180968. lajstromszámú szabadalom • Eljárás film készítésére sűrűségű etiléntartalmú kopolimerekből
180968 zárva van, akkor a 36 szelep kinyílik, lehetővé téve meghatározott gáz- és termékmennyiségnek a 40 zónába jutását. Ezután a 36 szelep zár, míg a 38 szelep nyit, lehetővé téve a terméknek egy külső tároló zónába jutását. A 38 szelep ezután ismét zár, lehetővé téve a következő termék-elkülönítési műveletet. Végül a fluidágyas reaktor el van látva egy megfelelő lefúvató rendszerrel, hogy lehetővé váljon lefúvatása induláskor, illetve leálláskor. A reaktorhoz nincs szükség keverő és/vagy felkaparó szerkezetre. A találmány szerinti rendkívül aktív katalizátor alkalmazásával a fluidágyban olyan termék állítható elő, amelynek átlagos szemcsemérete mintegy 0,2-1,5 mm, előnyösen mintegy 0,5-l,0mm, ugyanakkor maradék katalizátortartalma szokatlanul alacsony. A polimerszemcséket viszonylag könnyen lehet fluidizálni fluidágyas eljárásban. A polimertermék ugyanakkor viszonylag kis mennyiségű poranyagot, azaz 150 mikronnál kisebb szemcseméretű anyagot tartalmaz; az utóbbi mennyisége 4 súly% vagy ennél is kevesebb. A gáz alakú monomerek kiindulási keverékét — adott esetben közömbös gáz alakú hígító komponensekkel együtt — a reaktorba olyan sebességgel adagoljuk, hogy az úgynevezett tér-idő-kihasználás az ágy térfogat egy köbméterére vonatkoztatva mintegy 30-160 kg/óra. A továbbiakban használt „primer gyanta” vagy „primer polimer” kifejezés alatt azt a szemcsés terméket értjük, amelyet közvetlenül a polimerizációs reaktorból távolítunk el. A találmány szerinti eljárással előállított film vastagsága legalább mintegy 2,5 mikron és mintegy 500 mikron, előnyösen legalább mintegy 2,5 mikron és mintegy 250 mikron, különösen előnyösen legalább mintegy 2,5 mikron és mintegy 150 mikron közötti. A 2,5 és 150 mikron közötti filmre a következő tulajdonságok jellemzők: legalább 15 mm • kg/mikron nagyságú átlyukasztási szilárdság, legalább mintegy 400%-os kritikus nyúlás, 105—110 °C-on végzett hevítés és szobahőmérsékletre történő hűtés után 3%-nál kisebb hőzsugorodás, legalább mintegy 49 m • kg/dm3 és mintegy 244 m • kg/dm3 közötti beszakítási vagy impakt szilárdság, továbbá mintegy 140 és mintegy 490kg/cm2 közötti szakítószilárdság. A találmány szerinti filmhez e célra ismert módszerekkel különböző hagyományos adalékanyagokat, például csúszást elősegítő anyagokat vagy antioxidánsokat adhatunk. Ugyancsak bedolgozhatok mint különösen előnyös feldolgozást elősegítő anyagok — amelyek tömlőfúvásos extrudálásnál fokozott „buborékstabilitás”-t biztosítanak, miként ezt még a későbbiekben részletesen ismertetni fogjuk - az olyan keverékek, amelyek etiléntartalmú kopolimert és 1 -20 súly% mennyiségben nagy nyomású kis sűrűségű polietilént tartalmaznak. A fentieken túlmenően a találmány szerinti film készítésére alkalmazott kopolimerekhez heterogén gócképző adalékokat adhatunk. Ezek javítják az előállított filmek optikai tulajdonságait. Eltérően a nagy nyomású kis sűrűségű polietiléntől (amelynek optikai tulajdonságait elsősorban reológjai tényezők határozzák meg) a találmány szerinti etiléntartalmú 21 kopolimerek optikai tulajdonságait