DE2157343A1 - Mit Vinylidenchlorid-Michpolymeren überzogene Polymerenfolien - Google Patents

Description

η , ^;r 18. November igft

Dr. Ing. Waiter Abitz Ranck F-2216

Dr. Dieter F. Morf
Dr. Hans-A Brauns

8 München 86, Pianzenauerstr. 28

E. I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY 10th and Market Streets,.Wilmington, Del. I9898, V.St.A.

Mit Vinylidenchlorid-Mischpolymeren überzogene

Polymerenfolien

Es werden eine überzogene Polyiaerenfolie und ein Verfahren' zu ihrer Herstellung bereitgestellt. Die Folie wird aus Lösung mit einer Masse überzogen, die ein Mischpolymeres aus Vinylidenchlorid, Steatittalk und Paraffinwachs enthält. Die sich ergebende überzogene Folie trägt eine zusammenhängende VJa chs schicht.

Nächster Stand der Technik sind die USA-Patentschriften 3 511 793 (Ezell), 2 990 391 (Grantham) und 3 428,483 (Owens)

Diese überzogene Folie ist für Zigarettenpäckchenhüllen be- " stimmt, die einen sehr umfangreichen Harkt für dieses Produkt darstellen.

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BAD ORIGINAL

Die vorliegende Erfindung betrifft überzogene Polymerenfolien und Verfahren zu ihrer Herstellung und insbesondere Überzüge aus Vinylidenchlorid-Mischpolymeren, Talk und Wachs für Folien aus regenerierter Cellulose.

Überzüge aus Vinylidenchlorid-Mischpolymeren, Talk und Wachs sowie Verfahren zu ihrer Herstellung gehören zum bekannten Stand der Technik und sind aus Patentschriften^. B. USA-Patentschriften 3 511 793 (Ezell), 2 990 391 (Grantham) und 3 4-28 483 (Owens) bekannt. In diesen bekannten Überzügen sind die Bestandteile durch den Überzug hin dispergiert. ^ Zum Aufbringen dieser Überzüge auf eine Grundfolie \irerden im allgemeinen Lösungsmittel-Überzugsmethoden angewandt. Die Überzüge verschaffen üblicherweise der Folie angemessene Absperreigenschaften (z. B, Feuchtigkeitsbeständigkeit), bei einigen Anwendungen auf deni Verpackungsgebiet werden aber noch bessere Absperreigenschaften gewünscht.

ErfindungsgeaäEs wird vermittels eines einzigen Überzugsvorganges ein neues Erzeugnis bereitgestellt, das ohne bedeutsame, verschlechternde Auswirkung auf Heissiegel- und . Nichtklebemerkiaale verbesserte Absperreigens cha ft en aufweist. Das erfihdungsgemässe Erzeugnis ist eine Polymerenfolie, die auf mindestens einer ihrer Oberflächen einen Überzug aufweist, || der (a) ein Mischpolymeres aus 92 bis 96 Gew.% Vinylidenchlorid, wobei der Rest mindestens ein anderes äthylenischungesättigtes Monomeres ist, (b) einen Steatittälk, dessen Menge sich auf 0,25 bis 1,25 Gew.%, bezogen auf das Mischpolymere, beläuft, und (c) ein Paraffinwachs, dessen Menge sich auf 1 bis 7 Gew.%, bezogen auf das Mischpolymere, belauft, enthält, wobei ein Teil des Wachses als zusammenhangende äussere Schicht des Überzuges vorliegt und der Rest des Wachses in dem übrigen Überzug dispergiert ist. Dieser Überzug wird bereitgestellt, indem auf die Folie eine Lo-" sungsmittelmischung, die 10 bis 20 Gew.% Feststoffe enthält, welche die gerade beschriebene Überzugsmasse ausmachen, auf-

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gebracht und dann das Lösungsmittel entfernt wird.

