DE1629815A1

DE1629815A1 - Thermoplastisches Einpackmaterial

Info

Publication number: DE1629815A1
Application number: DE19661629815
Authority: DE
Inventors: Walter Egan; Lahm Walter Joseph; Peter Wilton
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1965-08-30
Filing date: 1966-08-20
Publication date: 1972-03-02
Also published as: ES330682A1; LU51849A1; NO134900B; US3423274A; YU32273B; FI48051C; YU163266A; NO134900C; DK125603B; NL6612209A; SE307006B; DE1629815B2; GB1150386A; CH471664A; BE686029A; BR6682422D0; AT284713B; FI48051B

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes, thermoplastisches Einpackmaterial und auf ein Verfahren zuseter Herstellung. Sie bezieht sich insbesondere auf thermoplastische Einpackmaterialien mit Hafteigenschaften ("cling characteristics") und einer verbesserten Handhabbarkeit sowie auf ein Verfahren zu ihrer Herstellung.

Thermoplastische Einpackmaterialien mit Hafteigenschaften haben in den letzten Jahren aufgrund wirtschaftlicher Vorteile gegenüber metallischen Folien und Wachspapier und insbesondere aufgrund ihrer vielseitigen Verwendbarkeit im Haushalt an Bedeutung

gewonnen.

Ein Hauptproblem, das jedoch die Ausweitung dta Vtrbrauoherkreises für thermoplastische Einpaekoaterialien mit Hafteigen- : schäften verhinderte, wa? die bisner beatenende Unmöglichkeit, * einen Ausgleich zwischen einem wirksamen AnhaftungsvermÖgtn ("cling") und einer guten Handhabbarkeit zu erzielen. Die hier

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verwendete Bezeichung "Haftvermögen" die die Eigenschaft eine»

thermoplastischen Filmes, die ihm entweder duroh geeignet· Zusätze wird !

verliehen/oder natürlich in demselben auftritt und die den Film j

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befähigt, an sieh selbst und an anderen, glatten Oberflächen zu kleben oder zu haften. Wird er daher zum Einpacken oder Abdecken eines glatten Behälters verwendet, so schließt er dicht ab und verringert, den Austausch von luft, Gerüchen oder Wasserdampf zwischen der Atmosphäre und dem Inneren der Verpackung wesentlich, Die meisten durchsichtigen Einwickelfilme haften jedoch entweder zu sehr an sich selbst und erfordern daher eine sorgfältige Handhabung nach dem Abrollen um zu vermeiden, daß das Film vor seiner Verwendung an sich selbst festklebt, oder sie sind leicht zu handhaben, zeigen jedoch wenig oder kein Haftvermögen. Obgleich die Vorteile einer haftenden Verpackung sehr wünscheBwert sind, verhinderte die gleichzeitige Mühe aufgrund der schlechten Handhabbarkeit eine Ausdehnung des Verbraucherkreises.

Es wurden viele Versuche unternommen, um bei thermoplastischen Filmen einen Ausgleich zwischen Haftvermögen und Handhabbarkeit zu erzielen. Die Handhabbarkeit kann durch Verringern der Haftmittelmenge oder, in manchen Fällen, des dem Film zugefügten Weichmachers verbessert werden. Dies bewirkt jedoch selbstverständlich eine Abnahme des Haftvermögens des Filmes. So wird eine Verbesserung der Handhabbarkeit durch dan Verlust an Haftvermögen praktisch wieder aufgehoben. Obgleich weiterhin das Haftvermögen durch Hegeln der Haftmittelmenge kontrolliert werden kann, wird dies in großtechnischem Maßstab aufgrund der unterschiedlichen Ansprüche an das Haftvermögen, die mit der Dicke des thermoplastischen Filmes variieren,'unmöglich, d.h. die Hafteigenschaft verringert sich mit erhöhter Filmdicke. Würde das HaftvermögeniUr verschieden starke Filme durch die vorhandene Menge an Haftmittel geregelt, so würde dies ein großes Lager von

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Polymerisatansätzen mit unterschiedlichen Mengen an Haftmittel erfordern, wodurch die Wirtschaftlich des Behandlungsvorganges wesentlich beeinträchtigt würde.

Daher sind die augenblicklich im Handel erhältlichen, thermoplastischen Einpakmaterialien entweder an sich selbst zu stark haftend und bieten schwierige Probleme bei der Handhabung, oder sie sind leicht zu handhaben, zeigen jedoch keine Hafteigenschaften.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung eines thermoplastischen Einpackmaterials mit ausgeglichenen Eigenschaften, d.h. guter Handhabbarkeit sowie einem annehmbaren Haß an Haftvermögen.

