FI108626B - Molemmin puolin saumautuva, kaksisuuntaisesti orientoitu polyolefiinimonikerroskalvo, jolla on parantuneet kutistumis- ja sulkuominaisuudet - Google Patents

Description

108626 !

Molemmin puolin saumautuva, kaksisuuntaisesti orientoitu polyolefiinimonikerroskalvo, jolla on parantuneet kutistu-mis- ja sulkuominaisuudet 5 Tämä keksintö koskee molemmilta puoliltaan saumat tavissa olevaa, läpinäkyvää, rinnakkaissuulakepuristettua j polyolefiinimonikerroskalvoa, jonka peruskerros koostuu olennaisilta osiltaan hartsilla muunnetusta propeenipoly-meeristä ja jonka pintakerrokset koostuvat olennaisilta 10 osiltaan saumattavissa olevista olefiinipolymeereistä.

Molemmilta puoliltaan saumattavissa olevia, biaksi-aalisesti orientoituja polyolefiinimonikerroskalvoja, joiden peruskerros koostuu propeenihomopolymeereistä ja kumpikin saumauskerros (ulkokerros eli pintakerros) saumatta-15 vissa olevista olefiinipolymeereistä, kuvataan lukuisissa julkaisuissa (esimerkiksi EP-hakemusjulkaisu 0 194 588, EP-hakemusjulkaisu 0 008 904 ja US-patenttijulkaisu 4 419 411) . Näillä polyolefiinimonikerroskalvoilla on pak-kauskalvoille tärkeitä ominaisuuksia, nimittäin laaja sau-20 mausalue, hyvä kuumasaumattavuus, suhteellisen korkea naarmutuskestävyys, vähäinen kitka ja siten hyvät kulku- .* · ominaisuudet erityyppisissä nopeissa pakkauskoneissa. Tun- * · :t‘·· nettujen kalvojen optisissa ominaisuuksissa on kuitenkin vielä toivomisen varaa.

• 25 Kuvatut kalvot valmistetaan yleensä siten, että ne ovat mahdollisimman mittapysyviä, ts. näillä kalvoilla on mahdollisimman vähäinen kutistuvuus pituus- ja poikittais-suunnassa.

, Tällaisten kalvojen kutistumisarvot lämpötilassa 30 120 °C ovat yleensä alle 4 % pituussuunnassa ja alle 2 % ···' poikittaissuunnassa. Tähän asti on oltu sitä mieltä, että kalvot, joilla on tällaiset alhaiset kutistumisarvot, joh-.;..j tavat kääreen hyvään optiseen ulkonäköön. Tarkemmin kat sottuna nämä pakkaukset ovat kuitenkin löysästi käärittyjä ’>··* 3 5 ja niiden reunoilla on poimuja ja aaltoja.

• I

108626 ! ι I 2

Kuvatuilla kalvoilla on lisäksi polypropeenikalvoille tavanomaiset vesihöyry- ja happisulkuominaisuudet, joissa on vielä parantamisen varaa, Tämän keksinnön päämääränä oli tarjota käyttöön 5 biaksiaalisesti orientoitu, molemmilta puoliltaan saumattavissa oleva polyolefiinimonikerroskalvo, jolla on samalla erinomaiset optiset ominaisuudet (alhainen kalvon sameus, korkea pinnan kiilto), parannetut sulkuominaisuudet vesihöyryn ja hapen läpäisyn suhteen, hyvä kulkevuus suu-10 rilla nopeuksilla toimivissa pakkauskoneissa ja tiivis, aalloton ja poimuton, erinomainen kääreen ulkonäkö.

Tähän päämäärään päästään esillä olevan keksinnön mukaisella monikerroskalvolla.

Esillä oleva keksintö koskee molemmilta puoliltaan 15 saumattavissa olevaa, läpinäkyvää, koekstrudoitua polyole-fiinimonikerroskalvoa, jonka peruskerros koostuu olennaisilta osiltaan hartsilla muunnetusta propeenipolymeeristä j | ja jonka pintakerrokset koostuvat olennaisilta osiltaan ' saumattavissa olevista olefiinipolymeereistä. Kalvolle on 20 tunnusomaista, että se on saatavissa venyttämällä kaksisuuntaisesti, jolloin kalvoa venytetään pituussuunnassa v · siten, että venytyssuhde on vähintään 5:1, alle 120 °C:n I ' * j ·','·· lämpötilassa, minkä jälkeen kalvoa venytetään poikittais- | suunnassa, ja että : 25 a) monikerroskalvon pitkittäiskutistuminen lämpöti- » · · » ....j lassa 120 °C on yli 7 %, edullisesti 8 - 15 %, ja poikit- taiskutistuminen on yli 5 %, edullisesti 6 - 12 %, b) monikerroskalvon peruskerros koostuu olennaisil-, ta osiltaan propeenipolymeeristä, joka on hajotettu perok- 30 sidilla, jolloin hajotuskerroin A on alueella 3 - 10, >·' c) peruskerroksen propeenihomopolymeeri sisältää 5-25 paino-% hiilivetyhartsia, d) monikerroskalvon pintakerrokset koostuvat olen-naisilta osiltaan tilastollisesta eteeni-propeenikopoly-·* 35 meeristä, jonka eteenipitoisuus on 2 - 8 paino-%, edul- I 3 108626 j lisesti 3-7 paino-%, jakautumiskerroin VF on yli 8 ja lämpöhapetuslämpötila Tox on yli 230 °C, e) kalvon pinnan kiilto (mittauskulma 20°) on yli 100, edullisesti 105 - 130, 5 f) monikerroskalvon sameus (mitattuna nelikerrok sisena) on alle 22 %, edullisesti 18 - 10 %.

Toinen tai kumpikin sulkukerros voi olla vapaalta pinnaltaan koronakäsitelty, jolloin pintajännitys heti valmistuksen jälkeen on yli 36, edullisesti 38 - 41 mN/m. 10 Keksinnön mukaiselle monikerroskalvolle on erityi sesti ominaista aivan erityiset kutistumisominaisuudet, parannetut sulkuominaisuudet vesihöyryn ja hapen läpäisyn suhteen ja erinomaiset optiset ominaisuudet.

Yllättävästi on osoittautunut, että mainittua lajia 15 oleva kalvo, jolla on suurennettu pitkittäiskutistuminen, yli 7 %, edullisesti 8 - 15 %, lämpötilassa 120 °C ja suurennettu poikittaiskutistuminen, yli 5 %, edullisesti 6 - 12 % lämpötilassa 120 °C, verrattuna tekniikan tasoa vastaaviin mittapysyviin kalvoihin, johtaa selvästi tii-20 viimpään, poimuttomaan ja aallottomaan kääreen ulkonäköön. Tiiviin, poimuttoman ja aallottoman kääreen ja kalvon vä-! ·,· * häisen sameuden ja pinnan korkean kiillon yhdistelmän an- siosta, kalvoon käärityt pakkaukset saavat hyvin houkutte-levän, loistavan ja siten myyvän ulkonäön.

• 25 Yllättävästi on myös osoittautunut, että kutistu- misominaisuudet täytyy tämän vaikutuksen saavuttamiseksi pitää ahtaissa rajoissa.

