DE2034257B2 - Mehrschichtige, aus keim, amorphem kern und kristalliner schale bestehende vinylidenhalogenid-polymerisate enthaltendes, waessrig dispergiertes ueberzugsmittel - Google Patents
Mehrschichtige, aus keim, amorphem kern und kristalliner schale bestehende vinylidenhalogenid-polymerisate enthaltendes, waessrig dispergiertes ueberzugsmittelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft mehrschichtige, aus Keim, orphem Kern und kristalliner Schale bestehende
lylidenhalogenid-Polymerisate enthaltendes, wäßdispergiertes überzugsmittel zur Herstellung von
ckresistenten, heißsiegelbaren überzügen auf :higen Unterlagen.
OIyvinylidenhalogenid-Copolymerisate enthalde,
wäßrig dispergierte überzugsmittel sind bereits :h dem Stand der Technik bekannt. Die dort auführten
Copolymerisate gehen urter anderem von em Monomerengemisch aus, das etwa 70 bis
Gewichtsprozent Vinylidenhalogenide enthält. Man ngt derartige überzüge auf flächige Unterlagen,
: z. B. Verpackungsfolien, auf, um deren Eigeniaftcn,
wie z. B. ihre Durchlässigkeit gegenüber Gas Wasserdampf, Fetten oder anderen Stoffen zu
verbessern und die Folien darüber hinaus siegelfähig zu machen. Dies gilt sowohl für schweißbare als auch
für nicht schweißbare Folien.
Diese und andere Vorteile führten inzwischen zu einer recht vielseitigen Veiwendung von Copolymerisaten
mit hohem Polyvinylidenhalogemdgehalt und damit zu einer ständig steigenden Produktion.
Hand in Hand mit dieser Entwicklung ging die Ver besserung der Herstellungsverfahren und die Vereinfachung
der Anwendung derartiger Produkte. V/äßrig dispergierte überzugsmittel des oben angeführten
Typs sind z. B. aus der britischen Patentschrift
773 231 bekannt. Neben den bereits eingangs beschriebenen Vorteilen verleihen aus diesen wäßrigen
Dispersionen hergestellte überzüge ihren Triigerfolien
gute Gleiteigenschaften und nur einen verringerten Biockingeffekt. worunter man Mangel infolge
von Rollenverklebung versteht. Die in wäßriger Dispersion vorliegenden Polymerenteilchen verlieren
jedoch relativ rasch ihre überwiegend amorphe Struktur und gehen in den stabileren kristallinen Zustand
über, was zu einer schwierigen Verfilmbarkeit und zu einer unerwünscht hohen Siegeltemperatur führt
Will man bei derartigen Polymerisatdispersionen den
kristallinen Anteil verringern, muß man z. B. gemiü
der deutschen Patentschrift 821 615 den Polyvinylidenhalogenidanteil
im Copolymerisat wesentlich herabsetzen, wodurch allerdings auch die anderen, eingangs
beschriebenen und auf den Polyvinylidenhalogenidanteil zurückzuführenden vorteilhaften Eigen
schäften derartiger überzüge entsprechend verringert
werden.
Nach der deutschen Auslegeschrift 1 250 577 hat man daher bereits versucht, durch das Mischen von
Dispersionen des relativ amorphen und des relativ kristallinen Typs Abhilfe zu schaffen. Durch dieses
Verfahren erzielt man zwar eine Herabsetzung der Blockneigung von aus den wäßrig dispergierten Überzugsmitteln
hergestellten überzügen, jedoch IaEt sich
andererseits eine nachteilige Wechselwirkung zwischen den beiden Dispersionstypen nicht vermeiden,
die zu einer Koagulatbildung innerhalb der wäßrigen Dispersion führen kann und wodurch z. B.
beim Lmpumpen und beim Auftragen dieser Substanzen Verfahrensstörungen nicht auszuschließen
sind. Außerdem führen Koagulate zu einem ungleichmäßigen Auftrag des Überzugs und zu einer Verminderung
der optischen Eigenschaften der Folie. Die Blockneigung der Folie wird darüber hinaus nur
relativ geringfügig vermindert, während andererseits die zu den wenigen Nachteilen von Copolymerisaten
mit hohem Polyvinylidenhalogenidanteil gehörende relativ hohe Siegeltemperatur nur geringfügig herabgesetzt
wird.
Man hat daher schon zur entscheidenden Herabsetzung der Siegeltemperatur gemäß der USA.-Patentschrift
3 309 330 Polyvinylidenhalogenid-Copolymerisate enthaltende wäßrig dispergierte überzugsmittel
zur Erzeugung von überzügen auf flächigen Unterlagen entwickelt, die die relativ amorphen und
die relativ kristallinen Copolymerisatbestandteile nicht in bloßer Mischung nebeneinander vorliegend,
sondern ineinander angeordnet in Form von geschichteten Copolymerisatteilchen enthalten. Als wesentlicher
Teil dieser Erfindung wird herausgestellt, daß hierbei das relativ kristalline —»harte«— Material
den Teilchenkern bildet, um den herum eine Schale
aus relativ amorphem —»weichem«- - Material angeordnet ist. Derartige, kugelförmige Teilchen mit
relativ amorpher und daher »weicher« Außenhaut enthaltende wäßrig dispergierte Oberzugsmittel sind
nach Überführung in die Form fester überzüge zwar bereits bei wesentlich niedrigeren Temperaturen heißsiegelfähig,
weisen jedoch eine starke Blockneigung und schlechte Gleiteigenschaften auf, was insbesondere
bei schnellaufenden Verpackungsmaschinen, die unter Umständen sogar noch heißes Füllgut abgeben, ic
unbedingt zu vermeiden ist.
Hieraus ergab sich die Aufgabe, ein überzugsmittel zu schaffen, das die genannten Nachteile nicht mehr
aufweist, ohne die sonstigen Vorteile ganz oder teilweise einzubüßen. ,5
Diese Aufgab · wird durch ein wäßrig dispergiertes
Überzugsmittel gelöst, das mehrschichtige, aus Keim,
amorphem Kern und kristalliner Schale bestehende Vinylidenhalogenid-Polymerisate enthält und das zur
Herstellung von blockresistenten, heißsiegelfahigen Überzügen auf flächigen Unterlagen dient. Es ist
dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisate aus kugelförmigen Gebilden mit einem Durchmesser von
weniger als 400 ιημ bestehen, deren Keim aus 80 bis 99 Gewichtsprozent an mit 1 bis 20 Gewichtsprozent
Acrylnitril polyi"erisiertem Vinylidenchlorid besteht,
deren Kern aus einem Polymerisat folgender Zusammensetzung besteht: 7u bis 95 Gewichtsprozent
Vinylidenchlorid und 2 bis 20 Gew;chtsprozent Acrylnitril
oder 2 bis 20 Gewichtsprozent Methylmethacrylat sowie 0,5 bis 10 Gewichtsprozent Athylacrylat
oder 0.1 bis 10 Gewichtsprozent n-Butylmethacrylat
und deren Schale zu 80 bis 99 Gewichtsprozent aus Vinylidenchlorid und 1 bis 20 Gewichtsprozent Methylmethacrylat
oder 0,3 bis 20 Gewichtsprozent Acrylnitril und/oder 0,3 bis 20 Gewichtsprozent Methylacrylat
und/oder 0,3 bis 20 Gewichtsprozent Athylacrylat und/oder 0,3 bis 20 Gewichtsprozent
Acrylsäure oder zu 100 Gewichtsprozent aus Vinylidenhalogenid besteht, wobei der auf die Schale entfallende
Durchme »seranteil zu dem auf den mehrschichtigen Festkörper entfallenden Durchmesseranteil
ein mittleres Verhältnis von 1:30 aufweist und der »Keim«-Anteil 2 bis 5 Gewichtsprozent, der
»Kern«-Anteil 77 bis 93 Gewichtsprozent und der 4s
»Schalenw-Anteil 5 bis 18 Gewichtsprozent des Gebildes betragt.