Ein weiteres ZiIe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Einpackmaterials, das ein sichtbares und leicht identifi— zierbares Muster enthält, das das ästhetische Aussehen des Einpackmaterials wesentlich erhöht.

Erfindungsgemäß wird weiterhin ein kontinuierliches, hintereinander geschaltetes Ein-Stufen-Verfahren geschaffen, das die schnelle,und wirksame Herstellung des erfindungsgemäßen, verbesserten Einpackmaterials ermöglicht.

Diese und andere Ziele werden möglich durch die vorliegende Erfindung, die einen selbsttragenden, praktisch kristallinen Polyolefin· film mit Hafteigenschaften und einem sich wiederholenden Muster schafft, das den PiIm in abwechselnde Flächen von glänzendem, äurchsichtigem PiIm und mattem, durchscheinendem PiIm abteilt, wobei ,die-, durchscheinenden Flächen eine höhere Kriställinität und Orientierung als die durchsichtigen Flächen haben j dadurch

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wird die Handhabbarkeit des Filmes ohne wesentliche Beeinträchtigung seiner Hafteigenschaften erheblich verbessert.

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Erfindungsgemäß sind solche Polyolefine verwendbar, die normalerweise kristallisierbare, filmbildende Harze sind. Solbe Polyolefine sind Polyäthylen, Polypropylen, Mischpolymerisate von Äthylen und* Propylen und Polymerisate aus Äthylen oder Propylen, die mit relativ geringen Mengen anderer, atonoolefinischer Monomeren misehpolymerisiert sind, wie Buten-t , Isobutylen, Acrylsäuren. Ester von Acrylsäure* Vinylacetat, Styrol usw. oder Kombinationen derselben» Gewöhnlieh sind die kristallinen Filme zu etwa 30-80 fi kristallin. Die Polyolsfinfilme besitzen entweder natürlich Hafteigenschaften, oder ihr Haftvermögen wird durch Einverleibung geeigneter Mengen eines Haftmittels modifiziert. Im allgemeinen ist das Haftmittel in einer Menge anwesend, die ein wirksames Maß an Haftvermögen verleiht. Jedoch unter derjenige liegt, die dem aus dem f umbildenden Harz gebildeten Polyolefinfilm eine Klebrigkeit verleihen würde; dies variiert mit dem besonderen Polyolefin. Haftmittel sind bekanntf solche, die einem Polyole±inrilm wirksame Hafteigenschaften verleihen, sind z.B. die Mono- und Diglyeeride fettbildender Fettsäuren und Mischungen derselben, wie eie in der US-Patentschrift 3 048 263 beschrieben sind; Ester und Äther von Äthyienoxyd, wie sie in der US-Patentschrift 3 04-8 266 iBschrieben sind; Amine und Amide mit mindestens einer Äthylenoxydgruppe, wie sie in der US-Patentschrift 3 04-8 beschrieben sind, und andere, ähnliehe Haftmittel. Erfindungsgemäß werden jedoch die Mono- und Diglyceride fettbildender Fettsäuren bevorzugt/Das Haftmittel kann in. üblicher Weise, d.h. durch Aufsprühen, Eintauchen usw., aufgebracht werden. Die Ein-

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Die Polyolsfinfilm mit Hafteigenschaften und verbesserte]? Handhabbarkeit wird hergestellt durch ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine kri3tallisierbare Polyolefinbahn, die im Endprodukt die Hafteigenschaften zeigen soll, in mindestens wärme erbleichtem, afflor-phem Zustand auf eine temperaturgere gelte Differentialkühlwalze führt, die Bahn mindestens einen Ieil des Kühlzyklus in Berührung mit der Walze hält, die Bahn während

ihr der Berührung mit der Walze unterschiedlich abkühlt, um/ein sich wiederholendes, unterschiedlich kristallisiertes Muster zu verleihen, und von der walze einen selbsttragenden, kristallinen Polyolefinfilm mit verbesserter Handhaläarkeit ohne wesentliche Beeinträchtigung der Hafteigenschaften abzieht«

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verleibung des Haftmittels in das Polyolefin wird gegenüber anderen Verfahren, die einen anfanglichen Oberflächenüberzug erzielen, bevorzugt. Daa erfindungagemäß am meisten bevorzugte Präparat ist ein Polyäthylenharz mit einer Dichte zwischen 0,914-0,970 und einem Schmelzindex (vgl. ASTM 3)1238577) von etwa 2-8, das etwa 0,5-5 i° eines Haftmittels einverleibt enthält.

