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Die
vorliegende Erfindung betrifft Polymer-Folien oder -Flächengebilde
mit einlagiger und mehrlagiger Struktur, die ein flüssigkristallines
Polymer-Sperrschichtharz aufweisen, wie beispielsweise Folien oder
Flächengebilde,
die ein flüssigkristallines
Polymer-Sperrschichtharz aufweisen, das eine verbesserte optische Klarheit
zeigt.
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HINTERGRUND
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Thermotrope
flüssigkristalline
Polymere (LCP), die aus einem teilaromatischen Polyester hergestellt werden,
wie beispielsweise Poly(ethylenterephthalat) (PET), und aus einer
oder mehreren aromatischen Hydroxycarbonsäuren, wie beispielsweise p-Hydroxybenzoesäure (HBA)
sind gut bekannt. Siehe hierzu beispielsweise die
US-P-3 778 410 und
3 804 805 .
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Obgleich
die
US-P-4 892 912 die
Herstellung von LCP's
aus einem teilaromatischen Polyester, einer acyloxyaromatischen
Carbonsäure
und einer diacyloxyaromatischen Verbindung offenbart, wird darin
nicht die Verwendung von Carbonsäureanhydriden
offenbart.
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U.R.
URINOV et al., beschreiben in den Vysokolekulyamye Soedineniya,
Ser. B, Bd. 37, (1995), S. 262–230 die
Synthese von LCP's
aus teilaromatischem Polyester, Acetoxybenzoesäure und Diacetoxyhydrochinon
in Gegenwart von Essigsäure.
Es wird die Verwendung von Carbonsäureanhydriden offenbart.
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Die
US-P-5 326 848 offenbart
ein LCP mit repetierenden Einheiten, die von Ethylenglykol (EG),
6-Hydroxy-2-napthoesäure
(HNA), p-Hydroxybenzoesäure
(HBA) und Terephthalsäure
(T) deriviert sind. Die Anwendung eines stöchiometrischen Überschusses
irgendeines Bestandteils wird darin weder offenbart noch vorgeschlagen.
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Konventionelle
(Non-LCP) Copolyesterharze sind dafür bekannt, dass sie niedrige
Verarbeitungstemperaturen in der Schmelze, isotrope Eigenschaften
und gute optische Eigenschaften bieten. In diese Klasse von Copolyestern
sind aliphatische Teile und alicyclische Substanzen eingebaut und
zeigen dementsprechend hohe Durchlässigkeitseigenschaften (> 160 cm3 Sauerstoff
mit 25 μm/m2 Tag atm).
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Konventionelle
LCP-Polyester sind dafür
bekannt, dass sie gute Sauerstoff-Sperrschichteigenschaften gewähren, jedoch
besteht bei ihnen die Neigung, anisotrop zu sein und damit in Querrichtung
zum Schmelzfluss schwach, sodass sie über eine geringe Reißdehnung
verfügen
und dazu neigen, lichtundurchlässig
zu werden.
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Es
wäre daher
von Nutzen, über
ein LCP-Sperrschichtharz zu verfügen,
das gute Sperrschichteigenschaften hat, bei niedrigeren Schmelztemperaturen
verarbeitungsfähig
ist, gute optische Eigenschaften oder Klarheit für Verpackungszwecke hat.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Mit
der vorliegenden Erfindung wird hierin eine Folie oder ein Flächengebilde
bereitgestellt, das ein LCP-Sperrschichtharz aufweist, wobei die äußere Oberfläche der
Folie oder des Flächengebildes
einen quadratischen Mittelwert für
die Oberflächenrauheit
im Bereich von etwa 0,7 Mikrometer (μm) oder weniger gewährt, gemessen
unter Anwendung eines optischen Profilometers bei einem Gesichtsfeld
von 0,72 mm × 0,54 mm
und mit einer Datendichte von 640 Pixeln in horizontaler Richtung
und 480 Pixeln in der vertikalen Richtung. Das LCP-Sperrschichtharz
weist ein Polymer mit repetierenden Einheiten der Formeln -C(O)-R
1-C(O)- (Formel I) auf; -R
2-O-
(Formel II); -O-R
4-O- (Formel V); -O-Ar-C(O)-
(Formel IIIA) und -O-NPh-C(O)- (Formel IIIB). Beispiele für derartige
Einheiten sind die folgenden:
worin
90% bis 100 Molprozent
von R
1 p-Phenylen sind und von 0% bis 10
Molprozent von R
1 m-Phenylen sind;
von 90,0% bis 100
Molprozent von R
2 -CH
2CH
2- sind und von 0% bis 10,0 Molprozent von
R
2 -CH
2CH
2OCH
2CH
2-
sind;
jedes R
4 ist 4,4'-Biphenylen;
(V)
beträgt
etwa 1% bis etwa 3 Molprozent der Summe des vorhandenen (I);
das
Molverhältnis
von (I):[(II) + (V)] beträgt
etwa 1,0:1,0, während
die Gesamtmenge der repetierenden Einheiten (I + V) plus die repetierende
Einheiten (I + II) von etwa 25% bis etwa 35 Molprozent des flüssigkristallinen
Polymers beträgt;
die
Menge von (IIIA) beträgt
etwa 45% bis etwa 55 Molprozent des flüssigkristallinen Polymers und
die
Menge von (IIIB) beträgt
etwa 15% bis etwa 25 Molprozent des flüssigkristallinen Polymers.
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Bevorzugt
ist das flüssigkristalline
Polymer wie vorstehend, worin die Gesamtmenge der repetierenden
Einheit (I + V) plus die repetierenden Einheit (I + II) etwa 28%
bis etwa 32 Molprozent des flüssigkristallinen Polymers
betragen;
die Menge von (IIIA) beträgt von etwa 48% bis etwa 52
Molprozent des flüssigkristallinen
Polymers und
die Menge von (IIIB) beträgt etwa 18% bis etwa 22 Molprozent
des flüssigkristallinen
Polymers.
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Die
Folien und/oder Flächengebilde
lassen sich zu mehrlagigen Strukturen formen, die für Artikel
verwendbar sind, wie beispielsweise Taschen, Beutel, Behälter und
Deckel für
Verpackungszwecke.
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In
die Erfindung ferner einbezogen ist ein Verfahren zum Herstellen
einer Folie oder eines Flächengebildes
aus dem vorstehend beschriebenen LCP-Sperrschichtharz. Die Schritte
umfassen das Verarbeiten des LCP-Sperrschichtharzes in der Schmelze
bei einer Temperatur oberhalb von etwa 250°C und bevorzugt im Bereich von
etwa 255° bis
etwa 280°C
und mehr bevorzugt im Bereich von etwa 260° bis etwa 275°C und das Extrudieren
des Harzes auf einer Kühlwalze
oder Abschreckwalze unter Erzeugung einer Folie oder eines flächigen Erzeugnisses.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG(EN)
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1 ist
eine graphische Darstellung der Dicke verschiedener LCP-Sperrschichtharzfolien
in Abhängigkeit
vom Abstand, in welchem ein Aufdruck von 10 Pica gelesen werden
kann.
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2 ist
eine graphische Darstellung eines Schleiers in Abhängigkeit
von der Schmelztemperatur für verschiedene
LCP-Sperrschichtharzfolien.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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DEFINITIONEN
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"Copolymer" bedeutet ein Polymer,
das aus 2 oder mehr Monomeren polymerisiert ist und dadurch Terpolymere
einschließt
oder genauer ein Polymer, das zwei oder repetierende Einheiten enthält.
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"Homopolymer" bedeutet ein Polymer,
das aus einem einzigen Polymer in Additionspolymerisationen polymerisiert
ist oder aus zwei Monomeren (zum Beispiel eines vom Typ des Glykols
und eines von Typ einer Disäure
(oder Methylester einer Disäure))
in Kondensationspolymerisationen oder genauer ein Polymer, das nur
eine repetierende Einheit enthält.
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"Flüssigkristallines
Polymer" (LCP) ist
ein Polymer, das anisotrop ist wenn mit Hilfe des TOT-Versuches entsprechend
der Beschreibung in der
US-P-4
118 372 oder einem äquivalenten
Test getestet wird.
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"Hydrocarbylen" ist ein zweiwertiger
Rest, der Kohlenstoff und Wasserstoff enthält, die zwei freie Einfachbindungen
enthalten, wobei diese Bindungen an einem einzelnen Kohlenstoffatom
gebunden sind oder an zwei verschiedenen Kohlenstoffatomen.
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"Gesättigtes
Hydrocarbylen" ist
ein zweiwertiger Rest, worin die zwei freien Einfachbindungen an
dem gleichen oder an verschiedenen Kohlenstoffatomen gebunden sind
und das/die Kohlenstoffatom(e), an dem/den diese Bindungen angebracht
sind, gesättigt
sind, d.h. es gibt keine Mehrfachbindungen (Doppelbindung oder Dreifachbindung)
zu diesen Kohlenstoffatomen.
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"Arylen" ist ein zweiwertiger
Rest, worin jede der zwei freien Valenzen mit einem anderen Kohlenstoffatom
von einem oder mehreren aromatischen Ringen gebunden ist. Sofern
mehr als ein aromatischer Ring vorliegt, kann dieser mit anderen
vorhandenen aromatischen Ringen als ein kondensierter Ring wie im
Naphthalen verbunden sein, der über
eine kovalente Bindung gebunden ist wie im Biphenyl, oder über eine
andere Gruppe wie im Diphenylether gebunden ist oder in irgendeiner
Kombination von diesen.
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"Alkylen" ist hierin ein zweiwertiger
Rest, der von einem Alkan deriviert ist, von dem zwei Wasserstoffreste
unter Erzeugung des Alkylenrestes entfernt worden sind. Die zwei
freien Valenzen, die Einfachbindungen sind, können an das gleiche oder verschiedene
Kohlenstoffatome gehen.