Der erfindungsgemäße Aufbau des genannten Uberzugsmittels führt bei dem hieraus hergestellten
Lack zu hervorragenden Endeigenschaften, da die relativ kristalline und damit harte, als Schale bezeichnete
dünne Außenschicht ein sehr günstiges Antiblock- und Gleitverhalten des überzogenen Flächengebildes
gewährleistet, gleichartig aber dem genannten Flächengebilde außergewöhnlich gute Siegeleigenschaften
verleiht, weil beim Siegelvorgang unter der gleichzeitigen Einwirkung von Druck unJ Wärme
die harte dünne Schale durchbrochen und erst in diesem Moment die relativ amorphe Substanz der
Kernschicht erreicht und zum Teil freigelegt svird, 6c wodurch eine Versiegelung bei sehr niedrigen Temperaturen
gesichert wird. Bei entsprechender Erhöhung der Schalendicke muß selbstverständlich auch
die betreffende Versiegelunpstemperatur angehoben werden.
Durch die Erfindung ist es hiermit erstmals in überraschender
Weise gelungen, ein Produkt mit einer niedrigen Vcrsiegclungstemperatur und gleichzeitig
geringer Blockneigung zu schaffen. Entsprechend der Bedeutung, die im Rahmen dieser Erfindung einer
relativ dünnen Schalenausbildung zukommt, kann zur Herstellung des erfindungsgemäßen, wäßrigen
Überzugsmittels das an sich bekannte Vei fahren der Keimpolymerisation herangezogen werden, das im
Prinzip darauf beruht, daß eine bestimmte Menge einer gefertigten Dispersion als Keim vorgelegt wird
und darauf weiter polymerisiert wird, ohne daß andere als mittels dieses Keims erzeugte Teilchen
entstehen können. Diese Weiterpolymerisierung dient zur Erzeugung der zwei anderen, um den Keim herum
sich ausbildenden »Kern«- and »Schalenw-Schichten, deren Enddicke unter anderem davon abhängig ist.
in welcher Menge die zur Bildung dieser Schichten verwendeten Substanzen in der Dispersion vorliegen.
Als »Kern«-Substanz können grundsätzlich sämtliche amorphen bzw. »weichen« in dieser Form in
der Dispersion vorliegenden Substanzen verwendet werden, während als »Schaltnw-Substanz im Prinzip
sämtliche relativ kristallinen bzw. »harten« in dieser Form in der D:spersion vorliegenden Substanzen
dienen können.
Neben den bereits erwähnten vorteilhaften Eigenschaften der erfindungsgemäßen wäßrigen überzugsmittel
bzw. der daraus hergestellten überzüge, wie insbesondere die Vereinigung außergewöhnlich guter
Siegeleigenschaften und besonders vorteilhafter Antiblock- bzw. Gleiteigenschaften, weisen diese Substanzen
zusätzlich eine Lagerstabilität und ein Filmbildungsverhalten auf, die bzw. das sich gegenüber
den entsprechenden Eigenschaften bekannter Produkte nicht nachteilig verändert hat.
Wenn es sich im allgemeinen auch als recht vorteilhaft erwiesen hat, daß Keimgebilde, Kern und Schale
aus Copolymerisaten mit überwiegendem Polyvinylidenhalogenidanteil
bestehen, liegt es ebenso im Rahmen der Erfindung, daß wenigstens die Schale überwiegend
aus einem Homopolymerisat, wie z. B. einem Polymethylmethacrylat, bestehen kann.
Im Rahmen einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des Erfindungsgedankens ist das v/iißrige
überzugsmittel dadurch gekennzeichnet, daß das Keimgebilde aus 90 Gewichtsprozent Vinylidenchlorid
und 10 Gewichtsprozent Acrylnitril, der Kern HUs 88,5 Gewichtsprozent Vinylidenchlorid und
10 Gewichtsprozent Athylacrylat sowie 1,5 Gewichtsprozent n-Butylmethacrylat und die Schale aus 95 Gewichtsprozent
Vinylidenchlorid und 5 Gewichtsprozent Athylacrylat oder 5 Gewichtsprozent Acrylnitril
oder 5 Gewichtsprozent Methylmethacryiat oder 5 Gewichtsprozent Methylacrylat copolymerisiert ist.
Wenn auch das erfindungsgemäße Produkt an sich von der Art der Herstellungsweise unabhängig ist,
sofern diese Herstellungsweise nur immer wieder zu ein und demselben, die Erfindung verwirklichenden
Produkt führt, so soll mit Rücksicht auf eine besonders leichte und damit kostensparende Herstellungsweise
dem Durchschnittsfachmann gegenüber ein vorteilhaftes Verfahren offenbart werden, ohne damit
die Erfindung auf dieses oder auf einen bestimmten Teil der zum Gegenstand der Erfindung führenden
Verfahren zu beschränken.
Bei dem hier wesentlich interessierenden und bereits oben kurz angeführten Keimpolymerisationsverfahren
wird nach Herstellung einer bestimmten Menge einer Keimdispersion dieser in ihrem polymcrisicrten Endzustand
vorgelegt und auf dieser, unter Einsatz eines
zur Herstellung der späteren Kernschicht benötigten Monomerengemisches I weiter polymerisiert und zum
Schluß das für die Herstellung der Außenschicht der kugelartigen, mehrschichtigen Festkörper benötigte
Monomerengemisch Π, das erst nach Verbrauch des. Monomerengemisches I eingebracht wird; portionsweise
zugesetzt
Mit dem fertigen wäßrigen überzugsmittel wird dann eine Folie in üblicher Weise beschichtet und
deren Eigenschaften untersucht.
Diese vorstehend gegebene Übersicht zu Herstellungsverfahren, Produktaufbau und Eigenschaften
des verwendeten Produkts wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, ohne auf diese beschränkt
zu sein. Zur Ermittlung der Eigenschaften werden verschiedene Meßmethoden herangezogen, die im
folgenden kurz beschrieben sind:
a) Das Blockverhalten wurde nach U π m i η g e r mit einem Gerät der Bauart der Firma Frank ermittelt.
