DE69626221T2

DE69626221T2 - Längsnahtgeschweisste umhüllung und damit verpacktes produkt

Info

Publication number: DE69626221T2
Application number: DE69626221T
Authority: DE
Inventors: K. Ramesh; J. Rosinski
Original assignee: Cryovac LLC
Current assignee: Cryovac LLC
Priority date: 1995-10-06
Filing date: 1996-10-07
Publication date: 2003-12-11
Anticipated expiration: 2016-10-08
Also published as: NZ321050A; CZ296811B6; EP0874735B1; BR9610998A; EP0874735A1; KR970020416A; CN1202855A; WO1997012758A1; ATE232463T1; CZ97598A3; PL326086A1; US20040071903A1; DE69626221D1; AU7393696A; CN1077029C; HUP9901974A3; ES2201206T3; HUP9901974A2; KR100416314B1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Mehrschichtfolien und insbesondere für die Verwendung in längsnahtgeschweißten Umhüllungen zum Verpacken von Fleischprodukten geeignete Mehrschichtfolien. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere zum Verpacken von proteinhaltigen Lebensmittelprodukten geeignete längsnahtgeschweißte Umhüllungen, bei denen die Folie an dem Lebensmittelprodukt und insbesondere an solchen haftet, die einen verhältnismäßig hohen Proteingehalt aufweisen, die ebenfalls als > > fettarme< < Lebensmittelprodukte wie Geflügel, Schinken und Roastbeef bezeichnet werden. Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls Verpackungen.

Hintergrund der Erfindung

Verarbeitete Fleischprodukte wie Geflügel und Schinken werden häufig in einem flexiblen, thermoplastischen, wärmeschrumpfbaren Folienschlauch verpackt, der allgemein als Umhüllung bezeichnet wird. Obwohl einige Umhüllungen eine flachgelegte Breite von 15,24 bis 50 cm (6 bis 20 Inch) aufweisen, werden einige Produkte wie Schinken usw. sehr häufig in einer Umhüllung einer kleineren flachgelegten Breite, z. B. einer Breite von 7,62 bis 15,24 cm (3 bis 6 Inch) verpackt. Es ist häufig möglicherweise erforderlich, dass diese Umhüllungen eine genau kontrollierte Breite aufweisen, weil festgelegt wird, dass die Verpackungen ein vorgegebenes Gewicht aufweisen, das unter Verpackungen einheitlich ist, und die Verpackungen ebenfalls ein in einheitlichen Abständen geschnittenes Produkt aufweisen, wobei jede Verpackung dieselbe Anzahl an Scheiben enthält. Daher können Schwankungen der Umhüllungsbreite sowohl zu einem unerwünschten Grad der Schwankung des Gesamtverpackungsgewichts als auch zu einem unerwünschten Grad der Schwankung der Scheibengewichte führen.
Daher gibt es einen Bedarf an einer Umhüllung, die einen kleinen und einheitlichen Durchmesser aufweist. Jedoch ist es verhältnismäßig schwierig, unter Verwendung eines kommerziell durchführbaren Verfahrens eine wärmeschrumpfbare nahtlose Umhüllung mit einer schmälen Breite herzustellen, die eine genau kontrollierte Breite aufweist. Folglich gibt es einen Bedarf an einigen anderen Verfahren zur Herstellung einer Umhüllung mit einer schmalen Breite und einer genau kontrollierten Breite.
Einige längsnahtgeschweißte Umhüllungen sind bekanntlich Umhüllungen mit kleinem und einheitlichem Durchmesser. Es sind längsnahtgeschweißte Umhüllungen mit kleinem Durchmesser bekannt, die eine genau kontrollierte Umhüllungsbreite, d. h. eine von Folienextrusionsschwankungen unabhängige flachgelegte Breite aufweisen. Bei der Herstellung von längsnahtgeschweißten Umhüllungen (z. B. unter Verwendung einer Längsnahtschweißmaschine wie eine von Nishibe Kikai Co. Ltd., Nagoya, Japan erhältliche Nishibe HSP-250-SA-Längsnahtschweißmaschine) wird eine flache Folienschicht der Länge nach durch Führung über einen "Formschuh" gefaltet. Ein Formschuh ist ein Teil der Längsnahtschweißmaschine, unter den und um den herum die Folie geführt wird, d. h. so dass die anfänglich flache Folie in einen Schlauch, der eine Längsüberlappung und Siegel dort entlang (überlappungsgesiegelte längsnahtgeschweißte Umhüllung) oder mit gegeneinander anstoßenden Folienlängskanten (stumpfgesiegelte längsnahtgeschweißte Umhüllung) aufweist, umgeformt wird, wobei die Breite des Schlauchs durch den Umfang des Formschuhs vorgegeben wird. Ein Längsüberlappungs- oder Stumpfsiegel wird anschließend aufgebracht, während sich die Folie zwischen dem Formschuh und einer Siegelvorrichtung befindet, was eine überlappungsgesiegelte längsnahtgeschweißte Umhüllung oder eine stumpfgesiegelte längsnahtgeschweißte Umhüllung ergibt. Stumpfsiegelumhüllungen verwenden ein Stumpfsiegelband, das an die Innenseiten- oder die Außenseitenoberfläche der Umhüllungsfolie, entlang beider Seiten der anstoßenden Längsnaht der Umhüllungsfolie, gesiegelt ist. In jedem Fall wird der resultierende Schlauch, der als > > längsnahtgeschweißte Umhüllung< < bezeichnet wird, an seinen Enden gesiegelt oder geklammert, nachdem er mit einem Fleischprodukt gefüllt worden ist. Bei einigen Verwendungen wird das Fleischprodukt danach gekocht, während es sich in der längsnahtgeschweißten Umhüllung befindet.
Es wäre wünschenswert, eine für die Endverwendung zum Kochen darin (cook-in) geeignete längsnahtgeschweißte Umhüllung mit äußerst einheitlichem, kleinem Durchmesser bereitzustellen, wobei die Umhüllung aus einer Folie hergestellt wird, die an proteinreichen Fleischprodukten wie bestimmten Schinken- und Truthahnsorten haftet. Selbstverständlich ist es außerdem möglicherweise wünschenswert, die längsnahtgeschweißte Umhüllung mit einem Längsnahtsiegel bereitzustellen, das das Cook-in-verfahren übersteht.
Es ist bekannt, dass eine polare Oberfläche für die Haftung einer Folie an einem Fleischprodukt benötigt wird. Die Haftung der Folie an dem Fleisch wird häufig benötigt, um > > Entleerung< < zu verhindern, d. h. "Herauskochen", das während des Kochens des in der Folie verpackten Fleisches auftreten kann, wenn die Folie während des Kochens darin nicht an dem Fleisch haftet. Eine polare Folienoberfläche kann durch Verwendung von (a) polarem Harz in der Folienschicht in Kontakt mit dem Fleisch und/oder (b) Oberflächenmodifizierung wie Koronabehandlung der Folienoberfläche in Kontakt mit dem Fleisch bereitgestellt werden. Typischerweise schließen für die Fleischhaftung verwendete polare Polymere ein: Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer, Anhydrid enthaltendes Polyolefin und Polyamid.
Die Haftung der Folie am Fleisch wird bekanntlich durch Koronabehandlung der Oberfläche der Folie verbessert, an der das Fleisch haften soll. Jedoch verändert die Koronabehandlung die Folienoberfläche auf eine Weise, die gelegentlich zu einem minderwertigen Siegel führen kann, d. h. ein Siegel, das eher undicht ist, als wenn die Folienoberfläche nicht koronabehandelt wird. Dieses "Problem des undichten Siegels" kann durch "Wegpolieren" der Koronabehandlung im Bereich des Siegels vermieden werden, so dass die vorteilhaften Effekte der Koronabehandlung, d. h. größere Fleischhaftung, auf dem Großteil der Fleischkontaktoberfläche der Folie erhalten werden kann, während gleichzeitig im Bereich des Siegels das durch die Koronabehandlung hervorgerufene Siegelqualitätsproblem vermieden wird. Jedoch ist der Polierschritt unerwünscht, da er ein zusätzlicher Verärbeitungsschritt ist, der die Umhüllungsherstellung komplizierter und kostspielig macht. Überdies ist der Polierschritt häufig inkonsequent.
Da das Längsnahtschweißverfahren im Allgemeinen nach der Koronabehandlung durchgeführt wird, führt die Schrumpfung der Folie gegen den Formschuh (während der Längsnahtschweißung), verbunden mit der Förderung der Folie über den Formschuh nach der Schrumpfung zur Reibung der Folie gegen die Formschuhkanten. Diese Reibung verringert oder zerstört die Koronabehandlung zumindest im Bereich, in dem die Folie gegen den Formschuh reibt. Als Ergebnis können längsnahtgeschweißte Umhüllungen, die koronabehandelte Folien enthalten, Entleerung an den Stellen aufweisen, an denen die Folie gegen den Formschuh reibt. Überdies kann die Koronabehandlung, zumindest in Bezug auf die Verhinderung der Entleerung bei Produkten mit einem mittleren Proteingehalt, unvereinbar sein. Es ist möglicherweise wünschenswert, dass die Umhüllungsfolie einen vereinbaren und angemessenen Grad an Protein- oder Fleischhaftung aufweist. Als Ergebnis ist es möglicherweise wünschenswert, eine längsnahtgeschweißte Umhüllung ohne Koronabehandlung bereitzustellen, die Entleerung aus Produkten mit verhältnismäßig hohem Proteingehalt verhindert, bei denen die Haftung der Umhüllungsfolie an dem Fleischprodukt über die Folie hinweg einheitlich ist.
Daher wäre es wünschenswert, eine längsnahtgeschweißte Umhüllung mit kleinem und einheitlichem Durchmesser bereitzustellen, die wärmeschrumpfbar und für die Cook-in-Endverwendung geeignet ist, eine gute Entleerungsbeständigkeit und gute Siegelfestigkeit aufweist, wirtschaftlich hergestellt werden kann, keinen signifikanten Fleischabriss erzeugt, wenn sie von einem gekochten Fleischprodukt abgelöst wird, und eine gute Sauerstoffsperre bereitstellt, um dem gekochten Fleischprodukt eine gute Lagerstabilität zu geben.
Es ist gefunden worden, dass wärmeschrumpfbare Folien mit einer äußeren Schicht, die Fleischhaftung liefern kann, die ansonsten für die Verwendung als längsnahtgeschweißte Umhüllungen geeignet sind, die unerwünschte Eigenschaft der Einschnürung auf dem Formschuh während des Längsnahtschweißverfahrens aufweisen. Es wird angenommen, dass die Einschnürung auf dem Formschuh an der Schrumpfung der Folie während des Heißsiegelungsschrittes des Längsnahtschweißverfahrens liegt. Also kann der Heißsiegelungsschritt eine beträchtliche Folienschrumpfung im Bereich verursachen, der sich vom Siegel ausgehend erstreckt, was dazu führt, dass sich die Kanten der Umhüllung auf dem Formschuh einschnüren. Das Ergebnis der Einschnürung ist eine Umhüllung mit "gekräuselten Kanten", d. h. sichtbaren Ungleichmäßigkeiten in der Umhüllung. In einem extremen Fall führt die Einschnürung zum Reißen der Folie, da die Schrumpfung der Folie gegen den Formschuh soviel Kraft auf die Folie ausübt, dass die Folie zerreißt. Daher wäre es wünschenswert, eine Umhüllungsfolie bereitzustellen, die auf dem Formschuh während des Längsnahtschweißverfahrens nicht zurückschrumpft (d. h. "sich einschnürt").

