DE102005058918A1 - Matte, UV-stabilisierte, biaxial orientierte Polyesterfolie mit hoher Siegelnahtfestigkeit - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine mehrschichtige, einseitig matte, einseitig siegelfähige, UV-stabilisierte, biaxial orientierte Polyesterfolie mit einer Basisschicht (B), einer siegelfähigen Deckschicht (A), welche sich auf einer Oberfläche der Basisschicht (B) befindet, und einer matten Deckschicht (C), welche sich auf der anderen Oberfläche der Basisschicht (B) befindet, wobei DOLLAR A a) zumindest die Basisschicht (B) und die matte Deckschicht (C) mindestens einen UV-Absorber enthält, DOLLAR A b) die Deckschicht (A) 90-100 Gew.-% Polyester enthält (bezogen auf die Masse der Deckschicht (A) und die dicarbonsäureabgeleiteten Einheiten des Polyesters zu 82-99 Mol-% aus Einheiten aufgebaut sind, die auf mindestens eine aromatische Dicarbonsäure zurückgehen, und zu 1-18 Mol-% aus Einheiten aufgebaut sind, die auf mindestens eine aliphatische Dicarbonsäure zurückgehen, wobei die Summe der dicarbonsäureabgeleiteten Molprozente 100 ergibt, DOLLAR A c) die siegelfähige Deckschicht (A) weniger als 0,1 Gew.-% Partikel enthält (bezogen auf das Gesamtgewicht der Deckschicht (A)) und DOLLAR A d) die matte Deckschicht (C) DOLLAR A i. einen Polyester enthält, der 6 bis 30 Mol-% Isophthalsäureeinheiten aufweist, bezogen auf die Gesamtsäuremenge des Polyesters in dieser Schicht, und DOLLAR A ii. ein Pigment enthält, das durch die folgenden Merkmale gekennzeichnet ist: DOLLAR A È Der mittlere Durchmesser der Partikel (d¶50¶-Wert) liegt im Bereich von 2 bis 10 mum, DOLLAR A È die Streuung der Partikelgrößenverteilung, ausgedrückt durch den ...

Description

  • Die Erfindung betrifft eine einseitig matte, einseitig siegelfähige und UV-stabilisierte, biaxial orientierte Polyesterfolie bestehend aus einer Basisschicht (B) und beidseitig auf dieser Basisschicht aufgebrachten Deckschichten (A) (siegelfähig) und (C) (matt). Die siegelbare Deckschicht (A) enthält Polyester auf Basis von aromatischen und aliphatischen Säuren und aliphatischen Diolen und zeichnet sich durch eine hohe Siegelnahtfestigkeit aus. Außerdem enthält die Folie zusätzlich mindestens einen UV-Stabilisator als Lichtschutzmittel. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der Folie und ihre Verwendung.
  • Die erfindungsgemäßen Folien und daraus hergestellte Artikel eignen sich insbesondere für Außenanwendungen, wie z.B. für Gewächshäuser oder Überdachungen. Weiterhin eignen sich die Folien sehr gut für die Abdeckung und somit zum Schutz von metallischen Oberflächen, auf die die Folien heißgesiegelt werden. Bei Außenanwendungen zeigen Folien, die keine UV-absorbierende Materialien enthalten bereits nach kurzer Zeit eine Vergilbung und eine Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften infolge eines photooxidativen Abbaus durch das Sonnenlicht. Außerdem bieten solche Folien keinen Schutz für das darunter liegende Substrat. Dem Artikel (z.B. erfindungsgemäße Folie auf metallischem Blech) wird durch die matte Oberfläche zusätzlich ein ansprechender optischer Charakter verliehen.
  • UV-stabilisierte siegelfähige, biaxial orientierte Polyesterfolien nach dem Stand der Technik Sind bekannt.
  • In der EP-A 1 125 732 wird eine UV-stabilisierte, biaxial orientierte, siegelfähige Polyesterfolie mit einer Basisschicht (B), einer siegelfähigen Deckschicht (A) und einer nicht siegelfähigen Deckschicht (C) beschrieben. Die siegelfähige Deckschicht (A) hat eine Siegeianspringtemperatur von maximal 110 °C und eine Siegelnahtfestigkeit von mindestens 1,3 N/15 mm Folienbreite. Die Topographien der beiden Deckschichten (A) und (C) sind durch bestimmte Merkmale gekennzeichnet. Die Folie enthält zusätzlich noch mindestens einen UV-Absorber in wirksamen Mengen oder Mischungen aus verschiedenen UV-Absorbern. In Vergleichsbeispiel 1 wird eine Folie beschrieben, bei der die Siegelschicht pigmentfrei ist. Die Folie nach dem Vergleichsbeispiel hat ein nicht akzeptables Handling und ein nicht akzeptables Verarbeitungsverhalten, außerdem weist sie nicht das gewünschte einseitige, matte Aussehen auf.
  • In der EP-B 0 920 381 wird eine koextrudierte, mehrschichtige Polyesterfolie beschrieben, die eine siegelfähige Deckschicht und eine nicht siegelfähige Basisschicht aufweist. Die Basisschicht kann dabei aus einer oder aus mehreren Schichten aufgebaut sein, wobei eine der Schichten mit der siegelfähigen Schicht in Kontakt ist. Die andere (äußere) Schicht bildet dann die zweite, nicht siegelfähige Deckschicht. Die siegelfähige Deckschicht kann aus isophthalsäure- und terephthalsäurehaltigen Copolyestern bestehen. Die Folie enthält außerdem einen UV-Absorber, der der Basisschicht in einer Menge von 0,1 bis 10 Gew.-% zugegeben wird. Die Basisschicht dieser Folie ist mit üblichen Antiblockmitteln ausgestattet. Die Folie zeichnet sich durch eine gute Siegelfähigkeit aus, hat jedoch nicht das gewünschte Verarbeitungsverhalten und weist Defizite in den optischen Eigenschaften auf. So wird beispielsweise die Trübung der Folie mit < 75 % angegeben. Die Folie kann zudem eine matte Oberfläche aufweisen, sie besitzt dann aber eine hohe Trübung, die unerwünscht ist.
  • Ebenfalls bekannt sind nach dem Stand der Technik einseitig matte, einseitig siegelfähge, biaxial orientierte Polyesterfolien, die zumindest einen UV-Absorber aufweisen.
  • In der EP-A 1 274 579 wird eine UV-Stabilisierte, einseitig matte und einseitig siegelfähige Polyesterfolie beschrieben. Die siegelfähige Schicht dieser Folie besteht im Wesentlichen aus isophthalsäure- und terephthalsäurehaltigen Copolyestern. Ihre Oberfläche wird durch eine bestimmte Topographie beschrieben. Die dieser Seite gegenüberliegenden Seite ist matt und mit inerten Partikeln hochgefüllt. In der bevorzugten Ausführungsform liegt die Konzentration der inerten Partikeln in dieser Schicht zwischen 1,0 und 18 Gew.-%. Als Polymeres für diese Schicht wird Polyethylenterephthalat, bevorzugt eine Mischung aus Polyethylenterephthalat und einem Copolyester (Komponente I) verwendet. Der Copolyester enthält Isophthalsäure, eine aliphatische Säure und ein Sulfomonomeres. Die Folie gemäß dieser Erfindung zeichnet sich durch eine wünschenswerte hohe Transparenz aus, lässt sich aber nur mit hohem Kostenaufwand herstellen. Durch die hohe Konzentration der verwendeten inerten Partikel im Polyethylenterephthalat, bzw. in der Mischung, erhält man ein Polymeres mit hoher Vernetzungsdichte, bei dem die Streckkräfte deutlich höher sind als bei einem Polymeren, ohne die inerten Partikeln (vgl. 1). Die Folge hiervon sind vergleichsweise viele Abrisse bei der Herstellung der Folie, die unerwünscht sind. Außerdem ist die Folie nur unzureichend UV-stabilisiert, da gemäß den aufgeführten Beispielen nur die beiden Deckschichten mit einem UV-Stabilisator ausgerüstet sind. In Vergleichsbeispiel 1 wird eine Folie beschrieben, bei der die Siegelschicht pigmentfrei ist. Die Folie nach dem Vergleichsbeispiel hat ein nicht akzeptables Handlung und ein nicht akzeptables Verarbeitungsverhalten, außerdem ist sie nach kommerziellen Maßstäben nicht herstellbar.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, eine einseitig matte, einseitig siegelfähige, UV-stabilisierte, biaxial orientierte Polyesterfolie bereitzustellen, die die Nachteile der Folien nach dem Stand der Technik nicht aufweist und sich insbesondere durch
    • • eine verbesserte Siegelfähigkeit gegenüber sich selbst, gegenüber Substraten aus APET, A/CPET, CPET, anderen Polyesterharzen und Metallen,
    • • eine verbesserte UV-Stabilität,
    • • verbesserte optische Eigenschaften (Trübung, Mattgrad),
    • • eine gute Herstellbarkeit (Streckbarkeit) und
    • • eine verbesserte Wickelung und verbessertes Verarbeitungsverhalten
    auszeichnet.
