DE69814096T2

DE69814096T2 - Folie mit Eigenschaften hinsichtlich UV-Barriere

Info

Publication number: DE69814096T2
Application number: DE69814096T
Authority: DE
Inventors: Menif, (NMN), Rached; Thomas Hirn
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1998-11-10
Filing date: 1998-11-10
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2018-11-11
Also published as: WO2000027914A2; DE69814096D1; EP1004626B1; EP1129134A2; ES2197451T3; ATE239052T1; MX223965B; CN1325423A; KR20010080400A; WO2000027914A3; BR9915217A; JP2002529563A; MXPA01004635A; EP1004626A1; CA2348458A1; AU758987B2; CA2348458C; AU1345300A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft eine Kunststofffolie mit UV-Barriereeigenschaften und einer verbesserten Transparenz.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Thermoplastische Verpackungsumhüllungsfolien sind repräsentativ für die verschiedenen thermoplastischen Folien, auf die die vorliegende Erfindung angewandt werden kann. Solche Folien weisen typischerweise eine Dicke von weniger als 80 μm, vorzugsweise von weniger als 35 μm auf und sind aus mindestens einer Schicht eines thermoplastischen Materials, das extrudiert wird, hergestellt. Sie können auch in einer oder mehreren Richtungen ausgerichtet sein, um spezielle Eigenschaften, beispielsweise das leichte Reißen in einer bevorzugten Richtung, zu erzielen. Solche Folien werden typischerweise für Verpackungszwecke, beispielsweise für das umhüllende Einpacken von Produkten oder für das Herstellen von Paletten, um die gestapelten Produkte zu halten, verwendet. Solche verpackten Produkte werden manchmal während einer Zeitdauer, beispielsweise während der Lagerung oder in den Regalen eines Ladens, natürlichem oder künstlichem Licht ausgesetzt. Einige der Strahlen, die das Licht bilden, können die Struktur des verpackten Produkts ändern oder sogar abbauen. Insbesondere sind auf Zellulose basierende Produkte speziell empfindlich gegenüber Strahlen nahe den UV-Wellenlängen und sie wer den gelb oder braun, wenn sie direktem oder diffusem UV-Licht ausgesetzt sind.
Einige Folien wurden entwickelt, die UV-absorbierende Verbindungen einschließen, um den Inhalt der Verpackung zu schützen.
Einige Folien enthalten anorganische Verbindungen, wie Metalloxide, wie beispielsweise Titandioxid (TiO₂) oder Zinkoxid (ZnO). Solche Folien sind effizient bei der Filterung eines großen Bereichs der UV-Strahlen. Ein Hauptnachteil besteht jedoch darin, dass das TiO₂ der Folie eine trübende weiße Farbe verleiht. Bei einigen Anwendungen, wenn beispielsweise das verpackte Produkt von der Außenseite beispielsweise durch einen Konsumenten sichtbar sein muss, wenn er auf die Regale schaut, können solche Folien nicht verwendet werden. Eine Lösung, um diese Trübung zu begrenzen, besteht darin, mikronisierte Verbindungen vorzusehen. Nicht mikronisierte TiO₂ Teilchen (Kristalle) weisen eine Korngröße von ungefähr 1 μm auf, die sich sogar zu größeren Größen zusammenballen kann. Das bedeutet, dass sie eine "weiße" Farbe durch das Streuen und Reflektieren des Lichts liefern. Mikronisiertes TiO₂ weist eine reduzierte Korngröße von ungefähr 20 nm auf, was auch zu kleineren Zusammenballungen führt. Ein Nachteil ist der, dass durch das Reduzieren der Reflektion und Streuungswirkung auch ein Verlust des UV-Schutzes auftritt, da der Lichtschutz sich durch die Absorption und Reflektion (Streuung) ergibt.
Einige Folien sind mit gelben Pigmenten gefärbt, die entweder dem thermoplastische Material hinzugegeben oder auf der Oberfläche der Folie als Beschichtung aufgebracht werden. Solche gelben Folien sind insbesondere im Ausfiltern des violetten Teils des sichtbaren Lichts und dem Schützen der Inhalte vor einer Zersetzung effizient, wobei aber einige Anwendungen es erfordern, dass die Folie transparent und nicht gefärbt ist, wenn beispielsweise gefärbte Produkte oder Lebensmittel verpackt werden, da in solchen Fällen es dem Konsumenten ermöglicht werden muss, die wahre Farbe des Produkts zu sehen.
