DE1621961B1

DE1621961B1 - Process for increasing the static friction of plastic films

Info

Publication number: DE1621961B1
Application number: DE1966I0031721
Authority: DE
Inventors: Brian John Bunce
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1965-09-06
Filing date: 1966-09-06
Publication date: 1971-10-07
Also published as: GB1136621A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erhöhung der Haftreibung von insbesondere aus Polyolefinen oder halogenierten Polyolefinen bestehenden Kunststoffolien. The invention relates to a method for increasing the static friction of plastic films consisting in particular of polyolefins or halogenated polyolefins.

Es ist ein Nachteil von Kunststoffolien, daß ihre Oberflächen normalerweise einen niedrigen Reibungskoeffizienten besitzen. Dieser Nachteil macht sich insbesondere bemerkbar beim Stapeln von Behältern, welche aus solchen Kunststoffolien bestehen. So neigen Kunststoffsäcke, z.B. Säcke aus Polyäthylen, beim Stapeln im gefüllten Zustand dazu, übereinanderzugleiten, was zu instabilen Pritschenladungen und Lagerstapeln führt. Der gleiche Nachteil kann sich auch bei anderen - Kunststoffpackungen auswirken, und die schlüpfrige Oberfläche von Kunststoffolienteilen, z. B. bei Verwendung als Schutzhüllen, kann ebenso zu Schwierigkeiten führen. It is a disadvantage of plastic films that their surfaces normally have a low coefficient of friction. This disadvantage is particularly important noticeable when stacking containers made of such plastic films. Plastic bags, e.g. bags made of polyethylene, tend to be stacked when they are filled Condition to slide on top of each other, resulting in unstable flatbed loads and storage piles leads. The same disadvantage can also affect other - plastic packaging, and the slippery surface of plastic film parts, e.g. B. when used as Protective covers, can also lead to difficulties.

Aufgabe der Erfindung war es nun, ein Verfahren zur Behandlung der Oberflächen von Kunststoffolien zu schaffen, das es erlaubt, den Reibungskoeffizienten der Oberflächen wesentlich zu erhöhen. The object of the invention was now to provide a method for treating the To create surfaces of plastic films, which allows the coefficient of friction to increase the surface area significantly.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Oberflächen der Kunststoffolien einen aus einem oder mehreren ataktischen Polyolefinen bestehenden Belag aufbringt. Dieser Belag kann auf der gesamten Oberfläche der Kunststofffolie aufgebracht sein, er kann aber auch, insbesondere wenn die Folie bereits zu einem Sack oder einem anderen Behältnis verarbeitet ist, nur teilweise die Außenoberfläche des Behältnisses bedecken. The inventive method is characterized in that one on the surfaces of the plastic films one of one or more atactic Applying polyolefins existing covering. This coating can be on the entire surface be applied to the plastic film, but it can also, especially if the film has already been processed into a sack or other container, only partially cover the outer surface of the container.

An Stelle eines ataktischen Homopolymerisates kann erfindungsgemäß auch ein Copolymeres aus zwei oder mehreren Olefinen eingesetzt werden. Instead of an atactic homopolymer, according to the invention a copolymer of two or more olefins can also be used.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens haben sich insbesondere Beläge bewährt, welche als ataktische Polymerisate solche des Propylens, Buten-(l) und/oder 4-Methylpenten-(l) enthalten. When carrying out the method according to the invention have Particularly proven coverings which, as atactic polymers, are those of propylene, Butene- (l) and / or 4-methylpentene- (l) contain.

An Stelle dieser ataktischen Polymerisate können auch solche anderer Olefine verwendet werden.Instead of these atactic polymers, those of others can also be used Olefins are used.

Es hat sich gezeigt, daß Folien und aus solchen Folien hergestellte Verpackungen sich durch den erfindungsgemäß aufgebrachten Belag nicht unangenehm klebrig anfühlen, der Belag andererseits jedoch als selbstklebendes Haftmittel wirkt, wodurch die Haftreibung der Folien wesentlich erhöht wird. It has been shown that films and made from such films Packaging is not uncomfortable due to the coating applied according to the invention feel sticky, but on the other hand the covering acts as a self-adhesive adhesive, whereby the static friction of the foils is significantly increased.

Verpackungen, welche aus erfindungsgemäß behandelten Folien hergestellt sind oder deren Oberflächen nachträglich erfindungsgemäß behandelt werden, lassen sich rutschfest zu Pritschenladungen und Lagerstapeln aufeinandersetzen. Packaging made from films treated according to the invention or the surfaces of which are subsequently treated according to the invention sit on top of one another in a non-slip manner to form flatbed loads and piles of storage.

