DE2301470B2 - Thermoplastische Formmasse mit guter Verarbeitbarkeit und Beständigkeit gegen Gasdurchlässigkeit sowie deren Verwendung - Google Patents
Thermoplastische Formmasse mit guter Verarbeitbarkeit und Beständigkeit gegen Gasdurchlässigkeit sowie deren VerwendungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine thermoplastische Formmasse mit guter Verarbeitbarkeit und Beständigkeit
gegen Gasdurchlässigkeit sowie auf deren Verwendung zur Herstellung von Schichtstoffen.
Polyolefine wurden bereits in wehem Umfang als Verpackungsmaterial für Nahrungsmittel und ähnliche
Materialien aufgrund ihrer ausgezeichneten mechanischen Festigkeit und ihrer Unschädlichkeit in gesundheitlicher
Hinsicht verwendet. Polyolefine zeigen jedoch den ^'esentlichen Nachteil, daß die Durchlässigkeit
für Gase, wie Sauerstoff und Kohlendioxid, sehr hoch ist und die Polyolefine insofern unzureichend sind,
als Nahrungsmittel nicht während längerer Zeiträume bei Anwendung von Behältern oder ähnlichen Materialien,
die aus Polyolefinen gebildet sind, aufbewahrt werden können.
Um die Beständigkeit gegen Gasdurchlässigkeit von Polyolefinen zu verbessern, wurden bereits Verfahren
vorgeschlagen, bei denen Äthylen mit verschiedenen Vinyimonomeren «!polymerisiert wurde. Beispielsweise
ist in der US-Patentschrift 34 19 654 die Anwendung eines verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats
angegeben. Obwohl dieses verseifte Produkt gegenüber Polyolefinen insofern vorteilhaft ist, als seine Sauerstoff-Durchlässigkeit
weit niedriger als diejenige von Polyolefin ist, besitzt es jedoch eine beachtliche
Wasserdampf-Durchlässigkeit aufgrund seiner hohen hydrophilen Eigenschaften und eine ziemlich niedrige
mechanische Festigkeit, insbesondere Schlagfestigkeit.
In der US-PS 34 22 055 ist angegeben, daß durch Einarbeitung eines Copolymeren von Äthylen mit einem
Monomeren mit einer polaren Gruppe in ein Polyolefin die Spannungsrißbildung in aus einer solchen Formmasse
hergestellten Formkörpern verhindert werden kann. Als Polymeres mit einer polaren Gruppe kann dabei
entweder ein verseiftes Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat oder ein Copolymeres von einem eine
Carbonylgruppe enthaltenden Monomeren und Äthylen, z. B. Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat, verwendet
werden. Durch die Verwendung von einem der vorstehend angegebenen Copolymerisate soll die
Verarbeitbarkeit der Formmasse verbessert werden. Derartige Zweikomponenten-Formmassen sind jedoch
im Hinblick auf die Gasdurchlässigkeit, Verarbeitbarkeit und Aussehen noch nicht zufriedenstellend.
Es ist ferner in der japanischen Patent-Veröffentlichung
31758/70 angegeben, daß, wenn ein verseiftes Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat mit einem Acrylnitril-Butadien-Copolymeren
vermischt wird, die Schlagbeständigkeit des verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats
verbessert wird. Da jedoch keine vollständige Verträglichkeit zwischen dem verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat
und dem Acrylnitril- Butadien Copolymerisat besteht, ist das erhaltene Gemisch halbdurchsichtig, und insofern sind derartige Formmassen
hinsichtlich der Transparenz nicht zufriedenstellend.
Wenn ferner Gemische von verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisaten
mit anderen kautschukartigen Polymeren zur Anwendung gelangen, wird in diesen Gemischen die Schlagbeständigkeit überhaupt nicht
verbessert oder höchstens bei Einverleibung einer großen Menge des kautschukartigen Polymeren geringfügig
verbessert.
Versuche zur Erzielung von Formmassen mit ausgezeichneter Beständigkeit gegen Gasdurchlässigkeit,
Schlagbeständigkeit und Transparenz durch Pfropf- oder Blockpolymerisation eines Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats
mit einem weiteren Monomeren oder Polymeren sind gleichfalls bekannt (vergleiche z. B.
die Beschreibung der japanischen Patent-Veröffentlichung 32275/70). Weiterhin ist in Chemical Abstracts,
Band 73 (1970), 15729a, angegebea, daß, falls ein nach
der Polymerisation nicht geeignetes Polyäthylen von hoher Dichte und ein verseiftes Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat
zusammen mit einem freie Radikale bildenden Katalysator unter Wärme und Druck verknetet werden, um ein Block-pfropf-copolymeres zu
ίο bilden, ein Produkt von ausgezeichneter Beständigkeit
gegen Gasdurchlässigkeit, Beständigkeit gegenüber Spannungsrißbildung und Beständigkeit gegenüber
thermischer Schrumpfung erhalten wird.
Jedes dieser bekannten Verfahren ist jedoch technisch
und wirtschaftlich insofern nachteilig, als spezielle Arbeitsgänge und Materialien zur Ausführung der
Block- oder Pfropf-Copolymerisation erforderlich sind und jede nach einem derartigen bekannten Verfahren
erhaltene Formmasse trotzdem eine schlechte Formbarkeit oder Verarbeitbarkeit besitzt, da eine vernetzte
Struktur unvermeidlich bei der Block- oder Pfropf-Copolymerisation eingeführt wird.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung von thermoplastischen Formmassen mit guter Verarbeitbarkeit,
insbesondere guter Schmelzformbarkeit, und ausgezeichneter Beständigkeit gegen Gasdurchlässigkeit
und ausgezeichneter mechanischer Eigenschaften, wie Schlagbeständigkeit, Weichheit und Zähigkeit und
Transparenz. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in neuen Formmassen, die leicht zu Filmen oder
Folien, Behältern oder Rohren und ähnlichen Formgegenständen geschmolzen und extrudiert werden können
und dabei Formkörper mit ausgezeichneter Oberflächenglätte und Gleichförmigkeit ergeben. Ferner
bezweckt die Erfindung die Schaffung von Schichtstoffen, die eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen
Gasdurchlässigkeit in gleichem Ausmaß gegenüber z. B. Sauerstoff, Wasserdampf, Kohlendioxidgas und ausgezeichnete
mechanische Eigenschaften, wie Steifheit und Schlagbeständigkeit, besitzen, wobei in der Schichtstruktur
die Polymerzusammensetzung in der Dickenrichtung unterschiedlich ist, jedoch in Richtung der
Ebene im wesentlichen gleich ist und die Schichten in Richtung der Ebene kontinuierlich sind.
Gemäß der Erfindung wird eine thermoplastische Formmasse mit guter Verarbeitbarkeit und Beständigkeit
gegen Gasdurchlässigkeit geschaffen, die aus
(A) 30 bis 98 Gew.-% eines kristallinen Polyolefins,
(B) 70 bis 2 Gew.-°/o eines verseiften Produkts eines Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats mit einem
Äthylengehalt von 25 bis 75 Mol-% und einem Verseifungsgrad von wenigstens 93% und
(C) 0,5 bis 15 Gewichtsteilen eines thermoplastischen Polymeren, das in der Haupt- oder Seitenkette eine
Carbonylgruppe enthält, auf 100 Gewichtsteile Polyolefin 4- verseiftem Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats,
besteht.
Die Komponente (A) besteht vorzugsweise aus einem Polyäthylen mit einer Dichte von weniger als 0,929 g/
cm3, insbesondere weniger als 0,928 g/cm3.
Die thermoplastische Formmasse gemäß der Erfindung wird in vorteilhafter Weise zur Herstellung von
Schichtstoffen verwendet, die aus einem geschmolzenen Gemisch geformt werden, das (A) ein Polyolefin und (B)
ein verseiftes Produkt eines Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats
mit einem Äthylengehalt von 25 bis 50 Mol-% und einem Verseifungsgrad von mindestens
96% in einem Gewichtsverhältnis von A : B im Bereich
von 95 :5 bis 75 :25 und (C) 0,5 bis 15 Gewichtsteile
eines thermoplastischen Polymeren mit einer Carbonylgruppe in der Haupt- oder Seitenkette auf 100
Gewichtsteile Polyolefin + verseiftem Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat
enthält, wobei die Schichtstoffe eine Schichtstruktur besitzen, in der die Polymerzusammensetzung
in Dickenrichtung verschieden ist, jedoch in Richtung innerhalb einer Ebene im wesentlichen
identisch ist und wobei jeweils zwei benachbarte Schichten ohne irgendeine Klebstoffzwischenschicht
miteinander verbunden sind, wobei bei Aufteilung der Schichtstruktur in drei Schichten in Dickenrichtung
wenigstens eine Schicht das verseifte Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat
in einer Menge enthält, die durch die folgende Gleichung ausgedrückt wird:
Μ, = /n, X
worin X den mittleren Gehalt (Gew.-°/o) an dem verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat in dem
Schichtgebilde, m, eine Zahl von 1,2 bis 4 und M, den
Gehalt (Gew.-%) des verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats in der genannten Schicht bedeutet und
wenigstens eine Schicht das verseifte Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat
in einer Menge enthält, die durch die folgende Formel ausgedrückt wird:
M2 = m2 X
worin X die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt, rrii eine Zahl von 0 bis 0,9 und M2 den Gehalt (Gew.-°/o)
des verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats in der genannten Schicht bedeutet.
Es wurde gefunden, daß die Formmassen gemäß der Erfindung eine außerordentlich gute Beständigkeit
gegen Gasdurchlässigkeit, insbesondere im Hinblick auf gewöhnliche Gase, wie Sauerstoff, Wasserdampf und
Kohlendioxid, und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, wie Schlagbeständigkeit, und physikalische
Eigenschaften, wie Transparenz, besitzen und außerdem eine wesentlich verbesserte Verarbeitungsfähigkeit
beim Formungsarbeitsgang aufweisen, wobei Formgegenstände erhalten werden können, deren Oberflächenglätte
und Gleichförmigkeit stark verbessert sind.
Es wurde gefunden, daß, wenn die thermoplastische Formmasse gemäß der Erfindung geschmolzen und
unter solchen spezifischen Bedingungen extrudiert und geformt wird, daß der Unterschied zwischen der
mittleren Strömungsgeschwindigkeit der Polyolefinschmelze
und der mittleren Strömungsgeschwindigkeit der Schmelze des verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats
mindestens 1 cm/Sek. beträgt, ein Formkörper erhalten werden kann, in welchen die Polymerisatzusammensetzung
in der Dickenrichtung verschieden ist, wahrend sie innerhalb einer Ebene praktisch
identisch ist; in der so erhaltenen Schichtstruktur sind die Schichten in Richtung der Ebene kontinuierlich, und
es sind Schichten vorhanden, die das verseifte Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat in einer Menge, die
den durchschnittlichen Gehalt übersteigt, enthalten, sowie Schichten vorhanden, die das Polyolefin in einer
den durchschnittlichen Gehalt übersteigenden Menge enthalten. Aufgrund dieser besonderen spezifischen
Schhhtstruktur zeigen die geformten Strukturen eine äußerst niedrige Durchlässigkeit für gewöhnliche Gase,
wie Sauerstoff, Wasserdampf und Kohlendioxid, und besitzen ausgezeichnete mechanische Eigenschaften,
wie Steifheit und Schlagbeständigkeit, und physikalische Eigenschaften, wie Transparenz. Durch die Verwendung
einer spezifischen Menge des carbonylgruppenhaltigen thermoplastischen Polymeren in der Formmasse gemäß
der Erfindung wird die Oberflächenglätte und die Gleichförmigkeit des Formkörpers stark verbessert,
wobei die vorstehend angegebenen vorteilhaften Eigenschaften unverändert beibehalten werden und
gleichzeitig die Verarbeitungsfähigkeit beim Formungsarbeitsgang wesentlich verbessert wird.
Mit Bezug auf die Schaffung von hohlen Formkörpern ist unter dem Ausdruck »Ebenenrichtung« die
Umfangsrichtung des Formkörpers und unter dem Ausdruck »Dickenrichtung« eine Richtung senkrecht
zur Ebenenrichtung, d. h. die radiale Richtung, zu verstehen.
Die Formmassen gemäß der Erfindung werden vorteilhafterweise zur Herstellung von Verpackungsmaterialien
z. B. für Nahrungsmittel, wie Folienbeutel, Flaschen und Tuben, oder Rohre verwendet.
Das in der Formmasse gemäß der Erfindung zu verwendende verseifte Äthylen/Vinylacetat-Copolyme-
risat wird durch Verseifung eines Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats
mit einem Äthylengehalt von 25 bis 75 Mol-% erhalten, so daß der Verseifungsgrad mindestens
93%, insbesondere mindestens 96% erreicht. Falls der Äthylengehalt 85 Mol-% im verseiften Copolymerisat
übersteigt, geht die Beständigkeit gegenüber Gasdurchlässigkeit gegenüber Gasen, wie Sauerstoff, verloren.
Falls der Äthylengehalt des verseiften Copolymerisats weniger als 25 Mol-% beträgt, zeigt die Masse sehr
hohe hydrophile Eigenschaften, und ihre Wasserdampfdurchlässigkeit wird hoch, während ihre Formbarkeit
beeinträchtigt wird.
Für die Erzielung einer überlegenen Beständigkeit gegen Gasdurchlässigkeit ist es wesentlich, daß der
Verseifungsgrad mindestens 93%, insbesondere mindestens 96% beträgt. Ein verseiftes Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat
mit einem Äthylengehalt von 25 bis 50 Mol-% und einem Verseifungsgrad von mindestens
99% wird gemäß der Erfindung bevorzugt.
Das Molekulargewicht des erfindungsgemäß einge-
setzten verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats ist nicht besonders kritisch, sofern es innerhalb des
allgemein zur Bildung von Filmen oder Folien geeigneten Bereiches liegt. Die Eigenviskosität (tj) des
verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats, gemessen bei 3O0C unter Verwendung eines gemischten
Lösungsmittels aus 85 Gew.-% Phenol und 15 Gew.-% Wasser, liegt vorzugsweise im Bereich von 0,07 bis
0,17 l/g. Wenn die Eigenviskosität (η) niedriger als
0,07 l/g ist, wird die mechanische Festigkeit des fertig geformten Gegenstandes ungenügend, und im Fall eines
verseiften Copolymerisats mit einer Eigenviskosität (η) von oberhalb 0,17 I/g zeigt sich eine Verschlechterung
der Formbarkeit der erhaltenen Formmassen.
Sämtliche Polyolefine, die bisher zur Formung von beispielsweise Filmen oder Behältern auf dem Fachgebiet
verwendet wurden, können als Polyolefine gemäß der Erfindung eingesetzt werden. Als derartige Polyolefine
können Homopolymere und Copolymere von Olefinen der folgenden Formel
CH2=CH
R
R
worin R ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, eingesetzt
werden.
Für die Erzielung einer ausreichenden mechanischen
Für die Erzielung einer ausreichenden mechanischen
Festigkeit ist es wesentlich, daß das Olefin-Homopolymere oder -Copolymere kristallin ist. Als Beispiele
derartiger kristalliner Polyolefine seien Polyäthylen von niedriger Dichte, Polyäthylen von mittlerer Dichte,
Polyäthylen von hoher Dichte, isotaktisches Polypropylen, kristalline Äthylen-Propylen-Copolymere, Polybuten-!
und Polypenten-1 erwähnt. Es können auch Copolymere, die eine geringe Menge, beispielsweise bis
zu 5 Mol-%, eines anderen äthylenisch ungesättigten Comonomeren innerhalb eines Bereiches enthalten, in
welchem keine Beeinträchtigungen der Eigenschaften der Polyolefine erhalten wird, verwendet werden.
Beispiele für derartige Comonomere sind: Vinylchlorid, Vinylacetat, Acrylsäure, Ester derselben, Methacrylsäure
und Ester derselben.
Das Molekulargewicht des gemäß der Erfindung zu verwendenden Polyolefins ist nicht besonders kritisch,
sofern es innerhalb des fiimbildenden Bereiches liegt. Beispielsweise wird ein Polyolefin mit einem mittleren
Molekulargewicht von 5000 bis 400 000 (entsprechend einem Schmelzindex Ml, bestimmt nach ASTM 1238,
von 0,05 bis 5,0 g/10 Min.) allgemein bevorzugt verwendet.
Gemäß der Erfindung werden als Polyolefine (I) ein Polyäthylen von niedriger Dichte mit einer Dichte von
0,917 bis 0,929 g/cm3, (II) ein Polyäthylen von mittlerer
Dichte mit einer Dichte von 0,930 bis 0,939 g/cm3, (III) ein Polyäthylen von hoher Dichte mit einer Dichte von
mindestens 0,940 g/cm3 und (IV) isotaktisches Polypropylen bevorzugt verwendet, wobei insbesondere das
zuerst genannte Polyäthylen verwendet wird.
Durch Vermischen des Polyäthylens von niedriger Dichte mit dem carbonylgruppenhaltigen Polymeren
mit einem verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat kann leicht eine Masse mit der gewünschten
Kombination von hoher Beständigkeit gegen Gasdurchlässigkeit, hoher Schlagbeständigkeit und hoher Transparenz
erhalten werden. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung soll das eingesetzte
Polyäthylen von niedriger Dichte eine Dichte von weniger als 0,929 g/cm3 haben, um eine gute Transparenz
und gute Steifigkeit zu gewährleisten. Wenn jedoch die Formmassen gemäß der Erfindung zur Herstellung
von z. B. Behältern verwendet werden sollen, bei welchen Transparenz oder Steifigkeit nicht besonders
wichtig sind, kann auch ein Polyäthylen von mittlerer Dichte, ein Polyäthylen von hoher Dichte oder
isotaktisches Polypropylen zur Anwendung gelangen.
Durch die Kombination eines Polyolefins, insbesondere eines Polyäthylens von niedriger Dichte, mit dem
Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat gemäß der Erfindung kann unter Anwendung eines spezifischen
Formungsverfahrens, wie nachfolgend erläutert, eine Formstruktur mit charakteristischen Eigenschaften, d. h.
mit einer spezifischen Schichtstruktur, erhalten werden, die aus Schichten mit verschiedenen Polymerisatzusammensetzungen
aufgebaut ist, wodurch die Beständigkeit gegen Gasdurchlässigkeit, die Transparenz und Schlagbeständigkeit
erheblich verbessert werden.
Die Formmassen gemäß der Erfindung können durch Schmelzextrudierung mühelos geformt werden, und die
dabei erhaltenen Formkörper besitzen eine wesentlich verbesserte Oberflächenglätte und Gleichförmigkeit.
Dies ist völlig unerwartet und nicht vorhersehbar aus der allgemeinen Kenntnis, daß es im Fall der
Anwendung eines Polyolefins in Kombinatton mit einem verseiften Athylen/Vinylacetnt-Copolymcrisat notwendig
ist, eine Block- und Pfropl'-Copolymerisation zwischen den beiden Polymeren auszuführen, wie
vorstehend gezeigt wurde.
Die Formkörper mit der vorstehend beschriebenen Mehrschichtstruktur gemäß der Erfindung können auch
r> hinsichtlich ihrer mechanischen Eigenschaften, wie
Steifheit, Zugfestigkeit und Reißfestigkeit, bei Anwendung eines Polyäthylens von hoher Dichte oder von
isotaktischem Polypropylen wesentlich verbessert werden.
ίο Anhand der nachfolgenden Beispiele wird gezeigt,
daß bei Anwendung der Formmassen gemäß der Erfindung, die Durchlässigkeit für Sauerstoff oder
Kohlendioxidgas bei einem weit niedrigeren Wert als bei dem Wert gehalten werden kann, der bei alleiniger
Verwendung des Polyolefins erreicht wird, wobei gleichzeitig die Wasserdampfdurchlässigkeit etwa Vio
der beobachteten Wasserdampfdurchlässigkeit bei alleiniger Verwendung des verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats
beträgt. Gegenüber der alleinigen Verwendung des verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats
können durch Anwendung der vorstehenden Kombination von Polyolefin und verseiftem Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat
auch die Schlagbeständigkeit und die Zähigkeit und Weichheit stark verbessert werden.
Durch die Einverleibung des carbonylgruppenhaltigen thermoplastischen Polymeren in die Formmasse
gemäß der Erfindung werden nicht nur die Oberflächenglätte und Gleichförmigkeit der erhaltenen Formkörper,
sondern auch die Verarbeitbarkeit verbessert.
Die gemäß der Erfindung verwendeten carbonylgruppenhaltigen thermoplastischen Polymere enthalten in
der Hauptkette oder Seitenkette Carbonylgruppen von freien Carbonsäuren, Carbonsäuresalzen, Carbonsäureestern,
Carbonsäureanhydriden, Carbonsäureamiden, Kohlensäureestern, Urethan oder Harnstoff. Beispiele
für derartige Polymere werden nachfolgend angegeben: (a) Homopolymere oder Copolymere von Monomeren
entsprechend der folgenden Formel (I) und Copolymere von Monomeren entsprechend der
Formel (I) mit Olefinen, wie Äthylen und Propylen oder anderen Vinylmonomeren, wie Styrol, Vinylchlorid,
Vinylacetat und Acrylnitril:
CH3=C
C-O-R2
worin Ri ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkylgruppe mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen und R2
ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet,
(b) Homopolymere oder Copolymere von Vinylestern der folgenden Formel (II) und Copolymere von Monomeren entsprechend der Formel (I) mit Olefinen, wie Äthylen oder anderen carbonylgruppenfreien Vinylmonomeren:
(b) Homopolymere oder Copolymere von Vinylestern der folgenden Formel (II) und Copolymere von Monomeren entsprechend der Formel (I) mit Olefinen, wie Äthylen oder anderen carbonylgruppenfreien Vinylmonomeren:
CH2=CH
O—C—R,
Il
ο
worin Rj ein Wasserstoffatom oder eine Alkyl-
oder Phenylgruppe bedeutet.
(c) Ionomere, d. h. Harze, die durch Neutralisation von
Copolymeren von Olefinen mit ungesättigten Carbonsäuren und gewünschtenfalls anderen Vinylmonomeren
mit einem Alkalimetall, einem Erdalkalimetall, Zink oder einer organischen Base erhalten wurden.
(d) Copolymere von Maleinsäureanhydrid mit anderen Vinylmonomeren, wie Maleinsäureanhydrid/Vinyläther-Copolymere
und Maleinsäureanhydrid/Vinylchlorid-Copolymere.
(e) Polyamide, die aus wiederkehrenden Einheiten entsprechend den Formeln
oder
O O
Il Il
:NH-(CH2)„-NH-C-(CH2)m-C-
aufgebaut sind, worin η eine Zahl von 3 bis 13 und m
eine Zahl von 4 bis 11 bedeutet.
(f) Polyester, die aus wiederkehrenden Einheiten entsprechend den Formeln
/ OO
oder
Q-R4-O-C-R5-C-
Q-R5-C-
aufgebaut sind, worin R4 eine Alkylengruppe mit 2
bis 6 Kohlenstoffatomen und Rs eine Alkylen- oder Arylengruppe mit 2 bis 24 Kohlenstoffatomen
bedeutet.
(g) Polyharnstoffe, die aus wiederkehrenden Einheiten der Formeln
-/-R6-NH-C-NH-V
I O J
oder
-/1R5-NH-C-NH-R7-NH-C-NH ΑΙ Ο O J
aufgebaut sind, worin Re und R7 eine Alkylengruppe
mit 1 bis 13 Kohlenstoffatomen bedeuten, (h) Polyurethane oder Polyharnstoffurethane entsprechend
den Formeln
-R8-O-C-NH-R9-NH-C-O-O
O
oder
1R8-O-C-NH-R9NH-C
O O
O O
worin R8 eine Alkylengruppe mit 3 bis 24 Kohlenstoffatomen oder einen Polyäther- oder
Polyesterrest, R9 eine Alkylen- oder Arylengruppe mit 3 bis 24 Kohlenstoffatomen, Rio eine Alkylen-
oder Arylengruppe mit 1 bis 13 Kohlenstoffatomen und λ die Zahlen 0 oder 1 bedeutet,
(i) Polycarbonate, die aus wiederkehrenden Einheiten entsprechend der Formel
(i) Polycarbonate, die aus wiederkehrenden Einheiten entsprechend der Formel
Q-Rn-O-C
aufgebaut sind, worin Rn eine Kohlenwasserstoffgruppe
mit 8 bis 15 Kohlenstoffatomen bedeutet.
Vorzugsweise enthält das carbonylgruppenhaltige thermoplastisch«; Polymere die Carbonylgruppen in
einer Menge von 120 bis 1400 Milliäquivalenten je 100 g
Polymeres.
Die carbonylgruppenhaltigen Polymeren sollen im wesentlichen linear sein und bei den zur Schmelzformung
der erhaltenen Formmassen angewendeten Temperaturen schmelzen, beispielsweise bei 170 bis
300° C, vorzugsweise 180 bis 25O0C.
Besonders bevorzugte carbonylgruppenhaltige Polymere, die leicht erhältlich sind, leicht zu mischen sind
und die Verarbeitbarkeit der Formmassen wirksam verbessern, sind Polyvinylacetat, Copolymere von
Äthylen mit einem Vinylmonomeren mit einer Carbonsäuresalzgruppe, beispielsweise Vinylacetat/Äthylen-Copolymere,
Acrylsäure/Äthylen-Copolymere, Äthylacrylat/Äthylen-CopoIymere
und Ionomere und aliphatische Polyamide, wie Poly-w-aminocapronsäure, PoIy-ω-aminoundecansäure,
Poly-iü-aminododecansäure, Polyhexamethylenadipamid
und Polyhexamethylensebacamid.
Das Molekulargewicht des einzusetzenden carbonylgruppenhaltigen Polymeren ist nicht besonders kritisch,
sofern es innerhalb eines solchen Bereiches liegt, daß das Polymere zu einem Film oder einem Gefäß geformt
werden kann.
Für die Verbesserung der Verarbeitbarkeit der Formmassen und der Oberflächenglätte der Formkörper
ist es wichtig, daß die Formmasse das carbonylgruppenhaltige Polymere in einer Menge von 0,5 bis 15
Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile der Summe aus Polyolefin und Polyäthylen von niederer Dichte und
verseiftem Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat enthält. Bei einer Formmasse, die lediglich die Komponenten
A und B enthält, sind die Verarbeitbarkeit und das Aussehen, insbesondere Oberflächenglätte des Formkörpers,
nicht zufriedenstellend, wobei diese Mängel
besonders auffällig werden, wenn der Äthylengehalt des verseiften Äthylen/VinySacetat-Copolymerisats niedrig
ist und somit die Hydroxylgruppen-Konzentration hoch ist oder wenn die einverleibte Menge des verseiften
Copolymeren in der Formmasse groß ist. Wenn jedoch einer derartigen Formmasse das carbonylgruppenhaltige
Polymere in der angegebenen Menge zugegeben wird, wird die Fließfähigkeit bei der Schmelzformung im
allgemeinen um mehr als 10% verbessert, und das Schmelzformen wird erleichtert. Weiterhin ist die
Oberfläche des durch Schmelzformung einer derartigen Formmasse gebildeten Gegenstandes glatt und gleichförmig,
wobei die Nachteile einer rauhen Oberfläche oder eines zerkratzten Aussehens vermieden werden.