Das erfindungsgemäße Verfahren verleiht einem thermoplastischen, filmbildenden Harz, das im Endprodukt Haft eigenschaft en besitzt, ein sichtbares, leicht identifizierbares Muster, wodurch die Handhabbarkeit des Filmes ohne nachteilige Beeinflussung der Haft eigenschaften wesentlich verbessert wird. Das Muster wird dem Film in einem kontinuierlichen, hintereinander geschalteten Arbeitsgang verliehen, der besonders angelegt ist, um aus der während dem Abkühlen eines kristallisierbaren Filmes auftretenden Schleierbildung Vorteile zu ziehen.

Alle kristallinen Polymerisate, die ohne Zersetzung schmelzen können, sind in ihrem geschmolzenen, amorphen Zustand durchsichtig. Nach imgsamem Abkühlen uifi. Kristallisieren werden sie jedoch durchscheinend, undurchsichtig oder schleier ig, was dem Film ein mattes ("frosted") Aussehen verleiht. Es wird angenommen, daß der Ursprung dieser Undurchsichtigkeit oder des Schleiers in der Lichtstreuung an den Grenzen zwischen Bereichen mit unterschiedlichem Brechungsindex, die durch die Kristallisation verursacht wird, liegt· Polymerieatkristallite sind normalerweise im Vergleich mit der Wellenlänge von Licht klein und tragen daher selbst nicht wesentlich zur Streuung bei. Polymerisatkristallite haben jedoch eine sog. "spifleulytische"Wachstumsneigung, d.h. sie bilden polykristalline Aggregate, wenn sie

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aus der Schmelze wachsen» Innerhall} dieser Aggregate sowie an den

(Grenzen)
Trennlinien/zwischen denselben werden Zwischenflächen zwischen amorphen und. kristallinenCfeMÄtjea von unterschiedlichem Breehnungs index gebildet. Da weiterhin der Brechungsindex mit der kristaXlographischen Richtung innerhalb eines Kristallites variiert, führen Orientierungsuhterschiede zwischen benachbarten kristallinen Regionen ebenfalls zu einer Streuung* Weiterhin tragen auch die durch die kristallinen Aggregate verursachten Oberf lächenunregelffläßigkeiten nach der Kristallisation merklich saar Schleierbildung oder tfndurohsichtigkeit bei.

Während daher die glänzenden, durchsichtigen Plächen des Filmes hohe Hafteigenschaften zeigen, wurde festgestellt, daß die achleierigen, durchsehe inenden Flächen wenig oder keine Haftung zeigen* Durch entsprechenden Ausgleich des Verhältnisses der durchscheinenden Flächen zu den durchsichtigen fiäehes. wird - ., ein leicht kontrollierbares Mittel zur Regelung der Handhabbarkeit de3 Filmes ohne wesentliche Beeinträchtigung der fiäfteigenschaften geschaffen.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine kristallisierbare Polyolefinbahn, die im Endprodukt Ea£teigenschaften zeigen soll, in mindestens wänaeerweichtem» amorphem . Zustand auf eine im folgenden genauer beschriebene Bifferentialkühlwalze geführt, die auf einer Temperatur unterhalb der Kristallisationstemperatur des Polyolefins gehalten wird. Die Bann wird für mindestens einen Teil des Kühlzyklus in engem Kontakt ⁱ mit der Falze gehalten. Der entsprechende Kontakt zwischen BaIm und Walze wird vorzugsweise durch Verwendung von Luftdruck aufrechterhalten, z.B. durch eine Luftrakel, die unmittelbar ober-

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kalb angebracht ist und sich quer über die Walze erstreckt. Nach Durchlaufen der Walze ist die Bahn differentiell abgekühlt, worauf dem erhaltenen PiIm ein mattiertes oder "geeistes" ("frosted") Aussehen verliehen ist, der der Bildung der· oben beschriebenen, durchscheinenden oder undurchsichtigen Gebiete zuzuschreiben ist. Der erhaltene film wird dann zu einer Abnahmewalze geführt j wo er anschließend für zukünftige Verwendung aufgewickelt wird«