    (APET = amorphes Polyethylenterephthalat (PET); CPET = kristallines PET; A/CPET = zweischichtiges Laminat, innen APET, außen CPET (bei einer Schale))
  • Verbesserte Siegelfähigkeit bedeutet eine Mindestsiegeltemperatur der Deckschicht A gegenüber sich selbst von <110 °C, bevorzugt <108 °C und besonders bevorzugt <106 °C und eine Siegelnahtfestigkeit dieser Deckschicht A gegenüber sich selbst von 1,5 bis 10 N/15 mm, bevorzugt von 1,6 bis 10 N/15 mm und besonders bevorzugt von 1,7 bis 10 N/15 mm. Gegen ein APET-Substrat soll die Mindestsiegeltemperatur der Deckschicht A <140 °C, bevorzugt <139 °C und besonders bevorzugt <138 °C betragen und die Siegelnahtfestigkeit dieser Deckschicht A gegenüber einem A/CPET-Substrat 1,5 bis 10 N/15 mm, bevorzugt von 1,6 bis 10 N/15 nun und besonders bevorzugt von 1,7 bis 10 N/15 mm betragen. Ein besonderes Anliegen der vorliegenden Erfindung war es, die Siegelung der Folie gegen Metallen, wie beispielsweise Stahl oder Aluminium, mit Lack beschichteter Stahl, verchromter, verzinkter oder verzinnter Stahl (Weißblech), zu verbessern. Außerdem soll dafür Sorge getragen werden, dass die Folie gut wickelbar ist und auf schnelllaufenden Maschinen verarbeitet werden kann. Bei der Herstellung der Folie sollte zudem gewährleistet sein, dass anfallendes Verschnittmaterial als Regenerat in einer Menge von bevorzugt bis zu 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Folie, wieder dem Herstellprozess zurückgeführt werden kann, ohne dass dabei die physikalischen und optischen Eigenschaften der Folie negativ beeinflusst werden.
  • Da die Folie insbesondere für die Außenanwendung und/oder kritische Innenanwendungen gedacht ist, sollte sie eine hohe UV-Stabilität aufweisen. Eine hohe UV-Stabilität bedeutet, dass die Folien durch Sonnenlicht oder andere UV-Strahlung nicht oder nur extrem wenig geschädigt werden. Insbesondere sollen die Folien bei mehrjähriger Außenanwendung nicht vergilben, keine Versprödung oder Rissbildung der Oberfläche zeigen und auch keine Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften aufweisen. Hohe UV-Stabilität bedeutet demnach, dass die Folie das UV-Licht absorbiert und Licht erst sichtbaren Bereich demnach, dass die Folie das UV-Licht absorbiert und Licht erst im sichtbaren Bereich durchlässt.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Bereitstellung einer einseitig matten, einseitig siegelfähigen, biaxial orientierten Polyesterfolie mit einer Basisschicht (B), einer siegelfähigen Deckschicht (A) und einer matten Deckschicht (C) gelöst, wobei
    • a) zumindest die Basisschicht (B) und die matte Deckschicht (C) mindestens einen UV-Absorber enthält,
    • b) die Deckschicht (A) 90–100 Gew.-% Polyester enthält (bezogen auf die Masse der Deckschicht (A)) und die dicarbonsäureabgeleiteten Einheiten des Polyesters zu 82–99 Mol-% aus Einheiten aufgebaut sind, die auf mindestens eine aromatische Dicarbonsäure zurückgehen, und zu 1–18 Mol-% aus Einheiten aufgebaut sind, die auf mindestens eine aliphatische Dicarbonsäure zurückgehen, wobei die Summe der dicarbonsäureabgeleiteten Molprozente 100 ergibt,
    • c) die siegelfähige Deckschicht (A) weniger als 0,1 Gew.-% Partikel enthält (bezogen auf das Gesamtgewicht der Deckschicht (A)) und
    • d) die matte Deckschicht (C) i. einen Polyester enthält, der 6 bis 30 Mol-% Isophthalsäureeinheiten aufweist, bezogen auf die Gesamtsäuremenge des Polyesters in dieser Schicht, und ii. ein Pigment enthält, das durch die folgenden Merkmale gekennzeichnet ist: • der mittlere Durchmesser der Partikel (d50-Wert) liegt im Bereich von 2 bis 10 µm, • die Streuung der Partikelgrößenverteilung, ausgedrückt durch den SPAN 98, liegt im Bereich von 1,2 bis 2, und • die Konzentration der Partikel liegt im Bereich von 1,0 bis 7,0 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Deckschicht (C).
  • Der (Die) UV-Stabilisator(en) wird (werden) zweckmäßigerweise als Masterbatch(e) bei der Folienherstellung direkt zudosiert, wobei die Konzentration des(der) UV-Stabilisators(en) im Bereich von 0,01 bis 5,0 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 4,0 Gew.-%, besonders bevorzugt 1,5 bis 2,5 Gew.%, bezogen auf das Gewicht der jeweiligen Schicht des verwendeten Polyesters, liegt (liegen).
  • Pigment bedeutet auch Antiblockmittel, Füller, Partikel bzw. externe oder inerte Partikel genannt, welche durch die genannten Parameter charakterisiert sind. Typische Pigmente sind anorganische und/oder organische Partikel, beispielsweise Calciumcarbonat, amorphe Kieselsäure, Talk, Magnesiumcarbonat, Bariumcarbonat, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Lithiumphosphat, Calciumphosphat, Magnesiumphosphat, Aluminiumoxid, LiF, Calcium-, Barium-, Zink- oder Mangan-Salze der eingesetzten Dicarbonsäuren, Titandioxid, Kaolin oder vernetzte Polystyrol- oder Arcrylat-Partikel.
  • Eine erfindungsgemäße matte Folie weist Glanzwerte auf der matten Oberfläche der Folie von < 70, bevorzugt < 60 und besonders bevorzugt < 50, (bei einem Messwinkel von 60°) auf. Die mittlere Rauigkeit Ra dieser Oberfläche liegt bei 150–1000 nm, bevorzugt 175–950 nm und besonders bevorzugt bei 200–900 nm.
  • Erfindungsgemäß ist die Folie zumindest dreischichtig und umfasst die Basisschicht (B), die siegelfähige Deckschicht (A) und die matte Deckschicht (C).
  • Material für Basisschicht (B)
  • Die Basisschicht (B) der Folie besteht bevorzugt zu mindestens 90 Gew.-% aus einem thermoplastischen Polyester. Dafür geeignet sind Polyester aus Ethylenglykol und Terephthalsäure (= Polyethylenterephthalat, PET), aus Ethylenglykol und Naphthalin-2,6-dicarbonsäure (= Polyethylen-2,6-naphthalat, PEN), aus 1,4-Bis-hydroximethyl-cyclohexan und Terephthalsäure (= Poly(1,4-cyclohexandimethylenterephthalat, PCDT) sowie aus Ethylenglykol, Naphthalin-2,6-dicarbonsäure und Biphenyl-4,4'-dicarbonsäure (= Polyethylen-2,6-naphthalatbibenzoat, PENBB). Besonders bevorzugt sind Polyester, die zu mindestens 90 Mol-%, bevorzugt mindestens 95 Mol-%, aus Ethylenglykol- und Terephthalsäure Einheiten oder aus Ethylenglykol- und Naphtalin-2,6-dicarbosäure-Einheiten bestehen. Die restlichen Monomereinheiten stammen aus anderen aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Diolen bzw. Dicarbonsäuren.
  • Geeignete andere aliphatische Diole sind beispielsweise Diethylenglykol, Triethylenglykol, aliphatische Glykole der allgemeinen Formel HO-(CH2)n-OH, wobei n eine ganze Zahl von 3 bis 6 darstellt (insbesondere Propan-1,3-diol, Butan-1,4-diol, Pentan-1,5-diol und Hexan-1,6- diol) oder verzweigte aliphatische Glykole mit bis zu 6 Kohlenstoff-Atomen. Von den cycloaliphatischen Diolen sind Cyclohexandiole (insbesondere Cyclohexan-1,4-diol) zu nennen. Geeignete andere aromatische Diole entsprechen beispielsweise der Formel HO-C6H4-X-C6H4-OH, wobei X für -CH2-, -C(CH3)2-, -C(CF3)2-, -O-, -S- oder -SO2- steht. Daneben sind auch Bisphenole der Formel HO-C6H4-C6H4-OH gut geeignet.
  • Andere aromatische Dicarbonsäuren sind bevorzugt Benzoldicarbonsäuren, Naphtalindicarbonsäuren, beispielsweise Naphthalin-1,4- oder 1,6-dicarbonsäure, Biphenylx,x'-dicarbonsäuren, insbesondere Biphenyl-4,4'-dicarbonsäure, Diphenylacetylen-x,x'-dicarbonsäuren, insbesondere Diphenylacetylen-4,4'-dicarbonsäure, oder Stilben-x,x'-dicarbonsäuren. Von den cycloaliphatischen Dicarbonsäuren sind Cyclohexandicarbonsäuren, insbesondere Cyclohexan-1,4-dicarbonsäure, zu nennen. Von den aliphatischen Dicarbonsäuren sind die (C3 bis C19)-Alkandisäuren besonders geeignet, wobei der Alkanteil geradkettig oder verzweigt sein kann.
  • Die Herstellung der Polyester kann z.B. nach dem Umesterungsverfahren erfolgen. Dabei geht man von Dicarbonsäureestern und Diolen aus, die mit den üblichen Umesterungskatalysatoren wie Zink-, Calcium-, Lithium-, Magnesium- und Mangan-Salzen umgesetzt werden. Die Zwischenprodukte werden dann in Gegenwart allgemein üblicher Polykondensationskatalysatoren, wie Antimontrioxid oder Titan-Salzen, polykondensiert. Die Herstellung kann ebenso gut nach dem Direktveresterungsverfahren in Gegenwart von Polykondensationskatalysatoren erfolgen. Dabei geht man direkt von den Dicarbonsäuren und den Diolen aus. Erfindungsgemäße Polyester sind als Handelsprodukte erhältlich.
  • Siegelfähige Deckschicht (A)
  • Das Material der Deckschicht (A) besteht überwiegend aus einem Polyester. Der Polyester ist aufgebaut aus Einheiten, die von aromatischen und aliphatischen Dicarbonsäuren abgeleitet sind. Die auf die aromatischen Dicarbonsäuren zurückgehenden Einheiten sind in dem Polyester in einer Menge von 82–99 Mol-%, bevorzugt 86–98,5 Mol-%, besonders bevorzugt 88–98,25 Mol-%, enthalten. Die auf die aliphatischen Dicarbonsäuren zurückgehenden Einheiten sind in dem Polyester in einer Menge von 1–18 Mol-%, bevorzugt 1,5–14 Mol-%, besonders bevorzugt 1,75–12 Mol-%, enthalten, wobei die Mol-%-Angaben sich immer zu 100 % ergänzen. Die hierzu korrespondierenden Dioleinheiten ergeben ebenfalls immer 100 Mol-%.