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist gefunden worden, dass die Anwesenheit einer inneren Schicht, die ein Polyamid, vorzugsweise ein Hochmodulpolyamid, umfasst, eine Folie bereitstellt, die sich auf dem Formschuh während des Längsnahtschweißverfahrens nicht einschnürt, wenn die Polyamidschicht mindestens 5% der Gesamtfoliendicke ausmacht. Obwohl die Gründe, warum die innere Polyamidschicht die Einschnürung auf dem Formschuh verhindert, derzeit nicht mit Gewissheit bekannt sind, wird angenommen, dass verschiedene Faktoren einschließlich Wärmeübertragung und Schrumpfeigenschaften den gefundenen Vorteil des Nicht-Einschnürens auf dem Formschuh herbeiführen. Überdies trägt die innere Polyamidschicht ebenfalls dazu bei, eine Umhüllungsfolie von besserer Qualität bereitzustellen, indem sie die Umhüllungsfolie leichter zu orientieren macht, schnellere Längsnahtschweißgeschwindigkeiten fördert und außerdem eine erhöhte Siegelfestigkeit, Zähigkeit, Lochbeständigkeit und elastische Erholung an die Umhüllungsfolie vermittelt.
Es ist außerdem gefunden worden, dass das Polymer im Falle von Anhydrid enthaltendem Polyolefin häufig keine ausreichende Fleischhaftung an Fleischprodukten mit mittlerem Proteingehalt oder Fleischprodukten mit geringem Proteingehalt bereitstellt, wenn die Anhydridfunktionalität in der Größenordnung von 1 Gew.-% oder darunter liegt. Andererseits können Polymere wie Polyamid in einigen Fällen zuviel Fleischhaftung liefern und dazu neigen, während des Auspackens des Fleisches Fleisch abzureißen, was dadurch die beim Trennen der Umhüllungsfolie vom gekochten Fleischprodukt erwünschte glatte Oberfläche zerstört und außerdem zu einem Ausbeuteverlust beiträgt. Polyamide sind ebenfalls verhältnismäßig kostspielige Polymere. Daher wäre es wünschenswert, eine Umhüllung mit einer Folie bereitzustellen, die eine ausreichende Fleischhaftung zur Verhinderung der Entleerung bereitstellt, und gleichzeitig in der Lage zu sein, die Folie vom Fleisch ohne Fleischabriss wegen zu großer Haftung der Folie am gekochten Fleischprodukt abzulösen. Es ist jedoch gefunden worden, dass eine ausreichende Fleischhaftung unter Verwendung eines Anhydrid enthaltenden Polyolefins mit einer Anhydridfunktionalität von mindestens 1% erhalten werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine längsnahtgeschweißte Umhüllung, die eine wärmeschrumpfbare Umhüllungsfolie umfasst. Die wärmeschrumpfbare Folie umfasst eine erste Schicht, eine zweite Schicht, eine dritte Schicht und eine vierte Schicht, wobei die erste und dritte Schicht äußere Schichten sind und die zweite und die vierte Schicht zwischen der ersten Schicht und der dritten Schicht angeordnet sind. Die erste äußere Schicht dient als eine innere Umhüllungsschicht und umfasst ein erstes Polyolefin. Das erste Polyolefin umfasst mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: (i) Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer, Propylen/ungesättigte Säure-Copolymer und Buten/ungesättigte Säure-Copolymer, wobei die ungesättigte Säure in einer Menge von mindestens 4 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Copolymers, vorhanden ist, und (ii) Anhydrid enthaltendem Polyolefin, das eine Anhydridfunktionalität umfasst, wobei die Anhydridfunktionalität in einer Menge von mindestens 1 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Anhydrid enthaltenden Polyolefins, vorhanden ist. Die zweite Schicht umfasst mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyester und einem ersten Polyamid. Die dritte Schicht dient als äußere Umhüllungsschicht und umfasst mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem zweiten Polyolefin, Polystyrol und einem zweiten Polyamid. Die zweite Schicht weist eine Dicke von mindestens 5% der Gesamtdicke der wärmeschrumpfbaren Umhüllungsfolie auf.
Die vierte Schicht ist eine Innenschicht zwischen der ersten Schicht und der dritten Schicht, wobei die vierte Schicht als O&sub2;- Sperrschicht dient, die vierte Schicht mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol- Copolymer, Polyvinylidenchlorid, Polyamid, Polyalkylencarbonat und Polyester umfasst.
In der ersten Schicht umfasst das erste Polyolefin vorzugsweise ein Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer mit einem ungesättigten Säuremonomer, das in einer Menge von mindestens 6%, bezogen auf das Gewicht des Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymers, vorhanden ist; insbesondere ist die ungesättigte Säure in einer Menge von mindestens 9 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymers, vorhanden.
Die erste Schicht umfasst vorzugsweise ferner ein drittes Polyolefin, das mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Homopolymeren oder Copolymeren von Ethylen, Propylen und Buten umfasst. Insbesondere umfasst das dritte Polyolefin mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Propylen/α-Olefin-Copolymer, Buten/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer und Ethylen/ungesättigter Ester-Copolymer. Noch bevorzugter umfasst das dritte Polyolefin mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE), Propylen/Ethylen-Copolymer und Propylen/Buten- Copolymer. Ganz besonders bevorzugt umfasst das dritte Polyolefin LLDPE.
Die zweite Schicht umfasst vorzugsweise das erste Polyamid. Insbesondere umfasst das erste Polyamid mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyamid 6, Polyamid 66, Polyamid 9, Polyamid 10, Polyamid 11, Polyamid 12, Polyamid 69, Polyamid 610, Polyamid 612, Polyamid 6I, Polyamid 6T und Copolymeren davon. Noch bevorzugter umfasst das erste Polyamid mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyamid 6, Polyamid 66 und Copolyamid 6/66.
Die dritte Schicht umfasst vorzugsweise das zweite Polyolefin. Vorzugsweise weist das zweite Polyolefin einen Vicat-Erweichungspunkt von mindestens 80ºC, insbesondere mindestens 90ºC und noch bevorzugter mindestens 100ºC auf, Der Erweichungspunkt des zweiten Polyolefins muss hoch genug sein, um sich dem Kochen · darin zu unterziehen, ohne dazu zu führen, dass die Siegel versagen (wenn das Polyolefin in einer Siegelschicht verwendet wird). Gemäß einer wahlweisen bevorzugten Ausführungsform umfasst die dritte Schicht das zweite Polyamid, mit oder ohne dem zweiten Polyolefin, insbesondere als eine Alternative zum zweiten Polyolefin.
Die vierte Schicht ist eine innere Schicht, die als O&sub2;-Sperrschicht dient, wobei die vierte Schicht mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol- Copolymer, Vinylidenchlorid-Copolymer, Ethylencarbonat-Copolymer und Polyamid umfasst. Vorzugsweise sind die zweite Schicht und die vierte Schicht direkt angeheftet.
Vorzugsweise umfasst die Umhüllungsfolie ferner, eine fünfte Schicht und eine sechste Schicht, wobei (a) die fünfte Schicht zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht angeordnet ist und die sechste Schicht zwischen der zweiten Schicht und der dritten Schicht angeordnet ist, (b) die fünfte Schicht mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus viertem Polyolefin, Polystyrol und Polyurethan umfasst und (c) die sechste Schicht mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus fünftem Polyolefin, Polystyrol und Polyurethan umfasst. Vorzugsweise ist die fünfte Schicht eine Verbindungsschicht und umfasst mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus modifiziertem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, modifiziertem Ethylen/ungesättigter Ester-Copolymer und modifiziertem Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer. Vorzugsweise ist die sechste Schicht eine Verbindungsschicht und umfasst mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus modifiziertem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, modifiziertem Ethylen/ungesättigter Ester-Copolymer und modifiziertem Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer.
Vorzugsweise umfasst die Umhüllungsfolie ferner: (a) eine siebte Schicht, wobei die siebte Schicht zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht angeordnet ist, die siebte Schicht ein sechstes Polyolefin umfasst und (b) eine achte Schicht, wobei die achte Schicht zwischen der zweiten Schicht und der dritten Schicht angeordnet ist und die achte Schicht ein siebtes Polyolefin umfasst.
Vorzugsweise beträgt das Verhältnis von (a) einer Summe der Dicke der ersten Schicht und der fünften Schicht zu (b) einer Summe der Dicke der dritten Schicht und der sechsten Schicht 0,7 : 1 bis 1,3 : 1. Vorzugsweise weist die zweite Schicht eine Dicke von 5 bis 20%, bezogen auf eine Gesamtdicke der Mehrschichtfolie, auf und vorzugsweise weist die vierte Schicht eine Dicke von weniger als 15%, bezogen auf eine Gesamtdicke der Mehrschichtfolie, auf. Vorzugsweise weist die wärmeschrumpfbare Umhüllungsfolie eine biaxiale Orientierung auf. Vorzugsweise weist die Umhüllungsfolie eine freie Schrumpfung bei 85ºC (185ºF) von mindestens 10% in mindestens einer Richtung auf. Vorzugsweise umfasst mindestens ein Teil der Umhüllungsfolie ein vernetztes Polymernetzwerk.
Die erfindungsgemäße längsnahtgeschweißte Umhüllung kann entweder eine überlappungsgesiegelte längsnahtgeschweißte Umhüllung oder eine stumpfgesiegelte längsnahtgeschweißte Umhüllung sein. Eine stumpfgesiegelte Umhüllung umfasst sowohl eine Umhüllungsfolie als auch eine Stumpfsiegelbandfolie. Vorzugsweise umfasst die Stumpfsiegelbandfolie mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyolefin, Polyamid oder Polystyrol und vorzugsweise ist die Stumpfsiegelbandfolie wärmeschrumpfbar.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Verpackung, die ein gekochtes Fleischprodukt innerhalb einer längsnahtgeschweißten Umhüllung umfasst. Die längsnahtgeschweißte Umhüllung entspricht dem hierin beschriebenen ersten oder dritten erfindungsgemäßen Aspekt und das gekochte Fleischprodukt ist an eine Fleischkontaktoberfläche der Umhüllungsfolie gehaftet.
Vorzugsweise umfasst das Fleischprodukt mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Geflügel, Schinken, Rindfleisch, Lamm, Fisch, Leberwurst, Bologna, Mortadella, Braunschweiger, Ziege und Pferd und insbesondere Geflügel, Schinken, Rindfleisch, Lamm, Fisch, Leberwurst, Bologna und Mortadella. Vorzugsweise ist die Fleischkontaktoberfläche der ersten Schicht koronabehandelt und das Fleischprodukt umfasst mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Leberwurst, Bologna und Mortadella. Vorzugsweise ist die äußere Oberfläche der Umhüllungsfolie ebenfalls koronabehandelt. Vorzugsweise umfasst das Fleisch 0 bis 30% Fett, insbesondere 1 bis 15% Fett, noch bevorzugter 2 bis 10% Fett und ganz besonders bevorzugt 3 bis 7% Fett. Bevorzugte längsnahtgeschweißte Umhüllungen für die Verwendung in der Verpackung schließen die bevorzugten erfindungsgemäßen längsnahtgeschweißten Umhüllungen ein.
Wenn eine nicht-koronabehandelte längsnahtgeschweißte Umhüllung (oder ein Äquivalent davon) gemäß dem ersten Aspekt des vorliegenden Aspektes verwendet wird, umfasst das gekochte Fleischprodukt vorzugsweise mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Truthahn, Schinken, Rindfleisch und Fisch, wobei das Fleischprodukt Fett in einer Menge von 2 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 8% und insbesondere von 4 bis 6% umfasst. Wenn eine koronabehandelte längsnahtgeschweißte Umhüllung (oder ein Äquivalent davon) gemäß dem ersten Aspekt des vorliegenden Aspektes verwendet wird, umfasst das gekochte Fleischprodukt vorzugsweise mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Schinken, Rindfleisch, Leberwurst, Bologna, Mortadella, Pferd und Ziege; insbesondere umfasst das Fleischprodukt mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Schinken, Leberwurst, Bologna und Mortadella; vorzugsweise umfasst das gekochte Fleischprodukt Fett in einer Menge von 3 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 30% und insbesondere von 10 bis 15%.
Wenn eine nicht-koronabehandelte längsnahtgeschweißte Umhüllung (oder ein Äquivalent davon) gemäß dem dritten Aspekt des vorliegenden Aspektes verwendet wird, umfasst das gekochte Fleischprodukt mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Truthahn und Fisch, wobei das Fleischprodukt Fett in einer Menge von 1 bis 10%, vorzugsweise 2 bis 6% und insbesondere von 3 bis 5% umfasst.
Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine längsnahtgeschweißte Umhüllung, die eine wärmeschrumpfbare Umhüllungsfolie umfasst, die umfasst: (A) eine erste äußere Schicht, die als Innenseitenumhüllungsschicht dient, wobei die erste äußere Schicht ein erstes Polyolefin umfasst, wobei die erste äußere Schicht ein Oberflächenenergieniveau von weniger als 34 dyn/cm aufweist, (B) eine zweite Schicht, die ein erstes Polyamid umfasst, das einen Schmelzpunkt von mindestens 148,89ºC (300ºF) aufweist, (C) eine dritte Schicht, die als Außenseitenumhüllungsschicht dient, wobei die dritte äußere Schicht mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem zweiten Polyolefin, Polystyrol und zweiten Polyamid umfasst, eine vierte Schicht, die eine innere Schicht zwischen der ersten Schicht und der dritten Schicht ist, wobei die vierte Schicht als O&sub2;-Sperrschicht dient und mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylidenchlorid, Polyamid, Polyalkylencarbonat und Polyester umfasst.
Die zweite Schicht ist zwischen der ersten Schicht und der dritten Schicht angeordnet, und die zweite Schicht weist eine Dicke von mindestens 5% der Gesamtdicke der wärmeschrumpfbaren Umhüllungsfolie auf.
In einer überlappungsgesiegelten längsnahtgeschweißten Umhüllung gemäß diesem dritten erfindungsgemäßen Aspekt weist das erste Polyolefin einen Vicat-Erweichungspunkt von mindestens 70ºC und insbesondere mindestens 80ºC auf, um einen erwünschten Grad der Siegelfestigkeit bereitzustellen. Jedoch ist in einer stumpfgesiegelten längsnahtgeschweißten Umhüllung gemäß diesem dritten erfindungsgemäßen Aspekt der Vicat-Erweichungspunkt des ersten Polyolefins möglicherweise weniger kritisch. Insbesondere ist das erste Polyolefin ein verhältnismäßig unpolares Polymer, das vorzugsweise ein Oberflächenenergieniveau von weniger als 32 dyn/cm aufweist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 veranschaulicht eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen überlappungssiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung.
Fig. 2 veranschaulicht eine vergrößerte Querschnittsansicht einer ersten bevorzugten Umhüllungsfolie, die für die Verwendung in der in Fig. 1 veranschaulichten überlappungssiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung geeignet ist.
Fig. 3 veranschaulicht eine vergrößerte Querschnittsansicht einer zweiten bevorzugten Umhüllungsfolie, die für die Verwendung in der in Fig. 1 veranscahulichten überlappungssiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung geeignet ist.
Fig. 4 veranschaulicht eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen stumpfsiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung.
Fig. 5 veranschaulicht eine vergrößerte Querschnittsansicht einer ersten bevorzugten Umhüllungsfolie, die für die Verwendung in der in Fig. 4 veranschaulichten stumpfsiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung geeignet ist.
Fig. 6 veranschaulicht eine vergrößerte Querschnittsansicht einer ersten bevorzugten Stumpfsiegelbandfolie, die für die Verwendung in der in Fig. 4 veranschaulichten stumpfsiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung geeignet ist.
Fig. 7 veranschaulicht eine schematische Ansicht eines Verfahrens zur Herstellung einer bevorzugten wärmeschrumpfbaren Umhüllungsfolie und/oder Stumpfsiegelbandfolie, für die Verwendung in einer erfindungsgemäßen längsnahtgeschweißten Umhüllung.
Fig. 8 veranschaulicht eine perspektivische Ansicht einer ersten erfindungsgemäßen Verpackung.
Fig. 9 veranschaulicht eine perspektivische Ansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Verpackung.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Der Begriff "Verpackung" und der Ausdruck "verpacktes Produkt" beziehen sich wie hierin verwendet auf einen Gegenstand, in dem ein Produkt (vorzugsweise ein Lebensmittelprodukt, insbesondere ein fleischhaltiges Lebensmittelprodukt) von einer Verpackungsfolie umhüllt ist.
Der Ausdruck "flachgelegte Folie" bezieht sich wie hierin verwendet auf eine Folie, die als ein breiter, dünnwandiger, kreisförmiger Schlauch extrudiert worden ist, der gewöhnlich geblasen, gekühlt, anschließend durch einen zusammenlaufenden Satz von Walzen zusammengezogen und in abgeflachter Form aufgewickelt wird. Der Ausdruck "flachgelegte Breite" bezieht sich auf die Hälfte des Umfangs des aufgeblasenen Folienschlauchs.
Der Ausdruck > > längsnahtgeschweißte Umhüllung< < bezieht sich wie hierin verwendet auf irgendeine Umhüllung (eine Schlauchfolie), die ein Längssiegel aufweist. Beispielsweise kann eine überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung gebildet werden: durch Falten eines Folienbandes auf einem Formschuh einer horizontalen Siegelmaschine und Aufbringen eines Längssiegels darauf, wo die Folie überlappt, z. B. unter Verwendung einer Nishibe Modell HSP-250-SA-Siegelmaschine oder einer von Totani Giken Kogyo Co., Ltd., Kyoto, Japan erhaltenen Totani Modell FD-350C-Siegelmaschine, oder durch Falten eines Folienbandes auf einem Formschuh einer Einfüll- und Siegelmaschine vertikaler Form und Aufbringen eines Längssiegels darauf, wo die Folie überlappt, z. B. unter Verwendung einer von Orihiro Company, Ltd., Tomioka City, Japan erhaltenen ONPACK-2002 (TM)-Siegelmaschine. Eine überlappungsgesiegelte Umhüllung könnte ebenfalls zur Erleichterung des Siegelns eine Bandfolie zwischen den Bereichen verwenden, wo die Folie überlappt. Eine stumpfsiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung kann gebildet werden: durch Falten eines Folienbandes auf einem Formschuh einer horizontalen Siegelmaschine, wobei gegenüberliegende Längskanten aneinanderstoßen, d. h. in einem nicht-überlappenden Verhältnis zueinander, und danach durch Aufbringen einer Stumpfsiegelbandfolie über die aneinanderstoßenden Kanten, worauf das Siegeln der Stumpfsiegelbandfolie über die und entlang der aneinanderstoßenden Kanten folgt, so dass ein gesiegelter Schlauch gebildet wird.
Bei den erfindungsgemäßen längsnahtgeschweißten Umhüllungen kann die Zusammensetzung in der zweiten Schicht entweder in einer oder mehreren Schichten der Umhüllungsfolie vorhanden sein. Wenn die Zusammensetzung in mehr als einer Schicht vorhanden ist, sind die Schichten vorzugsweise so angeordnet, um der Folie eine zweckmäßige Symmetrie zu geben, wobei somit eine verhältnismäßig flache, kräuselfreie Folie bereitgestellt wird.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße längsnahtgeschweißte Umhüllung eine flachgelegte Breite von weniger als 25,4 cm (10 Inch), insbesondere 2,54 bis 25,4 cm (1 bis 10 Inch), noch bevorzugter 5,08 bis 20,32 cm (2 bis 8 Inch), ganz besonders bevorzugt 7,62 bis 17,78 cm (3 bis 7 Inch) und am meisten bevorzugt 10,16 bis 15,24 cm (4 bis 6 Inch) auf. Es wird angenommen, dass das Problem der Einschnürung auf dem Formschuh bei jeder vorgegebenen, längsnahtzuschweißenden Folie schlechter wird, wenn die flachgelegte Breite der Umhüllung verringert wird.
Erfindungsgemäße wärmeschrumpfbare Mehrschichtfolien haben einen im Wesentlichen symmetrischen Querschnitt, in Bezug auf sowohl die Schichtdicke als auch die chemische Schichtzusammensetzung, um die Folie mit verhältnismäßig geringer Kräuselung bereitzustellen. Bei einer bevorzugten Sechsschichtumhüllungsfolie gemäß der erfindungsgemäßen längsnahtgeschweißten Umhüllung beträgt das Verhältnis der Summen der Dicke der ersten Schicht und der fünften Schicht zur Summe der zweiten Schicht und der sechsten Schicht vorzugsweise 0,7 bis 1,3, insbesondere 0,8 bis 1,2 und noch bevorzugter 0,9 bis 1,1.
Die erfindungsgemäße wärmeschrumpfbare Umhüllungsfolie hat vorzugsweise eine freie Schrumpfung von 5 bis 70% in einer oder beiden Richtungen (d. h. Längsrichtung > > L< < , ebenfalls als > > Maschinenrichtung< < bezeichnet, und Querrichtung, > > T< < ) bei 85 0C (185ºF), bestimmt gemäß ASTM D 2732, insbesondere von 10 bis 50% bei 85ºC (185ºF) und noch bevorzugter von 15 bis 35% bei 85ºC (185ºF). Vorzugsweise ist die Umhüllungsfolie biaxial orientiert und vorzugsweise hat die Folie eine freie Schrumpfung bei 85ºC (185ºF) von mindestens 10% in jeder Richtung (L und T), insbesondere mindestens 15% in jeder Richtung. Vorzugsweise hat die Umhüllungsfolie eine gesamte freie Schrumpfung von 30 bis 50% (L+T) bei 85ºC (185ºF). Bei einer stumpfsiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung kann die Stumpfsiegelbandfolie entweder eine wärmeschrumpfbare Folie oder eine nicht-wärmeschrumpfbare Folie sein.
So wie er hierin verwendet wird, bezieht sich der Begriff > > gesiegelt< < auf irgendein und sämtliche Mittel zum Verschließen einer Verpackung wie Heißsiegeln durch Heißluft und/oder Heizstab, Ultraschall-, Hochfrequenzsiegeln und sogar die Verwendung von Klammern, beispielsweise an einer gekräuselten Umhüllung. So wie er hierin verwendet wird, bezieht sich der Ausdruck "Heißsiegel" auf ein Siegel, das durch Kontaktieren der Folie mit einem heißen Element, z. B. unter Verwendung eines heißen Stabs, heißen Drahtes oder Heißluft, gebildet wird.
Vorzugsweise weist das Siegel in der erfindungsgemäßen längsnahtgeschweißten Umhüllung eine Siegelfestigkeit von mindestens 0,54 kg/cm (3 pounds pro inch) (wie auf einem Instron, gemäß ASTM F88, gemessen), insbesondere Von 0,893 bis 17,86 kg/ cm (5 bis 100 lb/in), noch bevorzugter von 1,25 bis 8,93 kg/cm (7 bis 50 lb/in), ganz besonders bevorzugt von 1,786 bis 5,358 kg/cm (10 bis 30 lb/in) und am meisten bevorzugt von 2,679 bis 3,572 kg/cm (15 bis 20 lb/in) auf.
Der Ausdruck > > Stumpfsiegel< < bezieht sich wie hierin verwendet auf ein Siegel, das durch stumpfes Aneinanderstoßen von gegenüberliegenden Folienkanten und nachfolgendes Siegeln von Bereichen in der Nähe der aneinandergestoßenen Kanten an ein Stumpfsiegelband, wie in Fig. 4 dargestellt, gebildet wird.
Der Ausdruck "Überlappungssiegel" bezieht sich wie hierin verwendet auf ein Siegel, das durch Übereinanderlegen einer Folie über sie selbst gebildet wird, um eine Verpackung durch Siegeln einer Innenseitenoberfläche der Folie an eine Außenseitenoberfläche der Folie zu bilden.
Der Ausdruck "Fleischkontaktschicht" bezieht sich wie hierin verwendet auf eine Schicht einer Mehrschichtfolie, die sich im direkten Kontakt mit dem in der Folie verpackten fleischhaltigen Produkt befindet. Die Fleischkontaktschicht ist eine äußere Schicht, um sich im direkten Kontakt mit dem Fleischprodukt zu befinden. Die Fleischkontaktschicht ist eine Innenseitenschicht in dem Sinne, dass die Fleischkontaktschicht im verpackten Fleischprodukt die innerste Folienschicht im direkten Kontakt mit dem Lebensmittel ist.
Der Ausdruck "Fleichkontaktoberfläche" bezieht sich wie hierin verwendet auf eine Oberfläche einer Fleischkontaktschicht, die sich in direktem Kontakt mit dem Fleisch in der Verpackung befindet.
Die Begriffe > > Fleischhaftung< < und > > angehaftet< < beziehen sich wie hierin verwendet auf die Aufrechterhaltung eines direkten Kontaktes zwischen der Fleischoberfläche und der Fleischkontaktoberfläche der Folie, so dass ein Fehlen von Fett oder einer beträchtlichen Menge an freier Feuchtigkeit auftritt, z. B. aus dem Fleischprodukt heraus abgeschiedener Säfte, die gewöhnlich als > > Entleerung< < bezeichnet werden. Im Allgemeinen tritt ein Fehlen einer beträchtlichen Menge an freier Feuchtigkeit auf, wenn der Gehalt an freier Feuchtigkeit 0 bis 2%, bezogen auf das Gewicht des Fleischproduktes vor dem Kochen, beträgt. Vorzugsweise beträgt die Menge an freier Feuchtigkeit 0 bis 1%, insbesondere 0 bis 0,5% und noch bevorzugter 0 bis 0,1%, bezogen auf das Gewicht des Fleischproduktes vor dem Kochen.
Der Ausdruck > > Kochen darin (cook-in)< < bezieht sich wie hierin verwendet auf ein Verfahren zum Kochen eines Produktes, das in einem Material verpackt ist, das in der Lage ist, langen und langsamen Kochbedingungen ausgesetzt zu sein, zu überstehen und gleichzeitig das Lebensmittelprodukt enthält, beispielsweise Kochen bei 57ºC bis 121ºC (d. h. 135ºF bis 250ºF) für 2 bis 12 Stunden, vorzugsweise 57ºC bis 95ºC (d. h. 135ºF bis 203ºF) für 2 bis 12 Stunden. Verpackte Cook-in-Lebensmittel sind im Wesentlichen vorverpackte, vorgekochte Lebensmittel, die dem Verbraucher in dieser Form direkt angeboten werden können. Diese Lebensmittelarten können mit oder ohne Aufwärmen verbraucht werden. Cook-in-Verpackungsmaterialien erhalten die Siegelunversehrtheit und sind im Falle von Mehrschichtfolien beständig gegenüber Delaminierung. Cook-in-Folien können ebenfalls unter Bedingungen des Kochens darin wärmeschrumpfbar sein, um eine eng anliegende Verpackung zu bilden. Cook-in-Folien haben vorzugsweise eine Neigung zur Haftung an dem Lebensmittelprodukt, wobei sie dadurch das "Herauskochen", d. h. > > Entleerung< < verhindern, was die Ansammlung von Säften zwischen der äußeren Oberfläche des Lebensmittelproduktes und der Fleischkontaktoberfläche der Folie, d. h. der Oberfläche in direktem Kontakt mit dem Fleisch, bedeutet. Zusätzliche wahlweise Eigenschaften von Folien für die Verwendung bei Cook-in-Anwendungen schließen Delaminierungsbeständigkeit, geringe O&sub2;-Durchlässigkeit, Wärmeschrumpfbarkeit, was 20 bis 50% biaxiale Schrumpfung bei 85ºC (185ºF) bedeutet, und optische Klarheit ein.
"EVOH" bezieht sich wie hierin verwendet auf Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer. EVOH schließt verseifte oder hydrolysierte Ethylen/Vinylacetat-Copolymere ein und bezieht sich auf ein Vinylalkohol-Copolymer, das ein Ethylencomonomer aufweist und beispielsweise durch Hydrolyse von Vinylacetat-Copolymeren hergestellt ist. Der Hydrolysegrad beträgt vorzugsweise mindestens 50% und insbesondere mindestens 85%.
Der Begriff "Sperre" und der Ausdruck "Sperrschicht", wie auf Folien und/oder Folienschichten angewendet, wird wie hierin verwendet in Bezug auf die Fähigkeit einer Folie oder Folienschicht verwendet, als Sperre für O&sub2; zu dienen.
