DE112010002042T5

DE112010002042T5 - Polymerfolie, die ein Aufrauungsmaterial umfasst

Info

Publication number: DE112010002042T5
Application number: DE201011002042
Authority: DE
Inventors: Allen Ross; Lih-Long Chu; Robert McGee
Original assignee: Dow Global Technologies LLC
Current assignee: Dow Global Technologies LLC
Priority date: 2009-05-21
Filing date: 2010-05-17
Publication date: 2012-06-14
Also published as: CN102438824B; CA2762284A1; CN102438824A; US20100297438A1; WO2010135211A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polymerfolie, die ein Aufrauungsmaterial umfasst. Die Polymerfolie umfasst ein Basis-Polyolefin und ein Aufrauungsmaterial, das in einer Menge von etwa 3 Gewichtsprozent oder mehr auf der Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegt, wobei das Aufrauungsmaterial eine durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von etwa 20 bis etwa 60 Mikrometer aufweist. Es ist auch eine Mehrschichtfolie offenbart, die eine Haftschicht und die Polymerfolie umfasst.

Description

QUERVERWEIS
Diese Anmeldung nimmt die Rechte aus der US-Anmeldung Nr. 12/470,158, die am 21. Mai 2009 eingereicht worden ist, in Anspruch.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polymerfolie, die ein Aufrauungsmaterial umfasst, und insbesondere eine Polymerfolie zum Aufbringen auf ein Substrat und Entfernen von einem Substrat, die ein Aufrauungsmaterial zum Einstellen des Glanzes und der Rauigkeit des Substrats, wie z. B. beschichteten Substraten oder weichen Substraten, umfasst.
Diskussion des Standes der Technik
Folien werden verwendet, um Oberflächen von Gegenständen gegen eine Beschädigung während der Herstellung, der Lagerung, des Transports und der Verwendung zu schützen. Beispielsweise werden Folien zum Schützen von Oberflächen wie z. B. mit einem Anstrich versehenem Holz, mit einem Anstrich versehenem Metall und weichen oder verformbaren Materialien, wie z. B. bestimmten Kunststoffen, verwendet. Folien des Standes der Technik schützen keine mit einem Anstrich versehenen Oberflächen, wie z. B. unvollständig getrocknete, mit einem Anstrich versehene Oberflächen, oder weiche Kunststoffe vor einer Glanzverstärkung aufgrund eines Aussetzens gegenüber einem Druck und/oder Temperaturschwankungen, der oder die während der Herstellung, der Lagerung, des Transports und der Verwendung auftreten kann oder können. Eigenschaften wie z. B. die Oberflächentemperatur, die Anstrichzusammensetzung und die Oberflächentextur ändern sich unter der Folie, was dazu führen kann, dass die Oberfläche negativ beeinflusst wird und bezüglich des Glanzes ungleichmäßig aussieht. Beispielsweise können Oberflächen, die eine gering glänzende oder matte Oberfläche aufweisen sollen, Bereiche mit einem stärkeren Glanz aufweisen. Die Bildung der Bereiche mit einem stärkeren Glanz ist auch als Glanzverstärkung bekannt, die als Fehler angesehen wird. Demgemäß besteht ein Bedarf für eine Folie, die vorzugsweise die Glanzverstärkung der Oberfläche, auf welche die Folie aufgebracht wird, vermindert. Es besteht auch ein Bedarf für eine Folie, die vorzugsweise die Rauigkeit der Oberfläche, auf welche die Folie aufgebracht wird, einstellt bzw. kontrolliert.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Demgemäß betrifft die vorliegende Erfindung eine Polymerfolie bzw. einen Polymerfilm, die bzw. der ein Aufrauungsmaterial umfasst, welche bzw. welcher im Wesentlichen ein Problem oder mehrere Probleme aufgrund der Beschränkungen und Nachteile des Standes der Technik vermeidet.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Einschichtfolie mit einem Aufrauungsmaterial bereitzustellen, die eine Glanzverstärkung auf einem Substrat während der Herstellung, der Verarbeitung, des Stapelns, der Handhabung, des Transports, der Lagerung, der Verpackung und/oder des Einbaus des Substrats minimiert.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Mehrschichtfolie mit einem Aufrauungsmaterial bereitzustellen, die eine Glanzverstärkung auf einem Substrat während der Herstellung, der Verarbeitung, des Stapelns, der Handhabung, des Transports, der Lagerung, der Verpackung und/oder des Einbaus des Substrats minimiert.
Zusätzliche Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in der nachstehenden Beschreibung angegeben und ergeben sich zum Teil aus der Beschreibung oder aus der Ausführung der Erfindung. Die Vorteile der Erfindung werden durch die Struktur realisiert und erreicht, die insbesondere in der Beschreibung und den Ansprüchen sowie in den beigefügten Figuren dargestellt ist.
Zum Erreichen dieser Vorteile und gemäß dem Zweck der Erfindung, wie sie hier ausgeführt und breit beschrieben ist, ist eine thermoplastische Polymerfolie offenbart, die ein Basis-Polyolefin und ein Aufrauungsmaterial umfasst, das in einer Menge von etwa 3 Gewichtsprozent oder mehr auf der Basis des Gesamtgewichts bzw. bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerfolie vorliegt, wobei das Aufrauungsmaterial eine durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von etwa 20 bis etwa 60 Mikrometer aufweist.
Es sollte beachtet werden, dass sowohl die vorstehende allgemeine Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung beispielhaft sind und der Erläuterung dienen und die beanspruchte Erfindung weiter erläutern sollen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 veranschaulicht eine Mehrschichtfolie gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
2 veranschaulicht eine Mehrschichtfolie gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und
3 veranschaulicht die Wirkung, die eine Folie gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf eine mit einem Anstrich versehene Oberfläche aufweist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Nachstehend wird auf Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung detailliert Bezug genommen, wobei Beispiele davon in der Beschreibung offenbart sind. Dem Fachmann ist klar, dass in der vorliegenden Erfindung verschiedene Modifizierungen und Variationen durchgeführt werden können, ohne vom Wesen oder Bereich der Erfindung abzuweichen. Folglich soll die vorliegende Erfindung die Modifizierungen und Variationen dieser Erfindung umfassen, mit der Maßgabe, dass sie im Bereich der beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente liegen.
Wenn Bereiche angegeben sind, umfassen die Bereiche beide Endpunkte des Bereichs, falls nichts anderes angegeben ist.
Zahlenbereiche umfassen alle Werte ausgehend von und einschließlich dem unteren und dem oberen Wert in Inkrementen von einer Einheit, mit der Maßgabe, dass ein Abstand von mindestens zwei Einheiten zwischen jedwedem niedrigeren Wert und jedwedem höheren Wert vorliegt. Wenn z. B. eine auf die Zusammensetzung bezogene, physikalische oder andere Eigenschaft, wie z. B. die Dicke, die Dichte, das Molekulargewicht, der Monomergehalt, die Schmelzflussrate, usw., größer als 10 ist, sollen alle Einzelwerte, wie 10, 11, 12, usw., und Teilbereiche, wie 100 bis 144, 155 bis 170, 197 bis 200, usw., ausdrücklich angegeben sein. Für Bereiche, die Werte enthalten, die kleiner als eins sind oder Bruchzahlen enthalten, die größer als eins sind (z. B. 1,1, 1,5, usw.), wird eine Einheit in geeigneter Weise als 0,0001, 0,001, 0,01 oder 0,01 angesehen. Für Bereiche, die einstellige Zahlen kleiner als 10 enthalten (z. B. 1 bis 5), wird eine Einheit typischerweise als 0,1 angesehen. Dies sind nur Beispiele dafür, was spezifisch gemeint ist, und alle möglichen Kombinationen von Zahlenwerten zwischen dem niedrigsten Wert und dem höchsten Wert, die angegeben sind, sollen in dieser Offenbarung ausdrücklich angegeben sein.
Aufrauungsmaterial
Die Polymerfolie der vorliegenden Erfindung umfasst ein Aufrauungsmaterial. Das Aufrauungsmaterial verleiht der Folie eine Rauigkeit. Die Rauigkeit kann mit einer handelsüblichen Oberflächentexturmessvorrichtung gemessen werden, wie sie in den folgenden Beispielen beschrieben ist. Die Menge des Aufrauungsmaterials, das in die Polymerfolie der vorliegenden Erfindung einbezogen wird, kann von dem Ausmaß der Verminderung der Glanzverstärkung abhängen, die für ein Substrat in jedweder gegebenen Anwendung erforderlich ist. Das Ausmaß der Oberflächenrauigkeit des Substrats wird durch Aufbringen der Polymerfolie, die das Aufrauungsmaterial umfasst, auf die Oberfläche eingestellt bzw. kontrolliert. Die Menge und die Art des Aufrauungsmaterials sollten so ausgewählt werden, dass eine Oberflächenrauigkeit bereitgestellt wird, die eine Übereinstimmung des Glanzes mit den restlichen, nicht betroffenen Oberflächenbereichen erzielt. Das Aufbringen der Polymerfolie, die das Aufrauungsmaterial umfasst, vermindert die Glanzverstärkung von Oberflächenbereichen, die durch jedwede Anzahl von Faktoren beeinflusst wird, wie z. B. das Ausüben von Druck und das Ändern der Temperatur, die während der Herstellung, der Verarbeitung, des Stapelns, der Handhabung, des Transports, der Lagerung, der Verpackung und/oder des Einbaus des Substrats auftreten.
Wenn die Polymerfolie, die das Aufrauungsmaterial der vorliegenden Erfindung umfasst, zum Schützen von Substraten, wie z. B. Platten einer Gebäudeverkleidung, die eine mit einem Anstrich versehene Oberfläche aufweisen oder aus Polyurethan hergestellt sind, aufgebracht wird, und ein Druck oder eine Kraft auf die Folienoberfläche ausgeübt wird, wie z. B. dann, wenn die Platten gehandhabt, gestapelt, verpackt, usw., werden, erzeugt das Aufrauungsmaterial eine Rauigkeit durch die Folie auf dem Substrat, die mit der gewünschten Gesamtoberflächenrauigkeit des Substrats übereinstimmt. Das kritische Rauigkeitsniveau, das auf dem Substrat erzeugt wird, wird nicht ausreichend erreicht, wenn eine glattere Folie, wie z. B. eine Folie, die Antiblockmittel umfasst, auf das Substrat aufgebracht wird.
