WO2001055261A2 - Amorphe, strukturierte, gedeckt eingefärbte, flammhemmend ausgerüstete, uv-licht absorbierende folie - Google Patents

Amorphe, strukturierte, gedeckt eingefärbte, flammhemmend ausgerüstete, uv-licht absorbierende folie Download PDF

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WO2001055261A2
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thermoplastic
flame
flame retardant
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Ursula Murschall
Wolfgang Dietz
Günther Crass
Ulrich Kern
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Mitsubishi Polyester Film Gmbh
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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    • C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds

Definitions

  • the invention relates to an amorphous, structured, opaque colored, flame retardant, UV light absorbing film made of a crystallizable thermoplastic, the thickness of which is in the range from 30 to 1000 microns.
  • the film contains at least one pigment, a flame retardant, an optical brightener that is soluble in the thermoplastic and a UV absorber that is soluble in the thermoplastic, and is characterized by good optical properties, by at least one structured surface and by the absorption of short-wave UV light in the wavelength range of less 380 nm.
  • the invention further relates to a method for producing the film and its use.
  • PC polycarbonate
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PVC polyvinyl chloride
  • PET polyethylene terephthalate
  • Colored foils are well known.
  • the films are usually oriented and therefore have a crystallinity of between 30 and 50%. These foils are crystalline or semi-crystalline structures. Furthermore, these films do not absorb the short-wave, aggressive UV light. Leave from a wavelength of 280 nm these foils through the UV light.
  • the foils are usually smooth on both sides.
  • DE-A 2346787 describes a flame-retardant, phospholane-modified raw material.
  • the use of the raw material for oriented films and fibers is also claimed.
  • the raw material is very sensitive to hydrolysis and has to be pre-dried very well.
  • dryers that are state of the art
  • the object of the present invention is to avoid the disadvantages of the prior art.
  • the invention relates to an amorphous, structured, opaque colored, flame retardant, UV light absorbing film with a thickness in the Range from 30 ⁇ m to 1000 ⁇ m, which contains a crystallizable thermoplastic as the main component and is characterized in that it is provided with at least one structured surface and additionally at least one flame retardant that is soluble in the thermoplastic, at least one UV absorber that is soluble in the thermoplastic, and at least one optical one Brightener and contains at least one pigment.
  • the invention also relates to a method for producing the film and its use.
  • the film according to the invention has both good optical properties, has a barrier against the short-wave, aggressive UV light in the wavelength range of ⁇ 380 nm and, in combination, combines high UV stability with a structured appearance that can be used effectively in advertising.
  • a flame-retardant effect means that the film meets the conditions according to DIN 4102 Part 2 and in particular the conditions according to DIN 4102 Part 1 in a so-called fire protection test and can be classified in building material class B 2 and in particular B1 of the flame-retardant materials.
  • the film should pass the UL test 94 "Vertical Burning Test for Flammability of Plastic Material" so that it can be classified in class 94 VTM-0. This means that the film no longer burns 10 seconds after the Bunsen burner is removed, no glowing is observed after 30 seconds and no dripping is found.
  • the good optical properties include, for example, a homogeneous coloring, a high surface gloss of the non-structured surface (> 15), a low light transmission ( ⁇ 70%) and a homogeneous appearance.
  • a structured surface means that the film is an effective advertising offers aesthetic appearance. Furthermore, smaller surface defects that can occur during the manufacturing process are covered. In particular, the film structured on one side is considerably less sensitive to fingerprints and scratches than a smooth film.
  • a high UV stability means that the film is extremely little damaged by sunlight or other UV radiation, making it suitable for outdoor and critical indoor applications.
  • the film should not yellow when used for several years and should not show any cracks or embrittlement of the surface.
  • a barrier against UV light means that the film completely absorbs the aggressive short-wave radiation, which is responsible for fat oxidation in food, for example, in the wavelength range ⁇ 380 nm.
  • Light especially the ultraviolet portion of solar radiation, i.e. H. the wavelength range from 280 to 400 nm initiates degradation processes in thermoplastics, as a result of which not only the visual appearance changes as a result of color change or yellowing, but also the mechanical-physical properties are adversely affected.
  • Polyethylene terephthalates begin to absorb UV light below 360 nm, their absorption increases considerably below 320 nm and is very pronounced below 300 nm. The maximum absorption is between 280 and 300 nm.
  • oxygen mainly chain cleavages are observed, but no cross-links.
  • Carbon monoxide, carbon dioxide and carboxylic acids are the predominant quantities of photooxidation products.
  • oxidation reactions must also be considered, which also result in the formation of carbon dioxide via peroxide radicals.
  • P hotooxidation of polyethylene terephthalates can also lead to hydroperoxides and their decomposition products as well as associated chain cleavages via elimination of hydrogen in the ⁇ -position of the ester groups (H. Day, D. M. Wiles: J. Appl. Polym. Sei 16, 1972, page 203).
  • the film according to the invention contains a crystallizable thermoplastic as the main component.
  • Suitable crystallizable or partially crystalline thermoplastics are, for example, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate or mixtures thereof, with polyethylene terephthalate being preferred.
  • crystallizable thermoplastics crystallizable homopolymers, crystallizable copolymers, crystallizable compounds (mixtures), crystallizable recyclate and other variations of crystallizable thermoplastics are understood.
  • the film according to the invention can be either single-layer or multi-layer.
  • the film can also be coated with various copolyesters or adhesion promoters.
  • it contains the antiblocking and lubricating agents that are customary for films.
  • UV stabilizers or UV absorbers as light stabilizers are chemical Connections that can intervene in the physical and chemical processes of light-induced degradation. Soot and other pigments can partially protect against light. However, these substances are unsuitable for films according to the invention, since they lead to discoloration or color change. Only organic and organometallic compounds are suitable for these foils, which give the thermoplastic to be stabilized no or only an extremely slight color or color change.
  • Suitable UV stabilizers as light stabilizers are compounds which absorb at least 70%, preferably 80%, particularly preferably 90%, of UV light in the wavelength range from 180 nm to 380 nm, preferably 280 to 360 nm. These are particularly suitable if they are thermally stable in the temperature range from 260 to 300 ° C, i.e. do not decompose and do not lead to outgassing.
  • Suitable UV stabilizers as light stabilizers are, for example, 2-hydroxybenzophenones, 2-hydroxybenzotriazoles, organic nickel compounds, salicylic acid esters, cinnamic acid ester derivatives, resorcinol monobenzoates, oxalic acid anilides, hydroxybenzoic acid esters, sterically hindered amines and triazines, the 2-hydroxybenzotriazoles being preferred.
  • the film according to the invention contains at least one UV stabilizer as light stabilizer, the concentration of the UV stabilizer preferably in the range from 0.01% by weight to 5.0% by weight, in particular in the range from 0.1%. -% to 3.0 wt .-%, based on the weight of the layer of crystallizable thermoplastic, is.
  • the film contains 0.01% by weight to 5.0% by weight of 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -5- (hexyl ) oxy-phenol of the formula
  • mixtures of these two UV stabilizers or mixtures of at least one of these two UV stabilizers with other UV stabilizers can also be used, the total concentration of light stabilizer preferably being between 0.01% by weight and 5.0% by weight. -%, based on the weight of crystallizable thermoplastics.
  • UV stabilizers which absorb the UV light and thus generally offer protection, it is found that - the UV stabilizer has a lack of thermal stability and is not
  • UV stabilizer must be incorporated so that the UV light is absorbed and the film is not damaged.
  • the film shows strong color changes even after production.
  • the mechanical properties are also adversely affected.
  • the measuring accuracy does not change, no outgassing, no nozzle deposits, which means that the film has excellent optics and an excellent profile and flatness, the UV-stabilized film is characterized by excellent running reliability, so that it is reliable and stable at high speed film lines up to speeds of 120 m / min can be produced reliably.
  • the film according to the invention contains at least one optical brightener soluble in thermoplastic, the concentration of the brightener preferably being in the range from 0.001 to 0.2% by weight, in particular from 0.002 to 0.1% by weight on the weight of the thermoplastic.
  • optical brighteners used are able to absorb UV rays in the wavelength range from approx. 360 to 380 nm and to emit them again as longer-wave, visible blue-violet light.
  • Suitable optical brighteners are bis-benzoxazoles, phenylcoumarins and bis-sterylbiphenyls, preferably phenylcoumarin, particularly preferably triazine-phenylcoumarin (Tinopal®, Ciba-Geigy, Basel).
  • the film absorbs the aggressive, short-wave light in the wavelength range up to 380 nm, preferably up to 360 nm.
  • the film according to the invention contains at least one flame retardant which is metered in directly during film production using the so-called masterbatch technology, the concentration of the flame retardant being in the range from 0.5 to 30.0% by weight, preferably from 1.0 to 20.0 wt .-%, based on the weight of the layer of crystallizable thermoplastic, is.
  • a ratio of flame retardant to thermoplastic in the range from 60 to 40% by weight to 10 to 90% by weight is generally maintained in the production of the masterbatch.
  • Typical flame retardants include bromine compounds, chlorinated paraffins and other chlorine compounds, antimony trioxide, aluminum trihydrates, the halogen compounds being disadvantageous because of the halogen-containing by-products formed. Furthermore, the low light resistance of a film equipped with it, in addition to the development of hydrogen halide in the event of fire, is extremely disadvantageous.
  • Suitable flame retardants which are used according to the invention are, for example, organic phosphorus compounds such as carboxyphosphinic acids Anhydrides and dimethyl methylphosphonate. It is essential to the invention that the organic phosphorus compound is soluble in the thermoplastic, since otherwise the required optical properties are not met.
  • Phenolic stabilizers, alkali metal / alkaline earth metal stearates and / or alkali metal / alkaline earth metal carbonates are generally used as hydrolysis stabilizers in quantities of 0.01 to 1.0% by weight. Phenolic stabilizers are preferred in an amount of 0.05 to 0.6% by weight, in particular 0.15 to 0.3% by weight and with a molar mass of more than 500 g / mol.
  • Pentaerythrityl tetrakis-3- (3,5-di-tertiary-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate or 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tertiary-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene are particularly advantageous.
  • Economic production includes the fact that the raw materials or the raw material components required to produce the flame-retardant film can be dried using industrial dryers that meet the standard of technology. It is essential that the raw materials do not stick together and are not thermally broken down.
  • These state-of-the-art industrial dryers include vacuum dryers, fluidized bed dryers, fluid bed dryers, fixed bed dryers (shaft dryers). These dryers operate at temperatures between 100 and 170 ° C, where the previously used flame-retardant raw materials according to the prior art generally stick together and have to be mined, so that film production is not possible.
  • the raw material goes through a temperature range of approx. 30 ° C to 130 ° C at a reduced pressure of 50 mbar. Then a so-called drying in a hopper at temperatures of 100 - 130 ° C and a residence time of 3 to 6 hours required. Even here, the raw material previously used is extremely sticky.
  • No embrittlement at short temperatures means that after 100 hours of tempering at 100 ° C in a forced air oven, the film shows no embrittlement and no break when kinked.
  • a film according to the invention with the required property profile can be produced economically and without gluing in the dryer and that the film does not become brittle after thermal stress and does not break when it is bent ,
  • the yellowness index of the film in comparison with a film which has not been equipped is not negatively influenced within the scope of the measurement accuracy. No outgassing, no nozzle deposits, no evaporation occur, which means that the film has an excellent appearance.
  • Regenerate produced moldings can be used again without negatively affecting the yellowness index of the film.
  • the film also contains an inorganic color pigment, inorganic black pigments, inorganic and / or organic colored pigments.
  • the pigment is preferably added using masterbatch technology, but can also be added directly to the Raw material manufacturers are incorporated.
  • the concentration of the pigment is in the range from 0.2% by weight to 40.0% by weight, preferably from 0.5% by weight to 25.0% by weight, based on the weight of the crystallizable thermoplastic.
  • the pigment can be contained in both the base and / or the top layers.
  • Suitable white pigments are, for example, titanium dioxide, barium sulfate, calcium carbonate, kaolin, silicon dioxide, with titanium dioxide and barium sulfate being preferred.
  • Typical inorganic black pigments are carbon black modifications, which can also be coated, carbon pigments that differ from the carbon black pigments in their higher ash content, and oxidic black pigments such as iron oxide black and copper, chromium, iron oxide mixtures , (Mixed-phase pigments).
  • Suitable inorganic colored pigments are oxidic colored pigments, hydroxyl-containing pigments, sulfidic pigments and chromates.