  • Bevorzugte aromatische Dicarbonsäuren sind Terephthalsäure, Isophthalsäure und 2,6-Naphthalindicarbonsäure, insbesondere Terephthalsäure und Isophthalsäure.
  • Bevorzugte aliphatische Dicarbonsäuren sind Bernsteinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebazinsäure, Glutarsäure und Adipinsäure. Besonders bevorzugt sind die Azelainsäure, die Sebazinsäure und die Adipinsäure.
  • Beispiele für die erfindungsgemäß einsetzbaren aliphatischen Diole sind Ethylenglykol, 1,3-Propandiol, 1,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 2,2-Dimethyl-1,3-Propandiol, Diethylenglycol, Triethylenglycol und 1,4-Cyclohexandimethanol. Bevorzugte Diole sind Ethylenglykol, Butylenglykol und Neopentylglykol.
  • Im Allgemeinen beinhaltet der Polyester die folgenden Dicarboxylate und Alkylene, jeweils bezogen auf die Gesamtdicarboxylat- bzw. Gesamtalkylenmenge:
    75 bis 99 Mol-%, bevorzugt 76 bis 93,5 Mol-% und besonders bevorzugt 78 bis 88,25 Mol-% Terephthalat,
    0 bis 24 Mol-%, bevorzugt 5 bis 20 Mol-% und besonders bevorzugt 10 bis 20 Mol-% Isophthalat,
    1 bis 18 Mol-%, bevorzugt 1,5 bis 14 Mol-% und besonders bevorzugt 1,75 bis 12 Mol-% Azelat,
    0 bis 14 Mol-%, bevorzugt 0 bis 12 Mol-% und besonders bevorzugt 0 bis 10 Mol-% Sebazat,
    0 bis 14 Mol-%, bevorzugt 0 bis 12 Mol-% und besonders bevorzugt 0 bis 10 Mol-% Adipat.
  • Mehr als 50 Mol-%, bevorzugt mehr als 60 Mol-% und besonders bevorzugt mehr als 70 Mol-% Ethylen oder Butylen.
  • Bis zu 10 Gew.-% des Materials der Deckschicht(A) bestehen aus weiteren Additiven, Hilfsmitteln und/oder sonstigen in der Polyesterfolientechnologie üblicherweise verwendeten Zusatzstoffen.
  • Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, den Polyester der Deckschicht (A) aus zwei getrennten Polyestern I und II herzustellen, die dem Extruder für diese Schicht als Mischung zugeführt werden.
  • Der Anteil des Polyesters I in der Deckschicht (A), der aus einem oder mehreren aromatischen Dicarboxylaten und einem oder mehreren aliphatischen Alkylenen besteht, beträgt 80 bis 95 Gew.-%. In der bevorzugten Ausführungsform beträgt der Anteil des Polyesters I 81 bis 94 Gew.-% und in der besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt er 82 bis 93 Gew.-%.
  • Im Allgemeinen basiert der Polyester I der erfindungsgemäßen Deckschicht (A) auf den folgenden Dicarboxylaten und Alkylenen, jeweils bezogen auf die Gesamtdicarboxylat- bzw. Gesamtalkylenmenge:
    70 bis 100 Mol-%, bevorzugt 72 bis 95 Mol-% und besonders bevorzugt 74 bis 93 Mol-% Terephthalat,
    0 bis 30 Mol-%, bevorzugt 5 bis 28 Mol-% und besonders bevorzugt 7 bis 26 Mol-% Isophthalat,
    mehr als 50 Mol-%, bevorzugt mehr als 65 Mol-% und besonders bevorzugt mehr als 80 Mol-% Ethyleneinheiten.
  • Eventuell vorhandene restliche Anteile stammen von anderen aromatischen Dicarbonsäuren und anderen aliphatischen Diolen, wie sie bereits zuvor für die Basisschicht (B) aufgelistet worden sind.
  • Ganz besonders bevorzugt sind solche Copolyester, bei denen der Anteil an Terephthalat-Einheiten 74 bis 88 Mol-%, der entsprechende Anteil an Isophthalat-Einheiten 12 bis 26 Mol-% (wobei die Dicarboxylatanteile sich zu 100 Mol-% ergänzen) und der Anteil an Ethyleneinheiten 100 Mol-% beträgt. D.h. es handelt sich dabei um Polyethylenterephthalat/isophthalat.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht der Polyester I aus einer Mischung, welche einen Copolyester, aufgebaut aus Terephthalat-, Isophthalat- und aus Ethylen-Einheiten, und ein aromatisches Polyesterhomopolymeres, z.B. ein Polybutylenterephthalat, enthält.
  • Entsprechend der vorliegenden Erfindung beträgt der Anteil von Polyester II in der Deckschicht (A) bevorzugt 5 bis 20 Gew.-%. In der bevorzugten Ausführungsform beträgt der Anteil von Polyester II 6 bis 19 Gew.-% und in der besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt er 7 bis 18 Gew.-%.
  • Bevorzugt besteht der Polyester II aus einem Copolymeren aus aliphatischen und aromatischen Säurekomponenten, bei welchem die aliphatischen Säurekomponenten bevorzugt 20 bis 90 Mol-%, insbesondere 30 bis 70 Mol-% und besonders bevorzugt 35 bis 60 Mol-% betragen, bezogen auf die Gesamtsäuremenge des Polyesters II. Der zu 100 Mol-% fehlende Dicarboxylatanteil stammt von aromatischen Säuren, bevorzugt der Terephthalsäure und/oder der Isophthalsäure sowie auf der glykolischen Seite von aliphatischen oder cycloaliphatischen oder aromatischen Diolen, wie sie bereits oben bezüglich der Basisschicht ausführlich beschrieben wurden.
  • Im Allgemeinen basiert der Polyester II der erfindungsgemäßen Deckschicht (A) bevorzugt zumindest auf den folgenden Dicarboxylaten und Alkylenen, jeweils bezogen auf die Gesamtdicarboxylat- bzw. Gesamtalkylenmenge:
    20 bis 90 Mol-%, bevorzugt 30 bis 70 Mol-% und besonders bevorzugt 35 bis 60 Mol-% Azelat,
    0 bis 70 Mol-%, bevorzugt 0 bis 45 Mol-% und besonders bevorzugt 0 bis 40 Mol-% Sebazat,
    0 bis 70 Mol-%, bevorzugt 0 bis 45 Mol-% und besonders bevorzugt 0 bis 40 Mol-% Adipat,
    10 bis 80 Mol-%, bevorzugt 20 bis 70 Mol-% und besonders bevorzugt 30 bis 60 Mol-% Terephthalat,
    0 bis 30 Mol-%, bevorzugt 3 bis 25 Mol-% und besonders bevorzugt 5 bis 20 Mol-% Isophthalat,
    mehr als 30 Mol-%, bevorzugt mehr als 40 Mol-% und besonders bevorzugt mehr als 50 Mol-% Ethylen oder Butylen.
  • Eventuell vorhandene restliche Anteile stammen von anderen aromatischen Dicarbonsäuren und anderen aliphatischen Diolen, wie sie bereits zuvor für die Basisschicht (B) aufgelistet worden sind, oder auch von Hydroxycarbonsäuren wie Hydroxybenzoesäure o.ä.
  • Bevorzugt enthält die Deckschicht (A) eine Mischung aus den Polyestern I und II. Gegenüber der Verwendung von nur einem Polyester mit vergleichbaren Komponenten und vergleichbaren Anteilen der Komponenten weist eine Mischung die folgenden Vorteile auf: Die Mischung der beiden Polyester I und II ist von den jeweiligen Glasübergangstemperaturen (Tg) gesehen leichter zu verarbeiten (zu extrudieren). Wie Untersuchungen gezeigt haben, neigt die Mischung aus einem Polymeren mit einem hohen Tg (Polyester I) und einem Polymeren mit einem niedrigen Tg (Polyester II) weniger zum Verkleben im Einzug des Coextruders als ein einziges Polymer mit einer entsprechend gemischten Tg.
  • Die Polymerherstellung ist einfacher, weil man in der Regel nicht beliebig viele Dosierstationen für die Ausgangsstoffe zur Verfügung hat. Außerdem können mit der Mischung praktisch gesehen die gewünschten Siegeleigenschaften individueller eingestellt werden als bei Einsatz eines einzigen Polyesters.
  • Auch die Zugabe von Partikeln (siehe unten) gestaltet sich bei Polyester I einfacher als bei Polyester II.
  • Zweckmäßigerweise beträgt die Glasübergangstemperatur von Polyester I mehr als 50 °C. Bevorzugt beträgt die Glasübergangstemperatur von Polyester I mehr als 55 °C und besonders bevorzugt mehr als 60 °C. Ist die Glasübergangstemperatur von Polyester I kleiner als 50 °C, kann die Folie unter Umständen nicht verfahrenssicher hergestellt werden. Die Klebeneigung der Deckschicht (A) z.B. gegenüber Walzen kann dabei so groß sein, dass mit häufigen Folienabrissen, insbesondere in der Längsstreckung gerechnet werden muss. Die Folie kann sich dabei um die Walzen in der Längsstreckung wickeln, was zu beträchtlichen Schäden an der Maschine führen kann. Bei der Extrusion verklebt ein solcher Polyester leicht an den metallischen Wänden und führt damit zu Verstopfungen.
  • Zweckmäßigerweise beträgt die Glasübergangstemperatur von Polyester II weniger als 20 °C. Bevorzugt beträgt die Glasübergangstemperatur weniger als 15 °C und besonders bevorzugt weniger als 10 °C.
  • Die siegelfähige Deckschicht (A) enthält weniger als 0,1 %, bevorzugt weniger als 0,05 % und besonders bevorzugt gar keine externen Partikel. In diesem Fall ist die Siegelung gegenüber sich selbst und gegenüber den oben genannten Materialien am besten. Zwischen der Siegelschicht (A) und dem Substrat bilden sich keine Bläschen und die Siegelung ist vollflächig. Im anderen Fall bilden sich z.B. durch die Spitzen der Pigmente Hohlräume, die die Siegelung verschlechtern und zu optischen Defekten in der aufkaschierten Folie führen.