Die amorphe, kristallisierbare Bahn kann der Differentialkühlwalze entweder direkt aus einer mit einer Schlitzdüse versehenen Strangpresse zugeführt werden, indem man einen vorher gebildeten Film erhitzt, bis er einen amorphen, kristallisierbaren Zustand erreicht hat 5 oder es können andere, ähnliche Mittel zur Erzielung einer sich bewegenden,, amorphen Bahn aus einem kristalli-

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sierbaren Polyolefin angewendet werden. Die/Geschwindigkeiten / der sich bewegenden Bahn können von etwa 30-300 m/min variieren. Bei Geschwindigkeiten unter etwa 90 m/min y/urde festgestellt, daß die Musteraefinition. nicht so scharf ist wie bei höheren Geschwindigkeiteno Dies ist vermutlich einer Abnahme der Differentialkühlgeschwindigkeiten zwischen den undurchsichtigen und durchsichtigen flächen des Filmes bei niedrigeren Geschwindigkeiten zuzuschreiben« Daher v/erden lineare Geschwindigkeiten von etwa 90-300 m/min bevorzugt. Die lineare Geschwindigkeit hängt auch ab von der Dicke des der Kühlwalze zugeführten Filmes. Wenn sich die filmdicke erhöhte, können niedrigere Geschwindigkeiten angewendet werden, um ein ausreichendes Abkühlen zu gewährleisten. Die erfindungsgemäß in Betracht kommenden filmdicken liegen zwischen etwa O_sOO6-O,25 mm* bevorzugt werden filmdioken von etwa

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0,01-0,018 mm. Es wurde festgestellt, daß Dicken unter etwa 0,006 mm Schwierigkeiten bei der Behandlung ergeben, während bei einer Filmdicke oberhalb 0,25 mm das undurchsichtige Muster undeutlich wird und im BiIm oder der Folie -leicht einen abgesteppten bzw. wattierten Effekt ergibt.

Es wurde festgestellt, daß die lufrakel bei der Erzielung einer guten Musterdefinition im film eine wichtige Bolle spielt. Die Geschwindigkeit der aus der Luftrakel austretenden luft'kann von etwa 300-1200 m/min variieren. Wenn sich die lineare Geschwindigkeit erhöht, muß selbstverständlich auch die luftgeschwindigkeit entsprechend erhöht werden, um einen ausreichenden Kontakt der Bahn mit der Walze zu gewährleisten und eine ausreichende Kühlung zu schaffen. Die Stellung der luffcrakel bezüglich der Kühlwalze wird hautsächlich bestimmt durch den Winkel und die Höhe der Luftrakel.oberhalb der Walze, die einen ausreichenden Kontakt von Bahn und Walze sicherstellt. Es hat sich als zweckmäßig eniesen, die Luftrakel in Abstand unter etwa 2,5 om von der Walzenoberfläche zu halten.

Die-Differentialkühlwalze wird auf einer Temperatur unterhalb der Kristallisationstemperatur des Polyolefins, jedoch oberhalb von Walzentemperaturen gehalten, die den Film zu schnell abkühlen und praktisch abschrecken würden, wie es beim Abschreökwalzgießen der Fall ist. Bei Abschreckverfahren wird die Kristallisation durch4ie Viskositätserhöhung der amorphen Phase unterbrochen! daher ist keine Zeit zur Bildung großer, gut entwickelter, kristalliner Aggregate, weshalb auf Kosten der Kristallinität ein klarer, durchsichtiger Film erhalten wird· Die Walzentemperatur wird zweckmäßig so hoch wie möglich gehalten, ohne daß dabei

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die Klarheit der durchsichtigen Filmflächen beeinträchtigt wird, um ein langsameres Abkühlen und damit eine größere Schärfe des Musters zu ermöglichen.

Die erfindungsgemäße Differentialkühlwalze ist im wesentlichen eine Kühlwalze mit einem kontinuierlichen, sich wiederholenden Muster, das aus einer Vielzahl figurativer Muster besteht, die auf der WalzenoberELäche durch Erhebungen gekennzeichnet werden. Die die Figuren darstellenden Erhebungen sind durch Rillen bzw. Einbuchtugen, die in der Walzenoberfläche eingeschnitten sind, von einander getrennt. Die eingeschnittenen Rillen erlauben eine langsamere Luftkühlung der Bahnteile oberhalb der Rillen, wodurch

diesen Teilen bzw. Flächen ein höheres Maß an Kristallinität

Ch
verliehen wird, was zu einer dusche inenden, mattierten ("geeisten"

Begrenzung um jede Figur führt.

