DE2132510A1 - Verfahren zur Herstellung von kuenstlichem Papier - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von kuenstlichem Papier

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Description

Patentanwälte
Dr. lrrg. A. vast dar Werth
Dr. F. s.aciarar 2'i Juni /97
9/
Ä1 Hamburg BO
WiI storfer Straße 3Ä 25.26.06
UCB S.A.
Saint-G-illes-lez-Bruxelles/Belgien,4,Chaussee de Charleroi
Verfahren zur Herstellung von künstlichem Papier
Priorität: 3.JuIi 1970, Belgien» Patent Nr. 752 917 (Aktenzeichen P 2327)
Die Erfindung "betrifft einen papierähnlichen Film und seine Herstellungsverfahren.
Wenn man die Eigenschaften eines gewöhnlichen Cellulosepapiers mit denjenigen eines beliebigen Films aus synthetischem MateriaL beispielsweise aus Polyäthylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polystyrol usw.,vergleicht, stellt man fest, dass das Cellulose papier gekennzeichnet ist durch spezifische Widerstandsfähigkeiten und niedrigerer Ti beim Reissen und durch eine höhere Steifheit. Andererseits ist die Widerstandsfähigkeit gegen Zerreissen für das Cellulosepapier verhältnismässig gering und in den beiden Richtungen der Papierebene praktisch gleich. Abgesehen von diesen Eigenschaften ist das Cellulosepapier gekennzeichnet durch die folgenden spezifischen Eigenschaften:
1.) sein Aussehen,
2.) sein Griff,
3.) die bleibende Deformierung nach dem Falten, 4.) das Fehlen oder die schwache Beladung mit statischer
Elektrizität,
5.) die Möglichkeit des Beschreibens mit einem Bleistift, einem Federhalter, einem Kugelschreiber usw.,
6o) die Möglichkeit des Bedrückens mittels verschiedener Verfahren wie Typodruck, Offsetdruck, Heliodruck u.dgl.
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man einen papierähnlichen synthetischen Film herstellen •will, muss man daher die spezifischen Eigenschaften erzeugen, welche das Papier charakterisieren. Gleichzeitig werden die synthetischen Materialien zusätzliche Eigenschaften mitteilen, welche Cellulosepapier nicht besitzt, z.B. Undurchlässigkeit für Wasserdampf und andere Gase, Widerstandsfähigkeit gegen Fette, dimensionale Stabilität bei veränderlichen atmosphärischen Bedingungen und Versiegelbarkeit.
Man hat schon Terschiedene Mittel versucht, um Cellulosepapier zu imitieren.
Einige haben sich nur auf das Aussehen durch eine Oberflächenbehandlung bezogene Man kann beispielsweise einen synthetischen Film durch eines öer folgenden Yerfahren behandeln:
a) Besandung,
b) Durchgang durch eine erwärmte Riffelwalze,
c) chemische Behandlung: Durchgang des Films durch ein Lösungsmittelbad, gefolgt Ton einem E^rchgaag durch ein Bad, welches ein Nichtlösungsmittel für das Polymer enthält, aber mit dem ersten lösungsmittel mischbar ist,
d) Überziehen des Films mit einer stark pigmentierten Schicht,
e) Extrudieren gemäss einer besonderen Arbeitsweise.
Durch diese Oberflächenbehandlungen erhält man die Undurchsichtigkeit und den Griff des Papiers. Das Grundpolymer in dem Film verleiht die mechanischen Eigenschaften. Dieser Film kann orientiert werden oder nicht.
Durch eine chemische Behandlung mit dem System Lösungsmittel-Nichtlösungsmittel kann man gleichfalls eine gewisse Porosität erhalten, aber dabei verliert man teilweise einen wichtigen Vorteil des künstlichen Papiers, das ist seine Undurchlässigkeit und seine Widerstandsfähigkeit gegen Flüssigkeiten.
Einer der ersten Versuche zur Herstellung synthetischen Papiers bestand darin, einen porösen Film zu erzeugen, indem man während der Extrudierung ein Ausdehnungsagens einverleibte, wwlches Hohlräume in dem Film bildete (beispielsweise ein expandiertes Polystyrol). Nichtsdestoweniger ist dieser Film schwierig bedruckbar und er besitzt gleichzeitig schlechte
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Undurchlässigkeit und schlechte Widerstandsfähigkeit gegen Flüssigkeiten(Schwammeffekt).
Es gibt auch papierähnliche Filme, das sind einfache Filme, deren papierartiger Griff durch ein Reissphänomen bei der Schmelzung ("melt fracture^) erhalten wird, was bei der Extrudierung gesteuert wird. Diese Filme werden normalerweise zur Imitation von Seidenpapier hergestellt.
