(I) Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein monoaxial orientiertes
Polypropylenmaterial, welches ausgezeichnete
Formbarkeitseigenschaften während der Filmherstellung,
Fibrillierungseigenschaft nach Orientieren des Films sowie Hitzebeständigkeit,
Reißfestigkeit, Klebestärke usw. besitzt.
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Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Gewebe
oder einen Vliesstoff, welche aus obigem Material und einem
hitzebeständigen verstärkten Laminatmaterial, welches das
monoaxial orientierte Polypropylenmaterial oder das Gewebe oder
den Vliesstoff und ein Grundmaterial, welche miteinander
verbunden sind, und das eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit
und Reißfestigkeit aufweist, hergestellt werden.
(2) Beschreibung des Standes der Technik
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Es wurde ein Vliesstoff vorgeschlagen, welcher durch
Laminieren netzartiger Gewebe, die durch Fibrillieren von in
Längsrichtung und monoaxial orientierten Mehrschichtgeweben und
einem Gewebe oder einem Vliesstoff, welcher durch kreuzweises
Laminieren oder Weben von in Längsrichtung und monoaxial
orientierten Mehrschichtbändern (im Folgenden als "Gewebe oder
Vliesstoff" bezeichnet) hergestellt werden kann. Sie werden
durch Verwendung von Polyethylen hoher Dichte hergestellt,
wie beispielsweise in dem Australischen Patent Nr. 469,682
(Anmeldenummer 47112/72) und dem US-Patent 3,985,600
offenbart.
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Insbesondere wird das aus Polyethylen hoher Dichte
hergestellte Gewebe oder der Vliesstoff durch Laminieren von
Polyethylenschichten niedriger Dichte an beide Oberflächen eines
Polyethylenfilms hoher Dichte, anschließendes Orientieren des
laminierten Films und Fibrillieren des Films unter Erhalt von
netzartigen Geweben hergestellt. Die fibrillierten Gewebe
werden kreuzweise laminiert, wobei die Orientierungsachsen
sich kreuzen, und anschließend thermisch verbunden. Diese
Gewebe und Vliesstoffe wurden als Landwirtschaft- und
Gärtnermaterialien sowie als Baumaterial wie Deckmaterialien für die
Landwirtschaft, grüne Abdeckungen für Golfplätze, Filter,
Ablauftaschen oder andere verschiedenartige Verwendungen,
Öladsorber, Blumen- und Hausumhüllungen verwendet.
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Durch den vermehrten Gebrauch wurde in den letzten Jahren die
Reduktion der Kosten und die Verbesserung der
Hitzebeständigkeit, Reißfestigkeit, Klebestärke usw. erforderlich. Um diese
Erfordernisse zu erfüllen, wurde die Entwicklung eines
Polypropylen-Vliesstoffes, welcher höhere Hitzebeständigkeit
verglichen mit Polyethylen-Vliesstoffen aufweist,
erforderlich. Als Heißsiegelschicht (Klebeschicht) für den
Polypropylen-Vliesstoff wurde gewöhnlich ein statistisches Propylen-
Ethylen-Copolymer verwendet. Wird das statistische Propylen-
Ethylen-Copolymer als Klebeschicht verwendet, treten während
verschiedener Herstellungsstufen wie der
Filmherstellungsstufe und der Fibrillierungsstufe einige Schwierigkeiten auf,
wodurch die langzeitliche und stabile Herstellung gehemmt
wird. Zusätzlich ergibt sich der Nachteil, daß das Endprodukt
des Vliesstoffes mit hoher Klebestärke und Hitzebeständigkeit
nicht erreicht werden kann. Weiterhin besitzt ein verstärktes
Laminat, welches ein Grundmaterial und ein Gewebe oder einen
Vliesstoff umfaßt, eine geringe Hitzebeständigkeit, sodaß ein
Polyethylen-Gewebe zur Herstellung des Laminats verwendet
wird.
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Bei Verwendung eines statistischen Propylen-Ethylen-
Copolymers als Klebeschicht eines Polypropylen-Vliesstoffes
sind die Filmherstellungseigenschaften, die
Fibrillationseigenschaften, die Klebestärke zwischen den Vliesstoff
bildenden Geweben und die Hitzebeständigkeit nicht ausreichend.
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Durch zunehmende Verwendung von Geweben und Vliesstoffen für
Abtropfbeutel in Küchen, landwirtschaftlichen Materialien
usw. werden weitere Eigenschaften wie die Verbesserung der
Farbgebung und Witterungsbeständigkeit des Gewebes oder des
Vliesstoffes erforderlich. Wird ein Pigment und ein
Witterungsbeständigkeitsmittel dem Gewebe oder Vliesstoff
zugegeben, sammelt sich in der Fibrillierungsstufe Schaum oder
ähnliches auf Teilen des Fibrillators, so daß eine unerwünschte
Bildung von ungeteilten Abschnitten und weißem Pulver
auftreten.
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Mittlerweile wird hinsichtlich des verstärkten Laminats,
welches ein Gewebe oder einen Vliesstoff und ein Grundmaterial
umfasst, versucht, die Stärke und Hitzebeständigkeit zu
verbessern.
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EP-A-0 368 516 offenbart ein fibrilliertes
witterungsbeständiges Gewebenetzwerk, welches eine aus mindestens zwei
Schichten gebildete Mehrschichtverbundfolie, worin eine
Schicht, welche ein Lichtbeständigkeitsmittel enthält, einen
niedrigeren Schmelzpunkt als die andere Schicht aufweist, und
optional andere Additive umfaßt. Die Schichten werden aus
thermoplastischen Harzen extrudiert und können aus
Polypropylen oder Polyethylen hergestellt werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die Erfinder haben umfangreiche Untersuchungen durchgeführt,
um die vorstehend genannten Probleme zu lösen. Als Ergebnis
wurde herausgefunden, daß ein spezielles Polypropylen-Gewebe
oder ein spezieller Vliesstoff die Schwierigkeiten in der
Filmherstellungs- und Fibrillationsstufe des
Herstellungsverfahrens lösen können und ausgezeichnete Reißfestigkeit,
Klebestärke und andere Eigenschaften ergeben. Es kann zur
Verbesserung der Klebeschichten eines Mehrschichtfilms, welcher
durch Verwendung eines hoch kristallinen Polypropylen-
Grundmaterials hergestellt wird, beitragen und ebenfalls zur
Färbung eines Gewebes. Folglich wurde die vorliegende
Erfindung vollständig ausgeführt.
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Die erste erfindungsgemäße Aufgabe ist die Bereitstellung
eines Polypropylen-Gewebes oder Vliesstoffes, welche
ausgezeichnete Hitzebeständigkeit, Reißfestigkeit und Klebestärke
aufweisen.
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Die zweite erfindungsgemäße Aufgabe ist die Bereitstellung
eines monoaxial orientierten Films, eines Gewebes oder eines
Vliesstoffes sowie eines verstärkten Laminats, welches das
Gewebe oder den Vliesstoff und ein Grundmaterial beinhaltet
und das eine ausgezeichnete Klebestärke und
Hitzebeständigkeit aufweist.
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Der erste Aspekt der vorliegenden Erfindung wird in den
unabhängigen Ansprüchen 1 und 2 definiert. Der erste Aspekt der
vorliegenden Erfindung ist auf mindestens eines der folgenden
monoaxial orientierten Materialien aus (a), (b) und (c),
welches eine Polypropylenharzschicht (I) und eine Klebeschicht
(II) umfaßt, gerichtet. Die Klebeschicht (II) umfaßt eine
Mischung aus Polypropylen und Polyethylen und ist auf beide
O
berflächen der Harzschicht (I) laminiert. Weiterhin wird im
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein durch
kreuzweises Laminieren oder Weben des monoaxial orientierten
Materials Polypropylen-Gewebe oder ein Vliesstoff erhalten, wobei
die Klebeschicht in der Weise dazwischen gelegt wird, daß die
Orientierungsachsen der laminierten Materialien sich kreuzen:
Monoaxial orientiertes Material
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(a) ein in Längsrichtung monoaxial orientiertes netzartiges
Gewebe,
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(b) ein in Querrichtung monoaxial orientiertes netzartiges
Gewebe, und
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(c) ein monoaxial orientiertes Mehrschichtband.
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Die Herstellung des Polypropylen-Vliesstoffes umfaßt die
Stufen des Herstellens eines Mehrschichtfilms durch Laminieren
einer durch Extrusion erhaltenen Polypropylenharzschicht (I)
und einer Klebeschicht (II) aus einer Mischung aus
Polypropylen und Polyethylen auf eine oder beide Oberflächen der
Polypropylenharzschicht (I); des monoaxialen Orientierens des
Mehrschichtfilms parallel zur längsgerichteten Richtung des
Mehrschichtfilms; des Fibrillierens des monoaxial
orientierten Mehrschichtfilms parallel zur Achsenausrichtung; des
Streckens des monoaxial orientierten Mehrschichtfilms um ein
in Längsrichtung monoaxial orientiertes netzartiges Gewebe
(a) zu erhalten; des Zuführens des in Längsrichtung monoaxial
orientierten netzartigen Gewebes (a); des Zuführens weiterer
in Längsrichtung monoaxial orientierter netzartiger Gewebe
(a') im rechten Winkel zur Laufrichtung des vorher in
Längsrichtung monoaxial orientierten netzartigen Gewebes (a),
wobei das in Längsrichtung monoaxial orientierte netzartige
Gewebe (a') so zugeschnitten wird, daß seine Länge gleich der
Breite des in Längsrichtung monoaxial orientierten
netzartigen Gewebes (a) ist; und des anschließenden thermischen
Bindens der Gewebe (a) und (a'), wobei die Gewebe so kreuzweise
miteinander laminiert werden, daß ihre Orientierungsachsen
sich kreuzen.
