專利名稱：紫外線與光保護(hù)膜的制作方法
紫外線與光保護(hù)膜本發(fā)明涉及一種至少接觸透明的(kontakttransparent)、吸收和/或反射紫外輻射和短波長(zhǎng)可見(jiàn)光的單層或多層膜，所述膜包括至少一個(gè)基于至少一種任選經(jīng)改性的熱塑性烯烴均聚物或共聚物的層，所述均聚物或共聚物含有至少一種吸收和/或反射短波長(zhǎng)可見(jiàn)光的有機(jī)或無(wú)機(jī)有色顏料(Farbpigment)或染料以及至少一種吸收和/或反射紫外輻射的有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物的組合；本發(fā)明還涉及所述膜作為防止紫外輻射和短波長(zhǎng)可見(jiàn)光作用的保護(hù)膜的用途，優(yōu)選在污水管翻新系統(tǒng)中；本發(fā)明還涉及相應(yīng)的污水管翻新系統(tǒng)。由現(xiàn)有技術(shù)已知這樣的保護(hù)膜，其盡管具有紫外輻射防護(hù)作用，但卻不透明。出于各種原因，此外保護(hù)膜有利地具有透明性。例如在食品包裝情況下合意的是， 顧客能夠從外部觀察受保護(hù)而免于紫外輻射作用的包裝商品。EP 1 138 479 Bl就描述了這樣一種保護(hù)膜，其中含有二氧化鈦?zhàn)鳛槲兆贤廨椛涞念伭?，以防止低?50nm波長(zhǎng)的紫外輻射作用。二氧化鈦必須以一定的細(xì)微分散形式存在，才能保證保護(hù)膜有足夠透明性。DE 1 002 177 Al描述了一種可以熱成型的透明熱塑性塑料膜，其中利用有機(jī)或無(wú)機(jī)金屬化合物完全吸收低于380nm波長(zhǎng)的紫外輻射。WO 00/27914描述了一種透明單層或多層膜，其顯示出對(duì)抗波長(zhǎng)范圍為 280-390nm的紫外輻射的保護(hù)作用，其中所述膜具有吸收紫外輻射的有機(jī)和無(wú)機(jī)化合物的
組合，例如氧化鋅或二氧化鈦與苯并三唑的組合。尤其在以所謂的軟管內(nèi)襯法(khlauchlining-Verfahren)翻新污水管和污水管道時(shí)使用具有紫外輻射防護(hù)作用的保護(hù)膜。按照這種方法首先準(zhǔn)備柔性軟管，將其穿入到待翻新的管之中。該軟管包括兩個(gè)直徑不同的軟管膜，其中經(jīng)反應(yīng)性合成樹脂浸泡的載體材料(優(yōu)選玻璃纖維材料)被施加到這兩個(gè)軟管膜之間。將軟管施加到污水管(Kanalrohr) 之中并且充氣污水管內(nèi)的軟管之后，必須使得這兩個(gè)軟管膜之間的合成樹脂固化，以在待翻新的污水管內(nèi)壁上形成穩(wěn)定的管?？梢酝ㄟ^(guò)紫外輻射照射的方式實(shí)現(xiàn)固化，其中合成樹脂內(nèi)的光引發(fā)劑在紫外輻射作用下引發(fā)聚合過(guò)程以及固化過(guò)程。為了防止合成樹脂在引入待翻新的污水管之前不合意的提前固化，軟管的外側(cè)軟管膜必須具有保護(hù)層或者由保護(hù)層組成，該保護(hù)層防止紫外輻射提前作用和由此提前固化。與此不同，這種翻新軟管的內(nèi)側(cè)軟管膜必須能夠透過(guò)紫外輻射，以便能夠在充氣狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)固化過(guò)程。按照軟管內(nèi)襯技術(shù)翻新污水管時(shí)使用的常規(guī)多層軟管膜構(gòu)成的軟管通常具有充分的紫外輻射吸收作用。但即使在較長(zhǎng)波長(zhǎng)的輻射作用下(例如短波長(zhǎng)可見(jiàn)光)也會(huì)激活反應(yīng)性合成樹脂內(nèi)所含的光引發(fā)劑，因此需要抑制這種提前固化的危險(xiǎn)，尤其在存放過(guò)程中更是如此。為此尤其嘗試使用不透明軟管膜。但是這樣就不能檢查載體材料是否經(jīng)待固化的合成樹脂均勻浸泡，從而也無(wú)法避免由于浸泡不均勻而在已翻新的污水管中引起的缺陷部位。因此需要使用至少具有接觸透明性的的保護(hù)膜，這種保護(hù)膜并非不透明，但盡管如此也抑制紫外輻射和短波長(zhǎng)可見(jiàn)光的作用。本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種至少接觸透明的、但盡管如此也阻止紫外輻射和短波長(zhǎng)可見(jiàn)光作用的保護(hù)膜。