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"Substituiert" (wie in substituiertem
Hydrocarbylen, substituiertem Arylen usw.) ist ein Rest, der eine oder
mehrere Substituentengruppen enthält, die unter den Prozessbedingungen
inert sind, denen die Verbindung oder das Polymer, die diese Gruppen
enthalten, ausgesetzt sind. Die Substituentengruppen greifen darüber hinaus
nicht wesentlich in den Prozess ein. In einem substituierten Rest
können
sämtliche
Wasserstoffe durch Substituenten ersetzt sein, wie beispielsweise
in Trifluormethyl.
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"Stöchiometrischer Überschuss" ist ein Überschuss
eines Typs von Monomer, der in einem Kondensationspolymer vorliegt,
wie beispielsweise in einem Polyester. Die tatsächlich in einem solchen Polymer
erforderliche stöchiometrische
Menge ist bestimmt durch den normalen Polymerisationsprozess und
die Chemie der Polymererzeugung. Wenn beispielsweise ein weitgehend
gradkettiger Polyester, der ein oder mehrere Diole und eine oder
mehrere Dicarbonsäuren
enthält,
um normalerweise ein hochmolekulares Polymer zu erzielen, wird die
Gesamtzahl der Mole an Diol(en), die der Polymerisation zugegeben
wird, gleich der Gesamtzahl der Mole an Dicarbonsäure(n) sein,
die der Polymerisation zugegeben werden. Wenn dieses Verhältnis nicht 1:1
beträgt,
so liegt der in der größeren Molmenge
vorhandene Bestandteil im stöchiometrischen Überschuss vor.
Insbesondere wenn die molare Gesamtmenge an Diol-Teilen größer ist
als die molare Gesamtmenge an Dicarbonsäuren, wird/werden das Diol/die
Diole als im stöchiometrischen Überschuss
angesehen. In einem solchen Fall kann die molare Menge von Diol(en),
die im stöchiometrischen Überschuss
vorliegt, ein einzelnes Diol oder eine Kombination irgendwelcher
oder aller vorhandener Diole aufweisen. Einige Typen von Monomeren,
die "selbstpolymerisierend" sind, wie beispielsweise
Hydroxysäuren
in Polyester, können
niemals in einem stöchiometrischen Überschuss
vorliegen, da sie beide funktionelle Gruppen enthalten, die zur
Erzeugung des Polymers erforderlich sind.
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"Behälter", wie sie hierin
verwendet werden, bedeuten Formartikel, die zur Verwendung in der
Verpackung oder zur Aufnahme von Lebensmitteln, Medikamenten, landwirtschaftlichen
Chemikalien, technischen Flüssigkeiten
und dergleichen geeignet sind, wobei in den Begriff "Behälter" flächige Erzeugnisse
und Folien einbezogen sind, sowie Flaschen, Schalen, Becher, Beutel
und ähnliche,
mit Boden versehene Behälter.
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"Fehlen von zugegebenem
Lösemittel" bedeutet hierin,
dass eine Verbindung nicht einzig und allein deshalb einem Prozess
zugegeben wird, um als ein Lösemittel
zu wirken. Nicht einbezogen in dem Begriff "zugegebenes Lösemittel" sind im Rahmen des Prozesses erzeugte
Verbindungen, die ebenfalls Lösemittel
sein können.
Lösemittel
werden hierin im Sinne ihrer Beschreibung in der
US-P-5 326 848 verwendet. Unter diesen Lösemitteln
sind Carbonsäuren,
wie beispielsweise Essigsäure.
Speziell ausgeschlossen aus der Klasse von "zugegebenen Lösemitteln" sind Carbonsäureanhydride, wie beispielsweise
Essigsäureanhydrid,
und Carbonsäuren,
wie beispielsweise Essigsäure,
die durch chemische Reaktionen während
des Prozesses erzeugt werden. Diese Reaktionen schließen eine
Acetylierung mit einem Carbonsäureanhydrid
und die Umesterung zu Carboxylatester mit einer Carbonsäure unter
Erzeugung eines Polymers ein.
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"LCP-Sperrschichtharz" bedeutet ein LCP,
das bevorzugt repetierende Einheiten der Formeln (I), (II), (V),
(IIIA) und (IIIB) aufweist, wie sie vorstehend offenbart und definiert
wurden.
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Sofern
nicht anders angegeben, können
Reste (Gruppen) hierin Kohlenstoffatome in einer Zahl von 1 bis
etwa 30 Kohlenstoffatomen enthalten.
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Bezug
nehmend auf die vorstehend offenbarten Formeln ist R1 bevorzugt
Arylen, wie beispielsweise ein oder mehrere der p-Phenylen, m-Phenylen,
2,6-Naphthylen oder 4,4'-Biphenylen.
Es können
90% bis 99,5 Molprozent von R1 p-Phenylen
sein und 0,5% bis 10 Molprozent von R1 m-Phenylen
sein. Alternativ kann R1 zu 100 Molprozent
p-Phenylen sein.
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R2 ist unabhängig Alkylen oder substituiertes
Alkylen oder Kombinationen davon, sodass beispielsweise R2 Alkylen oder substituiertes Alkylen ist,
die 2 bis 10 Kohlenstoffatome in der Alkylen-Kette enthalten. Alternativ kann R2 -(CH2)n-
sein, worin n eine ganze Zahl 2 bis 10 ist, oder n ist 2, 3, oder
4, oder n ist 2. In einigen Synthesen von PET sind einige der repetierenden
Einheiten, die von Diolen deriviert sind, -CH2CH2OCH2CH2-, die
möglicherweise
als das Resultat einer Nebenreaktion in der Polymerisation erzeugt
werden. Alternativ können
90,0% bis 99,9 Molprozent von R2 -CH2CH2- sein und 0,1%
bis 10,0 Molprozent von R2 -CH2CH2OCH2CH2- sein.
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Jedes
beliebige R1 kann in jeder beliebigen Weise
mit jedem beliebigen R2 unter Erzeugung
des teilaromatischen Polyesters vereint werden und in jedem beliebigen
resultierenden LCP vorliegen, wie beispielsweise Poly(ethylenterephthalat)
(PET). Als der teilaromatische Polyester können mehr als ein Polyester
zur Anwendung gelangen, wie beispielsweise eine Kombination von
PET und Poly(ethylen-2,6-naphthalat).
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R3 kann p-Phenylen sein, m-Phenylen und 2,6-Naphthylen
oder eine Kombination von zwei oder mehreren davon.
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R4 kann p-Phenylen sein, m-Phenylen, 2,6-Naphthylen,
4,4'-Biphenylen,
2-Methyl-p-phenylen, 2-tert-Butyl-p-phenylen
oder eine Kombination von zwei oder mehreren davon.
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BESCHREIBUNG
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Die
Schmelzeverarbeitung des LCP-Sperrschichtharzes kann bei Temperaturen
oberhalb von etwa 250°C
oder etwa 255° bis
etwa 280°C
oder etwa 260° bis
etwa 275°C
ausgeführt
werden und ergibt Folien mit dem Ergebnis verbesserter optischer
Eigenschaften ohne auf andere wünschenswerte
Folieneigenschaften zu verzichten, wie beispielsweise Sperrschicht-
und Zugeigenschaften. Die optische Verbesserung umfasst die verbesserte
visuelle Transparenz, d.h. die "Klarheit
mit lesbarer Transparenz" und
eine Verringerung der Schleierbildung. Diese LCP-Sperrschichtharzfolien
sind zur Verwendung als Solofolien geeignet oder können mit
anderen Lagen unter Erzeugung mehrlagiger, laminierter Folien laminiert
werden.
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Die
für das
menschliche Auge klar sichtbare optische Verbesserung hat sich als
etwas schwierig durch die erwarteten ASTM-Methoden (d.h. Transparenz
unter anderen) als etwas schwierig zu charakterisieren erwiesen.
Darüber
hinaus können
bei der Verbesserung der Transparenz die höheren Temperaturen der Schmelzeverarbeitung
die Oberflächenmerkmale
der Folie beeinträchtigen,
eine glattere Oberfläche
auf der Folie oder dem Flächenerzeugnis
zu erzeugen. Dieses ist am stärksten
ausgeprägt
auf der Außenseite
der Folie, d.h. die Oberfläche,
die sich nicht im Kontakt mit einer glatten Abschreck- oder Kühlwalze
aus Metall befindet. Unterschiede in der Oberflächenrauheit sind leichter quantitativ
zu ermitteln und dienen daher, eine physikalische Differenz in den
Folien zu dokumentieren, die auf einer Änderung der Temperatur der
Schmelzeverarbeitung zurückzuführen ist.
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Das
LCP-Sperrschichtharz kann weitgehend amorph sein, d.h. es hat einen
sehr geringen Kristallinitätsgrad
und speziell dann, wenn man mit Hilfe der Differentialscanningcalorimetrie
den Schmelzpunkt bestimmt. Bei derartigen Analysen ist oftmals keine
Schmelzendotherme festzustellen, was kennzeichnend ist für keine
oder eine geringe Kristallinität.
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Nach
Erfordernis kann das LCP-Sperrschichtharz vor der Erzeugung mit
Hilfe des in der US-Patentveröffentlichung
US20040058092 A1 beschriebenen
Prozess für
die Erzeugnisausformung durch Reaktion mit einer monomeren funktionellen
Verbindung entsprechend der Beschreibung in der
US-P-6 294 618 in Bezug auf sein Molekulargewicht
herabgesetzt werden.