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Alternativ umfaßt die Herstellung des Polypropylen-
Vliesstoffes die Stufen des:
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Herstellens eines Mehrschichtfilms durch Laminieren einer
durch Extrudieren erhaltenen Polypropylenharzschicht (I) und
einer Klebeschicht (II) einer Mischung aus Polypropylen und
Polyethylen auf einer oder beiden Oberflächen der
Polypropylenharzschicht (I); des leichten Orientierens, falls
notwendig; des Längsteilens des Mehrschichtfilms in Längsrichtung;
des monoaxialen Orientierens des geteilten Films zum Erhalt
eines in Längsrichtung monoaxial orientierten netzartigen
Gewebes (b); des Zuführens des in Längsrichtung monoaxial
orientierten netzartigen Gewebes (b) mit konstanter Rate;
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währenddessen, des Herstellens eines Mehrschichtfilms durch
Laminieren einer durch Extrudieren erhaltenen
Polypropylenharzschicht (I) und einer Klebeschicht (II) aus einer
Mischung aus Polypropylen und Polyethylen auf eine oder beide
Oberflächen der Polypropylenharzschicht (I); des monoaxialen
Orientierens des Mehrschichtfilms parallel zur Längsrichtung
des Mehrschichtfilms; des Fibrillierens des monoaxial
orientierten Mehrschichtfilms parallel zur Achsenausrichtung; des
Streckens des monoaxial orientierten Mehrschichtfilms um ein
in Längsrichtung monoaxial orientiertes netzartiges Gewebe
(a) zu erhalten; des Zusammenlaminierens des in Längsrichtung
monoaxial orientierten netzartigen Gewebes (a) mit dem
vorigen in Längsrichtung monoaxial orientierten netzartigen
Gewebes (b) unter Dazwischenlegen der Klebeschicht (II).
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Der zweite Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf ein
hitzebeständiges verstärktes Laminat, welches durch Laminieren
eines Grundmaterials (M) und mindestens eines monoaxial
orientierten Films (F), der aus der Gruppe ausgewählt ist, die
aus (a), (b) und (c) besteht, gerichtet und dessen Film (F),
eine Polypropylenharzschicht (I) und eine Klebeschicht (II)
einer Mischung aus Polypropylenharz und Polyethylenharz,
welche auf eine oder beide Oberflächen der Schicht (I) laminiert
sind; oder einen Polypropylen-Vliesstoff (F1) oder ein Gewebe
(F2), welches durch kreuzweises Laminieren oder Weben des
monoaxial orientierten Films mit zwischengelegter Klebeschicht
(II), so dass die Orientierungsachsen der Filme sich kreuzen,
umfaßt:
Monoaxial orientiertes Material
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(a) ein in Längsrichtung monoaxial orientiertes netzartiges
Gewebe,
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(b) ein in Querrichtung monoaxial orientiertes netzartiges
Gewebe, und
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(c) ein monoaxial orientiertes Mehrschichtband.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Diese und andere erfindungsgemäße Aufgaben und Merkmale
werden in den folgenden Beschreibungen, welche sich auf
zahlreiche Ausführungsbeispiele und begleitende Zeichnungen
beziehen, deutlich, worin:
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Fig. 1 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils
eines in Längsrichtung monoaxial orientierten netzartigen
Gewebes (a) eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels ist,
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Fig. 2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines
Abschnitts eines in Querrichtung monoaxial orientierten
netzartigen Gewebes (b) eines weiteren erfindungsgemäßen
Ausführungsbeispiels ist,
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Fig. 3 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines
monoaxial orientierten Mehrschichtbandes (c) eines
erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels ist,
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Fig. 4 ein vergrößerter Ansichtsplan eines Vliesstoffes (A)
eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels, welcher durch
Zusammenlaminieren des monoaxial orientierten
Mehrschichtgewebes (a) (Schichtstruktur: a/a) erhalten wird
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Fig. 5 eine Planansicht eines Vliesstoffes (C), welcher
durch Zusammenlaminieren des monoaxial orientierten
Mehrschichtbandes (c) (Schichtstruktur: c/c) erhalten wird, eines
erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels ist,
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Fig. 6 eine perspektivische Sicht eines Gewebes (D), welches
durch Weben des monoaxial orientierten Mehrschichtbandes (c)
erhalten wird, eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels
ist,
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Fig. 7 eine schematische Figur eines Herstellungsverfahrens
des in Längsrichtung monoaxial orientierten netzartigen
Gewebes (Longitudinal-Gewebe a) der vorliegenden Erfindung ist,
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Fig. 8 eine schematische Darstellung eines
Herstellungsverfahrens eines Vliesstoffes (A), welches durch Laminieren
(a/a) des in Längsrichtung monoaxial orientierten netzartigen
Gewebes (a) erhalten wird, der vorliegenden Erfindung ist,
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Fig. 9 eine schematische Figur eines Herstellungsverfahrens
des Vliesstoffes (B), welches durch Laminieren (a/b) des in
Längsrichtung monoaxial orientierten netzartigen Gewebes (a)
und des in Querrichtung monoaxial orientierten netzartigen
Gewebes (b) erhalten wird, der vorliegenden Erfindung ist,
und
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Fig. 10 eine Graphik, welche die Beurteilungsergebnisse der
Witterungsbeständigkeitstests in Beispiel 10 und 11
wiedergibt, ist.
GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG ·
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Die vorliegende Erfindung wird mit Verweis auf die Beispiele
genauer beschrieben, wobei der Schutzbereich der vorliegenden
Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt ist.
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Beispiele von Polypropylenharzen zur Verwendung von
erfindungsgemäßen Polypropylenharzschichten (I) beinhalten
Polypropylen-Homopolymere, statistische Copolymere und
Blockcopolymere aus Propylen als Hauptkomponente und andere α-
Olefine. Beispiele der α-Olefine beinhalten Ethylen, 1-
Buten, 4-Methylpenten-1 und 1-Hexen. Der Gehalt an Comonomer
wird im Bereich von 3 bis 30 mol-% gewählt. Weiterhin wird
die Schmelzflußrate des Polypropylenharzes im Bereich von
0,01 bis 50 g/10 Minuten, vorzugsweise 0,1 bis 30 g/10
Minuten, mehr bevorzugt 0,2 bis 20 g/10 Minuten gewählt.
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Als Polypropylenharze zur Verwendung in einer
erfindungsgemäßen Klebeschicht (II) können Polypropylenharze derselben Art
wie für oben genannte Polypropylenharzschichten (I) und
Polypropylenharze unterschiedlicher Arten benutzt werden, aber
es soll angemerkt werden, daß der Schmelzpunkt des
Polypropylenharzes niedriger als der der Polypropylenharzschicht (I)
ist. Beispiele der bevorzugten Polypropylenharze für die
Kle
beschicht (II) beinhalten statistische Copolymere und
Blockcopolymere aus Polypropylen und α-Olefinen, wobei
statistische Copolymere und Propylene und α-Olefine wie Ethylen und
1-Buten bevorzugt werden.
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Beispiele von Polyethylenharzen zur Verwendung in der
erfindungsgemäßen Klebeschicht (II) beinhalten Polyethylen-
Homopolymere mit einer Dichte von 0,87 bis 0,97 g/cm³,
statistische Copolymere sowie Blockcopolymere aus Ethylen als
Hauptkomponente und weitere α-Olefine mit 3 bis 12
Kohlenstoffatomen. Typische Beispiele der α-Olefine beinhalten
Propylen, 1-Buten, 4-Methylpenten-1 und 1-Hexen. Der Gehalt
an Comonomer wird im Bereich von 3 bis 30 mol-% gewählt.
Weitere Beispiele von Polyethylenharzen beinhalten Copolymere
aus Ethylen und Monomere, die polare Gruppen tragen, wie
Ethylenvinylacetat-Copolymere, Ethylenacryl- oder
Methacrylsäure-Copolymere und Ethylenacrylat- oder Methacrylat-
Copolymere.
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Die MFR des Ethylenharzes wird im Bereich von 0,01 bis 50 g/10
Minuten, vorzugsweise 0,1 bis 30 g/10 Minuten, mehr
bevorzugt 0,2 bis 20 g/10 Minuten gewählt. Darüber hinaus
werden Polyethylen hoher Dichte und Ethylen-α-Olefin-Copolymere
mit einer Dichte von 0,94 bis 0,97 g/cm bevorzugt, um
Fibrillationseigenschaften, Hitzebeständigkeit und ähnliches
zu erhalten.
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Das Verhältnis der Dicke zwischen der Polypropylenschicht (I)
und der Klebeschicht (II) des oben erwähnten Mehrschichtfilms
ist nicht speziell beschränkt, aber im allgemeinen ist für
die mechanische Stärke und andere Eigenschaften vorzugsweise
das Dickeverhältnis der Klebeschicht höchstens 50%,
vorzugsweise höchstens 40% der gesamten Dicke des Mehrschichtfilms.
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Beträgt weiterhin die Dicke der Klebeschicht (II) des
Mehrschichtfilms oder des Bandes nach Orientierung mindestens 3 um,
können verschiedene physikalische Eigenschaften wie
Klebestärke und die Zeit der thermischen Anklebung
zufriedenstellend sein, aber allgemein wird die Dicke der Klebeschicht
(II) im Bereich von 3 bis 60 um, vorzugsweise 5 bis 50 um
gewählt.
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Hinsichtlich des Herstellungsverfahrens eine
Temperaturdifferenz zwischen dem Schmelzpunkt der Klebeschicht (II) und dem
der Polypropylenschicht (I) von mindestens 5ºC, vorzugsweise
10 bis 50ºC oder mehr bevorzugt.
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Bezüglich des Mischverhältnisses der Mischung aus
Polypropylenharz und Polyethylenharz, welches zur Bildung der
erfindungsgemäßen Klebeschicht (II) verwendet wird, liegt der
Gehalt an Polypropylenharz im Bereich von 95 bis 70 Gew.-%,
vorzugsweise 90 bis 75 Gew.-%, mehr bevorzugt 90 bis 80 Gew.-%,
und der Polyethylenharzgehalt liegt im Bereich von 5 bis
30 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 25 Gew.-% und mehr bevorzugt
zwischen 10 bis 20 Gew.-%.
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Beträgt das Mischverhältnis des Polyethylenharzes weniger als
5 Gew.-% oder mehr als 30 Gew.-%, ist es schwierig, einen
Vliesstoff mit guter Hitzebeständigkeit und hoher
Klebestärke, welche erfindungsgemäß erreicht werden sollen, zu
erhalten. Ist zusätzlich in der Filmherstellungsstufe die
Folienblase unbeständig und die Dicke ungleich, so tritt ein
Abreißen des Films in der Orientierungsstufe und die Bildung von
ungespaltenen Abschnitten sowie zuviel geschlitzten
Abschnitten oder ein Strecken der Schlitze in der Schlitz-Stufe auf.
