PL203521B1 - Dwuosiowo orientowana folia polimerowa, sposób jej wytwarzania i jej zastosowanie - Google Patents

Dwuosiowo orientowana folia polimerowa, sposób jej wytwarzania i jej zastosowanie Download PDF

Info

Publication number
PL203521B1
PL203521B1 PL362852A PL36285200A PL203521B1 PL 203521 B1 PL203521 B1 PL 203521B1 PL 362852 A PL362852 A PL 362852A PL 36285200 A PL36285200 A PL 36285200A PL 203521 B1 PL203521 B1 PL 203521B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
fibers
film
polymer
layer
foil
Prior art date
Application number
PL362852A
Other languages
English (en)
Other versions
PL362852A1 (pl
Inventor
Hütt Detlef
Dries Thomas
Lauer Albert
Original Assignee
Trespaphan Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19932417A external-priority patent/DE19932417A1/de
Application filed by Trespaphan Gmbh filed Critical Trespaphan Gmbh
Publication of PL362852A1 publication Critical patent/PL362852A1/pl
Publication of PL203521B1 publication Critical patent/PL203521B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/10Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial
    • B29C55/12Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial biaxial
    • B29C55/14Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial biaxial successively
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/12Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2223/00Use of polyalkenes or derivatives thereof as reinforcement
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/10Homopolymers or copolymers of propene
    • C08J5/044
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/045Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with vegetable or animal fibrous material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/046Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with synthetic macromolecular fibrous material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/14Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
    • C08L2205/16Fibres; Fibrils
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10Homopolymers or copolymers of propene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • C08L2666/04Macromolecular compounds according to groups C08L7/00 - C08L49/00, or C08L55/00 - C08L57/00; Derivatives thereof

Description

Opis wynalazku Przedmiotem niniejszego wynalazku jest dwuosiowo orientowana folia polimerowa, sposób jej wytwarzania i jej zastosowanie. Wspó lbie znie wyt laczana, dwuosiowo orientowana folia z tworzywa sztucznego wykazuje ulepszon a latwo sc naddzierania z kontrolowan a propagacj a rozdarcia, ma za- tem cechy papieru syntetycznego. Zalety dwuosiowo orientowanych folii tworzywowych, w szczególno sci folii zawieraj acych poli- mery termoplastyczne, a zw laszcza dwuosiowo orientowanych folii polipropylenowych, zasadniczo polegaj a na ich doskona lej odporno sci mechanicznej, po laczonej z relatywnie nisk a wag a, dobrymi w la sciwo sciami barierowymi i dobr a zgrzewalno sci a. Folia poliolefinowa chroni zapakowane towary przed szybkim wysychaniem i utrat a aromatu, przy czym stosuje si e niewielk a ilo sc materia lu. Tym, co uniemo zliwia zaspokojenie zapotrzebowania konsumentów na higieniczne, atrakcyjne wizualnie, szczelne i trwa le opakowanie jest to, ze potrzebny jest latwy i kontrolowany sposób otwie- rania. Jest to w przypadku opakowa n obejmuj acych folie poliolefinowe przedmiot coraz cz estszych skarg konsumentów i jest uznawane za wad e w porównaniu z opakowaniami papierowymi. Folie orientowane jednoosiowo, takie jak na przyk lad ta smy, wykazuj a nisk a odporno sc na wst epne rozdarcie i/lub spor a sk lonno sc do rozdzierania si e w kierunku orientacji folii i dlatego te z mog a by c latwo naddzierane i rozdzierane dalej w tym kierunku w sposób kontrolowany. Jednak folie orientowane jednoosiowo s a nieodpowiednie w wielu obszarach zastosowa n, mi edzy innymi z powodu s labej odporno sci mechanicznej w kierunku poprzecznym. Proces dwuosiowego orientowania z jednej strony zapewnia po zadan a wysok a wytrzyma lo sc (modu ly) w obu kierunkach; z drugiej jednak strony w la sciwo sci w wybranych kierunkach s a w wyniku tego procesu cz esciowo wyrównane. Wynikiem tego, w celu otwarcia opakowania foliowego (na przyk lad torebki z ciastkami), trzeba pokona c pocz at- kowo du za si le, zeby rozerwa c foli e. Jednak kiedy ju z folia jest uszkodzona lub naddarta, rozdarcie propaguje si e w sposób niekontrolowany, nawet przy bardzo niewielkich si lach rozci agaj acych. S labe w la sciwo sci u zytkowe, zwi azane z nadmiernie wysok a odporno scia na naddzieranie i niekontrolowan a propagacj a rozerwania zmniejszaj a, pomimo wspomnianych na pocz atku zalet, akceptacj e opakowa n foliowych stosowanych w zast epstwie papieru na rynku u zytkowników ko ncowych. Pierwsze próby rozwi azania tego problemu zwi azane by ly ze szwem na zamkni eciu opakowa- nia foliowego. Tak wi ec, na przyk lad, w EP 0781652(A 2 ) opisano foli e, która zamiast warstwy do zgrzewania zawiera warstw e odrywaln a a ponadto ma specjaln a struktur e warstw. Umo zliwia to po- nowne otworzenie opakowania foliowego w kontrolowany sposób w miejscu, w którym zosta lo ono zamkni ete, a mianowicie na szwie. Taki wcze sniej wyznaczony punkt otwarcia ma zapobiega c propa- gacji rozdarcia folii w niekontrolowany sposób podczas otwierania. Innym proponowanym rozwi azaniem by la struktura wielowarstwowa z wcze sniej wyznaczonym punktem otwarcia, tj. z warstw a o szczególnie niskiej wytrzyma lo sci mechanicznej. Przy otwieraniu folia naddziera si e w tym wcze sniej okre slonym punkcie. Przedarcie propaguje si e tylko w tej s labej warstwie. Sposób ten wdro zono zarówno w przypadku folii wyt laczanych wspó lbie znie, jak i laminatów wielowarstwowych. Innym znanym mo zliwym rozwi azaniem jest mechaniczne wyznaczenie punktu otwarcia w po- staci perforacji lub naci ecia. W pewnych przypadkach w celu u latwienia otwierania opakowania stosuje si e ta sm e (przewa z- nie poliestrow a), której poci agni ecie otwiera opakowanie. Rozwi azanie to jest bardzo drogie i dlatego te z nie wsz edzie na rynku si e przyj elo. Celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie papieru syntetycznego, który laczy w sobie za- lety dwuosiowo orientowanej folii plastikowej oraz podobnej jak dla papieru odporno sci na naddziera- nie i propagacji rozdarcia. Zadne inne srodki, jak ta smy do otwierania czy naci ecia, czy te z skompli- kowana struktura warstw, nie s a konieczne. Cel niniejszego wynalazku zosta l osi agni ety przez dostarczenie dwuosiowo orientowanej folii polimerowej o co najmniej jednej warstwie wed lug wynalazku, która charakteryzuje si e tym, ze zawiera co najmniej jedn a warstw e, która jest warstw a podstawow a i/lub mi edzywarstw a zbudowan a z polime- ru termoplastycznego wybranego z grupy obejmuj acej poliimidy, poliamidy, poliestry, PVC i poliolefiny, zawieraj ac a w lókna naturalne, korzystnie w lókna celulozowe i/lub w lókna bawe lniane; w lókna polime- rowe, korzystnie w lókna polipropylenowe, w lókna polietylenowe, w lókna poliestrowe i/lub w lókna po- liamidowe; albo w lókna mineralne, korzystnie w lókna wolastonitowe i/lub w lókna z krzemianu wapnia, z wy laczeniem w lókien azbestowych i w lókien szklanych.PL 203 521 B1 3 Mineralne w lókna azbestowe wyklucza si e ze wzgl edu na potencjalne ryzyko (rakotwórczo sc, wdychalno sc) dla pracowników producentów lub przetwórców folii, natomiast w lókna szklane, w szczególno sci d lugie w lókna szklane, s a niekorzystne ze wzgl edu na rozwini ete w la sciwo sci scierne i zwi azane z nimi zu zycie cz esci maszyn. Korzystn a poliolefin a jest polipropylen, a zw laszcza izotaktyczny homopolimer propylenowy. Korzystnie, zawartosc w lókien w warstwie zawieraj acej w lókna wynosi od 0,5 do 30% wago- wych w lókien, w stosunku do ciezaru warstwy. Korzystnie, w lókna maj a d lugo sc w zakresie od 20 do 200 µm i srednic e w zakresie od 1,5 do 50 µm oraz wspó lczynnik d lugo sci do srednicy L/D równy od 5 do 30. Temperatura topnienia w lókien wynosi co najmniej 5 °C powy zej temperatury wyt laczania ma- trycy polimerowej lub mieszaniny polimerów z w lóknami. Folia polimerowa wed lug wynalazku ma struktur e wielowarstwow a, przy czym warstwa zawiera- jaca w lókna mo ze by c warstw a podstawow a i/lub mi edzywarstw a folii. W jednym z korzystnych wykona n warstwa podstawowa i/lub mi edzywarstwa folii polimerowej zawiera pigmenty i/lub inicjuj ace p echerzyki wype lniacze. Te pigmenty mog a by c dodatkowo zawarte w warstwie zawieraj acej w lókna. Zgodnie z wynalazkiem, sposób wytwarzania folii polimerowej okre slonej powy zej polega na tym, ze mieszanin e polimeru termoplastycznego, wybranego z grupy obejmuj acej poliimidy, poliamidy, poliestry, PVC i poliolefiny oraz w lókien wybranych z grupy obejmuj acej w lókna naturalne, korzystnie w lókna celulozowe i/lub w lókna bawe lniane; w lókna polimerowe, korzystnie w lókna polipropylenowe, w lókna polietylenowe, w lókna poliestrowe i/lub w lókna poliamidowe; albo w lókna mineralne, korzyst- nie w lókna wolastonitowe i/lub w lókna z krzemianu wapnia, z wy laczeniem w lókien azbestowych i w lókien szklanych, wyt lacza si e na rolk e ch lodz ac a, a powsta la foli e pierwotn a ogrzewa si e i rozci aga w kierunku wzd lu znym i w kierunku poprzecznym, po czym poddaje si e obróbce cieplnej i ewentualnie obróbce powierzchniowej takiej jak obróbka koronowa lub p lomieniowa, nanoszenie pow loki, lakiero- wanie lub laminowanie. Zakresem wynalazku obj ete jest ponadto zastosowanie folii polimerowej okre slonej powy zej ja- ko folii opakowaniowej, jako folii do etykiet, jako folii do laminatów lub jako folii do metalizacji. Folia papieropodobna mo ze by c wytwarzana jako folia pó lprzezroczysta lub przezroczysta, lub w formie folii nieprzezroczystej, zale znie od proponowanego zastosowania. Dla celów niniejszego wynalazku „folia nieprzezroczysta” oznacza foli e, której przepuszczalno sc swiat la (ASTM-D 100377) wynosi co najwy zej 70%, korzystnie co najwy zej 50%. Co najmniej jedna warstwa folii wed lug wynalazku zawiera w lókna mineralne, takie jak wolasto- nit lub w lókna polimerowe lub naturalne. Ta zawieraj aca w lókna warstwa folii, która wnosi wk lad do stanu techniki, zachowuj ac si e przy rozdzieraniu podobnie jak papier, zbudowana jest z polimerów termoplastycznych. Polimerami termoplastycznymi, które mo zna stosowa c w matrycy polimerowej warstwy zawiera- jacej w lókna mog a by c poliimidy, poliamidy, poliestry, PVC lub poliolefiny wytworzone z monomerów olefinowych o 2 do 8 atomach w egla. Szczególnie odpowiednie s a poliamidy i poliolefiny, z których korzystne s a polimery propylenowe, polimery etylenowe, polimery butylenowe, polimery cykloolefino- we lub kopolimery obejmuj ace jednostki propylenowe, etylenowe i butylenowe lub cykloolefinowe. Zwykle warstwa zawieraj aca w lókna obejmuje co najmniej 50% wagowych, korzystnie od 70 do 99% wa- gowych, a zw laszcza od 90 do 98% wagowych polimeru termoplastycznego, w ka zdym z przypadków w stosunku do ciezaru warstwy. Korzystnymi poliolefinami s a polimery propylenowe. Te polimery polipropylenowe obejmuj a od 90 do 100% wagowych, korzystnie od 95 do 100% wagowych, a zw laszcza od 98 do 100% wagowych propylenu, a ich temperatura topnienia wynosi 120°C lub wi ecej, korzystnie od 130 do 170°C, za s ich wska znik p lyni ecia wynosi od 0,5 g/10 min. do 15 g/10 min., korzystnie od 2 g/10 min. do 10 g/10 min. w 230°C i przy sile 21,6 N (DIN 53 735). Dla warstwy g lównej korzystnymi polimerami polipropyleno- wymi s a izotaktyczny homopolimer propylenowy o stopniu ataktyczno sci równym 15% lub mniej, kopo- limery etylenu i propylenu o zawarto sci etylenu 10% wagowych lub mniej, kopolimery propylenu z olefinami C4-C8 o zawarto sci olefin równej 10% wagowych lub mniej, terpolimery propylenu, etylenu i butylenu o zawarto sci etylenu równej 10% wagowych lub mniej i o zawarto sci butylenu równej 15% wa- gowych lub mniej, a szczególnie korzystny jest izotaktyczny homopolimer propylenowy. Podane pro- centy wagowe obliczane s a w stosunku do ciezaru danego polimeru.PL 203 521 B1 4 Odpowiednia jest równie z mieszanina wspomnianych homopolimerów propylenowych i/lub ko- polimerów i/lub terpolimerów z innymi poliolefinami, w szczególno sci wytworzonymi z monomerów o 2 do 6 atomach w egla, które to mieszaniny obejmuj a co najmniej 