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Das
LCP-Sperrschichtharz der Erfindung kann in der Schmelze zu verschiedenen
Formartikeln mit Hilfe bekannter Verfahren für konventionelle Polymere verarbeitet
werden, die speziell geeignet sind für die Erzeugung von flächigen Erzeugnissen
und Folien. Ebenfalls lassen sich Hohlprofilartikel durch Formen
dieser flächigen
Erzeugnisse und Folien zu Rohren und deren Versiegelung in Längsrichtung
erzeugen.
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Aus
dem LCP-Sperrschichtharz erhaltene Folien oder flächige Erzeugnisse
können
so hergestellt werden, dass sie eine Kontakttransparenz haben, sofern
sie dünn
sind, wobei zum Beispiel die meisten derartigen extrudierten Folien
eine Dicke von 25 μm
oder weniger haben, die für
eine Kontakttransparenz ausreichend ist. Derartige kontakttransparente
Folien waren mit herkömmlich
bekannten flüssigkristallinen
Polyester selten zu erhalten, sind jedoch mit dem hierin beschriebenen
LCP-Sperrschichtharz möglich
geworden. Mit der Erfindung werden hierin jedoch die optischen Eigenschaften
mit lesbarer Transparenz noch weiter verbessert, als dies mit Folien
von 25 μm
oder weniger bekannt ist. Und diese Verbesserung trifft man in Folien
mit höheren Dicken
an. Größere Foliendicken
erleichtern die Verwendung von Anlagen für die Verarbeitung mehrlagiger Folien
und gewährleisten
besser die Tauglichkeit zur Sperrschichteigenschaft.
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Die
LCP-Sperrschichtharzfolien und Flächenerzeugnisse der vorliegenden
Erfindung können
mit anderen Polymeren zu mehrlagigen Strukturen verarbeitet werden,
wie beispielsweise mit Polyolefinharzen, zum Beispiel Polyethylen,
Polypropylen, Polyethylen/Vinylacetat, mit verseiftem Polyethylen/Vinylacetat,
Polyethylen/Methacrylat, Polyethylen/Methacrylsäure; mit Polyesterharzen, wie
beispielsweise Polybutylenterephthalat, Polyethylenterephthalat-Copolymer
und Polyethylennaphthalat; mit Polyamidharzen, wie beispielsweise Nylon
66/6-Copolymer und mit Säure-Copolymer
und Ionomeren. In den meisten Fällen
können
die LCP-Sperrschichtharzfolien und flächigen Erzeugnisse der vorliegenden
Erfindung auf anderen Lagen aufkaschiert werden, wie beispielsweise
Siegelschichten und Aufdruckschichten zur Erzeugung mehrlagiger
Sperrschichtfolien. Derartige resultierende mehrlagige Folien lassen
sich zu Verpackungen formen, wie beispielsweise Schlauchware, Säcke oder
Standbeutel.
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Aus
dem LCP-Sperrschichtharz der vorliegenden Erfindung erhaltene Formartikel,
wie beispielsweise Schlauchware, Folie oder flächige Erzeugnisse können uniaxial
oder biaxial warmverstreckt werden. In den meisten Fällen kann
die Folie um mindestens das 2 × 2fache
oder mindestens 3 × 3fache
gleichzeitig oder nacheinander warmverstreckt werden.
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Die
LCP's der vorliegenden
Erfindung und die mit Hilfe der Verfahren zum Herstellen von LCP
gemäß der vorliegenden
Erfindung erzeugten LCP's
verfügen über gute
Sperreigenschaften gegenüber Sauerstoff, Feuchtigkeit,
Kohlendioxid, organischen Flüssigkeiten,
wie beispielsweise Autokraftstoffe, zum Beispiel Benzin und Dieselkraftstoff,
sowie Aromen.
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Die
LCP-Sperrschichtharzfolien und flächigen Erzeugnisse können für zahlreiche
Verpackungsanwendungen verwendbar sein. Diese Anwendungen schließen Verpackungen
einer großen
Vielzahl von Lebensmittel und Getränken ein, wie beispielsweise
kohlensäurehaltige
Getränke,
Orangensaft, Apfelsaft, Grapefruitsaft, andere Fruchtsäfte sowie
Milch; feste Lebensmittel, wie beispielsweise Fleisch, Käse, Fisch,
Geflügel,
Nüsse, Kaffee,
Apfelmus oder andere Musarten, Eintopfgerichte, Trockenobst, Speisepaste,
Suppen und Suppenkonzentrate sowie andere genussfähige Erzeugnisse;
Gewürze;
Würzmittel,
wie beispielsweise Ketchup, Senf und Mayonnaise; Tierfutter; Kosmetika;
Produkte der Körperpflege,
wie beispielsweise Zahnpasta, Rasierschaum, Seifen, Shampoos, Lotions
und dergleichen; Pharmazeutika; Duftstoffe; elektronische Bauelemente;
technische Chemikalien oder Haushaltschemikalien, wie beispielsweise
wohlriechende Waschmittel, wohlriechende Weichspüler; landwirtschaftliche Chemikalien,
medizinische Geräte;
medizinische Flüssigkeiten;
Brennstoffe und biologische Substanzen.
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Die
Behälter
und Materialien, die für
die vorgenannten Verpackungszwecke verwendbar sind, können eine
Vielzahl von Formen und Konfigurationen annehmen. Diese können Beutel
einschließen
und Taschen; Kappen, Auskleidungen und/oder Deckel, die aus Flächenerzeugnissen
durch Stanzen und Schneiden hergestellt werden; und/oder Profile,
die durch Falten eines Flächengebildes
und Heißsiegeln
seiner Ränder
hergestellt werden, wie beispielsweise mit spitzem Oberteil versehener
Karton unter anderem.
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FOLIENHERSTELLUNG
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Die
Erzeugung der Folien und/oder flächigen
Erzeugnisse und der entsprechenden mehrlagigen Folienstrukturen
kann mit Hilfe einer beliebigen Methode erfolgen, wie sie auf dem
Fachgebiet praktiziert wird. Als solche können die Folie und Folienstrukturen
im typischen Fall kaschiert werden, gebondet werden und dergleichen
und einschließlich
orientiert werden (entweder uniaxial oder biaxial). Die Folie und/oder
das flächige Erzeugnis
lassen sich durch Schmelzen des LCP-Harzes unter Anwendung verschiedenen
Anlagen herstellen (zum Beispiel Einschneckenextruder, Doppelschneckenextruder,
Kalanderwalzen oder Zahnradpumpen für Schmelzen). Das geschmolzene
LCP-Harz kann zu einem schmelzflüssigen
Flächengebilde
mit Hilfe zahlreicher Vorrichtungen geformt werden, wie beispielsweise
auf einer Kalanderwalze gezogen werden oder durch eine Schlitzdüse extrudiert
werden. Das geschmolzene Flächenerzeugnis
kann bis auf Umgebungstemperaturen auf zahlreichen Anlagen abgeschreckt
werden, wie beispielsweise einer Einfach-, Doppel- oder Dreifachwalzen-Kühltrommel
oder einem laufenden Kühlband,
wie beispielsweise einem Sandvik Belt oder einem anderen laufenden,
kühlenden
Fließband.
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Folien
oder flächige
Erzeugnisse aus LCP-Sperrschichtharz, wie sie hierin beschrieben
wurden und zur Erzeugung einer Verpackung gemäß der vorliegenden Erfindung
verwendet werden, können
entweder einlagige oder mehrlagige Strukturen sein, d.h. eine mehrlagige
polymere Struktur oder eine Mehrkomponentenstruktur, die polymere
und nichtpolymere Materialien aufweisen. Jedes dieser Polymerharze
oder Materialien mit Folienqualität, wie sie auf dem Gebiet der
Verpackung bekannt sind, lassen sich für laminierte Strukturen in
Kombination mit Klebmitteln auf thermischer Basis oder Lösemittelbasis
einsetzen.
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Mehrlagige
Folien oder flächige
Erzeugnisse, die die LCP-Sperrschichtfolie oder das flächige Erzeugnis
enthalten, lassen sich unter Anwendung eines Kaschierens zwischen
kalten oder beheizten Walzen erzeugen. Beispielsweise wird die LCP-Sperrschicht
bei der Kaltwalzenkaschierung auf andere Lagen unter Verwendung
von klebrigen, trockenklebrigen oder selbstklebenden Klebstoffen
aufgeklebt. Derartige Klebstoffe werden der Oberfläche der
LCP-Sperrschichtfolie zugeführt,
indem sie im Verlaufe des Kaschierungsprozesses aufgebracht werden
oder bereits extrusionsbeschichtet ankommen oder auf die Oberfläche der
Lage aufgetragen werden, die mit der LCP-Sperrschicht verklebt werden
soll. Beispiele von derartigen Klebstoffen basieren auf Formulierungen
von Naturkautschuk, Butadien oder Styrol-Copolymer, Polyisobutylen,
Polyethylen/Vinylacetat oder Acrylharzen. Alternativ kann der Klebstoff
ein härtbarer
Klebstoff sein, wie beispielsweise Epoxid oder Cyanoacrylat, die
auf die Zwischenfläche
zwischen der LCP-Sperrschichtlage und einer anderen Lage unmittelbar
vor ihrem Kontakt in der Kaschieranlage aufgetragen werden. Die
Kaschierung zwischen beheizten Walzen kann ähnliche Klebstoffe nutzen sowie
auf Lösemittel
basierende Klebstoffe oder durch Wärme aktivierte Klebstoffe.
