DE10026165A1 - Weiße, hochglänzende, schwer entflammbare Polyesterfolie enthaltend Cycloolefincopolymer (COC), Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung - Google Patents
Weiße, hochglänzende, schwer entflammbare Polyesterfolie enthaltend Cycloolefincopolymer (COC), Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre VerwendungInfo
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Abstract
Biaxial orientierte, koextrudierte und mindestens ein Flammschutzmittel enthaltende Polyesterfolien, die mindestens eine Basisschicht, die einen thermoplastischen Polyester, bevorzugt Polyethylenterephthalat, und ca. 2 bis 60 Gew.-% eines Cycloolefincopolymeren, das bevorzugt aus Norbornen- und Ethylen-Einheiten aufgebaut ist, enthält, und die mindestens eine Deckschicht, die kein COC enthält, und die gegebenenfalls weitere Deck- bzw. Zwischenschichten aufweisen und die übliche Additive wie Stabilisatoren und Antiblockmittel enthalten können, zeichnen sich neben einer Schwerentflammbarkeit insbesondere durch einen Weißgrad von > 70%, eine Opazität von > 55% und einen Glanz - mindestens einseitg - von > 100 aus und sind daher für zahlreiche industrielle Anwendungen geeignet. Bei der Herstellung der Folien nach dem Koextrusionsverfahren können bis zu 70 Gew.-% an Regenerat verwendet werden, ohne dass die physikalischen Eigenschaften der Folien nennenswert negativ beeinflusst werden.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine weiße, hochglänzende, biaxial orientierte, schwer
entflammbare, koextrudierte Polyesterfolie, die aus mindestens einer Basisschicht und
mindestens einer Deckschicht besteht, wobei die Basisschicht einen Polyester und ein
Cycloolefincopolymer (COC) enthält. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur
Herstellung der Polyesterfolie sowie ihre Verwendung.
Weiße, biaxial orientierte Polyesterfolien sind nach dem Stand der Technik bekannt.
In der DE-A 23 53 347 wird ein Verfahren zur Herstellung einer ein- oder mehr
schichtigen, milchigen Polyesterfolie beschrieben, das dadurch gekennzeichnet ist,
dass man ein Gemisch aus Teilchen eines linearen Polyesters und 3 bis 27 Gew.-%
eines Homopolymeren oder Mischpolymeren von Ethylen oder Propylen herstellt, das
Gemisch als Film extrudiert, den Film abschreckt und durch Verstrecken in senkrecht
zueinander verlaufenden Richtungen biaxial orientiert und den Film thermofixiert.
Nachteilig an dem Verfahren ist, dass das bei der Herstellung der Folie anfallende
Regenerat (im Wesentlichen ein Gemisch aus Polyesterrohstoff und Ethylen- oder
Propylen-Mischpolymer) nicht mehr eingesetzt werden kann, da ansonsten die Folie
verfärbt bzw. gelb wird. Das Verfahren ist damit aber unwirtschaftlich. Außerdem weist
die Folie hohe Rauigkeiten auf und hat damit ein sehr mattes Aussehen (sehr niedriger
Glanz), was für viele Anwendungszwecke unerwünscht ist.
In der EP-A 0 300 060 wird eine einschichtige Polyesterfolie beschrieben, die außer
Polyethylenterephthalat noch 3 bis 40 Gew.-% eines kristallinen Propylenpolymeren
und 0,001 bis 3 Gew.-% einer oberflächenaktiven Substanz enthält. Die oberflächen
aktive Substanz bewirkt, dass die Anzahl der Vakuolen in der Folie ansteigt und
gleichzeitig ihre Größe in gewünschtem Maße abnimmt. Hierdurch wird eine höhere
Opazität und eine niedrigere Dichte der Folie erzielt. Nachteilig ist auch hier, dass das
bei der Herstellung der Folie anfallende Regenerat (im Wesentlichen ein Gemisch aus
Polyesterrohstoff und Propylen-Homopolymer) nicht mehr eingesetzt werden kann, da
ansonsten die Folie gelb verfärbt wird. Das Verfahren ist damit aber unwirtschaftlich.
Außerdem weist die Folie hohe Rauigkeiten auf und hat damit ein sehr mattes
Aussehen (sehr niedriger Glanz), was für viele Anwendungszwecke unerwünscht ist.
In der EP-A 0 360 201 wird eine zumindest zweischichtige Polyesterfolie beschrieben,
die eine Basisschicht mit feinen Vakuolen aufweist, deren Dichte zwischen 0,4 und 1,3 kg/dm3
liegt und mindestens eine Deckschicht aufweist, deren Dichte größer als 1,3 kg/dm3
ist. Die Vakuolen werden durch Zugabe von 4 bis 30 Gew.-% eines kristallinen
Propylenpolymeren und anschließender biaxialer Streckung der Folie erzeugt. Durch
die zusätzliche Deckschicht wird die Herstellbarkeit der Folie besser (keine Streifen
bildung auf der Oberfläche der Folie), die Oberflächenspannung wird erhöht und die
Rauigkeit der laminierten Oberfläche kann verringert werden. Nachteilig ist auch hier,
dass das bei der Herstellung der Folie anfallende Regenerat (im Wesentlichen ein
Gemisch aus Polyesterrohstoff und Propylen-Homopolymer) nicht mehr eingesetzt
werden kann, da ansonsten die Folie gelb verfärbt wird. Das Verfahren ist damit aber
unwirtschaftlich. Außerdem weisen die in den Beispielen aufgeführten Folien hohe
Rauigkeiten auf und haben damit ein mattes Aussehen (niedriger Glanz), was für viele
Anwendungszwecke unerwünscht ist.
In der EP-A 0 795 399 wird eine zumindest zweischichtige Polyesterfolie beschrieben,
die eine Basisschicht mit feinen Vakuolen aufweist, deren Dichte zwischen 0,4 und 1,3 kg/dm3
liegt, und mindestens eine Deckschicht aufweist, deren Dichte größer als 1,3 kg/dm3
beträgt. Die Vakuolen werden durch Zugabe von 5 bis 45 Gew.-% eines
thermoplastischen Polymers zum Polyesterrohstoff der Basisschicht und anschließende
biaxiale Streckung der Folie erzeugt. Als thermoplastische Polymere werden u. a.
Polypropylen, Polyethylen, Polymethyl-Penten, Polystyrol oder Polycarbonat genannt,
wobei Polypropylen das bevorzugte thermoplastische Polymer ist. Durch die zusätzliche
Deckschicht wird die Herstellbarkeit der Folie besser (keine Streifenbildung auf der
Oberfläche der Folie), die Oberflächenspannung wird erhöht und die Rauigkeit der
laminierten Oberfläche kann den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden. Eine
weitere Modifizierung der Folie in der Basisschicht und/oder in den Deckschichten mit
Weiß-Pigmenten (in der Regel TiO2) und/oder mit optischen Aufhellern ermöglicht die
Anpassung der Folieneigenschaften an die jeweiligen Anwendungserfordernisse.
Nachteilig ist jedoch auch hier, dass das bei der Herstellung der Folie anfallende
Regenerat (im Wesentlichen ein Gemisch aus Polyesterrohstoff und dem additiven
Rohstoff) nicht mehr eingesetzt werden kann, da ansonsten die Folie undefiniert in der
Farbe verändert wird, was für viele Anwendungen unerwünscht ist. Das Verfahren ist
damit aber unwirtschaftlich. Außerdem weisen die in den Beispielen aufgeführten Folien
hohe Rauigkeiten auf und haben damit ein mattes Aussehen (niedriger Glanz), was für
viele Anwendungszwecke unerwünscht ist.
In der DE-A 195 40 277 wird eine ein- oder mehrschichtige Polyesterfolie beschrieben,
die eine Basisschicht mit feinen Vakuolen aufweist, deren Dichte zwischen 0,6 und 1,3 kg/dm3
liegt, und eine Doppelbrechung in der Ebene aufweist, die von -0,02 bis 0,04
reicht. Die Vakuolen werden durch Zugabe von 3 bis 40 Gew.-% eines thermoplasti
schen Harzes zum Polyesterrohstoff der Basisschicht und anschließende biaxiale
Streckung der Folie erzeugt. Als thermoplastische Harze werden u. a. Polypropylen,
Polyethylen, Polymethyl-Penten, cyclische Olefin-Polymere, Polyacrylharze, Polystyrol
oder Polycarbonat genannt, wobei Polypropylen und Polystyrol bevorzugte Rohstoffe
sind. Durch Einhalt der angegebenen Grenzen für die Doppelbrechung der Folie
zeichnet sich die beanspruchte Folie insbesondere durch eine gute Reißfestigkeit und
gute Isotropieeigenschaften aus. Nachteilig bleibt, dass das bei der Herstellung der
Folie anfallende Regenerat nicht mehr eingesetzt werden kann, da ansonsten die Folie
undefiniert in der Farbe verändert wird, was für viele Anwendungen unerwünscht ist.
