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Die
Erfindung betrifft eine thermoplastische, mehrschichtige Nahrungsmittelhülle, bei
der eine an der äußeren Oberfläche liegende
Schicht mindestens einen anorganischen Feststoff in der Außenschicht
enthält, der
in mindestens einem thermoplastischen Kunststoff verteilt ist. Diese
Oberflächenschicht
zeichnet sich durch große
Rauheitswerte und niedrige Glanzwerte aus. Die Folie erhält dadurch
eine stumpfmatte, kollagendarmähnliche
Optik und Haptik sowie eine besonders gute Griffigkeit. Nicht essbare
Kollagendärme
werden als Hautfaserdärme
bezeichnet.
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Nahrungsmittelhüllen, speziell
Wursthüllen,
werden traditionell aus Naturdarm, Kollagenfasern, Hautfasern, faserverstärkter Cellulose
oder aus Textilien hergestellt. Diese Hüllen haben auf dem Weltmarkt
nach wie vor den größten Anteil,
insbesondere bei höherwertigen
Wurstwaren. An zweiter Stelle folgen die Hüllen aus thermoplastischen
Kunststoffen, insbesondere solche aus Polyamid oder aus Polyamid-Polyolefin-Verbundsystemen.
Die Mehrzahl der thermoplastischen Hüllen wiederum wird bei der
Herstellung streckorientiert, was zu thermischem Schrumpfvermögen und
zu besseren mechanischen Eigenschaften führt. Das Aussehen der thermoplastischen
Hüllen
ist jedoch sehr künstlich.
Außerdem
sind die thermoplastischen Hüllen üblicherweise
so glatt, dass sie den natürlich
strukturierten Oberflächen
eines Kollagendarms nur wenig ähneln
und außerdem
gleiten sie beim Füllen
leicht aus der Hand.
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Die
Kollagen- und Hautfaserdärme
werden nach einem sehr aufwendigen und umweltbelastenden Verfahren
aus Rinderhäuten
hergestellt: Das Hautgewebe wird mit Säuren, z.B. Milchsäure, bis
zu den Fibrillen aufgeschlossen; die hochviskose Masse wird extrudiert
und mit gasförmigem
Ammoniak oder Ammoniumhydroxid langsam und kompakt ausgefällt und
verfestigt. Beim Trocknen erfolgt dann eine Vernetzung (Härtung), um
den Produkten eine ausreichende Stabilität zu verleihen, so dass sie
den Brühprozeß ohne wesentlichen Festigkeitsverlust überstehen.
Naturdärme
wie auch Hautfaserdärme werden
jedoch aufgrund verschiedener Vorfälle wie der BSE-Seuche bei
Rindern und dem Mißbrauch
von Antibiotika von den Endverbrauchern zunehmend weniger akzeptiert.
Es drohen außerdem
gesetzliche Beschränkungen.
Eine Alternative zu den genannten Därmen ist daher wünschenswert.
Cellulosedärme,
selbst solche mit Faserverstärkung,
können
diese Aufgabe nur eingeschränkt übernehmen.
Ihr Herstellverfahren ist nicht weniger aufwendig und umweltschädigend als
das Verfahren bei den Kollagen- und Hautfaserdärmen.
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Ein
großer
Vorteil der thermoplastischen Nahrungsmittelhüllen ist ihre einfache, preiswerte
Herstellung. Jedoch hat der Endverbraucher vielfach Vorbehalte gegen
Würste
in diesen Hüllen.
Die naturgemäß stark
glänzende
Oberfläche
des Kunststoffs vermittelt oft den Eindruck eines Produktes geringeren
Wertes. Der optische Eindruck ließ sich bisher nur dahingehend
verbessern, dass sie matt bedruckt wurden, aber noch nicht so, dass
eine natürliche
Imitation einer Kollagendarm-, Hautfaserdarm- oder Cellulose-Hülle mit
Faserverstärkung
gelang. Hinzu kommt die schlechte Griffigkeit der Würste, wenn
die Kunststoff-Oberfläche
mit Feuchtigkeit oder Fett benetzt ist.
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Bei
Hüllen
aus Naturdarm und insbesondere aus faserverstärkter Cellulose oder Kollagen
sorgt die faserige Konsistenz für
eine grob strukturierte, rauhe Oberfläche. Der Verbraucher, der diese
Optik seit vielen Jahrzehnten kennt, assoziiert damit einen höheren Wert
bzw. die traditionelle Herstellung des Wurstproduktes.
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Aus
DE 41 41 292 A1 sind
einschichtige, transparente, biaxial orientierte, schlauchförmige Nahrungsmittelhüllen auf
Polyamidbasis bekannt, die Feinstpigmente mit Partikelgrößen von
0,01 bis 15 μm
enthalten. Die Feinstpigmente sollen vor allem eine geringere Verblockungstendenz
bewirken.
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WO
02/00026 A1 offenbart mehrschichtige, biaxial orientierte, schlauchförmige Kunststoffdärme, die aus
mindestens einer Polyamid und gegebenenfalls Polyolefin enthaltenden
Schicht mit darin dispergierten Nanopartikeln mit einem Anteil von
0,1 bis 4 Gew.-% besteht. Bei den Nanopartikeln handelt es sich
insbesondere um Schichtsilicate, deren Ausdehnung in keiner Dimension
100 nm überschreitet.
Die beschriebene Folie soll eine hohe Transparenz besitzen und als
deutlich verbesserte Sauerstoffbarriere wirken.
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In
WO 01/03508 A1 wird eine Lebensmittelhülle dargestellt, auf die auf
der Außenseite
einer Cellulose-Nahrungsmittelhülle
ein Coating mit einer wässerigen
Suspension auf Basis von kationischem Harz und Siliciumoxid aufgebracht
wird. Die Partikelgröße der anorganischen
Substanz beträgt
in der Regel 0,1 bis 25 μm, wobei
deren Anteil von 20 bis 83,3 Gew.-% variieren kann.
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Hochpermeable
Verbundfolien werden in den Veröffentlichungen
US 2003/ 0077471 A1 und WO 03/020513 A1 beschrieben. Diese bestehen
aus mindestens zwei Schichten: aus einer Innenschicht, die in der Regel
aus Polyolefin und einem anorganischen Füllstoff besteht, und aus einer
Außenschicht,
die eine Mischung aus mindestens zwei inkompatiblen Polymeren, vorzugsweise
ataktisches Polypropylen und low-density Polyethylen bzw. Polystyrol
und einen Haftvermittler enthält.
Durch die Orientierung dieses Mehrschichtverbundes werden Mikrorisse
erzeugt, die für
die hohe Permeabilität
der Folien verantwortlich sind. Anwendungen dieser Materialien liegen
vor allem im Bereich der Hygieneartikel, z.B. Babywindeln.