  • oxidic colored pigments are iron oxide red, titanium oxide-nickel oxide-antimony oxide mixed-phase pigments, titanium dioxide-chromium oxide, antimony oxide mixed-phase pigments, mixtures of the oxides of iron, zinc and titanium, chromium oxide iron oxide brown, spinels of the cobalt-aluminum-titanium-nickel-zinc oxide system and mixed-phase pigments based on other metal oxides.
  • Typical hydroxyl-containing pigments are, for example, oxide hydroxides of trivalent iron, such as FeOOH.
  • sulfidic pigments are cadmium sulfide selenides, cadmium zinc sulfides, sodium aluminum silicate with sulfur bound in polysulfide form Grid.
  • chromates examples include lead chromates, which can be monoclinic, rhombic and tetragonal in the crystal forms.
  • all colored pigments can be both uncoated and also inorganic and / or organically coated.
  • the organic colored pigments are generally divided into azo pigments and so-called non-azo pigments.
  • Azo pigments can be monoazo pigments, diazo pigments, diazo condensation pigments, salts of azo color acids and mixtures of the azo pigments.
  • At least one surface layer can be coated or vapor-coated with ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethyl-vinyl alcohol, polyvinyl alcohol or polyvinylidene dichloride, ethylene-vinyl alcohol copolymer being preferred.
  • the thickness of the barrier layer is in the range from 10 nm to 8000 nm, in particular 30 to 4000 nm.
  • the barrier layer serves as a gas, especially oxygen or aroma barrier and has an oxygen permeability of ⁇ 10 cm 3 / (m 2 - 24 h • bar). It is based on an ethylene-vinyl alcohol copolymer with an ethylene content of 15-60 mol% and a degree of saponification of at least 90 mol%, preferably greater than 96 mol%, in particular about 99 mol%.
  • These copolymers include e.g. B. ethylene-propylene-vinyl alcohol copolymers and reaction products of ethylene-vinyl alcohol copolymers with lower aldehydes or ketones, as described in DE-OS 29 31 035 or US Pat. No. 4,212,956.
  • the ethylene-vinyl alcohol copolymers can contain water during the extrusion, preferably in an amount of 1.0 to 10.0% by weight. In order to achieve a high orientation effect and thus a good gas barrier, however, it is preferable if the water content is less than 5.0%, preferably less than 3.5%, in particular even less than 2.0% by weight, or approaches zero.
  • the barrier layer based on ethylene-vinyl alcohol copolymers can contain monomeric, oligomeric or polymeric substances to reduce the crystallinity.
  • the amount added depends on the tolerance, i.e. H. the incorporability and miscibility with the main component and the influence on oxygen permeability.
  • Such products are substances containing hydroxyl and carbonyl groups, such as trimethylolpropane, neopentyl glycol and polyethylene glycols, and in particular substances which in turn already have barrier properties, eg. B. polyvinyl alcohol or polyamides where mixtures of ethylene-vinyl alcohol copolymers and 10 to 50 wt .-% polyvinyl alcohol with a degree of hydrolysis of> than 80, in particular greater than / equal to 88 mol%, and a viscosity of 0.4 ⁇ 10 ⁇ 2 to 4 • 10 ⁇ 2 , especially 0.4. 10 ⁇ 2 to 1 • 10 "2 Pa • s are particularly advantageous.
  • barrier properties eg. B. polyvinyl alcohol or polyamides where mixtures of ethylene-vinyl alcohol copolymers and 10 to 50 wt .-% polyvinyl alcohol with a degree of hydrolysis of> than 80, in particular greater than / equal to 88 mol%, and a viscos
  • the barrier layer based on ethylene-vinyl alcohol copolymers may contain further additives in the form of monomeric, oligomeric or polymeric substances which promote adhesion to the adjacent layers.
  • amorphous film is understood to mean films which, although the crystallizable thermoplastic has a crystallinity of between 20% and 65%, preferably between 30% and 50%, are not crystalline.
  • Such a film is in the Mainly in the disoriented state.
  • the surface gloss measured according to DIN 67530 (measuring angle 20 °), is greater than 15, preferably greater than 20, the light transmission L, measured according to ASTM D 1003, is less than 70%, preferably less than 60% measured according to ASTM S 1003, which for the UV stability achieved in combination with the one-sided structure is surprisingly good.
  • the standard viscosity SV (DCE) of the thermoplastic measured in dichloroacetic acid according to DIN 53728, is 600 to 1000, preferably 700 to 900.
  • the intrinsic viscosity IV (DCE) is calculated from the standard viscosity SV (DCE) as follows:
  • the film according to the invention which contains at least one pigment, a flame retardant, a UV stabilizer and an optical brightener, can be either single-layer or multi-layer.
  • the film is composed of at least one core layer and at least one cover layer, a three-layer A-B-A or A-B-C structure being preferred in particular.
  • one of the two outer layers which can be corona-treated, can be vapor-coated with ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethyl vinyl alcohol, polyvinyl alcohol or polyvinylidene dichloride.
  • the cover layers are formulated with the antiblocking agents and / or lubricants that are customary for films.
  • thermoplastic of the core layer has a similar standard viscosity as the thermoplastic of the cover layer (s) which adjoins the core layer.
  • the cover layers can also consist of a polyethylene naphthalate homopolymer or of a polyethylene terephthalate-polyethylene naphthalate copolymer or compound.
  • thermoplastics of the cover layers also have a standard viscosity similar to that of the polyethylene terephthalate of the core layer.
  • the flame retardant, the UV stabilizer, the optical brightener and the pigment are preferably contained in the top layer or layers.
  • the core layer can also be equipped with these additives as required.
  • the concentration of the pigment, the stabilizer or stabilizers, the optical brightener and the flame retardant relates to the weight of the thermoplastics in the finished layer.
  • fire protection tests according to DIN 4102 and the UL test have shown that in the case of a three-layer film, it is quite sufficient to equip the 0.5 to 10 ⁇ m thick top layers with flame retardants in order to achieve improved flame retardancy.
  • the core layer can also be equipped with flame retardants, i.e. H. include so-called basic equipment.
  • the films produced using the known coextrusion technology according to the invention become economically interesting in comparison with the monofilms which are completely finished in high concentrations, since significantly less flame retardant is required.
  • the films produced using the known coextrusion technology according to the invention become economically interesting in comparison with the completely UV-stabilized and flame-retardant mono films, since significantly fewer additives are required.
  • the film can also be provided on at least one side with a scratch-resistant coating, with a copolyester or with an adhesion promoter.
  • the film can be easily recycled without environmental pollution and without any noticeable loss of mechanical properties, which makes it suitable, for example, for use as a short-lived article.
  • the film Since the film also absorbs the short-wave UV light in the wave range from 260 nm to 380 nm, in particular up to 360 nm, the film offers a barrier against the aggressive short-wave light which, for. B. causes the dreaded fat oxidation in food. Consequently, the film according to the invention is eminently suitable as packaging film for sensitive goods on packaging machines in the vertical and horizontal range (vFFs and hFFs machines).
  • the effective structure of at least one surface is achieved by using a chrome-plated and structured draw-off roller, on which the melt film is given the desired structure by cooling below the glass temperature.
  • Suitable structures are, for example, three-dimensional, symmetrical structures, asymmetrical three-dimensional knobs, waves, tips and depressions, leather patterns and other patterns known to the person skilled in the art.
  • the take-off roll is the structuring roll.
  • the counter-rotating roll adjacent to the take-off roll is structured.
  • both the take-off roller and the downstream roller are structured.
  • the take-off roller is a metallic roller, the exact cylindrical surface of which is provided with a completely uniform structure across the entire width. The negative image of the structure desired in the film is shown on the roller.
  • the diameter of the roller can vary within wide limits depending on the thickness of the film.
  • the diameter is preferably between 0.5 m and 4 m, in particular between 1 m and 3 m.
  • the structuring not only has aesthetic advantages. Smaller surface defects that can occur during the manufacturing process are covered. The surface of a grained or textured film is less sensitive to fingerprints or scratches.
  • the film according to the invention is suitable as a composite film, the composite consisting of the film - optionally with ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethyl-vinyl alcohol, polyvinyl alcohol or polyvinylidene dichloride coating - and a second film.
  • This second film can e.g. can also be a UV-stable thermoplastic film, a standard thermoplastic film or a polyolefin film.
  • the second film can be single-layer or multi-layer and, like the first film, can be amorphous, i. H. be disoriented and can have at least one sealing layer.
  • the second film can be bonded to the first barrier film according to the invention with or without adhesive.
  • the thickness of this second film is preferably in the range from 30 to 500 ⁇ m.
  • the composite film is generally obtained by laminating or laminating the two films to one another, with or without an intermediate adhesive layer, by passing them between rollers heated to 30 ° C. to 80 ° C.
  • the two films can be connected to one another, for example, with or without an adhesive layer, by a lamination process.
  • Dispersions in water or organic solvents usually have an adhesive concentration of 5 to 40% by weight to give an amount of adhesive of 1 to 10 g / m 2 on the film.
  • Adhesives made from thermoplastic resins, such as cellulose esters and ethers, alkyl and acrylic esters, polyamides, polyurethanes or polyesters, or from thermosetting resins, such as epoxy resins, urea / formaldehyde, phenyl / formaldehyde or melamine / - Formaldehyde resins, or consist of synthetic rubbers.
  • thermoplastic resins such as cellulose esters and ethers, alkyl and acrylic esters, polyamides, polyurethanes or polyesters
  • thermosetting resins such as epoxy resins, urea / formaldehyde, phenyl / formaldehyde or melamine / - Formaldehyde resins, or consist of synthetic rubbers.
  • Suitable solvents for the adhesive are e.g. Hydrocarbons such as ligroin and toluene, esters such as ethyl acetate or ketones such as acetone and methyl ethyl ketone.
  • the film according to the invention can be produced, for example, by known extrusion processes in an extrusion line.
  • the light stabilizer, the optical brightener and the pigment can be metered in at the thermoplastic raw material manufacturer or metered into the extruder during film production.
  • the flame retardant but preferably also Light stabilizers and the optical brightener added via masterbatch technology.
  • the flame retardant and / or the optical brightener and / or the light stabilizer are first fully dispersed in a carrier material.
  • the thermoplastic itself, for example polyethylene terephthalate or other polymers which are compatible with the thermoplastic, are suitable as carrier material. After metering into the thermoplastic for film production, the components of the masterbatch melt during the extrusion and are thus dissolved in the thermoplastic.
  • concentrations of the individual additives in addition to the thermoplastic in the masterbatch are:
  • a ratio of flame retardant to thermoplastic in the range from 60 to 40% by weight to 10 to 90% by weight is generally maintained in the production of the masterbatch.
  • the grain size and the bulk density of the masterbatch are similar to the grain size and the bulk density of the thermoplastic, so that a homogeneous distribution and thus a homogeneous UV stabilization and a homogeneous flame retardant can take place.
  • the masterbatch which contains the flame retardant is pre-crystallized or pre-dried.
  • This predrying involves gradual heating of the masterbatch under reduced pressure (20 to 80 mbar, preferably 30 to 60 mbar, in particular 40 to 50 mbar) and with stirring and if necessary, post-drying at a constant, elevated temperature, likewise under reduced pressure.
  • the masterbatch is preferably batchwise at room temperature from a metering container in the desired mixture together with the polymers of the base and / or outer layers and possibly other raw material components in a vacuum dryer, which has a temperature range from 10 ° C to during the drying or dwell time 160 ° C, preferably 20 ° C to 150 ° C, in particular 30 ° C to 130 ° C passes.
  • the raw material mixture is stirred at 10 to 70 rpm, preferably 15 to 65 rpm, in particular 20 to 60 rpm.
  • the raw material mixture pre-crystallized or pre-dried in this way is in a downstream likewise evacuated container at 90 to 180 ° C., preferably 100 ° C. to 170 ° C., in particular 110 ° C. to 160 ° C. for 2 to 8 hours, preferably 3 to 7 hours, especially dried for 4 to 6 hours.
  • the films according to the invention can be made from a thermoplastic raw material with optionally further raw materials, the UV stabilizer, the optical brightener, the dye and / or other conventional additives in a customary amount of 0.1 to a maximum of 10.0% by weight. are produced both as monofilms and as multilayer, optionally coextruded films with the same or differently shaped surfaces, one surface being pigmented, for example, and the other surface containing no pigment. Likewise, one or both surfaces of the film can be provided with a conventional functional coating by known methods.
  • the polymers or raw material mixtures are fed to an extruder or, in the case of multilayer films, to a plurality of extruders. Any foreign bodies or impurities that may be present can be filtered out of the polymer melt before extrusion.