Das Verfahren ist damit aber unwirtschaftlich. Außerdem weisen die in den Beispielen
aufgeführten Folien hohe Rauigkeiten auf und haben damit ein mattes Aussehen
(niedriger Glanz), was für viele Anwendungszwecke unerwünscht ist.
In der DE-A 23 46 787 ist ein schwerentflammbarer Kunststoff beschrieben. Neben dem
Kunststoff als solchem ist auch seine Verwendung zur Herstellung von Folien und
Fasern beschrieben. Bei der Herstellung von Folien mit diesem phospholanmodifizier
ten Rohstoff zeigen sich folgende Defizite:
- - Der Kunststoff/Rohstoff ist sehr hydrolyseempfindlich und muß sehr gut vorgetrocknet werden.
- - Beim Trocknen mit Trocknern, die dem Stand der Technik entsprechen, verklebt der Kunststoff, so dass die Herstellung einer Folie, wenn überhaupt, nur unter schwierigen Bedingungen gelingt.
- - Die so unter unwirtschaftlichen Bedingungen hergestellten Folien verspröden bei Temperaturbelastungen, d. h. die mechanischen Eigenschaften gehen aufgrund der schnell auftretenden Versprödung stark zurück, so dass die Folie technisch unbrauchbar wird. Bereits nach 48 Stunden Temperaturbelastung tritt diese Versprödung auf.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand daher darin, eine weiße Polyesterfolie
bereitzustellen, die sich durch insbesondere einen sehr hohen Glanz und durch eine
verbesserte Herstellbarkeit, d. h. geringe Herstellkosten, auszeichnet und darüber
hinaus eine gute Thermostabilität und eine schwere Entflammbarkeit aufweist, ohne
dabei die oben genannten nachteiligen Eigenschaften aufzuweisen. Insbesondere sollte
gewährleistet sein, dass das bei dem Herstellprozeß immanent anfallende Regenerat
in einer Konzentration von bevorzugt 10 bis 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtge
wicht der Folie, wieder verwendet werden kann, ohne dass dabei die physikalischen
Eigenschaften der Folie nennenswert negativ beeinflusst werden. Insbesondere sollte
durch die Regeneratzugabe keine nennenswerte Verfärbung bzw. Gelbfärbung der
Folie auftreten.
Eine schwere Entflammbarkeit 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 damit in die Baustoffklasse B2,
insbesondere B1, der schwer entflammbaren Stoffe eingeordnet werden kann.
Des Weiteren soll die Folie den UL-Test 94, den sogenannten "Horizontal Buming Test
for Flammability of Plastic Material", bestehen, so dass sie in die Klasse 94 VTM-0
eingestuft werden kann.
Zu der wirtschaftlichen Herstellung zählt, dass die Kunststoffe bzw. die Kunststoff
komponenten, die zur Herstellung der schwer entflammbaren Folie benötigt werden, mit
Industrietrocknern, die dem Standard der Technik entsprechen, 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 und Festbetttrockner
(Schachttrockner). Diese Trockner arbeiten allgemein bei Temperaturen zwischen 100
und 170°C, bei denen üblicherweise flammhemmend ausgerüstete Kunststoffe
verkleben, so dass keine Folienherstellung möglich ist.
Bei dem am schonendsten trocknenden Vakuumtrockner durchläuft der Kunststoff einen
Temperaturbereich von ca. 30°C bis 130°C bei einem Vakuum von 50 mbar. Danach
ist ein sogenanntes Nachtrocknen in einem Hopper bei Temperaturen von ca. 100 bis
130°C und einer Verweilzeit von 3 bis 6 Stunden erforderlich. Selbst bei dieser
Prozedur verklebt der im Stand der Technik beschriebene Kunststoff.
Eine gute Thermostabilität bedeutet, dass die Folie nach 100 Stunden Tempervorgang
bei 100°C in einem Umluftofen keine Versprödung und keine schlechten mecha
nischen Eigenschaften aufweist.
Ein hoher Oberflächenglanz bedeutet, dass der Glanz bei < 100 (DIN 67 530 bei einem
Messwinkel von 20°), vorzugsweise bei < 120 und insbesondere bei < 130 liegt.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine weiße, hochglänzende, biaxial orientierte, schwer
entflammbare, koextrudierte Polyesterfolie im Dickenbereich von bevorzugt 4 bis 500 µm
bestehend aus mindestens einer Basisschicht und mindestens einer Deckschicht,
wobei zumindest die Basisschicht zusätzlich ein Cycloolefincopolymer (COC) enthält.
Die Konzentration des COC beträgt bevorzugt 2 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das
Gewicht der Basisschicht. Die Glasübergangstemperatur des Cycloolefincopolymeren
(COC) liegt bevorzugt im Bereich von 70 bis 270°C und mindestens eine Folienoberflä
che (Deckschicht) weist einen Glanzwert (Messwinkel 20°) von größer 100 auf. Die
Folie enthält mindestens ein Flammschutzmittel.
Unter einer weißen Polyesterfolie im Sinne der vorliegenden Erfindung wird eine Folie
verstanden, die einen Weißgrad von mehr als 70%, bevorzugt von mehr als 75% und
besonders bevorzugt von mehr als 80%, aufweist. Des Weiteren beträgt die Opazität
der erfindungsgemäßen Folie mehr als 55%, bevorzugt mehr als 60% und besonders
bevorzugt mehr als 65%.
Zur Erzielung des gewünschten Weißgrades der erfindungsgemäßen Folie sollte der
Anteil an dem Cycloolefincopolymeren (COC) in der Basisschicht größer als 2% sein.
Ist der Cycloolefincopolymer (COC)-Gehalt andererseits größer als 60%, besteht die
Gefahr, dass sich die Folie nicht mehr wirtschaftlich herstellen läßt, da sie unter
Umständen nicht mehr verfahrenssicher verstreckt werden kann.
Weiterhin ist bevorzugt, dass die Glasübergangstemperatur des eingesetzten
Cycloolefincopolymeren (COC) größer als 70°C ist. Andernfalls (bei einer Glas
übergangstemperatur von kleiner als 70°C) ist das Rohstoffgemisch schlechter
verarbeitbar (schlechter extrudierbar), der gewünschte Weißgrad wird unter Umständen
nicht mehr erreicht und das eingesetzte Regenerat führt zu einer Folie, die eine erhöhte
Gelbfärbung aufweisen kann. Ist andererseits die Glasübergangstemperatur des
ausgewählten Cycloolefincopolymeren (COC) größer als 270°C, so wird sich die
Rohstoffmischung unter Umständen im Extruder nicht mehr ausreichend homogen
dispergieren lassen. Dies hätte dann eine Folie mit inhomogenen Eigenschaften zur
Folge.
In der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Folie liegt die Glas
übergangstemperatur der verwendeten COCs in einem Bereich von 90 bis 250°C und
in der besonders bevorzugten Ausführungsform in einem Bereich von 110 bis 220°C.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass durch den Zusatz eines Cycloolefinco
polymeren (COC) in der vorstehend beschriebenen Weise eine weiße, opake,
glänzende Folie hergestellt werden kann.
Entsprechend der Menge und der Art des zugegebenen Cycloolefincopolymeren (COC)
kann der Weißgrad und die Opazität der Folie exakt eingestellt und den jeweiligen
Anforderungen angepasst werden. Durch diese Maßnahme ist es möglich, auf andere
gängige weiß- und opakmachende Additive weitgehend zu verzichten. Weiterhin war
es sehr überraschend, dass die Oberflächenrauigkeit der Folie wesentlich geringer und
damit der Glanz der Folie wesentlich höher ist, als bei vergleichbaren Folien nach dem
Stand der Technik. Völlig unerwartet war darüber hinaus der zusätzliche Effekt, dass
das Regenerat trotz der Anwesenheit von Flammschutzmittel keinerlei Neigung zur
Gelbfärbung zeigt, wie dies sonst bei dem Einsatz polymerer Additive und herkömm
licher Flammschutzmittel nach dem Stand der Technik beobachtet wird.
Alle diese beschriebenen Merkmale wären nicht vorhersehbar. Dies umso mehr, da z. B.
COCs zwar zu dem bevorzugten Polyester Polyethylenterephthalat weitgehend
inkompatibel sind, bekanntlich aber mit ähnlichen Streckverhältnissen und Streck
temperaturen orientiert werden, wie Polyethylenterephthalat. Unter diesen Vorausset
zungen hätte der Fachmann erwartet, dass bei den erfindungsgemäßen Herstell
bedingungen keine weiße, opake Folie mit hohem Glanz produziert werden kann.
Insbesondere in den bevorzugten und den besonders bevorzugten Ausführungsformen
zeichnet sich die erfindungsgemäße Folie durch einen hohen/bzw. durch einen
besonders hohen Weißgrad und eine hohe/bzw. durch eine besonders hohe Opazität
in Kombination mit einem hohen Oberflächenglanz auf mindestens einer Folienoberflä
che aus, wobei die Farbänderung der Folie durch die Regeneratzugabe äußerst gering
bleibt.
