FI78642B - Pao baerarfolien kascherad laminatfolie. - Google Patents

Description

78642

Kantajakalvolle kerrostettu laminaattikalvo -Pä bärarfolien kascherad laminatfolie

Esillä oleva keksintä koskee monikerroksisia kalvoja, jotka käsittävät yksi- tai monikerroksisen kantajakalvon ja kantajakalvoon päällystämällä kerrostetun, polyole-fiineista tai olefiinikopolymeereistä muodostetun lami-naattikalvon, jolloin laminaattikalvon kerrokset on valmistettu vaihtelevan mekaanisen iskunkestävyyden omaa-vista polyolefiineista ja olefiinikopolymeereistä.

Monikerroksiset kalvot ovat tunnettuja ja niitä käytetään laajasti esim. elintarvikkeiden pakkauksessa. Nämä kalvot käsittävät kantajakalvon ja toisen, sen kanssa kerrostetun yksi- tai kaksikerroksisen kalvon. Niinpä EP-patenttijulkaisusta 0.008.934 tunnetaan puhaltamalla valmistettu kaksikerroksinen laminaattikalvo, jossa kerrokset on yhdistetty sulatusliitoksella, ja jossa puhalletun kerroksen sisäkerrokset yhdistetään toisiinsa lii-makerroksella. Tavallisesti kantajakalvo on kuumuutta kestävä, kaksiakselisesti venytetty ja mahdollisesti lakattu. Se on valmistettu edullisesti sellofaanista, polyesteristä, polyamidista, polypropyleenistä tai alumiinista, tai muodostuu useista mainittujen aineiden yksit-täiskalvoista. valmiissa pakkauksessa kantajakalvo muodostaa ulkokerroksen ja siksi sen tulee olla painetta-vuudeltaan hyvä.

Kantajakalvolle kerrostettu kalvo muodostaa valmiissa pakkauksessa sisäpuolen, siksi tämän kalvon tulee olla -laminaattikalvon tapauksessa kerroksen, josta muodostuu myöhemmin pakkauksen sisäpuoli - hyvin hitsattavissa ja sillä tulee olla alhainen kitkakerroin hyvän työstettä-vyyden varmistamiseksi pakkauskoneissa.

Moniin käyttötarkoituksiin ei tämä kaivorakenne kuitenkaan ole vielä osoittautunut tyydyttäväksi, erikoisesti, koska lävistyslujuus, ennen kaikkea tyhjöpakkauksissa, 2 78642 ei ole vielä riittävä, ja tämän seurauksena esiintyy huomattavia heikkouksia kuten tiiviyden huonontumista, joka monilla elintarvikkeilla johtaa tavaran pilaantumiseen. Vähäisen lävistyslujuuden parantamiseksi suurennetulla kalvonpaksuudella ei kuitenkaan ole mahdollista, koska monet pakkauskoneet voivat käsitellä vain määrätyn maksimaalipaksuuden omaavia kalvoja. Tämä maksimaalinen paksuus kahvinpakkauskoneiden kohdalla on korkeintaan 110 /um.

Siksi on jo valmistettu monikerroksisia kalvoja kantaja-kalvosta ja sille päällystetyistä, koextrudoiduista po-lyeteenilaminaattikalvoista. Käytetyt koextrudoidut po-lyeteenilaminaattikalvot käsittävät tavallisesti kaksi kerrosta, joista tavallisesti toinen muodostuu suuren mekaanisen iskunkestävyyden, ts. suuren sitkeyden omaa-vista polyeteenin kopolymeereistä, toinen LD-polyetee-nistä (homopolyeteeni). Vaihtoehtoisesti päällystettiin tällöin suuren mekaanisen iskunkestävyyden omaavasta po-lyeteenistä muodostettu kerros, edullisesti kuitenkin LDPE-kerros kantajakalvolla. Vaikka lävistyskestävyyttä tällä järjestelmällä voitiin nostaa, on näillä monikerroksisilla kalvoilla vielä puutteita, niin ettei niitä voida kaikilla alueilla tyydyttävästi käyttää. Haitallista tällaisella monikerroksisella kalvolla on liian vähäinen sileys korkeammissa käsittelylämpötiloissa, niin että esiintyy usein häiriöitä, erikoisesti suurella nopeudella toimivissa pakkauskoneissa. Syynä tähän ovat ennen kaikkea erilaiset lämpölaajenemiskertoimet lami-naattikalvon kummassakin kerroksessa sekä laminaattikal-von kummankin kerroksen erilaiset kalvonpaksuudet, niin että nämä vaikuttavat ikäänkuin bimetalli ja tekevät siten kalvoradan käyristymisalttiiksi. Tämä esiintyy erikoisen voimakkaasti monikerroksisella laminaattikalvol-la, jossa on suuren mekaanisen iskunkestävyyden omaava polyeteenikerros kantajakalvon ja LDPE-kalvon välissä.

