DE1769110A1 - Waermeschrumpfbarer Film und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Waermeschrumpfbarer Film und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
8000 München 2 · Tal 33 · Telefon 0811 / 226894 · Telegrammadresse: Thopatent
case K-182CTr)/ISCT0-491) München 4* April 1968
Toyo Rayon Kabushiki Kaisha Tokyo (Japan)
Wärmeschrumpfbarer Film
und Verfahren zu dessen Herstellung
Die Erfindung bezieht sich auf einen neuen wärmeschrumpfbaren
Film aus einem Äthylen-Propylen-Mischpolymeren und auf ein
Verfahren zu dessen Herstellung.
"Schrumpfverpacken" ist ein Verpackungsverfahren, bei
dem die Wärmeschrumpfbarkeit eines gestreckten Filmes genutzt
wird und besteht darin, daß man zunächst den zu verpackenden Gegenstand mit dem Film lose einhüllt und dann das dichte Anhaften
des Films an dem Gegenstand durch Erhitzen und Schrumpfen des Filmes bewirkt. Dieses Verpackungsverfahren ist gekennzeichnet
durch dessen zahlreiche Vorteile, wie besseres Ausse-
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1 TG2SJ 1 O
hen der Verpackung, die Möglichkeit, mit diesem Verfahren solche
Gegenstände, die unregelmäßige Formen aufweisen, zu verpakken,
so daß eine Vielfachverpackung leicht ausgeführt werden kann und daß es einen hervorragenden Schutz des verpackten
Gegenstandes gegen Vibrationen und Stöße gewährleistet. Daher hat dieses Verpackungsverfahren in den letzten Jahren als epochale
Technik Aufmerksamkeit gefunden.
Zur Zeit wird zum Zweck des Schrurnpfverpackens der gestreckte Film eines weichgemachten Polyvinylchlorids am häufigsten
verwendet. Dieser Film weist eine ausreichende Schrumpfung bei relativ niedrigen Temperaturen auf und besitzt den Vorteil,
daß eine zufriedenstellende Schrumpfverpackung über einem weiten
Bereich von Kitzetemperaturen ausgeführt werden kann. Andererseits
ist dieser Film hinsichtlich Hitzeversiegelbarkeit und Wasserdichte geringwertig,und es treten leicht wegen seiner
Zusätze einige Probleme vom Standpunkt der Lebensmittelhygiene auf, so daß dessen Verwendung zum Verpacken für Lebensmittel
Grenzen gesetzt sind.
Es wurden Versuche unternommen, den gestreckten Film
aus Polyäthylen als schrumpfbaren Film zu Verpackungszwecken zu verwenden, jedoch ist der Polyäthylenfilm nicht nur undurchsichtig,
sondern auch dessen Gasdurchlässigkeit zu groß und dessen Festigkeit gering. Daher ist sein wirtschaftlicher Wert
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1763110
<*orir..·;.
I)or.rOr..'i/l hat der EchrumpfverpackumTsi i Im nun Polypropylen
in letzter Zeit Aufnerksankeit reiunden, or besitzt
^edo'/i den "acht eil,daf soine Cchrunpibai'l eit geringer als
diejenige ins Po] yviny] chloridi ilmes ist.
Tor gesirecl te I'iln aus Polypropylen besitzt ausnczeiri.r.ete
r > ciiin: sehe "iror.se;·. if ten , '.lasscrdi elite und Hitso-νο:τ·!(''·.οΛι1>.ι!·'·.ο;ΐ
, und es wird daher an^enoir.rner., daß er ^,role
Mö.'liehkeil «■:; al« Echru;:.;-:"vGrpacl'.un^sf i In in sich bir^t. Da
ferner die rchr.el zext rusion de:· Polypropylen! i Ims leiciit ist
urai dar Gewicht des rilmus je Fl'lcher.e: r.r.»u t Wfinen t;ei:u;s
au.-firordent I ich · Ininen spezifischen Gru'ichts ^orinc: ist, besitzt
er av.e;. v.en Vorteil, daß seine Tosten rerinn sind. Jedoch
ist Polvpi-orylen ein i.ristalü int. s Polyner».s, dessen Trwoicluinp.:;'
t -,^cr »t uv hoch ist,n:t der Fo] r.e , da."2, trotz proper
^rlirunpfbarVeit bein Eriiitren des üblichen ςi?rtreckten PoIypropyloni
i".-.es luf Tenperaturer. in ilnv Vihe von dessen Kristail-
sehr;el zvi.:ii-:t seine Schrumpfuni^ 1-oi niedrigen Temperat ui'nn
von etwa I^ °C klein ist. Denr.ui "al ^e waren die ni'ößten "achteile
dics< r- rilnes, da.^ es erforderlich war, ihn auf erhöhte
Temperaturen während des SchrumpfVerpackungsverfahrens zu erhitzen,
und, daß der zulässige I'rhitZungstemperaturbereich
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eng war, und außerdem, daß vom Standpunkt des .Aussehens leicht
Fehlstellen, wie "Falten" und "Pusteln" infolge von durch lokal unregelmäßiges Erhitzen deutlich auftretenden Schrumpfungsunregelmäßigkeiten, erscheinen.
Es ist bekannt, daß die Kristallinität eines Polymeren und dessen Erweichungspunkt durch Mischpolymerisierung von Äthy-i
len mit Propylen herabgesetzt werden und eine Verbesserung der Wärmeschrumpffähigkeit des gestreckten Filmes erreicht wird.
Daher wurden in den letzten Jahren Versuche gemacht, einen Film zur Verwendung bei der Schrumpfverpackung durch Anwendung des
Äthylen-Propylen-Mischpolymeren herzustellen. Diese bekannten Mischpolymeren waren in allen Fällen solche, deren Äthylengehalt
nicht mehr als '4 Gew.-% betrug, und, wenn auch eine bemerkenswerte
Verbesserung der Wärmeschrumpfbarkeit im Vergleich mit dem biaxial gestreckten Propylenhomopolymeren auftrat, waren
sie noch beträchtlich schlechter im Vergleich mit dem Schrumpfverpackungsfilm aus weichgemachtem Polyvinylchlorid.
Wenn der Anteil des mischpolymerisierten Äthylens in dem auf
bekannte V/eise hergestellten Polymeren erhöht wird, vermindert sich die Transparenz des gestreckten Filmes, und es treten
in erhöhtem Maße "Fischaugen" auf. Daher wurde in keinem Fall
ein Mischpolymeres, dessen Äthylengehalt größer ale H Gew.-%
war, für den praktischen Gebrauch angewendet# :. . ·
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen neuen wärmeschrumpfbaren
Film aus einem Äthylen-Propylen-Mischpolymeren zu schaffen, der nicht* nur eine ausgezeichnete Wärmeschrumpfbarkeit
aufweist, die mit derjenigen eines wärmeschrumpfbaren' Filmes aus weichgemachtem Polyvinylchlorid vergleichbar ist,
sondern auch eine ausgezeichnete Transparenz, Hitzeversiegelbarkeit, Zähigkeit und Gasundurchlässigkeit aufweist. Ferner
ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung > eines derartigen wärmeschrumpfbaren Filmes zu schaffen.
Die Lösung der Aufgaben gemäß der Erfindung werden durch einen wärmeschrumpfbaren Film aus einem Äthylen-Propylen-Mischpolymeren
gelöst, dessen Mischpolymeres 4 bis 15 Gew.-% Äthylen enthält, wobei der Rest Propylen ist und das Mischpolymere
ein Molekulargewicht entsprechend einer inneren (inhärenten) Viskosität von 1 bis 5 in Tetrahydronaphthalin von 135°C
und einen Isotaktizitätsindex entsprechend einem Extraktions- ·
rückstand in siedendem n-Heptan von mindestens 4o% aufv/eist,
das Infrarotabsorptionsverhältnis (Ay2 /A73.) der Absorptionsbanden
im Infrarotbereich bei Wellenlängen von 72o cm" und 731 cm*"
des Mischpolymeren,einen Wert im Bereich von o,l bis o,7 aufweist,
und der Film einen planaren Orientierungsparameter, dar-
-3 gestellt durch dessen Doppelbrechung, im Bereich von 4 χ Io
bis 12 χ lo~3 besitzt. .
0098 49/ VIQ6, ' *\ .rad original
Ein wichtiges Merkmal der Erfindung ist die Tatsache,
daß, obwohl das Äthylen-Propylen-Mischpolymere, aus den der
wärmeschrumpfbare Film aufgebaut ist, das mischpolymerisierte
Äthylen in einer so großen Menge wie 4 bis 15 Gew.-% enthalt,
in ihm noch die Eigenschaften eines willkürlich aufgebauten (ungelenkten) Mischpolymeren eingehalten sind.
Im allgemeinen treten die Eigenschaften eines Blockmischpolymeren
statt denjenigen eines ungelenkten Mischpolymeren auf, wenn der Anteil des mischpolymerisierten Äthylens in
einem Äthylen-Propylen-Mischpolymeren groß wird, sofern nicht ein spezielles Polymerisationsverfahren angewendet wird.
Wenn der Anteil des mischpolymerisierten Äthylens in einem Mischpolymeren aus Äthylen und Propylen groß wird, wird
es sehr schv/ierig, dessen ungelenkte bzw. willkürliche Mischpolymerisation
zu bewirken. V/enn z. D. eine kleine Menge, wie 2 bis 3 Gew.-%,Äthylen in Gegenwart eines großen Oberschußes
an Propylen mischpolymerisiert wird, wird es schwierig, das Äthylen in Blockform mischzupolymerisieren, obwohl die PoIymerisationsgeschwindigkeit
von Äthylen viel größer als diejenige von Propylen ist. Daher kann, wenn die Äthylenmenge klein ist,
ein ungelenktes Mischpolymeres erhalten werden, selbst wenn das Äthylen periodisch zugegeben wird. Das Äthylen-Propylen-Mischpolymere,
das das mischpolymerisierte Äthylen in einer kleinen
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Ilenr.e von etwa 2 bis 3 Gev/.~% enthält, besitzt jedoch bei relativ
niedrigen Temperaturen, wie loo°C, keine angemessene Wcirrneschrumpf barkeit.
Andererseits wird bei den Versuch, den Gehalt des mischpolymerisierten Äthylens zu erhöhen, das entstehende Äthylen-
Propylen-Mischpolymere normalerweise ein Blockmischpolymercs. Kerben der geringen Kristallinitat und Stereospezifizitüt
eines solchen Blockmischpolymeren kann die Bildung eines Filmes aus diesem Mischpolymeren möglicherweise nicht zu einem
Film mit zufriedenstellender mechanischer Festigkeit und Wärmeschrumpf barkeit führen.
Es wurde gefunden, daß ein Film mit ausgezeichneter mechanischer Festigkeit, Transparenz und Wärmeschrumpfbarkeit
dadurch erhalten werden kann, daß man einen Film unter Verwendung eines Äthylen-Propylen-Mischpolymeren als polymeres Material
bildet; in dem das raischpolymerisierte Äthylen in einer großen Menge von etwa U bis 15 Gew.-% und darüber enthalten ist
und das die Struktur eines willkürlich , aufgebauten bzw.
ungelenkten Mischpolymeren aufweist.
Das zu verwendende Äthylen-Propylen-Mischpolymere gemäß der Erfindung enthält die mischpolymerisierten Äthyleneinheiten
in einer Menge von U bis 15 Gew.-% und vorzugsweise von 4,5 bis 12 Gew.-% und weist einen Rückstand in siedendem n-Heptan
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(nachfolgend·als Isotaktizitätsindex bezeichnet) von mindestens
Uo Gew.-% und vorzugsweise mindestens 7o Gew.-% auf.
Wenn der Anteil des mischpolymerisierten Äthylens gerin-,
ger als 4% ist, ist die Wärmeschrumpfbarkeit klein. Andererseits
vermindert sich nicht nur die Steifheit des Films, sondern die Blockei^enschaften erhöhen sich ebenfalls, was zu einer großen
Verminderung der Verarbeitbarkeit des Filmes bei dessen Verwendung führt, wenn der mischpolymerisierte Äthylenanteil 15% Überschreitet.
Das Mischpolymere gemäß der Erfindung besitzt ein Molekulargewicht entsprechend einer inneren (inhärenten) Viskosität,
gemessen in Tetrahydronaphthalin bei 135°C von 1,5 bis 5 und vorzugsweise 1,3 bis 3,o.
Der willkürliche Aufbau des gemäß der Erfindung verwendeten Äthylen-Propylen-Mischpolymeren kann durch
das Absorptionsverh£ltnis (R = A72 ^731) der Absorptionsbanden
im Infrarotbereich bei Wellenlängen von 72o cm" und 731
cn" ausgedrückt werden, das für das mischpolymerisierte Äthylen kennzeichnend ist. Die Absorption bei der Wellenlänge von
731 cm" entspricht dem Gesamtäthylengehalt, während die Absorption
bei der Wellenlänge von 72o cm der Absorption dee
durch die Formel -(CK2*n~· dargestellten Blockes entspricht,
worin η eine Zahl von mindestens 5 ist.
