FI72859C

FI72859C - Slangfolie, boejbart och i ett skikt av polyamid foer foerpackning av pastaliknande material, isynnerhet livsmedel, vilka foerpackas varma eller efter packandet underkastas en vaermebehandling samt foerfarande foer dess framstaellning.

Info

Publication number: FI72859C
Application number: FI832715A
Authority: FI
Inventors: Gayyur Erk; Rudi Korlatzki
Original assignee: Becker & Co Naturinwerk
Priority date: 1982-07-27
Filing date: 1983-07-27
Publication date: 1987-08-10
Also published as: ES524423A0; EP0103699A1; US4601929A; DE3227945C2; DE3367836D1; ES8501332A1; AU1731183A; DK159767C; DK159767B; JPH0356531B2; JPS5985717A; FI832715A0; US4560520A; CA1228259A; DK343383A; FI72859B; DK343383D0; FI832715A; EP0103699B1; ZA835493B

Description

1 72859

Yksikerroksinen, taipuisa, polyamidia oleva letkukalvo tahnamaisten aineiden, erikoisesti elintarvikkeiden pakkaamista varten, mitkä elintarvikkeet pakataan kuumina tai joille pakkaamisen jälkeen suoritetaan kuumennuskä-5 sittely sekä menetelmä sen valmistamiseksi

Keksintö kohdistuu yksikerroksiseen, taipuisaan, polyamidia olevaan letkukalvoon tahnamaisten aineiden, erikoisesti elintarvikkeiden pakkaamista varten, mitkä 10 elintarvikkeet pakataan kuumina tai joille pakkaamisen jälkeen suoritetaan kuumennaskäsittely sekä menetelmän sen valmistamiseksi. Erikoisesti keksintö kohdistuu letkukalvoon, jota käytetään keitto- tai raakasavustettu-jen makkaroiden makkarankuorena ja tämän lisäksi myös 15 sulina valuvassa tilassa pakattavien tavaroiden kuten sulatejuuston pakkaamiseen.

Tämän tapaisille letkukalvoille, erikoisesti käytettäessä niitä makkarankuorina raakasavustettuja tai keittomakkaroita varten, asetetaan erittäin monipuoli-20 siä vaatimuksia, jotka jopa osittain vaikuttavat toisiaan vastaan. Jos ei oteta huomioon savunläpäisyn aiheuttamaa vaatimusta, pystyvät kestomuoveja olevat let-kukalvot täyttämään useimmat näistä vaatimuksista, nimittäin taloudellisuuden, vaikeuksettoman käsiteltä-25 vyyden, vähäisen läpäisevyyden kaasuille, vesihöyrylle ja epäsuotaville itiöille. Tähän mennessä on kuitenkin lähes kaikkiin makkarankuorina käytettyihin, kestomuo-via oleviin letkukalvoihin liittynyt se epäkohta, että ne makkaran keittämisen ja sitä seuraavan jäähdyttämisen 30 jälkeen eivät liity yhtä tiiviisti kuin luonnonsuoli makkaramassaan, vaan näyttävät enemmän tai vähemmän poi-muttuneilta. Tämän poimuttuneen ulkonäön liittää ostaja vanhaan, ei enää tuoreeseen tuotteeseen ja vaikuttaa se siten myyntiä estävästi. Tästä syystä käyttävät makka- 2 72859 ranvalmistajät näitä, kestomuovista valmistettuja makka-rankuoria vain alempilaatuisille tuotteille. Tämän vaikeuden ratkaisemiseksi on jo esitetty erilaisia ehdotuksia; siten on DE-patentissa 21 32 259 esitetty lai-5 te kutistumiskykyiseksi venytetyn letkun valmistamiseksi kestomuovista. Tällöin vedetään edullisesti polyamidi 12:ta oleva letku lämmittäen ja jäähdyttäen valvotusti uudelleen ilmalla venytyskaralle ja venytetään sitä tällöin pituussuunnassa, kun taas karan vaikutuksesta 10 estyy odotettavissa oleva poikittaiskutistuminen. Tähän kuoreen valmistettu makkara on yön ylitse jäähdyttyään myös poimuttunut ja se täytyy poimuttoman ulkonäön saavuttamiseksi kastaa vielä kerran muutamiksi sekunneiksi kiehuvaan veteen. Tällöin kuori kutistuu ja myötää lähes 15 poimuttomasti makkaramassaa. Tämä ylimääräinen työvaihe ei kuitenkaan sovellu järkiperäisen makkaranvalmistuksen työkulkuun eivätkä täten nämä makkarankuoret ole saavuttaneet merkittävää käytäntöä.

Muissa kokeissa tämän hankaluuden ratkaisemisek-20 si on lähdetty kaksikerroksisista makkarankuorista ja niissä käytetään hyödyksi kuivakutistumistapahtumaa, joka esiintyy silloin, kun kuivataan kosteita hydrofiili-siä kalvoja, jotka tällöin kutistuvat kaikissa suunnissa. Siten on DE-patentissa 13 02 384 esitetty menetelmä moni-25 kerroksisten makkarankuorien valmistamiseksi, jotka muodostuvat selluloosakuitukerroksesta, jonka sisään, mak-karamassan puoleiselle pinnalle on muodostettu polyviny-lideenikloridia oleva päällyste ja jonka ulkopinnalla on viskoosipäällyste. Viskoosilla kyllästetty selluloosa-30 kuitukerros turpoaa kostuessaan ja kutistuu sitten kuivuessaan uudestaan. Tällöin voi esiintyä niin voimakkaita kutistumisjännityksiä, että jos makkaroita ei käsitellä asianmukaisella huolellisuudella, ne halkeavat. Yksikerroksiseen, suulakepuristettuun kestomuoviseen 35 makkarankuoreen verrattuna on selluloosakuitusuolen vai- 3 72859 mistaminen, jossa on polyvinylideenikloridia oleva si-säpäällyste, lisäksi vielä erittäin monimutkaista ja kallista.

