DE2152762C3 - Verwendung einer homogenen polymeren Mischung zur Herstellung von bedruckbaren Folien - Google Patents
Verwendung einer homogenen polymeren Mischung zur Herstellung von bedruckbaren FolienInfo
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Description
(3) sind Folien bekannt, bei denen die Oberfläche der chemischen Modifizieren der Oberfläche der Folie
geformten Folie physikalischen oder chemischen oder bei der Ausbildung einer mit einem Pigment
Aufrauhbehandlungen unterzogen wurde, (4) sind 40 überzogenen Schicht auf der Folienoberfläche entFolien
bekannt, deren Oberfläche mit einer Überzugs- sprechend gesteuert werden. Da diese Folien in beiden
schicht aus einem Pigmentmaterial versehen wurde Fällen ein Produkt mit einer Struktur aus mehreren
und (S) sind Folien bekannt, bei denen synthetische Schichten sind, müssen sie bei ihrer Herstellung
Fasern zur Herstellung eines nicht gewobenen Blattes durch zwei Verarbeitungsstufen geführt werden, die in
verwendet wurden. 45 einer Stufe zur Ausbildung der Folie und in einer
Der angestrebte Zweck bei all den oben angegebenen Stufe zur Behandlung der Folienoberfläche, damit
Folien besteht darin, eine feine poröse Schicht auf sie für Druckzwecke geeignet wird, bestehen. Somit
der Folienoberfläche, ähnlich der von natürlichem können wirtschaftliche Nachteile der gemäß diesen
Papier oder dem üblichen überzogenen Papier, auszu- Verfahren erhaltenen papierartigen Folien im Vergleich
bilden. Wenn man diese Folien bezüglich ihrer Struktur 50 zu Produkten mit einer Einzelschichtstruktur, die nach
in Gruppen aufteilen will, kann man sie grob in eine einem Verfahren mit einfachem Einmischen des
Gruppe von Folien einteilen, bei denen die Aufnahme Pigmentmaterials erhalten wurden, nicht vermieden
eines Schreibmediums (wie Tinte oder Druckflüssig- werden.
keit) auf Grund eines Kapillarphenomens, das durch Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
das Aufrauhen der Folienoberfläche hervorgerufen 55 ein Material zur Herstellung einer papierartigen Folie,
wird (1, 3 und S)1 erfolgt und in eine Gruppe, bei der die eine ausgezeichnete Bedruckbarkeit und große
die Aufnahme des Schreibmediums auf der Absorp- mechanische Festigkeit aufweist, durch eine einfache
tionsfähigkeit und eines absorbierenden Materials, Folienbildungsstufe aufzuzeigen,
das entweder in die Folie eingemischt oder in Form Es wurde gefunden, daß Kautschuk eine Affinität eines Überzuges auf sie aufgebracht wurde (2 und 4) 60 für Druckfarben als auch eine Verträglichkeit mit beruht. thermoplastischen Harzen besitzt, und so wurde eine
das entweder in die Folie eingemischt oder in Form Es wurde gefunden, daß Kautschuk eine Affinität eines Überzuges auf sie aufgebracht wurde (2 und 4) 60 für Druckfarben als auch eine Verträglichkeit mit beruht. thermoplastischen Harzen besitzt, und so wurde eine
Diejenigen Folienmaterialien, bei denen die Ober- lipophile homogene polymere Mischung, die aus
fläche aufgerauht wurde, besitzen, da die Oberflächen Kautschuk und einem folienbildenden thermoplastidieser
papierartigen Folien, auf denen eine Auf- sehen Harz besteht und zu einer Folie verformt
zeichnung gemacht werden soll, im wörtlichen Sinne 65 werden kann, aufgefunden. Als Ergebnis wird eine
aufgerauht werden müssen, keine zufriedenstellende Folie mit erheblich überlegenen Eigenschaften, wenn
Glattheit, so daß es unmöglich ist, zufriedenstellende sie als sogenannte papierartige Folie verwendet wird,
Bedruckeffekte zu erwarten. Somit kann eine papier- erhalten.
; Die Erfindung betrifft somit die Verwendung einer tschuk wirksam eingesetzt werden, wenn der Gehalt
homogenen polymeren Mischung, bestehend aus 10 dieser Atomgruppen niedrig ist und der SP-Wert in
bis 40 Gewichtsprozent Kautschuk, dessen Löslich- den oben angegebenen Bereich fällt Der SP-Wert,
fceitsparameter 8 bis 9 beträgt, und 90 bis 60 Ge- wie er hierin verwendet wird, ist genauer in Journal
Wichtsprozent Polystyrol, Styrohuischpolymerisaten, 5 of Applied Chemistry, VoL 3 (1953), S. 71 bis 80
Polyäthylen, Polypropylen oder Polyvinylchlorid sowie beschrieben.
