EP0962485A1 - Durchdrück-Folie zur manipulationssicheren Abdeckung von Warenträgern - Google Patents

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EP0962485A1
EP0962485A1 EP19990114241 EP99114241A EP0962485A1 EP 0962485 A1 EP0962485 A1 EP 0962485A1 EP 19990114241 EP19990114241 EP 19990114241 EP 99114241 A EP99114241 A EP 99114241A EP 0962485 A1 EP0962485 A1 EP 0962485A1
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EP
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push
film according
film
filler
approx
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19990114241
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Inventor
Jürgen Schnäbele
Norwin Schmidt
Henning Lüdemann
Anton Wolfsberger
Jürgen Emig
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Borealis AG
Solutia Solar GmbH
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Borealis AG
BP Chemicals Plastec GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y10T428/31909—Next to second addition polymer from unsaturated monomers

Definitions

  • the invention relates to a push-through film for tamper-proof Covering product carriers, such as those of a variety of so-called blister packs are known.
  • Such known films for blister covers exist so far made of aluminum foils, plastic-coated aluminum foils down to pure transparent or opaque plastic films. These foils form the counterpart to the product carrier or the So-called lower part of the packaging, which in turn consists of a
  • a variety of materials can be formed, for example a stable layer of cardboard, one adapted to the shape of the goods Plastic or aluminum shell or the like.
  • foils as cover for such packaging either uses aluminum foil, like this especially when packaging pharmaceutical Products such as Tablets, ampoules or capsules, the Case is, or there was one in the lower part of the packaging Removal option provided.
  • the object of the present invention is to provide a film for tamper-proof To create covers for product carriers, which can be made of plastic and still the well-known Penetration properties of aluminum foil covers shows.
  • the film is an unstretched film with a plastic matrix, the latter polyolefins, polyester, Polystyrene or styrene copolymers, and one particulate filler in an amount of 20 to 60% by weight contains, the filler having an average particle size (measured over the largest dimension of the particle) of approx. 5 ⁇ m has up to about 100 microns and is selected so that the puncture resistance the film below a limit of approx. 200 N / mm (measured on a 150 ⁇ m thick film, measurement method according to DIN 53 373) is reduced.
  • the filler having an average particle size (measured over the largest dimension of the particle) of approx. 5 ⁇ m has up to about 100 microns and is selected so that the puncture resistance the film below a limit of approx. 200 N / mm (measured on a 150 ⁇ m thick film, measurement method according to DIN 53 373) is reduced.
  • This limit applies to approximately 150 ⁇ m thick foils. For clearly thinner or thicker foils can be used from these values derive corresponding limit values. At the specified limit it is possible to print insensitive goods through the cover film of the product carrier, even if with some effort. With more sensitive products you will preferably a lower puncture resistance limit choose, and this value is then preferably approx. 100 to approx. 200 N / mm. Like lower puncture resistance recommended in individual cases where goods are very sensitive to pressure are packed. However, it should be noted that naturally with the reduction in puncture resistance also the protective effect of the packaging against damage to the Goods themselves decreases, so that in the range given above from approx. 100 to approx. 200 N / mm in many cases Optimal can be seen.
  • tear resistance determines the effort required which is necessary to continue with a film that has been pierced to tear open and thus release the product.
  • This too Property can be determined by the choice of the filler and its Affect share in the plastic matrix, being here preferably a tear strength of less than 30 N. (Measurement method according to DIN 53363) is aimed for. This numerical value applies in particular to approximately 150 ⁇ m thick foils, but can be used in essential also on much thinner or thicker foils apply.
  • One for handling, especially pressure sensitive ones Goods, acceptable value of tear resistance lies between approx. 2 to 12 N, whereby here again, please note is that of course much lower values are possible are, but with regard to the protection of the goods through the film there are limits to any reduction.
  • a preferred one The tear resistance range is in the range from 3 to 4 N.
