DE1944206C3

DE1944206C3 - Verfahren zum Herstellen biaxial verstreckter Folienbahnen aus Polyamid

Info

Publication number: DE1944206C3
Application number: DE1944206A
Authority: DE
Inventors: Teruo Arai; Mutsuo Kuga; Takheshi Mahimo; Junkichi Watanabe; Yoshihiko Yano
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1968-08-31
Filing date: 1969-08-30
Publication date: 1974-01-31
Also published as: SU394971A3; SE371963B; US3651200A; BR6911990D0; NL6913262A; GB1278078A; DE1944206B2; DE1944206A1; FI52825B; FI52825C; NL139913B; FR2016723A1; AT308389B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen Wenn die Folie in zu starkem Maße, ti. h. mit starker

biaxial verstreckter Folienbahnen aus Polyamid, bei Vergrößerung in Längsrichtung gedehnt wird, können

dem die Folienbahnen gleichzeitig in Längs- und sich beim nachfolgenden gleichzeitigen biaxialen Strek-

Querrichtimg versireckt werden. ken verschiedene andere Schwierigkeiten als ungleich-

Nach diesen bekannten Verfahren biaxial ver- 5 mäßigesStreekenergeben.beispielsweisedassogenannte

streckte Polymaidfolien besitzen im allgemeinen aus- Einschnüren. Andererseits ergibt sich durch eine DeIi-

gezeichnete physikalische und chemische Eigenschaften. rtiing um unter 1 % in Längsrichtung in Gegenwart

doch ergibt sich bei derartigen Folien manchmal der von adsorbiertem Wasser kaum eine Wirkung, welche

Nachteil, daß sie '»erschlaffte" Stellen aufweisen, die sich die Erscheinung der Erschlaffung verhindert, da-in äußern, daß. wenn sich eine gestreckte Folie unter io Wenn die Folie vorher um I bis 15% in Längsrich-

Spannung befindet, wenigstens ein Teil der Folie nach tung gedehnt wird, ohne daß dabei Wasser vorhanden

unten durchhängt oder sich nach oben krümmt, und ist, welches adsorh.:rt werden kann, wie dies die Er-

zwargewöhnlich indenSeitenbereichen.sodaßdie Folie findung lehrt, kann sich ungleichmäßige Dehnung so-

in Querrichtung Verwerfungen aufweist. Dies kann na- wie Einschnürungsstellen und eine ungleichmäßig turgemäß zu den verschiedensten Schwierigkeiten beim 15 dicke Folie ergeben. Durch das erfindungsgemäße Ver-

Aufwickeln einer derartigen Folie oder bei ihrer fahren, bei welchem die ungestreckte Folie um 1 bis 15%

Nachbehandlung führen. Außerdem wird der Handels- in Längsrichtung unter gleichzeitiger Adsorption von

wert derartiger Folien bzw. aus ihnen hergeisellter Wasser in einer Menge von 2 bis 10 Gewichtsprozent

Gegenstände infolge dieser Fehler stark vermindert. gedehnt wird, läßt sich jedoch die ungestreckte Folie

Diese Erscheinung einer Erschlaffung zeigt sich, zu- ac völlig gleichmäßig dehnen.

meist in einem Durchhängen der Seitenbereiche Vorzugsweise erfolgt die Dehnung der ungestreck-

gegenüber dem Mittelbereich der gestreckten Folie. ten Folie in Längsrichtung in einem Bereich von 2 bis

Man geht wahrscheinlich kaum fehl in der Annahme. 10%. Die Polyamidfolie wird infolge der Adsorption

daß diese Erscheinung durch unterschiedliches Strecken von Wasser gedehnt. Die Dehnung von 1 bis 15% der Seitenbereiche der Folie gegenüber den Mittelbe- 25 nach dem Vorschlag der Erfindung ist als zusätzliche

reichen verursacht wird. Das Ausmaß dieser Unter- Dehnung zur »natürlichen« Dehnung infolge der Was-

schiede kann von verschiedenen Faktoren abhängen. seradsorption anzusehen, wobei die »natürliche«

wie beispielsweise von der Temperatur, bei welcher die Dehnung der Folie unter Adsorption von Wasser die

