DE2154425B2 - Alpha-olefinpolymerisatpraeparate zur herstellung von folien - Google Patents
Alpha-olefinpolymerisatpraeparate zur herstellung von folienInfo
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Classifications
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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-
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Description
H
R—N—C—R'—OH
R—N—C—R'—OH
I!
ο
in welcher R einen Alkenylrest mit 18 bis 22 Kohlenstoffatomen und R' einen zweiwertigen
Kohlenwasserstoffrest mit 3 bis 15 Kohlenstoffatomen bedeuten.
Koblenwasserstoffrest mit 3-15 Kohlenstoffatomen
bedeutet
Geeignete a-Olefinpolymerisate können ausgewählt
werdenausderGruppevon(i)bis(vi):
ίΠ normalerweise festen Polymerisaten aus mmdestens
einem oleSnisch ungesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoff der Formel
Zahlreiche Fettsäureamide und N-substituierte Fettsäureamide sowie die hydroxyiierten Derivate dieser
Verbindungen sind in a-Olefinpolymerisatpräparaten
verwendet worden, um den daraus hergestellten Filmen hohe Gleit- und geringe Blockierungseigenschaften zu
verleihen. Aber wie dies bei Polymerisatmassen häufig der Fall ist, bewirkt eine Modifikation, die ein Problem
Rist, gleichzeitig ein neues Problem. Im Fall der Fettcäureamide, die die Gleit- und/oder Blockierungseigenschaften
der a-Olefinpolymerisate verbessern, treten
auch bei den Mindestkonzentrationen unerwünschte »Ausblüheigenschaften« auf. Dadurch werden diese
Amide als Zusätze für klare, filmbildende «-Olefinpotymerisatmassen,
die zur Herstellung klarer Filme dienen sollen, ungeeignet
Ziel der vorliegenden Erfindung sind daher a-Olefinpolymerisatpräparate,
die Folien mit niedrigen Blockierungseigenschaften und ohne einem »Ausblühen« sowie
mit hohen Gleiteigenschaften (d. h. mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten) Hefern zu können.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung sind Λ-Olefinpolymerisatpräparate, in welchen sich die
obengenannten Folieneigenschaften kurz nach der Filmbildung, d. h. innerhalb der ersten 24 Stunden nach
der Filmherstellung, zeigen.
Die neuen *-Olefinpolymerisatpr¶te zur Herstellung
von Folien mit einem niedriger. Reibungskoeffizienten, geringer Blockierungskraft und ohne Ausblühen,
bestehen aus:
(a) Λ-Olefinpolymerisaten und
(b) 0,01-5,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des a-Olefinpolymerisates, eines Amids der Formel:
H
R—N—C—R'—OH
R—N—C—R'—OH
Il
ο
in welcher R einen Alkenylrest mit 18 — 22 Kohlenstoffatomen und R' einen zweiwertigen
CH2 = CHR"
in welcher R" Wasserstoff oder Alkyigruppen mit
1 -8 Kohlenstoffatomen bedeutet, mit einer Dichte
fin normalerweise festen ÄthylenATmyiacetat-Mischpolymerisaten
mit 1-35 Gew.-% mischpolymerisiertem Vinylacetat; _
(iii) normalerweise festen Athylen/Acrylsaure-Misch-
(iii) normalerweise festen Athylen/Acrylsaure-Misch-
polymerisaten mit 1 -10 Gew.-% mischpolymeri-
sierter Acrylsäure;
(iv) normalerweise festen Athylen/Methylacrylsaure-Mischpolymerisaten
mit 1-10 Gew.-% mischpolymerisierter Methacrylsäure;
« iv) normalerweise festen Äthylen/Alkylacrylat-Mischpolymerisaten
mit 1-35 Gew.-% mischpolymerisiertem Alkylacrylat, wobei die Alkylgruppe 1-6
Kohlenstoffatome enthält;
(vi) normalerweise festen Athylen/Alkylmethacrylat-
(vi) normalerweise festen Athylen/Alkylmethacrylat-
,o Mischpolymerisaten mit 1-35 Gew.-% mischpolymerisiertem
Alkylmethacrylat, wobei die Alkylgruppe 1 -6 Kohlenstoff atome enthält
Die in den erfindungsgemäßen Präparaten verwende-
„ ten Amide, von denen einige neue Verbindungen sind,
können hergestellt werden, indem man ein primäres
Alkenylamin mit 18-22 Kohlenstoffatomen mit dem
Lacton einer aliphatischen Hydroxysäure mit 4-16
Kohlenstoffatomen umsetzt Es werden vorzugsweise
die Lactone aüphatischer Hydroxysäure mit 4-6
Kohlenstoffatomen, und insbesondere y-Butyrolacton,
o-Valerolacton oder ε-Caprolacton, verwendet
Die bevorzugten Alkenylamine umfassen Oleylamin, Ricinoleylamin, Petroselinylamin, Vacenylamin, Gado-
« leylamin. Arachidonylamin, 5-Eicosenylamin, 5-Docosenylamin,
Cetoleylamin und Erucylamin. Das bevorzugte Alkenylamin ist Erucylamin.
