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Diese
Erfindung betrifft thermoplastische Polymere, wie Polyolefine oder
andere schwierig zu extrudierende Polymere, welche verbesserte Extrusionseigenschaften
aufweisen. In einem anderen Aspekt betrifft sie die Verwendung eines
verzweigten Materials, um die Extrusionseigenschaften von solchen
thermoplastischen Polymeren zu verbessern, insbesondere in Kombination
mit anderen Verarbeitungszusätzen.
In einem noch weiteren Aspekt betrifft sie die Verwendung eines
verzweigten Materials in einem thermoplastischen Polymer, welches
außerdem
ein Antiblockmittel umfasst.
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Westover,
R. F., "Melt Extrusion", Encyclopedia of
Polymer Science and Technology, Vol. 8, John Wiley & Sons, (1968)
Seiten 573–581
stellt fest, dass es für
jedes Polymer eine bestimmte kritische Schergeschwindigkeit gibt,
oberhalb derer die Oberfläche
des Extrudats rauh wird und unterhalb derer das Extrudat glatt sein wird.
Er stellt außerdem
fest, dass um die höchste
mögliche
Flussgeschwindigkeit aus dem Extruder zu erzielen, und um den gleichmäßigsten
Extrudatquerschnitt zu erzielen, der Prozessor die Rauhigkeit oder
Verzerrung steuern muss. Einige der verschiedenen Arten von Extrudat-Rauhigkeit
und – verzerrung,
die in Polyethylen mit hoher und geringer Dichte beobachtet werden,
sind in Rudin, A., Worm, A. T., Blacklock, J. E., "Fluorocarbon Elastomer
Aids Polyolefin Extrusion," Plastics
Engineering, März
1986, Seiten 63–66
beschrieben. Rudin et al. stellen fest, dass für einen vorgegebenen Satz an
Verarbeitungsbedingungen und Pressformgeometrie, eine kritische
Scherspannung existiert, oberhalb derer Polyolefine wie lineares
Polyethylen mit geringer Dichte (LLDPE), Polyethylen mit hoher Dichte
(HDPE) und Polypropylen an Schmelzdefekten leiden. Bei geringeren
Schergeschwindigkeiten können
Defekte die Form von "Haihaut", einen Verlust von
Oberflächenglanz annehmen,
welche in ernsthafteren Erscheinungsformen als Wülste, die mehr oder weniger
quer zur Extrusionsrichtung laufen, erscheinen. Bei höherer Schergeschwindigkeit
kann das Extrudat eine "kontinuierliche Schmelzfraktur" durchmachen, wobei
es grob verzerrt wird. Bei Geschwindigkeiten unter denen, bei welchen eine
kontinuierliche Schmelzfraktur zuerst beobachtet wird, können LLDPE
und HDPE auch an einer "zyklischen
Schmelzfraktur" leiden,
in welcher die Extrudatoberfläche
von glatt bis rauh variiert. Die Autoren stellen fest, dass ein
Verringern der Scherspannung durch Anpassen der Verarbeitungsbedingungen
oder Ändern
der Pressform diese Defekte bis zu einem gewissen Grad vermeiden
kann, aber nicht ohne zusätzliche
Probleme zu erzeugen. Beispielsweise kann eine Extrusion bei höherer Temperatur
schwächere
Blasenwände
bei Röhrenfolienextrusion
ergeben, und ein größerer Pressform-Spalt
kann die Folienorientierung beeinflussen. Die Autoren stellen fest,
dass die Verwendung von Fluorcarbonelastomer-Verarbeitungshilfsstoffen den Betrieb von
Extrudern mit engeren Pressformspalten und geringeren Schmelztemperaturen
ermöglichen
kann. Andere haben ebenfalls die Verwendung von Flurcarbonelastomeren
als Verarbeitungshilfsstoffe beschrieben, siehe beispielsweise De
Smedt, C., Nam, S., "The
Processing Benefits of Fluoroelastomer Application in LLDPE," Plastics and Rubber
Processing and Applications, 8, Nr. 1, (1987), Seiten 11–16; U.S.
Pat. Nr. 3,125,547 (Blatz), U.S. Pat. Nr. 4,581,406 (Hedberg et
al.) und U.S. Pat. Nr. 4,855,360 (Duchesne und Johnson).
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Die
Verwendung von hoch verzweigten Makromolekülen als einen Zusatz in einer
thermoplastischen Zusammensetzung ist beschrieben worden. Diese
Makromoleküle
werden oft als Dendrimere, verzweigte Polymere, baumartige Polymere
oder hyperverzweigte Polymere bezeichnet. Für den Zweck dieser Anmeldung werden
diese Materialien als verzweigte Materialien bezeichnet werden.
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Beispielsweise
offenbart PCT Patent Nr. WO 97/19987 die Verwendung eines Dendrimers,
das funktionelle Endgruppen umfasst, in welche ein Zusatz eingeführt wurde.
Durch geeignete Auswahl von Endgruppen kann ein Dendrimer so entworfen
werden, dass es einen Zusatz zur Lieferung in ein Thermoplastik
mit einem Minimum an Kompatibilitäts- und Ausblutungsproblemen
trägt.
Die Verwendung eines Dendrimers um Haihaut in LLDPE Röhrenfolie
bei geringer Schergeschwindigkeit zu verbessern oder zu vermeiden
wurde von Hong, Y., Coombs, S. J., et al., Polymer, 41(2000), 7705–7713 berichtet.
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In
Extrusionsverfahren verwendete thermoplastische Polymere enthalten
typischerweise eine Vielzahl von Zusätzen zusätzlich zu Verarbeitungshilfsmitteln,
wie sterisch gehinderte Amin-Lichtstabilisatoren, Gleitmittel, Füllmittel
und Antiblockmittel. Von einer Reihe dieser allgemein verwendeten
Zusätze
wurde gezeigt, dass sie die Leistung von Fluorpolymer-Verarbeitungszusätzen stören. Siehe
WO 95/21887. Die durch Antiblockmittel verursachte Störung wurde
durch den Zusatz von Polyethylenglycol verringert: B. V. Johnson,
T. J. Blong, J. M. Kunde, D. Duchesne, TAPPI 88 Polymers, Laminations,
and Coating Conference, 249–256
(1988) und B. V. Johnson, J. M. Kunde, SPE ANTEC Tech. Papers, 46,
1425, (1988).
