FI79806B - Laminerat material och foerfarande foer dess framstaellning. - Google Patents

Description

i 79806

Laminoitu materiaali ja menetelmä sen valmistamiseksi Käsiteltävä keksintö koskee mekaanisesti kestävää ja kuumasaumattavaa laminoitua materiaalia, jolla on hyvät öl-5 jynkesto-ominaisuudet ja joka on maultaan neutraali.

Pakkaustekniikassa käytetään usein rakenteeltaan moni-aineista laminoitua materiaalia, niin että voidaan hyödyntää eri materiaalien parhaat ominaisuudet ja yhdistää ne, jolloin saadaan optimiyhdistelmä asianomaista pakkaustyyppiä tai tiet-10 tyä, pakattavaa tuotetta varten. Näin ollen tiedetäänkin, et tä paperi, kartonki tai jäykkä vaahtomuovilevy ovat mainioita materiaaleja sellaisen pakkauksen valmistamiseksi, jonka jäykkyys on sitä luokkaa, että materiaali voidaan muodostaa taivuttamalla se muodoltaan pysyviksi pakkaussäiliöiksi, joil-15 la saadaan hyvä mekaaninen suojaus niihin pakattuja tuottei ta varten. Kuten hyvin tiedetään, paperi ja kartonki eivät ole kuitenkaan veden- eivätkä rasvanpitäviä eivätkä myöskään ilmatiiviitä, joten paperimateriaali on yhdistettävä muihin materiaalikerroksiin, joilla on halutut laatuominaisuudet.

20 Tällä tavoin valmistetut laminaatit voivat olla raken teeltaan suhteellisen monisärmäisiä useista samaan laminaat-tiin sisällytettävistä kerroksista johtuen, ja tämä merkitsee taas sitä, että ne ovat kalliita valmistaa, koska laminaat-: ti on muodostettava peräkkäin kerros kerrokselta. Lisäksi on 25 tunnettua, että muovimateriaali voidaan suulakepuristaa saman aikaisesti, niin että saadaan toisaalta parempi materiaalin kiinnittyminen ja toisaalta pystytään valmistamaan yhdessä vaiheessa muovikalvo, jossa on kaksi tai useampi erilaisia muovikerroksia.

30 Käsiteltävässä tapauksessa halutaan saada aikaan sel lainen pakkauslaminaatti, jonka tukikerros on paperia, kartonkia tai esimerkiksi polystyreenivaahtoa, mikä merkitsee sitä, että laminaatista valmistetut pakkaukset voidaan muodostaa taittamalla ne pysyvään muotoon, ja että sisällölle saa-35 daan hyvä mekaaninen suojaus. Laminaatin pitäisi olla lisäk- 2 79806 si nesteenpitävä, niin ettei se ime kosteutta tai nestettä, joka voi päästä kosketukseen pakkauksen ulkopuolen kanssa, ja pakkauksessa pitäisi olla myös sellainen sisäpuoli, joka on nesteenpitävä ja joka voidaan kuumasaumata panemalla yh-5 teen muovikerroksia, jotka voidaan sulattaa toisiinsa lämmön ja paineen avulla mekaanisesti lujaksi yksiköksi. Lisäksi sillä sisemmällä muovikerroksella, joka on välittömässä kosketuksessa pakkauksen sisältöön, pitäisi olla alhainen ominais-makutaso niissä tapauksissa, joissa sisältönä on elintarvik-10 keitä. Sisemmän muovikalvon pitäisi olla riittävän luja ja sitkeä, niin että se kestää ne materiaaliin kohdistuvat rasitukset, jotka ovat syntyneet taittamismuotoilusta, aiheuttamatta tällöin muovimateriaalin halkeamista. Lisäksi lami-naatissa pitäisi olla kaasusulku, toisin sanoen sellainen 15 kerros, joka estää kaasun läpimenon, ja tällaisena kerrokse na voidaankin käyttää mieluimmin alumiinifoliota. Näin ollen useita erilaisia materiaalikerroksia on liitettävä toisiinsa, mikä tapahtuu erilaisten sideainekerroksien avulla.

Käsiteltävä keksintö koskee lisäksi sellaisen laminoi-20 dun materiaalirainan valmistusmenetelmää, jossa on alumiini- foliokerros ja kestomuovia oleva kerros vastaavasti alustan sisä- ja ulkopinnassa. Tavallisesti tällaista laminoitua ma-teriaalirainaa (laminoitua paperia) valmistettaessa käytetään yleisesti määritettynä kahta menetelmää.

25 Ensimmäistä menetelmää nimitetään kuivalaminointimene- telmäksi, jossa, kun liima-aine on kiinnitetty laminoituun materiaaliin (lisäalustaan), joka on tehty esimerkiksi muovista tai vastaavasta, ja laminöitu materiaali on kuivattu, tällainen lisäalusta liimataan varsinaisen alustan tai muun 30 laminoidun materiaalin pintaan.

Toista menetelmää, joka esitetään kuviossa 3, nimitetään suulakepuristuslaminointimenetelmäksi, jossa ohut muo-vimateriaalikalvo, joka on sulatettu jopa 300°C lämpötilassa, ruiskutetaan suulakepuristusterästä A ja muovimateriaa-35 lia oleva päällystekerros muodostetaan alumiinifolion pin taan mainitulla ruiskutetulla muovimateriaalilla.

3 79806

Tavanomaisella menetelmällä valmistettuun laminoi-tuun materiaalirainaan pakattu tuote saa sisältöönsä erittäin epätavallisen tuoksun tai sen maku huononee, ja tällainen negatiivinen muutos esiintyy useimmiten silloin, kun 5 tuote pakataan pitempää säilytystä varten tai korkeammassa lämpötilassa.

Tätä varten esimerkiksi kuivalaminointimenetelmällä valmistettua pakkaustyyppiä varten käytetään liimakerrosta, joka on pakkaussäiliön sisäpinnassa olevan alumiinifolion 10 ja muovimateriaalikerroksen välissä ja mainittu liima on eluoitu.

Toisaalta suulakepuristuslaminointimenetelmä muodostaa hapettavan tuotteen (karboksyyliryhmä) muovimateriaalissa muodostaen itse muovimateriaalikerroksen, ja mainittu 15 tuote aiheuttaa epätavallisen hajun muodostumisen ja aromin huonontumi sen.

Nimittäin, kun halutaan valmistaa juomalla täytettävä pakkaussäiliö tämän on oltava riittävän luja ja lisäksi sen muovimateriaalin, jolla alumiinifolion sisäpinta laminoidaan, 20 on tartuttava lujasti kiinni alumiinifolioon, niin ettei säiliön muoto pääse muuttumaan, jolloin estetään pakattavan juoman vuotaminen ulos. Jotta muovimateriaali saadaan tarttumaan lujasti alumiinifolioon, kuitenkin esimerkiksi polyetee-nimuovia käytettäessä ja sen lämpötilan ylittäessä 300°C mai-25 nittu materiaali on ruiskutettava. Muovimateriaali, joka ruiskutetaan korkeassa lämpötilassa, tarttuu tiukasti alumiinifolion pintaan ja on kosketuksessa ilmaan suhteellisesti kauemmin, ennen kuin folioon muodostuu ohut päällystekerros, mistä syntyy suuri määrä hapettavaa tuotetta. Ja päinvastoin, jos 30 muovimateriaalin lämpötila on alhaisempi, jolloin estetään hapettavan tuotteen muodostuminen, kiinnitysvoima heikkenee, ja säiliön työstettävyys huononee.

Muovimateriaalikerroksessa oleva hapettava tuote siirtyy asteittain pakattaviin tuotteisiin, ja nimenomaan korkeam-35 massa lämpötilassa tämä eluointiaste kasvaa.

4 79806 Tästä syystä pakkausta, jossa käytetään tavanomaisella menetelmällä valmistettua laminoitua materiaalirainaa, ei voida kuumentaa, ja sen epäkohtana on, että maultaan ja aromiltaan herkkiä elintarvikkeita on vaikea säilyttää pit-5 kää aikaa.

Käsiteltävä keksintö, joka on kehitetty edellä esitettyjen näkökohtien pohjalta, pystyy saamaan aikaan sen, että muovikalvo kiinnittyy lujasti alumiinifolion pintaan ja keksinnön tavoitteena on myös muodostaa elintarvikkeiden pak-10 käämistä varten sellainen laminoidun materiaalirainan valmis tusmenetelmä, joka vähentää erittäin paljon hapettavan tuotteen syntymistä.

Käsiteltävässä keksinnössä tehdään ehdotus rationaalisesta menetelmästä tällaisen materiaalin valmistamiseksi 15 ja myös itse materiaalista, jonka ominaispiirteet käyvät selville oheisista patenttivaatimuksista.

