CZ317997A3

CZ317997A3 - Mnohovrstevná hmota a pružný obal, vyrobený z této mnohovrstevné hmoty

Info

Publication number: CZ317997A3
Application number: CZ973179A
Authority: CZ
Inventors: Mario Albanesi; Marco Ciofani
Original assignee: The Procter & Gamble Company
Priority date: 1995-04-15
Filing date: 1996-03-20
Publication date: 1998-03-18
Also published as: CN1076281C; BR9608290A; DE69514092D1; AU708046B2; CA2218136C; PT737566E; KR19980703880A; DE69514092T2; ES2139827T3; EP0737566B1; CA2218136A1; PL322739A1; NZ306112A; AU5428196A; RU2170176C2; TR199701176T1; JPH11503682A; HUP9801773A3; KR100257436B1; DK0737566T3

Description

Oblast techniky

Tento vynález se vztahuje k mnohovrstevným hmotám vhodným k zhotovování měkkých obalů. Přesněji se tento vynález vztahuje k mnohovrstevným hmotám, které odolávají agresivnímu vlivu výrobků obsahujících chlornanové bělidlo.

Dosavadní stav techniky

Obalových materiálů je známa celá řada. Mnohé z nich jsou z hmoty složené z odlišných vrstev. Tyto odlišné vrstvy umožňují získat kombinovanou hmotu s žádoucí kombinací vlastností, které by jedna vrstva jediné hmoty nemohla poskytnout.

Na trhu dostupná a cenově velmi přijatelná mnohovrstevná hmota se skládá z tenké vrstvy polyethylenu s terephtalátem (PET) pokryté lepidlem, nanesené na vrstvu polyethylenu, přednostně polyethylenu o nízké hustotě (LDPE). Je-li tato mnohovrstevná hmota použitá jako obalový materál, přednostně v podobě pružného sáčku anebo vaku, je PET vnější vrstvou a LDPE vnitřní vrstvou. Ve velice častém provedení jsou tyto sáčky anebo vaky tvořeny dvojicí plochých protilehlých, v podstatě souběžných pravoúhlých stěn, spojených po obvodu lepením zatepla. Přesněji řečeno, vnitřní vrstvy protilehlých stěn z LDPE jsou navzájem spojeny. Hotový sáček nebo vak je nepropustný, dostatečně odolný vůči proražení a tudíž velice vhodný k plnění tekutými produkty.

Zjistili jsme, že tento obal se ničí stykem s tekutými výrobky obsahujícími chlornanové bělidlo. Není zabráněno pronikání tohoto chlornanového bělidla nebo jeho • · · · • · · · složek skrze vrstvu LDPE směrem navenek, přesněji řečeno směrem k vrstvě lepidla v tomto obalu. V důsledku toho je dané lepidlo mezi vrstvou LDPE a vnější vrstvou PET vystaveno působení bělidla anebo složek bělidla. Tím se lepidlo může rozkládat, čímž ztrácí lepivost, a vrstva PET se proto může částečně anebo úplně oddělit od vrstvy LLDPE. Vlastnosti řečeného obalu jsou takto narušeny, pokud ne úplně ztraceny.

Záměrem tohoto vynálezu je vytvoření mnohovrstevné hmoty k výrobě obalu, jehož vlastnosti nebudou narušeny naplněním řečeného obalu tekutým produktem obsahujícím chlornanové bělidlo.

Podstata vynálezu

Tento vynále obaly k tekutým Tato mnohovrstevná vrstvy lepidla a tvořena některým a vnější vrstva k potištění. Mnohovrstevná bránící narušení této chlornanového bělidla anebo Mnohovrstevná hmota dle zahrnuje ochrannou vrstvu a vůči chlornanovému bělidlu.

se zabývá mnohovrstevnou produktům obsahujícím chlornanové hmota se skládá z z vnější vrstvy, ze zatepla plastickým hmota hmoty hmotou na bělidlo, vnitřní vrstvy,

Vnitřní vrstva je lepitelnýčh polyolefinů materálem použitelným dále zahrnuje prostředek agresivním působením jeho složek.

tohoto vynálezu přednostně (nebo) vrstvu lepidla odolného

Příklady provedení vynálezu

Za agresivní je v následujících řádcích označován ničivý účinek přinejmenším jedné složky chlornanového bělidla na vrstvu (jako je vrstva lepidla) mnohovrstevné hmoty dle podstaty tohoto vynálezu. Za narušení (jakým je např. odlepení vnější vrstvy od vrstvy vnitřní) je v následujících řádcích označován výsledek ničivého účinku • · · · • · · · přinejmenším Jedné složky chlornanového bělidla na vrstvu mnohovrstevné hmoty dle podstaty tohoto vynálezu.

