Antioxidantien - Warum?
Wärme, Scherbeanspruchung in der Schmelze
Spaltung der Polymerketten
freie Radikale
Peroxidbildung
Folieneigenschaften: Verringerung von …
mech. Eigenschaften: Zugfestigkeit, Dehnung
opt. Eigenschaften: Glanzverlust, Vergilbung
organoleptische Eigenschaften: Geruch, Geschmack
Lebensdauer
Antioxidantien - Wirkung
Primäre AO
deaktivieren freie Radikale sofort nach Schädigung
verbessern UV-Beständigkeit, Langzeitwärmestabilität
Sekundäre AO
reagieren später mit dann gebildeten Hydroperoxiden
meist Kombination
Antioxidantien - Probleme
Überkonzentration nötig
-> Migration!
Überdosierung
-> Blooming, matte Oberfläche
-> Ablagerungen auf Walzen
phenolische AO und Stickoxide -> Pinking
PPA
Polymer processing aids
bessere Verarbeitung der Schmelze durch schmierende Eigenschaften
-> bessere Fließfähigkeit
-> weniger Reibung
-> geringerer Energieverbrauch
-> gleichmäßigere Oberfläche
belagsbildend
-> Verringerung von Oberflächendefekten
-> erst nach einiger Zeit
Migrierende Additive
wandern durch amorphe Bereiche an der Folienoberfläche
Gleitmittel
Antistatika
Antifogmittel
Stabilisatoren
Achtung: Möglichkeit der Migration in und Reaktion mit Komponenten von Kaschierklebstoff, Druckfarben, etc
Nicht-migrierende Additive
Antiblockmittel (Silika)
Farbe
Weiß (TiO2 = Titandioxid)
schwarz (Ruß)
Pigmente
Füllstoffe
Nano-Partikel
Antiblock- und Gleitmittel
für PE niedriger und mittlerer Dichte
glänzende elastische Oberfläche, niedermolekular
ohne Gleitmittel: Glasscheibeneffekt
Adhäsion
Verblocken von Lagen auf Rolle, va bei hohem Wickeldruck oder Nachschrumpfen
Abstandshalter zw benachbarten Windungen
Modell
Antiblock: Kugellager
Gleitmittel: Öl
Kombination: geöltes Kugellager
Gleitmittel - Chemie
Fettsäureamide
-> hydrophiles und lipophiles Ende
angereichert in amorphen Bereichen, Migration an die Oberfläche
Bildung gleichmäßiger Schicht
-> Verteilungsgleichgewicht zw Bulk und Oberfläche
-> je dicker die gleitmitteltragende Schicht, desto größer das Reservoir
Corona-Behandlung, Gamma-Strahlung zerstören Gleitmittel
Antistatika - Warum?
PE und PP
-> hoher Durchgangswiderstand und Oberflächenwiderstand
-> elektrisch isolierend
-> starke elektrostat. Aufladungen der Oberflächen
Ladungen entstehen durch Oberflächenreibung
-> Auf- und Abwickeln
-> Folienherstellung, Kaschierung, Abpacken
Verunreinigungen
-> Anziehung von Staub und Fusseln
Haftung von Folien
-> Öffnungsprobleme bei Verpackungen
Haftung von Füllgut
-> Siegelnahtkontamination
gefährliche Funkenentladungen
Antistatika - Wirkung
durch Luftfeuchtigkeit
polarer hydrophiler und unpolarer hydrophober Teil
migrieren an Oberfläche
unpolar -> Polymerverankerung
polar -> bindet Luftfeuchtigkeit
Ableitung elektrischer Ladungen
IDP
Polymere, die schwach elektrisch leitfähig sind
Ionenleitung neben der Kette
Antistatika - Probleme
Migrierend
WW mit anderen migrierenden Additiven, Druckfarben, Klebstoffen
Konkurrenz an der Oberfläche mit Gleitmitteln
Änderung der Gleitreibung
Blooming -> matt aussehender Oberflächenbelag
Korrosion möglich
-> schlecht für Alu und Elektronik-Verpackungen
Antifoggingmittel - Warum?
Folie -> niedrige Oberflächenspannung
feuchtes Füllgut -> hohe Luftfeuchtigkeit in Verpackung
Kühlung -> Kondensation, Wassertröpfchen
unattraktives Aussehen
Antifoggingmittel - Wirkung
Unverträglich mit Polymer
Migration an die Oberfläche
-> Erhöhung der Overflächenspannung
-> verringerter Kontaktwinkel zw Wasser und Oberfläche
Bildet einen Wasserfilm -> keine Tropfenbildung
UV-/Lichtschutz
UV -> reaktive Radikale -> Oxidation -> Abbau, Kettenreaktion
Eigenschaftsänderung (Verpackung und Füllgut)
Verpackung: UV-Stabilisatoren, HALS, Quencher, UV-Absorber
Füllgut: UV-Absorber
transparent: Nanopartikel TiO2
Trübung: Aromatische Verbindungen
Nukleiierungsmittel
Kristallisationsbeschleunigung
viele kleine Kristallite -> hohe Transparenz
höhere Steifigkeit
bessere Wärmeformbeständigkeit
Kristallisationskeime: Talkum, Kaolin, Salze, org. Säuren
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