DE1917654B2 - Process for making ribbons from polypropylene - Google Patents

Process for making ribbons from polypropylene

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Description

4040

4545

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Bändern aus Polypropylen, wobei man aus Polypropylen bei einer Massetemperatur von 180 bis 360° C eine 0,03 bis 10 mm dicke, 15 bis mm breite Primärfolie extrudiert, die Primärfolie bei einer Oberflächentemperatur, die oberhalb von 1O0C, aber unterhalb des Kristallitschmelzpunkts des eingesetzten Polypropylens liegt, im Verhältnis 1 :4 bis 1:15 längsverstreckt und die dabei entstandene Folie bei einer Oberflächentemperatur von 10 bis 100° C in Bänder der gewünschten Breite schneidet.The present invention relates to a method for producing tapes from polypropylene, wherein a 0.03 to 10 mm thick, 15 to mm wide primary film is extruded from polypropylene at a melt temperature of 180 to 360 ° C, the primary film at a surface temperature above however, is of 1O 0 C below the crystallite melting point of the polypropylene used in the ratio 1: 4 to 1:15 longitudinally stretched and thereby cuts the resulting film at a surface temperature of 10 to 100 ° C in tapes of the desired width.

Bei den bekannten Verfahren dieser Art werden als Polypropylene die üblichen, insbesondere die im Handel erhältlichen Typen, eingesetzt. Diese Typen sind Polypropylene, von denen (bei einem Gewichtsverhältnis Polypropylen : Toluol von 5 : 95) in unter Normalbedingungen siedendem Toluol weniger als Gewichtsprozent löslich und mehr als 90 Gewichtsprozent unlöslich sind, wobei jeweils sowohl die Inlrinsic-Viskosität als auch die Molekulargewichtsverteilung des löslichen und des unlöslichen Anteils stark voneinander verschieden sind; insbesondere ist jeweils die Intrinsic-Viskosität des löslichen Anteils erheblich geringer als die des unlöslichen Anteils. Die entsprechenden Verfahrensprodukte haben im wesentlichen die Nachteile, daß sie eine relativ große Neigung zum Spleißen haben und gegen schockartige mechanische Belastungen relativ wenig widerstandsfähig sind.In the known processes of this type, the usual polypropylenes, especially those im Commercially available types are used. These types are polypropylenes, of which (with a weight ratio polypropylene: toluene of 5:95) in under Under normal conditions boiling toluene is less than percent by weight soluble and more than 90 percent by weight are insoluble, both the intrinsic viscosity and the molecular weight distribution the soluble and insoluble parts are very different from one another; in particular the intrinsic viscosity of the soluble portion is in each case considerably lower than that of the insoluble portion. The corresponding process products have essentially the disadvantages that they are a relatively have a great tendency to splice and have relatively little resistance to shock-like mechanical loads are.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs definierten Art aufzuzeigen, das es erlaubt, Verfahrensprodukte zu erhalten, die mit den vorerwähnten Nachteilen nicht oder im erheblich geringerem Maße belastet sind.The present invention was based on the object to show a process of the type defined at the outset that allows process products to be added obtained that are not burdened with the aforementioned disadvantages or to a much lesser extent.

Es wurde gefunden, daß diese Aufgabe gelöst werden kann, wenn man als Polypropylen einsetzt ein bestimmtes Gemisch aus zwei voneinander verschiedenen Polypropylenen, die sich in ihrer Löslichkeit stark voneinander unterscheiden, aber in ihrer Intrinsic-Viskosität sowie in ihrer Molekulargewichtsverteilung gleichen.It has been found that this object can be achieved if one uses a polypropylene certain mixture of two different polypropylenes, which differ in their solubility differ greatly from one another, but in their intrinsic viscosity and in their molecular weight distribution same.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren zum Herstellen von Bändern aus Polypropylen, wobei man aus Polypropylen bei einer Massetemperatur von 180 bis 360°C eine 0,03 bis 10 mm dicke, 15 bis 3000 mm breite Primäifolie extrudiert, die Primärfolie bei einer Oberflächentemperatur, die oberhalb von 10°C, aber unterhalb des Kristallitschmelzpunkt? des eingesetzten Pohpropylens liegt, im Verhältnis 1 :4 bis 1 : 15 läng>verstreckt und die dabei entstandene Folie bei einer Oberflächentemperatur von 10 bis 1000C in Bänder der gewünschten Breite schneidet.The present invention accordingly provides a process for producing tapes from polypropylene, a 0.03 to 10 mm thick, 15 to 3000 mm wide primary film being extruded from polypropylene at a melt temperature of 180 to 360 ° C, the primary film at a surface temperature that are above 10 ° C but below the crystallite melting point? the Pohpropylens used is in the ratio of 1: 4 to 1: 15 stretched Läng> and thereby cuts the resulting film at a surface temperature of 10 to 100 0 C in tapes of the desired width.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man als Polypropylen ein Gemisch einsetzt ausThe process according to the invention is characterized in that the polypropylene is a mixture sets in