Keksintöä selostetaan seuraavassa viittaamalla oheiseen kaaviopiirrokseen, jossa kuvio 1 esittää, kuinka erilaiset materiaalikerrokset 20 liitetään toisiinsa, kuvio 2 on kaavio valmistusprosessista, ja kuvio 3 esittää, kuinka polyeteeniä ja EAA:ta käsittävä puhallettu kalvo valmistetaan, kuvio 4 on kaavio, joka esittää laminoidun materiaali-25 rainan valmistusprosessia, joka käsittää käsiteltävän keksin nön mukaisen menetelmän, kuvio 5 on leikkaus ja esittää esimerkkinä valmista, laminoitua materiaalirainaa elintarvikkeiden pakkaamista varten, ja 30 kuvio 6 on kaavio ja esittää esimerkkinä tavanomaisel la valmistusmenetelmällä suoritettavaa valmistusprosessia, jossa kaikki osat ovat: 101 alusta, 102 alumiinifolio, 103 muovimateriaali, 104 terä, 105 & 106 teloja ja 107 muovikalvo. Keksinnön mukainen laminaatti voi koostua useista 35 erilaisista materiaaliyhdistelmistä ja seuraavassa esitetään kin sellainen materiaaliyhdistelmä, joka sopii pakkausten vai- 5 79806 mistamiseen nestemäisiä elintarvikkeita varten. Keksinnön mukaisen laminaatin rakenne käy selville kuviosta 1, joka esittää, kuinka tukikerros, joka on paperia tai kartonkia ja on päällystetty etukäteen polyeteenikerroksella 2, menee sylin-5 terin 8 yli ja sitten alas niin sanottuun telarakoon, joka on yhdessä toimivien puristus- ja jäähdytyssylinterin 9 ja 8 välissä. Alumiinifolioraina 4, jonka leveys vastaa pääasiassa rainaa 1, ohjataan myös mainittujen sylinterien väliin. Alu-miinifoliorainan 4 ja tukikerroksen 1 väliin syötetään myös 10 rakosuulakepuristettu muovikalvo, joka on valmistettu niin, että muovimateriaali sulatetaan ja puristetaan terän läpi, jossa on lineaarinen rako (rakosuulakepuristus). Lämmin muovikalvo 3, joka ei ole vielä jähmettynyt, puristetaan sitten sylinterien 8 ja 9 avulla tukikerroksen 1 ja alumiinifo-15 lion 4 toisen puolen väliin, jolloin saadaan mekaaninen liitos muovimateriaalin 3 ja tukikerroksen 1 väliin ja muovimateriaalin 3 ja alumiinifolion 4 väliin, samalla kun muovikalvo 3 jäähtyy ja stabiloituu. Kuitenkin tässä käsiteltävässä tapauksessa samoin suulakepuristettu kalvo 5, joka on valmistettu 20 etukäteen ja käsittää kaksi muovikerrosta, nimittäin EAA-tyyp- piä (lyhennys englanninkielisistä sanoista Ethylene Acrylic Acid) olevan muovikerroksen 7 ja puhalletusta polyeteenistä koostuvan muovikerroksen 6, syötetään myös sylinterien 9 ja 8 väliin. Kun muovikerrokset 6 ja 7 suulakepuristetaan saman-25 aikaisesti ne tarttuvat hyvin toisiinsa ja vaikeutena onkin hyvän kiinnittymisen saaminen myös ulomman puhalletun muovi-kerroksen 6 ja alumiinifolion 4 väliin samana laminointitoi-mintona. Tässä selostetussa tapauksessa alumiinifoliokerros 4 kiinnitetään tukikerrokseen 1 rakosuulakepuristetun muovi-30 kalvon 3 avulla, ja tässä laminoinnissa suurin osa suulake-puristetun muovikalvon 3 lämpösisällöstä siirtyy alumiinifolioon 4, koska alumiinifolio on paremmin lämpöä johtavaa materiaalia kuin tukikerroksen 1 paperimateriaali. Samalla kun muovikalvo 3 jäähtyy ja stabiloituu, alumiinifoliokerros 4 35 kuumenee, ja muovikerroksen 3 lämpö siirtyy samanaikaisesti suulakepuristetun muovikalvon 5 EAA-kerrokseen 7, jonka sau-mauslämpötila on noin 93°C. Koska suulakepuristettu muovikal- 6 7 9 8 O 6 vo on kuumennettava ainakin 300°C:een, jotta se voitaisiin suulakepuristaa, sillä on suhteellisen suuri lämpösisältö, joka on johdettava pois. Jos suulakepuristetun muovikerroksen 3 lämpötila ja vahvuus valitaan oikein, saumauksen edel-5 lyttämä riittävä kuumuus siirtyy EAA-kerrokseen 7, jonka lämpötila nousee tällöin yli 93°C:een, ja materiaali sulaa sen vuoksi alumiinifoliokerroksen 4 puoleisesta pinnastaan ja kiinnittyy jäähdyttyään alumiinifoliokerrokseen 4. Koko laminaattiyhdistelmä on tällöin valmistettu samana laminoin-10 titoimintona lukuunottamatta tukirainaa 1, joka on päällys tetty etukäteen muovilla erikoisprosessissa, ja kalvon 5 ollessa valmistettu samanaikaisesti suulakepuristamalla ja puhaltamalla erillisessä prosessissa. Suuria taloudellisia etuja saadaankin rationalisoimalla laminaatin valmistus täl-15 lä tavalla, koska tällöin vältetään kahden erillisen laminoin- tikerroksen suulakepuristaminen käyttämällä vain suulakepuristetun laminointikerroksen 3 lämpö suulakepuristetun kalvon pintakerroksen 7 kuumentamiseksi saumauslämpötilaan.

Normaali menetelmä laminaatin valmistamiseksi keksinnön 20 mukaan käsittää alumiinifoliokerroksen 4 muovipäällysteen val mistamisen, toisin sanoen laminaatin sisäkerroksen valmistamisen erillisenä rakosuulakepuristuksena. On kuitenkin todettu, että polyeteeni on suulakepuristettava vähintään 300°C:ssa, mikäli halutaan saada hyvä kiinnittyminen alumiinifolioon, 25 ja että tässä lämpötilassa materiaali "napahapettuu", mikä merkitsee sitä, ettei sitä voida kuumasaumata, jos se on kosketuksessa nesteeseen, tai jos materiaali kostuu muulla tavalla.

Nykyaikaiset pakkausmenetelmät edellyttävät saumausta 30 nestepylvään välityksellä, niin ettei napamateriaalia pakkauk sen sisällä voida käyttää tällaisia saumoja varten. Tämä probleema on ratkaistu suulakepuristamalla toinen polyeteeni-kerros alhaisemmassa lämpötilassa sen polyeteenikerroksen ulkopuolella, joka on suulakepuristettu korkeassa lämpötilassa, 35 ja jos tämä suulakepuristaminen tapahtuu alle 290°C:ssa, ulom pi polyeteenikerros ei ole polaarinen, vaan se voidaan kuumasaumata nesteen avulla.

7 79806

Mekaanisissa ominaisuuksissa on kuitenkin huomattavia eroja sellaisen polyeteenikerroksen, joka on rakosuulakepu-ristettu antamalla muovimateriaalin sulaa ja puristamalla se ulos raon muotoisesta terästä, ja sellaisen polyeteenikerrok-5 sen välillä, joka on valmistettu niin sanottuna puhallettuna kalvona (toisin sanoen polyeteenimateriaali on sen sulamisen jälkeen puristettu ulos renkaan muotoisesta terästä , jolloin saadaan putki, joka puhalletaan puristetun kaasun avulla niin, että putken halkaisija kasvaa huomattavasti). Valio mistusprosessin eroina on muun muassa se, että muovi voidaan suulakepuristaa puhallusprosessissa 140°-180°C:ssa, kun taas vastaavassa rakosuulakepuristuksessa lämpötila on noin 250°C-325°C. Puhaltamalla putki tämän jälkeen saadaan tietty orientointivaikutus muovimateriaaliin, jonka mole-15 kyylitorientoituvat tällöin ja kalvo saa näin huomattavasti paremmat mekaaniset lujuusominaisuudet. Muun muassa kimmomoduuli kaksinkertaistuu periatteessa, koska se on noin 200 MPa puhalletulle polyeteenikalvolle, kun taas vastaava kimmomoduulirakosuulakepuristetulle polyeteenikalvolle 20 on noin 100 MPa. Lisäksi pukalletun kalvon murtolujuus on tuntuvasti suurempi sekä kalvon pituus- että poikkittais-suunnassa(puhalletun kalvon lujuusarvot ovat noin 15-30 % paremmat). Toinen hyvin huomattava etu on, että kalvo antaa tuntuvasti vähemmän makua, mikä onkin erittäin tärkeä näkö-25 kohta elintarvikkeita pakkattaessa.

Puhalletun kalvon saumausominaisuudet ovat poikkeukselliset. Nimenomaan lämpimille tuotteille tai pakkauksessaan kuumennettaville tuotteille, esimerkiksi juomille, tarkoitettujen pakkausten osalta on todettu, että puhallettu 30 polyeteenikalvo antaa huomattavasti pienemmän makuvaikutuk- sen tuotteeseen kuin rakosuulakepuristettu polyeteenikalvo.

Sellainen pakkauslaminaatti, jonka sisäkerros on puhallettua polyeteenikalvoa, tarjoaa siis huomattavia etuja näihin asti käytettyyn rakosuulakepuristettuun polyetee-35 nipäällysteeseen verrattuna. Nämä edut tulevat selvimmin esille pakattaessa maultaan herkkiä elintarvikkeita ja nimenomaan sellaisia elintarvikkeita, jotka on tarkoitettu 8 79806 kuumennettaviksi pakkauksissaan. Tämä koskee esimerkiksi tavara-automaatteja, joissa myydään tiettyjä kertakäyttö-pakkauksissa olevia juomia, kuten kahvia tai teetä, jolloin kone syöttää pakkauksen sen sisällön ollessa kuumennettu.