  • the melt (s) are then formed into flat melt films in a mono nozzle or, in the multilayer case, in a multilayer nozzle, and in the multilayer case layered on top of each other.
  • the monofilm or the multilayer film is then drawn off with the aid of a structured take-off roller and optionally further rollers, which can also be structured if necessary, and solidified as an amorphous film.
  • the cooled, amorphous, structured film is then hemmed and wound up.
  • the film can also be coated on at least one of its surfaces, so that the coating on the finished film has a thickness of 5 to 100 nm, preferably 20 to 70 nm, in particular 30 to 50 nm.
  • the coating is preferably applied in-line, i. H. during the film production process, expediently after solidification. It is particularly preferred to apply the reverse gravure-roll coating method, in which the coatings can be applied extremely homogeneously in the layer thicknesses mentioned.
  • the coatings are preferably applied as a solution, suspension or dispersion, in particular as an aqueous solution, suspensions or dispersions
  • the coatings mentioned give the film surface an additional function, for example making the film sealable, printable, metallizable, sterilizable, antistatic or, for example, improve the aroma barrier or enable adhesion to materials which would otherwise not adhere to the film surface (for example photographic emulsion).
  • PVDC Wa sse rg l as (N a 2 S i 0 4 ), hyd ro philis ch e P olye st er (5 - PET / IPA polyesters containing sodium sulfoisophthalic acid as described, for example, in EP-A-0 144878, US Pat.
  • A-4,252,885 or EP-A-0296 620 vinyl acetates as described, for example, in WO 94/13 481, polyvinyl acetate, polyurethanes, alkali or alkaline earth metal salts of C 10 -C 18 fatty acid, butadiene copolymers with acrylonitrile or methyl methacrylate, methacrylic acid, Acrylic acid or its esters.
  • the substances / compositions mentioned are applied as a dilute solution, emulsion or dispersion, preferably as an aqueous solution, emulsion or dispersion, to one or both film surfaces and the solvent is then volatilized. If the coatings are applied in-line, a heat treatment after solidification is usually sufficient to volatilize the solvent and to dry the coating. The dried coatings then have the desired layer thicknesses mentioned.
  • the films can be coated, preferably in an off-line process, with metals such as aluminum or ceramic materials such as SiO x or Al x O y . This improves their gas barrier properties in particular.
  • the film according to the invention is excellently suitable for a large number of different applications, for example for interior cladding, for trade fair construction and trade fair articles, as displays, for signs, for protective glazing of machines and vehicles, in the lighting sector, in shop and shelf construction , as a promotional item, laminating medium, for thermal applications of all kinds, as packaging film for sensitive and effective advertising products.
  • the film is also suitable for outdoor applications, e.g. B. for greenhouses, in the advertising sector, roofing, external cladding, covers, applications in the construction sector and illuminated advertising profiles.
  • the foils and articles made from them are also particularly suitable for outdoor applications where fire protection or flame retardancy is required.
  • the individual properties are measured in accordance with the following standards or methods.
  • the surface gloss is measured at a measuring angle of 20 ° according to DIN 67530.
  • Light transmission is the ratio of the total transmitted light to the amount of incident light.
  • the light transmission is measured with the "Hazegard plus" measuring device in accordance with ASTM D 1003.
  • Haze is the percentage of the transmitted light that deviates by more than 2.5 ° on average from the incident light beam.
  • the image sharpness is determined at an angle of less than 2.5 °.
  • the haze is measured using the "Hazegard plus" measuring device in accordance with ASTM D 1003.
  • the surface defects are determined visually.
  • the standard viscosity SV (DCE) is measured based on DIN 53726 in dichloroacetic acid.
  • the intrinsic viscosity (IV) is calculated as follows from the standard viscosity (SV)
  • UV stability is tested according to the test specification ISO 4892 as follows
  • Xenon lamp inner and outer filter made of borosilicate
  • the yellowness index G (YID) is the deviation from the colorlessness in the "yellow” direction and is measured in accordance with DIN 6167. Yellowness indexes (YID) of ⁇ 5 are not visually visible.
  • the fire behavior is determined according to DIN 4102 part 2, building material class B2 and according to DIN 4102 part 1, building material class B1 as well as according to UL test 94.
  • the following examples and comparative examples are each opaque colored, one-sided structured films of different thicknesses, which are produced on the extrusion line described.
  • Example 1 A 400 m thick, amorphous, white film is produced which contains polyethylene terephthalate, 7.0% by weight of titanium dioxide, 1.0% by weight of the UV stabilizer 2- (4,6-diphenyl-1 , 3,5 triazin-2yl) -5- (hexyl) oxyphenol ( ® Tinuvin 1577 from Ciba-Geigy) and 0.002% by weight triazine-phenylcoumarine ( ® Tinopal from Ciba-Geigy) and 4% by weight flame retardant contains.
  • the titanium dioxide is of the rutile type, has an average particle diameter of 0.20 ⁇ m and is coated with Al 2 0 3 .
  • Tinuvin 1577 has a melting point of 149 ° C and is thermally stable up to approx. 330 ° C.
  • the flame retardant is the organic phosphorus compound Dimethyl-methylphosphonate® Amgard P1045 from Albright & Wilson which is soluble in PET.
  • the flame retardant is added in the form of a pre-dried masterbatch.
  • the masterbatch is composed of 20% by weight of flame retardant and 80% by weight of polyethylene terephthalate.
  • the titanium dioxide, the UV absorber and the optical brightener are incorporated into the PET directly at the raw material manufacturer.
  • the polyethylene terephthalate from which the amorphous film is made has a standard viscosity SV (DCE) of 810, which corresponds to an intrinsic viscosity IV (DCE) of 0.658 dl / g.
  • DCE standard viscosity SV
  • the film produced has the following property profile:
  • Example 1 is repeated. However, the flame retardant, the UV stabilizer and the optical brightener are added in the form of masterbatches. The total amount of active additives remains unchanged.
  • the flame retardant is added in the form of a pre-dried masterbatch.
  • the masterbatch is composed of 20% by weight of flame retardant and 80% by weight of polyethylene terephthalate.
  • the UV masterbatch contains 10% by weight of the UV stabilizer and 0.02% by weight of the optical brightener.
  • the property profile of the white, structured, UV-stabilized and flame-retardant film produced is identical to Example 1.
  • a 370 ⁇ m thick multilayer PET film with the layer sequence A-B-A is produced, where B represents the core layer and A the cover layers.
  • the core layer is 360 ⁇ m thick and the two outer layers that cover the core layer are each 5 ⁇ m thick.
  • the polyethylene terephthalate used for the core layer B is identical to that from Example 1, but contains no UV absorber and no optical brightener.
  • the PET of the outer layers also has a standard viscosity SV (DCE) of 810 and is equipped with 2% by weight Tinuvin 1577 and 0.004% optical brightener Tinopal.
  • the top layers contain no titanium dioxide.
  • Example 1 For the core layer, 39% by weight of polyethylene terephthalate, 20% by weight of flame retardant asterbatch, 7% by weight of titanium dioxide and 34% by weight of polyethylene terephthalate recyclate are predried and then dried in accordance with Example 1. The top layer raw material does not undergo any special drying. Using coextrusion technology, a 370 ⁇ m thick film with the layer sequence A-B-A is produced, which shows the following properties:
  • Example 4 According to Example 3, a 600 ⁇ m A-B-A film is produced, the core layer B being 590 ⁇ m and the cover layers A each being 5 ⁇ m thick.
  • the PET of the core layer B is identical to that from example 2.
  • the cover layers consist of 90% by weight of PET, which contains no additives, and 10% by weight of a masterbatch, which contains 10% by weight of UV stabilizer and 0.02% by weight of optical brightener.
  • the raw material for the top layers is not pre-dried.
  • the multi-layer 600 ⁇ m film produced using coextrusion technology has the following property profile:
  • the films from Examples 1 to 3 show no embrittlement after 200 hours of tempering at 100 ° C. in a forced-air drying cabinet.
  • the foils do not break when folded, i.e. the mechanical properties are essentially retained after the tempering.
  • the films from Examples 1 to 3 show no crack formation on the surface and no signs of embrittlement.
  • the optical properties of gloss and haze are almost unchanged.
  • the yellowness index increase is less than 4.
  • the film from Examples 1 to 3 show an aesthetic, advertising-effective appearance.
  • the textured surface is insensitive to fingerprints and less sensitive to scratches.
  • the foils meet building material classes B2 and B1 according to DIN 4102 Part 2 and Part 1.
  • the foils pass UL test 94. Comparative Example 1
  • Example 3 is repeated. However, the film is not equipped with a flame retardant and not with a UV absorber and is manufactured with a commercially available chrome-plated, unstructured roller.
  • the white film produced has the following property profile:
  • the film After 1000 hours of weathering with the Atlas Cl Weather Ometer, the film shows cracks and embrittlement on the surfaces. A precise property profile - especially the optical properties - can therefore no longer be measured. The film also shows a visually visible yellowing.
  • the unequipped film does not meet the tests according to DIN 4102 part 1 and part 2 and the UL test 94.
  • the film has little advertising impact. With the slightest cleaning or mechanical contact with yourself or other objects, the film looks scratched and used.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine amorphe, strukturierte, gedeckt eingefärbte, flammhemmend ausgerüstete, UV-Licht absorbierende Folie aus einem kristallisierbaren Thermoplasten, deren Dicke im Bereich von 30 bis 1000 νm liegt. Die Folie enthält mindestens ein Pigment, ein Flammschutzmittel, einen im Thermoplast löslichen optischen Aufheller und einen im Thermoplast löslichen UV-Absorber und zeichnet sich durch gute optische Eigenschaften, durch mindestens eine strukturierte Oberfläche und durch die Absorption des kurzwelligen UV-Lichtes im Wellenlängenbereich von kleiner 380 nm aus. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der Folie und ihre Verwendung.

Description

Amorphe, strukturierte, gedeckt eingefärbte, flammhemmend ausgerüstete, UV-Licht absorbierende Folie, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
Die Erfindung betrifft eine amorphe, strukturierte, gedeckt eingefärbte, flammhemmend ausgerüstete, UV-Licht absorbierende Folie aus einem kristallisierbaren Thermoplasten, deren Dicke im Bereich von 30 bis 1000 μm liegt. Die Folie enthält mindestens ein Pigment, ein Flammschutzmittel, einen im Thermoplast löslichen optischen Aufheller und einen im Thermoplast löslichen UV-Absorber und zeichnet sich durch gute optische Eigenschaften, durch mindestens eine strukturierte Oberfläche und durch die Absorption des kurzwelligen UV-Lichtes im Wellenlängenbereich von kleiner 380 nm aus. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der Folie und ihre Verwendung.
Eingefärbte Polycarbonat (PC)-, Polymethylmethacrylat (PMMA)-,Polyvinylchlorid (PVC)- und Polyethylenterephthalat (PET)-Platten mit Dicken größer 1 mm sind hinreichend bekannt. Diese Platten sind unwirtschaftlich auf nur langsam laufenden Maschinen herstellbar. Die Platten sind unflexibel, lassen sich nicht aufwickeln, sind nur als Meterware und mit Schutzfolie beschichtet, lieferbar. Der Transport dieser riesigen Platten ist unwirtschaftlich. Daneben zeigen diese Platten eine unbefriedigende optische Oberflächenqualität. Die Platten sind nicht mit Antiblock- und Gleitmittel ausgerüstet, so dass sie während des Produktionsprozesses an Walzen haften und somit Defekte an der Oberfläche zeigen. Die Platten sind nur als Zuschnitt und unter unwirtschaftlichen Bedingungen thermoformbar.
Eingefärbte Folien sind hinreichend bekannt. Die Folien sind in der Regel orientiert und besitzen damit eine Kristallinität zwischen 30 und 50 %. Bei diesen Folien handelt es sich um kristalline oder teilkristalline Gebilde. Desweiteren absorbieren diese Folien nicht das kurzwellige, aggressive UV-Licht. Ab einer Wellenlänge von 280 nm lassen diese Folien das UV-Licht durch. Die Folien sind in der Regel beidseitig glatt.
Diese Folien sind nicht flammhemmend ausgerüstet und haben keine strukturierte Oberfläche, so dass sich weder die Folien noch die daraus hergestellten Artikel für Anwendungen eignen, wo ein werbewirksames Aussehen und Brandschutz bzw. Schwerentflammbarkeit gefordert sind.
