DD299817A5 - HOT-COATABLE MULTILAYER FOILS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine heiszkaschierbare, mindestens monoaxial orientierte Mehrschichtfolie mit einer Basisschicht I, die im wesentlichen aus Polypropylen besteht, und wenigstens einer durch Waermezufuhr heiszkaschierbaren Schicht II mit copolymerisierbaren Ethyleneinheiten. Erfindungsgemaesz enthaelt die Schicht II im wesentlichen ein Ethylenvinylacetat-Copolymer A) und wenigstens ein Copolymer B, ausgewaehlt aus der Gruppe B1) Ethylenethylacrylat-Copolymer und B2) Ethylen-Acrylsaeure-Copolymer. Erfindungsgemaesz enthaelt die Schicht II vorzugsweise{verbesserte Mehrschichtfolie; Basisschicht I; Polypropylen; heiszkaschierbare Schicht II; copolymerisierte Ethyleneinheiten; Anwendung Kaschierfolien fuer Hochglanzkaschierung}The invention relates to a heiszkaschierbare, at least monoaxially oriented multilayer film having a base layer I, which consists essentially of polypropylene, and at least one heiszkaschierbaren by heat layer II with copolymerizable ethylene units. According to the invention, layer II essentially contains an ethylene-vinyl acetate copolymer A) and at least one copolymer B selected from the group B1) ethylene-ethyl acrylate copolymer and B2) ethylene-acrylic acid copolymer. According to the invention, layer II preferably contains {improved multilayer film; Base layer I; polypropylene; heat-curable coating II; copolymerized ethylene units; Application laminating foils for high gloss lamination}
Description
Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings
Die vorliegende Erfindung betrifft heißkaschierbare, mindestens monoaxial orientierte Mehrschichtfolien mit einer heißkaschierbaren Schicht zum Herstellen eines Verbundes mit verschiedenen Substraten, wie z. 0. Papier, Pappe, Kartonagen, Metall- und Kunststoffolien, Stoffbahnen, Gewebenetzen.The present invention relates to heat-laminatable, at least monoaxially oriented multilayer films having a heat-laminatable layer for producing a composite with various substrates, such. 0. Paper, cardboard, cardboard, metal and plastic foils, fabric panels, woven nets.
Mehrschichtfolien aus Polyolefinen, die eine gereckte Polypropylenbasisschicht besiUen und mit verschiedenen heißklebefähigen Stoffen, z. B. Polyethylen, Ethylenvinylacetat oder lonomeren beschichtet sind, sind z. B. bekannt aus den JP-OS 60-109834,53-4082, US-A-4629657 und EP-A 0263882. Die bekannten Mehrschichtfolien weisen diverse Nachteile auf, z. B. mangelnde Verbundhaftung, Rollneigung des kaschierten Produktes, unbefriedigende optische Eigenschaften sowie Probleme bei der Weiterverarbeitung, insbesondere durch Prägung.Multilayer films of polyolefins, which besiege a stretched polypropylene base layer and with various heat sealable materials, eg. As polyethylene, ethylene vinyl acetate or ionomers are coated, for. B. known from JP-A 60-109834, 53-4082, US-A-4629657 and EP-A 0263882. The known multilayer films have various disadvantages, for. B. lack of adhesion, curling of the laminated product, unsatisfactory optical properties and problems in further processing, in particular by embossing.
Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung von verbesserten heißkaschierbaren Mehrschichtfolien, die die aufgeführten Nachteile nicht aufweisen und sich daher als Kaschierfolien, insbesondere für die Hochglanzkaschierung, eignen.The aim of the invention is the provision of improved heat-laminatable multilayer films which do not have the disadvantages listed and are therefore suitable as laminating films, in particular for high-gloss lamination.
Darlegung dos Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, geeignete copolymerislerte Ethylenverblndungen aufzufinden, die eis zweite Schicht auf eine Basisschicht aus Polypropylen kaschiert werden kann und eine Mehrschichtfolie mit den gewünschten Eigenschaften ergeben.It is an object of the invention to find suitable copolymerized ethylene blends which can be laminated to a base layer of polypropylene on the second layer and yield a multilayer film having the desired properties.
