DE69737462T2 - Verpackung mit hoher festigkeit aus flexiblen folien - Google Patents

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Description

  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Folien- oder Feinfoliengegenständen, die zu Beuteln, Taschen usw. verarbeitet worden sind, und durch ein solches Verfahren erhältliche Gegenstände, die eine hochfeste Verpackung zum Verpacken von vielen verschiedenen Industrie- und Verbraucherprodukten liefern können. Solche Produkte unterliegen einem hohen Abrieb- und/oder Durchstich-Risiko.
  • 2. Hintergrund der Erfindung
  • Es gibt viele verschiedene Produkte, die davon profitieren können, in einer hochfesten, flexiblen Folienverpackung verpackt zu werden, d.h. einer flexiblen Folienverpackung mit hoher Reißfestigkeit, hoher Berstfestigkeit und/oder anderen wünschenswerten Eigenschaften, die sich aus der hochfesten Verpackung ergeben. Hochfeste Verpackungen können Durchstiche, Risse, versagende Siegelungen usw. der Packungen verhindern. Zudem kann solche hochfeste, flexible Folienverpackung wegen der relativ geringen Menge an Material, das in der Verpackung verwendet wird, wesentlich weniger Abfall und dadurch weniger Umweltbelastung (und einfacheres Recycling) ergeben als die sperrigeren Alternativen wie Holzkisten, Papierprodukte (z.B. Wellpappeprodukte), Schäume usw., die die gebräuchlichsten Verpackungsformen sind, wenn eine hochfeste, gebrauchsfeste Verpackung gewünscht wird. Das leichte Gewicht und die geringe Sperrigkeit solcher hochfesten, flexiblen Folienverpackungsmaterialien bietet auch erhebliche Transportvorteile gegenüber den obigen sperrigeren Verpackungsmaterialien und bleibt dabei manipulationssicher. Zudem sind solche hochfesten, flexiblen Folienverpackungsprodukte, die nicht mit nicht-thermoplastischen Materialien verstärkt sind, leichter recyclebar als verstärkte Produkte, beispielsweise leichter recyclebar als z.B. glasfaserverstärkte Kunststofffolienverpackungsmaterialien.
  • Ein hochfestes, flexibles Folienverpackungsmaterial, das seit einiger Zeit in Gebrauch ist, wird von Van Leer Flexibles, Inc. aus Houston, Texas, USA verkauft, nämlich VALERON® Festfolie. VALERON® Festfolie wird aus orientiertem und kreuzweise geschichtetem Polyethylen hoher Dichte hergestellt und soll durchstichfest, reißfest und chemikalienfest sein. VALERON® Festfolie soll auch fest, mit einer glatten Oberfläche, ausgeglichener Reißfestigkeit und einheitlicher Dicke sein und ist mit Tinten auf Lösungsbasis und Wasserbasis bedruckbar und an Papier, Folien und anderen Substraten laminierbar. VALERON® Festfolie soll auch ihre Eigenschaften in rauen Umgebungen beibehalten und einen Temperaturbetriebsbereich von –70°F bis über 200°F aufweisen und für die flexible Verpackung, Transport, Bau, Landwirtschaft, Photographie und Markierungs- und Beschriftungsindustrien geeignet sein. VALERON® Festfolie soll viel bessere Reißfestigkeit aufweisen als einlagige Folie der gleichen Gesamtdicke und aus demselben Polymer, die biaxial orientiert worden ist. VALERON® Festfolie soll sogar gegenüber anderen kreuzweise geschichteten Folien Verbesserungen bieten, weil sie getempert ist, d.h. einer erhöhten Temperatur ausgesetzt wurde (d.h. von 35°C bis unterhalb des niedrigsten Schmelzpunktes des vorhandenen thermoplastischen Materials, abgesehen von einer Klebstoff- oder Bindungsschicht). Es wird berichtet, dass das Temperverfahren VALERON® Festfolie im Vergleich zu entsprechenden ungetemperten Folien eine höhere Schlagfestigkeit verleiht.
  • Allerdings ist VALERON® Festfolie im Vergleich zu anderen Folien ein teures Produkt. Diese Kosten sind zweifellos bedingt durch den mit der kreuzweisen Schichtung sowie der Temperung verbundenen Aufwand. Es wäre erwünscht, eine hochfeste, flexible Folienverpackung bereitzustellen, die mit VALERON® Festfolie vergleichbare Leistungscharakteristika aufweist, aber weniger komplex herzustellen ist.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine hochfeste, flexible Folienverpackung, die mit Verpackungen, die aus den oben erörterten kreuzweise geschichteten Folien hergestellt sind, vergleichbare Charakteristika aufweist, aber die wesentlich weniger komplex herzustellen ist. Es wurde überraschend gefunden, dass eine nicht kreuzweise geschichtete Folie mit einer mit VALERON® Festfolie vergleichbaren Dicke gesiegelt werden kann, um eine Verpackung zu bilden, die hoch beständig gegen Schlag und Bersten ist; d.h. eine Parallelplatten-Berstfestigkeit von mindestens 7,6 m (300 Zoll) Wasser aufweist. Diese hohe Berstfestigkeit ist unerwartet, weil die Folie nicht kreuzweise geschichtet ist und nicht einmal notwendigerweise getempert ist. Ein weiteres unerwartetes Ergebnis ist, dass diese vergleichbare Berstfestigkeit bei einer Dicke erhalten wird, die etwa dieselbe ist wie die Gesamtdicke der kreuzweise geschichteten, getemperten Folien. Somit ist die Folie einfach und relativ günstig herzustellen, und bietet dabei eine Berstfestigkeit, die mit komplexeren und teureren kreuzweise geschichteten, getemperten Verpackungsmaterialien vergleichbar ist. Zudem ist ferner unerwartet gefunden worden, dass die erfindungsgemäße Verpackung Polyethylen-Copolymere verwenden kann und somit im Wesentlichen der Chemikalienbeständigkeit, dem Betriebstemperaturbereich und der Bedruckbarkeit entspricht, die mit kreuzweise geschichteten, getemperten flexiblen Folien verbundenen sind.
  • Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Gegenstands, der ein Beutel mit Endsiegelung, Beutel mit Seitensiegelung, Beutel mit L-Siegelung, eine Tasche oder eine Hülle mit rückwärtiger Naht ist und eine erste vernetzte, biaxial orientierte, nicht kreuzweise geschichtete Folie umfasst, bei dem
    die nicht kreuzweise geschichtete Folie mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Polyethylen sehr niedriger Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Olefinhomopolymer, Ethylen/Propylen-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer umfasst;
    das Folienpolymer oder -copolymer als Schmelze durch eine Ringdüse zu Folienschlauch extrudiert wird, der Schlauch gekühlt oder gequencht wird; der Schlauch auf ein Niveau bestrahlt wird, um Vernetzung zu induzieren und die erforderliche Parallelplatten-Berstfestigkeit zu verleihen; der Schlauch auf eine gewünschte Orientierungstemperatur erwärmt und in Querrichtung und in Längsrichtung gestreckt wird, um eine biaxial orientierte, bestrahlte Folie zu produzieren;
    die nicht kreuzweise geschichtete Folie an sich selbst oder eine zweite Folie gesiegelt wird, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Polyethylen sehr niedriger Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Polyolefin, Ethylen/Propylen-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer umfasst; und
    die Gesamtfoliendicke der nicht kreuzweise geschichteten Folie 76 bis 508 μm (3 bis 20 mil) beträgt und der Gegenstand eine Parallelplatten-Berstfestigkeit von mindestens 7,6 m (300 Zoll) Wasser aufweist, gemessen durch Aufblasen des Gegen stands zwischen 76 bis 102 mm (3 bis 4 Zoll) auseinander liegenden parallelen Platten, bis der Gegenstand platzt.
  • Bevorzugt umfasst die Folie LLDPE; insbesondere mindestens eine LLDPE umfassende Schicht in einer Menge von mindestens 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Schicht; bevorzugter umfasst die Folie ein Gemisch aus LLDPE und EVA; besonders bevorzugt ein Gemisch aus etwa 80–95 Gew.-% LLDPE, 5–19% EVA und 1–5% eines Antiblock-Masterbatch. Wenn die Folie LLDPE umfasst, kann sie eine kreuzweise geschichtete Folie und gegebenenfalls auch getempert sein.
  • Die Erfindung liefert auch einen durch ein erfindungsgemäßes Verfahren erhältlichen Gegenstand.
  • Die Folie kann eine vernetzte Schicht umfassen, die einen polymeren Vernetzungsverstärker umfasst, wobei der polymere Vernetzungsverstärker das Reaktionsprodukt eines Polyen-Monomers und eines C3- bis C8-olefinischen Monomers umfasst. Gegebenenfalls kann auch ein drittes, von dem C3- bis C8-olefinischen Monomer verschiedenes Monomer in dem polymeren Vernetzungsverstärker enthalten sein. Dieses dritte Monomer ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus olefinischem Monomer, Styrol oder einem Styrolderivat, Cycloolefin wie Norbornen, ungesättigtem Ester wie Vinylacetat, Methylacrylat, Ethylacrylat und Butylacrylat, Säure wie Acrylsäure oder Methacrylsäure und Salz einer Säure. Der polymere Vernetzungsverstärker kann gegebenenfalls mit einem anderen Polymer gemischt sein. Alternativ kann das Polymer allein verwendet werden. Insbesondere umfasst der polymere Vernetzungsverstärker mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Propylen/ENB-Terpolymer, Ethylen/Hexen/ENB-Terpolymer, Ethylen/Octen/ENB-Terpolymer, Ethylen/Hexen/5-Vinylnorbornen-Terpolymer und Ethylen/Octen/5-Vinylnorbornen-Terpolymer.
  • Eine bevorzugte Mehrschichtfolie umfasst eine erste innere Schicht und eine zweite innere Schicht, wobei jede der inneren Schichten mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylester-Copolymer, Ethylen/Vinylsäure-Copolymer, Ionomer und homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer mit einer Dichte von etwa 0,87 bis 0,91 g/cm3 umfasst; insbesondere umfasst das Ethylen/Vinylester-Copolymer mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Methylacrylat-Copolymer und Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, und das Ethylen/Vinylsäure-Copolymer umfasst Ethylen/Methacrylsäure-Copolymer. Die bevorzugte Mehrschichtfolie umfasst ferner eine erste äußere Schicht und eine zweite äußere Schicht, wobei jede der äußeren Schichten (a) mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen sehr niedriger Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Olefin-Homopolymer, Polycarbonat, Polyamid, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ester-Homopolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer sowie (b) mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylester-Copolymer, Ethylen/Vinylsäure-Copolymer, Ionomer und homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer mit einer Dichte von etwa 0,87 bis 0,91 g/cm3 umfasst. Mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus der ersten äußeren Schicht und der zweiten äußeren Schicht wird an sich selbst oder die andere äußere Schicht gesiegelt. Bevorzugt hat die Mehrschichtfolie eine Gesamtdicke von etwa 76 bis 178 μm (3 bis 7 mil), wobei der Gegenstand eine Parallelplatten-Berstfestigkeit von etwa 7,6 bis 25,4 m (300 bis 1000 Zoll) Wasser aufweist; insbesondere eine Gesamtdicke von etwa 102 bis 127 μm (4 bis 5 mil) und eine Parallelplatten-Berstfestigkeit von etwa 10,2 bis 17,8 m (400 bis 700 Zoll) Wasser.
  • Die Folie kann eine wärmeschrumpfbare, biaxial orientierte Folie sein, die eine freie Schrumpfung bei 85°C (185°F) von etwa 10 bis 100% aufweist.
  • Die Folie kann ferner eine O2-Barriereschicht umfassen, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyamid, Polyester, Polyacrylnitril umfasst, insbesondere mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyamid, Polyester und Polyacrylnitril.
  • Bevorzugt wird die Folie auf ein Niveau von etwa 50 bis 150 kGy bestrahlt; insbesondere etwa 75 bis 125 kGy; bevorzugter etwa 90 bis 110 kGy und besonders bevorzugt auf etwa 100 kGy.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Gegenstands zur Verfügung, der ein Beutel mit Endsiegelung, Beutel mit Seitensiegelung, Beutel mit L-Siegelung, eine Tasche oder eine Hülle mit rückwärtiger Naht ist und
    • (A) eine erste mehrschichtige, vernetzte, biaxial orientierte, nicht kreuzweise geschichtete Folie, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen sehr niedriger Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Olefin-Homopolymer, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer umfasst; und
    • (B) eine zweite mehrschichtige, vernetzte, biaxial orientierte, nicht kreuzweise geschichtete Folie umfasst, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linea rem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen sehr niedriger Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Olefin-Homopolymer, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer umfasst; bei dem das Folienpolymer oder -copolymer der ersten Mehrschichtfolie als Schmelze durch eine Ringdüse zu Mehrschichtfolienschlauch extrudiert wird, der Schlauch gekühlt oder gequencht wird; der Schlauch auf ein Niveau bestrahlt wird, um Vernetzung zu induzieren und die Parallelplatten-Berstfestigkeit zu erhöhen, der Schlauch auf eine gewünschte Orientierungstemperatur erwärmt wird und in Querrichtung und in Längsrichtung gestreckt wird, um eine erste biaxial orientierte, bestrahlte Folie mit einer Dicke von 76 bis 508 μm (3 bis 20 mil) zu produzieren; das Folienpolymer oder -copolymer der zweiten Mehrschichtfolie als Schmelze durch eine Ringdüse zu Mehrschichtfolienschlauch extrudiert wird, der Schlauch gekühlt oder gequencht wird; der Schlauch auf ein Niveau bestrahlt wird, um Vernetzung zu induzieren und die Parallelplatten-Berstfestigkeit zu erhöhen, der Schlauch auf eine gewünschte Orientierungstemperatur erwärmt wird und in Querrichtung und in Längsrichtung gestreckt wird, um eine zweite biaxial orientierte, bestrahlte Folie mit einer Dicke von 76 bis 508 μm (3 bis 20 mil) zu produzieren; und die erste Mehrschichtfolie an die zweite Mehrschichtfolie gesiegelt wird, und bei dem der Gegenstand eine Parallelplatten-Berstfestigkeit von 7,6 bis 50,8 m (300 bis 2000 Zoll) Wasser hat, gemessen durch Aufblasen des Gegenstands zwischen 76 bis 102 mm (3 bis 4 Zoll) auseinander liegenden parallelen Platten, bis der Gegenstand platzt.
  • Die Erfindung liefert auch einen Gegenstand, der nach einem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlich ist.
  • Bevorzugt umfasst die erste Mehrschichtfolie eine erste innere Schicht, eine zweite innere Schicht, eine erste äußere Schicht und eine zweite äußere Schicht. Bevorzugt umfasst jede der inneren Schichten mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylester-Copolymer, Ethylen/Vinylsäure-Copolymer, Ionomer und homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer mit einer Dichte von etwa 0,87 bis 0,91 g/cm3. Bevorzugt umfasst jede der äußeren Schichten (a) mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen sehr niedriger Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Olefin-Homopolymer, Polycarbonat, Polyamid, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ester-Homopolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer sowie (b) mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylester-Copolymer, Ethylen/Vinylsäure-Copolymer, Ionomer und homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer mit einer Dichte von etwa 0,87 bis 0,91 g/cm3. Bevorzugt umfasst die zweite Mehrschichtfolie erste und zweite innere Schichten und erste und zweite äußere Schichten, wobei diese inneren und äußern Schichten den inneren und äußeren Schichten der ersten Mehrschichtfolie entsprechen. In dem Gegenstand ist mindestens ein Mitglied aus der Gruppe bestehend aus der ersten äußeren Schicht der ersten Mehrschichtfolie und der zweiten äußeren Schicht der ersten Mehrschichtfolie an mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus der ersten äußeren Schicht der zweiten Mehrschichtfolie und der zweiten äußeren Schicht der zweiten Mehrschichtfolie gesiegelt. Bevorzugte Foliendicken, Parallelplatten-Berstfestigkeiten, Bestrahlungsniveaus usw. entsprechen dem Gegenstand gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung.
  • Bevorzugt sind die zwei äußeren Schichten der ersten Mehrschichtfolie im Wesentlichen identisch in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke, sind die zwei inneren Schichten der ersten Mehrschichtfolie im Wesentlichen identisch in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke, sind die zwei äußeren Schichten der zweiten Mehrschichtfolie im Wesentlichen identisch in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke und sind die zwei inneren Schichten der zweiten Mehrschichtfolie im Wesentlichen identisch in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke. Bevorzugt ist die erste Mehrschichtfolie im Wesentlichen identisch mit der zweiten Mehrschichtfolie in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke. Bevorzugt sind die zwei äußeren Schichten der ersten Mehrschichtfolie im Wesentlichen identisch in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke, sind die zwei inneren Schichten der ersten Mehrschichtfolie im Wesentlichen identisch in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke, sind die zwei äußeren Schichten der zweiten Mehrschichtfolie im Wesentlichen identisch in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke und sind die zwei inneren Schichten der zweiten Mehrschichtfolie im Wesentlichen identisch in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke.
  • Bevorzugt umfasst der Gegenstand mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Tasche und einer stumpfgesiegelten Hülle mit rückwärtiger Naht mit einem Stumpfsiegelband.
  • Gegebenenfalls und für manche Verwendungen bevorzugt umfasst die erste Mehrschichtfolie ferner eine O2-Barriereschicht, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyamid, Polyester, Polyacrylnitril umfasst; und umfasst die zweite Mehrschichtfolie ferner eine O2-Barriereschicht, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyamid, Polyester, Polyacrylnitril umfasst. Bevorzugt hat die O2-Barriereschicht in der ersten Mehrschichtfolie eine chemische Zusammensetzung, die mit der chemischen Zusammensetzung in der zweiten Mehrschichtfolie identisch ist.
  • Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein verpacktes Produkt, das eine Verpackung und ein von der Verpackung umgebenes Produkt umfasst. Die Verpackung umfasst einen erfindungsgemäßen Gegenstand, bevorzugt einen erfindungsgemäß bevorzugten Gegenstand. Das Produkt umfasst mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Werkzeugen und Hardware (sowohl zivil als auch militärisch), Maschinenteilen, Haushaltsgeräten, Schiffsteilen (z.B. Anker, Propeller usw.), korrosiven Metallprodukten, Industrieteilen, die Rostschutzmittel enthalten, pulverisierten Chemikalien und Konzentraten (besonders photographischen Chemikalien in loser Form), industriellen Kartuschenpackungen, Spielsachen, Lagern, Trockentiernahrung, Gegenständen, die gegenwärtig in Eimern, besonders schweren Eimern von 5-Gallonen-Typ, verpackt werden, vorgeschnittenen, nicht montierten Holzprodukten, Produkten, die gegenwärtig in Gewebesäcken verpackt werden, Produkten, die eine Verpackungen benötigen, die eine wesentliche Barriere gegenüber atmosphärischem Sauerstoff darstellt, Kaffee, Hopfen, Garnelen, Erdnüssen, Päckchen im Versand, autoklavierbaren Beuteln, viskosen Flüssigkeiten, Explosivstoffen, gefrorenen Produkten (besonders gefrorenen Nahrungsmittelprodukten wie gefrorenem Saft, gefrorenem Saftkonzentrat, Nahrungsmittelpüree, insbesondere gefrorenem Püree aus Obst und/oder Gemüse), ballistischer Fracht, Textilprodukten (Kleidung und Wohnungseinrichtungen), Möbeln, für Kinder gefährlichen Produkte (d.h. kindersichere flexible Verpackungen), Düngemitteln und Getreide (besonders für Überseeversand), Pflanzen (besonders Topfpflanzen), Insektiziden und anderen giftigen und gefährlichen Chemikalien, Sandsäcken für den Hochwasserschutz, Wasser, Saatgut, Ski, Antiquitäten und Kunstwerken, Brennholz, Bauholz, Reifen und Haemoccultproben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 illustriert eine schematische Ansicht eines bevorzugten erfindungsgemäßen Beutels mit Endsiegelung in einer flachgelegten Ansicht.
  • 2 illustriert eine schematische Ansicht eines bevorzugten erfindungsgemäßen Beutels mit Seitensiegelung in einer flachgelegten Ansicht.
  • 3 illustriert eine schematische Ansicht einer bevorzugten erfindungsgemäßen Tasche in einer flachgelegten Ansicht.
  • 4 illustriert eine Querschnittsansicht einer ersten bevorzugten Mehrschichtfolie, die zur Verwendung bei den in 1 bis 3 illustrierten Gegenständen geeignet ist.
  • 5 illustriert eine Querschnittsansicht einer zweiten bevorzugten Mehrschichtfolie, die zur Verwendung in den in 1 bis 3 illustrierten Gegenständen geeignet ist.
  • 6 illustriert eine schematische Ansicht eines bevorzugten Verfahrens zur Herstellung der in 4 und 5 illustrierten Mehrschichtfolien.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Der Begriff "flachgelegte Folie" bezieht sich hier auf eine Folie, die als weiter, dünnwandiger, runder Schlauch extrudiert, üblicherweise geblasen, abgekühlt, danach durch zusammenlaufende Walzensätze aufgenommen und in flachgelegter Form aufgewickelt worden ist. Der Begriff "flachgelegte Breite" bezieht sich auf die Hälfte des Umkreises des aufgeblasenen Folienschlauchs. Der Begriff "Folie" wird hier im allgemeinsten Sinne verwendet, so dass alle Kunststoffbahnmaterialien unabhängig davon, ob sie Folie oder Feinfolie sind, eingeschlossen sind. Erfindungsgemäße und erfindungsgemäß verwendete Folien haben vorzugsweise eine Dicke von 0,25 mm und darunter. Der Begriff "Verpackung" bezieht sich hier auf Verpackungsmaterialien, die um ein Produkt herum angeordnet sind, das verpackt wird. Der Begriff "verpacktes Produkt" bezieht sich hier auf die Kombination eines Produkts, das von einem Verpackungsmaterial umgeben ist.
  • Der Begriff "Siegelung" bezieht sich hier auf jede Siegelung eines ersten Bereichs einer Folienoberfläche an einen zweiten Bereich einer Folienoberfläche, wobei die Siegelung gebildet wird, indem die Bereiche auf mindestens ihre jeweiligen Siegelungsinitiierungstemperaturen erwärmt werden, d.h. eine Heißsiegelung. Das Siegeln kann auf eine oder mehrere beliebige von vielen verschiedenen Weisen durchgeführt werden, wie unter Verwendung eines Heizstabs, von Heißluft, eines Heizdrahts, Infrarotstrahlung, Ultraschallsiegelung, Radiofrequenzsiegelung usw.
  • Heißsiegeln ist das Verfahren des Verbindens von zwei oder mehr thermoplastischen Folien oder Feinfolien, indem miteinander in Kontakt befindliche Bereiche auf die Temperatur erwärmt werden, bei der Schmelzen erfolgt, üblicherweise unterstützt durch Druck. Wenn die Wärme durch Düsen oder rotierende Räder zugeführt wird, die auf einer konstanten Temperatur gehalten werden, wird das Verfahren als thermische Siegelung bezeichnet. Bei Schmelzperlensiegelung wird ein schmaler Strang aus geschmolzenem Polymer entlang einer Oberfläche extrudiert, dem ein Rad folgt, das die beiden Oberflächen zusammenpresst. Bei der Impulssiegelung wird Wärme durch Widerstandselemente zugeführt, die der Arbeit relativ kühl zugeführt werden und dann schnell erwärmt werden. Auf diese Weise kann simultanes Siegeln und Schneiden durchgeführt werden. Dielektrische Siegelung wird mit polaren Materialien bewirkt, indem in den Folien mittels Radiofrequenzwellen Wärme induziert wird. Wenn das Erwärmen durch Ultraschallvibrationen erfolgt, wird das Verfahren als Ultraschallsiegelung bezeichnet.
  • Die Bezeichnungen "Nahrungsmittelkontaktschicht" und "Fleischkontaktschicht" beziehen sich hier auf eine Schicht einer Mehrschichtfolie, die sich in direktem Kontakt mit dem Nahrungsmittel/Fleisch in der Verpackung befindet, die die Folie umfasst. Bei einer Mehrschichtfolie ist eine Nahrungsmittelkontaktschicht immer eine äußere Folienschicht, da sich die Nahrungsmittelkontaktschicht in direktem Kontakt mit dem Nahrungsmittelprodukt in der Packung befindet. Die Nahrungsmittelkontaktschicht ist eine Innenseitenschicht in dem Sinne, dass die Nahrungsmittelkontaktschicht in Bezug auf das verpackte Nahrungsmittelprodukt die Innenseitenschicht (d.h. innerste Schicht.) der Verpackung ist, wobei sich diese Innenseitenschicht in direktem Kontakt mit dem Nahrungsmittel befindet. Die Bezeichnung "Nahrungsmittelkontaktoberfläche" und "Fleischkontaktoberfläche" beziehen sich auf eine Außenseite einer Nahrungsmittelkontaktschicht, wobei diese Außenseite in direktem Kontakt mit dem Nahrungsmittel in der Verpackung ist.
  • "EVOH" bezieht sich hier auf Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer. EVOH schließt verseifte oder hydrolysierte Ethylen/Vinylacetat-Copolymere ein und bezieht sich auf ein Vinylalkohol-Copolymer mit Ethylen-Comonomer, das beispielsweise durch Hydrolyse von Vinylacetat-Copolymeren oder durch chemische Reaktionen mit Polyvinylalkohol hergestellt ist. Der Hydrolysegrad beträgt vorzugsweise etwa 50 bis 100 mol-%, insbesondere etwa 85 bis 100 mol-%.
  • Wo der Begriff "Barriere" und die Bezeichnung "Barriereschicht" hier für Folien und/oder Folienschichten verwendet werden, beziehen sie sich auf die Fähigkeit einer Folie oder Folienschicht, als Barriere für ein oder mehrere Gase zu dienen. In der Verpackungstechnik gehören zu Barriereschichten für Sauerstoff (d.h. gasförmigem O2) beispielsweise hydrolysiertes Ethylen/Vinylacetat-Copolymer (mit den Abkürzungen "EVOH" und "HEVA" und auch als "Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer" bezeichnet), Polyvinylidenchlorid, Polyamid, Polyester, Polyacrylnitril usw., wie Fachleuten bekannt ist.
  • Die Bezeichnung "Schutzschicht" sowie die Bezeichnung "durchstichfeste Schicht" beziehen sich hier auf eine äußere Folienschicht und/oder eine innere Folienschicht, die dazu dient, Abrieb, Durchstich und anderen potentielle Gründen für eine Verringerung der Verpackungsintegrität sowie potentiellen Gründen für eine Herabsetzung der Erscheinungsbildqualität der Verpackung zu widerstehen.
  • Die Begriffe "Laminierung", "Laminat" sowie der Begriff "laminierte Folie" beziehen sich auf das Verfahren und das resultierende Produkt, das durch Verbinden von zwei oder mehr Schichten aus Folie oder anderen Materialien miteinander hergestellt ist. Laminierung kann durch Verbinden von Schichten mit Klebstoffen, Verbinden mit Wärme und Druck, mit Koronabehandlung und sogar durch Streichverfahren und Extrusionsbeschichten bewirkt werden. Der Begriff Laminat schließt auch coextrudierte Mehrschichtfolien ein, die eine oder mehrere Verbindungsschichten umfassen.
  • Der Begriff "orientiert" bezieht sich hier auf ein polymerhaltiges Material, das (allgemein bei einer erhöhten Temperatur, die als Orientierungstemperatur bezeichnet wird) gedehnt worden und anschließend in der gedehnten Konfiguration "fixiert" worden ist, indem das Material abgekühlt wurde, wobei die gedehnten Ab messungen im Wesentlichen beibehalten wurden. Diese Kombination von Dehnung bei erhöhter Temperatur und anschließender Abkühlung führt zu einer Ausrichtung der Polymerketten in eine parallelere Konfiguration, wodurch die mechanischen Eigenschaften der Folie verbessert werden. Beim nachfolgenden Erwärmen von nicht festgehaltenem, nicht getempertem, orientiertem, polymerhaltigem Material auf seine Orientierungstemperatur wird Wärmeschrumpfung auf fast die ursprünglichen Abmessungen, d.h. die Abmessungen vor dem Dehnen, herbeigeführt. Der Begriff "orientiert" wird hier in Bezug auf orientierte Folien verwendet, die in einer oder mehreren beliebigen von vielen verschiedenen Weisen orientiert werden können.
  • Orientierung in einer Richtung wird hier als "uniaxiale Orientierung" bezeichnet, während Orientierung in zwei Richtungen hier als "biaxiale Orientierung" bezeichnet wird. Bei orientierten Kunststofffolien können in der Kunststofflage innere Spannungen verbleiben, die durch erneutes Erwärmen der Folie auf eine Temperatur oberhalb derjenigen, bei der sie orientiert wurde, abgebaut werden können. Beim erneuten Erwärmen einer derartigen Folie neigt die Folie dazu, auf die ursprünglichen Abmessungen zurückzuschrumpfen, die sie vor der Orientierung hatte. Folien, die schrumpfen, wenn sie erwärmt werden, werden allgemein als wärmeschrumpfbare Folien bezeichnet.
  • Der Begriff "Orientierungsverhältnis" bezieht sich hier auf das Multiplikationsprodukt des Ausmaßes, in dem das Kunststofffolienmaterial in mehreren Richtungen orientiert wird, üblicherweise zwei zueinander senkrechten Richtungen. Orientierung in der Maschinenrichtung wird hier als "Ziehen" bezeichnet, während Orientierung in der Querrichtung hier als "Strecken" bezeichnet wird. Bei Folien, die durch eine Ringdüse extrudiert werden, wird das Strecken durch "Blasen" der Folie erreicht, um eine Blase zu produzieren. Bei solchen Folien wird Ziehen erreicht, indem die Folie durch zwei Sätze angetriebener Quetschwalzen ge führt wird, wobei der nachgeordnete Satz eine höhere Oberflächengeschwindigkeit als der vorgeordnete Satz hat, wobei das resultierende Ziehverhältnis die Oberflächengeschwindigkeit des nachgeordneten Satzes von Quetschwalzen geteilt durch die Oberflächengeschwindigkeit des vorgeordneten Satzes von Quetschwalzen ist. Der Orientierungsgrad wird auch als das Orientierungsverhältnis bezeichnet, das auch als das "Reckverhältnis" bekannt ist.
  • Der Begriff "Monomer" bezieht sich hier auf eine relativ einfache Verbindung, die üblicherweise Kohlenstoff enthält, niedriges Molekulargewicht hat und unter Bildung eines Polymers durch Kombination mit sich selbst oder mit anderen ähnlichen Molekülen oder Verbindungen reagieren kann.
  • Der Begriff "Comonomer" bezieht sich hier auf Monomer, das in einer Copolymerisationsreaktion, deren Ergebnis ein Copolymer ist, mit mindestens einem anderen Monomer copolymerisiert wird.
  • Der Begriff "Polymer" bezieht sich hier auf das Produkt einer Polymerisationsreaktion und schließt Homopolymere, Copolymere, Terpolymere, Tetrapolymere usw. ein. Allgemein können die Schichten einer Folie im Wesentlichen aus einem einzelnen Polymer bestehen oder zusammen mit weiteren Polymeren, d.h. mit diesen gemischt vorliegen.
  • Der Begriff "Homopolymer" wird hier in Bezug auf ein Polymer verwendet, das aus der Polymerisation eines einzelnen Monomers resultiert, d.h. ein Polymer, das im Wesentlichen aus einer einzigen Art von sich wiederholender Einheit besteht.
  • Der Begriff "Copolymer" bezieht sich hier auf Polymere, die durch die Polymerisationsreaktion von mindestens zwei verschiedenen Monomeren gebildet wurden. Beispielsweise schließt der Begriff "Copolymer" das Copolymerisationsreaktionsprodukt von Ethylen und einem α-Olefin wie 1-Hexen ein. Der Begriff "Copolymer" schließt beispielsweise auch die Copolymerisation einer Mischung aus Ethylen, Propylen, 1-Hexen und 1-Octen ein. Der Begriff "Copolymerisation" bezieht sich hier auf die gleichzeitige Polymerisation von zwei oder mehr Monomeren. Der Begriff "Copolymer" schließt auch statistische Copolymere, Blockcopolymere und Pfropfcopolmyere ein.
  • Der Begriff "Polymerisation" schließt hier Homopolymerisationen, Copolymerisationen, Terpolymerisationen usw. ein und schließt alle Typen von Copolymerisationen ein, wie statistisch, Pfropf, Block usw. Die Polymere in den erfindungsgemäß verwendeten Folien können im Allgemeinen nach jedem geeigneten Polymerisationsverfahren hergestellt werden, einschließlich Aufschlämmungspolymerisations-, Gasphasenpolymerisations- und Hochdruckpolymerisationsverfahren.
  • Ein in Form einer Vielzahl von Monomeren identifiziertes Copolymer, z.B. "Propylen/Ethylen-Copolymer", bezieht sich hier auf ein Copolymer, bei dem eines der Monomere in einem höheren Gewichts- oder Molprozentsatz als das andere Monomer oder die anderen Monomere copolymerisieren kann. Allerdings polymerisiert vorzugsweise das erste aufgeführte Monomer in einem höheren Gewichtsprozentsatz als das zweite aufgeführte Monomer, und bei Copolymeren, die Terpolymere, Tetrapolymere usw. sind, copolymerisiert vorzugsweise das erste Monomer in einem höheren Gewichtssatz als das zweite Monomer, und das zweite Monomer copolymerisiert in einem höheren Gewichtsprozentsatz als das dritte Monomer usw.
  • Eine Terminologie, die ein "/" in Bezug auf die chemische Identität eines Copolymers verwendet (z.B. "ein Ethylen/α-Olefin-Copolymer"), identifiziert hier die Comonomere, die zur Bildung des Copolymers copolymerisiert werden. "Ethylen- α-Olefin-Copolymer" ist hier äquivalent zu "Ethylen/α-Olefin-Copolymer".
  • Copolymere werden hier identifiziert, d.h. benannt, in Form der Monomere, aus denen die Copolymere gebildet werden. Beispielsweise bezieht sich die Bezeichnung "Propylen/Ethylen-Copolymer" auf ein Copolymer, das durch die Copolymerisation von sowohl Propylen als auch Ethylen mit oder ohne zusätzliche (m) Comonomer(e) gebildet wird. Der Begriff "mer" bezieht sich hier auf eine Einheit eines Polymers, die sich von einem in der Polymerisationsreaktion verwendeten Monomer ableitet. Zum Beispiel bezieht sieh der. Begriff "α-Olefin-mer" auf eine Einheit in beispielsweise einem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, wobei die Polymerisationseinheit jener "Rest" ist, der aus dem α-Olefin-Monomer stammt, nachdem es reagiert hat, um ein Teil der Polymerkette zu werden, d.h. jener Teil des Polymers, der von einem einzelnen α-Olefin-Monomer beigesteuert ist, nachdem es reagiert hat, um ein Teil der Polymerkette zu werden.
  • Die Bezeichnung "heterogenes Polymer" bezieht sich hier auf Polymerisationsreaktionsprodukte mit relativ breiter Variation des Molekulargewichts und relativ breiter Variation der Zusammensetzungsverteilung, d.h. beispielsweise unter Verwendung konventioneller Ziegler-Natta-Katalysatoren hergestellte Polymere. Heterogene Polymere sind in verschiedenen Schichten der erfindungsgemäß verwendeten Folie brauchbar. Solche Polymere enthalten üblicherweise eine relativ breite Variation von Kettenlängen und Comonomer-Prozentsätzen.
  • Der Begriff "heterogener Katalysator" bezieht sich hier auf einen Katalysator, der zur Verwendung in der Polymerisation der oben definierten heterogenen Polymere geeignet ist. Heterogene Katalysatoren sind aus verschiedenen Arten von aktiven Stellen zusammengesetzt, die sich in Lewis-Acidität und sterischer Umgebung unterscheiden. Ziegler-Natta-Katalysatoren sind heterogene Katalysatoren. Beispiele für heterogene Ziegler-Natta-Systeme sind durch einen organometallischen Cokatalysator aktivierte Metallhalogenide, wie mit Trialkylaluminium komplexiertes Titanchlorid, das gegebenenfalls Magnesiumchlorid enthält, und finden sich in Patenten wie US-A-4 302 565 von GOEKE et al. und US-A-4 302 566 von KAROL et al.
  • Der Begriff "homogenes Polymer" bezieht sich hier auf Polymerisationsreaktionsprodukte mit relativ enger Molekulargewichtsverteilung und relativ enger Zusammensetzungsverteilung. Homogene Polymere können in verschiedenen Schichten der erfindungsgemäß brauchbaren Mehrschichtfolien verwendet werden. Homogene Polymere unterscheiden sich strukturell von heterogenen Polymeren dadurch, dass homogene Polymere eine relativ einheitliche Sequenzabfolge von Comonomeren innerhalb einer Kette, eine spiegelbildliche Sequenzverteilung in allen Ketten und eine Ähnlichkeit der Länge aller Ketten, d.h. eine engere Molekulargewichtsverteilung, aufweisen. Homogene Polymere werden zudem in der Regel unter Verwendung von Metallocenen oder anderer Katalyse vom Single-Site-Typ anstelle der Verwendung von Ziegler-Natta-Katalysatoren hergestellt.