DE-patentissa 23 58 560 on esitetty kaksikerrok-5 sisen makkarankuoren valmistus keitto- ja raakasavustus-makkaroita varten, jossa on esimerkiksi polyamidi 12:ta oleva sisäkerros ja polyamidi 6:tta oleva ulkopäällys-te, jolloin ulkopäällysteelle suoritetaan happokäsit-tely. Happokäsittelyn vaikutuksesta suurenee ulkopääl-10 lysteen vedenottokyky - eli turpoamiskyky ja samalla kuivuessa tapahtuva kutistuminen. Voimakkaasti turpoa-mis- ja siten kutistumiskykyisen ulkopäällysteen yhdistelmä vettä läpäisemättömän sisäpuolisen kerroksen kanssa antaa ulkokerroksen kuivakutistumisen vaikutuksesta 15 sileästi mukautuvan kuoren. Käytännössä on kuitenkin ilmennyt, että happokäsitellyn, turpoamiskykyisen poly-meerikerroksen kutistumisjännitys, joka kuivuessa voidaan saavuttaa, ei ole riittävän suuri. Happokäsittelyn vaikutuksesta pienenee nimittäin myös ulkokerroksen me-20 kaaninen lujuus.

Tämän DE-patentin 23 58 560 mukaisen makkarankuoren muunnelma on esitetty DE-patentissa 27 24 252; happokäsittelyssä turpoamiskykyiseksi tehdyn polyamidi 6:n asemesta käytetään ulkopäällysteenä polyamidi 6:n 25 seosta edullisesti 5-20 prosentin kanssa polyvinyylial-koholia. Näiden kuorien hapenläpäisykyvyn täytyy olla erittäin vähäinen ja liittyä makkaramassan jäähtymisen jälkeen tasaisesti siihen, ne eivät kuitenkaan ole saavuttaneet menestystä käytännössä eikä niitä ole saata-30 vana kaupallisesti.

DE-patenttihakemusjulkaisussa 28 50 182 on ensimmäistä kertaa esitetty makkarankuori, joka mukautuu poi-muttomasti ja joustavasti makkaramassaan ilman, että vaaditaan lisätyövaihetta ja ilman, että täytyy käyttää 35 kaksikerroksiseksi muodostettua kuorta. Tällöin on kyse 4 72859 kutistumiskykyiseksi moniaksiaalisesti venytetty ja läm-pökiinnitetty makkarankuori polyamidista, jonka lasipis-te muuttuu riippuvaisena reversiibelista vedenotosta aina 0°C alapuolella oleviin lämpötiloihin. Täten kuori 5 voi kutistumalla seurata makkaramassan supistumista keiton jälkeen suihkutettaessa ja siten pysyä joustavana.

Tämän kuoren avulla on saavutettu merkittävä parannus taipuisuuteen ja poimuttomuuteen, kuitenkin on vielä tarpeen tämän kuoren parannus seuraavassa suhtees-10 sa: kuorien lujuus repeämisen jatkumista vastaan ei kaikissa tpaauksissa ole riittävä niitä käytettäessä. Siten ilmenee satunnaisesti, että kuori tiivistä makkaraa leikattaessa repeytyy edelleen makkaran pituussuunnassa.

Jos yritetään kuoria makkaraa tavanomaisella tavalla kie-15 rukkamaisesti, so. tehdystä alkuleikkauksesta lähtien pyritään irroittamaan kehämäisesti määrätyn levyinen liuska, ei tämä useinkaan onnistu, vaan usein tapahtuu jatko-repeäminen pituussuunnassa. Kuitenkin on kesto jatkore-peämistä vastaan tyhjiöpakattujen makkaroiden kuorissa, 20 erikoisesti suuriläpimittaisissa keitto- ja raakasavustus-makkaroissa, merkityksellinen. Keitto- ja raakasavustusmak-karat tyhjiöpakataan nykyisin yleensä vinosuunnassa puolitettuina, niin että asiakas voi arvostella makkaraa visuaalisesti. Vinosti leikatun makkaran tyhjiöpakkaus-25 vaiheessa huokoisen, koagluoidun makkaramassan aine sisältämä ilma laajenee voimakkasti ja kuormittaa kuorta erikoisesti kehän suunnassa. Leikattaessa makkaraa vinosti repeytyy pienen pituussuuntaisen naarmun vaikutuksesta kuori siten riittämättömän jatkorepeämiskeston vuoksi 30 tyhjiöpakkauksessa edelleen, yksittäisissä tapauksissa naarmuuntuneesta kohdasta yhdensuuntaisena makkaran pituusakselin kanssa makkaran kärkiosaan saakka.

Lisäksi olisi toivottavaa tarjota käyttäjälle mattapintainen makkarankuori, koska klassiset makkaran-35 kuoret ovat luonnonsuolta tai tekokuitusuolia tai myös sisäpuolelta päällystetyistä selluloosakuiduista valmis- 5 72859 tettuja kuoria ja niiden pinta on selvästi matta. Käyttäjä olettaa tällöin, että vain heikompilaatuiset mak-karamassat on pakattu kiiltäviin, keinotekoisiin kuoriin.

Parannus kykyyn vastustaa repeytymisen jatkumis-5 ta saavutetaan DE-patenttihakemusjulkaisun 28 50 181 mukaan siten, että DE-patenttihakemusjulkaisussa 28 50 182 esitetyn polyamidin, jonka lasipistettä riippuvaisena ve-denotosta voidaan siirtää matalampiin lämpötiloihin, asemesta käytetään makkarankuoren valmistamiseen tämän po-10 lyamidinja modifioitujen, polyamidin kanssa yhteensopivien polyolefiinien, esimerkiksi ionomeerihartsin poly-meeriseosta. On ilmeistä, että olisi suotavaa liittää tämä jatkorepeämisen keston parannus mattamaisen pinnan saavuttamiseen ilman lisäyksiä, so. käyttämättä valmis-15 tuksessa polymeeriseosta.