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Der Grad der willkürlichen Verteilung des mischpolymerisierten
Äthylens eines Mischpolymeren, das eine erwünschte Schrumpfbarkeit aufweist, kann durch Bestimmung des Infrarotabsorptionsspektrum
des Filmes ermittelt werden. Das Infrarotabsorptionsspektrum wird folgendermaßen bestimmt; Zunächst
wird das zum Zweck der Bildung des wärmeschrumpfbaren Filmes
hergestellte Polymere (das Polymere kann in Form eines Pulvers oder in Form von kugelförmigen Teilchen (Pellets) oder bereits
in Form eines Filmes vorliegen) bei 2oo C geschmolzen, wonach
es mit einer kalten Presse bei einem Druck von 2oo kg/cm zueinem Film geformt wird. Eine geeignete Anzahl von Bahnen von
in gleicher Weise hergestellten Filmen werden untergelegt, bei 2oo°C erhitzt und mit einer kalten Presse gepreßt. Dieser Vorgang,
wird wiederholt und ein Film mit einer Dicke von 25o bis 3oo u hergestellt. Die Wellenlängenabstände des Infrarotabsorptionsspektrums
dieser Filmprobe werden unter Verwendung eines Infrarotspektrometers (beispielsweise eines Perkin-Elmer
'Modells 521) vergrößert, und es werden Bestimmungen bei.einer
Abtastgeschwindigkeit durchgeführt, die langsam genug ist, um ,
so weit wie möglich, eine genaue Bestimmung der für das Äthylen kennzeichnenden Absorption, d. h. der Form in Nähe von 72o cm
und 731 cm" sicherzustellen.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung
näher beschrieben:
Fig. 1 ist ein Infrarotabsorptionsspektrum des Äthylen- Propylen-Mischpolymeren.
Fig. 2 ist eine Ansicht, die das Verfahren zur jewei·
ligen Messung der Absorption aus dem Infrarotspektrum erläutert.
Fig. 3 ist eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen der Ziehtemperatur und der Streckgrenzfestigkeit
des Filmes erläutert.
Fig. 4 ist eine Ansicht, die die Beziehung zwischen der Schrumpfbarkeit und dem Absorptionsverhältnis des Filmes
erläutert.
Fig. 5 ist eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem Ziehverhältnis und dem planaren Orietierungsparameter,
dem spezifischen Gewicht und der Wärmeschrumpfung
des Filmes erläutert.
Fig. 6 ist eine graphische Darstellung, die die Beziehung
zwischen der Temperatur und der Wärmeschrumpfung von
3 Proben mit verschiedenen Ziehverhältnissen erläutert.
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Das InfrarotSpektrum ist z. B. ein Muster, wie durch
die Linien (a) und (b) in Fir;. 1 gezeigt wird. Während die
f'Jir das nischpolymerisierte Äthylen kennzeichnende Absorption
in I.'ahc von 731 cn" und 72o cn~ erscheint, ist letztere kennzeichnend
für das Äthylen, das in 31ockforn mischpolymerisiert worden ist. Die GrüÄe dieser Absorption bestimmt die willkürliche
Verteilung des mischpolynerisierten Äthylens. Uie in
Fig. 2 gezeigt ist, werden die Übertragungen bzw. Übersetzungen durch die Grundlinienmethode erhalten und die Absorptionen berechnet.
Das Verhältnis der Absorption Λ 72o ^ei (A = - 1ος
γ und dementsprechend A731 = - log 731 72o cm" zur
0 Iq ygj
Absorption A73^, R = A72 /A731 wird als das Maß der willkürli472o'
chen Verteilung angenommen. Die willkürliche Verteilung wird schlecht, wenn R größer wird und dementsprechend besser, wenn R klein wird. Die Messung des Infrarotspektrums wird bei Raum-' temperatur (etwa 25°C) durchgeführt.
chen Verteilung angenommen. Die willkürliche Verteilung wird schlecht, wenn R größer wird und dementsprechend besser, wenn R klein wird. Die Messung des Infrarotspektrums wird bei Raum-' temperatur (etwa 25°C) durchgeführt.
Das Äthylen-Propylen-Mischpolymere gemäß der Erfindung besitzt ein Absorptionsverhältnis R von o,l bis o,7, vorzugsweise
o,l bis o,5. Ein Äthylen-Propylen-Mischpolymerfilm, dessen
Viert R größer als o,7 ist, weist eine geringe Wärmeschrumpfbarkeit
auf, wogegen, wenn der Wert R innerhalb des vorstehend angegebenen Bereiches liegt, der Film eine Wärmeschrumpfbarkeit
von etwa lo% bei 75°C aufweist.
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Das vorstehend beschriebene Äthylen-Propylen-Mischpolyniere
gemäß der Erfindung kann hergestellt werden, indem man
Äthylen und Propylen bei einer Temperatur von Uo0C im Gegenstrom
mit einer katalytischen Menge eines nachstehend definierten Katalysators in Berührung bringt, wobei das Äthylen in
einem" ausreichenden Mengenverhältnis vorhanden ist, daß dessen Gehalt in dem entstehenden Äthylen-Propylen-Mischpolymeren U bis
15 Gew.-% ausmacht und wobei der Katalysator aus (i) einem Zweikomponenten-Katalysatorsystem aus einem festen Titanhalogenid
und einer organometallischen Verbindung eines Metalls ■ der GruppenIa bis IHa des Periodischen Systems oder (ii) einem
Dreikomponenten-Katalysatorsystem aus (a) einem festen Titanhalogenid, (b) einem Metall der Gruppe Ia oder einer organometallischen
Verbindung eines Metalls der Gruppen Ia bis IHa und (c) einer Elektronen abgebenden organischen Verbindung,
einem Alkalimetall, einem anorganischen Alkalisalz, einem Halogenid oder Oxyhalogenid von Phosphor oder einem Oxyhalogenid
von Schwefel besteht und der Katalysator in einer Menge angewendet
wird, die beim Kontakt mit Propylen bei einer Tempera-' tür von 4o°C zu einem Polypropylenhomopolymeren führt, dessen
Extraktionsrückstand in siedendem n-Keptan mindestens 9o% beträgt und das eine inhärente Viskosität von mindestens 1 aufweist. '
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- ie—
Als feste Titanhalogenide der ersten Komponente des vorstehend genannten Zwei- oder Dreikomponenten-Katalysatorsystems
kommen feste Titanhalogenidverbindungen der Formel
TiX in Betracht, in der X Chlor, Brom oder Jod und η 2 oder
η . 7
3 ist. Als Beispiele hierfür können erwähnt werden TiCl2, TiCl3,
TiBr2, TiBr3, TiJ2 und TiJ3.
Von diesen Verbindungen wird das leicht erhältliche TiCl3 normalerweise verwendet. Das TiCl3 kann in der Form verwendet
werden, wie es durch Reduktion von TiCl4 mit entweder'
Wasserstoff, einem Metall der Gruppen Ia bis IHa des Perio-, dischen Systems oder einer organometallischen Verbindung dieser
Metalle, beispielsweise als eutektisches TiCl3-AlCl3, erhalten
wird. Als. Reduktionsmittel werden Na, Al, Äthylaluminiumsesquihalogenide
und Triäthylaluminium häufig verwendet.
Als organometallische Verbindungen der Metalle der Gruppen Ia bis lila des Periodischen Systems, der zweiten Komponente
des Zwei- oder Dreikomponenten-Katalysatorsystems,werden
normalerweise die Monoalkyl- oder Ary!alkalimetalle, Dialkyl-
oder Diary!verbindungen von Metallen der Gruppen Ha bis
Hb des Periodischen Systems oder Monoalkyl- oder Arylhalogenide
von Metallen der Gruppen Ha bis Hb des Periodischen Systems, Triorganoaluminium-, Diorganoaluminiummonohalogenide,
Organoaluminiumsesquihalogenide, Monoorganoaluminiumdihalogenide,
bis-Diorganoaluminiumschwefelsäure, bis-Diorganoaluminium-schwef·
-""'00984971106
BAD ORIGINAL
lige Säure,bis-Diorganoaluminiumoxypropan-1,3, bis-Diorganoaluminiumoxybutan-1,3,
Diorrjanoaluminiummonoalkoxyde und Organoaluminiumphosphorsäureester
verwendet.
Beispiele für diese orpianometallischcn Verbindungen sind
(C6H5)Na, n-(C4H9)Li, (C2H5J2Zn, (C3Hg)2MPr, (C5Hg)2Zn,
(C6H5)K5Br, CC2Kg)2AlCl, 1-(C4Hg)2AlCl, (C2IIg)3Al, (C2K
(C9H1-) ,AlCl1 ς, (C„H,)rM3r, (C0H1. ).A1J, (C.H,),A1C1, (C0H.)-ζ
ο 1, b 1,^ ZoZ Z 5 2 obi ^b
AlF2,- 1(C4Hg)2AlF, 1(C11Hg)3Al, (C2Hg)2AlOC2H5, (C2H5)JAlDC4II9,
' (C2Hg)2AlOC6H5, (CHg)2AlSO3(C6H5), · (CH3>2~
AlSO4Al(C2K5 )2, [(C0Hg)2Al] 2S04, [(C2K5 )2AlJ 3PO4, (C2H5 )2-A1O(CH2)3OA1(C2H5)2,
(C4K9J3AlO(CH2)3OAl(C4Hg)2
C2Hg)2AlOCH(CH3)CH2CH2OAl(C2Hg)2 und (C4Hg)2AlOCH(CH3)-CH2CH2OAl(C4Hg)2.
-Die organonetallischen Verbindungen, die als entsprechende
Komponente in dem Zweikomponenten-Katalysatorsystem
gemäß der Erfindung brauchbar sind, sind die Qrganöaluminiumverbindungen der Formeln
gemäß der Erfindung brauchbar sind, sind die Qrganöaluminiumverbindungen der Formeln
RnA1X3-n *
vjorin X Kalogen, R eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen
und η die Zahl 2 oder 3 bedeuten,
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worin R cine Aücvlrruppe nit 1 bis C Kohlenstoffatomen bedeu
tet oder
worin R cine Alkylr.ruppe mit 1 bis G Kohlenstoffatomen und
R1 eine Alkylen~ruppe mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeuten,
wobei die V.aiden Sauerstoffatome über die drei Kohlenstoffatomen, λ
der Gruppe R' verbunden sind.
Kann Fropyien mit einem isotaktischen Index von mindestens Ooi nicht erhalten werden, wenn es mit der vorstehend
beschriebenen ersten Komponente und der vorstehend beschriebenen zweiten Komponente unter Gewinnung eines Produktes mit
einer inhärenten Viskosität von mindestens 1 hergestellt wurde,
ist es erforderlich, als dritte Komponente eine Elektronen abgebende
organische Verbindung, ein Alkalimetall, ein anorganisches
Alkalisalz, ein Phosphorhalotjenid oder -oxyhalogenid '
oder ein Schwefeloxyhalogenid (POX2 oder SO0X2, wobei X Halogen
ist) zu verwenden. Wenn die beschriebene dritte Komponente verwendet werden muß, können Metalle der Gruppen Ia des Periodischen
Systems, beispielsweise Li, l!a, K und eine Na-K-Legierung
und eine organische Aluminiumverbindung, dargestellt
durch die Formel R AlX, , worin X Kalogen, R ein Alkylrest
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und η die ganze Zahl 1 oder 1,5
bedeuten, als zweite Komponente aufler den organometallischen Verbindungen der vorstehend, genannten Art verwendet werden.
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Die Metalle der Gruppen Ia werden vorzugsweise als feines
Pulver mit einen durchschnittlichen Teilchendurchmesser von
weniger als loo u verwendet.
Als spezielle Verbindungen, die als dritte Komponente
verwendet werden können, kommen beispielsweise Phosphortrichlorid,
Phosphoroxytrichlorid, Thionylchloridtetrakisdi-P methylaminosilan, Hexaäthylmelamin, Hexamethylphosphortriamid,
II-Äthylpiperidin, bis-2 ,U-Diäthylamino-G-chlor-S-triazin,
iiexakisdimethylamino-1,3, S-cyclotriphosphazatrien, Ο,Ο'-Dipyridyl,
Äthansulfonylchlorid, Sulfurylchlorid, Tri-n-butylphosphen,
Trisdimethylaminomonochlorsilan, Diäthylamin, Nikotin,
Kaliumfluorid, Natriumsulfat, Natriumchlorid und Natrium
in Betracht.
Als dritte Komponente gemäß der Erfindung sind besonders
t^eeipnet: Phosphortrichlorid, Triäthylamin, N-Äthylpiperidin,
Thionylchlorid, Hexaäthylmelamin, Kexamethylmelamin, Kexamethylphosphortriamid,
Tetrakisdimethylaninosilan, Hexakis-' dimethylamino-1,3,S-cyclotriphosphazatrien, Benzolsulfonsäure-,
chlorid, Indol, Natriumfluorid, Natriumsulfat, Natriumchlorid,
Natriummetall u. dgl.
