DE2941140C2

DE2941140C2 -

Info

Publication number: DE2941140C2
Application number: DE19792941140
Authority: DE
Inventors: Tsumotu Inuyama Aichi Jp Isaka; Saburoh Kawani Hyogo Jp Kumada
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1978-10-11
Filing date: 1979-10-10
Publication date: 1992-04-02
Also published as: JPS5565552A; JPS6410340B2; US4293608A; CA1178415A; FR2438601A1; DE2941140A1; FR2438601B1

Description

Die Erfindung betrifft Verpackungsmaterialien für feste Gegenstände, insbesondere Verpackungsmaterialien mit ausgezeichneten Eigenschaften wie Transparenz, Glanz, Fähigkeit zur Vereinigung im geschmolzenen Zustand bei niedriger Temperatur, Gleitfähigkeit, Trennbarkeit von der Heizplatte, antistatische Eigenschaften usw. und eignen sich zur erneuten Verpackung eines einzelnen Artikels oder einer Masse von Artikeln, die bereits in einer Form, in der sie in einen Behälter od. dgl. im gesiegelten Zustand enthalten sind, verpackt worden sind.

In den letzten Jahren haben sich die Anforderungen an die äußeren Verpackungen von Nahrungsmitteln, Tabak, technischen Artikeln und verschiedenen Gütern für den täglichen Bedarf verschärft. Beispielsweise muß beim Verpacken von Nahrungs- und Genußmitteln das äußere Verpackungsmaterial für das Auge ansprechend sein (z. B. hohe Transparenz und hohen Glanz aufweisen), grundlegende Eigenschaften (z. B. Undurchlässigkeit für Feuchtigkeit, Dichtigkeit für Aromen und Duftstoffe, Insektenabweisungsvermögen und Undurchlässigkeit für Sauerstoff) sowie für die Verpackungsarbeit die Eigenschaften aufweisen, die für die Mechanisierung des Verpackens mit Hilfe eines automatischen Verpackungssystems erforderlich sind (z. B. Siegelbarkeit der durch Hitze zu vereinigenden Teile, genügende Haftfestigkeit, Ausschaltung ungenügender Luftdichtigkeit am umgelegten Teil als Folge von Faltenbildung beim Verpacken, Ausschaltung von schlechtem Aussehen und weitgehende Ausschaltung von Ausschuß und Fehlern bei der automatischen Verpackung). Außerdem ist der Geruch des Verpackungsmaterials vom hygienischen Standpunkt unerwünscht, so daß von der Industrie außergewöhnliche Anstrengungen unternommen werden, um die im Verpackungsmaterial verbleibenden Lösungsmittel zu reduzieren.

Andererseits arbeiten automatische Verpackungsmaschinen mit höherer Geschwindigkeit und höherem Wirkungsgrad. Für die Verwendung auf solchen automatischen Verpackungsmaschinen müssen die Verpackungsmaterialien die folgenden Eigenschaften aufweisen: Thermische Verklebung bei niedriger Temperatur, Gleitfähigkeit zwischen dem Verpackungsmaterial und dem aus Metall bestehenden Führungsteil der automatischen Verpackungsmaschine, Trennbarkeit und Gleitfähigkeit zwischen Verpackungsmaterial und Heizplatte, Fähigkeit zur Verhinderung der Bildung von Rissen und Blasen beim Gleiten zwischen dem Verpackungsmaterial und der automatischen Verpackungsmaschine und Eignung des Verpackungsmaterials für automatische Verpackung auf der automatischen Verpackungsmaschine.

Als heißsiegelfähige Verpackungsmaterialien wurden vorgeschlagen:

1) Ein Überzugsfilm, der durch Auftrag eines in einem organischen Lösungsmittel gelösten, niedrigschmelzenden Stoffes auf eine Grundfolie gebildet wird,
2) eine einzelne Folie, die durch Mischen von Polypropylen mit einem niedrigschmelzenden Polymerisat und Verarbeitung des Gemisches zu einer Folie hergestellt wird,
3) eine laminierte Folie, die durch Laminieren einer Folie aus einem Polymerisat mit niedrigem Schmelzpunkt auf eine Grundfolie in einer solchen Weise hergestellt wird, daß die Folie aus dem niedrigschmelzenden Polymerisat eine Heißsiegelfläche bildet, und
4) eine Einzelfolie, die durch Mischen von Polypropylen mit einem niedrigmolekularen thermoplastischen Harz und Verarbeitung des Gemisches zu einer Folie hergestellt wird.

Die vorstehend genannten Verpackungsmaterialien werfen jedoch die folgenden Probleme auf: Die nach dem Beschichtungsverfahren erhaltenen Folien weisen schlechte Festigkeit der Heißsiegelnaht im heißen Zustand auf und eignen sich nicht für Heißsiegelpackungen wie das Verpackungsmaterial gemäß der Erfindung. Außerdem ist es schwierig, das auf der beschichteten Oberfläche zurückbleibende Lösungsmittel vollständig zu entfernen. Die Folien, die durch Mischen von Polypropylen mit einem niedrigschmelzenden Polymerisat und Verarbeitung des Gemisches zu einer Folie erhalten werden, weisen ungenügende Siegelbarkeit bei niedriger Temperatur und ungenügende Transparenz auf. Außerdem ist die Folie weich, und ihre Festigkeit und Elastizität sind gering, so daß ihre automatische Zuführbarkeit schlecht ist und Schwankungen unterliegt und die kontinuierliche Verpackung mit Hilfe einer automatischen Verpackungsmaschine schwierig ist. Verschiedene Versuche wurden unternommen, ein Verfahren zum Laminieren eines Polymerisats mit niedrigem Schmelzpunkt auf eine Grundfolie zu entwickeln. Hierbei ergeben sich Schwierigkeiten wie Verklebung des geschmolzenen Polymerisats mit der Rolle während des Reckens mit einer beheizten Rolle oder Kratzer auf der Folienoberfläche bei der zweistufigen biaxialen Orientierung. In der Praxis ist daher Kaltstreckung der Folie erforderlich. Unter diesen Bedingungen können Kratzer auf der Oberfläche reduziert werden, jedoch entstehen durch das Recken Poren, so daß keine transparente Folie herstellbar ist.

Um diese Nachteile auszuschalten, wird ein Verfahren angewendet, bei dem man eine Grundfolie mit Hilfe einer beheizten Rolle in Längsrichtung reckt, das Polymerisat mit niedrigem Schmelzpunkt auf eine Seite oder beide Seiten der Grundfolie laminiert und die laminierte Folie dann mit einem Spannrahmen in einer solchen Weise reckt, daß sie nicht mit der Oberfläche, mit der sie im geschmolzenen Zustand verkleben kann, in Berührung ist (US-PS 36 71 383). Die Schicht aus dem niedrigschmelzenden Polymerisat, die durch monoaxiales Recken gebildet wird, ist jeodch empfänglicher sowohl für thermische als auch mechanische Beschädigung und neigt dazu, ihre Transparenz zu verlieren. Die Folie, der ein niedrigmolekulares thermoplastisches Harz zugemischt worden ist, kann die zum Überlappen notwendige Heißsiegelfestigkeit selbst bei niedriger Temperatur aufweisen, hat jedoch den Nachteil, daß ihre Festigkeit schlechter wird, wenn der Heißsiegelteil bei hoher Temperatur gehalten wird, so daß sie nur schwierig zu einer Verpackung mit ausgezeichneter Siegelbarkeit verarbeitet werden kann. Da die Folie unmittelbar nach dem Heißsiegeln bei hoher Temperatur gehalten wird, bedeutet die geringe Festigkeit der Heißsiegelnaht in diesem Zustand, daß sie für die Verpackung durch Heißsiegeln ungeeignet ist.

Aus der DE-OS 28 14 311 ist ein Verpackungsmaterial mit ausgezeichneter Heißsiegelbarkeit bekannt, das aus einer gereckten Grundschicht aus Polypropylenpolymerisat besteht und aus einer gereckten Oberflächenschicht, die aus einem Copolymeren des Propylens mit Äthylen oder von Propylen mit Buten (1) bzw. aus Terpolymeren von Propylen, Äthylen und C₄-C₁₀-α- Olefinen auf wenigstens einer Oberfläche der Grundfläche gebildet ist, wobei die Oberflächenschicht eine Dicke von 0,2 bis 20 µm hat und wobei das Verpackungsmaterial in wenigstens einer Richtung gereckt ist.

Die DE-OS 16 29 360 betrifft eine Verpackungsfolie aus einer harzartigen Polyolefinschicht und einer harzartigen Sperrschicht, wobei das harzartige Polyolefin als äußere Schichten auf jeder Seite der harzartigen Sperrschicht angebracht ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verpackungsmaterial zur Verfügung zu stellen, das in erster Linie ausgezeichnet heißsiegelbar ist, jedoch auch einer Siegelung bei niedrigeren Temperaturen zugänglich ist sowie hohe Stabilität, Festigkeit und Elastizität der Folie in der Verarbeitung und eine gute Festigkeit der Heißsiegelnaht schon in heißem Zustand aufweist sowie auf automatischen Verpackungsanlagen ohne Schwankungen zuführbar sein kann, frei von Lösungsmitteln ist, die von der beschichteten Oberfläche auf das Nahrungs- oder Genußmittel übergehen könnten und hohe Transparenz und einen hohen Glanz aufweist.

Aufgabe der Erfindung ist, durch Verwendung bestimmter spezieller Polymerisate in Kombination ein heißsiegelfähiges Verpackungsmaterial mit hoher Transparenz und hohem Glanz sowie ausgezeichneten antistatischen Eigenschaften und ausgezeichneter Heißsiegelfähigkeit zu erhalten.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein Verpackungsmaterial gemäß Anspruch 1, das ausgezeichnete Heißsiegelbarkeit aufweist und besteht aus

(A) einer gereckten Grundschicht aus einem Propylenpolymerisat und
(B) einer gereckten Oberflächenschicht mit einem Propylenethylencopolymerisat enthaltendem Polymerisatgemisch, wobei die Oberflächenschicht auf wenigstens einer Oberfläche der Grundschicht gebildet worden ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

(a) die gereckte Grundschicht (A) außerdem ein niedrigmolekulares thermoplastisches Harz in einer Menge von 2 bis 20 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge von Propylenpolymerisat und niedrigmolekularem thermoplastischem Harz enthält,
(b) die gereckte Oberflächenschicht im Polymerisatgemisch außerdem ein C₄-C₁₀-α-Olefin-Propylen-Copolymerisat aufweist und das Gewichtsverhältnis des Gemisches aus Propylen- Äthylen-Copolymerisat und aus C₄-C₁₀-α-Olefin-Propylen- Copolymerisat 20 : 80 bis 94 : 6 beträgt,
(c) wenigstens eine der Oberflächenschichten (B) einer Behandlung mit elektrischen Entladungen unterworfen worden ist und eine Benetzungsspannung von 30,5 bis 58 N/m (30,5 bis 58 dyn/cm) und eine Dicke von 0,2 bis 10 µm aufweist.

Weitere Ausgestaltungen sind den Ansprüchen 2 bis 14 zu entnehmen.

