DE2051024B2

DE2051024B2 - Kunststoff-Folie mit verbesserter Transparenz

Info

Publication number: DE2051024B2
Application number: DE19702051024
Authority: DE
Inventors: Oskar Dr. 6700 Ludwigshafen Buechner; Karl-Heinz 6710 Frankenthal Fauth; Volker Dr. 6700 Ludwigshafen Gierth; Helmut Dr. Brasschaat Antwerpen Pfannmueller (Belgien); Klaus Dr. 5047 Wesseling Pfleger; Hans-Georg Prof. Dr. Dr. 6736 Hambach Trieschmann; Friedrich Dr. 6703 Limburgerhof Urban
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1970-10-17
Filing date: 1970-10-17
Publication date: 1978-10-05
Also published as: FR2111206A5; DE2051024C3; DE2051024A1; BE773996A; GB1357439A; JPS5417776B1; AT318248B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kunststoff-Folie mit verbesserter Transparenz aus Polymerisaten oder Mischpolymerisaten des Äthylens oder aus Polymerenmischungen dieser Polymerisate oder Mischpolymerisate.

Es ist bekannt, daß die Transparenz von Folien aus Polyäthylen oder Mischpolymerisaten des Äthylens mit anderen Monomeren relativ gering sein kann. Dies ist bei Folien aus Mischpolymerisaten des Äthylens besonders dann der Fall, wenn das Mischpolymerisat neben Äthylen aus einem Comonomeren aufgebaut ist, dessen Copolymerisationsparameter stark von dem des Äthylens abweicht, und wenn die Copolymerisate in einem Rohrreaktor hergestellt wurden. Comonomert, deren Copolymerisationsverhalten gegenüber Äthylen stark vom Idealfall abweicht, sind insbesondere Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure und Fumarsäure, sowie deren Abkömmlinge, wie z. B. Ester, Amide, N-substituierte Amide und Anhydride. Man hat zwar bereits versucht, die Transparenz von Polyäthylenfolien zu verbessern, indem man den zu ihrer Herstellung verwendeten Massen in geringen Mengen Mctallbronzen in feiner Verteilung zusetzt. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die eingearbeiteten Metallteilchen oxidative Abbauprozesse begünstigen, so daß sich die Eigenschaften solcher Folien im Verlaufe der Zeit verschlechtern.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Kunststoff-Folien aus Polymerisaten oder Mischpolymerisaten des Äthylens oder aus Mischungen dieser Polymerisate oder Mischpolymerisate, die sich durch gute Transparenz auszeichnen, ohne daß die sonstigen Folieneigenschaften beeinträchtigt sind.

Die neuen Folien sind dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,05 bis 1 Gew.-% eines zwischen 100 und 170⁰C und vorzugsweise zwischen 120 und 170⁰C schmelzenden thermoplastischen Kunststoffes aus einem Co- oder Pfropfpolymerisat des Styrols in inniger Mischung enthalten.

Die Folien gemäß der Erfindung können nach den in der Folientechnik üblichen Verfahren, insbesondere nach dem Blasverfahren oder mittels Breitschlitzdüsen hergestellt werden.

Wichtig ist dabei, daß der die Transparenzverbesserung bewirkende Kunststoff gut in der zur Verarbeitung kommenden Folienmasse verteilt ist. Es hat sich hierzu als zweckmäßig erwiesen, aus dem zur Verarbeitung auf Folien kommenden Äthylenpolymerisat oder -Copolymerisat und dem transparenzverbessernden Zusatzstoff zunächst ein Vorkonzentrat herzustellen, das 40 bis 80 und vorzugsweise 55 bis 75 Gew.-% der Polyolefinkomponente und entsprechend 60 bis 20 und vorzugsweise 45 bis 25 Gew.-% des Zusatzstoffes enthält. Dieses Voikonzentrat soll gleichförmig und frei von sogenannten »Fischaugen« sein.

Das Vorkonzentrat und das übrige Folienmaterial werden entweder diskontinuierlich in Mischtrommeln vorgemischt oder unmittelbar vor der Verarbeitung

ίο über Dosieraggregate, wie z. B. Bandwaagen, Vibrations-Dosierrinnen und dergleichen, der Verarbeitungsvorrichtung zugeführt. Das Verhältnis wird dabei so eingestellt, daß der zuzusetzende Kunststoff im Endprodukt 0,05 bis 1 Gew.-% ausmacht. Die

r> Arbeilstemperatur soll vorteilhaft 5 bis 10⁰C über der oberen Grenze des Schmclzbereiches oder höher schmelzenden Komponente liegen. Besonders bewährt haben sich als Verarbeitungsvorrichtungen Schneckenpressen, deren Schnecken so bestückt sind, daß sie eine gute Homogenisierung ermöglichen, z. B. durch Knetelemente.

Das so vorbereitete Material kann unmittelbar auf Folien verarbeitet werden. Mehrfache Durchgänge des Materials durch die Verarbeitungsvorrichtung bringen

.'Ι gegenüber einem einfachen Durchgang nur noch relativ geringe Verbesserungen.