Zu äthylenisch-ungesättigten Monomeren, die mit Vinylidenchlorid mischpolymerisierbar und für eine Verwendung bei der vorliegenden Erfindung geeignet sind, gehören solche Monomeren, wie sie in der USA-Patentschrift 3 428 483 aufgeführt sind. Eine Mischung aus Acrylnitril, Methylmethacrylat und Itaconsäure wird bevorzugt. Die Herstellung derartiger Polymeren gehört zum bekannten Stand der Technik.

Die Menge des Paraffinwachses liegt im Bereich zwischen etwa 1 und etwa 7 S»t bezogen auf das Gewicht des Mischpolymeren. Vorzugsweise jedoch reicht die Menge von etwa 2 bis 5 %· Repräsentative Paraffinwachse sind "Aristowax" (Union Oil Company), "Sunoco 4412", das den Vorzug findet, "Sunoco 4312" und "Sunoco 5512"» das jedoch bei Verwendung in grösseren Mengen zum Anlaufen (d. h. zur Trübungsbildung) neigt. Weitere Einzelheiten betreffend die letzteren drei Wachse sind der von der Firma Sun Oil Company veröffentlichten, kommerziellen Literatur zu entnehmen.

Der bei der vorliegenden Erfindung verwendete Talk-Typ ist Steatit, ein wasserhaltiges Magnesiumsilicat. Weitere Einzelheiten, die Steatittalk betreffen, sind in der USA-Patentschrift 3 428 483 zu finden.

Der Überzug wird aus einer Lösungsmittelmischung, ζ. Β. einer der in der USA-Patentschrift 2 990 391 beschriebenen Mischungen, aufgebracht. Die bevorzugte Mischung enthält etwa 55 bis 65 % Tetrahydrofuran (THF) und etwa 35 bis 45 % Toluol. Wenn die Mischung an Toluol allzu reich ist, löst sich das Mischpolymere nicht. 1st die Mischung an THF zu reich, so kristallisiert das Mischpolymere während des tjberziehens nicht. Der Feststoff gehalt in der Lösungsmitteliaischung sollte von etwa 10 bis 20 % reichen. Ein Feststoffgehalt von etwa 15 bis 18 % wird bevorzugt. Ein tJberzugsgewicht von etwa 2 bis

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6 g Feststoff e/m findet den Vorzug.

Ein hervorstechendes Merkmal der vorliegenden Erfindung ist' die in einem einzigen Überzugsschritt erfolgende Bildung einer zusammenhängenden Aussenflächenschicht aus Wachs wie auch einer Schicht, in welcher Wachs durch den Mischpolymerenüberzug hindurch dispergiert ist« Die Bildung der Wachsschicht scheint durch die Kristallisation des Mischpolymeren verursacht zu werden. Es wird angenommen, dass mindestens etwa 92 % Vinylidenchlorid in dem Mischpolymeren vorliegen müssen, um eine angemessene Kristallisation zu bewirken. Die sieh ergebende, überzogene Folie besitzt hohe Ab sperr-, gute Heissiegelbarkeits-'und Hichtklebemerkmale.

Die vorliegende Erfindung wird mit weiteren Einzelheiten durel: das nachfolgende, spezielle Beispiel, in welchem Teile, Verhältnisse und Prozentzahlen auf Gewicht bezogen sind, veranschaulicht* '

BeIs t> i e 1

Es wird ein Vinylidenehlorid-Mischpolymeres ausgewählt, das Monomereneinheiten im nachstehenden Verhältnis enthält: 94,5 fleile Vinylidenchlorid, 2,5 Teile Acrylnitril, 3;0 Teile w . Methylmethacrylat und 0,75 Itaconsäure. Etwa 96 Teile des Mischpolymeren werden zusammen mit 3»5 Teilen eines Paraffinwachses ("Sunoco 4412"-WaChS) und 0,5 Teilen' Steatittalk ("Mistron HGO-55" von der Firma Sierra Talc Co.) in einer THF/Toluol (60/40)-Lößungsmittelmischung zu einer iJberzugsmasse zusammengemischt, deren Feststoffgehalt etwa 18 % beträgt. Die Masse wird hergestellt, indem das Polymere in etwa 88 % des Toluols etwa JO Minuten lang bei 25° C aufgeschlämmt und danach das THF zugefügt und die Temperatur auf 40° C erhöht wird. Wenn vollständige Lösung eingetreten ist, werden das Wachs und der Talk in dem übrigen Toluol bei 75° C auf geschlämmt und dann zu den anderen Bestandteilen '