Jos pitkittäiskutistuminen (mitattuna lämpötilassa , 120 °C) on alle 7 % ja/tai poikittaiskutistuminen (mitat- 30 tuna lämpötilassa 120 °C) alle 5 %, on pakkauksella löyhä kääre, jossa esiintyy poimujen ja aaltojen muodostumista reunoissa. Jos pitkittäiskutistuminen on yli 15 % ja/tai poikittaiskutistuminen yli 12 %, voi kääre muuttaa erityi-sesti pehmeiden pakkausten muotoa. Kutistumisarvojen oi- i 108626 4 lessa liian korkeita näyttävät saumat sitä paitsi rumilta, koska sauma-alueelle muodostuu kutistumispoimuja.

Ilmoitetut pitkittäis- ja poikittaiskutistumisarvot on laskettu aina kalvon kyseisestä pituusmitasta ennen 5 kutistusprosessia. Ilmoitetut kutistumisarvot on määritetty pakkopuhallusuunissa lämpötilassa 120 °C 15 min kestävällä käsitellyllä standardin DIN 40 434 mukaisesti.

Keksinnön mukaisen kalvon peruskerros koostuu pe-roksidilla hajotetusta propeenipolymeeristä, joka koostuu 10 pääosin propeenista ja jonka sulamispiste on 162 - 168 °C.

Isotaktinen polypropeeni, jossa n-heptaaniin liukenevan | aineksen osuus on korkeintaan 6 paino-%, on yksi edullinen | polypropeeni. Vaadittavien hyvien optisten ominaisuuksien saavuttamiseksi on peroksidilla hajotetun propeenihomopo-15 lymeraatin hajotuskerroin A 3 - 10, edullisesti 4-8.

Polypropeenilähtöainejauheen sulaindeksi on edullisesti alle 1,5 g/10 min, erityisen edullisesti alueella 0,2 - 0,9 g/10 min (mittaus standardin DIN 53 735 mukaisesti kuormituksella 21,6 N lämpötilassa 230 °C). Polypro-20 peenilähtöainejauhe hajotetaan lisäämällä orgaanisia pe-roksideja [esimerkiksi dialkyyliperoksidia, kuten 2,5-di-v’: metyyli-2,5-di-(t-butyyliperoksi)-heksaania tai di-t-bu- /1 tyyliperoksidia] suulakepuristuksen aikana, niin että gra- , nulaatin sulaindeksiksi tulee 2 - 5,5 g/10 min (mittaus

25 standardin DIN 53 735 mukaisesti kuormituksella 21,6 N

, lämpötilassa 230 °C) . Propeenihomopolymeraatin hajotusker- , roin A on määritelmän mukaan seuraava: . A = SG(pp) /Sp(pp) 30 jossa SG(PP) on hajotetun PP-granulaatin sulaindeksi ja Sp(pp) on PP-lähtöaine jauheen sulaindeksi määritettäessä sulain-.;..j deksi standardin DIN 53 735 (kuormitus 21,6 N, 230 °C) mukaisesti.

,;t Peroksidihajotus ja peroksidihajotettu eli CR-poly- 35 propeeni (CR = "controlled rheology", juoksevuudeltaan 108626 I 5 i i säädelty) ovat sinänsä tunnettuja kirjallisuudesta [katso Plastverarbeiter 38. vsk. (1987) nro 4; Polymer Engineering and Science, 29 (maaliskuu 1989) nro 6; Plastverarbeiter 36. vsk. (1985) nro 11). Tällaisia peroksidihajo-5 tettuja propeenihomopolymeerejä käytetään erityisesti ruiskuvalutekniikassa ja kuitujen valmistuksessa. Näiden tuotteiden hajotuskertoimen suuruutta ei kuitenkaan kuvata .

Yllättävästi on osoittautunut, että peruskerroksen 10 propeenihomopolymeerien hajotuskerroin täytyy pitää ahtaissa rajoissa. Jos propeenihomopolymeraatin hajotuskerroin on alle 3, heikkenevät optiset ominaisuudet (kalvon sameuden selvä lisääntyminen, pinnan kiillon heikenemi-! nen) . Jos hajotuskerroin on yli 10, ilmenee venyvyysongel- 15 mia, mikä vaikuttaa äärimmäisen negatiivisesti toimintavarmuuteen kalvonvalmistuksessa. Hajotuskertoimen ollessa yli 10, on propeenihomopolymeeri venytettävissä vain san-! gen kapealla lämpötila-alueella tai sitä ei voida venyttää ollenkaan.

20 Yllättävästi on osoittautunut, että sekoitettaessa pienimolekyylistä hartsia, jonka pehmenemispiste on yli · 120 °C (mitattuna standardin ASTM E-28 mukaisesti), perus- : '.f kerroksen peroksidihaj otettuun propeenihomopolymeeri in ... kalvon vesihöyry- ja happisulkuominaisuudet paranevat J 25 olennaisesti. Luonnon- tai synteettistä hartsia, jonka , pehmenemispiste on yli 120 °C, sekoitetaan propeenihomopo- lymeeriin sulkuominaisuuksien parantamiseksi pitoisuudeksi 5-25 paino-% (laskettuna peruskerroksen kokonaismassas-. ta) .

30 Lukuisista pienimolekyylisistä hartseista ovat edullisia hiilivetyhartsit, tarkemmin määriteltynä maaöl-I ·,· jyhartsien, styreenihartsien, syklopentadieenihartsien ja . terpeenihartsien muodossa olevat (näitä hartseja kuvataan teoksessa Ullmanns Encyklopädie der Technischen Chemie, ··' 35 4. painos, osa 12, s. 525 - 555).

i 108626 6

Maaöljyhartsit ovat sellaisia hiilivetyhartseja, joita sadaan polymeroimalla syvähajotettuja (deep-decomposed) maaöljymateriaaleja katalysaattorin läsnä ollessa. Nämä maaöljymateriaalit sisältävät tavallisesti hartseja 5 muodostavien aineiden, kuten styreenin, metyylistyreenin, vinyylitolueenin, indeenin, metyyli-indeenin, butadieenin, isopreenin, piperyleenin ja penteenin seosta. Styreeni-hartsit ovat pienimolekyylisiä styreenin homopolymeerejä tai styreeenin kopolymeerejä muiden monomeerien, kuten 10 oc-metyylistyreenin, vinyylitolueenin ja butadieenin kans sa. Syklopentadieenihartsit ovat syklopentadieenihomopoly-meerejä tai syklopentadieenikopolymeerejä, joita saadaan kivihiilitervatisleistä ja hajotetusta maakaasusta. Näitä hartseja valmistetaan pitämällä syklopentadieeniä sisältä-15 viä materiaaleja pitkä aika korkeassa lämpötilassa. Reak- tiolämpötilan mukaan voidaan saada dimeerejä, trimeerejä tai oligomeerejä.

