DE3732953A1 - Verwendung eines speziellen propen-polymerisats zum herstellen von folien - Google Patents
Verwendung eines speziellen propen-polymerisats zum herstellen von folienInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines speziellen
Propen-Polymerisats zum Herstellen von Folien, insbesondere nach dem
Breitschlitz- oder dem Folienblasverfahren.
Die Erfindung betrifft nicht die Technik des Herstellens bzw. die
Verfahrensweise beim Herstellen solcher Folien an sich, sondern
ausschließlich die Verwendung eines bestimmten ausgesuchten Propen-
Polymerisats im Rahmen der einschlägig üblichen Verfahren zum Herstellen
von Folien. Diese Herstellverfahren sind dem Fachmann so geläufig, daß
sich an dieser Stelle eine nähere Erläuterung erübrigt; nur zur Abrundung
sei daher hingewiesen auf die zusammenfassenden Publikationen
"Kunststoff-Extrusionstechnik", Bd. II, Hanser-Verlag, München (1986),
"Folien, Gewebe, Vliesstoffe aus Polypropylen" VDI-Verlag, Düsseldorf
(1979), "Extrudierte Feinfolien und Verbundfolien", VDI-Verlag, Düsseldorf
(1976) und Ullmann′s Encyklopädie, 4. Aufl., Bd. 11, S. 673-686, Weinheim
(1976).
Wie die Verfahren zu Ihrer Herstellung, so sind auch die danach
hergestellten Folien aus Propen-Polymerisaten notorischer Stand der
Technik. So ist bekannt, daß Folien aus statistischen Copolymerisaten des
Propens mit anderen Monoalkenen gegenüber Folien aus Homopolymerisaten des
Propens z. B. eine höhere Zähigkeit sowie eine bessere Verschweißbarkeit
haben.
Verbesserungswürdig an den Folien aus den bekannten statistischen Copoly
merisaten des Propens sind unbeschadet hiervon z.B. noch die Erweichungs-
und damit Verschweißtemperatur, die Kältezähigkeit, d. h. die Zähigkeit
bei Temperaturen von etwa 0°C abwärts, die Knitterbeständigkeit, etwa für
Textilverpackungen sowie die Transparenz, welche bei Foliendicken von über
100 µm bisher deutlich nachläßt.
Hier setzt die Aufgabe an, die zur vorliegenden Erfindung geführt hat: ein
Propen-Polymerisat aufzuzeigen, aus dem sich Folien herstellen lassen, die
in den vorgenannten Eigenschaften deutlich verbessert sind, insbesondere
in der Verschweißtemperatur, die unter 135°C liegen sollte.
Es wurde gefunden, daß diese Aufgabe gelöst werden kann durch die
Verwendung eines besonders ausgewählten Propen-Polymerisats, das unter
bestimmten Copolymerisations-Bedingungen mittels eines besonders
ausgestalteten Polymerisationsverfahrens erhalten wird.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist dementsprechend die Verwendung
eines speziellen Propen-Polymerisats zum Herstellen von Folien.