Mnohovrstevné hmota dle podstaty tohoto vynálezu se skládá z vnější vrstvy, vnitřní vrstvy a vrstvy lepidla. Vnější vrstva by měla být použitelná k potištění. Řečená vnější vrstva bude tou nejzevnější vrstvou obalu, který bude z mnohovrstevné hmoty vyroben. Vhodným materiálem na vnější vrstvu jsou proto potisknutelné plastické hmoty, jako je polypropylen (PP), polyethylen s terephtalátem (PET), polyamid, polystyren. ethy1-viny1-alkohol (EVOH), polykarbonát, poly-viny1-chlorid (PVC) anebo celofán. Přednostními potisknutelnými plastickými hmotami na vnější vrstvu jsou PP anebo PET.

Při tisku je pro usnadnění celého procesu a dosažení dostatečné přilnavosti tiskových barev na plastický povrch obvykle postupováno metodami elektrostatického tisku anebo korónování. Použitím obou těchto metod lze docílit orientace nábojů elektrického pole na vnějším povrchu vrstvy- Tím vzniká přitažlivá elektrostatická síla umožňující následné přilnutí barev. Přesněji řečeno při elektrostatickém tisku je na vnější povrch vnější vrstvy nanášen roztok obsahující kovové ionty. Podobně i korónování je metodou využívající vlastností elektrostatických sil na vnějším povrchu vnější vrstvy.

Vnitřní vrstva je vyrobena z některého polyolefinu lepitelného zatepla, který usnadňuje vytvoření obalu. Při vytváření obalu zcela stačí slepit zatepla vnitřní vrstvu první stěny s vnitřní vrstvou druhé stěny, přičemž obě tyto stěny jsou z mnohovrstevné hmoty dle tohoto vynálezu. Zatepla lepitelný polyolefin je přednostně polythylén, přednostněji ředěný polyethylén (LDPE) anebo lineární polyethylén s nízkou hustotou (LLDPE). Z nabízejících se možností je do vnitřní vrstvy přednostně přidáván ethy1-viny1-acetát (EVA), čímž se sníží teplota tavení, a tak se následně urychlí proces lepení zatepla. Vnitřní vrstva vyrobená z LDPE anebo z LLDPE má hustotu látky nejméně 0,9 gramu na kubický centimetr, přednostněji v rozsahu od 0,910 do 0,925 gramu na kubický centimetr.

Tloušťka vnitřní vrstvy je přednostně vyšší než 90 mikrometrů, přednostněji mezi 95 a 105 mikrometry.

Třetí vrstvou je spojuje vnější vrstvu vnější vrstva spojena vrstvy obalech bělidlu

vrstva lepidla. Vrstva lepidla s vnitřní s vnitřní lepidla. Zjistili jsme, byla anebo dokáže vnitřní vrstvou. Přednostně je vrstvou nanesením tenké že v dříve používaných vrstva lepidla citlivá vůči chlornanovému složce (či složkám) tohoto bělidla, které vrstvou proniknout. Vrstva lepidla se při vystavení agresivnímu působení složky (složek) chlornanového bělidla rozkládá. V důsledku toho se vnější vrstva odlepuje od vrstvy vnitřní. Mnohovrstevná hmota dle tohoto vynálezu proto navíc obsahuje prostředek zabraňující narušování mnohovrstevné hmoty v důsledku agresivního vlivu chlornanového bělidla anebo složek tohoto bělidla.

