DE4000224A1 - Dehnbare folie oder bahn und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Dehnbare folie oder bahn und verfahren zu ihrer herstellung

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DE4000224A1
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resin composition
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Withdrawn
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DE4000224A
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Toshio Fuji
Yoshinao Shinohara
Keishin Handa
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Mitsubishi Kasei Corp
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Description

Gegenstand der Erfindung ist eine dehnbare Folie oder Bahn sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Die Erfindung betrifft insbesondere eine dehnbare Folie oder Bahn mit ausgezeichneter Biegsamkeit oder Dehnbarkeit, einem guten Griff, guten Oberflächeneigenschaften und gutem Fall, welche als Windelabdeckung, Windelrückseitenschicht, als Folie zur Herstellung von Gießereiformkörpern, als Paletten-Streckfolie und dergleichen verwendet werden kann.
Durch Extrusion hergestellte Folien aus Ethylen-Copolymeren mit sehr niedriger Dichte, beispielsweise einer Dichte von weniger als 0,910 g/cm³ neigen als Folge eines geringen kristallinen Anteils und einer großen Menge an niedrigmolekularen Komponenten in der Folie an einem schlechten Blockingverhalten, das heißt einem Anhaften der Folien aneinander, wenn sie mit herkömmlichen Folienherstellungsmethoden erzeugt werden. Die herkömmlichen Methoden zur Herstellung von Folien besitzen den weiteren Nachteil, daß sie wegen der hohen Viskosität des Materials bei niedrigen Scherkräften eine Oberflächenaufrauhung der Oberflächen verursachen.
Als Lösung dieses Problems ist bereits vorgeschlagen worden, Anti-Blocking- Mittel, wie synthetisches Siliciumdioxid, Gleitmittel, wie Metallsalze, oder Weichmacher in großen Mengen zuzusetzen. Diese Maßnahmen haben jedoch keinen zufriedenstellenden Effekt ergeben und führen vielmehr zu einem Ausbluten der Zusätze, was Probleme im Hinblick auf den Fall des Materials und den Griff sowie sanitäre Schwierigkeiten verursacht.
Die Verwendung von Additiven oder Zusätzen bringt das weitere Problem der erhöhten Kosten mit sich.
Es ist daher schwierig, mit Ethylen-Copolymeren sehr geringer Dichte wegen der oben angeführten Schwierigkeiten für die Praxis geeignete Folien herzustellen. Trotz der Tatsache, daß dieses Material im Vergleich zu herkömmlichen Polyethylenen eine ausgezeichnete Dehnbarkeit und Flexibilität oder Biegsamkeit aufweist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine dehnbare Folie oder Bahn auf der Grundlage von Ethylen-Copolymeren sehr geringer Dichte anzugeben, die eine ausgezeichnete Biegsamkeit und Dehnbarkeit aufweist und nicht die nachteiligen Eigenschaften der oben angesprochenen herkömmlichen Materialien besitzt.
Es hat sich nunmehr gezeigt, daß man dann, wenn man ein Material, welches ein Ethylen-Copolymer sehr geringer Dichte enthält oder eine Kombination aus einem bestimmten linearen Polyethylen und einem Ethylen-Copolymer sehr geringer Dichte umfaßt, mit einem Radikalbildner behandelt und dieses modifizierte Material zu einer Folie formt, man eine dehnbare Folie erhält, welche ausgezeichnete Eigenschaften aufweist.
Gegenstand der Erfindung ist daher eine dehnbare Folie oder Bahn, die 100 bis 60 Gew.-Teile eines Ethylen-Copolymers mit einer Dichte von weniger als 0,910 g/cm³ und 0 bis 40 Gew.-Teile eines linearen Polyethylens mit einer Dichte von 0,910 bis 0,945 g/cm³ enthält und
  • (1) ein Blockingverhalten oder Folienblockingverhalten, ausgedrückt als 180°-Abziehfestigkeit, von 0,59 N/25 mm (60 g/25 mm) oder weniger,
  • (2) eine Zugdehnung von 750% oder mehr,
  • (3) eine Elmendorf-Reißfestigkeit von 294 N/cm (30 kg/cm) oder mehr und
  • (4) einen 1%-Sekanten-Modul von 196 bis 19 613 N/cm² (20 bis 2000 kg/cm²) aufweist.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung dieser dehnbaren Folie oder Bahn.