Esillä olevan keksinnön kohteena on siten, patenttihakemus julkaisun DE 28 50 182 mukaisen letkukalvon parantaminen siten, että se voidaan leikata varmasti ilman halkeamia kehän suhteen spiraalimaisesti, voidaan 20 leikattuna tyhjiöpakata luotettavasti ja sen ulkonäkö samalla on mattapintainen.

Tämä tehtävä ratkaistaan letkukalvon avulla, joka muodostuu ainakin yhdestä polyamidista, joka voi ottaa kyllästykseen asti vettä vähintään 5 % painostaan, ja jol-25 le on tunnusomaista, että se on lämmön avulla täydellises-• 'ti kiinnitetty ja omaa seuraavan elastisen käyttäytymi sen: se voidaan huoneenlämpötilassa vedellä kyllästetys-sä tilassa venyttää tasaisesti sylinterimäisesti käyttäen välillä 0-06, baria olevaa sisäpuolista painetta yh-30 tälön Δ D = m.p+c mukaista sisäpainekuormitussuoraa (1) vastaavasti ja supistaa sitten poistettaessa sisäpaine-kuormitus välillä 0,6-0 baria yhtälön Δϋ1 = - m’.p+c' mukaista sisäpuolisen paineen poistosuoraa (2) vastaavasti uudestaan, jolloin Ad on läpimitan laajenemisero mil-35 limetreinä sisäpuolisessa painekuormituksessa; Δ D' on läpimitan supistumisero millimetreinä sisäpuolisessa 6 72859 paineenpoistossa; m on sisäpuolisen painekuormitussuoran (1) kulmakerroin; m' on sisäpuolisen paineenpoistosuoran (2) kulmakerroin; p on sisäpaine bareina; c on sisäpuolisen painekuormitussuoran (1) ordinaattileikkaus (c on 5 aina 0); c' on sisäpuolisen paineenpoistosuoran (2) or dinaattileikkaus; ja seuraavat reunaehdot ovat voimassa: 1) Absoluuttiarvot suureille m ja m* ovat välillä 23 ja 6, edullisesti välillä 20 ja 8 ja erikoisen edullisesti välillä 17 ja 11; annetulle läpimitalle eroavat absoluut- 10 tiarvot suureille m ja m1 korkeintaan 20 %, edullisesti korkeintaan 11 %, toisistaan; 2) c' on aina pienempi kuin 4,5 mm, edullisesti pienempi kuin 2,5 mm ja erikoisen edullisesti pienempi kuin 1,5 mm; 15 3) yhtälöt (1) ja (2) ovat voimassa välillä 0-0,6 baria tai välillä 0,6-0 baria olevissa sisäpainealueissa.

Nämä keksinnön mukaisen letkukalvon elastisuutta määrittävät yhtälöt sekä kaikki niiden reunaehdot on johdettu seuraavista mittauksista: 50 cm pituinen kappa-20 le keksinnön mukaista kalvoletkua suljetaan ilmatiivis-ti toisesta päästään ja sitä pehmennetään 1 tunnin ajan vedessä noin 20°C lämpötilassa. Sitten liitetään kappale avoimesta päästään herkällä painemittarilla varustettuun paineilmalähteeseen ja kuormitetaan välillä 0-0,6 baria 25 0,1 barin askelein paineilmalla. Jokaista paineaskelta p vastaavasti mitataan läpimitan laajenemisero Δϋ työn-tömitalla. Kun 0,6 baria on saavutettu, mitataan sitten käänteisessä järjestyksessä arvoparit p ja Δ D'. Mittaukset toistetaan useille kappaleille tilastollisesti 30 merkitsevien arvojen saamiseksi.

Kuvio 1 esittää tyypillistä mittauskaaviota keksinnön mukaiselle, erikoisen edulliselle letkukalvolle.

Ei ole vaikea havaita, että sisäpuolinen paine-kuormitussuora (1) ja sisäpuolinen paineenpoistosuora 35 (2) eroavat toisistaan vain erittäin vähän niiden kal tevuuksien m ja m' sekä myös niiden ordinaattileikkaus-ten c ja c' suhteen.

il 7 72859

Keksinnön mukainen letkukalvo kestää täten näin suuren sisäpuolisen painekuormituksen ilman mainittavia irreversiibelejä venymiä kuoren kehän suunnassa. Mittaukset ovat osoittaneet, että makkarankuorta täytettäessä 5 esiintyy käytännössä välillä 0,35 ja 0,6 baria olevia sisäpuolisia painekuormituksia.

Siten voidaan keksinnön mukaisia kuoria täyttämisen aikana laajentaa kimmoisesti läpimittansa suhteen ja saadaan käytettäväksi riittävän suuri kimmoisuusalue 10 niin, että myös lämpökäsitellyn makkaran jäähtymisen jälkeen kuori ympäröi sitä poimuttomasti.

Kimmoisuusalue vastaa tällöin läpimitan laajen-tumiseroa Δ D ja kimmokerroin sisäpuolisen painekuormi-tussuoran (1) kulmakerrointa m.

15 On osoittautunut, että vain ne letkukalvot täyt tävät poimuttomuuden ja luotettavan leikkaamisen tai tyhjiöpakkauksen asettamat vaatimukset, joilla edellämainitut reunaehdot suureille m, m', p, c ja c' ovat annetuilla alueilla.

20 Jos m on pienempi kuin 6, ei esimerkiksi täyttö- paine riitä takaamaan riittävää kimmoisuusaluetta poi-muttomuutta varten. Kimmoisuus on tässä tapauksessa liian jäykkä.

Jos m on suurempi kuin 23, ei tällöin ole enää 25 mahdollista laajentaa kuoria täytön aikana tasaisesti sylinterimäisesti. Tällöin esiintyy osittain pullistumia. Kimmoisuus on tällöin liian pehmeä.