5 Kuten jo on huomautettu, myös puhalletun polyeteenikalvon mekaaniset ominaisuudet ovat huomattavasti paremmat kuin rakosuulakepuristetun polyeteenikalvon vastaavat ominaisuudet. Tätä etua voidaan hyödyntää nimenomaan niissä pakkauksissa, jotka valmistetaan putkesta, joka on muodostettu pak-10 kauslaminaatin tasoradasta. Mainittua tyyppiä oleville pakkauksille, jotka muodostetaan suuntaissärmiön muotoisiksi säiliöiksi, tarvitaan suhteellisen laaja taivutusprosessi, jonka aikana pakkauksen kulmapisteisiin tehdään kolmion muotoiset, kaksoisseinämäiset korvakkeet, jotka taivutetaan pakkauk-15 sen runkoa vasten ja saumataan siihen. Tässä taivutusproses- sissa kaksoistaivutuksia esiintyy hyvin monissa pisteissä, joissa on useita muovimateriaalikerroksia, mikä merkitsee sitä, että muovikerrokset ovat huomattavien venymis- ja ve-torasitusten alaisia. Tällaiset rasitukset voivat usein ai-20 heuttaa pakkauksen sisäkerroksien repeämisen tai joka tapauk sessa sen vahingoittumisen, niin että pieniä vuotoja voi syntyä, minkä seurauksena pakkauksen nestemäinen sisältö voi tunkeutua sisemmän muovikerroksen läpi ja mahdollisesti aiheuttaa laminaatin muodostavien kerroksien laminoinnin jakaantu-25 mistä, tai tukikerroksen huokoinen paperiosa voi imeä neste- sisältöä, jolloin paperi tulee märäksi ja menettää kokonaan mekaanisen lujuutensa. Niin sanotuissa aseptisissa pakkauksissa, joiden sisältönä on steriiliä nestettä, tällainen vuoto aiheuttaa infektion pakkauksen sisällössä, joka menet-30 tää tällöin steriiliytensä. Tämä probleema, joka koskee muo vikerroksien halkeamista tai vahingoittumista taivutuspis-teissä, voidaan käytännöllisesti katsoen eliminoida, jos sisäkerroksena käytetään puhallettua polyeteenikalvoa, koska puhalletulla polyeteenikalvolla on parempi vetolujuus ja laa-35 jenemisominaisuudet kuin rakosuulakepuristetulla kalvolla ja tähän verrattuna myös kaksinkertainen kimmomoduuli. Suuri kimmomoduuli merkitsee myös sitä, että sisäkerros pystyy 9 79806 kestämään paremmin mekaanisia iskuja, esimerkiksi pakkauksen pudotessa.

Sen vuoksi voidaankin sanoa, että kuvion 1 mukaan valmistettua tyyppiä olevalla laminaatilla on suuria etuja, mut-5 ta puhallettu polyeteenikalvo on valmistettava erillisenä toimintavaiheena.

Jotta laminaatti pystyttäisiin valmistamaan niin, ettei se ole sanottavasti kalliimpaa kuin tällä hetkellä käytettävä, rakosuulakepuristettuja kerroksia käsittävä laminaat-10 ti,tarvitaan rationaalinen päällystysprosessi - kuvioon 2 viittaamalla selostetaankin tällaista prosessia - varastorul-lan, jossa on paperia, kartonkia tai polystyreenivaahtoa ollessa merkitty numerolla 11. Tukimateriaaliraina 1 kelataan pois varastorullalta ja ohjataan ohjaustelojen kautta pääl-15 lystysasemalle, jossa raina 1 syötetään niin sanottuun tela- rakoon puristussylinterien 14 ja 13 väliin, jolloin sylinteri 13 on jäähdytetty. Sula polyeteeni muovikalvo 2 suula-kepuristetaan suulakepuristimella 12 rakomaisen terän läpi ja suunnataan rataan 1 tämän koko leveydellä. Tämä polyetee-20 nikalvo 2 suulakepuristetaan suhteellisen korkeassa lämpöti lassa (noin 300°C), niin että paperirainaan 1 saadaan hyvä kiinnittyminen, ja koska muovikalvon 2 tehtävänä on muodostaa pakkauslaminaatin ulkopäällyste ja toimia näin ollen vain ulkopuolisena kosteussuojana, päällys voi olla suhteel-25 lisen ohut, esim. 5-20 g/m. Sula muovikalvo 2 stabiloi daan jäähdyttämällä jäähdytyssylinterillä 13, ja näin muodostuva laminaatti muodostaa radan 15, jossa on tukikerros 1 ja sen ulkopäällysteenä 2 polyeteenikalvo. Rata 15 ohjataan toiselle päällystysasemalle, jossa se syötetään puristus- ja 30 jäähdytyssylinterien 8 ja 9 väliin yhdessä rakosuulakepuris- tetun muovikalvon 3 kanssa, joka puristetaan ulos suulakepuristimesta 10. Sylinterien 8 ja 9 väliseen telarakoon syötetään myös alumiinifolio ja puhallettu kalvo, joka on suu-lakepuristettu etukäteen myöhemmin selostettavalla tavalla 35 ja joka käsittää ulomman polyeteenikerroksen ja EAA-sisäker- roksen (etyleeniakryylihappoa). Suulakepuristimesta 10 puristettu sula muovikalvo 3 on tarkoitettu muodostamaan lami-nointikerros tai sidekerros alumiinifolion 4 ja radan 15 pääl- ίο 79 806 lystämättömän puolen väliin. Kun raina 15 ja alumiinifolio 4 puristetaan yhdessä sylinterien 8 ja 9 avulla ja niiden väliin pannaan sula polyeteenikerros 3, alumiini-foliokerros 4 kiinnittyy tehokkaasti rainan 15 tukikerrok-5 seen 1. Muovikerros 3 jäähdytetään jäähdytyssylinterin 9 avulla, ja muovikalvosta 3 poistunut lämpö menee samanaikaisesti alumiinifoliokerroksen 4 läpi, joka kuumenee ja siirtää lämmönjohtumisen avulla lämpöenergiaa puhalletun kavon 5 EAA-kerrokseen. EAA-kerros, jonka saumauslämpötila on o 10 vain noin 93 C, kuumennetaan pehmenemispisteeseen ja se kiin nittyy alumiinifoliokerrokseen 4, kun molemmat radat puristetaan yhteen sylinterien 8 ja 9 välissä. Lämpöenergia purkautuu sen jälkeen jäähdytyssylinteriin, ilman että kalvon ulompi polyeteenikerros kuumenee sanottavasti, koska puhal-15 letun kalvon 5 polyeteenikerros on välittömässä kosketukses sa jäähdytyssylinterin pintaan.

Rainaan 15 liittyen selostetulla tavalla alumiinifolio 4 ja samanaikaisesti suulakepuristettu, puhallettu kalvo 5 laminoidaan yhtenä toimintona rakosuulakepuristetun 20 polyeteenikalvon 3 avulla. Valmis laminaatti 16 kelataan sit ten varastorullaan 17.

Kuten aikaisemmin mainittiin, puhallettu, suulakepuristettu muovikalvo, joka on valmistettu aikaisemmin ja joka käsittää polyeteenikerroksen ja EAA-kerroksen, tarvitaan 25 laminaatin 16 valmistamista varten. Tämä kalvo valmistetaan kuviossa 3 esitetyllä tavalla, jolloin kaksi suulakepuristinta 20 ja 21 on yhdistetty suulakepuristusterään 22. Suulakepuristimeen 20 syötetään EAA:ta rakeina tai jauheena ja muovimateriaali sulatetaan suulakepuristimessa lämmön avul-30 la, samalla kun se puristetaan yhdellä tai useammalla ruu villa, niin että sulaan muovimassaan kohdistuu suuri paine. Sama tapahtuu myös suulakepuristimessa 21, jossa polyetee-ni sulatetaan ja puristetaan suurella paineella suulakepuristimen terää 22 vasten. Suulakepuristimen terässä 22 mo-35 lemmat sulat muovimateriaalit johdetaan erillisiin ren kaan muotoisiin kanaviin, jotka ovat pääasiassa yhdensuuntaisia keskenään, liitettäviksi jälleen yhteen myöhemmin 11 79806 terän 22 renkaan muotoisessa aukossa tai lähellä sitä, mistä johtuen molemmat muovimateriaalit muodostavat suulakepu-ristetun saumattoman putken 24, jonka toisella puolella on EAA-kerros ja toisella puolella polyeteenikerros. Suulake-5 puristusterään 22 syötetyn puristetun ilman avulla muodos tettu putki 24 täytetään sitten ilmalla niin, että sen halkaisija suurenee tuntuvasti. Putken stabiloimiseksi ja sen halkaisijan tarkistamiseksi puhalletaan kylmää ilmaa putken ulkopuolta ja/tai sisäpuolta vasten, esimerkiksi renkaan muo-10 toisella jäähdytyslaitteella 23. Muovimateriaali, joka on ohentunut laajennuspuhalluksesta johtuen ja joka on saanut myös tietyn molekyyliorientaation, jäähdytetään sen stabiloimiseksi. Puristetulla kaasulla täytetty putki 24 suunnataan ylöspäin kahta yhdessä toimivaa puristustelaa 26 päin, 15 joiden välissä putki tulee litteäksi. Litteäksi purista minen voi tapahtua vasta sitten, kun EAA:n sisäkerros on stabiloitunut tai jäähtynyt niin paljon, että lämpötila on runsaasti materiaalin saumauslämpötilan alapuolella, koska muuten putken sisäpuoli saumautuu yhteen litteäksipuristami-20 sen aikana. Putki 24 ja sen sisäkerros, joka on EAA:ta, jäähtyvät kuitenkin samanaikaisesti johdettaessa putki 24 ylöspäin ja syötettäessä se suippenevien ohjauslevyjen 25 väliin yhdessä toimivien telojen 26 suuntaan. Litteäksi puristuva putki 24 on merkitty numerolla 27 ja se siirtyy litteäk-25 sipuristusteloista leikkauslaitetta 28 päin, jossa leikkuu- kiekot leikkaavat pois litteäksi puristetun putken reunaosat, jolloin muodostuu kaksi erillistä rainaa 31 ja 32, jotka kelataan vastaavasti varastorullille 30 ja 29. Rainat 31 ja 32 käsittävät siis puhallettua, suulakepuristettua muo-30 vikalvoa, jonka toinen puoli on polyeteeniä ja toinen puoli on EAA:ta. Tätä suulakepuristettua kalvoa käytetään laminaatin valmistukseen ja se on merkitty numerolla 5 kuviossa 2. Keksinnön suojapiirin puitteissa voidaan edellä mainittujen lisäksi käyttää myös muita materiaaliyhdistelmiä.