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 Halogen
verbindungen 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 Flammschutzmitteln, 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 Hydrolysestabilisator werden im allgemeinen phenolische Stabilisatoren, Alkali-/Erd
alkalistearate 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-Tertiärbutyl-4-Hydroxybenzyl)benzol sind
besonders vorteilhaft.
Daher war es mehr als überraschend, dass mittels Masterbatch-Technologie, einer
geeigneten Vortrocknung und/oder Vorkristallisation und gegebenenfalls Einsatz von
geringen Mengen eines Hydrolysestabilisators eine schwerentflammbare und
thermoformbare Folie 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 Rahmenausdampfungen auftreten, wodurch die Folie eine exzellente Optik aufweist, ein ausgezeichnetes Profil und eine hervorragende Planlage hat,
- - sich die schwerentflammbare Folie durch einen hervorragende Streckbarkeit auszeichnet, so dass sie verfahrenssicher und stabil auf "high-speed film-lines" bei Geschwindigkeiten von bis zu 420 m/min produktionssicher hergestellt werden kann.
Damit ist eine solche Folie auch wirtschaftlich rentabel.
Die erfindungsgemäße Folie ist mehrschichtig. Mehrschichtige Ausführungsformen sind
mindestens zweischichtig und umfassen immer die COC-haltige Basisschicht und
zumindest eine weitere Deckschicht. In einer bevorzugten Ausführungsform bildet die
COC-haltige Schicht die Basisschicht der Folie mit mindestens einer, vorzugsweise mit
beidseitigen Deckschichten, wobei gegebenenfalls einseitig oder beidseitig Zwischen
schichten vorhanden sein können. Der Schichtaufbau wäre dann z. B. A-B-C, wobei B
die Basisschicht und A und C die Deckschichten sind, die gleich oder verschieden sein
können. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bildet die COC-haltige Schicht
auch eine Zwischenschicht der Mehrschichtfolie. Weitere Ausführungsformen mit COC-
haltigen Zwischenschichten sind fünfschichtig aufgebaut und haben neben der COC-
haltigen Basisschicht beidseitig COC-haltige Zwischenschichten. In einer weiteren
Ausführungsform kann die COC-haltige Schicht zusätzlich zur Basisschicht, einseitig
eine Deckschicht auf der Basis- oder Zwischenschicht bilden. Die Basisschicht ist im
Sinne der vorliegenden Erfindung diejenige Schicht, welche bevorzugt 50% bis 99,5%,
vorzugsweise 60 bis 95%, der Gesamtfoliendicke ausmacht. Die Deckschichten
sind die Schichten, welche die äußeren Schichten der Folie bilden. Die Basisschicht
und/oder ggf. die Deckschichten und/oder ggf. die Zwischenschichten enthalten das
Flammschutzmittel und ggf. den Hydrolysestabilisator.
Die COC-haltige Basisschicht der erfindungsgemäßen Folie enthält einen thermoplasti
schen Polyester, vorzugsweise ein Polyesterhomopolymeres, ein COC, ein Flamm
schutzmittel sowie gegebenenfalls weitere zugesetzte Additive in jeweils wirksamen
Mengen. Im allgemeinen enthält diese Schicht bevorzugt 20 Gew.-% bis 98 Gew.-%,
vorzugsweise 40 bis 98 Gew.-%, insbesondere 70 bis 98 Gew.-%, an thermoplasti
schen Polyester, bezogen auf das Gewicht der Schicht, und 0,5 bis 30 Gew.-%,
vorzugsweise 1,0 bis 20 Gew.-% Flammschutzmittel, bezogen auf das Gewicht der
Basisschicht.
Geeignete thermoplastische Polyester für die Basisschicht sind bevorzugt Polyester aus
Ethylenglykol und Terephthalsäure (= Polyethylenterephthalat, PET), aus Ethylenglykol
und Naphthalin-2,6-dicarbonsäure (= Polyethylen-2,6-naphthalat, PEN), aus 1,4-Bis-
hydroximethyl-cyclohexan und Terephthalsäure (= Poly-1,4-cyclohexandimethylenter
ephthalat, PCDT) sowie aus Ethylenglykol, Naphthalin-2,6-dicarbonsäure und Biphenyl-
4,4'-dicarbonsäure (= Polyethylen-2,6-naphthalatbibenzoat, PENBB). Besonders
bevorzugt sind Polyester, die zu mindestens 90 Mol-%, bevorzugt mindestens 95 Mol-%,
aus Ethylenglykol- und Terephthalsäure-Einheiten oder aus Ethylenglykol- und
Naphthalin-2,6-dicarbonsäure-Einheiten bestehen. Die restlichen Monomereinheiten
stammen aus anderen aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Diolen bzw.
Dicarbonsäuren, wie sie auch z. B. in der Schicht A (A = Deckschicht 1) und/oder der
Schicht C (C = Deckschicht 2) einer mehrschichtigen Folie ABC (B = Basisschicht)
vorkommen können.
Geeignete andere aliphatische Diole sind beispielsweise Diethylenglykol, Triethylen
glykol, aliphatische Glykole der allgemeinen Formel HO-(CH2)n-OH, wobei n eine ganze
Zahl von 3 bis 6 darstellt (insbesondere Propan-1,3-diol, Butan-1,4-diol, Pentan-1,5-diol
und Hexan-1,6-diol) oder verzweigte aliphatische Glykole mit bis zu 6 Kohlenstoff-
Atomen. Von den cycloaliphatischen Diolen sind Cyclohexandiole (insbesondere
Cyclohexan-1,4-diol) zu nennen. Geeignete andere aromatische Diole entsprechen
beispielsweise der Formel HO-C6H4-X-C6H4-OH, wobei X für -CH2, -C(CH3)2, -C(CF3)2,
-O-, -S- oder -SO2 steht. Daneben sind auch Bisphenole der Formel HO-C6H4-C6H4-OH
gut geeignet.
Andere aromatische Dicarbonsäuren sind bevorzugt Benzoldicarbonsäuren,
Naphtalindicarbonsäuren (beispielsweise Naphthalin-1,4- oder -1,6-dicarbonsäure),
Biphenyl-x,x'-dicarbonsäuren (insbesondere Biphenyl-4,4'-dicarbonsäure),
Diphenylacetylen-x,x'-dicarbonsäuren (insbesondere Diphenylacetylen-4,4'-dicarbon
säure) oder Stilben-x,x'-dicarbonsäuren. Von den cycloaliphatischen Dicarbonsäuren
sind Cyclohexandicarbonsäuren (insbesondere Cyclohexan-1,4-dicarbonsäure) zu
nennen. Von den aliphatischen Dicarbonsäuren sind die (C3-C19)-Alkandisäuren
besonders geeignet, wobei der Alkanteil geradkettig oder verzweigt sein kann.
Die Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Polyester kann z. B. nach dem
Umesterungsverfahren erfolgen. Dabei geht man von Dicarbonsäureestern und Diolen
aus, die mit den üblichen Umesterungskatalysatoren, wie Zink-, Calcium-, Lithium-,
Magnesium- und Mangan-Salzen, umgesetzt werden. Die Zwischenprodukte werden
dann in Gegenwart allgemein üblicher Polykondensationskatalysatoren, wie Antimon
trioxid oder Titan-Salzen, polykondensiert. Die Herstellung kann ebenso gut nach dem
Direktveresterungsverfahren in Gegenwart von Polykondensationskatalysatoren
erfolgen. Dabei geht man direkt von den Dicarbonsäuren und den Diolen aus.
Erfindungsgemäß enthält/enthalten die COC-haltige Schichten ein Cycloolefinco
polymer (COC) in einer Menge von bevorzugt minimal 2,0 Gew.-%, insbesondere 4 bis
50 Gew.-% und besonders bevorzugt 6 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht mit
COC der ausgerüsteten Schicht. Es ist sehr vorteilhaft für die vorliegende Erfindung,
wenn das verwendete Cycloolefincopolymere (COC) mit dem verwendeten thermo
plastischen Polyester, z. B. Polyethylenterephthalat nicht verträglich ist und mit diesem
keine homogene Mischung bildet.
Cycloolefinpolymere sind allgemein Homopolymerisate oder Copolymerisate, welche
polymerisierte Cycloolefineinheiten und gegebenenfalls acyclische Olefine als
Comonomer enthalten. Für die vorliegende Erfindung sind besonders Cycloolefin
polymere geeignet, die 0,1 bis 100 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 99 Gew.-%, besonders
bevorzugt 50-95 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Gesamtmasse des Cycloolefin
polymeren, polymerisierte Cycloolefineinheiten enthalten. Bevorzugt sind insbesondere
Polymere, die aus den Monomeren der cyclischen Olefinen der Formeln I, II, III, IV, V
oder VI aufgebaut sind:
In diesen Formeln sind R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7 und R8 unabhängig voneinander gleich
oder verschieden und bedeuten ein Wasserstoffatom oder einen C1-C30-Kohlenwasser
stoffrest; oder zwei oder mehrere der Reste R1 bis R8 sind cyclisch verbunden, wobei
gleiche Reste in den verschiedenen Formeln gleiche oder unterschiedliche Bedeutung
haben. C1-C30-Kohlenwasserstoffreste sind bevorzugt lineare oder verzweigte C1-C8-
Alkylreste, C6-C18-Arylreste, C7-C20-Alkylenarylreste oder cyclische C3-C20-Alkylreste
oder acyclische C2-C20-Alkenylreste.