In den nachstehenden Beispielen wurde als Homogenisiervorrichtung eine Zweiwellcnmaschine mit einem Länge : Durchmesser-Verhältnis von 32 :1 vcr-

K) wendet. 4,5 Durchmessereinheiten der Schnecke bestehen aus Knetelementen. Die Beheizung der Maschine ist in 5 Zonen unterteilt. In der 4. Zone befinden sich die Knetelementc. Beheizt oder gekühlt wird in den ersten 4 Zonen so, daß die Materialteniperatur in der 4. Zone

I) vorteilhaft 5 bis 50"C über der oberen Grenze des Schmel/.bereiches der höher schmelzenden Komponente liegt. Die Temperaturangaben beziehen sich auf Messungen mit einem Thermoelement an der inneren Gehäusewand dieser Zone. Außerdem wurde die

in Temperatur der Schmelze am Austritt aus der Maschine durch Einstich mit einem Thermoelement bestimmt. Am Kopf der Maschine befindet sich ein dreiteiliges Siebpaket mit 64, 1600 und 64 Maschen/cm². Das Produkt wird durch 2,5 mm weite Bohrungen in Form

π von Strängen ausgetragen, die nach Durchlaufen eines Wasserbades mit einer Mühle zerkleinert werden. Die Angaben über Vergleichsversuche in der Tabelle beziehen sich auf die gleiche Arbeitsweise mit der einzigen Ausnahme, daß der Zusatz der höher

^r>o schmelzenden Komponente unterblieb.

Die Vorkonzentrate wurden auf der gleichen Maschine hergestellt, indem die Komponenten mechanisch gemischt und dann an der Einzugsöffnung dosiert wurden. Das so erhaltene Priinärkonzentrat wurde noch

v> zweimal über die Maschine geleitet und dadurch refinert, ehe es zur Transparenzverbesserung eingesetzt wurde. Diese Refinerschritte können ganz oder teilweise unterbleiben.

Die unter den Beispielen aufgeführten Qualitätsmerk-

w) male wurden wie folgt bestimmt:

Dichte nach DIN 53 479/7.2

Meltindex nach ASTM-D 1238 (IWC, 2,16 kg) soweit nicht anders angegeben
hi Streuwert nach ASTM D 1003-61 und

Glanz nach ASTM D 2457-65 T. Die Bestimmungsmethode wurde geringfügig geändert, indem mit dem Glanzmesser von Dr. B. Lange, Berlin, mit

einem Lichteinfalls- und Ausfallswinkel von 45" gemessen wird.

Beispiel 1

Eingesetzt wurden a) ein Terpolymerisat aus Äthylen, Acrylsäure und Acrylsäure-n-butylester mit folgenden Eigenschaften: Meltindex 6,4 g/10 Min, Dichte 0,935 g/cm³, Acrylsäuregehalt J,5 Gew.-%, Acrylsäure-n-butylestergehalt 9,7 Gew.-% und b) eine Polymerisatmischung aus 70 Gew.-% a) und JO Gew.-% eines Styroi-Acrylnitril-Copolymerisates (Dichte l,08g/cm^J und Meilindex 0,7 g/10 Min — gemessen nach DIN 53 735 bei 200⁰C und 5 kg). Das Mischungsverhältnis beider Komponenten betrug 99,06 Gew.-% a) und 0,94 Gew.-% b), so daß der Gehalt an Styrolpolymerisat im Endprodukt 0,4 Gew.-°/o betrug. Die Temperatur in der 4. Zone der Schneckenmaschine lag bei 185°C, die Temperatur der austretenden Masse bei 190° C.

Eigenschaften:
Vergleichs versuch:

Glanz, Ski.: 92
Streuwert, %: 5,4
Glanz, Ski.: 35
Streu wert, %: 18,0.

Beispiel 2

Eingesetzt wurden a) eine Polymerisatniischuiig aus 50 Gew.-% eines Copolymerisate¹: aus Äthylen und Methacrylsäuremethylester (Meltindex 5,2 g/10 Min, Dichte 0,929 g/cm¹, Methacrylsäuremethylcstergehalt 9,7 Gew.-%) und 50 Gew.-% eines Copolymerisate aus Äthylen und Acrylsäure-leit.-butylester (Meltindex 6,4 g/10 Min, Dichte 0,926 g/cm', Acrylsäure-tert.-butylestergehalt 12,2 Gew.-%) und b) eine Polymcrisatmisch'ing aus 55 Gew.-^u/o a) und 45 Gew.-% eines Styrol-Acrylnitril-Copolynierisates (Dichte 1,08 g/cm¹ und Meltindex 1,5 g/10 Min — gemessen nach DIN 53 735 bei 2<)0"C und 5 kg). Das Mischungsverhältnis beider Komponenten betrug 99.28 Gew.-% a) und 0,72 Gew.-% b), so daß der Gehalt an Styroleopolynierisat im Endprodukt 0,3 Gew.-% betrug. Die Temperatur in der 4. Zone der Schneckenmaschine lag bei !65"C, die Temperatur der austretenden Masse bei 170" C.

Eigenschaften:
Vergleichsversuch:

Glanz, Ski.: 115
Streuwert, %: 5,0
Glanz,Ski.: 34
Streuwert, "/0:20.1.

Claims

Patentanspruch:

Kunststoff-Folie mit verbesserter Transparenz aus Polymerisaten oder Mischpolymerisaten des Äthylens oder aus Polymerenmischungen dieser, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Folie 0,05 bis 1 Gew.-% eines zwischen 100 und 170⁰C schmelzenden thermoplastischen Kunststoffes aus einem Co- oder Pfropfpolymerisat des Styrols in inniger Mischung enthält.