Das erfindungsgemäß verwendete Ethylen-Copolymer sehr geringer Dichte ist ein Copolymer aus Ethylen und einem Olefin mit 3 oder mehr Kohlenstoffatomen, welches einen Schmelzindex von 10 g/10 min oder weniger, vorzugsweise einen Schmelzindex von 0,1 bis 2 g/10 min und noch bevorzugter im Bereich von 0,2 bis 1 g/10 min, eine Dichte von weniger als 0,910 g/cm³, vorzugsweise eine Dichte von 0,85 bis 0,90 cm³, und ein Fließverhältnis von 30 oder weniger, vorzugsweise ein Fließverhältnis im Bereich von 5 bis 25 und noch bevorzugter im Bereich von 10 bis 25 aufweist. Wenn der Schmelzindex des Ethylen-Copolymers oberhalb der Obergrenze des oben definierten Bereichs liegt, ergibt sich eine zu schlechte Verarbeitbarkeit des Materials, während dann, wenn die Dichte des Ethylen-Copolymers die Obergrenze des oben definierten Bereichs übersteigt, die erhaltene Folie nicht die erforderliche Biegsamkeit oder Flexibilität besitzt und bezüglich ihrer Dehnbarkeit nicht zufriedenstellend ist. Wenn weiterhin das Fließverhältnis des Ethylen-Copolymers mehr als 30 beträgt, werden die Eigenschaften der erhaltenen Folie beeinträchtigt. Das erfindungsgemäß verwendete Ethylen-Copolymer ist vorzugsweise ein Copolymer, welches nach der Verarbeitung zu einer Folie eine Dehnung von mehr als 600% oder mehr, vorzugsweise von 1000% oder mehr ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird der Schmelzindex nach der japanischen Industrienorm JIS K-6760 bei 190°C gemessen, während die Dehnung jener Wert ist, der nach der Methode zur Bestimmung der Bruchdehnung gemäß dem Zugtest der japanischen Industrienorm JIS K-6301 bestimmt wird. Die Dichte wird nach der japanischen Industrienorm JIS K-6770 bestimmt, während das Fließverhältnis (nachfolgend abgekürzt als FR [flow ratio] bezeichnet), das Verhältnis der Extrusionsrate (g/10 min) bei einer Scherkraft von 10 N/cm² (10⁶ dyn/cm²) (Belastung 11 113 g) zu der Extrusionsrate bei einer Scherkraft von 1 N/cm² (10⁵ dyn/cm²) (Belastung 1113 g) ist, welches unter Verwendung einer Vorrichtung zur Bestimmung des Schmelzindex gemessen und mit folgender Formel berechnet wird:
Beispiele für α-Olefine, die in dem erfindungsgemäß eingesetzten Ethylen-Copolymer eincopolymerisiert enthalten sein können, umfassen Propylen, Buten-1, Penten-1, Hexen-1, 4-Methylpenten-1 und dergleichen. Von diesen Monomeren sind Propylen und Buten-1 bevorzugt.
Die erfindungsgemäß geeigneten Ethylen-Copolymere mit sehr geringer Dichte schließen Terpolymere ein, die man durch Polymerisieren von Ethylen mit einem α-Olefin mit drei oder mehr Kohlenstoffatomen und einem nicht-konjugierten Dien erhält. Beispiele für solche nicht-konjugierten Diene sind 1,4-Hexadien, Dicyclopentadien, Ethylidennorbonen und dergleichen.
Die Ethylen-Copolymeren mit sehr niedriger Dichte können durch Copolymerisation von Ethylen, α-Olefinen und in gewissen Fällen nicht-konjugierten Dienen unter Anwendung eines Ziegler-Natta-Katalysators hergestellt werden, insbesondere unter Verwendung eines Katalysators aus einer Vanadiumverbindung, wie Vanadiumoxytrichlorid, Vanadiumtetrachlorid oder dergleichen, und einer aluminiumorganischen Verbindung.
Der Ethylengehalt des erfindungsgemäß verwendeten Ethylen-Copolymers sehr geringer Dichte liegt vorzugsweise im Bereich von 40 bis 90 Mol%, während der Gehalt an dem α-Olefin mit drei oder mehr Kohlenstoffatomen vorzugsweise im Bereich von 10 bis 60 Mol% liegt.
