DE602005000305T2

DE602005000305T2 - Coextrudierte Verpackungsfilme enthaltend Polyamid- und Polyesterschichten

Info

Publication number: DE602005000305T2
Application number: DE200560000305
Authority: DE
Inventors: Andrew John Lischefski
Original assignee: Curwood Inc
Current assignee: Bemis Co Inc
Priority date: 2004-03-08
Filing date: 2005-02-25
Publication date: 2007-06-21
Anticipated expiration: 2025-02-26
Also published as: AU2008201621A1; PL1574328T3; DE602005000305D1; EP1574328A1; US7201966B2; AU2005201009A1; AU2008201621B8; BRPI0500850A; MXPA05002607A; CA2498977A1; AU2005201009B2; PL373444A1; US20040170851A1; ATE347485T1; NZ538609A; EP1574328B1; CA2498977C; AU2008201621B2; BRPI0500850B1

Description

BEZUGNAHME AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung ist eine Continuation-in-Part-Anmeldung der US-Patentanmeldung Serial No. 10/237 949 mit Einreichungsdatum 9. September 2002.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft flexible coextrudierte mehrlagige Folien zur Verwendung als Verpackungsfolie oder als eine Komponente hiervon. Im Besonderen betrifft die Erfindung coextrudierte mehrlagige Folien, die thermoformbar sind und Sauerstoffbarriere-Eigenschaften aufweisen.
Flexible mehrlagige thermoformbare Folien werden zum Verpacken von Artikeln des Nahrungsmittel-(Food-) und medizinischen Bereichs verwendet, um dadurch diese Artikel vor externer Kontamination und Missbrauch zu schützen und damit eine attraktive Verpackung für den Artikel für seinen schließlichen Verkauf bereitzustellen. Seitens der Verpackungsindustrie besteht großes kommerzielles Interesse an einer Folienstruktur, die überlegene mechanische Festigkeit, bessere optische und Gasbarriere-Eigenschaften und, insbesondere, verbesserte Thermoformbarkeit bereitstellt.
Das US-Patent Nr. 5 139 878 offenbart einen mehrlagigen Folienaufbau, umfassend mindestens eine Fluorpolymer-Folie, mindestens eine thermoplastische Polymerfolie und mindestens eine Adhäsivmateriallage, ausgewählt aus der Gruppe, welche aus Alkylester-Copolymeren eines Olefins und einer α β-ethylenisch ungesättigten Carbonsäure, modifizierten Polyolefinen und Mischungen hiervon besteht.
Das US-Patent Nr. 6 037 063 beschreibt eine mehrlagige Folie, umfassend mindestens eine Barrierelage und mindestens eine Polyesterlage, die mittels eines Adhäsivharzes miteinander verbunden werden können.
Die EP 0 638 487 A1 betrifft einen mehrlagigen Kunststoffbehälter, umfassend eine Innenlage und eine Außenlage von einem feuchtigkeitsbeständigen Thermoplastharz und eine Zwischenlage von einem zwischen den zwei Lagen angeordneten Gasbarriereharz.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie, umfassend mindestens eine erste Lage von Polyethylenterephthalat; eine zweite Lage von einem ersten Adhäsivmaterial, umfassend eine Mischung von mindestens einem Acrylat-basierten Harz und entweder einem modifizierten Polyolefin oder einem modifizierten Acryl-basierten Harz, vorzugsweise eine Mischung umfassend zwischen 25–99 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage), mehr bevorzugt zwischen 25–60 % eines Acrylat-basierten Harzes; wobei die Mischung zwischen 1–75 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage), vorzugsweise 10–75 % von entweder einem modifizierten Polyolefin oder einem modifizierten Acrylat-basierten Harz umfasst; wobei die Mischung vorzugsweise ferner umfasst: zwischen 0–30 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage) eines unmodifizierten Polyolefins; eine dritte Lage, welche eine thermoplastische Sauerstoffbarriere umfasst, umfassend Polyamid, Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylidenchlorid oder Mischungen hiervon, mehr bevorzugt eine Polyamid-Mischung.
Vorzugsweise ist die coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nichtorientiert.
Eine erste Oberfläche der zweiten Lage ist direkt an die erste Lage gebunden, und eine zweite Oberfläche der zweiten Lage ist direkt an die dritte Lage gebunden. Die erste Lage ist eine Außenoberflächenlage der Folie.
Vorzugsweise kann das Acrylat-basierte Harz des ersten Adhäsivmaterials ausgewählt sein aus der aus Ethylen/Vinylacrylat-Copolymer (EVA), Ethylen/Methacrylat-Copolymer (EMA), Ethylen/Butylacrylat-Copolymer (EBA) oder Mischungen hiervon bestehenden Gruppe. Vorzugsweise kann das modifizierte Polyolefin in dem ersten Adhäsivmaterial ein anhydridmodifiziertes Polyolefin sein und das modifizierte Acrylat-basierte Harz des ersten Adhäsivmaterials kann ein anhydridmodifiziertes Acrylatharz sein. Mehr bevorzugt kann das anhydridmodifizierte Polyolefin ein Polyolefin umfassen, das ausgewählt ist aus der aus Polyethylen, Ethylen/α-Olefin-Copolymer oder Mischungen hiervon bestehenden Gruppe, und das anhydridmodifizierte Acrylat-basierte Harz kann ausgewählt sein aus der Gruppe, welche aus anhydridmodifiziertem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer (EVA), anhydridmodifiziertem Ethylen/Methacrylat-Copolymer (EMA), anhydridmodifiziertem Ethylen/Butylacrylat-Copolymer (EBA) oder Mischungen hiervon besteht. Vorzugsweise kann das unmodifizierte Polyolefin ein Material umfassen, welches ausgewählt ist aus der aus Polyethylen, Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Polypropylen, Polybutylen oder Mischungen hiervon bestehenden Gruppe.
Die dritte Lage kann eine beliebige geeignete thermoplastische Sauerstoffbarriere umfassen, z.B. Polyamid, Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylidenchlorid oder Mischungen hiervon. Vorzugsweise umfasst die thermoplastische Sauerstoffbarriere eine Mischung von Polyamiden, mehr bevorzugt eine Mischung umfassend zwischen 71–99 (Gew.-)% eines kristallinen Polyamids und zwischen 1–29 (Gew.-)% eines amorphen Polyamids, am meisten bevorzugt 85 (Gew.-)% eines kristallinen Polyamids und 15 (Gew.-)% eines amorphen Polyamids.
Gemäß vorliegender Erfindung kann die dreilagige coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie für sich allein verwendet werden, d.h. als Verpackungs folie für Food- und/oder Non-Food-Artikel. Für gewisse Verpackungsanwendungen kann es vorteilhaft sein, die dreilagige Folie als eine Substruktur in eine größere mehrlagige flexible Folie mit einzuschließen. Bei einer solchen Konfiguration kann die die dreilagige Struktur als Substruktur inkorporierende größere mehrlagige Folie vorteilhaft Eigenschaften und Vorteile besitzen, die aus der dreilagigen Struktur resultieren, wie hierin diskutiert, gleichzeitig aber auch zusätzliche Eigenschaften und Vorteile besitzen, die sich aus den zusätzlichen Lagen ergeben. Größere mehrlagige Folienstrukturen, welche die dreilagige Struktur als Substruktur inkorporieren, können mindestens eine zusätzliche Lage aufweisen, die an diese Substruktur nach verschiedenen, dem Fachmann bekannten Methoden gebunden ist, welche Thermolaminierung, Klebelaminierung, Coextrusionsbeschichtung, Coextrusionslaminierung umfassen.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die coextrudierte thermoformbare Folie ferner eine vierte und fünfte Lage umfassen. Bei einem Beispiel gemäß dieser Ausführungsform kann die vierte Lage ein zweites Adhäsivmaterial umfassen, welches frei ist von einem Acrylat-basierten Harz, und die fünfte Lage kann ein Siegelungsmaterial umfassen, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe, welche aus Polyethylen, Ethylen/α-Olefin, Propylen/α-Olefin, Butylen/α-Olefin, Ionomer, Acrylatharz oder Mischungen hiervon besteht. Bei einem weiteren Beispiel für eine fünflagige Ausführungsform können die zweite Lage und die vierte Lage jeweils ein erstes Adhäsivmaterial umfassen, welches das Acrylat-basierte Harz und ein modifiziertes Polyolefin oder modifiziertes Acrylat-basiertes Harz aufweist, wobei das Acrylat-basierte Harz ausgewählt ist aus der Gruppe, welche aus Ethylen/Vinylacetat-Copolymer (EVA), Ethylen/Methacrylat-Copolymer (EMA), Ethylen/Butylacrylat-Copolymer (EBA) oder Mischungen hiervon besteht, und die fünfte Lage kann einen Polyester umfassen, vorzugsweise ausgewählt aus der aus Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polynaphthalinterephthalat und Copolymeren oder Mischungen hiervon bestehenden Gruppe.
Vorzugsweise ist die fünflagige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nichtorientiert.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann die fünflagige coextrudierte thermoformbare Folie eine Verpackungsfolie oder eine Komponente hiervon sein zum Aufbewahren von Food- und/oder Non-Food-Artikeln.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Folie ferner eine sechste Lage und eine siebte Lage umfassen, ist jedoch nicht auf sieben Lagen begrenzt. Bei einem ersten Beispiel für eine siebenlagige Ausführungsform können die zweite Lage und die sechste Lage jeweils ein zweites Adhäsivmaterial umfassen, welches frei von einem Acrylat-basierten Harz ist, und die siebte Lage kann ein Siegelungsmaterial umfassen, vorzugsweise ein Material, das ausgewählt ist aus der Gruppe, welche aus Polyethylen, Ethylen/α-Olefin, Propylen/α-Olefin, Butylen/α-Olefin, Ionomer, Acrylatharz oder Mischungen hiervon besteht.