Die vorstehenden Effekte zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit und Verhinderung des Auftretens
einer rauhen oder zerkatzten Oberfläche sind besonders ausgeprägt, wenn die Hydroxylgruppen-Konzentration
im verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat relativ hoch ist und der Äthylengehalt im Bereich von 25 bis
50 Mol-% liegt.
, Eine Verbesserung der Verarbeitbarkeit durch Einverleibung von anderen Polymeren ist schwierig zu
erzielen. Wie anhand der nachfolgenden Vergleichsbeispiele gezeigt, wird bei Einverleibung von z. B.
Polypropylen, Polystyrol, Polyisobutylen und Styrol-Butadien-Copolymeren
in eine Formmasse, die ein Polyäthylen von niedriger Dichte und ein verseiftes Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat enthält, die
Schmelzverformbarkeit der Masse im allgemeinen kaum verbessert.
Gemäß der Erfindung bestehen die besonders bevorzugten Formmassen im wesentlichen aus:
(A') 30 bis 98 Gew.-% eines Polyäthylens von niedriger Dichte mit einer Dichte von 0,917 bis 0,929 g/cm^,
(B') 2 bis 70 Gew.-°/o eines verseiften Produkts eines Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren mit einem
Äthylengehalt von 25 bis 50 Mol-% und einem Verseifungsgrad von mindestens 99% und
(C) 3,0 bis 15,0 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile der Summe von (A') und (B'), eines
carbonylgruppenhaltigen Polymeren mit einer Carbonylgruppen-Konzentration von 1,5 bis
12,0mäq/g.
Für die Zwecke gemäß der Erfindung ist es wichtig, daß die Formmasse die Komponente (A) und die
Komponente (B) in einem Gewichtsverhältnis von A : B im Bereich von 95 :5 bis 75 :25, insbesondere von 95 :5
bis 80 :20, sowie 0,5 bis 15 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Summe von (A) und (B), des
carbonylgruppenhaltigen Polymeren (C) enthält.
Mit einer derartigen Formmasse mit dem vorstehend genannten Zusammensetzungsbereich kann ein Formkörper
mit einer spezifischen Mehrschichtenstruktur erhalten werden, bei der die Polymerisatzusammensetzung
in Dickenrichtung verschieden ist, jedoch in Richtung innerhalb einer Ebene praktisch identisch ist
und die Schichten kontinuierlich in Richtung der Ebene sind. Wenn beispielsweise die Menge der Komponente
im geschmolzenen Gemisch weniger als 5 Gew.-% oder mehr als 25 Gew.-% beträgt, ist es schwierig, in der
erhaltenen geformten Struktur definitiv (a) Schichten, welche vorwiegend das verseifte Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat
enthalten, d. h. Schichten, welche das verseifte Copolymere in einer Menge entsprechend der
vorstehend angegebenen Formel Mi = rr>\ X enthalten,
und (b) Schichten, welche vorwiegend das Polyolefin enthalten, d. h. Schichten, die das verseifte Copolymere
in einer Menge entsprechend der Formel Mz = m2 X,
worin m2 eine Zahl von 0 bis 0,9 ist, enthalten,
auszubilden. Weiterhin ist es in jedem der beiden vorstehenden Fälle schwierig, sowohl die Durchlässigkeit
für Sauerstoff und Kohlendioxidgas als auch die Durchlässigkeit für Wasserdampf gleichzeitig bei den
gewünschten niedrigen Werfen zu halten.
Polyolefin, verseiftes Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat und carbonylgruppenhaltiges Polymeres werden üblicherweise in pulverförmigem oder kornförmigem Zustand bei Raumtemperatur mittels eines Mischers od. dgl. vor dem Schmelzformungsarbeitsgang gemischt. Gewünschtenfalls werden die Komponenten
Polyolefin, verseiftes Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat und carbonylgruppenhaltiges Polymeres werden üblicherweise in pulverförmigem oder kornförmigem Zustand bei Raumtemperatur mittels eines Mischers od. dgl. vor dem Schmelzformungsarbeitsgang gemischt. Gewünschtenfalls werden die Komponenten
ίο mittels eines üblichen Pelletisieren od. dgl. schmelzgemischt.
Die Formmassen gemäß der Erfindung können weiterhin andere Polymere, beispielsweise andere
Poly-ix-olefine, Olefin-Copolymere, Vinylpolymere, Diolefinpolymere und Copolymere vom Olefin-Vinyltyp
in solchen Mengen enthalten, daß praktisch keine nachteiligen Einflüsse auf die Beständigkeit gegenüber
Gasdurchlässigkeit, Schlagbeständigkeit und Transparenz der erhaltenen Massen erhalten werden, beispielsweise
in Mengen bis zu 10,0 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile der Masse.
Bei der Herstellung der Formmassen gemäß der Erfindung wird es bevorzugt, wenn das Fertigprodukt
als Verpackungsmaterial für Nahrungsmittel verwendet werden soll, die Herstellung ohne Anwendung von
sogenannten Zusätzen oder Additiven durchzuführen. Gewünschtenfalls können jedoch bekannte Zusätze
oder Additive, wie Ultraviolett-Absorptionsmittel, Stabilisatoren,
Gleitmittel, Pigmen'.e und antistatischmachende
Mittel, einverleibt werden.
Formungsverfahren
Die Formmassen gemäß der Erfindung können zu den gewünschten Formgegenständen, wie Filmen, Folien.
Platten, Bahnen, Rohren, Tuben, Flaschen und Behältern, durch Schmelzformung in an sich bekannter Weise,
beispielsweise unter Anwendung eines Schmelzextruders, geformt werden. Die während des Formungsarbeitsganges
angewandte Schmelzextrudiertemperatur variiert in Abhängigkeit von solchen Faktoren, wie
Eigenschaften des verwendeten Extruders, der Molekulargewichte und Mischverhältnisse der Harze, dem
Äthylengehalt des verseiften Copolymeren und der Art und dem Molekulargewicht des carbonylgruppenhalti-
gen thermoplastischen Polymeren. Im allgemeinen ist es günstig, wenn die Schmelzextrudierung bei einer
Temperatur im Bereich von 170 bis 3000C durchgeführt
wird. Im Fall der Harzmassen gemäß der Erfindung kann die Schmelzextrudierformung sehr einfach im
Vergleich zum Fall einer Zwei-Komponentenmasse, die ein Polyolefin, wie ein Polyäthylen von niedriger Dichte,
und ein verseiftes Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
enthält, erreicht werden, und der aus der Harzmasse hergestellte Formgegenstand hat eine
ausgezeichnete Oberflächenglätte und Einheitlichkeit.
Die neue Formstruktur mit der spezifischen Schichtverteilung
gemäß der Erfindung kann üblicherweise durch Schmelzen der vorstehend aufgeführten Harzmasse
im vermischten Zustand und Extrudierverformung des geschmolzenen Gemisches (1) bei einer
Temperatur von 170 bis 25O0C, (2) unter einem Druck
von 10 bis 300 kg/cmJ und (3) unter solchen Extrudierbedingungen,
daß die Differenz zwischen der durchschnittlichen Strömungsgeschwindigkeit (v\) der Schmelze des
Polyolefins und der durchschnittlichen Strömungsgeschwindigkeit (V2) des verseiften Produkts des Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
mindestens 1 cm/Sek. beträgt, ausgebildet werden.
!3
Nach diesem bevorzugten Verfahren gemäß der Erfindung, bei dem die Formung so ausgeführt wird, daß
die vorstehenden drei Pedingungen (1), (2) und (3) erfüllt
werden, wird es möglich, sowohl die Schicht (a), worin das verseifte Äthylen-Vinylacetat-Copolymere vorherrschend
enthalten ist, als auch die Schicht (b), worin das Polyolefin überwiegend enthalten ist, aus dem aus dem
Düsenkopf des Extruders kommenden Harzschmelzeristrom auszubilden.
Falls die Extrudierformungstemperatur niedriger als 170°C ist, ist es, da die Formungstemperatur etwa den
Schmelzpunkt des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
erreicht, unmöglich, eine Schichtstruktur zu erzielen, worin die Schichten hinsichtlich der Richtung
der Ebene kontinuierlich sind. Falls weiterhin die Extrudierformungstemperatur höher als 25O0C ist,
werden die geschmolzenen Harzströmungen zu eng vermischt, und es ist schwierig, ein geformtes Produkt
mit spezifisch im Rahmen der ErHndung gewünschten Mehrschichtstruktur zu erzielen und es wird eine
Schädigung durch Oxidation oder thermische Zersetzung der Harze, insbesondere des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren,
verursacht.
Bei einem niedrigeren Extrudierformungsdruck als 10 kg/cm2 ist es schwierig, eine durchschnittliche
Strömungsgeschwindigkeitsdifferenz von mindestens 1 cm/Sek. zwischen der durchschnittlichen Strömungsgeschwindigkeit
(η) der Polyolefinschmelze und der durchschnittlichen Strömungsgeschwindigkeit (PJ) der
verseiften Copoiymerschmelze zu erzielen. Andererseits wird bei einem Extrudierformungsdruck oberhalb
von 300 kg/cm2 eine Vermengung der Harzströmungen hervorgebracht, und es ist schwierig, die spezifische
Mehrschichtstruktur in der erhaltenen Formungsstruktur auszubilden.
Gemäß der Erfindung ist es besonders wichtig, daß die Extrudierbedingungen so gewählt werden, daß ein
Wert entsprechend der folgenden Formel
\V2-V\\= Av
von mindestens 1 cm/Sek, vorzugsweise 1 bis 10 cm/ SeIc, erhalten wird. Im Rahmen der Beschreibung wird
die durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeit (V) als der Wert entsprechend der folgenden Gleichung
definiert: V
worin Q die Menge (kg/Std.) der aus der Düse des Extruders bei der angegebenen Temperatur und dem
angegebenen Druck extrudierten Harzschmelze, d die Dichte (g/cm3) der Harzschmelze und R den Radius (cm)
des Düsendurchganges bedeuten.
Die Dichte der Harzschmelze kann durch Berechnung der extrudierten Menge η (cm3) bei dem
angegebenen Druck (beispielsweise 50 kg/cm2) und der Temperatur beispielsweise mittels eines Viskosimeters
vom Extrudiertyp bei konstantem Druck entsprechend der folgenden Gleichung
η = HA - nfil
worin H die Länge (cm) der Senkung des Stopfens, A der Querschnittsbereich (cm2) des Behälters, r der
Mundstücksradius (cm) und L die Mundstückslänge (cm) bedeuten, Bestimmung des Gewichtes W (g) des
Betrages von η cm3 des Extrudats und Ausführung der
Berechnung entsprechend der folgenden Gleichung
= Μη (g/cm3)
ermittelt werden.
Gemäß der Erfindung können die Bedingungen zur Einstellung der Wertes Δ ν auf mindestens 1 cm/Sek.
beispielsweise nach den folgenden Verfahren erzielt werden:
(1) Bei Anwendung eines Schmelzextruders der gleichen Struktur und des gleichen Inhalts kann der
Grad der Abhängigkeit der durchschnittlichen Strömungsgeschwindigkeit von Temperatur und
Druck hinsichtlich jeweils des Ausgangspolyolefins ίο und des verseiften Copolymeren bestimmt werden,
und Temperatur- und Druckbedingungen werden so gewählt, daß die Differenz (Av) zwischen der
durchschnittlichen Strömungsgeschwindigkeit (v\) der Polyolefinschmelze und der durchschnittlichen
Strömungsgeschwindigkeit fo) der verseiften Copolymerschmeize
mindestens 1 cm/Sek. beträgt.
(2) Die Struktur oder die Abmessung des Extruders wird geändert oder so modifiziert, daß unter
vorgegebenen Temperatur- und Druckbedingungen der Wert Δ ν mindestens 1 cm/Sek. beträgt. Da
beispielsweise der Radius des Durchganges für die Harzschmelze in der Düse des Extruders einen
großen Einfluß auf die Strömungsgeschwindigkeit der Harzschtnelze hat, ist die Bedingung, daß der
Wert Δ ν mindestens 1 cm/Sek. beträgt, durch Einstellung des Radius des vorstehenden Durchganges
innerhalb eines geeigneten Bereiches erreichbar.
(3) Es ist weiterhin möglich, daß die Bedingung, daß jo der Wert Δν mindestens 1 cm/Sek. beträgt, erfüllt
wird, indem die vorstehenden Verfahren (1) und (2) in geeigneter Weise kombiniert werden.
Bei der Durchführung des Formungsverfahrens gemäß der Erfindung ist es schwierig, falls unter solchen Bedingungen gearbeitet wird, daß der Wert Δ ν weniger als 1 cm/Sek. wird, eine geformte Struktur mit der spezifischen Mehrschichtstruktur gemäß der Erfindung zu erhalten. Falls andererseits der Wert Δ ν zu groß ist, wird ein guter Ausgleich zwischen den Strömungen des geschmolzenen Polyolefins und des geschmolzenen verseiften Copolymeren nicht erhalten, so daß in einigen Fällen Schwierigkeiten bei der Formung auftreten können. Im Hinblick auf das Vorstehende ist es günstig, die Bedingungen so zu wählen, daß ein Wert Δ ν im Bereich von 1 bis 10 cm/Sek. sich einstellt.
Bei der Durchführung des Formungsverfahrens gemäß der Erfindung ist es schwierig, falls unter solchen Bedingungen gearbeitet wird, daß der Wert Δ ν weniger als 1 cm/Sek. wird, eine geformte Struktur mit der spezifischen Mehrschichtstruktur gemäß der Erfindung zu erhalten. Falls andererseits der Wert Δ ν zu groß ist, wird ein guter Ausgleich zwischen den Strömungen des geschmolzenen Polyolefins und des geschmolzenen verseiften Copolymeren nicht erhalten, so daß in einigen Fällen Schwierigkeiten bei der Formung auftreten können. Im Hinblick auf das Vorstehende ist es günstig, die Bedingungen so zu wählen, daß ein Wert Δ ν im Bereich von 1 bis 10 cm/Sek. sich einstellt.
Sofern die vorstehenden Bedingungen erfüllt werden, können sämtliche bekannten Schmelzextrudierer gewünschtenfalls
im Rahmen der Erfindung eingesetzt werden. Als Beispiele für derartige Extrudierer seien ein
Extrudierer aufgeführt, der eine aus einer mit einer Drehschraube ausgerüsteten Durchgangszone aufgebauten
Zylinderzone und einer mit dem Durchgang verbundenen Harzzufuhröffnung, eine mit einem
Durchgang ausgerüstete Düse, die mit dem Durchgang der Zylinderzone verbunden ist, und einem mit
Extrudieröffnungen am Endpunkt der Düse ausgerüsteten Düsenkopf, der mit dem Düsendurchgang verbunden
ist, enthält. Es ist wichtig, daß sorgfältig daraul geachtet wird, daß die in der Zylinderzone des
Extruders gebildete Harzschmelze sich durch die Durchgänge der Düse und dem Düsenkopf in Form
einer laminaren Strömung bewegt. Anders ausgedrückt ist es wichtig, daß eine wesentliche Vermengung der
geschmolzenen Harzströmungen nicht verursacht wird Deshalb wird es bevorzugt, als Schraube eine voll mil
Gewinde versehene Schnecke, beispielsweise eine Dosierschnecke, anzuwenden, jedoch ist es im Fall einer
gewöhnlichen Schraube oder Spirale, die allgemein al:
Mischschniube bezeichnet wird, beispielsweise eine
Schraube vom Dulmage-Typ, falls sie fünf oder weniger Gewindegänge in der Mischzone hat, möglich, eine
Formstruktur mit der erfindungsgemäß gewünschten spezifischen Mehrschichtstruktur durch geeignete Wahl
der Extrudierbedingungen dieser Schnecke zu erhalten, beispielsweise dem Durchmesser der Schnecke oder
dem Radius R des Düsendurchganges. Um den Effekt der Verknetung oder der Vermischung der Harze zu
erhöhen oder die Einverleibung von Fremdsubstanzen in den Formgegenstand zu verhindern, sind Bauteile,
wie Lochpilatten oder Siebe, am Düsenteil des Extruders in einigen Fällen auf dem Fachgebiet der Extrudierformung
befestigt. Im Rahmen der Erfindung wird jedoch die Anbringung derartiger Bauteile am Düsenteil nicht
bevorzugt, da hierdurch verhindert wird, daß die geschmolzenen Harze in laminarer Form strömen.
Gewünschtenfalls ist es jedoch zulässig, eine Lochplatte mit weniger als 300 Löchern oder weniger als fünf
Sieben mh 120 Maschen anzuwenden, und in einem
derartigen Fall wird es, wenn die Anbringungsstelle dieser Lochplatte oder Siebe, der Radius R des
Düsendurchganges oder die anderen Extrudierbedingungen in geeigneter Weise eingestellt werden, möglich,
eine Formstruktur mit der erfindungsgemäß gewünschten Mehrschichtstruktur zu erhalten. Falls weiterhin der
Wert Δ ν innerhalb des vorstehend angegebenen Bereiches jedoch relativ gering ist, wird es durch
Anwendung eines Extruders mit einem Düsendurchgang von relativ großer Länge möglich, die vorstehend
angegebene spezifische Schichtstruktur überwiegend und bevorzugt in der erhaltenen Formstruktur auszuprägen.
Als Düsenköpfe können sämtliche T-Düsenköpfe oder Schlitz-Düsenköpfe, die beim gewöhnlichen
Filmbildungsverfahren verwendet werden, Ringdüsenköpfe, die beim Filmaufblasbildungsverfahren verwendet
werden, und Düsenköpfe vom Querkopf- oder Schmetterllingstyp, die zur Bildung von Behältern nach
dem Blasverformungsverfahren angewandt werden, gemäß der Erfindung eingesetzt werden.
Das Vermischen von Polyolefin, dem verseiften Produkt des Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und
dem carbonylgruppenhaltigen thermoplastischen Polymeren kann in gewünschter Weise nach an sich
bekannten Verfahren durchgeführt werden, und das Verfahren zur Hauptvermischung ist gemäß der
Erfindung nicht besonders kritisch. Das heißt, es ist ausreichend, das Polyolefin, das verseifte Copolymere
und dascaibonylgruppenhaltige Polymere im pulverförmigen
oder kornförmigen Zustand bei Raumtemperatur lediglich mittels eines Mischers oder eines ähnlichen
Gerätes vor dem Schmelzverformen zu vermischen, und irgendein Arbeitsgang zur Vermischung desselben im
geschmolzenen Zustand ist nicht besonders erforderlich. Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, ein
Gemisch anzuwenden, welches einmal geschmolzen und vermischt wurde, beispielsweise Abfälle oder Feinstoffe,
die während des Formungsarbeitsganges gebildet wurden.
Die Arbeitsverfahren bei der Formung der Masse gemäß der Erfindung zu Filmen, Folien, Bögen, Bahnen,
Behältern, Rohren, Tuben u. dgl. sind auf dem Fachgebiet: gut bekannt, mit Ausnahme der vorstehenden
Gesichtspunkte. Deshalb braucht keine spezielle Beschreibung für diese bekannten Verfahren in der
vorliegenden Beschreibung gegeben zu werden. Diese Verfahren für den Formungsarbeitsgang sind beispiels-
weise in den folgenden Literaturstellen im einzelnen aufgeführt:
Keiji Oshima und Shoji Se to, »Methods of
Molding and Processing Synthetic Resins«, High Polymer Publishing Co., Inc., Kyoto (1956),
Keiji Sawada,»Extrusion Molding of Plastics
and Its Application«, Seibundo Shinkosha, Tokyo (1966),
David A. I ο η e s und Thomas W. M u 11 e η, »Blow
ίο Molding«, Reinhold, New York(1961) und
Gerhard Schenkel, »Plastics Extrusion Technology
and Theory«, American Elsevier Publishing Co, Inc, New York (1966).
Struktur des geformten Produkts
Das Formprodukt gemäß der Erfindung hat allgemein eine Stärke von mehr als 60 μ, insbesondere von 150 μ
bis 6 mm, und ist als Formstruktur mit zwei- oder dreidimensionalen Ebenen brauchbar. Derartige Formstrukturen
umfassen Filme oder Folien, Bögen oder Bahnen, geprägte Bögen oder Bahnen, Rohre oder
Tuben und Behälter, wie Beutel, Flaschen und Tanks.
Die bevorzugte Formstruktur gemäß der Erfindung hat eine spezifische Mehrschichtstruktur, die dadurch
gekennzeichnet ist, daß die Polymermasse in Richtung der Stärke unterschiedlich, jedoch praktisch identisch in
Richtung der Ebene ist und daß die Schichten kontinuierlich hinsichtlich der Richtung der Ebene sind.
Es ist jedoch bereits bekannt, fibrillierte faserartige, bandartige oder filmartige Formgegenstände durch
Vermischen von zwei oder mehr thermoplastischen Polymeren, die keine Verträglichkeit miteinander
besitzen, Schmelzextrudieren des Gemisches, Abkühlung und Verfestigung des Extrudates und Strecken des
verfestigten Extrudats herzustellen, wozu beispielsweise auf die japanischen Patent-Veröffentlichungen 9651/60
und 5212/64 verwiesen wird. In den nach diesen bekannten Verfahren erhaltenen Formgegenständen
sind zwei oder mehr thermoplastische Polymere in Form von unabhängigen Phasen vorhanden, wobei eine
Vermischung der Polymeren insgesamt nicht beobachtet wird, wobei die Abschälfestigkeit an der Grenzflächenebene
zwischen benachbarten Phasen praktisch Null ist. Weiterhin zeigt mindestens eine von zwei oder
mehr derartigen Phasen eine Neigung zur Bildung einer diskontinuierlichen, dispergieren Phase. Selbst wenn
beide Phasen in kontinuierlicher Form vorhanden sind, ist es schwierig, eine Formstruktur zu erhalten, in der
beide Phasen kontinuierlich hinsichtlich der Richtung
so der Ebene sind.
Im Gegensatz hierzu ist es gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung möglich, eine Formstruktur
mit dem vorstehend aufgeführten spezifischen Mehrschichtstrukturaufbau zu erhalten, indem (A) ein
Polyolefin als das eine Harz und (B) ein verseiftes Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren als
das andere Harz gewählt werden, diese in einem Gewichtsverhältnis von A : B im Bereich von 95 :5 bis
75 :25 vermischt werden, hierin das carbonylgruppenhaltige
thermoplastische Polymere einverleibt wird und das Gemisch der Schmelzextrudierverformung unter
Anwendung der vorstehend aufgeführten spezifischen Extrudier- und Formungsbedingungen unterworfen
wird.
Es läßt sich durch verschiedene Versuche zeigen, daß die bevorzugte Formstruktur gemäß der Erfindung
dadurch gekennzeichnet ist, daß die Polymermasse in Richtung der Stärke unterschiedlich ist, jedoch prak-
23 Ol 470
tisch identisch in Richtung der Ebene ist und jede der Schichten hinsichtlich der Richtung der Ebene kontinuierlich
ist.
Die nachfolgende Beschreibung dient zur weiteren Erläuterung der Erfindung an Hand der Zeichnungen,
worin
F i g. 1 eine elektronenmikroskopische Photographic, die den Querschnitt in Richtung der Stärke einer
Formstruktur gemäß der Erfindung angibt,
F i g. 2 eine elektronenmikroskopische Photographie, die den Querschnitt in Richtung der Ebene einer
Formstruktur gemäß der Erfindung wiedergibt,
F i g. 3 eine Kurve, die das Verfahren zur Bestimmung der Werte /ound /bei Wellenlängen von 3320 cm-' aus
dem Infrarot-Absorptionsspektrum angibt,
F i g. 4 eine graphische Darstellung, die ein Beispiel für die Kalibrierungskurve zur Berechnung der Konzentration
des in jeder Schicht einer Formstruktur gemäß der Erfindung vorhandenen verseiften Äthylen-Vinylacetat-CopoIymeren
wiedergibt,
F i g. 5 eine graphische Darstellung, die das Infrarot-Absorptionsspektrum
jeder Schicht einer Formstruktur gemäß der Erfindung wiedergibt,
Fig.6 eine schematische Darstellung, die die Verteilung des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
in der Richtung der Stärke in einer Formstruktur gemäß der Erfindung wiedergibt, und
F i g. 7-A und 7-B Ansichten, die Verfahren zur Sammlung der Proben in den Beispielen gemäß der
Erfindung darstellen, wobei F i g. 7-A eine Obenansicht der zu sammelnden Proben (A, B, Cund D)und F i g. 7-B
eine Ansicht zur Darstellung des Querschnitts der in die drei Schichten 1,2 und 3 aufzuteilenden Probe darstellt,
wiedergeben, zeigen.
Wenn der Querschnitt in Richtung der Stärke und Richtung der Ebene eines bevorzugten Formgegenstandes
gemäß der Erfindung unter einem Elektronenmikroskop beobachtet wird, läßt sich das Vorhandensein einer
Schichtstruktur, die sich kontinuierlich in Richtung der Ebene erstreckt, leicht feststellen. Die F i g. 1 und 2 sind
elektronenmikroskopische Photographien, die Querschnitte in Richtung der Stärke und der Ebene des
Körperteils einer Flasche zeigen, die nach dem im nachfolgenden Beispiel 19 beschriebenen Verfahren
hergestellt wurde. In F i g. 1 ist der obere gestreifte Teil aus dem verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
und der im unteren Teil ersichtliche seeartige Teil des Photos, bestehend aus dem Polyäthylen, von niedriger
Dichte. Aus der Bestimmung des Infrarot-Absorptionsspektrums, die. nachfolgend beschrieben wird, wurde
bestätigt, daß die durch die Schichtstruktur verteilten »Inselteile« aus dem carbonylgruppenhaltigen thermoplastischen
Polymeren (Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren gemäß dieser Ausführungsform) bestehen. Aus
F i g. 2 ist ersichtlich, daß in Richtung der Ebene das verseifte Äthylen-Vinylacetat-Copolymere nicht in
gestreifter Form, sondern in Art einer Ebene, d. h., in der kontinuierlichen Phase, vorliegt.
