DE3328260C2

DE3328260C2 - Polyolefinharz-Zusammensetzung und deren Verwendung zur Herstellung metallisierter Filme

Info

Publication number: DE3328260C2
Application number: DE3328260A
Authority: DE
Inventors: Tadao Ishibashi; Youichi Ichihara Chiba Kugimiya
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 1982-08-05
Filing date: 1983-08-04
Publication date: 1987-01-15
Also published as: JPS5925829A; US4508786A; FR2537147B1; DE3328260A1; GB2125802A; FR2537147A1; GB2125802B; AU564615B2; US4487871A; AU1760983A; JPS641504B2; GB8321161D0; CA1203340A

Abstract

Polyolefinharz-Zusammensetzung für metallisierte Filme mit verbesserten Schlagfestigkeitseigenschaften und Heißsiegelfähigkeit und ebenfalls verbesserter Bedruckbarkeit und Klebefähigkeit der metallisierten Oberfläche sowie mit einer guten Aufwickelfähigkeit des Walzfells, wobei die Zusammensetzung durch Vermischen eines kristallinen Propylen- α-Olefin-Copolymers, enthaltend 70 Gew.% oder mehr Propylenkomponente, und mit einem Kristallschmelzpunkt von 150 ° C oder weniger, mit einem hochdichten Polyethylen mit einer Dichte von 0,040 g/cm ↑3 oder mehr, in einem Mischverhältnis von 96 bis 80 Gew.% des Copolymers und 4 bis 20 Gew.% des Polyethylens erhalten wird, wobei das Verhältnis der Fließgeschwindigkeit des Polyethylens zu dem des Copolymers 0,7 ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Polyolefinharz-Zusammensetzung für metallisierte Filme. Sie betrifft insbesondere eine Polyolefinharz-Zusammensetzung für metallisierte Filme mit verbesserter Schlagfestigkeit, guter Wärmesiegelbarkeit und guten Klebeigenschaften der metallisierten Membran und Bedruckbarkeit der metallisierten Oberfläche, bei dem während der Filmherstellung und auch beim Metallisierungsverfahren beim Aufwickeln keine Runzeln oder Knitterstellen und dergleichen entstehen.
In jüngster Zeit werden kristalline Propylen-α-Olefin- Copolymere, die hauptsächlich Propylen enthalten, z. B. statistische Ethylen-Propylen-Copolymere, Ethylen-Propylen- Buten-1-Copolymere, Propylen-Buten-1-Copolymere und dergleichen in großem Maße für die Filmherstellung verwendet, und zwar hauptsächlich für Verpackungsfilme und Laminate, wobei man deren Eigenschaften, wie eine sehr gute Transparenz, Schlagfestigkeit und Heißsiegelbarkeit ausnutzt. Weiterhin werden metallisierte Filme, die man erhält, indem man Metalle auf Plastikfilme im Vakuum aufbringt, in großem Maße für metallisierte Garne, als Baumaterialien und Verpackungsfilme verwendet, wobei man von den sehr guten dekorativen Eigenschaften, Gasabdichtungseigenschaften und lichtabschirmenden Eigenschaften Gebrauch macht.
Insbesondere werden mit Aluminium metallisierte Filme in großem Maße für Verpackungszwecke verwendet, wobei jedoch die Filme, die durch Metallisieren von üblichen im Handel erhältlichen Propylen-α-Olefin-Copolymeren erhalten wurden, nur eine schwache Klebefestigkeit zwischen dem Grundfilm und der metallisierten Membran aufweisen und außerdem eine sehr schlechte Bedruckbarkeit und Beklebbarkeit der metallisierten Oberfläche haben. Infolgedessen konnte man sie nicht für solche Anwendungen einsetzen, bei denen man bedrucken möchte oder Laminate ausbildet, und dies stellt daher einen großen Nachteil bei ihrer Anwendung dar. In der JP-OS 55-52 333/1980 wird als Grund für die Verschlechterung der Bedruckbarkeit und der Klebbarkeit angegeben, daß ein Teil des Salzsäureeinfangmittels, der Gleitmittel, der Antioxidantien usw., die dem Polypropylenfilm zugegeben wurden, zu der metallisierten Oberfläche wandern oder in diese übertragen werden. Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben die Gründe, welche die Verschlechterung der Bedruckbarkeit und der Beklebbarkeit verursachen, weiter untersucht, und sie haben festgestellt, daß die Fettsäurederivate, wie die Salze höherer Fettsäuren, Fettsäureamide, Fettsäureester, Fettsäureaminderivate, einen besonders schlechten Einfluß haben und daß ein Teil der Wachse oder Antioxidantien mit niedrigem Molekulargewicht, die wandern oder verdampfen, auch für diese Ursache verantwortlich sind, und deshalb wurde die Verwendung der üblichen Additive ganz stark eingeschränkt.
