DE1504708A1

DE1504708A1 - Verwendung von Polypropylen enthaltenden Mischungen zum UEberziehen von flaechigem Material

Info

Publication number: DE1504708A1
Application number: DE19641504708
Authority: DE
Inventors: Osmon Jun Frank Otho
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1963-04-05
Filing date: 1964-04-06
Publication date: 1969-07-03
Also published as: BE646118A; DE1504708B2; US3340123A; NL6403588A; GB992388A

Description

P 15 04 708. 2 Neue Unterlagen

S. I. DU POMT DE NBMOUBS AND COMPANY 10th and Market Streets, Wilmington, Delaware 19898, V.St.A.

Verwendung von Polypropylen enthaltenden Mischungen zum überziehen von flächigem Material

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Polypropylen enthaltenden Mischungen zum Oberziehen von fläohenhaftem Material, beispielsweise Papier, mit einer Masse, die hauptsächlich Polypropylen enthält, durch Extrudieren. Insbesondere betrifft die Erfindung die Verwendung einer Mischung aus linearem Polypropylen und Polyäthylen geringer Dichte, In welcher das Polypropylen in einer Menge zwischen 85 und 95 £ und das Polyäthylen In einer Menge von 5 bis 15 %» bezogen auf das Gewicht der Masse, vorliegen·

909827/ 1 431

AD-2849

Es ist bekannt, verschiedenartige Gegenstände durch Extrudieren 2SU überziehen. Beispielsweise ist es bekannt, auf die Oberfläche eines Drahtes eine Isolation aufzutragen, indem man den Draht durch ein Werkzeug leitet, aus welchem das Harz extrudiert wird» Es ist auch bekannt, Papier und andere flächenhafte Substrate durch Extrudieren zu über-

t . ziehen. Solch ein Verfahren ist in der britischen Patentschrift 688 637 beschrieben. Gemäss dem Verfahren dieser Patentschrift extrudiert man das Harz durch ein Werkzeug, das ein enges Schlitzmundstück besitzt, wodurch ein geschmolzener Film gebildet wird. Den geschmolzenen Film leitet man dann durch Quetschwalzen, wo der Film mit dem Papier oder dem anderen z\x überziehenden Gegenstand in Berührung gebracht wirdo In den meisten Fällen kommt der geschmolzene Film mit dem Papier gerade vor Erreichen der Quetschwalzen in Berührung. Bei der üblichen Arbeitsweise

" bewegen sich die Y/alzen und das Papier mit einer schnelleren Geschwindigkeit als das aus dem Werkzeug extrudierte Harz, wodurch sich ein Dehnen oder Recken des extrudierten Harzes ergibt. Dies ergibt die Bildung eines sehr dünnen Überzuges auf der zu überziehenden Oberfläche» Obgleich dieses Verfahren sehr zufriedenstellend ist, wenn man Polyäthylen verwendet, ist es untauglich, wenn man es mit Polypropylen-Harz durchführt.

909827/U31

AB-2849

Erfindungsgemäsa mischt man ein lineares, normalerweise festes Polypropylen mit einem Schmelzindex (bestimmt bei 190° C) zwischen etna 10 g/10 Min. und etwa 40 g/10 Min. und einer Sichte zwischen 0,85 und 0,91 mit verzweigtem, normalerweise festen Polyäthylen geringer Dichte, das einen Schmelzindex (190°) zwischen etwa 2 g/10 Min. und etwa 10 g/10 Min. besitzt (der Schmelzindex wurde gernäsa f der ASTM-Prüfnorm D-1238-52T bestimmt). Das Polyäthylen geringer Sichte besitzt bei 23° C eine Sichte von etwa 0,917 bis etwa 0,93 g/cm⁵. Ser Anteil der Bestandteile ist recht kritisch und soll für das Polypropylen zwischen 85 und 95 $> und für das Polyäthylen zwischen 5 und 15 i» bezogen auf das Gewicht der Masse betragene Ser Schmelzindex der Mischung schwankt im allgemeinen von etwa 20 g/10 Min. bi3 etwa 80 g/10 Min.

