Полимерная композиция для изготовления пленок

 

МТЕР ..О- ;71;тл 1ДДЦ1

ОП ИГСХ Е

Со»оа Соеетскии

Социалистических

Рест»ублик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н llATIEHTY (61} Дополнительный к патенту— г (51) М. Кл. (22} Заявлено 28,1271, (21) 1735933/05 с присоединением заявки Р 2016617/05 (23} Приоритет - (32}

7047018

28.12,72 (31} 7246603 (33}

7344467

Франция

Опубликовано 1504.79, Бюллетень № 14

С 08 Ь 23/02

Государственный комнтет

СССР

Ilo делан нзобретеннй н открытнй (53) УДК 678.742.

° 04 (088.8) Дата опубликования описания 1504.79

Иностранцы

Элиас Агури, Раймон Катт, Жан- Луи Доба, Клод Фави и Жан- Клод Ребей (франци я) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма "Aro Шии» (франция) Pl) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ПЛЕНОК

Изобретение касается композиции на основе г омо- или сополимеров олефинов для изготовления пленок или оболочек.

В тех случаях, когда пленки, изготовленные из большого количества термопластичныхых матери алов, хранят в пачках или рулонах, контактирующие поверхности двух пленок в одной пачке или одной пленки в рулоне имеют тен- 10 денцию взаимно слипаться. Зто слипание при контакте, которое чаще всего называют слеживанием, особенно заметно, когда термопластичный материал пленок представляет собой полимер или сополимер этилена или пропилена, и для этого типа материалов явление слипания даже усиливается, когда переходят от гомополимеров к сополимерам, а частности от полиэтиле- 20 на к сополимерам этилена и виниловых эфиров.

Такое слипание нежелательно, так как пленка может разорваться при использовании, а частности в установ- 25 ках по механической упаковке. Для того1чтобы уменьшить разрывы пленок, было предложено добавлять к термопластичному материалу до его переработки в пленки определенные добавки, 30

2 чаще всего тонко измельченные неорганические продукты, такие как силикагель или карбонат кальция (1) . Эти продукты создают микрогетерогенность на поверхности указанных пленок.

Результаты, полученные при использовании таких добавок, малоудовлетворительны, вследствие трудностей получения гомогенной дисперсии этих добавок в термопластичном материале, из которого и з готовл яют пленки „и нарушения оптических свойств укаэанных пленок от добавок и даже нарушения в характеристике вытягиваемости пленок в том случае, когда содержание добавок, в частности силикагеля, значительно

С целью уменьшения слипания пленок при контакте с сохранением их прозрачности композиция на основе гомоили сополимера этилена или пропилена дополнительно содержит блок- или привитой сополимер этилена или пропилена с мономером, выбранным из группы, включающей стирол, метилстирол и хлорстирол, причем указанный сополимер содержит 30-95 вес.% звеньев этилена или пропилена, при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Гомо- или сополимер этилена или пропилена 95-99,9

Блок- или привитой сополи мер 0,1 5

Блок- сополимеры, используемые в описываемых композициях, можно получить путем полимеризации на первом 5 этапе олефина в присутствии диалкилцинка и координационных катализаторов, затем на втором этапе путем полимеризации мономера стиро à с помощью катализатора, содержащего свободные lO радикалы, в присутствии недезактивированного полимера, полученного на первом тапе.

Что касается принитого сополимера, его можно получить различными способами, изнестнымй в этой отрасли промышленности. В частности, для его получения можно применить метод прививки в водной, суспензии.

Привитой сополимер получают, в частности, от прививки мономера сТНрола на основе полиэтилена или несшитого полипропплейа. В блок- или привитом сополимере олефиноная часть, т.е. образованная этиленом или пропиленом, преимущестненчо находится в пределах 30-95% и предпочтительно

60-95% от веса сополимера. Индекс расплава принйтого или блок- сополимера в предлагаемых композициях может меняться от 0„1 до 20 и пред- З0 почтительно в пределах 0,5-5. Условия определения индекса расплава полимера уточнены н номерах А ТМ -123865 Т.

Доза блок- или привитого coIIoJIHMe- 35 ра, нключенногэ н полнолефин для полу-. чения предлагаемых композиций, находится предпочтительно в пределах

0,1-2Ъ от веса полиолефина.

Блок- или привитой сополимер нклю- 40 чают в полиолефин для получения предлагаемых композиций путем смешивания хорошо известного специалистам в этой области, в частности путем смешивания в расплавленном состоянии в червячном смесителе. !

