im Bereich von 75 bis 105 bildet.
Die so vereinigten Folienbahnen werden dann einem Reckwerk zugeführt und dort schrittweise biaxial gereckt und laminiert, derart, dass die jeweils benachbarten, aus den entsprechenden Folienbahnen gebildeten Schichten nur stellenweise miteinander verbunden werden, Für die Durchführung des Reckvorganges empfiehlt sich die Ausführungsform gemäss Anspruch 13, wobei vorteilhafterweise eine Nachreckung gemäss Anspruch 14 durchgeführt wird.
Eine nur stellenweise Verbindung der jeweils benachbarten Schichten lässt sich in besonders einfacher Weise mittels der Ausführungsform nach Anspruch 15 erreichen. Zweckmässigerweise verwendet man dabei gemäss Anspruch 16 eine Folienbahn für die Bildung der Kern- oder Zwischenschicht, die ausreichend haftend ist oder beidseitig eine durchgehende Beschichtung mit einem Haftvermittler aufweist, wobei die Menge des Haftvermittlers vorteilhafterweise so bemessen wird, dass die ursprünglich durchgehende Beschichtung während des Reckvorganges auf eine stellenweise Beschichtung reduziert wird. Dies lässt sich beispielsweise dadurch erreichen, dass die Menge des Haftvermittlers so niedrig gehalten wird, dass die Schichtdicke der durchgehenden Beschichtung so gering ist, dass sie für eine vollständige Bedeckung der Schicht im gereckten Zustand nicht ausreicht.
Eine besonders vorteilhafte Möglichkeit zur Steuerung der Haftung besteht darin, dass man die chemische Zusammensetzung des verwendeten Haftvermittlers modifiziert, z. B.
den Vinylacetatanteil ändert. Weitere Möglichkeiten, das gesetzte Ziel zu erreichen, bieten die Ausführungsformen nach den Ansprüchen 17 und 18, wobei im Falle der Ausführungsform nach Anspruch 17 der Auftrag des Haftvermittlers auf die die Kern- oder Zwischenschicht bildende Folienbahn nach einem vorgegebenen Muster vorgenommen wird, beispielsweise in Form von Streifen.
Im Falle der Ausführungsform nach Anspruch 18 wird zweckmässigerweise für die Bildung der Kern- oder Zwischenschicht eine Folienbahn verwendet, die beidseitig durchgehend mit einem Haftvermittlerbeschichtet ist, und auf die die erste und die zweite Schicht bildenden Folienbahnen jeweils auf der der Kernoder Zwischenschicht zugewandten Seite ein Trennmittel nach einem vorgegebenen Muster, z. Bin Form von Streifen, aufgebracht. Durch das Trennmittel wird dann eine flächenhafte Verbindung zwischen den jeweils benachbarten Schichten verhindert. Die letztgenannte Ausführungsform bedingt zwar einen etwas grösseren Arbeits- und Materialaufwand, gewährleistet dafür aber eine besonders grosse Sicherheit.
Nach dem Recken und Laminieren kann die gebildete Folienbahn zur Stabilisierung über beheizte Walzen geführt oder in ein Temperaturbad, z. B. ein Wasserbad mit einer vorgegebenen Temperatur, eingebracht werden.
Die so hergestellten Verbundfolien zeichnen sich durch eine hervorragende Weiterreissfestigkeit und Lochstabilität aus und sind gegenüber Aerosolen, Gasen und/oder Dämpfen praktisch undurchlässig. Diese Eigenschaften waren nicht zu erwarten, da die bisher hergestellten hochreissfesten Folien den an sie gestellten mechanischen Anforderungen zwar genügten, ihre Undurchlässigkeit für Aerosole, Gase und/oder Dämpfe jedoch unbefriedigend war. Versuche, die bekannten hochreissfesten Verbundfolien mit Schichten aus Polymerisaten mit Sperrschichteigenschaften gegenüber Aerosolen, Gasen und/oder Dämpfen zu kaschieren, führten bisher zu einer starken Beeinträchtigung der mechanischen Stabilität, insbesondere der Weiterreissfestigkeit.
Ausführungsbeispiele der Verbundfolie und Verfahren zu ihrer Herstellung werden anhand der Zeichnungen beschrieben, dabei zeigen:
Fig. 1 eine aus drei Schichten aufgebaute Verbundfolie im Schnitt;
Fig. 2 die Folie nach Fig. 1 in perspektivischer Darstellung, teilweise geschnitten;
Fig. 3 ein Fliessdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des Herstellungsverfahrens;
Fig. 4 eine Vorrichtung zur Durchführung der biaxialen Orientierung der Verbundfolie.
