Stand der Technik Formgestaltete Werkstücke beliebiger Raumform, einschließlich Formkörpern, Fasern und Folien auf Polyolefinbasis finden heute in breitestem Umfange prakti- sche Verwendung. Ein wichtiger Problembereich liegt hier in der Verbesserung der Oberflächeneigenschaften dieser aufgrund ihrer Struktur unpolaren Kohlenwasser- stoffverbindungen. So ist die mangelnde Haftfestigkeit gegenüber Beschichtungen und Verklebungen ein zentrales Problem, zu dessen Lösung seit Jahrzehnten zahl- reiche Vorschläge gemacht worden sind.

Es ist bekannt, daß die Kompatibilität der Kunststoff-Oberfläche gegenüber Be- schichtungen und Verklebungen durch beispielsweise oxidative Nachbehandlungs- verfahren wie Corona-oder Plasmabehandlung verbessert werden kann. Hierbei wird der Kunststoff in Gegenwart von Gasen und Entladungen an der Oberfläche oxidiert oder chemisch modifiziert, wodurch sich gewisse Oberflächen- Eigenschaften des Kunststoffs modifizieren lassen. Diese Methoden erfordern je- doch neben einem hohen Energieeinsatz stets einen zusätzlichen Arbeitsgang und führen zu Ozonemissionen bei der Fertigung von Kunststoffteilen. Daneben sind chemische Vorbehandlungsverfahren wie z. B. das Behandeln mit Fluor-oder Chlorgas, mit Chromschwefelsäure oder Fluorsulfonsäure, usw. seit längerem be- kannt.

EP-B-372 890 beschreibt Fasern auf Polyolefin-oder Polyester-Basis mit einem mit der Oberfläche verhafteten Schmiermittel. Dieses Schmiermittel umfaßt eine Mischung aus (1) Fettsäurediethanolamid, (2) einem Polyether-modifizierten Sili- kon, (3) einem Sorbitan-Fettsäureester und (4) einem Metallsalz eines Alkylsulfo- nats ; dabei liegen die Komponenten (1) bis (4) in speziellen Mengenverhältnissen vor. Gemäß Seite 3, Zeilen 20-26 wird die Mischung der Komponenten (1) bis (4) auf die Oberfläche aufgebracht. Diese Technik des Aufbringens der die vier Kom- ponenten enthaltenden Mischung auf die Oberfläche bereits fertiger Fasern wird auch auf Seite 4, Zeilen 6-9 nochmals näher erläutert. Dort sind als Aufbring- Techniken genannt : a) der Einsatz von Rollen, b) ein Aufsprühen und c) das Ein- tauchen. Es handelt sich demnach um ein Verfahren, bei dem eine Mischung der Komponenten (1) bis (4) in einem zusätzlichen Verarbeitungsschritt auf die Ober- fläche von Polyolefin-Formteilen aufgebracht wird. Der in Anspruch 1 der EP-B- 372 890 verwendete Ausdruck"mit der Faseroberfläche verhaftet"ist demnach vom Fachmann klar in der Weise zu verstehen, daß es sich dabei lediglich um eine lockere und temporäre Haftung-etwa durch relativ schwache Adhäsionskräfte- handelt, keinesfalls aber um eine dauerhafte Verankerung.

Im Hinblick auf die sehr verbreiteten klassischen chemischen Nachbehandlungs- verfahren wie Corona-und Plasmabehandlung ist dem Fachmann bekannt, daß sich keine genauen Aussagen über die ablaufenden Prozeßvorgänge machen lassen. Es gilt jedoch als erwiesen, daß sich oxidative Veränderungen der Oberfläche ergeben und dadurch gewisse"aktive Zentren"entstehen. Deren Konzentration geht jedoch in der Regel mit der Zeit zurück, so daß auch der Vorbehandlungseffekt nur über einen bestimmten Zeitraum, meist nicht über 72 Stunden hinaus, erhalten bleibt.

(Vergleiche dazu etwa : Klaus Stoeckert (Herausgeber),"Veredeln von Kunst- stoff-Oberflächen", München 1974, Seite 137).

Den bisher referierten Methoden des Standes der Technik ist insgesamt gemein- sam, daß die angestrebten Oberflächen-Wirkungen in der Regel nur temporär vor- handen sind.