Erfindungsgemäß ist es möglich, die handelsüblichen Ethylen-Copolymere sehr geringer Dichte einzusetzen, wie beispielsweise NORSOFLEX (FW 1600, FW 1900, MW 1920, SMW 2440, LW 2220, LW 2500 und LW 2550), welche von der Firma CdF Chimie E. P., erhältlich sind, NUC-FLX (DFDA 1137, DEDA 1138, DEFD 1210 und DEFD 9042), die von der Firma Nippon Unicar Company, Ltd. erhältlich sind, TAFMER (A 4085, A 4090, P 0180 und P 0480), welche von der Firma Mitsui Petrochemical Company, Ltd., erhältlich sind, und JSR-EP (EP02P, EP07P und EP57P), die von der Japan Synthetic Rubber Company, Ltd., erhältlich sind.
Das erfindungsgemäß mit dem Ethylen-Copolymer sehr geringer Dichte zu vermischende lineare Polyethylen ist ein Material mit einer Dichte im Bereich von 0,910 bis 0,945 g/cm³, vorzugsweise mit einer Dichte im Bereich von 0,915 bis 0,940 g/cm³. Wenn die Dichte des linearen oder geradkettigen Polyethylens unterhalb der oben angegebenen Untergrenze von 0,910 g/cm³ liegt, neigt die gebildete Folie zum Blocking und zu einer Oberflächenaufrauhung, während eine Dichte von mehr als 0,945 g/cm³ die Dehnung und die Biegsamkeit der gebildeten Folie in Abhängigkeit von dem eingemischten Anteil dieses Materials beeinträchtigt.
Das erfindungsgemäß verwendete lineare oder geradkettige Polyethylen ist ein Material mit einem Schmelzindex von 10 g/10 min oder weniger, vorzugsweise mit einem Schmelzindex von 0,2 bis 5 g/10 min, und welches, wenn es zu einer Folie verarbeitet worden ist, eine Dehnung von 500% oder mehr, vorzugsweise von 700% oder mehr aufweist. Wenn der Schmelzindex mehr als 10 g/10 min beträgt, wird die Verformung zu der Folie sehr schwierig, während bei einer Dehnung von weniger als 500% die Dehnbarkeit der Folie unzureichend wird. Das Fließverhältnis des linearen Polyethylens liegt im Hinblick auf die Folienfestigkeit und die Transparenz der Folie liegt vorzugsweise im Bereich von 10 bis 70 und insbesondere von 15 bis 35.
Im allgemeinen verwendet man ein lineares Polyethylen geringer Dichte (L-LDPE [linear low-density polyethylene]) als lineares Polyethylen. Das lineare Polyethylen geringer Dichte ist ein Copolymer aus Ethylen und anderen α-Olefinen, welches sich von den verzweigten Polyethylenen geringer Dichte unterscheidet, die durch herkömmliche Hochdruckverfahren hergestellt werden.
Das lineare Polyethylen geringer Dichte wird beispielsweise durch Copolymerisation von Ethylen mit anderen α-Olefinen, wie Buten, Hexen, Octen, Decen, 4- Methylpenten-1 und dergleichen, in einer Menge von etwa 4 bis 17 Gew.-%, vorzugsweise etwa 5 bis 15 Gew.-%, unter Anwendung eines Ziegler-Katalysators oder eines Philips-Katalysators, wie sie üblicherweise für die Herstellung von Mitteldruck- und Niederdruck-Polyethylenen hoher Dichte eingesetzt werden, hergestellt. Das herkömmliche Polyethylen hoher Dichte wird durch den Copolymerisations- Bestandteil zu einer kurz-verzweigten Struktur modifiziert, wobei durch die Einführung der kurzkettigen Verzweigungen die Dichte auf den angestrebten Bereich abgesenkt wird, beispielsweise in einem Bereich von 0,910 bis 0,945 g/cm³. Somit besitzt dieses lineare Polyethylen geringer Dichte eine geradkettigere Polymerkette als die herkömmlichen verzweigten Polyethylene geringer Dichte und besitzt eine Struktur mit einer größeren Anzahl von Verzweigungen als die herkömmlichen Polyethylene hoher Dichte.