009849/1806
I7J-9.11
Als zur Verwendung gemäß der Erfindung besonders zweckmäßige
Katalysatorsysteme kommen in Betracht: das TiCl3(AA)-[(C2K5
)2Al]2SO4-PCl3-Systera, das" TiCl3 (AA)-C3H5 )2A1J-System,
das TiCl3(AA)-(C3H5)2AlCl-POCl3-Systen, das TiCl3(AA)-AtAlCl2-■
Hexaäthylnelamin-System, das TiCl3(AA)-(C7H5MlCl^-Hexamethyl-
phosphortriamid-System, das TiCl0(AA)-At. ,-AlCl. C-Natriumsulfat-Systern,
das TiCl3(AA)-At2AIo[CH(CH3)CH2CH7JoAlAt2-PCl3-System
und das TiCl3(AA)-ÄtoAl-Benzolsulfonylchlorid-System.
Der isotaktische Index des unter Anwendung dieser Katalysatorsysteme
erhaltenen Homopolypropylens erreicht einen Wert vonetwa 9 8%. ■ . '
Während die Anteile,in denen die Katalysatorkomponenten
verwendet v/erden, innerhalb eines weiten Bereiches variiert werden können, ist es bevorzugt, die vorstehend genannte zweite
Komponente in einer Menge von o,ol bis 2o Mol, insbesondere o,l bis 5 Mol, je Mol des festen Titanhalogenids zu verwenden.
Im Falle des Dreikomponenten-Katalysatorsystems wird die dritte Komponente vorzugsweise in einer Menge von o,ol bis 2o Mol,
insbesondere o,o5 bis Io Mol,' je Mol des festen Titanhalogenids verwendet. .
Die Polymerisationsreaktion kann entweder in Gegenwart
oder in Abwesenheit eines Lösungsmittels ausgeführt werden. Beispielsweise kann die Polymerisationsreaktion unter Anwendung
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des bei der Polymerisation zu verv;endenden Propylens als flüssiges
!'ediun ausgeführt werden. Wenn es jedoch beabsichtigt ist,
ein Mischpolymeres nit willkürlicher Verteilung und einen Infrarotabsorptionsverhclltnis
von o,l bis o,7 herzustellen, wird es gewöhnlich bevorzugt, die Polynerisationsreaktion unter Anwendung
eines geeigneten inerten Lösungsmittels auszuführen.
k Als Lösungsmittel der Reaktion kann jede Verbindung, die gegenüber
dem Katalysator und allen anderen in dem Polymerisationssystem vorhandenen Substanzen unter den Reaktionsbedingungen
wirklich inert ist, angewendet werden. Als inerte Lösungsmittel sind die nicht-polymerisierbaren Kohlenwasserstoffe und halogenierten
Kohlenwasserstoffe besonders geeignet.
Typische Beispiele hierfür sind die gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffe, wie Pentan, Hexan, Heptan, Octan
und Decan, die alicyclischen Kohlenwasserstoffe, wie Cyclohexan, Methylcyclohexan und Decahydronaphthalin, die aromatischen Kohlenwasserstoffe,
wie Benzol, Toluol, Xylol, Äthylbenzol und Tetrahydronaphthalin und die halogenierten Kohlenwasserstoffe,
wie Chlorbenzol, o-Dichlorbenzol und<*_Chlornaphthalin. Die
Kohlenwasserstoffgemische,-wie Kerosin, Petrolbenzin, Ligroin
und Petroliuiaäther sind ebenfalls geeignet. In jedem Fall ist
es bevorzugt, daß sie vor der Verwendung entwässert und gereinigt werden. .
Q09849/1806
Cc-."iß der ^rfindunn; v:ird das Ethylen und Propylen, von
denen erstcres in einen ausreichenden Anteil vorhanden ist,
da.?> sein Gehalt in der. entstehenden /.thyien-Propylen-Ilischpolyrr.eren
'- bis 15 Cew.-% ausmacht, in Geger.stron nit einer katalytischer»
Menrre des vorstehend beschriebenen Katalysators in Kontakt gebracht.
Π er. "IT» der Erfindung ist es bevorzugt, c.i.i in Anfangsstadiur.
der Polymerisation Propylen in das Pol"nerisationssystem
eingebracht \;ird, wonach ein vorr^cnischtes ^'.tl.v'len-Propylen-Gas
ir. das Systen eingeführt v:ird. Das /'olvcrhältnis, in den
das ivthvlen und Propylen in der ^enischten v^asphase vorhanden
sind, lie~t in Bereich von 1 bis 2o : 99 bis 8o, vorzur;sv:eise
im Bereich von 3 bis 12 : 97 bis 88. Das Ethylen und das Propylen sind in der rjenischten Gasphase des Polvnerisationssystens
in den Molverhältnis von 1 bis Io : 9G bis 9o, vorzugsweise
im Bereich von 2 bis 8 : 93 bis 22 vorhanden.
Die Erfindung zeichnet sich durch die Tatsache aus, ca.1
die ungelenkten Mischpolymeren ir.it willkürlicher Verteilung
durch konstantes Einführen des Xthylens und Propylens in Gejrenstrom
zu den Polymerisationssysten als genischtes Gas gebildet
werden. -So nuß vermieden werden, daß entweder Äthylen oder
Propylen in dem Polymerisationssysten während der Polymerisationsreaktion
alleine vorhanden sind.
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:iÄD
Die Polymerisationsreaktion wird bei einer Temperatur von 2o° bis 9o°C, vorzugsweise von Uo° bis 7o°C ausgeführt.
Eine Temperatur von über 9o°C ist nicht erwünscht, da der isotaktische Index des dabei entstehenden Äthylen-Propylen-Mischpolymeren
zu niedrig ist. Während keine spezielle Beschränkung hinsichtlich des Druckes während der Polymerisationsreaktion besteht, wird die Polymerisationsreaktion vorzugsweise
W bei einem Druck von ο bis 3o atü, vorzugsweise ο bis Io atü, ·
ausgeführt.
In allgemeiner, wird das Molekulargewicht des Polymeren
bei der Herstellung des Athylen-Propylen-Mischpolymeren ziemlich
hoch; es kann jedoch auf einem Bereich von I 77 I = * bis
5 durch Zugabe von Wasserstoff in einer Menge von o,l bis 2o Mol-«, vorzugsweise 1 bis Io !fol-%, zu dem Polymerisationssystem
eingestellt werden.
T,s ist erwünscht, da3 die liasser stoff konzentrat ion des
. Polynierisationssystems in Verlaufe der gesamten Polymerisationszeit konstant gehalten wird. Wenn die VJasserstoff konzentrat ion
innerhalb eines Bereiches von mindestens - 2o% auf der Basis einer festgelegten Konzentration geregelt wird, ist die Transparenz
des Filmes gut,und es kann ein Film mit geringem Auftreten
von "Fischaugen" hergestellt werden. Wenn die Regelung der Wasserstoffkonzentration unzureichend ist, besteht eine Tendenz.
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zum Auftreten von zahlreichen "Fischaugen" in dem Film des Polymeren,
zum Bruch während der Filmbildung und zur verstärkten Trübung des Filmes und des durch den Film hindurchgehenden
Lichtes.
Die Polymerisation kann unter Anwendung irgend einer bekannten kontinuierlich, halbkontinuierlich oder ansatzweise
arbeitenden Vorrichtung ausgeführt werden.
Das Äthylen-Propylen-Mischpolymere kann nach seiner .
Herstellung Behandlungen mittels an sich bekannter Verfahren zur Entfernung von Katalysatorrückstand und von Polymeren mit
niedrigem Molekulargewicht unterworfen werden. Beispielsweise kann der Katalysatorrückstand extrahiert und durch Behandlung
des Mischpolymeren mit niederen Alkoholen, Mineralsäuren, wie
Salzsäure oder deren Gemischen, entfernt werden. Andererseits kann der Katalysatorrückstand extrahiert und durch Behandlung
des Mischpolymeren mit /^-Diketon, Oxysäuren, Ketosäure, Aminoalkohol
oder anderen chelatbildenden Mitteln entfernt werden.
- Ferner kann das erhaltene A'thylen-Propylen-Mischpoly-
mere mit einem geeigneten organischen Lösungsmittel, beispielsweise
einem flüssigen Kohlenwasserstoff, wie Pentan, Hexan, Heptan, Benzol, Cyclopentan, Toluol 'ü. dgl., einem Äther,
wie Diäthyläther, Diisopropylather, organischen Säureestern,
wie Äthylacetatmethylpropionat u. dgl '. oder einem Keton, wie
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' RAD ORIGINAL
Aceton, Methylethylketon, behandelt werden, um die Polymeren
mit niederem. Molekulargewicht zu extrahieren und zu entfernen u.cnrr.i
die Eigenschaften eines Zusammenbackens und die Undurchsichti.^-
keit des aus den Mischpolymeren gebildeten Filmes 7.u vermeiden.
Das Äthylen-Propyien-Mischpolymere .^enSß der Erfindung
kann zu Filmen mittels an sich bekannter Filmformungstechr.iken
verarbeitet v/erden. Beispielsweise kann das ."ithylen-Propylen-Mischpolymere
leicht durch Schmelzextrudieren durch einen Schlitz oder eine ringförmige Spritzform eines Extruders oder
unter Verwendung einer Flachpresse und Erhitzen und Pressen des Mischpolymeren zu einem Film geformt v/erden. Die Extrusionstemperatur
des Mischpolymeren variiert beträchtlich in Abhängigkeit von dem Gehalt des polymerisieren Äthylens des Mischpolymeren, *
es kann jedpch im allgemeinen eine Temperatur im 3ereich von
15o° bis 35o°C angev;endet v:erden. Der extrudierte, noch nicht
gezogene Film wird gekühlt, falls erforderlich mit Luft oder
einem Kühlmedium^ wie Wasser, und anschließend in mindestens
einer Richtung mittels an sich bekannter Verfahren gezogen.
Gemäß der Erfindung wird der extrudierte noch nicht gezogene
Film normalerweise 2- bis· lo-mal, vorzugsweise 2,5-bis
6-mal, in mindestens eine Richtung gezogen. Während keine
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besondere "eschr'lnkun^ hinsichtlich der Ziehtemperatur besteht,
kann eine Temperatur in "ereich von Raumtemperatur bis 15o°C
angewendet werden und ist eine Temperatur im Bereich von 8o°C
bis l;o°C besonders erwünscht. Has Ziehen kann durch Führung
des un-czo^en Films durch 2 Paare rotierender Quetschwalzen bewirkt
werden, wobei das Ziehen durch unterschiedliche Umdrehungsgeschwindigkeiten
der beiden ^uetschwalzcnpaare erreicht
wird. Diese Ziehtechnik ist für das übliche monoaxiale Ziehen wie auch für eine Arbeitsweise reei~net, bei der zuerst in
rJünrsrichf.:n-T, und daran anschließend biaxial nezonen wird. I.'ormalerweise
wird das Ziehen vorzugsweise unter F.rhitzen des Filmes bei einer .Temperatur im "ereich von 3o° bis IUo0C ausgeführt,
wobai entweder eine erhitzte V.'alze oder pemeinsam eine
erhitzte VaIze und ein "estrahlur.-serhitzer verwendet werden.
Eine Oberfi;ichentemperatur von 3o° bis loo°C ist für die erhitzte
V.'alze ^eei-rnet. Ferner ist es zum Festlegen des Ziehpunktes
und zur Erreichung eines gleichförmigen schnellen Ziehens
bei einem hohen Ziehverhältnis besonders bevorzugt, ca."; eine Kombination mehrerer leerlaufender Walzen von einem vergleichsweise
kleinen Durchmesser zwischen den beiden Setzen von mit unterschiedlicher Umlaufgeschwindigkeit sich drehenden
Quetschwalzen eingesetzt ist , und, daß das Ziehen durch kurzzeitiges
Erhitzen des Filmes an dieser Stelle auf eine creeig-
nete Temperatur mittels eines 3estrahlungserhitzers durchgeführt
wird.
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IH
ι Andererseits kann das zweite Ziehen (in seitlicher Richtung)
dee darauffolgenden biaxialen Ziehens üblicherweise in
einem Spannrahmen, in dem heiße Luft zirkuliert, durch Festhalten der beiden Kanten des Filmes mit Klemmen und allmähliches
Expandieren in Breitenrichtung ausgeführt werden. In diesem ι · Zeitpunkt ..ist8o° bis IUo0C eine geeignete Temperatur, obwohl
sie in Abhängigkeit von dem Äthylengehalt des Polymeren, der
w · Spannrahmenvorrichtung1 und der Art, in der heiße Luft gegen
den Film geblasen wird und derer Volumen,variieren kann. Bei
einer Temperatur unterhalb von 800C tritt leicht ein Bruch des
Filmes auf, während bei einer Temperatur von über IUo0C die
Tendenz' besteht, daß nur Filme erhalten werden können, deren Wärmeschrumpfung klein ist. ,
Ferner kann das Ziehen bei dem Verfahren gemäß der
Erfindung auch dwrefo die sogenannte Aufblasmethode ausgeführt
} werden, bei der ein frisch extrudierter rohrförmiger Film
gleichzeitig unter Ausnutzung d©r Expansion des Filmes infolge
des gegebenem innere??, Blasdruckes, innerhalb des rohrförmigen '.