In der DE-A 2346787 ist ein schwerentflammbarer, phospholanmodifizierter Rohstoff beschrieben. Neben dem Rohstoff ist auch die Verwendung des Rohstoffs zu orientierten Folien und Fasern beansprucht.
Bei der Herstellung einer Folie mit diesem beanspruchten phospholanmodifizierten Rohstoff zeigten sich folgende Defizite:
/ - Der Rohstoff ist sehr hydrolyseempfindlich und muß sehr gut vorgetrocknet werden. Beim Trocknen des Rohstoffes mit Trocknern, die dem Stand der
Technik entsprechen, verklebt der Rohstoff, so dass nur unter schwierigsten
Bedingungen eine Folie herstellbar ist.
Die unter extremen und unwirtschaftlichen Bedingungen hergestellten Folien verspröden bei Temperaturbelastungen, d. h. die mechanischen Eigenschaften gehen aufgrund der regelrechten Versprödung stark zurück, so dass die Folie unbrauchbar ist. Bereits nach 48 StundenTemperaturbelastung tritt diese
Versprödung auf.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden.
Gegenstand der Erfindung ist eine amorphe, strukturierte, gedeckt eingefärbte, flammhemmend ausgerüstete, UV-Licht absorbierende Folie mit einer Dicke im Bereich von 30 μm bis 1000 μm, die als Hauptbestandteil einen kristallisierbaren Thermoplasten enthält und dadurch gekennzeichnet ist, dass sie mit mindestens einer strukturierten Oberfläche versehen ist und zusätzlich mindestens ein im Thermoplasten lösliches Flammschutzmittel, mindestens einen im Thermoplast löslichen UV-Absorber, mindestens einen optischen Aufheller und mindestens ein Pigment enthält. Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung der Folie und ihre Verwendung.
Die Folie gemäß der Erfindung weist sowohl gute optische Eigenschaften auf, besitzt eine Barriere gegen das kurzwellige, aggressive UV-Licht im Wellenlängenbereich von ≤ 380 nm und verbindet in Kombination eine hohe UV-Stabilität mit einem strukturierten Erscheinungsbild, das werbewirksam genutzt werden kann.
Eine flammhemmende Wirkung bedeutet, dass die Folie in einer sogenannten Brandschutzprüfung die Bedingungen nach DIN 4102 Teil 2 und insbesondere die Bedingungen nach DIN 4102 Teil 1 erfüllt und in die Baustoffklasse B 2 und insbesondere B1 der schwer entflammbaren Stoffe eingeordnet werden kann.
Desweiteren soll die Folie den UL-Test 94 "Vertical Burning Test for Flammability of Plastic Material" bestehen, so dass sie in die Klasse 94 VTM-0 eingestuft werden kann. Das bedeutet, dass die Folie 10 Sekunden nach Wegnahme des Bunsenbrenners nicht mehr brennt, nach 30 Sekunden kein Glühen beobachtet wird und auch kein Abtropfen festgestellt wird.
Zu den guten optischen Eigenschaften zählen beispielsweise eine homogene Einfärbung, ein hoher Oberflächenglanz der nicht strukturierten Oberfläche (> 15), eine niedrige Lichttransmission (< 70 %) sowie eine homogene Optik..
Eine strukturierte Oberfläche bedeutet, dass die Folie ein werbewirksames, ästhetisches Erscheinungsbild bietet. Desweiteren werden kleinere Oberflächendefekte, die beim Herstellverfahren auftreten können, verdeckt. Insbesondere ist die einseitig strukturierte Folie im Vergleich zu einer glatten Folie wesentlich weniger empfindlich gegen Fingerabdrücke und Kratzer.
Ein hohe UV-Stabilität bedeutet, dass die Folie durch Sonnenlicht oder andere UV- Strahlung extrem wenig geschädigt wird, sodass sie sich für Außenanwendungen und kritische Innenanwendungen eigenen. Die Folie soll bei mehrjähriger Außenanwendung nicht vergilben und keine Risse oder Versprödung der Oberfläche zeigen.
Eine Barriere gegen UV-Licht bedeutet, dass die Folie die aggressiven kurzwelligen Strahlungen, die beispielsweise für die Fettoxidation bei Lebensmitteln verantwortlich sind, im Wellenlängenbereich ≤ 380 nm komplett absorbiert.
Licht, insbesondere der ultraviolette Anteil der Sonnenstrahlung, d. h. der Wellenlängenbereich von 280 bis 400 nm, leitet bei Thermoplasten Abbauvorgänge ein, als deren Folge sich nicht nur das visuelle Erscheinungsbild infolge von Farbänderung bzw. Vergilbung ändert, sondern auch die mechanisch-physikalischen Eigenschaften negativ beeinflußt werden.
Die Inhibierung dieser photooxidativen Abbauvorgänge ist von erheblicher technischer und wirtschaftlicher Bedeutung, da andernfalls die Anwendungsmöglichkeiten von zahlreichen Thermoplasten drastisch eingeschränkt sind.
Polyethylenterephthalate beginnen beispielsweise schon unterhalb von 360nm UV- Licht zu absorbieren, ihre Absorption nimmt unterhalb von 320 nm beträchtlich zu und ist unterhalb von 300 nm sehr ausgeprägt. Die maximale Absorption liegt zwischen 280 und 300 nm. In Gegenwart von Sauerstoff werden hauptsächlich Kettenspaltungen, jedoch keine Vernetzungen beobachtet. Kohlenmonoxid, Kohlendioxid und Carbonsäuren stellen die mengenmäßig überwiegenden Photooxidationsprodukte dar. Neben der direkten Photolyse der Estergruppen müssen noch Oxidationsreaktionen in Erwägung gezogen werden, die über Peroxidradikale ebenfalls die Bildung von Kohlendioxid zur Folge haben.
D ie P hotooxidation von Polyethylenterephthalaten kann auch über Wasserstoffabspaltung in α-Stellung der Estergruppen zu Hydroperoxiden und deren Zersetzungsprodukten sowie zu damit verbundenen Kettenspaltungen führen (H. Day, D. M. Wiles: J. Appl. Polym. Sei 16, 1972, Seite 203).
Die Folie gemäß der Erfindung enthält als Hauptbestandteil einen kristallisierbaren Thermoplasten. Geeignete kristallisierbare bzw. teilkristalline Thermoplasten sind beispielsweise Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterephthalat, Polyethylennaphthalat oder Mischungen daraus, wobei Polyethylenterephthalat bevorzugt ist.
Erfindungsgemäß versteht man unter kristallisierbaren Thermoplasten, kristallisierbare Homopolymere, kristallisierbare Copolymere, kristallisierbare Compounds ( Mischungen), kristallisierbares Rezyklat und andere Variationen von kristallisierbaren Thermoplasten.
Die Folie gemäß der Erfindung kann sowohl einschichtig als auch mehrschichtig sein. Die Folie kann ebenfalls mit diversen Copolyestem oder Haftvermittlern beschichtet sein. Sie enthält zwecks wirtschaftlicher Herstellung die für Folien üblichen Antiblock- und Gleitmittel.
UV-Stabilisatoren bzw. UV-Absorber als Lichtschutzmittel sind chemische Verbindungen, die in die physikalischen und chemischen Prozesse des lichtinduzierten Abbaus eingreifen können. Ruß und andere Pigmente können teilweise einen Lichtschutz bewirken. Diese Substanzen sind jedoch für Folien gemäß der Erfindung ungeeignet, da sie zur Verfärbung oder Farbänderung führen. Für diese Folien sind nur organische und metallorganische Verbindungen geeignet, die dem zu stabilisierenden Thermoplasten keine oder nur eine extrem geringe Farbe oder Farbänderung verleihen.
Geeignete UV-Stabilisatoren als Lichtschutzmittel sind Verbindungen, die mindestens 70 %, vorzugsweise 80 %, besonders bevorzugt 90 %, des UV-Lichts im Wellenlängenbereich von 180 nm bis 380 nm, vorzugsweise 280 bis 360 nm absorbieren. Diese sind besonders geeignet, wenn sie im Temperaturbereich von 260 bis 300 °C thermisch stabil sind, d.h. sich nicht zersetzen und nicht zur Ausgasung führen. Geeignete UV-Stabilisatoren als Lichtschutzmittel sind beispielsweise 2- Hydroxybenzophenone, 2-Hydroxybenzotriazole, nickelorganische Verbindungen, Salicylsäureester, Zimtsäureester-Derivate, Resorcinmonobenzoate, Oxalsäureanilide, Hydroxybenzoesäureester, sterisch gehinderte Amine und Triazine, wobei die 2- Hydroxybenzotriazole und die Triazine bevorzugt sind.
Die Folie gemäß der Erfindung enthält mindestens einen UV-Stabilisator als Lichtschutzmittel, wobei die Konzentration des UV-Stabilisators vorzugsweise im Bereich von 0,01 Gew.-% bis 5,0 Gew.-%, insbesondere im Bereich von 0,1 Gew.-% bis 3,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Schicht des kristallisierbaren Thermoplasten, liegt.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform enthält die Folie 0,01 Gew.-% bis 5,0 Gew.-% 2-(4,6-Diphenyl-1 ,3,5-triazin-2-yl)-5-(hexyl)oxy-phenol der Formel
Figure imgf000008_0001
oder 0,01 Gew.-% bis 5,0 Gew.-% 2,2-Methylen-bis(6-(2H-benzotriazol-2-yl)-4- (1 ,1 ,2,2-tetramethylpropyl)-phenol der Formel
Figure imgf000008_0002
In einer bevorzugten Ausführungsform können auch Mischungen dieser beiden UV- Stabilisatoren oder Mischungen von mindestens einem dieser beiden UV- Stabilisatoren mit anderen UV-Stabilisatoren eingesetzt werden, wobei die Gesamtkonzentration an Lichtschutzmittel vorzugsweise zwischen 0,01 Gew.-% und 5,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht an kristallisierbarem Thermoplasten, liegt.
Es ist völlig überraschend, dass der Einsatz der obengenannten UV-Stabilisatoren in Folien zu dem gewünschten Ergebnis führt. Wenn versucht wird, eine gewisse UV- Stabilität über ein Antioxidanz zu erreichen, wird die Folie nach Bewitterung schnell gelb.
Werden handelsübliche UV-Stabilisatoren eingesetzt, die das UV-Licht absorbieren und im allgemeinen somit Schutz bieten, wird aber festgestellt, dass - der UV-Stabilisator eine mangelnde thermische Stabilität hat und sich bei
Temperaturen zwischen 200 °C und 240 °C zersetzt oder ausgast , große Mengen (ca. 10 bis 15 Gew.-%) UV-Stabilisator eingearbeitet werden müssen, damit das UV-Licht absorbiert wird und die Folie nicht geschädigt wird.
Bei diesen hohen Konzentrationen weist die Folie schon nach der Herstellung starke Farbveränderungen auf. Auch werden die mechanischen Eigenschaften negativ beeinflußt.
Daher war es mehr als überraschend, dass bereits mit niedrigen Konzentrationen des erfindungsgemäß eingesetzen UV-Stabilisators ein hervorragender UV-Schutz erzielt wurde. Sehr überraschend war, dass sich bei diesem hervorragenden UV-Schutz der Gelbwert der Folie im Vergleich zu einer nicht-stabilisierten Folie im
Rahmen der Meßgenauigkeit nicht ändert, keine Ausgasungen, keine Düsenablagerungen einstellen, wodurch die Folie eine exzellente Optik aufweist und ein ausgezeichnetes Profil und eine ausgezeichnete Planlage hat, sich die UV-stabilisierte Folie durch eine hervorragende Laufsicherheit auszeichnet, so dass sie verfahrenssicher und stabil auf high speed film lines bis zu Geschwindigkeiten von 120 m/min produktionssicher hergestellt werden kann.
Desweiteren enthält die Folie gemäß der Erfindung mindestens einen im Thermoplast löslichen optischen Aufheller, wobei die Konzentration des Aufhellers vorzugsweise im Bereich von 0,001 bis 0,2 Gew.-%, insbesondere von 0,002 bis 0,1 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Thermoplasten, liegt.
Die eingesetzten optischen Aufheller sind in der Lage, UV-Strahlen im Wellenlängenbereich von ca. 360 bis 380 nm zu absorbieren und als längerwelliges, sichtbares blauviolettes Licht wieder abzugeben. Geeignete optische Aufheller sind Bis-benzoxazole, Phenylcumarine und Bis-sterylbiphenyle, vorzugsweise Phenylcumarin, besonders bevorzugt Triazin-phenylcumarin (Tinopal®, Ciba-Geigy, Basel).