Das lineare oder geradkettige Polyethylen kann in einer Menge von 0 bis 40 Gew.-Teilen, vorzugsweise 0 bis 20 Gew.-Teilen zu 100 bis 60 Gew.-Teilen, vorzugsweise 100 bis 80 Gew.-Teilen des Ethylen-Copolymers sehr geringer Dichte zugemischt werden. Wenn das Mischungsverhältnis von linearem Polyethylen 40 Gew.-Teile übersteigt, werden die Eigenschaften des Ethylen-Copolymers sehr geringer Dichte im Hinblick auf die ausgezeichnete Dehnung und die Flexibilität nicht in vollem Umfang erreicht.
Erfindungsgemäß wird die Ausgangsharzmasse, welche das Ethylen-Copolymer sehr geringer Dichte oder das Ethylen-Copolymer sehr geringer Dichte und das lineare Polyethylen enthält, mit Hilfe eines Radikalbildners modifiziert. Der für die erfindungsgemäße Modifizierung verwendete Radikalbildner ist vorzugsweise ein Radikalbildner, dessen Zersetzungstemperatur, bei der die Halbwertsdauer 1 Minute beträgt, im Bereich von 130 bis 300°C liegt. Beispiele für solche Radikalbildner sind Dicumylperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert.-butylperoxy)-hexan, 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert.-butylperoxy)-hexin-3,α,α′-Bis(tert.-butylperoxyisopropyl)- benzol, Dibenzoylperoxid und Di-tert.-butylperoxid.
Der Radikalbildner wird in einer Menge von 0,001 bis 0,1 Gew.-Teilen, vorzugsweise von 0,01 bis 0,1 Gew.-Teilen zu 100 Gew.-Teilen der gesamten Menge von Ethylen-Copolymeren sehr geringer Dichte und linearem Polyethylen eingemischt. Wenn die Menge des eingemischten Radikalbildners 0,1 Gew.-Teile übersteigt, wird der Schmelzindex der eingesetzten Ausgangs-Harzmasse so stark abgesenkt, daß bei der Herstellung der Folie das Auftreten von Brüchen oder Rissen der Folie zu befürchten ist und weiterhin eine Aufrauhung der Oberfläche der Folie.
Erfindungsgemäß ist die Methode zur Modifizierung des Ethylen-Copolymers sehr geringer Dichte oder der Mischung aus dem Ethylen-Copolymer sehr geringer Dichte und dem linearen Polyethylen durch Einmischen und Zersetzen eines Radikalbildners nicht besonders kritisch. Diese Modifizierung kann beispielsweise mit folgenden Methoden erreicht werden.
(1) Man kann bei der Herstellung der Folie nach dem Folienblasverfahren das Ethylen-Copolymer sehr geringer Dichte, gegebenenfalls das lineare Polyethylen und den Radikalbildner getrennt zuführen und Schmelzextrudieren.
(2) Man kann das Ethylen-Copolymer sehr geringer Dichte, gegebenenfalls das lineare Polyethylen und den Radikalbildner unter Verwendung einer Kneteinrichtung, beispielsweise eines Extruders oder Banbury-Mischers verkneten und umsetzen und pelletisieren, worauf die Pellets zu einer Folie verarbeitet werden.
(3) Man kann durch Einmischen einer großen Menge (im allgemeinen von 5000 bis 10 000 ppm) des Radikalbildners in das lineare Polyethylen oder das Ethylen-Copolymer sehr geringer Dichte zunächst eine pelletisierte Grundmasse herstellen, welche eine große Menge des Radikalbildners enthält, die man dann in der Schmelze bei einer Temperatur verknetet, welche oberhalb des Schmelzpunkts des Polyethylens oder des Copolymers liegt, bei der jedoch der Radikalbildner nicht oder nur wenig mit dem Polyethylen oder dem Copolymer reagiert worauf man diese Grundmischung mit dem Ethylen-Copolymer sehr geringer Dichte und gegebenenfalls dem linearen Polyethylen vermischt und zu einer Folie verarbeitet.
Der Radikalbildner kann in der vorliegenden Form oder nach dem Auflösen in einem Lösungsmittel zugegeben werden.
Die Reaktion des Ethylen-Copolymers sehr geringer Dichte und gegebenenfalls des linearen Polyethylens mit dem Radikalbildner führt zu einer Molekülkupplung der Polymeren, so daß man ein modifiziertes Polymer mit einem erhöhten Anteil an Bestandteilen mit hohem Molekulargewicht und mit einem verminderten Schmelzindex erhält.