  • Homogene Ethylen/α-Olefin-Copolymere können insbesondere durch eine oder mehrere Methoden charakterisiert werden, die Fachleuten bekannt sind, wie Molekulargewichtsverteilung (Mw/Mn), Breitenindex der Zusammensetzungsverteilung (Composition Distribution Breadth Index, CDBI), engen Schmelzpunktbereich und Einzelschmelzpunktverhalten. Die Molekulargewichtsverteilung (Mw/Mn), die auch als "Polydispersität" bekannt ist, kann durch Gelpermeationschromatographie bestimmt werden. Die erfindungsgemäß brauchbaren homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymere haben bevorzugt ein Mw/Mn von weniger als 2,7; insbesondere von etwa 1,9 bis 2,5; bevorzugter von etwa 1,9 bis 2,3. Der Breitenindex der Zusammensetzungsverteilung (CDBI) solcher homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymere ist im Allgemeinen größer als etwa 70%.
  • Der CDBI ist definiert als der Gewichtsprozentsatz der Copolymermoleküle mit einem Comonomergehalt innerhalb von 50% (d.h. plus oder minus 50%) des Medianwerts des gesamten molaren Comonomergehalts. Der CDBI von linearem Polyethylen, das kein Comonomer enthält, ist definitionsgemäß 100%. Der Breitenindex der Zusammensetzungsverteilung (CDBI) wird mit der Technik der Elutionsfraktionierung mit ansteigender Temperatur (Temperature Rising Elution Fractionation, TREF) bestimmt. Die CDBI-Bestimmung unterscheidet eindeutig homogene Copolymere (d.h. enge Zusammensetzungsverteilung, die sich durch CDBI-Werte in der Regel oberhalb von 70% zeigt) von im Handel erhältlichen VLDPEs, die im Allgemeinen eine breite Zusammensetzungsverteilung aufweisen, wie sich durch CDBI-Werte von in der Regel weniger als 55 zeigt. TREF-Daten und davon ausgehende Berechnungen zur Bestimmung des CDBI eines Copolymers werden leicht aus Daten berechnet, die durch im Stand der Technik bekannte Techniken erhalten werden, wie beispielsweise Elutionsfraktionierung mit steigender Temperatur, wie z.B. in Wild et al., J. Poly. Sci. Poly. Phys. Ed., Band 20, Seite 441 (1982) beschrieben ist. Bevorzugt haben die homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymere einen CDBI größer als etwa 70%, d.h. einen CDBI von etwa 70% bis 99%. Im Allgemeinen zeigen die erfindungsgemäß geeigneten homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymere auch einen relativ engen Schmelzpunktbereich im Vergleich zu "heterogenen Copolymeren", d.h. Polymeren mit einem CDBI von weniger als 55%. Bevorzugt zeigen die homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymere eine im Wesentlichen singuläre Schmelzpunktcharakteristik mit einem durch Differentialscanningkalorimetrie (Differntial Scanning Calorimetry, DSC) bestimmten Peak-Schmelzpunkt (Tm) von etwa 60°C bis 105°C. Vorzugsweise hat das homogene Copolymer einen DSC-Peak Tm von etwa 80°C bis 100°C. Die Bezeichnung "im Wesentlichen einzelner Schmelzpunkt" bedeutet hier, dass mindestes etwa 80 Gew.-% des Materials einem einzelnen Tm-Peak bei einer Temperatur im Bereich von etwa 60°C bis 105°C entsprechen und praktisch keine wesentliche Fraktion des Materials einen durch DSC-Analyse bestimmten Peakschmelz punkt oberhalb von etwa 115°C hat. DSC-Messungen wurden auf einem Perkin Elmer System 7 Thermal Analysis System durchgeführt. Die angegebenen Schmelzinformationen sind zweite Schmelzdaten, d.h. die Probe wird mit einer programmierten Geschwindigkeit von 10°C/min auf eine Temperatur unterhalb ihres kritischen Bereichs erwärmt. Die Probe wird dann mit einer programmierten Geschwindigkeit von 10°C/min erneut erwärmt (zweites Schmelzen).
  • Ein homogenes Ethylen/α-Olefin-Copolymer kann im Allgemeinen durch die Copolymerisation von Ethylen und einem oder mehreren. beliebigen α-Olefinen hergestellt werden. Vorzugsweise ist das α-Olefin ein C3-C20-α-Monoolefin, insbesondere ein C4-C12-α-Monoolefin, besonders bevorzugt ein C4-C8-α-Monoolefin. Besonders bevorzugt umfasst das α-Olefin mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Buten-1, Hexen-1 und Octen-1, d.h. 1-Buten, 1-Hexen bzw. 1-Octen. Am meisten bevorzugt umfasst das α-Olefin Octen-1 und/oder ein Gemisch aus Hexen-1 und Buten-1.
  • Verfahren zur Herstellung und Verwendung homogener Polymere sind in US-A-5 206 075 von HODGSON, Jr., US-A-5 241 031 von MEHTA und der internationalen PCT-Anmeldung WO 93/03093 offenbart. Weitere Details hinsichtlich der Herstellung und Verwendung von homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymeren sind in der internationalen PCT-Veröffentlichung WO-A-90/03414 und der internationalen PCT-Veröffentlichung WO-A-93/03093 offenbart, die beide Exxon Chemical Patents, Inc. als Anmelderin angeben.
  • Eine weitere Art homogener Ethylen/α-Olefin-Copolymere ist in US-A-5 272 236 von LAI et al. und US-A-5 278 272 von LAI et al. offenbart.
  • Der Begriff "Polyolefin" bezieht sich hier auf jedes polymerisierte Olefin, das linear, verzweigt, cyclisch, aliphatisch, aromatisch, substituiert oder unsubstituiert sein kann. Insbe sondere schließt der Begriff Polyolefin Homopolymere von Olefin, Copolymere von Olefin, Copolymere von Olefin und nicht-olefinischem Comonomer, das mit dem Olefin copolymerisierbar ist, wie Vinylmonomere, modifizierte Polymere davon und dergleichen ein. Spezielle Beispiele sind Polyethylen-Homopolymer, Polypropylen-Homopolymer, Polybuten, Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Propylen/α-Olefin-Copolymer, Buten/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Ethylen/Ethylacrylat-Copolymer, Ethylen/Butylacrylat-Copolymer, Ethylen/Methylacrylat-Copolymer, Ethylen/Acrylsäure-Copolymer, Ethylen/Methacrylsäure-Copolymer, modifiziertes Polyolefinharz, Ionomerharz, Polymethylpenten usw. Modifiziertes Polyolefinharz schließt modifiziertes Polymer ein, das durch Copolymerisieren des Homopolymers des Olefins oder Copolymers davon mit einer ungesättigten Carbonsäuren, z.B. Maleinsäure, Fumarsäure oder dergleichen oder einem Derivat davon, wie dem Anhydrid, Ester oder Metallsalz oder dergleichen, hergestellt ist. Es kann auch durch Einbau von ungesättigter Carbonsäure, z.B. Maleinsäure, Fumarsäure oder dergleichen oder einem Derivat davon, wie dem Anhydrid, Ester oder Metallsalz oder dergleichen, in das Olefin-Homopolymer oder -Copolymer erhalten werden.
  • Begriffe, die Polymere identifizieren, wie "Polyamid", "Polyester", "Polyurethan" usw., schließen hier nicht nur Polymere ein, die sich wiederholende Einheiten umfassen, die von Monomeren abgeleitet sind, die bekanntermaßen unter Bildung eines Polymers des genannten Typs polymerisieren, sondern auch Comonomere, Derivate usw., die mit Monomeren copolymerisieren können, die bekanntermaßen unter Bildung des genannten Polymers polymerisieren. Beispielsweise umfasst der Begriff "Polyamid" sowohl Polymere, die sich wiederholende Einheiten umfassen, die von Monomeren wie Caprolactam abgeleitet sind, die unter Bildung von Polyamid polymerisieren, als auch Copolymere, die von der Copolymerisation von Caprolactam mit einem Comonomer abgeleitet sind, dass, wenn es allein polymerisiert wird, nicht zur Bildung von Polyamid führt. Ferner schließen Begriffe, die Polymere identifizieren, auch "Gemische" derartiger Polymere mit anderen Polymeren eines anderen Typs ein.
  • Die Begriffe "Ethylen-α-Olefin-Copolymer" und "Ethylen/α-Olefin-Copolymer" beziehen sich hier auf solche heterogenen Materialien wie Polyethylen niedriger Dichte (LDPE), Polyethylen mittlerer Dichte (MDPE), lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) und Polyethylen sehr niedriger und ultraniedriger Dichte (VLDPE und ULDPE) sowie auf solche homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymere wie Metallocen-katalysierte EXACT (TM) lineare homogene Ethylen/α-Olefin-Copolymer-Harze, erhältlich von Exxon Chemical Company, Baytown, Texas, USA, homogene, im Wesentlichen lineare Ethylen/α-Olefin-Copolymere mit langkettiger Verzweigung (z.B. Copolymere, die als AFFINITY (TM)-Harze und ENGAGE (TM)-Harze bekannt sind, erhältlich von Dow Chemical Company, Midland, Michigan, USA) sowie TAFMER (TM) lineare homogene Ethylen/α-Olefin-Copolymer-Harze, erhältlich von Mitsui Petrochemical Corporation. Sowohl die heterogenen Polymere als auch die homogenen Polymere, die oben erwähnt wurden, schließen allgemein Copolymere von Ethylen mit einem oder mehreren Comonomeren ausgewählt aus C4- bis C10-α-Olefin wie Buten-1 (d.h. 1-Buten), Hexen-1, Octen-1 usw. ein. Obwohl LDPE und MDPE höher verzweigt sind als LLDPE, VLDPE, ULDPE, EXACT (TM)-Harz und TAFMER (TM)-Harz, hat diese letztere Gruppe von Harzen eine relativ große Anzahl an kurzen Verzweigungen anstelle der längeren Verzweigungen, die in LDPE und MDPE vorhanden sind. AFFINITY (TM)-Harze und ENGAGE (TM)-Harze haben eine relativ große Anzahl von kurzen Verzweigungen in Kombination mit einer relativ kleinen Anzahl an langkettigen Verzweigungen. LLDPE hat eine Dichte, die üblicherweise im Bereich von etwa 0,91 g/cm3 bis etwa 0,94 g/cm3 liegt.
  • Im Allgemeinen umfasst das Ethylen/α-Olefin-Copolymer ein Copolymer, das aus der Copolymerisation von etwa 80 bis 99 Gew.-% Ethylen und 1 bis 20 Gew.-% α-Olefin resultiert. Be vorzugt umfasst das Ethylen/α-Olefin-Copolymer ein Copolymer, das aus der Copolymerisation von etwa 85 bis 95 Gew.-% Ethylen und 5 bis 15 Gew.-% α-Olefin resultiert.
  • Die Bezeichnungen "innere Schicht" und "Innenschicht" beziehen sich hier auf jegliche Schicht einer Mehrschichtfolie, deren beide Hauptoberflächen direkt an eine andere Schicht der Folie geklebt sind.
  • Die Bezeichnung "Innenseitenschicht" bezieht sich hier auf eine äußere Folienschicht einer Mehrschichtfolie, die ein Produkt verpackt, die relativ zu den anderen Schichten der Mehrschichtfolie dem Produkt am nächsten liegt. "Innenseitenschicht" wird auch verwendet in Bezug auf die innerste Schicht einer Mehrzahl konzentrisch angeordneter Schichten, die simultan durch eine Ringdüse coextrudiert sind.
  • Die Bezeichnung "äußere Schicht" bezieht sich hier auf jegliche Folienschicht einer Folie, bei der weniger als zwei ihrer Hauptoberflächen direkt an eine andere Schicht der Folie geklebt sind. Die Bezeichnung schließt einschichtige und mehrschichtige Folien ein. Alle Mehrschichtfolien haben zwei und nur zwei äußere Schichten, die jeweils eine Hauptoberfläche haben, die nur an einer anderen Schicht der Mehrschichtfolie klebt. Bei Einschichtfolien gibt es nur eine Schicht, die natürlich eine äußere Schicht ist, insofern als keine ihrer zwei Hauptoberflächen an einer anderen Schicht der Folie klebt.
  • Die Bezeichnung "Außenseitenschicht" bezieht sich hier auf die äußere Schicht einer Mehrschichtfolie, die ein Produkt verpackt, die relativ zu den anderen Schichten der Mehrschichtfolie von dem Produkt am weitesten entfernt ist. "Außenseitenschicht" wird auch in Bezug auf die äußerste Schicht einer Mehrzahl konzentrisch angeordneter Schichten verwendet, die simultan durch eine Ringdüse coextrudiert sind.
  • Der Ausdruck "direkte geklebt" ist hier in Bezug auf Folienschichten definiert als Adhäsion der betreffenden Folienschicht. an der Zielfolienschicht ohne eine Verbindungsschicht, Klebstoff oder eine andere Schicht dazwischen. Im Gegensatz dazu schließt das Wort "zwischen" hier in Bezug auf eine Folienschicht, die als zwischen zwei anderen spezifizierten Schichten befindlich bezeichnet wird, sowohl direktes Kleben der betreffenden Schicht an den beiden Schichten, zwischen denen sie sich befindet, als auch das Fehlen von direktem Kleben an einer oder beiden der zwei anderen Schichten ein, zwischen denen sich die betreffende Schicht befindet, d.h. es können sich eine oder mehrere weitere Schichten zwischen der betreffenden Schicht und einer oder beiden der Schichten befinden, zwischen denen die betreffende Schicht liegt.
  • Der Begriff "Kern" und die Bezeichnung "Kernschicht" beziehen sich hier in Anwendung auf Mehrschichtfolien auf jede innere. Folienschicht, die einen anderen Hauptzweck hat, als als Klebstoff oder Verträglichmacher zum Kleben zweier Schichten aneinander zu dienen. Üblicherweise versehen die Kernschicht oder Kernschichten die Mehrschichtfolie mit einem gewünschten Festigkeitsgrad, d.h. Modul und/oder optischen Eigenschaften und/oder zusätzlicher Gebrauchsfestigkeit und/oder spezieller Undurchlässigkeit.
  • Die Formulierungen "Siegelschicht", "Siegelungsschicht", "Heißsiegelschicht" und "Versiegelungsschicht" beziehen sich hier auf eine äußere Folienschicht oder -schichten, die an der Siegelung der Folie an sich selbst, eine andere Folienschicht derselben oder einer anderen Folie und/oder einen anderen Gegenstand, der keine Folie ist, beteiligt sind. Es sei darauf hingewiesen, dass allgemein bis zu den äußeren 76 μm (3 mil) einer Folie an der Siegelung an sich selbst oder eine andere Schicht beteiligt sein können. In Bezug auf Verpackungen, die nur Siegelungen vom Flossentyp im Unterschied zu Siegelungen vom Überlappungstyp aufweisen, bezieht sich die Formulierung "Siegelungsschicht" im Allgemeinen auf die Innenseitenfolienschicht einer Verpackung sowie Halteschichten innerhalb von 76 μm (3 mil) der Innenseitenoberfläche der Siegelschicht, wobei die Innenseitenschicht beim Verpacken von Nahrungsmitteln häufig auch als Nahrungsmittelkontaktschicht dient. Im Allgemeinen enthalten Siegelschichten, die in der Verpackungstechnik verwendet werden, thermoplastische Polymere, wie Polyolefin, Polyamid, Polyester und Polyvinylchlorid.
  • Der Begriff "Verbindungsschicht" bezeichnet hier jede innere Folienschicht mit dem Hauptzweck, zwei Schichten aneinander zu kleben. Verbindungsschichten können beliebiges Polymer mit einer polaren Gruppe darauf umfassen, oder irgendein anderes Polymer, das ausreichend Adhäsion zwischen Schichten zu angrenzenden Schichten liefert, die ansonsten nicht klebende Polymere umfassen.
  • Die Bezeichnung "Hautschicht" bezieht sich hier auf eine Außenseitenschicht einer Mehrschichtfolie zum Verpacken eines Produkts, wobei die Hautschicht Abnutzung unterliegt.
  • Die Bezeichnung "Massenschicht" bezieht sich hier auf jede Folienschicht, die zu dem Zweck vorhanden ist, die Gebrauchsfestigkeit, die Zähigkeit, den Modul usw. einer Mehrschichtfolie zu erhöhen. Massenschichten umfassen allgemein Polymere, die kostengünstig im Vergleich zu anderen Polymeren in der Folie sind, die irgendeinem speziellen Zweck dienen, der nicht mit Gebrauchsfestigkeit, Modul usw. zusammenhängt.
  • Die Bezeichnungen "erste Schicht", "zweite Schicht" zeigen hier allgemein die Weise an, in der eine Mehrschichtfolienstruktur aufgebaut ist. Dies bedeutet, dass im Allgemeinen die erste Schicht vorhanden sein kann, ohne dass irgendwelche der zusätz lichen Schichten beschrieben werden, oder die erste und zweite Schicht vorhanden sein können, ohne dass irgendwelche der zusätzlichen Schichten beschrieben werden usw.
  • Der Begriff "Extrusion" wird hier verwendet in Bezug auf das Verfahren zur Bildung von Endlosformen, indem ein geschmolzenes Kunststoffmaterial durch eine Düse gedrückt und anschließend gekühlt oder chemisch gehärtet wird. Unmittelbar vor der Extrusion durch die Düse wird das relativ hochviskose Polymermaterial in eine rotierende Schnecke mit variabler Ganghöhe, d.h. einen Extruder eingespeist, der das Polymermaterial durch die Düse drückt.
  • Der Begriff "Coextrusion" bezieht sich hier auf das Verfahren, bei dem die Ausstöße von zwei oder mehr Extrudern in einem Zuführungsblock glatt aneinander gebracht werden, um einen mehrschichtigen Strom zu bilden, der einer Düse zugeführt wird, um ein Schichten aufweisendes Extrudat zu bilden. Coextrusion kann beim Folienblasen, der Feinfolien- und Flachfolienextrusion, dem Blasformen und der Extrusionsbeschichtung verwendet werden.