gegebenenfalls nicht mehr als 30 Gewichtsteile Additive Kurz gesagt, wird als Kautschuk zur Herstellung
pro 100 Gewichtsteile der polymeren Bestandteile, der homogenen polymeren Mischung geeigneterweise
zur Herstellung von bedruckbaren Folien mit einer ein dienartiger Kautschuk verwendet, dessen SP-Wert
hohen Bedruckbarkeit für Druckverfahren, die öl- ίο ungefähr in einem Bereich von 8 bis 9 liegt, verwendet
Druckfarben verwenden. Dieser Bereich für die SP-Werte steht in ungefährem
Aus der JA-Auslegeschrift 21961/68 ist es bekannt, Einklang zu dem der üblichen ölmaterialien, die als
die verschiedensten Kunststoffe und Methylmethacry- Trägermateriauen und Verdünnungsmittel für Drucklat-Styrol-Acrymitril-Butadien-Pfropfmischpolymeri- farben verwendet werden. Dies bedeutet, daß die
sate zur Herstellung von Folien zu verwenden, weitere 15 Bedruckbarkeit der erSndungsgemäßen papierartigen
ähnliche Mischungen sind aus Ind. Plast mod. Folien der Affinität zwischen der Druckflüssigkeit
Elastomeres, Bd. 17, Nr. 1, S. 101 bis 108, Nr. 2, und dem die FoMe ausmachenden Material und nicht
S. 101 bis 103 und 105 bis 107 bekannt. Das bloße einem Kapillarphenomen, wie bei bisher bekannten
Erwähnen der Tatsache, daß verschiedene Kunststoffe papierartigen Folien, zugeschrieben werden kann,
mit Kautschuk vermischt werden können, um daraus ao Die homogene polymere Mischung, wie sie hierin
Folien herzustellen, legt jedoch die Lösung der erfin- bezeichnet wird, wird hergestellt, indem man das
dungsgemäß gestellten Aufgabe, nämlich ein polymeres thermoplastische synthetische Harz mit dem Kau-Material zur Herstellung von bedruckbaren Folien tschuk. wie es im folgenden beschrieben werden wird,
mit einer hohen Bedruckbarkeit für Druckverfahren, in der Hitze vermischt, wobei es bevorzugt ist, daß
die Öl-Druckfarben verwenden, aufzuzeigen, in keiner as die hergesteU*e homogene polymere Mischung eine
Weise nahe. Es ist dabei zu bemerken, daß von einem Struktur besitzt, in der der Kautschuk in feinverteilter
Kautschuk, dessen Löslichkeitsparameter 8 bis 9 Form in dem thermoplastischen synthetischen Harz
beträgt, in keiner der vorstehenden Literaturstellen vorliegt. Wenn der Kautschuk in der homogenen
die Rede ist. Auch die US-PS 32 63 605, 32 65 769 polymeren Mischung in einer Menge von weniger
und 31 54 461 sowie die GB-PS 9 57 368 und 9 74 460 30 als 10 Gewichtsprozent enthalten ist, kann die angeeeben keinen Hinweis auf die erfindungsgemäß zu strebte Bedruckbarkeit nicht erzielt werden. Wenn
lösende Aufgabe. andererseits der Kautschukgehalt 40 Gewichtsprozent
Der Ausdruck »homogene polymere Mischung«, übersteigt, ergibt sich eine verbesserte Bedruckbarkeit,
wie er hierin verwendet wird, beschreibt eine homogene jedoch gleichzeitig wird die entstehende papierartige
Mischung aus hochmolekularen Substanzen verschie- 35 Folie zu weich, oder ihre Beständigkeit gegenüber
dener Klassen, z. B. eine homogene Dispersion, die dem Blocking wird vermindert, was zur Folge hat, daß
man durch Vermischen von Polystyrol und Kuutschuk diese Folie für die praktische Verwendung ungeerhalten hat, und schließt nicht die Mischpolymerisate eignet ist.
von Monomeren verschiedener Klassen und Pfropf- Der bei dar Herstellung der homogenen polymeren
nolymerisate, die man aus einem Polymerisat und einem 40 Mischung verwendete Kautschuk ist nicht nur auf eine
Monomeren erhalten hat, ein. Klasse beschränkt; es ist vielmehr möglich, eine
Erfindungsgemäß wird als eine Komponente der Mischung von zwei oder mehreren Klassen einzunolvmeren Mischung als folienbildendes thermo- setzen. Jedoch muß in diesem Fall festgehalten
plastisches Harz Polystyrol, ein Styrol-Mischpoly- werden, daß der SP-Wert der Kautschukmischung
merisat Polyäthylen, Polypropylen oder Polyvinyl- 45 kleiner wird als das Mittel der SP-Werte der verchlorid'verwendet. Als Styrol-Mischpolymerisat wer- schiedenen Kautschuke, die die Mischung ausmachen,
den geeigneterweise die Interpolymerisate und Pfropf- Die folienbildende Zusammensetzung, deren Haupt-
Mischpolymerisate, die man aus Styrol und bis zu bestandteil die homogene polymere Mischung ist, wird
10 Gewichtsprozent anderer mischpolymerisierbarer hergestellt, indem man in übücher Weise Stabilisatoren,
Monomerer, z. B. konjugiert diäthylenisch ungesättig- 50 Schmiermittel, Weichmacher, Dispergiermittel, anüter monomerer Alkylacrylate und Acrylnitril erhält, statische Mittel, Antioxydantien und Farbstoffe einverwendet Obwohl als Polyäthylen sowohl Nieder- arbeitet und man die Mischung in einem1 üblichen
druckoolyäthylen als auch Hochdruckpolyäthylen ver- Mischer vermischt und verknetet, um den Harzanteil
wendet werden können, ist das letztere bevorzugt. Da in einen halbgeschmolzenen Zustand zu überführen,
der Schmelzpunkt von Polypropylen höher als der 55 worauf man die Mischung abkühlt und anschließend
von Polystyrol und Polyvinylchlorid liegt, wird das in Pellets überführt oder zerkleinert.
