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Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von cellulosischen Flachfolien mittels des so- genannten Aminoxidverfahrens.
In diesem Verfahren wird eine Lösung von Cellulose in einem wässerigen tertiären Aminoxid mittels einer Extrusionsdüse mit einem länglichen Extrusionsspalt folienartig ausgeformt Die geformte Lösung wird über einen Luftspalt in ein Fällbad transportiert. Im Fällbad findet die Koagu- lation der Cellulose statt, und die cellulosische Flachfolie wird gebildet.
Die so hergestellte cellulosische Flachfolie wird gewaschen und getrocknet. Bekannte Verfah- ren zur Herstellung von cellulosischen Flachfolien mittels des Aminoxidverfahrens sind beispiels- weise in der PCT-WO 98/49223, der PCT-WO 98/49224 und der PCT-WO 99/21700 beschrieben.
Cellulosische Folien, die mittels des Aminoxidverfahrens hergestellt werden, können für eine
Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, inkludierend Membran-Anwendungen wie in der
EP 0 807 460 beschrieben, in einem Batterieseparator wie in PCT-WO 97/37392 beschrieben, oder in schlauchförmigen Nahrungsmittelhüllen, wie z. B. in der US-A 5,658,524 beschrieben.
Aus der PCT-WO 98/49224 ist ein verbessertes Verfahren bekannt, in welchem die cellulosi- sche Flachfolie nach dem Eintritt in das Fällbad in Querrichtung verstreckt wird. Durch das Verstre- cken der cellulosischen Flachfolie in Querrichtung nach dem Eintritt in das Fällbad können die mechanischen Eigenschaften der Folie verbessert werden. Ausserdem wird die Brauchbarkeit der
Folie als Membran in Separationsverfahren erhöht.
Gemäss der PCT-WO 98/49224 wird das Verstrecken in Querrichtung bevorzugt nach dem Wa- schen und vor dem Trocknen durchgeführt. Ein typisches Verfahren beinhaltet die Schritte des
Verstreckens der gewaschenen Folie in Querrichtung in einem kontinuierlich arbeitenden Spann- rahmen und dann des Trocknens der verstreckten Folie in einem Kontakttrockner.
Es wurde jedoch jetzt gefunden, dass die Dimensionsstabilität von Folien, welche nach dem
Stand der Technik hergestellt wurden, insbesondere wenn die Folien Flüssigkeiten wie Wasser oder wässrigem Alkali ausgesetzt werden, nach wie vor zu wünschen übrig lässt, d. h. eine gewisse
Schrumpfung der Folie findet statt, wenn sie solchen Flüssigkeiten ausgesetzt wird. Insbesondere für die Verwendung von Folien als eine Membran in Separationsverfahren oder in einem Batterie- separator wäre eine höhere Dimensionsstabilität, wenn die Folie Flüssigkeiten ausgesetzt wird, sehr erwünscht.
Wenn negative Werte für die Dimensionsstabilität einer Folie angegeben werden, bedeutet dies für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung, dass eine Schrumpfung in der Quer- und/oder der
Längsrichtung stattfindet.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der oben beschriebenen Art zur Verfügung zu stellen, womit eine bessere Dimensionsstabilität der cellulosischen Folien, insbesondere wenn sie Flüssigkeiten ausgesetzt werden, erreicht werden kann. Es ist weiters eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, mittels des Aminoxidverfahrens hergestellte cellulosische Flachfolien mit besseren mechanischen Eigenschaften und einer besseren Verwendbarkeit zum Gebrauch als Membran in Separationsverfahren oder in einem Batterieseparator zur Verfügung zu stellen.
