DE2034020C3 - Verfahren zum Herstellen von Bändern aus Polyolefin-Formmassen - Google Patents

Description

50
(1) 40 bis 60 Gewichtsprozent eines Polyäthylens einer

Dichte von 0,940 bis 0,965 g/cm³ und einer Intrinsic-Viskosität [η] (gemessen in Dekalin bei

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum 130° C) von 2 bis 4,5 dl/g sowie
Herstellen von Bändern aus Polyolenn-Formmassen, 55 (2) 40 bis 60 Gewichtsprozent eines Gemisches aus
die zusammengesetzt sind aus (1) Polyäthylen und _{a) 70 bjs 80} Gewichtsteilen eines Polypropylens, (2) Pofypropylen, wöbe, man aus den Fonnmassen bei _{von dem (bej ejnem Gewicht}s_Verhältnis Polymer Masseternperatur vor1I8O bisJKiO⁰C!eine 0,03 _ylen ^K _{m Toluo}, _{voft 5:95) weni r} 4 bis 10 mm dicke, 15 bis 3000 mm breite Pnmärfol.e \ _G^_{ichtsprozent in (unter} Normalbedingunextrudiert, die Pnmärfol.e bei einer Oberflächen- 60 _gen) siedendem Toluol löslich ist, und
temperatur, die oberhalb von 10⁰C aber unterhalb _b) |₀ '_{bis 30 Gewicntstei}ien eines Polypropylens, des Knstalhtschmezpunktes des Polypropylens (2) ' _vo„ _{dem (bej einem} OewichtsverhäUnis PoIy-Iiegt, im Verhältnis 1: 4 bis 1: 15 längsverstreckt und propylen zu Toluol von 5 : 95) mehr als ?9 Gedie dabei entstandene Folie bei einer Oberflächen- wichtsprozent in (unter Normalbed/ngungen) temperatur von 10 bis 100⁰C in Bander der ge- 65 ödendem Toluol löslich sind, _k ■
wünschten Breite schneidet. t

Bei den bekannten Verfahren dieser Art werden als mit den Maßgaben, I. daß die Summe der Gewichts-

Polvolefin-Formmassen solche eingesetzt, die die prozente (1) und (2) jeweils 100 beträgt, M. daß die

Summe der Gewichtsteile unter a) und b) jeweils 100 beträgt, IH, daß die Polypropylene unter a) und b) jeweils sowohl die annähernd gleichen Intrinsic-Viskosttäten als auch die annähernd gleichen Mole· kulargewichtsverteüungen (bestimmt nach der Methode der Gel-Permeations-Chromatographie) aufweisen und IV. daß bei den Polypropylen unter a) und b) die Absolutwerte der Intrinsic-Viskositäten [η] (gemessen in Dekalin bei 130⁰C) jeweils im Bereich von 1 bis 10, vorzugsweise von 1,2 bis 3,8 dl/g, liegen. (Unter dem Ausdruck »annähernd gleich« wird im vorliegenden Zusammenhang stets verstanden, daß keine der entsprechenden Kenndaten mehr als ±5% von dem Mittelwert der beiden betroffenen Kenndaten abweicht.)

Dieses Verfahren erlaubt es, Verfahrensprodukte herzustellen, die eine hohe Geschmeidigkeit haben.

Die beim erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzenden Poljvlefin-Formmassen können ohne weiteres erhalten werden, z. B. durch homogenes Ver- ao mischen der Polyäthylen- mit der Polypropylen-Komponente in einschlägig üblicher Weise (Kneter oder Extruder).

Die Polypropylen-Komponente als solche kann auf einfache Weise erhalten werden, wenn man von zwei wohlbekannten Tatsachen ausgeht: Erstens: Bei der üblichen Polymerisation des Propylens nach Ziegler — Natta — etwa in Toluol — entsteht ein Polypropylen, das cus je einem in siedendem Toluol löslichen und unlöslichen Anteil besteht, wobei die !ntrinsic-Viskosität des löslichen Anteils erheblich geringer ist als die des unlöslichen Anteils. Zweitens: Bei dieser üblichen Polymerisation läöt s.:h 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. In der Praxis kann man dementsprechend in zwei getrennien 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 Molekulargewichtsverteilungen gleich oder annähernd gleich). Durch Mischen — etwa in einem Kneter oder Extruder — der beiden letztgenannten Produkt-Anteile in den erforderlichen Mengenverhältnissen kann dann die in Rede stehende Polypropylen-Komponente erhalten werden. — Es versteht sich iedoch von selbst, daß es nicht auf die Art und Weise ankommt, nach der die Polypropylen-Komponente hergestellt worden ist, sondern nur auf die spezielle Spezifikation, die diese Komponente haben muß. Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens als solchem kann in an sich bekannter Weise mit den einschlägig üblichen Vorrichtungen und Verfahrensweisen erfolgen, so daß sich nähere Ausführungen hierzu erübrigen.