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\ gegeben. Die vereinigte ItLsehung wird dann bei etwa 40° C so lange gerührt, bis sie für die Überzugsbildung verwendet wird* ,"-'-. , ;■

Es wird eine Grundfolie aus regenerierter Cellulose ausgewählt, die etwa 10 bis 20'.%--Weichmacher,' etwa-7· % Wasser und etwa 0,4 % eines modifizierten Melamin/Förmaldehyd-Verankerungsharzes enthält» Die überzugsmasse wird in einefr fauchbehälter gebracht und in einem Beschiehtungsturia mit. Geschwindigkeiten von etwa 20 bis 3OQ m je fiLnute (80 bis 1000 feet per minute) aufgetragen. Die $auehbehältertempe>* ratur beträgt etwa 35° C und die Auftrag\ialzen-Binstellung ist etwa 0,03ß mm (0*0015 inch). Die Temperatur in dent Beschichtungsturm reicht von etwa 110° C bis etwa 15>Ö^Ö C. Man erhält ein typisches Überzugsgewicht von etwa 3,ß g stoffe/m . Die Beurteilung von tyjjisehen überzogenen^ die nach dieser Arbeitsweise hergestellt worden sind, zeigt gute Absperreigenschaf ten und zufriedenstellende; Kaltabhet>e*- (Nichtklebe-) und Heissi egeliaerkmäle-auf * Die überzogenen PoIien haben eine dünne, zusammenhängende, äussere Wachsschicht. ■ ·

Claims (1)

Ί1 ζ 7 4^ Λ % Sanek 7-2216 £ ι8. November 1971 ; F a t e η t a η s τ> r ü c h e

1. Verfahren «um Überziehen mindestens einer Oberfläche einer Polymerenfolie mit einer Masse» die ein Vinylidenchlorid-fÜ8chpolymeres_f Paraffinwachs und Steatittalk enthält, durch Aufbringen einer lösungsmittelmischung, die 10 bis 25 # Feststoffe enthält, wobei die Feststoffe (a) ein Mischpolymeres aus mindestens 87 Gew«$ Vinylidenchlorid, wobei der Rest mindestens ein anderes äthylenisch-ungesättigtes Monom er es ist ,· vorzugsweise eine Mischung aus Acrylnitril, Methylmethacrylat und Itaconsäure, (b) Steatittalk und (c) Paraffinwachs enthalten, auf die Folie und nachfolgende Bildung eines Überzugs aus den Feststoffen auf der Folie durch Entfernen des !Lösungsmittels, dadurch gekennzeichnet, dass

(1) der Feststoff gehalt zwischen 10 und 20 % liegt und

(a) ein Mischpolymeres aus 92 bis 96 # Vinylidenchlorid,

(b) einen Steatittalk, dessen Menge sieh auf 0,25 bis 1,25 Gew.%, bezogen auf das Mischpolymere, belauft, und (c) ein Paraffijiwachs, dessen Menge sich auf 1 bis 7 Gew.%, bezogen auf das Mischpolymere, belauft, umfasst und

(2) das Lösungsmittel entfernt wird, wobei mit einem Teil des Wachses eine zusammenhängende Schicht auf der äusseren Oberfläche des Überzuges gebildet und der Rest des Wachses in dem übrigen Überzug dispergiert wird.

2*' Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Folie aus regenerierter Cellulose überzogen wird.

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