Folie gleichzeitig biaxial gestreckt wird, der Tempe- Foliendehnung bedeutet, welche erfolgt, wenn Wasser ratur. bei welcher die nachfolgende Wärmefixierung 30 praktisch ohne Spannung adsorbiert wird, durchgeführt wird, von den Streckgeschwindigkeiten Die in der nachfolgenden Beschreibung verwendeten

usw. Die Seitenbereiche der gestreckten Folie hängen Begriffe »Dehnung« und »praktische Dehnung« be-

nach unten durch, da diese Bereic .e im Vergleich zum ziehen sich daher auf Dehnungen, welche zusätzlich

Mittelbereich sträkcr gedehnt sind. zur »natürlichen« Dehnung bei Adsorption von Wasser Es wurde festgestellt, daß gestreckte Folien diese 35 erfolgen. Die Adsorption von Wasser hat einen großen

Erschlaffungserscheinung selbst dann zeigen können, Einfluß auf den nachfolgenden Verfahrensschritt des

wenn der Unterschied in den Längenänderungen in den gleichzeitigen biaxialen Streckens uer Folie, wobei dies

Seiten-und Mittelbereichen sehr gering ist. Es ist daher auf jede geeignete Weise durchgeführt werden kann, äußerst schwierig, diese Unterschiede in ausreichen- Vorzugsweise werden die Folienbahnen in ein Wasser-

dem Maße auszuschalten oder herabzusetzen, um die 40 bad eingetaucht, mit Wasser besprüht oder auch in

sich durch die Erschlaffung ergebenden Nachteile zu einer Atmosphäre behandelt, welche einen geeigneten

verhindern. Bisher übliche Streckverfahren waren da- Feuchtigkeitsgrad aufweist. Vorzugsweise erfolgt die

her in der Herabsetzung der Dimensionsunterschiede Adsorption von Wasser durch die Folie bei einer Tem-

in Längsrichtung in einem derartigen Maße, daß sich peratur nicht über etwa 70X. da sich sonst die Kristalldiese Erschlaffung verhindern ließ, erfolglos. Hier will 45 linität des behandelten Polyamids in Gegenwart von

die Erfindung Abhilfe schaffen. Wasser vergrößern kann und bei der nachfolgenden

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gleichzeitigen biaxialen Streckung Schwierigkeiten

Verfahren zum Herstellen biaxial verstreckter Folien- entstehen können.

bahnen aus Polyamid anzugeben, bei welchem vor Die bevorzugte Wassermenge, welche von der Folie ollem Ungleichmäßigkeiten in der Dehnung in Längs- 50 adsorbiert wird, kann selbstverständlich in Abhängigrichtung verhindert werden und gleichzeitig die Gleich- keil von verschiedenen Faktoren wie beispielsweise mäßigkeit der Dehnung in Querrichtung verbessert der Art und Stärke der behandelten Folie schwanken, wird. Es wurde festgestellt, daß eine adsorbierte Wasser-Die Erfindung besteht darin, daß die Folienbahnen menge von unter 2 Gewichtsprozent eine ungleichvor dem gleichzeitigen biaxialen- Strecken mit Wasser 55 mäßige Streckung beim nachfolgenden gleichzeitigen beaufschlagt werden, so daß sie Wasser in einer Menge biaxialen Strecken ergibt, und zwar infolge der Einvon 2 bis 10% ihres Gewichtes adsorbieren und in schnürung, während eine übermäßig große adsorbierte Längsrichtung imi 1 bis 15% gedehnt werden. Wassermenge, wie beispielsweise über 10 Gewichts-Dies bedeutet, daß erfindungsgemäß die Polyamid- prozent, die Ungleichheit in der Dicke der gestreckten folie vor dem gleichzeitigen biaxialeii Strecken einer 60 Folienbahn nach dem gleichzeitigen biaxialen Streckgenngen Dehnung in Längsrichtung in Gegenwart von Vorgang verstärken kann. Vorzugsweise beträgt die ,aJ-ldsorbiertem Wasser unterworfen wird. Infolge dieser sorbierte Wassermenge 3 bis 8 Gewichtsprozent, bevOrbehandlimg vor dem gleichzeitigen biaxialen Strek- zogen auf das Gewicht der Polyamidfolie. Die Wasser- <en läßt sich diese Folie im allgemeinen in Längsrich- menge, welche adsorbiert werden kann, kann in Abung nicht mehr leichter strecken als in Querrichtung, 65 hängigkeit von der Art des Polyamids schwanken. ό daß Ungleiehmäßigkeilcn im Strecken reduziert oder In dieser Beziehung ist es erwünscht, zur Herstellung lusgcschaltet werden können, und zwar insbesondere gleichmäßig gestreckter Polyamidfolien die adsorbierte η Längsrichtung. Wassermenge unter dem Wert zu halten, welcher 711