3 78642

Jos sitävastoin käytetään suuren mekaanisen iskunkestä-vyyden omaavan polyeteenin kerrosta alempana kerroksena, jolloin LDPE-kerros on päällystetty kantajakalvolle, monikerroksisen kalvoradan käyristymisalttius tosin vähenee, esiintyy kuitenkin käsittelyvaikeuksia suuren mekaanisen iskunkestävyyden omaavan polyeteenikerroksen enimmäkseen matalasta pinnasta johtuen. Liukkautta parantavien aineiden lisääminen polyeteeniin, josta tämä kerros on valmistettu, on vain jossain määrin mahdollista, sillä nämä aineet kulkeutuvat muihin kerroksiin ja vähentävät kerrostuslujuutta.

Eräs toinen haitta tunnetuilla monikerroksisilla kalvoilla on niiden riittämätön "Dead-fold"-käyttäytyminen, jolla ymmärretään kalvon kykyä jäädä siihen asentoon mihin se taitettiin, joustamalla vain vähän tai ei lainkaan takaisin päin. "Dead-fold"-käyttäytymisellä on merkitystä esim. kahvin tyhjöpakkauksissa, joissa on tärkeää, että esim. laatikon muotoon esitaitettu kalvo, nuuttaukseen tavanomaisesti käytetyn nuuttaustuurnan poistamisen jälkeen, säilyttää laatikkomuotonsa ja mahdollistaa siten täyttömateriaalin siistin käytön.

Käsillä olevan keksinnön tehtävänä on aikaansaada monikerroksinen kalvo, joka käsittää kantajakalvon ja tälle kantajakalvolle päällystetyn laminaattikalvon, jotka yhdessä poistavat nämä haitat ja jotka erikoisesti antavat suuren lävistyslujuuden, sekä lisäksi hyvän sileyden myös korkeammissa lämpötiloissa, jolla on erinomaiset "Dead-fold"-ominaisuudet ja jolla tarvittaessa kantaja-kalvon vastakkaisella puolella hyvä liukumiskyky metalliin nähden.

Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnönmukaisesti monikerroksisella kalvolla, jonka tunnusmerkit on esitetty patenttivaatimuksessa 1.

4 78642

Edullisesti muodostuu puhallettu, koextrudoitu laminaat-tikalvo kahdesta kerroksesta; eri käyttöalueita varten voi kuitenkin olla myös tarkoituksenmukaista käyttää 3 - 5-kerroksisia letkuja ja yhdistää nämä 6- tai 10-kerroksiseksi kalvoksi. Tällä tavoin voidaan käyttää muita kerroksia, esim. polyvinyylialkoholista lisätar-koitusta varten (kaasusulkuna).

Ulkokerrokset sulatetaan pinnaltaan sisäkerrosten kanssa suulakepuristuksen aikana. Sisäkerrokset puristetaan keskenään lämpöä ja painetta käyttäen puristusvalssipa-rin avulla. Valmiiksi puristettu, monikerroksinen letku esikäsitellään edullisesti sähköisesti yhdeltä puolelta tunnetulla tavalla ja myös tunnetulla tavalla päällystetään yksi- tai monikerroksiselle kantajaksivoile.

Keksinnön mukaisen monikerroksisen kalvon ratkaiseva merkitys on kantajakalvon kanssa yhdistetyn ja ainakin nelikerroksiseksi letkuksi puristetun, koextrudoidun la-minaattikalvon symmetrisessä rakenteessa. Symmetrinen rakenne aikaansaa tähän asti käytettyihin kaksikerroksisiin, rakenteiltaan epäsymmetrisiin laminaattikalvoihin verrattuna olennaisesti paremman sileyden, myös suuremmilla lämpötilaeroilla käsittelyn aikana. Aikaisemmin mainittua bimetalliefektiä ei esiinny, sillä symmetrisestä rakenteesta johtuen voimat, jotka johtavat kalvon käyristymiseen yhdelle tai toiselle puolelle, kumoutuvat vastakkain.

Keksinnönmukaisen, kantajakalvosta ja koextrudoidusta ja yhteenpuristetusta laminaattikalvosta, jossa on ulkokerrokset A, A' ja sisäkerrokset B, B' muodostuvan monikerroksisen kalvon käytöllä on aikaisemmin tunnettuihin kaivorakenteisiin nähden, jotka koostuvat esim. kantaja-kalvosta ja yksikerroksisesta polyeteenikalvosta, se etu, että laminaattikalvon samalla paksuudella saadaan 5 78642 olennaisesti korkeampi lävistyslujuus, tai samalla lä-vistyslujuudella laminaattikalvon kokonaispaksuus voidaan pitää olennaisesti pienempänä, jolloin saavutetaan huomattavia materiaalisäästöjä samoin kuin suuria etuja käsittelykoneissa.

