DE3884942T2 - Kunststoffilme. - Google Patents

Kunststoffilme.

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DE3884942T2 DE88908304T DE3884942T DE3884942T2 DE 3884942 T2 DE3884942 T2 DE 3884942T2 DE 88908304 T DE88908304 T DE 88908304T DE 3884942 T DE3884942 T DE 3884942T DE 3884942 T2 DE3884942 T2 DE 3884942T2
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Description

  • Die Erfindung betrifft Polymerfilme, insbesondere Polypropylenfilme.
  • Es ist bekannt, Polypropylenfilme herzustellen, die aus einer Schicht eines Polypropylen-homopolymers, die sich auf einer Hohlräume enthaltender Polypropylenschicht befindet, bestehen. Zur Herstellung derartiger Filme können eine Polypropylen-homopolymerschicht mit einer Polypropylen-homopolymerschicht, die ein Hohlräume bildendes Mittel, z.B. feinteilige Kreide, enthält, der Koextrusion unterworfen und danach die durch die Koextrusion erhaltene Struktur biaxial orientiert werden, z.B. unter Verwendung von Walzen, die mit verschiedenen Geschwindigkeiten in Extrusionsrichtung rotieren, und unter Verwendung einer in senkrechter Richtung dazu angeordneten Spannvorrichtung. Die so erhaltenen Filme weisen einen Oberflächenglanz auf, wenn sie von der Seite der von Hohlräumen freien Homopolymerschicht betrachtet werden, und zwar hauptsächlich dann, wenn die Homopolymerschicht relativ dick ist. Die Homopolymerschichten weisen aber nur ein geringes Aufnahmevermögen für Druckerschwärze auf, weswegen sie für die Verwendung als Packmaterialien ungeeignet sind, auf denen Aufdrucke aufgebracht werden müssen.
  • In der europäischen Patentschrift 234 758 sind Polymerfilm-Laminate beschrieben, die einen niedrigen Reibungskoeffizienten haben, und die aus einer zentralen Kernschicht aus isotaktischem Polypropylen mit Aussenschichten aus isotaktischem Polypropylen, die ein feinteiliges Antiblockmittel enthalten, bestehen, wobei die eine Aussenschicht zur Erhöhung der Benetzbarkeit einer Koronaentladung unterworfen worden ist. Die Menge des vorhandenen Antiblockmittels beträgt gewöhnlich 0,2% der Aussenschichten und ermöglicht die Aufrechterhaltung einer guten optischen Klarheit.
  • Bedruckbare Polymerschichten mit gutem Glanz können mit einer relativ dicken Copolymerschicht auf einer Hohlräume enthaltenden Polypropylenschicht erreicht werden, derartige Copolymerschichten sind aber kostspielig.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kunststoffilm, der eine von Hohlräumen freie Schicht eines Propylen-homopolymers enthält, die eine Hohlräume enthaltende Polypropylenschicht auf der einen Seite und eine Schicht eines bedruckbaren Polymers auf der anderen Seite aufweist, wobei sich die von Hohlräumen freie Schicht des Propylen-homopolymers in direktem Kontakt mit der Schicht eines bedruckbaren Polymers befindet, und der dadurch gekennzeichnet ist, dass die Hohlräume enthaltende Schicht 4 - 25 Gew% eines Hohlräume bildenden Mitttels - auf das Gewicht der Hohlräume bezogen - aufweist.
  • Die Propylen-homopolymerschicht weist zweckmässig eine Dicke von 2,5 - 25 um, vorzugsweise von 10 - 25 um und insbesondere von etwa 22 um auf.
  • Die Hohlräume enthaltende Schicht weist zweckmässig eine Dicke von 5 -25 um, vorzugsweise von 10 - 25 um und insbesondere von etwa 22 um auf.