Die oben beschriebenen Homo- und Mischpolymerisate olefinisch ungesättigter aliphatischer Kohlenwas-
C0 serstoffe sind mindestens teilweise kristalline Polymerisate.
Erfindungsgemäß wird die Verwendung der Homopolymerisate, nämlich Polyäthylen mit einer
Dichte von 0,91-0,9o und einem Schmelzindex von
0,01-1000 dg/min, insbesondere Polyäthylen mit einem
C5 Schmelzindex von 0,01 -100 dg/min und noch ganz
besonders Polyäthylen mit einem Schmelzindex von 0,1 -10 dg/min, bevorzugt.
Andere verwendbare Homopolymerisate umfassen: Polypropylen, Polybuten-1 und Poly-4-methylpenten-i.
Die bevorzugten Mischpolymerisate olefinisch ungesättigter
aliphatischer Kohlenwasserstoffe sind die Äthylen-Propylen-Mischpolymerisate mit etwa 1 -99
Gew.-% mischpolymerisiertem Propylen, Äthylen-Buten-1-Mischpolymerisate
mit 1-99% mischpolymeri-
siertem Buten-1 und die Äthylen-Hexen-1-Mischpolymerisate
mit 1-99 Gew.-% mischpolymerisiertem Hexen-1, jeweils bezogen auf das gesamte Mischpolymerisat
Die obengenannten Homo- und Mischpolymerisate J olefinisch ungesättigter aliphatischer Kohlenwasser-
• stoffe können entweder durch mit freien Radikalen katalysierte Hochdruckverfahren oder anionisch kataly-,jöerte
Niederdruckverfaaren hergestellt werden (vgL s »Crystalline Olefin Polymers«, Teil I, von Raff und
;£>oak, Intersdence Publishers, New York, [1965j.
' Die in den erfindungsgemäßen Präparaten eingesetzten Äthylen-Acrylsäure-Mischpolymerisate, Äthylen-Methacrylsaure-Mischpolymerisate, Äthylen-Vinylacetat-Misehpolymerisate und Äthylen-Alkylacrylat (bzw. Methacrylat^Mischpolymerisate können hergestellt werden durch beliebige freie Radikalinterpolymerisation des Äthylens mit dem entsprechenden Komonomeren unter Anwendung bekannter Verfahren, wie Massen-, Lösungs-, wäßrige Suspensions-, nichtwäßrige Dispersions- und Emulsionsverfahren in absatzweiser oder kontinuierlicher Technik.
' Die in den erfindungsgemäßen Präparaten eingesetzten Äthylen-Acrylsäure-Mischpolymerisate, Äthylen-Methacrylsaure-Mischpolymerisate, Äthylen-Vinylacetat-Misehpolymerisate und Äthylen-Alkylacrylat (bzw. Methacrylat^Mischpolymerisate können hergestellt werden durch beliebige freie Radikalinterpolymerisation des Äthylens mit dem entsprechenden Komonomeren unter Anwendung bekannter Verfahren, wie Massen-, Lösungs-, wäßrige Suspensions-, nichtwäßrige Dispersions- und Emulsionsverfahren in absatzweiser oder kontinuierlicher Technik.
Der Schmelzindex der Äthylen- Vuiylacetat-Mischpolymerisaie
kann zwischen 0,01-500 dg/min, Vorzugsweise zwischen 0,2 -20 dg/min, liegen. Diese Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymerisate
enthalten vorzugsweise 1,5 - 20Gew.-% mischpolymerisiertes Vinylacetat
Der Schmelzindex der Äthylen-Acryl- oder -Methtcrylsäure-Mischpolymerisate
kann nur 0,01 dg/min oder bis zu 350 dg/min betragen und liegt vorzugsweise zwischen 0,2 - 50 dg/min, insbesondere zwischen
3,5 -10 dg/min.