einer völligen Sättigung der Folie erfii

WUTl¹.

/v.eekmäßigerweise erfolgt die Dehnung der t'ulienbahiii-'Π in Längsrichtung, während sie kontinuierlich dutlIi ein Wasserbad hindurchgeführt wird, wobei sie mit höherer Geschwindigkeit aus dem Wasserbad abgezogen als sie diesem zugeführt werden.

[s ist weiterhin vorgesehen, daß die Polyamidfnlienbahnen vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen 70 und 180¹¹C gleichzeitig biaxial bei einem Verhältnis der Streekgeschwindigkeiten in Längs- und Querrichtung /wischen 2 : 1 und 0.5 : I gestreckt werden, wobei du' Vergrößerung in beiden Richtungen etwa das 2-bi·: 4fache betragen sollte. Zweckmäßigerweise wird die P, >!> amidfolie im Anschluß an den Streck Vorgang durch W.irme fixiert, wobei die Temperatur zwischen 120 und 5 r unterhalb des Schmelzpunktes des verwendeten p.'ivamids liegen sollte.

Bei den nach dem erlindungsgemäßen Verfahren beha'idelten Folien handelt es sich vorzugsweise um Foiicnbahnen aus linearem Polyamid, welche aus PoIy- >-...: proamid, Poly-hexamethylen-adipaniid. eopolynieriMerten Polyamiden und Mischungen derselben bestehen.

hme genauere Erläuterung der Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden Untersuchung an Hand der Zeichnung sowie einiger praktischer Durchfiihrungsbi'ispiele: es zeigt

I i g. 1 eine einfache Anordnung zur Feststellung de.·. Ausmaßes der Erschlaffung.

I-" i g. 2 ein Diagramm zur Darstellung der Beziehung des Erschlaffungswertes zu den Unterschieden zwischen der Länge in der Mittellinie und der der Seitenlinie,

1- i g. 3 ein Diagramm zur Darstellung der Beziehung zwischen dem Erschlaffungswert und der Dehnung einer ungestreckten Folie.

I- i g. 4 ein Diagramm zur Darstellung der Beziehung zwischen der Dehnung und dem Ausmaß molekularer Ausrichtung gestreckter thermoplastischer Folien. ausgedrückt durch die Doppelbrechung.

I i g. 5 ein Diagramm zur Darstellung der Beziehniiß zwischen der Dehnung und dem Deviationskoeftizienten und

F i g. 6 als Diagramm die Dickenabweichungen über die Breite einer Polyamidfolic.

Das Ausmaß der Erschlaffung, welches nachstehend als »Erschlaffungswert« bezeichnet werden soll, läßt sich beispielsweise ohne Schwierigkeiten mit der in F i g. 1 dargestellten Anordnung bestimmen. Eine derartige Anordnung besitzt zwei Rollen, deren jede einen Durchmesser von etwa 80 mm besitzt, die parallel zueinander in einem Abstand von 130 cm angeordnet sind und zwischen denen eine gestreckte Folie mit einer Belastung von 12 g/10 mm Breite gestreckt wird. Die Durchhänge in der Mitte (/;') und an einer Seite (/M werden in bezug auf die waagerechte Ebene zwischen den beiden Rollen gemessen, so daß sich ein Frschlaffungswert Λ-7;' ergibt. Auf diese Weise läßt sich der Erschlaffungswert einfach bestimmen, gleichgültig ob die gestreckte Folie sich nach oben krümmt oder nach unten durchhängt.