Der Begriff "Laminierung" und der Ausdruck "laminierte Folie" beziehen sich wie hierin verwendet auf das Verfahren und das resultierende Produkt, das durch Zusammenfügen von zwei oder mehreren Folienschichten oder anderen Materialien hergestellt wird. Die Laminierung kann durch Zusammenfügen von Schichten mit Haftmitteln, Zusammenfügen mit Wärme und Druck oder nach der Koronabehandlung und sogar durch Streichbeschichtung und Extrusionsbeschichtung bewerkstelligt werden. Der Begriff Laminat schließt ebenfalls co-extrudierte Mehrschichtfolien ein, die ein oder mehrere Verbindungsschichten umfassen.
Der Begriff > > orientiert< < bezieht sich wie hierin verwendet auf ein Polymer enthaltendes Material, das bei einer erhöhten Temperatur (der Orientierungstemperatur) gestreckt worden ist, worauf ein > > gefestigt< < werden in der gestreckten Anordnung durch Kühlen des Materials und gleichzeitigem im Wesentlichen Erhalten der gestreckten Abmessungen folgt. Bei der nachfolgenden Erwärmung des ungehinderten, ungehärteten, orientierten, Polymer enthaltenden Materials auf seine Orientierungstemperatur wird Wärmeschrumpfung fast bis zu dem ursprünglichen ungestreckten, d. h. vororientierten Abmessungen hervorgerufen. Insbesondere bezieht sich der Begriff > > orientiert< < , so wie er hierin verwendet wird, auf orientierte Folien, bei denen die Orientierung auf eine oder mehrere einer Vielfalt von Weisen hervorgerufen werden kann.
Der Ausdruck "Orientierungsverhältnis" bezieht sich wie hierin verwendet auf das Multiplikationsprodukt des Umfangs, in dem das Kunststofffolienmaterial in verschiedene Richtungen, gewöhnlich in zwei zueinander senkrechte Richtungen, expandiert wird. Die Expansion in die Maschinenrichtung wird hierin als > > Ziehen< < bezeichnet, wohingegen die Expansion in die Querrichtung hierin als > > Strecken< < bezeichnet wird. Der Grad der Orientierung wird ebenfalls als Orientierungsverhältnis oder manchmal als > > Streckverhältnis" bezeichnet.
Der Begriff > > Monomer< < bezieht sich wie hierin verwendet auf eine verhältnismäßig einfache Verbindung, allgemein kohlenstoff-haltig und von geringem Molekulargewicht, die sich durch Kombinieren mit sich selbst oder mit anderen ähnlichen Molekülen oder Verbindungen umsetzen kann, um ein Polymer zu bilden.
Der Begriff > > Comonomer< < bezieht sich wie hierin verwendet auf ein Monomer, das mit mindestens einem unterschiedlichen Monomer in einer Copolymerisationsreaktion copolymerisiert wird, wobei das Ergebnis davon ein Copolymer ist.
Der Begriff > > Polymer< < bezieht sich wie hierin verwendet auf das Produkt einer Polymerisationsreaktion und schließt Homopolymere, Copolymere, Terpolymere usw. ein. Im Allgemeinen können die Schichten einer Folie im Wesentlichen aus einem einzigen Polymer bestehen oder können noch zusätzliche, damit gemischte Polymere aufweisen.
Der Begriff > > Homopolymer< < wird wie hierin benutzt in Bezug auf ein Polymer verwendet, das aus der Polymerisation eines einzigen Monomers resultiert, d. h. ein Polymer, das im Wesentlichen aus einer einzigen Art von Wiederholungseinheiten besteht.
Der Begriff > > Copolymer< < bezieht sich wie hierin verwendet auf durch die Polymerisationsreaktion von mindestens zwei unterschiedlichen Monomeren gebildete Polymere. Beispielsweise schließt der Begriff "Copolymer" das Copolymerisationsreaktionsprodukt von Ethylen und einem α-Olefin wie 1-Hexen ein.
Jedoch schließt der Begriff > > Copolymer< < ebenfalls beispielsweise die Copolymerisation einer Mischung von Ethylen, Propylen, 1-Hexen und 1-Octen ein.
Der Begriff "Polymerisation" schließt wie hierin verwendet Homopolymerisationen, Copolymerisationen, Terpolymerisationen usw. ein und schließt sämtliche Arten von Copolymerisationen wie statistische, Pfropf- oder Block- ein. Im Allgemeinen können die Polymere, in den gemäß der vorliegenden Erfindung verwendeten Folien, gemäß irgendeinem geeigneten Polymerisationsverfahren einschließlich Aufschlämmungspolymerisations-, Gasphasehpolymerisations- und Hochdruckpolymerisationsverfahren hergestellt werden.
Der Begriff > > Copolymerisation< < bezieht sich wie hierin verwendet auf die gleichzeitige Polymerisation von zwei oder mehreren Monomeren.
Ein in Bezug auf eine Vielzahl von Monomeren angegebenes Copolymer, z. B. > > Propylen/Ethylen-Copolymer< < bezieht sich wie hierin verwendet auf ein Copolymer, in dem jedes Monomer zu einem höheren Gewichts- oder Molprozentsatz copolymerisiert. Jedoch wird das zuerst aufgeführte Monomer vorzugsweise zu einem höheren Gewichtsprozentsatz polymerisiert als das als zweites aufgeführte Monomer und bei Copolymeren, die Terpolymere, Quadripolymere usw. sind, copolymerisiert das erste Monomer vorzugsweise zu einem höheren Gewichtsprozentsatz als das zweite Monomer, und das zweite Monomer copolymerisiert zu einem höheren Gewichtsprozentsatz als das dritte Monomer usw.
Die Terminologie, die ein > > /< < in Bezug auf die chemische Identität eines Copolymers (z. B. > > ein Ethylen/α-Olefin-Copolymer) verwendet, gibt wie hierin verwendet die Comonomere an, die zur Herstellung des Copolymers copolymerisiert werden. Diese Ausdrücke wie > > Ethylen-α-Olefin Copolymer< < sind jeweils gleichbedeutend mit > > Ethylen/α-Olefin-Copolymer.
Der Ausdruck "heterogenes Polymer" bezieht sich wie hierin verwendet auf Polymerisationsreaktionsprodukte von verhältnismäßig großer Schwankung im Molekulargewicht und verhältnismäßig großer Schwankung in der Zusammensetzungsverteilung, d. h. beispielsweise unter Verwendung konventioneller Ziegler-Natta-Katalysatoren hergestellte Polymere. Heterogene Polymere sind in verschiedenen Schichten der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Folie brauchbar. Diese Polymere enthalten typischerweise eine verhältnismäßig große Vielfalt an Kettenlängen und Comonomerprozentsätzen.
Der Ausdruck "heterogener Katalysator" bezieht sich wie hierin verwendet auf einen Katalysator, der für die Verwendung bei der Polymerisation von heterogenen Polymeren wie oben definiert geeignet ist. Heterogene Katalysatoren sind aus verschiedenen Arten von aktiven Stellen zusammengesetzt, die sich in der Lewis-Azidität und der sterischen Umgebung unterscheiden. Ziegler- Natta-Katalysatoren sind heterogene Katalysatoren. Beispiele für heterogene Ziegler-Natta-Systeme schließen Metallhalogenide ein, die durch einen organometallischen Co-Katalysator wie Titanchlorid aktiviert werden, der gegebenenfalls Magnesiumchlorid enthält, an Trialkylaluminium komplexiert sind und in Patenten wie US 4 305 565, Goeke et al., und US 4 302 566, Karol et al., gefunden werden können.
Der Ausdruck > > homogenes Polymer< < bezieht sich wie hierin verwendet auf Polymerisationsreaktionsprodukte einer verhältnismäßig engen Molekulargewichtsverteilung und verhältnismäßig engen Zusammensetzungsverteilung. Homogene Polymere sind in verschiedenen Schichten der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Mehrschichtfolie brauchbar. Homogene Polymere weisen eine verhältnismäßig gleichmäßige Sequenz von Comonomeren innerhalb einer Kette, die Wiederspiegelung der Sequenzverteilung in sämtlichen Ketten und die Ähnlichkeit der Länge sämtlicher Ketten auf und werden typischerweise unter Verwendung von Metallocen oder einer anderen Katalyse vom Typ einer einzelnen aktiven Stelle hergestellt.
Insbesondere können homogene Ethylen/α-Olefin-Copolymere durch ein oder mehrere Fachleuten bekanntes/bekannte Verfahren charakterisiert werden, wie Molekulargewichtsverteilung (Mw/Mn), Index der Breite der Zusammensetzungsverteilung (CDBI) sowie enger Schmelzpunktbereich und Einzelschmelzgunktverhalten. Die Molekulargewichtsverteilung (Mw/Mn), ebenfalls als Polydispersität bekannt, kann durch Gelpermeationschromatographie bestimmt werden. Die erfindungsgemäß brauchbaren homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymere weisen ein (Mw/Mn) von weniger als 2,7 auf. Vorzugsweise weist die (Mw/Mn) einen Bereich von 1,9 bis 2,5 auf. Insbesondere weist die (Mw/Mn) einen Bereich von 1,9 bis 2,3 auf. Der Breitenindex der Zusammensetzungsverteilung (CDBI) dieser homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymere ist im allgemeinen größer als 70%. Der CDBI wird als der Gewichtsprozentsatz der Copolymermoleküle mit einem Comonomergehalt innerhalb von 50% (d. h. plus oder minus 50%) des Medianwertes des molaren Gesamtcomonomergehaltes definiert. Es wird definiert, dass der CDBI von linearem Polyethylen, das kein Comonomer enthält, 100% beträgt. Der Breitenindex der Zusammensetzungsverteilung (CDBI) wird durch das Verfahren der Elutionsfraktionierung mit zunehmender Temperatur (TREF) bestimmt. Die CDBI-Bestimmung unterscheidet die in der vorliegenden Erfindung verwendeten homogenen Copolymere (enge Zusammensetzungsverteilung, wie durch CDBI-Werte von im Allgemeinen über 70% angegeben) deutlich von heterogenen Polymeren wie kommerziell erhältliche VLDPE, die im Allgemeinen eine breite Zusammensetzungsverteilung aufweisen, wie durch CDBI-Werte von im Allgemeinen weniger als 55% angegeben. Der CDBI eines Copolymers wird einfach aus Daten berechnet, die aus in der Technik bekannten Verfahren erhalten werden, wie beispielsweise Elutionsfraktionierung mit zunehmender Temperatur, wie beispielsweise in Wild et al., J. Poly. Sci. Poly. Phys. Ed., Vol. 20, S. 441 (1982) beschrieben. Vorzugsweise weisen die homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymere einen CDBI von größer als 70% auf, d. h. einen CDBI von 70% bis 99%. Im Allgemeinen weisen die homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymere in den erfindungsgemäßen Mehrschichtfolien ebenfalls einen verhältnismäßig engen Schmelzpunktbereich im Vergleich zu > > heterogenen Copolymeren< < auf, d. h. Polymere, die einen CbBI von weniger als 55% aufweisen. Vorzugsweise weisen die homogenen Ethylen/α-Olefin- Copolymere eine Charakteristik eines im Wesentlichen einzigen Schmelzpunktes mit einem Spitzenschmelzpunkt (Tm) von 60ºC bis 110ºC auf, wie durch Differentialscanningkalorimetrie (DSC) bestimmt. Vorzugsweise weist das homogene Copolymer einen DSC- Spitzen-Tm von 90ºC bis 110ºC auf. So wie er hierin verwendet wird, bedeutet der Ausdruck > > im Wesentlichen einziger Schmelzpunkt< < , dass mindestens 80 Gew.-% des Materials einem einzigen Tm-Spitzenwert bei einer Temperatur innerhalb des Bereiches von 60ºC bis 110ºC entspricht und im Wesentlichen keine beträchtliche Fraktion des Materials einen Spitzenschmelzpunkt von über 115ºC aufweist, wie durch DSC-Analyse bestimmt. Die DSC-Messungen werden auf einem Perkin Eimer System 7-Thermoanalysesystem vorgenommen. Die angegebenen Schmelzinformationen sind zweite Schmelzdaten, d. h. die Probe wird bei einer programmierten Geschwindigkeit von 10ºC/min auf eine Temperatur unterhalb ihres kritischen Bereichs aufgeheizt. Die Probe wird anschließend bei einer programmierten Geschwindigkeit von 10ºC/min wiedererhitzt (zweites Schmelzen).
Ein homogenes Ethylen/α-Olefin-Copolymer kann im Allgemeinen durch die Copolymerisation von Ethylen und einem oder mehreren α-Olefinen hergestellt werden. Vorzugsweise ist das α-Olefin ein C&sub3;- bis C&sub2;&sub0;-α-Monoolefin, insbesondere ein C&sub4;- bis C&sub1;&sub2;-α-Monoolefin und noch bevorzugter ein C&sub4;- bis C&sub8;-α-Monoolefin. Noch bevorzugter umfasst das α-Olefin mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Buten-1, Hexen-1 und Octen-1, d. h. bzw. 1-Buten, 1-Hexen und 1-Octen. Am meisten bevorzugt umfasst das α-Olefin Octen-1 und/oder ein Gemisch von Hexen-1 und Buten-1.
Verfahren zur Herstellung von homogenen Polymeren sind in der US-A-5 206 075, der US-A-5 241 031 und der internationalen PCT- Anmeldung WO 93/03093 offenbart. Weitere Details in Bezug auf die Herstellung und Verwendung einer Art von homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymeren sind in der US-A-5 206 075, Hodgson, Jr., der US-A-5 241 031, Metha, der internationalen PCT-Veröffentlichung Nr. WO 93/03093 im Namen von Exxon Chemical Company, der internationale PCT-Veröffentlichung Nr. WO 93/03414 im Namen der Exxon Chemical Patents, Inc. offenbart. Noch eine weitere Art von homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymeren wird in der US-A- 5 272 236, Lai et al., und der US-A-5 278 272, Lai et al., offenbart.
Der Begriff > > Polyolefin< < bezieht sich wie hierin verwendet auf irgendein polymerisiertes Olefin, das linear, verzweigt, cyclisch, aliphatisch, aromatisch, substituiert oder unsubstituiert sein kann. Insbesondere sind in dem Begriff Polyolefin Homopolymere von Olefinen, Copolymere von Olefinen, Copolymere eines Olefins und eines mit dem Olefin copolymerisierbaren nicht-olefinischen Comonomers eingeschlossen, wie Vinylmonomere und modifizierte Polymere davon. Spezielle Beispiele schließen Propylenhomopolymere, Ethylenhomopolymere, Polybuten, Propylen/α-Olefin-Copolymere, Ethylen/α-Olefin-Copolymere, Buten/- α-Olefin-Copolymere, Ethylen/Vinylacetat-Copolymere, Ethylen- Ethylacrylat-Copolymere, Ethylen/Butylacrylat-Copolymere, Ethylen/Methylacrylat-Copolymere, Ethylen/Acrylsäure-Copolymere, Ethylen/Methacrylsäure-Copolymere, modifizierte Polyolefinharze, Ionomerharze, Polymethylpenten usw. ein. Die modifizierten Polyolefinharze schließen modifizierte Polymere ein, die durch Copolymerisieren (Pfropfen) des Homopolymers des Olefins oder Copolymers davon mit einer ungesättigten Carbonsäure, z. B. Maleinsäure, Fumarsäure oder dergleichen, oder einem Derivat davon wie dem Anhydrid, Ester oder Metallsalz oder dergleichen hergestellt ist. Es könnte ebenfalls durch Einbauen einer ungesättigten Carbonsäure, z. B. Maleinsäure oder Fumarsäure, oder eines Derivates davon wie das Anhydrid, der Ester oder das Metallsalz in das Olefinhomopolymer oder copolymer erhalten werden.
Begriffe, die Polymere wie > > Polyamid< < , > > Polyester< < und > > Polyurethan< < kennzeichnen, schließen wie hierin verwendet nicht nur Polymere ein, die Wiederholungseinheiten umfassen, die von Monomeren abgeleitet sind, die bekanntlich zur Bildung eines Polymers der genannten Art polymerisieren, sondern schließen ebenfalls Comonomere oder Derivate ein, die mit Monomeren copolymerisieren können, die bekanntlich zur Herstellung des genannten Polymers polymerisieren. Derivate schließen ebenfalls Ionomere des Polymers/der Polymere ein. Beispielsweise umfasst der Begriff > > Polyamid< < sowohl Polymere, die Wiederholungseinheiten umfassen, die von Monomeren wie Caprolactam abgeleitet sind, die zur Bildung eines Polyamids polymerisieren, als auch Copolymere, die von der Copolymerisation von Caprolactam mit einem Comonomer abgeleitet sind, das nicht zur Bildung eines Polyamids führt, wenn es allein polymerisiert wird. Überdies schließen Begriffe, die Polymere kennzeichnen, ebenfalls "Gemische " dieser Polymere mit anderen Polymeren unterschiedlicher Art ein.
Der Ausdruck "Anhydridfunktionalität" bezieht sich wie hierin verwendet auf irgendeine Art von Anhydridfunktionalität, wie das Anhydrid von Maleinsäure oder Fumarsäure, unabhängig davon, ob sie mit einem oder mehreren Polymeren vermischt, auf ein Polymer gepfropft oder mit einem Polymer copolymerisiert werden, und im Allgemeinen schließt er ebenfalls Derivate dieser Funktionalitäten, wie Säuren, Ester und davon abgeleitete Metallsalze ein.
Der Ausdruck "modifiziertes Polymer" sowie speziellere Ausdrücke wie "modifiziertes Ethylen/Vinylacetat-Copolymer" und "modifiziertes Polyolefin" beziehen sich wie hierin verwendet auf solche Polymere mit einer Anhydridfunktionalität, wie soeben oben definiert, die darauf gepfropft und/oder damit copolymerisiert und/oder damit gemischt wird. Vorzugsweise weisen diese modifizierten Polymere die darauf gepfropfte oder damit polymerisierte Anhydridfunktionalität im Gegensatz zu einer lediglich damit gemischten auf.
Der Ausdruck > > Anhydrid-modifiziertes Polymer< < bezieht sich wie hierin verwendet auf eines oder mehrere der folgenden: (1) Polymere, die durch Copolymerisieren eines Anhydrid enthaltenden Monomers mit einem zweiten, unterschiedlichen Monomer erhalten werden und (2) Anhydrid-gepfropfte Copolymere und (3) eine Mischung eines Polymers und einer Anhydrid enthaltenden Verbindung.
Die Ausdrücke > > Ethylen-α-Olefin-Copolymer< < und > > Ethylen/α-Olefin-Copolymer< < beziehen sich wie hierin verwendet auf solche heterogenen Materialien wie lineares Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE) und Polyethylen mit sehr niedriger oder ultraniedriger Dichte (VLDPE und ULDPE) und homogene Polymere wie metallocenkatalysierte Polymere wie von Exxon bezogene EXACT (TM)-Materialien und von Mitsui Petrochemical Corporation bezogene TAFMER (TM)-Materialien. Diese Materialien schließen im Allgemeinen Copolymere von Ethylen mit einem oder mehreren aus C&sub4;- bis C&sub1;&sub0;-α-Olefinen wie Buten-1 (d. h. 1-Buten), Hexen-1 oder Octen-1 ausgewählten Comonomeren ein, in denen die Moleküle des Copolymers lange Ketten mit verhältnismäßig wenigen Seitenkettenverzweigungen oder vernetzten Strukturen umfassen. Diese molekulare Struktur steht im Gegensatz zu konventionellen Polyethylenen mit niedriger oder mittlerer Dichter die viel höher verzweigt als ihre jeweiligen Gegenstücke sind. LLDPE weist, wie hierin verwendet, eine Dichte von gewöhnlich im Bereich von 0,91 g/cm³ bis 0,94 g/cm³ auf. Andere Ethylen/α-Olefin-Copolymere, wie die von der Dow Chemical Company erhältlichen, als AFFINITY (TM)-Harze bekannten langkettenverzweigten homogenen Ethylen/α- Olefin-Copolymere sind ebenfalls als eine weitere Art von erfindungsgemäß brauchbarem Ethylen-α-Olefin-Copolymer eingeschlossen.
Im Allgemeinen umfasst das Ethylen/α-Olefin-Copolymer ein Copolymer, das aus der Copolymerisation von 80 bis 99 Gew.-% Ethylen und 1 bis 20 Gew.-% α-Olefin resultiert. Vorzugsweise umfasst das Ethylen-α-Olefin-Copolymer ein Copolymer, das aus der Copolymerisation von 85 bis 95 Gew.-% Ethylen und von 5 bis 15 Gew.-% α-Olefin resultiert.
Die Ausdrücke > > innere Schicht< < und > > Innenschicht< < beziehen sich wie hierin verwendet auf irgendeine Schicht einer Mehrschichtfolie, die beide ihrer Hauptoberflächen an einer weiteren Schicht der Folie direkt angeheftet hat.
Der Ausdruck > > äußere Schicht< < bezieht sich wie hierin verwendet auf irgendeine Folienschicht einer Mehrschichtfolie, die lediglich eine ihrer Hauptoberflächen an einer weiteren Schicht der Folie direkt angeheftet hat.
Der Ausdruck > > Innenseitenschicht< < bezieht sich wie hierin verwendet auf die äußere Schicht einer ein Produkt verpackenden Mehrschichtfolie, die dem Produkt verglichen mit den anderen Schichten der Mehrschichtfolie am nächsten ist.
Der Ausdruck > > Außenseitenschicht< < bezieht sich wie hierin verwendet auf die äußere Schicht einer ein Produkt verpackenden Mehrschichtfolie, die am weitesten von dem Produkt verglichen mit den anderen Schichten der Mehrschichtfolie weg liegt.
Der Ausdruck > > direkt angeheftet< < , auf Folienschichten angewendet, ist wie hierin verwendet als Haftung der Gegenstandsfolienschicht an der Objektfolienschicht ohne eine Verbindungsschicht, Haftmittel oder andere Schicht dazwischen definiert. Im Gegensatz dazu schließt das Wort > > zwischen< < , wie hierin verwendet, auf eine Folienschicht angewendet, die als zwischen zwei anderen vorgegebenen Schichten befindlich ausgedrückt wird, sowohl direkte Haftung der Gegenstandsschicht zwischen an den beiden anderen Schichten, zwischen denen sie angeordnet ist, als auch den Einschluss eines Mangels an direkter Haftung an jeder einzelnen oder beiden der zwei anderen Schichten ein, zwischen denen die Gegenstandsschicht angeordnet ist, d. h. eine oder mehrere zusätzliche Schichten können zwischen der Gegenstandsschicht und einer oder mehreren der Schichten, zwischen denen die Gegenstandsschicht angeordnet ist, eingelegt sein.
Der Begriff "Kern" und der Ausdruck "Kernschicht", beziehen sich wie hierin verwendet auf Mehrschichtfolien angewendet, auf irgendeine Folieninnenschicht, die eine andere primäre Funktion aufweist, als als Haftmittel oder Verträglichmacher zum Aneinanderhaften von zwei Schichten zu dienen. Gewöhnlich stellt/- stellen die Kernschicht oder -schichten die Mehrschichtfolie mit einem erwünschten Grad an Festigkeit, z. B. Modul, und/oder optischen Eigenschaften und/oder Beständigkeit gegenüber zugeführtem Fehlgebrauch und/oder spezifischer Undurchlässigkeit bereit.
Die Ausdrücke > > Siegelschicht< < und "Siegelungsschicht", angewendet in Bezug auf Mehrschichtfolien, beziehen sich wie hierin verwendet auf eine äußere Folienschicht oder äußere Folienschichten, die beim Siegeln der Folie an sich selbst oder eine andere Schicht einbezogen ist/sind. Es sollte ebenfalls anerkannt werden, dass im Allgemeinen die äußeren 0,01277 bis 0,0762 mm (0,5 bis 3 mil) einer Folie beim Siegeln der Folie an sich selbst oder eine andere Schicht einbezogen werden können. In Bezug auf Verpackungen mit lediglich gratartigen Siegeln, im Gegensatz zu Ülaerlappungssiegeln, bezieht sich der Ausdruck "Siegelungsschicht" im Allgemeinen auf die Folieninnenseitenschicht einer Verpackung sowie auf aneinandergrenzende Trägerschichten, wobei diese Siegelungsschicht häufig an sich selbst gesiegelt ist und häufig als Lebensmittelkontaktschicht beim Verpacken von Lebensmitteln dient.
Der Ausdruck > > Verbindungsschicht< < bezieht sich wie hierin verwendet auf irgendeine Innenschicht, die den primären Zweck hat, zwei Schichten aneinander zu heften.
Der Ausdruck > > Hautschicht< < bezieht sich wie hierin verwendet auf eine Außenseitenschicht einer Mehrschichtfolie beim Verpacken eines Produktes, wobei diese Hautschicht Fehlgebrauch ausgesetzt ist.
Der Ausdruck "Massenschicht" bezieht sich wie hierin verwendet auf irgendeine Schicht einer Folie, die zum Zweck der Erhöhung der Fehlgebrauchsbeständigkeit, der Zähigkeit, des Moduls usw. einer Mehrschichtfolie vorhanden ist. Massenschichten umfassen im Allgemeinen Polymere, die verglichen mit anderen Polymeren in der Folie kostengünstig sind, die manch speziellen Zweck ohne Bezug auf die Fehlgebrauchsbeständigkeit, den Modul usw. liefern.
Der Begriff > > Extrusion< < wird, wie hierin benutzt, in Bezug auf das Verfahren zur Bildung von kontinuierlichen Formen verwendet, indem ein geschmolzenes Kunststoffmaterial durch eine Düse gedrückt wird, worauf Kühlung oder chemische Härtung folgt. Unmittelbar vor der Extrusion durch die Düse wird das verhältnismäßig hochviskose polymere Material in eine rotierende Schnecke einer variablen Schraubensteigung eingespeist, die es durch die Düse drückt.
Der Begriff > > Co-Extrusion< < bezieht sich wie hierin verwendet auf das Verfahren des Extrudierens von zwei oder mehr Materialien durch eine einzelne Düse mit zwei oder mehreren Auslassöffnungen, die so angeordnet sind, dass die Extrudate vor dem Abkühlen, d. h. dem Quenchen, geschmolzen und zu einer laminaren Struktur zusammengeschweißt werden. Die Co-Extrusion kann in Folienblas-, freien Folienextrusions- und Extrusionsbeschichtungsverfahren eingesetzt werden.
Der Ausdruck > > Maschinenrichtung< < , hierin mit "MD" abgekürzt, bezieht sich wie hierin verwendet auf eine Richtung > > entlang der Länge< < der Folie, d. h. in der Richtung der Folie, wie die Folie während der Extrusion und/oder der Beschichtung gebildet wird. Der Ausdruck "Querrichtung", hierin als "TD" abgekürzt, bezieht sich wie hierin verwendet auf eine Richtung über die Folie hinweg, senkrecht zur Maschinen- oder Längsrichtung.
Der Ausdruck > > freie Schrumpfung< < bezieht sich wie hierin verwendet auf die prozentuale Maßänderung in einem 10 cm · 10 cm- Probenstück der Folie, wenn es ausgewählter Wärme ausgesetzt ist, wie durch ASTM D 2732 gemessen, wie es Fachleuten bekannt ist.
Gemäß dem ersten erfindungsgemäßen Aspekt wie oben aufgezeigt ist die ungesättigte Säure-Monomereinheit, wenn das erste Polyolefin Ethylen/ungesättigte Säure, Propylen/ungesättigte Säure und/oder Buten/ungesättigte Säure umfasst, vorzugsweise in einer Menge von 4 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Copolymers, insbesondere von 7 bis 20%, noch bevorzugter von 8 bis 15% und ganz besonders bevorzugt von 9 bis 13% vorhanden. In Abhängigkeit vom Fleischprodukt kann eine ausreichende Entleerungsbeständigkeit beim Kochen des Fleischproduktes in der Umhüllung nicht erreicht werden, wenn die ungesättigte Säure-Monomereinheit in einer Menge von weniger als 6 Gew.-% vorhanden ist. Andererseits kann der Erweichungspunkt des ungesättigte Säure-Copolymers zu niedrig sein, um die Folienherstellung zu fördern und/oder eine zufriedenstellende Siegelfestigkeit für die Cook-in-Endverwendung zu erhalten, wenn die Menge der ungesättigte Säure-Monomereinheit in einer Menge von größer als 20 Gew.-% vorhanden ist. Daher hängt der optimale Gehalt der ungesättigte Säure-Monomereinheit von der Weise, auf die die Folie hergestellt wird, und der speziellen Endverwendung der Folie ab, z. B. der Art des zu verpackenden Fleisches und den Cook-in-Bedingungen.
Wenn das erste Polyolefin Anhydrid enthaltendes Polyolefin umfasst, das eine Anhydridfunktionalität umfasst, ist die Anhydridfunktionalität vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-% und insbesondere von 2 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Anhydrid enthaltenden Polyolefins, vorhanden.
In einer erfindungsgemäßen überlappungsgesiegelten längsnahtgeschweißten Umhüllung weist das erste Polyolefin vorzugsweise einen Vicat-Erweichungspunkt von mindestens 70ºC, insbesondere mindestens 80ºC und noch bevorzugter mindestens 90ºC auf, um einen erwünschten Grad der Siegelfestigkeit bereitzustellen. Jedoch kann in einer erfindungsgemäßen stumpfgesiegelten längsnahtgeschweißten Umhüllung, in der eine Stumpfbandfolie an die äußere Oberfläche der dritten Folienschicht gesiegelt ist, die untere Grenze des Erweichungspunktes des ersten Polyolefins weniger kritisch sein.
Vorzugsweise ist das erste Polyolefin in der ersten äußeren Schicht in einer Menge von 10 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der ersten Schicht, insbesondere in einer Menge von 10 bis 30% und noch bevorzugter in einer Menge von 15 bis 25% vorhanden.