Der Radikalbildner verursacht im wesentlichen eine Vernetzung der niedrigmolekularen Bestandteile und bewirkt eine Verbesserung des Griffs beziehungsweise der Oberflächenqualität der Folienoberfläche und verhindert das Blockieren der Folie.
Die Vernetzungsreaktion unter Verwendung des Radikalbildners wird vorzugsweise in der Weise durchgeführt, daß die bei der Reaktion erhaltene modifizierte Harzmasse (insbesondere das modifizierte Produkt des Ethylen-Copolymers sehr geringer Dichte oder des Copolymers und des linearen Polyethylens) einen Schmelzindex bei 190°C (MI₂) von 5 g/10 min oder weniger, vorzugsweise einen Schmelzindex von 0,05 bis 2,0 g/10 min, und/oder ein Fließverhältnis (FR₂) von 10 oder mehr, vorzugsweise von 20 oder mehr aufweist, während das MI₂/MI₁- Verhältnis (wobei MI₁ für den Schmelzindex der Harzmasse vor der Modifizierung steht) im Hinblick auf die Folienbildungseigenschaften und die Dehnbarkeit im Bereich von 0,1 bis 0,9 und vorzugsweise im Bereich von 0,1 bis 0,8 liegt, während das FR₂/FR₁-Verhältnis (wobei FR₁ für das Fließverhältnis der Harzmasse vor der Modifizierung steht) im Hinblick auf die Filmbildungseigenschaften 1,1 oder mehr beträgt und vorzugsweise im Bereich von 1,1 bis 10 liegt.
Die modifizierte Harzmasse, insbesondere das modifizierte Produkt aus dem Ethylen-Copolymer sehr geringer Dichte oder dem Copolymer und dem linearen Polyethylen kann erforderlichenfalls mit herkömmlichen Additiven oder Zusätzen versetzt werden, wie Antioxidantien, Ultraviolett-Absorbern, antistatischen Mitteln, Gleitmitteln etc., wie sie üblicherweise für die Herstellung von Polyethylenen eingesetzt werden.
Erfindungsgemäß wird das aus der Ausgangs-Harzmasse erhaltene modifizierte Produkt zu einer Folie oder einer Bahn oder einem Blatt verarbeitet.
Die Dicke der Folie oder der Bahn hängt vom Anwendungszweck ab, liegt jedoch im allgemeinen im Bereich von 10 bis 3000 µm.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Folie oder Bahn kann man herkömmliche Folien- oder Bahn-Herstellungsmethoden anwenden, wobei es besonders bevorzugt ist, die Folie mit Hilfe eines Blasverformungsverfahrens herzustellen unter Anwendung eines ringförmigen Mundstücks mit einem Schlitzabstand von 0,7 bis 4,0 mm bei einer Extrusionstemperatur von 150 bis 250°C, einem Aufblasverhältnis von 2 bis 6, einer Kristallisationsgrenze von 10 bis 100 cm und einem Zugverhältnis von 3 bis 70. Das hier angesprochene Zugverhältnis ist ein Wert, welcher mit Hilfe der folgenden Gleichung berechnet wird:
worin
G = die Schlitzbreite des Mundstücks
t = die Dicke der erhaltenen Folie
ρ m = die Dichte des aus dem Schlitz extrudierten Harzes
ρ f = die Dichte der erhaltenen Folie
BUR = das Aufblasverhältnis bedeuten.
Im Fall der Folienherstellung mit Hilfe eines T-Mundstücks verwendet man ein T-Mundstück mit einer Schlitzdicke von 0,5 bis 4,0 mm bei einer Extrusionstemperatur von 150 bis 250°C und einem Zugverhältnis von 10 bis 40. Das Zugverhältnis des T-Mundstücks wird mit Hilfe der oben angegebenen Gleichung berechnet, wobei davon ausgegangen wird, daß BUR den Wert 1 besitzt (BUR=1).
Die Eigenschaften der mit der modifizierten Harzmasse erhaltenen Folie oder Bahn sind die folgenden:
(1) Blockierungsverhalten, ausgedrückt als 180°-Abziehfestigkeit 0,59 N/25 mm (60 g/25 mm) oder weniger, vorzugsweise 0,2 N/25 mm (30 g/25 mm) oder weniger.