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Es
besteht immer noch ein Bedarf an Zusatz-Systemen, die so gestaltet
sind, dass sie Extrusionseigenschaften verbessern, welche innerhalb
eines breiteren Bereichs von Schergeschwindigkeit arbeiten. Es besteht
außerdem
ein Bedarf an alternativen Systemen, um Extrusionseigenschaften
von Zusammensetzungen, welche Antiblockmittel enthalten, zu verbessern.
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Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine extrudierbare Zusammensetzung
bereit, die
- (A) eine Hauptmenge eines nicht-fluorierten,
thermoplastischen Empfängerpolymers,
und eine geringere Menge eines
- (B) Fluorcarbon-Polymers und
- (C) verzweigten Materials
umfasst.
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Vorzugsweise
sind das verzweigte Material und das Fluorcarbon-Polymer in solchen
relativen Anteilen und in Konzentrationen vorhanden, welche in Kombination
oder zusammen ausreichend sind, um den Extrusionsdruck und/oder
Schmelzdefekte, d.h. jene Defekte, wie Haihaut, kontinuierliche
Schmelzfraktur und zyklische Schmelzfraktur zu verringern. Eine
Hauptmenge bedeutet in diesem Fall 50 Gew.-% oder höher und
eine geringere Menge ist weniger als 50 Gew.-%.
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Im
Allgemeinen beträgt
das Verhältnis
des Gewichts des Fluorcarbon-Polymers zum verzweigten Material in
der extrudierbaren Zusammensetzung 10 Teile Fluorcarbon-Polymer auf mindestens
1 Teil verzweigtes Material. Vorzugsweise liegt das Gewichtsverhältnis im
Bereich von 10:1 bis 1:10. Wo die extrudierbare Zusammensetzung
ein Endextrudat oder Endprodukt ist, beispielsweise eine Folie,
beträgt
die Konzentration des Fluorcarbon-Polymers in der extrudierbaren Zusammensetzung
mindestens 0,005 Gewichts-Prozent und die des verzweigten Materials
beträgt
mindestens 0,0005 Gewichts-Prozent. Dieses Gewichts-Prozent basiert
auf dem Gesamtgewicht des Extrudats. Die bevorzugten Konzentrationsbereiche
sind 0,005 bis 0,2 Gew.-% Fluorpolymer und 0,0005 bis 2 Gew.-% verzweigtes
Material.
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In
einem anderen Aspekt stellt die Erfindung eine Hilfsstoffzusammensetzung
zur Polymerverarbeitung bereit, welche Fluorcarbon-Polymer und verzweigtes
Material umfasst, so dass das Verhältnis des Gewichts des Fluorcarbon-Polymers
zum verzweigten Material in der Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung weniger
als 10:1 beträgt.
Vorzugsweise liegt das Gewichtsverhältnis im Bereich von 10:1 bis
1:10. Wahlweise umfasst die Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung
außerdem
andere Komponenten oder Adjuvantien, z.B. Antioxidantien, Antiblockmittel,
Pigmente und Füllmittel,
die normalerweise zu thermoplastischen Polymeren hinzugefügt werden.
Die Konzentration des Fluorcarbon-Polymers, des verzweigten Materials
und anderer Adjuvantien in der Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung können abhängig von
den Erfordernissen des Prozessors variieren, aber im Allgemeinen
werden das Fluorcarbon-Polymer und das verzweigte Material die Haupt-
oder vorherrschenden Komponenten der Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung
sein. Wenn die Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung in der Form
eines Masterbatches bereitgestellt ist, wird das Träger- oder
Empfängerpolymer
des Masterbatches eine große
Komponente der Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung sein.
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In
noch einem weiteren Aspekt wird der Vorteil der synergistischen
Kombination von Fluorpolymer und verzweigtem Material im besten
Licht gezeigt, wenn das Empfängerpolymer
der extrudierbaren Zusammensetzung eine zusätzliche Komponente umfasst,
wie ein Antiblockmittel von dem bekannt ist, dass es die nützliche
Wirkung von Polymerverarbeitungs-Zusätzen verringert.
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In
einem weiteren Aspekt stellt diese Erfindung ein Verfahren zur Verringerung
von Druck bereit, auf den man während
des Extrusionsverfahrens trifft; z.B. Durchtrittsdruck, umfassend:
- a) Bereitstellen eines Fluorcarbon-Polymers,
- b) Bereitstellen eines verzweigten Materials,
- c) Verbinden des Fluorcarbon-Polymers und des verzweigten Materials
mit einem Empfängerpolymer, um eine
extrudierbare Zusammensetzung zu bilden, und
- d) Extrudieren der Zusammensetzung.
wobei das Fluorcarbon-Polymer
mindestens 0,005 Gew.-% und das verzweigte Material mindestens 0,0005 Gew.-%
der extrudierbaren Zusammensetzung umfasst.
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Die
Druckverringerung, die durch dieses Verfahren realisiert wird, ermöglicht einen
höheren
Durchsatz, zum Beispiel durch Erhöhen der Extruder-Schneckendrehzahl,
um den Druck zurück
auf den Ausgangswert zu bringen, wird ein höheres Volumen an Material in
einer vorgegebenen Zeitmenge extrudiert. Als Alternative, wenn das
Verfahren bei dem geringeren Enddruck ausgeführt wird, wird weniger Energie
verbraucht werden. Beide Ergebnisse sind günstig und eine gewisse Kombination
dieser beiden kann für
bestimmte Anwendungen wünschenswert
sein.
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In
einem noch weiteren Aspekt stellt diese Erfindung ein Verfahren
zur Verringerung des Vorhandenseins von Oberflächen- oder Schmelzdefekten,
denen man während
des Extrusionsverfahrens begegnet, z.B. Schmelzfraktur, bereit,
umfassend:
- a) Bereitstellen eines Fluorcarbon-Polymers,
- b) Bereitstellen eines verzweigten Materials,
- c) Verbinden des Fluorcarbon-Polymers und des verzweigten Materials
mit dem Empfängerpolymer,
um eine extrudierbare Zusammensetzung zu bilden, und
- d) Extrudieren der Zusammensetzung
wobei das Fluorcarbon-Polymer
mindestens 0,005 Gew.-% und das verzweigte Material mindestens 0,0005 Gew.-%
der extrudierbaren Zusammensetzung umfasst.
