Способ изготовления поливинилхлоридной пленки Советский патент 1979 года по МПК B29D7/24 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНОЙ ПЛЕНКИ но в раэмягченн то.часть пленок и остается в них в диспергированном виде после выпаривания растворителя. Этот способ требует, однако, обработ ки пленок с двух сторон, что не является йи -необходимым, ни желательным, поскольку для этого требуются большие сушильные установки. Крометого, способ трудно осуществимей случае обработки непрерывных сравнительно жестких пленок. Наконец, было предложено покрншать поверхйоСт с одной стороны пленок с помощью раствора, используемого по способу с замачиванием 2 . Этот способ/ особенно экономичный и эффективный, не может быть,однако,применен для обработки пленок,подвергающихся ориен тации.Этот способ вызывает снятие натяжений ориентации,возникаюй1их в поверхностном слое пленок,с появлением как следствие этого,трещин,образующи ачало разрывов и делающих пленки .фупкими. Поэтому происходит значительное снижение механических свойст приобретенных во время ориентации, и укорачивание пленки, лаконец, этот способ трудно применять к неплоским ориентированным пленкам, таким как гофрированные. Цель изобретения - сохранение механических свойств пленки при ультра фиолетовом облучении. YKaisaHHaH цель достигается тем, что по известному способу изготовления поливинилхлоридной пленки. Включающему экструзию расплава, тер мообработку, ориентацию и охлаждени пленку обрабатывают раствором, содержащим анти-УФ реагент, и обработ осуществляют перед ориентацией плен ки. Вытяжка пленки вслед за покрытием нисколько не сказывается на способности ее противостоять ультрафиолетовым лучам, которая была сообщена пленке. Так, толщина поверхностного слоя или слоев пленки, содержащих анти-УФ1рёатёнт, бЬтается после вытяжки достаточной для обеспечения эф фективной защиты этой пленки. Вытяж ка Пленки после покрытия не порожда ет;поверхностных трещин, а также появления какого-нибудь другого дефек та. Количество анти-УФ реагента, наносимого на пленку в виде раствора, выбирают с учетом отнощений вытяжек применяемых впоследствии во врется по лучения ориентировэнных плейбк и ко- Й-ёчгного количества,которое хотят pac прёд-ёЭ1ить по поверхности ориентирова ных пленок.Количество анти-УФ реаге та, наносимого на 1 м обрабатываемой поверхности пленки,перед вытяжкой во время нанесения предпочтительно 1030 г/м.V Применяемый анти-УФ- реагент может быть любым, н выбирается, в част- ности, в зависимости, от типа термопластической смолы, образующей пленку, и от условий эксплуатации пленок, В качестве анти-УФ реагентов можно применять, например, бензофенонпроизводные, такие как алкоксилированные и и гидроксилированные производные, бензотиазолпроизводные, замещенные акрилонитрилы и сложные эфиры акриловой кислоты. днако в случае смолы на полихлорвиниловой основе предпочтительны бензофенонпроизводные, такие как 2,2-диокси-4-метоксибензофенон, 2-окси-4-метоксибенэофенон и -2,4-п-октооксибензофенон. Анти-УФ реагенты применяют в количестве 5-40% от веса обрабатывающего раствора, предпочтительно 10-30. Его выбирают, в частности, в зависи- мости от количества анти-УФ реаген та, которое хотят нанести, и от свойств термопластической смолы, образующей пленку. Выбор растворителя или растворителей, используемых для получения растворов для нанесения, осуществляют с учетом следующих условий: во-первых, необходимо растворить применяемый анти-УФ реагент; во-вторых, растворитель; должен в рабочих условиях вызьшать образование пор на поверхности смолы, чтобы обеспечить проникновение анти-УФ реагента. Наконец, желательно, чтобы растворитель или растворители были по возможности дешевыми, предпочтительно нетоксичными и огнестойкими в условиях эксплуатации и не оказывали вредного действия на сопротивление старению. Согласно одному варианту осуществления способа по изобретен выбирают растворитель, который повышает сопротивление пленки старению. тсюда следует, что выбор растворителя или растворителей обрабатывающего раствора зависит от типа смолы, образующей пленки, и может быть определен для каждого случая предварительными испытаниями. Таким образом, когда пленка обра- зована смолой на основе поливинилхлорида, такой как гомополимер винилхлорида или сополимер, содержащий по меньшей мере 50 мол.