SK286659B6 - Viacvrstvová, biaxiálne orientovaná polypropylénová fólia, spôsob jej výroby a použitie - Google Patents

Viacvrstvová, biaxiálne orientovaná polypropylénová fólia, spôsob jej výroby a použitie Download PDF

Info

Publication number
SK286659B6
SK286659B6 SK215-2001A SK2152001A SK286659B6 SK 286659 B6 SK286659 B6 SK 286659B6 SK 2152001 A SK2152001 A SK 2152001A SK 286659 B6 SK286659 B6 SK 286659B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
weight
polypropylene film
wax
film according
film
Prior art date
Application number
SK215-2001A
Other languages
English (en)
Other versions
SK2152001A3 (en
Inventor
Angela Speith-Herfurth
Stefan Bunk
Robert Hansohn
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
Application filed by Trespaphan Gmbh filed Critical Trespaphan Gmbh
Publication of SK2152001A3 publication Critical patent/SK2152001A3/sk
Publication of SK286659B6 publication Critical patent/SK286659B6/sk

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/0012Mechanical treatment, e.g. roughening, deforming, stretching
    • B32B2038/0028Stretching, elongating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/408Matt, dull surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/514Oriented
    • B32B2307/518Oriented bi-axially
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2323/00Polyalkenes
    • B32B2323/10Polypropylene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2391/00Waxes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2553/00Packaging equipment or accessories not otherwise provided for
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/13Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
    • Y10T428/1328Shrinkable or shrunk [e.g., due to heat, solvent, volatile agent, restraint removal, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/28Web or sheet containing structurally defined element or component and having an adhesive outermost layer
    • Y10T428/2852Adhesive compositions
    • Y10T428/2878Adhesive compositions including addition polymer from unsaturated monomer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31909Next to second addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31913Monoolefin polymer

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Opísaná je viacvrstvová, uzatvárateľná, biaxiálne orientovaná polypropylénová fólia so zdokonalenými vlastnosťami prekážky, ktorá sa skladá zo základnej vrstvy, aspoň jednej uzatvárateľnej okrajovej vrstvy a aspoň jednej medzivrstvy. Medzivrstva obsahuje vosk s priemernou molekulovou hmotnosťou Mn v rozmedzí medzi 200 a 1 200. Ďalej je opísaný postup výroby tejto fólie a jej použitie.

