DE1056822B - Verfahren zur Oberflaechenverguetung von Formkoerpern aus Niederdruck-Polyaethylen - Google Patents
Verfahren zur Oberflaechenverguetung von Formkoerpern aus Niederdruck-PolyaethylenInfo
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Description
- Verfahren zur Oberflächenvergütung von Formkörpern aus Niederdruck-Polyäthylen Hoch- und Niederdruck-Polymerisate des Äthylens lassen sich durch Zugabe von Verbindungen, die in der Wärme freie Radikale bilden, z B. organische oder anorganische Peroxyde, vernetzen. Die vernetzten Produkte sind weitgehend quellungsbeständig, besitzen eine hohe Formbeständigkeit in der Wärme, höhere Reißfestigkeiten und sind weniger spannungsriß anfällig als die unvernetzten Produkte.
- Niederdruck-Polymerisate des Polyäthylens lassen sich beispielsweise nach dem Verfahren herstellen, wie es von Z i e g 1 e r und Mitarbeitern in »Angewandte Chemie«, Bd. 67 (1955), S. 541, beschrieben ist, d. h., man verwendet bei der Polymerisation niedriger Olefine Katalysatorkombinationen aus metallorganischen Verbindungen der I. bis III. Gruppe und Verbindungen, vorzugsweise Halogeniden, der IV. bis VI. Nebengruppe des Periodischen Systems.
- Gegenstand der Patentanmeldung F 23493 IVb/ 39b ist die Verformung von Niederdruck-Polyäthylen im Extrusionsverfahren unter gleichzeitiger Ver netzung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß man das Vernetzungsmittel in flüssiger Form unter Druck auf das zu verarbeitende Niederdruck-Polyäthylen-Granulat in feinster Verteilung aufsprüht und die Temperaturen bei der anschließenden Extrusio.n rn einem solchen Bereich hält, daß einerseits die Vernetzungsreaktion eingeleitet wird, jedoch andererseits nicht so schnell verläuft, daß die Extrusion gehemmt wird.
- In manchen Fällen genügt es, Formkörper, die aus den erwähnten itthylenpolymerilsaten hergestellt sind, nur durch eine Oberflächenbehandlung zu vernetzen.
- Man hat hierbei einerseits den Vorteil der leichteren Verarbeitbarkeit und andererseits im Hinblick auf eine bessere Verschweißbarkeit in manchen Fällen die Möglichkeit, das Material nicht durchgehend, sondern nur oberflächllich zu vernetzen.
- Beim Hochdruck-Polyäthylen kann die Oberflächenbehandlung durch in der Wärme freie Radikale bildende Substanzen dadurch erfolgen, daß man Formkörper aus Hochdrucic-Polyäthylen in das flüssige Vernetzungsmittel oder in eine Lösung desselben in einem geeigneten Lösungsmittel eintaucht, wobei die Oberfläche des Formkörpers durch das flüssige Vernetzungsmittel oder dessen Lösungsmittel angequnlien wird. Tm gequollenen Zustand wandert das Vernetzungsmittel in die Oberfläche des Hochdruck-Polyäthylens. An,schl-ießend wird das so vorbehandelte Polyäthylen einer Wärmebehandlung, meist unter Druck, unterworfen.
- Diese Arbeitsweise hat den Nachteil, daß sie entweder nicht oder nur unter erheblichem technischem Aufwand kontinuierlich durchführbar ist. Ferner ist sie nicht auf Niederdruck-Polyäthylen übertragbar, da dieses in den gebräuchlichen Lösungsmitteln wesentlich weniger quellbar ist als Hochdruck-Polyäthylen.
- Es wurde nun gefunden, daß man in einfacher Weise die Oberflächen von Formkörpern aus Niederdruck-Polymerisaten des Athylens dadurch vernetzen kann, daß man ein Vernetzungsmittel in flüssiger Form in feinster Verteilung auf den noch thermoplastischen Formkörper beim Verlassen der Verarbeitungsmaschine, z. B. eines handelsüblichen Extruders oder Kalanders, aufsprüht. Das Ver.-netzungsmittel kann in Form einer Lösung oder Sustension gegebenenfalls unter Druck, aufgesprüht werden.
- Da die Verarbeitungstemperaturen bei Niederdruck-Polyäthylen höher als bei Hochdruck-Polyäthylen liegen, reicht die Temperatur des Formkörpers aus Niederdruck-Polyäthylen beim Verlassen der Verarbeitungsmaschine aus, um die so aufgesprühten Vernetzungsmittel unter Bildung freier Radikale zerfallen zu lassen und eine sofortige oberflächliche Vernetzung herheizufüh.ren. Dieses Verfahren hat außerdem den Vorteil, daß hierbei wesentlich geringere Mengen Vernetzungsmittel (0,01 bis 1 0/o) notwendig sind als bei der Oberflächenvernetzung von Hoch -druck-Polyäthylen (1 bis 10 O/o). Ferner ist ein zusätzliches Erhitzen oder die Anwendung von Druck dabei nicht erforderlich.