Terpeenihartsit ovat terpeenipolymeraatteja, ts. kaavan C10H16 mukaisten hiilivetyjen polymeraatteja, joita 20 hiilivetyjä esiintyy lähes kaikissa kasvien eteerisissä öljyissä tai öljypitoisissa hartseissa, ja fenolimuunnet-tuja terpeenihartseja. Erityisesimerkkeinä terpeeneistä \ * j ·,'·* mainittakoon S-pineeni, α-pineeni, dipenteeni, limoneeni, ! . myrseeni, kamfeeni ja vastaavat terpeenit. Hiilivetyhart- : 25 sien kohdalla voi olla kyse myös niin kutsutuista muunne- tuista hiilivetyhartseista. Muuntaminen tapahtuu yleensä . raaka-aineiden reaktiolla ennen polymerointia, tuomalla mukaan erityisiä monomeereja tai polymeroidun tuotteen reaktiolla, jolloin tehdään erityisesti hydrauksia tai 30 osittaisia hydrauksia.

;·' Hiilivetyhartseina käytetään lisäksi styreenihomo- polymeraatteja, styreenikopolymeraatteja, syklopentadiee-**· nihomopolymeraatteja, syklopentadieenikopolymeraatteja ja/tai terpeenipolymeraatteja, joiden kaikkien pehmenemis-‘I 35 piste on yli 120 °C (tyydyttymättornien polymeraattien koh- I 7 108626 dalla on hydrattu tuote edullinen). Aivan erityisen edullisesti käytetään peruskerroksessa syklopentadieenipolyme-raatteja, joiden pehmenemispiste on yli 120 °C.

Mikäli myös saumattavissa olevat pintakerrokset 5 sisältävät hartseja, voidaan käyttää edellä peruskerroksen yhteydessä lueteltuja hartseja.

Saumattavissa olevat pintakerrokset koostuvat olennaisilta osiltaan tilastollisesta eteeni-propeenikopoly-meeristä, jonka eteenipitoisuus on 2-8 paino-%, edulli-10 sesti 3-7 paino-%, jakautumiskerroin VF yli 8 ja lämpö-hapettumislämpötila Tox yli 23 0 °C.

I Kopolymeerien eteenipitoisuus ja jakautumiskerroin | määritetään 13C-NMR-spektrokopialla. Mittaukset tehtiin ydinresonanssispektrometrillä, malli HX-270 (valmistaja 15 Bruker, Saksa), joka oli varustettu laskimella Bruker Aspect 2 000 (valmistaja Bruker).

Karakterisoitava eteeni-propeenikopolymeeri liuotettiin liuotinseokseen, joka sisältää 65 til-% heksakloo-ribentseeniä ja 35 til-% 1,1-dideuterotetrakloorietaania, 20 niin että syntyi 10-painoprosenttinen liuos. Vertailuaineeksi lisättiin oktametyylitetrasiloksaania (OMTS). 13C- ydinresonanssispektri mitattiin taajuudella 67,9 MHz läm-,'· pötilassa 130 °C. Spektrit tulkittiin teoksessa J.C. Ran- '.. dall, Polymer Sequence Distribution, Academic Press, New : 25 York 1977 kuvatulla menettelyllä.

Jakautumiskerroin on määritelmän mukaan seuraava: VF = CJ{ Ce-Cj 30 jossa CG on eteenin kokonaispitoisuus kopolymeraatissa pai- noprosentteina ja C± on eristettyinä eteeniyksiköinä, ts.

; kahden propeeniyksikön välissä seuraavassa hahmotellulla v*· tavalla eristettyinä olevina eteeniyksiköinä, esiintyvän eteenin osuus painoprosentteina: ';··* 35 108626 8 ......- CH -CHj - CHj - CH2 - C -CH; -

Eristetty C2_rakenneyksikkö 5 CHj CHj

Idealisoitu lämpöhapettumislämpötila Tox määritetään seuraavasti: 10 2 - 5 mg tutkittavaa raaka-ainetta kuumennetaan differentiaalikalorimetrissa kuumennusnopeudella 20 K/min.

j Huuhtelukaasuna käytetään ilmaa, ja alkulämpötla on 295 K.

Mittauksen yhteydessä rekisteröidään lämpövirran muutos lämpötilan kohotessa. Tämä käyrä kulkee raaka-aineen sula-15 misen jälkeen ensin lähes vaakasuorassa (perusviiva), mutta arvot kohoavat hapettumisen seurauksena määrätyn lämpötilan jälkeen (eksoterminen nousu).

j Idealisoitu lämpöhapettumislämpötila on määritelmän mukaan termogrammin eksotermista nousua pitkin piirretyn 20 suoran ja perusviivan leikkauspiste.

Yllättävästi on osoittautunut, että keksinnön mu- j ’ kaisen kalvon polyolefiinipintakerrosten propeeni-eteeni- » I kopolymeerin mainitut parametrit täytyy pitää sangen ah- I ... taissa rajoissa kaikkien tehtävänmäärittelyssä mainittujen 25 ominaisuuksien aikaansaamiseksi optimaalisesti. Kopolymee- • rien eteenipitoisuudella ja jakautumiskertoimella VF on , merkitystä pinnan käsiteltävyydelle sähköisellä koronapur- kauksella, pitkäaikaiselle painokelpoisuudelle samoin kuin , optisille ominaisuuksille. Jos eteenipitoisuus on alle • > » * » 30 2,0 paino-%, on käsiteltävyys koronapurkauksella heikko ja käsittelyn vaikutuksen häviäminen epäsuotuisaa. Jos etee-: ·,: nipitoisuus on yli 7,0 paino-% tai jakautumiskerroin alle ·:·· 8, heikkenevät optiset ominaisuudet, erityisesti pinnan kiilto.

I 9 108626 Lämpöhapettumislämpötilalla on erityisesti merkitystä värin tarttumiselle. Jos painokelpoisen pintakerroksen lämpöhapettumislämpötila on alle 230 °C, muodostuu pintaan koronakäsittelyn seurauksena siinä määrin hajoa-5 mistuotteita, että painovärien tarttuminen heikkenee.

Pintakerrokset voivat keksinnön mukaisesti sisältää vähintään yhtä tarttumisenestoainetta. Näihin kerroksiin soveltuvia tarttumisenestoaineita ovat epäorgaaniset lisäaineet, kuten piidioksidi, kalsiumkarbonaatti ja magne-10 siumsilikaatti, ja/tai sellaiset tarttumisenestoaineet kuin polyamidi ja polyesteri samoin kuin erityiset bentso-guanamiini-formaldehydikopolymeraatit tms. Olennaista tarttumisenestoaineelle on, että sen keskimääräinen hiuk-kaskoko on 1 - 6 μιητη edullisesti 2 - 5 /im. Piidioksidi ja 15 kalsiumkarbonaatti ovat edullisia tarttumisenestoaineina.

Näillä aineilla on erityisen edullisesti pallomainen muoto. Tällaisia pallomaisia epäorgaanisia materiaaleja ja niiden lisäämistä termoplastisista muoveista valmistettuihin kalvoihin kuvataan esimerkiksi EP-hakemusjulkai-20 sussa 0 236 945 ja DE-hakemusjulkaisussa 3 801 535. Lisättävä tarttumisenestoainemäärä on 0,1 - 2 paino-%, edulli-' ' sesti 0,1 - 0,5 paino-% pintakerroksen kokonaismäärästä.