  • the film according to the invention contains the filler as homogeneous Addition to an already fully polymerized plastic material. So the filler won't - like this related with filler-reinforced plastics is known - in the polymerization reaction mixture of monomer and / or Dispersed prepolymer and during the curing of the reaction mixture built into the plastic matrix. Of course but it is conceivable, such reinforced plastic material also as a plastic matrix in certain applications use in connection with the present invention.
  • fillers for the fillers in the film to disposal. These can consist of inorganic and / or organic substances can be selected.
  • organic substances are e.g. halogenated hydrocarbon polymers, especially PTFE, polyether sulfones, which like the PTFE has a fixed point of> 300 ° C exhibit, as well as thermosetting plastics.
  • halogenated hydrocarbon polymers especially PTFE, polyether sulfones, which like the PTFE has a fixed point of> 300 ° C exhibit, as well as thermosetting plastics.
  • PTFE polyether sulfones, which like the PTFE has a fixed point of> 300 ° C exhibit, as well as thermosetting plastics.
  • halogenated hydrocarbon polymers especially PTFE, polyether sulfones, which like the PTFE has a fixed point of> 300 ° C exhibit, as well as thermosetting plastics.
  • the organic Substances that are to serve as fillers are important that these are in the processing of the plastic matrix material, occur at temperatures of 220 ° C and more can not liquefy and then using a homogene
  • the substance can be selected from the range of silicon dioxide, in particular in the form of glass or quartz, silicates, in particular in the form of talc, titanates, TiO 2 , aluminum oxide, kaolin, calcium carbonates, in particular in the form of chalk, Magnesite, MgO, iron oxides, silicon carbides, silicon nitrides, barium sulfate or the like.
  • the components to be packed are always the components of the filler Be well considered and its sensitivity on one or the other additive to the polymer matrix.
  • the shape of the filler particles is most likely to become granular be, but also platelet-shaped, fibrous or rod-shaped Filler particles are both essentially uniform Form or in a mixture with other forms as filler particles possible.
  • the choice of particle size is of course not insignificant also determined by the film layer thickness to be produced. So it will be important to ensure that the average extent of the particles a clear distance from the one to be manufactured Foil thickness holds. Average particle sizes between are preferred 20 ⁇ m and 60 ⁇ m, especially with film thicknesses of 80 ⁇ m up to 100 ⁇ m.
  • the filler particles have the lowest possible adhesion to the Have polymer matrix. At least, however, the adhesive forces should between the particles and the filler matrix clearly less than the tensile strength of the matrix itself especially in the case of the inorganic filler particles be careful that these are essentially free of so-called Are adhesion promoters. Such adhesion promoters are commonly used used in the manufacture of filled plastics, but based on the special strength of the material becomes.
  • Low-melting agents are particularly suitable as dispersing agents organic substances, which have great wetting ability for the filler.
  • Specific examples are low molecular weight polyolefin waxes.
  • the dispersing aids are preferably applied to the filler particles before mixed with the granulate of the matrix plastic, especially kneaded.
  • the thickness of the film is preferably selected from 20 ⁇ m to approx. 600 ⁇ m, which on the one hand has sufficient stability of the film Ensures protection of the packaged goods and secondly the forces required to open the packaging within the predetermined limits, within which at least pressure-sensitive Were still from the average buyer without problems removed from the packaging by pushing through the cover film can be.
  • the film be substantially impermeable to water and steam is trained.
  • Preferred polyolefins are seen in polypropylenes.
  • the reason for this is the particularly good physical properties of polypropylene, such as a barrier effect for water vapor, transparency etc..
  • the average molecular weight of the polymers in the plastic matrix is preferably in the range of about 10,000 to about 300,000 elected.
  • the film has two or more layers, the two or Several layers of the film are preferably produced coextruded are.
  • an external Foil layer is designed as a sealing layer. This can on the one hand improve the arrest of the cover film serve with the product carrier and can also be used for certain Applications with a special property, such as e.g. a special water vapor impermeability, etc. be.