Description

Oblasť techniky
Tento vynález sa vzťahuje na viacvrstvovú, biaxiálne orientovanú polypropylénovú fóliu obsahujúcu základnú vrstvu a aspoň jednu teplom uzatvárateľnú okrajovú vrstvu, a aspoň jednu medzivrstvu v súlade so štruktúrou vrstiev BZD, pričom fólia obsahuje v tejto medzivrstve vosk.
Doterajší stav techniky
Zdokonalenie vlastností prekážky fólie, najmä fólie pre baliarenské odvetvie, v súčasnosti stúpa na význame. Z ekonomických a ekologických dôvodov baliarenský priemysel požaduje stále tenšie fólie, ktoré majú rovnaké alebo zdokonalené vlastnosti prekážky, najmä čo sa týka prestupnosti vodnej pary.
Účinok pôsobenia fólií BOPP (z angl. „biaxially oriented polypropylene films“; biaxiálne orientovaných polypropylénových fólií) ako prekážky pre vodnú paru (WVBA; z angl. „water vapor barrier action“) a kyslík (OBA; z angl. „oxygen barrier action“) klesá s hrúbkou fólie. V obvyklom rozsahu hrúbok fólii BOPP (od 4 do 100 pm) je približne hyperbolický vzťah medzi pôsobením ako prekážka pre vodnú paru (WVBA) a hrúbkou (d) (WVBA x d = konšt.). Táto konštanta v podstate závisí od zloženia suroviny a podmienok naťahovania. Pre baliace fólie BOPP je v súlade s predchádzajúcou praxou hodnota konštanty približne: konšt. = 28 gxmm/m2;<d. Priepustnosť vodnej pare sa tu merala v súlade s normou DIN 53 122 (Nemecká priemyselná norma; z nem. „Deutsche Industrie Norm“).
Patent US-A-4,921,749 (= EP-A-0 247 898) opisuje teplom uzatvárateľnú fóliu BOPP so zdokonalenými mechanickými a optickými vlastnosťami. Uzatvárateľnosť fólie teplom a prestupnosť vodnej pary a kyslíka sú zdokonalené podobne. Všetky tieto zdokonalenia sú výsledkom prídavku nízkomolekulovej živice k základnej vrstve. Obsah tejto živice v tejto vrstve je medzi 3 a 30 % hmotn.. Táto živica má molekulovú hmotnosť podstatne menšiu ako 5 000, výhodne menšiu ako 1 000, a jej hodnota je napríklad 600. Teplota mäknutia tejto živice je medzi 120 a 140 °C.
Patent US 5,155,160 opisuje zdokonalenie vlastností prekážky prídavkom vosku k neorientovaným polypropylénovým fóliám. Uvádzané vosky sú parafínové vosky a polyetylénové vosky s molekulovou hmotnosťou medzi 300 a 800. Uvádza sa, že účinok prekážky je menší ako 0,2 g/100 štvorcových palcov (6,45 dm2)/24 hodín.
Existuje sústavná požiadavka na ďalšie zdokonaľovanie účinkov prekážky pre vodnú paru biaxiálne orientovaných baliacich fólií vyrobených z polypropylénu. Všetky postupy, na ktoré sa tu odkazuje, nedokázali zmenšiť účinok prekážky pre vodnú paru na požadovanú úroveň alebo nedokázali zachovať podstatné vlastnosti fólie prijateľným spôsobom.
Podstata vynálezu
Predmetom predkladaného vynálezu preto bolo poskytnúť biaxiálne orientovanú polypropylénovú fóliu, ktorá by sa vyznačovala dobrým účinkom prekážky, najmä pre vodnú paru, a ktorá by mala dobré mechanické vlastnosti. Táto fólia sa musí dať vyrábať so spoľahlivým priebehom a prevádzkou pri výrobných rýchlostiach až do 400 m/min. Ostatné fyzikálne vlastnosti fólie z pohľadu jej použitia ako baliacej fólie nesmú byť negatívne ovplyvnené. Fólia by mala mať vysoký lesk, dobrú odolnosť proti poškrabaniu, bezchybný pohyb vo vysokorýchlostných baliacich strojoch pri malej hrúbke fólie, pri priehľadných uskutočneniach nízku zakalenosť, a nemala by mať žiadne optické chyby vo forme nerozpustných častíc alebo bublín. Okrem toho vlastnosti uzatvárateľnosti teplom nesmú byť negatívne ovplyvnené.
Konkrétne je predmetom vynálezu viacvrstvová, dvojsmerovo orientovaná polypropylénová fólia, ktorá má celkovú hrúbku v rozmedzí od 4 do 80 pm a ktorá pozostáva zo základnej vrstvy B obsahujúcej 70 až 100 % hmotnostných polypropylénového polyméru a z dvoch utesňujúcich horných vrstiev D vyrobených z polymérov olefmov, ktoré majú 2 až 10 atómov uhlíka a z medzivrstiev Z, ktoré sú vytvorené na obidvoch stranách a ktoré sú vyrobené z izotaktického propylénového homopolyméru s podielom frakcie rozpustnej v heptáne 6 % hmotn. a menej alebo olefínových ko- alebo terpolymérov olefmov vybraných zo skupiny zahrňujúcej etylén, propylén a 1-butylén, so štruktúrou DZBZD, pričom uvedené dve medzivrstvy obsahujú vosk s priemernou molekulovou hmotnosťou Mn v rozmedzí od 200 do 1 200.
Ďalej je predmetom vynálezu viacvrstvová, nepriehľadná biaxiálne orientovaná polypropylénová fólia pozostávajúca zo základnej vrstvy B obsahujúcej 70 až 100 % hmotnostných polypropylénového polyméru a z dvoch utesňujúcich horných vrstiev D vyrobených z polymérov olefínov, ktoré majú 2 až 10 atómov uhlíka a z medzivrstiev Z, ktoré sú vytvorené na obidvoch stranách a ktoré sú vyrobené z izotaktického propylé nového homopolyméru s podielom frakcie rozpustnej v heptáne 6 % hmotn. a menej alebo olefínových koalebo terpolymérov olefmov vybraných zo skupiny zahŕňajúcej etylén, propylén a 1-butylén, so štruktúrou DZBZD, pričom uvedené dve medzivrstvy obsahujú vosk s priemernou molekulovou hmotnosťou Mn v rozmedzí od 200 do 1 200 a tieto medzivrstvy neobsahujú dutinky.
Vo výhodnom uskutočnení obsahuje medzivrstva vosk v množstve v rozmedzí od 3 do 40 % hmotn., výhodne v rozmedzí od 5 do 30 % hmotn., vzhľadom na hmotnosť medzivrstvy.
V ďalšom výhodnom uskutočnení predmetu vynálezu je voskom polyetylénový vosk s hodnotou M.A,/M,: v rozmedzí od 1 do 2, alebo makrokryštalický parafín (parafínový vosk), alebo mikrokryštalický parafín (mikrovosk).
Medzivrstva môže mať, má hrúbku v rozmedzí od 0,2 do 10 pm, výhodne v rozmedzí od 0,4 do 5 pm a môže obsahovať vysoko izotaktický propylénový homopolymér, ktorý má index izotakticity reťazca frakcie nerozpustnej v n-heptáne stanovený metódou 13C-NMR spektroskopie aspoň 95 % a výhodne v rozmedzí od 96 do 99 %.
V ďalšom uskutočnení môže polypropylénová fólia obsahovať matnú hornú vrstvu a základná vrstva môže obsahovať vysoko izotaktický propylénový homopolymér, ktorý má index izotakticity reťazca frakcie nerozpustnej v n-heptáne stanovený metódou l3C-NMR spektroskopie aspoň 95 % a výhodne v rozmedzí od 96 do 99 %. Základná vrstva o polypropylénovej fólie môže obsahovať 1 až 20 % hmotn. uhľovodíkovej živice, vzhľadom na hmotnosť základnej vrstvy a antistatickú látku, výhodne terciámy alifatický amín. Fólia môže byť priehľadná a má hrúbku v rozmedzí od 4 do 80 pm, alebo nepriehľadná a/alebo biela, pričom má maximálnu priepustnosť svetla 70 %. Horná vrstva alebo horné vrstvy fólie môžu obsahovať mazadlo, výhodne polydimetylsiloxán a antiblokovacie činidlo, výhodne oxid kremičitý SiO, a neutralizátor a stabilizátor.
Ďalším predmetom vynálezu je spôsob výroby polypropylénovej fólie, pri ktorom sa orientácia v pozdĺžnom smere uskutočňuje pri pomere pozdĺžneho naťahovania v rozmedzí od 5 : 1 do 9 : 1 a v priečnom smere pri pomere priečneho naťahovania v rozmedzí od 5 : 1 do 10 : 1.
Napokon je predmetom vynálezu použitie polypropylénovej fólie ako baliacej fólie, výhodne ako obalovej fólie na cigarety.
Mierou stupňa degradácie polyméru je takzvaný degradačný faktor A, ktorý znamená relatívnu zmenu stupňa toku taveniny polypropylénu, meranú v súlade s normou DIN 53 735, vzhľadom na počiatočný polymér.
MFI2 A MFI,
MFI] je stupeň toku taveniny propylénového polyméru pred prídavkom organického peroxidu
MFI2 je stupeň toku taveniny propylénového polyméru degradovaného peroxidom
Vo všeobecnosti je použitý degradačný faktor A propylénového polyméru v rozsahu medzi 1,5 a 15, výhodne medzi 1,5 a 10.
Zvlášť výhodné organické peroxidy sú dialkylperoxidy, pričom pod pojmom „alkylový radikál“ sa rozumejú obvyklé nasýtené lineárne alebo rozvetvené nižšie alkylové radikály obsahujúce maximálne šesť atómov uhlíka. Obzvlášť výhodnými sú 2,5-dimetyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexán a di-t- butylperoxid.
Vo všeobecnosti základná vrstva vo všetkých prípadoch obsahuje stabilizátory a neutralizátory prítomné v účinných množstvách a ak je to potrebné, aj antistatickú látku a/alebo uhľovodíkovú živicu. Všetky množstvá udávané v % hmotn. sa vzťahujú na hmotnosť základnej vrstvy.
Stabilizátormi, ktoré sa môžu použiť, sú obvyklé stabilizačné zlúčeniny pre polyméry etylénu, propylénu a iných alkénov. Pridávajú sa v množstve medzi 0,05 a 2 % hmotn. Zvlášť vhodné sú fenolové stabilizátory, fosforitanové stabilizátory, stearany alkalických kovov alebo kovov alkalických zemín a/alebo uhličitany alkalických kovov alebo kovov alkalických zemín. Uprednostnené sú fenolové stabilizátory v množstve medzi 0,1 a 0,6 % hmotn.,najmä medzi 0,15 a 0,3 hmotnostného %, ktoré majú molekulovú hmotnosť väčšiu ako 500 g/mol. Obzvlášť výhodnými sú pentaerytrityl-tetrakis-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyfenyl)propionát a l,3,5-trimetyl-2,4,6-tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-benzén.
Výhodnými neutralizátormi sú mastenec, stearan vápenatý a/alebo uhličitan vápenatý s priemernou veľkosťou častíc nanajvýš 0,7 pm, absolútnou veľkosťou častíc menšou ako 10 pm a špecifickým povrchom aspoň 40 m2/g. Vo všeobecnosti fólia obsahuje neutralizátor v množstve medzi 0,02 a 2 % hmotn., výhodne medzi 0,03 a 1 % hmotn..
Výhodnými antistatickými látkami sú v podstate lineárne a nasýtené alifatické terciáme amíny obsahujúce alifatický radikál s 10 až 20 atómami uhlíka, ktoré sú substituované cú-hydroxy-fCrC^-alkylovými skupinami, pričom obzvlášť vhodnými sú N,N-bis(2-hydroxyetyl)alkylamíny s 10 až 20 atómami uhlíka, výhodne s 12 až 18 atómami uhlíka v alkylovom radikále. Ako antistatické látky sú vhodné aj monoestery alifatických mastných kyselín s glycerolom, pričom sa uprednostňujú radikály mastných kyselín s 10 až 20 atómami uhlíka. Zvlášť výhodným je monostearan glycerolu.
Uskutočnenia modifikované živicou obsahujú živicu v množstve medzi 1 a 20 % hmotn., výhodne medzi 1 a 12 % hmotn., najmä medzi 1 a 10 % hmotn., pričom údaje sa vzťahujú na hmotnosť základnej vrstvy.
Uhľovodíkové živice sú nízkomolekulové polyméry, ktorých molekulová hmotnosť (hmotnostný priemer) je všeobecne v rozsahu medzi 300 a 8 000, výhodne medzi 400 a 5 000, výhodnejšie medzi 500 a 2 000. Priemerná molekulová hmotnosť týchto živíc je teda podstatne menšia ako priemerná molekulová hmotnosť propylénových polymérov, ktoré tvoria hlavnú zložku jednotlivých vrstiev fólie a všeobecne majú molekulovú hmotnosť väčšiu ako 100 000.