Das Verfahren gemäss der Erfindung, umfassend die Schritte - Folienartiges Ausformen einer Lösung von Cellulose in einem wässrigen tertiären Aminoxid mittels einer Extrusionsdüse mit einem länglichen Extrusionsspalt, - Transportieren der geformten Lösung über einen Luftspalt in ein Fällbad, wobei im Fällbad die cellulosische Flachfolie gebildet wird, - Verstrecken der cellulosischen Flachfolie in Querrichtung nach dem Eintritt in das Fällbad, - Waschen der cellulosischen Flachfolie und - Trocknen der cellulosischen Flachfolie, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verstrecken in Querrichtung in zwei Schritten durchge- führt wird, wobei im ersten Schritt die Flachfolie auf einen Verstreckungsgrad verstreckt wird, der höher als der gewünschte Endverstreckungsgrad ist,
und wobei man im zweiten Schritt die Flach- folie auf den gewünschten Endverstreckungsgrad entspannen lässt.
D. h., ausgehend von einem gewünschten Endverstreckungsgrad von beispielsweise 200% wird die Folie in einem ersten Schritt auf einen höheren Grad als dieser Endverstreckungsgrad, z. B. auf 300%, verstreckt, und in einem zweiten Schritt lässt man die Folie auf den gewünschten Endverstreckungsgrad von 200% entspannen. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung basie-
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ren die Prozentzahlen, die für den Verstreckungsgrad angegeben werden, auf der Breite der un- verstreckten Folie. Daher bedeutet ein Verstreckungsgrad von z. B. 200%, dass die verstreckte Folie eine Breite hat, die dreimal so gross (100% + 200%) ist wie die Breite der unverstreckten Folie.
Es wurde überraschenderweise gezeigt, dass mit dem erfindungsgemässen Verfahren die Di- mensionsstabilität der so hergestellten Flachfolie in Flüssigkeiten wie Wasser oder wässrigem
Alkali signifikant verbessert werden kann, wodurch die Folien noch besser geeignet für Anwendun- gen wie z.B. als Membran in einem Separationsverfahren oder insbesondere in einem Batteriese- parator werden.
Bevorzugt lässt man im zweiten Schritt des Verstreckens die Flachfolie kontinuierlich entspan- nen. Man kann die Flachfolie im zweiten Schritt des Verstreckens auch schrittweise entspannen lassen.
Das Entspannen der Folie wird bevorzugt auf kontrollierte Weise durchgeführt, d. h. dass die Fo- lie unter einer gewissen Querspannung gehalten wird, während man sie entspannen lässt. Dies kann z. B. durch fortgesetztes Halten der Folie an ihren Rändern in einem Spannrahmen bewerk- stelligt werden.
Im ersten Schritt des Querverstreckens wird die Flachfolie bevorzugt auf einen Verstreckungs- grad verstreckt, der zumindest 50%, mehr bevorzugt zumindest 100% höher als der gewünschte
Endverstreckungsgrad ist.
Der gewünschte Endverstreckungsgrad kann 350% betragen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird die querverstreckte cellulosische Flachfolie während der Schritte nach dem Querverstrecken zumin- dest teilweise einer Spannung in Querrichtung ausgesetzt wird, welche ausreichend ist, um eine
Schrumpfung in Querrichtung im wesentlichen zu verhindern.
Vorzugsweise wird die cellulosische Flachfolie, während sie einer Spannung in Querrichtung ausgesetzt wird, auf einen Feuchtigkeitsgehalt von weniger als 200 Gew.%, mehr bevorzugt von weniger als 100 Gew.% und besonders bevorzugt von weniger als 50 Gew.% (bezogen auf Cellu- lose) getrocknet. Die Folie kann auch vollständig getrocknet werden, während sie dieser Spannung in Querrichtung ausgesetzt wird.
Es wurde überraschenderweise gefunden, dass die Schrumpfung in Querrichtung im Vergleich mit bisher bekannten Verfahren in signifikanter Weise verringert werden kann, wenn die querver- streckte cellulosische Flachfolie zumindest teilweise, insbesondere während des Trocknungsschrit- tes, einer Querspannung ausgesetzt wird. Ausserdem kann die TD-Festigkeit der Folien dadurch signifikant verbessert werden, ohne dass die MD-Festigkeit wesentlich beeinflusst wird.
Für den Fachmann ist es leicht, den notwendigen Grad an Querspannung zu ermitteln, um die Querschrumpfung der Folie im wesentlichen zu verhindern. Diese Querspannung kann zum Bei- spiel durch Befestigen der Folie an ihren Rändern und damit Halten der Folie auf ihre ursprüngli- chen Breite aufgebracht werden.