Erfindungsgemäß wird eine heißkaschierbare, mindestens monoaxial orientierte Mehrschichtfolie zur Verfügung gestellt, mit einer Basisschicht I, die im wesentlichen aus Polypropylen besteht, und wenigstens einer durch Wärmezufuhr heißkaschierbaren Schicht Il mit copolymerisierten E*.hyleneinheiten, die dadurch gekennzeichnet Ist, daß die Schicht Il im wesentlichen enthält ein Ethylenvinylacetat-Copolymer A) undAccording to the invention, a heat-laminatable, at least monoaxially oriented, multilayer film is provided, comprising a base layer I consisting essentially of polypropylene and at least one layer II heat-injectable with copolymerized ethylene units, which is characterized in that the layer II in FIG essentially contains an ethylene vinyl acetate copolymer A) and
wenigstens ein Copolymer B) ausgewählt aus der Gruppeat least one copolymer B) selected from the group
B1) Ethylenethylacrylat-Copolymer undB1) ethylene ethyl acrylate copolymer and
B2) Ethylen-Acrylsäure-Copolymer.B2) ethylene-acrylic acid copolymer.
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Basisschicht I im wesentlichen oder vollständig aus einem Polypropylen. Vorzugsweise wird ein isotaktisches Polypropylen mit einer Dichte von 0,9-0,91 g/cm3 und einem Schmelzflußindex von 1-4(j/10min bei 230°C/21,6N (nach DIN 53735) verwendetIn a preferred embodiment, the base layer I consists essentially or completely of a polypropylene. Preferably, an isotactic polypropylene having a density of 0.9-0.91 g / cm 3 and a melt flow index of 1-4 (j / 10min at 230 ° C / 21.6N (according to DIN 53735) is used
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die heißkaschi urbare Schicht II: In a preferred embodiment, the Heißkaschi aurable layer II contains:
50-95 Gew.-Teile, vorzugsweise 65-95 Gew.-Teile des Ethylenvinylacetat-Copolymeren A) 10-50, insbesondere 10~35Gew.-Teile des Ethylen-Ethylacrylat-Copolymeren B1) und/oder 5-35Gew.-Teile, vorzugsweise 8-20Gew.-Teile, des Ethylen-Acrylsäure-Copolymeren B2) und gegebenenfalls 5-50Gew.-Teile eines Polybutene B3), insbesondere Polyhuten-1.50-95 parts by weight, preferably 65-95 parts by weight of the ethylene-vinyl acetate copolymer A) 10-50, in particular 10 ~ 35 parts by weight of the ethylene-ethyl acrylate copolymer B1) and / or 5-35 parts by weight , preferably 8-20 parts by weight of the ethylene-acrylic acid copolymer B2) and optionally 5-50 parts by weight of a polybutenes B3), in particular Polyhutene-1.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besteht die heißkaschicrbare Schicht II, abgesehen von möglicherweise vorhandene,-, üblichen Additiven, aus den angegebenen Copolymeren A), B1), B2) und ggfs. B3), wobei es sich dann bei den angegebenen Gewichtsteilen um Gew.-% handelt.In a particularly preferred embodiment, the Heißkaschicrbare layer II, apart from possibly existing, -, conventional additives from the specified copolymers A), B1), B2) and, if necessary. B3), which is then at the indicated parts by weight to wt. -% is acting.
Das Ethylenvinylacetat-Copolymer A) enthält in einer bevorzugten Ausführungsform 70-95, insbesondere 75-95Gew.-% polymerisierte Ethyleneinheiten, wobei in einer besonders bevorzugter. Ausführungsform der restliche Anteil im wesentlichen oder vollständig aus polymerisiertem Vinylacetat besteht.In a preferred embodiment, the ethylene-vinyl acetate copolymer A) contains 70-95, in particular 75-95,% by weight of polymerized ethylene units, with one particularly preferred. Embodiment, the remaining portion consists essentially or completely of polymerized vinyl acetate.