; ; Jos saman kuoren suureissa m ja m' esiintyy mer kittäviä eroja tai c-arvot ovat suurempia kuin 4,5 mm, 30 ei kuori enää ole mittastabiili. Se venyy tällöin täytön aikana pysyvästi eikä ole enää poimuton.

Eräässä suositellussa toteutusmuodossa on letku-kalvo polyamidia, joka voidaan kiteyttää 'K.-muodossa.

Esimerkkejä polyamideista, joiden minimiveden-35 ottokyky on 5 % huoneenlämpötilassa vedellä kyllästetyssä tilassa, ovat polykaprolaktaami (PA 6), polyheksame- s 72859 tyleeniadipamidi (PA 6), näiden kopolymeerit ja näiden seokset- Erikoisen edullisia ovat niistä polykaprolak-taami ja polyheksametyleenidipamidi. Edellä esitetyt polyamidit kiteytyvät kaikki >i-muodossa.

5 Letkukalvon suositeltava seinämäpaksuus on 60- 100 pm, edullisesti 65-80 pm. Niiden halkeamislujuus on vähintään 0,8 baaria (huoneenlämpötilassa ja alueella 30-75 olevassa suhteellisessa kosteudessa).

Keksinnön mukaiset letkukalvot valmistetaan myös 10 keksinnön alueeseen kuuluvan menetelmän mukaan suulake-puristamalla perusletku ainakin yhdestä polyamidista, joka kyllästykseen saakka voi ottaa vähintään 5 paino-% vettä, ja venyttämällä sitten samanaikaisesti useammassa suunnassa, jolle menetelmälle on tunnusomaista, että 15 useammassa suunnassa suoritetaan venytyksen jälkeen letkukalvon annetaan kutistua pituus- ja poikkisuunnassa valvotusti vähintään 15 % ja enintään 40 % laskettuna sen mitoista venytyksen jälkeen ja kiinnitetään sitten täydellisesti lämmön avulla.

20 Toinen menetelmävaihe, useampisuuntainen venytys suoritetaan sinänsä tunnettujen menetelmien mukaan, jolloin tosin ei saada alittaa määrättyjä venytyssuhteita pituus- ja poikkisuunnassa. Pituusvenytyssuhde on vähintään 1:2,3-1:4, edullisesti 1:2,7-1:2,9, poikittaissuun-25 täinen venytyssuhde on vähintään 1:2,5-1:4,5, edullisesti 1:3-1:3,5.

Useampisuuntaisen venytyksen jälkeen saadun letkukalvon vähimmäisseinäpaksuus ei tarkoituksenmukaisesti saa alittaa arvoa 30 pm, edullisesti arvoa 35 pm.

3 0 Valvotun useampisuuntaisen kutistuksen lämpökiin- nityksen aikana tulee olla kulloinkin vähintään 15 % laskettuna letkukalvon mitoista venytyksen jälkeen pituus- ja poikittaissuunnassa, jolloin ohjearvoina voidaan pitää suuruusluokaltaan 20 % olevia kutistuksia. Kutis-35 tuma ei saa ylittää 40 prosenttia.

Valvottu kutistus ja täydellinen lämpökiinnitys voidaan keksinnön erään toteutusmuodon mukaan suorittaa 9 72859 yhtenä työvaiheena. Tässä tapauksessa tapahtuvat valvottu kutistuminen ja täydellinen lämpökiinnittyminen vähintään 20 sekunnin pituisen lämpökäsittelyn avulla. Lämpökäsittelyn kesto riippuu käytetystä lämpötilasta; 5 se on sitä lyhyempi mitä korkeampi on lämpötila. Normaalisti riittävät 240 sekuntia olevat käsittelyajat. Lämpökäsittely voidaan erään toteutusmuodon mukaan suorittaa kuumalla vedellä, vesihöyryllä (kyllästetty vesihöyry) tai vesipitoisella, moniarvoisilla alkoholeilla, edul-10 lisesti glyserolilla tai propyleeniglykolilla. Alkoholeja käytettäessä sisältävät ne vähintään 10 % vettä. Tällaisen lämmönsiirtoväliaineen lämpötila on vähintään 90°C ja korkeintaan 150°C. Vaihtoehtoisesti voidaan lämpökäsittely suorittaa kuumalla ilmalla, kuumennetulla 15 inertillä kaasulla, edullisesti CC^-kaasulla tai typel- lä tai IR-säteilyn avulla, jolloin käytetään keskimääräisen aallonpituuden omaavia IR-säteilijöitä, vähintään 180°C;n lämpötilassa. Myös tällöin on lämpökäsittelyn kesto vähintään 20 sekuntia. Lämpökäsittelyn keston ja 20 käsittelylämpötilan ylärajat ovat kriittisiä vain sikäli, ettei missään tapauksessa tapahdu kalvon muovin vahingoittumista. Korkeammissa käsittelylämpötiloissa voivat siten käsittelyajat olla lyhyempiä. IR-säteilijoiden tai kuumennetun inertin kaasun 320°C:n säteilylämpötilaa 25 vastaavia käsittelylämpötiloja ei saa ylittää. Edullisesti puhalletaan lämpökiinnitysväliaineena kuumaa ilmaa tai suojakaasua pyörteisenä letkukalvoa vastaan. Jos ku-tistus ja lämpökiinnitys suoritetaan IR-säteilyn avulla, käytetään edullisesti IR-säteilijöillä varustettua uunia. 30 Valmistusmenetelmän seuraavan muunnoksen mukaan voidaan useampiakselisen venytyksen jälkeen kutistaa valvotusti ensin käyttämällä lämpöä ja täydentää lämpökiinnittyminen sitten erillisenä vaiheena säilyttäen kutistuksen jälkeen saadut mitat letkukalvossa. Tällöin käytetään 35 lämpökiinnittymisen täydentämiseksi edullisesti korkeam-.. pia lämpötiloja kuin kutistuksessa.