Die Beziehung zwischen dem Erschlaffungswert und den Unterschieden zwischen der Länge der Mittellinie und der der Seitenlinie ν urde an einer gestreckten I'oly-r-caproamidfolic mit einer Breite von 500 mm und einer Stärke von 25 μ ulter Verwendeung der Anordnung nach Fig. 1 bestimmt.

Nach ^lösung de-, F.rschlaffungswertes wurde du I olie in mehrere Abschnitte zerteilt, deren jeder eiiu Breite von etwa 10 mm besaß, indem die Folie ir Längsrichtung zerschnitten wurde. Die Länge einejeden Abschnittes wurde in der Mittellinie und an den Seitenlinien gemessen, um den Unterschied /wischer ihnen festzustellen.

E-, wurde festgestellt, daß ein r.rsehlaffungswert vor weniger als 20 mm unabhängig von der Breite der gern streckten Folie im allgemeinen für praktische Einsatzbedingungen unschädlich ist. während ein Erschlaffungswert von 20 mm oder darüber bei der Nachbehandlung oder weiterer Verarbeitung der gestreckter Folie durchaus nachteilig im. Im Idealfall ist der Er-

is schlaffungswert gestreckter Polyamidfolien nicht größer als 10 mm. Wie F i g. 2 zeigt, wird die Erscheinung der Erschlaffung durch Dimensionsuntcrschiede ir Längsrichtung zwischen der Mitte und den Seitenbereichen verursacht, welche ihrerseits durch ungleich-

" mäßige Dehnung in Längsrichtung v."Uirend des Strekkens der Folie verursacht werden.

Probestücke einer ungestreckten Poly-f-caproamidfolie mit einer Dicke von 252 μ wurden in ein Wasserbad eingetaucht, so daß sich eine Adsorption vor 5 Gewichtsprozent Wasser ergab. Jedes Probestück wurde in dem Bad in der Weise gedehnt, daß sich eine praktische Dehnung zwischen 0,5 und 15° ₀ ergab Jedes der Musterstücke wurde dann gleichzeitig unc biaxial bei einer Temperatur von etwa ^0¹C mit einei Streckgeschvvindigkeit von 30 000%/min bei einen' Verhältnis der Streckgeschwindigkeiten zwischen etw; 1 und etwa 1.3 gestreckt, so daß sich eine Folie ergab welche in Längs- bzw. in Querrichtung um das 3- bi-3.5fache vergrößert war. Wie das Diagramm dei F i g. 3 zeigt, senkt eine Dehnung von mehr als 1 °;₍ und vorzugsweise mehr als 2"₀ in Längsrichtung der Erschlaffungswert sehr bedeutend.

F i g. 4 zeigt die Beziehung zwischen der Dehnunj. und der Doppelbrechung, wobei eine ungestrecktt Püly-f-caproamidfolie mit einer Dicke von 252 μ be einer Adsorption von 5 Gewichtsprozent verwendci wurde. Die Doppelbrechung wird im allgemeiner verwendet, um das Ausmaß der molekularen Orientierung gestreckter thermoplastischer Folien anzugeben Wie das Diagramm der F i g. 4 zeigt, hängt das Ausmaß der molekularen Orientierung weitgehend vor dem Ausmaß der Dehnung ab.

Aus vorstehenden Erläuterungen zeigt sich, daß eint übermäßige oder ungleichmäßige Dehnung einer iingestreckten Folie verschiedene Nachteile ergeben kann wie beispielsweise ein Einschnüren und ein Brecher der Folie während des nachfolgenden Streckens, wöbe sich außerdem Ungleichheiten in der Dicke der gestreckten Folie und weitere Nachteile ergeben können Die Beziehung zwischen der Dehnung und dem nach stehend zu erläuternden Devaitionskocflizicnten zeigi F i g. 5. während F : g. 6 die Deviationen oder Abweichungen in der Dicke über die Breite einer Polyamidfolic zeigt. Abweichungen in der Dicke von dei Durchschnittsdicke der gestreckten Folie lasrcn sich ir »geringe Abweichungen« und »starke Abweichungen unterteilen. Allgemein ausgedrückt, sind »geringe Abweichungen« solche, welche durch verschiedene Um stände in der Folie vor dem Streckvorgang, beispielsweise durch die Kristallinität der Folie und die bc irgendwelchen Vorbehandlungen der ungestreckter Folie vorhandenen Arbeitsbedingungen, verursacht werden. Diese Abweichungen können als Vorläufe!