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In
den aufgeführten
Publikationen steht das natürliche
Aussehen und die entsprechende Oberflächenbeschaffenheit, d.h. die
Nachstellung der besonderen Haptik und Optik eines Kollagendarms,
nicht im Vordergrund des Interesses. Die eingebauten anorganischen
Substanzen dienen dort vor allem einer besseren Griffigkeit beim
Füllprozess
insbesondere von Hand, zur Erzeugung einer geringeren Verblockungstendenz
der aufgerollten Ware, zur Erzielung einer verbesserten Sauerstoffbarriere
bzw. einer besonders hohen Permeabilität. Die feinen Partikel ermöglichen
auch keine ausreichende Rauheit und Griffigkeit. Außerdem werden zum
Teil andere Polymermatrizes bzw. Kombinationen unterschiedlicher
Polymere eingesetzt als die in der erfindungsgemäßen Hülle verwendeten Materialien.
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Es
bestand daher die Aufgabe, eine mehrschichtige Nahrungsmittelhülle vorzuschlagen,
die so gestaltet werden kann, dass sie weitgehend oder gänzlich das
Aussehen oder/und die Griffigkeit eines Natur-, Kollagen-, Hautfaser-
bzw. faserverstärkten
Cellulosedarms aufweisen kann.
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Die
Aufgabe wird gelöst
mit einer mehrschichtigen coextrudierten thermoplastischen Nahrungsmittelhülle, die
aus mindestens zwei Schichten einschließlich einer Außenschicht
(Z) aufgebaut ist, wobei mindestens eine Schicht, die nicht die
Außenschicht
(Z) ist, eine tragende Funktion und einen Gehalt an thermoplastischen
Bestandteilen auf Basis von (Co-)Polyamid(en) von mehr als 50 Gew.-% aufweist, und wobei
die Außenschicht
(Z) anorganische Partikel und mehr als 50 Gew.-% thermoplastische
Bestandteile enthält,
wobei die Außenschicht
(Z) auch anorganische Partikel mit einem Äquivalentkugeldurchmesser größer als
20 μm aufweist.
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Die
Aufgabe wird ebenfalls gelöst
mit einer mehrschichtigen coextrudierten thermoplastischen Nahrungsmittelhülle, die
aus mindestens zwei Schichten einschließlich einer Außenschicht
(Z) aufgebaut ist, wobei die Außenschicht
(Z) anorganische Partikel und mehr als 50 Gew.-% thermoplastische
Bestandteile auf Basis von (Co-)Polyamid(en) enthält, wobei
die Außenschicht
(Z) auch anorganische Partikel mit einem Äquivalentkugeldurchmesser größer 20 als μm aufweist.
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Die
erfindungsgemäße Nahrungsmittelhülle kann
insbesondere 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10 Schichten in Abfolge
enthalten. Diese Hülle
kann daher in einzelnen Ausführungsformen
eine Außenschicht
(Z) sowie eine, zwei, drei oder vier weitere Schichten aufweisen.
In bevorzugten Ausführungsformen
weist die erfindungsgemäße Hülle neben
der Außenschicht
(Z) insbesondere eine, zwei, drei oder vier weitere Schichten auf,
die Funktionsschichten, z.B. Schichten des Typs (A), (B) oder/und
(C), sind. Die einzelnen Schichten können – müssen aber nicht – sich deutlich
voneinander abgrenzen. Zwei aneinander grenzende Schichten können fließende Übergänge zeigen
oder/und eine unruhig rauh wechselnde Grenzfläche zwischen zwei Schichten
aufweisen.
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Die
Nahrungsmittelhülle
ist vorzugsweise schlauchförmig,
zweckmäßig mit
einem kreisförmigen
Querschnitt, sowie flexibel. Sie kann insbesondere als Wursthülle, aber
auch als Hülle
für Molkereiprodukte
und andere Nahrungsmittel verwendet werden. Die Nahrungsmittelhülle kann
beispielsweise in Form von Abschnitten, von gerafften Raupen, von
Naturdärmen,
z.B. Fettenden oder/und in Kranzformen, eingesetzt werden.
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Gegenüber dem
Stand der Technik zeichnet sich die erfindungsgemäße Wursthülle vor
allem durch ihr Erscheinungsbild ähnlich einem Kollagendarm,
Hautfaserdarm, faserverstärkten
Cellulosedarm oder/und Naturdarm aus, das durch einen mehrschichtigen
Aufbau insbesondere aus synthetischen thermoplastischen Polymeren
sowie einer an der äußeren Oberfläche angeordneten
Schicht (Z) aus einem Gemisch von mindestens einem anorganischen
Feststoff und mindestens einem thermoplastischen Kunststoff erzielt
wird.
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Unter
thermoplastischen Substanzen im Sinne dieser Anmeldung werden insbesondere
solche verstanden, die aus einem wesentlichen Anteil von typisch
thermoplastischen Polymeren bestehen. Viele dieser Polymere weisen
oberhalb der Gebrauchstemperatur und unterhalb des Bereiches des
Schmelzens einen Fließübergangsbereich
auf oder/und – insbesondere
bei zumindest teilweise kristallinen Polymeren – einen Schmelzpunkt.
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Die
Außenschicht
(Z) enthält
vorzugsweise auch anorganische Partikel mit einem Äquivalentkugeldurchmesser
größer als
25 μm oder
größer als
30 μm, besonders
bevorzugt größer als
35 μm oder
größer als 40 μm, ganz besonders
bevorzugt größer als
45 μm oder
größer als
50 μm, insbesondere
größer als
55 μm oder
größer als
60 μm, vor
allem größer als
65 μm oder
größer als
70 μm. Es
können
jedoch in manchen Ausführungsformen
auch anorganische Partikel mit einem Äquivalentkugeldurchmesser größer als
75 μm, größer als
80 μm, größer als
85 μm, größer als
90 μm, größer als
95 μm oder
größer als
100 μm auftreten.