’.'·: Saumauskerroksen paksuus on yli 0,4 μιη, edullisesti ;’·· 0,4 - 1,0 μιη. Jos kerroksen paksuus on alle 0,4 μιη, sau- .* 25 mausominaisuudet heikkenevät dramaattisesti (saumauksen * t * t ·;*· alkulämpötila kohoaa ja sauman lujuus heikkenee). Kerrok- . sen paksuuden ollessa yli 1,0 μπι heikkenevät kalvon opti set ominaisuudet ja työstettävyys.

Keksinnön mukaisen polyolefiinkalvon määrättyjen ψ 30 ominaisuuksien parantamiseksi vielä edelleen voivat sekä * peruskerros että molemmat pintakerrokset sisältää kulloin-: ,1 kin vaikuttavia määriä asianmukaisia lisäaineita, edulli- .·*: sesti antistaattisia aineita, liukuaineita, stabilointiai- neita ja neutralointiaineita.

108626 10

Edullisia antistaattisia aineita ovat alkalimetal-lialkaanisulfonaatt, polyeetterimuunnetut, ts. etoksyloi-dyt ja/tai propoksyloidut polydiorganosiloksaanit (polydi-alkyylisiloksaanit, polyalkyylifenyylisiloksaanit tms.) 5 ja/tai olennaisilta osiltaan suoraketjuiset ja tyydyttyneet tertiaariset amiinit, joiden alifaattinen ryhmä sisältää 10 - 20 hiiliatomia, jotka on substituoitu kahdella hydroksalkyyli-Ci.4-ryhmällä ja joista erityisen soveltuvia ovat Ν,Ν-bis(2-hydroksietyyli)-alkyyliamiinit, joiden al-10 kyyliryhmissä on 10 - 20, edullisesti 12 - 18 hiiliatomia. Vaikuttava määrä antistaattista ainetta on alueella 0,05 -0,3 paino-% kerroksesta.

Esimerkkejä liukuaineista ovat ylemmät alifaattiset happoamidit, ylemmät alifaattiset happoesterit, vahat ja 15 metallisaippuat samoin kuin polydimetyylisiloksaani. Vaikuttava liukuainemäärä on alueella 0,1-3 paino-% kerroksesta. Erityisen sopivaksi on osoittautunut ylempien ali-faattisten happoamidien, esimerkiksi erukahappoamidin, lisääminen pitoisuudeksi 0,15 - 0,25 paino-% peruskerrok-20 seen ja/tai pintakerroksiin. Sangen hyviä tuloksia saavutetaan lisäämällä polydimetyylisiloksaania toiseen tai kumpaankin pintakerrokseen. Lisättävä määrä on tarkoituk- » VΊ senmukaisesti alueella 0,3 - 2,0 paino-% polydimetyylisi- ! . loksaanin viskositeetin ollessa 10 000 - 1 000 000 mm2/s.

: 25 Peruskerros ja pintakerrokset sisältävät edullises- . ti fenolistabilointiainetta, jonka moolimassa on yli 500 g/mol. Stabilointiaineeksi soveltuu erityisesti penta-erytrityyli-tetrakis-2-(3,5-di-t-butyyli-4-hydroksifenyy- . li)-propionaatti tai 1,3,5-trimetyyli-2,4,6-tris(3,5-di-t- • » * 30 butyyli-4-hydroksibentsyyli)-bentseeni . Lisättävä määrä on 0,1-0,6 paino-%, edullisesti 0,15 - 0,3 paino-%. Perus-: · · ja pintakerrosaineen katalysaattorijäännösten neutraloin- «_·*· tiin käytetään edullisesti kalsiumstearaattia ja/tai kal- siumkarbonaattia, joiden keskimääräinen hiukkaskoko on ‘ 35 korkeintaan 0,05 μιη, absoluuttinen hiukkaskoko alle 5 μιη ! 11 108626 ja ominaispinta-ala vähintään 80 m2/g. Lisättävä määrä on 0,01 - 0,05 paino-%.

Pintakerrosten eteeni-propeenikopolymeerillä on alhaisempi sulamispiste kuin peruskerroksen peroksidihajo-5 tetulla propeenipolymeerillä. Pintakerroksen raaka-aineen sulamispiste on yleensä alueella 80 - 150 °C.

Pintakerroksen kopolymeerin sulaindeksi on korkeampi kuin peruskerroksen propeenihomopolymeerin. Eteeni-pro-peenikopolymeerin sulaindeksi on yleensä 5-12 g/10 min 10 lämpötilassa 230 °C kuormituksen ollessa 21,6 N (DIN

53 735) .

Keksinnön mukaisen monikerroskalvon kokonaispaksuus voi vaihdella laajoissa rajoissa ja määräytyy erityisesti ajatellun käyttötarkoituksen mukaan. Kokonaispaksuus on 15 yleensä 10-60 μπι, jolloin kummankin saumauskerroksen paksuus on yli 0,4 μτη, edullisesti 0,5 - 1,0 μπι (peruskerroksen osuus on noin 50 - 90 % kokonaispaksuudesta).

Keksinnön mukaisella monikerroskalvolle on erityisesti ominaista parantuneet sulkuominaisuudet vesihöyryn 20 ja hapen läpäisyn suhteen, erinomaiset optiset ominaisuudet ja kuvattu suurennettu kutistuvuus pituus- ja poikit-" taissuunnassa. Sen pinnan kiilto (mittauskulma 20°) on yli

• 100, edullisesti 105 - 130, määritettynä standardin DIN

, 67 530 mukaisesti, ja kalvon sameus (mitattuna nelikerrok- j 25 sisesta kalvosta) on alle 22 %, edullisesti 10 - 18 %, - ,j määritettynä standardin ASTM-D 1003-52 mukaisesti.

Kuvattuja korkeita kutistuvuusarvoja saadaan aikaan » > ♦ yllättävästi seuraavilla tavanomaisten menettelyolosuh-, teiden muutoksilla valmistettaessa kalvoa: 30 - venytyslämpötilan alentaminen, "·’ - pitkittäisvenytyssuhteen suurentaminen, ; ·,· - poikittaisvenytyssuhteen pienentäminen ja . - suppeuman suurantaminen kiinnityksen aikana.

Keksinnön mainittuun päämäärään päästään myös mene-35 telmällä edellä kuvatun kalvon valmistamiseksi. Keksinnön 108626 12 mukaisessa menetelmässä valmistetaan ensin suulakepurista-malla tai rinnakkaissuulakepuristamalla rakosuukappaleen avulla esikalvo, joka sitten jähmennetään jäähdytysvals-silla ja orientoidaan sitten sillä pituus- ja poikittais-5 suunnassa. Keksinnön mukaisesti pitkittäisvenytysolosuh-teet valitaan siten, että pituussuunnassa venytetty kalvo orientoituu voimakkaasti. Edellytykset suuren pitkittäis-kutistuvuuden saavuttamiseksi ovat tällöin erityisen hyvät. Pitkittäisvenytys tehdään lämpötilassa alle 120 °C, 10 edullisesti alueella 95 - 115 °C, venytyssuhteen ollessa yli 5:1, edullisesti alueella 5,5:1 - 8,0:1.

