DE69825833T2

DE69825833T2 - Antistatische folie zur verpackung von materialien die flüchtige produkten diffusieren

Info

Publication number: DE69825833T2
Application number: DE69825833T
Authority: DE
Inventors: Patrick Alex; Alain Bouilloux
Original assignee: Atofina SA
Current assignee: Arkema France SA
Priority date: 1997-01-06
Filing date: 1998-01-06
Publication date: 2005-09-01
Anticipated expiration: 2018-01-07
Also published as: US6045919A; WO1998030389A1; EP0907508B1; DE69825833D1; EP0907508A1; JP2001505856A; ATE274416T1; AU5868598A; ES2227799T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungsfolie für Substanzen, die flüchtige Produkte abgeben. Sie eignet sich besonders für Kugeln oder Granula aus expandiertem Polystyrol, die ein entflammbares Blähmittel wie Pentan enthalten. Die erfindungsgemäße Folie zeigt gute Sperreigenschaften gegenüber Pentan. Außerdem ist sie antistatisch, was gewährleistet, dass während ihrer Herstellung keine Akkumulation statischer Elektrizität erfolgt, was Lichtbögen hervorrufen kann, die die Folie perforieren und für ihre Verwendung ungeeignet machen.
Bei ihrer Verwendung als Behälter kann auch Reibung der Verpackungen keine Akkumulation statischer Elektrizität und anschließend keine Lichtbögen hervorrufen, die das Pentan entzünden können.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine antistatische Folie aus Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin. Sie eignet sich zum Verpacken von Materialien, die flüchtige Substanzen abgeben. Die Antistatik gewährleistet, dass bei ihrer Herstellung keine elektrischen Bögen auftreten, die durch Akkumulation statischer Elektrizität hervorgerufen werden, beispielsweise durch Reibung auf den Walzen der Herstellungsmaschinen. Die elektrischen Bögen können Perforationen der Folie nach sich ziehen, was ihrer Dichtheit schadet. Sie können auch das optionale Bedrucken der Folie behindern. Die guten Sperreigenschaften der Folie gestatten es, den Verlust der flüchtigen Produkte zu vermeiden. Diese Produkte können beispielsweise Parfums, mit denen Granula einer porösen Substanz imprägniert sind, oder Wasser sein, weil bestimmte Substanzen Feuchtigkeit enthalten müssen oder weil sie sie natürlicherweise enthalten und nicht dehydratisiert werden dürfen. Gewöhnlich werden die Beutel für Substanzen, die entflammbare flüchtige Produkte abgeben, mittels Warm- oder Hochfrequenzschweißen hergestellt, und wenn der Beutel nicht antistatisch ist, können Substanzgranula an der Stelle der Schweißung zum Verschließen des Beutels vorliegen, wodurch der Beutel nicht dicht verschlossen ist. Hinsichtlich Verpackungen, die leicht entflammbare flüchtige Produkte enthalten, vermeidet man ihre Herstellung durch Warmschweißen, man macht einen Knoten. Im Gegensatz dazu vermeidet die Antistatik der Verpackung elektrische Bögen durch Akkumulation von statischer Elektrizität, wobei diese Bögen entweder beim Füllen des Beutels oder bei Transport und Lagerung Brände hervorrufen können. Kann man ein leichtes Lecken durch die Folie hindurch nicht effizient verhindern, kann ein Beutel somit einen Brand verursachen.
Die Erfindung betrifft ferner die Verpackungen, die diese Folien umfassen.
Die erfindungsgemäße Folie umfasst mindestens eine Innenschicht (A) aus Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin und auf jeder Seite eine antistatische Außenschicht (B) aus Polyolefinen, Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin, in der ein antistatisches Additiv dispergiert ist, mit der Bedingung, dass, wenn die Innenschicht aus Polyolefin besteht, die Außenschichten aus Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin bestehen. Vorteilhafterweise besteht die Folie gemäß dieser zweiten Form der Erfindung aus 3 Schichten: B/A/B. Ein Coextrusionsbindemittel kann zwischen die Schichten (A) und (B) eingebracht werden, oder die Schichten (B) oder die Schicht (A) können auch Produkte enthalten, die die Haftung der Schichten (A) und (B) verbessern.
Im Stand der Technik sind bereits Folien aus einer Mischung von Polyamid und Polyolefin beschrieben, insbesondere beschreibt EP 506 515 solche Folien zum Schützen von Polyestern vor ihrer Vernetzung im SMC-(Sheet moulding compound) Verfahren, diese Folien sind dicht für freies Styrol, das in den zu vernetzenden Polyestern vorliegt, nach dem Formen des Polyester wird dann die Folie abgezogen, um das Polyesterteil zu erhalten. Diese Folien sind nicht antistatisch.
US 4 612 221 beschreibt Folien, die aus einer Schicht von Polyamid zwischen zwei Schichten von Polypropylen bestehen, die ein Klebemittel enthalten. Diese Folien dienen zum Schutz der Nahrung und müssen mikrowellenbeständig sein.
US 4 819 374 beschreibt Folien, die aus einer Schicht von Polyamid und einer Schicht von Polyolefin bestehen, sie eignen sich zum Abdecken von Solen, in die man Räuchermittel einspritzt, um sie im Sol zu erhalten.
All diese Folien sind nicht antistatisch.
Somit hat der Stand der Technik die technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung nicht beschrieben.
Die Erfindung wird nachstehend eingehend beschrieben.
Es handelt sich um die erste Form der Erfindung. Unter Polyamid versteht man Kondensationsprodukte:

– von einer oder mehreren Aminosäuren, wie Aminocapron-, Amino-7-heptan-, Amino-11-undecan- und Amino-l2-dodecansäure, einem oder mehreren Lactamen, wie Caprolactam, Oenantholactam und Lauryllactam;
– von einem oder mehreren Salzen oder Gemischen von Diaminen, wie Hexamethylendiamin, Dodecamethylendiamin, Metaxylylendiamin, Bis-p-aminocyclohexylmethan und Trimethylhexamethylendiamin, mit Disäuren, wie Isophthal-, Terephthal-, Adipin-, Azelain-, Suberin-, Sebacin- und Dodecandicarbonsäure;

Man kann Polyamidgemische verwenden. Vorteilhafterweise verwendet man PA-6, PA-6,6 und PA 12.
Hinsichtlich Mischungen von Polyamid und Polyolefin, bestehen diese aus mindestens einem Polyamid unter den vorstehend genannten und mindestens einem Polyolefin.
Unter Polyolefinen werden Polymere verstanden, die Olefineinheiten umfassen, wie beispielsweise Ethylen-, Propylen-, Buten-1-Einheiten usw.
Als Beispiel lassen sich nennen:

– Polyethylen, Polypropylen, Copolymere von Ethylen mit Alphaolefinen. Diese Produkte können mit Anhydriden ungesättigter Carbonsäuren, wie Maleinsäureanhydrid, oder ungesättigten Epoxiden, wie Glycidylmethacrylat, gepfropft sein.
– Copolymere von Ethylen mit mindestens einem Produkt, das ausgewählt ist aus (i) ungesättigten Carbonsäuren, ihren Salzen, ihren Estern, (ii) Vinylestern gesättigter Carbonsäuren, (iii) ungesättigten Dicarbonsäuren, ihren Salzen, ihren Estern, ihren Halbestern, ihren Anhydriden, (iv) ungesättigten Epoxiden.

Styrol/Butadien/Styrol- (SBS-) Blockcopolymeren, Styrol/Isopren/Styrol- (SIS-) Blockcopolymeren.
Diese Copolymere von Ethylen können durch Anhydride ungesättigter Dicarbonsäuren oder ungesättigte Epoxide gepfropft sein.

– Styrol/Ethylen-Buten/Styrol- (SEBS-) Blockcopolymere. Die Blockcopolymere können gegebenenfalls maleinisiert sein.

Es können Gemische von zwei oder mehreren dieser Polyolefine verwendet werden.
Vorteilhafterweise verwendet man:

– Polyethylen,
– Copolymere von Ethylen und einem Alphaolefin,
– Copolymere von Ethylen/einem Alkyl(meth)acrylat,
– Copolymere von Ethylen/einem Alkyl(meth)acrylat/-Maleinsäureanhydrid, wobei das Maleinsäureanhydrid gepfropft oder copolymerisiert wird,
– Copolymere von Ethylen/einem Alkyl(meth)acrylat/-Glycidylmethacrylat, wobei das Glycidylmethacrylat gepfropft oder copolymerisiert wird,
– Polypropylen.