EP-B-616 622 betrifft extrudierbare, kompostierbare Polymerzusammensetzungen, umfassend ein extrudierbares, thermoplastisches Polymer, Copolymer oder Mi- schungen davon, die ein abbaufordemdes System aus einem autooxidativen Be- standteil und einem Übergangsmetall enthält. Das autooxidative System umfaßt dabei eine Fettsäure, eine substituierte Fettsäure oder Derivate oder Mischungen davon, wobei die Fettsäure 10 bis 22 C-Atome aufweist und mindestens 0,1 Gew.- % ungesättigter Verbindungen und mindestens 0,1 Gew.-% freie Saure enthält. Das Übergangsmetall ist in der Zusammensetzung in einer Menge von 5-500 ppm in Form eines Salzes enthalten und ausgewählt aus der Gruppe Kobalt, Mangan, Kup- fer, Cer, Vanadium und Eisen. Die Zusammensetzung soll in Form einer Folie ei- ner Dicke von etwa 100 Mikron bei 60 °C und einer relativen Feuchtigkeit von mindestens 80% innerhalb von 14 Tagen oxidativ zur Versprödung abbaubar sein.

WO 97/12694 und WO 98/42776 beschreiben die Verwendung von Amphiphilen zur dauerhaften Verbesserung der Klebstoff-und/oder Beschichtungs- Kompatibilität von Polyolefin-basierten Formkörpern, Fasern und Folien. Dabei unterwirft man eine Mischung enthaltend (a) überwiegend ein oder mehrere Po- lyolefine, (b) ein oder mehrere migrationsfähiger Amphiphile und (c) ein oder mehrere Übergangsmetall-Verbindungen, bei Temperaturen im Bereich von 180 bis 320 °C auf übliche Weise einer formgebenden Verarbeitung, beispielsweise der Extrusion. Es ist offenbart, daß als Komponente b) insbesondere Dialkanolamide ungesättigter Fettsäuren, etwa Ölsäurediethanolamid oder Linolsäurediethanola- mid, eingesetzt werden können. Im Hinblick auf die Natur der Komponente (c) offenbart WO 97/12694 hinsichtlich des darin enthaltenen Übergangsmetalls ins- besondere Co, Zr, Fe, Pb, Mn, Ni, Cr, V und Ce, WO 98/42776 insbesondere Ti und Sn.

Beschreibung der Erfindung Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, Arbeitsmittel bereitzustellen, mit de- nen die Klebstoff-und/oder Beschichtungs-Kompatibilität von Polyolefin-basierten Formkörpern, Fasern und Folien nachhaltig und dauerhaft verbessert werden kann.

Mit anderen Worten war es Ziel der vorliegenden Erfindung, Arbeitsmittel bereit- zustellen, um eine permanente Verbesserung der Haftfestigkeit von Polyolefinober- flächen gegenüber Verklebungen und/oder Beschichtungen sicherzustellen. Die Erfindung will dabei insbesondere die Einstellung hochfester Verklebungen er- möglichen, die das Auftreten von unerwünschten Adhäsionsbrüchen ausschließen und eine Zerstörung der Klebstoffuge nur über einen Cohäsionsbruch bzw. über einen kombinierten Cohäsions/-Adhäsionsbruch sicherstellen. Insbesondere sollte die Wirkung der aus dem Stand der Technik bekannten Amphiphile zur dauerhaf- ten Verbesserung der Klebstoff-und/oder Farbstoff-Kompatibilität Polyolefin- basierter Formkörper, Fasern und Folien quantitativ verbessert werden.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von Carbonsäureami- den zur dauerhaften Verbesserung der Klebstoff-und/oder Beschichtungs- Kompatibilität von Polyolefin-basierten Formkörpem, Fasern und Folien, wobei man eine Mischung enthaltend a) überwiegend ein oder mehrere Polyolefine, b) 0,01 bis 20 Gew.-%-bezogen auf die Polyolefine-ein oder mehrere Carbon- säureamide und c) 0,01 bis 1000 ppm ein oder mehrere Übergangsmetall-Verbindungen-Metall- gehalt der Übergangsmetall-Verbindungen bezogen auf die Polyolefine- bei Temperaturen im Bereich von 180 bis 330 °C auf übliche Weise einer formge- benden Verarbeitung wie Extrusions-, Kalandrier-, Spritzguß-, Blasformverfahren und dergleichen unterwirft, mit der Maßgabe, daß man die Carbonsäureamide b) auswählt aus der Klasse der Amide aromatischer Carbonsäuren.

Unter"Übergangsmetallen"werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung alle Übergangsmetalle im engeren Sinne verstanden (vergl. z. B. Römpps Chemie- Lexikon, Stuttgart 1977, S. 3717), darüber hinaus die Metalle Zinn (Sn) und Blei (Pb).