Das besondere, verwendete figurative Muster ist nicht sehr entscheidend, so daß jede gantinsrohte Konfiguration verwendet werden kann, wie z.B. eine dreieckige, rechteckige, quadratische oder vieleckige, hexagoaSLe, octagcnaLe, ringförmige, elliptische Form oder Kombinationen derselben, oder sogar besondere Figuren oder abstrakte Muster, wie herzförmige, Diamanten- und Blumenmuster usw. Es wird jedoch als entscheidend angesehen, daß das Ve2* hältnis de» Oberflächengebietes der durchscheinenden oder mattierten Begrenzung um das figurative Muster zum Oberflächengebiet des glänzenden, durchsichtigen Musters selbst mindestens ausreicht, um eine wirksame Verbesserung in der Handhabbarkeit zu ergeben, daß es jedoch unter demjenigen Maß liegt, das die Hafteigenschaften des Filmee für eine wirksame Verwendung auf ein unzureichendes Maß verringern würde. Weiterhin ist es ebenfalls entscheidend

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daß das Oberflächengebiet des figurativen Musters ausreichend groß ist, um ein entsprechendes Maß an Haftvermögen zu schaffen, dai£ es jedoch geringer ist als dasjenige, das eine Verbesserung in der Handhabbarkeit beeinträchtigen würde, die durch die durchscheinende oder mattierte Begrenzung um jedes Muster bewirkt wird. Es wurde gefunden, daß das Verhältnis des Oberflächengebietes der durchscheinenden zu den'durchsichtigen Anteilen des Filmes von etwa 1s2 bis etwa 1i15, insbesondere von etwa 1:3 bis 1s8, variieren kann, über einem Verhältnis des Oberflächengeibetes von etwa 1s15 ergibt sich keine merkliche Verbesserung in der Handhabbarkeit., während bei einer Verhältnis unter etwa 1:2 zwar die Handhabbarkeit wesentlich verbessert wird, dies jedoch zu sehr auf Kosten des Haftvermögens erfolgt. In Verbindung mit den genannten Verhältnissen des Oberflächengebieten wurde festgestellt, daß das Oberflächengebiet des verwendeten figuration Musters von etwa Oy065-3»2 sm variieren kann. Die Verhältnisse des* Oberflächengebiete und das Oberflächengebiet des besonderen» verwendeten Musters sind voneinander abhängig. Wie aua der folgenden Tabelle 1 hervorgeht ₉ wird ein I¹Um mit einem guten Ausgleich zwischen Haftvermögen und Hand' habbarkeit nur erhalten, werm das figurative Muster sowohl innerhalb des Verhaltnisbereieh.es des Oberfläehengebietes als auch des Oberfläehengebietes für das besondere, verwendete Muster liegt, wie es hier definiert ist.

So kann die Differentialkühlwalze ein sich kontinuierlich wiederholendes Muster enthalten, das in jeder gewünschten lorm darin eingraviert ist. Das Muster kann in üblicher Weise in die Walze geätzt sein, um eine begrenzende Erhebung zu schaffen, die jede

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einzelne Figur vollständig umschließt. Es wurde gefunden, daß die Höhe einer Erhebung oberhalb der Walzenoberfläche beim Zusammenwirken mit den eingeschnittenen, unmittelbar benachbarten Rillen mindestens ausreichen muß, um eine ausreichende Luftsäule zum langsamen Abkühlen dieser Filmteile unmittelbar oberhalb der zurücktretenden Rillen zu schaffen, wodurch die Kristallisation des Filmes in diesen Flächen erhöht wird, was sie weiterhin undurchsichtig macht. Die Höhe der Erhebung oberhalb der Walzenoberfläche reicht jedoch nicht aus, um dem Film eine wesentliche, mechanische Defbrmierung oder - zu verleihen. Die Prägeerhebung kann zwischen etwa U,025-0,125 mm oberhalb der Walzenoberflache betragen. Unter etwa 0,025 mm wurde festgestellt, daß dem Film praktisch .keine Undurchsichtigkeit verliehen wurde, während oberhalb 0,125 mm eine erhebliche Prägung (Wellung) des Filmes erfolgte. Wenn die eingeschnittenen Rillen tieg genug in die Walze geätzt werden können, um selbst eine ausreichende Kühlung zu liefern, können die Erhebungen eliminiert werden, und selbst bei ihrem Fehlen wird eine Undurchsichtigkeit erzielt.