Fig. 1 zeigt eine aus drei Schichten aufgebaute Verbundfolie 2, welche eine erste Schicht 4 und eine zweite Schicht 6 aus vorzugsweise dem gleichen Polymerisat aufweist. Zwischen der ersten Schicht 4 und der zweiten Schicht 6 ist eine als Sperrschicht ausgebildete Schicht 8 angeordnet, die über Verbindungsstellen 10, welche durch einen Haftvermittler gebildet werden, einerseits mit der Schicht 4 und andererseits mit der Schicht 6 verbunden ist. Die Schichtdicke der einzelnen Schichten liegt vorzugsweise im Bereich von 30 bis 50 Fm, während das Flächengewicht vorzugsweise 30 bis 35 g/m2 beträgt.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, weisen die erste Schicht 4 und die zweite Schicht 6 eine faserartige Struktur auf, wobei die Ausbildung der Fasern im Polymerisat dadurch zustande kommt, dass das Polymerisat aus einem Gemisch von mindestens zwei ganz oder teilweise unverträglichen Polymeren gebildet ist. In der Schicht 4 verlaufen Fasern 12 in Richtung des Pfeiles A, wobei die Faserrichtung einen Winkel von annähernd 45" mit der Längsrichtung der die Schicht bildenden Folienbahn bildet. Die zweite Schicht 6 ist vorzugsweise aus dem gleichen Polymerisat gebildet und weist Fasern 14 auf, die sich in Richtung des Pfeiles B erstrecken.
Die Richtung B der Faser 14 bildet mit der Längsrichtung der die Schicht 6 bildenden Folienbahn ebenfalls einen Winkel von annähernd 45O, wobei die Folienbahn jedoch so ausgerichtet ist, dass sich die in Richtung A verlaufenden Fasern 12 mit den in Richtung B verlaufenden Fasern 14 unter einem Winkel von annähernd 90" kreuzen. Zwischen den Schichten 4 und 6 befindet sich die Kern- oder Zwischenschicht 8, die über die Verbindungsstellen 10 einerseits mit der Schicht 4 und andererseits mit der Schicht 6 verbunden ist.
Die Herstellung der Verbundfolie 2 erfolgt zweckmässigerweise mittels der im Fliessdiagramm der Fig. 3 dargestellten Verfahrensschritte. Dabei wird in der ersten Stufe eine Schlauchfolie E1 durch Extrudieren eines geschmolzenen Polymerisates aus mindestens zwei ganz oder teilweise unverträglichen Polymeren, z. B. einem Gemisch aus Polyäthylen und Polyamid, hergestellt. Die schlechte Verträglichkeit der zur Bildung des Polymerisates verwendeten Polymeren bewirkt die Ausbildung einer Faserstruktur. Um eine einachsige Orientierung der Fasern zu bewirken, wird die Schlauchfolie in Längsrichtung gereckt und anschliessend verfestigt. Die verfestigte Schlauchfolie wird aufgewickelt und steht für die nächste Verfahrensstufe bereit.
In einem getrennten Arbeitsgang wird eine Folie K aus einem Polymer mit Sperrschichteigenschaften gegenüber Gasen und/ oder Dämpfen durch Extrudieren hergestellt. Um eine beidseitige Beschichtung dieser Folie mit einem Haftvermittler zu erreichen, wird dieser mit dem die Folie bildenden Polymer koextrudiert. Danach steht diese Folie für den nächsten Verfahrensschritt bereit. Zur Herstellung einer Schlauchfolie E2 wird das gleiche Polymerisat wie bei der Herstellung der Schlauchfolie E1 verwendet und extrudiert, zur einachsigen Orientierung der Fasern in Längsrichtung gereckt, anschliessend verfestigt und aufgewickelt. Danach steht auch die Schlauchfolie E2 für den nächsten Verfahrensschritt bereit.
Die Schlauchfolien E2 und E2 können auch aus unterschiedlichen Polymerisaten hergestellt werden, sofern diese die zuvor erwähnten Eigenschaften aufweisen. Die Auswahl der für den Einzelfall zu verwendenden Polymere kann dabei ohne Schwierigkeit anhand von Herstellerangaben oder mit Hilfe einfacher Versuche getroffen werden.
In der zweiten Verfahrensstufe werden in getrennten Arbeitsgängen die Schlauchfolien El und E2 helixförmig zerschnitten und aufgefaltet, wodurch eine Flachfolie E'2 beziehungsweise E'2 erhalten wird. Die Flachfolien E'l und E'2 bilden Folienbahnen, in denen die einachsig orientierten Fasern schräg zur Längsrichtung der Folienbahn verlaufen, wobei ihre Richtung vorzugsweise einen Winkel von 45" mit der Längsrichtung der Folienbahn bildet. Danach stehen die Flachfolien E'l und 'E2 für den nächsten Verfahrensschritt zur Verfügung. Die Folie K, die beidseitig mit einem Haftvermittler beschichtet ist, wird in einem getrennten Arbeitsgang in der zweiten Verfahrensstufe verfestigt.