35 Esimerkiksi tukikerrosta, joka on jäykkää vaahtomuovia, esim. polystyreenivaahtoa, voidaan käyttää paperin tai kartongin asemesta. Laminaatin ulompi muovikerros sekä sisem- 12 79306 pi, puhallettu muovikerros, voivat polyeteenin asemasta olla myös muuta polyolefiinia, esim. polypropeenia, joka suu-lakepuristetaan EAA:n tai Surlynin kanssa, ja suulakepuris-tettu ensimmäinen sidekerros voi polyeteenin asemasta olla esim. LDPE:n (tiheydeltään alhainen polyeteeni) tai LLDPE:n 5 (lineaarinen, tiheydeltään alhainen polyeteeni), EAA:n,

Surlynin ja LDPE:n tai yksinomaan Surlynin yhdistelmiä. Sitä kestomuovia, jota käytetään toisen sidekerroksen muodostamiseen, voidaan nimittää sidemuoviksi, jonka tärkeimpiä edustajia ovat karboksyylihappokopolymeerit tai osittain 10 neutraloidut karboksyylihappokopolymeerit. EAA on näistä nykyään yleisimmin käytetty polymeeri.

Käsiteltävän keksinnön toisen rakenteen muotoa ja toimintaa selostetaan nyt kuvioihin 4, 5 ja 6 viittaamalla.

Tavallisesti, kuten kuviossa 6 esitetään, kun halu-15 taan yhdistää alusta 101 alumiinifolion 102 kanssa samaksi yksiköksi, on käytetty sellaista menetelmää, jossa sulaa muovimateriaalia 103 ruiskutetaan terästä 104 niin, että mainittu alusta 101 ja mainittu alumiinifolio 102 tulevat puristukseen asetettaviksi telaparin 105 ja 106 väliin, niin että ne 20 voivat tarttua kiinni toisiinsa. Tässä tapauksessa, vaikka muovimateriaali, joka aktivoidaan korkeassa lämpötilassa, sisältääkin paljon hapettavaa tuotetta, ei, koska se on kaukana alumiinifolioon pakattavasta sisällöstä, voi olla mitään pelkoa hapettavan tuotteen eluutiosta pakattavaan 25 sisältöön.

Tältä pohjalta käsiteltävässä keksinnössä käytetään sellaista järjestelyä, jossa samanaikaisesti, kun ohut kalvo sulaa muovimateriaalia 103 ruiskutetaan alustan 101 ja alumiinifolion 102 väliin, termoplastikalvo 107, joka teh-30 dään erikseen, sijoitetaan alumiinifolion 102 sisäpintaan (alumiinifolion pinnan ollessa kiinnitetty alustaan), niin että mainittu alusta 101, mainittu sula muovimateriiali 103, mainittu alumiinifolio 102 ja mainittu muovikalvo 107 puristetaan telaparilla 105 ja 106, niin että ne kerrostuvat, jol-35 loin mainittu sula muovimateriaali kiinnittää alumiinifolion is 79306 alustaan ja samanaikaisesti mainittu muovikalvo kiinnitetään alumiinifolion sisäpintaan mainitun sulan muovimateriaalin lämmön avulla.

Yksi laminoidun materiaaliradan hyviä puolia on 5 mahdollisuus käyttää alustana paperia, jonka pintaan tehdään haluttu painatus. Tällöin on yleistä, että painettava pinta, toisin sanoen alustan ulkopinta, päällystetään muovimateriaalilla.

Kuviossa 4 esitetty rakenne havainnollistaa sitä pro-10 sessia, jossa päällyste kiinnitetään alustan 101 ulkopin taan, ja alustan sisäpinnan käsittelyä.

Rullalle kelattu alustaa 101 syötetään yhtäjaksoisesti ohjaustelan 108 avulla ja ensimmäisenä prosessina sula muovimateriaali 110 ruiskutetaan terästä 15 109 alustan ulkopintaan, niin että ne liityvät toisiin sa telaparin 111 ja 112 avulla, jolloin alustan 101 ulkopintaan muodostuumuovimateriaalikerros 110.

Näin muodostettu alusta 101 syötetään sitten seuraa-vaan prosessiin, jossa sen sisäpinta laminoidaan.

20 Kun alusta 101 syötetään telaparin 105 ja 106 sen men nessä ohjaustelojen 113 ympäri, alumiinifolio 102 syötetään alustaan 101 niin, että nämä menevät päällekkäin, muovikalvo syötetään myös alumiinifolion 102 päälle ja samanaikaisesti sulaa muovimateriaalia 103 ruiskutetaan terästä 104 25 alustan 101 ja alumiinifolion 102 väliseen osaan.

Muovimateriaalina 103 käytetään alumiinifolion kiinnittämiseen alustaan polyeteeniä, joka on sulatettu esimerkiksi yli 300°C:ssa.

Näin ollen, kun korkean lämpötilan omaavaa muovimateriaa-30 lia ruiskutetaan alumiinifolion 102 ja alustan 101 väliin, sen lämpö menee heti alumiinifolion läpi ja siirtyy alumiinifolion ulkopintaan, kun muovikalvo 107 on säiliön sisäpintana, jolloin mainitun muovikalvon 107 pinnan lämpötila nousee hetkellisesti, niin että kalvon pinta pehmenee. Tämän jälkeen 35 mainitut materiaalit puristetaan teloilla 105 ja 106 niiden kerrostamiseksi, joten mainittu alusta 101, mainittu alumiini- M 79806 folio 102 ja mainittu muovikalvo tarttuvat lujasti toisiinsa, jolloin saadaan materiaalirata, jossa on kuviossa 2 esitetty laminoitu rakenne, rullan kasvaessa jatkuvasti.

Telapari 105 ja 106, jota nimitetään telarakotelapa-5 riksi, käsittää metallitelan 105, jota käytetään jäähdytys- telana, toisen telan 106, joka on tehty kumista, toimiessa kiinnitystelana. Tästä syystä se aika, joka tarvitaan puristettaessa mainittu alusta 101, mainittu sula muovimateriaali 103, mainittu alumiinifolio 102 ja mainittu muovikalvo 10 103 teloilla yhteen niiden kerrostamiseksi, on hyvin lyhyt, minkä kuluessa muovikalvo kiinnitetään alumiinifolion pintaan ja sen jälkeen muovikalvo jäähdytetään telalla 105, joten siihen ei ole mahdollisuutta muodostua suurta määrää hapettavaa tuotetta ennen sen lämpötilan alenemista.

15 Menetelmä muovikalvon sijoittamiseksi käsiteltävän keksinnön mukaisesti voi vähentää hapettavan tuotteen esiintymistä erittäin paljon seuraavasta syystä tavanomaiseen menetelmään verrattuna, jossa sula muovimateriaali ruiskutetaan alumiinifolion pintaan folion ollessa kiinnitetty alustaan 20 jo etukäteen.

Nimittäin se korkea lämpötila, joka tarvitaan muovi-materiaalin kiinnittämiseen alumiinifolion pintaan, on kestoltaan hyvin lyhyt ja päinvastainen siihen tavanomaiseen menetelmään nähden, jossa alumiinifolion pinnan lämpötila on 25 alhaisempi, sen tehollisen lämpötilan, joka tarvitaan kiin nittämistä varten, ollessa alhaisempi kuin muovimateriaalin lämpötila käsiteltävän keksinnön mukaisen tehollisen lämpötilan puolestaan kasvaessa.

Toisin sanoen, vaikka tavanomaisessa suulakepuris-30 tuslaminointimenetelmässä muovimateriaalin lämpötila joudu taankin nostamaan mahdollisimman korkeaksi, käsiteltävällä keksinnöllä saadaan aikaan sama vaikutus, kun kiinnityspro-sessi suoritetaan korkeammassa lämpötilassa kuin muovikalvon pinnan lämpötila pinnan kuumentuessa, jolloin saadaan 35 mahdollisimman luja kiinnittyminen.