50% wagowych, w szczególno sci co najmniej 75% wagowych polimeru propylenowego. Odpowiednimi innymi poliolefinami w mieszani- nie s a polietyleny, w szczególno sci HDPE, LDPE, VLDPE i LLDPE, przy czym ilo sc tych poliolefin nie przekracza w ka zdym przypadku 15% wagowych, w stosunku do ci ezaru mieszaniny. Warstwa folii zawieraj aca w lókna, poza polimerem termoplastycznym, zawiera w lókna w ilo sci co najwy zej 50% wagowych, korzystnie od 0,5 do 10% wagowych, w szczególno sci od 1 do 5% wa- gowych, w stosunku do ci ezaru tej warstwy. Zasadniczo ró zne materia ly s a odpowiednie na w lókna. Odpowiednie w lókna s a wykonane z polimerów termoplastycznych, z usieciowanych polimerów termoplastycznych, polimerów amorficz- nych, polimerów semikrystalicznych, stabilizowanych w lókien naturalnych lub krystalicznych w lókien mineralnych. Odpowiednie s a w lókna z polimerów termoplastycznych, takich jak poliolefiny, polietyleny, poli- propyleny, polimery cykloolefinowe, kopolimery, poliestry, poliamidy, poliimidy lub poliaramidy. Mo zli- we jest równie z stosowanie w lókien z usieciowanych polimerów termoplastycznych, polimerów termo- plastycznych usieciowanych radiacyjnie lub chemicznie zawieraj acych odpowiednie reaktywne grupy funkcyjne. Mo zliwe jest równie z zastosowanie stabilizowanych w lókien naturalnych, takich jak w lókna bawe lny lub w lókna celulozowe, lub krystalicznych w lókien mineralnych, takich jak, na przyk lad, wola- stonit lub krzemiany wapnia, na przyk lad Tremin 939 z firmy Quarzwerke GmbH, Frechen, Niemcy, i innych minera lów o odpowiedniej morfologii. Jak wskazano powy zej, dla celów niniejszego wynalaz- ku termin „w lókna mineralne” nie obejmuje w lókien szklanych. W wyniku bada n zwi azanych z niniej- szym wynalazkiem stwierdzono, ze w lókna szklane s a nieodpowiednie dla dwuosiowo orientowanych folii. Mi edzy innymi dlatego, ze w przypadku stosowania polimerów termoplastycznych z w lóknami szklanymi powa znym uszkodzeniom ulegaj a dysze i rolki instalacji BOPP. Rozmiary w lókien, w szczególno sci d lugo sci i srednice, zale za od konkretnego zastosowania folii a równie z od jej grubo sci. Mediana srednicy wynosi od 1,5 do 50 µm, korzystnie od 3 do 20 µm, d lugo sc w lókna wynosi od 10 do 250 µm, korzystnie od 20 do 50 µm, a stosunek d lugo sci do srednicy w lókna wynosi od 5 do 50, korzystnie od 10 do 30. W dalszym wykonaniu w lókna mog a by c odpowiednio powlekane. W szczególno sci, korzystne s a takie pow loki, które poprawiaj a w la sciwo sci reologiczne i kompatybilno sc w lókien z matryc a polime- row a. Pow loka mo ze, je sli jest to pozadane, zawiera c stabilizator, w szczególno sci w przypadku w ló- kien polimerowych. Korzystne s a pow loki organiczne wp lywaj ace na kompatybilno sc z matryc a poli- merow a. Spo sród w lókien wykonanych z polimerów termoplastycznych korzystne s a w pewnych konkret- nych wykonaniach w lókna matowe. Zawieraj a one srodki matuj ace, korzystnie ditlenek tytanu, które dodaje si e do kompozycji prz edzalniczej podczas wytwarzania w lókna w celu zmniejszenia naturalne- go po lysku w lókien polimerowych. W wyniku tego powstaj a w lókna pigmentowane TiO2, których sto- sowanie w zawieraj acej w lókna warstwie folii wed lug wynalazku jest szczególnie korzystne. Wykona- nia te charakteryzuje zwi ekszona biel i wygl ad szczególnie podobny do wygl adu papieru. W lókna musz a by c zasadniczo stabilne w trakcie przetwarzania, tj. w czasie wyt laczania i na- st epuj acej po nim orientacji. W szczególno sci podczas wytwarzania folii musi by c zasadniczo zacho- wana struktura w lókien. Dlatego te z temperatura topnienia lub mi eknienia materia lu, zw laszcza w przypadku w lókien z polimerów termoplastycznych, powinna by c wystarczaj aco wysoka, by w lókno zachowa lo swój kszta lt i nie topi lo si e w temperaturze przetwarzania polimeru matrycowego. Nieoczekiwanie w lókna wywo luj a zmian e zachowania przy rozdzieraniu folii dwuosiowo orien- towanej. Zachowanie przy rozdzieraniu staje si e o wiele bardziej podobne do zachowania papieru przy rozdzieraniu. Wp lyw ten jest szczególnie nieoczekiwany w swietle wiedzy specjalistycznej na temat wzmacnianych w lóknem tworzyw sztucznych. Znane jest dodawanie w lókien do wyrobów wyt lacza- nych, wytworzonych z termoplastów, w celu uzyskania tworzyw wzmacnianych w lóknem. Poprawia to w la sciwo sci mechaniczne wyrobów wyt laczanych, pozwalaj ac na zastosowanie ich w szczególno sci tam, gdzie wyst epuj a du ze obci azenia mechaniczne. W swietle tej wiedzy, w przypadku dwuosiowo orientowanych folii spodziewano si e wzrostu wytrzyma losci mechanicznej. Jednak takiego wzrostu wytrzyma lo sci ani sztywno sci folii nie zaobserwowano. Wr ecz przeciwnie, zaobserwowano mniejsz a odporno sc na naddzieranie, tj. mniejsz a wytrzyma losc mechaniczn a.PL 203 521 B1 5 Efekt ten jest szczególnie widoczny, gdy w lókna stosuje si e w mi edzywarstwie lub warstwie podstawowej folii. W lókna s a mniej korzystne w cienkiej warstwie wierzchniej polimerów zamykanych przez zgrzewanie. Z jednej strony sila wymagana do naddarcia zmniejsza si e tylko nieznacznie. Z drugiej strony w lókna jako dodatek do pow lok wierzchnich maj a negatywny wp lyw na zgrzewalno sc folii i na mo zliwo sc drukowania na niej. Nieoczekiwanie stwierdzono równie z, ze tekstura powierzchni folii i - zwi azany z ni a - wygl ad i w la sciwo sci dotykowe folii staj a si e podobne jak w przypadku papieru. Podobie nstwo do w la sciwo sci papieru jest równie z widoczne w odniesieniu do d zwi eku powstaj acego podczas naddzierania. Ponad- to pewne wykonania wykazuj a zwi ekszon a przepuszczalno sc pary wodnej (oddychalno sc). Je sli jest to pozadane, zawieraj aca w lókna warstwa mo ze dodatkowo zawiera c pigmenty i/lub cz astki inicjuj ace p echerzyki w ilo sciach w obu przypadkach konwencjonalnych. Dla celów niniejszego wynalazku pigmenty s a niekompatybilnymi cz astkami, które zasadniczo nie powoduj a powstania p echerzyków podczas rozci agania folii i zwykle maj a sredni a srednic e w za- kresie od 0,01 do maksimum 1 µm, korzystnie od 0,01 do 0,7 µm, a zw laszcza od 0,01 do 0,4 µm. Warstwa zwykle zawiera pigmenty w ilo sci od 1 do 15% wagowych, korzystnie od 2 do 