Danach steht auch sie für die nächste Verfahrensstufe bereit.
In der dritten Verfahrensstufe werden die aus den Flachfolien E'1 und E'2 gebildeten Folienbahnen mit der durch die Folie K gebildeten Folienbahn vereinigt, derart, dass die Folienbahn K zwischen den durch E'l und E'2 gebildeten Folienbahnen angeordnet ist und die durch den Haftvermittler gebildeten adhäsiven Schichten an diese Anliegen. Die so vereinigten Folienbahnen werden der vierten Verfahrensstufe zugeführt, in der ein mehrfaches Recken quer zur Bahnrichtung vorgenommen wird, um eine Orientierung quer zur Bahnrichtung zu bewirken. Gleichzeitig wird unter Druck ohne Zufuhr von Wärme laminiert. Das so gebildete Laminat wird dann der fünften Verfahrensstufe zugeführt und dort parallel zur Bahnrichtung gereckt. wodurch eine Orientierung in Bahnrichtung und damit senkrecht zur ersten Orientierungsrichtung bewirkt wird.
Das so biaxial orientierte Laminat wird zweckmässigerweise anschliessend stabilisiert, was beispielsweise mittels beheizter Walzen oder durch Passieren eines Temperaturbades geschehen kann. Danach wird die fertige biaxial orientierte Verbundfolie abgezogen und aufgewickelt.
Fig. 4 zeigt eine zur biaxialen Orientierung einer Folienbahn 6, wie sie beispielsweise in Verfahrensstufe 3 des Fliesschemas nach Fig. 3 durch Vereinigen der Flachfolien E',. E'2 und der Folie K erhalten wird, geeignete Vorrichtung. Die für die biaxiale Orientierung zu durchlaufende Gesamtstrecke ist in die
Abschnitte Q und L aufgeteilt. Im Abschnitt Q wird zunächst ein mehrmaliges seitliches Recken der Folie 16 vorgenommen. Das
System von Rollen im Abschnitt Q besteht aus angetriebenen
Klemmrollen 18, angetriebenen gerippten Rollen 20, Umlenk rollen 22 und Bananenrollen 24. Die Folienbahn 16 wird dabei zunächst den angetriebenen Klemmrollen 18 zugeführt und gelangt von dort zu den angetriebenen gerippten Rollen 20, wo die Folienbahn 16 gepresst und gestreckt wird.
Von dort wird die
Folienbahn 16 über Umlenkrollen22 Bananenrollen 24zuge führt, die dazu dienen, die beim seitlichen Recken gebildeten
Falten auszuziehen. Dieser Vorgang wird mehrmals, imvorlie genden Fall dreimal, wiederholt, wonach die Folie 16 nach
Durchlaufen des Abschnittes Q in den Abschnitt L eintritt, wo sie über die Umlenkrolle 26 in ein Wasserbad 28 eingeführt wird, welches sie in Richtung des Pfeiles 30 wieder verlässt und danach auf die Spule 32 aufgewickelt wird. Das Wasserbad 28 dient dazu, die Streckwärme abzuführen und eine geeignete Strecktempera tur, beispielsweise von 20 bis 40 "C, einzustellen und aufrechtzu erhalten.
In der vorbeschriebenen Weise erhaltene Verbundfolien wur den Versuchen zur Bestimmung ihrer mechanischen Eigenschaf ten sowie Versuchen zur Bestimmung ihrer Aerosoldurchlässig keit unterworfen. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der
Tabelle 1 aufgeführt.