Diese Methode gestattet es, die Haftfähigkeit von Kunststoffolien in einer feststehenden, physikalischen
Dimension aaszudrücken. Zwei Stempel mit einer Fläche von je 2 cm2 werden mit Folie
bespannt und anschließend die Film auf Film liegenden Folien mit H Ife eines Flüchenpreßdt ucks von
250 p/cm2 unter einer Temperatur von 23 und 6O0C
während einer Zeit von einer Stunde belastet. Anschließend werden die beiden, über die Stempelflächen
gespannten und zusammenhangenden Folien mittels Torsionsfeder und Elektromotor getrennt und
die zur Trennung benötigte Kraft über eine Anzeige abgelesen. Die so ermittelten BlocKwerte besitzen die
Dimension p, cm2, wobei ρ = Kraft in pond ist.
b) Das Gleitverhalten wird nach der ASTM-Methode
O 1894-63 ermittelt. Dieser Gleittest gestattet unter Berücksichtigung der Komponenten:
Abzugsgeschwindigkeit, Flächenpressung, Klima und Alterung die Ermittlung des Haftkoeffizienten μΗ und
des Gleitkoeffizienten μ0. Im Rahmen der Messungsdurchführung wird ein Folienstreifen unter einem
Gleitkörper mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 15 cm pro Minute weggezogen und die infolge Reibung
am Gleitkörper tangential auftretende Kraftkomponente gemessen. Das Kräfteverhältnis zwischen
Tangentialkomponente and Normalkomponente liefert direkt die beiden Koeffizienten /iH und μβ. Die
Messung der Kraftkomponente kann auch mittels Registrierung durch einen Schreiber vorgenommen
werden.
c) Siegelung. Zur Ermittlung der hier in Frage kommenden Daten für den Siegelbeginn und die
Siegelfestigkeit wird ein Gerät der Firma joisten und Kettenbaum verwendet. Die eigentliche Siegelung
der beschichteten Folie (Film/Filmseiten) erfolgt durch eine permanent beheizte Siegeibacke, die unter festgelegten
Bedingungen in bezug auf Flächenpressung, Temperatur und Zeit gegen eine unbeheizte Siegelbacke
gepreßt wird (Impulssiegelung). Die Werte werden an 15 mm breiten Folienstreifen ermittelt,
wobei die Streifen mittels Zugfestigkeitsprüfmaschine schälend beansprucht werden.
d) Differential-Thermo-Analyse (DTA)-Messung.
Die zur Beurteilung des amorph-kristallinen Verhaltens der erfindungsgemät&n Dispersionen von Hochpolymeren
erforderlichen Differential-Thermo-Analysein
wurden mit einer entsprechenden Apparatur der Firma Netzsch, Selb/Bayern, durchgeführt. Hierbei
werden die genannten Dispersionen zwecks Gewinnung des reinen, unveränderten Polymerisats bei
—400C unter einem Druck von 10"1 Torr während
einer Dauer von einer Stunde gefriergetrocknet und nach einer anschließenden 3stündigtn Tempering
bei 8O0C mittels der DTA geprüft.
Die DTA-Ergebnisauswertung folgt im Anschluß an die nach den Beispielen 1 bis 11 zusammengestellte
tabellarische Übersicht, die die im Rahmen dieser Beispiele anfallenden Daten zu Aufbau und
Eigenschaften der erfindungsgemäßen Produkte eathalten.
Erfindungsgemäßes Beispiel 1
Tm Rahmen des hier zur Erzielung des erfindunjK-gcmäßcii
Produktes ausgewählten und im folgenden näher beschriebenen Verfahre - wird zunächst aus
einem ersten Monomerengemisch durch Polymerisation eine Keimdispersion hergestellt und zu dieser
ein zweites Monomerengemisch zugegeben, aus dem die jeweiligen Kernschichten um die Keime, und zwar
ebenfalls durch Polymerisation, gebildet werden. Anschließend wird zu diesen Kehn-Kerngebilden ein
drittes Monomerengemisch zugeschleust, aus wachem um das genannte Keim-Kerngebildc die Schale,
und zwar ebenfalls durch Polymerisation, gebaut wird. Im einzelnen werden zunächst in einem mit
Rührer und Rückflußkühler versehenen Autoklav 8800 g Wasser, 200 g eines n-Alkylsulfonats. 5 g Ammoniumpersulfat,
5 g Natriumpyrosulnt, 9000 υ Vinylidenchlorid und 1000 g Acrylnitril (Monomerengemisch
I) vorgelegt, dann auf .33" C aufgeheizt und bei etwa 33 bis 34 C polymerisiert. Von der hierbei
erhaltenen 50gewichtsprozentigen Dispe.iion die einen mittleren Teilchendurchmesser von 50 ma autweist,
werden 2,3 kg entnommen und in einem weiteren, mit Rührer und Rückflußkühler versehenen
Autoklav zusammen mit 30 kg Wasser. 10 g Ammoniumpersulfat. 10 g Natriumpyrosulnt und 3 g eines
Natrium-n-AlkylsuIfonats vorgelegt und auf 38 C
erwärmt. Zur Herstellung der um die Keime der Keim-Dispersion herum durch Polymerisation gebildeten
Kernschicht wird dann portionsweise unter Einhaltung eines konstanten Rückflusses des bei dieser
Temperatur siedenden Vinylidenchiorids ein nach Polymerisation den späteren Kern bildendes Monomererigemisch
II aus 25 500 g Vinylidenchlorid, 3000 g Mehvlmethacrylat und 1500g Äthylacrylat zugcschleust.
Nach Verbrauch des Monomerengemischs II ist eine Dispersion mit Keim-Kerngebilden entstanden,
um die nunmehr aus einem weiteren Monomerengemisch III durch dessen Polymerisation eine Außenschicht
in Form eines Schalengebildes aufgebaut wird. Hierzu wird etwa ein Neuntel der Monomerenmenge
benötigt, die zum Aufbau der Kernschicht verwendet worden ist, nämlich 3100 g Vinylidenchlorid,
240 g Acrylnitril und 50 g Acrylsäure. Zur Aufrechterhaltung der ordnungsgemäßen Polymerisationsreaktionen werden beim Aufbau von Kern und
Schale dem Reaktionsgemisch kontinuierlich noch 230 g eines Natrium-n-Alkylsulfonats, 5500 g Wasser,
10 g Ammoniumpersulfat und 10 g Natriumpyrosulnt zugegeben. Die Temperatur des Reaktionsgemisches wird während des gesamten Polymerisationsprozesses
auf 38 bis 39° C gehalten. Die fertige Dispersion weist einen Festkörpergehalt von 50 Gewichtsprozen*
und einen mittleren Teilchendurchmesser von 160 mn auf.