Kennzeichnend für die Erfindung ist, daß man als Propen-Polymerisat ein
solches verwendet, das erhalten wird durch ein Verfahren zum
kontinuierlichen Herstellen von Randomcopolymerisaten des Propens mit
anderen Monoalkenen durch Polymerisation eines Monomerengemisches aus
Propen und anderen Monoalkenen mittels eines Ziegler-Natta-Katalysator
systems bei Temperaturen von 50 bis 80, insbesondere 60 bis 75°C und
Drücken von 20 bis 35, insbesondere 25 bis 30 bar in der Gasphase in einem
zentrischen, mit einer Froudezahl von 1 bis 3 bewegten Rührbett aus
kleinteiligem Polymerisat unter Abfuhr der Polymerisationswärme durch
Verdampfungskühlung, wobei man das Monomerengemisch kontinuierlich oder
taktweise in die Polymerisationszone einbringt und das Polymerisat kon
tinuierlich oder taktweise aus der Polymerisationszone austrägt, mit den
Maßgaben, daß man (a) in der Polymerisationszone den Druck und die
Temperatur in einem Bereich hält, der dem gasförmigen Zustand des
Monomerengemisches entspricht, (b) gasförmiges, nicht durch Polymerisation
verbrauchtes Monomerengemisch aus der Polymerisationszone austrägt,
verflüssigt, speichert und flüssig in die Polymerisationszone wieder
einbringt, (c) die Temperatur in der Polymerisationszone regelt mittels
fortlaufender Messung der Temperatur und einer dadurch bei
Temperaturänderung ausgelösten Änderung der pro Zeiteinheit eingebrachten
Menge an flüssigem, in der Reaktionszone verdampfendem Monomerengemisch,
sowie (d) die durch Polymerisation verbrauchten Monomeren durch Zufuhr von
Frisch-Monomeren ersetzt, mit dem besonderen Merkmal, daß - unter Einsatz
eines Monomerengemisches, welches auf 100 Molteile Propen 0,5 bis 3,5,
insbesondere 1,0 bis 3,0 Molteile Ethen und 0,2 bis 1,0, insbesondere 0,2
bis 0,5 Molteile Wasserstoff enthält - die Verweilzeit des
Monomerengemisches in der Polymerisationszone auf 0,5 bis 8, insbesondere
1 bis 4 Minuten gehalten wird.
Wie sich gezeigt hat, ist es für den erfindungsgemäßen Zweck besonders
günstig, solche Propen-Polymerisate zu verwenden, die erhalten werden
durch das nämliche Verfahren mit dem besonderen Merkmal, daß - unter
Einsatz eines Monomerengemisches, welches auf 100 Molteile Propen 0,5 bis
3,5, insbesondere 1,0 bis 3,0 Molteile Ethen und 0,2 bis 1,0, insbesondere
0,2 bis 0,5 Molteile Wasserstoff sowie 0,5 bis 5,0, insbesondere 2,5 bis
4,5 Molteile Buten-1 enthält - die Verweilzeit des Monomerengemisches in
der Polymerisationszone auf 0,5 bis 8, insbesondere 1 bis 4 Minuten
gehalten wird.
Wie sich ferner gezeigt hat, bestehen die für den erfindungsgemäßen Zweck
besonders gut geeigneten Propen-Polymerisate hauptsächlich aus
Propen-Einheiten und daneben zu 3 bis 10, vorzugsweise 3,5 bis 7 Gew.%
Etheneinheiten sowie 0 bis 10, vorzugsweise 1 bis 6 Gew.% an Einheiten
anderer einpolymerisierter Monoalkene, wie - insbesondere - Buten oder
auch Hexen bzw. Octen.
Zur Herstellung von Folien können die erfindungsgemäß zu verwendenden
Propen-Polymerisate die einschlägig üblichen Hilfs- bzw. Zusatzstoffe in
den einschlägig üblichen Mengen enthalten, z. B. Antioxidantien,
Verarbeitungsstabilisatoren, Korrosionsinhibitoren, Gleitmittel wie
Olsäureamid, Erucasäureamid, Stearinsäureamid bzw. Polydiorganosiloxane,
wie Polydialkylsiloxan, Antiblockmittel wie feinteilige Kieselsäure bzw.
Calciumcarbonat, Antistatika wie ethoxylierte Alkylamine bzw.
Glycerinfettsäureester, Antifoggingmittel wie Sorbitanfettsäureester,
Nukleierungsmittel, Pigmente und/oder Füllstoffe.
Zur Modifizierung der Folieneigenschaften können die erfindungsgemäß zu
verwendenden Propen-Polymerisate außerdem verschnitten werden mit - z.B.
bis zu 20 Gew.% - an anderen Olefin-Polymerisaten wie Propen-Homopoly
merisaten, Propen-Ethen-Impact-Copolymeren, Buten-Polymeren,
Isobutylen-Polymeren sowie Ethen-Homo- und Co-Polymerisaten. Zur
Verbesserung der Transparenz, der Hafteigenschaften und der
Verschweißbarkeit der von der Erfindung betroffenen Folien kann es
weiterhin empfehlenswert sein, die zugrunde liegenden Propen-Polymerisate
zu verwenden in Abmischung mit niedermolekularen Harzen wie Cumaron-,
Erdöl- bzw. Terpenharzen, Ketonharzen, Polyamidharzen, Kolophoniumharzen,
chlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffharzen bzw. aromatischen
Kohlenwasserstoffharzen.