該任務(wù)通過(guò)如下方式解決提供本發(fā)明所述至少接觸透明的、吸收和/或反射紫外輻射和短波長(zhǎng)可見(jiàn)光的單層或多層膜，所述膜包括至少一個(gè)基于至少一種任選經(jīng)改性的熱塑性烯烴均聚物或共聚物的層，所述均聚物或共聚物含有至少一種吸收和/或反射短波長(zhǎng)可見(jiàn)光的有機(jī)或無(wú)機(jī)有色顏料或染料以及至少一種吸收和/或反射紫外輻射的有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物的組合。本發(fā)明范圍內(nèi)的術(shù)語(yǔ)“接觸透明的”指的是本發(fā)明的膜至少如此透明使得能夠檢查載體材料是否由待固化的合成樹脂均勻浸泡。這基于檢查經(jīng)浸泡的載體材料的亮度。可利用以下實(shí)施例中所述的方法來(lái)測(cè)定接觸透明度(Kontakttransparenz)。本發(fā)明范圍內(nèi)的術(shù)語(yǔ)“紫外輻射”指的是波長(zhǎng)范圍為200 400nm的電磁輻射。本發(fā)明范圍內(nèi)的術(shù)語(yǔ)“短波長(zhǎng)可見(jiàn)光”指的是波長(zhǎng)范圍為400 500nm、尤其為 400 450nm的電磁輻射。本發(fā)明的膜優(yōu)選含有至少一種有機(jī)或無(wú)機(jī)有色顏料，或者含有至少一種有機(jī)或無(wú)機(jī)染料，所述有色顏料或染料選自羰基染料，優(yōu)選醌類染料、靛藍(lán)染料和喹吖啶酮類化合物、偶氮化合物、花青化合物，優(yōu)選三苯甲烷化合物、偶氮甲堿類化合物、異吲哚啉類化合物、二噁嗪類化合物、金屬氧化物、過(guò)渡金屬氧化物、水合金屬氧化物以及水合過(guò)渡金屬氧化物。特別優(yōu)選選用這些染料組或有色顏料中的黃色染料組或有色顏料。有機(jī)黃色顏料或者有機(jī)黃色染料優(yōu)選選自苯并咪唑衍生物、苯并三唑衍生物、1， 4-醌衍生物、1，4_萘醌衍生物、9，10-蒽醌衍生物、苯基偶氮苯酚衍生物，這些衍生物在每一情況下以游離化合物的形式、互變異構(gòu)體的形式，或者酸或堿的鹽形式，或者溶劑合物優(yōu)選水合物的形式存在。優(yōu)選存在選自過(guò)渡金屬氧化物和水合過(guò)渡金屬氧化物的無(wú)機(jī)黃色顏料或者無(wú)機(jī)黃色染料。特別優(yōu)選的是，黃色顏料或者黃色染料選自4-苯基偶氮苯酚、 2-(2'-甲基)苯基偶氮-4-甲基苯酚、N-(4-苯基偶氮)苯基二乙醇胺、苯并三唑類化合物、苯并咪唑酮、氧化鐵和水合氧化鐵，非常特別優(yōu)選是苯并咪唑酮。有機(jī)或無(wú)機(jī)有色顏料或者有機(jī)或無(wú)機(jī)染料優(yōu)選將吸收和/或反射波長(zhǎng)范圍為 400 500nm、尤其優(yōu)選吸收和/或反射波長(zhǎng)范圍為400 450nm的短波長(zhǎng)可見(jiàn)光，更優(yōu)選在每一情況下吸收和/或反射超過(guò)90%。在一種優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明的膜含有至少一種有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物作為吸收和 /或反射紫外輻射的化合物，所述化合物選自金屬氧化物、過(guò)渡金屬氧化物、水合金屬氧化物、水合過(guò)渡金屬氧化物、亞磷酸鹽、二苯甲酮類化合物、鄰氨基苯甲酸酯、水楊酸鹽/酯、 二苯甲酰甲烷衍生物、對(duì)氨基苯甲酸衍生物、肉桂酸衍生物(苯基丙烯酸衍生物)、苯并咪唑衍生物、苯并三唑-衍生物、氰基丙烯酸酯、苯并三唑衍生物、β -二乙烯基丙烯酸酯、烷基-α-氰基-β-β ’ - 二乙烯基丙烯酸酯、1，3，5_三嗪化合物以及空間位阻胺，這些化合物在每一情況下以游離化合物形式、其互變異構(gòu)體形式，或者其酸或堿的鹽形式存在。這類化合物部分是市場(chǎng)上有售的產(chǎn)品，例如BASF AG公司的Uvinule 。術(shù)語(yǔ)“空間位阻胺”指的是一個(gè)或多個(gè)填充空間(raumfilllend)的有機(jī)殘基鍵合在至少一個(gè)三價(jià)氮原子上的化合物。其優(yōu)選是芳族或脂族的、無(wú)環(huán)或環(huán)狀的、仲和叔胺，如 N, N' -二取代的對(duì)苯二胺或者經(jīng)取代的(氨基)哌啶。優(yōu)選作為吸收和/或反射紫外輻射的有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物存在選自金屬和過(guò)渡金屬氧化物以及具有以下結(jié)構(gòu)通式a u的化合物中的至少一種化合物