Gegebenenfalls können die erfindungsgemäßen Cycloolefinpolymere 0 bis 45 Gew.-%,
bezogen auf die Gesamtmasse des Cycloolefinpolymeren, polymerisierte Einheiten
mindestens eines monocyclischen Olefins der Formel VII enthalten:
Hierin ist n eine Zahl von 2 bis 10.
Gegebenenfalls können die Cycloolefinpolymere 0 bis 99 Gew.-%, bezogen auf die
Gesamtmasse des Cycloolefinpolymeren, polymerisierte Einheiten eines acyclischen
Olefins der Formel VIII enthalten:
Hierin sind R9, R10, R11 und R12 unabhängig voneinander gleich oder verschieden und
bedeuten ein Wasserstoffatom oder C1-C10-Kohlenwasserstoffrest, z. B. einen C1-C8-
Alkylrest oder C6-C14-Arylrest.
Ebenfalls prinzipiell geeignet sind Cycloolefinpolymere, welche durch ringöffnende
Polymerisation mindestens eines der Monomere der Formeln I bis VI und an
schließende Hydrierung erhalten werden.
Cycloolefinhomopolymere sind aus einem Monomeren der Formeln I-VI aufgebaut.
Diese Cycloolefin-Polymere sind für die Zwecke der vorliegenden Erfindung weniger
geeignet. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung sind insbesondere Cycloolefinco
polymerisate (COC) geeignet, welche mindestens ein Cycloolefin der Formeln I bis VI
und mindestens ein Comonomer enthalten. Bevorzugte Comonomere sind die
acyclischen Olefine der Formel VIII. Im vorstehenden wie im nachfolgenden werden die
erfindungsgemäß verwendbaren Cycloolefincopolymerisate COC genannt. Dabei sind
als acyclische Olefine VIII solche bevorzugt, die 2 bis 20 C-Atome aufweisen,
insbesondere unverzweigte acyclische Olefine mit 2 bis 10 C-Atomen wie beispiels
weise Ethylen, Propylen und/oder Butylen. Der Anteil polymerisierter Einheiten
acyclischer Olefine der Formel VIII beträgt bis zu 99 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 80 Gew.-%,
besonders bevorzugt 10 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des
jeweiligen Cycloolefincopolymers.
Unter den Cycloolefincopolymeren sind insbesondere diejenigen bevorzugt, die
polymerisierte Einheiten polycyclischer Olefine mit Norbornengrundstruktur, besonders
bevorzugt Norbornen, 5-Methyl-Norbornen oder Tetracyclododecen, enthalten.
Geeignete Monomere sind weiterhin Dimethyloctahydronaphthalin und Cyclopenten.
Besonders bevorzugt sind auch Cycloolefincopolymere (COC), die polymerisierte
Einheiten acyclischer Olefine, insbesondere Ethylen, enthalten. Wiederum besonders
bevorzugt sind Norbornen/Ethylen- und Tetracyclododecen/Ethylen-Copolymere, welche
5 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 60 Gew.-% an acyclischem Olefin VIII enthalten
(bezogen auf das Gewicht des Copolymeren).
Die beschriebenen Cycloolefinpolymeren weisen im allgemeinen Glasübergangs
temperaturen zwischen -20°C und 400°C auf. Für die Erfindung sind bevorzugt
Cycloolefincopolymerisate (COC) verwendbar, die eine Glasübergangstemperatur von
größer als 70°C, vorzugsweise größer als 90°C und insbesondere größer als 110°C
aufweisen. Die Viskositätszahl (Dekalin, 135°C, DIN 53 728) liegt zweckmäßigerweise
zwischen 0,1 und 200 ml/g, bevorzugt zwischen 50 und 150 ml/g.
Die Herstellung der Cycloolefincopolymere (COC) geschieht durch eine heterogene
oder homogene Katalyse mit metallorganischen Verbindungen und ist in einer Vielzahl
von Dokumenten beschrieben. Geeignete Katalysatorsysteme basierend auf
Mischkatalysatoren aus Titan- bzw. Vanadiumverbindungen in Verbindung mit
Aluminiumorganylen werden in DD 109 224, DD 237 070 und EP-A-0 156 464
beschrieben. EP-A-0 283 164, EP-A-0 407 870, EP-A-0 485 893 und EP-A-0 503 422
beschreiben die Herstellung von Cycloolefincopolymeren (COC) mit Katalysatoren,
basierend auf löslichen Metallocenkomplexen. Auf die in oben genannten Schriften
beschriebenen Herstellungsverfahren von Cycloolefinpolymeren wird hiermit
ausdrücklich Bezug genommen.
Die Cycloolefincopolymere werden entweder als reines Granulat oder als granuliertes
Konzentrat (Masterbatch) in die Folie eingearbeitet, indem das Polyestergranulat oder
-pulver mit dem Cycloolefincopolymer (COC) bzw. dem Cycloolefincopolymer (COC)-
Masterbatch vorgemischt und anschließend dem Extruder zugeführt wird. Im Extruder
werden die Komponenten weiter vermischt und auf Verarbeitungstemperatur erwärmt.
Dabei ist es für das erfindungsgemäße Verfahren zweckmäßig, dass die Extrusions
temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur Tg des Cycloolefincopolymeren
(COC) liegt, im allgemeinen mindestens 5°C, vorzugsweise 10 bis 180°C, ins
besondere 15 bis 150°C, über der Glasübergangstemperatur des Cycloolefinco
polymeren (COC).
Für die Zwischenschichten und Deckschichten können prinzipiell die gleichen Polymere
verwendet werden, wie für die Basisschicht. Bevorzugt können die Deckschichten und
ggf. die Zwischenschichten aus einem Gemisch von Polymeren, einem Copolymeren
oder einem Homopolymeren bestehen, welche Ethylen-2,6-naphthalat-Einheiten
und/oder Ethylenterephthalat-Einheiten enthalten. Bis zu 30 Mol-% der Polymere
können aus weiteren Comonomeren (z. B. Ethylen-isophthalat-Einheiten) bestehen.
Erfindungswesentlich ist, dass mindestens eine Deckschicht nicht mit Cycloolefinco
polymer (COC) ausgerüstet ist. Diese Deckschicht enthält im wesentlichen die
genannten thermoplastischen Polyester und ist ggf. mit Antiblock- und/oder Gleitmitteln
ausgerüstet.
Die Basisschicht und die anderen Schichten können neben dem COC, dem Flamm
schutzmittel und ggf. dem Hydrolysestabilisator zusätzlich übliche Additive, wie z. B.
Stabilisatoren und Antiblockmittel, enthalten. Sie werden zweckmäßig dem Polymer
bzw. der Polymermischung bereits vor dem Aufschmelzen zugesetzt. Als Stabilisatoren
werden beispielsweise Phosphorverbindungen, wie Phosphorsäure oder Phosphorsäu
reester, eingesetzt.
Typische Antiblockmittel (in diesem Zusammenhang auch als Pigmente bezeichnet)
sind anorganische und/oder organische Partikel, beispielsweise Calciumcarbonat,
amorphe Kieselsäure, Talk, Magnesiumcarbonat, Bariumcarbonat, Calciumsulfat, Ba
riumsulfat, Lithiumphosphat, Calciumphosphat, Magnesiumphosphat, Aluminiumoxid,
Lithiumfluorid, Calcium-, Barium-, Zink- oder Mangan-Salze der eingesetzten
Dicarbonsäuren, Ruß, Titandioxid, Kaolin oder vernetzte Polymerpartikel, z. B.
Polystyrol- oder Acrylat-Partikel.
Als Additive können auch Mischungen von zwei und mehreren verschiedenen
Antiblockmitteln oder Mischungen von Antiblockmitteln gleicher Zusammensetzung,
aber unterschiedlicher Partikelgröße gewählt werden. Die Partikel können den
Polymeren der einzelnen Schichten der Folie in den jeweils vorteilhaften Konzen
trationen, z. B. als glykolische Dispersion während der Polykondensation oder über
Masterbatche bei der Extrusion, zugegeben werden. Als besonders geeignet haben
sich Pigmentkonzentrationen von 0 bis 25 Gew.-% erwiesen (bezogen auf das Gewicht
der jeweiligen Schicht). Eine detaillierte Beschreibung geeigneter Antiblockmittel findet
sich beispielsweise in der EP-A-0 602 964.
Geeignete Gleitmittel sind z. B. Polydimethylsiloxan, Carbonsäuren, Metallsalze von
Carbonsäuren, Carbonsäureamide, Carbonsäureester. Eine detaillierte Beschreibung
findet sich beispielsweise in Kunststoff-Additive, 2. Ausgabe, Carl Hanser Verlag
München Wien, S. 309 bis 347.