Rolamit Sperrschicht-Folien
A B C D
Flächengewicht (g/m2) 127,7 119,2 126,0 103,2
Dicke (mm) 0,14 0,13 0,14 0,11
Reisskraft 1 51,4 59,2 64,7 50,1 (N) q 60,6 64,7 76,0 63,6
Reissfestigkeit 1 23,1 30,6 30,6 28,7 (N/mm2) q 28,2 33,2 36,0 36,0
Reissdehnung 1 268,8 305,8 807,6 651,0 (%) q 234,8 198,8 428,0 396,0 Kraft bei der Streck- 1 35,2 33,7 29,6 28,7 spannung(N) q 33,0 33,3 27,7 25,7 Streckspannung 1 15,8 17,4 14,1 16,4 (N/mm) q 15,4 17,1 13,1 14,5
Dehnungbei Streck- 1 13,0 14,0 19,2 23,4 spannung (%) q 12,2 15,6 15,0 15,8
Weiterreissfestig- 1 x 4,8 4,3 26,7 25,2 keitnachElmen- NEW 3,5 3,2 15,3 12,8 dorf (N) HEW 8,0 6,4 32,0 32,0 q x 11,2 8,5 30,7 16,7
NEW 7,3 5,1 24,9 11,8
HEW 17,2 11,2 32,0 20,80 45 x 8,1 8,4 23,5 26,0
NEW 7,0 5,4 19,2 19,8
HEW 9,9 16,9
30,4 32,0
Dart - drop unbeschädigt bei (g) 700 950 700 600
Streifenbreite 15 mm, Einspannlänge 50 mm, Abz. 500 mm/min
Zur Bestimmung der Durchlässigkeit gegenüber Aerosolen wurde die folgende Versuchsanordnung verwendet. In einer luftdicht abgeschlossenen Glasglocke wurde ein mit der zu untersuchenden Verbundfolie verschlossener Becher, in dem sich ein für das verwendete Aerosol spezifisches Indikatorpapier befand, untergebracht. Die Glasglocke war mit einem Einlassstutzen zur Einführung des Aerosols versehen und über einen Absaugstutzen mit einer Absaugvorrichtung zum Evakuieren verbunden. Als Aerosol wurde in Aerosolform vorliegendes Dichlordiäthylsulfid (MG = 159,1; F = 14 C; Kp = 227 "C) verwendet.
Die zur Untersuchung verwendete Verbundfolie zeigte folgenden Aufbau:
A/B/C/B/A, wobei
A: Polymerisat aus linearem Hochdruckpolyäthylen und orientiertem Polyamid;
B: Äthylen-Vinylalkohol-Copolymer;
C: Polyvinylidenchlorid;
Flächengewicht der Verbundfolie: 100 bis 125 g/m2.
Bei der Durchführung des Versuches wurde das Aerosol in die evakuierte Glasglocke bis zur Sättigung eingeleitet. Dann wurde die Glasglocke gasdicht verschlossen und die Farbänderung des Indikatorpapieres beobachtet. Dabei zeigte sich nach drei Stunden kein Farbumschlag, woraus hervorgeht, dass die untersuchte Verbundfolie für das verwendete Aerosol undurchlässig war.
Diese Versuche bestätigen, dass die erfindungsgemässen Verbundfolien nicht nur ausgezeichnete mechanische Eigenschaften in allen Richtungen aufweisen, sondern überdies praktisch undurchlässig für Aerosol sind.
Bezugszeichenliste
2 Verbundfolie
4 1. Schicht
62. Schicht
8 Kern- oder Zwischenschicht
10 Verbindungsstellen
12 Fasern (A)
14 Fasern (B)
16 Folienbahn aus E'1, E'2 + K
18 Klemmrollen
20 angetriebene gerippte Rollen
22 Umlenkrollen
24 Bananenrollen
26 Umlenkrollen
28 Wasserbad
30 Abzugsrichtung
32 Spule
The invention relates to an all-round tear-resistant, aerosol, gas
and / or vapor-tight composite film according to the preamble of claim 1 and a method for its production according to the preamble of claim 9.
With the increasing use of foils, in particular for the packaging of industrial products, food, pharmaceuticals, for covering and lining materials as well as for protective clothing, there is a demand for foils, which on the one hand are characterized by high mechanical strength, in particular by a superior puncture resistance, Tear and tear propagation resistance, and on the other hand through a minimal permeability to aerosols, especially mists, vapors, e.g. B. water vapor, and gases, constantly growing. Accordingly, numerous attempts have been made to create films which meet the requirements mentioned.
However, the tests carried out to date have only led to partial success, since the films obtained either had an exceptionally good resistance to tearing, tearing and tear propagation or met the requirements with regard to their gas and / or vapor permeability.
For example, packaging materials for industrial products and covers or linings are known, which are characterized by excellent tear resistance. For this purpose, reference is made, for example, to US Pat. No. 3,322,613, in which cross-laminates made of uniaxially oriented films made of crystalline polymers are described, in which there is a relatively weak bond between the layers, and which delaminate from an incision when tearing, as a result of which the layers become separated Split or flow in different directions and form a so-called crack fork, which counteracts further tearing. However, the production of such cross laminates is very complex and, moreover, results in films whose properties with regard to permeability to gases and vapors are only unsatisfactory.