  • Der Begriff "Maschinenrichtung", hier mit "MD" abgekürzt, bezieht sich hier auf eine Richtung "entlang der Länge" der Folie, d.h. in der Richtung der Folie, in der die Folie während der Extrusion und/oder Beschichtung gebildet wird. Der Begriff "Querrichtung", hier mit "TD" abgekürzt, bezieht sich hier auf eine Richtung quer über die Folie, die zu der Maschinen- oder Längsrichtung senkrecht ist.
  • Die Bezeichnung "freie Schrumpfung" bezieht sich hier auf die prozentuale Dimensionsänderung eines 10 cm × 10 cm-Probenstücks der Folie, wenn es bei 85°C (185°F) geschrumpft wird, wobei die quantitative Bestimmung gemäß ASTM D 2732 durchgeführt wird, wie im 1990 Annual Book of ASTM Standards, Band 08.02., Seiten 368-371 beschrieben.
  • Obwohl die für den erfindungsgemäßen Gegenstand brauchbare Folie mindestens eine Schicht (insbesondere 1 bis 20 Schichten) hat, weist die Folie insbesondere 1 bis 12 Schichten, bevorzugter 1 bis 8 Schichten und am meisten bevorzugt 1 bis 4 Schichten auf. Allerdings kann, solange die Mehrschichtfolie mindestens 3 Schichten hat, die Mehrschichtfolie eine beliebige gewünschte weitere Anzahl von zusätzlichen Schichten haben, solange die Folie die gewünschten Eigenschaften für den speziellen Verpackungsvorgang liefert, bei dem die Folie verwendet wird, z.B. O2-Barrierecharakteristik, freie Schrumpfung, Schrumpfspannung, optische Eigenschaften, Modul, Siegelstärke usw. Die in 2 illustrierte Mehrschichtfolie hat 4 Schichten. Da allerdings die mittlere Schicht bevorzugt durch das Zusammenfalten einer Zweischichtschlauchfolie auf sich selbst gebildet wird, besteht die mittlere Schicht tatsächlich selbst aus zwei unterschiedlichen Schichten, so dass die Folie in Wirklichkeit 4 Schichten enthält.
  • Die erfindungsgemäß verwendete Folie hat eine Dicke von 76 bis 508 μm (3 bis 20 mil), bevorzugter etwa 76 bis 178 μm (3 bis 7 mil) und am meisten bevorzugt etwa 102 bis 127 μm (4 bis 5 mil). Natürlich variiert die bevorzugte Dicke in Abhängigkeit von den gewünschten Eigenschaften für den jeweiligen Verpackungsvorgang, bei dem die Folie verwendet wird.
  • 1 ist eine Seitenansichtdarstellung eines bevorzugten erfindungsgemäßen Gegenstands (eines Beutels mit Endsiegelung). In 1 ist Beutel mit Endsiegelung 10 in flachgelegtem Zustand dargestellt. Beutel mit Endsiegelung 10 ist hergestellt aus Folie 12, wobei der Beutel mit Endsiegelung 10 die obere Öffnung 14 und die Endsiegelung 16 aufweist.
  • 2 ist eine Seitenansichtdarstellung eines anderen bevorzugten erfindungsgemäßen Gegenstands (eines Beutels mit Sei tedsiegelung). In 2 ist Beutel mit Seitensiegelung 20 in flachgelegtem Zustand dargestellt. Beutel mit Seitensiegelung 20 ist auch aus Folie 12 hergestellt, und der Beutel mit Seitensiegelung weist die obere Öffnung 22 und die Seitensiegelungen 24 und 26 auf.
  • 3 ist eine Seitenansichtdarstellung eines anderen bevorzugten erfindungsgemäßen Gegenstands (einer Tasche). In 3 ist Tasche 30 in flachgelegtem Zustand dargestellt. Tasche 30 ist auch aus Folie 12 hergestellt und weist die obere Öffnung 32, Seitensiegelungen 34 und 36 und Endsiegelung 38 auf.
  • 4 stellt eine Querschnittsansicht der bevorzugten Vierschichtfolie 12 zur Verwendung als Vorratsmaterial dar, aus dem die Beutel der 1 und 2 und die Tasche der 3 hergestellt sind. Folie 12 hat die erste Schicht 42, die eine erste äußere Folienschicht ist, die inneren Folienschichten 44 und 46 und die zweite äußere Folienschicht 48. Der Querschnitt von Folie 12 ist bevorzugt symmetrisch, d.h. im Hinblick auf sowohl Dicke als auch chemische Zusammensetzung. Bevorzugt sind die äußeren Schichten viel dicker als die inneren Schichten. Bevorzugt wird Folie 12 hergestellt, indem ein Zweischichtschlauch auf sich selbst zusammengefaltet wird, um zu einer symmetrischen Vierschichtfolie zu führen. Da die inneren Folienschichten tatsächlich aus denselben Schichten einer schlauchförmigen Folie, die zusammengefaltet wird, hergestellt werden, sind die zwei inneren Folienschichten für alle praktischen Zwecke eine Schicht. Die gepunktete Linie in 4 stellt die Nahtstelle der inneren Schicht des Schlauchs dar, die mit sich selbst verbunden ist.
  • 5 stellt eine Querschnittsansicht einer alternativen Meerschichtfolie 50 dar, die als Vorratsmaterial zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Gegenstands verwendet werden kann. Mehrschichtfolie 50 ist eine Siebenschichtfolie und ist unten in De tail in Folie Nr. 19 beschrieben. Mehrschichtfolie 50 ist zusammengesetzt aus der äußeren Schicht 52, der Massenschicht 54, der Verbindungsschicht 56, der O2-Barriereschicht 58, der Verbindungsschicht 60, der Massenschicht 62 und der äußeren Schicht 64.
  • 6 stellt ein Schema eines bevorzugten Verfahrens zur Herstellung der Mehrschichtfolien der 4 und 5 dar. In dem in 6 dargestellten Verfahren werden feste Polymerperlen (nicht dargestellt) in eine Mehrzahl von Extrudern 66 eingespeist (der Einfachheit halber ist nur ein Extruder dargestellt). Im Inneren der Extruder 66 werden die Polymerperlen transportiert, geschmolzen und entgast, und danach wird die resultierende blasenfreie Schmelze in Düsenkopf 68 transportiert und durch eine Ringdüse extrudiert, was zu Schlauchmaterial 70 führt, das 127 bis 1020 μm (5 bis 40 mil) dick ist, insbesondere 510 bis 760 μm (20 bis 30 mil) dick, am meisten bevorzugt etwa 635 μm (25 mil) dick.
  • Nach Abkühlen oder Quenchen mit Wasserspray aus dem Kühlring 72 wird das Schlauchmaterial 70 durch Quetschwalzen 74 zusammengefaltet und danach durch die von Abschirmung 78 umgebene Bestrahlungskammer 76 geführt, wo das Schlauchmaterial 70 mit Hochenergieelektronen (d.h, ionisierender Strahlung) aus Eisenkerntransformationsbeschleuniger 80 bestrahlt wird. Schlauchmaterial 70 wird auf Rollen 82 durch Bestrahlungskammer 76 geführt. Bevorzugt ist die Bestrahlung von Schlauchmaterial 70 auf einem Niveau von etwa 2 bis 10 Megarad (nachfolgend "MR"), insbesondere etwa 3,5 bis 4 MR.
  • Nach der Bestrahlung wird das bestrahlte Schlauchmaterial 84 über Führungswalze 86 geführt, danach gelangt das bestrahlte Schlauchmaterial 84 in den Heißwasserbadtank 88, der Wasser 90 enthält. Das nun zusammengefaltete bestrahlte Schlauchmaterial 84 wird für eine Verweilzeit von mindestens etwa 5 Sekunden, d.h. für einen Zeitraum, um die Folie auf die gewünschte Temperatur zu bringen, in das heiße Wasser eingetaucht, wonach zusätzliche Heizmittel (nicht dargestellt), einschließlich mehrerer Dampfwalzen, um die das bestrahlte Schlauchmaterial 84 teilweise gewickelt wird, und gegebenenfalls Heißluftgebläsen, die Temperatur des bestrahlten Schlauchmaterials 84 auf eine gewünschte Orientierungstemperatur von etwa 116 bis 121°C (240°F bis 250°F) erhöhen. Danach wird die bestrahlte Folie 84 durch Quetschwalzen 92 geführt, und die Blase 94 wird geblasen, wodurch das bestrahlte Schlauchmaterial 84 in Querrichtung gestreckt wird, um die orientierte geblasene Schlauchfolie 96 zu bilden. Das bestrahlte Schlauchmaterial 84 wird zudem während des Blasens, d.h. Streckens in Querrichtung, zwischen Quetschwalzen 88 und Quetschwalzen 98 gezogen (d.h. in Längsrichtung), weil die Quetschwalzen 98 eine höhere Oberflächengeschwindigkeit als die Oberflächengeschwindigkeit der Quetschwalzen 92 haben. Infolge des Streckens in Querrichtung und Ziehens in Längsrichtung wird die bestrahlte, biaxial orientierte, geblasene Schlauchfolie 96 gebildet, wobei dieses geblasene Schlauchmaterial bevorzugt sowohl in einem Verhältnis von etwa 1:1,5 bis 1:6 gestreckt als auch in einem Verhältnis von etwa 1:1,5 bis 1:6 gezogen worden ist. Insbesondere werden Strecken und Ziehen jeweils in einem Verhältnis von etwa 1:2 bis 1:4 durchgeführt. Das Ergebnis ist eine biaxiale Orientierung von etwa 1:2,25 bis 1:36, insbesondere 1:4 bis 1:16.
  • Während Blase 94 zwischen Quetschwalzen 92 und 98 gehalten wird, wird die geblasene Schlauchfolie 96 durch die konvergierenden Walzen 100 zusammengefaltet und danach durch die Quetschwalzen 98 und über die Führungswalze 102 geführt und dann auf Aufwickelrolle 104 aufgewickelt. Mitläuferwalze 106 gewährleistet gutes Aufwickeln.
  • Verschiedene zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Gegenstand geeignete Folien werden durch die folgenden Beispiele il lustriert. Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich alle Prozentsätze, Teile usw. auf das Gewicht.
  • Beispiel Nr. 1 (Referenz)
  • Es wurde ein coextrudiertes, zweilagiges Schlauchband mit einer Dicke von 736 μm (29 mil) gegossen, das eine Schicht A, die 85% der Banddicke ausmachte, und eine Schicht B aufwies, die 15% der Banddicke ausmachte. Die Schicht A war zusammengesetzt aus: (a) 87 Gew.-% DOWLEX 2045 (TM) linearem Polyethylen niedriger Dichte mit einer Dichte von 0,920 g/cm3, erhalten von The Dow Chemical. Company, Midland, Michigan, USA (nachfolgend "LLDPE #1"), (b) 10 Gew.-% ELVAX 3128 (TM) Ethylen/Vinylacetat-Copolymer mit einem Vinylacetatgehalt von 10%, erhalten von Du-Pont, Wilmington, Delaware, USA, nachfolgend "EVA #1", und (c) 3 Gew.-% TEKNOR EPE-9621C (TM) Antiblockiermittel, erhalten von Teknor Apex Plastics Division, Pawtucket, RI, USA, nachfolgend. "Antiblock #1". Die Schicht B enthielt 100 Gew.-% EXACT SLP 4008 lineares homogenes Ethylen/α-Olefin-Plastomer mit einer Dichte von 0,885 g/cm3, erhalten von Exxon Chemical Company, Baytown, Texas, USA (nachfolgend "lineares homogenes Ethylen/α-Olefin #1").
  • Das zweilagige Schlauchmaterial wurde in einem Wasserbad zu einer festen Phase abgekühlt und dann mit einem 500 Kev-Strahl auf ein Niveau von etwa 2 bis 10 MR elektronisch vernetzt. Das resultierende vernetzte, zweilagige Schlauchmaterial wurde durch Dampfrohre und heiße Luft auf etwa 99 bis 104°C (210 bis 220°F) erwärmt und nachfolgend orientiert, indem es jeweils ungefähr 350% in der Maschinen- bzw. Querrichtung unter Verwendung einer gefangenen Luftblase, die zwischen zwei Sätzen von Quetschwalzen gehalten wurde, gezogen und gestreckt wurde. Die Orientierung ergab eine 57 μm (2,25 mil) zweilagige Folie in. Form eines Schlauchs.
  • Nach dem Ziehen wurde der resultierende Schlauch aus heißwasserschrumpfbarer Flachfolie durch ein Paar von Quetschwalzen geführt, wodurch die Innenseitenschicht B dazu gebracht wurde, beim Zusammenfalten des Schlauchs an sich selbst zu binden, wodurch sich letztendlich eine vierlagige Folie ergab, bei der die "mittleren" Lagen die an sich selbst gebundene Innenseitenschicht B waren (d.h. es ergab sich eine "Vierschicht"-Folie mit einer Dicke von 114 μm (4,5 mil)) wie folgt:
    Figure 00340001
  • Die unmittelbar folgende Tabelle I enthält die chemische Zusammensetzung und Dicke jeder der Schichten zusammen mit der Funktion, der die Schicht in der Folie dient. TABELLE I
    Figure 00340002
  • Folie Nr. 1 war aus den obigen drei Schichten zusammengesetzt, wobei die mittlere Schicht aus der an sich selbst klebenden Innenseitenschicht des Schlauchmaterials bestand. Es wurde festgestellt, dass Folie Nr. 1 eine freie Schrumpfung bei 85°C (185°F) (gemäß ASTM 2732) und eine instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit wie in der nachfolgenden Tabelle II angegeben hatte. Die instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit wurde nach einem im Wesentlichen zu ASTM D 3763 äquivalenten Verfahren gemessen. ASTM D 3763 ist beschrieben im 1990 Annual Book of ASTM Standards, Abschnitt 8, Plastics, Band 08.03, Seiten 174-178, auf das hier vollständig Bezug genommen wird.
  • Eine Alternative zu Folie Nr. 1 ist eine Zweischichtfolie mit einer Dicke von etwa 114 μm (4,5 mil), wobei etwa 85 Gew.-% dieser Folie eine Zusammensetzung entsprechend der oben in Tabelle I beschriebenen Schicht 38 und 15 Gew.-% der Folie eine Zusammensetzung entsprechend der obigen Schicht 40 hatten. Diese Folie konnte unter Verwendung einer Flachdüse anstelle einer Runddüse hergestellt werden.
  • Beispiel Nr. 2 (Referenz)
  • Folie Nr. 2 wurde nach demselben Verfahren hergestellt, das zur Herstellung von Folie Nr. 1 angewendet wurde, außer dass bei Folie Nr. 2 die Schicht A zusammengesetzt war aus einem Gemisch aus: (a) 87 Gew.-% LLDPE #1, (b) 10 Gew.-% EXACT 3032 (TM) linearem homogenem Ethylen/α-Olefin-Plastomer mit einer Dichte von 0,900 g/cm3, ebenfalls erhalten von Exxon Chemical Company, (nachfolgend "lineares homogenes Ethylen/α-Olefin-Copolymer #2) und (c) 3 Gew.-% Antiblock #1. Bei Folie Nr. 2 blieb die Schicht B identisch mit der Schicht B von Folie Nr. 1. Zudem machte, wie bei Folie Nr. 1, bei Folie Nr. 2 die Schicht A 85 der Banddicke aus, und eine Schicht B machte 15% der Banddicke aus. Die freie Schrumpfung und die instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit der Folie Nr. 2 sind unten in Tabelle III wiedergegeben.
  • Beispiel Nr. 3
  • Folie Nr. 3 wurde nach demselben Verfahren hergestellt, das zur Herstellung von Folie Nr. 1 angewendet wurde, außer dass bei Folie Nr. 3 die Bestrahlung bei 3,5 bis 4 MR durchgeführt wurde (etwa die Hälfte des Bestrahlungsniveaus, das zur Herstellung aller anderen hier offenbarten Folien verwendet wurde; dieses niedrige Strahlungsniveau verstärkt die Heißsiegelbarkeit der äußeren Folienschichten) und die Schicht A zusammengesetzt war aus einem Gemisch aus: (a) 87 Gew.-% LLDPE #1, (b) 10 Gew.-% ELVAX 3128 (TM) Ethylen/Vinylacetat-Copolymer mit einem Vinylacetatgehalt von 9%, einer Dichte von 0,928 g/cm3 und einem Schmelzindex von 2,0, erhalten von DuPont Chemical Co., Wilmington, Delaware, USA, (nachfolgend bezeichnet als EVA #2) und (c) 3 Gew.-% Antiblock #1. In Folie Nr. 3 bestand die Schicht b aus 100 Gew.-% ELVAX 3175 (TM) Ethylen/Vinylacetat-Copolymer mit einem Vinylacetatgehalt von 28%, einer Dichte von 0,950 g/cm3 und einem Schmelzindex von 6,0, erhalten von DuPont Chemical Co., Wilmington; Delaware, USA. Zudem machte, wie bei Folie Nr. 1, bei Folie Nr. 3 die Schicht A 85% der Banddicke aus, und eine Schicht B machte 15% der Banddicke aus. Die freie Schrumpfung und instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit sind unten in Tabelle III wiedergegeben.