Suuremmat lävistyslujuudet selittyvät lähinnä sillä, että sisäkerrokset B, B' on yhdistetty puristamalla eikä sulatusliitoksella keskenään, ja edelleen sillä, että ainakin yksi puhalletun, koextrudoidun laminaattikalvon kerroksista, tai ainakin kaksi puristetun letkun kerrosta muodostuu polyolefiinista tai olefiinikopolymeeristä, jonka mekaaninen iskunkestävyys > 100 cN. Lisäksi lävis-tyslujuus paranee siten, että kerrosten A, B ja A', B' välillä, johtuen puhalluspään pyörimisestä, saadaan tietty tasoittuminen lujuudessa koneen suunnassa ja poikkisuunnassa.

Keksinnön tarkoitusta varten on tärkeää, että laminaattikalvon sisäkerroksiin B, B' valitaan paineen ja lämmön alaisena hyvin puristuvaa polyeteeniä tai eteenikopoly-meeriä, jolla on korkea mekaaninen iskunkestävyys.

Puristumisella ymmärretään tämän keksinnön mielessä tarttumista kerrosten B, B' välillä, joka mahdollistaa näiden kummankin kerroksen mekaanisen irtautuvuuden. Edullisesti on kerrosten B, B' puristamisella saavutettu liitostarttuminen korkeintaan 100 cN/cm.

Ulkokerroksia A, A' varten valitaan sitävastoin hyvin-hitsattavia raaka-aineita, joilla on metallin suhteen vähäinen kitkakerroin.

Syvävedettävien, koextrudoitavien laminaattikalvojen valmistaminen edellyttää, että keksinnön mukainen yhdistetty kalvo puhalletaan venymättömässä tilassa.

6 78642

Keksinnön puitteissa on osoittautunut tarkoituksenmukaiseksi käyttää koextrudoitua laminaattikalvoa, jossa joko sisäkerrokset B, B' on valmistettu polyeteenistä tai eteenikopolymeereistä tai ulkokerrokset A, A' polyole-fiinista tai olefiinikopolymeereistä, jonka mekaaninen iskunkestävyys on ainakin 25 cN, edullisesti 50 cN korkeampi kuin koextrudoidun laminaattikalvon muissa kerroksissa. Edullisen sopiviksi koextrudoidun laminaattikalvon kerrosten valmistamiseen ovat osoittautuneet eteenivinyyliasetaattikopolymeerit EVA, joissa vinyyli-asetaatin osuus on 35 % saakka. Aivan erikoisen sopivia ovat kopolymeerit, joissa vinyyliasetaatin osuus on 3 -10 paino-% ja sulaindeksi 0,2 - 4,0, edullisesti 0,5 - 1,5. Näitä kopolymeerejä voidaan käyttää sekä ulkokerroksissa A, A* että myös sisäkerroksissa B, B'. Sen mukaan, käytetäänkö eteenivinyyliasetaattikopolymeerejä uiko- vai sisäkerroksissa, voidaan niihin sisällyttää liukkautta lisääviä aineita tai tarttumista ehkäiseviä aineita. Edullista on eteenivinyyliasetaattikopolymeeri-kerrosten käyttö sisäkerroksina B, B', sillä tämä muovi-tyyppi tarttuu puristettaessa hyvin, ja toisaalta pehmeytensä ja huonojen kitka-arvojensa vuoksi metallin suhteen sekä seurauksena tietystä etikanhajusta, joka lisääntyy vinyyliasetaattipitoisuuden kohotessa, se on huonommin ulkokerrosten A, A' valmistamiseen soveltuva. Kuitenkin on käyttö kuitenkin myös ulkokerroksina A, A' mahdollista, milloin em. haitoilla ei ole ratkaisevaa merkitystä ja toisaalta erinomainen hitsattavuus on tarpeen.

Kuumana kuormitettavien tyhjjösyvävetopakkausten valmistukseen ovat osoittautuneet erikoisen edullisiksi vinyy-liasetaattikopolymeereistä valmistetut sisäkerrokset, joiden vinyyliasetaattipitoisuus on 20 - 28 paino-%, koska näiden sisäkerrosten erittäin pehmeän luonteen tähden ilman sisäänsulkeutumien esiintyminen puristus- 7 78642 pinnalla on lähes olematonta, ja siten kuumennettaessa ei esiinny ilmakuplien synnyn alkupisteitä, jotka johtaisivat osittaiseen kerrosten irtautumiseen.