Výhodnými živicami sú uhľovodíkové živice, ktoré boli, ak to bolo potrebné, čiastočne alebo úplne hydrogenované. Vhodnými uhľovodíkovými živicami sú v podstate syntetické živice alebo živice prirodzeného pôvodu, ktoré sú všeobecne čiastočne alebo úplne hydrogenované. Zvlášť výhodným sa ukázalo použitie živíc s teplotou mäknutia väčšou ako 80 °C (merané podľa normy DIN 1995-U4 alebo podľa normy ASTM E-28; ASTM je Americká spoločnosť pre skúšobníctvo a materiály, z angl. „Američan Society for Testing and Materials“), pričom sa uprednostňujú živice s teplotou mäknutia medzi 100 a 180 °C, najmä medzi 120 a 160 °C.
Z veľkého množstva živíc sa uprednostňujú uhľovodíkové živice vo forme ropných živíc, styrénových živíc, cyklopentadiénových živíc a terpénových živíc (tieto živice sú opísané v: Ullmanns Encyklopädie der techn. Chemie [Ullmann’s Encyklopaedia of Industrial Chemistry], 4. vydanie, zväzok 12, strany 525 až 555).
Ropné živice sú uhľovodíkové živice pripravené polymerizáciou do vysokého stupňa rozložených ropných látok prebiehajúcou v prítomnosti katalyzátora. Tieto ropné látky obvykle obsahujú zmes zlúčenín tvoriacich živice, akými sú styrcn, mctylstyrén, vinyltoluén, indén, metylindén, butadién, izoprén, piperylén a pentylén. Styrénové živice sú homopolyméry styrénu alebo kopolyméry styrénu s inými monomérmi, napríklad metylstyrénom, vinyltoluénom alebo butadiénom. Cyklopentadiénové živice sú cyklopentadiénové homopolyméry alebo cyklopentadiénové kopolyméry získané z destilátov uhoľného dechtu alebo frakcionovaného ropného plynu. Tieto živice sú pripravené dlhodobou inkubáciou látok obsahujúcich cyklopentadién pri vysokej teplote. V závislosti od reakčnej teploty sa získavajú diméry, triméry alebo oligoméry.
Terpénové živice sú polyméry terpénov, t. j. uhľovodíkov so vzorcom CWH16, ktoré sú prítomné prakticky vo všetkých základných rastlinných olejoch alebo živiciach rastlín obsahujúcich olej, a terpénových živíc modifikovaných fenolmi. Výslovnými príkladmi terpénov, ktoré môžu byť uvedené, sú pinén, cc-pinén, dipentén, limonén, myrcén, kamfén a podobné terpény. Uhľovodíkovými živicami môžu byť tiež takzvané modifikované uhľovodíkové živice. Modifikácia sa všeobecne uskutočňuje reakciou surovín pred polymerizáciou, zavedením špecifických monomérov alebo reakciou polymerizovaného produktu, najmä hydrogenáciou alebo čiastočnou hydrogenáciou.
Použitými uhľovodíkovými živicami sú ďalej styrénové homopolyméry, styrénové kopolyméry, cyklopentadiénové homopolyméry, cyklopentadiénové kopolyméry a/alebo terpénové polyméry s teplotou mäknutia vo všetkých prípadoch vyššou ako 120 °C (v prípade nenasýtených polymérov sa uprednostňuje hydrogenovaný produkt). Obzvlášť výhodné je, keď sa pre základnú vrstvu použijú cyklopentadiénové polyméry s teplotou mäknutia aspoň 125 °C alebo kopolyméry α-metylstyrénu a vinyltoluénu s teplotou mäknutia medzi 110 a 160 °C.
V prípade bieleho alebo nepriehľadného uskutočnenia fólie podľa tohto vynálezu základná vrstva obsahuje navyše aj farbivá a/alebo častice podnecujúce tvorbu dutín. Takéto fólie majú priepustnosť svetla, meranú podľa normy ASTM-D 1033-77, nanajvýš 50 %, výhodne nanajvýš 70 %.
Farbivá zahŕňajú častice, ktoré v podstate nemajú za následok tvorbu dutín, keď sa fólia naťahuje. Farbiaci účinok farbiva je spôsobený samotnými časticami. Pojem „farbivo“ je všeobecne spojený s veľkosťou častíc v rozsahu medzi 0,01 a nanajvýš 1 pm a zahŕňa aj takzvané „biele farbivá“, ktoré dávajú fólii bielu farbu, aj „farebné farbivá“. Základná vrstva všeobecne obsahuje farbivá v množstve medzi 1 a 25 % hmotn., výhodne medzi 2 a 15 % hmotn., vo všetkých prípadoch vyjadrené na základe hmotnosti základnej vrstvy.
Obvyklými farbivami sú napríklad nasledovné látky: oxid hlinitý, síran hlinitý, síran bámatý, uhličitan vápenatý, uhličitan horečnatý, kremičitany, napríklad kremičitan hlinitý (kaolínový íl) a kremičitan horečnatý (mastenec), oxid kremičitý a oxid titaničitý. Z nich sa výhodne používajú biele farbivá, akými sú uhličitan vápenatý, oxid kremičitý, oxid titaničitý a síran bámatý.
Nepriehľadné uskutočnenia fólie obsahujú častice podnecujúce tvorbu dutín, ktoré sú nezlučiteľné s matricou polyméru a pri naťahovaní fólie majú za následok tvorbu dutinovitých priehlbín, pričom veľkosť, povaha a množstvo dutín závisí od množstva pevných častíc a podmienok naťahovania, akými sú naťahovací pomer a naťahovacia teplota. Dutiny dávajú fólii charakteristický perlovitý nepriesvitný vzhľad, ktorý je spôsobený rozptylom svetla na rozhraní dutín a matrice polyméru. Vo všeobecnosti je priemerný priemer častíc podnecujúcich tvorbu dutín v rozsahu medzi 1 a 6 pm, výhodne medzi 1,5 a 5 pm. Základná vrstva obvykle obsahuje častice podnecujúce tvorbu dutín v množstve medzi 1 a 25 % hmotn..
Obvyklé častice podnecujúce tvorbu dutín základnej vrstvy sú anorganické a/alebo organické látky nezlučiteľné s polypropylénom, akými sú oxid hlinitý, síran hlinitý, síran bámatý, uhličitan vápenatý, uhličitan horečnatý, kremičitany, napríklad kremičitan horečnatý (kaolínový íl) a kremičitan horečnatý (mastenec), oxid kremičitý a oxid titaničitý, z ktorých výhodne používané sú uhličitan vápenatý, oxid kremičitý a oxid titaničitý. Vhodnými organickými plnidlami sú obvyklé polyméry, ktoré sú nezlučiteľné s polymérom základnej vrstvy, a to najmä nasledovné: HDPE (polyetylén s vysokou hustotou; z angl. „high-density polyethylene“), polyestery, polystyrény, polyamidy a halogenované organické polyméry, pričom sa uprednostňujú polyestery, ako napríklad polybutyléntereftalát a polyetyléntereftalát. Na účely predkladaného vynálezu sa pod pojmami „nezlučiteľné látky alebo nezlučiteľné polyméry“ majú na mysli látky alebo polyméry prítomné vo fólii vo forme samostatných častíc alebo samostatnej fázy.
Biele/nepriesvitné fólie s časticami podnecujúcimi tvorbu dutín a s farbivami obvykle obsahujú častice podnecujúce tvorbu dutín v množstve medzi 1 a 10 % hmotn., výhodne medzi 1 a 5 % hmotn., a farbivá v množstve medzi 1 a 7 % hmotn., výhodne medzi 1 a 5 % hmotn..
Hustota nepriesvitných alebo bielych fólií sa môže pohybovať v širokom rozmedzí a závisí od povahy a množstva plnidiel. Táto hustota je obvykle v rozsahu medzi 0,4 a 1,1 g/cm3. Farbené fólie majú hustotu rádovo 0,9 g/cm3 alebo vyššiu, výhodne v rozsahu medzi 0,9 a 1,1 g/cm3. Fólie obsahujúce len častice podnecujúce tvorbu dutín majú hustotu menšiu ako 0,9 g/cm3. Hustota baliacich fólií s obsahom častíc podnecujúcich tvorbu dutín 2 až 5 % hmotn. je v rozsahu medzi 0,6 a 0,85 g/cm3. Hustota fólii s obsahom častíc podnecujúcich tvorbu dutín medzi 5 až 14 % hmotn. je v rozsahu medzi 0,4 a 0,8 g/cm3. Fólie obsahujúce farbivá aj častice podnecujúce tvorbu dutín majú hustom v rozsahu medzi 0,5 a 0,85 g/cm3 v závislosti od pomeru obsahu farbiva k obsahu častíc podnecujúcich tvorbu dutín.
Polypropylénová fólia podľa predkladaného vynálezu navyše môže obsahovať aspoň jednu medzivrstvu polymérov vyrobených z alkénov s 2 až 10 atómami uhlíka nanesenú na základnú vrstvu.
Príkladmi alkénových polymérov tohto typu sú: propylénový homopolymér alebo kopolymér etylénu a propylénu alebo etylénu a 1-butylénu alebo propylénu a 1-butylénu alebo terpolymér etylénu, propylénu a 1-butylénu alebo zmes dvoch alebo viacerých uvedených homopolymérov, kopolymérov a terpolymérov alebo zmes dvoch alebo viacerých uvedených homopolymérov, kopolymérov a terpolymérov, zmiešaných, ak je potrebné, s jedným alebo viacerými uvedenými homopolymérmi, kopolymérmi a terpolymérmi, pričom zvlášť výhodný je propylénový homopolymér alebo náhodný kopolymér etylénu a propylénu s obsahom etylénu medzi 1 a 10 % hmotn., výhodne medzi 2,5 a 8 % hmotn., alebo náhodné kopolyméry pTOpylénu a 1 -butylénu s obsahom butylénu medzi 2 a 25 % hmotn., výhodne medzi 4 a 20 % hmotn., pričom vo všetkých prípadoch sa údaje vzťahujú na celkovú hmotnosť kopolyméru, alebo náhodné terpolyméry etylénu, propylénu a 1 -butylénu s obsahom etylénu medzi 1 a 10 % hmotn., výhodne medzi 2 a 6 % hmotn.a obsahom 1-butylénu medzi 2 a 20 % hmotn., výhodne medzi 4 a 20 % hmotn., pričom vo všetkých prípadoch sa údaje vzťahujú na celkovú hmotnosť terpolyméru, alebo zmes terpolyméru etylénu, propylénu a 1 butylénu a kopolyméru propylénu a 1-butylénu s obsahom etylénu medzi 0,1 a 7 % hmotn. a obsahom propylénu medzi 50 a 90 % hmotn. a obsahom 1-butylénu medzi 10 a 40 % hmotn., pričom vo všetkých prípadoch sa údaje vzťahujú na celkovú hmotnosť zmesi polymérov.
Propylénový homopolymér použitý na výrobu medzivrstvy obsahuje prevažne (aspoň 98 %) propylénu a má teplotu topenia 140 °C alebo vyššiu, výhodne medzi 150 a 170 °C, pričom sa uprednostňuje izotaktický homopolypropylén s obsahom látok rozpustných v n-heptáne 6 % hmotn. alebo nižším, pričom údaje sa vzťahujú na izotaktický homopolypropylén. Tento homopolymér má obvykle stupeň toku taveniny medzi 1,5 g/10 min. a 20 g/10 min., výhodne medzi 2,0 g/10 min. a 15 g/10 min. Vo výhodnom uskutočnení tohto vynálezu má propylénový homopolymér použitý na prípravu medzivrstvy vysoký stupeň izotakticity. Pre propylénové homopolyméry tohto typu s vysokým stupňom izotakticity je stupeň izotakticity reťazca zvyšku polypropylénu nerozpustného v n-heptáne, určený na základe l3C-NMR spektroskopie, aspoň 95 %, výhodne medzi 96 a 99 %.
Opísané kopolyméry a/alebo terpolyméry použité na výrobu medzivrstvy majú obvykle stupeň toku taveniny medzi 1,5 a 30 g/10 min., výhodne medzi 3 a 15 g/10 min. Teplota topenia je v rozmedzí medzi 120 a 140 °C. Opísaná zmes kopolymérov a terpolymérov má stupeň toku taveniny medzi 5 a 9 g/10 min. a teplotu topenia medzi 120 a 150 °C. Všetky uvedené stupne toku taveniny sú merané pri 230 °C a pri sile 21,6 N (norma DIN 53 735).
Ak je to potrebné, tak všetky opísané polyméry medzivrstviev mohli byť degradované peroxidmi takým istým spôsobom, aký je opísaný pre základnú vrstvu, použitím v podstate tých istých peroxidov. Degradačný faktor pre polyméry medzivrstvy je obvykle v rozsahu medzi 1,5 a 15, výhodne medzi 1,5 a 10.
V súlade s vynálezom fólia obsahuje v medzivrstve vosk na zdokonalenie účinku prekážky pre vodnú paru. Zistilo sa, že požadovaný účinok prekážky je zvlášť účinný, ak množstvo vosku nie je menšie ako určité minimálne množstvo, vzhľadom na celkovú hmotnosť fólie. Toto minimálne množstvo závisí, okrem iného, od hrúbky fólie.
Fólie s celkovou hrúbkou do 25 pm by mali výhodne obsahovať aspoň 0,5 % hmotn. vosku, vzhľadom na hmotnosť fólie. Fólie s celkovou hrúbkou väčšou ako 25 a maximálne rovnajúcou sa 60 pm by mali výhodne obsahovať aspoň 0,2 % hmotn. vosku, vzhľadom na hmotnosť fólie. Fólie s celkovou hrúbkou väčšou ako 60 pmby mali výhodne obsahovať aspoň 0,1 % hmotn. vosku, vzhľadom na hmotnosť fólie.