Als das dritte Polyolefin ist LLDPE bevorzugter als das Propylen/Ethylen-Copolymer, weil LLDPE ein Siegel mit weniger > > Kräuselung< < erzeugt, wenn das zweite Polyolefin ebenfalls LLDPE umfasst und die Umhüllung eine überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung ist. Das dritte Polyolefin liefert die erste Schicht mit einem Harz eines hohen Schmelzpunktes, was für Cook- in-Endverwendung vorteilhaft ist, wobei die Umhüllung verhältnismäßig hohen Temperaturen für eine verhältnismäßig lange Zeitdauer ausgesetzt wird. Vorzugsweise weist das dritte Polyolefin einen Schmelzpunkt von weniger als 160ºC, insbesondere weniger als 140ºC und noch bevorzugter weniger als 130ºC auf. Vorzugsweise weist das dritte Polyolefin einen Vicat-Erweichungspunkt von mindestens 80ºC, insbesondere mindestens 90ºC und noch bevorzugter mindestens 100ºC auf.
In der zweiten Schicht umfasst das erste Polyamid vorzugsweise mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyamid 6, Polyamid 66, Polyamid 9, Polyamid 10, Polyamid 11, Polyamid 12, Polyamid 69, Polyamid 610, Polyamid 612, Polyamid 6I, Polyamid 6T und Copolymere davon, insbesondere mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyamid 6, Polyamid 66 und Polyamid 6/66. Vorzugsweise weist das erste Polyamid einen Schmelzpunkt von mindestens 176,67ºC (350ºF), insbesondere mindestens 187,78ºC (370ºF) und noch bevorzugter mindestens 198,89ºC (390ºF) auf.
Vorzugsweise umfasst die zweite Schicht ferner ein drittes Polyamid, das einen Schmelzpunkt von weniger als 176,67ºC (350ºF) aufweist. Vorzugsweise umfasst die zweite Schicht: (a) Polyamid 6 in einer Menge von 40 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der zweiten Schicht und (b) Copolyamid 6/12 in einer Menge von 10 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der zweiten Schicht, in der das Copolyamid 6/12 Caprolactam-Monomereinheit in einer Menge von 30 bis 70 Gew.-% (insbesondere 40 bis 60 Gew.-%) umfasst. Vorzugsweise weist das erste Polyamid einen Schmelzpunkt oberhalb von 176,67ºC (350ºF) auf und das dritte Polyamid weist einen Schmelzpunkt unterhalb von 176,67ºC (350 ºF) auf, da ermittelt worden ist, dass diese Kombination eine Kombination des Moduls, der Orientierbarkeit, der Siegelfestigkeit und der Lochbeständigkeit, die bevorzugt ist, hervorbringt.
Vorzugsweise umfasst das zweite Polyolefin mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Homopolymeren oder Copolymeren eines Monomers ausgewählt aus Ethylen, Propylen und Buten. Insbesondere umfasst das zweite Polyolefin mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Propylen/α-Olefin-Copolymer, Buten/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/ungesättigter Ester-Copolymer und Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer. Noch bevorzugter umfasst das zweite Polyolefin mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE), Propylen/Ethylen-Copolymer und Propylen/Buten-Copolymer. Ganz besonders bevorzugt umfasst das zweite Polyolefin LLDPE. In einer erfindungsgemäßen Überlappungssiegellängsnahtumhüllung sind das zweite Polyolefin und das dritte Polyolefin dasselbe Polymer.
Wenn die fünfte und sechste Schicht jeweils Polystyrol oder Polyurethan umfasst, können sie dasselbe Polystyrol und/oder Polyurethan oder verschiedene Polystyrole und/oder Polyurethane sein. Beim Dienen als Verbindungsschichten tragen die fünfte und sechste Schicht vorzugsweise jeweils zur Haftung der vorzugsweise polyolefinischen ersten und dritten Schicht an der Polyamidschicht sowie, falls vorhanden, an der O&sub2;-Sperrschicht bei.
Die Stumpfsiegelbandfolie wird so ausgewählt, dass sie siegelverträglich mit der Siegelungsoberfläche der Umhüllungsfolie ist. Vorzugsweise umfasst die Stumpfsiegelbahdfolie Polyolefin als eine äußere Siegelungsschicht. Insbesondere umfasst die Stumpfsiegelbandfolie ferner eine O&sub2;-Sperrschicht. Noch bevorzugter umfasst die Stumpfsiegelbandfolie ferner zwei Verbindungsschichten, d. h. eine Verbindungsschicht zwischen der O&sub2;-Sperrschicht und jeder der beiden äußeren Schichten, wovon jede Polyolefin umfasst. Vorzugsweise ist die Stumpfsiegelbandfolie wärmeschrumpfbar, und vorzugsweise umfasst die Stumpfsiegelbandfolie eine äußere Siegelungsschicht, die Polyolefin mit einem Schmelzpunkt von 90ºC bis 150ºC, insbesondere von 100ºC bis 130ºC umfasst.
Die Siegelschicht der Stumpfsiegelbandfolie ist eine äußere Folienschicht, die vorzugsweise mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Homopolymeren oder Copolymeren eines Monomers aus Ethylen, Propylen und Buten, insbesondere Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Propylen/α-Olefin-Copolymer, Buten/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/ungesättigter Ester-Copolymer und Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer, noch bevorzugter lineares Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE), Propylen/Ethylen- Copolymer und Propylen/Buten-Copolymer umfasst.
In der Umhüllungsfolie gemäß dem dritten erfindungsgemäßen Aspekt sind sämtliche verschiedenen, in jeder der Folienschichten vorhandenen Polymere vorzugsweise wie bereits gemäß dem ersten erfindungsgemäßen Aspekt beschrieben, ausgenommen, dass das erste Polyolefin der ersten Schicht eine Oberflächenenergie von weniger als 34 dyn/cm, insbesondere weniger als 32 dyn/cm aufweist. Daher umfasst das erste Polyolefin gemäß dem dritten erfindungsgemäßen Aspekt vorzugsweise mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Homopolymeren oder Copolymeren eines Monomers ausgewählt aus Ethylen, Propylen und Buten. Insbesondere umfasst das erste Polyolefin mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Propylen/α-Olefin-Copolymer, Buten/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer und Ethylen/ungesättigter Ester-Copolymer. Noch bevorzugter umfasst das erste Polyolefin mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE), Propylen/Ethylen-Copolymer und Propylen/Buten-Copolymer. Ganz besonders bevorzugt umfasst das erste Polyolefin LLDPE.
Vorzugsweise weist die Mehrschichtfolie eine Schrumpfspannung von mindestens 68,95 kPa (10 psi) insbesondere von 137,90 bis 6895 kPa (20 bis 1000 psi), noch bevorzugter von 689,5 bis 4136,92 kPa (100 bis 600 psi) und ganz besonders bevorzugt von 2068,4 bis 3447,4 kPa (300 bis 500 psi) auf.
Eine bevorzugte erfindungsgemäße längsnahtgeschweißte Umhüllung umfasst eine wärmeschrumpfbare Mehrschichtfolie, die eine ein polares Polymer umfassende Fleischhaftungsschicht umfasst, die einen hohen Grad der Fleischhaftung, vor allem an Fleischprodukten mit mittlerem/hohem Proteingehalt, bereitstellt. Obwohl diese Folie koronabehandelt werden kann, benötigt die erfindungsgemäße Folie keine Koronabehandlung, um einen erwünschten Grad der Fleischhaftung mit Produkten wie Truthahn, Schinken einer guten bis mittleren Qualität und Roastbeefaufzuweisen. Jedoch kann die erfindungsgemäße längsnahtgeschweißte Umhüllungsfolie koronabehandelt werden, um einen erhöhten Grad der Haftung, vor allem mit fettreichen Produkten, bereitzustellen. Typischerweise weisen Folien, die von sich aus einen verhältnismäßig niedrigen Grad der Fleischhaftung aufweisen, zumindest an den längsnahtgeschweißten Kanten davon das bereits beschriebene > > Problem des Wegpolierens< < auf. Jedoch weisen die erfindungsgemäßen Folien einen Vorteil in dieser Hinsicht auf. Weil die unbehandelten Folien bereits einen akzeptablen Grad der Fleischhaftung an Fleischprodukten einer mittleren Qualität aufweisen, sogar wenn die Koronabehandlung während des Längsnahtschweißverfahrens von der Oberfläche wegpoliert wird, gibt es eine ausreichende Proteinhaftung von dem Polymer, um Entleerung oder Herausfetten zu verhindern. Daher weist die Endverpackung nach wie vor einen akzeptablen Grad der Haftung auf. Gegebenenfalls könnte die Koronabehandlung ebenfalls durchgeführt werden, nachdem der längsnahtgeschweißte Schlauch hergestellt worden ist. Wenn ein verhältnismäßig wenig fleischhaftendes Polymer als die Innenseitenumhüllungsschicht verwendet wird und der resultierende längsnahtgeschweißte Schlauch anschließend koronabehandelt wird, kann auch hier eine beträchtliche Entleerung (ebenfalls als Auskochen und Herausfetten bekannt) auf einem Streifen an der Kante des längsnahtgeschweißten Schlauchs auftreten, wo es eine unzureichende Koronabehandlung gibt (dem zur inneren Koronabehandlung verwendeten Verfahren innewohnend). Jedoch vermindert oder eliminiert die Koronabehandlung einer Folienoberfläche, die bereits einen erhöhten Grad der Fleischhaftung aufweist (wie es in der vorliegenden Erfindung der Fall ist), die Entleerung oder den Kochverlust an den flachgelegten Umhüllungskanten (die, wie bereits beschrieben, im Wesentlichen nicht behandelt worden sind). Daher vermeidet die erfindungsgemäße längsnahtgeschweißte Umhüllung das mit der Koronabehandlung verbundene "Problem des Wegpolierens" und erzielt gleichzeitig einen zufriedenstellenden Grad der Fleischhaftung an verschiedenen Arten von proteinhaltigen Fleischprodukten.
Wie bereits beschrieben muss die zweite Schicht der Umhüllungsfolie eine Dicke von mindestens 5% der Gesamtdicke der wärmeschrumpfbaren Umhüllungsfolie aufweisen. Wenn die Dicke der zweiten Schicht weniger als 5% der Gesamtdicke der Folie beträgt, kann die zweite Schicht also nicht angemessen bewerkstelligen, die Folie an dem Herunterschrumpfen gegen den Formschuh zu hindern.
Wenn die wärmeschrumpfbare Umhüllungsfolie in der längsnahtgeschweißten Umhüllung durch Orientieren eines Bandes hergestellt wird, das über einen sehr kurzen Zeitraum erhitzt wird, wie ein durch Infrarotstrahlung erhitztes Band, könnte die Dicke der zweiten Schicht so hoch wie 70%, bezogen auf die Dicke der Mehrschichtfolie, sein. Wenn die Folie über einen verhältnismäßig langen Zeitraum erhitzt wird, wie dem Erhitztwerden in heißem Wasser, neigen die bevorzugten Polyamide jedoch dazu, in einem verhältnismäßig großen Umfang vor dem Orientierungsschritt zu kristallisieren, was Probleme während des Orientierungsschritts hervorruft (die Kristallisationsgeschwindigkeit hängt von der Art des verwendeten Polyamids ab). Je größer die Dicke der zweiten Schicht ist, desto schwieriger ist sie in diesem letzten Fall typischerweise zu orientieren, um die resultierende Umhüllungsfolie zu erhalten. Dies zwingt zu einer praktischen Grenze bei der maximalen prozentualen Dicke der zweiten Schicht (vor allem wenn die am meisten bevorzugten Polyamide ver endet werden), bezogen auf die Gesamtdicke der Mehrschichtumhüllungsfolie. Wenn Heißwasser als das Orientierungsmedium verwendet wird, hat die zweite Schicht der Umhüllungsfolie daher vorzugsweise eine Dicke von 5 bis 50% der Gesamtdicke der Umhüllungsfolie, insbesondere von 5 bis 40%, noch bevorzugter von 10 bis 30% und ganz besonders bevorzugt von 10 bis 20%, bezogen auf die Gesamtdicke der Mehrschichtfolie.
Es ist gefunden worden, dass die zweite Schicht, die vorzugsweise Polyamid umfasst, dazu dient, die Einschnürung auf dem Formschuh während des Längsnahtschweißverfahrens zu verhindern. Die Einschnürung tritt typischerweise während des Längsnahtschweißverfahrens auf, wenn die Folie so fest um den Formschuh herum gezogen wird (als Ergebnis der Folienschrumpfung wegen der Wärme, die außerhalb des Siegelbereichs während des Längsnahtschweißverfahrens erzeugt wird), dass sie nicht gefördert werden kann. Die Anwesenheit der zweiten Schicht vermindert signifikant die Einschnürung der Folie, indem derjenige Bereich der Folie verringert wird, der wegen der Wärmeausbreitung außerhalb vom Heißsiegelstab schrumpft.
Vorzugsweise umfasst die erfindungsgemäße längsnahtgeschweißte Umhüllung eine Umhüllungsfolie, die 4 bis 20 Schichten, insbesondere 4 bis 12 Schichten und noch bevorzugter 6 bis 10 Schichten aufweist.
Vorzugsweise kann die in der erfindungsgemäßen längsnahtgeschweißten Umhüllung verwendete Mehrschichtumhüllungsfolie irgendeine erwünschte Gesamtdicke aufweisen, solange die Folie die erwünschten Eigenschaften für das spezielle Verpackungsverfahren bereitstellt, bei dem die Folie verwendet wird. Vorzugsweise weist die in der vorliegenden Erfindung verwendete Umhüllungsfolie eine Gesamtdicke, d. h. eine gemeinsame Dicke sämtlicher Schichten, von 0,0127 bis 0,254 mm (0,5 bis 10 mil (1 mil gleich 0,001 Inch)), insbesondere von 0,0254 bis 0,2032 mm (1 bis 8 mil) und noch bevorzugter von 0,0508 bis 0,1016 mm (2 bis 4 mil) auf.
Es sollte angemerkt werden, dass der Modul der Umhüllungsfolie hoch genug sein sollte, so dass sich die Folie nicht in einem unerwünschten Grad während des Längsnahtschweißverfahrens verstreckt. Vorzugsweise weist die Umhüllungsfolie einen Modul von mindestens 137895 kPa (20000 psi), insbesondere von 206842 bis 1723690 kPa (30000 bis 250000 psi), noch bevorzugter von 275790 bis 1034204 kPa (40000 bis 150000 psi), besonders bevorzugt von 310264 bis 827371 kPa (45000 bis 120000 psi) und ganz besonders bevorzugt von 344738 bis 482633 kPa (50000 bis 70000 psi) auf. Es sollte nicht vergessen werden, dass Probleme nach dem Längsnahtschweißen auftreten könnten, wenn der Modul der Umhüllungsfolie zu hoch ist, z. B. die Folie könnte dauerknicken, wenn sie nach dem Längsnahtschweißen aufgewickelt wird, oder Schwierigkeiten bei der Nachführung hervorrufen. Überdies ist ein zu hoher Modul vor allem unerwünscht, wenn die Folie als Umhüllung verwendet werden soll, die sich Kräuselung unterziehen soll, da Folien eines zu hohen Moduls während der Kräuselung dauerknicken können. Wenn der Modul der Folie zu niedrig ist, neigt die Folie andererseits dazu, sich während des Längsnahtschweißens zu sehr zu verstrecken, wobei sie dadurch längsnahtgeschweißte Umhüllungen einer geringen Qualität dahingehend erzeugt, dass sie nicht akzeptabel längsnahtverschweißt, ein welliges Erscheinungsbild aufweist und/oder gekräuselte Kanten und/oder Siegelkräuselung aufweist und/oder nicht gut durch die Maschine hindurch nachführt.
Fig. 1 veranschaulicht die erfindungsgemäße überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung 11. Die überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung 11 umfasst die wärmeschrumpfbare Umhüllungsfolie 12, die an sich selbst am Längsnahtüberlappungssiegel 13 gesiegelt ist.
Fig. 2 veranschaulicht eine vergrößerte Querschnittsansicht der wärmeschrumpfbaren Umhüllungsfolie 12, die besonders zum Verpacken von Fleisch geeignet ist. In Fig. 2 umfasst Umhüllungsfolie 12: erste Schicht 14, zweite Schicht 16, dritte Schicht 18, vierte Schicht 20, fünfte Schicht 22, sechste Schicht 24, siebte Schicht 26 und achte Schicht 28.
Die erste Schicht 14 ist eine äußere Folienschicht, die als eine Innenseitenschicht der Umhüllungsfolie dient. Die erste Schicht 14 hat eine äußere Fleischkontaktoberfläche 15 für den/ die direkte (n) Kontakt und Haftung an dem in Umhüllung 11 zu verpackenden Fleisch. Vorzugsweise weist die erste Schicht 14 eine Dicke von 0,00254 bis 0,0762 mm (0,1 bis 3 mil), insbesondere von 0,00508 bis 0,0254 mm (0,2 bis 1 mil), noch bevorzugter von 0,00762 bis 0,02032 mm (0,3 bis 0,8 mil) und besonders bevorzugt von 0,0127 mm (0,5 mil) auf. Die erste Schicht 14 umfasst ein polares Polymer, das vorzugsweise eine Oberflächenenergie von größer als 32 dyn/cm, insbesondere größer als 34 dyn/cm und noch bevorzugter größer als 36 dyn/cm aufweist. Vorzugsweise umfasst die erste Schicht 14 ein erstes Polyolefin, das mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
(i) Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer, Propylen/ungesättigte Säure-Copolymer und Buten/ungesättigte Säure-Copolymer, wobei die ungesättigte Säure-Monomereinheit in einer Menge von mindestens 4 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Copolymers, vorhanden ist, und
(ii) Anhydrid enthaltendem Polyolefin umfasst, das eine Anhydridfunktionalität umfasst, wobei die Anhydridfunktionalität in einer Menge von mindestens 1 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Anhydrid enthaltenden Polyolefins, vorhanden ist.
Insbesondere umfasst die erste Schicht 14 ein erstes Polyolefin, das mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
(i) Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer, Propylen/ungesättigte Säure-Copolymer und Buten/ungesättigte Säure-Copolymer, wobei die ungesättigte Säure-Monomereinheit in einer Menge von 6 bis 30%, insbesondere von 7 bis 20%, noch bevorzugter von 8 bis 15% und besonders bevorzugt von 9 bis 13%, bezogen auf das Gewicht des Copolymers, vorhanden ist, und (ii) Anhydrid enthaltendem Polyolefin umfasst, das eine Anhydridfunktionalität umfasst, wobei die Anhydridfunktionalität in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Anhydrid enthaltenden Polyolefins, insbesondere von 2 bis 5 Gew.-% vorhanden ist.
Wenn das erste Polyolefin ungesättigte Säure-Copolymer umfasst, wenn die ungesättigte Säure-Monomereinheit in einer Menge von weniger als 6 Gew.-% vorhanden ist, kann keine ausreichende Entleerungsbeständigkeit erzielt werden. Wenn die Menge der ungesättigte Säure-Monomereinheit im Copolymer größer als 20 Gew.-% ist, kann andererseits der Erweichungspunkt des ungesättigte Säure-Copolymers zu niedrig sein, um die Verarbeitung zu Folien zu erleichtern und/oder eine zufriedenstellende Siegelfestigkeit während des Kochens zu erhalten. Der bevorzugte Gehalt an ungesättigte Säure-Monomereinheit kann in Abhängigkeit von der Endverwendung, d. h. der Art des an dem zu haftenden Fleischproduktes, variieren.
In einer beliebigen erfindungsgemäßen längsnahtgeschweißten Umhüllung umfasst die Innenseitenfolienschicht (die als eine Lebensmittelkontaktschicht dient und in der erfindungsgemäßen überlappungssiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung ebenfalls als Siegelungsschicht dient) vorzugsweise kein Gemisch aus Propylen/Ethylen-Copolymer und homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer mit einer Dichte von weniger als 0,90. Wenn dieses Gemisch den Großteil der Siegelschicht ausmacht, kann die Siegelfestigkeit also geringer als die bevorzugte sein. Wenn dieses Gemisch den Großteil der Siegelschicht ausmacht, wird überdies keine Kernschicht aus Polyester und/oder erstem Polyamid benötigt, um die Folie ohne einen nachteiligen Grad der Einschnürung auf dem Formschuh längsnahtzuschweißen.
Die Mehrschichtfolie 12 kann entweder in einer überlappungssiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung oder einer stumpfsiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung verwendet werden. In einer überlappungssiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung wie Umhüllung 11 weist das erste Polyolefin vorzugsweise einen Vicat-Erweichungspunkt von mindestens 70ºC, insbesondere mindestens 80ºC auf, um eine gute Siegelfestigkeit während des Kochens darin zu erhalten. Bei einer stumpfgesiegelten längsnahtgeschweißten Umhüllung kann die untere Grenze des Erweichungspunktes des ersten Polyolefins jedoch weniger kritisch sein, da sowohl der Erweichungspunkt der dritten Schicht der Umhüllungsfolie als auch der Erweichungspunkt der Siegelungsschicht der Stumpfsiegelbandfolie die Siegelbarkeit und Siegelfestigkeit während des Kochens bestimmen.
Vorzugsweise umfasst die erste Schicht 14 ferner ein drittes Polyolefin, das mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Homopolymeren oder Copolymeren eines Monomers ausgewählt aus Ethylen, Propylen und Buten umfasst. Insbesondere umfasst das dritte Polyolefin mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Propylen/α-Olefin-Copolymer, Buten/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer und Ethylen/ungesättigter Ester-Copolymer. Noch bevorzugter umfasst das dritte Polyolefin mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE), Propylen/ Ethylen- Copolymer und Propylen/Buten-Polymer. Vorzugsweise weist das dritte Polyolefin einen Vicat-Erweichungspunkt von mindestens 80ºC, insbesondere mindestens 90ºC und noch bevorzugter mindestens 100ºC auf. Vorzugsweise ist das erste Polyolefin in einer Menge von 10 bis 50%, insbesondere in einer Menge von 10 bis 30% und noch bevorzugter in einer Menge von 15 bis 25%, bezogen auf die Zusammensetzung der ersten äußeren Schicht, vorhanden.
Das dritte Polyolefin liefert die erste Schicht 14 mit einem Polymer eines höheren Erweichungspunktes, um die Stabilität der Folie und der Siegel davon während des Kochens darin zu erhöhen. Überdies erniedrigt die Verdünnung des polaren Polymers mit einem verhältnismäßig unpolaren Polymer, d. h. dem dritten Polyolefin, die Entleerungsbeständigkeitseigenschaften der ersten Schicht der Umhüllungsfolie nicht signifikant. Vorzugsweise umfasst die erste Schicht 14 ein Gemisch aus 80 Gew.-% LLDPE und 20 Gew.-% Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer.
Die zweite Schicht 16 ist eine innere Folienschicht, die zwischen der ersten Schicht 14 und der dritten Schicht 18 angeordnet ist. Die zweite Schicht 16 liefert Umhüllungsfolie 11 mit der Eigenschaft, sich dem Längsnahtschweißverfahren ohne Einschnürung auf dem Formschuh zu unterziehen. Die zweite Schicht 16 trägt ebenfalls dazu bei, eine Umhüllungsfolie einer höheren Qualität bereitzustellen, indem sie Umhüllungsfolie 12 leichter zu orientieren macht und höhere Längsnahtschweißgeschwindigkeiten erleichtert und ebenfalls eine verbesserte Siegelfestigkeit, Zähigkeit, Lochbeständigkeit und elastische Erholung an Umhüllungsfolie 12 vermittelt. Die zweite Schicht 16 umfasst vorzugsweise mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyester und erstem Polyamid, d. h. Polymeren mit verhältnismäßig hohem Modul und/oder verhältnismäßig hoher elastischer Erholung. Insbesondere umfasst die zweite Schicht 16 das erste Polyamid, noch bevorzugter mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyamid 6, Polyamid 66, Polyamid 9, Polyamid 10, Polyamid 11, Polyamid 12, Polyamid 69, Polyamid 610, Polyamid 612, Polyamid 6I, Polyamid 6T sowie Copolymeren, die durch Copolymerisation von einem oder mehreren der bei der Herstellung von irgendeinem dieser Polyamide verwendeten Monomeren hergestellt sind, und noch bevorzugter mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyamid 6, Polyamid 66 und Polyamid 6/66. Vorzugsweise weist das erste Polyamid einen Schmelzpunkt von mindestens 176,67ºC (350ºF), insbesondere mindestens 187,78ºC (370ºF) und noch bevorzugter mindestens 198,89ºC (390ºF) auf. Vorzugsweise weist die zweite Schicht 16 eine Dicke von 0,00127 bis 0,0254 mm (0,05 bis 1 mil), vorzugsweise von 0,00254 bis 0,0127 mm (0,1 bis 0,5 mil), insbesondere von 0,00508 bis 0,01016 mm (0,2 bis 0,4 mil) und noch bevorzugter von 0,00762 mm (0,3 mil) auf.
Vorzugsweise umfasst die zweite Schicht 16 ein drittes Polyamid, das einen Schmelzpunkt von weniger als 176,67ºC (350ºF) aufweist. Vorzugsweise umfasst die zweite Schicht 16: (a) Polyamid 6 in einer Menge von 40 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der ersten inneren Schicht, und (b) Copolyamid 6/12 in einer Menge von 10 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der ersten inneren Schicht, wobei das Copolyamid 6/12 Caprolactam (Monomereinheit) in einer Menge von 30 bis 70 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Copolyamids, umfasst und insbesondere von 40 bis 60 Gew.-%.
Die dritte Schicht 18 ist eine äußere Folienschicht, die als eine gegenüber Fehlgebrauch beständige Außenseiten- und Heißsiegelschicht der Umhüllung 11 dient. Vorzugsweise weist die dritte Schicht 18 eine Dicke von 0,00254 bis 0,0762 mm (0,1 bis 3 mil), insbesondere von 0,00508 bis 0,0254 mm (0,2 bis 1 mil), noch bevorzugter von 0,00762 bis 0,02032 mm (0,3 bis 0,8 mil) und besonders bevorzugt von 0,00889 bis 0,01651 mm (035 bis 0,65 mil) auf.
Vorzugsweise umfasst die dritte Schicht 18 mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus zweitem Polyolefin, Polystyrol, zweitem Polyamid, Polyester, polymerisiertem Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Vinylidenchlorid, Polyether, Polyurethan, Polycarbonat und Stärke enthaltendem Polymer; insbesondere umfasst die dritte Schicht 18 das zweite Polyolefin, noch bevorzugter mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylenhomopolymer oder -copolymer, Propylenhomopolymer oder -copolymer, Butenhomopolymer oder -copolymer; besonders bevorzugt umfasst die dritte Schicht 18 mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Propylen/α-Olefin-Copolymer, Buten/- α-Olefin-Copolymer, Ethylen/ungesättigter Ester-Copolymer und Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer; und ganz besonders bevorzugt umfasst die dritte Schicht 18 mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE), Propylen/Ethylen-Copolymer und Propylen/Buten-Copolymer.
In der Überlappungssiegellängsnahtumhüllung sind das zweite Polyolefin und das dritte Polyolefin vorzugsweise dasselbe Polymer.
Vorzugsweise weist das zweite Polyolefin einen Vicat-Erweichungspunkt von mindestens 80ºC, insbesondere mindestens 90ºC und noch bevorzugter mindestens 100ºC auf. Der Erweichungspunkt des zweiten Polyolefins muss hoch genug sein, damit die Umhüllung das Kochen darin übersteht.
Die vierte Schicht 20 ist eine Innenschicht, die zwischen der ersten Schicht 14 und der dritten Schicht 18 angeordnet ist und vorzugsweise ein Polymer mit verhältnismäßig guten Sauerstoffsperreigenschaften umfasst. Vorzugsweise weist die vierte Schicht 20 eine Dicke von 0,00127 bis 0,0508 mm (0,05 bis 2 mil), insbesondere von 0,00127 bis 0,0127 mm (0,05 bis 0,5 mil), noch bevorzugter von 0,00254 bis 0,0762 mm (0,1 bis 0,3 mil) und ganz besonders bevorzugt von 0,003048 bis 0,004319 mm (0,12 bis 0,17 mil) auf. Im Allgemeinen umfasst die vierte Schicht 20 mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus polymerisiertem Ethylenvinylalkohol (EVOH), Vinylidenchlorid, viertem Polyamid, Polyalkylencarbonat und Polyester, vorzugsweise mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus polymerisiertem Ethylenvinylalkohol und viertem Polyamid, insbesondere polymerisierter Ethylenvinylalkohol und noch bevorzugter polymerisiertes Ethylen/Vinylalkohol mit 44 Mol% Ethylen.
