DE60000694T2

DE60000694T2 - Selbsthaftende Mehrschichtstreckfolie , Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung derselben für Streckeinwickelverpackung

Info

Publication number: DE60000694T2
Application number: DE60000694T
Authority: DE
Inventors: Norbert Jaeger
Original assignee: Duo Plast AG
Current assignee: Duo Plast AG
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2000-09-29
Publication date: 2003-06-12
Anticipated expiration: 2020-09-30
Also published as: ATE226883T1; US20020050124A1; EP1201406A1; US7572519B2; US20060237883A1; DE60000694D1; EP1201406B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine mehrlagige thermoplastische streckbare Verpackungsfolie, insbesondere eine streckbare Polyolefin-Verpackungsfolie mit einer Klebschicht, die einen dünnen nichtexpandierenden Gleitmittelfilm auf der äußeren Oberfläche dieser Schicht aufweist, insbesondere Gleitmittel begrenzter Verträglichkeit gegenüber der Polymer-Zusammensetzung der Klebschicht, ein Verfahren zu deren Herstellung und die Verwendung der mehrlagigen streckbaren Verpackungsfolie gemäß der Erfindung für das Verpacken unter Strecken von Gegenständen oder einer Gruppe von Gegenständen.
Streckbare Folien, die sich selbstversiegeln, wenn Teile davon überlappen, sind als Klebefolien bekannt. Diese Folien sind in der Regel mehrlagige Folien und werden verwendet, wo es erwünscht ist, Gegenstände oder eine Gruppe von Gegenständen fest zusammenzuhalten und/oder zu verpacken, wie Palettierung von Ladungen. Für die Palettierung von Ladungen wird die Folie eng um die wäre oder die Vielzahl von waren, die sich auf der Palette befinden, gehüllt und selbstversiegelt, solange die Folie sich noch im gestreckten Zustand befindet, um eine sichere Verpackung in Einheiten zu schaffen. Nichtgestreckte als auch vorgestreckte Folien werden für die Palettierung von Ladungen verwendet und Retention wesentlicher Kleb- und guter Reißfestigkeit ist erforderlich, wenn die Folie für Verpackungen unter Strecken eingesetzt wird, um die Unversehrtheit der Verpackungen in Einheiten sicherzustellen.
Aus WO 95/15851 ist eine mehrlagige thermoplastische streckbare Verpackungsfolie bekannt mit mindestens einer Lage einer Folie, die eine verzweigte Ethylenpolymerzusammensetzung mit einer Dichte von 0,90 g/cm³ oder weniger bildet, und einer Lage mindestens einer filmbildenden Olefinpolymerzusammensetzung mit einer Dichte größer als 0,90 g/cm³. Die Folie kann eine dritte Kernlage aus Ethylenpolymer zwischen der Klebschicht und der Gleitschicht aufweisen.
WO 96/29203 offenbart eine mehrlagige Kunststofffolie zum Verpacken unter Strecken gemäss Oberbegriff von Anspruch 1, mit einer Klebschicht, enthaltend Polyethylen extrem niedriger Dichte (ULDPE), und einer Gleitschicht, enthaltend Polyethylen niedriger Dichte (Hochdruck) (LPDE), und einem Antiblockierungsmittel für die Festteilchen.
Aus EP-A-1 022 131 ist eine mehrtägige geblasene streckbare Folie bekannt, enthaltend eine erste Lage mit Klebeigenschaften und einem Copolymer von Ethylen und einem C&sub4;-C&sub8;-α-Olefin, wobei das Copolymer eine Dichte im Bereich von 0,85 bis 0,89 g/cm³ aufweist, und eine zweite Lage, die im wesentlichen keine Klebeigenschaften aufweist und mindestens 70 Gew.-% eines langkettigen verzweigten Polyethylens niedriger Dichte im Bereich von 0,915 bis 0,940 g/cm³ hat. Die Folie ist im wesentlichen frei von Kleb- oder Antikleb-Zusätzen und zwischen der ersten und der zweiten Lage kann eine Kernlage vorhanden sein.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine mehrlagige thermoplastische streckbare Folie bereitzustellen, die wenigstens eine Klebschicht und eine Gleitschicht aufweist, welche ein gutes Gleichgewicht der gewünschten mechanischen Eigenschaften und eine verbesserte niedrige Lärmentwicklung während des Abwickelns von der Vorratsrolle und Verpackens von Gegenständen aufweist, jedoch auch über ausreichende Klebeigenschaften verfügt, um für Verpackungszwecke geeignet zu sein.