Durch die Festlegung, ob die Querspannung während der gesamten Schritte, die dem Quer- verstrecken folgen, angelegt werden soll, z. B. während eines gesamten Trocknungsschrittes, oder nur teilweise während dieser Schritte, d. h. während des Trocknens nur bis ein bestimmter Feuch- tigkeitsgrad erreicht wird, kann man leicht das Gesamtausmass der Querschrumpfung und auch das Verhältnis zwischen den Festigkeiten in MD- und TD-Richtung der letztlich erhaltenen Folie beeinflussen und kontrollieren.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekenn- zeichnet, dass die cellulosische Flachfolie zumindest teilweise getrocknet wird, während sie in Querrichtung verstreckt wird. Dadurch werden die Schritte des Querverstreckens und des Trock- nens zumindest teilweise miteinander kombiniert.
Die cellulosische Flachfolie wird bevorzugt in Querrichtung verstreckt, nachdem die Folie das Fällbad verlassen hat und gewaschen wurde. Insbesondere wenn das Trocknen der Folie zumin- dest teilweise während des Schrittes des Querverstreckens der Folie durchgeführt wird, ist es bevorzugt, die Folie zu verstrecken, nachdem sie das Fällbad verlassen hat und gewaschen wur- de. Es versteht sich jedoch, dass das Querverstrecken auch an anderen Stellen des Verfahrens, z. B. vor dem Waschen, durchgeführt werden kann.
Die cellulosische Flachfolie kann auch zunächst getrocknet, dann wiederbefeuchtet und in Querrichtung verstreckt werden, während sie wieder zumindest teilweise getrocknet wird.
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Vorzugsweise wird restliche Feuchtigkeit in der cellulosischen Flachfolie entfernt, nachdem die
Folie in Querrichtung verstreckt wurde.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte des Verstreckens der
Folie in Querrichtung in einem kontinuierlich arbeitenden Spannrahmen und des zumindest teilwei- sen Trocknens der Folie in diesem Spannrahmen während und/oder nach dem Verstrecken. D.h. die Folie kann zunächst in dem Spannrahmen in Querrichtung verstreckt werden und wird dann im
Spannrahmen unter Querspannung gehalten, um eine Querschrumpfung zu verhindern, während sie zumindest teilweise getrocknet wird.
Restliche Feuchtigkeit (soweit vorhanden) in der Folie, die den Spannrahmen verlässt, wird dann in einem weiteren Trockner, z.B. einem Kontakttrockner, entfernt.
Das Trocknen der Folie, während sie einer Querspannung ausgesetzt wird, kann in einem oder in mehreren Schritten und in einer einzigen Vorrichtung oder in mehreren zur Trocknung von Folien befähigten Vorrichtungen durchgeführt werden.
Das Verstrecken der cellulosischen Flachfolie in Querrichtung wird bevorzugt in einem kontinu- ierlich arbeitenden Spannrahmen durchgeführt.
Bevorzugt wird die geformte Lösung während des Transports durch den Luftspalt in Längsrich- tung verstreckt.
Die cellulosische Flachfolie kann mit einem Weichmacher behandelt werden, bevorzugt nach dem Waschen. Es ist weiters möglich, Weichmacher, welche bezüglich der chemischen und physi- kalischen Bedingungen der Extrusionslösung und des Fällbades resistent sind, in die Extrusionslö- sung zu inkorporieren.
Als tertiäres Aminoxid wird bevorzugt N-Methyl-Morpholin-N-Oxid (NMMO) verwendet.
Die vorliegende Erfindung umfasst weiters eine cellulosische Flachfolie, die durch das erfin- dungsgemässe Verfahren erhältlich ist.