Außerdem war sehr überraschend, dass die Folie das aggressive, kurzwellige Licht im Wellenlängenbereich bis 380 nm, vorzugsweise bis 360 nm absorbiert.
Die Folie gemäß der Erfindung enthält mindestens ein Flammschutzmittel, das über die sogenannte Masterbatch-Technologie direkt bei der Folienherstellung zudosiert wird, wobei die Konzentration des Flammschutzmittels im Bereich von 0,5 bis 30,0 Gew.-%, vorzugsweise von 1 ,0 bis 20,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Schicht des kristallisierbaren Thermoplasten, liegt. Bei der Herstellung des Masterbatchs wird im allgemeinen ein Verhältnis von Flammschutzmittel zu Thermoplast im Bereich von 60 zu 40 Gew.-% bis 10 zu 90 Gew.-% eingehalten.
Zu den typischen Flammschutzmitteln gehören Bromverbindungen, Chlorparaffine und andere Chlorverbindungen, Antimontrioxid, Aluminiumtrihydrate , wobei die Halogenverbindungen aufgrund der entstehenden halogenhaltigen Nebenprodukte nachteilig sind. Des weiteren ist die geringe Lichtbeständigkeit einer damit ausgerüsteten Folie neben der Entwicklung von Halogenwasserstoffen im Brandfall extrem nachteilig.
Geeignete Flammschutzmittel, die gemäß der Erfindung eingesetzt werden, sind beispielsweise organische Phosphorverbindungen wie Carboxyphosphinsäuren, deren Anhydride und Dimethyl-methylphosphonat. Erfindungswesentlich ist, dass die organische Phosphorverbindung im Thermoplast löslich ist, da andernfalls die geforderten optischen Eigenschaften nicht erfüllt werden.
Da die Flammschutzmittel im allgemeinen eine gewisse Hydrolyseempfindlichkeit aufweisen, kann der zusätzliche Einsatz eines Hydrolysestabilisators sinnvoll sein.
Als Hydrolysestabilisatoren werden im allgemeinen phenolische Stabilisatoren, Alkali- /Erdalkalistearate und/oder Alkali-/Erdalkalicarbonate in Mengen von 0,01 bis 1 ,0 Gew.-% eingesetzt. Phenolische Stabilisatoren werden in einer Menge von 0,05 bis 0,6 Gew.-%, insbesondere 0,15 bis 0,3 Gew.-% und mit einer Molmasse von mehr als 500 g/mol bevorzugt. Pentaerythrityl-Tetrakis-3-(3,5-di-Tertiärbutyl-4-Hydroxyphenyl)- Propionat oder 1 ,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-Tertärbutyl-4-Hydroxybenzyl)benzol sind besonders vorteilhaft.
Zu der wirtschaftlichen Herstellung zählt, dass die Rohstoffe bzw. die Rohstoffkomponenten, die zur Herstellung der schwer entflammbaren Folie benötigt werden, mit Industrietrocknern, die dem Standard der Technik genügen, getrocknet werden können. Wesentlich ist, dass die Rohstoffe nicht verkleben und nicht thermisch abgebaut werden. Zu diesen Industrietrocknern nach dem Stand der Technik zählen Vakuumtrockner, Wirbelschichttrockner, Fließbetttrockner, Festbetttrockner (Schachttrockner). Diese Trockner arbeiten bei Temperaturen zwischen 100 und 170 °C, wo die bisher eingesetzten flammhemmend ausgerüsteten Rohstoffe nach dem Stand der Technik im allgemeinen verkleben und bergmännisch abgebaut werden müssen, so dass keine Folienherstellung möglich ist.
Bei dem am schonendsten trocknenden Vakuumtrockner durchläuft der Rohstoff einen Temperaturbereich von ca. 30 °C bis 130 °C bei einem vermindertem Druck von 50 mbar. Danach ist ein sog. Nachtrocknen in einem Hopper bei Temperaturen von 100 - 130 °C und einer Verweilzeit von 3 bis 6 Stunden erforderlich. Selbst hier verklebt der bisher eingesetzte Rohstoff extrem.
Keine Versprödungen bei kurzer Temperaturbelastung bedeutet, dass die Folie nach 100 Stunden Tempervorgang bei 100 °C in einem Umluftofen keine Versprödung und kein Bruch beim Knicken aufweist.
Daher war es mehr als überraschend, dass mittels Masterbatch-Technologie, einer geeigneten Vortrocknung und/oder Vorkristallisation eine Folie gemäß der Erfindung mit dem geforderten Eigenschaftsprofil wirtschaftlich und ohne Verklebung im Trockner herstellbar ist und dass die Folie nach Temperaturbelastung nicht versprödet und beim Knicken nicht bricht.
Sehr überraschend war, dass bei diesem hervorragenden Resultat und dem geforderten Flammschutz
Der Gelbwert der Folie im Vergleich zu einer nicht ausgerüsteten Folie im Rahmen der Meßgenauigkeit nicht negativ beeinflußt ist. Keine Ausgasungen, keine Düsenablagerungen, keine Ausdampfungen auftreten, wodurch die Folie eine exzellente Optik aufweist.
Desweiteren ist sehr überraschend, dass auch das aus den Folien bzw. den
Formkörpern erzeugte Regenerat wieder einsetzbar ist, ohne den Gelbwert der Folie negativ zu beeinflussen.
Damit ist die Folie auch wirtschaftlich rentabel.
Die Folie enthält außerdem ein anorganisches Farbpigment, anorganische Schwarzpigmente, anorganische und/oder organische Buntpigmente. Das Pigment wird bevorzugt über Masterbatch-Technologie zudosiert, kann aber auch direkt beim Rohstoffhersteller eingearbeitet werden. Die Konzentration des Pigmentes liegt im Bereich von 0,2 Gew.-% bis 40,0 Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 Gew.-% bis 25,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des kristallisierbaren Thermoplasten. Das Pigment kann sowohl in der Basis und/oder den Deckschichten enthalten sein.
Geeignete Weißpigmente sind beispielsweise Titandioxid, Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Kaolin, Siliciumdioxid, wobei Titandioxid und Bariumsulfat bevorzugt sind.
Typische anorganische Schwarzpigmente sind Rußmodifikationen, die auch gecoatet sein können, Kohlenstoffpigmente, die sich von den Rußpigmenten durch einen höheren Aschegehalt unterscheiden, und oxidische Schwarzpigmente wie E isenoxidschwa rz u n d Ku pfer-, C h rom -, E isenoxid -M isch u ng e n . (Mischphasenpigmente).
Geeignete anorganische Buntpigmente sind oxidische Buntpigmente, hydroxylhaltige Pigmente, sulfidische Pigmente und Chromate.
Beispiele für oxidische Buntpigmente sind Eisenoxidrot, Titanoxid-Nickeloxid- Antimonoxid-Mischphasenpigmente, Titandioxid-Chromoxid, Antimonoxid- Mischphasenpigmente, Mischungen der Oxide von Eisen, Zink und Titan, Chromoxid Eisenoxidbraun, Spinelle des Systems Kobalt-Aluminium-Titan-Nickel-Zinkoxid und Mischphasenpigmente auf Basis von anderen Metalloxiden.
Typische hydroxylhaltige Pigmente sind beispielsweise Oxid-Hydroxide des dreiwertigen Eisens, wie FeOOH.
Beispiele für sulfidische Pigmente sind Cadmium-Sulfid-Selenide, Cadmium- Zinksulfide, Natrium-Aluminium-Silikat mit polysulfidartig gebundenem Schwefel im Gitter.
Beispiele für Chromate sind Bleichromate, die in den Kristallformen monoklin, rhombisch und tetragonal vorliegen können.
Alle Buntpigmente können wie die Weiß- und Schwarzpigmente sowohl ungecoated als auch anorganisch und/oder organisch gecoatet vorliegen.
Die organischen Buntpigmente teilt man in der Regel in Azopigmente und sogenannte Nicht-Azopigmente auf.
Charakteristisch für die Azopigmente ist die Azo (-N=N-)-Gruppe. Azopigmente können Monoazopigmente, Diazopigmente, Diazokondensationspigmente, Salze von Azofarbsäuren und Mischungen aus den Azopigmenten sein.
Mindestens eine Oberflächenschicht kann mit Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer, Ethyl- Vinylalkohol , Polyvinylalkohol oder Polyvinylidendichlorid beschichtet oder bedampft sein, wobei Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer bevorzugt ist. In einer bevorzugten Ausführungsform liegt die Dicke der Barriereschicht im Bereich von 10 nm bis 8000 nm, insbesondere 30 bis 4000 nm.
Die Sperrschicht dient als Gas-, insbesondere Sauerstoff- oder Aroma-Barriere und besitzt eine Sauerstoffdurchlässigkeit von ≤10 cm3/(m2 - 24 h • bar). Sie ist auf der Basis von einem Ethylen-Vinylalkohol-Copolymeren mit einem Ethylengehalt von 15 - 60 Mol-% und einem Verseifungsgrad von mindestens 90 Mol-%, vorzugsweise größer als 96 Mol-%, insbesondere etwa 99 Mol-%, aufgebaut. Zu diesen Copolymeren gehören z. B. Ethylen-Propylen-Vinylalkohol-Copolymere sowie Umsetzungsprodukte von Ethylen-Vinylalkohol-Copolymeren mit niederen Aldehyden oder Ketonen, wie sie in der DE-OS 29 31 035 oder der US PS 4,212,956 beschrieben sind. Die Ethylen-Vinylalkohol-Copolymere können bei der Extrusion Wasser enthalten, vorzugsweise in einer Menge von 1 ,0 bis 10,0 Gew.-%. Zu Erzielung eines hohen Orientierungseffektes und damit einer guten Gasbarriere ist es jedoch vorzuziehen, wenn der Wassergehalt kleiner als 5,0 % ist, vorzugsweise unter 3,5 %, insbesondere sogar unter 2,0 Gew.-% liegt oder gegen Null geht.
Die Sperrschicht auf Basis von Ethylen-Vinylalkohol-Copolymeren kann zur Reduzierung der Kristallinität monomere, oligomere oder polymere Substanzen enthalten. Die jeweils zugesetzte Menge richtet sich nach der Verträglichkeit, d. h. der Einarbeitbarkeit und Mischbarkeit mit der Hauptkomponente sowie dem Einfluß auf die Sauerstoffdurchlässigkeit.
Beispiele für derartige Produkte sind hydroxyl- und carbonylgruppenhaltige Substanzen wie Trimethylolpropan, Neopentylgϊykol und Polyethylenglykole sowie insbesondere Substanzen, die ihrerseits bereits Barriereeigenschaften haben, z. B. Polyvinylalkohol oder Polyamide wobei Mischungen aus Ethylen-Vinylalkohol- Copolymeren und 10 bis 50 Gew.-% Poyvinylalkohol mit einem Hydrolysegrad von > als 80, insbesondere größer/gleich 88 Mol-%, und einer Viskosität von 0,4 ■ 10 ~2 bis 4 • 10 ~2, insbesondere 0,4 . 10~2 bis 1 • 10 "2 Pa • s besonders vorteilhaft sind.
Die Sperrschicht auf Basis von Ethylen-Vinylalkohol-Copolymeren kann weitere, die Haftung zu den angrenzenden Schichten fördernde Zusätze in Form von monomeren, oligomeren oder polymeren Substanzen enthalten.
Unter amorpher Folie werden im Sinne der vorliegenden Erfindung solche Folien verstanden, die, obwohl der kristallisierbare Thermoplast eine Kristallinität zwischen 20 % und 65 %, vorzugsweise zwischen 30 % und 50 % besitzt, nicht kristallin sind. Nicht kristallin, d. h. im Wesentlichen amorph und bedeutet, dass der Kristallinitätsgrad im Allgemeinen unter 5 %, vorzugsweise unter 2 % liegt. Eine derartige Folie liegt im Wesentlichen im unorientierten Zustand vor.
Der Oberflächenglanz, gemessen nach DIN 67530 (Meßwinkel 20°), ist größer als 15, vorzugsweise größer als 20, die Lichttransmission L, gemessen nach ASTM D 1003 beträgt weniger als 70 %, vorzugsweise weniger als 60 % gemessen nach ASTM S 1003, welches für die erzielte UV-Stabilität in Kombination mit der einseitigen Struktur überraschend gut ist.
Die Standardviskosität SV (DCE) des Thermoplasten, gemessen in Dichloressigsäure nach DIN 53728, liegt bei 600 bis 1000, vorzugsweise bei 700 bis 900.