Die fünfte Schicht 22 und die sechste Schicht 24 sind Verbindungsschichten in Umhüllungsfolie 12. Die fünfte Schicht 22 ist zwischen der ersten Schicht 14 und der zweiten Schicht 16 angeordnet; die sechste Schicht 24 ist zwischen der zweiten Schicht 16 und der dritten Schicht 18 angeordnet. Gemäß einer allgemeinen Regel sollten die Verbindungsschichten einen verhältnismäßig hohen Grad an Kompatibilität mit den Sperrschichten, wie polymerisiertem EVOH, oder der Polyamidschicht sowie Nicht-Sperrschichten, wie polymerisiertem Ethylen-α-Olefin-Copolymer, aufweisen. Die Zusammensetzung, Anzahl und Dicke der Verbindungsschichten ist so, wie es Fachleuten bekannt ist. Vorzugsweise weisen die fünfte Schicht 22 und die sechste Schicht 24 jeweils eine Dicke von 0,00127 bis 0,0508 mm (0,05 bis 2 mil), insbesondere von 0,00127 bis 0,0127 mm (0,05 bis 0,5 mil), noch bevorzugter von 0,00254 bis 0,00762 mm (0,1 bis 0,3 mil) und besonders bevorzugt von 0,003048 bis 0,004319 mm (0,12 bis 0,17 mil) auf. Vorzugsweise umfasst die fünfte Schicht 22 mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus viertem Polyolefin, Polystyrol und Polyurethan, insbesondere mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus modifiziertem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, modifiziertem Ethylen/- ungesättigter Ester-Copolymer und modifiziertem Ethylen/ ungesättigte Säure-Copolymer. Vorzugsweise umfasst die sechste Schicht 24 mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus fünftem Polyolefin, Polystyrol und Polyurethan, insbesondere mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus modifiziertem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, modifiziertem Ethylen/ungesättigter Ester-Copolymer und modifiziertem Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer.
Die siebte Schicht 26 ist eine Kernschicht zwischen der ersten Schicht 14 und der zweiten Schicht 16. Die siebte Schicht 26 liefert die Mehrschichtumhüllungsfolie 12 mit erwünschten Fehlgebrauchs-, Schrumpf- und optischen Eigenschaften und umfasst vorzugsweise ein Polymer, das verhältnismäßig kostengünstig ist und gleichzeitig diese Eigenschaften liefert. Vorzugsweise weist die siebte Schicht 26 eine Dicke von 0,00254 bis 0,0762 mm (0,1 bis 3 mil), insbesondere von 0,00508 bis 0,0381 mm (0,2 bis 1,5 mil), noch bevorzugter von 0,00762 bis 0,0254 mm (0,3 bis 1 mil) und besonders bevorzugt von 0,0127 bis 0,02032 mm (0,50 bis 0,80 mil) auf. Vorzugsweise umfasst die siebte Schicht 26 mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyolefin, Polyamid, Polyester und Polyurethan, insbesondere Polyolefin, noch bevorzugter mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/αOlefin-Copolymer, Propylen/α-Olefin-Copolymer, Buten/α-Olefin-Copolymer, Ethylenjungesättigter Ester-Copolymer und Ethylen/ ungesättigte Säure-Copolymer und besonders bevorzugt ein Gemisch von 80 Gew.-% Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (mit 6 Gew.-% Vinylacetat-Monomereinheit) mit 20 Gew.-% Polyethylen mit hoher Dichte.
Die achte Schicht 28 ist eine Kernschicht zwischen der zweiten Schicht 16 und der dritten Schicht 18. Die achte Schicht 28 liefert ebenfalls die Mehrschichtfolie mit erwünschten Fehlgebrauchs-, Schrumpf- und optischen Eigenschaften und umfasst vorzugsweise ein Polymer, das verhältnismäßig kostengünstig ist und gleichzeitig diese Eigenschaften liefert. Im Allgemeinen kann die achte Schicht 28 eine Dicke von 0,00254 bis 0,0762 mm (0,1 bis 3 mil), vorzugsweise von 0,00508 bis 0,0381 mm (0,2 bis 1,5 mil), insbesondere von 0,00762 bis 0,0254 mm (0,3 bis 1 mil) und besonders bevorzugt von 0,0127 bis 0,02032 mm (0,50 bis 0,80 mil) aufweisen. Im Allgemeinen umfasst die achte Schicht 28 mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyolefin, Polyamid, Polyester und Polyurethan, vorzugsweise Polyolefin, insbesondere mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Propylen/- α-Olefin-Copolymer, Buten/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/ungesättigter Ester-Copolymer und Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer und noch bevorzugter ein Gemisch von 80 Gew.-% Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (mit 6 Gew.-% Vinylacetat) mit 20 Gew.-% Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer.
Die siebte Schicht 26 und die achte Schicht 28 werden typischerweise in Bezug auf Zusammensetzung und Schichtdicke ausgewählt, um eine verhältnismäßig flache, kräuselfreie, wärmeschrumpfbare Umhüllungsfolie bereitzustellen. Vorzugsweise weisen die siebte Schicht 26 und die achte Schicht 28 eine Zusammensetzung und Dicke auf, um der Mehrschichtfolie soviel Querschnittssymmetrie wie möglich zu geben. Die Querschnittssymmetrie stellt die Folie mit den erwünschten Eigenschaften einer geringen Kräuselung und geringer Schlaffheit bereit.
Wenn "a" eine Summe der Dicken der ersten, fünften und siebten Schicht darstellt und "b" eine Summe der Dicken der zweiten, sechsten und achten Schicht darstellt, dann beträgt a : b vorzugsweise 0,5 : 1 bis 1,5 : 1, insbesondere 0,7 : 1 bis 1,3 : 1 und noch bevorzugter 0,8 : 1 bis 1,2 : 1.
In Umhüllung 11 kann Längsnahtsiegel 13 unter Verwendung einer oder mehrerer einer großen Vielfalt von Siegelungsvorrichtungen, wie Fachleuten bekannt, gebildet werden, wie Heißsiegelung durch Heißluft und/oder Heizstab und/oder Heißdraht, Ultraschallsiegelung, Hochfrequenzsiegelung usw. Jedoch ist die Verwendung eines Heizsiegelstabes ein bevorzugter Siegelungsmechanismus, der für bessere Siegelbarkeit sorgt und bessere Endsiegelfestigkeit liefern kann, wobei er daher Siegel bereitstellt, die das Kochverfahren überstehen können.
Fig. 3 veranschaulicht eine alternative bevorzugte wärmeschrumpfbare Sechsschichtumhüllungsfolie 30, die für die Verwendung als Überlappungssiegelumhüllung wie in Fig. 1 veranschaulicht sowie als Stumpfsiegelumhüllung wie in Fig. 4 veranschaulicht geeignet ist. Wie bei Mehrschichtfolie 12 der Fig. 2 ist die Mehrschichtfolie 30 ebenfalls für das Verpacken von Fleischprodukten besonders geeignet, die nachfolgend dem Kochen darin ausgesetzt sind. Die Umhüllungsfolie 30 umfasst die erste Schicht 32, die zweite Schicht 34, die dritte Schicht 36, die vierte Schicht 38, die fünfte Schicht 40 und die sechste Schicht 42.
Die erste Schicht 32 ist eine äußere Folienschicht, die als eine Innenseitenumhüllungsfolienschicht dient und demzufolge eine Fleischkontaktschicht ist, die zur ersten Schicht 14 der Fig. 2 analog ist. Bei der Form einer Umhüllung weist die erste Schicht 32 eine Innenseitenfleischkontaktoberfläche 33 für den direkten Kontakt mit oder Haftung an dem Fleisch innerhalb der Umhüllung auf. Wenn die Umhüllungsfolie 30 zur Herstellung der Überlappungssiegelumhüllung 11 wie in Fig. 1 veranschaulicht verwendet wird, ist die erste Schicht 32 an die zweite Schicht 34 am Längsnahtüberlappungssiegel 13 gesiegelt, wobei dieses Siegel angeordnet ist, wo ein Teil der äußeren Oberfläche 33 mit der Außenseitenoberfläche 35 der Umhüllungsfolie 30 überlappt. Die erste Schicht 32 hat dieselbe allgemeine und bevorzugte Dicke und chemische Zusammensetzung wie die erste Schicht 14 der Fig. 2. Jedoch weist die erste Schicht 32 insbesondere eine Dicke von 0,02032 mm (0,8 mil) auf.
Die zweite Schicht 34 ist eine Kernschicht zwischen der ersten Schicht 32 und der dritten Schicht 36 und ist im Allgemeinen analog zur zweiten Schicht 16 der Fig. 2. Die zweite Schicht 34 hat dieselbe allgemeine und bevorzugte Dicke und chemische Zusammensetzung wie die zweite Schicht 16 der Fig. 2.
Die dritte Folienschicht 36 ist eine äußere Folienschicht, die als eine gegenüber Fehlgebrauch beständige Außenseitenheißsiegelschicht der Umhüllung 11 dient. Vorzugsweise ist die dritte Schicht 36 analog zur dritten Schicht 18 der Fig. 1. Die dritte Schicht 36 hat dieselbe allgemeine und bevorzugte Dicke und chemische Zusammensetzung wie die dritte Schicht 18 der Fig. 1. Jedoch hat die dritte Schicht 36 insbesondere eine Dicke von 0,02032 mm (0,8 mil).
Die vierte Schicht 38 ist eine innere Schicht zwischen der ersten Schicht 32 und der dritten Schicht 36 und ist im Allgemeinen analog zur vierten Schicht 20 der Fig. 2. Die vierte Schicht 38 hat dieselbe allgemeine und bevorzugte Dicke und chemische Zusammensetzung wie die vierte Schicht 20 der Fig. 2.
Die fünfte Schicht 40 ist eine Verbindungsschicht zwischen der ersten Schicht 32 und der zweiten Schicht 34 und ist im Allgemeinen analog zur fünften Schicht 22 der Fig. 2. Die fünfte Schicht 40 hat dieselbe allgemeine und bevorzugte Dicke und chemische Zusammensetzung wie die fünfte Schicht 22 der Fig. 2.
Die sechste Schicht 42 ist eine Verbindungsschicht zwischen der zweiten Schicht 34 und der dritten Schicht 36 und ist im allgemeinen analog zur sechsten Schicht 24 der Fig. 2. Die sechste Schicht 42 hat dieselbe allgemeine und bevorzugte Dicke und chemische Zusammensetzung wie die sechste Schicht 24 der Fig. 2.
Die Fig. 4 veranschaulicht eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen stumpfsiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung 52. Die stumpfsiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung 52 umfasst die wärmeschrumpfbare Umhüllungsfolie 54 mit aneinanderstoßenden Längskanten 56 und 58 und Stumpfsiegelband 60, wovon eine Seite an die Außenseitenoberfläche 55 der Umhüllungsfolie 54 gesiegelt ist, wobei die Siegel 59 und 61 in Bereichen angrenzend an die und entlang der Längskanten 56 und 58 angeordnet sind. Auf diese Weise wird eine Schlauchumhüllung bereitgestellt, in der ein Produkt verpackt werden kann, besonders ein Fleischprodukt, das nachfolgend dem Kochen darin ausgesetzt und gleichzeitig in der stumpfsiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung 52 verpackt ist.
Fig. 5 veranschaulicht die bevorzugte wärmeschrumpfbare Mehrschichtfolie 62 für die Verwendung als Umhüllungsfolie 54 in der in Fig. 4 veranschaulicht stumpfsiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung 52. Die Mehrschichtfolie 62 umfasst die erste Schicht 64, die zweite Schicht 66, die dritte Schicht 68, die vierte Schicht 70, die fünfte Schicht 72 und die sechste Schicht 74.
Die erste Folienschicht 64 ist ein Fleischkontakt und eine Fleischhaftung, die analog zur ersten Schicht 32 der Folie der Fig. 3 ist. Die erste Folienschicht 64 dient als eine Innenseitenumhüllungsschicht und liefert die Fleischkontaktoberfläche 65 für den direkten Kontakt mit und für die Haftung an in der Umhüllung verpacktem Fleisch, das nachfolgend dem Kochen darin ausgesetzt ist. Vorzugsweise hat die erste Schicht 64 dieselbe Dicke und chemische Zusammensetzung wie die erste Schicht 32 der Fig. 3.
Die zweite Schicht 66 ist eine innere Folienschicht, die als Umhüllungskernschicht dient, die die Einschnürung auf dem Formschuh während des Längsnahtschweißverfahrens vermindert oder eliminiert. Die zweite Schicht 66 ist zwischen der ersten Schicht 64 und der dritten Schicht 68 angeordnet und ist analog zur zweiten Schicht 34 der Folie der Fig. 3. Vorzugsweise hat die zweite Schicht 66 dieselbe Dicke und chemische Zusammensetzung wie die zweite Schicht 34.
Die dritte Schicht 68 ist eine äußere Folienschicht, die als Außenseitenumhüllungsfehlgebrauchbeständigkeits und Heißsiegelschicht dient und analog zur dritten Schicht 36 der Folie der Fig. 3 ist. Vorzugsweise hat die dritte Schicht 68 dieselbe Dicke und chemische Zusammensetzung wie die dritte Schicht 36.
Die vierte Schicht 70 ist eine innere Folienschicht, die als O&sub2;-Sperrschicht dient, ist zwischen der ersten Folienschicht 64 und der dritten Folienschicht 68 angeordnet und ist analog zur vierten Schicht 38 in Folie 30 der Fig. 3. Vorzugsweise hat die vierte Schicht 70 dieselbe Dicke und chemische Zusammensetzung wie die vierte Schicht 38.
Die fünfte Schicht 72 ist eine innere Folienschicht, die als Verbindungsschicht dient, und ist zwischen der ersten Folienschicht 64 und der zweiten Folienschicht 66 angeordnet und ist analog zur fünften Schicht 40 in Folie 30 der Fig. 3. Vorzugsweise hat die fünfte Schicht 72 dieselbe Dicke und chemische Zusammensetzung wie die fünfte Schicht 40.
Die sechste Schicht 74 ist eine innere Folienschicht, die als Verbindungsschicht dient, und ist zwischen der zweiten Folienschicht 66 und der dritten Folienschicht 68 angeordnet und ist analog zur sechsten Schicht 42 in Folie 30 der Fig. 3. Vorzugsweise hat die sechste Schicht 74 dieselbe Dicke und chemische Zusammensetzung wie die sechste Schicht 42.
Fig. 6 veranschaulicht die bevorzugte wärmeschrumpfbare Mehrschichtfolie 76 für die Verwendung als Stumpfsiegelbandfolie 60 in der in Fig. 4 veranschaulichten stumpfsiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung 52. Die Mehrschichtfolie 76 umfasst die erste Schicht 78, die zweite Schicht 80, die dritte Schicht 82, die vierte Schicht 84 und die fünfte Schicht 86.
Die erste Schicht 78 ist eine äußere Folienschicht, die als Heißsiegelschicht dient, und ist analog zur dritten Schicht 68 der in Fig. 5 veranschaulichten Folie 62. Die erste Schicht 78 dient als die äußere Schicht der Stumpfsiegelbandfolie 60, die an die Außenseitenoberfläche 55 der Umhüllungsfolie 54 gesiegelt ist, d. h. um die Siegel 59 und 61 zu bilden (siehe Fig. 4). Vorzugsweise hat die erste Schicht 78 dieselbe Dicke und chemische Zusammensetzung wie die dritte Schicht 68.
Die zweite Schicht 80 ist eine innere Folienschicht zwischen der ersten Schicht 78 und der dritten Schicht 82, dient als O&sub2;-Sperrschicht und ist analog zur vierten Schicht 38 der in Fig. 3 veranschaulichten Mehrschichtfolie 30. Vorzugsweise hat die zweite Schicht 80 dieselbe Dicke und chemische Zusammensetzung wie die vierte Schicht 38.
Die dritte Schicht 82 ist eine äußere Folienschicht, die als Stumpfsiegelbandfehlgebrauchbeständigkeitsschicht dient, und ist in der Zusammensetzung analog zur dritten Schicht 68 der in Fig. 5 veranschaulichten Folie 62. Vorzugsweise hat die dritte Schicht 82 dieselbe Dicke und chemische Zusammensetzung wie die dritte Schicht 68.
Die vierte Schicht 84 ist eine innere Folienschicht, die als Verbindungsschicht dient, ist zwischen der ersten Schicht 78 und der zweiten Schicht 80 angeordnet und ist analog zur fünften Schicht 40 der in Fig. 3 veranschaulichten Folie 30. Vorzugsweise hat die vierte Schicht 84 dieselbe Dicke und chemische Zusammensetzung wie die fünfte Schicht 40.
Die fünfte Schicht 86 ist eine innere Folienschicht, die als Verbindungsschicht dient, ist zwischen der zweiten Schicht 80 und der dritten Schicht 82 angeordnet und ist analog zur sechsten Schicht 42 der in Fig. 3 veranschaulichten Folie 30. Vorzugsweise hat die fünfte Schicht 86 dieselbe Dicke und chemische Zusammensetzung wie die sechste Schicht 42.
Es sollte angemerkt werden, dass die Stumpfsiegelbandfolie keine Kernschicht aus Polyamid oder Polyester aufweisen muss, die die Stumpfsiegelbandfolie an der Einschnürung auf dem Formschuh hindert. Dies liegt an der Tatsache, dass das Stumpfsiegelband sowenig der gesamten Struktur der stumpfgesiegelten längsnahtgeschweißten Umhüllung belegt, dass die Schrumpfung der Bandfolie während des Längsnahtschweißverfahrens eine geringe Neigung zur Auslösung der Einschnürung auf dem Formschuh aufweist.
Die längsnahtgeschweißten Umhüllungen 11 und 52 (in Fig. 1 bzw. 4 veranschaulicht), die die Folien 12, 30, 44, 62 und 76 (in Fig. 2, 3, 5 bzw. 6 veranschaulicht) verwenden, sind für viele verschiedene erfindungsgemäße Verpackungsformen einschließlich gekräuselte Umhüllungen, Beutel usw. geeignet.
Fig. 7 veranschaulicht ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Umhüllungsfolie und/oder Stumpfsiegelbandfolie. Beispielsweise veranschaulicht Fig. 7 ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der in den Fig. 2, 3, 5 und 6 veranschaulichten Folien, Bei dem in Fig. 7 veranschaulichten Verfahren werden feste Polymerkügelchen (nicht veranschaulicht) in eine Vielzahl von Extrudern eingespeist (zur Vereinfachung wird lediglich Extruder 88 veranschaulicht). Innerhalb des Extruders 88 werden die Polymerkügelchen entgast, danach die resultierende blasenfreie Schmelze zum Düsenkopf 90 gefördert und durch eine ringförmige Düse extrudiert, was das Schlauchband 92 ergibt, das vorzugsweise 0,381 bis 0,762 mm (15 bis 30 mil) dick ist und vorzugsweise eine flachgelegte Breite von etwa 5,08 cm (2 Inch) bis 27,4 cm (10 Inch) aufweist.
Nach dem Kühlen oder Quenchen durch Sprühwasser aus Kühlring 94 wird das Schlauchband 92 durch Druckwalzen 96 zusammengelegt und nachfolgend durch den durch Schutzbedeckung 100 umgebenen Bestrahlungsraum 98 geleitet, worin Schlauch 92 mit Hochenergieelektronen (d. h. ionisierender Strahlung) aus dem Eisenkerntransformatorenbeschleuniger 102 bestrahlt wird. Das Schlauchband 92 wird durch den Bestrahlungsraum 98 auf den Walzen 104 geleitet. Vorzugsweise wird das Schlauchband 92 bis zu einer Stärke von 40 bis 100 kGy bestrahlt, was das bestrahlte Schlauchband 106 ergibt. Das bestrahlte Schlauchband 106 wird beim Austritt aus dem Bestrahlungsraum 98 auf die Wickelwalze 108 unter Bildung der bestrahlten Schlauchbandrolle 110 gewickelt.
Nach der Bestrahlung und Aufwicklung werden die Wickelwalze 108 und die bestrahlte Schlauchbandrolle 110 entfernt und bei einer zweiten Stufe im Verfahren zur Herstellung der Folie wie endgültig erwünscht als Abwickelwalze 112 und Abwickelschlauchbandrolle 114 montiert. Der bestrahlte Schlauch 106, der von der Abwickelschlauchbandrolle 114 abgerollt wird, wird anschließend über die Leitwalze 116 geleitet, wobei der bestrahlte Schlauch 106 danach durch den Heißwasserbadbehälter 118, der Heißwasser 120 enthält, geleitet wird. Der bestrahlte Schlauch 106 wird anschließend in Heißwasser 120 (das vorzugsweise eine Temperatur von 85 bis 98,89ºC (185 bis 210ºF) aufweist) für eine Dauer von etwa 20 bis 60 getaucht, d. h. für eine Zeitdauer, die lang genug ist, um die Folie auf eine für die biaxiale Orientierung erwünschte Temperatur zu bringen. Danach wird das heiße bestrahlte Schlauchband 122 durch die Quetschwalzen 124 geführt und die Blase 126 wird geblasen, wobei sich dadurch das heiße bestrahlte Schlauchband 122 querverstreckt, so dass ein orientierter Folienschlauch 128 gebildet wird. Während geblasen wird, d. h. querverstreckt wird, weisen die Quetschwalzen 130 überdies eine Oberflächengeschwindigkeit auf, die höher als die Oberflächengeschwindigkeit der Quetschwalzen 124 ist, was dadurch zu einer Längsorientierung führt. Als Ergebnis des Querverstreckens und des Längsziehens wird der orientierte Folienschlauch 128 erzeugt, wobei dieser geblasene Schlauch vorzugsweise sowohl in einem Verhältnis von 1 : 1,5 bis 1 : 6 gestreckt als auch in einem Verhältnis von 1 : 1,5 bis 1 : 6 gezogen worden ist. Insbesondere wird das Verstrecken und das Ziehen jeweils bei einem Verhältnis von 1 : 2 bis 1 : 4 durchgeführt. Das Ergebnis ist eine biaxiale Orientierung von 1 : 2,25 bis 1 : 36, insbesondere 1 : 4 bis 1 : 16. Während Blase 126 zwischen den Druckwalzen 124 und 130 gehalten wird, wird der orientierte Folienschlauch 128 durch Walzen 132 zusammengelegt und danach durch Druckwalzen 130 und über Leitwalze 134 gefördert und anschließend auf die Wickelwalze 136 gerollt. Mitläuferwalze 138 stellt eine gute Aufwicklung sicher. Die resultierende Mehrschichtfolie kann zur Bildung von längsnahtgeschweißten Umhüllungen verwendet werden, die wiederum zum Verpacken von Fleischprodukten gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können.
Die Folien der nachfolgend aufgeführten Beispiele wurden gemäß des soeben oben beschriebenen Verfahrens hergestellt. Diese Beispiele liefern zusätzliche Einzelheiten über die längsnahtgeschweißten Umhüllungen, ihre Verwendung beim Verpacken eines Fleischproduktes und die unerwarteten Ergebnisse, die aus der Verwendung der Umhüllungsfolie während des Längsnahtschweißverfahrens erhalten werden, und das nachfolgende Verpacken und Kochen des Fleischproduktes darin.
Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Mehrschichtumhüllungsfolie und Stumpfsiegelbandfolie verwendeten Polymerkomponenten können ebenfalls zweckmäßige Mengen an typischerweise in diesen Zusammensetzungen eingeschlossenen Additiven enthalten. Diese Additive schließen Gleitmittel wie Talg, Antioxidantien, Füllstoffe, Farbstoffe, Pigmente, Strahlungsstabilisatoren, antistatische Mittel, Elastomere und dergleichen Additive ein, die Fachleuten in der Technik von Verpackungsfolien bekannt sind.
Die erfindungsgemäßen längsnahtgeschweißten Umhüllungen umfassen Umhüllungsfolien und Stumpfsiegelbandfolien, die durch beliebige, Fachleuten bekannte Mittel hergestellt werden können, z. B. durch Koextrusion und/oder Extrusionsbeschichtung und/oder Laminierung. Jedoch werden die Folien vorzugsweise durch Koextrusion hergestellt.
Die erfindungsgemäße längsnahtgeschweißte Umhüllung umfasst eine Umhüllungsfolie (und Stumpfsiegelbandfolie), die ein vernetztes Polymernetzwerk umfasst. Obwohl das vernetzte Polymernetzwerk auf eine oder mehrere einer Vielfalt von Weisen, wie chemische Vernetzung und/oder Bestrahlung, hergestellt werden kann wird das vernetzte Polymernetzwerk vorzugsweise durch Bestrahlung eines Bandes oder einer Folie hergestellt. Entweder einige oder sämtliche Schichten der Mehrschichtfolie können vernetzte Polymernetzwerke umfassen.
Bei dem Bestrahlungsverfahren wird die Folie einer energiereichen Bestrahlungsbehandlung wie Hochenergieelektronenbehandlung ausgesetzt, die Vernetzung zwischen Molekülen des bestrahlten Materials induziert. Die Bestrahlung von polymeren Folien wird in der US-A-4 064 296, BORNSTEIN et al., offenbart. BORNSTEIN et al. offenbaren die Verwendung von ionisierender Strahlung zum Vernetzen des in der Folie vorhandenen Polymers.
Strahlungsdosierungen werden hierin in Bezug auf die Strahlungseinheit "RAD" bezeichnet, wobei 1 Million RAD, ebenfalls als Megarad bekannt, als "MR" oder in Bezug auf die Strahlungseinheit als Kilogray (kGy) bezeichnet werden, wobei 10 Kilogray einem MR entsprechen, wie es Fachleuten bekannt ist. Eine geeignete Strahlungsdosierung von Hochenergieelektronen liegt im Bereich von bis zu 16 bis 166 kGy, insbesondere 44 bis 139 kGy und noch bevorzugter 50 bis 80 kGy. Vorzugsweise wird die Bestrahlung mit einem Elektronenbeschleuniger durchgeführt und der Dosierungsgrad wird durch Standarddosimetrieverfahren bestimmt.
Die Ausdrücke "Koronabehandlung" und "Koronaentladungsbehandlung" beziehen sich wie hierin verwendet auf das Aussetzen der Oberflächen von thermoplastischen Materialien wie Polyolefinen der Koronaentladung, d. h. der Ionisierung eines Gases wie Luft in dichter Nähe zu einer Folienoberfläche. Die Ionisierung wird durch eine durch eine nahegelegene Elektrode geleitete hohe Spannung ausgelöst, was Oxidation und weitere Veränderungen an der Folienoberfläche hervorruft.
Die Koronabehandlung von polymeren Materialien wird in der US-A- 4 120 716 vom 17. Oktober 1978, BONET, offenbart. BONET offenbart verbesserte Hafteigenschaften von Polyethylen, indem das Polyethylen der Koronabehandlung ausgesetzt wird, um die Oberfläche davon zu oxidieren. Die US-A-4 879 430, HOFFMAN, offenbart die Verwendung von Koronaentladung für die Behandlung von Kunststoffgeweben für die Verwendung beim Cook-in-Verpacken von Fleisch, wobei die Koronabehandlung der Innenseitenoberfläche des Gewebes die Haftung der Folie am proteinhaltigen Material erhöht.
Obwohl die Koronabehandlung ein Verfahren zur Behandlung der erfindungsgemäßen Mehrschichtfolie ist, kann Plasmabehandlung der Folie ebenfalls verwendet werden.
Fig. 8 veranschaulicht eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Verpackung 140 und Fig. 9 veranschaulicht eine Querschnittsansicht durch Abschnitt 10-10 der Fig. 8. Die Verpackung 140 umfasst Überlappungssiegelumhüllung 144, die das Fleischprodukt 146 umhüllt, wobei Umhüllung 144 an beiden Enden durch Klammern 142 verschlössen ist, wobei lediglich eine Klammer in Fig. 8 veranschaulicht ist. Der Überlappungssiegelbereich der Umhüllung 144 umfasst die äußere Längsumhüllungsfolienkante 148 und die innere Längsumhüllungsfolienkante 150 sowie den Überlappungsbereich 152, der das Längsnahtsiegel enthält. Die Umhüllung 144 umfasst eine Mehrschichtumhüllungsfolie gemäß der erfindungsgemäßen längsnahtgeschweißten Umhüllung. Die Umhüllungsfolie kann beispielsweise eine oder mehrere der bevorzugten Mehrschichtfolien 12, 30, 44 oder 62, wie bereits im Einzelnen beschrieben, sein. Obwohl die Verpackung 140 wie veranschaulicht eine Überlappungssiegelumhüllung umfasst, kann die Verpackung überdies wahlweise eine Stumpfsiegelumhüllung (vorzugsweise wie in Fig. 4 veranschaulicht) umfassen, wobei im letzten Fall die Umhüllung ferner ein Stumpfsiegelband, vorzugsweise wie bereits beschrieben und wie in den Fig. 4 und 6 veranschaulicht, umfasst. In den Fig. 8 und 9 ist das Produkt 146 in der Verpackung vorzugsweise Fleisch, insbesondere gekochtes Fleisch, und vorzugsweise ist die Innenseitenoberfläche 154 der Umhüllung 144 an das Fleischprodukt während des Kochens darin gehaftet.
Das verpackte Produkt kann durch ein Verfahren hergestellt werden, das umfasst: (A) Füllen einer längsnahtgeschweißten Umhüllung mit einem Fleischprodukt, wobei eine gefüllte Umhüllung gebildet wird, (B) Verschließen der Enden der gefüllten Umhüllung, so dass das Fleischprodukt von der längsnahtgeschweißten Umhüllung umhüllt ist, wobei ein Rundling (Chub) gebildet wird, und (C) Kochen des von der längsnahtgeschweißten Umhüllung umhüllten Fleischproduktes durch Aussetzen des Rundlings dem Kochen darin, so dass das Fleischprodukt an der Innenseitenoberfläche der Umhüllung haftet. Die längsnahtgeschweißte Umhüllung ist eine erfindungsgemäße längsnahtgeschweißte Umhüllung, vorzugsweise eine bevorzugte erfindungsgemäße längsnahtgeschweißte Umhüllung.
Obwohl das Produkt in der Verpackung im Allgemeinen irgendein gekochtes Fleischprodukt sein kann, umfasst das gekochte Fleischprodukt vorzugsweise mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Geflügel, Schinken, Rindfleisch, Lamm, Ziege, Pferd, Fisch, Leberwurst, Mortadella und Bologna, insbesondere Geflügel, Schinken, Rindfleisch und Bologna und noch bevorzugter Schinken und Roastbeef.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele veranschaulicht, die zu Darstellungszwecken zur Verfügung gestellt werden und nicht als den Umfang der Erfindung einschränkend ausgelegt werden sollen. Wenn nicht anders angegeben, beziehen sich sämtliche Prozentsätze und Anteile auf das Gewicht.