  • Die Folie gemäß dem obigen Beispiel 3 wurde zur Herstellung eines Beutels mit Seitensiegelung mit Abmessungen von etwa 178 mm (7 Zoll) Breite mal etwa 305 mm (12 Zoll) Höhe verwendet. Die Siegelungen wurden hergestellt, indem die Folie einem VERTROD®-Impulssiegler (Modell 84 EPCS) unterzogen wurde, der ein bandförmiges Siegelungselement mit einer Breite von etwa 6,3 mm (0,25 Zoll) verwendete, bei dem die obere Backe angewendet wurde, um die (umgefaltete) Folie für eine Zeit von etwa 5 Sekunden und mit einem Druck von etwa 345 kPa (50 psi) gegen sich selbst und das Siegelelement zu drücken. Der resultierende Beutel mit Seitensiegelung wurde mit etwa 2,2 kg (5 Pfund) Maismehl gefüllt, wobei der Beutel danach oben auf eine Weise gesiegelt wurde, die der Weise ähnlich war, in der die Seitensiegelungen hergestellt wurden. Es wurden etwa 10 Packungen hergestellt. Danach wurden die Packungen etwa 10,7 m (35 Fuß) auf Be ton fallen gelassen. Sechs der Packungen überstanden den Sturz, ohne dass Folie oder Siegelung versagten. Überraschenderweise trat bei den vier Verpackungen, die versagten, kein Versagen der Siegelung auf. Vielmehr gab es Versagen der Folie in einem Bereich der Folie unmittelbar neben der Siegelung. Dieser Bereich unmittelbar neben der Siegelung war tatsächlich dicker als der Rest des Beutels, weil während der Heißsiegelung der Folienbereich unmittelbar neben der Siegelung durch den Sigelstab erwärmt und geschrumpft, d.h. verdickt wurde. Allerdings erfuhr dieser Bereich während des Schrumpfens und Verdickens auch eine Verminderung der Orientierung. Es wird davon ausgegangen, dass diese Verminderung der Orientierung der Grund für das Versagen der Folie in diesem Bereich beim Aufschlag ist. Das heißt es wird davon ausgegangen, dass die Orientierung des Polymers im. Rest der Folie eine stärkere Folie liefert als der Bereich neben der Siegelung; der während des Siegelverfahrens eine Verminderung der Orientierung erfuhr. Somit wurde gefunden, dass eine relativ dicke Folie in einer Weise gesiegelt werden kann, die zu einer Siegelung führt, die stärker ist als ein Bereich der Folie unmittelbar neben der Siegelung. Zum limitierenden Faktor für die Berstfestigkeit wurde die Festigkeit der Folie in dem Bereich unmittelbar neben der Siegelung, anstelle der Festigkeit der Siegelung selbst. Ähnliche Tests wurden durchgeführt mit 9,1 kg (20 Pfund) trockenem Hundefutter der Marke TRAILBLAZER®, 11,3 kg (25 Pfund) Katzenstreu der Marke CLEAN PAWS® (außer dass die Siegelung wie unten beschrieben mit einem Radiusdraht hergestellt wurde) und 6,8 kg (15 Pfund) Vogelfutter der Marke FEEDERS CHOICE® (außer dass die Siegelung wie unten beschrieben mit einem Radiusdraht hergestellt wurde), was zu ähnlichen Ergebnissen führte, d.h. etwa 60% überstanden den Sturz.
  • Andere Tests wurden durchgeführt, indem Beutel mit Seitensiegelung hergestellt wurden, diesmal unter Verwendung eines Standard-VERTROD®-Sieglers, der modifiziert worden war, um Beutelherstellungsbedingungen mit einem 2,38 mm (0,0937 Zoll) Radi usdraht (anstelle des oben beschriebenen 6,35 mm (¼ Zoll) Bandes) zu simulieren, und eines Drucks von etwa 345 kPa (50 psi) für eine Heizdauer von etwa 0,9 Sekunden, gefolgt von einer Abkühldauer von 0,3 Sekunden, wobei das Potential der durch den geheizten Draht geführten Spannung 38V betrug. Die resultierenden Beutel wurden zwischen etwa 76 bis 102 mm (3 bis 4 Zoll) auseinander liegende parallele Wände angeordnet, d.h. ein "Parallelplatten-Bersttest", wobei die Beutel nachfolgend aufgeblasen wurden, bis einer der Seitensiegelungen versagte. Wie bei den oben wiedergegebenen Falltest-Ergebnissen trat das Versagen immer in dem Bereich neben der Siegelung auf. Die Siegelung versagte nicht. Die Menge an Druck in dem Beutel am Punkt des Versagens war ein Maß für die Festigkeit: Die aus der Folie gemäß obigem Beispiel 3 hergestellten Beutel hatten im Parallelplatten-Bersttest gemittelte Berstfestigkeiten von 13,26 m (522 Zoll) Wasser und waren ziemlich einheitlich in der Festigkeit, d.h. lagen im Bereich von einem Minimum von etwa 10,92 m (430 Zoll) Wasser bis zu einem Maximum von etwa 16,26 m (640 Zoll) Wasser. Im Gegensatz dazu zeigten nicht kreuzweise geschichtete Folien geringerer Dicke niedrigere Parallelplatten-Berstfestigkeit, z.B. etwa 2,54 bis 3,81 m (100 bis 150 Zoll) Wasser für eine Folie mit einer Gesamtdicke von etwa 51 μm (2 mil).
  • Es wurden auch Falltests durchgeführt, in denen 8 Ries Papier (wobei jedes Ries einzeln in Papier verpackt worden war) mit der Folie von Beispiel 3 umhüllt wurden, die an sich selbst gesiegelt und mit einer Heizpistole geschrumpft wurde. Das Gewicht der Packung war etwa 21,3 kg (47 Pfund). Die Folie wurde mit einem WELDOTRON 6402® "L" Stabsiegler gesiegelt, wobei der Stufenschalter auf "6" und die Ausgleichslücke auf 6,35 mm (¼ Zoll) eingestellt war. Nach dem Schrumpfen wurde die "Master-Verpackung" aus einer Höhe von etwa 1,22 m (4 Fuß) fallen gelassen. Weder die Folie noch die Siegelung rissen, obwohl die Papierumhüllungen der einzelnen Packungen aufplatzten.
  • Aus einer umgefalteten Folie wurden Taschen hergestellt. Die Siegelungen wurden unter Verwendung des WELDROTRON TM 6402® "L" Stabsieglers hergestellt. Die resultierenden Siegel hatten eine mittlere Siegelfestigkeit von mehr als 2980 N/m (17 Pfund/Linearzoll), gemessen mit einem Intron Series IX Material-Testsystem. Der "Überschuss" über 2980 N/m (17 Pfund/ZoLL) beruhte auf der mangelnden Fähigkeit der Backen, die Probe in den Klemmen zu halten.
  • Folie Nr. 3 wurde in drei verschiedenen Versionen hergestellt, die sich nur im Hinblick auf das Niveau der verwendeten Bestrahlung unterschieden. Die erste Version wurde gar nicht bestrahlt. Die zweite Version wurde auf ein Niveau von 25 mA (3,5 MR, d.h. 94 kGy) bestrahlt. Die dritte Version wurde auf ein Niveau von 49,5 mA (7 MR, 98 kGy) bestrahlt. Jede dieser Folienversionen wurde unter Verwendung einer modifizierten VERTROD®-Maschine (unten beschrieben) in Beutel mit Seitensiegelung mit einer flachgelegten Breite von 140 mm (5½ Zoll) und einer Länge von 330 mm (13 Zoll) überführt.
  • Die Folien (und Beutel) von jeder der drei Versionen von Folie Nr. 3 wurden dann mit VALERON® kreuzweise geschichteten Folien (und in gleicher Weise gebildeten Beuteln) verglichen, die gemäß US-A-4 355 076 von Duggan J. Gash und/oder US-A-4 243 463, auch von Duggan J. Gash, hergestellt worden waren. Zwei VALERON® kreuzweise geschichtete Folien wurden mit erfindungsgemäßen Gegenständen verglichen. Eine hatte eine Dicke von etwa 102 μm (4 mil), während die andere eine Dicke von etwa 152 μm (6 mil) hatte.
  • Es wurden drei verschiedene Arten von Vergleichstests durchgeführt, einschließlich: (1) einem Parallelplatten-Bersttest, (2) einem VERTROD®-Siegelfestigkeitstest und (3) einem WELDOTRON® Trennsiegel-Festigkeitstest in Querrichtung. Der Parallelplatten-Bersttest wurde durchgeführt, indem ein 140 × 330 mm (5 × 13 Zoll) Beutel mit Seitensiegelung (hergestellt aus dem zu testenden Material, wobei der Beutel gebildet wurde, indem das Material unter Verwendung einer VERTROD®-Siegelmaschine an sich selbst gesiegelt wurde) festgehalten und danach der Beutel aufgeblasen wurde, bis er riss. Das Niveau des Drucks in dem Beutel am Punkt des Reißens wurde als ein Maß für die Siegelqualität angesehen. Ergebnisse wurden in Zoll Wasserdruck (inches of water pressure, IOWP) angegeben.
  • Der VERTROD®-Siegelfestigkeitstest wurde an einem Beutel durchgeführt, der eine Siegelung aufwies, die unter Verwendung der VERTROD®-Siegelmaschine (erhalten von Vertrod Corporation, Brooklyn, New York, USA) hergestellt wurde, wobei die Siegelmaschine modifiziert worden war, um das Siegelverfahren präziser zu machen. Das heißt die VERTROD®-Siegelmaschine war modifiziert worden, um eine Vorheizdauer von 0,6 Sekunden, gefolgt von einer Siegeldauer von 0,6 Sekunden, gefolgt von einer Kühlzeit von 0,2 Sekunden zu liefern. Obwohl für die Siegelung der getesteten Folien Spannungen von 20, 30, 35, 40 und 45 V verwendet wurden, wurde die VERTROD®-Siegelmaschine bei 40 und 45 V betrieben, den Spannungen, die sich für die Herstellung der gewünschten Siegelungen (d.h. sowohl für erfindungsgemäße Gegenstände als auch für die Siegelungen der VALERON®-Vergleichsfolien) als wirksam herausgestellt hatten. Nachdem die Siegelung gebildet worden war, wurde eine 25 mm (1,0 Zoll) × etwa 102 bis 127 mm (4 bis 5 Zoll) Probe aus der gesiegelten Folie ausgeschnitten, wobei die Heißsiegelung quer über die Probe verlief. Die Probe wurde einer "auseinanderziehenden" Kraft in einem INSTRON®-Zugprüfgerät (hergestellt von Instron Corporation, Canton, MA, USA) ausgesetzt. Die zwei Paare von Backen des INSTRON®-Zugprüfgeräts lagen 51 mm (2 Zoll) auseinander. Je höher die Menge an Kraft war, die benötigt wurde, um ein Reißen der Folie zu bewirken, desto stärker war die Siegelung. Die Ergebnisse sind unten in Tabelle II wiedergegeben.
  • Der WELDOTRON®-Trennsiegel-Festigkeitstest in Querrichtung wurde unter Verwendung eines WELDOTRON® 6402-Heißsiegelgeräts durchgeführt. Das WELDOTRON® 6402-Heißsiegelgerät bildete ein Heißsiegel durch Erwärmen eines Drahts, der sich durch die Folien durchschmolz, die durch Heißsiegelung zusammengesiegelt werden sollten, mit dem Ergebnis, dass eine Heißsiegelung gebildet wurde. Spezieller wurde das WELDOTRON® 6402-Heißsiegelgerät bei einer Stufeneinstellung von 6 und einer Ausgleichslücke von etwa 6,35 mm (¼ Zoll) betrieben. Nachdem die Siegelung gebildet worden war, wurde eine 25 mm (1,0 Zoll) × etwa 102 bis 127 mm (4 bis 5 Zoll) Probe aus der gesiegelten Folie ausgeschnitten. Wie in dem oben beschriebenen VERDROD®-Siegelfestigkeitstest verlief die Siegelung quer über den Mittelpunkt der aus der gesiegelten Folie ausgeschnittenen Probe. Diese Probe wurde danach ebenfalls in einem INSTRON®-Zugprüfgerät einer "auseinanderziehenden" Kraft ausgesetzt. Je höher die Menge an Kraft war, die benötigt wurde, um ein Reißen der Folie zu bewirken, desto stärker war die Siegelung.
  • Die nachfolgende Tabelle II gibt die Ergebnisse für die verschiedenen Folien gemäß Folie Nr. 3 sowie Ergebnisse für die unten im Detail beschriebene Folie Nr. 20 wieder. Folie Nr. 20 war Folie Nr. 3 ähnlich, außer dass die Schichten A der Folie Nr. 20 kein Ethylen/Vinylacetat-Copolymer enthielten. Zusätzlich gibt Tabelle II Ergebnisse für zwei zum Vergleich angegebene kreuzweise geschichtete VALERON®-Folien wieder. TABELLE II
    Figure 00420001
    • k.S.
    = keine Siegelung
    k.T.
    = keine Trennung
  • Wie aus den in Tabelle II angegebenen Ergebnissen ersichtlich ist, führt der Vergleich der Parallelplatten-Berstfestigkeit der Beutel mit Seitensiegelung aus Folie Nr. 3 und Folie Nr. 20 (die beide eine 414 μm (4,5 mil) mehrschichtige, nicht kreuzweise geschichtete Folie verwendeten) mit der Parallelplatten-Berstfestigkeit der Beutel mit Seitensiegelung, die aus der kreuzweise geschichteten VALERON®-Folie hergestellt wurden, zu einem günstigen Ergebnis. Beim Vergleich der besten Parallelplatten-Bersttest-Ergebnisse für die gemäß Beispielen 3 und 20 hergestellten Beutel mit Seitensiegelung mit den besten Parallelplatten-Bersttest-Ergebnissen der Beutel mit Seitensiegelung, die aus kreuzweise geschichteter VALERON®-Folie (d.h. in Übereinstimmung mit Vergleichsfolie Nr. 21) hergestellt wurden, ist es überraschend und unerwartet, dass die erfindungsgemäßen 114 μm (4,5 mil) Beutel, die bei 45 V an der VERTROD®- Siegelmaschine gesiegelt und bei 25 mA (Milliampere) bestrahlt wurden, eine viel höhere Parallelplatten-Berstfestigkeit zeigten als 4,0 VALERON® kreuzweise geschichtete Folie (nämlich 9,91 m (390 Zoll) Wasser und 9,68 m (381 Zoll) Wasser für die 114 μm (4,5 mil) nicht kreuzweise geschichtete Folie gegenüber 4,55 m (179 Zoll) Wasser für die 202 μm (4,0 mil) VALERON® kreuzweise geschichtete Folie). Es ist noch überraschender und unerwarteter, dass die aus den nicht kreuzweise geschichteten Folien Nr. 3 und Nr. 20 hergestellten erfindungsgemäßen 114 μm (4,5 mil) Beutel eine Parallelplatten-Berstfestigkeit zeigten, die sogar höher war als die einer 152 μm (6,0 mil) VALERON® kreuzweise geschichteten Folie (nämlich 9,91 m (390 Zoll) Wasser und 9,68 m (381 Zoll) Wasser für die 114 μm (4,5 mil) Beutel gegenüber 8,91 m (351 Zoll) Wasser für die 152 μm (6,0 mil) VALERON® kreuzweise geschichtete Folie).
  • Weitere überraschende Ergebnisse wurden für die in Tabelle II wiedergegeben VERTROD®-Siegelfestigkeits-Testergebnisse gezeigt. Bei der Durchführung eines VERTROD®-Siegelfestigkeitstests der erfindungsgemäßen Beutel, d.h. eines VERTROD®-Siegelfestigkeitstest der unter Verwendung von Folie Nr. 3 und Folie Nr. 20 hergestellten Beutel mit Seitensiegelung, im Vergleich zu den aus VALERON® kreuzweise geschichteter Folie hergestellten Beuteln mit Seitensiegelung war es wiederum überraschend und unerwartet, dass die aus Folie Nr. 3 und Folie Nr. 20 hergestellten erfindungsgemäßen 114 μm (4,5 mil) Beutel, die bei 45 V auf der VERTROD®-Siegelmaschine gesiegelt wurden und entweder unbestrahlt oder bei 25 mA oder 49,5 mA bestrahlt worden waren, eine Siegelfestigkeit von 8,4, 11,8, 8,8, 8,7, 8,2 und 11,9 Pfund/Zoll (1 Pfund/Zoll = 175 N/m) gegenüber 7,1 und 11,6 Pfund/Zoll (1 Pfund/Zoll = 175 N/m) für Siegelungen zeigten, die unter Verwendung der 4,0 und 6,0 VALERON® kreuzweise geschichteten Folien gebildet worden waren. Das heißt, die VERTROD®-Siegelfestigkeits-Testergebnisse für die zur Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Gegenstand geeigneten 114 μm (4,5 mil) Folien sind überraschend hoch im Vergleich zu den VERTROD®-Siegelfestigkeits-Testergebnissen für die 102 μm (4,0 mil) und 152 μm (6,0 mil) VALERON® kreuzweise geschichteten Folien. Die zur Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Artikel geeigneten 114 μm (4,5 mil) Folien zeigten VERTROD®-Siegelfestigkeits-Testergebnisse, die im Bereich von 108% bis 156% der Festigkeit der 102 μm (4,0 mil) VALERON® kreuzweise geschichteten Folie und etwa 71% bis 103% der Festigkeit der 152 μm (6,0 mil) VALERON® kreuzweise geschichteten Folie lagen. Nach Normalisierung der VERTROD®-Siegelfestigkeits-Testergebnisse der 114 μm (4,5 mil) Folie zum Vergleich mit der 152 μm (6,0 mil) VALERON® kreuzweise geschichteten Folie, zeigte die 114 μm (4,5 mil) Folie eine VERTROD®-Siegelfestigkeit von etwa 94% bis 137% der Siegelfestigkeit der 152 μm (6,0 mil) VALERON® kreuzweise geschichteten Folie. Somit ist offensichtlich, dass die Siegelfestigkeit der zur Verwendung mit dem erfindungsgemäßen Gegenstand geeigneten nicht kreuzweise geschichteten Folien im Vergleich zu den VALERON® kreuzweise geschichteten Folien derselben Dicke überraschend hoch sind.
  • In ähnlicher Weise wurden zusätzliche überraschende Ergebnisse für die in Tabelle II wiedergegebenen. WELDOTRON®-Quersiegelfestigkeits-Testergebnisse gezeigt. Die WELDOTRON®-Siegelungen wurden unter Verwendung der unten angegebenen Beschreibung hergestellt. Anders als der VERTROD®-Siegelfestigkeitstest wurde der WELDOTRON®-Siegelfestigkeitstest durchgeführt, indem quer über ein Folienschlauchmaterial gesiegelt wurde, um einen Beutel mit Endsiegelung herzustellen. Allerdings wurde die nachfolgende INSTRON®-Siegelfestigkeitsprüfung wie bei den VERTROD®-Siegelfestigkeitstests durchgeführt. Die Ergebnisse des WELDOTRON®-Quersiegelfestigkeitstests sind in der rechten Spalte der obigen Tabelle II wiedergegeben. Überraschend und unerwartet zeigten die 114 μm (4,5 mil) Folien der erfindungsgemäßen. Beutel, d.h. unter Verwendung von Folie Nr. 3 und Folie Nr. 20 hergestellt, eine WELDOTRON®-Siegelfestigkeit von 2360 bis 3050 N/m (13,5 bis 17,4 Pfund/Zoll) gegenüber den 4,0 und 6,0 VALERON® kreuzweise geschichteten Folien, deren Siegelungen eine WELDOTRON®-Siegelfestigkeit von nur 1730 bis 1790 N/m (9,9 bzw. 10,2 Pfund/Zoll) zeigten. In anderen Worten zeigten die erfindungsgemäßen 114 μm (4,5 mil) gesiegelten Folien eine WELDOTRON®-Siegelfestigkeit von etwa 136 bis 176% der WELDOTRON®-Siegelfestigkeit der 102 μm (4,0 mil) VALERON® kreuzweise geschichteten Folie und eine WELDOTRON®-Siegelfestigkeit von etwa 132% bis 171% der WELDOTRON®-Siegelfestigkeit der 152 μm (6,0 mil) VALERON® kreuzweise geschichteten Folie.