10% wago- wych, w stosunku do ci ezaru warstwy. Konwencjonalnymi pigmentami s a materia ly takie jak, na przyk lad, tlenek glinu, siarczan glinu, siarczan baru, w eglan wapnia, w eglan magnezu, krzemiany takie jak krzemian glinu (glinka kaolino- wa) i krzemian magnezu (talk), ditlenek krzemu i ditlenek tytanu, z których korzystnie stosuje si e pig- menty bia le, takie jak w eglan wapnia, ditlenek krzemu, ditlenek tytanu i siarczan baru. Je sli jest to pozadane warstwa mo ze dodatkowo obejmowa c inicjuj ace p echerzyki wype lniacze, zwykle w ilo sci 1-15% wagowych, korzystnie 2-10% wagowych, a zw laszcza 1-5% wagowych. Dla celów niniejszego wynalazku „inicjuj ace p echerzyki wype lniacze” s a cz astkami sta lymi, nie- kompatybilnymi z matryc a polimerow a i wywo luj acymi powstawanie podobnych do p echerzyków wn ek przy rozciaganiu folii, przy czym rozmiar, natura i liczba p echerzyków zale zy od rozmiaru cz astek sta- lych i warunków rozci agania, takich jak wspó lczynnik rozci agania i temperatura rozci agania. P eche- rzyki zmniejszaj a g esto sc folii, nadaj a jej charakterystyczny nieprzezroczysty wygl ad macicy per lowej spowodowany rozpraszaniem swiat la na granicy pomi edzy p echerzykiem a matryc a polimerow a. Zwy- kle inicjuj ace p echerzyki wype lniacze maj a minimalny rozmiar 1 µm. Na ogó l srednia srednica cz astek wynosi od 1 do 6 µm, korzystnie od 1,5 do 3 µm. Zawieraj aca w lókna warstwa folii wed lug wynalazku mo ze by c jedyn a warstw a jednowarstwo- wego wykonania papieropodobnej folii z tworzywa sztucznego. Zawieraj aca w lókna warstwa mo ze równie z by c warstw a podstawow a wielowarstwowego wykonania folii. Zawieraj aca w lókna warstwa korzystnie jest mi edzywarstw a naniesion a na warstw e podstawow a. Tak wi ec wielowarstwowe wyko- nania folii papieropodobnej dodatkowo maj a warstw e podstawow a lub mi edzywarstw e lub warstw e wierzchni a oprócz warstwy zawieraj acej w lókna. Te dodatkowe warstwy, które zwykle nie zawieraj a w lókien, na ogó l wykonane s a z polimerów termoplastycznych. Zawieraj a one co najmniej 70% wagowych, korzystnie od 75 do 100% wagowych, a zw laszcza od 90 do 98% wagowych polimeru termoplastycznego. Polimery termoplastyczne odpo- wiednie dla tych dodatkowych warstw s a zasadniczo takie same, jak opisane powy zej dla warstwy zawieraj acej w lókna. Odpowiednimi dla warstw wierzchnich s a: kopolimery etylenu i propylenu lub etylenu i butylenu lub propylenu i butylenu lub etylenu i innej olefiny o 5 do 10 atomach w egla lub propylenu i innej olefi- ny o 5 do 10 atomach w egla lub terpolimery etylenu, propylenu i butylenu lub etylenu, propylenu i innej olefiny o 5 do 10 atomach w egla albo mieszaniny dwu lub wi ecej wspomnianych homopolimerów, kopolimerów i terpolimerów. Szczególnie korzystne spo sród nich s a bez ladne kopolimery etylenowo-propylenowe o zawar- to sci etylenu od 2 do 10% wagowych, korzystnie od 5 do 8% wagowych, bez ladne kopolimery pro- pylenowo-1-butylenowe o zawarto sci butylenu od 4 do 25% wagowych, korzystnie od 10 do 20% wa- gowych, w obu przypadkach w stosunku do ci ezaru kopolimeru, lub bez ladne terpolimery etylenowo- propylenowo-1-butylenowe o zawarto sci etylenu od 1 do 10% wagowych, korzystnie od 2 do 6% wa- gowych i zawarto sci 1-butylenu od 3 do 20%, korzystnie od 8 do 10% wagowych, w obu przypadkach w stosunku do ci ezaru terpolimeru, lub mieszanina terpolimeru etylenowo-propylenowo-1-butyleno- wego i kopolimeru propylenowo-1-butylenowego o zawarto sci etylenu od 0,1 do 7% wagowych, za- warto sci propylenu od 50 do 90% wagowych i zawarto sci 1-butylenu od 10 do 40% wagowych, w obu przypadkach w stosunku do ciezaru mieszaniny polimerów.PL 203 521 B1 6 Kopolimery i terpolimery opisane powy zej zwykle maj a wska znik p lyni ecia od 1,5 do 30 g/10 min., korzystnie od 3 do 15 g/10 min. Temperatura topnienia jest w zakresie od 120 do 140°C. Opisana powy zej mieszanina kopolimerów i terpolimerów ma wska znik p lyni ecia od 5 do 9 g/10 min. i tempera- tur e topnienia od 120 do 150°C. Wszystkie wspomniane powy zej wska zniki p lyni ecia mierzono w 230°C przy sile 21,6 N (DIN 53 735). Warstwy z kopolimerów i/lub terpolimerów korzystnie tworz a warstwy wierzchnie uszczelnianych na gor aco wykona n folii. Ca lkowita grubosc folii mo ze zmienia c si e w szerokim zakresie i zale zy od planowanego zasto- sowania. Korzystne wykonania papieropodobnej folii wed lug wynalazku maja ca lkowit a grubo sc od 5 do 250 µm, korzystnie od 10 do 100 µm, a zw laszcza od 20 do 60 µm. Grubosc warstwy zawieraj acej w lókna dobiera si e niezale znie od innych warstw i korzystnie wynosi ona od 1 do 250 µm, a zw laszcza od 3 do 50 µm. Pozorna g estosc folii wynosi od 0,3 do 1,5 g/cm 3 (sposób pomiaru wed lug DIN). Dla celów niniejszego wynalazku za warstw e podstawow a uznaje si e warstw e, która stanowi wi ecej ni z 50% ca lkowitej grubo sci folii. Jej grubo sc podaje si e jako ró znic e pomiedzy ca lkowit a gru- bo scia a grubo scia naniesionej(ych) warstw(y) wierzchniej i mi edzywarstw(y) i dlatego te z mo ze si e zmienia c w szerokich granicach, analogicznie do grubo sci ca lkowitej. Warstwy wierzchnie tworz a ze- wn etrzn a warstw e folii. W celu dalszej poprawy pewnych w la sciwo sci folii polipropylenowej wed lug wynalazku zarówno warstwa podstawowa, jak i mi edzywarstwa(y), jak i warstwa(y) wierzchnia(e) mog a zawiera c srodki pomocnicze w ilo sciach skutecznych w ka zdym z tych przypadków, korzystnie zywic e w eglowodorow a i/lub srodki antystatyczne i/lub srodki przeciwprzyczepne i/lub srodki smarne i/lub stabilizatory i/lub srodki zoboj etniaj ace kompatybilne z polimerami warstwy g lównej i warstw(y) wierzchnich(ej), z wyj at- kiem srodków przeciwprzyczepnych, które zwykle nie s a kompatybilne. Wynalazek ponadto dotyczy sposobu wytwarzania wielowarstwowej folii wed lug wynalazku w procesie wyt laczania, który jako taki jest ju z znany. Warunki podczas procesu wytwarzania zale za od danej matrycy polimerowej, która stanowi g lówny sk ladnik folii. Sposób wytwarzania folii polipropy- lenowej szczególowo opisano poni zej jako przyk lad. W tym sposobie roztopione materia ly odpowiadaj ace konkretnym warstwom folii s a t loczone wspó