Die intrinsische Viskosität IV (DCE) berechnet sich aus der Standardviskosität SV (DCE) wie folgt:
IV (DCE) = 6,67 • 10"4 SV (DCE) + 0, 118
Die Folie gemäß der Erfindung, die mindestens ein Pigment, ein Flammschutzmittel, einen UV-Stabilisator und einen optischen Aufheller enthält, kann sowohl einschichtig als auch mehrschichtig sein.
In der mehrschichtigen Ausführungsform ist die Folie aus mindestens einer Kernschicht und mindestens einer Deckschicht aufgebaut, wobei insbesondere ein dreischichtiger A-B-A oder A-B-C Aufbau bevorzugt ist. Im mehrschichtigen Fall kann eine der beiden Deckschichten, die coronabehandelt sein können, mit Ethylen- Vinylalkoho l-Copo lym er, Ethyl-Vinylalkohol, Polyvinylalkohol oder Polyvinylidendichlorid bedampft sein. Wenn sich das Farbpigment in der Basisschicht befindet, sind die Deckschichten mit den für Folien üblichen Antiblockmitteln und/oder Gleitmitteln rezepturiert.
Für diese Ausführungsform ist es wesentlich, dass der Thermoplast der Kernschicht eine ähnliche Standardviskosität besitzt wie der Thermoplast der Deckschicht (en), die an die Kernschicht angrenzt (angrenzen).
In einer besonderen Ausführungsform können die Deckschichten auch aus einem Polyethylennaphthalat-Homopolymeren oder aus einem Polyethylenterephthalat- Polyethylennaphthalat-Copolymeren oder Compound bestehen.
In dieser Ausführungsform haben die Thermoplaste der Deckschichten ebenfalls ähnliche Standardviskosität wie das Polyethylenterephthalat der Kernschicht.
In der mehrschichtigen Ausführungsform ist das Flammschutzmittel, der UV- Stabilisator, der optische Aufheller und das Pigment vorzugsweise in der bzw. den Deckschichten enthalten. Jedoch kann nach Bedarf auch die Kernschicht mit diesen Zusätzen ausgerüstet sein.
Anders als in der einschichtigen Ausführungsform bezieht sich hier die Konzentration des Pigments, des oder der Stabilisatoren, des optischen Aufhellers und des Flammschutzmittels auf das Gewicht der Thermoplasten in der ausgerüsteten Schicht.
Ganz überraschend haben Brandschutzversuche nach DIN 4102 und dem UL-Test gezeigt, dass es im Falle einer dreischichtigen Folie durchaus ausreichend ist, die 0,5 bis 10 μm dicken Deckschichten mit Flammschutzmittel auszurüsten, um eine verbesserte Flammhemmung zu erreichen. Bei Bedarf und bei hohen Brandschutzanforderungen kann auch die Kernschicht mit Flammschutzmittel ausgerüstet sein, d. h. eine sogenannte Grundausrüstung beinhalten.
Dadurch werden die mit der bekannten Koextrusionstechnologie hergestellten Folien gemäß der Erfindung im Vergleich zu den komplett in hohen Konzentrationen ausgerüsteten Monofolien wirtschaftlich interessant, da deutlich weniger Flammschutzmittel benötigt wird. Darüber hinaus ergaben Messungen, dass die Folie gemäß der Erfindung bei Temperaturbelastungen von 100 °C über einen längeren Zeitraum nicht versprödet, was mehr als überraschend ist. Dieses Resultat ist auf die synergistische Wirkung von geeigneter Vorkristallisation, Vortrocknung und Masterbatch-Technologie zurückzuführen.
Ebenfalls überraschend haben Bewitterungsversuche nach der Testspezifikation ISO 4892 mit dem Atlas CI65 Weather Ometer gezeigt, dass es im Falle einer dreischichtigen Folie durchaus ausreichend ist, die 0,5 μm bis 10 μm dicken Deckschichten mit UV-Stabilisatoren auszurüsten, um eine verbesserte UV-Stabilität zu erreichen.
Dadurch werden die mit der bekannten Koextrusionstechnologie hergestellten Folien gemäß der Erfindung im Vergleich zu den komplett UV-stabilisierten und flammhemmend ausgerüsteten Monofolien wirtschaftlich interessant, da deutlich weniger Additive benötigt werden.
Die Folie kann auch mindestens einseitig mit einer kratzfesten Beschichtung, mit einem Copolyester oder mit einem Haftvermittler versehen sein.
Bewitterungstests haben ergeben, dass die Folien gemäß der Erfindung selbst bei Bewitterungstests nach hochgerechnet 5 bis 7 Jahren Außenanwendung im Allgemeinen keine Vergilbung, keine Versprödung, keinen Glanzverlust der Oberfläche und keine Rissbildung an der Oberfläche aufweisen.
Bei der Herstellung der Folie wurde festgestellt, dass sich die Folie verfahrenssicher produzieren lässt. Desweiteren wurden keinerlei Ausgasungen des UV-Stabilisators im Produktionsprozess gefunden, was erfindungswesentlich ist, da die meisten UV- Stabilisatoren bei Extrusionstemperaturen über 260 °C störende, unangenehme Ausgasungen zeigen und damit untauglich sind.
Desweiteren ist die Folie ohne Umweltbelastung und ohne merklichen Verlust der mechanischen Eigenschaften problemlos rezyklierbar, wodurch sie sich beispielsweise für die Verwendung als kurzlebige Artikel eignet.
Da die Folie auch das kurzwellige UV-Licht im Wellenbereich von 260 nm bis 380 nm, insbesondere bis 360 nm absorbiert, bietet die Folie eine Barriere gegen das aggressive kurzwellige Licht, das z. B. die gefürchtete Fettoxydation bei Lebensmitteln verursacht. Folglich eignet sich die erfindungsgemäße Folie hervorragend als Verpackungsfolie für empfindliche Güter auf Verpackungsmaschinen im vertikalen und horizontalen Bereich (vFFs und hFFs-Maschinen).
Die werbewirksame Struktur mindestens einer Oberfläche wird durch Verwendung einer verchromten und strukturierten Abzugswalze erreicht, auf der der Schmelzefilm durch Abkühlen unter die Glastemperatur die gewünschte Struktur erhält. Geeignete Strukturen sind beispielsweise dreidimensionale, symmetrische Gebilde, unsymmetrisch dreidimensionale Noppen, Wellen, Spitzen und Vertiefungen, Ledermuster und andere, dem Fachmann bekannte Muster.
Falls die Folie geglättet wird, d.h. mittels Kalander-Technologie hergestellt wird, ist im Falle von I-, F- und L-Kalandern die Abzugswalze die strukturgebende Walze. Bei Verwendung von S-Kalandern ist die zur Abzugswalze benachbarte, gegenläufige Walze strukturiert.
Sollen beide Oberflächen strukturiert werden, sind sowohl die Abzugswalze als auch die nachgeschaltete Walze strukturiert.
Die Abzugswalze ist eine metallische Walze, deren genaue zylindrische Mantelfläche über die ganze Breite mit einer untereinander völlig einheitlichen Struktur versehen ist. Auf der Walze ist das Negativbild der in der Folie gewünschten Struktur dargestellt.
Der Durchmesser der Walze kann je nach Dicke der Folie in weiten Grenzen variieren. Vorzugsweise liegt der Durchmesser zwischen 0,5 m und 4 m, insbesondere zwischen 1m und 3 m.
Die Strukturierung hat nicht nur ästhetische Vorteile. Kleinere Oberflächendefekte, die während des Herstellprozesses auftreten können, werden verdeckt. Die Oberfläche einer genarbten oder strukturierten Folie ist weniger empfindlich gegen Fingerabdrücke oder Kratzer.
Desweiteren eignet sich die Folie gemäß der Erfindung als Verbundfolie, wobei der Verbund aus der Folie - gegebenenfalls mit Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer, Ethyl- Vinylalkohol, Polyvinylalkohol oder Polyvinylidendichlorid-Beschichtung - und einer zweiten Folie besteht. Diese zweite Folie kann z.B. ebenfalls eine UV-stabile Thermoplastfolie, eine Standardthermoplastfolie oder eine Polyolefinfolie sein.
Die zweite Folie kann einschichtig oder mehrschichtig und kann wie die erste Folie amorph, d. h. unorientiert sein und kann mindestens eine Siegelschicht haben. Der zweite Film kann mit oder ohne Klebstoff mit der ersten Barrierefolie gemäß der Erfindung verbunden sein.
Die Dicke dieser zweiten Folie liegt vorzugsweise im Bereich von 30 bis 500 μm.
Die Verbundfolie erhält man im allgemeinen durch Aufeinanderlaminieren oder Kaschieren der beiden Folien mit oder ohne dazwischenliegender Klebstoffschicht, indem man diese zwischen auf 30 °C bis 80°C temperierten Walzen durchleitet. Die beiden Folien können beispielsweise mit oder ohne Klebstoffschicht durch ein Laminierverfahren miteinander verbunden werden. Es ist aber beispielsweise auch möglich, die zweite, gedeckt eingefärbte Schicht auf die erste, beschichtete Schicht durch In-Iine-Beschichtung (Schmelzextrusion auf eine bestehende Schicht) aufzubringen.
Bei Verwendung von Klebstoffen werden diese auf eine Folienoberfläche nach bekannten Verfahren aufgebracht, insbesondere durch Auftragen aus Lösungen oder
Dispersionen in Wasser oder organischen Lösungsmitteln. Die Lösungen haben hierbei gewöhnlich eine Klebstoffkonzentration von 5 bis 40 Gew.-%, um auf dem Film eine Klebstoffmenge von 1 bis 10 g/m2 zu ergeben.
Als besonders zweckmäßig haben sich Klebstoffe erwiesen, die aus thermoplastischen Harzen, wie Celluloseestem und -ethern, Alkyl- und Acrylestem, Polyamiden, Polyurethanen oder Polyestem, oder aus hitzehärtbaren Harzen, wie Epoxidharzen, Harnstoff/Formaldehyd-, Phenyl/Formaldehyd- oder Melamin/- Formaldehyd-Harzen, oder aus synthetischen Kautschuken bestehen.
Als Lösungsmittel für den Klebstoff eigenen sich z.B. Kohlenwasserstoffe, wie Ligroin und Toluol, Ester, wie Ethylacetat, oder Ketone, wie Aceton und Methylethylketon.
Die Herstellung der Folie gemäß der Erfindung kann beispielsweise nach bekannten Extrusionsverfahren in einer Extrusionsstraße erfolgen.
Das Lichtschutzmittel, der optische Aufheller und das Pigment kann bereits beim Thermoplast-Rohstoffhersteller zudosiert oder bei der Folienherstellung in den Extruder dosiert werden.
Gemäß der Erfindung wird das Flammschutzmittel, vorzugsweise aber auch das Lichtschutzmittel und der optische Aufheller über die Masterbatch-Technologie zugegeben. Das Flammschutzmittel und/oder der optische Aufheller und/oder das Lichtschutzmittel werden zunächst in einem Trägermaterial voll dispergiert. Als Trägermaterial kommen der Thermoplast selbst, z.B. das Polyethylenterephthalat oder auch andere Polymere, die mit dem Thermoplasten verträglich sind, in Frage. Nach der Zudosierung zu dem Thermoplasten für die Folienherstellung schmelzen die Bestandteile des Masterbatches während der Extrusion und werden so in dem Thermoplasten gelöst.
Die Konzentrationen der einzelnen Additive neben dem Thermoplast im Masterbatch betragen:
UV-Absorber 2,0 bis 50,0 Gew.-%, vorzugsweise 5,0 bis 30,0 Gew.-%, optischer Aufheller 0,05 bis 5,0 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 2,0 Gew.-% und Pigment 0,2 bis 40,0 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 25,0 Gew.-%, wobei die Summe der Bestandteile stets 100 Gew.-% beträgt.
Bei der Herstellung des Masterbatchs wird im allgemeinen ein Verhältnis von Flamm Schutzmittel zu Thermoplast im Bereich von 60 zu 40 Gew.-% bis 10 zu 90 Gew.-% eingehalten.
Wichtig bei der Masterbatch-Technologie ist, dass die Korngröße und das Schüttgewicht des Masterbatches ähnlich der Korngröße und dem Schüttgewicht des Thermoplasten ist, so dass eine homogene Verteilung und damit eine homogene UV- Stabilisierung und ein homogener Flammschutz erfolgen kann.