Geeignete Aufrauungsmaterialien können einen Bereich von speziellen Formen und Strukturen (z. B. Formen, die im Allgemeinen länglich, im Allgemeinen kugelförmig oder im Allgemeinen blockförmig sind) und Seitenverhältnissen aufweisen, so lange das Aufrauungsmaterial die gewünschten Wirkungen zum Aufrauen der Substratoberfläche bereitstellt. Ein geeignetes Aufrauungsmaterial weist eine längliche Struktur auf. Bevorzugte längliche Strukturen umfassen nadelförmige oder plattenförmige Strukturen. Geeignete Aufrauungsmaterialien weisen eine durchschnittliche Teilchengröße im Bereich (größte Abmessung) von etwa 20 bis etwa 60 Mikrometer, vorzugsweise etwa 29 bis etwa 49 Mikrometer, mehr bevorzugt etwa 33 bis etwa 44 Mikrometer auf. Besonders geeignete Aufrauungsmaterialien weisen eine durchschnittliche Teilchengröße von etwa 33 bis 46 Mikrometer auf. Geeignete Aufrauungsmaterialien weisen auch ein Seitenverhältnis (größte Abmessung/kleinste Abmessung) von etwa 10 bis etwa 100 auf. Ein besonders geeignetes Aufrauungsmaterial weist ein durchschnittliches Seitenverhältnis von etwa 35 auf.
Jedwedes Aufrauungsmaterial, das die vorstehend angegebenen Eigenschaften und Funktionalitäten aufweist, kann in der Polymerfolie der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden. Das Aufrauungsmaterial ist vorzugsweise ein anorganisches Material. Das Aufrauungsmaterial kann Materialien allein oder in einer Kombination umfassen, wie z. B. Zeolithe, Glas, Talk, Glimmer, Ton, Silica, Natrium-Calcium-Alumosilikate, Calciumcarbonate, Aluminiumsilikate, Natriumsilikate, Magnesiumsilikate, Calciumsilikate und Siliziumdioxide. Vorzugsweise ist Glimmer das Aufrauungsmaterial. Theoretisch kann ein nicht-kompatibles teilchenförmiges Polymer, wie z. B. Kautschuk oder ein vernetztes Polymer, als Aufrauungsmaterial eingesetzt werden. Vorzugsweise wird das Aufrauungsmaterial in einem kompatiblen Träger für ein Einbringen in das thermoplastische Harz erhalten, das zur Herstellung der Folie verwendet wird. Vorzugsweise ist das Aufrauungsmaterial Glimmer und mehr bevorzugt wird es in einem kompatiblen Träger verwendet. Beispielsweise kann eine 40 Gew.-%ige Verteilung von Glimmer in einem Träger aus Polyethylen mit hoher Dichte (HDPE) (von DuPont Canada Inc. unter der Handelsbezeichnung MICAFIL^TM 40 erhältlich) verwendet werden. Vorzugsweise kann eine 40 Gew.-%ige Verteilung von Glimmer in einem Träger aus linearem Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE) zum Einbeziehen des Aufrauungsmaterials in die Polymerfolie verwendet werden.
Das Aufrauungsmaterial kann in einer Menge von etwa 3 Gewichtsprozent, vorzugsweise mehr als etwa 4 Gewichtsprozent, vorzugsweise mehr als etwa 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise mehr als etwa 6 Gewichtsprozent, vorzugsweise mehr als etwa 7 Gewichtsprozent und mehr bevorzugt mehr als 8 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegen. Abhängig von verschiedenen Faktoren, wie z. B. der gewünschten Verminderung der Glanzverstärkung, kann das Aufrauungsmaterial in einer Menge von weniger als 20 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von weniger als 18 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von weniger als 16 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegen.
Die Verwendung der erfindungsgemäßen Aufrauungsmaterialien ist im Allgemeinen von der Verwendung von Antiblockmitteln unterscheidbar, wie z. B. solchen, wie sie im US-Patent Nr. 6,210,764 und im US-Patent Nr. 5,847,042 beschrieben sind. Antiblockmittel weisen eine relativ geringere Teilchengröße auf als die Aufrauungsmaterialien der vorliegenden Erfindung. Antiblockmittel liegen in einer Polymerfolie auch in geringeren Mengen vor, typischerweise von weniger als 2 Gewichtsprozent und noch typischer von weniger als 1 Gewichtsprozent, ausschließlich des Trägers. Während Antiblockmittel Vorwölbungen in einem Mikromaßstab in einer Folie erzeugen können, erzeugen sie keine ausreichende Rauigkeit durch die Folie, die sich auf ein Substrat überträgt, auf dem die Folie aufgebracht ist. Das Aufrauungsmaterial erzeugt eine ausreichende Rauigkeit durch eine Polymerfolie der vorliegenden Erfindung auf einem Substrat, die mit der gewünschten Gesamtoberflächenrauigkeit für das Substrat übereinstimmt.
Aufrauende Schutzfolien
Die erfindungsgemäßen aufrauenden Schutzfolien können als eine Anzahl von verschiedenen optionalen Folienstrukturen ausgebildet und verwendet werden (wie es weiter unten diskutiert wird) und es kann ein Bereich von verschiedenen thermoplastischen Harzmaterialien dafür verwendet werden, die das gewünschte Folienleistungsvermögen für die vorgesehenen Anwendungen bereitstellen. Im Allgemeinen sind die Merkmale des gewünschten Folienleistungsvermögens: (a) ausreichende physikalische Eigenschaften, die für das Aufbringen der Folie, den Oberflächenschutz während jedweder Handhabung/jedweden Transports und jedweder Folienentfernung erforderlich sind, (b) eine kontrollierte Oberflächenhaftung, so dass sie an der Substratoberfläche angebracht bleibt, durch Ablösen von der Oberfläche entfernbar ist und die Integrität der Folienoberfläche während der Entfernung aufrechterhalten wird, um das Zurückbleiben eines nicht akzeptablen Haftmittelrückstands zu vermeiden, und (c) kostengünstige Arten und Mengen der Komponenten der thermoplastischen Harzfolie.
Um diese und andere Merkmale des Folienleistungsvermögens bereitzustellen, umfasst die Polymerfolie vorzugsweise eine Schicht, die ferner ein Polyolefin-Basisharz umfasst, das hier als Polyolefin oder ein Gemisch solcher Polyolefine mit einer Dichte von etwa 0,87 g/cm³ bis etwa 0,96 g/cm³ und einem Schmelzindex von etwa 0,25 bis etwa 8 definiert ist. Wie hier verwendet, umfasst der Begriff „Polyolefin” Copolymere und der Begriff „Copolymer” bezieht sich auf Polymere, in denen mindestens zwei verschiedene Monomere polymerisiert sind. Polyolefine umfassen Polymere und Copolymere von jedweder Anzahl von alpha-Olefinen, einschließlich unter anderem Ethylen, Propylen, Isobutylen, 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 1-Hepten, 1-Octen, 1-Nonen, 1-Decen, 1-Dodecen, 1-Tetradecen, 1-Hexadecen, 1-Octadecen, 1-Eicosen, 3-Methyl-1-buten, 3-Methyl-1-penten, 4-Methyl-1-penten, 4,6-Dimethyl-1-hepten und Vinylcyclohexan.
Vorzugsweise kann die Polymerfolie der vorliegenden Erfindung mindestens ein Polyolefin oder Gemische von zwei oder mehr Polyolefinen umfassen, ausgewählt aus der Gruppe von bekannten Polyolefinen, einschließlich unter anderem lineares Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE), Polyethylen mit ultraniedriger Dichte (ULDPE), Polyethylen mit niedriger Dichte (LDPE), Polyethylen mit hoher Dichte (HDPE), Polypropylen-Homopolymer (PP), Propylen-Copolymer (entweder statistische Copolymere, mini-statistische Copolymere oder Impact-Copolymere), m-LLDPE, Polypropylen, Ethylen-Propylen-Copolymer, homogenes Ethylen/alpha-Olefin(EAO)-Copolymer, Metallocen-katalysiertes EAO-Copolymer oder ein im Wesentlichen lineares Ethylen-alpha-Olefin(SLEP)-Copolymer, worin das alpha-Olefin 3 bis 20 Kohlenstoffatome enthält. Die Polymerfolie der vorliegenden Erfindung kann alternativ oder zusätzlich mindestens ein Polyolefin aus der Gruppe, umfassend unter anderem Ethylen/Alkylacrylat-Copolymere, Ethylen/α,β-ethylenisch ungesättigte Carbonsäure-Copolymere, Ethylenvinylacetat und Gemische von zwei oder mehr dieser Polyolefine umfassen.
HDPE ist ein Polyethylen, das üblicherweise in dem Fachgebiet eingesetzt wird und eine Dichte (ρ) von mindestens (≥) 0,94 Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm³) aufweist.
ULDPE ist ein Polyethylen, das üblicherweise in dem Fachgebiet eingesetzt wird und eine Dichte (ρ) von 0,90 bis 0,92 g/cm³ aufweist. Geeignete ULDPE umfassen ULDPE, das von The Dow Chemical Company unter der Handelsbezeichnung ATTANE^TM erhältlich ist.
LDPE ist ein Polyethylen, das eine Dichte von etwa 0,91 bis etwa 0,94 g/cm³ aufweist und unter Verwendung von Radikalen, z. B. von Sauerstoff oder Peroxidkatalysatoren, bei hohem Druck erzeugt wird. Geeignete LDPE umfassen LDPE, das von The Dow Chemical Company unter den Handelsbezeichnungen 681I erhältlich ist.