des Einsehnürcns angesehen werden und können zu Ungleichheiten der gestreckten Folie führen. Andererseits werden »starke Abweichungen« beispielsweise durch die Diclxnungleichmäßigkeiten in der Rohfolie, die Streckbedingungen usw. verursacht, und sie lassen sich mehr oder weniger durch Vermeidung oder Verhinderung der Ursachen derselben ausschalten. Beim Strecken von Polyamidfolien mit beispielsweise starker Wasscrstorrbindung und Neigung zum Einschnüren ist es jedoch äußerst schwierig, Nachteile auszuschalten, ic. welche von geringen oder starken Abweichungen herrühren, so daß sich große Schwierigkeiten bei der Herstellung gestreckter Polyamidfolien mit völlig gleichmäßiger Dicke ergeben. Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es jedoch möglich. Schwierigkeiten. welche bisher entstanden sind, auszuschalten.

Übermäßig starke, d.h. über 15% liegende Vergrößerungen in Längsrichtung vor dem gleichzeitigen und biaxialcn Strecken sollten vermieden werden, da. obwohl dies zur Ausschaltung der Erschlaffungserscheinungen tatsächlich vorteilhaft sein kann, sich dadurch doch verschiedene weitere Schwierigkeiten ergeben können, w ic beispielsweise die Erzeugung und die Verstärkung geringer Abweichungen, welche zum Einschnüren führen können.

In diesem Zusammenhang wurde festgestellt, daß das vorteilhafteste Vergrößerungsverhältnis der Längendehnung der Folie vor dem gleichzeitigen und biaxialen Strecken unschwer auf der Basis des Deviationskoeffizienten festgestellt werden kann, da dieser Koeffizient eine genaue Angabe über .geringe Abweichungen« machen kann.

Das Konzept des Deviationskoeffizienten ist im einzelnen in der Veröffentlichung von Akira Harikawa »Analysis of Random Deviation« beschrieben, welche durch dic'Kyoritsu Publication Inc.. Tokyo. Japan, am 20. Mai 1966 veröffentlicht wurde. In dieser Veröffentlichung wird die Verwendung einer größeren Anzahl von Probestücken einer gleichzeitigen bieren. während die Folie in Längsrichtung um 5 bis 2O¹Vo gedehnt wurde. Die Musterstücke wurden dann gleichzeitig biaxial gestreckt, und zwar bei einer Temperatur von etwa 90 C und mit einer Streckge-

schwindigkeit von etwa 24 000%/min, wobei das Verhältnis der Streckgeschwindigkeiten zwischen KO und 1.3 und die Vergrößerung der Folie in Längsrichtung das 3fache und in Querrichtung das 3,5fache betrug. Aus F i g. 5 zeigt sich, daß ein gleichmäßiges Strecken

ο von Polyamidfolien vorteilhafterweise dadurch erreicht werden kann, daß die Folien um etwa 15°/,, oder weniger vor dem Strecken gedehnt werden.

Beispiel I

Im Gießverfahren wurde eine ungestreckte lohe in einer Dicke von 252 μ und einer Breite von etwa 250 mm aus Poly-f-caproamidharz mit einer relativen Viskosität von 2.7 hergestellt. Die Folie wurde dann sofort durch ein Wasserbad mit einer Zuführgeschwindigkeit von 19 m/min hindurchgcführt, wobei die Länge des Eintauchabschniltes 125 m und die Wassertemperatur 57'C betrug. Aus dem V/asserbade wurde die Folie mit einer Geschwindigkeit von 20m/min abgezogen, so daß die Dehnung der Folie in Längsrichtung etwa 3"/o betrug, während die Folie etwa 5.8 Gewichtsprozent Wasser adsorbierte.

