DE1908171B2 - Verwendung eines pigmentkonzentrates zur herstellung von kunststoff-folien mit papiereigenschaften - Google Patents

Description

Im allgemeinen wird ein derartiger master-batch

in Mengen von 5 bis 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise in Mengen von 10 Gewichtsprozent dem Kunst-30 stoff zugegeben. Es hat sich weiterhin als vorteilhaft

Es ist bekannt, Kunststoffolien aus makromole- erwiesen, dem master-batch in Mengen bis zu 50 Gekularen thermoplastischen Stoffen herzustellen, in- wichtsprozent Hochdruckpolyäthylen mit einem nieddem der Kunststoff zu einem Schlauch extrudiert und rigen Schmelzindex zuzugeben,
dieser zu einer Folie aufgeblasen wird. Es ist weiter- Einwandfrei eingefärbte Kunststoffolien werden

hin bekannt, nach diesem Verfahren auch pigmen- 35 erhalten, wenn als Wachs ein gesättigter Kohlentierte Kunststoffolien herzustellen. Dazu wird dem wasserstoff mit mehr als 33 Kohlenstoffatomen und pulverförmig oder als Granulat vorliegenden makro- einem mittleren Molekulargewicht von etwa 750 einmolekularen Stoff das Pigment in der Regel in Form gesetzt wurde.

eines Farbkonzentrates zugesetzt. Die zu diesem Die Verwendung eines derartig hochprozentigen

Zweck verwendeten Pigmentkonzentrate bestehen 40 Pigmentkonzentrates auf Wachsbasis, ist bei der Heraus einem thermoplastischen Stoff, in den das stellung von Kunststoffolien mit Papiereigenschaften Pigment mittels eines intensiven Mischverfahrens ein- aus mehreren Gründen empfehlenswert:
gearbeitet wird. Üblicherweise ist der Pigmentanteil Der hohe Pigmentgehalt des Konzentrates erlaubt

an einem so hergestellten Konzentrat geringer als der schon eine deckende Färbung der Folien, wenn des thermoplastischen Stoffes. 45 durch die geringe Menge des Zusatzes die mecha-

Um eine deckende Einfärbung von Kunststoffolien rüschen Eigenschaften der Folien noch nicht in Mitzu erhalten, ist infolge des nicht allzu hohen Pigment- leidenschaft gezogen werden.

gehaltes in der Regel die Zugabe erheblicher Mengen Die Verwendung eines Wachses erleichtert wegen

des Pigmentkonzentrates erforderlich. Es liegt auf seines hohen Dispersionsvermögen die Herstellung der Hand, daß bei Zugabe großer Mengen von Färb- 50 hochkonzentrierter Mischungen. Damit wird auch konzentraten die mechanischen Eigenschaften der so die Verteilung des Pigmentes im Polymerisat behergestellten Kunststoffolien nachteilig beeinflußt günstigt und somit die Mischzeiten verkürzt,
werden. Der an sich naheliegende Ausweg, in solchen Weiterhin sind die durch die Wachszugabe ver-

Fällen extrem hochprozentige Pigmentkonzentrate besserten Gleiteigenschaften des Kunststoffes durcheinzusetzen, verbietet sich oft deshalb, weil das 55 aus ewünscht, da insbesondere bei hochmolekularen Dispersionsvermögen des Trägermaterials nicht aus- Kunststoffen auf Grund des verminderten Fließverreicht, um eine gleichmäßige Verteilung des Pigmentes mögens die Gefahr eines Abbaues bei der Verarbeizu gewährleisten. Besondere Bedeutung hat diese tung gegeben ist.

Schwierigkeit bei Kunststoffolien mit papierähnlichem Schließlich ist auch hervorzuheben, daß die VerCharakter, weil einerseits papierähnliche Eigenschaf- 60 wendung der wachsartigen Pigmentkonzentrate zu ten bevorzugt, dann erhalten werden können, wenn Papieren mit besonders hohem Oberflächenglanz durch hohe Pigmentzugaben eine Undurchsichtigkeit führt, der für spezielle Zwecke erwünscht sein kann, der Folie erreicht wird, andererseits dadurch aber Mit einem derartigen Pigmentkonzcntral lassen

ein wesentlicher Vorteil gegenüber dem Papier, sich Kunststoffolien pigmentieren, die beispielsweise nämlich die überlegende mechanische Festigkeit der 65 aus Polystyrol, Polyvinylchlorid, aus Polyfluor-Kunststoffolie wieder verlorengehen kann. äthylenen wie z. B. Polytrirluorchloräthylen. aus