lbie znie przez dysz e szczelinow a, otrzyman a w ten sposób foli e przenosi si e na jedn a lub wi ecej rolek w celu zestalenia, nast epnie rozci aga si e foli e dwuosiowo i utwardza na gor aco i, je sli jest to pozadane, warstw e wierzchni a poddaje si e obróbce powierzchniowej. Rozci aganie dwuosiowe (orientacja) jest korzystne i mo ze by c przeprowadzone jednocze snie lub kolejno, przy czym przeprowadzane kolejno rozci aganie dwuosiowe, w którym najpierw rozci aga sie wzd lu znie (w kierunku pracy maszyny) a potem poprzecznie (prostopadle do kierunku pracy ma- szyny) jest szczególnie korzystne. Po pierwsze, jak to ma zwykle miejsce w procesie t loczenia wspó lbie znego, polimer lub mie- szanina polimerów tworz acych poszczególne warstwy zostaje scisni eta i przeprowadzona w stan cie- k ly w wyt laczarce wraz, je sli to mo zliwe, z w lóknami i dowolnymi srodkami pomocniczymi ju z obecny- mi w polimerze. Materia ly stopione s a nast epnie jednocze snie przeciskane przez dysz e szczelinow a (dysza p laska), a wyt loczon a jedno- lub wielowarstwow a foli e transportuje si e na jedn a lub wi ecej rolek wyj sciowych, w wyniku czego folia och ladza si e i zestala si e. Foli e otrzyman a w ten sposób korzystnie nast epnie rozci aga si e wzd lu znie i poprzecznie do kie- runku wyt laczania, co powoduje orientacj e la ncuchów cz asteczkowych. Rozci aganie w kierunku wzd lu znym korzystnie przeprowadza si e w stosunku od 3:1 do 7:1, a rozci aganie w kierunku po- przecznym korzystnie przeprowadza si e w stosunku od 5:1 do 12:1. Rozci aganie wzd lu zne korzystnie przeprowadza si e przy pomocy dwóch rolek biegn acych z ró znymi pr edko sciami, odpowiadaj acymi docelowemu stosunkowi rozci agania, a rozci aganie poprzeczne przeprowadza si e przy pomocy od- powiedniej ramy rozszerzarki. W przypadku rozci agania dwuosiowego rozci aganie mo zna zasadniczo przeprowadzi c jednocze snie w kierunkach wzd lu znym i poprzecznym. Takie procesy jednoczesnego rozci agania s a jako takie znane w technice. Po dwuosiowym rozci aganiu folii nast epuje utwardzanie na gor aco (obróbka cieplna), w którym folia jest utrzymywana w temperaturze od 110 do 150°C przez oko lo 0,5 do 10 sekund. Foli e nast ep- nie nawija si e w konwencjonalny sposób przy pomocy nawijarki. Okaza lo si e szczególnie w la sciwe utrzymywanie rolek odbieraj acych, dzi eki którym wyt loczona folia równie z sch ladza si e i zestala, w temperaturze od 10 do 90°C, korzystnie od 20 do 60°C.PL 203 521 B1 7 Ponadto rozci aganie wzd lu zne korzystnie przeprowadza si e w temperaturze ni zszej ni z 140°C, korzystnie w zakresie od 125 do 135°C, a rozci aganie poprzeczne w temperaturze powy zej 140°C, korzystnie od 145 do 160°C. Je sli jest to po zadane, jak to ju z wspomniano powy zej, jedn a lub obie powierzchnie folii mo z- na po rozci aganiu dwuosiowym podda c obróbce koronowej lub p lomieniowej jednym ze znanych sposobów. Je sli jest to pozadane, foli e mo zna pokry c pow lok a, pokry c pow lok a przez wyt laczanie stopu, pokry c lakierem lub laminowa c za pomoc a odpowiednich procesów nanoszenia pow lok w celu nada- nia dalszych korzystnych w la sciwo sci. Folia tworzywowa wed lug wynalazku charakteryzuje si e wzgl edn a latwo scia naddzierania. Si la potrzebna do wst epnego naddarcia brzegu folii jest w sposób znacz acy zmniejszona. Przy wst epnym naddarciu nie zachodzi niepo zadane post epuj ace rozszerzanie rozdarcia, tak ze folia zachowuje po- cz atkowe wst epne naddarcie. Naddzieranie folii jest znacznie latwiejsze, a rozdarcie mo zna nast epnie wyd lu zy c w sposób bardziej kontrolowany. Dodatkowo wykazuje ona cechy podobne do papieru w odniesieniu do wygl adu, wra ze n dotykowych i przepuszczalno sci pary wodnej. W celu scharakteryzowania w lókien i folii zastosowano nast epuj ace metody pomiaru: Nast epuj ac a metod e zastosowano do okre slenia mediany warto sci d lugo sci i srednicy w lókna oraz stosunku d lugo sci do srednicy L/D: Wystarczaj aco cienk a pow lok e materia lu w lóknistego poddawanego badaniom obserwuje si e przez mikroskop. Powi ekszenie powinno by c tak dobrane, aby mo zna by lo zbada c reprezentatywny zbiór próbek. Za pomoc a odpowiedniego oprogramowania mo zna zmierzy c d lugo sc, srednic e i stosu- nek d lugo sci do srednicy poszczególnych w lókien. Dzi eki okre sleniu odpowiednich elementów zbioru mo zna ustali c dyskretne rozk lady d lugo sci i srednic w lókien, co umo zliwia okre slenie warto sci median. Ciezar na jednostk e powierzchni Ciezar na jednostk e powierzchni okre sla si e zgodnie z DIN EN ISO 536. Modu l spr ezystosci Modu ly sprezysto sci w kierunkach wzd lu znym i poprzecznym okre sla si e zgodnie z DIN EN ISO 527-1 i 527-3. Odporno sc na rozdarcie (si la potrzebna do propagacji po wst epnym naddarciu) Odporno sc na rozdarcie po naddarciu w kierunkach wzd lu znym i poprzecznym okre sla si e zgodnie z ASTM D1938-85. Odporno sc na wst epne naddarcie Odporno sc na wst epne naddarcie w kierunkach wzd lu znym i poprzecznym okre sla si e zgodnie z ASTM D1004-66. Wspó lczynnik tarcia dynamicznego wewn./zewn. Wspó lczynnik tarcia na granicy po slizgu mi edzy powierzchni a wewn etrzn a (wewn.) a ze- wn etrzn a (zewn.) folii okre slono zgodnie z DIN 53375. Przepuszczalnosc pary wodnej Przepuszczalnosc pary wodnej okre slono zgodnie z DIN 53122 Cz es c 2 w 37,8°C i przy wilgot- no sci wzgl ednej 90%. Wszystkie zastosowane typy w lókien wyszczególniono poni zej wraz z ich w la- sciwo sciami. T a b e l a (charakterystyka w lókien) Typ w lókna Rodzaj Wagowo srednia d lugo sc [ µm] Wagowo srednia srednica [ µm] Stosunek L/D A Celuloza 197 20 10 B Celuloza 18 15 1 C Bawe lna 390 16 23 D Bawe lna 510 17 29 E Nylon 6,6 620 20 30 F Wolastonit 66 8 8 G Wolastonit 50 7 7PL 203 521 B1 8 Wynalazek obja sniono w nast epuj acych przyk ladach. P r z y k l a d 1. W lókna w mi edzywarstwach pi eciowarstwowej folii o przezroczystej warstwie podstawowej Przezroczyst a foli e pieciowarstwow a wytworzono przeprowadzaj ac odpowiednie etapy proce- sowe, tj. po wyt laczaniu wspó lbie znym foli e odebrano i och lodzono na pierwszej rolce odbiorczej i dalszej rolce potrójnej, nast epnie rozci agni eto w kierunku wzd lu znym, rozci agni