I Edulliset poikittaisvenytyslämpötilat ovat yli J 140 °C, edullisesti 145 - 160 °C. Poikittaisvenytyssuhde ei saisi puolestaan ylittää arvoa 10:1. Viipymisajan poi-15 kittaisvenytyksessä tulisi olla alle 10 s. Muuten on vaarana, että pitkittäisvenytyksellä aikaansaatu pitkittäis-kutistuminen relaksoituu.

Kun kalvo on venytetty poikittaissuunnassa, seuraa i kiinnitysvaihe. Siinä kalvoa johdetaan eteenpäin supistaen 20 sitä pingotuskehyksessä lämpötilassa, joka on 20 - 40 °C alempi kuin poikittaisvenytyslämpötila, erityisesti lämpötilassa alle 130 °C, edullisesti alle 120 °C. Kiinnitys-; vaiheen aikana aikaansaatu suppeuma on edullisesti • 15 - 20 %.

; 25 Kalvon painettavuus, metalloitavuus ja/tai liimat- ·: ·; tavuus saadaan aikaan tavanomaisilla pintakäsittelyillä, , esimerkiksi sähköisellä koronakäsittelyllä ja/tai liekki- käsittelyllä, ennen rullaamista. Käsittelyjen voimakkuudet , ovat tavanomaisissa rajoissa. Käsittelyjen voimakkuudet 30 38 - 41 raN/m ovat edullisia.

Keksinnön mukaisella kutistuvalla monikerroskalvol-; \i la on ominaisuusyhdistelmä, joka tekee siitä erityisen j sopivan määritelmän mukaiseen käyttötarkoitukseensa, suu- rilla nopeuksilla toimivissa pakkauskoneissa käytettäväksi * » '/·' 35 pakkaus- tai käärekalvoksi. Sillä on nimittäin kaikki omi- i 108626 ί 13 | naisuudet, joita vaaditaan polyolefiinikalvolta tiiviin, poimuttoman ja aallottoman, loistavan, myyvän käärekuvan kannalta. Parantuneiden sulkuominaisuuksien ansiosta vesihöyryn ja hapen läpäisyn suhteen pakatut tuotteet tai 5 elintarvikkeet säilyvät tuoreina olennaisesti pidempään. Kalvolla on erityisesti - parannetut sulkuominaisuudet vesihöyryn ja hapen läpäisyn suhteen, - suuri pitkittäiskutistuvuus (mitattuna lämpöti-10 lassa 120 °C), yli 7 %, edullisesti 8 - 15 %, - suuri poikittaiskutistuvuus (mitattuna lämpötilassa 120 °C), yli 5 %, edullisesti 6 - 12 %, - alhainen kalvon sameus ja homogeeniset optiset ' ominaisuudet, 15 - kummallakin puolella pinnan korkea kiilto, - molemminpuolinen saumattavuus, - kummankin pintakerroksen suuri naarmutuskestä- I vyys, - pinnan hyvä käsiteltävyys, 20 - hyvät välittömät ja pitkäaikaiset painettavuus- ja päällystettävyysominaisuudet, ‘ · - hyvät jatkokäsittelyominaisuudet.

\ Jos liekki- tai koronakäsittely jätetään pois, kek- ; ·. sinnön mukainen polyolefiinimonikerroskalvo soveltuu eri- ! 25 tyisesti savukepakkausten käärekalvoksi, koska sillä on nopeiden pakkauskoneiden vaatimien tärkeiden ominaisuuk-sien ohella äärimäisen alhainen sameus ja korkea kiilto.

I I i

Lisäksi sillä saadaan aikaan sangen tiivis, poimuton ja , aalloton savukepakkauksen kääre, joka näyttää loistavalta t > i i 30 ja myyvältä.

* i

Lisäksi sillä on alhainen vesihöyrynläpäisevyys ja : \f alhainen hapenläpäisevyys, niin että keksinnön mukaiseen ·;·;’ kalvoon pakatut savukkeet säilyvät olennaisesti pidempään tuoreina ja kuivuvat selvästi hitaammin.

t i i · 1 » t 108626 i 14

Keksintöä valaistaan tarkemmin seuraavin suoritus-esimerkein.

Esimerkki 1

Suulakepuristetaan rinnakkaissuulakepuristusmene-5 telmällä rakosuuttimesta suulakepuristuslämpötilassa 260 °C kolmikerroskalvo, jonka kokonaispaksuus on 1 mm ja jonka peruskerros sisältää pääkomponenttinaan peroksidi-hajotettua (isotaktista) propeenihomopolymeraattia, jossa n-heptaaniin liukenevan aineksen osuus on 4,5 paino-% ja 10 jonka sulamispiste on 165 °C.

Propeenipolymeeri valmistettiin hajottamalla poly-propeenilähtöainejauhe, jonka sulaindeksi Sp(pp) oli 0,7 g/10 min (määritettynä standardin DIN 53 735 mukaisesti kuormituksella 21,6 N lämpötilassa 230 °C), lisäämällä 15 di-t-butyyliperoksidia siten, että granulaatin sulaindek- siksi SG(PP) tuli 3,5 g/10 min (DIN 53 735, kuormitus 21,6 N, lämpötila 230 °C) , jolloin hajotuskertoimeksi A tuli 5.

Peruskerroksen propeenipolymeeri sisältää 10 pai-20 no-% hartsia, jonka pehmenemispiste on 140 °C (EscorezR ECR 356, Exxon, Darien, Connecticut, USA).

, Peruskerrosta ympäröi kaksi saumauskerrosta (ulko- . : kerrosta, pintakerrosta), ts. kolmikerroskalvolla on ··, A-B-A-rakenne (A = pintakerrokset, B = peruskerros) .

! . 25 Kaikki kerrokset sisältävät stabilointiaineena ( 0,12 paino-% pentaerytrityyli-tetrakis-3-(3,5-di-t-butyy- li-4-hydroksifenyyli)-propionaattia (IrganoxR 1010) samoin ' kuin happamien katalysaattori jäännösten neutraloint lainee na 0,06 paino-% kalsiumstearaattia. Peruskerros sisältää » 30 lisäksi 0,15 paino-% Ν,Ν-bis- (2-hydroksietyyli) -C10_20-al- 1 kyyliamiinia (ArmostatR 300) antistaattisena aineena.

* · » / . Polyolefiinipintakerrokset koostuvat eteeni- ja ' ! propeenirakenneyksiköistä valmistetusta tilastollisesta kopolymeraatista, jonka eteenipitoisuus on 4,5 paino-% ja : : 35 propeenipitoisuus 95,5 paino-%. Kopolymeraattiin on lisät- » a 108626 I 15 ty 0,33 paino-% piidioksidia, jonka keskimääräinen hiuk-kasläpimitta on 2,0 μπι ja muototekijä 1, ja 0,8 paino-% polydimetyylisiloksaania, jonka kinemaattinen viskositeetti on 30 000 mm2/s lämpötilassa 25 °C. Eteeni-propeenikopo-5 lymeerillä on seuraavat ominaisuudet: - jakautumistekijä VF = 17

- idealisoitu lämpöhapettumislämpötila: 256 °C

- sulaindeksi (DIN 53 735): 6,0 g/10 min - sulamispiste: 135 °C.