Die erfindungsgemäß einzusetzenden Amide aromatischer Carbonsäuren b) leiten sich von aromatischen Carbonsäuren ab. Hierbei handelt es sich um Verbindungen, die ein aromatisches Grundgerüst aufweisen, das gegebenfalls durch ein oder meh- rere Alkylreste substituiert sein kann, wobei sich an diesem Grundgerüst und/oder an den Alkylsubstituenten ein oder mehrere Carboxylfunktionen befinden.

Hinsichtlich des aromatischen Grundgerüstes der den Verbindungen b) zu Grunde liegenden Carbonsäuren bestehen an sich keinerlei Beschränkungen. So kann der aromatische Baustein der Verbindungen b) sich vom Benzol ableiten, er kann sich aber auch von einem Polycyclus wie etwa Naphthalin, Anthracen usw. ableiten. Beispiele für besonders geeignete aromatische Carbonsäuren, die den Verbindun- gen b) zu Grunde liegen, sind Benzoesäure, Phthalsäure, Terephthalsäure.

In einer Ausführungsform sind die Verbindungen b) durch die allgemeine Struktur (I) charakterisiert : In Formel (I) bedeuten : * Der Rest R1 eine Gruppe- (CH2) n-OH, wobei n eine Zahl im Bereich 1 bis 6 ist, 'der Rest R2 Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 C-Atomen oder eine Gruppe- (CH2) n-OH, wobei n eine Zahl im Bereich 1 bis 6 ist, die Reste R3 bis R7-unabhängig voneinander-Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 C-Atomen oder eine Gruppe-CONR1R2, worin RI und R2 die oben genannte Bedeutung haben.

In einer Ausführungsform beträgt die Gesamtzahl der Gruppen-CONR1R2 in Verbindungen der Struktur (I) höchstens drei. In einer weiteren Ausfiihrungsform beträgt die Gesamtzahl der Gruppen-CONR1R2 in Verbindungen der Struktur (I) höchstens zwei.

Diese Verbindungen (I) können sowohl einzeln als auch in Kombination miteinan- der eingesetzt werden. Die genannten Verbindungen werden insbesondere in tech- nischer Qualität eingesetzt.

Die erfindungsgemäß einzusetzenden Verbindungen b) sind zur Migration befä- higt. Darunter ist zu verstehen, daß diese Verbindungen in der Lage sind, im Zuge der Herstellung durch beispielsweise Extrusionsverfahren an die Oberfläche des resultierenden Polyolefin-Formkörpers zu gelangen. Sie reichern sich dadurch an der Oberfläche bzw. den Oberflächen-nahen Bereichen der Kunststoff-Matrix an, was durch sukzessives Abtragen von Oberflächenschichten in der Größenordnung von jeweils wenigen Nanometern und anschließende Abscan-Techniken von der Anmelderin verifiziert wurde.

Durch den erfindungsgemäßen Einsatz der genannten speziellen Carbonsäureamide b) ist gewährleistet, daß Beschichtungen bzw. Verklebungen permanent und ohne zusätzliche Vorbehandlung am Kunststoff haften können. Dabei bleiben einmal eingestellte Klebstoff-und/oder Beschichtungs-Kompatibilitäts-Werte über lange Zeiträume erhalten oder steigen manchmal sogar noch bei weiterführender Lage- rung an. Im Hinblick auf die Klebstoffe und Beschichtungsmassen, die mit den erfindungsgemäß Oberflächen-modifizierten Polyolefinen in Kontakt gebracht werden können, so daß dabei eine dauerhafte Verklebung bzw. Beschichtung reali- siert ist, gibt es erfindungsgemäß an sich keinerlei Beschränkungen. So können im Hinblick auf die Klebstoffe alle dem Fachmann vertrauten Klebstoffe, insbesonde- re der handelsüblichen Klebstoffe eingesetzt werden. Im Hinblick auf Beschich- tungen sei insbesondere auf die Lacke aufmerksam gemacht. Lacke sind flüssige oder pulverformig-feste Substanzen, die in dünner Schicht auf Gegenstände appli- ziert werden und die durch chemische Reaktion und/oder physikalische Vorgänge einen auf den Oberflächen der Objekte haftenden festen Film bilden, der dekorati- ve und/oder schützende Funktionen hat. Zu den Beschichtungen zählt auch das Aufbringen von Druckfarben, da Druckfarben in einer Bindemittelschicht auf zu bedruckende Substrate aufgebracht werden, wobei die Haftung am Formkörper durch das Bindemittel, das eine Beschichtung ausbildet, vermittelt wird.