Например, можно действовать следуют(им образом.

Приготовляют основную смесь из блок- или привитого сополимера и 50

1 .ч. полиолефина в вспомогательном смесителе, затем продукт из указанио;о смесителя смешивают в соответ ствующих пропорциях. с полиолефином в экструдере. Смесь, выходящую из 55 экструдера, гранулируют, а затем впрыскивают н устройство экструзии пленок, которое может представлять собой устройство экструзии с выдуванием.

Пример 1. Из полиэтилена

c:индексо расплава 4 и плотностью

0,924 готовят десять композиций А,B,С, D Е,F,G Н,1 и1- J путем смешивания компонентон н двухшнеконом экструдере

-типа "Melding". Скорость вращения 65

6 4 ! шнеков составляет 100 об/мин, темпе ратура 200 С. Затем продукт, выходящий иэ экструдера, гранулируют и впрыскивают в пластифицирующий червяк типа "BattenfeEd 10 VP 25".

Полученные таким образом гранулированные композиции экструдируют в оболочки способом экструзии с раздувом на экструдере .для оболочек типа

"Samafor В-65". Указанные оболочки имеют ширину приблизительно 50 см и толщину 50 мкм.

На оболочках, полученных из различных композиций, определяют два покаЗателя, а именно силу прилипания, характеризующую слипание (слеживание) оболочек .а коэффициент контрастности, определяющий прозрачность пленок.

Здесь под силой прилипания понимают величину, выраженную в граммсиле, необходимую для разделения двух пленок шириной 1,3 см, путем сдвига прччем для слипания пленки наложены одна на другую на длину 10 см. Эта;. величина тем выше, чем больше слипание между указанными пленками.

Коэффициент контрастности выражается соотношением:

С%= ® 4оо, где М и m представляют соответственно минимальный и максимальный световые потоки, переданные синусоидальной мирой, на которой формируют изображение щели коллиматора, испускающего параллельный пучок света, который проходит через исследуемый образец. Коэффициент контрастности, который является функцией прозрачности исследуемого образца, меняется в ". том же направлении, что и эта прозрачность.

Блок- или привитой ПЭ/ПС при. ХЪ ПЭ означает блок- или привитой сополимер полиэтилен/полистирола. при Х вес.% полиэтилена. Оболочки, изготовленные из композиции С,D,Å и Н,J,J,К,Ь, т.еi из предлагаемых композиций, имеют уменьшенную слипаемость по сравнению со слипаемостью оболочек, изготовленных из одного полиэтилена (композиция А} или полиэтилена, содержащего добавку против слипания в соответствии с предшествующими способами, в данном случае силикагель (ком озиция В).

Кроме того, если мы рассмотрим коэффициент контрастности, получается, что прозрачность оболочек, изготовленных из предлагаемых композиций, остается практически одной и той же (композиции С,Е,Н,д,К,?), что и прозрачность оболочек из одного полиэтилена (композиция .:А} или существенно улучшается (композиция В и P), в то время как прозрачность пленок, полученных из композиции В, значительно снижена. Можно еще отметить, чего комТ аблица 1

330

100

250

0,3

99,7

Двуокись кремния

Блок ПЭ/ПС (90% ПЭ)

Блок ПЭ/ПС (80% ПЭ) 220

95

46

0,1

160

Блок ПЭ/ПС (603 ПЭ) Блок ПЭ/ПС (70% ПЭ) 99,9

46

12

Привитой ПЭ/ПС 12 (653 ПЭ) 20

230

Привитой ПЭ/ПС 5 (90В ПЭ) 95

100

Привитой ПЭ/ПС 0,5 (803 ПЭ) 99,5

180

Привитой ПЭ/ПС 0 1 . (70% ПЭ) 99,9

190

Блок ПЭ/полихлорстирол (94% ПЭ)

Привитой ПЭ/полиметилстиролстирол (95% ПЭ) 0,6

99,4

78

180

0,4

99,6

В табл. 2 приведены данные, ха- 60 измеряемых для соответствующих рактеризующие различные компози- оболочек, полученных из этих комции, а также значения показателей, позиций ° позиции с содержанием блок-(композиция F) или привитого сополимера („омпозиция G) выше 50%, дает оболочки со слипанием, которое меньше, чем у оболочек, изготовленных из одного полиэтилена, однако, их прозрачность сильно уменьшается, что делает их не применимыми в обычных областях применения, где требуется идеальная прозрачность.