10 72859

Tälle kaksivaiheiselle työtavalle ovat voimassa samat kutistusehdot kuin yksivaiheiselle työtavalle, so. vähintään 15 % kutistus pituus- ja poikittaissuunnassa. Valvottu kutistus suoritetaan tällöin kuumalla vedellä 5 tai vesihöyryllä, jonka lämpötila on vähintään 90°C

(yläraja on tällöin edullisesti 100°C), ja sitten erillisenä vaiheena suoritetaan lämpökiinnitys kuumalla ilmalla, suojakaasulla tai IR-säteilyn avulla loppuun. Ensimmäinen vaihe tässä kaksivaiheisessa työtavassa, so. 10 valvottu kutistaminen edullisesti kuumaa vettä tai vesihöyryä käyttäen, vaatii vähintään 20, edullisesti vähintään 30 sekunnin käsittelyäjän 90°C:n minimilämpötilassa. Toisessa vaiheessa, lämpökiinnityksen täydentämisessä, riippuu käsittelyaika, kuten myös muissa tapauk-15 sissa, väliaineen lämpötilasta. Tämä ei saisi olla 180°C:n alapuolella. Tällöin tarvitaan normaalisti vähintään 3, edullisesti vähintään 5 sekunnin käsittelyaikoja. Siten käsittelyaika IR-säteilyä käytettäessä on 180-320°C:n alueella olevissa säteilijän lämpötiloissa 20 3-10 sekuntia.

Letkukalvo voi olla suora tai haluttaessa käyris-tetty rengasmaiseksi kuoreksi.

Keksinnön mukaiseen letkukalvoon muodostuu monisuuntaisessa kutistuksessa syvä pintamattaus. Tämän ha-25 lutun ilmiön esiintyminen on täysin yllättävä.

Keksinnön mukaisen letkukalvon toinen yllättävä ominaisuus perustuu siihen, että se 90°C:n alapuolella täysin puuttuvasta kutistumiskyvystä huolimatta pystyy peittämään täysin poimuttomasti keitto- ja savustusmak-30 karat, jotka on kypsytetty 70-87°C:n lämpötilassa ja joiden läpimitta täytettäessä on tarkoituksenmukaisesti laajennettu 5-15 %, myös niiden jäähtymisen jälkeen.

Tähän mennessä on oletettu, että vain kutistumiskykyi-set muovikuoret peittävät poimuttomasti lämpökäsitellyt 35 makkarat niiden jäähdyttämisen jälkeen.

Keksintöä esitellään tarkemmin seuraavien esimerkkien avulla, jotka eivät rajoita sen aluetta.

11 72859

Esimerkki 1

Puhdasta kaupallista polykaprolaktaamia (jonka suhteellinen viskositeetti on 4 mitattuna 1 gramman gra-nulaatilla liuotettuna 100 millilitraan 96-prosenttis-5 ta rikkihappoa 25°C:ssa) pehmennetään yksikierukkapuris- timessa 260°C lämpötilassa ja puristetaan rengassuutti-men kautta perusletkuksi, jonka läpimitta on 34 mm ja seinämänpaksuus 0,45 mm ja kiinteytetään jäähdyttämällä.

Perusletku lämmitetään sitten 85°C:n lämpötilaan 10 ja venytetään sitten toisen puhalluksen avulla samanaikaisesti useammassa suunnassa. Tällöin käytetään seuraa-via venytyssuhteita:

Venytyssuhde poikkisuunnassa 1:3

Venytyssuhde pituussuunnassa 1:3 15 Seinämän paksuuden pieneneminen 9:1 Tällöin saadaan moniaksiaalisesti venytetty let-kukalvo, jonka läpimitta on 102 mm ja seinänpaksuus 0,050 mm ja jonka pintakiilto on voimakas ja joka pystyy kutistumaan voimakkaasti.

20 Se kutistetaan moniaksiaalisesti lämpökiinnittäen sitten seuraavassa kolmannessa menetelmävaiheessa kolmannen puhalluksen avulla sallien 21 prosentin poikit-taiskutistuminen ja 21 prosentin pituussuuntainen kutistuminen moniaksiaalisesti venytetyn letkukalvon mi-25 toista laskettuna käsittelemällä kuumalla vedellä 98°C:n lämpötilassa viipymisajan ollessa 35 sekuntia. Tällöin saadaan keksinnön mukainen letkukalvo, jonka läpimitta on 80-81 mm ja seinämänpaksuus 0,070 mm.

Lopuksi letkukalvo kuivataan ja säilyttäen sen 30 viimeksimainitut mitat se johdetaan laajennetussa tilassa 5 sekunnin aikana keskimääräisen aallonpituuden omaa-- . villa IR-säteilijoilla 212°C:n lämpötilaan kuumennetun uunin lävitse, jolloin se lämpökiinnittyy täydellisesti, minkä jälkeen se jäähdytetään, asetetaan tasaiseksi ja 3 5 käämitään.

Täten saatu keksinnön mukainen kalvo ei ole 90°C:n lämpötilan alapuolella kutistumiskykyinen. Sen ulkopin- !2 72859 ta on nyt matta ja se on siinä määrin jatkorepeytymis-tä kestävä, että se makkarankuoreksi muodostettuna, keit-tomakkaramassalla täytettynä, keitettynä ja jäähdytettynä voidaan turvallisesti leikata ja pakata luotetta-5 vasti tyhjiössä puolitettuna (vert. taulukko).

Lisäksi se ympäröi jäähdytetyn keittomakkaran poimuttomasti, jos se on laajennettu täytön aikana noin 10 % 88-89 mm:n läpimittaan. Sen elastinen, keksinnön mukainen käyttäytyminen on esitetty kuvassa 1.