Insbesondere verursachen Fettsäurederivate, wie die Salze höherer Fettsäuren, z. B. Kalziumstearat, Natriumstearat, wie sie zum Neutralisieren der Säurekomponente der in den Polymeren enthaltenen Katalysatorrückstände verwendet werden, sowie höhere Fettsäureamide, z. B. Oleinsäureamid, Stearinsäureamid, Erukosäureamid und Ethylenbisstearamid, wie sie üblicherweise als Gleitmittel verwendet werden, schon bei Zugabe von sehr geringen Mengen von etwa 0,01 Gew.-% eine Erniedrigung des Benetzungsindex auf 33 dyn/cm oder weniger und machen ein Bedrucken oder Bekleben der metallisierten Oberfläche unmöglich. Diese Additive wurden jedoch bisher als unvermeidbare Additive bei Polypropylenfilmen verwendet, und Polypropylen, welches diese Additive nicht enthält, verursacht eine Reihe von Problemen bei der Filmherstellung oder bei der Weiterbearbeitung der Filme. Wenn man beispielsweise die vorerwähnten Gleitmittel fortläßt, dann sind die Gleiteigenschaften oder Antiblockeigenschaften der Filme erheblich verschlechtert, und aufgewickelte Filme zeigen Runzeln und sogenannte "Aufwickelfehler", und die Produktivität wird dadurch erheblich vermindert. Diese Phänomene treten insbesondere bei statistischen Propylen-α-Olefin-Copolymeren auf, und zwar aufgrund der niedrigen Festigkeit und der guten Klebefähigkeit. Dies vermindert nicht nur die Produktivität und die Ausbeute an Filmen, sondern selbst dann, wenn man nur runzelfreie ohne Aufwickelfehler verwendete Teile für die Metallisierung verwendet, bilden sich Runzeln und Aufwickelfehler bei der Aufwickelstufe nach der Metallisierung, und auch dadurch wird die Produktivität vermindert. Je niedriger der Schmelzpunkt eines Propylen-α-Olefin-Copolymers ist, um so deutlicher tritt dieses Phänomen auf. Je größer die Breite des Films und je mehr man die Dicke des Filmes vermindert, um so deutlicher werden diese Phänomene. Dies trifft für Filme zu, die man hergestellt hat, indem man ein gepfropftes Polypropylen, das durch Pfropfpolymerisation von Maleinsäureanhydrid auf Polypropylen erhalten wurde (siehe JP-OS 50-61 469/1975 und 55-52 333/1980) hergestellt hat. Diese Phänomene sind dafür verantwortlich, daß erhebliche Schwierigkeiten bei der Herstellung von metallisierten Polypropylenfilmen mit einer hohen Schlagfestigkeit und Heißsiegelfähigkeit und die eine sehr gute Bedruckbarkeit und Beklebbarkeit der metallisierten Oberfläche aufweisen, bestehen.
Untersuchungen durch die Erfinder bezüglich der Herstellung von metallisierten Filmen mit verbesserten Klebeeigenschaften der metallisierten Membran und verbesserter Bedruckbarkeit der metallisierten Oberfläche, wobei auch die Filmherstellungseigenschaften und die Verarbeitbarkeit in einem Film gut sein soll und außerdem die Eigenschaften eines Propylen-α-Olefin-Copolymers mit sehr guter Schlagfestigkeit und niedriger Heißsiegelfähigkeit erhalten bleiben soll, haben nun dazu geführt, daß bei Verwendung einer Zusammensetzung, die man erhält, indem man ein spezifisches Polyethylen in einer bestimmten Menge mit einem spezifischen Propylen-α-Olefin-Copolymer vermischt, einen metallisierten Film mit den angestrebten Eigenschaften erhalten werden kann.