Erikoisen edullista ulkokerroksiin on LLDPE (linear-low-dens ity-polyeteeni) , jonka ominaispaino on 0,918 -0,945, edullisesti 0,922 - 0,930. Tämän polyeteenin su-laindeksi on 0,2 - 4,0. Edullinen on sellainen LLDPE, jonka sulaindeksi on 0,8 - 1,5.

Tätä polyeteeniryhmää voidaan käyttää liukkautta lisäävän aineen kanssa tai ilman sitä, tarttumista estävänä aineena se voi sisältää mahdollisesti silikaattia.

LLDPE:n iskunkestävyys saavuttaa huippuarvon 175 cN, jonka tähden tällainen LLDPE sopii keksinnön tarkoituksiin.

Lämpökuormitettujen kalvojen valmistukseen, erikoisesti tyhjösyvävetopakkauksiin, ovat osoittautuneet edullisiksi ulkokerrokset, jotka on valmistettu HD-polyeteenistä (matalapainepolyeteenistä) ja polypropeenista, aivan erikoisen edullisesti polypropeenikopolymeereistä valmistetusta venyttämättömästä kalvosta (PPUG), johon on lisätty 1-4, erikoisen edullisesti 2-3 mooli-% eteeniä. Nämä ulkokerrokset soveltuvat erikoisesti yhdistelmänä 20 - 28 paino-% vinyyliasetaattia sisältävien sisäkerrosten kanssa, jotka on valmistettu eteenivinyyliase-taatista.

Erikoisen edullisiksi on osoittautunut natrium- tai sinkki-ionien kanssa verkkoutettu eteenimetakryylihappo-kopolymeeri, joka tunnetaan myös nimellä ionomeerihart-si, ja jota Dupont valmistaa kauppanimellä Surlyn. Koska natriumilla verkkoutetun ionomeerihartsin mekaaninen iskunkestävyys on aina 450 cN saakka, käytetään tätä raaka-ainetta edullisesti sisäkerrosten B, B' valmistami- 8 78642 seen. Erinomaisen mekaanisen iskunkestävyyden ohella tälle raaka-aineelle on ominaista erittäin hyvät puris-tusominaisuudet, öljynvastustuskyky ja hyvä suulakepu-ristettavuus.

Tässä hakemuksessa perustuvat kaikki tiedot mekaanisesta iskunkestävyydestä mittauksiin ASTM D-1709-62 mukaan, pudotuskorkeudella 650 mm ja kalvonpaksuudella 25 /um.

Keksinnön tarkoituksiin on osoittautunut edulliseksi, että sisäkerrokset B, B' muodostetaan polyeteenistä tai eteenikopolymeereistä, joiden mekaaninen iskunkestävyys on korkeampi kuin ulkokerroksilla A, A'. Keksintöä ei kuitenkaan ole rajoitettu tähän järjestelyyn.

Ulkokerroksena ja polyeteeninä, jonka mekaaninen iskunkestävyys on vähemmän korkea, tulee edullisesti kyseeseen LDPE. Sitä on helposti saatavilla, sillä on erinomaiset koneajo-ominaisuudet sekä hitsattavuusominaisuu-det, ja sitä on saatavissa markkinoilla suurena tyyppi-valikoimana, niin että koextrudoidun laminaattikalvon hitsausvaiheelle tärkeä ulkokerros, josta valmiissa pakkauksessa muodostetaan sisäkerros, voidaan helposti sovittaa sopiviin pakkauskoneisiin. Tavallisesti käytetään LDPE:a, jonka tiheys on 0,918 - 0,934, edullisesti 0,922 - 0,928 ja sulaindeksi 0,2 - 4,0, edullisesti 0. 7-2,0.

Edellä mainituista raaka-aineista voidaan johtaa seuraa-vat aivan erikoisen edulliset vaihtoehdot keksinnön mukaisen monikerroksisen kalvon valmistamiseksi, ilman että keksintöä rajoitetaan näihin vaihtoehtoihin: 1. Ulkokerrokset A, A' muodostuvat LDPE:stä, johon lisätään tarttumisenesto- ja liukkauslisäaineita tavallisia määriä, sisäkerrokset B, B' muodostuvat eteenivi- 9 78642 nyyliasetaattikopolymeeristä. Tällainen monikerroksinen kalvo soveltuu erikoisen hyvin kahvin tyhjöpak-kaukseen, varustettuna erinomaisilla pintaominaisuuksilla, hyvällä "Dead-fold"-käyttäytymisellä ja etee-nivinyylikopolymeeristä valmistetuista sisäkerroksista johtuen erinomainen puhkaisulujuus.