Es wurden einige Folien entwickelt, die UV-Absorptionseigenschaften zeigen und die eine transparente Farbe aufweisen. Solche transparenten Folien werden unter Verwendung von polaren organischen Verbindungen, die UV-Absorptionseigenschaften aufweisen, während sie transparent bleiben, wenn sie einer Kunststofffolienverbindung zugegeben werden, erzielt. Ein Hauptnachteil solcher organischen Verbindungen ist jedoch ihre geringe Stabilität in einem apolaren thermoplastischen Basisharz. Mit anderen Worten, bei solchen organischen Verbindungen besteht eine sehr große Wahrscheinlichkeit, dass sie in eine homogene thermoplastische Schicht wandern, so dass die Folie eine schmierige Oberfläche zeigt und einige ihrer UV-Absorptionseigenschaften verliert, was für den Konsumenten klarerweise unerwünscht ist. Die Lösung, die im allgemeinen verwendet wird, um diese geringe Stabilität auszugleichen, besteht darin, Folien herzustellen, die mehrere Schichten umfassen. Typischerweise ist die Schicht, die die organische UV-Absorptionsverbindung umfasst, aus polaren Thermoplasten, wie PET (Polyethylenterephthalat) oder PEN (Polyethylennaphthalat) hergestellt und sandwichartig zwischen zwei anderen Schichten eingeschlossen, so dass die organische Verwendung nicht entweichen kann, da die organischen Verbindungen polar sind, und die PET/PEN apolare Verbindungen darstellen. Auf diese Weise besteht eine größere Wahrscheinlichkeit, dass die Folie ihre UV-Absorptionseigenschaften beibehält. Solche Folien sind jedoch bei der Herstellung durch das komplexe Verfahren, um die mehreren Schichten herzustellen, ziemlich teuer.
Die Verwendung einer anorganischen Anti-UV-Verbindung in thermoplastischen Folien wurde beispielsweise in der EP-A-0768 277 beschrieben. Weiterhin wurde die Verwendung einer Kombination eines organischen UV-Stabilisationsmittels zusammnen mit einer anorganischen Verbindung in thermoplastischen Folien in der WO-9806575, der US-A-4670491 und der US-4423164 beschrieben.
Wie bei organischen Verbindung hat es sich gezeigt, dass Benzotriazole für das Stoppen von Strahlen, deren Wellenlänge im Bereich von 300 bis 370 nm liegt, effizient sind, während Benzophenone wirksam sind, um Strahlen bei einer Wellenlänge von 300 bis 400 nm zu stoppen. Wie bei anorganischen Verbindungen haben sich mikronisierte Metalloxide (TIO₂/ZnO) als wirksam gegen UV-Strahlen in einem Wellenlängenbereich zwischen 200 und 320 nm herausgestellt. Weiße Produkte auf Zellulosebasis zeigen eine Zersetzung und ein Vergilben, wenn sie Strahlen ausgesetzt werden, deren Wellenlänge typischerweise im UV-Bereich liegt.
Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine thermoplastische Folie zu liefern, die verbesserte UV-Eigenschaften und eine geringere Dicke, so dass sie für ein Verpacken geeignet ist, aufweist, die transparent, nicht gefärbt und klar ist, die kostengünstig und leicht herzustellen ist, und deren UV-Absorptionseigenschaften im wesentlichen über eine lange Zeitdauer konstant sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung ist auf eine Folie gerichtet, die aus einem thermoplastischem Material mit UV-Absorptionseigenschaften hergestellt ist und die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie weiter eine Kombination von mindestens einer UV-absorbierenden organischen Verbindung mit mindestens einer anorganischen UV-absorbierenden Verbindung umfasst, um eine verbesserte Barriere gegen UV-Strahlen zu liefern. Vorzugsweise ist die organische Verbindung ein Benzotriazol und die anorganische Verbindung ist mikronisiertes Titandioxid. Zusätzlich umfasst das Folienmaterial eine Bindemittelverbindung, beispielsweise ein Benzophenon, um die Kompatibilität zwischen der organischen Verbindung und dem Basisharz zu verbessern. Die Foliendicke beträgt vorzugsweise weniger als 80 μm und noch besser weniger als 35 μm.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Das Basisharz
Es wird eine Folie geliefert, die mehrere Schichten umfassen kann, wobei sie vorzugsweise aber eine einzige Schicht umfasst. Diese Schicht umfasst ein Basismaterial, das unter der großen Vielzahl von thermoplastischen Verbindungen ausgewählt wird, zu dem vorzugsweise Zusatzstoffe, wie beispielsweise Färbestoffe, hinzugegeben werden. Das Basisharz, das für das Herstellen der Folie verwendet wird, ist ein apolares thermoplastisches Harz, wie Polyethylen, Polypropylen oder eine Kombination solcher Harze, wobei es vorzugsweise nur aus Polyethylen hergestellt ist, und noch besser aus einem Polyethylen geringer Dichte (LDPE). Alternativ kann es in einer anderen Ausführungsform der Erfindung in Kombination mit anderen Schichten verwendet werden, um ein mehrschichtiges Material herzustellen. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Folie aus drei Schichten eines LDPE-Harzes hergestellt, wobei die mittlere Schicht Anti-UV-Absorptionsmittel, die mit LDPE gemischt sind, umfasst, und die äußeren Schichten nur LDPE umfassen, so dass der gesamte Film ein Monomaterial ist.
Die UV-Absorptionsmittel
Die Folie der vorliegenden Erfindung umfasst ferner organische und anorganische UV-Absorptionsmittel, die dem Basisharz vor der Herstellung der Folie zugegeben werden. Tatsächlich führt eine Kombination dieser zwei Typen von Verbindungen zu Synergieeffekten und zu verbesserten UV-Absorptionseigenschaften. Es wurde weiter gezeigt, dass der höchste Schutzbeitrag vom organischen Absorptionsmittel herrührte, während die anorganischen Absorptionsmittel, wenn sie allein verwendet werden, eine mindere Rolle in Bezug auf die Verhinderung einer Übertragung von UV-Licht durch die Folie spielen. Die sich ergebende Gesamtabsorption, die man erhält, umfasst einen Bereich von Wellenlängen zwischen 280 und 390 nm und zeigt ein Maximum zwischen 300 und 370 nm.
Die polaren UV-Absorptionsmittel, die vorzugsweise in der Folie gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, umfassen Verbindungen der Benzotriazolfamilie, noch besser Verbindungen der 2-(2'-Hydroxyphenyl)-Ben zotriazol-Klasse, wie beispielsweise: 2-(2'-Hydroxy-5'-Methylphenyl)-Benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-3'-5'-Di-Tert-Butylphenyl)-Benzotriazol und 2-(2'-Hydroxy-3'-5'-Di-Tert-Butylphenyl)-5-Chlorbenzotriazol. Benzotriazole zeigen eine gute Absorption im Bereich zwischen 300 und 370 nm. Ein Hauptnachteil dieser Absorptionsmittel ist ihre Wanderungsneigung, die zu einer schmierigen Oberfläche führt.
Mikronisiertes Titandioxid (TiO₂) ist eine andere Verbindung, die der Folienverbindung wegen ihrer UV-Absorptionseigenschaften ebenfalls zugegeben wird. Es gibt zwei unterschiedliche Typen solcher Metalloxide, die sich in der Größe der Kristalle unterscheiden. Nicht mikronisierte TiO₂ Teilchen (Kristalle) weisen eine Korngröße von ungefähr 1 μm, die sich zu noch größeren Größen zusammenballen, auf. Dies bedeutet, dass sie durch sichtbares Licht detektierbar sind und eine "weiße" Farbe durch das Streuen und Reflektieren des Tageslichts liefern. Solche Eigenschaften sind für das Erzielen einer guten Transparenz im Film, wie das durch die vorliegende Erfindung gefordert wird, klarerweise unerwünscht. Das mikronisierte TiO₂, das wir verwendet haben, hat eine Korngröße von ungefähr 20 nm aufgewiesen, was auch zu kleineren Zusammenballungen führt. Die Idee dahinter ist die, dass man die Korngröße (das ist das Agglomerat) so weit wie möglich aus dem sichtbaren Bereich führt, um die Filmtrübung zu reduzieren, wobei im mikronisierten Grad die Absorptionseigenschaften bei den UV-Wellenlängen verwendet werden. Der Nachteil ist der, dass durch das Reduzieren der Reflektions- und Streuungswirkung es auch Verluste beim UV-Schutz gibt, da sich der Lichtschutz durch die Absorption und Reflektion (Streuung) ergibt. Jeder Typ mikronisierter Metalloxide kann in der Verbindung des Folie gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, wobei das Metalloxid aber vorzugsweise ein mikronisiertes Titan dioxid oder ein mikronisiertes Zinkoxid (ZnO) ist. Der große Vorteil des mikronisierten TiO₂ liegt darin, dass es nicht in das Basismaterial wandert und dass die physikalischen Eigenschaften der Folie, wie beispielsweise der Reibungskoeffizient und die Oberflächenenergie, nicht wesentlich modifiziert werden. Diese physikalischen Eigenschaften machen mikronisierte Metalloxide, wie TiO₂ in Kombination mit anderen UV-Absorptionsmitteln sehr nützlich.
