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TECHNISCHES GEBIET
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Die
Erfindung betrifft retroreflektierende Gegenstände und andere Gegenstände, die
für verschiedene Anwendungen
brauchbar sind, wie reflektierende Fußbekleidung, reflektierende
Kleidung und retroreflektierende Beschilderung und Fahrbahnmarkierungen.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Weich-Polyvinylchlorid-(PVC)-Filme
und Bänder
werden konventionellerweise für
viele verschiedene retroreflektierende Gegenstandsanwendungen eingesetzt,
einschließlich
reflektierender Fußbekleidung,
reflektierender Kleidung und retroreflektierenden Beschilderungen
und Fahrbahnmarkierungen. PVC hat viele Vorteile, die dazu geführt haben,
dass es in derartigen Anwendungen ein Material der Wahl geworden
ist. Weich-PVC-Filme
können
beispielsweise leicht auf viele unregelmäßige Oberflächen aufgebracht werden. Ein retroreflektierender
Film auf PVC-Basis kann somit auf etwas mehr als Raumtemperatur
erwärmt
und über
Nieten und in kleine Vertiefungen gereckt werden, wie sie auf den
Substraten vorhanden sein können,
auf die solche retroreflektierende Folien angewendet werden können. Es
ist bei vielen Materialien, die als Ersatzstoffe für PVC probiert
wurden, gefunden worden, dass sie Einschnüren oder andere nicht-affine
Verformungen aufweisen, wenn sie gereckt werden, wodurch solche
Materialien für
Anwendungen ungeeignet werden, bei denen eine ungleichmäßige Verformung
während
des Reckens inakzeptabel wäre.
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Weichmacher
werden in der Regel in PVC-Filmen verwendet, um die Filme flexibler
und besser streckbar zu machen. PVC-Weichmacher können die
Leistung angrenzender Klebstoffschichten jedoch verschlechtern,
wodurch das Haften einer retroreflektierenden Folie an einem Substrat
reduziert wird. PVC-Weichmacher können auch in das retroreflektierende
Folienmaterial migrieren und dadurch dessen Leistung verschlechtern.
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Es
gibt außerdem
zunehmend Bedenken, insbesondere auf den Europäischen und Japanischen Märkten, hinsichtlich
des ökologischen
Einflusses von PVC-Materialien auf Deponien oder bei der Müllverbrennung.
PVC ist nur begrenzt recyclingfähig.
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Eine
Vielfalt von steifen Verpackungsfilmen mit relativ hohem Modul (z.
B. Dreheinschlagfilme zum Verpacken von Bonbons) sind aus isotaktischem
(kristallinem) Polypropylen und Kohlenwasserstoffharzen hergestellt
worden, einschließlich
der Filme, die in
US-A-3,278,646 ,
US-A-3,361,849 ,
US-A-3,666,836 ,
US-A-4,032,493 ,
US-A-4,289,831 ,
US-A-4,394,235 ,
US-A-5,091,237 ,
US-A-5,128,183 ,
US-A-5,212,009 ,
US-A-5,213,744 ,
US-A-5,246,659 ,
US-A-5,290,635 ,
US-A-5,451,455 ,
US-A-5,543,223 ,
US-A-5,560,948 und
US-A-5,777,055 sowie in der Europäischen Patentbeschreibung
Nr.
EP-B1-0 681 914 beschrieben
sind.
US-A-5,085,943 beschreibt
auch einen Drehfilm, der aus Polypropylen und Kohlenwasserstoffharz
hergestellt ist, wobei angegeben wird, dass der Film eine erhöhte Steifheit
hat. Die Internationalen PCT-Anmeldungen Nr.
WO 98/38041 ,
WO 99/2331 und
WO 99/51432 beschreiben Mehrschichtfilme
mit einer Kernschicht, die isotaktisches Propylen und verschiedene
Modifizierungsmittel einschließlich
ataktischem Polypropylen enthält. Die
Europäische
Patentbeschreibung Nr.
EP-A1-0
763 422 bezieht sich auf verschiedene Mehrschichtfilme, die
Polypropylen mit niedrigem Modul in einer inneren Schicht enthalten,
und bezieht sich auf Folienschichten, die ein Gemisch aus Polypropylen
mit niedrigem Modul und Kohlenwasserstoffharz enthalten, gibt diese
jedoch nicht als Beispiele.
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Heißschmelzklebstoffe,
Siegelmittel und andere Zusammensetzungen, die unter anderem ataktisches (amorphes)
Polypropylen und verschiedene Kohlenwasserstoffharze enthalten,
sind in vielen Druckschriften beschrieben, einschließlich
US-A-3,341,626 ,
US-A-3,983,206 ,
US-A-4,048,376 ,
US-A-4,081,415 und
US-A-4,279,659 .
US-A-4,999,231 beschreibt
gegossene Heißschmelzklebefilme
zur Verwendung auf Teppichrückseiten,
wobei der Film unter anderem ataktisches Polypropylen, Kohlenwasserstoffharz
und Calciumcarbonatfüllstoff
enthält.
US-A-4,692,370 beschreibt
eine Faserbeschichtung, die aus geblasenen Strängen eines Heißschmelzmaterials
hergestellt ist, das unter anderem aus ataktischem Polypropylen
und einem Polyterpenharz hergestellt ist.
US-A-5,047,462 ,
US-A-5,248,719 und
US-A-5,472,764 beschreiben
Beschichtungszusammensetzungen, die unter anderem verschiedene ataktische
Copolymere und Kohlenwasserstoffharz enthalten. Die
Europäische Patentanmeldung Nr. 0
557 593 A2 beschreibt Verpackungsfilme, die unter anderem
ein Kohlenwasserstoffharz und ein Wachs enthalten. Als ein mögliches
Wachs ist ataktisches Polypropylen genannt.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung liefert gemäß einem Aspekt einen retroreflektierenden
Gegenstand, umfassend mehrere retroreflektierende Elemente und einen
Film, umfassend ein Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz,
wobei das Polyolefin semikristallin ist und einen geeigneten Kristallinitätsgrad und
ein geeignetes Molekulargewicht hat, oder das Polyolefin amorph
ist und ein ausreichend hohes Molekulargewicht hat, und in dem Gemisch
ausreichend Kohlenwasserstoffharz vorhanden ist, so dass ein aus
dem Gemisch hergestellter, 0,05 bis 0,1 mm dicker Film, der mindestens
7 bis 10 Tage gealtert worden ist, einer Weich-Polyvinylchloridfilmprobe ähnlicher
Stärke ähnelt, wenn
er zwischen Daumen und Zeigefinger angeordnet und gebogen oder anderweitig
von Hand bei Raumtemperatur befühlt
wird.
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Der
Film ist in einigen Ausführungsformen
der Erfindung elastomer, und in anderen Ausführungsformen ist der Film nicht-elastomer.
In weiteren Ausführungsformen
der Erfindung ist der Film anschmiegsam, drapierbar oder affin von
Hand verformbar. In weiteren Ausführungsformen sind die Filme
ausreichend orientiert, so dass der Film einen Verformungsindex
hat, der unter etwa 1,1 liegt.
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Die
Erfindung liefert in einem anderen Aspekt retroreflektierende Gegenstände, umfassend
mehrere retroreflektierende Elemente und einen Mehrschichtfilm,
umfassend einen Kern aus dem oben genannten Gemisch und eine oder
mehrere zusätzliche
Schichten, die aus einem anderen Material hergestellt sind.
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Die
Erfindung liefert auch ein Verfahren zur Herstellung eines retroreflektierenden
Gegenstands, umfassend die Schritte: Bereitstellen eines retroreflektierenden
Körpers
mit mehreren retroreflektierenden Elementen, Extrudieren eines Films,
umfassend das Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz,
und Befestigen des Films an dem retroreflektierenden Körper.
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Die
Erfindung liefert retroreflektierende Gegenstände mit vinylartigen Eigenschaften
und vinylartigem Verhalten. Die erfindungsgemäßen retroreflektierenden Gegenstände und
das erfindungsgemäße Verfahren können maßgeschneidert
werden, um spezielle gewünschte
physikalische Eigenschaften bei Raumtemperatur (20°C) und erhöhten Temperaturen
zu liefern, und können
funktionsfähige
Ersatzstoffe für
retroreflektierende Gegenstände
liefern, die bestehende Weich-PVC-Filme verwenden. Bei den momentanen
Rohstoffpreisen ermöglicht
die Erfindung eine gewünschte
Reduktion der Rohstoffkosten, verglichen mit vielen PVC-Filmen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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1 ist
eine Querschnittansicht eines retroreflektierenden Gegenstands mit
freiliegender Linse.
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2 und 3 sind
Querschnittansichten eines retroreflektierenden Gegenstands mit
eingeschlossener Linse.
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4 ist
eine Querschnittansicht eines retroreflektierenden Gegenstands mit
verkapselter Linse.
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5 ist
eine Querschnittansicht eines retroreflektierenden Gegenstands vom
freiliegenden Prismatyp.
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6 ist
eine Querschnittansicht eines retroreflektierenden Gegenstands vom
umschlossenen Prismatyp.
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7 ist
eine Querschnittansicht eines retroreflektierenden Gegenstands vom
verkapselten Prismatyp.
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8 ist
eine Explosionsquerschnittansicht eines aufgewickelten Beschilderungsgegenstands.
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9a ist
eine Querschnittansicht eines flexiblen retroreflektierenden Gegenstands,
der durch Bonding des Trägerkörpers von 8 an
den retroreflektierenden Gegenstand vom verkapselten Prismatyp von 7 hergestellt
worden ist.
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9b ist
eine Querschnittansicht eines weiteren flexiblen retroreflektierenden
Gegenstands.
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10 ist
eine Seitenansicht eines Laminierungsverfahrens, das zur Herstellung
eines retroreflektierenden Gegenstands vom verkapselten Prismatyp
brauchbar ist.
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11 ist
eine graphische Darstellung, die tan d gegen Temperatur für verschiedene
Gemische aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz illustriert.
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11a ist eine graphische Darstellung, die tan d
gegen Temperatur für
drei Weich-PVC-Harze illustriert.
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12 ist
eine graphische Darstellung, die den Speichermodul gegen Temperatur
für mehrere
Gemische aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz illustriert.
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12a ist eine graphische Darstellung, die den Speichermodul
gegen Temperatur für
drei Weich-PVC-Harze illustriert.
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13 ist
eine graphische Darstellung, die den Zugmodul von mehreren Gemischen
aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz als Gießfilme oder in verschiedenen
biaxialen Orientierungsverhältnissen
illustriert.
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14 ist
eine graphische Darstellung, die den Verformungsindex von mehreren
Gemischen aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz als Gießfilme oder
in verschiedenen biaxialen Orientierungsverhältnissen illustriert.
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14a ist eine graphische Darstellung, die Spannungs-Formänderungs-Kurven
für Filme,
die ein 50:50-Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz enthalten,
als Gießfilm
und in zwei biaxialen Orientierungsverhältnissen zeigt.
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15 ist
eine graphische Darstellung, die die Restspannung von mehreren Gemischen
aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz als Gießfilme oder in verschiedenen
biaxialen Orientierungsverhältnissen
illustriert.
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16 ist
eine graphische Darstellung, die die Formänderungserholung von mehreren
Gemischen aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz als Gießfilme oder
in verschiedenen biaxialen Orientierungsverhältnissen illustriert.
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17 ist
eine graphische Darstellung, die den Zugmodul mehrerer Blasfilme
illustriert, die aus Gemischen von Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
hergestellt sind, gemessen in Maschinen- und in Querrichtung.
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18 ist
eine graphische Darstellung, die den Verformungsindex mehrerer Blasfilme
illustriert, die aus Gemischen von Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
hergestellt sind, gemessen in Maschinen- und in Querrichtung.
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19 ist
eine graphische Darstellung, die die Restspannung mehrerer Blasfilme
illustriert, die aus Gemischen von Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
hergestellt sind, gemessen in Maschinen- und in Querrichtung.
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20 ist
eine graphische Darstellung, die die Formänderungserholung mehrerer Blasfilme
illustriert, die aus Gemischen von Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
hergestellt sind, gemessen in Maschinen- und in Querrichtung.
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21 ist
eine graphische Darstellung, die tan d gegen Temperatur und Speichermodul
gegen Temperatur für
ein Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz und für Weich-PVC
illustriert.
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22 ist
eine graphische Darstellung, die die Veränderung von 60° Glanz von
Gemischen aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz, welche Stabilisatoren
enthalten, nach Bewitterung illustriert.
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23 ist
eine graphische Darstellung, die die Farbveränderung von Gemischen aus Polyolefin
und Kohlenwasserstoffharz, welche Stabilisatoren enthalten, nach
Bewitterung illustriert.
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24 ist
eine graphische Darstellung, die tan d gegen Temperatur für verschiedene
Gemische aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz illustriert.
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Diese
Figuren, die idealisiert sind, sind nicht maßstabgetreu und sollen lediglich
veranschaulichend und nicht einschränkend sein.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Die
retroreflektierenden Elemente in einem retroreflektierenden Gegenstand
sind in der Regel Perlen (z. B. transparente Glas- oder Keramikperlen)
oder mikrostrukturierte Prismen (z. B. Würfeleckenreflektoren oder andere
prismatische Strukturen). Die Elemente reflektieren in der Regel
einfallendes Licht über
einen Lichtweg, der den Durchgang durch die Elementreflexion aus
einer geeigneten Beschichtung (z. B. einer Metallschicht) oder anderen
Grenzfläche
(z. B. einer Luftgrenzfläche),
die sich in einer kooperierenden optischen Beziehung hinter dem
Element befindet, und einen Weg zurück durch das Element und danach
in Richtung der Lichtquelle beinhaltet. Zu geeigneten retroreflektierenden
Gegenständen
gehören
geperlte und prismatische Gegenstände vom Typ freiliegendes Element,
eingeschlossenes Element oder verkapseltes Element. Illustrierende
Beispiele für
retroreflektierende Gegenstände
mit freiliegender Linse umfassen jene, die in
US-A-2,326,634 (Gebhard et
al.),
US-A-2,354,018 (Heltzer
et al.),
US-A-2,354,048 (Palmquist),
US-A-2,354,049 (Palmquist),
US-A-2,379,702 (Gebhard)
und
US-A-2,379,741 (Palmquist) offenbart
sind. Illustrierende Beispiele für
retroreflektierende Gegenstände
mit eingeschlossener Linse umfassen jene, die in
US-A-2,407,680 (Palmquist et al.),
US-A-3,551,025 (Bingham
et al.),
US-A-3,795,435 (Schwab),
US-A-4,530,859 (Grunzinger,
Jr.),
US-A-4,664,966 (Bailey
et al.),
US-A-4,950,525 (Bailey),
US-A-5,064,272 (Bailey
et al.) und
US-A-5,882,771 (Klein
et al.) offenbart sind. Illustrierende Beispiele für retroreflektierende Gegenstände mit
verkapselter Linse umfassen jene, die in
US-A-3,190,178 (McKenzie),
US-A-4,025,159 (McGrath),
US-A-4,663,213 (Bailey
et al.),
US-A-5,069,964 (Tolliver
et al.),
US-A-5,714,223 (Araki
et al.),
US-A-5,812,316 (Ochi
et al.) und
US-A-5,784,198 (Nagaoka)
offenbart sind. Illustrierende Beispiele für retroreflektierende Gegenstände vom
prismatischen Typ umfassen jene, die in
US-A-5,138,488 (Szczech),
US-A-5,450,235 (Smith et al.),
US-A-5,614,286 (Bacon
et al.),
US-A-5,691,846 (Benson
et al.),
US-A-5,706,132 (Nestegard
et al.),
US-A-5,714,223 (Araki
et al.),
US-A-5,754,338 (Wilson et al.)
und
US-A-5,914,812 (Benson
et al.) offenbart sind.
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1 illustriert
einen retroreflektierenden Gegenstand 20 mit einer Perlenbindungsschicht 26 mit
einer ersten Hauptbetrachtungsoberfläche 13 und einer gegenüberliegenden
Hauptoberfläche 17.
Die Perlenbindungsschicht 26 kann in einer Ausführungsform
unserer Erfindung aus dem oben beschriebenen Gemisch aus Polyolefin
und Kohlenwasserstoffharz geformt werden und kann mehrere transparente
Perlen 22 tragen. Die Perlen haben einen der Luft ausgesetzten
Anteil und einen gegenüberliegenden
halbkugelförmigen
Anteil mit einer reflektierenden Beschichtung 24 darauf.
Diese freiliegenden Linsengegenstände können beispielsweise als reflektierender
Saum für
Kleidung oder Fußbekleidung
und als Folienmaterial auf Verkehrsleitkegel (Pylonen) brauchbar
sein.
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2 illustriert
einen reflektierenden Gegenstand 30 mit eingeschlossener
Linse mit einem Vorderseitenkörper 32 mit
Betrachtungsoberfläche 33 und
einer gegenüberliegenden
Hauptfläche 37 mit
einer Klebeschicht 36 darauf. Die transparenten Perlen 22 haben
einen ersten halbkugelförmigen
Anteil, der von Vorderseitenkörper 32 umschlossen
ist, und einen zweiten gegenüberliegenden
halbkugelförmigen
Anteil, der durch Distanzbeschichtungsschicht 35 in kooperativer
Position in Bezug auf die reflektierende Schicht 34 gehalten wird.
Der Vorderseitenkörper 32 kann
aus dem oben beschriebenen Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
gebildet sein. Diese Gegenstände
mit eingeschlossener Linse können
beispielsweise als reflektierendes Folienmaterial für Autobahnbeschilderung
oder Kraftfahrzeugkennzeichen brauchbar sein.
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3 illustriert
einen retroreflektierenden Gegenstand 38 mit eingeschlossener
Linse ähnlich
derjenigen aus 2, jedoch mit einer transparenten
Deckbeschichtung 39 darauf. Die transparente Deckbeschichtung 39 oder
der Vorderseitenkörper 32 kann
aus dem oben beschriebenen Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
gebildet sein. Diese Gegenstände
mit eingeschlossener Linse können
beispielsweise für Autobahnbeschilderung,
Kraftfahrzeugkennzeichen oder Fahrbahnmarkierungen brauchbar sein.
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4 illustriert
einen retroreflektierenden Gegenstand 40 mit verkapselter
Linse, dessen mehrschichtiger Vorderseitenkörper 41 eine Sichtoberfläche 43,
eine der Luft ausgesetzte Schicht 42, die Bewitterung aushalten
kann, eine Kernschicht 44 und eine darunter liegende Schicht 45 aufweist,
die über
ein Muster aus Siegelschenkeln 48 an den Siegelkörper 46 gebunden
werden kann. Transparente Perlen 22 haben einen ersten
halbkugelförmigen
Anteil und einen zweiten gegenüberliegenden
halbkugelförmigen
Anteil mit einer reflektierenden Beschichtung 24 darauf,
und sind in ein Siegelkörper 46 eingebettet.
Der Siegelkörper 46 hat
eine Hauptoberfläche 47 gegenüber der
Betrachtungsoberfläche 43.