Material mit einer guten Fluidität geeigneterweise Die in der oben beschriebenen Weise erhaltene
verwendet folienbildende Zusammensetzung kann dann mit
Der eingesetzte Kautschuk ist ein lipophiler Kau- Hilfe üblicher Folienbildungsverfahren, wie Extrutschuk mit einer Atomgruppe geringer Polarität, d. h. 60 sionsverfahren, mit flacher und ringförmiger Düse
emer nichtpolaren Atomgruppe, wie die Kohlenwasser- oder nach Kalanderverfahren zu einer Folie verformt
S™ wie - CH3, - C,H5 und - CH8, wie werden, und die entstehende FoUe kann ohne wertere
es b?i naOiriichem Kautschuk, Polybutadien, Styrol- Nachbehandlungen direkt als papierartige Folie ver-Butydien-Kautschuk und Isopren der Fall ist, und wendet werden.
dessen SP-Wert im Bereich von 8 bis 9 liegt. Jedoch 65 Die in der beschriebenen Weise erhaltene papierkönnen selbst jene Kautschuke, die eine polare Gruppe, artige Fohe besitzt eine SchreMu^tsauf njaederen Polarität groß ist, wie-Cl und-CN, auf- fähigkeit, eine Schreibnussigkeitsubertragungsfahig-Ξη wfeim Fall von Chloropren und Nitrilkau- keit und ein Haftvermögen für die Schreibflussigkeit,
5 6
die mindestens mit der von übUchem Papier vergleich- Deckfähigkeit bis zu etwa 10% durch geeignete
barsindundfernereinhohesAusmaßan mechanischer Kombmaüon des weißen Pigments und des Füllstoffs
Festigkeil. Weiterhin zeigt diese FoUe, wenn sie ein erreicht werden, ohne daß die Fohenbildungseigen-
lichtundurchlässiges Pigment enthält, eine Deck- schaft und die Bedruckeigenschaften beeinträchtigt
fähigkeit und eine HelUgkeit bzw. einen Weißgehalt, 5 werden .,.,,, m , t. , K
die mit dem von Kunstdruckpapier vergleichbar sind. Beim Vermischen des thermoplastischen harzes mit
Weiterhin können die mechanische Festigkeit, wie dem Kautschuk fuhrt die Zugabe eines thermo,
die Steifheit, der ModuL die Reißfestigkeit und die plastischen Harzes, wie Athylen-Vinylacetat-Misch-
Zugfestigkeit, durch biaxiales Recken der FoUe polymerisat, das zur Folge hat, daß die \ ertraghchkeit
während der Herstellung verbessert werden. Weiterhin io der Mischung wirksam wird zu emer glatten Mischung
kann durch eiae Kalanderbehandlung oder durch mit den verschiedenen Additiven, wobei dies insber
eine Behandlung mit hochpoUerten verchromten sondere dann der FaU ist, wenn die oben angegebene
Walzen, die auf 60 bis 1200C erhitzt sind, dieser feinverteilte anorganische Substanz zugesetzt wird,
papierartigen FoUe leicht ein hohes Ausmaß an Glanz Wie es bei der papierartigen Folie die kein Pigment
verUehen werden. »5 und keinen FüUstoff enthalt, der FaU ist, kann die
Die in dieser Weise mit einer homogenen polymeren mechanische Festigkeit der papierartigen Folie, die
Mischung als Hauptbestandteil gebüdete papierartige ein Pigment und einen Füllstoff enthalt, ebenfalls
FoUe ergibt, wenn sie bei Druckverfahren, die öüge gesteigert werden, indem man diese Folie einer bi-
Druckflüssigkeiten verwenden, z. B. beim Offsetdruck axialen Reckbehandlung unterwirft. Weiterhin kann
oder beim Buchdruck, verwendet wird, ausgezeichnete ao diese FoUe durch eine Kalanderbehandlung oder durch
Druckwirkungen und Drucksachen, die auf die eine Behandlung mit heißen Walzen mit hervorragen-
erfindungsgemäße papierartige FoUe gedruckt sind, den Glanz- und Glattheitseigenschaften versehen
können hervorragend als Etiketten, als Reklame- werden.
materialien, die die Transparenztechnik anwenden, Weiterhin kann bei papierartigen Folien, die kein
und auch als Originale zu Kopierzwecken verwendet a5 Pigment und keinen Füllstoff enthalten, wenn wirtwerden,
schaftliche Nachteile keine Rolle spielen, diese Folie
Weiterhin kann die erhaltene papierartige Folie, einer Oberflächenbehandlung, wie sie bislang prakti-
die nicht hinsichtlich ihrer Verwendung aui die oben ziert wurde, unterzogen werden, indem man sie
angegebenen speziellen Einsatzzwecke beschränkt ist, beispielsweise einer Koronaentladung oder einer
auch mit Füllfederhaltern, Bleistiften, Kugelschreibern 30 Quell- und Koagulierbehandlung unterwirft. In diesem
usw. beschrieben werden, wodurch sich eine vielseitige Fall kann eine interessante papierartige Folie erhalten
Verwendungsmöglichkeit ergibt. Wenn die oben werden, die gleichzeitig Eigenschaften aufweist, die
beschriebene folienbildende Zusammensetzung, die auf der eingesetzten homogenen Polymerenmischung
im wesentlichen aus einer homogenen polymeren beruhen und Eigenschaften besitzt, die durch die
Mischung besteht, weiterhin mit einem weißen Pigment 35 Oberflächenbehandlung hervorgerufen werden,
versetzt wird, das aus einer feinverteilten anorganischen Zur weiteren Erläuterung der vorliegenden Erfin-
Substanz besteht, so erhält man eine Lichtundurch- dung sollen die im folgenden angegebenen Beispiele
lässigkeit und einen Weißgehalt, die erforderlich sind, dienen.
wenn die papierartige Folie als übliches Druck- oder Die in den Beispielen angeführten Eigenschaften
Schreibpapier verwendet werden soll. Zusätzlich kann 40 wurden gemäß den im folgenden angegebenen Verman
dieser FoUe mechanische Eigenschaften, wie fahren bestimmt.