In zahlreichen Veröffentlichungen, so u. a. in den JP-PS 57-1 20 437, 56-38 341, 57-0 23 643, 55-34 264, DE-PS 26 20 489, DE-OS 30 48 871 und JP-PS 55-0 82 140, sind Polyolefinharz-Zusammensetzungen und daraus hergestellte Folien bekannt, die aus Homo- oder Copolymeren des Ethylens und des Propylens und Abmischungen daraus bestehen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Polyolefinharz-Zusammensetzung zur Verfügung zu stellen, die besonders geeignet ist zur Herstellung von metallisierten Filmen, und wobei man die vorher erwähnten Nachteile, insbesondere die schlechte Anhaftung des darauf aufzubringenden Aluminiumfilms und die Bedruckbarkeit, erheblich verbessern kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Polyolefinharz-Zusammensetzung nach dem Patentanspruch 1 gelöst. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung einer solchen Polyolefinharz-Zusammensetzung zur Herstellung eines metallisierten Films.
Das statistische kristalline Propylen-α-Olefin-Copolymer enthält 70 Gew.-% oder mehr an Propylenkomponente und hat einen kristallinen Schmelzpunkt (nachfolgend mit Tm abgekürzt) von 150°C oder weniger. Liegt der Gehalt an Propylenkomponente im Copolymer bei weniger als 70 Gew.-%, so hat der erhaltene Film eine niedrige Festigkeit und neigt zum Blocken und ergibt schlechte Aufwickeleigenschaften. Übersteigt Tm 150°C, dann werden die Niedrigtemperatur-Heißsiegelfähigkeit und die Hochgeschwindigkeitkeit-Siegelfähigkeit merklich vermindert.
Der kristalline Schmelzpunkt (Tm) bedeutet hier die Spitzentemperatur einer endothermen Kurve, die beim Schmelzen des Kristalls erhalten wird, wenn man die Temperatur einer 10-mg-Probe um 10°C/ Minute in einer Stickstoffatmosphäre mittels eines Differential-Abtast-Kalorimeters erhöht. Bei einer Erhöhung des Comonomergehaltes bei einem kristallinen Propylen-α-Olefin-Copolymer, wird Tm erniedrigt und falls in einem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymer der Gehalt der Ethylenkomponente in dem Copolymer 2,5 Gew.-% übersteigt, beträgt der Tm 150°C oder weniger, in Abhängigkeit von der statistischen Verteilung des Copolymers.
Das vorerwähnte statistische kristalline Propylen-α- Olefin-Copolymer erhält man, indem man Propylen als Hauptkomponente und Ethylen oder ein α-Olefin mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen als Comonomer einer statistischen Copolymerisation in bekannter Weise unterwirft, z. B. unter Verwendung von Ziegler-Natta-Katalysatoren. Beispiele für solche Copolymere sind Ethylen-Propylen- Copolymere, Propylen-Buten-1-Copolymere und Ethylen- Propylen-Buten-1-Copolymere.
Hochdichtes Polyethylen mit einer Dichte von 0,940 g/cm³ schließt auch Copolymere von Ethylen, die Ethylen als Hauptkomponente enthalten, mit anderen α-Olefinen ein. Falls die Dichte des hochdichten Polyethylens niedriger als 0,940 ist, kann man keine metallisierten Filme mit guten Aufwickeleigenschaften, die das Ziel der Erfindung darstellen, erhalten.
Das statistische kristalline Propylen-α-Olefin- Copolymer und das hochdichte Polyethylen müssen erfindungsgemäß in einem Verhältnis von Schmelzindex (MI) des Polyethylens zu dem (MFR) des Copolymers von 0,7 oder mehr haben, d. h. MI/MFR ≤0,7 und das Mischverhältnis muß im Bereich von 96 bis 80 Gew.-% des Copolymers und 20 bis 4 Gew.-% des Ethylens liegen. Ist das Verhältnis von MI zu MFR niedriger als 0,7, dann bilden sich zahlreiche Erhebungen und Erniedrigungen in Form von Fischaugen in dem Film aus, und man kann keine glatten metallisierten Filme herstellen. Liegt dagegen das Verhältnis im Bereich von 0,7 bis 1,2, so kann man einen metallisierten Film mit einem Mattglas erhalten und beträgt das Verhältnis 1,3 oder mehr, dann erhält man Filme mit metallischem Glanz. Hinsichtlich der Aufwickeleigenschaften des Rohfilms sowie auch des metallisierten Films ist es besonders wünschenswert, daß das Verhältnis im Bereich von 1,1 : 8,0 liegt. Der MI des hochdichten Polyethylens und der MFR des statistischen kristallinen Propylen-α- Olefin-Copolymers bedeutet die Fließrate gemäß der Polyethylen-Prüfmethode JIS K6760 (190°C, 2,15 kg f) bzw. die Fließrate gemäß der Polypropylen-Prüfmethode JIS K6758 (230°C, 2,16 kg f).
