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Dokumentenidentifikation DE102005041018A1 01.03.2007
Titel Verfahren zum Herstellen einer Kunststoff-Folie
Anmelder Huhtamaki Forchheim Zweigniederlassung der Huhtamaki Deutschland GmbH & Co. KG, 91301 Forchheim, DE
Vertreter Patentanwaltskanzlei Hutzelmann, 89296 Osterberg
DE-Anmeldedatum 29.08.2005
DE-Aktenzeichen 102005041018
Offenlegungstag 01.03.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 01.03.2007
IPC-Hauptklasse B29C 47/88(2006.01)A, F, I, 20050829, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B29D 7/01(2006.01)A, L, I, 20050829, B, H, DE   B29C 47/06(2006.01)A, L, I, 20050829, B, H, DE   B29C 47/22(2006.01)A, L, I, 20050829, B, H, DE   C08J 5/18(2006.01)A, L, I, 20050829, B, H, DE   
Zusammenfassung Verfahren zum Herstellen einer Kunststoff-Folie, insbesondere aus PP, die im Blasverfahren hergestellt wird, wobei die Kunststoff-Folie nach dem Blasen bis in ihren kristallinen Temperaturbereich abgekühlt wird.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Kunststoff-Folie, insbesondere aus PP (Polypropylen), die im Blasverfahren hergestellt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen einer Kunststoff-Folie aufzuzeigen, mit dem eine leicht weiterreissfähige Folie erzeugt werden kann, wobei die Folie eine bevorzugte Weiterreissrichtung aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Kunststoff-Folie nach dem Blasen bis in ihren kristallinen Temperaturbereich abgekühlt wird.

Damit hat sich ergeben, dass die so hergestellte Kunststoff-Folie leicht weiterreissfähig ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, dass die Abkühlung sowohl auf der Aussenseite als auch auf der Innenseite des Kunststoff-Schlauches erfolgt.

Hierdurch wird das Weiterreissverhalten noch weiter verbessert.

Es hat sich auch als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn die Abkühlung mittels temperierter Luft erfolgt.

Hierdurch lässt sich das Abkühlverhalten sehr genau steuern.

Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn die Abkühlung mit einem definierten Abkühlungsgradienten erfolgt.

Durch die Vorgabe eines definierten Abkühlungsgradienten lassen sich die erzielten Eigenschaften der Folie besonders gut einstellen.

Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt auch dann vor, wenn die Abkühlung mit einem definierten Temperaturgradienten erfolgt.

Damit werden ebenfalls die Eigenschaften beeinflusst. Die Molekülketten können hierdurch gezielt angeordnet bzw. festgelegt werden.

Äußerst vorteilhaft ist es erfindungsgemäß auch, wenn die Abkühlung mit unterschiedlichen Temperaturen auf der Innen- und der Außenseite des Kunststoff-Schlauches erfolgt.

Hierdurch werden ebenfalls die Eigenschaften der Kunststoff-Folie beeinflusst.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlung eine sogenannte Annealing-Zone nachgeschaltet ist.

Das erfindungsgemässe Verfahren wird noch weiter verbessert, wenn das Aufweitverhältnis zwischen Extrusionsspalt und fertigem Folienschlauch kleiner 2,5, vorzugsweise kleiner 1,8 beträgt.

Als ebenfalls sehr vorteilhaft hat es sich ergeben, wenn erfindungsgemäss die Spaltweite der Extrusionsdüse wenigstens 1,0 mm, vorzugsweise wenigstens 1,5 mm beträgt.

Gemäss einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird eine Folie hergestellt, die im fertigen Zustand eine Dicke von 40 &mgr;m bis 80 &mgr;m aufweist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff-Folie als Monofolie aus PP-Homopolymer hergestellt wird.

Ebenfalls sehr vorteilhaft ist es, wenn gemäss einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens die Kunststoff-Folie als Monofolie aus Abmischungen von PP-Homopolymer mit E/P und oder Random PP hergestellt wird.

Eine ebenfalls sehr vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff-Folie im Coextrusionsverfahren hergestellt wird, wobei wenigstens eine der coextrudierten Lagen aus PP-Homopolymer besteht.

Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt auch darin, daß das PP-Homopolymer intrinisch nukleiert ist.

Ebenfalls äußerst vorteilhaft ist es, wenn der Schmelzflußindex (MFI) des Folienmaterials größer 0,8, vorzugsweise größer 1,5 ist.

Durch beide Maßnahmen werden die gewünschten Folieneigenschaften nochmals verbessert.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels veranschaulicht.