15 79806

Muovikalvona, joka kiinnitetään alumiinifolion pintaan, käytetään puhallettua kalvoa, joka on valmistettu alhaisemmassa lämpötilassa, jolloin hapettavaa tuotetta ei synny, ja sen laatua voidaan haluttaessa vaihdella asianomai-5 sesta sovellutuksesta ja pakattavasta elintarvikelajista riippuen. Tällöin muovikalvon lämpötila, johon se kuumennetaan korkeamman lämpötilan omaavalla muovimateriaalilla, joka ruiskutetaan alumiinifolion ja alustan väliin, voi vastata mieluimmin kiinnittämiseen sopivaa pehmennyslämpötilaa.

10 Käytettävänä on puhallettu kalvo, joka suihkutetaan kahden eri tyyppiä olevan muovimateriaalin päälle yhdestä terästä ja jossa on monikerrosrakenne. Jos tällaista kalvoa käytetään, ja esimerkiksi, kuten kuviossa 2 esitetään, suoritetaan sen yhdistäminen haluttuun muovimateriaaliin, esim. 15 alhaisemman tiheyden omaava polyeteeni 7' alumiinifolion puo lella olevaa pintaa varten, ja suuremman tiheyden omaava polyeteeni 7" elintarvikkeiden puolella olevaa pintaa varten, tulee näin saatava laatu paljon paremmaksi molempien tekijöiden osalta, toisin sanoen alustaan kiinnittymislujuuteen 20 ja elintarvikkeiden säilymiseen nähden, jolloin voidaan val mistaa laminoitu materiaalirata korkeamman laadun edellyttäviä pakkauksia varten.

Vaikka edellä esitetyssä rakenteessa onkin otettu kokeellisesti keskipisteeksi sellainen laminoitu materiaalirai-25 na, jonka alustana käytetään niin sanottua laminoitua pape ria, voidaan käytännössä soveltaa sellaista vaihtoehtoa, että itse alustana käytetään muovimateriaalia, esimerkiksi polyeteenimateriaalirainaa tai laajenevaa muovimateriaalia.

Käsiteltävän keksinnön edellyttämän menetelmän mukaan, 30 jolla valmistetaan materiaalirata elintarvikkeiden pakkaa mista varten, ei ole pelkoa siitä, että alumiinifolion sisäpintaan laminoidussa muovimateriaalikerroksessa tapahtuisi eluutio muovikalvon läpi, koska sellaista liimakerrosta, joka tarvitaan tavanomaisessa kuivalaminointimenetelmässä, 35 ei nyt ole.

i6 7 9 806

Lisäksi, koska elintarvikkeisiin koskettava muovi-materiaalikerros ei joudu pitkäksi ajaksi korkeaan lämpötilaan, kuten tavanomaisessa suulakepuristuslaminointimene-telmässä, hapettavan tuotteen muodostumismahdollisuus on 5 hyvin pieni.

Tästä syystä, vaikka tavanomaisella menetelmällä tapahtuva valmistus aiheuttaa sen, että liima-aineessa ja muovimateriaalissa olevan hapettavan tuotteen vaikutus muuttaa tuotteen makua ja aromia, käsiteltävän keksinnön mukai-10 sella menetelmällä valmistettu materiaaliraina pystyy vähen tämään minimiin pakkaussäiliön vaikutuksen elintarvikkeisiin. Toisin sanoen, se ei muuta elintarvikkeiden laatua, se pystyy pitämään elintarvikkeiden säilymistilan parempana mahdollisimman kauan, ja samalla se on erittäin tehokas pakat-15 taessa sellaisia elintarviketuotteita, jotka ovat herkkiä vähäisellekin haju- ja makumuutokselle, esimerkkinä alkoholi ja erilaiset ruokapöydän ylellisyysherkut.

Mitä korkeampi hapettavan tuotteen lämpötila on, sitä huomattavammaksi muodostuu hapettavan tuotteen aiheut-20 tama muutos tuotteen maussa ja aromissa. Tästä syystä, vaik ka onkin joka suhteessa aivan mahdotonta, että tällaista tavanomaisella menetelmällä valmistettua laminoitua materiaa-lirainaa käytettäisiin esimerkiksi maidon ja kahvin pakkaamiseen ja kuumentamiseen niiden myyntiä varten, käsiteltä-25 vän keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettuun materiaa- lirainaan pakatun tuotteen maku ja aromi eivät muutu edes tuotetta kuumennettaessa, ja lisäksi materiaaliraina on riittävän luja tuotteen markkinoinnin kannalta, jolloin markkinoinnin erilaiset vaatimukset pystytään täyttämään tyydyttä-30 västi.

Lisäksi käsiteltävän keksinnön mukaan, koska alumii nifolio ja muovikalvo, joiden laatu ei muutu, kiinnittyvät lujemmin toisiinsa kuin tavanomaisessa menetelmässä ja niiden venyvyys on riittävän suuri, niin että se kestää elintar-35 vikkeita pakattaessa pakkausmateriaalin taipumisen, ei täl laisessa taivutuskohdassa tapahdu murtumista, mikä vahvistaa koko pakkausta, jolloin mahdollisuus pakkauksen muodon 17 79806 muuttumiseen tai sen \ahingoittumiseen kuljetuksen aikana pienenee.

Käsiteltävän keksinnön mukaisen menetelmän muiden ominaisuuksien ansiosta valmistustekniikka yksinkertaistuu, 5 mikä alentaa valmistuskustannuksia. Käsiteltävän keksinnön mukaisessa menetelmässä ei päällystettäessä alumiinifolion pintaa muovimateriaalilla nimittäin tarvita uutta lämpölähdettä eikä ruiskutuslaitetta, jotka ovat sen sijaan välttämättömiä tavanomaisessa suulakepuristuslaminointimenetelmäs-10 sä, eikä nyt jouduta myöskään järjestämään liima-aineen kiin nitys- ja kuivausprosessia, joka tarvitaan kuivalaminointi-menetelmässä, koska käytetään tehokkaasti hyväksi korkeammassa lämpötilassa sulatetun muovimateriaalin lämpöä mainitun materiaalin ruiskuttamisen tapahtuessa alumiinifolion ja alus-15 tan väliin, niin että muovikalvo voidaan kiinnittää alumii nifolion pintaan.

Keksintöä soveltamalla pystytään rationaalisella ja huokealla tavalla valmistamaan sellainen laminaatti, jonka ominaisuudet ovat monessa tapauksessa tähän mennessä valmis-20 tettujen laminaattien ominaisuuksia parempia, koska laminaa tin sisäpuoli voidaan muodostaa puhalletusta polyeteenikalvosta rakosuulakepuristetun kalvon asemesta.

ie 79806

Laminerat material och förfarande för dess framstälining Föreliggande uppfinning avser ett mekaniskt 5 starkt och värmeförseglingsbart, laminerat material med god oijemotständsförmäga och neutral smak.

Inom förpackningstekniken används ofta laminerat material bestäende av flera ämnen, sä att de bästa egenskaperna hos de olika materialen kan utnyttjas och 10 förenas, varvid fäs en optimal kombination för veder- börande förpackningstyp eller viss produkt som skall förpackas. Sälunda är det känt, att papper, kartong eller styv skumplastskiva är utmärkta material för framställning av en förpackning, vars styvhet är sädan, 15 att materialet genom vikning kan formas till förpack-ningsbehällare med hällbar form, vilka utgör ett gott mekaniskt skydd för i dem förpackade produkter. Emel-lertid, är papper och kartong som bekant varken vat-ten- eller fettäta och inte heller lufttäta, varför 20 pappersmaterialet m&ste kombineras med andra material- skikt, som har de önskade kvalitetsegenskaperna.

Laminat framstäiIda pä detta sätt kan tili strukturen vara relativt mängkantiga beroende p& att ett flertal skikt är inkluderade i samma laminat, och 25 detta betyder igen, att de är dyra att framställä, ef-tersom laminatet mäste vara uppbyggt successivt skikt för skikt. Dessutom är det känt, att plastmaterial kan extruderas samtidigt för att ä ena sidan fä. bättre ma-terialvidhäftning och & andra sidan kunna framställa i 30 en och samma fas en plasthinna, som best&r av tvä eller flera olika plastskikt.

I föreliggande fall vill man fä tili ständ ett sädant förpackningslaminat, väre bärskikt är av papper, kartong eller exempelvis polystyrenskum, vilket 35 betyder, att förpackningarna framställda av laminat is 79806 kan, genom att de viks, formas till en hällbar form och att innehället fär ett gott mekanlskt skydd. Dess-utom borde laminatet vara vätsketätt, sä att det inte absorberar fukt eller vätska, som kan komma i kontakt 5 med förpackningens utsida, och förpackningen borde ha en sädan insida som är vätsketät och som kan värmeför-seglas genom att sammanföra plastskikt, vilka kan smältas samman till en mekaniskt stark enhet med hjälp av värme och tryck. Dessutom borde det inre skiktet, 10 som är i omedelbar kontakt med förpackningens inne- häll, ha en läg egensmaknivä i de fall, där innehället utgörs av livsmedel. Den inre plasthinnan borde vara tillräckligt stark och seg, sä att den häller de mot materialet riktade belastningar, vilka uppkommit genom 15 vikningsformningen, utan att härvid förorsaka sprickor i plastmaterialet. Dessutom borde i laminatet finnas en gassluss, med andra ord ett sädant skikt, som hind-rar gas att passera, och som sädant skikt kan företrä-desvis en aluminiumfolie användas. Sälunda mäste ett 20 flertal olika materialskikt sammanfogas, vilket sker med hjälp av olika bindemedelskikt.