  • the film according to the invention is particularly suitable for production a packaging with one possibly to be packed Goods in the form of adapted lower part as goods carrier and an upper part from the invention and already above described slide.
  • the lower part and the upper part preferably manufactured using the same type of plastic, so that you get a single product.
  • Such varietal Products are particularly easy to recycle and for them Reusable, which is an optimum in the packaging cycle represents.
  • a particularly preferred use of the films according to the invention consists in the packaging of pharmaceuticals, in particular in ampoule, capsule or tablet form.
  • a polymer granulate with the filler parts mixed and then extruded or calendered In the first step, a polymer granulate with the filler parts mixed and then extruded or calendered.
  • the mixing in particular the homogenization, can be carried out by Kneading according to known methods, in particular twin screw compounding, respectively.
  • the individual components can but also mixed together in a dry mixing process become. Better homogeneity, i.e. a more even distribution of the fillers in the polymer matrix upstream production of a so-called compound achieved.
  • Treatment of the filler particles with dispersing agents in any case should be mixed with the matrix plastic respectively.
  • the compound is melted in the extruder, at melt temperatures of approx. 220 ° C and more as well as with a mass pressure of up to 250 bar.
  • the melt is preferably cooled via a chill roll at 20 ° C to approx. 40 ° C, but also other cooling methods, if necessary with a surface treatment composed with corona discharge are possible.
  • the foils are then cut and wrapped.
  • polypropylene such as. Block copolymers or random copolymers, be used.
  • Chalk or talcum is suggested as a filler for this example with an average particle size of 5 to 60 ⁇ m, better still with an average particle size of 20 to 30 microns.
  • the proportion of fillers in the total film weight is preferred from 25 to 55% by weight. Below a filler content sufficient embrittlement is not regularly obtained from 20% by weight of the plastic with the associated lowering puncture resistance and tear resistance more. With proportions well over 60% by weight, the Film production difficult and the physical strength values are then often for the typical uses no longer sufficient.
  • a puncture resistance of 162 N / mm was achieved on this film and a tear strength of 3.2 N can be measured.

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Abstract

Es wird eine Durchdrück-Folie zur manipulationssicheren Abdeckung von Warenträgern aus Kunststoff vorgeschlagen, welche die bislang bekannten Aluminium-Abdeckfolien ersetzen kann und welche eine Kunststoffmatrix aufweist, welche einen partikelförmigen Füllstoff in einer Menge von 20 bis 60 Gew. % enthält, wobei der Füllstoff eine mittlere Partikelgröße (gemessen über die größte Ausdehnung des Partikels) von ca. 5 µm bis ca. 100 µm aufweist und so ausgewählt ist, daß die Durchstoßfestigkeit der Folie unter einen Grenzwert von ca. 200 N/mm (gemessen an einer ca. 150 µm dicken Folie) herabgesetzt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Durchdrück-Folie zur manipulationssicheren Abdeckung von Warenträgern, wie sie beispielsweise von einer Vielzahl von sogenannten Blisterpackungen bekannt sind.
Solche bekannten Folien für Blister-Abdeckungen bestehen bislang aus Aluminiumfolien, kunststoffbeschichteten Aluminiumfolien bis zu reinen transparenten oder opaken Kunststoffolien. Diese Folien bilden das Gegenstück zu dem Warenträger oder dem sogenannten Unterteil der Verpackung, das wiederum aus einer Vielzahl von Materialien gebildet sein kann, beispielsweise aus einer stabilen Kartonlage, einer an die Form der Ware angepaßten Kunststoff- oder Aluminiumschale oder dergleichen.
Bei der Verwendung von Kunststoffolien als Blister-Abdeckung bestand bisher das Problem, daß insbesondere druckempfindliche Waren nicht durch die Folie hindurch gedrückt und so der Verpackung entnommen werden konnten, ohne daß dies zu einer Beschädigung der Waren, insbesondere bei Tabletten, geführt hätte.