Oberflächenhärte und Steifigkeit als auch papierähnliches Aussehen, verleihen. 1. Farbpermeabilität
Oberflächenhärte und Steifigkeit als auch papierähnliches Aussehen, verleihen. 1. Farbpermeabilität
Zu diesem Zweck werden zum Weißmachen des
Papiers hauptsächUch als weißes Pigment Titandioxyd, 45 Die Oberfläche der Probe wird mit der Farbe bzw.
Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Zinkoxyd, gebrannter der Schreib- oder Druckflüssigkeit überzogen. Nach
Ton und Lithopone verwendet, während man Titan- Ablauf von 5 Minuten wird die auf der Oberfläche
dioxyd, Talkum, Ton, Bariumsulfat, Magnesium- verbleibende Farbe abgewischt, und die Probe wird
carbonat, Diatomenerde, Calciumhyirosilikat und während 1 Stunde bei Raumtemperatur stehengelassen,
wasserhaltiges Lithiumdioxyd als Füllstoff verwendet, 50 Nachdem die Probe so getrocknet wurde, wird die
um die Deckfähigkeit zu erreichen. Permeabilität bzw. das Eindringen der Farbe in die
Obwohl der Weißgehalt und die Deckfähigkeit mit Probe mit einem Reflektionsdensitometer bestimmt.
zunehmenden Zugabemengen dieser Pigmente und
Füllstoffe verbessert werden, beeinträchtigen über- 2. Farbtrocknungseigenschaft
mäßige Zugaben dieser Materialien nicht nur die 55
mäßige Zugaben dieser Materialien nicht nur die 55
folienbildende Eigenschaft der Zusammensetzung, Die Probe wird unter Verwendung von 0,6 ecm
sondern führen auch zu nachteiligen Wirkungen hin- der Farbe (Schreib- bzw. Druckflüssigkeit) bedruckt,
sichtlich der Bedruckeigenschaften der sich ergebenden Die Eintrocknungszeit der Farbe wird unter Verwen-
Folie. Demzufolge muß die Zugabe dieser Pigmente dung der PATRA-Trocknungstesteinrichtung mit einer
und Füllstoffe auf eine minimale Menge, die zum 60 Nadelbelastung von 400 g und einer Abtastzeit von
Erreichen der angestrebten Ergebnisse ausreicht, 0,5 mm pro 10 Minuten bestimmt,
beschränkt werden.
beschränkt werden.
Die zugegebenen Pigmente und Füllstoffmengen, 3. Farbhaftung
die erfindungsgemäß erlaubt und erwünscht sind,
die erfindungsgemäß erlaubt und erwünscht sind,
betragen höchstens 30 Gewichtsteile pro 100 Gewichts- 65 Die Probe wird bedruckt und durch Stehenlassen
teile der homogenen polymeren Mischung. Wenn die während 24 Stunden bei Raumtemperatur getrocknet,
zugesetzte Pigment- und Füllstoffmenge in dieser Das Anhaften der Farbe wird dann mit Hilfe des
Weise beschränkt ist, kann ein Weißgehalt und eine Celophanbandabreißtests bestimmt.
4. Weißgehalt
Der Weißgehalt wird unter Verwendung der Hunter-Weißgehaltuntersuchungseinrichtung gemäß
JIS-P 8123 bestimmt.
5. Deckfähigkeit (Opazität)
Die Deckfähigkeit wird gemäß der Vorschrift JIS-P 8138 mit Hilfe der Hunter-Weißgehaltuntersuchungseinrichtung
gemessen.
Polystyrol 100
Natürlicher Kautschuk, SP = 8,2 .... 30
Antioxydans (Phenyl-/?-naphthylamin) 1
Antistatisches Mittel (Natrium-n-do-
decylbenzolsulfonat) .... 0,5
Antiozonmittel (1,3-Dibutylthioharn-
stoff) 0,5
6. Glanz
Der Glanz wird gemäß der Untersuchungsvorschrift JIS-P 8182, 1965, mit einer Glanzbestimmungseinrichtung
gemessen.
„..
Die Glätte wird gemäß der J.-TAPPI-Papierbrei-Untersuchungsmethode
Nr. 5, unter Anwendung des Glätte-Testes, bestimmt.
8. Reißfestigkeit
Die Reißfestigkeit wird mit Hilfe eines Reißprüfgeräts nach Elmendorf gemäß der Vorschrift JIS-P 8116
bestimmt.
9. Zugfestigkeit
Die Zugfestigkeit wird gemäß den ASTM-Vor-Schriften D 412-51 T mit Hilfe des Universalzugprüfgeräts
bestimmt.
10. Bruchdehnung
Hierzu wird das unter 9. angegebene Verfahren angewandt
Weiterhin sind in den Beispielen alle Teile auf das Gewicht bezogen.