ώ in bi
E ei st st Si la si si
ki ei ri ül d. Γ
Das erfindungsgemäße wäßrige überzugsmittel
kann in Form einer Dispersion z. B. zur Beschichtung von Folien herangezogen werden, wobei das Produkt
in üblicher Weise, z. B. durch den Auftrag aus einer Wanne, Vergleichsmäßigung auf der Trägerschichtoberfläche
mittels Luftbürste und anschließender Trocknung des Auftrags in einem beheizten Schacht
unter gleichzeitiger Umwandlung der Dispersion zu einem zusammenhängenden Obcrflächcnlilm aus dem
genannten Polymerisat verarbeitet wird.
Im vorliegenden Fall wurden 5gm2 Feststoff der
crfindungsgemäßcn Dispersion auf einen biaxial gereckten,
handelsüblich mit einer Zwischcnhaftschicht versehenen, 20 μ dicken Polypropylenfilm aufgebracht,
der hierdurch die eingangs geschilderten und in der im Anschluß an die crfindungsgemäßcn Beispiele 1
bis 5 sowie die Vergleichsbeispielc I bis 4 zusammengestellten Tabelle näher erläuterten, hervorragenden
Eigenschaften auf der Bcschichtungsscitc erhielt.
Vergleichsbeispiel I
Um zu zeigen, wie vergleichsweise schlecht die Eigenschaften eines Überzugs werden, wenn er aus
einer wäßrigen Dispersion hergestellt wird, die ihrerseits statt des im erfindungsgemäßen Beispiel 1 demonstrierten
Schichtkörperaufbaus aus Keim. Kern und Schale lediglich aus Keim und Schale unter Weglassung der relativ amorphen, d. h. weichen Kernsubstanz
aufgebaut ist. wird in diesem Verglcichsbcispiel 1 um den Keim herum lediglich eine relativ
kristalline Schale gebildet, deren Ausgangsprodukt ein Monomcrcngemisch von 31000 g Vinylidenchlorid.
2340 g Acrylnitril und 500 g Acrylsäure ist. Die übrigen Verfahrensschritte und Vorgänge entsprechen
denen von Beispiel I. Der entsprechend gebildete überzug verleiht der Cicsamtfolie neben einem trüben,
schlierigen Aussehen auch weitere nachteilige, in der Abschlußtabelle ausführlich erläuterte Eigenschaften.
Vergleichsbeispicl 2
Im Gegensatz zu den vorstehenden Beispielen wird hier unter Beibehaltung des für die Keimbildung erforderlichen
Monomeiengemisches für Kern- und Schalenbildung ein zu einem amorphen und daher relativ
»weichen« Polymerisat führendes Monomerengemisch aus 29900 g Vinylidenchlorid, 338Og Acrylnitril und
510 g n-Butylmethacrylat hergestellt. Eine aus diesem
wäßrigen Überzugsmittel gebildete Deckschicht weist zwar ein klares Aussehen auf und neigt zu einem guten
Siegeln auch bei niedrigerer Temperatur, besitzt jedoch nur eine sehr schlechte Maschinengängigkeit.
Näheres hierzu siehe Anschlußtabelle.
Hier soll in Relation ; u Vergleichsbeispiel 2 gezeigt
werden. daS auch durch eine qualitative Veränderung der Zusammensetzung der Kernschicht, etwa durch
Einsatz eines Ausgangsmonomerengemischs Il von
28 400 g Vinylidenchlorid. 3340 g Methylmethacrylat
und 167Og Äthylacrylat um ;r sonst gleichen Versuchs-
und Polymerisationsbedingungen wie im Vergleichsbeispiel 2 keine Verbesserung der schlechten Block-
und (ileiteigenschaften des Produkts gemäß Vergleichsbeispiel
2 erzielt werden kann.
Erfindungsgemäßes Beispiel 2
Hier setzt man zur Herstellung der Kernschicht
ein Monomcrcngemisch aus 26 550 g Vinylidenchlorid, 3000 g Acrylnitril und 450 g n-Butylmethacrylat ein,
während zur Herstellung der Schalenschicht ein Monomerengemisch aus nur 3060 g Vinylidenchlorid
und 340 g Methylmethacrylat verwendet wird. Infolge der hierdurch wesentlich verringerten Dicke der
to Schalcnschicht sinkt auch der Siegel begin η vorteilhaft
ab. die guten Block- und Glcitwertc bleiben jedoch erhalten.
F.rfindungsgemäßes Beispiel 3
Hier wird zur Herstellung der Kernschicht ein Monomcrcngemisch von 25 50Og Vinylidenchlorid,
3000 g Methylmethacrylat und 1500 g Äthylacrylat eingesetzt, während zum Aufbau der Schalcnschicht
ein Monomerengemisch von 323Og Vinylidenchlorid.
170 g Acrylnitril und 85 g Acrylsäure verwendet wird.
Aus derartigen Dispersionen hergestellte Bcschichtungcn zeigen die gleichen günstigen Gleit-, Block-
und Sieg> iwcrtc wie gemäß erfindungsgemäßem Beispiel
2 hergestellte Produkte. Da sowohl in diesem Beispiel, wie im vorhergehenden Beispiel das anteilige
Verhältnis der Gewichtsprozente zwischen Kernschicht und Schalcnschicht sicn gleichbleibend wie
90:10 verhält, dagegen die qualitative Zusammensetzung der Monomcrengcmischc sowohl beim Kern
wie auch bei der Schale geändert worden ist. wird hierdurch dargelegt, daß diese ohne Einfluß auf die
günstigen Gleit-. Block- und Siegelcigenschaftcn derartiger,
aus den erfindungsgemäßen wäßrigen Uberzugsmittcln hergestellter Beschichtungen ist. sofern
nur die Kernschicht relativ amorph und die Schalenschicht relativ kristallin bleibt
Vergleichshcispicl 4
Cieht man dagegen, wie in diesem Beispiel, zum
Aulbau der Kernschicht von einem Monomerengemisch aus 22 00Og Vinylidenchlorid und 1400 c
Methylmethacrylat aus und setzt zur Herstellung der Schalcnschicht ein Monomerengemisch von 8850 g
Vinylidenchlorid und 9000 g Acrylnitril und 150 g n-Butylmethacrylat ein. so erhält man eine relativ
kristalline Kernschicht und eine relativ amorphe Schalenschicht. Derartige Dispersionen sind nach
dem in der USA.-Patentschrift 3 309 330 beschriebenen Prinzip her- bzw. nachgestellt und zeigen zwar wegen
der überwiegend amorphen und daher »weichen« Schalenschicht ein günstiges Siegelverhalten, jedoch
sehr schlechte Block- und (ileiteigenschaften
Die hiernach hergestellte Dispersion stimmt in ihrem qualitativen Aufbau der zwei Festkörperschichten
Keim und Kern mit der erfindungsgemäßen Dispersion gemäß Beispiel 2 überein. Der qualitative Schalen-
aufbau weist im Gegensatz zu allen übrigen erfindungsgemäßen
Beispielen Athylacrylat auf. das statt Acryl nitril (erfindungsgemäße Beispiele I und 3) oder
Methylmethacrylat (erfindungsgemäßes Beispiel 2) in das Monomerengemisch eingesetzt wurde Wie die
aus der Tahdfc ersichtlichen Gleit-. Block- und
Siegelwerte zeigen, hat dies auf den Gebrauchswert
von aus derartigen DisTersioncn hergestellten überzügen
jedoch keinen nachteiligen Einfluß.