(a) 70 bis 80 Gewichtsteilen eines Polypropylens, von dem (bei einem Gewichtsverhältnis Polypropylen : Toluol von 5 : 95) weniger als I Gewichtsprozent in unter Normalbedingungen siedendem Toluol löslich ist, und(a) 70 to 80 parts by weight of a polypropylene of which (at a weight ratio of polypropylene : Toluene of 5:95) less than 1 percent by weight in boiling under normal conditions Toluene is soluble, and

(b) 20 bis 30 Gewichtsteilen eines Polypropylens, von dem (bei einem Gewichtsverhältnis Polypropylen : Toluol von 5 :95) mehr als 99 Gewichtsprozent in unter Normalbedingungen siedendem Toluol löslich sind,(b) 20 to 30 parts by weight of a polypropylene of which (at a weight ratio of polypropylene : Toluene of 5:95) more than 99 percent by weight in boiling under normal conditions Toluene are soluble,

mit den Maßgaben, (1) daß die Summe der Gewichtsteile unter (a) und (b) jeweils 100 beträgt, (II) daß die Polypropylene unter (a) und (b) jeweils sowohl die annähernd gleichen Intrinsic-Viskositäten als auch die annähernd gleichen Molekulargewichtsverteilungen (bestimmt nach der Methode der Gel-Permeations-Chromatographie) aufweisen und (III) daß die Absolutwerte der Intrinsic-Viskositäten [1;] (gemessen in Dekalin bei 130° C) jeweils im Bereich von 1 bis 10, vorzugsweise von 1,2 bis 3,8, liegen.with the provisos, (1) that the sum of the parts by weight under (a) and (b) is in each case 100, (II) that the polypropylenes under (a) and (b) each have approximately the same intrinsic viscosities as also the approximately equal molecular weight distributions (determined according to the gel permeation chromatography method) and (III) that the absolute values of the intrinsic viscosities [1;] (measured in decalin at 130 ° C.) in each case in the range from 1 to 10, preferably from 1.2 to 3.8.

(Unter dem Ausdruck »annähernd gleich« wird im vorliegenden Zusammenhang stets verstanden, daß keine der entsprechenden Kenndaten mehr als + 5 °/o von dem Mittelwert der beiden betroffenen Kenndaten abweicht.)(In the present context, the expression "approximately the same" always means that none of the corresponding characteristics more than + 5 ° / o deviates from the mean value of the two characteristics concerned.)

Dieses Verfahren erlaubt es, Verfahrensprodukte herzustellen, die eine geringe Neigung zum Spleißen haben und gegen schockartige mechanische Belastungen widerstandsfähig sind.This process makes it possible to manufacture process products which have a low tendency to splice and are resistant to shock-like mechanical loads.

Das beim erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzende Polypropylen kann auf einfache Weise erhalten werden, wenn man von zwei wohlbekannten Tatsachen ausgeht: (1) Bei der üblichen PolymerisationThe polypropylene to be used in the process according to the invention can be obtained in a simple manner based on two well-known facts: (1) In ordinary polymerization

des Propylens nach Ziegler-Natta — etwa in Toluol — entsteht ein Polypropylen, das aus je einem in siedendem Toluol löslichen und unlöslichen Anteil besteht, wobei die Intrinsic-Viskosität des löslichen Anteils erheblich geringer ist als die des unlöslichen Anteils. (2) Bei dieser üblichen Polymerisation läßt sich durch geeignete Variation der Verfahrensbedingungen (Verwendung von Molekulargewichtsreglern, Änderungen bei Temperatur und Druck, Modifikationen des Katalysatorsystems) ein Polypropylen herstellen, das insgesamt (d.h. sowohl in seinem löslichen als auch in seinem unlöslichen Anteil) entweder eine relativ hohe oder eine relativ niedere Intrinsic-Viskosität hat.of propylene according to Ziegler-Natta - for example in toluene - A polypropylene is produced, which is made up of a portion which is soluble and insoluble in boiling toluene exists, the intrinsic viscosity of the soluble part being considerably lower than that of the insoluble part Proportion. (2) In this customary polymerization, the process conditions can be varied appropriately (Use of molecular weight regulators, changes in temperature and pressure, modifications of the catalyst system) to produce a polypropylene which as a whole (i.e. both in its soluble as well as in its insoluble part) either a relatively high or a relatively low intrinsic viscosity Has.