Die genannte Zusammensetzung wurde in eine
Banbury-Mischeinrichtung eingebracht und durch Vermischen bei 1500C in einen halbgeschmolzenen
»5 Zustand überführt. Nach weiterem Vermischen während
3 Minuten wurde die Mischung sofort durch eine Zweiwalzenpresse, die bei 16O0C betrieben wurde,
geführt und zu einem Blatt mit einer Dicke von 3 mm verformt. Nach dem Abkühlen wurde das Blatt mit
ao emer Zerkleinerungseinrichtung in Pellets überführt,
worauf die entstehenden Pellets in einer Extrusionseinrichtung mit ringförmigem Mundstück überführt
wurden und durch Extrusion bei einer maximalen Temperatur von 180° C zu einer Folie verformt wurden.
^n dieser Weise erhielt man eine papierartige Folie
mit den unter Experiment A in der Tabelle I angegebenen Eigenschaften.
Anschließend wurde diese papierartige Folie mit hochpolierten, verchromten Metallwalzen, deren Oberflächentemperatur
bei 90° C gehalten wurde, behandelt. Die Eigenschaften der papierartigen Folie waren dann
derart, wie sie unter Experiment B in der Tabelle I angegeben sind. Es kann eine bemerkenswerte Verbesserung
des Glanzes als auch der Transparenz im Vergleich zu der papierartigen Folie vor der Behandlun8
festgestellt werden.
Versuch | Dicke | Farbpermea- | Farb- | Farb | Weiß | Deck | Glanz | Glätte | Reiß | Zug | Bruch |
bilität | trock- | haftung | gehalt | fähigkeit | festigkeit | festigkeit | dehnung | ||||
nungs- | |||||||||||
eigen- | |||||||||||
schaften | |||||||||||
(μ) | (Min.) | (%) | (%) | (%) | (mm Hg) | (g) | (kg/cm1) | (%) | |||
A | 220 | 0,44 | 50 | gut | 47,1 | 30,8 | 2,3 | 650 | 12,2 | 141,8 | 73,4 |
B | 200 | 0,45 | 50 | gut | 43,9 | 24,0 | 72,0 | 5,0 | 13,1 | 153,4 | 76,3 |
TeOe
Polystyrol-Polybutadien-Pfropfpolymerisat, das 6% aufgepfropftes Polybutadien enthält 10°
SP = 8,5 25
thyl-6-tert.-butylphenol)] °»5
Bn) 0.5
Ultraviolettabsorber (2-Hydroxythiooctoxybenzophenon) 0,2
Antistatisches Mittel (Natriumtetrapropylenbenzolsulf onat) 0,5
Aus der obigen Zusammensetzung wurden gemäl
den im Beispiel 1 angegebenen Verfahren Pellet hergestellt Die Pellets wurden dann in einer Extra
sionseinrichtung mit Schlitzdüse eingeführt und be einer maximalen Temperatur von 1700C zu eine
halbdurchsichtigen, papierartigen Folie mit einer Dick von 360 μ extrudiert.
Die Eigenschaften der so erhaltenen papierartigei
Folie sind unter Experiment A in der Tabelle I angegeben.
Die Folien mit einer Dicke von 120 μ, die man nac
dem Recken der genannten papierartigen Folie am da l,5fache in Maschinenrichtung und um das 2,0fach
in der Richtung quer dazu erhalten hatte, besaßen di unter Experiment B angegebenen Eigenschaften. Ai dererseits sind die Eigenschaften von biaxial gereckten gepropftem Polystyrol (Reckverhältnis 3,0) mit eine
Dicke von 75 μ zu Vergleichszwecken unter Exper ment C angegeben.
609 653 1;
10
Versuch Farbpermea- Farbtrockbilität nungs-
eigenschaften
(Min.)
Farbhaftung Weißgehalt
Deckfähigkeit Glanz Glätte
Reiß- Zug- Bruchfestigkeit festigkeit dehnung
(mm Hg) (g)
(kg/cm«)
A | 0,48 | 35 | gut | 68,6 | 46,0 | 3,2 | 538 | 7,0 | 121,6 | 56,5 |
B | 0,49 | 35 | gut | 68,5 | 45,7 | 18 | 58 | 17,2 | 197,2 | 43 |
C | 0,08 | 120 | gering | — | 13 | 85 | 5 | 35 | 500 | 30 |
Die Zusammensetzung von Beispiel 2 wurde weiter mit 15 Teilen Calciumcarbonat und 7,5 Teilen Titan- ao
dioxyd versetzt und nach dem Einfüllen in eine Banbury-Mischeinrichtung durch Vermischen bei
175° C in einen halbgeschmolzenen Zustand überführt. Nach dem Mischen während weiterer 5 Minuten
wurde die Mischung sofort in ein Blatt mit einer Dicke von 4 mm überführt, indem man sie durch eine
Zwei-Walzen-Presse führte, die auf 170° C erhitzt war. Anschließend wurde das erhaltene Blatt mit einer
Pelletisiereinrichrung in Peilets überführt. Daraufhin
wurden die erhaltenen Pellets in eine Extrusionseinrichtung mit schlitzförmigem Mundstück eingebracht
und bei einer maximalen Temperatur von 180° C zu einer Folie verformt, die anschließend biaxial um das
l,5fache in Maschinenrichtung und um das 2,0fache in der Richtung senkrecht dazu gereckt wurde. In
dieser Weise erhielt man eine weiße undurchsichtige papierartige Folie mit einer Dicke von 180 μ.
Die Eigenschaften der so erhaltenen papierartigen Folie ist in der Tabelle III zusammengefaßt.
Dicke 180 μ
Farbpermeabilität 0,62
Farbkopplungseigenschaft 20 Min.