Vorteilhafterweise besitzen die Mischungen von Polyamid und Polyolefin eine Polyamidmatrix.
Es wird empfohlen, ein kompatibel machendes Mittel zuzugeben, um die Bildung der Polyamidmatrix zu erleichtern, und wenn die Polyolefine wenige oder gar keine Funktionen besitzen, die die Kompatibilisierung erleichtern können.
Das kompatibel machende Mittel ist ein an sich bekanntes Produkt zur Kompatibilisierung der Polyamide und der Polyolefine.
Beispielsweise lassen sich nennen:

– Polyethylen, Polypropylen, Ethylen-Propylen-Copolymere, Ethylen-Buten-Copolymere, wobei all diese Produkte durch Maleinsäureanhydrid oder Glycidylmethacrylat gepfropft sind.
– Ethylen/Alkyl(meth)acrylat/Maleinsäureanhydrid-Copolymere, wobei das Maleinsäureanhydrid gepfropft oder copolymerisiert wird,
– Ethylen/Vinylacetat/Maleinsäureanhydrid-Copolymere, wobei das Maleinsäureanhydrid gepfropft oder copolymerisiert wird,
– die beiden vorstehenden Copolymere, in denen Maleinsäureanhydrid durch Glycidylmethacrylat ersetzt ist,
– Ethylen/(Meth)Acrylsäure, gegebenenfalls ihre Salze,
– Polyethylen, Propylen oder Ethylen-Propylen-Copolymere, wobei diese Polymere durch ein Produkt gepfropft sind, das einen mit Aminen reaktionsfähige Stelle besitzt; diese gepfropften Copolymere werden anschließend mit Polyamiden oder Polyamid-Oligomeren kondensiert, die ein einzelnes Aminende aufweisen.

Diese Produkte sind in den Patenten FR 2 291 225 und EP 342 066 beschrieben, deren Inhalt in der vorliegenden Anmeldung aufgenommen wird.
Die Menge an Polyamid, das die Matrix bildet, kann zwischen 55 und 95 Teilen pro 5 bis 45 Teile der Polyolefine betragen.
Die Menge des kompatibel machenden Mittels ist die Menge, die ausreicht, damit das Polyamid in Form von Noduli in der Polyamidmatrix dispergiert ist. Sie kann bis zu 20 Gew.-% des Polyolefins ausmachen. Diese Polymere werden durch Mischen von Polyamid, Polyolefin und gegebenenfalls kompatibel machendem Mittel gemäß den üblichen Techniken des Mischens im schmelzflüssigen Zustand (Doppelschnecke, Buss, Einzelschnecke) hergestellt.
Vorteilhafterweise umfasst die Mischung von Polyamid und Polyolefin eine Matrix aus Polyamid 6 (PA-6) oder 66 (PA-6,6), in der entweder Noduli eines Gemischs von Polyethylen niedriger Dichte und Copolymer aus Ethylen, Alkyl(meth)acrylat und Maleinsäureanhydrid oder -Glycidylmethacrylat oder Noduli von Polypropylen dispergiert sind.
Solche Produkte sind in den Patenten US 5 070 145 und EP 564 338 beschrieben.
Im Fall von Propylen gibt man ein kompatibel machendes Mittel hinzu, das vorteilhafterweise ein Ethylen/Propylen-Copolymer mit zahlenmäßig mehr Propyleneinheiten ist, das mit Maleinsäureanhydrid gepfropft und dann mit monomaminierten Caprolactam-Oligomeren kondensiert wird.
Solche Gemische von Polyamid und Polyolefin sind im Patent US 5 342 886 beschreiben.
Vorzugsweise beträgt die Menge an Polyamid zwischen 50 und 75 Teile pro 100 Teile der Mischung von Polyamid und Polyolefin.
Als Beispiel lassen sich die nachstehenden Gemische (in Gew.-%) verwenden:

1) – 55 bis 70% PA-6 – 5 bis 15% eines Ethylen/Propylen-Copolymers mit mehr Propyleneinheiten, das mit Maleinsäureanhydrid gepfropft und dann mit monoaminierten Caprolactam-Oligomeren kondensiert wird, – die Differenz zu 100 aus Polypropylen.
2) – 55 bis 70% PA-6 – 5 bis 15% mindestens eines Copolymers von Ethylen mit (i) einem Alkyl(meth)acrylat oder einem Vinylester einer ungesättigten Carbonsäure und (ii) einem Anhydrid einer ungesättigten Carbonsäure oder einem ungesättigten Epoxid, das gepfropft oder copolymerisiert ist, – der Rest aus Polyethylen.
3) – 55 bis 70% PA-6 – 5 bis 15% Polyethylen oder Copolymere von Ethylen und einem Alphaolefin, die durch Maleinsäureanhydrid oder Glycidylmethacrylat gepfropft sind, – der Rest aus Polyethylen.

