DE19653608B4 - Folien mit textilem Griff - Google Patents

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Abstract

Folien mit textilähnlichem Griff aufgrund einer feinzelligen Schaumstruktur der Oberfläche, die gegebenenfalls gasdurchlässig sind, bestehend aus einer geschäumten Schicht oder einer ein- oder zweiseitig mit einer geschäumten Schicht laminierten Trägerfolie, wobei
a) die geschäumte Schicht aus LDPE- oder LLDPE-Polyethylen oder einer Mischung von LDPE- und/oder LLDPE-Polyethylen und/oder Polypropylen, und
b) einem Treibmittelanteil von 0,5 bis 10 % sowie
c) 30 bis 80 % Mattierungsmittel und bis zu 10 % sonstigen üblichen Hilfsstoffen besteht,
d) die Trägerfolie, wenn sie vorhanden ist, aus LDPE- oder LLDPE-Polyethylen oder einer Mischung von LDPE- und/oder LLDPE-Polyethylen und/oder Polypropylen, und bis zu 80 % Mattierungsmittel und bis zu 10 % sonstigen üblichen Hilfsstoffen besteht, und
e) die geschäumte Schicht eine Dicke von 5 – 200 μm, sowie
f) die Trägerfolie, wenn sie vorhanden ist, eine Dicke von 10 – 100 μm aufweist.