  • Siegeleigenschaften der siegelfähigen Deckschicht (A)
  • Die gewünschten Siegeleigenschaften der Deckschicht (A) werden vermutlich aus der Kombination der chemischen Zusammensetzung des verwendeten Copolyesters, der Deckschichtdicke und der Topographie erhalten.
  • Die siegelfähige Deckschicht (A) hat gegenüber sich selbst eine Siegelanspringtemperatur von weniger als 110 °C und eine Siegelnahtfestigkeit (diese wird bei 130 °C gemessen) von mindestens 1,5 N/15 mm Folienbreite, gegenüber einem Substrat aus APET eine Siegelanspringtemperatur von kleiner 140 °C und eine Siegelnahtfestigkeit (diese wird bei 140 °C gemessen) von mindestens 1,5 N/15 mm Folienbreite. Die besten Siegeleigenschaften der Folie erhält man, wenn dem Copolyester keine weiteren Additive, insbesondere keine anorganischen oder organischen Füllstoffe, zugegeben werden. Für diesen Fall erhält man bei vorgegebenem Copolyester und vorgegebener Schichtdicke die niedrigste Siegelanspringtemperatur und die höchste Siegelnahtfestigkeit.
  • Falls der siegelfähigen Deckschicht (A) geringste Mengen an Antiblockmitteln zugegeben werden, so hat es sich als günstig erwiesen, die gleichen Antiblockmittel wie für die Deckschicht (C) zu verwenden.
  • Matte Deckschicht (C)
  • Die durch Koextrusion auf die Basisschicht (B) aufgebrachte matte Deckschicht (C) ist bevorzugt überwiegend auf Basis von Polyester aufgebaut. Erfindungsgemäß enthält die matte Deckschicht (C) einen Polyester, der 6 bis 28 Mol-% Isophthalsäure, bevorzugt 8 bis 26 Mol-% Isophthalsäure und besonders bevorzugt 10 bis 24 Mol-% Isophthalsäure, bezogen auf die Gesamtsäuremenge des Polyesters in dieser Schicht, enthält. Die restlichen Monomereinheiten stammen aus anderen aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäuren bzw. Diolen, wie sie auch in der Basisschicht vorkommen können und dort bereits beschrieben worden sind. Die für die Basisschicht (B) beschriebenen Polyester sind somit grundsätzlich nach entsprechender Modifikation auch für die Deckschicht (C) geeignet.
  • Der Rohstoff für die Deckschicht (C) lässt sich beispielsweise über Copolymerisation der einzelnen Monomere oder über Masterbatche verschiedener Einzelpolymere als Mischung bzw. als Blend herstellen. Bevorzugt ist die Herstellung über Masterbatche verschiedener Einzelpolymere als Mischung bzw. als Blend.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die matte Deckschicht (C) einen Copolyester, der aus Terephthalat- und Isophthalat-Einheiten und aus Ethylenglykol-Einheiten aufgebaut ist. Der Anteil an Terephthalat-Einheiten in diesem Copolyester, bezogen auf die Gesamtsäuremenge, beträgt bevorzugt 72 bis 94 Mol-% und der entsprechende Anteil an Isophthalat-Einheiten 28 bis 6 Mol-%. Besonders bevorzugt sind hierunter solche Copolyester, bei denen der Anteil an Terephthalat-Einheiten 74 bis 92 Mol-% und der entsprechende Anteil an Isophthalat-Einheiten 26 bis 8 Mol-% beträgt. Ganz bevorzugt sind solche Copolyester, bei denen der Anteil an Terephthalat-Einheiten 76 bis 90 Mol-% und der entsprechende Anteil an Isophthalat-Einheiten 24 bis 10 Mol-% beträgt.
  • Falls vorhanden, werden für den restlichen Anteil der in der Deckschicht (C) vorhandenen Polymere prinzipiell die gleichen Polymere verwendet, wie sie zuvor für die Basisschicht (B) beschrieben wurden.
  • Überraschender Weise hat sich gezeigt, dass man bei Verwendung der zuvor beschriebenen Rohstoffe für die Deckschicht (C) eine Folie mit besonders niedriger Trübung erhält.
  • Insbesondere hat sich überraschender Weise gezeigt, dass man bei Verwendung der zuvor beschriebenen Rohstoffe für die Deckschicht (C) eine Folie erhält, die sich verfahrenssicher herstellen lässt. Die Anzahl der Folienabrisse ist jetzt vergleichbar mit den bei der Herstellung von Standardpolyesterfolie, bei der der Anteil an Pigmenten in dieser Schicht deutlich niedriger ist. Durch die besondere Auswahl des Rohstoffes in der Schicht (C) sind die Streckkräfte deutlich niedriger geworden (vgl. 2).
  • Zur Erzielung der gewünschten Mattheit/des gewünschten Mattgrades enthält die Deckschicht (C) zusätzlich ein Partikelsystem, das durch folgenden Satz von Parametern gekennzeichnet ist:
    • a) Die matte Deckschicht (C) enthält Partikel mit einem Partikeldurchmesser d50 von 2,0 bis 10 µm. Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, Teilchen mit einem mittleren Partikeldurchmesser d50 von 2,2 bis 9 µm, bevorzugt von 2,4 bis 8 µm und besonders bevorzugt von 2,6 bis 7 µm, zu verwenden. Bei der Verwendung von Teilchen mit einem Durchmesser, der unterhalb 2,0 µm liegt, stellt sich (bei vergleichbaren Konzentrationen) eine erhöhte Trübung ein. Teilchen mit einem Durchmesser größer als 10 µm verursachen in der Regel Filterprobleme.
    • b) Die matte Deckschicht (C) enthält Partikel, deren Durchmesser eine Streuung aufweisen, die durch einen SPAN98 ≤ 2,0 beschrieben wird (Definition des SPAN98, siehe Messvorschrift). Bevorzugt ist der SPAN98 ≤ 1,9 und besonders bevorzugt ist der SPAN98 ≤ 1,8. Enthält die Deckschicht (C) der Folie dagegen ein Partikelsystem, bei dem der SPAN98 größer als 2,0 ist, so wird der Glanz der Deckschicht (C) höher, was unerwünscht ist. Ist der SPAN98 kleiner als 1,2, so wird die Wicklung der Folie schlechter, sie neigt beispielsweise zum ,Verblocken'.
    • c) Erfindungsgemäß enthält die Deckschicht (C) Partikel in einer Konzentration von 1,0 bis 7,0 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht dieser Schicht. Bevorzugt beträgt die Konzentration der Partikel 2,0 bis 6,5 Gew.-% und besonders bevorzugt 3,0 bis 6,0 Gew.-%. Enthält die Deckschicht (C) der Folie dagegen ein Partikelsystem, bei dem die Partikel in einer Konzentration von weniger als 1,0 Gew.-% vorliegen, so ist sie für eine Anwendung als Mattfolie weniger geeignet. Enthält dagegen die Deckschicht (C) der Folie ein Partikelsystem, bei dem die Partikel in einer Konzentration von mehr als 7,0 Gew.-% vorliegen, so wird die Trübung der Folie zu groß.
  • Typische den Mattgrad der Folie begünstigende und damit bevorzugte Partikelsysteme sind anorganische und/oder organische Partikel, beispielsweise Calciumcarbonat, amorphe Kieselsäure, Talk, Magnesiumcarbonat, Bariumcarbonat, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Lithiumphosphat, Calciumphosphat, Magnesiumphosphat, Aluminiumoxid, Lithiumfluorid, Calcium-, Barium-, Zink- oder Mangan-Salze der eingesetzten Dicarbonsäuren, Ruß, Titandioxid, Kaolin oder vernetzte Polymerpartikeln, z.B. Polystyrol- oder Acrylat-Partikel.
  • Darüber hinaus können (zusätzlich) noch andere Pigmente, jedoch mit kleinerem d50-Wert als das Hauptpigment, in die Deckschicht C eingearbeitet werden. Weichen aber die d50-Werte und/oder SPAN98-Werte des Hauptpigment von den o.g. Werten ab bzw. ist ein solches Pigment nicht vorhanden, so treten oben beschriebenen Nachteile auf.
  • Bevorzugte Partikel sind synthetisch hergestellte SiO2-Partikel (in kolloidaler Form). Diese Partikel werden sehr gut in die Polymermatrix eingebunden und erzeugen nur wenige Vakuolen (Hohlräume). Vakuolen entstehen an den Partikeln bei der biaxialen Orientierung, verursachen im Allgemeinen Trübung und sind daher für die vorliegende Erfindung wenig geeignet. Zur (synthetischen) Herstellung der SiO2-Partikel (auch Silicagel genannt) werden zunächst Schwefelsäure und Natriumsilikat unter kontrollierten Bedingungen zur Bildung von Hydrosol miteinander gemischt. Dieses formt sich schließlich zu einer harten, durchsichtigen Masse, die als Hydrogel bekannt ist. Nach Absonderung des als Nebenprodukt anfallenden Natriumsulfats durch ein Waschverfahren kann es getrocknet und weiterverarbeitet werden. Durch Kontrolle des Waschwasser-pH-Wertes und der Trocknungsbedingungen können die wichtigen physikalischen Parameter wie z.B. Porenvolumen, Porengröße und die Größe der Oberfläche des anfallenden Silikagels variiert werden. Die gewünschte Partikelgröße (z.B. den d50-Wert) und Partikelgrößenverteilung (SPAN98) erhält man durch geeignete Mahlung des Silikagels (z.B. mechanisch oder hydromechanisch). Hersteller solcher Partikel sind z.B. die Firmen Grace (USA), Fuji (Japan), Degussa (Deutschland) oder Ineos (Großbritannien).