Prostředkem zabraňujícím narušování mnohovrstevné hmoty agresivním vlivem chlornanového bělidla anebo jeho složek je dle tohoto vynálezu lepidlo odolné vůči působení chlornanového bělidla. Řečené lepidlo odolné vůči působení bělidla je přednostně vyrobeno z polyurethanu, přednostněji z dvousložkového polyurethanu. Tato lepidla z polyurethanu představují slušný kompromis mezi svými vlastnostmi a cenou. První složkou dvousložkového polyurethanu je směs polyurethanu , polyesteru a dalších drobných příměsí. Druhá složka obsahuje isocyanát jako spolureaktant. Tento spolureaktant plní při smíchání s první složkou dvousložkového polyurethanu funkci katalyzátoru. Smíchání spolureaktantu s první složkou zvyšuje lepivost lepidla metodou kontrolovaného křížení prostorové polymerové struktury.

Směs spolureaktantu s první složkou zvyšuje odolnost vrstvy lepidla a snižuje pravděpodobnost vzniku trhlinek v samotné vrstvě lepidla

Přednostně je před použitím lepidla v mnohovrstevné • · · · • · · · • · • · · β

hmotě první složka smíchána druhou složkou dvousložkového polyurethanu. Před dalším zpracováváním mnohovrstevné hmoty a vytvořením obalu vyžadují tato lepidla po svém použití v mnohovrstevné hmotě obvykle ponechat nejméně 10 dnů v klidu pro dokončení polymerace a prokřížení složek lepidla. Příkladem cenově dostupného lepidla, které považujeme za vhodné, je lepidlo ET-691 firmy Morton GmbH, Beim Struckenberge 11, D-28239 Břemen,

Germany. Zjistili jsme, že toto lepidlo natolik dostatečně odolává agresivnímu působení složky (složek) chlornanového bělidla, aby mohlo být použito v mnohovrstevné hmotě dle tohoto vynálezu.

Zjistili jsme, že odolnost lepidla vůči agresivnímu vlivu chlornanového bělidla a složky (složek) tohoto bělidla může být dále zvýšena, má—li použité lepidlo nadprahovou povrchovou hustotu. Povrchová hustota lepidla je dána množstvím lepidla na měrnou jednotku povrchu a je vyjadřována v gramech lepidla na čtvereční metr umělohmotné vrstvy. Povrchová hustota závisí také následně na tloušťce vrstvy lepidla. Prahová povrchová hustota lepidla závisí hlavně na typu samotného lepidla a na míře agresivního vlivu složek chlornanového bělidla řečeného produktu na polyurethanu mikrometrů, vnitřní vrstvu. Například při použití na vnitřní vrstvu o tloušťce přibližně 1OO která bude vystavena účinkům výrobku obsahuj ící ho chl omanové bělidlo možnou koncentrací chlóru až do

150 g/1 (gramů na litr), jsme se rozhodli pro povrchovou hustotu nejméně 2,5 gramu na metr čtvereční, přednostněji kolem 4 gramů na metr čtvereční.

O úrovni této prahové povrchové hustoty bylo rozhodnuto experimentálně. Bylo to provedeno tak, že několik vzorků mnohovrstevné hmoty s vrstvami lepidla o různé povrchové hustotě bylo ponořeno do výrobku obsahujícího chlornanové bělidlo. Prahová povrchová hustota vrstvy lepidla byla určena nejnižší povrchovou hustotou lepidla mnohovrstevné hmoty, v níž se po 3 • · · · týdnech vystavení účinkům bělidla neprojevily žádné změny.

Následnou možností, jak ještě více zvýšit odolnost mnohovrstevné hmoty vůči účinku chlomanového bělidla, je použití vrstvy lepidla převyšující prahovou povrchovou hustotu.

Navíc jsme zjistili, že odolnost lepidla vůči agresivnímu vlivu chlomanového bělidla anebo jeho složek <složky) lze dále zvýšit nanesením rovnoměrné vrstvy daného lepidla. Rovnoměrné nanesení znamená, že vrstva má stálou tloušťku s povolenou odchylkou o méně než 50Z, přednostněji s odchylkou přibližně 10Z. Míra rovnoměrnosti vrstvy lepidla může být experimentálně ověřena. Možným způsobem je plně proříznout mnohovrstevnou hmotu kolmým řezenm tak, aby bylo možno získat příčný průřez mnohovrstevnou hmotou. Protiohniskový laserový mikroskop naopak umožňuje analyzovat tentýž příčný průřez bez toho, že by musela být mnohovrstevná hmota plně do hloubky proříznuta.