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Als
anorganische partikuläre
Substanzen, die insbesondere der Außenschicht (Z) der Hülle vorteilhaft zugegeben
werden können,
eignen sich unter anderem:
- 1. Fasern aus Glas,
z.B. Glasfasern, Glasfilamente oder/und Glasstapelfasern;
- 2. Kurzfasern aus Steinwolle, z.B. aus Basaltwolle, Schlackenwolle
oder/und Mineralwollfasern;
- 3. Füllstoffe
bzw. Verstärkungsmaterialien
aus Carbonat(en), z.B. aus Kreide, Kalksteinmehl, Calcit, gefälltem Calciumcarbonat,
Magnesiumcarbonat, Bariumcarbonat, Dolomit oder/und anderen Mischcarbonaten;
- 4. Sulfate, z.B. Bariumsulfat oder/und Calciumsulfat;
- 5. Silicate, z.B. Talk, Pyrophyllit, Chlorite, Hornblenden,
Glimmer, Kaoline, Tone, Wollastonit, Gesteinsmehl wie z.B. Schiefermehl,
gefällte
oder/und natürliche
Alkali-haltige oder/und Erdalkali-haltige Silicate, Silicate mit
mehreren Kationen wie z.B. MgFe-, AlMg-, CaAl-, NaAl- bzw. KAl-Silicate,
Feldspäte,
Feldspatvertreter, Mullite, Zeolithe oder/und Ca-Metasilicate;
- 6. Kieselsäuren
von unterschiedlicher Art, z.B. Quarz, Quarzgut, Cristobalit, Erden
oder/und Mahlgüter
von Stoffen mit sehr hohem SiO2 Gehalt wie
Kieselgur oder/und Neuburger Kieselerde, gefällte bzw. pyrogene Kieselsäure, Glasmehl,
Bimsmehl, Perlit, feingemahlene Fritten oder/und (Mikro-)Glaskugeln
oder/und Aluminiumsilicatkugeln als Vollkugeln, Hohlkugeln oder/und
deren Fragmenten;
- 7. Oxide, z.B. Aluminiumhydroxide, Aluminiumoxide, Magnesiumhydroxid,
Magnesiumoxid, Titandioxide, Siliciumdioxide oder/und
- 8. weitere wie Kohlenstofffasern, Ruß- oder/und Graphitpartikel.
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Insbesondere
bestehen die anorganischen Partikel vorwiegend oder weitgehend aus
Partikeln auf Basis von Aluminiumoxid, Carbonat, Phosphat, Siliciumoxid,
Silicat, Sulfat, Gestein oder/und glasartiger Substanz.
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Die
Oberfläche
der anorganischen Partikel kann z.B. mit einem Haftvermittler modifiziert
sein, so dass eine höhere
Verträglichkeit
mit der umgebenden Kunststoffmatrix erzielt werden kann, oder farblich
beschichtet sein. In der polymeren Matrix können an den anorganischen Partikeln
gegebenenfalls Hohlräume
auftreten, insbesondere durch das Verstrecken.
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Die
größeren anorganischen
Partikel in der Außenschicht
(Z) sind insbesondere förderlich
für die
Rauhigkeit und Griffigkeit der Hülle.
Ein Anteil an mittelgroßen
oder/und feineren anorganischen Partikeln kann insbesondere für die Verstärkung des
matten Aussehens und die Erzeugung einer Feinstruktur dienen. Hierbei kann
ein Gemisch mit unterschiedlichen Partikelformen vorliegen. Der
Anteil der größeren Partikel
von primär zweidimensionaler
Erstreckung, z.B. Plättchen,
ist vorzugsweise gering oder (praktisch bei) Null.
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In
manchen Ausführungsformen
ist wenigstens ein Teil der anorganischen Partikel vorzugsweise
von im wesentlichen isometrischer, linealartiger, nadeliger oder/und
faseriger Form. Es ist dann u.U. bevorzugt, dass die meisten der
eingesetzten Partikel, insbesondere die größeren, vorzugsweise eine derartige
Form aufweisen. Vorzugsweise wird eine Mischung aus anorganischen
Partikeln eingesetzt, die sowohl im wesentlichen isometrische Partikel
und im wesentlichen linealartige, nadelige oder/und faserige Partikel
aufweist, insbesondere in einem Verhältnis im Bereich von 5 : 95
bis 95 : 5, vorzugsweise im Bereich von 15 : 85 bis 95 : 5, besonders
bevorzugt mehr als 25 : 75 oder mehr als 35 : 65 bzw. weniger als
75 25 bzw. weniger als 65 : 35, ganz besonders bevorzugt etwa 45
: 55 oder etwa 55 : 45. Letztere können teilweise oder gänzlich,
etwas oder stark ausgerichtet sein. Letztere können aber auch bevorzugt irregulär in der
Außenschicht
(Z) enthalten sein, um keine Vorzugsrichtung erkennen zu lassen.
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Die
anorganischen Partikel in der Außenschicht (Z), vor allem solche
in Form von Fasern oder/und größere im
wesentlichen isometrische Partikel, verleihen der Hülle eine
sehr natürliche
seidenmatte Optik und eine gut griffige Haptik. Die Oberfläche erhält dadurch
eine leichte Rauhigkeit, die über
die Art, Menge und Größenverteilung
der Partikel eingestellt werden kann. Über diesen Partikelanteil kann
zudem die Ringelfähigkeit der
Hülle beeinflußt werden.
Ferner wirken die anorganischen Partikel als Verstärkungsmittel,
wodurch die Kaliberstabilität
des gefüllten
Materials (Variation der Durchmesser) gegenüber dem ungefüllten deutlich
erhöht ist.
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Das
Gewichtsverhältnis
zwischen anorganischen Partikeln und Kunststoffen in der gesamten
Nahrungsmittelhülle
beträgt
vorzugsweise 0,01 : 99,99 bis zu 40 : 60, besonders bevorzugt mindestens
0,05 : 99,95 bzw. bis zu 30 : 70, ganz besonders bevorzugt mindestens
0,1 : 99,9 bzw. bis zu 20 : 80, insbesondere mindestens 0,3 : 99,7
oder mindestens 0,5 : 99,5 bzw. bis zu 16 : 84, bis zu 12 : 88 oder
bis zu 8 : 92, vor allem mindestens 0,8 : 99,2 oder mindestens 1
: 99 bzw. bis zu 6 94 oder sogar bis zu 4 : 96.
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Das
Gewichtsverhältnis
zwischen anorganischen Partikeln und Kunststoffen in der Außenschicht
(Z) oder/und in einer weiteren Schicht - jeweils bezogen auf eine
Schicht – beträgt vorzugsweise
0,1 : 99,9 bis zu 50 : 50, besonders bevorzugt mindestens 0,3 :
99,7 bzw. bis zu 40 : 60, ganz besonders bevorzugt mindestens 0,5
: 99,5 bzw. bis zu 30 : 70, insbesondere mindestens 0,75 : 99,25
oder mindestens 1 : 99 bzw. bis zu 25 : 75 oder bis zu 20 : 80,
vor allem mindestens 1,5 : 98,5 oder mindestens 2 : 98 bzw. bis
zu 15 : 85 oder sogar bis zu 10 : 90.
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Als
Kunststoffkomponente(n) in der Außenschicht (Z) der Hülle sind
prinzipiell alle thermoplastischen Polymere geeignet wie z.B. thermoplastische
Polyurethane, thermoplastische Polyetherurethane, aliphatische (Co-)Polyamide,
aliphatische oder/und teilaromatische (Co-)Polyester, Polyester-ether-urethane,
daneben gegebenenfalls auch Vinylcopolymere wie z.B. Ethylen-Vinylacetat-Copolymere.
