CS233594B1 - Způsob výroby laminovaných obalových materiálů - Google Patents

Způsob výroby laminovaných obalových materiálů Download PDF

Info

Publication number
CS233594B1
CS233594B1 CS512682A CS512682A CS233594B1 CS 233594 B1 CS233594 B1 CS 233594B1 CS 512682 A CS512682 A CS 512682A CS 512682 A CS512682 A CS 512682A CS 233594 B1 CS233594 B1 CS 233594B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
parts
mixture
polypropylene
paper
pigments
Prior art date
Application number
CS512682A
Other languages
English (en)
Inventor
Ladislav Pospisil
Milan Vasko
Jan Majling
Zdenek Stubley
Original Assignee
Ladislav Pospisil
Milan Vasko
Jan Majling
Zdenek Stubley
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ladislav Pospisil, Milan Vasko, Jan Majling, Zdenek Stubley filed Critical Ladislav Pospisil
Priority to CS512682A priority Critical patent/CS233594B1/cs
Publication of CS233594B1 publication Critical patent/CS233594B1/cs

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Vynález ae týká způsobu výroby laminovaných obalových materiálů extruzním nanášením degradovaných pigmentovaných polyolefinů na papíry a lepenky. Nanáší ae eměe degradovaného polypropylenu a nízkohustotního polyetylénu s indexem toku 20 až 40 g/min. obsahující 3 až 20 hmotnostních % tepelně upravených anorganických pigmentů stabilizátory a zpracovatelské přísady na nebělené sulfátové papíry a pigmenty. Tím ee dosáhne vysoké bělosti a pevnosti laminovaného obalového materiálu.

