DE1569211A1 - Verfahren zum Spritzbefilmen von Unterlagen mit Polyaethylen - Google Patents

Description

Patentanwälte

DR.-ING. WALTER ABITZ
DR DIETER MORF

München \ TY?* ^--^{tV r} —* 21. Januar 1964

S-53 006

NATIONAL DISTILLERS AND OHISMICAL CORPORATION 99 Park Avenue, New York 16, N.Y., 7.St.A.

Verfahren zum Spritzbefilmen von Unterlagen mit Polyäthylen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befilmen mit stranggepresstem Polyäthylen, insbesondere ein verbessertes Polyäthylen für dieses Verfahren.

Mit Polyäthylen wird eine grosse Vielfalt von Unterlagen spritzbefilmt, einschliesslich Kraftpapier, gebleichtem Karton, Zellglas, orientierten Polyestern, Aluminiumfolie usw. Das Polyäthylen wird dabei gewöhnlich durch eine lange Schlitzdüse ausgepresst, die unmittelbar über und zwischen zwei Waisen angeordnet ist. Die Unterlage wird von einer Abwickelstelle oder Zuführwalze unter der Düse zwischen die beiden Walzen geführt, während das Polyäthylen aus der Düse ausgepresst wird. Das überzogene Produkt wird durch Druck zwischen den \7alzen gebildet. Man kann eine der oder beide unmittelbar unter der Düse befindlichen V/alzen auch als Kühlwalze(n) einsetzen oder das spritzbefilmte Material einer gesonderten Kühlwalze zuführen, von welcher es zur Aufwicklung läuft. Die modernen, bei einem hohen Ausstoss betriebenen Spritz befilmvorrichtungen arbeiten mit eine hohe Geschwindigkeit aufweisen-

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den Walzen und bei hohen Spritztemperaturen. Bei solchen Vorrichtungen haben sich Schwierigkeiten im Zusammenhang mit einer Haftung des spritzbefilmten Materials an der Kühlwalze ergeben. Das Haften des Harzes an der V/alze kann zu Oberflächenfehlern führen und weiter auch zu ernsthaften Problemen, einschliesslich einer Lösung des Harzes von der Unterlage, Anlass geben.

Die vorliegende Erfindung stellt ein verbessertes, mit hoher Geschwindigkeit und bei hohen Temperaturen arbeitendes Spritzbefilmungs-Verfahren zur Verfügung. Sie macht weiter ein« Polyäthylenmasse verfügbar, die beim Spritzbefilmen überlegene Eigenschaften zeigt.

Es hat sich gezeigt, dass eine Folyätylenmasse, die nur wenig oder keine, d. h. 0 bis maximal 0,003 # Antioxydationsmittel und eine kleine, kritische Menge an Behensäureamid enthält, sich durch Spritzbefilmen auf Unterlagen unter Anwendung hoher Schmelzentemperaturen in der Strangpresse und hoher Unterlage-Lauf geschwindigkeiten aufbringen lässt, ohne an der 44hlwalze zu haften. Das Behensäureamid muss in der Masse in einer Menge zwischen 0,06 und 0,30 # vorliegen, während ein Bereich von 0,1 bis 0,2 i* bevorzugt wird, wobei sich die Prozentsätze auf 100 Gew.^ Polyäthylen in dem Harz beziehen. Als Behensäureamid kann man die chemisch reine Verbindung oder die üblichen Handelssorten verwenden, bei denen das Behensäureamid den Hauptteil

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des Produktes neben kleineren Mengen verschiedener, verträglicher Verunreinigungen (einschliesslich anderer Garbonsäuren) darstellt,* welche den Einsatz dee Behensäureamides bei dem Verfahren gemäss der Erfindung nicht nachteilig zu beeinflussen scheinen.

Ale Polyäthylen werden die bei Raumtemperatur normalerweise festen Harze eingesetzt, ilarze mit verhältnismässig hohem Schmelzindex, insbesondere 3 bis 12, werden bevorzugt. Die Ilarze können im Genisch mit dem Polyäthylen auch Wachs enthalten. Die Polyäthylenmassen können gefüllt oder füllstofffrei sein und auch Pigmente und andere herkömmlichen Zusatzmittel enthalten. Der Gehalt der Masse an Antioxydationsmittel ■ darf 0,003 # nicht überschreiten. Zu den üblichen Antioxydationsmitteln gehören substituierte Phenole, verschiedene Amine, Thioalkyleeter usw.