Unter den Polyurethanen sind Polyaddukte, die z.B. unter Reaktion
von Toluylendiisocyanat (TDI) Isophorondiisocyanat oder/und Hexamethylendiisocyanat
mit Poly-1,2-propandiol (Polypropylenglykol, PPG) oder/und Poly-1,4-butandiol (Polytetramethylenglykol,
PTMG) hergestellt wurden, bevorzugt. Unter den Polyamiden sind PA6,
PA66, PA12, PA6/66 und PA6/12 besonders geeignet. Unter den Polyestern
sind Polylactid, Polycaprolacton, Copolymere von aliphatischen Diolen
mit aliphatischen Dicarbonsäuren
und Terephthalsäure
sowie Poly(butylenglykol-terephthalat) besonders bevorzugt. Vielfach
enthält
die Zusammensetzung der Außenschicht
(Z) ein Gemisch mit einer oder mit mindestens zwei dieser thermoplastischen
Polymere.
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Der
Anteil an thermoplastischen Bestandteilen in der Außenschicht
(Z) ist größer als
50 Gew.-%, vorzugsweise größer als
55 oder als 60 Gew.-%, besonders bevorzugt größer als 65 oder als 70 Gew.-%,
gegebenenfalls sogar größer als
75, 80 oder 85 Gew.-%.
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Die
Schicht (Z) kann darüber
hinaus weitere organische Substanzen, z.B. Kohlenhydrate, insbesondere
Stärke,
oder/und Proteine oder/und gegebenenfalls Additive enthalten, z.B.
weitere hoch- oder/und niedrigmolekulare Bestandteile wie weichmachende
Substanzen, z.B. Glycerin, Polyethylenglykole, Glycerincarbonsäureester,
Phthalsäureester
bzw. Stabilisatoren bakterizide oder/und fungizide Substanzen.
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Die
Farbe und die Farbvariation der coextrudierten Nahrungsmittelhüllen kann
durch Zusatz von anorganischen oder/und organischen Farbstoffen
oder/und anorganischen oder/und organischen Farbpigmenten zu der
Schicht (Z) oder/und zu einer weiteren Schicht eingestellt werden
und z.B. durch unterschiedliche Mengen und unterschiedliche Homogenität bzw. Strukturierung
variiert werden.
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Die
Außenschicht
(Z) ist vorzugsweise homogen oder im wesentlichen homogen aufgebaut
oder im wesentlichen homogen, wenn von der Verteilung der anorganischen
oder/und organischen Partikel oder/und von der Verteilung der anorganischen
oder/und organischen Farbstoffe oder/und von Farbunterschieden abgesehen
wird.
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Die
Außenschicht
(Z) enthält
vorzugsweise mindestens 0,05 Vol.-% oder mindestens 0,2 Vol.-% anorganische
Partikel mit einem Äquivalenzkugeldurchmesser
von mindestens 20 μm
oder mit einem Partikelvolumen von mindestens 4189 μm3, besonders bevorzugt mindestens 0,05 Vol.-%
oder mindestens 0,2 Vol.-% anorganische Partikel mit einem Äquivalenzkugeldurchmesser
von mindestens 25 μm
bzw. mit einem Partikelvolumen von mindestens 8181 μm3 oder mindestens 0,05 Vol.-% oder mindestens
0,2 Vol.-% anorganische Partikel mit einem Äquivalenzkugeldurchmesser von
mindestens 30 μm
bzw. mit einem Partikelvolumen von mindestens 14137 μm3, ganz besonders bevorzugt mindestens 0,05
Vol.-% oder mindestens 0,2 Vol.-% anorganische Partikel mit einem Äquivalenzkugeldurchmesser
von mindestens 40 μm
bzw. mit einem Partikelvolumen von mindestens 33510 μm3 oder mindestens 0,05 Vol.-% oder mindestens
0,2 Vol.-% anorganische Partikel mit einem Äquivalenzkugeldurchmesser von
mindestens 45 μm
bzw. mit einem Partikelvolumen von mindestens 47713 μm3, insbesondere mindestens 0,05 Vol.-% oder
mindestens 0,2 Vol.-% anorganische Partikel mit einem Äquivalenzkugeldurchmesser
von mindestens 50 μm
bzw. mit einem Partikelvolumen von mindestens 65450 μm3 oder mindestens 0,05 Vol.-% oder mindestens
0,2 Vol.-% anorganische Partikel mit einem Äquivalenzkugeldurchmesser von
mindestens 55 μm
bzw. mit einem Partikelvolumen von mindestens 87114 μm3, vor allem mindestens 0,05 Vol.-% oder
mindestens 0,2 Vol.-% anorganische Partikel mit einem Äquivalenzkugeldurchmesser
von mindestens 60 μm
bzw. mit einem Partikelvolumen von mindestens 113097 μm3 oder mindestens 0,05 Vol.-% oder mindestens
0,2 Vol.-% anorganische Partikel mit einem Äquivalenzkugeldurchmesser von
mindestens 70 μm
bzw. mit einem Partikelvolumen von mindestens 179594 μm3.
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Bei
der erfindungsgemäßen Hülle kann
die Gesamtheit der anorganischen Partikel der Außenschicht (Z) oder können zumindest
ihre im wesentlichen isometrisch geformten Partikel eine Äquivalentkugeldurchmesserverteilung
vorzugsweise mindestens im Bereich zwischen 20 und 40 μm aufweisen,
besonders bevorzugt im Bereich zwischen 25 und 50 μm, zwischen
30 und 60 μm
oder zwischen 40 und 70 μm,
ganz besonders bevorzugt im Bereich zwischen 50 und 80 μm, zwischen
60 und 90 μm
oder zwischen 70 und 100 μm.
Neben dem gewählten,
hier genannten Bereich können
darüber
hinaus insbesondere auch feinere als die genannten Partikelgrößen vorhanden
sein.