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Um erfolgreich einen gefärbten Vliesstoff oder einen
witterungsbeständigen Vliesstoff herzustellen, ist es notwendig,
der Polypropylenschicht (I) als innere Schicht Additive
zuzusetzen.
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Werden die Additive der inneren Polypropylenschicht (I)
zugegeben, wird die Verunreinigung einer Düsenlippe bei der
Filmherstellung merklich reduziert, so daß die Frequenz der
Reinigung der Düsenspitze reduziert werden kann. Zusätzlich kann
der Entfernungsvorgang in der Fibrillationsstufe reduziert
werden, da die Akkumulation des Additivpulvers, Harz und
Schaum reduziert. Sammeln sich Fremdkörper an, wie im Stand
der Technik beschrieben, werden die Blätter des Fibrillators
verstopft und die Fibrillation kann nicht glatt ausgeführt
werden, so daß ein Reißen des gestreckten Films in
Längsrichtung und ein unregelmäßiges Reißen in der Fibrillationsstufe
mit dem Ergebnis auftritt, daß kein klares und regelmäßiges
Netz gebildet werden kann. Weiterhin weist der Vliesstoff,
welcher mit solchen Fremdkörpern konfrontiert wird, eine
solche unregelmäßige Netzstruktur auf, daß nicht nur der Wert
des Produkts sondern auch die Stärke herabgesetzt wird.
Erfindungsgemäß werden die Additive der Polypropylenschicht (I)
zugemischt und somit können oben erwähnte Probleme eliminiert
werden.
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Beispiele solcher erfindungsgemäßen Additive beinhalten
Witterungsbeständigkeitsmittel, Ultraviolettstrahlenabsorber,
Farbstoffe oder Pigmente und anorganische Füllstoffe.
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Beispiele oben erwähnter Ultraviolettstrahlenabsorber oder
Lichtstabilisierer beinhalten Benzotriazole,
Benzophenonderivate, substituierte Acrylnitrile, Salicylsäurederivate,
Nickelkomplexe und Amine.
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Oben genannte auf Benzotriazolen basierende
Ultraviolettstrahlenabsorber werden durch 2-(2'-Hydroxy-5-methylphenyl)-
benzotriazole, 2-(2'-Hydroxy-5,5'-tert-
butylphenyl)benzotriazole und alkylierte Hydroxybenzotriazole
verkörpert.
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Beispiele der oben genannten auf Benzophenon basierenden
Ultraviolettstrahlenabsorber beinhalten 2-Hydroxy-4-
methoxybenzophenon, 2,4-Dihydroxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-
octoxybenzophenon und 4-Dodecyloxy-2-hydroxybenzophenon.
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Beispiele der oben erwähnten auf Acrylnitril basierenden
Ultraviolettstrahlenabsorber beinhalten 2-Ethylhexyl-2-cyano-
3,3'-diphenylacrylat und Ethyl-2-cyano-3,3'-diphenylacrylat.
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Beispiele der oben erwähnten auf Salicylsäure basierenden
Ultraviolettstrahlenabsorber beinhalten Phenylsalicylat, p-
tert-Butylphenylsalicylat und p-Octylphenylsalicylat.
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Beispiele der oben erwähnten auf Nickelkomplexen basierenden
Ultraviolettstrahlenabsorber beinhalten Nickel-bis-
octylphenylsulfid und [2,2'-Thio-bis(4-tert-octylphenolat)]-
n-butylaminnickel.
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Ein Beispiel des oben erwähnten auf Aminen basierenden
Lichtstabilisators ist Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-
piperidyl)sebacetat.
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Unter diesen Lichtstabilisierern sind die Amine am meisten
bevorzugt.
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Die verwendete Menge dieser Lichtstabilisierer hängt von
deren Verwendung, den Umständen und Eigenschaften des Gewebes
oder Vliesstoffes ab. Wichtig ist, daß die effektive Menge
enthalten sein sollte. Im allgemeinen ist die Menge des
Lichtstabilisators 300 ppm oder mehr und liegt vorzugsweise
im Bereich von 300 bis 10.000 ppm, basierend auf dem
Polypropylen der internen Schicht.
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Liegt die Menge des Lichtstabilisators unterhalb 300 ppm, so
ist die Dauer der Lichtbeständigkeit kurz oder der
Lichtbeständigkeitseffekt kann nicht erreicht werden.
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Beträgt seine Menge mehr als 10.000 ppm, steigen die Kosten
unerwünscht, obwohl die Lebensdauer des
Lichtbeständigkeitseffekts lang ist.
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Beispiele der Farbstoffe und Pigmente, welche erfindungsgemäß
verwendet werden können, beinhalten organische und
anorganische Pigmente. Beispiele der organischen Pigmente beinhalten
Azoverbindungen, Anthraquinonverbindungen,
Phthalocyaninverbindungen, Quinacridonverbindungen, Isoindolinonverbindungen,
Dioxanverbindungen, Perylenverbindungen,
Quinophthalonverbindungen und Perinonverbindungen. Typische Beispiele eines
gebräuchlichen organischen Pigments beinhalten E102 (Tartrazin
R), E110 (Sunset Yellow FCFR), E127 (Fast Green FCFR),
Kupferchlorophyll und Natriumeisenchlorophyllin. Daneben können
Phthalocyanin Blau, Phthalocyanin Grün, Echt Gelb und Diazo
Gelb als Pigmente zur Färbung des synthetischen Harzes
verwendet werden.
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Weiterhin beinhalten Beispiele von anorganischen Pigmenten
weiße Pigmente wie Titandioxid, Weißblei, Zinkweiß, Lithopon,
Baryta, gefälltes Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Gips und
gefälltes Siliciumdioxid und Cadmiumsulfid, Cadmiumselenid,
Ultramarinblau, Eisenoxid, Chromoxid und Ruß.
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Als Antioxidans, welches erfindungsgemäß verwendet werden
kann, können herkömmliche Antioxidanzien verwendet werden.
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Hauptsächlich sind phenolische Antioxidanzien und Phosphor-
Antioxidanzien besonders geeignet.
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Beispiele der phenolischen Antioxidanzien beinhalten sterisch
abgeschirmte Phenolkomponenten wie 2,2'-Methylenbis(4-methyl-
6-tert-butylphenol), 4,4'-Butyliden-bis (3-methyl-6-tert-
butylphenol), 4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-tertbutylphenol),
Tetrakis[methylen-3-(4'-hydroxy-3',5'-di-tert-
butylphenyl)propionat]methan, n-Octadecyl-3-(4'-hydroxy-
3',5'-di-tert-butylphenyl)propionat, 2,4-Bisoctylthio-6-(4'-
hydroxy-3',5'-di-tert-butylanilino)-1,3,5-triazin, 1,3,5-
Tris(4'-hydroxy-3',5'-d-tert-butylbenzyl)-1,3,5-triazin-
2,4,6(1H, 3H, 5H)-trion, 1,3,5-Tris(3'-hydroxy-2',6'-
dimethyl-4'-tert-butylbenzyl)-1,3,5-triazin-2,4,6(1H, 3H,
5H)-trion und 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(4'-hydroxy-3',5'-di-
tert-butylbenzyl)benzol.
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Beispiele der Phosphor-Antioxidanzien beinhalten Komponenten
wie Phosphite, Phosphonite und Phosphaphenanthrene und
typische Beispiele beinhalten Dioctadecylpentaerythrityl-
diphosphit, Trioctadecylphosphit, Tris(nonylphenyl)phosphit,
Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphit, 9,10-Dihydro-9-oxa-10-
phosphaphenanthren-10-oxid, Tetrakis(2,4-di-tert-
butylphenyl)-4,4'-biphenylenphosphonit.
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Beispiele der schwefelhaltigen Antioxidanzien beinhalten
Thiole und Sulfide und typische Beispiele davon beinhalten 3,3'-
Thiodipropionsäure, Dodecyl-3,3'-thiopropionat, Dioctadecyl-
3,3'-thiopropionat, Pentaerythrityltetrakis(3-
dodecylthiopropionat) und Pentaerythrityltetrakis(3-
octadecylthiopropionat).
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Die Menge der oben erwähnten zu verwendenden Antioxidanzien
kann im Bereich zwischen 0,02 bis 1,0 Gew.-Teil, vorzugsweise
0,03 bis 0,5 Gew.-Teile bezogen auf 100 Gew.-Teile des Harzes
gewählt werden. Liegt die Menge an Antioxidanzien unterhalb
0,02 Gew.-Teilen, so kann kein Antioxidanseffekt erreicht
werden und liegt sie oberhalb 1,0 Gew.-Teil, kann kein
zusätzlicher Effekt erreicht werden.
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Die oben erwähnten Antioxidanzien oder
Ultraviolettstrahlenabsorber können einzeln oder in Kombination von zwei oder
mehreren verwendet werden.
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Vorzugsweise wird eine Kombination der phenolischen
Antioxidanzien und phosphorhaltigen Antioxidanzien aufgrund einer
merklich verbesserten Wirkung verwendet.
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Im Speziellen kann eine solche Kombination der phenolischen
Antioxidanzien und phosphorhaltigen Antioxidanzien eine
Farbänderung und Entfärbung durch thermische Verschlechterung in
der Extrudierstufe und die Lichtverschlechterung durch
Verweilzeit an UV-Strahlung verhindern. Daher wird angestrebt,
daß diese Antioxidanzien mit dem Pigment oder Ähnlichem in
einer früheren Herstellungsstufe gemischt werden.
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Erfindungsgemäß können Additive wie sonnenfestigkeitsgebende
Mittel und Dispergenzien verwendet werden. Die Verwendung
dieser Additive ist wünschenswert, da sie wirkungsvoll die
nachträgliche Wirkung des Lichts in der Oberflächenschicht
des Gewebes oder Vliesstoffes durch das Sonnenschutzagens
oder die Kombination aus Sonnenschutzagens und dem
phenolischen Antioxidans, Phosphorantioxidans oder Schwefel
enthaltendes Antioxidans verlangsamen. Zusätzlich führen diese
Additive zu einem synergistischen Effekt bei der
Witterungsbeständigkeit.