Mit den erfindungsgemäes hergestellten Mischungen ist es möglich Papier oder andere fliichenhafte Materialien mit Polypropylen zu überziehen; der erhaltene Gegenstand besitzt eine höher schmelzende Oberfläche, eine geringere Wasserdampfdurchlassgeschwindigkeit, eine überlegene Abriebfestigkeit und bessere Fett- und ölbeständigkeit, als die eines ähnlich mit Polyäthylen überzogenen Gegenstandes. Kün kann die erfindungsgemäss hergestellte Harzmischung, di? hauptoächl ch aus Polypropylen besteht, auf Papier cc^jr ander? fläeher.hafte Materialien durch Überzugs-Extru-

9 0 9 8 2 7 / U 3 1 ^ßA&

AD-2849

dieren mit einer Geschwindigkeit auftragen, die ausreicht, um das Verfahren technisch brauchbar au machen* Auch kann man die erfindungsgemässe Mischung, die hauptsächlich aus Polypropylen besteht, auf Papier oder andere flächenhafte Gegenstände durch Überzugs-Extrudieren auftragen, ohne dass die Probleme des Zerreiseens oder der Harzunbeständigkeit auftreten, die, wie frühere Versuche zeigten, ein Arbeiten mit Polypropylen unbefriedigend machten· Ein hauptsächlich aus Polypropylen bestehendes Harz, das man aus einem schlitzartigen Werkzeug ziehen kann, um hochschmelzende, sehr abriebbeständige, in hohem Grade fett- und ölabweisende und stark wasserdampfundurchlässige Überzüge auf Oberflächen von Papier und flächenhaften Materialien in solch einer Art zu bilden, dass der fertige Überzug auf dem Gegenstand viel dünner ist als der Film, den man aus dem engen Schlitzmundstück extrudiert hat, war bisher unbekannt»

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung-, Palis nicht anders angegeben, beziehen sich alle Teil- und Prozentangaben auf das Gewicht.

• - 4 -

909827/U31

B s i ü ρ i e 1 1

Man stellt eine Mischung aus 90 Teilen linearem Polypropylen mit einem Schmelzindex von etwa 28 und 10 Teilen eines verzweigten Polyäthylens mit einem Schmelzindex von etwa 4 und einer Dichte von etwa 0,92 durch Extrudieren durch einen, mit einem Miachtorpedo ausgerüsteten 5»1-cm-Extruder her. Die Mischung hat einen Schmelzindex von etwa 50. Ai.schliessend erhitzt man die Mischung auf 302° C und extrudiert sie aus einem Werkzeug, das eine aohlitzförmige Öffnung besitzt, die 0,51 mm breit und 45,7 cm lang ist. Das extrudierte Material leitet man gemeinsam mit Kraftpapier durch Quetschwalzen. Das Kraftpapier bewegt man mit verschiedenen Geschwindigkeiten, um den Grad dei Heckung zu bestimmen, den man unter Verwendung dieser Miachurig erreichen kann. Die maximale Reckung, die erreicht werden kann, beträgt 161,5'n/Min., d. h. man kann das i

Papier mit dem Film aus der Polypropylenmischung mit einer Geschwindigkeit von 161,5 m/Min, den Quetschwalzen durch Ziehen zuführen. Dies ergibt einen gleichmäesigen Polymerisatfilm mit einer Dicke von 0,0117 mm-

Dsl* Film vermindert sich aber nicht nur in seiner 0,5-mm~ Dimension, sondern auch in seiner 45,7-cm-Dimension_n Diese V":.'*"3>.iYJäerung bezeichnet nan als "Einschnürung¹¹; man bestimmt ■ ·:,.: ;y.\f jeder Seite dss Films. Die Polypropylenmiachung

SAD ORiGINAi . 5 . 909827/U31

AD-2849

dieses Beispiels hat bei einer Dicke von 0,0254 mm eine Einschnürung von etwa 2,5 cm, d. h. der Polypropylenfilm ist ungefähr 40,7 cm breit, wenn er auf das Papier mit einer Dicke von 0,0254 mm extrudlert wird.

Beispiel 2

Man stellt eine Mischung her, indem man 85 Teile Polypropylen mit einem Schmelzindex von 28 und 15 Teile verzweigtes Polyäthylen mit einem Schmelzindex von etwa 4 einsetzt. Die Mischung wird, wie in Beispiel 1 beschrieben, in einem Extruder hergestellt. Anschliessend extrudiert man die Mischung bei einer Temperatur von 302° C aus dem gleichen Werkzeug wie es in Beispiel 1 beschrieben ist- Die Mischung hat einen Schmelzindex von annähernd 32. Die maximale Bucking, lie für diese Mischung erreicht weiden kaan, beträgt 137,2 m/Min» Wenn man die Geschwindigkeit des Papiers in den Quetschwalzen darüber hinaus erhöht, wird der Film unbeständig und reisst» Die minimale Dicke des Films auf dem Papier beträgt bei dieser Geschwindigkeit 0,01372 mm» Die Mischung schnürt sich bei einer Dicke von 0,0254 mm auf 1,5 cm zusammen,.