BEISPIEL 1

Ein 9,525 cm (3-3/4 Inch) breiter (flachgelegte Abmessung) Schlauch, als "Band" bezeichnet, wurde durch das bereits beschriebene und in Fig. 7 veranschaulichte Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite des Schlauchs zur Außenseite des Schlauchs) wie folgt war:
0,0762 mm (3,0 mil) LLDPE Nr. 1 (80%) und Ionomer Nr. 1 (20%)/
0,08128 mm (3,2 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 1 (80%) und LMDPE Nr. 1 (20%)/
0,04572 mm (1,8 mil) Anhydrid-gepfroptes LLDPE Nr. 2/
0,04064 mm (1,6 mil) eines Gemisches von Nylon Nr. 1 (50%) und Nylon Nr. 2 (50%)/
0,02032 mm (0,8 mil) EVOH/
0,02032 mm (0,8 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,06858 mm (2,7 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 1 (80%) und LMDPE Nr. 1 (20%)/
0,0889 mm (3,5 mil) LLDPE Nr. 3,
wobei:
LLDPE Nr. 1 von Dow Plastics, Freeport, Texas, USA erhaltenes DOWLEX® 2045,03-lineares Polyethylen mit niedriger Dichte war,
Ionomer Nr. 1 von E. I. DuPont de Nemours, Wilmington, Delaware, USA erhaltenes SURLYN® 1650-auf Zink basierendes Ionomer von Ethylen/Methacrylsäure-Copolymer war,
LLDPE Nr. 2 von Morton International, Chicago, Illinois, USA erhaltenes TYMOR® 1203-lineares Polyethylen mit niedriger Dichte war, das eine Anhydridfunktionalität darauf gepfropft aufweist,
EVA Nr. 1 von Chevron Chemical Company, Houston, Texas, USA erhaltenes PE 5269T (TM)-Ethylen-Vinylacetat-Copolymer war, EVOH von Eval Company of America, Lisle, Illinois, USA erhaltenes EVAL® LC-E105A-polymerisierter Ethylenvinylalkohol war,
LMDPE Nr. 1 von Dow Plastics, Freeport, Texas, USA erhaltenes DOWLEX® 2037-lineares Polyethylen mit mittlerer Dichte war,
NYLON Nr. 1 von BASF Corporation, Parsippany, New Jersey, USA erhaltenes ULTRAMID® B4-Polyamid 6 war,
NYLON Nr. 2 von EMS-American Grilon Inc., Sumter, S. C., USA erhaltenes GRILON CF65-Polyamid 6/12 war,
LLDPE Nr. 3 von Dow Plastics, Freeport, Texas, USA erhaltenes DOWLEX® 2244A-lineares Polyethylen mit niedriger Dichte war.
Sämtliche Harze wurden zwischen 193ºC (380ºF) und 260ºC (500ºF) extrudiert und die Düse wurde auf annähernd 215ºC (420ºF) geheizt. Das extrudierte Band wurde mit Wasser gekühlt und flachgedrückt, wobei die flachgedrückte Breite in einer flachgelegten Anordnung 9,525 cm (3-3/4 Inch) breit war. Das Band wurde anschließend durch einen Abtaststrahl einer Elektronenvernetzungseinheit geleitet, wobei es eine Gesamtdosierung von 64 Kilogray (kGy) erhielt, was das Äquivalent von 4,5 Megarad (MR) ist. Nach der Bestrahlung wurde das flachgedrückte Band etwa ein Drittel einer Minute lang durch heißes Wasser geleitet, wobei das heiße Wasser eine Temperatur von 97,8 bis 98,9ºC (208ºF bis 210ºF) aufwies. Das resultierende erhitzte Band wurde zu einer Blase aufgeblasen und zu einem Folienschlauch bit einer flachgelegten Breite von 24,77 cm (9-3/4 Inch) und einer Gesamtdicke von 0,05842 mm (2,3 mil) orientiert. Die Blase war sehr stabil und die optischen Eigenschaften und das Erscheinungsbild der Folie waren gut. Es wurde bestimmt, dass der Folienschlauch eine freie Schrumpfung von 18% in der Längsrichtung und eine freie Schrumpfung von 29% in der Querrichtung aufwies, wenn er etwa 8 Sekunden lang in heißem Wasser eingetaucht wurde, wobei sich das Wasser auf einer Temperatur von 85ºC (185ºF) befand, d. h. unter Verwendung des ASTM-Verfahrens D2732-83.
Der Folienschlauch, der wie soeben oben beschrieben hergestellt wurde, wurde anschließend aufgeschlitzt, so dass er in eine Folienbahn umgewandelt wurde. Die Folienbahn wurde längs um einen Formschuh herum mit der Länge nach gegenüberliegenden Folienbahnkanten gefaltet, die überlappt wurden. Danach wurde eine Überlappungssiegellängsnahtumhüllung durch Aufbringen eines Heißsiegels (unter Verwendung eines Heißsiegelstabes, insbesondere einer Nishibe Modell HSP-250-SA-Siegelmaschine) längs über die überlappenden Bereiche der Folienbahn hergestellt. Während des Längsnahtschweißverfahrens wurde die Folie so angeordnet, dass die Außenseitenschicht des Folienschlauches (bevor er aufgeschlitzt wurde) die Außenseitenschicht der längsnahtgeschweißten Umhüllung bildete, wobei die Innenseitenschicht des Folienschlauches die Innenseitenschicht der längsnahtgeschweißten Umhüllung bildete. Die Folie längsnahtverschweißte gut, d. h. ohne Einschnürung um den Formschuh herum in einem Maße, dass die Folie zerriss oder das Verfahren unterbrochen wurde.
Die resultierende längsnahtgeschweißte Umhüllung, die eine flachgelegte Breite von etwa 10,16 cm (4 Inch) aufwies, wurde anschließend an einem Ende verklammert und mit zerhackter Schinkenemulsion vom offenen Ende gefüllt. Die Umhüllung wurde anschließend mit einer zweiten Metallklammer verschlossen und der Abschnitt der mit Fleisch gefüllten Umhüllung wurde vom Rest der Umhüllung unter Bildung einer Verpackung freigeschnitten, die die überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung und die von der Umhüllung umhüllte Schinkenemulsion umfasste. Mehrere dieser Verpackungen wurden hergestellt und wurden danach etwa 4 Stunden lang bei 62,8 bis 76,7ºC (145ºF bis 170ºF) in einer Hochfeuchtigkeitsumgebung gekocht. Die gekochten Umhüllungen wurden anschließend in einer auf 0ºC (32ºF) gehaltenen Kühlvorrichtung mehrere Stunden lang gekühlt. Die resultierenden gekühlten Verpackungen wurden anschließend in Bezug auf Entleerung geprüft und es wurde gefunden, dass sie keine Entleerung zwischen dem gekochten Fleischprodukt und der Umhüllungsfolie aufwiesen. Es wurden außerdem mehrere Proben einer längsnahtgeschweißten Umhüllung hergestellt, wobei jede Wasser als das verpackte Medium und eine Mischung von 0,1% Mineralöl und 99,9% Wasser enthielt. Diese Umhüllungen wurden in Bezug auf die Siegelfestigkeitsempfindlichkeit durch 12-stündiges Kochen bei 82ºC (180 ºF) bewertet und es wurde gefunden, dass sie eine akzeptable Siegelfestigkeit aufwiesen.
Die längsnahtgeschweißte Umhüllung wurde ebenfalls gekräuselt. Es wurde gefunden, dass die gekräuselten Umhüllungen eine akzeptable Siegelfestigkeit aufwiesen, wobei sehr wenige oder keine Löcher detektiert wurden.

BEISPIEL 2

Ein 9,525 cm (3-3/4 Inch) breites (flachgelegte Abmessung) Band wird durch das bereits in Fig. 7 beschriebene Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite zur Außenseite) wie folgt ist:
0,1529 mm (6,0 mil) LLDPE Nr. 3 (80%) und ION Nr. 1 (20%)/
0,02794 mm (1,1 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,0508 mm (2,0 mil) eines Gemisches von Nylon Nr. 1 (50%) und Nylon Nr. 2 (50%)/
0,02794 mm (1,1 mil) EVOH/
0,02794 mm (1,1 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,1524 mm (6,0 mil) LLDPE Nr. 3,
wobei sämtliche Harze wie in Beispiel 1 oben angegeben sind. Sämtliche Harze werden bei einer Temperatur von 193ºC bis 260 ºC (380ºF und 500ºF) extrudiert und die Düse befindet sich auf annähernd 215ºC (420ºF). Das extrudierte Band wird mit Wasser gekühlt und flachgedrückt, wobei die flachgedrückte Breite 9,525 cm (3-3/4 Inch) breit in einer flachgelegten Anordnung ist. Das Band wird anschließend durch einen Abtaststrahl einer Elektronenvernetzungseinheit geleitet, wobei es eine Gesamtdosierung von 64 Kilogray (kGy) erhält, was das Äquivalent von 4,5 Megarad (MR) ist. Nach der Bestrahlung wird das flachgedrückte Band durch heißes Wasser bei 97,8 bis 98,9ºC (208ºF bis 210ºF) für eine Dauer von etwa einem Drittel einer Minute geleitet, wobei das erhitzte Band unmittelbar danach zu einer Blase aufgeblasen wird und zu einem Schlauch mit einer flachgelegten Breite von 24,77 cm (9-3/4 Inch) und einer Gesamtdicke von 0,0584 mm (2, 3 mil) orientiert. Die Blase ist stabil und die optischen Eigenschaften und das Erscheinungsbild der Folie sind gut. Die resultierende Folie weist eine freie Schrumpfung von 18% in der Längsrichtung und eine freie Schrumpfung von 29% in der Querrichtung auf, wenn sie in heißem Wasser bei 85ºC (185ºF) eingetaucht wird, d. h. unter Verwendung des ASTM-Verfahrens D2732- -83.
Der Folienschlauch, der wie soeben oben beschrieben hergestellt wird, wird anschließend der Länge nach aufgeschlitzt, was den Folienschlauch in eine Folienbahn umwandelt. Die Folienbahn wird längs um einen Formschuh herum mit längs gegenüberliegenden Kanten, die überlappt werden, gefaltet, wobei die überlappenden Bereiche danach durch Aufbringen eines Heißsiegels unter Verwendung eines Heißsiegelstabes längs über die Überlappung unter Verwendung einer Nishibe Modell HSP-250-SA-Siegelmaschine aneinandergefügt werden, um ein Überlappungssiegel zu bilden. Während des Längsnahtschweißverfahrens wird die Folie so angeordnet, dass die Außenseitenschicht des Folienschlauches (bevor er aufgeschlitzt wird) der Außenseitenschicht der längsnahtgeschweißten Umhüllung entspricht, wobei die Innenseitenschicht des Folienschlauches der Innenseitenschicht der längsnahtgeschweißten Umhüllung entspricht. Die Folie längsnahtverschweißte gut.
Die resultierende längsnahtgeschweißte Umhüllung, die eine flachgelegte Breite von etwa 10,16 cm (4 Inch) aufweist, wird anschließend an einem Ende verklammert und mit zerhackter Schinkenemulsion vom offenen Ende gefüllt. Der Schlauch wirde anschließend mit einer zweiten Metallklammer verschlossen und der Abschnitt der mit Fleisch gefüllten Umhüllung wird vom Rest der Umhüllung unter Bildung einer Verpackung freigeschnitten, die die überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung und die von der Umhüllung umhüllte Schinkenemulsion umfasst. Mehrere Verpackungen werden so hergestellt. Jede der Verpackungen wird etwa 4 Stunden lang bei 62,8 bis 76,7ºC (145ºF bis 170ºC) in einer Hochfeuchtigkeitsumgebung gekocht. Die gekochten Verpackungen werden anschließend mehrere Stunden lang in einer auf 0ºC (32- ºF) gehaltenen Kühlvorrichtungen gekühlt. Die resultierenden gekochten, gekühlten Verpackungen werden in Bezug auf die Entleerung geprüft und es wird gefunden, dass sie keine Entleerung zwischen dem gekochten Fleischprodukt und der Innenseitenoberfläche der längsnahtgeschweißten Umhüllung aufweisen.
Mehrere zusätzliche Verpackungen werden aus der längsnahtgeschweißten Umhüllung hergestellt, wobei jede dieser Verpackungen ein Produkt enthalten, das 99,9% Wasser und 0,1% Mineralöl umfasst. Diese Umhüllungen werden in Bezug auf die Siegelfestigkeitsempfindlichkeit durch 12-stündiges Kochen bei 82ºC (180ºC) bewertet und es wird gefunden, dass sie eine akzeptable Siegelfestigkeit aufweisen.

BEISPIEL 3

Ein 9,525 cm (3-3/4 Inch) breites (flachgelegte Abmessung) Schlauchband wird gemäß Beispiel 1 hergestellt. Der Bandquerschnitt (von der Innenseite des Schlauchs zur Außenseite des Schlauchs) ist wie folgt:
0,1524 mm (6,0 mil) Terpolyolefin Nr. 1/
0,02794 mm (1,1 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,0508 mm (2,0 mil) eines Gemisches von Nylon Nr. 1 (50%) und Nylon Nr. 2 (50%)/
0,02794 mm (1,1 mil) EVOH/
0,02794 mm (1,1 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,1524 mm (6,0 mil) LLDPE Nr. 3,
wobei:
Terpolyolefin Nr. 1 von Elf Atochem North America, Inc., Philadelphia, PA, USA erhaltenes LOTADER® 3210-Ethylen/Butylacrylat/Maleinsäureanhydrid-Terpolymer ist, das etwa 3% Anhydridfunktionalität umfasst, und sämtliche anderen Harze wie in Beispiel 1 oben angegeben sind.
Sämtliche Harze werden zwischen 193ºC (380ºF) und 260ºC (500- ºF) extrudiert, und die Düse befindet sich bei annähernd 215ºC (420ºF). Das extrudierte Band wird mit Wasser gekühlt und flachgedrückt, wobei die flachgedrückte Breite 9,525 cm (3- 3/4 Inch) breit in einer flachgelegten Anordnung ist. Das Band wird anschließend durch einen Abtaststrahl einer Elektronenvernetzungseinheit geleitet, wo es eine Gesamtdosierung von 64 Kilogray (kGy) erhält, was das Äquivalent von 4, 5 Megarad (MR) ist. Nach der Bestrahlung wird das flachgedrückte Band durch heißes Wasser bei 97,8 bis 98,9ºC (208ºF bis 210ºF) geleitet, zu einer Blase aufgeblasen und zu einem Schlauch mit einer flachgelegten Breite von 24,77 cm (9-3/4 Inch) und einer Gesamtdicke von 0,0584 mm (2,3 mil) orientiert. Die Blase ist stabil und die optischen Eigenschaften und das Erscheinungsbild der resultierenden Schlauchfolie sind gut. Die Schlauchfolie weist eine freie Schrumpfung von 18% in der Längsrichtung und eine freie Schrumpfung von 29% in der Querrichtung auf, wenn sie 8 Sekunden lang bei 85ºC (185ºF) in heißes Wasser getaucht wird, d. h. gemäß ASTM-Verfahren D2732-83.
Die Schlauchfolie wird anschließend zu einer Folie aufgeschlitzt. Die Folie wird längs um einen Formschuh herum mit gegenüberliegenden Längskanten, die überlappt werden, gefaltet, wobei die überlappenden Bereiche anschließend durch Aufbringen eines Heißsiegels (unter Verwendung eines Heißsiegelstabes) längs über die Überlappung unter Verwendung einer Nishibe Modell HSP-250-SA-Siegelmaschine aneinandergefügt werden, um eine überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung zu bilden. Während des Längsnahtschweißverfahrens wird die Folie so angeordnet, dass die Schicht, die der Außenseitenschicht des Folienschlauchs (bevor er aufgeschlitzt wird) entspricht, die Außenseitenschicht der resultierenden längsnahtgeschweißten Umhüllung bildet, wobei die Schicht, die der Innenseitenschicht des Folienschlauchs entspricht, die Innenseitenschicht der resultierenden überlappungssiegellängsnahtgeschweißten Umhüllung bildet. Die Folie längsnahtverschweißt gut, d. h. ohne Einschnürung auf dem Formschuh in dem Maße, dass die Folie entweder zerreißt oder das Verfahren unterbricht.
Diese resultierende längsnahtgeschweißte Umhüllung, die eine flachgelegte Breite von etwa 10,16 cm (4 Inch) aufweist, wird an einem Ende verklammert und vom offenen Ende mit zerhackter Schinkenemulsion gefüllt. Der Schlauch wird anschließend mit einer zweiten Metallklammer verschlossen, was eine Verpackung ergibt, wobei die Verpackung danach etwa 4 Stunden lang von 62,8 bis 76,7ºC (145ºF bis 170ºF) in einer Hochfeuchtigkeitsumgebung gekocht wird. Die Verpackungen, die die gekochte Schinkenemulsion enthalten, werden anschließend mehrere Stunden lang in einer Kühlvorrichtung gekühlt, wobei die Kühlvorrichtung eine Temperatur von etwa 0ºC (32ºC) aufweist. Die resultierenden gekühlten Verpackungen werden anschließend in Bezug auf Entleerung geprüft und es wurde gefunden, dass sie keine Entleerung zwischen dem Produkt und dem Kunststoffmaterial aufweisen.
Mehrere andere längsnahtgeschweißte Umhüllungen werden mit einer Mischung von 99, 9% Wasser und 0,1% Mineralöl gefüllt. Diese Umhüllungen werden in Bezug auf die Siegelfestigkeitsempfindlichkeit durch 12-stündiges Kochen bei 82ºC (180ºF) bewertet, und es wurde gefunden, dass sie eine akzeptable Siegelfestigkeit aufweisen.

BEISPIEL 4

Ein 9,525 cm (3-3/4 Inch) breites (flachgelegte Abmessung) ringförmiges Band wurde durch das bereits beschriebene und in Fig. 7 veranschaulichte Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite zur Außenseite) wie folgt war:
0,07112 mm (2,8 mil) EMMA Nr. 1/
0,08382 mm (3,3 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 1 (80%) und HDPE Nr. 1 (20%)/
0,02286 mm (0,9 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,04572 mm (1,8 mil) eines Gemisches von Nylon Nr. 1 (50%) und Nylon Nr. 2 (50%) /
0,02794 mm (1,1 mil) EVOH/
0,04054 mm (1,6 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,05588 mm (2,2 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 1 (80%) und HDPE Nr. 1 (20%)/
0,07874 mm (3,1 mil) LLDPE Nr. 3,
wobei:
EMMA Nr. 1 von E. I. DuPont de Nemours, Wilmington, Delaware, USA erhaltenes NUCREL® ARX 84-2-Ethylen/Methacrylsäure-Copolymer war,
HDPE Nr. 1 von Solvay Polymers, Inc. Deer Park, Texas, USA erhaltenes FORTIFLEX® J60-500C-147-Polyethylen mit hoher Dichte ist und sämtliche anderen Harze wie in Beispiel 1 oben angegeben sind.
Sämtliche Harze wurden bei einer Temperatur von 193 bis 260ºC (380ºF bis 500ºF) extrudiert und die Düse wurde auf annähernd 215ºC (420ºF) geheizt. Das extrudierte Band wurde mit Wasser gekühlt und flachgedrückt, wobei die flachgedrückte Breite 9,525 cm (3-3/4 Inch) breit in einer flachgelegten Anordnung war. Das Band wurde anschließend durch einen Abtaststrahl einer Elektronenvernetzungseinheit geleitet, wobei es eine Gesamtdosierung von 64 Kilogray (kGy) erhielt, was das Äquivalent von 4,5 Megarad (MR) ist. Nach der Bestrahlung wurde das flachgedrückte Band durch heißes Wasser bei 97,8 bis 98,9ºC (208ºF bis 210ºF) geleitet, zu einer Blase aufgeblasen und zu einem Folienschlauch mit einer flachgelegten Breite von 24,77 cm (9- 3/4 Inch) und einer Gesamtdicke von 0,0584 mm (2,3 mil) orientiert. Die Blase war sehr stabil und die optischen Eigenschaften und das Erscheinungsbild des Folienschlauchs waren gut. Der resultierende Folienschlauch wies eine freie Schrumpfung von 18% in der Längsrichtung und eine freie Schrumpfung von 29% in der Querrichtung auf, wenn er 8 Sekunden lang in heißem Wasser bei 85ºC (185ºF) eingetaucht wurde, d. h. unter Verwendung des ASTM-Verfahrens D2732-83.
Der Folienschlauch, der wie soeben oben beschrieben hergestellt wurde, wurde anschließend längs aufgeschlitzt, was den Folienschlauch dadurch in eine Folienbahn umwandelte. Die Folienbahn wurde längs um einen Formschuh herum mit gegenüberliegenden Längskanten, die überlappt wurden, gefaltet, wobei die überlappenden Bereiche der Folienbahn danach durch Aufbringen eines Heißsiegels (unter Verwendung eines Heißsiegelstabes) längs über die Überlappung unter Verwendung einer Nishibe Modell HSP-250-SA-Siegelmaschine aneinandergefügt wurden. Während des Längsnahtschweißverfahrens würde die Folie so angeordnet, dass die Außenseitenschicht des Folienschlauchs (bevor er aufgeschlitzt wurde) der Außenseitenschicht der resultierenden längsnahtgeschweißten Umhüllung entsprach, wobei die Innenseitenschicht des Folienschlauchs der Innenseitenschicht der längsnahtgeschweißten Umhüllung entsprach. Die Folie längsnahtverschweißte gut und schien eine akzeptable Siegelfestigkeit aufzuweisen. Die Folie wurde ebenfalls hinsichtlich der Proteinhaftung bewertet, und es wurde gefunden, dass sie eine zufriedenstellende Entleerungsbeständigkeit bei einem Schinkenprodukt einer mittleren Qualität aufwies.