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Die
Gesamtheit der anorganischen Partikel der Außenschicht (Z) enthält bei einem
Teil der Ausführungsformen
vorzugsweise zu mindestens 10 Vol.-% des Volumens aller anorganischen
Partikel im wesentlichen isometrisch geformte Partikel, besonders
bevorzugt zu mindestens 30 Vol.-%, ganz besonders bevorzugt zu mindestens
50 Vol.-%, insbesondere zu mindestens 70 Vol.-%.
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Die
Gesamtheit der anorganischen Partikel der Außenschicht (Z) enthält bei einem
Teil der Ausführungsformen – soweit
derartige Partikelformen in gewissem Umfang enthalten sind -vorzugsweise
zu mindestens 2 Vol.-% des Volumens aller anorganischen Partikel
im wesentlichen faserig, nadelig oder linealförmig geformte Partikel, besonders
bevorzugt zu mindestens 5 Vol.-%, ganz besonders bevorzugt zu mindestens
10 Vol.-%, insbesondere zu mindestens 20 Vol.-%.
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Die
Außenschicht
(Z) enthält
vorzugsweise mindestens 0,5 Gew.-% anorganische Partikel, besonders bevorzugt
mindestens 1 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt mindestens 2 Gew.-%,
insbesondere mindestens 4 Gew.-%, vor allem mindestens 6 oder mindestens
8 Gew.-%.
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Falls
jedoch ein Anteil an Fasern der Zusammensetzung der Außenschicht
(Z) zugesetzt ist, enthält die
Schicht (Z) bei einem Teil der Ausführungsformen vorzugsweise mindestens
0,1 Gew.-% faseriger anorganischer Partikel, besonders bevorzugt
mindestens 0,5 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt mindestens 1 Gew.-%,
insbesondere mindestens 2 Gew.-%, vor allem mindestens 4 Gew.-%.
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Um
den haptischen Eindruck von Natur-, Kollagen-, Hautfaser- bzw. faserverstärkten Cellulosedärmen zu
erzielen, werden vorzugsweise folgende jeweils über mindestens 5 Messungen
gemittelte Rauheitswerte der Außenschichtoberfläche eingestellt:
Ra ≥ 0,8 μm , besonders
bevorzugt Ra ≥ 1,0 μm, ganz besonders bevorzugt
Ra ≥ 1,2 μm, insbesondere
Ra ≥ 1,4 μm, vor allem
Ra ≥ 1,6 μm oder/und
Rz ≥ 5,0 μm, besonders
bevorzugt Rz ≥ 6,0 μm, ganz besonders bevorzugt
Rz ≥ 7,0 μm, insbesondere
Rz ≥ 8,0 μm, vor allem
Rz ≥ 9,0 μm oder/und
Rmax ≥ 6,0 μm, besonders
bevorzugt Rmax ≥ 7,5 μm, ganz besonders bevorzugt
Rmax ≥ 9 μm, insbesondere
Rmax ≥ 10,5 μm, vor allem
Rmax ≥ 12 μm.
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Insbesondere
liegen die gemittelten Rauheitswerte bei Ra ≥ 1,8 μm, Ra ≤ 5,0 μm, Rz ≥ 10 μm, Rz ≤ 35 μm, Rmax ≥ 13 μm oder/und
Rmax ≤ 45 μm. Vor allem
liegen die gemittelten Rauheitswerte Ra bei
etwa 2, 2,2, 2,4, 2,6, 2,8, 3,0, 3,2, 3,4, 3,6, 3,8, 4,0, 4,2, 4,4,
4,6 oder 4,8 μm,
Rz bei etwa 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17,
19, 21, 23, 25, 27, 29, 31 oder 33 μm oder/und Rmax bei
etwa 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 23, 25, 27, 29, 31, 33, 35, 37,
39, 41 oder 43 μm.
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Um
den optischen Eindruck von Natur-, Kollagen-, Hautfaser- bzw. faserverstärkten Cellulosedärmen zu
erzielen, sollten vorzugsweise folgende jeweils über mindestens 5 Messungen
gemittelte Glanzwerte der Außenschichtoberfläche eingestellt
werden, die bei einem Einstrahlwinkel von 60° gemessen werden: Glanzwerte ≤ 65, besonders
bevorzugt ≤ 55,
ganz besonders bevorzugt ≤ 45,
insbesondere ≤ 35,
vor allem ≤ 25.
Je geringer die Glanzwerte sind, desto matter wirkt die Außenschicht
(Z).
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Insbesondere
liegen die gemittelten Glanzwerte bei ≥ 0,5, ≥ 1, ≥ 2, ≥ 4, ≥ 6 oder ≥ 8 bzw. bei ≤ 24, ≤ 22, ≤ 20, ≤ 18, ≤ 16 oder ≤ 14. Vor allem liegen sie bei
etwa 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19 oder 21.
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Vorzugsweise
weist mindestens eine weitere Schicht neben der Außenschicht
(Z) die Kunststoff typischen, mechanischen Eigenschaften der Hülle wie
z.B. hohe Reißfestigkeit
oder/und hohe Elastizität
auf. Diese mindestens eine Schicht ist vielfach als tragende Schicht
der Hülle
von Bedeutung. Gegebenenfalls sorgt mindestens eine Schicht neben
der Außenschicht
(Z) für
eine hohe Gas- und Wasserdampfdichtigkeit. In einzelnen Ausführungsformen
kann auch die Außenschicht
(Z) eine hohe Gas- und Wasserdampfdichtigkeit zeigen.
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Diese
weiteren Schichten neben der Außenschicht
(Z) enthalten bevorzugt Kunststoffe auf Basis von (Co-)Polyamid,
Polyolefin, Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer
(EVOH), Vinylidenchlorid-(Co-)Polymer oder/und (Co-)Polymerisate
mit Haftvermittler-Eigenschaften. Besonders bevorzugt ist, dass
mindestens eine der Schichten der Hülle einen Anteil auf Basis
von (Co-)Polyamid von mindestens 50 Gew.-% oder von mindestens 55
Gew.-% oder von mindestens 60 Gew.-% aufweist, ganz besonders bevorzugt
mindestens 65 Gew.-% oder mindestens 70 Gew.-% oder mindestens 75
Gew.-%, ganz besonders bevorzugt mindestens 80 Gew.-% oder mindestens
85 Gew.-% oder mindestens 90 Gew.-%, insbesondere mindestens 95
Gew.-% oder mindestens 98 Gew.-% oder sogar etwa 100 Gew.-%. Diese
Schicht kann auch die Außenschicht
(Z) sein und kann gegebenenfalls auch reich an (Co-)Polyamid sein.
Es ist jedoch oft bevorzugt, dass eine andere Schicht als die Außenschicht
(Z) die Funktionen und die Zusammensetzung der Schicht (A) aufweist.
Die Außenschicht
(Z) ist in vielen Fällen
allein schon wegen ihres Gehalts an vergleichsweise großen anorganischen
Partikeln keine tragende Schicht, da sie die entsprechenden Eigenschaften
vielfach nicht erreicht.
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Die
(Co-)Polyamid-reicheren Schichten (nachfolgend mit "A" abgekürzt) können ein oder mehrere aliphatische
Polyamide oder/und aliphatische Copolyamide sowie gegebenenfalls
auch einen Gehalt an teilaromatischen Polyamiden oder/und an teilaromatischen
Copolyamiden enthalten. Beispiele hierfür sind:
Aliphatische
Polyamide: | PA6,
PA66, PA12; |
Aliphatische
Copolyamide: | PA4/6,
PA6/66, PA6/69, PA6/9, PA6/10, |
| PA6/12,
Polyetheramide, Polyesteramide, Poly |
| etheresteramide,
Polyamidurethane, Poly(ether- |
| Block-Amide); |
Teilaromatische
Polyamide: | PA6-I,
Nylon-MXD6 (Polykondensat aus m- |
| Xylylendiamin
und Adipinsäure) |
Teilaromatische
Copolyamide: | PA6-I/6-T,
PA-6/6-I. |
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Besonders
bevorzugte Komponenten sind PA6, PA66, PA12, PA6/66, Nylon-MXD6 und PA6-I/6-T.