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Mehrlagige
Folie oder flächige
Erzeugnisse können
mindestens drei Kategorien von Lagen aufweisen, einschließlich die
folgenden, ohne auf diese beschränkt
zu sein: (1) eine äußerste,
tragende und gegen Missbrauch geschützte druckfähige Lage, (2) eine innere
Sperrschichtlage und (3) eine innerste Siegellage, die Kontakt mit
den vorgesehenen Inhaltsstoffen der Verpackung herstellt und mit
diesen kompatibel und zur Erzeugung von Versiegelungen in der Lage
ist, die zum Einschließen
des von der Verpackung aufzunehmenden Produktes erforderlich ist.
Zur Stabilisierung der Form des mit einer Form gestalteten Verpackungsartikels
können
die Siegelschichten aus heißsiegelfähigen Polymeren
erzeugt sein. Ebenfalls können
andere Lagen vorhanden sein, die als Haftmittel oder "Bindeschichten" dienen, um einen
Beitrag zu leisten, diese Lagen miteinander zu verkleben.
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Stützende,
bedruckbare oder gegen Missbrauch geschützte Lagen bestehen im typischen
Fall aus orientiertem Polyester oder orientiertem Polypropylen,
wobei jedoch auch orientiertes Polyamid einbezogen sein kann. Diese
Lagen sind vorzugsweise im Konterdruck bedruckbar und bleiben bei
den bei der Erzeugung der Verpackung zu Anwendung gelangenden Siegeltemperaturen
unbeeinflusst. Diese Lagen können
auch lichtundurchlässig
erzeugt werden, indem Pigmente zugegeben werden, wie beispielsweise
Titandioxid.
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Die
innere Sperrschichtlage kann eine oder mehrere Sperrschichtlagen
umfassen, was von den Umgebungsbedingungen abhängt (Sauerstoff, Feuchtigkeit,
Ethylen, Kohlendioxid), die möglicherweise
das Erzeugnis im Inneren des Behälters
beeinflussen, wobei mindestens eine dieser Lagen die Folie(n) oder
das/die flächige
Erzeugnis/flächigen
Erzeugnisse aufweisen kann, die ein LCP-Sperrschichtharz aufweisen.
Konventionelle Sauerstoff-Sperrschichten schließen Polyethylen/Polyvinylalkohol
ein mit etwa 20% bis etwa 40 Molprozent Ethylen ("EVOH"), Poly(m-xylylenadipamid)
und Polyvinylidenchlorid. Während
die Gassperreigenschaften sowohl von EVOH als auch Poly(m-xylylenadipamid)
von der relativen Luftfeuchtigkeit abhängen, ist das LCP-Sperrschichtharz
gegenüber
Feuchtigkeit unempfindlich und wirkt als eine Sperrschicht sowohl
gegenüber
Sauerstoff- als auch Feuchtigkeitsdurchlässigkeit. Das hierin beschriebene
LCP-Sperrschichtharz ist thermisch stabiler als Polyvinylidenchlorid(PVDC)-Polymer.
Als solches lassen sich die LCP-Sperrschichtharzfolien und flächigen Erzeugnisse
der vorliegenden Erfindung zum Austausch für EVOH, Poly(m-xylylenadipamid)
oder PVDC als Sperrschichtlage bei Verpackungsanwendungen verwenden.
Andere Sperrschichtlagen können
beispielsweise aus metallisierter Polypropylen(PP)- oder Aluminiumfolie
bestehen, aus Siliciumoxid (SiOx, x zwischen
1 und 2), Aluminiumoxid, Kohlenstoff oder Verbundstoffen derselben
sowie verwandten Polymeren davon bestehen. Die Dicke der Sperrschichtlage
kann von der Empfindlichkeit des Erzeugnisses und von der gewünschten
Gebrauchsfähigkeitsdauer
abhängen.
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Die
Struktur- und Sperrschichtlagen können als Zwischenlagen angeordnet
sein, um mehrere Polymerlagen zum Umfassen, die wirksame Sperren
und gesamtmechanische Eigenschaften für die Verarbeitung und/oder
Verpackung des Erzeugnisses vermitteln, wie beispielsweise Klarheit,
Zähigkeit
und Durchstoßfestigkeit.
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In
einigen Fällen
kann ein flächiges
Erzeugnis nach der vorliegenden Erfindung zu einem Formartikel geformt
werden, wie beispielsweise Schlauch, Beutel, Tasche, Trog oder dergleichen
sowie zusätzliche
Verschlussmittel, wie beispielsweise Kappen, Deckel oder Folien,
die zum Vervollständigen
eines Behälters
oder zum Umschließen
der Inhaltsstoffe verwendet werden können. In solchen Fällen kann
eine siegelnde Lage überflüssig werden
oder kann in das Verschlussmittel mit eingebaut werden.
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In
anderen Fällen
kann die mehrlagige Struktur der vorliegenden Erfindung eine Folie
oder ein flächiges
Erzeugnis sein, das selbst versiegelt ist, um einen Behälter oder
eine Verpackung gemäß der vorliegenden Erfindung
zu bilden. In solchen Fällen
ist die innerste Lage der Verpackung das Mittel zum Versiegeln.
Das Versiegelungsmittel muss ein Minimum an Auswirkung auf Geschmack
oder Farbe der Inhaltstoffe haben, um von dem Produkt unbeeinflusst
zu sein und den Versiegelungsbedingungen zu widerstehen (wie beispielsweise
flüssige
Tröpfchen,
Fett, Staub oder dergleichen). Das Mittel zum Versiegeln kann eine
polymere Lage oder eine Beschichtung sein, die von sich bei Temperaturen
aufgeklebt ist (versiegelt ist), die wesentlich unterhalb der Erweichungstemperatur
der bevorzugten äußersten
Lage liegen, sodass das Aussehen der äußersten Lage durch den Prozess
des Versiegelns nicht beeinträchtigt
wird und nicht an den Spannbacken der Versiegelungsbacke anklebt.
Die Mittel zum Versiegeln schließen ein: Ethylenpolymere, wie
beispielsweise Metallocen-Polyethylen (mPE), oder Copolymere von
Ethylen mit Vinylacetat (EVA) oder Methylacrylat oder Copolymere
von Ethylen und Acryl-(EA) oder Methacrylsäure (EMA), wahlweise als Ionomere
(d.h. teilweise neutralisiert mit Metallionen, zum Beispiel Na,
Zn oder Mg). Die Mittel zum Versiegeln können auch Polyvinylidenchlorid
(PVDC) oder Polypropylen/Ethylen-Copolymere
einschließen.
Versiegelnde Lagen können
eine Dicke von etwa 10 bis etwa 60 um haben.
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Die
orientierten Polyamide können
aliphatische Polyamide einschließen, amorphe Polyamide oder eine
Mischung davon. "Aliphatische
Polyamide", wie
der Begriff hierin gebraucht wird, können sich auf aliphatische
Polyamide, aliphatische Copolyamide und Elends oder Mischungen von
diesen beziehen. Bevorzugte aliphatische Polyamide zur Verwendung
in der Erfindung sind Nylon 6, Nylon6,66-Copolymer, Elends und Mischungen
davon. Uniaxial oder biaxial orientiertes Nylon 66 ist zur Verwendung
in der Erfindung besonders bevorzugt. Polyamidharze, wie beispielsweise
Nylon 6 und Nylon 66, sind kommerziell verfügbar unter der Warenbezeichnung
ZYTEL bei E. I. du Pont de Nemours and Company (DuPont). Nylon66-Folien
sind kommerziell verfügbar
unter dem Waren "DARTEK" bei DuPont.
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Für die Strukturlagen
können
Polyolefine zur Anwendung gelangen und schließen Polypropylen- oder Polyethylen-Polymere
und Copolymer ein, die Ethylen oder Propylen aufweisen. Polyethylene
lassen sich mit Hilfe auf dem Fachgebiet gut bekannter Verfahren
herstellen, wie beispielsweise durch Polymerisation mit Ziegler-Natta-Katalysator
(zum Beispiel nach den
US-P-4
076 698 und
3 645 992 ),
Polymerisation mit Metallocen-Katalysator (zum Beispiel die
US-P-5 198 401 und
5 405 922 ) und mit Hilfe
der radikalischen Polymerisation. Polyethylenpolymere, die hier
verwendbar sind, können
gradkettige Polyethylene einschließen, wie beispielsweise Polyethylen
hoher Dichte (HDPE), lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE)
und verzweigte Polyethylene, wie beispielsweise Polyethylen niedriger
Dichte (LDPE). Die Dichten von Polyethylenen, die zu Verwendung
in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, liegen im Bereich von
etwa 0,900 g/cm
3 bis 0,960 g/cm
3.
Geringere Dichten werden zu gering sein, um die Form bei den herkömmlichen
Temperaturen des Heißsiegeln
zu bewahren. In die gradkettigen Polyethylene, die hierin verwendet
werden, lassen sich α-Olefin-Comonomere
einbauen, wie beispielsweise Guten, Hexen oder Octen, um deren Dichte
innerhalb des verstehend beschriebenen Dichtebereichs zu modifizieren.
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Polypropylenpolymere
können
Propylen-Homopolymere einschließen,
schlagfest gemachtes Polypropylen und Copolymere von Propylen und α-Olefinen,
wie beispielsweise PROFAX®6323-Polypropylenharz von Basell Polyolefins
Inc., die eine scheinbare Schmelzeviskosität bei 100 l/s einfacher Scherung
von 550 Pa·s bei
190°C und
380 Pa·s
bei 230°C
und einer Schmelzendotherme von 167°C haben.
