DE1569079B2

DE1569079B2 - In beruehrung mit feuchtigkeit und zucker klarsichtige folie

Info

Publication number: DE1569079B2
Application number: DE1964K0051816
Authority: DE
Inventors: Werner Dr Reiss (verstorben), Spietschka, Walter, Dr , 6200 Wies baden
Original assignee: Kalle AG, 6202 Wiesbaden Biebnch
Priority date: 1964-01-11
Filing date: 1964-01-11
Publication date: 1973-05-30
Also published as: GB1088533A; AT260783B; CY437A; DE1569079C3; DE1569079A1; FR1437432A; NL6500198A; BE658079A

Description

Beim Verpacken von feuchten, zuckerhaltigen Gütern, z. B. getrockneten Früchten, in lackierte Cellulosehydratfolie bildet sich, besonders an den Berührungsstellen zwischen Verpackungsgut und Folie, ein sirupartiger Beschlag, der die Folie trübt und das verpackte Gut unansehnlich macht. Auch Cellulosehydratfolien, die durch Emulsionsbeschichtung, z. B. mit Vinylidenchlorid-Mischpolymerisat, beschichtet sind, beschlagen beim Verpacken feuchter, zuckerhaltiger Güter. Sie tun dies zwar häufig in wesentlich geringerem Maße als lackierte Cellulosefolien, doch ist auch ein bei ihnen in geringerem Maße auftretender Beschlag noch störend. Die Heißsiegelfähigkeit von emulsionsbeschichteten Cellulosefolien, die wenig zum Bilden eines Belages neigen, wenn sie mit feuchtem, zuckerhaltigem Verpackungsgut in Berührung sind, ist allerdings gering.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, eine Cellulosehydrat-Verpackungsfolie zu schaffen, welche durch feuchtes, zuckerhaltiges Verpackungsgut nicht beschlägt und dennoch eine Oberfläche aufweist, welche mit sich selber durch die üblichen Verfahren unter Bildung sehr gut haltbarer Schweißnähte verschweißbar ist.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß eine in Berührung mit Feuchtigkeit und Zucker klarsichtig bleibende, durch Lackieren oder Beschichten mit einer Emulsion auf einer oder beiden Oberflächen mit einer heißsiegelbaren Schicht versehene Cellulosehydratfolie, welche erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß sie auf ihrer heißsiegelbaren Schicht mit einem dünnen Belag mindestens eines oberflächenaktiven Stoffes imprägniert ist.

Ein Imprägnieren von Kunststoffoberflächen mit einem oberflächenaktiven Stoff kennt man bereits, um deren Neigung, elektrostatische Ladung anzunehmen, zu unterbinden. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind jedoch Folien aus Cellulosehydrat. Diese sind bekanntlich von zu hoher Leitfähigkeit als daß sich statische Elektrizität auf ihnen ansammeln könnte. Das geschieht selbst dann nicht, wenn die Cellulosehydratfolien mit einer Lackschicht oder einer aus einem Emulsionsauftrag gebildeten Schicht versehen sind, um sie heißsiegelfähig zu machen. Auch bei extrusionsbeschichteten Cellulosehydratfolien kommt es erst bei dicken Schichten des Extrudats in störendem Maße zu einer Neigung zu elektrostatischer Aufladung; doch sollen, um eine klare Abgrenzung herbeizuführen, extrusionsbeschichtete Cellulosehydratfolien nicht unter den Gegenstand vorliegender Anmeldung fallen.

Die Cellulosehydrat-Folien können ein- oder beidseitig mit einer heißsiegelfähigen Schicht versehen sein. Im nachfolgenden ist von »lackierten« Folien die Rede,

ίο wenn die Überzüge aus Lösungen auf die Folie aufgebracht sind. Dagegen sollen unter »beschichteten« Folien solche Folien verstanden werden, bei denen die heißsiegelfähige Schicht aus einer Dispersion auf die Folie aufgebracht ist. Wenn eine lackierte oder beschichtete Folienoberfläche erfindungsgemäß mit einem oberflächenaktiven Stoff präpariert ist, befindet sich die heißsiegelbare Schicht zwischen der Folie und dem oberflächenaktiven Stoff. Mit der erfindungsgemäßen Präparation versehene lackierte Cellulosehydratfolien sind in vielen Fällen bevorzugt.