Es existieren ferner künstliche Papiere ("spun-bonded"),welche mit synthetischen Fasern anstelle von Gellulosefasern hergestellt werden. Diese Papiere können nachträglich noch einen Überzug erhalten.
Eine andere Art von künstlichem Papier wird erhalten unter Ausgehen von einer Mischung, welche mindestens ein Polyäthylen hoher Dichte, ein Mischpolymer Äthylen-Vinyl»Verbindung (z.B. Vinylacetat, Acrylester u.dgl.), mineralische Füller und nichtmodifiziertes Polystyrol enthält. Diese Mischung muss vor ihrer Extrudierung kalandriert werden.
Neuerdings wurde ein künstliches Papier vorgeschlagen, zusammengesetzt aus (a) olefinischen Harzen, (b) Harzen auf der Grundlage des Styrole, Acrylharzen, Acetalharzen,Phenolharzen, (c) Füllern und (d) gegebenenfalls einem syntetischen Elastomer, welche Mischung kalandriert, extrudiert und ergänzend noch biorientiert wird.
Ohne sich über die Qualität der verschiedenen künstlichen Papier zu äussern, welche nach den bekannten Verfahren erhalten werden, wird man vermerken, dass ihr Herstellungspreis stark belastet wird durch Massnahmen wie Kalandrieren, was einen hohen Energieverbrauch erfordert, und wie die Biorientierung, welche eine Spezialapparatur und eine aufwendige Technik benötigt. Es würde einen wichtigen technischen und wirtschaftlichen Fortschritt darstellen, ein künstliches Papier herstellen zu können, welches die grösste Ähnlichkeit mit Cellulosepapier unter grösster Verringerung der Herstellungskosten aufweist. Mit anderen Worten man müsste eine Zusammenstellung für künstliches Papier einsetzen können, welche ermöglichte, durch einfaches Vermischen der Bestand-
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• teile und durch einfache Extrudierung unmittelbar das . gewünschte Papier ohne Kalandrierung und Biorientierung zu erhalten. Diese Aufgabe hat/die Erfindung gestellt.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung eines künstliehen Papiers benötigt keine Kalandrierung und keine Biorien tierung und ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem üblichen rotierenden Mischer man eine Zusammenstellung homogeni^rt, welche einschliesst:
30-94,8 Gew.# von mindestens einem steifen Polyolefin(A), ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Homopolymeren und Mischpolymeren von Äthyüeii, Propylen und Butylen und ihren Gemischen, welche einen Fluiditätsindex (Schmelzindex) unterhalb 1 Dezigramm/Minute besitzen,
0,1-35 Gew.jS von mindestens einem Polymer (B), welches mit dem steifen Polyolefin (A) unverträglich ist, und,wenn allein extrudiert , einen zerbrechlichen Film ergibt und einen Fluiditätsindex unterhalb 10 Dezigramm/Minute liefert, wobei das Polymer(B) ausgewählt/aus der Gruppe, bestehend aus Homopolymeren und Mischpolymeren, welche eine überwiegende Menge eines polymerisierbaren äthylenisch-ungesättigten Monomers enthalten, welches eine Vinyliden-Endgruppe CH?=C < aufweistr, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Styrol, in der Seitenkette oder dem Kern halo- oder alkylsubstituiertem Styrol, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Acrylestern und Methacrylestern von Alkanolen mit 1-3 Kohlenstoffatomen,
0,1-35 Gew.# eines macromolekularen Materials (C), welches die Verträglichkeit zwischen (A) und (B) sichert, ausgewählt aus den Klassen bestehend aus
(1) Mischpolymeren, welche mindestens ein Monomer enthalten, ausgewählt aus der Gruppe Ä-chylen, Propylen und Eutylen, und mindestens ein Monomer, ausgewählt in der Gruppe Isobutylen, Butadien und Isopren, und
(2) einer zuvor hergestellten Mischung unter Ausgehen von mindestens einem Homopolymer von Äthylen, Propylen oder Butylen, und mindestens einem Homopolymer von Isobutylen, Butadien und Isopren, und welche einen Fluiditätsindex von weniger als 2 Dezigramm/Minute besitzt,
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5-45 Gew.% einer mineralischen !Püllung(D) von einer Granuloinetrie von weniger als 50 Mikron,
O-1O Gew.$> an Zusätzen (E), ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Antioxydantien, Stabilisatoren gegen Licht, optischen Bleichmitteln, Pigmenten, Farbstoffen, antistatischen Agentien und Schmiermitteln,
dass man die so homogenisierte Mischung einer Extrudierung unterwirft, um künstliches Papier zu erhalten , und dass man gegebenenfalls das so erhaltene künstliche Papier einer Oberflächenbehandlung unterwirft.