Das Bindemittel
Polare organische UV-Absorptionsmittel werden verbreitet als Zusatzstoffe für Kunststofffolienverbindungen verwendet, wobei ein Hauptnachteil jedoch ihre schlechte Stabilität in den apolaren thermoplastischen Harzen ist. Diese schlechte Stabilität führt zu einer Wanderung des polaren organischen UV-Absorptionsmittels von der Innenseite der Schicht zu ihrer Oberfläche und kann leicht durch einen schmierigen Eindruck des Films erkannt werden. Diese Wanderung führt auch, was noch wichtiger ist, zu Verlusten bei den UV-Barriereeigenschaften der Folie.
Wie vorher erläutert wurde, so wandern, durch die schlechte Lösbarkeit der Benzotriazole in den Thermoplasten, die Benzotriazole zur Oberfläche der Folie. Dies führt zu einem Verlust der Schutzeigenschaften als auch einem schmierigen Aspekt der Folie.
In einer ersten und bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Folie Benzotriazole in Kombination mit einem mikronisierten Me talloxid für synergetische und verbesserte Barriereeigenschaften, zusammen mit einem Bindemittel, das die Wanderung der Benzotriazole in das thermoplastische Harz reduziert. Vorzugsweise ist das Bindemittel ein Benzophenon, noch besser ein Hydroxyl-Benzophenon. Benzophenonverbindungen sind andere organische Chemikalien, die wegen ihrer UV-Absorptionseigenschaften verwendet werden können. Benzophenon zeigt eine höhere Durchlässigkeit im Bereich zwischen 300 und 400 nm im Vergleich zu Benzotriazolen (das heißt, seine UV-Barriereeigenschaften sind geringer als die der Benzotriazole), wobei sie aber stabiler als die Benzotriazole in der thermoplastischen Basisverbindung sind, was einen klarer Vorteil gegenüber Verbindungen des Benzotriazoltyps darstellt. Während Benzophenone, wenn sie allein verwendet werden, UV-Absorptionseigenschaften zeigen, werden sie in der vorliegenden Erfindung im wesentlichen verwendet, um die Lösbarkeit der Benzotriazole innerhalb des thermoplastischen Basisharzes zu erhöhen, das heißt als Bindemittel der Benzotriazole mit dem thermoplastischen Harz.
Noch besser ist es, wenn das Bindemittel aus den folgenden Verbindungen ausgewählt wird: 2,4-Dihydroxybenzophenon, 2,2',4-Trihydroxybenzophenon, 2,2',4,4'-Tetrahydroxybenzophenon, 2-Hydroxy4-Octoxybenzophenon. Der Absorptionsbereich solcher Verbindungen wird durch die Hydroxylgruppe erweitert, während im wesentlichen keine Verfärbung des Substrats beobachtet werden kann.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit einem Film erhalten, der 3 Schichten umfasst, wobei die Anti-UV-Absorptionsverbindungen innerhalb der mittleren Schicht enthalten sind, und die äußeren Schichten nur das thermoplastische Basisharz umfassen, bei dem es sich am besten um LDPE handelt. Die Folie besteht aus: einem organischen Absorptionsmittel/einem Bindemittel/einem anorganischen Absorptionsmittel, die jeweils in 0,3/0,6/1,0% in der Masse der Folie eingeschmolzen sind. Das organische Absorptionsmittel ist das 2-(2'-Hydroxy-3'-5'-Di-Tert-Butylphenyl)-5-Chlorbenzotriazol, das anorganische Absorptionsmittel ist ein mikronisiertes Metalloxid, vorzugsweise Titandioxid oder Zinkoxid und noch besser Zinkoxid, da ZnO Absorptionseigenschaften liefert, die äquivalent zu den Absorptionseigenschaften von Titandioxid sind, während sie eine bessere Klarheit der Folie bei derselben Konzentration liefern. Das Bindemittel, das das organische UV-Absorptionsmittel im thermoplastischen Harz löslicher macht, ist eine Verbindung des Benzophenontyps, vorzugsweise 2,4-Dihydroxybenzophenon. Während die oben erwähnte Zusammensetzung in Prozentsätzen als ein Beispiel angegeben ist, sollte verständlich sein, dass diese Zusammensetzung gemäß den geforderten Eigenschaften variieren kann.