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1 zeigt
die Veränderung
der Druckverringerung bei verschiedenen Schergeschwindigkeiten für drei extrudierbaren
Zusammensetzungen.
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2 zeigt
die Verringerung der Schmelzfraktur bei verschiedenen Gehalten an
Zusätzen
für drei
extrudierbaren Zusammensetzungen, wobei jede ein Antiblockmittel
enthält.
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Die
vorliegende Erfindung ist wirksam beim Verringern von Schmelzdefekten
durch Verzögern
des Einsetzens von Schmelzdefekten in thermoplastischen Empfängerpolymeren
auf höhere
Extrusions-Schergeschwindigkeiten als solche, die unter Verwendung
des gleichen Gehaltes an Fluorcarbon-Polymer allein erreicht werden
können.
Zusätzlich
ermöglicht
die Erfindung, den Extruder zu äquilibrieren
und Schmelzdefekt-freie Extrudate in weniger Zeit herzustellen,
als für
ein Extrudat erforderlich wären,
dass entweder den gleichen Gehalt an Fluorcarbon-Polymer allein
oder den gleichen Gehalt an verzweigtem Material allein unter den gleichen
Extrusionsbedingungen enthält.
Diese Hilfsstoffzusammensetzung zur Polymerverarbeitung ermöglicht eine
effizientere Verwendung von Fluorcarbon-Polymer sowie höhere Extruderdurchsätze und
kürzere
Extruder-Startzeiten
im Vergleich zu Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung ohne die Kombination
von Fluorpolymer und verzweigtem Material z.B. Fluorpolymer-Verarbeitungshilfsstoffe
allein oder Verarbeitungshilfsstoffen aus verzweigtem Material allein.
Dies trifft insbesondere zu, wenn die extrudierbaren Zusammensetzung
außerdem
allgemein hinzugefügte
Inhaltsstoffe enthält,
wie Antiblockmittel, welche die Leistung von herkömmlichen
Verarbeitungshilfsstoffen stören
können.
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Die
thermoplastischen Polymere, zu denen die Fluorcarbon-Polymere und
das verzweigte Material hinzu gegeben werden, umfassen Polymere,
die durch Homopolymerisierung oder Copolymerisierung von Olefinen,
sowie als Copolymere von einem oder mehreren Olefine und bis zu
ungefähr
30 Gewichtsprozente, aber bevorzugt 20 Gewichtsprozente oder weniger,
von einem oder mehreren Monomeren, die mit solchen Olefinen copolymerisierbar
sind, z.B. Vinylesterverbindungen wie Vinylacetat, erhalten wurden.
Die Olefine weisen die allgemeine Struktur CH2=CHR
auf, wobei R ein Hydrogen- oder
ein Alkylradikal ist und im Allgemeinen enthält das Alkylradikal nicht mehr
als 10 Kohlenstoffatome und vorzugsweise ein bis vier Kohlenstoffatome.
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Repräsentative
Olefine sind Ethylen, Propylen und Buten-1. Repräsentative Monomere, die mit
den Olefinen copolymerisierbar sind, sind Vinylestermonomere wie
Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbutyrat, Vinylchloracetat, Vinylchlorpropionat,
Acrylsäure-
und alpha-Alkyl-Acrylsäuremonomere
und ihre Alkylester, Amide und Nitrile, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Ethacrylsäure, Methylacrylat,
Ethylacrylat, N,N-Dimethylacrylamid,
Methacrylamid, Acrylonitril, Vinylarylmonomere, wie Styrol o-Methoxystyrol,
p-Methoxystyrol
und Vinylnaphthalen, Vinyl- und Vinyliden-halogenidmonomere, wie
Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylidenbromid, Alkylestermonomere
von Malein- und Fumarsäure,
wie Dimethylmaleat, Diethylmaleat, Vinylalkylethermonomere, wie
Vinylmethylether, Vinylethylether, Vinylisobutylether, 2-Chlorethylvinylether
und Vinylpyridinmonomere, N-Vinylcarbazolmonomere
und N-Vinylpyrolidonmonomere. Die thermoplastischen Polymere schließen auch die
Metallsalze der Olefin-Copolymere oder Mischungen davon ein, welche
freie Carbonsäuregruppen
enthalten. Veranschaulichend für
die Metalle, die verwendet werden können, um die Salze der Carbonsäurepolymere bereitzustellen,
sind die Metalle mit ein, zwei und drei Valenzen wie Natrium, Lithium,
Kalium, Calzium, Magnesium, Aluminium, Barium, Zink, Zirconium,
Beryllium, Eisen, Nickel und Cobalt. Die thermoplastischen Polymere
schließen
auch Mischungen von thermoplastischen Polymeren mit anderen thermoplastischen
Polymeren oder Copolymeren und Mischungen davon ein, welche herkömmliche
Adjuvantien, wie Antioxidantien, Lichtstabilisatoren, Füllmittel,
Antiblockmittel und Pigmente enthalten. Repräsentative Beispiele für olefinische Polymere,
die in dieser Erfindung verwendbar sind, sind Polyethylen, Polypropylen,
Polybuten-1, Poly(3-Methylbuten), Poly(4-Methylpenten) und Copolymere von Ethylen
with Propylen, Buten-1, Hexan-1, Octen-1, Decen-1,4-Methyl-1-Penten
und Octadecen-1.
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Andere
thermoplastische Empfängerpolymere,
die in dieser Erfindung verwendbar sind, schließen Polyamide, Polyester, Polyvinylchlorid,
Polycarbonate, Polystyrol und andere schwierig zu extrudierende
thermoplastische Polymere ein.
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Repräsentative
Mischungen von thermoplastischen Kohlenwasserstoff-Polymeren, die
in dieser Erfindung verwendbar sind, sind Mischungen von Polyethylen
und Polypropylen, Polyethylen mit geringer Dichte und Polyethylen
mit hoher Dichte und Polyethylen- und Olefin-Copolymere, welche
die copolymerisierbaren Monomere enthalten, von denen einige oben
beschrieben wurden z.B. Ethylen- und Acrylsäurecopolymere; Ethylen- und Methylacrylat-Copolymere;
Ethylen- und Ethylacrylat-Copolymere; Ethylen- und Vinylacetat-Copolymere; Ethylen-,
Acrylsäure-
und Ethylacrylat-Copolymere
und Ethylen-, Acrylsäure-
und Vinylacetat-Copolymere.