Ataktische Polyolefine sind bekanntlich solche, bei denen die Kohlenwasserstoff-Seitenradikale räumlich in einer unregelmäßigen, statistischen Weise an jeder Seite der Polymerkette angebracht sind, wodurch eine spiralförmige Konfiguration entsteht, wie man durch Röntgenstrahlen-Beugungsversuche nachweisen kann. Atactic polyolefins are known to be those in which the hydrocarbon side radicals spatially in an irregular, random manner on each side of the polymer chain are attached, creating a spiral configuration as one goes through Can demonstrate X-ray diffraction tests.

Die isotaktischen Polyolefine sind dagegen räumlich geordnet, indem die Kohlenwasserstoff-S eitenradikale nur an einer Seite der Polymerkette vorkommen.The isotactic polyolefins, on the other hand, are spatially ordered by the hydrocarbon side radicals only occur on one side of the polymer chain.

Polyolefine mit rein statistischer räumlicher Anordnung der Seitenketten sind amophe Substanzen, während die rein isotaktischen Polyolefine sehr hochkristallin sind. Die normalerweise erhaltenen ataktischen Polyolefine enthalten jedoch im allgemeinen geringe Mengen von räumlich geordneten Bestandteilen und können einen niedrigen Grad von Kristallinität aufweisen. Diese in geringem Maße kristallinen Polymermaterialien werden zusammen mit den wirklich amor- phen Materialien in der nachfolgenden Beschreibung als » ataktische « Polyolefine hezeichnet.Polyolefins with a purely statistical spatial arrangement of the side chains are amorphous substances, while the purely isotactic polyolefins are very highly crystalline are. However, the atactic polyolefins normally obtained generally contain small amounts of spatially ordered components and can have a low Have degrees of crystallinity. These slightly crystalline polymer materials together with the really amorous phen materials in the description below called "atactic" polyolefins.

Ataktische Polyolefine fallen in der Industrie in geringerem Maße als Nebenprodukte bei der Herstellung der isotaktischen Polyolefine an, welche mit Hilfe des bekannten Ziegler-Verfahrens sowie verwandter Verfahren leicht zu erhalten sind. Ataktische und isotaktische Polymerisate werden mit Hilfe von Lösungsmitteln voneinander getrennt, wobei nach Entfernung der isotaktischen Polymerisate die ataktischen in Lösung bleiben. Zum Beispiel sind die ataktischen Bestandteile des Polypropylens in Petroläther (60/80) bei 600 C löslich; gleiches gilt für die ataktischen Bestandteile von polymerem 4-Methylpenten-(l). Während die isotaktischen Polyolefine heute bereits ausgedehnte technische Verwendung finden, so z. B. bei Spritzguß-und Formpreßverfahren, Blasformverfahren, bei der Folien-, Faser-, Rohr- und Schlauchherstellung, bei Strangpreßkaschierungen und anderen Formverfahren, hat man in der Industrie bisher praktisch keine Verwendungsmöglichkeit für ataktische Polyolefine gefunden. Das erfindungsgemäße Verfahren stellt somit ein günstiges Anwendungsgebiet für diese Materialien dar. Atactic polyolefins are less common in the industry as by-products in the production of isotactic polyolefins, which with Easy to obtain using the well-known Ziegler process and related processes are. Atactic and isotactic polymers are made with the help of solvents separated from one another, the atactic polymers after removal of the isotactic polymers stay in solution. For example, the atactic constituents of polypropylene are soluble in petroleum ether (60/80) at 600 C; the same applies to the atactic components of polymeric 4-methylpentene- (l). While isotactic polyolefins already do find extensive technical use, so z. B. in injection molding and compression molding processes, Blow molding process, in the production of films, fibers, pipes and tubes, in extrusion laminations and other molding methods, it has heretofore practically not been used in the industry found for atactic polyolefins. The method according to the invention thus provides represent a favorable field of application for these materials.

Bei der Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat sich ataktisches Polypropylen als besonders günstig erwiesen, da es eine ausgezeichnete Haftung zwischen den Behältern mit erfindungsgemäß behandelter Kunststoffaußenfläche vermittelt, ohne daß die Behälter sich klebrig oder sonstwie unangenehm anfühlen. Ataktisches Polypropylen ist leicht bei der Herstellung des häufiger verwendbaren isotaktischen Polypropylens, wie weiter oben beschrieben wurde, zu erhalten. When performing the method according to the invention, atactic Polypropylene is found to be particularly beneficial as it has excellent adhesion between conveyed to the containers with the plastic outer surface treated according to the invention, without the containers feeling sticky or otherwise uncomfortable. Atactic Polypropylene is easy to manufacture the more commonly used isotactic Polypropylene as described above to obtain.