Das Propylenpolymerisat für die Grundschicht (A) ist ein Polymerisat, das hauptsächlich aus Propylen besteht und einen Schmelzpunkt von 140°C oder höher, vorzugsweise von 150°C oder höher aufweist. Als spezielle Beispiele des Propylenpolymerisats sind isotaktische Polypropylen mit einem Isotaktizitätsindex von 85 Gew.-% oder mehr, Copolymerisate von Äthylen und Propylen mit einem Äthylengehalt von 7 Gew.-% oder weniger und Copolymerisate von Propylen und einem C₄-C₆-α-Olefin mit einem Propylengehalt von 90 Gew.-% oder mehr zu nennen. Das Propylenpolymerisat hat zweckmäßig eine Grenzviskosität von 1,6 bis 3,0 dl/g (als Lösung in Tetralin bei 135°C), insbesondere von 1,8 bis 2,5 dl/g.

Auf wenigstens eine Oberfläche der Grundschicht (A) ist eine Oberflächenschicht (B) aus einem Gemisch eines Propylen- Äthylen-Copolymerisats und eines C₄-C₁₀-α-Olefin-Propylen- Copolymerisats im Verhältnis von 20 : 80 bis 94 : 6 aufgebracht. Die Oberflächenschicht (B) kann monoaxial oder biaxial gereckt sein. Die Oberflächenschicht (B) ist auf eine Oberfläche oder beide Oberflächen der Grundschicht (A) laminiert und festhaftend damit verbunden. Die Schichten können somit die Kombination A/B oder B/A/B aufweisen.

Das im Gemisch für die Oberflächenschicht (B) zu verwendende Propylen-Äthylen-Copolymerisat hat einen Äthylengehalt im Bereich von 0,5 bis 10 Gew.-%. Bevorzugt werden Polymerisate mit einem Schmelzindex von 0,5 bis 10 (g/10 Min.). Besonders bevorzugt wird ein statisches Copolymerisat mit einem Äthylengehalt von 3,6 bis 10 Gew.-% und einem Schmelzindex von 1,0 bis 6 (g/10 Min.). Wenn der Äthylengehalt unter 0,5 Gew.-% liegt, läßt sich das Polymerisat kaum gleichmäßig mit einem C₄-C₁₀-α-Olefin-Propylen-Copolymerisat mischen, und seine Transparenz und sein Glanz sind schlecht. Im extremen Fall entsteht eine halbmatte, durchscheinende Folie. Wenn der Äthylengehalt höher ist als 10 Gew.-%, wird die Gleitfähigkeit im erhitzten Zustand verschlechtert, und Falten und Kratzer entstehen auf der gebildeten Packung. Wenn für eine laminierte Folie mit der Oberflächenschicht (B) gewünscht wird, daß sie eine Temperatur auch dann aufweist, nachdem sie einer Behandlung mit Elektronenstrahlen unterworfen worden ist, muß der Äthylengehalt bei 3,6 bis 10 Gew.-% gehalten werden.

Das C₄-C₁₀-α-Olefin-Propylen-Copolymerisat im Gemisch kann Propyleneinheiten in einer Menge von 70 bis 95 Gew.-% und Einheiten des C₄-C₁₀-α-Olefins (z. B. Buten-1, Penten, Hexen) in einer Menge von 30 bis 5 Gew.-% enthalten. Wenn der Propylengehalt unter 70 Gew.-% liegt, weist das Produkt schlechte Transparenz und schlechten Glanz und einen hohen Reibungskoeffizienten bei hoher Temperatur (1,4 oder mehr) auf, so daß die hergestellte Folie oder das hergestellte flächige Material Kratzer und Falten durch ungenügendes Gleiten beim Heißsiegeln erhält, so daß es unmöglich ist, eine Heißsiegelpackung mit Hilfe der automatischen Verpackungsmaschine zu bilden. Ferner besteht bei aufeinanderfolgendem biaxialem Recken die Neigung, daß die Folie an der Heißreckrolle haftet oder mit ihr verklebt, so daß es unmöglich ist, großtechnisch eine glatte Packung zu erhalten, die in einer Folie oder einem flächigen Material mit ausgezeichnetem Aussehen ohne Fehler und Fehlstellen verpackt ist. Wenn der Propylengehalt über 95 Gew.-% liegt, zeigt die Folie eine schlechtere Heißsiegelbarkeit; insbesondere wird das Heißsiegeln bei niedriger Temperatur mit hoher Geschwindigkeit schwierig. Da die Heißsiegeltemperatur erhöht werden muß, ist eine gut aussehende Heißsiegelnaht durch thermische Schrumpfung nicht erzielbar. Dies wird durch das in Fig. 5 dargestellte Beispiel veranschaulicht.

Um die vorteilhaften physikalischen Eigenschaften des Verpackungsmaterials gemäß der Erfindung weiter zu verbessern, können verschiedene fakultative Maßnahmen angewendet werden. Eine dieser Maßnahmen ist die Zumischung eines niedrigmolekularen thermoplastischen Harzes zum Propylenpolymerisat für die Grundschicht (A). Das niedrigmolekulare thermoplastische Harz kann dem Propylenpolymerisat in einer Menge von 3 bis 25 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Propylenpolymerisats, zugemischt werden. Das niedrigmolekulare thermoplastische Harz muß mit dem Propylenpolymerisat verträglich sein. Es hat einen Erweichungspunkt von 70 bis 150°C (bestimmt gemäß ASTM D-36-26), ist bis zu einer Temperatur von 150°C oder höher thermisch stabil und hat vorzugsweise eine Schmelzviskosität von etwa 20 000 mPas oder weniger bei 200°C. Der hier gebrauchte Ausdruck "verträglich" bedeutet, daß beim Mischen und nach der Vermischung des Propylenpolymerisats mit dem niedrigmolekularen thermoplastischen Harz keine Entmischung dieser Materialien stattfindet. Der Ausdruck "thermische Stabilität" bedeutet, daß keine bleibende Veränderung der Eigenschaften des Harzes verursacht wird, auch wenn das Material eine Stunde bei einer bestimmten Temperatur in Gegenwart von Luft erhitzt worden ist. Die Schmelzviskosität wird nach der in ASTM D-1824-66 beschriebenen Methode mit Hilfe eines Brookfield-Viskosimeters unter Erhitzen auf eine bestimmte Temperatur bestimmt.

Als Beispiele geeigneter niedrigmolekularer thermoplastischer Harze sind Kohlenwasserstoffharze, Terpentinharze oder Kolophonium, Dammarharze, Phenolharze, chlorierte aliphatische Kohlenwasserstoffwachse und chlorierte mehrkernige aromatische Kohlenwasserstoffe zu nennen.

Der Ausdruck "Kohlenwasserstoffharze" umfaßt Kohlenwasserstoffpolymerisate, die aus Koksofengas, Kohlenteerdestillaten, zersetzten oder tiefzersetzten (deep- decomposed) Erdölmaterialien, im wesentlichen reinen Kohlenwasserstoffmaterialien und Terpentinöl hergestellt worden sind. Als typische Beispiele der Kohlenwasserstoffharze sind Cumaron-Indenharze, Erdölharze, Styrolharze, Cyclopentadienharze und Terpenharze zu nennen. Diese Harze werden von Kirk-Othmer in "Encyclopedia of Chemical Technology", Zweite Auflage, Band 11, 242-255 (1966), beschrieben. Die Cumaron-Indenharze sind Kohlenwasserstoffharze, die aus Koksofengas oder durch Polymerisation von in Kohlenteerdestillaten enthaltenen harzbildenden Substanzen hergestellt werden, phenolmodifizierte Cumaron-Indenharze und ihre Derivate. Diese Harze werden im vorstehend genannten Buch auf Seiten 243 bis 247 beschrieben. Die Erdölharze sind Kohlenwasserstoffharze, die durch Polymerisation von tiefzersetzten Erdölmaterialien in Gegenwart eines Katalysators hergestellt werden. Diese Erdölmaterialien enthalten gewöhnlich ein Gemisch von harzbildenden Substanzen wie Styrol, Methylstyrol, Vinyltoluol, Inden, Methylinden, Butadien, Isopren, Piperylen und Pentylen. Diese Harze werden im vorstehend genannten Buch auf Seiten 248 bis 250 beschrieben. Die Styrolpolymerisate sind niedrigmolekulare Homopolymere von Styrol und Copolymere von Styrol mit anderen Monomeren, z. B. α-Methylstyrol, Vinyltoluol und Butadien. Die Cyclopentadienharze sind Cyclopentadienhomopolymere und - copolymere, die aus Kohlenteerdestillaten und zerlegtem Erdölgas erhalten werden. Diese Harze werden hergestellt, indem die Materialien, die Cyclopentadien enthalten, während einer sehr langen Zeit bei hoher Temperatur gehalten werden. In Abhängigkeit von der Reaktionstemperatur können Dimere, Trimere oder Hochpolymere erhalten werden. Diese Harze werden im genannten Buch auf Seiten 250 bis 251 beschrieben.

Die Terpenharze sind Polymerisate von Terpenen, d. h. Kohlenwasserstoffen der Formel C₁₀H₁₆, die in fast allen ätherischen Ölen und ölhaltigen Harzen von Pflanzen enthalten sind, und phenolmodifizierte Terpenharze. Als spezielle Beispiele der Terpene sind α-Pinen, β-Pinen, Dipenten, Limonen, Myrcen, Bornylen, Camphen und ähnliche Terpene zu nennen. Diese Harze werden im genannten Buch auf Seiten 252 bis 254 beschrieben.

Der Ausdruck "Terpentinharze" oder "Kolophonium" umfaßt natürliche harzige Substanzen, die in ölhaltigen Harzen von Kiefern enthalten sind, Kolophoniumester, modifiziertes Kolophonium (z. B. fraktioniertes Kolophonium, hydriertes Kolophonium, dehydriertes Kolophonium) und ähnliche Substanzen. Diese Substanzen werden im Band 17 des genannten Buches auf Seiten 475 bis 505 beschrieben.

Der Ausdruck "Dammarharze" umfaßt farblose oder gelbe Substanzen, die in Pflanzen wie Kanari enthalten sind, und ähnliche Substanzen. Diese Substanzen werden in "Encyclopedia Chimica" (Kyoritsu Shuppan), Band 5 (1961), 776, beschrieben.

Mit dem Ausdruck "Phenolharze" werden die Reaktionsprodukte zwischen einem Phenol und einem Aldehyd bezeichnet. Beispiele der Phenole sind Phenol, Kresol, Xylenol, p-tert.- Butylphenol und p-Phenylphenol. Beispiele der Aldehyde sind Formaldehyd, Acetaldehyd und Furfuralaldehyd. Diese Harze werden von Kirk-Othmer in "Encyclopedia of Chemical Technology", Zweite Auflage, Band 15, Seiten 176 bis 207, beschrieben.

Die chlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffwachse sind chlorierte Paraffinwachse (gewöhnlich als "chlorierte Wachse" bezeichnet). Typische chlorierte Paraffinwachse enthalten etwa 30 bis 70 Gew.-% Chlor.