  • Die matte Deckschicht (C) wird in einer bevorzugten Ausführungsform weiterhin durch den folgenden Satz von Parametern gekennzeichnet: Die Rauhigkeit der matten Seite der Folie, ausgedrückt durch ihren Ra-Wert, liegt im Bereich von 150 bis 1000 nm, bevorzugt von 175 bis 950 nm, besonders bevorzugt von 200 bis 900 nm. Kleinere Werte als 150 nm haben negative Auswirkungen auf den Mattheitsgrad der Oberfläche, größere Werte als 1000 nm beeinträchtigen die optischen Eigenschaften der Folie.
  • Der Reibungskoeffizient (COF) der matten Seite der Folie (gegen sich selbst) ist kleiner als 0,45, bevorzugt kleiner als 0,40 und besonders bevorzugt kleiner als 0,35.
  • UV-Stabilisierung
  • Im Prinzip können sämtliche organische und anorganische UV-Stabilisatoren, die für die Einarbeitung in Polyestern geeignet sind, ausgewählt werden. Solche geeigneten LTV-Stabilisatoren sind bekannt und z.B. in WO 98/06575, in EP-A 0 144 878, in EP-A 0 031 202, EP-A 0 031 203 oder in der EP-A 0 076 582 näher beschrieben.
  • UV-Stabilisatoren, d.h. UV-Absorber als Lichtschutzmittel, sind im Allgemeinen chemische Verbindungen, die in die physikalischen und chemischen Prozesse des lichtinduzierten Abbaus eingreifen können. Ruß, Titandioxid, Zinkoxid (vgl. EP-B 1 368 405) und andere Pigmente können teilweise einen Lichtschutz bewirken. Für transparente Folien sind besonders organische und metallorganische Verbindungen geeignet, die dem zu stabilisierenden Thermoplasten keine oder nur eine extrem geringe Farbe oder Farbänderung verleihen. Weiterhin geeignet sind Nano-Partikel aus LTV-absorbierenden oder reflektierenden Materialien, wie TiO2-Partikel einer Teilchengröße d50 von unterhalb 100 nm, bevorzugt < 60 nm, da diese nicht zu einem nennenswerten Trübungsanstieg führen.
  • Geeignete UV-Stabilisatoren sind solche, die mindestens 70 %, vorzugsweise 80 %, besonders bevorzugt 90 %, des UV-Lichts im Wellenlängenbereich von 180 nm bis 380 nm, vorzugsweise 280 bis 360 nm absorbieren. Diese sind insbesondere geeignet, wenn sie im Temperaturbereich von 260 bis 300 °C thermisch stabil sind, d.h. sich nicht zersetzen und nicht zur Ausgasung führen. Geeignet sind beispielsweise 2-Hydroxybenzophenone, 2-Hydroxybenzotriazole, nickelorganische Verbindungen, Salicylsäureester, Zimtsäureester-Derivate, Resorcinmonobenzoate, Oxalsäureanilide, Hydroxybenzoesäureester, sterisch gehinderte Amine und/oder Triazine, wobei die 2-Hydroxybenzotriazole und die Triazine bevorzugt sind.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Folie gemäß der Erfindung als UV-absorbierende Substanz 0,01 bis 5,0 Gew.-% 2-(4,6-Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-(hexyl)oxy-phenol oder 0,01 bis 5,0 Gew.-% 2,2'-Methylen-bis(6-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-phenol(jeweils bezogen auf das Gewicht des Polyesters der jeweiligen Schicht). Es können auch Mischungen dieser beiden UV-Stabilisatoren oder Mischungen von mindestens einem dieser beiden UV-Stabilisatoren mit anderen UV-Stabilisatoren eingesetzt werden, wobei die Gesamtkonzentration an Lichtschutzmittel vorzugsweise im Bereich von 0,01 bis 5,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des thermoplastischen Polyesters der jeweiligen Schicht, liegt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der UV-Stabilisator zumindest in der Basisschicht (B) und in der nicht siegelfähigen Deckschicht (C) enthalten. Jedoch kann nach Bedarf auch die siegelfähige Deckschicht (A) mit UV-Stabilisatoren ausgerüstet sein. Die Konzentration des oder der Stabilisatoren bezieht sich dabei auf das Gewicht der Thermoplaste in den mit UV-Stabilisator(en) ausgerüsteten Schichten.
  • Bewitterungsversuche nach der Testspezifikation ISO 4892 mit dem Atlas CI65 Weatherometer haben gezeigt, dass es im Falle der vorgenannten dreischichtigen Folie ausreichend ist, die Basisschicht (B) und die nicht siegelfähige Deckschicht (C) mit UV-Stabilisatoren auszurüsten, um eine verbesserte UV-Stabilität gegenüber dem Stand der Technik zu erreichen.
  • Bewitterungstests haben ergeben, dass die erfindungsgemäß UV-stabilisierten Folien selbst bei Bewitterungstests nach hochgerechnet 5 bis 7 Jahren Außenanwendung im Allgemeinen keine Vergilbung, keine Versprödung, kein Glanzverlust der Oberfläche, keine Rissbildung an der Oberfläche und keine Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften aufweisen.
  • Das Lichtschutzmittel kann bereits beim Thermoplast-Rohstoffhersteller zudosiert werden oder bei der Folienherstellung in den Extruder dosiert werden.
  • Bevorzugt ist die Zugabe des Lichtschutzmittels über die Masterbatch-Technologie. Hierbei wird der UV-Zusatz zunächst in einem Trägermaterial voll dispergiert. Als Trägermaterial kommt der Thermoplast selbst, z.B. das Polyethylenterephthalat oder auch andere Polymere, die mit dem Thermoplasten verträglich sind, in Frage. Nach der Zudosierung zu dem Thermoplasten für die Folienherstellung schmelzen die Bestandteile des Masterbatches während der Extrusion und werden so in dem Thermoplasten gelöst.
  • Die Konzentration des LTV-Absorbers neben dem Thermoplast im Masterbatch beträgt 2,0 bis 50,0 Gew.-%, vorzugsweise 5,0 bis 30,0 Gew.-%, wobei die Summe der Bestandteile stets 100 Gew.-% beträgt.
  • Wichtig bei der Masterbatch-Technologie ist, dass die Korngröße und das Schüttgewicht des Masterbatches ähnlich der Korngröße und dem Schüttgewicht des Thermoplasten ist, so dass eine homogene Verteilung und damit eine homogene UV-Stabilisierung erfolgen kann.
  • Des Weiteren war sehr überraschend, dass auch das aus den Folien, beziehungsweise den Formkörpern, erzeugte Regenerat wieder einsetzbar ist, ohne den Gelbwert der Folie negativ zu beeinflussen.
  • Die Basisschicht (B) kann zusätzlich übliche Additive wie beispielsweise Stabilisatoren und/oder Partikel (= Füller) enthalten. Als Stabilisatoren werden vorteilhaft beispielsweise Phosphorverbindungen wie Phosphorsäureester eingesetzt.
  • Typische Partikel (Füller) für die Basisschicht (B) sind die für die Deckschicht (C) angegebenen anorganischen und/oder organischen Partikel, beispielsweise Calciumcarbonat, amorphe Kieselsäure, Talk, Magnesiumcarbonat, Bariumcarbonat, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Lithiumphosphat, Calciumphosphat, Magnesiumphosphat, Aluminiumoxid, Lithiumfluorid, Calcium-, Barium-, Zink- oder Mangan-Salze der eingesetzten Dicarbonsäuren, Ruß, Titandioxid, Kaolin oder vernetzte Polystyrol- oder Acrylat-Partikel.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform enthält die Basisschicht keine oder nur die über das Regenerat eingebrachten Pigmente. Hierdurch wird eine Folie mit ganz besonders niedriger Trübung erhalten.
  • Zusammengefasst zeichnet sich die erfindungsgemäße Folie insbesondere durch eine sehr gute Stabilität gegenüber UV-Licht, einen niedrigen Glanz der Folienoberfläche (C), durch eine vergleichsweise niedrige Trübung und eine hohe Transparenz aus. Außerdem besitzt sie ein gutes Wickel- und Verarbeitungsverhalten.
  • Der Glanz der Folienoberfläche (C) (gemessen bei 60°) ist niedriger als 70. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Glanz dieser Seite weniger als 60 und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform weniger als 50. Diese Folienoberfläche vermittelt damit einen besonders hohen werbewirksamen Charakter und eignet sich daher insbesondere als außenliegende Oberfläche bei einer Kaschierung mit Stahl.
  • Die Trübung der Folie ist kleiner als 45 %. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Trübung der Folie weniger als 40 % und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform weniger als 35 %. Die Transparenz der Folie ist größer als 80 %. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Transparenz der Folie mehr als 84 % und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform mehr als 88 %. Durch die vergleichsweise geringe Trübung und hohe Transparenz der Folie (verglichen mit einer matten Monofolie, siehe Vergleichsbeispiel) kann die erfindungsgemäße Folie z.B. im Konterdruck bedruckt werden, wobei der Druck sehr gut zu erkennen ist.
  • Bei der Folie ist die Dicke der Deckschicht (C) im Allgemeinen größer als 0,4 µm und liegt bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 10,0 µm, insbesondere im Bereich von 0,8 bis 9,0 µm und besonders bevorzugt im Bereich von 1,0 bis 8,0 µm.
  • Bei der Folie ist die Dicke der Deckschicht (A) im Allgemeinen größer als 0,4 µm und liegt bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 10,0 µm, insbesondere im Bereich von 0,8 bis 9,0 µm und besonders bevorzugt im Bereich von 1,0 bis 8,0 µm.
  • Die Gesamtdicke der erfindungsgemäßen Polyesterfolie kann innerhalb weiter Grenzen variieren. Sie beträgt bevorzugt 5 bis 100 µm, insbesondere 6 bis 90 µm, vorzugsweise 7 bis 80 µm, wobei die Schicht B einen Anteil von vorzugsweise 5 bis 90 % an der Gesamtdicke hat.
  • Herstellungsverfahren
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Polyesterfolie nach dem an sich aus der Literatur bekannten Koextrusionsverfahren.