Der Grund, warum das Mischverhältnis des Copolymers und des Polyethylens erfindungsgemäß 96 bis 80 Gew.-% Copolymer und 4 bis 20 Gew.-% Polyethylen betragen müssen, ist darin zu sehen, daß für den Fall, daß das Polyethylen in einer Menge von weniger als 4 Gew.-% vorliegt, keine guten Aufwickeleigenschaften erzielt werden, während dann, wenn das Polyethylen 20 Gew.-% übersteigt, crepartige Runzeln ausgebildet werden, die auf das Kristallisieren des Polyethylens während der Filmherstellung zurückzuführen sind und die es unmöglich machen, einen guten Film herzustellen.
Um die gute Klebefestigkeit der metallisierten Membran und deren Bedruckbarkeit sowie die Klebeeigenschaften der metallisierten Oberfläche gemäß dem Ziel der Erfindung beizubehalten, enthalten die Zusammensetzungen aus dem Copolymer und dem Polyethylen vorzugsweise praktisch keine Fettsäurederivate, wie die Salze höherer Fettsäuren oder Fettsäureamide, und wie man sie bisher üblicherweise verwendet hat.
Additive, die man den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zugeben kann, sind phenolische Antioxidantien oder phosphorhaltige Antioxidantien mit jeweils einem Molekulargewicht von 500 oder mehr und anorganische Füllstoffe. Beispiele für Antioxidantien mit einem Molekulargewicht von 500 oder mehr sind:
Tetrakis-[methylen-3-(3&min;,5&min;-di-t-butyl-4&min;-hydroxyphenyl)- propionat]methan,
1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)benzol,
1,3,5-Tris(4-t-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethyl-benzyl)- isocyanurat,
6-(4-Hydroxy-3,5-di-t-butylamino)-2,4-bis-n-octylthio- 1,3,5-triazin,
1,1,3-Tris(2-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenyl)-butan,
Tris(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)isocyanurat,
Tetrakis(2,4-di-t-butylphenyl)4,4&min;-biphenylen-diphosphinit etc.
Diese Antioxidantien werden alleine oder in Kombination von zwei oder mehr in einer Menge von 0,01 bis 0,30 Gew.-% und vorzugsweise von 0,05 bis 0,20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Harze, eingesetzt. Die Zugabe dieser Antioxidantien verbessert die Stabilität der Zusammensetzungen während der Filmherstellung und verhindert ein Gelieren des Polyethylens. Antioxidantien mit einem Molekulargewicht von unterhalb 500 sind unerwünscht, weil sie im allgemeinen wandern oder verdampfen. Außerdem soll die Menge 0,30 Gew.-% nicht übersteigen, weil sonst die Bedruckbarkeit der metallisierten Oberfläche erniedrigt wird, während dann, wenn sie in Mengen von weniger als 0,01 Gew.-% angewendet werden, die Verhinderung der Oxidation nicht ausreichend ist und dadurch die Filmherstellung erschwert wird.
Geeignete anorganische Füllstoffe sind Kalziumkarbonat. Siliziumdioxid, Ton, Talkum und Glimmer jedoch wendet man vorzugsweise zum Neutralisieren der in den Polymeren enthaltenen sauren Substanzen metallsubstituierte Zeolithe mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 5 µm oder weniger und einem niedrigen sekundären Kohäsionsvermögen an. Geeignete metallsubstituierte Zeolithe sind solche, die man erhält, indem man Metallionen der Gruppe II des Periodischen Systems, wie Mg oder Ca für Na oder K-Ionen, wie sie in den natürlichen oder synthetischen Zeolithen vorkommen, austauscht, wobei Ca-substituierte Zeolithe besonders wünschenswert sind.
Weiterhin sollen die anorganischen Füllstoffe in die erfindungsgemäßen Mischungen vorzugsweise in Mengen von 1,0 Gew.-% oder weniger eingemischt werden, um die Eigenschaften der Filme nicht nachteilig zu beeinflussen.
Das Vermischen der Komponenten für die vorliegende Erfindung kann in üblicher Weise erfolgen, z. B. in Henschel- Mischern, Banbury-Mischern, in Knetern und Extrudern. Weiterhin kann man das Copolymer und das Polyethylen getrennt granulieren und zur Zeit der Filmherstellung miteinander vermischen.