Bei einem zweiten Beispiel für eine siebenlagige Ausführungsform gemäß vorliegender Erfindung kann die zweite Lage ein erstes Adhäsivmaterial umfassen, welches das Acrylat-basierte Harz und ein modifiziertes Polyolefin oder ein modifiziertes Acrylat-basiertes Harz aufweist, wobei das Acrylat-basierte Harz ausgewählt ist aus der Gruppe, welche aus Ethylen/Vinylacrylat-Copolymer (EVA), Ethylen/Methacrylat-Copolymer (EMA), Ethylen/Butylacrylat-Copolymer (EBA) oder Mischungen hiervon besteht, die sechste Lage kann ein zweites Adhäsivmaterial umfassen, welches frei ist von einem Acrylat-basierten Harz, und die siebte Lage kann ein Siegelungsmaterial umfassen, vorzugsweise ein Material, das ausgewählt ist aus der Gruppe, welche aus Polyethylen, Ethylen/α-Olefin, Propylen/α-Olefin, Butylen/α-Olefin, Ionomer, Acrylatharz oder Mischungen hiervon besteht.
Bei einem dritten Beispiel für eine siebenlagige Ausführungsform können die zweite Lage und die sechste Lage jeweils ein erstes Adhäsivmaterial umfassen, welches das Acrylat-basierte Harz und ein modifiziertes Polyolefin oder ein modifiziertes Acrylat-basiertes Harz aufweist, wobei das Acrylat-basierte Harz ausgewählt ist aus der Gruppe, welche aus Ethylen/Vinylacrylat-Copolymer (EVA), Ethylen/Methacrylat-Copolymer (EMA), Ethylen/Butylacrylat-Copolymer (EBA) oder Mischungen hiervon besteht, und die siebte Lage kann einen Polyester umfassen, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe, welche aus Poly ethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polynaphthalinterephthalat und Copolymeren oder Mischungen hiervon besteht.
Bei einem vierten Beispiel einer siebenlagigen Ausführungsform können alle Lagen identisch sein mit denjenigen, welche für das zweite Beispiel dieser Ausführungsform verwendet werden, ausgenommen die vierte Lage, die ein zweites Adhäsivmaterial umfassen kann, welches frei von einem Acrylat-basierten Harz ist.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die coextrudierte siebenlagige thermoformbare Folie als eine Verpackungsfolie oder eine Komponente hiervon zum Aufbewahren von Food- und/oder Non-Food-Artikeln verwendet werden.
Vorzugsweise ist die siebenlagige Ausführungsform gemäß vorliegender Erfindung nichtorientiert.
Vorzugsweise können Folien gemäß vorliegender Erfindung eine Gesamtdicke gleich oder kleiner 0,4064 mm (16 mil) aufweisen.
Vorzugsweise können Folien gemäß vorliegender Erfindung eine Gesamtdicke gleich oder kleiner 0,254 mm (10 mil) aufweisen.
Vorzugsweise können Folien gemäß vorliegender Erfindung eine Gesamtdicke zwischen 0,0762–0,1778 mm (3–7 mil) aufweisen.
Vorzugsweise können Folien gemäß vorliegender Erfindung einen unbehinderten linearen Thermoschrumpf in der Maschinenrichtung oder in der Querrichtung von weniger als 5 % bei 90 °C, gemessen mittels der Testmethode nach ASTM D-2732, aufweisen.
Vorzugsweise können Folien gemäß vorliegender Erfindung einen unbehinderten linearen Thermoschrumpf in der Maschinenrichtung oder in der Querrichtung von weniger als 2 % bei 90 °C, gemessen mittels der Testmethode nach ASTM D-2732, aufweisen.
Vorzugsweise können Folien gemäß vorliegender Erfindung weniger als 500 ppm eines Übergangsmetallsalzes, ausgewählt aus der aus Mangan II, Mangan III, Eisen II, Eisen III, Cobalt II, Cobalt III, Nickel II, Nickel III, Kupfer I, Kupfer II, Rhodium II, Rhodium III, Rhodium IV und Ruthenium bestehenden Gruppe, aufweisen.
Vorzugsweise können Folien gemäß vorliegender Erfindung einen Glanzwert von größer als 65 Hunter-Einheiten (HU), gemessen mittels der Testmethode nach ASTM D-2244-85, aufweisen.
Vorzugsweise können Folien gemäß vorliegender Erfindung eine Sauerstoffübergangsrate von weniger als 15,5 cm³/m² (1,0 cm³/100 in²), gemessen mittels der Testmethode nach ASTM D-3985-81, aufweisen.
Vorzugsweise können Folien gemäß vorliegender Erfindung eine Bruchdehnung in der Maschinenrichtung und in der Querrichtung von größer als 250 % bei Raumtemperatur, gemessen mittels der Testmethode nach ASTM D-882-95, aufweisen.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 ist eine querschnittliche Darstellung einer mehrlagigen Struktur mit drei Lagen gemäß vorliegender Erfindung.
2 ist eine querschnittliche Darstellung einer mehrlagigen Struktur mit fünf Lagen gemäß vorliegender Erfindung.
3 ist eine querschnittliche Darstellung einer mehrlagigen Struktur mit sieben Lagen gemäß vorliegender Erfindung.
DETAILBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Terminus "mehrlagig" auf eine Mehrzahl von Lagen in einer einzigen Folienstruktur, allgemein in Form eines Flachmaterials oder Bahnenmaterials, die hergestellt sein können aus einem polymeren Material oder einem nichtpolymeren Material, nach beliebigen konventionellen, auf dem Fachgebiet bekannten Methoden, d.h. Coextrusion, Extrusionsbeschichtung und Laminierung, Vakuumdampfbeschichtung, Lösemittelbeschichtung, Emulsionsbeschichtung oder Suspensionsbeschichtung oder Kombinationen von einer oder mehreren dieser Methoden, miteinander ver bunden. Die mehrlagige Folie gemäß vorliegender Erfindung kann so viele Lagen umfassen wie gewünscht, vorzugsweise mindestens drei Lagen.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Terminus "thermoformbar" auf Folien, welche bei Einwirkung von Wärme zur gewünschten Gestalt formbar sind und um das Produkt auf einem Trägerelement mittels Wärme und Druckdifferenz thermogeformt werden. Bei dem Thermoformungsprozess wird praktisch die gesamte Luft aus dem Inneren der Packung entfernt, so dass die Folie der Kontur des abgepackten Produkts sehr eng angepasst ist. Allgemein wird ausreichend Wärme angewendet, um eine Verbindung der Folie mit dem Trägerelement außerhalb der Peripherie des Produktes zu bewirken, entweder durch Bildung der Folie und des Trägerelements aus Materialien, die sonst bei Beaufschlagung mit Wärme kompatibel sind, z.B. durch die Verwendung von ähnlichen heißsiegelbaren Polymermaterialien an der Siegelgrenzfläche, die bei Erwärmung aneinander gebunden werden, oder durch die Verwendung eines wärmeaktivierten Adhäsivmaterials an der Grenzfläche von Folie und Trägerelement.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Ausdruck "thermoplastisches Material" auf ein Polymer oder eine Polymermischung, die erweicht, wenn sie der Wärme ausgesetzt wird, und ihren ursprünglichen Zustand wieder einnimmt, wenn sie auf Raumtemperatur gekühlt wird. Allgemein umfassen thermoplastische Materialien – ohne jedoch hierauf beschränkt zu sein – synthetische Polymere wie Polyamide, Polyolefine, Polyalkylacrylate, Polyester, Ethylen/Vinylalkohol-Copolymere und dergleichen. Thermoplastische Materialien können ferner jedes synthetische Polymer umfassen, welches entweder durch Strahlung oder chemische Reaktion während einer Herstellungsprozessoperation vernetzt wird.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Terminus "Polymer" auf das Produkt einer Polymerisationsreaktion, und umfasst Homopolymere, Copolymere, Terpolymere etc. Allgemein können die Lagen einer Folie im Wesentlichen aus einem einzigen Polymer bestehen oder sie können zusammen mit noch weiteren Polymeren kombiniert, d.h. vermischt sein.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Terminus "Copolymer" auf Polymere, die durch die Polymerisationsreaktion von mindestens zwei verschiedenen Monomeren entstanden sind. So umfasst der Terminus "Copolymer" z.B. das Copolymerisationsreaktionsprodukt von Ethylen und einem α-Olefin, z.B. 1-Hexen. Der Terminus "Copolymer" umfasst ferner z.B. die Copolymerisation einer Mischung von Ethylen, Propylen, 1-Propen, 1-Buten, 1-Hexen und 1-Octen. Wie hierin verwendet, bezieht sich ein Copolymer, welches ausgedrückt in einer Mehrzahl von Monomeren identifiziert wird, z.B. "Propylen/Ethylen-Copolymer", auf ein Copolymer, bei dem irgendeines der Monomere in einem höheren Gewichts- oder Molprozentanteil als das oder die anderen Monomere copolymerisieren kann. Vorzugsweise polymerisiert jedoch das an erster Stelle aufgeführte Monomer in einem höheren Gewichtsprozentanteil als das an zweiter Stelle aufgeführte Monomer.