Die Folie wurde dann mit einer Geschwindigkeit von etwa 20m/min einer Streckeinrichtung zugeführt, welche sie gleichzeitig und biaxial in einer Atmosphäre mit einer Temperatur von etwa 120¹¹C streckte, so dall sich eine gestreckte Folie mit einer 3- bis 3,5fachen Vergrößerung in Längs- bzw. in Querrichtung ergab, wobei die Streckgeschwindigkeit etwa 34 000"'/„, miη betrug und das Verhältnis der Slreckgeschwindigkeiur. zwischen etwa 0.9 und 1.3 lag. Die gestreckte FoIu¹ wurde in einer Atmosphäre bei einer Temperatur vor 215 C 8 Sekunden lang unter Spannung heiß fixiert. :-i

35

biaxial eestreckten Polyamidfolie zur Bestimmung der 4" daß die Querabmessung konstant blieb. Die fertig Deuationskoeflizienlcii in nachstehender Weise be- Folie halte eine Durchschnittsdicke von 24// bei einei

Breite von 500 mm. Die Erschlaffung der fertigen FoIi*.

war an den beiden Seitenkanten am größten, und der

schrieben.

Bei jedem Musterstück wurde mehrere Male die
Dicke in Abständen \on 10 mm in Querrichtung gc- Erschlaffungswert betrug 5 mm. Der Deviationskocf messen. Nach der Glättungsmethode wurden jeweils 45 fizient war 1. und die Abweichung von der Durch fünf benachbarten Meßpunkten

die Dickenwerte von

zur Bestimmung eines Punktes der ausgezogenen Kurve in F i g. 6 herangezogen: die geringen Abweichungen wurden auf diese Weise ausgeschaltet. Die ausgezogene Kurve in F i g. 6 zeigt somit die starken Abweichungen. Die Abweichungen von dieser glatten

Kurve wurden quantitativ als die in gestrichelter Linie in F i g. 6 dargestellten geringen Abweichungen bestimmt. In F i g. 5 wurde der Deviationskoeffizient berechnet, indem die Durchschnittswerte bis zum zweiter, arithmetischen Durchschnittswert berücksichtigt wurden, so daß der Deviationskceffizient sich aus der Reihe der zweiten arithmetischen Durchschnittswerte ergab.

Wennsich auch feststellen läßt, daß die Qualität der gestreckten Folie um so besser ist. je kleiner der Deviationskoeffizient ist. so können gestreckte Folien mit einem Deviationskoeffizient bis etwa 2% oder weniger doch als für praktische allgemeine Zwecke durchaus gute Folien angesehen werden.

Um die in F i g. 5 dargestellten Resultate zu erhalten, ließ man ungestreckle TAily-F-eaproamidfoIie in einer Dicke von 252 μ 5 Gewichtsprozent an Wasser adsorschnitlsdicke betrug weniger als f 1,0 in allen Rieh Hingen. Zu Vergleichszwecken wurden Kontrollfolie' in gleicher Weise wie vorbeschrieben hergestellt mii Ausnahme dessen, daß die Dehnung etwa 0 bis 20"/, in der Länge nach der Wasserbehandlung betrug. Di* Eigenschaften der erfindungsgemäß hergestellten Folier wurden mit denen der Kontrollfolien gemäß nach stehender Tabelle verglichen, wobei ein negativer Er schlaffungswert angibt, daß die Seitenteile der Folit zum 55 nach oben umgebogen werden.

Tabelle

A — Dehnung während der Wasserbehandlung (%) B = Erschlaffungswert (mm), gemessen an den Sei

tenkanten.
C = Deviationskoeffizient (°/₀).