Description

Vynález se týká výroby laminovaných obalových materiálů extruzním nanášením směsí polyolefinů na papíry a kartony.
Nejběžnějším obalovým prostředkem jsou papíry a kartony. Oejich předností jsou hlavně dobré mechanické vlastnosti a nízká cena, nevýhodou naopak bariérové vlastnosti, odolnost proti plísním a podobně. Rovněž plasty mají své přednosti, čímž jsou míněny především bariérové vlastnosti, elasticita, tepelná svařitelnost, ale i nedostatky, například zhoršená potiskovatelnost, obtížná spojovatelnost lepením a vyšší cena. Je tedy zřejmé, že kombinací papíru či kartonu a plastů lze vytvořit obalový materiál vysokých užitných vlastností. Nejobvyklejšími kombinacemi jsou kombinace plast - papír a plast - papí‘r - kovová folie.
Nejčastější technologií výroby laminovaných materiálů je extruzní vytlačování, jehož charakteristické rysy jsou: relativně vysoké pracovní teploty taveniny a to až 320 °C, vysoká pracovní rychlost ( podkladový materiál se pohybuje rychlostí až 600 m/min ) a to, že polymerní tavenina je podélně dloužena za toku, tedy situace podobná jako při výrobě syntetických vláken.
V současné době je pro technologii extruzního nanášení nejrozšířenější použití nízkohustotního polyetylénu (LDPE), Vedle něho se používá i polypropylen, jehož výhody jsou ve srovnání s polyetylénem následující: vyšší tuhost, tvrdost, odolnost filmu proti otěru, lepší odolnost proti zvýšeným teplotám, lepší odolnost proti tukům a olejům, zvláště za vyšších teplot, .lepší bariéra proti vodním parám, lepší bariéra proti plynům a aromatickým látkám, nižší objemová hmotnost
233 594 (oproti LDPE asi o 2,5 '□) a tudíž možnost pokrýt úměrně větší plochu, lepší odolnost proti chemikáliím.
Nevýhody jsou : Zhoršená potiskovatelnost, náročnější podmínky při tepelném svařování, čímž je míněn požadavek vyšších teplot a užšího intervalu použitých teplot, náročnější technologie při extruzním nanášení a vyšší cena. »,
Při výrobě laminovaných obalových materiálů se vychází z bělených papírů a kartonů, na které se nanáší extruzním nanášením nepigmentované polyolefíny s vysokým indexem toku, Z estetických a hygienických důvodů nebylo možno používat nebělené sulfátové papíry a kartony, které mají vůči běleným řadu přednosti, Mají totiž vyšší mechanickou pevnost než bělené papíry a lepenky, takže lze používat tenčí podložky. Mimoto jsou levnější, protože při jejich výrobě odpadá technologie běleni, což je výrobní operace, při které dochází k velkému znečištěni odpadních vod, Z důvodů ochrany životního prostředí je ve velké většině výrobních závodů produkce bělených papírů a kartonů limitovaná.
Cílem vynálezu je vyřešeni výroby laminovaných obalových materiálů z nebělených sulfátových papírů a kartonů a polypropylenu.
Aby bylo možno použít nebělenou podložku, musí obsahovat polyolefinový film bílé pigmenty s dostatečnou krycí mohutností. Anorganické pigmenty a plniva však zhoršují zpracovatelskou stabilitu taveniny polyolefínu, čímž je míněn rozklad polyolefinů, projevující se vznikem trhlin v nanášeném filmu. Z literatury je znám pigmentovaný plněný polyetylén pro extruzni nanášeni, u polypropylenu se však tento problém nepodařilo dosud vyřešit vzhledem k poruchám, které vznikají při extruzním nanášení polypropylenu, pulsaci při dloužení, která způsobuje podélnou a příčnou nerovnoměrnost nánosu polymeru, zužování taveniny a hlavně trhání filmu.
propvlenu s indexem toku 20 až 40 g/10 minut (ČSN 64 08 61, podmínka 12), obsahující 3 až 20 hmotnostních % tepelně upravených anorganických pigmentů jako kysličníku titaničitého, kysličníku zinečnatého nebo uhličitanu vápenatého, fcaolinu či
233 594 jejich směsí, stabilizátory a zpracovatelské přísady na nebalené sulfátové papíry a kartony.
Při postupu dle tohoto vynálezu se využívají nebělené sulfátové papíry a kartony s vysokou pevností, takže i laminovaný obalový materiál má vyšší pevnost, případně lze snížit hmotnost podložky ve srovnáni s bělenými papíry a kartony.