Toto výhodné množstvo zvoleného vosku, ktoré závisí od hrúbky fólie, sa v súlade s týmto vynálezom pridá do medzivrstvy (medzivrstiev). Prekvapujúco na to, aby sa dosiahli dobré hodnoty účinku prekážky, je možné významne znížiť absolútne množstvo vosku vo fólii. Tým sa dá vyhnúť negatívnemu vplyvu na ostatné vlastnosti fólie.
Uvedené minimálne množstvá vosku vzhľadom na hmotnosť fólie sa môžu upraviť na najúčinnejší rozsah prostredníctvom zodpovedajúcej koncentrácie vosku v medzivrstve alebo prostredníctvom upravenia hrúbky medzivrstvy pri danej koncentrácii vosku. Preto aj koncentrácia vosku v medzivrstve aj hrúbka medzivrstvy sa môžu meniť v širokom rozsahu, hoci tieto dva parametre sa nemôžu voliť úplne nezávisle jeden od druhého. Je treba sa však uistiť, že sa dosiahlo minimálne množstvo vosku na základe hmotnosti fólie.
Medzivrstva všeobecne obsahuje 3 až 40 % hmotn., výhodne 5 až 30 % hmotn., vosku vzhľadom na hmotnosť medzivrstvy, pričom, ako už bolo uvedené, množstvo vosku sa musí výhodne zvoliť tak, aby fólia, ako je opísaná, obsahovala celkovo minimálne množstvo vosku v závislosti od jej celkovej hrúbky.
Hrúbka medzivrstvy je všeobecne v rozsahu medzi 0,2 a 10 pm, výhodne v rozsahu medzi 0,4 a 5 pm, najmä v rozsahu medzi 0,5 a 3 pm, pričom hrúbka vrstvy sa zvolí v súlade s vysvetlenými kritériami.
Na účely predkladaného vynálezu vosky zahrnujú polyetylénové vosky a/alebo parafíny (makrokryštalické a mikrokryštalické parafíny) s priemernou molekulovou hmotnosťou (látkový priemer) medzi 200 a 1 200.
Polyetylénové vosky sú nízkomolekulové polyméry, ktoré sú v podstate zložené z etylénových jednotiek a ktoré sú čiastočne alebo vysoko kryštalické. Reťazce polyméru obsahujúce etylénové jednotky sú predĺžené molekuly, ktoré môžu byť rozvetvené prevažne relatívne krátkymi postrannými reťazcami. Vo všeobecnosti sú polyetylénové vosky pripravené priamou polymerizáciou etylénu, ak je to potrebné s použitím regulátorov, alebo depolymerizáciou polyetylénov s relatívne vysokými molekulovými hmotnosťami. V súlade s týmto vynálezom polyetylénové vosky majú priemernú molekulovú hmotnosť Mn (látkový priemer) medzi 200 a 1 200, výhodne medzi 400 a 600, a výhodne majú distribúciu molekulových hmotností (polydisperzitu) Mw/Mn menšiu ako 2, výhodne medzi 1 a 1,5. Teplota topenia je všeobecne v rozsahu medzi 70 a 150 °C, výhodne medzi 80 a 100 °C.
Parafíny zahŕňajú makrokryštalické parafíny (parafínové vosky) a mikrokryštalické parafíny (mikrovosky) s priemernou molekulovou hmotnosťou (látkový priemer) medzi 200 a 1 200. Tieto makrokryštalické vosky sa získajú z frakcií vákuovej destilácie po ich premene na mazacie oleje. Mikrokryštalické parafíny pochádzajú zo zvyšku po vákuovej destilácii a z usadenín surových parafínových olejov (depozitných parafínov). Makrokryštalické parafíny obsahujú predovšetkým n-parafmy, ktoré navyše obsahujú izoparafíny, naftény a alkylaromatické zlúčeniny, v závislosti od stupňa prečistenia. Mikrokryštalické parafíny obsahujú zmes uhľovodíkov, ktoré sú prevažne pevné pri laboratórnej teplote. Na rozdiel od makrokryštalických parafínov v nich prevažujú izoparafíny a naftény. Mikrokryštalické parafíny sa vyznačujú prítomnosťou vysoko vetvených izoparafínov a nafténov, ktoré inhibujú kryštalizáciu. Na účely tohto vynálezu sú obzvlášť vhodné parafíny s teplotou topenia medzi 60 a 100 °C, výhodne medzi 60 a 85 °C.
Zistilo sa, že tieto vosky v medzivrstve spôsobujú požadované zdokonalené vlastnosti prekážky len vtedy, keď priemerná molekulová hmotnosť (látkový priemer) je v rozsahu medzi 200 a 1 200. Hoci vosky s vyššou molekulovou hmotnosťou zdokonaľujú šmykové vlastnosti fólie, nemajú vplyv na účinok prekážky fólie.
Okrem vosku, ktorý je podstatný pre tento vynález, môže medzivrstva obsahovať ďalšie obvyklé aditíva, ktorými sú napríklad opísané neutralizátory, stabilizátory a antistatické látky pri základnej vrstve a obvyklé mazadlá, vo všetkých prípadoch v účinnom množstve.
Mazadlá sú amidy vyšších alifatických kyselín, estery a soli kovov vyšších alifatických kyselín ako aj silikónové oleje. Prídavok amidov vyšších alifatických kyselín a silikónových olejov je obzvlášť výhodný. Amidy alifatických kyselín sú amidy vo vode nerozpustných monokarboxylových kyselín s 8 až 24 atómami uhlíka, výhodne s 10 až 18 atómami uhlíka. Výhodné sú amidy kyseliny erukovej, stearovej a olejovej. Vhodnými silikónovými olejmi sú polydialkylsiloxány, výhodne polydimetylsiloxán, polyfenylmetylsiloxán, silikón modifikovaný alkénmi, silikón modifikovaný polyétermi, akými sú napríklad polyetylénglykol a polypropylénglykol, a silikón modifikovaný epoxyamínmi a alkoholmi. Viskozita vhodných silikónových olejov je v rozsahu medzi 5 000 a 1 000 000 mÄ Výhodný je polydimetylsiloxán s viskozitou medzi 10 000 a 100 000 mm2/s.
V súvislosti s nepriehľadnými uskutočneniami vynálezu je treba poznamenať, že medzivrstva by nemala obsahovať žiadne plnidlá podnecujúce tvorbu dutín, aby sa zabránilo tvorbe dutín v medzivrstve počas naťahovania fólie. Zistilo sa, že výhody tohto vynálezu sa stratia v prípade medzivrstvy obsahujúcej dutiny, t. j. že vosky nevyvíjajú svoj účinok v medzivrstve obsahujúcej dutiny zamýšľaným spôsobom a v zamýšľanom rozsahu. Hlavne sa nezabezpečí zvýšený účinok prekážky pre vodnú paru. Pre nepriehľadné uskutočnenia tohto vynálezu je preto podstatné, aby medzivrstva neobsahovala žiadne dutiny.
Ale ak je to potrebné, tak medzivrstva nepriehľadného uskutočnenia fólie môže navyše obsahovať farbivá, ktoré v podstate nevytvárajú žiadne dutiny.
Používané farbivá sú opísané častice ako farbivá pre základnú vrstvu, z ktorých pre medzivrstvu je obzvlášť výhodný TiO2. Medzivrstva všeobecne obsahuje 1 až 20 % hmotn., výhodne 2 až 10 % hmotn. farbív, pričom vo všetkých prípadoch sa údaje vzťahujú na hmotnosť medzivrstvy.
Polypropylénová fólia podľa predkladaného vynálezu ďalej obsahuje okrajové vrstvy, a to na oboch stranách, ktoré obsahujú polyméry alkénov s 2 až 10 atómami uhlíka.
Príkladmi alkénových polymérov tohto typu sú: polypropylénový polymér alebo kopolymér etylénu a propylénu alebo etylénu a 1-butylénu alebo propylénu a 1 -butylénu alebo terpolymér etylénu, propylénu a 1 -butylénu alebo zmes dvoch alebo viacerých uvedených homopolymérov, kopolymérov a terpolymérov alebo zmes dvoch alebo viacerých uvedených homopolymérov, kopolymérov a terpolymérov zmiešaných, ak je to potrebné, s jedným alebo viacerými uvedenými homopolymérmi, kopolymérmi a terpolymérmi, pričom obzvlášť výhodným je propylénový homopolymér, alebo náhodné kopolyméry etylénu a propylénu s obsahom etylénu od 1 do 10 % hmotn., výhodne od 2,5 do 8 % hmotn. alebo náhodné kopolyméry propylénu a 1-butylénu s obsahom butylénu od 2 do 25 % hmotn., výhodne od 4 do 20 % hmotn., pričom vo všetkých prípadoch sa údaje vzťahujú na celkovú hmotnosť kopolyméru, alebo náhodné terpolyméry etylénu, propylénu a 1-butylénu s obsahom etylénu od 1 do 10 % hmotn., výhodne od 2 do 6 % hmotn., a obsahom 1-butylénu od 2 do 20 % hmota., výhodne od 4 do 20 % hmota., pričom vo všetkých prípadoch sa údaje vzťahujú na celkovú hmotnosť terpolyméru, alebo zmes terpolyméru etylénu, propylénu a 1-butylénu a kopolyméru propylénu a 1-butylénu s obsahom etylénu od 0,1 do 7 % hmotn. a obsahom propylénu od 50 do 90 % hmotn. a obsahom 1 -butylénu od 10 do 40 % hmotn., pričom vo všetkých prípadoch sa údaje vzťahujú na celkovú hmotnosť zmesi polymérov.
Polypropylénové polyméry uskutočnení fólie neuzatvárateľných teplom použité v okrajovej vrstve obsahujú predovšetkým (aspoň 98 %) propylén a majú teplotu topenia 140 °C alebo vyššiu, výhodne medzi 150 a 170 °C, pričom výhodný je izotaktický homopolypropylén s obsahom rozpustným v n-heptáne 6 % hmota, alebo menším, pričom údaj sa vzťahuje na izotaktický homopolypropylén. Tento homopolymér má všeobecne stupeň toku taveniny v rozmedzí medzi 1,5 g/10 min. a 20 g/10 min., výhodne medzi 2,0 g/10 min. a 15 g/10 min.
Opísané kopolyméry alebo terpolyméry používané v okrajovej vrstve teplom uzatvárateľných uskutočnení fólie majú všeobecne stupeň toku taveniny medzi 1,5 a 30 g/10 min, výhodne medzi 3 a 15 g/10 min. Teplota topenia je v rozmedzí medzi 120 a 140 °C. Opísaná zmes kopolymérov a terpolymérov má stupeň toku taveniny 5 až 9 g/10 min. a teplotu topenia medzi 120 a 150 °C. Všetky uvedené stupne toku taveniny sú merané pri 230 °C a pri sile 21,6 N (norma DIN 53 735).
Ak je to potrebné, tak všetky opísané polyméry okrajových vrstiev môžu byť degradované peroxidmi takým istým spôsobom, aký bol opísaný pre základnú vrstvu, v podstate použitím tých istých peroxidov. Faktor degradácie pre polyméry okrajových vrstiev je všeobecne v rozmedzí medzi 1,5 a 15, výhodne medzi 1,5 a 10.
V matnom uskutočnení obsahuje okrajová vrstva navyše polyetylén s vysokou hustotou (HDPE, z angl. „high density polyethylene“), ktorý je miešaný alebo zmiešaný s opísanými polymérmi okrajových vrstiev. Zloženie a podrobnosti matných okrajových vrstiev sú opísané napríklad v nemeckej patentovej prihláške číslo P 43 13 430.0, ktorá je tu výslovne zahrnutá ako odkaz.
Podobne ako je uvedené pre základnú vrstvu a medzivrstvu, môžu okrajové vrstvy obsahovať stabilizátory, neutralizátory, mazadlá, látky potláčajúce priľnavosť a/alebo antistatické látky v zodpovedajúcich množstvách. Vo výhodnom uskutočnení obsahujú okrajové vrstvy opísané látky potláčajúce priľnavosť.
Vhodnými látkami potláčajúcimi priľnavosť sú anorganické aditíva, ako napríklad oxid kremičitý, uhličitan vápenatý, kremičitan horečnatý, kremičitan hlinitý, fosforečnan vápenatý a podobne, a/alebo nezlučiteľné organické polyméry, akými sú polyamidy, polyestery, polykarbonáty a podobne, pričom výhodnými sú polyméry benzoguanamínu a formaldehydu, oxid kremičitý a uhličitan vápenatý. Účinné množstvo látky potláčajúcej priľnavosť, výhodne SiO2, je v rozmedzí medzi 0,1 a 2 % hmotn., výhodne medzi 0,1 a 0,8 hmotnostného %, pričom vo všetkých prípadoch sa údaje vzťahujú na hmotnosť okrajovej vrstvy. Priemerná veľkosť častíc je medzi 1 a 6 pm, najmä medzi 2 a 5 pm, pričom obzvlášť vhodné sú častice, ktoré majú guľovitý tvar, ako je opísané v EP-A-0 236 945 a v DE-A-38 01 535.
Hrúbka okrajovej vrstvy (okrajových vrstiev) je všeobecne väčšia ako 0,2 pm a výhodne je v rozmedzí medzi 0,4 a 2 pm, najmä medzi 0,5 a 1,5 pm.
Celková hrúbka polypropylénovej fólie podľa tohto vynálezu sa môže pohybovať v širokom rozmedzí a závisí od zamýšľaného použitia. Pre priehľadné uskutočnenia je toto rozmedzie medzi 4 a 80 pm, výhodne medzi 5 a 50 pm, najmä medzi 10 a 30 pm. Nepriehľadné/biele uskutočnenia majú všeobecne hrúbku 10 až 150 pm, výhodne 15 až 100 pm, najmä 20 až 80 pm, pričom základná vrstva tvorí okolo 40 až 95 % celkovej hrúbky.