Diese Aufgabe wird durch eine mehrlagige streckbare Folie gelöst, mit wenigstens einer ersten Lage (i) mit Klebei genschaften, die eine Olefin- (Co)polymerzusammensetzung enthält, einer zweiten Lage (ii) mit Gleiteigenschaften, die eine weitere Olefin-(Co)polymerzusammensetzung enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Oberfläche der ersten Lage (1) mit einem nichtstreckbaren dünnen Film eines oder mehrerer Gleitmittel versehen ist, so dass Strecken der streckbaren Folie während des Verpackens der nichtsteckbare film aufreisst und das (die) ein oder mehreren Gleitmittel ausgewählt ist (sind) aus Stearinsäure, 12- Hydroxystearinsäure, Eicosansäure, Docosansäure, Fettsäureamiden, wie Ölsäureamid, Stearinamid, Erucaamid, Ethylendisteaoryldiamid, polarem Ethylenwachs, Montansäure, Montansäureesterwachs, N,N'-Bis-stearoyl- ethylendiamin, Ester von Polycarbonsäuren, z. B. Glycerindistearat, Glycer-in-mono-12-hydroxystearat, Glycerin-tri-12-hydroxystearat, Glycerintribehenat, Glycerintrimontanat, ethoxylierten Fettsäureaminen, N,N,-Bis-(2-hydroxyethylen)amid langkettiger Fettsäuren oder Mischungen davon und der nichtstreckbare Film wenigstens 50% bis 100% der äußeren Oberfläche der ersten Schicht (1) bedeckt und die Klebeigenschaften des nichtgestreckten Films reduziert.
Die Erfindung schliesst ein Verfahren zur Herstellung einer mehrlagigen streckbaren Folie gemäss der Erfindung ein, durch Einführen der (Co)polymerzusammensetzungen, wobei die (Co)polymerzusammensetzung der ersten Schicht (1) ein oder mehrere Gleitmittel mit begrenzter Verträglichkeit mit der (Co)polymerzusammensetzung aufweist, in einen Coextrusionsextruder, Schmelzen und Mischen der (Co)polymerzusammensetzungen bei Schmelztemperaturen oberhalb 175ºC und Ausbilden von wenigstens zwei Strömen geschmolzener (Co)polymerzusammensetzung, Extrudieren der Ströme geschmolzener (Co)polymerzusammensetzung durch einen Coextrusionskopf, um einen mehrlagigen Aufbau des Folienschlauches oder der Folienbahn zu erhalten. Aufblasen und Abkühlen dieses Folienschlauches, oder Abziehen und Abkühlen dieser Folienbahn, und Aufrollen der nichtgestreckten Bahn der mehrlagigen Folie.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird der dünne nichtstreckbare Film auf der Oberfläche der ersten Lage (1) durch Migration des einen oder der mehreren Gleitmittel, das (die) eingeschränkte Verträglichkeit mit der (Co)polymerzusammensetzung aufweist (aufweisen), aus der (Co)polymerzusammensetzung der ersten Lage (i) auf die äußere Oberfläche der ersten Lage (i) erzeugt.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird der dünne nichtdehnbare Film auf der Oberfläche der ersten Lage (i) durch Beschichten der äußeren Oberfläche der ersten Lage mit einem oder mehreren Gleitmitteln erzeugt, z. B. durch Drucken oder andere übliche Mittel zur Erzeugung dünner Beschichtungen auf einer Oberfläche eines Polymerfilms. Es wird vorzugsweise ein Beschichtungsgewicht von 10 bis 30 g/m² aufgebracht.
Vorzugsweise ist mindestens eine Kernlage (iii) zwischen der ersten Lage (i) und der zweiten Lage (ii) vorhanden, die eine Olefin- (Co)polymerzusammensetzung aufweist. Es ist möglich, eine oder mehrere Kernlagen, z. B. zwei oder drei Kernlagen, in der Verbundfolie anzuordnen.
Die mehrlagige Folie der vorliegenden Erfindung ist eine streckbare Folie, die in Maschinenrichtung gestreckt werden kann. Manuelles Strecken ist möglich zwischen null und 200% der ungestreckten Länge, vorzugsweise erfolgt Strecken von weniger als 100%. Maschinelles Strecken erfolgt bei mehr als 100%, vorzugsweise mehr als 200% der ursprünglichen ungestreckten Länge ohne Schaden für die Folie und ohne Erhöhung der Klebkraft auf einer Seite gegenüber der Klebkraft dieser Seite der ungestreckten Folie.
Es wurde überraschenderweise festgestellt, dass die Aufnahme eines oder mehrerer organischer Gleitmittel mit beschränkter Verträglichkeit mit der (Co)polymerzusammensetzung der "Kleb"-Schicht Migration des (der) Gleitmittel(s) zur äußeren Oberfläche dieser Schicht während Coextrusion der mehrlagigen Streckbare Folie gemäß der vorliegenden Erfindung zur Folge hat, was zur Bildung eines extrem dünnen Gleitmittel films auf der äußeren Oberfläche dieser Schicht führt, wodurch die Klebeigenschaften des ungestreckten Films reduziert werden, wenigstens 50% bis zu 100% der Folienoberfläche sollte mit Gleitmittel(n) abgedeckt sein.