LLDPE (im Unterschied zu LDPE) ist ein Homopolymer oder Copolymer aus Ethylen und mindestens einem α-Olefin, das 3 bis 20 Kohlenstoffatome enthält (C_3-20) und das unter Verwendung von Übergangsmetallkatalysatoren hergestellt wird und eine Dichte von 0,915 bis etwa 0,93 g/cm³ aufweist. Geeignete α-Olefine sind aliphatische α-Olefine, die 3 bis 20, vorzugsweise 3 bis 12, mehr bevorzugt 3 bis 8 Kohlenstoffatome enthalten (C_3-20, C_3-12, C_3-8). Wie hier verwendet, geben tiefgestellte Zahlen die Anzahl von z. B. Kohlenstoff(C)-Atomen an, die in einem Monomer enthalten sind. Besonders geeignete alpha-Olefine umfassen Ethylen, Propylen, 1-Buten, 4-Methyl-1-penten, 1-Hexen oder 1-Octen oder Ethylen in einer Kombination mit einem oder mehreren von Propylen, 1-Buten, 4-Methyl-1-penten, 1-Hexen und 1-Octen. Während LDPE langkettige Verzweigungen als Ergebnis der Radikalpolymerisation aufweist, ist das LLDPE linear, mit Ausnahme kurzkettiger Verzweigungen, die von den Comonomeren stammen.
SLEPs weisen niedrige Dichten von 0,87 g/cm³ auf. Geeignete SLEPs zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung weisen Dichten von mindestens 0,88 g/cm³ auf und können Dichten von mindestens 0,89 g/cm³ aufweisen. Dow Chemical Company erzeugt und verkauft SLEP-Polymerharze, die unter Verwendung von INSITE^®-Katalysatoren mit Zwangsgeometrie hergestellt worden sind, unter der Handelsbezeichnung AFFINITY^TM. Die US-Patente Nr. 5,272,236 , 5,278,272 und 5,346,963 , deren Offenbarung hier unter Bezugnahme einbezogen wird, beschreiben die Herstellung von SLEPs detailliert.
Polypropylen(PP)-Homopolymere und Propylen-Copolymere liefern zufrieden stellende Ergebnisse, wenn sie als lineares Polyolefinharz verwendet werden. Das US-Patent 5,527,573 offenbart geeignete Propylenpolymermaterialien in der Spalte 3, Zeilen 27–52, wobei dessen Lehren hier unter Bezugnahme einbezogen werden. Die Propylenpolymermaterialien umfassen (a) Propylen-Homopolymere, (b) statistische Copolymere und Block-Copolymere von Propylen und einem Olefin, das aus Ethylen, 1-Olefinen (α-Olefinen), die 4 bis 10 Kohlenstoffatome enthalten (C_4-10), und C_4-10-Dienen ausgewählt ist, und (c) statistische Terpolymere von Propylen und zwei Monomeren, die aus Ethylen und C_4-10-α-Olefinen ausgewählt sind. Die C_4-10-α-Olefine können linear oder verzweigt sein, sind jedoch bevorzugt linear. Geeignete Propylenpolymermaterialien weisen eine Schmelzflussrate oder MFR (ASTM D-1238, Bedingung 230°C/2,16 Kilogramm (kg)) von 0,01 bis 100 Gramm pro zehn Minuten (g/10 min), vorzugsweise 0,01 bis 50 g/10 min, mehr bevorzugt 0,05 bis 10 g/10 min und noch mehr bevorzugt 0,1 bis 3 g/10 min auf.
Gegebenenfalls (und vorzugsweise für gewünschte kontrollierte Hafteigenschaften) kann die Polymerfolie eine Zusammensetzung umfassen, die der Polymerfolie Hafteigenschaften verleiht, und zwar entweder gemischt mit dem Polyolefin-Basisharz oder als separate Schicht. Beispiele für Zusammensetzungen, die Hafteigenschaften verleihen, umfassen Copolymere aus Ethylen und Vinylacetat, Ethylen/Alkylacrylat-Copolymere, Ethylen/α,β-ethylenisch ungesättigte Carbonsäure-Copolymere und Gemische von zwei oder mehr dieser Komponenten.
Das Alkylacrylat ist vorzugsweise aus der Gruppe, bestehend aus Methylacrylat, Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat, ausgewählt. Zwei oder mehr Ethylen/Alkylacrylat-Copolymere können gemischt werden, um einen gewünschten Alkylacrylat-Gesamtgehalt zu erhalten. Der Alkylacrylatgehalt liegt vorzugsweise im Bereich von 18 bis 29 Gewichtsprozent und insbesondere bei 28 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts des Copolymers. Die Hafteigenschaften können durch Erhöhen des Alkylacrylatgehalts in dem Copolymer verbessert werden. Wenn das Alkylacrylat Methylacrylat ist, liegt das Methylacrylat in einer Menge von 26 bis 31 Gewichtsprozent auf der Basis des Gewichts des Copolymers vor. Das Ethylen/Methacrylat-Copolymer weist vorzugsweise einen Schmelzindex im Bereich von etwa 2 bis 7 auf. Wenn das Alkylacrylat Butylacrylat ist, liegt das Butylacrylat in einer Menge von 33 bis 37 Gewichtsprozent auf der Basis des Gewichts des Copolymers vor. Wenn das Alkylacrylat 2-Ethylhexylacrylat ist, liegt das 2-Ethylhexylacrylat in einer Menge von 34 bis 38 Gewichtsprozent auf der Basis des Gewichts des Copolymers vor. Wenn die Alkylacrylatmengen kleiner als die angegebenen Mengen sind, neigen die Copolymere dazu, stärker kristallin zu sein. Wenn die Alkylacrylatmengen größer als die angegebenen Mengen sind, neigen die Copolymere dazu, flüssig zu werden und ihren festen, harzartigen Charakter zu verlieren. Arkema erzeugt und verkauft Ethylen/Methylacrylat-Copolymere unter der Handelsbezeichnung LOTRYL^TM.
Bevorzugte Ethylen/α,β-ethylenisch ungesättigte Carbonsäure-Copolymere umfassen Ethylen/Acrylsäure(EAA)-Copolymere und Ethylen/Methacrylsäure(EMAA)-Copolymere, wobei EAA-Copolymere besonders bevorzugt sind.
Die Acrylsäure (AA) in den EAA-Copolymeren liegt in einer Menge von 3 bis 22 Gewichtsprozent auf der Basis des Copolymergewichts vor. Die AA liegt mehr bevorzugt in einer Menge von 6 bis 22 Gewichtsprozent und mehr bevorzugt von 9 bis 22 Gewichtsprozent auf der Basis des Copolymergewichts vor. Zwei oder mehr EAA-Copolymere können gemischt werden, um einen gewünschten AA-Gehalt bereitzustellen. Ein AA-Gehalt von weniger als 3 Gewichtsprozent führt zu unzureichenden Hafteigenschaften und einem höheren Schmelzpunkt, was dazu führen kann, dass das Produkt, welches das Polymergemisch umfasst, schwieriger aufzubringen ist und dass es wahrscheinlich eine schlechtere Ablösefestigkeit bei Raumtemperaturen und/oder niedrigen Temperaturen, wie z. B. bei Lagerraumtemperaturen, aufweist. Ein AA-Gehalt von mehr als 22 Gewichtsprozent ist im Allgemeinen nicht handelsüblich. Dow Chemical Company erzeugt und verkauft EAA-Copolymere mit einem AA-Gehalt von 5 Gewichtsprozent bis 20,5 Gewichtsprozent sowie EAA-Copolymergemische unter der Handelsbezeichnung PRIMACOR^TM.
Gegebenenfalls können die Polymerfolien der vorliegenden Erfindung verschiedene Zusätze enthalten. Zusätze können in die Polymergemische in Mengen einbezogen werden, welche die gewünschten Eigenschaften der Polymerfolien, wie z. B. die Hafteigenschaften und die Ablösbarkeitseigenschaften, nicht wesentlich beeinflussen. Beispiele für bekannte Zusätze umfassen Ultraviolett(UV)-Stabilisatoren, UV-Absorber, Antioxidationsmittel, Antiblockmittel, Farbmittel, klebrigmachende Mittel, usw. Klebrigmachende Mittel und Farbmittel können in einer Menge von 0 bis 15 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegen. Andere Zusätze, wie z. B. UV-Stabilisatoren, UV-Absorber, Antioxidationsmittel, Antiblockmittel, usw., können in einer Menge von weniger als etwa 2 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegen.
Einschichtfolie
Wenn die erfindungsgemäßen Folien in der Form einer vereinfachten Einschichtstruktur bereitgestellt werden, bei denen die Merkmale des Aufrauungsmaterials, des gewünschten Haftungsausmaßes und der Wirtschaftlichkeit kombiniert sind, wurde gefunden, dass das Basis-Polyolefin in einer Menge von 1 bis 93 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts des Basis-Polyolefins, des Aufrauungsmaterials und der optionalen Haftzusammensetzung in der Polymerfolie vorliegen kann. Vorzugsweise kann das Basis-Polyolefin in einer Menge von mehr als 8 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von mehr als 40 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von mehr als 60 Gewichtsprozent und insbesondere von mehr als 80 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts des Basis-Polyolefins, des Aufrauungsmaterials und der optionalen Haftzusammensetzung in der Polymerfolie vorliegen. Auf der Basis von Faktoren wie z. B. Kostenerwägungen kann das Basis-Polyolefin in einer Menge von weniger als 80 Gewichtsprozent, vorzugsweise von weniger als 85 Gewichtsprozent, vorzugsweise von weniger als 87 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von weniger als 90 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von weniger als 92 Gewichtsprozent und mehr bevorzugt von weniger als 93 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts des Basis-Polyolefins, des Aufrauungsmaterials und der optionalen Haftzusammensetzung in der Polymerfolie vorliegen. In einer Ausführungsform umfasst die Einschichtfolie 92 Gewichtsprozent Polyolefin und 8 Gewichtsprozent Aufrauungsmaterial.
