DE1569176B2 - Schichtstoff aus organischem thermoplastischem material und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

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Schichtstoffe dieser Art sind besonders geeignet daß sie unbedeutend sind. Es bleibt eine thixotrope zur Herstellung von Gegenständen wie Säcken, Zelt- Schicht zurück, die die Schichten vereinigt, aber inplanen und anderen Gegenständen für starke Bean- folge der niederen Molekularität des gelösten Stoffs spruchung, bei denen ein hoher Widerstand gegen ist diese Schicht ziemlich brüchig, und dies gestattet es plötzlich auftretende starke Reißkräfte bedeutsam ist. 5 dem Schichtstoff bei der Einwirkung von Kräften,

Der Ausdruck »Verschweißung«, wie er hier be- daß die Schichten aufeinandergleiten und so die

nutzt wird, bezeichnet die Herstellung von Verbin- plötzliche Wirkung herabgesetzt wird,

düngen zwischen den Schichten, wie dies nachfolgend Das nachfolgende Beispiel beschreibt eine Ausfüh-

auseinandergesetzt wird. rungsform des Schichtstoffs der vorliegenden Erfin-

Die starke Verschweißung bildet eine wirklich feste io dung.
Verbindung zwischen den Schichten und kann in geeigneter Weise durch Erhitzen, durch mechanische Beispiel
Einwirkung einschließlich Ultraschallwirkung oder

durch chemische Einwirkung, wie durch Lösungspro- Es werden zwei Filme eines hochkristallinen hoch-

zesse oder durch Anwendung schnell polymerisieren- xs verdichteten Polyäthylens, d. h. von Äthylenpolyme-

der Monomere, durchgeführt werden. ren mit einer Dichte von wenigstens etwa 0,04, be-

Die punktartige oder streifenartige starke Ver- stimmt an einer gekühlten, durch Druck geformten

schweißung soll zweckmäßig einen Durchmesser oder Probe, einer gleichachsigen Ausrichtung mit einem

eine Breite von 0,1 bis 5 mm haben, und die dazwi- Winkel von 60° zur Längsrichtung durch Streckung

schenliegenden Räume sollen etwa 2- bis 20mal grö- 20 bei Raumtemperatur unterworfen. Ein Schichtstoff

ßer sein. wird aus diesen Filmen auf folgende Weise herge-

Die schwache Verschweißung kann vor oder nach stellt. Die Filme werden so geschichtet, daß die Rich-

der Pulververschweißung durch Anwendung einer tungen der Ausrichtung einen Winkel miteinander

Schicht von niedermolekularem Polyäthylen mit bilden. Zur Durchführung der Schichtung wird auf

einem Molekulargewicht von etwa 5000 bis 10000 25 die miteinander in Berührung kommenden Oberflä-

durchgeführt werden. Das Polyäthylen kann in einem chen ein 10 °/oiges Gel aus einem niedermolekularen

entsprechenden Lösungsmittel, wie Toluol oder Xy- Polyäthylen mit einem durchschnittlichen Molekular-

lol, oder durch Erhitzen gelöst werden. Beim Abküh- gewicht von etwa 10 000 durch Lösen in heißem To-

len schlägt sich das Polyäthylen nieder und bildet mit luol und Abkühlen angewendet, wodurch sich das

dem Lösungsmittel ein thixotropes Produkt, das z. B. 30 Polyäthylen niederschlägt und ein gelartiges Produkt

in einer Weise angewendet werden kann, wie man sie bildet. Dieses Produkt wird in einer Schicht von 1 bis

im Druckverfahren benutzt, und es ist zweckmäßig, 2 μ Dicke mit Hilfe von Druckwalzen aufgetragen,

das Polyäthylen in einer lO<Voigen Konzentration zu wobei die Anwendung in Längsstreifen von 20 mm

verwenden. An Stelle eines niedermolekularen Poly- Breite mit einem Abstand von 2 mm voneinander