Unter einem steifen Polyolefin (A) versteht man ein Polyäthylen hoher Dichte, ein isotaktisches Polypropylen oder ein isotaktisches Polybuten, welche einen H1IUiIi tat sind ex oder Schmelzindex (M.I.) von weniger als 1 Dezigramm/Minute besitzen, vorzugsweise weniger als 0,2 Dezigramm/Minute, gemessen nach der Norm ASTM D 1218/57T. Jedoch kann das steife Polyolefin (A) gleichfalls bestehen aus einem physikalischen Geiiisch diesefHomopolymeren untereinander, oder aus Mischpolymeren, erhalten unter Ausgehen von Äthylen, Propylen und/oder Buten«» Das Polyolefin (A) besitzt in Pilmform einen Elastizitätsmodul über 2000 kg/cm , gemessen gemäss der Norm ASTM D 882/61T. Das Polyolefin (A) geht in die erfindungsgemässe Zusammenstellung in einer Menge von 30-94,8 Gew.^, vorzugsweise 40-80 Gew.^, ein. Es verleiht dem erfindungsgemässen künstlichen Papier die Steifheit und das Gerüst«
Das Polymer (B), welches mit dem steifen fiiMfie Polyolefin (A) unverträglich ist und welches, wenn isoliert extrudiert, einen zerbrechlichen,harten und brüchigen PiIm liefert, wird erhalten durch Polymerisation einer überwiegenden Menge eines polymerisierbaren äthylenisch-ungesättigten Monomers, welches die Endgruppe CH2=C< aufweist, ausgewählt insbesondere aus der Gruppe bestehend aus Styrol, in der Seitenkette oder im Kern halo- oder alkylsubstituiertem Styrol, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Acryl- und Methacrylestern von Alkanolen mit 1-3 Kohlenstoffatomen,u.dgl. In der erfindungsgemässen Zusammenstellung teilt das Polymer (B) Härte und Zerreissbarkeit dem künstlichen Papier mit, welches unter Ausgehen von
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dieser Zusammenstellung hergestellt ist. Jedoch können die Eigenschaften des Polymers (B) modifiziert werden durch vereinigte Verwendung geringerer Mengen von olefinischen oder diolefinischen Blastomeren, welche beispielsweise aus Isobutylen, Butadien, Isopren u,dgl., abgeleitet werden, in einem Verhältnis, welches höchstens 49 Gew.?£ des Polymers (B) darstellt. Man kann gleichfalls das Polymer (B) modifizieren durch externe Weichmachung mit üblichen Weichmachern für Vinylharze, wie z.B. Dioctylphtalat, Trieresylphosphat, in einer Menge von 0,1 bis 30 Gew.# des Polymers (B). dS£ M.I. des Polymers (B) soll weniger als 10 Dezigramm/Minute und vorzugsweise weniger als 5 sein. Das Polymer (B) wird in einer Menge von 0,1 bis 35 Gew.$, vorzugsweise von 5 bis 30 Gew„?£, der gesamten erfindungsgemässen Zusammenstellung verwendet.
Das macromoleculare Material (G) gewährleistet die Verträglichkeit in geschmolzenem Zustand zwischen dem Polyolefin (A) und dem Polymer (B).Es wird auf zwei Arten erhalten; (1) durch Mischpolymerisation von zwei Monomeren, von denen das eine verträglich mit dem Polyolefin (A) ist, beispielsweise Äthylen, Propylen oder Butylen, und das andere verträglich mit dem Polymer (B) ist, z.B. Isobutylen, Butadien und Isopren, oder (2) durch vorhergehendes Vermischen eines mit dem Polyolefin (A) verträglichen Polymers und eines mit dem Polymer (ffi) verträglichen Polymers. Als Beispiele maoromolekularer Materialien (C) werden genannt ein. Mischpolymer Äthylen-Isobutylen 50/50, ein Mischpolymer Äthylen-Butadien 75/25, als Beispiele von Mischungen eines mit (A) verträglichen und eines anderen mit (B) verträglichen Polymers werden genannt ein Gemisch von Polyäthylen hoher oder niederer Dichte und Polyisobutylen in einem Verhältnis von 50/50, ein Gemisch von Polyäthylen hoher oder niederer Dichte und Polybutadien 75/25, ein Gemisch von Polyäthylen hoher Eimx Dichte-Butylkautschuk 70/30 u.dgl«. Durch seine Anwesenheit ermöglicht das macromolekulare Material (C) (Mischpolymer oder Mischung von Polymeren) das Erhalten einer erfindungsgemässen homogenen Zusammenstellung ohne jede Kalandrierung, wabei die Homogenitä des erfindungsgemässen Mittels in einfacher Weise in dem Mischer und Extrudierer erreicht wird. £zx Der M. I. des macro-
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molekularen Materials (C) muss weniger als 2 Dezigramm/Minute, vorzugsweise weniger als 1 Dezigramm/Minute betragen. Äs wird in dem erfindungegemässen Mittel in einer Menge von 0,1 bis 35 Gew.# der Gesamtmisehung, vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 25 Gew.# angewendet.