Deshalb wurde bei der Verwendung von Folien als Abdeckteil für solche Verpackungen entweder auf Aluminiumfolien zurückgegriffen, wie dies insbesondere bei der Verpackung von pharmazeutischen Produkten, wie z.B. Tabletten, Ampullen oder Kapseln, der Fall ist, oder aber es wurde im Unterteil der Verpackung eine Entnahmemöglichkeit vorgesehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Folie für manipulationssichere Abdeckungen von Warenträgern zu schaffen, welche sich aus Kunststoff herstellen läßt und trotzdem die bekannten Durchdrückeigenschaften von Aluminiumfolienabdeckungen zeigt.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs beschriebenen Folie erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Folie eine ungereckte Folie mit einer Kunststoffmatrix ist, welchletztere Polyolefine, Polyester, Polystyrol oder Styrolcopolymerisate umfaßt, und einen partikelförmigen Füllstoff in einer Menge von 20 bis 60 Gew. % enthält, wobei der Füllstoff eine mittlere Partikelgröße (gemessen über die größte Ausdehnung des Partikels) von ca. 5 µm bis ca. 100 µm aufweist und so ausgewählt ist, daß die Durchstoßfestigkeit der Folie unter einen Grenzwert von ca. 200 N/mm (ge-messen an einer 150 µm dicken Folie, Meßmethode nach DIN 53 373) herabgesetzt ist.
Dieser Grenzwert gilt für ca. 150 µm dicke Folien. Für deutlich dünnere oder dickere Folien lassen sich von diesen Werten die entsprechenden Grenzwerte ableiten. Bei dem angegebenen Grenzwert ist es möglich, druckunempfindliche Waren durch die Abdeckfolie des Warenträgers durchzudrücken, wenn auch noch mit einigem Kraftaufwand. Bei empfindlicheren Produkten wird man vorzugsweise einen geringeren Grenzwert für die Durchstoßfestigkeit wählen, und bevorzugt liegt dieser Wert dann bei ca. 100 bis ca. 200 N/mm. Geringere Durchstoßfestigkeiten mögen sich in einzelnen Fällen empfehlen, wo sehr drucksensitive Waren verpackt sind. Allerdings ist dabei zu beachten, daß selbstverständlich mit der Herabsetzung der Durchstoßfestigkeit auch die Schutzwirkung der Verpackung gegen Beschädigung der Waren selbst abnimmt, so daß in dem zuvor angegebenen Zahlenbereich von ca. 100 bis ca. 200 N/mm in vielen Fällen ein Optimum zu sehen ist.
Für die Handhabung der Verpackung durch den Verbraucher, d.h. insbesondere beim Öffnen der Verpackung und damit der Ware, kommt in zweiter Linie eine weitere Eigenschaft ins Spiel, die sogenannte Weiterreißfestigkeit, die den Kraftaufwand bestimmt, der notwendig ist, um eine einmal durchgestoßene Folie weiter aufreißen zu lassen und so das Produkt freizugeben. Auch diese Eigenschaft läßt sich durch die Wahl des Füllstoffes sowie dessen Anteil in der Kunststoffmatrix beeinflussen, wobei hier vorzugsweise eine Weiterreißfestigkeit von weniger als 30 N (Meßmethode nach DIN 53363) angestrebt wird. Dieser Zahlenwert gilt insbesondere für ca. 150 µm dicke Folien, läßt sich aber im wesentlichen auch auf wesentlich dünnere bzw. dickere Folien anwenden. Ein für die Handhabung, insbesondere auch von druckempfindlichen Gütern, akzeptabler Wert der Weiterreißfestigkeit liegt zwischen ca. 2 bis 12 N, wobei auch hier wiederum zu beachten ist, daß natürlich wesentlich geringere Werte möglich sind, aber im Hinblick auf den Schutz der Ware durch die Folie einer beliebigen Verringerung Grenzen gesetzt sind. Ein bevorzugter Bereich für die Weiterreißfestigkeit liegt im Bereich von 3 bis 4 N.