The production of such cross laminates is also described, for example, in GB-PS 816607. In this method, the molecules of a film tube are oriented longitudinally, which are then cut into a helical shape and folded into a flat film, the direction of orientation of the molecules being oblique to the web. The film produced in this way is then continuously laminated with a similarly produced flat film in such a way that the respective orientation directions are crossed. The properties of a film produced in this way correspond essentially to those of the cross laminates.
This method has the disadvantage that the lower technical-economic
The limit for helical cutting and laminating is always a basis weight of 30 g / m2.
A two-layer laminate produced by this method consequently has a weight per unit area of approximately 60 g / m 2. It follows that the exploitable advantage of strength per unit weight is limited. In addition, the strongly anisotropic character of these layers has a disadvantageous effect on the yield point and the elongation at break in certain directions. In addition, it is not possible to obtain film widths of any desired size in this process, rather the width is generally limited to 1.5 to 2.0 meters.
Attempts have been made to create a process which requires considerably less equipment than that described and which allows films of any width to be produced and which provides products which do not have the disadvantages caused by the strongly anisotropic nature of the layers To produce laminates from essentially non-oriented materials and to give them a fiber structure by alternately producing rigid layers from a first polymer and soft layers from a second polymer and dividing them into fibers with the aid of teeth or similar devices, cf. GB-PS 1261 397. However, this method is limited to a limited number of material combinations and also has various procedural disadvantages.
For example, polymer clumps often adhere between the teeth, which necessitates an interruption in the production process. In addition, when biaxially stretching such laminates, conditions must be met that are difficult to set up.
The disadvantages and difficulties mentioned can largely be remedied with the aid of the method described in CH-PS 605 130. In these processes, during the extrusion of at least two layers of at least one molten polymer mixture, this is stretched, and the polymer is given uniaxial fibrillation with a pronounced direction of cleavage in the solid state. Then, before or after the layers are solidified, they are combined into a common path, the fiber directions of adjacent layers crossing one another, and in order to produce an overall weak bond between the layers, these are only firmly connected to one another in places.
After the layers have solidified, the solid laminated web is oriented biaxially in several steps which are essentially uniaxial at a temperature which is sufficiently low to maintain pronounced cleavage in each layer. The product obtained in this way is distinguished by excellent mechanical strength values, whereas its properties with regard to gas and / or vapor permeability are unsatisfactory, so that the possible uses of the products obtained are limited.
On the other hand, composite films for packaging food are known that are largely impermeable to gases and / or vapors. Composite films used for packaging foods generally have a layer sequence AIB / CIB / D, where A and / or D is a polyolefin or polyamide layer, B is an adhesion-promoting layer and C is a layer made of a homo- or copolymer with high gas and / or Denote vapor density. In the production of such composite films, the aim is to achieve the most extensive possible connection of the individual layers. This areal connection is intended to counteract delamination during processing and use of the film.
From the foregoing it follows that it has not hitherto been possible to produce composite films which on the one hand meet high requirements for their mechanical strength, such as puncture, tear and tear propagation resistance, and on the other hand are practically impermeable to aerosols, gas and / or vapors. The invention was therefore based on the object of providing composite films which have the desired combination of the properties mentioned above, and of producing them in a manner which is as simple as possible and is associated with low costs and labor.
The object is achieved according to the invention by the composite film defined in the characterizing part of claim 1 and the method defined in the characterizing part of claim 9.
By combining at least two layers, each of which has a uniaxially oriented grain, the grain of the first layer forming an angle with that of the second layer, preferably an angle of 90 ".
with a core or intermediate layer arranged between these layers and having barrier properties against aerosols, gases and / or vapors. where the adjacent layers are only connected to one another in places, the result is that the composite film has both excellent mechanical stability, in particular above-average tear and tear resistance in all directions and above-average puncture resistance, as well as reduced permeability to aerosols, gases or vapors having. This composite film surprisingly fulfills all the requirements placed on it.
Particularly advantageous embodiments of the composite film according to the invention are described in claims 2 to 8.
Particularly advantageous mechanical properties, in particular a high puncture, tear and tear resistance, characterize the embodiment according to claim 2, polymer mixtures consisting of polyethylene, preferably high-pressure polyethylene, in particular linear high-pressure polyethylene, and polyamide or of polypropylene homo- and copolymers and High-pressure polyethylene, in particular linear, or low-pressure polyethylene, are formed. These polymers have a pronounced grain, in which the fibers are oriented uniaxially, as a result of which the layers formed from these polymers have a pronounced direction of cleavage.
The configurations according to claims 3 and 4 have proven to be particularly advantageous.
Composite films with the configuration of the core or intermediate layer described in claim 5 are characterized in that they are practically impermeable to aerosols, in particular mist, gases and / or vapors. Of the materials mentioned, polyvinylidene chloride and oriented polyamide are particularly preferred because of their excellent barrier properties.