Das Basis-Polyolefin kann vorzugsweise ein Gemisch von Polyolefinen umfassen. Das Gemisch wird vorzugsweise in Mengen bereitgestellt, die eine Eigenhaftung der Polymerfolie vermeiden. Das Gemisch kann mit Komponenten bereitgestellt werden, die ausreichend hohe Schmelzpunkte aufweisen, die ein Kleben an einer heißen Oberfläche, wie z. B. einer heißen Laminierwalze, verhindern. Das Basis-Polyolefin kann vorzugsweise ein Gemisch aus LDPE, LLDPE, ULDPE, Metallocen-katalysiertem EAO-Copolymer und/oder SLEPs sein, wobei das Gemisch der Polymerfolie eine Gesamtdichte von 0,87 bis 0,93 g/cm³ verleiht. Vorzugsweise verleiht das Gemisch der Polymerfolie eine Gesamtdichte von weniger als 0,92 g/cm³, vorzugsweise von weniger als 0,89 g/cm³ und vorzugsweise von weniger als 0,88 g/cm³. In einer Ausführungsform enthält die Polymerfolie vorzugsweise ein Gemisch aus 25 Gewichtsprozent Metallocen-katalysiertem LLDPE und 75 Gewichtsprozent eines LDPE/LLDPE-Gemischs auf der Basis des Gewichts des Basis-Polyolefins in der Polymerfolie. Das LDPE/LLDPE-Gemisch kann in jedweder Kombination bereitgestellt werden, jedoch kann das LDPE/LLDPE-Gemisch LLDPE-reich sein und kann 20 bis 25 Gewichtsprozent LDPE und 50 Gewichtsprozent LLDPE auf der Basis des Gewichts des Basis-Polyolefins in der Polymerfolie umfassen.
In einer Einschicht-Ausführungsform kann die Folie für die gewünschten kontrollierten Hafteigenschaften eine Zusammensetzung umfassen, die der Polymerfolie Hafteigenschaften verleihen kann. Beispiele für Zusammensetzungen, die Hafteigenschaften verleihen können, sind vorstehend diskutiert worden und umfassen Copolymere von einem Ethylen/Vinylacetat, ein Ethylen/Alkylacrylat-Copolymer, ein Ethylen/α,β-ethylenisch ungesättigte Carbonsäure-Copolymer oder ein Gemisch von zwei oder mehr dieser Komponenten. Das Ethylen/Vinylacetat, das Ethylen/Alkylacrylat-Copolymer, das Ethylen/α,β-ethylenisch ungesättigte Carbonsäure-Copolymer oder das Gemisch von zwei oder mehr dieser Komponenten kann in einer Menge von 0 Gewichtsprozent bis 93 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegen. Die Haftzusammensetzung kann vorzugsweise in einer Menge von 3 Gewichtsprozent oder mehr, mehr bevorzugt von 10 Gewichtsprozent oder mehr, mehr bevorzugt von 15 oder mehr und mehr bevorzugt von 20 Gewichtsprozent oder mehr auf der Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegen. Die Haftzusammensetzung kann in einer Menge von 25 Gewichtsprozent oder mehr auf der Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegen. Abhängig von Faktoren, wie z. B. den gewünschten Eigenschaften des Polymergemischs und den Herstellungskosten, kann die Haftzusammensetzung vorzugsweise in einer Menge von 75 Gewichtsprozent oder weniger, mehr bevorzugt von 50 Gewichtsprozent oder weniger, mehr bevorzugt von 40 Gewichtsprozent oder weniger und mehr bevorzugt von 30 Gewichtsprozent oder weniger auf der Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegen.
In einer Einschicht-Ausführungsform kann das Aufrauungsmaterial in einer Menge von etwa 3 Gewichtsprozent, vorzugsweise von mehr als 4 Gewichtsprozent, vorzugsweise von mehr als 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise von mehr als 6 Gewichtsprozent, vorzugsweise von mehr als 7 Gewichtsprozent und mehr bevorzugt von mehr als 8 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegen. Abhängig von verschiedenen Faktoren, wie z. B. der gewünschten Verminderung der Glanzverstärkung und den Herstellungskosten, kann das Aufrauungsmaterial in einer Menge von weniger als 20 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von weniger als 19 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von weniger als 18 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von weniger als 17 Gewichtsprozent und mehr bevorzugt von weniger als 16 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegen.
Mehrschichtfolie
Gegebenenfalls ist die Polymerfolie, die das Aufrauungsmaterial umfasst, eine Mehrschichtfolie, bei der die Schichten bereitgestellt werden können, um von dem Basis-Polyolefin, dem Aufrauungsmaterial und den Haftkomponenten wirtschaftlicher Gebrauch zu machen. Die Mehrschichtfolie aus mindestens zwei Schichten kann separate Schichten zum Anordnen des Aufrauungsmaterials und der Haftzusammensetzung und gegebenenfalls zusätzliche Schichten, vorzugsweise mindestens eine zusätzliche optionale Trägerschicht, umfassen. In einer Ausführungsform kann eine der zusätzlichen Schichten vorzugsweise eine separate Haftschicht sein, welche die vorstehend beschriebene Haftzusammensetzung umfasst, und eine weitere der optionalen zusätzlichen Schichten kann eine Trägerschicht sein, die ein Polyolefin oder ein Gemisch von Polyolefinen umfasst, wobei die Schicht, die das Basis-Polyolefin und das Aufrauungsmaterial umfasst, zwischen der Haftschicht und der Trägerschicht sandwichartig angeordnet ist. Die optionale Trägerschicht kann aus Polyolefinen mit ausreichend hohen Schmelzpunkten ausgewählt werden, die ein Kleben der Trägerschicht an einer heulen Oberfläche, wie z. B. einer heißen Laminierwalze, verhindern. Wenn die Mehrschichtfolie eine Zweischichtfolie ist, welche die Haftschicht und die Polymerfolie (die das Basis-Polyolefin und das Aufrauungsmaterial umfasst) umfasst, weist die Mehrschichtfolie die in der 1 gezeigte Struktur auf (nicht maßstabsgerecht gezeichnet). Die 1 veranschaulicht eine coextrudierte Mehrschichtfolie mit einer Haftschicht 1 und einer Polymerfolienschicht 2. Wenn die Mehrschichtfolie eine Dreischichtfolie ist, welche die Haftschicht, die Polymerfolie und die Trägerschicht umfasst, weist die Mehrschichtfolie die in der 2 gezeigte Struktur auf (nicht maßstabsgerecht gezeichnet). Die 2 veranschaulicht eine coextrudierte Mehrschichtfolie mit einer Haftschicht 1, einer Polymerfolienschicht 2 und einer Trägerschicht 3.
Wenn die Mehrschichtfolie eine Zweischichtfolie ist, umfasst die Polymerfolienschicht (die das Basis-Polyolefin und das Aufrauungsmaterial umfasst) vorzugsweise die gleiche Art und die gleichen Mengen von Aufrauungsmaterialkomponenten und Polyolefinkomponenten, wie sie vorstehend bezüglich der Einschicht-Ausführungsform beschrieben worden sind. In einer Zweischicht-Mehrschichtfolie umfasst die Polymerfolienschicht vorzugsweise keine Haftzusammensetzung.
Die Haftzusammensetzung liegt in der Haftschicht, der zweiten Schicht in der Mehrschichtfolie, vor. Beispiele für die Haftzusammensetzung in der Haftschicht umfassen Copolymere von einem Ethylen/Vinylacetat, ein Ethylen/Alkylacrylat-Copolymer, ein Ethylen/α,β-ethylenisch ungesättigte Carbonsäure-Copolymer oder ein Gemisch von zwei oder mehr dieser Komponenten. Das Ethylen/Vinylacetat, das Ethylen/Alkylacrylat-Copolymer, das Ethylen/α,β-ethylenisch ungesättigte Carbonsäure-Copolymer oder das Gemisch von zwei oder mehr dieser Komponenten kann in einer Menge von 80 Gewichtsprozent bis 100 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts der Haftschicht vorliegen. Die Haftzusammensetzung kann vorzugsweise in einer Menge von 90 Gewichtsprozent oder mehr, mehr bevorzugt von 93 Gewichtsprozent oder mehr, mehr bevorzugt von 95 Gewichtsprozent oder mehr, mehr bevorzugt von 98 Gewichtsprozent oder mehr und mehr bevorzugt von 99 Gewichtsprozent oder mehr auf der Basis des Gesamtgewichts der Haftschicht vorliegen. In die Haftschicht kann weniger als 1 Prozent eines Antiblockzusatzes einbezogen werden. Die Haftschicht kann gegebenenfalls ein Polyolefin oder ein Gemisch von Polyolefinen umfassen, wie es vorstehend beschrieben worden ist. Wenn die Haftschicht (ein) Polyolefin(e) umfasst, liegt die Haftzusammensetzung in der Haftschicht in einer Menge von 3 Gewichtsprozent oder mehr, mehr bevorzugt von 10 Gewichtsprozent oder mehr, mehr bevorzugt von 15 oder mehr und mehr bevorzugt von 20 Gewichtsprozent oder mehr auf der Basis des Gesamtgewichts der Haftschicht vor. Gegebenenfalls kann die Haftschicht auch ein Aufrauungsmaterial umfassen. Wenn es vorliegt, liegt das Aufrauungsmaterial in einer Menge von 20 Gewichtsprozent oder weniger vor. Vorzugsweise kann das Aufrauungsmaterial in einer Menge von weniger als 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise von weniger als 5 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von weniger als 2,8 Gewichtsprozent und mehr bevorzugt von weniger als 0,5 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts der Haftschicht vorliegen.