eto w kierunku po- przecznym, utwardzono i poddano obróbce koronowej, przy nast epuj acych warunkach: Wyt laczanie: temperatura wyt laczania 250°C Rozci aganie wzd lu zne: rolka rozci agaj aca T = 120°C wspó lczynnik 4,5 Rozci aganie poprzeczne: strefa ogrzewania T = 170°C strefa rozci agania T = 165°C wspó lczynnik 8 Utwardzanie: temperatura T = 155°C Obróbka koronowa: napi ecie 10 000 V cz estotliwo sc 10 000 Hz Podstawowa warstwa folii zasadniczo zawiera la homopolimer propylenowy. W mi edzywar- stwach zastosowano albo homopolimer propylenowy albo kopolimer propylenowo-etylenowy. Mi edzy- warstwy zawiera ly ró zne w lókna w ilo sci do 30% wagowych. Materia lem na warstw e wierzchni a zasto- sowan a po obu stronach folii by l zgrzewalny kopolimer. Wszystkie warstwy zawiera ly konwencjonalne srodki stabilizuj ace i zoboj etniaj ace. Wielowarstwow a foli e wytworzon a w ten sposób bezpo srednio po wytworzeniu charakteryzowa- lo napi ecie powierzchniowe od 40 do 41 mN/m (strona wierzchnia). Folia mia la grubo sc oko lo 35-43 µm. Grubosc obu warstw wierzchnich wynosi la oko lo 0,7 µm dla ka zdej z nich; grubo sc dwóch mi edzy- warstw wynosi la oko lo 3 µm dla ka zdej z nich. Folie charakteryzowa l wygl ad podobny do wygl adu papieru w przypadku wszystkich typów w lókien. Latwo sc naddzierania znacz aco si e zwiekszy la (zmniejszona si la potrzebna do naddarcia). Folia zarówno przy naddzieraniu jak i przy dalszym roz- dzieraniu wydawa la d zwi ek jak papier. Jej wspó lczynnik tarcia zmniejszy l si e. P r z y k l a d p o r ó w n a w c z y 1 Dla porównania z Przyk ladem 1 wytworzono foli e o takiej samej strukturze warstw jak w Przy- k ladzie 1. Jedyn a ró znic a by lo to, ze do mi edzywarstw nie dodano w lókien. T a b e l a 1 W la sciwo sci folii z Przyk ladu 1 i Przyk ladu Porównawczego 1. Typ w lókna Stezenie w lókna [%] D 2,5 C 2,5 B 2,5 A 2,5 Przyklad porówn.Brak w lókien Ci ezar na jedn. pow. [g/m 2 ] 27,6 27,9 33,2 30,5 34,3 Modu l spr ezysto sci wzd lu znej [N/mm 2 ] 1700 1700 1900 1700 1900 Modu l spr ezysto sci poprzecznej [N/mm 2 ] 4600 4900 5000 4600 5400 Odporno sc na naddarcie [N] 6,9 7,2 8,0 7,9 9,6 Odporno sc na rozdarcie wzd lu zne [mN] 96 124 156 144 164 Odporno sc na rozdarcie poprzeczne [mN] 44 32 44 80 60 Wspó lczynnik tarcia dynamicznego wewn./zewn. 0,35 0,4 0,35 0,3 0,5 P r z y k l a d 2. W lókna w warstwie g lównej przezroczystej folii pi eciowarstwowej Foli e wytworzono tak, jak to opisano w przyk ladzie 1. W przeciwie nstwie do przyk ladu 1 w lókna wprowadzono do warstwy podstawowej folii. Mi edzywarstwy nie zawiera ly w lókien. Foli e wytworzono przeprowadzaj ac odpowiednie etapy procesowe po wyt laczaniu wspó lbie znym: wyt loczon a pi eciowar- stwow a foli e przezroczyst a odebrano i och lodzono na pierwszej rolce odbiorczej i dalszej rolce potrój- nej, nast epnie rozci agni eto w kierunku wzd lu znym, rozci agni eto w kierunku poprzecznym, utwardzono i poddano obróbce koronowej przy nast epuj acych warunkach:PL 203 521 B1 9 Wyt laczanie: temperatura wyt laczania 250°C Rozci aganie wzd lu zne: rolka rozci agaj aca T = 114°C wspó lczynnik 4,5 Rozci aganie poprzeczne: strefa ogrzewania T = 172°C strefa rozci agania T = 160°C wspó lczynnik 8 Utwardzanie: temperatura T = 150°C Obróbka koronowa: napi ecie 10 000 V cz estotliwo sc 10 000 Hz Wielowarstwow a foli e wytworzon a w ten sposób bezpo srednio po wytworzeniu charakteryzowa lo napi ecie powierzchniowe równe 40-41 mN/m (strona wierzchnia). Folia mia la grubo sc oko lo 38-42 µm. Grubosc obu warstw powierzchniowych wynosi la oko lo 0,7 µm dla ka zdej z nich; grubosc dwóch mi e- dzywarstw wynosi la 3 µm dla ka zdej z nich. Folie charakteryzowa l wygl ad podobny do wygl adu papie- ru niezale znie od typu w lókien. Latwo sc naddzierania znacz aco si e zwi ekszy la. Folia zarówno przy naddzieraniu jak i przy dalszym rozdzieraniu wydawa la d zwi ek jak papier. Jej wspó lczynnik tarcia zmniejszy l si e. P r z y k l a d p o r ó w n a w c z y 2 Wytworzono foli e w ten sam sposób jak w Przyk ladzie 2. W przeciwie nstwie do Przyk ladu 2 folia nie zawiera la w lókien w warstwie podstawowej. T a b e l a 2 W la sciwo sci folii z Przyk ladu 2 i Przyk ladu Porównawczego 2 Typ w lókna Stezenie w lókna [%] F 7,5 F 5,0 Przyklad porówn. Brak w lókien Ci ezar na jedn. pow. [g/m 2 ] 38,1 36,4 34,6 Modu l spr ezysto sci wzd lu znej [N/mm 2 ] 1700 1800 2000 Modu l spr ezysto sci poprzecznej [N/mm 2 ] 2800 3000 3500 Odporno sc na naddarcie [N] 7,7 8,1 9,4 Odporno sc na rozdarcie wzd lu zne [mN] 88 128 124 Odporno sc na rozdarcie poprzeczne [mN] 40 28 60 Wspó lczynnik tarcia dynamicznego (wewn./zewn.) 0,30 0,32 0,45 P r z y k l a d 3. W lókna w mi edzywarstwach pi eciowarstwowej folii o nieprzezroczystej war- stwie podstawowej Foli e wytworzono tak, jak to opisano w przyk ladzie 1. W przeciwie nstwie do Przyk ladu 1, war- stwa podstawowa dodatkowo zawiera la w eglan wapnia i ditlenek tytanu. Foli e wytworzono przepro- wadzaj ac odpowiednie etapy procesowe po wyt laczaniu wspó lbie znym: wyt loczon a pi eciowarstwowa foli e przezroczyst a odebrano i och lodzono na pierwszej rolce odbiorczej i dalszej rolce potrójnej, na- st epnie rozci agni eto w kierunku wzd lu znym, rozci agni eto w kierunku poprzecznym, utwardzono i pod- dano obróbce koronowej przy nast epuj acych warunkach: Wyt laczanie: temperatura wyt laczania 240°C Rozci aganie wzd lu zne: rolka rozci agaj aca T = 114°C wspó lczynnik 4,5 Rozci aganie poprzeczne: strefa ogrzewania T = 172°C strefa rozci agania T = 160°C wspó lczynnik 8 Utwardzanie: temperatura T = 150°C Obróbka koronowa: napi ecie 10 000 V cz estotliwo sc 10 000 Hz Wielowarstwow a foli e wytworzon a w ten sposób bezpo srednio po wytworzeniu charakteryzowa lo napi ecie powierzchniowe równe 40-41 mN/m (strona wierzchnia). Folia mia la grubo sc oko lo 32-44 µm.PL 203 521 B1 10 Grubosc obu warstw powierzchniowych wynosi la oko lo 0,7 µm dla ka zdej z nich; grubosc dwóch mi e- dzywarstw wynosi la 3 µm dla ka zdej z nich. Folie charakteryzowa l podobny wygl ad niezale znie od typu w lókien. Latwo sc naddzierania znacz aco si e zwi ekszy la. Folia zarówno przy naddzieraniu jak i przy dalszym rozdzieraniu wydawa la d