  • Die bedruckbare Polymerschicht ist gewöhnlich bedeutend dünner als die von Hohlräumen freie Homopolymerschicht oder als die Hohlräume enthaltende Polypropylenschicht. Die bedruckbare Polymerschicht weist jedoch gewöhnlich eine Dicke von mindestens 0,1, insbesondere von mindestens 0,4 um auf. Vorzugsweise beträgt die Dicke derartiger Schichten bis zu 5 um.
  • Für die Bildung der bedruckbaren Schicht können die an sich bekannten Polymere verwendet werden. Es können Acrylpolymere verwendet werden, z.B. Terpolymere von Methyl-acrylat, Methyl-methacrylat und Methacrylsäure, oder z.B. Interpolymere von Styrol, Butyl-acrylat, Methyl-methacrylat und Methacrylsäure. Alternativ können Co- und Terpolymere, die Einheiten enthalten, die sich von mindestens zwei der Verbindungen Ethylen, Propylen, But-1-en, Acrylsäureester, Maleinsäureanhydrid und Acrylsäure herleiten, gewünschtenfalls in Mischung , verwendet werden,und/oder ein lineares Polyethylen niederer Dichte.
  • Falls gewünscht können auf der Hohlräume enthaltenden Polypropylenschicht eine oder mehrere weitere Polymerschichten unter Bildung von vier oder fünf Schichten enthaltenden Strukturen angeordnet werden. Es kann eine weitere Polymerschicht vorgesehen werden, um z.B. die Filmoberfläche, die sich gegenuber der Schicht von bedruckbarem Polymer auf der Homopolymerschicht befindet, durch Hitze versiegelbar und/oder bedruckbar zu machen.Geignete Polymere für eine Hitzeversiegelung umfassen Co- oder Terpolymere, die Einheiten enthalten, die sich von mindestens zwei der Verbindungen Ethylen, Propylen und But-1-en herleiten, und/oder ein lineares Polyethylen niederer Dichte. Zusätzlich oder alternativ kann eine weitere Polymerschicht vorgesehen werden, die ein Pigment enthält, um z.B. die Opazität des Films zu erhöhen. Ein Beispiel für ein Pigment kann Titandioxid sein. Das pigmentierte Polymer kann z.B. eine Propylen-copolymer-schicht sein. Während weitere bedruckbare und/oder durch Hitze versiegelbare Schichten als Aussenschicht vorgesehen werden, können die pigmentierten Schichten auf beiden Seiten der Hohlräume enthaltenden Schicht vorgesehen werden, das heisst, zwischen den von Hohlräumen freien Homopolymer- und den Hohlräume enthaltenden Schichten oder auf der Hohlräume enthaltenden Schicht gegenüber der von Hohlräumen freien Homopolymerschicht. Gewünschtenfalls kann eine Weichpolymerschicht unter einer durch Hitze versiegelbaren Aussenschicht zur Verbesserung der Eigenschaften für die Heissversiegelung der durch Hitze versiegelbaren Schicht vorgesehen werden. Geeignete Weichpolymere sind dem Fachmann bekannt.
  • Die weitere Polymerschicht oder -schichten weisen eine Dicke von 0,5 - 5 um, vorzugsweise von 1 - 2,5 um auf.
  • Die Filme der vorliegenden Erfindung können in an sich bekannter Weise hergestellt werden. So können z.B. eine Schicht eines bedruckbaren Polymers, eine Schicht eines von Hohlräumen freien Propylenhomopolymers und eine Polypropylenschicht, die ein Hohlräume bildendes Mittel enthält, der Koextrusion unterworfen und danach der so erhaltene Mehrschichtfilm durch Verstrecken, vorzugsweise biaxial orientiert werden. Bei dem in einem solchen Verfahren verwendeten bedruckbaren Polymer handelt es sich vorzugsweise um ein Co- oder Terpolymer und/oder ein lineares Polyethylen niederer Dichte, wie weiter oben angegeben. Die erhaltene bedruckbare Schicht weist vorzugsweise eine Dicke von 1 - 2,5 um auf.