Statt durch Migration des (der) Gleitmittel(s) kann der nichtstreckbare dünne Film auch direkt auf die äußere Oberfläche der Klebschicht aufgebracht werden.
Die Anwesenheit des Gleitmittels in der "Kleb"-Schicht verringert die Haftung zwischen der "Kleb"-Schicht und der benachbarten "Gleit"-Schicht bzw. der "Kern"-Schicht nicht.
Die zweite Lage (ii) hat "Nicht-Kleb"-Eigenschaften, jedoch Gleiteigenschaften. "Nicht-Kleb"-Eigenschaften bedeutet, dass die Klebkraft einer solchen Lage nicht ausreicht, um ausreichende Selbstversiegelung zu erzielen, wenn in Verpackungen unter Strecken angewandt, obwohl die Lage eine geringe Menge messbaren Klebverhaltens zeigen kann. Die Klebkraft kann geringer als 10 g/cm sein, vorzugsweise nicht mehr als 5 g/cm, gemessen nach ASTM D 4649-A3 und A1.2.3 (Testverfahren bzgl. Ablösen/Verkleben dünner Folien) einer nichtgestreckten Folie.
Die Klebkraft wird als Kraft in Gramm angegeben, die erforderlich ist, um zwei Streifen einer Folie zu trennen. Zur Bestimmung der Folienklebkraft wird ein Streifen der Größe 25 mm · 178 mm der zu testenden Folie entweder nichtgestreckt oder 100 gestreckt oder 200 gestreckt auf einer 20º Neigungsebene befestigt, wobei die Lage mit den "Nicht-Kleb"-Eigenschaften nach oben angebracht wird. Ein zweiter 25 mm · 178 mm großer Folienstreifen in gleichem Zustand (nichtgestreckt oder gestreckt) wird auf dem ersten Streifen placiert, wobei die "Kleb"- Schicht nach unten angebracht wird. Mit einer Bürste wird ausreichender Druck ausgeübt, um die zwei Streifen aneinander haften zu lassen. Das Ende des zweiten Streifens an der Basis der Neigungsebene ist über einen Clip und ein Band an einem Apparat befestigt, der eine konstante Belastung ausüben kann, wie z. B. ein Instron Spannungsprüfgerät. Die beiden Streifen werden mit einer Geschwindigkeit des Zugkopfes von 13 cm/min getrennt bis das befestigte Band sich parallel zur Basis der Neigungsebene befindet. Im allgemeinen sind Stretch-Klebwerte niedriger als Nichtstretch-Werte. Im vorliegenden Falle sind wegen der Anwesenheit von Gleitmittel auf der klebenden Oberfläche die Klebwerte der gestreckten Folie höher als die Klebwerte der ungestreckten Folie.
Eine gute Selbstversiegelung der Folie gemäß der vorliegenden Erfindung während des Verpackungsvorgangs unter Strecken erfordert eine Klebkraft der ersten Schicht im Bereich von 30 g/cm bis 180 g/cm, vorzugsweise im Bereich von 50 g/cm bis 150 g/cm, bevorzugter 50 bis 80 g/cm des 200 gestreckten Films. Um jedoch den Lärmpegel, der während des Abwickelns der Folie verursacht wird, zu verringern, sollte die Klebkraft der ersten Lage des ungestreckten Films im an gemeinen so gering wie möglich sein, jedoch ausreichend, um das erwünschte Verkleben in gestrecktem Zustand zu erreichen. Dies wird erreicht durch Bildung eines dünnen Films eines Gleitmittels oder einer Mischung von Gleitmitteln während der Herstellung der mehrlagigen streckbare Folie, der mindestens 50% der Oberfläche des ungestreckten Films abdecken sollte. Dieses (diese) Gleitmittel ist (sind) so ausgewählt, uni einen nichtstreckbaren Gleitmittel film zu erzeugen, so dass Strecken des Films während des Verpackungsvorgangs ein Aufreißen des Gleitmittel films bewirkt und Ausbilden von Oberflächenbereichen, die frei von Gleitmittel sind, um dadurch die gewünschten Klebeigenschaften zu erhalten.
Die Klebkraft der Oberfläche der mehrlagigen streckbaren Folie in ungestrecktem Zustand wird durch die Anwesenheit des Gleitmittels an der Oberfläche verringert, verglichen mit einem Film, der kein Gleitmittel in der Klebschicht aufweist. Die Klebkraft sollte im Bereich von 80 g/cm bis 160 g/cm Hegen, vorzugsweise von 90 g/cm bis 130 g/cm.