' Filmes biaxial gezogen wird. In diesem Fall wird angenommen,
. daß5 während die Ziehtemperatur kontinuierlich mit dem Fort- ■
■' schritt de® Zielworgasnges abfällt, min größerer -Teil dee wirkij«ffl«en
Ziclmns im Teifape^atiarbefgieh von 7o° bis ISo0C, vorzugs-
' »wiige 8©Θ fels .1'1Jo0C ausgefüllt wirdo ■ · ' ' '
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■. - ■ · / ' ■ ' ·-■■'· 1169110
'■'"■■■ ■ -■ . ' ■'■ If : ■ ,
I > I
Der,ν wie vorstehend beschrieben» gezogene Film gemäß ■
1 der Erfindung besitzt einen planaren Orientierungsparameter, dar-• gestellt durch dessen Doppelbrechung, im Bereich von H χ lo"^
bis 12 χ Io » Wenn der Film gezogen wird, wird eine planare
findet, bewirkt* Die Aufhebung der planaren Ausrichtung durch .
' Erhitzen ist ein Hauptfaktor des Auftretens von Schrumpfung. .
Als planerer Orientierungsparameter wird die Doppelbrechung ·
, *-»n des Filmes angenommen." · .. ' " .· - *
. ; · Die Doppelbrechung kann mit.Hilfe bekannter Methoden
unter Verwendung eines Polarisationsmikroskops, eines Univer- .
salobjektträgers der Firma Leitz und-des Berek-Kompensators
•und' durch Anwendung von monochromatischem Licht (Na ,Ά. = 589,3wu)
geraessen werden. ' · " , '.'·
.ν·'"'-. Die Doppelbrechung Δη wird gemäß dem Verfahren von
R.S. ,Stein, beschrieben in Journal of Polymer Science, Band
Seite 383 (1957),gemessen. .'.··. '.- . ,·_■ .·..■■ '
(η^ - ηΛ) - 1/Λ (η^- ηα)
^ ' Wenrt der Orientierungsparameter bei der Erfindung klei-
gerneβ8en* Andererseits besteht die Neigung, daß eine gerichtete
t \'.' : '■■'■: '.'■·"■' ■ ·'.' · ■■-■" ' ■ ■ ./ ■ ; ·■·· · ■ ' ■ ■ ■
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*', ner als 1J xlo ■ ist, ist die Molekularorientierung, nicht an-
,009849Π 80e ; V, . . . rad
.1^85110
Kristallisation infolge einer tibermäßigen Orientierung gefördert
wird, was zu einer Zerstörung der SchrumpfVerpackungseigenschaft führt, wenn der Orientierungeparameter größer als
■12 χ io"3 ist. .
; Um zu verhindern, daft die Schrumpfung nach dem Ziehen
.,des Filmes bei Raumtemperatur fortschreitet, 1st es manchmal
erwünscht, den Film durch Erhitzen auf re,lativ niedrige Tem-
peraturen zu behandeln. Wenn man in diesem Zeitpunkt eine geringe
Schrumpfung, d. h. eine Entspannung, stattfinden läßt,
ist die Hitzebehandlung noch wirksamer. Diese Hitzebehandlung
kann dadurch'ausgeführt werden, daft man den Film einige bis
Io Sekunden lang oder länger bei einer Temperatur von 5o° bis
-ItO0C um ο bis lo% in einer oder ih beiden Richtungen entspan-
'·; nen läßt. - .
■ ·
Zur Verbesserung der Eigenschaften des Filmes aus Äthy-'len-Propylen-Mischpolyraeren,können
verschiedene Zusätze in das Mischpolymere vor der Extrusionsformung des Filmes einverleibt
werden. Es können z.. B. solche Zusätze wie Antioxydantien, .
Fotostabilisatoren, thermische Stabilisatoren, Mittel zur Verhinderung des Zusammenbackens (beispielsweise Calciumcarbonat),
Schmiermittel und Farbstoffe zu dem Äthylen-Propylen-Mischpolymeren.gemäß
der Erfindung hinzugegeben werden. ' ■'
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ι*
Der vorstehend beschriebene wärmeschrumpfbare Film gemäß der Erfindung besitzt eine Wärmeechrumpfbarkeit« die mit
derjenigen eines gestreckten Films aus weichgemachtem
ι ι
Polyvinylchlorid vergleichbar ist. Der wärmeschrumpfbare Film aus dem Äthylen-Propylen-Mischpolymeren gemäß der Erfindung
besitzt eine Wärmeschrumpfbarkeit von über Io % und
vorüugsweise über 15% bei 75°C und über 2o% bei loo°C. Ferner
besitzt der wärmeschrumpfbare Film gemäß der Erfindung eine hervorragende Hitzeversiegelbcrkeit und Wasserdichte,
und ferner treten nach dessen Wärmeschrumpfung keine Falten
und Pusteln auf. .
Demgemäß ist der wärmeschrumpfbare Film gemäß der
Erfindung wertvoll als ein sehrumpfbarer Verpackungsfilm zum
Verpacken von beispielsweise Fleiech, Eiern9 Obit, Seraüse,
Brot, Kuchen, anderen getrockneten Lebensmitteln, Diverses und Textilprodukten.
Kachfolgend wird die Erfindung anhand von Beispielen
, näher erläutert.
äm-9/ΙβΟί
it
Eine willkürlich durchgeführte, ungelenkte Mischpolymerisation
von Äthylen und Propylen wurde in einem llo-Liter-Polymerisationsgefäß
durchgeführt. Zunächst wurden 5o Liter Heptan, in das Ho-Liter-Gefäß in einem Stickstoff strom eingeführt, dann
wurden'als Katalysator 3o g Titantrichlorid, 75 m-Mol bis-Diäthylaluminiumsulfat
und lo,7 m-Hol Phosphortrichlorid hinzugegeben,
wonach der Innenraum des Gefäßes mit Propylen gespült wurde. Anschließend wurde nach Erhöhung der Temperatur auf 6o°C die
Polymerisationsreaktion durch Zugabe von Propylen und Wasserstoff ausgelöst. Die Polymerisationsreaktion wurde dadurch ausgeführt,
daß man die Wasserstoffkonzentration in der Gasphase bei 4,5
Vol.-% und den Gesamtdruck bei 4 Atmosphären hielt, und daß man Äthylen in einem proportionierten Anteil in die eingeführte·
Propylenmenge einleitete. Äthylen wurde in einer' Menge eingelei-
" tet, daß dessen Gehalt in dem schließlich erhaltenen Polymeren
6 Gew.-% ausmachte. Da die eingeführte Propylenmenge nach etwa
8 Stunden 15 kg betrug, wurde die.Polymerisationsreaktion ge- .
stoppt. Der Katalysator wurde durch Zugabe von 5o Litern Methanol mit einem Gehalt an Chlorwasserstoff und durch Erhitzen auf
loo°C zersetzt. Nach Zersetzung des Katalysators wurde das entstehende Polymere durch Waschen mit Methanol gereinigt. Die
Ausbeute des so erhaltenen Polymeren betrug 11,5 kg, und das Polymere besaß einen Äthylengehalt von 5,9 Gew.-%,' eine inhärente
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Viskosität in Tetrahydronaphthalin bei 135°C (nachfolgend ein- '
x fach als L?j] bezeichnet) von 2,12 dl/g und einen isotaktischen
Index (1,1.) von 74%. Mach Einverleiben eines Stabilisators
in dieses Polymere und Herstellung von kugelförmigen Teilchen aus dem Polymeren wurde es als Probe A bezeichnet.
Anschließend wurden zu Vergleichszwecken die so erhaltene
Probe A und die in der Tabelle I gezeigten Proben B, C und D einem Filmbildungstest unterworfen.
Die 4 in Tabelle I gezeigten·Pellets wurden im Falle
von A, B und C bei 27o°C und im Falle von D bei 285°C unter Verwendung eines Extruders (Durchmesser: 2o mm) und einer T-förmigen
Spritzdüse.. (Weiteί 15o mm) schmelzextrudiert, danach ausgequetscht
zur Bildung von Bahnen mit einer Dicke von o,3o mm. , : Aus diesen Bahnen wurden runde Proben (Durchmesser: 12 cm) geschnitten.
Gleichzeitig wurden diese Proben bis etwa fünfmal in allen Richtungen bei einer Ziehgeschwindigkeit von 6% je
"Sekunde und einer Temperatur im Bereich von 8o° bis 15o°C gestreckt, während die Proben mit 16 Klemmen'entlang einem Probendurchmesser
von 9 cm festgespannt wurden. Das Ziehen wurde begonnen, als die Temperatur der Bahnprobe die vorherbestimmte
Temperatur erreichte,und die atmosphärische Temperatur wurde
in einer vorherbestimmten Höhe während des Ziehens aufrechterhalten.
In diesem Zeitpunkt wurde.ein Spannungsmesser* an eine
der Klemmen angebracht, die einem Sektor zugeteilt war, dessen
Kreis =TT /8 betrug, und der Grenzpunkt wurde gemessen.
Probe Äthylen- Absorptions- Inhärente I.I,
gehalt* Verhältnis Viskosität (%)
(Gew.-%) (A70 /A711) CyJl35°C
ι lo /dl Tetrahydronaphthalin
+ A 5,9 o,42 l,9o 74
+ B 5,7 o,9o 1,94 77
+ C 2,5 o,65 1,Go 79
DO - 2,38 95
Mischpolymeres <remäß der Erfindung
++ Mischpolymeres, bei dessen Herstellung Äthylen periodisch zugegeben wurde.
+++ Handelsübliches Polypropylen.
*Der Gehalt an Äthylen in dem Polymeren wurde in folgender Weise ermittelt. Zunächst wurde nach Herstellung
eines transparenten Filmes von loo }i Dicke durch Heißpressen
der Probe.das Infrarotabsorptionsspektrum des Filmes bei einer Temperatur von 16o°C gemessen. Die Absorption bei 97o cm"
(Ag7o), kennzeichnend für Propylen, und die Absorption bei
731 cm (A7^1) wurden gemessen, und der Äthylengehalt wurde
mittels folgender Gleichung errechnet; . -
Äthylengehalt Ä (Gew.-%) = 91,3 χ (A7-.. /A07 -. o',471).
J)Q9849/1806
Die Beziehung zwischen der Ziehtemperatur und der
Spannung ist in Fit*. 3 gezeigt. Der durch die durchgezogene
Linie und den Pfeil angegebene Pereich ist die Temperaturzone, in der das Ziehen in befriedigender Weise ausgeführt
wird. Bei darunter liegenden Temperaturen wird das Ziehen leicht ungleichmäßig, wogegen bei darüber liegenden Temperaturen
leicht ein Bruch des Filmes während des Ziehens eintritt.
Das als Λ bezeichnete Mischpolymere ist das gemäß der Erfindung,und dieses kann in zufriedenstellender Weise
in einem breiten Temperaturbereich von 9o° bis 135°C gezogen
werden. Andererseits ist das mit B bezeichnete Mischpolymere, gekennzeichnet durch ein Infrarotabsorptionsverhältnis (A7- /
A73.) von o,9o, ein blockartiges Mischpolymeres, obwohl dessen
Äthylengehalt und dessen grundmolare Viskosität praktisch die gleiche wie diejenige des Mischpolymeren A ist. Es kann
nicht gezogen werden, außer bei Temperaturen von über lo5°C.
Das Mischpolymere C besitzt ein Verhältnis (A72 /A731) von
o,G5 und kommt somit in den Bereich des Absorptionsverhältnisses
gemäß der Erfindung; da jedoch dessen frthylengehalt
klein ist, kann es nicht gezogen werden, außer bei Temperaturen, von über.115°C.
&Q9849/1806
Im allgemeinen wird die Bildung von Ausrichtungen, die bei niedrigen Temperaturen entspannt werden, erhöht, wenn
die Ziehtemperatur niedriger wird,und die Wärmeschrumpfbarkeit
wird bei niedrigen Temperaturen größer. Daher sind solche Filme, die bei niedrigen Temperaturen gezogen werden können, für
SchrumpfVerpackungszwecke bevorzugt. Wenn die Probe Λ mit den Proben B, C und D verglichen wird, ist zu sehen, daß das Verhältnis
A72 /A731 wie auch der Gehalt an Äthylen, ein äußerst
wichtiger Parameter ist und, daß die Mischpolymere, bei denen diese Werte kleiner sind, zu bevorzugen sind.
Die vorstehend beschriebenen Proben wurden jeweils unter geeigneten Bedingungen gezogen, und dann wurde die Atmosphäre
mit einer Temperatur von etwa 2o°C schnell in die Zug- bzw. Streckkammer eingeführt, während die Proben unter
Spannung gehalten wurden. Dann wurden die Proben vollständig gekühlt, um dadurch die Isotropie der gezogenen Filme zu regulieren.
Die Werte der Strecktemperatur des tatsächlich Iinearen
Streckverhältnisses und der Oberflächenorientierungsparameter dieser gestreckten Filme und ferner der Transparenz
und der Wärmeschrumpfung der Filme sind in Tabelle II gezeigt.