  • Nach einem alternativen und bevorzugten Verfahren werden zur Bildung der Schichten von von Hohlräumen freiem Propylenhomopolymer und von Hohlräumen enthaltendem Polypropylen eine Schicht des von Hohlräumen freien Propylenhomopolymers und eine ein Hohlräume bildendes Mittel enthaltende Polypropylenschicht der Koextrusion unterworfen und der so erhaltene Zweischichtfilm biaxial orientiert, wobei die bedruckbare Schicht zwischen der Orientierung in der einen und in der anderen Richtung auf den Zweischichtfilm aufgebracht wird. Dieses Verfahren ist zur Bildung von bedruckbaren Acrylpolymerschichten angewandt worden, wobei das Polymer auf den Zweischichtfilm als wässrige Dispersion unter Verwendung einer Rasterwalze aufgebracht wird. Die Dispersionen enthalten vorzugsweise ein Antiblockmittel , wie es z.B. dem Fachmann bekannt ist. Die bedruckbaren Schichten, die zwischen den zwei Orientierungsstufen aufgebracht werden, weisen gewöhnlich eine Dicke von 0,1 - 2 um, vorzugsweise von 0,3 - 0,6 um auf.
  • Ist eine weitere Polymerschicht vorhanden, kann die Herstellung in an sich bekannter Weise durchgeführt werden, z.B. durch Koextrusion mit der Schicht von von Hohlräumen freiem Propylenhomopolymer und der Polypropylenschicht, die das Hohlräume bildende Mittel enthält.
  • Das Hohlräume bildende Mittel kann aus der Gruppe der als solche bekannten Mittel ausgewählt werden, z.B. anorganische Füllstoffe, wie Kreide, Silicium oder Tone, oder organische Füllstoffe, wie Nylone oder Polyester.
  • Die Menge des in der Polypropylenschicht vorhandenen Hohlräume bildenden Mittels in Kombination mit dem Orientierungsgrad betimmt die Dichte der Hohlräume enthaltenden Schicht. Das Hohlräume bildende Mittel sollte in einer Menge von 4 - 25 Gew% - auf das Gewicht der Hohlräume aufweisenden Schicht bezogen - betragen. Wird Kreide als Hohlräume bildendes Mittel verwendet, dann sollte sie vorzugsweise in einer Menge von 15 - 25 Gew% - auf das Gewicht der Hohlräume enthaltenden Schicht bezogen - vorhanden sein. Wenn auch jede Menge Hohlräume bildendes Mittel angewendet werden kann, die den gewünschten Hohlräume bildenden Effekt beim Verstrecken erzeugt, so sollte die Dichte des gebildeten Films vorzugsweise nicht mehr als 0,71 g/cm³ betragen, z.B. bei Verwendung von 15 - 25 Gew% Kreide.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Filme, die einen guten Glanz aufweisen, bedruckbar sind und gewöhnlich einen Perlglanz haben. Die Opazität des Films zeigt eine Tendenz, mit höheren Füllstoffmengen, z.B. oberhalb von 15 Gew%, zuzunehmen.
  • Nach einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung, können die Filme der Erfindung auch als Verpackungsmaterialien verwendet werden, die Öffnungsversuche offensichtlich machen. Dieser Effekt kann dadurch erzielt werden , dass die Hohlräume aufweisende Polypropylenschicht eines Films der vorliegenden Erfindung,mit sich selbst oder mit einem anderen Film versiegelt wird, wobei z.B. die weiter oben erwähnte weitere Polymerschicht verwendet und die Verfahren zur Heiss- oder Kaltversiegelung angewandt werden. Der Effekt, den Öffnungsversuch sichtbar zu machen, ist um so deutlicher, je niedriger die Dichte der Hohlräume enthaltenden Schicht ist, und die Hohlräume enthaltende Schicht sollte vorzugsweise eine Dichte von nicht mehr als 0,5 g/cm³ aufweisen. Der Kreidegehalt der Hohlräume enthaltenden beträgt vorzugsweise 20 - 25 Gew%, um eine Versiegelung zu bilden, die Öffnungsversuche gut sichtbar werden lässt. Die Tatsache, dass Öffnungsversuche unternommen worden sind, wird gewöhnlich durch die Ablösung der Hohlräume enthaltenden Schicht von der von Hohlräumen freien Schicht, sichtbar.