Gegebenenfalls enthält die Haftschicht eine Zusammensetzung, die ein klebrigmachendes Mittel enthält. Geeignete Zusammensetzungen, die ein klebrigmachendes Mittel enthalten, verleihen den Polymerfolien der vorliegenden Erfindung verbesserte Hafteigenschaften. Das klebrigmachende Mittel kann jedwedes einer Anzahl von herkömmlichen Materialien sein, die verwendet werden, um diese Eigenschaften zu verleihen. Die Zusammensetzung, die ein klebrigmachendes Mittel enthält, ist vorzugsweise ein Terpenphenolharz oder ein Acryl-Schmelzklebe- bzw. Heißschmelzharz. Wenn sie vorliegt, liegt die Zusammensetzung, die ein klebrigmachendes Mittel enthält, in einer Menge von 1 Gewichtsprozent bis 12 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts der Haftschicht vor. Die Zusammensetzung, die ein klebrigmachendes Mittel enthält, liegt vorzugsweise in einer Menge von 2 Gewichtsprozent oder mehr, mehr bevorzugt von 4 Gewichtsprozent oder mehr und mehr bevorzugt von 5 Gewichtsprozent oder mehr auf der Basis des Gesamtgewichts der Haftschicht vor. Abhängig von Faktoren, wie z. B. den gewünschten Eigenschaften des Polymergemischs und den Herstellungskosten, liegt die Zusammensetzung, die ein klebrigmachendes Mittel enthält, vorzugsweise in einer Menge von 12 Gewichtsprozent oder weniger, mehr bevorzugt von 10 Gewichtsprozent oder weniger und mehr bevorzugt von 8 Gewichtsprozent oder weniger, mehr bevorzugt von 6 Gewichtsprozent oder weniger auf der Basis des Gesamtgewichts der Haftschicht vor. Vorzugsweise liegt das klebrigmachende Mittel in der Form eines thermoplastischen Terpenphenolharzes vor. Terpenphenolharze, d. h., Phenol-modifizierte Terpenharze und hydrierte Derivate davon, umfassen z. B. das Harzprodukt, das aus der Kondensation eines bicyclischen Terpens und eines Phenols in einem sauren Medium resultiert. Die phenolische Stammverbindung ist Phenol selbst. Andere phenolische Verbindungen sind Derivate von Phenol, bei denen 1 bis 3 der aromatischen Wasserstoffatome durch eine gleiche Anzahl von Substituenten ersetzt ist bzw. sind, die unabhängig aus Hydroxyl, C₁-C₁₂-Alkyl, C₁-C₁₂-Alkyl, das mit 1 oder 2 Gruppen substituiert ist, die aus Hydroxyl und Phenyl ausgewählt sind, Phenyl, und Phenyl, das mit 1 oder 2 Gruppen substituiert ist, die aus Hydroxyl und C₁-C₁₂-Alkyl ausgewählt sind, ausgewählt werden können. Spezifische Derivate von Phenol umfassen Kresole (einschließlich die ortho-, meta- und para-Kresole), 1,3,5-Xylenole, C_1-22-Alkylphenol, Isopropylphenol, tert-Butylphenol, Amylphenol, Octylphenol, Nonylphenol, Diphenylolpropan, Phenylphenol, Resorcin, Cashew-Nussschalenflüssigkeit, Bisphenol-A und Cumylphenol. Phenolische Verbindungen, die einen einzigen Substituenten in der para-Position (bezogen auf die Hydroxylgruppe) aufweisen, umfassen p-tert-Butylphenol, p-Octylphenol und p-Nonylphenol. Hydrierte Derivate von phenolisch modifizierten Terpenharzen können z. B. durch die Kondensation eines bicyclischen Terpens und eines Phenols in einem sauren Medium hergestellt werden. Copolymere und Terpolymere von natürlichen Terpenen umfassen z. B. Styrol/Terpen und alpha-Methylstyrol, Polyterpenharze mit einem Erweichungspunkt, der gemäß dem ASTM-Verfahren E28-58T bestimmt worden ist, von etwa 80°C bis 150°C, aliphatische Erdöl-Kohlenwasserstoffharze mit einem Kugel-und-Ring-Erweichungspunkt von etwa 70°C bis 135°C, aromatische Erdöl-Kohlenwasserstoffharze und die hydrierten Derivate davon, und alicyclische Erdöl-Kohlenwasserstoffharze und die hydrierten Derivate davon können in einer Kombination mit Terpenphenolharzen verwendet werden. Arizona Chemical erzeugt ein geeignetes Terpen unter der Handelsbezeichnung SYLVARES^® und Ampacet erzeugt ein Konzentrat, das 30 Gewichtsprozent Terpen in Polyethylen mit niedriger Dichte aufweist, unter der Bezeichnung AMPACET 103233.
In einer anderen Ausführungsform kann ein alternatives klebrigmachendes Mittel in der Form eines Acryl-Schmelzklebeharzes vorliegen. Rohm & Haas erzeugt ein geeignetes Acryl-Schmelzklebeharz unter der Handelsbezeichnung PARALOID B-72 Acryl-Schmelzklebeharz.
Wenn die Mehrschichtfolie eine Dreischichtfolie ist, umfasst die Polymerfolienschicht (die das Basis-Polyolefin und das Aufrauungsmaterial umfasst) vorzugsweise die gleiche Art und die gleichen Mengen von Aufrauungsmaterialkomponenten und Polyolefinkomponenten, wie sie vorstehend bezüglich der Einschicht-Ausführungsform beschrieben worden sind, und umfasst vorzugsweise keine Haftzusammensetzung. In einer Dreischichtfolie umfasst die Haftschicht vorzugsweise die gleiche Art und die gleichen Mengen von Komponenten, wie sie vorstehend bezüglich einer Zweischicht-Mehrschichtfolie beschrieben worden sind. In einer Dreischicht-Mehrschichtfolie liegt eine optionale Trägerschicht vor.
Wenn sie vorliegt, umfasst die Trägerschicht eines oder mehrere der Polyolefine, die vorstehend für die Polymerfolie beschrieben worden sind. Die Trägerschicht kann mindestens etwa 45 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt mindestens etwa 55 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt mindestens etwa 65 Gewichtsprozent und mehr bevorzugt mindestens etwa 75 Gewichtsprozent HDPE auf der Basis des Gesamtgewichts der Trägerschicht umfassen. Die Trägerschicht kann zusätzlich mindestens etwa 45 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt mindestens etwa 35 Gewichtsprozent und mehr bevorzugt mindestens etwa 25 Gewichtsprozent von jedweder Anzahl der vorstehend beschriebenen Polyolefine umfassen, einschließlich unter anderem LDPE, LLDPE, SLEPs und Metallocen-katalysierte Polyolefine. Alternativ kann die Trägerschicht ein Aufrauungsmaterial umfassen. Wenn es vorliegt, liegt das Aufrauungsmaterial in einer Menge von 20 Gewichtsprozent oder weniger, mehr bevorzugt von weniger als 15 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von weniger als 10 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von weniger als 5 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von weniger als 3 Gewichtsprozent, mehr bevorzugt von weniger als 2 Gewichtsprozent und mehr bevorzugt von weniger als 1 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts der Trägerschicht vor.
Wenn sie vorliegt bzw. vorliegen, kann bzw. können die Trägerschicht und/oder die Haftschicht verschiedene Polyolefine und/oder Zusätze umfassen, die vorstehend für die Polymerfolien der vorliegenden Erfindung beschrieben worden sind. Polyolefine und/oder Zusätze können in jede der Trägerschicht und der Haftschicht in Mengen einbezogen werden, welche die gewünschten Eigenschaften jeder der Schichten nicht wesentlich beeinflussen.
In einer Zweischicht-Mehrschichtfolien-Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Haftschicht 5 Gewichtsprozent des Aufrauungsmaterialkonzentrats (entsprechend etwa 2 Gewichtsprozent Aufrauungsmaterial), 50 Gewichtsprozent EMA, 15 Gewichtsprozent EAA, 15 Gewichtsprozent AFFINITY^TM-Polyolefin und 15 Gewichtsprozent Terpenkonzentrat als klebrigmachendes Mittel (entsprechend einer Menge von 5 Gewichtsprozent Terpen) auf der Basis des Gesamtgewichts der Haftschicht. In einer Zweischicht-Ausführungsform umfasst die Polymerfolienschicht 8 Gewichtsprozent des Aufrauungsmaterials und 92 Gewichtsprozent eines Polyolefingemischs (einschließlich 12 Gewichtsprozent LLDPE-Träger für das Aufrauungsmaterial) auf der Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolienschicht. In einer Ausführungsform umfasst das Polyolefingemisch 20 Gewichtsprozent LDPE und 60 Gewichtsprozent LLDPE auf der Basis des Gesamtgewichts des Polyolefingemischs. In einer Dreischicht-Mehrschichtfolien-Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die optionale Trägerschicht 75 Gewichtsprozent HDPE, 24 Gewichtsprozent LDPE und ein Prozent Antioxidationsmittelzusatz zum Verhindern einer Gelbildung auf der Basis des Gesamtgewichts der Trägerschicht.
Die Mehrschichtfolie kann mittels herkömmlicher Coextrusionstechniken hergestellt werden. Wie hier verwendet, beziehen sich „Coextrusion”, „coextrudiert” und dergleichen auf den Prozess des Extrudierens von zwei oder mehr Materialien durch eine einzelne Düse mit zwei oder mehr Öffnungen, die so angeordnet sind, dass sich die Extrudate vereinigen und zu einer laminaren Struktur verschweißen, bevor abgekühlt oder abgeschreckt, d. h. gequencht, wird. Eine Coextrusion wird häufig als Teil anderer Prozesse angewandt, z. B. in Blasfolien- und Flachfolienprozessen.
„FILM EXTRUSION MANUAL, Process Materials, Properties", das vom Film Extrusion Committee of the Polymers, Laminations and Coatings Division, TAPPT, erstellt und von Thomas I. Butler und Earl W. Veazey herausgegeben worden ist, TAPPT Press, 1992, erläutert insbesondere im Kapitel 3 Folienextrusionsprozesse, insbesondere Blasfolien- und Flachfolienprozesse. Die Lehren dieses Handbuchs werden hier in dem maximalen, durch das Gesetz zugelassenen Ausmaß einbezogen. Beide Prozesse erlauben ein Rezyklieren von Folienausschuss und Kantenabschnitten, um die Verwendung des Polymers zu maximieren. Die Blasfolienherstellung umfasst das Extrudieren von geschmolzenem Polymer durch eine ringförmige Öffnung zur Bildung eines heißen Polymerschlauchs. Der Schlauch wird dann abgekühlt und zu einer Umschlagform zusammenfallen gelassen. Im Gegensatz dazu wird eine Flachfolie durch eine Flachdüse mit einer dünnen breiten Öffnung extrudiert. Der flache Folienvorhang wird schnell abgekühlt und dann für eine weitere Verarbeitung weiter gefördert.