Föreliggande uppfinning avser dessutom ett framställningsförfarande för sädan laminerad material-bana, som uppvisar ett skikt av aluminiumfolie och ett 25 skikt av termoplast i substratets inner- och ytteryta. Vanligtvis, dä man framställer en sädan laminerad ma-terialbana (laminerat papper) används aIlmant taget tvä förfaranden.

Det första förfarandet kallas torr1aminerings-30 förfarande, i vilket, efter att häftsubstans fästs vid det laminerade materialet (subsubstratet) framställt av exempelvis plast eller motsvarande och det laminerade materialet har torkats, ett sädant subsubstrat limmas pä ytan av det verkliga substratet eller av an-35 nat laminerat material.

20 7 9806

Det andra förfarandet, som beskrivs i figur 3, kallas extruderingslamineringsförfarande, i vilket en tunn plastmaterialhinna, som har smälts vid en tempe-ratur pä upp tili 300°C, sprutas in frän ett extrude-5 ringsverktyg A och nämnda insprutade plastmaterial bildar ett täckskikt av plastmaterial pä ytan av alu-miniumfolien.

En produkt förpackad i en laminerad materialba-na, som är framställd enligt det konventionella förfa-10 randet fär i sitt innehäll en mycket ovanlig doft el-ler försämrad smak, och en sädan negativ förändring sker oftast dä, när produkten packas för längre förva-ring eller i högre temperatur.

Därför finns, exempelvis för förpackningstyp 15 framställd enligt torrlamineringsförfarandet, ett lim-skikt mellan aluminiumfolien pä förpackningsbehälla-rens inneryta och plastmaterialskiktet och nämnda lim är eluerat.

A andra sidän bildar extruderingslaminerings-20 förfarandet en oxidativ produkt (karboxylgrupp) i plastmaterialet och bildar själv ett plastmaterial-skikt, och den nämnda produkten förorsakar en ovanlig lukt och försämrad arom.

Nämligen, dä man vill framstäila en förpack-25 ningsbehällare som skall fyllas med dryck, mäste denna vara tillräckligt stark och dessutom mäste dess plastmaterial, med vilket aluminiumfoliens inneryta lami-neras, stadigt häfta fast vid aluminiumfolien, sä att behällarens form inte förändras, varvid förhindras 30 att drycken som skall packas läcker ut. För att fä plastmaterialet att stadigt häfta fast vid aluminium-folien, exempelvis dä man använder polyetenplast, och dess temperatur överstiger 300°C, mäste materialet in-sprutas. Plastmaterialet, som insprutas vid hög tempe-35 ratur, häftar tätt fast vid aluminiumfoliens yta och 2i 79806 är relativt sett längre i kontakt med luft, innan det bildar ett tunt täckskikt pä fOlien, varvid uppkommer en stor mängd av den oxidativa produkten. Och tvärtom, om plastmaterialets temperatur är lägre, varvid bildan-5 det av den oxidativa produkten förhindras, försvagas vidhäftningkraften, och behällarens bearbetbarhet försämras.

Den oxidativa produkten i plastmaterialskiktet förflyttar sig stegvis tili produkterna som skall 10 packas, och i synnerhet vid högre temperatur ökar den-na grad av eluering.

Av denna orsak kan förpackningen, där laminerad materialbana framställd enligt den konventionella me-toden används, inte upphettas, och dess negativa sida 15 är, att det är svärt att förvara tili smaken och aromen känsliga livsmedel för en längre tid.

Föreliggande uppfinning, som utvecklats pä ba-sen av föregäende synpunkter kan fä tili ständ, att plasthinnan fastnar stadigt pä ytan av aluminiumfolien 20 och mälet med uppfinningen är ocksä, att för förpack-ning av livsmedel fä fram ett sädant framställnings-förfarande för laminerad materialbana, som i mycket stor utsträckning minskar uppkomsten av den oxidativa produkten.

25 I den föreliggande uppfinningen föresläs ett rationellt förfarande för framställning av sädant material och likasä själva materialet, vars karaktäris-tiska drag framgär av de bifogade patentkraven.

Uppfinningen beskrivs i det följande med hän-30 visning tili den bifogade schematiska ritningen, i vilken figur 1 visar, hur de olika materialskikten fo-gas tili varandra, figur 2 är en schematisk bild över framställ-35 ningsprocessen, och 22 7 9 8 06 figur 3 visar, hur en bläst hinna bestäende av polyeten och EAA framställs, figur 4 är en schematisk bild, som föreställer framställningsprocessen av den laminerade materialba-5 nan, vilken omfattar den föreliggande uppfinningens förfarande, figur 5 är ett tvärsnitt och föreställer ett exempel pä den färdiga laminerade materialbanan för förpackning av livsmedel.

10 figur 6 är en schematisk bild och föreställer ett exempel pä framställningsprocessen utförd enligt den konventionella framställningsmetoden, i vilken alla delarna är: 101 substrat, 102 aluminiumfolie, 103 plastmaterial, 104 verktyg, 105 & 106 valsar och 107 15 plasthinna.

Laminatet enligt uppfinningen kan bestä av fle-ra olika materialkombinationer och i det följande be-skrivs en sädan materialkombination, som är lämplig för framställning av förpackningar för flytande livs-20 medel. Strukturen hos laminatet enligt uppfinningen framgär av figur 1, som föreställer, hur ett bärskikt, som är av papper eller kartong och pä förhand belagt med ett polyetenskikt 2, gär över cylindern 8 och sedan ner tili det sä kallade valsnypet, som finns mel-25 lan de samverkande press- och kylcylindrarna 9 och 8. Aluminiumfoliebanan 4, vars bredd huvudsakligen mot-svarar banan 1, styrs ocksä in mellan nämnda cylind-rar. Mellan aluminiumfoliebanan 4 och bärskiktet 1 inmatas även en slitsextruderad plasthinna, som är 30 tillverkad sä, att plastmaterialet smälts och pressas genom ett verktyg med en linjär slits (slitsextrude-ring). Den varma plasthinnan 3, som ännu inte stelnat, pressas sedan med hjälp av cylindrarna 8 och 9 in mellan bärskiktet 1 och aluminiumfoliens 4 andra sida, 35 varvid fäs en mekanisk fog mellan plastmaterialet 3 23 7 9 3 06 och bärskiktet 1 och mellan plastmaterialet 3 och aluminiumfolien 4, pä samma gäng som plasthinnan 3 stel-nar och stabiliseras. I detta föreliggande fall inma-tas emellertid ocksä pä sanana sätt en extruderad hinna 5 5, som är framställd pä förhand och omfattar tvä plastskikt, nMmligen ett plastskikt 7 av EAA-typ (för-kortning av de engelska orden Ethylene Acrylic Acid) och ett plastskikt 6 av bläst polyeten, mellan cylind-rarna 9 och 8. Dä plastskikten 6 och 7 extruderas sam-10 tidigt fastnar de bra i varandra och svärigheten är att skapa bra vidhäftning ocksä mellan det yttre bläs-ta plastskiktet 6 och aluminiumfolien 4 i en och saitana lamineringsprocess. I det här beskrivna fallet fästs aluminiumfolieskiktet 4 i bärskiktet 1 med hjälp av 15 den slitsextruderade plasthinnan 3, och under denna laminering förflyttas största delen av värmeinnehället hos den extruderade plasthinnan 3 tili aluminiumfolien 4, eftersom aluminiumfolien är ett bättre värmeledande material än bärskiktets 1 pappersmateriä1. Samtidigt 20 som plasthinnan 3 stelnar och stabiliseras, upphettas aluminiumfolieskiktet 4, och plastskiktets 3 värme överförs samtidigt tili det extruderade plastskiktets 5 EAA-skikt 7, vars förseglingstemperatur är ungefär 93°C. Eftersom den extruderade plasthinnan mäste upp-25 hettas tili ätminstone 300°C, för att den skall kunna extruderas, har den ett relativt stort värmeinnehäll, som mäste ledas bort. Ifali det extruderade plastskiktets 3 temperatur och tjocklek väljs rätt flyttas tillräcklig värme som krävs för en försegling tili 30 EAA-skiktet 7, vars temperatur härvid överstiger 93°C, och materialet smälter därför längs ytan mot alumi-niumskiktet 4 och fastnar efter att det stelnat pä aluminiumskiktet 4. Hela laminatkombinationen har sä-lunda framställts i en och samma lamineringsprocess 35 med undantag av bärbanan 1, som belagts pä förhand 24 7 9 8 0 6 med plast i en specialprocess, och hinnan 5, som fram-ställts samtidigt genom extrudering och bläsning i en skiId process. Stora ekonomiska fördelar kan fUs genom att rationalisera laminatets framställning pä detta 5 vis, eftersom extrudering av tvä skilda laminerings-skikt dä undviks, genom att man använder endast det extruderade lamineringsskiktets 3 värme till att upp-hetta ytskiktet 7 hos den extruderade hinnan till för-seglingstemperatur.