Beispiel
Es wird ausgegangen von

(1) einem Polyäthylen mit der Dichte 0,950 g/cm³ und der Intrinsic-Viskosität [η] (gemessen in Dekalin bei 130⁰C) 3,7 dl/g;

(2) (A) einem üblichen feinpuiverigen Polypropylen,

das aus einem in siedenden·, Toluol löslichen und unlöslichen Anteil besteht. Die Intrinsic-Viskositäten [η] (gemessen in Dekalin bei 130° C) sind: unlöslicher Anteil: 3,6 dl/g; löslicher Anteil: 2,6 dl/g.
(B) einem üblichen anderen feinpulverigen Polypropylen, das aus einem in siedendem Toluol löslichen und unlöslichen Anteil besteht Die Intrinsic-Viikositäten [η] (gemessen in Dekalin bei 130°C) sind: unlöslicher Anteil: 2,7 dl/g; löslicher Anteil: 1,6 dl/g.

Durch Extraktion mit siedendem Toluol isoliert man den löslichen Anteil des Polypropylens unter (A) sowie den unlöslichen Anteil des Polypropylens unter (B), worauf diese beiden Anteile — ihre Molekulargewichtsverteilungen (bestimmt nach der Methode der Gel-Permeations-Chromatographie) sind annähernd gleich — im Gewichtsverhältnis 25: 75 miteinander homogenisiert werden (Extrude τ mit angeschlossener Granuliervorrichtung; Temperatur im Extruder: 220⁰C). Der Kristallitschmelzpunkt des resultierenden Polypropylen-Gemisches liegt bei etwa 160°C.

Die unter (1) und (2) beschriebenen Komponenten werden im Gewichtsverhältnis 1 :1 miteinander homogenisiert (Extruder, Arbeitstemperatur: 300° C), worauf mittels einer einschlägig üblichen Vorrichtung bei einer Massetemperatur von 250⁰C eine 0,2 mm dicke, 1200 mm breite Primärfolie extrudiert und diese bei einer Oberflächentemperatur von 130⁰C im Verhältnis 1:10 längsverstreckt wird. Die dabei entstandene Folie wird dann bei einer Oberflächentemperatur von 20⁰C in Bänder von 3 mm Breite geschnitten.

Es resultieren Bänder, die eine deutlich höhere Geschmeidigkeit haben als Bänder, die auf analoge Weise aus üblichen Polyolefin-Formmassen hergestellt worden sind, deren Gewichtsverhältnis Polyäthylen zu Polypropylen ebenfalls 1:1 beträgt.

Claims (1)

1 2

üblichen, insbesondere die im Handel erhältlichen,

Patentanspruch: Typen von Polyäthylen und von Polypropylen enthalten. Beim Polypropylen sind diese Typen PoIy-

Verfahren zum Herstellen von Bändern aus propylene, von denen (bei einem Gewichtsverhältnis Polyolefin-Formmassen, die zusammengesetzt sind 5 Polypropylen ?,u Toluol von 5 : 95) in (unter Normalaus (1) Polyäthylen und (2) Polypropylen, wobei bedingungen) siedendem Toluol weniger als 10 Geman aus den Formmassen bei einer Massetempe- wichtsprozent löslich und mehr als 90 Gewichtsratur von 180 bis 360⁰C eine 0,03 bis 10 mm dicke, prozent unlöslich sind, wobei jeweils sowohl die In-15 bis 3000 mm breite Primärfolie extrudiert, die trinsic-Viskosität als auch die Molekulargewichts-Primärfolie bei einer Oberflächentemperatur, die io verteilung des löslichen und des unlöslichen Anteils oberhalb von 10"C₁ aber unterhalb des Kfistallit- stark voneinander verschieden sind; insbesondere ist Schmelzpunktes des Polypropylens (2) liegt, im jeweils die Intrinsic-Viskosität des löslichen Anteils Verhältnis 1:4 bis 1:15 längsverstreckt und die erheblich geringer als die des unlöslichen Anteils. Die dabei entstandene Folie bei einer Oberflächen- entsprechenden Verfahrensprodukte haben gegenüber temperatur von 10 bis 100⁰C in Bänder der ge- 15 vergleichbaren anderen Produkten eine Reihe von Vorwünschten Breite schneidet, dadurch ge- teilen; von gewissem Nachteil für bestimmte Anwenkennzeichnet, daß man als Polyolefin- dungsgebiete ist jedoch; daß die Verfahrensprodukte Formmassen ein Gemisch verwendet aus relativ wenig geschmeidig sind. Eine möglichst große