% производных звеньев винилхлорида, предпочтительно использовать в качестве растворителя хлорпроизводные углеводородов, имеющие от 1 до 3 атомов углерода, такие как метиленхлорид и дихлорэтаны. Лучшие результаты получают с раствором при использовании смеси 1,1,2-трихлорэтана и тетрахлорэтилена в весовом соотношении, 1,5-3, причем этот раствор содержит от 10 до 40 г анти-УФ реагента на 100 г раствора. В случае количество раствора, наносимого на одну сторон 1 м обрабатываемой пленки, состав ляет 20-200 г. Для облегчения растворения антиреагента или реагентов в растворите или растворителях, а также проникно вения раствора в поверхностный слой обрабатываемой поверхности пленок целесообразно применять раствор при температуре, выше нормальной темпе ратуры и ниже температуры кипения, предпочтительно при нормальном давлении . Проникновение раствора облегчается также тем, что пленки находятся при сравнительно высокой температуре, обычно при температуре выше температуры перехода второго рода. Поэтому для обеспечения достаточного проникновения раствора целесообразно выбирать растворители или смеси растворителей, температура кипения Которых предпочтительно при нормальном давлении выше температуры обрабатываемь1х пленок. С учетом температур кипения 1,1,2-трихлорэтана и тетрахлорэти:Лена (114°С для 1,1,2-трихлорэтана и 121 С для тетрахлорэтилена) растворы на основе этой смеси растворителей могут быть использованы для обработки пленок, находящихся при температуре от 90 до 115 С. В этом интервале температур можно выз вать натяжения ориентации посредством вытяжки пленок из.смол на основ поливинилхлорида. Раствор на пленки предпочитают наносить „npj температуре, способствующей ориентации посредством вытжкки, причем эта температура дости гается, например, предварительные пропусканием экструдированной пленки по одному или нескольким охлаждающим валкам. Однако не исключается осуществление обработки на пленках, находящихся при температуре ниже или выше температурь их ориентации, на«колько эти пленки доведены до температуры ориентации после антиультра фиолетовой обработки и во всяком слу чае до вытяжки. Обрабатывающий раствор предпочтительно наносят обмазкой обрабатывающ поверхности или поверхностей, что не вызывает никаких проблем, так как эти поверхности являются плоскими, а растворы имеют низкую вязкость. С этой целью можнй использовать, напри мер, одну или несколько систем распылителей или любое другое подобное средство. Нанесение раствора может быть эффективно осуществлено непрерывно и может быть включено в установку непрерывного действия для производства ориентированных пленок. После нанесения обрабатывающего раствора проводят испарение раствори теля. Однако это испарение может быть вызвано лишь тогда, когда раст;вор достаточно проник в поверхностный слой обрабатываемой поверхности или поверхностей пленок. Время между нанесением раствора и испарением растворителя может изменяться в широ1и)м пределе в зависимости, в частности, от требуемой глубины проникновения,от типа растворителя или растворителей, анти-УФ реагентов или реагентов и смолы, а также от температуры пленки. Обычно этот промежуток времени ниже 60 с, предпочтительно 10-40 с. Для обеспечения испарения растворителя целесообразно пропустить пленку через камеру, в которой он будет испаряться. Таким образом, растворитель может быть рекуперирован и рециркулирован. Когда пары растворителя токсичны, можно сделать эту камеру герметичной или создать в ней разрежение. Камеру предпочтительно поддерживать при температуре, выбраннойдля последующих операций вытяжки и ориентации, можно, однако, поддерживать в камере температуру, отличную от температуры, предусмотренной для последующей вытяжки, поскольку за камерой размещается установка для термической обработки, доводящей пленку до оптимальной температуры для ее ориентации. Рабочие условия испарения (темпера,тура, давление, продолжительность) могут быть определены экспериментально для каждого случая. Когда растворитель практически удален, пленка поступает, в случае необходимости, в установку для термической обработки, затем в установку для одно- иди двухосной вы-, тяжки. Получаемую после такой вытяжки пленку затем доводят под натяжением до температуры, ниже температуры перехода второго рода составной смолы. При желании- .