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Ein typisches Beispiel eines Sonnenschutzmittel ist
pulverförmiges Aluminium.
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Der Film, welcher oben genanntes pulverförmiges Aluminium
enthält, kann Lichtstrahlen reflektieren und ist zum Schutz
und Wachstum der landwirtschaftlichen Ernte wirkungsvoll. Im
allgemeinen ist bekannt, daß ein solcher Film die Funktion
hat, die Zerstörung des Harzes durch Licht zu verlangsamen.
Erfindungsgemäß kann die Verwendung dieses Sonnenschutzmittel
weitere große Effekte hervorrufen.
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Das erfindungsgemäße Gewebe oder der erfindungsgemäße
Vliesstoff wird unter Bezugnahme auf die Figuren genauer
beschrieben.
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Fig. 1 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines in
Längsrichtung monoaxial orientierten netzartigen Gewebes (a)
als ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel. Es wird durch
monoaxiales Orientieren eines Mehrschichtfilms in
Längsrichtung des Films, anschließende Fibrillation und transversales
Strecken hergestellt. In dieser Figur besteht das in
Längsrichtung monoaxial orientierte netzartige Gewebe (a) aus
Stammfasern (4) und einer Seitenfaser (5). Diese Fasern
bestehen aus einer Polypropylenschicht (I), welche in
Längsrichtung monoaxial orientiert ist, und Klebeschichten (II,
II), welche aus einer Mischung aus Polypropylen und
Polyethylen hoher Dichte zusammengesetzt sind, die auf beide
Oberflächen der Schicht (I) laminiert sind.
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Fig. 2 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines in
Querrichtung monoaxial orientierten netzartigen Gewebes (b)
als ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel. Es wird durch
Schlitzen in Längsrichtung und Orientieren eines
Mehrschichtfilms und anschließendes Strecken in Längsrichtung
herge
stellt. In dieser Figur umfaßt ein in Querrichtung monoaxial
orientiertes netzartiges Gewebe (b) eine Polypropylenschicht
(I), welche im rechten Winkel (in Längsrichtung) zu der
Längsrichtung des Films und der Klebeschichten (II, II), die
eine Mischung aus Polypropylen und Polyethylen hoher Dichte,
die auf beide Seiten der Schicht (I) laminiert sind, umfaßt,
monoaxial orientiert ist.
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Fig. 3 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines
Ausführungsbespiels des monoaxial orientierten
Mehrschichtbandes (c). In dieser Figur umfaßt ein monoaxial orientiertes
Mehrschichtband (c) eine Polypropylenschicht (I), welche wie
in oben genanntem netzartigen Gewebe monoaxial orientiert
ist, und Klebeschichten (II, II), welche die Mischung des
Polypropylens und Polyethylens hoher Dichte, die auf beide
Seiten der Schicht (I) laminiert sind, umfaßt.
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Das oben genannte monoaxial orientierte Mehrschichtband (c)
kann durch monoaxiales Orientieren eines Mehrschichtfilms mit
mindestens zwei Schichten, welcher durch eine
Mehrschichtextrusion wie Blasfilmextrusion und Mehrschichtfilmverfahren
mit einer mittig gespeisten Breitschlitzdüse hergestellt
wird, mit einem Dehnverhältnis von 1,1 bis 15, vorzugsweise
von 3 bis 10, in Längsrichtung und/oder Querrichtung vor
und/oder nach dem Schlitzen, erhalten werden.
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Das erfindungsgemäße Gewebe oder der erfindungsgemäße
Vliesstoff sind diejenigen, die durch Laminieren oder kreuzweises
Weben mindestens eines der oben genannten monoaxial
orientierten Materialien hergestellt werden, so daß sich die
Orientierungsachsen der Materialien kreuzen, wobei die
Klebeschicht (II) zwischengelegt wird.
-
Beispiele von typischen Kombinationen der monoaxial
orientierten Materialien sind:
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(I) Ein Vliesstoff (A), welcher durch Laminieren
(Schichtstruktur: a/a) in Längsrichtung monoaxial orientierter
netzartiger Gewebe (a), erhalten durch Fibrillation der in
Längsrichtung monoaxial orientierten Mehrschichtfilme, wie in
Fig. 4 gezeigt, hergestellt wird,
-
(2) ein Vliesstoff (B), hergestellt durch Laminieren (a/b)
eines monoaxial orientierten netzartigen Gewebes (a),
erhalten durch Fibrillation eines in Längsrichtung monoaxial
orientierten Mehrschichtfilms und eines in Querrichtung
monoaxial orientierten netzartigen Gewebes (b), erhalten durch
Fibrillation eines in Querrichtung orientierten
Mehrschichtfilms in Querrichtung,
-
(3) ein Vliesstoff (C) hergestellt durch Laminieren (c/c) von
monoaxial orientierten Mehrschichtbändern (c), wie in Fig. 5
gezeigt,
-
(4) ein Gewebe (D), hergestellt durch Weben von monoaxial
orientierten Mehrschichtbändern (c), wie in Fig. 6 gezeigt,
-
(5) ein Vliesstoff mit Schichtstruktur (A/B), (A/C) oder
(A/D),
-
(6) ein Vliesstoff aus (B/C) oder (B/D),
-
(7) ein Vliesgewebe aus (C/D),
-
(8) ein Vliesstoff aus (a/C), (a/D), (b/C/b) oder (b/D/b),
-
(9) ein Vliesstoff aus (C/a/C), (C/b/C), (D/a/D) oder
(D/b/D),
-
(10) ein Vliesstoff aus (A/C/A), (A/D/A), (B/C/B) oder
(B/D/B), und
-
(11) ein Gewebe oder ein Vliesstoff, welcher einen Vliesstoff
oder Ähnliches aus (A/C/B) oder (A/D/B) umfaßt.
-
Im Folgenden wird das Verfahren zur Herstellung des
erfindungsgemäßen Vliesstoffes unter Bezugnahme auf die Figuren
beschrieben.
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Fig. 7 ist eine schematische Zeichnung eines
Herstellungsverfahrens des in Längsrichtung monoaxial orientierten
netzartigen Gewebes (a) als ein erfindungsgemäßes
Ausführungsbeispiel.
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In Fig. 7 wird ein in Längsrichtung monoaxial orientiertes
netzartiges Gewebe (a) durch:
-
(1) eine Filmherstellungsstufe zur Herstellung eines
Mehrschichtfilms,
-
(2) eine Orientierungsstufe zur Orientierung des
Mehrschichtfilms,
-
(3) eine Fibrillationsstufe zur Fibrillation des orientierten
Mehrschichtfilms in paralleler Richtung zu den
Orientierungsachsen, und
-
(4) eine Wickelstufe zur Aufwickelung des fibrillierten
Films, hergestellt.
-
Jede der obigen Stufen wird beschrieben.
-
In der Filmherstellungsstufe zur Herstellung des
erfindungsgemäßen Mehrschichtfilms in Fig. 7, wird ein
Polypropylenharz einem Hauptextruder (11) und eine Mischung aus
Polypro
pylenharz und Polyethylenharz wird zwei Unterextrudern (12,
12) zugeführt. Anschließend wird ein Mehrschichtfilm geformt,
welcher eine Kernschicht (eine orientierte Schicht), erhalten
aus dem Polypropylenharz durch das
Blasfilmextrusionsverfahren des Hauptextruders (11), und eine innere und äußere
Schicht, hergestellt aus der Mischung aus Polypropylenharz
und Polyethylenharz, welche aus den zwei Unterextrudern (12,
12) zugeführt wird, umfaßt. Erfindungsgemäß wird der Film
durch eine Mehrschichtrunddüse (13) unter Verwendung der drei
Extrudern und des wassergekühlten "down-blow"
Extrusionsverfahrens (14) hergestellt. Das Verfahren zur Herstellung des
Mehrschichtfilms ist nicht auf das
Mehrschichtblasfilmextrusionsverfahren oder das Mehrschichtfilmverfahren mit einer
mittig gespeisten Breitschlitzdüse begrenzt. Das
wassergekühlte Blasfilmextrusionsverfahren wird bevorzugt, da die
Möglichkeit besteht, einen dicken Film schnell abzukühlen,
ohne die Durchsichtigkeit des Films zu verlieren.
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In der erfindungsgemäßen Orientierungsstufe wird der in
obiger Stufe hergestellte rohrförmige Mehrschichtfilm in zwei
Schichtfilme (F, F') geschnitten und diese Filme anschließend
mit einer Orientierungsrate von 1, 1 bis 15, vorzugsweise 5
bis 12, mehr bevorzugt 6 bis 10, relativ zu der Initialgröße
orientiert. In der Orientierungsstufe werden die beiden
Filmblätter bei einer vorbestimmten Temperatur in einem Ofen
(15), der mit einem Infrarotheizer oder einem Heißluftfön
ausgestattet ist, aufgeheizt.
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Oben erwähnte Orientierungstemperatur ist niedriger als der
Schmelzpunkt des Polypropylenharzes der Kernschicht und liegt
gewöhnlich im Bereich zwischen 20 bis 160ºC, vorzugsweise 60
bis 150ºC, und mehr bevorzugt 90 bis 140ºC. Die Orientierung
wird vorzugsweise Schritt für Schritt in einer
Multimehrphasenapparatur durchgeführt.
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Zur Durchführung der Orientierung stehen ein
Walzenorientierungsverfahren, ein Heißplattenorientierungsverfahren, ein
Zylinderorientierungsverfahren und ein
Heißluftorientierungsverfahren zur Verfügung. Das erfindungsgemäße
Orientierungsverfahren beinhaltet diese gewöhnlichen
Orientierungsverfahren genauso wie das Walzverfahren. Jedes der oben genannten
Orientierungsverfahren kann verwendet werden, vorzugsweise
ein "freies Monoaxialstreckverfahren".