Farbhaftung gut
Weißgehalt 76,4%
Deckfähigkeit 88,8%
Glanz 15,3%
Glätte 33 mm Hg
Reißfestigkeit 12,3 g
Zugfestigkeit 116,2 kg/cm*
Bruchdehnung 72,0%
Zusammensetzungen A B
35
15
10
1,0
15
10
1,0
35
15
10
1,0
15
10
1,0
Styrol- Acrylnitril-Mischpoly- 100 —
merisat (93:7)
Styrol-Polyisopren-Pfropfmisch- — 100
polymerisat (93:7)
polymerisat (93:7)
Butadien-Kautschuk, SP = 8 5
SiO2
SiO2
Lithopone
Antioxydans (2-Mercaptobenzimidazol)
Ultraviolettabsorber (2,4-Di- 0,4 0,4
hydroxybenzophenone
Antistatisches Mittel (Natrium- 1,0 1,0
laurylalkohol-Schwefelsäureester
Die in der Tabelle IV angegebenen Zusammensetzungen A und B wurden durch Vermischen in einer
Uanbury-Mischeinrichtung, die bei 160° C betrieben ZUTie'A[n einen halbSeschmolzenen Zustand überführt.
Nach dem Vermischen während weiterer 4 Min. wurde die Mischung abgekühlt und dann mit einem Mahlwerk
zerkleinert, so daß man pulverförmige Zusammensetzungen
mit einer Teilchengröße von etwa 0,297 mm (50 mesh) erhielt. Dann wurden diese Zusammenseteungen
mit Hilfe einer Extrusionseinrichtung mit schlitzförmigem Mundstück, dessen maximale Temperatur
bei 1800C gehalten wurde, zu Folien verformt,
die anschließend mit verchromten Metallwagen, deren
Uöerflachentemperatur bei etwa 90° C gehalten wurde,
behandelt wurden. In dieser Weise erhielt man die papierarbgen Folien A und B mit den in der Tabelle V
angegebenen Eigenschaften
Dicke FaA-
(μ)
Farbtrockpennea- nungseigenbilität schalten
(Min.)
Färb- Weißhaftung gehalt
220
200
200
0,44
0,45
0,45
50
50
50
gut
gut
gut
47,1 43,9 Deck- Glanz
fähigkeit
30,8 24,0 72,3
Glätte
650
5,0
Reiß- Zug- Bruchfestigkeit festigkeit dehnung
12,2
13,1
13,1
(kg/cm·) (%)
141,8
153,4
153,4
73,4
76,3
76,3
11
Die in der Tabelle VI angegebenen verschiedenen Zusammensetzungen wurden in ähnlicher Weise wie
12
in den vorhergehenden Beispielen beschrieben, nach den in Tabelle VII angegebenen Verfahren behandelt,
wodurch man papierartige Folien mit den in der Tabelle VIII angegebenen Eigenschaften erhielt.
Beispiel
S 6
Kautschuk
Pigment
Ultraviolettabsorber
Antistatisches Mittel
gepfropftes Polystyrol (wie im
100
100
100
100
100
Natürlicher Kautschuk, SP = 8,2 | 25 | 50 | 20 | 20 | 30 |
Butyl-Kautschuk, SP = 7,8 | 10 | ||||
Isopren-Kautschuk, SP = 8,2 | |||||
Nitril-Butadien-Kautschuk (18: 82), | 20 | 10 | |||
SP = 8,7 | 20 | 10 | 20 | ||
Styrol-Butadien-Kautschuk, SP = 8,5 | . 10 | 20 | |||
TiO2 | 5 | 5 | 10 | ||
CaCO3 | 10 | 10 | |||
ZnO | |||||
ZnS | |||||
BaSO4 | |||||
4,4'-Butyliden-bis-(3-methyl-6-tert.-
butylphenol)
4,4'-Thiobis-(6-tert.-butyl-2-methyl-
phenol)
2,6-Di-tert.-butyl-p-kresol
2-Mercaptobenzimidazol
l-Cyclohexyl-3-phenylharnstoff
p-Alkoxy-N-alkylanilin
1,3-Dibutylthioharnstoff
2,4-Dihydroxybenzophenon Natrium-n-dodecylbenzolsulfonat
1,0
0,5
0,5 | 1,0 | 1,0 | |
1,0 | |||
0,5 | 1.0 | ||
0,2 | |||
0,5 | 0,5 | 0,5 | 1,0 |
0,5 | |||
0.5 | 0,5 | ||
1.0
1.0
0,4 0,5
Beispiel | Mischen | Tempe | Zeit | Form der | Verformen | Tempe | Recken | TD**) | Glanz- |
Mischer | ratur | folienbildenden | Verformeinrichtung | ratur | MD*) | behand | |||
CQ | (Min.) | setzuns | CQ | CO | lung | ||||
160 | 4 | 180 | CO | ||||||
5 | Banbury | 175 | 5 | Pellet | Ringmundstück | 185 | 2,0 | ja | |
6 | Zwei-Walzen- | Pellet | Schlitzmundstück | 1,5 | nein | ||||
Mühle | 170 | 5 | 180 | 2,0 | |||||
7 | Kneter | 170 | 5 | Pellet | Schlitzmundstück | 180 | 1,5 | 2,0 | nein |
8 | Kneter | 170 | 5 | Pellet | Schlitzmundstück | 180 | 1.5 | nein | |
9 | Kneter | Pellet | Kalander | ja | |||||
*) In Maschinenrichtnng um das A'-fache gereckt.