  • Beispiel Nr. 4 (Referenz)
  • Folie Nr. 4 wurde nach demselben Verfahren hergestellt, das zur Herstellung von Folie Nr. 1 angewendet wurde, außer dass bei Folie Nr. 4 die Schicht A zusammengesetzt war aus einem Gemisch von: (a) 82 Gew.-% LLDPE #1, (b) 15 Gew.-% EVA #1 und (c) 3 Gew.-% Antiblock #1. In Folie Nr. 4 bestand die Schicht B aus 100 Gew.-% EVA #2. Zudem machte, wie bei Folie Nr. 1, bei Folie Nr. 4 die Schicht A 85% der Banddicke aus, und eine Schicht B machte 15% der Banddicke aus. Die freie Schrumpfung und instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit der Folie Nr. 4 sind unten in Tabelle III wiedergegeben.
  • Beispiel Nr. 5 (Referenz)
  • Folie Nr. 5 wurde nach demselben Verfahren hergestellt, das zur Herstellung von Folie Nr. 1 angewendet wurde, außer dass in Folie Nr. 5 die Schicht A zusammengesetzt war aus einem Gemisch von: (a) 67 Gew.-% LLDPE #1, (b) 30 Gew.-% XU59220.01, einem proprietären experimentellen langkettig verzweigten homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymer (nachfolgend bezeichnet als "homogenes Ethylen/α-Olefin #3'') mit einer Dichte von 0,901 g/cm3 und einem Schmelzindex von 0,9, erhalten unter einer Entwicklungsvereinbarung mit Dow Chemical Company, Midland, Michigan, USA, und (c) 3 Gew.-% Antiblock #1. Die Information bezüglich XU59220.01 und die Auswertungsergebnisse von Folien/Beuteln, die das experimentelle Polymer enthalten und in diesem Beispiel angegeben sind, sind von Dow zur Veröffentlichung freigegeben worden.
  • In Folie Nr. 5 bestand die Schicht B aus 100 Gew.-% EVA #2. Zudem machte, wie bei Folie Nr. 1, bei Folie Nr. 5 die Schicht A 85% der Banddicke aus, und eine Schicht B machte 15% der Banddicke aus.
  • Die freie Schrumpfung und instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit der Folie Nr. 5 sind in nachfolgender Tabelle III wiedergegeben. TABELLE III
    Figure 00460001
  • Wie aus Tabelle III ersichtlich ist, wurde gefunden, dass die Schlagfestigkeit von verschiedenen erfindungsgemäßen Folien, z.B. Folien Nr. 1, 2 und 5, mit der Schlagfestigkeit vergleichbar ist, die von Folie Nr. 3 und Folie Nr. 4 gezeigt wird, die beide LLDPE als das Polymer verwenden, das der Folie hohe Schlagfestigkeit verleiht. Es ist somit gefunden worden, dass die erfindungsgemäße Verwendung von homogenen Ethylen/α-Olefin-Copolymeren zu einer Folie führen kann, die eine Schlagfestig keit aufweist, die im Wesentlichen äquivalent mit und in einigen Fällen sogar besser ist als die Schlagfestigkeit von Folien auf Basis von LLDPE.
  • Beispiel Nr. 6 (Referenz)
  • Es wurde ein coextrudiertes, zweilagiges Schlauchband mit einer Dicke von 228 μm (9 mil) gegossen, das eine Schicht A, die 85% der Banddicke ausmachte, und eine Schicht B aufwies, die 15% der Banddicke ausmachte. Die Schicht A war zusammengesetzt aus einem Gemisch aus: (a) 50 Gew.-% einer als ECD 103 lineares homogenes Ethylen/Hexen-Copolymer bezeichneten Harzzusammensetzung, ebenfalls erhalten von Exxon Chemical Company, (nachfolgend bezeichnet als "lineares homogenes Ethylen/α-Olefin #4''), (b) 37 Gew.-% ECD 106 lineares homogenes Ethylen/Hexen-Copolymer mit einer Dichte von etwa 0,917 g/cm3 und einem Schmelzindex von etwa 3, ebenfalls erhalten von Exxon Chemical Company (nachfolgend bezeichnet als "lineares homogenes Ethylen/α-Olefin #5''), (c) 10 Gew.-% LD 200.48 (TM) Polyethylen niedriger Dichte mit einer Dichte von 0,917 g/cm3 und einem Schmelzindex von 6,7, wobei dieses Polyethylen niedriger Dichte auch von Exxon Chemical Company erhalten wurde, und (d) 3 Gew.-% Antiblock #1. Bei Folie Nr. 6 bestand die Schicht B aus 100 Gew.-% EVA #2.
  • Die zweilagige Feinfolie wurde in einem Wasserbad unter Verwendung einer gekühlten Walze zu einer festen Phase abgekühlt und dann mit einem 500 keV-Strahl auf ein Niveau von etwa 2 bis 10 MR elektronisch vernetzt. Die resultierende vernetzte, zweilagige Feinfolie wurde mit heißer Luft erwärmt (bei 99 bis 104°C oder 210 bis 220°F) und nachfolgend orientiert, indem sie unter Verwendung eines Spannrahmens jeweils ungefähr 300 in der Maschinen- bzw. Querrichtung gezogen und gestreckt wurde, um eine biaxial orientierte Folie mit einer Dicke von etwa 1 mil zu ergeben. Die Schlagfestigkeit der resultierenden Folie Nr. 6 ist unten in Tabelle IV wiedergegeben.
  • Beispiel Nr. 7 (Referenz)
  • Es wird eine coextrudierte, zweilagige Feinfolie mit einer Dicke von 457 μm (18 mil) gegossen, die eine Schicht A, die 85 der Feinfoliendicke ausmacht, und eine Schicht B aufweist, die 15% der Feinfoliendicke ausmacht. Die Schicht A ist zusammengesetzt aus einem Gemisch aus: (a) 97 Gew.-% linearem homogenem Ethylen/α-Olefin #4 und (b) 3 Gew.-% Antiblock #1. Bei Folie Nr. 7 besteht die Schicht B aus 100 Gew.-% EVA #2.
  • Die zweilagige Feinfolie wird unter Verwendung einer gekühlten Walze zu einer festen Phase abgekühlt und dann mit einem 500 keV-Strahl auf ein Niveau von etwa 2 bis 10 MR elektronisch vernetzt. Die resultierende vernetzte, zweilagige Feinfolie wird mit heißer Luft erwärmt (bei 99 bis 104°C oder 210 bis 220°F) und nachfolgend orientiert, indem sie unter Verwendung eines Spannrahmens jeweils ungefähr 300% in der Maschinen- bzw. Querrichtung gezogen und gestreckt wird, um eine biaxial orientierte Folie mit einer Dicke von etwa 51 μm (2 mil) zu ergeben.
  • Beispiel Nr. 8 (Referenz)
  • Es wird eine einlagige Feinfolie mit einer Dicke von 457 μm (18 mil) gegossen, die zusammengesetzt ist aus einem Gemisch aus: (a) 97-Gew.-% linearem homogenem Ethylen/α-Olefin #4 und (b) 3 Gew.-% Antiblock #1. Nachdem die Feinfolie gegossen ist, wird das Band unter Verwendung einer gekühlten Walze zu einer festen Phase abgekühlt und dann mit einem 500 keV-Strahl auf ein Niveau von etwa 2 bis 10 MR elektronisch vernetzt. Die resultierende vernetzte Feinfolie wird mit heißer Luft erwärmt (bei 99 bis 104°C oder 210 bis 220°F) und nachfolgend unter Verwendung eines Spannrahmens orientiert, um Orientierung in Längsrichtung in einem Ausmaß von etwa 300% und Orientierung in Querrichtung in einem Ausmaß von etwa 300% zu erreichen, um eine biaxial orientierte Folie mit einer Dicke von etwa 51 μm (2 mil) zu ergeben.
  • Beispiel Mr. 9 (Referenz)
  • Es wird ein einlagiges Schlauchband mit einer Dicke von 685 μm (27 mil) gegossen, das zusammengesetzt ist aus einem Gemisch aus: (a) 97 Gew.-% linearem homogenem Ethylen/α-Olefin #4 und (b) 3 Gew.-% Antiblock #1. Nachdem das Band gegossen ist, wird es unter Verwendung von gekühlter Luft oder gekühltem Wasser zu einer festen Phase abgekühlt und dann mit einem 500 keV-Strahl auf ein Niveau von etwa 2 bis 10 MR elektronisch vernetzt. Das resultierende vernetzte Band wird dann mit heißer Luft erwärmt (bei 99 bis 104°C oder 210 bis 220°F) und nachfolgend orientiert, indem es unter Verwendung eines Gefangene-Blase-Prozesses jeweils etwa 300% in der Maschinen- bzw. Querrichtung gezogen und gestreckt wird, um eine biaxial orientierte Folie mit einer Dicke von etwa 76 μm (3 mil) zu ergeben. Danach wird die Schlauchfolie aufgeschnitten, um eine Flachfolie zu bilden.
  • Beispiel Nr. 10 (Referenz)
  • Folie Nr. 10 wurde nach demselben Verfahren hergestellt, das zur Herstellung von Folie Nr. 6 angewendet wurde, außer dass bei Folie Nr. 10 die Schicht A zusammengesetzt war aus einem Gemisch aus: (a) 67 Gew.-% LLDPE #1, (b) 30 Gew.-% ENGAGE EG 8100 (TM) langkettig verzweigtem homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, ebenfalls erhalten von The Dow Chemical Company, (nachfolgend bezeichnet als homogenes Ethylen/α-Olefin #6) und (c) 3 Gew.-% Antiblock #1. Bei Folie Nr. 10 bestand die Schicht B aus 100 Gew.-% EVA #2. Außerdem machte, wie bei Folie Nr. 6, bei Folie Nr. 10 die Schicht A 85% der Banddicke aus, und eine Schicht B machte 15% der Banddicke aus. Die instrumentell er mittelte Schlagfestigkeit der Folie Nr. 10 ist unten in Tabelle IV wiedergegeben.
  • Beispiel Nr. 11 (Referenz)
  • Folie Nr. 11 wurde nach demselben Verfahren hergestellt, das zur Herstellung von Folie Nr. 6 angewendet wurde, außer dass bei Folie Nr. 11 die Schicht A zusammengesetzt war aus einem Gemisch aus: (a) 67 Gew.-% LLDPE #1, (b) 30 Gew.-% ENGAGE EG 8150 (TM) langkettig verzweigtem homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, ebenfalls erhalten von The Dow Chemical Company, (nachfolgend bezeichnet als homogenes Ethylen/α-Olefin #7) und (c) 3 Gew.-% Antiblock #1. Bei Folie Nr. 11 bestand die Schicht B aus 100 Gew.-% EVA #2. Außerdem machte, wie bei Folie Nr. 6, bei Folie Nr. 11 die Schicht A 85% der Banddicke aus, und eine Schicht B machte 15% der Banddicke aus. Die instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit der Folie Nr. 11 ist unten in Tabelle IV wiedergegeben.
  • Beispiel Nr. 12 (Referenz)
  • Folie Nr. 12 wurde nach demselben Verfahren hergestellt, das zur Herstellung von Folie Nr. 6 angewendet wurde, außer dass bei Folie Nr. 12 die Schicht A zusammengesetzt war aus einem Gemisch aus: (a) 50 Gew.-% eines Harzes, das als SLP 9042 lineares homogenes Ethylen/α-Olefin-Copolymer bezeichnet wird, erhalten von Exxon Chemical Company, (nachfolgend bezeichnet als "lineares homogenes Ethylen/α-Olefin #8''), (b) 47 Gew.-% LLDPE #1 und (c) 3 Gew.-% Antiblock #1. Bei Folie Nr. 12 bestand die Schicht B aus 100 Gew.-% EVA #2. Außerdem machte, wie bei Folie Nr. 6, bei Folie Nr. 12 die Schicht A 85% der Banddicke aus, und eine Schicht B machte 15% der Banddicke aus. Die instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit der Folie Nr. 12 ist unten in Tabelle IV wiedergegeben.
  • Beispiel Nr. 13 (Referenz)
  • Folie Nr. 13 wurde nach demselben Verfahren hergestellt, das zur Herstellung von Folie Nr. 6 angewendet wurde, außer dass Folie Nr. 13 eine dreilagige Schlauchfolie war, in der die Schicht A 35% der Foliendicke ausmachte, die Schicht B 50% der Foliendicke ausmachte und die Schicht C 15% der Foliendicke ausmachte. Die Schicht A war zusammengesetzt aus einem Gemisch aus: (a) 94 Gew.-% AFFINITY HF 1031 (TM) langkettig verzweigtem homogenem Ethylen/α-Olefin, ebenfalls erhalten von The Dow Chemical Company, (nachfolgend bezeichnet als langkettig verzweigtes homogenes Ethylen/α-Olefin-Copolymer #9'') und (b) 6% Antiblock #1. Die Schicht B bestand aus 100% AFFINITY 1570 (TM) langkettig verzweigtem homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, erhalten von The Dow Chemical Company, (nachfolgend bezeichnet als "Ethylen/α-Olefin #10''). Die Schicht C bestand aus 100 Gew.-% EVA #2. Die instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit der Folie Nr. 13 ist unten in Tabelle IV wiedergegeben.
  • Beispiel Nr. 14 (Referenz)
  • Folie Nr. 14 war eine dreilagige Folie, die nach demselben Verfahren hergestellt wurde, das zur Herstellung der Folie Nr. 13 angewendet wurde, außer dass bei Folie Nr. 14 die Schicht A zusammengesetzt war aus einem Gemisch aus: (a) 67 Gew.-% LLDPE #1, (b) 30 Gew.-% homogenem Ethylen/α-Olefin #7 und (c) 3 Gew.-% Antiblock #1. Die Schicht B bestand aus 100% homogenem Ethylen/α-Olefin #7 und die Schicht C bestand aus 100 Gew.-% EVA #2. Die instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit der Folie Nr. 14 ist unten in Tabelle IV wiedergegeben.
  • Beispiel Nr. 15 (Referenz)
  • Folie Nr. 15 war eine zweilagige Folie, die nach demselben Verfahren hergestellt wurde, das zur Herstellung der Folie Nr. 6 angewendet wurde, außer dass bei Folie Nr. 15 die Schicht A zusammengesetzt war aus einem Gemisch aus: (a) 87 Gew.-% LLDPE #1, (b) 10 Gew.-% EVA #1 und (c) 3 Gew.-% Antiblock #1. Die Schicht B bestand aus 100% EVA #2. Die instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit der Folie Nr. 15 ist nachfolgend in Tabelle IV wiedergegeben. TABELLE IV
    Figure 00520001
  • Wie aus Tabelle IV ersichtlich ist, haben die Schlagfestigkeiten verschiedener Beispiele von zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Gegenstand geeigneten Folien eine Schlagfestigkeit von einem Minimum von etwa 57, 3 N (13 Pfund) bis zu einem Maximum von etwa 84,5 N (19 Pfund).
  • Beispiel Nr. 16 (Referenz)
  • Folie Nr. 16 wurde nach einem Verfahren hergestellt; das dem zur Herstellung der Folie Nr. 1 angewendeten Verfahren ähnlich war. Folie Nr. 16 wurde hergestellt, indem eine Schlauchfolie coextrudiert wurde, die eine A/B/C-Struktur mit einem Dickenver hältnis von jeweils 15/70/15 aufwies. Die Schicht A war eine Außenseitenschicht, die zusammengesetzt war aus: (a) 87 Gew.-% LLDPE #1, (b) 10 Gew.-% EVA #1 und (c) 3 Gew.-% Antiblock #1. Die Schicht B war eine Kernschicht, die zusammengesetzt war aus: (a) 97 Gew.-% homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer #10 und (b) 3 Gew.-% Antiblock #1. Die Schicht C war eine Innenseitenschicht, die aus 100 Gew.-% EVA #2 bestand.
  • Das coextrudierte, dreilagige Schlauchband wurde mit einer Dicke von 20 mil gegossen. Das dreilagige Schlauchmaterial wurde in einem Wasserbad zu einer festen Phase abgekühlt und dann mit einem 500 keV-Strahl auf ein Niveau von etwa 12 MR elektronisch vernetzt.
  • Das resultierende vernetzte dreilagige Schlauchmaterial wurde durch Eintauchen in ein heißes Wasserbad mit einer Temperatur von etwa 96°C (210°F) erwärmt und nachfolgend orientiert, indem es unter Verwendung einer gefangenen Luftblase, die zwischen zwei Quetschwalzen gehalten wurde, jeweils ungefähr 370% in der Maschinen- bzw. Querrichtung gezogen und gestreckt wurde, was eine dreilagige Folie mit einer Dicke von etwa 37 μm (1,46 mil) in Form eines Schlauchs ergab.
  • Nach dem Ziehen wurde der resultierende Schlauch aus heißwasserschrumpfbarer Flachfolie durch ein Paar von Quetschwalzen geführt, wodurch die Innenseitenschicht C dazu gebracht wurde, beim Zusammenfalten des Schlauchs an sich selbst zu binden, was letztendlich eine sechslagige Folie mit einer Dicke von etwa 74 μm (2,9 mil) ergab. Für Folie Nr. 16 wurde eine freie Schrumpfung bei 85°C (185°F) (bestimmt nach ASTM 2732) von etwa 48% bestimmt, und die instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit der Folie Nr. 16 (bestimmt nach ASTM D 3763) wurde zu 489 N (110 Pfund) bestimmt.
  • Beispiel Nr. 17 (Referenz)
  • Folie Nr. 17 wurde nach einem Verfahren hergestellt, das dem zur Herstellung von Folie Nr. 16 angewendeten Verfahren ähnlich war. Folie Nr. 17 wurde hergestellt, indem eine Schlauchfolie coextrudiert wurde, die eine A/B/C-Struktur mit einem Dickenverhältnis von jeweils 35/50/15 aufwies. Die Schicht A war eine Außenseitenschicht; die zusammengesetzt war aus: (a) 87 Gew.-% LLDPE #1, (b) 10 Gew.-% EVA #1 und (c) 3 Gew.-% Antiblock #1. Die Schicht B war eine Kernschicht, die zusammengesetzt war aus: (a) 97 Gew.-% langkettig verzweigtem homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer #3 und (b) 3 Gew.-% Antiblock #1. Die Schicht C war eine Innenseitenschicht, die aus 100 Gew.-% EVA #2 bestand. Das coextrudierte, dreilagige Schlauchband wurde mit einer Dicke von 510 μm (20 mil) gegossen. Das dreilagige Schlauchmaterial wurde in einem Wasserbad zu einer festen Phase abgekühlt und dann mit einem 500 keV-Strahl auf ein Niveau von etwa 2 bis 10 MR elektronisch vernetzt.