Es wird bevorzugt, für die in den erfindungsgemäßen Präparaten verwendeten Äthylen-Alkylacrylat- oder
-menhacrylat-Mischpolymerisate einen Schmelzindexbereich von 0,01 —500 dg/min zu verwenden, obgleich
vorzugsweise 0,2—20 dg/min geeignet sind. Besondere Beispiele dieser Mischpolymerisate umfassen Äthylen-Methacrylat-Mischpolymerisat,
Äthylen-Äthylacrylat-Mischpolymerisat, Äthylen-Methylmethacrylat-Mischpolymerisat,
Äthylen-Butylacrylat-Mischpolymerisat, Äthylen-lsobutylacrylat-Mischpolymerisat, Äthylen-Propylmethacrylat-Mischpolymerisat,
Äthylen-Butylmethacrylat-Mischpolymcrisat,
Äthylen-tert-Butylacrylat-Mischpotymerisat,
Äthylen-tert- Butylmethacrylat-MischpoIymerisat,
Äthylen-Hexylmethacrylat-Mischpolymerisat und Äthylen-Hexacrylat-Mischpolymerisat
Das Amid ist erfindungsgemäß in einer Menge von 0,01 - 5,0 Gew. %, vorzugsweise von 0,02 - 0,5 Gew-%,
und insbesondere 0,05 - 0,2 Gew.-%, vorhanden.
Die oben beschriebenen «-Olefinpolymerisatpräparate können nach bekannten Mischverfahren, z. B. durch
trockenes Mischen, Schmelzstrangpressen oder Mi sch»n in einem Banbury-Mischer, hergestellt werden.
! erfindungsgemäßen Präparate sind besonders
i-<· ig riet für geblasene Filme und biaxial orientierte
'Urne, obgleich sie auch zur Herstellung von Filmen nach anderen Verfahren, wie flaches Strangpressen
oder Ivösungsmittelgießen geeignet sind.
Die Schmelzindexbestimmungen erfolgen nach dem in ASTM D-1238-62T (Bedingung E) beschriebenen
Verfahrea
Die Gleiteigenschaften werden durch das in ASTM (>o D-1894-63 beschriebene Retbungskoeffiziententestverfahren
bestimmt. Die angegebenen Werte sind Einheiten der Kraft, die in bestimmten Zeitabständen nach der
Filmherstellung bestimmt wurde. Die für jeden Film angegebenen Werte zeigen den auf der Außenseite
jedes Filmes erhaltenen Reibungskoeffizienten (COF), da die Filme nach einem Schlauchstrangpreßverfahren
hereestellt wurden: dabei wird der Film in Schlauchfarn erhalten, in zusammengefallener Form aufgewickelt und
vor dem Testen zu flachen Folien aufgeschnitten.
Die Blockierungseigenschaften wurden nach dem in der US-Patentschrift 30 28 355 (Spalte 3, Zeifc 56-69)
beschriebenen Verfahren bestimmt
Das »Ausblühen« wird als sichtbares Ausschwitzen eines im Polymerisat anwesenden Zusatzes auf der
Polymerisatoberfläche definiert Für dieses Phänomen sind verschiedene Erklärungen vorgeschlagen worden.
Eine solche Erklärung in der Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Bd. 1, Seite 531, Intersdence
Publishers, New York, (1964) lautet: »Es ist gewöhnlich das Ergebnis einer Unverträglichkeit des Zusatzes mit
dem Polymerisat oder eines Ausschlusses des Zusatzes oder niedrig-molekularen Polymerisates nach Einsetzen
der Kristallisation des Polymerisates.« Wo der Zusatz ein Färbemittel in Polyäthylen ist, wunde in »Polythene«,
von Renfrew et al, Seite 424, Interscience Publishers, New York, (1960) vorgeschlagen, daß das Ausblühen aus
der Bildung einer übersättigten Lösung des Färbemittels im Polymerisat (oder anderer Komponenten in der
Mischung) während des Mischens mit einer anschließenden langsamen Umkristallisation auf der Oberfläche
stammt Das einfachste Verfahren zur Feststellung eines Ausblünens im Fall normalerweise durchsichtiger Filme
besteht darin, die Filmoberfläche abzuwischen und den Film selbst auf Anzeichen erhöhter Durchsichtigkeit zu
untersuchen. Dieses Verfahren wurde zur Auswertung der Ausblüheigenschaften der im folgenden beschriebenen
Präparate angewendet; die verwendete Bewertung »ja« oder »nein« beschreibt subjektive Beobachtungen
an den aus diesen Präparaten hergestellten Filmen.
Die Einschränkungen und entscheidenden Charakteristika der Komponenten der erfindungsgemäßen
α-Olefinpolymerisatpräparate sind nicht zufällig, wie
aus einer Untersuchung der folgenden Arbeitsbeispiele ersichtlich ist. So muß z. B. die Amidzusatzkomponente
mit der Formel:
R — N — C—R'— OH
I!