  • Das folgende Beispiel soll nur der Erläuterung der Erfindung dienen. Wenn nichts anderes angegeben ist, handelt es sich bei allen Teilen um Gewichtsteile.
    • Beispiel
  • Zur Herstellung einer vier Schichten enthaltenden Polymerbahn wurden bei 240ºC eine Schicht von ungefülltem Polypropylenhomopolymer mit einer Schicht von Polypropylenhomopolymer, die etwa 6 Gew% Kreide als Hohlräume bildendes Mittel enthielt, der Koextrusion unterworfen, und zwei Ethylen/Propylencopolymer-schichten wurden coextrudiert, um die Aussenoberflächen der Bahn zu bilden.
  • Die Bahn wurde auf einer Kühlwalze extrudiert, dann 4,5 :1 in Laufrichtung bei einer Temperatur von 120ºC verstreckt, und danach 9,5:1 in der senkrechten Richtung dazu in einer Spannvorrichtung bei 160º verstreckt.
  • Der erhaltene orientierte Film bestand aus einer 20 um dicken von Hohlräumen freien Homopolymerschicht und einer 20 um dicken Holräume aufweisenden Schicht mit Copolymer-aussenschichten, von denen eine jede 1,5 um dick war. Die Dichte des Films betrug 0,69 g/cm³.
  • Der Film wies eine gute Heissverklebung auf und war mit sich selbst durch Hitze versiegelbar. Die Oberfläche des Filmes, der unmittelbar unter der bedruckbaren Copolymerschicht die von Hohlräumen freie Homopolymerschicht ernthielt, hatte einen starken Glanz von mehr als 80 Schein-Glanz-Einheiten.
  • Der Film war auch mit einem kalt versiegelbaren Überzug versehen,und es wurde eine zufriedenstellende Kaltversiegelung erreicht.

Claims (11)

1) Kunststoffilm, der eine von Hohlräumen freie Schicht eines Propylen-homopolymers enthält, die eine Hohlräume enthaltende Polypropylenschicht auf der einen Seite und eine Schicht eines bedruckbaren Polymers auf der anderen Seite hat , wobei sich die von Hohlräumen freie Schicht des Propylen-homopolymers in direktem Kontakt mit der Schicht eines bedruckbaren Polymers befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume enthaltende Schicht 4 - 25 Gew% eines Hohlräume bildenden Mittels - auf das Gewicht der Hohlräume enthaltenden Schicht bezogen - aufweist.
2) Film nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume enthaltende Schicht 20 - 25 Gew% des Hohlräume bildenden Mittels - auf das Gewicht der Hohlräume enthaltenden Schicht bezogen - enthält.
3) Film nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von Hohlräumen freie Schicht des Propylen-homopolymers eine Dicke von 5 - 25 um aufweist.
4) Film nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume enthaltende Polypropylenschicht eine Dicke von 5 - 25 um aufweist.
5) Film nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das bedruckbare Polymer ein Acrylpolymer ist.
6) Film nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht des bedruckbaren Polymers eine Dicke von 0,1 - 2 um aufweist.
7) Film nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass das bedruckbare Polymer ein Co- oder Ter-Polymer umfasst, das Einheiten, die sich von mindestens zwei Ethylen, Propylen oder But-1-en herleiten und/oder einem linearen Polyethylen niederer Dichte enthält.
8) Film nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht von bedruckbarem Polymer eine Dicke von 0,5 - 5 um aufweist.
9) Film nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Dichte von nicht mehr als 0,71 g/cm³ aufweist.
10) Film nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich auf der Hohlräume enthaltenden Polypropylenschicht eine weitere Polymerschicht befindet.
11) Film nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Polymerschicht bedruckbar und/oder durch Hitze versiegelbar ist.
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