Die chlorierten mehrkernigen aromatischen Kohlenwasserstoffe sind chlorierte Kohlenwasserstoffe mit wenigstens zwei aromatischen Ringen, z. B. chloriertes Biphenyl, chloriertes Terphenyl und ihre Gemische. Typische chlorierte Kohlenwasserstoffe enthalten etwa 30 bis 70 Gew.-% Chlor.

Die Grundschicht (A) kann zusätzlich andere Polymerisate in Mengen enthalten, die ihre Qualität nicht beeinträchtigen. Sie kann außerdem andere Zusatzstoffe, beispielsweise Antistatikmittel, Gleitmittel oder Antiblockingmittel, enthalten. Die Wirkungen dieser Zusatzstoffe pflegen bei Einarbeitung in die Grundschicht (A) größer zu sein als bei Einarbeitung in die Oberflächenschicht (B). Bei Zumischung eines Antistatikmittels wird dieses in einer Menge von 0,5 bis 3 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge des Propylenpolymeirsats und niedrigmolekularen thermoplastischen Harzes verwendet. Ein Gleitmittel oder Antiblockingmittel wird gewöhnlich in einer Menge von 0,1 bis 3 Gew.- Teilen pro 100 Gew.-Teile der genannten Gesamtmenge verwendet.

Als Gleitmittel können höhere aliphatische Säureamide, höhere aliphatische Säureester, Wachse, Metallseifen usw. verwendet werden. Beispiele der Antiblockingmittel sind anorganische Zusatzstoffe (z. B. Siliciumdioxid, Calciumcarbonat, Magnesiumsilikat und Calciumphosphat), nichtionogene Tenside, anionaktive Tenside und unverträgliche organische Polymerisate (z. B. Polyamide, Polyester und Polycarbonate).

Beliebige Antistatikmittel, die mit dem Propylenpolymerisat mischbar sind, können verwendet werden. Als typische Beispiele sind die folgenden Verbindungen zu nennen:

Hierin stehen R und R₃ jeweils für einen einwertigen aliphatischen Rest mit 12 bis 22 C-Atomen, R₁ und R₂, die gleich oder verschieden sein können, jeweils für einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 4 C-Atomen, X₁ und X₂ jeweils für einen gesättigten Kohlenwasserstoffrest, der nicht mehr als 22 C-Atome und gegebenenfalls eine Hydroxylgruppe oder einen Alkoxyrest oder eine Gruppe der Formel

(worin R₄ ein zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 3 C-Atomen und p eine ganze Zahl von nicht mehr als 20 ist) enthält, wobei X₁ und X₂ gemeinsam einen Ring bilden können, und m+n eine ganze Zahl von 0 bis 8 ist.

Geeignet sind auch Monoglyceride von Fettsäureestern, Polyoxyäthylenalkylphenyläther usw. Besonders wirksam ist die gemeinsame Verwendung von mehr als zwei Arten dieser Antistatikmittel.

Beim automatischen Verpacken ist es für die Erzielung einer gesiegelten Verpackung nachteilig, wenn die Zuführung der Packstoffbahn zu einem zu verpackenden Produkt nicht stetig und geradlinig erfolgt, weil hierdurch Störungen im Packstoffzuführungsteil der automatischen Verpackungsmaschine, z. B. Haftenbleiben der Folie durch statische Aufladung, Aufwickeln der Folie um die Schneidkante des Messers und Ziehen der Folie zur Führungsplatte durch statische Anziehung, eintreten können. Die Verhinderung der statischen Aufladung sowohl im stillstehenden Zustand als auch während des Reibvorganges muß daher berücksichtigt werden. In diesem Zusammenhang wurde gefunden, daß die Erscheinung der statischen Aufladung in der automatischen Verpackungsmaschine durch Zusatz eines Antistatikmittels zur Grundschicht (A) weitgehend verhindert werden kann.

Insbesondere wird durch Einarbeitung eines Antistatikmittels und eines niedrigmolekularen thermoplastischen Harzes in die Grundschicht (A) die Antistatikwirkung beschleunigt und eine erhebliche Verbesserung der Antistatikwirkung erzielt. Die Verwendung einer übermäßig großen Menge des Antistatikmittels ist jedoch ungünstig, da hierdurch die Heißsiegelbarkeit im Laufe der Zeit verschlechtert, die Oberfläche durch Ausschwitzen weiß wird und Blocking bei hoher Temperatur eintritt. Wenn andererseits die verwendete Menge des Antistatikmittels übermäßig gering ist, kann eine antistatische Wirkung kaum erzielt werden.

Zur Verhinderung der statischen Aufladung während des automatischen Verpackens kann man wenigstens eine Oberfläche oder beide Oberflächen einer Verbundfolie, die aus der Grundschicht (A) und der Oberflächenschicht bzw. den Oberflächenschichten (B) besteht, einer Behandlung mit Elektronenstrahlen, z. B. einer Behandlung mit Koronaentladungen oder Glimmentladungen, unterwerfen, so daß die Verbesserung der antistatischen Eigenschaft und der Gleitfähigkeit durch Verwendung einer notwendigen Mindestmenge des Antistatikmittels erreicht wird. Wenn die Elektronenstrahlbehandlung angewendet wird, wird jedoch die Heißsiegelbarkeit der Verbundfolie insbesondere bei niedriger Temperatur erheblich verschlechtert, und die Verstärkung der Intensität der Elektronenstrahlbehandlung hat häufig den Verlust der Heißsiegelbarkeit nicht nur bei niedriger Temperatur, sondern auch bei hoher Temperatur zur Folge. Zur Verbesserung der antistatischen Eigenschaften und der Gleitfähigkeit ohne Verschlechterung der Heißsiegelbarkeit wird die Verwendung eines Polymergemisches, das ein niedrigmolekulares thermoplastisches Harz enthält, für die Oberflächenschicht (B) und die Behandlung der Oberflächenschicht (B) mit Elektronenstrahlen empfohlen. Besonders vorteilhaft als niedrigmolekulare thermoplastische Harze für diesen Zweck sind die Kohlenwasserstoffharze, Terpentinharze, Dammarharze, Phenolharze usw.

Die antistatische Eigenschaft kann beispielsweise durch den Eigenwiderstand oder intrinsic-Widerstand an der Oberfläche ausgedrückt werden. Dieser Widerstand beträgt gewöhnlich 10^12-13 Ohm · cm oder weniger. Wenn die Dicke geringer ist, ist ein niedrigerer intrinsic-Widerstand erforderlich. Wenn er 10⁸ bis 10¹⁰ Ohm · cm beträgt, ist der Packstoff für fast alle Arten von automatischen Verpackungsmaschinen geeignet.

Das Ausmaß der Elektronenstrahlbehandlung liegt zweckmäßig im Bereich von 30,5 bis 58 N/m (30,5 bis 58 dyn/cm), gemessen beispielsweise mit Hilfe der Benetzungsspannung.

Die Verbundfolie gemäß der Erfindung weist zwar hohe Transparenz und hohen Glanz auf, jedoch ist es, um der Folie Glanz und antistatische Eigenschaft durch Elektronenstrahlbehandlung bis zu einem befriedigenden Zustand ohne Beeinträchtigung der Heißsiegelbarkeit, insbesondere der Siegelbarkeit bei niedriger Temperatur, zu verleihen, zweckmäßig, in die Oberflächenschicht (B) ein niedrigmolekulares thermoplastisches Harz in einer Menge von 3 bis 25 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge des Gemisches und des niedrigmolekularen thermoplastischen Harzes, einzuarbeiten.

Wenn die Menge des niedrigmolekularen thermoplasstischen Harzes geringer ist als 3 Gew.-%, werden die Transparenz und der Glanz nicht verbessert. Wenn andererseits seine Menge größer ist als 25 Gew.-%, werden die Transparenz und der Glanz sowie die Faltbarkeit und Einschlagbarkeit bei hoher Temperatur verschlechtert, so daß die Qualität der Heißsiegelverpackung verschlechtert wird.

Um eine Faltenbildung am Heißsiegelteil der automatischen Verpackungsmaschine durch Senkung des Reibungskoeffizienten bei hoher Temperatur mit noch größerer Sicherheit zu verhindern, ist es zweckmäßig, ein Silikonöl in einer Menge, die gewöhnlich 0,01 bis 0,15 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile des Gemisches für die Oberflächenschicht (B) beträgt, zu verwenden. Beispiele geeigneter Silikonöle sind Polydimethylsiloxan, Polymethylphenylsiloxan, olefinmodifiziertes Silikon, mit Polyäthern (z. B. Polyäthylenglykol und Polypropylenglykol) modifiziertes Silikon, olefin/polyäthermodifiziertes Silikon, epoxymodifiziertes Silikon, aminomodifiziertes Silikon und alkoholmodifiziertes Silikon. Hiervon werden olefinmodifiziertes Silikon, polyäthermodifiziertes Silikon und olefin/polyäthermodifiziertes Silkon besonders bevorzugt.

Das Silikonöl verbessert den Reibungskoeffizienten der Verbundfolie im erhitzten Zustand, verringert den Gleitwiderstand, der während des Heizplattensiegelns an der automatischen Verpackungsmaschine verursacht wird, und verhindert damit die Bildung von Falten und Runzeln, so daß es möglich ist, eine Verbundfolie mit gutem Aussehen, guter Heißsiegelbarkeit und ausgezeichnetem engem Anschmiegen an das zu verpackende Produkt zu erhalten. Ferner kann eine Verschlechterung des Glanzes durch Gleiten verhindert und ein heißgesiegelter Teil mit gutem Aussehen erhalten werden. Durch Verwendung des Silikonöls kann der Reibungskoeffizient beim Heißsiegeln bei hoher Temperatur während des Gleitens auf 1,4 oder weniger gesenkt werden. Um eine gnügende Wirkung zu erzielen, ist es zweckmäßig, ein Silikonöl mit einer Viskosität von 50 bis 10 000 mPas, vorzugsweise 50 bis 300 mPas zu verwenden.

Die Wirkung des Silikonöls kann durch gemeinsame Verwendung eines Additionsproduktes von Äthylenoxid und Rizinusöl mit einem Erweichungspunkt von 70 bis 140°C, eines oxidierten synthetischen Wachses, eines höheren Fettsäurealkylesters, eines Polyalkoholalkylat-Äthylenoxid-Additionsproduktes, eines Fettsäureamids usw. weiter gesteigert werden. Diese Verbindungen werden gewöhnlich in einer Menge von 1 bis 300 Gew.-Teilen, vorzugsweise 50 bis 300 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Silikonöl verwendet. Die gemeinsame Verwendung dieser Verbindungen mit dem Silikonöl verhindert bei einer Temperatur von Raumtemperatur bis 100°C das Ankleben und Hängenbleiben, mit dem bei alleiniger Verwendung des Silikonöls zu rechnen ist, und verbessert die Gleitfähigkeit zwischen der Folie und den verschiedenen Metallführungsplatten der automatischen Verpackungsmaschine und verhindert damit die Bildung einer schlechten Verpackung. Ferner kann die Gleitfähigkeit bei hoher Temperatur unter erhöhtem Druck verbessert und der Reibungskoeffizient bei hoher Temperatur auf 1,4 oder weniger gesenkt werden, so daß die Verwendung dieses Öls und des Zusatzstoffes äußerst wichtig ist, um eine ausgezeichnete heißgesiegelte Packung gemäß der Erfindung zu erzielen. Obwohl das Silikonöl und die genannten Zusatzstoffe diese vorteilhaften Wirkungen ergeben können, neigen sie dazu, die Heißsiegelbarkeit der Folie oder des flächigen Materials und die Transparenz zu verschlechtern, und auf Grund dieser Neigung zur Verschlechtung der Heißsiegelbarkeit bei niedriger Tempertur ist es in der Praxis erforderlich, das Heißsiegeln bei verhältnismäßig hoher Temperatur vorzunehmen.