Die mineralische üillung (D) wird ausgewählt unter den mineralischen Substanzen, welche dem künstlichen Papier der Erfindung Opakheit und eine geeignete Oberflächenstruktur verleihen. Sie kann aus Talk, Titandioxyd, Kaolin,Zeoliten, Kieselsäure, Zinkoxyd, natürlichem oder gefälltem Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Baryt u£gl. bestehen.
Die Korngrösse der mineralischen !Füllung soll höchstens 50 Mikron erreichen. Eine höhere Korngrösse als diese Grenze ist nachteilig wegen der Bildung von Körnern, welche der Gleichförmigkeit des künstlichen Papiers schaden. Die Menge de zugesetzten mineralischen Fällung beträgt 5 bis 45 Gew.56 und vorzugsweise 5 bis 25 Gew.# der Gesamtheit des erfindungsgemässen künstlichen Papiers.
Zusätze (E) werden gebildet von
a) thermischen Stabilisatoren wie Diphenylthioharnstoff, alpha-Phenyl-Indol, Palmitat oder Stearat von Barium, CadmW, Zink, Trisnonylphenylphosphit u.dgl.,
b) Antioxydantien wie 4,4'-Thio-bis-(6-t-butyl-meta-Cresol), 4,4!-Methylen-bis-(2,6-di-t-butylphenol), butylierte Hydroxytoluole u.dgl.,
c) optischen Bleichmitteln wie sulfonierte Stilbenderivate,
d) organischen Farbstoffen wie die Phtalocyanide, Diazofarbstoffe, chlorierte Indanthrene u.dgl.,
e) mineralischen Pigmenten, wie Zinkchromat, Cadmiumsulfid, Eisenoxyd u.dgl.,
f) Schmiermitteln wie Stearate von Magnesium und Calcium, Paraffinöle u.dgl.
Diese Zusätze (E) werden zu der Zusammenstellung für das erfindungsgemässe künstliche Papier in einer Menge von 0 bis 10 Gew.^ zugegeben.
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Die Bestandteile (A), (B), (C), (D) und (E) werden unterein-1 ander in einem Mischer üblicher Konstruktion, vorzugsweise in einem üblichen rotierenden Mischer, vermischt. Das erfindungsgemässe Mittel ermöglicht daher,die Kalandrierung und die schliessliche Körnung vor der Extrudierung zu unterlassen, was eine wichtige Ersparung bei den Herstellungskosten darstellt.
Eine geeignete Art für die Herstellung der Mischung besteht darin, die Bestandteile (A), (B) und (C) mit einem Schmiermittel dem rotierenden Mischer zuzusetzen, dann zur so erhaltenen Mischung die Bestandteile (D) und (E) in Form eines Pulvers hinzuzufügen. Diese Arbeitsweise ist nicht notwendig, wenn die Bestandteile (D) und (E) in der Form einer "Meister-Mischung" ("master-batch") zugesetzt werden. Im allgemeinen beträgt die Dauer des Vermischens in dem rotierenden Mischer höchstens 60 Minuten und ist vorzugsweise 10 bis 45 Minuten, bei Raumtemperatur.
Die so erhaltene homogene Mischung wird einer Extrudierung in einer üblichen Apparatur unterworfen, worin die Mischung auf eine Temperatur von höchstens 2900C gebracht wird. Die Extrudierungstemperatur kann als Funktion der Zusammensetzung der Mischung zwischen 100 und 2900C schwanken. Ausserdem unter Verbleib in den erwähnten spezifischen Temperaturgrenzen werden Temperaturgradienten von der Speisezone des Extrudierers bis zur Endzone seines Ausstossmundstücks bestehen können.
Der Extrudierer wird eine oder mehrere Extrudierungsschnecken enthalten können. Es kommt nur darauf an, dass die erhaltene Zusammenstellung am Auslass des Mundstücks völlig homogen ist.
Das Mundstück seinerseits muss derart konstruiert sein, dass der extrudierte Film ein regelmässiges Endkaliber besitzt·
Gewünsentenfalls sind die Eigenschaften des am Mundstücksauslass erhaltenen künstlichen Papiers derartige, dass eine spätere Biorientierung überflüssig ist, was eine zweite wesentliche Ersparung bei dem erfindungsgemässen Herstellungsverfahren darstellt.