Die erfindungsgemässen cellulosischen Flachfolien sind insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Dicke d von 15 um oder weniger haben und einen Faktor f von 40 oder weniger, bevorzugt 35 oder weniger, aufweisen, wobei f definiert ist als f = d* (MD/TD), wobei d in (am eingesetzt wird und wobei MD die Festigkeit der Folie in Längsrichtung (N/mm2) und TD die Festig- keit der Folie in Querrichtung (N/mm2) bedeuten. Bevorzugt haben die cellulosischen Flachfolien eine Dicke d von 10 um oder weniger.
Aus der PCT-WO 00/24812 sind cellulosische Flachfolien mit einer Dicke d von weniger als 20 um bekannt, die einen Faktor f von 65 oder weniger aufweisen. Gemäss der PCT-WO 00/24812 weist eine Folie mit einer Dicke von nur 9 um aber einen Faktor f von 65 auf, und Folien mit einer Dicke von 11und 13 um weisen Faktoren f von 45 bzw. 46 auf. Mit der vorliegenden Erfindung ist es nun möglich, sehr dünne Folien mit noch ausgeglicheneren MD/TD- Festigkeitseigenschaften zur Verfügung zu stellen, wodurch solche Folien wettbewerbsfähig gegenüber vergleichbaren synthetischen Folien werden.
Cellulosische Flachfolien, die durch das erfindungsgemässe Verfahren erhältlich sind, sind ge- kennzeichnet durch eine Dimensionsstabilität in Querrichtung mit einem Wert von grösser als -10%, wenn die Folie Wasser ausgesetzt wird (gemessen mit dem weiter unten bezüglich der Beispiele beschriebenen Testverfahren).
Weiters sind cellulosische Flachfolien, die durch das erfindungsgemässe Verfahren erhältlich sind, gekennzeichnet durch eine Dimensionsstabilität in Querrichtung mit einem Wert von grösser als -15%, wenn die Folie 40%-iger KOH ausgesetzt wird (gemessen mit dem weiter unten bezüg- lich der Beispiele beschriebenen Testverfahren).
D. h., dass die erfindungsgemässen Folien nur eine sehr geringe Schrumpfung zeigen, wenn sie Wasser oder wässrigem Alkali ausgesetzt werden.
In einigen Fällen wurde sogar eine Ausdehnung der erfindungsgemässen Folien beobachtet, wenn sie Wasser und/oder wässrigem Alkali ausgesetzt wurden, d. h. die Werte für die Dimensi- onsstabilität sind positiv.
Es kann gezeigt werden, dass die Dimensionsstabilität der erfindungsgemässen Folien, wenn sie Wasser und/oder wässrigem Alkali ausgesetzt werden, dazu tendiert, noch grösser zu werden, wenn der Grad des Querverstreckens der Folie während ihres Herstellungsprozesses auf einem vergleichsweise geringen Niveau, z.B. weniger als 100%, gehalten wird. Das bedeutet, dass der Fachmann durch die Kontrolle der Parameter des Querverstreckens, des Entspannens, und des
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Verhinderns einer Querschrumpfung nach dem Querverstrecken die Eigenschaften der erhaltenen
Folie in einer grossen Vielfalt einstellen kann, und zwar von Folien mit geringer TD-Festigkeit, aber gut geeignet zur Verwendung z.B. als ein Batterieseparator in wässrigen und/oder alkalischen
Medien bis hin zu dünnen Folien mit sehr hohen und ausgeglichenen MD- und TD-Festigkeiten.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiters die Verwendung einer erfindungsgemässen cellulosi- schen Flachfolie als Verpackungsfolie, Agrarfolie, Windelfolie, Bürofolie, Haushaltsfolie, in Batterie- separatoren und/oder als eine Membran.
Beispiele
Beispiel 1
Eine Lösung von Cellulose in NMMO (13 Gew.% Cellulose), die mittels bekannter Verfahren hergestellt worden war, wurde durch eine Flachfoliendüse mit einer Länge des Extrusionsspaltes von 40 cm und einer Breite des Extrusionsspaltes von 300 um extrudiert. Die geformte Lösung wurde, während sie in der Längsrichtung in einem Streckverhältnis von 3,2 :1 wurde, über einen Luftspalt in ein Fällbad transportiert, wo Koagulation der Cellulose und die Ausbildung der cellulosischen Flachfolie stattfand.