權(quán)利要求
1.至少接觸透明的、吸收和/或反射紫外輻射和短波長(zhǎng)可見(jiàn)光的單層或多層膜，所述膜包括至少一個(gè)基于至少一種任選經(jīng)改性的熱塑性烯烴均聚物或共聚物的層，所述均聚物或共聚物含有至少一種吸收和/或反射短波長(zhǎng)可見(jiàn)光的有機(jī)或無(wú)機(jī)有色顏料或染料以及至少一種吸收和/或反射紫外輻射的有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物的組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜，其特征在于，所述無(wú)機(jī)或有機(jī)有色顏料或染料吸收和/或反射短波長(zhǎng)可見(jiàn)光，優(yōu)選吸收和/或反射超過(guò)90%的短波長(zhǎng)可見(jiàn)光。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的膜，其特征在于，所述有機(jī)或無(wú)機(jī)有色顏料或染料吸收和 /或反射400 500nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的膜，其特征在于，作為有機(jī)或無(wú)機(jī)有色顏料存在至少一種選自下面組的有色顏料羰基染料，優(yōu)選醌類，靛藍(lán)染料和喹吖啶酮類化合物，偶氮化合物，花青化合物，優(yōu)選三苯甲烷化合物，偶氮甲堿類化合物，異吲哚啉類化合物，二噁嗪類化合物，金屬氧化物，過(guò)渡金屬氧化物，水合金屬氧化物，以及水合過(guò)渡金屬氧化物，優(yōu)選選自該組的黃色有色顏料或者黃色染料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的膜，其特征在于，作為吸收和/或反射紫外輻射的化合物存在至少一種化合物，該化合物吸收和/或反射200 400nm波長(zhǎng)范圍的紫外輻射，優(yōu)選吸收和/或反射超過(guò)90%的200 400nm波長(zhǎng)范圍的紫外輻射。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膜，其特征在于，作為吸收和/或反射紫外輻射的化合物存在至少一種選自下面組的化合物金屬氧化物，過(guò)渡金屬氧化物，水合金屬氧化物，水合過(guò)渡金屬氧化物，二苯甲酮類，鄰氨基苯甲酸酯，水楊酸鹽/酯，二苯甲酰甲烷衍生物，對(duì)氨基苯甲酸衍生物，肉桂酸衍生物(苯基丙烯酸衍生物)，氰基丙烯酸酯，苯并咪唑衍生物，苯并三唑衍生物，丙烯酸-β-β ‘ - 二乙烯基酯，丙烯酸-烷基-α-氰基-β-β ‘ -二乙烯基酯，1,3,5-三嗪化合物以及空間位阻胺。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膜，其特征在于，作為吸收紫外輻射的化合物使用至少一種選自下面組的化合物氧化鋅，二氧化鈦，2-乙氧基乙基-對(duì)-甲氧基肉桂酸酯，二乙醇胺-對(duì)-甲氧基肉桂酸酯，辛基-對(duì)-甲氧基肉桂酸酯，2-乙基己基-2-氰基-3，3- 二苯基丙烯酸酯，肉桂酸鉀，丙基-4-甲氧基肉桂酸酯，戊基-4-甲氧基肉桂酸酯，α-氰基-4-甲氧基肉桂酸或者相應(yīng)的己酯，環(huán)己基-4-甲氧基肉桂酸酯，甘油基-對(duì)-氨基苯甲酸酯，戊基-對(duì)-二甲基氨基苯甲酸酯，乙基-4-雙(羥丙基)_氨基苯甲酸酯，辛基-對(duì)-二甲基氨基苯甲酸酯，乙氧基化-4-氨基苯甲酸，水楊酸辛酯，水楊酸三乙醇胺，水楊酸的鹽，水楊酸-4-異丙基芐基酯，2-乙基己基-2-(4-苯基苯甲?；?