Die elektronenmikroskopischen Photographien wurden nach dem folgenden Verfahren erhalten:
i) Die Probe wurde auf die vorgeschriebene Größe entweder in Richtung der Stärke oder der Ebene
mittels eines Diamantmessers geschnitten,
ii) Eine geringe Menge Gold wurde im Vakuum auf jede Schnittfläche plattiert, d. h., die zu beobachtende Fläche.
ii) Eine geringe Menge Gold wurde im Vakuum auf jede Schnittfläche plattiert, d. h., die zu beobachtende Fläche.
iii) Jede zu beobachtende Fläche wurde durch ein Gitterelektronenmikroskop vergrößert und photographiert.
Die Vergrößerung betrug 100 in Fig. 1 und 300 in F i g. 2.
In Fig. 1 ist die senkrechte Richtung in der Photographie die Richtung der Stärke des Körperteils
der Fiasche, wobei der obere Teil der äußeren Seite der Flasche und der untere Teil der inneren Seite der
Flasche entspricht, und die horizontale Richtung in der Photographie ist die Richtung senkrecht zur Harzströmungsrichtung.
in In Fig.2 ist die senkrechte Richtung im Photo die
Richtung parallel zur Harzströmungsrichtung, und die horizontale Richtung in der Photographie ist die
Richtung senkrecht zur Harzströmungsrichtung.
Die Tatsache, daß in der Formstruktur die Harze so verteilt sind, daß die Polymerzusammensetzung in
Richtung der Stärke unterschiedlich ist, läßt sich bestätigen, wenn eine gewünschte Schicht aus der
Formstruktur durch mechanische Ablösemassen od. dgl. herausgenommen wird und das Polyäthylens der Probe
bestimmt wird. Beispielsweise zeigt das verseifte Äthylen-Vinylacetat-Copolymere eine Absorption bei
cm-' auf Grund der Anwesenheit der Hydroxylgruppe,
und deshalb läßt sich die Konzentration des in einer gewünschten Schicht der geformten Struktur
2ü vorhandenen verseiften Copolymeren nach dsm folgenden
Verfahren bestimmen:
I) Ein Polyolefin (A) und ein verseiftes Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren (B), dessen
Äthylengehalt und Verseifungsgrad bekannt waren, wurden vorhergehend vermischt (Trok-
kenmischung) in einem Gewichtsverhältnis von A : B im Bereich von 97,5 :2,5 bis 30 :70, und
dann wurde die Schmelzvermischung bei 22O0C in Stickstoff atmosphäre während 15 Minuten
3!i unter Anwendung eines Banbury-Mischers
durchgeführt, wobei die Drehgeschwindigkeit des Rotors 45 Umdrehungen/Min, betrug. Bei
der mikroskopischen Beobachtung wurde festgestellt, daß in sämtlichen der unter diesen
Bedingungen erhaltenen Gemische die Komponenten A und B homogen vermischt waren.
II) Jedes der auf diese Weise gebildeten Gemische wurde auf 195° C unter einem Druck von 10 kg/cm2 bis 300 kg/cm2 während 2 Minuten unter Anwendung einer Hochdruckpresse erhitzt und zu einem Film mit einer Stärke von 5 bis 150 μ geformt.
II) Jedes der auf diese Weise gebildeten Gemische wurde auf 195° C unter einem Druck von 10 kg/cm2 bis 300 kg/cm2 während 2 Minuten unter Anwendung einer Hochdruckpresse erhitzt und zu einem Film mit einer Stärke von 5 bis 150 μ geformt.
III) Die Infrarot-Absorptionskurve jeder der auf diese Weise gebildeten Filme wurde unter den
Bedingungen einer Temperatur von 200C und einer relativen Feuchtigkeit von 40% mittels
eines Infrarot-Spektrophotometers bestimmt.
IV) In jeder der auf diese Weise erhaltenen Infrarot-Absorptionskurven wurde die Stelle bei
3100cm-' mit der Stelle bei 3640 cm-' mittels einer Linie verbunden, wie schematisch in F i g. 3
gezeigt. Wie aus Fig.3 ersichtlich, wurden die Werte von Io und / aus dem Schnittpunkt dieser
Linie und einer Linie senkrecht zur Wellenlängenachse bei 3320 cm-' und vom Kreuzungspunkt dieser senkrechten Linie bzw. der Absorptionskurve
abgelesen.
V) Nach der folgenden bekannten Gleichung
V) Nach der folgenden bekannten Gleichung
log (loll)
= KC
worin μ die Durchschnittsstärke (μ) des zur
Infrarot-Absorptionsmessung verwendeten Filmes, C die Konzentration (Gew.-%) des verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und K eine Konstante bedeuten, wurden die Werte von
[\og(lo/lj\/]i und C aufgetragen, um die Kalibrierungskurve
zu erhalten. Die F i g. 4 zeigt den Fall dieser Kalibrierungskurve, die bei dem Mischsystem
eines Polyäthylens von niedriger Dichte (IA) mit einer Dichte von 0,920 g/cm3 (bestimmt
nach ASTM D-1505) und einem verseiften Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
(IB) mit einem Äthylengehalt von 25,4 Mol-% und einem Verseifungsgrad von 99,2%
erhalten wurde. Aus der Fig.4 wurde die Kalibrierungskurve entsprechend der Formel
log (loll)
= (0,85 xlO"3) C
im Hinblick auf das Mischungssystem der vorstehenden Komponenten IA und IB erhalten.
In der gleichen Weise wie vorstehend wurde die Kalibrierungskurve entsprechend der Formel
log (loll)
= (0,85 xlO"3) C
hinsichtlich des Mischungssystems eines Polyäthylens hoher Dichte (2A) mit einer Dichte von
0,945 g/cm3 (bestimmt nach ASTM D-1505) und dem verseiften Copolymeren (IB) erhalten. In
gleicher Weise wurde die Kalibirierungski.-rve
entsprechend der Formel
35
hinsichtlich des Mischungssystems eines isotaktischen Polypropylens (3A) mit einer Dichte von
0,914 g/cm3 (bestimmt nach ASTM-1505) und des verseiften Copolymeren (IB) erhalten. In gleicher
Weise wurde die Kalibrierungskurve entsprechend der Formel
log (Io/I)
= (0,70 χ 10"3) C
hinsichtlich des Mischungssystems des Polyäthylens von niedriger Dichte (IA) und eines
verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren (2B) mit einem Äthylengehalt von 30,5 Mol-%
und einem Verseifungsgrad von 98,1% erhalten. Weiterhin wurde die Kalibrierungskurve entsprechend
der Gleichung
= (0,42 xlO"3) C
55
hinsichtlich des Mischungssystems eines Polyäthylens von niedriger Dichte (IA) und eines
verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren (3B) mit einem Äthylengehalt von 49,4 Mol-%
und einem Verseifungsgrad von 96,3% erhalten. Als carbonylgruppenhaltiges thermoplastisches
Polymeres wurde ein Ionomeres vom Na+-Typ mit einer Carbonsäure-Konzentration von 5
Mol-%, ein Ionomeres vom Zn++-Typ mit einer Carbonsäure-Konzentration von 10 Mol-%, ein
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeres mit einer Vinylacetat-Konzentration
von 10Gew.-% und ein Äthylen-Äthylacrylat-Copolymeres mit einer
Äthylacrylat-Konzentration von 18 Gew.-% gewählt, und diese Polymeren wurden zu Filmen
in der gleichen Weise wie vorstehend unter II) beschrieben, geformt. Dann wurden deren
Infrarot-Absorptionsspektralkurven in der gleichen Weise wie vorstehend unter III) erhalten,
jedoch wurde in keinem Fall hierbei irgendeine Absorption bei 3320 cm-' beobachtet.
VI) Teile der in den nachfolgenden Beispielen angegebenen Formgegenstände gemäß der Erfindung wurden in drei Schichten in Richtung der Stärke entsprechend dem nachfolgend beschriebenen Probenahmeverfahren unterteilt und jede Schicht zu einem Film entsprechend dem vorstehend unter II) beschriebenen Verfahren geformt.
VI) Teile der in den nachfolgenden Beispielen angegebenen Formgegenstände gemäß der Erfindung wurden in drei Schichten in Richtung der Stärke entsprechend dem nachfolgend beschriebenen Probenahmeverfahren unterteilt und jede Schicht zu einem Film entsprechend dem vorstehend unter II) beschriebenen Verfahren geformt.
VII) Die Infrarot-Absorptionskurve jeder der nach VI) erhaltenen Schichten wurde unter den
gleichen Bedingungen unter Anwendung der gleichen Vorrichtung wie unter III) erhalten. In
Fig. 5 sind die Infrarot-Absorptionskurven der durch Unterteilung des Grundkörpers einer nach
dem im nachfolgenden Beispiel 19 hergestellten Verfahren erhaltenen Flasche in drei Schichten
in Richtung der Stärke dargestellt. In F i g. 5 zeigt die feste Linie die Infrarot-Absorptionskurve der
ersten Schicht, die punktierte Linie diejenigen der zweiten Schicht und die gestrichelte Linie
diejenige der dritten Schicht.
VIII) Im Hinblick auf jede der erhaltenen Infrarot-Absorptionskurven
wurden die Werte Io und / aus der Absorption bei 3320 cm-' in der gleichen
Weise wie vorstehend unter IV) bestimmt und aus diesen Werten von Io und / und der
durchschnittlichen Stärke QZ) jeder Folie wurde der Wert für [\og(lo/JJ]/fI berechnet. Der
berechnete Wert wurde in die Kalibrierungskurvengleichung des entsprechenden Mischungssystems,
wie vorstehend unter V) beschrieben, eingeführt und die Konzentration des verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren daraus berechnet.
Falls eine Formstruktur gemäß der Erfindung in drei
Falls eine Formstruktur gemäß der Erfindung in drei
Schichten in der Richtung der Stärke unterteilt wird, enthält
(a) mindestens eine Schicht das verseifte Äthylen-Vinylacetat-Copolymere
in einer Menge größer als der durchschnittliche Gehalt (X), nämlich in einer Menge entsprechend der Gleichung
Mi = /TJ1X
worin m\ eine Zahl im Bereich von 1,2 bis 4 ist, und
(b) mindestens eine Schicht das verseifte Copolymere in einer Menge niedriger als der durchschnittliche
Gehalt (X), nämlich in einer Menge entsprechend der Gleichung
worin im eine Zahl im Bereich von 0 bis 0,9 ist.
Die Schicht (a), worin das verseifte Äthylen-Vinylacetat-Copolymere überwiegend verteilt ist, kann sowohl in einer als auch in beiden Oberflächenschichten der Formstruktur oder in Form einer Zwischenschicht vorliegen. Die F i g. 6 zeigt eine Ansicht, die schematisch die Verteilung in Richtung der Stärke des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren in einer Formstruktur gemäß der Erfindung darstellt, worin die Ordinate das Verhältnis des Gehaltes des verseiften Cooolvme-
Die Schicht (a), worin das verseifte Äthylen-Vinylacetat-Copolymere überwiegend verteilt ist, kann sowohl in einer als auch in beiden Oberflächenschichten der Formstruktur oder in Form einer Zwischenschicht vorliegen. Die F i g. 6 zeigt eine Ansicht, die schematisch die Verteilung in Richtung der Stärke des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren in einer Formstruktur gemäß der Erfindung darstellt, worin die Ordinate das Verhältnis des Gehaltes des verseiften Cooolvme-
ren an einer gewünschten Stelle in Richtung der Stärke zu dem durchschnittlichen Gehalt des verseiften
Copolymeren angibt und die Abszisse die Dimension in Richtung der Dicke der geformten Struktur anzeigt. Die
Kurve A stammt von einer geformten Struktur, worin das verseifte Copolymere überwiegend in beiden
Oberflächenschichten verteilt ist, die Kurve B stammt von einer Formstruktur, worin das verseifte Copolymere
überwiegend in der Zwischenschicht verteilt ist, und die Kurven C und D stammen von Formstrukturen,
worin das verseifte Copolymere überwiegend in einer der Oberflächenschichten verteilt ist.
Diese vier Arten der Verteilung des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren können beispielsweise
durch geeignete Wahl und Kombination der durchschnittlichen Strömungsgeschwindigkeit der Polyolefinschmelze,
der durchschnittlichen Strömungsgeschwindigkeit der Schmelze des verseiften Produkts des
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und den Bedingungen der Schmelzextrudierung der Harzmasse gebildet
werden.
Falls beispielsweise die Kombination sowohl der Harze als auch der Extrudierbedingungen so gewählt
wird, daß die durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeit der Polyolefinschmelze höher als die durchschnittliche
Strömungsgeschwindigkeit der verseiften Copolymerschmelze ist und falls die Formung unter
Anwendung eines Düsenkopfes, worin die Schmelze nicht unterteilt wird, beispielsweise eines Schlitzdüsenkopfes,
durchgeführt wird, ist die erhaltene Bahn oder Folie durch eine Verteilung des verseiften Copolymeren
in Richtung der Stärke in der Weise ausgezeichnet, wie durch die Kurve A der Fig.6 gezeigt. Eine unter
solchen Extrudierbedingungen oder solchen Kombinationen der beiden Harze geformte Bahn oder Folie, daß
die durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeit der Polyolefinschmelze niedriger als diejenige der verseiften
Copolymerschmelze ist, unter Anwendung eines Düsenkopfes, worin die Schmelze nicht unterteilt wird,
beispielsweise eines Schlitzdüsenkopfes, ist durch eine Verteilung des verseiften Copolymeren in Richtung der
Stärke gekennzeichnet, wie sie durch die Kurve B der F i g. 6 gezeigt ist. Unter solchen Extrudierbedingungen
oder mit solchen Kombinationen der beiden Harze, daß die Verteilung entsprechend der Kurve A oder B des
verseiften Copolymeren erhalten wird, zeigt, falls eine Röhre, eine Tube, Flasche, Tank, Film oder Folie unter
Anwendung eines Düsenkopfes, worin die Schmelze zerteilt wird, beispielsweise ein Düsenkopf vom
Drehkreuztyp, die erhaltene, geformte Struktur eine solche Kurve des Gehaltes des verseiften Copolymeren,
wie in den Kurven Cund D der F i g. 6 dargestellt. Selbst wenn dabei ein Düsenkopf verwendet wird, worin die
Schmelze nicht unterteilt wird, beispielsweise ein Düsenkopf vom Spider-Typ, können geformte Rohre,
Tuben, Flaschen, Tanks oder Filme oder Folien, deren Kurve der Verteilung des verseiften Copolymeren in
Richtung der Stärke wie die Kurven A oder B ist, erhalten werden, wenn der Düsenabquetschteil dieser
Düsen lUnger gemacht wird.
Eine bevorzugte Formstruktur gemäß der Erfindung läßt sich klar von einem Gemisch eines Polyolefins und
einem verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und einer aus einem Polyolefin und einem verseiften
Produkt, eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren geformten Schichtstrukturmaterials unterscheiden. Bei
einer Formstruktur, die durch Aufschichten einer Schicht eines Polyolefins und einer Schicht eines
verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren erhalten wurde, ist es notwendig, da keine Bindefähigkeit
zwischen den beiden Harzen besteht, die beiden Schichten mit Hilfe eines speziellen Klebstoffes zu
verbinden. Derartige Schichtstrukturen können zwar eine ausgezeichnete Gasdurchlässigkeitsbeständigkeit
besitzen, jedoch werden Fehler hinsichtlich der Abschälfestigkeit, der Wärmebeständigkeit, der Wasserbeständigkeit,
der Heißwasserbeständigkeit, der iü Schlagbeständigkeit und anderen Eigenschaften hervorgerufen.
Eine aus einem homogenen Gemisch eines Polyolefins und einem verseiften Produkt eines
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren aufgebaute geformte Struktur zeigt Werte des Sauerstoff-Durchlässigkeitswiderstandes,
Kohlendioxidgas-Durchlässigkeitswiderstandes und Wasserdampf-Durchlässigkeitswiderstandes,
die sich jeweils dem arithmetischen Mittel der Werte einer Formstruktur aus dem Polyolefin allein und
einer Formstruktur aus dem verseiften Copolymeren allein annähern.
Im Gegensatz hierzu sind bei der bevorzugten
Formstruktur gemäß der Erfindung eine Schicht von niedriger Durchlässigkeit für Gase, wie Sauerstoff und
Kohlendioxidgas, worin das verseifte Äthylen-Vinylacetat-Copolymere
überwiegend verteilt ist, und eine Schicht mit einer hohen Beständigkeit gegenüber der
Wasserdampf-Durchlässigkeit, worin das Polyolefin überwiegend verteilt ist, dicht und integral miteinander
ohne irgendeine Grenzflächenklebstoffschicht verbunden.
Auf Grund dieser Struktureigenschaften besitzen die bevorzugten Formgegenstände gemäß der Erfindung
Durchlässigkeitsbeständigkeit gegenüber Sauerstoff, Kohiendioxidgas und Wasserdampf, die praktisch
vergleichbar zu denjenigen einer Schichtstruktur eines Polyolefins oder eines verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
ist, sowie mechanische Eigenschaften, wie Abschälfestigkeit und Schlagbeständigkeit, die praktisch
zu denjenigen einer Formstruktur eines Gemisches aus einem Polyolefin und einem verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
vergleichbar sind.
Somit sind die Formstrukturen gemäß der Erfindung in Form von Filmen oder Folien oder mit einem Film
oder einer Folie eines weiteren synthetischen Harzes oder einer Metallfolie beschichteten Folien oder Filme
als Filmbehälter zur Aufbewahrung von Nahrungsmitteln, Arzneimitteln u. dgl. während langer Zeiträume
brauchbar, und wenn sie in Form von Rohren, Tuben, Beuteln, Flaschen oder Tanks geformt werden, sind die
Formstrukturen gemäß der Erfindung als Gefäße oder Behälter zur Aufbewahrung von Nahrungsmitteln,
Medizinen, Arzneimitteln u. dgl. wertvoll.
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung
der Erfindung.
In jedem der Beispiele 14 bis 27 wurde jede Probeschicht nach dem folgenden Probenahmeverfahren gesammelt:
i) Eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7,0 cm
wurde aus dem angegebenen Teil, der in jedem
bo Beispiel aufgeführt ist, des Formgegenstandes entnommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde bestimmt.
ii) Die scheibenartige Probe wurde nach dem Sauerstoff-Durchlässigkeitstest im Vakuum bei
b5 50°C getrocknet.
iii) Die getrocknete scheibenartige Probe wurde in
vier rechtwinklige Parallelepipede A, B, C und D entsprechend der F i g. 7-A geschnitten.
iv) Jede der vier Proben wurde in drei Schichten in
Richtung der Stärke, d. h., in Richtung parallel zur Ebene entsprechend F i g. 7-B unterteilt.
Die drei Schichten wurden wie folgt bezeichnet:
Die drei Schichten wurden wie folgt bezeichnet:
a) Falls der Formgegenstand aus einem Bogen bestand:
Schicht 1 der eng mit der Aufnahmerolle im Kontakt stehende Oberflächenteil
Schicht 2 Zwischenteil
Schicht 3 der nicht mit der Aufnahmerolle in Kontakt stehende Oberflächenteil
b) Falls der Formgegenstand eine Folienflasche oder ein Rohr, das durch Aufblasverformung gebildet
wurde, war:
Schicht 1 Teil entsprechend dem Außenteil der Form des Formgegenstandes vor dem
Schneiden (Außenseite der zylindrischen Form)
Schicht 2 Zwischenteil
Schicht 3 Teil entsprechend dem Innenteil der Form des Formgegenstandes vor dem
Schneiden (Innenteil der zylindrischen Form).
Wenn deshalb die Werte der Konzentration des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren (Gehalt),
die hinsichtlich der Schichten 1, 2 und 3 der gleichen alphabetischen Ziffer A, B, C und D) in den in den
Beispielen gegebenen Tabellen verglichen werden, ist es möglich, den Konzentrationsunterschied in Richtung
der Stärke der Formgegenstände zu ermitteln. Wenn weiterhin die Werte der Konzentration des verseiften
Copolymere (Gehalt), die hinsichtlich der Proben A, B, C und D mit dem gleichen Zifferwert (1, 2 oder 3)
verglichen werden, ist es möglich, die Konzentrationsdifferenz in Richtung der Ebene der Formgegenstände
zu ermitteln.
Die in den Tabellen der Beispiele angegebenen Abkürzungen haben die folgenden Bedeutungen:
d: Dichte (g/cm3) (bestimmt nach ASTM
D-1505) an Polyolefin
Et: Äthylengehalt (Mol-%) des verseiften Äthy
len-Vinylacetat-Copolymeren
PO/EV: Mischverhältnis (Gewichtsverhältnis) von Polyolefin (X) zu verseiftem Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
(V)
C: Zugesetzte Menge (Gewichtsteile) des car-
bonylgruppenhaltigen Polymeren
Ausstoß: Aus dem Extruder extrudierte Menge (g/min)
QO2: Sauerstoff-Durchlässigkeit
(cmVm2 · Tag ■ atm · 200 μ)
(cmVm2 · Tag ■ atm · 200 μ)
QCO2: Ifcohlendioxidgas-Durchlässigkeit
(cmVm2 · Tag · atm · 200 μ)
(cmVm2 · Tag · atm · 200 μ)
Q H2O: Wasserdampf-Durchlässigkeit
(g/m* ■ Tag · 50 μ)
(g/m* ■ Tag · 50 μ)
E; Zugelastizität (Young-Modul) (kg/cm2)
Sf: Zugfestigkeit beim Bruch (kg/cm2)
ef: Zugverformung beim Bruch (%)
Trübung: Trübungswert (%)
Nf: Frequenz beim Bruch (Mehrfaches) (Fre
quenz beim Falltest, bis die erste Flasche verbricht, falls 20 Flaschen dem Fallversuch
.'JOmal unterzogen werden)
100 Gew.-Teile einer Masse aus einem Gemisch eines Polyäthylens von niedriger Dichte mit einem Schmelzin-
>> dex von 0,34 (bestimmt nach ASTM D-1238, wie auch
nachfolgend) und einer Dichte von 0,928 (bestimmt nach ASTM D-1505, wie auch nachfolgend) und eines
verseiften Produkts eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit einem Äthylengehalt von 25 Mol-% und
einem Verseifungsgrad von 93%, einem Mischgewichtsverhältnis
von 30 :70 wurden mit 15 Gew.-Tcilen eines der folgenden Polymeren als carbonylgruppenhaltigen
thermoplastischen Polymeren (C) versetzt: (a) einem Polyvinylacetat, welches durch Massenpolymerisation
erhalten wurde, mit einer Eigenviskosität, bestimmt bei 30° C in Acetonlösung, von 1,53 dl/g und einer
Carbonylkonzentration von 11,6 Milliäquivalenten je
Gramm des Polymeren, (b) 6-Nylon mit einer relativen Viskosität in Schwefelsäurelösung von 3,4 (Konzentration
= 10,0 g/l, Temperatur 20°C) und einer Carbonylkonzentration von 8,9 Milliäquivalenten je Gramm des
Polymeren, (c) einem Ionomeren vom Zinktyp mit einem Schmelzindex von 0,7, einer Dichte von 0,960 und
einem Carbonylgehalt von 1,6 Milliäquivalenten je
2r> Gramm des Polymeren, (d) einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
mit einem Äthylengehalt von 83 Mol-%, einem Schmelzindex von 2,4 und einer Carbonylkonzentration
von 4,5 Milliäquivalenten je Gramm des Polymeren, (e) einem mit Acrylsäure gepfropften
Polyäthylen mit einem Acrylsäure-Pfropf verhältnis von
8,2%, einem Schmelzindex von 0,9 und einer Carbonylkonzentration von 2,5 Milliäquivalenten je Gramm des
Polymeren und (f) einem Äthylen-Äthylacrylat-Copolymeren mit einem Äthylengehalt von 89 Mol-%, einem
Schmelzindex von 6,2 und einer Carbonylkonzentration von 3,1 Milliäquivalenten je Gramm des Polymeren. Die
erhaltene Masse wurde bei Raumtemperatur trockenvermischt und zu einem Film mit einer Stärke von etwa
200 μ unter Anwendung eines Extruders, der mit einer Schnecke vom Nylon-Typ mit einem Durchmesser von
25 mm und einer Länge von 625 mm ausgerüstet war (Schnecken-Drehverhältnis = 65 Umdrehungen/Min.,
Düsentemperatur = 25O0C) und eine T-Düse hatte,
geformt.
Zum Vergleich wurden Filme unter den gleichen Extrudierformungsbedingungen unter Anwendung der
gleichen Extrudierformungsmaschine wie vorstehend aus dem vorstehend aufgeführten Polyäthylen von
niedriger Dichte, dem vorstehend aufgeführten verseif-
ten Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren, einem Zwei-Komponentengemisch
im Verhältnis 30 :70 (Gewichtsverhältnis) des vorstehend aufgeführten Polyäthylens
von niedriger Dichte und dem verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren,
einer Masse aus 100 Gew.-Teilen eines Gemisches im Gewichtsverhlttnis von 30:70 des
vorstehend aufgeführten Polyäthylens von niedriger Dichte und des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
und 15 Gew.-Teilen eines isotaktischen Polypropylens mit einem Schmelzindex von 1,0, einer Masse aus
100 Gew.-Teilen eines Gemisches im Verhältnis 30 :70
(Gewichtsverhältnis) des vorstehend aufgeführten Polyäthylens von niedriger Dichte und des verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und 15 Gew.-Teilen eines Polyisobutylene mit einem durchschnittlichen
b5 Viskositätsmolekulargewicht von I 000 000 (berechnet
aus der bei 35° C in Tetrahydrofuranlösung bestimmten Eigenviskosität), einer Masse aus 100 Gew.-Teilen mit
einem Gewichtsverhältnis von 70:30 des vorstehend
aufgeführten Polyäthylens von niedriger Dichte und des
verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und 15 Gew.-Teilen eines ataktischen Polystyrols mit einem
Schmelzindex von 3,5 und einer Masse aus 100 Gew.-Teilen eines Gemisches im Gewichtsverhältnis
von 70:30 des vorstehend aufgeführten Polyäthylens von niedriger Dichte und des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
und 15 Gew.-Teilen eines Styrol-Butadien-Copolymeren mit einem Styrolgehalt von 80
Mol-% geformt.
Beim Extrudierformungsarbeitsgang wurde die aus dem Extruder extrudierte Menge, der sogenannte
Output (g/Min.) bei jeder Probe gemessen.