Zu Verbesserung des Weißgrades der Folie kann die Basisschicht und/oder ggf. eine
andere zusätzliche Schicht eine weitere Pigmentierung enthalten. Hierbei hat es sich
als besonders günstig erwiesen, als zusätzliche Additive Bariumsulfat in einer
Korngröße von bevorzugt 0,3-0,8 µm, insbesondere 0,4-0,7 µm oder Titandioxid in
einer Korngröße von bevorzugt 0,05-0,3 µm, auszuwählen. Die Folie erhält hierdurch
ein brillantes, weißes Aussehen. Die Partikelkonzentration an Bariumsulfat liegt
bevorzugt bei 1 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise bei 1 bis 20 Gew.-%, und ganz bevorzugt
bei 1 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der damit ausgerüsteten Schicht.
Die Gesamtdicke der Folie kann innerhalb weiter Grenzen variieren und richtet sich
nach dem beabsichtigten Verwendungszweck. Die bevorzugten Ausführungsformen der
erfindungsgemäßen Folie haben Gesamtdicken von 4 bis 500 µm, wobei 8 bis 300 µm,
insbesondere 10 bis 300 µm, besonders bevorzugt sind. Die Dicke der gegebenenfalls
vorhandenen Zwischenschicht/en beträgt im allgemeinen jeweils unabhängig
voneinander 0,5 bis 15 µm, wobei Zwischenschichtdicken von 1 bis 10 µm, ins
besondere 1 bis 8 µm, bevorzugt sind. Die angegebenen Werte beziehen sich jeweils
auf eine Zwischenschicht. Die Dicke der Deckschicht/en wird unabhängig von den
anderen Schichten gewählt und liegt bevorzugt im Bereich von 0,1 bis 10 µm,
insbesondere 0,2 bis 5 µm, vorzugsweise 0,3 bis 2 µm, wobei beidseitig aufgebrachte
Deckschichten bezüglich Dicke und Zusammensetzung gleich oder verschieden sein
können. Die Dicke der Basisschicht ergibt sich entsprechend aus der Differenz von
Gesamtdicke der Folie und der Dicke der aufgebrachten Deck- und Zwischenschicht/en
und kann daher analog der Gesamtdicke innerhalb weiter Grenzen variieren.
In einer besonderen Ausführungsform können die Deckschichten auch aus einem
Polyethylennaphthalat-Homopolymeren oder aus einem Ethylenterephthalat-Ethylen
naphthalat-Copolymeren oder einem Compound bestehen.
In dieser Ausführungsform haben die Thermoplaste der Deckschichten ebenfalls eine
ähnliche Standardviskosität wie das Polyethylenterephthalat der Basisschicht.
In der mehrschichtigen Ausführungsform ist das Flammschutzmittel vorzugsweise in der
Basisschicht enthalten. Jedoch können bei Bedarf auch die Deckschichten und
gegebenenfalls vorhandene Zwischenschichten mit Flammschutzmittel ausgerüstet
sein.
In einer anderen Ausführungsform kann das Flammschutzmittel nur in den Deck
schichten enthalten sein. Bei Bedarf und bei besonders hohen Brandschutzanforderun
gen kann die Basisschicht additiv eine sogenannte "Grundausrüstung" an Flamm
schutzmittel enthalten.
Bei der Herstellung der Folie wurde festgestellt, dass sich die schwer entflammbare
Folie hervorragend in Längs- und in Querrichtung ohne Abrisse orientieren läßt. Des
Weiteren wurden keinerlei Ausgasungen im Produktionsprozess gefunden, die sich auf
die Anwesenheit von Flammschutzmittel zurückführen ließen, was sehr vorteilhaft ist,
da die meisten herkömmlichen Flammschutzmittel bei Extrusionstemperaturen von über
260°C sehr störende, unangenehme Ausgasungen zeigen, die auf die Zersetzung
dieser Verbindungen unter den Verarbeitungsbedingungen zurückzuführen sind.
Überraschenderweise erfüllen schon erfindungsgemäße Folien im Dickenbereich von
4 bis 500 µm die Anforderungen der Baustoffklasse B1 nach DIN 4102 Teil 1 und den
UL-Test 94.
Bei der Herstellung der weißen, schwer entflammbaren Folie wurde weiter festgestellt,
dass sich das Flammschutzmittel besonders vorteilhaft mittels Masterbatch-Technolo
gie, einer geeigneten Vortrocknung bzw. Vorkristallisation des Flammschutzmasterbat
ches ohne Verklebungen im Trockner einarbeiten läßt, so dass eine wirtschaftliche
Folienproduktion möglich ist.
Durch eine geringe Zugabe eines Hydrolysestabilisators im Flammschutz-Masterbatch
wird die Einarbeitung nochmals erleichtert, so dass ohne Probleme die Durchsätze und
damit die Produktionsgeschwindigkeiten erhöht werden können. In einer sehr speziellen
Ausführungsform enthält die Folie daher in den Schichten, die mit Flammschutzmittel
ausgerüstet sind, zusätzlich geringe Mengen eines Hydrolysestabilisators.
Messungen ergaben, dass die erfindungsgemäße Folie bei Temperaturbelastungen von
100°C über einen längeren Zeitraum nicht versprödet.
Des Weiteren ist die erfindungsgemäße Folie ohne Umweltbelastung und ohne Verlust
der mechanischen Eigenschaften problemlos rezyklierbar, wodurch sie sich beispiels
weise für die Verwendung als kurzlebige Werbeschilder für den Messebau und andere
Werbeartikel, wo Brandschutz gewünscht wird, eignet.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Polyesterfolie nach dem an sich bekanntem Koextrusionsverfahren.
Bevorzugt wird dabei das Flammschutzmittel, ggf. mit dem Hydrolysestabilisator, über
die Masterbatch-Technologie zugegeben. Das Flammschutzmittel wird in einem
Trägermaterial voll dispergiert. Als Trägermaterial kommen der verwendete Polyester
rohstoff selbst, wie z. B. Polyethylenterephthalat, oder auch andere Polymere, die mit
dem Polyesterrohstoff verträglich sind, in Frage.
Vorteilhaft bei der Masterbatch-Technologie ist, dass die Korngröße und das
Schüttgewicht des Masterbatches ähnlich der Korngröße und dem Schüttgewicht des
Polyesterrohstoffs ist, so dass eine homogene Verteilung und damit eine homogene
Stabilisierung erfolgen kann.
Die Polyesterfolien können nach bekannten Verfahren aus Polyesterrohstoff mit ggf.
weiteren Rohstoffen, dem Flammschutzmittel, ggf. dem Hydrolysestabilisator und/oder
weiteren üblichen Additiven in üblicher Menge von 1,0 bis max. 30 Gew.-% als
mehrschichtige, 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.
Bevorzugt ist, dass das Masterbatch, welches das Flammschutzmittel und gegebenen
falls den Hydrolysestabilisator 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 gegebenenfalls
Zwischenschichten und ggf. anderen Rohstoffkomponenten chargenweise in eine
Vakuumtrockner, der im Laufe der Trocken- bzw. Verweilzeit ein Temperaturspektrum
von ca. 10 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, ins
besondere 4-stündigen Verweilzeit wird die Rohstoffmischung mit 10 bis 70 Upm,
vorzugsweise 15 bis 65 Upm, insbesondere 20 bis 60 Upm gerührt. Das so vor
kristallisierte bzw. vorgetrocknete Rohstoffgemisch wird in einem nachgeschalteten
ebenfalls evakuierten Behälter bei Temperaturen von ca. 90 bis 180°C, vorzugsweise
von 100 bis 170°C, insbesondere von 110 bis 160°C über eine Zeitdauer von 2 bis 8
Stunden, vorzugsweise von 3 bis 7 Stunden, insbesondere von 4 bis 6 Stunden,
nachgetrocknet.
Im Rahmen dieses Verfahrens wird so vorgegangen, dass die den einzelnen Schichten
der Folie entsprechenden Schmelzen durch eine Flachdüse koextrudiert werden, die
so erhaltene Folie zur Verfestigung auf einer oder mehreren Walzen abgezogen wird,
die Folie anschließend biaxial gestreckt (orientiert), die biaxial gestreckte Folie
thermofixiert und gegebenenfalls an der zur Behandlung vorgesehenen Oberflächen
schicht corona- oder flammbehandelt wird.
Die biaxiale Verstreckung wird im allgemeinen sequentiell durchgeführt. Dabei wird
vorzugsweise erst in Längsrichtung (d. h. in Maschinenrichtung, =MD-Richtung) und
anschließend in Querrichtung (d. h. senkrecht zur Maschinenrichtung, =TD-Richtung)
verstreckt. Dies führt zu einer Orientierung der Molekülketten. Das Verstrecken in
Längsrichtung erfolgt bevorzugt mit Hilfe zweier entsprechend dem angestrebten
Streckverhältnis verschieden schnell laufender Walzen. Zum Querverstrecken benutzt
man allgemein einen entsprechenden Kluppenrahmen.