Ve vrstvě lepidla jsou obvykle nějaké nedostatky jako trhliny, bubliny anebo nežádoucí pórovitost. V těchto místech může být lepivost snadno narušena mechanickými anebo chemickými vlivy. Zjistili jsme, že lepivost tenkých vrstev lepidla je více ohrožena než lepivost vrstev silnějších. V tenčí vrstvě totiž nemůže být výskyt kazů vyrovnán dostatečným objemem lepidla kvalitního, které tyto kazy obklopuje. V silnějších vrstvách je naopak větší možnost vyrovnat výskyt kazů větším objemem lepidla, to znamená, že lepivost tenčích vrstev lepidla je více ohrožena než lepivost vrstev silnějších. Dalším krokem k zlepšení odolnosti mnohovrstevné hmoty vůči účinkům chlomanového bělidla je rovnoměrné aplikování vrstvy lepidla v mnohovrstevné hmotě.

Dalším možným prostředkem ochrany mnohovrstevné hmoty před agresivním působením chlomanového bělidla anebo složek tohoto bělidla je bariérová vrstva. Tato bariérová vrstva je přednostně zhotovena z některého polyolefinu,

jehož hustota a tloušťka je natolik dostatečná, aby zabránila pronikáni bělidla skrze bariérovou vrstvu k vrstvě lepidla. Přednostně je tato bariérová vrstva vyrobena z polyethylénu o střední (MDPE) či vysoké hustotě (HDPE), anebo z ethyl-viny1-alkoholu (EVOH), popřípadě ze směsi obou látek. Hustota bariérové vrstvy je přednostně nad 0,9 gramu na centimetr krychlový, lépe v rozmezí mezi 0,926 a 0,97 gramu na centimetr krychlový a nejlépe v rozmezí mezi 0,926 a 0,965 gramy na centimetr krychlový. Tloušťka bariérové vrstvy je přednostně mezi 5 a 95 mikrometry a lépe mezi 30 a 60 mikrometry. Zjistili jsme, že mnohovrstevná hmota obsahující bariérovou vrstvu dle tohoto vynálezu omezuje pronikání chlornanového bělidla anebo jeho složek (složky) k vrstvě lepidla.

Bariérová vrstva je přednostně lisována spolu s vnitřní vrstvou a tvoří spolu vrstvu jedinou, která je s vnější vrstvou spojena vrstvou lepidla. Opačná strana obalu tvořená vnitřní vrstvou se vzhledem k bariérové vrstvě více hodí k lepení zatepla, protože při lepení vnitřní vrstvy je takto zapotřebí méně tepelné energie. Odolnost mnohovrstevné hmoty vůči chlornanovému bělidlu je možné dále zvýšit tím, že (jak bylo popsáno výše) na vrstvu lepidla měže být použito lepidlo odolné vftči chlornanovému bělidlu, dále (anebo) tím, že (jak bylo popsáno výše) řečené aplikované lepidlo má nadprahovou povrchovou hustotu a dále (anebo) tím, že (jak bylo popsáno výše) je lepidlo rovnoměrně nanášeno.

Jak je popsáno výše, bariérová vrstva se nachází mezi vnitřní vrstvou a vrstvou lepidla mnohovrstevné hmoty a jejím úkolem je vrstvu lepidla chránit. Přesněji řečeno, bariérová vrstva chrání vrstvu lepidla poté, co je z mnohovrstevné hmoty vytvořen obal k uchovávání chlornanového bělidla. Zjistili jsme, že chlornanové bělidlo anebo jeho složky (složka) jsou schopny proniknout skrze vnitřní stěnu vytvořenou z LDPE, jak je popsáno výše. Bariérová vrstva naopak dokáže podstatně zamezit pronikání do vrstvy bělidla. Jinými slovy, bez bariérové

8· · · · ······ — · · · · · · ··· · ······· ·· · vrstvy by byla vrstva lepidla vystavena účinkům velkého množství agresivního chlomanového bělidla (anebo složek tohoto bělidla), které je schopno lepidlo narušit a omezit přinejmenším částečně jeho lepivost. V důsledku toho se může vnější vrstva odlepit od vylisované dvojvrstvy (bariérová a vnitřní). Nepropustnost obalu může být takto narušena během několika dní. Bariérová vrstva proto může podstatně zvýšit odolnost mnohovrstevné hmoty vůči chl omanovému bělidlu.