Die erfindungsgemäße Folie enthält den Füllstoff als homogene Zumischung zu einem bereits fertig auspolymerisierten Kunststoffmaterial. Der Füllstoff wird also nicht - wie dies im Zusammenhang mit füllstoffverstärkten Kunststoffen bekannt ist - in der Polymerisationsreaktionsmischung aus Monomer und/oder Präpolymer dispergiert und während des Aushärtens der Reaktionsmischung in die Kunststoffmatrix eingebaut. Selbstverständlich ist es aber denkbar, solches verstärktes Kunststoffmaterial als Kunststoffmatrix in bestimmten Anwendungsfällen auch im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung zu benutzen.
Für die Füllstoffe der Folie steht eine breite Palette an Füllstoffen zur Verfügung. Diese können aus anorganischen und/oder organischen Substanzen ausgewählt sein.
Bevorzugte Beispiele für die organischen Substanzen sind z.B. halogenierte Kohlenwasserstoffpolymere, insbesondere PTFE, Polyethersulfone, die wie das PTFE einen Fixpunkt von > 300° C aufweisen, sowie duroplastische Kunststoffe. Bei den organischen Substanzen, die als Füllstoffe dienen sollen, ist wichtig, daß sich diese bei der Verarbeitung des Kunststoffmatrixmaterials, bei der Temperaturen von 220° C und mehr auftreten können, nicht verflüssigen und dann eine homogene Lösung mit dem Kunststoffmatrixmaterial bilden, sondern daß diese im wesentlichen in Partikelform in der Kunststoffmatrix während der Verarbeitung erhalten bleiben und so einer Schwächung der durchgehenden Kunststoffmatrixschicht und damit der entsprechenden Herabsetzung der Durchstoßfestigkeit und gegebenenfalls der Weiterreißfestigkeit dienen.
Für die anorganische Komponente des Füllstoffs kann die Substanz ausgewählt werden aus der Reihe der Siliciumdioxide, insbesondere in Form von Glas oder Quarz, Silikate, insbesondere in Form von Talkum, Titanate, TiO2, Aluminiumoxid, Kaolin, Calciumkarbonate, insbesondere in Form von Kreide, Magnesite, MgO, Eisenoxide, Siliciumcarbide, Siliciumnitride, Bariumsulfat oder dergleichen.
Bei der Auswahl der anorganischen oder organischen Substanzen als Komponenten des Füllstoffs wird stets auch das zu verpackende Gut zu berücksichtigen sein und dessen Empfindlichkeit auf den einen oder anderen Zusatzstoff zu der Polymermatrix.
Die Form der Füllstoffpartikel wird wohl am häufigsten granular sein, aber auch plättchenförmige, faserförmige oder stabförmige Füllstoffpartikel sind sowohl als im wesentlichen einheitliche Form oder auch in Mischung mit anderen Formen als Füllstoffpartikel möglich.
Die Wahl der Partikelgröße ist selbstverständlich nicht unwesentlich mitbestimmt von der herzustellenden Folienschichtdicke. So wird darauf zu achten sein, daß die mittlere Ausdehnung der Partikel einen deutlichen Abstand zu der herzustellenden Foliendicke hält. Bevorzugt werden mittlere Partikelgrößen zwischen 20 µm und 60 µm, insbesondere bei Foliendicken von 80 µm bis 100 µm.
Um sicherzustellen, daß der Füllstoff nicht zu einer Verstärkung der Polymermatrix führt, sollte darauf geachtet werden, daß die Füllstoffpartikel eine möglichst geringe Haftung an der Polymermatrix aufweisen. Mindestens jedoch sollten die Haftkräfte zwischen den Partikeln und der Füllstoffmatrix deutlich geringer sein als die Zugfestigkeit der Matrix selbst. So wird insbesondere bei den anorganischen Füllstoffpartikeln darauf zu achten sein, daß diese im wesentlichen frei von sogenannten Haftvermittlern sind. Solche Haftvermittler werden üblicherweise bei der Herstellung von gefüllten Kunststoffen verwendet, bei denen aber auf die besondere Festigkeit des Materials abgestellt wird.