  • Das resultierende vernetzte dreilagige Schlauchmaterial wurde durch Eintauchen in ein heißes Wasserbad mit einer Temperatur von etwa 98°C (208°F) erwärmt und nachfolgend orientiert, indem es unter Verwendung einer gefangenen Luftblase, die zwischen zwei Quetschwalzen gehalten wurde, ungefähr 340% in der Maschinenrichtung gezogen und ungefähr 370% in der Querrichtung gestreckt wurde, was eine dreilagige Folie mit einer Dicke von etwa 40 μm (1,6 mil) in Form eines Schlauchs ergab.
  • Nach dem Ziehen wurde der resultierende Schlauch aus heißwasserschrumpfbarer Flachfolie durch ein Paar von Quetschwalzen geführt, wodurch die Innenseitenschicht C dazu gebracht wurde, beim Zusammenfalten des Schlauchs an sich selbst zu binden, was letztendlich eine sechslagige Folie mit einer Dicke von etwa 81 μm (3,2 mil) ergab. Für Folie Nr. 17 wurde eine Schrumpfung bei 85°C (185°F) (bestimmt nach ASTM 2732) von etwa 57% be stimmt, und die instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit der Folie Nr. 17 (bestimmt nach ASTM D 3763) wurde zu etwa 63 Pfund bestimmt. Es wird davon ausgegangen, dass Folie Nr. 17 wesentlich besser gewesen wäre, wenn die Orientierung bei einer Temperatur von etwa 91°C (195°F) durchgeführt worden wäre, da die Dichte des homogenen Polymers von 0,9016 die niedrigere Orientierungstemperatur zuließ.
  • Beispiel Nr. 18 (Referenz)
  • Folie Nr. 18 wurde nach einem Verfahren hergestellt, das dem zur Herstellung von Folien Nr. 16 und 17 angewendeten Verfahren ähnlich war. Folie Nr. 18 wurde hergestellt, indem eine Schlauchfolie coextrudiert wurde, die eine A/B/C-Struktur in einem Dickenverhältnis von jeweils 15/70/15 aufwies. Die Schicht A war eine Außenseitenschicht, die zusammengesetzt war aus: (a) 87 Gew.-% LLDPE #1, (b) 10 Gew.-% EVA #1 und (c) 3 Gew.-% Antiblock #1. Die Schicht B war in ihrer chemischen Zusammensetzung mit der Schicht A identisch. Die Schicht C war eine Innenseitenschicht, die aus 100 Gew.-% EVA #2 bestand. Das coextrudierte, dreilagige Schlauchband wurde mit einer Dicke von 510 μm (20 mil) gegossen. Das dreilagige Schlauchmaterial wurde in einem Wasserbad zu einer festen Phase abgekühlt und dann mit einem 500 Kev-Strahl auf ein Niveau von etwa 2 bis 10 MR elektronisch vernetzt.
  • Das resultierende vernetzte dreilagige Schlauchmaterial wurde durch Eintauchen in ein heißes Wasserbad mit einer Temperatur von etwa 99°C (210°F) erwärmt und nachfolgend orientiert, indem es unter Verwendung einer gefangenen Luftblase, die zwischen zwei Quetschwalzen gehalten wurde, ungefähr 360% in der Maschinenrichtung gezogen und ungefähr 370% in der Querrichtung gestreckt wurde, was eine dreilagige Folie mit einer Dicke von etwa 38 μm (1,5 mil) in Form eines Schlauchs ergab.
  • Nach dem Ziehen wurde das resultierende Schlauchmaterial aus heißwasserschrumpfbarer Flachfolie durch ein Paar von Quetschwalzen geführt, wodurch die Innenseitenschicht C dazu gebracht wurde, beim Zusammenfalten des Schlauchs an sich selbst zu binden, was letztendlich eine sechslagige Folie mit einer Dicke von etwa 76 μm (3,0 mil) ergab. Für Folie Nr. 18 wurde eine freie Schrumpfung bei 85°C (185°F) (bestimmt nach ASTM 2732) von etwa 50% bestimmt, und die instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit der Folie Nr. 18 (bestimmt nach ASTM D 3763) wurde zu etwa 100 Pfund bestimmt.
  • Beispiel Nr. 19 (Referenz)
  • Es wurde ein coextrudiertes, siebenlagiges Schlauchband mit einer Dicke von 472 μm (18,6 mil) gegossen, wobei das Band eine Schicht A, die 85% der Banddicke ausmachte, und eine Schicht B aufwies, die 15% der Banddicke ausmachte. Das dreilagige Schlauchmaterial wurde in einem Wasserbad zu einer festen Phase abgekühlt und dann mit einem 500 keV-Strahl auf ein Niveau von etwa 2 bis 10 MR elektronisch vernetzt. Das resultierende vernetzte dreilagige Schlauchmaterial wurde mit vier zusätzlichen Polymerschichten extrusionsbeschichtet, die in einem im Verfahren wie in 6 dargestellt durch eine Ringdüse extrudiert wurden. Das resultierende 673 μm (26,5 mil) extrusionsbeschichtete Band wurde danach in ein heißes Wasserbad mit einer Temperatur von etwa 89°C (192°F) eingetaucht und nachfolgend orientiert, indem es unter Verwendung einer gefangenen Luftblase, die zwischen zwei Quetschwalzen gehalten wurde, ungefähr 300% in der Maschinenrichtung gezogen und ungefähr 325% in der Querrichtung gestreckt wurde. Die Orientierung lieferte eine etwa 69 μm (2,7 mil) siebenlagige Folie in Form eines Schlauchs. 3C ist eine schematische Querschnittsansicht von Folie Nr. 19. Die nachfolgende Tabelle V enthält die chemische Zusammensetzung und Dicke jeder der Schichten zusammen mit der Funktion, der die Schicht in der Folie dient. TABELLE V
    Figure 00570001
  • EVA #3 war PE 3507-2 (TM) Ethylen/Vinylacetat-Copolymer mit einem Vinylacetatgehalt von 6,2%, einem Schmelzindex von 2,5 und einer Dichte von 0,93 g/cm3 und wurde von DuPont erhalten. EVA #4 war EP 4062-2 (TM) Ethylen/Vinylacetat-Copolymer mit einem Vinylacetatgehalt von 15%, einem Schmelzindex von 2,5 und einer Dichte von 0,938 g/cm3 und wurde ebenfalls von DuPont erhalten. EVA #5 war LD-318.92 (TM) Ethylen/Vinylacetat-Copolymer mit einem Vinylacetatgehalt von 9%, einem Schmelzindex von 2,0 und einer Dichte von 0,93 g/cm3 und wurde von Exxon erhalten. PVDC-Gemisch #1 war eine Zusammensetzung, die (a) etwa 96 Gew.-% DOW MA134 (TM) Vinylidenchlorid/Methylacrylat-Copolymer mit einem Methylacrylatgehalt von 8,5%, erhalten von The Dow Chemical Company, Midland, Michigan, USA, (b) etwa 2 Gew.-% PLAS CHEK 775 (TM) epoxydiertes Sojaöl, erhalten von Ferro Chemicals, Bedford, Ohio, USA, und (c) etwa 2 Gew.-% METABLEN L1000 (TM) Acrylat- Gemisch, erhalten von Elf Atochem, Philadelphia, Pennsylvania, USA, umfasst. METABLEN L1000 (TM) umfasst etwa 53 Gew.-% Methylmethacrylat ("MMA"), 29 Gew.-% Butylmethacrylat ("BMA") und 19 Gew.-% Butylacrylat ("BA").
  • Bei Folie Nr. 19, die aus zwei Folien zusammengesetzt war, von denen jede eine Dicke von etwa 69 μm (2,7 mil) (d.h. eine Gesamtdicke von etwa 137 μm (5,4 mil)) aufwies und von denen jede aus den oben beschriebenen sieben Schichten zusammengesetzt war, betrug die freie Schrumpfung bei 85°C (185°F) (bestimmt nach ASTM 2732) etwa 75%, die instrumentell ermittelte Schlagfestigkeit etwa 498 N (112 Pfund Kraft) und die Bruchenergie etwa 6,78 Nm (5 Fuß·Pfund).
  • Beispiel Nr. 20
  • Folie Nr. 20 wurde nach einem Verfahren hergestellt, das ansonsten dem zur Herstellung von Folie Nr. 3 angewendeten Verfahren ähnlich war, außer dass bei Folie Nr. 20 die Schicht A zusammengesetzt war aus einem Gemisch aus: (a) 95,5 Gew.-% LLDPE #1 und (b) 4,5 Gew.-% eines Antiblock #1 ähnlichen Antiblock-Masterbatch, das als TEKNOR 10183ACP (TM) Antiblockiermittel verkauft wird, erhalten von Teknor Apex Plastics Division, Pawtucket, RI, USA, und die Schicht B aus 100 Gew.-% ESCORENE® LD-761.36 (TM) Ethylen/Vinylacetat-Copolymer mit einem Vinylacetatgehalt von 28%, einer Dichte von 0,950 g/cm3 und einem Schmelzindex von 5,7, erhalten von Exxon Chemical Company, Houston, Texas, USA, bestand. Außerdem machte, wie bei Folie Nr. 3, bei Folie Nr. 20 die Schicht A 85% der Banddicke aus, und eine Schicht B machte 15% der Banddicke aus. Folie Nr. 20 wurde wie oben für Folie Nr. 3 beschrieben gesiegelt, wobei die resultierenden Siegelungen auf Siegelfestigkeit getestet wurden, und die resultierenden Beutel mit Seitensiegelung auf Parallelplatten-Berstfestigkeit getestet wurden. Die Ergebnisse dieser Tests sind oben in Tabelle II wiedergegeben.
  • Vergleichende Ergebnisse der Folien 3 und 20 gegenüber Vergleichsbeispiel 21
  • Andere Tests wurden durchgeführt, indem Beutel mit Seitensiegelung hergestellt wurden, diesmal unter Verwendung eines Standard-VERTROD®-Sieglers, der modifiziert war, um Beutelherstellungsbedingungen mit einem 2,38 μm (0,0937 Zoll) Radiusdraht (anstelle des oben beschriebenen 6,35 mm (1/4 Inch) Bandes) zu simulieren, und eines Drucks von etwa 345 kPa (50 psi) für eine Heizdauer von etwa 0,9 Sekunden, gefolgt von einer Abkühldauer von 0,3 Sekunden, wobei das Potential der durch den geheizten Draht geführten Spannung 38V betrug. Die resultierenden Beutel wurden zwischen 76 bis 102 mm (3 bis 4 Zoll) auseinander liegende parallele Platten angeordnet, d.h. ein "Parallelplatten-Berst-Test", wobei die Beutel nachfolgend aufgeblasen wurden, bis eine der Seitensiegelungen versagte. Wie bei den oben wiedergegebenen Falltest-Ergebnissen trat das Versagen immer in dem Bereich neben der Siegelung auf. Die Siegelung selbst versagte nicht. Die Menge an Druck in dem Beutel am Punkt des Versagens war ein Maß für die Festigkeit. Die aus der Folie gemäß obigem Beispiel 3 hergestellten Beutel hatten in dem Parallelplatten-Bersttest gemittelte Siegelfestigkeiten von 13,26 m (522 Zoll) Wasser und waren ziemlich einheitlich in der Festigkeit, d.h. lagen im Bereich von einem Minimum von etwa 10,92 m (430 Zoll) Wasser bis zu einem Maximum von etwa 16,26 m (640 Zoll) Wasser. Im Gegensatz dazu zeigten nicht kreuzweise geschichtete Folien geringerer Dicken geringere Parallelplatten-Berstfestigkeiten, z.B. von etwa 2,54 bis 3,81 m (100 bis 150 Zoll) Wasser für eine Folie mit einer Gesamtdicke von etwa 57 μm (2 mil).
  • Bei dem erfindungsgemäßen Gegenstand hat die Vorratsfolie, aus der der Beutel gebildet wird, bevorzugt eine Gesamtdicke von etwa 38,1 bis 127 μm (1,5 bis 5 mil), insbesondere etwa 63,5 μm (2,5 mil). Obwohl die Vorratsfolie, aus der der Beutel gebildet wird, eine Einschichtfolie sein kann, ist die Vorratsfolie, aus der der Beutel gebildet wird, bevorzugt eine Mehrschichtfolie mit 3 bis 7 Schichten, insbesondere 4 Schichten.
  • Die Polymerkomponenten, die zur Herstellung von in erfindungsgemäßen Gegenständen brauchbaren Folien verwendet werden, können auch geeignete Mengen von anderen Additiven enthalten, die normalerweise solchen Zusammensetzungen zugefügt werden. Dazu gehören Antiblockiermittel wie Talk, Antioxidanzien, Füllstoffe, Farbstoffe, Pigmente und Farbstoffe, Strahlungsstabilisatoren, Antistatikmittel, Elastomere und ähnliche Additive, die Fachleuten auf dem Gebiet der Verpackungsfolien bekannt sind.
  • Die zur Herstellung des erfindungsgemäßen Gegenstandes verwendeten Folien werden bestrahlt, um Vernetzung zu induzieren, und bevorzugt koronabehandelt, um die Oberfläche der Folien aufzurauen, die aneinander geklebt werden sollen. Bei dem Bestrahlungsverfahren wird die Folie einer energiereichen Strahlungsbehandlung unterzogen, wie Koronaentladung, Plasma, Flammen, Ultraviolettstrahlung, Röntgenstrahlung, γ-Strahlung, β-Strahlung und Hochenergieelektronenbehandlung, die Vernetzung zwischen Molekülen des bestrahlten Materials induziert. Die Bestrahlung von Polymerfolien wird offenbart in US-Patent Nr. 4,064,296 an BORNSTEIN et al., BORNSTEIN et al. offenbart die Verwendung von ionisierender Strahlung zur Vernetzung des in der Folie vorhandenen Polymers.
  • Um Vernetzung herbeizuführen, wird der Folie eine geeignete Strahlungsdosis von Hochenergie-Elektronen zugeführt. Bevorzugt wird Bestrahlung durch einen Elektronenbeschleuniger durchgeführt, und das Dosisniveau wird durch Standard-Dosimetrieverfahren bestimmt. Es können andere Beschleuniger, wie ein Van de Graff-Generator oder Resonanztransformator verwendet werden. Die Strahlung ist nicht auf Elektronen aus einem Beschleuniger beschränkt, da jede ionisierende Strahlung verwendet werden kann. Die ionisierende Strahlung vernetzt die Polymere in der Folie. Bevorzugt wird die Folie bei einem Niveau von 2 bis 15 MR bestrahlt, insbesondere 2 bis 10 MR. Wie aus den Beschreibungen der bevorzugten Folien zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung zu sehen ist, hängt die am meisten bevorzugte Strahlungsmenge von der Folie und ihrer Endanwendung ab.
  • Die Koronabehandlung einer Folie wird durchgeführt, indem die Oberflächen der Folie Koronaentladung ausgesetzt werden, d.h. der Ionisierung eines Gases wie Luft in enger Nähe zu einer Folienoberfläche, wobei die Ionisierung durch eine Hochspannung initiiert wird, die durch eine in der Nähe befindliche. Elektrode geleitet wird, und Oxidation und andere Veränderungen der Folienoberfläche, wie Oberflächenrauheit, bewirkt. Koronabehandlung von polymeren Materialien ist in US-A-4 120 716 von BONET, ausgegeben am 17. Oktober 1978, offenbart, die verbesserte Adhäsionscharakteristik der Oberfläche von Polyethylen durch Koronabehandlung zur Oxidation der Polyethylenoberfläche offenbart. US-A-4 879 430 von HOFFMAN offenbart die Verwendung von Koronaentladung zur Behandlung von Kunststoffbahnen zur Verwendung in kochfähigen Verpackungen für Fleisch, wobei die Koronabehandlung der Innenseitenoberfläche der Bahn die Adhäsion des Fleisches an dem proteinartigen Material erhöhen soll. Obwohl Koronabehandlung eine bevorzugte Behandlung der zur Herstellung des erfindungsgemäßen Beutels verwendeten Mehrschichtfolien ist, kann auch Plasmabehandlung der Folie verwendet werden.
  • Allgemein kann Siegelung von Folie zur Herstellung eines Beutels durchgeführt werden unter Verwendung eines Heizstabs (Heißsiegelung) oder eines Nichrom-Drahts, der an einem gekühlten Metallstab befestigt ist (Impulssiegelung), wie Fachleuten bekannt ist, oder eines beliebigen anderen Siegelungsmittels, das Fachleuten bekannt ist, wie Ultraschallstrahlung, Radiofrequenzstrahlung und Laser. Das bevorzugte Siegelungsmittel ist ein Impulssiegler. Folien, die vorwiegend aus Polyethylen beste hen, werden allgemein unter Verwendung von Impulssiegelung oder Heizstabsiegelung gesiegelt. Es können sowohl lineare als auch geformte Siegelungen gebildet werden, wie Fachleuten bekannt ist. Siegeln und Schneiden von Schlauchmaterial unter Bildung von Beuteln ist allgemein in US-A-3 552 090, US-A-3 383 746 und der US-Patentanmeldung Nr. 844 883, eingereicht am 25. Juli 1969 von OWEN, offenbart.