Daher beträgt der Lärmpegel, der während des Abwickelns der Folie gemäß der vorliegenden Erfindung auftritt, maximal 84 dB und liegt normalerweise beträchtlich darunter, beispielsweise bei ca. 77 dB oder weniger.
Die mehrlagige streckbare Folie der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise voll ständig aus Ethyten- oder Propylen-(Co)polymer- Zusammensetzungen oder Mischungen davon hergestellt.
Die Olefin-(Co)polymerzusammensetzung der ersten Lage (1) kann ausgewählt sein aus Polethylen niedriger Dichte (LPDE), Polyethylen mit linear niedriger Dichte (LLPDE), Polyethylen extrem niedriger Dichte (ULDPE), Polypropylen oder Copolymeren von diesen Polyolefinen mit anderen C&sub3;-C&sub1;&sub2;-α-Olefinen oder Mischungen davon. Die Olefin- (Co)polymerzusammensetzung hat eine Dichte von 0,84 bis 0,91 g/cm³, vorzugsweise von 0,85 bis 0,89 g/cm³.
Die Olefin-(Co)polymerzusammensetzung der zweiten Lage (11) kann ausgewählt sein aus Polyethylen Homo- und Copolymeren mit einer Dichte von 0,90 g/cm³ bis 0,95 g/cm³, Polypropylen Homo- und Copolymeren mit C&sub3;-C&sub1;&sub2;-α-Olefinen mit einer Dichte von 0,90 g/cm³ bis 0,95 g/cm³ oder Mischungen davon.
Die Kernlage (iii) ist vorzugsweise ausgewählt aus Polethylen niedriger Dichte (LPDE), Polethylen mittlerer Dichte (MDPE), Polethylen hoher Dichte (HPDE), Polyethylen mit linear niedriger Dichte (LLPDE), Polyethylen extrem niedriger Dichte (ULDPE), Polypropylen Homo- und Copolymeren mit einem C&sub3;-C&sub1;&sub2;-α-Olefin als Comonomer oder Mischungen davon mit einer Dichte größer als die Dichte der (Co)polymerzusammensetzungen, die für die erste Lage (i) verwendet werden. Die Dichte beträgt von 0,895 bis 0,925 g/cm³, vorzugsweise von 0,910 bis 0,920 g/cm³.
Für die Lagen geeignete (Co)polymerzusammensetzungen sind wie folgt:
LPDE (oder Hochdruck) ist ein Ethylenhomopolymer mit zahlreichen langkettigen Verzweigungen in ihren molekularen Strukturen. Solche Polymere sind problemlos im Handel erhältlich mit einer Dichte von 0,905 g/cm³ bis 0,940 g/cm³ und einem Schmelzindex im Bereich von 1 bis 7 g/10 min (ASTM D-1238, Kondition 190ºC/2,16 kg).
Im Handel erhältliche LLDPE sind häufig Ethylencopolymere mit einer geringen Menge, normalerweise weniger als 20 Gew.-%, C&sub3;-C&sub1;&sub2;-α-Olefin als Comonomer. Geeignete α-Olefincomonomere sind Buten-1,1,3-dimethylbuten- 1,3-dimethylpenten-1, Hexen-1,4-methylpenten-1, 3-Methylhexen-1, Octen-1 oder Decan-1.
Die Dichte beträgt von 0,85 bis 0,950 g/cm³ und der Schmelzfließwert (ASTM D-1238, Kondition 190ºC/2,16 kg) beträgt von ungefähr 0,3 bis ungefähr 10,0 g/10 min.
Polyethylene mit ultraniedriger Dichte (ULPDE) sind im Handel erhältlich und oftmals Copolymere eines Ethylens und wenigstens eines von C&sub3;-C&sub1;&sub2;-α- Olefinmonomeren so wie die Comonomere des LLDPE.
Die Dichte beträgt von 0,84 g/cm³ bis 0,915 g/cm³, vorzugsweise von 0,85 g/cm³ bis 0,91 g/cm³.
Der Schmelzindex (ASTM D-1238, Kondition 190ºC/2,16 kg) beträgt im allgemeinen 0,8 g/10 min oder weniger, vorzugsweise von 0,5 g/10 min bis 7,5 g/10 min. bevorzugter im Bereich von 1,0 bis 4,0 g/10 min.
MDPE ist im Handel erhältlich mit Dichten von 0,925 bis 0,945 g/cm³ und der Schmelzindex beträgt von 0,4 bis 20 g/10 min (ASTM D-1238, Kondition 190ºC/2,16 kg).
Diese Polymere sind oftmals Copolymere eines Ethylens und eines α-Olefincomonomeren, so dass die Dichte des Copolymers abnimmt in dem Maß wie die Menge des Comonomers zunimmt. Geeignete Comonomere sind C&sub3;-C&sub1;&sub2;-α-Olefine wie oben aufgeführt.
HDPE ist ein Polyethylentyp hoher Dichte mit Dichten von größer als 0,945 g/cm³. Der Schmelzindex beträgt von 0,3 bis 20 g/10 min.
Geeignet sind auch Polypropylen Homo- und Copolymere mit C&sub3;-C&sub1;&sub2;-α- Olefinen. Die Menge an Comonomer in dem Copolymer beträgt im an gemeinen weniger als 20 Gew.-% des Copolymers.
Die Dichte der Polypropylen Homo- und Copolymeren beträgt im an gemeinen von 0,9 g/cm³ bis 0,95 g/cm³ und der Schmelzindex von 0,3 bis 40 g/10 min.