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Das Walzverfahren auf das in vorliegender Erfindung Bezug
genommen wird, ist ein Verfahren, wobei ein thermoplastischer
Harzfilm zwischen zwei heißen Walzen, die eine Lücke kleiner
als die Dicke des Films zwischen ihnen aufweisen,
durchgeführt und durch die Lücke bei einer Temperatur unterhalb des
Schmelzpunkts (Erweichungspunkt) des Harzfilms gedrückt wird,
wobei der Film entsprechend unter Abnahme seiner Dicke
gedehnt wird.
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Das "freie monoaxiale Dehnverfahren" auf das hierin Bezug
genommen wird, ist ein Verfahren, bei dem die Dehndistanz (die
Distanz zwischen einer "low-speed" Walze und einer "high-
speed" Walze) genug vergrößert wird, verglichen mit der
Breite des Films, und der Film frei gedehnt wird, wobei eine
Abnahme der Breite des gedehnten Films erlaubt ist.
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In der erfindungsgemäßen Fibrillationsstufe wird der in
obiger Stufe orientierte Mehrschichtfilm in Kontakt mit einem
Fibrillator (rotierende Messer) (16), welcher mit hoher
Geschwindigkeit rotiert, gebracht, um den Film zu fibrillieren.
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Als oben genanntes Fibrillationsverfahren kann, um zahlreiche
Schnitte oder Schlitze in den monoaxial orientierten
Mehrschichtfilm anzubringen, jegliches mechanisches Verfahren um
das Filmmaterial zu schlagen, drehen, kratzen, reiben oder
bürsten und andere Verfahren, welche mit Luftstrom,
Ultraschallwellen oder Laserstrahlen arbeiten, verwendet werden.
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Unter diesen Fibrillationsverfahren wird vorzugsweise ein
mechanisches Rotierverfahren verwendet. In dem mechanischen
Rotierverfahren werden Fibrillatoren unterschiedlichen Typs wie
ein Schraubentypfibrillator, ein Fibrillator mit
feilenähnlicher grober Oberfläche sowie ein Nadelrollenfibrillator
verwendet. Beispielsweise hat der vorzugsweise verwendete
Schraubentypfibrillator gewöhnlich eine fünfeckige oder eine
sechseckige Form und 10 bis 40, vorzugsweise 15 bis 35
Gewinde pro Inch und der vorzugsweise verwendete Fibrillator mit
feilenähnlicher grober Oberfläche ist in der Japanischen
Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 51-38980 (1976)
offenbart. Der Fibrillator mit feilenähnlicher grober Oberfläche
ist ein Stab, dessen Querschnitt rund und dessen Oberfläche
wie eine Rundfeile zur Eisenbearbeitung oder Ähnliches ist.
Auf der Oberfläche des Stabes sind zwei spiralenförmige Nuten
im regelmäßigen Abstand angebracht. Typische Beispiele eines
solchen Fibrillators mit feilenähnlicher grober Oberfläche
sind in den US-Patenten Nr. 3,662,935 und 3,693,851
beschrieben.
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Das Verfahren zur Herstellung des oben genannten netzartigen
Gewebes ist nicht speziell beschränkt. Ein bevorzugtes
Verfahren umfaßt die Anbringung eines Fibrillators zwischen
Quetschwalzen, Bewegen des monoaxial orientierten
Mehrschichtfilms längs des Fibrillators unter Verdrillen und die
Kontaktherstellung des Mehrschichtfilms mit dem Fibrillator,
welcher mit hoher Geschwindigkeit zur Fibrillation des Films
unter Herstellung eines netzartigen Films rotiert.
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Die Bewegungsgeschwindigkeit des Films liegt gewöhnlich im
Bereich von 1 bis 1000 m/Min., vorzugsweise 10 bis 500 m/Min.
Weiterhin kann die Rotationsgeschwindigkeit (periphere
Geschwindigkeit) des Fibrillators in Abhängigkeit der
physikalischen Eigenschaften des Films, der Bewegungsgeschwindigkeit
des Films und dem Zustand des gewünschten netzartigen Films
gewählt werden, liegt aber gewöhnlich im Bereich zwischen 10
bis 3000 m/Min., vorzugsweise 50 bis 1000 m/Min.
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Das so fibrillierte in Längsrichtung monoaxial orientierte
netzartige Gewebe (a) wird, sofern erforderlich, in
Querrichtung gedehnt, einer Hitzbehandlungsstufe (17) unterzogen, in
der Wicklungsstufe (18) zu einer vorbestimmten Länge
aufgewickelt, und die erhaltene Rolle wird als Rohmaterial für
Vliesstoffe verwendet.
-
Das Verfahren zur Herstellung des Vliesgewebes im zweiten
Aspekt der vorliegenden Erfindung beschäftigt sich mit dem
Verfahren, wobei zwei in Längsrichtung monoaxial orientierte
netzartige Gewebe (a) zusammen laminiert werden. Der
grundlegende Verfahrensschritt dieses Verfahrens umfaßt das
kontinuierliche Zuführen eines in Längsrichtung monoaxial
orientierten netzartigen Gewebes (a) und ein anderes in Längsrichtung
monoaxial orientiertes netzartiges Gewebe (a') wird in Lagen,
deren Richtung einen rechten Winkel einschließen, gelegt,
wobei das letztgenannte Gewebe (a') so zugeschnitten wird, daß
seine Länge der gedehnten Breite des früheren Gewebes (a)
entspricht, und anschließend thermisches Verbinden der beiden
Folien des Gewebes.
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Fig. 8 ist eine schematische Darstellung des
Herstellungsverfahrens des im zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung
durch Laminieren (a/a') des in Längsrichtung monoaxial
orientierten netzartigen Gewebes (a und a') erhaltenen
Vliesstoffes (A).
-
In Fig. 8 wird das in Längsrichtung monoaxial orientierte
netzartige Gewebe (a) (im folgenden als "MD Gewebe"
bezeichnet und in der Zeichnung mit "110" beschriftet) auf eine
Rohmaterialzufuhrwalze gegeben und mit einer vorbestimmten
Zufuhrgeschwindigkeit einer Breitendehnungsstufe (111)
(Spannungsstufe), in welcher die Breite des MD Gewebes mehrmals
durch eine Breitendehnungsmaschine (nicht gezeigt, vgl.:
Japanische Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 4-35154 (1992))
gespreizt wird, zugeführt. Sofern erforderlich, wird das
gedehnte MD Gewebe einer Hitzebehandlung unterworfen. Das
andere in Längsrichtung monoaxial orientierte netzartige Gewebe
(a') (im folgenden als "TD Gewebe" bezeichnet) (210) wird auf
eine Rohmaterialzufuhrwalze gegeben und mit einer
vorbestimmten Zufuhrgeschwindigkeit einer Breitendehnungsstufe (211)
zugeführt, in welcher die Breite des längsgerichteten Gewebes
mehrere Male durch eine Breitendehnungsmaschine, die dieselbe
darstellt wie sie für das MD Gewebe verwendet wurde, gedehnt.
Sofern erforderlich, wird das in Querrichtung orientierte
Gewebe ebenfalls einer Hitzebehandlung unterworfen. Danach wird
das in Längsrichtung ausgerichtete Gewebe auf eine Länge
zugeschnitten, die der Breite des MD Gewebes (110) entspricht,
und anschließend oberhalb oder unterhalb des MD Gewebes (110)
im rechten Winkel zum laufenden Film des MD Gewebes zugeführt
und gleichzeitig das TD Gewebe mit dem MD Gewebe in einer
Laminierungsstufe (112) so laminiert, daß die
Ausrichtungsachsen dieser Gewebe sich kreuzen. Die laminierten Materialien
werden dann einer thermischen Zwischenstufe (113), in welcher
das laminierte Gewebe bei einer Temperatur unterhalb des
Schmelzpunkts der Polypropylenschicht (I), d. h. der
orientierten Kernschicht, und oberhalb des Schmelzpunkts der
Klebeschicht (II) thermisch miteinander verbunden. Die so
verbundenen laminierten Materialien werden unter Erhalt eins
Produkts (kreuzweise laminierter Vliesstoff) in einer
Wickelstufe (114) aufgewickelt.
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Das grundlegende Verfahren zur Herstellung des Vliesstoffes
im dritten Aspekt der Erfindung umfaßt das kontinuierliche
Zuführen eines in Querrichtung monoaxial orientierten
netzartigen Gewebes (TD Gewebe, b) und das in Längsrichtung
monoaxial orientierte netzartige Gewebe (MD Gewebe, a), und beide
werden thermisch miteinander laminiert und verbunden.
Insbesondere umfaßt das Verfahren zur Herstellung des
Polypropylen-Vliesstoffes die Stufen des Herstellens eines
Mehrschichtfilms, welcher eine durch Extrusion erhaltene
Polypropylenharzschicht (I) und eine Klebeschicht (II) einer
Mischung aus Polypropylenharz und Polyethylenharz, die auf
beide Oberflächen der Polypropylenharzschicht (I) laminiert
sind, umfaßt, des Schlitzens des Mehrschichtfilms (nach
leichter Orientierung des Mehrschichtfilms, sofern notwendig)
im rechten Winkel zu der Längsrichtung des Mehrschichtfilms,
des Laminierens des durch in Querrichtung Orientieren des
geschlitzten Films auf dem MD Gewebe (a), wobei die
Klebeschicht (II) dazwischen gelegt wird, erhaltenen TD Gewebes
(b) und dann des thermischen Verbindens dieser Gewebe,
während die Breite des MD Gewebes (a) gedehnt wird.
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Fig. 9 ist eine schematische Zeichnung eines
Herstellungsverfahrens des Vliesstoffes (B), welches durch Laminieren
(a/b) des MD Gewebes (a) und des TD Gewebes (b) im dritten
Aspekt der vorliegenden Erfindung erhalten wird. Dieses
Herstellungsverfahren beinhaltet folgende Stufen:
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(1) eine Filmherstellungsstufe zum Herstellen eines
Mehrschichtfilms,
-
(2) eine Schlitzstufe zum Schlitzen des Mehrschichtfilms im
rechten Winkel zu der Längsrichtung des Mehrschichtfilms,
-
(3) eine Orientierungsstufe zum Querorientieren des
Mehrschichtfilms, und
-
(4) eine Preßstufe zum Laminieren des MD Gewebes auf das TD
Gewebe und thermisches Pressen der beiden.
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Die letzte Stufe wird beschrieben.