Das in einer Menge von 0,1 bis 3 Gew.-Teilen pro 100 Gew.- Teile des Gemisches verwendete Gleitmittel oder Antiblockingmittel und das gegebenenfalls verwendete niedrigmolekulare thermoplastische Harz für die Oberflächenschicht (B) bewirken eine Verbesserung der Gletifähigkeit und der Antiblockingeigenschaft der Verbundfolie gemäß der Erfindung. Als spezielle Beispsiele für diese Zusatzstoffe sind die gleichen Verbindungen zu nennen, die vorstehend im Zusammenhang mit ihrer Verwendung für die Grundschicht (A) genannt wurden. Es ist ferner möglich, die antistatische Eigenschaft durch Zumischung eines der im Zusammenhang mit der Grundschicht (A) genannten Antistatikmittel in einer Menge von 0,5 bis 3 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des Gemisches und des gegebenenfalls verwendeten niedrigmolekularen thermoplastischen Harzes zu verbessern.

Die Dicke der Verbundfolie gemäß der Erfindung als Verpackungsmaterial wird in Abhängigkeit von der Verwendung der heißgesiegelten Verpackung gewählt. Im allgemeinen beträgt die Dicke 5 bis 150 µm, insbesondere 15 bis 60 µm. Die Gesamtdicke der Oberflächenschichten (B) kann 0,2 bis 50% der Gesamtdicke der Verbundfolie als Verpackungsmaterial betragen. Bei der Herstellung einer heißgesiegelten Packung mit Hilfe einer automatischen Verpackungsmaschine wird der absolute Wert der Oberflächenschicht (B) zusätzlich zum Dickenverhältnis wichtig. Bei Verwendung in einer automatischen Verpackungsmaschine zum Verpacken von Zigaretten beträgt die Dicke jeder Oberflächenschicht (B) 0,2 bis 10 µm, insbesondere 0,2 bis 3 µm.

Als Arbeitsweise automatischer Verpackungsmaschinen sind die beiden folgenden Verfahren bekannt:

Das Verfahren der thermischen Verklebung unter Gleiten unter Einwirkung von Wärme und erhöhtem Druck und das Verfahren der thermischen Verklebung unter Stoßen unter der Einwirkung von Wärme (gewöhnliches Heißsiegelsystem). Beim Verfahren der thermischen Verklebung unter Gleiten unter Einwirkung von Wärme beträgt die Dicke jeder Oberflächenschicht (B) zweckmäßig 0,2 bis 3 µm. Beim Verfahren der thermischen Verklebung unter Stoßen unter Einwirkung von Wärme, beispielsweise in automatischen Verpackungsmaschinen des Form- und Fülltyps (form and fill type), beträgt die Dicke jeder Oberflächenschicht (B) vorzugsweise 0,7 bis 10 µm.

Das Verpackungsmaterial gemäß der Erfindung ist in wenigstens einer Richtung gereckt. Vorzugsweise ist die Folie für die Grundschicht (A) biaxial gereckt und die Folie für die Oberflächenschicht (B) uniaxial oder biaxial gereckt.

Beispielsweise kann die nach einem der folgenden Verfahren hergestellte Verbundfolie in wenigstens einer Richtung oder vorzugsweise in zwei Richtungen zur Bildung des Verpackungsmaterials gemäß der Erfindung gereckt werden: Das Coextrusionsverfahren, bei dem die Grundschicht (A) und die Oberflächenschicht (B) aus getrennten Extrudern extrudiert werden, wobei ein Verbundstrom im geschmolzenen Zustand gebildet wird, der dann durch Extrusion geformt wird; das Laminierverfahren, bei dem die Schichten getrennt im geschmolzenen Zustand extrudiert und die extrudierten Produkte vor dem Erstarren durch Kühlen laminiert werden; das Adhäsionsverfahren, bei dem eine der Schichten unter Erstarren durch Kühlen zur Folie oder zum Flächengebilde geformt und die andere Schicht im schmelzextrudierten Zustand darübergelegt wird. Ferner kann man beispielsweise eine oder zwei Folien für die Oberflächenschicht (B) auf wenigstens eine Oberfläche einer uniaxial gereckten Folie für die Grundschicht (A) legen oder durch Schmelzextrudieren aufbringen und anschließend das mehrschichtige Material in einer Richtung senkrecht zur Richtung, in der die uniaxial gereckte Folie gereckt worden ist, recken.

Das Verpackungsmaterial gemäß der Erfindung kann als flache Folie oder Schlauchfolie vorliegen.

Im Rahmen der Erfindung wird durch wenigstens uniaxiales, vorzugsweise durch biaxiales Recken ein wirksames Heißsiegelmaterial erhalten. Es basiert auf den Eigenschaften, daß die Grundschicht (A) für biaxiales Recken thermisch stabiler ist und die Oberflächenschicht (B) keine Verschlechterung der Heißsiegelbarkeit zeigt, auch wenn sie biaxialer Orientierung unterworfen wird.

Ein charakteristisches Merkmal des Verpackungsmaterials gemäß der Erfindung besteht darin, daß es nach der Methode des zweistufigen biaxialen Orientierens, bei der eine Heizrolle für das Recken in Längsrichtung verwendet wird, hergestellt werden kann, obwohl die Herstellung nach der Methode des gleichzeitigen biaxialen Reckens leichter möglich ist. Im Falle des zweistufigen biaxialen Orientierens wird eine starke Haftfestigkeit zwischen den Schichten unter Bildung eines Verpackungsmaterials mit ausgezeichneter Heißsiegelfestigkeit erzielt. Außerdem kann die Verbundfolie wirtschaftlicher hergestellt werden.

Die bevorzugten Bedingungen für die Herstellung des Verpackungsmaterials gemäß der Erfindung in Form von gereckten Folien werden nachstehend genannt. Bei uniaxialem Recken wird das Material in Längsrichtung oder Querrichtung 3,5- bis 10fach gereckt. Die Recktemperatur beträgt gewöhnlich 100 bis 160°C beim Recken mit der Rolle oder 140 bis 165°C beim Recken mit dem Spannrahmen.

Bei zweistufiger biaxialer Orientierung kann die Folie 3,5- bis 10fach, vorzugsweise 3,8- bis 7,5fach in Längsrichtung und 4- bis 12fach, vorzugsweise 6- bis 9fach in Querrichtung gereckt werden. Bei gleichzeitiger biaxialer Orientierung beträgt die Temperatur 140 bis 165°C. Bei zweistufiger biaxialer Orientierung beträgt die Temperatur in der ersten Stufe 100 bis 160°C, vorzugsweise 110 bis 130°C und die Temperatur in der zweiten Stufe 140 bis 165°C, vorzugsweise 145 bis 160°C. Die Heißfixierung erfolgt bei einer über der Recktemperatur liegenden Temperatur von gewöhnlich 140 bis 167°C für 1 Sekunde bis 1 Minute. Die erhaltenen Verbundfolien werden gewöhnlich der Schmelzadhäsion (Verklebung im geschmolzenen Zustand) unter Wärmeeinwirkung unterworfen, wobei die Oberflächenschichten (B) einander zugewandt sind. Falls erforderlich, kann die Verklebung im geschmolzenen Zustand unter Erhitzen zwischen der Grundschicht (A) und der Oberflächenschicht (B) erfolgen.

Das Verpackungsmaterial gemäß der Erfindung kann zum Verpacken der verschiedensten Artikel nach üblichen Verfahren unter Anwendung des Heißsiegelns verwendet werden. Die gebräuchlichste Packgeschwindigkeit beträgt 30 bis 500 Packungen/Minute, bei den gängigsten 50 bis 300. Bei den üblichen Maschinen beträgt die Heißsiegeltemperatur unter Verwendung des Verpackungsmaterials gemäß der Erfindung gewöhnlich 120 bis 190°C, vorzugsweise 130 bis 180°C, jedoch hängt sie von der Packgeschwindigkeit, der Dicke der Folie usw. ab. Die Heizdauer beträgt gewöhnlich 0,05 bis 2,0 Sekunden, insbesondere 0,2 bis 1,0 Sekunde, variiert jedoch stark mit der Wiederholung des Erhitzens.

Bei der Durchführung des Heißsiegelns bei hoher Temperatur mit hoher Geschwindigkeit unter Verwendung einer automatischen Verpackungsmaschine unterliegen zahlreiche übliche Folien oder flächige Packstoffbahnen einer Schädigung auf ihren Oberflächen. Außerdem ist als Folge der Wärmeschrumpfung eine flache Heißsiegelfläche kaum erzielbar. Im Gegensatz zu Folien aus Polyvinylchlorid unterliegen die aus Polypropylen hergestellten, biaxial gereckten Folien auf Grund ihrer hohen Kristallinität und ihres hohen Schmelzpunktes keiner Schrumpfung. Im Falle von biaxial gereckten Folien aus Polypropylen schrumpft der mit der Heizplatte in Berührung gebrachte Teil leicht, und in Abhängigkeit vom Kontaktzustand ist nur eine unebene oder ungleichmäßige Heißsiegelfläche erzielbar, so daß die Durchführung des Verpackens durch Heißsiegeln schwierig wird.

Das Verpackungsmaterial gemäß der Erfindung weist ausgezeichnete antistatische Eigenschaften und ausgezeichnete Heißsiegelbarkeit bei niedriger Temperatur auf und kann leicht in üblichen Verpackungsautomaten verwendet werden. Wenn das heißgesiegelte Produkt bei 100°C gehalten wird, bewahrt es mehr als 60%, häufig mehr als 80% seiner ursprünglichen Festigkeit der Heißsiegelnaht. Der Reibungskoeffizient bei 120°C liegt unter 1,4. Auf Grund dieser Eigenschaften kann das Verpacken mit geringerer Bildung von Falten, Runzeln und Kratzern durchgeführt werden.

Der Packstoff gemäß der Erfindung kann nicht nur mit sich selbst, sondern auch mit beliebigen anderen heißsiegelbaren Oberflächen, z. B. laminierten Folien aus Polypropylen, laminierten Folien aus Polyäthylen oder laminierten Folien oder Flächengebilden aus Polybuten, verbunden werden. Er kann ferner für Oberflächenbezüge, beispielsweise als Klebstreifen, Klebfolie und Schutzfolie, verwendet werden.

Praktische und zur Zeit bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden in den Beispielen erläutert, in denen Teile und Prozent auf das Gewicht bezogen sind, wenn nicht anders angegeben. In diesen Beispielen wurden die physikalischen Eigenschaften wie folgt bestimmt.