zwi ek jak papier. Jej wspó lczynnik tarcia zmniejszy l si e. Folia o zwi ekszonej zawarto sci w lókna w mi edzywarstwie (typ F; 15%) wykazuje zwi ekszon a przepuszczal- nosc dla pary wodnej (oko lo 50%). P r z y k l a d p o r ó w n a w c z y 3 Wytworzono foli e w ten sam sposób jak w Przyk ladzie 3. W przeciwie nstwie do Przyk ladu 3 folia nie zawiera la w lókien w mi edzywarstwie. T a b e l a 3. W la sciwo sci folii Typ w lókna Stezenie w lókna [%] F 15,0 D 2,5 C 2,5 B 2,5 Przyklad porówn. Brak w lókien Ci ezar na jedn. pow. [g/m 2 ] 29,7 20,4 26,4 26,3 30,8 Modu l spr ezysto sci wzd lu znej [N/mm 2 ] 1500 1100 1200 1300 1600 Modu l spr ezysto sci poprzecznej [N/mm 2 ] 2400 2200 2300 2300 2900 Odporno sc na naddarcie [N] 5,2 6,8 6,4 6,7 8,5 Odporno sc na rozdarcie wzd lu zne [mN] 82 56 84 68 94 Odporno sc na rozdarcie poprzeczne [mN] 63 52 36 40 55 Wspó lczynnik tarcia dynamicznego (wewn./zewn.) 0,25 0,35 0,3 0,4 0,55 Przepuszczalno sc pary wodnej (37,8°C, 90% wilg. wzgl.) 7,8 6,8 P r z y k l a d 4. W lókna w warstwie g lównej folii pi eciowarstwowej o nieprzezroczystej warstwie g lównej Foli e wytworzono tak, jak to opisano w Przyk ladzie 2. W przeciwie nstwie do Przyk ladu 2, war- stwa podstawowa dodatkowo zawiera la w eglan wapnia i ditlenek tytanu. Foli e wytworzono przepro- wadzaj ac odpowiednie etapy procesowe po wyt laczaniu wspó lbie znym: wyt loczon a pi eciowarstwow a foli e przezroczyst a odebrano i och lodzono na pierwszej rolce odbiorczej i dalszej rolce potrójnej, na- st epnie rozci agni eto w kierunku wzd lu znym, rozci agni eto w kierunku poprzecznym, utwardzono i pod- dano obróbce koronowej przy nast epuj acych warunkach: Wyt laczanie: temperatura wyt laczania 245°C Rozci aganie wzd lu zne: rolka rozci agaj aca T = 114°C wspó lczynnik 4,5 Rozci aganie poprzeczne: strefa ogrzewania T = 170°C strefa rozci agania T = 160°C wspó lczynnik 8 Utwardzanie: temperatura T = 150°C Obróbka koronowa: napi ecie 10 000 V cz estotliwo sc 10 000 Hz Wielowarstwow a foli e wytworzon a w ten sposób bezpo srednio po wytworzeniu charakteryzowa- lo napi ecie powierzchniowe równe 40-41 mN/m (strona wierzchnia). Folia mia la grubo sc oko lo 40-52 µm. Grubosc obu warstw powierzchniowych wynosi la oko lo 0,7 µm dla ka zdej z nich; grubo sc dwóch mi edzywarstw wynosi la 3 µm dla ka zdej z nich. Folie charakteryzowa l podobny wygl ad nieza- le znie od typu w lókien. Latwo sc naddzierania znacz aco si e zwi ekszy la. Folia zarówno przy naddziera- niu jak i przy dalszym rozdzieraniu wydawa la d zwi ek jak papier. P r z y k l a d P o r ó w n a w c z y 4 Wytworzono foli e w ten sam sposób jak w Przyk ladzie 4. W przeciwie nstwie do Przyk ladu 4 folia nie zawiera la w lókien w warstwie podstawowej.PL 203 521 B1 11 T a b e l a 4. W la sciwo sci folii Typ w lókna Stezenie w lókna [%] E 1,5 Przyklad porówn. Brak w lókien Ci ezar na jedn. pow. [g/m 2 ] 30,4 31,1 Modu l spr ezysto sci wzd lu znej [N/mm 2 ] 1156 1700 Modu l spr ezysto sci poprzecznej [N/mm 2 ] 2600 3000 Odporno sc na naddarcie [N] 7,7 8,6 Odporno sc na rozdarcie wzd lu zne [mN] 92 76 Odporno sc na rozdarcie poprzeczne [mN] 68 52 P r z y k l a d 5. W lókna w warstwie g lównej i mi edzywarstwach folii pi eciowarstwowej o nie- przezroczystej warstwie g lównej Foli e wytworzono tak, jak to opisano w Przyk ladzie 4. W przeciwie nstwie do Przyk ladu 4, folia dodatkowo zawiera la w lókna w mi edzywarstwie w ilo sci do 30% wagowych, tj. w tym przyk ladzie za- równo warstwa podstawowa, jak i mi edzywarstwa zawiera ly w lókna. Foli e wytworzono przeprowadza- jac odpowiednie etapy procesowe po wyt laczaniu wspó lbie znym: wyt loczon a pieciowarstwow a foli e przezroczyst a odebrano i och lodzono na pierwszej rolce odbiorczej i dalszej rolce potrójnej, nast epnie rozci agni eto w kierunku wzd lu znym, rozci agni eto w kierunku poprzecznym, utwardzono i poddano obróbce koronowej w nast epuj acych warunkach: Wyt laczanie: temperatura wyt laczania 245°C Rozci aganie wzd lu zne: rolka rozci agaj aca T = 114°C wspó lczynnik 4,5 Rozci aganie poprzeczne: strefa ogrzewania T = 170°C strefa rozci agania T = 160°C wspó lczynnik 8 Utwardzanie: temperatura T = 150°C Obróbka koronowa: napi ecie 10 000 V cz estotliwo sc 10 000 Hz Wielowarstwow a foli e wytworzon a w ten sposób bezpo srednio po wytworzeniu charakteryzowa lo napi ecie powierzchniowe równe 40-41 mN/m (strona wierzchnia). Folia mia la grubo sc oko lo 40-48 µm. Grubosc obu warstw powierzchniowych wynosi la oko lo 0,7 µm dla ka zdej z nich; grubosc dwóch mi e- dzywarstw wynosi la 3 µm dla ka zdej z nich. Folie charakteryzowa l podobny wygl ad niezale znie od typu w lókien. Latwo sc naddzierania znacz aco si e zwi ekszy la. Folia zarówno przy naddzieraniu jak i przy dalszym rozdzieraniu wydawa la d zwi ek jak papier. Jej wspó lczynnik tarcia zmniejszy l si e. T a b e l a 5. W la sciwo sci folii Typ w lókna Stezenie w lókna [%] w mi edzywarstwie Stezenie w lókna [%] w warstwie podst. F 7,5 5,0 F 7,5 2,5 G 7,5 5,0 G 7,5 2,5 Przyklad porówn. Brak w lókien Ci ezar na jedn. pow. [g/m 2 ] 28,8 29,0 32,9 31,6 29,4 Modu l spr ezysto sci wzd lu znej [N/mm 2 ] 1100 1300 1200 1400 1500 Modu l spr ezysto sci poprzecznej [N/mm 2 ] 1600 2000 1700 2100 2600 Odporno sc na naddarcie [N] 6,3 6,7 5,9 7,0 8,5 Odporno sc na rozdarcie wzd lu zne [mN] 124 116 124 112 100 Odporno sc na rozdarcie poprzeczne [mN] 232 156 60 64 58 Przepuszczalno sc pary wodnej (37,8°C, 90% wilg. wzgl.) 7,3 7,0 7,5 6,8 6,5PL 203 521 B1 12 PL PL

Claims (10)

1. Zastrze zenia patentowe 1. Dwuosiowo orientowana folia polimerowa o co najmniej jednej warstwie, znamienna tym, ze zawiera co najmniej jedn a warstw e, która jest warstw a podstawow a i/lub mi edzywarstw a zbudowa- n a z polimeru termoplastycznego wybranego z grupy obejmuj acej poliimidy, poliamidy, poliestry, PVC i poliolefiny, zawieraj ac a w lókna naturalne, korzystnie w lókna celulozowe i/lub w lókna bawe lniane; w lókna polimerowe, korzystnie w lókna polipropylenowe, w lókna polietylenowe, w lókna poliestrowe i/lub w lókna poliamidowe; albo w lókna mineralne, korzystnie w lókna wolastonitowe i/lub w lókna z krzemianu wapnia, z wylaczeniem w lókien azbestowych i w lókien szklanych.