Composite films of the type mentioned at the outset correspond to the embodiments according to claims 6, 7 and 8 and meet all the requirements placed on them with regard to mechanical stability, the excellent values for tear strength being achieved by the fact that when a tear force is applied due to the connection in places only being adjacent Layers of delamination take place, which results in a large reduction in the energy acting on them and prevents the crack from expanding in a certain direction. In this way, a tear strength is guaranteed in all directions.
The composite films of the type mentioned at the outset are particularly suitable for the production of protective clothing for certain professions or for military purposes, in the latter case their impermeability to gaseous agents or agents present in the form of aerosols is of particular importance.
In addition, they are suitable both for aroma-safe packaging of food and for packaging materials that emit unpleasant odors during storage or develop annoying or harmful vapors or mists. These include, for example, agrochemicals or other chemical products that have a high vapor pressure or either tend to emit gases or vapors due to their composition, or undergo decomposition when stored in a humid environment due to the action of heat or when oxygen is added, which leads to undesirable odor formation or Development of harmful gases, vapors or mist.
The composite film of the type mentioned at the outset is produced using the method defined in the characterizing part of claim 9. This process is characterized on the one hand by its simplicity and on the other hand by its reliability with regard to the products available.
Preferred embodiments of the method are described in claims 10 to 18.
Particularly advantageous results are obtained if a polymer mixture according to the embodiment according to claim 10 is selected for the production of the film web forming the first layer and / or the second layer.
By using a polymer mixture of polyethylene, preferably high-pressure polyethylene, in particular linear high-pressure polyethylene, and oriented polyamide or of polypropylene homo- and copolymers and high-pressure polyethylene, in particular linear, or low-pressure polyethylene, a polymer is obtained which has a pronounced fiber structure. A uniaxial orientation of the fibers can be achieved by stretching the extruded film tube of the polymer obtained from one of the polymer mixtures mentioned.
The embodiment according to claim 11 makes it possible to obtain a film web in which the fibers form an angle of approximately 45 "with the longitudinal direction of the film web, which is of particular advantage for further processing and for the properties of the composite film to be produced.
Particularly advantageous properties with regard to the permeability for aerosols, in particular mists, gases and / or vapors are achieved with the aid of the embodiment according to claim 12. Of the polymers mentioned for the formation of the core or intermediate layer, polyvinylidene chloride, oriented polyamide and polyvinyl alcohol are particularly preferred, since when using these materials a composite film can be obtained which also meets high requirements with regard to impermeability to aerosols, gases and / or vapors .
In the further course of the implementation of the method, the at least 2 of the film webs formed by helical cutting and subsequent unfolding, in which the fiber direction is oblique to the longitudinal direction of the film web, are combined with a further film web serving to form the core or intermediate layer, in such a way that the film web forming the core or intermediate layer is arranged between the webs having a fiber structure. The film webs having a fiber structure, which are intended to form the first and second layers, are aligned in such a way that the fiber direction of the first layer forms an angle in the range from 75 to 105 with that of the second layer.
The film webs thus combined are then fed to a stretching unit, where they are gradually biaxially stretched and laminated such that the adjacent layers formed from the corresponding film webs are only connected to one another in places. The embodiment according to claim 13 is recommended for carrying out the stretching process, wherein post-stretching according to claim 14 is advantageously carried out.
A connection of the adjacent layers only in places can be achieved in a particularly simple manner by means of the embodiment according to claim 15. Appropriately, according to claim 16, a film web is used for the formation of the core or intermediate layer, which is sufficiently adhesive or has a continuous coating on both sides with an adhesion promoter, the amount of the adhesion promoter being advantageously such that the originally continuous coating during the stretching process is reduced to a coating in places. This can be achieved, for example, by keeping the amount of the adhesion promoter so low that the layer thickness of the continuous coating is so small that it is not sufficient to completely cover the layer in the stretched state.
A particularly advantageous way of controlling the liability consists in modifying the chemical composition of the adhesion promoter used, e.g. B.
changes the vinyl acetate content. The embodiments according to claims 17 and 18 offer further possibilities for achieving the set goal, in the case of the embodiment according to claim 17 the application of the adhesion promoter to the film or film forming the core or intermediate layer is carried out according to a predetermined pattern, for example in the form of stripes.
In the case of the embodiment according to claim 18, a film web is expediently used for the formation of the core or intermediate layer, which is coated on both sides continuously with an adhesion promoter, and a release agent on the film webs forming the first and second layers on the side facing the core or intermediate layer according to a predetermined pattern, e.g. Am a strip, applied. A planar connection between the adjacent layers is then prevented by the release agent. The last-mentioned embodiment requires somewhat more work and material, but it ensures a particularly high level of security.
