DE943257C

DE943257C - Verfahren zur Herstellung von Filmen, Belaegen, Streifen, Baendern u. dgl.

Info

Publication number: DE943257C
Application number: DEI3051D
Authority: DE
Inventors: John Greves Paton; Michael Willcox Perrin; Edmond George Williams
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1936-04-29
Filing date: 1937-04-29
Publication date: 1956-05-17

Description

Verfahren zur Herstellung von Filmen, Belägen, Streifen, Bändern u. dgl. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die festen Polymeren von Äthylen (welche eine geringe Menge Sauerstoff enthalten können), die dadurch entstehen, daß Äthylen mit oder ohne geringen Sauerstoffgehalt einem sehr hohen Druck und einer mäßig erhöhten Temperatur nach dem deutschen Patent 836 711 ausgesetzt wird, in die Form von dünnen biegsamen und elastischen Filmen, Belägen, Streifen, Bändern u. dgl. übergeführt werden können, die besonders gute Eigenschaften aufweisen. Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung derartiger Formkörper aus diesem Material, wobei die Festigkeit der Produkte durch das besondere Herstellungsverfahren verbessert wird. Gemäß der Erfindung werden Filme, Beläge, Streifen, Bänder u. dgl. aus nachdem Patent 836711 erhaltenen festen Polymeren des Äthylens dadurch hergestellt,- daß diese Polymeren oberhalb ihres Erweichungspunktes, z. B. oberhalb iiö°', unter Bedingungen verformt werden, bei denen das geformte Erzeugnis rasch abgekühlt wird. Das Abkühlen des verformten Polymeren erfolgt beispielsweise durch Eintauchen in kaltes Wasser.
Die Produkte können noch einer Kaltbearbeitung, z. B. einer Kaltwalz- bzw. -ziehbehandlung, unterworfen werden, um ihre Stärke zu verringern und gleichzeitig die Festigkeit zu erhöhen.
Das Polymere kann dadurch geformt werden, daß es stranggepreßt wird, wodurch Formen, wie Stangen, Röhren, Platten oder Bänder, gebildet werden können. In dem Fall, wo das Material zur Form von Röhren gestaltet wird, können diese aufgeschnitten und in Form eines Bandes oder Streifens ausgebreitet werden. Ein anderes Verfahren der Formgebung des Polymeren besteht darin, daß dieses durch ein Walzenpaar geschickt wird, von denen die eine bei einer Temperatur gehalten wird, die oberhalb der Erweichungstemperatur des Polymeren liegt, und die andere kalt bleibt, wobei die entstehenden Platten des auf der heißen Walze geformten Polymeren zerschnitten und von der Walze nach dem Abkühlen abgestreift werden.
Die Filme, Beläge, Streifen, Bänder u. dgl., welche durch die oben angegebenen Verfahren erhalten werden, können gewünschtenfalls poliert werden, indem sie zwischen erhitzten, hochpolierten Oberflächen einem leichten Druck ausgesetzt werden.
Zwecks Durchführung der Erfindung werden vorzugsweise Polymere mit einem Molekulargewicht von mindestens 4000 und vorzugsweise 6ooo oder mehr angewandt. Im allgemeinen 'ist festzustellen, daB die mechanische Festigkeit der Produkte entsprechend dem Molekulargewicht des angewandten Podymneren wächst.
Die Erfindung 'besteht weiterhin darin, daß die Festigkeit der erzeugten Produkte vergrößert wird, und zwar indem diese einer Behandlung unterworfen werden, die eine teilweise oder vollkommene Ausrichtung der Moleküle in einer bestimmten Richtung bewirkt. Eine solche Ausrichtung kann durch Kaltwalzen erfolgen,. d. h. durch Walzen bei einer Temperätur, die wesentlich unterhalb der Erweichungstemperatur des Polymeren liegt und auf jeden Fall nicht mehr als _8d°- beträgt. Vorzugsweise wird das Kaltwalzen bis zu einem solchen Maße durchgeführt, daß die Stärke des Materials auf ungefähr ein Fünftel des ursprünglichen Wertes verringert wird. Es wurde gefunden, daß, wenn in diesem Ausmaß ein Kaltwalzen stattfindet; die größtmögliche Ausrichtung der Moleküle und auch die größte Verbesserung der Festigkeit erreicht wird. An Stelle des Kaltwalzens können auch andere Verfahren angewandt werden, durch die eine Ausrichtung der Moleküle stattfindet, beispielsweise indem der Streifen oder das Band einer Spannung, Ausdehnung oder Ziehbehandlung ausgesetzt wird, um so eine Verringerung der Stärke zu bewirken. Beispiel i Dieses Beispiel beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von verfestigten Bändern oder Streifen.
Das erweichte Polymere wird auf ein fortlaufendes Metallband ausgepreßt, auf dem es eine gleichmäßige Schicht bildet. Die Geschwindigkeit des Auspressens und bzw. oder die Geschwindigkeit des Bandes wird entsprechend der gewünschten Stärke eingestellt. Die Schicht des Polymeren wird so durch schnelles Abkühlen verfestigt. Die so verfestigte Schicht wird dann zwischen kalten Walzen hindurchgeschickt, die vorzugsweise Raumtemperatur aufweisen, bis unter Beibehaltung der Breite die Länge des Bandes sich um das Fünffache vergrößert hat.
Beispiel Durch Gießen, Formen oder ähnliche Verfahren, bei denen vön geschmolzenem Polymeren und festem Polymeren ausgegangen wird, das auf eine Temperatur erhitzt worden ist, die innerhalb der Erweichungstemperaturspanne liegt, entsteht nach raschem Abkühlen ein verhältnismäßig dicker Streifen des Polymeren. Dieser Streifen wird dann in der Kälte ausgewalzt, bis ein Film der gewünschten Stärke entsteht. Zu diesem Zweckerfolgt vorzugsweise eine fünffache Verringerung der Stärke.
Unter Umständen können so Blätter einer Stärke von wenigen hundertstel Millimetern aufwärts hergestellt werden. Diese Blätter können poliert werden; indem sie zwischen erhitzten flachen Metalloberflä.chen hindurchgeführt und dabei einem geringen Druck ausgesetzt werden. Nach dem Abkühlen können die Blätter durch Kaltwalzen verfestigt werden.
Die Filme, Beläge, Streifen, Bänder u. dgl., welche gemäß der Erfindung hergestellt werden, sind außerordentlich undurchlässig gegenüber Wasser und Wasserdampf und widerstandsfähig gegenüber vielen Chemikalien. So ist beispielsweise die Diffusionsgeschwindigkeit von Wasserdampf durch ein Äthylenpolymeres achtzigmal geringer als durch einen Viskosefilm entsprechender Stärke. Die Produkte weisen auch ausgezeichnete dielektrische Eigenschaften auf und können so ganz allgemein zur elektrischen Isolierung angewandt werden. Diese Produkte können auch zum Einwickeln und ganz allgem.eih für Schutzzwecke Verwendung finden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Filmen, Belägen, Streifen, Bändern u. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß man nach Patent 836 711 erhaltene feste Polymere des Äthylens oberhalb ihres Erweichungspunktes, z. B. oberhalb iio°, unter Bedingungen verformt, bei denen das geformte Erzeugnis rasch abgekühlt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Abkühlen des verformten Polymeren durch Eintauchen in, kaltes Wasser erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt einer Kaltbearbeitung, z. B. einer Kal.twalz- bzw. -ziehbehandlung, unterworfen wird, um seine Stärke zu verringern und gleichzeitig die Festigkeit zu erhöhen. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 384 998, 540 5522; französische Patentschrift Nr. 762 838.