Nachdem das NMMO aus der gebildeten Folie ausgewaschen worden war, wurde die Folie in einer kontinuierlichen Streckvorrichtung in Querrichtung verstreckt, wobei der gewünschte Endver- streckungsgrad 150 % war.
In der Streckvorrichtung wurde die Folie gemäss der vorliegenden Erfindung zuerst auf einen Verstreckungsgrad verstreckt, der höher war als der gewünschte Endverstreckungsgrad. Dann liess man die Folie in kontrollierter Weise auf den gewünschten Endverstreckungsgrad entspannen, wobei die Folie in der Verstreckungsvorrichtung unter Spannung gehalten wurde. Die Folie wurde dann getrocknet, während sie auf einem Verstreckungsgrad von 150% unter Spannung gehalten wurde.
In einem Vergleichsbeispiel wurde die Folie in einem Schritt auf den gewünschten Endverstreckungsgrad verstreckt.
Die Dimensionsstabilität der so hergestellten Folien, wenn sie H20 und 40%-iger KOH ausgesetzt wurden, wurde wie folgt gemessen:
Abhängig von der Breite der Folie wurden 5 bis 6 Proben mit einer Abmessung von 20 x 30 mm aus der Folie an gleichmässig über die Breite der Folie verteilten Stellen herausgestanzt. Die genaue Abmessung der Proben in TD-Richtung wurde durch Messen mit einem Mikroskop/Bildanalyse bestimmt.
Die Proben wurden bei Raumtemperatur so in ein Becherglas mit de-ionisiertem Wasser bzw.
40%-iger KOH gegeben, dass die Proben vollkommen in der Flüssigkeit eintauchten.
Die Proben wurden 30 Minuten im Fall von Wasser und 1 Stunde im Fall von 40%-iger KOH in der Flüssigkeit eingetaucht belassen.
Nach dem Entfernen der Proben aus der Flüssigkeit wurde die Abmessung in TD-Richtung wieder wie oben beschrieben gemessen.
Die Dimensionsstabilität der Proben wird nach der folgenden Formel berechnet :
Dimensionsstabilität (%) =(L2-L1) *100,
L1 wobei L1 die ursprüngliche Länge (TD-Richtung) vor dem Eintauchen und L2 die korrespondierende Länge (TD-Richtung) nach dem Eintauchen in die Testflüssigkeit bedeuten. Dann wird der Durchschnittswert der erhaltenen Werte berechnet.
In dieser Beziehung muss festgehalten werden, dass im Fall von Folien, die in einem Zylindertrockner (wo ein freies Entspannen an den Rändern der Folie stattfindet) getrocknet wurden, Proben, die von den Rändern der Folie entnommen wurden, nicht in die Berechnung des Durchschnittswertes inkludiert werden sollten.
Die Ergebnisse der Experimente werden in Tabelle 1 gezeigt:
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Tabelle 1
EMI5.1
<tb> Beispiel <SEP> Verstre- <SEP> Entspannen <SEP> im <SEP> Endverstre- <SEP> Dimensions- <SEP> Dimensions-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> ckungs <SEP> grad <SEP> zweitenTeil <SEP> der <SEP> ckungsgrad <SEP> am <SEP> stabilität <SEP> (TD) <SEP> stabilität <SEP> (TD) <SEP> in
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> im <SEP> ersten <SEP> Streckvorrichtung <SEP> Ausgang <SEP> der <SEP> in <SEP> H20 <SEP> (%) <SEP> 40% <SEP> KOH <SEP> (%)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Teil <SEP> der <SEP> (%) <SEP> Streckvorrich-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Streckvor- <SEP> tung <SEP> (%)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> richtung <SEP> (%)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 1.1 <SEP> (V) <SEP> 150 <SEP> 0 <SEP> 150 <SEP> -13,2-16,9
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 1.2 <SEP> 200 <SEP> 50 <SEP> 150 <SEP> -6,6 <SEP> -13,
2
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 1.3 <SEP> 250 <SEP> 100 <SEP> 150 <SEP> 0 <SEP> -7,1
<tb>
Wie aus der Tabelle 1 ersichtlich, kann im Vergleich zum Vergleichsbeispiel 1. 1 die Quer- schrumpfung von Folien, wenn sie H20 oder KOH ausgesetzt werden, in signifikanter Weise ver- ringert werden, wenn die Folien gemäss der vorliegenden Erfindung (Beispiele 1.2 und 1. 3) ver- streckt werden.