After stretching and lamination, the film web formed can be guided over heated rollers for stabilization or in a temperature bath, e.g. B. a water bath with a predetermined temperature.
The composite films produced in this way are distinguished by excellent tear resistance and hole stability and are practically impermeable to aerosols, gases and / or vapors. These properties were not to be expected, since the highly tear-resistant films produced to date met the mechanical requirements placed on them, but their impermeability to aerosols, gases and / or vapors was unsatisfactory. Attempts to laminate the known highly tear-resistant composite films with layers of polymers with barrier properties against aerosols, gases and / or vapors have so far led to a severe impairment of the mechanical stability, in particular the tear resistance.
Exemplary embodiments of the composite film and processes for their production are described with the aid of the drawings, in which:
Figure 1 is a composite film made of three layers in section.
FIG. 2 shows the film according to FIG. 1 in a perspective illustration, partly in section;
3 is a flow diagram of a preferred embodiment of the manufacturing process;
Fig. 4 shows a device for performing the biaxial orientation of the composite film.
1 shows a composite film 2 constructed from three layers, which has a first layer 4 and a second layer 6, preferably made of the same polymer. Arranged between the first layer 4 and the second layer 6 is a layer 8 which is designed as a barrier layer and is connected on the one hand to the layer 4 and on the other hand to the layer 6 via connection points 10 which are formed by an adhesion promoter. The layer thickness of the individual layers is preferably in the range from 30 to 50 μm, while the weight per unit area is preferably 30 to 35 g / m 2.
As can be seen from FIG. 2, the first layer 4 and the second layer 6 have a fibrous structure, the fibers being formed in the polymer by virtue of the fact that the polymer is formed from a mixture of at least two completely or partially incompatible polymers . Fibers 12 run in layer 4 in the direction of arrow A, the fiber direction forming an angle of approximately 45 ″ with the longitudinal direction of the film web forming the layer. The second layer 6 is preferably formed from the same polymer and has fibers 14 which extend in the direction of arrow B.
The direction B of the fiber 14 also forms an angle of approximately 45 ° with the longitudinal direction of the film web forming the layer 6, the film web, however, being oriented in such a way that the fibers 12 running in direction A and the fibers 14 running in direction B under one Cross angles of approximately 90 ". Between the layers 4 and 6 is the core or intermediate layer 8, which is connected via the connection points 10 on the one hand to the layer 4 and on the other hand to the layer 6.
The composite film 2 is expediently produced by means of the method steps shown in the flow diagram in FIG. 3. In the first stage, a tubular film E1 is obtained by extruding a molten polymer from at least two completely or partially incompatible polymers, e.g. B. a mixture of polyethylene and polyamide. The poor compatibility of the polymers used to form the polymer causes the formation of a fiber structure. In order to achieve a uniaxial orientation of the fibers, the tubular film is stretched in the longitudinal direction and then solidified. The solidified tubular film is wound up and is ready for the next process stage.
In a separate operation, a film K is produced from a polymer with barrier properties against gases and / or vapors by extrusion. In order to achieve a double-sided coating of this film with an adhesion promoter, this is co-extruded with the polymer forming the film. Then this film is ready for the next process step. For the production of a tubular film E2, the same polymer as in the production of the tubular film E1 is used and extruded, stretched in the longitudinal direction for uniaxial orientation of the fibers, then solidified and wound up. The tubular film E2 is then also ready for the next process step.
The tubular films E2 and E2 can also be produced from different polymers, provided that they have the properties mentioned above. The choice of the polymers to be used for the individual case can be made without difficulty on the basis of manufacturer's information or with the aid of simple tests.
In the second process stage, the tubular films E1 and E2 are cut and unfolded in a helical manner in separate work steps, whereby a flat film E'2 or E'2 is obtained. The flat foils E'l and E'2 form foil webs in which the uniaxially oriented fibers run obliquely to the longitudinal direction of the foil web, their direction preferably forming an angle of 45 "with the longitudinal direction of the foil web. The flat foils E'l and ' E2 is available for the next process step The film K, which is coated on both sides with an adhesion promoter, is solidified in a separate operation in the second process step.
After that, it is also ready for the next stage of the process.
In the third process stage, the film webs formed from the flat films E'1 and E'2 are combined with the film web formed by the film K in such a way that the film web K is arranged between the film webs formed by E'1 and E'2 and the adhesive layers formed by the adhesion promoter to address these concerns. The film webs thus combined are fed to the fourth process stage, in which multiple stretching is carried out transversely to the web direction in order to bring about an orientation transversely to the web direction. At the same time, it is laminated under pressure without the application of heat. The laminate thus formed is then fed to the fifth process stage and stretched there parallel to the web direction. whereby an orientation in the web direction and thus perpendicular to the first orientation direction is effected.