Der Einsatz der Mischung enthaltend die Komponenten a), b) und c) erfolgt durch übliche und dem Fachmann wohlvertraute formgebende Verarbeitungstechniken wie Extrusions-, Kalandrier-, Spritzgußverfahren und dergleichen. Dabei ist es im Rahmen der Lehre der vorliegenden Erfindungen bevorzugt, wenn im Zuge der formgebenden Verarbeitung die Schmelze der Mischung enthaltend die Kompo- nenten a), b) und c) mit Sauerstoff-insbesondere Luftsauerstoff-in Kontakt kommt. Dies ist beispielweise beim Extrudieren dann der Fall, wenn die Schmelze den Extruder durch die Austrittsdüse verläßt. Die genannte bevorzugte Ausfüh- rungsform ermöglicht, daß-gegebenenfalls katalytisch unterstützte-oxidative Prozesse sowie weitere Sekundärreaktionen stattfinden können. Dabei kann (Luft- ) Sauerstoff einerseits an der Oberfläche selbst wirken, andererseits auch im Inneren des Kunststoffs-insbesondere in Oberflächen-nahen Bereichen-, wohin er durch Diffusion gelangen kann.

Die Kombination der erfindungsgemäßen Lehre, die zur Ausbildung erhöhter Be- schichtungs-bzw. Verklebungs-Kompatibilitäts-Werte führt, mit an sich bekannten Technologien zur Verbesserung der Beschichtungs-bzw. Verklebungs- Kompatibilität auf Polyolefinoberflächen fallt in den Rahmen der erfindungsgemä- ßen Lehre. So können die Oberflächen der gemäß der vorliegenden Erfindung her- gestellten Polyolefine zusätzlich sowohl mechanisch wie chemisch und/oder phy- sikalisch behandelt werden. Erforderlich ist das allerdings in aller Regel nicht.

Wie bereits gesagt werden die Verbindungen b) bei der formgebenden Verarbei- tung der Polyolefine a) in Kombination mit Übergangsmetall-Verbindungen c) ein- gesetzt. Dabei beträgt die Menge der Übergangsmetall-Verbindung-Metallgehalt der Übergangsmetall-Verbindung bezogen auf die Polyolefine-0,01 bis 1000 ppm.

Im Hinblick auf die Art der Übergangsmetall-Verbindungen besteht dabei an sich keine besondere Einschränkung. Demnach können im Rahmen der Lehre der vor- liegenden Erfindung prinzipiell alle dem Fachmann bekannten Übergangsmetall- verbindungen eingesetzt werden. In einer Ausführungsform setzt man als Über- gangsmetall-Verbindungen Übergangsmetallsalze ein, vorzugsweise Salze auf Ba- sis von organischen Säuren mit 6 bis 22 C-Atomen. In einer weiteren Ausführungs- form setzt man die Übergansmetall-Verbindungen in einer-Menge ein, die unter- halb von 5 ppm-Metallgehalt der Übergangsmetall-Verbindung bezogen auf die Polyolefine-liegt. In einer weiteren Ausführungsform setzt man solche Über- gangsmetallverbindungen c) ein, deren Metalle aus der Gruppe Co, Zr, Fe, Pb, Mn, Ni, Cr, V, Ce, Ti und Sn gewählt sind.

Gewünschtenfalls setzt man neben den genannten obligatorischen Übergangsme- tall-Verbindungen noch weitere Verbindungen ein, die dem Fachmann als Kataly- satoren für oxidative Prozesse bekannt sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform stellt man das Gewichtsverhältnis der Ver- bindungen b) zu dem Metallgehalt der Übergangsmetall-Verbindungen c) im Be- reich von 10 : 0,1 und 10 : 10-7 ein. Bevorzugt ist ein Bereich von 10 : 0,02 und 10 : 10-6 und insbesondere 10 : 0,01 und 10 : 10-5.