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Die
bevorzugten thermoplastischen Kohlenwasserstoff-Polymere sind Homopolymere von Ethylen und
Propylen und Copolymere von Ethylen und 1-Buten, 1-Hexen, 1-Octen,
4-Methyl-1-Penten, Propylen, Vinylacetat und Methylacrylat.
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Die
thermoplastischen Empfängerpolymere
können
in der Form von Pulvern, Plättchen,
Körnchen oder
jeder anderen extrudierbaren Form verwendet werden.
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Die
Fluorcarbon- oder fluorierten Polymere, die in dieser Erfindung
verwendet werden können,
sind im Allgemeinen Homopolymere und Copolymere von fluorierten
Olefinen, welche ein Fluoratom zu Kohlenstoffatom Verhältnis von
mindestens 1:2, vorzugsweise mindestens 1:1 aufweisen. Homopolymere,
welche verwendet werden können,
sind solche die beispielsweise von Vinylidenfluorid und Vinylfluorid
abgeleitet sind. Copolymere von fluorierten Olefinen können solche
sein, die beispielsweise von Vinylidenfluorid und einem oder mehreren
zusätzlichen
Olefincomonomeren, die fluoriert werden können, z.B. Hexafluorpropylen,
Tetrafluorethylen und fluorierten Vinylethern oder nicht-fluorierten,
z.B. Propylen abgeleitet sind.
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Bevorzugte
Fluorcarbon-Polymere sind Copolymere von Vinylidenfluorid (VDF)
mit mindestens einem endständig
nicht gesättigtem
Fluormonoolefin, welches mindestens ein Fluratom an jedem Kohlenstoffatom mit
Doppelbindung enthält,
wobei jedes Kohlenstoffatom aus dem Fluormonoolefin nur mit Fluor,
Chlor, Brom, Wasserstoff oder niederem Fluoralkyl (z.B. Perfluoralkyl,
mit einem bis vier Kohlenstoffatomen) oder Fluoralkoxyradikal, (z.B.
Perfluoralkoxy, mit einem bis vier Kohlenstoffatomen) substituiert
ist. Bevorzugte Comonomere mit Vinylidenfluorid sind Hexafluorpropylen,
Tetrafluorethylen, Chlortrifluorethylen und Pentafluorpropylen. Außerdem sind
elastomere Copolymere von Tetrafluorethylen (TFE) mit ähnlichen
Comonomeren sowie nicht fluorierte Comonomere, wie Propylen verwendbar.
Besonders bevorzugt sind die fluorierten Polymere, welche durch
Copolymerisieren von Hexafluorpropylen und Vinylidenfluorid hergestellt
sind, wie in U.S. Pat. Nr. 3,051,677 (Rexford) und U.S. Pat. Nr.
3,318,854 (Honn, et al.) beschrieben und solche Polymere, die durch Copolymerisieren
von Hexafluorpropylen, Vinylidenfluorid und Tetrafluorethylen hergestellt
sind, wie in U.S. Pat. Nr. 2,968,649 (Pailthorp et al.) beschrieben.
Die elastomeren Copolymere von Hexafluorpropylen und Vinylidenfluorid,
die zwischen ungefähr
15 und ungefähr
50 Molprozent Hexafluorpropylen, wahlweise mit der Zugabe von bis
zu 5 bis 30 Molprozent Tetrafluorethylen, aufweisen sind besonders
nützlich.
Als Fluorcarbon-Polymere sind außerdem Copolymere von VDF oder
TFE, die von thermoplastischer Natur, d.h. geschmolzen verarbeitbar
sind, verwendbar. Diese Polymere sind semi-kristallin, haben einen
Schmelzpunkt und schließen
solche Copolymere wie TFE/HFP/VDF (auch als THV bekannt), TFE/HFP/Ethylen
(auch als HTE bekannt), TFE/Propylen, TFE/Perfluoralkylvinylether
(auch als PFA bekannt), TFE/HFP (auch als FEP bekannt) und HFP/VDF
(thermoplastisch) ein.
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Die
verzweigten Materialien gemäß der Erfindung
können
einen Kern, mindestens eine Verzweigungsgeneration und eine äußere Oberfläche, die
aus Endgruppen zusammengesetzt ist, umfassen. Eine Verzweigungsgeneration
ist zusammengesetzt aus strukturellen Einheiten, welche radial an
den Kern oder an die strukturellen Einheiten einer vorhergehenden
Generation gebunden sind und die sich nach außen erstrecken. Vorzugsweise
beträgt
die Anzahl der Verzweigungsgenerationen zwei oder mehr. Die funktionellen
Einheiten weisen mindestens zwei monofunktionelle Gruppen und/oder
mindestens eine monofunktionelle Gruppe und eine multifunktionelle
Gruppe auf. Der Begriff multifunktionell wird so verstanden, dass
er eine Funktionalität von
zwei oder höher
aufweist. An jede Funktionalität
kann eine neue strukturelle Einheit verknüpft werden, wodurch als Ergebnis
eine höhere
Verzweigungsgeneration produziert wird. Strukturellen können entweder
die gleichen (sie werden daher wiederholt) für jede nachfolgende Generation
sein, oder sie können
unterschiedlich sein. Verzweigte Materialen können unter anderen auf der Basis
eines Grad der Verzweigung charakterisiert werden. Der Begriff "Grad der Verzweigungen" eines verzweigten
Materials einer bestimmten Generation wird als das Verhältnis der
Anzahl an vorhandenen Verzweigungen und der maximal möglichen
Anzahl von Verzweigungen in einem vollständig verzweigten Dendrimer
der gleichen Generation verstanden. Der Begriff "funktionelle Endgruppen" eines verzweigten
Materials bezieht sich auf jene reaktiven Gruppen, welche einen Teil
der äußeren Oberfläche bilden.
Die Verzweigungen können
mit höherer
oder geringerer Regelmäßigkeit auftreten.
Während
es möglich
ist, dass in den verzweigten Materialien, die in dem Umfang dieser
Erfindung verwendet werden können,
Verzweigungen an der äußeren Oberfläche des
Moleküls
alle von der gleichen Generation sind, ist es auch möglich, dass
die Verzweigungen an der Oberfläche
von unterschiedlichen Generationen sind. Letzteres kann der Fall
sein, wenn beispielsweise die Synthese der Dendrimere in einer weniger gesteuerten
Art und Weise fortschreitet.