2. Ulkokerrokset A, A' muodostuvat LLDPE:stä, sisäkerrokset B, B' eteenivinyyliasetaattikopolymeeristä. Tällä vaihtoehdolla on vielä suurempi lävistyslujuus ja sitäpaitsi se on syvävedettävä.

3. Ulkokerrokset A, A' muodostuvat eteenivinyyliasetaat-tikopolymeeristä, sisäkerrokset B, B' muodostuvat natrium-ioneilla verkkoutetusta eteenimetakryylihap-pokopolymeeristä. Tästä rakenteesta johtuen saa keksinnön mukainen monikerroksinen kalvo erinomaisen lä-vistyslujuuden, ja erikoisen hyvän syvävedettävyyden. Edullisesti tätä kalvoa käytetään lihan, juuston ja pähkinöiden pakkaukseen.

4. Ulkokerrokset A, A' muodostuvat HDPE:stä tai polypropeenin kopolymeeristä, jossa on 2 - 3 mooli-% eteeniä, sisäkerrokset muodostuvat eteenivinyyliasetaat-tikopolymeeristä, joka sisältää 20 - 30 paino-% vi-nyyliasetaattia. Edullisesti tätä kalvoa käytetään valmisruokien tai ns. koiranmakkaran pakkaamiseen, ts. sellaisille pakattaville tavaroille, joita joudutaan voimakkaasti kuumentamaan, nopean pilaantuvuuden estämiseksi.

Kantajakalvona voidaan käyttää liima-aineella varustettuna levitettäviä venymättömiä tai biaksiaalisesti venytettyjä, polyamidi-, polyesteri-, polypropeeni- ja sel-lofaanipohjaisia kalvoja, jotka mahdollisesti lisäksi on päällystetty alumiinikalvolla.

10 78642

Ei-syvävedettyjä pakkauksia, kuten esim. kahvin tyhjö-pakkaukset, varten on tunnettujen monikerroksisten kalvojen paksuus yhteensä n. 100 /um. Kantajakalvon osuus, joka mahdollisesti muodostuu kahdesta kerroksesta, on tällöin n. 15-25 /um. Kun tavalliset paksuudet ei-sy-vävedetyillä päällystetyillä kalvoilla on 25 - 100 /um, useimmiten 50 - 75 /um, eikä ole mahdollista valmistaa koextrudoitua laminaattikalvon yksittäisiä kerroksia keskimääräisellä paksuudella <10 /um, on tästä seurauksena keksinnön mukaisen monikerroksisen kalvon käytölle em. käyttöalueella, että koextrudoitu yhdistetty kalvo tai yhteenpuristettu letku muodostuu edullisesti neljästä kerroksesta.

Edullisesti muodostaa kerrosten A, A' paksuus 1/2 - 4/5 koextrudoidun laminaattikalvon tai yhteen puristetun letkun kokonaispaksuudesta, kun taas kerrosten B, B' kokonaispaksuus ei saa alittaa 1/5 tai ylittää 1/2 kokonaispaksuudesta. Tällä tavoin valmistettujen yhteen puristettujen letkujen kokonaispaksuus on min. 40 - max. 500 /um, jolloin edullinen paksuusalue on 70 - 100 /um ei-syvävedetyille kalvoille, kun taas syvävetokalvoilla on myös suurempia paksuuksia, ja edullinen alue on välillä 80 - 25 /um.

Keksinnön mukaisia monikerroksisia kalvoja voidaan käyttää pakkausteollisuuden monilla alueilla, kuitenkin ne ovat osoittautuneet aivan erikoisen sopiviksi lävistykselle alttiiden tyhjöpakkausten alueella, nimittäin 1) syvävedetyssä tyhjöpakkauksessa, erikoisesti lihata-varoita, juustoa ja pähkinöitä varten, jolloin niissä on venyttämätöntä polyamidia oleva kantajakalvo sekä koextrudoitu laminaattikalvo jonka ulkokerrokset A, A' ovat eteenivinyyliasetaattikopolymeeriä ja sisäkerrokset B, B' metalli-ioneilla verkkoutettua eteenimetakryylihappo-kopolymeeriä, 11 78642 2) ei-syvävedetyissä tyhjöpakkausissa, erityisesti kahvia tai samanlaisia happiarkoja tuotteita varten, jolloin niissä kantajaksivo on alumiinilla päällystetty po-lyesterikalvo, metalloitu tai PVDC:llä lakattu venytetty polyesterikalvo tai polyamidikalvo sekä koextrudoitu la-minaattikalvo, jonka ulkokerrokset A, A' ovat eteenivi-vinyyliasetaattikopolymeeriä ja sisäkerrokset B, B' natrium-ioneilla verkkoutettua eteenimetakryylihappokopoly-meeriä, tai ulkokerrokset A, A' LLDPE:a ja sisäkerrokset B, B' eteenivinyyliasetaattikopolymeeriä.