Die 180°-Abziehfestigkeit bestimmt man wie folgt:
Man schneidet eine Folienprobe mit einer Breite von 25 mm (Querrichtung) und einer Länge von 10 cm (Maschinenrichtung) aus einem flachen Schlauch der geblasenen Folie. Die zweilagige Folienprobe wird von einem Ende über die Hälfte der gesamten Länge abgezogen. Man befestigt jedes der abgezogenen Enden der Folienprobe an den vertikal angeordneten Klemmbacken einer Prüfeinrichtung mit einem Klemmbackenabstand von 50 mm und einer Probenlänge von 25 mm. Dann bewegt man den unteren Klemmbacken bei einer Geschwindigkeit von 300/min nach unten, während der obere Klemmbacken stationär gehalten wird und bestimmt die Kraft, mit der die zweilagige Folienprobe mit einem Abziehwinkel von 180° abgezogen wird.
Wenn das Blockingverhalten der Folie (180°-Abziehfestigkeit) mehr als 0,59 N/25 mm (60 g/25 mm) beträgt, kann die Folie beim Trennen der blockierten Folien einer plastischen Verformung unterliegen.
(2) Die Zugdehnung beträgt 750% oder mehr, vorzugsweise 900% oder mehr.
Man bestimmt die Zugdehnung nach der Methode der Bestimmung der Bruchdehnung nach dem Zugprüftest der japanischen Industrienorm JIS K-6301. Von den in der Querrichtung und in der Maschinenrichtung der Folienprobe gemessenen Werte ist der größere Wert angegeben. Wenn die Zugdehnung weniger als 750% beträgt, kann man keine ausreichende Dehnbarkeit erreichen.
(3) Die Elmendorf-Reißfestigkeit beträgt 294 N/cm (30 kg/cm) oder mehr, und vorzugsweise 490 N/cm (50 kg/cm) oder mehr.
Man bestimmt die Elmendorf-Reißfestigkeit nach der japanischen Industrienorm JIS P-8116. Von den in der Querrichtung und in der Maschinenrichtung der Folie gemessenen Werten ist der größere Wert angegeben.
Wenn die Elmendorf-Reißfestigkeit weniger als 294 N/cm (30 kg/cm) beträgt, reißen die erhaltenen Folien leicht dann, wenn eine hohe Dehnbarkeit erforderlich ist.
(4) Der 1%-Sekanten-Modul beträgt 196 bis 19 613 N/cm² (20 bis 2000 kg/cm²) und liegt vorzugsweise im Bereich von 196 bis 4903 N/cm² (20 bis 500 kg/cm²).
Man bestimmt den 1%-Sekanten-Modul durch Strecken eines Streifens der Folienprobe mit einer Breite von 2,5 cm und einer Länge von 1500 mm mit einer Geschwindigkeit von 10 mm/min und Messen der Kraft bei der Dehnung von 1% nach der japanischen Industrienorm JIS K-6301. Dabei sind die Durchschnittswerte der Spannungen in der Querrichtung und in der Maschinenrichtung des Folienstreifens angegeben.
Wenn der 1%-Sekanten-Modul weniger als 196 N/cm² (20 kg/cm²) beträgt, ist die Filmfestigkeit für Anwendungszwecke, bei denen eine hohe Dehnbarkeit erforderlich ist, unzureichend, während dann, wenn der 1%-Sekanten-Modul 19 613 N/cm² (2000 kg/cm²) übersteigt, die erhaltene Folie bei der angestrebten hohen Dehnbarkeit die erforderliche Flexibilität oder Biegsamkeit nicht besitzt.
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.
Beispiel 1
Man verwendet als Radikalbildner das organische Peroxid 2,5-Dimethyl-2,5-di- (tert.-butylperoxy)-hexin-3 und mischt es mit einer Menge von 0,3 Gew.-% in ein Ethylen-Propylen-Copolymer (MI: 2,0 g/10 min; Dichte: 0,89 g/cm³; Dehnung: 1100%; Fließverhältnis: 23; Propylengehalt: 22 Gew.-%) ein. Man verformt die Mischung nach dem Folienblasverfahren unter Anwendung einer Blasvorrichtung mit einem 40-mm-Extruder (DELSER der Fa. Modern Machinery Inc.), der mit einem Kreismundstück mit einem Ringschlitzdurchmesser von 100 mm und einem Schlitzabstand von 1,2 mm und einem Luftkühlring ausgerüstet ist, wobei man das Folienblasen bei einer Extrusionstemperatur von 180°C, einem Durchsatz (Extrusionsrate) von 10 kg/h, einem Aufblasverhältnis (BUR) von 3,0, einer Kristallisationsgrenze von 32 cm, einer Aufnahmegeschwindigkeit von 6,8 m/min durchführt und in dieser Weise eine geblasene Folie mit einer Dicke von 30 µm erhält.