Das Herstellungsverfahren
Jedes geeignete Verfahren, das die Herstellung einer Folie, wie sie in der vorliegenden Anmeldung beschrieben ist, ermöglicht, wie beispielsweise die Extrusion oder das Extrusionsblasformen, bei denen es sich um Verfahren handelt, die aus dem Stand der Technik für die Herstellung von Kunststofffolien wohl bekannt sind, kann verwendet werden. Die Folie kann auch in einer oder mehreren Richtungen orientiert sein, um spezifische mechanische Eigenschaften, beispielsweise Reißeigenschaften in einer oder mehreren bevorzugten Richtungen zu erzielen.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Herstellungsverfahren die folgenden Schritte: (a) Schmelzen von Körnchen von UV-Absorptionsmitteln und eines Bindemittels, sofern vorhanden, zusammen mit einer geringen Menge von Teilchen des thermoplastischen Basisharzes, um eine Grundmischung auszubilden; (b) gemeinsames Schmelzen der Teilchen der Grundmischung und der Teilchen des thermoplastischen Harzes in gewissen Proportionen, um das Polymermaterial zu erhalten; (c) Einführen des Polymermaterials in einen Extruder, um so ein geschmolzenes Polymer zu erhalten. Vorzugsweise werden mindestens zwei Extruder für das weitere Formen von mindestens zwei unterschiedlichen Schichten verwendet; (d) Fließen des geschmolzenen Polymers vom Extruder um den Dorn einer Form und dann durch eine ringförmige Formöffnung, um so das geschmolzene Polymer vorzugsweise vertikal, in der Form eines Rohres zu extrudieren. Die Form und der Ring sind vorzugsweise in der vorliegenden Erfindung so gestaltet, dass das Rohr, das extrudiert wird, 3 Schichten umfasst, wobei die mittlere Schicht das geschmolzene Polymer mit der Grundmischung enthält, und die beiden äußeren Schichten nur das thermoplastische Harz ohne die UV-Absorptionsmittel umfassen; (e) Expandieren der Rohrs in eine vertikal gelängte Blase des geforderten Durchmessers durch einen Luftdruck, der durch das Zentrum des Dorns aufrecht gehalten wird. Die Expansion der Blase wird durch eine entsprechende Reduktion ihrer Dicke begleitet. Der Blasendruck wird durch die Form am proximalen Ende der Blase und durch Andruckwalzen an ihrem distalen Ende gehalten. Es ist wichtig, dass der Luftdruck als auch die Ausgabe des Extruders, die Abzugsgeschwindigkeit und die Temperatur der Form konstant sind, um eine Gleichförmigkeit der Dicke der Blase zu gewährleisten; (f) nachdem sich die Schmelze in die voll dichte Blase verfestigt und stabilisiert, wird die Folie vertikal nach oben gezogen und in ein abgeflachtes Rohr gefaltet, das vorzugsweise einer Oberflächenbehandlung mit einer elektrischen Korona für die Verbesserung einer Anhaftung von Tinte oder Klebstoff unterworfen wird; (g) das kollabierte Rohr wird dann an den Kanten geschnitten, oder an der Falte aufgeschlitzt, um die beiden Dicken zu trennen. Es kann auch gefaltet und/oder verklebt oder direkt versiegelt werden, um Taschen oder andere ausgearbeitete Gegenstände herzustellen.