Die Temperatur, bei der die Verstreckung durchgeführt wird, kann in einem relativ
großen Bereich variieren und richtet sich nach den gewünschten Eigenschaften der
Folie. Im allgemeinen wird die Längsstreckung bei 80 bis 130°C und die Querstreckung
bei 90 bis 150°C durchgeführt. Das Längsstreckverhältnis liegt allgemein im Bereich
von 2,5 : 1 bis 6 : 1, bevorzugt von 3 : 1 bis 5,5 : 1. Das Querstreckverhältnis liegt allgemein
im Bereich von 3,0 : 1 bis 5,0 : 1, bevorzugt von 3,5 : 1 bis 4,5 : 1.
Bei der nachfolgenden Thermofixierung wird die Folie etwa 0,1 bis 10 s lang bei einer
Temperatur von ca. 150 bis 250°C gehalten. Anschließend wird die Folie in üblicher
Weise aufgewickelt.
Zur Einstellung weiterer gewünschter Eigenschaften kann die Folie chemisch behandelt
werden als auch corona- bzw. flammbehandelt sein. Die Behandlungsintensität sollte
so gewählt werden, dass die Oberflächenspannung der Folie im allgemeinen über 45 mN/m
liegt.
Ebenso kann zur Einstellung weiterer Eigenschaften die Folie beschichtet werden.
Typische Beschichtungen sind haftvermittelnde, antistatisch, schlupfverbessernd oder
dehäsiv wirkende Schichten. Es bietet sich an, diese zusätzlichen Schichten über in-line
coating mittels wässriger Dispersionen vor der Querverstreckung auf die Folie
aufzubringen.
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäße Folie drückt sich durch einen hohen
Weißgrad, durch eine hohe Opazität in Kombination mit mindestens einer hoch
glänzenden Oberfläche und einer gleichzeitig guten Flammfestigkeit aus. Der Weißgrad
der Folie beträgt mehr als 70%, bevorzugt mehr als 75% und besonders bevorzugt
mehr als 80%. Die Opazität der erfindungsgemäßen Folie beträgt mehr als 55%,
bevorzugt mehr als 60% und besonders bevorzugt mehr als 65%. Der Glanz der
erfindungsgemäßen Folie beträgt mindestens einseitig mehr als 100, bevorzugt mehr
als 120 und besonders bevorzugt mehr als 130 bei einem Messwinkel von 20° (DIN 67 530).
Die Folie erfüllt nach DIN 4102 die Anforderungen der Baustoffklassen B1 und
B2 und den UL-Test 94.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass das bei der Herstellung der Folie
immanent anfallende Regenerat in einer Konzentration von 10 bis 70 Gew.-%, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Folie, wieder verwendet werden kann, ohne dass dabei die
physikalischen Eigenschaften der Folie nennenswert negativ beeinflusst werden.
Insbesondere wird durch das Regenerat (im wesentlichen aus Polyesterrohstoff,
Flammschutzmittel und Cycloolefincopolymeren (COC) bestehend) die Folie nicht
undefiniert in der Farbe verändert, was bei den Folien nach dem Stand der Technik der
Fall ist. Bevorzugt ist, dass die hochglänzende Deckschicht regeneratfrei bleibt.
Darüber hinaus besteht ein weiterer Vorteil der Erfindung darin, dass die Herstellungs
kosten der erfindungsgemäßen Folie vergleichbar sind mit herkömmlichen trans
parenten Folien nach dem Stand der Technik. Die sonstigen verarbeitungs- und
gebrauchsrelevanten Eigenschaften der erfindungsgemäßen Folie bleiben im
wesentlichen unverändert oder sind sogar verbessert.
Die Folie eignet sich hervorragend für Innenraumverkleidung, für Messebau und
Messeartikel, für Schutzverkleidung von Maschinen und Fahrzeugen. Daneben ist sie
auch hervorragend für den Einsatz im industriellen Bereich, z. B. bei der Herstellung von
Prägefolien oder als Etikettenfolie, geeignet. Daneben ist die Folie natürlich besonders
geeignet für Bildaufzeichnungspapiere, Druckbögen, magnetische Aufzeichnungs
karten, um nur einige mögliche Anwendungen zu nennen.
Das Verarbeitungs- und das Wickelverhalten der Folie, insbesondere auf schnell
laufenden Maschinen (Wickler, Metallisierer, Druck- und Kaschiermaschinen) ist
ausgesprochen gut. Ein Maß für das Verarbeitungsverhalten ist der Reibungskoeffizient
der Folie, der kleiner als 0,6 ist. Das Wickelverhalten wird neben einem guten
Dickenprofil, einer hervorragender Planlage und niedrigem Reibungskoeffizienten
entscheidend durch die Rauigkeit der Folie beeinflusst. Es hat sich herausgestellt, dass
die Wickelung der erfindungsgemäßen Folie insbesondere dann gut ist, wenn unter
Einbehalt der anderen Eigenschaften die mittlere Rauigkeit in einem Bereich von 50 bis
250 nm liegt. Die Rauigkeit lässt sich u. a. durch Variation der COC-Konzentration der
Deckschichtdicke, ggf. der Deckschichtrezeptur und den Verfahrensparametern beim
Herstellungsprozess im angegebenen Bereich variieren.
Die nachstehende Tabelle (Tabelle 1) fasst die wichtigsten erfindungsgemäßen
Folieneigenschaften noch einmal zusammen.
Zur Charakterisierung der Rohstoffe und der Folien wurden die folgenden Messwerte
benutzt:
DIN = Deutsches Institut für Normung
ISO = International Organization for Standardisation
ASTM = American Society for Testing and Materials
DIN = Deutsches Institut für Normung
ISO = International Organization for Standardisation
ASTM = American Society for Testing and Materials
Die Standardviskosität SV (DCE) wird, angelehnt an DIN 53 726, in Dichloressigsäure
gemessen.
Die intrinsische Viskosität (IV) berechnet sich wie folgt aus der Standardviskosität
IV (DCE) = 6,67.10-4 SV (DCE) + 0,118
Die Reibung wurde nach DIN 53 375 bestimmt. Die Gleitreibungszahl wurde 14 Tage
nach der Produktion gemessen.
Die Oberflächenspannung wurde mittels der sogenannten Tintenmethode (DIN 53 364)
bestimmt.
Die Rauigkeit Ra der Folie wurde nach DIN 4768 bei einem Cut-off von 0,25 mm
bestimmt.
Die Bestimmung des Weißgrades und der Opazität erfolgt mit Hilfe des elektrischen
Remissionsphotometers "ELREPHO" der Firma Zeiss, Oberkochem (DE), Normlichtart
C, 2° Normalbeobachter. Die Opazität wird nach DIN 53 146 bestimmt. Der Weißgrad
wird als WG = RY + 3RZ - 3RX definiert.
WG = Weißgrad, RY, RZ, RX = entsprechende Reflexionsfaktoren bei Einsatz des Y-, Z- und X-Farbmessfilters. Als Weißstandard wir ein Pressling aus Bariumsulfat (DIN 5033, Teil 9) verwendet. Eine ausführliche Beschreibung ist z. B. in Hansl Loos "Farbmessung", Verlag Beruf und Schule, Itzehoe (1989), beschrieben.
WG = Weißgrad, RY, RZ, RX = entsprechende Reflexionsfaktoren bei Einsatz des Y-, Z- und X-Farbmessfilters. Als Weißstandard wir ein Pressling aus Bariumsulfat (DIN 5033, Teil 9) verwendet. Eine ausführliche Beschreibung ist z. B. in Hansl Loos "Farbmessung", Verlag Beruf und Schule, Itzehoe (1989), beschrieben.
Die Lichtdurchlässigkeit wird in Anlehnung an ASTM-D 1033-77 gemessen.
Der Glanz wurde nach DIN 67 530 bei einem Messwinkel von 20° bestimmt. Gemessen
wurde der Reflektorwert als optische Kenngröße für die Oberfläche einer Folie. Ein
Lichtstrahl trifft unter dem eingestellten Einstrahlwinkel auf die ebene Prüffläche und
wird von dieser reflektiert bzw. gestreut. Die auf den photoelektronischen Empfänger
auffallenden Lichtstrahlen werden als proportionale elektrische Größe angezeigt. Der
Messwert ist dimensionslos und muß mit dem Einstrahlwinkel angegeben werden.
Die Glasübergangstemperatur Tg wurde anhand von Folienproben mit Hilfe der DSC
(Differential Scanning Calorimetry) bestimmt (DIN 73 765). Verwendet wurde das Gerät
DSC 1090 der Fa. DuPont. Die Aufheizgeschwindigkeit betrug 20 K/min und die
Einwaage ca. 12 mg. Im ersten Aufheizvorgang wurde der Glasübergang Tg ermittelt.