**) Quer zur Maschinenrichtung tut. das Mache gereckt
Dicke | 13 | 2 | (Min.) | 1 52 | 762 | Glanz | Glätte | 14 | Zug festigkeit |
Bruch dehnung |
|
(μ) | 21 | (%) | (mm Hg) | (kg/cm1) | (%) | ||||||
Tabelle VIII | 200 | 30 | 56,3 | 7,7 | Reiß festigkeit |
146,3 | 57,4 | ||||
Beispiel | 200 | Druckeigenschaften Färb- Farbtrock- permea- nungseigen- bilität schäften |
8 | Deck fähigkeit |
Weiß gehalt |
25,5 | 71,7 | (g) | 221 | 13 | |
180 | 14 | (%) | (%) | 21,8 | 73,2 | 11,8 | 216 | 13 | |||
5 | 180 | 0,40 | 10 | 92,4 | 73,6 | 20,3 | 68,5 | 12,4 | 230 | 14 | |
6 | 180 | 0,41 | 5 | 89,5 | 76,0 | 71,4 | 6,8 | 11,8 | 105 | 58 | |
7 | 120 | 0,72 | 7 bis 38 | 92,4 | 78,3 | 53,8 | 48 | 9,9 | 49,6 | 5,0 | |
8 | 160 | 0,69 | 15 | 92,8 | 78,7 | 7,0 | 511 | 7,8 | 50,0 | 5,2 | |
9 | — | 0,68 | 93,0 | 79,1 | 80,4 | 34 | 14,3 | 38,5 | 22,5 | ||
Kunstdruckpapier | 0,89 | 99,0 | 82,1 | 16,2 | |||||||
Holzfreies Papier | 1,18 | 91,8 | 79,8 | 7,8 | |||||||
Durch Gießen überzogenes Papier |
1,17 | 90,6 | 83,4 | ||||||||
Die Eigenschaften von üblichem Kunstdruckpapier, von holzfreiem Papier und durch Gießen überzogenem
Papier sind zu Vergleichszwecken zusammen mit denen der erfindungsgemäßen papierartigen Folie in der
Tabelle VIII angegeben.
Teile
Polyäthylen hoher Dichte 80
Styrol-Butadien-Kautschuk Nr. 1502, 20
SP = 8,5
SP = 8,5
Vinylacetat-Äthylen-Mischpolymerisat 10
Titandioxyd (Rutiltyp) 15
Calciumcarbonat 15
Antioxydans (Phenyl-/?-naphthylamin) 0,5
Antiozonmittel (l-Cyclohexyl-3-phenyl- 0,5
harnstoff)
Antistatisches Mittel (Natrium-n-dode- 0,5
cylbenzolsulfonat)
Die oben angegebene Zusammensetzung wurde in eine Druckkneteinrichtung eingeführt und nach gutem
Kneten während 15 Min. bei 1600C sofort durch eine 2-Walzen-Mühle, die bei 1600C gehalten wurde, unter
Bildung eines Blattes mit einer Dicke von 4 mm geführt Nach dem Abkühlen wurde das Blatt mit einer
Zerkleinerungseinrichtung in Pellets überführt, so daß man eine folienbildende Zusammensetzung erhielt.
Diese Zusammensetzung wurde anschließend in eine Extrusionseinrichtung mit schlitzförmigem Mundstück
eingeführt und bei einer maximalen Zylindertemperatur von 195°C und einer Mundstückstemperatur von
192 bis 2000C extrudiert, worauf die Folie direkt
durch Behandlung mit verchromten metallischen Walzen, deren Oberflächentemperatur bei 7O0C gehalten wurde, verfestigt wurde. Anschließend wurde die
Oberfläche der erhaltenen Folie mit einer Koronaentladung behandelt, so daß man eine lichtundurchlässige, papierartige Folie mit einer Dicke von 240 μ
erhielt Diese Folie besaß die folgenden Eigenschaften
und besitzt somit gute Eigenschaften beim Bedrucker und Beschreiben.
Farbpermeabilität 0,42
Farbtrocknungseigenschaft 50 Min.
Farbhaftung gut
Weißgehalt 85,8%
Deckfähigkeit 98,8%
Glanz 23%
Glätte 9 mm Hg
Reißfestigkeit 40 g
Zugfestigkeit 330 kg/cm2
Bruchdehnung 600%
Teile
Polyvinylchlorid 100
Weichmacher (Dibutylphthalat) 10
Isopren-Kautschuk, SP = 8,2 25
Stabilisator (Bleistearat) 4
Antioxydans (Phenyl-/?-naphthylamin) 0,5 Antistatisches Mittel (Natrium-n-dodecylbenzolsulfonat) 0,5
Die oben angegebene Zusammensetzung wurde gut während 10 Min. bei 1700C mit einem Druckkneter
verknetet, wonach die Mischung sofort durch eine
2-Walzen-Presse geführt wurde, die bei 1600C gehalten
wurde, so daß man ein Blatt mit einer Dicke von mm erhielt. Nach dem Abkühlen des Blattes wurde
es mit einer Zerkleinerungsanrichtung in Pellets überführt, so daß man eine folienbildende Zusammen
setzung erhielt
Die so erhaltene Zusammensetzung wurde dann in eine Extrusionseinrichtung eingebracht und bei einer
maximalen Zylindertemperatur von 1900C und einer
Mucdstückstemperatur γορ 1800C dutch ein schlitzförmiges Mundstück extrudiert, worauf man die
erhaltene Folie durch verchromte Metallwalzen, die bei einer Oberflächentemperatur von 30 bis 400C
gehalten wurden, führte, um die Verfestigung der Folie zu erreichen, Xuf diese Weise erhielt man eine
papierartige Folie mit einer Dicke von 250 μ. Diese
Folie besitzt die folgenden Eigenschaften, durch die zufriedenstellende Eigenschaften beim Bedrucken und
Beschreiben ersichtlich sind.