Пример 2. На основе сополимера этилена и винилацетата (ЭВА), полученного путем полимеризации со свободными радикалами в трубчатом реакторе высокого давления, сополимера, который содержит 4,8 вес.%

57756 6 винилацетата и имеет индекс расплава

0,6, готовят пять композиций М,N,О, P u Q. Эти обслочки подвергают экструзии так же, как и в примере 1.

Для полученных оболочек определяют

5 два показателя, а именно силу прилипания, характеризующую слипаемость (слежение) и коэффициент контрастности, показатель их прозрачности.

В табл.1 приведены данные, харак«0 теризующие различные композиции, а также значения определенных показате" лей, определяемые для оболочек, кото-. рые изготовляются из каждой композиции.

657756

Та блица 2 мо стЪ

10О

880

Двуокись кремния

99,6 г

0,4

350

150

Блок V /ПС (80% ПЭ) О

Привитой ПЭ/ПС 1 (80% ПЭ) 99,2

300

99,2 Блок ПЭ/полиме- 0,8 тилстирол-стирол (94% ПЭ) 350

Таблицa3

100

99,6

0,4

Двуокись кремния

Блок ПП/ПС (90% ПП) 99,2

О 8

99,6 Привитой ПП/ПС 0,4 4

90

99, 4 Привит он ПЭ/ПС 0,6 3 (80% ПЭ) V блок- или привитой сополимер поли пропилен/полистирола.

Пленки, полученные из предлагаемых композиций О,Р, меньше слипаются по сравнению со слипаемостью пленок, из1отовленных из одного сополимера ЭВЛ (композиция М), сохраняя при этом прозрачность, идентичную прозрачность пленок иэ композиции М. ЗО

Пленки, изготовленные из композиции, содержащей двуокись кремния (композиция N), меньше слипаются, чем пленки из одного сополимера ЭВА (снижение слеживаемости), однако, их проз-38 рачность сильно снижается.

Оболочки, изготовленные из пред60 лагаемых композиций Т,U,V, имеют мень" шую слипаемость по сравнению с слипаемостью оболочек, полученных только из одного полипропилена (композиция

R), имея при этом идентичную или улучшенную прозрачность.

Пример 3. На основе полипропилена готовят пять Композиций R, S, Т, U, V. Их подвергают экструзии с целью получения пленок как в примере 1.

Для полученных оболочек определяют слипаемость и коэффициент контрастности, В табл. 3 приведены данные, характеризующие различные композиции, а также значения определенных. показателей, измеряемые для оболочек, которые изготовляются из этих композиций.

Напротив, оболочки из композиции, содержащей двуокись кремния (композиция S) гораздо менее прозрачны.

П р и и е р 4. В сополимер пропилена и этилена, содержащий 2 Ф этилена и с индексом расплава, равным 6 (опрелеляли при 230 С), вводят О. 6

657756

Формула изобретения

Составитель А.Кулакова

Редактор Т.Девятко Техред H . дст алош. Корректор И. Муска

Заказ 1659/65 Тираж 584 Под пи с н ое

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4

sec. Ъ привитого сополимера, полученного при прививке стирола на несшитый полиэтилен. Укаэанный привитой сополимер содержит .80 вес.Ъ этилена и имеет индекс расплава, равный 1,4, Полученную композицию подвергают. экструзии для изготовления оболочек толщиной 60 мкм.

Изготовленные оболочки имеют слнпаемость, которая составляет приблизительно одну треть от слипаемости оболочек, изготовленных из одного сополимера этилен/пропилена без снижения прозрачности.

Полимерная композиция для изготовления пленок, содержащая гомоили сополимер этилена или пропилена и добавку, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения слипания пленок при контакте с сохранением их прозрачности, в качестве добавки она содержит блок- .илн приви той сополимер этилена или пропилена с мономером, выбранным из группы, включающей стирол, метилстирол и хлорстирол, причем указанный сополи5 мер содержит 30-95 вес.Ъ звеньев этилена или пропилена, при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Гомо- или сополимер этилена или пропилена 95-99, 9

Блок или привитой с ополимер О, 1-5

Приоритет по признакам:

29.12 ° 70 - блок-сополимер;

28.12.72 - привитой сополимер;

13. 12 ° 73 — содержание привитого этилена или пропилена.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° European Polymer Jornada,1968, v.4, р.173-185.