O
O
in welcher R und R' die obige Bedeutung haben, einen
Alkenylrest als R-Substituenten haben, und die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome im R-Substituenten muß
zwischen 18-22 Kohlenstoffatomen liegen. Die Korn ponente R' muß mindestens 3 Kohlenstoffatome
enthalten, da sich Amide mit einem zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 oder 2 Kohlenstoffatomen
als erfindungsgemäß ungeeignet erwiesen haben. Weiterhin müssen die Reste R und R' in der in der
obigen Formel gezeigten Stellung stehen und können nicht ausgetauscht werden. So müssen die Stickstoffatome
des Amids R und nicht R' als ihren Substituenten haben, und umgekehrt muß die Gruppe
-C = OR'
als ihren Substiluenten haben, der seinerseits einen Hydroxylsubstituenten aufweisen muß. Die Notwendigkeit
dieser genauen Definition des Amidzusatzes beruht auf der Tatsache, daß handelsüblich annehmbare
α-Olefinpolymerisatpräparate diese präzise Kombination
von niedrigem Reibungskoeffizienten, geringer Blockierungskraft und niedrigen Ausblüheigenschaften
haben müssen, um bei der derzeitigen Konkurrenz zu bestehen. So befriedigen bekannte Zmätze, die auf
weniger anspruchsvollen Gebieten bereits Aufnahme gefunden haben, wie Stearylerucamid und Erucamid, nur
ein oder zwei, jedoch nicht alle drei der obigen Kriterien. Als zweckmäßiger Standardwert des augenblicklichen
Λ-Olefinpolymerisatmarktes sollte'der Reibungskoeffizient
vorzugsweise 0,3 oder weniger betragen, obgleich Werte von 038 oder 0,39 noch toleriert
werden können, wenn die anderen Kriterien außergewöhnlich sind. Die Blockierungskraft sollte 10 oder
weniger g betragen, und die aus diesen Äthylenpolymerisatpräparaten
hergestellten Filme sollten keine Anzeichen eines Ausblühens zeigea
Nicht nur die Struktur des Amidzusatzes ist entscheidend, um der obengenannten dreifachen Forderung
zu genügen, sondern auch die qualitative und quantitative Zusammensetzung der a-Olefinpolymerisate
selbst ist von Bedeutung.
Das heißt die Wirksamkeit der erfindungsgemäß verwendeten Amidzusätze wird auf die besonders
erwähnten α-Olefinpolymerisate beschränkt So sind sie
bezüglich der erfindungsgemäß geeigneten Homopolymerisate von Äthylen auf die sog. niedrig dichten
Polyäthylene und Polyäthylene mit mittlerer Dichte beschränkt Bezüglich von Äthylenmischpolymerisaten,
wie Äthylen-Acrylsäure- oder -Methacrylsäure-Niischpolymerisate,
sind die oben dargestellten Amidzusätze nur mit solchen Mischpolymerisaten wirksam, die etwa
1-10% mischpolymerisierte Acryl- oder Methacrylsäure enthalten. Dieses unvorhersehbare Phänomen kann
so interpretiert werden, daß es auf den bei der Erzielung einer verträglichen Mischung aus heterogenen Substanzen
notwendigen, gut ausgeglichenen Komplexitäten beruht, so daß sich ein ausreichendes Wandern des
Zusatzes auf die Oberfläche des auf den «-Olefinpolymerisatpräparaten
hergestellten Filmes ergibt, um befriedigende Gleit- und Blockierungseigenschaften
ohne schwerwiegende Wanderung bis zu dem Punkt zu ergeben, wo der Zusatz auf der Filmoberfläche als leicht
feststellbarer Staub oder als Ausblühen erscheint. Trotz zahlreicher Produkte und Veröffentlichungen auf
diesem Gebiet \·Λ die Technik nicht bis zu dem Punkt
gelangt, wo man die in der vorliegenden Anmeldung aufgestellten Parameter mit irgendwelcher Verläßlichkeit
vorhersagen konnte.
In der FR-PS 14 17 582 werden Säureamide einer anderen Konstitution, die 2 Hydroxylgrupptii enthalten,
als Mittel gegen ein Beschlagen von Filmen mit Wasserdampf bzw. als Antistatika, beschrieben. Dieser
Literaturstelle kann nicht entnommen werden, daß Amide einer anderen Konstitution, in Filmen zur
Verminderung der Blockierungseigenschaften und ohne einem unerwünschten Ausblühen, verwendet werden
können.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung, ohne sie zu beschränken, falls nicht
anders angegeben, sind alle Teile und Prozentangaben Gew.-Teile und Gew.-%.