Der Vorderseitenkörper 41,
der Siegelkörper 46 und
das Muster der Siegelschenkel 48 bilden mehrere verkapselte
Luftzellen 49, die den der Luft ausgesetzten Anteil der
Perlen 22 umgeben. Die Kernschicht 44, freiliegende
Schicht 42 oder darunter befindliche Schicht 45 des
Vorderseitenkörpers 41 kann
aus dem oben beschriebenen Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
gebildet werden. Diese Gegenstände
mit verkapselter Linse können
beispielsweise als reflektierende Oberfläche auf Notfallmarkierungen
(z. B. Sicherheitsanwendungen im maritimen Bereich zum Überleben
auf See) und als Folienmaterial für Autobahnbeschilderung brauchbar
sein.
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5 illustriert
einen reflektorbeschichteten retroreflektierenden Gegenstand 50 vom
prismatischen Typ mit einem mehrschichtigen Vorderseitenkörper 51 mit
einer Hauptbetrachtungsoberfläche 53,
einer der Luft ausgesetzten Schicht 52, die Bewitterung
oder Wäsche
aushalten kann, einer Kernschicht 54 und einer darunter
befindlichen Schicht 55, die an die retroreflektierenden
Elemente 56 gebunden werden kann. Die retroreflektierenden
Elemente 56 haben mikrostrukturierte Prismenseiten 58,
die unbeschichtet sein können oder
eine optionale reflektierende Beschichtung 59 darauf aufweisen
können.
Die retroreflektierenden Elemente 56 können auf vielerlei Weisen gebildet
werden, einschließlich
des Gießens
eines lichthärtbaren
Sirups in eine geeignete Form, Prägen eines thermoplastischen
Films und anderer Techniken, die Fachleuten bekannt sind. Die Kernschicht 54,
freiliegende Schicht 52 oder darunter befindliche Schicht 55 des
Vorderseitenkörpers 51 kann
aus dem oben beschriebenen Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
gebildet werden. Die freiliegende Schicht 52 und darunter
befindliche Schicht 55 können gleich sein oder sich
voneinander unterscheiden. Prismatische retroreflektierende Gegenstände, wie
Gegenstand 50, können
beispielsweise auf reflektierender Fußbekleidung, reflektierender
Kleidung und als Folienmaterial für Autobahnbeschilderung brauchbar
sein.
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6 illustriert
einen prismatischen retroreflektierenden Gegenstand 60 wie
derjenige aus 5, jedoch mit einer darunter
befindlichen Schicht 65, die gegen die optionale reflektierende
Beschichtung 59 angeordnet ist, wodurch sie vor Umwelteinwirkungen
geschützt
ist, und wobei die retroreflektierenden Elemente 56 eingeschlossen
sind. Die darunter befindliche Schicht 65, Kernschicht 54,
freiliegende Schicht 52 oder darunter befindliche Schicht 55 kann
aus dem oben beschriebenen Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
geformt werden. Die freiliegende Schicht 52 und darunter
befindliche Schicht 55 können gleich sein oder sich
voneinander unterscheiden. Prismatische retroreflektierende Gegenstände, wie
Gegenstand 60, können beispielsweise
auf reflektierender Fußbekleidung,
reflektierender Kleidung und als Folienmaterial für Autobahnbeschilderung
brauchbar sein.
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7 illustriert
eine Querschnittansicht eines retroreflektierenden Gegenstands
70 vom
verkapselten prismatischen Typ mit einem Vorderseitenkörper
71 mit
einer Hauptbetrachtungsoberfläche
73,
retroreflektierendem Körper
74 mit
retroreflektierenden Elementen
75, die eine mikrostrukturierte
Oberfläche
bilden, und Siegelkörper
76 mit
einer Hauptoberfläche
77.
Wie Fachleuten bekannt sein wird, kann der Siegelkörper
76 an die
mikrostrukturierte Oberfläche
oder an das Innere des retroreflektierenden Körpers
74 oder an den
Vorderseitenkörper
71 gebunden
sein, um Siegelschenkel
78 zu bilden, die mehrere verkapselte
Luftzellen
79 umgeben. Der Vorderseitenkörper
71 oder
Siegelkörper
77 kann
aus dem oben beschriebenen Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
geformt sein. Der retroreflektierende Körper
74 kann auch
ein sogenannter Körper
mit "erhöhtem Kamm" sein, wie er in
der oben genannten
US-A-5,914,812 gezeigt
ist. Diese prismatischen retroreflektierenden Gegenstände können beispielsweise
auf reflektierender Fußbekleidung,
reflektierender Kleidung und als Folienmaterial für Autobahnbeschilderung
brauchbar sein.
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8 illustriert
eine Explosionsquerschnittansicht einer Aufrollbeschilderung 80 mit
einem Vorderseitenkörper 81,
retroreflektierendem Körper 82,
Siegelkörper 83,
Gaze 85 (einschließlich
Multifilamentsträngen 86)
und Trägerkörper 87.
In einer bevorzugten Ausführungsform
bildet Siegelkörper 83 Siegelschenkel 84 mit retroreflektierendem
Körper 82 (oder,
falls gewünscht,
Vorderseitenkörper 81),
um Luftzellen 89 hinter Prismen 88 zu definieren.
Wenn das Zeichen zusammengesetzt wird, verkapseln Trägerkörper 87 und
Siegelkörper 83 Gaze 85.
Der Vorderseitenkörper 81 oder
Siegelkörper 83 oder
der Trägerkörper 87 kann
aus dem oben beschriebenen Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
gebildet sein.
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9a illustriert
eine Querschnittansicht eines retroreflektierenden Gegenstands 90,
der allgemein demjenigen aus 8 ähnlich ist,
jedoch unter Verwendung eines Mehrschichtfilms 91 anstelle
des Trägerkörpers 87 hergestellt
ist. Mehrschichtfilm 91 hat eine innere Siegelschicht 92,
eine Kernschicht 93 und eine äußere Schicht 94. Die innere Siegelschicht 92,
die Kernschicht 93 oder äußere Schicht 94 kann
aus dem oben beschriebenen Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
gebildet sein.
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9b illustriert
eine Querschnittansicht eines retroreflektierenden Gegenstands 95,
der allgemein demjenigen von 8 ähnlich ist,
jedoch unter Verwendung der Mehrschichtfilme 96, 97 und 98 anstelle
des Vorderseitenkörpers 81,
Siegelkörpers 83 beziehungsweise
Trägerkörpers 87 hergestellt
ist, wobei eine andere Siegelschenkelkonstruktion verwendet wird.
Der mehrschichtige Vorderseitenkörper 96 hat
eine der Luft ausgesetzte Schicht 99, eine Kernschicht 100 und
eine darunter befindliche Schicht 101. Der retroreflektierende
Körper 82 weist
Prismen 88 auf. Der mehrschichtige Siegelkörper 97 hat
eine Bindungsschicht 102, die über die Siegelschenkel 88b an
die darunter befindliche Schicht 101 gebunden ist, und
eine Kernschicht 103, die an den mehrschichtigen Trägerkörper 98 binden
kann. Trägerkörper 98 hat
eine Kernschicht 104 mit einer daran laminierten bewitterbaren
Schicht 105. Die Gazestränge 86 sind sandwichartig
zwischen Siegelkörper 97 und
Trägerkörper 98 angeordnet.
Eine oder mehrere der Schichten der Mehrschichtfilme 96, 97 und 98 können aus
dem oben beschriebenen Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz
gebildet werden.
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10 illustriert
ein Verfahren zur Herstellung flexibler retroreflektierender Gegenstände mit
Mehrschichtfilm 106 und retroreflektierendem Körper 107 durch
Wärmelaminierung.
Mehrschichtfilm 106 weist Siegelschicht 108, Kernschicht 109 und
bewitterbare Schicht 110 auf. Die Siegelschicht 108 und
bewitterbare Schicht 110 können gleich sein oder sich
voneinander unterscheiden. In einer typischen Thermoformungstechnik
zur Herstellung der Siegelschenkel 111 werden der Mehrschichtfilm 106 und
der retroreflektierende Körper 107 zwischen
der gemusterten Prägewalze 112 und
der Gegenwalze 113 hindurchgeführt. Die gemusterten Vorsprünge 114 auf
der Prägewalze 113 drücken die
Siegelschicht 108 in einige der Vertiefungen 111 auf
dem retroreflektierenden Körper 107.
Die Temperatur der Prägewalze 112 wird
vorzugsweise ausreichend hoch gehalten, damit sich an den Siegelschenkeln 111 eine
dauerhafte thermische Bindung bildet. Die Gegenwalze 113 kann
nahe Umgebungstemperatur gehalten werden. Die Siegelschicht kann
gewünschtenfalls
tief in den retroreflektierenden Körper 107 unter die
Basis der Prismen und in eine darunter befindliche Schicht (in 10 nicht
gezeigt), falls vorhanden, geschoben werden. Zusätzlich zu den Thermoformungstechniken
können
auch andere Techniken, wie Ultraschallschweißen, Radiofrequenzschweißen, thermisches
Schmelzen und Reaktivschweißen
verwendet werden.
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Das
oben genannte Gemisch von Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz kann
in ähnlicher
Weise wie bestehende PVC-Filme in einem retroreflektierenden Gegenstand
verwendet werden. Die physikalischen Eigenschaften des Gemisches
können
in gewisser Weise verändert
werden, wie nachfolgend detaillierter erörtert wird. Die Gemische können das
Verhalten von PVC in retroreflektierenden Gegenständen nachahmen
oder sich absichtlich davon unterscheiden. Einige der Gemische sind
in der gleichzeitig anhängigen
Anmeldung mit dem Aktenzeichen Nr. 09/783,356 mit dem Titel "REPLACEMENT FOR PLASTICIZED
POLYVINYL CHLORIDE",
eingereicht am 14. Februar 2001, beschrieben, deren Offenbarung
hier zum Zweck der Bezugnahme zitiert wird.
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Wir
haben beobachtet, dass die gemessenen physikalischen Eigenschaften
einiger erfindungsgemäß verwendeter
Gemische sich kurz nach der Herstellung des Gemisches ändern können. Wir
bevorzugten dann, diese Eigenschaften durch Formen des Gemisches,
Verarbeiten desselben zu einem Film und anschließendes Abwarten für mindestens
weitere 7 bis 10 Tage (insbesondere mindestens etwa 1000 Stunden)
zu messen, bevor die Messungen der physikalischen Eigenschaft durchgeführt werden.
Wir wollen üblicherweise
die Gemische bilden und danach sofort das Gemisch zu einem fertigen
Film verarbeiten. Wegen der wechselnden Beschaffenheit der physikalischen
Eigenschaften einiger erfindungsgemäß verwendeten Gemische kann
es in einigen Fällen
erwünscht
sein, die Gemische zu formen, eine geeignete Zeit abzuwarten, so
dass die physikalischen Eigenschaften des Gemisches einen gewünschten
Zustand erreichen, und das Gemisch zu einer fertigen Form zu verarbeiten.
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Der
Begriff "vinylartig" wird im Zusammenhang
mit dieser Erfindung zur Bezeichnung des Charakteristikums einer
Filmprobe mit einer Dicke von etwa 0,05 bis 0,1 mm verwendet, die
mindestens 7 bis 10 Tage wie oben beschrieben gealtert wurde. Dieses
Charakteristikum kann bei Raumtemperatur von Hand bewertet werden.
Die Filmprobe kann bewertet werden, um zu bestimmen, ob sie im Wesentlichen
vinylartig ist, indem eine Filmprobe zwischen Daumen und Zeigefinger
angeordnet und gebogen oder anderweitig die Filmprobe von Hand befühlt wird,
um festzustellen, ob sie einer Weich-PVC-Filmprobe mit ähnlicher
Stärke ähnelt.
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Einige
der erfindungsgemäß verwendeten
Gemische sind "nicht-elastomer". Eine Filmprobe
kann bewertet werden, um zu bestimmen, ob sie nicht-elastomer ist,
indem zwei beabstandete Bezugsmarkierungen auf der Filmprobe markiert
werden, die Filmprobe gedehnt wird, bis die Länge zwischen den Bezugsmarkierungen
sich verdoppelt hat (oder, in anderen Worten, bis die Probe um 100%
gedehnt worden ist), die gedehnte Probe im nicht festgehaltenen
Zustand relaxieren gelassen wird (z. B. auf einer Werkbankplatte)
und die Länge
zwischen den Bezugsmarkierungen nach 5 Minuten gemessen wird. Bei
einer nicht-elastomeren Filmprobe ist die Länge zwischen den Bezugsmarkierungen
nach 5 Minuten mindestens 150% der ursprünglichen Länge. Die Filmprobe wird bei
einigen erfindungsgemäßen Gemischen
oder Verfahren weitere Relaxation eingehen, und die Länge zwischen
den Bezugsmarkierungen wird nach 24 Stunden weniger als 150% der
ursprünglichen
Länge betragen.
Eine derartige weitere Relaxation ist jedoch nicht erforderlich,
und für
eine bevorzugte Unterklasse der erfindungsgemäßen Gemische und Verfahren
bleibt die Länge
zwischen den Bezugsmarkierungen nach 24 Stunden mindestens 150%
der ursprünglichen
Länge.
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Einige
Ausführungsformen
der Erfindung verwenden Gemische, deren Filme anschmiegsam, drapierbar,
affin verformbar oder jegliche Kombination dieser Charakteristika
sind. Diese Begriffe werden zur Bezeichnung der Charakteristika
einer Filmprobe mit einer Dicke von etwa 0,05 bis 0,1 mm verwendet,
die mindestens 7 bis 10 Tage wie oben beschrieben gealtert wurde.
Diese Charakteristika können
bei Raumtemperatur von Hand bewertet werden. Eine Filmprobe kann
bewertet werden, um zu bestimmen, ob sie im Wesentlichen "anschmiegsam" ist, indem ein quadratisches
10 cm × 10
cm Stück
der Filmprobe straff gehalten wird und versucht wird, einen Daumen
durch die Filmprobe zu stoßen,
ohne die Filmprobe zu zerreißen,
um zu bestimmen, ob ein mindestens 2 cm tiefer, im Wesentlichen
formwahrender Daumeneindruck in dem Film hinterlassen werden kann
und ob ein mindestens 1 cm tiefer Eindruck verbleibt, wenn der Daumen
zurückgezogen
wird. Eine Filmprobe kann bewertet werden, um zu bestimmen, ob sie
im Wesentlichen "drapierbar" ist, indem ein 5
mm breites und 10 cm langes Filmprobenstück über einen horizontal ausgestreckten
Zeigefinger gehängt
wird, um festzustellen, ob die Enden der Filmprobe vertikal hängen. Eine
Filmprobe kann bewertet werden, um festzustellen, ob sie im Wesentlichen "affin verformbar" ist, indem die Enden
einer 1 cm breiten und 10 cm langen Filmprobe gegriffen und die
Enden der Filmprobe ungefähr
5 cm auseinandergezogen werden, um zu bestimmen, ob sich die Filmprobe
ohne Auftreten einer sichtbaren Einschnürung oder Kaltziehzone verformt,
welche die Verformung lokalisiert. Affine Verformung wird in F.
Rodriguez, Principles of Polymer Systems, Seite 199 (McGraw Hill,
1970) wie folgt erläutert: "When we stretch the
whole piece of rubber, we move the ends of the segment to new positions
in the same proportion as we do the whole piece." (Wenn wir das gesamte Kautschukstück recken,
bewegen wir die Enden des Segments in derselben Proportion in neue
Positionen, wie wir es bei dem gesamten Stück tun).
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Die
oben beschriebenen Charakteristika können gewünschtenfalls auch unter Verwendung
von Filmproben mit anderen Stärken
bewertet werden. Fachleute werden erkennen, dass, wenn eine Filmprobe
mit einer Stärke
von mehr als 0,1 mm ein oder mehrere der obigen Charakteristika
hat, Filme mit einer Stärke
von etwa 0,1 mm sich ebenso gut verhalten werden. Fachleute werden
auch erkennen, dass die gewünschte
Stärke
eines erfindungsgemäßen Films
in Abhängigkeit
von der vorgesehenen Anwendung des retroreflektierenden Gegenstands
variiert, und dass Filme mit vielen verschiedenen Stärken verwendet
werden können,
einschließlich
Filmen, deren Stärken
unter 0,05 mm oder über
0,1 mm liegen.
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Es
können
erfindungsgemäß viele
verschiedene Polyolefine verwendet werden. Das Polyolefin ist vorzugsweise
ein Polymer eines Monomers oder ein Copolymer von Monomeren mit
mindestens zwei Kohlenstoffatomen. Polyolefine zur erfindungsgemäßen Verwendung
enthalten mehr als einen Strukturtyp über ihre Kettenlänge. Das
Polyolefin kann beispielsweise stereoreguläre, isotaktische oder syndiotaktische
Strukturen sowie amorphe, ataktische Strukturen oder Kombinationen
davon enthalten. "Isotaktische" Polymere sind gemäß der Definition
von Hawley's Condensed
Chemical Dictionary (12. Auflage) jene, deren Struktur derart ist, dass
Gruppen von Atomen, die nicht Teil der Grundgerüststruktur sind, sich entweder
alle oberhalb oder alle unterhalb der Atome in der Grundgerüstkette
befinden, wenn sich letztere alle in einer Ebene befinden. "Syndiotaktische" Polymere sind gemäß der Definition
von Hawley's Condensed
Chemical Dictionary (12. Auflage) jene, deren Struktur derart ist,
dass Gruppen von Atomen, die nicht Teil der Grundgerüststruktur
sind, sich in einer symmetrischen und wiederkehrenden Weise oberhalb
und unterhalb der Atome in der Grundgerüstkette befinden, wenn sich
letztere alle in einer Ebene befinden. "Ataktische" Polymere sind gemäß der Definition des Hawley's Condensed Chemical
Dictionary (12. Auflage) jene, deren Struktur derart ist, dass Gruppen
von Atomen statistisch oberhalb und unterhalb der Grundgerüstkette
von Atomen angeordnet sind, wobei sich letztere alle in einer Ebene
befinden. Es ist allgemein bekannt, dass im Wesentlichen ataktische
Polymere amorph sind und keinen gut definierten kristallinen Schmelzpunkt
aufweisen.
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Zur
erfindungsgemäßen Verwendung
sind weder hoch stereoreguläre
oder syndiotaktische noch hoch ataktische Polyolefine erwünscht. Die
Verwendung von übermäßig stereoregulären (hochkristallinen)
Polyolefinen macht Filme, die diese Polyolefine enthalten, zu steif
und unflexibel, was von dem gewünschten
vinylartigen Verhalten wegführt.
Wenn das Molekulargewicht des Polymers nicht ausreichend hoch ist,
macht die Verwendung von übermäßig viel
amorphen Polyolefinen Filme, die diese Polyolefine enthalten, zu
weich und schwach. Das Polyolefin sollte somit in ausreichendem
Maße semikristallin
sein und ein geeignetes Molekulargewicht haben, oder das Polyolefin
sollte amorph sein und ein ausreichend hohes Molekulargewicht haben, so
dass ein aus dem Polyolefin und dem Kohlenwasserstoffharz hergestellter
Film wie oben beschrieben im Wesentlichen vinylartig ist. Der erforderliche
Kristallinitätsgrad
(im Fall eines semikristallinen Materials) und das erforderliche
Molekulargewicht (im Fall eines semikristallinen oder amorphen Materials)
hängen
teilweise von den relativen Mengen und dem Typ des verwendeten Polyolefins
und verwendeten Kohlenwasserstoffharzes ab. Es hängt auch davon ab, ob Orientierung
eingesetzt wird, da bei einigen Gemischen die Verwendung von Orientierung
die Verarbeitung eines ansonsten spröden Gemisches zu einem im Wesentlichen
vinylartigen Film ermöglicht,
wie nachfolgend detaillierter erläutert wird.
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Polyolefine
zur erfindungsgemäßen Verwendung
beinhalten Polyethylene oder Polypropylene, wie Ethylen- oder Propylencopolymer,
Polypropylene mit gemischter Taktizität, Ethylen/Propylen-Copolymere, Ethylen/Propylen/1-Guten-Terpolymere,
Ethylen/Buten-Copolymere
(z. B. Ethylen/1-Guten-Copolymere), Propylen/Guten-Copolymere (z.
B. Propylen/1-Buten-Copolymere),
Ethylen/Hexen-Copolymere, Ethylen/Octen-Copolymere, Ethylen/Methylacrylat- und
Ethylen/Styrol-Copolymere.
Bevorzugte Polyolefine umfassen jene, die als "Flexible Polyolefin-" ("FPO") oder "thermoplastische
Polyolefin-" ("TPO")-Legierungen bekannt sind,
wie REXFLEXTM FPO der Polypropylenreihen
100, 200 und 300 und REXFLEXTM WL203 Polypropylen (zuvor
von Huntsman Corp. erhältlich),
ADFLEXTM thermoplastische Polyolefine und
Polybuten 1710A von Basell Polyolefins, ATTANETM,
AFFINITYTM und INDEXTM Ethylencopolymere
von Dow Chemical Co., EASTOFLEXTM ataktisches
Polypropylen oder Propylen/Ethylen-Copolymere von Eastman Chemical Products,
ENGAGETM Polyolefine von DuPont Dow Elastomers,
EXACTTM Ethylencopolymere, wie die Copolymere
der Reihen D201 bis 9018 von Exxon Chemical Products, syndiotaktische
Propylene der "EOD"-Reihen, wie EOD 9628,
modifiziertes Polypropylen "Type
4280" und Propylen/Ethylen-Copolymer
29470 von Fina Oil and Chemical Co., VESTOPLASTTM Ethylen/Propylen/Guten-Copolymere
von Creanova Inc., einer Tochtergesellschaft von Degussa-Huls Corp.,
sowie Gemische davon.
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Es
können
erfindungsgemäß viele
verschiedene Kohlenwasserstoffharze verwendet werden. Geeignete
Kohlenwasserstoffharze haben eine aliphatische, aromatische oder
gemischt aliphatische und aromatische Struktur. Das Kohlenwasserstoffharz
enthält
normalerweise einen gewissen Ungesättigtheitsgrad. Das Kohlenwasserstoffharz
kann jedoch vollständig
oder teilweise hydriert werden, um den Ungesättigtheitsgrad und andere Eigenschaften
des Kohlenwasserstoffharzes zu ändern,
wie seine Tg oder seine thermische Oxidationsbeständigkeit.
Die Polymerisationsbedingungen oder andere Verfahrensparameter können auch
variiert werden, um Harzeigenschaften, wie Farbe, Molekulargewicht,
Schmelzviskosität
und dergleichen, zu verändern.
Zu geeigneten Kohlenwasserstoffharzen gehören die Reihen PICCOTM, PICCODIENETM und
PICCOVARTM der aromatischen Kohlenwasserstoffharze
(z. B. PICCO 1104, 2100, 5120, 5140, 6085 und 6100, PICCODIENE 2215
und PICCOVAR AP10 und AP25), die PICCOTACTM und
PICCOPALETM Reihen der aliphatischen Kohlenwasserstoffharze
(z. B. PICCOTAC 95 und 115, und PICCOPALE 100), die ADTACTM Reihen der flüssigen aliphatischen Kohlenwasserstoffharze
(z. B. ADTAC LV), die HERCOTACTM, MBGTM und PICCOLYTETM Reihen
der gemischten aromatischen und aliphatischen Kohlenwasserstoffharze
(z. B. HERCOTAC AD1115, AD4100, 1148 und 1149, MBG223, und PICCOLYTE
HM90, HM106 und C135), die REGALITETM, REGALREZTM und "DCPD" (Dicyclopentadien)-Reihen
der teilweise oder vollständig
hydrierten Kohlenwasserstoffharze (z. B. REGALITE V1100, V1120,
V3100, V3120, R1090, R1100, R1125, R5100, R7100S, T1090, T1105,
T1125 und T1140, und REGALREZ 1018, 1085, 1094, 1126, 1128, 1139,
3102 und 6108), die HERCOLITETM, KRISTALEXTM, PICCOTEXTM, PICCOLASTICTM und ENDEXTM Reihen
von Styrol- oder Methylstyrol-"Reinmonomer"-Kohlenwasserstoffharzen (z. B. KRISTALEX
1120, 3070, 3085, 3100, 3115 und 5140, PICCOTEX 75, LC, 100 und
120, PICCOLASTIC A5, A75 und D125, ENDEX 155 und 160, und HERCOLITE
240 und 290) und die PICCOLYTETM Reihen
der Terpenharze, die alle von Hercules, Inc., im Handel erhältlich sind, ARKONTM Kohlenwasserstoffharze von Arakawa Chemical,
Kohlenwasserstoffharze von Arizona Chemical Co., ESCOREZTM Kohlenwasserstoffharze von Exxon Chemical
Co., Kohlenwasserstoffharze von Ferguson & Menzies, WINGTACKTM Kohlenwasserstoffharze
von Goodyear Chemical, CLEARONTM Kohlenwasserstoffharze
von Yasuhara Vushi Kogyo, sowie Gemische davon.
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Es
sollte ausreichend Kohlenwasserstoffharz verwendet werden, so dass
ein aus dem Material hergestellter Film im Wesentlichen vinylartig
und nicht-elastomer wie oben beschrieben ist. Die erforderliche
Menge an Kohlenwasserstoffharz hängt
teilweise von der Menge und dem Typ des Polyolefins und dem Typ
des verwendeten Kohlenwasserstoffharzes ab. Als allgemeine Richtlinie
sind Gemische bevorzugt, die mindestens etwa 5 Gew.-%, insbesondere
mindestens etwa 10 oder sogar etwa 20 Gew.-% und am meisten bevorzugt etwa
30 Gew.-% bis etwa 60 Gew.-% Kohlenwasserstoffharz enthalten. Unorientierte
oder nur schwach orientierte Filme können bei höheren Kohlenwasserstoffharzgehalten
(z. B. mehr als etwa 50 Gew.-%) und in Abhängigkeit von den verwendeten
Materialien schlechte (z. B. schwache) mechanische Eigenschaften
zeigen. Filme, die diese höheren
Kohlenwasserstoffharzgehalte enthalten und mit ausreichend hohen
Orientierungsverhältnissen
(z. B. 3 × 3
oder mehr) orientiert worden sind, haben jedoch verbesserte mechanische
Eigenschaften. Der Begriff "Orientierungsverhältnis" bezieht sich auf
das Verhältnis
der Länge
einer Filmprobe nach dem Recken zu der Länge derselben Filmprobe vor
ihrem Recken. Orientierungsverhältnisse,
die in einem Format wie "3 × 3" angegeben werden,
beziehen sich auf biaxiale Orientierung, wobei die angegebenen Orientierungsverhältnisse
in jeder der beiden, üblicherweise
senkrechten, Richtungen sind.
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Das
Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz ist vorzugsweise "kompatibel". Hiermit ist gemeint,
dass das Gemisch keine grobe Phasentrennung aufweist, wenn es mit
bloßem
Auge bei Raumtemperatur betrachtet wird. Man kann auch sagen, dass
Kompatibilität
vorliegt, wenn das Gemisch eine einzige Tg oder
eine einzige Schmelztemperatur zeigt, oder wenn ein aus dem Gemisch
hergestellter Film keine Bereiche mit diskontinuierlicher Phase
(die von den Kristalliten des Polyolefins verschieden sind) mit
einem Durchmesser von größer als
etwa 100 Nanometern, insbesondere nicht größer als etwa 20 Nanometern
enthält,
gemessen mittels Rasterelektronenmikroskopie. Eine aus dem Gemisch
hergestellte Filmprobe ist somit vorzugsweise im Wesentlichen klar
(z. B. transparent) und im Wesentlichen frei von signifikanter Trübung oder
anderen Anzeichen grober Phasentrennung. Das Gemisch muss jedoch
nicht vollständig
kompatibel sein. Es sind in einigen Fällen möglicherweise teilweise mischbare
Gemische gegenüber
vollständig
kompatiblen Gemischen bevorzugt, da ein teilweise mischbares Gemisch
einen kleinen sekundären
Tg-Peak aufweisen kann und demzufolge verbreiterte
Einsatztemperaturen haben kann (z. B. erhöhte Tieftemperaturflexibilität), verglichen
mit einem vollständig
kompatiblen Gemisch. In einigen Fällen zeigen teilweise mischbare
Polyolefinmischungen, die selbst einige Anzeichen von Inkompatibilität zeigen,
reduzierte Inkompatibilität,
wenn sie mit einem oder mehreren Kohlenwasserstoffharzen gemischt
werden.
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Die
erfindungsgemäßen Gegenstände bilden
bei einigen Anwendungen anschmiegsame Filme. Die Anschmiegsamkeit
kann wie oben beschrieben von Hand bewertet werden, oder indem runde
Filmstücke
auf einen halbkugelförmigen
Dorn mit 150 mm Durchmesser aufgebracht werden. Bei einem anschmiegsamen Film
kann eine Filmprobe von mindestens 100 mm Durchmesser, insbesondere
mindestens 120 und am meisten bevorzugt mindestens 140 mm Durchmesser
bei Raumtemperatur ohne Faltenbildung auf den Dorn aufgebracht werden.
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Die
erfindungsgemäßen Gegenstände bilden
bei einigen Anwendungen drapierbare Filme. Die Drapierbarkeit kann
wie oben beschrieben von Hand bewertet werden, oder durch Messen
des Zugmoduls. Der Zugmodul ist ein Maß für die Steifheit eines Gegenstands.
Der Zugmodul von im Handel erhältlichen Weich-PVC-Materialien
variiert, bei hochwertigen Weich-PVC-Sorten
liegt der Zugmodul allgemein im Bereich zwischen etwa 100 und etwa
1000 MPa bei Raumtemperatur. Der Zugmodul kann unter Verwendung
eines Zugfestigkeit bei Bruch-Tests bewertet werden, wie nachfolgend
in Beispiel 2 beschrieben ist. Die erfindungsgemäß verwendeten Gemische von
Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz haben wünschenswerterweise einen ausreichend
niedrigen Zugmodul, so dass sich ein aus dem Gemisch hergestellter
Film wie Weich-PVC verhält.
Oberhalb eines ausreichend hohen Orientierungsverhältnisses
(z. B. bei einer Orientierung von mehr als etwa 2 × 2 oder
3 × 3)
neigt die Orientierung dazu, den Zugmodul des orientierten Gemisches
zu erhöhen. Der Zugmodul
des Gemisches neigt bei Vergleich mit dem Polyolefin allein jedoch
dazu, bei niedrigeren Temperaturen steifer (höherer Modul) und bei erhöhten Temperaturen
beweglicher (niedrigerer Modul) zu sein. Diese Charakteristika erleichtern
die Herstellung von Filmen mit einem Zugmodul, der das temperaturabhängige Verhalten
von Weich-PVC-Filmen imitiert. Die erfindungsgemäßen Gemische können beispielsweise,
indem die Menge an Kohlenwasserstoffharz und das Orientierungsverhältnis maßgeschneidert
werden, zur Fertigung dünner
Filme verwendet werden, die bei Raumtemperatur ausreichend steif
sind, so dass sie leicht auf ein Substrat angewendet werden können, während sie
bei etwas erhöhten
Temperaturen (z. B. Erwärmen
des Films mit einer Heizpistole) ausreichend anschmiegsam werden,
damit die Filme zur Konformität
mit Oberflächenunregelmäßigkeiten
in dem Substrat (z. B. Nieten und Wellen an den Seiten von Lastwagenaufbauten) gebracht
werden können.
Diese Charakteristika sind für
Filme, die in einigen retroreflektierenden Gegenständen (z.
B. retroreflektierendem Folienmaterial für mit Planen bedeckten Lastkraftwagen)
verwendet werden, sehr erwünscht
und lassen sich unter Verwendung von anderen Polymeren oder Polymergemischen
sehr schwer imitieren. Die wahrgenommene Steifheit eines solchen
Films ist proportional zu seinem Zugmodul und zu der dritten Potenz
der Filmdicke. Der Film hat vorzugsweise einen Zugmodul von weniger
als etwa 1400 MPa, insbesondere zwischen etwa 10 MPa und etwa 700
MPa und am meisten bevorzugt zwischen etwa 300 und etwa 650 MPa,
gemessen bei Raumtemperatur.
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Die
erfindungsgemäßen Gegenstände bilden
bei einigen Anwendungen Filme, die affin von Hand verformbar sind,
wie oben beschrieben ist. Das affine Verformungsverhalten kann auf
vielerlei Weise charakterisiert werden. Das Nachgiebigkeitsverhalten
eines Gegenstands kann beispielsweise mit einem Spannungs-Formänderungs-Teste
gemessen werden, wie er in Beispiel 2 verwendet wird und in 14a gezeigt ist. Die Streckgrenze ist allgemein
der Spannungswert, bei dem ein Gegenstand bei weiterer Anwendung
der Formänderung
deutliche plastische Verformung zeigt. Bei der nicht-affinen Verformung
zeigt sich die Streckgrenze in einer Spannungs-Formänderungs-Auftragung als der
erste Punkt, an dem ein Anstieg der Formänderung ohne einen Anstieg
der Spannung auftritt. Dies steht in der Regel für ein lokales Maximum der Spannungs-Formänderungs-Kurve,
wenn die Probe soeben beginnt, lokal ungleichförmige Dehnung einzugehen. Die
Kurve 140 in 14a zeigt
nicht-affine Verformung. Der Punkt 143 ist die beobachtete
Streckgrenze der Kurve 140. Bei der affinen Verformung
zeigt die Spannungs-Formänderungs-Kurve
in der Regel kein lokales Maximum, sondern zeigt stattdessen eine
Spannung, die im Verlauf der Verformung ansteigt. Eine derartige Kurve
zeigt üblicherweise
bei irgendeinem Formänderungsgrad
eine deutliche Änderung
der Neigung. Dieser Wendepunkt wird in der Regel als die Streckgrenze
für ein
affin verformbares Material angesehen. Die Kurve 142 in 14a zeigt affine Verformung. Punkt 146 ist
der Wendepunkt und wird als Streckgrenze für Kurve 142 angesehen.
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Die
Streckgrenze ist die Spannung bei der beobachteten oder angenommenen
Streckgrenze. Die Ziehspannung ist bei der nicht-affinen Verformung
das lokale Minimum der Spannung unmittelbar nach der beobachteten
Streckgrenze. Die vertikale Höhe
von Punkt 143 in 14a zeigt
die Streckgrenze für
Kurve 140, und die vertikale Höhe von Punkt 144 zeigt
die Ziehspannung für
Kurve 140. Es gibt bei der affinen Verformung kein lokales
Minimum der Spannung nach der angenommenen Streckgrenze und somit
keine Ziehspannung.
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Die
Fließformänderung
ist die Formänderung
bei der beobachteten oder angenommenen Streckgrenze. Die Ziehformänderung
ist bei der nicht affinen Verformung die Formänderung nach der beobachteten Streckgrenze,
bei der die Spannung wieder gleich der Streckgrenze ist. Die horizontale
Größe von Punkt 143 in 14a zeigt die Fließformänderung für Kurve 140, und die
horizontale Größe von Punkt 145 zeigt
die Ziehformänderung
für Kurve 140.
Es gibt bei der affinen Verformung kein lokales Minimum der Formänderung
nach der angenommenen Streckgrenze und somit keine Ziehformänderung.
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Der "Einschnürungsindex" ist das Verhältnis der
Ziehformänderung
zu der Fließformänderung
und ist eine Zahl größer als
oder gleich eins. Der Einschnürungsindex
wird bei der affinen Verformung als gleich eins angesehen.
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Der "Verformungsindex" ist das Verhältnis der
Fließspannung
zu der Ziehspannung und ist eine Zahl größer als oder gleich eins. Der
Verformungsindex wird bei der affinen Verformung als gleich eins
angesehen.
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Der
Einschnürungsindex
und Verformungsindex dienen beide als Maß für die Ungleichförmigkeit
der Verformung. Jeder dieser Indexe kann zum Charakterisieren eines
Materials verwendet werden. Wir konzentrieren uns bei der folgenden
Erörterung
auf den Verformungsindex. Wenn sich der Verformungsindex eins nähert, wird
die Verformung des Gegenstands eher affin. Der Verformungsindex
von im Handel erhältlichen Weich-PVC-Materialien variiert,
bei hochwertigen Weich-PVC-Sorten
liegt der Verformungsindex allgemein jedoch im Bereich zwischen
etwa 1,0 und etwa 1,1 bei Raumtemperatur. Die erfindungsgemäß verwendeten
Gemische von Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz haben wünschenswerterweise
einen ausreichend niedrigen Verformungsindex, so dass ein aus dem
Gemisch hergestellter Film affine Verformbarkeit aufweist. Die Zugabe des
Kohlenwasserstoffharzes zu dem Polyolefin neigt dazu, den Verformungsindex
des Gemisches zu erhöhen,
und Orientierung neigt dazu, den Verformungsindex des orientierten
Gemisches herabzusetzen. Diese Charakteristika erleichtern die Herstellung
von Filmen mit einem Verformungsindex, der das affine Verformungsverhalten
von Weich-PVC-Filmen imitiert. Das Erreichen affiner Verformungseigenschaften
ist besonders schwierig und für
retroreflektierende Filme von besonderer Bedeutung. Wenn bebilderte
retroreflektierende Filme auf unregelmäßigen Oberflächen gereckt
werden, sollte das Bild beispielsweise nicht wesentlich verformt
werden, und das vorgesehene visuelle Aussehen des Bildes sollte
erhalten bleiben. Die erfindungsgemäßen Gemische können durch
Maßschneidern
der Menge an Kohlenwasserstoffharz und des Orientierungsverhältnisses
zur Fertigung von Filmen verwendet werden, die sich affin verformen,
während
eine erwünschte viskoelastische
Reaktion der hohen Spannungsrelaxation und niedrigen Erholung nach
Formänderung
erhalten bleiben. Dieses Verhalten erleichtert die Fertigung von
Filmen mit Eigenschaften des bleibenden Reckens von Hand und bleibenden
Verformungscharakteristika, wie jenen, die Weich-PVC zeigt. Diese
Charakteristika sind für
retroreflektierende Filme sehr erwünscht und lassen sich mit anderen
Polymeren oder Polymergemischen sehr schwer imitieren. Das Gemisch
hat vorzugsweise einen Verformungsindex unter etwa 1,2, insbesondere
unter etwa 1,1 und am meisten bevorzugt gleich etwa 1,0.
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Die
erfindungsgemäßen Gegenstände bilden
bei einigen Anwendungen Filme, die "bleibende Reck"-Charakteristika
zeigen. Mit "bleibendem
Recken" meinen wir,
dass ein erfindungsgemäßer retroreflektierender
Gegenstand, wenn er über
seine Streckgrenze hinaus gereckt wird, gleichförmig verformt wird und nach
Lösen der
Spannung seine Konfiguration im verformten Zustand im Wesentlichen
behält
und minimale Erholung zeigt. Bleibendes Reckverhalten kann auch
von Hand oder unter Verwendung von Instrumenten bewertet werden.
Das bleibende Reckverhalten kann unter Verwendung von Instrumenten
zweckmäßig charakterisiert
werden, indem die Restspannungs- und Formänderungserholungswerte gemessen
werden. Sowohl Restspannung als auch Formänderungserholung sind zeit-
und temperaturabhängige
Materialeigenschaften. Die Restspannung ist ein Maß für die Spannung,
die ein Gegenstand behält,
der um 100% (100% Formänderung)
gereckt und eine Minute in der gereckten Position gehalten wurde.
Formänderungserholung
ist ein zeit- und temperaturabhängiges
Maß für den Grad,
mit dem der gereckte Gegenstand nach Aufhören der Spannung wieder zu
seiner ursprünglichen
Länge zurückkehrt.
Die Restspannungs- und Formänderungserholungs-Werte
für im
Handel erhältliche
Weich-PVC-Materialien variieren, die Restspannung liegt bei einigen
hochwertigen Weich-PVC-Sorten
jedoch im Allgemeinen zwischen etwa 3 und etwa 10 MPa nach 60 Sekunden
bei Raumtemperatur, und die Formänderungserholung
liegt nach 24 Stunden bei Raumtemperatur allgemein im Bereich zwischen
etwa 65 und etwa 98%. Die erfindungsgemäß verwendeten Gemische von
Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz haben wünschenswerterweise Restspannungs-
und Formänderungserholungswerte,
die so gewählt
werden, dass sich ein aus dem Gemisch hergestellter Film wie Weich-PVC
verhält.
Allgemein variieren bei erfindungsgemäßen Filmen die Restspannungs-
und Formänderungserholungswerte
unabhängig
voneinander. In anderen Worten führen Änderungen,
die zum Anstieg des Restspannungswerts führen, oft (jedoch nicht immer)
dazu, dass der Formänderungserholungswert
absinkt. Wir haben jedoch gefunden, dass die Zugabe des Kohlenwasserstoffharzes
zu dem Polyolefin das Relaxationsverhalten des Gemisches bei 100%
Formänderung
in nicht-linearer Weise verändert.
Die Restspannung nimmt bei niedrigeren Kohlenwasserstoffharzzugabemengen
zu, wenn das Orientierungsverhältnis
erhöht
wird. Bei ausreichend hohen Zugabemengen des Kohlenwasserstoffharzes
und ausreichend hohen Orientierungsverhältnissen sinkt die Restspannung
jedoch ab, wenn der Kohlenwasserstoffharzgehalt erhöht wird.
Die Formänderungserholung
neigt zum Absinken, wenn die Kohlenwasserstoffharzzugabemenge erhöht wird.
Dieses Verhalten erleichtert die Fertigung von Filmen mit einer
Kombination von Restspannungs- und Formänderungserholungswerten, die
das Verhalten einer Vielfalt von Weich-PVC-Filmen genau imitieren
können.
Diese Charakteristika sind für
Filme in retroreflektierenden Gegenständen sehr erwünscht und
lassen sich mit anderen Polymeren oder Polymergemischen sehr schwer
imitieren. Das Gemisch hat vorzugsweise eine Restspannung nach 60
Sekunden bei Raumtemperatur, die unter etwa 20 MPa, insbesondere
unter etwa 15 MPa und am meisten bevorzugt unter etwa 5 MPa liegt.
Das Gemisch hat vorzugsweise eine Formänderungserholung nach 24 Stunden
bei Raumtemperatur, die unter etwa 80% liegt, insbesondere unter
etwa 60% und am meisten bevorzugt unter etwa 40%.
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Als
allgemeine Richtlinie für
das Ersetzen von PVC in einer vorgesehenen Anwendung sollten das
Polyolefin, das Kohlenwasserstoffharz, beliebige optionale weitere
Materialien und die Verarbeitungsbedingungen für das Gemisch so gewählt werden,
dass ein retroreflektierender Gegenstand bereitgestellt wird, dessen Eigenschaften
an der vorgesehenen Einsatztemperatur den Eigenschaften eines ansonsten ähnlichen
retroreflektierenden, unter Verwendung von PVC hergestellten Gegenstands ähneln oder
diesen überlegen
sind. Der Begriff "vorgesehene
Einsatztemperatur" bezieht
sich auf die Temperatur oder den Temperaturbereich, der bzw. dem
der retroreflektierende Gegenstand in der Regel während des
Gebrauchs ausgesetzt sein wird (z. B. nach Anwendung auf ein Substrat).
Die vorgesehene Einsatztemperatur ist in vielen Fällen Raumtemperatur.
Der retroreflektierende Gegenstand kann jedoch vorgesehenen Einsatztemperaturen
ausgesetzt werden, die deutlich oberhalb oder unterhalb von Raumtemperatur
liegen, z. B. wenn der retroreflektierende Gegenstand auf ein draußen befindliches
Substrat angewendet wird oder längere
Zeit (z. B. ein Jahr oder länger)
den Bedingungen draußen
ausgesetzt wird. Fachleute werden erkennen, dass die gewählten Eigenschaften
sowohl in Bezug auf den Typ als auch in Bezug auf die Größe infolge
der weiten Vielfalt der potentiell vorgesehenen Anwendungen und
Anwendungstemperaturen stark variieren können. Ein retroreflektierender
erfindungsgemäßer Folienträger hat
beispielsweise bei Raumtemperatur einen Zugmodul von etwa 10 bis
etwa 1000 MPa, insbesondere etwa 15 bis etwa 100 MPa. Bei der vorgesehenen
Einsatztemperatur haben einige bevorzugte erfindungsgemäße retroreflektierende
Gegenstände
vorzugsweise auch eine Bruchdehnung von mindestens etwa 80%, insbesondere
mindestens etwa 200%, wenn sie gemäß ASTM D882-95A bewertet werden.
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Einige
erfindungsgemäß verwendete
Gemische haben bessere Antiblockiereigenschaften (das heißt die Fähigkeit,
sich zu Filmen verarbeiten zu lassen, die auf sich selbst aufgewickelt
und danach abgewickelt werden können,
ohne an benachbarten Filmschichten zu haften) als typische Weich-PVC-Filme.
Dies unterstützt
die Rollenverarbeitung (das heißt
die Fertigung auf im Wesentlichen kontinuierlicher Basis unter Verwendung
einer Bahn, die aufgewickelt und gegebenenfalls abgewickelt und
erneut auf eine Rolle oder Rollen aufgewickelt wird) von retroreflektierenden
Gegenständen,
die erfindungsgemäß verwendete
Gemische enthalten.
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Erfindungsgemäß können, wie
bereits gesagt, Mehrschichtfilme verwendet werden. Die Filme können beispielsweise
einen Kern haben, umfassend ein Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz,
und eine oder mehrere zusätzliche
(z. B. Haut)-Schichten, die aus einem anderen polymeren Material
hergestellt sind. Die zusätzlichen
Schichten können
die gewünschten
Oberflächen-,
Massen- oder optischen Eigenschaften liefern, wie Förderung
der Adhäsion,
adhäsive
Trennung, erhöhte
Blockierbeständigkeit
oder Verbesserungen von Eigenschaften wie Aufnahmefähigkeit
für Tinte,
Nähbarkeit,
Waschbarkeit, Schweißbarkeit,
Bewitterungsbeständigkeit,
Kratz- oder Abriebfestigkeit, Lösungsmittelbeständigkeit,
Graffiti-Beständigkeit
oder Lichtmanagement (z. B. Lichtstreuung, Reflexion, Brechung,
Polarisation, Glanz, Antireflexion oder Färbung). Die Verwendung zusätzlicher
Schichten kann die Reduktion der Gesamtkosten eines retroreflektierenden
Gegenstands, enthaltend das Gemisch, ebenfalls unterstützen. Die
zusätzlichen
Schichten können
gleich sein oder sich voneinander unterscheiden. Wenn erfindungsgemäße Mehrschichtfilme
schmelzverarbeitet werden, müssen
die Materialien in benachbarten Schichten nicht vollständig chemisch
oder physikalisch kompatibel sein oder gut zueinander passen, insbesondere
in Bezug auf Schmelzviskositäten,
obwohl sie gewünschtenfalls aneinander
angepasst werden können.
Obwohl Materialien in benachbarten polymeren Fließströmen relative Schmelzviskositäten (ein
Verhältnis
ihrer Viskositäten)
innerhalb eines Bereichs von etwa 1:1 bis etwa 1:2 haben können, müssen sie
nicht derartige sehr aneinander angepasste Schmelzviskositäten haben.
Die Materialien der benachbarten polymeren Fließströme können stattdessen relative Schmelzviskositäten von
mindestens etwa 1:5 und möglicherweise
bis zu etwa 1:50 haben.
-
In
einem bevorzugten Verfahren zur Herstellung von Mehrschichtfilmen
werden die Schichten gleichzeitig gebildet, miteinander verbunden,
während
sie sich im geschmolzenen Zustand befinden, und abgekühlt. Die
Schichten werden also vorzugsweise im Wesentlichen gleichzeitig
schmelzverarbeitet, und die Schichten werden insbesondere im Wesentlichen
gleichzeitig coextrudiert. Auf diese Weise geformte Filme besitzen
einen einheitlichen Aufbau und sind für viele verschiedene Anwendungen
nützlich.
Derartige Mehrschichtfilme haben einen Aufbau von mindestens 2 Schichten,
insbesondere mindestens 3 Schichten. Die Schichten von Mehrschichtfilmen
können
gewünschtenfalls
auch individuell geformt und später
aneinander laminiert werden, oder eine Schicht kann als Bewegtbahn
hergestellt und Folgeschichten auf diese gegossen werden. Es kann auf
vielerlei Weise, z. B. durch Zugabe eines Farbstoffs zu der zusätzlichen
Schicht oder durch Anwenden einer Tinte oder eines anderen geeigneten
Färbungsmittels
auf die Oberfläche
der zusätzlichen
Schicht, eine farbige zusätzliche
Schicht gebildet werden. Eine Schicht kann auch eine separate Schicht
sein, wie eine schützende Überschicht
oder eine entfernbare Schicht, wie ein Trennliner.
-
Zu
repräsentativen
Materialien für
zusätzliche
Schichten gehören
Ethylen/Vinylacetat-Copolymere, wie jene, die unter der Handelsbezeichnung
ELVAXTM von E. I. DuPont de Nemours, Inc.,
erhältlich
sind, modifizierte Ethylen/Vinylacetat-Copolymere, wie jene, die
unter der Handelsbezeichnung BYNELTM von
E. I. DuPont de Nemours, Inc., erhältlich sind (z. B. BYNEL 3101
acrylatmodifiziertes Ethylen-Vinylacetat mit einem Vinylacetatgehalt
von 18 Gew.-%, und BYNEL 3860 anhydridmodifiziertes Ethylen-Vinylacetat),
Copolymere von Ethylen und Methylacrylat, wie jene, die unter der
Handelsbezeichnung POLY-ETH 2205 EMATM von
Gulf Oil and Chemicals Co. im Handel erhältlich sind, Ethylen/(Meth)acrylsure-Copolymer,
wie jenes, das unter der Handelsbezeichnung SURLYNTM von
E. I. DuPont de Nemours, Inc., erhältlich ist, mit Maleinsäureanhydrid modifizierte
Polyolefine und Copolymere von Polyolefinen, wie jenes, das unter
der Handelsbezeichnung MODICTM von Mitsubishi
Chemical Co. im Handel erhältlich
ist, Polyolefine, die homogen dispergierte Vinylpolymere enthalten,
wie jene, die unter der Handelsbezeichnung VMXTM von
Mitsubishi Chemical Co. im Handel erhältlich sind (z. B. FN-70, ein
Produkt auf Ethylen/Vinylacetat-Basis mit einem Gesamtvinylacetatgehalt
von 50% und JN-70, ein Produkt auf Ethylen/Vinylacetat-Basis, das
dispergiertes Polymethylmethacrylat enthält und einen Vinylacetatgehalt
von 23% und einen Methylmethacrylatgehalt von 23% hat), POLYBONDTM (vermutlich ein Polyolefin, das mit Acrylsäure gepfropft
ist) von B. P. Chemicals Inc., PLEXARTM (vermutlich
ein Polyolefin, das mit funktionalen Gruppen gepfropft ist) von
Quantum Chemicals, Inc., ein Copolymer von Ethylen und Acrylsäure, wie
dasjenige, das unter der Handelsbezeichnung PRIMACORTM von
Dow Chemical Co. im Handel erhältlich
ist, ein Copolymer von Ethylen und Methacrylsäure, wie dasjenige, das unter
der Handelsbezeichnung NUCRELTM von E. I.
DuPont de Nemours, Inc., im Handel erhältlich ist, ein Copolymer von
Ethylen und Methylacrylat, wie jenes, das von Eastman Chemicals,
Inc., erhältlich
ist, ein Terpolymer, das Ethylen, Glycidylmethacrylat, Methylmethacrylat
enthält,
wie dasjenige, das unter der Handelsbezeichnung LOTADERTM AX
8900 von Elf Atochem North America, erhältlich ist, und thermoplastische
Polyurethane, wie dasjenige, das unter der Handelsbezeichnung MORTHANETM PN09-200 von Morton Chemicals, Inc., erhältlich ist.
-
Das
Gemisch von Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz kann mit verschiedenen
Hilfsstoffen kombiniert werden, einschließlich Füllstoffen, Farbstoffen, Pigmenten,
Kristallkeimbildnern, Weichmachern, Antioxidantien, Flammschutzmitteln,
UV-Stabilisatoren oder -Absorbentien, Wärmestabilisatoren und Verarbeitungshilfsmitteln,
wie Extrusionshilfsmitteln und Schmiermitteln. Tone, hydratisierte
Siliciumdioxide, Calciumsilikate, Siliciumaluminate und feine Ofenruße und thermische
Ruße können beispielsweise
zugefügt
werden, um Kohäsionsfestigkeit
und Steifheit zu erhöhen.
Blattpigmente und Füllstoffe,
wie Glimmer (Mica), Graphit und Talkum, können zur Erhöhung der
Säure-
und chemischen Beständigkeit
und zur Herabsetzung der Gasdurchlässigkeit zugefügt werden.
Es können
verschiedene Hilfsmittel zugefügt
werden, um Eigenschaften, wie Aufnahmefähigkeit für Tinte, Nähbarkeit, Waschbarkeit und
Schweißbarkeit
unter Verwendung von z. B. RF-, HF-, thermischer oder Ultraschallenergie,
zu verleihen oder zu modifizieren. Es können auch Pigmente, Füllstoffe
und Farbstoffe verwendet werden, um die optischen Eigenschaften
des Gemisches zu modifizieren, wie Farbe, Opazität und Glanz. Zu anderen Füllstoffen
können
Glas- oder Polymerperlen oder -bläschen, Metallpartikel, Fasern
und dergleichen gehören.
Pigmente und Füllstoffe
werden in der Regel in Mengen von etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-%
verwendet, bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemisches. Hilfsstoffe
können
in ähnlicher
Weise jeglichen zusätzlichen
Schichten zugefügt
werden, die in den erfindungsgemäßen retroreflektierenden
Gegenständen
verwendet werden.
-
Vernetzungsmittel,
wie multifunktionale Acrylate, Benzophenon, Derivate von Benzophenon
und substituierte Benzophenone, wie Acryloyloxybenzophenon, können einigen
erfindungsgemäß verwendeten
Gemischen zugefügt
werden, und können
verwendet werden, um Eigenschaften des Gemisches zu verbessern,
wie Lösungsmittelbeständigkeit,
affine Verformungscharakteristika oder Zugmodul. Diese Vernetzungsmittel
werden vorzugsweise nicht thermisch aktiviert, sondern stattdessen
durch eine Quelle für
elektromagnetische Strahlung aktiviert, wie ultraviolettes Licht
oder Elektronenstrahlstrahlung. Wenn ein Vernetzungsmittel verwendet
wird, wird es in der Regel in einer Menge von etwa 0,01 Gew.-% bis
etwa 5,0 Gew.-% zugefügt,
bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemisches. Vernetzungsmittel können in ähnlicher
Weise auch jeglichen zusätzlichen
Schichten zugefügt
werden, die in den erfindungsgemäßen retroreflektierenden
Gegenständen
verwendet werden.
-
Es
können
Flammschutzmittel zur Verbesserung der Beständigkeit gegen Entflammen oder
Flammenfortpflanzung zugefügt
werden. Beispiele umfassen bromierte aromatische Verbindungen, wie
Decabromdiphenyloxid, Antimonverbindungen, wie Antimontrioxid oder
Antimonpentoxid, Aluminiumtrihydrat, die Flammschutzmittel, die
in
WO 99/28128 beschrieben
sind, und das flammhemmende Polyethylenkonzentrat, das unter der
Handelsbezeichnung PE Konzentrat 1 Nat-2P-W von M. A. Hanna Corp.
im Handel erhältlich
ist und ein flammhemmendes Gemisch aus einem bromierten Imid, Antimontrioxid
und Polyethylenpolymer enthält. Flammhemmstoffe
werden in der Regel, falls verwendet, in Mengen von etwa 1 Gew.-%
bis etwa 50 Gew.-% verwendet, bezogen auf das Gesamtgewicht des
Gemisches. Flammhemmstoffe können
in ähnlicher
Weise auch jeglichen zusätzlichen
Schichten zugefügt
werden, die in den erfindungsgemäßen retroreflektierenden Gegenständen verwendet
werden.
-
Antioxidantien,
Ultraviolettabsorbentien (UVAs) oder Stabilisatoren können verwendet
werden, um die Verarbeitung zu verbessern oder Schutz vor umweltbedingter
Alterung zu liefern, die durch UV-Licht oder Wärme verursacht wird. Zu geeigneten
Antioxidantien gehören
gehinderte Phenole und gehinderte Phosphite. Zu geeigneten UVAs
gehören
Benzophenone, Benzotriazole und Benzoxazinone. Zu geeigneten Stabilisatoren gehören Radikalfänger (z.
B. gehinderte Amine und gehinderte Benzoate) und Hydroperoxid-Zersetzungsmittel
(z. B. gehinderte Amine und Phosphate). Antioxidantien, UVAs und
Stabilisatoren werden in der Regel in Mengen von etwa 0,1 Gew.-%
bis etwa 5,0 Gew.-% verwendet, bezogen auf das Gesamtgewicht des
Gemisches. Antioxidantien, UVAs und Stabilisatoren können in ähnlicher
Weise auch jeglichen zusätzlichen
Schichten zugefügt
werden, die in den erfindungsgemäßen retroreflektierenden
Gegenständen
verwendet werden.
-
Das
Mischen von Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz und jeglichen optionalen
Hilfsstoffen kann nach jedem Verfahren durchgeführt werden, das zu einer im
Wesentlichen homogenen Verteilung der Bestandteile führt. Geeignete
Verfahren umfassen Schmelzmischen, Lösungsmittelmischen, physikalisches
Mischen und Coextrusion. Geeignete Mischgeräte sind leicht erhältlich und
sind Fachleuten bekannt.
-
Aus
dem Gemisch können
mit vielen verschiedenen Gerätetypen
und einer Reihe von Schmelzverarbeitungstechniken (in der Regel
Extrusionstechniken), die in der Technik gut bekannt sind, Filme
hergestellt werden. Derartige Geräte und Techniken sind beispielsweise
in
US-A-3,565,985 (Schrenk
et al.),
US A-5,427,842 (Bland
et al.),
US-A-5,589,122 (Leonard
et al.),
US-A-5,599,602 (Leonard
et al.) und
US-A-5,660,922 (Herridge
et al.) offenbart. In Abhängigkeit
von der gewünschten
Schichtenzahl und den Typen der extrudierten Materialien können Ein-
und Mehrfachverteilerdüsen,
Spinndüsen,
Full-Moon-Zuführungsblöcke (wie
jene, die in
US-A-5,389,324 von
Lewis et al. beschrieben sind) oder andere Typen von Schmelzverarbeitungsgeräten verwendet
werden. Schichtmultiplikatoren, bei denen ein Film in mehrere individuelle
Subfilme aufgeteilt wird, die dann aufeinander gestapelt werden,
um die Zahl der Schichten in dem fertigen Film zu erhöhen, können auch
verwendet werden.
-
Es
können
gewünschtenfalls
Verbindungsschichten verwendet werden, um die Adhäsion zwischen Schichten
in erfindungsgemäßen mehrschichtigen
retroreflektierenden Gegenständen
zu erhöhen.
Zu den in den Verbindungsschichten brauchbaren Materialien gehören, ohne
darauf begrenzt zu sein, die verschiedenen bereits genannten Materialien
für die
zusätzlichen
Schichten.
-
Die
Filme können
(gegebenenfalls mithilfe von Lösungsmitteln)
auf einen geeigneten Kollektor gegossen oder extrudiert und als
solche verwendet werden. Die Filme können gewünschtenfalls unter Verwendung von
z. B. Kalandrieren, Oberflächenbehandlungen,
nachfolgenden Beschichtungsstufen oder anderen Verarbeitungstechniken,
die Fachleuten vertraut sein werden, weiter verarbeitet werden.
Die Filme werden für
einige Anwendungen vorzugsweise vor Gebrauch orientiert (z. B. gereckt),
um die mechanischen Eigenschaften des resultierenden Films zu ändern. Geeignete
Orientierungsgeräte
sind leicht erhältlich
und sind Fachleuten bekannt. Uniaxiale oder biaxiale Orientierung
können
mit einer oder mehreren Reckstufen und bei einer oder mehreren Recktemperaturen
durchgeführt
werden. Die Orientierung wird beim maschinellen Recken vorzugsweise
bei einer Temperatur oder Temperaturen zwischen der Tg und
Tm des Gemisches durchgeführt, indem der
Film unter Verwendung geeigneter Reckvorrichtungen in Längsrichtung
oder Querrichtung gereckt wird. Diese Vorrichtungen können sequentiell
oder simultan betrieben werden. Die Orientierung wird bei Glasfilmen vorzugsweise
bei einer Temperatur oder Temperaturen nahe oder oberhalb der Tm des Gemisches durchgeführt, indem ein Schlauch aus
dem Film aufgeblasen wird, um den Durchmesser des Schlauchs zu erhöhen.
-
Die
Filme können
nach der Orientierungsstufe oder den Orientierungsstufen gegebenenfalls
bei einer gewählten
Temperatur (in der Regel unter dem Schmelzpunkt des Gemisches) wärmebehandelt
werden, um für
verbesserte Dimensionsstabilität
zu sorgen. Es können
beliebige geeignete Wärmebehandlung
und Wärmebehandlungsverfahren
verwendet werden. Der Gegenstand wird vorzugsweise während der
Wärmebehandlung
gehalten. Der Film kann beispielsweise nach der Orientierung durch
ein geheizte Kammer geführt werden.
-
Die
Filme haben allgemein eine Dicke von etwa 25 μm bis etwa 500 μm. In Abhängigkeit
von der gewünschten
Anwendung können
auch Dicken von weniger als 25 μm
oder mehr als 500 μm
verwendet werden.
-
Auf
die Filme können
gewünschtenfalls
eine oder mehrere funktionale Schichten angewendet werden. Beispielsweise
kann auf mindestens eine der Hauptoberflächen des Films eine Klebeschicht
angewendet werden. Die Klebeschicht kann durch Druck, Wärme, elektromagnetische
Energie, Lösungsmittel
oder jegliche Kombination davon aktiviert werden und kann eine Vielfalt
von chemischen Zusammensetzungen aufweisen. Geeignete Klebstoffe
können
beispielsweise auf Poly(a-olefin),
Blockcopolymer, Acrylat, Kautschuk/Harz oder Silikon basieren. Der
Klebstoff kann unter Verwendung einer beliebigen konventionellen
Beschichtungsvorrichtung, wie Rotationsstabdüse, Schlitzdüse oder
einer Gravurwalze, in konventionellen Beschichtungsgewichten (z.
B. 0,0001 bis 0,02 g/cm2) angewendet werden.
Es können
auch andere funktionale Schichten verwendet werden. Beispielsweise
können
eine Tintenaufnahmeschicht, Schleifschicht, retroreflektierende
oder andere Lichtmanagementschicht, lichtempfindliche Schicht, Trennschicht
oder andere funktionale Schichten verwendet werden. Die Oberfläche der
Filme kann behandelt werden (z. B. mit einer chemischen Grundierungsbeschichtung,
Flammenbehandlung, Koronaentladungsbehandlung oder anderen Oberflächenbehandlung,
die Fachleuten bekannt sein wird), um die Adhäsion einer funktionalen Schicht
daran zu erhöhen.
-
Andere
Charakteristika (z. B. Dicke, Materialien, Brechungsindex, Siegelmuster
und dergleichen) der erfindungsgemäßen retroreflektierenden Gegenstände sind,
wenn noch nicht erwähnt,
Fachleuten bekannt.
-
Die
erfindungsgemäßen Gegenstände haben
viele verschiedene Anwendungen, einschließlich reflektierender Fußbekleidung
(z. B. Sportschuhe), Kleidung (z. B. Oberbekleidung, kurze Sporthosen,
T-Shirts, Trainingsanzüge, usw.),
Sicherheitsbekleidung (z. B. Westen, Hüte, Hosen und Handschuhe),
Schweißbänder (z.
B. Stirnbänder
und Armbänder),
Paspelierung oder Verzierungen für
beliebige der genannten und dergleichen.
-
Einige
Ausführungsformen
und bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sind in den folgenden Punkten zusammengefasst:
- 1. Retroreflektierender Gegenstand, umfassend
mehrere retroreflektierende Elemente und einen Film, umfassend ein
Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz, wobei das Polyolefin
semikristallin ist und einen geeigneten Kristallinitätsgrad und
ein geeignetes Molekulargewicht hat, oder das Polyolefin amorph ist
und ein ausreichend hohes Molekulargewicht hat, und in dem Gemisch
ausreichend Kohlenwasserstoffharz vorhanden ist, so dass ein aus
dem Gemisch hergestellter, 0,05 bis 0,1 mm dicker Film, der mindestens
7 bis 10 Tage gealtert worden ist, einer Weich-Polyvinylchloridfilmprobe ähnlicher
Stärke ähnelt, wenn er
zwischen Daumen und Zeigefinger angeordnet und gebogen oder anderweitig
von Hand bei Raumtemperatur befühlt
wird.
- 2. Gegenstand nach Punkt 1, wobei die retroreflektierenden Elemente
transparente Perlen oder mikrostrukturierte Prismen umfassen.
- 3. Gegenstand nach Punkt 1 oder Punkt 2, wobei der Film auch
anschmiegsam, drapierbar oder in ähnlicher Weise von Hand verformbar
ist.
- 4. Gegenstand nach einem der vorhergehenden Punkte, wobei der
Film orientiert ist.
- 5. Gegenstand nach einem der vorhergehenden Punkte, wobei der
Film einen Mehrschichtfilm mit einer oder mehreren Schichten, umfassend
das Gemisch, und einer oder mehreren zusätzlichen Schichten umfasst.
- 6. Gegenstand nach Punkt 5, wobei mindestens eine der zusätzlichen
Schichten eine Tinte aufnehmende, Klebe- oder kratzfeste Schicht umfasst.
- 7. Gegenstand nach Punkt 5, wobei mindestens eine der zusätzlichen
Schichten eine an eine Schicht retroreflektiver Elemente geklebte
Rezeptorschicht umfasst.
- 8. Gegenstand nach Punkt 5, wobei mindestens eine der zusätzlichen
Schichten eine Glanzschicht umfasst.
- 9. Gegenstand nach Punkt 8, wobei die Glanzschicht farbig ist.
- 10. Gegenstand nach Punkt 5, wobei der Kern farbig ist.
- 11. Gegenstand nach einem der vorhergehenden Punkte, wobei der
Gegenstand nähbar,
waschbar und schweißbar
ist.
- 12. Gegenstand nach einem der vorhergehenden Punkte, wobei der
Gegenstand reflektierende Fußbekleidung,
Kleidung, Sicherheitskleidung, ein Schweißband, eine Paspelierung oder
Verzierung für
beliebige der Genannten ist.
- 13. Gegenstand nach einem der vorhergehenden Punkte, der mindestens
etwa 5 Gew.-% Kohlenwasserstoffharz umfasst.
- 14. Gegenstand nach einem der vorhergehenden Punkte, wobei das
Gemisch mindestens etwa 10 Gew.-% Kohlenwasserstoffharz umfasst.
- 15. Gegenstand nach einem der vorhergehenden Punkte, wobei das
Gemisch mindestens etwa 20 Gew.-% Kohlenwasserstoffharz umfasst.
- 16. Gegenstand nach einem der vorhergehenden Punkte, wobei das
Gemisch mindestens etwa 30 Gew.-% Kohlenwasserstoffharz umfasst.
- 17. Gegenstand nach einem der vorhergehenden Punkte, wobei das
Gemisch etwa 40 bis etwa 60 Gew.-% Kohlenwasserstoffharz umfasst.
- 18. Verfahren zur Herstellung eines retroreflektierenden Gegenstands
nach Punkt 1, umfassend die Schritte: Bereitstellen eines retroreflektierenden
Körpers
mit mehreren retroreflektierenden Elementen, Extrudieren eines Films,
umfassend das Gemisch aus Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz,
und Befestigen des Films an dem retroreflektierenden Körper.
- 19. Verfahren nach Punkt 18, ferner umfassend den Schritt des
Formens der retroreflektierenden Elemente durch Prägen eines
thermoplastischen Films.
- 20. Verfahren nach Punkt 18 oder 19, ferner umfassend das Behandeln
der Oberfläche
des Films, um die Adhäsion
einer Schicht retroreflektierender Elemente daran zu erhöhen.
- 21. Verfahren nach einem der Punkte 18 bis 20, ferner umfassend
den Schritt des Formens von einer oder mehreren zusätzlichen
Schichten auf dem Film.
- 22. Verfahren nach Punkt 21, wobei mindestens eine der zusätzlichen
Schichten eine Glanzschicht umfasst.
- 23. Verfahren nach einem der Punkte 18 bis 22, wobei das Gemisch
mindestens etwa 5 Gew.-% Kohlenwasserstoffharz umfasst.
- 24. Verfahren nach einem der Punkte 18 bis 23, wobei das Gemisch
mindestens etwa 10 Gew.-% Kohlenwasserstoffharz umfasst.
- 25. Verfahren nach einem der Punkte 18 bis 24, wobei das Gemisch
mindestens etwa 20 Gew.-% Kohlenwasserstoffharz umfasst.
-
Die
Eigenschaften der erfindungsgemäßen Gegenstände werden
in den folgenden Beispielen näher erläutert. Wenn
nicht anders angegeben, beziehen sich alle Teile und Prozentsätze auf
das Gewicht.
-
BEISPIEL 1
-
Mehrere
Gemische, die auf Mischungen von REXFLEX WL203 Polypropylen FPO
(Huntsman Corp.) und PICCOLYTE C135 Terpen-Kohlenwasserstoffharz
(Hercules Inc.) basierten, wurden mit einem BRABENDERTM-Mischkopf
(C. W. Grabender Instruments, Inc.) mit 70%, 60%, 50% oder 40% Polyolefingehalt
und 30%, 40%, 50% oder 60% Kohlenwasserstoffharzgehalt kompoundiert.
Eine Kontrollzusammensetzung, die kein Kohlenwasserstoffharz enthielt,
und die Gemische wurde 3 Minuten bei 80°C und einer Rotorgeschwindigkeit
von 100 UpM kompoundiert. Die kompoundierte Kontrollzusammensetzung
und Gemische wurden dann mit einer Hydraulikpresse, deren Platten
auf 180 bis 200°C
geheizt worden waren, zu ungefähr
0,5 bis 1 mm dicken Filmen gepresst. Die gepressten Filme wurden
von den geheizten Platten entfernt und sofort in einer zweiten Presse
wieder zwischen wassergekühlte
Platten eingesetzt und unter Druck gesetzt, um die Filme zu quenchen.
Die manuelle Manipulation der Filme zeigte, dass die Filme sich
vinylartig anfühlten
und nicht-elastomer, anschmiegsam und drapierbar waren. Gemische,
die 30% oder 40% Kohlenwasserstoffharz enthielten, wurden auch affin
von Hand verformt. Obwohl die Filme von Hand mit niedrigen Dehnungsgeschwindigkeiten
bleibend reckbar waren, waren sie mit hohen Dehnungsgeschwindigkeiten
von Hand reißbar. Diese
Charakteristika imitieren typische Weich-PVC-Filme genau.
-
Die
dynamisch-mechanischen Eigenschaften der Filme wurden 7 bis 10 Tage
später
unter Verwendung eines RHEOMETRICSTM Solid
Analyzer II mit 1 Hz und einer nominellen Formänderung von 0,1% unter Verwendung
eines Temperaturscans gemessen, der mit 3°C/Min von –60°C bis 80°C erhöht wurde.
-
Die
Kurven 112, 113, 114, 115 und 116 in 11 zeigen
die resultierenden Kurven der dynamisch-mechanischen Analyse (DMA), die tan
d gegen Temperatur für
100% Polypropylen (Kurve 112) und für Gemische illustrieren, die
30%, 40%, 50% beziehungsweise 60% Kohlenwasserstoffharz enthielten
(Kurven 113, 114, 115 beziehungsweise 116).
Die Glasübergangstemperatur
(Tg) stieg mit zunehmendem Kohlenwasserstoffharzgehalt
systematisch an, wie durch die Verschiebung der Position des tan
d-Peaks deutlich wird. Die einzelne Tg jedes
Gemisches zeigt, dass die Gemische kompatibel und mischbar waren.
Kurven 117, 118 und 119 in 11a illustrieren die DMA-Ergebnisse von tan d
gegen Temperatur für
drei repräsentative Weich-PVC-Harze.
Diese Harze haben unterschiedliche Tg-Werte,
die durch Auswahl eines geeigneten Gemisches von Polyolefin und
Kohlenwasserstoffharz leicht imitiert werden können. Dies erleichtert das
Angleichen an das temperaturabhängige
Verhalten von PVC-Filmen oder Imitieren desselben.
-
Kurven 122, 123, 124, 125 und 126 in 12 zeigt
die Speichermodule für
100% Polypropylen (Kurve 122) und für Gemische, die 30%, 40%, 50%
und 60% Kohlenwasserstoffharze enthalten (Kurven 123, 124, 125 beziehungsweise 126).
Die Kurven 127, 128 und 129 in 12a illustriert die Speichermodule für drei repräsentative
Weich-PVC-Harze. Wie in 12 gezeigt
ist, führt
die Erhöhung
des Kohlenwasserstoffharzanteils dazu, dass der Lagermodul des Gemisches
bei Raumtemperatur ebenfalls zunimmt. Dies erleichtert das Angleichen
oder Imitieren des Speichermodulverhaltens und "Handgefühls" von PVC-Filmen. Die Erhöhung des Anteils
des Kohlenwasserstoffharzes führt
auch dazu, dass der Speichermodul des Gemisches bei erhöhter Temperatur
abnimmt (z. B. bei 60°C
bis 70°C).
Dieser letztere Effekt kann, wie bereits erörtert, das Anwenden von aus
diesen Gemischen hergestellten Filmen auf unregelmäßige Oberflächen erleichtern,
weil Wärme
verwendet werden kann, um den Film zu Schmiegsamkeit mit einer derartigen
Oberfläche
zu bringen (zu erweichen). Das 60% Kohlenwasserstoffharz enthaltende
Gemisch hatte in der Tat eine bessere Schmiegsamkeit bei erhöhten Temperaturen
als die Vergleichs-PVC-Filme, die in den Kurven von 12a gezeigt sind.
-
BEISPIEL 2
-
Mit
einer 254 mm breiten CLOERENTM Coextrusionsflügeldüse, einer
wassergekühlten
Gießwalze
und nachgeordneten Aufwickeleinrichtungen wurden mehrere Dreischichtfilme
hergestellt. In einem gleichsinnigen 34 mm BERSTORFFTM-Doppelschneckenextruder
wurden Gemische kompoundiert, die 60%, 50% oder 40% REXFLEX WL203
FPO Polyolefin und 40%, 50% oder 60% PICCOLYTE C135 Terpen-Kohlenwasserstoffharz enthielten,
und in die mittlere Schicht der Düse eingespeist. Die beiden
Oberflächenschichten
der Düse
wurden mit ELVAXTM 3134 (DuPont Co.) Polyethylen-co-vinylacetat)
mit 12,0% Vinylacetatgehalt und einem Schmelzfließindex von
8,0 beschickt, die von zwei unabhängigen Einschneckenextrudern
abgegeben wurden. Die Durchflussraten der drei Extruder wurden so
eingestellt, dass die Oberflächenschichten
jeweils 15% des Gesamtfilms betrugen und die mittlere Schicht 70%
des Gesamtfilms betrug. Die Gießwalze
wurde auf 23°C gekühlt. Aus
jedem Gemisch wurden sowohl 0,08 mm dicke als auch 0,8 mm dicke
Filme gegossen. Die dickeren Filme wurden zur Herstellung von biaxial
gereckten Filmen bei einer Temperatur von 75°C und einer Reckgeschwindigkeit
von 100%/s verwendet. Das gesamte Recken erfolgte simultan zur Herstellung
von Filmen mit ausgewogenen Ziehverhältnissen von 2 × 2, 3 × 3, 4 × 4 und
6 × 6.
-
Die
manuelle Manipulation der Filme zeigte, dass die Filme sich vinylartig
anfühlten
und nicht-elastomer,
anschmiegsam, drapierbar und von Hand affin verformbar waren. Obwohl
die Filme von Hand mit niedrigen Dehnungsgeschwindigkeiten bleibend
reckbar waren, waren sie mit hohen Dehnungsgeschwindigkeiten von
Hand reißbar.
Die Filme hatten ein im Wesentlichen isotropes Verhalten, das heißt, dass
ihre physikalischen Eigenschaften in jeder der beiden orthogonalen
Richtungen in Filmebene (in diesem Fall in den beiden Orientierungsrichtungen)
im Wesentlichen gleich waren.
-
Das
mechanische Testen der dünnen
Gießfolien
(0,08 mm) und der biaxial gereckten Filme erfolgte 7 bis 10 Tage
später
mit einem Test der Zugkraft bis zum Bruch, einem Spannungsrelaxationstest
und einem Formänderungserholungstest.
-
Der
Zugmodul und Verformungsindex wurden unter Verwendung eines Tests
der Zugkraft bis zum Bruch erhalten, der wie folgt durchgeführt wurde.
Filmproben mit einer Breite von 12,7 mm wurden in einem Zugtestgerät mit einer
Messlänge
von 50,8 mm angeordnet. Das Zugtestgerät wurde mit einer Traversengeschwindigkeit
von 25,4 mm/Min (50%/Min) bis 1% Formänderung betrieben und danach
mit 305 mm/Min (600%/Min) bis zum Versagen der Probe betrieben.
Der Zugmodul wurde als Sekantenmodul zwischen 0,5% und 1% Formänderung
aufgezeichnet. Der Verformungsindex wurde als Verhältnis von
Fließspannung
zu Ziehspannung aufgezeichnet.
-
Die
Restspannung und die Formänderungserholung
wurden mit einem Spannungsrelaxationstest erhalten, der wie folgt
durchgeführt
wurde. Filmproben mit einer Breite von 12,7 mm wurden in einem Zugtestgerät mit einer
Messlänge
von 50,8 mm angeordnet. Zwei Bezugsmarkierungen wurden 50,8 mm voneinander entfernt
auf der Probe angeordnet. Das Zugtestgerät wurde mit einer Traversengeschwindigkeit
von 305 mm/Min (600%/Min) bis 100% Formänderung betrieben, so dass
die Bezugsmarkierungen 101,6 mm voneinander entfernt waren. Die
Probe wurde 60 Sekunden lang auf 100% Formänderung gehalten und die Restspannung
aufgezeichnet. Die Probe wurde aus dem Zugtestgerät entfernt
und 24 Stunden bei Raumtemperatur im nicht gehaltenen Zustand auf
einer Werkbankplatte erholen gelassen. Die neue Länge zwischen
den Bezugsmarkierungen wurde aufgezeichnet und die Formänderungserholung
als Prozentsatz des ursprünglichen Formänderungsverlusts
berechnet, als sich die Probe auf der Werkbankplatte erholte.
-
Die
Daten der Gießfilme
und biaxial gereckten Filme gehen aus den 13, 14, 15 und 16 hervor. 13 zeigt
das Verhältnis
von Zugmodul zu Recken für
Gemische, die 40%, 50% oder 60% Kohlenwasserstoffharz enthalten
(Kurven 134, 135 beziehungsweise 136).
Die Zugabe des Kohlenwasserstoffharzes zu dem Polyolefin erhöht den Zugmodul
des Gemisches. Oberhalb eines ausreichend hohen Orientierungsverhältnisses
(z. B. oberhalb eines Minimum- oder Wendepunkts, die dazu neigen,
bei einer Orientierung von ungefähr
2 × 2
oder 3 × 3
zu erscheinen) erhöht
die verstärkte
Orientierung auch den Zugmodul des orientierten Gemisches. Der Zugmodul
wurde durch den Kohlenwasserstoffharzgehalt jedoch stärker beeinflusst
als durch das Reckverhältnis.
Aus Gemischen, die 60% Kohlenwasserstoffharz enthielten und 4 × 4 oder
6 × 6
gereckt waren, wurden Zugmodule von etwa 620 bis etwa 700 MPa erhalten.
Filme, die biaxial mit niedrigeren Reckverhältnissen gereckt waren und
60% Kohlenwasserstoffharzgehalt enthielten, neigen zur Sprödigkeit,
wobei vor der Streckgrenze Versagen auftrat. Wenn das biaxiale Reckverhältnis auf
3 × 3
und darüber
hinaus erhöht
wurde, wurden diese Filme duktiler, und Dehnungen über die
Streckgrenze hinaus konnten realisiert werden. Obwohl Filme, die
60% Kohlenwasserstoffharz enthielten und gegossen oder biaxial bis
zu 2 × 2
gereckt wurden, spröde
waren, zeigten Filme, die biaxial auf 3 × 3, 4 × 4 und 6 × 6 gereckt wurden, Bruchdehnungen
von 283%, 211% beziehungsweise 163%.
-
14a zeigt Spannungs-Formänderungs-Kurven 140, 141 und 142 für Filmproben,
die gegossen waren (Kurve 140), oder 2 × 2 (Kurve 141) beziehungsweise
3 × 3
(Kurve 142) gereckt waren, und aus dem 50% Kohlenwasserstoffharz
enthaltenden Gemisch hergestellt waren. Kurve 140 zeigt
nicht-affine Verformung. Kurven 141 und 142 in 14a zeigen zunehmend höhere affine Verformungsgrade.
Der Punkt 143 ist, wie bereits erwähnt, die beobachtete Streckgrenze
der Kurve 140. Punkt 146 ist der Wendepunkt und
wird als Streckgrenze für
Kurve 142 angesehen. Die vertikale Höhe von Punkt 143 in 14a zeigt die Fließspannung für Kurve 140, und die
vertikale Höhe
von Punkt 144 zeigt die Ziehspannung für Kurve 140. Die horizontale Größe von Punkt 143 in 14a zeigt die Fließformänderung für Kurve 140, und die
horizontale Größe von Punkt 145 zeigt
die Zugformänderung
für Kurve 140.
-
14 zeigt
das Verhältnis
von Verformungsindex gegen Recken für Gemische, die 40%, 50% oder 60%
Kohlenwasserstoffharz enthalten (Kurven 147, 148 beziehungsweise 149).
Die Zugabe des Kohlenwasserstoffharzes zu dem Polyolefin neigt dazu,
in den Gießfilmen
nicht-affine Verformung herbeizuführen. Wenn das biaxiale Reckverhältnis jedoch
erhöht
wurde, nahm der Verformungsindex ab und näherte sich bei geeignet hohen
Reckverhältnissen
1,0 (vollständige
affine Verformung). Der Verformungsindex konnte somit selbst bei
den höchsten
Kohlenwasserstoffharzgehalten auf 1,0 geregelt werden. Diese Materialien
mit dem höchsten
Kohlenwasserstoffharzgehalt sind wichtig, weil sie auch die ausgeprägtesten
bleibenden Reckcharakteristika (Schmiegsamkeit) zeigten, wie in 15 und 16 gezeigt
wird. Die Restspannung betrug beispielsweise bei auf 6 × 6 gereckten
Materialien mit 60% Kohlenwasserstoffharzgehalt 10,7 MPa, und die
Formänderungserholung
in 24 Stunden betrug 49% (siehe Kurve 156 in 15 und
Kurve 166 in 16).
-
BEISPIEL 3
-
Mehrere
dreischichtige Blasfilme wurden unter Verwendung einer Dreischicht-Ringdüse mit einem
nominellen Durchmesser von etwa 62 mm hergestellt. In einem konischen
GRABENDER-Doppel schneckenextruder wurden Gemische kompoundiert,
die 60%, 50% oder 40% REXFLEX WL203 FPO Polyolefin und 40%, 50%
oder 60% PICCOLYTE C135 Terpen-Kohlenwasserstoffharz enthielten,
und in die mittlere Schicht der Düse eingespeist. Die beiden
Oberflächenschichten
der Düse
wurden mit ELVAX 3135 (DuPont Co.) Polyethylen-co-vinylacetat) mit
12,0% Vinylacetatgehalt und einem Schmelzfließindex von 0,35 beschickt,
die von zwei unabhängigen Einschneckenextrudern
abgegeben wurden. Die Durchflussraten der drei Extruder wurden wie in
Beispiel 2 so eingestellt, dass die Oberflächenschichten jeweils 15% des
Gesamtfilms betrugen und die mittlere Schicht 70% des Gesamtfilms
betrug. Die Aufnahmegeschwindigkeit und der Blasenluftdruck wurden
so eingestellt, dass ein nominelles MS×TD-Reckverhältnis von
8 × 2
und eine Endfilmdicke von ungefähr
0,1 mm erhalten wurden. Die mechanischen Eigenschaften des Blasfilms
wurden nach den in Beispiel 2 beschriebenen Verfahren in Maschinen- und Querrichtung
bewertet. Die Daten für
diese Blasfilme sind in den 17, 18, 19 und 20 gezeigt. 17 zeigt
den Zugmodul gegen Kohlenwasserstoffharzgehalt in Maschinenrichtung
und Querrichtung (Kurven 171 beziehungsweise 172). 18 zeigt
den Verformungsindex gegen Kohlenwasserstoffharzgehalt in Maschinenrichtung
und Querrichtung (Kurven 181 beziehungsweise 182). 19 zeigt
die Restspannung gegen Kohlenwasserstoffharzgehalt in Maschinenrichtung
und Querrichtung (Kurven 191 beziehungsweise 192). 20 zeigt
die Formänderungserholung
gegen Kohlenwasserstoffharzgehalt in Maschinenrichtung und Querrichtung
(Kurven 201 beziehungsweise 202). 17 illustriert,
wie auch in 13 zu sehen ist, dass der Zugmodul
durch den Kohlenwasserstoffharzgehalt stärker beeinflusst wurde als
durch das Reckverhältnis.
Obwohl das unausgewogene Reckverhältnis aus dem Blasfilmverfahren 8
MD × 2
TD betrug, schien der Zugmodul der Blasfilme in beiden Testrichtungen
gleich zu sein. Die durch das Blasverfahren verliehene Orientierung
ist möglicherweise
nicht so hoch wie die nach dem in Beispiel 2 mit dem Spannverfahren
verliehene Orientierung, da die beobachteten Verformungsindexe allgemein
für die
Blasfilme höher
waren (vergleiche Kurve 146 in 14 und
Kurven 181 und 182 in 18). Die
Vorteile des Erhöhens der
Orientierung, um den Verformungsindex herabzusetzen, ist jedoch
auch in 18 erkennbar. In 18 war
der MD-Verformungsindex (Kurve 181) niedriger als der Querrichtungs-Verformungsindex
(Kurve 182). Dies schien durch das höhere Reckverhältnis in
Maschinenrichtung hervorgerufen zu werden. Die Blasfilme aus diesem
Beispiel 3 zeigten auch, ebenso wie die Spannrahmen-Filme von Beispiel
2, verbesserte bleibende Reckcharakteristika (niedrige Restspannung
und niedrige Formänderungserholung)
bei höheren
Kohlenwasserstoffharzkonzentrationen (vergleiche 15, 16, 19 und 20).
-
Die
Ergebnisse der Beispiele 1 bis 3 zeigen, dass Gemische, die höhere Kohlenwasserstoffharzkonzentrationen
enthalten, einen erhöhten
Zugmodul bei Raumtemperatur und herabgesetzten Zugmodul bei erhöhten Temperaturen
aufweisen. Dies erleichtert das Anwenden der dünnen Filme auf große Substrate
und hilft dem Anwender, den Film durch Verwendung von mäßiger Wärme an Unregelmäßigkeiten
des Substrats anzupassen. Die Ergebnisse der Beispiele 2 und 3 zeigen
auch, dass höhere
Kohlenwasserstoffharzkonzentrationen sowohl niedrigere Restspannung
als auch niedrigere Formänderungserholung
zeigen. Diese Eigenschaften ermöglichen
die Fertigung von Filmen mit "bleibenden
Reck"-Charakteristika,
die denjenigen von Weich-PVC sehr ähnlich und in einigen Fällen besser
als diese sind. Diese "bleibenden
Reck"-Charakteristika ermöglichen
das feste Anwenden von bildtragenden retroreflektierenden Gegenständen unter
Verwendung von beschichteten Klebstoffen auf unregelmäßige (konturierte)
Oberflächen
und ermöglichen,
dass der angewendete Gegenstand die Form der darunter befindlichen
unregelmäßigen Oberfläche während der
Lebensdauer des Bildes beibehält.
Ausreichende Orientierung, entweder mittels eines Spannrahmenverfahrens
oder eines Blasfilmsverfahrens, hat auch den vorteilhaften Effekt,
dass der Verformungsindex abnimmt und eine eher affine Verformung
geliefert wird. Affine (gleichförmige)
Verformung trägt
zum Erhalt des Aussehens von gedruckten Bildern selbst bei Anwendung
des retroreflektierenden Gegenstands auf eine unregelmäßige Oberfläche bei.
-
BEISPIEL 4
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Nach
dem Verfahren von Beispiel 2 wurden drei Dreischichtfilme hergestellt
und zu retroreflektierenden Gegenständen verarbeitet. In die mittlere
Schicht der Düse
wurde ein Gemisch aus 60% REXFLEX WL203 FPO Polyolefin und 40% PICCOLYTE
C135 Terpen-Kohlenwasserstoffharz eingespeist, das in einem gleichsinnigen
34 mm LEISTRITZTM-Doppelschneckenextruder
kompoundiert worden war. In eine der äußeren Schichten der Düse wurde
SURLYNTM 1705-1 Zinkionomer von Ethylen-Methacrylsäure-Copolymer
eingespeist, das aus einem Einschneckenextruder abgegeben wurde.
Diese Schicht bildete in der fertigen Filmkonstruktion eine hochglänzende,
lösungsmittelbständige und
abriebfeste Schicht. In die andere äußere Schicht der Düse wurde
BYNELTM 3101 acrylatmodifiziertes Ethylen-Vinylacetat-Copolymer mit 18%
Vinylacetatgehalt eingespeist, das aus einem zweiten Einschneckenextruder
abgegeben wurde. Diese Schicht bildete eine Rezeptorschicht, auf
die eine Schicht aus retroreflektierenden Würfeleckenelementen auf Acrylatbasis
angewendet werden sollte. Die Durchflussraten aus den drei Extrudern
wurden so eingestellt, dass die Hochglanzschicht 10%, die Kernschicht
70% und die Rezeptorschicht 20% des resultierenden Films ausmachte.
Die anderen beiden Filme wurden in ähnlicher Weise unter Verwendung
von BYNEL 3860 anhydridmodifiziertem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer oder MORTHANE
PN09-200 thermoplastischem Polyurethan anstelle von BYNEL 3101 Copolymer
in der Rezeptorschicht verwendet. Die Rezeptorschichten aller drei
Filme wurden koronabehandelt, um die Adhäsion der retroreflektierenden
Würfelecken-Elemente
zu erleichtern. Die fertiggestellten retroreflektierenden Gegenstände waren ähnlich den
in 5 gezeigten.
-
21 zeigte
dynamische mechanische Analysekurven, die tan d gegen Temperatur
für die
erfindungsgemäßen Mehrschichtfilme
und für
Weich-PVC illustrieren. Alle drei Mehrschichtfilme hatten ähnliche dynamische
Analysekurven, die in 21 als Kurve 211 gezeigt
sind. In 21 ist Weich-PVC als Kurve 213 gezeigt. 21 zeigt
auch Speichermodul gegen Temperatur-Kurven für den Mehrschichtfilm und für Weich-PVC
(Kurven 215 beziehungsweise 217). Der Mehrschichtfilm
war in den mechanischen Eigenschaften dem Weich-PVC-Film sehr ähnlich.
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BEISPIEL 5
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Nach
dem Verfahren von Beispiel 4 wurden drei Dreischichtfilme zur Verwendung
in retroreflektierenden Gegenständen
hergestellt. Die Filme hatten eine Kernschicht, die ein Gemisch
aus 80% REXFLEX WL203 FPO Polyolefin und 20% PICCOLYTE C135 Terpen-Kohlenwasserstoffharz
enthielt, und eine Glanzschicht, die aus SURLYN 1705-1 Ethylen/(Meth)acrylsäure-Copolymer
hergestellt war. Die Extruder wurden in allen Fällen so eingestellt, dass die
Rezeptorschicht 10% des Films ausmachte. Die Extruder wurden so
eingestellt, dass der Kern in den meisten Fällen 70% des Films ausmachte.
Bei Film 5-2 wurden die Extruder jedoch so eingestellt, dass der
Kern 50% des Films ausmachte. In der folgenden Tabelle I sind die
Filmanzahl und die Mengen und Typen der Materialien gezeigt, die
bei jedem Film in der Rezeptorschicht verwendet wurden. TABELLE 1
Film
Nr. | Rezeptorschicht |
5-1 | 20%
BYNEL 3101 acrylatmodifiziertes Ethylen-Vinylacetat |
5-2 | 40% BYNEL 3101 acrylatmodifiziertes
Ethylen-Vinylacetat |
5-3 | 20% BYNEL 2014 säuremodifiziertes
Ethylen-Acrylat |
5-4 | 20% BYNEL 2002 säuremodifiziertes
Ethylen-Acrylat |
5-5 | 20% ELVAX 3165 Ethylen-Vinylacetat |
5-6 | 20% BYNEL 22E69 5 aminmodifiziertes
Säurecopolymer |
5-7 | 20% NUCREL 0403 Ethylen/Methacrylsäure-Copolymer |
-
Die
Filme fühlten
sich wie Weich-PVC an.
-
BEISPIEL 6
-
Nach
dem Verfahren von Beispiel 5 wurden Filme zur Verwendung in retroreflektierenden
Gegenständen
hergestellt. Die Filme wiesen einen Kern auf, der aus 90% oder 80%
REXFLEX WL 203 FPO Polyolefin, gemischt mit 10% oder 20% REGALITE
TM V3120 teilweise hydriertem Kohlenwasserstoffharz
hergestellt war. Die Filme enthielten jeweils 10% einer Glanzschicht,
die aus SURLYN 1705-1 Ethylen/(Meth)acrylsäure-Copolymer hergestellt war.
In der folgenden Tabelle II sind die Filmanzahl und die Mengen und
Typen der Materialien gezeigt, die bei jedem Film in der Rezeptorschicht
und der Kernschicht verwendet wurden. TABELLE II
Film.
Nr. | Rezeptorschicht | Kernschicht |
6-1 | 30%
BYNEL 3101 modifiziertes EVA | 60%
20/80 REGALITE V3120/REXFLEX WL 203 |
6-2 | 20%
BYNEL 3101 modifiziertes EVA | 60%
20/80 REGALITE V3120/REXFLEX WL 203 |
6-3 | 20%
BYNEL 2014 säuremodifiziertes
Ethylen-Acrylat | 60%
20/80 REGALITE V3120/REXFLEX WL 203 |
-
Die
Filme fühlten
sich wie Weich-PVC an.
-
BEISPIEL 7
-
Nach
dem Verfahren von Beispiel 4 wurde ein Dreischichtfilm, der einen
fluoreszierenden Farbstoff in der Kernschicht enthielt, zur Verwendung
in einem retroreflektierenden Gegenstand hergestellt. Der Farbstoff wurde
vor Abbau geschützt
und die Migration durch die äußeren Schichten
des Films gehemmt. Dem Kernmaterialgemisch wurde im Extruder HOSTASOLTM Yellow 3G Fluoreszenzfarbstoff (Clariant
Corp.) zugefügt.
Der resultierende Film fühlte
sich wie Weich-PVC an.
-
BEISPIEL 8
-
Nach
dem Verfahren von Beispiel 1 wurden Filmproben, die ein Verhältnis von
Polyolefin und Kohlenwasserstoffharz von 60:40 enthielten, mit 34,65%
Titandioxid und 0,42% IRGANOXTM 1010 Antioxidans
(im Handel erhältlich
von Ciba Specialty Chemicals, Inc.), 0,84% IRGAFOSTM 12
Antioxidans (im Handel erhältlich von
Ciba Specialty Chemicals, Inc.), 0,25% TINUVINTM 328
UV-ABsorbens (im Handel erhältlich
von Ciba Specialty Chemicals, Inc.) und 0,25% TRIUVIN 770 gehindertem
Amin-Lichtstabilisator (HALS) (im Handel erhältlich von Ciba Specialty Chemicals,
Inc.) gemischt. Die Filme wurden unter Verwendung von drei unterschiedlichen
Kohlenwasserstoffharzen (PICCOLYTE C135, REGALREZ 1139 oder REGALITE
T1140) aus drei unterschiedlichen Chargen jedes Kohlenwasserstoffharzes
hergestellt. Die Bewitterung wurde unter Verwendung eines ATLASTM CI 65A Xenon Arc Bewitterungsgeräts und gemäß ASTM Testverfahren
G26, Verfahren A, bewertet.
-
Die
Zugdaten wurden bei allen 9 Filmproben nach 500 Stunden erfasst.
Die Formänderung
bei Bruch und Segmentmodulwerte (gemessen zwischen 1,5 und 2% Formänderung)
zeigten die folgenden Veränderungen,
wodurch der von der Bewitterung herbeigeführte Versprödungsgrad der Filmproben gezeigt
wird. Bei Filmproben, die PICCOLYTE C135 Kohlenwasserstoffharz enthielt,
waren die durchschnittlichen Veränderungen
der Formänderung
bei Bruch und des Segmentmoduls –78% beziehungsweise +34%.
Bei Filmproben, die REGALREZ 1139 Harz enthielten, waren die durchschnittlichen
Veränderungen –75% und
+18%. Bei Filmproben, die REGALITE T1140 Harz enthielten, waren
die durchschnittlichen Veränderungen –12% und
+12%.
-
BEISPIEL 9
-
Es
wurden nach dem Verfahren von Beispiel 8 weitere Filmproben, die
REGALREZ 1139 oder REGALITE T1140 Kohlenwasserstoffharz enthielten,
unter Verwendung von 34,32% TiO2 hergestellt
und die in Beispiel 8 verwendeten Mengen der Antioxidantien, UV-Absorbentien und
HALS verdoppelt. Die Filmproben wurden 1000 Stunden in dem Bewitterungsmessgerät bewertet.
Die Formänderung
bei Bruch und Segmentmodulwerte zeigten die folgenden Veränderungen,
wodurch der von der Bewitterung herbeigeführte Versprödungsgrad der Filmproben gezeigt
wird. Bei Filmproben, die REGALREZ 1139 Harz enthielten, waren die durchschnittlichen
Veränderungen –73% und
+28%. Bei Filmproben, die REGALITE T1140 Harz enthielten, waren
die durchschnittlichen Veränderungen –6% und
+7%.
-
BEISPIEL 10
-
Nach
dem Verfahren von Beispiel 9 wurden weitere Filmproben, die PICCOLYTE
C135, REGALREZ 1139 oder REGALITE T1140 Kohlenwasserstoffharz enthielten,
unter Verwendung von 34,32% TiO2, 0,25 von jedem
der Antioxidantien IRGANOX 1010 und IRGAFOS 168, 0,5% des UV-Absorbens
TINUVIN 328 und 0,25 Gew.-% von jedem der HALS TINUVIN 770 und CHIMASORBTM (im Handel von Ciba Specialty Chemicals, Inc.,
erhältlich)
hergestellt. Die Filmproben wurden 500 Stunden in dem Bewitterungsmessgerät bewertet.
Die Formänderung
bei Bruch und Segmentmodulwerte zeigten die folgenden Veränderungen,
wodurch der von der Bewitterung herbeigeführte Versprödungsgrad der Filmproben gezeigt
wird. Bei Filmproben, die PICCOLYTE C135 Harz enthielten, waren
die durchschnittlichen Veränderungen
+25% und +4%. Bei Filmproben, die REGALREZ 1139 Harz enthielten,
waren die durchschnittlichen Veränderungen –2% und
1%. Bei Filmproben, die REGALITE T1140 Harz enthielten, waren die
durchschnittlichen Veränderungen –42% und –15%.
-
BEISPIEL 11
-
Nach
dem Verfahren von Beispiel 9 wurden weitere Filmproben, die kein
Kohlenwasserstoffharz oder REGALREZ 1139 oder REGALITE T1140 Kohlenwasserstoffharz
enthielten, unter Verwendung verschiedener Mengen an Titandioxid,
den Antioxidantien IRGANOX 1010 und IRGAFOS 12, den UV-Absorbentien
TINUVIN 328 und dem HALS TINUVIN 770 hergestellt. Die Versuchsnummer
und Menge jedes Bestandteils sind in der folgenden Tabelle III gezeigt. TABELLE III
Versuch Nr. | Polyolefin | Kohlenwasserstoffharz | TiO2 | Antioxidans | Antioxidans | UV-Absorbens | HALS |
11-1 | 100% | - | - | - | - | - | - |
11-2 | 65% | - | 35% | - | - | - | - |
11-3 | 99% | - | - | 0,42%3 | 0,08%4 | 0,25%5 | 0,25%6 |
11-4 | 64,35% | - | 34,65% | 0,42%3 | 0,08%4 | 0,25%5 | 0,25%6 |
11-5 | 63,85% | - | 34,15% | 0,84%3 | 0,17%4 | 0,50%5 | 0,50%6 |
11-6 | 38,28% | 25,4%1 | 34,32% | 0,84%3 | 0,17%4 | 0,50%5 | 0,50%6 |
11-7 | 38,28% | 25,4%2 | 34,32% | 0,84%3 | 0,17%4 | 0,50%5 | 0,50%6 |
- 1 REGALREZ1139
- 2 REGALREZ1140
- 3 IRGANOX 1010
- 4 IRGAFOS 12
- 5 TINUVIN 328
- 6 TINUVIN 770
-
Die
Filmproben der Versuche Nr. 11-2 bis 11-7 wurden 1000 Stunden im
Bewitterungsmessgerät
bewertet, dann wurde die 60° Glanzdifferenz
unter Verwendung von ASTM D523-89 und einem MICRO-TRI-GLOSSTM Modell 4520 Glanzmessgerät (BYK Gardner
Co.) auf Farbdifferenz nach ASTM D2244-93 und auf Gelbheits- und
Weißheitsindexdifferenz
nach ASTM E313-98 bewertet. 22 zeigt
die 60° Glanzergebnisse
und zeigt, dass Versuch Nr. 11-6 sehr guten Erhalt des Glanzes lieferte. 23 zeigt
die Farbtestergebnisse. Der erste Datenbalken für jede Probe in 23 zeigt ΔL, das ein
Maß für die weiß/schwarz-Verschiebung
ist. Der zweite Datenbalken zeigt Δa, das ein Maß für die grün/rot-Verschiebung
ist. Der dritte Datenbalken zeigt Δb, das ein Maß für die blau/gelb-Verschiebung
ist. Der vierte Datenbalken zeigt AE, das aus ΔL, Δa und Δb berechnet ist. Der fünfte Datenbalken
zeigt ΔWI,
das ein Maß für die Weißheitsindexverschiebung
ist, und der sechste Datenbalken zeigt ΔYI, das ein Maß für die Gelbheitsindexverschiebung
ist. ΔWI oder ΔYI wurden
in Versuch Nr. 11-3 nicht bewertet. Versuch Nr. 11-6 lieferte, wie
in 23 zu sehen ist, eine besonders gute Farbstabilität.
-
BEISPIEL 12
-
Nach
dem Verfahren der Beispiele 2 und 4 wurde ein Dreischichtfilm hergestellt
und durch simultanes Recken im Verhältnis von 6 × 6 biaxial
gereckt. Die Kernschicht des Films enthielt ein Gemisch aus 40% REXFLEX
WL203 FPO Polyolefin und 60% PICCOLYTE C135 Terpen-Kohlenwasserstoffharz.
Die Hautschichten des Films (die jeweils 15% der Gesamtfilmkonstruktion
ausmachten) enthielten ELVAXTM 3134 Poly(ethylen-covinylacetat).
Der resultierende klare Film wurde auf einen Acryl-Haftkleber laminiert,
der als Vorbeschichtung auf einen Trennliner aufgebracht worden
war.
-
Eine
nicht bebilderte Probe des Films wurde auf Schmiegsamkeit getestet,
indem ein 25,4 mm breiter Streifen des Films auf eine mit Acrylfarbe
gestrichene Metallplatte mit drei abgesenkten Kanälen in ihrer
Oberfläche
angewendet wurde. Die Kanäle
waren so bemessen, dass der angewendete Film, wenn er die Kanäle überbrückte und
danach nach unten in die Kanäle
gereckt wurde, um 10%, 15% beziehungsweise 25% gedehnt werden würde. Der
nicht bebilderte Film wurde bei Raumtemperatur mit Fingerdruck in
diese Kanäle
hinein gereckt. Er verformte sich leicht in die Kanäle hinein,
ohne zu reißen.
Der angewendete Filme wurde nach vier Tagen untersucht und wies
keine Anzeichen auf, sich aus den Kanälen zu heben.
-
Ein
elektrostatisch gedrucktes Bild wurde von einem Transferpapier unter
Verwendung eines Heißwalzlaminators
auf eine Probe des klaren Films übertragen.
Ein 25,4 mm breiter Streifen des bebilderten Films wurde bei Raumtemperatur
mit Fingerdruck auf die Kanäle
aufweisende Platte angewendet. Der bebilderte Film verformte sich
leicht, ohne zu reißen
und ohne deutliche Verzerrung des Bildes, in die Kanäle hinein.
Die Anwendung des bebilderten Films wurde wiederholt, indem der
Film und die Platte eine Minute auf 66°C erwärmt wurden, nachdem der Film
brückenartig über die
Kanäle
aufgebracht worden war. Der erwärmte
Film verformte sich leicht, ohne zu reißen und ohne deutliche Verzerrung
des Bildes, in die Kanäle
hinein. Der angewendete Filme wurde nach vier Tagen untersucht und
wies keine Anzeichen auf, sich aus den Kanälen zu heben.
-
Eine
Probe des bebilderten Films wurde auch auf eine Kunststoffplatte
angewendet, die eine in der Seite der Platte geformte, 15 mm tiefe,
abgerundete Kontur aufwies. Der Film wurde auf die Platte angewendet,
indem der Film brückenartig über der
Kontur angeordnet und danach der Film mit Fingerdruck und einer Heizpistole
in die Kontur hinunter gereckt wurde. Der bebilderte Film verformte
sich leicht, ohne zu reißen
und ohne deutliche Verzerrung des Bildes, und ließ sich in
die Kontur hinunter recken. Der angewendete Film wurde nach vier
Tagen untersucht und wies keine Anzeichen auf, sich aus der Kontur
zu heben.
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BEISPIEL 13
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Nach
dem Verfahren von Beispiel 4 wurde eine Reihe von drei unterschiedlichen
Vierschichtfilmen durch Coextrusion hergestellt und zur Herstellung
eines retroreflektierenden Gegenstands verwendet. Die Kernschicht
jedes Films wurde gebildet, indem 0,25% von jedem von CYTEC
TM UV531 und CYTEC
TM UV3346 Ultraviolettstabilisatoren
in dem Kohlenwasserstoffharz gelöst
wurden, die resultierende Mischung geschmolzen wurde und separate
Ströme
der geschmolzenen Mischung und eines Polyolefins in einen gleichsinnigen 34
mm LEISTRITZ
TM Doppelschneckenextruder dosiert
wurden, der mit einem Pelletierer ausgestattet war. Die Pellets wurden
in einen zweiten Doppelschneckenextruder und in die zweite Schicht
einer Vierschichtdüse
eingespeist. Zur Abgabe zweier abgeteilter Ströme, die BYNEL
TM 3101
Copolymer und jeweils 0,25% CYTEC UV531 und CYTEC UV3346 Ultraviolettstabilisatoren
enthielten, in die erste und dritte Schicht der Düse wurde ein
Einschneckenextruder verwendet. Die erste Schicht bildete eine Rezeptorschicht
in dem fertigen Film, und die dritte Schicht bildete eine Verbindungsschicht
zwischen der Kernschicht und einer Glanzschicht. Die Glanzschicht
wurde gebildet, indem aus einem weiteren Einschneckenextruder SURLYN
TM 1705-1 Copolymer und jeweils 0,25% CYTEC
UV531 und CYTEC UV3336 Ultraviolettabsorbentien abgegeben wurden.
Die Durchflussraten wurden so eingestellt, dass die Rezeptor-, Kern-,
Verbindungs- und Glanzschicht 20%, 60%, 10% beziehungsweise 10%
der Gesamtfilmkonstruktion stellten. Die drei Vierschichtfilme enthielten
zusätzlich
zu den oben genannten Ultraviolettstabilisatoren die in der folgenden
Tabelle IV gezeigten Kernmaterialien: TABELLE IV
Film
Nr. | Kernschichtbestandteile |
13-1 | 55% EXACTTM 3024 Polyolefin1 |
15% EXACTTM 4033 Polyolefin1 |
30% REGALITETM V3120 Harz2 |
13-2 | 80% ADFLEXTM KS 359P Polyolefin3 |
20% REGALITETM V3120 Harz2 |
13-2 | 50% EXACTTM 3035 Polyolefin1 |
20% EASTMANTM SP 1305 Polyolefin4 |
30% REGALITETM V3120 Harz2 |
0,1 Gew.-%
HOSTASOL 3G Fluoreszenzfarbstoff5 |
- 1 Exxon
Chemicals, Inc.
- 2 Hercules, Inc.
- 3 Basell Polyolefins
- 4 Eastman Chemicals Inc.
- 5 Clariant Corporation, gelöst in dem
Harz und danach in den Doppelschneckenextruder dosiert.
-
Zwei
Filme mit Gesamtstärken
von 0,25 mm und 0,18 mm wurden durch Variieren der Strassengeschwindigkeit
aus Film Nr. 13-2 hergestellt. Die proportionalen Schichtdicken
blieben in diesen beiden Filmen gleich. Die Rezeptorschichtoberflächen der
gesamten Filme wurden koronabehandelt, bevor ein Acrylatsirup auf
die koronabehandelten Oberflächen
gegossen wurde, um eine Schicht der retroreflektierenden Würfeleckenelemente
zu formen.
-
BEISPIEL 14
-
Nach
dem Verfahren von Beispiel 3 wurden unter Verwendung von Blasfilmverarbeitungstechniken mehrere
dreischichtige Blasfolien mit klaren, weißen oder schwarzen Kernschichten
hergestellt. Diese Dreischichtfilme können als Ersatz für Weich-PVC-Filme
verwendet werden, die in verschiedenen retroreflektierenden Gegenständen verwendet
werden. Die Anschmiegsamkeit des Films ist wichtig, um innige Langzeitadhäsion des
Films an den unregelmäßigen oder
zusammengesetzt-gekrümmten
Oberflächen
zu gewährleistet,
die in der Regel bei Fahrzeugen vorkommen. Die in den Filmen während des
Anwendens aufgebauten Spannungen können bei unzureichender Anschmiegsamkeit
dazu führen,
dass der Film von der Fahrzeugoberfläche weggezogen wird und so
unerwünschte
Effekte wie Anheben der Ränder
zeigt. Der Film sollte außerdem
vorzugsweise einen geeigneten Zugmodul haben, so dass der Film in
ausreichendem Maße
selbsttragend ist, um während
der Anwendung des Films die Handhabung zu erleichtern.
-
Die
klaren Filme und der weiße
Film hatten eine Enddicke von 0,06 mm, der schwarze Film hatte eine Enddicke
von 0,10 mm. Die Kernschicht stellte in jedem Fall 70% der Gesamtfilmkonstruktion,
und die beiden Oberflächenschichten
stellten jeweils 15% der Gesamtfilmkonstruktion. Die Kernschicht
lieferte Anschmiegsamkeit und mechanische Eigenschaften, die Weich-PVC
imitieren, und diente als Träger
für Pigmente
(falls vorhanden). Die Oberflächenschicht
auf der Außenseite
der geblasenen Blasenkonstruktion lieferte eine Rezeptorschicht
für eine
anschließend
angewendete Schicht eines Haftklebstoffs (PSA). Die Oberflächenschicht auf
der Innenseite der geblasenen Blase lieferte eine Rezeptorschicht
für anschließend aufgebrachte
retroreflektierende Elemente, Tinten oder klare Überzüge. Alle Gemische für die Kernschicht
und die Oberflächenschichten
wurden vor der Extrusion des Blasfilms kompoundiert und pelletiert.
Die weiße
Kernschicht der Probe 14-6 wurde in einem GUSS KNEADERTM Schubschneckenextruder
kompoundiert. Die restlichen Filmschichten wurden in einem gleichsinnigen
40 mm BERSTORFFTM Doppelschneckenextruder
mit einem Länge-zu-Durchmesser-Verhältnis von
26:1 kompoundiert.
-
Die
Filme wurden durch eine Blasfilm-Ringdüse mit einem nominellen Durchmesser
von 101,6 mm extrudiert, die durch drei Einschneckenextruder gespeist
wurde, die zur Abgabe der Kernschicht- und der Oberflächenschichtgemische
eingerichtet waren. Die Drücke
und Temperaturen hatten Werte, die eingestellt waren, um eine Konstruktion
mit 15% äußerer Oberflächenschicht/70%
Kernschicht/15% innerer Oberflächenschicht zu
liefern. Die Aufnahmegeschwindigkeit der Blase und der Blasendruck
wurden so eingestellt, dass sie nominelle MD×TD-Orientierungsverhältnisse von entweder 9 × 3 oder
5,5 × 3
ergaben. In Tabelle V sind die Versuchsnummer, Zusammensetzung jeder
Schicht, Gesamtfilmdicke und Filmorientierungsverhältnisse
für jeden Film
angegeben. TABELLE V
Film
Nr. | Filmtyp | Kernschicht
(10 Gew.-%) | äußere Rezeptorschicht | innere
Rezeptorschicht | Filmdicke (mm) |
14-1 | klar | 74,7%
NUCREL 1202HC1 24,9 % REGALITE T-11402 0,4 % CHIMASSORB 9443 | 72,0%
BYNEL 31014 24,0% MACROMELT 62395 4,0% UV104076 | 68,3%
BYNEL 3101 19,2% ELVALOY 7417 3,5% UV10407
7,0 % ABC-50008 | 0,06 |
14-2 | klar | 74,7%
NUCREL 1202HC 24,9 % REGALITE T-1140 0,4% CHIMASSORB 944 | 72,0%
BYNEL 3101 24,0% MACROMELT 6239 4,0% UV10407 | 52,5%
BYNEL 3101 35,0% ELVALOY 741 3,5% UV10407 7,0 % ABC-5000 | 0,06 |
14-3 | klar | 74,7%
NUCREL 1202HC 24,9 % REGALITE T-1140 0,4% CHIMASSORB 944 | 72,0%
BYNEL 3101 4,0% MACROMELT 6239 4,0% UV10407 | 74,3%
NUCREL 1202HC 9,2 % MACROMELT 6239 3,7% UV10407 4,6 % ABC-5000 | 0,06 |
14-4 | schwarz | 67,4%
NUCREL 1202HC 24,2 % REGALITE T-1140 8,0% BLACK PEC9 0,4%
CHIMASSORB 944 | 72,0%
BYNEL 3101 24,0% MACROMELT 6239 4,0% UV10407 | 68,3%
BYNEL 3101 19,2% ELVALOY 741 3,5% UV10407 7,0 % ABC-5000 | 0,10 |
14-5 | schwarz | 67,4%
SURLYN 1705-110 24,2% REGALITE T- | 72,0%
BYNEL 3101 24,0% MACROMELT | 68,3%
BYNEL 3101 19,2% ELVALOY 741 | 0,10 |
| | 1140
8,0% BLACK PEC 0,4% CHIMASSORB 944 | 6239
4,0% UV10407 | 3,5%
UV10407 7,0 % ABC-5000 | |
14-6 | weiß | 55,9%
SURLYN 1705-1 18,7%
REGALITE T-1140 25,0%
TI-PURE R10511 0,4% CHIMASSORB 944 | 72,0%
BYNEL 3101 24,0% MACROMELT 6239 4,0% UV10407 | 74,3%
NUCREL 1202HC 9,2 % MACROMELT 6239 3,7% UV10407 4,6 % ABC-5000 | 0,06 |
- 1. Poly(ethylen-co-methacrylsäure), Dupont
Packaging
- 2. Kohlenwasserstoffharz, Hercules Resins
- 3. Gehinderter Amin-Lichtstabilisator, Ciba Specialty Chemicals
- 4. Säure/Acrylat-modifiziertes
Poly(ethylen-co-vinylacetat), Dupont Packaging
- 5. Polyamidharz, Henkel
- 6. Lichtstabilisatorkonzentrat, Ampecet Corp.
- 7. Kohlenmonoxid-modifiziertes Poly(ethylen-co-vinylacetat),
E. I. DuPont de Nemours and Co.
- 8. Antiblockiermittel, Polyfil Corp.
- 9. Rußkonzentrat,
PolyOne Corp.
- 10. Ionomer auf Basis von Poly(ethylen-co-methacrylsäure), Dupont
Packaging
- 11. TiO2-Pigment, E. I. DuPont de Nemours
and Co.
-
Bei
jeder Filmprobe wurde eine Reihe von Leistungscharakteristika bewertet.
Zwei Weich-PVC-Filme (als Filme "PVC-1" und "PVC-2" bezeichnet), die
derzeit in Automobilanwendungen eingesetzt werden und jeweilige
Filmdicken von 0,05 mm und 0,09 mm hatten, wurden in ähnlicher
Weise bewertet. Der Elastizitätsmodul
und die Bruchdehnung wurden mit einem Testgerät für Zugkraft bis zum Bruch ähnlich demjenigen
gemessen, das in Beispiel 2 verwendet wurde. Das Zugtestgerät wurde
jedoch mit einer reduzierten Traversengeschwindigkeit von 152,4
mm/Min (300%/Min anstelle von 600%/Min) nach 1% Formänderung
und bis zum Versagen der Probe betrieben. Die Restspannung wurde
mit einem Spannungsrelaxationstest ähnlich demjenigen, der in Beispiel
2 verwendet wurde, gemessen. Die Spannung der Filmproben wurden
jedoch nach einer Dehnung von 10% anstelle von 100% relaxiert, und
es wurde eine Traversengeschwindigkeit von 152,4 mm/Min anstelle
von 305 mm/Min verwendet.
-
In
der folgenden Tabelle VI sind die Versuchsnummer, Filmdicke, der
Elastizitätsmodul,
die Bruchdehnung und die Restspannung für jedes Material angegeben. TABELLE VI
Versuch Nr. | Filmdicke | Zugtest | Spannungsrelaxation |
Elastizitätsmodul
(MPa) | Bruchdehnung,
% | Restspannung
(MPa) |
MD | TD | MD | TD | MD | TD |
14-1 | 2,4 | 268 | 274 | 373 | 364 | 4,69 | 4,18 |
14-2 | 2,4 | 248 | 281 | 338 | 385 | 4,50 | 4,15 |
14-3 | 2,4 | 260 | 237 | 300 | 371 | 5,73 | 5,65 |
14-4 | 4,0 | 246 | 230 | 422 | 378 | 4,46 | 4,49 |
14-5 | 4,0 | 285 | 249 | 362 | 348 | 4,73 | 4,32 |
14-6 | 2,4 | 352 | 340 | 212 | 224 | 6,30 | 5,64 |
PVC-1 | 2,4 | 620 | 620 | 152 | 152 | 7,83 | 7,83 |
PVC-2 | 4,0 | 756 | 756 | 242 | 242 | – | – |
-
BEISPIEL 15
-
Ein
Polyolefin (EXACTTM 3024, Exxon Chemical Products)
und ein Kohlenwasserstoffharz (REGALITETM V3120,
Hercules, Inc.) wurden in ausgewählten
Anteilen mit einem BRABENDER-Mischkopf gemischt, um individuelle
Gemische zu formulieren, die 0%, 10%, 30% oder 50% Kohlenwasserstoffharz
enthielten. Dann wurde jedes Gemisch gepresst und gequencht, um
einen transparenten homogenen Film zwischen 0,2 und 0,4 mm Dicke
zu bilden.
-
Die
Formänderungserholung
wurde bei jedem der Gemische ungefähr vier Stunden und zwei Tage nach
Bildung des Gemisches charakterisiert. Sowohl bei den Vierstundenintervall
als auch bei dem 2 Tages-Intervall wurden drei 10 mm breite mal
ungefähr
150 mm lange Teststreifen aus jedem Film geschnitten. Auf jeden
Teststreifen wurden 50 mm voneinander entfernte Bezugslinien gezeichnet.
Die Teststreifen wurden in den Testgreifern eines mechanischen Zugtestgeräts (SINTECH
TM, MTS Systems Corp.) angeordnet, dessen
Testgreifer auf 60 mm Abstand eingestellt worden waren, so dass
sich die Bezugslinien im gleichen Abstand von dem nächstgelegenen
Testgreifer befanden. Auf jeden Teststreifen wurde mit einer Traversengeschwindigkeit von
1000 mm/Min eine Dehnung von 100% ausgeübt. Die Teststreifen wurde
unmittelbar nach der Dehnung von den Testgreifern entfernt und in
nicht festgehaltenem Zustand bei Raumtemperatur relaxieren gelassen. Nach
5 Minuten Relaxierung wurde der Abstand L zwischen den Bezugsmarkierungen
aufgezeichnet. Die drei Teststreifenmessungen für jedes Gemisch wurden gemittelt,
und die Formänderungserholung
wurde gemäß der Formel
% Formänderungserholung
= 100% × (100 – L)/50
berechnet. In Tabelle VII sind die Versuchsnummer, % Polyolefin/%
Kohlenwasserstoffharz und die berechneten Formänderungserholungswerte vier
Stunden und zwei Tage nach der Bildung des Gemisches angegeben. TABELLE VII
Versuch
Nr. | Polyolefin/%
Kohlenwasserstoffharz | vier
Stunden Formänderungserholung,
% | Zwei
Tage Formänderungs
erholung, % |
15-1 | 100/0 | 56,7 | 58,0 |
15-2 | 90/10 | 72,0 | 58,0 |
15-3 | 70/30 | 64,6 | 39,3 |
15-4 | 50/50 | 18,7 | 2,7 |
-
Bei
diesen Proben zeigten somit die nicht orientierten Filme der Versuche
Nr. 15-1 bis 15-3 anfangs mehr als 50% Formänderungserholung, und der Film
aus Versuch Nr. 15-4 zeigte anfangs weniger als 50% Formänderungserholung.
Wenn die Filme jedoch zwei Tage altern gelassen wurden, bevor die
physikalischen Eigenschaften gemessen wurden, zeigten die Filme
der Versuche Nr. 15-3 und 15-4 weniger als 50% Formänderungserholung.
Diese Formänderungserholungswerte
sollten nach weitere Alterung weiter absinken, wenn auch mit einer
reduzierten Veränderungsgeschwindigkeit.
-
In
der
japanischen veröffentlichten
Patentanmeldung Nr. HEI 2000-273250 sind in Tabelle II
mehrere nicht-orientierte gemischte Filme wiedergegeben, und in
Tabelle III sind mehrere nicht-orientierte
Vergleichsfilme angegeben. Die Zeitverzögerung zwischen Filmherstellung
und der Messung der physikalischen Eigenschaft, soweit vorhanden,
war nicht angegeben. Von diesen gezeigten Filmen wurde angegeben,
dass sie 5 Minuten-"elastische
Erholungs"-Werte
(berechnet nach der Formel "elastische
Erholung (%) = ((L1 – 50)/50 × 100", wobei L1 der Abstand
zwischen den Bezugsindikatorlinien 5 Minuten nach dem Loslassen
war) von 13,2 bis 38,5 in Maschinenrichtung und 13,4 bis 39,5 in
Querrichtung hatten. Wenn diese Werte nach der oben gezeigten Formel
in Formänderungserholungswerte
umgerechnet werden, hatten die in HEI-2000-273250 angegebenen Filme Formänderungs erholungswerte
von 61,5 bis 86,8 in Maschinenrichtung und 60,5 bis 86,6 in Querrichtung.
Diese angegebenen Filme waren somit elastomere Filme wie bereits
definiert.
-
BEISPIEL 16
-
Ein
Polyolefin (ATTANETM 4404, Dow Chemical
Co.) und ein Kohlenwasserstoffharz (REGALITETM V3120,
Hercules, Inc.) wurden nach dem Verfahren von Beispiel 15 in ausgewählten Anteilen
mit einem BRABENDER-Mischkopf
gemischt, um individuelle Gemische zu formulieren, die 0%, 20%,
25% oder 30% Kohlenwasserstoffharz enthielten. Dann wurde jedes
Gemisch gepresst und gequencht, um einen transparenten homogenen
Film zwischen 0,2 und 0,4 mm Dicke zu bilden. Die Tg von
jedem der Filme wurde nach dem Verfahren von Beispiel 1 bewertet.
Die Kurven 261, 262, 263 und 264 in 24 zeigen
die resultierenden Kurven der dynamisch-mechanischen Analyse (DMA),
die tan d gegen Temperatur für
100% Polyolefin (Kurve 261) und für Gemische illustrieren, die
20%, 25% beziehungsweise 30% Kohlenwasserstoffharz enthalten (Kurven 262, 263 beziehungsweise 264).
Das reine Polyolefin zeigte zwei tan d-Peaks, was die Existenz von
Phasentrennung nahe legt. Wenn eine zunehmende Menge an Kohlenwasserstoffharz
zu dem Polyolefin gegeben wurde, fielen die beiden tan d-Peaks zu
einem einzigen symmetrischen Peak zusammen, was verbesserte optische Eigenschaften
und verminderte Trübung
des resultierenden Films zeigt. Das Kohlenwasserstoffharz kann somit
als Verträglichmacher
wirken und die Phasentrennung inhibieren.
-
Fachleuten
ergeben sich zahlreiche Modifikationen und Abänderungen dieser Erfindung,
und somit sollte diese Erfindung nicht auf die hier beschriebenen
veranschaulichenden Beispiele beschränkt werden.
-
IN DER BESCHREIBUNG ZITIERTE
DRUCKSCHRIFTEN
-
Diese
Liste von Druckschriften, die die Anmelderin angegeben hat, dient
nur der Bequemlichkeit des Lesers. Sie bildet keinen Teil des Europäischen Patentdokuments.
Obwohl bei der Zusammenstellung der Referenzen mit großer Sorgfalt
vorgegangen wurde, können
Fehler oder Auslassungen nicht ausgeschlossen werden, und das EPA übernimmt
in dieser Hinsicht keine Verantwortung.
-
In der Beschreibung zitierte
Patentdokumente
-
• US-A-3,278,646 [0005] |
• US-A-2,326,634 ,
Gebhard [0042] |
• US-A-3,361,849 [0005] |
• US-A-2,354,018 ,
Heltzer [0042] |
• US-A-3,666,836 [0005] |
• US-A-2,354,048 ,
Palmquist [0042] |
• US-A-4,032,493 [0005] |
• US-A-2,354,049 ,
Palmquist [0042] |
• US-A-4,289,831 [0005] |
• US-A-2,379,702 ,
Gebhard [0042] |
• US-A-4,394,235 [0005] |
• US-A-2,379,741 ,
Palmquist [0042] |
• US-A-5,091,237 [0005] |
• US-A-2,407,680 ,
Palmquist [0042] |
• US-A-5,128,183 [0005] |
• US-A-3,551,025 ,
Bingham [0042] |
• US-A-5,212,009 [0005] |
• US-A-3,795,435 ,
Schwab [0042] |
• US-A-5,213,744 [0005] |
• US-A-4,530,859 ,
Grunzinger, Jr |
|
[0042] |
• US-A-5,246,659 [0005] |
• US-A-4,664,966 ,
Bailey [0042] |
• US-A-5,290,635 [0005] |
• US-A-4,950,525 ,
Bailey [0042] |
• US-A-5,451,455 [0005] |
• US-A-5,064,272 ,
Bailey [0042] |
• US-A-5,543,223 [0005] |
• US-A-5,882,771 ,
Klein [0042] |
• US-A-5,560,948 [0005] |
• US-A-3,190,178 ,
McKenzie [0042] |
• US-A-5,777,055 [0005] |
• US-A-4,025,159 ,
McGrath [0042] |
• EP-B1-0 681 914 [0005] |
• US-A-4,663,213 ,
Bailey [0042] |
• US-A-5,085,943 [0005] |
• US-A-5,069,964 ,
Tolliver [0042] |
• WO-A-9838041 [0005] |
• US-A-5,714,223 ,
Arald [0042] |
|
[0042] |
• WO-A-992331 [0005] |
• US-A-5,812,316 ,
Ochi [0042] |
• WO-A-9951432 [0005] |
• US-A-5,784,198 ,
Nagaoka [0042] |
• EP-A1-0 763 422 [0005] |
• US-A-5,138,488 ,
Szczech [0042] |
• US-A-4,115,620 [0006] |
• US-A-5,450,235 ,
Smith [0042] |
• US-A-5,171,628 A [0006] |
• US-A-5,614,286 ,
Bacon [0042] |
• EP-A3-0 399 792 [0006] |
• US-A-5,691,846 ,
Benson [0042] |
• US-A-3,341,626 [0007] |
• US-A-5,706,132 ,
Nestegard [0042] |
• US-A-3,983,206 [0007] |
• US-A-5754338 , Wilson
[0042] |
• US-A-4,048,376 [0007] |
• US-A-5914812 , Benson
[0042] |
|
[0049] |
• US-A-4,081,415 [0007] |
• WO-A-09783356 [0054] |
• US-A-4,279,659 [0007] |
• WO 9928128 [0082] |
• US-A-4,999,231 [0007] |
• US-A-3,565,985 ,
Schrenk [0082] |
• US-A-4,692,370 [0007] |
• US-A-5,427,842 ,
Bland [0082] |
• US-A-5,047,462 [0007] |
• US-A-5,589,122 ,
Leonard [0082] |
• US-A-5,248,719 [0007] |
• US-A-5,599,602 ,
Leonard [0082] |
• US-A-5,472,764 [0007] |
• US-A-5,660,922 ,
Herridge [0082] |
• EP-A2-0 557 593 [0007] |
• US-A-5,389,324 [0082] |
• US-A-5,112,674 [0008] |
• JP 2000273250 A [0136] |
• US-A-5,132,074 [0008] |
• WO-A-2000273250 [0106] |
• US-A-5,460,861 [0008] |
|
-
In
der Beschreibung zitierte Literatur, die keine Patentliteratur ist
-
- • F.
RODRIGUEZ. Principles of Polymer Systems. McGraw Hill, 1970, 199
[0058]
- • Atactic
polymers. Hawley's
Condensed Chemical [0060]
- • Syndiotactic
polymers. Hawley's
Condensed Chemical [0060]
-
Schlüssel zu den Figuren
-
Figuren:
-
11
-
- Temp [°C]
= Temperatur [°C]
- Tan d = Tan d
-
11a
-
- Temp [°C]
= Temperatur [°C]
- Tan d = Tan d
-
12
-
- Storage Modulus, E' (Pa)
= Speichermodul, E' (Pa)
- Temp [°C]
= Temperatur [°C]
-
12a
-
- Storage Modulus, E'(Pa)
= Speichermodul, E'(Pa)
- Temp [°C]
= Temperatur [°C]
-
13
-
- Tensile Modulus, MPA = Zugmodul, MPA
- cast film = Gießfilm
- Stretch Ratio, MD × TD
= Reckverhältnis,
MD × TD
-
14
-
- Deformation Index = Verformungsindex
- cast film = Gießfilm
- Stretch Ratio, MD × TD
= Reckverhältnis,
MD × TD
-
14a
-
- Stress (MPa) = Spannung (MPa)
- % Strain (%) = % Formänderung
(%)
-
15
-
- Residual Stress @ 60 sec, MPa = Restspannung nach 60 s,
MPa
- cast film = Gießfilm
- Stretch Ratio, MD × TD
= Reckverhältnis,
MD × TD
-
16
-
- Strain Recovery (24 hour), % = Formänderungserholung (24 Stunden),
%
- cast film = Gießfilm
- Stretch Ratio, MD × TD
= Reckverhältnis,
MD × TD
-
17
-
- Tensile Modulus, MPa = Zugmodul, MPa
- Tackifier Content (Core Layer), wt% = Klebrigmachergehalt (Kernschicht),
Gew.-%
-
18
-
- Deformation Index = Verformungsindex
- Tackifier Content (Core Layer), wt% = Klebrigmachergehalt (Kernschicht),
Gew.-%
-
19
-
- Residual Stress @ 60 sec. MPa = Restspannung nach 60 s,
MPa
- Tackifier Content (Core Layer), wt% = Klebrigmachergehalt (Kernschicht),
Gew.-%
-
20
-
- Strain Recovery (24 hour), % = Formänderungserholung (24 Stunden),
%
- Tackifier Content (Core Layer), wt% = Klebrigmachergehalt (Kernschicht),
Gew.-%
-
21
-
- Storage Modulus, E'(Pa)
= Speichermodul, E'(Pa)
- Temp [°C]
= Temperatur [°C]
- tan δ =
Tanδ
-
22
-
-
23
-
-
24
-
- Tanδ =
Tanδ
- Temp [°C]
= Temperatur [°C]