Zur Herstellung von Filmen aus den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendet man entweder eine Breitschlitzdüse oder das Schlauchverfahren, wobei die Filme aber unter Bedingungen hergestellt werden müssen, daß die schmelzextrudierte Zusammensetzung wie bei der üblichen Herstellung von Filmen aus Polypropylen auf 70°C oder weniger abgeschreckt wird. Wird die Mischung auf eine Temperatur von mehr als 70°C abgekühlt, dann sind die erhaltenen Filme merklich brüchig und auch die Kalt- Siegelfähigkeit verschlechtert sich.
Die so erhaltenen Filme werden einer Koronaentladung auf der metallisierten Oberfläche unterworfen, und anschließend findet dann die Metallisierung im Vakuum statt, unter Erhalt von metallisierten Polyolefinfilmen. Diese Koronaentladungsbehandlung kann zu irgendeiner Zeit nach der Herstellung des Polyolefinfilms und vor der Metallisierung erfolgen, wobei jedoch diese Behandlung am einfachsten durchgeführt wird zwischen der Filmherstellung und dem Aufrollen.
Ohne Koronaentladungsbehandlung ist die Klebefestigkeit des Metalls auf dem Film bei der Metallisierung nicht ausreichend, und man erhält keine Produkte, die praktisch anwendbar sind. Vorzugsweise wird die Koronaentladungsbehandlung so durchgeführt, daß man einen Benetzungsindex von 37 g/s² oder mehr, insbesondere einen Benetzungsindex im Bereich von 39 bis 43 g/s², gemessen gemäß JIS K6768, erhält. Um die Klebefestigkeit zwischen dem Film und dem Metall noch weiter zu verbessern, hat man auch schon Mittel angewendet, die eine gute Affinität zu dem Metall haben, wie Polyester, Polyurethane und Epoxyharze, mit denen man den Film, der einer Koronaentladungsbehandlung unterworfen wird, überzieht, worauf man dann die Metallisierung durchführt, und beim Metallisieren der erfindungsgemäßen Mischungen kann man selbstverständlich auch solche Maßnahmen gleichzeitig mit der Metallisierung anwenden.
Zum Vakuummetallisieren von Filmen aus den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können alle bekannten Verfahren angewendet werden, wobei man jedoch im allgemeinen eine Vakuummetallisierungsvorrichtung verwendet, die einen Zuführteil, einen Metallisierteil und einen Aufwickelteil für den Film aufweist und wobei der Atmosphärendruck im Inneren der Vorrichtung auf 0,13 Pa oder weniger durch gleichzeitige Anwendung einer Ölpumpe und einer Diffusionspumpe vermindert wird, und wobei ein Gefäß, welches das gewünschte Metall, wie Aluminium, oder Fäden, an denen das gewünschte Metall anhaftet, bis zur Schmelze erwärmt werden und das Metall dann verdampft wird und die verdampften Metallmoleküle dann kontinuierlich auf der Oberfläche des zugeführten Films abgeschieden und der Film anschließend aufgewickelt wird. Dabei beträgt die Dicke der metallisierten Schicht im allgemeinen 0,01 bis einige µm.
Hinsichtlich der einer Vakuummetallisierung zu unterwerfenden Filme wird die Produktivität erhöht, je länger die Aufwickellängen des Films sind und je größer die Breite ist, so daß man solche Werte bevorzugt anwendet. Die Vorteile hängen in großem Maße von dem Aufwickelwert des zugeführten Films und von dem nach der Metallisierung aufgewickelten Film ab. Ein Film, der aus einer Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, ergibt gute Resultate, und die Produktivität von metallisierten Polyolefinfilmen kann verbessert werden, und dessen Anwendbarkeit kann verbreitert werden. Darüber hinaus weisen die Filme sehr gute Metallisierungseigenschaften auf, und die metallisierte Oberfläche läßt sich sehr gut bedrucken und bekleben.
Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen beschrieben. Die physikalischen Eigenschaften, die in den Beispielen gezeigt werden, wurden nach folgenden Methoden bestimmt:

(1) Härte: gemäß ASTM D882 (1% Sekantenmodul (kPa)).
(2) Blockungsgrad: Zwei Probestücke von 2 cm Breite und 10 cm Länge werden in einer Länge von 2 cm übereinandergelegt, wobei im Falle eines Rohfilms, die einer Koronaentladungsbehandlung unterworfenen Filme aufeinandergelegt werden und im Falle von metallisierten Filmen, nicht-metallisierte Oberflächen aufeinandergelegt werden. Eine Last von 2 kg mit einer Bodenoberfläche von 2×2 cm wird auf die übereinanderliegenden Oberflächen gelegt und in diesem Zustand in einem konstanten Temperaturbad während 24 Stunden gelassen, und anschließend wird die Kraft (kg/cm²), die erforderlich ist, um die übereinanderliegenden Teile auseinanderzuziehen, mit einem Zugfestigkeitsprüfgerät bestimmt.
(3) Benetzungsindex: Dieser wurde in bezug auf die einer Koronaentladungsbehandlung unterworfenen Filmoberfläche gemäß der Methode JIS K6768 (g/s²) bestimmt.
(4) Aufwickelzahl des Films: Eine Filmrolle, die durch kontinuierliches Aufnehmen einer definierten Länge des Rohfilms oder des metallisierten Films erhalten worden war, wurde mit dem bloßen Auge beobachtet und solche Rollen, die keine Runzeln oder vergrößerten Teile (Aufnehmeprotuberanzen) aufwiesen, wurden mit &cir; bewertet (gute Aufnahmezahl) und solche, welche Runzeln oder vergrößerte Teile aufwiesen, wurden mit × (schlechte Aufnehmezahl) bewertet.
(5) Klebeeigenschaften der metallisierten Membran: Ein Band aus Hydratzellulose von 18 mm Breite wurde auf einen metallisierten Film auf die Seite der metallisierten Membran über eine Länge von 70 mm gelegt. Anschließend wurde das Band schnell abgezogen und der Prozentsatz der Fläche der metallisierten Membran, welcher an der Oberfläche der Probe blieb und nicht am Klebeband anhaftete, wurde festgestellt und wie folgt bewertet: &udf53;vu10&udf54;&udf53;ta10,6:24,6:28,6&udf54;&udf53;tz,5&udf54; &udf53;tw,4&udf54;&udf53;sg8&udf54;\Prozentsatz der&udf50;verbleibenden Fl¿che %\ Bewertung&udf53;tz5,10&udf54; &udf53;tw,4&udf54;&udf53;sg9&udf54;\90^100\ 3&udf53;tz&udf54; \70^89\ 2&udf53;tz&udf54; \weniger als 70\ 1&udf53;tz&udf54; &udf53;te&udf54;&udf53;sb37,6&udf54;&udf53;el1,6&udf54;&udf53;vu10&udf54;
(6) Bedruckbarkeit und Laminierbarkeit der metallisierten Oberfläche: Die metallisierte Oberfläche (Metalloberfläche) des metallisierten Films wurde auf eine nicht-metallisierte Oberfläche des Films gelegt, und dann ließ man sie unter einer Belastung von 1 kg/100 cm² in einer Atmosphäre mit einer relativen Feuchtigkeit von 25% bei einer Temperatur von 40°C während 72 Stunden stehen und maß anschließend den Benetzungsindex (g/s²) der metallisierten Oberfläche. Damit ein Film eine gute Bedruckbarkeit und Laminierbarkeit aufweist, ist ein Benetzungsindex von 35 oder mehr erforderlich.