10 Det normala förfarandet för framställning av ett laminat enligt uppfinningen omfattar framställning av aluminiumfolieskiktets 4 plastbeläggning, med andra ord framställning av laminatets innerskikt som en skild slitsextrudering. Det har emellertid konsta-15 terats, att polyeten mäste extruderas i ätminstone 300°C, om man vill uppnä en bra vidhäftning i alumi-niumfOlien, och att materialet "poloxideras" vid denna temperatur, vilket betyder, att det inte kan värmeför-seglas, om det är i kontakt med vätska, eller om 20 materialet blir fuktigt pä annat sätt.

De moderna förpackningsmetoderna förutsätter försegling via en vätskepelare, sä att ett polart material inne i förpackninen inte kan användas för sä-dana förseglingar. Detta problem har lösts genom att 25 man extruderar ett annat polyetenskikt vid en lägre temperatur utanför det polyetenskikt, som har extrude-rats vid hög temperatur, och om denna extrudering sker under 290°C, är det yttre polyetenskiktet inte pola-riskt, utan det kan värmeförseglas med hjälp av väts-30 ka.

Det finns emellertid märkbara skillnader i de mekaniska egenskaperna melian ett sädant polyetenskikt, som har slitsextruderats genom att man lätit plastmaterialet smälta och pressat ut det genom det 35 slitsformade verktyget, och ett sädant polyetenskikt, 25 79 806 sohi har framställts som sä kallad bläst hinna (med andra ord har polyetenmaterialet, efter att det smält, preseats ut genom ett ringformat verktyg, varvid fäs ett rör, som med hjälp av komprimerad gas bläses sä, 5 att rörets diameter märkbart växer). Skillnaderna i framställningsprocessen innebär bland annat det, att plast kan extruderas i en bläsningsprocess vid 140°-180°C, emedan temperaturen i motsvarande slitsextrude-ring är ungefär 250°C-325°C. Genom att efter detta 10 bläsa röret, uppnäs en viss orienteringseffekt pä plastmaterialet, vars molekyler härvid orienterar sig och hinnan fär sälunda märkbart bättre mekaniska häll-fasthetsegenskaper. Bland annat fördubblas i princip elasticitetsmodulen, eftersom den är ungefär 200 MPa 15 för den blästa polyetenhinnan, emedan motsvarande elasticitetsmodul för den slitsextruderade polyetenhinnan är ungefär 100 MPa. Deseutom är brotthällfast-heten för den blästa hinnan kännbart större i bäde hinnans längd- och tvärriktning (den blästa hinnans 20 hällfasthetsvärden är ungefär 15-30 % bättre). En annan mycket avsevärd fördel är, att den blästa hinnan ger kännbart mindre smak, vilket ocksä är en mycket viktig aspekt vid förpackandet av livsmedel.

Den blästa hinnans förseglingsegenskaper är ex-25 ceptionella. I synnerhet beträffande förpackningar för varma produkter eller för produkter som skall upphet-tas i sinä förpackningar, exempelvis drycker, har man konstaterat, att en bläst polyetenhinna ger en avse-värt mindre smakeffekt ät produkten än en slitsextru-30 derad polyetenhinna.

Ett sädant förpackningslaminat, vars innerskikt bestär av bläst polyetenhinna, erbjuder alltsä märkba-ra fördelar jämfört med det hittills använda slitsextruderade polyetenöverdraget. Dessa fördelar framgär 35 klarast dä man förpackar tili smaken känsliga livsme- 26 79306 del och 1 synnerhet sädana livsmedel, som är avsedda att upphettas i sinä förpackningar. Detta gäller till exempel varuautomater, där det säljs vissa drycker, säsom kaffe eller te, i engängsförpackningar, varvid 5 maskinen matar ut förpackningen dä dess innehäll är upphettat. S&som redan har framh&llits, är även den blästa polyetenhinnans mekaniskä egenskaper avsevärt bättre än den slitsextruderade polyetenhinnans motsva-rande egenskaper. Denna fördel kan utnyttjas speciellt 10 i de förpackningar, vilka framställs av rör, som bildats av en pian bana av förpackningslaminat. I förpackningar av nämnda typ, som görs tili parallellfasettiormade behällare, behövs en relativt omfattande vikningspro-cess, under vilken förpackningens hörnpunkter görs 15 till triangelformade, dubbelväggiga beslag, som viks in mot förpackningens stomme och förseglas tili den-samma. I denna vikningsprocess förekommer dubbelvik-ningar p& mänga ställen, där det finns flera plast-materialskikt, vilket betyder, att plastskikten är ut-20 satta för avsevärda sträck- och dragpäfrestningar. Sä-dana päfrestningar kan ofta förorsaka att förpackningens innerskikt rivs eller i varje fall skadas, sä att smä läckage kan uppstä, vilket leder tili att förpackningens flytande innehäll kan tränga genom det 25 inre plastskiktet och möjligen förorsaka en delaminer-ing av skikten som laminatet bestär av, eller bärskik-tets porösa pappersdel kan absorbera vätskeinnehället, varvid papperet blir vätt och fullständigt förlorar sin mekaniska hällfasthet. I s& kallade aseptiska för-30 packningar, där innehället bestär av en steril vätska, förorsakar ett sädant läckage en infektion i förpackningens innehäll, som dä förlorar sin sterilitet. Detta problem, som berör sprickbildning eller skada hos plastskikten i vikningspunkten, kan praktiskt 35 taget elimineras, om man använder bläst polyetenhinna 27 79306 som innerskikt, eftersom den blästa polyetenhinnan har bättre draghällfasthet och utvidgningsegenskaper än den slitsextruderade hinnan och jämfört med denna ock-sä har en tvä gänger sä hög elasticitetsmodul. En hög 5 elasticitetsmodul innebär vidare, att innerskiktet bättre täi mekaniska stötar, till exempel dä förpack-ningen faller.

Därför kan man säga, att ett laminat framställt enligt figur 1 har Stora fördelar, men den blästa po-10 lyetenhinnan mäste tillverkas som ett skilt opera-tionssteg.

För att laminatet skall kunna framställas sä, att det inte är nämnvärt dyrare än det nu använda, av slitsextruderade skikt bestäende laminatet, behövs en 15 rationell beläggningsprocess - med hänvisning tili figur 2 beskrivs ocksä denna process - där en förräds-rulle bestäende av papper, kartong eller polystyrenskum är märkt med nuramer 11. Bärmaterialbanan 1 rullas frän förrädsrullen och styrs via ledvalsar tili en belägg-20 ningsstation, där banan 1 mätäs in i det sä kallade valsnypet melian presscylindrarna 14 och 13, varvid cylinder 13 är nedkyld. En smält plasthinna 2 av poly-eten extruderas med en strängsprutmaskin 12 genom ett slitsformat verktyg och riktas mot bana 1 över hela 25 dess längd. Denna polyetenhinna 2 extruderas vid en relativt hög temperatur (ungefär 300°C), sä att en bra vidhäftning i pappersbanan 1 uppnäs, och eftersom plasthinnans 2 uppgift är att utgöra förpacknings-laminatets ytterbelägg och sälunda fungera som enbart 30 ett yttre skydd mot fukt, kan belägget vara relativt tunt, t. ex. 5 - 20 g/m. Den smälta plasthinnan 2 sta-biliseras genom nedkylning med kylcylinder 13, och det sä uppkomna laminatet utgör en bana 15, som bestär av bärskiktet 1 med dess ytterbelägg 2 av polyetenhinna.

35 Banan 15 styrs tili en annan beläggningsstation, där 28 79806 den matas in mellan press- och kylcylindrarna 8 och 9 tillsammans med den slitsextruderade plasthinnan 3, som pressas ut ur strängsprutmaskinen 10. I valsnypet mellan cylindrarna 8 och 9 matas ocksä en aluminiumfo-5 lie och en bläst hinna, som är pä förhand extruderad pä ett sätt som beskrivs senare och som bestär av ett yttre polyetenskikt och ett inre EAA-skikt (etylen-akrylsyra). Den emältä plasthinnan 3, som pressats ut frän strängsprutmaskinen 10, är avsedd att bilda ett 10 lamineringsskikt eller ett bindeskikt mellan aluminium-foliens 4 och banans 15 obelagda sida. Dä banan 15 och aluminiumfolien 4 pressas tillsammans med hjälp av cylindrarna 8 och 9 och mellan dem sätts ett smält polyetenskikt 3, fastnar aluminiumfolieskiktet 4 effektivt 15 pä banans 15 bärskikt 1. Plastskiktet 3 nedkyls med hjälp av kylcylindern 9, och värmen som avlägsnats frän plasthinnan 3 gär samtidigt genom aluminiumfolieskiktet 4, som upphettar och med hjälp av värmeöver-föring flyttar värmeenergin tili den blästa hinnans 5 20 EAA-skikt. EAA-skiktet, vars förseglingstemperatur är endast ungefär 93°C, upphettas tili uppmjukningspunkten och det fastnar pä aluminiumfolieskiktet 4, dä bäda banorna pressas samman mellan cylindrarna 8 och 9. Värmeenergin upplöses efter det i kylcylindern, utan 25 att hinnans yttre polyetenskikt nämnvärt upphettas, eftersom den blästa hinnans 5 polyetenskikt är i omedelbar kontakt med kylcylindems yta.