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lineares Streck-Streckver- temperat Probe hältnis C0C)
A 4,2
B -4,7
C 4,9
D 5,1 ■
^n_ Lichtdurch-
p , lässi.cjkeit
(x Ιο""1) =
Wärme s α hrump fun «,
95 | 9,6 | 9o,l |
Ho, | lo,4 | 88,4 |
12o | lo,5 | 9o,3 |
135 | 11,4 | 89,6 |
75°C | loo°C | 12o°C |
14' | 25 | 37 |
6 | 15 | 2ß |
4 | 12 | 25 |
O | . 2 | 7 < |
Mit dem wärmeschrumpfbaren Film gemäß der Erfindung 'A wurde ein Papierbehälter (6,5 χ 4,5 χ 2,5 cm ) lose eingehüllt, und dann wurde die Schrumpfverpackung des eingehüllten
Gegenstandes durch dessen Erhitzen bei 14o C mittels eines .Tunnels mit zirkulierender Heißluft ausgeführt.
Es wurde, beobachtet, daß dieser-geschrumpfte Film nicht nur
gut an dem verpackten Gegenstand anhaftete, sondern auch trans- | parent und perglänzend war und keine Falten aufwies. **
' · Beispiel 2 - '
Zur Herstellung von 14 Proben aus Äthylen-Propylen-Mischpolymeren
mit einem Äthylengehalt von 4 bis 9 Gew.-% und einem Wert Γ"γ 1 von 1,6 bis- 2»7 wurden Polymerisationsreaktionen
ÖÖ6 ,; :
1769:10 J«, -*«--
wie in Beispiel 1 ausgeführt, mit der Ausnahme, daß der Anteil, in dem Äthylen eingeführt wurde,
und die Wasserstoffkonzentration verändert wurden. Diese Mischpolymeren wurden bei Temperaturen von 2Go° bis 29o°C
unter Verwendung eines Schneckenextruders mit einem Durchmesser von 2o mm und einer 15o mm breiten T-Form-Spritzdüse exti
diert und anschließend ausgequetscht, wodurch Bahnen von etwa o,3 mm Dicke gebildet wurden. Anschließend wurden aus diesen
Bahnen biaxial gestreckte Filme dadurch hergestellt, daß man sie etwa viermal in beiden Richtungen mit einer Ziehgeschwindigkeit
von 3o% je Sekunde unter Verwendung einer Vorrichtung .zum biaxialen Ziehen, ähnlich der in Beispiel 1 verwendeten,
streckte. .
Als Strecktemperaturen, die möglichst niedrig waren und in dem Bereich lagen, in dem die verschiedenen Materialien
zufriedenstellend gezogen v/erden konnten, wurden Temperaturen im Bereich zwischen 8o°. und 14o°C ausgewählt. Aus jedem der
gestreckten Filme wurde ein ; rechtwinkliges Versuchsstück geschnitten,
und es wurde durch Suspendieren eines Gewichtsanteiles Cl g je mm des Versuchsstückes) und Erhöhen der atmosphärischen
Temperatur mit einer Geschwindigkeit von 1°C je-Sekunde
eine Kurve l>estimmt, die die Beziehung zwischen der
Wärmeschrumpfung und der Temperatur anzeigt. In Fig. 4 ist ein Diagramm gezeigt, das durch Auftragen der Wärmeschrumpfun-
O O 9 8 A 9 / 1 8 O 6 - **0
gen bei 75°C, loo°C und 12o°C, die aus dieser Wärmeschrumpfungstemperatur-Kurve
ermittelt wurden, gegen das Absorptionsverhältnis
An^ /A7-. der verschiedenen Ilaterialien erhalten wurde.
Zu Vergleichszwecken sind die Pchrumpfungsbereiche und die mittleren
V.'erte von 5 Arten biaxial <restreckter Filme aus typischen
im Handel erhältlichen weichnemachten Polyvinylchlorid zur Verwendunr,
zum Schrumpf verpacken, gemessen bei den vorstehend anror-ebenen 3 Temperaturen, auf der linken Seite der Figur n:ezeirt.
Aus Fir. M wurde ermittelt, daß die Wärmeschrumpfung
beträchtlich von dem Absorptionsverhältnis ^-J2o^'l31 a^^nS'
das oinen Index der willkürlichen Verteilung (oder Blockbildung
des Mischpolymeren darstellt, und daß eine f»ute Obereinstimmun
zwischen der Wärmeschrumpfung und dem Absorptionsverhültnis bestand.
Um Filme mit reuter Ei^nunp, zur Schrumpfverpackunp, zu
erhalten, vergleichbar denjenigen von Filmen aus weich^emachtem
Polyvinylchlorid, sollte ein Film vorzugsweise eine W£rmeschrumpfunß
von mindestens lo% bei 75°C und mindestens 2οΐ>
bei loo°C besitzen. Daher.ist es erforderlich, ein Mischpolymeres zu verwenden, dessen Absorptxonsverhältnxs R = A72 /
RAD OFUGlNAk
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Ί7691IO
nicht größer als ο,7 ist.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengestellt:
Äthylen- Gehalt if") |
,0 | 1 | • | R | Tabelle | III | ,9 | 2 | Wärmeschrumpfung (#) 750C 1000O 1200C |
,5 | 7 | * | »2 | 2 | 16 | |
Nr. | 4 | ,4 | 0 | o, | ,2 | Isotaktizi- täts-Index (*) |
- | 3 | ,5 | 12 | 4 | 23 | ||||
Kontrolle 1 | 5 | ,6 | 0 | o, | ,9 | 92 | ,1 · | 2 | 6 | ,8 | H | 27 | ||||
Kontrolle 2 | 4 | ,9 | 0 | O1 | ,82 | ,1 | 2 | 6 | ,6 | 21 | M | 31,8 | ||||
Kontrolle 3 | 4 | ,4 | 0 | •1 | ,70 | 69 | ,9 | 2 | 10 | ,0 | 27 | 38,2 | ||||
1 | 4 | ,0 | 0 | m | ,57 | 75 | ,5 | 2 | 12 | ,0 | 24 | «Μ | ,8 | 33,8 | ||
' 2 | 4 | ,9 | • 0 | ,53 | 71 | ,9 | 1 | 14 | ,7· | 29, | 30, | ,6 | 40,7 | |||
3 | 4 | ,2 | 0 | ,52 | 73 | ,2 | 2 | 17 | ,5 | 25, | 29, | ,2 | 37,6 | |||
4 | 7 | ,6 | 0 | ,55 | 65 | ,9 | 1 | 13 | ,5 | 31, | ,6 | 43 | ||||
VJl | 8 | ,1 | 0 | ,50 | 49 | ,8 | 2, | 16 | 34 | 45,5 | ||||||
. · . 6 | 6, | ,9 | 0 | ,36 | • 49 | ,2 | 2, | 17 | ,5 | 36 | ||||||
7 | 4, | ,5 | 0 | ,43 | 74, | ,5 | 2, | 16 | ,5 | 41 | ||||||
8 | 5, | ,9 | b | ,36 | 79, | ,6 | 1. | 16 | M | 45,5 | ||||||
9 | 6, | ,4 | 0 | ,41 | • 79, | ,3 | 2, | 17, | ,5 | 43 | ||||||
10 | 5, | ,1 | ,36 | 65, | ,4 | 1, | 16, | ,5 | * | 39,5 | ||||||
11 | 5, | ,4 ■ | 78, | ,4 - | 2, | 16 | ,5 | 40,5 | ||||||||
12 | 5, | 5 | ,40 | 74, | ,7 | 2, | 14, | ,7 | 39,5 | |||||||
13 | 4, | 3 | ,39 | 77, | 4 | 2, | • 4, | ,1 | • | 40,5 | ||||||
14 | 4, | 4 | '35 | 83, | 4 · | 2, | 14, | 41,8 | ||||||||
• 15 | 7, | 4 | 81, | 4 | 3, | 15, | 42,7 | |||||||||
16 | 6, | * | 49, | öl" | 15, | |||||||||||
17a | 62, | ,68 , | ||||||||||||||
κ» | ||||||||||||||||
,0 | ||||||||||||||||
,6 | ||||||||||||||||
,11 | ||||||||||||||||
,48 | ||||||||||||||||
,85 | ||||||||||||||||
,84 | ||||||||||||||||
,90 | ||||||||||||||||
,01 | ||||||||||||||||
,03 | ||||||||||||||||
r06 | ||||||||||||||||
,97 | ||||||||||||||||
,10 | ||||||||||||||||
,96 | ||||||||||||||||
,17 | ||||||||||||||||
,03 | ||||||||||||||||
11 | ||||||||||||||||
67 | ||||||||||||||||
33 | ||||||||||||||||
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Ein 2-Liter-Autoklav wurde mit 1 Liter -gereinigtem
Heptan und dann mit 8 m-Mol TiCl3(AA), (das durch Reduktion
von TiCl " mit Al und anschließende Aktivierung hergestelltes Titan
trichlorid darstellt), 4 m-Mol bis-Diäthylaluminiumsulfat,
o,56 m-Mol Phosphortrichlorid CPCl3) und 4oo cm Viasserstoff
' (2o°C) beschickt. Eines der zuvor im Gastank in verschiedenen Mischungsverhältnissen, wie in Tabelle IV gezeigt, hergestellten
Äthylen-Propylen-Gasgemische wurde in den Autoklaven ein-,
geführt. Der Druck des Gasgemisches wurde bis zu 5 kg/cm aufgebaut,
und die Reaktion wurde 3 Stunden lang bei 600C ausgeführt.
Nach Beendigung der Reaktion wurde der Katalysator durch ' Zugabe einiger Deziliter eines Methanol-Salzsäure-Gemisches
zersetzt, worauf die entstehende polymere Aufschlämmung in eine große Menge Methanol eingeführt wurde und anschließend
das Polymere durch Filtration abgetrennt wurde. Das entstehende Polymere wurde dann zu einem Methanol-Salzsäure-Gemisch hinzugegeben und unter Rückfluß 3 Stunden lang erhitzt, wonach
es unter zweistündigem Rückfluß mit Methanol erhitzt wurde. Das Polymere wurde dann 24- Stunden lang bei 600C getrocknet.
Zu dem erhaltenen Polymeren, dessen Wert Γ^J etwa 1,7 betrug,
wurde ein Stabilisator hinzugegeben, und e,s wurde eine Bahn
von Ό,45 mm Dicke durch Heißpressen des Polymeren während
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2 Minuten bei 19o°C und 2oo kg/cm unter Verwendung einer
Flachpresse und abschließendes Kühlen der geformten Bahn durch
deren Einführung in Wasser von 2o C oder durch Schmelzextrudieren des Polymeren bei 27o C unter Verwendung eines Schneckenextruders
mit einem Durchmesser von 2o mm und einer 15o mm breiten T-förmigen Spritzdüse und anschließendes Gießen der hergestellten
Bahn auf eine Kühlwalze, durch welche Kühlwasser von 15° bis 18°C zirkuliert, gebildet. Diese Bahn wurde bei einem
linearen Streckverhältnis von 3-bis 4-fach in beiden Richtungen
unter Verwendung einer gleichartigen Vorrichtung zum biaxialen Ziehen unter Erhitzung bei 9o° bis 15o°C mit einem Infraroterhitzer
gestreckt. Auf diese V/eise wurde ein biaxial gestreckter Film hergestellt.
Zu Vergleichszwecken wurde ferner" ein biaxial gestreckter
Film durch die gleiche Arbeitsweise unter Verwendung eines
im Handel erhältlichen 'Propylenhomopolymeren hergestellt. Die Eigenschaften der verschiedenen Proben wurden gemessen und die
Ergebnisse in Tabelle IV aufgeführt.
00.9849/1806
Versuch Pilmher- stellungs- Nr. ' Verfahren |
■ Heiß- (Kon-presen trolle)η |
Äthylengehalt im Absorptions- Monomeren Polymeren verhältnis (MoI-^) (Gew.^) A720 /A751 |
0 3,3 |
0,38 | 1.1. | Lichtdurch- läncigkeit L-550 r.}i(£) |
Viiirne- schrijrr.tif . 1200G" * |
Younc' sclier Modul* (kr/r.r:^ |
I (XlO"3) |
1 2 |
Il | O 5,0 |
4,4 | 0,46 | 69,8 | 88,0 89,6 |
3,0 23,0 |
142 96 |
11,0 10,1 |
3 | Il | 5,0 | 8,3 | 0,53 | 56,6 | 86,6 | 28,0 | 85 | 9,3 |
ti | 10,0 | 11,5 | 0,92 | 32,4 | 54,3 | 32,2 | 40 | 8,2 | |
<o 5 ca |
Schmelz- extrusion |
15,0 | 3,8 | 0,45 | 30,9 | 64,7 | 35,5 | 30 | 7,0 |
co 6 | η | 5,0 | 6,0 | 0,42 | 60,8 | 89,2 | 27,0 | 84 | 9,6 |
** It | 7,0 | 6,0 | 60,0 | 86,8 | 38,5 | 71 | 8,7 | ||
cn Q | 7,0 | 46,0 | 9,5 |
♦ erhalten aus dem Gradienten ir. frühen Stadium der
Dehnunnslinie, gemessen mit einem Dehnungsmeßgerät
bei einer Dehnungcneachwindigkeit von 405? je Minute.
** Der Versuch wurde wie in Beispiel 7 ausgeführt,
außer daß eine Strecktenporatur im Bereich von
100 bis 120 C angewendet wurde.