Die Ergebnisse der Bestimmung der verschiedenen Eigenschaften sind in der nachfolgenden Tabelle 1 angegeben.
Die Bestimmung der in der Tabelle angegebenen Eigenschaften erfolgt mit Hilfe der folgenden Methoden.
(a) Oberflächenzustand der Folie
Es wird visuell beobachtet, ob die Folie eine "Haifischhaut" aufweist oder nicht.
(b) Folien-Blocking (180°-Abziehfestigkeit) der Folie
Man schneidet eine Folienprobe mit einer Breite von 25 mm (Querrichtung) und einer Länge von 10 cm (Maschinenrichtung) aus einem flachen Schlauch der geblasenen Folie. Die zweilagige Folienprobe wird von einem Ende über die Hälfte der gesamten Länge abgezogen. Man befestigt jedes der abgezogenen Enden der Folienprobe an den vertikal angeordneten Klemmbacken einer Prüfeinrichtung mit einem Klemmbackenabstand von 50 mm und einer Probenlänge von 25 mm. Dann bewegt man den unteren Klemmbacken bei einer Geschwindigkeit von 300/min nach unten, während der obere Klemmbacken stationär gehalten wird und bestimmt die Kraft, mit der die zweilagige Folienprobe mit einem Abziehwinkel von 180° abgezogen wird.
(c) Elmendorf-Reißfestigkeit
Man bestimmt die Elmendorf-Reißfestigkeit nach der japanischen Industrienorm JIS P-8116. Von den in der Querrichtung und in der Maschinenrichtung (Richtung der Folienaufnahme) gemessenen Werten ist der größere Wert angegeben.
(d) Zugdehnung
Man bestimmt die Zugdehnung nach der Methode zur Bestimmung der Bruchdehnung nach dem Zugprüftest der japanischen Industrienorm JIS K-6301. Von den gemessenen Werten in der Querrichtung und in der Maschinenrichtung der Folie ist der größere Wert angegeben.
(e) 1%-Sekanten-Modul
Man streckt eine Folienprobe mit einer Breite von 2,5 cm und einer Länge von 1500 mm mit einer Geschwindigkeit von 10 mm/min, und bestimmt die Spannung bei 1% Dehnung nach der japanischen Industrienorm JIS K-6301. Von den gemessenen Werten in der Querrichtung und in der Maschinenrichtung der Folienprobe ist der Mittelwert angegeben.
Beispiele 2 bis 4 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4
Man stellt Folienproben unter Anwendung der Folienherstellungsmethoden von Beispiel 1 her, mit dem Unterschied, daß man die Art und die Menge der Bestandteile der Materialien anwendet, die in der nachfolgenden Tabelle 1 angegeben sind. Die erhaltenen Folienproben werden in der oben beschriebenen Weise untersucht. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 2 angegeben.

Claims (17)

1. Dehnbare Folie oder Bahn enthaltend 100 bis 60 Gew.-Teile eines Ethylen-Copolymers mit einer Dichte von weniger als 0,910 g/cm³ und 0 bis 40 Gew.-Teile eines linearen Polyethylens mit einer Dichte von 0,910 bis 0,945 g/cm³, wobei die Folie oder Bahn
  • (1) ein Blockingverhalten, ausgedrückt als 180°-Abziehfestigkeit von 0,59 N/25 mm (60 g/25 mm) oder weniger,
  • (2) eine Zugdehnung von 750% oder mehr,
  • (3) eine Elmendorf-Reißfestigkeit von 294 N/cm (30 kg/cm) oder mehr und
  • (4) einen 1%-Sekanten-Modul von 196 bis 19 613 N/cm² (20 bis 2000 kg/cm²)
aufweist.