苯甲酸酯，水楊酸高蓋酯，2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮，2,4,6-三苯胺基-(對(duì)羰基-2-乙基己氧基)-1，3，5-三嗪，2-苯基苯并咪唑-5-磺酸，1-(4-叔丁基苯基)-3- -甲氧基苯基)丙烷-1，3-二酮，對(duì)枯烯基-3-苯基丙烷-1，3- 二酮，1，3-雙(4-甲氧基苯基)丙烷-1，3- 二酮，鄰氨基苯甲酸蓋酯， 高蓋基-N-乙酰基鄰氨基苯甲酸酯，2-羥基-4-辛基二苯甲酮，6-叔丁基-2- (5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基苯酚，2，4_ 二-叔丁基-6-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-苯酚，2-(2H-苯并三唑-2-基)-4，6- 二-叔戊基苯酚，2-(2H-苯并三唑_2_基)-4_(1，1， 3，3_四甲基丁基)-苯酚，1，3_雙-K2'-氰基-3'，3' - 二苯基丙烯酰)氧基]_2， 2-雙-{[(2'-氰基-3'，3' - 二苯基丙烯酰)氧基]甲基}_丙烷，2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基苯酚，2-(2H-苯并三唑-2-基)-4，6-雙(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚，乙基-2-氰基_3，3- 二苯基丙烯酸酯，(2-乙基己基)-2-氰基-3，3- 二苯基丙烯酸酯，N， N，-雙甲?；?N，N，_雙，2，6，6_四甲基-4-哌啶基)-六亞甲基二胺，雙，2，6，6_四甲基-4-哌啶基)-癸二酸酯，雙-(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)-癸二酸酯，甲基-(1， 2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)-癸二酸酯，
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的膜，其特征在于，所述組合相對(duì)于膜總重量的重量百分比含量為0. 05 20%，優(yōu)選為0. 1 5%，特別優(yōu)選為0. 1 2%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的膜，其特征在于，所述膜為多層的。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的膜，其特征在于，所述組合的成分存在于不同的層或者相同的層之中。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的膜，其特征在于，所述組合存在于內(nèi)側(cè)層的至少之一中。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的膜，其特征在于，吸收和/或反射短波長(zhǎng)可見(jiàn)光的有色顏料或染料存在于膜的至少一個(gè)表面層之中，并且吸收和/或反射紫外輻射的有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物存在于至少一個(gè)內(nèi)側(cè)層之中。
13.根據(jù)權(quán)利要求9 12所述的膜，其特征在于，所述膜包括至少一個(gè)阻擋層，優(yōu)選氧阻擋層、水蒸氣阻擋層或者油阻擋層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的膜，其特征在于，所述阻擋層基于選自下面組的至少一種聚合物聚酰胺，EV0H，聚乙烯醇，C0C，聚偏二氯乙烯，以及至少兩種所述聚合物的混合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求9 14中任一項(xiàng)所述的膜，其特征在于，至少一個(gè)表面層基于烯烴均聚物或共聚物。
16.根據(jù)權(quán)利要求9 15中任一項(xiàng)所述的膜，其特征在于，在所述表面層和所述阻擋層之間設(shè)置粘附促進(jìn)劑層。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的膜，其特征在于，所述粘附促進(jìn)劑層由改性聚烯烴構(gòu)成。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的膜，其特征在于，所述組合存在于粘附促進(jìn)劑層之中。
19.根據(jù)權(quán)利要求9 18中任一項(xiàng)所述的膜，其特征在于，每一個(gè)表面層均基于至少一種烯烴均聚物或共聚物，并且均通過(guò)粘附促進(jìn)劑層與所述阻擋層結(jié)合。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的膜，其特征在于，每一個(gè)粘附促進(jìn)劑層均含有所述的組合， 優(yōu)選至少含有所述吸收和/或反射紫外輻射的化合物。