Beispiel 1 Herstellung von N-Oleyl-6-hydroxycaproamid
10 g (0,0877MoI) ε-Caprolacton und 22,3 g (0,0953 Mol) Oleylamin wurden in ein 25 - 200 mm
gegeben und mit einem Rührstab aus Glas wurde das Testrohr 2 Stunden in einem
f 145°C erhitzt Das Produkt wurde in eeeossen und die erhaltene Lösung in
g^sen.wora^dyhydro
ausfiel. Dieses Produkt wurde abfiltnert,
gewaschen und in einem Vakuumofen a Ausbeute an N-Oleyl-e-hydroxycapro-28^%
gezogen auf das eingeführte
Strukturdieser durch dieFormel
C18H34NHCO(CHi)4-CH2OH
dargestellten Verbindung wurde durch »-Analyse
bestatmt, die das Verschwinden der Absorptionsbander
bei 575 Micron für ε-Caprolacton und das Auftreten
' Amidabsorptionsbandes bei 6,1-62 Micron
eines
zeigte.
zeigte.
60 Herstellung von N-Erucyl-6-hydroxycaproamid
Ein mit Rührer, Thermometer und Rückflußkühler versehener 3-l-Rundkolben wurde mit 804,15 g (23 Mol)
Erucylamin und 285,4 g (2,5MoI) ε-Caprolacton beschickt
und 8 Stunden unter einer Stickstoffatmosphäre auf 8O0C erhitzt Durch Umkristallisation des Produktes
aus Isopropanol erhielt man 87Ug ( = 793%) N-Emrvl-6-hvdroxycaproamid.
Dieses Material zeigte eine Elementaranalyse von 76,6% C; 12,6% H; 3.2% N und
7 9% O. gegenüber den theoretischen Werten für N-Erucyl-6-hydroxycaproamid von 763% C; 12,8% H;
3,2% N und 7,25% O. Das festgestellte Molekulargewicht
betrug 462 gegenüber dem theoretischen Wert von 438. Der Schmelzpunkt dieses Produktes, gemessen
mit einem duPont Thermal Analyzer and Differential Scanning Colorimeterzelle betrug 86° C
Herstellung von N-Erucyl-3-hydroxypropionamid In einen SOü-ccm-Kugelgelenkkolben, der mit Rührer
und einer Vorrichtung zur Vakuumdestillation versehen war wurden 129,6 g (0,416MoI) Erucylamid gegeben,
die im Kolben durch Erhöhen der Temperatur auf 6O0C geschmolzen wurden. Die Mischung wurde bei 6O0C
und einem Druck von 20 mm 1 Stunde zur Entfernung von flüchtigem Material schnell gerührt Dann wurden
50 ecm Propylacetat zugefügt. Nach dieser Zeit wurde die Destillationsvorrichtung durch einen Rückflußkühler
ersetzt, und es wurde eine Lösung aus 15 g (0,416MoI) /J-Propiolacton in 100 ecm Propylace'at
allmählich innerhalb von 2 Stunden bei einer Geschwindigkeit von 0,5 -1,0 ccm/min bei einer Temperatur von
60- 700C zugefügt. Eine exotherme Reaktion von etwa
5-100C wurde festgestellt Es wurde eine weitere Stunde gerührt dann wurde die Reaktionsmischung in
eine Lösungsmittelmischung aus 500 ecm Benzol und 300 ecm Aceton gegossen. Die Mischung wurde auf
200C abgekühlt; an diesem Punkt bildete sich ein heller
Niederschlag, der abfiltriert und in einem Vakuumofen bei 550C getrocknet wurde. Dieses Produkt nämlich
N-Erucyl-6-hydroxypropionamid, wurde aus Isopropanol
umkristallisiert und ergab 20,6 g. Die Struktur wurde durch IR-Spektrum bestätigt, das starke substituierte
Amidabsorptionsbänder in der Nähe von 6,1 und 6,5 Micron und kein Anzeichen von Carbonylester- oder
Säurebändern bei 5,75 oder 5,83 Micron zeigte.
54
Beispiel 4
Herstellung von N-Erucyl-4-hydroxybutyramid
Herstellung von N-Erucyl-4-hydroxybutyramid
Beispiel 3 wurde wiederholt, wobei anstelle von jJ-Propiolacton 50 g (0,5 Mol) y-Butyrolacton sowie
weiterhin 180,5 g (0,58MoI) Erucylamin bei einer gesamten Reaktionszeit von 5 Stunden und einer
Reaktionstemperatur von 100° C angewendet wurden. So erhielt man 37 g N-Erucyl-4-hydroxybutyramid. ι ο
Beispiel 5
Herstellung von N-Oleyl-4-hydroxy-butyramid
Herstellung von N-Oleyl-4-hydroxy-butyramid
Beispiel 3 wurde wiederholt, wobei anstelle von jJ-Propiolacton 40 g (0,465 Mol) y-Butyrolacton sowie
weiterhin Π 3,2 g (0,4*5 Mol) Oleylamin anstelle von
Erucylamin verwendet wurde. Die Reaktionstemperatur betrug tOO°C die Reaktionszeit 5 Stunden. Für die
Zugabe von y-Butyrolacton wurde kein Lösungsmittel verwendet Durch Umkristallisation erhielt man 70 g
N-Oleyl-4-hydroxybutyramid.