Beispiel 2:
Eine cellulosische Flachfolie wurde hergestellt, wobei die Parameter der Extrusion, des Längs- verstreckens im Luftspalt, des Ausfällens und des Waschens gleich wie im Beispiel 1 waren.
Nachdem das NMMO aus der gebildeten Folie ausgewaschen worden war, wurde die Folie in einer kontinuierlichen Streckvorrichtung auf einen Verstreckungsgrad von 150% verstreckt.
In der Streckvorrichtung wurde die Folie in einem Vergleichsbeispiel während des Querverstre- ckens nicht getrocknet und in den erfindungsgemässen Beispielen zumindest teilweise getrocknet.
Nach dem Verlassen der Streckvorrichtung wurde die Folie in einem Rahmen endgetrocknet, wobei man die Folie unter einer Belastung von 50 g/cm in Querrichtung schrumpfen lässt.
Der Feuchtigkeitsgehalt der Folie beim Verlassen der Streckvorrichtung wurde bestimmt. Wei- ters wurde die Gesamtschrumpfung der Folie in Querrichtung nach dem Verstrecken und dem Trocknen berechnet.
Die Festigkeit der hergestellten Folien in Längsrichtung (MD) und Querrichtung (TD) wurden mit einem Materialtester der Type Z 2,5/TN 1 P (erhältlich von Fa. Zwick ; des Querkopfes 100 mm/min, Probenbreite 15 mm, Bestimmung der Probendicke mit einem Schröder- Mikrometer) gemessen und das Verhältnis zwischen MD- und TD-Festigkeiten berechnet.
Tabelle 2 enthält die Daten, die aus den oben beschriebenen Experimenten erhalten wurden :
Tabelle 2
EMI5.2
<tb> Bsp. <SEP> Feuchtigkeit <SEP> (% <SEP> Gesamt- <SEP> Festigkeit <SEP> Festigkeit <SEP> Festigkeit
<tb>
<tb>
<tb> bezogen <SEP> auf <SEP> Cellu- <SEP> schrumpfung <SEP> trocken <SEP> (MD) <SEP> trocken <SEP> (TD) <SEP> MD/TD
<tb>
<tb>
<tb> lose) <SEP> nach <SEP> der <SEP> (%) <SEP> (N/mm2) <SEP> (N/mm2)
<tb>
<tb>
<tb> Streckvorrichtung
<tb>
<tb>
<tb> 2.
<SEP> 1 <SEP> 253-47,8 <SEP> 375,9 <SEP> 142,0 <SEP> 2,65
<tb>
<tb>
<tb> (V)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 2.2 <SEP> 133 <SEP> -38,9 <SEP> 333,9 <SEP> 152,4 <SEP> 2,19
<tb>
<tb>
<tb> 2.3 <SEP> 95-36,6 <SEP> 322,0 <SEP> 134,1 <SEP> 2,40
<tb>
<tb>
<tb> 2.4 <SEP> 80-31,5 <SEP> 337,3 <SEP> 155,2 <SEP> 2,17
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 2.5 <SEP> 62 <SEP> -26,1 <SEP> 360,3 <SEP> 152,2 <SEP> 2,37
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 2.6 <SEP> 37 <SEP> -21,6 <SEP> 328,6 <SEP> 162,3 <SEP> 2,02
<tb>
<tb>
<tb> 2,7 <SEP> 16 <SEP> 0,0 <SEP> 375,7 <SEP> 219,6 <SEP> 1,71
<tb>
Wie aus dem Beispiel 2. 1, welches ein Vergleichsbeispiel ist, ersichtlich ist, zeigt eine Flachfo- lie, welche während des Trocknens keiner Querspannung ausgesetzt wurde, eine signifikante Gesamtschrumpfung in Querrichtung.
