DE858123C

DE858123C - Lack fuer Folien

Info

Publication number: DE858123C
Application number: DEK4394D
Authority: DE
Inventors: James Albert Mitchell
Original assignee: Kalle GmbH and Co KG
Current assignee: Kalle GmbH and Co KG
Priority date: 1940-08-07
Filing date: 1941-08-05
Publication date: 1952-12-04
Also published as: US2307057A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 4. DEZEMBER 1952

K 4394 IVc j 22 h

Lack für Folien

(Ges. v. 15. 7. 51)

Es ist bekannt, feuchtigkeitsdurchlässige Folien, wie man sie vorwiegend als Verpackungsmaterial verwendet, mit einem feuchtigkeitsutidurchlässigen Lack zu überziehen. Die verwendeten Lacke enthalten neben (umbildenden Stoffen, z. B. Nitrocellulose, als wesentliche Bestandteile Wachse. Da die Wachse, zumal wenn sie in größerer Menge zugesetzt werden, keine homogenen Mischungen mit den üblichen Filmbildnern ergeben, muß man im allgemeinen noch zur Erzielung klar durchsichtige Filme ergebender Lacke besondere Zusätze vornehmen, in denen sowohl die filmbildenden Stoffe als auch die Wachse löslich sind. Außerdem setzt man den üblichen Folienlacken meist noch Weichmacher zu.

Um die klare Durchsichtigkeit der Lacküberzüge zu erzielen, verwendete man als Lackzusätze bisher Harze verschiedenster Art. Die Verwendung von Harzen als Lackbestandteile hat aber gewisse Nachteile zur Folge. So verleihen die Harze den Lacken beispielsweise eine gewisse Härte und Sprödigkeit, die in vielen Fällen wieder in anderer Weise, beispielsweise durch einen hohen Weichmacherzusatz, ausgeglichen werden muß. Die Ix?- kannten Lacke befriedigen daher nicht in jeder Beziehung.

Es wurde nun gefunden, daß man an Stelle der bisher verwendeten Harze halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe verwenden kann, um die Lackschichten durchsichtig zu machen. Die Ix;-

treffenden Kohlenwasserstoffe sollen mindesten« ι Halogenatom auf je 15 Kohlenstoffatome enthalten und müssen genügend hochmolekular sein, damit sie sich bei gewöhnlicher Temperatur nicht verflüchtigenkönnen. Geeignete Produkte sind 1>eispielsweise das 9 · 10 · 25 · 26-Tetrachlortetratriacontan

CH₃ (CH₂), — CH — CH — (CH₂)₁₄ — CH — CH — (CH₂)- — CH₃

Cl

und die entsprechende bromierte Verbindung. Außer diesen Tetrahalogenverbindungen von C₃₄ H₆₆-D'iolefinen können 1>eispielsweise chlorierte Paraffine, die aus einem zwischen 40 und So° schmelzenden Paraffinwachs hergestellt worden sind, und halogenierte Paraffinöle benutzt werden. Es haben sich besonders solche halogenierten aliphatischen Kohlenwasserstoffe bewährt, die bei Raumtemperatur flüssig sind bzw. unter 35° schmelzen. Vorzugsweise werden chlorierte Kohlenwasserstoffe benutzt. Der Chlorgehalt liegt im allgemeinen zwischen 10 und 65%.

Mit Hilfe der erwähnten halogenierten Kohlenwasserstoffe kann man selbst bei Lacken mit außerordentlich hohem Wachsgeha.lt leicht eine glasklare Durchsicht der Filme erreichen. Die Menge der dazu nötigen halogenierten Kohlenwasserstoffe ist meist viel geringer als die Menge an Harz, die man nach den bekannten Verfahren den Lacken zusetzen mußte. Bei geeigneter Auswahl der weiteren Lackbestandteile ist es möglich; Lackschichten von ausgezeichneter Oberflächenbeschaffenheit zu erzeugen, die bei gewöhnlicher Temperatur keinerlei Schmierigkeit oder Klebrigkeit aufweisen und sich trotzdem nach dem bekannten Heißklebeverfahren verkleben lassen. Die Heißklebefähigkeit ist vielfach noch besser als die der bekannten Lackschichten, die keine halogenierten aliphatischen Kohlenwasserstoffe enthalten. Auch hinsichtlich Feuchtigkeitsundurchlässigkeit genügen die Lacke nach der vorliegenden Erfindung den Ansprüchen der Praxis. Man hat zwar schon vorgeschlagen, Chlorkautschuklacken Chlorparaffin zuzusetzen. Es ist aber nicht erkannt worden, daß ein Zusatz von Chlorparaffin und ähnlichen Stoffen bei Lacken auf Basis der verschiedenartigsten filmbildenden Stoffe nützlich ist, sofern diese Lacke wachshaltig sind und zur Erzielung von klaren Überzügen auf Folien dienen sollen. Als Filmbildner kommen erfindungsgemäß vor allem Cellulosederivate, und zwar in erster Linie Nitrocellulose, in Frage. Man verwendet beispielsweise Nitrocellulose mit einem Stickstoffgehalt zwischen in und 12,5%. Es können aber auch andere Cellulosederivate, z.B. in organischen Lösungsmitteln lösliche Celluloseäther, wie Äthylcellulose oder Benzylcellulose, benutzt werden. Auch Acrylsäurederivate und ähnliche Spezialharze, die man bisher schon für Folienlacke benutzt hat, sowie Kautschuk und Kautschukderivate lassen sich verwenden. Chlorkautschuk kommt dagegen erfindungsgemäß als filmbildender Stoff nicht zur Anwendung.