Die (Co)polymerzusammensetzung der ersten Schicht oder "Kleb"-Schicht enthält vorzugsweise ULDPE oder LLDPE oder homogen verzweigte Ethylenpolymere oder Mischungen davon. Die Dichte der Polymerzusammensetzung dieser Schicht sollte weniger als 0,90 g/cm³ betragen, vorzugsweise im Bereich von 0,85 bis 0,89 g/cm³.
Die Klebschicht beinhaltet vorzugsweise keine "Klebmittel"-Zusätze wie PIB oder andere bekannte "Klebmittel"-Zusätze.
Die (Co) polymerzusammensetzung der zweiten Schicht oder "Gleit"-Schicht enthält vorzugsweise Polypropylen-, Ethylen-Propylen-Copolymere, langkettige verzweigte LDPE, MDPE, HDPE, LLDPE oder Mischungen davon. Die Dichte dieser Schicht sollte über 0,90 g/cm³ betragen, vorzugsweise von 0,91 bis 0,96 g/cm³.
Die Gleitschicht kann Gleitmittel in der (Co)polymerzusammensetzung enthalten oder Gleitmittel können direkt auf die äußere Oberfläche der Gleitschicht aufgebracht werden, um das Gleitverhalten dieser Schicht zu verbessern.
Um die Festigkeit der mehrlagigen streckbaren Folie gemäß der Erfindung zu verbessern, wird vorzugsweise mindestens eine Kernschicht zwischen der Klebschicht und der Gleitschicht vorgesehen. Es ist auch möglich, zwei oder mehr Kernschichten vorzusehen.
Die Kernschicht kann LPDE, MDPE, HDPE, im wesentlichen lineare Ethylenpolymere, LLDPE, ULDPE oder Mischungen davon enthalten.
Die gesamte Foliendicke der mehrlagigen Folie der vorliegenden Erfindung kann im Bereich von 6 um bis 510 um Hegen, vorzugsweise im Bereich von 10 um bis 150 um und bevorzugter im Bereich von 15 um bis 30 um.
Normal erweise ist die Gleitschicht dicker als die Klebschicht. Die, Gleitschicht macht normalerweise bis zu 20% vorzugsweise 8-12%, der gesamten Foliendicke aus und die Klebschicht macht normalerweise bis zu 15%, vorzugsweise 5-10%, der gesamten Foliendicke aus. Die Dicke der Kernschicht, wenn vorhanden, ist normal erweise größer als jeweils die der Kleb- und der Gleitschicht und beträgt im allgemeinen mindestens 65, vorzugsweise 79-87% der gesamten Foliendicke.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung enthält die erste Schicht oder Klebschicht ein oder mehrere Gleitmittel, ausgewählt aus Stearinsäure, 12-Hydroxystearinsäure, Eicosansäure, Docosansäure, Fettsäureamiden, wie Ölsäureamid, Stearinamid, Erucaamid, Ethylendisteaoryldiamid, polarem Ethylenwachs, Montansäure, Montansäureesterwachs, N,N'-Bis-stearoylethylendiamin, Ester von Polycarbonsäuren, z. B. Glycerindistearat, Glycerin-mono-12-hydroxystearat, Glycerin-tri-12-hydroxystearat, Glycerintribehenat, Glycerintrimontanat, ethoxylierten Fettsäureaminen, N,N,- Bis-(2-hydroxyethylen)amid langkettiger Fettsäuren oder Mischungen davon.
Das (die) Gleitmittel oder Mischung davon wird so ausgewählt, dass es begrenzte Verträglichkeit gegenüber der (Co)polymerzusammensetzung der ersten Schicht oder "Kleb"-Schicht aufweist, so dass während der Herstellung der mehrlagigen Streckbare Folie ein nichtstreckbarer extrem dünner Film auf der äußeren Oberfläche der ersten Schicht ausgebildet wird, wobei dieser dünne Film die Klebeigenschaften der nichtgestreckten mehrlagigen Streckbare Folie vermindert.
Das (die) Gleitmittel kann (können) in der (Co) polymerzusammensetzung der ersten Schicht in einer Menge von 5 bis 100.000 ppm, bezogen auf das Gewicht der (Co)polymerzusammensetzung, vorhanden sein, vorzugsweise von 10 ppm bis 10.000 ppm.
Additive wie Antiblockiermittel, Antioxidantien (z. B. sterisch behinderte Phenole oder Phosphite, Pigmente, Farbstoffe, Füllstoffe und Verarbeitungshilfsmittel können auch in der streckbaren Verpackungsfolie der vorliegenden Erfindung vorhanden sein. Die Additive sollten jedoch in einer solchen Art und Weise oder in einer solchen Menge eingebracht werden, dass sie die wesentlichen Kleb- und Gleitelgenschaften der mehrlagigen streckbaren Folie der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigen.
Die mehrlagige Folie der vorliegenden Erfindung kann aus zwei oder mehreren Folienlagen durch Coextrusionstechniken mit einer beliebigen aus dem Stand der Technik bekannten Blas- oder Giessfolienextrusionsanlage hergestellt werden. Die bevorzugte Herstellung des mehrlagigen Aufbaus erfolgt jedoch mittels Coextrusionstechniken.