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Der
Begriff verzweigtes Material gemäß dieser
Erfindung ist außerdem
so zu verstehen, dass er Dendrimere, welche Defekte in der Verzweigungsstruktur
aufweisen, Dendrimere, die einen unvollständigen Grad von Verzweigungen
aufweisen, asymmetrischen verzweigte Dendrimere, Sternpolymere,
hoch verzweigte Polymere, hoch verzweigte Copolymere und/oder Blockcopolymere
von hoch verzweigten und nicht hoch verzweigten Polymeren einschließt.
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Für den Zweck
dieser Erfindung schließt
der Begriff verzweigtes Material keine Materialien ein, die nur mehrfache
anhängende
funktionelle Gruppen ohne irgendeine Verzweigungen im Rückgrad des
Moleküls
aufweisen. Solche Materialien, die nicht im Schutzumfang liegen,
schließen
Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol, Ethylendiamin-tetra-Essigsäure und
Copolymere wie Ethylen/Vinylalkohol ein.
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Die
verzweigten Materialien, die in dieser Erfindung verwendbar sind,
schließen
Moleküle
vom Polyestertyp, wie in der WO 96/12754 beschrieben, und Polyesteramid-Moleküle, wie
in der Patentanmeldung NL 1008189 beschrieben, ein.
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Die
Zugabe von der Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung, d.h. des Fluorcarbon-Polymers
und des verzweigten Materials zum thermoplastischen Polymer (Empfängerpolymer)
kann durch jedes Mittel erreicht werden, das in geeigneter Weise
eingesetzt wird, um Materialien, wie Adjuvantien zu Polymeren zuzufügen. Daher
können
das Fluorcarbon-Polymer und das verzweigte Material zum Empfängerpolymer
in einer erhitzten Mischungsvorrichtung, wie einem Banbury-Mischer
oder einem Misch-Extruder zugefügt
werden. Im Allgemeinen wird mindestens der letzte Mischungsarbeitsschritt
bei einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunkts des Empfängerpolymers
und der polymeren Zusätze
durchgeführt,
um eine gleichmäßige Verteilung des
Fluorcarbon-Polymers und des verzweigten Materials durch das thermoplastische
Empfängerpolymer
hindurch bereitzustellen. Das Fluorcarbon-Polymer und das verzweigte
Material können
jeweils individuell aus der Lösung
auf das thermoplastischen Empfängerpolymer
beschichtet werden, um einen Masterbatch aus beschichtetem Empfängerpolymer
zu erzeugen, welcher dann mit einer angemessenen Menge des unbeschichteten
Empfängerpolymers
trocken vermischt werden kann, um die gewünschte Konzentration an Fluorcarbon-Polymer
und verzweigtem Material in der extrudierbaren Zusammensetzung zu
erreichen.
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Die
Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung zur kann durch Vermischung
der Bestandteile unter Verwendung von jedem herkömmlich angewandten Mittel zum
Hinzufügen
von Adjuvantien zu Polymeren hergestellt werden. Daher können das
Fluorcarbon-Polymer, das verzweigte Material und alle anderen gleichzeitig zuzufügenden Adjuvantien
unter Verwendung von herkömmlichen
Verfahren, wie einem erhitzten Mischer, einem Misch-Extruder vermischt
werden oder können
unter Verwendung eines Mischer trocken vermischt werden. Im Allgemeinen
wird der Mischungsarbeitsschritt des Fluorcarbon-Polymers und des
verzweigten Materials bei einer Temperatur oberhalb ihres Schmelzpunkts
ausgeführt,
wenn sie thermoplastisch sind, oder oberhalb ihrer Glasübergangs-Temperatur
wenn sie amorph sind, um eine gleichmäßige Verteilung der Komponenten
in der Zusammensetzung bereitzustellen. Ein Masterbatch kann durch
Zugabe der Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung oder seiner Komponenten
zu einer kleinen Menge des Kohlenwasserstoff-Polymers oder zu einem
mit dem Kohlenwasserstoff-Polymer kompatiblen Material erzeugt werden.
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Die
Menge an Fluorcarbon-Polymer und verzweigtem Material, das in den
extrudierbaren Zusammensetzungen oder der Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung
verwendet wird, kann variieren und wird von solchen Faktoren wie
der Art des verwendeten Empfängerpolymers,
der Art des verwendeten Fluorcarbon-Polymers, der Art des verwendeten
verzweigten Materials und von Extrusionsbedingungen abhängig sein.
Funktionell bestimmt wird die Menge an Fluorcarbon-Polymer und verzweigten
Material, das in der extrudierbaren Zusammensetzung oder der Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung verwendet
wird, die Menge sein, die ausreichend ist um Schmelzdefekte in einem
Empfängerpolymer
zu verringern, wenn die Kombination extrudiert wird. Im Allgemeinen
wird das Gewicht des in der extrudierbaren Zusammensetzung oder
der Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung vorhandenen Fluorcarbon-Polymers
und das Gewicht des in der extrudierbaren Zusammensetzung oder der
Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung vorhandenen verzweigten
Materials in einem Verhältnis
von 10:1 bis 1:10, und vorzugsweise in einem Verhältnis von
1:2 bis 1:6 vorliegen. Die extrudierbare Zusammensetzung wird mindestens
0,005 Gew.-% Fluorcarbon-Polymer und mindestens 0,0005 Gew.-% verzweigtes
Material enthalten. Vorzugsweise wird die extrudierbare Zusammensetzung
0,005 bis 0.2 Gewichts-% Fluorcarbon-Polymer und 0,0005 bis 2 Gewichts-%
verzweigtes Material enthalten, basierend auf dem Gesamtgewicht
der Zusammensetzung. Weiter bevorzugt wird die extrudierbare Zusammensetzung
0,02–0,08
Gewichts-% Fluorcarbon-Polymer und 0,01–0,24 Gewichts-% verzweigtes
Material enthalten, basierend auf dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
Im Allgemeinen werden das Fluorcarbon-Polymer und das verzweigte
Material die Haupt- oder vorherrschenden Komponenten der Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung
sein und vorzugsweise wird die Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung 10
bis 90 Gewichtsprozent an verzweigtem Material und 10 bis 70 Gewichtsprozent
an Fluorcarbon-Polymer enthalten, wobei das Gewichtsprozent auf
dem Gesamtgewicht der Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung basiert. wenn
ein Masterbatch als eine Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung hergestellt wird, ist
das Gewichtsverhältnis
des verzweigten Materials zum Fluorcarbon-Polymer wie oben aufgelistet,
basierend auf dem Gesamtgewicht dieser beiden Komponenten ohne Berücksichtigung
des in der Zusammensetzung vorhandenen Empfängerpolymers oder Trägers.