Das Ethylen-Ethylacrylat-Copolymer Q1) enthält in einer bevorzugten Ausführungsform im wesentlichen polymerisierte Ethyleneinheiten, insbesondere wenigstens 88Gew.-% polymerisate Ethyleneinheiten, insbesondere 88-92 Gew.-% polymerisierto Polyethyleneinheiten, wobei die restlichen Anteile im wosentlichen oder vollständig aus polymerisiertem Ethylacrylat bestehen.In a preferred embodiment, the ethylene-ethyl acrylate copolymer Q1) contains substantially polymerized ethylene units, in particular at least 88% by weight of polymerized ethylene units, in particular 88-92% by weight of polymerized polyethylene units, the remaining portions consisting essentially or completely of polymerized ethyl acrylate ,
Das Ethylen-Acrylsäure-Copolymer BZ) besteht in einer bevorzugten Ausführungsform im wesentlichen aus polymerisierten Ethyleneinheiten, insbesondere wenigstens 85Gew.-% polymerisierten Ethyleneinheiten, besonders bevorzugt zu 85-95 Gew.-% aus polymerisierten Ethyleneinheiten, wobei die restlichen Anteile im wesentlichen oder vollständig aus polymerisierter Acrylsäure bestehen. Das Polybuten B3) besteht vorzugsweise im wesentlichen oder vollständig aus polymerisiertem Buten-1.The ethylene-acrylic acid copolymer BZ) consists in a preferred embodiment essentially of polymerized ethylene units, in particular at least 85 wt .-% of polymerized ethylene units, more preferably from 85 to 95 wt .-% of polymerized ethylene units, wherein the remaining portions substantially or completely consist of polymerized acrylic acid. The polybutene B3) preferably consists essentially or completely of polymerized butene-1.
Die Basisschicht I kann 3 bis 15Gew.-%, vorzugsweise 8 bis 12Gow.-% mit dem Polypropylen unverträgliche Additive, vorzugsweise anorganische Additive wie Kaliumcarbonat, Siliciumdioxid, Natriumaluminiumsilikat und/oder Titandioxid enthalten, wodurch eine Opakisierung der Folie erreicht werden kann. Es kann aber auch ein organiscnes, unverträgliches Additiv fein vorteilt in der Basisschicht enthalten sein, vorzugsweise Teilchen aus Polystyrol, Polymethylmethaci yl.M, Polytetrafluorethy on und/oder Copolymeren dieser Verbindungen. Unverträglichkeit bedeutet dabei, daß diese Polymere eine separate Phase bilden. Sie können einen anderen Schmelzpunkt und insbesondere einen anderen Elastizitätsmodul als das Polypropylen aufweisen. Beim Orientierungsprozeß der Mehrschichtfolie kommt es deshalb bei Anwesenheit derartiger Additive zum Aufreißen der Polymermatrix und damit zu einer Vakuolenbildung.The base layer I can contain from 3 to 15% by weight, preferably from 8 to 12% by weight, of additives incompatible with the polypropylene, preferably inorganic additives such as potassium carbonate, silica, sodium aluminum silicate and / or titanium dioxide, whereby an opacification of the film can be achieved. However, an organic, incompatible additive may also be advantageously present in the base layer, preferably particles of polystyrene, polymethylmethacrylate, polytetrafluoroethylene and / or copolymers of these compounds. Incompatibility means that these polymers form a separate phase. They may have a different melting point and in particular a modulus of elasticity other than the polypropylene. In the orientation process of the multi-layer film, it is therefore in the presence of such additives to rupture of the polymer matrix and thus to a Vakuolenbildung.
Das Ethylenvinylacetat-Copolymer A) hat vorzugsweise einen Schmelzflußindex von 0,1-15g/10min bei 230°C und 21,6N (DIN 53735), besonders bevorzugt von 0,3-8g/10min bei 23O0C und 21.6N.The ethylene-vinyl acetate copolymer A) preferably has a melt flow index of 0.1-15 g / 10 min at 230 ° C and 21.6N (DIN 53735), more preferably from 0.3-8g / 10min at 23O 0 C and 21.6N.