Ein intrinisch nukleiertes Polypropylen Homopolymer mit einem MFI größer 2 wird auf einer Blasfolienanlage extrudiert. Die Spaltweite des Extruders wird dabei auf 2mm eingestellt. Der Abzug und die Aufweitung des Folienschlauches wird derart eingestellt, daß das Aufweitverhältnis 1,6 beträgt.

Kurz nach der Extrusion wird der Folien-Schlauch abgekühlt. Das Abkühlen kann zum Beispiel durch innere und oder äußere Kühlluftzuführung erfolgen.

Es ist dabei denkbar, daß die Abkühlung nicht nur besonders schnell, sondern auch in mehreren Stufen erfolgt, wodurch zum Beispiel die Ausrichtung der Moleküle regelrecht eingefroren wird. Es ist aber auch denkbar, daß die Abkühlung über einen vorgegebenen Gradienten erfolgt, so daß die Folie zum Beispiel innerhalb von 30 Sekunden linear auf annähernd Raumtemperatur abgekühlt wird.

Denkbar ist aber auch, daß durch Zuführung unterschiedlich temperierter Kühlluft nicht nur der Gradient der Abkühlung, sondern auch die Temperaturdifferenz zwischen Folie und Kühlung beeinflusst wird um die Reißeigenschaften zu verbessern.

Es kann zudem noch eine unterschiedliche Abkühlung auf der Innenseite und der Außenseite des Folienschlauches vorgesehen werden, indem zum Beispiel unterschiedlich temperierte Kühlluft zugeführt wird.

Es kann zusätzlich noch eine Annealing-Zone nachgeschaltet werden, in der die Folie nochmals aufgeheizt wird, wodurch sich nicht nur die Planlage der Folie und die Rollenqualität positiv beeinflussen lassen, sondern auch die Reißeigenschaften nochmals verbessern lassen.

Die resultierenden Folien sollen eine Dicke zwischen 40 und 80 &mgr;m aufweisen und können als Monofolien aus dem oben genannten Rohstoff, Abmischungen davon oder aber auch als Coexfolien mit wenigstens einer deratigen Schicht ausgebildet sein.

Durch diese Parameter erhält man eine sehr gut in Längsrichtung weiterreissfähige Folie, deren Eigenschaften mit bekannten Verbundfolien aus PETP, Aluminium, Polypropylen vergleichbar sind. Derartige Folien werden oftmals für Verpackungszwecke eingesetzt, bei denen die Verpackung besonders leicht, aber dennoch definiert öffenbar sein soll. Dabei wird Wert darauf gelegt, daß das Aufreissen nur entlang einer gewollten Linie bzw. wenigstens annähernd entlang dieser Linie erfolgt. Zusätzlich wird bei diesen bekannten Folien oftmals noch eine Laserperforation in einer der Folienschichten angebracht, um dieses Aufreißverhalten zu unterstützen. Ein derartiges Verhalten ist als Easy-Tear-Verhalten bekannt.

Die erfindungsgemäße Blasfolie vermag derartige Folienverbunde zu ersetzen, wobei die Reißeigenschaften nochmals verbessert sind und auf Perforationen verzichtet werden kann.


Anspruch[de]
Verfahren zum Herstellen einer Kunststoff-Folie, insbesondere aus PP, die im Blasverfahren hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff-Folie nach dem Blasen bis in ihren kristallinen Temperaturbereich abgekühlt wird. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abkühlung sowohl auf der Aussenseite als auch auf der Innenseite des Kunststoff-Folienschlauches erfolgt. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlung mittels temperierter Luft erfolgt. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlung mit einem definierten Abkühlungsgradienten erfolgt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlung mit einem definierten Temperaturgradienten erfolgt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlung mit unterschiedlichen Temperaturen auf der Innen- und Außenseite des Kunststoff-Folienschlauches erfolgt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlung eine sogenannte Annealing-Zone nachgeschaltet ist. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufweitverhältnis zwischen Extrusionsspalt und fertigem Folienschlauch kleiner 2,5, vorzugsweise kleiner 1,8 beträgt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spaltweite der Extrusionsdüse wenigstens 1,0 mm, vorzugsweise wenigstens 1,5 mm beträgt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die fertige Folie eine Dicke von 40 &mgr;m bis 80 &mgr;m aufweist. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff-Folie als Monofolie aus PP-Homopolymer hergestellt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff-Folie als Monofolie aus Abmischungen von PP-Homopolymer mit E/P und oder Random PP hergestellt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff-Folie im Coextrusionsverfahren hergestellt wird, wobei wenigstens eine der coextrudierten Lagen aus PP-Homopolymer besteht. Verfahren nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das PP-Homopolymer intrinsisch nukleiert ist. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzflußindex (MFI) des Folienmaterials größer 0,8, vorzugsweise größer 1,5 ist.






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