209 54tt 521
10
Erfindungsgemäßes Beispiel 5
H'är entspricht der qualitative Kernaufbau demjenigen
von erfindungsgemäßem Beispiel 1, jedoch liegt ein vereinfachter Schalenaufbau in Form eines
Homopolymerisate vor.
Im einzelnen bleibt auch hier die Herstellung der Keimdispersion gegenüber den vorangegangenen Beispielen
unverändert, während zur Herstellung der Kerndispersion von einem Monomercngcmisch aus
26 900 g Vinylidenchlorid. 3170g Mcthylmcthacrylat und 1590 g Äthylacrylat ausgegangen wird. Entsprechend
dieser relativ großen Menge an eingesetztem Monomerengemisch steigt der gcwichtsprozentuale
Anteil des Kerns auf 95%, so daß die allerdings hoch- ι j kristalline Schalenschicht anteilmäßig nur 5 Gewichtsprozent
des Copolymerisats ausmacht und aus 1680 g Vinylidenfluorid polymerisiert ist.
Auch aus diesem erfindungsgemäßen wäßrigen überzugsmittel hergestellte Folienüberzüge zeigen zo
sowohl sehr gute Block- und Gleitcigcnschaften wie auch ein gutes Siegclverhalten.
Im Anschluß an die nun folgende Tabelle werden die tabellarisch aufgelisteten Daten über Aufbau und
Eigenschaften der gemäß der erfindungsgemäßen Beispiele I bis 5 sowie der Vergleichsbeispielc 1 bis
hergestellten wäßrigen überzugsmittel bzw. der daraus erzeugten überzüge vergleichend untersucht und au
gewertet.
In der Tabelle I bedeutet
VDC = Vinylidenchlorid.
AN = Acrylnitril,
MM = Methylmcthacrylat.
MA = Methylacrylat,
Ae-Ac = Äthylacrylat.
n-BM = n-Butylmethacrylat.
Ac = Acrylsäure,
VDF = Vinylidenfluorid.
In der Tabelle II bedeutet
DTA = Differcntial-Thermo-Analysc;
It11 - Haftreibungskoeffizient,
/ic = Gleitreibungskocffizient.
It11 - Haftreibungskoeffizient,
/ic = Gleitreibungskocffizient.
Tabelle I Aufbau der wäBrig dispergierlen. kugelarligen. mehrschichtigen Festkörper-Copolymcrisate
Anteil am Gesamtaufbau in Gewichtsprozent
Von 100% »Keim« entfallen auf:
VDC
AN
Anteil am Gesamtauibau in
Gewichtsprozent
Von 100% »Kern« entfallen auf:
VDC
AN
MM
Ae-Ac
n-BM
Schale
Anteil am Gesamtaofbau in Gewichtsprozent
Von 100% »Schale« entfallen auf:
VDC
VDF
AN
MM
Ae-Z1C
n-BM
Ac
Verhältnis von Kern zn Schale
Erfindungsgemäße | 2 | 3 | 4 | Beispiele | 1 | Vcrgleichs- | 2 | 3 | 3.3 | |
3.3 | 3.3 | 3.3 | 5 | 3.3 | 3.3 | 90 | ||||
I | 90 | 90 | 90 | 3.3 | 90 | 90 | 10 | |||
3.3 | 10 | 10 | 10 | 90 | 10 | 10 | 96,7 | |||
90 | 8t | 87 | SU | 10 | — | 96.7 | 85 | |||
10 | 88.5 | 85 | 88.5 | 915 | 883 | |||||
87 | 10 | — | IO | 85 | 10 | 10 | ||||
85 | — | 10 | — | — | _ | 5 | ||||
— | - | 5 | — | 10 | — | — | ||||
10 | 13 | 1.5 | 5 | 1.5 | — | |||||
5 | 9.7 | 9.7 | 15.4 | — | 96.7 | — | ||||
90 | 95 | 93 | 4,8 | 93 | ||||||
9.7 | — | — | ||||||||
93 | 5 | — | 100 | 7 | ||||||
— | 10 | — | — | — | _ | — | ||||
7 | — | — | 7 | — | — | — | ||||
— | Z5 | Z5 | _. | 1.5 | 100 0 | |||||
— | 90:10 | 90:10 | 84:16 | ._ | 0:100 | IfJO 0 | ||||
1.5 | 95:5 | |||||||||
90:10 | ||||||||||
Tabelle II
Eigenschaften der wäDrig dispergierlen, kugelartigen, mehrschichtigen Festkörper-Copolymerisate und der hieraus hergestellten f berzüge
keim .
Kern .
Schale .
Siegelfestigkcit p/15 mm
Streifen bei
MO0C
I3O°C
Festkörperstruktur
gemäß DTA
Optik. Aussehen
Block verhalten:
23°C
60"C
Gleitverhalten:
μ«
μα
Dispersions-Lager-
»tabilität bei 400C.
Werte in Tagen...
Erfindungsgemäße | 2 | 3 | 4 | Beispiele | 5 | I | |
veich | weich | weich | weich | weich | |||
I | weich | weich | weich | weich | hart | ||
weich | hart- | hart | hart | hart | hart | ||
weich | dünn | dünn | dünn | dünn | |||
hart | weicher | weicher | weicher | weicher | harter | ||
dünn | Kern | Kern | Kern | Kern | Kern | ||
weicher | früh | früh | früh | früh | spät | ||
Kern | 195 | 180 | 180 | 190 | 0 | ||
früh | 275 | 260 | 250 | 270 | 40 | ||
190 | 3 | 3 | ι | 3 | 2 | ||
265 | amorph | amorph | amorph | amorph |
kri
stallin |
||
3 | klar | klar | klar | klar | trübe | ||
amorph | 0.3 | 0.6 | 1.4 | 0.4 | 0.6 | ||
klar | 10 | 8 | 5 | 5 | 5 | ||
0.3 | 0,2 | 0,1 | 0.2 | 0,2 | 0,6 | ||
6 | 0.2 | 0.1 | 0.2 | 0.2 | 0.4 | ||
0.2 | 90 | 60 | 90 | 90 | 35 | ||
0.2 | |||||||
99 |
2
weich weich weich |
3
weich weich weich |
weicher
Kern früh |
weicher
Kern früh |
210
270 2 |
200
270 2 |
amorph | amorph |
klar | klar |
4,1
>20 |
8.4
20 |
kein
Gleiten nur »Rubbcln« |
kein
Gleiten nur »Rubbcln« |
90 | 90 |
Die Erfindung wird nun an Hand der vorstehenden Tabellen I und II in Verbindung mit einigen nachfolgenden Diagrammen weiter erläutert.
Sieht man beim Produkt von dem zu vernachlässigenden Anteil des Keims am Gesamtaufbau und bei
der Herstellung vom Verfahren der Keimpolymerisation einmal ab und berücksichtigt nur Kern und
Schale, so entsprechen die Vergleichsbeispiele 1 bis 4 im Prinzip dem eingangs dargelegten Stand der
Technik.