Für die Präparation geeignete oberflächenaktive Stoffe bzw. Netzmittel sind alle die, welche die Oberflächenspannung des Wassers herabsetzen, sich aus Lösungen oder Dispersionen auf die Folie bringen lassen, sich bei dem zur Beseitigung des Lösungs- bzw. Dispersionsmittels erforderlichen Trockenprozeß nicht verflüchtigen und nach dem Trockenprozeß auf der Folie haften. Die oberflächenaktiven Stoffe können ionogen und zwar anionen- oder kationenaktiv sein.

Jedoch sind auch nichtionogene oberflächenaktive Stoffe geeignet.

Geeignete anionenaktive Stoffe sind Alkaliseifen höherer Fettsäuren, beispielsweise Natriumstearat oder -palmitat sowie die sich von Fettalkoholen, besonders von Alkoholen mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, ableitenden Monoalkylsulfate, die zweckmäßig in Form ihrer Salze, besonders ihrer Alkalioder Erdalkalisalze vorliegen, beispielsweise Natriumlaurylsulfat und Natriumstearylsulfat. Desgleichen eignen sich Alkylsulfonate, besonders Fettalkoholsulfonate, wie sie beispielsweise durch Sulfochlorierung höherer Paraffine und anschließende Verseifung der Sulfochlorierungsprodukte mit Alkalilaugen anfallen. Auch können mit gutem Erfolg Alkylarylsulfonate, beispielsweise Alkali-1,2- oder -1,4-isopropylnaphthalinsulfonat. -diisopropylnaphthalinsulfonat, -diisobutylnaphthalinsulfonat oder auch Alkylphenylsulfonate, deren Alkylgruppen im allgemeinen 8 bis 12 Kohlenstoffatome aufweisen, verwandt werden. Ferner eignen sich auch Fettsäurekondensationsprodukte, die man durch Umsetzung von Fettsäurechloriden mit Alkalisalzen des N-Methyltaurins oder seiner Homologen erhält, beispielsweise die Natriumsalze der ω-N-Methyl-N-oleylamino-äthan-a-sulfosäure und der ω-Ν-Methyl-N-oleylamino-hexan-a-sulfosäure. Auch Gemische dieser anionenaktiven Stoffe können eingesetzt werden.

Geeignete kationenaktive Stoffe sind beispielsweise die sogenannten Invertseifen. Unter ihnen seien besonders genannt Dialkyl- bzw. Dihydroxyalkyl-benzylalkyl-ammonium-chloride, beispielsweise Dimethylbenzyl-alkyl-ammonium-chloride (Benzalkon-Typ) wie Dimethyl-benzyl-decyl-ammonium-chlorid oder Dihydroxyäthyl-benzyl-oleyl-ammonium-chlorid u. a.

Schließlich können auch andere kationenaktive Stoffe, bei denen ein langkettiger hydrophober Kohlenwasserstoffrest an eine hydrophile Gruppe mit positiver Ladung gebunden ist, beispielsweise N-Acyl-N'-alkyl-

bzw. N-Acyl-N'-hydroxyalkyl-diamine vom Typ des N-Hydroxyäthylaminoäthyl-ölsäureamids verwendet werden.

Als nichtionogene oberflächenaktive Stoffe kann man Polyglykoläther, beispielsweise Reaktionsprodukte von Polypropylenglykol mit Äthylenglykol, die im allgemeinen Molekulargewichte zwischen 2000 und 8000 haben, oder auch Polyglykolester, beispielsweise Ester aus Polyäthylenglykol mit gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren wie Stearinsäure oder Ölsäure, oder auch die entsprechenden gemischten Ester verwenden.

Die oberflächenaktiven Substanzen sollen in dünnen Schichten unmittelbar auf der Folie oder auf dem Überzug haften. Im allgemeinen sind sie so auf der mit ihnen präparierten Oberfläche verteilt, daß etwa 0,01 bis 0,5 Gramm Substanz auf einem Quadratmeter in gleichmäßiger oder weitgehend gleichmäßiger Verteilung vorhanden sind.