In der Praxis kann man dementsprechend in zwei getrennten Ansätzen ein Polypropylen A mit einer — insgesamt — relativ hohen Intrinsic-Viskosität sowie ein Polypropylen B mit einer — insgesamt — relativ niederen Intrinsic-Viskosität herstellen, derart, daß der in siedendem Toluol lösliche Anteil des Polypropylens A dieselbe Intrinsic-Viskosität hat wie der in siedendem Toluol unlösliche Anteil des Polypropylens B (sind die Polypropylene A und B auch bei sich so weit wie möglich nahekommenden Verfahrensbedingungen hergestellt worden, so sind dann im allgemeinen auch ihre Molekulargewichtsverteiiungen gleich oder annähernd gleich). Durch Mischen — etwa in einem Kneter oder Extruder — der beiden letztgenannten Produkt-Anteile in den erforderlichen Mengenverhältnissen wird sodann das beim erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzende Polypropylen erhalten. — Es kommt beim erfindungsgemäßen Verfahren nicht auf die Art und Weise an, nach der das zugehörige Polypropylen hergestellt worden ist, sondern nur auf die Spezifikation, die. dieses Polypropylen haben muß.In practice, you can accordingly in two separate approaches a polypropylene A with a - overall - relatively high intrinsic viscosity and a polypropylene B with - overall - Produce a relatively low intrinsic viscosity, such that the portion of the polypropylene which is soluble in boiling toluene A has the same intrinsic viscosity as the boiling toluene-insoluble portion of the polypropylene B (are the polypropylenes A and B even when the process conditions are as close as possible to each other have been produced, their molecular weight distributions are then in general also equal or approximately equal). By mixing - for example in a kneader or extruder - the two The latter product proportions in the required proportions are then used in the case of the invention Method to be used polypropylene obtained. - It comes with the method according to the invention not on the way in which the associated polypropylene was manufactured, but only on the spec that. must have this polypropylene.

Die Durchführung des erfindungsgemäfien Verfahrens als solchem kann in an sich bekannter Weise mit den einschlägig üblichen Vorrichtungen und Verfahrensweisen erfolgen, so daß sich nähere Ausführungen hierzu erübrigen.The process according to the invention as such can be carried out in a manner known per se take place with the relevant customary devices and procedures, so that more detailed explanations this is superfluous.

Beispiel
Es wird ausgegangen vonexample
It is assumed

(A) einem üblichen feinpulverigen Polypropylen, das aus einem in siedendem Toluol löslichen und unlöslichen Anteil besteht. Die Intrinsic-Viskosität [η] (gemessen in Dekalin bei 1300C) sind: unlöslicher Anteil: 3,6; löslicher Anteil: 2,6,(A) a conventional, fine-powdered polypropylene, which consists of a portion which is soluble and insoluble in boiling toluene. The intrinsic viscosity [η] (measured in decalin at 130 ° C.) are: insoluble fraction: 3.6; soluble part: 2.6,

ίο (B) einem üblichen anderen feinpulverigen Polypropylen, das aus einem in siedendem Toluol löslichen und unlöslichen Anteil besteht. Die Intrinsic-Viskositäten [η] (gemessen in Dekalin bei 1300C) sind: unlöslicher Anteil: 2,7; löslicher Anteil: 1,6.ίο (B) a customary other finely powdered polypropylene, which consists of a portion which is soluble and insoluble in boiling toluene. The intrinsic viscosities [η] (measured in decalin at 130 ° C.) are: insoluble fraction: 2.7; soluble fraction: 1.6.

Durch Extraktion mit siedendem Toluol isoliert man den löslichen Anteil des Polypropylens unter (A) sowie den unlöslichen Anteil des Polypropylens unterThe soluble fraction of the polypropylene is isolated under (A) by extraction with boiling toluene as well as the insoluble part of the polypropylene below

ao (B), worauf diese beiden Anteile — ihre Molekulargewichtsverteiiungen (bestimmt nach der Methode der Gel-Permeations-Chromatographie) sind annähernd gleich — im Gewichtsverhältnis 25:75 miteinander homogenisiert werden (Extruder mit angeschlossener Granuliervorrichtung; Temperatur im Extruder: 220° C).ao (B), whereupon these two parts - their molecular weight distributions (determined by the gel permeation chromatography method) are approximate equal - in a weight ratio of 25:75 to each other be homogenized (extruder with attached granulating device; temperature in Extruder: 220 ° C).