10 Biaksiaalisesti orientoitu, monikerroksinen poly- olefiinikalvo valmistetaan rinnakkaissuulakepuristus-, jäähdytys-, pitkittäisvenytys-, poikittaisvenytys- ja kiinnitysvaiheiden kautta. Biaksiaalisesti orientoidun kalvon kokonaispaksuus on 20 μπι, jolloin kummankin pinta- 15 kerroksen paksuus on 0,8 μπι.

Valmistusolosuhteet yksittäisissä menettelyvaiheis-sa ovat seuraavat:

Suulakepuristus: suulakepuristuslämpötila 260 °C,

poistovalssin lämpötila 60 °C

20 Pitkittäisvenytys: venytysvalssi T = 107 °C, jääh- dytysvalssi T = 90 °C, pitkittäisvenytyssuhde SL = 6,5 . Poikittaisvenytys: kuumennuskentät T = 163 °C, ve- : nytyskentät T = 148 °C, poikittaisvenytyssuhde SQ = 8 ··, Kiinnitys: lämpötila T = 120 °C, kesto t = 2 s, • i « ! . 25 suppeuma = 18 %.

• · ·

Kalvon ominaisuudet esitetään liitteenä olevassa • i · 1 » taulukossa.

Esimerkki 2

Toistetaan esimerkki 1.

30 Peruskerroksen (isotaktinen) propeenihomopolyme- ‘ : raatti valmistetaan hajottamalla polypropeenilähtöainejau- . he, jonka sulaindeksi Sp(pp) on 0,5 g/10 min (määritettynä

! standardin DIN 53 735 mukaisesti kuormituksella 21,6 N

lämpötilassa 230 °C) , lisäämällä di-t-butyyliperoksidia :i .1 35 siten, että granulaatin sulaindeksiksi SG(PP) tulee 108626 16 3.5 g/lO min (DIN 53 735, kuormitus 21,6 N, lämpötila 230 °C) , jolloin hajotuskertoimeksi A tulee 7.

Valmistetulla kolmikerroskalvolla on kuitenkin A-B-C-rakenne (A = pintakerros, C = pintakerros, B = poh-5 jakerros). A-kerroksen eteeni-propeenikopolymeeri sisältää 1.6 paino-% polydimetyylisiloksaania, jonka kinemaattinen viskositeetti lämpötilassa 25 °C on 500 000 mm2/s, ja 0,3 paino-% piidioksidia, jonka keskimääräinen hiukkaslä-pimitta on 4 μπι. C-kerroksen tilastollinen kopolymeeri 10 sisältää 0,33 paino-% piidioksidia, jonka keskimääräinen hiukkasläpimitta on 2 μιη eikä ollenkaan polydimetyylisi- loksaania. C-kerrokselle tehdään koronakäsittely, jolloin tämän kerroksen pintajännitys heti käsittelyn jälkeen on 40 mN/m.

15 Yksittäisten menettelyvaiheiden aikana vallitsevat valmistusolosuhteet vastaavat esimerkissä 1 esitettyjä. Esimerkki 3

Toistetaan esimerkki 1.

Peruskerroksen polypropeeni sisältää 15 paino-% 20 hartsia, jonka pehmenemispiste on 140 °C (EscorezR ECR 356, Exxon, Darien, Connecticut, USA).

Vertailuesimerkki 1 , , : Valmistetaan kolmikerroskalvo esimerkissä 1 kuva tulla tavalla. Isotaktisen propeenihomopolymeraattigranu- • » · ! 25 laatin sulaindeksi on samoin 3,5 g/10 min (DIN 53 735, ) kuormitus 21,6 N, lämpötila 230 °C) . Peruskerroksen pro- * » » * · peenipolymeerille ei kuitenkaan tehdä peroksidihajotusta.

’ Peruskerroksen polypropeeni ei sisällä hartsia.

Yksittäisissä menettelyvaiheissa vallitsevat vai-·”: 30 mistusolosuhteet ovat seuraavat:

Suulakepuristus: suulakepuristuslämpötila 260 °C, • i ·

. poistovalssin lämpötila 60 °C

! 1 I

' ; Pitkittäisvenytys: venytysvalssi T = 120 °C, jääh- dytysvalssi T = 100 °C, pitkittäisvenytyssuhde SL = 5 » I | 108626 17

Poikittaisvenytys: kuumennuskentät T = 175 °C, ve-nytyskentät T = 162 °C, poikittaisvenytyssuhde SQ = 10

Kiinnitys: lämpötila T = 130 °C, kesto t = 5 s, suppeuma = 10 %.

i 5 Vertailuesimerkki 2

Valmistetaan EP-julkaisun 0 194 588 esimerkin 1 1 mukainen kolmikerroskalvo, jolla on A-B-C-rakenne.

Vertailuesimerkki 3

Valmistetaan US-patenttijulkaisun 4 419 411 esimer-10 kin 4 mukainen kolmikerroskalvo.

Raaka-aineiden ja kalvojen karakterisointiin käytettiin edellä mainittujen menetelmien ohella seuraavia mittausmenetelmiä:

Sulaindeksi: DIN 53 735, kuormitus 21,6 N, lämpöti-15 la 230 °C

Sulamispiste: DSC-mittaus, sulamiskäyrän maksimi, kuumennusnopeus 20 °C/min

Sameus: Kalvon sameus mitataan standardin ASTM-D

1003 - 52 mukaisesti käyttämällä 4°:n reikähimmentimen si-20 jasta l°:n rakohimmennintä ja sameus ilmoitetaan neljän päällekkäisen kalvokerroksen prosentuaalisena sameusarvo-, na. Neljä kerrosta valittiin mittauskohteeksi, koska siten , : hyödynnetään optimaalista mittausaluetta. Sameusarvosanat annettiin seuraavasti: . 25 £17 % = sangen hyvä ( + + ) >17-20% = hyvä ( + ) >20 - 25 % = kohtalainen (±) I '·' >25 % = heikko (-)

Kiilto: Kiilto määritetään standardin DIN 67 530 30 mukaisesti. Kalvon pinnan optisena tunnuslukuna mitataan : heijastusarvo. Standardien ASTM-D 523 - 78 ja ISO 2 813 . mukaisesti säteilyn tulokulma säädettiin arvoon 20°. Va- ! lonsäde kohtaa säädetyssä tulokulmassa tasaisen tutkitta- . * van pinnan ja heijastuu tai siroaa siitä. Valosähköiselle : 35 vastaanottimelle tulevat valonsäteet rekisteröidään suh- 108626 18 teellisinä sähköisinä suureina. Mitattu arvo on dimensio-ton, ja se täytyy ilmoittaa yhdessä tulokulman kanssa. Kiiltoarvosanat (tulokulma 20°) annettin seuraavasti: >115 = sangen hyvä (++) 5 £115 - 110 = hyvä (+) <110 - 100 = kohtalainen (+) <100 = heikko (-).

Naarmutuslujuus tai naarmuttumisherkkyys: Naarmut-tumisherkkyys määritetään standardin DIN 53 754 mukaises-10 ti.