BAD ORIGINAL

909827/ U31

AD-2849 '

Beispiel 3

Eine Mischung aus 95 Teilen linearem Polypropylen mit einem Schmelzindex von etwa 28 und 5 Teilen verzweigtem Polyäthylen mit einem Schmelzindex von etwa 4 mischt man in einem Extruder nach der in Beispiel 1 beschriebenen Methode. Anschliessend extrudiert man die Mischung bei 302° C durch das in Beispiel 1 beschriebene Werkzeug. Sie maximale ™

Reckung, die man unter Verwendung dieser Mischung erhält, beträgt etwa 114,3 m/Min. Dies ergibt eine Filmdicke von etwa 0,0173 mm. Die Einschnürung des PiImβ beträgt etwa 2,54 cm, bestimmt an einem 0,0254 mm dicken Film.

Zum Vergleich extrudiert man bei einer Temperatur von 302° C ein Polypropylen mit einem Schmelzindex von etwa 28 durch das in Beispiel 1 erwähnte Werkzeug auf ein Papier, wenn

es durch die Quetschwalzen geleitet wird» Die maximale g

Reckung, die man unter Verwendung dieses Harzes erreicht, beträgt 67,1 m/Min₀ Dieser Film wird unbeständig und reisst, wenn man die Geschwindigkeit darüber hinaus erhöht. Die minimale Dicke des Films, die man unter Verwendung dieses Harzes erhalten kann, beträft 0,0307 mm. Die Einschnürung dieses Films wurde bei einer Dicke von 0,0254 mm zu 1,42 cm bsrec:infΛ ■ Demgemäss kann man durch Vergleich der Beispiele 1, 2 und ; ciit diesem Harz sehen, dass der Grad der Reckung,

BAD ORiGiNAL 909827/U31

AD-2849

die Külilgeschwindigkeit und die Dünne des Films unter Verwendung der erfindungsgemassen Mischungen stark erhöht werden kann-, Obgleich sich die Beispiele auf das Auftragen von Überzügen auf Papier beziehen, ist leicht einzusehen, dass man dieses Verfahren auch ausführen kann, indem man die erfindungsgemässen Mischungen zum Überziehen anderer flächenartiger Materialien verwendet, beispielsweise von Metallfolien, insbesondere Aluminiumfolien, von anderen thermoplastischen Folien, von Gewirken, von Holzfurnieren, von Fäden oder Fasern, hergestellt aus Materialien wie beispielsweise Nylon, synthetischen Harzen, Glas, Holz, Metallfolien und anderen thermoplastischen Folien ο Das Harz kann Stabilisatoren enthalten, damit die Eigenschaften erhalten bleiben.

BAD ORIGINAL

- 8 «
909827/ U31

Claims

EuI* du Pont de Nemours

and Company AD-2849

Patentansprüche

1„ Verwendung einer Mischung aus 85 bis 95 Gew„-Teilen von normalerweise festem, linearem Polypropylen und 5 bis 15 Gew.-Teilen von verzweigtem, normalerweise festem Polyäthylen zum Überziehen von flächigem Material duroh Ex- ' trudieren der geschmolzenen Mischung aus einer schlitzförmigen Öffnung auf ein sich mit so hoher Geschwindigkeit bewegendes flächiges Material, dass die extrudierte Mischung zu einem Überzug gereckt wird, der dünner ist als der Abstand zwischen den Kanten der Austrittsöffnung des Werkzeugs.
2. Ausbildungsform der Verwendung nach Anspruch 1_S dadurch gekennzeichnet, dass das Polypropylen eine Dichte zwischen 0,85 und 0,91 und das Polyäthylen eine Dichte zwischen 0_T917 und 0,950 besitzt.

2. Ausbildungsform der Verwendung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung einen Schmelzindex von etwa 20 bis etwa 80 g je 10 Min. hat ο

BAD

909827/ U31

i-J. V

150A708

AD-2849

4u Ausbildungsform der Verwendung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass das verzweigte Polyäthylen einen Schmelzindex von etwa 4 g/10 Min. hat ο

Ausbildungsform der Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Polypropylen eine Dichte zwischen 0,85 und 0,91 und einen Schmelzindex zwischen etwa 10 und etwa 40 g/10 Min« hato

909827/ U31