Wie hierin verwendet, identifiziert Terminologie, die das Zeichen "/" bezüglich der chemischen Identität eines Copolymers verwendet (z.B. Polyvinylidenchlorid/Methylacrylat-Copolymer) die Comonomeren, die zur Herstellung des Copolymers copolymerisiert werden.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Terminus "Polyester" auf Homopolymere oder Copolymere mit einer Esterbindung zwischen Monomereinheiten, die z.B. durch Kondensationspolymerisationsreaktionen zwischen einer Dicarbonsäure und einem Glycol gebildet sein können. Die Dicarbonsäure kann linear oder aliphatisch sein, z.B. Oxalsäure, Malonsäure, Succinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Suberinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure und dergleichen; oder sie kann eine aromatische oder alkylsubstituierte aromatische Dicarbonsäure sein, d.h. verschiedene Isomere von Phthalsäure, z.B. Paraphthalsäure (oder Terephthalsäure), Isophthalsäure und Naphthalsäure. Spezifische Beispiele für alkylsubstituierte aromatische Säuren umfassen die verschiedenen Isomere von Dimethylphthalsäure, z.B. Dimethylisophthalsäure, Dimethylorthophthalsäure, Dimethylterephthalsäure, die verschiedenen Isomere von Diethylphthalsäure, z.B. Diethylisophthalsäure, Diethylorthophthalsäure, die verschiedenen Isomere von Dimethylnaphthalsäure, z.B. 2,6-Dimethylnaphthalsäure und 2,5-Dimethylnaphthalsäure, und die verschiedenen Isomere von Diethylnaphthalsäure. Die Glycole können geradkettig oder ver zweigt sein. Spezifische Beispiele umfassen Ethylenglycol, Propylenglycol, Trimethylenglycol, 1,4-Butandiol, Neopentylglycol und dergleichen. Bei einem Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die erste Lage ein Polyethylenterephthalat-Copolymer, am meisten bevorzugt ein biaxial orientiertes Polyethylenterephthalat-Copolymer.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Ausdruck "biaxial orientiert" auf ein polymeres Bahnen- oder Flachmaterial, welches eine Folienstruktur bildet, wobei das Bahnenmaterial in zwei Richtungen bei erhöhten Temperaturen gedehnt worden ist, gefolgt von "Fixieren" in der gedehnten Konfiguration durch Kühlen des Materials, wobei die gedehnten Dimensionen im Wesentlichen erhalten bleiben. Diese Kombination von Dehnung bei erhöhter Temperatur mit nachfolgendem Kühlen bewirkt eine Ausrichtung der Polymerketten zu einer mehr parallelen Konfiguration, wodurch die mechanischen Eigenschaften des polymeren Bahnenmaterials verbessert werden. Bei nachfolgender Erwärmung eines bestimmten unbehinderten, ungetemperten, biaxial orientierten Polymerflachmaterials auf seine Orientierungstemperatur kann Thermoschrumpf erzeugt werden. Nach der Orientierung wird das biaxial orientierte polymere Bahnenmaterial vorzugsweise gekühlt und dann auf eine erhöhte Temperatur erwärmt, am meisten bevorzugt auf eine erhöhte Temperatur, die oberhalb der Glasübergangstemperatur und unterhalb des Kristallschmelzpunktes des Polymers liegt. Dieser Wiedererwärmungsschritt, der als Tempern oder Thermofixierung bezeichnet werden kann, wird durchgeführt, um ein polymeres Bahnenmaterial von gleichförmiger flachgelegter Breite bereitzustellen. In Einklang mit der vorliegenden Erfindung kann das biaxial orientierte polymere Bahnenmaterial dazu verwendet werden, eine Folienlage zu bilden, die auf eine erhöhte Temperatur erwärmt wird, um eine Verpackungsfolie mit einem unbehinderten linearen Thermoschrumpf in der Maschinenrichtung und in der Querrichtung von weniger als 5 %, vorzugsweise weniger als 2 %, bei 85 °C bereitzustellen, gemessen mittels der Testmethode nach ASTM D-2739-96, die durch Bezugnahme in den vorliegenden Text aufgenommen wird. Das Tempern oder Erwärmen auf eine erhöhte Temperatur des biaxial orientierten polymeren Bahnenmaterials kann entweder in-line (und nachfolgend) oder offline (in einem separaten Prozess) zu dem Orientierungsprozess durchgeführt werden. Bevorzugt ist jedoch ein Temperprozess, der in-line zu dem Orientierungsprozess durchgeführt wird.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Terminus "Adhäsivmaterial" auf ein polymeres Material, dessen Hauptzweck oder -funktion darin liegt, zwei Oberflächen aneinander zu binden. Bei der vorliegenden Erfindung kann das Adhäsivmaterial eine Folienlagenoberfläche mit einer anderen Folienlagenoberfläche oder einen Bereich einer Folienlagenoberfläche mit einem anderen Bereich derselben Folienlagenoberfläche verbinden. Das Adhäsivmaterial kann jedes Polymer, Copolymer oder Mischung von Polymeren umfassen, die eine polare Gruppe tragen, oder jedes andere Polymer, Homopolymer, Copolymer oder Mischung von Polymeren, einschließlich modifizierter und unmodifizierter Polymere, z.B. Pfropfcopolymere, die ausreichend Zwischenlagenadhäsion zu benachbarten Lagen, welche sonst nicht-adhärierende Polymere umfassen, bereitstellen. Adhäsivmaterialzusammensetzungen gemäß vorliegender Erfindung können modifizierte und unmodifizierte Polyolefine, vorzugsweise Polyethylen, am meisten bevorzugt Ethylen/α-Olefin-Copolymer, modifiziertes und unmodifiziertes Acrylatharz, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe, welche aus Ethylen/Vinylacrylat-Copolymer, Ethylen/Ethylacrylat-Copolymer, Ethylen/Butylacrylat-Copolymer oder Mischungen hiervon besteht, umfassen, ohne jedoch hierauf beschränkt zu sein.
Der Ausdruck "thermoplastische Sauerstoffbarriere" bezieht sich auf jedes polymere Material, welches die Sauerstoffdurchlässigkeit der gesamten Folie kontrolliert. Für Anwendungen in der Verpackung leicht verderblicher Nahrungsmittel sollte die Sauerstoffübergangsrate (OTR) wünschenswerterweise minimiert sein. Der Terminus "Sauerstoffübergangsrate" ist hierin definiert als die Sauerstoffmenge in Kubikzentimetern (cm³), die durch 0,064516 m² (100 in²) Folie in 24 h bei 0 % r.F. und 23 °C (oder cm³/100 in² über 24 h bei 0 % r.F. und 23 °C) hindurchtritt. Es besteht eine direkte Beziehung zwischen der Dicke (Dickenmaß) der Folie und der Sauerstoffübergangsrate. Verpackungsfolien, die als Sauerstoffbarriere geeignet sind, müssen einen OTR-Wert von 0 bis 155 cm³/m² (0–10,0 cm³/100 in²) über 24 h bei 0 % r.F. und 23 °C bei 0,025 mm (1,0 mil) oder weniger aufweisen. Der Sauerstoffübergang kann nach ASTM D-3985-81 gemessen werden, die durch Bezugnahme in den vorliegenden Text aufgenommen wird.
Die thermoplastische Sauerstoffbarriere gemäß vorliegender Erfindung kann Polyamide, Ethylen/Vinylalkohol-Copolymere, Polyvinylidenchloride oder Mischungen hiervon umfassen, ohne jedoch hierauf beschränkt zu sein. Vorzugsweise kann die thermoplastische Sauerstoffbarriere gemäß vorliegender Erfindung eine Mischung von Polyamiden umfassen. Mehr bevorzugt umfasst die thermoplastische Sauerstoffbarriere eine Mischung, umfassend zwischen ca. 71–99 (Gew.-)% eines kristallinen Polyamids, ausgewählt aus der Gruppe, welche aus Nylon 4,6 (Polytetramethylenadipamid), Nylon 6 (Polycaprolactam), Nylon 6,6 (Polyhexamethylenadipamid), Nylon 6,9 (Polyhexamethylennonandiamid), Nylon 6,10 (Polyhexamethylensebacamid), Nylon 6,12 (Polyhexamethylendodecandiamid), Nylon 6/12-Copolymer (Polycaprolactam/Dodecandiamid), Nylon 6,6/6-Copolymer (Polyhexamethylenadipamid/Caprolactam), Nylon 11 (Polyundecanolactam), Nylon 12 (Polylauryllactam) oder Mischungen hiervon besteht, und zwischen ca. 1–29 (Gew.-)% eines amorphen Polyamids. Am meisten bevorzugt kann die thermoplastische Sauerstoffbarriere eine Polyamid-Mischung umfassen, welche zwischen ca. 85 (Gew.-)% eines Polyamids, ausgewählt aus der aus Nylon 4,6 (Polytetramethylenadipamid), Nylon 6 (Polycaprolactam), Nylon 6,6 (Polyhexamethylenadipamid), Nylon 6,9 (Polyhexamethylennonandiamid), Nylon 6,10 (Polyhexamethylensebacamid), Nylon 6,12 (Polyhexamethylendodecandiamid), Nylon 6/12-Copolymer (Polycaprolactam/Dodecandiamid), Nylon 6,6/6-Copolymer (Polyhexamethylenadipamid/Caprolactam), Nylon 11 (Polyundecanolactam), Nylon 12 (Polylauryllactam) oder Mischungen hiervon bestehenden Gruppe, und 15 (Gew.-)% eines amorphen Polyamids umfasst.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Terminus "Polyamid" auf Homopolymere, Copolymere oder Terpolymere mit einer Amidbindung zwischen Monomereinheiten, welche nach einem beliebigen, dem Fachmann bekannten Verfahren gebildet werden können. Geeignete Polyamid-Homopolymere umfassen Nylon 6 (Polycaprolactam), Nylon 11 (Polyundecanolactam), Nylon 12 (Polylauryllactam) und dergleichen. Weitere geeignete Polyamid-Homopolymere umfassen ferner Nylon 4,2 (Polytetramethylenethylendiamid), Nylon 4,6 (Polytetramethylenadipamid), Nylon 6,6 (Polyhexamethylenadipamid), Nylon 6,9 (Polyhexamethylenazelamid), Nylon 6,10 (Polyhexamethylensebacamid), Nylon 6,12 (Polyhexamethylendodecandiamid), Nylon 7,7 (Polyheptamethylenpimelamid), Nylon 8,8 (Polyoctamethylensuberamid), Nylon 9,9 (Polynonamethylenazelamid), Nylon 10,9 (Polydecamethylenazelamid), Nylon 12,12 (Polydodecamethylendodecandiamid) und dergleichen. Geeignete Polyamid-Copolymere umfassen Nylon 6,6/6-Copolymer (Polyhexamethylenadipamid/Caprolactam-Copolymer), Nylon 6/6,6-Copolymer (Polycaprolactam/Hexamethylenadipamid-Copolymer), Nylon 6,2/6,2-Copolymer (Polyhexamethylenethylendiamid/Hexamethylenethylendiamid-Copolymer), Nylon 6,6/6,9/6-Copolymer (Polyhexamethylenadipamid/Hexamethylenazelamid/Caprolactam-Copolymer) sowie andere Nylone, die hier nicht besonders aufgeführt werden. Beispiele für Polyamide, die noch geeigneter sind, umfassen Nylon 4,I, Nylon 6,I, Nylon 6,6/6I-Copolymer, Nylon 6,6/6T-Copolymer, MXD6 (Poly-m-xylylenadipamid), Nylon 6T/6I-Copolymer, Nylon 6/MXDT/I-Copolymer, Nylon MXDI, Poly-p-xylylenadipamid, Polyhexamethylenterephthalamid, Polydodecamethylenterephthalamid und dergleichen.