2. Folia polimerowa wed lug zastrz. 1, znamienna tym, ze poliolefina stanowi polipropylen, ko- rzystnie izotaktyczny homopolimer propylenowy.
3. Folia polimerowa wed lug zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, ze warstwa zawieraj aca w lókna zawiera od 0,5 do 30% wagowych w lókien, w stosunku do ciezaru warstwy.
4. Folia polimerowa wed lug zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, ze w lókna maj a d lugo sc w za- kresie od 20 do 200 µm i srednic e w zakresie od 1,5 do 50 µm oraz wspó lczynnik d lugo sci do srednicy L/D równy od 5 do 30.
5. Folia polimerowa wed lug zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, ze w lókna maj a temperatur e topnienia co najmniej 5°C powy zej temperatury wyt laczania matrycy polimerowej lub mieszaniny poli- merów z w lóknami.
6. Folia polimerowa wed lug zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, ze ma struktur e wielowarstwo- w a, a warstwa zawieraj aca w lókna jest warstw a podstawow a i/lub mi edzywarstw a folii.
7. Folia polimerowa wed lug zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, ze warstwa podstawowa i/lub mi edzywarstwa zawiera pigmenty i/lub inicjuj ace p echerzyki wype lniacze.
8. Folia polimerowa wed lug zastrz. 7, znamienna tym, ze warstwa zawieraj aca w lókna dodat- kowo zawiera pigmenty i/lub inicjuj ace p echerzyki wype lniacze.
9. Sposób wytwarzania folii polimerowej okre slonej w zastrz. 1-8, znamienny tym, ze miesza- nin e polimeru termoplastycznego, wybranego z grupy obejmuj acej poliimidy, poliamidy, poliestry, PVC i poliolefiny oraz w lókien wybranych z grupy obejmuj acej w lókna naturalne, korzystnie w lókna celulo- zowe i/lub w lókna bawe lniane; w lókna polimerowe, korzystnie w lókna polipropylenowe, w lókna poli- etylenowe, w lókna poliestrowe i/lub w lókna poliamidowe; albo w lókna mineralne, korzystnie w lókna wolastonitowe i/lub w lókna z krzemianu wapnia, z wy laczeniem w lókien azbestowych i w lókien szkla- nych, wyt lacza si e na rolk e ch lodz ac a, a powsta la foli e pierwotn a ogrzewa si e i rozci aga w kierunku wzd lu znym i w kierunku poprzecznym, po czym poddaje si e obróbce cieplnej i ewentualnie obróbce powierzchniowej takiej jak obróbka koronowa lub p lomieniowa, nanoszenie pow loki, lakierowanie lub laminowanie.
10. Zastosowanie folii polimerowej okre slonej w zastrz. 1-8 jako folii opakowaniowej, jako folii do etykiet, jako folii do laminatów lub jako folii do metalizacji. Departament Wydawnictw UP RP Cena 4,00 z l. PL PL
PL362852A 1999-07-15 2000-07-12 Dwuosiowo orientowana folia polimerowa, sposób jej wytwarzania i jej zastosowanie PL203521B1 (pl)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19932417.4 1999-07-15
DE19932417A DE19932417A1 (de) 1999-07-15 1999-07-15 Papierähnliche Kunststoffolie
PCT/EP2000/006614 WO2001038425A2 (de) 1999-07-15 2000-07-12 Papierähnliche kunststoftfolie

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL362852A1 PL362852A1 (pl) 2004-11-02
PL203521B1 true PL203521B1 (pl) 2009-10-30

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5900294A (en) Biaxially oriented multilayer polyolefin film which can be heat-sealed at low temperatures, process for the production thereof, and the uses thereof
AT403266B (de) Mehrschichtige verpackungsfolie auf polypropylenbasis, sowie deren verwendung
US20160361904A1 (en) Machine direction oriented film for labels
EP0611102B1 (en) Polymeric films
ZA200503055B (en) Biaxially oriented film comprising a layer consisting of ethylene vinyl alcohol copolymer (evoh)
US5811185A (en) Low temperature heat sealable biaxially oriented polypropylene films comprising propylene/butylene resin
MX2007010662A (es) Metodo para la produccion de una hoja continua.
AU709555B2 (en) Low-sealing, biaxially oriented polyolefin multilayer film, process for its production and its use
ES2518565T5 (es) Lámina de poliolefina mate con propiedades de liberación
CA2758758A1 (en) Label film
CA2380971C (en) Paper-type plastic film
PL203521B1 (pl) Dwuosiowo orientowana folia polimerowa, sposób jej wytwarzania i jej zastosowanie
JPH07504857A (ja) 表面摩擦の少ない多層不透明フィルム構造体およびその製造方法
US5683802A (en) Heat-seatable or non-heat-sealable, oriented, multilayer polyolefin film comprising ceramic particles
CA3062572A1 (en) Polymer film for in-mold labeling
BRPI0701443B1 (pt) composições para papéis sintéticos e filmes ecológicos para escrita e impressão, papéis sintéticos e filmes obtidos a partir dessas composições e uso dos mesmos
AU2015341089B2 (en) Transparent polyolefin film
CS431289A3 (en) Heat-backed multilayer foil
JP3781596B2 (ja) ポリオレフィン系積層フィルム
JP4288787B2 (ja) 横方向引裂性積層ポリオレフィンフィルムを層構成に含む積層体
JPH05132571A (ja) 白色二軸延伸ポリオレフインフイルム
WO2002098655A1 (de) Biaxial orientierte folie mit einer schicht aus flüssigkristallinen polymeren