Besonders bevorzugte Mischungen enthalten mindestens zwei dieser
Polyamide. Der Anteil an teilaromatischen (Co)-Polyamiden beträgt vorzugsweise
nicht mehr als 40 Gew.-% bezogen auf eine Schicht (A), besonders
bevorzugt nicht mehr als 25 Gew.-%.
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Zusätzlich kann
die Schicht (A) noch andere Polymere enthalten, beispielsweise olefinische
Copolymere wie EMAA (Ethylen-Methacrylsäure-Copolymer), hieraus abgeleitete
Ionomere, EVOH oder auch (heiß-)wasserlösliche synthetische
Polymere wie z.B. Polyvinylalkohol – gegebenenfalls teilweise
und vollständig
verseift, Copolymere des Vinylalkohols mit Propen-1-ol, Polyalkylenglykole,
Polyvinylpyrrolidon, Copolymere aus Vinylpyrrolidon mit mindestens
einem α,β-olefinisch ungesättigten
Monomerbaustein, Polymerisate von N-Vinylalkylamiden oder (Co-)Polymere
der Acrylsäure
oder/und des Acrylamids. Der Anteil der weiteren Polymere beträgt vorzugsweise
nicht mehr als 35 Gew.-% bezogen auf die Schicht (A). Darüber hinaus
können die
Schichten (A) bei Bedarf auch noch Pigmente oder/und sonstige Kunststoff-typische
Additive enthalten.
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In
manchen Fällen
ist es bevorzugt, dass mindestens eine Schicht als Wasserdampfbarriere
wirkt. Dies kann mit mindestens einer polyolefinischen Schicht erzielt
werden. Die polyolefinischen Schichten (nachfolgend mit "B" abgekürzt) bestehen üblicherweise
im wesentlichen aus Polyethylen, Polypropylen oder/und aus Copolymeren
mit Einheiten aus Ethylen, Propylen oder/und α-Olefinen bevorzugt mit 4 bis
8 C-Atomen oder/und aus Dienen. Auch funktionalisierte Vinylmonomere
wie Vinylacetat, (Meth-)Acrylsäure
und (Meth-)Acrylsäureester
kommen als Co-Bausteine in Frage. Geeignet sind insbesondere C2/C3- oder/und C2/C8-Copolymere.
Den Schichten (B) kommt in erster Linie die Funktion einer Feuchtigkeitsbarriere
zu, da Polyolefine gemeinhin sehr geringe Wasserdampfdurchlässigkeiten
besitzen. Darüber
hinaus können
Schichten (B) noch Farbstoffe oder/und feinkörnige Pigmente enthalten, wie
sie typischerweise zur Einfärbung
oder zum UV-Schutz eingesetzt werden. Diese Schichten können daher
auch eingefärbt
sein.
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Um
eine gute Barriere für
Sauerstoff und sonstige Gase zu erzielen, können bei Bedarf Schichten aus Kunststoffen
mit entsprechender Sperrwirkung hinzugefügt werden (nachfolgend mit "C" bezeichnet). Geeignete Kunststoffe
hierfür
sind Ethylen-Vinylalkohol-Copolymere , die gegebenenfalls teil-
oder vollverseift sind (EVOH), und Vinylidenchlorid-Copolymere z.B.
mit Vinylchlorid oder Methylacrylat als Comonomer, (PVDC). Diesen
Polymeren können
auch Additive wie z.B. Weichmacher sowie andere Polymere wie z.B.
Copolyamide oder Ionomere beigemischt sein. Auch die Schichten (B)
bzw. (C) sind üblicherweise
von thermoplastischer Natur.
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Zu
berücksichtigen
ist, dass Schichten entsprechend (A), (B) und (C) im Folienverbund
z.T. nicht von selbst gut aneinander haften. Eine gute Haftung wird
erzielt, indem zusätzlich
mindestens eine Haftvermittlerschicht ("HV")
als Zwischenschicht oder/und Innenschicht eingebracht wird, die
bei der Folienherstellung z.B. durch Coextrusion Adhäsion zu
beiden jeweils angren zenden Schichten ausbildet. Geeignete Haftvermittler sind
insbesondere Pfropf- oder/und
lineare Copolymere, wobei diese Copolymere hier auch mehr als zwei
Monomerarten beinhalten können,
mit Ethylen- oder/und Propylen-Einheiten sowie Bausteinen aus der
Gruppe bestehend aus (Meth-)Acrylsäure, (Meth-)Acrylsäureester,
Vinylacetat und Maleinsäureanhydrid.
Besonders bevorzugt sind u.a. Maleinsäureanhydrid-gepfropftes Polyethylen
(LLDPE-g-MAA), Ethylen-Acrylsäureester-Copolymere
sowie Ethylen-Vinylacetat-Copolymere (EVA). Die genannten Polymere
können
einzeln oder in Mischung in den HV-Schichten enthalten sein. Zusätzlich können die
HV-Schichten noch weitere Polymere wie z.B. Polyethylen oder/und
sonstige Additive oder/und Pigmente enthalten.
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Die
HV-Schichten können
auch weggelassen werden, wenn eine ausreichende Eigenhaftung zwischen
den Funktionsschichten gegeben ist wie sie z.B. oft zwischen Polyamid
und manchem EVOH besteht oder indem man die Haftvermittlerkomponente
in die Komponenten z.B. der angrenzenden Schicht (B) einmischt.
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Die
Unterschiede in Aufbau, Struktur oder/und Zusammensetzung zwischen
den einzelnen Schichten können
jeweils unabhängig
voneinander von Schicht zu Schicht gering oder deutlich ausgeprägt sein.
Die Übergänge zwischen
den einzelnen Schichten können
jeweils unabhängig
voneinander von Schichtgrenze zu Schichtgrenze deutlich oder schwach
ausgeprägt
oder fließend
sein. Die Schichtgrenzen können
im wesentlichen durchgängig
eben oder insbesondere aufgrund benachbarter größerer Partikel oder Partikelansammlungen
recht rauh und gegebenenfalls dann auch mit starker Schwankung der
einzelnen Schichtdicken sein. Besonders bevorzugt ist, dass unter
der Außenschicht
(Z) mindestens eine Schicht mit mechanisch tragender Funktion besteht.