  • Im Rahmen dieses Verfahrens wird so vorgegangen, dass die den einzelnen Schichten (A), (B) und (C) der Folie entsprechenden Schmelzen durch eine Flachdüse koextrudiert werden, die so erhaltene Folie zur Verfestigung auf einer oder mehreren Walzen abgezogen wird, die Folie anschließend biaxial gestreckt, die biaxial gestreckte Folie thermofixiert und gegebenenfalls an der zur Behandlung vorgesehenen Oberflächenschicht coronabehandelt wird.
  • Die biaxiale Streckung (Orientierung) wird im Allgemeinen aufeinanderfolgend durchgeführt, wobei die aufeinanderfolgende biaxiale Streckung, bei der zuerst längs (in Maschinenrichtung) und dann quer (senkrecht zur Maschinenrichtung) gestreckt wird, bevorzugt ist.
  • Zunächst werden wie beim Koextrusionsverfahren üblich das Polymere bzw. die Polymermischungen für die einzelnen Schichten in einem Extruder komprimiert und verflüssigt, wobei die gegebenenfalls als Zusätze vorgesehenen Additive bereits im Polymer bzw. in der Polymermischung enthalten sein können. Die Schmelzen werden dann gleichzeitig durch eine Flachdüse (Breitschlitzdüse) gepresst, und die ausgepresste mehrschichtige Schmelze wird auf einer oder mehreren Abzugswalzen abgezogen, wobei die Schmelze abkühlt und sich zu einer Vorfolie verfestigt.
  • Die baxiale Verstreckung wird im Allgemeinen sequentiell durchgeführt. Dabei wird die Vorfolie vorzugsweise zuerst in Längsrichtung (d.h. in Maschinenrichtung = MD-Richtung) und anschließend in Querrichtung (d.h. senkrecht zur Maschinenrichtung = TD-Richtung) gestreckt. Dies führt zu einer räumlichen Ausrichtung (Orientierung) der Polymerketten. Das Strecken in Längsrichtung lässt sich mit Hilfe zweier entsprechend dem angestrebten Streckverhältnis verschieden schnell rotierender Walzen durchführen. Zum Querstrecken benutzt man allgemein einen entsprechenden Kluppenrahmen, in dem die Folie an beiden Rändern eingespannt und dann bei erhöhter Temperatur nach beiden Seiten gezogen wird.
  • Die Temperatur, bei der die Streckung durchgeführt wird, kann in einem relativ großen Bereich variieren und richtet sich nach den gewünschten Eigenschaften der Folie. Im Allgemeinen werden die Längsstreckung bei einer Temperatur im Bereich von 80 bis 130 °C und die Querstreckung im Bereich von 90 bis 150 °C durchgeführt. Das Längsstreckverhältnis liegt allgemein im Bereich von 2,5:1 bis 6:1, bevorzugt von 3,0:1 bis 5,5:1. Das Querstreckverhältnis liegt allgemein im Bereich von 3,0:1 bis 5,0:1, bevorzugt von 3,5:1 bis 4,5:1.
  • Bei der nachfolgenden Thermofixierung wird die Folie über eine Zeitdauer von etwa 0,1 bis 10 s bei einer Temperatur von ca. 150 bis 250 °C gehalten. Anschließend wird die Folie in üblicher Weise aufgewickelt.
  • Bevorzugt wird nach der biaxialen Streckung die nicht-siegelfähige Oberfläche der Folie nach einer der bekannten Methoden corona- oder flammbehandelt. Die Behandlungsintensität liegt im Allgemeinen im Bereich von über 50 mN/m.
  • Zur Einstellung weiterer gewünschter Eigenschaften kann die Folie zusätzlich beschichtet werden. Typische Beschichtungen sind haftvermittelnd, antistatisch, schlupfverbessernd oder dehäsiv wirkende Schichten. Es bietet sich an, diese zusätzlichen Schichten über In-line-Beschichtung mittels wässriger Dispersionen vor dem Streckschritt in Querrichtung auf die Folie aufzubringen.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße UV-stabilisierte, einseitig siegelfähige und einseitig matte Folie zeichnet sich durch eine hervorragende Siegelfähigkeit, eine sehr gute Herstellbarkeit, ein sehr gutes Verarbeitungsverhalten und durch eine sehr gute Optik aus. Die siegelfähige Deckschicht (A) siegelt gegen sich selbst, gegen die matte Deckschicht (C) und gegen Substrate aus APET, A/CPET, CPET oder Metall (z.B. Aluminium, Stahl, lackierter Stahl, verchromter oder verzinnter Stahl). Die Folie ist damit in vielen Bereichen einsetzbar.
  • Die Folien gemäß der Erfindung und die daraus hergestellten Artikel eignen sich auf Grund ihrer hervorragender Eigenschaftskombinationen für eine Vielzahl verschiedener Anwendungen, beispielsweise für Innenraumverkleidungen, für Messebau und Messeartikel, als Displays, für Schilder, für Schutzverglasungen von Maschinen und Fahrzeugen, im Beleuchtungssektor, im Laden- und Regalbau, als Werbeartikel oder als Kaschiermedium für die oben genannten Materialien.
  • Aufgrund der guten UV-Stabilität eignet sie sich weiterhin für Außenanwendungen, z.B. für Gewächshäuser, im Werbesektor, Überdachungen, Außenverkleidungen, Abdeckungen von Materialien und somit zum Schutz von metallischen Oberflächen wie Stahlblechen, Anwendungen im Bausektor und Lichtwerbeprofile.
  • Außerdem besticht die Folie durch eine werbewirksame entspiegelnd wirkende, matte Oberfläche (C), bei gleichzeitig erhöhter Transparenz. Daneben ist bei der Herstellung der Folie gewährleistet, dass das Verschnittmaterial (Regenerat) in einer Menge im Bereich von bis zu 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Folie, wieder der Extrusion zugeführt werden kann, ohne dass dabei die physikalischen Eigenschaften der Folie nennenswert negativ beeinflusst werden, insbesondere ihr optisches Erscheinungsbild.
  • Die Folie eignet sich darüber hinaus ganz hervorragend für den Einsatz in der flexiblen Verpackung und zwar insbesondere dort, wo ihre hervorragenden Siegeleigenschaften und ihre gute Verarbeitbarkeit voll zum Tragen kommen. Dies ist insbesondere ihr Einsatz auf schnelllaufenden Verpackungsmaschinen.
  • Die erfindungsgemäßen Folien zeigen ein besonders gutes Verhalten bei der Siegelung auf Metalle. Infolge der partikelfreien Siegelschicht kommt es zu signifikant weniger Hohlraumbildungen und Blasen auf der Metalloberfläche als bei vergleichbaren siegelfähigen Folien mit Pigmenten. Außerdem wurde bei den Folien mit pigmentfreier Siegelschicht ein besonders guter Korrosionsschutz beobachtet.
  • Die nachstehende Tabelle (Tabelle 1) fasst die wichtigsten erfindungsgemäßen Folieneigenschaften noch einmal zusammen.
  • Figure 00250001
  • Zur Charakterisierung der Rohstoffe und der Folien wurden im Rahmen der vorliegenden Erfindung die folgenden Messmethoden benutzt:
  • Messung des mittleren Partikeldurchmessers d50
  • Die Bestimmung des mittleren Partikeldurchmessers d50 wurde mittels Laser auf einem Master Sizer (Malvern Instruments, UK) nach der Standardmethode durchgeführt (andere Messgeräte sind z.B. Horiba LA 500 (Horiba Ltd., Japan) oder Helos (Sympatec GmbH, Deutschland), welche das gleiche Messprinzip verwenden). Die Proben wurden dazu in eine Küvette mit Wasser gegeben und diese dann in das Messgerät gestellt. Der Messvorgang ist automatisch und beinhaltet auch die mathematische Bestimmung des d50-Wertes. Der d50-Wert wird dabei definitionsgemäß aus der (relativen) Summenkurve der Partikelgrößenverteilung bestimmt: Der Schnittpunkt des 50 Gew.-%-Ordinatenwertes mit der Summenkurve liefert auf der Abszissenachse den gewünschten d50-Wert (vgl. 3).
  • Messung des SPAN 98
  • Die Bestimmung des SPAN 98 wurde mit dem gleichen Messgerät durchgeführt, wie bei der Bestimmung des mittleren Durchmessers d50 beschrieben. Der SPAN 98 ist dabei wie folgt definiert:
    Figure 00260001
  • Für die Ermittlung von d50 und d10 wird wiederum die Summenkurve der Partikelgrößenverteilung zu Grunde gelegt. Der Schnittpunkt des 98 %-Ordinatenwertes mit der Summenkurve liefert auf der Abszissenachse den gewünschten d98-Wert, und der Schnittpunkt des 10 %-Ordinatenwertes mit der Summenkurve liefert auf der Abszissenachse den gewünschten d10-Wert (vgl. 4).
  • Siegelnahtfestigkeit (gegenüber APET)
  • Zur Bestimmung der Siegelnahtfestigkeit wird ein Folienstreifen (100 mm lang × 15 mm breit) auf die APET-Seite eines entsprechenden Streifens einer Menüschale gelegt und bei der eingestellten Temperatur von 140 °C, einer Siegelzeit von 0,5 s und einem Siegeldruck von ca. 3 bar (Siegelgerät HSG/ET der Firma Brugger, Deutschland, beidseitig beheizte Siegelbacke) gesiegelt. Entsprechend 5 werden die gesiegelten Streifen in die Zugprüfmaschine (z.B. Universalprüfmaschine TC-FR1.OTH.D09 der Firma Zwick, Deutschland) eingespannt und die 180°-Siegelnahtfestigkeit, d.h. die zur Auftrennung der Prüfstreifen benötigte Kraft, mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 200 mm/min und 23 °C Prüftemperatur bestimmt. Die Siegelnahtfestigkeit wird in N pro 15 mm Folienstreifen angegeben (z.B. 2 N/15 mm).