Tento vynález sa ďalej vzťahuje na postup výroby propylénovej fólie podľa tohto vynálezu spolupretláčacím postupom, ktorý je známy sám osebe.
Ako je obvyklé pri spolupretláčacom postupe, polymér alebo zmes polymérov jednotlivých vrstiev sa najprv stlačí a skvapalní vo vytlačovacom lise, čo je možné pre všetky už pridané aditíva, ktoré sú prítomné v polymére alebo v zmesi polymérov. Taveniny sa potom súčasne pretlačia cez tenkú matricu (štrbinovú matricu) a pretlačená viacvrstvová fólia sa navinie na jeden alebo viacero zvitkov, počas čoho vychladne a stuhne.
Fólia, ktorá sa získa týmto spôsobom, sa potom naťahuje pozdĺžne i priečne k smeru pretláčania, čo má za následok spojenie molekulových reťazcov. Pozdĺžne naťahovanie sa výhodne uskutočňuje pomocou dvoch valcov pohybujúcich sa rôznymi rýchlosťami, ktoré zodpovedajú požadovanému pomeru naťahovania. Priečne naťahovanie sa uskutočňuje pomocou vhodného napínacieho rámu. Pomery pozdĺžneho naťahovania sú v rozsahu medzi 5,0 a 9, výhodne medzi 5,5 a 8,5. Pomery priečneho naťahovania sú v rozsahu medzi 5,0 a 9,0, výhodne medzi 6,5 a 9,0.
Dvojsmerová orientácia fólie je nasledovaná jej tepelným nastavením (tepelným opracovaním), počas ktorého sa fólia udržiava pri teplote medzi 60 a 160 °C počas zhruba 0,1 až 20 sekúnd. Fólia sa následne natiahne obvyklým spôsobom pomocou naťahovacej jednotky.
Ukázalo sa byť zvlášť výhodným udržať zberači valec alebo zberacie valce, prostredníctvom ktorých pretlačená fólia chladne a tuhne, pri teplotách medzi 10 a 100 °C, výhodne medzi 20 a 70 °C, pomocou ohrievacieho alebo chladiaceho okruhu.
Teploty, pri ktorých sa uskutočňuje pozdĺžne a priečne naťahovanie, sa môžu pohybovať v širokom rozmedzí a závisia od požadovaných vlastností fólie. Vo všeobecnosti sa pozdĺžne naťahovanie uskutočňuje pri teplotách medzi 80 a 150 °C a priečne naťahovanie sa výhodne uskutočňuje pri teplotách medzi 120 a 170 °C.
Po dvojsmerovej orientácii sa jeden alebo oba povrchy fólie výhodne opracujú korónou alebo plameňom, a to jedným zo známych postupov. Intenzita tohto opracovania je všeobecne v rozmedzí medzi 36 a 50 mN/m, výhodne medzi 38 a 45 mN/m.
V prípade opracovania korónou je výhodný postup, pri ktorom sa fólia nechá prechádzať medzi dvoma vodivými prvkami, ktoré slúžia ako elektródy, pričom na elektródy sa privedie také vysoké napätie, obvykle striedavého prúdu (s napätím zhruba 5 až 20 kV a s frekvenciou zhruba 5 až 30 kHz), že príde k výboju alebo výbojom koróny. Vďaka tomuto výboju alebo výbojom koróny sa vzduch nad povrchom fólie ionizuje a reaguje s molekulami povrchu fólie, Čo má za následok tvorbu polárnych inklúzií v matrici polyméru, ktorá je v podstate nepoláma.
Na opracovanie polarizovaným plameňom (pozri US-A-4 622 237) sa medzi kahan (záporný pól) a chladený valec zavedie jednosmerný elektrický prúd. Použité napätie sa pohybuje medzi 400 a 3 000 V, výhodne v rozsahu medzi 500 a 2 000 V. Použitým napätím sa ionizované atómy urýchľujú, a teda narážajú na povrch polyméru s väčšou kinetickou energiou. Chemické väzby v molekule polyméru sa štiepia ľahšie a k tvorbe voľných radikálov dochádza rýchlejšie. Tepelná záťaž na polymér je v tomto prípade omnoho menšia ako v prípade štandardného opracovania plameňom. Môžu sa získať fólie, v ktorých sú vlastnosti uzatvárateľnosti teplom tej strany, ktorá bola opracovaná, dokonca lepšie ako tej strany, ktorá opracovaná nebola.
Viacvrstvová fólia podľa tohto vynálezu sa vyznačuje dobrým účinkom prekážky pre vodnú paru. Zistilo sa, že zabudovanie vosku do medzivrstvy je výhodné v porovnaní so synergickou kombináciou živice a vosku v základnej vrstve. V prvom rade sa dosiahne vynikajúce zdokonalenie účinku prekážky v porovnaní s malým absolútnym množstvom vosku. V druhom rade je výroba fólie krajne nenáročná. Hodnoty účinku prekážky sa môžu upraviť obzvlášť voľne prostredníctvom koncentrácie a hrúbky medzivrstvy. To uľahčuje výnimočnú prispôsobivosť k požiadavkám zákazníka.
Prekvapujúco je samotná zmes medzivrstvy s voskom postačujúca na dosiahnutie dobrých vlastností účinku. Zistilo sa, že prídavné množstvá živice v mcdzivrstve nespôsobia ďalšie zdokonalenie účinku prekážky. To všetko je prekvapujúcejšie, pretože súčasne so skúmaním tejto žiadosti sa zistilo, že kombinácia vosku a živice v základnej vrstve pôsobí synergickým spôsobom. Tieto výsledky naznačujú predpoklad, že mechanizmy účinku vosku v medzivrstve sa odlišujú od mechanizmov účinku v základnej vrstve orientovanej fólie, hoci dokonca aj dnes podstata zdokonalenia účinku prekážky voskom ešte stále nie je skutočne pochopená.
Prekvapujúco na zabezpečenie požadovaných vlastností prekážky sa do základnej alebo okrajovej vrstvy navyše nemusia pridať aditíva, akými sú uhľovodíkové živice alebo vosky.
Okrem toho sa zistilo, že ďalšie požadované prospešné vlastnosti fólie sa nestratia prítomnosťou vosku v medzivrstve. Okrem zdokonalených vlastností prekážky sa táto fólia vyznačuje dobrou priehľadnosťou, vysokým leskom a dobrými vlastnosťami uzatvárateľnosti teplom.
Tento vynález má hlavnú dôležitosť v prípade fólií obsahujúcich dutiny. V tomto type fólií relatívne malé množstvá vosku v súlade s týmto vynálezom môžu, napriek tomu, že základná vrstva obsahuje dutiny, dosiahnuť neočakávane dobré vlastnosti prekážky. Obvyklé fólie obsahujúce dutiny, v ktorých sa do základnej vrstvy pridal vosk, vyžadujú väčšie množstvo vosku v porovnaní s priehľadnými fóliami. Dutiny pravdepodobne vytvárajú vnútorný povrch, do ktorého sa pohybuje vosk.
Tento vynález je podrobnejšie objasnený na nasledujúcich príkladoch.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Príklad 1
Priehľadná päťvrstvová fólia so symetrickou štruktúrou DZBZD s celkovou hrúbkou 20 pm sa vyrobila spolupretláčaním zodpovedajúcej zmesi surovín a následnou postupnou orientáciou v pozdĺžnom a priečnom smere. Okrajové vrstvy D mali každá hrúbku 0,6 pm a každá medzivrstva mala hrúbku 1,5 pm. Vypočítaný obsah vosku, vyjadrený na základe celkovej hmotnosti fólie, bol 1 % hmotn. . Obsah vosku vyjadrený na základe celkovej hmotnosti fólie sa počítal z obsahu vosku v zmesi surovín medzivrstvy, hrúbky medzivrstvy a celkovej hrúbky fólie.
Zmes surovín základnej vrstvy B:
99,85 % hmotn. vysoko izotaktického propylénového homopolyméru s teplotou topenia 166 °C a stupňom toku taveniny 3,4 g/10 min., pričom zložky nerozpustné v n-hexáne mali stupeň izotakticity reťazca 98 % 0,15 % hmotn. Ν,Ν-bisetoxyalkalamínu (antistatická látka)
Zmes surovín medzivrstiev Z:
93,0 % hmotn. izotaktického propylénu od spoločnosti Solway s obchodným názvom ®PHP 405 7,0 % hmotn. polyetylénového vosku s priemernou molekulovou hmotnosťou Mn 500 a distribúciou molekulových hmotností Mw/Mn 1,08
Zmes surovín okrajových vrstiev D: okolo 74 % hmotn. náhodného kopolyméru etylénu a propylénu s obsahom C2 4,5 % hmotn.
okolo 25 % hmotn. náhodného terpolyméru etylénu, propylénu a butylénu s obsahom etylénu 3 % hmotn. a obsahom butylénu 7 % hmotn. (zvyšok propylén)
0,33 % hmotn. SiO2 ako látky potláčajúcej priľnavosť s priemernou veľkosťou častíc 2 pm
1,20 % hmotn. polydimetylsiloxánu s viskozitou 30 000 mm2/s
Pretláčanie teploty základná vrstva: 260 °C
okrajové vrstvy: 240 °C
medzivrstva: 260 °C
teplota zberacieho valca: 20 °C
Pozdĺžne naťahovanie: teplota: 110 °C
pomer pozdĺžneho naťahovania: 5,5
Priečne naťahovanie: teplota: 160 °C
pomer priečneho naťahovania: 9
Tuhnutie teplota: 140 °C
zmenšenie 20%
Pomer priečneho naťahovania It = 9 je bezrozmemá veličina. Táto bezrozmerná veličina sa vypočíta z celkovej šírky fólie W zmenšenej o dvojnásobok šírky obrubového prúžku w, vydelí šírkou pozdĺžne natiahnutej fólie C podobne zmenšenej o dvojnásobok šírky obrubového prúžku w.
Príklad 2
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v príklade 1. Zmes surovín medzivrstvy teraz obsahovala 10 % hmotn. toho istého vosku, čo zodpovedalo celkovému obsahu, vypočítanému na základe celkovej hmotnosti fólie, okolo 1,5 % hmotn, Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s príkladom 1 nezmenili.
Príklad 3
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v príklade 1. Zmes surovín medzivrstvy teraz obsahovala 13,3 % hmotn. toho istého vosku, čo zodpovedalo celkovému obsahu, vypočítanému na základe celkovej hmotnosti fólie, okolo 2 % hmotn.. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s príkladom 1 nezmenili.
Príklad 4
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v príklade 1. Zmes surovín medzivrstvy teraz obsahovala 13,3 % hmotn. toho istého vosku. Hrúbka každej medzivrstvy bola teraz 3 μιη. Podľa toho vypočítaný celkový obsah vosku vztiahnutý na celkovú hmotnosť fólie bol okolo 4 % hmotn.. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s príkladom 1 nezmenili.
Príklad 5
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v príklade 1. Zmes surovín medzivrstvy teraz obsahovala 20 % hmotn. toho istého vosku, čo zodpovedalo celkovému obsahu, vypočítanému na základe celkovej hmotnosti fólie, okolo 3,0 % hmotn.. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s príkladom 1 nezmenili.
Príklad 6
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v príklade 4. Zmes surovín medzivrstvy teraz obsahovala 20 % hmotn. toho istého vosku, čo zodpovedalo celkovému obsahu, vypočítanému na základe celkovej hmotnosti fólie, okolo 6,0 % hmotn.. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s príkladom 4 nezmenili.
Príklad 7
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v príklade 1. Zmes surovín medzivrstvy teraz obsahovala 27 % hmotn. toho istého vosku, čo zodpovedalo celkovému obsahu, vypočítanému na základe celkovej hmotnosti fólie, okolo 4,0 % hmotn.. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s príkladom 1 nezmenili.
Príklad 8
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v príklade 1. Zmes surovín medzivrstvy teraz obsahovala navyše 10 % hmotn. uhľovodíkovej živice. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s príkladom 1 nezmenili.
Príklad 9
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v príklade 1. Zmes surovín medzivrstvy teraz obsahovala navyše 5 % hmotn. uhľovodíkovej živice. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s príkladom 1 nezmenili.
Porovnávací príklad 1