Träger der aus einem oder mehreren oberflächenaktiven Stoffen bestehenden Präparation sind klarsichtige heißsiegelbare Folien aus regeneriertem Cellulosehydrat (Zellglas). Die durch Lackieren oder Beschichten auf die Cellulosehydratfolien aufgebrachte heißsiegelfähige Schicht besteht aus ebenfalls klarsichtigem Material, beispielsweise aus Nitrocellulose oder aus vollsynthetischen polymeren Stoffen, beispielsweise Mischpolymerisationsprodukten von Vinylidenchlorid mit Acrylnitril oder von Vinylchlorid mit Vinylacetat. Aus den Möglichkeiten, daß die Folie auch nur einseitig lackiert oder beschichtet sein kann oder nur einseitig mit der oberflächenaktiven Substanz präpariert sein kann und daß die beiden Seiten der Folie die gleiche oder eine verschiedene Behandlung erfahren haben können, ergeben sich mehrere Variationsmöglichkeiten für die erfindungsgemäße Cellulosehydratfolie.

Das Auftragen des oberflächenaktiven Stoffes auf die lackierte oder beschichtete Folie kann in bekannter Weise dadurch erfolgen, daß man den oberflächenaktiven Stoff gelöst oder dispergiert in einem geeigneten Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch auf die Folienoberfläche aufbringt und auf dieser die Flüssigkeit, beispielsweise durch Bürsten, Rakeln oder Egalisieren mit Luftdüsen verteilt, daß man — nach der Beseitigung des Lösungsmittels durch einen Trockenvorgang, beispielsweise mit Heißluft — die gewünschte Schichtdicke erhält. Man kann die Verteilung der Flüssigkeit auch durch Glättung mit hochpolierten Gegenflächen, beispielsweise mit hochpolierten Walzenpaaren oder auch durch Einwirkung von Stoffen mit Kapillareinwirkung, beispielsweise Filz, Leinen oder Wolle, erreichen. In manchen Fällen ist ein zusätzlicher Arbeitsgang für die Glättung nicht erforderlich, beispielsweise dann, wenn es die Anordnung der Folienbahn erlaubt, daß eine Egalisierung der Präparationsflüssigkeit durch die Einwirkung der Schwerkraft erfolgen kann.

Wenn die zu präparierende Folienseite eine Lackschicht tragen soll, ist es bevorzugt, die das Netzmittel enthaltende Flüssigkeit unmittelbar im Anschluß an das Lackieren auf das weitgehend getrocknete Material im gleichen Arbeitsgang aufzusprühen.

Die Netzmittel bringt man gelöst und/oder dispergiert mit wassermischbaren organischen Lösungsmitteln, Wasser oder Gemischen dieser Lösungsmittel auf die gegebenenfalls lackierte Folie auf. Die Lösungsmittel dürfen das Folienmaterial nicht allzu sehr angreifen und sollen leicht von der Folienoberfläche entfernbar sein. Geeignet sind daher Ester, beispielsweise Äthylacetat, Äther, beispielsweise Tetrahydrofuran und Dioxan, niedere Alkanole, beispielsweise Methanol, Äthanol und Isopropanol, Ketone, beispielsweise Aceton und Methyläthylketon. Die Konzentrationen der verwendeten Lösungen variieren je nach der Art des verwendeten Folienmaterials, Lackes und Netzmittels und liegen im allgemeinen zwischen 0,1 und 10 Gewichtsprozent.

ίο Im Rahmen der Erfindung liegt es auch, in bekannter Weise durch Beschichten mit wäßrigen Vinylidenchlorid-Mischpolymerisat-Dispersionen erhaltene Cellulosehydrat-Folien wie angegeben zu präparieren, wobei die Präparationsflüssigkeit zweckmäßig auf die weitgehend getrocknete Mischpolymerisatschicht aufgesprüht wird. Hierbei erreicht man eine weitere Verringerung der Tendenz dieser Folien, bei Berührung mit Wasser und Zucker Beschläge zu bilden.

Der Vorteil der erfindungsgemäß präparierten Folien gegenüber den gleichen, aber nicht präparierten Folien besteht in erster Linie darin, daß die präparierten Folien als Verpackungsmaterial bei Berührung der erfindungsgemäß präparierten Folienseite mit Feuchtigkeit und Zucker nicht beschlagen, wobei die vorteilhaften Eigenschaften der nicht präparierten Folien, wie Transparenz und Siegelfestigkeit, erhalten bleiben. Die Folien eignen sich beispielsweise zum Verpacken vieler zuckerhaltiger Trockenfrüchte, wie Rosinen, Pflaumen usw.

Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele erläutert. Die Zahlenangaben g/m² bedeuten die jeweiligen Mengen der eingesetzten oberflächenaktiven Substanz bzw. des Netzmittels in Gramm, die sich nach dem Auftragen und Trocknen auf einem Quadratmeter der mit dieser Substanz präparierten Seite der Folie befinden.

Beispiel 1

Eine beidseitig nitrolackierte Cellulosehydratfolie wird durch eine 8 gewichtsprozentige Lösung von Natrium-isopropylnaphthalinsulfonat in Wasser/Methanol (Verhältnis 3:1) geführt und durch Rakeln so abgestreift, daß die Netzmittelschicht auf beiden Seiten 0,6 g/m² beträgt. Die so behandelte Folie beschlägt — im Gegensatz zu der nicht behandelten Folie — bei der Verwendung als Verpackungsmaterial für Trockenfrüchte, z. B. Rosinen, nicht.

Beispiel 2

Auf eine mit einem Vinylidenchlorid-Acrylnitril-Mischpolymerisat beidseitig lackierte Cellulosehydratfolie wird eine 5 gewichtsprozentige Lösung eines Gemisches höherer Natriumalkylphenylsulfonate (Alkylgruppen C₈ bis C₁₂) in Wasser/Methanol (Verhältnis 1:1) unmittelbar nach dem Lackieren mit Hilfe mehrerer in Reihen angeordneter Düsen unter Druckluft im oberen Teil des Trockenturms einer Lackiermaschine einseitig aufgesprüht. Die Netzmittelschicht beträgt etwa 0,4 g/m². Die so behandelte Folie zeigt im Gegensatz zu der nicht behandelten Folie keine Neigung zum Beschlagen durch zuckerhaltiges, feuchtes Gut.

Beispiel 3

Eine mit einem Vinylidenchlorid-Acrylnitril-Mischpolymerisat lackierte Cellulosehydratfolie wird nach dem Tauchen in eine 2 gewichtsprozentige Lösung von

Natrium-oleylsulfonat in Wasser/Methanol (Verhältnis 1:1) so mit Luftdüsen abgestreift, daß die Netzmittelschicht auf beiden Seiten der lackierten Folie 0,2 g/m² beträgt. Die Folie beschlägt bei ihrer Verwendung als Verpackungsmaterial für getrocknete Pflaumen nicht.

Beispiel 4

Auf eine mit einem Vinylchlorid-Vinylacetat-Mischpolymerisat beidseitig lackierte Cellulosehydratfolie wird auf dem Wege zwischen Trockner und Konditionierkammer eine 2 gewichtsprozentige Lösung von Benzalkon A in Wasser einseitig so aufgesprüht, daß auf der fertigen Folie 0,3 g/m² haften. Die Folie beschlägt nicht beim Kontakt mit Rosinen. _...

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Eine mit einem VinyljdenohloridtAcrylnitril-Mischpolymerisat beidseitig lackierte Cellulosehydratfolie wird im oberen Teil des Trockners über einen Filzstreifen geführt, der mit einer 3%igen wäßrigen Lösung von Benzyl-oleyl-dihydroxyäthyl-ammoniumchlorid getränkt ist. Die auf diese Weise ein- oder beidseitig präparierte Folie weist nach dem Trocknen eine Netzmittelschicht von 0,2 g/m² auf. Sie beschlägt im Kontakt mit Rosinen nicht.

Claims

Patentansprüche:

1. In Berührung mit Feuchtigkeit und Zucker klarsichtig bleibende, durch Lackieren oder Beschichten mit einer Emulsion auf einer oder beiden Oberflächen mit einer heißsiegelbaren Schicht versehene Cellulosehydratfolie, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf ihrer heißsiegelbaren Schicht mit einem dünnen Belag mindestens eines oberflächenaktiven Stoffes präpariert ist.

2. Cellulosehydratfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Belag 0,01 bis 0,5 g auf ein Quadratmeter beträgt.

3. Folie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei heißsiegelbare Schicht durch Auftragen einer Nitrocellulose-Lösung oder einer Vinylidenchlorid-Mischpolymerisatlösung erzeugt ist. ^i?-