Die Copolymere B1) und B2) haben vorzugsweise einen Schmelzflußindex von 0,5-5g/10min bei 23O0C und 21,6N.The copolymers B1) and B2) preferably have a melt flow index of 0.5-5 g / 10 min at 23O 0 C and 21.6N.
Copolymer B3) hat vorzugsweise einen Schmelzflußindex von 0,2-8g/10min bei 23O0C und 21,6N.Copolymer B3) preferably has a melt flow index of 0.2-8 g / 10 min at 23O 0 C and 21.6N.
Die Mehrschichtfolie kann in den einzelnen Schichten die üblichen Additive und Hilfsmittel, wie z. B. Gleitmittel, Antiblockiermittel und Antistatika, in üblichen Mengen enthalten, s. z. B. EP-A-O 027 586 und EP-A-O 263882 und die jeweils angegebene Literatur.The multilayer film can in the individual layers, the usual additives and aids such. As lubricants, antiblocking agents and antistatic agents, contained in conventional amounts, s. z. For example, EP-A-0 027 586 and EP-A-0 263882 and the literature in each case.
Die erfindungsnemäße Mehrschichtfolie kann zusätzlich zu der Basisschicht I und der heißkaschierbaren Schicht Il noch weitere Schichten aufweisen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Basisschicht auf der der heißkaschierbaren Schicht Il gegenüberliegenden Seite eine zweite heißkaschierbare Schicht auf, insbesondere eine mit der gleichen Zusammensetzung wie die heißkaschierbare Schicht II. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist die Basisschicht I auf der der Schicht Il gegenüberliegenden Seite eine übliche Siegelschicht auf. Siegelschichten sind beispielsweise bekannt aus der EP-A-O 027586.The multi-layer film according to the invention may have, in addition to the base layer I and the heat-laminatable layer II, further layers. In a particularly preferred embodiment, the base layer on the side opposite the heat-laminatable layer II has a second heat-laminatable layer, in particular one having the same composition as the heat-laminatable layer II. In another preferred embodiment, the base layer I is on the side opposite layer II a common sealant layer. Sealing layers are known, for example, from EP-A-0 027586.
Die erfindungsgemäßen Mehrschichtfolien können nach üblichen Verfahren wie Laminierung, Beschichtung, Schmelzextrusion oder Schmblzcoextrusion produziert werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die Mehrschichtfolien nicht nur einmal sondern biaxial gereckt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Basisschicht I extrudiert und in einer Richtung gereckt, wobei anschließend an die Reckung eine Laminierung oder Extrusion der heißkaschierbaren Schicht Il erfolgt.The multilayer films of the invention can be produced by conventional methods such as lamination, coating, melt extrusion or Schmblzcoextrusion. In a particularly preferred embodiment, the multilayer films are not only once but biaxially stretched. In a preferred embodiment, the base layer I is extruded and stretched in one direction, followed by lamination or extrusion of the heat-laminatable layer II following the stretching.
Anschließend wird die so erhaltene Mehrschichtfolie noch einmal gereckt, vorzugsweise in dio Richtung, in der noch keine Reckung vorliegt.Subsequently, the multilayer film thus obtained is stretched again, preferably in the direction in which there is still no stretching.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens eine Seite der Folie Corona-, Flamm-, Fluor- oder Plasma-vorbehandelt.In a particularly preferred embodiment, at least one side of the film is corona, flame, fluorine or plasma pretreated.