Wie eingangs bereits gesagt, können die erfindungsgemäß zu verwendenden
Propen-Polymerisate - gegebenenfalls zusammen mit den oben abgehandelten
Additiven - in einschlägig üblicher Weise zu Folien verarbeitet werden,
etwa zu ungereckten, unorientierten Folien.
Es können auch Folien hergestellt werden, die eine Orientierung in einer
oder in mehreren Richtungen besitzen, z. B. durch entsprechende Wahl der
Düsenabzugsgeschwindigkeit oder des Aufblasverhältnisses (bei
Schlauchfolien) oder durch eine nachträgliche uni- oder biaxiale
Verstreckung. Solche Folien können unter anderem als Schrumpffolien
eingesetzt werden. Gegenüber den üblichen Schrumpffolien aus Polyethylen
niedriger Dichte besitzen Sie eine bessere Transparenz. Beim Umschrumpfen
von bereits mit Schrumpfhüllen aus Polyethylen versehenen Einzelpackungen
mit Schrumpfhüllen aus Folien aus dem erfindungsgemäß einzusetzenden
Material (z. B. zur Transportsicherung) erfolgt kein Verbacken der
Schrumpfhüllen miteinander.
Breitschlitz- und wassergekühlte Schlauchfolien aus dem erfindungsgemäß
einzusetzenden Propen-Polymerisat können wegen ihrer hohen Geschmeidigkeit
und ihrer guten Hafteigenschaften ("cling"-Effekt) als selbsthaftende
Haushalts- oder Verpackungsfolien eingesetzt werden. Die Foliendicken
liegen in diesem Falle zwischen 3 und 20 µm, vorzugsweise zwischen 5 und
15 µm.
Schließlich ist noch zu vermerken, daß die von der Erfindung betroffenen
Folien elektrisch oder durch Beflammung oberflächlich vorbehandelt werden
können. Die Folien können ferner auch nach den bekannten Verfahren
bedruckt, laminiert, beschichtet, gesiegelt und verschweißt werden.
Die von der Erfindung betroffenen Folien werden vorzugsweise eingesetzt
auf dem Verpackungssektor.
Das in den nachstehend beschriebenen Beispielen verwendete
Propen-Polymerisat wird wie folgt erhalten:
Ausgangsstoffe des Katalysatorsystems sind
- 1) ein Titanhalogenid der Formel TiCl3×0,33 AlCl3,
- 2) Benzoesäure-n-propylester als Sauerstoffverbindung,
- 3) Diethylaluminiumchlorid als Aluminiumalkyl, und
- 4) n-Octadecyl-β-(4′-hydroxy-3′,5′-di-tert.-butylphenyl)-propionat als phenolischer Stoff.
Das Titanhalogenid (1) und die Sauerstoffverbindung (2) sind im Molver
hältnis von 1 : 0,3 vor ihrem Einsatz in einer Kugelschwingmühle über eine
Zeitspanne von 45 Stunden bei einer Temperatur von 22°C unter einer Mahl
beschleunigung von 50 m×sec-2 in Abwesenheit von Verdünnungsmitteln mit
einander vermahlen worden.
Zur Polymerisation werden eingesetzt soviel des Vermahlungsprodukts aus
den Komponenten (1)/(2), daß das Molverhältnis Titanhalogenid (1) : Alu
miniumalkyl (3) 1 : 5 beträgt und soviel der Katalysatorkomponente (4), daß
das Molverhältnis Aluminiumalkyl (3) : phenolischem Stoff (4) den Wert
1 : 0,05 hat.