Erfindungswesentlich ist, dass das Masterbatch, welches das Flammschutzmittel enthält, vorkristallisiert bzw. vorgetrocknet wird. Diese Vortrocknung beinhaltet ein gradielles Erhitzen des Masterbatches unter reduziertem Druck (20 bis 80 mbar, vorzugsweise 30 bis 60 mbar, insbesondere 40 bis 50 mbar) und unter Rühren und gegebenenfalls ein Nachtrocknen bei konstanter, erhöhter Temperatur ebenfalls unter reduziertem Druck. Das Masterbatch wird vorzugsweise bei Raumtemperatur aus einem Dosierbehälter in der gewünschten Abmischung zusammen mit den Polymeren der Basis- und/oder Deckschichten und ggf. anderen Rohstoffkomponenten chargenweise in einem Vakuumtrockner, der im Laufe der Trocken- bzw. Verweilzeit ein Temperaturspektrum von 10 °C bis 160°C, vorzugsweise 20 °C bis 150 °C, insbesondere 30 °C bis 130 °C durchläuft, gefüllt. Während der ca. 6-stündigen, vorzugsweise 5-stündigen, insbesondere 4-stündigen Verweilzeit wird die Rohstoffmischung mit 10 bis 70 Upm, vorzugsweise 15 bis 65 Upm, insbesondere 20 bis 60 Upm gerührt. Das so vorkristallisierte bzw. vorgetrocknete Rohstoffgemisch wird in einem nachgeschalteten ebenfalls evakuierten Behälter bei 90 bis 180 °C, vorzugsweise 100 °C bis 170 °C, insbesondere 110 °C bis 160 °C für 2 bis 8 Stunden, vorzugsweise 3 bis 7 Stunden, insbesondere 4 bis 6 Stunden nachgetrocknet.
Die Folien gemäß der Erfindung können nach dem Extrusionsverfahren aus einem Thermoplastrohstoff mit gegebenenfalls weiteren Rohstoffen, dem UV-Stabilisator, dem optischen Aufheller, dem Farbstoff und/oder weiteren üblichen Additiven in üblicher Menge von 0,1 bis maximal 10,0 Gew.-% sowohl als Monofolien als auch als mehrschichtige, gegebenenfalls koextrudierte Folien mit gleichen oder unterschiedlich ausgebildeten Oberflächen hergestellt werden, wobei eine Oberfläche beispielsweise pigmentiert ist und die andere Oberfläche kein Pigment enthält. Ebenso können eine oder beide Oberflächen der Folie nach bekannten Verfahren mit einer üblichen funktionalen Beschichtung versehen werden.
Die Polymere bzw. Rohstoffgemische werden einem Extruder bzw. bei mehrschichtigen Folien mehreren Extrudern zugeführt. Etwa vorhandene Fremdkörper oder Verunreinigungen lassen sich aus der Polymerschmelze vor der Extrusion abfiltern. Die Schmelze(n) werden dann in einer Monodüse bzw. im mehrschichtigen Fall in einer Mehrschichtdüse zu flachen Schmelzefilmen ausgeformt und im mehrschichtigen Fall übereinander geschichtet. Anschließend wird der Monofilm oder der Mehrschichtfilm mit Hilfe einer strukturierten Abzugswalze und gegebenenfalls weiteren Walzen, die bei Bedarf auch strukturiert sein können, abgezogen und als amorphe Folie verfestigt. Anschließend wird die abgekühlte, amorphe, strukturierte Folie gesäumt und aufgewickelt.
Die Folie kann weiterhin auf mindestens einer ihrer Oberflächen beschichtet werden, sodass die Beschichtung auf der fertigen Folie eine Dicke von 5 bis 100 nm, bevorzugt 20 bis 70 nm, insbesondere 30 bis 50 nm aufweist. Die Beschichtung wird bevorzugt in-line aufgebracht, d. h. während des Folienherstellprozesses, zweckmäßigerweise nach der Verfestigung. Besonders bevorzugt ist die Aufbringung des "Reverse gravure-roll coating' -Verfahrens, bei dem sich die Beschichtungen äußerst homogen in den genannten Schichtdicken auftragen lassen. Die Beschichtungen werden bevorzugt als Lösung, Suspension oder Dispersion aufgetragen, insbesondere als wässrige Lösung, Suspensionen oder Dispersionen. Die genannten Beschichtungen verleihen der Folienoberfläche eine zusätzliche Funktion bspw. wird die Folie dadurch siegelfähig, bedruckbar, metallisierbar, sterilisierbar, antistatisch oder verbessern z.B. die Aromabarriere oder ermöglichen die Haftung zu Materialien, die ansonsten nicht auf der Folienoberfläche haften würden (z.B. fotografische Emulsion).
Beispiele für Stoffe/Zusammensetzungen, die eine zusätzliche Funktionalität verleihen sind:
Acrylate, wie sie z.B. beschrieben sind in der WO 94/13 476, Ethylvinylalkohole,
P V D C , Wa s s e rg l as ( N a2 S i 04 ) , h y d ro p h i l i s ch e P o l y e st e r ( 5 - Natriumsulfoisophthalsäurehaltige PET/IPA Polyester wie sie z.B. beschrieben sind in der EP-A-0 144878, US-A-4,252,885 oder EP-A-0296 620, Vinylacetate wie sie z.B. beschrieben sind in der WO 94/13 481, Polyvinylacetat, Polyurethane, Alkali- oder Erdalkalisalze von C10-C18-Fettsäure, Butadiencopolymere mit Acrylnitril oder Methylmethacrylat, Methacrylsäure, Acrylsäure oder deren Ester. Die genannten Stoffe/Zusammensetzungen werden als verdünnte Lösung, Emulsion oder Dispersion vorzugsweise als wässrige Lösung, Emulsion oder Dispersion auf eine oder beide Folienoberflächen aufgebracht und anschließend das Lösungsmittel verflüchtigt. Werden die Beschichtungen in-line aufgebracht, reicht gewöhnlich eine Temperaturbehandlung nach der Verfestigung aus, um das Lösungsmittel zu verflüchtigen und die Beschichtung zu trocknen. Die getrockneten Beschichtungen haben dann die erwähnten gewünschten Schichtdicken.
Desweiteren können die Folien - vorzugsweise in einem Off-Iine-Verfahren mit Metallen wie Aluminium oder keramischen Materialien wie SiOx oder AlxOy beschichtet werden. Dies verbessert insbesondere ihre Gasbarriereeigenschaften.
Durch die überraschende Kombination ausgezeichneter Eigenschaften eignet sich die Folie gemäß der Erfindung hervorragend für eine Vielzahl verschiedener Anwendungen, beispielsweise für Innenraumverkleidungen, für Messebau und Messeartikel, als Displays, für Schilder, für Schutzverglasungen von Maschinen und Fahrzeugen, im Beleuchtungssektor, im Laden- und Regalbau, als Werbeartikel, Kaschiermedium, für Thermoanwendungen jeder Art, als Verpackungsfolie für empfindliche und werbewirksame Produkte.
Aufgrund der guten UV-Stabilität eignet sich die Folie ebenfalls für Außenanwendungen, z. B. für Gewächshäuser, im Werbesektor, Überdachungen, Außenverkleidungen, Abdeckungen, Anwendungen im Bausektor und Lichtwerbeprofile. l
Die Folien und daraus hergestellten Artikel eignen sich insbesondere auch für Au ßen anwendungen, wo ein B randsch utz beziehun gswe ise e ine Schwerentflammbarkeit gefordert ist. In den nachfolgenden Ausführungsbeispielen erfolgt die Messung der einzelnen Eigenschaften nach den folgenden Normen bzw. Verfahren.
Meßmethoden
Oberflächenglanz
Der Oberflächenglanz wird bei einem Meßwinkel von 20° nach DIN 67530 gemessen.
Lichttransmission Unter der Lichttransmission ist das Verhältnis des insgesamt durchgelassenen Lichtes zur einfallenden Lichtmenge zu verstehen.
Die Lichttransmission wird mit dem Messgerät "Hazegard plus" nach ASTM D 1003 gemessen.
Trübung
Trübung ist der prozentuale Anteil des durchgelassenen Lichtes, der vom eingestrahlten Lichtbündel im Mittel um mehr als 2,5° abweicht. Die Bildschärfe wird unter einem Winkel kleiner als 2,5° ermittelt.
Die Trübung wird mit dem Messgerät "Hazegard plus" nach ASTM D 1003 gemessen.
Oberflächendefekte
Die Oberflächendefekte werden visuell bestimmt.
SV (DCE), IV (DCE)
Die Standardviskosität SV (DCE) wird angelehnt an DIN 53726 in Dichloressigsäure gemessen. Die intrinsische Viskosität (IV) berechnet sich wie folgt aus der Standard Viskosität (SV)
IV (DCE) = 6,67 • 10'4 SV (DCE) + 0, 118
Bewitterung, UV-Stabilität
Die UV-Stabilität wird nach der Testspezifikation ISO 4892 wie folgt geprüft
Testgerät Atlas Ci 65 Weather Ometer
Testbedingungen ISO 4892, d. h. künstliche Bewitterung
Bestrahlungszeit 1000 Stunden auf der unbedampften Seite
Bestrahlung 0,5 W/m2, 340 nm
Temperatur 63 °C
Relative Luftfeuchte 50 %
Xenonlampe innerer und äußerer Filter aus Borosilikat
Bestrahlungszyklen 102 Minuten UV-Licht, dann 18 Minuten UV-Licht mit Wasserbesprühung der Proben, dann wieder
102 Minuten UV-Licht usw.
Gelbwert
Der Gelbwert G (YID) ist die Abweichung von der Farblosigkeit in Richtung "Gelb" und wird gemäß DIN 6167 gemessen. Gelbwerte (YID) von < 5 sind visuell nicht sichtbar.
Brandverhalten
Das Brandverhalten wird nach DIN 4102 Teil 2, Baustoffklasse B2 und nach DIN 4102 Teil 1 , Baustoffklasse B1 sowie nach dem UL-Test 94 ermittelt.
Beispiele
Bei nachstehenden Beispielen und Vergleichsbeispielen handelt es sich jeweils um gedeckt eingefärbte, einseitig strukturierte Folien unterschiedlicher Dicke, die auf der beschriebenen Extrusionsstraße hergestellt werden.
Alle Folien wurden nach der Testspezifikation ISO 4892 1000 Stunden mit dem Atlas Ci 65 Weather Ometer der Fa. Atlas bewittert und anschließend bezüglich der Verfärbung, der Oberflächendefekte, der Trübung, des Glanzes und des Brandverhaltens nach DIN4102 geprüft.
Beispiel 1 Es wird eine 400 m dicke, amorphe, weiße Folie hergestellt, die als Hauptbestandteil Polyethylenterephthalat, 7,0 Gew.-% Titandioxid, 1 ,0 Gew.-% des UV-Stabilisators 2- (4,6-Diphenyl-1 ,3,5 triazin-2yl)-5-(hexyl) oxyphenol (®Tinuvin 1577 der Firma Ciba- Geigy) und 0,002 Gew.-% Triazin-phenylcumarine (®Tinopal der Firma Ciba-Geigy) und 4 Gew.-% Flammschutzmittel enthält.
Das Titandioxid ist vom Rutiltyp, hat einen mittleren Teilchendurchmesser von 0,20 μm und ist mit Al203 gecoatet.
Tinuvin 1577 hat einen Schmelzpunkt von 149 °C und ist bis ca. 330 °C thermisch stabil.
Bei dem Flammschutzmittel handelt es sich um die im PET lösliche organische Phosphorverbindung Dimethyl-methylphosphonat® Amgard P1045 der Fa. Albright & Wilson.
Das Flammschutzmittel wird in Form eines vorgetrockneten Masterbatches zudosiert. Das Masterbatch setzt sich aus 20 Gew.-% Flammschutzmittel und 80 Gew.-% Polyethylenterephthalat zusammen. Zwecks homogener Verteilung werden das Titandioxid, der UV-Absorber und der optische Aufheller direkt beim Rohstoffhersteller in das PET eingearbeitet.
Das Polyethylenterephthalat, aus dem die amorphe Folie hergestellt wird, hat eine Standardviskosität SV (DCE) von 810, was einer intrinsischen Viskosität IV (DCE) von 0,658 dl/g entspricht.
Die hergestellte Folie hat folgendes Eigenschaftsprofil:
Dicke 400 μm
Oberflächenglanz 1. Seite 65
(unstrukturierte Seite, Meßwinkel 20°)
Lichtransmission 18 %
Oberflächendefekte pro m2 keine
Gelbwert (YID) 28
Einfärbung homogen
Kristallinität 0 %
Struktur Noppenstruktur, homogen über Länge und Breite
Beispiel 2
Beispiel 1 wird wiederholt. Jedoch werden das Flammschutzmittel, der UV-Stabilisator und der optische Aufheller in Form von Masterbatchen zudosiert. Die Gesamtmenge der wirksamen Additive bleibt unverändert.