Die Inhalte
Die obige Folie wird typischerweise in einer beliebigen Anwendung, wie beispielsweise zum Schutz landwirtschaftlicher Produkte, aber vorzugsweise als eine Verpackungsfolie unter Verwendung eines Durchlaufeinpackens oder Faltens und einer heißen oder kalten Versiegelung, für die Herstellung von Taschen oder Beutel verwendet. Sie kann auch als eine Schrumpffolie hergestellt werden. Aber sie wird vorzugsweise in einem Einwickelverfahren für das Ausbilden von Mehrfachpackungen oder Paletten von UV-empfindlichen Produkten, wie Produkten auf Zellulosebasis, noch besser weißen Produkten auf Zellulosebasis, wie Papierrollen für Haushaltsreinigungszwecke, verwendet. Ein Beispiel ist das Durchlauf-Einpacken von Mehrfachpackungen von 2 oder mehr Rollen des Papiers für Haushaltsreinigungszwecke. Ein solches Verfahren umfasst typischerweise die folgenden Schritte: (a) Herstellen einer Rolle einer Folie um die Papierrollen, indem die Papierrollen (beispielsweise zwei von ihnen) zusammen durch einen flachen Folienvorhang, dessen rechte und linke Seiten beweglich sind, geschoben werden, so dass die Papierrollen durch die Folie an ihrem gesamten Umfang bedeckt werden; (b) Herstellen einer Längsdichtung für das Schaffen eines Zylinders der Folie um die Papierrollen; (c) Falten und Versiegeln der oberen und unteren Enden des Folienzylinders, um die Verpackung zu schließen.
Solche Produkte auf Papierbasis sind insbesondere durch ihre weiße Farbe für das Auge des Konsumenten attraktiv. Solche Produkte werden typischerweise nach der Produktion in großen Gebieten, die natürlichem oder künstlichem Licht, das eine Vergilbung verursacht, gelagert. Solche Produkte werden, wenn sie einer Lichtquelle ausgesetzt werden, die UV-Strahlung enthält, das heißt Strahlen in einem Wellenlängenbereich von 280 bis 435 nm, beschädigt, da ihre chemische Struktur durch die UV-Strahlen geändert wird. Somit wird ihre Farbe geändert und sie wird gelb oder sogar braun. Solche Änderungen sind für den Konsumenten klarerweise unerwünscht, insbesondere dann, wenn die Farbe der Produktes rein, beispielsweise weiß, ist. Das Vergilben ist kein linearer Prozess, das heißt, es hängt nicht nur von einem Faktor, beispielsweise der Intensität der UV-Strahlen oder der UV-Wellenlänge oder der Zeit, die das Produkt dem Licht ausgesetzt wurde, ab, sondern es hängt auch von anderen und kombinierten Faktoren außerhalb der Strahlung, wie der Feuchtigkeit, der Temperatur oder der Sauerstoffmenge, ab.
Schließlich wurde herausgefunden, dass die Konzentration und die Dicke der Folie einen großen Einfluss auf die Durchlässigkeitseigenschaften der Folie haben. Weiterhin kann die Verwendung kombinierter UV-Absorptionsverbindungen unterschiedlicher chemischer Natur synergetische Effekte zwischen diesen erzielen, was klarerweise wünschenswert ist, als sie es ermöglichen, die Mengen der Chemikalien in der Folie abzusenken, was zu einer billigeren Folie mit ähnlich oder sogar verbesserten UV-Absorptionseigenschaften führt. Dies gilt insbesondere im Fall von dünnen Folien, das heißt für Folien, deren Dicke weniger als 80 μm, vorzugsweise weniger als 35 μm beträgt.
Die Folie der vorliegenden Erfindung soll vorzugsweise für solche Zwecke, wie dem Verpacken, verwendet werden, und sie erfordert als solches eine geringe Dicke und eine ausgezeichnete Transparenz. Noch wichtiger ist es, dass eine geringe Dicke weniger Material benötigt und somit zu einer Folie führt, die billiger zu produzieren ist. Die Folie gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Dicke von weniger als 80 μm und noch besser eine Dicke von weniger als 35 μm auf.