2. Dehnbare Folie oder Bahn nach Anspruch 1, erhalten durch Verformen einer Ausgangs-Harzmasse enthalten 100 bis 60 Gew.-Teile eines Ethylen-Copolymers mit einer Dichte von weniger als 0,910 g/cm³ und 0 bis 40 Gew.-Teile eines linearen Polyethylens mit einer Dichte von 0,910 bis 0,945 g/cm³ während oder nach dem Umsetzen der Ausgangs-Harzmasse mit einem Radikalbildner in einer Menge von 0,001 bis 0,1 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile der Ausgangs-Harzmasse zu einer Folie oder einer Bahn.
3. Dehnbare Folie oder Bahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ethylen-Copolymer 40 bis 90 Mol.% vom Ethylen abgeleitete Einheiten und 10 bis 60 Mol.% Einheiten aufweist, die von a-Olefinen mit 3 oder mehr Kohlenstoffatomen abgeleitet sind.
4. Dehnbare Folie oder Bahn nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das α-Olefin mindestens ein Vertreter aus der Gruppe ist, die Propylen, Buten-1, Penten-1, Hexen-1 und 4-Methylenpenten-1 umfaßt.
5. Dehnbare Folie oder Bahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzindex des Ethylen-Copolymers 10 g/10 min oder weniger beträgt.
6. Dehnbare Folie oder Bahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die folgende Formel definierte Fließverhältnis des Ethylen-Copolymers 30 oder weniger beträgt.
7. Dehnbare Folie oder Bahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzindex des linearen Polyethylens 10 g/10 min oder weniger beträgt.
8. Verfahren zur Herstellung einer dehnbare Folie oder Bahn mit
  • 1) einem Blockingverhalten, ausgedrückt als 180°-Abziehfestigkeit, von 0,59 N/25 mm (60 g/25 mm) oder weniger,
  • 2) einer Zugdehnung von 750% oder mehr,
  • 3) einer Elmendorf-Reißfestigkeit von 294 N/cm (30 kg/cm) oder mehr und
  • 4) einem 1%-Sekanten-Modul von 196 bis 19 613 N/cm² (20 bis 2000 kg/cm²)
dadurch gekennzeichnet, daß man eine Ausgangs-Harzmasse, die 100 bis 60 Gew.-Teile eines Ethylen-Copolymers mit einer Dichte von weniger als 0,910 g/cm³ und 0 bis 40 Gew.-Teile eines linearen Polyethylens mit einer Dichte von 0,0910 bis 0,945 g/cm³ enthält, während der Umsetzung oder nach der Umsetzung der Ausgangs-Harzmasse mit einem Radikalbildner in einer Menge von 0,001 bis 0,1 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile der Ausgangs-Harzmasse, zu einer Folie oder einer Bahn extrudiert.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ethylen-Copolymer 40 bis 90 Mol.% von Ethylen abgeleitete Einheiten und 10 bis 60 Mol.% von a-Olefinen mit drei oder mehr Kohlenstoffatomen abgeleiteten Einheiten aufweist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das α-Olefin mindestens ein Vertreter aus der Gruppe ist, die Propylen, Buten-1, Penten-1, Hexen-1 und 4-Methylenpenten-1 umfaßt.
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzindex des Ethylen-Copolymers 10 g/10 min oder weniger beträgt.
12. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die folgende Formel definierte Fließverhältnis des Ethylen-Copolymers 30 oder weniger beträgt.
13. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzindex des linearen Polyethylens 10 g/10 min oder weniger beträgt.
14. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzindex (MI₂) der durch Umsetzen der Ausgangs-Harzmasse mit dem Radikalbildner erhaltenen modifizierten Harzmasse 5 g/10 min oder weniger beträgt und das Verhältnis (MI₂/MI₁) des Schmelzindex MI₂ der modifizierten Harzmasse zu dem Schmelzindex MI₁ der Ausgangs-Harzmasse vor der Reaktion 0,1 bis 0,9 beträgt.
15. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die folgende Formel definierte Fließverhältnis (FR₂) der durch Umsetzen der Ausgangs-Harzmasse mit dem Radikalbildner erhaltenen modifizierten Harzmasse 10 oder mehr beträgt und das Verhältnis (FR₂/FR₁) des Fließverhältnisses FR₂ der modifizierten Harzmasse zu dem Fließverhältnis FR₁ der Harzmasse vor der Reaktion 1,1 oder mehr beträgt.
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