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In Fig. 9, in der Filmherstellungsstufe zur Herstellung des
Mehrschichtfilms, wird ein Polypropylenharz einem
Hauptextruder (311) und eine Mischung aus Polypropylenharz und
Polyethylenharz einem Unterextruder (312) zugeführt und
anschließend eine Blasfilmextrusion unter Bildung zweier Schichten
des Films durch Glätten eines rohrförmigen Films
durchgeführt. Dieser rohrförmige Film ist aus einer inneren Schicht
des Polypropylenharzes, welches dem Hauptextruder (311)
zugeführt wird, und einer äußeren Schicht, bestehend aus der
Mischung aus Polypropylenharz und Polyethylenharz, zugeführt
vom Nebenextruder (312), zusammengesetzt. Erfindungsgemäß
kann der Film über eine Mehrschichtrunddüse (313) unter
Verwendung der beiden Extrudern und einer "down-blow"
wassergekühlten Blasfilmextrusionsapparatur (314) gebildet werden.
Das Verfahren zur Herstellung des Mehrschichtfilms ist nicht
auf das Mehrschichtblasfilmextrusionsverfahren oder eines
Mehrschichtfilmverfahren mit einer mittig gespeisten
Breitschlitzdüse, wie in erfindungsgemäßem obigen zweiten Aspekt,
beschränkt. Unter diesen Formverfahren ist das wassergekühlte
Blasfilmextrusionsverfahren bevorzugt, welches die
Eigenschaft besitzt dicke Filme schnell abzukühlen, damit die
Transparenz des erhaltenen Films aufrechterhalten werden
kann. Erfindungsgemäß kann der erhaltene Film durch Pressen
zwischen Walzen leicht orientiert werden, um bei
Notwendigkeit die inneren Polypropylenschichten der geglätteten Röhren
zu verbinden, wodurch ein gepreßter Film mit einer
Dreischichtstruktur aus Klebeschicht (II)/Polypropylenschicht
(I)/Klebeschicht (II) erhalten wird. Bei diesem Verfahren
können zwei Extruder verwendet werden, im Vergleich zu dem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wo drei Extruder
verwendet werden, was zu einem großen wirtschaftlichen
Vorteil führt.
-
Die erfindungsgemäße Schlitzstufe umfaßt zur Glättung des
röhrenförmigen Mehrschichtfilms Quetschen, Walzen des Films
zur leichten Orientierung, wodurch ein Film mit einer
Dreilagenstruktur erhalten wird, und anschließendes Schlitzen des
Films in Querrichtung im rechten Winkel zu seiner
Laufrichtung unter Bildung kreuzähnlicher Querschlitze (315) des
Films. Die oben genannten Schlitze werden durch die
Verwendung von scharfen Messern wie ein Wärmeschneider,
Rasierklingen oder hochgeschwindigkeitsrotierenden Schneideklingen, ein
Kerbenschneider, ein Scherschneider oder ein Wärmeschneider
gebildet, wobei der Wärmeschneider am meisten bevorzugt wird.
-
Einige Beispiele von Wärmeschneidern sind in der Japanischen
Patentveröffentlichung Nr. 61-11757 (1986), US-Patent Nr.
4,489,630, US-Patent Nr. 2,728,950 usw. offenbart. Die
Schlitzung durch den Wärmeschneider ruft den Effekt hervor,
daß sich die Ecken der Schlitze in dem leicht orientierten
Film durch das Walzen in vorangegangener Stufe anhäufen und
aufgrund dieses Effekts kann verhindert werden, daß in der
nachfolgenden Querrichtungsorientierungsstufe die Schlitze
zerreißen oder gedehnt werden.
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In der Orientierungsstufe der vorliegenden Erfindung wird der
Film in Querrichtung in Sektion (316) ausgerichtet. Die
Orientierung kann durch ein Spann- oder ein Ziehverfahren
ausgeführt werden, aber letzteres wird bevorzugt, da eine
Vorrichtung wirtschaftlich genutzt werden kann.
-
Dieses Ziehverfahren ist im Britischen Patent Nr. 849436 und
in Japanischer Patentveröffentlichung Nr. 57-30368 (1982)
beschrieben. Die Orientierungstemperatur und weitere
Bedingungen sind die gleichen wie in vorangegangenem Verfahren zur
Herstellung des MD Gewebes.
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Das in Querrichtung orientierte TD Gewebe wird dann einer
thermische Preßstufe (317) zugeführt.
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Währenddessen wird das oben hergestellte MD Gewebe (410) von
einer Rohmaterialzufuhrwalze mit einer vorbestimmten
Zufuhrgeschwindigkeit zugeführt und anschließend in eine
Breitendehnungsstufe (411) überführt, in welcher die Breite des
Gewebes mehrere Male durch oben erwähnte Dehner gedehnt wird.
In der nächsten Stufe wird das gedehnte Gewebe auf dem oben
erwähnten TD Gewebe übereinandergelagert und anschließend der
thermischen Preßstufe (317) weitergeleitet, in welcher das MD
Gewebe und das TD Gewebe zusammen laminiert und thermisch
verbunden werden, so daß die Orientierungsrichtungen der
Gewebe sich kreuzen. Nach der Prüfung auf Fehler wie Auslassen
von Maschen oder Ähnliches wird das Laminat einer Wickelstufe
(318), in der das Laminat aufgewickelt wird unter Erhalt
eines kreuzweise laminierten Vliesstoffes als Produkt gegeben.
-
Der vierte erfindungsgemäße Aspekt beinhaltet ein
hitzebeständiges verstärktes Laminat, welches durch Laminieren eines
Grundmaterials (M) und mindestens eines monoaxial
orientierten Films (F) der folgenden (a), (b) und (c) erhalten wird,
umfaßt eine Polypropylenharzschicht (I) und eine Klebeschicht
(II), die sich aus einer Mischung aus Polypropylenharz und
Polyethylenharz, welche auf beide Oberflächen der Schicht (I)
laminiert sind, oder ein Polypropylen-Vliesstoff (F1) oder
Gewebe (F2), erhalten durch kreuzweises Laminieren oder Weben
des monoaxial orientierten Films, wobei die Klebeschicht
derart dazwischen gelegt wird, daß die Ausrichtungsachsen der
Filme sich kreuzen.
Monoaxial orientierter Film
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(a) ein in Längsrichtung monoaxial orientiertes netzartiges
Gewebe,
-
(b) ein in Querrichtung monoaxial orientiertes netzartiges
Gewebe, und
-
(c) ein monoaxial orientiertes Mehrschichtband.
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Das Grundmaterial, welches in dem erfindungsgemäßen vierten
Aspekt verwendet werden kann, ist mindestens ein Mitglied
ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Papier, Filmen oder
Blättern aus synthetischem Harz, Filmen mit Schichten aus
geschäumtem Material, Gummiblättern, porösen Filmen,
statistische Fließmaterialien, Geweben und metallischen Folien.
-
Beispiele dieser Papiere beinhalten Kraftpackpapiere,
Japanische Papiere, Pergaminpapiere und Kartone. Weiterhin können
bedruckte Gegenstände dieser Papiere verwendet werden.
-
Beispiele der synthetischen Harzfilme und Blätter beinhalten
Filme und Blätter aus Polyolefinen wie Polyethylen und
Polypropylen, Polystyren, Polyester, Polyamide, verseifte
Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Polyvinylalkoholharze,
Polyvinylchloride, Polyvinylidenchloride, Polycarbonate und
Acrylharze. Darunter werden die Polyolefinharze, speziell die Filme
und Blätter aus Polypropylenharz hinsichtlich der
Wirtschaftlichkeit, Hitzebeständigkeit, mechanischen Stärke sowie
weiteren Eigenschaften in einem umfassenden Bereich verwendet.
Keine Beschränkung hinsichtlich der Verwendung dieser Filme
und Blätter wird gemacht und sie können direkt mit dem Gewebe
oder Vliesstoff, welches durch das Filmverfahren mit einer
mittig gespeisten Breitschlitzdüse oder Ähnlichem hergestellt
wird, laminiert werden.
-
Keine bestimmte Beschränkung hinsichtlich der Art der
geschäumten Filme und Blätter ist gegeben, aber ihre
allgemeinen Beispiele beinhalten geschäumte Filme und Schichten aus
Polyolefinen wie Polyethylen und Polypropylen,
thermoplastische Harze wie Polystyrol, Polyester und Polyamide. Darunter
werden die Filme und Schichten, welche aus Polyolefinharzen,
speziell aus Polypropylenharzen hergestellt sind, aufgrund
ihrer Wirtschaftlichkeit, Hitzebeständigkeit, mechanischen
Stärke usw. bevorzugt verwendet.
-
Beispiele der Kautschukblätter beinhalten Blätter aus
Ethylen-Propylen-Copolymer-Kautschuk, Ethylen-Propylen-
Diencopolymer-Kautschuk, Styrol-Butadien-Copolymere,
Acrylnitril-Styrol-Copolymer-Kautschuk, SIS (Styrol-Isopren-
Styrol-Blockcopolymer), SBS (Styrol-Butadien-Styrol-
Blockcopolymer) sowie Polyurethan, wobei keine genaue
Beschränkung hinsichtlich der Kautschukblätter besteht.
Beispielsweise können die Kautschukblätter direkt mit dem Gewebe
oder Vliesstoff, welches durch das Filmverfahren mit einer
mittig gespeisten Breitschlitzdüse oder Ähnliches hergestellt
wurden, laminiert werden.
-
Beispiele an porösen Filmen beinhalten poröse Filme aus
Polyolefinen, wie Polyethylen und Polypropylen, Polystyrol,
Polyester, Polyamide, verseifte Ethylen-Vinylacetat-Copolymere,
Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid und Polycarbonat.
Darunter werden die porösen Filme aus Polypropylenharz aufgrund
ihrer Wirtschaftlichkeit, Hitzebeständigkeit, mechanischen
Stärke usw. bevorzugt verwendet. Die porösen Filme können
durch jegliches brauchbare Verfahren wie Mischen des oben
genannten Harzes mit einem Füllstoff oder Ähnlichem,
anschließender Orientierung, oder einem Verfahren, welches Extraktion
mit einem Lösungsmittel umfaßt, hergestellt werden.