Überraschend wurde festgestellt, daß durch Eingravieren eines Musters auf den Oberflächen der Erhebungen selbst eine schärfere Musterdefinition sowie eine zusätzliche Erhöhung der Handhabbarkeit erzielt wird. Erfindungsgemäß wird es bevorzugt, daß die Erhebungen ein eingraviertes Muster, z.B. ein Maschensieb, Mattenmuster usw., enthalten.

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Unmittelbar neben den Erhebungen sind zurücktretende Rillen in der Walzenoberfläche eingearbeitet, die die Figuren begrenzen und eine Figur von der anderen isolieren. Die zurücktretenden Rillen ermöglichen eine langsamere Luftkühlung dieser Bahnteile unmittelbar oberhalb der Rillen; daher muß die Rillentiefe mindestens ausreichen, um den Film eine langsame Abkühlung zu verschaffen. Rillen einer Tiefe von etwa 0,125-0,5 mm haben sieh als zweckmäßig erwiesen; bevorzugt werden jedoch Tiefen von etwa 0,2-0,4 mm.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung, ohne sie zu beschränken.

In den folgenden Beispielen wurde Polyäthylen einer Dichte von etwa 0,936 und einem Schmelz index von 6,5, das etwa 2,5 f» Glycerin monooleät enthielt, aus einer 6,3 cm Strangpresse, die mit einer 75 cm breiten Schlitzdüse versehen war, auf eine Gießwalze 3tranggepreßt. Die Strangpreßtemperatur wurde zwischen etwa 240-260⁰C. gehalten. Die Grießwalze wurde auf einer Temperatur ^v/Ischen etwa 38-66°C. gehalten. Kontrollproben wurden erhalten, indem man auf eine einheitliche flache Walze strangpreßte$ der erfindungsgemäße Film wurde dagegen durch Strangpressen auf eine gravierte Differentialkühlwalze erhalten. Die lineare Geschwindigkeit wurde auf etwa 90 m/min gehalten. Für einen guten Kontakt des Bahn mit der Walze wurde eine Luftrakel verwendet. Die Luftrakel wurde in einem Abstand von etwa 2,5 om von der Walze in einem Winkel von etwa 65° zur horizontalen Ebene der Achse gehalten. Die Geschwindigkeit der aus der Luftrakel austretenden Luft wurde bei etwa 105 m/min gehalten. In jedem Fall wurde ein 0,0125 mm dicker Film erhalten* . _Ä

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Die Haft eigenschaft der erhaltenen Filme wurde durch den Test mit einem umgekehrten Becher bestimmt, d.h. über dem offenen Ende eines eOO-ccm-Glasbechers, der 500 ecm Wasser enthält, wurde eine Filmprobe von 24 cm im Quadrat aufgezogen. Der Film wurde durch Andrücken mit dem Finger am Becher befestigt. Dann wurde der Becher umgekehrt und geschüttelt. Die Anzahl an Schüttelbewegungen, die ein Versagen bewirkte, wurde als Maß für das Haftvermögen angenommen. Im folgenden wird für die Haftbewertung jedes Filmes der Durchschnitt von 7 Tests angegeben. Um die Handhabbarkeit zu testen, wurde ein 50 cm langer Film etwa 5 Mal an der Luft geschüttelt. Die Proben mit einer schlechten Handhabbarkeit haften an sich selbst und sind sehr schwer zu trennen. Filme mit guter Handhabbarkeit haften nicht aneinander, oder die lassen sich leicht trennen.

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!Tabelle 1

Beisp. Filmmuster

Verhältnis* Oberflächengebiet
des Musters; cm

Haftung Handhabbarkeit

Kontr. kein Muster

ro
ο

4«e

Sechsecke mit 9,5 mm.Querlänge, umgeben von einem 0,8 mm breiten+ land mit Siebmuster, von 50 mesh

Sechsecke mit 15,9 mm Querlänge, umgeben von einem 1,6 mm breiten, durchseheinendenR£o4mit einem Siebmuster von 50 mesh

gleichschenklige· Dreieckemit 9,5 mm Grundlange und gleichen Winkeln (tan =2), umgeben voA einem 1,6 mm breiten Rand

Sechsecke mit 15,9 mm Querlänge, umgeben von einem 0,8 mm breiten Rand (durchsichtig) mit Siebmuster von 50 mseh und 0,8 mm breitem, durchscheinenden Rand

Quadrat mit 0,8 mm Kantenlänge, umgeben von einem 0,4 mm breiten, durchscheinenden Rand

Quadratmuster von 2,5 cm Kanten- 1:1*5»7 länge, umgeben von einem 0,4 mm breiten, durchscheinenden Band.