Im Hinblick auf die vorstehend aufgeführten 13 Filme
wurden die Sauerstoff-Durchlässigkeit QO2 (cm3/
m2 · Tag · atm · 200 μ) bei einer Temperatur von 27° C und einer relativen Feuchtigkeit von 90% unter
Anwendung eines Gasdurchlässigkeitstestgerätes bestimmt. Weiterhin wurde unter Anwendung eines
Zugtestgerätes die Zugelastizität in der Streckrichtung, E (kg/cm2), die Zugfestigkeit in der Streckrichtung bei
Bruch, 5/ (kg/cm2) und die Zugdehnung in der
Streckrichtung beim Bruch, ef(°/o), bei einer Temperatur
von 20° C, einer relativen Feuchtigkeit von 65% und einer Streckgeschwindigkeit von 300 m/Min, gemessen.
Das Aussehen jedes Films wurde auf Grund visueller Beobachtung von 25 Personen bewertet. Der Bewertungsmaßstab
für das Aussehen des Films aus dem verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit dem
besten Aussehen und der Bewertungsmaßstab für das Aussehen des Films aus dem vorstehend aufgeführten
Zwei-Komponentengemisch mit dem schlechtesten Aussehen wurde zu +6 bzw. 0 eingestellt. Das Aussehen
jedes anderen Films wurde mit diesen Standardfilmen verglichen, und die relative Bewertung der Filme wurde
jeweils durch 25 Personen bestimmt. Die Bewertung des Aussehens war der Durchschnitt der Bewertungen der
25 Personen.
Jeder der Filme wurde unter einem Druck von 150 kg/cm2 bei 250°C während 10 Minuten mittels einer
Hochdruckpresse zur Bildung eines dünnen Films mit einer Stärke von 50 ±3 μ gepreßt, und mit dem dabei
gebildeten dünnen Film wurden die Wasserdampf-Durchlässigkeit Q H2O (g/m2 · Tag · atm · 50 μ) nach
dem Verfahren JIS Z-0208 und der Trübungswert HAZE (%) durch Anwendung eines Trübungstestgerätes
bei einer Temperatur von 20°C und einer relativen Feuchtigkeit von 65% bestimmt.
Die extrudierte Menge (Output), die Sauerstoff-Durchlässigkeit (QO2), die Wasserdampf-Durchlässigkeit
CQH2O), die Zugelastizität (E), die Zugfestigkeit
beim Bruch (Sf), die Zugdehnung beim Bruch (ef), der
Trübungswert (HAZE) und das Aussehen jedes Films ergeben sich aus Tabelle I.
Aus den Werten der Tabelle 1 ergibt sich der folgende Sachverhalt:
Die durch Einverleibung in das Zwei-Komponentengemisch aus Polyäthylen von niedriger Dichte (LDPE)
und verseiftem Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren (EV)
als carbonylgruppenhaltiges thermoplastisches Polymeres (C), von Polyvinylacetat (PVAC in Tabelle I),
6-Nylon (6-Nylon in Tabelle I), einem lonomeren
(Ionomeres in Tabelle I), von Äthylen-Vinylacetat-Copolymerem
(EVA in Tabelle I), Acrylsäure-gepfropftem Polyäthylen (AG-PE in Tabelle I) oder Äthylen-Äthylacrylat-Copolymerem
(EEA in Tabelle I) erhaltenen Werte waren vergleichbar mit dem vorstehend aufgeführten Zwei-Komponentengemisch hinsichtlich
Sauerstoff-Durchlässigkeit, Wasserdampf-Durchlässigkeit, Zugelastizität und Trübungswert, und in Filmen aus
diesen Massen wurde die extrudierte Menge und die Zugdehnung beim Bruch gegenüber Filmen aus dem
Zwei-Komponentengemisch verbessert. Weiterhin war das Aussehen jedes der aus diesen Massen hergestellten
Filme verbessert und war praktisch mit denjenigen von Filmen vergleichbar, die aus dem verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
gebildet waren. In den durch Einverleibung von Polypropylen (PP in Tabelle I), Polyisobutylen (PIB in Tabelle I), Polystyrol (PS in
Tabelle I) oder Styrol-Butadien-Copolymeren (SBR) als dritte Komponente erhaltenen Massen wurden die
vorstehend aufgeführten Verbesserungen kaum erhalten.
Tabelle I | Polymeres C | Art | Aus | 0O2 | OH2O | E | Sf | Cf | Trübung | Aus |
LDPE/EV | Menge | stoß | sehen | |||||||
(Gew.- | ||||||||||
Teile) | - | |||||||||
0 | - | 58,1 | 1100 | 10,8 | 9 500 | 185 | 1050 | 32,1 | + 5,0 | |
100/0 | 0 | PP | 66,9 | 10,4 | 45,1 | 14 900 | 195 | 850 | 28,0 | 0 |
30/70 | 15 | PIB | 62,7 | 14,6 | 42,9 | 15 500 | 196 | 300 | 25,3 | + 0,7 |
30/70 | 15 | PS | 59,4 | 17,2 | 47,0 | 14 600 | 205 | 750 | 23,9 | + 1,6 |
30/70 | 15 | SBR | 58,0 | 27,6 | 52,4 | 16 300 | 140 | 80 | 79,2 | -0,4 |
30/70 | 15 | PVAc | 59,6 | 26,5 | 50,6 | 15 100 | 162 | 250 | 70,5 | + 0,1 |
30/70 | 15 | 6-Nylon | 80,3 | 10,7 | 46,0 | 14 500 | 210 | 800 | 24,0 | + 3,3 |
30/70 | 15 | Ionomeres | 81,5 | 10,1 | 44,6 | 14600 | 216 | 800 | 23,1 | + 4,0 |
30/70 | 15 | EVA | 82,6 | 10,2 | 45,0 | 14000 | 213 | 800 | 23,2 | +4,5 |
30/70 | 15 | AG. PE | 84,5 | 10,6 | 45,3 | 14 500 | 212 | 850 | 22,6 | +4,7 |
30/70 | 15 | EEA | 85,0 | 10,4 | 46,0 | 14900 | 215 | 800 | 25,0 | + 3,6 |
30/70 | 15 | - | 84,3 | 10,8 | 44,2 | 14 300 | 211 | 850 | 24,6 | +4,4 |
30/70 | 0 | 87,7 | 5,6 | 145 | 19 500 | 300 | 200 | 21.5 | + 5 | |
0/100 | ||||||||||
Ein Polyäthylen von niedriger Dichte mit einem Schmelzindex von 2,1 und einer Dichte von 0,917 wurde
mit einem verseiften Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
mit einem Äthylengehalt von 25 Mol-% und einem Verseifungsgrad von 93% in einem in
Tabelle II angegebenen Mischungsgewichtsverhältnis vermischt, und in 100 Gew.-Teile der erhaltenen Masse
wurden 0 bis 25,0 Gew.-Teile Nylon-6 mit einem Carbonylgruppengehalt von 8,9 Milliäquivalenten je
Gramm des Polymeren und einer relativen Viskosität, gemessen in 98°/oiger Schwefelsäure, welche das
Polymere in einer Konzentration von 10,0 g/l enthielt, bei 20°C, von 3,4 eingearbeitet. Dann wurde die Masse
bei Raumtemperatur trockenvermischt. Dreißig in Tabelle II angegebene Filme wurden aus Massen, die in
der oben angegebenen Weise erhalten worden waren, unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung
der gleichen Extrudierformvorrichtung, wie in Beispiel 1 beschrieben, geformt. Jeder Film besaß eine
Stärke von etwa 200 μηι.
Die extrudierte Menge, Ausstoß (g/min.), jeder Masse und die Sauerstoff-Durchlässigkeit, QO2 (cm3/
m2 · Tag · atm · 200 μ), die Wasserdampf-Durchlässigkeit,
Q H2O (g/m2 · Tag · 50 μηι), die Kohlendioxidgas-Durchlässigkeit,
QCO2 (cmVm2 · Tag · atm ■ 200 μιη),
die Zugelastizität, E (kg/cm2), die Zugfestigkeit beim Bruch, S/(kg/cm2), die Zufeuchnung beim Bruch, fi/(%).
der Trübungswert, Trübung (%) und der Zustand des Aussehens, Aussehen (Punk«), jedes Films wurden
gemessen. Die Kohlendioxidgas-Durchlässigkeit wurde bei einer Temperatur von 27° C und einer relativen
Feuchtigkeit von 90% unter Anwendung eines Gasdurchlässigkeitsprüfgerätes bestimmt. Andere Eigenschaften
wurden unter den gleichen Meßbedingungen gemäß den gleichen Meßmethoden wie im Beispiel 1
bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle II wiedergegeben.
Aus den in Tabelle II wiedergegebenen Ergebnissen ist leicht ersichtlich, daß bei den Mischverhältnissen des
Polyäthylens von geringer Dichte und der verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Bereich von
98 :2 bis 30:70 und den zugegebenen Mengen an
Nylon-6 im Bereich von 0,1 bis 15,0 Teilen die extrudierte Menge der Masse und die Zugdehnung beim
Bruch und der Zustand des Aussehens des erhaltenen Films im Vergleich zu dem Fall der Masse des
Zwei-Komponentensystems (wobei die zugesetzte Menge an Nylon-6 Null ist) ohne merkliche Herabsetzung
der Eigenschaften, wie Sauerstoff-Durchlässigkeit, Kohlendioxidgas-Durchlässigkeit, Wasserdampf-Durchlässigkeit,
Zugelastizität und Trübungswert, erheblich \ erbessert werden können.
Tabelle II | C | Ausstoß | QO2 | QCO2 | CH2O | E | Sf | f/ | Trübung | Aussehen |
LDPE/EV | 0 | 65,7 | 1600 | 19 000 | 14,0 | 8 000 | 133 | 2 200 | 20,0 | + 5,0 |
100/0 | 0,1 | 65,6 | 1600 | 18 500 | 13,3 | 8 100 | 133 | 2 200 | 20,1 | + 4,2 |
100/0 | 5,0 | 65,9 | 1430 | 14 000 | 14,0 | 8 100 | 135 | 2 100 | 20,0 | + 4,0 |
100/0 | 15,0 | 66,5 | 720 | 12 100 | 14,2 | 8 400 | 137 | 2 000 | 19,6 | + 3,6 |
100/0 | 25,0 | 68,1 | 195 | 11600 | 14,6 | 14 300 | 146 | 1700 | 19,4 | + 3,5 |
100/0 | 0 | 65,8 | 890 | 5 820 | 14,7 | 8 100 | 135 | 2 000 | 20,0 | 0 |
98/2 | 0,1 | 66,9 | 879 | 5 770 | 14,5 | 8 100 | 135 | 2 000 | 20,0 | + 2,6 |
98/2 | 5,0 | 67,4 | 652 | 5 110 | 14,7 | 8 200 | 134 | 1950 | 20,0 | + 3,9 |
98/2 | 15,0 | 74,5 | 376 | 4910 | 14,8 | 8 300 | 136 | 1900 | 19,7 | + 3,7 |
98/2 | 25,0 | 76,0 | 261 | 4 570 | 15,5 | 15 000 | 145 | 1600 | 19,3 | + 3,5 |
98/2 | 0 | 66,3 | 22,7 | 109 | 23,9 | 8 900 | 137 | 1700 | 21,0 | 0 |
55/45 | 0,1 | 68,7 | 22,1 | 106 | 20,7 | 8 700 | 135 | 1700 | 21,0 | + 2,0 |
55/45 | 5,0 | 74,9 | 20,2 | 104 | 21,6 | 8 900 | 138 | 1600 | 20,7 | + 4,0 |
55/45 | 15,0 | 86,1 | 20,3 | 107 | 22,0 | 9 100 | 140 | 1600 | 20,5 | + 3,8 |
55/45 | 25,0 | 87,0 | 24,5 | 113 | 35,5 | 16 700 | 149 | 1200 | 20,1 | + 3,6 |
55/45 | 0 | 71,8 | 10,3 | 37,1 | 45,0 | 14 200 | 190 | 500 | 21,5 | 0 |
30/70 | 0,1 | 73,7 | 10,2 | 36,5 | 44,0 | 14 000 | 190 | 650 | 21,4 | + 2,1 |
30/70 | 5,0 | 80,1 | 9,7 | 36,6 | 40,2 | 13 900 | 196 | 1450 | 20,9 | + 3,9 |
30/70 | 15,0 | 87,4 | 10,0 | 37,0 | 44,9 | 14 300 | 198 | 1600 | 20,6 | + 4,0 |
30/70 | 25,0 | 88,0 | 13,1 | 42,4 | 70,6 | 17 200 | 198 | 1200 | 20,3 | + 3,3 |
30/70 | 0 | 76,2 | 8,0 | 27,6 | 63,1 | 16 800 | 223 | 250 | 21,5 | 0 |
20/80 | 0,1 | 78,8 | 8,0 | 28,0 | 65,1 | 15 100 | 225 | 300 | 21,5 | + 2,1 |
20/80 | 5,0 | 82,3 | 8,4 | 28,7 | 70,2 | 16 000 | 230 | 500 | 21,1 | + 3,9 |
20/80 | 15,0 | 88,2 | 8,9 | 29,6 | 79,5 | 16 900 | 235 | 550 | 20,8 | + 4,0 |
20/80 | 25,0 | 88,6 | 10,6 | 32,5 | 96,0 | 18 000 | 235 | 300 | 20.5 | + 3.8 |
20/80 | ||||||||||
C | 29 | QO2 | 23 | 01 470 | E | Sf | 30 | Trübung | Aussehei | |
0 | 5,6 | 19 500 | 300 | 21,5 | + 5 | |||||
Fortsetzung | 0,1 | Ausstoß | 5,9 | 19 400 | 300 | Cf | 20,8 | +4,9 | ||
i.DPE/EV | 5,0 | 87,7 | 7,1 | QCO2 | CH2O | 19 200 | 302 | 200 | 20,4 | + 4,7 |
0/100 | 15,0 | 87,8 | 9,8 | 18,2 | 145 | 19 000 | 301 | 200 | 20,2 | + 4,5 |
0/100 | 25,0 | 88,0 | 11,5 | 19,6 | 145 | 19 000 | 305 | 250 | 20,0 | + 4,8 |
0/100 | 88,6 | 20,2 | 159 | 250 | ||||||
0/100 | 88,9 | 24,8 | 188 | 200 | ||||||
0/100 | 30,9 | 202 | ||||||||
Ein Polyäthylen von geringer Dichte mit einem Schmelzindex von 2,1 und einer Dichte von 0,917 wurde
mit einem verseiften Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-CopoIymeren
mit einem Äthyiengehalt von 75 Mol-% und einem Verseifungsgrad von 93 in einem in
Tabelle III angegebenen Gewichtsverhältnis vermischt. Dann wurden in 100 Gew.-Teile des Gemisches 0 bis
25,0 Gew.-Teile eines Ionomeren vom Zn-Ionentyp, das einen Schmelzindex von 0,7 und eine Dichte von 0,960
aufweist, mit einem Carbonylgruppengehalt von 1,6 Milliäquivaleriten je Gramm des Polymeren eingearbeitet,
und die Masse wurde bei Raumtemperatur trockenvermischt. 30 in Tabelle III angegebene Filme
wurden aus Massen in der oben beschriebenen Weise unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung
der gleichen Extrudier-Formvorrichtung wie in Beispiel 1 beschrieben geformt. Jeder Film besaß eine
Stärke von etwa 200 μπι. Die in Beispiel 2 erwähnten
Eigenschaften wurden unter den gleichen Meßbedin gungen nach den gleichen Meßmethoden wie in Beispie
2 ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle II wiedergegeben.
Aus den in Tabelle Hi wiedergegebenen Ergebnisser
ist leicht ersichtlich, daß bei den Mischungsverhältnisser des obenerwähnten Polyäthylens von geringer Dichte
und des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymerer im Bereich von 9t : 2 bis 30 : 70 und bei Zusatzmenger
des obenerwähnten Ionomeren im Bereich von 0,1 bi; 15,0 Gew.-Teilen die extrudierte Menge der Masse unc
die Zugdehnung beim Bruch sowie der Zustand da Aussehens des erhaltenen Films im Vergleich zu derr
Fall der Masse des Zwei-Komponentensystems (die
3ü zugesetzte Menge an Ionomerem ist Null) ohne merkliche Herabsetzung der Eigenschaften, wie Sauer
stoff-Durchlässigkeit, Kohlendioxidgas-Durchlässigkeit
Wasserdampf-Durchlässigkeit, Zugelastizität und Trü bungswert, erheblich verbessert werden können.
LDPE/EV
Ausstoß Q O2
Q CO2 Q H2O
Sf
cf
Trübung Ausseher
100/0 | 0 | 65,7 | 1600 | 19 000 | 14,0 | 8 000 | 133 | 2 200 | 950 | 20,0 | + 5,0 |
100/0 | 0,1 | 65,7 | 1600 | 19 000 | 14,2 | 8 000 | 133 | 2 150 | 1050 | 20,1 | + 4,7 |
100/0 | 5,0 | 65,4 | 1600 | 19 000 | 14,1 | 8 100 | 132 | 2 200 | 1700 | 19,8 | + 4,7 |
100/0 | 15,0 | 65,0 | 1650 | 19 500 | 14,4 | 8 100 | 134 | 2 200 | 1800 | 19,7 | + 4,6 |
100/0 | 25,0 | 64,7 | 1750 | 21000 | 16,7 | - | - | - | - | 19,7 | + 4,5 |
98/2 | 0 | 65,7 | 1400 | 16 500 | 14,6 | 8000 | 132 | 2 100 | 20,5 | 0 | |
98/2 | 0,1 | 67,0 | 1400 | 16 500 | 14,6 | 7 900 | 138 | 2 150 | 20,4 | + 4,7 | |
98/2 | 5,0 | 68,2 | 1400 | 16 000 | 14,7 | 8000 | 133 | 2 100 | 20,1 | + 4,5 | |
98/2 | 15,0 | 74,5 | 1400 | 16 500 | 14,6 | 8000 | 133 | 2 150 | 20,0 | + 4,5 | |
98/2 | 25,0 | 76,3 | 1650 | 19 500 | 17,3 | - | - | - | 19,8 | + 4,3 | |
55/45 | 0 | 70,1 | 490 | 4 500 | 15,9 | 8 500 | 135 | 1900 | 21,2 | 0 | |
55/45 | 0,1 | 75,2 | 488 | 4 400 | 15,8 | 8 600 | 134 | 1900 | 21,2 | + 4,0 | |
55/45 | 5,0 | 79,5 | 490 | 4 500 | 15,8 | 8 400 | 136 | 1950 | 20,8 | + 4,4 | |
55/45 | 15,0 | 90,0 | 491 | 4 500 | 15,9 | 8 500 | 136 | 1900 | 20,7 | + 4,5 | |
55/45 | 25,0 | 92,0 | 557 | 5 700 | 18,5 | - | - | - | 20,5 | + 4,2 | |
30/70 | 0 | 79,7 | 345 | 3 000 | 20,0 | 9 000 | 169 | 26,4 | 0 | ||
30/70 | 0,1 | 83,0 | 340 | 2 900 | 20,1 | 9 000 | 170 | 26,2 | + 3,1 | ||
30/70 | 5,0 | 88,6 | 344 | 2 900 | 20,0 | 9 100 | 175 | 25,4 | + 4,3 | ||
30/70 | 15,0 | 91,3 | 345 | 3 100 | 20,2 | 9 200 | 178 | 25,2 | +4,5 | ||
30/70 | 25,0 | 93,2 | 451 | 5 700 | 24,6 | - | - | 25,0 |
C | 31 | QO2 | 23 | 01 | 470 | 10 200 | Sf | 32 | - | Trübung |
tr
I |
|
0 | 305 | 10 600 | 182 | 28,5 | i | |||||||
Fortsetzung | 0,1 | Ausstoß | 305 | 10400 | 183 | Cf | 28,6 | I | ||||
LDPE/EV | 5,0 | 85,9 | 310 | QCO2 | QH2O E | 10400 | 185 | 700 | 28,2 | Aussehen g | ||
20/80 | 15,0 | 87,5 | 342 | 2 700 | 21,8 | - | 185 | 700 | 27,8 | o t | ||
20/80 | 25,0 | 92,1 | 471 | 2 700 | 22,0 | 10 500 | - | 800 | 27,5 | + 3,0 f | ||
20/80 | 0 | 96,0 | 280 | 2 600 | 22,3 | 10 700 | 190 | 750 | 31,3 | +4,4 I | ||
20/80 | 0,1 | 96,1 | 280 | 3 000 | 22,5 | 10 500 | 190 | - | 31,5 | + 4,4 | ||
20/80 | 5,0 | 100,5 | 295 | 4 600 | 28,2 | 10 600 | 189 | 650 | 30,8 | +4,2 | ||
0/100 | 15,0 | 100,3 | 324 | 2 500 | 26,2 | - | 190 | 650 | 30,5 | + 5 | ||
0/100 | 25,0 | 99,4 | 391 | 2 600 | 26,2 | - | 700 | 30,1 | + 4,5 | |||
0/100 | 98,3 | 2 900 | 27,0 | 650 | + 4,0 | |||||||
0/100 | 96,1 | 3 200 | 27,5 | + 3,9 | ||||||||
0/100 | 3 600 | 32,3 | + 3,9 | |||||||||
Ein Polyäthylen von geringer Dichte mit einem Schmelzindex von 0,3 und einer Dichte von 0,928 wurde
mit einem verseiften Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
mit einem Äthylengehalt von 25 Mol-% und einem Verseifungsgrad von 93% nach
einem in Tabelle IV angegebenen Mischungsgewichtsverhältnis vermischt und in 100 Gew.-Teile des
Gemisches wurden 0 bis 25 Gew.-Teile eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit einem Carbonylgruppengehalt
von 4,5 Milliäquivalenten je Gramm des Polymeren, einem Äthylengehalt von 83 Mol-% und
einem Schmelzindex von 2,4 eingearbeitet. Die erhaltene Masse wurde bei Raumtemperatur trockenvermischt.
Dreißig in Tabelle IV angegebene Filme wurden aus Massen in der oben beschriebenen Weise unter den
gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung der gleichen Extrudierformvorrichtung wie in Beispiel 1
geformt. Jeder Film besaß eine Stärke von etwa 200 μπι.
Die in Beispiel 2 erwähnten Eigenschaften wurden unter
den gleichen Meßbedingungen nach den gleichen Meßmethoden wie in Beispiel 2 ermittelt. Die
Ergebnisse sind in Tabelle IV wiedergegeben.
Aus den in Tabelle IV wiedergegebenen Ergebnissen ist leicht ersichtlich, daß die extrudierte Menge der Masse und die Zugdehnung beim Bruch und der Zustand des Aussehens des erhaltenen Films im Vergleich zum Fall der Masse des Zwei-Komponentensystems (die zugesetzte Menge des Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren ist Null) erheblich verbessert werden können, wenn die Mischungsverhältnisse des obenerwähnten Polyäthylens von geringer Dichte und des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Bereich von :2 bis 30 :70 liegen und die zugesetzte Menge des
Aus den in Tabelle IV wiedergegebenen Ergebnissen ist leicht ersichtlich, daß die extrudierte Menge der Masse und die Zugdehnung beim Bruch und der Zustand des Aussehens des erhaltenen Films im Vergleich zum Fall der Masse des Zwei-Komponentensystems (die zugesetzte Menge des Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren ist Null) erheblich verbessert werden können, wenn die Mischungsverhältnisse des obenerwähnten Polyäthylens von geringer Dichte und des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Bereich von :2 bis 30 :70 liegen und die zugesetzte Menge des
obenerwähnten Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Bereich von 0,1 bis 15,0 Gew.-Teilen liegt und wobei
diese Verbesserung ohne merkliche Herabsetzung der Eigenschaften, wie beispielsweise Sauerstoff-Durchlässigkeit,
Kohlendioxidgas-Durchlässigkeit, Wasserdampf-Durchlässigkeit, Zugelastizität, Trübungswert
und Zustand des Aussehens erhalten wird.
LDPE/IV
Ausstoß Q O2
Q CO2 Q H2O
Sf
cf
Trübung Aussehen
100/0 | 0 | 58,1 | 1 100 | 16 000 | 10,8 |
100/0 | 0,1 | 58,2 | 1 110 | 16 000 | 10,9 |
100/0 | 5,0 | 58,5 | 1 110 | 16 000 | 10,7 |
100/0 | 15K) | 59,1 | 1 140 | 17 000 | 11,0 |
100/0 | 25,0 | 59,5 | 1260 | 18 500 | 15,2 |
98/2 | 0 | 58,0 | 770 | 4 540 | 11,6 |
98/2 | 0,1 | 58,5 | 770 | 4 520 | 11,4 |
98/2 | 5,0 | 59,6 | 760 | 4 550 | 11,2 |
98/2 | 15,0 | 60,2 | 770 | 4510 | 11,6 |
98/2 | 25,0 | 61,6 | 850 | 5 200 | 17,0 |
55/45 | 0 | 60,2 | 22,2 | 104 | 22,0 |
55/45 | 0,1 | 64,5 | 21,5 | 102 | 22,1 |
55/45 | 5,0 | 70,4 | 22,0 | 105 | 21,4 |
55/45 | 15,0 | 79,7 | 22,0 | 103 | 21,7 |
55/45 | 25.0 | 83.7 | 27.4 | 157 | 31.2 |
500 185
400 185
500 187
200 185
000 184
600 185
700 186
500 186
600 185
400 187
500 187
300 389
100 190
000 190
400 191
1050
1050
1050
100
1050
1050
1050
100
1050
1000
1050
1000
950
1000
1050
1000
950
1000
850
850
800
950
900
850
800
950
900
32,1
32,0
31,7
31,5
31,3
32,0
31,7
31,5
31,3
32,0
31,8
31,5
31,6
31,1
31,8
31,5
31,6
31,1
27,5
27,5
26,9
26,
27,5
26,9
26,
25.7
+ 5,0 + 5,0 + 5,0 + 4,9 + 4,9
+ 4,9 + 4,7 + 4,6 + 4,6
+ 4,2 + 4,5 + 4,6 + 4.3
Fortsetzung
LDPE/IV
Ausstoß Q O2 0 CO2 Q H2O E
Sf
ti
Trübung Aussehen
30/70 | 0 | 66,9 | 10,4 | 36,5 | 45,1 | 14 900 | 195 | 350 | 23,0 | G |
30/70 | 0,1 | 72,2 | 10,5 | 35,9 | 44,5 | 14 600 | 197 | 400 | 23,0 | + 3,9 |
30/70 | 5,0 | 78,1 | 10,5 | 36,1 | 45,0 | 14 700 | 205 | 700 | 23,0 | +4,8 |
30/70 | 15,0 | 84,5 | 10,6 | 36,2 | 45,3 | 14 500 | 212 | 850 | 22,6 | + 4,7 |
30/70 | 25,0 | 87,1 | 14,9 | 55,1 | 60,6 | 14400 | 210 | 800 | 22,4 | +4,5 |
20/80 | 0 | 70,0 | 7,8 | 26,4 | 63,3 | 17000 | 227 | 250 | 22,0 | 0 |
20/80 | 0,1 | 75,1 | 7,1 | 26,6 | 62,7 | 16 500 | 226 | 250 | 22,2 | + 3,9 |
20/80 | 5,0 | 81,5 | 8,0 | 26,2 | 63,0 | 16 400 | 234 | 350 | 22,4 | + 4,8 |
20/80 | 15,0 | 86,9 | 8,7 | 27,! | 65,1 | 16500 | 236 | 350 | 22,5 | +4,6 |
20/80 | 25,0 | 87,4 | 11,3 | 40,3 | 88,9 | 16000 | 238 | 250 | 22,6 | +4,4 |
0/100 | 0 | 87,7 | 5,6 | 18,2 | 145 | 19 500 | 300 | 200 | 21,5 | + 5 |
0/100 | 0,1 | 87,7 | 5,8 | 18,5 | 142 | 18 900 | 298 | 250 | 21,5 | +4,0 |
0/100 | 5,0 | 87,5 | 5,9 | 19,0 | 145 | 18 700 | 301 | 200 | 21,8 | +4,0 |
0/100 | 15,0 | 87,8 | 6,2 | 20,1 | 156 | 18 500 | 302 | 250 | 22,0 | + 3,7 |
0/100 | 25,0 | 87,7 | 9,4 | 32,6 | 201 | 18 100 | 299 | 250 | 22,1 | + 3,5 |
Dieses Beispiel wurde durchgeführt, um festzustellen, ob eine ähnliche Tendenz zu beobachten ist, wenn
Beispiel 4 unter Abänderung des Äthylengehalts in dem verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren wiederholt
wurde. Es wurden Filme in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 aus Massen hergestellt, die durch
Vermischen des gleichen Polyäthylens von geringer
Dichte, wie in Beispiel 1 verwendet, mit einem verseiften Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit
einem Äthylengehalt von 75 Mol-°/o und einem Verseifungsgrad von 93% in den in Tabelle V
angegebenen Mischungsverhältnissen hergestellt worden waren. Die Eigenschaften der Filme wurden unter
den gleichen Bedingungen nach den gleichen Meßmethoden wie in Beispiel 4 gemessen. Die Ergebnisse sind
in Tabelle V wiedergegeben.