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Ausdruck "amorphes Polyamid" auf Polyamide oder Nylone mit Abwesenheit einer regulären dreidimensionalen Anordnung von Molekülen oder Untereinheiten von Molekülen, die sich über Distanzen erstrecken, welche relativ zu Atomdimensionen groß sind. Jedoch besteht Strukturregularität auf lokaler Skala. Siehe "Amorphous Polymers", in Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, 2nd. Ed., pp. 789–842 (J. Wiley & Sons, Inc. 1985). Dieses Dokument trägt die "Library of Congress Catalogue Card Number" 84-19713. Im Besonderen bezieht sich der Ausdruck "amorphes Polyamid", wie in Bezug auf die vorliegende Erfindung verwendet, auf ein Material, welches von einem Fachmann auf dem Gebiet der Differential Scanning Calorimetry (DSC) erkannt werden kann als keinen messbaren Schmelzpunkt (kleiner als 0,5 cal/g) oder keine Schmelzwärme aufweisend, gemessen mittels DSC nach ASTM 3417-83. Derartige Nylone umfassen jene amorphen Nylone, die aus Kondensationspolymerisationsreaktionen von Diaminen mit Dicarbonsäuren erhalten werden. Beispielsweise wird ein aliphatisches Diamin mit einer aromatischen Dicarbonsäure kombiniert oder ein aro matisches Diamin wird mit einer aliphatischen Dicarbonsäure kombiniert, um geeignete amorphe Nylone zu erhalten.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Ausdruck "Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer" oder EVOH auf polymerisierten Ethylenvinylalkohol. Ethylen/Vinylalkohol-Copolymere umfassen verseifte oder hydrolysierte Ethylen/Vinylacrylat-Copolymere und beziehen sich auf ein Vinylalkohol-Copolymer mit einem Ethylen-Comonomer, hergestellt z.B. durch Hydrolyse von Vinylacrylat-Copolymeren oder durch chemische Reaktionen mit Vinylalkohol. Der Hydrolysegrad beträgt vorzugsweise mindestens 50 %, mehr bevorzugt mindestens 85 %. Vorzugsweise umfassen Ethylen/Vinylalkohol-Copolymere 28–48 mol% Ethylen, mehr bevorzugt 32–44 mol% Ethylen, noch mehr bevorzugt 38–44 mol% Ethylen.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Terminus "Polyolefin" auf Homopolymere, Copolymere, einschließlich Bipolymere, Terpolymere etc., mit einer Methylenbindung zwischen Monomereinheiten, welche nach einem beliebigen, dem Fachmann bekannten Verfahren hergestellt werden können. Geeignete Beispiele für Polyolefine umfassen Polyethylen, Polyethylen niedriger Dichte, lineares Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen sehr niedriger Dichte, Polyethylen mit ultraniedriger Dichte, Polyethylen mittlerer Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polyethylene umfassend Copolymere von Ethylen mit einem oder mehreren alpha-Olefinen (α-Olefinen), z.B. Buten-1, Hexen-1, Octen-1 oder dergleichen als ein Comonomer, lineares Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen sehr niedriger Dichte, Polyethylen ultraniedriger Dichte, Ethylen/Propylen-Copolymere, Polypropylen, Propylen/Ethylen-Copolymer, Polyisopren, Polybutylen, Polybuten, Poly-3-methylbuten-1, Poly-4-methylpenten-1, Ionomere und dergleichen.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Ausdruck "Ethylen/α-Olefin" auf ein modifiziertes oder unmodifiziertes Copolymer, hergestellt durch die Copolymerisation von Ethylen mit einem oder mehreren beliebigen α-Olefinen. Das α-Olefin für die vorliegende Erfindung kann zwischen 3–20 angehängte Kohlenstoffatome aufweisen. Die Copolymerisation von Ethylen mit einem α-Olefin kann durchgeführt werden durch heterogene Katalyse, d.h. Copoly merisationsreaktionen mit Ziegler-Natta-Katalysesystemen, z.B. mit Metallhalogeniden, aktiviert durch einen organometallischen Katalysator, d.h. Titanchlorid, optional Magnesiumchlorid enthaltend, an Trialkylaluminium komplexiert, und ist in Patenten wie z.B. US-Patent Nr. 4 302 565 (Goeke et al.) und US-Patent Nr. 4 302 566 (Karol et al.) zu finden.
Heterogen katalysierte Copolymere von Ethylen und einem α-Olefin können lineares Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen sehr niedriger Dichte und Polyethylen mit ultraniedriger Dichte umfassen. Diese Copolymere dieses Typs sind z.B. von der Firma The Dow Chemical Company, Midland, MI, USA, erhältlich und werden unter der Marke DOWLEX^TM-Harze verkauft.
Ferner kann die Copolymerisation von Ethylen mit einem α-Olefin auch durch homogene Katalyse durchgeführt werden, z.B. durch Copolymerisationsreaktionen mit Metallocen-Katalysesystemen, welche "Constrained-Geometry"-Katalysatoren umfassen, d.h. Monocyclopentadienyl-Übergangsmetall-Komplexe, wie in US-Patent Nr. 5 026 798 (Canich) gelehrt, dessen Lehren durch Bezugnahme in den vorliegenden Text aufgenommen werden. Homogen katalysierte Ethylen/α-Olefin-Copolymere können umfassen: modifizierte oder unmodifizierte Ethylen/α-Olefin-Copolymere mit einem langkettigen verzweigten (8–20 angehängte Kohlenstoffatome) α-Olefin-Comonomer, erhältlich von der Firma The Dow Chemical Company, bekannt als AFFINITY^TM- und ATTANE^TM-Harze, lineare Copolymere vom Typ TAFMER^TM, erhältlich von der Firma Mitsui Petrochemical Corporation, Tokio, Japan, und modifizierte oder unmodifizierte Ethylen/α-Olefin-Copolymere mit einem kurzkettigen verzweigten (3–6 angehängte Kohlenstoffatome) α-Olefin-Comonomer, bekannt als EXACT^TM-Harze, erhältlich von der Firma ExxonMobil Chemical Company, Houston, TX, USA.
Allgemein können homogen katalysierte Ethylen/α-Olefin-Copolymere nach einer oder mehreren Methoden charakterisiert werden, die dem Fachmann bekannt sind, z.B. Molekulargewichtsverteilung (M_w/M_n), Verteilungsbreitenindex der Zusammensetzung (Composition Distribution Breadth Index (CDBI)), enger Schmelzpunktbereich und Ein-Schmelzpunkt-Verhalten. Die Molekulargewichtsverteilung (M_w/M_n), auch bekannt als "Polydispersität", kann durch Gelpermeationschromatographie (GPC) bestimmt werden, wobei M_w definiert ist als das gewichtsgemittelte Molekulargewicht und wobei M_n definiert ist das zahlengemittelte Molekulargewicht. Die Molekulargewichtsbestimmung von Polymeren und Copolymeren kann gemessen werden wie in ASTM D-3593-80 dargelegt, die durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit in den vorliegenden Text aufgenommen wird. Ethylen/α-Olefin-Copolymere gemäß vorliegender Erfindung können homogen katalysierte Copolymere von Ethylen und einem α-Olefin sein, die einen M_w/M_w-Wert von kleiner als 2,7 aufweisen können. Der Verteilungsbreitenindex der Zusammensetzung (CDBI) der homogen katalysierten Copolymere von Ethylen und einem α-Olefin ist allgemein größer als 70 %. Dies steht im Gegensatz zu heterogen katalysierten Copolymeren von Ethylen und einem α-Olefin, die einen breiten Verteilungsindex der Zusammensetzung von im Allgemeinen kleiner als 55 % aufweisen können. Der CDBI-Wert ist definiert als die Gewichtsprozente der Copolymermoleküle mit einem Comonomergehalt innerhalb 50 % (d.h. plus oder minus 50 %) des mittleren gesamten molaren Comonomergehalts. Der Verteilungsbreitenindex der Zusammensetzung (CDBI) kann bestimmt werden über die Technik der Elutionsfraktionierung bei steigender Temperatur (Temperature Rising Elution Fractionation (TREF)), wie bei Wild et al., Journal of Polymer Science, Poly. Phys. Ed., Vol. 20, p. 441 (1982) und in US-Patent Nr. 4 798 081 beschrieben, die beide durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit in den vorliegenden Text aufgenommen werden.
