DE1954831A1

DE1954831A1 - Verfahren zur Reduzierung der Gas- und Wasserdampfdurchlaessigkeit von klar transparenten Folien und Hohlkoerpern aus amorphen Polyamiden

Info

Publication number: DE1954831A1
Application number: DE19691954831
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Pungs; Johannes Dr Schneider
Original assignee: Dynamit Nobel AG
Current assignee: Dynamit Nobel AG
Priority date: 1969-10-31
Filing date: 1969-10-31
Publication date: 1971-05-06
Also published as: FR2065623B1; LU61870A1; ZA707390B; BE758295A; GB1287988A; FR2065623A1; AT312945B; CA928174A; DE1954831B2; NL7015941A; SU582770A3; US3746565A; ES385063A1; CH542264A; SE379776B; PL81130B1

Description

OZ 69 163 (1673) Troisdorf, den 29.Ιο.1969

DHTAMIT NOBEI AKTIENGESELLSCHAFT Troisdorf, Bez. Köln

Verfahren zur Reduzierung der Gas- und Wasserdampfdurchlässigkeit von klar transparenten Folien und Hohlkörpern aus amorphen Polyamiden

Amorphe Polyamide aus Terephthalsäure und 2,2,4-Trimethylhexamethylendiamin und 2,4,4-Trimethylhexamethylendiamin "bzw. Gemischen der Diaminkomponenten werden in der US-Patentschrift 3.150.117 beschrieben. Gemäß der US-Patentschrift 3.294.758 können bis zu 30 Gew.-$ des vorher genannten Diamingemisches durch Hexamethylendiamin ersetzt werden, ohne daß die Eigenschaften des Polyamides wesentlich geändert v/erden. Weiterhin ist bekannt, daß solche Polyamide aus dem Dimethylester der Terephthalsäure und den genannten Diaminen bzw. Diamingemischen gemäß der brit.Patentschrift 1.049.987 gefertigt werden können. Amorphe und transparente Polykondensate aus Isophthalsäure/Terephthalsäure bzw. aus deren Diaryl- bzw. Dialkylestern und Hexamethylendiamin bzw. Nonamethylendiamin lassen sich nach den brit. Patentschriften 1.019.707 und 1.021.608 herstellen.

Eine der meisten Anwendungen dieser transparenten Polyamide ist die Verarbeitung zu Hohlkörpern und Folien, welche in der Verpackungstechnik und verwandten Gebieten eingesetzt werden. Da-

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mit diese Hohlkörper bzw. Folien möglichst vielseitig verwendet werden können, ist.es erwünscht, daß sie klar transparent sind, sich heiß siegeln lassen und formsteif und verzugsfrei bei Temperatur- und Feuchtigkeitsbeanspruchung sind. Außerdem müssen sie den Anforderungen der betrieblichen Praxis bezüglich der Bruchfestigkeit entsprechen und in vielen Fällen gegen Verpackungsgüter, wie öle, Fette, Wachse o.dergl. beständig sein. Es hat sich zwar herausgestellt, daß die vorgenannten Anforderungen bei Verwendung der erwähnten Polyamide in Form von Hohlkörper bzw. Folien erfüllt werden, nachteilig ist dabei jedoch die hohe Wasserdampf- und Gasdurchlässigkeit solcher Gebilde, so daß solche Anwendungen ausgeschlossen werden, die eine geringe Permeabilität besonders in bezug auf Feuchtigkeit erfordern.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren zur Reduzierung der Gas- und Wasserdampfdurchlässigkeit von klar transparenten Folien und Hohlkörpern aus amorphen Polyamiden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Gebilde, ggf. nach einer Entfettung in eine Dispersion aus 55 bis 20 Gewichtsteilen eines Copolymerisate aus 85 bis 90 Gewichtsteilen Vinylidenchlorid und 15 bis 10 Gewichtsteilen Äthylacrylat in 45 bis 80 Gewichtsteilen Wasser taucht und in einem warmen Luftstrom trocknet.

Die amorphen Polyamide leiten sich vorzugsweise bezüglich der Säurereste von der Terephthalsäure oder Gemischen aus Tere- und Isophthalsäure und bezüglich der Diaminreste vom 2,2,4-Trimethylhexamethylendiamin, 2,4,4-Trimethylhexamethylendiamin, Hexamethylendiamin, Hexamethylendiamin oder Gemischen einzelner der

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genannten Diamine her.