In einer bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bringt man eine Lösung des im wesentlichen ataktischen Polyolefins in einem flüchtigen Lösungsmittel auf die zu behandelnde Folienoberfläche auf und läßt die Schicht trocknen. Die Lösung kann auf die Oberfläche gesprüht, gestrichen oder auch mit Hilfe einer Walze oder eines anderen geeigneten Werkzeuges aufgebracht werden. An Stelle einer Lösung kann man auch eine Dispersion oder eine Schmelze des im wesentlichen ataktischen Polyolefins auf die Folienoberfläche aufbringen, jedoch ist eine solche Verfahrensweise ungünstiger und weniger wirtschaftlich. Sie ist jedoch dann angezeigt, wenn man z. B. das Polyolefin nur in Form von einzelnen Streifen oder Flecken auftragen will. In a preferred embodiment of the method according to the invention one brings a solution of the essentially atactic polyolefin in a volatile one Solvent on the film surface to be treated and lets the layer dry. The solution can be sprayed, brushed or even with the help of a surface Roller or another suitable tool can be applied. Instead of one Solution can also be a dispersion or a melt of the essentially atactic Applying polyolefins to the film surface is one such procedure less favorable and less economical. However, it is indicated when one z. B. wants to apply the polyolefin only in the form of individual stripes or spots.

Geeignete Lösungsmittel für die Herstellung der erfindungsgemäß bevorzugten Lösungen sind z.B. Suitable solvents for the preparation of those preferred according to the invention Solutions are e.g.

Petroläther, n-Heptan, Trichloräthylen, Xylol und Toluol. Vorzugsweise wird das Polyolefin in dem heißen Lösungsmittel gelöst und die Lösung aufgetragen, solange sie noch warm ist. Lösungen mit mindestens 0,5 g, vorzugsweise etwa 2,5 bis 4,0 g, ataktischem Polypropylen in 100 mol Petroläther (60/80) führen zu zufriedenstellenden Eregbnissen, da das Lösungsmittel unter Lufteinwirkung rasch verdampft und eine haftfähige Polypropylenschicht hinterläßt.Petroleum ether, n-heptane, trichlorethylene, xylene and toluene. Preferably the polyolefin is dissolved in the hot solvent and the solution is applied, as long as it is still warm. Solutions of at least 0.5 g, preferably about 2.5 up to 4.0 g of atactic polypropylene in 100 mol of petroleum ether (60/80) lead to satisfactory results Occurrences because the solvent evaporates rapidly under the action of air and a leaves an adhesive polypropylene layer.

So behandelt man z. B. Kunststoffsäcke nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, indem die Säcke im leeren Zustand durch Besprühen oder Beschichten mit Hilfe von Walzen oder anderen geeigneten Werkzeugen präpariert werden. Die Säcke können aber auch erst nach dem Füllen, z. B. während des Stapelns, erfindungsgemäß behandelt werden. Im letzteren Falle geht man zweckmäßig so vor, daß man eine Lage von Säcken bildet, auf mindestens einem Teil der frei liegenden Oberflächen der Säcke einen erfindungsgemäßen Belag aufbringt und auf die so präparierten Säcke eine weitere Lage von Säcken auflegt. Dieses Verfahren wird bei jeder folgenden Lage des Stapels wiederholt. In diesem Falle wird das Polyolefin vorzugsweise durch Sprühen oder Streichen einer Lösung auf die Sackoberfläche aufgebracht. How to treat z. B. plastic bags according to the invention Procedure in which the bags are empty by spraying or coating with Be prepared with the help of rollers or other suitable tools. The sacks but can also only after filling, z. B. during stacking, according to the invention be treated. In the latter case it is expedient to proceed in such a way that one position from Sacks forms on at least part of the exposed A coating according to the invention is applied to the surfaces of the sacks and the so prepared Sacks puts on another layer of sacks. This procedure is used with each following Repeatedly position the stack. In this case, the polyolefin is preferably through Spraying or brushing a solution onto the sack surface.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders vorteilhaft anwendbar bei Kunststoffolien, die z. B. aus Polyäthylen, Polypropylen oder Polyvinylchlorid bestehen. The method according to the invention can be used particularly advantageously in plastic films, the z. B. made of polyethylene, polypropylene or polyvinyl chloride exist.

Weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens seien nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Further details of the method according to the invention are given below explained using an exemplary embodiment.

Beispiel Eine Lösung, die 2,6 g ataktisches Polypropylen pro 100 ml Petroläther (60/80) enthielt, wurde durch Erwärmen des Lösungsmittels auf einer heißen Platte und Einrühren des Polypropylens hergestellt, wobei das Auflösen des Polymeren dadurch begünstigt wurde, daß man es während des Rührens an den Wänden des Gefäßes verteilte. Example A solution containing 2.6 g of atactic polypropylene per 100 ml of petroleum ether (60/80) was removed by heating the solvent on a hot plate and stirring in the polypropylene produced, the dissolving of the Polymer was favored by keeping it on the walls while stirring of the vessel.

Nachdem sich das Polypropylen vollständig aufgelöst hatte, strich man die noch warme Lösung mit einem gewöhnlichen Pinsel auf beide Seiten eines Polyäthylensackes, und zwar in breiten Streifen längs des Sackes. Das Lösungsmittel verdampfte rasch und hinterließ eine nicht klebrige Polypropylenschicht. After the polypropylene had completely dissolved, painted apply the still warm solution to both sides of a polyethylene bag with an ordinary brush, in broad strips along the sack. The solvent evaporated quickly and left a non-tacky polypropylene layer.

Dieses Verfahren wurde mit einer Reihe von gleichartigen Säcken wiederholt, die anschließend mit jeweils der gleichen Menge eines pulverigen Produktes gefüllt wurden. Die Säcke wurden auf herkömmliche Weise durch Heißsiegeln verschlossen und übereinandergestapelt.This procedure was repeated with a series of similar bags, each of which is then filled with the same amount of a powdery product became. The bags were heat-sealed and closed in a conventional manner stacked.

Nach 24 Stunden verglich man den Stapel mit einem ähnlichen Stapel der gleichen Säcke, die auf ähnliche Weise gefüllt, jedoch nicht mit der Polypropylenschicht versehen waren. Man konnte feststellen, daß die präparierten Säcke deutlich aneinanderhafteten und einen Stapel bildeten, der viel stabiler war als der Stapel der unbehandelten Säcke. Wurden die präparierten Säcke jedoch bewegt, so fühlten sie sich nicht klebrig oder sonstwie unangenehm an und zeigten auch keine unerwünschte Klebung aneinander, wie es oftmals der Fall ist bei anderen für diesen Zweck bekannten und verwendeten Haftmitteln. After 24 hours, the stack was compared to a similar stack of the same sacks on similar ones Well filled, but not with the polypropylene layer were provided. It was found that the prepared sacks were clearly sticking to one another and formed a stack that was much more stable than the stack of the untreated Bags. However, when the prepared sacks were moved, they did not feel sticky or otherwise uncomfortable and did not show any undesirable adhesion to each other, as is often the case with others known and used for this purpose Adhesives.

Das ganze Verfahren wurde mit Polyvinylchloridsäcken wiederholt. Es wurde außerdem mit Polyäthylen- und Polyvinylchloridsäcken wiederholt, wobei jedoch eine Lösung eines ataktischen Copolymeren aus Äthylen und Propylen (Äthylengehalt 12,5 0/o) verwendet wurde. Auch hier enthielt die Lösung 2,6 g Polymerisat je 100 ml Petroläther (60/80). Es wurden in allen Fällen ähnliche Resultate erhalten. Die behandelten Säcke hafteten merklich aneinander, konnten aber leicht voneinander getrennt werden. The whole procedure was repeated with polyvinyl chloride bags. It was also repeated with polyethylene and polyvinyl chloride sacks, with but a solution of an atactic copolymer of ethylene and propylene (ethylene content 12.5%) was used. Here, too, the solution contained 2.6 g of polymer per 100 ml petroleum ether (60/80). Similar results were obtained in all cases. the Treated sacks were noticeably stuck together, but could easily be separated from one another be separated.

Claims

Claims: 1. Method for increasing the static friction of in particular plastic films consisting of polyolefins or halogenated polyolefins, d a-characterized in that one of one or more on their surfaces atactic polyolefins existing coating.

2. The method according to claim 1, characterized in that as atactic polymers used copolymers of two or more olefins.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that one as atactic polymers those of propylene, butene- (l) and / or 4-methylpentene- (l) used.