Hinsichtlich der Verwendung der porösen Filme besteht keine bestimmte
Einschränkung.
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Beispiele des statistischen Vliesgewebes beinhalten
Materialien aus ineinandergreifenden Multifilamenten und
Stapelfasern. Ein besonders bevorzugtes Gewebe ist ein durch
Verwendung von ersten hochschmelzenden Fasern und zweiten
niedrigschmelzenden Fasern hergestellter faserartiger statistischer
Vliesstoff.
-
Typische Beispiele eines faserartigen statistischen
Vliesgewebes beinhalten (1) einen durch Ineinandergreifen einer
Mischung aus hochschmelzenden ersten Fasern oder ihrem Gewebe
und niedrigschmelzenden zweiten Fasern oder ihrem Gewebe,
oder einen thermisch geklebte Fasern erhaltenen statistischen
Vliesstoff, (2) einen durch Ineinandergreifen von
Verbundstofffasern, welche hochschmelzende erste Fasern als
Kernmaterial und niedrigschmelzende zweite Fasern als Hüllmaterial
umfaßen, hergestellten statistischen Vliesstoff, (3) einen
durch Ineinandergreifen von parallelen Verbundstoffasern,
welche hochschmelzende erste Fasern und niedrigschmelzende
zweite Fasern umfassen, erhaltenen statistischen Vliesstoff,
(4) einen durch Ineinandergreifen von Schmelzblasfilamenten
erhaltenen statistischen Vliesstoff und (5) einen unter
Verwendung einer hochschmelzenden synthetischen Fasermasse
und/oder Fasern oder ihre Gewebe und eine niedrigschmelzende
synthetische Fasermasse und/oder Fasern oder ihre Gewebe
durch Filmherstellung erhaltenen statistischen Vliesstoff.
-
Beispiele der obigen hochschmelzenden ersten Fasern
beinhalten synthetische Fasern wie Polyethylen hoher Dichte,
Polypropylen, Polyester, Polyamide und Polyacrylate sowie
natürliche Fasern wie Baumwolle, Wolle und Hanf. Soweit
notwendig können mineralische Fasern wie Steinwolle, metallische
Fasern, Glasfaser oder Whisker zusammen mit den
hochschmelzenden ersten Fasern verwendet werden.
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Typische Beispiele der oben erwähnten Kerntyp- und
Paralleltyp-Verbundstoffasern beinhalten verschiedene Kombinationen
aus Polyethylen hoher Dichte (HDPE)/Polyethylen niedriger
Dichte (LDPE), HDPE/Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA),
LDPE/Polyvinylalkoholharz (PVA), Polypropylen (PP)/Propylen-
Ethylen-Copolymer (PEC), PP/HD, PP/PVA, Polyester
(PEs)/Copolymer-Polyester (CPEs), PEs/HDPE, PEs/PP, Polyamid
(PA)/PP und PA/HDPE, und Beispiele aus kommerziell
erhältlichen Fasern wie NBF (Marke: hergestellt durch Daiwa Spinning
Co., Ltd.), Es Fasern (Marke: hergestellt durch Chisso
Corporation), UC Fasern (Marke: hergestellt durch Übe Nitto Kasei
Co., Ltd.), Elbes (Marke: Unitika Ltd.) und Sunmore (Sanwa
Seishi Co., Ltd.).
-
Beispiele des durch Schmelzblasen hergestellten
erfindungsgemäßen Vliesstoffes beinhalten durch Schmelzblasen
hergestell
te Vliesstoffe, welche aus thermoplastischen Harzen, zum
Beispiel Polyolefinen wie Polyethylen und Polypropylen,
Polystyrol, Polyester, Polyamide, verseifte Ethylen-Vinylacetat-
Copolymere, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchloride und
Polycarbonate hergestellt werden. Darunter werden die durch
Schmelzblasen hergestellten Vliesstoffe, welche aus
Polyolefinharzen, speziell Polypropylenharzen hergestellt werden,
aufgrund ihrer Wirtschaftlichkeit, Hitzebeständigkeit,
mechanischen Stärke usw. bevorzugt verwendet.
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Die oben genannten als Grundmaterial verwendeten Gewebe
beinhalten Gewebe oder flache Garne und Multifilamente aus
synthetischen Harzen ebenso, wie organische und anorganische
Fasern, natürliche Fasern, synthetische Fasern, Glasfaser, und
Carbonfasern, und keine Beschränkung hinsichtlich der Art des
Gewebes ist gegeben.
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Die erfindungsgemäß verwendeten metallischen Folien
beinhalten Folien aus Aluminium, Eisen, Nickel, Gold und Silber.
Darüber hinaus wird aufgrund ihrer Wirtschaftlichkeit,
mechanischen Stärke usw. die Aluminiumfolie bevorzugt.
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Beispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung
des Laminats beinhalten ein Extrusionslaminierungsverfahren,
ein Trockenlaminierungsverfahren und ein Verfahren, welches
die Stufen des physikalischen Oberflächenbehandelns wie
Corona-Behandlung des oben genannten Grundmaterials und/oder des
Gewebes oder Vliesstoffes und dann des thermischen Verbindens
desselben umfaßt.
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Als ein anderes Verfahren können der erfindungsgemäße
monoaxial orientierte Film, das Gewebe oder der Vliesstoff als
Grundmaterial verwendet werden, in welchem die oben genannte
Kerntyp- oder Paralleltyp-Verbundstoffaser direkt auf das
Grundmaterial unter direktem und integrierten Erhalt des
statistische Gewebes oder des statistischen Vliesstoffes als
Grundmaterial schmelzgeblasen werden können.
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In dem erfindungsgemäßen Polypropylen-Gewebe oder Vliesstoff
wird eine Mischung aus Polypropylen und Polyethylen als
Klebeschicht verwendet, wobei die Formbarkeit bei der
Filmherstellung, die Fibrillationseigenschaften nach
Orientierung, die Hitzebeständigkeit, Reißfestigkeit und
Klebestärke wesentlich verbessert werden können.
-
Werden Additive wie Lichtbeständigkeitsmittel und ein
Färbemittel zu der als innere Schicht des Polypropylen-Gewebes
oder Vliesstoffes zählenden Polypropylenschicht (I) gegeben,
können die Verschmutzung einer Düselippe bei der
Filmherstellung, unregelmäßiges Fibrillieren nach der Orientierung und
weitere Schwierigkeiten vermieden werden, so daß die Produkte
kaum verunreinigt sind, was die Ausbeute des Produkts
deutlich verbessert. Weiterhin können in dem hitzebeständigen
verstärkten Laminat, welches das Gewebe oder den Vliesstoff
als Grundmaterial umfaßt, die Klebestärke, die
Hitzebeständigkeit, die Reißfestigkeit und weitere Eigenschaften
verbessert werden.
-
Vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Beispiele
genauer beschrieben.
Beispiele 1 bis 6
-
In einer in Fig. 7 gezeigten Filmherstellungsstufe werden
Klebeschichten, die jede Zusammensetzung umfassen, welche
durch Mixen von statistischen Polypropylen-Ethylen-
Copolymeren (Marke: Chisso Polypro FK841, hergestellt durch
Chisso Corporation) und Polyethylen hoher Dichte (Dichte =
0,956 g/cm³, MFR = 1,0 g/10 Minuten, Marke: Nisseki Staflene
E710, hergestellt durch Nippon Petrochemicals Co., Ltd.) in
einem Mischverhältnis, wie in Tabelle 1 gezeigt, erhältlich
ist, an beide Oberflächen einer Kernschicht, welche ein
Polypropylen (Dichte = 0,90 bis 0,91 g/cm³, MFR = 1,8 g/10
Minuten, Marke: Nisseki Polypro E120 G, hergestellt durch Nippon
Petrochemicals Co., Ltd.) umfaßt, durch ein wassergekühltes
Mehrschichtblasfilmextrusionsverfahren unter Bildung eines
Mehrschichtfilms bestehend aus einer Dreischichtstruktur mit
einem Dickeverhältnis von Klebeschicht 25 um/Kernschicht 100
um/Klebeschicht 25 um und einer Breite von 1 m laminiert.
Weiterhin wird in einer Orientierungsstufe der
Mehrschichtfilm während der Vorwärtsbewegung neunmal bei einer
vorbestimmten Temperatur orientiert. Danach wird in der
Fibrillierungsstufe der Mehrschichtfilm mit einem rotierenden
Fibrillator, wie in der Japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung
Nr. 51-38979 (1976) beschrieben, behandelt, um zahlreiche
Schlitze in Längsrichtung in einem Kreuzstichmuster zu
bilden, wodurch ein in Längsrichtung monoaxial orientiertes
netzartiges Gewebe mit einer Länge von 20.000 m hergestellt
wird.
-
In der nächsten Stufe der Breitendehnungsstufe wurde das in
Längsrichtung monoaxial orientierte fibrillierte Gewebe 2,5-
mal in Querrichtung unter Erhalt eines netzartigen Gewebes
(a) gedehnt. Dann wird in der Laminierungsstufe das
netzartige Gewebe (a) kreuzweise laminiert, so daß die
Orientierungsachsen des Gewebes miteinander überlappen und bei einer
Webtemperatur von 140ºC thermisch unter Erhalt eines
Vliesstoffes (A) miteinander verbunden. Für den so hergestellten
Vliesstoff (A) werden die Klebestärke, Zugfestigkeit und
Ausdehnung gemessen, wobei die Beispiele in Tabelle 1
wiederge
geben sind. Zusätzlich werden die Ergebnisse der Beurteilung
der Filmherstellungseigenschaften und
Fibrillierungseigenschaften des orientierten Mehrschichtfilms in Tabelle 1
gezeigt.
-
Die Beurteilung wurde wie folgt durchgeführt.