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v príklade 1. Na rozdiel od príkladu 1 fólia teraz neobsahovala medzivrstvu a neobsahovala polyetylénový vosk ani v základnej ani v okrajovej vrstve. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s príkladom 1 nezmenili.
Porovnávací príklad 2
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v porovnávacom príklade 1. Zmes surovín základnej vrstvy teraz obsahovala uhľovodíkovú živicu. Jej celkový obsah, vypočítaný na základe celkovej hmotnosti fólie, zodpovedal 5,0 % hmotn. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s porovnávacím príkladom 1 nezmenili.
Porovnávací príklad 3
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v porovnávacom príklade 1. Zmes surovín základnej vrstvy teraz obsahovala uhľovodíkovú živicu. Jej celkový obsah, vypočítaný na základe celkovej hmotnosti fólie, zodpovedal 8,0 % hmotn.. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s porovnávacím príkladom 1 nezmenili.
Porovnávací príklad 4
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v porovnávacom príklade 1. Zmes surovín základnej vrstvy teraz obsahovala uhľovodíkovú živicu. Jej celkový obsah, vypočítaný na základe celkovej hmotnosti fólie, zodpovedal 10,0 % hmotn.. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s porovnávacím príkladom 1 nezmenili.
Porovnávací príklad 5
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v porovnávacom príklade 1. Zmes surovín základnej vrstvy teraz obsahovala ten istý polyetylénový vosk, ktorý bol opísaný v príklade 1. Celkový obsah vosku, vypočítaný na základe celkovej hmotnosti fólie, zodpovedal 1,0 % hmotn.. Fólia neobsahovala žiadnu uhľovodíkovú živicu. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s porovnávacím príkladom 1 nezmenili.
Porovnávací príklad 6
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v porovnávacom príklade 5. Zmes surovín základnej vrstvy teraz obsahovala ten istý polyetylénový vosk. Celkový obsah vosku, vypočítaný na základe celkovej hmotnosti fólie, zodpovedal 2,0 % hmotn. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s porovnávacím príkladom 5 nezmenili.
Porovnávací príklad 7
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v porovnávacom príklade 5. Zmes surovín základnej vrstvy teraz obsahovala ten istý polyetylénový vosk. Celkový obsah vosku, vypočítaný na základe celkovej hmotnosti fólie, zodpovedal 3,0 % hmotn. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s porovnávacím príkladom 5 nezmenili.
Porovnávací príklad 8
Fólia sa vyrobila, ako bolo opísané v porovnávacom príklade 5. Zmes surovín základnej vrstvy teraz obsahovala ten istý polyetylénový vosk. Celkový obsah vosku, vypočítaný na základe celkovej hmotnosti fólie, zodpovedal 4,0 % hmotn. Zvyšok prípravku a výrobné podmienky sa v porovnaní s porovnávacím príkladom 5 nezmenili.
Suroviny a fólie boli charakterizované pomocou nasledovných meracích postupov:
Stupeň toku taveniny
Stupeň toku taveniny sa meral v súlade s normou DIN 53 735 pri záťaži 21,6 N a pri teplote 230 °C.
Teplota topenia
Meranie DSC (z angl. „differential scanning calorimetry“; rozdielová snímacia kalorimetria), maximum krivky topenia, rýchlosť ohrevu 20 °C/min.
Priepustnosť vodnej pary a kyslíka
Priepustnosť vodnej pary sa stanovovala v súlade s normou DIN 53 122, článok 2.
Povrchové napätie
Povrchové napätie sa stanovovalo takzvaným atramentovým postupom (norma DIN 53 364).
II
Stanovenie molekulových hmotností
Priemerné molekulové hmotnosti Mw a Mn a disperzita priemerných molekulových hmotností Mw/Mn sa stanovovali v súlade s normou DIN 55 672, článok 1, pomocou gélovej permeačnej chromatografie. Namiesto THF (tetrahydrofuránu) sa ako eluent použil orto-dichlórbenzén. Pretože alkénové polyméry, ktoré sa mali stanoviť, sú pri laboratórnej teplote nerozpustné, celé meranie sa uskutočňuje pri zvýšenej teplote (omnoho vyššej ako 135 °C).
Stupeň izotakticity
Stupeň izotakticity homopolyméru sa môže približne charakterizovať pomocou podielu suroviny nerozpustného v n-heptáne. Obvykle sa Soxhletova extrakcia uskutočňuje vo vriacom n-heptáne, pričom je výhodné naplniť Soxhletovu aparatúru stlačeným diskom namiesto granúl. Hrúbka použitého stlačeného disku by nemala presahovať 500 mikrónov (pm). Na kvantitatívne určenie podielu homopolyméru nerozpustného v n-heptáne je nesmieme dôležité zabezpečiť dostatočný čas extrakcie medzi 8 a 24 hodinami.
Pracovná definícia stupňa izotakticity PPiso v percentách je zadaná pomerom hmotnosti podielu nerozpustného v n-heptáne a hmotnosti vzorky.
PPjS0 = 100 x (podiel nerozpustný v n-heptáne/hmotnosť vzorky)
Analýza vysušeného n-heptánového extraktu ukazuje, že tento všeobecne neobsahuje čistý ataktický propylénový homopolymér. V extrakte sa namerajú aj alifatické a alkénové polyméry, najmä izotaktické oligoméry a tiež prípadné aditíva, akými sú napríklad hydrogenované uhľovodíkové živice a vosk.
Stupeň izotakticity reťazca
Definovaný stupeň izotakticity PPiS0, určený ako podiel nerozpustný v n-heptáne, nie je dostatočný na charakterizáciu izotakticity reťazca polyméru. Ukazuje sa vhodné určiť stupeň izotakticity reťazca II homopolyméru pomocou 13C-NMR spektroskopie s vysokým rozlíšením, pričom vybranou vzorkou na meranie NMR by nemala byť pôvodná surovina, ale namiesto nej podiel nerozpustný v n-heptáne. Na charakterizáciu izotakticity reťazca polyméru sa v praxi obvykle používa stupeň izotakticity II triád stanovený 13C-NMR spektroskopiou (triády).
Stanovenie stupňa izotakticity II reťazca vzťahujúceho sa na triády (triád)
Stupeň izotakticity reťazca II (triády) podielu homopolyméru nerozpustného v n-heptáne a fólie sa stanoví z ich l3C-NMR spektra. Porovnávajú sa signály triád, ktoré pochádzajú od metylových skupín s rozdielnymi najbližšími okoliami.
S ohľadom na vyhodnotenie l3C-NMR spektra sa musia rozlišovať dva prípady:
A) Skúmaná surovina je propylénový homopolymér s náhodným obsahom C2.
B) Skúmaná surovina je propylénový homopolymér s nízkym náhodným obsahom C2, ktorý sa nižšie označuje ako kopolymér C2-C3.
Prípad A:
Stupeň izotakticity reťazca homopolyméru sa Stanovi z jeho l3C-NMR spektra. Porovnávajú sa intenzity signálov pochádzajúcich od metylových skupín s rozdielnymi okoliami. V l3C-NMR spektre homopolyméru sa vyskytujú v podstate tri skupiny signálov, takzvaných triád.
1. Pri hodnotách chemického posunu medzi zhruba 21 a 22 ppm (z angl. „part per million“) sa nachádzajú „triády mm“, ktoré sú priradené metylovým skupinám, ktoré majú v priamom susedstve vľavo aj vpravo metylové skupiny.
2. Pri hodnotách chemického posunu medzi zhruba 20,2 a 21 ppm sa nachádzajú „triády mr“, ktoré sú priradené metylovým skupinám, ktoré majú v priamom susedstve metylové skupiny vľavo alebo vpravo.
3. Pri hodnotách chemického posunu medzí zhruba 19,3 a 20 ppm sa nachádzajú „triády rr“, ktoré sú priradené metylovým skupinám, ktoré v priamom susedstve nemajú metylové skupiny.
Intenzity signálov priradených skupín sa určia ako integrál signálov. Stupeň izotakticity reťazca je definovaný nasledovne:
rT . ... d mm 0>5 J mr ,
II tnady - , f , · 100,
J mm J mr ' J rr kde Jmm, J,nr a sú integrály signálov priradených skupín.
Prípad B:
V 13C-NMR spektre kopolyméru etylénu a propylénu sa hodnoty chemického posunu metylových skupín, ktoré sú predmetom záujmu, pohybujú v rozmedzí medzi 19 a 22 ppm. Spektrum metylových skupín sa môže rozdeliť na tri bloky. V týchto blokoch sa skupiny CH3 vyskytujú v sekvenciách triád, ktorých priradenie k najbližším okoliam je podrobnejšie vysvetlené.
Blok 1:
Skupiny CH3 v sekvencií PPP (triáda mm)
CCC
--c— c— c—c—c — c—
Blok 2:
Skupiny CU3 v sekvencií PPP (triáda mr alebo rm)
C c —c—c—c—c—c—c-c a skupiny CH3 v sekvencií EPP (reťazec m):
C c —c—c—c—c—c—c—
Blok 3:
Skupiny CH3 v sekvencií PPP (triády rr):
C —c—c—c—c—c—c-c c
Skupiny CII3 v sekvencií EPP (reťazec r):
C
--c—c—c—c—c —c— c
Skupiny CH3 v sekvencií EPE:
C —c—c—c—c—c—c-Pri určovaní stupňa izotakticity reťazca II vzťahujúceho sa na triády (pri určovaní triád) podielu kopolyméru etylénu a propylénu nerozpustného v n-heptáne sa do úvahy berú len triády PPP, t. j. len tie propylénové jednotky, ktoré ležia medzi dvoma susednými propylénovými jednotkami (porovnaj tiež s EP-B-0 115 940, strana 3, riadky 48 a 49).
Definícia stupňa izotakticity triád kopolyméru etylénu a propylénu je:
II (triády) - 100 x (Jmm/Jppp)
Výpočet stupňa izotakticity reťazca kopolyméru etylénu a propylénu:
· Jmm j e daný integrálom piku bloku 1.
2. Výpočet integrálu (Jtcik) všetkých píkov metylových skupín v blokoch 1, 2 a 3.
3. Jednoduchou úvahou sa dá dokázať, že Jppp = Jceik - Jepp - Jepe·
Prípravka vzorky a meranie:
až 100 mg polypropylénu sa naváži do 10-mm kyvety určenej na meranie NMR a pridá sa zmes hexachlórbutadiénu a tetrachlóretánu v pomere zhruba 1,5 : 1, až kým stĺpec kvapaliny nedosiahne výšku 45 mm. Táto suspenzia sa nechá stáť pri zhruba 140 °C, až kým sa nevytvorí homogénny roztok (obvykle po zhruba jednej hodine). Na urýchlenie procesu rozpúšťania sa vzorka z času na čas premieša sklenou tyčinkou.
I3C-NMR spektrum sa meria pri zvýšenej teplote (obvykle 365 K) pri štandardných podmienkach merania (semikvantitatí vne).
Literatúra:
W. O. Crain Jr., A. Zambelli a J. D. Roberts, Macromolecules 4, 330 (1971)
A. Zambelli, G. Gatti, C. Sacchi, W. O. Crain Jr. a J. D. Roberts, Macromolecules 4, 475 (1971)
C. J. Carman a C. E. Wilkes, Rubber Chem. Technol. 44, 781 (1971)
Tabuľka A
Vzorka Zodpovedajúca šírka medzivrstvy v pm Obsah vosku v zmesi surovín medzivrstvy v % hmotn. Vypočítaný obsah živice v % hmotn. vzhľadom na celkovú hmotnosť fólie (živica je v základnej vrstve) Vypočítaný obsah vosku v % hmotn. vzhľadom na celkovú hmotnosť fólie (vosk je v medzivrstve) Koeficient priepustnosti podľa normy DIN 53122 pri 38 °C a 90 %-nej relatívnej vlhkosti g 20pm/6,45 dm2 24 h
Príklad 1 1,5 7,0 0 1,0 0,32
Príklad 2 L5 10,0 0 1,5 0,20
Príklad 3 L5 13,3 0 2,0 0,18
Príklad 4 3,0 13,3 0 4,0 0,14
Príklad 5 1,5 20,0 0 3,0 0,16
Príklad 6 3,0 20,0 0 6,0 0,12
Príklad 7 1,5 27,0 0 4,0 0,13
Príklad 8 1,5 7,0 10 1,0 0,20
Príklad 9 1,5 7,0 5 1,0 0,24
Tabuľka B
Porovnávací príklad Zodpovedajúca hrúbka medzivrstvy v pm Vypočítaný obsah živice v % hmotn. vzhľadom na celkovú hmotnosť fólie (živica je v základnej vrstve) Vypočítaný obsah vosku v % hmotn. vzhľadom na celkovú hmotnosť fólie (vosk je v základnej vrstve) Koeficient priepustnosti podľa normy D IN 53122 pri 38°C a 90 %nej relatívnej vlhkosti g 20pm/6,45 dm2 24 h
1 0 0 0 0,37
2 0 5 0 0,29
3 0 8 0 0,27
4 0 10 0 0,25
5 0 0 1 0,37
6 0 0 2 0,35
7 0 0 3 0,30
8 0 0 4 0,20
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (17)