Naarmutuslujuuden määrittämiseen käytettiin kulu-mismittauslaitetta Taber Modell 502 Abraser, valmistaja Teledyne Taber, jossa käytetään hankauspyöriä Calibrade R H 18 kuormituksella 250 g. Naarmutuslujuudella tai naar-15 muttumisherkkyydellä tarkoitetaan naarmutetun kalvon sa meuden lisääntymistä verrattuna alkuperäiseen kalvoon näytteenpitimen 50 pyörähdyksen jälkeen. Naarmutuslujuutta pidetään sangen hyvänä (++), jos sameuden lisääntyminen on alle 22 %, hyvänä ( + ) , jos sameuden lisääntyminen on 20 22 - 25 %, kohtalaisena (±), jos sameuden lisääntyminen on 25 - 30 %, ja heikkona (-) , jossa sameuden lisääntyminen . on yli 3 0 % .

. . : Sauman lujuuden määrittäminen: Asetetaan päällek- ··. käin kaksi kalvoliuskaa, joiden leveys on 15 mm, ja sauma- 1 25 taan lämpötilassa 130 °C saumausajan ollessa 0,5 s sau- mauspaineella 1,5 N/cm2 (laite Brugger, tyyppi NDS, yhdeltä puolelta kuumennettu saumausleuka). Sauman lujuus määrite-‘ tään T-kuoriutumismenetelmällä.

Sauman muodostumisen alkamislämpötilan määritys: ’>"· 30 Valmistetaan saumauslaitteella HSG/ET (valmistaja Brugger) : kuumasaumattuja näytteitä (sauma 20 mm x 100 mm) tekemällä . saumaus erilaisissa lämpötiloissa kahdella kuumennetulla saumausleualla saumauspaineella 1,5 N/cm2 saumausajan ollessa 0,5 s. Saumatuista näytteistä leikataan koeliuskoja, : 35 joiden leveys on 15 mm. T-saumauslujuus, ts. koeliuskojen 19 1 08626 erottamiseen tarvittava voima, määritetään vetokoestus-koneella vetonopeudella 200 mm/min sauman tason ollessa suorassa kulmassa vetosuuntaan nähden. Sauman muodostumisen alkamislämpötila (eli alin saumauslämpötila) on lämpö-5 tila, jossa saavutetaan sauman lujuus vähintään 0,5 N/15 mm.

Koronakäsittelyintensiteetin määrittäminen: Korona-käsittely tehtiin siten, että käsiteltyjen kalvopintojen käsittelyintensiteetti on kussakin tapauksessa 10 39 - 40 mN/m heti käsittelyn jälkeen. Käsittelyintensi teetti määritettiin niin kutsutulla mustemenetelmällä (DIN 53 364) .

Pitkäaikainen käsittelyintensiteetti: Käsittelyintensiteetin mittaus toistettiin aina 14 15 vuorokauden väliajoin. Häviämiskäyttäytymistä pidettiin sangen hyvänä, jos käsitelyintensiteetti oli neljän kuukauden kuluttua vielä 37 mN/m. Häviämiskäyttäytymistä pi-; dettiin huonona, jos käsittelyintensiteetti ei ole alle 35 mN/m.

20 Kutistuminen: Pitkittäis- ja poikittaiskutistumis- arvot on aina laskettu kalvon kyseisestä mitasta ennen , kutistusta. Kutistumisarvot määritetään käsittelemällä pakkopuhallusuunissa lämpötilassa 120 °C 15 min standardin DIN 40 434 mukaisesti.

: 25 Käyttökelpoisuus koneessa: Käyttökelpoisuus käärin- täpakkauskoneessa määritettiin visuaalisesti ja arvostel-,,, tiin seuraavasti: ‘ * sangen hyvä (++): <2 % koepakkauksista puutteellisesti käärittyjä » 1 · 30 hyvä (+): 2 - 6 % koepakkauksista puutteellisesti käärit tyjä , , : kohtalainen (±) : 6 - 12 % koepakkauksista puutteellisesti ! käärittyjä heikko (-): >12 % koepakkauksista puutteellisesti kääritte’ 3 5 tyj ä.

r · 108626 20 Kääreen ulkonäkö: Kääreen ulkonäkö arvioitiin visuaalisesti (katso taulukko 1).

Vesihöyryn- ja hapenläpäisevyyden määrittäminen: Vesihöyrynläpäisevyys määritetään standardin 53 122, osa 5 2, mukaisesti. Hapenläpäisevyys määritetään standardin DIN

53 380, osa 3, mukaisesti ilman suhteellisen kosteuden ollessa 53 %.

Esimerkkejä 1, 2 ja 3 vastaavan keksinnön mukaisen kalvon ylivoimaisuus käy selvästi ilmi taulukosta 1. Ver-10 tailuesimerkkien 1-3 yhteydessä havaitaan yksittäisissä kohdissa hyviä ominaisuuksia, mutta nämä vertailuesimerk-j kien mukaiset monikerroskalvot eivät kuitenkaan pysty sa manaikaisesti täyttämään kaikkia vaatimuksia.

Kaikilla tekniikan tason mukaisilla monikerroskal-15 voilla on selvästi alhaisemmat kutistumisarvot pituus- ja poikittaissuunnassa ja ne johtavat siten löyhään pakkauksen kääreeseen, jossa on reunoissa poimuja ja aaltoja. Lisäksi tekniikan tason mukaisten monikerroskalvojen sameus on selvästi suurempi ja pinnan kiilto alhaisempi.

20 Lisäksi vertailuesimerkkien mukaisten monikerroskalvojen vesihöyrynläpäisevyys ja hapenläpäisevyys ovat . : suuremmat.

; Vain esimerkkejä 1-3 vastaavat keksinnön mukaiset monikerroskalvot täyttävät samanaikaisesti kaikki vaati- : 25 mukset ja johtavat siten tiiviin, poimuttoman ja aallotto- ^ ! man kääreen ja hyvien optisten ominaisuuksien ansiosta ,,, käärittyyn pakkaukseen, jolla on houkutteleva, loistava, ♦ · # ’ ’ myyvä ulkonäkö.

Pakatut tuotteet (elintarvikkeet, savukkeet) säily- * 30 vät pidempään tuoreina ja kuivuvat olennaisesti hitaammin alhaisen vesihöyryn- ja hapenläpäisevyyden ansiosta.

_ 108626

[ I

i 0) CO I'·"·.

:£ ? § o s § ° :n o o g f « £ Ή CM ~~ e c υ d w ^ a- >>·^ aj oo as > ___________ :03

C

>, Cfl Ό <* CN CO C ♦** 9n c ^ ® *v ^ >·>>·, CM * o' o' O*’ ^

:θ > E

si <u a •H CO w CO ·Η \ 0) :π3 I oo > a. _______—- “ ® ® ® •η ·* ,ΠΊ •'“i ,rn ’Sr C C G ® 3 ® 3 « 3 ς : o o o^HE^erHs •E2 ® AJ AJ AJ i—i ·Η I—1 *H pH ·Η

5 ^ 3 3 3 ·Η Ο ·Η O *H O

S s S E 6 oc.oa.oa-

2 % *H -H ·Η c C C

O 0 O 3 <0 3 ® 3 G

-3 ^ G, C. a- 3 ·*-5 3 T-} 0) *r-j μ V-. μ «Λ», Φ φ Φ äj g _ « cc co . ·® . ·® * -® S 2 O -H -n :ca c :® o :® o

•m _1 .Ij > > > M U Ϊ1 U CO AJ

5 T \l Ή -M Ή ^ rH ^ rH >, ^ S > S ·Η -H »H JO ® :0 β :θ ö ^ ^ H H H .-3 ® a ®^ a) c i ω a) *h c c u O -h :® ^ H K5 G ^ en co

3 3^ + + 4 . I I

3C03 + + 4 + + +

> -H H T T

3 > a> o AJ W u c

»H CO O

a» e oj*i > a> > en 0 5J Mrl co co e E _ 1 /-n 3 Ö

_ M *H

CO a E

9 *3 G 'f) O « !^· « 2 AJ.H^c?Tcn<?.CN — 2 = 3 i£s * i isä" i

H * u 3__ S

I 0> -H *3 r .2 S * ί 3

* «rt S u·» _ ^ O G

*3 § -- ©. O, *V >Q «n I H AJ

1 * aj aj T^·/—n cn *” *" r"T* ci* ro ·η μ 5 .μ rn °Q — — — co a» ; 2 ‘2° K w > * 3 t: <n ....