- Es wurde ferner festgestellt, daß die erfindungsgemäß behandelten Formkörper außer einer verbesserten Formbeständigkeit in der Wärme, höheren Reißfestigkeit und besseren Quellbeständigkeit überraschendenveise auch eine verbesserte Haftung von Druckfarben . zeigen. Außerdem ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die oberflächliche Vernetzung bereits so groß, daß die Spannungsrißanfälligkeit gegenüber den unbehandelten Proben vermindert wird.
- Ein zusätzlicher eigenschaftsverbessernder Effekt tritt dadurch auf, daß durch das Aufsprühen der kalten Lösung und durch die anschließende Lösungsmittelverdunstung eine Abschreckung des Materials erfolgt, wodurch der in der Schmelze vorhandene amorphe Zustand weitgehend fixiert wird, wodurcl günstige elastische Eigenschaften erzielt werden.
- Beispiel 1 Niederdruck-Polyäthylen wird auf einer handelsüblichen Einschnecken-Strangpresse (z. B. der Bauart Friesecke & Höpfner SP 45) zu einer Blasfolie von 0,05 mm Stärke verarbeitet. Aus einer in etwa 5 cm Abstand vom Extruder-Mundstück befindlichen Ringdüse wird eine 10/obige Lösung von Benzoylperoxyd in Toluol auf die noch thermoplastische Folie (etwa 135 bis 1400 C) aufgesprüht. Die Quellbarkeit einer so behandelten Folienoberfläche in Trichloräthylen wird um 50 °/o reduziert.
- Beispiel 2 Auf einem handelsüblichen 4-Walzen-Z-Kalander (z. B. Bauart Kleinewefers) wird aus Niederdruck-Polyäthylen eine Folie von 0,2 mm Stärke hergestellt.
- Im Abstand von 15 cm über der letzten Kalanderwalze sind über deren gesamte Länge mehrere Sprühdüsen derart angeordnet, daß die ganze Folienbreite gleichmäßig besprüht werden kann. Als Vernetzungsmittel wird eine 0,50/obige Lösung von Dicumylperoxyd in Aceton verwendet. Die Zug- und Reißfestigkeit der so behandelten Folie wird gemäß dem Zugdehnungsdiagramm erhöht. Im Tiefdruckverfahren wurde die Folie mit den dafür üblichen Druckfarben bedruckt. Es konnte gegenüber der unbehandelten Folie eine verbesserte Abriebfestigkeit festgestellt werden.
- Beispiel 3 Niederdruck-Polyäthylen wird auf einer handelsüblichen Einschnecken-Strangpresse (z. B. der Bauart Reifenhäuser S 90 RGV) mit angebauter Breitschlitzdüse zu 3 mm starken Platten verarbeitet und über einen beheizten 3-Walzen-Glättkalander abgezogen.
- Zwischen Breitschlitzdüse und Glättkalander ist quer zur Laufrichtung in 10 cm Höhe eine Reihensprühdüse angeordnet, durch die auf das noch thermoplastische Material (140 bis 1500 C) dasVernetzungsmittel in feinstverteilter Form aufgesprüht wird. Als Vernetzungsmittel wird eine 0,10/obige Lösung von Ditert.-butyl-peroxyd in Methylenchlorid verwendet.
- Während für unbehandelte Platten der Bell-Test für die Spannungsrißbildung einen Wert von 1 bis 3 Tagen ergab, lief der gleiche Versuch bei behandelten Platten noch nach 9 Tagen.
- Beispiel 4 Niederdruck-Polyäthylen wird, wie im Beispiel 1 beschrieben, zu einer Blasfolie von 0,05 mm Stärke verarbeitet und aus einer Ringdüse mit einer 10/oigen Suspension von Ammoniumpersulfat in Difluordichlormethan besprüht, die Reißfestigkeit der so behandelten Folie ist verbessert, und die Quellbarkeit in Trichloräthylen wird um etwa 50 O/o reduziert.
- PATENTANSPROCHE 1. Verfahren zur Oberflächenvergütung von Formkörpern aus Niederdruck-Polyäthylen durch Einwirkung von. Vernetzungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Vernetzungsmittel in flüssiger Form in feinster Verteilung auf den beim Verlassen der Verarbeitungsmaschine noch thermoplastischen Formkörper aufsprüht.
Claims (1)
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Vernetzungsmittel Peroxyde verwendet.3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein in Suspension befindliches Vernetzungsmittel aufsprüht.
Priority Applications (1)
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| DEF23854A DE1056822B (de) | 1957-08-28 | 1957-08-28 | Verfahren zur Oberflaechenverguetung von Formkoerpern aus Niederdruck-Polyaethylen |
Applications Claiming Priority (1)
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| Publication Number | Publication Date |
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| DE1056822B true DE1056822B (de) | 1959-05-06 |
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1056822B (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2413973A1 (fr) * | 1978-01-05 | 1979-08-03 | Pont A Mousson | Pellicule de polyethylene partiellement reticule, son procede de fabrication et son application a l'emballage |
-
1957
- 1957-08-28 DE DEF23854A patent/DE1056822B/de active Pending
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