Eine Entfettung kommt dann in Frage, wenn die Gebilde mit der Hand berührt werden oder wenn sie von der Form her mit öl oder Fett oberflächlich leicht verunreinigt sind. Als Entfettungsmittel dienen z.B. Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Methylchloroform, Trichloräthylen, Perchloräthylen o.dergl. Die Gebilde werden durch ein solches Bad geführt und dann getrocknet. Die Dispersionen der genannten.Copolymerisate werden aus diesen mit Hilfe von kationenaktiven, anionenaktiven oder nichtionogenen Emulgiermitteln in bekannter Weise hergestellt oder man verwendet Dispersionen, wie sie nach der Emulsionspolymerisation anfallen. Die zur Endtrocknung verwendete Warmluft kann eine Temperatur zwischen 60 und 120⁰C haben. Es lassen sich Formkörper aus Polyamiden beschichten, deren Granulate aus Terephthalsäure und 2,2,4/2,4»4-Trimethylhexamethylendiamin hergestellt wurden, wobei das Diamingemisch durch bis zu 30 Gew.-# Hexamethylendiamin ersetzt sein kann. Vorzugsweise eignen sich hierfür Ausgangskondensate im ■Viskositätszahlenbereich von 92 bis 125» wobei Verarbeitungstemperaturen von 170 bis 190⁰C erforderlich sind. Weiterhin lassen sich Formkörper aus Isophthalsäure/Terephthalsäure bzw. deren Diphenylestern und Hexa- oder Nonamethylendiamin verwenden, wenn die Polykondensate Viskositätszahlen von 130 bis 160 aufweisen. Die Viskositätszahlen sind gemäß DIN 53 727 in einer 0,5 gewichtsprozentigen lösung in m-Eresol bei 25°C bestimmt worden. Polyamide aus Terephthalsäuredimethylester und 2,2,4- und/oder 2,4,4-Trimethy!hexamethylendiamin sind im gleichen Viskositätsbereich

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verwendbar.

Solche beschichteten Gebilde lassen sich z.B. zwecks Keimfreimachung 6 bzw. 24 Stunden bei 120⁰C tempern, ohne daß Verzugserscheinungen, eine Deformation oder eine Eintrübung beobachtet werden.

Weiterhin wurde gefunden, daß die vorher genannten amorphen Polyamide aus dem Dimethylester der !Terephthalsäure und dem Diamingemisch aus 2,2,4-/2,4,4-Trimethylhexamethylendiamin auch als Wk Compound mit partiell kristallisierenden Polyamiden in Form von Folien oder Hohlkörpern für eine derartige Beschichtung geeignet sind. Überraschend wurde dabei festgestellt, daß bei Verwendung von Compounds, welche 1 bis 40 Gew.-# eines partiell kristallisierenden Polyamids aus £. -Aminocaprolactam, Adipinsäure/Hexamethylendiamin, Sebazinsäure/Hexamethylendiamin, CJ -Aminoundecansäure und laurinlactam enthalten, bei der Beschichtung ebenfalls klar transparente Gebilde ergeben. Bei einem Gehalt von 1 oder bis 10 Gew.-$ eines partiell kristallisierenden Polyamids weisen die beschichteten Hohlkörper nach einer Lagerung von 6 Stunden bei 120 C in Formalatmosphäre keine Deformation auf. Wird -der Gehalt des partiell kristallisierenden Polyamids-aber auf 40 Gew.$ erhöht, so zeigen sich bei gleichen Lagerbedingungen bereits Eintrübungen und Verzugserscheinungen.

Die Produkte gemäß der Erfindung sind beständig gegen verdünnte Laugen und Säuren, Treibstoffe, Öle, Fette und zeigen eine geringere Durchlässigkeit für Wasserdampf, Stickstoff, Sauerstoff, Kohlendioxid und Luft als solche Hohlkörper, die nicht behandelt

v/u r den.
' - ! Π 9 8 1 9 / 2 0 0 9 BAD ORIGINAL

Beispiel:

Ein Polyamid aus Terephthalsäuredimethylester und dem Diamingemisch aus ca. 50 Gew.-^ 2,2,4- und 50 Gew.-# 2,4,4-Trimethylhexamethylendiamin mit einer Viskosität von 140 und einem Schmelzbereich von 190 bis 23O⁰C wurde unter nachfolgenden Bedingungen auf einer Blasanlage (Bekum Typ E 50) zu Hohlkörpern ■x

von 420 cm Inhalt verarbeitet.
Zylindertemperatur

1 = Einzug	= 205⁰G
2. Zone	225⁰C
3. "	235⁰O
4. ^w	225°C
Werkzeug	210⁰C
Blaszeit	7 see

Ampereaufnahme 6,6

Die so gefertigten Hohlkörper \vurden mittels eines perforierten Behälters durch ein Bad aus Tetrachlorkohlenstoff geschleust, einem Warmluftstrom von ca. 95°C 3 bis 5 Minuten ausgesetzt und anschließend in eine Dispersion, bestehend aus einer 45 gew. $igen wässerigen Emulsion eines Copolymerisates aus 85 Gew.jS Vinylidenchlorid und 15 Gew.-^ Äthylacrylat (Emulgator 2 Gew.-^ Natriumlaurylsulfat) getaucht. Nach einer Verweilzeit von ca. 30 see. wurden die Hohlkörper dem Bad entnommen. Die getauchten Formkörper zeigten ein deutlich trübweißes Aussehen, wobei die beschichtete Oberfläche eine klebrige Konsistenz aufwies. Die nachfolgende Behandlung mittels eines Warraluftstromes von ca. 70⁰G nrpßJa einen auf der Oberfläche fest haftenden, porenfreien und fcUir transparenten Überzug von ca. 20ti Dicke. Die an diesen bench )f:hU; ten Fo rakorpern mich J)IIi 53 536 im Vergleich zu unbe-

behandelten Proben ermittelten Permeationskoeffizienten 3ind nachstehend aufgeführt.

Permeationskoeff izient 10"" g/cm Torr h Probendicke 0,2 mm

	unbeschichtete	beschichtete
	Probe	Probe
Stickstoff	1 bis 2	0,15
Sauerstoff	2	0,45
Kohlendioxid	2 bis 3	2
Luft	1 bis 2	0,15
Wasserdampf	6000	2500

Entsprechend günstige Resultate wurden mit Gebilden aus anderen in der Beschreibung genannten amorphen Polyamiden nach der Beschichtung erzielt.

Als Lichtschutzmittel können den Polyamiden und/oder den Dispersionen 0,1 bis 3 Gew.^, bezogen auf den Feststoffgehalt, beispielsweise zugesetzt werden: -2-Hydroxy—4-n-octoxybenssophenon, 2,2'-Dihydroxy-4-methoxybenzophenon, 2-(2 -Hydroxy-3 ,5 -ditert.-butyl-phenyl)-benzotriazol, 2-Cyan-3-(4-methoxy-phenyl)-crotonsäuremethy!ester oder dergleichen.

BAD ORIGINAL

I η 9 R 1 9 / 2 0 0 9

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Reduzierung der Gas- und V/asserdampfdurchlässigkeit von klar transparenten Folien und Hohlkörpern aus amorphen Polyamiden, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gebilde, ggf. nach einer Entfettung in eine Dispersion aus 55 bis 20 Gewichtsteilen eines Copolymerisate aus 85 bis 90 Gewichtsteilen Vinylidenchlorid und 15 bis 10 Gewichtsteilen Äthylacrylat in 45 bis 80 Gewichtsteilen Wasser taucht und in einem warmen Luftstrom trocknet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die amorphen Polyamide sich bezüglich der Säurereste von der Terephthalsäure oder Gemischen aus Tere- und Isophthalsäure und bezüglich der Diaminreste vom 2,2,4-Trimethylhexamethylendiamin, 2,4,4-Trimethylhexamethylendiamin, Hexamethylendiamin, Nonamethylendiamin oder Gemischen einzelner der genannten Diamine herleiten.

3. Verfahren nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die amorphen Polyamide aus dem Dimethylester der Terephthalsäure und dem Diamingemisch aus 2,2,4-/2,4,4-Trimethylhexamethylendiamin mit 1 bis 40 Gew.-^, vorzugsweise ι oder 2 bis 10 Gew.-^, mit partiell kristall!- sierenden Polyamiden verschnitten sind.

Dr.Mt/Wl.

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