1) Reibungskoeffizient (A) Reibungskoeffizient bei Raumtemperatur

Die Bestimmung wurde bei 20°C bei relativer Feuchtigkeit von 65% gemäß ASTM D-1894 durchgeführt.

(B) Reibungskoeffizient bei hoher Temperatur

Auf der Oberfläche einer Heizplatte, die auf 120°C erhitzt ist, wird ein aus Polyvinylidenfluorid hergestelltes Klebeband aufgeklebt, und eine Prüffolie wird damit in Berührung gebracht. Mit einer vertikalen Kraft von 4,5 g/cm² wird das Gleiten mit einer Geschwindigkeit von 2 m/Sek. durchgeführt und der Reibungskoeffizient aufgezeichnet.

2) Hitzeversiegelungsfestigkeit

Die Hitzeversiegelungsfestigkeit wird mit Hilfe eines Neigungsheißsiegelgerätes [thermal inclination heat sealer (hergestellt von Toyo Seiki K.K.)] unter einem Druck von 1 kg/cm² für 0,5 Sek. durchgeführt und die Schälfestigkeit oder die Abreißfestigkeit mit einer Geschwindigkeit von 200 mm/Min. wird gemessen.

3) Versiegelung

Mit Hilfe einer automatischen Packmaschine werden 100 Versiegelungen/Min. bei 140°C durchgeführt und die Luftdichtigkeit des versiegelten Teils aus der herauslaufenden Menge Wasser beurteilt. In ein von außen verpacktes Produkt in Schachtelform wird Wasser, das 0,2% eines oberflächenaktiven Mittels enthält (50 ml), gegossen und die Menge des Wassers, das in 1 Min. durchläuft, gemessen. Die Bewertung ist nach den folgenden Kriterien durchgeführt:

4) Transparenz und Trübung

Die Bestimmung wird mit Hilfe einer Trübungsprüfvorrichtung (hergestellt von Toyo Seiki K.K.) gemäß JIS-K 6714 durchgeführt.

5) Glanz

Die Bestimmung wird nach JIS-Z 8714 durchgeführt.

6) Rate des schlechten Verpackens

Nach Durchführung der Verpackung bei der Heißversiegelungstemperatur von 140°C bei einer Rate von 100 Packungen/Min. wurden 200 verpackte Gegenstände regellos aus den erhaltenen verpackten Gegenständen herausgenommen und die Zahl der Defekte, wie z. B. fehlerhaftes Falten, fehlerhaftes Versiegeln, fehlerhafte Artikel, die nicht im Kontakt mit der Folie verpackt waren, usw., bestimmt und die erhaltenen Werte durch Teilen durch 200 Packungen als Prozentsätze ausgedrückt.

7) Falten am heißversiegelten Teil

Die Bewertung ist nach folgenden Kriterien durchgeführt:

A: keine
B: leicht, aber schön
C: teilweise
D: viele
E: über die gesamte Oberfläche

8) Grad der straff passenden Verpackung

Die Bewertung ist nach folgenden Kriterien vorgenommen:

A: vollständig fest verpackt
B: nahezu fest verpackt
C: leichte Zwischenräume
D: viele Zwischenräume
E: beachtliche Zwischenräume

9) Automatische Zuführung

Unter Verwendung einer automatischen Verpackungsmaschine W-37 (hergestellt von Tokyo Automatic Machinery Co., Ltd.) wird die Verpackung bei einer Geschwindigkeit von 100 Verpackungen/Min. durchgeführt. Der Zustand der kontinuierlichen automatischen Zufuhr der Folie wird 1 Min. beobachtet und die Bewertung gemäß den folgenden Kriterien durchgeführt:

○: kein Problem des Materials, glatte Zufuhr,
∆: gelegentliche Probleme,
×: automatische Zufuhr unmöglich, weil sich die Folie um die Schneidevorrichtung wickelt und die Folie elektrostatisch auf der Zuführungsoberfläche gehalten wird.

10) Oberflächenbenetzungsspannung

Eine Testflüssigkeit, die aus Dimethylformamid und Äthylenglykolmonoäthyläther bestand, wird auf eine Oberfläche der Folie aufgebracht. Wenn die Kohäsion der Testflüssigkeit 2 Sek. nach der Anwendung beginnt, wird Benetzungsspannung gemessen und als Oberflächenspannung der Folie genommen.

Die Abkürzungen in den folgenden Beispielen haben die folgenden Bedeutungen:

(P-1): Isotaktisches Polypropylen, Intrinsic Viskosität 2,0 dl/g (bestimmt in Tetralin bei 135°C)
(P-2): Propylen/Äthylencopolymer, Äthylengehalt 4,5 Gew.-%, Schmelzindex 2,0 g/10 Min.
(P-3): Propylen/Buten-1-copolymer, Buten-1-Gehalt 15 Gew.-%
(P-4): Isotaktisches Polypropylen, Intrinsic Viskosität 2,1 dl/g
(P-5): Polybuten-1, Schmelzindex 2,0 g/10 Min.
(P-6): Propylen/Äthylencopolymer, Äthylengehalt 3,5 Gew.-%, Schmelzindex 6,0 g/10 Min.
(P-7): Äthylen/Vinylacetatcopolymer, Vinylacetatgehalt 30 Gew.-%, Schmelzindex 7,0 g/10 Min.
(P-8): Propylen/Äthylencopolymer, Äthylengehalt 4,0 Gew.-%, Schmelzindex 2,5 g/10 Min.
(P-9): Propylen/Buten-1-copolymer, Buten-1-Gehalt 20 Gew.-%
(P-10): Isotaktisches Polypropylen, Schmelzindex 4,5 g/10 Min.
(P-11): Propylen/Äthylencopolymer, Äthylengehalt 5,0 Gew.-%
(P-12): Buten/Propylencopolymer, Propylengehalt 10%
(P-13): Isotaktisches Polypropylen, Intrinsic Viskosität 1,8 dl/g
(P-14): Propylen/Äthylencopolymer, Äthylengehalt 4,5 Gew.-%, Schmelzindex 4,0 g/10 Min.

(L-1): Petroleumharz ALCON® P-115
(L-2): Polyäthylenwachs, Molekulargewicht 2000
(L-3): Terpentinester
(L-4): Terpenphenolharz POLYSTAR® YS

(A-1): Stearinsäuremonoglycerid
(A-2): Alkylaminäthylenoxidaddukt DENON® 331
(A-3): Rizinusöl-Äthylenoxid-Addukt
(A-4): Hydroxystearoamid DIAMID® KH
(A-5): Polyoxyäthylenmonostearatstearylamin
(A-6): Erucasäureamid (13-Docosensäureamid)

(S-1): Polypropylenglykol-modifiziertes Silikon, Viskosität 100 Centistokes bei 20°C
(S-2): Polyolefin-modifiziertes Silikon
(S-3): Polyäther-modifiziertes Silikon

Beispiel 1

Als Grundschicht (A) wurde eine Zusammensetzung verwendet, die ein Gemisch von 90 Teilen (P-1) und 10 Teilen (L-1), in die 0,5 Teile von (A-1) und 1,0 Teile von (A-2) eingearbeitet waren, enthält.

Als Oberflächenschicht (B) wurde eine Zusammensetzung verwendet, die ein Gemisch von 40 Teilen (P-2) und 60 Teilen (P-3), die in 0,04 Teile (S-1), 0,02 Teile (A-3), 0,1 Teil (L-2), 0,3 Teile (A-1) und 0,3 Teile (A-4) eingeschlossen waren, enthielt.

Diese Zusammensetzungen der Schicht (A) und der Schicht (B) wurden mit zwei Extrudern schmelzextrudiert, um eine ungereckte Verbundfolie zu erhalten, die aus 3 Schichten (B)/(A)/(B) zusammengesetzt war und eine Dicke von 960 µm aufwies. Die Folie wurde bei 130°C 4,0fach in Längsrichtung und 8,0fach in Querrichtung gereckt, einer Hitzefixierung bei 155°C mit einer Relaxation von 5% unterworfen und dann durch geblasene Luft auf 20°C gekühlt, um eine biaxial gereckte Verbundfolie mit einer Dicke von 30 µm zu erhalten.

Die Verbundfolie wurde zerschnitten, um eine engere Bahn herzustellen und die äußere Verpackung von recheckigen Schachteln von 70 mm Höhe, 55 mm Breite und 20 mm Tiefe wurde mit Hilfe einer automatisch Durch laufverpackungsmaschine (automatic packaging machine) of sliding type) bei einer in Tabelle 1 angegebenen Temperatur unter einer Geschwindigkeit von 100 Schachteln/Min. durchgeführt.

Vergleichsbeispiel 1

Auf jede Oberfläche einer biaxial gereckten Polypropylenfolie, die nur die Masse für die Grundschicht (A) gemäß Beispiel 1 enthielt, wurde ein Gemisch, enthaltend Polyvinylchlorid als Hauptkpomponente und ein Gleit mittel und ein Antistatikmittel als Zusätze aufgebracht, um eine Überzugsschicht von 1,5 g/m² zu bilden, um ein auf beiden Oberflächen hitzeversiegelbares Ver packungsmaterial zu erhalten. Unter Verwendung des so erhaltenen Verpackungsmaterials wurde die Verpackung von rechteckigen Schachteln wie in Beispiel 1 mit Hilfe der dort genannten Verpackungsmaschine durchgeführt.

Vergleichsbeispiel 2

Ein Gemisch von 90 Teilen (P-1), 10 Teilen (L-3) und 0,5 Teilen (A-1) wurde schmelzextrudiert, um eine ungereckte Folie mit einer Dicke von 1200 µm zu erhalten. Diese Folie wurde 0,5fach in Längsrichtung bei 140°C und dann 8fach in Querrichtung bei 150°C gereckt, um eine biaxial gereckte Folie mit einer Dicke von 30 µm zu erhalten, die dann der thermischen Fixierung bei 160°C für 10 Sek. und dann der Koronaentladungsbehandlung unterworfen wurde, um eine Benetzungsspannung von 40 N/m (40 dyn/cm) zu erhalten. Unter Verwendung der so behandelten Folie wurden Schachteln wie in Beispiel 1 beschrieben mit Hilfe einer automatischen Verpackungsmaschine verpackt.

Vergleichsbeispiel 3

Unter Verwendung einer Vielschicht-Spritzmatritze mit 3 Sammelleitungen oder Verteilungsleistungen (poly-layer dies having three minifolds) wurde eine ungereckte Folie, die aus drei Schichten zusammengesetzt war, d. h. der Grundschicht (A) und der Oberflächenschicht (B), die auf beide Oberflächen der Grundschicht (A) gelegt war, durch Schmelzextrudieren, wie in Beispiel 1, hergestellt. Die Grundschicht (A) enthielt 100 Teile (P-4), 0,5 Teile (A-1) und 1,0 Teile (A-2) und die Ober flächenschichten (B) enthielten 100 Teile (P-3), 0,04 Teile (S-1), 0,02 Teile (A-3), 01, Teil (L-2) und 0,3 Teile (A-1). Die so erhaltene Folie mit einer Dicke von 940 µm wurde 4fach in Längsrichtung bei 129°C und 8fach in Querrichtung bei 150°C gereckt und dann der Wärmebehandlung unterworfen, um eine biaxiale gereckte Folie mit einer Dicke von etwa 30 µm zu erhalten. Die Dicke der Oberflächenschicht betrug etwa 0,8 µm auf einer Oberfläche. Unter Verwendung der so behandelten Folie wurden Schachteln wie in Beispiel 1 mit Hilfe einer automatischen Verpackungsmaschine verpackt.