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Die
Außenschicht
(Z) lässt
sich mit den anderen genannten Schicht-Typen zu unterschiedlichen
Mehrschichtstrukturen kombinieren. Wesentlich ist immer, dass die
Schicht (Z) an der äußeren Hüllenoberfläche angeordnet
ist und dass darunter mindestens eine Schicht mit mechanisch tragender
Funktion existiert. Bevorzugte Schichtstrukturen sind (zu den Abkürzungen
siehe weiter oben):
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Besonders
bevorzugt sind Strukturen gemäß 4), 6),
12), 15), 16), 17) und 19).
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Vorzugsweise
weist die Nahrungsmittelhülle
neben der Außenschicht
(Z) mindestens eine Schicht ausgewählt aus Schichten (A) mit einem
Gehalt an thermoplastischer Substanz auf Basis von (Co-)Polyamid(en),
Schichten (B) mit einem Gehalt an Polyolefin(en) und Schichten (C)
mit einer Sperrwirkung für
Sauerstoff und weitere Gase auf sowie gegebenenfalls zusätzlich auch
mindestens eine Schicht HV als Haftvermittler-Zwischenschicht oder/und
als Haftvermittler-Innenschicht.
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Vorzugsweise
enthält
die Nahrungsmittelhülle
mindestens eine Schicht (A) mit einem Gehalt an thermoplastischer
Substanz auf Basis von (Co-)Polyamid(en) und eine Außenschicht
(Z) sowie gegebenenfalls auch mindestens eine Schicht (B) mit einem
Gehalt an Polyolefin(en), gegebenenfalls auch mindestens eine Schicht
(C) mit einer Sperrwirkung für
Sauerstoff und weitere Gase oder/und gegebenenfalls auch mindestens eine
Schicht HV als Haftvermittler-Zwischenschicht oder/und als Haftvermittler-Innenschicht.
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Vorzugsweise
weist die Nahrungsmittelhülle
neben der Außenschicht
(Z) mindestens eine Schicht (A) mit einem Gehalt an thermoplastischer
Substanz auf Basis von (Co-)Polyamid(en) und mindestens eine Schicht
HV als Haftvermittler-Zwischenschicht
oder/und Haftvermittler-Innenschicht auf.
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Vorzugsweise
ist die Nahrungsmittelhülle
durch Coextrusion hergestellt worden und ist aufgebaut aus mindestens
zwei Schichten, wobei sie mindestens eine Schicht (A) mit einem
Gehalt an thermoplastischer Substanz auf Basis von (Co-)Polyamid(en) und
eine Außenschicht
(Z) enthält
sowie gegebenenfalls auch mindestens eine Schicht (B) mit einem
Gehalt an Polyolefin(en), gegebenenfalls auch mindestens eine Schicht
(C) mit einer Sperrwirkung für
Sauerstoff und weitere Gase oder/und gegebenenfalls auch mindestens
eine Schicht HV als Haftvermittler-Zwischenschicht oder/und als
Haftvermittler-Innenschicht.
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Die
Herstellung des Blends aus der thermoplastischen Kunststoffmatrix
und den anorganischen Partikeln für die Schicht (Z) kann z.B.
in einem Compoundierungsschritt nach an sich bekannten Verfahren
erfolgen. Hieran kann sich eine Coextrusion als Schlauchextrusion
anschließen.
Die oben angegebenen Additive werden ebenfalls bei Bedarf während des
Knet- bzw. Mischprozesses zugegeben und meist gleichmäßig oder im
wesentlichen gleichmäßig in die
Zusammensetzung für
die Außenschicht
(Z) eingearbeitet. Bei der Schlauchextrusion werden alle Schichten
gleichzeitig geformt.
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Die
Herstellung der Nahrungsmittelhülle
gemäß einer
der beschriebenen Strukturen erfolgt durch Coextrusion und vorzugsweise
anschließend
durch Schlauchblasen oder biaxiale Schlauchstreckung. Entsprechende
Verfahren sind dem Fachmann an sich geläufig.
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Der
Blend aus den anorganischen Partikeln und der Kunststoffmatrix sowie
die weiteren vorgesehenen Polymere bzw. Gemische werden üblicherweise
in separaten Extrudern aufgeschmolzen und plastifiziert sowie anschließend in
einer beheizten Coextrusions-Ringdüse zusammengeführt. Der
austretende ringförmige
Schmelzefilm kann nun entweder direkt zu einem Folienschlauch aufgeblasen
werden oder durch einen Biaxial-Streckprozeß mit gegebenenfalls nachgeschalteter
Thermofixierung geführt
werden. Bei letzterem Prozeß wird
der Schmelzefilm durch schnelles Abkühlen zu einem amorphen Vorschlauch
verfestigt und dieser durch anschließendes Wiedererwärmen auf
meistens ca. 80°C
und mittels eines zwischen zwei Quetschwalzenpaaren eingeschlossenen
Luftpolsters biaxial verstreckt. Die anschließende Thermofixierung kann
erfolgen, indem der verstreckte Schlauch durch eine weitere Heizzone,
gegebenenfalls unter Stabilisierung mit einem zweiten Luftpolster,
geführt
wird. Auf diese Weise läßt sich
die thermische Schrumpfneigung der Hülle auf praxisrelevante Werte
verringern, die in der Regel bei ca. 5 – 20 % in Längs- und Querrichtung liegen,
und bei 80°C
gemessen werden.
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Es
war überraschend,
dass es nach den intensiven Bemühungen
verschiedener Hersteller von Nahrungsmittelhüllen gelang, Nahrungsmittelhüllen herzustellen,
die Natur-, Kollagen-, Hautfaser- und faserverstärkten Cellulosedärmen weitgehend
oder nahezu gänzlich
gleichen.
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Beispiele und Vergleichsbeispiele
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Im
folgenden werden die Eigenschaften erfindungsgemäßer Hüllen durch ausgewählte Ausführungsbeispiele
verdeutlicht.
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Beispiel 1: Cristobalit
und PA 66, Blasschlauch
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Mit
Hilfe der Coextrusionstechnik wurde ein dreischichtiger Blasschlauch über drei
Einschneckenextruder und nachgeschalteter Coextrusionsringdüse hergestellt
mit
- – einer
Innenschicht bestehend aus Polyamid PA66 (®Ultramid
A5),
- – einer
Mittelschicht bestehend aus 80 Gew.-% eines Polyethylen LDPE (®Lupolen
3020D) vermischt mit 20 Gew.-% eines MSA-gepfropften LLDPE als Haftvermittler
(®Admer
NF358E) und
- – einer
Außenschicht
bestehend aus einem auf einem üblichen
Zweiwellenkneter hergestellten Compound aus 93 Gew.-% Polyamid PA66
(®Ultramid
A5) und 7 Gew.-% Cristobalit (®Silbond 006 MST).