Beispiel 6
Herstellung von N-Behenyl-4-hydroxy-butyramid
Herstellung von N-Behenyl-4-hydroxy-butyramid
Beispiel 3 wurde wiederholt, wobei anstelle von jS-Propiolacton 50 g (0,581 Mol) y-Butyrolacton sowie
186,0 g (0381 Mol) Behenylamin anstelle von Erucylamin
verwendet wurden. Die Reaktionstemperatur betrug 1000C, die Reaktionszeit 5 Stundea Für die
Zugabe von y-Butyrolacton wurde kein Lösungsmittel verwendet. Durch Umkristallisation erhielt man 52 g
N-Behenyl-4-hydroxybutyramid.
Mischung aus Polyäthylen
und N-Erucyl-6-hydroxycaproamid
und N-Erucyl-6-hydroxycaproamid
Eine Mischung aus Polyäthylen mit einer Dichte von 0,922 g/ccm und einem Schmelzindex von 2,0 dg/min
und das in Beispiel 2 hergestellte N-Erucyl-6-hydroxycaproamid
wurden auf einem mit Wasserdampf erhitzten 7,5 χ 10 cm Zweiwalzenstuhl unter Verwendung einer
Temperatur der vorderen Walze von 1040C und der
Äthylen
Polymerisat
Polymerisat
Zusatz
hinteren Walze von 660C in ausreichendem Verhältnis
hergestellt, um einen Grundsatz mit Konzentration von 0,6% des Caproamidzusatzes zu erhalten. Dann wurde
die Mischung als Folie abgenommen, abgekühlt und zu einem Harz granuliert, das zum Schmelzstrangpressen
geeignet war. Der Grundansatz wurde weiter mit ausreichend oben beschriebenem Polyäthylen gemischt,
um eine Caproamidzusatzkonzentration von 0,2%, bezogen auf das gesamte gemischte Produkt zu
erhalten. Dann wurde das Präparat mittels einer kleinen Anlage zur Herstellung geblasener Filme zu einem Film
verarbeitet; die Anlage verwendete eine 2,5 cm Strangpresse der Firma National Rubber Machine
Corp. mit der üblicherweise für polyäthylenartige Harze verwendeten Meßschraube und einer 5 cm rohrförmigen
Düse vom Egan-Typ (0,55 mm Düsenspalte). Die zum Strangpressen des Filmes verwendeten Bedingungen
sind in Tabelle 1 aufgeführt.
Zylindertemperatur i | 121°C |
Zylindertemperatur 2 | 163° C |
Adaptertemperatur | 163° C |
Düsentemperatur | 177°C |
25 Schraubengeschwindigkeit | 32 Umdr^min |
K opfdruck | 70 kg/cm2 |
Abziehgeschwindigkeit | 3 m/min |
flache Breite | 15.9 cm |
Filmdicke | 0.032 mm |
30 Schraubenkühlung | keine |
Luftringkühlung der Blase | mittel |
Dann wurden die Blockierungs-, Gleit- und Ausblüheigenschaften
gemessen. Die Daten sind zusammen mit denjenigen einer Kontrolle A, d. h. nur das Polyäthylen
ohne Caproamidzusatz, in Tabelle 2 aufgeführt.
Beispiel 8 bis 11
Nach dem Misch- und Filmstrangpreßverfahren von Beispiel 7 wurde eine Reihe von Mischungen aus
verschiedenen Äthylenhomopolymerisaten und Zusatzamiden
hergestellt und ihre Blockierungs-, Gleit- und Ausblüheigenschaften gemessen. Die erzielten Ergebnisse
sind zusammen mit verschiedenen Kontrollwerten in Tabelle 2 aufgeführt.