Sie erfolgt wie in Beispiel 1 der US-PS 43 30 645, jedoch mit den
folgenden Abwandlungen:
Es wird ein Randomcopolymerisat unter Einsatz eines Monomerengemischs
hergestellt, welches auf 100 Molteile Propen 2,7 Molteile Ethen und
0,4 Molteile Wasserstoff sowie 3,9 Molteile Buten-1 enthält.
Es wird bei einer Temperatur von 65°C und einem Druck von 20 bar polymeri
siert.
Es wird das vorstehend beschriebene Ziegler-Natta-Katalysatorsystem ein
gesetzt in einer Menge - gerechnet als und bezogen auf das Titanhalo
genid (1) - von 1,5 Mol/Stunde.
Die Rührgeschwindigkeit wird so gewählt, daß das Rührbett mit einer
Froudezahl von 1,7 bewegt wird.
Die Verweilzeit des Monomerengemisches in der Polymerisationszone wird auf
2,4 Minuten gehalten.
Im kontinuierlich-stationären Betrieb entstehen so 2020 kg/h eines
Propen-Polymerisats (Randomcopolymerisat aus Propen/Ethen/Buten).
Aus dem oben beschriebenen, mit 1300 ppm feinteiligem SiO2 (Antiblock
mittel) und 1300 ppm Erucasäureamid (Gleitmittel) ausgerüsteten
Propen-Polymerisat wird eine Breitschlitzfolie von 50 µm Dicke hergestellt
durch Schmelzextrusion des Polymerisats bei einer Massetemperatur von
230°C mit einem 90 mm-⌀-Extruder, der ausgerüstet ist mit einer
30 D-Schnecke mit Scher- und Mischteil sowie einer Flachdüse mit 0,8 mm
Spaltweite, auf eine auf 25°C gekühlte Kühlwalze.
Die so erhaltene unverstreckte hochtransparente und flexible Folie eignet
sich gut als Verpackungsfolie, z.B. für Back- und Teigwaren und andere
Nahrungs- und Genußmittel.
Aus dem oben beschriebenen, mit 2000 ppm feinteiligem SiO2 (Antiblock
mittel) und 1500 ppm Erucasäureamid (Gleitmittel) ausgerüsteten
Propen-Polymerisat wird eine Schlauchfolie von 40 µm Dicke und einer
Breite des flachgelegten Schlauchs von 45 mm hergestellt auf einer Anlage
mit einem 60 mm-⌀-Extruder mit einem Ringdüsendurchmesser von 300 mm und
einer Düsenspaltweite von 0,8 mm bei einer Massetemperatur von 200°C und
einer Kühlwassertemperatur von 20°C (Extrusionsrichtung von oben nach
unten; Wasserkontaktkühlung).
Die so erhaltene Folie eignet sich gut als Verpackungsfolie.
Aus dem oben beschriebenen Propen-Polymerisat wird eine Breitschlitzfolie
von 15 µm Dicke hergestellt durch Schmelzextrusion des Polymerisats bei
einer Massetemperatur von 230°C mit einem 60 mm-⌀-Extruder, der
ausgerüstet ist mit einer 30 D-Schnecke mit Scher- und Mischteil sowie mit
eier Flachdüse mit 0,5 mm Spaltweite auf eine auf 25°C gekühlte Kühlwalze.
Die so erhaltene Folie eignet sich gut als sogenannte "Cling-Folie", d.h.
sie ist selbsthaftend auf einer Vielzahl von Oberflächen.