Andererseits soll natürlich erreicht werden, daß die Füllstoffpartikel eine möglichst gleichmäßige Verteilung in der Kunststoffmatrix erhalten und auch beim Produktionsprozeß beibehalten, so daß man bevorzugt Hilfsmittel zugibt, welche die Dispergierbarkeit der Füllstoffpartikel in der Matrix verbessern.
Als Dispergierhilfsmittel eignen sich insbesondere niedrigschmelzende organische Substanzen, welche eine große Benetzungsfähigkeit für den Füllstoff aufweisen. Konkrete Beispiele sind niedermolekulare Polyolefinwachse. Die Dispergierhilfsmittel werden bevorzugt auf die Füllstoffpartikel aufgebracht, bevor diese mit dem Granulat des Matrixkunststoffs vermischt, insbesondere geknetet werden.
Die Dicke der Folie wird bevorzugt von 20 µm bis ca. 600 µm gewählt, was zum einen eine ausreichende Stabilität der Folie zum Schutz der verpackten Waren sicherstellt und zum anderen die für das Öffnen der Verpackung notwendigen Kräfte innerhalb des vorgegebenen Limits hält, innerhalb dessen zumindest druckinsensitive Waren noch vom Durchschnittskäufer problemlos aus der Verpackung durch Durchdrücken der Abdeckfolie entnommen werden können.
Insbesondere bei der Verpackung von Pharmazeutika ist es häufig erwünscht, daß die Folie im wesentlichen wasser- und dampfundurchlässig ausgebildet ist.
Bevorzugte Polyolefine werden in Polypropylenen gesehen. Der Grund hierfür liegt in den besonders guten physikalischen Eigenschaften des Polypropylens, wie zum Beispiel Sperrwirkung für Wasserdampf, Transparenz etc. .
Das mittlere Molekulargewicht der Polymeren in der Kunststoffmatrix wird vorzugsweise im Bereich von ca. 10 000 bis ca. 300 000 gewählt.
Bei den bislang beschriebenen Folien wurde allein durch die Zugabe der Füllstoffe zu der Kunststoffmatrix für eine verbesserte Durchstoßfestigkeit bzw. Weiterreißfestigkeit derselben gesorgt.
Bei größeren Verpackungseinheiten, bei der eine Vielzahl von Produkten separat voneinander auf einem Warenträger gelagert und durch die Abdeckfolie abgedeckt ist, ist es häufig wünschenswert, daß die einzelnen Waren getrennt voneinander aus dem Warenträger entnommen werden können, ohne daß die Verpackung der daneben liegenden Einzelwaren beschädigt wird.
Je nach Beschaffenheit des Unterteils der Verpackung kann bereits die normale Siegelfestigkeit ausreichen, um das oben genannte Problem zu lösen. Sollte jedoch in einem direkten Kontakt der Folie mit dem Unterteil eine zu geringe Siegelfestigkeit erhalten werden, kann sich die Notwendigkeit einer zusätzlichen Siegelschicht auf der Folienoberfläche ergeben.
Bei der besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Folie zwei- oder mehrlagig aufgebaut, wobei die zwei oder mehreren Lagen der Folie vorzugsweise koextrudiert hergestellt sind.
Für besondere Einsatzzwecke kann vorgesehen sein, daß eine ausenliegende Folienlage als Siegelschicht ausgebildet ist. Diese kann zum einen zu einer Verbesserung der Verhaftung der Abdeckfolie mit dem Warenträger dienen und kann zum weiteren für bestimmte Anwendungszwecke mit einer speziellen Eigenschaft, wie z.B. einer besonderen Wasserdampfundurchlässigkeit, etc., ausgebildet sein.