Gew-% COF (b)
Blockie- Ausblühen
rungskraft: (d)
g(c)
rungskraft: (d)
g(c)
7 Polyäthylen (a) N-Erucyi-6-hydroxycaproamid 0,2 0.12
< 10 nein Kontr. A desgL kein - 1.4 >200 -
8 desgl. N-Oleyl-6-hydroxycaproamid <λ2 030
< 10 nein
9 Polyäthylen (a) N-Enjcyl-6-hydroxycaproamid 0,2 0.16
< 10 nein
10 Polyäthylen (a) N-Erucyl-4-hydroxybutyramid 0,1 0,24
< 10 nein
11 desgl. N-Erucyl-6-hydroxycaproamid 0,1 0.25
< 10 nein Kontr. B desgl. Stearylerucainid 0£ 032 34 ja
Kontr. C desgL Erucamid 0,2 0,10 68 nein Kontr. D desgl. N-Äthanolerucamid 02 038 56 ja
Kontr. E desgL N-Äthanololeamid 0,2 0,67 62 nein
Kontr. F desgL N-Erucyl-3-hydroxvpropionamid 0,1 0,68 64 nein
der ReamngskoefRaent wurde Außenseite auf Außenseite des flad« gelegten stranggepreßten Schlauches nach 24 Std. gemessen.
gen Außenseite auf Außenseite des flach gelegten stranggepreßten Schlauches nach 24 Std
das Ausblühen wurde subjektiv mit »ja« oder »nein« bewertet
Dichte 0335, Schmelztndex 1,6 dg/mm.
709610/446
Si:
B=
Beispiel 12 bis 15
Mischungen aus Äthylen/Acrylsäure-Mischpolymerisat und Amidzusatz
Mischungen aus Äthylen/Acrylsäure-Mischpolymerisat und Amidzusatz
Nach den in Beispiel 7 beschriebenen Misch- und Filmstrangpreßverfahren wurde eine Reihe von Mischungen
aus Äthylen/Acrylsäuremischpolymerisaten und Amidzusätzen hergestellt und auf Blockierungs-,
Gleit- und Ausblüheigenschaften untersucht Die Ergeb nisse sind zusammen mit denjenigen verschiedene
Kontrollproben in Tabelle 3 aufgeführt
ieispiel Äthylen- Zusatz polymerisat
Gew.-% COF (b)
Blockierungskraft; Ausblühen g (C) (d)
Kontr.
Kontr.
Kontr.
Kontr.
Kontr.
Kontr.
Kontr.
Kontr.
Kontr.
Kontr.
Kontr.
Kontr.
Kontr.
Kontr.
(O (0 (0 (0 G (f) H (0 I (f) I (0 K (0 L (0
(0
M (f) N (f)
N-BehenyI-6-hydroxycaproamid
N-Oleyl-6-hydroxycaproamid
N-Erucyl-6-hydroxycaproamid
N- Erucyl-4-hydroxybutyramid
kein
N-Äthanolerucamid
Erucamid
Oleyloleamid
Stearyleruamid
N-Stearyl-6-hydroxycaproamid
N-Äthanolstearamid N-Erucyl-3-hydroxypropionamid
0,2 | 039 | < 10 | nein |
0,2 | 034 | < 10 | nein |
0,2 | 034 | < 10 | nein |
0,2 | 0,18 | < 10 | nein |
— | 036 | >200 | — |
0,2 | 0,76 | 176 | nein |
0,2 | 032 | 136 | nein |
0,2 | 0,62 | 37 | — |
0,2 | 033 | 24 | ja |
0,2 | 0,65 | 30 | nein |
0,2 | 0,75 | 56 | ja |
0,2 | 0,68 | 189 | nein |
= vgl. Tabelle
c) = vgl. Tabelle
d) = vgl. Tabelle
f) = Äthylen/Acrylsäure-Mischpolymerisat mit 4% Acrylsäure und einem Schmelzindex von 6 dg/min.
Beispiel 16undl7
Mischungen aus Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymerisat und Amidzusatz
Mischungen aus Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymerisat und Amidzusatz
Nach den Misch- und Filmstrangpreßverfahren von untersucht Die Ergebnisse sind zusammen mit denjen
Beispiel 7 wurden Mischungen aus Athylen/Vinylacetat- gen verschiedener Kontrollproben in Tabelle 4 aufg<
Mischpolymerisaten und Amidzusätzen hergestellt und 40 führt auf ihre Blockierungs-, Gleit- und Ausblüheigenschaften
Beispiel |
Äthylen
polymerisat |
Zusatz | Gew.-% | COF (g) |
Blockierungskraft;
g(c) |
Ausblühen |
Kontr. O | (g) | kein | 1.9 | 174 | ||
16 | (g) | N-Erucyi-6-hvdroxycaproamid | 0,2 | 0,14 | < 10 | nein |
Kontr. P | (g) | Erucamid | 0.2 | 0,11 | 72 | nein |
Kontr. Q | (g) | N-Äthanolstearamid | 0,2 | 0,77 | 32 | ja |
17 | 0») | N-Erucyl-6-hydroxycaproamid | 0,5 | 0^0 | 10 | J nein |
Kontr. R | (h) | Erucamid | 0,46 | >200 | nein | |
Kontr. S | (b) | kein | — | 72X) | >200 |
= VgL Tabelle
- vgl Tabelle
- vgl Tabelle
= Athylei^iiiylacetet-fcfoc^brmerisat mit 3£% Vinylacetat and einem Sdnnelzindex von 0,8 dg/min.