Description

  • Gegenstand der vorliegenden Anmeldung sind neuartige Folien mit textilem Griff, welche ganz oder teilweise aus einer geschäumten Polyethylen-Schicht bestehen oder durch Reckung dieser entstehen.
  • Textile, d. h. gewirkte oder gewebte Stoffe, sind seit Jahrtausenden praktisch ausschließlich für Bekleidungszwecke verwendet worden. Erst durch die Entwicklung moderner Kunststoffe ist es nunmehr möglich, auch Kunststoffolien für diesen Zweck einzusetzen. Nachteilig erweist sich dabei, daß Kunststoffolien mit ihrer glatten "kalten" Oberfläche sich auf der Haut unangenehm anfühlen. Für Wetterbekleidung und ähnliche Anwendungszwecke wird deshalb seit langem eine Kunststoffaußenhaut mit einer Innenschicht aus einem textilen Gewebe laminiert. Der Nachteil solcher Laminate ist die vergleichsweise große Dicke des Materials, die das Ganze steif, unhandlich und schwer macht.
  • Es ist ferner bekannt, Kunststoffolien zur Verwendung in Hygieneprodukten, insbesondere Windelabdeckungen mit einer Auflage aus einem Vliesmaterial zu versehen, um dem Ganzen ein tuchförmiges Aussehen und entsprechenden textilartigem Griff zu verleihen. Diese Produkte haben den Vorteil, einerseits eine flauschige, textile hautsympathische Oberfläche aufzuweisen und andererseits durch die Wahl des Trägerfilmmaterials wasserdicht oder kontrolliert wasserdurchlässig einstellbar zu sein. Wegen der Anforderung an die Stabilität der Vliesschicht sind auch solche Laminate vergleichsweise dick (vgl. DE-OS 37 39 962 und DE-OS 40 16 348 und DE 43 11 867 ). Die Herstellung der Vliese und die feste Verbindung mit der stabilisierenden Trägerfolie erfordern ferner einen erheblichen Aufwand.
  • Es stellte sich daher die Aufgabe, Kunststoffolien mit textilem Griff herzustellen, die einfacher und wirtschaftlicher herzustellen ist und eine geringe Dicke aufweisen. Soweit es der Anwendungsfall erfordert, sollen solche Folien gasdurchlässig sein.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Hauptansprüche gelöst und durch die Merkmale der Unteransprüche gefördert.
  • Die Herstellung von geschäumten Schichten aus verschiedenartigsten Kunststoffen, unter anderem auch aus Polyolefinen, als Isolier- und Dämpfungsmaterialien ist seit langem bekannt. Zur Herstellung dieser Schäume wird entweder ein noch pastöser Kunststoff mechanisch oder chemisch mit einem entsprechenden Gas aufgeschäumt, zu entsprechenden Flächenbahnen ausgestrichen und anschließend verfestigt oder der Kunststoff mit einem chemischen Treibmittel vermischt, durch Extrusion über Breitschlitzdüsen, Auswalzen in Kalandern oder mittels Streutechniken zu einer Folienbahn geformt und in einem Schäumofen unter Temperaturerhöhung das Treibmittel zersetzt und die vorgebildete Folie aufgeschäumt. Die so hergestellten Schaumschichten besitzen eine Dicke von 0,5 bis 50 mm, je nach Anwendungszweck. Durch die geschlossenzellige Struktur sind solche Schichten wasserundurchlässig und im allgemeinen aufgrund der Schichtdicke auch wasserdampfundurchlässig (vgl. DE-OS 195 48 681 sowie die darin genannte Literatur).
  • Erfindungsgemäß werden dünne Polyolefin-Folien aus einer Mischung von Polyethylen und Polypropylen mit einem Polyethylenanteil von 50 – 100 %, die 0,1 – 10 %, vorzugsweise 0,5 – 5 %, insbesondere 0,5 – 3 % Treibmittel und bis zu 80 %, vorzugsweise bis zu 50 % Füllstoffe und bis zu 5 %, insbesondere 3 – 5 %, sonstige übliche Hilfsstoffe enthalten, in einem Extrusionsverfahren zu Folien geformt und gleichzeitig aufgeschäumt. Zur Herstellung besonders dünner Folien sind insbesondere Extrusionsblasverfahren vorteilhaft. Laminate aus geschäumten und ungeschäumten Folien werden durch Coextrusion hergestellt. Die nur aus einer Schaumschicht bestehenden Monofolien können in einer Dicke von 20 – 200 μm auf diese Weise hergestellt werden. Aus Stabilitätsgründen sind Schichtdicken von 50 – 200 μm bevorzugt. Durch Einlaminieren von oder Coextrudieren mit einer Trägerfolie, die üblicherweise eine Schichtdicke 10 – 50 μm, vorzugsweise 15 – 25 μm aufweist, lassen sich ein- oder beidseitig geschäumte Schichten aufbringen, welche nach Schäumung eine Dicke von nur noch 5 – 50 μm, vorzugsweise von etwa 15 – 25 μm aufweisen, so daß die Gesamtdicke des Verbundes unter 100 μm, vorzugsweise unter 50 μm betragen kann.
  • Durch Mitverwendung von Füllstoffen (Mattierungsmitteln) wie Kreide, Talkum, Bariumsulfat, Aluminiumoxid, Kieselgel etc. läßt sich ferner erreichen, daß die erzeugten Schichten eine matte Oberfläche besitzen. Zufügung üblicher Hilfsstoffe wie Stabilisatoren, Antioxidantien, Vernetzungsmittel etc. erlauben es in an sich bekannter Weise, die Eigenschaften der erzeugten Folien auf den gewünschten Gebrauchszweck einzustellen.
  • Durch Zufügen größerer Mengen von Füllstoffen, beispielsweise 30 – 80 %, läßt sich erreichen, daß die Folien gasdurchlässig werden. d. h. beispielsweise Wasserdampf durchlassen, wie er sich beim Schwitzen bildet, jedoch flüssiges Wasser zurückhalten.
  • Die erfindungsgemäßen Folien sind weich und schmiegsam und besitzen aufgrund der feinzelligen Schaumstruktur der Oberfläche einen textilähnlichen Griff, so daß sie direkt auf der Haut ohne das für glatte Folien übliche klebrige oder kalte Empfinden getragen werden können. Bevorzugt werden die erfindungsgemäßen Folien für Hygieneprodukte, z. B. Windelkaschierungen, Windelhosen, Slipeinlagen oder Damenbinden, verwendet. Die Produkte lassen sich ferner vorteilhaft auch für Bettwäsche, insbesondere Laken, oder für regendichte Kleidung verwenden.
  • Durch Reckung der Folien, insbesondere der durch Coextrusion erzeugten Verbundfolien, im kalten Zustand in Querrichtung zur Herstellung um einen Faktor von 0,2 – 3 : 1, vorzugsweise 0,2 – 2 : 1, besonders bevorzugt 1 – 2 : 1 und insbesondere 1 : 1, wird zusätzlich eine gekräuselte Oberflächenstruktur erreicht (Krepp-Effekt), die den ausgeprägten textilen Charakter verstärkt. Die Ausgangsfolien müssen dabei eine entsprechend größere Stärke aufweisen.
  • Als Kunststoffe werden Polyethylene niederer Dichte, insbesondere LDPE und LLDPE-Typen allein oder in Mischung eingesetzt, wobei zur Erhöhung der Festigkeit der Folie und zur Modifikation der Folieneigenschaften Polypropylen in einer Menge bis zu 50 % der Gesamtmischung hinzugefügt werden kann. Die Extrusion dieser Kunststoffe wird üblicherweise in einem Temperaturbereich von 150 – 210°C durchgeführt, wie er für die PE-Folienextrusion üblich ist. Vorzugsweise erfolgt die Herstellung der erfindungsgemäßen Folien, indem die Mischung oder Mischungen bei einer Temperatur von 150 bis 210 °C über Blasextruder extrudiert bzw. coextrudiert und gleichzeitig aufgeschäumt werden.
  • Als Treibmittel wird vorzugsweise Azodicarbonamid verwendet, welches sich ab Temperaturen von etwa 130°C zersetzt. Durch einen Druck von ca. 20 bar, mit dem die Masse der Extrusionsdüse zugeführt wird, wird ein vorzeitiges Ausgasen verhindert und eine gleichmäßige Verteilung über die Kunststoffmasse erreicht. Auf diese Art und Weise erzielt man einen feinzelligen Schaum und damit eine gleichmäßige Aufschäumung der erfindungsgemäßen dünnen Schichten. Die Treibmittelkonzentration beträgt maximal 10 % der Mischung, vorzugsweise etwa 0,5 – 3 % der Mischung. Die so erzeugte Dichte der Schaumschicht liegt bei 0,1, vorzugsweise 0,3 – 0,8 g/cm3. Beispiel 1 Herstellung einer Monoschaumfolie Anlage: geregeler Monoblasfolienextruder mit 30 D – Barriereschnecke
    Rezeptur: 68 % LDPE 30 % LLDPE 2 % Treibmittel
    Extrusionstemperatur: 180 – 200°C
    Massetemperatur: 230°C
    Dicke: 35 μm
    spezielles Gewicht: 0,53 g/cm3
    Folieneigenschaften (ungereckt, 35μm)
    Bruchfestigkeit, quer (N/inch): 6
    Bruchdehnung, quer (%): 180
    Impact (mm) 350
    Beispiel 2 Herstellung einer coextrudierten, einseitig beschichteten Trägerfolie Anlage: 3-Schicht-Blasfoliencoextrusionsanlage mit 30 D-Barriereschnecken
    Figure 00060001
    Folieneigenschaften (ungereckt, 50μm)
    Bruchfestigkeit, quer (N/inch): 14
    Bruchdehnung, quer (%): 450
    Impact (mm): 800
    Glanz: 17