Die Proben zeigten vielfach eine Enthalpierelaxation (ein Peak) zu Beginn des
stufenförmigen Glasübergangs. Als Tg wurde die Temperatur genommen, bei der die
stufenförmige Veränderung der Wärmekapazität - unabhängig von der peakförmigen
Enthalpierelaxation - ihre halbe Höhe im ersten Aufheizvorgang erreichte. In allen
Fällen wurde nur eine einzige Glasübergangsstufe im Thermogramm beim ersten
Aufheizen beobachtet.
Das Brandverhalten wird nach DIN 4102 Teil 2 Brandstoffklasse B2 und nach DIN 4102
Teil 1 Brandstoffklasse B1 sowie nach dem UL Test 94 ermittelt.
Die nachfolgenden Beispiele dienen zu näheren Erläuterung der Erfindung: Es handelt
sich um koextrudierte, mehrschichtige Folien.
Nach der Koextrusions-Technologie wird eine 23 µm dicke mehrschichtige Folie mit der
Schichtreihenfolge A-B-A hergestellt, wobei B die Basisschicht und A die Deckschichten
darstellen. Die Basisschicht B ist 21 µm dick und die beiden Deckschichten, die die
Basisschicht überziehen, sind jeweils 1 µm dick. Chips aus Polyethylenterephthalat
(hergestellt über das Umesterungsverfahren mit Mn als Umesterungskatalysator, Mn-
Konzentration: 100 ppm) wurden bei 150°C auf eine Restfeuchte von unterhalb 100 ppm
getrocknet und dem Extruder für die Basisschicht B zugeführt. Daneben wurden
Chips aus Cycloolefincopolymeren (COC) der Fa. Ticona, Deutschland ®Topas 6015
(COC bestehend aus 2-Norbornen und Ethylen, siehe auch W. Hatke: Folien aus COC,
Kunststoffe 87 (1997) 1, S. 58-62) mit einer Glasübergangstemperatur Tg von 170°C
ebenfalls dem Extruder für die Basisschicht B zugeführt. Der Anteil des Cycloolefinco
polymeren (COC) an der Basisschicht betrug 10 Gew.-%. Außerdem enthält die
Basisschicht 4 Gew.-% Dimethyl-Methylphosphonat (®Amgard P 1045 der Fa. Albright
& Wilson) als Flammschutzmittel, welches über Masterbatch-Technologie (Masterbatch
2) zudosiert wird.
Die 1 µm dicken Deckschichten enthalten 73% Polyester (RT49, Fa. Kosa, Deutsch
land), 7% eines Masterbatches 1, dass neben Polyester 10.000 ppm Siliciumdioxid
(®Sylobloc, Fa. Grace, Deutschland) enthält und 20 Gew.-% eines Masterbatches 2,
dass neben RT49 20 Gew.-% Dimethyl-Methylphosphonat enthält.
Es wurde durch Koextrusion und anschließende stufenweise Orientierung in Längs- und
Querrichtung eine weiße, opake dreischichtige Folie einer Gesamtdicke von 23 µm
hergestellt.
Basisschicht B, Mischung aus:
70,0 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Fa. Kosa, Deutschland)
10,0 Gew.-% Cycloolefincopolymeren (COC) der Fa. Ticona, ®Topas 6015
20,0 Gew.-% Masterbatch 2 mit 20 Gew.-% Dimethyl-Methylphosphonat (®Amgard P 1045 der Fa. Albright & Wilson)
Basisschicht B, Mischung aus:
70,0 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Fa. Kosa, Deutschland)
10,0 Gew.-% Cycloolefincopolymeren (COC) der Fa. Ticona, ®Topas 6015
20,0 Gew.-% Masterbatch 2 mit 20 Gew.-% Dimethyl-Methylphosphonat (®Amgard P 1045 der Fa. Albright & Wilson)
Die Herstellungsbedingungen in den einzelnen Verfahrensschritten waren:
| Temperaturen der Basis- und der Deckschicht | 280°C |
| Temperatur der Abzugswalze | 30°C |
| Temperatur | 80-125°C |
| Längsstreckverhältnis | 4,2 |
| Temperatur | 80-135°C |
| Querstreckverhältnis | 4,0 |
| Temperatur | 230°C |
| Dauer | 3 s |
Die Folie hatte die geforderten guten Eigenschaften und zeigt das gewünschte
Handling und das gewünschte Verarbeitungsverhalten. Die erzielten Eigenschaften
derart hergestellter Folien sind in der Tabelle 2 zusammengefasst.
Im Vergleich zu Beispiel 1 wurde jetzt in die Basisschicht 50 Gew.-% Regenerat
dazugegeben. Die Konzentration des Cycloolefincopolymeren (COC) in der damit
hergestellten Folie betrug wiederum 10 Gew.-%. Die Konzentration des Flammschutz
mittels in der Basisschicht und der Deckschicht war identisch mit Beispiel 1. Die
Verfahrensparameter wurden im Vergleich zu Beispiel 1 nicht geändert. Es wurde die
Gelbverfärbung der Folie visuell beobachtet. Tabelle 2 zeigt, dass kaum eine
Gelbverfärbung der Folie sichtbar geworden ist.
Basisschicht B, Mischung aus:
25,0 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
50,0 Gew.-% Regenerat (90 Gew.-% Polyester + 10 Gew.-% Topas 6015)
5,0 Gew.-% Cycloolefincopolymeren (COC) der Fa. Ticona, ®Topas 6015
20,0 Gew.-% Masterbatch 2 mit 20 Gew.-% Dimethyl-Methylphosphonat (®Amgard P 1045 der Fa. Albright & Wilson)
Deckschichten: Wie in Beispiel 1.
Basisschicht B, Mischung aus:
25,0 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
50,0 Gew.-% Regenerat (90 Gew.-% Polyester + 10 Gew.-% Topas 6015)
5,0 Gew.-% Cycloolefincopolymeren (COC) der Fa. Ticona, ®Topas 6015
20,0 Gew.-% Masterbatch 2 mit 20 Gew.-% Dimethyl-Methylphosphonat (®Amgard P 1045 der Fa. Albright & Wilson)
Deckschichten: Wie in Beispiel 1.
Im Vergleich zu Beispiel 1 wurde jetzt eine ABA-Folie mit einer Dicke von 96 µm
hergestellt, wobei die 92 µm dicke Basisschicht von den je 2 µm dicken Deckschichten
überzogen wird. Die Konzentration des Cycloolefincopolymeren (COC) in der
Basisschicht betrug 8 Gew.-%. Die Konzentration des Flammschutzmittels war analog
mit Beispiel 1. Die Verfahrensparameter wurden im Vergleich zu Beispiel 1 nicht
geändert. Es wurde die Gelbverfärbung der Folie visuell beobachtet. Tabelle 2 zeigt,
dass keine Gelbverfärbung der Folie sichtbar geworden ist.
Basisschicht B (92 µm), Mischung aus:
72,0 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
8,0 Gew.-% Cycloolefincopolymeren (COC) der Fa. Ticona, ®Topas 6015
20,0 Gew.-% Masterbatch 2 mit 20 Gew.-% Dimethyl-Methylphosphonat (®Amgard P 1045 der Fa. Albright & Wilson)
Deckschichten: Wie in Beispiel 1. Die Dicke der Deckschichten liegt jedoch bei 2 µm.
Basisschicht B (92 µm), Mischung aus:
72,0 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
8,0 Gew.-% Cycloolefincopolymeren (COC) der Fa. Ticona, ®Topas 6015
20,0 Gew.-% Masterbatch 2 mit 20 Gew.-% Dimethyl-Methylphosphonat (®Amgard P 1045 der Fa. Albright & Wilson)
Deckschichten: Wie in Beispiel 1. Die Dicke der Deckschichten liegt jedoch bei 2 µm.
Im Vergleich zu Beispiel 3 wurde jetzt in die Basis 50 Gew.-% Regenerat dazugegeben.
Die Konzentration des Cycloolefincopolymeren (COC) in der Basisschicht betrug 8 Gew.-%.
Die Konzentration des Flammschutzmittels war analog mit Beispiel 1. Die
Verfahrensparameter wurden im Vergleich zu Beispiel 1 nicht geändert. Es wurde die
Gelbverfärbung der Folie visuell beobachtet. Anhand der Tabelle 2 sieht man, dass
kaum eine Gelbverfärbung der Folie sichtbar geworden ist.
Basisschicht B, Mischung aus:
37,0 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
50,0 Gew.-% Eigenregenerat (90 Gew.-% Polyester + 10 Gew.-% Topas 6015)
3,0 Gew.-% Cycloolefincopolymeren (COC) der Fa. Ticona, ®Topas 6015
20,0 Gew.-% Masterbatch 2 mit 20 Gew.-% Dimethyl-Methylphosphonat (®Amgard P 1045 der Fa. Albright & Wilson)
Deckschichten: Wie in Beispiel 3.