Allgemein können homogen katalysierte Ethylen/α-Olefin-Copolymere eine im Wesentlichen auf einem einzigen Schmelzpunkt basierende Charakteristik zeigen mit einem Schmelzpunkt (T_m), bestimmt durch Differential Scanning Calorimetry (DSC). Wie hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck "im Wesentlichen ein einziger Schmelzpunkt", dass mindestens ca. 80 Gew.% des Materials zu einem einzigen T_m-Peak korrespondieren. DSC-Messungen können mittels eines Systems vom Typ Perkin-Elmer System 7 Thermal Analysis System nach ASTM D-3418 durchgeführt werden, die hiermit durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit in den vorliegenden Text aufgenommen wird.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Terminus "modifiziert" auf ein chemisches Derivat, z.B. ein Derivat mit einer beliebigen Form von Anhydrid-Funkti onalität, z.B. ein Anhydrid von Maleinsäure, Crotonsäure, Citraconsäure, Itaconsäure, Fumarsäure etc., sei es gepfropft auf ein Polymer, copolymerisiert mit einem Polymer oder gemischt mit einem oder mehreren Polymeren, und umfasst auch Derivate von solchen Funktionalitäten, wie Säuren, Ester und Metallsalze, die hiervon abgeleitet sind.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Ausdruck "Acrylat-basiertes Harz" auf Homopolymere, Copolymere, einschließlich z.B. Bipolymere, Terpolymere etc., mit einer Acrylat-Gruppe in mindestens einer der Struktureinheiten, die das Grundgerüst des Polymers bilden. Allgemein sind Acrylat-basierte Harze auch als Polyalkylacrylate bekannt. Acrylatharze oder Polyalkylacrylate können nach einem beliebigen, dem Fachmann bekannten Verfahren hergestellt werden. Geeignete Beispiele für diese Harze zur Verwendung für die vorliegende Erfindung umfassen Ethylen/Vinylacrylat-Copolymere (EVA), Ethylen/Methacrylat-Copolymere (EMA), Ethylen/Butylacrylat-Copolymere (EBA) und dergleichen.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Terminus "Außenoberflächenlage" auf eine beliebige Folienlage einer mehrlagigen Folie, bei der weniger als zwei ihrer Hauptoberflächen direkt mit einer anderen Lage der Folie verbunden sind.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Terminus "Siegelungsmaterial" auf eine Lage, die mit sich selbst heißsiegelbar ist, d.h. verschweißt werden kann, mittels konventioneller indirekter Heizmittel, die ausreichend Wärme an mindestens einer Folienkontaktfläche erzeugen zum Weiterleiten an die benachbarte Folienkontaktfläche und zum Bilden einer Bindungsgrenzfläche hierzwischen, ohne Verlust der Folienintegrität. Vorteilhaft muss die Bindungsgrenzfläche hinreichend thermisch stabil sein, um Gas- oder Flüssigkeitsleckage durch sie hindurch zu verhindern. Geeignete Beispiele für Siegelungsmaterialien für die vorliegende Erfindung umfassen – ohne jedoch hierauf beschränkt zu sein – Polyolefine, einschließlich Polyethylene, Polypropylene, Polybutylene, Ionomere, Ethylen/α-Olefin-Copolymere und dergleichen.
Die mehrlagigen Folien gemäß vorliegender Erfindung können nach einem beliebigen und bekannten Folienherstellungsprozess hergestellt werden, z.B. durch Gießen oder Blasen, entweder mit einer Ring- oder einer Flachdüse, und sind vorzugsweise voll coextrudiert. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Terminus "coextrudiert" auf den Prozess des Extrudierens von zwei oder mehr Materialien durch eine einzige Düse mit zwei oder mehr Öffnungen, die so angeordnet sind, dass die Extrudate vor dem Abkühlen und Festwerden zu einer laminaren Struktur vereinigt und zusammengeschweißt werden. Die Folie gemäß vorliegender Erfindung kann allgemein hergestellt werden aus trockenen Harzen, die in einem Extruder geschmolzen und durch eine Düse geleitet werden, um das Primärfolienmaterial, am üblichsten in Schlauchform, zu bilden. Das wohlbekannte zweistufige "Double-Bubble"- oder "Trapped-Bubble"-Verfahren kann verwendet werden, um die mehrlagigen Folien gemäß vorliegender Erfindung herzustellen. Eine Ausführungsform des "Double-Bubble"-Verfahrens ist in US-Patent Nr. 3 456 044 (Pahlke) beschrieben, welches durch Bezugnahme in den vorliegenden Text aufgenommen wird. Bei dem "Double-Bubble"-Verfahren nach Art von Pahlke wird ein Primärschlauch extrudiert, abgekühlt, wiedererwärmt, und der Schlauch wird gleichzeitig sowohl in der Maschinenrichtung – durch Betreiben von in Längsrichtung beabstandeten Quetschwalzen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten – als auch in der Querrichtung – durch Einblasen von Luft in den Schlauch – gestreckt. Geeignete Streckverhältnisse liegen zwischen 2–6, wobei Verhältnisse zwischen 3–5 bevorzugt sind. Bei den mehrlagigen Folien gemäß vorliegender Erfindung wurden alle Lagen gleichzeitig coextrudiert, mittels Wasser, gekühlter Metallwalze oder Luftquenchen gekühlt, und können dann für eine biaxiale Orientierung wiedererwärmt werden.
Wenn nichts anderes angegeben ist, sind die für die vorliegende Erfindung verwendeten thermoplastischen Harze allgemein in Pellet-Form kommerziell erhältlich und können, wie auf dem Fachgebiet allgemein anerkannt, schmelzgemischt oder mechanisch gemischt werden nach wohlbekannten Verfahren und mittels kommerziell erhältlicher Einrichtungen, welche Tumbler, Mischer oder Blender umfassen. Ferner können, falls gewünscht, Additive, wie Verarbeitungshilfsmittel, Gleitmittel, Antiblockmittel und Pigmente und Mischungen hiervon in die Folie inkorporiert werden durch Einmischen vor dem Extrudieren. Die Harze und gegebenenfalls Additive werden in einen Extruder eingeführt, wo die Harze durch Erwärmen schmelzplastifiziert und dann einem Extrusions-(oder Coextrusions-)Werkzeug zum Überführen in die Form eines Schlauchs zugeführt werden. Die Extruder- und Werkzeugtemperaturen sind allgemein abhängig von dem jeweiligen Harz oder harzhaltigen Mischungen, welche zur Verarbeitung kommen, und geeignete Temperaturbereiche für kommerziell erhältliche Harze sind auf dem Fachgebiet allgemein bekannt oder können der technischen Literatur, die von den Harzherstellern zur Verfügung gestellt wird, entnommen werden. Die Verarbeitungstemperaturen können variieren in Abhängigkeit von anderen gewählten Prozessparametern.
Bei der Umsetzung der vorliegenden Erfindung kann es wünschenswert sein, die ganze Folie zu bestrahlen, um Vernetzung von mindestens einer Lage der Folie zu bewirken, um die Missbrauchsresistenz und/oder Durchstoßfestigkeit und andere physikalische Charakteristika der Folie zu verbessern. Vernetzung ist die vorherrschende Reaktion, die bei Bestrahlung von vielen Polymeren stattfindet, und führt zur Bildung von Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen zwischen Polymerketten. Die Vernetzung kann z.B. durch Bestrahlung mit Hochenergieelektronen, Gammastrahlen, Beta-Partikeln und dergleichen durchgeführt werden. Die Strahlenquelle kann ein beliebiger Elektronenstrahlgenerator sein, welcher in einem Bereich von 150–6000 kV (6 MV) mit einer Leistungsabgabe arbeitet, die in der Lage ist, die gewünschte Dosis zu liefern. Die Spannung kann auf geeignete Niveaus eingestellt werden, die z.B. bei 1–6 Millionen Volt oder höher oder niedriger liegen können. Dem Fachmann sind zahlreiche Vorrichtungen zum Bestrahlen von Folien bekannt. Die am meisten bevorzugte Bestrahlungsstärke ist abhängig von der Folie und deren Endgebrauch.
Die vorliegende Erfindung wird nun im Folgenden noch näher beschrieben unter Bezugnahme auf die beigefügte zeichnerische Darstellung, die bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigt. Die vorliegende Erfindung kann jedoch in vielen verschiedenen Formen verkörpert werden und sollte nicht so ausgelegt werden, dass sie auf die hierin dargelegten Ausführungsformen begrenzt ist; vielmehr werden diese Ausführungsformen vorgestellt, um die vorliegende Offenbarung vollkommen und vollständig zu machen, und werden dem Fachmann den Bereich der Erfindung vollständig vermitteln. Für gleiche Elemente werden durchgängig gleiche Bezugsziffern verwendet.
Es wird nun auf 1 Bezug genommen, gemäß welcher eine Folie 10 ein Beispiel für eine dreilagige Ausführungsform gemäß vorliegender Erfindung repräsentiert. Gemäß der Darstellung weist die Folie 10 eine erste Lage 11, eine zweite Lage 12, positioniert zwischen der ersten Lage 11 und einer dritten Lage 13, auf. Die erste Lage 11, die zweite Lage 12 und die dritte Lage 13 umfassen jeweils Materialien wie im Vorstehenden angegeben.
Es wird nun auf 2 Bezug genommen, gemäß welcher eine Folie 20 ein Beispiel für eine fünflagige Ausführungsform gemäß vorliegender Erfindung repräsentiert. Gemäß der Darstellung weist die Folie 20 eine erste Lage 21, eine zweite Lage 22, positioniert zwischen der ersten Lage 21 und einer dritten Lage 23, eine vierte Lage 24 und eine fünfte Lage 25 auf. Die erste Lage 11, die zweite Lage 12, die dritte Lage 13, die vierte Lage 24 und die fünfte Lage 25 umfassen jeweils Materialien wie im Vorstehenden angegeben.