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Die
Siegellage, die ein Ethylen/Säure/Copolymer
("Säure-Copolymere") sein kann, sind
Copolymere eines Olefins, wie beispielsweise Ethylen, mit einer
olefinisch ungesättigten,
organischen Mono- oder Disäure, wie
beispielsweise Acrylsäure
oder Methacrylsäure,
oder Maleinsäure
oder Fumarsäure
oder deren Anhydride, wobei die Säure (oder das Anhydrid) etwa
0,5% bis 50 Molprozent des gesamten Polymermaterials ausmachen,
sowie gegebenenfalls plastifizierende Monomere. Die Ethylen/Säure-Copolymere
und deren Verfahren zur Herstellung sind auf dem Fachgebiet bekannt
und wurden beispielsweise offenbart in den
US-P-3 264 272 ,
3 404 134 ,
3 355 319 und
4 321 337 . Die Copolymere können zu "Ionomeren" umgewandelt werden,
wenn die Säure
insgesamt oder zum Teil unter Erzeugung eines Salzes neutralisiert
wird. Zur Neutralisation eines Teils der sauren Gruppen in dem Copolymer
werden mindestens ein oder mehrere Metallkationen verwendet, wie
beispielsweise Natrium, Magnesium oder Zink, und führen zu
einem thermoplastischen Harz, das verbesserte Eigenschaften zeigt.
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Beispielsweise
bedeutet "Ethylen/(Meth)Acrylsäure (E/(M)AA)" ein Copolymer aus
Ethylen (E)/Acrylsäure
(AA) und/oder Ethylen/Methacrylsäure
(MAA), die mindestens teilweise durch ein oder mehrere Kationen
eines Alkalimetalls, Übergangsmetalls
oder Erdalkalimetalls unter Erzeugung eines Ionomers neutralisiert sind.
Ebenfalls lassen sich Terpolymere aus einem Olefin, wie beispielsweise
Ethylen, einer ungesättigten
Carbonsäure
und anderer Comonomere erzeugen, wie beispielsweise Alkyl(meth)acrylate,
um "weichere" Harze zu schaffen,
die unter Erzeugung weicherer Ionomere neutralisiert werden können. Ionomere
sind wohlbekannt (siehe hierzu beispielsweise die
US-P-3 344 014 ).
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Zusätzlich zu
Haftklebstoffen können
Hotmelt-Klebstoffe, wie beispielsweise auf Basis von Anhydrid oder
säuremodifiziertem
Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren als Thermoklebstofflagen verwendet
werden, um die Klebung von Polymerlagen untereinander zu verbessern,
wenn die Polymere in einen Kaschierprozess untereinander nicht einwandfrei
kleben, um so die Haftung von Lage-an-Lage in einer mehrlagigen
Struktur zu verbessern. Die Zusammensetzungen der Bindeschichten
lässt sich
entsprechend den Zusammensetzungen der angrenzenden Lagen bestimmen,
die zum Verkleben in einer mehrlagigen Struktur erforderlich sind.
Es stehen zahlreiche Zusammensetzungen für Bindeschichten kommerziell
zur Verfügung,
wie beispielsweise Bynel® von DuPont. Um während des
Kaschierprozesses das LCP-Sperrschichtharz
der vorliegenden Erfindung nicht zu verformen, wenn es in eine mehrlagige
Struktur eingebaut wird, sollte der Thermoklebstoff bei einer Temperatur
unterhalb von 80°C
weich werden. Bei Bynel® 38E536 handelt es sich
um einen coextrudierbaren Klebstoff, der eine scheinbare Schmelzeviskosität bei 100
l/s einer scheinbaren Scherung von 650 Pa·s bei 190°C und 800 Pa·s bei 230°C und Schmelzendothermen bei
50° bis
72°C. Der
Thermoklebstoff kann in die LCP-Sperrschichtlage in einem Kaschierprozess
eingeführt
werden, indem er auf der Oberfläche
der Strukturlage geführt
wird, die die LCP-Sperrschichtlage enthält, oder durch Extrusionsbeschichtung
auf der Strukturlage unmittelbar vor dem Kontaktieren der LCP-Sperrschichtlage.
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Eine
LCP-Sperrschichtharzfolie oder ein solches flächiges Erzeugnis können auch
auf Substraten geklebt werden, die andere Funktionen als die von
Siegelmitteln, Strukturlagen oder Sperrschicht haben. Beispielsweise
lässt sich
eine LCP-Sperrschichtharzfolie oder ein solches flächiges Erzeugnis
durch Kaschieren auf ein Substrat aufkleben, das ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus textilem Flächengebilde, Vliesstoff und/oder
Foliensubstrat, um eine abwaschbare Oberfläche zu ergeben, wie beispielsweise
aus Poly(vinylidenfluorid).
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In
den tragenden Folienlagen können
zahlreiche, dem Fachmann auf dem Gebiet bekannte Additive vorliegen,
einschließlich
Weichmacher, Stabilisiermittel, Antioxidantien, Absorptionsmittel
für ultraviolette Strahlung,
hydrolytische Stabilisiermittel, Antistatika, Farbstoffe oder Pigmente,
Füllstoffe,
Feuerhemmmittel, Gleitmittel, Verstärkungsmittel, wie beispielsweise
Glasfiber und Flocken, Verarbeitungshilfsmittel, Antiblockmittel,
Trennmittel und/oder Mischungen davon.
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VERPACKUNGSANWENDUNGEN
-
Die
LCP-Sperrschichtharzfolien und flächigen Erzeugnisse können zur
Erzeugung von Formartikeln für
Verpackungsanwendungen verwendet werden und einschließlich für die folgenden
Folien und flächigen
Erzeugnisse, sowie für
Behälter
und Teile von Behältern,
die aus Folien oder flächigen
Erzeugnissen geformt werden, ohne auf diese beschränkt zu sein:
[Hinweis:
Der Begriff "aufweisend" bei diesen Anwendungen
bedeutet, dass das LCP-Sperrschichtharz und/oder
ein oder mehrere andere bezeichnete Bestandteile allein stehen können oder
zusammen mit anderen (mit bezeichneten) Materialien.]
- (1) Einlagige oder mehrlagige Folien < etwa 250 μm;
- (2) einlagige oder mehrlagige flächige Erzeugnisse> etwa 250 μm.
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Jede
der Folien oder jedes der flächigen
Erzeugnisse von (1) und (2) kann in Form von einzelnen Lagen vorliegen,
die alle oder teilweise die LCP-Sperrschichtharzfolien oder flächigen Erzeugnisse
der vorliegenden Erfindung sind, oder in Form von mehrlagigen Folien,
die eine oder mehrere Lagen mit LCP-Sperrschichtharzfolien oder flächigen Erzeugnissen
der vorliegenden Erfindung aufweisen;
- (3) Eine
Struktur (1) oder (2), die ein Substrat entsprechend der vorstehenden
Offenbarung enthält;
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Papier, Pappe, textilem Flächengebilde,
Vliesstoff und/oder ein Foliensubstrat, das ein Polymer aufweist,
welches ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus Poly(vinylidenfluorid), Polyethylen
oder Polyamid (Nylon)66 oder 6, uniaxial oder biaxial orientiertem
Polypropylen oder Poly(ethylenterephthalat), Polymilchsäure, Poly(ethylennaphthalat),
Nylon 6 oder 66;
- (4) eine Struktur (1) oder (2), worin die LCP-Sperrharzfolien
oder flächigen
Erzeugnisse der vorliegenden Erfindung eine oder beide Lage auf
den Außenseiten
der Folie aufweisen;
- (5) eine Struktur (1) oder (2) mit mindestens einer Lage, die
orientiert worden ist und teilweise warmgehärtet ist, sodass die gesamte
Struktur (in jeder Richtung) um mindestens 4% beim Erhitzen oberhalb
von 90°C schrumpft;
- (6) eine Struktur (1) oder (2), die ebenfalls eine auffangende
Schicht aufweist, die zum Entfernen von Sauerstoff, Feuchtigkeit
oder Gerüchen
von der Innenseite der Inhaltsstoffe dient;
- (7) eine Struktur (1) oder (2), die eine andere Sperrschicht
aufweist, wie beispielsweise eine Lage aus Aluminiumfolie; im Vakuum
abgeschiedenes Metall, Siliciumoxid, Aluminiumoxid oder mit Kohlenstoff
beschichtete Folienlage; Polyvinylidenchlorid oder dessen Copolymere;
Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer,
Polyvinylalkohol, m-Xylylenadipamid, aromatisches Nylon oder Polyglykolsäure;
- (8) eine Struktur (1) oder (2), die zusätzlich ein Pigment aufweist;
- (9) eine Struktur (1) oder (2), die die Blisteroberfläche von
Blisterverpackungen aufweist;
- (10) Behälter:
Die Folien oder Flächenerzeugnisse
können
in Form einzelner Lagen vorliegen, die alle oder teilweise die LCP-Sperrschichtharzfolien
oder flächigen
Erzeugnisse der vorliegenden Erfindung aufweisen, oder mehrlagige
Folien, die eine oder mehrere Lagen aufweisen, welche die LCP-Sperrschichtharzfolien
oder flächigen
Erzeugnisse der vorliegenden Erfindung aufweisen;
- (11) Behälter
von (10) in Form von zusammendrückbaren
Tuben, Flaschen oder Sachets;
- (12) Behälter
von (10) in Form von Taschen oder Beuteln;
- (13) Behälter
von (10), bei denen es sich um Kappen handelt, Tabletts, Tuben oder