10 Esimerkki 2 Säilyttäen kaikki esimerkissä 1 esitetyt olosuhteet ja käyttäen polykaprolaktaamia muotoilumassana valmistettiin moniaksiaalisesti venytetty letkukalvo, jota kolmannessa menetelmävaiheessa käsiteltiin veden asemes-15 ta kyllästetyllä vesihöyryllä 100°C:n lämpötilassa. Seu-raavat vaiheet olivat kaikissa kohdissaan samat kuin esimerkissä 1. Tämän menetelmämuunnoksen mukaan valmistetun keksinnön mukaisen letkukalvon ominaisuudet olivat samat kuin esimerkissä 1 valmistetun letkukalvon.

20 Esimerkki 3

Meneteltiin samaa polykaprolaktaamia käyttäen menetelmävaiheeseen 3 saakka tarkalleen samoin kuin esimerkissä 1. Valvottu kutistuslämpökiinnitys suoritettiin kuitenkin kuumalla vedellä käsittelyn asemesta glysero-25 lilla, joka sisälsi 14-15 % vettä ja joka oli kuumennettu 120°C:n lämpötilaan. Viipymisaika oli 40 sekuntia. Käytettiin samoja kutistusarvoja kuin esimerkissä 1. Lopuksi letkukalvo puhdistettin glyserolista ruiskuttamalla vettä, kuivattiin, levitettiin tasaiseksi ja kää-30 mittiin.

Kalvo oli jo täysin lämpökiinnittynyt niin, että käsittely IR-säteilyuunissa voitiin jättää suorittamatta. Tämän esimerkin mukaan saadun kalvon ominaisuudet olivat samat kuin esimerkkien 1 ja 2 mukaisten kalvojen. 35 Esimerkki 4

Puhdasta kaupallista polyheksametyleeniadipami-dia (PA 66), jonka suhteellinen viskositetti on 3,6 mi- 13 72859 tattuna 1 grammasta granulaattia liuotettuna 100 milli-litraan 96-prosenttista rikkihappoa 25°C:n lämpötilassa, pehmennettiin yksikierukkasuulakepuristimessa 280°C:n lämpötilassa ja puristettiin rengassuuttimen kautta pe-5 rusletkuksi, jonka läpimitta oli 34 mm ja seinämänpak-suus 0,45 mm, ja kiinnitettiin jäähdyttämällä.

Perusletku venytettiin moniaksiaalisesti sen jälkeen, kun se oli lämmitetty 95°C:seen. Tällöin käytettiin seuraavia venytyssuhteita: 10 Venytyssuhde poikkisuunnassa 1:3,2

Venytyssuhde pituussuunnassa 1:2,8

Seinämän paksuuden pieneneminen noin 9:1

Saatiin voimakkaasti venytetty letkukalvo, jonka läpimitta oli noin 109 mm ja seinämänpaksuus 0,050 mm.

15 Tätä kalvoa käsiteltiin kolmannen puhalluksen avulla kuumalla vedellä, jonka lämpötila oli 98°C, 35 sekunnin ajan, jolloin sallittiin 10 % pituuskutistuma ja 21 % poikittaiskutistuma.

Tällöin saatiin keksinnön mukainen letkukalvo, 20 jonka läpimitta oli 86 mm ja seinämänpaksuus 0,070 mm.

Letkukalvo johdettiin kutistuslämpökiinnityksen jälkeen laajennetussa tilassa viimeksimainitut mitat säilyttäen 5 sekunnin aikana 235°C:n lämpötilaan kuumennetun IR-uunin lävitse, jolloin se lämpökiinnittyi täy-25 dellisesti, jäähdytettiin sitten, levitettiin tasaiseksi ja käämittiin.

Tämän menetelmän mukaan valmistettu keksinnön mukainen polyheksametyleeniadipamidikalvo ei ole 90°C:n lämpötilan alapuolella kutistumiskykyinen, sen ulkopin-30 ta on selvästi matta ja siinä määrin jatkorepeytymistä kestävä, että se voidaan turvallisesti leikata ja tyh-jiöpakata luotettavasti puolitettuna (vert. taulukko).

Lisäksi se peittää poimuttomasti jäähdytetyn keit-tomakkaran, jos se laajennetaan täytön aikana noin 7 % 35 92 mm:n läpimittaan. Sen elastinen, keksinnön mukainen käyttäytyminen on esitetty kuvassa 2.

14 72859

Vertailuesimerkki 1

Esimerkin 1 mukaista polykaprolaktaamia suulake-puristetaan siinä esitetyissä olosuhteissa ja venytetään moniakselisesti.

5 Keksinnön mukaisesta menetelmästä poiketen lämpö- kiinnitetään letkukalvo puhaltamalla 160°C lämpötilassa olevaa lämmintä ilmaa ja säilyttäen sen venytysmitat (siis ilman pituus- ja poikittaissuuntaista kutistamista ja siten ilman seinämän paksuntamista) 8 sekunnin aika-10 na, jäähdytetään ja levitetään tasaisesti sekä käämitään.

Tällöin saadaan letkukalvo, jonka läpimitta on 102 mm ja seinämänpaksuus 0,050 mm, joka kastettuna 78°C:n lämpötilassa olevaan veteen kutistuu 2 sekunnin aikana 16 % poikittaissuunnassa ja 18 % pituussuunnassa 15 ja jonka ulkopinta on lisäksi erittäin kiiltävä ja jota ei selvästi voida leikata niin turvallisesti ja tyhjiöpa-kata puolitettuna kuten esimerkkien 1-4 kuoria (vert. taulukko).

Vertailuesimerkki 2 20 Polyamidia 6,9, joka edullisesti muodostaa '^-muo dossa olevia kiteitä ja joka huoneenlämpötilassa vedellä kyllästetyssä tilassa sisältää vain 3 % vettä ja jonka suhteellinen viskositeetti on 3,3 mitattuna 1 grammalle granulaattia 100 millilitrassa 96-prosenttista rikki-25 happoa 25°C:ssa, pehmennetään yksikierukkaisessa suulakepuristimessa 255°C lämpötilassa ja puristetaan rengas-suuttimen lävitse perusletkuksi, jonka läpimitta on 34 mm ja seinämänpaksuus 0,45 mm ja kiinteytetään jäähdyttämällä .