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Das erfindungsgemässe künstliche Papier kann dann einer Oberflächenbehandlung unterworfen werden, um die spätere Bedruckbarkeit zu verbessern. Diese Behandlung, welche auf dem Kunststoffgebiet wohlbekannt ist, kann darin bestehen, dasji Papier der Einwirkung einer Flamme, dem Corona-Effekt, oxydierenden ehemischen Agentien,u.dgl., zu unterwerfen.
Gewünschtenfalls kann der eben erwähnten Oberflächenbehandlung des Papiers eine Gaufrierung seiner Oberfläche ("embossing") vorhergehen, wobei der Film zwischen profiliert« und erwärmten Walzen hindurchgeht, was ermöglicht, dem Film ein granuliertes Aussehen, ein Aussehen wie Seidenpapier , oder jedes andere gewünschte Aussehen mitzuteilen«
Die Erfindung wird noch an den folgenden nichtbeschränkenden Beispielen erläutert»
Beispiel 1
In einem rotierenden Mischer werden vermischt: 50 Gew.% eines Polyäthylens hoher Dichte mit einem M.I. » 1 Dezigramm/Minute (Bestandteil A)
15 Gew.56 einer Mischung des Typs '•Choo-Polystyrol11 aus 905C Polystyrol und 10% Polybutadien mit einem M.I. = 3 Dezigramm/ Minute unter einem Druck von 7 kg/cm (Bestandteil B) 20 Gew.# einer Mischung 50/50 Polyäthylen-Polyisobutylen mit einem M.I. =0,2 g/Minute (Bestandteil C) 10 Gew.jS Titandioxyd, welches durch ein 50 Mikronsieb hindurchgeht (Bestandteil D)
4 Gew.# gefälltes Calciumcarbonat, welches durch ein 50 Mkronsieb hindurchgeht (Bestandteil D)
1 Gew.# Paraffinöl (Bestandteil E).
Die Bestandteile (A), (B) und (C) werden mit dem Bestandteil (E) benetzt vor Einverleiben der !Füllung (D) und/vermischt die Bestandteile während 35 Minuten bei Raumtemperatur. Man lässt dann die so erhaltene Mischung durch einen laborextrudierer des Typs Ii =* 20 D aus einem runden Mundstück heraus bei einer Temperatur von 2350O gehen; die Blase wird auf das dreifache der Dimension des Mundstücks aufgebläht. Nach dem Durchgang zwischen Druckwalzen wird der Film aufgewickelt. In der Folge wird der ^'ilrn auf einer Seite einer
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Corona-Behandlung unterworfen· Das so erhaltene schliessliche Papier hat das Aussehen eines glasierten Cellulosepapiers, auf welchem man mit einem Bleistift, Federhalter ,Kugelschreiber schreiben kann.
Die Eigenschaften des gemäss diesem Beispiel erhaltenen künstlichen Papiers sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt·
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Sicke des Papiers SM • SM 2 Mikron 132510 + 0,04 1 Atmosphäre zwischen den 0%
-1 Dichte des Papiers ST ST + 0,17 24 Stunden hindurchging. OJt
Tabelle I Belastung beim Bruch SM SM kg/cm - 1,23 SM
(ASOM D 882/61T) ST ST 150 - 0,16 in 24 Stunden in Wasser von 200C ST
Dehnung beim Bruch SM Erweichungstemperatur Beginn /1 121°
(ASTM D 882/61T ST Gesamt 190 133°
Scheinbare Elastizitätsgrenze SM kg/cm 115 (*) Zahl der ml Luft, welche durch einen PiIm von 1 m2 unter SM = ohne Maschine ST » transversaler Sinn.
(ASTM D 882/61T ST 13 einem Druckunterschied von
Elastizitätsmodul kg/cm 11 Seiten des Films innerhalb
(bei einer Ziehgeschwindig nichts Dimensionale Veränderungen in Ji
keit Ton 10 mm/Minute) SM
Widerstandsfähigkeit gegen ST 7.600
Zerreissen g/Blatt 7.400
(ASTM D 1992/61T)
Widerstandsfähigkeit gegen
Zerknicken kg 67
(Müllen Burst,ASTM 774) SM Durchbiegung 74
Schlagfestigkeit (ASTM D 1709) ST β
Steifheit mg/Blatt 1,85
(ASTM D 747/27) mm 3,7
Reibungskoeffizient statisch 50-90
Film auf Film (ASTMjf D 1894) dynamisch 87
Durchlässigkeit für Wasserdampi g/m2/24 Std. 113
(PATRA E 96/63T) 0,5
Durchlässigkeit für Luft ^ ·· ' 0,3
(ASTM D 1434/58) 2
Dimensionale Änderungen ix
in % der Temperatur von ml/m2/atm/ 24h 90
750C
1000C
0C
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In dieser Tabelle sind die Eigenschaften der Zerreissbarkeit, der Schlagfestigkeit;, der Steifheit und der Durchlässigkeiten solche, welche von der Dicke des Papiers abhängen, während die Belastung beim Bruch, die Dehnung beim Bruch, der Elastizitätsmodul Ton der Dicke des Papiers unabhängige Eigenschaften sind.