kristályosítási tényezők határozzák meg. A heterogén gócképző adalékok további olyan helyeket hoznak létre, amelyeken megindulhat a találmány szerinti etiléntartalmú kopolimerek kristályosodása. Ezáltal elérhető a kristályosodási és gócképződési sebesség, továbbá a kristályosodási hőmérséklet növekedése, illetve a szferofitok méretének csökkenése. A heterogén gócképző adalékok közé tartozik például a nagy fajlagos felületű szilícium-dioxid, koromszén, továbbá a ftalocianin-kék és a ftalocianin-zöld pigmentek. Ezeket az adalékanyagokat mintegy 2,5—2000 ppm. mennyiségekben használjuk. A találmány szerinti filmkészítési eljárás egyik foganatosítási módja tehát a tömlőfúvásos extrudálás. Ennek végrehajtása során szűk molekulasúly-eloszlású etiléntartalmú kopolimer ömledékét olyan gyűrű alakú szerszámon át extrudáljuk, amelynek nyílása mintegy 1300—3000 mikron, előnyösen mintegy 1300-2500 mikron nagyságú. A kopolimert mintegy 160 °C és mintegy 260 °C közötti hőmérsékleten extrudáljuk, méghozzá felfelé irányuló vízszintes irányban tömlőként, bár extrudálható lefelé, sőt akár oldalsó irányban is. A megömlesztett polimernek a gyűrű alakú szerszámon át való extrudálása után a tömlő alakú filmet a kívánt mértékben expandáltatjuk (vagyis méretét növeljük), hűtjük - vagy lehűlni hagyjuk - és laposra terítjük. Az utóbbi műveletet úgy végezzük, hogy a tömlő alakú filmet vágókeret és feszítőhengerek együttesén vezetjük át. Ezek a feszítőhengerek meg vannak hajtva, így ezek töltik be egyben azt a funkciót is, hogy a tömlő alakú filmet a gyűrű alakú szerszámtól folyamatosan el kell távolítani. A tömlő alakú buborékon belül pozitív gáznyomást, például levegő- vagy nitrogénnyomást tartunk fenn. Mint az ismeretes a hagyományos filmkészítési módszerekből, a gáznyomás szabályozásával érhető el a tömlő alakú film expanziójának kívánt mértéke. Az expanzió mértéke — amelyet a teljesen expandált tömlő átmérőjének a gyűrű alakú szerszám átmérőjére vonatkoztatott arányával jellemzőnk - 1/1 és 6/1, előnyösen 1/1 és 4/1 közötti arányértékű. A tömlő alakú extrudátumot hagyományos módon, például léghűtéssel, vizes kvencseléssel vagy tüskével hűtjük. A találmány értelmében alkalmazott etiléntartalmú kopolimereknek a keresztmetszetcsökkenéssel kapcsolatosan mutatott jellemzői kiválóak. A keresztmetszetcsökkenést — amelyet, mint említettük, úgy definiáljuk, mint a szerszámnyílásnak a termékként kapott film vastagságára és a felfújási arányra vonatkoztatott arányát - legalább mintegy kétszeres és legfeljebb mintegy 250-szeres, előnyösen mintegy 25-szörös és mintegy 150-szeres között tartjuk. Igen vékony filmek állíthatók elő igen nagy keresztmetszetcsökkenéssel a találmány értelmében hasznosított etiléntartalmú kopolimerekből még akkor is, ha a kopolimer nagymértékben szennyezett idegen szemcsékkel és/vagy géllel. Mintegy 10 mikronnál nagyobb, tehát rendkívül vékony filmek állíthatók elő olyan kedvező tulajdonsággal, mint az MD-irányban mutatott mintegy 400-700%-os kritikus nyúlás és TD-irányban mutatott mintegy 500-700%-os kritikus nyúlás. Továbbá ezek a filmek nem tekinthe-22 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 (5 11