Das Flammschutzmittel wird in Form eines vorgetrockneten Masterbatches zudosiert. Das Masterbatch setzt sich aus 20 Gew.-% Flammschutzmittel und 80 Gew.-% Polyethylenterephthalat zusammen. Das UV-Masterbatch enthält 10 Gew.-% des UV-Stabilisators und 0,02 Gew.-% des optischen Aufhellers.
Das Eigenschaftsbild der hergestellten weißen, strukturierten, UV-stabilisierten und flammhemmend ausgerüsteten Folie ist identisch mit Beispiel 1.
Beispiel 3
Nach der Koextrusionstechnologie wird eine 370 μm dicke mehrschichtige PET-Folie mit der Schichtreihenfolge A-B-A hergestellt, wobei B die Kernschicht und A die Deckschichten repräsentieren. Die Kernschicht ist 360 μm dick und die beiden Deckschichten, die die Kernschicht überziehen, sind jeweils 5 μm dick.
Das für die Kernschicht B eingesetzte Polyethylenterephthalat ist identisch mit dem aus Beispiel 1 , enthält aber keinen UV-Absorber und keinen optischen Aufheller.
Das PET der Deckschichten hat ebenfalls eine Standardviskosität SV(DCE) von 810 und ist mit 2 Gew.-% Tinuvin 1577 und 0,004 % optischem Aufheller Tinopal ausgerüstet. Die Deckschichten enthalten kein Titandioxid.
Für die Kernschicht werden 39 Gew.-% Polyethylenterephthalat, 20 Gew.-% Flammschutzmittel- asterbatch, 7 Gew.-% Titandioxid und 34 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Rezyklat entsprechend Beispiel 1 vorgetrocknet und nachgetrocknet. Der Deckschichtrohstoff erfährt keine besondere Trocknung. Mittels Koextrusionstechnologie wird eine 370 μm dicke Folie mit der Schichtreihenfolge A-B- A hergestellt, die folgende Eigenschaften zeigt:
Schichtaufbau A-B-A Gesamtdicke 370 μm Oberflächenglanz 1. Seite 130 (unstrukturierte Seite, Meßwinkel 20°) Lichttransmission 18 %
Oberflächendefekte : keine
(Stippen, Orangenhaut, Blasen...)
Gelbwert (YID) 12,1
Einfärbung : homogen
Struktur Noppenstruktur, homogen über Länge und Breite
Beispiel 4 Entsprechend Beispiel 3 wird eine 600 μm A-B-A-Folie hergestellt, wobei die Kernschicht B 590 μm und die Deckschichten A jeweils 5 μm dick sind.
Das PET der Kernschicht B ist identisch mit dem aus Beispiel 2.
Die Deckschichten bestehen aus 90 Gew.-% PET, das keine Additive enthält sowie 10 Gew.-% eines Masterbatches, das 10 Gew.-% UV-Stabilisator und 0,02 Gew.-% optischen Aufheller enthält. Der Rohstoff für die Deckschichten wird nicht vorgetrocknet.
Die mittels Koextrusionstechnologie hergestellte, mehrschichtige 600 μm Folie hat folgendes Eigenschaftsprofil:
Schichtaufbau A-B-A
Gesamtdicke 600 μm
Oberflächenglanz 1. Seite 139
(unstrukturierte Seite, Meßwinkel 20°)
Lichttransmission 10 %
Oberflächendefekte keine
(Stippen, Orangenhaut, Blasen ...) Gelbwert (YID) 11 ,4
Kristallinität : 0 %
Struktur Noppenstruktur, homogen über Länge und
Breite
Sprödigkeit
Die Folie aus den Beispielen 1 bis 3 zeigen nach 200 Stunden Tempern bei 100 °C im Umlufttrockenschrank keine Versprödung. Die Folien brechen beim Knicken nicht, d.h. die mechanischen Eigenschaften sind im Wesentlichen nach dem Tempern erhalten geblieben.
Bewitterung
Nach 1000 Stunden Bewitterung mit dem Atlas Cl 65 Weather Ometer zeigen die Folien aus den Beispielen 1 bis 3 keinerlei Rissbildung an der Oberfläche und keine Versprödungserscheinungen. Die optischen Eigenschaften Glanz und Trübung sind nahezu unverändert. Der Gelbwertanstieg liegt bei kleiner 4.
Struktur
Die Folie aus den Beispielen 1 bis 3 zeigen ein ästhetisches, werbewirksames Aussehen. Die strukturierte Oberfläche ist unempfindlich gegen Fingerabdrücke und wenig kratzempfindlich.
Versprödung und Brandverhalten
Nach 100 Stunden Tempern bei 100 °C im Umlufttrocknerschrank sind die mechanischen Eigenschaften der Folien aus den Beispielen 1 bis 4 unverändert. Die Folien zeigen keinerlei Versprödungserscheinungen.
Die Folien erfüllen nach DIN 4102 Teil 2 und Teil 1 die Baustoffklassen B2 und B1. Die Folien bestehen den UL-Test 94. Vergleichsbeispiel 1
Beispiel 3 wird wiederholt. Die Folie wird aber nicht mit einem Flammschutzmittel und nicht mit einem UV-Absorber ausgerüstet und mit einer handelsüblichen verchromten, unstrukturierten Walze hergestellt.
Die hergestellte weiße Folie hat folgendes Eigenschaftsprofil:
Schichtaufbau A-B-A
Gesamtdicke 370 μm
Oberflächenglanz 1. Seite 139
(Messwinkel 20 °) 2. Seite 130
Lichttransmission 20 %
Oberflächendefekte keine
(Stippen, Orangenhaut, Blasen...)
Gelbwert(YID) 12,0
Einfärbung homogen
Struktur keine
Nach 1000 Stunden Bewitterung mit dem Atlas Cl Weather Ometer weist die Folie an den Oberflächen Risse und Versprödungserscheinungen auf. Ein präzises Eigenschaftsprofil - insbesondere die optischen Eigenschaften - kann daher nicht mehr gemessen werden. Außerdem zeigt die Folie eine visuelle sichtbare Gelbfärbung.
Die unausgerüstete Folie erfüllt die Tests nach DIN 4102 Teil 1 und Teil 2 sowie den UL-Test 94 nicht.
Die Folie ist wenig werbewirksam. Beim geringsten Reinigen oder bei mechanischem Kontakt mit sich selbst oder anderen Gegenständen sieht die Folie verkratzt und gebraucht aus.

Claims

Patentansprüche
1. Amorphe, mindestens einseitig strukturierte, gedeckt eingefärbte, flammhemmend ausgerüstete, UV-Licht absorbierende Folie mit einer Dicke im Bereich von 30 bis 1000 μm, die als Hauptbestandteil einen kristallisierbaren Thermoplasten enthält, dadurch gekennzeichnet dass sie zusätzlich mindestens einen im Thermoplast löslichen UV-Absorber, mindestens einen optischen Aufheller, mindestens ein Flammschutzmittel und mindestens ein Pigment enthält.
2. Folie nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der kristallisierte Thermoplast ein Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, P olyethylennaphtha l at od er M isch ung en daraus , bevorzugt Polyethylenterephthalat, ist
3. Folie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration des UV-Absorbers im Bereich von 0,01 Gew.-% bis 5,0 Gew.- % vorzugsweise 0,1 Gew.-% bis 3 Gew.-%, die Konzentration des optischen Aufhellers vorzugsweise im Bereich von 0,001 Gew.-% bis 0,2 Gew.-%, insbesondere von 0,002 Gew.-% bis 0,1 Gew.-%, die Konzentration des Flammschutzmittels im Bereich von 0,5 Gew.-% bis 30,0 Gew.-%, vorzugsweise von 1 ,0 bis 20,0 Gew.-
% und die Konzentration des Pigments im Bereich von 0,2 Gew.-% bis 40,0 Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 Gew.-% bis 25,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des kristallisierbaren Thermoplasten, liegt.
4. Folie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Absorber als 2-Hydroxybenzophenone, 2- Hydroxybenzotriazole, nickelorganische Verbindungen, Salicylsäureester, Zimtsäureester-Derivate, Resorcinmonobenzoate, Oxalsäureanilide, Hydroxybenzoesäureester, sterisch gehinderte Amine und Triazine, vorzugsweise 2-Hydroxybenzotriazole und Triazine und insbesondere 2-(4,6- Diphenyl-1 ,3,5-triazin-2- yl)-5-(hexyl)oxy-phenol oder 2,2'-Methylen~bis(6-(2H- benzotriazol-2- yl)-4-(1 , 1 ,2,2-tetramethylpropyl)-phenol vorliegen.
5. Folie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Aufheller als Bis-benzoxazole, Phenylcumarine und Bis-sterylbiphenyle, vorzugsweise Phenylcumarin, besonders bevorzugt Triazin-phenylcumarin vorliegen.
6. Folie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g eke n nze i ch n et , d as s d as F l a m m schutzm ittel orga n i s ch e Phosphorverbindungen, vorzugsweise Carboxyphosphinsäuren, deren Anhydride und Dimethyl-methylphosphonat enthält.
7. Folie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hydrolysestabilisator in Form von phenolischen Stabilisatoren, Alkali-/Erdalkalistearaten und/oder Alkali-/Erdalkalicarbonaten in einer Menge von 0,01 bis 1 ,0 Gew.-%, vorzugsweise phenolische Stabilisatoren in einer Menge von 0,05 bis 0,6 Gew.-%, insbesondere 0,15 bis 0,3 Gew.-% und mit einer Molmasse von mehr als 500 g/mol, enthalten ist.
8. Folie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Pigmente Weißpigmente, anorganische und oxidische
Schwarzpigmente, anorganische Buntpigmente, hydroxylhaltige und sulfidische Pigmente enthalten sind.
9. Folie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Regenerat eingesetzt wird. j
10. Verfahren zur Herstellung einer amorphen, mindestens einseitig strukturierten, gedeckt eingefärbten, flammhemmend ausgerüsteten, UV-Licht absorbierenden Folie aus einem kristallisierbaren Thermoplasten mit einer Dicke im Bereich von
30 μm bis 1000 μm, dadurch gekennzeichnet, dass ein kristallisierbarer Thermoplast mit mindestens einem UV-Absorber, mindestens einem optischen Aufheller, mindestens einem Flammschutzmittel -jeweils im Thermoplast löslich - und mindestens einem Pigment, wobei das Flammschutzmittel in Gegenwart oder Abwesenheit eines Hydrolysestabilisators als Masterbatch zugegeben wird und wobei das Masterbatch vorkristallisiert und/oder vorgetrocknet ist, versetzt wird, anschließend nach einem Extrusionsverfahren zu einem Schmelzefilm geformt, über eine strukturierte Abzugswalze abgezogen und als amorphe Folie verfestigt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der UV-Absorber, der optische Aufheller und das Pigment beim Thermoplast-Rohstoffhersteller oder bei der Folienherstellung in den Extruder zudosiert werden, wobei die Zugabe über die Masterbatch-Technologie bevorzugt ist.
12. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Flammschutzmittel im Masterbatch in einem Verhältnis von Flammschutzmittel zu Thermoplast im Bereich von 60 zu 40 Gew.-% bis 10 zu 90 Gew.-% vorliegt.
13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Masterbatch neben dem Thermoplast 2,0 bis 50,0 Gew.-%, vorzugsweise 5,0 bis 30,0 Gew.-% UV-Absorber, 0,05 bis 5,0 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 2,0 Gew.-% optischer Aufheller und 0,2 bis 40,0 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 25,0 Gew.-% Pigment enthält, wobei die Summe der Bestandteile stets 100 Gew.-% beträgt.
14. Verwendung der Folie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 für die Anwendung im Innen- und Außenbereich.
15. Verwendung nach Anspruch 14 im Innenbereich für Innenraumverkleidungen, für Messebau und Messeartikel, als Displays, für Schilder, für Schutzverglasungen von Maschinen und Fahrzeugen, im Beleuchtungssektor, im Laden- und Regalbau, als Werbeartikel, Kaschiermedium, für Thermoanwendungen jeder Art, als Verpackungsfolie für empfindliche und werbewirksame Produkte und im Außenbereich für Gewächshäuser, im Werbesektor, Überdachungen, Außenverkleidungen, Abdeckungen im Bausektor und Lichtwerbeprofile.
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