LDPE/EV
Ausstoß Q O2 Q CO2 Q H2O E
Sf
Trübung Aussehen
100/0 | 0 | 58,1 | 1 100 | 16 000 | 10,8 | 9 500 | 185 | 1050 | 32,1 | + 5,0 |
100/0 | 0,1 | 58,2 | 1 110 | 16000 | 10,9 | 9 400 | 185 | 1050 | 32,0 | + 5,0 |
100/0 | 5,0 | 58,5 | 1 110 | 16 000 | 10,7 | 9 500 | 187 | 1050 | 31,7 | + 5,0 |
100/0 | 15,0 | 59,1 | 1 140 | 17 000 | 11,0 | 9 200 | 185 | 1 100 | 31,5 | +4,9 |
100/0 | 25,0 | 59,5 | 1260 | 18 500 | 15,2 | 9 000 | 184 | 1050 | 31,3 | +4,9 |
98/2 | 0 | 58,1 | 980 | 14 000 | 11,7 | 9 500 | 186 | 1050 | 33,0 | 0 |
98/2 | 0,1 | 58,7 | 960 | 13 500 | 11,7 | 9400 | 185 | 1000 | 32,9 | + 5,0 |
98/2 | 5,0 | 59,9 | 970 | 14 000 | 11,5 | 9 300 | 186 | 1050 | 32,4 | + 4,9 |
98/2 | 15,0 | 60,8 | 980 | 14 000 | 11,8 | 9 500 | 187 | 1050 | 32,2 | + 4,9 |
98/2 | 25,0 | 62,0 | 1060 | 16 500 | 15,9 | 9 100 | 184 | 950 | 32,3 | + 4,8 |
55/45 | 0 | 63,8 | 420 | 4 300 | 14,2 | 9 700 | 189 | 950 | 32,2 | 0 |
55/45 | 0,1 | 68,0 | 425 | 4210 | 14,3 | 9 700 | 188 | 950 | 32,2 | + 4,9 |
55/45 | 5,0 | 82,9 | 418 | 4 250 | 14,1 | 9 700 | 189 | 1000 | 31,8 | + 4,9 |
55/45 | 15,0 | 86,3 | 422 | 4 320 | 14,0 | 9 500 | 192 | 950 | 31,6 | + 4,8 |
55/45 | 25,0 | 89,3 | 515 | 5 550 | 19,2 | 9 200 | 190 | 900 | 31,5 | + 4,7 |
30/70 | 0 | 73,5 | 330 | 2 900 | 21,0 | 10 200 | 190 | 800 | 31,7 | 0 |
3O/7Ü | 0,1 | 78,6 | 315 | 2 800 | 21,0 | 10 100 | 191 | 800 | 31,8 | + 4,7 |
30/70 | 5,0 | 84,0 | 327 | 2 750 | 20,9 | 9 600 | 194 | 950 | 31,4 | + 4,7 |
30/70 | 15,0 | 91,1 | 331 | 2 800 | 21,2 | 9 400 | 196 | 1000 | 31,3 | + 4,8 |
30/70 | 25,0 | 94.5 | 500 | 4 460 | 29,6 | 9 300 | 196 | 850 | 31.7. | + 4.6 |
C | 35 | 0O2 | 23 | 01 | 470 | 10 300 | Sf | 36 | Trübung Aussehen | 0 | |
0 | 300 | 10 300 | 190 | 31,4 | +4,6 | ||||||
Fortsetzung | 0,1 | Ausstoß | 302 | 10 000 | 190 | €f | 31,5 | +4,8 | |||
LDPE/EV | 5,0 | 79,4 | 296 | QCO2 | QH2O E | 9 700 | 192 | 700 | 31,1 | +4,7 | |
20/80 | 15,0 | 82,7 | 310 | 2 700 | 22,5 | 9 500 | 194 | 700 | 31,1 | + 4,6 | |
20/80 | 25,0 | 89,4 | 454 | 2 700 | 22,4 | 10 500 | 183 | 800 | 30,9 | + 5 | |
20/80 | 0 | 93,5 | 280 | 2 640 | 22,7 | 10 500 | 190 | 750 | 31,3 | + 4,8 | |
20/80 | 0,1 | 96,1 | 277 | 2 720 | 22,9 | 10 200 | 190 | 700 | 31,5 | +4,8 | |
20/80 | 5,0 | 100,5 | 284 | 3 940 | 31,5 | 9 700 | 193 | 650 | 31,3 | + 4,6 | |
0/100 | 15,0 | 100,6 | 290 | 2 500 | 26,2 | 9 500 | 194 | 650 | 31,4 | + 4,4 | |
0/100 | 25,0 | 100,4 | 360 | 2 500 | 26,0 | und einer Δ nu/pnHiincr |
191 | 700 | 31,0 | 90% unter | |
0/100 | 100,5 | 6 | 2 520 | 27,6 | relativen | 650 | von ! »it-DWif |
||||
0/100 | 100,3 | 2 600 | 28,8 | 600 | |||||||
0/100 | Beispiel | 3 070 | 36,3 | Feuchtigkeit | |||||||
Ein Polyäthylen von geringer Dichte mit einem Schmelzindex von 2,1 und einer Dichte von 0,917 und ein
anderes Polyäthylen von geringer Dichte mit einem Schmelzindex von 0,3 und einer Dichte von 0,928
wurden bei Raumtemperatur einzeln mit jeweils einem verseiften Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
mit einem Äthylengehalt von 25 MoI-% und einem Verseifungsgrad von 99% und einem anderen
verseiften Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copo.'ymeren mit einem Äthylengehalt von 75 Mol-% und
einem Verseifungsgrad von 99% zusammen mit Nylon-6 mit einer relativen Viskosität von 3,4
(Lösungsmittel = 98%ige Schwefelsäure; Konzentration = 10,0 g/l; Temperatur = 20°C) und einem
Carbonylgruppengehalt von 8,9 Milliäquivalenten je Gramm des Polymeren bei den in Tabelle VI
angegebenen Mischungsgewichtsverhältnissen trockenvermischt. Diese Massen wurden zu flachen Flaschen
mit einer Stärke von etwa 500 μιη und einer Innenkapazität von etwa 210 cm3 mittels eines Extruders
(Schneckenumdrehungsgeschwindigkeit = 34 UpM; Temperatur des Formteils = 270° C), der mit
einer Dulmadge-Schnecke mit einem Durchmesser von 50 mm und einer Länge von 1100 mm und einer
Blasformvorrichtung versehen war, geformt.
Die aus dem Extruder extrudierte Menge, Ausstoß (g/mm), jeder Masse wurde gemessen, und es wurde ein
vorgeschriebener Bereich von der hinteren Fläche jeder Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit,
QO2 (cnvVm2 · Tag ■ atm · 200 μιη) Kohlendioxidgas-Durchlässigkeit,
QCO2 (cmVm2 · Tag · atm · 200 μιη) wurden bei einer Temperatur von 27° C
messen. Drei Flaschen je Probenmasse wurden mit 200 cm3 destilliertem Wasser versehen und zugekorkt,
und man ließ sie in einer Atmosphäre, die bei einer Temperatur von 50° C und einer relativen Feuchtigkeit
von 10% gehalten wurde, 30 Tage stehen. Die V/asserdampf-Durchlässigkeit, Q H2O
(g/m2 · Tag · 50 μπι) wurde aus der verringerten
Menge an Wasser berechnet. Ferner wurden in diese Flaschen (20 Flaschen je Probenmasse) 200 cm3
Salzwasser eingebracht, bei — 5° C gehalten und bei 0°C einen ganzen Tag und eine Nacht noch stehengelassen.
Dann ließ man sie auf einen Betonboden aus einer Höhe von 1,2 m fallen, um eine mittlere Häufigkeit des
Bruches zu erhalten, die als Zahl der Häufigkeit der durchgeführten Tests, bis die erste Flasche zerbrochen
ist, wenn der Test 50mal bezüglich 20 Flaschen durchgeführt worden ist, definiert ist (Nf).
Die Ergebnisse der Bestimmung der extrudierten Menge, der Sauerstoff-Durchlässigkeit, der Kohlendioxidgas-Durchlässigkeit,
der Wasserdampf-Durchlässigkeit und der mittleren Häufigkeit sind in Tabelle VI wiedergegeben.
Aus den in Tabelle VI wiedergegebenen Ergebnissen ist leicht ersichtlich, daß, wenn das Mischungsverhältnis des Polyäthylens von geringer Dichte und des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Bereich von 98 :2 bis 30:70 liegt und die zugegebene Menge an Nylon-6 im Bereich von 0,1 bis 15,0 Teilen liegt, die aus der Masse extrudierte Menge und die Fallfestigkeit der geformten Flasche ohne wesentliche Herabsetzung der Gasdurchlässigkeits-Beständigkeit verbessert werden können.
Aus den in Tabelle VI wiedergegebenen Ergebnissen ist leicht ersichtlich, daß, wenn das Mischungsverhältnis des Polyäthylens von geringer Dichte und des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Bereich von 98 :2 bis 30:70 liegt und die zugegebene Menge an Nylon-6 im Bereich von 0,1 bis 15,0 Teilen liegt, die aus der Masse extrudierte Menge und die Fallfestigkeit der geformten Flasche ohne wesentliche Herabsetzung der Gasdurchlässigkeits-Beständigkeit verbessert werden können.
Et
LDPE/EV
Ausstoß Q O2
QCO2
QH2O
Nf
0,917 | — | 100/0 | 0 | 200 | 1600 | 19 000 | 14,8 | >50 |
0,917 | 25 | 100/9 | 15 | 203 | 725 | 12 000 | 14,5 | >50 |
0,917 | 25 | 98/2 | 0 | 201 | 851 | 5 500 | 14,7 | >50 |
0,917 | 25 | 98/2 | 0,1 | 205 | 849 | 5 450 | 14,8 | >50 |
0,917 | 25 | 98/2 | 15 | 209 | 321 | 4 400 | 15,1 | >50 |
0,917 | 25 | 30/70 | 0 | 218 | 5,2 | 30,4 | 40,1 | 39 |
0,917 | 25 | 30/70 | 0,1 | 225 | 5.3 | M) i | 41 S | an |
37
Fortsetzung
Et
LDPE/EV
Ausstoß QO2
QCO2
OH2O
Nf
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
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0,928
0,928
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0,928
0,928
0,928
0,928
25
25
25
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
25
25
25
25
25
25
25
25
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25
25
25
25
25
25
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
30/70
0/100
100/0
98/2
98/2
98/2
30/70
30/70
30/70
0/100
100/0
100/0
98/2
98/2
98/2
30/70
30/70
30/70
0/100
100/0
98/2
98/2
98/2
30/70
30/70
30/70
0/100
0/100 0/100
15 15 15
0,1 15
0,1 15 15
15
0,1 15
0,1 15 15
15
0,1 15
0,1 15 15
0 0
249 | 7,4 | 27,7 | 44,7 | 42 |
251 | 4,9 | 18.5 | 144 | 2 |
203 | 725 | 12 000 | 14,5 | >50 |
202 | 1370 | 17 000 | 14,9 | >50 |
207 | 1330 | 16 500 | 15,1 | >50 |
214 | 762 | 13 000 | 15,5 | >50 |
224 | 172 | 2 050 | 16,1 | 44 |
235 | 170 | 2 000 | 16,0 | 46 |
282 | 152 | 1760 | 17,0 | >50 |
282 | 67,7 | 1520 | 17,1 | 12 |
174 | 1 100 | 16 000 | 10,5 | >50 |
177 | 492 | 10 500 | 10,7 | >50 |
175 | 540 | 4 000 | 11,1 | >50 |
178 | 536 | 3 950 | 11,2 | >50 |
182 | 251 | 3 050 | 12,0 | >50 |
190 | 4,6 | 30,0 | 40,3 | 34 |
197 | 4,6 | 30,2 | 40,8 | 34 |
245 | 5,7 | 26,4 | 42,0 | 37 |
251 | 4,9 | 18,5 | 144 | 2 |
177 | 492 | 10 500 | 10,7 | >50 |
177 | 990 | 14 000 | 11,0 | >50 |
177 | 976 | 13 500 | 11,1 | >50 |
186 | 613 | 10 500 | 11,5 | >50 |
198 | 130 | 2 000 | 15,5 | 40 |
206 | 126 | 1950 | 15,5 | 41 |
278 | 113 | 1700 | 16,8 | 48 |
282 | 67,7 | 1520 | 17,1 | 12 |
258 | 1,5 | 9,6 | 97,2 | 1 |
294 | 70,6 | 900 | 16,9 | 9 |
Ein Ionomeres vom Zinkionentyp mit einem Schmelzindex von 0,7, einer Dichte von 0,960 und einem
Carbonylgruppengehalt von 1,6 Milliäouivalenten je Gramm des Polymeren wurde anstelle des in Beispiel 6
verwendeten Nylon-6 verwendet, und die in Tabelle VII
angegebenen Gemische wurden unter Verwendung des obigen lonomeren und des gleichen Polyäthylens von
geringer Dichte und verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
wie in Beispiel 6 mit dem gleichen Harzmischungsverhältnis wie in Beispiel 6 angewendet.
Diese Gemische wurden zu Flaschen der gleichen Konfiguration, Stärke und Innenkapazität wie die ir
Beispiel 6 geformten Flaschen unter Anwendung eines Extruders (Schneckenumdrehungsgeschwindigkeit =
34 UpM; Temperatur des Formteils = 21O0C), der mil einer Dosierschnecke mit einem Durchmesser vor
50 mm und einer Länge von 1100 mm sowie einei
Blasformvorrichtung ausgestattet war, geformt.
Hinsichtlich jeder Probe wurden die extrudierte Menge, die Gasdurchlässigkeit und die Fallstärke untei
den gleichen Meßbedingungen nach den gleicher Meßmethoden wie in Beispiel 6 beschrieben, bestimmt
Die Ergebnisse sind in Tabelle VII wiedergegeben.
Tabelle VIl | Et | LDPE/EV | C | Ausstoß | QO2 | OCO2 | OH2O | Nf |
(/ | - | 100/0 | 0 | 200 | 1600 | 19 000 | 148 | >50 |
0,917 | 25 | 100/0 | 15 | 198 | 1600 | 19 500 | 149 | >50 |
0,917 | 25 | 98/2 | 0 | 201 | 851 | 5 500 | 147 | >50 |
0,917 | 25 | 98/2 | 0.0 | 206 | 850 | 5 500 | 149 | >50 |
0.917 | ||||||||
Et | 39 | C | 23 01 | 470 | Beispiel 8 | 40 | OCO2 | QH2O | Nf | |
25 | 15 | Die in Tabelle VIII angegebenen Gemische wurden unter Anwendung des gleichen Polyäthylens geringer Dichte und des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copoly- rneren wie in Beispiel 6 verwendet und eines bo Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit einem Äthylen gehalt von 83 Mol-%, einem Schmelzindex von 2,4 und einem Carbonylgruppengehalt von 4,5 Milliäquivalen- ten je Gramm des Polymeren anstelle des in Beispiel 6 verwendeten Nylon-6 bei dem gleichen Harzmischungs- b5 verhältnis wie in Beispiel 6 hergestellt. Dieses Gemisch wurde zu Flaschen, welche die gleiche Konfiguration, Stärke und Innenkaoazität wie die der in Beispiel 6 |
5 500 | 150 | >50 | |||||
Fortsetzung | 25 | LDPE/EV | 0 | Ausstof | QO2 | 30,4 | 40,1 | 39 | ||
d | 25 | 98/2 | 0,1 | 210 | 851 | 30,6 | 40,1 | 42 | ||
0,917 | 25 | 30/70 | 15 | 212 | 5,2 | 30,7 | 40,6 | 46 | ||
0,917 | 25 | 30/70 | 15 | 225 | 5,2 | 10,6 | 38,3 | 4 | ||
0,917 | 75 | 30/70 | 15 | 236 | 5,4 | 19 500 | 14,9 | >50 | ||
0,917 | 75 | 0/100 | 0 | 240 | 2,6 | 17 000 | 14,9 | >50 | ||
0,917 | 75 | 100/0 | 0,1 | 198 | 1600 | 17000 | 14,8 | >50 | ||
0,917 | 75 | 98/2 | 15 | 203 | 1370 | 17 500 | 14,9 | >50 | ||
0,917 | 75 | 98/2 | 0 | 208 | 1367 | 2 050 | 16,1 | 44 | ||
0,917 | 75 | 93/2 | 0,1 | 212 | 1385 | 2 100 | 16,2 | 49 | ||
0,917 | 75 | 30/70 | 15 | 214 | 172 | 2 150 | 16,4 | >50 | ||
0,917 | 75 | 30/70 | 15 | 243 | 172 | 1050 | 17,6 | 15 | ||
0,917 | - | 30/70 | 0 | 269 | 174 | 16 000 | 10,5 | >50 | ||
0,917 | 25 | 0/100 | 15 | 272 | 72,5 | 16 000 | 10,6 | >50 | ||
0,917 | 25 | 100/0 | 0 | 174 | 1 100 | 4 000 | 11,1 | >50 | ||
0,928 | 25 | 100/0 | 0,1 | 173 | 1 150 | 4 000 | 11,0 | >50 | ||
0,928 | 25 | 98/2 | 15 | 174 | 540 | 4 000 | 11,2 | >50 | ||
0,928 | 25 | 98/2 | 0 | 179 | 540 | 30,0 | 40,3 | 34 | ||
0,928 | 25 | 98/2 | 0,1 | 186 | 541 | 300 | 40,2 | 36 | ||
0,928 | 25 | 30/70 | 15 | 188 | 4,6 | 30,3 | 40,5 | 41 | ||
0,928 | 25 | 30/70 | 15 | 217 | 4,7 | 10,6 | 98,3 | 4 | ||
0,928 | 75 | 30/70 | 15 | 235 | 5,0 | 16 000 | 10,6 | >50 | ||
0,928 | 75 | 0/100 | 0 | 240 | 2,6 | 14 000 | 11,0 | >50 | ||
0,928 | 75 | 100/0 | 0,1 | 173 | 1 150 | 13 500 | 10,9 | >50 | ||
0,928 | 75 | 98/2 | 15 | 175 | 990 | 14 000 | 10,9 | >50 | ||
0,928 | 75 | 98/2 | 0 | 182 | 988 | 2 000 | 15,5 | 40 | ||
0,928 | 75 | 98/2 | 0,1 | 192 | 994 | 2 000 | 15,6 | 42 | ||
0,928 | 75 | 30/70 | 15 | 195 | 130 | 2 050 | 15,8 | 50 | ||
0,928 | 75 | 30/70 | 15 | 240 | 132 | 1050 | 17,6 | 15 | ||
0,928 | 25 | 30/70 | 0 | 276 | 134 | 9,6 | 97,2 | 1 | ||
0,928 | 75 | 0/100 | 0 | 272 | 72,5 | 900 | 16,9 | 9 | ||
0,928 | 0/100 | 258 | 1,5 | |||||||
- | 0/100 | 294 | 70,6 | geformten Flaschen aufwiesen, mittels eines Extruders (Schneckenumdrehungsgeschwindigkeit = 34 UpM; Temperatur des Formteils = 19O0C), der mit einer Dosierschnecke mit einem Durchmesser von 50 mm und einer Länge von 1100 mm sowie einer Blasformvorrich tung ausgestattet war, geformt. Bezüglich jeder Probe wurden die extrudierte Menge, die Gasdurchlässigkeit und die Fallstärke unter den gleichen Bedingungen nach den gleichen Meßmethoden wie in Beispiel 6 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle VIII wiedergegeben. |
||||||
42
Et LDPE/EV
Ausstoß Q O2
OCO2
Q H2O Nf
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,917
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
0,928
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
75
25
75
75
100/0
100/0
98/2
98/2
98/2
30/70
30/70
30/70
0/100
100/0
98/2
98/2
98/2
30/70
30/70
30/70
0/100
100/0
100/0
98/2
98/2
98/2
30/70
30/70
30/70
0/100
100/0
98/2
98/2
98/2
30/70
30/70
30/70
0/100
0/100
0/100
0/100
15
0,1 15
0,1 15 15
15
0,1 15
0,1 15 15
15
0,1 15
0,1 15
15
15
0,1 15
0,1 15 15
0 0
208 202 206 208 216 227 245 246
208 203 210 224 233 252 278 280
179 176 180 185 192 213 243
179 178 183 192 200 235 275 280
Ein Polyäthylen von geringer Dichte mit einem Schmelzindex von 1,4 und einer Dichte von 0,920 wurde
mit einem verseiften Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
mit einem Äthylengehalt von 25 Mol-% und einem Verseifungsgrad von 99% bei dem in
Tabelle IX angegebenen Mischungsgewichtsverhältnis vermischt. Dann wurden in 100 Gew.-Teile der
erhaltenen Masse 0 bis 15,0 Gew.-Teile eines mit Acrylsäure gepfropften Polyäthylens mit einem Pfropfverhältnis
von 8,2%, einem Schmelzindex von 0,9 und einem Carbonylgruppengehalt von 2,5 Milliäquivalenten
je Gramm des Polymeren eingearbeitet, und das 1600
1650
851
858
855
5,2
5,2
5,7
,24
851
858
855
5,2
5,2
5,7
,24
1650
1370
1370
1375
1370
1370
1375
172
172
177
71,6
71,6
100
150
540
538
544
4,6
4,7
5,0
4,6
4,7
5,0
2,4
150
990
992
995
180
131
135
71,6
990
992
995
180
131
135
71,6
1,5
70,6
70,6
19000
500
500
550
550
30,4
30,5
31,0
11,0
500
550
550
30,4
30,5
31,0
11,0
500
000
000
500
050
050
150
1050
16000
500
4000
4000
250
30,0
30,2
30,2
4000
4000
250
30,0
30,2
30,2
11,0
16500
14000
14000
500
2000
2000
050
1050
9,6
900
900
14,8
14,8 14,7 14,5 14,8 40,1 40,2 40,7 99,1
14,8 14,9 14,9 14,9 16,1 16,2 16,3 17,8
10,5
10,9 11,1 11,2 11,3 40,3 40,3 40,4
99,1
10,9 11,0 10,9 11,0 15,5 15,6 15,6 17,8
97,2 16,9
>50
>50
>50
>50
>50
39
40
43
>50
>50
>50
>50
44
47
>50. 13
>50
>50
>50
>50
>50
34
35
39
>50
>50
>50
>50
40
41
49
13
Gemisch wurde bei Raumtemperatur trockenvermischt. Die trockenvermischte Masse wurde zu flachen
Flaschen mit einer Stärke von etwa 500 μιη und einer
Innenkapazität von etwa 210 cm3 unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Verwendung des gleichen
Extruders und der gleichen Blasformvorrichtung wie in Beispiel 8 blasgeformt. Das Mischungsverhältnis der
Harzkomponenten ist in Tabelle IX wiedergegeben.
Die extrudierte Menge (Ausstoß) jeder Masse und die Gasdurchlässigkeiten (Q O2, Q CO2 und Q H2O) und die
Fallfestigkeit (Nf) jeder Flaschenprobe sind gleichfalls in Tabelle IX wiedergegeben. Die obigen Eigenschaften
wurden unter den gleichen Meßbedingungen nach den gleichen Meßmethoden wie in Beispiel 6 bestimmt.