(1) Filmherstellungseigenschaft
-
00: Sehr gut. Blasen waren sehr stabil
(Unterdruck = 294 Pa (30 mm Aq) oder mehr)
-
0: Gut, Blasen waren sehr stabil
(Unterdruck = 196 bis 294 Pa (20 bis 30 mm Aq))
-
x: Nicht gut. Blasen waren instabil und stark verformt
(Unterdruck = 49 bis 196 Pa (5 bis 20 mm Aq))
(2) Fibrillierungseigenschaft
-
00: Anzahl an kleinen Schlitzen oder Auslassungen: 0 bis
1/5000 m
-
0: Anzahl an kleinen Schlitzen oder Auslassungen: 2 bis
3/5000 m
-
Δ: Anzahl an kleinen Schlitzen oder Auslassungen: 2 bis
3/500 m
-
x: Zahlreiche kleine Schlitze oder Auslassungen wurden
am gesamten Film beobachtet und große Schlitze waren
ebenfalls vorhanden.
(3) Zugfestigkeit und Ausdehnung
-
Eine mit langsamer Geschwindigkeit arbeitende Zug-
Testmaschine des Stretchtyps (Shopper-Typ) wurde verwendet.
Der Abstand zwischen der oberen und der unteren Haltung der
Testmaschine wurde auf 100 mm gesetzt und beide Enden eines
Teststückes (Länge = 200 mm. Breite = 150 mm) wurden
ange
bracht. Das Teststück wurde mit einer Zuggeschwindigkeit 200 mm/Minute
geschoben und die Beladung (kg/5 cm) und die
Ausdehnung (%), bei welcher das Teststück durchtrennt wurde,
gemessen.
(4) Klebestärke
-
Ein Tensilon (Marke: hergestellt durch Toyo Sokki Co., Ltd.)
wurde verwendet und der Teil zwischen dem oberen Ende und der
Mitte eines Teststückes (Länge = 200 mm. Breite = 50 mm)
wurde an ein U-förmiges Werkzeug, welches mit einer Ladungszelle
des Tensilons verbunden war, angehängt und der Boden des
Teststückes wurde am Tensilon fixiert. Anschließend wurde das
Teststück mit einer Streckgeschwindigkeit von 500 mm/Minute
und einer Bandgeschwindigkeit von 50 mm/Minute gezogen. Die
bei Reißen der Maschen der Netzwerkstruktur des Teststückes
angezeigten Beladungswerte (kg) wurden gemessen. Die
Klebestärke (kg) wird durch einen Durchschnittswert der gemessenen
Werte wiedergegeben.
Tabelle 1
-
Wie
in obiger Tabelle 1 gezeigt, waren die Vliesstoffe aus
den Beispielen 2 bis 5, welche die erfindungsgemäße
Klebeschicht verwendeten, in allen Filmherstellungseigenschaften,
Fibrillierungseigenschaften, Zugfestigkeit und Klebestärke
ausgezeichnet.
Beispiel 7
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Ein longitudinales Gewebe aus Beispiel 3 und ein
transversales Gewebe mit gleicher Zusammensetzung wie in Beispiel 3
wurden gemäß dem Verfahren in Fig. 9 kreuzweise laminiert,
um einen Vliesstoff (B) zu erhalten. Die Zugfestigkeit,
Ausdehnung und Klebestärke des so erhaltenen Vliesstoffes (B)
betrugen 32 kg/5 cm an Weite, 18% und 6 kg.
Beispiel 8
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In der in Fig. 7 gezeigten Filmherstellungsstufe werden
Klebeschichten, welche eine durch Mischen von statistischen
Propylen-Ethylen-Copolymeren (Marke: Chisso Polypro FK 841,
hergestellt durch Chisso Corporation) und Polyethylen hoher
Dichte (Dichte = 0,956 g/cm³, MFR- = 1,0 g/10 Minuten, Marke:
Nisseki Staflene E 710, hergestellt durch Nippon
Petrochemicals Co., Ltd.) in einem Mischverhältnis von 80/20 erhaltenen
Mischung umfaßt, auf beiden Seiten einer Kernschicht, welche
ein Polypropylen (Dichte = 0,90 bis 0,91 g/cm³, MFR = 1,8 g/10
Minuten, Marke: Nisseki Polypro E 120 G, hergestellt
durch Nippon Petrochemicals Co., Ltd.), welches 1% einer
Pigmentvormischung (Konzentration des grünen Pigments = 60%)
enthält, durch ein wassergekühltes
Mehrschichtblasfilmextrusionsverfahren laminiert, um einen Mehrschichtfilm mit einer
Dreischichtstruktur, welche ein Dickeverhältnis von
Klebe
schicht 25 um/ Kernschicht 100 um/ Klebeschicht 25 um und
eine Weite von 1 m auf weist, zu bilden. Zu diesem Zeitpunkt
wurde der Grad der Verschmutzung der Düse beobachtet. In der
nächsten Orientierungsstufe wurde der Mehrschichtfilm 9-mal
bei einer vorbestimmten Temperatur unter Fortbewegung
orientiert. Danach wurde in einer Fibrillationsstufe der
Mehrschichtfilm mit rotierenden Fibrillatoren, beschrieben in
Japanischer Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 51-38979
(1976), bei einer Geschwindigkeit von 80 m/Minute behandelt,
um zahlreiche Schlitze in Längsrichtung mit einem
Kreuzstichmuster zu bilden, wobei ein in Längsrichtung monoaxial
orientiertes netzartiges Gewebe mit einer Länge von 20.000 m
hergestellt wurde. Die Fibrillationseigenschaften des Gewebes
wurden beobachtet. Die Wiederholrate der Reinigung der Düse
betrug 3- bis 4-mal pro 250 Stunden und die Anzahl an kleinen
Schlitzen oder ausgelassenen Schlitzen im
Fibrillationsverfahren betrug zwischen 0 und 1/5000 m.
Beispiel 9
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Eine Pigmentvormischung (Konzentration des grünen Pigments =
60%) wurde einer durch Mischen von statistischem Propylen-
Ethylen-Copolymer und Polyethylen hoher Dichte aus Beispiel 8
im Verhältnis von 80/20 erhaltenen Zusammensetzung zugegeben
und eine Beurteilung wurde durchgeführt. Das Ergebnis war
eine erforderliche Reinigung der Düse alle 8 Stunden.
Zahlreiche kleine Schlitze oder ausgelassene Schlitze bei der
Fibrillation traten auf der gesamten Oberfläche des Gewebes
auf, ebenso waren übergroße Schlitze vorhanden. Das Gewebe
hatte keinen kommerziellen Wert.
Beispiele 10 und 11
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Anstelle einer Pigmentvormischung aus Beispiel 8 wurden
1000 ppm eines Witterungsbeständigkeitsmittels, bestehend aus
einem sterisch gehinderten Amin, zugegeben. Der Effekt des
Witterungsbeständigkeitsmittels wurde durch einen in
"sunshine carbon arc lamp type weatherproofing test" (Testverfahren:
JIS B 7753-1977) beurteilt und die Ergebnisse in Tabelle 2
sowie Fig. 10 wiedergegeben. In Beispiel 11 wurden keine
Witterungsbeständigkeitsmittel zugegeben und die
Witterungsbeständigkeitseigenschaften wurden bestimmt.
Tabelle 2
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Wie aus Tabelle 2 und Fig. 10 ersichtlich wird, betrug
erfindungsgemäß die Witterungsbeständigkeit hinsichtlich der
beibehaltenen Prozente der Strangstärke, der Ausdehnung und
der Klebestärke in Beispiel 10 sogar nach 1800 Stunden mehr
als 50%, während diese Eigenschaften in Beispiel 11, in dem
kein Witterungsbeständigkeitsmittel zugegeben wurde,
innerhalb der Zeitspanne geringer wurden.
Beispiele 12 bis 17
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Der oben hergestellte netzartige Vliesstoff (A) wurde mit den
folgenden Grundmaterialien laminiert. Bestand das
Grundmaterial nicht aus Polypropylen-ähnlichen Materialien, wurden
sowohl das Gewebe als auch das Grundmaterial einer Behandlung
durch Corona-Entladung unterzogen, um eine
Oberflächenspannung von 4·10&supmin;&sup4; N (42 Dyn) oder mehr zu erhalten. Für den
Fall, daß Polypropylen-ähnliche Materialien verwendet werden,
werden sowohl das Gewebe als auch das Grundmaterial nicht
einer Corona-Entladung unterworfen. Das Gewebe und das
Grundmaterial werden thermisch bei einer Zylinderheiztemperatur von
140ºC thermisch verbunden. Anschließend wurde die Klebestärke
des erhaltenen Laminates gemessen und die Ergebnisse in
Tabelle 3 gezeigt.
Grundmaterialien
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Papier
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76 KP (Kraftpapier)
-
"Span bond" Vliesstoff
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Sintex (PP) (Marke, hergestellt durch Mitsui Petrochemical
Industries, Ltd.)
-
Schmelzblasvliesstoff
-
Shanfine (PP) (Marke, hergestellt durch Toyobo Co., Ltd.)
-
Mikroporöser Film (1)
-
Espoal (LLDPE) (Marke, hergestellt durch Mitsui Toatsu
Chemicals, Inc.)
-
Mikroporöser Film (2)
-
Eleven (HDPE) (Marke, hergestellt durch Tokai Pulp Co., Ltd.)
-
Die Tests wurden wie folgt durchgeführt.
(1) Klebestärke (g/20 mm Breite)
-
Um Teststücke (Breite = 20 mm, Länge = 100 mm) herzustellen,
wurde das Laminat zugeschnitten und jeweils ein Ende jedes
Teststückes wurde per Hand auf eine Länge von 30 mm abgelöst.
Beide abgelösten Enden des Teststückes wurden in den
Halterungen eines Tensilons befestigt und den Schälwiderstand der
Teststücke bei einem Winkel von 180º und einer
Zuggeschwindigkeit von 300 mm/Minute gemessen.
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Aus der folgenden Tabelle 3 wird ersichtlich, daß die
Klebestärke in den erfindungsgemäßen Beispielen 14 bis 16,
verglichen mit den Beispielen 12 und 17, größer waren.
Tabelle 3 Klebestärke (g/20 mm Breite)
-
Bemerkungen:
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RPP: Statistisches Propylen-Ethylen-Copolymer
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HDPE: Polyethylen hoher Dichte
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SBF: "Spanbond" Vliesstoff
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MBF: Schmelzgeblasener Vliesstoff
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MCP: Mikroporöser Film
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B. M. Brkn. Gebrochenes Grundmaterial aufgrund größerer
Klebekraft