Použitím plněného a pigmentovaného polypropylenu se dosáhne zlepšeni celkového vzhledu zušlechtěných papírů a kartonů, protože povrch polyolefinů je matnější a působí přírodnějším dojmem, Dosáhne se lepší potiskovatelnosti polypropylenového povrchu a zlepšeni adheze polypropylenového filmu k celulózové podložce i ke kovům. Zvýšení polárnosti povrchu usnadňuje použiti lepidel pro spojování laminovaných obalových materiálů a zlepší se i svařitelnost polyolefinů s jinými materiály. Dosáhne se vyšší stupeň úpravy povrchu při koronovém výboji.
Podle druhu použitého pigmentu lze měnit bariérové vlastnosti laminovaných obalových materiálů jako je propustnost pro vodní páru, kyslík a jiné plyny a to jejich zvyšováním nebo snižováním, Taktéž se dá vhodným způsobem upravovat frikční koeficient povrchu pigmentovaných'a plněných polyolefinů.
K výrobě laminovaných obalových materiálů dle tohoto vynálezu se používají odbourané modifikované typy polypropylenu. Příprava přírodních, to je nepigmentovaných či neplněných typů je popsána v československých i zahraničních patentových spisech, jako například v AO 210 738, US 1 348 836, Brit. 992 388 či japonském patentu 5 2138 539.
Pigmenty a plniva se obvykle používají ve formě koncentrátu těchto látek v nízkohustotnim polyetylénu, které jsou ve formě granulátu či agromerátu a obsahuji obvykle 30 až 70 % hmotnosti dílů anorganické složky.
Pigmenty či plniva mohou rovněž být obsaženy v jedné či obou složkách použitých při přípravě nanášeciho typu polypropylenu podle uvedených patentových spisů.
Základním problémem při extruznim nanášení pigmentovaných či plněných typů polypropylenu je možnost práce v takové oblasti teplot a pobytových dob materiálu ve stroji, kdy ještě nedochází k hluboké degradaci polymeru (projevující se vznikem plynných.
233 594 '</ zplodin degradace a z toho plynoucími trhlinami ve filmu) a zároveň teplota nanášeného materiálu je dostatečná k dokonalému zakotvení nanášeného materiálu na podložku. Tohoto lze dosáhnout vhodným složením stabilizačního systému, tepelnou úpravou pigmentů či plniv a samozřejmě kombinací obou postupů.
Vhodnými prostředky pro zvýšeni adheze nanášeného polymeru k podložce jsou rovněž použití dobře adherujicího polymeru k jeho modifikaci, jak je popsáno například v japonském patentovém spise 5 2138 539 či úprava povrchu laminovaného papíru či kartonu koronovým výbojem anebo adhezivním přednátšrem.
Složky stabilizačního systému, nutné k dosažení výšeuvedené vysoké zpracovatelské stabilitě mohou být obsaženy v polymeru, v koncentrátu anorganické látky či v obou. Stabilizační systémy pro extruzní nanášení směsi polypropylenu modifikovaných anorganickým pigmentem či plnivem je nutno stabilizovat synergickou směsi fenolických stabilizátorů, fosfitových stabilizátorů, epoxidových stabilizátorů a sekundárních sirných antioxidantů.
Tepelnou úpravou pigmentů a plniv, prováděnou těsně před jejich smícháním s polypropylenem se zabrání nepřiznivým účinkům plniva na polypropylenový film, zejména tvoření bublin, což vede k trhání clony taveniny. Jako pigmenty jsou použitelné především kysličník titaničitý, kysličník zinečnatý, uhličitan vápenatý a případně i hořečnatý, kaolin nebo směsi těchto plniv a pigmentů. Tato plniva mají mít průměrnou velikost částic menši než 10 yum, s výhodou okolo 1^m a měla by být hydrofobizována známými způsoby, aby se dosáhlo dobrého spojeni mezi částicemi pigmentů a polypropylenem.
Vhodné složení stabilizačního systému, tepelná úprava pigmentů či plniv nebo jejich kombinací lze získat materiály, které je pak možno extenzně nanášet na papír či karton při rychlosti podložky až 300 m/minutu a nánosech od 20 g/m , přičemž nános má dobrou adhezi k podložce, je prostý trhlin a defektů a je podélně i příčně rovnoměrný, přičemž se dosahuje rovnoměrná dispergace pigmentu anebo plniva nánosu polyolefinu, což se projevuje rovnoměrností pigmentace povrchu.
•\5'
Příklad 1
233 594
Směs polyolefinů byla připravena podle Brit. pat. 992 388.
K její přípravě bylo použito 80 hmot. dílů polypropylenu o IT 38 g/10 minut a 20 hm. dílů nízkohustotního polyetylénu o IT 7 g/10 minut (ČSN 64 0861, podmínka 4), Výsledný IT směsi byl 33 g/10 minut (ČSN 64 0861, podmínka 12). Směs byla stabilizována 0,15 hm. díly fenolického stabilizátoru (2,6-ditercbutyl p-krezol) a aditivována 0,1 hm. dílů stearátu vápenatého.