äthylens können auch ein Paraffinwachs oder derglei- 35 stattfindet. Die zwei Filme werden dann in einem

chen Produkte von paraffinischer Natur verwendet Paar Schichtwalzen vereinigt, der Toluoldampf wird

werden. auf die Filme in der Spalte der Walzen geblasen und

Eine schwache Verschweißung kann des weiteren löst eine ganz dünne Oberflächenschicht der Filme an mit Hilfe von Toluol oder Xylol, in welchem geringe denjenigen Stellen, die von der Lösung des niederpo-Mengen von z. B. Aluminiumstearat oder einem 40 lymeren Äthylens nicht bedeckt sind, wodurch eine mineralischen oder pflanzlichen Öl gelöst sind, das starke Verschweißung im Vergleich zu der schwachen die Lösekraft des Toluols oder Xylols herabmindert, Verschweißung der durch die genannte Lösung bedurchgeführt werden. deckten Teile herbeigeführt wird.

Bei Anwendung des letztgenannten Verschwei- Infolge der geringen Mengen an Schweißaufwand

ßungsmittels in einer Schicht mit einer Dicke von 45 sind die Kosten der Herstellung eines Schichtstoffes

einigen 1 bis 2 μ dampft ein Teil des Lösungsmittels dieser Art wesentlich herabgesetzt, und das erhaltene

ab, und der Rest wandert gegebenenfalls in die Filme Produkt ist besonders geeignet z. B. für Zeltplanen

des Schichtgebildes, aber die Mengen sind so gering, für geringere Beanspruchungen.

Claims (4)

1 2 organischem thermoplastischem Material mit hohem Patentansprüche: Widerstand gegen Reißfortpflanzung aus zwei, drei oder mehr Schichten eines Films hergestellt, der in

1. Schichtstoff aus organischem thermoplaste einer Richtung, z. B. durch Kaltstreckung, stark ausschem Material, der aus mindestens zwei einach- 5 gerichtet worden war. Kristalline Polymere, die in sig orientierten Kunststoffolien besteht, die mit dieser Weise ausrichtbar sind, sind z. B. Polyamid, sich kreuzenden Orientierungsrichtungen mitein- Polyäthylenterephthalat, Polyäthylen, Polypropylen ander verschweißt sind, dadurch gekenn- und Polyvinylidenchlorid. Die Ausrichtung wurde zeichnet, daß die Schichten an gleichmäßig zweckmäßig bei einer Temperatur weit unterhalb des verteilten, in Abstand zueinander liegenden io kristallinen Schmelzpunktes des Polymeren durchge-Punkten oder Streifen durch eine Verschweißung führt, und dann wurden die Filme in einem Schichtgehoher Festigkeit und an den dazwischenliegen- bilde miteinander verbunden, so daß die Richtungen den Stellen durch eine Verschweißung mit gerin- der Ausrichtung aneinandergrenzender Schichten ger Festigkeit miteinander verbunden sind. einen Winkel miteinander bilden. Diese Art der

2. Schichtstoff nach Anspruch 1, dadurch ge- 15 Schichtung wird Querschichtung genannt,
kennzeichnet, daß wenigstens eine der Schichten Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung gestreckeine Vielzahl mikroskopischer Innenhöhlungen ter Filme, in denen die Richtung der Ausrichtung in oder Vertiefungen besitzt. einem Winkel zur Längsrichtung des Films liegt, be-

3. Schichtstoff nach Anspruch 1 oder 2, da- steht in der Kaltstreckung eines Films aus dem PoIydurch gekennzeichnet, daß die Verschweißung an 20 meren in Längsrichtung, das in einer Röhrenform exden Punkten oder Streifen einen Durchmesser trudiert worden ist. Anschließend wird die gestreckte bzw. eine Breite von etwa 0,1 bis 5 mm, die da- Röhre in schrägem Verlauf aufgeschnitten,
zwischenliegenden Bereiche eine etwa 2- bis Durch die Bindung der. Schichten mit einem druck-20mal größere Breite besitzen. empfindlichen Klebstoff werden Schichtstoffe mit

4. Verfahren zum Herstellen der Schichtstoffe 25 einem verbesserten Widerstand gegen Reißen erhalnach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, ten, der größer ist als man es erwarten konnte aus daß eine Schicht eines niedermolekularen Poly- dem bloßen Anwachsen in. bezug auf die Gesamtäthylens auf die Stellen der schwach zu verschwei- dicke der Schicht. Diese Schichtstoffe widerstehen ßenden Oberflächen aufgetragen wird, während auch einem weiteren Reißen, wenn die Struktur eindie Verschweißung mit hoher Festigkeit durch 30 mal gebrochen ist.