Wie aus den Ergebnissen der Tabelle IV ersichtlich ist, wird die Wärmeschrumpfuhg größer, wenn der Äthylengehalt in
dem Polymeren anwächst; wenn jedoch der Äthylengehalt 15 % überschreitet, fällt der Index der Isotäktizität (I.I.) deutlich
sichtbar ab, und außerdem fällt der Young'sehe Modul auf
einen. Wert nahe demjenigen von Polyäthylenfilm mit niedriger
Dichte ab, mit der Folge, daß die Eigenschaften des gestreck-
^ ten Polypropylenfilms verloren gehen.
Der ungestreckte Film wurde durch das Schmelzextrusionsverfahren
hergestellt und besaß eine relativ gute Transparenz, Würmeschrunpfbarkeit und einen relativ guten Young'sehen Modul.
Insbesondere besaß ein solcher Film, dessen Äthylengehalt 6% betrug und dessen Streckung bei einer niedrigen Temperatur ausgeführt
wurde, eine Wärmeschrumpfung, die mit derjenigen des
biaxial gestreckten Filmes aus weichgemachtem Polyvinylchlorid zur Verwendung für Schrumpfverpackung vergleichbar, wenn nicht
überlegen, war.
Äthylen und Propylen wurden unter Verwendung eines 2-Liter-Autoklaven mischpolymerisiert. Ein 2-Liter-Autoklav
wurde mit looo cm gereinigtem Butan und anschließend mit 8 m-Mo!
009849/1806
Titantrichlorid TiCl3(AA), U m-Mol·bis-Diäthylaluminiumsulfat,
ο,56 m-Mol Phosphorpolychlorid und 4oo cm Viasserstoff (2o°C)
beschickt. Anschließend wurde Propylen und ein gemischtes Gas aus Äthylen und Propylen (15 Mol % Äthylen) abwechselnd
polymerisiert. ■ -
Verfahren zur Einführung des Monomeren
Versuchs-Nr.
1. 5o Vol.-Teile Propylen und anschließend 5o Vol.· Teile Äthylen-Propylen-Gemisch
2. 25 Vol.-Teile Propylen, 5o Vol.-Teile Äthylen-Propylen-Genisch
und anschließend 25 Vol.-Teile
3. 25 Vol.-Teile Propylen, 25 Vol.-Teile Äthylen-Propylen-Gemisch,
25 Vol.-Teile Propylen und anschließend 25 VoI-.-Teile."
Die Polymerisationstemperatur betrug 600C und der
Polymerisationsdruck 5 atü· . Die Polymerisationsreaktion wurde fortgesetzt, bis der Innendruck des Autoklaven
0 atü . betrug, nachdem das am Schluß einzuführende Monomere
hinzugegeben worden war. Nach Beendigung der Polymerisat ionsreäktion wurde der Katalysator durch Zugabe einiger
Deziliter eines Methanol-Salzsäure-Gemisches zersetzt. Die so erhaltene polymere Aufschlämmung wurde in einen großen Mengenanteil
Methanol eingeführt, wonach das Polymere durch Filtration abgetrennt wurde. Anschließend wurde.ein Methanol-Salz-
v .·' '■_-·.- RAD
. - 009849/1806:
1J69110
säure-Gemisch zu dem erhaltenen Polymeren hinzugegeben, und anschließend
wurde 3 Stunden lang unter Rückfluß erhitzt und dann
2 Stunden lang mit Methanol unter Rückfluß erhitzt. Die Trocknung
des Polymeren wurde 24 Stunden lan^ bei 6o C durchgeführt.
Die Ergebnisse der Polymerisationsreaktionen sind in Tabelle V aufgeführt.
Monomeren- Polymeri-
einführungs- sations- Äthylen- Aus- R
verfahren zeit /j»2 gehalt beute 1.1. Δ /Δ
Nr. (h) ' (Gew.-%) (g) (%) A72o/A731
1 2,8 1,57 4,4 225 64,9 ο,83
2 5,8 1,95 4,8 142 69,1 ο,82 . 3 9,3 2,16 ' 5,6 135 72,1 ο,72
4 9,8 2,15 4,3 187 66,4 ο,54
5 2,8 1,71 5,3 213 53,2 ο,45
Biaxial gestreckte Filme, die durch Heißpressen und biaxiales Ziehen wie in Beispiel 3 erhalten wurden, wurden
' bezüglich Trübungswert, Lichtdurchlässigkeit und Wärmeschrumpfung
gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle VI aufgeführt.
Die Transparenz- und Schrumpfung eines biaxial gestreckten Filmes weist eine größere Verbesserung auf, wenn der Zufuhr-
009849/1806
zyklus der beiden Arten von monomeren Gasen kürzer gehalten
wird; doch selbst wenn der Zyklus so kurz wie in Beispiel 3
"ehalten wird, sind die vorstehend aufgeführten Eigenschaften
re^cnüber denjenigen, die nach Ausführung dor Polymerinationsrcaktion
durch kontinuierliches Einführen einen Äthylen-Propylen-Gasp,err.isches
erhalten wurden, schlechter, wie aus den. Verrleichserjrebnissen der Tabelle VT ersichtlich ist.
+ Wärmeschrumpfung
Versuch Tr".:ninr. Lichtdurchlässifrkeit 12o°C
i:r. (r.) C) C)
1 '.1 59 11,ο
2 3o η lr-,3
3 2o 75 ?o,7 l» 17 7U ?o,2
5-8 92 2o,5
+Gemäß ASTM Dloo3-5 2T
Beispiel 4
5o Liter Heptan wurden in ein mit einem Rührwerk aus
gestattetes loo-Liter-Reaktionsgefäß eingeführt, wonach 5oo ni-Mol
009849/1806
ORIGINAL
TiCl3(AA), 25o m-Mol RDA und 35 m-Mol PCl3 hinzubegeben wurden.
Die Reaktion wurde dann bei 600C durch Einführen von 5ooo Liter/h
Propylen, 15o Liter/h Äthylen und 125 Liter/h Wasserstoff ausgeführt,
wobei das Gas zur Aufrechterhaltung eines Druckes von 3 atü freigegeben wurde. Die entstehende polymere Aufschlärnr.unr
wurde in 5o Liter Methanol eingeführt und dann bei * 1000C1 3 Stunden lang unter Rühren erhitzt. Das Polymere wurde
durch Filtration abgetrennt, mit Methanol gewaschen und anschließend unter vermindertem Druck 24 Stunden lang bei 7o°C
getrocknet, wobei 5,3 kg des Polymeren erhalten wurden. 3 Ansätze
wurden unter gleichen Bedingungen polymerisiert, wonach die entstehenden Polymeren vermischt und mit einem Stabilisator
versehen wurden. Das so erhaltene Polymere wurde extrudiert und durch Kaltschneiden zu kugelförmigen Teilchen zerkleinert
(pelleti6iert). Diese Pellets wurden als Polymeres A bezeich- . net. Der Äthylengehalt dieser Pellets betrug 5% und der \7ert
ryj war 1,86; der Isotaktizitätsindex betrug 65,4% und das
Absorptionsverhältnis R betrug o,44. Als Vergleichsprobe wurde ein Äthylen-Propylen-Mischpolymeres (Polymeres B) ausgewählt,
dessen Äthylengehalt von den im Handel erhältlichen Produkten einer' Qualität zur Verwendung als transparente Filme am
höchsten war. Das Polymere B besaß einen Viert Cty] von ltCo»
einen Äthylengehalt von U,5 Gew.-% und einen Isotaktizitätsindex
von 84,3% sowie ein Absorptionsverhältnis R von l,o, und
es enthielt ferner eine beträchtliche Menge Von blockmischpolymerisierten
Anteilen.
Ein Extruder mit einem'Schneckendurchmesser von 35 mm
und einer Spritzdüse vom T-Typ wurde zum Schmelzextrudieren
- der Polymeren A und 3 zu Bahnen von etwa o,45 mm Dicke bei
27o° bzw. 26o°C verwendet, die dann ausgequetscht .und anschliessend
4,5-mal in Richtung der Ausdehnung der Vorrichtung (VR) unter Verwendung einer Vorerhitzerwalze und eines Infraroterhitzers
gezogen vmrden. Anschließend-wurden die Bahnen einer
Querverstreckvorrichtung mit Spannrahmen zugeführt, wo sie etwa 8-mal in Querrichtung (QR) unter Erhitzen mit heißer Luft
gezogen Wurden. Auf diese Weise wurden biaxial verstreckte Filme mit einer Dicke von etwa ο,öl2 mm erhalten. Die Querverstrecktemperatur
konnte im Falle des Polymeren A auf etwa 12o°C herabgesetzt werden, gegenüber 135°C im Falle von PoIy-
• mer B1 .- ■ ·
Die wichtigsten Eigenschaften -der beiden Arten von N *
biaxial gestreckten Filmen A und B sind in Tabelle VII gezeigt. Die1 Transparenz der Probe A ist gut, obwohl sie etwas
schlechter als diejenige von Vergleichsprobe B ist. Die Eiganschafte
von gestrecktem Polypropylenfilm sind insofern beibehalten, als die Verminderung des Young*sehen Moduls als auch der anderen
mechanischen Eigenschaften und der Dampfdurchlässigkeit nicht groß ist. Im allgemeinen ist im Falle einer Technik mit
.einem Spannrahmen die Querziehtemperatur hoch, und daher wird
das Streckverhältnis groß mit der Folge, daß ein-ausgesprochenes
Mißverhältnis zwischen den VR- und den QR-Eigenschaften des
• ■
biaxial gestreckten Polypropylenfilmes auftreten. Mit dem Polymeren
A gemäß der Erfindung wird ein Film hergestellt, dessen 'VR-Wärmeschrumpfung ebenfalls groß· ist.
Eigenschaften
Spe25.Gew.bei 250C Trübung
lichtdurchlässigkeit
Tabelle VII | Erfindung | Vergleichsprobe |
Einheit | 9.1 | 9.8 |
χ 10"3 | 0.8992 | 0.9035 |
g/cm5 | 2.0 | 0.8 |
89.2 | 89.9 | |
eit # | ||
kg/mm | 104 | 150 - |
VR | 204 | 361 |
QR | ||
Zugfestigkeit
kg/mm
VR | 11.9 - | 12.5 | |
QR | 22.5 | 29.0 | |
Dehnung 0» | VR | 120 | 150 |
- | QR | 30 | 24 ; |
Reibungskoeffizient* | statisch | 0.62 | 0.52 |
* | dynamisch | 0.61 | 0.48 |
Wärme s ohrumpfung*» i» | VR- | 58·0 . | 22.0 |
1200O | QR | 55.0 | 33.0 |
Dampfdurch=
lässigkeit *#♦
lässigkeit *#♦
g/m2-
3*37
2.10
Fußnote; * Messungswerte mit Hilfe eines Gleitprüfers der
Firma Toyo Tester Company» Ltd.
■ ** Lineare V/ärmeschrumpfung bei. 5-minütigem Halten
an freier Luft von 12o°C ohne Belastung.
*** Gemäß JIS Z-o2o8 errechnete Werte, bezogen auf
eine Dicke von o,lmm
0098A9/1806
T.s wurde ein Schrumpfverpackungsversuch unter Verwendung
der vorstehend beschriebenen beiden Filme durch loses Vorverpacken eines schachte If örmip:en Gegenstandes und anschließend
unter Anwendung des Modells Titepack ST-DX, eines Schrumpftunnels (Heizofen mit zirkulierender Heißluft), hergestellt
von der Firma Toyo Kiki Company, Ltd., ausgeführt.
In Falle der Probe Λ gemäß der Erfindung war eine zufriedenstellende
Schrumpfverpackung in einem breiten Temperaturbereich bei etwa 7o°C möglich, wogegen der betreffende Temperaturbereich
im Falle der Vergleichsprobe B eng war und etwa 1O0C :>otru·. Außerdem erschienen selbst unter optimalen ~rhitzungsbedintumgen
zahllose Falten an den Fcken und Kanten der Verpackung im Falle der Probe B. Die Überlegenheit des
Filr.es gemäß der Hrfindung ist damit also erwiesen.
In einem 2-Liter-Autoklaven wurde Xthylen und Propylen
ungelenkt unter Verwendung der verschiedenen in Tabelle VIII gezeigten Katalysatorsysteme mischpolymerisiert, worauf
die Eigenschaften der entstehenden Polymeren gemessen wurden. Die Polymerisationsreaktion wurde bei einer Temperatur von
5o° bis 65°C und einem Druck von 3 bis 6 kg/cm ausgeführt. Durch Zugabe von loo bis Uoo cm Viasserstoff wurde ein PoIy-
009849/1806 ^D original
kt ■->·■-
meres mit CyJ von 1,5 bis 3,ο dl/g erhalten. Die Polymerisationsreaktion
wurde durch Einleiten von zunächst nur; Propylen ausgeführt und nach Homopolymerisierung von etwa lo% der eingeführten
Gesamtmenge an Propylen wurde mit der Einführung von Äthylen begonnen und anschließend Äthylen bei einer konstanten
Geschwindigkeit eingeführt. Wenn die Gesamtmenge des eingeführten Propylene 35o g erreichte, wurde die Einleitung der
Monomeren gestoppt, und das nicht umgesetzte Gas wurde abgelassen bis sich ein Normaldruck einstellte. Dann wurde der Katalysator
mit etwa loo cm Methanol, das etwa 1 Mol je Liter Chlorwasserstoff
enthielt, zersetzt, wonach das Zersetzungsprodukt durch v/eitere Zugabe von 9oo cm Methanol aufgelöst wurde. Nach
Abtrennung des Polymeren durch Filtration wurde es wiederholt mit Methanol gewaschen, und das erhaltene weiße, pulverförmig
Mischpolymere wurde im Vakuum 24 Stunden lang bei 5o C getrocknet'.