Basisschicht B, Mischung aus:
37,0 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
50,0 Gew.-% Eigenregenerat (90 Gew.-% Polyester + 10 Gew.-% Topas 6015)
3,0 Gew.-% Cycloolefincopolymeren (COC) der Fa. Ticona, ®Topas 6015
20,0 Gew.-% Masterbatch 2 mit 20 Gew.-% Dimethyl-Methylphosphonat (®Amgard P 1045 der Fa. Albright & Wilson)
Deckschichten: Wie in Beispiel 3.
Es wurde Beispiel 1 aus der DE-A 23 53 347 nachgearbeitet. In Abänderung des
Beispiels wurden zusätzlich 50 Gew.-% Regenerat mitverarbeitet. Tabelle 2 zeigt, dass
eine deutliche Gelbverfärbung der Folie sichtbar geworden ist. Außerdem ist die
Rauigkeit der Folie für viele Anwendungen zu hoch und der Glanz für viel Anwendun
gen zu niedrig.
Basisschicht B, Mischung aus:
47,5 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
50,0 Gew.-% Eigenregenerat (95 Gew.-% Polyester + 5 Gew.-% Polypropylen)
2,5 Gew.-% Polypropylen
Basisschicht B, Mischung aus:
47,5 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
50,0 Gew.-% Eigenregenerat (95 Gew.-% Polyester + 5 Gew.-% Polypropylen)
2,5 Gew.-% Polypropylen
Es wurde Beispiel 1 aus der EP-A 0 300 060 nachgearbeitet. In Abänderung des
Beispiels wurden zusätzlich 50 Gew.-% Regenerat mitverarbeitet. Tabelle 2 zeigt, dass
eine deutliche Gelbverfärbung der Folie sichtbar geworden ist. Außerdem ist die
Rauigkeit der Folie für viele Anwendungen deutlich zu hoch und der Glanz für viele
Anwendungen zu niedrig. Das ist aller Wahrscheinlichkeit auf die Verwendung anderer
polymerer Additive zurückzuführen.
Basisschicht B, Mischung aus:
45,0 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
50,0 Gew.-% Eigenregenerat (95 Gew.-% Polyester + 5 Gew.-% Polypropylen)
5,0 Gew.-% Polypropylen
Basisschicht B, Mischung aus:
45,0 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
50,0 Gew.-% Eigenregenerat (95 Gew.-% Polyester + 5 Gew.-% Polypropylen)
5,0 Gew.-% Polypropylen
Es wurde Beispiel 1 aus der EP-A 0 360 201 nachgearbeitet. In Abänderung des
Beispiels wurden zusätzlich 50 Gew.-% Regenerat mitverarbeitet. Tabelle 2 zeigt, dass
eine deutliche Gelbverfärbung der Folie sichtbar geworden ist. Außerdem ist die
Rauigkeit der Folie für viele Anwendungen zu hoch und der Glanz für viel Anwendun
gen zu niedrig.
Basisschicht B, Mischung aus:
40,0 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
50,0 Gew.-% Eigenregenerat (95 Gew.-% Polyester + 5 Gew.-% Polypropylen)
10,0 Gew.-% Polypropylen
Basisschicht B, Mischung aus:
40,0 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
50,0 Gew.-% Eigenregenerat (95 Gew.-% Polyester + 5 Gew.-% Polypropylen)
10,0 Gew.-% Polypropylen
Es wurde Beispiel 1 aus der DE-A 195 40 277 nachgearbeitet. In Abänderung des
Beispiels wurden zusätzlich 50 Gew.-% Regenerat mitverarbeitet. Tabelle 2 zeigt, dass
eine deutliche Gelbverfärbung der Folie sichtbar geworden ist. Außerdem ist die
Rauigkeit der Folie für viele Anwendungen zu hoch und der Glanz für viel Anwendun
gen zu niedrig.
Basisschicht B, Mischung aus:
43,5 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
50,0 Gew.-% Eigenregenerat (95 Gew.-% Polyester + 5 Gew.-% Polypropylen)
6,5 Gew.-% Polystyrol
Basisschicht B, Mischung aus:
43,5 Gew.-% Polyethylenterephthalat-Homopolymer (RT49, Kosa, Deutschland)
50,0 Gew.-% Eigenregenerat (95 Gew.-% Polyester + 5 Gew.-% Polypropylen)
6,5 Gew.-% Polystyrol
Die Folien nach den Beispielen 1 bis 4 erfüllen nach DIN 4102 Teil 2/Teil 1 die
Baustoffklassen B2 und B1 und sie bestehen den UL-Test 94, die Folien der
Vergleichsbeispiele 1 bis 4 dagegen nicht.
Claims (21)
1. Polyesterfolie, welche mindestens eine Basisschicht (B) und mindestens eine
Deckschicht aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die Basis
schicht neben einem thermoplastischen Polyester ein Cycloolefincopolymer
(COC) und die Folie mindestens ein Flammschutzmittel enthält.
2. Polyesterfolie gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen
Schichtaufbau A-B-C hat, wobei die Deckschichten A und C gleich oder ver
schieden sind und mindestens eine der Deckschichten kein COC enthält.
3. Polyesterfolie gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie wei
tere Deck- und/oder Zwischenschichten aufweist.
4. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass der thermoplastische Polyester Ethylenglykol- und
Terephthalsäure-Einheiten oder Ethylenglykol- und Naphthalin-2,6-dicarbon
säure-Einheiten enthält.
5. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass es sich bei dem thermoplastischen Polyester um Poly
ethylenterephthalat handelt.
6. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass die mit dem COC ausgerüsteten Schichten das COC von
2 bis 60 Gew.-%, bevorzugt von 4 bis 50 Gew.-%, insbesondere von 6 bis 40 Gew.-%,
jeweils bezogen auf das Gewicht der damit ausgerüsteten Schichten,
enthalten.
7. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass das COC Polynorbornen, Polytetracyclododecen, Poly
dimethyloctahydronaphthalin, Polycyclopenten oder Poly(5-methyl)norbornen
enthält.
8. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, dass das COC als Copolymer Ethylen, Propylen und/oder
Butylen, bevorzugt Ethylen, enthält.
9. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, dass das COC ein Norbornen/Ethylen oder ein Tetracyclo
dodecen/Ethylen-Copolymerisat ist.
10. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass das COC eine Glasübergangstemperatur von 70 bis
270°C, bevorzugt 90 bis 250°C, insbesondere von 110 bis 220°C, aufweist.
11. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass die Folie einen Weißgrad von größer 70%, bevorzugt
größer 75%, insbesondere größer 80%, aufweist.
12. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, dass die Folie eine Opazität von größer 55%, bevorzugt größer
60%, insbesondere größer 65%, aufweist.
13. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, dass die Folie zumindest einseitig einen Oberflächenglanz von
größer 100, bevorzugt größer 120, insbesondere von größer 130, aufweist.
14. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, dass als Flammschutzmittel organische Phosphorverbindungen
wie Carboxyphosphinsäuren, deren Anhydride, oder bevorzugt Dimethylmethyl
phosphonat oder Mischungen von organischen Phosphorverbindungen
verwendet werden.
15. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, dass das Flammschutzmittel in einer Konzentration von 0,5 bis
30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der damit ausgerüsteten Schichten
vorhanden ist.
16. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, dass die Folie zusätzlich einen Hydrolysestabilisator oder
Mischungen verschiedener Hydrolysestabilisatoren, bevorzugt von 0,01 bis 1 Gew.-%,
bezogen auf das Gewicht der damit ausgerüsteten Schichten, enthält.
17. Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, dass die Folie zusätzlich übliche Additive wie Antiblockmittel,
Pigmente, Stabilisatoren oder Gleitmittel enthält.
18. Verfahren zur Herstellung einer Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass man die für die Herstellung
der Basis- und Deckschichten und gegebenenfalls Zwischenschichten erforder
lichen Ausgangsstoffe über Extruder durch eine Flachdüse koextrudiert und die
erhaltene Folie biaxial verstreckt und thermofixiert und gegebenenfalls weiterbe
handelt.
19. Verfahren gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Flamm
schutzmittel und gegebenenfalls der Hydrolysestabilisator mittels der
Masterbatch-Technologie zugesetzt wird.
20. Verwendung einer Polyesterfolie gemäß einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 17 zur Herstellung von Formkörpern.
21. Formkörper hergestellt unter Verwendung einer Polyesterfolie gemäß einem
oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10026165A DE10026165A1 (de) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | Weiße, hochglänzende, schwer entflammbare Polyesterfolie enthaltend Cycloolefincopolymer (COC), Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10026165A DE10026165A1 (de) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | Weiße, hochglänzende, schwer entflammbare Polyesterfolie enthaltend Cycloolefincopolymer (COC), Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10026165A1 true DE10026165A1 (de) | 2001-11-29 |
Family
ID=7643687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE10026165A Withdrawn DE10026165A1 (de) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | Weiße, hochglänzende, schwer entflammbare Polyesterfolie enthaltend Cycloolefincopolymer (COC), Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
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| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE10026165A1 (de) |
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2000
- 2000-05-26 DE DE10026165A patent/DE10026165A1/de not_active Withdrawn
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