Kekesinnön edelleen selventämiseksi sitä selostetaan tarkemmin oheisiin kuvioihin 1-3 viitaten, ilman että keksintöä rajoitettaisiin kuvioissa esitettyihin suoritusmuotoihin.

Kuvio 1 esittää kaavakuvana poikkileikkausta kaksikerroksisesta koextrudoidusta puhallusletkusta.

Kuvio 2 esittää poikkileikkauksena samaa letkua, kuitenkin yhteen puristetussa tilassa.

Kuvio 3 esittää kaavamaisessa muodossa keksinnön mukaista monikerroksista kalvoa, jossa kuviossa 2 esitetty letku on päällystetty yksikerroksiselle, polyamidia olevalle kantajakalvolle.

Kuviossa 1 on kirjaimilla A ja B merkitty koextrudoidun laminaattikalvon 1 ulompia ja sisempiä kerroksia.

Kuvio 2 esittää puristusletkua 1', joka on valmistettu puristamalla yhteen laminaattikalvo 1. Kerrokset A, A' on kohdassa 3 yhdistetty sulatusliitoksella kerrosten B, B' kanssa. Pitkin viivaa 4 on sisemmät kerrokset B, B' puristettu yhteen keskenään. Viitenumerolla 2 on merkitty sivua, jolle ennen päällystystä suoritettiin sähköinen esikäsittely.

12 78642

Kuviossa 3 on viitenumerolla 6 merkitty polyamidista valmistettua kantajakalvoa, joka on päällystetty liiman 5 avulla yhteenpuristetulle letkulle 1'.

Seuraavat esimerkit on tarkoitettu keksinnön edelleen selventämiseen, rajoittamatta keksintöä näihin suoritus-esimerkkeihin.

Esimerkki 1:

Monikerroksisten tyhjösyvävetokalvojen valmistamiseksi valmistetaan kaksikerroksisia, eri paksuisia, puhallettuja, koextrudoituja laminaattikalvoja ja lopuksi puhallettu letku puristetaan yhteen. Tämän nelikerroksisen laminaattikalvon ulommat kerrokset A, A' muodostuvat eteenikopolymeeristä, jonka vinyyliasetaattipitoisuus on 4,2 paino-%, mekaaninen iskunkestävyys on 145 cN ja su-laindeksi 0,8. Molemmat sisemmät kerrokset B, B' muodostuvat natrium-ioneilla verkkoutetusta eteenimetakryyli-happokopolymeeristä, jonka mekaaninen iskunkestävyys on 450 cN ja sulaindeksi 1,4. Molemman ulomman kerroksen A, A' kokonaispaksuus on 2/3, molemman sisemmän kerroksen B, B' kokonaisvahvuus 1/3 yhteen puristetun letkun kokonaispaksuudesta. Eräässä koesarjassa valmistettiin edellä kuvatun rakenteisia yhteen puristettuja letkuja kokonaispaksuudeltaan 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220 ja 240 /um

Yhteen puristetut letkut päällystettiin kantajakalvoilla, jotka oli valmistettu venyttämättömästä polyamidi 6:sta, jolloin kantajakalvon paksuus oli puolet yhteen puristetun letkun paksuudesta.

Vertailukokeessa verrattiin erästä edellä kuvatuista keksinnön mukaisista monikerroksisista kalvoista, kokonaispaksuudeltaan 240 /um, erään tunnetun syvävetokalvon 13 78642 kanssa, jonka kokonalspaksuu oli 300 /um ja joka muodostui 100 /um paksusta venyttämättömästä polyamidikalvosta ja tähän puristamalla yhdistetystä kaksikerroksisesta lamlnaattlkalvosta, joka on valmistettu 8 paino-% vinyy-liasetaattia sisältävästä eteenikopolymeeristä, ja jonka yksittäiset kerrokset olivat paksuudeltaan 100 /um, pak-kauskokeessa, jossa pakattiin kaarevaa lihamakkaraa. Huolimatta paksuuden vähentämisestä 60 /um määrällä ja huolimatta pienemmästä vinyyliasetaattiosuudesta keksinnön mukainen monikerroksinen kalvo osoitti parempaa sy-vävetokäyttäytymistä (erikoisesti puhtaasti vedetty poimu) ja vähäisempiä läpäisyvuotoja kuin aikaisempi kalvo.