Geschmeidiekeit ist aber vielfach erwünscht, z. B. bei

(1) 40 bis 60 Gewichtsprozent eines Polyäthylens _ao Bändern für"Verpackungszwecke.

einer Dichte von 0,940 bis 0,965 g/cm³ und o_er vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zu-

emer Intrinsit-Viskosität [η] (gemessen in De- gründe, ein Verfahren der eingangs definierten Art

kaiin bei 130⁰C) von 2 bis 4,5 dl/g sowie aufzuzeigen, das es erlaubt, Verfahrensprodukte zu

(2) 40 bis 60 Gewichtsprozent eines Gemisches aus erhalten, die mit dem vorerwähnten Nachteil nicht a) 70 bis 80 Gewichtsteilen eines Polypropylens, *⁵ oder in erheblich geringerem Maße belastet sind.

von dem (bei einem Gewichtsverhältnis Poly- , ^{Es wurde} gefunden, daß diese Aufgabe gelöst werden propylen zu Toluol von 5: 95) weniger als ^kann' ^w?^{nn man als} Polyolefin-Formmassen einsetzt 1 Gewichtsprozent in (unter Normalbedin- em bestimmtes Gemisch aus (1) einem Polyäthylen gungen) siedendem Toluol löslich ist, und ^und ψ ^einem Gemisch aus zwei voneinander verbau bis 30 Gewichtsteilen eines Polypropylens, ³⁰ schieden«! Polypropylene^ die sich in ihrer Löslichvon dem (bei einem Gewichtsverhältnis Poly- ^keit ?^tark voneinander unterscheiden, aber in ihrer Inpropylen zu Toluol von 5:95) mehr als trinsic-Viskosität sowie in .hrer Molekulargewichts-99 Gewichtsprozent in (unter Normalbedin- verteilung gleichen.

gungen) siedendem Toluol löslich sind, Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist dement-

35 sprechend ein Verfahren zum Herstellen von Bandern

mit den Maßgaben, I. daß die Summe der Ge- aus Polyolefin-Formmassen die zusammengesetzt sind

wichtsprozente unter (1) und (2) jeweils 100 be- aus(l) Polyäthylen und (2) Polypropylen, wobei man

trägt, II. daß die Summe der Gewichtsteile unter a) aus den Formmassen bei einer Massetemperatur von

und b) jeweils 100 beträgt, III. daß die Polypropy- 180 bis 36O°C eine 0,03 bis 10 mm dicke, 15 bis

lene unter a) und b) jeweils sowohl die annähernd 40 3000 mm breite Primärfolie extrudiert, die Primärfolie

gleichen intrinsic-Viskositäten als auch die an- bei einer Oberflächentemperatur, die oberhalb von

nähernd gleichen Molekulargewichtsverteilungen 1O⁰C, aber unterhalb des Kristallitschmelzpunktes des

(bestimmt nach der Methode der Gel-Permeations- Polypropylens (2) liegt, im Verhältnis 1:4 bis 1:15

Chromatographie) aufweisen und IV. daß bei den längsverstreckt und die dabei entstandene Folie bei

Polypropylen unter a) und b) die Absolutwerte 45 einer Oberflächentemperatur von 10 bis 100° C in

der Intrinsic-Viskositäten [?/] (gemessen in Dekalin Bänder der gewünschten Breite schneidet,

bei 130⁰C) jeweils im Bereich von 1 bis 10 dl/g Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch ge-

üegen. kennzeichnet, daß man als Polyolefin-Formmasse ein

Gemisch verwendet aus