Dalším možným přednostním postupem dle tohoto vynálezu je to, že bariérová vrstva je vložena mezi vrstvu vnitřní a vrstvu prostřední. Tato prostřední vrstva je přednostně zhotovena z polyolefinu o nízké hustotě a přednostně z téže hmoty jako vnitřní vrstva. Tato prostřední vrstva dále zvyšuje tloušťku a odolnost bariérové a vnitřní vrstvy mnohovrstevné hmoty v cenově dostupné míře. Tloušťka této prostřední vrstvy je mezi 5 a 50 mikrometry, lépe mezi 20 a 40 mikrometry.

Dalším možným přednostním postupem je to, že je zesílena tloušťka vnitřní vrstvy zhotovené z LDPE. Tím může být ještě více omezena propustnost vnitřní vrstvy vůči chlornanovému bělidlu, tak aby bylo dosaženo propustnosti pod úrovní prahového limitu narušení vrstvy lepidla. Tloušťka vrstvy LDPE je přednostně nad 100 mikrometry, lépe mezi 150 a 200 mikrometry.

Mnohovrstevné hmota dle tohoto vynálezu je ohebná. To znamená, že může být dostatečně ohýbána, aniž by to mělo za následek jakékoli trvalé poškození mnohovrstevné hmoty samotné. Přesto jsme zjistili, že mnohovrstevné hmota dle tohoto vynálezu je vůči proražení a trhlinám odolnější než dříve používaná mnohovrstevné hmota bez bariérové vrstvy. Zjistili jsme také, že propustnost vody je u mnohovrstevné hmoty dle tohoto vynálezu omezena ve srovnání s dříve používanou mnohovrstevnou hmotou bez bariérové vrstvy. Mnohovrstevné hmota dle tohoto vynálezu má tedy ve srovnání s dříve používanou mnohovrstevnou hmotou bez • · • · · · • ···· ·· ·

		• · _ · · · - 9 - · .	• · • * · • ·	• · · • · · · • ·
bariérové	vrstvy lepší obalové vlastnosti pro	uchovávání
tekutých	výrobků.	*
□bal	vy tvořený	z mnohovrstevné	hmoty dle tohoto
vynálezu	je schopný	uchovat tekutý	výrobek	obsahující
chlornanové bělidlo.	Toto chlornanové	bělidlo	má možnou

koncentraci chlóru přednostně do 150 g/1 a nejlépe v rozmezí mezi 25 a 50 g/1. Řečený tekutý výrobek může být přednostně čistící prostředek k praní prádla, mytí nádobí a čištění hrubých povrchů.

Z mnohovrstevné hmoty dle tohoto vynálezu může být vyroben obal. Tento obal bude vyroben metodou lepení zatepla. Výroba obalu z mnohovrstevné hmoty dle tohoto vynálezu se skládá přednostně z těchto kroků:

A) slisování bariérové vrstvy s vrstvou vnitřní anebo případně vlisování této bariérové vrstvy mezi vrstvu vnitřní a vrstvu prostřední;

B) slepení slisované vrstvy bodu A) s vnější vrstvou nanesením vrstvy lepidla mezi slisovanou vrstvu bodu A) a vnější vrstvu, aby vznikla mnohovrstevné hmota dle tohoto vynálezu;

C) po nejméně 10 dnech vyzrávání je z mnohovrstevné hmoty bodu B) dle tohoto vynálezu vykrojen díl o potřebných rozměrech;

D) přinejmenším dva tyto díly stejných rozměrů jsou na sebe přiloženy takovým způsobem, že se vnitřními vrstvami dotýkají;

E) z dílů bodu D) je vytvořen vak anebo sáček tak, že díly jsou lepením zatepla spojeny podél vnějších okrajů kromě části ústí, aby bylo možné vak anebo sáček naplnit;

F) tento vak anebo sáček je naplněn tekutým výrobekm obsahujícím chlorovodíkové bělidlo;

• · • · · · · ·

ΙΟ

G) vak anebo sáček je plně uzavřen tím, že Část ústí je zatepla slepena.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