Die einzelnen Bestandteile der heißkaschierbaren Schicht Il werden vorzugsweise in einer Verfahrensstufe zusammengegeben, aufgeschmolzen und auf die Basisfolie I aufgetragen.The individual components of the heat-laminatable layer II are preferably combined in a process stage, melted and applied to the base film I.
vorzugsweise im Verhältnis 5:1 bis 7:1 und die Querreckung im Verhältnis 7:1 bis 10:1 vorgenommen wird.preferably in the ratio 5: 1 to 7: 1 and the transverse stretching in the ratio 7: 1 to 10: 1 is carried out.
heißkaschierbare Schicht vorzugsweise eine Dicke von 4 bis 20pm, besonders bevorzugt 5 bis 10μηι.heat-laminatable layer preferably a thickness of 4 to 20pm, more preferably 5 to 10μηι.
gekennzeichnet, daß eine Basisschicht I mit wenigstens einer durch Wärmezufuhr aktivierbaren Schicht Il versehen wird.in that a base layer I is provided with at least one heat-activatable layer II.
erfindungsgemäßen folie, dadurch gekennzeichnet, daß man das Substrat und die Folie unter Wärmeeinwirkung undvorzugsweise nur geringem Druck zusammenführt, wobei die Schicht Il der erfindungsgemäßen Folie dem Substrat zugewandtist. Bei den Substraten handelt es sich vorzugsweise um Materialien, die üblicherweise für die Hochglanzkaschierung verwendetwerden, wie z. B. Papier, Pappe, Karton, aber auch Folien, insbesondere Kunststoff- oder Metallfolien.film according to the invention, characterized in that the substrate and the film are brought together under the action of heat and preferably at low pressure, the layer II of the film according to the invention facing the substrate. The substrates are preferably materials commonly used for high gloss lamination, such as e.g. As paper, cardboard, cardboard, but also films, especially plastic or metal foils.
rotierende Walzen geführt, wobei die der Folie zugewandte Seite auf ca. 1000C geheizt ist und die Walzen mit einem Druck von130N/cm bei einer Geschwindigkeit von 3m/min zusammengepreßt werden. Anschließend werden Folie und Karton getrenntund die Verbundhaftung mit einer Zugprüfmaschine gemessen. Die Verbundhaftung wird auf einen 15mm breiten Streifenbezogen.rotating rollers, wherein the film-facing side is heated to about 100 0 C and the rollers are pressed together at a pressure of 130N / cm at a speed of 3m / min. Subsequently, the film and cardboard are separated and the bond strength measured with a tensile testing machine. The bond adhesion is based on a 15mm wide strip.
Eine heißkaschierbare Schicht Il mit den in folgender Tabelle angegebenen Bestandteilen wird auf eine monoaxial gereckte Basisfolie aus Polypropylen der Dichte 0,905g/cm3 und dem Schmelzindex von 3,3g/10min bei 230°C/21,6N aufgetragen und anschließend gereckt, so daß eine Verbundfolie mit einer Längsreckung im Verhältnis 5:1 und einer Querreckung im Verhältnis 10:1 erhalten wird. Die Basisfolie h it eine Dicke von 15μηι und die heißkaschierbare Schicht eine Dicke von 7μιτ>.A heat-laminatable layer II having the constituents given in the following table is applied to a monoaxially stretched polypropylene base film having a density of 0.905 g / cm 3 and a melt index of 3.3 g / 10 min at 230 ° C./21.6 N and subsequently stretched so that a composite film with a longitudinal extension in the ratio 5: 1 and a transverse stretching in the ratio 10: 1 is obtained. The base film h it has a thickness of 15μηι and the heat-laminatable layer has a thickness of 7μιτ>.
Tabelle RezepturTable recipe
Verbundhaftung N/15mm Optische BeurteilungBonding adhesion N / 15mm Optical assessment
1,241.24
sehr gutvery well
Claims (10)
wenigstens ein Copolymer B) ausgewählt aus der Gruppe
B1) Ethylenethylacrylat-Copolymer und
B 2) Ethylen-Acrylsäure-Copolymer.an ethylene-vinyl acetate copolymer A) and
at least one copolymer B) selected from the group
B1) ethylene ethyl acrylate copolymer and
B 2) Ethylene-acrylic acid copolymer.
5-35 Gew.-Teile Copolymer B2).10-50 parts by weight of copolymer B1) and / or
5-35 parts by weight of copolymer B2).
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