IX | Et | 43 | C | 23 01 | 470 | :1 10 | 44 | QCO2 | 9,6 | QH2O | Nf | |
Tabelle | - | 0 | 18000 | 12,2 | >50 | |||||||
d | 25 25 25 |
LDPE/EV | 0 5,0 15,0 |
Ausstoß | 0O2 | 2400 2100 2400 |
12,3 12,3 12,6 |
>50 >50 >50 |
||||
0,920 | 25 25 25 |
100/0 | 0 5,0 15,0 |
189 | 1450 | 815 800 805 |
12,5 12,4 12,7 |
>50 >50 >50 |
||||
0,920 0,920 0,920 |
25 25 25 |
95/5 95/5 95/5 |
0 5,0 15,0 |
190 207 216 |
455 442 450 |
- | 47,5 47,6 48,0 |
6 42 39 |
||||
0,920 0,920 0,920 |
25 | 85/15 85/15 85/15 |
0 | 192 219 230 |
175 170 168 |
97,2 | 1 | |||||
0,920 0,920 0,920 |
bestimmt) | 30/70 30/70 30/70 |
196 229 244 |
9,2 3,1 9,0 |
||||||||
- | 0/100 | 246 | 1,5 | |||||||||
(-; nicht | ||||||||||||
Beispii | ||||||||||||
In 100 Gew.-Teile des gleichen Polyäthylens von geringer Dichte und des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
im Gewichtsverhältnis von 85 :15 wurden 0, 5,0 oder 15,0 Gew.-Teile eines Polyvinylacetats mit
einem Carbonylgruppengehalt von 11,6 Milliäquivalent
je Gramm des Polymeren und einer Eigenviskosität von 1,53 dl/g, gemessen bei 300C in Aceton eingearbeitet.
Die erhaltene Masse wurde durch ein Pelletisiergerät (Schneckenumdrehungsgeschwindigkeit = 14,5 UpM;
Temperatur = 2000C), das mit einer Schnecke vom
Nylontyp mit einem Durchmesser von 40 mm und einer Länge von 1120 mm ausgestattet war, pelletisiert, und
das erhaltene pelletisierte Produkt wurde zu flachen Flaschen mit einer Stärke von etwa 500 μπι und einer
Innenkapazität von etwa 210 cm3 unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des gleichen
Extruders und Blasformgerätes wie in Beispiel 8 blasgeformt.
Die extrudierte Menge (Ausstoß) jeder Masse und die Gasdurchlässigkeiten (Q O2, Q CO2 und
<? H2O) und die
Fallfestigkeit (Nfjjeder Flaschenprobe sind in Tabelle X
wiedergegeben. Diese Eigenschaften wurden unter den gleichen Meßbedingungen nach den gleichen Meßmethoden
wie in Beispiel 6 ermittelt.
Tabelle X | Et | LDPE/EV | C | Ausstoß | QO2 | 11 | 0 CO2 | 3 H2O | Nf |
d | 0 | 100/0 | 0 | 189 | 1450 | 18000 | 12,2 | >50 | |
0,920 | 25 | 85/15 | 0 | 192 | 175 | 815 | 12,5 | >50 | |
0,920 | 25 | 85/15 | 5,0 | 221 | 165 | 780 | 12,6 | >50 | |
0,920 | 25 | 85/15 | 15,0 | 234 | 166 | 800 | 12,6 | >50 | |
0,920 | 25 | 0/100 | 0 | 246 | 1,5 | 9,6 | 97,2 | 1 | |
Beispiel | |||||||||
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches aus Polyäthylen von geringer Dichte mit einem Schmelzinde\ ν η 1,4
und einer Dichte von 0,920 und einem verseiften Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit
einem Äthylengehalt von 40 Mol-% und einem Verseifungsgrad von 99% im Gewichtsverhältnis 85 : 15
wurden 0,5,0 oder 15,0 Gew.-Teile eines Äthv1 :n-Äthylacrylat-Copolyineren
mit einem Carbonylgruppengehalt von 3,1 Milliäquivalenten je Gramm des Polymeren,
einem Äthylengehalt von 89 Mol-% und einem Schmelzindex von 6,2 eingearbeitet, und die erhaltene
Masse wurde bei Raumtemperatur vermischt. Dann wurde die Masse zu flachen Flaschen mit einer Stärke
von etwa 500 μΐη und einer Innenkapazität von etwa
210 cm3 unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des gleichen Extruders und Blasformgerätes
wie in Beispiel 8 blasgeformt.
Die extrudierte Menge (Ausstoß) jeder Masse und die Gasdurchlässigkeiten (QO2, QCO2 und Q H2O) und die
Fallfestigkeit (Nf) jeder geformten Flasche sind in Tabelle XI wiedergegeben. Diese Eigenschaften wurden
unter den gleichen Meßbedingungen nach den gleichen Meßmethoden wie in Beispiel 6 beschrieben, ermittelt.
Et | 45 | C | 23 01 | 470 | 46 | OCO2 | QH2O | HT | |
_ | 0 | 18000 | 12,2 | >50 | |||||
Tabelle XI | 40 | LDPE/EV | 0 | 1 150 | 12,3 | >50 | |||
ä | 40 | 100/0 | 5,0 | Ausstoß | QO2 | 1 100 | 12,4 | >50 | |
0,920 | 40 | 85/15 | 15,0 | 189 | 1450 | 1100 | 12,3 | >50 | |
0,920 | 40 | 85/15 | 0 | 193 | 236 | 78,1 | 45,6 | 2 | |
0,920 | 85/15 | 228 | 217 | der Extrudierung der ovlri iff! art α Κ^αηιτα Τ· |
pelletisierten | ||||
0,920 | 0/100 | 250 | 220 | ||||||
- | Beispie! 12 | 262 | 4,8 | ||||||
Zum Zeitpunkt Macco KotniiT r\ta |
|||||||||
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches eines Polyäthylens
von geringer Dichte mit einem Schmelzindex von 1,4 und einer Dichte von 0,920 und einem verseiften
Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit einem Äthylengehalt von 25 Mol-% und einem
Verseifungsgrad von 99% wurden 5,0 Gew.-Teile eines mit Acrylsäure gepfropften Polyäthylens mit einem
Carbonylgruppengehalt von 2,5 Milliäquivalenten je Gramm des Polymeren, einem Pfropfverhältnis von
8,2% und einem Schmelzindex von 0,9 und ein isotaktisches Polypropylen mit einem Schmelzindex von
1,0 eingearbeitet, und die erhaltene Masse wurde trockenvermischt. Dann wurde die trockenvermischte
Masse zu flachen Flaschen mit einer Stärke vor. etwa 500 μπι und einer Innenkapazität von etwa 210 cm3
mittels eines Extruders (Umdrehungsgeschwindigkeit = 34 UpM; Temperatur des Formteils = 2100C), der
mit einer Dosierschnecke mit einem Durchmesser von 50 mm und einer Länge von U 00 mm und einem
Blasformgerät ausgestattet war, blasgeformt.
Die extrudierte Menge der Masse betrug 217 g/mm, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit bzw. Wasserdampf-Durchlääsigkeit
der geformten Flasche betrug 174 cm3/ m2 · Tag · atm · 50 μιη (bei einer Temperatur von 5O0C
und einer relativen Feuchtigkeit von 10%). Die mittlere
Häufigkeit des Bruches (Fallfestigkeit) der Flasche lag bei mehr als 50mal. Diese Eigenschaften wurden unter
den gleichen Meßbedingungen nach den gleichen Meßmethoden wie in Beispiel 6 beschrieben, ermittelt,
Beispiel 13
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches eines Polyäthylens von geringer Dichte mit einem Schmelzindex von
2,1 und einer Dichte von 0,917 und eines verseiften Produkts aus einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
mit einem Äthylengehalt von 40 Mol-% und einem Verseifungsgrad von 99% (Gewichtsverhältnis 85 :15)
wurden 10,0 Gew.-Teile eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
mit einem Carbonylgruppengehalt von 4,5 Milliäquivalenten je Gramm des Polymeren, einem
Äthylengehalt von 83 Mol-% und einem Schmelzindex von 2,4 und 10,0 Gew.-Teile eines Polyisobutylen mit
einem mittleren Molekulargewicht von 1 000 000 eingearbeitet. Die erhaltene Masse wurde unter
Anwendung eines Extruders pelletisiert, der mit einer Doppelschnecke mit einem Durchmesser von 65 mm
(Schneckenumdrehungsgeschwindigkeit = 150 UpM; Temperatur des Formteils = 280°C) ausgestattet war.
Das pelletisierte Produkt wurde zu einer Flasche, welche die gleiche Konfiguration, Stärke und Innenkapazität
wie die in Beispiel 12 geformte Flasche aufwies, unter den gleichen Extrudierbedingungen und unter
Anwendung des gleichen Extruders und Blasformgerätes wie in Beispiel 12 geformt.
Sauerstoff-Durchlässigkeit und Wasserdampf-Durchlässigkeit der geformten Flasche betrugen 225 cm3/
m2 · Tag · atm · 200 μπι bzw. 12,5 g/m2 · Tag · atm ·
50 μπι. Die mittlere Häufigkeit des Bruches (Fallfestigkeit)
der geformten Flasche lag bei mehr als 50mal.
Diese Eigenschaften wurden unter den gleichen Bedingungen nach den gleichen Meßmethoden wie in
Beispiel 6 ermittelt.
Beispiel 14
Ein Polyäthylen von geringer Dichte mit einer Dichte von 0,920, einem Schmelzindex von 0,3 und einer Dichte
der Schmelze bei 24O0C von 0,736 wurde bei einer Schneckenumdrehungsgeschwindigkeit von 150 UpM
und einer Harztemperatur am Formteil von 2400C mittels eines Extruders schmelzextrudiert, der mit einer
Dosierschnecke mit einem Durchmesser von 65 mm und einer wirksamen Länge von 1690 mm und einem
Formabquetschteil mit einer Formlippe von 2 mm und einer Länge von 300 mm ausgestattet war, und die
J5 mittlere Strömungsgeschwindigkeit von 3,8cm/Sek.
wurde aus der extrudierten Menge (62,5 kg/Std.) berechnet. Gesondert wurde ein verseiftes Produkt
eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit einem Äthylengehalt von 49,4 Mol-%, einem Verseifungsgrad
von 99,2% und einer Dichte der Schmelze bei 240° C von 0,975 unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung
des gleichen oben beschriebenen Extruders schmelzextrudiert, und die mittlere Fließgeschwindigkeit
von 4,9 cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (108,5 kg/h) berechnet. Ferner wurde ein lonomeres
vom Natriumionentyp mit einem Carbonylgruppengehalt von 160 Milliäquivalenten je 100 g des Polymeren
und einer Dichte der Schmelze bei 240° C von 0,782 als das carbonylgruppenhaltige thermoplastische Polymere
unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert.
Die mittlere Fließgeschwindigkeit von 3,9 cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (68,1 kg/h) berechnet.
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches des obigen Polyäthylens von geringer Dichte und des verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Gewichtsverhältnis 95 :5 wurden 5 Gew.-Teile des obigen Ionomeren
eingearbeitet, und die erhaltene Masse wurde bei
oo Raumtemperatur 5 Minuten mittels eines Trockenmischers
vom Umwälztyp unter Herbeiführung der vorläufigen Mischung trockenvermischt.
Die erhaltene trockenvermischte Masse wurde unter den gleichen Extfudierbedingungen unter Anwendung
b5 des gleichen Extruders, wie oben beschrieben, schmelzextrudiert
und zu einem zylindrischen Film mit einer mittleren Stärke von 150μΐτι und einem Durchmesser
von 30 cm nach einer bekannten Blasformmethode
schmelzextrudiert. Bei diesem Vorgang betrug der Harzdruck am Formteil 135 kg/cm2.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von .' cm) wurde von dem
erhaltenen Film abgenommen und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde bei 27°C und einer relativen
Feuchtigkeit auf der Atmosphärendruckseite von 90% unter Anwendung eines Gasdurchlässigkeits-Prüfgeräts
(Druckmethode) gemessen, und es wurde festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durchlässigkeit von 494
cmVm2 · Tag ■ atm · 150 μΐη aufwies.
Nach der im Beschreibungstext beschriebenen Probenahmemethode wurden Proben gesammelt und jede
Probe in drei Schichten in Richtung der Stärke unter Anwendung eines Mikrotoms unterteilt. Jede Schicht
besaß eine Stärke von etwa 50 μΐπ.
Jede der so erhaltenen Schichtproben wurde 2 Minuten bei 195°C unter Anwendung einer Hochdruckpresse
unter einem Druck von 150 kg/cm2 gepreßt, wobei ein dünner Film mit einer Stärke von etwa 16 μττι
erhalten wurde. Bezüglich jeder Probe wurde die Absorption bei 3320 cm-1 bei einer Temperatur von
20°C und einer relativen Feuchtigkeit von 40% mittels eines Infrarot-Spektrophotometers gemessen. Die
logflo/IJ/ji-Werle, die Konzentration des verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte von mi und ni2 für jede Schicht sind in Tabelle XII
wiedergegeben.
(Gehalt an verseiftem Copolymeren = 4,8Gew.-%)
Bezeichnung der
Schicht
Schicht
Xogdoll)
XlO1
Konzentration des verseiften Produktes
(Gew.-%)
'"ι
"'2
A-\ | 0,3 |
B-I | 0,3 |
C-I | 0,2 |
D-I | 0,3 |
A-I | 5,5 |
B-I | 5,5 |
C-I | 5,6 |
D-I | 5,5 |
A-2 | 0,5 |
ß-3 | 0,5 |
C-3 | 0,5 |
D-3 | 0,5 |
0,6 0,12
0,6 0,12
0,5 0,10
0,6 0,12
13 2,71
13 2,71
13 2,71
13 2,71
1,3 0,27
1,3 0,27
1,3 0,27
1,3 0,27
verhältnis von 75:25 wurden 5 Gew.-Teile eines
lonomeren (ein Harz mit den gleichen Eigenschaften und der gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit wie das
in Beispiel 14 verwendete carbonylgruppenhaltige thermoplastische Polymere) eingearbeitet, und die
erhaltene Masse wurde unter Anwendung der gleichen Bedingungen unter Verwendung der gleichen Vorrichtung
wie in Beispiel 14 vorläufig vermischt (trockenvermischt).
Die trockenvermischte Masse wurde zu einem zylindrischen Film mit einer mittleren Stärke von
150 μπι und einem Durchmesser von 30 cm unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des
gleichen Extruders und nach der gleichen Formmethode wie in Beispiel 14 beschrieben, geformt. Bei diesem
Vorgang betrug der Harzdruck am Formteil 130 kg/cm2.
Ein vorbeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cm) wurde von dem so
geformten Film abgenommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde unter den gleichen Bedingungen
unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts wie in Beispiel 14 gemessen. Als Ergebnis wurde festgestellt,
daß der Film eine Sauerstoff-Durchlässigkeit von 36 cmVm2 ■ Tag · atm · 150 μίτι aufweist.
Die Proben wurden nach der in der vorliegenden Beschreibung Probenahmemethode gesammelt, und
jede Probe wurde in drei Schichten in Richtung der Stärke mittels eines Mikrotoms unterteilt. Jede Schicht
besaß eine Stärke von etwa 50 μπι.
Jede Probeschicht wurde unter einem Druck von 120
kg/cm2 mittels einer Hochdruckpresse unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gepreßt, wobei
ein dünner Film mit einer Stärke von etwa 18 μπι erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cm-'
wurde mittels eines Infrarot-Spektrophotometers unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gemessen.
Der \og(Io/l)/(l-Wert, die Konzentration des verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für m\
und m2 für jede Schicht sind in Tabelle XIII
wiedergegeben.
(Gehalt an verseiftem Copolymeren = 24Gew.-%)
Bezeichnung der
Schichl
Schichl
Beispiel 15
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches aus Polyäthylen von geringer Dichte mit den gleichen Eigenschaften und
der gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit wie das in Beispiel 14 verwendete Polyäthylen und einem verseiften
Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit den gleichen Eigenschaften und der gleichen
mittleren Fließgeschwindigkeit wie das in Beispiel 14 verwendete verseifte Copolymere in einem Gewichts-
Konzentration an verseiftem Produkt
(Gew.-%)
OT j /«2
AA ΒΛ
C-I
D-I
C-I
D-I
A-I
B-I
C-I
D-I
4,5
4,4
4,4
4,5
4,4
4,4
4,5
15,7
15,7
15,7
15,7
15,7
15,7
15,7
11,0
11,1
11,1
11,1
11,1
11,1
11,1
11
11
11
11
11
11
11
37
37
37
26
26
26
26
1,54
1,54
1,54
1,54
1,54
1,54
1,54
1,08
1,08
1,08
1,08
1,08
1,08
1,08
Beispiel 16
10
Ein Polyäthylen mit geringer Dichte mit einer Dichte von 0,920, einem Schmelzindex von 0,3 und einer Dichte
der Schmelze bei 1900C von 0,754 wurde bei einer Schneckenumdrehungsgeschwindigkeit von 30 UpM
und einer Harztemperatur am Formteil von 190° C
mittels eines Extruders schmelzextrudiert, der mit einer Dosierschnecke mit einem Durchmesser von 150 mm
und einer effektiven Länge von 3300 mm und einer Form mit einem Durchmesser von 40 mm und einer
Länge von 1100 mm ausgestattet war, und die mittlere
Fließgeschwindigkeit von 6,1 cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (210,4 kg/h) berechnet. Getrennt
wurde ein verseiftes Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
mit einem Äthylengehalt von 25,4 Mol-%, einem Verseifungsgrad von 99,2%, einer Eigenviskosität
von 0,08 l/g und einer Schmelzdichte bei 19O0C von 1,065 unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung
des gleichen Extruders wie oben schmelzextrudiert, und die mittlere Fließgeschwindigkeit von 7,3
cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (352,7 kg/h) berechnet. Ferner wurde ein Äthylen-Äthylacrylat-Copolymeres
mit einem Carbonylgruppengehalt von 520 Milliäquivalenten je 100 g des Polymeren und einer
Schmelzdichte bei 1900C von 0,835 als das carbonylgruppenhaltige
thermoplastische Polymere unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen
Extruders wie oben beschrieben, schmelzextrudiert, und die mittlere Fließgeschwindigkeit von 6,0 cm/Sek.
den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gemessen. Der logf/o////i-Wert, die Konzentration an verseiftem
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für mi
und /7J2 jeder Schicht sind in Tabelle XlV wiedergegeben.
(Gehalt an verseiftem Copolymeren = 10Gew.-%)
JO
wurde aus der extrudierten Menge (231,8 kg/h) berechnet.
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches des obigen Polyäthylens von geringer Dichte und verseiftem
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Gewichtsverhältnis von 90:10 wurden 0,5 Gew.-Teile des obigen
Äthylen-Äthylacrylat-Copolymeren eingearbeitet, und die erhaltene Masse wurde bei Raumtemperatur
1 Minute mittels eines Trockenmischers vom Henscheltyp trockenvermischt (vorläufig vermischt).
Die so trockenvermischte Masse wurde unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen
Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert und zu einer ellipsoiden Flasche mit einer mittleren Stärke
von 600 μπι, einer langen Achse von 14 cm und einer
kurzen Achse von 5 cm nach einer bekannten Blasformmethode geformt. Bei diesem Vorgang betrug
der Harzdruck am Formteil 285 kg/cm2.
Ein vorbeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cm) wurde von der hinteren
Fläche der erhaltenen Flasche in Richtung der langen Achse genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit
wurde unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts wie im Beispiel 14
gemessen. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durchlässigkeit von 35 cm3/
m2 ■ Tag · atm · 600 μπι aufweist.
Die Proben wurden nach der in der vorliegenden Beschreibung beschriebenen Probenahmemethode gesammelt,
und jede Probe wurde in drei Schichten in Richtung der Stärke mittels eines Mikrotoms unterteilt.
Jede Schicht besaß eine Stärke von etwa 200 μιτι.
Jede Probeschicht wurde unter einem Druck von 70 kg/cm2 mittels einer Hochdruckpresse unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gepreßt, wobei ein dünner Film mit einer Stärke von etwa 46 μπι
erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cm ' wurde mittels eines Infrarot-Spektrophotometers unter
Bezeich- log(/«/7) v inj Konzentra- /Mi »12
nung der
Schicht
Konzentration an verseiftem Produkt
(Gew.-%)
A-I | 6,7 |
B-I | 6,8 |
C-I | 6,9 |
Dl | 7,0 |
A-I | 7,3 |
B-I | 7,5 |
C-I | 7,5 |
D-I | 7,2 |
A-3 | 11,5 |
B-3 | 11,2 |
C-3 | 11,1 |
D-3 | 11,3 |
7,9
8,0
8,1
8,2
8,0
8,1
8,2
8,6
8,8
8,8
8,5
8,8
8,8
8,5
13
13
13
13
13
13
13
1,30
1,30
1,30
1,30
1,30
1,30
1,30
Die nach dem obenerwähnten Verfahren erhaltene Flasche wurde dann mittels eines Mahlwerks zerkleinert,
bis das Volumen der zerkleinerten Stücke weniger als 1 cm3 betrug. Dann wurden die zerkleinerten Stücke
wiederum urner den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des gleichen Extruders wie oben
beschrieben schmelzextrudiert und zu einer elliptischen Flasche mit einer mittleren Stärke von 600 μπι, einer
langen Achse von 14 cm und einer kurzen Achse von 5 cm nach einer bekannten Blasformmethode geformt.
Bei diesem Vorgang betrug der Harzdruck am Formteil 290 kg/cm2.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cm) wurde vom hinteren
Flächenteil der erhaltenen Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde unter den gleichen
Bedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts wie in Beispiel 14 gemessen. Als Ergebnis wurde
festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durchlässigkeit von 37 cmVm2 · Tag · atm · 600 μιτι aufwies.
Die Proben wurden nach der in der vorliegenden Beschreibung beschriebenen Probenahmemethode gesammelt,
und jede Probe wurde in drei Schichten in Richtung der Stärke mittels eines Mikrotoms unterteilt.
Jede Schicht besaß eine Stärke von etwa 200 μιτι.
Jede Schichtprobe wurde unter einem Druck von 70 kg/cm2 unter Anwendung einer hochdruckpresse unter
den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gepreßt, wobei ein dünner Film mit einer Stärke von etwa 45 μιτι
erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cm-' wurde mittels eines Infrarot-Spektrophotometers unter
den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gemessen. Der \og(Io/l)lJi-Vlzn, die Konzentration an verseiftem
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für m\ und W2 sind in Tabelle XV wiedergegeben.
(Gehaltan verseiftem Copolymeren = 10Gew.-%)
Bezeichnung der
Schicht
Schicht
log(
ίο/1)
V
X 10'
Konzentration an verseiftem Produkt
(Gew.-%)
OTI
A-X
B-X
C-X
D-X
A-I
B-I
C-I
D-I
7,0
7,0
6,9
7,0
7,0
6,9
7,0
7,7
7,8
7,6
7,6
7,8
7,6
7,6
10,7
10,6
11,0
10,9
10,6
11,0
10,9
8,3
8,3
8,2
8,3
8,3
8,2
8,3
9,1
9,2
9,0
9,0
9,2
9,0
9,0
13
13
13
13
13
13
13
Beispiel 17
1,30 1,30 1,30 1,30
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches eines Polyäthylens
von geringer Dichte mit den gleichen Eigenschaften und der gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit wie das
in Beispiel 16 verwendete Polyäthylen von geringer Dichte und eines verseiften Produktes eines Äthylen-Vinylacetat-Copoiymeren
mit den gleichen physikalischen Eigenschaften und der gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit
wie das in Beispiel 16 verwendete verseifte Äthylen-Vinylacetat-Copolymere im Gewichtsyeihältnis
von 75 :25 wurden 0,5 Gew.-Teile eines Äthylen-Äthylacrylat-Copolymeren (ein Harz mit
den gleichen physikalischen Eigenschaften und der gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit wie das in
Beispiel 16 verwendete carbonylgruppenhaltige thermoplastische Polymere) eingearbeitet, und die Masse
wurde unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung der gleichen Vorrichtung wie in Beispiel 16
vorläufig vermischt (trockenvermischt).
Die so trockenvermischte Masse wurde zu einer elliptischen Flasche mit einer mittleren Stärke von 600
μΐη, einer Länge der langen Achse von 14 cm und einer
Länge der kurzen Achse von 5 cm unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des gleichen
Extruders und der gleichen Formmethode wie in Beispiel 16 geformt. Bei diesem Vorgang betrug der
Harzdruck am Formteil 270 kg/cm2.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cm) wurde von dem hinteren
Flächenteil (in Richtung der langen Achse) der erhaltenen Flasche abgenommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit
wurde unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts wie in
Beispiel 14 gemessen. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durchlässigst von
7 cm3/m2 · Tag · atm · 600 μπι aufweist.
Proben wurden von der Flasche nach der in der vorliegenden Beschreibung angegebenen Probenahmemethode
gesammelt, und jede Probe wuH- in drei
Schichten in Richtung der Stärke mittels eines Mikrotoms unterteilt. Jede Schicht besaß eine Stärke
von etwa 200 μπι.
Jede Schichtprobe wurde unter einem Druck von 150
kg/cm2 mittels einer Hochdruckpresse unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel !4 gepreßt, wobei
ein dünner Film mil: einer Stärke von etwa 16 μπι
erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cm1 wurde mittels eines Infrarot-SpeJitrophotometers unter
den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gemessen.
Der logf/o/Z/^-Wert, die Konzentration an verseiftem
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für m,
und'/n2 jeder Schicht sind in Tabelle XVI wiedergegeben.
(Gehalt an verseiftem Copolymeren = 25Gew.-%)
j Bezeichnung der
Schicht
Schicht
Konzentration an verseiftem Produkt
(Gew.-%)
A-X
B-X
C-X
D-X
A-I
B-I
C-I
D-I
A -3
B-3 C-3 D-3
B-3 C-3 D-3
17,1
17,1
17,5
17,1
17,1
17,5
17,1
19,1
19,2
18,6
18,9
19,2
18,6
18,9
27,4
27,4
27,3
27,6
27,4
27,3
27,6
20
20
21
20
20
21
20
23
23
22
22
23
22
22
32
32
32
32
32
32
32
1,28
1,28
1,28
1,32
1,28
1,28
1,32
Der nach der oben erwähnten Methode geformte Behälter wurde mittelis eines Mahlwerks zerkleinert, bis
das Volumen der zerkleinerten Stücke weniger als 1 cm3 betrug, und die zerkleinerten Stücke wurden wiederum
unter dem gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert
und wieder zu einer elliptischen Flasche mit einer mittleren Stärke von 600 μίτι, einer Länge der langen
Achse von 14 zm und einer Länge der kurzen Achse von
5 cm nach einer bekannten Blasformmethode geformt.
Bei diesem Vorgang betrug der Harzdruck am Formteil 275 kg/cm2.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cm) wurde vom rückseitigen
Teil der erhaltenen Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde unter den gleichen
Bedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts wie in Beispiel 14 gemessen. Als Ergebnis wurde
festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durchlässigkeit von 9 cmVm2 ■ Tag ■ atm · 600 μπι aufweist.
Proben wurden nach dem in der vorliegenden Beschreibung angegebenen Probenahmemethode gesammelt,
und jede Probe wurde in drei Schichten in Richtung der Stärke mittels eines Mikrotoms unterteilt.