Vergleichsbeispiel 4

Die Herstellung einer biaxial gereckten Verbundfolie wurde in der gleichen Weise durchgeführt wie in Ver gleichsbeispiel 3 mit der Ausnahme, daß (P-2) anstelle von (P-3) als Polymer für die Oberflächenschicht (A) verwendet wurde. Unter Verwendung der so erhaltenen Folie wurde das Verpacken von rechteckigen Schachteln wie in Beispiel 1 mit Hilfe einer automatischen Verpackungsmaschine vorgenommen.

Vergleichsbeispiel 5

Die Herstellung einer biaxial gereckten Folie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt mit der Ausnahme, daß eine Zusammensetzung, die 50 Teile (P-1) und 50 Teile (P-5) enthielt, als Ober flächenschicht (B) aufgetragen wurde. Unter Verwendung der so erhaltenen Folie wurde die Verpackung von rechteckigen Schachteln wie in Beispiel 1 mit Hilfe einer automatischen Verpackungsmaschine durchgeführt.

Vergleichsbeispiel 6

Die Herstellung der biaxial gereckten Folie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt mit der Ausnahme, daß eine Zusammensetzung, die 50 Teile (P-6) und 50 Teile (P-5) als Oberflächenschicht (B) enthielt, aufgetragen wurde. Unter Verwendung der so erhaltenen Folie wurde die Verpackung von rechteckigen Schachteln wie in Beispiel 1 mit Hilfe einer automatischen Verpackungsmaschine durchgeführt.

Vergleichsbeispiel 7

In derselben Weise wie in Beispiel 1 wurde eine ungereckte Folie hergestellt, indem die Oberflächenschichten (B), die 100 Teile (P-7), 0,3 Teile (A-1), 0,02 Teile (A-3) und 0,04 Teile (S-1) enthält auf beiden Oberflächen der Grundschicht (A) gemäß Beispiel 1 laminiert und gereckt wurden. Die Folie klebte jedoch an der Streckrolle in Längsrichtung und wickelte sich darum und die Oberflächenschicht klebte auf der Oberfläche der Metallwalze, wodurch Abschälen hervorgerufen wurde und so konnte überhaupt keine Verbundfolie oder laminierte Folie hergestellt werden. Daher wurde die Temperatur der längsreckenden Walze auf 60°C erniedrigt und das Recken 4,0fach durchgeführt, worauf 8,0fach in Querrichtung bei 155°C gereckt wurde, wobei man fand, daß die Oberflächenharzschicht an der Klemme (clip) haftete, um die Haltekraft der Klemme zu verschlechtern, das Harz zerstreut oder zerstäubt wurde und daß die Bruchfestigkeit während der Querreckung extrem schlecht war. Die Ergebnisse wurden mit der kleinen Menge Folie evaluiert, die mit den großen Schwierigkeiten hergestellt werden konnte.

Wie aus den obigen Ergebnissen ersichtlich, ist die Verpackung gemäß der Erfindung in der Versiegelbarkeit ausgezeichnet, ohne daß Falten gebildet werden.

Um einen hohen Versiegelungsgrad zu erhalten, ist eine große Heißversiegelungsfestigkeit erwünscht, jedoch ist es wichtiger, die folgenden Bedingungen zu erfüllen: Abwesenheit von Falten an dem versiegelten Teil, Abwesenheit von schlechter Umfaltbarkeit und Einschlagbarkeit (absence of the state for bad tucking), daß die durch die Heizplatte erweichte Oberfläche in einem flachen Zustand schmilzt und unter Verklebung gleitet, ohne Abreißen oder Abschälen des versiegelten Teils, daß eine hohe Gleitfähigkeit beim Erhitzen ohne Bildung von Falten und schlechter Umfaltbarkeit vorhanden ist und daß der versiegelte Teil fest verbunden ist.

Die Ergebnisse zeigen, daß die Heißversiegelungsfestigkeit natürlich wünschenswert ist, daß es jedoch zum Erhalt von heißversiegelten Verpackungen wichtiger ist, daß die Folie frei von Falten, schlechter Umfaltbarkeit und Poren durch Verschmelzen der Folie ist.

Die im Vergleichsbeispiel 1 erhaltene Folie ist ausgezeichnet bei der Verpackung und im Aussehen, jedoch ist der Grad der straff anpassenden Verpackung sehr gering. Die Verwendung dieser Folie ist daher zur Verpackung von Gegenständen mit geringem Gewicht und solchen, bei denen der Ausschluß von Feuchtigkeit und Insekten nicht nötig ist, beschränkt.

Die in Vergleichsbeispiel 2 erhaltene Folie ist unzureichend in der Fähigkeit, automatisch zugeliefert zu werden und kann daber nicht in Verpackungsmaschinen verwendet werden. Bei Verpackung unter manueller Zuführung dieser Folie ist der versiegelte Teil ausgezeichnet im Aussehen und Glanz und Falten werden kaum produziert. Jedoch ist die Heißsiegelfestigkeit gering und der Heißsiegelungs-Verpackungsgrad extrem niedrig, so daß die Art der Produkte, die mit dieser Folie verpackt werden können, auf einen engen Bereich limitiert sind, wie in Vergleichsbeispiel 1. Die in Vergleichsbeispiel 3 erhaltene Folie hat eine hohe Heißsiegelfestigkeit, jedoch ist ihre Gleitfähigkeit bei hohen Temperaturen extrem niedrig, wodurch eine große Anzahl von Falten gebildet wird. Außerdem ist das Fest- oder Straffanliegen der Folie an das zu verpackende Produkt unzureichend und ergibt nur einen losen Verpackungszustand. Der Grad der Heißsiegelungsverpackung ist auch wegen der Falten und dem Abreißen des versiegelten Teils wegen der Adhäsion der versiegelten Teile schlechter. Daher ist eine praktische Verwendung dieser Folie unmöglich.

Die in Vergleichsbeispiel 4 erhaltene Folie zeigt einen etwas geringeren Anteil an Falten, jedoch ist die Heißversiegelungsfähigkeit bei niedrigeren Temperaturen unzureichend. Bei niedrigeren Temperaturen, bei denen Falten kaum gebildet werden, ist die Versie gelungsfestigkeit gering und eine Heißsiegelungsverpackung wird nicht erhalten. Bei einer Heißversiegelungstemperatur von über 150°C, bei der die Heiß versiegelungsfestigkeit verbessert ist, werden viele Falten gebildet und das Aussehen ist geringer, so daß eine heißversiegelte Verpackung nicht erhalten werden kann. So ist der Grad der schlechten Verpackungseigenschaft sehr groß, wie in Verlgeichsbeispielen 2 und 3.

Bei der in Vergleichsbeispiel 5 erhaltenen Folie ist die Mischbarkeit von Polypropylen mit Polybuten-1 gering und die Transparenz und die Heißversiegelungs festigkeit verschlechtert. Die Gleitfähigkeit bei hohen Temperaturen ist ebenso unzureichend, so daß eine heißversiegelte Verpackung nicht erhalten werden kann und der Grad der schlechten Verpackung sehr groß ist. Daher kann diese Folie nicht für den praktischen Gebrauch verwendet werden.

Die Ergebnisse der Folie gemäß Vergleichsbeispiel 6 sind ähnlich denen von Vergleichsbeispiel 5, wobei nur eine geringe Verbesserung der Transparenz vorliegt.

Die in Vergleichsbeispiel 7 erhaltene Folie hat eine extrem schlechte Transparenz und einen extrem schlechten Glanz, die hauptsächlich daher rühren, daß Ober flächenbeschädigungen durch Adhäsion auf die Längs- Streck-Walze und durch Risse und durch Löcher innerhalb der Folie, verursacht durch das Recken bei nur geringer Temperatur, auftreten. Darüber hinaus hat die Folie einen unmeßbar hohen Reibungskoeffizienten bei höheren Temperaturen, viele Falten an dem heißversiegelten Teil und einen hohen Reibungskoeffizienten bei Raumtemperatur. Außerdem zeigt sie Stick-Slip oder Ruck-Gleiten und hat eine sehr geringe automatische Zuführbarkeit. Obwohl sie ausgezeichnet in der Versiegelbarkeit bei hohen Temperaturen sein kann, ist sie nicht mit automatischen Verpackungsmaschinen verwendbar. Obwohl die Folie für die Heißsiegelung unter ruhigen Bedingungen anwendbar sein kann, zeigt sie die gleichen Resultate wie im Fall der ungenügenden Heißversiegelung mit einer automatischen Verpackungsmaschine. Bei diesem Verfahren werden nur Verpackungsmaterialien mit schlechtem Grad der straffen und engen Verpackung erhalten.

Um den Folien der Vergleichsbeispiele 2-7 eine automatische Zulieferbarkeit zu einer automatischen Verpackungsmaschine zu geben, wird (A-2) in die Zusammensetzung der Oberflächenschicht (B) in einer Menge von 0,8%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, bei der Herstellung jeder Folie eingearbeitet und die Eigenschaften der so erhaltenen Folien bestimmt. Die Ergebnisse, und zwar nur die, die merkbare Änderungen im Vergleich zu den Ergebnissen der Tabelle 1 haben, werden in Tabelle 2 aufgeführt.

Beispiel 2

Als Grundschicht (A) wurde dieselbe Zusammensetzung wie in Beispiel 1 verwendet. Als Oberflächenschicht (B) wurden die Polymere (P-8) und (P-9) in verschiedenen Anteilen gemischt, um ein Polymergemisch zu erhalten. Zu 100 Teilen des erhaltenen Polymergemisches wurden 0,05 Teile (S-2), 0,5 Teile (A-1), 0,3 Teile (A-4) und 0,2 Teile (L-2) gegeben. Unter Verwendung dieser Zusammensetzungen wurde eine Verbundfolie auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.

Beispiel 3

Verpackungstests wurden mit Folien wie in Beispiel 2 [(P-8)/(P-9)=50/50] ausgeführt, jedoch unter Änderung der Dicke der Oberflächenschicht, wobei die gesamte Dicke der Verbundfolie 30 µm betrug. Verpackt wurden Zigarettenschachteln. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.

Beispiel 4

Die Herstellung einer Verbundfolie wurde unter Verwendung derselben Zusammensetzung für die Oberflächenschicht (B) wie in Beispiel 1 durchgeführt, jedoch mit verschiedenen Mengen von (L-1), die der Grundschicht (A) von Beispiel 1 zugemischt sind. Die Verbundfolie wurde besonders auf automatische Zuführbarkeit, Grad der Ver siegelungsverpackung, straffe und eng anliegende Verpackung und Grad der schlechten Verpackung wegen schlechter Form des umgefalteten Teils durch die automatische Verpackungsmaschine geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 dargelegt.