Die erfindungsgemäße Folie eignet sich insbesondere zur Herstellung einer Verpackung mit einem gegebenenfalls an die zu verpackenden Waren in der Form angepaßten Unterteil als Warenträger und einem Oberteil aus der erfindungsgemäßen und oben bereits beschriebenen Folie.
Bei einer solchen Verpackung wird das Unterteil und das Oberteil bevorzugt unter Verwendung derselben Kunststoffart hergestellt, so daß man ein sortenreines Produkt erhält. Solche sortenreinen Produkte sind insbesondere leicht recyclebar und für denselben Verwendungszweck wiederverwendbar, was ein Optimum im Verpackungskreislauf darstellt.
Eine besonders bevorzugte Verwendung der erfindungsgemäßen Folien besteht in der Verpackung von Pharmazeutika, die insbesondere in Ampullen-, Kapsel- oder Tablettenform vorliegen.
Die Erfindung sei im folgenden anhand eines Beispiels noch näher erläutert:
Beim ersten Schritt wird ein Polymergranulat mit den Füllstoffanteilen vermischt und nachfolgend extrudiert oder kalandriert. Die Vermischung, insbesondere die Homogenisierung, kann durch Kneten nach bekannten Verfahren, insbesondere der Doppelschneckencompoundierung, erfolgen. Die Einzelkomponenten können aber auch in einem Trockenmischverfahren miteinander vermischt werden. Eine bessere Homogenität, d.h. eine gleichmäßigere Verteilung der Füllstoffe in der Polymermatrix, wird durch die vorgeschaltete Herstellung eines sogenannten Compounds erreicht.
Eine Behandlung der Füllstoffpartikel mit Dispergierhilfsmitteln sollte in jedem Fall vor der Vermengung mit dem Matrix-Kunststoff erfolgen.
Das Compound wird im Extruder geschmolzen, und zwar bei Massetemperaturen von ca. 220° C und mehr sowie bei einem Massedruck von bis zu 250 bar. Die Abkühlung der Schmelze erfolgt vorzugsweise über eine Chill-roll bei 20° C bis ca. 40° C, aber auch andere Abkühlverfahren, gegebenenfalls mit einer Oberflächenbehandlung mit Corona-Entladung komponiert, sind möglich.
Danach werden die Folien beschnitten und gewickelt.
Bei Verwendung von Polypropylen als Polymeren sei als Beispiel ein homopolymeres Polypropylen mit einem Schmelzindes von 2 bis 10 g/10 min nach DIN 53735 (230° C/1,16 kg) und einer Dichte (23° C) nach DIN 53479 von 0,900 bis 0,910 g/cm3 erwähnt.
Selbstverständlich können auch hiervon verschiedene Polypropylen-Typen, wie z.B. Block-Copolymere oder Random-Copolymere, verwendet werden.
Als Füllstoff sei für dieses Beispiel Kreide oder Talkum vorgeschlagen mit einer mittleren Teilchengröße von 5 bis 60 µm, besser noch mit einer mittleren Teilchengröße von 20 bis 30 µm. Der Anteil der Füllstoffe an dem Gesamtfoliengewicht beträgt bevorzugt von 25 bis 55 Gew. %. Unterhalb von einem Füllstoffanteil von 20 Gew. % erhält man regelmäßig keine ausreichende Versprödung des Kunststoffs mit der damit zusammenhängenden Absenkung der Durchstoßfestigkeit und der Weiterreißfestigkeit mehr. Bei Anteilen deutlich über 60 Gew. % gestaltet sich die Folienherstellung schwierig und die physikalischen Festigkeitswerte sind dann häufig für die typischen Verwendungszwecke nicht mehr ausreichend.
Wie bei der Produktion von Propylen-Folien üblich, wird auch bei der erfindungsgemäßen Folie auf Polypropylen-Basis eine Umspulung aus Gründen der Nachkristallisation vorgenommen. (Die Dauer der Nachkristallisation beträgt typischerweise 4 bis 10 Tage.)