Ke granulátu výše uvedené směsi byl přidán granulovaný koncentrát Ti02 v nízkohustotním polyetylénu s obsahem 60 hm. dílů Ti02 95 hm, dílů granulátu směsi polyolefinů a 5 hm. dílů koncentrátu Ti02 bylo smíseno v kuželovém mísiči a vloženo do násypky extruderu.
Na pás neběleného sulfátového papíru o plošné hmotnosti 60 g/m , pohybujícího se rychlostí 60 m/min byla extruzně nanášena směs polyolefinů a pigmentového koncentrátu.
Nanášení taveniny této směsi bylo prováděno na extruzním nanášecím zařízení s průměrem šneku 114,4 mm a poměrem délka/průměru šneku = 28/1 při teplotě taveniny v trubici 290 °C, šířce štěrbiny 0,5 mm a vzdušné mezeře 12 cm.
Povrch papíru byl předupraven koránovým výbojem o intenzitě 0,8 mA. Film taveniny se spojuje s pásem papíru před styčnou linkou laminovací jednotky, ve které se papír zalisovává tlakem 400 kPa, následně ochladí přechodem přes chladiči válec s chromovaným lesklým povrchem.
Za uvedených podmínek docházelo ke vzniku trhlin ve fiinu * taveniny a vyrobený materiál byl prakticky nepoužitelný,
Příklad 2
Směs polyolefinů byla připravena podle čs. AO 210 738. Obsahovala 80 hm. dílů polypropylenu a 20 hm. dílů nízkohustotniho polyetylénu a její IT. byl 35 g/10 minut (ČSN 64 0861, podmínka 12). Směs byla stabilizována 0,15 hm. díly fenolického stabilizátoru (2,6-ditercbutyl p-krezol), 0,12 hm. díly sirného sekundárního antioxidantů (distearylthiodipropionát) a 0,15 hm. dílu fosfitového stabilizátoru (tetrakis-(2,4-di-terc butylfenyl) -4 ,4 ’-difenylylendifosfonit) a aditivována 0,04 hm. díly stearátu
233 594 vápenatého. Ke granulátu výše uvedené směsi byl přidán granulovaný koncentrát Ti02 v nízkohustotním polyetylénu s obsahem 60 hm. dílů TiO , který byl předtím tepelně opraven 95 hm. dílů granulátu směsi polyolefinů a 5 hm. dílů koncentrátu Ti02 bylo smíseno v kuželovém mísiči a vloženo do násypky extruderu.
Na pás neběleného sulfátového papíru o plošné hmotnosti 60 g/m , pohybujícího se rychlosti 80 m/minutu byla extruzně nanášena směs polyolefinů a pigmentového koncentrátu.
Nanášení taveniny této směsi bylo prováděno za podmínek uvedených v přikladu 1.
Za daných podmínek nanášení bylo dosaženo rovnoměrného nánosu v podélném i příčném směru. Nános měl dostatečnou přilnavost k podložce a byl prostý trhlin. Plošná hmotnost nánosu byla 30 g/m . Dispergace pigmentu ve filmu byla rovnoměrná bez shluků.
Příklad 3
Byla použita směs polyolefinů stejná jako v příkladu 2, mající i stejné složení stabilizačního systému. Ke granulátu této směsi byl přidán granulovaný koncentrát ZnO v nízkohustotním polyetylénu s obsahem 60 hm. dílů ZnO a granulovaný koncentrát CaC03 v nízkohustotním polyetylénu s obsahem 60 hmotnostních dílů CaCOg. Oba koncentráty anorganických látek byly před smísením s granulátem směsí polyolefinů tepelně upraveny.
hmotnostních dílů granulátu směsi polyolefinů, 5 hmotnostních dílů koncentrátu ZnO a 5 hmotnostních dílů koncentrátu CaCOg bylo smíseno v kuželovém mísiči a vloženo do násypky extruderu.
Na pás neběleného sulfátového papíru o plošné hmotnosti g/m , pohybujícího se rychlosti 50 m/minutu byla extruzně nanášena výše uvedená směs granulátů.
Nanášení taveniny této směsi bylo prováděno za podmínek uvedených v příkladu 1.
Za daných podmínek nanášení bylo dosaženo rovnoměrného nánosu v podélném i příčném směru. Nános měl dostatečnou přilnavost k podložce a byl prostý trhlin. Plošná hmotnost nánosu 'y byla 36 g/m*.
233 594
Příklad 4
Bylo postupováno obdobně jako v přikladu 3, avšak s tím rozdílem, že byl použit koncentrát Ti°2 stejný jako v příkladu 2. Před smísením s granulátem polyolefinů byly koncentráty anorganických sloučenin tepelně upraveny.
Nanášení taveniny směsi granulátů bylo prováděno za podmínek uvedených v příkladu 1,
Za daných podmínek nanášení bylo dosaženo rovnoměrného nánosu v podélném i příčném směru. Nános měl dostatečnou přilnavost k podložce a byl prostý trhlin. Plošná hmotnost nánosu byla 32 g/m2.