Aus dem so erhaltenen granulatförmigen Polypropylen (sein Kristallitschmelzpunkt liegt bei etwa 160° C) wird mittels einer einschlägig üblichen Vor-From the granular polypropylene obtained in this way (its crystallite melting point is around 160 ° C) is achieved by means of a relevant, customary

richtung bei einer Massetemperatur von 250° C eine 0,2 mm dicke, 1200 mm breite Primärfolie extrudiert und diese bei einer Oberfiächentemperatur von 1300C im Verhältnis 1:10 längsverstreckt. Die dabei entstandene Folie wird dann bei einer Oberflächentemperatur von 20° C in Bänder von 3 mm Breite geschnitten. direction extruded a 0.2 mm thick, 1200 mm wide primary sheet at a melt temperature of 250 ° C and this longitudinally stretched at a Oberfiächentemperatur of 130 0 C in the ratio 1:10. The resulting film is then cut into strips 3 mm wide at a surface temperature of 20 ° C.

Es resultieren Bänder, die eine deutlich geringere Neigung zum Spleißen haben und gegen schockartige mechanische Belastungen erheblich widerstandsfähiger sind als Bänder, die auf analoge Weise aus üblichen Polypropylen hergestellt worden sind.The result is tapes that have a significantly lower tendency to splice and against shock-like ones mechanical loads are considerably more resistant than tapes that are made in an analogous manner Polypropylene.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Verfahren zum Herstellen von Bändern aus Polypropylen, wobei man aus Polypropylen bei einer Massetemperatur von 180 bis 360° C eine 0,03 bis 10 mm dicke, !5 bis 3000 mm breite Primärfolie extrudiert, die Primärfolie bei einer Oberflächentemperatur, die oberhalb von 10° C, aber unterhalb des Kristallitschmelzpunkts des eingesetzten Polypropylens liegt, im Verhältnis 1 :4 bis 1:15 längsverstreckt und die dabei entstandene Folie bei einer OberHächentemperatur von 10 bis 1000C in Bänder der gewünschten Breite schneidet, dadurch gekennzeichnet, daß man als Polypropylen ein Gemisch einsetzt ausProcess for the production of tapes from polypropylene, wherein a 0.03 to 10 mm thick, 5 to 3000 mm wide primary film is extruded from polypropylene at a melt temperature of 180 to 360 ° C, the primary film at a surface temperature above 10 ° but, is C below the crystallite melting point of the polypropylene used in the ratio 1: 4 to 1:15 and the longitudinally stretched film at a thereby resulting OberHächentemperatur of 10 to 100 0 C in tapes of the desired width of cuts, characterized in that as polypropylene Mixture sets in (a) 70 bis 80 Gewichtsteilen eines Polypropylens von dem (bei einem Gewichtsverhältnis Polypropylen: Toluol von 5 : 95) weniger als 1 Gewichtsprozent in unter Normalbedingungen siedendem Toluol löslich ist und(a) 70 to 80 parts by weight of a polypropylene of the (at a weight ratio Polypropylene: toluene of 5:95) less than 1 percent by weight in under normal conditions is soluble in boiling toluene and (b) 20 bis 30 Gewichtsteilen eines Polypropylens, von dem (bei einem Gewichtsverhältnis Polypropylen : Toluol von 5 : 95) mehr als 99 Gewichtsprozent in unter Normalbedingungen siedendem Toluol löslich sind,(b) 20 to 30 parts by weight of a polypropylene of which (at a weight ratio Polypropylene: toluene of 5:95) more than 99 percent by weight in under normal conditions are soluble in boiling toluene, mit den Maßgaben, (I) daß die Summe der Gewichtsteile unter (a) und (b) jeweils 100 beträgt, (II) daß die Polypropylene unter (a) und (b) jeweils sowohl die annähernd gleichen Intrinsic-Viskositäten als auch die annähernd gleichen Molekulargewichtsverteilungen (bestimmt nach der Methode der Gel-Permeations-Chromatographie) aufweisen und (III) daß die Absolutwerte der Intrinsic-Viskositäten [η] (gemessen in Dekalin bei 13O0C) jeweils im Bereich von 1 bis 10 liegen.with the provisos, (I) that the sum of the parts by weight under (a) and (b) is in each case 100, (II) that the polypropylenes under (a) and (b) each have both approximately the same intrinsic viscosities and approximately same molecular weight distributions (determined by the method of gel permeation chromatography), and (III) that the absolute values of intrinsic viscosities [η] (measured in decalin at 13O 0 C) in each case lie in the region 1 to 10
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