Aus der britischen Patentschrift 906 973 ist die Polyestern wie Polyäthylenglykolterephthalat oder Verwendung von Pigment-Wachs-Konzentraten zum aus Polyolefinen wie Polyäthylen, Polyproylen und

Polymeren höherer Olefine bestehen. Selbstverständ- unter anderem bei der Beseitigung derartiger Folien

lieh können auch Mischpolymerisate aus den ent- in Müllbehältern bemerkbar macht,

sprechenden Monomeren so pigmentiert werden. Be- Hervorzuheben ist ferner die ausgezeichnete

sonders vorteilhafte Ergebnisse werden erzielt, wenn Druckfarbenhaftung, die durch übliche Vorbehand-

Folien aus Niederdruckpolyolefine, die z. B. mit 5 lungsverfahren noch verbessert werden kann. Sie

Hilfe von Ziegler-Katalysatoren hergestellt worden zeigen eine gegenüber bekannten Polyolefinfolien

sind, mit dem angegebenen Pigmentkonzentrat ver- deutlich verminderte Neigung zur elektrostatischen

setzt werden. Aufladung. Es ist überraschend, daß sich diese

Besonders erwünschte Eigenschaften werden er- Folien auch bei den erforderlichen hohen Aufblashalten, wenn die beschriebenen hochprozentigen io Verhältnissen faltenfrei flachlegen lassen.
Pigmentkonzentrate verwendet werden zur Eintar- Die Herstellung des erfindungsgemäß zu verwenbung von Folien, die aus linearem Polyäthylen einer denden Pigmentkonzentrates erfolgt üblicherweise Dichte zwischen 0,94 und 0,97 g/cm³, einer reduzier- auf bekannten Mischvorrichtungen, z. B. auf Walzenten spezifischen Viskosität (gemessen in einem mischvorrichtungen. Bisweilen kann es vorteilhaft Ubelohdeviskosimeter bei 135° C in einer 0,1 "/eigen 15 sein, zur Verbesserung der Dispergierung ein Netz-Lösung in Dekahydronaphthalin) zwischen 1,65 und mittel zuzusetzen.
10,5 dl/g (entspricht einem mittleren Molekular- B eis Diel
gewicht zwischen 60 000 und 500 000; Umrechnung ^p

s. H. Weslau, Kunstoffe, 49 [1959], S. 230), her- 800 g synthetisches Paraffin, Molekulargewicht

gestellt sind. Vorteilhafterweise wird ein Polymerisat ao etwa 750 wird mit 1070 g Titandioxyd gemischL Der

mit einer reduzierten spezifischen Viskosität zwischen Ansatz wird in einem Schnellmischer, dessen Misch-

4,5 und 8,5 verwendet (entspricht einem mittleren kammer gekühlt wird, homogen vorgemischt, so daß

Molekulargewicht von 200 000 bis 400 000). ein rieselfähiges Pulver erhalten wird. Die Vor-

Die besten Ergebnisse werden dann erhalten, wenn mischung wird auf einem Walzenmischer, dessen man das beschriebene Pigmentkonzentrat makro- as Walzen beheizt sind und mit geringer Friktion gegenmolekularen Stoffen zusetzt, aus denen man durch läufig rotieren, ^fertiggemischt. Durch das Mischen Aufblasen und Abziehen rohrförmiger oder schlauch- wird das Wachs in den schmelzflüssigen Zustand förmiger Formkörper papierähnliche Folien herge- überführt. Von der letzten Mischwalze wird das stellt, in dem man den makromolekularen Stoff auf Mischgut abgestreift und abgekühlt, so daß spröde Temperaturen zwischen 3 und 80° C oberhalb des 30 brechende Stücke entstehen, diese werden mit geeig-Kristallitschmelzpunktes temperiert, anschließend im neten Maschinen zerkleinert.