30 Tätä perusletkua käsitellään sitten tarkoin kek sinnön mukaisessa esimerkissä 1 esitetyllä tavalla, jolloin kaikki menetelmäparametrit ovat samat kuin keksinnön mukaisessa esimerkissä 1.

Tällöin saadaan polyheksametyleeninonaaniamidi-35 letkukalvoa, joka ei kutistu 90°C alapuolella olevassa lämpötilassa, jonka ulkopinta on verrattain mattamainen is 72859 ja joka leikkausvarmuuden ja luotettavan tyhjiöpakkauk-sen suhteen täyttää kaikki vaatimukset, mutta joka kuitenkin, kuten kuvasta 3 voidaan havaita, on niin jäykkää, ettei se enää peitä jäähdytettyä keittomakkaraa 5 poimuttomasti (m-arvo on liian pieni).

Lisäksi tämä kuori, koska se pääasiassa muodostaa '^-muodossa olevia kiteitä eikä o<L-muodossa olevia kiteitä, muuttaa keittoprosessin aikana muotonsa pysyvästi helpommin kuin keksinnön mukainen kuori.

10 Tämän PA 6,9-kuoren liian lyhyt kimmomatka on seuraus riittämättömästä veden vastaanottokyvystä (pienempi kuin 5 %) huoneenlämpötilassa vedellä kyllästetyssä tilassa.

Seuraavaan taulukkoon on koottu keksinnölle omi-15 naiset parametrit esimerkkien valossa.

16 7 2 8 5 9

S

I jj <TS (T5 D

I +-> ·η ·ι—ι c g Ϊ 3 d 3

3 (2 q S -P

•S ^ Q Q D

SI ä s, |

H -H O

cr ω <u & o i g

H (TS 3 VO Ό rT O

'(3 ·~Α h os σι σ> co H CU >

CO

cg 3 m tri 3 x a λ: E cm vo r~ i" •h m oo σ σ ^ co Φ ξ M r>

CM

S o 2 -p C 1—ί 2-^ --n on un oo •Ή Ή ρ—t m r-f o.

I rs -ί ts ^ ^ d »-1 3 <-i ns ^ E-<

O

-P

O

S o fl —i CTi 1—< CO

1-i rU

TS

l>

D

^ vo σ O (TS ό vo vo us -P us Q us < < < < 3 5 cu cu cu cu

A C

ΖΓ 0) TS Ή M” r—| f\]

Dll H D -U β -H C I -P I -H

l-s ass 3¾s 33 33 d S suSc pSc-hp-uui 3 3 gj -h ·3 m -3 t-ι ns gj ns es S-d £ us 3 £ us ui u e u £ : -3 s uu iiu us o us o 3 usoId as us osus lU'-' ϋ X e W U g >0) >0) 17 72859 1) Vedenotto (%) huoneenlämpötilassa varastoitaessa vedessä kyllästykseen saakka.

2) Pinnankiiltomittaus normin DIN 67530 mukaan - tulo-sädekulma 60°, normivalo C (keinotekoinen päivänvalo), 5 asteikko 100°.

3) Leikkausvarmuus (%) määritettiin leikkaamalla kulloinkin 100 jäähdytettyä keittomakkaraa tavallisesti käytetyllä terävällä veitsellä normaaleissa käyttöolosuhteissa. Ilmoitettu niiden keittomakkaroiden luku- 10 määrä, jotka leikattaessa eivät repeytyneet makkaran-kuoren pituussuunnassa.

4) Tyhjiöpakkausvarmuus: Leikkuutestissä saadut makka-ranpuolikkaat (200 kappaletta jokaisessa esimerkissä) sijoitettiin kaupalliseen tyhjiökammiolaitteeseen "Auto- 15 Vac Type AVQ", valmistaa Fa. Krämer & Grebe BRD, josta poistettiin ilma manometrin täyteen näyttöön (=100 % tyhjiö) ja makkarat tyhjiöpakattiin. Taulukossa on kulloinkin esitetty niiden makkaranpuolikkaiden lukumäärä, jotka tässä käsittelyssä säilyivät ilman pituushalkea-20 maa makkarankuoressa aina makkaran päähän asti.

5) Arvioitiin visuaalisesti keittomakkaroiden (kulloinkin 100 kpl) jäähtymisen jälkeen visuaalisesti.