Weiters ist aus den Beispielen 2. 2 bis 2. 7, in welchen die Folie auf verschiedene Feuchtig- keitsgehalte getrocknet wurde, während sie querverstreckt wurde, ersichtlich, dass die Gesamt-
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schrumpfung in Querrichtung in signifikanter Weise verringert oder sogar vollständig vermieden werden kann (vgl. Beispiel 2. 7, in welchem die Folie praktisch vollständig getrocknet wurde, während sie querverstreckt wurde). Ausserdem wird beobachtet, dass die TD-Festigkeit der so hergestellten Folien verbessert ist, während die MD-Festigkeit nicht wesentlich beeinflusst wird.
Beispiel 3 :
Eine Lösung von Cellulose in NMMO (13 Gew.% Cellulose), die mittels bekannter Verfahren hergestellt worden war, wurde durch eine Flachfoliendüse mit einer Länge des Extrusionsspaltes von 100 cm und einer Breite des Extrusionsspaltes von 250 um extrudiert. Die geformte Lösung wurde, während sie in der Längsrichtung in einem Streckverhältnis von 2,5 :1 wurde, über einen Luftspalt in ein Fällbad transportiert, wo Koagulation der Cellulose und die Ausbildung der cellulosischen Flachfolie stattfand. Nachdem das NMMO aus der gebildeten Folie ausgewaschen worden war, wurde die Folie in einer kontinuierlichen Streckvorrichtung auf einen Verstreckungsgrad von 155% verstreckt.
In dieser kontinuierlichen Streckvorrichtung wurde die Folie, während sie einer Querspannung ausgesetzt wurde, auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 50 % (bezogen auf Cellulose) teilgetrocknet. Anschliessend liess man die Folie während des Trocknens in einem Zylindertrockner auf einen Endverstreckungsgrad von 39% entspannen.
Die Ergebnisse dieses Experimentes werden in Tabelle 3 gezeigt:
Tabelle 3
EMI6.1
<tb> Foliendicke <SEP> d <SEP> Dimensions- <SEP> Dimensions- <SEP> Festigkeit <SEP> MD <SEP> Festigkeit <SEP> TD <SEP> Faktor <SEP> f <SEP> = <SEP>
<tb>
<tb> (#m) <SEP> stabilität <SEP> in <SEP> stabilität <SEP> in <SEP> trocken <SEP> trocken <SEP> d*MD/TD
<tb>
<tb> H20(%) <SEP> 40% <SEP> KOH <SEP> (N/mm2) <SEP> (N/mm2)
<tb>
<tb> (%)
<tb>
<tb> 15 <SEP> 10,6 <SEP> -0,7 <SEP> 290 <SEP> 125 <SEP> 35
<tb>
Beispiel 4 :
Eine Lösung von Cellulose in NMMO (13 Gew.% Cellulose), die mittels bekannter Verfahren hergestellt worden war, wurde durch eine Flachfoliendüse mit einer Länge des Extrusionsspaltes von 100 cm und einer Breite des Extrusionsspaltes von 100 um extrudiert.
Die geformte Lösung wurde, während sie in der Längsrichtung in einem Streckverhältnis von 1,3:1 verstreckt wurde, über einen Luftspalt in ein Fällbad transportiert, wo Koagulation der Cellulose und die Ausbildung der cellulosischen Flachfolie stattfand. Nachdem das NMMO aus der gebildeten Folie ausgewaschen worden war, wurde die Folie in einer kontinuierlichen Streckvorrichtung auf einen Verstreckungsgrad von 135% verstreckt. In dieser kontinuierlichen Streckvorrichtung wurde die Folie, während sie einer Querspannung ausgesetzt wurde, auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 50% (bezogen auf Cellulose) teilgetrocknet. Anschliessend liess man die Folie während des Trocknens in einem Zylindertrockner auf einen Endverstreckungsgrad von 35% entspannen.
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