Eine Extrusion stellt einen gleichmäßigen, einheitlichen Strom einer Polymerschmelze zu einer Formgebungsdüse bereit und nutzt eine Schneckenpumpe, die eine Schnecke mit konstantem Durchmesser umfasst, um ein Polymer von einer Beschickungsöffnung zur einem Austragsende zu fördern. Durch Zuführen von Energie zu dem Polymer in der Form einer Scherung und von Wärme wird das Polymer geschmolzen. Eine Polymerkomprimierung findet statt, wenn der Kerndurchmesser der Extruderschnecke in der Richtung zu dem Austragsende zunimmt.
In einem Blasfolienblasenprozess wird eine Luftmenge in die Mitte des heißen Polymerschlauchs injiziert, um den Polymerschlauch zu einem gewünschten Durchmesser aufzublasen. Vor dem Aufblasen weist der Schlauch eine typische Dicke auf, die im Bereich von 0,028 Zoll (0,7 Millimeter (mm)) bis über 0,1 Zoll (2,5 mm) liegt. Nach dem Abkühlen des aufgeblasenen Schlauchs und dem Zusammenfallen zu einer Umschlagform durchläuft er einen Satz von Quetschwalzen, bevor er geschlitzt und aufgewickelt wird.
In dem Flachfolienprozess weist das Extrudat von der Düse eine Dicke auf, die typischerweise im Bereich von 0,01 Zoll (0,25 mm) bis 0,025 Zoll (0,63 mm) liegt. Bei einer Kühlwalzenflachextrusion wird das Extrudat direkt auf eine polierte Walze aufgebracht, die mittels eines inneren Kühlmechanismus gekühlt wird. Eine Luftrakel kann verwendet werden, um den Kontakt des Extrudats mit der Kühlwalze sicherzustellen und eine zusätzliche Kühlung bereitzustellen.
Eine individuelle Schichtdicke, wobei diese nicht besonders kritisch ist, kann so ausgewählt werden, dass die Herstellungskosten oder eine oder mehrere physikalische oder mechanische Eigenschaft(en) der Schicht kontrolliert bzw. eingestellt werden. Die Komponenten der Haftschicht neigen dazu, höhere Ausgangsmaterialkosten aufzuweisen. Dieser Faktor allein motiviert dahingehend, eine Haftschicht zu verwenden, die als Haftmittel wirkt, jedoch so dünn wie möglich ist und dennoch die gewünschten Hafteigenschaften bereitstellt. Für eine Zweischicht-Mehrschichtfolie liegt die Polymerfolienschicht im Bereich von 50 bis 95 Volumenprozent und die Haftschicht im Bereich von 5 bis 50 Volumenprozent der Gesamtfolie. Auf der Basis der Gesamtfoliendicke liegt die Polymerfolienschicht vorzugsweise im Bereich von 75 bis 90 Volumenprozent und die Haftschicht vorzugsweise im Bereich von 10 bis 25 Volumenprozent. Mehr bevorzugt liegt die Polymerfolienschicht im Bereich von 85 bis 90 Volumenprozent und die Haftschicht im Bereich von 10 bis 15 Volumenprozent auf der Basis der Gesamtdicke der Zweischicht-Mehrschichtfolie. Die Dicke der anderen Schichten, wie z. B. der optionalen Trägerschicht, variiert gemäß der Dicke der Polymerfolienschicht, um andere potenziell erwünschte physikalische Eigenschaften bereitzustellen, wie z. B. Welligkeit, Zugfestigkeit, Reißeigenschaften oder Steifigkeit. Für eine Dreischicht-Mehrschichtfolie liegt die Polymerfolienschicht im Bereich von 50 bis 90 Volumenprozent, die Haftschicht liegt im Bereich von 5 bis 25 Volumenprozent und die Trägerschicht liegt im Bereich von 5 bis 25 Volumenprozent der Gesamtfolie. Auf der Basis der Gesamtfoliendicke liegt die Polymerfolienschicht vorzugsweise im Bereich von 60 bis 85 Volumenprozent, die Haftschicht liegt vorzugsweise im Bereich von 10 bis 20 Volumenprozent und die Trägerschicht liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 20 Volumenprozent. Mehr bevorzugt liegt die Polymerfolienschicht im Bereich von 75 bis 80 Volumenprozent, die Haftschicht liegt im Bereich von 15 bis 10 Volumenprozent und die Trägerschicht liegt im Bereich von 10 bis 20 Volumenprozent auf der Basis der Gesamtdicke der Zweischicht-Mehrschichtfolie. In jedem Fall werden die einzelnen Schichtdicken so ausgewählt, dass insgesamt 100% resultieren.
Mehrschichtfolienstrukturen der vorliegenden Erfindung weisen eine Gesamtdicke auf, die vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 0,5 mil (0,013 mm) bis 5 mil (0,13 mm), mehr bevorzugt innerhalb eines Bereichs von 1,5 mil (0,04 mm) bis 2,5 mil (0,065 mm) und insbesondere innerhalb eines Bereichs von 1,75 mil (0,045 mm) bis 1,9 mil (0,05 mm) liegt.
Einschichtfolienstrukturen der vorliegenden Erfindung weisen eine Gesamtdicke auf, die vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 0,5 mil (0,013 mm) bis 5 mil (0,13 mm), mehr bevorzugt innerhalb eines Bereichs von 0,5 mil (0,013 mm) bis 1,5 mil (0,04 mm) und insbesondere innerhalb eines Bereichs von 0,8 mil (0,02 mm) bis 1,1 mil (0,03 mm) liegt.
Folien der vorliegenden Erfindung werden verwendet, um relativ weiche oder verformbare Oberflächen von Substraten, wie z. B. beschichtetes Holz, beschichtetes Metall und weiche oder verformbare Kunststoffe, wie z. B. Polyurethan, zu schützen. Wie hier verwendet, umfasst der Ausdruck „weiche oder verformbare Substrate”, die unter Verwendung der erfindungsgemäßen Folien geschützt werden, Arten von Substraten mit geringem Glanz oder einer matten Oberflächenausführung, die in ihrem anfänglichen Zustand und Endzustand in gewisser Weise weich und verformbar sein können oder die in einem anfänglichen Zustand nach nicht vollständig ausgehärtet oder gehärtet sein können, wie z. B. Substrate, bei denen es sich um thermoplastische oder wärmehärtbare Kunststoffe, wie z. B. Polyurethan, handelt. Die Oberfläche kann das Substratmaterial selbst sein, wie z. B. bei einem Kunststoffgegenstand, oder es kann sich um eine Beschichtung handeln, die aufgebracht wird. Die Beschichtung kann z. B. ein Anstrichmittel oder ein frisch aufgebrachtes Anstrichmittel sein. Die Beschichtung wird dann als weich oder verformbar angesehen, wenn das beschichtete Substrat ansonsten zwischen der Zeit, bei welcher die Folie zu Beginn aufgebracht wird, bis zur Entfernung der Folie nachteilig beeinflusst werden würde, wie z. B. durch eine Glanzverstärkung. Beispielsweise kann die Beschichtung unter den Bedingungen der Herstellung, der Verarbeitung, des Stapelns, der Handhabung, des Transports, der Lagerung, der Verpackung und des Einbaus einer Glanzverstärkung unterliegen. Wie hier verwendet, steht der Begriff geringer Glanz oder matte Oberflächenausführung für einen 60 Grad-Glanzwert, der weniger als 75 beträgt, und zwar gemessen gemäß ASTM 2457. Beispielsweise kann der Glanz einen 60 Grad-Glanzwert von weniger als etwa 50, vorzugsweise von weniger als etwa 35, vorzugsweise von weniger als etwa 30, vorzugsweise von weniger als etwa 25 aufweisen, und zwar gemessen gemäß ASTM 2457.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Ausdruck „Maschinenrichtung”, abgekürzt als „MD”, auf eine Richtung entlang der Länge der Folie, d. h. in der Richtung der Folie, wenn die Folie während der Extrusion und/oder des Beschichtens gebildet wird. Wie hier verwendet, bezieht sich der Ausdruck „Querrichtung”, abgekürzt als „TD”, auf eine Richtung quer zur Folie, d. h. senkrecht zur MD.
Die nachstehenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung, beschränken diese jedoch nicht in irgendeiner Weise. Arabische Zahlen bezeichnen Beispiele der Erfindung und arabische Zahlen gefolgt von einem Stern (*) bezeichnen Vergleichsbeispiele. Alle Teile und Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht, falls nichts anderes angegeben ist. Darüber hinaus basieren alle Mengen, die in den Tabellen angegeben sind, auf dem Gewicht des in den jeweiligen Zusammensetzungen enthaltenen Polymers, falls nichts anderes angegeben ist.
BEISPIELE
Beispiele 1 bis 11
Jedes Beispiel ist eine Mehrschichtfolienprobe, die in der beschriebenen Weise erzeugt worden ist. Jede Mehrschichtfolie mit einer AB-Struktur wird mit einer Gesamtdicke von 2 mil (50 Mikrometer) unter Verwendung einer herkömmlichen Aufwärts-Blasfolienanlage coextrudiert, die mit einer Düse mit einem Durchmesser von 2 Zoll (5,08 Zentimeter (cm)) und 0,75 Zoll (1,91 cm)-Extrudern ausgestattet ist. Bei dem Extruder, der die Schicht A zuführt, wird ein Zonentemperaturanstieg von 300°F auf 330°F eingestellt. Bei dem Extruder, der die Schicht B zuführt, wird ein Zonentemperaturanstieg von 330°F auf 380°F eingestellt. Die Düsenzonen werden auf 380°F eingestellt. Dies erzeugt eine flachgelegte Blase mit einer Breite von 5 Zoll. Die Schicht „B” ist eine thermoplastische Polymerschicht. Die Schicht „A” umfasst 11% (0,22 mil, 5,5 Mikrometer) der Gesamtfoliendicke und die Schicht „B” umfasst 89% (1,78 mil, 44,5 Mikrometer) der Foliendicke. Die Schicht „A” umfasst die in der Tabelle 1 gezeigten Formulierungen auf der Basis des Gesamtgewichts der Schicht A. Die Schicht „B” umfasst die in der Tabelle 1 gezeigten Formulierungen auf der Basis des Gesamtgewichts der Schicht B. Die Harze, die gemäß den Tabellen 1 und 2 verwendet werden, sind wie folgt: LLDPE (von The Dow Chemical Company unter der Handelsbezeichnung DOWLEX 2247G LLDPE erhältlich) mit einem Schmelzindex von 2,3 und einer Dichte von 0,917 g/cm³, LDPE (von The Dow Chemical Company unter der Handelsbezeichnung 681i LDPE erhältlich) mit einem Schmelzindex von 1,15 und 0,922 g/cm³ und LDPE (von The Dow Chemical Company unter der Handelsbezeichnung 535i LDPE erhältlich) mit einem Schmelzindex von 1,9 und 0,925 g/cm³, EMA-Harz (28 Gew.-% MA-Gehalt, Schmelzindex von 7, von Arkema unter der Handelsbezeichnung LOTRYL^TM 28MA07 erhältlich), EAA-Harz (20,5 Gew.-% AA-Gehalt, Schmelzindex von 300, von The Dow Chemical Company unter der Handelsbezeichnung PRIMACOR^TM 5986 erhältlich) und Glimmerkonzentrat (eine 40 Gew.-%ige Dispersion von Glimmer in HDPE. Von DuPont Canada Inc. unter der Handelsbezeichnung MICAFIL^TM 40 erhältlich).