Vergleichsbeispiele 1 bis 7

Tetrakis[methylen-3-(2&min;,5&min;-di-t-butyl-4&min;-hydroxy-phenyl)- propionat]methan als Antioxidans (0,10 Gew.-%) und eine Reihe der in Tabelle 1 gezeigten Additive wurden mit einem statistischen Ethylen-Propylen-Copolymer, einem niedrig-schlagfesten Harz, bestehend aus 96,8 Gew.-% Propylenkomponente und 3,2 Gew.-% Ethylenkomponente, abgemischt, und die erhaltene Mischung wurde dann auf einem Extruder bei 230°C bearbeitet, wobei man 7 Arten von granulierten Zusammensetzungen erhielt, die dann auf einem Extruder mit einem Durchmesser von 75 mm und einer T-Düse bei einer Schmelztemperatur von 230°C und einer Kühlwalzentemperatur von 30°C zu Filmen verarbeitet wurden, und die Filme wurden unmittelbar danach einer Koronaentladungsbehandlung auf einer Oberfläche unterworfen, und dann wurde der Rohfilm mit einer Dicke von 25 µm, einer Breite von 100 cm und einer Länge von 2000 m aufgerollt. Jeder der Rohfilme wurde dann mit einem Längsschneider auf eine Breite von 60 cm geschnitten, und anschließend wurde der Film in eine Vakuummetallisierungsvorrichtung eingegeben und dort kontinuierlich zugeführt, und der Film wurde an der Oberfläche, die einer Koronaentladungsbehandlung unterworfen worden war, metallisiert, und anschließend wurde der mit einer 0,05 µm dicken Metallschicht metallisierte Film aufgewickelt. Die Eigenschaften des Rohfilms und des metallisierten Films werden in Tabelle 1 gezeigt. Aus Tabelle 1 geht hervor, daß Filme mit einem zugegebenen Fettsäurederivat gute Aufrollfähigkeiten aufweisen, und zwar sowohl bei einem Rohfilm als auch bei einem metallisierten Film, daß aber die Klebefestigkeit der metallisierten Membran schlecht ist und daß auch der Benetzungsindex der metallisierten Oberfläche nicht merklich vermindert ist. Dagegen weisen Filme, denen keine Fettsäurederivate zugefügt wurden, überlegene Klebefestigkeiten der metallisierten Membran und einen überlegenen Benetzungsindex der metallisierten Oberfläche auf, aber der Rohfilm und der metallisierte Film neigen zum Blocken, und die Aufwickelzahl ist schlecht. Insbesondere ist es bei Verwendung eines statistischen Ethylen-Propylen-Copolymers unmöglich, den gewünschten metallisierten Film zu erhalten, unabhängig davon, ob eine Zugabe von Fettsäurederivaten erfolgte oder nicht.

Beispiele 1 bis 4 und Vergleichsbeispiele 8 bis 13

Verschiedene Polyethylenarten in Pulverform, wie sie in Tabelle 2 gezeigt werden, wurden jeweils mit einem pulverförmigen statistischen Ethylen-Propylen-Copolymer mit 95,3 Gew.-% Propylenkomponente und 4,7 Gew.-% Ethylenkomponente und mit einem Gehalt von 0,15 Gew.-% 1,3,5- Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)- benzol als Antioxidans und mit einem MFR von 4,5 und einem Tm von 142°C vermischt, und es wurden granulierte Zusammensetzungen in gleicher Weise wie in den Vergleichsbeispielen 1 bis 7 hergestellt, und aus diesen Mischungen wurden Rohfilme und metallisierte Filme hergestellt. Die Eigenschaften der so erhaltenen Rohfilme und der metallisierten Filme werden in Tabelle 2 gezeigt. Bei Verwendung der Rohfilme der Vergleichsbeispiele 10 bis 12 wurden crepartige Runzeln und Fischaugen ausgebildet, und die Glätte der Filmoberfläche war schlecht, und es wurde deshalb kein Metallisierungstest durchgeführt.
Aus Tabelle 2 geht hervor, daß man Rohfilme und metallisierte Filme mit einer Reihe von überlegenen Eigenschaften erzielen kann, wenn man die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendet, während man aus Zusammensetzungen außerhalb der vorliegenden Erfindung solche Filme erhält, die stark blocken und schlechte Aufwickelzahlen ergeben. &udf53;ns&udf54;¸&udf50;&udf53;ns&udf54;¸&udf50;&udf53;ns&udf54;