Der Äthylengehalt, £"^7» Isotaktizitätsindex und R des so erhal-.
tenen Mischpolymeren wurden gemessen. Ferner wurde eine gestreckte Filmprobe wie in Beispiel 2 hergestellt, und der Werten
sowie die Wärmeschrumpfung bei 75°C des Filmes wurden in ähnlicher
Weise gemessen. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle , VIII gezeigt. Aus Tabelle VIII ist ersichtlich, daß kristallin«
.Äthylen-Propylen-Mischpolymere mit willkürlicher Verteilung und
' einem hohen Isotaktizitätsindex hergestellt werden, wenn hoch-
o · .
ο stereospezifische Katalysatorsysteme verwendet werden, selbst
^ wenn die Katalysatorsysteme von verschiedenem Typ sind und dem-
>^ zufolge Filme mit hervorragender Schrumpfung fcei 75 C erhalten
eo werden. Die ungelenkte bzw» willkürliche Verteilung.des miecho·
■,..·'.
°* polymerisieren Äthylens ist gut, da das Infrarotabsorptionsverhältnis
R o,33 bis o,43 beträgt.
- 49 Tabelle VIII
Herstellung von Äthylen-Propylen-Mischpolymeren mittels stereospezifischer
Katalysatoren und Eigenschaften der Mischpolymeren
bzw. Filme daraus
(g)
Organometallische Verbindung]Substanz als ^»Komponente
und Metall der Gruppe Ia j :
Substanz Substanz^
bezeich.- bezeich-
nunft Formel
gHMol·
nun/*
Formel"
m-Mol
1,6 Äthyl- (ΟρΗς)ΑΙΟΙ 16 Natrium
aluminium- , & ■
■dichlorid
4*
5
5
6
7·
7·
a"
Na
4,8 Natrium
Tetrakis-- _
dimethyl- g CEX M1Si
aminosilan 7 ***■
16 20"
y g aminosilan
' 1,6 'Diäthyl- (C2Hj2AlCl' 8
aluminium-■ Chlorid '.
" 3,0 Diäthylzink .
Hexaäthyl-* melamin J
3 ,
2,0 Xthylalu- (CpH-)'AlCl« 20 Hexameftyl- ' J
minium- ^3 ^ . phosphor-KCK,)ON|JPO-113
triamid L ^ίΛ>
:
.dichlorid 2,0 »
1,6 : Äthylalu-.. minium- ·
' sesqui-Chlorid
pp
triamid
N-Äthyl- Γ\Μπ 16"
piperidin ·>—/ T5
16'f Natrium-. Na2SO
sulfat
2,0 Äthylalu- (09Ης)Α101ρ 20 Kaliumminium-
* V fluorid
dichlorid
2SO4
KP
8 (
10
Nikotin
1,6
Äthylaluminium seaqui- '
Chlorid
U1 2,4-Bis- JT NAc2
: idiäthyl-<H^ V
16
yH V
amino)- I P 6-chloro w
S-triazin
!Natrium
iChlorid
iChlorid
NaGl
009849/1806
Herstellung von Äthylen-Propylen-Mischpolymeren mittels stereospezifischer Katalysatoren und Eigenschaften der Mischpolymeren
bzw. Filme daraus
Poly- Visko- Äthy- Aboorp- V/ärrce-
meri- sität len- I«I*tiono- schrurap-
s at ions des ge- ver- fung
Temp. Poly- halt hältnis
Temp. Poly- halt hältnis
TiCl,(AA)(°C) . mercn (Gew. (#) H (75°C>
Nr- U) ! (dl/k) - V
1 1,6 50 j 2,3 5,0 76,0 0.38 16 ö,3
2 4,8 55 1,9 4,7 73,4 0,34 17 8,ρ
< 3'.1 1»6 50 2,0 5,7 71.-1 0,41 20 ' 6,3
4* 3,0 . ■
. 50 1,7· 5,2 84,2 0,39 · 18 . 8,4
5 2,0
60 2,6 . 5,3 82,1 0,40 17 7,0
■ 6 2»° 60 2,4 -5,5 81,5 0,36 ; 20 . 8,3
. 7 1,6 50 2,1 4,8 76,2 0,34 18 ·, '■ 8,5
- 8 2,0 50 2,0 5,3 73,5" 0,38 '■ 17 8,3
9 2,0 60 2,8 5,0 80,0 0,37 17 8,^
10 1,6 -60 .1,9 '5,1 72,8 0,37 . 18 8,7
0 09849/1806
11 1^ 50 ;;,3 4,5 77,9 0,35 16 . 6.ο
Tabelle VIII (Fortsetzung)
Hersteilung von Äthylen-Propylen-Msichpolymeren mittels stereoepezifischer
Katalysatoren und Eigenschaften der Mischpolymeren
bzw. Filme daraus
Organoinetallische Verbindung Substanz als 3. Komponente
und Metall der Gruppe Ia
TiCl,(ΛΑ)Substanz- Substanz-
bczeich- · bezeich-Nr. (ft) nun/: Formel m-Mol nung Formel m-Mol
1,6 Triäthyl- (C9H-),Al 1,6
aluminium 2 5 3 dine thy l-
amino-
• » J » J
cyclotri-
phoapha-
zatrien
2,0 ,Diäthyl- (C2Hc)2AU
Aluminium- p jodid
H 2,0 Triäthyl- (09Ης),Α1
aluminium c D ?
20 3 Phosphor-- PCI
trichlorid.
1,6 Diüthyl- (C9H^)2AlCl Ί6
aluminium- ~ " Chlorid
1,6 bis-Diäthylr
aluminium- K
sulfat
sulfat
1,6 »
■, ■
1,6 ibis-^iäthyl-
,aluminium)-oxypropan-1,3
(C2H
(C2H
1,6 :bis-(Diäthyl
2,4
melamin
·♦♦ 1,2 Phosphor- POCl · oxytri-Chlorid
aluminium)- (00Ηκ)οΑ10·
-1,3
·♦♦♦ 1,2 Thionyl-Chlorid
0/8
1,0 0,64·
°'8
0,6
SOCl9 0,4
1,6 bis-(Diäthyl~
,aluminium)-sulfat
,aluminium)-sulfat
tC2H5^2A32S04
Tri-n- (η-0.Ηο),Ρ 1,6
butyl- ^y? phosphin
009849/1806
Herstellung von Äthylen-Propylen-Mischpolymeren mittels stereospezifischer Katalysatoren und Eigenschaften der Mischpolymeren
bzw. Filme daraus
meri- .sität len- I.I. tionc- uchrump-
oations des ge- ver- fung
Nr. (g) i&ü ; P
12»» 1,6 50 !2,8 4,6 83,8 0,34 18 8,4
13 2,0 65 3,0 '5,6 "79,4 0,38 21 ./ 8,3
14 ' -2,0 50 3,1 4,9 84,0 0,42 17 9,4
15 1,6 . 60 2,6 ' 5,6 80,8 0,43 19 8,6
16 1,6 50 1,8 '5,7 70,7 0,38 19 · 8,1
17 1,6 50. 2,0 5,2 74,3 0,37 18 - 8,2
18 1,6 601 ' Ί,7:. -5,1 ' 82,6 0,37 · 17· , 7,7
19 -1,6 50 1»9; ; 4,7 79,9 0,33 .16/ 8,3
20 1,6 50 2,3 \ 5,4 '74,4 0,39 19. " .-8,7
009849/1806
Tabelle VIII (Fortsetzung)
* Strukturformel:
** Strukturformel;
C
Ii
H
*c
I .M ,N(CKO
yz
ItV
IPN(CKj)2
*** und **** Eigenschaften von
bis-(DiäthylaluEiinium)oxybutan-1,3(DA3) und
bis-(Diäthylaluminium)oxypropan-1,3(DAT)
Eigenschaften
Abkürzung DAB
Verhältnis des ÄthylgruTopengehalts
(C2H5/Al-Molverhältnis
bsrechnet: 2
gefunden : 1,98
gefunden : 1,98
Aluminiumgehalt |^)
berechnet: 20,89
gefunden : 20,86
gefunden : 20,86
Absorptionsbanden einer Benzollösung im Untersohied zu denjenigen
einer Triäthylaluminiumbenzο!lösung
(cm"') S 930, 944, 1090
M 1127, 1157, 1380 W 448, 740, 801,817
M 1127, 1157, 1380 W 448, 740, 801,817
1267, 1316, 1349, 1425
S 841,950,987,
1065-1085 K 1104,1138,
1251,1379, ;
1421 ' ¥ 749,823,1221', '
1244. 1269
Offensichtliches Molekulargewicht durch kryoskopische
Methode unter Verwendung von Benzol et v/a 360
(1,4 Molekularbindung)
(1,4 Molekularbindung)
etwa 340 (1,4 Molekularbxndung)
00 98 49/1806
Tabelle VIII (Fortsetzung)
"" ——»^.^^ Abkürzung Eigenschaften ~—Τ"——~^_____^ |
DAB | DAT |
Angenommene Struktur im Zeitpunkt der Bindung |
i
I 2^t2AlCCH(R)CK2CH2OAUt2 £T* I \ -. Ti · . ·" At 4t 1 Xt2AlOCH(R)CH2CH2Cx ^0CH2C* |
CH CH2 I i .• y· , AtXt i2CH (R) OAUt2 R:H oder CH, |
Kp | 1-2 mm Hg 80 - 100 C |
I |
Rauch und Entzündbarkeit | keine | Jceine |
Die un^elenkte i'vthylen-Propylen-Mischpolymerisation
wurde unter Anwendung eines 5-Liter-Autoklaven und nit 4,8o4 8 g
7iCI3(/»A), 12 n-Mol bis-DiMthylalurciniunsulfat und 1,G8 m-Mol
PCI. als Katalysator und durch vreitere Zugabe von Goo cm
Wasserstoff (3o°C) durchgeführt. Als Lösungsnittel vmrdcn 3ooo
c.Ti Keptan verwendet. Die Polymerisationstcrr^eratur betrug
5o°C und der Polymerisationsdruck 2 atü. Die Polymerisationsreaktion
wurde unter Homopolymerisation begonnen, und, nachdem
die Absorption von Propylen loo η, erreicht hatte, wurde
mit der Einführung von /'.thvlen begonnen. Es wurde r.thylen in
einer !'«enge von 17,5 Gew.-v ^leichfürmiir eingeführt. Nach Einführung
von Propylen in einer Men^e von etwa Coo i\ hörte die
Absorption der Monomeren vollständig auf, und die ^ührneschwin—
dini<eit, die bei Beginn der Polymerisationsrefiktion looo Umdrehungen
je Minute betrug, fiel auf 3op Umdrehungen je Minute
im Zeitpunkt der Beendigung der Reaktion ab. Die entstehende polymere Aufschlämmung war eine !lasse mit geringer Fließfähigkeit.
Nach Reinigung niit Methanol und Trocknung wurden 6 2o g
des Polymeren erhalten. Der Isotaktizitätsindex dieses Polymeren betrug 32%, C^Jwar' 2,Q.5 dl/g und das Absorptionsverhältnis
R betrug o,G8. Dieses Polymere wurde pelletisiert, zu einem Film geformt und wie in Beispiel 1 gezogen. Die V.'äraie-
009849/1806
RAD ORIGINAL
schrumpfung des so erhaltenen Filmes war ganz hervorragend
(3o?j bei 75°C), jedoch war dessen Zugfestigkeit ausgesprochen
gering, nämlich etwa gleich derjenigen von Polyäthylen
hoher Dichte oder sogar noch schlechter. Wenn der Ä*thylengehalt
unterhalb von 15 Gew.-Co, beispielsweise etwa 9 Gew.-%,
lag-, traten keine großen Schwierigkeiten vom Standpunkt des - Polymerisationsverfahrens auf, und die Menge des gebildeten
Polymeren je Mengeneinhcit des Katalysators war hoch, nämlich etwa 1,5 kg, wenn es unter den gleichen Bedingungen, wie vorstehend
beschrieben, polymerisiert wurde. Daher ist das Polymere in einem derartigen Fall,vom wirtschaftlichen Standpunkt
aus gesehen, günstig.
Vergleichsversuch 2
Die ungelenkte Mischpolymerisation von Äthylen und Propylen wurde unter Anwendung eines 2-Liter-Autoklaven und
eines Katalysatorsystems aus TiCl-(AA) und (C2Hr)3Al durchgeführt.
Die Polymerisationstemperatur betrug 5o°C und der Polymerisationsdruck 3 atü. Als Lösungsmittel wurden
looo cm Heptan verwendet. Die Polymerisationsreaktion wurde
unter Einverleibung von 1 g TiCl3(AA), 5 m-Mol (C2Hg)3Al und
als Molekulargewichtsregler loo cm Wasserstoff ausgeführt.