Toisessa vertailukokeessa verrattiin esimerkissä 1 kuvattua keksinnön mukaista monikerroksista kalvoa, jonka kokonaispaksuus oli 360 /um, tavanomaisen monikerroksisen kalvon kanssa, jonka yksittäiset kerrokset oli valmistettu raaka-aineena polyamidi/LDPE/LDPE/polyamidi/ LDPE ja kokonaispaksuus 365 /um. Tämä monikerroksinen kalvo käsitti kaksi polyamidi/polyeteeni-laminaattlkal-voa, jotka on yhdistetty sulatusekstruusiolla polyetee-nin kanssa viisikerroksiseksi kalvoksi. Tällaisia kalvoja käytetään nimellä "pippurilohko" tunnettujen kesto-makkaroiden pakkaamiseen. Saavutettiin yhtä hyvä pak-kaustulos huolimatta hieman vähennetystä kokonaispaksuudesta, jolloin varsinainen etu on siinä, että keksinnön mukaisella kalvolla on olennaisesti pienemmät tuotantokustannukset, nimittäin vain yksi päällystysvaihe kolmen sijasta, jotka aikaisempi kalvo vaatii.

Esimerkki 2;

Monikerroksisen kalvon valmistamiseksi tyhjöpakkausta varten käytetään 12 /um paksuista metalloitua polyeste-rikalvoa kantajamateriaalina ja valmistetaan kolme erilaista kaksikerroksista laminaattikalvoa puhallussuula- 14 78642 kepuristamalla, syntyneet letkut puristetaan yhteen ja päällystetään kantajakalvolla.

I: Yhteen puristetun lamlnaattikalvon molemmat ulommat kerrokset A, A' muodostuvat LDPE:stä, jonka mekaaninen Iskunkestävyys on 86 cN, su-lalndeksl 2,0, molemmat sisemmät kerrokset B, B' eteenivinyyliasetaattikopolymeeristä, jossa vlnyyllasetaatin osuus on 5 paino-%, ja jonka mekaaninen Iskunkestävyys on 150 cN ja sulain-deksl 2,0.

II: Molemmat ulommat kerrokset muodostuvat LLDPE:stä, jonka mekaaninen Iskunkestävyys on 175 cN, sulalndeksl 1,0, molemmat slsemmät kerrokset vastaavat kohdassa I kuvattua.

III: Molemmat ulommat kerrokset A, A1 muodostuvat eteenlkopolymeerlstä, jossa vlnyyllasetaatin osuus on 3 paino-%, ja jonka mekaaninen iskun-*: kestävyys on 150 cN ja sulalndeksl 2,0. Molem mat slsemmät kerrokset B, B' muodostuvat natrium-ioneilla verkkoutetusta eteenimetakryyli-happokopolymeeristä, jonka mekaaninen iskunkestävyys on 450 cN ja sulalndeksl 1,4.

Yhteen puristetun letkun kokonaispaksuus oli kaikissa kolmessa vaihtoehdossa 85 /um, jolloin ulkokerrosten A, A* osuus paksuudesta oli 2/3 ja sisäkerrosten B, B' 1/3, niin että kokonaispaksuus liima ja kantajakalvo mukaanluettuna oli 100 /um.

Vertailumateriaalina päällystettiin kantajakalvon muodostava metalloitu polyesterikalvo 45 /um paksulla polyeteenikalvolla (LDPE), niin että tämän kalvon kokonaispaksuus, mukaan lukien liima oli 100 /um.

15 78642

Pakkauskokeissa, joissa tyhjöpakattlin 250 g kahvipak-kauksla laskupyöräkoneessa, antoivat keksinnön mukaiset kalvot olennaisesti vähäisemmän vuotojen määrän.

Esimerkki 3;

Eräässä toisessa kokeessa, jossa 250 ja 500 g kahvipak-kauksia tyhjöpakattlin letkupussikoneessa, käytettiin vertailevasti seuraavassa kuvattuja kalvoja.

Keksinnön mukaisen monikerroksisen kalvon valmistamiseksi käytettiin biaksiaalisesti venytettyä 15 /um polyami-dikalvoa, joka oli päällystetty 12 /um alumiinikalvolla, ja päällystettiin tämä letkuksi yhteen puristetulle ko-extrudoidulle nelikerroksiselle laminaattikalvolle, jonka ulkokerrokset A, A' muodostuivat LDPE:stä, jonka mekaaninen iskunkestävyys oli 86 cN ja sulaindeksi 0,8, ja jonka sisäkerrokset B, B' muodostuivat eteenivinyyliko-polymeeristä, jonka vinyyliasetaattiosuus oli 5 paino-%, mekaaninen iskunkestävyys 150 cN ja sulaindeksi 2,0. Kummankin ulkokerroksen A, A' paksuus yhdessä oli 50 /um, sisäkerrosten B, B' yhdessä 25 /um. Valmiiksi päällystetyn monikerroksisen kalvon kokonaispaksuus oli 105 /um.