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Die
Gesamtwandstärke
der Hülle
betrug bei einem Durchmesser von 105 mm 80 bis 100 μm. Die Innenschicht
hatte daran einen mittleren Anteil von ca. 45 %, die Mittelschicht
von ca. 10 % und die Außenschicht von
ca. 45 %.
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Dieser
Hüllenaufbau
entspricht dem oben beschriebenen Aufbau Z/B/A. Die Außenschicht
(Z) ist besonders rauh und liefert einen außerordentlich geringen Oberflächenglanz.
Die Oberflächeneigenschaften
des Schlauches sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
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Beispiel 2: Wollastonit
und PA 6, Schlauch biaxial verstreckt und thermofixiert
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Mit
Hilfe der Coextrusionstechnik wurde ein dreischichtiger Primärschlauch über drei
Einschneckenextruder und nachgeschalteter Coextrusionsringdüse hergestellt
mit
- – einer
Innenschicht bestehend aus 80 Gew.-% PA6 (®Grilon
F34) und 20 Gew.-% PA6I/6T (®Grivory G21),
- – einer
Mittelschicht bestehend aus einem Haftvermittler auf Basis von MSA-gepfropftem LLDPE
(®Modic-AP
L513) und
- – einer
Außenschicht
bestehend aus einem auf einem Zweiwellenkneter hergestellten Compound
aus 89 Gew.-% Polyamid PA6 (®Grilon F34) und 11 Gew.-%
Wollastonit (®Tremin
283 100 EST).
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Der
Primärschlauch
wurde schnell auf ca. 20°C
abgekühlt
und anschließend
auf ca. 80°C
erwärmt
und bei dieser Temperatur biaxial bei einem Flächenstreckverhältnis von
9,25 verstreckt. In einer weiteren Heizzone wurde der Schlauch anschließend thermofixiert,
so dass der thermische Schrumpf – in Wasser bei 80°C gemessen – noch ca.
10 bis 12 % betrug. Der Durchmesser des thermofixierten Schlauches
betrug 108 mm bei einer Gesamtwandstärke von 80 bis 100 μm. Dabei
entfielen ca. 40 % auf die Innenschicht, ca. 5 % auf die Mittelschicht
und ca. 55 % auf die Außenschicht.
Letztere Schicht ist die Außenschicht
(Z). Sie zeichnet sich unter anderem durch einen sehr geringen Oberflächenglanz
aus (siehe Tabelle 1). Dieser Hüllenaufbau
entspricht dem oben beschriebenen Aufbau Z/HV/A.
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Beispiel 3: Quarz und
PA 6, Schlauch biaxial verstreckt und thermofixiert
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Wie
in Beispiel 2 beschrieben wurde ein biaxial verstreckter thermofixierter
dreischichtiger Schlauch mit einem Durchmesser von 108 mm bei einer
Gesamtwandstärke
von 80 bis 100 μm
hergestellt. Im Unterschied zu den vorherigen Beispielen bestand
die außen
angeordnete Schicht aus einem auf einem Zweiwellenkneter hergestellten
Compound aus 92 Gew.-% Polyamid PA6 (®Grilon
F34) und 8 Gew.-% Quarz (®Silbond W6 EST). Auch
die hier außen
angeordnete Schicht (Z) zeichnet sich durch einen besonders geringen
Oberflächenglanz
aus (siehe Tabelle 1). Dieser Hüllenaufbau
entspricht dem oben beschriebenen Aufbau Z/HV/A.
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Vergleichsbeispiel 1:
Schlauch biaxial verstreckt und thermofixiert
-
In
gleicher Weise wie in Beispiel 2 wurde ein biaxial verstreckter
thermofixierter dreischichtiger Schlauch hergestellt bestehend aus:
- – einer
Innenschicht bestehend aus 85 Gew.-% PA6 (®Grilon
F34) und 15 Gew.-% PA6I/6T (®Grivory G21),
- – einer
Mittelschicht bestehend aus 50 Gew.-% eines Polyethylen LDPE (®Escorene
LD165BW) vermischt mit 50 Gew.-% eines MSA-gepfropften LLDPE als
Haftvermittler (®Admer NF518E) und
- – einer
Außenschicht
bestehend aus 83 Gew.-% PA6 (®Grilon F34), 10 Gew.-%
PA6I/6T (®Grivory
G21) und 7 Gew.-% braunen Farbstoff.
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Die
Gesamtwandstärke
betrug hier 50 μm
bei einem Durchmesser von 80 mm. Dabei betrug der Innenschichtanteil
ca. 20 %, der Mittelschichtanteil ca. 40 % und der Außenschichtanteil
ca. 40 %. Die Oberfläche
ist im Vergleich zu den beschriebenen erfindungsgemäßen Hüllen sehr
glatt und glänzend
wie Tabelle 1 nachfolgend zeigt.
-
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Tabelle
1 zeigt, dass sich die erfindungsgemäß beschriebenen Nahrungsmittelhüllen, die
nach den oben beschriebenen Verfahren hergestellt wurden, durch
die außen
angeordnete Schicht (Z), die anorganischen Partikel enthält, deutlich
von den üblichen
Hüllen
hinsichtlich ihrer Oberflächeneigenschaften
unterscheiden.
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Die
Partikelgrößenverteilung
der anorganischen Partikel wurde mit einem Lasergranulometer in
verdünnter
wässeriger
Suspension bestimmt. Die Rauheitswerte wurden nach DIN 4762, ISO
4287/1 und DIN 4762/1E mit einem Perthometer S5P mit dem Perthen-Taster
RHT6/50E 6110457 (Diamond) bei einem Cut-Off-Grade von 0,8 mm ermittelt.
Der Mittenrauhwert Ra ist der arithmetische
Mittelwert aller Abweichungen des Rauheitsprofils von der Mittellinie
innerhalb der Gesamtmessstrecke. Die gemittelte Rauhtiefe Rz ist der Mittelwert aus den Einzelrauhtiefen
von fünf
aufeinanderfolgenden Einzelmessstrecken von je 5 mm Länge im Rauheitsprofil.
Die maximale Rauhtiefe Rmax ist die größte der
fünf ermittelten
Einzelrauhtiefen. Die Rauheitswerte wurden jeweils über 5 Messungen
gemittelt.
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Die
Glanzwerte wurden nach DIN 67530, ISO 2813 und ASTM D 523 bei einem
Einstrahlwinkel von 60° mit
dem Gerät
Micro Gloss 60 der Fa. BYK Gardner bestimmt. Hierbei wurde das von
der Oberfläche
reflektierte Licht fotoelektrisch erfasst. Je kleiner die Glanzwerte
sind, desto matter erscheint die Oberfläche.
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Die
erfindungsgemäßen Hüllen sehen
insbesondere einem Kollagendarm sehr ähnlich.