Hierbei weist das Vergleichsbeispiel 1 nur ein Copolymerisat mit hohem Polyvinylidenchlorid- und
Polyacrylsäureanteil auf, das entsprechend der DTA und der Optik kristallin und trübe erscheint und
infolgedessen auch nur einen sehr spaten Siegelbeginn aufweist. Weitgehend amorphe und damit »weiche«
Copolymerisate erhält man nach den Vergleichsbeispielen 2 oder 3. Infolgedessen weisen diese Pro
weich hart
weichdick
wiiche Schale
früh
200
270
kristallin 'rübe
1.7 20
kein Gleiten nur »Rubbeln«
10
dukte einen sehr »frühen«, d. h. niedrigen Siegelbeginn bei guter Siegelfestigkeit auf, haben jedoch gegenüber
dem »harten« Copolymerisat gemäß Vergleichsbeispiel 1 das gute Block- und Gleitverhalten dieser
Produkte weitgehend verloren und lassen sich demgemäß nur sehr schlecht oder auch überhaupt nicht
auf Maschinen weiterverarbeiten. Mischt man diese
beiden gegensätzlichen Produkttypen aus Vergleichsbeispiel 1 und 2, wie es im Prinzip in der deutschen
Auslegeschrift 1 250 577 vorgeschlagen worden ist, lassen sich im Hinblick auf Block-, Gleit- und Siegelwerte auch nur sogenannte Mischwerte erzielen, d. h.
in dem Maß, wie bei steigender Abmischung z. B.
Siegelbeginn und Siegelfestigkeit bei einer relativ niedrigen Siegeltemperatur vorteilhaft ansteigen, verlieren die Produkte ihre zunächst günstigen Block-
und Gleitwerte. Dies läßt sich am besten in folgendei
Dispersion:
[Gewichtspro Verglcichv beispiei 1 kristallin hart |
sniischnng
zent) gemäß Vcrgkächs beispiei 2 amorph weich |
Block ve
(pe 23 C |
Thalter
m2» fin C |
Gleit ve |
rhalten
Pn |
DTA | Siegelbeginn |
Siegel
festigkeit bei l2ffC |
Lager-
stabilität bei 40 C |
i00 | 0 | 0.6 | 5 | 0.5 | 0.4 | kristallin | spät | 0 | gering |
60 | 40 | 2.1 | 10 |
kein Gleiten, nur
»Rubbeln« |
kristallin | mittel | gering |
»mischung
zenl) gemäß Vergleichs- bcispiel 2 amorph weich |
13 |
r lullten
m') ω c |
2 034257 Fortsetzung |
0
14 |
DTA | Sicgclbcginn |
Siegel-
fcsligkeii bei 120 C |
Liigcr-
s'.-inilinit bei 40 ( |
|
Dispersion
(Gewichtspro Vergleichs- bcispiel I kristallin hart |
80 |
Blockvc
(p,c 23 C |
14 | Gleitverhalteii "Il "C |
amorph | früh | - | gering | |
20 | 90 | 1.2 | >20 | kein Gleiten, nur »Ruhbein« |
amorph | früh | — | gering | |
10 | 100 | 2.7 | >20 | kein Gleiten, nur »Rubbeln« |
amorph | früh | 250 | gut | |
0 | 4,1 | kein Gleiten, nur »Rubbeln« |
|||||||
Die zur Vermeidung dieser Nachteile angestrebte Verbesserung gemäß Vergleichsbeispiel 4 (Prinzip aus
der USA.-Patcntschrift 3 309 330) wendet zwar den Mehrschichtbau derartiger dispergierter Copolymerisat-Partikeln
an, jedoch können auch hier keine günstigen Ergebnisse erzielt werden, weil die Außen-
»chicht (»Schale«) relativ amorph, die Kernschicht dagegen relativ kristallin aufgebaut ist. Die durch
DTA ermittelte Struktur isi daher kristallin und das Aussehen derartiger überzüge trübe. Hinzu kommt die
sehr schlechte Maschinengängigkeit und die schlechte Lagerstabilität der Dispersion, die bei einer Temperatur
von 40" C nur 10 Tage beständig ist. Stellt man dagegen überzüge auf Flächengebilden aus einem
erfindungsgemäßen Copolymerisat gemäß Beispiel 1 mit »weichem« Kern und »harter« Schale her, gelangt
man gemäß obiger Tabellen 1 und II sowohl zu sehr guten Siegelwerten wie auch gleichzeitig zu einem recht
vorteilhaften B'ock- und Gleitverhalten. Mit derartigen überzügen versehene Verbundfolien können daher
einwandfrei auch auf sehr schnellaufenden Vcrpakkungsmaschincn verarbeitet werden, da sie auf Grund
der günstigen Block- und Gleitwerte hervorragend maschinengängig sind, wie auch gleichzeitig bei nur
niedriger Siegeltcmperatur schnell gesiegelt werden. Den genauen Unterschied zwischen chemisch homogenen,
harten Partikeln, chemisch homogenen, weichen Partikeln und chemisch heterogenen Partikeln
mit weichem Kern und harter Schale kann man aus dem in der folgenden Tabelle dargestellten schematischen
Verlauf der DTA sehr gut erkennen.
Schcmatischcr Verlauf der DTA
ι τ
»hart«
»weich«
»Schalenbau«
III
ISO
T( Ο
Die DTA-Kurve I einer »harten« Dispersion zeigt eine relativ hohe Kristallinität, was durch einen ent*
snrechend hohen Schmelztemperaturbereich und eine relativ große Schmelzenthalpie bewiesen wird. Aus
derartigen Dispersionen lassen sich nur schwer Filme bilden, die außerdem eine schlechte Optik und nach-
teilig hohe Siegeltcmperaturen bei an sich vorteilhaft niedrigen Block- und Gleitwerten aufweisen.
Partikeln einer »weichen« Dispersion zeigen in der DTA ein Verhalten wie es in der Kurve II erkennbar
ist, sie sind also weitgehend amorph, was auch an einem niedrigen Schmelztemperaturbereich und einer
geringen Schmelzenthalpie zu erkennen ist. Hier stehen der erleichterten Filmbildung und den niedrigen guten
Siegeltemperaturen einerseits sehr schlechte Block- und Gleiteigenschaftcn andererseits entgegen.
Die unterste Kurve III wurde dagegen von Partikeln einer erfindungsgemäßen Dispersion
mit chemisch heterogenem Aufbau (»weicher« Kern und »harte« Schale) erhalten. Die
als Mehrschichtkörper ausgebildeten Partikeln liegen trotz der relativ kristallinen Schale in der
Dispersion amorph vor. Der Schmelztemperaturbereich ist an dieser amorphen Struktur orientiert, während
die Schmelzenthalpie etwa zwischen der »weichen« und »harten« Dispersion liegt. Die die sehr guten
Block- und Gleiteigenschaften verursachende bzw. begünstigende »harte« Schalenschicht läßt sich jedoch
unter der Einwirkung heißer Siegelwerkzeuge leicht durchbrechen, wodurch nur beim Siegelvorgang die
überwiegend amorphen Kernschichten miteinander kontaktieren und erst dadurch einen frühen Siegelbeginn
bzw. bei relativ niedriger Temperatur gute Siegelfestigkeiten ermöglichen.