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Diese
Erfindung ist in der Verarbeitung von thermoplastischen Empfängerpolymeren,
die beispielsweise Extrusion von Folien, Blasextrusionformung, Spritzgussformung,
Umspritzen von Rohr, Draht oder Kabel und Faserproduktion einschließen, verwendbar.
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Die
folgenden Beispiele werden angeboten, um ein besseres Verständnis der
vorliegenden Erfindung zu fördern
und sollen nicht unnötigerweise
so verstanden werden, dass sie den Schutzumfang davon begrenzen.
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Beispiele
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Beschreibung
der in den Beispielen verwendeten Materialien
- VDF
- = Vinylidenfluorid
- HFP
- = Hexafluorpropylen
- TFE
- = Tetrafluorethylen
- P
- = Propylen
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Schmelzindex
von Fluorpolymeren, gemessen gemäß ASTM D-1238 bei einem Unterstützungsgewicht
von 5 Kg und einer Temperatur von 265°C (Pressformdurchmesser 2,1
mm/Länge
8 mm). Tabelle
1: Fluorpolymer Verarbeitungszusatz (PPA)
Tabelle
2: Verzweigte Materialien
- Perstorp AB liegt in Perstorp, Schweden
- Dutch State Mines (DSM) liegt in Heerlen, Die Niederlande
Tabelle
3: Empfängerpolymere - LLPDE
- = lineares Polyethylen
mit geringer Dichte
- MDPE
- = Polyethylen mit
mittlerer Dichte
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Bewertungen
der Verwendung von verzweigten Materialien in Kombination mit Fluorpolymer-Verarbeitungszusätzen wurden
unter Verwendung eines Kapillarrheometers und durch Herstellung
von Blasfolienproben erreicht.
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Die
für die
Kapillarrheometertests verwendete Ausrüstung und die verwendeten Verfahren
sind in U.S. Pat.
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Nr.
5,830,947 in Säule
23 Zeile 53 bis Säule
25 Zeile 13 beschrieben. Die Proben wurden wie folgt hergestellt:
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Kapillarrheometrie-Beispiele
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Formulierungen
für Kapillarrheometrietests
wurden unter Verwendung eines Haake RheocordTM System
40 Drehmomentrheometers und eines RheomixTM 600
mit Walzenrotoren ausgestattetem Rührwerkbehälter hergestellt. Masterbatch-Konzentrate,
enthaltend 3 Gew.-% Zusätze
(PPA, verzweigte Materialien) wurden im Empfängerpolymer R1 bei 190° C für 8 Minuten
compoundiert. Die Masterbatche wurden dann zerhackt und gemahlen.
Let-down(Endkonzentrations)-Chargen wurden durch Vormischen der
angemessenen Menge an gemahlenem Masterbatch mit R1, dann Wiederholen
der Compoundierungs-, Hack- und Mahlschritte, so dass die Zusätze gut
im LLDPE-Harz dispergiert waren, hergestellt. Konzentrationen der
Zusätze
in Let-down-Chargen
betrugen 1000 ppm. Kombinationen von verzweigten Materialien und
Fluorpolymeren enthielten immer 1000 ppm an Gesamtzusätzen bei
einem Verhältnis
von 2 Teilen verzweigten Materials (667 ppm) auf 1 Teil Fluorpolymer
(333 ppm).
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Let-down-Chargen
wurden auf einem Instron 4204 Kapillarrheometer unter Verwendung
eines vorher beschriebenen Verfahrens getestet. Die Proben wurden
bei 210°C
extrudiert und die Extrudate auf Beweise für Schmelzfraktur untersucht.
Proben wurden bei Schergeschwindigkeiten von 100, 200, 400, 600,
800, 1000, 1200, 1600 und 2000 s–1 entnommen.
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Beispiele 1–3
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In
Beispielen 1–3
wurden extrudierbare Zusammensetzungen des Empfängerpolymers R1, die jeweils 667
Teile pro Million (ppm) an verzweigtem Material D2 und 333 ppm Fluorpolymerzusatz
PPA1, PPA2 beziehungsweise PPA3 einschlossen, hergestellt und wie
oben beschrieben bewertet.
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Vergleichsbeispiel C1
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In
Vergleichsbeispiel C1 wurde eine extrudierbare Zusammensetzung in
einer ähnlichen
Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und bewertet, mit der Ausnahme
dass das verzweigte Material D2 auf 1000 ppm zugefügt wurde
und kein Fluorpolymerzusatz verwendet wurde.
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Beispiele 4–6
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In
Beispielen 4–6
wurden extrudierbare Zusammensetzungen in einer ähnlichen Weise wie in Beispielen
1–3 in
dieser Reihenfolge hergestellt und bewertet, mit der Ausnahme dass
das verzweigte Material D3 anstelle von D2 verwendet wurde.
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Vergleichsbeispiel C2
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In
Vergleichsbeispiel C2 wurde eine extrudierbare Zusammensetzung in
einer ähnlichen
Weise wie in C1 hergestellt und bewertet, mit der Ausnahme dass
1000 ppm an verzweigtem Material D3 anstelle von D2 verwendet wurden.
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Beispiele 7–9
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In
Beispielen 7–9
wurden extrudierbare Zusammensetzungen in einer ähnlichen Weise wie in Beispielen
1–3 in
dieser Reihenfolge hergestellt und bewertet, mit der Ausnahme dass
das verzweigte Material D4 anstelle von D2 verwendet wurde.
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Vergleichsbeispiel C3
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In
Vergleichsbeispiel C3 wurde eine extrudierbare Zusammensetzung in
einer ähnlichen
Weise wie in C1 hergestellt und bewertet, mit der Ausnahme dass
1000 ppm an verzweigtem Material D4 anstelle von D2 verwendet wurden.
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Vergleichsbeispiele C4–C7
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In
Vergleichsbeispielen C4–C7
wurden extrudierbare Zusammensetzungen in einer ähnlichen Weise wie in Beispiel
1 hergestellt und bewertet, mit der Ausnahme dass C4 kein PPA und
kein verzweigtes Material enthielt und C5–C7 1000 ppm Fluorpolymerzusatz
PPA1, PPA2 beziehungsweise PPA3 enthielten.