BEISPIEL 5

Ein 14,6 cm (5-3/4 Inch) breites (flachgelegte Abmessung) ringförmiges Band wurde durch das bereits beschriebene und in Fig. 7 veranschaulichte Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite des Schlauchs zur Außenseite des Schlauchs) wie folgt war:
0,0762 mm (3,0 mil) LLDPE Nr. 3 (80%) und EAA Nr. 1 (20%)/
0,08636 mm (3,4 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 1 (60%), HDPE Nr. 1 (20%) und PIG Nr. 1 (20%)/
0,03048 mm (1,2 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,04308 mm (1,7 mil) eines Gemisches von Nylon Nr. 1 (50%) und Nylon Nr. 2 (50%)/
0,0254 mm (1,0 mil) EVOH/
0,02794 mm (1,1 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,06858 mm (2,7 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 1 (60%), EAA Nr. 1 (20%) und PIG Nr. 1 (20%)/
0,08636 mm (3,4 mil) LLDPE Nr. 3,
wobei:
EAA Nr. 1 ein von The Dow Chemical Company, Midland, Michigan, USA erhaltenes PRIMACOR® 1410-Ethylen/Acrylsäure-Copolymer ist,
PIG Nr. 1 ein von Teknor Color Company, Pawtucket, R. I. erhaltenes EPE 10214-C-lichtundurchlässiges Weißfarbenkonzentrat ist und
sämtliche anderen Harze wie in den Beispielen 1 bis 4 oben angegeben waren.
Sämtliche Harze wurden bei einer Temperatur von 193 bis 260ºC (380ºF bis 500ºF) extrudiert und die Düse wurde auf annähernd 215ºC (420ºF) geheizt. Das extrudierte Band wurde mit Wasser gekühlt und flachgedrückt, wobei die flachgedrückte Breite in einer flachgelegten Anordnung 14,6 cm (5-3/4 Inch) betrug. Das Band wurde anschließend durch einen Abtaststrahl einer Elektronenvernetzungseinheit geleitet, wobei es eine Gesamtdosierung von 64 Kilogray (kGy) erhielt, was das Äquivalent von 4,5 Megarad (MR) ist. Nach der Bestrahlung wurde das flachgedrückte Band etwa ein Drittel einer Minute lang durch heißes Wasser geleitet, wobei das heiße Wasser eine Temperatur von 97,8 bis 98,9ºC (208ºF bis 210ºF) aufwies. Unmittelbar nach dem Austritt aus dem Heißwasserbad wurde das erhitzte Band zu einer Blase aufgeblasen und zu einem Folienschlauch mit einer flachgelegten Breite von 38,1 cm (15 Inch) und einer Gesamtdicke von 0,0584 mm (2, 3 mil) orientiert. Die Blase war sehr stabil und die optischen Eigenschaften und das Erscheinungsbild des Folienschlauchs waren gut. Der resultierende Folienschlauch hatte eine freie Schrumpfung von 18% in der Längsrichtung und eine freie Schrumpfung von 29% in der Querrichtung, wenn er in heißem Wasser 8 Sekunden lang bei 85ºC (185ºF) eingetaucht wurde, d. h. unter Verwendung des ASTM-Verfahrens D2732-83.
Der Schlauch, der wie soeben oben beschrieben hergestellt wurde, wurde anschließend zu einer Folie aufgeschlitzt und wurde in eine überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung auf die bereits in Beispiel 1 beschriebene Weise umgewandelt. Die Folie längsnahtverschweißte sehr gut.
Die überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung, die eine flachgelegte Breite von 10,2 cm (4 Inch) aufwies, wurde anschließend an einem Ende verklammert und mit zerhackter Schinkenemulsion vom offenen Ende gefüllt. Die Umhüllung wurde anschließend mit einer zweiten Metallklammer verschlossen und der Abschnitt der mit Fleisch gefüllten Umhüllung wird vom Rest der Umhüllung unter Bildung einer Verpackung freigeschnitten, die die überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung und die in der Umhüllung eingehüllte Schinkenemulsion umfasst. Mehrere Verpackungen wurden auf diese Weise hergestellt, wobei die Verpackungen danach etwa 4 Stunden lang bei einer Temperatur von 62,8 bis 76,7ºC (145ºF bis 170ºF) in einer Hochfeuchtigkeitsumgebung gekocht wurden. Die resultierenden gekochten Umhüllungen wurden anschließend in einer auf 0ºC (32ºF) gehaltenen Kühlvorrichtung mehrere Stunden lang gekühlt. Die resultierenden gekühlten Umhüllungen wurden anschließend in Bezug auf Entleerung geprüft, und es wurde gefunden, dass sie keine Entleerung zwischen dem Produkt und dem Kunststoffmaterial aufwiesen.
Mehrere zusätzliche Verpackungen wurden hergestellt, wobei diese zusätzlichen Verpackungen dieselbe längsnahtgeschweißte Umhüllung verwendeten, jedoch ein Produkt umhüllten, das 99,9% Wasser und 0,1% Mineralöl enthielt. Diese Umhüllungen wurden in Bezug auf die Siegelfestigkeitsempfindlichkeit durch 12-stündiges Kochen bei 82ºC (180ºF) bewertet und es wurde gefunden, dass sie eine akzeptable Siegelfestigkeit aufweisen.
Die aufgeschlitzte Folie wurde außerdem bis zu einem Oberflächenenergieniveau von 62 dyn/cm koronabehandlt und anschließend sofort längs über einen zweiten Formschuh gefaltet (und überlappt), der eine solche Größe aufwies, dass die resultierende überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung eine flachgelegte Breite von 13,35 cm (5-1/4 Inch) aufwies. Diese längsnahtgeschweißte Umhüllung wurde anschließend an einem Ende verklammert und mit Leberwurstemulsion vom offenen Ende gefüllt. Die Umhüllung wurde anschließend mit einer zweiten Metallklammer verschlossen und der Abschnitt der mit Fleisch gefüllten Umhüllung wurde vom Rest der Umhüllung unter Bildung einer Verpackung freigeschnitten, die die überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung und die von der Umhüllung umhüllte Leberwurstemulsion umfasste. Mehrere Verpackungen wurden auf diese Weise hergestellt, wobei die Verpackungen danach etwa 4 Stunden lang von 62,8 bis 76,7ºC (145ºF bis 170ºF) in einer Hochfeuchtigkeitsumgebung gekocht wurden. Die resultierenden Verpackungen, die gekochtes Fleisch enthielten, wurden anschließend in einer auf 0ºC (32ºF) gehaltenen Kühlvorrichtung mehrere Stunden lang gekühlt. Die resultierenden gekühlten Verpackungen wurden anschließend in Bezug auf Entleerung geprüft und es wurde gefunden, dass sie eine gute Entleerungsbeständigkeit an den flachgelegten Umhüllungskanten aufweisen, d. h. wo die Kanten gegen den Formschuh gerieben hatten. Selbst wenn die Koronabehandlung an den flachgelegten Umhüllungskanten "wegpoliert" worden war, gab es daher nach wie vor eine ausreichende Affinität der unbehandelten Fleischkontaktoberfläche der Umhüllung (die Ethylen/- Acrylsäure-Copolymer umfasste) zur Leberwurst, um Herausfetten an dieser Stelle zu verhindern.
Die obige längsnahtgeschweißte Umhüllung wurde ebenfalls gekräuselt. Es wurde gefunden, dass die gekräuselten Umhüllungen eine akzeptable Siegelfestigkeit aufwiesen, wobei sehr wenige oder keine Löcher detektiert wurden.

BEISPIEL 6

Ein 12,7 cm (5 Inch)-Band wurde durch das bereits beschriebene und in Fig. 7 veranschaulichte Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite des Schlauchs zur Außenseite des Schlauchs) wie folgt war:
0,0762 mm (3,0 mil) LLDPE Nr. 4/
0,127 mm (5,0 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 2 (80%), LLDPE Nr. 1 (20%)/
0,0254 mm (1,0 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,0635 mm (2,5 mil) Nylon Nr. 2/
0,02794 mm (1,1 mil) EVOH/
0,04064 mm (1,6 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,06096 mm (2,4 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 2 (80%) und LLDPE Nr. 1 (20%)/
0,0762 mm (3,0 mil) LLDPE Nr. 3 und
wobei:
LLDPE Nr. 4 von Quantum Chemical Company, Cincinnati, Ohio, USA erhaltenes PLEXAR PX 360-Anhydrid-gepfropftes lineares Polyethylen mit niedriger Dichte war,
EVA Nr. 2 von E. I. DuPont de Nemours, Wilmington, Delaware, USA erhaltenes ELVAX® 3128-Ethylen/Vinylacetat-Copolymer war und sämtliche anderen Harze wie in den Beispielen 1 bis 5 oben angegeben sind.
Das Band wurde auf die in Beispiel 1 oben beschriebene Weise hergestellt und zu einer 38,1 cm (15 Inch) breiten Schlauchfolie orientiert. Ein signifikanter Unterschied zwischen dieser Folie und den Folien der Beispiele 1 bis 5 liegt darin, dass die Folie dieses Beispiels eine Kernschicht aufweist, die eher lediglich Nylon Nr. 2, d. h. Nylon 6/12, umfasst als das Gemisch von Nylon 6 und Nylon 6/12 enthält. Das Band orientierte akzeptabel, obwohl seine Orientierbarkeit signifikant niedriger als diejenige der Bänder der Beispiele 1 bis 5 war/ist.
Der Folienschlauch wurde in eine Folienbahn umgewandelt, die wiederum in eine überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung auf die in Beispiel 1 oben beschriebene Weise umgewandelt wurde. Die Folie längsnahtverschweißte akzeptabel, wenn auch nicht so gut wie die Folien der Beispiele 1 bis 5. Bei der Bewertung in Bezug auf die Siegelfestigkeit wurde/wird außerdem gefunden, dass, obwohl der längsnahtgeschweißte Schlauch dieses Beispiels wahrscheinlich eine akzeptable Siegelfestigkeit hatte, seine Siegelfestigkeit niedrige als diejenige der Folien der Beispiele 1 bis 5 war/ist.

BEISPIEL 7 (Vergleich)

Ein ringförmiges Band mit einer flachgelegten Breite von 13,02 cm (5-1/8 Inch) wurde durch das bereits beschriebene und in Fig. 7 veranschaulichte Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite des Schlauchs zur Außenseite des Schlauchs) wie folgt war:
0,08128 mm (3,2 mil) LLDPE Nr. 4/
0,132 mm (5,2 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 2 (65%), LLDPE Nr. 1 (20%) und PIG Nr. 1 (15%)/
0,02286 mm (0,9 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/ 0,01778 mm (0,7 mil) eines Gemisches von Nylon Nr. 1 (50%) und Nylon Nr. 2 (50%)/
0,02794 mm (1,1 mil) EVOH/
0,04318 mm (1,7 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,04826 mm(1,9 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 2 (65%), LLDPE Nr. 1 (20%) und PIG Nr. 1 (15%)/
0,08128 mm (3,2 mil) LLDPE Nr. 3,
wobei sämtliche Harze wie in den Beispielen 1 bis 6 oben angegeben sind.
Sämtliche Harze wurden bei einer Temperatur von 193 bis 276,7ºC (380ºF bis 530ºF) extrudiert, und die Düse wurde auf annähernd 215ºC (420ºF) geheizt. Das extrudierte Band wurde mit Wasser gekühlt und flachgedrückt und hat eine Breite von 13,02 cm (5-1/8 Inch). Dieses Band wurde anschließend durch den Abtaststrahl einer Elektronenvernetzungseinheit geleitet, wobei das Band eine Gesamtdosierung von 64 kGy erhielt. Nach der Bestrahlung wurde das flachgedrückte Band etwa ein Drittel einer Minute lang durch heißes Wasser geleitet, wobei das heiße Wasser eine Temperatur von 95,6 bis 98,9ºC (204ºF bis 210ºF) aufwies. Das resultierende erhitzte Band wurde anschließend auf eine solche Weise zu einer Blase aufgeblasen, dass das erhitzte Band in einen biaxial orientierten Folienschlauch umgewandelt wurde. Der orientierte Folienschlauch wies eine flachgelegte Breite von 38,1 cm (15 Inch) auf. Die Mehrschichtfolie wies eine Gesamtdicke von 0,0584 mm (2,3 mil) und eine freie Schrumpfung in der Längsrichtung von etwa 18% und von 29% in der Querrichtung auf. Die freie Schrumpfung wurde durch Eintauchen der Folie in heißes Wasser bei 85ºC (185ºF) für etwa 8 Sekunden bestimmt, d. h. unter Verwendung des ASTM-Verfahrens D2732-83.
Der Schlauch, der wie soeben oben beschrieben hergestellt wurde, wurde anschließend zu einer Folie aufgeschlitzt. Die Folie wurde längs über einen Formschuh mit gegenüberliegenden Kanten gefaltet, die durch Aufbringen eines Heißsiegels längs über die überlappenden Bereiche der Folie in einem Versuch aneinandergefügt wurden, um ein Überlappungssiegel unter Verwendung einer Nishibe Modell HSP-250-SA-Siegelmaschine zu bilden. Während des Längsnahtschweißverfahrens wurde die Folie so angeordnet, dass die Außenseitenschicht des Schlauchs (bevor er aufgeschlitzt wurde) der Außenseitenschicht des längsnahtgeschweißten Schlauchs entsprach, wobei die Innenseitenschicht des Schlauchs der Innenseitenschicht des längsnahtgeschweißten Schlauchs entsprach. Jedoch schnürte die Folie während dieses Längsnahtschweißschrittes in einem beträchtlichen Umfang auf dem Formschuh ein, was zu unterbrochenem Folienriss führte. Daher war die Folie nicht längsnahtverschweißbar.

BEISPIEL 8 (Vergleich)

Ein 8,89 cm (3-1/2 Inch) flachgelegtes ringförmiges Band wurde durch das bereits beschriebene und in Fig. 7 veranschaulichte Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite des Schlauchs zur Außenseite des Schlauchs) wie folgt war:
0,08128 mm (3,2 mil) LLDPE Nr. 4/
0,12446 mm (4,9 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 2 (65%), LLDPE Nr. 1 (20%) und PIG Nr. 1 (15%)/
0,0254 mm (1,0 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,0635 mm (2,5 mil) eines Gemisches von Nylon Nr. 1 (50%) und Nylon Nr. 2 (50%)/
0,03084 mm (1,2 mil) EVOH/
0,04064 mm (1,6 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,04826 mm (1,9 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 2 (65%), LLDPE Nr. 1 (20%) und PIG Nr. 1 (15%)/
0,08128 mm (3,2 mil) LLDPE Nr. 3,
wobei sämtliche Harze wie in Beispiel 7 (Vergleich), wie oben aufgeführt, angegeben sind.
Das Band wurde auf eine wie in Beispiel 7 (Vergleich) oben beschriebene Weise hergestellt und zu einer 25,4 cm (10 Inch)- Schlauchfolie orientiert. Der einzige wesentliche Unterschied zwischen der Folie dieses Beispiels und der Folie des Beispiels 7 (Vergleich) ist die Dicke der Nylonkernschicht, d. h. in diesem Beispiel war die Nylonkernschicht etwa 3 1/2 mal so dick wie die Dicke der Nylonkernschicht in der Folie des Beispiels 7 (Vergleich).
Der resultierende Folienschlauch wurde in eine Folienbahn umgewandelt und wurde danach ferner in eine längsnahtgeschweißte Umhüllung umgewandelt, wobei diese Umwandlungsverfahren auf die wie in Beispiel 7 (Vergleich) oben angegebene Weise durchgeführt wurden. Jedoch unterzog sich diese Folie im Gegensatz zur Folie des Beispiels 7 (Vergleich) keiner beträchtlichen Einschnürung auf dem Formschuh und unterzog sich dem Längsnahtschweißen erfolgreich.
Nichtsdestotrotz ist die resultierende längsnahtgeschweißte Umhüllung dieses Beispiels kein erfindungsgemäßes Beispiel, weil sie keine ausreichende Entleerungsbeständigkeit aufweist. Jedoch zeigte dieses Beispiel, dass eine minimale Dicke der Nylonkernschicht für die Längsnahtverschweißbarkeit einer wärmeschrumpfbaren Folie kritisch ist.
Die längsnahtverschweißte Umhüllung wurde ebenfalls gekräuselt. Es wurde gefunden, dass die gekräuselten Umhüllungen eine akzeptable Siegelfestigkeit aufwiesen, wobei sehr wenige oder keine Löcher detektiert wurden.

BEISPIEL 9 (Vergleich)

Ein 13,02 cm (5-1/8 Inch)-Schlauchband wurde durch das bereits beschriebene und in Fig. 7 veranschaulichte Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite des Schlauchs zur Außenseite des Schlauchs) wie folgt war:
0,0762 mm (3,0 mil) eines Gemisches von LLDPE Nr. 4 (90% und NYLON Nr. 2 (10%)/
0,1321 mm (5,2 mil) eines Gemisches von LLDPE Nr. 2 (80%) und EAO Nr. 1 (25%)/
0,0508 mm (2,0 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/ 0,02794 mm (1,1 mil) EVOH/
0,04318 mm (1,7 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,08128 mm (3,2 mil) eines Gemisches von LLDPE Nr. 2 (80%) und EAO Nr. 1 (20%)/
0,0762 mm (3,0 mil) LLDPE Nr. 3,
wobei EAO Nr. 1 von Exxon Chemical Company, Baytown, Texas, USA erhaltenes EXACT 4011 (TM)-homogenes Ethylen/α-Olefin-Copolymer war und sämtliche anderen Harze wie in den Beispielen 1 bis 5 und Vergleichen 1 und 2 oben angegeben sind.
Sämtliche Harze wurden bei einer Temperatur von 193 bis 276,7ºC (380ºF bis 530ºF) extrudiert, und die Düse befand sich auf einer Temperatur von 215ºC (420ºF). Das extrudierte Band wurde mit Wasser gekühlt und flachgedrückt, wobei die flachgedrückte Breite 13,02 cm (5-1/8 Inch) betrug. Dieses Band wurde anschließend durch den Abtaststrahl einer Elektronenvernetzungseinheit geleitet, wobei es eine Gesamtdosierung von 64 kGy erhielt. Nach der Bestrahlung wurde das flachgedrückte Band etwa ein Drittel einer Minute lang durch heißes Wasser geleitet, wobei das heiße Wasser eine Temperatur von 95,6 bis 98,9ºC (204ºF bis 210ºF) aufwies. Nach dem Austritt aus dem heißen Wasser wurde das resultierende erhitzte Band sofort zu einer Blase aufgeblasen und orientiert, um einen orientierten Folienschlauch mit einer flachgelegten Breite von 35,6 cm (14 Inch) zu ergeben. Diese Folie wies eine Gesamtdicke von 0,0584 mm (2,3 mil) auf. Das Band orientierte wegen der Abwesenheit der Nylonkernschicht nicht so gut wie die in den Beispielen 1, 4, 5, 7 (Vergleich) und 8 (Vergleich) beschriebenen Folien. Die Folie wies eine freie Schrumpfung von etwa 25% in der Längsrichtung und etwa 29% in der Querrichtung auf. Die freie Schrumpfung wurde durch Eintauchen der Folie in heißes Wasser für etwa 8 Sekunden bestimmt, wobei das Wasser eine Temperatur von 85ºC (185ºF) aufwies, d. h. unter Verwendung des ASTM-Verfahrens D2732-83.
Die Schlauchfolie wurde in eine Folienbahn umgewandelt, die wie in Beispiel 1 beschrieben längsnahtgeschweißt wurde. Jedoch schnürte die Folie während des Längsnahtschweißens stark auf dem Formschuh ein (viel stärker als im Fall des Beispiels 7 (Vergleich)), wobei sie dadurch sich selbst zerriss und das Verfahren unterbrach. Daher war diese Folie keine brauchbare längsnahtverschweißbare Folie. Daher beeinflusste nicht nur die Abwesenheit der Nylonkernschicht die Orientierbarkeit der Folie, sondern die resultierende Folie war auch ebenfalls nicht längsnahtverschweißbar. Dieses Vergleichsbeispiel verdeutlicht die Bedeutung der Nylonkernschicht sowohl für das Längsnahtschweißen als auch die Orientierbarkeit.

BEISPIEL 10 (Vergleich)

Ein 13,02 cm (5-1/8 Inch)-Schlauchband wurde durch das wie bereits beschriebene und in Fig. 7 veranschaulichte Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite des Schlauchs zur Außenseite des Schlauchs) wie folgt war:
0,0762 mm (3,0 mil) eines Gemisches von LLDPE Nr. 4 (80%) und NYLON Nr. 2 (20%)/
0,1524 mm (6,0 mil) eines Gemisches von LLDPE Nr. 2 (80%) und EAO Nr. 1 (20%)/
0,0254 mm (1,0 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,04064 mm (1,6 mil) eines Gemisches von NYLON Nr. 1 (50%) und NYLON Nr. 2 (50%)/
0,0254 mm (1,0 mil) EVOH/
0,04318 mm (1,7 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,0762 mm (3,0 mil) eines Gemisches von LLDPE Nr. 2 (80%) und EAO Nr. 1 (20%)/
0,0762 mm (3,0 mil) LLDPE Nr. 3,
wobei sämtliche Harze wie in den Beispielen 1 bis 9 oben angegeben sind. Das Band wurde koextrudiert und zu einer 35,6 cm (14 Inch) breiten Schlauchfolie wie bereits in Beispiel 9 (Vergleich) beschrieben orientiert. Der einzige wesentliche Unterschied zwischen dieser Folie und der Folie des Beispiels 9 (Vergleich) war der Einbau der Nylonkernschicht in der Folie dieses Beispiels. Die Folie orientierte akzeptabel und der Folie des Beispiels 9 (Vergleich) weit überlegen. Der Schlauch wurde anschließend zu einer Folie aufgeschlitzt und wurde durch ein Verfahren wie in Beispiel 1 oben beschrieben längsnahtverschweißt. Die Folie längsnahtverschweißte gut und wies eine gute Siegelfestigkeit auf.
Obwohl die Folie dieses Beispiels akzeptabel längsnahtverschweißte, ist sie jedoch keine bevorzugte Folie, weil sie eine unzureichende Proteinhaftung, d. h. unzureichende Entleerungsbeständigkeit, aufwies. Jedoch gibt ein Vergleich der Längsnahtverschweißbarkeit dieser Folie mit der Längsnahtverschweißbarkeit und Orientierbarkeit der Folie des Beispiels 9 (Vergleich) an, dass die Anwesenheit der Nylonkernschicht sowohl für die Längsnahtverschweißbarkeit als auch die Orientierbarkeit der resultierenden wärmeschrumpfbaren Folie kritisch ist.