Die erfindungsgemäße Verwendung der speziellen Carbonsäureamide b) geschieht im Rahmen üblicher formgebender Verarbeitungsprozesse wie Extrusions-, Ka- landrier-, Spritzgußverfahren und dergleichen. Dabei kann es gewünscht sein, eine vorkonfektionierte Mischung der Komponenten a), b) und c) einzusetzen. Mitver- wendete weitere übliche Hilfsstoffe, die sich bei der Verarbeitung von Kunststof- fen allgemein bewährt haben und die dem Fachmann bekannt sind, beispielsweise Slipmittel, Antistatika, Gleitmittel, Trennmittel, UV-Stabilisatoren, Antioxidantien, Füllstoffe, Brandschutzmittel, Entformungsmittel, Nukleirungsmittel und Anti- blockmittel können entsprechend in getrennter Form vorkonfektioniert und bei der abschließenden Aufmischung der Fertigprodukte zugegeben werden. Auch die in der Praxis übliche Technik, die genannten Hilfsstoffe in einer Form einzusetzen, in der sie in Komponente a) bereits ganz oder teilweise enthalten sind, wird aus- drücklich in den Rahmen der vorliegenden Erfindung miteinbezogen.

Es kann aber-beispielsweise bei Anwendung der Extrudiertechnik-auch ge- wünscht sein, die Komponenten b) und/oder c) und/oder andere Additive ganz oder teilweise direkt in die Polyolefinschmelze am Extruder einzudosieren, so daß die Mischung der Komponenten a), b) und c)-und gegebenenfalls weiterer Hilfs- stoffe-nicht schon von vornherein als Vorkonfektionat vorhanden ist, sondern erst im Extruder selbst vorliegt. Eine derartige Technik bietet sich beispielsweise dann an, wenn die der Polymerschmelze zuzudosierenden Verbindungen b) in flüssiger Form vorliegen und ein Einspritzen dieser Komponente einfacher ist, als eine Vor- konfektionierung.

Es kann auch gewünscht sein-obgleich zur Erzielung des erfindungsgemäßen Ef- fektes nicht erforderlich-im Anschluß an den erfindungsgemäßen Einsatz der Komponenten a)-c)-auf übliche Weise eine Corona-oder Plasmabehandlung vorzunehmen.

Als oleophiles Polyolefin-Basismaterial eigenen sich an sich alle heute bekannten Polymer-und Copolymertypen auf Ethylen-beziehungsweise Propylen-Basis.

Auch Abmischungen reiner Polyolefine mit Copolymeren sind grundsätzlich ge- eignet, solange die Migrationsfähigkeit der Verbindungen b) im Sinne der erfin- dungsgemäßen Erfindung erhalten bleibt und damit ihre Anreicherung im Bereich der Feststoffoberflächen sichergestellt ist. Für die erfindungsgemäße Lehre beson- ders geeignete Polymertypen sind in der nachfolgenden Zusammenstellung aufge- zählt : Poly (ethylene) wie HDPE (high density polyethylene), LDPE (low density polye- thylene), VLDPE (very low density polyethylene), LLDPE (linear low density po- lyethylene), MDPE (medium density polyethylene), UHMPE (ultra high molecular polyethylene), VPE (vernetztes Polyethylen), HPPE (high pressure polyethylene) ; isotaktisches Polypropylen ; syndiotaktisches Polypropylen ; Metallocen-katalysiert hergestelltes Polypropylen, schlagzäh-modifiziertes Polypropylen, Random- Copolymere auf Basis Ethylen und Propylen, Blockcopolymere auf Basis Ethylen und Propylen ; EPM (Poly [ethylen-co-propylen]) ; EPDM (Poly [ethylen-co- propylen-co-nichtkonjugiertes Dien).

Weitere geeignete Polymertypen sind : Poly (styrol) ; Poly (methylstyrol) ; Po- ly (oxymethylen) ; Metallocen-katalysierte alpha-Olefin-oder Cycloolefin- Copolymere wie Norbornen-Ethylen-Copolymere ; Copolymere, die zu mindestens 80 % Ethylen und/oder Styrol enthalten und zu weniger als 20 % Monomere wie Vinylacetat, Acrylsäureester, Methacrylsäureester, Acrylsäure, Acrylnitril, Vinylchlorid. Beispiele solcher Polymeren sind : Poly (ethylen-co-ethylacrylat), Poly (ethylen-co-vinylacetat), Poly (ethylen-co-vinylchlorid), Poly (styrol-co- acrylnitril). Geeignet sind weiterhin Pfropfcopolymere sowie Polymerblends, das heißt, Mischungen von Polymeren, in denen unter anderem die vorgenannten Po- lymere enthalten sind, beispielsweise Polymerblends auf Basis von Polyethylen und Polypropylen.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Homo-und Copolymere auf Basis von Ethylen und Propylen besonders bevorzugt. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung setzt man dementsprechen als Polyolefin ausschließlich Polyethylen ein, in einer anderen Ausfiihrungsform ausschließlich Polypropylen, in einer weiteren Ausfiihrungsform Copolymere auf Basis von Ethylen und Propylen.