Die behensäureamid-haltige Masse kann nach den Üblichen Methoden hergestellt werden, mit denen Harzgemischen kleine, aber kritische Mengen eines Zusatzmittels einverleibt werden. Zu ihnen gehören der Zusatz des Behensäureamides als Feststoff, in Lösung oder in Form einer Aufschlämmung in einem Lösungsmittel zu dem in Form einer trocknen Flocke oder eines Formpulvers vorliegenden Polyäthylen. Das Behensäureamid kann dem Polyäthylen auch einverleibt werden, indem man die Bestandteile auf herkömmlichen Vorrichtungen schmelzmischt. Die jeweils' anzuwendende Arbeitsweise richtet sich nach der

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Gesamtbearbeitung des eingesetzten Polyäthylens.

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung, ohne dass die Erfindung auf sie beschränkt 1st.

0,15 £ Beheneäureamid in Form eines 65 # der aktiven Verbindung enthaltenden ilandelematerials wurden gleiohmässlg In ein Hochdruck-Polyäthylen mit einer Dichte von O₉924 und einem Schmelzindex von 3,0 eingemischt, d. h. ein bei einem Druck von mindestens 500 Atm., und in Gegenwart eines herkömmlieben Katalysators für das Hochdruckverfahren, wie tert.-Butylperpivalat, tert.-Butylperbenzoat, Dilauroylperoxyd, tert.-Butylperacetat, tert.-Butylperoxyd und anderen Verbindungen mit vergleichbarer Freiee-Radlkal-Aktlvität und Gemischen derselben, erhaltenes Polyäthylen. Die Hasse wurde im Grossvereuoh auf einer Strangpresse von hohem Ausstoss bei einer Schmelztemperatur von 327 bis 332° 0 unter Verwendung mit hoher Geschwindigkeit arbeitender Walzen zum Befilmen von Kartonmaterlal für Milohpackungen eingesetzt. Ein Anhaften des Polyäthylens an der Kühlwalze trat nicht ein. Wenn bei einer entsprechenden Prüfung das Behensäureamid in dem Polyäthylen weggelassen wurde, trat ein Haften des Polyäthylens an der Kühlwalze ein.

In einem dritten Versuch wurde ein konzentrierteres Behensäureamid (90 ^ aktive Verbindung) in einer Menge von O₉IO £ eingesetzt _t wobei ähnliche gute Ergebnisse erhalten wurden« d. h. kein Haften an der Kühlwalze eintrat. ,

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Das mit dem behensäureamid-behandelten Polyäthylen spritzbefilmte Material hat sich bei Prüfungen für seine Anwendungezwecke als in jeder Beziehung gut erwiesen. Die Druqkfarbenhaftung und die Heissiegelbarkeit sind gut. Das Material ist fettundurchlässig. Die Eigenschaften des erhaltenen, überzogenen Materials werden durch die Einverleibung des Behensäureamides in den vorliegenden Mengen offensichtlich nicht nachteilig beeinflusst.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   ) 1. Verfahren zum Spritzbefllnen einer Unterlage alt Polyäthylen j unter Auspressen einer Polyäthylenmaese auf die Unterlage und darauf Walzen und Kühlen dee Polyäthylen-Unterlage-Materlals unter !aminierung zua Verbundmaterial, dadoroh gekennzeichnet, dass nan ein Polyäthylenharz verwendet, welches (1) höchstens 0,003 Gew.jC Antlozydationaaittel und (2) Behcnsäureamid in einer Menge von 0,06 bie 0,3 Gew.jt enthält.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man in der Polyäthylenmasse 0,1 bis 0,2 Gew.jC Behensäureamid einsetzt.

   3- Verfahren nach Anspruch 1 und bzw. oder 2, dadurch gekenn* zeichnet, dass man ein Polyäthylenharz mit einem Schmelzindex von etwa 3 bis 12 verwendet.

   4· Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man in der Polyäthylenmaase etwa 0,10 Gew.^ Behensäureamid einsetzt.

   5. Pur das Sprltzbefilmen geeignete Polyäthylenmasse, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyäthylenharz (1)- höOhetens 0,003 Gew.,* Antioxydationsmittel und (2) Behensäureamid

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   in einer Menge Von 0,06 bis 0,30 Gew.^ enthält.

   6» Masse naqh Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Gehalt von O₁IOO bis 0,880 Gew.fi an Behens^ureamid.

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   ?· Masse nfroh Anspruch 5 und bzw. oder 6, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0,1 bis 0,2 Gew.vt an Beheneäureamid.

   8» Masse nmoh elftem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 1, ge|Cenneeiohnet duroh einen Schmelslndex des Polyäthylenhartes von 3 bis 12.

   9. Masse naoh einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 8, gekennzeichnet dj'-Cu a'nen Gehalt von etwa 0,10 Gew.·t an Behenaaureftmid.

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