1:3,50

	14,3	sehr schlecht .
6*45	14	sehr schlecht
0,45	1.3,0	schlecht
1,26	11,0	mittel

0,45

1,26

0,0058

9,0

8,0

mittel

sehr gut

* = Verhältnis von durchscheinendem zu durchsichtigem Mim ⁺ = äurchs ehe inend

Aua Tabelle 1 geht hervor, daß nur der Film rate einemMuster, bei dem das Verhältnis von durchscheinender zu durchsichtiger Film-

oberfläche zwischen 1s2 bis 1:15 und das Oberflächengebiet der einzelnen Figuren zwischen 0,06-3,2 cm liegen, einen Ausgleich zwischen Haftvermögen und Handhabbarkeit zeigt, d.h. die Hafteigenschaften wurden auf einem annehmbaren Maß gehalten und-die Handhabbarkeit war'sehr gut. Weiterhin geht hervor, daß in Fällen, wo unzureichend durchscheinende Flächen im Film erscheinen (1), keine merkliche Verbesserung der Handhabbarkeit erzielt wlrdj liegen dagegen im Film übermäßig viel durchscheinende Gebiete vor, so ist die Handhabbarkeit ausgezeichnet, die Hafteigenschaften gingen jedoch praktisch verloren. Ein Vergleich der' Beispiele (2) bis (5) zeigt weiterhin, daß das erfindungsgemäße, verbesserte Einpackmaterial mit einem sichtbaren und leicht identifizierbaren Muster nur durch Strangpressen auf eine Differentialkühlwalze erhalten wird, die ein sich wiederholendes Muster figurativer Form enthält, das durch die oben beschriebenen Erhe-

durch Rillen

bungen begrenzt bzw. umrissen wird, und "bei dem die Figuren/von einander getrennt sind, die in angegebener Weise in der Walze in geeigneter V/eise zurücktreten, um dem Film durchscheinende Gebiete zu verleihen, die als Haftmodifizierungsmittel zur Schaffung eines Einpackmaterials mit verbesserter Handhabbarkeit

wirken.

Die vorliegende Erfindung schafft daher ein Einpackmaterial und ein Verfahren zu seiner Herstellung, das einen geeigneten und wünschenswerten Ausgleich zwischen Haftvermögen und Handhabbarkeit in einem einzigen, leicht kontrollierbaren Arbeitsgang ermöglicht. Erfindungsgemäß wird weiterhin ein Einpaö.kmaterial mit verbessertem ästhetischem Aussehen aufgrund des sichtbaren, leicht identifizierbaren Musters geschaffen«, - _

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Claims

1.- Selbsttragender, im wesentlichen kristalliner Polyolefinfilm mit Hafteigenschaften und einem sich wiederholenden Muster, das den I¹IIm in abwechselnde Flächen von glänzendem, durchsichtigem PiIm und scnleierigem, durchscheinenden PiIm abtrennt, wobei die durchscheinenden Plächen eine höhere Kristalliaität und Orientierung als die durchsichtigen Plächen haben, wodurch die Handhabbarkeit des Pilmes ohne wesentliche Beeinträchtigung der Hafteigenschaften erheblich verbessert wird*

2.- PiIm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Oberflächengebietes der durchscheinenden Plächen zum Oberflächengebiet der durchsichtigen Plächen mindestens ausreicht, eine wirksame Verbesserung der Handhabbarkeit zu schaffen, jedoch geringer ist als dasjenige, das die Hafteigenschaften auf ein unannehmbares Maß verringert, wobei das Verhältnis vorzugs-

etwa '

weise/1:2 bis etwa 1:15, insbesondere 1:3 bis 1:8, beträgt.

3«- PiIm nach Anspruch t und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberflächengebiet der einzelnen Piguren des figurativen Musters zwischen etwa 0,064-3»2 cm beträgt.

4.-* PiIm nach Anspruch T bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er aus Polyäthylen besteht.

5.- PiIm nach Anspruch 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß er eine figurative Pormgebung baw. Muster .ohne wesentliche mechanische Deformierung besitzt.

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6.- Film naoh Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er als Haftmittel ein Mono- oder Diglycerid einer fettbildenden Fettsäure oder Mischungen derselben enthält.