The biaxially oriented laminate is then expediently stabilized, which can be done, for example, by means of heated rollers or by passing through a temperature bath. The finished biaxially oriented composite film is then pulled off and wound up.
FIG. 4 shows a for the biaxial orientation of a film web 6, as is done, for example, in process stage 3 of the flow scheme according to FIG. 3 by combining the flat films E '. E'2 and the film K is obtained, suitable device. The total distance to be covered for the biaxial orientation is in the
Sections Q and L divided. In section Q, the film 16 is first stretched several times to the side. The
System of rollers in section Q consists of driven
Pinch rollers 18, driven ribbed rollers 20, deflection rollers 22 and banana rollers 24. The film web 16 is first fed to the driven pinch rollers 18 and arrives from there to the driven ribbed rollers 20, where the film web 16 is pressed and stretched.
From there the
Foil web 16 leads over guide rollers 22 banana rolls 24zuge, which serve to form those formed during lateral stretching
To remove wrinkles. This process is repeated several times, in the vorlie case three times, after which the film 16 after
Passing through section Q enters section L, where it is introduced via the deflection roller 26 into a water bath 28, which leaves it again in the direction of arrow 30 and is then wound onto the coil 32. The water bath 28 serves to dissipate the stretching heat and to set and maintain a suitable stretching temperature, for example from 20 to 40 ° C.
Composite films obtained in the manner described above were subjected to tests for determining their mechanical properties and tests for determining their aerosol permeability. The results obtained are in the
Table 1 listed.
Rolamit barrier film
A B C D
Weight (gsm) 127.7 119.2 126.0 103.2
Thickness (mm) 0.14 0.13 0.14 0.11
Tear strength 1 51.4 59.2 64.7 50.1 (N) q 60.6 64.7 76.0 63.6
Tear resistance 1 23.1 30.6 30.6 28.7 (N / mm2) q 28.2 33.2 36.0 36.0
Elongation at break 1 268.8 305.8 807.6 651.0 (%) q 234.8 198.8 428.0 396.0 Force at stretch 1 35.2 33.7 29.6 28.7 N) q 33.0 33.3 27.7 25.7 yield stress 1 15.8 17.4 14.1 16.4 (N / mm) q 15.4 17.1 13.1 14.5
Elongation at yield 1 13.0 14.0 19.2 23.4 stress (%) q 12.2 15.6 15.0 15.8
Tear-resistant - 1 x 4.8 4.3 26.7 25.2 keitnachElmen- NEW 3.5 3.2 15.3 12.8 village (N) HEW 8.0 6.4 32.0 32.0 qx 11 , 2 8.5 30.7 16.7
NEW 7.3 5.1 24.9 11.8
HEW 17.2 11.2 32.0 20.80 45 x 8.1 8.4 23.5 26.0
NEW 7.0 5.4 19.2 19.8
HEW 9.9 16.9
30.4 32.0
Dart drop undamaged at (g) 700 950 700 600
Strip width 15 mm, clamping length 50 mm, Abz. 500 mm / min
The following experimental set-up was used to determine the permeability to aerosols. A cup sealed with the composite film to be examined and in which an indicator paper specific to the aerosol used was located was placed in an airtight glass bell. The glass bell was provided with an inlet port for introducing the aerosol and connected to a suction device for evacuation via a suction port. Dichlorodiethyl sulfide (MW = 159.1; F = 14 C; bp = 227 "C) was used as the aerosol in aerosol form.
The composite film used for the investigation showed the following structure:
A / B / C / B / A, where
A: Polymer made from linear high-pressure polyethylene and oriented polyamide;
B: ethylene vinyl alcohol copolymer;
C: polyvinylidene chloride;
Basis weight of the composite film: 100 to 125 g / m2.
When the experiment was carried out, the aerosol was introduced into the evacuated glass bell until saturation. Then the glass bell was sealed gas-tight and the color change of the indicator paper was observed. There was no color change after three hours, which shows that the investigated composite film was impermeable to the aerosol used.
These tests confirm that the composite films according to the invention not only have excellent mechanical properties in all directions, but moreover are practically impermeable to aerosol.
Reference symbol list
2 composite film
4 1st layer
62nd layer
8 core or intermediate layer
10 connection points
12 fibers (A)
14 fibers (B)
16 foil webs from E'1, E'2 + K
18 pinch rollers
20 driven ribbed rollers
22 pulleys
24 banana rolls
26 pulleys
28 water bath
30 deduction direction
32 spool