- AthylenATmilacetat-Mischpolyniensat mit 18% Vinylacetat und einem Sdnnelzindex von 2,0dg/min.
Beispiel 18
Mischungen aus Äthylen/Athylacrylat- Mischpolymerisat und Amidzusätzen
Nach den Misch- und Filmstrangpreßverfahren von Beispiel 7 wurden zwei Mischungen aus Äthyien/Äthylacrylat-Mischpolymerisat mit Amidzusätzen hergestellt
und auf Blockierungs-, Gleit- und Ausblüheigenschaft arit einer Kontrollprobe ohne Zusatz verziehen. C
Daten sind in Tabelle 5 aafgeföhrt
Beispiel Äthylen- Zusatz
polymerisat
polymerisat
Gew.-% COF (b) Blockierungskraft; Ausblühen g (C) (d)
18 (i)
Kontr. T (i)
Kontr. U (i)
Kontr. U (i)
N-Erucyl-6-hydroxycaproamid | 0,5 | 0,24 | < 10 |
Enicamid | 0,5 | 0,18 | >200 |
kein | >2 | >200 |
nein
nein
nein
Äthylen/Äthylacrylat-Mtschpolymerisat mit 17% Äthylacrylat und einem Schmelzindex von 6,0 dg/min,
vgl. Tabelle Z vgl. Tabelle Z vgl. Tabelle Z
Beispiel 19 und 20 Mischungen aus Äthylen/Acrylsäure- Mischpolymerisaten und Amidzusätzen
Nach dem Misch- und Filmstrangpreßverfahren von Beispiel 7 wurden 2 Mischungen aus Äthylen/Acrylsäure-Mischpolymerisat
mit Amidzusätzen hergestellt und auf Blockierungs-, Gleit- und Ausblüheigenschaften mit
einer Kontrollprobe ohne Zusatz und anderen Kontrollproben verglichen. Die Daten sind in Tabelle 6
aufgeführt.
Äthylenpolymerisat
Zusatz
Gew.-% COF (b)
Blockierungskraft; Ausblühen g (C) (d)
Kontr. W | Ü) | kein | — | 0,67 | 45 | — |
19 | Ü) | N-Erucyl-6-hydroxycaproamid | 0,15 | 0,16 | <10 | nein |
20 | Ü) | N-Oleyl-6-hydroxycaproamid | 0,15 | 0,23 | <10 | nein |
Kontr. X | Ü) | N-Erucyl-4-hydroxypropionamid | 0,15 | 0,69 | 41 | nein |
Kontr. Y | Ü) | N-Äthanololeamid | 0,15 | 0,74 | 34 | nein |
Kontr. Z | 0) | Enicamid | 0,15 | 0,67 | 35 | nein |
Äthylen/Acrylsäure-Mischpolymerisat mit 2,1% Acrylsäure und einem Schmelzindex von 3,0 dg/min.
vgL Tabelle Z vgl Tabelle Z vgL Tabelle Z
Beispiel 21 bis26
Beispiel 7 wurde wiederholt, wobei das Polyäthylen durch (a) normalerweise festes Äthylen/Propylen-Mischpolymerisat
mit etwa 5-7 Gew.-% mischpolymerisiertem Propylen; (b) normalerweise festem Propylen/
Äthylen-Mischpolymerisat mit etwa 5-7 Gew.-°/o mischpolymerisiertem Äthylen; (c) normalerweise festem
Polypropylen; (d) normalerweise festem Polybuten-1; (e) normalerweise festen Poly-4-methylpentan-l;
(f) normalerweise festem Äthylen/Baten-!-Mischpolymerisat
mit etwa 3 — 5 Gew.-% mischpolymerisierterr Buten-1; oder (g) normalerweise festem Äthylen/Hexen-
1 -Mischpolymerisat mit bis zu etwa 2 Gew.-°/c mischpolymerisiertem Hexen-1 ersetzt wurde; dabe
war der Gehalt der genannten Mischpolymerisate ar mischpolymerisiertem Material jeweils bezogen auf da;
gesamte Mischpolymerisat So erzielte man Ergebnisse die mit denen der vorhergehenden Beispiele vergleich
bar waren.
Claims (1)
- Patentanspruch:α-Olefinpolymerisatpräparat zur Herstellung von Folien mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten, geringer Blockierungskraft und ohne Ausblühen, bestehend aus:ι) a-Olefinpolymerisatenund)) 0,01 bis 5,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewichtdes a-Olefinpolymerisats, eines Amids der Formel
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