  • Bestimmung der Mindestsiegeltemperatur (gegenüber APET)
  • Mit dem Siegelgerät HSG/ET der Firma Brugger werden, wie zuvor bei der Messung der Siegelnahtfestigkeit beschrieben, heißgesiegelte Proben (Siegelnaht 15 mm × 100 mm) hergestellt, wobei die Folie bei unterschiedlichen Temperaturen mit Hilfe zweier beheizter Siegelbacken bei einem Siegeldruck von 3 bar und einer Siegeldauer von 0,5 s gesiegelt wird. Die 180°-Siegelnahtfestigkeit wurde wie bei der Bestimmung der Siegelnahtfestigkeit gemessen. Die Mindestsiegeltemperatur ist die Temperatur, bei der eine Siegelnahtfestigkeit von mindestens 0,5 N/15 mm erreicht wird (= Siegelanspringtemperatur).
  • Siegelnahtfestigkeit gegenüber sich selbst (= FIN-Siegelung)
  • Zur Bestimmung der Siegelnahtfestigkeit wurden zwei 15 mm breite Folienstreifen übereinandergelegt und bei 130 °C, einer Siegelzeit von 0,5 s und einem Siegeldruck von 2 bar (Gerät: Brugger Typ NDS, einseitig beheizte Siegelbacke) versiegelt. Die Siegelnahtfestigkeit wurde nach der T-Peel-Methode bestimmt = 290°).
  • Bestimmung der Mindestsiegeltemperatur gegenüber sich selbst Mit dem Siegelgerät HSG/BT der Firma Brugger werden heißgesiegelte Proben (Siegelnaht 20 mm × 100 mm) hergestellt, wobei die Folie bei unterschiedlichen Temperaturen mit Hilfe zweier beheizter Siegelbacken bei einem Siegeldruck von 2 bar und einer Siegeldauer von 0,5 s gesiegelt wird. Aus den gesiegelten Proben wurden Prüfstreifen von 15 mm Breite geschnitten. Die T-Siegelnahtfestigkeit wurde wie bei der Bestimmung der Siegelnahtfestigkeit gemessen. Die Mindestsiegeltemperatur ist die Temperatur, bei der eine Siegelnahtfestigkeit von mindestens 0,5 N/15 mm erreicht wird.
  • Trübung
  • Die Trübung wird nach ASTM D 1003 – 52 bestimmt.
  • Glanz
  • Der Glanz wird nach DIN 67530 bestimmt. Gemessen wird der Reflektorwert als optische Kenngröße für die Oberfläche einer Folie. Angelehnt an die Normen ASTM-D 523-78 und ISO 2813 wurde der Einstrahlwinkel mit 20° (für glänzende Oberflächen) oder 60° (für matte Oberflächen) eingestellt.
  • SV-Wert (Standard Viscosity)
  • Die Standardviskosität SV (DCE) wird, angelehnt an DIN 53726, bei 25 °C in Dichloressigsäure gemessen. Die intrinsische Viskosität (IV) von Polyethylenterephthalat berechnet sich wie folgt aus der Standardviskosität IV = [η] = 6,907·10-4 SV (DCE) + 0,063096 [dl/g]
  • Reibung
  • Die Reibung wurde nach DIN 53 375 bestimmt. Die Gleitreibungszahl wurde 14 Tage nach der Produktion gemessen.
  • Bewitterung (beidseitig), UV-Stabilität
  • Die UV-Stabilität wird nach der Testspezifikation ISO 4892 wie folgt geprüft
    Testgerät: Atlas Ci 65 Weatherometer
    Testbedingungen: ISO 4892, d. h. künstliche Bewitterung
    Bestrahlungszeit: 1000 Stunden (pro Seite)
    Bestrahlung: 0,5 W/m2, 340 nm
    Temperatur: 63 °C
    Relative Luftfeuchte: 50 %
    Xenonlampe: innerer und äußerer Filter aus Borosilikat
    Bestrahlungszyklen: 102 Minuten W-Licht, dann 18 Minuten UV-Licht mit Wasserbesprühung der Proben dann wieder 102 Minuten UV-Licht usw.
  • Farbveränderung
  • Die Farbveränderung der Proben nach der künstlichen Bewitterung wird mit einem Spektralphotometer nach DIN 5033 gemessen.
  • Je größer die numerische Abweichung vom Standard ist, desto größer ist der Farbunterschied. Numerische Werte von 0,3 sind vernachlässigbar und bedeuten, dass keine signifikante Farbveränderung vorliegt.
  • Gelbwert
  • Der Gelbwert G (YID) ist die Abweichung von der Farblosigkeit in Richtung "Gelb" und wird gemäß DIN 6167 gemessen. Gelbwerte von < 5 sind visuell nicht sichtbar.
  • Verarbeitungsverhalten der Folie Das Verhalten der Folie wurde visuell bei der Laminierung auf Stahlblechen beurteilt.
    • +: Das Verhalten der Folie ist einwandfrei. Es wurden z.B. keine Falten und keinen Blasen festgestellt.
    • –: Das Verarbeitungsverhalten der Folie ist fehlerbehaftet. Es wurde mindestens einer der folgenden Fehler beobachtet: Falten oder Blasen.
  • Abrisse bei der Folienherstellung
  • Die Anzahl der Folienabrisse pro Zeiteinheit in der Produktion wird mit der bei Herstellung von Folie nach dem Stand der Technik verglichen und die prozentuale Abweichung festgestellt.
  • Beispiel 1
  • Chips aus Polyethylenterephthalat und Polyethylenterephthalat enthaltend einen UV-Stabilisator wurden bei einer Temperatur von 150 °C auf eine Restfeuchte von unterhalb 100 ppm getrocknet und dem Extruder für die Basisschicht (B) zugeführt. Ebenfalls wurden Chips aus Copolyester enthaltend Kieselsäure als Pigment, Polyethylenterephthalat und Polyethylenterephthalat enthaltend einen UV-Stabilisator getrocknet und dem Extruder für die matte Deckschicht (C) zugeführt.
  • Daneben wurden Chips aus einem linearen Polyester hergestellt, der aus einem amorphen Copolyester mit 78 Mol-% Ethylenterephthalat und 22 Mol-% Ethylenisophthalat besteht (Polyester I). Des weiteren wurden Chips aus einem linearen Polyester hergestellt, der aus einem Copolyester enthaltend 40 Mol-% Ethylenazelat, 50 Mol-% Ethylentherephthalat und 10 Mol-% Ethylenisophthalat besteht (Polyester II). Polyester I und Polyester II wurden bei einer Temperatur von 100 °C auf eine Restfeuchte von unterhalb 200 ppm getrocknet und dem Extruder für die siegelfähige Deckschicht (A) zugeführt.
  • Der UV-Stabilisator 2-(4,6-Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-(hexyl)-oxyphenol (®Tinuvin 1577) wird in Form eines Masterbatches zudosiert. Das Masterbatch setzt sich aus 20 Gew.-% Tinuvin 1577 als Wirkstoffkomponente und 80 Gew.-% Polyethylenterephthalat zusammen. Das Tinuvin 1577 wird der Basisschicht (B) und der matten Deckschicht (C) in den unten angegeben Mengen über die Masterbatch-Technologie zudosiert.
  • Dann wurde durch Koextrusion und anschließende stufenweise Orientierung in Längs- und Querrichtung eine transparente, dreischichtige Folie mit ABC-Aufbau und einer Gesamtdicke von 25 µm hergestellt. Die Dicke der jeweiligen Deckschichten ist der Tabelle 2 zu entnehmen. Deckschicht (A):
    90 Gew.-% Polyester I (= Copolymeres aus 78 Mol-% Ethylenterephthalat, 22 Mol-% Ethylenisophthalat) mit einem SV-Wert von 850. Die Glasübergangstemperatur von Polyester I beträgt ca. 75 °C.
    10 Gew.-% Polyester II (= Copolymeres enthaltend 40 Mol-% Ethylenazelat, 50 Mol-% Ethylentherephthalat, 10 Mol-% Ethylenisophthalat) mit einem SV-Wert von 1000. Die Glasübergangstemperatur von Polyester II beträgt ca. 0 °C.
    Basisschicht (B):
    88 Gew.-% Polyethylenterephthalat mit einem SV-Wert von 800
    12 Gew.-% UV-Masterbatch auf Basis von Polyethylenterephthalat
    Deckschicht (C):
    70 Gew.-% Copolyester (aus 78 Mol-% Terephthalsäure, 22 Mol-% Isophthalsäure und 100 Mol-% Ethylenglykol) und 5 Gew.-% Kieselsäurepartikel (Sylysia 430 von der Fa. Fuji/Japan) mit einem d50-Wert von 3,4 µm und einer SPAN 98 von 1,6
    22 Gew.-% Polyethylenterephthalat 4023 der Fa. KoSa, Deutschland, mit einem SV-Wert von 800
    8 Gew.-% UV-Masterbatch auf Basis von Polyethylenterephthalat
  • Die Herstellungsbedingungen in den einzelnen Verfahrensschritten waren:
    Figure 00320001
  • Die Folie hatte den geforderten niedrigen Glanz, die niedrige Trübung und die guten Siegeleigenschaften. Weiterhin läßt sich die Folie problemlos, d.h. ohne eine erhöhte Anzahl von Abrissen herstellen. Die Folie zeigt das gewünschte Handling und das gewünschte Verarbeitungsverhalten. Der Folienaufbau und die erzielten Eigenschaften derart hergestellter Folien sind in den Tabellen 2 und 3 dargestellt.
  • Die Folie in diesem und in allen nachfolgenden Beispielen wurden nach der Testspezifikation ISO 4892 beidseitig je 1000 Stunden pro Seite mit dem Atlas Ci 65 Weatherometer der Fa. Atlas bewittert und anschließend bezüglich der mechanischen Eigenschaften, der Verfärbung, der Oberflächendefekte, der Trübung und des Glanzes geprüft.