Vertailun vuoksi valmistettiin tavanomainen kalvo samoista kantajamateriaaleista kuin edellä on kuvattu ja päällystettynä 75 /um paksulla LDPE-kalvolla, jonka mekaaninen iskunkestävyys oli 96 cN ja sulamisindeksi 0,8, niin että tuloksena oli mukaan lukien liima myös 105 /um kokonaispaksuus.

Pakkauskokeessa, jossa tyhjöpakattiin kahvia, saavutettiin keksinnön mukaisella kalvolla 40 % vähäisempi vuotojen lukumäärä.

Claims (7)

16 78642

1. Monikerroksinen kalvo, joka muodostuu kantajakalvosta (6) ja tähän liitetystä, puhalletusta, koextrudoidusta laminaattikalvosta (1'), jonka kerrokset on valmistettu erilaisen mekaanisen iskunkestävyyden omaavista polyole-fiineista tai olefiinikopolymeereista, jossa koextrudoi-dussa laminaattikalvossa on kaksi materiaaliltaan ja paksuudeltaan yhdenmukaista ulkokerrosta (A, A') ja kaksi materiaaliltaan ja paksuudeltaan yhdenmukaista sisäkerrosta (B, B'), jotka ulkokerrokset (A, A') on yhdistetty sisäkerrosten (B, B') kanssa sulatusliitoksella, tunnettu siitä, että sisäkerrokset (B, B') on yhdistetty keskenään puristamalla, että ainakin yhden ulkokerroksen (A, A') tai sisäkerroksen (B, B') muodostavan polyolefiinin tai olefiinikopolymeerin mekaaninen iskunkestävyys > 100 cN, mitattuna ASTM D 1709-62 mukaan, ja että puhallettu, koextrudoitu laminaattikalvo on liitetty päällystämällä yksi- tai monikerroksiselle kantaj akalvolle (6).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikerroksinen kalvo, tunnettu siitä, että joko koextrudoidun lami-naattikalvon ulkokerrokset (A, A') tai sisäkerrokset (B, B') on valmistettu materiaalista, jonka mekaaninen iskunkestävyys on ainakin 25 cN suurempi kuin koextrudoidun laminaattikalvon (1') muissa kerroksissa.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikerroksinen kalvo, tunnettu siitä, että joko koextrudoidun laminaattikalvon ulkokerrokset (A, A') tai sisäkerrokset (B, B') on valmistettu materiaalista, jonka mekaaninen iskunkestävyys on ainakin 50 cN suurempi kuin koextrudoidun laminaattikalvon muissa kerroksissa.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen monikerroksinen kalvo, tunnettu siitä, että koextrudoidun 17 78642 laminaattikalvon sisäkerrosten (B, Β·) raaka-aine on metalli-ionilla verkkoutettu eteenimetakryylihappokopoly-meeria.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen monikerroksinen kalvo, tunnettu siitä, että koextrudoi-dun laminaattikalvon sisäkerrokset (B, B') ovat poly-eteeniä tai eteenikopolymeeriä, jonka mekaaninen iskun-kestävyys on suurempi kuin ulkokerrosten.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen monikerroksinen kalvo, tunnettu siitä, että polyetee-nillä tai eteenikopolymeerillä, josta koextrudoidun laminaattikalvon sisäkerrokset (B, B') on valmistettu, on mekaaninen iskunkestävyys arvoon 450 cN asti, ja poly-olefUnilla tai olefiinikopolymeerilla, josta ulkokerrokset (A, A') on valmistettu on mekaaninen iskunkestävyys arvoon 175 cN asti.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen monikerroksinen kalvo, tunnettu siitä, että tyhjöpakkausta varten koextrudoitu lamlnaattikalvo muodostuu neljästä kerroksesta, jonka kalvon kokonaispaksuus on 70 - 100 /um, jolloin ulkokerrosten (A, A') paksuus on korkeintaan 4/5 ja vähintään 1/2 ja sisäkerrosten paksuus on korkeintaan 1/2 ja vähintään 1/5 kokonaispaksuudesta. 1 Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-7 mukainen monikerroksinen kalvo, tunnettu siitä, että monikerroksista syvävetokalvoa varten koextrudoitu lami-naattikalvo muodostuu neljästä kerroksesta yhteispaksuu-deltaan 80 - 100 /um, jolloin ulkokerrosten (A, A*) osuus paksuudesta on 1/2 - 4/5 sekä sisäkerrosten (B, B') osuus 1/5 - 1/2 paksuudesta. ιβ 78642