  1. 5 PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Viacvrstvová, biaxiálne orientovaná polypropylénová fólia, ktorá má celkovú hrúbku v rozmedzí od 4 do 80 pm a ktorá pozostáva zo základnej vrstvy B obsahujúcej 70 až 100 % hmotnostných polypropylénového polyméru a z dvoch utesňujúcich horných vrstiev D vyrobených z polymérov olefínov, ktoré majú
  2. 2 až 10 10 atómov uhlíka a z medzivrstiev Z, ktoré sú vytvorené na obidvoch stranách a ktoré sú vyrobené z izotaktického propylénového homopolyméru s podielom frakcie rozpustnej v heptáne 6 % hmotn. a menej alebo olefínových ko- alebo terpolymérov olefínov vybraných zo skupiny zahŕňajúcej etylén, propylén a 1 -butylén, so štruktúrou DZBZD, vyznačujúca sa tým, že uvedené dve medzivrstvy obsahujú vosk s priemernou molekulovou hmotnosťou Mn v rozmedzí od 200 do 1 200.
    15 2. Viacvrstvová, nepriehľadná biaxiálne orientovaná polypropylénová fólia pozostávajúca zo základnej vrstvy B obsahujúcej 70 až 100 % hmotnostných polypropylénového polyméru a z dvoch utesňujúcich horných vrstiev D vyrobených z polymérov olefínov, ktoré majú 2 až 10 atómov uhlíka a z medzivrstiev Z, ktoré sú vytvorené na obidvoch stranách a ktoré sú vyrobené z izotaktického propylénového homopolyméru s podielom frakcie rozpustnej v heptáne 6 % hmotn. a menej alebo olefínových ko- alebo terpolymérov olefínov 20 vybraných zo skupiny zahŕňajúcej etylén, propylén a 1-butylén, so štruktúrou DZBZD, vyznačujúca sa t ý m , že uvedené dve medzivrstvy obsahujú vosk s priemernou molekulovou hmotnosťou Mn v rozmedzí od 200 do 1 200 a tieto medzivrstvy neobsahujú dutinky.
  3. 3. Polypropylénová fólia podľa nároku 1,vyznačujúca sa tým, že medzivrstva obsahuje vosk v množstve v rozmedzí od 3 do 40 % hmotn., výhodne v rozmedzí od 5 do 30 % hmotn., vzhľadom na
    25 hmotnosť medzivrstvy.
  4. 4. Polypropylénová fólia podľa nároku 1 a/alebo 2, vyznačujúca sa tým, že voskom je polyetylénový vosk s hodnotou Mw/Mn v rozmedzí od 1 do 2.
  5. 5. Polypropylénová fólia podľa jedného alebo viacerých nárokov 1 až 3, vyznačujúca sa tým, že voskom je makrokryštalický parafín (parafínový vosk) alebo mikrokryštalický parafín (mikro-
    30 vosk).
  6. 6. Polypropylénová fólia podľa jedného alebo niekoľkých nárokov 1 až 4, vyznačujúca sa t ý m , že medzi vrstva má hrúbku v rozmedzí od 0,2 do 10 pm, výhodne v rozmedzí od 0,4 do 5 pm.
  7. 7. Polypropylénová fólia podľa jedného alebo niekoľkých nárokov 1 až 5, vyznačujúca sa t ý m , že medzivrstva obsahuje vysoko izotaktický propylénový homopolymér, ktorý má index izotakticity
    35 reťazca frakcie nerozpustnej v n-heptáne stanovený metódou 13C-NMR spektroskopie aspoň 95 % a výhodne v rozmedzí od 96 do 99 %.
  8. 8. Polypropylénová fólia podľa jedného alebo niekoľkých nárokov 1 až 7, vyznačujúca sa t ý m , že obsahuje matnú hornú vrstvu.
  9. 9. Polypropylénová fólia podľa jedného alebo niekoľkých nárokov 1 až 8, vyznačujúca sa 40 t ý m , že základná vrstva obsahuje vysoko izotaktický propylénový homopolymér, ktorý má index izotakticity reťazca frakcie nerozpustnej v n-heptáne stanovený metódou 13C-NMR spektroskopie aspoň 95 % a výhodne v rozmedzí od 96 do 99 %.
  10. 10. Polypropylénová fólia podľa jedného alebo niekoľkých nárokov 1 až 9, vyznačujúca sa t ý m , že základná vrstva obsahuje 1 až 20 % hmotn. uhľovodíkovej živice, vzhľadom na hmotnosť základ-
    45 nej vrstvy.
  11. 11. Polypropylénová fólia podľa jedného alebo niekoľkých nárokov 1 až 10, vyznačujúca sa t ý m , že základná vrstva obsahuje antistatickú látku, výhodne terciámy alifatický amín.
  12. 12. Polypropylénová fólia podľa jedného alebo niekoľkých nárokov 2 až 11, vyznačujúca sa t ý m , že fólia je priehľadná a má hrúbku v rozmedzí od 4 do 80 pm.
  13. 13. Polypropylénová fólia podľa jedného alebo niekoľkých nárokov 2 až 11,vyznačujúca sa t ý m , že fólia je nepriehľadná a/alebo biela, pričom má maximálnu priepustnosť svetla 70 %.
  14. 14. Polypropylénová fólia podľa jedného alebo niekoľkých nárokov laž 13, vyznačujúca sa t ý m , že horná vrstva alebo horné vrstvy obsahuje alebo obsahujú mazadlo, výhodne polydimetylsiloxán a antiblokovacie činidlo, výhodne oxid kremičitý SiCb.
  15. 15. Polypropylénová fólia podľa jedného alebo niekoľkých nárokov 1 až 14, v y z n a č u j ú c a sa t ý m , že všetky vrstvy fólie obsahujú neutralizátor a stabilizátor.
  16. 16. Spôsob výroby polypropy léno vej fólie podľa nároku 1 alebo 2,vyznačujúci sa tým, že orientácia v pozdĺžnom smere sa uskutočňuje pri pomere pozdĺžneho naťahovania v rozmedzí od 5 : 1 do 9 : 1 a v priečnom smere pri pomere priečneho naťahovania v rozmedzí od 5 : 1 do 10 : 1.
  17. 17. Použitie polypropylénovej fólie podľa jedného alebo niekoľkých nárokov 1 až 15 ako baliacej fólie, výhodne ako obalovej fólie na cigarety.
SK215-2001A 1998-08-13 1999-08-11 Viacvrstvová, biaxiálne orientovaná polypropylénová fólia, spôsob jej výroby a použitie SK286659B6 (sk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19836657A DE19836657A1 (de) 1998-08-13 1998-08-13 Mehrschichtig biaxial orientierte Polypropylenfolie mit verbesserter Barriere, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
PCT/EP1999/005910 WO2000009329A1 (de) 1998-08-13 1999-08-11 Mehrschichtige biaxial orientierte polypropylenfolie mit verbesserter barriere, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK2152001A3 SK2152001A3 (en) 2001-08-06
SK286659B6 true SK286659B6 (sk) 2009-03-05