	A	B	r
Folie nach Beispiel 1 Kontrollfolie	5 0 20	5 30 ^5	1 1 3.5
Kontrollfolie

Beispiel 2

Line ungestreckte Folie mit einer Dicke von 215 μ und einer Breite von etwa 270 mm aus Poly-f-caproamid mit einer relativen Viskosität von 2,7 wurde nach dem üblichen Gießverfahren hergestellt. Die Folie wurde ei'v:m Wasserbad mit einem Eintauchbereich von 60 ir. bei einer Temperatur des Behandlungswassers von 4XC mit einer Geschwindigkeit von 10m/min zugeführt und aus diesem Wasserbad nvt einer Geschwindigkeit \on Um/min abgezogen, wobei die Folie um etwa K" „ in Längsrichtung gedehnt wurde. Der Wassergehalt der so behandelten Folie betrug etwa 5,0°/₀. Die \die ssiirdc dann gleichzeitig biaxial gestreckt, und zwar mit einer' Zuführgeschwindigkeit von etwa 11 in min. wobei die Folie bei einer Temperatur von etwa 150 C unter folgenden Bedingungen gestreckt wurde:

Vergrößerung (in Längsrichtung) κ 3

Vergrößerung (in Querrichtung) x 3

Sireckgeschwindigkeit etwa 30000 min

Verhältnis der Streckgesclusindigkeiten 1.0 bis 1,2

i )ie gestreckte Folie wurde dann in einer Atmosphäre

bei einer Temperatur \on 210X unter Spannung

' Sekunden lang heiß fixiert, so daß sich eine gestreckte

i .ilie mit einer" Dicke von durchschnittlich 24 μ und iicr Breite von 500 mm ergab. Der Erschlaff ungswerl η C'mm und der Deviationskoeffizient unter I¹V₀ -L-I; die ausgezeichneten Eigenschaften der gestreck- !,.lic

Beispiel 3

Eine ungestreukte Folie mit einer Dicke von 158 μ und einer Breite von etwa 250 mm aus Poly-e-caproamid mit einer relativen Viskosität von 3,0 wurde nach dem üblichen Gießverfahren hergestellt. Die Folie wurde durch ein Wasserbad hindurchgeführt, wobei die Länge der in das Bad eintauchenden Folie 125m betrug. Die Zuführgeschwindigkeit und die Abflußgeschwindigkeit der Folie sowie die Temperatur des Behandlungswassers wurden, wie aus nachstehender Tabelle zu ersehen, verändert, um verschiedene Muster wasserbehandelter Folien herzustellen. Jedes Musterstück wurde gleichzeitig und biaxial in einer Atmosphäre bei einer Temperatur von 100'C mit einer Streckgeschwindigkeit von etwa 24 0O0°/_o/min und einem Verhältnis der Streckgeschwindigkeiten von 0.9 bis 1.3 und einer Vergrößerung in Längsrichtung um das 3fache sowie einer Vergrößerung in Querrichtung um das 3.4fache gestreckt. Die gestreckte Folie wurde bei 200" C 4 Sekunden lang heiß fixiert, während die Querabmessung der Folie konstant gehalten wurde. Die durchschnittliche Dicke der fertigen Folie betrug 15μ. Zu Vergleichszwecken wurde eine gleichartige ungestreckte Folie in der gleichen Weise wie vorbeschrieber behandelt mit Ausnahme dessen, daß die ungestrecku Folie nicht mit Wasser behandelt wurde und in Längs richtung um 10°/₀ gedehnt wurde. Außerdem wurde ein weiteres Muster der ungestreckten Folie in gleichei Weise wie vorstehend beschrieben, behandelt, mit Aus nähme dessen, daß die Folie eine übergroße Menge vot 11 Gewichtsprozent an Wasser adsorbierte. Die Eigen schäften der fertigen Folien sind aus nachstehende Tabelle ersichtlich.

Tabelle

A Wassergehalt (⁰Z₀).

B = Zufuhrgeschwindigkeit (m/min).

C -· Abzugsgeschwindigkeit (m/min).

D ■·- Wassertemperatur ( C).

E — Angenäherter Dehnungswert im Wasser (⁰Z₀).

F ■- Erschlaffungswert (mm).

G — Deviationskoeffizient (°/„).

W — Wasserbehandlung.