Das Aufbringen von Beschichtungen oder Verklebungen der nach dem erfindungs- gemäßen Verfahren erhaltenen Oberflåchen-modifizierten Polyolefin-basierten Formkörper und Folien kann an sich nach allen dem Fachmann bekannten ein- schlägigen Methoden erfolgen.

In einer Ausführungsform setzt man als Komponente a) Polyethylen ein. Sofern es sich dabei um HDPE (high density polyethylene) handelt, stellt man bei der form- gebenden Verarbeitung vorzugsweise eine Temperatur im Bereich von 200 bis 300 °C, bei Ruß enthaltendem HDPE insbesondere 250 bis 300 °C ein, sofern es sich um LDPE (low density polyethylene) handelt, stellt man bei der formgebenden Verarbeitung vorzugsweise eine Temperatur im Bereich von 180 bis 260 °C und insbesondere 200 bis 260 °C ein.

Bei Extrusionsverfahren gelten die gerade für die HDPE-und LDPE-Verarbeitung gemachten Temperaturangaben insbesondere für die Temperatur der Austrittsdüse.

Sofern die formgebende Verarbeitung der Mischung der Komponenten a), b) und c) durch Extrusion geschieht, kühlt man den Polyolefinsformkörper unmittelbar nach dem Verlassen der Austrittsdüse vorzugsweise innerhalb eines Zeitraums von 0,1 bis 5,0 Sekunden um maximal 50 °C ab. Hinsichtlich dieser Temperaturdiffe- renz von 50 °C-nachfolgend auch AT50 genannt-gilt also die Gleichung AT50 = TAustrittsdiise'TPolyolefinoberfläche In dieser Gleichung ist unter TAustrittsdüse die Temperatur der Austrittsdüse des Extruders zu verstehen, unter Tpolyolefinoberfläche die Oberflächentemperatur des extrudierten Polyolefinformkörpers zu verstehen, die berührungslos, beispiels- weise unter Einsatz einschlägig bekannter Infrarot-Techniken, gemessen wird (et- wa mit einem Infrarot-Thermometer"IR-TA/Handy 1000"der Firma Chino).

Besonders bevorzugt ist es, den Polyolefinformkörper unmittelbar nach dem Ver- lassen der Austrittsdüse des Extruders innerhalb eines Zeitraums von 1,0 bis 5,0 Sekunden und insbesondere von 1,7 bis 5,0 Sekunden um maximal 50 °C abzu- kühlen.

Unter der Voraussetzung, daß der Polyolefinformkörper sich ab dem Verlassen der Austrittsdüse des Extruders mit konstanter Geschwindigkeit bewegt, kann die ge- nannte Zeitskala in einfacher Weise in eine Entfernungsskala transformiert werden.

Hierzu wird die bekannte Gleichung v = s/t (Geschwindigkeit = Wegstrecke ge- teilt durch Zeit) herangezogen, aus der sich durch Umformung s = v * t (Wegstrek- ke = Geschwindigkeit mal Zeit) ergibt, aus der man ersieht, daß Wegstrecke s (d. h.

Entfernung von der Austrittsdüse) und Zeit t einander proportional sind. Der Null- punkt der Entfemungsskala liegt definitionsgemäß unmittelbar an der Austritts- stelle der Düse.

Die unter Einsatz der Carbonsäureamide b) erhältlichen Polyolefinformkörper, ins- besondere die durch Extrusion zugänglichen Granulate, können ihrerseits dazu verwendet werden, als sogenannte Masterbatches bei der Verarbeitung von Mas- senkunststoffen eingesetzt zu werden.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von ver- klebten und/oder beschichteten Polyolefin-basierten Formkörpern, Fasern und Fo- lien, wobei man man eine Mischung enthaltend a) überwiegend ein oder mehrere Polyolefine, b) 0,01 bis 20 Gew.-%-bezogen auf die Polyolefine-ein oder mehrere Carbon- säureamide und c) 0,01 bis 1000 ppm ein oder mehrerer Übergangsmetall-Verbindungen-Me- tallgehalt der Übergangsmetall-Ver-bindungen bezogen auf die Polyolefine bei Temperaturen im Bereich von 180 bis 330 °C auf übliche Weise einer formge- benden Verarbeitung wie Extrusions-, Kalandrier-, Spritzguß-, Blasformverfahren und dergleichen unterwirft und die dabei erhaltenen Polyolefin-basierten Formkör- pern, Fasern und Folien mit verbesserter Klebstoff-und/oder Beschichtungs- Kompatibilität anschließend auf übliche Weise mit einem Klebstoff und/oder einer Beschichtungsmasse in Kontakt bringt, mit der Maßgabe, daß man die Carbonsäu- reamide b) auswählt aus der Klasse der Amide aromatischer Carbonsäuren.