Teile
SP = 8,5 30
decylbenzolsulfonat 0,5
Die oben beschriebene Zusammensetzung wurde in
eine Kneteinrichtung überführt und während 30 Min. bei 185° C verknetet, worauf die Mischung sofort
durch eine 2-Walzen-Presse geführt wurde, die bei
1800C betrieben wurde, so daß man ein Blatt mit
einer Dicke von 4 mm erhielt Nach dem Abkühlen
wurde das Blatt mit einer Zerkleinerungseinrichtung
in Pellets überführt.
ίο Extrusionseinrichtung mit flachem Mundstück eingebracht und bei einer maximalen Zylicdertemperatur
von 210° C und einer Mundstückstemperatur von 195 bis 2000C extrudiert, worauf man die erhaltene
Folie durch verchromte Metallwalzen führte, die bei
is 30 bis 400C gehalten wurden, um die Folie zu verfestigen. Die Folie wurde dann mit einer Koronaentladung behandelt Die so erhaltene papierartige
Folie mit einer Dicke von 270 μ besaß die folgenden Eigenschaften, wodurch gute Eigenschaften bezüglich
ao des Bedrückens und Beschreibens ersichtlich sind.
Glanz 25%
Claims (1)
- '•fl 2artige Folie, die für erstklassige Drucke verwendetPatentanspruch: werden kawn, nicht erhalten werden. Natürlich ist ϊ die Steuerung der Rauhheit in diesem Fall möglich, J? Verwendung ein« homogenen polymeren Mi- jedoch wird, wenn die Rauhheit vermindert wird, schung, bestehend aus 10 bis 40 Gewichtsprozent 5 nicht nur die Aufnahme für die Schreibfarbe schlechter, Kautschuk, dessen Löslichkeitsparanieter 8 bis 9 sondern es geht auch das papierartige Aussehen verbeträgt, und 90 bis 60 Gewichtsprozent Polystyrol, loren, und gleichzeitig verschlechtert sich die Deck-S^tyrolmischpolymerisaten, Polyäthylen, Polypro- fähigkeit des Materials. Somit sind die Ergebnisse -pylen oder Polyvinylchlorid sowie gegebenenfalls nicht zufriedenstellend.nicht mehr als 30 Gewicfatsteile Additive pro io Bei den papierartigen Folien, bei denen ein absor-100 Gewichtsteile der polymeren Bestandteile, zur bierendes Material, wie ein feinverteiltes anorga-Herstellung von bedruckbaren Folien mit einer nisches Pigment, eingemischt oder auf die Folie aufhohen Bedruckbarkeit für Druckverfahren, die getragen wird, ergeben sich die im folgenden ange-Öl-Druckfarben verwenden. gebenen unerwünschten Effekte. Wenn im erstereni5 Fall die Menge des eingearbeiteten Pigmentmaterials zu gering ist, erreicht man keine Schreibflüssigkeits-aufnahmefähigkeit, und wenn man die Schreibflüssig-keitsauf nahmef ähigkeit durch Einarbeiten des Pigmentmaterials in größeren Mengen verbessert, wird dieDie vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung ao mechanische Festigkeit der entstehenden papierartigen einer homogenen polymeren Mischung zur Herstellung Folie, wie die Biegefestigkeit und die Reißfestigkeit, papierartiger Folien bzw. Filme, die ausgezeichnete verschlechtert. Zusätzlich ergeben sich Schwierigkeiten Eigenschaften hinsichtlich des Bedrückens und Be- bei dem Formen der Folie. Im letzteren Fall wird die Schreibens aufweisen, wobei als Ausgangsmaterial eine Haftung zwischen der Substratfolie und dem aufzulipophile Folienzusammensetzung verwendet wird und as tragenden überzug problematisch. Es wird eine große diese zu einer Folie verformt wird. Menge Klebstoff erforderlich, um ein großes Maß der Die sogenannte papierartige Folie, die unter Ver- Haftung zu erreichen, wobei jedoch durch die Verwendung synthetischer Harze als Ausgangsmaterial Wendung einer großen Menge von Klebstoff nicht nur hergestellt wurde, war in letzter Zeit vielfach Gegen- das Trocknen der Schreibflüssigkeit beim Bedrucken stand der Forschung mit der Folge, daß Verbesse- 30 beeinträchtigt wird, sondern sich auch ein Blockierungen erreicht werden konnten und eine Anzahl von effekt (aneinander anhaften) der papierartigen Folien Folien dieser Art und Verfahren zu deren Herstellung ergibt.bekannt sind. Zum Beispiel sind (1) Folien bekannt, Dies bedeutet aber, daß eine papierartige Folie,die während der Filmbildung aufgeschäumt warden, die sowohl eine praktisch brauchbare mechanische(2) sind Folien bekannt, bei denen die Folie aus einem 35 Festigkeit und Eigenschaften, die sie zum Bedrucken harzartigen Material geformt wurde, das mit fein- geeignet machen, besitzt, nur hergestellt werden kann, verteilten anorganischen Materialien vermischt wurde, wenn die Herstellungsbedingungen beim physikalisch
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9296670 | 1970-10-22 | ||
JP9296670 | 1970-10-22 |
Publications (3)
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Family
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