Claims (1)
- Verwendung eines speziellen Propen-Polymerisats zum Herstellen von Folien, dadurch gekennzeichnet, daß man als Propen-Polymerisat ein solches verwendet, das erhalten wird durch ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Randomcopolymerisaten des Propens mit anderen Monoalkenen durch Polymerisation eines Monomerengemisches aus Propen und anderen Monoalkenen mittels eines Ziegler-Natta-Katalysatorsystems bei Temperaturen von 50 bis 80°C und Drücken von 20 bis 35 bar in der Gasphase in einem zentrischen, mit einer Froudezahl von 1 bis 3 bewegten Rührbett aus kleinteiligem Polymerisat unter Abfuhr der Polymerisationswärme durch Verdampfungskühlung, wobei man das Monomerengemisch kontinuierlich oder taktweise in die Polymerisationszone einbringt und das Polymerisat kon tinuierlich oder taktweise aus der Polymerisationszone austrägt, mit den Maßgaben, daß man (a) in der Polymerisationszone den Druck und die Tempe ratur in einem Bereich hält, der dem gasförmigen Zustand des Monomeren gemisches entspricht, (b) gasförmiges, nicht durch Polymerisation ver brauchtes Monomerengemisch aus der Polymerisationszone austrägt, verflüs sigt, speichert und flüssig in die Polymerisationszone wieder einbringt, (c) die Temperatur in der Polymerisationszone regelt mittels fortlaufender Messung der Temperatur und einer dadurch bei Temperaturänderung aus gelösten Änderung der pro Zeiteinheit eingebrachten Menge an flüssigem, in der Reaktionszone verdampfendem Monomerengemisch, sowie (d) die durch Polymerisation verbrauchten Monomeren durch Zufuhr von Frisch-Monomeren ersetzt, mit dem besonderen Merkmal, daß - unter Einsatz eines Monomerengemisches, welches auf 100 Molteile Propen 0,5 bis 3,5 Molteile Ethen und 0,2 bis 1,0 Molteile Wasserstoff enthält - die Verweilzeit des Monomerengemisches in der Polymerisationszone auf 0,5 bis 8 Minuten gehalten wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873732953 DE3732953C2 (de) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | Verwendung eines speziellen Propen-Polymerisats zum Herstellen von Folien |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873732953 DE3732953C2 (de) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | Verwendung eines speziellen Propen-Polymerisats zum Herstellen von Folien |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3732953A1 true DE3732953A1 (de) | 1989-04-13 |
DE3732953C2 DE3732953C2 (de) | 1996-07-04 |
Family
ID=6337232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19873732953 Expired - Lifetime DE3732953C2 (de) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | Verwendung eines speziellen Propen-Polymerisats zum Herstellen von Folien |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3732953C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0761700A2 (de) * | 1995-08-31 | 1997-03-12 | Sumitomo Chemical Company Limited | Statistisches Propylen-Ethylen-Copolymer, Verfahren zu seiner Herstellung und daraus hergestellter Film |
CN109852046A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-06-07 | 中国纺织科学研究院有限公司 | 功能母料连续制备系统、包含其的功能聚酰胺生产系统及功能聚酰胺生产方法 |
-
1987
- 1987-09-30 DE DE19873732953 patent/DE3732953C2/de not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
"Folien, Gewebe, Vliesstoffe aus Polypro- pylen" VDT-Verlag, Düsseldorf, 1979 * |
"Kunststoff-Extrusionstechnik", Bd. II, Hanser-Verlag, München, 1986 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0761700A2 (de) * | 1995-08-31 | 1997-03-12 | Sumitomo Chemical Company Limited | Statistisches Propylen-Ethylen-Copolymer, Verfahren zu seiner Herstellung und daraus hergestellter Film |
EP0761700A3 (de) * | 1995-08-31 | 1997-11-19 | Sumitomo Chemical Company Limited | Statistisches Propylen-Ethylen-Copolymer, Verfahren zu seiner Herstellung und daraus hergestellter Film |
US6057413A (en) * | 1995-08-31 | 2000-05-02 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Propylene-ethylene random copolymer film |
CN109852046A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-06-07 | 中国纺织科学研究院有限公司 | 功能母料连续制备系统、包含其的功能聚酰胺生产系统及功能聚酰胺生产方法 |
CN109852046B (zh) * | 2018-12-25 | 2021-02-19 | 中国纺织科学研究院有限公司 | 功能母料连续制备系统、包含其的功能聚酰胺生产系统及功能聚酰胺生产方法 |
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DE3732953C2 (de) | 1996-07-04 |
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