Kondensieren von Dämpfen eines Lögungsmittels Es ist bekannt, daß bei vielen Schichtmaterialien

für das Schichtmaterial an den übrigen Stellen un- der Reißfortpflanzungswiderstand wesentlich abmittelbar vor der Vereinigung der Schichten mit- nimmt, wenn das Reißen sehr schnell eintritt. Es ist tels Druckwalzen erfolgt. deshalb wünschenswert, ein Schichtmaterial herzustel-

35 len mit verbessertem Widerstand gegen eine plötzliche starke Reißfortpflanzung.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schichtstoff zu

schaffen, der eine hohe Reißfestigkeit bei stoßartiger Beanspruchung aufweist, d. h., es soll die Fähigkeit

Die Erfindung betrifft einen Schichtstoff aus orga- 40 solcher Schichtstoffe verbessert werden, um einem nischem thermoplastischem Material und ein Verfah- Reißen zu widerstehen, wenn diese plötzlichen starren zum Herstellen desselben. ken Einwirkungen ausgesetzt werden.

Aus der österreichischen Patentschrift 200 331 ist Diese Aufgabe wird bei einem Schichtstoff aus or-

eine mehrschichtige Folie aus zwei oder mehreren ganischem thermoplastischem Material, der aus minisotrop und lichtstabil. gefärbten oder transparenten 45 destens zwei einachsig orientierten Kunststoffolien Schichten eines hydrophoben hochmolekularen besteht, die mit sich kreuzenden Orientierungsrich-Kunststoffes bekannt, von denen sich mindestens eine tungen miteinander verschweißt sind, erfindungsgeim gestreckten Zustande befindet, die dadurch ge- maß dadurch gelöst, daß die Schichten an gleichmäkennzeichnet ist, daß sie aus wenigstens zwei äußerst ßig verteilten, in Abstand zueinander liegenden dünnen, nur in je einer Richtung durch Kaltstrecken 5° Punkten oder Streifen durch eine Verschweißung hogefügeorientierten Folien aus kristallinischen hoch- her Festigkeit und an den dazwischenliegenden Stelmolekularen Kunststoffen, wie Superpolyamide, Po- len durch eine Verschweißung mit geringer Festigkeit lyäthylen oder Polyvinylidenchlorid, zusammenge- miteinander verbunden sind. Wenigstens eine der setzt ist, daß die Orientierungen der verschiedenen Schichten des Schichtstoffs besitzt vorteilhaft eine Folien in wenigstens zwei verschiedenen Richtungen 55 Vielzahl mikroskopischer Innenhöhlungen oder Ververlaufen und daß die Folien durch Verschweißung tiefungen, während die Verschweißung an den Punkoder Bindeschicht über ihre ganzen Flächen mitein- ten oder Streifen einen Durchmesser bzw. eine Breite ander verbunden sind, d. h., es handelt sich also um von etwa 0,1 bis 5 mm, die dazwischenliegenden Beeine mehrschichtige Folie, deren Schichten überall reich eine etwa 2- bis 20mal größere Breite besitzen, gleichartig miteinander, sei es durch Schweißen oder 60 Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch ge-Kleben, verbunden sind. Es wird zwar eine Verbesse- kennzeichnet, daß eine Schicht eines niedermolekularung in dieser Beziehung durch Verbinden der ren Polyäthylens auf die Stellen der schwach zu verSchichten mittels eines druckempfindlichen Kleb- schweißenden Oberflächen aufgetragen wird, wähstoffes erreicht, der es den einzelnen Schichten er- rend die Verschweißung mit hoher Festigkeit durch laubt, aufeinander zu gleiten, aber bei schnellem 65 Kondensieren von Dämpfen eines Lösungsmittels für Reißen ist auch diese Art der Schichtung nicht zufrie- das Schichtmaterial an den übrigen Stellen unmitteldenstellend. bar vor der Vereinigung der Schichten mittels Druck-

Bei früheren Versuchen wurden Schichtstoffe aus walzen erfolgt.