Tabelle 5

Wenn die Menge an (L-1) 0% ist, wird die automatische Zuführbarkeit verschlechtert, da die antistatischen Eigenschaften etwas verringert werden und die Folie an die Führungsplatte adsorbiert wird oder sich um die automatische Schneidvorrichtung windet. Wenn der Gehalt an (L-1) hoch ist, wird Wärme an der automatischen Schneidvorrichtung durch das Schneiden der Folie bei langer Betriebsdauer erzeugt und das durch die Hitze erweichte Harz sammelt sich an der Schneidkante, wodurch ungenügendes Schneiden oder Verunreinigung des Schneideteils hervorgerufen werden. Hinsichtlich des Grads der Heißversiegelungsverpackung ist zu bemerken, daß thermische Kontraktion der Folie auftritt, wenn der Gehalt an (L-1) hoch ist und das Ausmaß des Kühlens des versiegelten Teilsin jedem Teil variiert wird, so daß die Folie nicht in flacher Form fest wird. Daher werden die heißversiegelten Teile uneben und der Heiß versiegelungsgrad ist wegen der Gegenwart von Lücken oder Zwischenräumen wegen der Ungleichmäßigkeit reduziert.

Der Grad des straffen und festsitzenden Verpackens zeigt, ob das verpackte Produkt fest verpackt ist. Durch die Einarbeitung von 2 bis 20% (L-1) wird eine adäquate thermale Kontraktion an den heißversiegelten Teilen hervorgerufen, um eine schöne heißversiegelte Oberfläche zu erhalten. In der heißversiegelten Oberfläche und ihrer Umgebung wird ein Temperaturgradient unter Erwärmung gebildet und wird stärker in einem entfernten Teil von der Versiegelungsoberfläche, so daß eine adäquate momentane Kontraktion eine gute Spannung ergibt. Wenn der Gehalt an (L-1) größer wird, wird ein wellenartiges Lockerwerden der Folie von dem versiegelten Teil aus verursacht und eine feste Verpackung nicht erreicht.

Eine schlechte Verpackung wird manchmal durch unzureichende Führung der Folie wegen der statischen Elektrizität verursacht. Dies wird insbesondere beobachtet, wenn (L-1) nicht zugefügt wird. Im Falle, daß der Gehalt an (L-1) hoch ist, wird die Biegbarkeit verbessert, jedoch wird die Gleitfähigkeit unzureichend, vielleicht durch das Ausbluten beim Recken und Wärmefixieren und die Deformation der Folie wegen der thermischen Kontraktion wird merkbar, wodurch schlechtes Aussehen hervorgerufen wird und verursacht die Unebenheit des versiegelten Teils, so daß der kommerzielle Wert verringert wird.

Beispiel 5

Zu 100 Teilen eines Polymergemisches, das 90% (P-1) und 10% (L-3) enthält, werden 1,0 Teile (A-5) gegeben, um eine Zusammensetzung für die Grundschicht (A) herzustellen. Andererseits wurden zu 100 Teilen eines gemischten Harzes von (P-11) und (P-9) im Ge wichtsverhältnis 1 : 1 0,01 Teile (S-3), 0,1 Teile (A-6) eingearbeitet, um eine Zusammenstzung für die Schicht (B) herzustellen. Diese Zusammensetzungen wurden coextrudiert, wobei die Schicht (B) auf eine Oberfläche der Schicht (A) gelegt war und das extrudierte Produkt 4,5fach in Längsrichtung bei 130°C und 8,5fach in Querrichtung bei 158°C gereckt.

Die erhaltene Folie war eine biaxiale gereckte Verbundfolie, die aus den beiden Schichten (A)/(B) zusammengesetzt war und eine Dicke von 20 µm hatte. Diese Folie wurde bei 160°C heißfixiert und der Koronaent ladungsbehandlung auf der Oberfläche der Schicht (A) unterworfen, um eine Benetzungsspannung von 42 N/m (42 dyn/cm) zu erhalten.

Unter Verwendung der so erhaltenen Verbundfolie wurde die Verpackung von "Slit-form" getrockneter Rotalgen (laver) (slit-form dired laver) mit Hilfe eine automatischen Verpackungsmaschine durchgeführt, um die Versiegelbarkeit zu prüfen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 aufgeführt.

Beispiel 6

Unter Verwendung derselben Zusammensetzung für die Zusammensetzung der Schicht (A) in Beispiel 5 wurde eine ungereckte Folie hergestellt, die 4,5fach in Längsrichtung bei 135°C gereckt wurde. Die Zusammensetzung der Oberflächenschicht (B) von Beispiel wurde schmelzextrudiert, um sie auf die Oberflächenschicht der oben genannten uniaxial gereckten Folie zu laminieren, um eine Verbundfolie herzustellen, die 8,5fach in Querrichtung bei 150°C gereckt wurde. Die erhaltene Folie enthielt die zwei Schichten (A) und (B), die auf einer Oberfläche biaxial gereckt und auf der anderen Seite uniaxial gereckt war, und eine Dicke von 20 µm aufwies. Die Folie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 5 behandelt und dem Verpackungstest unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 5 unterworfen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 genannt.

Zum Vergleich wurden die in den folgenden Vergleichsbeispielen erhaltenen Folien dem gleichen Versiegelungstest unterworfen. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 6 aufgeführt.

Vergleichsbeispiel 8

Die Zusammensetzung für die Grundschicht (A) war dieselbe wie in Beispiel 5. Nach dem Recken der Grundschicht (A) in Längsrichtung wurde die Oberflächenschicht (B), die als Polymer nur (P-11) und als andere Bestandteile dieselben Zusammensetzungen enthielt wie in Beispiel 5, laminiert. Die laminierte Folie wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 5 quer gereckt und heiß fixiert und die Koronaentladungsbehandlung wurde nur auf die Seite der Grundschicht (A) angewandt.

Vergleichsbeispiel 9

Unter Verwendung derselben Polymerzusammensetzungen wie in Vergleichsbeispiel 8 für sowohl die Grundschicht (A) als auch die Oberflächenschicht (B) wurde eine biaxial gereckte Folie in derselben Weise wie in Beispiel 5 erhalten.

Vergleichsbeispiel 10

Die Grundschicht (A) mit derselben Zusammensetzung wie in Beispiel 5 wurde in Längsrichtung gereckt und auf eine ihrer Oberflächen die Oberflächenschicht (B), die als Polymer nur (P-12) enthielt und als andere Komponenten dieselbe Zusammensetzung wie in Beispiel 5 hatte, laminiert. Die erhaltene Folie wurde nach der gleichen Prozedur wie in Vergleichsbeispiel 8 gereckt.

Wenn die erhaltene Verpackung bei 40°C in einer relativen Feuchtigkeit von 80% 1 Monat stehengelassen wird, ist das Rotalgenprodukt (laver) im Falle eines niedrigen Versiegelungsverpackungsgrades feucht und hängt an der Innenseite des Verpackungsmaterials, wodurch eine Benetzungs- oder Naßwerdeerscheinung verursacht wird, wobei schwarze Flecken auf der Folie zu sehen wird und der Geschmack der Rotalgen verschlechtert ist, wodurch der Handelswert verringert wird. In diesem Test werden die besten Resultate mit der Folie von Beispiel 5 erhalten. Mit der Folie von Vergleichsbeispiel 8 ergibt die Verpackung bei 120 bis 135°C schlechte Ergebnisse und die Heißversiegelungsverpackung kann nur bei einer sehr hohen Temperatur erreicht werden.

Die Folien von Vergleichsbeispiel 9 zeigen extrem schlechte Versiegelbarkeit bei niedrigen Temperaturen. Die Folien, deren Oberflächenschicht (B) nur aus (P-11)-Copolymeren besteht, zeigen noch schlechtere Ergebnisse gegenüber Vergleichsbeispiel 8, als Folge des biaxialen Reckens. Wenn die Folie zur Verpackung bei niederer Temperatur verwendet wird, ist das Fixieren des versiegelten Teils nicht möglich wegen der geringen Heißversiegelungseigenschaften, so daß die Verpackung Falten bildet. Natürlich zeigt diese Folie extrem schlechte Siegelverpackung.

Die Folie von Vergleichsbeispiel 10 hat einen Bereich, in der sie verriegelte Verpackungen ergibt. Jedoch sind die geeigneten Bedingungen auf einen engen Bereich limitiert und die Heißversiegelung bei hohen Temperaturen ist nötig. Ferner ist der Trübungswert unzureichend und die sichtbare Farbe der Rotalge wird verändert und nur der versiegelte Teil ist transparent. So hat die Verpackung einen verschlechterten kommerziellen Wert.

Beispiel 7 und Vergleichsbeispiel 11

Die Grundschicht (A) und die Oberflächenschicht (B) bestanden aus den Polymeren wie in Tabelle 7 dargelegt. In den Versuchen wurden die Bedingungen der Extrusion, der Folienherstellung und des Reckens in den Beispielen 7-1, 7-2, 11-1, 11-2, 11-3, 11-4, 11-5, 11-6 und 11-7 so gesetzt wie sie in Beispielen 1, 6, Vergleichsbeispielen 3, 4, 5, 7, 6, 6 und 8 gesetzt sind.

Die Beziehung zwischen "Heißversiegelungstemperatur bei der die Heißversiegelungsfestigkeit größer als 100 g/cm" ist und "dem Reibungskoeffizient bei hoher Temperatur" ist in der Fig. 1 dargelegt, aus der die folgenden Charakteristika beobachtet werden.

1) Beziehung zwischen Heißversiegelungsfähigkeit bei niederer Temperatur und Reibungskoeffizient bei hoher Temperatur

Das Material, das bei niedrigen Temperaturen hitzeversiegelbar ist, ist dem Erweichen und Schmelzen bei einer Temperatur nahe der Temperatur bei der es heißversiegelt wird unterworfen. Daher ist es aus der Kategorie der Kohäsion ersichtlich, daß im allgemeinen der Reibungskoeffizient der Folie im Bereich der Temperatur nahe der Temperatur, bei der die Heißversiegelung durchgeführt wird, hoch wird.

Jedoch hat bei automatischen Verpackungsmaterialien, wie oben erläutert, der Reibungskoeffizient bei hoher Temperatur eine merkbare Wirkung auf die Bildung von Falten am heißversiegelten Teil, so daß der niedrige Reibungskoeffizient bei hoher Temperatur sehr stark erforderlich ist.

Andererseits ist die Heißversiegelbarkeit bei niederer Temperatur ein essentieller Faktor in der automatischen Verpackung, für die Arbeitsgänge unter hohen Geschwindigkeiten und perfekte Heißsiegelungseigenschaften erforderlich sind.

In Fig. 1 ist eine Richtung (→ gut) dargestellt und bezeichnet, daß die Polymerzusammensetzung gemäß der Erfindung in einen extrem guten Bereich ist. Der Vergleich zwischen Beispiel 7-1, das die Copolymere allein enthält und Beispiel 7-2 zeigt, daß das Gemisch und die Copolymeren verschiedene chemische Zusammensetzungen haben und verschieden in thermischen Verhalten hinsichtlich der Reibung sind.