Die Vorteile
Die oben beschriebene Zusammensetzung und insbesondere die bevorzugte Zusammensetzung, die organische und anorganische UV-Absorptionsmittel, die zusammen mit einem Bindemittel geschmolzen werden, umfasst, liefert eine ausgezeichnete Transparenz für eine Folie mit einer Dicke, die geringer als 80 μm und noch besser geringer als 35 μm ist, die 3 Schichten umfasst, wobei die UV-absorbierenden Verbindungen in der mittleren Schicht enthalten sind. Es hat sich erweisen, dass die Schutzbarriere, die mit so einer dünnen Folie erzielt wird, die Verfärbung der Folie um das 8-fache im Vergleich mit einer nicht schützenden Folie unter einer direkten Sonnenbestrahlung in Ländern von Zentraleuropa ergibt.
Die oben beschriebene bevorzugte Zusammensetzung, die organische und anorganische UV-Absorptionsmittel, die mit einem Bindemittel zusammenge schmolzen wurden, umfasst, liefert ausgezeichnete Transparenzeigenschaften. Tatsächlich liefert eine solche Zusammensetzung eine Trübung von weniger als 30%, vorzugsweise von weniger als 20% für einen 35 μm Film und/oder weniger als 50%, vorzugsweise weniger als 40% für einen 70 μm Film (die Trübungsmessungen werden gemäß dem Verfahren ASTM 1003 erhalten). Die Trübungswerte werden als Prozentsatz künstlichen Lichts, der durch die Folie durch eine Absorption oder Reflektion absorbiert wird, angegeben.

Claims

Aus thermoplastischem Material hergestellte Folie, wobei die Zusammensetzung eine Kombination mindestens einer organischen Anti-UV-Verbindung mit mindestens einer anorganischen Anti-UV-Verbindung umfasst, und dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung der Folie ferner mindestens ein chemisches Bindemittel zur verbesserten Löslichkeit der organischen Verbindung; in dem thermoplastischen Material aufweist.
Kunststoff-Folie gemäß Anspruch 1, wobei das thermoplastische Material Polyethylen mit geringer Dichte ist.
Kunststoff-Folie gemäß einem der vorherigen Ansprüche, welche eine mono-orientierte Folie ist.
Kunststoff-Folie gemäß den Ansprüchen 1 und 2, welche eine bi-orientierte Folie ist.
Kunststoff-Folie gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die anorganische Verbindung ein mikronisiertes Metalloxid ist.
Kunststoff-Folie gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die anorganische Verbindung mikronisiertes Zinkoxid (ZnO) ist.
Kunststoff-Folie gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, wobei die anorganische Verbindung mikronisiertes Titandioxid (TiO₂) ist.
Kunststoff-Folie gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die organische UV-Absorber-Verbindung ein Benzotriazol ist.
Kunststoff-Folie gemäß Anspruch 8, wobei die organische Benzotriazol-UV-Absorber-Verbindung in der Liste enthalten ist: 2-(2'-Hydroxy-5'-Methylphenyl)-Benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-3'-5'-di-tert.-Butylphenyl)-Benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-3'-5'-di-tert.-Butylphenyl)-5-Chlorbenzotriazol.
Kunststoff-Folie gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Bindemittel ein Benzophenon ist.
Kunststoff-Folie gemäß Anspruch 10, wobei das Benzophenon-Bindemittel 2,4-Dihydroxybenzophenon ist.
Kunststoff-Folie gemäß einem der vorherigen Ansprüche, welche eine Barriere für Licht mit einer Wellenlänge ist, die innerhalb des Bereichs von 280 bis 390 nm liegt.
Kunststoff-Folie gemäß einem der vorherigen Ansprüche, welche eine Dicke von weniger als 80 μm, vorzugsweise von weniger als 35 μm aufweist.
Kunststoff-Folie gemäß einem der vorherigen Ansprüche, deren Trübung ist kleiner als 30%, vorzugsweise kleiner als 20% für eine 35 μm-Schicht, und/oder kleiner als 50%, vorzugsweise kleiner als 40%, für eine 70 μm-Schicht.
Verwendung einer Kunststoff-Folie gemäß einem der vorherigen Ansprüche zum Verpacken von Handelsartikeln mittels Durchlauf-Einpackens.
Verfahren zum Herstellen einer Folie gemäß einem der vorherigen Ansprüche, welches ein Extrusionsblas-Verfahren ist.