Es wird nun auf 3 Bezug genommen, gemäß welcher eine Folie 30 ein Beispiel für eine siebenlagige Ausführungsform gemäß vorliegender Erfindung repräsentiert. Gemäß der Darstellung weist die Folie 30 eine erste Lage 31, eine zweite Lage 32, positioniert zwischen der ersten Lage 31 und einer dritten Lage 33, eine vierte Lage 34, eine fünfte Lage 35, eine sechste Lage 36 und eine siebte Lage 37 auf. Die erste Lage 11, die zweite Lage 12, die dritte Lage 13, die vierte Lage 24, die fünfte Lage 25, die sechste Lage 36 und die siebte Lage umfassen jeweils Materialien wie im Vorstehenden angegeben.
BEISPIELE
BEISPIELE 1–2
Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die folgenden Beispiele begrenzt ist, innerhalb des Bereichs der Erfindung.
Die nachfolgenden Tabellen 1–2 sind Beispiele für eine dreilagige coextrudierte Folie gemäß vorliegender Erfindung. Die Tabellen 1–2 liefern die Details bezüglich der Identität der verschiedenen, in den einzelnen Folienlagen vorliegenden Materialien, der Anordnung der einzelnen Folienlagen und der Dicke der einzelnen Folienlagen.
TABELLE 1
In den obigen Tabellen 1–2 können die Beispiele 1–2 eine erste Lage aufweisen, welche ein Polyethylenterephthalat-Copolymer (PET-1) und Polyethylenterephthalat-Additive umfasst, die vor dem Zusammenmischen getrocknet werden. Das Polyethylenterephthalat ist ein Copolymer, für welches eine Dichte von ca. 1,27 g/cm³, eine Grenzviskosität von 0,70, ein Glanz bei 45° von 108 Hunter-Einheiten (HU) angegeben wird und welches unter der Marke EASTAR^TM Copolyester 6763 von der Firma Eastman Chemical Company, Kingsport, Tennessee, USA, erhältlich ist.
Bei den Beispielen 1–2 kann die zweite Lage ein Adhäsivmaterial (Adhäsivmaterial-1) sein, umfassend eine Mischung von 60 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage) von einem Ethylen/Methacrylat-Copolymer (EMA) mit einem Methylacrylat-Gehalt von 22 %, einer Dichte von 0,948 g/cm³, einem Schmelzindex von 2,0 g/10 min, welches unter dem Produktnamen SP1330 von der Firma Eastman Chemical Company, Kingsport, TN, USA, erhältlich ist, 10 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage) von einem anhydridmodifizierten linearen Polyethylen niedriger Dichte mit einer Dichte von 0,92 g/cm³, einem Schmelzpunkt von 125 °C, einem Schmelzindex von 1,5 g/10 min, welches unter der Marke BYNEL^® 41E712 verkauft wird und erhältlich ist von der Firma E.I. de Pont de Nemours and Company, Wilmington, DE, USA, und 30 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage) von einem Polyethylen ultraniedriger Dichte mit einer Dichte von 0,912 g/cm³, einem Schmelzindex von 1,0 g/10 min und einem Schmelzpunkt von 123 °C, welches unter dem Produktnamen ATTANE^® 4201G verkauft wird und erhältlich ist von der Firma The Dow Chemical Company, Midland, MI, USA.
Bei Beispiel 1 umfasst die dritte Lage eine Sauerstoffbarriere von einer Polyamid-Mischung (Barriere-1), umfassend 85 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der dritten Lage) Nylon 6 mit einer Dichte von 1,12 g/cm³, einem Schmelzpunkt von 220 °C, einer Rekristallisationstemperatur (gemessen mittels Differential Scanning Calorimetry (DSC)) von 176 °C, welches unter der Marke ULTRAMID^TM B36 von der Firma BASF Corporation, Mount Olive, New Jersey, USA, erhältlich ist; und 15 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der dritten Lage) von einem amorphen Nylon, welches eine Dichte von 1,19 g/cm³, eine Glasübergangstemperatur von 127 °C, eine Wärmestandfestigkeit bei 455 kPa (66 psi) von 126 °C aufweist und verkauft wird unter der Marke SELAR^TMPA 3426 von der Firma E.I. de Pont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware, USA.
Bei Beispiel 2 umfasst die dritte Lage eine Sauerstoffbarriere von einem Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer (Barriere-2), vorzugsweise einem Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, für das eine Schüttdichte von 0,64–0,74 g/cm³, eine rela tive Dichte von 1,13–1,22 g/cm³, ein Schmelzpunkt von 164–188 °C angegeben wird, z.B. ein Copolymer, welches unter der Marke SOARNOL^TM ET3803 verkauft wird und von der Firma Nippon Synthetic Chemical Industry Company, Ltd. (Nippon Gohsei), Osaka, Japan, erhältlich ist.
In den Beispielen 1–2 gemäß vorliegender Erfindung werden mehrlagige thermoformbare Strukturen zu einer Folie geformt, wobei wie folgt verfahren wird: jede Lage wird in einem separaten Extruder schmelzplastifiziert, der mit einer Coextrusionsringdüse verbunden ist, aus der in der Wärme plastifizierte Lagen coextrudiert werden unter Bildung einer Schlauchs oder einer Blase. Die Blase weist eine erste Lage, eine zweite Lage und eine dritte Lage auf. Die erste und die dritte Lage sind direkt mit einander gegenüberliegenden Seiten der zweiten Kernlage verbunden.
Für jede Lage wird das Harz oder die Harzmischung von einem Trichter in einen angeschlossenen Einschneckenextruder zugeführt, in dem das Harz oder die Harzmischung in der Wärme plastifiziert und durch eine Dreilagen-Coextrusionsdüse zu einem Schlauch oder zu einer einzigen Blase extrudiert wird. Die Extruderzylindertemperatur für die erste Lage beträgt 260 °C (500 °F) und für die zweite und dritte Lage ca. 271 °C (520 °F). Die Blase wird bei einer Breite von weniger als 1,346 m (53 in) gehalten. Die extrudierte mehrlagige Blase wird gegen eine gekühlte feste Oberfläche abgekühlt. Die gekühlte Blase wird durch Passage durch ein Paar von Quetschwalzen flachgelegt, und die resultierenden Folien der Beispiele 1–2 weisen eine mittlere Dicke von 0,127 mm (5 mil) auf.
BEISPIELE 3–4
Die nachfolgenden Tabellen 3–4 sind Beispiele für eine fünflagige coextrudierte Folie gemäß vorliegender Erfindung. Die Tabellen 3–4 liefern die Details bezüglich der Identität der verschiedenen, in den einzelnen Folienlagen vorliegenden Materialien, der Anordnung der einzelnen Folienlagen und der Dicke der einzelnen Folienlagen.
TABELLE 3
Gemäß den obigen Tabellen 3–4 kann in den Beispielen 3–4 die erste Lage ein Polyethylenterephthalat-Copolymer (PET-1) und Polyethylenterephthalat-Additive umfassen, die vor dem Zusammenmischen getrocknet werden. Für das Polyethylenterephthalat-Copolymer wurde eine Dichte von ca. 1,27 g/cm³, eine Grenzviskosität von 0,70, ein Glanz bei 45° von 108 Hunter-Einheiten (HU) angegeben; erhältlich ist es unter der Marke EASTAR^TM Copolyester 6763 von der Firma Eastman Chemical Company, Kingsport, Tennessee, USA.
Bei den Beispielen 3–4 kann die zweite Lage ein Adhäsivmaterial (Adhäsivmaterial-1) umfassen, umfassend eine Mischung von 60 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage) von einem Ethylen/Methacrylat-Copolymer (EMA) mit einem Methylacrylat-Gehalt von 22 %, einer Dichte von 0,948 g/cm³, einem Schmelzindex von 2,0 g/10 min, welches unter dem Produktnamen SP1330 von der Firma Eastman Chemical Company, Kingsport, TN, USA, erhältlich ist, 10 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage) von einem anhydridmodifizierten linearen Polyethylen niedriger Dichte mit einer Dichte von 0,92 g/cm³, einem Schmelzpunkt von 125 °C, einem Schmelzindex von 1,5 g/10 min, welches unter der Marke BYNEL^® 41E712 verkauft wird und erhältlich ist von der Firma E.I. de Pont de Nemours and Company, Wilmington, DE, USA, und 30 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage) von einem Polyethylen mit einer Dichte von 0,918 g/cm³, einem Schmelzindex von 1,0 g/10 min und einem Schmelzpunkt von 120 °C, welches unter dem Produktnamen LL 1001 verkauft wird und erhältlich ist von der Firma ExxonMobil Chemical Company, Houston, TX, USA.
Bei Beispiel 3 umfasst die dritte Lage eine Sauerstoffbarriere von einer Polyamid-Mischung (Barriere-1), umfassend 85 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der dritten Lage) Nylon 6 mit einer Dichte von 1,12 g/cm³, einem Schmelzpunkt von 220 °C, einer Rekristallisationstemperatur (gemessen mittels Differential Scanning Calorimetry (DSC)) von 176 °C, welches unter der Marke ULTRAMID^TM B36 von der Firma BASF Corporation, Mount Olive, New Jersey, USA, erhältlich ist; und 15 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der dritten Lage) von einem amorphen Nylon, welches eine Dichte von 1,19 g/cm³, eine Glasübergangstemperatur von 127 °C, eine Wärmestandfestigkeit bei 455 kPa (66 psi) von 126 °C aufweist und verkauft wird unter der Marke SELAR^® PA 3426 von der Firma E.I. de Pont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware, USA.
Bei Beispiel 4 umfasst die dritte Lage eine Sauerstoffbarriere von einem Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer (Barriere-2), vorzugsweise einem Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, für das eine Schüttdichte von 0,64–0,74 g/cm³, eine relative Dichte von 1,13–1,22 g/cm³, ein Schmelzpunkt von 164–188 °C angegeben wird, z.B. ein Copolymer, das unter der Marke SOARNOL^TM ET3803 verkauft und von der Firma Nippon Synthetic Chemical Industry Company, Ltd. (Nippon Gohsei), Osaka, Japan, erhältlich ist.