Beispiel 5 und Vergleichsbeispiel 14

Ein granuliertes Ethylen-Propylen-Buten-1-Terpolymer (A) (94 Gew.-%) aus 92,5 Gew.-% Propylenkomponente, 4,0 Gew.-% Ethylenkomponente und 3,5 Gew.-% Buten-1-Komponente und mit einem Gehalt von 0,10 Gew.-% Tetrakis(2,4-di-t- butylphenyl)-4,4&min;-biphenylen-diphosphinit als Antioxidans und einem MFR von 5,5 und einem Tm von 138°C wurde in einem Taumelmischer mit einem hochdichten Polyethylen (B) (6 Gew.-%), enthaltend 1,3,5-Trimethyl-2,4,6- tris(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)benzol als Antioxidans (0,07 Gew.-%) und kalziumsubstituiertem Zeolith mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 2 µm als Neutralisierungsmittel (0,10 Gew.-%), wobei das Polyethylen eine Dichte von 0,962 und ein MI von 10,8 hatte, vermischt, und anschließend wurde die Mischung auf einem Extruder mit einem Durchmesser von 115 mm und einer T-Düse bei einer Schmelztemperatur von 240°C und einer Kühlwalzentemperatur von 20°C zu einem Film verarbeitet, und der Film wurde einer Koronaentladungsbehandlung auf einer Oberfläche unterworfen. Anschließend wurde der Film mit einer Dicke von 20 µm, einer Breite von 220 cm und einer Länge von 6000 m aufgerollt und dann mit einem Längsschneider auf eine Breite von 110 cm geschnitten, und dann wurde das gleiche Verfahren wie bei den Vergleichsbeispielen 1 bis 7 durchgeführt, wobei man einen aufgerollten aluminiummetallisierten Film in einer Gesamtlänge von 6000 m erhielt. Die Eigenschaften des Rohfilms und des metallisierten Films waren die folgenden: °=c:60&udf54;&udf53;vu10&udf54;Rohfilm:&udf50;@I&udf50;@1H¿rte@454¤000 kPa&udf50;@1Blockungsgrad@4160 g/4 cm¥&udf50;@1Befeuchtungsindex@440 g/s¥&udf50;@1Aufwickelzahl@4&udf58;k&udf56;&udf53;zl10&udf54;@0°=c:50&udf54;Metallisierter Film:&udf50;@1Klebeeigenschaften der metallisierten Membran@43&udf50;@1Benetzungsindex der metallisierten Oberfl¿che@441 g/s¥&udf50;@1Aufwickelzahl@4&udf58;k&udf56;&udf53;zl10&udf54;@0
Zum Vergleich wurde ein Film aus dem vorerwähnten granulierten Terpolymer (A) alleine hergestellt, und man stellte fest, daß Runzeln bei dem aufgewickelten Film ausgebildet wurden und daß die Endteile des Films vergrößert waren. Die Aufwickellänge war auf einige hundert Meter beschränkt.

Claims

1. Polyolefinharz-Zusammensetzung für metallisierte Filme, erhalten durch Abmischen von

(A) 96 bis 80 Gew.-% eines kristallinen Propylen-a- Olefin-Copolymeren, enthaltend 70 Gew.-% oder mehr an Propylenkomponente mit einem kristallinen Schmelzpunkt von 150°C oder weniger mit

(B) 4 bis 20 Gew.-% eines hochdichten Polyethylens oder Copolymeren des Ethylens mit Ethylen als Hauptkomponente mit einer Dichte von 0,940 g/cm³ oder mehr,

wobei das Verhältnis der Fließfähigkeit (MI) von B zu der Fließfähigkeit (MFR) von A gleich oder größer als 0,7 ist,

(C) gegebenenfalls 0,01 bis 0,30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, eines phenolischen Antioxidans oder/und eines Phosphor-Antioxidans, jeweils mit einem Molekulargewicht von 500 oder mehr, sowie

(D) bis zu 1,0 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, eines anorganischen Füllstoffes.

2. Polyolefinharz-Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der anorganische Füllstoff ein metallsubstituierter Zeolith mit einer Teilchengröße von 5 µm oder kleiner in einer Menge in der Zusammensetzung von 0,01 bis 0,4 Gew.-% ist.

3. Verwendung einer Polyolefinharz-Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 zur Herstellung metallisierter Filme.