009849/1806
Zunächst wurde die Homopolymerisation von lediglich Propylen in einer Menge von. Io% der gesamten eingeführten Propylerjnenge ausgeführt,
und dann wurde mit der gleichförmigen Einführung des Äthylens begonnen. Das Äthylen wurde so eingeleitet, daß dessen
Gehalt in dem schließlich erhaltenen Mischpolymeren etwa 6 Gew.-% ausmacht. Wenn die eingeführte Propylenmenge 35o g
erreichte, wurde die Polvmerisationsreaktion gestoppt, wonach der Katalysator' zersetzt, mit Wasser gewaschen, durch Filtration
abgetrennt wurde und die Trocknung des Polymeren in üblicher Weise durchgeführt wurde. Die polymere Aufschlämmung
wurde ausgesprochen viskos, wenn die Polymerisation 'fortschritt, und das Rühren, das bei einer Geschwindigkeit von
looo Umdrehungen je Minute zu Beginn der Polymerisationsreaktion ausgeführt wurde, fiel auf loo Umdrehungen je Minute in
den späteren Stadien ab. Der Wert C^J des etnstehenden Polymeren
betrug 1,85 dl/g, sein Isotaktizitätsindex war 26,4%,
der Athylengehalt betrug 6,1% und das Absorptionsverhältnis R
war o,43. Andererseits betrug der Isotaktizitätsindex des unter genau den gleichen Polymerisationsbedingungen mit dem
gleichen Katalysatorsystem erhaltenen Polypropylenhomopolymeren 45,4%. Das TiCl3(AA)-(C3K5)3A1-System (Molverhältnis
1:1) ist nicht zur Herstellung eines Mischpolymeren geeignet. Es wurde gefunden, daß, wenn ein Katalysator, der nur
ein Homopolypropylen mit niedrigem Isotaktizitätsindex bei der
009849/1806 ■
Polymerisation von Propylen bildet, zur Mischpolymerisation von Äthylen verwendet wird, der Isotaktizitätsindex weiter
abfällt. Ferner v/urde gefunden, daß, da das entstehende Polymere dazu neigt, sich leichter zu lösen, die Viskosität der
Aufschlämmung während der Polymerisation ausgesprochen hoch wird, mit der Folge, daß nicht nur die Polymerisationsaktivität
abrupt abfällt sondern auch ernsthafte Schwierigkeiten während der Nachbehandlung der Aufschlämmung entstehen. Ausserdem
waren die mechanischen Eigenschaften des so erhaltenen.
2 Filmes unbefriedigend; die Zugfestigkeit betrug etwa 2 kg/mm ,
wenn das so erhaltene Mischpolymere pelletisiert und zu einem Film geformt wurde.
Beisoiel 7
Die Probe A von 3eispiel 1 (Äthylengehalt 5,9 Gew.-%, Absorptionsverhältnis o,42, inhärente Viskosität l,9o, Isotaktizitätsindex
74%). wurde unter Anwendung eines Schneckenextruders mit einem Durchmesser von 2o mm und einer T-förmigen, 15o
mir. breiten Ausspritsdüse schmelzextrudiert; anschließend wurde
das extrudierte Produkt ausgequetscht, wobei eine Bahn von etwa o,4 mm Dicke erhalten wurde. Das spezifische Gewicht dieser
Bahn bei 25 C betrug o,887 und dessen planarer Orientierungs-
— 3
parameter betrug o,3 χ Io .Es wurden runde Proben mit einem
009849/1806 .
Durchmesser vor. 12o mm aus der vorstehend beschriebenen Bahn
/geschnitten. Aus diesen runden Proben ',;urden Proben mit einem
2,2 l)is S,D-fachen linearen Streckverhältnis dadurch hergestellt
da?' man sie in allen Lichtungen bei einer Strecktemperatur von
Ho C und einer Ziehrieschwindigkeit von 5£ ^c Sekunde unter
Verv.-endunn der in Beispiel 1 beschriebenen Streckvorrichtung
streckte, rinige Proben r.it linearen Streckverh'lltnisscn von
v;cnincr als 2-fach und mehr als G-fach vmrden durch Ziehen
bei einer Strecktemperatur von 12o° bis 13o°C erhalten.
Die spezifischer. Gewichte dieser Proben mit verschiedenen
f-treckverh'iltnissen bei ?i°C sowie ihre planaren Orier.-tierunr,spara~.ete"
ur.c! i;.r.->
■■'."r-.eachrur.pfun^er. bein i-ninüti^cn
Erhitzen in Cfenluft von 7T0C sind in Fi",. 5 dargestellt. Fcr-_
ner ist in Ti^. 6 die Ue^iehun^ arischen der Temperatur und der
linearen Schrumpfung, gemessen durch das in Beispiel 2 beschriebene
Verfahren, von denjenigen 3 Proben dargestellt, deren lineare
Streckverhultnisse i,3, 3,2 bzw. 6,9 betrugen.
Aus Fi^. 5 ist ersichtlich, daß, während der planare
Orientierun^sparameter rrleichförmir anv/üchst, wenn das Streckverhältnis
größer wird, die '.varmeschrumpfung ihr Maximum bei
■ einem linearen Streckverhältnis von 2,5 bis U erreicht und
die Neigung besitzt, bei Streckverhältnissen von über dem
RAD ORIGINAL
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4-fachen eher abzufallen. Gleichzeitig wächst das spezifische
Gewicht mit dem Ansteigen des Streckverhältnisses an, und es wird angenommen, daß drie fortschreitende Kristallisation
die Aufhebung der Orientierung bzw. der Ausrichtung bei relativ niedrigen Temperaturen hindert. Dies wird noch
deutlicher aus der Fig. 6.
Die Probe Λ, deren Streckverhältnis 1,8 beträgt, besitzt eine geringe Schrumpfung, da ihr Orientierungsgrad
niedrig ist. Die Probe R, deren Streckverhältnis 3,2 beträgt, besitzt eine große Schrumpfung bei unterhalb von 12o°C,
was für einen Schrumpfverpackungsfilm wesentlich ist. An- dererseits
besitzt die Probe C, deren Streckverhältnis 6,9 beträgt, eine kleinere Schrumpfung als die Probe B bei unterhalb
von 12o°C, jedoch in der Nähe von 12o°C, wo, wie angenommen wird, ein partielles Schmelzen der"Kristalle beginnt,
steigt die Schrumpfung der Probe abrupt an. Aufgrund der gemäß der Erfindung gemachten Erfahrungen ist ein Film,
der ein V/ärmeschrunpfungsverhal'ten wie die Probe C in Fig.
aufweist, hinsichtlich seiner Eignung zum Schrumpfverpacken schlechter, und die Probe B als Schrumpfverpackungsfilm überlegen.
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Aufgrund der in diesen Versuchen erhaltenen Ergebnisse ,wurde gefunden, daß, wenn der planare Orientierungsparameter
geringer als 4 χ Io ist, die molekulare Orientierung nicht
angemessen war, wogegen, wenn der.genannte Parameter den Wert
von 12 χ Io überschreitet, die ausgerichtete Kristallisation
wegen der sehr starken Orientierung leicht beschleunigt wurde mit der Folge, daß die Eignung des Filmes zur Schrumpfverpackung
nicht besser, sondern schlechter wird. -
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Claims (1)
1) Wärmeschrumpfbarer TiIm aus einem Äthylen-Propylen-Mischpolyneren,
dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymere
" 4 bis 15 Gev/.-?o Äthylen enthält, wobei der Rest Propylen ist,
das Mischpolymere ein Molekulargewicht entsprechend einer
inhärenten Viskosität von 1 bis 5 in Tetrahydronaphthalin bei 135 C und einen Isotaktizitätsindex entsprechend einem Extraktionsrückstand
in siedendem n-Heptan von mindestens 4o% aufweist,
das Infrarotabsorptionsverhältnis (Λ-2o^731^ ^er ^"
sorptionsbanden in dem infraroten Bereich bei Wellenlängen . von 72o cm" und 731 cm" des Mischpolymeren einen Wert von
o,l bis o,7 besitzt und der Film einen planaren Orientierunn;s-
parameter, dargestellt durch dessen Doppelbrechung, von 1 χ
lo"3 bis 12 χ lo"3 besitzt.
2) Wärjne schrumpf barer Film nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß er eine lineare Wärmeschrumpfung von über
lo% bei 75°C und .über 2o% bei loo°C besitzt.
00 98 49/180
«3
2) '.-.'"meschrumpf barer Film nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, ca3 dessen Absorptionsverh£ltnis
^720^731^ 0)1 ^is °*5
l\) '.'orrne schrumpf barer Film nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch rekennseichnet, da3 er ein Antioxydans
enthalt.
5) Verfahren zur !Herstellung eines uilrmeschrumpf barer.
Filr.es aus einer. A"thy!len-?ropvien-v.ischpol"r!;eren ^cr.'lZ Ansorucii
1, dadurch f-ekennr.eichnet, da.0. T.an .::.thvlen und Pro^vlen
bei einer 7o-.r>eratur ver·,. 2o bis Ho0C in Hefenstrom r.it einer
katalytiscV.on !'en^.e eir.os l'at^lvsators, bestehend aus (i) dem
Z;;eikompononten-;'atal;'sators^sten aus einem f«2Ston Titar.halorer.id
und einer orranomctalllschen Varbindunrt eines Metalles
•der Crupper. Ia bis IHa des Periodischen ?"stens,oder (ii>
den Dreikor.nonenten-Katalysatorsysten aus fa) einer, festen
Titar.halor.enid, Cb) einem "ctall der "rv.prn Ia oder einer orsanom
tallischenVevb:.ndvr.tT eines Metalls der "ru-Dpen Ia bis IHa und (c) einer
ein Plektron abgebenden organischen Verbindung, einem Alkalimetall,
einem anorganischen Alkalisals, einem Phosphorhalo^enid
oder -oxyhaloqer.id oder einem Pchwefeloxvhalorenid bnv.T. deren
Genischen in Ber-I'.hrun?; bringt, wobei das Äthylen in einem ausreichenden
".enrenanteil vorhanden ist, da3 der .-.thylenjehalt
BAD ORlGlNAu 0098A9/1806
in dein entstehenden Äthylcn-Propylen-Mischpolymeren 4 bis 15
Gew.-% ausmacht und der Katalysator in einer Menge anwendet
wird, daß bein Inberührunrjbringen mit Propylen bei einer
Temperatur von UoOC ein Polypropylen-Homopolymeres entsteht,
dessen Extraktionsrückstand in siedendem n-Heptan mindestens 9o?» beträgt und das eine inhärente Viskosität von mindestens
ψ 1 aufweist, daß nan das so erhaltene Athylen-Propylen-Mischpolynere
schmilzt und zu einem Film formt und anschließend den Film bei einem Streckverhältnis des 2-bis lo-fachen in
mindestens einer Richtung streckt.
6) Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Äthylen und das Propylen mit dem Katalysator in Gegenwart
eines inerten flüssigen Kohlenwasserstoffs in Berührung gebracht werden.
7) Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Äthylen und das Propylen mit
den Katalysator in Gegenwart von o,l bis 2o Mol.-% Wasserstoff
in Berührung gebracht werden.
8) Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysator ein Zweikomponenten-Katalysatorsystem
verwendet wird, das die organometallische
Verbindung in einer Menge von o,ol bis 2o Mol je Mo). des
festen Titanhalogenids enthält.
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RAD ORIGINAL
9) Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ■
dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysator ein Dreikomponenten-Katalysatorsystem
verwendet wird, das die organometallische Verbindung und die Elektronen abgebende organische Verbindung
in einer Menge von jeweils o,ol bis 2o Mol je Mol des festen Titanhalogenids enthält.
Io) Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysator ein Gemisch aus
(a) einer Verbindung der Formel TiXn, - worin X Halogen und η 2 oder 3 bedeuten, und
(b) einer Organoaluminiumverbindung der Formel RnAlX3^n'
■ - worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
X Halogen und η 1, l',5, 2 oder 3 ist, oder der Formel R4Al2SO4,
" ' worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet, oder
. . der Formel R2AlOR1OAlR2
. . der Formel R2AlOR1OAlR2
worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen
und R1 eine Alkylengruppe mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen
bedeuten und die beiden Sauerstoffatome über die 3'Kohlenstoffatome der R'-Gruppe miteinander-verbunden
sind,
verwendet wird. ■
Ό 09849/1806
11) Verfahren nach einen; der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysator ein Dreikomponentensystem
nit Phosphortrichlorid, N-Athylpipcridin, Thionylchlorid,
Hexaäthylmelamin, Hexamethylmelainin, Hexamethylphosphortriarnid,
Tetrakisdimethylaminosilan, Hexakisdiaiethylamino-l ,3 ,5 ,-cyclotriphosphazatrien,
Benzolsulfonsäurechlorid, Indol, ITatriunfluorid,
Natriumsulfat, Natriumchlorid oder Natriummetall als
dritte Komponente verwendet wird.
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Leerseite
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- 1968-04-04 GB GB1628668A patent/GB1216127A/en not_active Expired
- 1968-04-04 FR FR1590101D patent/FR1590101A/fr not_active Expired
- 1968-04-04 DE DE19681769110 patent/DE1769110A1/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
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