Beispiele 1. Eingesetzte Materialien 1.1. Polyolefine (a) Lupo : Low-Density-Polyethylen (Handelsprodukt"Lupolen 1800 H"Handels- produkt der Firma Elenac) 1.2. Additive (b) TDA : Terephthalsäurediethanolamid BDA Benzoesäurediethanolamid 1.3. Übergangsmetall-Verbindungen (c) Es wurde eine Mischung von Cobalt (II)-Octoat und Zirkonium (II)-Octoat einge- setzt. Hierzu wurde eine Mischung von 4,3 g einer Lösung von Cobalt (II)-Octoat in Toluol (mit einem Gehalt von 6 Gew.-% Cobalt), 10,3 g einer Lösung von Zir- konium (II)-Octoat in Toluol (mit einem Gehalt von 6 Gew.-% Zirkonium) und 10,3 g Toluol hergestellt. Von dieser Mischung wurden 0,3 g pro 600 g Kompo- nente a) eingesetzt.

2. Herstellung von Oberflächen-modifiziertem Polyethylen gemäß dem Verfahren der Erfindung Zur Überprüfung der Klebstoff-Kompatibilitäts-Eigenschaften von Oberflächen- modifiziertem Polyethylen wurden zunächst Polyethylen-Bänder hergestellt. Dazu wurden jeweils -600 g Polyethylen-Granulat a), -Additiv b) und -Übergangsmetall-Verbindung c) vermengt. Art und Menge der jeweils eingesetzten Komponenten b) und c) ist Ta- belle 1 zu entnehmen. Diese Mischungen wurden durch einen Trichter in einen Extruder eingebracht. Eingesetzt wurde dabei ein Doppelschneckenextruder DSK 42/7 der Firma Brabender OHG (Duisburg). Ein Extruder ist-wie dem Fachmann hinlänglich bekannt-eine Kunststoff-Verarbeitungsmaschine, welche zum konti- nuierlichen Mischen und Plastifizieren sowohl von pulver-als auch granulatförmi- gen Thermoplasten geeignet ist. Unter dem Einfülltrichter befindet sich neben einer Wasserkühlung, die ein verfrühtes Schmelzen des Granulates bzw. Pulvers verhin- dern soll, auch eine gegenläufige Doppelschnecke, die der Länge nach in drei Heizzonen aufgeteilt ist. Die Temperatur der Heizzonen und die Drehzahl der Doppelschnecke lassen sich über einen Datenverarbeitungs-Plast-Corder PL 2000 regeln, der über eine PC-Schnittstelle mit dem Extruder verbunden is. Für die Her- stellung der Polyethylenbänder wurden die folgenden Temperaturen eingestellt : Heizzonen I-III jeweils 230°C, wobei die drei Heizzonen luftgekühlt waren, um die Temperaturen konstant zu halten.

Das Polyethylen-Granulat inclusive der jeweiligen Komponenten b) und c) wurde automatisch durch die gegeneinander laufende Doppelschnecke in den Extruder eingezogen und entlang der Schnecke befördert. Die Drehzahl betrug dabei 50 Umdrehungen pro Minute. Dadurch war eine relativ lange Verweilszeit im Extru- der und dementsprechend eine gute Durchmischung und Homogenisierung ge- währleistet. Diese homogene und praktisch bläschenfreie Mischung gelangte schließlich in eine Düse, die eine vierte Heizzone darstellt. Die Temperatur dieser Austrittsdüse ist Tabelle 1 zu entnehmen.

Nach dem Austritt aus der Düse floß die heiße Mischung auf ein Transportband, dessen Geschwindigkeit so eingestellt wurde, daß beim Abkühlen an der Luft ein glattes und gleichmäßig dickes und breites Band entstand. Bei den hier beschriebe- nen Arbeiten wurde die Geschwindigkeit so eingestellt, daß das Polyethylenband etwa 35 mm breit und etwa 0,35 mm dick war. Aus diesem Material wurden qua- dratische Prüfkörper (25 x 25 mm) ausgestanzt und für die unten näher beschriebe- nen Klebeversuche eingesetzt.