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Die
Verzögerung
beim Einsetzen der Schmelzfraktur wird in Tabelle 4 gezeigt. Die
Tabelle zeigt die höchste
(oder letzte) Schergeschwindigkeit, die während des Kapillarrheomertertests
erreichbar war, wobei das Extrudat immer noch frei von Schmelzfraktur
war.
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Jeder
Wert stellt eine Mischung dar, welche das verzweigte Material der
jeweiligen Säule
und das PA der jeweiligen Zeile dar, die sich an der Zelle kreuzen,
die den Wert enthält.
Zum Beispiel beträgt
das Ergebnis von Beispiel 9 (die Mischung von D4 und PPA3) 1000.
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Tabelle
4: Letzte Schergeschwindigkeit (s
–1)
mit glattem Extrudat.
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Die
Ergebnisse in Tabelle 4 zeigen die Fähigkeit der Polymerverarbeitungs-Hilfsstoffzusammensetzung
das Einsetzen von Schmelzfrakturen zu verzögern. Die Beispiele von PPA1
und PPA2 in synergistischer Kombination mit jedem der bewerteten,
verzweigten Materialien waren ebenso erfolgreich beim Verzögern des Einsetzens
von Schmelzfrakturen wie die Vergleichsbeispiele mit einer vollen
Beladung an Fluorpolymer-Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung.
Die PPA3 enthaltenden Beispiele waren nahezu so erfolgreich in Kombination
mit D4 und gleich mit D3. Die verzweigten Materialien allein waren
bestenfalls gleich mit Beispielen ohne Zusätze und hatten in zwei Fällen sogar
eine negative Wirkung.
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Druckänderung
(in Prozent) an der Kapillarpressform wurde bezogen auf den anfänglichen
Druck mit dem LLDPE (Empfängerpolymer
R1) ohne jede Zusätze überwacht.
Diese Ergebnisse werden in Tabelle 5 aufgelistet.
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Tabelle
5: Druckverringerung (%) bei 600 s
–1
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Die
Ergebnisse in Tabelle 5 zeigen die Fähigkeit der Polymerverarbeitungs-Hilfsstoffzusammensetzung
den Druck an der Pressform während
der Verarbeitung zu verringern. Dies schließt eine signifikante Verringerung
im Vergleich mit Beispielen ohne Zusätze von irgendeiner Art und
eine Verbesserung gegenüber dem
Druckabfall im Vergleich zum Zusatz für das verzweigte Material allein
beim 1000 ppm-Gehalt ein. Die Druckverringerung unter Verwendung
der Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung der Erfindung ist gleich oder
besser als die Vergleichsbeispiele unter Verwendung von Fluorpolymer
allein bei 1000 ppm. Da die Beispiele für Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzungen
der Erfindung nur 333 ppm Fluorpolymer plus das verzweigte Material
enthalten, ist die Wirksamkeit der Fluorpolymerkomponente sehr verbessert.
Die größte Verbesserung
an Druckverringerung sieht man in der Kombination von PPA3 mit jedem
der verzweigten Materialien im Vergleich zum Fluorpolymer allein.
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1 zeigt
die größere Druckverringerung,
die von der extrudierbaren Zusammensetzung der Erfindung genossen
wird (Beispiel 7) im Vergleich zu einem Zusatz, der nur verzweigtes
Material (Vergleichsbeispiel C3) umfasst. Die Ergebnisse für das Vergleichsbeispiel
C5 waren ähnlich
wie jene von Beispiel 7, aber verwendeten dreimal die Konzentration
an Fluorpolymer um das Ergebnis zu erreichen.
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Blasfolien-Beispiele
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Zusatzmasterbatch-Konzentrate
wurden in einem Haake 19 mm ko-rotierendem Doppelschneckenextruder
mit vollständig
ineinander greifende Schnecken bei 180°C Extrusionstemperatur hergestellt.
Ein 2 MI LLDPE Harz wurde als das Trägerharz verwendet. Der Extruder
und die Pressform wurden vor dem Einführen von Zusätzen zum
Extruder gründlich
mit einer 70% Calciumcarbonat-Durchspülzusammensetzung
gespült. Masterbatche,
die Zusätze
enthielten, wurden mit einer angemessenen Menge an Polyethylen rotationsvermischt,
um den gewünschten
Gehalt an Zusatz zu ergeben. Diese Masterbatche des 2MI Harzes mit
5 Gew.-% verzweigtem Material D4, 5 Gew.-% PPA1 und 5 Gew.-% einer
2:1 Mischung von D4 beziehungsweise PPA1.
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Die
Leistung des Zusatzes wurde basierend auf in Folienproben in regelmäßigen Zeitabständen gemessener
%- Schmelzfraktur
beurteilt. Eine Kontrollbedingung für eine Folie mit vollständiger Schmelzfraktur und
stabilem Extrusionsdruck wurde vor dem Einführen von Zusätzen in
den Extruder etabliert.
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Beispiel 10
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In
Beispiel 10 wurde eine Blasfolienprobe in einer ähnlichen Weise wie in U.S.
Pat. Nr. 6,277,919, Beispielen 1–10 beschrieben, hergestellt
und bewertet, mit der Ausnahme dass das Empfängerpolymer das gleiche wie
das oben beschriebene Masterbatch-Trägerharz war, das Masterbatch-Konzentrat
enthielt die 2:1 Mischung von D4 und PPA1 und einen kommerziellen
Antiblock aus Diatomeenerde (25 Gew.-% Masterbatch, erhältlich von
Ampacet Corp., in Tarrytown, N.Y. gelegen). Die Experimente wurden
bei 204°C,
bei einer Schergeschwindigkeit von 270 s–1 und
mit 5000 PPM Antiblock durchgeführt.
Die Gehalte an Zusätzen
begannen bei 300 PPM, erhöhten
sich dann jede Stunde bis die Schmelzfraktur verschwand. Die Ergebnisse
werden in 2 gezeigt.
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Vergleichsbeispiele C8–C9
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In
Vergleichsbeispiel C8 wurde eine Blasfolienprobe in einer ähnlichen
Weise wie in Beispiel 10 hergestellt und bewertet, mit der Ausnahme
dass der Zusatz-Masterbatch PPA1 anstelle der D4/PPA1 Mischung enthielt.