Claims

1. Yksikerroksinen letkukalvo, joka muodostuu ainakin yhdestä polyamidista, joka kyllästykseen saakka 5 voi ottaa vähintään 5 paino-% vettä, tahnamaisten elin tarvikkeiden pakkausta ja verhoamista varten, erikoisesti elintarvikkeita varten, jotka pakataan kuumina tai joille pakkaamisen jälkeen suoritetaan lämpökäsittely, tunnettu siitä, että letkukalvo on lämmön avulla 10 täydellisesti kiinnitetty ja omaa seuraavan elastisen käyttäytymisen: se voidaan huoneenlämpötilassa vedellä kyllästetyssä tilassa venyttää tasaisesti sylinterimäisesti käyttäen välillä 0-0,6 baria olevaa sisäpuolista painetta 15 yhtälön Δϋ=πι.ρ+ο mukaista sisäpainekuormitussuoraa (1) vastaavasti ja poistettaessa sitten sisäpuolinen paine välillä 0,6-0 baria voidaan jälleen sylinterimäisesti supistaa yhtälön Δ D^-m'.p+c' mukaista sisäpaineenpois-tosuoraa (2) vastaavasti, jolloin: 20 ΔD on läpimitan laajenemisero (mm) sisäpuolisel la paineella kuormitettaessa, Δ D' on läpimitan supistusero (mm) poistettaessa sisäpuolinen paine, m on sisäpuolisen painekuormitussuoran (1) kulma-25 kerroin, m1 on sisäpuolisen paineenpoistosuoran (2) kulmakerroin , p on sisäpuolinen paine (baria) , c on sisäpuolisen painekuormitussuoran (1) oordi-30 naattaleikkaus (c on aina 0), c' on paineenpoistosuoran (2) oordinaattileikkaus; ja seuraavat reunaehdot ovat voimassa: 1. suureiden m ja m' absoluuttiarvot ovat välillä 23 ja 6, edullisesti välillä 20 ja 8 ja erikoisen edul-35 lisesti välillä 17 ja 11; annetulle läpimitalle suurei den m ja m' absoluuttiarvot eroavat toisistaan 20 %, 19 72859 edullisesti korkeintaan 11 %; 2. c' on aina pienempi kuin 4,5 mm, edullisesti pienempi kuin 2,5 mm ja erityisen edullisesti pienempi kuin 1,5 mm; 5 3) yhtälöt (1) ja (2) ovat voimassa välillä 0-0,6 baria vastaavasti välillä 0,6-0 baria olevalla sisäpai-neen alueella.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen letkukalvo, tunnettu siitä, että se muodostuu polyamidista, 10 joka voi kiteytyä oC-muodossa.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen letkukal vo, tunnettu siitä, että se muodostuu polykapro-laktaamista, polyheksametyleeniadipamidista, polykapro-laktaamin ja polyheksametyleeniadipamin seoksista ja/tai 15 kaprolaktaamin, heksametyleenidiamiinin ja adipiinihapon kopolyamideista.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen letkukalvo, tunnettu siitä, että se on suora tai käy-ristetty kaarevan suolen muotoiseksi.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen letku- kalvo, tunnettu siitä, että sen seinämänpaksuus on 0,06-0,10 mm, edullisesti 0,065-0,08 mm.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen let-kukalvo, tunnettu siitä, että halkeamislujuus on 25 vähintään 0,8 baria.

7. Menetelmä jonkin patenttivaatimuksista 1-6 ·. mukaisen letkukalvon valmistamiseksi suulakepuristamal- la perusletku ainakin yhdestä polyamidista, joka kyllästykseen saakka voi ottaa vähintään 5 paino-% vettä, ja 30 venyttämällä sitä sitten samanaikaisesti useammassa suun nassa, tunnettu siitä, että useammassa suunnassa suoritetun venytyksen jälkeen letkukalvon annetaan kutistua pituus- ja poikkisuunnassa valvotusti vähintään 15 % ja enintään 4 0 % laskettuna sen mitoista venytyksen jäl- 35 keen ja kiinnitetään sitten täydellisesti lämmön avulla.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että useammassa suunnassa suori- 20 7 2 8 5 9 tetussa venytyksessä käytetään pituussuunnassa venytys-suhdetta 1:2,3-1:4, edullisesti 1:2,7-1:2,9 ja poikit-taissuunnassa venytyssuhdetta 1:2,5-1:4,5, edullisesti 1:3-1:3,5.

9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen menetel mä, tunnettu siitä, että valvottu kutistuminen ja täydellinen lämpökiinnitys suoritetaan yhtenä työvaiheena .

10. Jonkin patenttivaatimuksista 7-9 mukainen 10 menetelmä, tunnettu siitä, että valvottu kutis taminen ja täydellinen lämpökiinnitys suoritetaan läm-pökäsittelemällä letkukalvoa vähintään 20 ja korkeintaan 240 sekunnin ajan.

11. Jonkin patenttivaatimuksista 7-10 mukainen 15 menetelmä, tunnettu siitä, että lämpökäsittely suoritetaan kuuman veden, vesihöyryn tai vähintään 10 % vettä sisältävän moniarvoisen alkoholin, edullisesti glyserolin tai propyleeniglykolin avulla vähintään 90°:n ja korkeintaan 150°C:n lämpötilassa.

12. Jonkin patenttivaatimuksen 7-10 mukainen me netelmä, tunnettu siitä, että lämpökäsittely suoritetaan kuuman ilman, kuumennetun suojakaasun, edullisesti CC^-kaasun tai typen tai IR-säteilyn avulla vähintään 180°C:N ja korkeintaan 320°C:n lämpötilassa.

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuumaa ilmaa tai kuumennettua suojakaasua johdetaan pyörteisesti letkukalvoa vastaan .

14. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, 30 tunnettu siitä, että lämpökäsittely suoritetaan keskimääräisen aallonpituuden omaavien IR-säteilijoiden avulla uunissa.

15. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensin suoritetaan val- 35 vottu kutistaminen ja sen jälkeen täydellinen lämpökiin nitys erillisessä vaiheessa kutistuksen jälkeen saadut mitat säilyttäen. 2i 72859

16· Patenttivaatimuksen 15 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämpökiinnitys täydennetään kutistuslämpötilaa korkeammissa lämpötiloissa.

17. Patenttivaatimuksen 15 tai 16 mukainen mene- 5 telmä, tunnettu siitä, että valvottu kutistaminen suoritetaan kuuman veden tai vesihöyryn läsnäollessa vähintään 90-100°C:n lämpötilassa 20-240 sekunnin aikana.

18. Patenttivaatimuksen 16 tai 17 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että useammassa suunnassa 10 suoritetun kutistuksen jälkeen lämpökiinnitys suoritetaan täydelliseksi kuuman ilman, kuumennetun suojakaasun, edullisesti CC^-kaasun tai typen tai IR-säteilyn avulla vähintään 180°C ja korkeintaan 320°C olevissa lämpötiloissa ja viipysajat ovat vähintään 3, edullisesti vähintään 5 ja 15 korkeintaan 240 sekuntia.

18 72859

19. Jonkin patenttivaatimuksista 7-18 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että letkukalvolle, jonka vähimmäisseinämäpaksuus on 35 pm, suoritetaan useammassa suunnassa kutistus ja lämpökiinnitys. 22 7 2 8 5 9