Die Oberflächenrauigkeit (Ra) wird unter Verwendung einer Oberflächentexturmessvorrichtung gemessen, die von Taylor Hobson Ltd., Leicester, England, als Modell SURTRONIC 3+ erhältlich ist, wobei mit einem Standardaufnehmer des Stifttyps 112-1503 und bei einer Grenzwellenlänge (Lc) von 0,1 Zoll und einer Bewertungslänge von 0,5 Zoll gearbeitet wird. Per Definition ist die Oberflächenrauigkeit (Ra) als arithmetischer Mittelwert der Abweichungen des Profils von der Mittellinie festgelegt. Oberflächenrauigkeitsmessungen wurden sowohl in der Maschinenrichtung (MD) als auch in der Querrichtung (TD) der Folienprobe durchgeführt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Wie es in den Beispielen gezeigt ist, erhöht der Zusatz von MICAFIL^TM 40-Konzentrat zu den Mehrschichtfolienproben die Oberflächenrauigkeit der Folie signifikant.
Beispiele 12 bis 15
Jedes Beispiel ist eine Einschichtfolienprobe, die in der vorstehend beschriebenen Weise erzeugt worden ist. Jede Einschichtfolie wird mit einer Gesamtdicke von 2 mil (50 Mikrometer) unter Verwendung einer herkömmlichen Aufwärts-Blasfolienanlage extrudiert, die mit einer Düse mit einem Durchmesser von 18 Zoll (45,7 cm) und einem 4,5 Zoll (11,4 cm)-Extruder ausgestattet ist. Bei dem Extruder wird ein Zonentemperaturanstieg von 310°F auf 340°F eingestellt. Die Düsenzonen werden auf 350°F eingestellt. Dies erzeugt eine flachgelegte Blase mit einer Breite von 61 Zoll (155 cm). Die Einschichtfolienprobe umfasst die in der Tabelle 2 gezeigten Formulierungen. Die verwendeten Harze sind mit denjenigen identisch, die in den Beispielen 1 bis 11 beschrieben worden sind.
Die Oberflächenrauigkeit (Ra) wird unter Verwendung einer Oberflächentexturmessvorrichtung gemessen, die von Taylor Hobson Ltd., Leicester, England, als Modell SURTRONIC 3+ erhältlich ist, wobei mit einem Standardaufnehmer des Stifttyps 112-1503 und bei einer Grenzwellenlänge (Lc) von 0,1 Zoll gearbeitet wird. Oberflächenrauigkeitsmessungen wurden sowohl in der Maschinenrichtung (MD) als auch in der Querrichtung (TD) der Folienprobe durchgeführt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 gezeigt.
Wie es in den Beispielen gezeigt ist, erhöht der Zusatz von MICAFIL^TM 40-Konzentrat zu den Einschichtfolienproben die Oberflächenrauigkeit der Folie signifikant.
Die Oberflächenrauigkeitsdaten für die Schicht „A” der Mehrschichtfolienproben ermöglichen eine Korrelation mit der Menge des Glimmerkonzentrats in der Schicht „B” und der Glimmermenge in der Folienprobe als Ganzes. Wie es gezeigt ist, liegt sowohl in der MD als auch in der TD eine statistisch signifikante Korrelation vor, die derart ist, dass das Zusetzen von ansteigenden Mengen von MICAFIL^TM 40 zu der Schicht „B” die Oberflächenrauhigkeit der Schicht „A” erhöht. Für das Vergleichsbeispiel A, das keinerlei Glimmer in der Schicht B enthält, ist der Parameter der Oberflächenrauigkeit Ra verglichen mit den Folien, die Glimmer in der Schicht B enthalten, niedrig.
Die Oberflächenrauigkeitsdaten für die Einschichtfolienproben ermöglichen eine Korrelation mit der Menge des Glimmerkonzentrats in der Folie und der Glimmermenge in der Folie als Ganzes. Wie es gezeigt ist, liegt sowohl in der MD als auch in der TD eine statistisch signifikante Korrelation vor, die derart ist, dass das Zusetzen von ansteigenden Mengen von MICAFIL^TM 40 zu den Einschichtfolien die Oberflächenrauhigkeit der Folienoberfläche erhöht. Für das Vergleichsbeispiel B, das keinerlei Glimmer in der Folie enthält, ist der Parameter der Oberflächenrauigkeit Ra verglichen mit den Folien, die Glimmer enthalten, niedrig. Das Vergleichsbeispiel B wurde als coextrudierte Mehrschichtfolienprobe erzeugt. Da jedoch alle drei Schichten die gleiche Formulierung aufweisen, wird sie auch als Einschichtfolie betrachtet.
Beispiele 1 bis 15 im aufgebrachten Zustand
Jede der in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellten Folienproben wird auf jedes einer Anzahl von identischen, mit einem Anstrich versehenen Metallblechen aufgebracht. Jedes mit einem Anstrich versehene Metallblech wird aus einem 0,155 mm dicken elektrolytisch mit Chrom/Chromoxid beschichteten Stahl hergestellt (von Mitsui & Company, Ltd. erhältlich), auf eine Breite von 10 cm und eine Länge von 30 cm zugeschnitten und mit dem folgenden Verfahren beschichtet. Bleche werden mit Klebeband an einem Ende an einer flachen Oberfläche befestigt. Eine Menge von Kilz2-Innen/Außen-Haftvermittler auf Wasserbasis (von Masterchem Industries erhältlich), die ausreichend ist, um die vollständige Fläche der Platte zu beschichten, wird in einem Abstand von 2,5 cm von dem mit Klebeband versehenen Ende aufgebracht. Der Haftvermittler wird mit einem #34-Dosierstab (von RD Specialties erhältlich) gleichmäßig auf dem Blech verteilt. Die Proben werden in einem Ofen (von Thermotron, Holland, MI, erhältlich) bei 93°C für 30 Minuten getrocknet, auf Raumtemperatur abgekühlt, mit einem halbglänzenden Acryl-Latex-Anstrichmittel für eine Außenanwendung (von PPG Architectural Finishes, Inc. unter der Handelsbezeichnung OLYMPIC 64428 Base 2 und PPG-Code 73202 erhältlich) mit dem gleichen Verfahren und dem gleichen Dosierstab wie bei dem Haftvermittler beschichtet, in einem Ofen bei 93°C für 30 Minuten getrocknet und auf Raumtemperatur abgekühlt.

Jede der Folienproben der Beispiele 1 bis 15 wird mit dem folgenden Verfahren auf jedes der mit einem Anstrich versehenen Bleche gepresst. Auf einer 30 cm × 30 cm-Stahlplatte mit einer Dicke von 3,18 Millimeter (mm) werden zwei mit einem Anstrich versehene Bleche nebeneinander mit einem Abstand von etwa 3 cm angeordnet, wobei die Kontaktseite einer 10 cm × 10 cm-Folienprobe auf dem oberen Drittel jedes mit einem Anstrich versehenen Blechs, eine weitere Folienprobe im mittleren Drittel und eine weitere Folienprobe in unteren Drittel jedes mit einem Anstrich versehenen Blechs angeordnet werden, so dass mit jeder Platte drei verschiedene Folienproben in einem Pressvorgang getestet werden können. Auf den Folienproben/Blechen wird eine 102 Mikrometer dicke, glatte Polyesterfolie angeordnet, um sicherzustellen, dass auf die Rückseite der Folienproben eine glatte Oberfläche drückt, so dass die übertragene Rauigkeit nur von jeder der Folienproben stammt. Ein 3,18 mm-Silikonkautschukkissen wird auf der Polyesterfolie angeordnet, um sicherzustellen, dass die Druckverteilung gleichmäßig ist. Eine zweite 30 cm × 30 cm-Stahlplatte mit einer Dicke von 2,4 mm wird auf dem Kautschukkissen angeordnet und die gesamte Anordnung wird in einer Plattenpresse (von Pasadena Hydraulics, Inc. hergestellt, Modell BL444-6-M2-X2-3-5) angeordnet. Die Presse wird geschlossen und 30 Minuten bei Raumtemperatur bei einem Druck von 104 psi gehalten, die Anordnung wird entfernt und das mit der Folie bedeckte Metallblech wird entfernt. Jede der Folienproben wird entfernt und die mit einem Anstrich versehene Oberfläche wird bezüglich der Oberflächenrauigkeit und des 60°-Glanzes analysiert (BYK-Gardner Inc., Micro-TRI-gloss, Modell 4525, getestet gemäß ASTM D2457). Die Ergebnisse sind in der Tabelle 3 gezeigt. Die 3 veranschaulicht die Wirkung, die eine Folie gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf eine mit einem Anstrich versehene Oberfläche hat. Das Bezugszeichen 4 zeigt ein mit einem Anstrich versehenes Metallblech, bei dem keine Folie aufgebracht worden ist. Das Bezugszeichen 5 zeigt die Wirkung, die das Folienbeispiel 12* auf ein mit einem Anstrich versehenes Metallblech hat. Das Bezugszeichen 6 zeigt die Wirkung, die das Folienbeispiel 13 auf ein mit einem Anstrich versehenes Metallblech hat. Das Bezugszeichen 7 zeigt die Wirkung, die das Folienbeispiel 15 auf ein mit einem Anstrich versehenes Metallblech hat. Tabelle 3. Resultierende Wirkung auf den Glanz des Anstrichs und die Rauigkeit des Anstrichs eines mit einem Anstrich versehenen Metallblechs

Folienbeispiel auf dem mit einem Anstrich versehenen Blech	Glimmer in der gesamten Folie (Gew.-%)	Folienrauigkeit Ra (μZoll) MD	Anstrichrauigkeit Ra (μZoll) MD	60 Grad-Glanz des Anstrichs in der MD
1*	0	33	43	38
2*	1,8	70	44	30
3	3,6	90	45	24
4	7,1	87	47	15
5	10,7	113	49	14
6	14,2	140	48	14
7	17,8	133	54	16
8*	0	20	36	52
9	3,6	73	41	38
10	10,7	93	49	13
11	17,8	120	49	16
12	0	20	36	52
13	10	130	57	14
14	12	220	59	11
15	14	173	67	9

Es ist gezeigt, dass eine höhere Füllstoffkonzentration in der Schicht zu einem geringeren 60°-Glanz auf dem mit einem Anstrich versehenen Blech führt. Es ist gezeigt, dass eine höhere Oberflächenrauigkeit in den Folienproben zu einer höheren Oberflächenrauigkeit auf dem mit einem Anstrich versehenen Blech führt. Es ist ferner gezeigt, dass der geringere Oberflächenglanz mit der höheren Oberflächenrauigkeit des mit einem Anstrich versehenen Blechs zusammenhängt.