Family

ID=7877380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK215-2001A SK286659B6 (sk) 1998-08-13 1999-08-11 Viacvrstvová, biaxiálne orientovaná polypropylénová fólia, spôsob jej výroby a použitie

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6811886B1 (sk)
EP (1) EP1117534B1 (sk)
CN (1) CN1131774C (sk)
AT (1) ATE281306T1 (sk)
AU (1) AU767327B2 (sk)
CA (1) CA2340239C (sk)
DE (2) DE19836657A1 (sk)
ES (1) ES2235504T3 (sk)
HU (1) HUP0103168A3 (sk)
SK (1) SK286659B6 (sk)
TR (1) TR200100404T2 (sk)
WO (1) WO2000009329A1 (sk)
ZA (1) ZA200102024B (sk)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10018442A1 (de) * 2000-04-13 2001-10-18 Trespaphan Gmbh Biaxial orientierte Polyolefinfolie mit verminderter Blockneigung gegen Kaltsiegelmassen
AU2002212229B2 (en) * 2000-09-19 2006-02-23 Trespaphan Gmbh Sealable biaxially orientated polypropylene film with a protective coating sealing against pvdc and acrylate lacquer
US6998159B2 (en) * 2002-07-30 2006-02-14 Agfa-Gevaert Packed storage phosphor screens or panels
KR100681364B1 (ko) * 2002-08-29 2007-02-12 아사히 가세이 라이프 앤드 리빙 가부시키가이샤 폴리프로필렌계 랩 필름
AU2003304716A1 (en) 2002-10-15 2005-11-25 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polyolefin adhesive compositions and articles made therefrom
US7700707B2 (en) 2002-10-15 2010-04-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polyolefin adhesive compositions and articles made therefrom
WO2004089621A1 (de) * 2003-04-11 2004-10-21 Treofan Germany Gmbh & Co. Kg Biaxial orientierte polypropylenfolie mit kaltsiegelkleberbeschichtung und guten gleiteigenschaften
BRPI0924024A2 (pt) * 2009-04-10 2016-07-19 Dow Global Technologies Llc película de polipropileno biaxialmente orientada em multicamada
PL2684675T3 (pl) 2012-07-11 2020-06-01 Treofan Germany Gmbh & Co.Kg Folia polimerowa do etykietowania w formie
KR20190097203A (ko) * 2017-01-18 2019-08-20 토요 세이칸 가부시키가이샤 표면에 유막을 갖는 구조체
IT201700089835A1 (it) 2017-08-03 2019-02-03 Base Prot S R L Sistema attivo a geometria variabile con funzioni di ammortizzazione, dissipazione di energia e stabilizzazione, integrabile nelle suole delle calzature
EP3873739A1 (en) 2020-01-06 2021-09-08 Flint Hills Resources, LP Polymeric substrate including a barrier layer

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5141801A (en) * 1988-05-02 1992-08-25 James River Ii, Inc. Coextruded polyolefin films having improved barrier properties
DE4035344A1 (de) * 1990-11-07 1992-05-14 Hoechst Ag Heisssiegelfaehige verpackungsfolie
CA2108397A1 (en) * 1992-10-16 1994-04-17 Paul C. Gillette Overwrap film
CA2189563C (en) * 1993-09-02 2000-06-20 Alan M. Davis Biaxially-oriented polypropylene films
DE4402689A1 (de) * 1994-01-29 1995-08-03 Hoechst Ag Mehrschichtige biaxial orientierte Polypropylenfolie, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
US6033771A (en) * 1997-07-16 2000-03-07 Mobil Oil Corporation WVTR film using wax in combination with a cavitated tie layer
US6159612A (en) * 1997-08-25 2000-12-12 Mobil Oil Corporation Multi-layer films with syndiotactic barrier layer containing a wax
US6312825B1 (en) * 1998-09-21 2001-11-06 Exxonmobil Oil Corporation High barrier multi-layer film
US6270912B1 (en) * 1999-02-25 2001-08-07 Mobil Oil Corporation Multi-layer films with core layer of metallocene-catalyzed polypropylene

Also Published As

Publication number Publication date
ES2235504T3 (es) 2005-07-01
SK2152001A3 (en) 2001-08-06
CN1312757A (zh) 2001-09-12
AU767327B2 (en) 2003-11-06
ATE281306T1 (de) 2004-11-15
CA2340239A1 (en) 2000-02-24
AU5621899A (en) 2000-03-06
DE59911013D1 (de) 2004-12-09
DE19836657A1 (de) 2000-02-17
TR200100404T2 (tr) 2001-09-21
HUP0103168A3 (en) 2003-03-28
WO2000009329A1 (de) 2000-02-24
HUP0103168A2 (hu) 2002-02-28
EP1117534B1 (de) 2004-11-03
EP1117534A1 (de) 2001-07-25
ZA200102024B (en) 2002-01-28
CN1131774C (zh) 2003-12-24
US6811886B1 (en) 2004-11-02
CA2340239C (en) 2009-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2320128C (en) Heat-sealable biaxially oriented polypropylene film having improved barrier properties
US5529843A (en) Sealable composite polypropylene film
US5496600A (en) Matte biaxially oriented, multilayer polypropylene film and the use thereof
US6068936A (en) Polyolefin film containing cycloolefin polymer, process for the production thereof, and the use thereof
US5573723A (en) Process for preparing biaxially oriented polypropylene film suitable for twist wrapping
US6268062B1 (en) Polypropylene blends and films prepared therewith
JP2705975B2 (ja) ポリプロピレンと炭化水素樹脂との混合物を基礎とする透明の収縮性フイルム、その製造法および該フイルムからなる収縮ラベル
SK286659B6 (sk) Viacvrstvová, biaxiálne orientovaná polypropylénová fólia, spôsob jej výroby a použitie
US20020032295A1 (en) Biaxially oriented polypropylene film structure having improved mechanical and barrier properties
US5773142A (en) Biaxially oriented multilayered polyolefin film sealable on both sides
US6060139A (en) Resin-containing, biaxially oriented, multilayer polypropylene film, process for the production thereof, and the use thereof
US20020071960A1 (en) Biaxially oriented, multilayer polypropylene film, process for the production thereof and the use thereof
CA2178111A1 (en) Biaxially oriented polypropylene film having improved water vapor and oxygen barrier properties
AU720633B2 (en) Biaxially oriented polypropylene film having improved migration values
US5766532A (en) Process for the production of a biaxially highly oriented polypropylene film
RU2233294C2 (ru) Термосваривающаяся, двухосно ориентированная полипропиленовая пленка с улучшенными барьерными свойствами и способ ее получения
AU717452B2 (en) Biaxially oriented polypropylene film having improved mechanical and barrier properties
CA2178108A1 (en) Biaxially oriented polypropylene film having good optical properties
MXPA00008984A (en) Sealable, biaxially oriented polypropylene film with improved barrier properties
DE19835953A1 (de) Siegelfähige biaxial orientierte Polypropylenfolie mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich Barriere

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees

Effective date: 20110811