Daher beinhaltet die Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen der mehrlagigen streckbaren Folie gemäß der vorliegenden Erfindung durch Einführen der (Co)polymerzusammensetzungen in einen Coextrusionsextruder, Schmelzen und Mischen der (Co)polymerzusammensetzungen bei Schmelztemperaturen oberhalb 175ºC und Ausbilden von wenigstens zwei Strömen geschmolzener (Co)polymerzusammensetzung, vorzugsweise drei Strömen geschmolzener (Co)polymerzusammensetzung, Extrudieren der Ströme geschmolzener (Co)polymerzusammensetzung durch einen Coextrusionskopf, um einen mehrlagigen Aufbau eines Folienschlauches oder einer Folienbahn zu erhalten. Aufblasen und Abkühlen dieses Folienschlauches, oder Abziehen und Abkühlen dieser Folienbahn, und Aufrollen der nichtgestreckten Bahn der mehrlagigen Folie.
Extrudieren der Ströme des geschmolzenen (Co)polymers durch den Coextrusionskopf findet vorzugsweise bei Temperaturen zwischen 160ºC und 300ºC statt.
Das nichtgestreckte Gewebe oder die Rolle der mehrlagigen Folie wird vorzugsweise in Rollenform aufgefangen, wobei die Klebschicht sich entweder an der inneren Seite oder an der äußeren Seite des aufgerollten Gewebes befindet.
Die mehrlagige Folie der Erfindung ist vorzugsweise eine Blasfolie. Geeignete Verfahren für die Blasfolienherstellung sind z. B. in The Encyclopedia of Chemical Technology, Kirk-Othmer, dritte Auflage, 1981 (Band 16, Seiten 416-417, und Band 18, Seiten 191-192) beschrieben.
In den Beispielen wurde eine im Handel erhältliche Vorrichtung (NEXTROM) zur Herstellung der mehrlagigen Blasfolien verwendet, die drei Extruder aufweist:
Erster Extruder A: 75 mm Durchmesser - 30 D,
Zweiter Extruder B: 120 mm Durchmesser - 30 D,
Dritter Extruder C: 75 mm Durchmesser - 30 D.
Die Temperaturprofile in den Extrudern waren wie folgt:
Extruder A: 85 -159 -230 -220 -215 -215 - Schmelztemperatur 230ºC, Schmelzdruck: 157 bar.
Extruder B: 190 -195 -205 -210 -215 -215 - Schmelztemperatur 257ºC, Schmelzdruck: 272 bar.
Extruder C: 175 -180 -185 -190 -200 -200 - Schmelztemperatur 197ºC, Schmelzdruck: 72 bar.
Extrusionsrate 99 m/min. Temperatur der äußeren Kühlungsluft 10ºC.
Die Folie kann jedoch auch mittels Giessextrusionstechniken hergestellt werden, die im Stand der Technik gut bekannt sind.
In der Ausführungsform der Erfindung, worin die (Co)polymerzusammensetzung der ersten Lage (1) weder ein noch mehrere Gleitmittel enthält, wird der Gleitmittel film auf die Oberfläche der ersten Lage und, wenn gewünscht, auch auf die zweite Lage aufgebracht nach Extrusion der mehrlagigen Verbundfolie.
Die mehrlagige Folie der vorliegenden Erfindung ist insbesondere zur Verwendung bei Palettierung von Ladungen geeignet. Dieser Vorgang umfasst im allgemeinen das Hindurchführen einer Folie von einer Vorratsrolle durch eine automatisierte Verpackungsvorrichtung oder eine solche für manuelles Verpacken und darnach wickeln der Folie um einen Gegenstand oder eine Gruppe von Gegenständen, die auf einer Palette angeordnet sind, und Selbstversiegeln der Folie. In der fertig gepackten Palette ist die Gleitschicht normal erweise nach außen hin angeordnet.
Die Folie gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt beim Abwickeln von der Vorratsrolle einen niedrigen Lärmpegel. Normal erweise übersteigen Lärmpegel beim Abwickeln nicht 84 dB. Der Lärmpegel wird mittels eines RION, MA-14 Geräuschpegelmessgerätes gemessen, das im Abstand von 15 cm vom Abwickelpunkt der Folienvorratsrolle aufgestellt wird, u. z. bei einer Abwickelgeschwindigkeit von 55 m/min und einem Umgebungslärmpegel von 65 dB.
Dieser niedrige Lärmpegel ist auf die verringerten Klebeigenschaften der ungestreckten Folie zurückzuführen. Es wurde festgestellt, dass das Vorhandensein des Gleitmittels auf der Oberfläche der ersten Schicht auch zu einer glatteren Oberfläche als bei konventionellen mehrlagigen Streckbare Folien führt.
Die Erfindung wird nun anhand der Beispiele näher erläutert:

Beispiel 1

Extruder A für die Klebschicht (erste Lage (i)) wurde ULDPE zugeführt mit einer Dichte von 0,87 g/cm³ und einem Schmelzindex (190ºC/2,16 kg) von 1 g/10 min (Dow AFFINITY® 8100) und 10 Gew.-% im Handel erhältlicher Gleitmittel.
Extruder B für die Kernschicht (dritte Lage (iii)) wurde LLDPE zugeführt mit einer Dichte von 0,920 g/cm³ und einem Schmelzindex (190ºC/2,16 kg) von 1 g/10 min (DOWLEX® 2045 E).
Extruder C für die Gleitschicht (zweite Lage (ii)) wurde LDPE zugeführt mit einer Dichte von 0,928 g/cm³ und einem Schmelzindex (190ºC/2,16 kg) von 3,27 g/10 min (DOW® LD 420 R).
Die Gleitschicht und die Klebschicht machen jeweils 8% der Gesamtdicke der Verbundfolie aus, während die Kernschicht 84% der Gesamtdicke der Verbundfolie beträgt.
Der Klebkraftwert wurde nach ASTM D 4649 ermittelt. Bei 0% Dehnung wurden 118,4 g/cm und bei 200 Dehnung 132,6 g/cm gemessen.
Der Lärmpegel während des Abwickelns wurde mittels eines im Handel erhältlichen Lärmpegelmessgerätes gemessen, das im Abstand von 15 cm vom Abwickelpunkt aufgestellt war, u. z. bei einer Abwickelgeschwindigkeit von 55 m/min und einem Umgebungslärmpegel von 65 dB. Die Abwickelkraft wurde mittels eines Dynamometers (Kraftmesszelle) am Abwickelgerät gemessen.
Eine Relation zwischen Lärmpegel und Abwickelkraft wurde festgestellt. Eine Abwickelkraft von 5,44 kg erzeugte einen Lärmpegel von 77 dB.

Vergleichsbeispiel

Die Extrusion der gleichen Verbundfolie wie in Beispiel 1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass das Polymer, das Extruder A zugeführt wurde, kein Gleitmittel enthielt.
Klebkraft, Lärmpegel und Abwickelkraft wurden wie in Beispiel 1 bestimmt. Die Klebkraft war 153 g/cm bei 0% Dehnung und 100 g/cm bei 200% Dehnung. Die Abwickelkraft betrug 7,3 kg und erzeugte einen Lärmpegel von 84 dB.
Es ist somit erwiesen, dass der dünne Gleitmittel film, der gemäß der Erfindung auf der Oberfläche der Klebschicht aufgebracht wird, den Abwickelkraftwert herabsetzt ohne die Klebkraft auf ein unerwünschtes Maß zu reduzieren.

Beispiel 2

Extrusion der Verbundfolie von Vergleichsbeispiel 1 wurde wiederholt. Es wurde jedoch ein Gleitmittel film (Erucaamid) direkt auf die äußere Oberfläche der Klebschicht (erste Lage (i)) in Mengen von 10 bis 20 g/m² Erucaamid mittels Fotogravurdruck aufgebracht.
Klebkraft und Abwickelkraft und somit der Geräuschpegel waren wie in Beispiel 1 angegeben.

Claims

1. Mehrlagige streckbare Folie mit wenigstens einer ersten Lage (1) mit Klebeigenschaften, die eine Olefin-(Co)polymerzusammensetzung enthält, einer zweiten Lage (ii) mit Gleiteigenschaften, die eine weitere Olefin-(Co)polymerzusammensetzung enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Oberfläche der ersten Lage (1) mit einem nichtstreckbaren dünnen Film eines oder mehrerer Gleitmittel versehen ist, so dass Strecken der streckbaren Folie während des Verpackens der nichtsteckbare film aufreisst und das (die) ein oder mehreren Gleitmittel ausgewählt ist (sind) aus Stearinsäure, 12-Hydroxystearinsäure, Eicosansäure, Docosansäure, Fettsäureamiden, wie Ölsäureannd, Stearinamid, Erucaamid, Ethylendisteaoryldiamid, polarem Ethylenwachs, Montansäure, Montansäureesterwachs, N,N'-Bis-stearoylethylendiamin, Ester von Polycarbonsäuren, z. B. Glycerindistearat, Glycerin-mono-12- hydroxystearat, Glycerin-tri-12-hydroxystearat, Glycerintribehenat, Glycerintrimontanat, ethoxylierten Fettsäureaminen, N,N,-Bis-(2-hydroxyethylen)amid langkettiger Fettsäuren oder Mischungen davon und der nichtstreckbare Film wenigstens 50% bis 100% der äußeren Oberfläche der ersten Schicht (1) bedeckt und die Klebeigenschaften des nichtgestreckten Films reduziert.

2. Mehrlagige streckbare Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der dünne nichtstreckbare Film auf der Oberfläche der ersten Lage (1) durch Migration des einen oder der mehreren Gleitmittel, das (die) eingeschränkte Verträglichkeit mit der (Co)polymerzusammensetzung aufweist (aufweisen), aus der (Co)polymerzusammensetzung der ersten Lage (i) auf die äußere Oberfläche der ersten Lage (i) erzeugt wird.

3. Mehrlagige streckbare Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der dünne nichtdehnbare Film auf der Oberfläche der ersten Lage (i) durch Beschichten der äußeren Oberfläche der ersten Lage mit einem oder mehreren Gleitmittel(n) erzeugt wird.

4. Mehrlagige streckbare Folie nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Kernlage (iii) zwischen der ersten Lage (i) und der zweiten Lage (ii) vorhanden ist, die eine Olefin-(Co)polymerzusammensetzung aufweist.

5. Mehrlagige streckbare Folie nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie vollständig aus Ethylen- oder Propylen-(Co)polymerzusammensetzungen oder Mischungen davon besteht.