21.根據(jù)權(quán)利要求1 19中任一項(xiàng)所述的膜，其特征在于，所述吸收和/或反射短波長(zhǎng)光的有色顏料或相應(yīng)的染料存在于多層膜中除了阻擋層之外的每一層之中。
22.根據(jù)權(quán)利要求1 21中任一項(xiàng)所述的膜，其特征在于，所述膜相對(duì)于中心的結(jié)合層優(yōu)選粘合劑層對(duì)稱布置。
23.根據(jù)權(quán)利要求1 22中任一項(xiàng)所述的膜，其特征在于，所述組合的每一種成分在高達(dá)300°C的溫度下是穩(wěn)定的。
24.根據(jù)權(quán)利要求1 23中任一項(xiàng)所述的膜，其特征在于，能通過(guò)共擠出法、優(yōu)選能通過(guò)吹膜共擠出法獲得所述的膜。
25.權(quán)利要求1 M中任一項(xiàng)所述的膜作為防止紫外輻射和短波長(zhǎng)可見(jiàn)光作用的保護(hù)膜的用途。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的用途，作為雙壁軟管外側(cè)軟管膜形式的保護(hù)膜，用于避免因紫外輻射和/或短波長(zhǎng)光引起包裝在外側(cè)和內(nèi)側(cè)軟管膜之間的反應(yīng)性合成樹脂固化。
27.根據(jù)權(quán)利要求25或沈所述的用途，在以軟管內(nèi)襯技術(shù)翻新污水管時(shí)作為軟管狀保護(hù)膜。
28.權(quán)利要求1 M中任一項(xiàng)所述的膜的用途，用于鋪蓋屋頂，作為外皮，用于防護(hù)服， 作為任何類型建筑構(gòu)件、銘牌以及指示板的外側(cè)遮蓋層，或者用于眼鏡或窗玻璃，作為包裝材料。
29.適用于軟管內(nèi)襯技術(shù)的污水管翻新系統(tǒng)，包括用于引入待翻新污水管之中的雙壁軟管，所述軟管由下列構(gòu)成根據(jù)權(quán)利要求1 23中任一項(xiàng)所述的外側(cè)軟管狀保護(hù)膜、內(nèi)側(cè)多層塑料軟管膜、和位于這兩個(gè)軟管膜之間的能通過(guò)紫外輻射固化的經(jīng)浸漬的載體材料， 優(yōu)選經(jīng)不飽和樹脂系統(tǒng)浸泡的玻璃纖維材料。
30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的污水管翻新系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)側(cè)多層軟管膜包括 由至少一種聚烯烴、至少一種烯烴共聚物構(gòu)成或者由聚烯烴混合物構(gòu)成并且與所述載體材料直接接觸的層a)；粘附促進(jìn)劑層b)；基于聚酰胺的阻擋層c)；另外的粘附促進(jìn)劑層d)； 和基于至少一種烯烴均聚物或共聚物的層e)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種至少接觸透明的、吸收和/或反射紫外輻射和短波長(zhǎng)可見(jiàn)光的單層或多層膜，所述膜包括至少一個(gè)基于至少一種任選經(jīng)改性的熱塑性烯烴均聚物或共聚物的層，所述均聚物或共聚物含有至少一種吸收和/或反射短波長(zhǎng)可見(jiàn)光的有機(jī)或無(wú)機(jī)有色顏料或染料以及至少一種吸收和/或反射紫外輻射的有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物的組合，本發(fā)明還涉及所述膜作為抵抗紫外輻射和短波長(zhǎng)可見(jiàn)光作用的保護(hù)膜的用途；本發(fā)明還涉及一種污水管翻新系統(tǒng)，包括所述的多層膜作為外側(cè)軟管膜，并且包括內(nèi)側(cè)多層塑料膜，以及位于在這兩個(gè)軟管膜之間可在紫外輻射作用下固化的浸漬載體材料。
文檔編號(hào)F16L55/162GK102356121SQ200980151348
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者H·胡梅爾, K·施塔爾克, M·呂布納 申請(qǐng)人:普樂(lè)福希海姆,普樂(lè)德國(guó)有限責(zé)任兩合公司分公司