Claims (1)

  1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU
    233 594
    Způsob výroby laminovaných obalových materiálů extruzním nanášením degradovaných pigmentovaných polyolefinů na papíry a kartony vyznačený tím, že se nanáší směs degradovaného polypropylenu a nizkohustotního polyetylénu s indexem toku 20 až
    40 g/10 min obsahující 3 až zóynmotnosti tepelně upravených anorganických pigmentů jako kysličníku titaničitého, kysličníku zinečnatého, uhličitanu vápenatého, kaolinu či jejich směsí, stabilizátory a zpracovatelské přísady na nebělené sulfátové papíry a kartony.
CS512682A 1982-07-05 1982-07-05 Způsob výroby laminovaných obalových materiálů CS233594B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS512682A CS233594B1 (cs) 1982-07-05 1982-07-05 Způsob výroby laminovaných obalových materiálů

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS512682A CS233594B1 (cs) 1982-07-05 1982-07-05 Způsob výroby laminovaných obalových materiálů

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS233594B1 true CS233594B1 (cs) 1985-03-14

Family

ID=5395536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS512682A CS233594B1 (cs) 1982-07-05 1982-07-05 Způsob výroby laminovaných obalových materiálů

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS233594B1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11458714B2 (en) Heat-sealable packaging material
AU635290B2 (en) Process for the surface enhancement of articles of fibre reinforced plastics material
US5439628A (en) Method for manufacturing polypropylene film and sheet
CN105934322B (zh) 通过连续填料浆料挤出的聚合物组合物
CA3016116A1 (en) Oxygen barrier film and laminate and methods of manufacturing the same
DE69730850T2 (de) Mit polyactid beschichtetes papier und ein verfahren zur herstellung
US10494768B2 (en) Method for the production of heat-sealing barrier paper
JP2005511838A (ja) 通気性フィルム
CS233594B1 (cs) Způsob výroby laminovaných obalových materiálů
US11976176B2 (en) Method for producing a film comprising thermoplastic polymer and inorganic filler
FI106009B (fi) Saumautuva valkoinen, hyviä teknisiä ominaisuuksia omaava propeenipolymeerikalvo
CA3114297A1 (en) Polymer coated paper and paperboard
JP7565915B2 (ja) ポリマーコート紙および板紙
SK662002A3 (en) Paper-type plastic film, method of making such a film and use thereof
US11639441B2 (en) Inorganic particulate material suitable for use in polymeric films
EP0015306B1 (en) Manufactured articles coated with olefinic polymers and process for their preparation
FI76730C (fi) Anvaendning av ytbehandlat armeringsmedel vid extrudering och sprutpressning av termoplast.
WO2021074878A1 (en) Polypropylene coated paper and paperboard
JP2000026666A (ja) ポリオレフイン組成物
CS248057B1 (en) Production method of waswable wallpapers with extrusion coating of pigmented and filled polyolefines
CS241584B1 (en) Pigment and filled low-density polyethylene
RO109876B1 (ro) Hârtie sintetică, pe bază de poliolefine și procedeu de obținere a acesteia