6. Mehrlagige streckbare Folie nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Olefin-(Co)polymerzusammensetzung der ersten Lage (i) ausgewählt ist aus Polethylen niedriger Dichte (LPDE), Polyethylen mit linear niedriger Dichte (LLPDE), Polyethylen extrem niedriger Dichte (ULDPE), Polypropylen oder Copolymeren dieser Polyolefine mit anderen C&sub3;-C&sub1;&sub2;-α-Olefinen oder Mischungen davon und eine Dichte von 0,84 bis 0,91 g/cm³ auf weist.

7. Mehrlagige streckbare Folie nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Olefin-(Co)polymerzusammensetzung der zweiten Lage (ii) ausgewählt ist aus Polyethylen Homo- und Copolymeren mit einer Dichte von 0,90 g/cm³ bis 0,95 g/cm³, Polypropylen Homo- und Copolymeren mit C&sub3;-C&sub1;&sub2;-α-Olefinen mit einer Dichte von 0,90 g/cm³ bis 0,95 g/cm³ oder Mischungen davon.

8. Mehrlagige streckbare Folie nach einem der Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Olefin-(Co)polymerzusammensetzung der einen oder mehreren Kernlagen (iii) ausgewählt ist aus Polethylen niedriger Dichte (LPDE), Polethylen mittlerer Dichte (MDPE), Polethylen hoher Dichte (HPDE), Polyethylen mit linear niedriger Dichte (LLPDE), Polyethylen extrem niedriger Dichte (ULDPE), Polypropylen Homo- und Copolymeren mit C&sub3;-C&sub1;&sub2;-α-Olefinen oder Mischungen davon mit einer Dichte größer als die Dichte der Olefin-(Co)polymerzusammensetzung, die für die erste Lage (1) verwendet wird, wobei die Dichte von 0,895 bis 0,925 g/cm³ beträgt.

9. Mehrlagige streckbare Folie nach Ansprüchen 2, und 4-7, dadurch gekennzeichnet, dass das (die) Gleitmittel in der (Co)polymerzusammensetzung der ersten Schicht (1) in einer Menge von 10 ppm bis 100.000 ppm, bezogen auf das Gewicht der (Co)polymerzusammensetzung, vorhanden ist (sind).

10. Mehrlagige streckbare Folie nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Oberfläche der zweiten Schicht (ii) ebenfalls mit einem dünnen Film eines oder mehrerer Gleitmittel durch Migration des (der) Gleitmittel(s), das (die) in der Polymerzusammensetzung der zweiten Schicht (ii) vorhanden ist (sind), auf die äußere Oberfläche der zweiten Schicht oder durch Beschichten der Oberfläche mit einem oder mehreren Gleitmittel(n) versehen wird.

11. Verfahren zur Herstellung einer mehrlagigen streckbaren Folie nach einem der Ansprüche 1, 2, und 4-10 durch Einführen der (Co)polymerzusammensetzungen in einen Coextrusionsextruder, Schmelzen und Mischen der (Co)polymerzusammensetzungen bei Schmelztemperaturen oberhalb 175ºC und Ausbilden von wenigstens zwei Strömen geschmolzener (Co)polymerzusammensetzung, Extrudieren der Ströme geschmolzener (Co)polymerzusammensetzung durch einen Coextrusionskopf, um einen mehrlagigen Aufbau des Folienschlauches oder der Folienbahn zu erhalten. Aufblasen und Abkühlen dieses Folienschlauches, oder Abziehen und Abkühlen dieser Folienbahn, und Aufrollen der nichtgestreckten Bahn der mehrlagigen Folie.

12. Verfahren zur Herstellung einer mehrlagigen streckbaren Folie nach einem der Ansprüche 1, 3, und 4-10 durch Einführen der (Co)polymerzusammensetzungen in einen Coextrusionsextruder, Schmelzen und Mischen der (Co)polymerzusammensetzungen bei Schmelztemperaturen oberhalb 175ºC und Ausbilden von wenigstens zwei Strömen geschmolzener (Co)polymerzusammensetzung, Extrudieren der Ströme geschmolzener (Co)polymerzusammensetzung durch einen Coextrusionskopf, um einen mehrlagigen Aufbau des Folienschlauches oder der Folienbahn zu erhalten, Aufblasen und Abkühlen dieses Folienschlauches, oder Abziehen und Abkühlen dieser Folienbahn und Aufbringen der Beschichtung des (der) einen oder der mehreren Gleitmittel(s) auf die äußere Oberfläche der ersten Schicht (1) und Aufrollen der nichtgestreckten Bahn der mehrlagigen Folie.

13. Verfahren nach Ansprüchen 11 oder 12, gekennzeichnet durch Extrudieren der Ströme geschmolzener Polymerzusammensetzung durch einen Coextrusionszuführblock bei Temperaturen zwischen 160ºC und 300ºC.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12-13, gekennzeichnet durch Aufrollen der nichtgestreckten Bahn der mehrlagigen Folie in Rollenform, wobei die Klebschicht sich entweder an der inneren Seite oder an der äußeren Seite der aufgerollten Bahn befindet.

15. Verwendung der mehrlagigen Folie nach einem der Ansprüche 1-10 oder erhalten nach dem Verfahren einer der Ansprüche 12-14 zum Verpacken unter Strecken von Gegenständen oder Gruppen von Gegenständen.