Becher;
- (14) Behälter
von (10), die flexibel, dampfsterilisiert und/oder mikrowellenbehandlungsfähig sind;
- (15) Behälter
von (10), die Kraftstoffkomponenten enthalten, wie beispielsweise
Benzin, Methan, Methanol; oder Lösemittel,
wie sie als Träger
für Lacke,
Insektizide, Herbizide, Körperpflege-
oder technische Produkte verwendet werden;
- (16) Behälter,
die aus (2) oder (3) geformt oder gefaltet ist unter Einbeziehung
von Schachteln und Kartons, ohne auf diese beschränkt zu sein;
- (17) eine Komponente eines Behälters (wie beispielsweise eine
Kappenauskleidung, Deckel oder ein anderer Verschluss);
- (18) schützende Überzüge, wie
beispielsweise zum Schutz von archäologischen Proben, Papier,
oxidierbarem Metall oder elektronischen Bauelementen gegenüber Oxidation
oder aus der Biologie, die von Sauerstoff abhängig sind, ohne auf diese beschränkt zu sein;
- (19) Behälter
von (10), die unter Vakuum stehen oder ein Vakuum enthalten;
- (20) Behälter
von (10), die ein speziell zusammengesetztes Gas oder derartige
Gase enthalten, wie sie beispielsweise zur Verpackung mit modifizierter
Atmosphäre
von Lebensmitteln oder zur Konservierung von Fleischprodukten verwendet
werden;
- (21) Behälter
von (20), bei denen es sich um Ballons, aufblasbare Produkte oder
Kissen handelt;
- (22) Beutel oder Taschen von (12) im Inneren eines starren Behälters, mit
dem Flüssigkeiten
dispensiert werden, wie beispielsweise Wein, medizinische Flüssigkeiten
oder Baby-Rezepturen;
- (23) mit Strukturen von (1) oder (2) ausgekleidete Beutel;
- (24) zusammendrückbare
Tuben von (11), die Lebensmittel enthalten, wie beispielsweise die
folgenden, ohne auf diese beschränkt
zu sein: Ketchup, Senf, Käse
oder Mayonnaise; Produkte der Körperpflege,
wie die folgenden, ohne auf diese beschränkt zu sein: Zahnpasta, Cremes,
Lotions oder Seifen; medizinische oder technische Materialien, wie
beispielsweise Dichtungsmassen oder Klebstoffe;
- (25) Schachteln oder Kartons von (16), die Orangensaft, Fruchtsaft,
Milch, Suppenkonzentrat, Suppe oder Tiernahrung enthalten;
- (26) Strukturen von (1) oder (2) mit denen Fleischprodukte,
Käse, Fisch,
Geflügel,
Nüsse,
Kaffee oder andere Lebensmittel umhüllt werden;
- (27) Behälter
von (14), die Lebensmittel enthalten, wie beispielsweise Tiernahrung,
Obst, Apfelsaft, Fleischgerichte oder Suppen; oder die medizinische
Erzeugnisse enthalten;
- (28) Behälter
von (10), die Waschmittel enthalten, Duftstoffe oder landwirtschaftliche
Chemikalien;
- (29) Behälter
von (15), die Baby-Nahrungsmittel enthalten, Wirtsmittel, Ketchup,
Mayonnaise, Senf, Essig, Geschmacksmittel, Gewürze;
- (30) Behälter
von (10), die Pharmazeutika oder medizinische Vorrichtungen enthalten;
- (31) Behälter
von (10), die Tiernahrung, Trockenobst, Lebensmittelpasten, Fleischwaren
oder andere Speisewaren enthalten;
- (32) Behälter
von (10), die unter Druck stehende Erzeugnisse enthalten, wie beispielsweise
Bier, Selters, mit Kohlensäure
versetztes Wasser, Rasiercreme, expandierbare Schäume, Insektizide,
ohne auf diese beschränkt
zu sein.
-
Die
folgenden Beispiele werden geboten, um die verschiedenen Aspekte
der Erfindung eingehender zu demonstrieren und weiter zu veranschaulichen,
ohne dass diese eine unzulässige
Beschränkung
darstellen.
-
BEISPIELE
-
HERSTELLUNG DES POLYMERS
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Das
Polymer wurde für
die Beispiele und Vergleichsbeispiele in einer ähnlichen Weise hergestellt,
wie sie in der US-Patentveröffentlichung
US20040058092 A1 beschrieben
wurde. Mit Hilfe dieses Verfahrens wurden in ein Reaktionsgefäß mit Rührwert bei
Raumtemperatur die folgenden Ausgangsstoffe gegeben: p-Hydroxybenzoesäure, Poly(ethylenterephthalat),
4,4'-Biphenol, Hydroxynaphthoesäure und
Essigsäureanhydrid. Die
Bewegungsvorrichtung war vom Typ des Wendelrührers. In das Reaktionsgefäß einbezogen
sind eine Vigreaux-Säule
und ein Rücklauf-Splitter,
um die Entfernung von Nebenprodukt zu ermöglichen. Die Mischung wurde
zuerst entlüftet
und mit Stickstoffgas abgeschirmt und wurde anschließend bis
zum Rückfluss
bei einer Temperatur von etwa 170°C
mit Hilfe von externen elektrischen Heizvorrichtungen erhitzt. Die
Mischung wurde für
etwa eine Stunde unter totalem Rückfluss
gehalten, um die Acetylierung der gesamten verfügbaren Hydroxylgruppen in den
Inhaltsstoffen zu ermöglichen.
Das Reaktionsgefäß wurde
sodann bis zu einer voreingestellten Badtemperatur von 300°C erhitzt,
indem die Temperatur langsam erhöht
wurde, d.h. näherungsweise
20°C alle
20 Minuten. Während
dieser Zeitdauer wurde das Rückflussverhältnis so
geregelt, dass näherungsweise ein
Rückfluss/Abnahmeverhältnis von
zwei zu eins erhalten wurde. Sobald die Entwicklung von Essigsäure als Nebenprodukt
bei der voreingestellten Badtemperatur von 300°C langsamer wurde, wurden die
Vigreaux-Säule
und der Rücklauf-Splitter entfernt
und durch einen Dreihalskolben mit Vakuumabzug ersetzt. Der Kolben wurde
mit Trockeneis abgedeckt, um als Kühler/Falle für etwaige
Essigsäure
zu dienen, die aus der Reaktion von diesem Zeitpunkt bis zum Ende
des Prozesses abgeht. Während
die konstante Badtemperatur von 300°C aufrechterhalten wurde, wurde
der absolute Druck in dem Reaktor und in der Vakuumfalle um etwa
17 kPa alle 15 Minuten unter Vakuum verringert, bis der Druck im
Reaktor etwa 130 bis 260 kPa (absolut) betrug. Der Druck wurde bei
diesem Wert für
den Rest des Durchlaufes gehalten. Das Vakuum wurde für etwa 3
Stunden gehalten. Sobald das Drehmoment, das zum Drehen des Rührwerks
erforderlich war, zunahm, wurden die Umdrehungen des Rührers pro
Minute (U/Min.) von dem anfänglichen
Wert von 50 U/Min. auf einen Endwert von 30 U/Min. verringert. Nach
einer Dauer von 3 Stunden wurde das Vakuum entfernt, der Behälter erneut
bis auf Atmosphärendruck
mit Stickstoff unter Druck gesetzt und das Polymer gewonnen und
in Wasser gekühlt.
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Die
resultierende Polymerzusammensetzung ist in Tabelle I zusammengestellt. Tabelle I – Zusammensetzung des LCP-Sperrschichtharzes
| Komponente
(voller Name) | CAS# | ungefähr in Gew.% | Funktion |
| 4,4'-Biphenol | 92-88-6 | 2,3
bis 2,9 | Comonomer |
| 4-Hydroxybenzoesäure | 99-96-7 | 41,1
bis 40,8 | Comonomer |
| 6-Hydroxy-2-naphthalendicarbonsäure | 16712-64-4 | 22,4
bis 22,2 | Comonomer |
| PET | 25038-59-9 | 34,3
bis 34 | Comonomer |
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Das
resultierende LCP-Sperrschichtharz hatte eine Glasübergangstemperatur
von etwa 75°C,
jedoch bei Messung mit Hilfe der DSC keinen Schmelzpunkt. Die Schmelzeviskosität bei 190°C betrug
3.100 Pa·s
bei einer scheinbaren Scherrate von 100 s–1 und
600 Pa·s
bei einer scheinbaren Scherrate von 1.000 s–1.
-
VERGLEICHSBEISPIELE – ERZEUGTE FOLIEN BEI SCHMELZTEMPERATUREN
UNTERHALB VON 250°C
-
VERGLEICHSBEISPIEL A (GIESSFOLIE)
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Es
wurde eine 4-Extruder-Mehrlagenfolien-Extrusionsreihe verwendet,
um eine 5-lagige coextrudierte Folie mit der allgemeinen Struktur
von Polypropylen, coextrudierbarem Klebstoff, LCP-Polymer, das entsprechend
der vorstehenden Beschreibung hergestellt wurde ("LCP-Sperrschichtharz"), coextrudierbarem
Klebstoff, Polypropylen, verwendet. Bei dem Polypropylen handelte
es sich um Profax 6323 von Basell, Inc. Der coextrudierbare Klebstoff
war Bynel® 38E536
von DuPont. Das Polypropylen wurde aus zwei Extrudern zugeführt und
das Bynel® gleichmäßig als
Extrusionsbeschickung in die zwei coextrudierbaren Lagen für die resultierende
Folie eingeführt.
Die Sollwert-Temperaturen für
die Extruder lagen im Bereich zwischen 215° und 222°C und die erzeugten Schmelzetemperaturen
bei etwa 218° bis
227°C. Die
Verhältnisse
für die
Umdrehungseinstellungen für
die Extruder waren ungefähr
die gleichen Verhältnisse
wie für
die Lagen in den fertig gestellten Folien. Die Umdrehungszahl pro
Minute für
die jeweiligen Polypropylen-Extruder betrug etwa 110 U/Min., der
Bynel®-Extruder
wurde bei etwa 30 U/Min. gefahren und der "LCP-Sperrschichtharz"-Extruder wurde bei 20 U/Min. gefahren.