Verhältnis 1:4 bis 1:10 aufbläst und zu Folien Das wie vorstehend beschrieben hergestellte einer Dicke zwischen 5 bis 50 μτη in der Weise ab- Pigmentkonzentrat wird mit Niederdruckpolyäthylen zieht, daß in den angegebenen Zahlenverhältnissen einer reduzierten spezifischen Viskosität (gemessen unter teilweiser Kristallisierung des makromoleku- 35 bei 135° C in einer 0,1 °/oigen Lösung in Dekahydrolaren Stoffes gleichzeitig eine Längs- und Umfangs- naphthalin) von 3,5 dl/g in Form von Granulat gereckung und -verstreckung eintritt. mischt und extrudiert. Das Polymerisat wird bei einer

Als organische und anorganische Pigmente korn- Temperatur oberhalb des Kristallitschmelzpunktes

men neben Titandioxid vor allem Zinksulfid, Cad- aus dem Ringspalt eines Folienblaskopfes mit einem

miumsulfid. Phthalocyanine, Ultramarinblau und 40 Durchmesser von 75 mm und einer Spaltweite von

Ruß in Betracht. 0,7 mm ausgepreßt, dann temperiert auf eine Tem-

Die so hergestellten Folien zeichnen sich durch peratur zwischen 3 und 80° C oberhalb des Kristalliteine feinrauhe Oberflächenstruktur aus und besitzen Schmelzpunktes auf das 5,8fache des Ringspaltdurchpraktisch keine Transparenz mehr. Sie weisen außer- messers aufgeblasen und gleichzeitig in Abzugsrichdem einen trockenen, papierähnlichen Griff auf, ver- 45 tung um das 5,8fache verzogen, so daß man nach großem nach Knüllung (Knüllvolumen) nicht wesent- dem Flachlegen zu einem Schlauch mit einer Einzellich. Damit besitzen derartige Folien einen erheb- wanddicke von 0,02 μΐη und einer doppelt flachlichen Vorteil gegenüber üblichen Folien, der sich liegenden Breite von 680 mm kommt.

Claims (4)

Einfärben von Kunststoffen bekannt. Die besondere Patentansprüche: Bedeutung, die derartige Pigmentkonzentrate für die Einfärbung von Folien, insbesondere von Folien mit

1. Verwendung eines Pigmentkonzentrates aus Papiereigenschaften besitzen, ist daraus jedoch nicht 50 bis 75 Gewichtsprozent organischer oder 5 zu entnehmen. Vor allem war auch nicht yorauszuanorganischer Pigmente und 50 bis 25 Gewichts- sehen, ob das Dispersionsvermögen des Trägermateprozent Wachs, gegebenenfalls mit Zusatz eines rials ausreichen würde, um eine gleichmäßige Ver-Netzmittels, für die Herstellung von Kunststoff- teilung des Pigmentes in der Kunststoffolie zu gefolien mit Papiereigenschaf ten. währleisten, und ob dabei gleichzeitig die guten

2. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch io mechanischen Eigenschaften der Folie erhalten bleigekennzeichnet, daß das Pigmentkonzentrat in ben würden.

Mengen von 5 bis 20 Gewichtsprozent beigegeben Es stellte sich deshalb die Aufgabe, einen Weg zu

wird. finden, der durch hohe Pigmentzugaben die Herstel-

3. Ausführungsform nach den Ansprüchen 1 lung deckender Kunststoffolien erlaubt, ohne daß und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Pigment- 15 dadurch die guten mechanischen Eigenschaften der konzentrat in Mengen bis zu 50 Gewichtsprozent Kunststoffolie in Mitleidenschaft gezogen werden.
Hochdruckpolyäthylen mit einem niedrigen Es wurde nun gefunden, daß die Verwendung eines Schmelzindex zugegeben wird. master-batches aus 50 bis 75 Gewichtsprozent, vor-

4. Ausführungsform nach den Ansprüchen 1 zugsweise etwa 65 Gewichtsprozent organischer oder bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment- 20 anorganischer Pigmente, vorzugsweise Titandioxid, konzentrat als Wachs einen gesättigten Kohlen- gegebenenfalls in Kombination mit anderen Pigmer.-wasserstoff mit mehr als 33 Kohlenstoffatomen ten und 50 bis 25 Gewichtsprozent, vorzugsweise und einem mittleren Molekulargewicht von etwa etwa 35 Gewichtsprozent Wachs, gegebenenfalls mit 750 enthält. Zusatz eines Netzmittels für die Herstellung von

25 Kunststoffolien mit Papiereigenschaften vorteilhaft ist.