Mit einer Mischung aus
  • 50 Gew. % Polypropylen, Homopolymer und
  • 50 Gew. % Talkum als Füllstoff, mittlere Teilchengröße
  • 20 µm wurde eine 150 µm dicke Folie hergestellt.
    • An dieser Folie konnte eine Durchstoßfestigkeit von 162 N/mm und eine Weiterreißfestigkeit von 3,2 N gemessen werden.

    Claims (18)

    1. Durchdrück-Folie für manipulationssichere Abdeckungen von Warenträger, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie eine ungereckte Folie mit einer Kunststoffmatrix ist, weichletztere Polyolefine, Polyester, Polystyrol oder Styrolcopolymerisate umfaßt, und einem partikelförmigen Füllstoff in einer Menge von 20 bis 60 Gew. % enthält, wobei der Füllstoff eine mittlere Partikelgröße (gemessen über die größte Ausdehnung des Partikels) von ca. 5 µm bis ca. 100 µm aufweist und so ausgewählt ist, daß die Durchstoßfestigkeit der Folie unter einen Grenzwert von ca. 200 N/mm (gemessen an einer 150 µm dicken Folie, Meßmethode nach DIN 53 373) herabgesetzt ist.
    2. Durchdrück-Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahl des Füllstoffs so getroffen und der Anteil des Füllstoffs so gewählt ist, daß die Weiterreißfestigkeit unter einen Grenzwert von 30 N herabgesetzt ist.
    3. Durchdrück-Folie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der Durchstoßfestigkeit ca. 100 bis ca. 200 N/mm beträgt.
    4. Durchdrück-Folie nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der Weiterreißfestigkeit ca. 3 bis ca. 4 N beträgt.
    5. Durchdrück-Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff eine Komponente in Form einer anorganischen und/oder organischen Substanz umfaßt.
    6. Durchdrück-Folie nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff als organische Substanz halogenierte Kohlenwasserstoffpolymere, insbesondere PTFE, Polyethersulfone und/oder duroplastische Kunststoffe umfaßt.
    7. Durchdrück-Folie nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die anorganische Komponente eine Substanz ausgewählt aus der Reihe SiO2, insbesondere in Form von Glas oder Quarz, Silikate, insbesondere Talkum, Titanate, TiO2, Aluminiumoxid, Kaolin, Calciumkarbonate, insbesondere in Form von Kreide, Magnesite, MgO, Eisenoxide, Siliciumcarbide, Siliciumnitride, Bariumsulfat oder dergleichen, enthält.
    8. Durchdrück-Folie nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff granular, plättchenförmig, faserförmig oder stabförmig ist.
    9. Durchdrück-Folie nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoffgehalt ca. 25 Gew. % bis ca. 55 Gew. %, beträgt.
    10. Durchdrück-Folie nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllstoffpartikel im wesentlichen frei von Haftvermittlern sind.
    11. Durchdrück-Folie nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllstoffpartikel mit einem Hilfsmittel vorbehandelt sind, welches die Dispergierbarkeit der Füllstoffpartikel in der Matrix verbessert.
    12. Durchdrück-Folie nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Dicke ca. 20 µm bis ca. 600 µm beträgt.
    13. Durchdrück-Folie nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen wasserdampfundurchlässig ist.
    14. Durchdrück-Folie nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyolefine Polypropylene verwendet sind.
    15. Durchdrück-Folie nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymere der Kunststoffmatrix ein mittleres Molekulargewicht von ca. 10.000 bis ca. 300.000 aufweisen.
    16. Durchdrück-Folie nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei- oder mehrlagig ist.
    17. Durchdrück-Folie nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei oder mehreren Lagen der Folie koextrudiert sind.
    18. Durchdrück-Folie nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine außenliegende Folienlage eine Siegelschicht ist.
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