Tj- Verfahren zur Herstellung eines in seinen Hafteigenschaften modifizierten Polyolefinfilmes mit verbesserter Handhabbarkeit, dadurch gekennzeichnet, daß man eine kristallisierbare Polyolefinbahn, die d*e Hafteigenschaften im Endprodukt zeigen soll, in mindestens wärmeerweichtem, amorphen Zustand auf eine tempsraturgeregelte Differential-Kühlwalze führt, die Bahn für mindestens einen Teil des Kühlzyklus mit der Walze in Kontakt hält, die Bahn während dem Kontakt mit der· Walze differentiell abkühlt, um ihr ein sich wiederholendes, unterschiedlich kristallisiertes Muster zu verleihen und von der Walze einen selbsttragenden, in seinen Hafteigenschaften modifizierten, praktisch kristallinen Polyolefinfilm mit verbesserter Handhabbarkeit ohne wesentlichen Verlust seines Haftvermögens abzieht.

8.- Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Polyolefin verwendet, das ein Haftmittel in einer Menge enthält, die ein wirksames Maß an Haftvermögen verleiht, jedoch niedriger ist als diejenige, die dem Polyolefinfilm Klebrigkeit gibt.

9.- Verfahren nach Anspruch 7 und &, dadurch gekennzeichnet, daß man den Film auf eine Differentialkuhlwalze führt, die auf einer Temperatur unterhalb der Kristallisationstemperatur dea Polyolefins, jedoch oberhalb der Temperatur, die den Film zu schnell abschrecken würde, gehalten wird, die Bahn für mindestens'einen Teil des Kühlzyklus durch Anwendung von äußerlichem -pruck mit der Walze in Kontakt hält, die Bahn während des Kontaktes mit der

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Walze unterschiedlich abkühlt, um ihr ein sich wiederholendes, unterschiedlich kristallisiertes Muster zu verleihen und einen selbsttragenden, in seinen Hafteigenschaften modifizierten, kristallinen Polyolefinfilm mit einem sichtbaren Muster von der Walze abzieht, das den Film in Flächen aus glänzendem, durchsichtigem Film und scnleierigem durchscheinendem Film abteilt, wodurch die Handhabbarkeit des Filmes ohne wesentlichen Verlust des Haftvermögens verbessert wird.

10.- Verfahren nach Anspruch 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Film der Kühlwalze mit einer linearen Geschwindigkeit von e-Jwa 30-300 m/min, vorzugsweise 90-300 m/min zugeführt wird.

11.- Verfahren nach Anspruch 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn mit der Differentialkühlwalze durch den Luftdruck einer Luftrakel mit einer Luftgeschwindigkeit von etwa 300-1200 m/min in Eontakt gehalten wird.

12,- Verfahren nach Anspruch 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daii die Kühlwalze ein kontinuierliches, sich wiederholendes, figuratives Muster besitzt, das aus einer Vielzahl von Figuren besteht, die durch Erhebungen gebildet werden, die ihrerseits durch in die Walze eingelassene Rillen voneinander getrennt sind.

13·- Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Erhebungen über der Oberfläche der Differentialkühlwalze mindestens ausreicht, wenn sie im Zusammenhang mit dem eingelassenen, unmittelbar benachbarten Rillen wirkt, um dem Film ein durchscheinendes Aussehen zu verleihen, jedoch geringer ist als diejenige, die dem Film eine wesentliche mechanische Deformierung verleiht.

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14.- Verfahren nach Anspruch -13, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Erhebungen oberhalb der Oberfläche der Differentialkühlwalze zwischen etwa 0,025-0,125 mm liegt.

15.- Verfahren nach Anspruch 12 und 15» dadurch gekennzeichnet, daß die in die Oberfläche der Differentialkühlwalze eingelassenen Rillen sich in eine Tiefe von etwa 0,125-0,5 mm unterhalb der Walzenoberfläche erstrecken.

16.- Verfahren nach Anspruch 12 bis 15» dadurch gekennzeichnet, daß das kontinuierliche, figurative Muster so beschaffen ist, daß dem Film ein Verhältnis des Oberflächengebietes der durchscheinenden Flachen zum Oberflächengebiet der durchsichtigen Flächen zwischen etwa 1:2 bis etwa 1ί15 verliehen wird und wobei

das Oberflächengebiet der einzelnen Figuren im figurativen

Muster zwischen etwa 0,064-3,2 cm liegt.

Der Patentanwalt:

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