Bei Beispiel 3 kann die vierte Lage ein Adhäsivmaterial (Adhäsivmaterial-2) umfassen, das ein anhydridmodifiziertes Polyethylen umfasst, welches eine Dichte von 0,941 g/cm³, einen Schmelzflussindex von 5,0 g/10 min, einen Vicat-Erweichungspunkt von 48 °C aufweist und unter der Marke TYMOR^TM 72X06 von der Firma Rohm and Haas Company, Philadelphia, Pennsylvania, USA, erhältlich ist.
Bei Beispiel 4 kann die vierte Lage identisch sein mit der zweiten Lage dieses Beispiels, wie im Vorstehenden beschrieben.
Bei Beispiel 3 kann die fünfte Lage ein Ionomer umfassen, umfassend ein partielles Zinksalz von Ethylenmethacrylsäure-Copolymeren mit einer Dichte von 0,940 g/cm³, einem Schmelzflussindex bei 190 °C von 1,30 g/10 min, einem Vicat-Erweichungspunkt von 73,9 °C (165 °F), welches verkauft wird unter der Marke SURLYN^TM 1601 von der Firma E.I. de Pont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware, USA.
Bei Beispiel 4 kann die fünfte Lage ein Polyethylenterephthalat (PET-1) umfassen, welches identisch ist mit demjenigen, welches für die erste Lage dieses Beispiels verwendet wird, wie oben beschrieben.
Die Folien der Beispiele 3–4 können eine mittlere Dicke zwischen 0,106–0,127 mm (4–5 mil) aufweisen.
BEISPIELE 5–8
Die nachfolgenden Tabellen 5–8 sind Beispiele für eine siebenlagige coextrudierte Folie gemäß vorliegender Erfindung. Die Tabellen 5–8 liefern die Details bezüglich der Identität der verschiedenen, in den einzelnen Folienlagen vorliegenden Materialien, der Anordnung der einzelnen Folienlagen und der Dicke der einzelnen Folienlagen.
TABELLE 5
TABELLE 6
TABELLE 7
TABELLE 8
TABELLE 9
Gemäß der obigen Tabelle 5 kann in Beispiel 5 die erste Lage ein Polyethylenterephthalat-Copolymer (PET-1) und Polyethylenterephthalat-Additive umfassen, die vor dem Zusammenmischen getrocknet werden. Für das Polyethylenterephthalat-Copolymer wurde eine Dichte von 1,27 g/cm³, eine Grenzviskosität von 0,70, ein Glanz bei 45° von 108 Hunter-Einheiten (HU) angegeben; erhältlich ist es unter der Marke EASTAR^TM Copolyester 6763 von der Firma Eastman Chemical Company, Kingsport, Tennessee, USA.
Gemäß den obigen Tabellen 6–9 weisen die Beispiele 6–9 eine erste Lage auf, umfassend ein Copolymer von Polyethylenterephthalat und Ethylenglycol (PET-2), für welches eine Kristalldichte von ca. 1,4 g/cm³, eine Grenzviskosität von 0,80, ein Glanz bei 45° von 108 Hunter-Einheiten (HU) angegeben wird und welches unter der Marke EASTAPAK^TM Polymer 9921 von der Firma Eastman Chemical Company, Kingsport, Tennessee, USA, erhältlich ist.
Bei den Beispielen 5–6 waren die zweite Lage und die sechste Lage identische Adhäsivmaterialien (Adhäsivmaterial-2), umfassend ein anhydridmodifiziertes Polyethylen, für welches eine Dichte von 0,88 g/cm³, ein Schmelzindex bei 190 °C von 1,0 g/10 min angegeben wird und welches unter der Marke ADMER^® SF700 von Mitsui Petrochemical Industries, Ltd., Tokio, Japan, erhältlich ist.
Bei den Beispielen 7–9 kann die zweite Lage ein Adhäsivmaterial (Adhäsivmaterial-1) umfassen, umfassend eine Mischung zwischen 25–99 %, vorzugsweise 25–60 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage) von einem Ethylen/Methacrylat-Copolymer (EMA) mit einem Methylacrylat-Gehalt von 22 %, einer Dichte von 0,948 g/cm³, einem Schmelzindex von 2,0 g/10 min, welches unter dem Produktnamen SP1330 von der Firma Eastman Chemical Company, Kingsport, TN, USA, erhältlich ist, 1–75 %, vorzugsweise 1–75 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage) von einem anhydridmodifizierten linearen Polyethylen niedriger Dichte mit einer Dichte von 0,92 g/cm³, einem Schmelzpunkt von 125 °C, einem Schmelzindex von 1,5 g/10 min, welches unter der Marke BYNEL^® 41E712 verkauft wird und erhältlich ist von der Firma E.I. de Pont de Nemours and Company, Wilmington, DE, USA, und 0–30 % (Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage) von einem Polyethylen mit einer Dichte von 0,918 g/cm³, einem Schmelzindex von 1,0 g/10 min und einem Schmelzpunkt von 120 °C, welches unter dem Produktnamen LL 1001 verkauft wird und erhältlich ist von der Firma ExxonMobil Chemical Company, Houston, TX, USA.
Bei den Beispielen 5–9 waren die dritte Lage und die fünfte Lage ein identisches Sauerstoffbarrierematerial (Barriere-1), umfassend eine Mischung von 85 (Gew.-)% Nylon 6 mit einer Dichte von 1,12 g/cm³, einem Schmelzpunkt von 220 °C, einer Rekristallisationstemperatur (gemessen mittels Differential Scanning Calorimetry (DSC)) von 176 °C, welches unter der Marke ULTRAMID^TM B36 von der Firma BASF Corporation, Mount Olive, New Jersey, USA, erhältlich ist; und 15 (Gew.-)% von einem amorphen Nylon, welches eine Dichte von 1,19 g/cm³, eine Glasübergangstemperatur von 127 °C, eine Wärmestandfestigkeit bei 455 kPa (66 psi) von 126 °C aufweist und verkauft wird unter der Marke SELAR^® PA 3426 von der Firma E.I. de Pont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware, USA.
Bei den Beispielen 5–8 umfasst die vierte Lage eine Sauerstoffbarriere (Barriere-2) von einem Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, für welches eine Schüttdichte von 0,64–0,74 g/cm³, eine relative Dichte von 1,13–1,22 g/cm³, ein Schmelzpunkt von 164–188 °C angegeben wird und welches unter der Marke SOARNOL^TM ET3803 von der Firma Nippon Synthetic Chemical Industry Company, Ltd. (Nippon Gohsei), Osaka, Japan, erhältlich ist.
Bei Beispiel 9 kann die vierte Lage ein Adhäsivmaterial (Adhäsivmaterial-2) umfassen, welches ein anhydridmodifiziertes Polyethylen umfasst, für welches eine Dichte von 0,88 g/cm³, ein Schmelzindex bei 190 °C von 1,0 g/10 min angegeben wird und welches unter der Marke ADMER^® SF700 von der Firma Mitsui Petrochemical Industries, Ltd., Tokio, Japan, erhältlich ist.
Bei den Beispielen 5–7 und bei Beispiel 9 umfasste die sechste Lage ein Adhäsivmaterial (Adhäsivmaterial-2) von einem anhydridmodifizierten Polyethylen, für welches eine Dichte von 0,88 g/cm³, ein Schmelzindex bei 190 °C von 1,0 g/10 min angegeben wird, und welches unter der Marke ADMER^® SF700 von der Firma Mitsui Petrochemical Industries, Ltd., Tokio, Japan, erhältlich ist.
Bei Beispiel 8 kann die sechste Lage ein Adhäsivmaterial (Adhäsivmaterial-1) umfassen, welches identisch ist mit demjenigen, welches für die zweite Lage des vorliegenden Beispiels verwendet wird, wie im Vorstehenden beschrieben.
Bei den Beispielen 5–7 und bei Beispiel 9 umfasst die siebte Lage ein Siegelungsmaterial von einem partiellen Zinksalz von Ethylenmethacrylsäure-Copolymeren mit einer Dichte von 0,940 g/cm³, einem Schmelzflussindex bei 190 °C von 1,30 g/10 min, einem Vicat-Erweichungspunkt von 73,9 °C (165 °F), welches unter der Marke SURLYN^® 1601 von der Firma E.I. de Pont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware, USA, erhältlich ist.
Bei Beispiel 8 kann die siebte Lage identisch sein mit dem Polyethylenterephthalat, welches für die erste Lage des vorliegenden Beispiels verwendet wird, wie im Vorstehenden beschrieben.
Bei den Beispielen 5–9 wurde pro Lage ein Extruder verwendet. Jeder Extruder war mit einer ringförmigen Coextrusionsdüse verbunden, aus der in der Wärme plastifizierte Harze coextrudiert wurden unter Bildung eines Schlauchs oder einer einzigen Blase mit sieben Lagen.
Das Harz oder die Harzmischung wurde von einem Trichter in einen angeschlossenen Einschneckenextruder zugeführt, in dem die Mischung in der Wärme plastifiziert und durch eine Siebenlagen-Coextrusionsdüse zu einem Schlauch oder einer einzigen Blase extrudiert wurde. Die Extruderzylindertemperatur für die erste Lage betrug 260 °C (500 °F); für die zweite Lage 266 °C (510 °F) und für die dritte bis siebte Lage 271 °C (520 °F). Die Blase wird bei einer Breite von weniger als 1,346 m (53 in) gehalten. Die extrudierte mehrlagige Blase wird gegen eine gekühlte feste Oberfläche abgekühlt. Die gekühlte Blase wird durch Passage durch ein Paar von Quetschwalzen flachgelegt, und die resultierenden Folien der Beispiele 5–9 weisen jeweils eine mittlere Dicke zwischen 0,1016–0,1524 mm (4–6 mil) auf.
Tabelle 10 zeigt einen Vergleich der Größe der Bruchdehnung in der Maschinenrichtung und in der Querrichtung für eine siebenlagige Folie (Beispiel 5) mit verschiedenen Dicken gemäß vorliegender Erfindung. Tabelle 11 zeigt einen Vergleich der Größe des unbehinderten linearen Thermoschrumpfs in der Maschinenrichtung und in der Querrichtung für eine siebenlagige Folie (Beispiel 5) mit verschiedenen Dicken gemäß vorliegender Erfindung.
TABELLE 10
TABELLE 11
Wenn nichts anderes angegeben ist, wurden die hierin angegebenen physikalischen Eigenschaften und Leistungscharakteristika nach Testmethoden ähnlich den folgenden Methoden gemessen.