Die Mehrlagenschmelze verließ das
Mundstück
mit etwa 12 cm Fall zu einem Einzug zwischen zwei Abschrecktrommeln.
Die eine war auf eine Temperatur von 21°C geregelt und die andere halbadiabatisch
beginnend bei 21°C.
Die Dicke der Lage des "LCP-Sperrschichtharzes" war bei einem konstanten
Massedurchsatz durch Variieren der Drehzahl der Abschrecktrommel
eingestellt. Die gekühlte
Folie wurde sorgfältig
auseinander gezogen, um eine Monoschicht von "LPC-Sperrharz"-Folie zu erhalten. Es wurden verschiedene
Foliendicken erhalten. Die Folien sind als Rechtecke in 1 dargestellt.
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VERGLEICHSBEISPIEL B (BLASFOLIE)
-
Es
wurde eine dreilagige Blasfolie aus dem Strukturpolypropylen, dem
coextrudierbaren Klebstoff und dem LCP-Sperrharzpolymer, das entsprechend
der vorstehenden Beschreibung hergestellt wurde ("LCP-Sperrschichtharz") unter Verwendung
einer Mehrlagen-Blasfoliendüse
mit einem Durchmesser von 5 cm auf einem Brampton,Inc.-Folienextrusionssystem
hergestellt. Die Temperaturen des Extrusionsprozesses wurden auf
215° bis
220°C eingestellt.
Der Schmelzevorhang der die aufwärts
gerichtete Düse
verließ,
wurde luftgekühlt.
Die Längen
der flachgelegten Folie betrugen etwa 17 cm bis 26 cm und wurden
unter Verwendung verschiedener Folien-Abnahmegeschwindigkeiten von
4,5 m/Min. bis 9,5 m/Min. erzielt. Es wurden verschiedene Foliendicken
erhalten. Siehe hierzu 1.
-
VERGLEICHSBEISPIEL C (GIESSFOLIE-DOPPELSCHNECKENEXTRUDER)
-
Diese
Folie wurde entsprechend der Beschreibung für die nachfolgenden Beispiele
mit der Ausnahme hergestellt, dass die Temperatur der Polymerschmelze
bei 225°C
eingestellt war. Siehe hierzu 1.
-
VERGLEICHSBEISPIEL D (GIESSFOLIE-DOPPELSCHNECKENEXTRUDER)
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Diese
Folie wurde entsprechend der Beschreibung der nachfolgenden Beispiele
mit der Ausnahme hergestellt, dass die Temperatur der Polymerschmelze
bei 230°C
eingestellt war. Hinsichtlich der Prozessparameter und Folieneigenschaften
siehe die Tabellen I und II.
-
BEISPIELE – BEI SCHMELZTEMPERATUREN BEI
ODER OBERHALB VON 250°C
HERGESTELLTE FOLIEN
-
BEISPIELE 1 BIS 4
-
Es
wurden LCP-Sperrschichtharzfolien auf einem Doppelschneckenextruder
von 28 mm mit einem 25,4 cm(10 Inch)-Schicht-Hängerdesign-Mundstück hergestellt.
Der Gießspalt
war auf 0,0075 Inch, der Luftspalt bei 1,5 Inch und der Durchsatz
bei 7,2 "pounds
per hour" eingestellt.
Es wurden bei Temperaturprofilen von 260°C mit und ohne Vakuum und "Pinning" verschiedene Abzugsgeschwindigkeiten
angewendet. (Das "Pinning" umfasst das Einsetzen
eines feinen Drahts quer zu der Kühlwalze, ohne mit der Kühlwalze
in Kontakt zu gelangen. Der Draht kann mit einem elektrischen Strom
beaufschlagt werden, wodurch die Verbesserung des Kontaktes zwischen
der Folienbahn und der Kühlwalze
gefördert
wird.)
-
Bei
dem 260°C-Profil
(Schmelze mit 275°C)
wurde unabhängig
von der Anwendung eines Vakuums oder des "Pinnings" eine einwandfrei Qualität der Folie
erhalten. Allerdings tritt beim "Pinning" in der Regel eine geringere
Einschnürung
auf und es wird eine geringere Temperatur der Kühlwalze erforderlich, um ein
Ankleben zu vermeiden. Die Zug- und Schleierbildungseigenschaften
sind ebenfalls geringfügig
verbessert. Bei Verwendung eines 280°C-Profils (Schmelze mit 294°C) verschlechterte
sich die Qualität
der Folie unter Entwicklung von Löchern im Schmelzevorhang, sodass
das Temperaturprofil nicht weiter untersucht wurde.
-
Es
hat den Anschein, dass die Prozesstemperatur stärker mit der resultierenden
Qualität
und den optischen Merkmalen der Folie korreliert ist als mit der
Temperatur der Kühlwalze.
Die Temperatur der Kühlwalze hängt in der
Regel in irgendeiner Weise von der Prozesstemperatur ab, sodass
sie dementsprechend eingestellt werden muss, um eine Anfangshaftung
der Folie an der Kühlwalze
zu gewährleisten.
Siehe hierzu die Tabellen II und III in Bezug auf Prozessparameter
und Folieneigenschaften. Tabelle II – Prozessparameter
| Beispiele | Dicke
(mil) | Profil
(°C) | Schmelze (°C) | Temp.
der Kühlwalze (°C) | Sollwert des
Pinners | Vakuum (Inch/mmHg) | FPM |
| Vergl.
Beisp. D | 1,9 | 215 | 230 | 75 | 8 | 26 | 13 |
| 1 | 0,7 | 260 | 275 | 95 | Aus | Aus | 32 |
| 2 | 1,3 | 260 | 275 | 95 | Aus | Aus | 16 |
| 3 | 2,3 | 260 | 275 | 95 | Aus | Aus | 8 |
| 4 | 1,1 | 260 | 275 | 95 | 8 | 29 | 16 |
Tabelle III – Folieneigenschaften
| | Test | E-Modul
(psi) | Zug (psi) | Reißfestigkeit
(psi) | Reißdehnung
in % |
| Beispiel | Richtung | Mittelwert | Standardabweich. | Mittelwert | Standardabweich. | Mittelwert | Standardabweich. | Mittelwert | Standardabweich. |
| Vergl.Beisp. | MD | 1643413 | 99508 | 48874 | 3517 | 48874 | 3517 | 4,9 | 0,2 |
| D | | | | | | | | | |
| | TD | 179619 | 22424 | 3701 | 484 | 3701 | 484 | 3,2 | 0,2 |
| 1 | MD | 2887016 | 217606 | 68128 | 6011 | 68128 | 6011 | 4,2 | 0,5 |
| | TD | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 2 | MD | 2147579 | 123768 | 65911 | 5561 | 65911 | 5561 | 6,6 | 1,0 |
| | TD | 199505 | 18474 | 3266 | 658 | 3266 | 658 | 2,1 | 0,6 |
| 3 | MD | 1353393 | 91608 | 57242 | 6644 | 57242 | 6644 | 9,7 | 1,4 |
| | TD | 186518 | 19672 | 3580 | 1076 | 3580 | 1076 | 2,9 | 0,9 |
| 4 | MD | 2477162 | 138537 | 72207 | 4367 | 72207 | 4367 | 6,2 | 0,7 |
| | TD | 204763 | 2649 | 3748 | 425 | 3748 | 425 | 2,6 | 0,5 |
-
BEISPIEL 5
-
Wie
vorstehend für
Beispiel 4 wurde mit der Ausnahme eine Folie erzeugt, dass die Schmelztemperatur
bei 270°C
eingestellt war.
-
UNTERSUCHUNG DER OPTISCHEN
KLARHEIT VON EXPERIMENTELLEN FOLIEN
-
Zur
Untersuchung der optischen Klarheit der Folien wurde das Arial-Symbol
(Fontgröße = 10.) "wwwwww" durch Folie mit
variierenden Dicken der Vergleichsbeispiel A, B, C und von Beispiel
5 untersucht. Der maximale Abstand, mit dem sich die Symbole als
separate Symbole unterscheiden ließen, wurde gemessen und aufgezeichnet.
In 1 ist die Dicke der Folien in Abhängigkeit
von dem gemessenen Abstand aufgetragen. Beispiel 5 stellt eindeutig
eine näherungsweise
50fache Erhöhung
der Transparenz gegenüber
Folien des Vergleichsbeispiels gleicher Dicke dar.
-
UNTERSUCHUNG DER SCHLEIERBILDUNGSWERTE
BEI EXPERIMENTELLEN FOLIEN
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BEISPIELE 6 UND 7
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Es
wurden Folien hergestellt, wie sie vorstehend für Beispiel 4 beschrieben wurden,
mit der Ausnahme, dass die Schmelzetemperatur bei 275°C bzw. 250°C eingestellt
war. Der "Pinner" war bei 8 eingestellt
und das Vakuum bei 26 Inch.
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VERGLEICHSBEISPIELE E BIS
G
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Es
wurden entsprechend der vorstehenden Beschreibung für die Beispiele
1 bis 4 Folien mit der Ausnahme hergestellt, dass die Schmelzetemperaturen
bei 240°,
235° bzw.
225°C eingestellt
waren.
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Nach
dem Standard ASTM D-1003 wurde der Schleierbildungswert sowohl innen
als auch als Gesamtwert bei 72°F/50%
relative Luftfeuchte mit Mineralöl
auf beiden Seiten der Folie mit einem Durchmesser von 2,54 cm (1
Inch) getestet. Die Ergebnisse sind in 2 gezeigt.