  • Beispiel 2
  • Im Vergleich zu Beispiel 1 wurde die Deckschichtdicke der siegelfähigen Schicht (A) von 1,5 auf 2,0 µm bei sonst identischem Folienaufbau und identischer Herstellungsweise angehoben. Die Siegeleigenschaften haben sich hierdurch verbessert, insbesondere ist die Siegelnahtfestigkeit deutlich größer geworden.
  • Beispiel 3
  • Im Vergleich zu Beispiel 1 wurde die Deckschichtdicke der siegelfähigen Schicht (A) auf 2,5 µm und diejenige der matten Schicht (C) auf 2,0 µm angehoben. Die Siegeleigenschaften haben sich hierdurch nochmals verbessert, insbesondere ist die Siegelnahtfestigkeit deutlich größer geworden. Der Mattgrad der Folie hat sich dabei tendiell verbessert.
  • Beispiel 4
  • Im Vergleich zu Beispiel 1 wurde jetzt die Pigmentierung der matten Schicht (C) geändert und die Deckschichtdicke der matten Schicht (C) auf 2,0 µm angehoben. Der Mattgrad der Folie hat sich dabei verbessert. Deckschicht (C):
    80 Gew.-% Copolyester (aus 78 Mol-% Terephthalsäure, 22 Mol-% Isophthalsäure und 100 Mol-% Ethylenglykol) und 5 Gew.-% Kieselsäurepartikel (Sylysia 430 von der Fa. Fuji/Japan) mit einem d50-Wert von 3,4 µm und einer SPAN 98 von 1,6
    12 Gew.-% Polyethylenterephthalat der Fa. KoSa, Deutschland mit einem SV-Wert von 800 und 5 Gew.-% Kieselsäurepartikel (Sylysia 430 von der Fa. Fuji/Japan) mit einem d50-Wert von 3,4 µm und einer SPAN 98 von 1,6 8 Gew.-% W-Masterbatch auf Basis von Polyethylenterephthalat
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Im Vergleich zu Beispiel 1 wurde jetzt die siegelfähige Deckschicht (A) wie folgt rezepturiert:
  • 80 Gew.-% Copolyester I mit einem SV-Wert von 850
    20 Gew.-% Masterbatch aus 99 Gew.-% Copolyester I und 1,0 Gew.-% Sylobloc 44 H (synthetisches SiO2 der Fa. Grace)
  • Die Wickelung und die Verarbeitungseigenschaften der Folie haben sich durch diese Maßnahme marginal verbessert, jedoch sind die Siegeleigenschaften und die Optik der Folie deutlich schlechter geworden.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Es wurde Beispiel 1 aus der EP-A-0 035 835 nachgearbeitet. Das Siegelverhalten, die Optik, das Handling und das Verarbeitungsverhalten der Folie sind schlechter als bei den erfindungsgemäßen Beispielen.
  • Vergleichsbeispiel 3
  • Es wurde Beispiel 1 aus der EP-A-1 219 413 A1 nachgearbeitet. Das Siegelverhalten, die Optik und das Abrissverhalten bei der Herstellung der Folie ist deutlich schlechter als bei den erfindungsgemäßen Beispielen geworden.
  • Die wichtigsten Eigenschaften der so hergestellten Folien sind in den nachfolgenden Tabellen 2 und 3 zusammengefasst.
  • Figure 00350001
  • Figure 00360001

Claims (16)

  1. Mehrschichtige, einseitig matte, einseitig siegelfähige, UV-stabilisierte, biaxial orientierte Polyesterfolie mit einer Basisschicht (B), einer siegelfähigen Deckschicht (A), welche sich auf einer Oberfläche der Basisschicht B befindet, und einer matten Deckschicht (C), welche sich auf der anderen Oberfläche der Basisschicht B befindet, dadurch gekennzeichnet, dass a) zumindest die Basisschicht (B) und die matte Deckschicht (C) mindestens einen UV-Absorber enthält, b) die Deckschicht (A) 90–100 Gew.-% Polyester enthält (bezogen auf die Masse der Deckschicht (A)) und die dicarbonsäureabgeleiteten Einheiten des Polyesters zu 82–99 Mol-% aus Einheiten aufgebaut sind, die auf mindestens eine aromatische Dicarbonsäure zurückgehen, und zu 1–18 Mol-% aus Einheiten aufgebaut sind, die auf mindestens eine aliphatische Dicarbonsäure zurückgehen, wobei die Summe der dicarbonsäureabgeleiteten Molprozente 100 ergibt, c) die siegelfähige Deckschicht (A) weniger als 0,1 Gew.-% Partikel enthält (bezogen auf das Gesamtgewicht der Deckschicht (A)) und d) die matte Deckschicht (C) i. einen Polyester enthält, der 6 bis 30 Mol-% Isophthalsäureeinheiten aufweist, bezogen auf die Gesamtsäuremenge des Polyesters in dieser Schicht, und ii. ein Pigment enthält, das durch die folgenden Merkmale gekennzeichnet ist: • der mittlere Durchmesser der Partikel (d50-Wert) liegt im Bereich von 2 bis 10 μm, • die Streuung der Partikelgrößenverteilung, ausgedrückt durch den SPAN 98, liegt im Bereich von 1,2 bis 2, und • die Konzentration der Partikel liegt im Bereich von 1,0 bis 7,0 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Deckschicht (C).
  2. Polyesterfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie eine Trübung von kleiner als 45 % aufweist.
  3. Polyesterfolie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisschicht (B) einen thermoplastischen Polyester enthält
  4. Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyester der Basisschicht (B) mindestens 90 Mol-% Ethylenglykol- und Terephthalsäure-Einheiten oder Ethylenglykol- und Naphthalin-2,6-dicarbonsäure-Einheiten enthält.
  5. Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Polyester der Basisschicht (B) Polyethylenterephthalat verwendet wird
  6. Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die siegelfähige Deckschicht (A) einen Copolyester enthält, der dicarbonsäureabgeleitete Einheiten enthält, die auf aromatische und aliphatische Dicarbonsäuren zurückgehen.
  7. Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die siegelfähige Deckschicht (A) einen Copolyester enthält, der dicarbonsäureabgeleitete Einheiten enthält, die auf 82–99 Mol-% aromatische und 1–18 Mol-% aliphatische Dicarbonsäuren zurückgehen.
  8. Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die siegelfähige Deckschicht (A) einen Copolyester enthält, der Ethylenterephthalat-, Ethylenisophthalat- und Ethylenazelat-Einheiten enthält.
  9. Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Copolyester der siegelfähigen Deckschicht (A) aus zwei getrennten Polyestern I und II hergestellt wird.
  10. Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Pigment der Deckschicht (C) aus SiO2-Partikeln besteht.
  11. Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die siegelfähige Deckschicht (A) keine zugesetzten Partikel enthält.
  12. Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht (A) eine Dicke von 0,5 bis 10 μm aufweist.
  13. Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mindestsiegeltemperatur der Deckschicht (A) gegen ein APET-Substrat 140 °C oder weniger beträgt.
  14. Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht (A) einen Glanz von größer als 130 aufweist (Messwinkel 20°).
  15. Verfahren zur Herstellung einer Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12 umfassend die Schritte a) Herstellen einer mehrschichtigen Folie durch Koextrusion, b) biaxiales Strecken der Folie und c) Thermofixieren der gestreckten Folie, wobei zumindest das Polymer für die Basisschicht (B) und die matte Deckschicht (C) mindestens einen UV-Absorber enthält und das Polymer für die Deckschicht (A) 90–100 Gew.-% Polyester enthält (bezogen auf die Masse der Deckschicht (A)) und die dicarbonsäureabgeleiteten Einheiten des Polyesters zu 82–99 Mol-% aus Einheiten aufgebaut sind, die auf mindestens eine aromatische Dicarbonsäure und zu 1–18 Mol-% aus Einheiten aufgebaut sind, die auf mindestens eine aliphatische Dicarbonsäure zurückgehen, wobei die Summe der dicarbonsäureabgeleiteten Molprozente 100 ergibt und wobei die siegelfähige Deckschicht (A) weniger als 0,1 Gew.-% Partikel enthält (bezogen auf das Gesamtgewicht der Deckschicht (A)) und die matte Deckschicht (C) i. einen Polyester enthält, der 6 bis 30 Mol-% Isophthalsäureeinheiten aufweist, bezogen auf die Gesamtsäuremenge des Polyesters in dieser Schicht, und ii. ein Pigment enthält, das durch die folgenden Merkmale gekennzeichnet ist: • der mittlere Durchmesser der Partikel (d50-Wert) liegt im Bereich von 2 bis 10 μm, • die Streuung der Partikelgrößenverteilung, ausgedrückt durch den SPAN 98, liegt im Bereich von 1,2 bis 2, und • die Konzentration der Partikel liegt im Bereich von 1,0 bis 7,0 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Deckschicht (C).
  16. Verwendung einer Polyesterfolie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14 als Verpackungsfolie, Kaschierfolie gegen APET, CPET und Metalle, als Innenraumverkleidung, Display, Werbeartikel oder für Gewächshäuser, Überdachungen und Außenverkleidungen.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP3196014A1 (de) * 2016-01-22 2017-07-26 Mitsubishi Polyester Film GmbH Biaxial orientierte, uv-stabilisierte, ein- oder mehrschichtige polyesterfolie mit einer kombination aus siliziumdioxidpartikeln als lichtstreupartikel und einem uv-stabilisator sowie verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung in gewächshausschattenmatten

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EP3196014A1 (de) * 2016-01-22 2017-07-26 Mitsubishi Polyester Film GmbH Biaxial orientierte, uv-stabilisierte, ein- oder mehrschichtige polyesterfolie mit einer kombination aus siliziumdioxidpartikeln als lichtstreupartikel und einem uv-stabilisator sowie verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung in gewächshausschattenmatten
US11040524B2 (en) 2016-01-22 2021-06-22 Mitsubishi Polyester Film Gmbh Biaxially oriented, UV-stabilized, single- or multilayer polyester film with a combination of silicon dioxide particles as light-scattering particles and UV stabilizer, process for producing same and use thereof in greenhouse blinds

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