Diese Tabelle zeigt, dass das erfindungsgemässe künstliche Papier mechanische Eigenschaften aufweist, welche denjenigen* eines Cellulosepapiers nahe kommen und dass es in dieser Hinsicht sehr verschieden ist von einem gewöhnlichen Iiunststofffilm. Ausserdem sind die Faltbarkeit und die Zerreissbarkeit gleichfalls von derselben Grössenordnung wie diejenigen glasier ten Papiers. Jedoch besitzt das erfindungsgemässe Papier gegenüber Cellulosepapier den Vorteil*, einer besseren Undurchlässigkeit für Wasserdampf und luft und besitzt eine bemerkenswerte dimensionale Stabilität unter schwankenden klimatischen Bedingungen. Ferner ist es im Gegensatz zu gewöhnlichem Papier vollkommen wasserfest.
Beispiel 2
ix« In einem üblichen rotierenden Mischer werden vermischt:
35 Gew.$ eines Polyäthylens hoher Dichte mit einem M.I. = 0,4
Dezigramm/Min. (Bestandteil A)
14 Gew.% eines Mischpolymers Styrol-Butadien (90/10) mit einem M.I. = 3,5 Dezigramm/Min, unter einem Druck von 7 kg/cm2
(Bestandteil B)
20 Gew.^ eines Mischpolymers Äthylen-Isobutylen (50/50) mit
einem M.I. = 0,2 Dezigramm/Min.(Bestandteil G) 20 Gew.^ einer Meistermischung aus Titandioxyd und Polyäthylen hoher Dichte (60/40) mit einem M.I. = 8 Dezigramm/Min.
(Bestandteil A + D)
10 Gew.% einer Meistermischung aus Oalciumcarbonat und
Polyäthylerjhoher Dichte (50/50) mit einem M.I. von 4 Dezigramm/Min. (Bestandteil A + D)
1 Gew.# eines antistatischen Agens (Bestandteil E),bestehend aus einer Mischung von Alkylaminen C-j2"C18#
Das Vermischen erfolgte bei Raumtemperatur während 25 Minuten. Die so erhaltene homogenisierte Mischung wird in dem gleichen Extrudierer TXBjijLj.An.ter deti gifiinfrgn Barüngn-ng^ wiy trOTiäss
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< H 213251Q
p 1 -13-
/lixtrudiert.
Das so erhaltene künstliche Papier "besitzt ähnliche Eigenschaften wie diejenigen des gemäss Beispiel 1 hergestellten Papiers
Beispiel 3
In einem rotierenden Mischer werden vermischt:
12 Gew.% isotaktisches Polypropylen mit einem M.I. = 1 Dezigramm/Min, und
39 Gew.# eines Polyäthylens hoher Dichte mit einem M.I. =
1 Dezigramm/Min.(Bestandteil A)
10 Gew.# einer Mischung aus Polystyrol-Polybutadien (80/20) mit einem M.I* = 4 Dezigramm/Minute unter einem uruck
von 21 kg/cm (Bestandteil B)
23 Gew.^ einer Mischung aus Polyäthylen hoher Dichte-Butylkautschuk (70/30) mit einem M.I. = 5 Dezigramm/Min.
(Bestandteil G)
10 Gew.$ einer Mischung aus Titandioxyd-Polyäthylen hoher Dichte (50/50) mit einem M.I. = 5 Dezigramm/Minute (Bestandteil A + D),
5 Gew.$ gefälltes Calciumcarbonat (Bestandteil D) 0,9 &ew.$ Paraffinöl (Bestandteil E) und 0,1 Gew.^ eines optischen Bleichmittels (Bestandteil E).
Das Vermischen erfolgt "bei gewöhnlicher Temperatur während 35 Minuten. Die so erhaltene homogenisierte Mischung wird in den gleichen Extrudierer/unter den gleichen Bedingungen wie gemäss Beispiel 1 extrudiert.
Die Eigenschaften des erhaltenen künstlichen Papiers gleichen denjenigen des gemäss Beispiel 1 hergestellten Papiers.
Das erfindungsgemässe künstliche Papier ist bedruckbar, insbesondere nach folgenden Verfahren: Offset, Litho, letterpress - Typo,Gravure(Helio) Flexographic, Serigraphie (Silk screen). Es kann durch Druck oder in der Wärme versiegelt werden. Man kann es auf gewöhnliches Papier mit Leimen aufkleben, weiche ■ sich üblicherweise für Polyäthylen eigne*. Es kann auf verschiedene Mlmarten, auf Cellophan,u.dgl. mittels üblicher Leime geschichtet werden. Es ist wärmeverformbar, was ermöglicht, eine Gaufrierung durchzuführen und
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gewünschte Oberflächenstrukturen mittels eines einfachen Durchgangs durch erwärmte Waisen hervorzurufen.