Mnohovrstevná hmota, na uchovávání tekutého výrobku obsahujícího chlornanové bělidlo, tato mnohovrstevná hmota je složena z vnitřní vrstvy, z vrstvy lepidla a z vrstvy vnější, vnitřní vrstva je vyrobena z polyolefinu lepitelnéhb zatepla a vnější vrstva je vyrobena z potisknutelného materiálu, vyznačující se tím, že v mnohovrstevné hmotě je dále obsažen prostředek bránící narušení mnohovrstevné hmoty agresivním vlivem chlornanového bělidla anebo složek tohoto bělidla.
2. Mnohovrstevné hmota podle nároku 1 vyznačující se tím, že řečený prostředek zahrnuje bariérovou vrstvu vyrobenou z některého polyolefinu o dostatečné hustotě a tloušťce, aby bylo zabráněno pronikání chlornanového bělidla skrze tuto bariérovou vrstvu směrem k vrstvě lepidla, tato bariérová vrstva je umístěna mezi vnitřní vrstvu a vrstvu lepidla.
3. Mnohovrstevné hmota podle nároku 2 vyznačující se tím, že bariérová vrstva je vyrobena z materiálu vybraného ze skupiny obsahující polyethylen o střední nebo vysoké hustotě, dále ethy1-viny1-alkohol a směsi obou těchto látek.
4. Mnohovrstevné hmota podle kteréhokoli z nároků 2 a 3 vyznačující se tím, že bariérová vrstva má tloušťku mezi 5 a 95 mikrometry.
5. Mnohovrstevné hmota podle kteréhokoli z předchozích nárokA vyznačující se tím, že řečený prostředek zhrnuje vrstvu lepidla zhotovenou z lepidla odolného vůči chlornanovému bělidlu.
6. Mnohovrstevné hmota podle nároku 5 vyznačující se tím, že lepidlo odolné vftči chlornanovému bělidlu je dvousložkový poyurethan.
7. Mnohovrstevná hmota podle kteréhokoli z předchozích nároků vyznačující se tím, že řečené lepidlo je v řečené vrstvě lepidla rovnoměrně rozprostřeno.
8. Mnohovrstevná hmota podle kteréhokoli z předchozích nároků vyznačující se tím, že lepidlo je použito v množství převyšujícím prahovou povrchovou hustotu 2,5 g na metr čtvereční.
9. Mnohovrstevná hmota podle kteréhokoli z nároků 2 až 8 vyznačující se tím, že mnohovrstevná hmota se dále skládá z jedné či více prostředních vrstev vyrobených z polyolefinu a že prostřední vrstva se nachází mezi vrstvou lepidla a bariérovou vrstvou.
10. Mnohovrstevná hmota podle kteréhokoli z předchozích nároků vyznačující se tím, že vnější vrstva je vyrobena z potisknutelné umělé hmoty.
11. Mnohovrstevná hmota podle nároku 9 vyznačující se tím, že potisknutelná umělá hmota je vyrobena z materiálů vybraného ze skupiny obsahující polyethylen s terephtalátem, polypropylen, polyamid, polystyren, ethy1—viny1—alkohol, polykarbonát, póly—viny1-chlorid a celofán.
12. Mnohovrstevná hmota podle kteréhokoli z předchozích nároků vyznačující se tím, že řečená vnitřní vrstva je vyrobena z polyethylénu o nízké hustotě.
13. Mnohovrstevná hmota podle kteréhokoli z předchozích nároků vyznačující se tím, že chlornanové bělidlo má upotřebitelnou koncentraci chlóru až do 150 g/1, přednostně v rozsahu od 25 do 50 g/1.
14. Pružný obal vyrobený z mnohovrstevné hmoty podle kteréhokoli z předchozích návrhů vyznačující se tím, že obal se skládá nejméně ze dvou dílů mnohovrstevné hmoty, řečené díly jsou spojené lepením zatepla podél vnějších • · · · okrajů.
15. Pružný obal podle nároku 14 vyznačující se tím, že obal je naplněn produktem obsahujícím chlornanové bělidlo.
16. Pružný obal podle některého z nároků 14 a 15 vyznačující se tím, že chlornanové bělidlo má upotřebitelnou koncentraci chlóru až do 150 g/1, přednostně v rozsahu od 25 do 50 g/1.