Jede Schicht besaß eine Stärke von etwa 200 μιτι.
Jede Probeschicht wurde unter einem Druck von 150 kg/cm2 unter Anwendung einer Hochdruckpresse unter
den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gepreßt, wobei ein dünner Film mit einer Stärke von etwa 18 μιτι
erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cm"'
wurde mittels eines lniYarot-Spektrophotometers unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gemessen.
Der 1Og(IoZI)IJi-Wert, die Konzentration an verseiftem
Äthylen-Vinylacetai-Copolymeren und die Werte für m-.
und ΠΊ2 jeder Schicht sind in Tabelle XVII wiedergegeben.
(Gehaltan verseiftem Copolymeren = 25Gcw.-%)
Bezeich- log(/»//)
nung der -p
nung der -p
Schicht
. j
Konzcntration an verseiftem Produkt
(Gew.-%)
A-X | 17,6 |
B-X | 17,6 |
C-X | 17,7 |
D-X | 17,6 |
A-2 | 19,4 |
5-2 | 19,3 |
C-2 | 19,3 |
D-2 | 19,4 |
A-3 | 26,7 |
B-3 | 26,8 |
C-3 | 26,7 |
D-3 | 26,7 |
21
21
21
21
21
21
21
23
23
23
23
31
31
31
31
31
31
31
Beispiel 18
0,84 0,84 0,84 0,84
0,92 0,92 0,92 0,92
1,24
1,24
1,24
1,24
1,24
1,24
1,24
K)
20
25
Ein Polyäthylen von geringer Dichte mit einer Dichte von 0,920, einem Schmelzindex von 2,0 und einer Dichte
der Schmelze bei 24O0C von 0,735 wurde bei einer Schraubenumdrehungsgeschwindigkeit von 100 UpM
und einer Harztemperatur am Formteil von 2400C unter Anwendung eines Extruders schmelzextrudiert, der mit
einer Dosierschnecke mit einem Durchmesser von 65 mm und einer wirksamen Länge von 1430 mm und einer
Form mit einem Durchmesser von 15 mm und einer Länge von 800 mm ausgestattet war, und die mittlere
Fließgeschwindigkeit von 17,1 cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (79,9 kg/h) berechnet. Getrennt
wurde ein verseiftes Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
mit einem Äthylengehalt von 25,4 Mol-%, einem Verseifungsgrad von 99,2% und einer Eigenviskosität
von 0,08 l/g und einer Dichte der Schmelze bei 2400C von 1,025 unter den gleichen Extrudierbedingungen
unter Anwendung des gleichen Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert, und die mittlere Fließgeschwindigkeit
von 12,i cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (79,0 kg/h) berechnet. Als das
carbonylgruppenhaltige thermoplastische Polymere wurde ein Äthyien-Vinylacetat-Copoiymeres mit einem
Carbonylgruppengehalt von 240 Milliäquivalenten je 100 Gramm des Polymeren und einer Dichte der
Schmelze bei 2400C von 0,804 unter gleichen Extrudierbedingungen
unter Anwendung des gleichen Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert, und die
mittlere FließgeschwindigkeU von 16,1 cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (82,6 kg/h) berechnet.
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches des obigen Polyäthylens von geringer Dichte und des verseiften bo
Äthylen-Vinylacetal-Copolymeren im Gewichtsverhältnis von 95:5 wurden 15,0 Gew.-Teile des obigen
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren eingearbeitet, und die Masse wurde bei Raumtemperatur 5 Minuten unter
Λnwendung eines Trockenmischers vom Umwälztyp b5
trockenvermischt (vorläufig gemischt).
Die so trockenvermischte Masse wurde unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen
Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert und zu einer elliptischen Flasche mit einer mittleren Stärke
von 600 μΐη, einer Länge der langen Achse von 9 cm und
einer Länge der kurzen Achse von 3 cm gemäß einet bekannten Blasformmethode geformt. Bei diesem
Vorgang betrug der Harzdruck am Formteil 31 kg/cm2.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mil einem Durchmesser von 7 cm) wurde vom rückseitigen
Teil (in Richtung der langen Achse) der Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde
unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts wie in Beispiel 14 gemessen. Als
Ergebnis wurde festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durchlässigkeit von 62 cm3/m2 · Tag ·
atm · 600 μ aufweist.
Proben wurden gemäß der in der vorliegenden Beschreibung angegebenen Probenahmemethode gesammelt,
und jede Probe wurde in drei Schichten ir Richtung der Stärke mittels eines Mikrotoms unterteilt
Jede Schicht besaß eine Stärke von etwa 200 μπι.
Jede Probeschicht wurde unter einem Druck von 5C kg/cm2 unter Anwendung einer Hochdruckpresse untei
den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gepreßt wobei ein dünner Film mit einer Stärke von etwa 79 μίτ
erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cmwurde mittels eines Infrarot-Spektrophotometers untei
den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gemessen Der logf/o/Z/jü-Wert, die Konzentration an verseifterr
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für m
und rr>2 jeder Schicht sind in Tabelle XVIII wiedergegeben.
Tabelle | XVIII | Copolymeren = | 4,3 Gew.-%) | "'2 |
(Gehalt | an verseiftem | .„3 Konzentra | «I | |
Bezeich | log(/o//) v | tion an ver seiftem Pro dukt |
||
nung der Schicht |
(Gew.-%) | |||
11 11 11 11 |
2,56 2,56 2,56 2,56 |
0,33 0,33 0,33 0,35 |
||
A-X
B-X C-X D-X |
8,9 9,0 9,0 8,9 |
1,4 1,4 1,4 1,5 |
0,23 0,21 0,21 0,21 |
|
A-2 5-2 C-2 D-2 |
1,2 1,2 1,2 1,3 |
1,0 0,9 0,9 0,9 |
||
A-3
B-3 C-3 D-3 |
0,9 0,8 0,8 0,8 |
|||
Beispiel 19
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches eines Polyäthylens von geringer Dichte mit den gleichen physikali
sehen Eigenschaften und der gleichen mittlerer Fließgeschwindigkeit wie das in Beispiel 18 verwendete
Polyäthylen mit geringer Dichte und eines verseifter Produktes eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mil
den gleichen physikalischen Eigenschaften und dei gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit wie das ir
Beispiel 18 verwendete verseifte Copolymere im Gewichtsverhältnis von 85:15 wurden 15 Gew.-Teile
eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren (ein Harz mil
den gleichen physikalischen Eigenschaften und der gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit wie das in
Beispiel 18 verwendete carbonylgruppenhaltige thermoplastische Polymere) eingearbeitet, und das vorläufige
Vermischen (Trockenvermischen) wurde unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung der gleichen
Vorrichtung wie in Beispiel 18 durchgeführt.
Die trockenvermischte Masse wurde zu einer elliptischen Flasche mit einer mittleren Stärke von 600
μηι, einer Länge der langen Achse von 9 cm und einer
Länge der kurzen Achse von 3 cm unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des gleichen
Extruders und nach der gleichen Formmethode wie in Beispiel 18 geformt. Bei diesem Vorgang betrug der
Harzdruck am Formteil 28 kg/cm2.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cm) wurde vom rückseitigen
Teil (in Richtung der langen Achse) der Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde
unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts wie in Beispiel 18 gemessen. Als
Ergebnis wurde festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durchlässigkeit von 11 cm3/m2 · Tag ·
atm ■ 600 μηι aufweist.
Proben wurden nach der in der vorliegenden Beschreibung angegebenen Methode gesammelt, und
jede Probe wurde in drei Schichten in Richtung der Stärke mittels eines Mikrotoms unterteilt. In jeder
Probe besaß die Schicht 1 eine Stärke von 150 μηι, die
Schicht 2 besaß eine Stärke von 200 μΐη und die Schicht
3 hatte eine Stärke von 250 μπι.
Jede Schichtprobe wurde unter einem Druck von 100 kg/cm2 mitteis einer Hochdruckpresse unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gepreßt, wobei ein dünner Film mit einer Stärke von etwa 24 μπι
erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cm-' wurde unter Anwendung eines Infrarot-Spektrophotometers
unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gemessen. Der log(7o//j//Z-Wert, die Konzentration
an verseiftem Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für w\ und m2 für jede Schicht sind in Tabelle
XIX wiedergegeben.
(Gehalt an verseiftem Copolymeren = 13Gew.-%)
Bezeich- log(/p/7) χ ...ι Konzentranung der -p
tion an verSchicht
"Ί
A-X | 18,7 |
B-X | 18,7 |
C-X | 18,6 |
D-X | 18,6 |
A-I | 12,0 |
B-I | 12,1 |
C-I | 11,9 |
D-I | 11,9 |
A-S | 2,8 |
fl-3 | 2,4 |
C-3 | 2,6 |
D-3 | 2,6 |
seiftem Pro | ,69 | 0,25 |
dukt | ,69 | 0,22 |
(Gew.-%) | ,69 | 0,24 |
22 | ,69 | 0,24 |
22 | ,08 | |
22 | ,08 | |
22 | ,08 | |
14 | ,08 | |
14 | ||
14 | ||
14 | ||
3,8 | ||
2,8 | ||
3,1 | ||
3,1 | ||
Zum Vergleich wurde ein Gemisch des obenerwähnten Polyäthylens von geringer Dichte und des verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Gewichtsverhältnis 87 :13 unter den gleichen Bedingungen unter
Anwendung des gleichen Extruders wie oben beschrieben trockenvermischt.
Die trockenvermischte Masse wurde zu einer Flasche mit der gleichen Konfiguration und der gleichen
mittleren Stärke wie oben beschrieben unter den gleichen Extrudierbedingungen und unter Anwendung
des gleichen Extruders gemäß der gleichen Formmetho-
H) de, wie oben beschrieben, geformt. Bei diesem Vorgang
betrug der Harzdruck am Formteil 35 kg/cm2.
Die Transparenz und Glätte (Grad der Aventurin-Rauheit,
die auf dem Rumpfteil der Flasche auftritt) sowohl der Flasche, die aus der Masse des Zwei-Komponentensystems
aus Polyäthylen geringer Dichte und verseiftem Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren geformt
war, als auch der Flasche, die aus der Masse des Drei-Komponentensystems aus Polyäthylen geringer
Dichte, verseiftem Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren geformt war,
wurden verglichen und bewertet. Die Bewertung der Transparenz erfolgte nach der visuellen Bestimmungsmethode. Speziell wurden die obigen beiden Flaschen
vor ein Gremium aus 25 Personen gebracht, und die Frage, welche Flasche hinsichtlich der Transparenz
überlegen war, war zu beantworten. Bei diesem Test antworteten 3 Personen des Gremiums, daß die aus der
Masse des Zwei-Komponentensystems gefertigte Flasche hinsichtlich der Transparenz überlegen war, und 22
Personen gaben die Bewertung, daß die aus der Masse des Drei-Komponentensystems geformte Flasche hinsichtlich
der Transparenz überlegen war. Die Glätte wurde in ähnlicher Weise auf Grund visueller
Bestimmung durch ein Gremium von 25 Personen bewertet. Dabei wurden die beiden Flaschen vor das
Gremium gebracht, und die Frage war zu beantworten, welche Flasche weniger rauh war. Kein Mitglied des
Gremiums antwortet, daß die Flasche aus der Masse des Zwei-Komponentensystems weniger Rauheit aufwies,
und 25 Personen des Gremiums gaben die Bewertung ab, daß die Flasche aus der Masse des Drei-Komponentensystems
weniger Rauheit aufwies.
Zehn Flaschen aus der Masse des Zwei-Komponentensystems und zehn Flaschen aus der Masse des
Drei-Komponentensystems wurden genommen, und jede wurde mit Salzwasserlösung gefüllt, die auf -5° C
gehalten wurde (das Volumen der eingefüllten Salzlösung betrug 260 cm3), und man ließ die Flaschen einen
ganzen Tag und eine Nacht in einer bei 0°C gehaltenen
Atmosphäre stehen. Dann ließ man die Flaschen auf einen Betonboden aus einer Höhe von 120 cm fallen, um
die Bruchbeständigkeit zu bewerten. Der obige Falltest wurde zehnmal wiederholt. Bei den Flaschen aus der
Masse des Zwei-Komponentensystems zerbrachen acht
Flaschen beim ersten Falltest, und die übrigen beiden
Flaschen zerbrachen beim zweiten Falltest. Bei den Flaschen aus der Masse des Drei-Komponentensystems
war eine Flasche beim zweiten Falltest zerbrochen, zwei Flaschen zerbrachen beim sechsten Falltest, jedoch
fao wurden die restlichen sieben Flaschen selbst nach
zehnmaliger Wiederholung des Falltests nicht zerbrochen.
<)5 In 100 Gew.-Teile eines Gemisches eines Polyäthylens
von geringer Dichte mit den gleichen physikalischen Eigenschaften und der gleichen mittleren
Fließgeschwindigkeit wie das in Beispiel 18 verwendete
Polyäthylen von geringer Dichte und eines verseiften Produktes eines Athylen-Vinylacetat-Copolymeren mit
den gleichen physikalischen Eigenschaften und der gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit wie das in
Beispiel 18 verwendete verseifte Copolymere im ■-> Gewichtsverhältnis von 75 : 25 wurden 15,0 Gew.-Teile
eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren (ein Harz mit den gleichen physikalischen Eigenschaften und der
gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit wie das in Beispiel 18 verwendete carbonylgruppenhaltige ther- iu
moplastische Polymere) eingearbeitet, und die Masse wurde unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung
der gleichen Vorrichtung wie in Beispiel 18 trockenvermischt (vorläufig gemischt).
Die trockenvermischte Masse wurde zu einer π elliptischen Flasche mit einer mittleren Stärke von 600
μίτι, einer Länge der langen Achse von 9 cm und einer
Länge der kurzen Achse von 3 cm unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des gleichen
Extruders und nach der gleichen Formmethode wie in 2« Beispiel 18 geformt. Bei diesem Vorgang betrug der
Harzdruck am Formteil 26 kg/cm2.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cm) wurde vom rückseitigen
Teil (in Richtung der langen Achse) der Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde
unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts wie in Beispiel 14 bestimmt. Als
Ergebnis wurde festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durchlässigkeit von 5 cmVm2 · Tag · jo
atm · 600 μπι aufweist.
Proben wurden nach der in der vorliegenden Beschreibung angegebenen Probenahmemethode gesammelt,
und jede Probe wurde in drei Schichten in Richtung der Stärke mittels eines Mikrotoms unterteilt. J5
Die Schicht 1 besaß eine Stärke von 300 μπι. die Schicht
2 besaß eine Stärke von 150 μηι, und die Schicht 3 wies
eine Stärke von 150 μίτι auf.
Jede Schichtprobe wurde unter einem Druck von 150 kg/cm2 mittels einer Hochdruckpresse unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gepreßt, wobei ein dünner Film mit einer Stärke von 13 bis 50 μιπ
erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cm-' wurde unter Verwendung eines Infrarot-Spektrophotometers
unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gemessen. Der log(7o//J/jt-Wert, die Konzentration
an verseiftem Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für ir>\ und m2 jeder Schicht sind in Tabelle
XX wiedergegeben.
50
Tabelle | XX | Copolymeren = | 22 Gew.-1 | K) |
(Gehalt | an verseiftem | .„3 Konzentra | '"I | /H2 |
Bezeich | log(/o/7) v | tion an ver | ||
nung der | seiftem Pro | |||
Schicht | dukt | |||
(Gcw.-Vo) | ||||
62 | 2,82 | |||
A-I | 52,7 | 62 | 2,82 | |
B-I | 52,7 | 62 | 2,82 | |
C-I | 52,8 | 62 | 2,82 | |
D-I | 52,6 | 2,3 | 0,10 | |
A-2 | 2,0 | 2,3 | 0,10 | |
B-2 | 2,0 | 2,2 | 0,10 | |
C-2 | 1,9 | 2,3 | 0,10 | |
D-I | 2,0 | |||
b") Bezeichnung der
Schicht
Schicht
X 103
Konzentration an verseiftem Produkt
(Gew.-%)
ni\ ni2
0,4
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,6
0,6
0,6
0,6
0,6
0,6
Ein Polyäthylen von geringer Dichte mit der gleichen Dichte und dem gleichen Schmelzindex und der gleichen
Schmelzdichte wie das in Beispiel 18 verwendete Polyäthylen von geringer Dichte wurde bei einer
Schneckenumdrehungsgeschwindigkeit von 100 UpM und einer Harztemperatur am Formteil von 2400C
mittels eines Extruders schmelzextrudiert, der mit einer Dulmadge-Schnecke mit einem Durchmesser von 65
mm und einer Länge von 1430 mm ausgestattet war und eine Mischzone von 5 Gewindegängen sowie eine Form
mit einem Durchmesser von 15 mm und einer Länge von 800 mm aufwies, und die mittlere Fließgeschwindigkeit
von 16,2 cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (75,6 kg/h) berechnet. Getrennt wurde ein verseiftes
Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit dem gleichen Äthylengehalt, dem gleichen Verseifungsgrad
und der gleichen Eigenviskosität und Schmelzdichte wie das in Beispiel 18 verwendete verseifte
Copolymere unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Extruders, wie oben beschrieben,
schmelzextrudiert, und die mittlere Fließgeschwindigkeit von 11,8 cm/Sek. wurde aus der extrudierten
Menge (77,1 kg/h) berechnet. Ferner wurde ein Äthylen-Vinylacetat-Copolymeres mit dem gleichen
Carbonylgruppengehalt und der gleichen Schmelzdichte wie das in Beispiel 18 verwendete carbonylgruppenhaltige
thermoplastische Polymere unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Extruders,
wie oben beschrieben, schmelzextrudiert, und die mittlere Fließgeschwindigkeit von 15,8 cm/Sek. wurde
aus der extrudierten Menge (80,6 kg/h) berechnet.
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches des obenerwähnten Polyäthylens von geringer Dichte und des verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Gewichtsverhältnis von 85 : 15 wurden 15,0 Gew.-Teile des obenerwähnten
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren eingearbeitet, und die Masse wurde unter den gleichen Bedingungen
unter Anwendung der gleichen Vorrichtung wie in Beispiel 18 vorläufig gemischt.
Die trockenvermischte Masse wurde unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen
Extruders, wie oben beschrieben, schmelzextrudiert und zu einer elliptischen Flasche mit einer mittleren Stärke
von 600 μηι, einer Länge der langen Achse von 9 cm und
einer Länge der kurzen Achse von 3 cm nach einer bekannten Blasformmethode geformt. Bei diesem
Vorgang betrug der Harzdruck am Formteil 24 kg/cm2.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cm) wurde vom rückseitigen
Teil (in Richtung der langen Achse) der Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde
unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts wie in Beispiel 14 gemessen. Als
Ergebnis wurde festgestellt, daß die Probe eine
Sauerstoff-Durchlässigkeit von 115 cmVm2 ■ Tag ·
atm · 600 μιη aufweist.
Proben wurden nach der in der vorliegenden Beschreibung angegebenen Probennahmemethode genommen,
und jede Probe wurde in drei Schichten in Richtung der Stärke unter Anwendung eines Mikrotoms
unterteilt. Jede Schicht besaß eine Stärke von etwa 200 μιη.
Jede Schichtprobe wurde unter einem Druck von 100 kg/cm2 mittels einer Hochdruckpresse unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gepreßt, wobei
ein dünner Film mit einer Stärke von etwa 26 μίτι
erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cm-'
wurde mittels eines Infrarot-Spektrophotometers unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gemessen.
Der logf/o/^i-Wert, die Konzentration des verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für m\ und /732 sind in Tabelle XXI wiedergegeben.
(Gehaltan verseiftem Copolymeren = 13Gew.-%)
Bezeich | log(/o// | ) χ j„3 Konzentra | '"I | '"2 |
nung der | JT | tion an ver | ||
Schicht | seiftem Pro | |||
dukt | ||||
(Gew.-%) | ||||
A-I | 13,5 | 16 | 1,23 | |
B-I | 13,4 | 16 | 1,23 | |
C-I | 13,5 | 16 | 1,23 | |
DA | 13,5 | 16 | 1,23 | |
A-2 | 10,7 | 13 | 1,00 | |
B-2 | 10,7 | 13 | 1,00 | |
C-2 | 10,8 | 13 | 1,00 | |
D-2 | 10,8 | 13 | 1,00 | |
A-3 | 8,7 | 10 | 0,77 | |
B-3 | 8,7 | 10 | 0,77 | |
C-3 | 8,8 | 10 | 0,77 | |
D-3 | 8,8 | 10 | 0,77 | |
Beispiel 22 |
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches eines Polyäthylens
von geringer Dichte mit den gleichen physikalischen Eigenschaften und der gleichen mittleren
Fließgeschwindigkeit wie das in Beispiel 21 verwendete Polyäthylen von geringer Dichte und eines verseiften
Produktes eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit den gleichen physikalischen Eigenschaften und der
gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit wie das in Beispiel 21 verwendete verseifte Copolymere mit einem
Gewichtsverhältnis von 75 :25 wurden 15,0 Gew.-Teile eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren (ein Harz mit
den gleichen physikalischen Eigenschaften und der gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit wie ο is in
Beispiel 21 verwendete carbonylgruppenhallu'e thermoplastische
Polymere) eingearbeitet, und die Masse wurde unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung
der gleichen Vorrichtung wie in Beisniel 21 vorläufig vermischt (irockenvermischt).
Die trockenvermischte Masse wurde zu einer elliptischen Flasche mit einer midieren Stärke von 600
μηι, einer Länge der langen Achse von 9 cm und einer
Länge der kurzen Achse von 3 cm unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des gleichen
Extruders und nach der gleichen Formmethode wie in Beispiel 21 geformt. Bei diesem Vorgang betrug der
Harzdruck am Formteil 2\ kg/cm2
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cn) wurde vom rückseitigen Teil (in Richtung der langen Achse) der Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde unter den gleichen Meßbedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts bestimmt. Als Ergebnis wurde
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cn) wurde vom rückseitigen Teil (in Richtung der langen Achse) der Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde unter den gleichen Meßbedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts bestimmt. Als Ergebnis wurde
to festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durchlässigkeit
von 89 cm3/m2 · Tag · atm · 600 μηι aufweist.
Proben wurden nach der in der vorliegenden Beschreibung angegebenen Probenahmemethode genommen,
und jede F'robe wurde in drei Schichten in Richtung der Stärke mittels eines Mikrotoms unterteilt.
Jede Schicht besaß eine Stärke von etwa 200 μιτι.
Jede Schichtprobe wurde unter einem Druck von 150 kg/cm2 mittels einer Hochdruckpresse unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 beschrieben gepreßt, wobei ein dünner Film mit einer Stärke von
etwa 19 μιτι erhalten wurde, und die Absorption von
3320 cm-' wurde unter Anwendung eines Infrarot-Spektrophotometers unter den gleichen Bedingungen
wie in Beispiel 14 bestimmt. Der logf/o/Z^-Wert, die
Konzentration des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
und die Werte für m\ und m2 jeder Schicht
sind in Tabelle XXIl wiedergegeben.
(Gehalt an verseiftem Copolymeren = 22 Gew.-%)
Bezeich | Iog(/O// | ) ., In3 Konzentra | OT ι | '»2 |
nung der | tion an ver | |||
Schicht | seiftem Pro | |||
dukt | ||||
(üew.-%) | ||||
AA | 27,4 | 32 | 1,46 | |
BA | 27,3 | 32 | 1,46 | |
CA | 27,5 | 32 | 1,46 | |
DA | 27,5 | 32 | 1,46 | |
A-2 | 16,6 | 20 | 0,91 | |
B-I | 16,8 | 20 | 0,91 | |
C-2 | 16,5 | 19 | 0,86 | |
D-2 | 16,5 | 19 | 0,86 | |
.4-3 | 11,1 | 13 | 0,59 | |
B-3 | 11,0 | 13 | 0,59 | |
C-3 | 11,5 | 14 | 0,64 | |
D-3 | 11,5 | 14 | 0,64 |
Beispiel 23
Ein isotaktisches Polypropylen mit einer Dichte von 0,914, einem Schmelzindex von 1,0 und einer Dichte der
Schmelze bei 2500C von 0,721, in das vorangehend 0,01
Gew.-Teile je 100 Gew.-Teile Polymeres Distcaryl-thiodipropionat
und 0,01 Gew.-Teile je 100 Gcw.-Teilc Polymeres 2,6-Di-tert.butyl-4-hydroxytoluol als Antioxidantien
eingearbeitet, worden waren, wurde bei einer Schneckcnumdrehungsgeschwindigkeit von 35 UpM
und einer Harztcmperntur am Formteil von 25O0C
mittels eines Extruders schmclzextrudiert, der mit einer
Dosierschnecke mit einem Durchmesser von 150 mm und einer wirksamen Länge von 3300 mm, einer Form
mit einem Durchmesser von 40 mm und einer Länge von Π00 mm, einer Lochplatte mit 273 Löchern und 5
Sieben mit Sieböffnungen von 125 μπι (12C mesh)
versehen war, und die mittlere Fließgeschwindigkeit von 9,2 cm/Sek. wurde aus den extrudierten Mengen
(301,1 kg/h) berechnet. Getrennt wurde ein verseiftes Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit
einem Äthylengehalt von 25,4 Moi-%, einem Verseifungsgrad
von 99,2%, einer Eigenviskosität von 0,08 l/g und einer Dichte der Schmelze bei 2500C von 0,966
unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert,
und die mittlere Ffießgeschwindigkeit von 10,2 cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (448,6 kg/h)
berechnet. Als carbonylgruppenhaltiges thermoplastisches Polymeres wurde ein lonomeres vom Zinkionentyp
mit einem Carbonylgruppengehalt vom 300 Miliiäquivalenten je 100 g des Polymeren und einer
Dichte der Schmelze bei 250°C von 0,794 unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des
gleichen Extruders, wie oben beschrieben, schmelzextrudiert, und die mittlere Fließgeschwindigkeit von 8,7
cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (314,4 kg/h) berechnet.
in 100 Gew.-Teile eines Gemisches des obenerwähnten
isotaktischen Polypropylens und des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Gewichtsverhältnis
von 90 :10 wurden 10,0 Gew.-Teile des obenerwähnten Surlyn A eingearbeitet, und die Masse wurde bei
Raumtemperatur 5 Minuten mittels eines Trockenmischers vom Henschel-Typ trockenvermischt (vorläufig
vermischt).
Die trockenvermischte Masse wurde unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des
gleichen Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert und zu einer elliptischen Flasche mit einer
mittleren Stärke von 900 μπι, einer Länge der langen
Achse von 14 cm und einer Länge der kurzen Achse von 5 cm nach einem bekannten Blasformverfahren geformt.