: · ; (C J - « «

•H

.,..: tn Ti 3 2 + + + + 1 1 3q,+ + + + + + ... *r-1 ^ . 3

* * rH CN

CO

3 r-*v -H W 6^ H 3 O

E 3 + 4. + f I I

ä a + & 4- ϊ + » φ Z -H ______

» *H

* I H

? CO O

3 a + f + * . , » ♦ AJ + *f + + ‘ * f » AJ · • μ ^ cm

» EO

» . » ^ O -H

* c\j H , ϊ 1 00·+ + + I I 1 , u B 3 + + + +

ή e ο- τ T

• Ή r—t . -H 3 · iS ^ —___ ' >1 1 /“-s » tn u ai . 4. . .

3 a> aj t f t ! I I

CU M CO/^N + + + + E o^s Φ sr co ^ ____________ rM CM (Y\

»μ CM c0 CQ CQ

CQ CO CQ > > >

Claims (10)

108626 22

1. Molemmilta puoliltaan saumattavissa oleva, läpinäkyvä, koekstrudoitu polyolefiinimonikerroskalvo, jonka 5 peruskerros koostuu olennaisilta osiltaan hartsilla muunnetusta propeenipolymeeristä ja jonka pintakerrokset koostuvat olennaisilta osiltaan saumattavissa olevista ole-fiinipolymeereistä, tunnettu siitä, että kalvo on saatavissa venyttämällä kaksisuuntaisesti, jolloin kalvoa 10 venytetään pituussuunnassa siten, että venytyssuhde on vähintään 5:1, alle 120 °C:n lämpötilassa, minkä jälkeen kalvoa venytetään poikittaissuunnassa, ja että a) monikerroskalvon pitkittäiskutistuminen lämpötilassa 120 °C on yli 7 %, edullisesti 8 - 15 %, ja poikit- 15 taiskutistuminen on yli 5 %, edullisesti 6 - 12 %, b) monikerroskalvon peruskerros koostuu olennaisilta osiltaan propeenipolymeeristä, joka on hajotettu perok- j sidilla, jolloin hajotuskerroin A on alueella 3 - 10, c) peruskerroksen propeenihomopolymeeri sisältää 20 5-25 paino-% hiilivetyhartsia, d) monikerroskalvon pintakerrokset koostuvat olen- . .: naisilta osiltaan tilastollisesta eteeni-propeenikopoly- meeristä, jonka eteenipitoisuus on 2 - 8 paino-%, edul-lisesti 3-7 paino-%, jakautumiskerroin Vp on yli 8 ja : ,·. 25 lämpöhapetuslämpötila Tox on yli 23 0 °C, _ ! e) kalvon pinnan kiilto (mittauskulma 20°) on yli 100, edullisesti 105 - 130, ‘ » * f) monikerroskalvon sameus (mitattuna nelikerroksisena) on alle 22 %, edullisesti 18 - 10 %. * 30

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kalvo, t u n - n e t t u siitä, että vähintään yksi saumauskerroksista , , : on pinnaltaan koronakäsitelty, jolloin pintajännitys heti käsittelyn jälkeen on yli 36, edullisesti 38 - 41 mN/m. I 23 108626

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kalvo, tunnettu siitä, että peruskerroksen hiilivetyhart-sin pehmenemispiste on yli 120 °C.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen kal-5 vo, tunnettu siitä, että vähintään yksi pintakerroksista sisältää lisäksi tarttumisenestoainetta, jolloin soveltuvia tarttumisenestoaineita ovat erityisesti epäorgaaniset lisäaineet, kuten piidioksidi, kalsiumkarbonaatti ja magnesiumsilikaatti, ja/tai orgaaniset tarttumisenesto- 10 aineet, kuten esimerkiksi polyamidi ja polyesteri samoin kuin erityisesti bentsoguanamiini-formaldehydikopolymeerit tms.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen kalvo, tunnettu siitä, että tarttumisenestoaineen keskimääräi- 15 nen hiukkaskoko on 1 - 6 μπι, edullisesti 2-5 μπι, jolloin I lisättävä tarttumisenestoainemäärä on 0,1 - 2 paino-%, edullisesti 0,1 - 0,5 paino-% pintakerroksen kokonaispainosta .

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen kal- 20 vo, tunnettu siitä, että pintakerroksen paksuus on yli 0,4 μιη, edullisesti 0,4 - 1,0 μπι.

. : 7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen kal- ! ·'·,· vo, tunnettu siitä, että monikerroskalvon koko- naispaksuus on 10 - 60 μπι, jolloin kunkin saumauskerroksen : 25 paksuus on yli 0,4 μπι, edullisesti 0,5 - 1,0 μπι ja perus- ’’*1 kerroksen paksuus on noin 50 - 90 % kokonaispaksuudesta.

... 8. Menetelmä jonkin patenttivaatimuksista 1-7 * · mukaisen kalvon valmistamiseksi valmistamalla ensin ekst-ruusiolla tai koekstruusiolla rakosuuttimen avulla esikal-30 vo, joka sitten jähmennetään jäähdytysvalssilla ja orien-toidaan sitten venyttämällä pitkittäis- ja poiki t-, , ; taissuunnassa, tunnettu siitä, että pitkit- • t t t j täisvenytys tehdään lämpötilassa alle 120 °C, edullisesti * i alueella 95 - 115 °C, venytyssuhteen ollessa yli 5:1, 35 edullisesti alueella 5,5:1 - 8,0:1. i 108626 i 24 f !

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että poikittaisvenytyslämpötila on yli 140 °C, edullisesti alueella 145 - 160 °C, ja poikittais-venytyssuhde on korkeintaan 10:1, edullisesti alueella 5 9:16:1.

10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kalvon poikittaisvenytystä seuraa kiinnitysvaihe, jossa kalvoa johdetaan eteenpäin lämpötilassa, joka on 20 - 40 °C poikittaisvenytyslämpöti- 10 lan alapuolella, erityisesti lämpötilassa alle 130 °C, edullisesti alle 120 °C, pingotuskehyksessä supistaen sitä, jolloin suppeuma kiinnitysvaiheen aikana on 15 - 20 %. A r ♦ * t t > 108626 25