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In
Vergleichsbeispiel C9 wurde eine Blasfolienprobe in einer ähnlichen
Weise wie in Beispiel 10 hergestellt und bewertet, mit der Ausnahme
dass der Zusatz-Masterbatch D4 anstelle der D4/PPA1 Mischung enthielt.
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Obwohl
ernsthafte Schmelzfrakturen bei einem hohen Gehalt an D4 (Vergleichsbeispiel
C9, 2) vermieden wurden, blieben isolierte Bereiche
von Schmelzfraktur, hierin nachfolgend als Schmelzfrakturpocken
bezeichnet, in der Probe, sogar bei den höchsten Gehalten an D4. Die
Schmelzfrakturpocke wurde nur dann vollständig beseitigt, wenn Fluorpolymer
vorhanden war (Beispiel 10 und Vergleichsbeispiel C8).
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Die
in 2 gezeigten Daten deuten an, dass das verzweigte
Material D4 in Kombination mit PPA1 (Beispiel 10) bessere Leistung
ergibt als jeder Zusatz allein in der Gegenwart von Antiblock, sogar
wenn die individuellen Zusätze
in höheren
Gehalten vorhanden sind als die Kombination. Mit der D4/PPA1 Kombination (Beispiel
10) verschwand die Schmelzfraktur bei 500 PPM der Mischung verglichen
mit 600 PPM Fluorpolymer allein.
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Beispiel 11
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In
Beispiel 11 wurde eine Folienprobe in einer Weise ähnlich der
in Beispiel 10 hergestellt und bewertet, mit der Ausnahme dass das
Empfänger-Harz
R2 LLDPE war, extrudiert mit einem flachen Temperaturprofil von
199°C und
einer Scher-geschwindigkeit von 600 s–1.
Ein kommerzieller Antiblock-Masterbatch, enthaltend 60 Gew.-% ABT-2500
(erhältlich
von Ampacet Corp.) wurde auf 5000 ppm zugefügt. ABT-2500 ist ein Antiblock,
von dem herausgefunden wurde, dass es dramatisch die Fluoropolymer-PPA-Leistung
stört.
Die Zusätze
(Antiblock und Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung) wurden in
die Folie durch Rotationsmischen der Masterbatches mit dem Basisharz
vor dem Einfüllen
in den Extruder eingebaut. Die Formulierung enthielt 5000 ppm Antiblock
und 900 ppm der 2:1 Mischung von D1/PPA1. Die Prozente an Schmelzfraktur
in der Folie wurden visuell in 10-Minuten Intervallen von der ersten Zugabe
an bestimmt. Diese Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt.
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Vergleichsbeispiele C10–C12
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In
Vergleichsbeispiel C10–C12
wurden Folienproben in einer weise ähnlich der in Beispiel 11 hergestellt
und bewertet, mit der Ausnahme dass für C10 die Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung
nur PPA1 enthielt und auf 300 ppm zugegeben wurde, für C11 nur
PPA1 auf 900 ppm zugeben wurde und für C12 nur D1 auf 1000 ppm zugegeben
wurde.
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Vergleichsbeispiel C13
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In
Vergleichsbeispiel C13, wurde eine Folienprobe in einer Weise ähnlich der
in Beispiel 11 hergestellt und bewertet, mit der Ausnahme dass der
verwendete Zusatz eine Mischung aus 300 ppm PPA1 und 600 ppm eines
13% EVA Polyethylen-Copolymers (Hoechst Wax 890, erhältlich von
Clariant Corp., Charlotte, N.C.) war.
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Tabelle
5, % Schmelzfraktur in Folie als eine Funktion der Extrusionszeit.
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Die
in Tabelle 5 gezeigten Ergebnisse zeigen den Vorteil der in Beispiel
11 in der Gegenwart von Antiblock verwendeten Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung
in sowohl der kurzen Zeit um Schmelzfraktur zu beseitigen als auch
der Effizienz in der Menge an notwendigem Fluorpolymer, im Vergleich
mit Folienproben mit nur Fluorpolymer, nur verzweigtem Material
oder mit einer Mischung von Zusätzen,
die kein verzweigtes Material enthält.
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Während der
Extrusion von Beispielen 11 und C10–C11, wurde die prozentuale
Verringerung des Durchtrittsdrucks am Extruderaustritt in 10-Minuten
Intervallen aufgezeichnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt.
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Tabelle
6. Verringerung des Durchtrittsdrucks (%), der mit Zusätzen beobachtet
wird.
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Die
Ergebnisse in Tabelle 6 zeigen, dass die Zusammensetzungen der Erfindung
mindestens ebenso gut funktionieren wie der Fluorpolymer-Zusatz
allein.
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Beispiel 12
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In
Beispiel 12 wurde eine Folienprobe in einer Weise ähnlich der
von Beispiel 11 hergestellt und bewertet, mit der Ausnahme dass
die Harzzusammensetzung mit einer Schmelztemperatur von 224°C, einer Pressformtemperatur
von 232°C
und einer Schergeschwindigkeit von 600 sec–1 extrudiert
wurde. Es wurde kein Antiblock-Zusatz verwendet. Die Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzung
enthielt eine 2:1 Mischung von D2 und PPA1, die bis zu einer Gesamtmenge
von 600 ppm zugegeben wurden. Eine Sichtprüfung der Folie wurde in periodischen
Intervallen vorgenommen, um die Beseitigung der Schmelzfraktur zu
bewerten.
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Beispiele 13–17 und
Vergleichsbeispiele C14–C18
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In
Beispiel 13–17
und Vergleichsbeispielen C14–C18,
wurden Folienproben in einer ähnlichen
Weise wie in Beispiel 12 hergestellt, mit der Ausnahme dass die
Verarbeitungshilfsstoff-Zusammensetzungen die Zusätze enthielten,
wie in Tabelle 7 und 8 gezeigt. Die Mischungen der Beispiele 13–17 waren
2:1 Mischungen von verzweigten Materialien mit Fluorpolymer und
wurden bis zu einer Gesamtmenge von 600 ppm zugefügt. Die
Zugaberate für
die einzelnen Zusätze
in C14–C18
betrug ebenfalls 600 ppm.
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Beispiele
12 und 14–17
zeigten eine dramatische Verringerung in der Schmelzfraktur in der
Folie, wenn verglichen mit C14–C16.
Beispiele 12, 14 und 17 zeigten nahezu soviel Schmelzfrakturverringerung
wie C17 und C18.