3. Klebe-und Zerreiß-Versuche 3.1. Herstellung der Prüflinge Die gemäß 2) hergestellten extrudierten Bänder wurden 24 Stunden bei Raumtem- peratur (20 °C) gelagert. Anschließend wurden quadratische Polyethylenstücke von 25 x 25 mm zwischen zwei Holzbrettchen mit den Maßen 100 x 25 mm verklebt.

Die Verklebung hatte dabei eine Dicke von 2 mm. Die Klebefläche betrug exakt 25 x 25 = 625 mm 2. Es sei darauf hingewiesen, daB die Versuchsanordnung der ent- spricht, die auf S. 21 der oben genannten WO 98/42776 skizziert wurde (abgesehen davon, dal3 dort Polypropylenprüfstücke und hier Polyethylenprüfstücke eingesetzt werden).

Als Klebstoff wurde ein Zweikomponentenklebstoff eingesetzt (Polyurethan- Kleber"Makroplast"der Firma Henkel KGaA/Düsseldorf). Dazu wurden in einer Aluminiumschale die beiden Reaktivkomponenten (Harz = UK 8109 ; Härter = UK 5400) im Verhältnis Harz : Härter von 5 : 1 angerührt. Die Topfzeit betrug etwa 1 Stunde.

Nach entsprechender Lagerung wurden von jedem Band Streifen mit einer Breite von 25 mm abgeschnitten und mit Hilfe einer Schablone zwischen zwei Holzbrett- chen beidseitig verklebt. Es wurden dabei 5 Verklebungen von jedem Kunststoff- band angefertigt. Die Verwendung einer Schablone garantierte dabei die Einhal- tung der gewünschten Klebefläche zwischen dem modifiziertem Kunststoff und den Brettchen. Zur Fixierung des Prüflings wurden dabei Holzklammern verwen- det. Uberschüssiger Kleber wurde entfernt.

3.2. Zerreiß-Versuche Die gemäß 3.1.) hergestellten Prüflinge wurden etwa 3 bis 4 Tage bei 20 °C gela- gert, um sicherzustellen, daß der Zweikomponentenklebstoff völlig ausgehärtet war. Zur Messung der Zugscherkräfte wurde anschließend eine Universalprüfma- schine der Firma Zwick verwendet. Die Geschwindigkeit, mit der der Prüfling auf Zug beansprucht wurde, betrug 15 mm/min. Die verklebten Holzspatel (= Prüflin- ge) wurden in die Klemmbacken der Universalprüfmaschine eingespannt und mit der vorgegebenen Prüfgeschwindigkeit auseinandergezogen. Dabei wurde sicher- gestellt, daß die Prüflinge stets senkrecht und exakt in der Mitte des Prüfgerätes angeordnet waren. Die erzielten Versuchsergebnisse sind in den Tabelle 1 zusam- mengestellt. Sämtliche Ergebnisse sind Mittelwerte aus jeweils 5 Versuchen.

Zu den Spalten der Tabelle 1 : Nr. Versuchs-Nummer (B= erfindungsgemäß ; V=Vergleich) a) Komponente a) (Polyolefin) b) Komponente b) ; in der Spalte"%"ist angegeben, in wel- cher Menge die jeweilige Verbindung-Gew.-% bezogen auf die Komponente a)-eingesetzt wurde c) Komponente c) ; in der Spalte"ppm Me"ist angegeben, in welcher Menge-angegeben in ppm (parts per million)- das Übergangsmetall der Übergangsmetallverbindung- bezogen auf die Komponente a)-eingesetzt wurde T/Düse Temperatur der Austrittsdüse in °C ZSG Wert der Zugscherfestigkeit, ermittelt bei den Zerreiß- Versuchen. Die Angaben sind in Newton pro Quadratmil- limeter.

Tabelle 1 : Nr. a) b) c) T/Düse ZSG % Verbindung ppm Me Verbindung °C V 1 Lu o-17 6 Co/Zr-Octoat 250 0, 20 Bl Lu o 1 0 TDA 17 6 CoJZr-Octoat 250 0,49 B2 Lupo 0,5 BDA 17, 6 Co/Zr-Octoat 250 0, 99 B3 Lupo 1,0 BDA 17,6 Co/Zr-Octoat 250 1,79 Aus Tabelle 1 geht hervor, daß beim Einsatz der erfindungsgemäßen Amide aro- matischer Carbonsäuren (siehe die Beispiele B 1 bis B3) deutlich bessere Resultate erzielt wurden, als in Abwesenheit von Additiven (siehe Vergleichsbeispiel V1).