	H' A B	Γ	D	E	F	C
	3 19 8 15 0 *	20 17 *	25 48 *	3.5 10,0	1 5	1 1 10
	11 11	12,5	54	10.0	8	4

K-ontrolIfolie

*) In Längsrichtung unmittelbar vor dem Strecken gedehnt (etwa 10%).

Beispiel 4

Eine uneestreckte Folie in einer Breite von etwa 530 mm und einer Dicke von etwa 260 μ aus Polyf-caproamid mit einer relativen Viskosität von 2,7 wurde nach einem der üblichen Gießverfahren hergestellt, bei welchem ein 150 mm Extruder verwendet wurde, um Poly-f-caproamid durch einenT-Extrusionskopf bei 260" C auf die Oberfläche einer Gießtrommel, deren Kühlwassertemperatur 25⁼C betrug, mit einer Extrusionsgeschwindigkeit von 19 m/min zu extrudieren. Die Folie wurde dann durch ein Wasserbad mit einer Zuführungsgeschwindigkeit von 19 m/min h
durchgeführt, wobei die Länge der Folie im Bad 125
die Temperatur des Wasserbades 6O⁰C betrug und
Folie um etwa 8% in Längsrichtung gedehnt wur
während diese etwa 6°/₀ Wasser adsorbierte. Die /
zugsgeschwindigkeit der Folie betrug etwa 21m/rr
Die mit Wasser behandelte Folie wurde kontinuierl
biaxial und gleichzeitig mit einer Zuführgeschwinc
keit von etwa 21 m/min gestreckt. Das Strecken wu
in einer Atmosphäre mit einer Temperatur von el
150° C und einem Verhältnis der Streckgeschwim
keiten zwischen 0.9 und 1,3 mit einer Streclgeschw

309685/

digkeit von etwa 25 000%/min ^ur|d ^emer Vergrößerung von dem 3,3fachen in Längsrichtung und etwa dem 3,8fachen in Querrichtung durchgeführt. Die gestreckte Folie wurde 2 Sekunden lang bei 215°C heiß fixiert, dann um etwa 3% in Querrichtung geschrumpft und Sekunde lang bei 200°C festgehalten, dann auf 30⁰C abgekühlt, so daß sich eine gestreckte Folie mit einer Durchschnittsdicke von etwa 20 und einer Breite von 1,5 m ergab. Der größte Erschlaffungsweri betrug in den beiden Seitenbereichen 5, und der Deviationskoeffizient betrug 0,5%. Die Eigenschaften dieser Folie waren, wie diese Zahlen zeigen, ausgezeichnet.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen biaxial verstreckter Folienbahnen aus Polyamid, bei dem die Folienbahnen gleichzeitig in Längs- und Querrichtung verstreckt werden, dadurch gekennzeichnet, daß dia Folienbahnen vor dem gleichzeitigen biaxialen Strecken mit Wasser beaufschlagt werden, so daß sie Wasser in einer Menge von 2 bis 10% ihres Gewichtes adsorbieren und in Längsrichtung um 1 bis 15% gedehnt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahnen dadurch mit Wasser beaufschlagt werden, indem sie in ein Wasserbad eingetaucht werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahnen kontinuierlich durch das Wasserbad hindurchgeführt werden.

4.'Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahnen mit höherer Geschwindigkeit aus dem Wasserbade abgezogen werden, als sie diesem zugeführt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahnen beim gleichzeitigen biaxialen Strecken bei einem Verhältnis der Streckgeschwindigkeiten in Längsund in Querrichtung zwischen 2 . 1 und 0,5: 1 verstreckt werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahnen beim gleichzeitigen biaxialen Strecken mit einer Temperatur zwischen 70 und 180⁰C verstreckt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahnen beim gleichzeitigen biaxialen Strecken in Längsrichtung um das 2- bis 4fache verstreckt werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahnen beim gleichzeitigen biaxialen Strecken in Querrichtung um das 2- bis 4fache verstreckt werden.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahnen im Anschluß an das gleichzeitige biaxiale Strecken durch Wärme fixiert werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahnen mit einer Temperatur zwischen 120 und 5°C unterhalb des Schmelzpunktes des verwendeten Polyamids fixiert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen