Способ ориентации пленок из сополимеров этилена с винилацетатом

О П И С А Н И Е 1 ц взеэооИ 3 О Б Р Е Т Е гт 4 ЯСоюз Советских Социалистицеских РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДВТЬНЬСТВУ 1) Дополнительное свид-ву 2) Заявлено 18,10.73 (21) 19667 М. Кп.- С 08 Р 210/ С 08 Ь 23/О С 081 5/1 рисоединением заявки осударстаенный комитетСоаета Министроа СССРпо делам иэооретенийн открытий(45) Дата опубликования описания 04.05.7. Д. Мяснихов жин и Янс Рудиге 2) Авторы изобретения Охтинское ордена Ленина и ордена Тру научно-производственное объединение ф (71) Заявители и иностранное предприятие "ФЕБ Лойна-В(ГДР) ового Красного Знамениластполимер (СССР)рке "им. Вальтера Ульбрихта(54) СПОСОБ ОРИЕНТАЦИИ ПЛЕНОК ИЗ СОПОЛИМЕРО ЭТИЛЕНА С ВИНИЛАЦЕТАТОМ 2 Наиболее близким тся способ, по кгую вытяжку пленки бам и ому явационк предлагае орому орие из сополиме ист этилеи 30 ополи может сти пластмас М(-4) де с иентации, см группы валлина участ- скорость первои хов, см/мин;- скорость второй ков, см/мин;уппы Изобретение относится к снос лучения высохопрочных ивысокок ческих ориентированных пленок и меров этилена с винилацетатом и быть использовано в промышленн Известен способ получения пленок из сополимеров этилена с винилацетатом, содержащих 5-30 вес,% винилацетата, или из смесей указанного сополимера (5-95 вес.%) с этиленом (95-5 вес.%) эхструзией из кольцевого мундштука с последующей ориентацией путем раздувки рукава 1Однако в этом случае высокой степени кристалличности (порядка 35%) достигают 15 лишь при использовании сополимера, содержащего 5 вес.% винилацетата, и при повышении содержания последнего до 30 вес,% кристалличность снижается до 5%, Кроме того, для предотвращения слипания пленоч ного рукава в смесь перед экструзией вводят 0,2-0,4 вес,% агента скольжения, который при раздуве остается в пленке, отрицательно влияя на ее физихо-механические свойства, 25 на с винилацетатом осуществляют пр 70 С 2 ДОднако прочность получаемых при этом пленок не превышает 600 хг/см,Целью изобретения является получение высохокристалличных пленок (кристалличность выше 30%), обладающих пределом прочности при растяжении выше 600 кг/смЭта цель достигается плоскостной ориентацией экструдированной пленки путем продольной вытяжки при скоростях вытяжки 1600-260000%/мин, при длине участ ха ориентации, определяемой по формуле;(температура максимальной скорости кристаллизации),5Длина участка ориентации должна бытьпредпочтительно такой, чтобы при температуре максимальной скорости кристаллизациии при максимальных скоростях вытяжкипленка успела бы полностью сориентироваться без обрыва пленочного рукава, Так, например, максимальная прочность при растяжении (1500 кгс/см) пленок из сополимеров с содержанием винилацетата до10 весЛ при скорости вытяжки 30000/о/мин 1достигается при длине участка ориентации 150-170 см, Для пленок из сополимеров, с содержанием винилацетата до 35 вес.%при этих же параметрах ориентации пределпрочности при растяжении составляет 600800 кгс/см, что является тоже оченьвыс оким п оказателем, если учесть, чтопредел прочности при растяжении исходнойпленочной заготовки всего 220 кгс/см .2При скорости вытяни 30000%/мин ипри длине участка ориентации всего 1 смпредел прочности при растяжении пленокЕобоих типов составляет 800 кгс/см,При содержании винилацетата вплотьдэ 10 весЛ пленка может быть вытянута 3 ос соотношением вытяжки 1:9, а при содержании винилацетата вплоть до 35 весЛпленка может быть вытянута с соотношением вытяжки 1:7,Путем применения различных скоростейвытяжки можно регулировать кристалличность пленок, которая тем выше, чем выше скорость вытяжки (независимо от содержания винилацетата),Предлагаемый способ позволяет полу- Очать пленки с кристалличностью 30-40%и с пределами прочности при растяжении600-1500 кг/см, т,е, с показателямиЕв 5-7 раз превышающими предел прочности на растяжение исходной пленочной заготовки или пленки, полученной методомраздува.При проведении ориентации пленок попредлагаемому способу улучшаются нетолько предел прочности при растяжении, но БОтакже и такие показатели, как предел текучести, прозрачность. Кроме того, приосуществлении предлагаемого способа плоскостной ориентации пленок из сополимераэтилена с винилацетатом для предотвращения слипания пленки неэбходимо вводитьв исходную композицию очень незначительное количество агента скольжении (всего0,05 вес.%), так как в процессе плоскостной ориентации этот агент не остается оО внутри пленки, хак в случае формования методом раздува, а выходит на поверхность пленки, обеспечивая хорошее скольжение и не ухудшая ее физико-механических свойств.П р и м е р 1. Методом экструзии получают пленки из следующих материалов.Материал А - сополимер этилена с винилацетатом с содержанием винилацетата5,9 весЛ, индекс расплава 1,5 г/10 мин,плотность 0,924 г/смф.Материал В - сополимер этилена с винилацетатэм с содержанием винилацетата24,3 вес,%, индекс. расплава 1,7 г/10 мин,плотность 0,931 г/см,3Материал С - смесь гомополимера этилена (85 вес.%) с сополимером этиленас винилацетатом с содержанием винилацетата 32 вес.%, индекс расплава 2,0 г/10 минплотность 0,928 г/см3Экструзию проводят при следующих технологичесхих параметрах:диаметр шнека (Ь) 60 мм, длина 251диаметр дорна 110 мм, зазор формующей щели 0,8 мм, температура цилиндра110, 130, 145 и 150 С температураголовки 150, 150 и 145 С, производительность 45 кг/час.Полученные пленки подвергают продольной ориентации на установке валховогоэтипа 30-70 С, Скорость вытяжхи изменяют от 1600 до 260000 %/мин, длинуучастка ориентации рассчитывают по указанной формуле, например:для материала Л10 оЯ+У,)(к- О1(= 2,5,1400(0,72,4) 4,5т =0,Нф;24 БОО400(0,7 ф 3,б) 4,2 88 ооооо(2,4+б,4) 5 5 щ.2 17100К = 8 6 о 100(6 Д+402,б) 7 б - О 45 Мц, МГ2 213400для материала В5 1 Р 100(0,7 т 5,6) 4,3 2 8800 400(8,7 Ф 57,6) 4 К 7 000(0715,Ъ) 6 2 471000 В таблице приведены сведения об исходных материалах, условиях ориентации и свойствах полученных пленок.539900 Свойства пленок Мате риал ность степень вытяжки слипаеотноси- тельное пределтекучести,кгс/см2 скор остьвытяжки, %/мин длина степень пределпрочности сэпрэ- тивлеучастка кристал личносм ость, кгс/см удлинение при разрыве,ние раздиру,кгс/см ориентации,мм прирастяжении,кгс/с ти,о,22 620 100 140 10 27 760 212 135 7,9 37 1370 309 50 5,2 41 1570 295 50 5 О 0 0 0 0 90 105 120 120 16 220 83 450 19 350 1:5,1 8800 100 1:5,0 88000 150 8 1:7,0 171000 10Пленка, изготовленная из материала 3 экструзией с последующим раздувом 28 645 150 13 0 30 720 160 115 35 810 170 110 30 100 0 110 0 130 7,2 6,0 3,2 10 200 60 670 10 500 29 600 130 200 32 1160 290 60 42 1490 300 50 0 95 0 110 0 125 1:2,5 1560 150 1;5,0 15000 150С 1:9,0 260000 150 Пленка, изготовленная из материала С экструзией с последующим раздувом 12,03,0 4,0 20 180 90 400 20 200 90 Ф ормула из обретения 35 Способ ориентации пленок из сополимеров этилена с винилацетатэм, сэдержащих 5-30 вес,% винилацетатных звеньев, или из смесей, состоящих из 90-10 вес.% ухазанного сополимера и 10-90 вес.% полиэтилена, полученных экструзией из кольцевого мундштука, путем продольной вытяж- кипри 3070 С, отличающийся тем, что, с целью создания пленэк, характеризующихся пределом прочности при растяжении выше 600 хг/см" и кристалличностью выше 30%, вытяжку осуществляют при схорости вытяжки 1600-260000%/мин при длине участха ориентации, расчитываемой по формуле: Составитель Л. ЧивановаРедахтор О. Кузнецова Техред М, Левицкая Кэрректор Н, Ковалева Заказ 6346/122 Тираж 625 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж,. Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул, Прээктная, 4 1:2,5 1600 150 1:5,1 88000 10 1:7,0 17100 150 А 1:8,6 258400 150Пленха, изготовленная из материала А экструзией с последующим раздувом 100 Ч +ЧгК -2,где- длина участка ориентации, см;- скорость первой группы валков, см/мин; Ъ - скорость второй группы валков, см/мин; К - степень вытяжки;Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Патент Великобритании967334,класс СЗР, 1967 г,2. Патент США3244680, класс260-87. 3 1 966 г. ( прототип) .