пленка, ориентированная вытяжкой, может быть волнистой. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения непрерывно выдавливают пленку из пластмассы, доводят экструдированную пленку до температуры ориентации пропусканием между валками для термической обработки, пропитывают полученную пленку обрабатывающим антиультрафиолетовым раствором, затем испаряют растворитель из раствора пропусканием пропитанной пленки через камеру, поддерживаемую при температуре ориентации обрабатываемой пленки, а затем пропускают пленку в установку для ориентации посредством вытяжки. Таким образе, при осуществлении способа, согласно изобретению, можно измен.ять многочисленные параметры. Большинство из них влияет на толщи ™йуповерхностного слоя пленки. Для ;§TS e tys;c)lnarai6t MHorouMcneHHfcj - средствами для достижения желаемой . .толщины. Обычно она выше 30 мк, предпочтительно 60-150 мк. Способ, согласно изобретению, . может бйтту исноЛ 53Ован для различных целей: для защиты оТ; ультрафиолетового облучения гофрированных биб| йе тйррванных пластин, прозрачных светопроницаемых или матовых на осно : - бШЖ&:ттп&рШа, кот-ор-ае част о йрйЯёняйга й етройтёльстве/ дяя изго .товления любого другого предмета, ориентированного вытяжкой, TSiKoTo как пленка, пластина, профиль, даже лента. Под пленкамиПодразумевают все предметы вообще большой длины, имеющие по крайней мере плоскую йёрхность до ориентирования вытяжкой Пример. С помощью экструдера с,плоской фильерой шириной 32 см ШrfpёpШнoвь дaвлй:&aиiт пленку из по Швйнилхлорида, причем температура фильеры 200-220 С. Экструдированную ТШШЩ; -1 ШШ ти 1хШ)кйа1(й -п:йз шиём между тремя роследрватель ными валками, поддерживаемыми при температуре 115С. Пленка на выход валков имеет толщину 4,45 ммГ температуру поверхности , скорост перемещения 1,3 м/мин. На полученную таким образом плен на ее верхнюю поверхность наносят раствор, содержащий 30 вес.% 1,1,2-трихлорэтана, 50 вес.% тетрахлорэтилена и 20 вес.% 2-гидрокси-4-метоКсибензофенона. Раствор наносят в количестве 17,5 г/м повёрХнорти пленки. I Затем пленку пропускают через замкнутую камеру длиной 2 м вход которой находится на расстоянии от ,20 до 50 см от места нанесения раствора. Эта камера имеет циркуляционный вентилятор и вытяжной венти ййтбри поддерживается при температ ре 120°С. Пары растворителя извлек камеры и конденсируют с целью ndBToiiHOro использования . Просушенную пленку пропускают по омплекту валков для продольной вытяжки, скорость которых регулируют таким образ см, чтобы вытягивать пленку в поперечном направлении на 100%. Операцию поперечной вытяжки пленки ведут в замкнутой и вентилируемой камере при . Пленку, вытянутую в двух направлениях, поддерживаемую за края с помощью захватов для поперечной вытяжКй,вводят в установку для гофрирования, сконструированную таким образом, чтобы получить гофрированную пленку синусоидального профиля конечной ширины 1,097 м с коэффициентом 1,2. Полученных.таким образом гофрированное изделие имеет при упругую деформацию при растяжении 1800 кгсм/см, причем этот показатель не изменяется после 36 мес облучения ;Ьбработанной стороны солнечными лучами. БиЬрйёнтйрованное, но не обработанное гофрированное изделие, иМегащее вн;йгчалб такую же упругую деформацию при растяжении, после 36 мес облучения солнечным светом в Бельгии имеет упругую деформацию при растяжении 1720 кгсм/см . Формула изобретения Способ изготовления поливинилхлоридной пленки, включающий SKCTpysHjo расплава, термообработку, ориентацию и охлаждение, о т-:л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью сохранения механическихсвойств пленки при ультрафиолетовом облучении, ее обрабатывают раствором, содержа:Щим анти-УФ реагент, и работку осуществляют перед ориентацией пленки.. {Источники информации, Iпринятые во внима:ние при экспертизе 1. Патент Франции 2137447, кл.:.В 29 D 7/24, опублик. 13.01.72. i 2. Патент Великобритании № 1401365, кл. В 05 D 5/00, опублик. 30.06.75.