BEISPIEL 11 (Vergleich)

Ein 12,7 cm (5 Inch)-Schlauchband wurde durch das bereits beschriebene und in Fig. 7 veranschaulichte Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite des Schlauchs zur Außenseite des Schlauchs) wie folgt war:
0,08128 mm (3,2 mil) LLDPE Nr. 4/
0,11684 mm (4,6 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 2 (80%) und LLDPE Nr. 1 (20%)/
0,0254 mm (1,0 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,04826 mm (1,9 mil) eines Gemisches von Nylon Nt. 1 (50%) und Nylon Nr. 2 (50%)/
0,027e4 mm (1,1 mil) EVOH/
0,04826 mm (1,9 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,08128 mm (3,2 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 2 (80%) und LLDPE Nr. 1 (20%)/
0,07874 mm (3,1 mil) LLDPE Nr. 3, und
wobei sämtliche Harze wie in Beispiel 7 (Vergleich) oben angegeben sind. Das Band wurde auf die bereits in Beispiel 8 (Vergleich) beschriebene Weise hergestellt und zu einem Folienschlauch mit einer flachgelegten Breite von 38,1 cm (15 Inch) orientiert. Der einzige wesentliche Unterschied zwischen dieser Folie dieses Beispiels und der Folie des Beispiels 8 (Vergleich) liegt darin, dass die Folie dieses Beispiels pigmentiert war. Die Folie wurde in eine Folienbahn umgewandelt und wurde wie in Beispiel 1 oben beschrieben längsnahtverschweißt. Die Folienbahn längsnahtverschweißte gut. Die längsnahtgeschweißte Umhüllung wurde anschließend zur Herstellung einer Reihe von Verpackungen verwendet, die Schinkenemulsion einer mittleren Qualität enthielten. Die Schinkenemulsion wurde hergestellt, gekocht und auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise gekühlt. Es wurde gefunden, dass die resultierenden gekühlten Verpackungen eine signifikante und nicht akzeptable Entleerung zwischen der Fleischkontaktoberfläche und dem gekochten Fleischprodukt aufwiesen. Daher gibt dieses Beispiel an, dass die Proteinhaftungseigenschaft von Plexar PX 360-Anhydrid enthaltendem Polyolefinharz, das weniger als etwa 1/2% Anhydridfunktionalität umfasst, hinsichtlich der Entleerungsbeständigkeit bei Schinkenprodukten einer mittleren oder geringen Qualität unzureichend ist, d. h. Produkten, die einen verhältnismäßig geringen Proteingehalt aufweisen und demzufolge für das Erhalten einer Haftung der Folie am Fleisch schwieriger sind. Das Schinkenprodukt war dasselbe wie das in Beispiel 1 verwendete Schinkenprodukt.
Die Folienbahn wurde ebenfalls bis zu einem Oberflächenenergieniveau von 62 dyn/cm koronabehandelt und danach längsnahtgeschweißt, wobei die resultierende längsnahtgeschweißte Umhüllung wie soeben oben beschrieben verwendet wurde, d. h. um ein Schinkenprodukt einer mittleren Qualität zu verpacken. Bei einer Prüfung der gekühlten Umhüllungen wurde Entleerung in Bereichen der Umhüllung gefunden, die den flachgelegten Kanten entsprachen, d. h. wo die Kanten gegen den Formschuh gerieben hatten, was dadurch eine unzureichende Proteinhaftung hervorruft. Das Reiben der Kanten auf dem Formschuh "polierte" wahrscheinlich die koronabehandelte Oberfläche an dieser Stelle. Das Wegpolieren der Koronabehandlung durch den Formschuh führte zu einer zu geringen Entleerungsbeständigkeit. Ohne Koronabehandlung ist die Entleerungsbeständigkeit, die durch das Anhydrid enthaltende Fleischkontaktharz (Plexar® PX360, das weniger als 1% Anhydridfunktionalität umfasst) erzielt wird, ohne Koronabehandlung (da sie wegpoliert worden war) unzureichend, um das Herausfetten zu verhindern. Das verwendete Leberwurstprodukt ist dasselbe Produkt, das in der Leberwurstkochprüfung des Beispiels 5 verwendet wird.
Die längsnahtgeschweißte Umhüllung wurde ebenfalls gekräuselt. Es wurde gefunden, dass die gekräuselten Umhüllungen eine akzeptable Siegelfestigkeit aufwiesen, wobei sehr wenige oder keine Löcher detektiert wurden.

BEISPIEL 12 (Vergleich)

Ein 10,2 cm (4 Inch)-Band wurde durch das bereits in Fig. 7 beschriebene Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite des Schlauchs zur Außenseite des Schlauchs) wie folgt war:
0,0762 mm (3,0 mil) EPC Nr. 1/
0,127 mm (5,0 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 3 (70%) und EAO Nr. 2 (30%)/
0,03556 mm (1,4 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,03048 mm (1,2 mil) EVOH/
0,03302 mm (1,3 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,127 mm (5,0 mil) EPC Nr. 1
und wobei EPC Nr. 1 von Solvay Polymers, Inc., Deer Park, Texas, USA erhaltenes ELTEX P KS409, ein Propylen/Ethylen-Copolymer, war.
EVA Nr. 3 war von Rexene Corporation, Dallas, Texas, USA erhaltenes PE1651CS28, 6,5% EVA-Copolymer.
EAO Nr. 2 war von Mitsui Petrochemical Industries, Ltd., Tokyo, Japan erhaltenes TAFMER (TM) P-0480, ein Ethylen/Propylen-Copolymer, und
sämtliche anderen Harze sind wie in Beispiel 1 oben angegeben.
Das Band wurde auf eine wie in Beispiel 1 oben beschriebene Weise hergestellt und zu 30,48 cm (12 Inch) breiter Schlauchfolieorientiert. Das Band orientierte akzeptabel, obwohl die Orientierbarkeit des Bandes niedriger als die Orientierbarkeit des Bandes des Beispiels 1 war, weil das Band des Beispiels 1 wahrscheinlich eine Nylon umfassende Kernschicht enthielt.
Die Umhüllungsfolie, die wie soeben oben beschrieben hergestellt wurde, wurde anschließend zu einer Folienbahn aufgeschlitzt. Die Folienbahn wurde anschließend auf einer Breitbandkoronabehandlungsvorrichtung koronabehandelt, um ein Oberflächenenergieniveau von etwa 48 dyn/cm auf der Innenseitenschicht der Schlauchfolie zu erzielen, d. h. der äußeren Folienschicht, die die koronabehandelte Innenseitenschicht der. Umhüllung bilden sollte.
Nach der Koronabehandlung wurde die Folienbahn längs über einen Formschuh mit gegenüberliegenden Kanten, die überlappt wurden, wie bereits beschrieben gefaltet. Der resultierende überlappende Bereich der Folie wurde anschließend durch Aufbringen eines Heißsiegels längs zur Überlappung unter Verwendung einer Nishibe Modell HSP-250-SA-Siegelmaschine aneinandergefügt, um ein Überlappungssiegel zu bilden. Während des Längsnahtschweißverfahrens wurde die Folie so angeordnet, dass die koronabehandelte Oberfläche die Innenseitenschicht der resultierenden Überlappungssiegelumhüllung bildete. Obwohl die Folie keine Kernschicht enthielt, die Nylon und/oder Polyester umfasste, längsnahtverschweißte die Folie akzeptabel. Es wird angenommen, dass die Anwesenheit der äußeren Folienschichten, die Propylen/Ethylen- Copolymer umfassen, dazu beiträgt, die Folie daran zu hindern, dass sie so fest gegen den Formschuh zurückschrumpft, dass das Verfahren unterbrochen werden würde.
Die längsnahtgeschweißte Umhüllung wurde anschließend zur Herstellung einer Reihe von Verpackungen verwendet, die Leberwurst enthielten. Die Verpackungen wurden hergestellt, gekocht und auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise abgekühlt. Während gefunden wurde, dass die überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung eine zweckmäßige Siegelfestigkeit aufwies, war sie wegen geringerer Siegelfestigkeit während des Kochens darin und mehr Siegelkräuselung nach dem Kochen darin verglichen mit den Umhüllungsfolien der Beispiele 1 und 5 nicht so bevorzugt wie die erfindungsgemäße Umhüllung. Überdies ist gefunden worden, dass das Herausfetten während des Kochens darin in Bereichen auftrat, die den flachgelegten Kanten der Umhüllung entsprachen, d. h. wo die Koronabehandlung durch den Formschuh wegpoliert worden war.

BEISPIEL 13

Ein 12,7 cm (5 Inch)-Band wurde durch das bereits beschriebene und in Fig. 7 veranschaulichte Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite des Schlauchs zur Außenseite des Schlauchs) wie folgt war:
0,09398 mm (3,7 mil) eines Gemisches von EPC Nr. 2 und EAO Nr. 3/
0,06858 mm (2,7 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,0508 mm (2,0 mil) Nylon Nr. 2/
0,0254 mm (1,0 mil) EVOH/
0,06604 mm (2,6 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,1016 mm (4,0 mil) eines Gemisches von EPC Nr. 2 und EAO Nr. 3,
und wobei:
EPC Nr. 2 von Sumitomo Chemical Company, Ltd., Tokyo, Japan erhaltenes NOBLEN (TM) W531D-Propylen/Ethylen-Copolymer war,
EAO Nr. 3 TAFMER (TM) A-4085, ein von Mitsui Petrochemical Industries, Ltd., Tokyo, Japan erhaltenes Ethylen/Buten-Copolymer war und
sämtliche anderen Harze wie in Beispiel 1 oben angegeben sind.
Das Band wurde auf die in Beispiel 1 oben beschriebene Weise hergestellt und zu einer 35,6 cm (14 Inch) breiten Schlauchfolie orientiert. Das Band orientierte akzeptabel, obwohl die Orientierbarkeit des Bandes niedriger als die Orientierbarkeit des Bandes des Beispiels 1 war, weil das Band des Beispiels 1 wahrscheinlich eine Kernschicht enthielt, die eine bevorzugtere Nylonzusammensetzung enthielt.
Die Umhüllungsfolie, die wie soeben oben beschrieben hergestellt wurde, wurde anschließend auf die in Beispiel 12 oben beschriebene Weise zu einer Folienbahn aufgeschlitzt und koronabehandelt und längsnahtgeschweißt. Die Folie längsnahtverschweißte akzeptabel. Nach dem Herstellen von Rundlingen aus der mit Leberwurst gefüllten Umhüllungsfolie und dem Aussetzen der Rundlinge dem Kochen darin wie in Beispiel 12 beschrieben wurde gefunden, dass die überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung eine zweckmäßige Siegelfestigkeit aufwies, sie wegen geringerer Siegelfestigkeit während des Kochens darin und mehr Siegelkräuselung nach dem Kochen darin, verglichen mit den Umhüllungsfolien der Beispiele 1 und 5, nicht so bevorzugt war wie die erfindungsgemäße Umhüllung. Überdies wurde gefunden, dass Herausfetten während des Kochens darin in Bereichen auftrat, die den flachgelegten Kanten der Umhüllung entsprachen, d. h. wo die Koronabehandlung durch den Formschuh wegpoliert worden war.

BEISPIEL 14

Ein 13,97 cm (5-1/2 Inch)-Band wurde durch das bereits in Fig. 7 beschriebene Koextrusionsverfahren hergestellt, wobei der Bandquerschnitt (von der Innenseite des Schlauchs zur Außenseite des Schlauchs) wie folgt war:
0,07112 mm (2,8 mil) EPC Nr. 1/
0,14986 mm (5,9 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 3 (70%) und EAO Nr. 2 (30%)/
0,0981 mm (1,5 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/ 0,03048 mm (1,2 mil) EVOH/
0,0762 mm (3,0 mil) NYLON Nr. 2/
0,02286 mm (0,9 mil) Anhydrid-gepfropftes LLDPE Nr. 2/
0,060096 mm (2,4 mil) eines Gemisches von EVA Nr. 3 (70%) und EAO Nr. 3 (30%)/
0,07366 mm (2,9 mil) EPC Nr. 1,
und worin:
sämtliche Harze wie in den Beispielen 1 und 7 oben angegeben sind.
Das Band wurde durch ein wie in bereits in Beispiel 1 beschriebenes Verfahren hergestellt und zu einer 40,64 cm (16 Inch) breiten Schlauchfolie orientiert. Obwohl das Band akzeptabel orientierte, war die Orientierbarkeit des Bandes niedriger als die Orientierbarkeit des Bandes des Beispiels 1, weil das Band des Beispiels 1 wahrscheinlich eine Kernschicht enthielt, die eine bevorzugtere Nylonzusammensetzung umfasste.
Die Umhüllungsfolie, die wie soeben oben beschrieben hergestellt wurde, wurde anschließend auf die bereits in Beispiel 12 oben beschriebene Weise zu einer Folienbahn aufgeschlitzt und koronabehandelt und längsnahtgeschweißt. Die Folie längsnahtverschweißte akzeptabel. Die resultierende überlappungssiegellängsnahtgeschweißte Umhüllung wurde anschließend gekräuselt, wobei die gekräuselte Umhüllung anschließend in Bezug auf die Siegelfestigkeit bewertet wurde. Die Ergebnisse gaben an, dass das Kräuselungsverfahren zu einer geringen, aber größeren als bevorzugten Geschwindigkeit der Bildung von Löchern entlang der Längsnahtschweißung führte, obwohl die Siegelfestigkeit der gekräuselten Umhüllungen gut war.
Die aus den Beispielen 1 bis 6 erhaltenen Ergebnisse, die erfindungsgemäß sind, als auch die aus den Beispielen 7 bis 14 erhaltenen Ergebnisse, offenbaren einige wichtige und unerwartete Ergebnisse, die durch die vorliegende Erfindung erhalten werden.
Erstens ist gefunden worden, dass eine Kernschicht aus Nylon Folieneinschnürung auf dem Formschuh während des Längsnahtschweißverfahrens im Wesentlichen vermindert oder verhindert, solange die Nylonkernschicht zumindest eine bestimmte minimale Dicke aufweist. Während die benötigte Nylonmenge wahrscheinlich von einer Vielfalt von Faktoren abhängt, wie der Zusammensetzung des Restes der Folie, den gesamten physikalischen Eigenschaften usw., kommt es zum Vorschein, dass die Nylonschicht eine Dicke von mindestens 5%, bezogen auf die Gesamtdicke der Mehrschichtfolie, aufweisen muss, wenn Einschnürung auf dem Formschuh im Wesentlichen vermindert oder verhindert werden soll.
Zweitens kann die Auswahl der Nylonsorte einen signifikanten Einfluss auf die Leistungsfähigkeit der Folie haben, nicht nur in Bezug auf die Längsnahtverschweißbarkeit, sondern auch in Bezug auf andere erwünschte Eigenschaften wie verbesserte Orientierbarkeit, verbesserte Siegelbarkeit, verbesserte Siegelfestigkeit und verbesserte Lochbeständigkeit. Während die Siegelfestigkeit einfach die Stärke des Siegels ist, wie durch die Fähigkeit, das Kochen darin zu überstehen, gemessen, ist die Siegelbarkeit die Einfachheit des Siegelns, d. h. schließt eine Siegelungsfenstertemperatur, Siegelübereinstimmung zwischen Chargen und Siegelzuverlässigkeit während des Kochens darin ein. Beispielsweise offenbart ein Vergleich der Leistungsfähigkeit der längsnahtgeschweißten Umhüllungen gemäß Beispiel 6 mit Beispiel 11, dass die Kernschicht eines Gemisches von Nylon 6 (50%) und Nylon 6/12 (50%) eine bessere Bandorientierbarkeit, bessere Siegelbarkeit, bessere Längsnahtverschweißbarkeit und bessere Siegelfestigkeit liefert. Der Einfluss der Nylonkernschicht auf die Längsnahtverschweißbarkeit ist dahingehend unerwartet, dass er nicht durch den Modul, die freie Schrumpfung oder die Schrumpfkraft, die durch die Nylon enthaltende Schicht vermittelt wird, erklärt werden kann. Überdies ist der signifikante Einfluss der Nylonkernschicht auf die Siegelfestigkeit dahingehend unerwartet, dass die Nylonkernschicht nicht als eine Siegelungsschicht dient.
Drittens gibt ein Vergleich der Beispiele 12 bis 14 untereinander und mit den Beispielen 1 bis 11 mehrere Vorteile der erfindungsgemäßen längsnahtgeschweißten Umhüllung an. Obwohl die Kernschicht, die Polyester und/oder erstes Nylon oder erstes Nylon mit einem Schmelzpunkt von mindestens 148,9ºC (300ºF) umfasst, Vorteile bei der Längsnahtverschweißbarkeit liefert, d. h. der Verhinderung der Eimschnürung auf dem Formschuh, kann erstens dieser Vorteil in einigen Fällen (in Abhängigkeit von dem Rest der Folienzusammensetzung) sogar ohne die Anwesenheit einer solchen Kernschicht erhalten werden, wie aus einem Vergleich des Beispiels 12 (Vergleich) mit Beispiel 13 (Vergleich) ersichtlich ist. Zweitens gibt ein Vergleich des Beispiels 13 (Vergleich) mit den Beispielen 1 und 5 an, dass, selbst wenn eine Nylonkernschicht vorhanden ist und die Folie akzeptabel längsnahtverschweißt, die äußeren Schichten, die Propylen/Ethylen-Copolymere umfassen, mit Siegelkräuselung, was ästhetisch und kommerziell weniger als bevorzugt ist, sowie mit einem weniger als bevorzugten Grad der Cook-in-Siegellebensdauer versehen sind. Drittens gibt ein Vergleich des Beispiels 14 mit den Beispielen 1 und 5 an, dass sich die Umhüllungen gemäß den Beispielen 1 und 5 ohne detektierbare Lochbildung im Gegensatz zur Vergleichsumhüllung des Beispiels 14 kräuselten. Außerdem gibt ein Vergleich der Beispiele 6, 13 und 14 mit den Beispielen 1 und 5 an, dass ein bevorzugtere Nylonzusammensetzung die Orientierbarkeit des Bandes während der Bildung des Folienschlauchs signifikant erhöhen kann.

Claims

1. Längsnahtgeschweißte Umhüllung, die eine wärmeschrumpfbare Umhüllungsfolie umfasst, die:

(A) eine erste äußere Schicht umfasst, die als eine innere Umhüllungsschicht dient, wobei die erste äußere Schicht ein erstes Polyolefin umfasst, das mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:

(i) Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer, Propylen/ungesättigte Säure-Copolymer und Buten/ungesättigte Säure-Copolymer, wobei die ungesättigte Säure in einer Menge von mindestens 4 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Copolymers, vorhanden ist, und

(ii) Anhydrid enthaltendem Polyolefin, das eine Anhydridfunktionalität umfasst, wobei die Anhydridfunktionalität in einer Menge von mindestens 1 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Anhydrid enthaltenden Polyolefins, vorhanden ist,

(B) eine zweite Schicht umfasst, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyester und einem ersten Polyamid;

(C) eine dritte Schicht umfasst, die als eine, äußere Umhüllungsschicht dient, wobei die dritte Schicht mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem zweiten Polyolefin, Polystyrol und einem zweiten Polyamid umfasst, und

(D) eine vierte Schicht umfasst, die eine Innenschicht zwischen der ersten Schicht und der dritten Schicht ist, wobei die vierte Schicht als O&sub2;-Sperrschicht dient und mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylidenchlorid, Polyamid, Polyalkylencarbonat und Polyester umfasst, und

wobei die zweite Schicht zwischen der ersten Schicht und der dritten Schicht angeordnet ist und die zweite Schicht eine Dicke von mindestens 5% der Gesamtdicke der wärmeschrumpfbaren Umhüllungsfolie aufweist.

2. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 1, bei der die dritte Schicht das zweite Polyolefin umfasst.

3. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 2, bei der die zweite Schicht das erste Polyamid umfasst.

4. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 2, bei der die erste Schicht ferner ein drittes Polyolefin umfasst, das mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Homopolymeren oder Copolymeren eines Monomers ausgewählt aus Ethylen, Propylen und Buten umfasst.

5. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 4, bei der die zweiten und die dritten Polyolefine beide einen Vicat-Erweichungspunkt von mindestens 90ºC aufweisen.

6. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 5, bei der das erste Polyolefin ein Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer mit einem ungesättigte Säure-Monomer in einer Menge von mindestens 9%, bezogen auf das Gewicht des Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymers, aufweist.

7. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 5, bei der die dritte Schicht das zweite Polyamid umfasst.

8. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 2, bei der das erste Polyolefin ein Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer umfasst, wobei die ungesättigte Säure-Monomereinheit in einer Menge von mindestens 6 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymers, vorhanden ist.

9. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 8, bei der die zweite Schicht und die vierte Schicht direkt angeheftet sind.

10. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 8, bei der die Umhüllungsfolie ferner eine fünfte Schicht und eine sechste Schicht umfasst, wobei

die fünfte Schicht zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht angeordnet ist und die sechste Schicht zwischen der zweiten Schicht und der dritten Schicht angeordnet ist, wobei die fünfte Schicht mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem vierten Polyolefin, Polystyrol und Polyurethan umfasst und

die sechste Schicht mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem fünften Polyolefin, Polystyrol und Polyurethan umfasst.

11. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 10, bei der das Verhältnis von

(a) einer Summe der Dicke der ersten Schicht und der fünften Schicht zu

(b) eine Summe der Dicke der dritten Schicht und der sechsten Schicht

0,7 : 1 bis 1,3 : 1 beträgt.

12. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 10, bei der

die fünfte Schicht eine Verbindungsschicht ist und mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Maleinsäureanhydrid-gepfropftem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Maleinsäureanhydrid-gepfropftem Ethylen/ungesättigter Ester- Copolymer und Maleinsäureanhydrid-gepfropftem Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer umfasst, und

die sechste Schicht eine Verbindungsschicht ist und mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Maleinsäureanhydrid-gepfropftem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Maleinsäureanhydrid-gepfropftem Ethylen/ungesättigter Ester- Copolymer und Maleinsäureanhydrid-gepfropftem Ethylen/ungesättigte Säure-Copolymer umfasst.

13. Verfahren nach Anspruch 12, bei der

die zweite Schicht eine Dicke von 5 bis 20%, bezogen auf die Gesamtdicke der Mehrschichtfolie, aufweist und

die vierte Schicht eine Dicke von weniger als 15%, bezogen auf die Gesamtdicke der Mehrschichtfolie, aufweist.

14. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 12, bei der das erste Polyamid mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyamid 6, Polyamid 66, Polyamid 9, Polyamid 10, Polyamid 11, Polyamid 12, Polyamid 69, Polyamid 610, Polyamid 612, Polyamid 6I, Polyamid 6T und Copolymeren derselben umfasst.

15. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 14, bei der das erste Polyamid mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyamid 6, Polyamid 66 und Polyamid 6/66 umfasst.

16. . Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 15, bei der die Umhüllungsfolie ferner umfasst:

eine siebte Schicht, wobei die siebte Schicht zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht angeordnet ist und ein sechstes Polyolefin umfasst,

und

eine achte Schicht, wobei die achte Schicht zwischen der zweiten Schicht und der dritten Schicht angeordnet ist und ein siebtes Polyolefin umfasst.

17. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 16, bei der die wärmeschrumpfbare Umhüllungsfolie eine biaxiale Orientierung aufweist.

18. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 16, bei der die Umhüllungsfolie eine freie Schrumpfung bei 85ºC (185ºF) von mindestens 10% in mindestens einer Richtung aufweist.

19. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 18, bei der mindestens ein Teil der Umhüllungsfolie ein vernetztes Polymernetzwerk umfasst.

20. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 1, bei der die Längsnahtumhüllung eine Überlappungssiegellängsnahtumhüllung ist.

21. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 1, bei der die Längsnahtumhüllung eine Stumpfsiegellängsnahtumhüllung ist, die sowohl die Umhüllungsfolie als auch eine Stumpfsiegelbandfolie umfasst.

22. Längsnahtgeschweißte Umhüllung nach Anspruch 21, bei der die Stumpfsiegelbandfolie wärmeschrumpfbar ist.

23. Verpackung, die ein gekochtes Fleischprodukt innerhalb einer längsnahtgeschweißten Umhüllung umfasst, die eine Umhüllungsfolie umfasst, wobei das gekochte Fleischprodukt an einer Fleischkontaktoberfläche der Umhüllungsfolie haftet, wobei die Umhüllungsfolie umfasst:

(A) eine erste äußere Schicht, die als innere Umhüllungsfolie und Fleischkontaktschicht dient, wobei die erste äußere Schicht ein erstes Polyolefin umfasst, das mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:

(ii) Anhydrid enthaltendem Polyolefin umfasst, das eine Anhydridfunktionalität umfasst, wobei die Anhydridfunktionalität in einer Menge von mindestens 1 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Anhydrid enthaltenden Polyolefins, vorhanden ist,

(B) eine zweite äußere Schicht, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyester und einem ersten Polyamid umfasst,

(C) eine dritte äußere Schicht, die als äußere Umhüllungsschicht dient, wobei die dritte Schicht mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem zweiten Polyolefin, Polystyrol und einem zweiten Polyamid umfasst, und

(D) eine vierte Schicht, die eine innere Schicht zwischen der ersten Schicht und der dritten Schicht ist, wobei die vierte Schicht als eine O&sub2;-Sperrschicht dient und mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylidenchlorid, Polyamid, Polyalkylencarbonat und Polyester umfasst, und

24. Verpackung nach Anspruch 23, bei der das Fleischprodukt mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Geflügel, Schinken, Rindfleisch, Lamm, Fisch, Leberwurst, Bologna und Mortadella umfasst.

25. Verpackung nach Anspruch 24, bei der die Fleischkontaktoberfläche der ersten Schicht koronabehandelt ist und das Fleischprodukt mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Leberwurst, Bologna und Mortadella umfasst.

26. Verfahren nach Anspruch 23, bei der die äußere Oberfläche der ersten Schicht koronabehandelt ist.

27. Längsnahtgeschweißte Umhüllung, die eine wärmeschrumpfbare Umhüllungsfolie umfasst, die umfasst:

(A) eine erste äußere Schicht, die als Innenseitenumhüllungsschicht dient, wobei die erste äußere Schicht ein erstes Polyolefin umfasst, wobei die erste äußere Schicht ein Oberflächenenergieniveau von weniger als 34 Dyn/cm aufweist,

(B) eine zweite Schicht, die ein erstes Polyamid umfasst, das einen Schmelzpunkt von mindestens 148ºC (300ºF) aufweist,

(C) eine dritte Schicht, die als Außenseitenumhüllungsschicht dient, wobei die dritte äußere Schicht mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem zweiten Polyolefin, Polystyrol und einem zweiten Polyamid umfasst, und

(D) eine vierte Schicht, die eine innere Schicht zwischen der ersten Schicht und der dritten Schicht ist, wobei die vierte Schicht als O&sub2;-Sperrschicht dient und mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylidenchlorid, Polyamid, Polyalkylencarbonat und Polyester umfasst, und