2) Trübungswert und Glanz

Vergleichsbeispiele 11-3 und 11-5 und 11-6 sind in ziemlich guten Bereichen. Sie sind jedoch schlechter im Reibungskoeffizient bei hoher Temperatur, in der Trübung und im Glanz und sind merkbar schlecht in den Charakteristiken des Aussehens als Verpackungsmaterialien. Dies ist das optische Verhalten, das aus den Faktoren von Verträglichkeit zwischen den gemischten Polymeren und der Kristallinität hervorgerufen wird.

3) Ergebnisse

Die an Folien, die nur die Polymeren enthalten und von denen die Zusätze ausgeschlossen sind, gemachten Bewertungen dienen zur Klarstellung, daß der Reibungs koeffizient bei hoher Temperatur, die Trübung und der Glanz durch die wesentlichen Eigenschaften des Polymeren bestimmt werden. Obwohl die Heißversiege lungseigenschaften durch Zusätze verschlechtert werden können, ist die Auswahl eines Polymeren, das im wesentlichen eine gute Versiegelbarkeit aufweist, eine Grundforderung.

Wie beobachtet, sind die Charakteristiken, die die Schlüsselpunkte beim automatischen Verpacken sind, das gute Aussehen, der niedrige Reibungskoeffizient bei hohen Temperaturen (geringe Adhäsion oder Falten) und die Anwendbarkeit von Verbinden unter Wärme bei niedrigen Temperaturen.

Beispiel 8

Als Grundschicht (A) wurden 0,3 Teile (A-1) zu 100 Teilen (P-13) gegeben. Als Oberflächenschicht (B) wurden 10 Teile (L-4) zu 100 Teilen eines Gemisches von 30 Teilen (P-14) und 70 Teilen (P-9) gegeben. Unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 1 wurden diese Zusammensetzungen der Extrusion, der Folienbildung, des Reckens und des Heißfixierens mit anschließender Koronaentladungsbehandlung unterworfen. Wie in Fig. 2 dargelegt, wurden mit verschiedenen Modifikationen des Koronaentladungsbehandlungsgrades die Heißver siegelungseigenschaften der Folie bewertet (d. h. Kurve 1). Die Ergebnisse zeigen, daß die Heißver siegelungsstärke einen geringen Verlust zeigt. Zum Vergleich wurde die Folie von Vergleichsbeispiel 11-1 orientiert, hitzefixiert und einer Koronaentladungsbehandlung unterzogen und die Ergebnisse in Kurve 2 in Fig. 2 aufgeführt. Überlicherweise zeigt die Folie Verringerung der Heißversiegelungseigenschaften, wenn sie einer Koronaentladungsbehandlung unterworfen wurde. Der Glanz der Folie betrug 139% in Vergleichsbeispiel 11-1, bei dem (L-4) nicht eingearbeitet war und 145% in Beispiel 8.

Beispiel 9

Mit Ausnahme, daß die Zusammensetzung für die Grundschicht (A) und für die Oberflächenschicht (B) in Beispiel 1 auf die Polymeren allein, d. h. (P-1) un (P-2)+(P-3) limitiert waren und die Mischungsver hältnisse zwischen (P-2) und (P-3) variiert wurden, wurden die Folien unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 1 hergestellt. Die Beziehung zwischen (P-2)/(P-3)- Mischverhältnissen der Folien und der Hitze versiegelungsfestigkeiten bei 110°C, 120°C und 140°C sind in Fig. 3 dargelegt.

Vergleichsbeispiel 12

Mit Ausnahme, daß die Zusammensetzung für die Grundschicht (A) und die Oberflächenschicht (B) auf die Polymeren allein, d. h. (P-1) und (P-1)+(P-5) limitiert waren und die Mischungsverhältnisse für die Oberflächenschicht, d. h. (P-1) und (P-5) verändert wurden, wurden die Folien unter denselben Bedingungen wie in Vergleichsbeispiel 5 hergestellt. Die Beziehung zwischen den verschiedenen Mischverhältnissen der Folien und der Heißversiegelungsfestigkeit sind in der Fig. 4 dargelegt.

Beispiel 10

Mit der Ausnahme, daß die Mischverhältnisse zwischen (P-8) und (P-9) in Beispiel 2 variiert wurden, wurden die Folien unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 2 erhalten. Die Beziehung zwischen den Mischverhältnissen und den Trübungswerten der Folien sind als Kurve 1 in der Fig. 5 dargestellt.

Außerdem wurden mit Ausnahme, daß die verwendeten Polymeren (P-1) und (P-5) waren und die Mischverhältnisse zwischen (P-1) und (P-5) variiert wurden, die Folien in derselben Weise wie in Beispiel 2 hergestellt. Die Beziehungen zwischen den Mischungsverhältnissen und den Trübungswerten der Folien sind in Kurve 2 in Fig. 5 dargestellt.

Weiterhin wurden mit Ausnahme, daß die verwendeten Polymeren (P-2) und (P-5) waren und die Mischungsverhältnisse zwischen (P-2) und (P-5) variiert wurden, die Folien in derselben Weise wie in Beispiel 2 hergestellt. Die Beziehungen zwischen den Mischverhältnissen und den Trübungswerten der Folien sind in Kurve 3 von Fig. 5 dargestellt.

Beispiel 11

Ausgenommen, daß die Mischverhältnisse zwischen (P-8) und (P-9) variiert wurden, wurden die Folien auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt. Die Beziehung zwischen den Mischverhältnissen und dem Grad der Ver siegelungsverpackung sind als Kurve 1 in Fig. 6 dargestellt.

Weiter wurden mit Ausnahme, daß die verwendeten Polymeren auf (P-1) und (P-5) limitiert waren und die Mischungsverhältnisse zwischen (P-1) und (P-5) variiert wurden, die Folien in derselben Weise wie in Beispiel 2 hergestellt. Die Beziehung ähnlich wie oben sind als Kurve 2 in Fig. 6 dargestellt.

Beispiel 12

Unter Festlegung der Mischverhältnisse zwischen (P-8) und (P-9) auf 50/50 und Variieren der Mischmengen von (S-2), wurden Folien auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt. Die Beziehung zwischen den Mischmengen von (S-2) und dem Grad der Versiegelungsverpackung wurde untersucht und die Ergebnisse sind als Kurve 1 in Fig. 8 dargestellt. Ebenso wurden die Beziehungen zwischen dem Reibungskoeffizienten bei hoher Temperatur untersucht. Die Ergebnisse sind als Kurve 2 in Fig. 8 dargestellt. Weiter wurden die Beziehungen zwischen der Heißsiegelfestigkeit untersucht und die Ergebnisse als Kurve 3 in Fig. 8 dargestellt.

Claims

1. Verpackungsmaterial mit ausgezeichneter Heißsiegelbarkeit, bestehend aus

(A) einer gereckten Grundschicht aus einem Propylenpolymerisat und
(B) einer gereckten Oberflächenschicht mit einem Propylenethylen copolymerisat enthaltendem Polymerisatgemisch, wobei die Oberflächenschicht auf wenigstens einer Oberfläche der Grundschicht gebildet worden ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

(a) die gereckte Grundschicht (A) außerdem ein niedrigmolekulares thermoplastisches Harz in eine Menge von 2 bis 20 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge von Propy lenpolymerisat und niedrigmolekularem thermoplatischem Harz enthält,
(b) die gereckte Oberflächenschicht im Polymerisatgemisch außerdem ein C₄-C₁₀-alpha-Olefin-Propylen Copolymerisat aufweist und das Gewichtsverhältnis des Gemisches aus Propylen- Ethylen-Copolymerisat und aus C₄-C₁-alpha-Olefin-Propylen- Copolymerisat 20 : 80 bis 94 : 6 beträgt,
(c) wenigstens eine der Oberflächenschichten (B) einer Behandlung mit elektrischen Entladungen unterworfen worden ist und eine Benetzungsspannung von 30,5 bis 58 N/m (30,5 bis 58 dyn/cm) und eine Dicke von 0,2 bis 10 µm aufweist.

2. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Propylen-Äthylen-Copolymerisat Propyleneinheiten und Äthyleneinheiten im Gewichtsverhältnis von 99,5 : 0,5 bis 90 : 10 enthält.

3. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das C₄-C₁₀-α-Olefin-Propylen-Copolymerisat Einheiten des C₄-C₁₀-α-Olefins und Propyleneinheiten im Gewichtsverhältnis von 30 : 70 bis 5 : 95 enthält.

4. Verpackungsmaterial nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das niedrigmolekulare thermoplastische Harz aus der aus Kohlenwasserstoffharzen, Terpentinharzen, Dammarharzen und Phenolharzen und ihren Derivaten und modifizierten Substanzen bestehenden Gruppe ausgewählt ist.

5. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundschicht (A) außerdem ein Antistatikmittel und/oder ein Gleitmittel und/oder Antiblockingmittel enthält.

6. Verpackungsmaterial nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Oberflächenschichten (B) außerdem ein Antistatikmittel und/oder ein Gleitmittel und/oder ein Antiblockingmittel enthält.

7. Verpackungsmaterial nach Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Antistatikmittel in einer Menge von 0,5 bis 3 Gew.-Teilen und ein Gleitmittel und ein Antiblockingmittel in einer Gesamtmenge von 0,1 bis 3 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Propylenpolymerisat enthält.

8. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Oberflächenschichten (B) außerdem ein Silikonöl in einer Menge von 0,01 bis 0,15 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des Gemisches enthält.

9. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß das Propylen-Äthylen-Copolymerisat Propyleneinheiten und Äthyleneinheiten im Gewichtsverhältnis von 96,4 : 3,6 bis 90 : 10 enthält.

10. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß das α-Olefin im C₄-C₁₀-α-Olefin-Propylen- Copolymerisat Buten-1 und/oder Penten und/oder Hexen ist.

11. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekenn zeichnet, daß wenigstens eine der Oberflächenschichten (B) eine Dicke von 0,2 bis 3 µm hat.

12. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekenn zeichnet, daß wenigstens eine der Oberflächenschichten (B) außerdem ein niedrigmolekulares thermoplastisches Harz in einer Menge von 25 bis 3 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge des Gemisches und des niedrigmolekularen thermo plastischen Harzes enthält.

13. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekenn zeichnet, daß die Grundschicht (A) das Propylenpolymerisat und das niedrigmolekulare thermoplastische Harz im Gewichtsverhältnis von 80 : 20 bis 98 : 2 enthält und wenigstens eine der Oberflächenschichten (B) das Gemisch und das niedrig molekulare thermoplastische Harz im Gewichtsverhältnis von 75 : 25 bis 97 : 3 enthält.

14. Verpackungsmaterial nach Anspruch 13, dadurch gekenn zeichnet, daß die Grundschicht (A) außerdem 0,5 bis 3 Gew.-Teile eines Antistatikmittels und 0,1 bis 3 Gew.-Teile eines Gleitmittels und/oder eines Antiblockingsmittels pro 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge von Propylenpolymerisat und niedrigmolekualarem thermoplastischem Harz enthält und wenigstens eine der Oberflächenschichten (B) außerdem 0,5 bis 3 Gew.-Teile eines Antistatikmittels und 0,1 bis 3 Gew.-Teile eines Gleitmittels und/oder Antiblockingmittels pro 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge des Gemische und des niedrigmolekularen thermoplastischen Harzes enthält.