  • Der erfindungsgemäße Gegenstand ist brauchbar für viele verschiedene Verpackungsanwendungen auf vielen verschiedenen Gebieten, wie Landwirtschaft, dem industriellem Non-Food-Gebiet, als industrielle Umhüllungsfolie, Medizin, Einzelhandelsverbraucher, Nahrungsmittelverpackung, Haushalt, Industrie und Bau, neben anderen Verwendungen. Insbesondere kann der erfindungsgemäße Gegenstand verwendet werden zur Verpackung von: Werkzeugen und Hardware (sowohl zivil als auch militärisch), Maschinenteilen, Haushaltsgeräten, Schiffsteilen (z.B. Anker, Propeller usw.), korrosiven Metallprodukten, Industrieteilen, die Rostschutzmittel enthalten, pulverisierten Chemikalien und Konzentraten (besonders photographischen Chemikalien in loser Form), industriellen Kartuschenpackungen, Bausteinen (besonders feuerfesten Bausteinen), Spielsachen, Lagern, Trockentiernahrung, Gegenständen, die gegenwärtig in Eimern, besonders schweren Eimern von 5-Gallonen-Typ, verpackt werden, vorgeschnittenen, nicht montierten Holzprodukten, Produkten, die gegenwärtig in Gewebesäcken verpackt werden, Produkten, die eine Verpackungen benötigen, die eine wesentliche Barriere gegenüber atmosphärischem Sauerstoff darstellt, Kaffee, Hopfen, Garnelen, Erdnüssen, Rosinen, Päckchen im Versand, autoklavierbaren Beuteln, viskosen Flüssigkeiten; Explosivstoffen, gefrorenen Produkten, ballistischer Fracht, Textilprodukten (Kleidung und Wohnungseinrichtungen), Möbeln, für Kinder gefährlichen Produkte (d.h. kindersichere flexible Verpackungen), Düngemitteln und Getreide (besonders für Überseeversand), Pflanzen (besonders Topfpflanzen), Insektiziden und anderen giftigen und gefährlichen Chemikalien, Insektenschutzmitteln, Sandsäcken für den Hochwasserschutz, Wasser, Saatgut, Ski, Antiquitäten und Kunstwerken, Brennholz, Bauholz, Reifen, Folien- und Feinfolienwaren aus Papier und Kunststoff (besonders photographischem Papier und photographischem Film, besonders als 4,5 bis 45 kg (10 bis 100 Pfund) Rollen, besonders wo die Mehrschichtverpackungsfolie eine Schicht eingeschlossenen Ruß, d.h. mit Polymer gemischt, enthält, um zu verhindern, dass das Papier und/oder der Film dem Licht ausgesetzt werden), Haemoccultproben, kindersichere Taschen und Verpackungen, die mehrere Gegenstände umfassen (d.h. Mehrstückverpackungen).
  • Zusätzlich kann der erfindungsgemäße Gegenstand zur Verpackung von frischen Fleischprodukten verwendet werden, die Knochen umfassen. Zu den Fleischprodukten, die in den erfindungsgemäßen Gegenständen verpackt werden können, gehören Geflügel, Schwein, Rind, Lamm, Ziege, Ross und Fisch. Insbesondere gehören zu bevorzugten Fleischprodukten, die in dem erfindungsgemäßen Gegenstand verpackt werden können, Schinken, Rippenspeer, Frühstücksfleisch, hintere Rippen, kurze Lenden, kurze Rippen, ganze Pute und Schweinelenden. Der erfindungsgemäße Gegenstand ist besonders zur Verpackung von einem Paar ganzer Schweinelenden mit innen liegendem Knochen brauchbar.
  • Der erfindungsgemäße Gegenstand ist zudem auch brauchbar als Bedeckung für Schüttungen, Schwimmbäder usw., für Pressverpackung, als Plane für Boote (insbesondere schrumpfbar) usw., Sicherheitsausrüstung für Schiffspersonal, als Etiketten/Markierungen, zum Schutz von Wohnwagen (insbesondere schrumpfbar), zur Endanwendung im Landschaftsbau (insbesondere als ein Kunststoffnetzsystem), für provisorische Schutzunterkünfte; Zelte, Treibhausabdeckungen, als schrumpfbare Umhüllung, für Polstergewebe, als ein Beutel für eine Vakuumpresse, wie für eine Vakuumbeutelfurnierpresse, als ein geschlitzter Zaun, als ein Grundstoff im Automobilbau, bei Pflasterungs- und Beda chungsanwendungen, für Griffe für Beutel usw., als Träger für Getränke, als eine Ölverschmutzungseindämmungsfolie, für Regenmode, als Spender (z.B. für Klebstoffe wie Epoxy usw.), als horizontales Silo, als Abdeckung für Sonnenkollektoren, zur Kombination mit einem gewellten Material, zur Bandierung von Paletten, für Antidiebstahlverpackung, für Gepäck, Kleidersäcke usw., für industrielle Vakuumverpackung, als nicht-klebender Schrumpfbeutel, als eine schrumpfbare Matratzenabdeckung, als Staubabdeckung (insbesondere für Autos), als Beweismittelbeutel, als Trockenbeutel, als eine schrumpfbare Folie für Tablettpackungen (insbesondere Dosen), für industrielles Hautverpackungsmaterial, als eine Gummiplatten-Umhüllungs-Freigabe-Abdeckplane, als eine Bodenbahn (für Malerei, Zelte usw.), als ein wiederverwendbarer Umschlag oder eine wiederverwendbare Tasche für photographische Platten, Film usw., als Ersatz für gewellte Verpackungsmaterialien, als Freizeitgerät zum Gleiten auf Eis, Schnee usw., als eine Umhüllung von einer Vorratsrolle (für Aluminiumgetränkedosen, Papier usw.), als medizinische intravenöse Beutel, als ein schrumpfbarer Ballon, in Schrumpfbeuteln zum Verpacken und Lagern (insbesondere für schwere Gegenstände wie Bücher, Geschirr usw.), zur Verwendung in einer Abstiegs-, Reise- und Schutzvorrichtung, wie in US-A-5 568 902 an Hurley, Jr. offenbart, als kindersichere Umhüllung, als kindersichere Tasche, für Luftbeutel, in vielen verschiedenen medizinischen Anwendungen, als Bandierungsmaterial (z.B. für Spiralumhüllungen, in den Boden eingelassene Rohre, für enge Schrumpfung usw.), zur Verwendung als Band (wenn mit Klebstoff beschichtet), für Kompressionsvorrichtungen (Stauschläuche, Splints usw.), als Verstärkungsmaterial (z.B. für Beton, Glasfaser usw.), als Kabelkomponente, als Zwangsjacke, als Euthanasiekammer, für Handschellen und andere Beschränkungs- und Befestigungsvorrichtungen, als Leichensack, in Tanks (z.B. Treibstofftanks, Lösungsmitteltanks usw.), in Rohren, als Darmöffnungs- oder Kolostomietasche oder -beutel, als Flugdrachen, für Wasserrutschen, als Ziel für Bogenschießen, als Notrutsche für ein Flugzeug, als Rutsche zum Überqueren von Hügeln, in Geweben (insbesondere geschlitzten, gewebten), in Seilen für Anwendungen mit hoher Zugbelastung, als Komponente im Straßenbau, als Bauunterlage, für Briefkästen, als Teppichunterlage, als Maskierungsmaterial, als Förderband oder Förderplatte und in einem Bandelier.
  • Wenngleich die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit bevorzugten. Ausführungsformen beschrieben worden ist, sei darauf hingewiesen, dass Modifikationen und Varianten verwendet werden können, ohne von den Prinzipien und dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie Fachleute leicht erkennen werden. Demzufolge können derartige Modifikationen innerhalb des Schutzumfangs der folgenden Ansprüche durchgeführt werden.

Claims (22)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Gegenstands, der ein Beutel mit Endsiegelung, Beutel mit Seitensiegelung, Beutel mit L-Siegelung, eine Tasche oder eine Hülle mit rückwärtiger Naht ist und eine erste vernetzte, biaxial orientierte, nicht kreuzweise geschichtete Folie umfasst, bei dem die nicht kreuzweise geschichtete Folie mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Polyethylen sehr niedriger Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Olefinhomopolymer, Ethylen/Propylen-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer umfasst; das Folienpolymer oder -copolymer als Schmelze durch eine Ringdüse zu Folienschlauch extrudiert wird, der Schlauch gekühlt oder gequencht wird; der Schlauch auf ein Niveau bestrahlt wird, um Vernetzung zu induzieren und die erforderliche Parallelplatten-Berstfestigkeit zu verleihen; der Schlauch auf eine gewünschte Orientierungstemperatur erwärmt wird und in Querrichtung und in Längsrichtung gestreckt wird, um eine biaxial orientierte, bestrahlte Folie zu produzieren; die nicht kreuzweise geschichtete Folie an sich selbst oder eine zweite Folie gesiegelt wird, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Polyethylen sehr niedriger Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Polyolefin, Ethylen/Propylen-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer umfasst; und die Gesamtfoliendicke der nicht kreuzweise geschichteten Folie 76 bis 508 μm (3 bis 20 mil) beträgt und der Gegenstand eine Parallelplatten-Berstfestigkeit von mindestens 7,6 m (300 Zoll) Wasser hat, gemessen durch Aufblasen des Gegenstands zwischen 76 bis 102 mm (3 bis 4 Zoll) auseinander liegenden parallelen Platten, bis der Gegenstand platzt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Gegenstand eine Parallelplatten-Berstfestigkeit von 7,6 bis 50,8 m (300 bis 2000 Zoll) Wasser hat.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die erste Folie eine Einschichtfolie ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die erste Folie eine Mehrschichtfolie ist, die (A) eine erste innere Schicht und eine zweite innere Schicht, wobei jede der inneren Schichten mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylester-Copolymer, Ethylen/Vinylsäure-Copolymer, Ionomer und homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer mit einer Dichte von etwa 0,87 bis 0,91 g/cm3 umfasst, und (B) eine erste äußere Schicht und eine zweite äußere Schicht umfasst, wobei jede der äußeren Schichten (a) mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen sehr niedriger Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Olefin-Homopolymer, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer sowie (b) mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylester-Copolymer, Ethylen/Vinylsäure-Copolymer, Ionomer und homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer mit einer Dichte von etwa 0,87 bis 0,91 g/cm3 umfasst, und bei dem mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus der ersten äußeren Schicht und der zweiten äußeren Schicht an sich selbst oder die andere äußere Schicht gesiegelt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die Mehrschichtfolie eine Gesamtdicke von 76 bis 178 μm (3 bis 7 mil) hat und der Gegenstand eine Parallelplatten-Berstfestigkeit von etwa 7,6 bis 25,4 m (300 bis 1000 Zoll) Wasser hat.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die Mehrschichtfolie eine Gesamtdicke von 101 bis 127 μm (4 bis 5 mil) hat und der Gegenstand eine Parallelplatten-Berstfestigkeit von etwa 10,2 bis 17,8 m (400 bis 700 Zoll) Wasser hat.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei dem die Mehrschichtfolie wärmeschrumpfbar ist und eine freie Schrumpfung bei 85°C (185°F) von etwa 10 bis 100% hat.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, bei dem die Mehrschichtfolie ferner eine Sauerstoffbarriereschicht umfasst, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylchlorid und Polyvinylidenchlorid umfasst.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Folie auf ein Niveau von 50 bis 150 kGy bestrahlt wird.
  10. Gegenstand, der nach einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche erhältlich ist.
  11. Verfahren zur Herstellung eines Gegenstands, der ein Beutel mit Endsiegelung, Beutel mit Seitensiegelung, Beutel mit L-Siegelung, eine Tasche oder eine Hülle mit rückwärtiger Naht ist und (A) eine erste mehrschichtige, vernetzte, biaxial orientierte, nicht kreuzweise geschichtete Folie, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen sehr niedriger Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Olefinhomopolymer, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer umfasst; und (B) eine zweite mehrschichtige, vernetzte, biaxial orientierte, nicht kreuzweise geschichtete Folie umfasst, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen sehr niedriger Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Olefinhomopolymer, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer umfasst; bei dem das Polymer oder Copolymer der ersten Mehrschichtfolie durch eine Ringdüse zu Mehrschichtfolienschlauch extrudiert wird, der Schlauch gekühlt oder gequencht wird; der Schlauch auf ein Niveau bestrahlt wird, um Vernetzung zu induzieren und die Parallelplatten-Berstfestigkeit zu erhöhen; der Schlauch auf eine gewünschte Orientierungstemperatur erwärmt wird und in Querrichtung und in Längsrichtung gestreckt wird, um eine erste biaxial orientierte, bestrahlte Folie mit einer Dicke von 76 bis 508 μm (3 bis 20 mil) zu produzieren; das Polymer oder Copolymer der zweiten Mehrschichtfolie durch eine Ringdüse zu Mehrschichtfolienschlauch extrudiert wird, der Schlauch gekühlt oder gequencht wird; der Schlauch auf ein Niveau bestrahlt wird, um Vernetzung zu induzieren und die Parallelplatten-Berstfestigkeit zu erhöhen, der Schlauch auf eine gewünschte Orientierungstemperatur erwärmt wird und in Querrichtung und in Längsrichtung gestreckt wird, um eine zweite biaxial orientierte, bestrahlte Folie mit einer Dicke von 76 bis 508 μm (3 bis 20 mil) zu produzieren; und die erste Mehrschichtfolie an die zweite Mehrschichtfolie gesiegelt wird, und bei dem der Gegenstand eine Parallelplatten-Berstfestigkeit von 7,6 bis 50,8 m (300 bis 2000 Zoll) Wasser hat, gemessen durch Aufblasen des Gegenstands zwischen 76 bis 102 mm (3 bis 4 Zoll) auseinander liegenden parallelen Platten, bis der Gegenstand platzt.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem (A) die erste Mehrschichtfolie (i) eine erste innere Schicht und eine zweite innere Schicht, wobei jede der inneren Schichten mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylester-Copolymer, Ethylen/Vinylsäure-Copolymer, Ionomer und homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer mit einer Dichte von etwa 0,87 bis 0,91 g/cm3 umfasst, und (ii) eine erste äußere Schicht und eine zweite äußere Schicht umfasst, wobei jede der äußeren Schichten (a) min destens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen sehr niedriger Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Olefin-Homopolymer, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer sowie (b) mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylester-Copolymer, Ethylen/Vinylsäure-Copolymer, Ionomer und homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer mit einer Dichte von etwa 0,87 bis 0,91 g/cm3 umfasst, und (B) die zweite Mehrschichtfolie (i) eine erste innere Schicht und eine zweite innere Schicht, wobei jede der inneren Schichten mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylester-Copolymer, Ethylen/Vinylsäure-Copolymer, Ionomer und homogenem Ethylen/α -Olefin-Copolymer mit einer Dichte von etwa 0,87 bis 0,91 g/cm3 umfasst, und (ii) eine erste äußere Schicht und eine zweite äußere Schicht umfasst, wobei jede der äußeren Schichten (a) mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen sehr. niedriger Dichte, homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Olefin-Homopolymer, Ethylen/Säure-Copolymer, Ethylen/Ester-Copolymer, Ionomer, Ethylen/Kohlenmonoxid-Copolymer, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer, Ethylen/Norbornen-Copolymer und Ethylen/Styrol-Copolymer sowie (b) mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylester-Copolymer, Ethylen/Vinylsäure-Copolymer, Ionomer und homogenem Ethylen/α-Olefin-Copolymer mit einer Dichte von etwa 0,87 bis 0,91 g/cm3 umfasst, und bei dem mindestens die erste äußere Schicht oder die zweite äußere Schicht der ersten Mehrschichtfolie an die erste äußere Schicht oder die zweite äußere Schicht der zweiten Mehrschichtfolie gesiegelt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die erste Mehrschichtfolie eine Gesamtdicke von 76 bis 178 μm (3 bis 7 mil) hat, die zweite Mehrschichtfolie eine Gesamtdicke von 76 bis 178 μm (3 bis 7 mil) hat und der Gegenstand eine Parallelplatten-Berstfestigkeit von etwa 7,6 bis 25,4 m (300 bis 1000 Zoll) Wasser hat.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem die beiden äußeren Schichten der ersten Mehrschichtfolie in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke im Wesentlichen identisch sind; die beiden inneren Schichten der ersten Mehrschichtfolie in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke im Wesentlichen identisch sind; die beiden äußeren Schichten der zweiten Mehrschichtfolie in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke im Wesentlichen identisch sind; und die beiden inneren Schichten der zweiten Mehrschichtfolie in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke im Wesentlichen identisch sind.
  15. Verfahren nach Anspruch 12, 13 oder 14, bei dem die erste Mehrschichtfolie in Bezug auf chemische Zusammensetzung und Dicke im Wesentlichen mit der zweiten Mehrschichtfolie identisch ist.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, bei dem die erste Mehrschichtfolie ferner eine Sauerstoffbarriereschicht umfasst, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylchlorid und Polyvinylidenchlorid umfasst, und die zweite Mehrschichtfolie ferner eine Sauerstoffbarriereschicht umfasst, die mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer, Polyvinylchlorid und Polyvinylidenchlorid umfasst. 17: Verfahren nach Anspruch 16, bei dem die Sauerstoffbarriereschichten in der ersten Mehrschichtfolie und der zweiten Mehrschichtfolie die gleiche chemische Zusammensetzung haben.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 17, bei dem die erste und zweite Mehrschichtfolie wärmeschrumpfbar sind und eine freie Schrumpfung bei 85°C (185°F) von etwa 10 bis 100% haben.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, bei dem die erste und zweite Folie auf ein Niveau von 50 bis 150 kGy bestrahlt werden.
  19. Gegenstand, der nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 19 erhältlich ist.
  20. Gegenstand nach Anspruch 20, der eine Tasche oder eine stumpf gesiegelte Hülle mit rückwärtiger Naht mit einem Stumpfsiegelband ist.
  21. Verpacktes Produkt, das einen Verpackungsgegenstand und ein von dem Gegenstand umgebenes Produkt umfasst, bei dem der Verpackungsgegenstand ein Gegenstand nach einem der Ansprüche 10, 20 oder 21 ist und das Produkt mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Werkzeugen, Hardware, Maschinenteilen, Haushaltsgeräten, Schiffsteilen, korrosiven Metallprodukten, Industrieteilen, die Rostschutzmittel enthalten, Aerosolsprühdosen, Wachs, pulverisierten Chemikalien, flüssigem Chemikalienkonzentrat, industriellen Kartuschenpackungen, Spielsachen, Lagern, Bausteinen, Trockentiernahrung, Klebstoff, Dichtungsmasse, Pflastermischung, vorgeschnittenen, nicht montierten Holzprodukten, Kaffee, Hopfen, Garnelen, Erdnüssen, autoklavierbaren Beuteln, viskosen Flüssigkeiten, Explosivstoffen, Tiefkühlprodukten, ballistischer Fracht, Textilprodukten, Möbeln, Autos, Booten, Produkten, die für Kinder gefährlich sind, Düngemitteln und Getreide, Pflanzen, Insektizid, Sandsäcken, Wasser, Saatgut, Ski, Kunstwerken, unbearbeitetem Holz, Bauholz, Reifen und Haemoccultproben ist.
  22. Verpacktes Produkt nach Anspruch 22, bei dem mehrere Produkte in der Verpackung verpackt sind.
DE69737462T 1997-02-06 1997-09-11 Verpackung mit hoher festigkeit aus flexiblen folien Expired - Lifetime DE69737462T2 (de)

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