Als Wachse kommen neben den bekannten Fettsäureestern einbasischer Alkohole vor allen Dingen Paraffine, vorzugsweise solche, die oberhalb von Cl

Cl

5o^C| oder besser oberhalb von 60 schmelzen, in Frage. Im wesentlichen kann man dieselben Wachse benutzen, die sich auch sonst beim Lackieren von Folien bewährt haben.

Die Lacke nach der Erfindung können auch noch die üblichen Weichmacher enthalten, z. B. Tricresylphosphat, Dibutylphthalat u. a. Da die halogenierten Kohlenwasserstoffe die Biegsamkeit des j Lackfilmes beträchtlich heraufsetzen, ist es meistens möglich, mit nur geringen Mengen von Weichmachern auszukommen bzw. ganz vom Zusatz von Weichmachern zu den Lacken abzusehen. Hierin liegt ein weiterer Vorteil der neuen Lackkomponenten.

Die Lacke können im übrigen die verschiedensten bekannten Zusätze, wie Farbstoffe, Pigmente, Öle, Harze u. dgl., enthalten.

Die Lacke nach der Erfindung lassen sich in üblicher Weise unter Verwendung geeigneter Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemische verarbeiten. Wenn Cellulosederivate als filmbildendes Material verwendet werden, können Lösungsmittelgemische, die 40 bis o,o°/o Äthylacetat, bis zu 5o°/o Toluol und gegebenenfalls noch Äthylalkohol enthalten, meistens mit gutem Erfolg verwendet werden. Das jeweils günstigste Lösungsmittel, das von der Art und Menge der einzelnen Lackbestandteile abhängt, läßt sich durch einen Versuch leicht feststellen.

Die Menge des filmbildenden Lackgrundstoffes beträgt im allgemeinen etwa 30 bis 70¹Vo, zweckmäßig 40 bis 6o°/o der festen Lackbestandteile. Der halogenierte Kohlenwasserstoff braucht meist nur in Mengen von etwa 1 bis 5% benutzt zu werden, wenn er lediglich dazu dient, die Lacke durchsichtig zu machen. Falls er auch noch als Ersatz für ein Weichmachungsmittel dienen soll, kann seine Menge wesentlich höher gewählt werden und beispielsweise bis zu 50°/o der festen Lack- no bestandteile betragen. Der Wachsgehalt schwankt im allgemeinen etwa zwischen 1 bis io°/o der festen Lackbestandteile. Ein Weichmacher kann, wie oben erwähnt, ganz wegfallen; es ist al>er auch möglich, Lacke mit hohem Weichmachergehalt, beispielsweise einem solchen von etwa 40 bis 50%), zu benutzen.

Die Lacke können zum Überziehen beliebiger Folien verwendet werden, die hinsichtlich Feuchtigkeitsundurchlässigkeit zu wünschen übriglassen. In erster Linie kommen die Lacke jedoch für Cellulosehydratfolien in !'"rage, wie mau sie mit Hilfe von Viskose oder Kupferoxydammoniakcellulose erhält. Danel>en kommen sie vor allein l>ei Folien aus wasserquellbaren Cellulosederivaten, ζ. B. Folien aus Alkvlcellulose, Glvkolcellulose,

Celluloseglykolsäure oder ähnlichen Celluloseätherfolien, die sich aus wäßrig alkalischen Lösungen niedrig verätherter Cellulose herstellen lassen, in Krage. Auch eignen sich die Lacke gut für die Veredelung von KoI ien aus niedrig veresterter Cellulose, bei der nur eine Estergruppe auf mehrere Glucoseeinheiten kommt.

He i s ρ i e I e

ι. Ein Lack hat folgende Zusammensetzung: 46 Teile Xitrocellulose (11 VoX), 3 Teile Paraffin (Schmelzpunkt 60 ), 1 Teil chloriertes Paraffin (37Vu Cl), υ,5 Teile Dibutylphthalat, 37,5 Teile Dicyelohexylphthalat, 2T₁H Teile Toluol, 475 Teile Äthylacetat und 17 Teile Äthylalkohol. Eine Folie aus regenerierter Cellulose, welche i6°/o Glycerin als Weichmacher enthält, wird mit diesem Lack lackiert. Xach dem Abstreichen des Lacküberschusses und dem Verdampfen der Lösungsmittel bei einer Temperatur von etwa 90° wird die Kolie in üblicher Weise mit Wasserdampf behandelt, um sie geschmeidig zu machen. Die lackierte Folie hat ausgezeichnete Eigenschaften und eignet sich sehr gut zur Herstellung von Verpackungen nach dem Heißklebeverfahren. Hinsichtlich der Wasserdampfundurchlässigkeit entspricht die lackierte Kolie den bekannten wetterfesten Cellulosefolien. 2. Folienlack: 60 Gewichtsteile Nitrocellulose (i2,5°/o X), 2,5 Teile Paraffin (Schmelzpunkt 6o°), 2,5 Teile Tetrachlortetratriacontan, 35 Teile Dibutylphthalat, 242 Teile Toluol, 490 Teile Äthylacetat und 23 Teile Äthylalkohol. Die fertige Folie ist hochtransparent, biegsam und in hohem Maße feuchtigkeitsundurchlässig. Sie hat eine völlig glatte Oberfläche und kann sehr gut in maschinellen Verpackungseinrichtungen verarbeitet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Wasserfest glasklar auftrocknender, chlorkautschukfreier Lack für Folien auf Grundlage von filmbildenden Stoffen sowie Wachsen, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Zusatz eines bei gewöhnlicher Temperatur nicht flüchtigen, halogenierten aliphatischen Kohlenwasserstoffes, vorzugsweise eines Chlorparaffins, enthält.

2. Wasserfest glasklar auftrocknender Lack für Folien gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als filmbildenden Stoff ein Cellulosederivat, insbesondere Nitrocellulose, enthält.

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