Claims (6)

  1. Folien mit textilähnlichem Griff aufgrund einer feinzelligen Schaumstruktur der Oberfläche, die gegebenenfalls gasdurchlässig sind, bestehend aus einer geschäumten Schicht oder einer ein- oder zweiseitig mit einer geschäumten Schicht laminierten Trägerfolie, wobei a) die geschäumte Schicht aus LDPE- oder LLDPE-Polyethylen oder einer Mischung von LDPE- und/oder LLDPE-Polyethylen und/oder Polypropylen, und b) einem Treibmittelanteil von 0,5 bis 10 % sowie c) 30 bis 80 % Mattierungsmittel und bis zu 10 % sonstigen üblichen Hilfsstoffen besteht, d) die Trägerfolie, wenn sie vorhanden ist, aus LDPE- oder LLDPE-Polyethylen oder einer Mischung von LDPE- und/oder LLDPE-Polyethylen und/oder Polypropylen, und bis zu 80 % Mattierungsmittel und bis zu 10 % sonstigen üblichen Hilfsstoffen besteht, und e) die geschäumte Schicht eine Dicke von 5 – 200 μm, sowie f) die Trägerfolie, wenn sie vorhanden ist, eine Dicke von 10 – 100 μm aufweist.
  2. Folien mit textilähnlichem Griff aufgrund einer feinzelligen Schaumstruktur der Oberfläche, die gegebenenfalls gasdurchlässig sind, bestehend aus einer geschäumten Schicht oder einer ein- oder zweiseitig mit einer geschäumten Schicht laminierten Trägerfolie, wobei a) die geschäumte Schicht aus LDPE- oder LLDPE-Polyethylen oder einer Mischung von LDPE- und/oder LLDPE-Polyethylen und/oder Polypropylen, und b) einem Treibmittelanteil von 0,5 bis 10 % sowie c) bis zu 80 % Mattierungsmittel und bis zu 10 % sonstigen üblichen Hilfsstoffen besteht, d) die Trägerfolie, wenn sie vorhanden ist, aus LDPE- oder LLDPE-Polyethylen oder einer Mischung von LDPE- und/oder LLDPE-Polyethylen und/oder Polypropylen, und bis zu 80 % Mattierungsmittel und bis zu 10 sonstigen üblichen Hilfsstoffen besteht, und e) die geschäumte Schicht eine Dicke von 5 – 200 μm, sowie f) die Trägerfolie, wenn sie vorhanden ist, eine Dicke von 10 – 100 μm aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie herstellbar ist, indem die geschäumte Schicht oder die geschäumte(n) Schicht(en) und gegebenenfalls die Trägerfolie bei einer Temperatur von 150 – 210°C über Blasextruder extrudiert bzw. coextrudiert werden und die Folien in Querrichtung kalt gereckt werden, bis sich eine gekräuselte Folienstruktur ergibt.
  3. Verfahren zur Herstellung von Folien gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die geschäumte Schicht oder die geschäumte(n) Schicht(en) und gegebenenfalls die Trägerfolie bei einer Temperatur von 150 – 210°C über Blasextruder extrudiert bzw. coextrudiert werden.
  4. Verfahren zur Herstellung von Folien gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Folien in Querrichtung kalt gereckt werden, bis sich eine gekräuselte Folienstruktur ergibt.
  5. Verwendung der Folien gemäß Anspruch 1 oder 2 zur Herstellung von Hygieneprodukten.
  6. Verwendung gemäß Anspruch 5 zur Herstellung von Windelhöschen, Windelkaschierungen, Slipeinlagen oder Damenbinden.
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