Eine prinzipielle Übersicht über das Siegelverhalten der verschiedenen, in deT Tabelle zusammengefaßten
Überzugsprodukte läßt sich aus dem folgenden Diagramm ersehen:
[p 15 mm]
200
0 L
/d h/ /a |
100
150
Im vorstehenden Diagramm bedeutet
Siegel verhalten eines 100% »harten« Feststofftyps gemäß Vergleichsbeispiel 1;
Siegelverhalten eines Mehrschichttyps mit dikker, relativ kristalliner Schale (Anteil Weichkern zu Hartschale wie 80:20 bzw. 70:30; siehe Beschreibung S. 4 oben, Abs. 1, letzter Satz);
Siegel verhalten von Typen mit 100% »weicher« Substanz; siehe Vergleichsbeispiele 2 und 3;
Siegelverhalten von erfindungsgemäßen Mehrschichttypen mit relativ amorphem Kern und relativ kristalliner Schale (Anteil Weichkern zu Hartschale wie 90:10; siehe erfindungsgemäße Beispiele 1 bis 5).
Siegelverhalten eines Mehrschichttyps mit dikker, relativ kristalliner Schale (Anteil Weichkern zu Hartschale wie 80:20 bzw. 70:30; siehe Beschreibung S. 4 oben, Abs. 1, letzter Satz);
Siegel verhalten von Typen mit 100% »weicher« Substanz; siehe Vergleichsbeispiele 2 und 3;
Siegelverhalten von erfindungsgemäßen Mehrschichttypen mit relativ amorphem Kern und relativ kristalliner Schale (Anteil Weichkern zu Hartschale wie 90:10; siehe erfindungsgemäße Beispiele 1 bis 5).
Aus diesem Diagramm, das in Ergänzung zu den Absolutbeträgen der Siegelfestigkeit gemäß Tabelle Il
vorstehend angeführt ist, geht wiederum folgendes hervor:
überzüge, die aus Dispersionen mit (vom Keim abgesehen) einschichtigen Feststoffkörpern gebildet
worden sind, zeigen bei »hartem« Schichtaufbau (a) erst bei sehr hoher Temperatur eine ausreichende
Siegelfestigkeit von 200 p/15 mm. Typen, die sich davon nur durch einen »weichen« Aufbau (c) unterscheiden,
haben bereits bei etwa WQ0C eine Siegelfestigkeit
von 200 p/l 5 mm erreicht. Da die Type c jedoch nur sehr schlechte Block- und Gleitwerte aufweist
(vgl. Tabellen, Vergleichsbeispiele2 und 3) und andererseits die gute Block- und Gleitwerte auf-
weisende Type a eine Siegelfestigkeit von 200 p/15 mm
erst bei sehr hohen Temperaturen von etwa 1400C
aufweist, (was z. B. zur Geschwindigkeitsverminderung schnellaufender Verpackungsmaschinen zwingt), waren
nur die erfindungsgemäßen Typen von überzügen,
die aus wäßrigen Uberzugsmitteln mit mehrschichtigen
Festkörpern aus einem dicken, »weichen« Kern und aus einer dünnen, »harten« Schale bestehen,
geeignet, den bis heute nicht behobenen Mangel auf diesem Gebiet erfolgreich zu beseitigen. Das oben
angeführte Diagramm zeigt aber auch, wie sehr es auf die Schalendicke bei diesen mehrschichtigen
Feststoff-Partikeln ankommt:
Besitzt der »weiche« Kern nur etwa 70 bis 80%, die »harte« Schale jedoch 20 bis 30% dei Gesamtmenge
des Copolymerisats (Typeb; siehe Beschreibung S. 4 oben, Abs. 1, letzter Satz), so werden trotz des chemisch
heterogenen Mehrschichtaufbaus derartiger Partikel Siegelfestigkeiten von 200 p/15 mm auch erst bei
Temperaturen von etwa 14O0C erreicht. Das beweist,
daß beim Siegelvorgang die »harten«, dicken Schalen nicht durchbrochen werden, so daß eine »Schalensiegelung«
ohne wesentliche Heranziehung der überwiegend amorphen Kernsubstanz stattfindet.
Verwendet man dagegen zur Herstellung siegelfähiger überzüge wäßrige überzugsmittel, bei deren
heterogenen Feststoffpartikein nur 5 bis 15% der Gesamtsubstanz auf die »harte« Schale, dagegen 85
bis 95% auf den »weichen« Kern entfallen (siehe Typd in Diagramm II; vgl. erfindungsgemäße Beispiele
I bis 5 in Tabellen I und II), verhält sich der überzug beim Siegeln so, als ob er insgesamt nur aus
100% »weicher« Substanz bestehen würde, d.h., eine Siegelfestigkeit von 200 p/15 mm wird bereits
bei einer Temperatur von etwa 110 bis 1200C erreicht.
Es findet also eine »Kernsiegelung« statt.
Natürlich kann man innerhalb der angegebenen Verhältnisse zwischen Kern- und Schalendicken noch
die qualitative und quantitative Zusammensetzung der Copolymerisate von Kern und Schale entsprechend
variieren, weswegen an dieser Stelle auch auf die entsprechenden Variationen in den erfindungsgemäßen
Beispielen 1 bis 5 hingewiesen ist. Zu den eindeutigen entsprechenden Werteunterschieden der Absolutbeträge
in Tabelle II, Rubrik Siegelfestigkeit, kann hier noch aus weiteren Messungen ergänzend mitgeteilt
werden, daß bei Siegeltemperaturen von 120° C überzüge
aus den erfindungsgemäßen Produkten gemäß erfindungsgemäßem Beispiel 1 eine Siegelfestigkeit
von 240, gemäß erfindungsgemäßem Beispiel 2 von 250 und gemäß erfindungsgemäßem Beispiel 3 von
245 haben, während die entsprechende Siegelfestigkeit bei dem Vergleichsbeispiel 1 nur 0 beträgt. Selbst bei
einer Temperatur von 140 C beträgt die Siegelfestigkeit ρ 15 mm entsprechend Vergleichsbeispiel 1
nur 160. während sie bei einer um 30C niedrigeren Temperatur, nämlich bei HOC gemäß dem erfindungsgemäßen
Beispiel 2. bereits 195 beträgt.
Ein weiterer Vorteil der nach dem Schalenbau geiertigten
Dispersion besteht darin, daß ihre Lagerstabilität gegenüber der Lagerstabilität »harter« Dispersions-Typen
deutlich verbessert wird und im wesentlichen der der »weichen« Dispersions-Typen entspricht.
Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, daß die
erfindungsgemäßen wäßrigen überzugsmittel bzw. die daraus hergestellten überzüge noch die verschiedensten
Zusätze, wie z. B. Antiblock- und Gleitmittel (etwa Wachse und kolloidale Kieselsäure) pH-Puffer,
Pigmente und Farbstoffe sowie Antistatika enthalten können.
Selbstverständlich ist es auch möglich, je nach Art der Trägerfolie, die wäßrigen überzugsmittel
mit und ohne haftvermittelnde Zwischenschichten oder sonstige Aufträge zu verwenden. Die erfindungsgemäßen
überzugsmittel lassen sich sowohl auf Flachwie auch auf Schlauchfolien ein- oder beidseitig gut
aufbringen. Ebensogut können auf die überzugsmittel nach ihrer Konsolidierung als fester überzug eine
oder mehrere weitere Beschichtungen oder auch Folien der verschiedensten Art mit oder ohne Haftvermittler
aufgetragen werden.
Als Trägerfolie kommen neben Flächengebilden aus Celluloseregeneraten oder Cellulosederivaten auch
Kunststoffolien aus Polyolefinen, wiez. B. Polyäthylen
oder Polypropylen in Frage. Ebenso gut sind aber auch Trägerfolien aus Polyestern, wie Polyäthylenterephthalaten,
aus Polycarbonaten, aus Polystyrol, aus Polyvinylhalogeniden, aus Polyvinylalkoholen
oder aus Stärke- oder Alginatverbindungen geeignet. Die genannten Trägerfolien können natürlich auch
mehrere dieser Substanzen in Form von Abmischungen oder in Form von Mehrschichtfolien enthalten.
Sofern die Trägerfolien verstreckbar sind, lassen sich die erfindungsgemäßen dispergierten überzugsmittel
vor oder nach der Verstreckung der 'Irägerfolie aufbringen. Hierbei kommen alle bekannten Verstrcckungsarten.
wie die Längsstreckung, die Querstreckung, die in zeitlicher Abfolge erfolgende Längsund
Querstreckung wie auch die gleichzeitige Längsund Querstreckung (Simultanstreckung) in Frage.
Erfolgt bei einem Dispersionsauftiag auf die Trägerfolie
deren nachfolgende Verstreckung unter Einschluß eines Thermofixierungsschritts oder auch nur
einer entsprechenden Aufheizung, kann hierbei unter Einsparung eines Arbeitsschritts die Thermofixierungstemperatur
Tür die Trägerfolie gleichzeitig zur Verwirklichung der Filmbildung, d. h. zur überführung
des dispergierten aufgetragenen Überzugsmittels in den zusammenhängenden überzug, erfolgen. Dies
gilt sowohl Tür Flachfolien wie auch Tür Schlauchfolien.
Die Erfindung kann schließlich auch im Zusammenhang mit Druckvorgängen verwirklicht werden. So
kann die mit der erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersion zu beschichtende Trägerfolie bereits ein-
oder beidseitig bedruckt sein, wodurch bei einer zur
Bcschichtungsseite hin erfolgten Bedruckung ein hervorragendes Konterdruckbild erhalten wird. Ebenso
gut kann aber auch im Anschluß an die überführung des erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel in einen
auf der Trägerfolie befindlichen überzug dieser überzug
in einem späteren Druckverfahren ein- oder mehrfarbig bedruckt werden.
Auch die Herstellung von selbsttragenden Filmen aus dem ernndungsgemäßon wäßrigen überzugsmittel
läßt sich leicht verwirklichen, etwa duich Beschichten
eines umlaufenden hydrophoben und Copolymerisatflächen abweisenden endlosen Trägerbandes, auf das
die erfindungsgemäße wäßrige überzugsmasse gegeben, verteilt und konsolidiert wird. Infolge der ausgezeichneten
Formgebungs-Anpassungsfähigkeit der erfindungsgemäßen Dispersion kann diese durch Aufgeben
auf ein wie vorstehend beschriebenes, endloses Flächengebilde mit Oberflächenrelief in eine selbsttragende,
mit dem Negativ dieses Reliefs versehene Folie verwandelt werden. Aktuell sind hierbei Gewebemuster
oder Längs- oder Querrillen.
Die Verwirklichung der Erfindung ist nicht auf die angegebenen Darstellungs- und Verwendungsformen
beschränkt.
Claims (2)
1. Mehrschichtige, aus Keim, amorphem Kern
und kristalliner Schale bestehende Vinylidenhalogenid-Polymerisate
enthaltendes wäßrig dispergiertes überzugsmittel zur Herstellung von blockresistenten,
heißsiegelfahigen überzügen auf flächigen Unterlagen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Polymerisate aus kugel- w förmigen Gebilden mit einem Durchmesser von
weniger als 400 πΐμ. bestehen, deren Keim aus
80 bis 99 Gewichtsprozent an mit 1 bis 20 Gewichtsprozent Acrylnitril polymerisiertem Vinylidenchlorid
besteht, deren Kern aus einem Polymerisat folgender Zusammensetzung besteht: 70
bis 95 Gewichtsprozent Vinylidenchlorid und 2 bis 20 Gewichtsprozent Acrylnitril oder 2 bis
20 Gewichtsprozent Methylmethacryiat sowie 0,5 bis 10 Gewichtsprozent Äthylacrylat oder 0,1 bis
10 Gewichtsprozent n-Butylmethacrylat und deren
Schale zu 80 bis 99 Gewichtsprozent aus Vinylidenchlorid und 1 bis 20 Gewichtsprozent Methylmethacryiat
oder 0,3 bis 20 Gewichtsprozent Acrylnitril und oder 0,3 bis 20 Gewichtsprozent Methylacrylat
und oder 0,3 bis 20 Gewichtsprozent Äthylacrylat und/oder 0,3 bis 20 Gewichtsprozent
Acrylsäure oder zu 100 Gewichtsprozent aus Vinylidenhalogenid besteht, wobei der auf die
Schale entfallende Durchmesseranteil zu dem auf den mehrschichtigen Festkörper entfallenden
Durchmesseranteil ein mittleres Verhältnis von 1: 30 aufweist und der »Keim«-Anteü 2 bis 5 Gewichtsprozent,
der »Kern«-Anteil 77 bis 93 Gewichtsprozent und der »Schalen«-Anteil 5 bis
18 Gewichtsprozent des Gebildes beträgt.
2. Wäßriges überzugsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Keimgebilde
aus 90 Gewichtsprozent Vinylidenchlorid und 10 Gewichtsprozent Acrylnitril, der Kern aus
88,5 Gewichtsprozent Vinylidenchlorid und 10 Gewichtsprozent Acrylnitril sowie 1,5 Gewichtsprozent
n-Butylmethacrylat und die Schale aus 95 Gewichtsprozent Vinylidenchlorid und 5 Gewichtsprozent
Äthylacrylat oder 5 Gewichtsprozent Acrylnitril oder 5 Gewichtsprozent Methylmethacryiat
oder 5 Gewichtsprozent Methylacrylat copolymerisiert ist.
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