Das erfimdungsgemäss hergestellte künstliche Papier kann zur Herstellung von Karten jeder Art verwendet werden, wie z.B.
Touristenkarten, topographische Karten, Strassenkarteni für das Aufdrucken von Anweisungen auf amtlichen Dokumenten, (i'ührer scheine , Jagdscheine, Pischsehein^; für Formulare, Kataloge, u.dgl.
Das erfindungsgemässe synthetische Papier kann auch "benutzt
er werden für jegliche Aufbringung künstlöschen Drucks und für der Witterung ausgesetzter Anschläge ("Posters")·
Man kann es gleichfalls für den Druck von Kinderbüchern verwenden, weil die Seites. mit fesser waschbar sind. Da das erfindungsgemässe Papier keinen Staub ,gibt, eignet es sich gut für Sonderanwendungen in "bestimmten Industrien (beispielsweise für Transistoren)«, wo die Gegenwart von Staub ausgeschlossen ist»
Das erfindungsgemässe künstliche Papier ist ganz besonders empfehlenswert für den Gebrauch an zu schmierenden Stellen, beispielsweise als Handverpackung für Wagenmaschmiere, Maschine] schmiere u.dgl9(t!motorcar manuals"), als selbstklebende und gegen Schmieröle und Schmierfette beständige Etiketten.
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Claims (24)

  1. Patentansprüche
    1 . Verfahren zur Herstellung eines künstlichen Papiers, wofür keine Kalandrierung und keine Biorientierung benötigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem üblichen rotierenden Mischer eine Zusammenstellung homogenisiert wird, welche einschliefst:
    30-94,8 Gew.i» von mindestens einem steifen Polyolefin (A), ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Homopolymeren und Mischpolymeren von Äthylen, Propylen,, und Butylen und ihren Gemischen, welche einen Fluiditätsindex (Schmelzindex) unterhalb 1 Dezigramm/Minute besitzen,
    0,1-35 Gew.£ von mindestens einem Polymer (B), welches mit dem steifen Polyolefin (A) unverträglich ist, und, wenn allein extrudiert, einen zerbrechlichen PiIm ergibt und einen Fluiditätsindex unterhalb 10 Dezigramm/Minute liefert, wobei das Polymer (B) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Homopolymeren und Mischpolymeren, welche eine überwiegende Menge eines polymerisierbaren äthylenisch-ungesättigten Monomers enthalten, welches eine Vinyliden-Endgruppe CH2=C< aufweist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Styrol, in der Seitenkette oder dem Kern halo- oder alkylsubstituiertem Styrol, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Acrylestern und Meijh acrylestern von Alkanolen mit 1-3 Kohlenstoffatomen,
    0,1-35 Gew.# eines macromolekularen Materials (C), welches die Verträglichkeit zwischen (A) und (B) sichert, ausgewählt aus den Klassen bestehend aus
    (i)Mischpolymeren, welche mindestens ein Monomer enthalten, ausgewählt aus der Gruppe Äthylen, Propylen und Butylen, und mindestens ein Monomer, ausgewählt aus der Gruppe Isobutylen, Butadien und Isopren, und
    (2) einer zuvor hergestellten Mischung unter Ausgehen von mindestens einem Homopolymer von Äthylen, Propylen oder Butylen, und mindestens einem Homopolymer von Isobutylen, Butadien und Isopren, und welche einen Fluiditätsindex von weniger als 2 Dezigramm/Minute besitzt,
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    5-45 Gew.$ einer mineralischen Füllung (D) von einer Granolometrie von weniger als 50 Mikron,
    0T10 Gew.^ an Zusätzen (E), ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Antioxydantien, Stabilisatoren gegen Licht, optischen Bleichmitteln, Pigmenten, Farbstoffen, antistatischen Agentien und Schmiermitteln,
    dass man die so homogenisierte Mischung einer Extrudierung unterwirft, um künstliches Papier zu erhalten, und dass man gegebenenfalls das so erhaltene künstliche Papier einer Oberflächenbehandlung unterwirft.