Dem Fachmann ist klar, dass in der vorliegenden Erfindung verschiedene Modifizierungen und Variationen durchgeführt werden können, ohne vom Wesen oder vom Bereich der Erfindung abzuweichen. Folglich soll die vorliegende Erfindung die Modifizierungen und Variationen dieser Erfindung umfassen, mit der Maßgabe, dass sie im Bereich der beigefügten Ansprüche und deren Äquivalenten liegen. Ferner sollte beachtet werden, dass das Vorstehende lediglich als Veranschaulichung zu verstehen ist und nicht als Beschränkung oder sonstige Einschränkung der vorliegenden Erfindung aufgefasst oder interpretiert werden soll.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 6210764 [0021]
US 5847042 [0021]
US 5272236 [0029]
US 5278272 [0029]
US 5346963 [0029]
US 5527573 [0030]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

ASTM D-1238 [0030]
ASTM-Verfahren E28-58T [0043]
„FILM EXTRUSION MANUAL, Process Materials, Properties”, das vom Film Extrusion Committee of the Polymers, Laminations and Coatings Division, TAPPT, erstellt und von Thomas I. Butler und Earl W. Veazey herausgegeben worden ist, TAPPT Press, 1992 [0050]
ASTM 2457 [0057]
ASTM 2457 [0057]
ASTM D2457 [0069]

Claims

Thermoplastische Polymerfolie, umfassend: ein Basis-Polyolefin und ein Aufrauungsmaterial, das in einer Menge von etwa 3 Gewichtsprozent oder mehr auf Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegt, wobei das Aufrauungsmaterial eine durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von etwa 20 bis etwa 60 Mikrometer aufweist.
Thermoplastische Polymerfolie nach Anspruch 1, bei der das Aufrauungsmaterial in einer Menge von etwa 20 Gewichtsprozent oder weniger auf Basis des Gesamtgewichts der Polymerfolie vorliegt.
Thermoplastische Polymerfolie nach Anspruch 1, bei der das Aufrauungsmaterial aus der Gruppe, bestehend aus Zeolithen, Glas, Talk, Glimmer, Ton, Silica, Natrium-Calcium-Alumosilikaten, Calciumcarbonaten, Aluminiumsilikaten, Natriumsilikaten, Magnesiumsilikaten, Calciumsilikaten, Siliziumdioxiden und Gemischen von zwei oder mehr davon, ausgewählt ist.
Thermoplastische Polymerfolie nach Anspruch 3, bei der das Aufrauungsmaterial Glimmer ist.
Thermoplastische Polymerfolie nach Anspruch 1, bei der die durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von etwa 29 bis etwa 49 Mikrometer liegt.
Thermoplastische Polymerfolie nach Anspruch 1, bei der das Aufrauungsmaterial ein Seitenverhältnis im Bereich von etwa 10 bis etwa 100 aufweist.
Thermoplastische Polymerfolie nach Anspruch 6, bei der das Aufrauungsmaterial ein Seitenverhältnis von etwa 35 aufweist.
Thermoplastische Polymerfolie nach Anspruch 1, die ferner eine Haftzusammensetzung umfasst.
Thermoplastische Polymerfolie nach Anspruch 8, bei der die Haftzusammensetzung ein Copolymer umfasst, das aus der Gruppe, bestehend aus einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethylen/Alkylacrylat-Copolymer und einem Ethylen/α,β-ethylenisch ungesättigte Carbonsäure-Copolymer und Gemischen von zwei oder mehr der Copolymere, ausgewählt ist.
Thermoplastische Polymerfolie nach Anspruch 1, bei der das Basis-Polyolefin aus einer Gruppe, bestehend aus Polyethylen mit niedriger Dichte (LDPE), linearem Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE), Polyethylen mit ultraniedriger Dichte (ULDPE), Polyethylen mit hoher Dichte (HDPE), m-LLDPE, Polypropylen, Ethylen-Propylen-Copolymer und Gemischen von zwei oder mehr davon, ausgewählt ist.
Mehrschichtfolie nach Anspruch 1, die eine Basis-Polyolefinschicht und eine Haftschicht umfasst.
Mehrschichtfolie nach Anspruch 11, bei der die Haftschicht ein Aufrauungsmaterial umfasst, das in einer Menge von 0 bis etwa 20 Gewichtsprozent auf Basis des Gesamtgewichts der Haftschicht vorliegt.
Mehrschichtfolie nach Anspruch 11, bei der die Haftschicht in einer Menge von 5 bis 50 Volumenprozent vorliegt und die Basis-Polyolefinschicht in einer Menge von 50 bis 95 Volumenprozent vorliegt, wobei beide Prozentsätze auf den kombinierten Filmdicken der zwei Schichten beruhen und so ausgewählt sind, dass sie insgesamt 100% ergeben.
Mehrschichtfolie nach Anspruch 11, bei der die Haftschicht ein Haftmittel, das aus der Gruppe, bestehend aus einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethylen/Alkylacrylat-Copolymer, einem Ethylen/α,β-ethylenisch ungesättigte Carbonsäure-Copolymer oder Gemischen von zwei oder mehr davon, ausgewählt ist, in einer Menge von 3 Gewichtsprozent oder mehr umfasst und wobei der Rest gegebenenfalls ein Polyolefin oder ein Gemisch von Polyolefinen mit einer Dichte von 0,87 g/cm³ bis 0,96 g/cm³ in einer Menge von 97 Gewichtsprozent oder weniger ist, wobei alle Prozentsätze so ausgewählt sind, dass sie insgesamt 100 Gewichtsprozent auf Basis des Gewichts des Haftmittels und des Polyolefins ergeben.
Mehrschichtfolie nach Anspruch 11, die ferner eine Trägerschicht umfasst, wobei die thermoplastische Polymerfolienschicht sandwichartig zwischen der Trägerschicht und der Haftschicht angeordnet ist.
Mehrschichtfolie nach Anspruch 11, bei der die Haftschicht in einer Menge von 5 bis 25 Volumenprozent vorliegt, die thermoplastische Polymerfolienschicht in einer Menge von 50 bis 90 Volumenprozent vorliegt und die Trägerschicht in einer Menge von 5 bis 25 Volumenprozent vorliegt, wobei alle Prozentsätze auf der kombinierten Gesamtfoliendicke beruhen und so ausgewählt sind, dass sie insgesamt 100 Prozent ergeben.
Mehrschichtfolie nach Anspruch 15, bei der die Trägerschicht ein Polyolefin oder ein Gemisch von Polyolefinen mit einer Dichte von 0,87 g/cm³ bis 0,96 g/cm³ umfasst.
Mehrschichtfolie nach Anspruch 17, bei der das Polyolefin oder das Gemisch von Polyolefinen aus einer Gruppe, bestehend aus Polyethylen mit niedriger Dichte (LDPE), linearem Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE), Polyethylen mit ultraniedriger Dichte (ULDPE), Polyethylen mit hoher Dichte (HDPE), m-LLDPE, Polypropylen, Ethylen-Propylen-Copolymer und Gemischen von zwei oder mehr davon, ausgewählt ist.
Mehrschichtfolie nach Anspruch 15, bei der die Trägerschicht ein Aufrauungsmaterial umfasst, das in einer Menge von mehr als 0 Gewichtsprozent bis 20 Gewichtsprozent auf der Basis des Gesamtgewichts der Trägerschicht vorliegt.
Geschützte Oberfläche, die mit der thermoplastischen Polymerfolie nach Anspruch 1 laminiert ist, wobei die Oberfläche Kunststoff, ein beschichtetes Zement-enthaltendes Material, beschichtetes Holz oder beschichtetes Metall ist.
Geschützte Oberfläche nach Anspruch 20, bei der die Beschichtung ein Anstrich ist.
Geschützte Oberfläche nach Anspruch 21, bei welcher der Kunststoff Polyurethan ist.
Folie nach Anspruch 1, die eine Dicke von 0,5 bis 5 mil aufweist.
Verfahren zum Schützen einer weichen oder verformbaren Oberfläche mit einem geringen Glanz oder einer matten Oberflächenausführung, welches das Bedecken der Oberfläche mit einer Folie nach Anspruch 1 umfasst.
Verwendung einer Folie nach Anspruch 1 zum Schützen einer weichen oder verformbaren Oberfläche mit einem geringen Glanz oder einer matten Oberflächenausführung.