Bei diesem Vorgang betrug der Harzdruck am Formteil 203 kg/cm2.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cm) wurde vom rückseitigen
Teil (in Richtung der langen Achse) der Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde
unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts wie in Beispiel 14 gemessen. Als
Ergebnis wurde festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durchlässigkeit von 42 cmVm2 · Tag ·
atm · 900 μπι aufweist.
Proben wurden nach der in der vorliegenden Beschreibung angegebenen Probenahmemethode genommen,
und jede Probe wurde in drei Schichten in Richtung der Stärke unterteilt. Jede Schicht besaß eine
Stärke von etwa 300 μηι.
Jede Schichtprobe wurde unter einem Druck von 120 kg/cm2 mittels einer Hochdruckpresse unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 beschrieben gepreßt, wobei ein dünner Film mit einer Stärke von
etwa 27 μιη erhalten wurde, und die Absorption bei 3320
cm~' wurde mittels eines Infrarot-Spektrophotometers
unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 bestimmt. Der log(7o///£t-Wert, die Konzentration an
verseiftem Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für m\ und rri2 jeder Schicht sind in Tabelle XXlII
wiedereeeeben.
Tabelle XXIlI
(Gehalt an verseiftem
(Gehalt an verseiftem
Kopolymeren = 9,1 Gew.-%)
Bezeichnung der
Schicht
Schicht
logt/u/7)
Konzentration an verseiftem Proüukt
(Gew.-%)
'"ι
A-X
B-X
C-X
D-X
A-I
B-I
C-I
D-I
/1-3
B-3
C-3
D-3
B-3
C-3
D-3
5,0
5,2
4,8
5,1
8,1
8,1
8,2
8,0
5,2
4,8
5,1
8,1
8,1
8,2
8,0
10,1
9,9
10,2
10,1
5,9
6,1
5,7
6,0
6,1
5,7
6,0
9,5
9,5
9,6
9,4
9,5
9,6
9,4
1,04 1,04 1,06 1,03
1,32 1,32 1,32 1,32
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches eines isotaktischen
Polypropylens mit den gleichen physikalischer Eigenschaften und der gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit
wie das in Beispiel 23 verwendete isotaktische Polypropylen und eines verseiften Produktes
eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit der gleichen Eigenschaften und der gleichen mittlerer
Fließgeschwindigkeit wie das verseifte Copolymere vor Beispiel 23 mit einem Gewichtsverhältnis von 75 : Ii
wurden 10,0 Gew.-Teile eines Ionomeren (ein Harz mii
den gleichen physikalischen Eigenschaften und dei gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit wie das ir
Beispiel 23 verwendete carbonylgruppenhaltige ther moplastische Polymere) eingearbeitet, und die Masse
wurde unter den gleichen Bedingungen unter Anwen dung der gleichen Vorrichtung wie in Beispiel 21
vorläufig vermischt (trockenvermischt).
Die trockenvermischte Masse wurde zu einei elliptischen Flasche mit einer mittleren Stärke von 90(
μιη, einer Länge der langen Achse von 14 cm und einei
Länge der kurzen Achse von 5 cm unter den gleicher Extrudierbedingungen unter Anwendung des gleicher
Extruders und nach der gleichen Formmethode wie ir Beispiel 23 geformt. Bei diesem Vorgang betrug dei
Preßdruck am Formteil 197 kg/cm2.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mii einem Durchmesser von 7 cm) wurde vom hinteren Tei
(in Richtung der langen Achse) der Flasche genommen und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde unter der
gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleicher Prüfgeräts wie in Beispiel 14 bestimmt. Als Ergebnii
wurde festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durch lässigkeit von 7 cmVm2 · Tag · atm · 900 μπι aufweist.
Proben wurden nach der in vorliegender Beschrei bung angegebenen Probenahmemethode genommen
und jede Probe wurde in drei Schichten in Richtung dei Stärke mittels eines Mikrotoms unterteilt. Jede Probt
besaß eine Stärke von etwa 300 μπι.
Jede Schichtprobe wurde unter einem Druck von 20(
b5 kg/cm2 mittels einer Hochdruckpresse unter der
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gepreßt, wöbe ein dünner Film mit einer Stärke von etwa 18 μίτ
erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cm -
wurde mittels eines Infrarot-Spektrophotometers unter
den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gemessen. Der log(/o//J//t-Wert, die Konzentration des verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für /n,
und m2 jeder Schicht sind in Tabelle XXIV wiedergegeben.
Tabeile XXIV
(Gehalt an verseiftem Copolymeren = 23 Gew.-%)
Bezeich | log(/o/7) | 14,4 | v .„3 Konzentra- | ffl| | /K2 |
nung der | /7 | 14,5 | lion an ver- | ||
Schicht | 14,5 | seiflem Pro | |||
14,3 | dukt | ||||
18,3 | (Gew.-%) | ||||
A-\ | 18,3 | 17 | 0,74 | ||
B-X | 18,8 | 17 | 0,74 | ||
C-I | 13,3 | 17 | 0,74 | ||
D-X | 25,0 | 17 | 0,74 | ||
A-2 | 25,0 | 22 | 0,96 | ||
B-2 | 24,8 | 22 | 0,96 | ||
C-2 | 25,1 | 23 | 1,00 | ||
D-2 | 22 | 0,96 | |||
A-3 | 30 | 1,31 | |||
ß-3 | 30 | 1,31 | |||
C-3 | 29 | 1,26 | |||
D-3 | 30 | 1,31 | |||
Beispiel 25 |
IO
15
20
25
30
Ein Polyäthylen von hoher Dichte mit einer Dichte von 0,945, einem Schmelzindex von 0,2 und einer Dichte
der Schmelze bei 2400C von 0,768, in das vorläufig 0,02
Gew.-% Stearinsäureamid als Schmier- bzw. Gleitmittel
eingearbeitet wurden, wurde bei einer Schneckenumdrehungsgeschwindigkeit von 30 UpM und einer
Harztemperatur am Formteil von 240°C mittels eines Extruders schmelzextrudiert, der mit einer Dosierschnecke
mit einem Durchmesser von 150 mm und einer wirksamen Länge von 3300 mm, einer Form mit einem
Durchmesser von 40 mm und einer Länge von 1100 mm,
einer Lochplatte mit 273 Löchern und zwei Sieben von 125 Mikron (120 mesh) ausgestattet war, und die
mittlere Fließgeschwindigkeit von 5,8 cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (203,2 kg/h) berechnet.
Getrennt wurde ein verseiftes Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
mit einem Äthylengehalt von 25,4 Mol-%, einem Verseifungsgrad von 99,2%, einer
Eigenviskosität von 0,08 l/g und einer Dichte der Schmelze bei 24O0C von 1,025 unter den gleichen
Bedingungen unter Anwendung des gleichen Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert, und die
mittlere Fließgeschwindigkeit von 8,6 cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (402,2 kg/h) berechnet. Als
das carbonylgruppenhaltige thermoplastische polymere wurde ein Ionomeres vom Zinkionentyp mit einem
Carbonylgruppengehall von 140 Milliäquivalenten je <,o
100 g Polymeren und einer Dichte der Schmelze bei 24O0C von 0,789 unter den gleichen Extrudierbedingungen
unter Anwendung des gleichen Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert, und die mittlere Fließgeschwindigkeit
von 5,8 cm/Sek. wurde aus der h5 extrudierten Menge (208,5 kg/h) berechnet.
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches des obenerwähnten Polyäthylen von hoher Dichte und des verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Gewichtsverhältnis von 90:10 wurden 10,0 Gew.-Teile des obigen
Surlyn A eingearbeitet, und die Masse wurde bei Raumtemperatur während 3 Minuten unter Anwendung
eines Trockenmischers vom Henschel-Typ trockenvermischt (vorläufig gemischt).
Die trockenvermischte Masse wurde unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des
gleichen Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert und zu einer elliptischen Flasche mit einer
mittleren Stärke von 600 μπι, einer Länge der langen
Achse von 14 cm und einer Länge der kurzen Achse von
9 cm nach einem bekannten Blasformverfahren geformt. Bei diesem Vorgang betrug der Harzdruck am Formteil
272 kg/cm*.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cm) wurde vom hinteren Teil
(in Richtung der langen Achse) der Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde unter den
gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts wie in Beispiel 14 gemessen. Als Ergebnis
wurde festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durchlässigkeit von 53 cmVm2 · Tag · atm · 600 μπι aufweist.
Proben wurden nach der in der vorliegenden Beschreibung angegebenen Probenahmemethode genommen,
und jede Probe wurde in drei Schichten in Richtung der Stärke mittels eines Mikrotoms unterteilt.
Jede Schicht besaß eine Stärke von etwa 200 μίτι.
Jede Schichtprobe wurde unter einem Druck von 110
kg/cm2 mittels einer Hochdruckpresse unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gepreßt, wobei
ein dünner Film mit einer Stärke von etwa 52 μιτι
erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cm-' wurde mittels eines Infrarot-Spektrophotometers unter
den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gemessen.
Der log^/o/Z^-Wert, die Konzentration des verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für m\ und m2 jeder Schicht sind in Tabelle XXV wiedergegeben.
(Gehalt an verseiftem Copolymeren = 9,1 Gew.-%)
Bezeich | log(/o/7) v 10. | 3 Konzentra | 1,10 | OT2 |
nung der | -μ | tion an ver | 1,10 | |
Schicht | seiftem Pro | 1,10 | ||
dukt | 1,10 | |||
(Gew.-%) | 1,43 | |||
A-X | 4,0 | 4,7 | 1,32 | 0,52 |
B-X | 4,1 | 4,8 | 1,43 | 0,53 |
C-X | 3,8 | 4,5 | 1.43 | 0,49 |
D-X | 3,9 | 4,6 | 0,51 | |
A-2 | 8,5 | 10 | ||
B-2 | 8,6 | 10 | ||
C-2 | 8,5 | 10 | ||
D-2 | 8,6 | 10 | ||
A-3 | 10,7 | 13 | ||
ß-3 | 10,5 | 12 | ||
C-3 | 11,0 | 13 | ||
D-3 | 10,9 | 13 | ||
Zum Vergleich wurden das obenerwähnten Polyäthylen von hoher Dichte und das verseifte Äthylen-Vinylacetat-Copolymere
bei einem Mischungsgewichtsverhältnis von 91 : 9 unter den gleichen Bedingungen unter
Anwendung der gleichen Vorrichtung wie oben
beschrieben trockenvermischt.
Die erhaltene trockenvermischte Masse wurde zu einer Flasche mit der gleichen Konfiguration und
mittleren Stärke wie oben beschrieben, unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des
gleichen Extruders und nach der gleichen Formmethode wie oben beschrieben, geformt.
Die aus der Masse des Zwei-Komponentensystems aus Polyäthylens von hoher Dichte und verseiftem
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren geformte erhaltene Flasche und die obenerwähnte aus der Masse des
Drei-Komponentensystems aus Polyäthylen von hoher Dichte, verseiftem Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren
und Surlyn A geformte Flasche wurden verglichen und hinsichtlich der Transparenz und Glätte (Grad der
Aventurin-Rauheit, die auf dem Flaschenkörper auftrat) bewertet. Die Bewertung der Transparenz erfolgte nach
der in Beispiel 19 beschriebenen Methode. Als Ergebnis gaben sechs Personen des aus 25 Personen bestehenden
Gremiums an, daß die Flasche aus der Masse des Zwei-Komponentensystems hinsichtlich der Transparenz
ausgezeichnet war, und 19 Personen gaben an, daß die Flasche aus der Masse des Drei-Komponentensystems
hinsichtlich der Transparenz ausgezeichnet war. Die Bewertung der Glätte erfolgte nach der in Beispiel
19 beschriebenen Testmethode. Als Ergebnis gaben 4 Personen des Gremiums an, daß die Flasche aus der
Masse des Zwei-Komponentensystems geringere Rauheit aufwies, und 21 Personen gaben an, daß die Flasche jo
aus der Masse des Drei-Komponentensystems geringere Rauheit aufwies.
Zehn Flaschen aus der Masse des Zwei-Komponentensystems und 10 Flaschen aus der Masse des
Drei-Komponentensystems wurden mit wäßriger Salzlösung, die bei —5° C gehalten wurde (das Volumen der
eingebrachten Salzlösung betrug 450 cm*) gefüllt, und
man ließ die Flaschen noch einen ganzen Tag und eine Nacht in einer bei 0°C gehaltenen Atmosphäre stehen.
Dann ließ man sie auf einen Betonboden aus einer Höhe von 120 cm fallen, um die Bruchbeständigkeit festzustellen.
Der Falltes.'. wurde maximal zehnmal wiederholt. Bei den Flaschen aus der Masse des Zwei-Komponentensystems
zerbrachen 5 Flaschen beim ersten Falltest, und bei dem zweiten, dritten, fünften, sechsten und
neunten Falltest zerbrach jeweils eine Flasche. Bei den Flaschen aus der Masse des Drei-Komponentensystems
zerbrach eine Flasche beim fünften Falltest und eine andere Flasche wurde beim sechsten Falltest zerbrochen,
jedoch wurden die restlichen 8 Flaschen, selbst wenn sie zehnmal dem Falltest unterzogen wurden,
nicht zerbrochen.
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches aus einem
Polyäthylen von hoher Dichte mit den gleichen physikalischen Eigenschaften und der gleichen mittleren
Fließgeschwindigkeit wie das in Beispiel 25 verwendete Polyäthylen von hoher Dichte und eines verseiften
Produktes eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit bo
den gleichen physikalischen Eigenschaften und der gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit wie das in
Beispiel 25 verwendete verseifte Copolymere im Gewichtsverhältnis von 75 : 25 wurden 10,0 Gew.-Teile
eines Ionomeren (Harz mit den gleichen physikalischen Eigenschaften und der gleichen mittleren Fließgeschwindigkeit
wie das in Beispiel 25 verwendete carbonylgruppenhaltige thermoplastische Polymere)
eingearbeitet, und die Masse wurde unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung der gleichen Vorrichtung
wie in Beispiel 25 vorläufig gemischt (trockenvermischt).
Die trockenvermischte Masse wurde zu einer elliptischen Flasche mit einer Stärke von 600 μΐη, einer
Länge der langen Achse von 14 cm und einer Länge der
kurzen Achse von 5 cm unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des gleichen Extruders
nach der gleichen Formmethode wie in Beispiel 25 geformt. Bei diesem Vorgang betrug der Harzdruck am
Formteil 259 kg/cm2.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cm) wurde vom hinteren Teil
(in Richtung der langen Achse) der Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde unter den
gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen Prüfgeräts wie in Beispiel 14 bestimmt. Als Ergebnis
wurde festgestellt, daß die Probe eine Sauerstoff-Durchlässigkeit von 9 cm3/m2 · Tag · atm · 600 μπι aufweist.
Proben wurden nach der in der vorliegenden Beschreibung angegebenen Probenahmemethode genommen,
und jede Probe wurde in drei Schichten in Richtung der Stärke mittels eines Mikrotoms genommen.
Jede Schicht besaß eine Stärke von etwa 200 μιτι.
Jede Schichtprobe wurde unter einem Druck von 170
kg/cm2 mittels einer Hochdruckpresse unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gepreßt, wobei
ein dünner Film mit einer Stärke von etwa 16 μΐη erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cm-'
wurde mittels eines Infrarot-Spektrophotometers unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 bestimmt,
der logflo/Ij/Ji-Wert, die Konzentration aus verseiftem
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für m\ und /7?2 jeder Schicht sind in Tabelle XXVI wiedergegeben.
Tabelle XXVI | log(/o//) χ | 14,1 | Copolymeren = | 23 Gew.-%) | 1,35 |
(Gehalt an verseiftem | -p | 14,0 | .-3 Konzentra | ttl\ tt%1 | 1,35 |
Bezeich | 14,3 | tion an ver | 1,35 | ||
nung der | 14,2 | seiftem Pro | 1,35 | ||
Schicht | 17,7 | dukt | |||
17,8 | (Gew.-%) | ||||
17,7 | 17 | 0,74 | |||
A-I | 17,8 | 17 | 0,74 | ||
B-X | 26,0 | 17 | 0,74 | ||
C-X | 26,0 | 17 | 0,74 | ||
D-X | 26,0 | 21 | 0,91 | ||
A-Z | 26,0 | 21 | 0,91 | ||
B-Z | 21 | 0,91 | |||
C-Z | 21 | 0,91 | |||
D-Z | 31 | ||||
A-3 | 31 | ||||
B-3 | 31 | ||||
C-3 | 31 | ||||
D-3 |
Ein Polyäthylen von hoher Dichte mit einer Dichte von 0,945, einem Schmelzindex von 0,2 und einer Dichte
der Schmelze bei 19O0C von 0,78, in das 1,0 Gew.-Teile
je 100 Gew.-Teile des Polymeren an Titanoxid vom Rutiltyp als Pigment vorläufig eingearbeitet worden
war, wurde bei einer Schneckenumdrehungsgeschwin-
digkeit von 30 UpM und einer Harztemperatur am Formteil von 190°C mittels eines Extruders schmelzextrudiert,
der mit einer Dosierschnecke mit einem Durchmesser von 150 mm und einer wirksamen Länge
von 3300 mm und einer Form mit einem Durchmesser von 40 mm und einer Länge von 1100 mm ausgestattet
war, und die mittlere Fließgeschwindigkeit von 5,2 cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (3 82,2 kg/h)
berechnet. Getrennt wurde ein verseiftes Produkt eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit einem Äthylengehalt
von 25,4 Mol-%, einem Verseifungsgrad von 99,2%, einer Eigenviskosität von 0,08 l/g und einer
Dichte der Schmelze bei 190°C von 1,065 unter den gleichen Bedingungen unter Anwendung des gleichen
Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert, und die mittlere Fließgeschwindigkeit von 7,3 cm/Sek.
wurde aus der extrudierten Menge (352,7 kg/h) berechnet. Als carbonylgruppenhaltiges thermoplastisches
Polymeres wurde ein lonomeres vo;n Natriumionentyp mh einem CarbonyJgruppengehalt von 2\0
Milliäquivalenten je 100 g des Polymeren und einer Dichte der Schmelze bei 190°C von 0,799 unter den
gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des gleichen Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert,
und die mittlere Fließgeschwindigkeit von 5,6 cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (201,6 kg/h)
berechnet. Als viertes Harz wurde das in Beispiel 20 verwendete Polyäthylen von geringer Dichte unter den
gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des gleichen Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert,
und die mittlere Fließgeschwindigkeit von 6,1 cm/Sek. wurde aus der extrudierten Menge (210,4 kg/h)
berechnet.
In 100 Gew.-Teile eines Gemisches des obenerwähnten
Polyäthylens von hoher Dichte und des verseiften Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Gewichtsverhältnis
von 75 :25 wurden 5,0 Gew.-Teile des obenerwähnten Surlyn A und 10,0 Gew.-Teile des obenerwähnten
Polyätyhlens von geringer Dichte eingearbeitet, und die Masse wurde bei Raumtemperatur 3 Minuten mittels
eines Trockenmischers vom Henschel-Typ trockenvermischt (vorgemischt).
Die trockenvermischte Masse wurde unter den gleichen Extrudierbedingungen unter Anwendung des
gleichen Extruders wie oben beschrieben schmelzextrudiert und zu einer elliptischen Flasche mit einer
mittleren Stärke von 600 μηι, einer Länge der langen Achse von 14 cm und einer Länge der kurzen Achse von
5 cm nach einer bekannten Blasformmethode geformt.
Bei diesem Vorgang betrug der Herzdruck am Formteil 295 kg/cm*.
Ein vorgeschriebener Bereich (eine Scheibe mit einem Durchmesser von 7 cm) wurde vom hinteren Teil
(in Richtung der langen Achse) der Flasche genommen, und die Sauerstoff-Durchlässigkeit wurde unter den
gleichen Bedingungen unter Anwendung der gleichen Vorrichtung wie in Beispiel 14 bestimmt. Als Ergebnis
wurde festgestellt, daß die Flasche eine Sauerstoff-
K) Durchlässigkeit von 6 cmVm2 · Tag ■ atm · 600 μπι
aufweist.
Proben wurden nach der in der vorliegenden Beschreibung angegebenen Probenahmemethode genommen
und jede Probe wurde in drei Schichten in
r> Richtung der Stärke mittels eines Mikrotoms unterteilt.
Jede Schicht besaß eine Stärke von etwa 200 μηι.
Jede Schicht wurde unter einem Druck von 170 kg/cm2 mittels einer Hochdruckpresse unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gepreßt, wobei
2<i ein dünner Film mit einer Stärke von etwa 18 μίτι
erhalten wurde, und die Absorption bei 3320 cm-'
wurde mittels eines Infrarot-Spektrophotometers unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 14 gemessen.
Der \og(Io/I)/Ji-VJen, die Konzentration an verseiften
Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren und die Werte für /n,
und /732 jeder Schicht sind in Tabelle XXVII angegeben.
Tabelle XXVII
(Gehalt an verseiftem Copolymeren = 22 Gew.-%)
Bezeich | Iog(/O//) | 13,3 | χ .„3 Konzentra | /77| | ffl; |
nung der | -p | 13,2 | tion an ver | ||
Schicht | 13,2 | seiftem Pro-- | |||
13,4 | dukt | ||||
17,1 | (Gew.-%) | ||||
A-I | 17,1 | 16 | 0,73 | ||
B-I | 17,0 | 16 | 0,73 | ||
Cl | 17,1 | 16 | 0,73 | ||
D-I | 24,4 | 16 | 0,73 | ||
A-2 | 24,5 | 20 | 0,91 | ||
B-2 | 24,5 | 20 | 0,91 | ||
C-2 | 24,2 | 20 | 0,91 | ||
D-2 | 20 | 0,91 | |||
A -3 | 29 | 1,32 | |||
ß-3 | 29 | 1,32 | |||
C-3 | 29 | 1,32 | |||
fl-3 | 29 | 1,32 |
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Thermoplastische Formmasse mit guter Verarbeitbarkeit
und Beständigkeit gegen Gasdurchlässigkeit, bestehend aus
(A) 30 bis 98 Gew.-% eines kristallinen Polyolefins,
(B) 70 bis 2 Gew.-°/o eines verseiften Produkts eines Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats mit einem
Äthylengehalt von 25 bis 75 Mol-% und einem
■ Verseifungsgrad von wenigstens 93% und
(C) 0,5 bis 15 Gewichtsteilen eines thermoplastischen.
Polymeren, das in der Haupt- oder Seitenkette eine Carbonylgruppe enthält, auf
100 Gewichtsteile Polyolefin + verseiftem Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats.
2. Thermoplastische Formmasse nach Anspruch 1, dadurch-gekennzeichnet, daß die Komponente (A)
ein Polyäthylen mit einer Dichte von 0,917 bis 0,929 g/cm3 und einem· Schmelzindex von 0,05 bis
5,0 g/10 Min. ist.
3. Thermoplastische Formmasse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente
(B) eine Eigenviskosität (77), gemessen bei 300C
unter Verwendung eines gemischten Lösungsmittels aus 85 Gew.-°/o Phenol und 15 Gew.-% Wasser, von
0,07 bis 0,17 l/g besitzt und einen Äthylengehalt von
25 bis 50 Mol-% aufweist.
4. Thermoplastische Formmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die jo
Komponente (C) Carbonylgruppen in einer Menge von 120 bis 1400 Milliäquivalent je 100 g des
Polymeren enthält.
5. Thermoplastische Formmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Komponente (C) aus Polymeren besteht, die aus einem Monomeren der folgenden nachstehenden
Formeln
ist, das aus sich wiederholenden Einheiten der folgenden Formeln
CH2=C
C—O—R2
O
40
45
50
CH2=CH
O—C—R3
O
worin Ri ein Wasserstoffatom oder einen niederen Alk.ylrest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen, R2 ein
Wasserstoff atom oder einen Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen und R3 ein Wasserstoffatom
oder einen Alkylrest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen oder eine Phenylgruppe bedeutet, Copolymeren
dieser Monomeren mit einem Olefin und/oder Copolymeren dieser Monomeren mit anderen
Λ,/ϊ-äthylenisch ungesättigten Monomeren besteht.
6. Thermoplastische Formmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Komponente (C) ein Polyamid oder Interpolyamid i™Jl·
-VNH-(CH2)„-NH-C-(CH2)m-C-
worin n eine Zahl von 3 bis 13 und m eine Zahl von 4
bis 11 ist, gebildet ist
7. Verwendung der thermoplastischen Formmasse nach Anspruch 1 zur Herstellung von Schichtstoffen,
bei denen eine Schicht aus einem geschmolzenen Gemisch aus (A) einem Polyolefin und (B) einem
verseiften Produkt eines Äthylen/Vinylacetat-Copotymerisats
mit einem Äthylengehalt von 25 bis 50 Mol-% und einem Verseifungsgrad von wenigstens
96% in einem Gewichtsverhältnis von A : B im Bereich von 95:5 bis 75:25 und (C) 0,5 bis 15
Gewichtsteilen eines thermoplastischen Polymeren, das in der Haupt- oder Seitenkette eine Carbonylgruppe
aufweist, auf 100 Gewichtsteile Polyolefin + verseiftem Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats, gebildet
ist, wobei der Schichtstoff eine Schichtstruktur aufweist, in der die Polymerzusammensetzung in
Dickenrichtung verschieden ist, jedoch in Richtung innerhalb einer Ebene im wesentlichen identisch ist
und wobei jeweils zwei benachbarte Schichten ohne irgendeine Klebstoffzwischenschicht miteinander
verbunden sind und wobei bei Aufteilung der Schichtstruktur in drei Schichten in Dickenrichtung
wenigstens eine Schicht das verseifte Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat
in einer Menge enthält, die durch die folgende Formel ausgedrückt wird:
M1 = m, X
worin X den mittleren Gehalt (Gew.-%) an dem verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat in
dem Schichtgebilde, m\ eine Zahl von 1,2 bis 4 und
Mi den Gehalt (Gew.-%) des verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats
in der genannten Schicht bedeutet, und wenigstens eine Schicht das verseifte Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisat in einer Menge
enthält, die durch die folgende Formel ausgedrückt wird:
M2 = ZJJ2X
worin X die oben angegebene Bedeutung besitzt, /U2
eine Zahl von 0 bis 0,9 und M2 den Gehalt (Gew.-%)
des verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymerisats in der genannten Schicht bedeutet.
8. Ausführungsform nach -Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das Polyolefin ein kristallines Homopolymeres oder Copolymeres eines Olefins
der folgenden Formel
CH2=CH
worin R ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, darstellt.
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