  2. 2.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyolefin (A) ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Polyäthylen hoher Dichte, isotaktischem Polypropylen und isotaktischem Polybuten,
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyolefin (A) eine physikalische Mischung von mindestens zwei Polyolefinen ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyäthylen hoher Dichte, isotaktischem Polypropylen und isotaktischem Polybuten.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyolefin (A) ein Mischpolymer ist, erhalten unter Ausgehen von mindestens zwei Olefinen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Äthylen, Propylen und Butylen.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer (B) von einer Mischung gebildet ^st, enthaltend eine grössere Menge eines Homopolymers, erhalten durch Polymerisation eines polymerisierbaren äthylenisch-ungesättigten Monomers mit einer endständigen Vinylfgruppe CH2=O (, , ausge= wählt aus der Gruppe bestehend aus Styrol, in der Seitenkette oder im Kern halo- oder alkylsubstituiertem Styrol, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Acryl- oder Methacrylestern von Alkanolen mit 1-3 Kohlenstoffatomen, und einer geringeren Menge eines Homopolymers, erhalten durch Polymerisation einer olefinischen Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Isobutylen, Butadien und Isopren«
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  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer (B) ein Mischpolymer ist, erhalten durch Mischpolymerisation einer grösseren Menge eines polymerisierbaren äthylenisch-ungesättigten Monomers mit einer endständigen Vinylidengruppe CH2=C< , ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Styrol, in der Seitenkette oder im Kern halo- oder alkylsubstituiertem Styrol, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Acryl- oder Methacrylestern von Alkanolen mit 1-3 Kohlenstoffatomen, und einer geringeren Menge eines polymerisierbaren olefinischen Monomers, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Isobutylen, Butadien und Isopren»
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche.!, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer (B)/O,1-3O Gew.# eines Weichmachers plastisch gemacht ist*
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das macromolekulare Material (C) ausgewählt ist ausiuder Gruppe bestehend aus einem Mischpolymer 50/50 Äthylen-Isobutylea und einem Mischpolymer 75/25 Äthylen-Butadien«,
  9. 9.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das macromolekulare Material (C) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einer Mischung 50/50 Polyäthylen hoher Dlchte-Polyisobutylen, einer Mischung 75/25 Polyäthylen hoher Dichte-Polybutadien,MÄ einer Mischung 75/25 Polyäthylen niedriger Dichte-Polybutadien und einer Mischung 70/30 Polyäthylen hoher Dichte-Butylkautschuk.
  10. 10.Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Mineralfüllung (D) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Talk, Titandioxyd, Kaolin, Zeoliten, Kieselsäure, Zinkoxyd, natürlichem oder gefälltem Calciumoarbonat, Magnesiumcarbonat und Baryt.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz (E) ein Wärmestabilisator ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Diphenylthioharnstoff, alpha-Phenyl-Indol, Bar^umpalmitat, Cadmiumpalmitat, Zinkpalmitat, Bariumstearat, Cadmiumstearat, Zinkstearat und Tris-nonylphenylphosphlt.
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    ι ι Jz c
  12. 12« Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d£8s der Zusatz (E) ein Antioxydans ist, ausgewählt aus der Gr-iipp·; 4i4l-Thi©-bis-(6-t-butyl-meta-cresol), 4,4l-Methyien-bi8-={2..-::-· di-t-butylphenol) und butylierteijHydroxytoluolec
  13. 13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Zusats (E) ein optisches Bleichmittel aus der Klasse clersulfoniertesi Stilbenderivate ist.
  14. 14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dese der Zusatz (E) ein organischer Farbstoff ist, ausgewählt ^v.z der Klasse der Phtalocyanide, Diazofarbstoffe und ehloriex-tt ■■■ Indanthrene,
  15. 15· Verfahren nach-Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d&se der Zussts (E) ein mineralisches Pigment ist, ausgewählt aue der Gruppe !bestehend aus !Zinkehromatj, GadEiumsulfia und -hä~-?.:> oxyd.
  16. 16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet^ ο.&^α <l.
    Schmiermittel ausgewählt ist aus der Klasse bestehend &&s. MagnesiuMstearat, Calciumstearat unä Paraffinö!·
  17. 17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vermischung der Bestandteile A, B, C, D und E in dem rotierenden Mischer bei Raumtemperatur bewirkt wird.
  18. 18. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet^ cls-sf die Extrudierung bei einer Temperatur zwischen 100 und 29"·'"f durchgeführt wird.
  19. 19. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbehandlung, welcher das künstliche Papier uüva: worfen wird, eine Flammenbehandlung ist.
  20. 20. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbehandlung, welcher das künstliche Papier unterworfen wird, eine Behandlung durch Corona-Effekt ist.
  21. 21. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbehandlung, welcher das künstliche Papier unterworfen wird, eine Behandlung mit oxydierenden Agentien ist.
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  22. 22« Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch geK-nnzeichnet, dass das künstliche Papier einer Gaufrierung unterworfen wird·
  23. 23. Zusammenstellung für die Herstellung künstlichen wie in Anspruch 1 definiert.
  24. 24. Künstliches Papier, erhalten nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-22.
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