Dichte ASTM D-1505

Schmelzpunkt ASTM D-3418

Schmelzindex ASTM D-1238

Molekulargewicht ASTM D-3593-80

Sauerstoffübergangsrate ASTM D-3985-81

% Bruchdehnung ASTM D-638

Unbehinderter linearer Thermoschrumpf ASTM D-2732-96

Vicat-Erweichungspunkt ASTM D-1525
Für den Fachmann auf dem Gebiet, in welches die vorliegende Erfindung fällt, werden sich zahlreiche Modifikationen und weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben im Lichte der in den vorstehenden Beschreibungen und der zugehörigen zeichnerischen Darstellung dargebotenen Lehren. Es versteht sich daher, dass die Erfindung nicht auf die spezifischen, offenbarten Ausführungsformen begrenzt ist und dass es beabsichtigt ist, dass Modifikationen und weitere Ausführungsformen in den Bereich der beigefügten Ansprüche fallen. Auch wenn hierin spezifische Termini verwendet werden, so werden diese dennoch nur in einem allgemeinen und deskriptiven Sinne verwendet und sind nicht als limitierend anzusehen.

Claims

Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie (10) umfassend: (a) eine erste Lage (11), umfassend Polyethylenterephthalat; (b) eine zweite Lage (12) von einem ersten Adhäsivmaterial; und (c) eine dritte Lage (13), umfassend eine Sauerstoffbarriere; wobei die zweite Lage (12) an der ersten Lage (11) und an der dritten Lage (13) anhaftet, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lage (11) eine Außenoberflächenlage der Folie (10) ist; dass das erste Adhäsivmaterial eine Mischung umfasst von mindestens einem Acrylat-basierten Harz und zwischen 1–75 (Gew.-)%, bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage (12), entweder von einem modifizierten Polyolefin oder einem modifizierten Acryl-basierten Harz; und dass die dritte Lage (13) von thermoplastischem Material ist und eine thermoplastische Sauerstoffbarriere umfasst, umfassend ein Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, ein Polyvinylidenchlorid, ein Polyamid oder Mischungen hiervon.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 1, wobei die Folie nichtorientiert ist.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 1 oder 2, wobei die thermoplastische Sauerstoffbarriere eine Polyamid-Mischung umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 3, wobei die Polyamid-Mischung eine erste Komponente umfasst, ausgewählt aus der aus Nylon 4,6 (Polytetramethylenadipamid), Nylon 6 (Polycaprolactam), Nylon 6,6 (Polyhexamethylenadipamid), Nylon 6,9 (Polyhexa methylennonandiamid), Nylon 6,10 (Polyhexamethylensebacamid), Nylon 6,12 (Polyhexamethylendodecandiamid), Nylon 6/12-Copolymer (Polycaprolactam/Dodecandiamid), Nylon 6,6/6-Copolymer (Polyhexamethylenadipamid/Caprolactam), Nylon 11 (Polyundecanolactam), Nylon 12 (Polylauryllactam) und Mischungen hiervon bestehenden Gruppe.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 4, wobei die erste Komponente zwischen 71–99 (Gew.-)% des Gesamtgewichts der dritten Lage umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 5, wobei die erste Komponente ca. 85 (Gew.-)% des Gesamtgewichts der dritten Lage umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 3, wobei die Polyamid-Mischung eine zweite Komponente umfasst, welche ein amorphes Polyamid umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 7, wobei die zweite Komponente zwischen 1–29 (Gew.-)% des Gesamtgewichts der dritten Lage umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 8, wobei die zweite Komponente ca. 15 (Gew.-)% des Gesamtgewichts der dritten Lage umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 1, wobei das Acrylat-basierte Harz des ersten Adhäsivmaterials der zweiten Lage ein Material umfasst, welches ausgewählt ist aus der aus Ethylen/Vinylacrylat-Copolymer (EVA), Ethylen/Methacrylat-Copolymer (EMA), Ethylen/Butylacrylat-Copolymer (EBA) und Mischungen hiervon bestehenden Gruppe.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 10, wobei das Acrylat-basierte Harz zwischen 25–99 (Gew.-)% des Gesamtgewichts der zweiten Lage umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 11, wobei das Acrylat-basierte Harz zwischen 25–60 (Gew.-)% des Gesamtgewichts der zweiten Lage umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das modifizierte Polyolefin oder das modifizierte Acrylat-basierte Harz zwischen 10–75 (Gew.-)% des Gesamtgewichts der zweiten Lage umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 1, wobei das erste Adhäsivmaterial ferner zwischen 0–30 (Gew.-)% (bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Lage) eines unmodifizierten Polyolefins umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 1, wobei das erste Adhäsivmaterial der zweiten Lage ferner ein unmodifiziertes Polyolefin umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 15, ferner umfassend eine vierte Lage von thermoplastischem Material.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 16, ferner umfassend eine fünfte Lage von thermoplastischem Material.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 17, ferner umfassend eine sechste Lage von thermoplastischem Material.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 18, ferner umfassend eine siebte Lage von thermoplastischem Material.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 1, wobei die Folie eine Gesamtdicke zwischen 0–0,4064 mm (0–16 mil) aufweist.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 20, wobei die Folie eine Gesamtdicke zwischen 0,0762–0,1778 mm (3–7 mil) aufweist.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 17, wobei die Folie einen unbehinderten linearen Thermoschrumpf in der Maschinenrichtung oder in der Querrichtung zwischen 0–5 % bei 90 °C, gemessen mittels der Testmethode nach ASTM D-2732, aufweist.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 22, wobei die Folie einen unbehinderten linearen Thermoschrumpf in der Maschinenrichtung oder in der Querrichtung zwischen 0–2 % bei 90 °C, gemessen mittels der Testmethode nach ASTM D-2732, aufweist.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 1, 17 oder 19, wobei die Folie zwischen 0–500 ppm eines Übergangsmetallsalzes, ausgewählt aus der aus Mangan II, Mangan III, Eisen II, Eisen III, Cobalt II, Cobalt III, Nickel II, Nickel III, Kupfer I, Kupfer II, Rhodium II, Rhodium III, Rhodium IV und Ruthenium bestehenden Gruppe, umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 1, 17 oder 19, wobei die Folie einen Glanzwert von größer als ca. 65 Hunter-Einheiten (HU), gemessen mittels der Testmethode nach ASTM D-2244-85, aufweist.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 1, 17 oder 19, wobei die Folie eine Sauerstoffübergangsrate zwischen 0–15,5 cm³/m² (0–1,0 cm³/100 in²), gemessen mittels der Testmethode nach ASTM D-3985-81, aufweist.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 1, wobei die Folie eine Bruchdehnung in der Maschinenrichtung und in der Querrichtung von größer als 250 % bei Raumtemperatur, gemessen mittels der Testmethode nach ASTM D-882-95, aufweist.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 1 oder 17, wobei die Folie dazu ausgebildet ist, eine zum Aufbewahren von Food- oder Nonfood-Artikeln geeignete Verpackung oder eine Komponente hiervon zu bilden.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach den Ansprüchen 17 bis 19, wobei die vierte Lage entweder eine thermoplastische Sauerstoffbarriere oder ein zweites Adhäsivmaterial umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 29, wobei das zweite Adhäsivmaterial frei von einem Acrylat-basierten Harz ist.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 17, wobei die fünfte Lage entweder ein Siegelungsmaterial, einen Polyester oder eine thermoplastische Sauerstoffbarriere umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 19, wobei die sechste Lage entweder ein erstes Adhäsivmaterial oder ein zweites Adhäsivmaterial umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 29 oder 32, wobei das zweite Adhäsivmaterial frei von einem Acrylatbasierten Harz ist.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 19, wobei die siebte Lage ein Siegelungsmaterial oder einen Polyester umfasst.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 17 oder 19, wobei die Folie eine Dicke zwischen 0,0762–0,4064 mm (3–16 mil) aufweist.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 17 oder 19, wobei die Folie einen unbehinderten linearen Thermoschrumpf in der Maschinenrichtung oder in der Querrichtung zwischen 0–2 % bei 90 °C, gemessen mittels der Testmethode nach ASTM D-2732, aufweist.
Coextrudierte mehrlagige thermoformbare Folie nach Anspruch 19, wobei die Folie dazu ausgebildet ist, eine zum Aufbewahren von Food- oder Nonfood-Artikeln geeignete Verpackung oder eine Komponente hiervon zu bilden.