Diese Polyamide oder Mischungen von Polyamid und Polyolefinen enthalten Additive, um sie antistatisch zu machen. Es wird empfohlen, Additive zu verwenden, die im Verlauf der Verwendung nicht mit der Zeit wandern oder die während der Umwandlung des Polyamids oder der Mischung von Polyamid und Polyolefin in eine Folie nicht wandern oder nicht ausschwitzen. Tatsächlich darf es keinen Verlust der antistatischen Wirkung geben.
Als Beispiel kann man Rußschwarz nennen. Die Menge kann 5 bis 15 Teile pro 100 Teile Polyamid oder Mischung betragen. Man kann auch die Polymere nennen, die Polyetherblöcke enthalten, die von Polyethylenglycol stammen oder eine Mehrzahl von Ethlyenoxid stammender Einheiten enthalten. Dies sind beispielsweise Copolymere von Ethylen und Polyethylenglycol(meth)acrylat, Copolymere von Ethylen und Polyetherdiol(meth)acrylat, die von Ethylenoxid stammende Einheiten und von Propylenoxid stammende Einheiten enthalten, Polyetherurethane mit PEG-Blöcken und Polymere von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken, bei denen die Polyetherblöcke mindestens 50 Gew.-% Polyethylenglycol, d.h. von Ethylenoxid stammende Einheiten, enthalten.
Die Polymere von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken gehen aus der Copolykondensation von Polyamidsequenzen mit reaktionsfähigen Enden mit Polyethersequenzen mit reaktionsfähigen Enden hervor, wie u.a.:

1) Polyamidsequenzen mit Diamin-Kettenenden mit Polyoxyalkylensequenzen mit Dicarboxyl-Kettenenden.
2) Polyamidsequenzen mit Dicarboxyl-Kettenenden mit Polyoxyalkylensequenzen mit Diamin-Kettenenden, die durch Cyanoethylierung und Hydrierung von aliphatischen alphaomega-Dihydroxypolyoxyalkylensequenzen, die man als Polyetherdiole bezeichnet, erhalten werden.
3) Polyamidsequenzen mit Dicarboxyl-Kettenenden mit Polyetherdiolen, wobei in diesem besonderen Fall die erhaltenen Produkte Polyetheresteramide sind.

Die Polyamidsequenzen mit Dicarboxyl-Kettenenden stammen beispielsweise aus der Kondensation von alpha-omega-Aminocarbonsäuren, Lactamen oder Dicarbonsäuren und Diaminen in Gegenwart einer kettenbegrenzenden Dicarbonsäure. Vorteilhafterweise sind die Polyamidblöcke aus Polyamid-12 oder Polyamid-6.
Die zahlengemittelte Molekülmasse Mn der Polyamidsequenzen beträgt zwischen 300 und 15000 und vorzugsweise zwischen 600 und 5000. Die Masse Mn der Polyethersequenzen beträgt zwischen 100 und 6000 und vorzugsweise zwischen 200 und 3000.
Die Polymere aus Polyamidblöcken und Polyetherblöcken können auch Einheiten umfassen, die zufallsgemäß verteilt sind. Diese Polymere können durch gleichzeitige Umsetzung des Polyethers und der Vorläufern der Polyamidblöcke hergestellt werden.
Beispielsweise kann man Polyetherdiol, ein Lactam (oder eine alpha-omega-Aminosäure) und eine kettenbegrenzende Disäure in Gegenwart von wenig Wasser umsetzen. Man erhält ein Polymer, das im Wesentlichen Polyetherblöcke, Polyamidblöcke mit sehr variabler Länge, aber auch die verschiedenen Reagenzien aufweist, die zufällgemäß umgesetzt wurden und die statistisch entlang der Polymerkette verteilt sind.
Diese Polymere von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken, die aus der Copolykondensation von Polyamid- und Polyethersequenzen, die zuvor hergestellt wurden, oder aus einer Einschrittumsetzung stammen, zeigen beispielsweise Shore-D-Härten, die zwischen 20 und 75 und vorteilhafterweise zwischen 30 und 70 betragen können, und eine intrinsische Viskosität zwischen 0,8 und 2,5, gemessen in Metakresol bei 250°C für eine Anfangskonzentration von 0,8 g/100 ml.
Wenn die Polyetherblöcke von Polyethylenglycol, Polyoxypropylenglycol oder Polyoxytetramethylenglycol stammen, werden sie entweder als solche verwendet und mit Polyamidblöcken mit Carboxylenden copolykondensiert oder sie werden aminiert, um sie in Polyetherdiamine umzuwandeln, und mit Polyamidblöcken mit Carboxylenden kondensiert. Sie können auch mit Polyamidvorläufern und einem Kettenbegrenzer gemischt werden, um Polymere mit Polyamidblöcken und Polyetherblöcken herzustellen, die statistisch verteilte Einheiten besitzen.
Polymere von Polyamid- und Polyetherblöcken sind in den Patenten US 4 331 786 , US 4 115 475 , US 4 195 015 , US 4 839 441 , US 4 864 014 , US 4 230 838 und US 4 332 920 beschrieben.
Der Polyether kann beispielsweise ein Polyethylenglycol (PEG), ein Polypropylenglycol (PPG) oder ein Polytetramethylenglycol (PTMG) sein. Letzteres wird auch Polytetrahydrofuran genannt.
Wenn die Polyetherblöcke in der Polymerkette von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken in Form von Diolen oder Diaminen vorliegen, bezeichnet man sie zur Vereinfachung als PEG-Blöcke oder PPG-Blöcke oder auch PTMG-Blöcke.
Der Umfang der Erfindung wird nicht verlassen, wenn die Polyetherblöcken mehrere verschiedene Einheiten enthalten, wie von Ethylenglycol, Propylenglycol oder auch Tetramethylenglycol stammende Einheiten. Vorteilhafterweise enthalten die Polyetherblöcke mindestens 50 Gew.-% Einheiten, die von Ethylenoxid stammen.
Vorzugsweise umfasst das Polymer von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken einen einzigen Typ des Polyamidblocks und einen einzigen Typ des Polyetherblocks. Vorteilhafterweise werden Polymere mit PA-12-Blöcken und PEG-Blöcken und Polymere mit PA-6-Blöcken und PEG-Blöcken verwendet.
Vorteilhafterweise ist das Polymer von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken derart, dass das Polyamid der hauptsächliche Bestandteil, bezogen auf Gewicht, ist, d.h. dass die Menge an Polyamid, die in Form von Blöcken vorliegt, und diejenige, die gegebenenfalls statistisch in der Kette verteilt ist, 50 Gew.-% oder mehr des Polymers von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken ausmacht. Vorteilhafterweise liegen die Menge an Polyamid und die Menge an Polyether in dem Verhältnis (Polyamid/Polyether) von 1/1 bis 3/1 vor und betragen vorzugsweise: 1/1.
Der Vorteil der Copolymere, die (Meth)acrylat eines Polyetherdiols und Polymere von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken enthalten, ist, dass sie nicht wandern.
Somit hat die erfindungsgemäße Folie dauerhafte antistatische Eigenschaften. Die Anteile dieser Polymere und des Polyamids oder der Mischung von Polyamid und Polyolefin hängt von der Menge der Polyethylenglycolblöcke ab, die in diesen Polymeren enthalten sind, je mehr davon vorhanden ist, desto antistatischer ist die Folie.
Vorteilhafterweise beträgt die Menge dieser Polymere 10 bis 40 Teile pro 90 bzw. 60 Teile Polyamid oder Mischung von Polyamid und Polyolefin. Die Erfindung betrifft in dieser ersten Form auch Folien aus einem Gemisch von:

a Polyamid
b Copolymer von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken
c gegebenenfalls einem nicht funktionalisierten Polyolefin
d einem funktionalisierten Polyolefin

Die verschiedenen Bestandteile sind in derartigen Mengen, zogen auf Gewicht, a, b, c enthalten, dass
a > 0; b > 0; c + d > 0; a + b + c + d = 100 mit a/b > 0,2; (a + b)/(c + d) > 1 und b/(a + b + c + d) < 0,5
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist 0,2 < a/b < 5.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist 0,25 < b/(a + b + c + d) < 0,4 .
Vorteilhafterweise ist das Polyamid mit Blöcken von b vom gleichen Typ wie das Polyamid a.
Die Dicke dieser Folien kann von 50 bis 500 μm variieren. Die Dichtheit ist bei Dicken von 50 bis 100 μm ausreichend, aber je nach den Abmessungen der Verpackung können die mechanischen Spannungen zu erheblichen Dicken bis zu 500 μm oder auch darüber hinaus führen. Die benötigte Menge an antistatischem Additiv wird zu hoch, deshalb verwendet man Folien gemäß der zweiten Form der Erfindung.
Gemäß der zweiten Form der Erfindung besteht die Innenschicht (A) aus Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin. Man kann die gleichen Polyamide oder die gleichen Mischungen verwenden, die für die erste Form der Erfindung genannt wurden, aber diese Schicht (A) enthält keine antistatischen Additive. Hinsichtlich der antistatischen Schicht (B), kann diese aus einer Basis von Polyolefin (Variante 1), Polyamid (Variante 2) oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin (Variante 3) bestehen. Diese Produkte können unter denjenigen ausgewählt werden, die bei den Bestandteilen der Schicht (A) beschrieben sind.
Bei diesen drei Varianten enthält die Schicht (B) die Additive, die für die erste Form der Erfindung beschrieben sind, und in den gleichen Anteilen. Vorteilhafterweise ist das antistatische Additiv ein Polymer von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken.
Vorteilhafterweise umfasst die Folie der Variante 1 Folgendes:

– 10 bis 40 Teile Polymere von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken,
– 5 bis 20 Teile eines kompatibel machenden Mittels,
– die Differenz zu 100 mindestens eines Polyolefins.

Das Polyolefin ist vorteilhafterweise Polyethylen, Polypropylen oder ein Copolymer von Ethylen und einem Alphaolefin. Wenn die Schicht (A) eine Mischung von Polyamid und Polyolefin ist, ist bevorzugt, dass das Polyolefin der Schicht (B) das gleiche wie das in der Schicht (A) ist.
Vorteilhafterweise umfasst die Folie der Variante 2 Folgendes:

– 10 bis 40 Teile Polymer von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken, vorzugsweise sind die Polyamidblöcke aus PA-6 oder PA-6,6;

Vorzugsweise sind das Polyamid und das Polyamid der Blöcke des Additivs vom gleichen Typ, d.h. in beiden Fällen PA-6 oder PA-6,6.
Wenn die Schicht (A) aus Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin besteht, wird bevorzugt, dass das Polyamid der Schicht (B) vom gleichen Typ ist.
Vorteilhafterweise umfasst die Folie der dritten Variante Folgendes:

– 10 bis 40 Teile Polymere von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken;
– die Differenz zu 100 Teilen aus einer Mischung von Polyamid und Polyolefin;
– wobei das Polyamid der Mischung von gleichen Typ ist wie das der Polyamidblöcke des Polymers von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken.

Wenn die Schicht (A) aus Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin besteht, ist bevorzugt, dass das Polyamid der Mischung der Schicht (B) von gleichen Typ wie das Polyamid der Schicht (A) oder vom gleichen Typ wie das Polyamid der Mischung von Polyamid und Polyolefin der Schicht (A) ist.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Form ist die Folie der 3. Variante ein Gemisch der Produkte a, b, c und d, wie bei der 1. Form der Erfindung beschrieben.
Die Dicke der Schicht (A) kann zwischen 50 und 500 μm betragen, die Dicke jeder Schicht (B) kann zwischen 10 und 50 μm betragen. Ein Coextrusionsbindemittel kann zwischen die Schichten (A) und (B) eingebracht werden, oder die Schicht (A) oder die Schichten (B) können auch Produkte enthalten, die die Haftung der Schichten (A) und (B) verbessern.
Vorteilhafterweise wird das die Haftung verbessernde Produkt in die Schicht (B) eingebracht, weil sie dünner ist als die Schicht (A), wodurch weniger hinzugefügt werden kann. Dieses Produkt, das zur Schicht (A) oder zur Schicht (B) gegeben wird, ist das vorstehend genannte Coextrusionsbindemittel.
Als Beispiel für das Bindemittel lassen sich nennen:

– Polyethylen, Polypropylen, Copolymere von Ethylen und mindestens einem Alphaolefin, Gemische dieser Polymere, wobei all diese Polymere mit Anhydriden ungesättigter Carbonsäuren, wie beispielsweise Maleinsäureanhydrid, gepfropft sind. Man kann auch Gemische dieser gepfropften Polymere und dieser Polymere im nicht gepfropften Zustand verwenden.
– Copolymere von Ethylen mit mindestens einem Produkt, das ausgewählt ist aus (i) umgesättigten Carbonsäuren, ihren Salzen, ihren Estern, (ii) Vinylestern gesättigter Carbonsäuren, (iii) ungesättigten Dicarbonsäuren, ihren Salzen, ihren Estern, ihren Halbestern, ihren Anhydriden, (iv) ungesättigten Epoxiden, wobei diese Polymere mit Anhydriden ungesättigter Dicarbonsäuren, wie Maleinsäureanhydrid, oder ungesättigten Epoxiden, wie Glycidylmethacrylat, gepfropft sein können.

Wenn die Schichten (A) und (B) vom gleichen Typ sind, ist es nicht notwendig, ein Coextrusionsbindemittel einzubringen oder es zu den Schichten (A) oder (B) hinzuzufügen. Dies ist aber beispielsweise so, wenn (A) und (B) eine Mischung von Polyamid und Polyolefin sind, (B) aus der gleichen Mischung besteht wie (A), aber sich darin ein antistatisches Additiv befindet.
Der Vorteil der Polymere von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken als antistatische Additive ist nicht nur, dass sie nicht mit der Zeit wandern, wodurch die antistatische Wirkung beibehalten wird, sondern dass auch keine Delamination zwischen (A) und (B) erfolgt. Tatsächlich rufen Additive, die wandern, gewöhnlich eine mangelnde Haftung zwischen (A) und (B) hervor.
Eine besonders interessante Ausführungsform der zweiten Form der Erfindung ist derart, dass:

(A) eine Mischung von Polyamid und Polyolefin ist;
(B) ein Gemisch von 10 bis 40 Teilen eines Polymers von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken und der Differenz zu 100 Teilen aus der gleichen Mischung wie (A) ist.

Das Polyamid der Mischung ist vorzugsweise das gleichen wie das der Polyamidblöcke des Polymers von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken.
(B) umfasst vorzugsweise:

a ein Polyamid
b ein Polymer von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken
c gegebenenfalls ein nicht funktionalisiertes Polyolefin
d ein funktionalisiertes Polyolefin

Die Gewichtsanteile von a, b, c und d in (B) sind die bereits für die 1. Form der Erfindung genannten.
Beispielsweise ist a PA-6, b ist ein Polymer von PA-6-Blöcken und PEG-Blöcken, c ist ein Copolymer von Ethylen und einem Alphaolefin und d ist ein Ethylen/Alkyl(meth)acrylat/Maleinsäureanhydrid-Copolymer.
Eine andere besonders interessante Ausführungsform der zweiten Form der Erfindung ist derart, dass

(A) eine Mischung von Polyamid und Polyolefin ist,
(B) ein Gemisch ist von: – 10 bis 40 Teilen eines Polymers von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken,

Vorzugsweise umfasst (A) Folgendes:

– 55 bis 70 Teile PA-6,
– 5 bis 15 Teile eines Ethylen/Alkyl(meth)acrylat/-Maleinsäureanhydrid-Copolymers,

Gemäß einer dritten Form umfasst die erfindungsgemäße Folie mindestens eine Innenschicht aus Polyolefin und auf jeder Seite eine antistatische Außenschicht (B1) aus Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin, in der ein Mittel dispergiert ist, um sie antistatisch zu machen.
Das Polyolefin der Innenschicht kann aus den bereits vorstehend genannten Polyolefinen ausgewählt werden. Vorteilhafterweise verwendet man Polyethylen, Polypropylen oder Ethylen/Alphaolefin-Copolymere. Die Außenschichten (B1) können aus der Variante 2 und der Variante 3 der Folie (B) der zweiten Form der Erfindung ausgewählt werden.
Vorzugsweise ist (B1) die Variante 3. Die Dicke der Innenschicht kann zwischen 50 und 500 μm betragen, die Dicke jeder Schicht (B1) kann zwischen 10 und 50 μm betragen. Ebenso wie für die zweite Form der Erfindung kann ein Coextrusionsbindemittel zwischen die Innenschicht und die Schichten (B1) eingebracht werden, oder die Innenschicht oder die Schichten (B1) können Produkte enthalten, die die Haftung der Schichten verbessern. Diese Produkte sind die gleichen wie die bei der zweiten Form der Erfindung beschriebenen.
Die verschiedenen Schichten der erfindungsgemäßen Folien können die üblichen Additive enthalten, wie Anti-UV-Mittel, Antioxidantien, Gleitmittel.
Die erfindungsgemäßen Folien werden durch übliche Techniken für Thermoplasten hergestellt. Die Bestandteile der verschiedenen Schichten werden in Mischern, Extrudern gemischt, dann werden die erhaltenen Gemische, d.h. die Gemische, die jeweils die Zusammensetzung der Schichten A, B, B1, des Bindemittels besitzen, in eine Vorrichtung zur Herstellung ein- oder mehrschichtiger Folien eingebracht, wie...
Beispiele
Es wurde eine Folie (F1) hergestellt, bestehend aus: 100 Teilen einer Mischung von PA-6 und Polyolefin, umfassend:

– 65 Teile PA-6
– 2 Teile PEBD mit dem Schmelzindex 1 (190°C)
– 8 Teile eines Ethylen-Butylacrylat-Maleinsäureanhydrid-Copolymers mit 5,5% Acrylat und 3,6% Anhydrid.

Es wurde eine Folie F2 hergestellt, bestehend aus:

– 94 Teilen der zur Herstellung von F1 verwendeten Mischung
– 6 Teilen eines Polymers von PA-6-Blöcken der Masse Mn 1500 und PEG-Blöcken der Masse Mn 1500

Es wurde eine Folie F3 hergestellt, bestehend aus:

– 88 Teilen der Mischung von F1
– 12 Teilen des Polymers von Polyamid-6-Blöcken und PEG-Blöcken, das für F2 verwendet wurde.

Diese Folien haben eine Dicke von 50 μm. Sie veranschaulichen unterschiedliche erfindungsgemäße Schichten A, B oder B1.
An diesen Folien wurden der Oberflächenwiderstand gemäß der Norm UTE 26215/ASTM D 257, die Zeit bis zur 1/2 Entladung und die Zeit bis zu 90% Entladung gemessen.
Die erfindungsgemäßen Folien werden als antistatisch betrachtet, wenn die Zeit bis zu 1/2 Entladung weniger als 3 Sekunden beträgt.
Die Zeit bis zu 1/2 Entladung wird wie folgt gemessen:
Eine Probe wird auf einer mit der Erde verbundenen Drehplatte befestigt. Eine Elektrode wird ohne Kontakt oberhalb der Probe angebracht, sie wird auf 10 kVolt gebracht. Diese führt zur Ionisation der Luft und einer Ablagerung von Ladungen auf der Probe bis zur Sättigung.
Genau gegenüber misst eine andere Elektrode das Oberflächenpotenzial. Wenn das Oberflächenpotenzial eine Stufe erreicht, zeigt dies, dass so viele Ladungen abfließen, wie abgelagert werden. Die Aufladung wird beendet, und man misst die Zeit, an deren Ende sich das Oberflächenpotenzial bis zur Hälfte der Stufe verringert hat. Diese Zeit wird als Zeit bis zur halben Entladung bezeichnet.
Analog wird die Zeit bis zu 90% Entladung gemessen.
Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 1 dargestellt.

Claims

Verpackungsfolie, umfassend: mindestens eine Innenschicht aus Polyolefin, Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin und auf jeder Seite eine antistatische Außenschicht aus Polyolefin, Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin mit der Bedingung, dass, wenn die Innenschicht aus Polyolefin besteht, die Außenschichten aus Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin bestehen, wobei ein antistatisches Additiv in den Außenschichten dispergiert ist.
Folie nach Anspruch 1, wobei das antistatische Additiv ein Polymer von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken ist.
Folie nach Anspruch 2, wobei die Menge des Polymers von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken jeweils 10 bis 40 Teile pro 90 bis 60 Teile des Polymers der antistatischen Schicht beträgt.
Folie nach Anspruch 1, wobei die Außenschichten folgendes umfassen: 10 bis 40 Teile Polymer von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken, 5 bis 20 Teile eines kompatibel machenden Mittels, Rest, bezogen auf 100, mindestens ein Polyolefin.
Folie nach Anspruch 2 oder 3, wobei die antistatischen Außenschichten aus Polyamid 6 oder Polyamid 6,6 bestehen und die Polyamidblöcke des antistatischen Additivs aus dem gleichen Polyamid bestehen.
Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Innenschicht aus Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin besteht und derart ist, dass dieses Polyamid vom gleichen Typ ist wie das Polyamid der Außenschichten aus Polyamid oder einer Mischung von Polyamid und Polyolefin.
Folie nach Anspruch 3, wobei die antistatischen Außenschichten aus einer Mischung von Polyamid und Polyolefin bestehen und die Polyamidblöcke des antistatischen Additivs aus dem gleichen Polyamid bestehen, d.h. aus Polyamid 6 oder Polyamid 6,6.
Folie nach Anspruch 1, wobei die Innenschicht eine Mischung von Polyamid und Polyolefin ist und die Außenschichten ein Gemisch aus folgendem sind: 10 bis 40 Teilen eines Polymers von Polyamidblöcken und Polyetherblöcken, 5 bis 20 Teilen eines kompatibel machenden Mittels, Rest, bezogen auf 100, mindestens einem Polyolefin.
Verpackungen, welche die Folien nach einem der vorstehenden Ansprüche umfassen.
Verwendung von Folien nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als Verpackung von Materialien, die flüchtige Produkte abgeben.
Verwendung nach Anspruch 10, wobei die Materialien, die flüchtige Produkte abgeben, Kugeln oder Granulat aus expandiertem Polystyrol sind, die ein entflammbares Triebmittel wie Pentan enthalten.