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UNTERSUCHUNG DER MERKMALE
DER OBERFLÄCHENRAUHEIT
EXPERIMENTELLER FOLIEN
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Es
wurden Folien der Beispiele 7 (Schmelzetemperatur 250°C) und Vergleichsbeispiel
G (Schmelzetemperatur 225°C)
auf Oberflächenrauheit
getestet. Es wurde sowohl die Oberfläche der Kühlrolle (Innenseite) als auch
die freie Oberfläche
(Außenseite)
jeder Folie getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV gezeigt.
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Tabelle IV
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Tabelle IV
| | | Objektiv
und Zoomeinstellungen 5 × 0,5 | Objektiv
und Zoomeinstellungen 20 × 0,5 | Objektiv
und Zoomeinstellungen 50 × 0,5 | Objektiv
und Zoomeinstellungen 50 × 2,0 |
| Ungefähre Vergrößerung | | 25 | 100 | 250 | 1000 |
| | Stelle | Sichtfenster 2,8 × 2,17 mm | Sichtfenster 0,72 × 0,54 nun | Sichtfenster 0,29 × 0,22 mm | Sichtfenster 0,07 × 0,05 mm |
| Beisp.
7 | | quadratischer Mittelwert
in Mikrometer | quadratischer Mittelwert
in Mikrometer | quadratischer Mittelwert
in Mikrometer | quadratischer Mittelwert
in Mikrometer |
| Außenseite | 1 | 0,96 | 0,50 | 0,32 | 0,15 |
| | 2 | 1,00 | 0,61 | 0,50 | 0,11 |
| | 3 | 1,00 | 0,66 | 0,50 | 0,19 |
| Beispiel
7 | | | | | |
| Innenseite | 1 | 0,98 | 0,25 | 0,24 | 0,12 |
| | 2 | 0,81 | 0,32 | 0,21 | 0,07 |
| | 3 | 0,61 | 0,28 | 0,16 | 0,07 |
| Vergl.beisp.
G | | | | | |
| Außenseite | 1 | 2,90 | 2,00 | 0,80 | 0,18 |
| | 2 | 1,50 | 0,92 | 0,65 | 0,19 |
| | 3 | 1,60 | 1,00 | 0,65 | 0,20 |
| Vergl.beisp.
G | | | | | |
| Innenseite | 1 | 1,50 | 0,84 | 0,61 | 0,30 |
| | 2 | 1,70 | 0,92 | 0,55 | 0,22 |
| | 3 | 1,30 | 0,76 | 0,42 | 0,32 |
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Die
Prozedur der Messung der Oberflächenrauheit
war wie folgt:
Es wurden 307.200 Datenpunkte bei der jeweiligen
Vergrößerung unter
Verwendung eines Rasters von 640 Datenpunkten mal 480 Datenpunkten
(d.h. die "Datendichte") im Inneren des
vorgegebenen "Sichtfensters" aufgenommen. Die
dreidimensionale optische Oberflächenprofilometrie
wurde unter Verwendung eines optischen Profilometers und speziell
eines Zygo, Inc. 5.000, erhalten. Es wurde ein Scannen der Weißlicht-Interferometrie
angewendet, um ein dreidimensionales Interferogramm auf einer Oberfläche zu erzeugen.
Die Interferenzringe ergaben sich aus einer Differenz der optischen
Weglänge
zwischen einem inneren Referenzspiegel und der Probenoberfläche. Um
die Interferogramme in eine Höhe beim
jeweiligen Pixel umzurechnen, wurden Fourier-Analysen verwendet.
Die Oberflächenrauheit,
Form, Stufenhöhe
usw. wurden direkt aus den resultierenden 3D-Bildern errechnet.
Der Höhenbereich
betrug näherungsweise
1 Nanometer bis 5 Millimeter und der laterale Bereich mit etwas
weniger als 1 Mikrometer bis zu Zentimetern (sofern erforderlich).
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Der
quadratische Mittelwert (RMS) ist als ein fundamentales Maß für die Amplitude
der Oberflächenrauheit
gut bekannt. Höhere
RMS-Mittelwerte bedeuten, dass die Höhe der Erhebungen relativ zu
den Tiefen der Täler
sehr viel größer ist.
Der RMS-Wert zeigt jedoch nicht die Verteilung oder die Dichte der
Erhöhungen. Dieses
ist der Grund, weshalb der RMS-Wert unter Anwendung verschiedener
Vergrößerungen
unter dem Mikroskop gemessen wurde. Bei sehr starken Vergrößerungen
liegen die Datenpunkte so eng aneinander, dass man lediglich in
eine Erhöhung
oder Tal hinein sieht und daher die Höhe oder Tiefe der anderen Merkmale
nicht erfassen kann. Damit fällt
der RMS-Wert bei sehr starken Vergrößerungen auf Null ab.
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Die
Ergebnisse für
die Außenseite
legen nahe, dass die Oberfläche
des Beispiels mit der Schmelzetemperatur von 225°C (Vergleichsbeispiel G) rauher
ist als die des Beispiels mit der Schmelzetemperatur von 250°C (Beispiel
7). Die Oberfläche
der Kühlwalze
ist in der Regel glatter als die freie Fläche, weshalb die Ergebnisse
der Innenseite niedrigere RMS-Werte liefern.
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Es
wurden Folien entsprechend der Beschreibung für Beispiel 4 mit Ausnahme der
angewendeten Schmelzetemperatur erzeugt. Diese Folien, Beispiel
8 (Schmelzetemperatur von 250°C)
und bei Vergleichsbeispiel H (Schmelzetemperatur von 225°C), wurden
weiter auf Oberflächenrauheit
getestet. Die Ergebnisse wurden statistisch analysiert und der Bereich,
der Mittelwert und die Standardabweichung berechnet. Die Ergebnisse
sind in den Tabellen V und VI gezeigt.
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Die
Prüfung
erfolgte unter Anwendung eines optischen Profilometers wie vorstehend.
Es wurde Zygo
® NewView
5000 benutzt. Es wurden näherungsweise
10 Zygo
®-Bereiche
pro Probe dargestellt. Die freie Oberfläche (Außenseite) jeder Folie wurde
getestet. Die Folien wurden ohne weitere Behandlung getestet und
unter Verwendung einer Oberflächenbeschichtung
auf den Folien, um Interferenz zu eliminieren. Die Beschichtung, die
verwendet wurde, bestand aus 70 nm dickem Gold/Palladium und wurde
unter Anwendung einer Abscheidung aus der Dampfphase abgeschieden.
Die Ähnlichkeit
der Rauheitswerte zwischen den unbehandelten und den beschichteten
Stellen lieferte Konfidenz in den Rauheitswerten an den unbehandelten
Stellen. Hier ist darauf hinzuweisen, dass die Bilder vorher und
nachher jedoch nicht in dem gleichen Bereich lagen und nicht direkt
verglichen werden können. Tabelle V – Vergleichsbeispiel H
| unbehandelt | RMS | Objektiv-
und Zoom-Einstellungen | beschichtet | RMS |
| Bereich | 0,79 | 5 × 5 | Bereich | 1,21 |
| Mittelwert | 1,38 | | Mittelwert | 1,43 |
| Standardabweichung | 0,27 | | Standardabweichung | 0,35 |
| | | | | |
| Bereich | 0,70 | 20 × 0,5 | Bereich | 0,51 |
| Mittelwert | 1,00 | | Mittelwert | 0,99 |
| Standardabweichung | 0,21 | | Standardabweichung | 0,15 |
| | | | | |
| Bereich | 0,32 | 50 × 0,5 | Bereich | 0,31 |
| Mittelwert | 0,78 | | Mittelwert | 0,79 |
| Standardabweichung | 0,12 | | Standardabweichung | 0,09 |
| | | | | |
| Bereich | 0,32 | 50 × 2,0 | Bereich | 0,23 |
| Mittelwert | 0,47 | | Mittelwert | 0,51 |
| Standardabweichung | 0,10 | | Standardabweichung | 0,07 |
Tabelle VI – Beispiel 8
| unbehandelt | RMS | Objektiv-
und ZoomEinstellungen | beschichtet | RMS |
| Bereich | 0,54 | 5 × 5 | Bereich | 2,63 |
| Mittelwert | 0,96 | | Mittelwert | 1,22 |
| Standardabweichung | 0,15 | | Standardabweichung | 0,83 |
| | | | | |
| Bereich | 0,54 | 20 × 0,5 | Bereich | 0,58 |
| Mittelwert | 0,62 | | Mittelwert | 0,62 |
| Standardabweichung | 0,18 | | Standardabweichung | 0,16 |
| | | | | |
| Bereich | 0,63 | 50 × 0,5 | Bereich | 0,47 |
| Mittelwert | 0,51 | | Mittelwert | 0,50 |
| Standardabweichung | 0,17 | | Standardabweichung | 0,12 |
| | | | | |
| Bereich | 1,17 | 50 × 2,0 | Bereich | 0,23 |
| Mittelwert | 0,31 | | Mittelwert | 0,18 |
| Standardabweichung | 0,35 | | Standardabweichung | 0,07 |
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Die
Daten zeigen, dass die Außenseite
von Beispiel 8 an allen Stellen und bei allen Vergrößerungen glatter
war als die von Vergleichsbeispiel H. Dieses gilt sowohl für die Messungen
der unbehandelten als auch für
die beschichteten Oberflächen.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die
Erfindung beschreibt einlagige oder mehrlagige polymere Strukturen,
die ein flüssigkristallines
Polymer als Sperrschichtharz aufweisen. Derartige Folien verfügen über eine
verbesserte optische Klarheit und über Maße einer geringeren Oberflächenrauheit,
ohne die gewünschten
Sperrschichteigenschaften einzubüßen. Diese
Strukturen sind für
zahlreiche Verpackungsanwendungen verwendbar, einschließlich Taschen
und Beutel, sowie für
Deckelanwendungen.