Pä det ovan beskrivna sättet lamineras banan 15, aluminiumfolien 4 och den samtidigt extruderade, 30 blästa hinnan 5 i en och samma process med hjälp av den slitsextruderade polyetenhinnan 3. Det färdiga la-minatet 16 rullas sedan pä en förrädsrulle 17.

Säsom tidigare har nämnte, behövs den blästa, extruderade plasthinnan, som har tillverkats tidigare 35 och som bestär av ett polyetenskikt och ett EAA-skikt, 29 79 806 för framstälining av laminatet 16. Denna hinna tili-verkas pä det i figur 3 beskrivna sättet, varvid tvä strängsprutmaskiner 20 och 21 kopplats tili ett extruder ing s verktyg 22. I strängsprutmaskinen 20 inmatas 5 EAA i form av granuler eller pulver och plastmateria-let smälts i strängsprutmaskinen med hjälp av värme, pä samma gäng som det pressas sämmän med en eller fle-ra skruvar, sä att det riktas ett stort tryck mot den smälta plastmassan. Det samma sker ocksä i sträng-10 sprutmaskinen 21, där polyetenet smälts och pressas med stort tryck mot strängsprutmaskinens verktyg 22. I strängsprutmaskinens verktyg 22 leds de bäda smälta plastmaterialen tili skilda ringformade kanaler, som huvudsakligen är sinsemellan parallella, för att se-15 nare äterförenas i verktygets 22 ringformade öppning eller närä denna, vilket resulterar i, att bäda plastmaterialen bildar ett extruderat, sömlöst rör 24, pä vars ena sida finns ett EAA-skikt och pä andra sidan ett polyetenskikt. Röret 24, som uppkommit genom att 20 den komprimerade luften matats in i extruderingsverk-tyget 22, fylls sedan med luft sä, att dess diameter kännbart ökar. För att stabilisera röret och kontrol-lera dess diameter bläses kali luft mot rörets ytter-sidä och/eller insida, exempelvis med den ringformade 25 kylanordningen 23. Plastmaterialet, som har tunnats ut tili följd av utvidgningsbläsningen och som ocksä har fätt en viss molekylorientering, nedkyls för att sta-biliseras. Röret 24 fyllt med komprimerad gas riktas uppät mot tvä samverkande pressvalsar 26, mellan vilka 30 röret blir platt. Tillplattningen kan ske först dä, när EAA:s innerskikt stabiliserats eller stelnat sä mycket, att temperaturen är väl under materialets förseglingstemperatur, eftersom rörets insida annars skulle förseglas sämmän under tillplattningen. Röret 35 24 och dess innerskikt av EAA stelnar emellertid sam- 30 79306 tidigt som röret 24 leds uppät och matas in mellan de avsmalnande avböjningsplattorna 25 i riktning mot de samverkande valsarna 26. Det platt pressade röret 24 är märkt med nummer 27 och det flyttas frän till-5 plattningsvalsama mot skäranordningen 28, där klipp-skivor klipper bort det platt pressade rörets kanter, varvid bildas tvä skilda banor 31 och 32, vilka rullas pä motsvarande sätt pä förrädsrullar 30 och 29. Banor-na 31 och 32 bestär alltsä av en bläst, extruderad 10 plasthinna, vars ena sida är av polyeten och den andra sidän är av EAA. Denna extruderade hinna används för tillverkning av laminatet och den är märkt med nummer 5 i figur 2. Inom ramen för uppfinningens skyddsomfäng kan förutom ovannämnda användas även andra material-15 kombinationer. Tili exempel bärskiktet, som bestär av styv skumplast t.ex. polystyrenskum, kan användas i stället för papper eller kartong. Laminatets yttre plastskikt samt inre, blästa plastskikt, kan i stället för polyetenet vara av annat polyolefin, t.ex. poly-20 propen, som extruderas med EAA eller Surlyn, och det extruderade första bindeskiktet kan i stället för polyeten vara t. ex. kombinationer av LDPE (polyeten med läg densitet) eller LLDPE (linjärt polyeten med läg densitet), EAA, Surlyn och LDPE eller enbart Surlyn.

25 Den termoplast, som används för att forma det andra bindeskiktet, kan kallas för bindeplast, vars vikti-gaste representanter är karboxylsyra-sampolymerer eller delvis neutraliserade karboxylsyra-sampolymerer.

Av dessa är EAA den idag mest allmänt använda polyme-30 ren.

Nu beskrivs formen och funktionen hos före-liggande uppfinnings en andra konstruktion med hänvis-ning tili figurerna 4, 5 och 6.

Dä man vill kombinera substratet 101 med alumi-35 niumfolien 102 tili en enhet, har man vanligtvis, sä- 3i 79306 som visas i figur 6, använt en sädan meted, där smält plastmaterial 103 sprutas frän verktyget 104 sä, att nämnda substrat 101 och nämnda aluminiumfolie 102 blir pressade för att anbringas emellan ett valspar 105 och 5 106, sä att de kan ta fast i varandra. I det här fal- let, fastän plastmaterialet, som aktiveras vid en hög temperatur ocksä innehäller mycket av den oxidativa produkten, finns det inte nägon risk för att den oxidativa produkten skall elueras till innehället som 10 skall packas, eftersom den är längt ifrän innehället som skall packas i aluminiumfolien.

Pä basen av detta används i den föreliggande uppfinningen ett sädant system, där samtidigt som den tunna hinnan smälter, insprutas plastmaterial 103 mel-15 lan substratet 101 och aluminiumfolien 102, termo-plasthinnan 107, som görs skilt, placeras pä alumi-niumfoliens 102 inneryta (dä aluminiumfoiiens yta är fästad tili substratet), sä att nämnda substrat 101, nämnda smälta plastmaterial 103, nämnda aluminiumfolie 20 102 och nämnda plasthinna 107 pressas med valsparet 105 och 106, sä att de lamineras, varvid nämnda smälta plastmaterial fäster aluminiumfolien vid substratet och samtidigt fästs nämnda plasthinna pä aluminiumfo-liens inneryta genom värmen av nämnda smälta plastma-25 terial.

En av den laminerade materialbanans goda sidor är möjligheten att använda papper som substrat, pä vars yta görs en önskad tryekning. Härvid är det all-mänt, att ytan som skall tryekas, med andra ord sub-30 stratets ytteryta, beläggs med plastmaterial.

Konstruktionen som illustreras i figur 4 äskäd-liggör den process, där beläggningen fästs pä substra-tets 101 ytteryta, och behandlingen av substratets inneryta .

35 Upprullat substrat 101 mätäs kontinuerligt med 32 79306 hjälp av styrvalsen 108 och som första process sprutas det smälta plastmaterialet 110 frän verktyget 109 pä substratets ytteryta 109, sä att de kopplas tili va-randra med hjälp av ett valspar 111 och 112, varvid 5 det bildas ett plastmaterialskikt 110 pä substratets 101 ytteryta.

Det sä bildade substratet 101 mätäs sedan till följande process, där dess inneryta lamineras.

Dä substratet 101 mätäs tili ett valspar 105 10 och 106, medan det gär runt styrvalsarna 113, mätäs aluminiumfolien 102 tili substratet 101 sä, att dessa kommer ovanpä varandra, plasthinnan mätäs ocksä ovanpä aluminiumfolien 102 och samtidigt sprutas det smälta plastmaterialet 103 frän verktygen 104 tili delen mel-15 lan substratet 101 och aluminiumfolien 102.

Som plastmaterial 103 används för att fästa aluminiumfolien tili substratet polyeten, som är smält tili exempel vid över 300°C.

Sälunda, dä plastmaterialet med hög temperatur 20 sprutas mellan aluminiumfolien 102 och substratet 101, förs dess värme genast genom aluminiumfolien och flyt-tas tili aluminiumfoliens ytteryta, dä plasthinnan 107 är behällarens inneryta, varvid den nämnda plasthin-nans 107 yttemperatur stiger för en stund, sä att hin-25 nans yta mjuknar. Efter detta presses de nämnda mate-rialen för att lamineras med valsarna 105 och 106, sä att nämnda substrat 101, nämnda aluminiumfolie 102 och nämnda plasthinna fästs stadigt vid varandra, varvid fäs en materialbana, som uppvisar den i figur 2 be-30 skrivna laminerade struktur, dä rullen växer konti-nuerligt.

Valsparet 105 och 106, som kallas valsnypvals-par, omfattar en metallvals 105, som används som kyl-vals, medan en annan vals 106 gjord av gummi fungerar 35 som vidhäftningsvals. Av denna orsak är den tid , som 33 7 9 8 0 6 behövs dä nämnda substrat 101, nämnda smälta plast-material 103, nämnda aluminiumfolie 102 och nämnda plasthinna 103 sammanpressas med valsar för att de skall lamineras, mycket kort och under den tiden fästs 5 plasthinnan pä aluminlumfoliens yta och efter det ned-kyles plasthinnan med valeen 105, sä det finns ingen möjlighet tili att Stora roängder av den oxidativa pro-dukten bildas innan dess temperatur sjunker.

Förfarandet för att placera plasthinnan enligt 10 den föreliggande uppfinningen kan i mycket hög grad minska förekomsten av den oxidativa produkten av föl-jande orsak i jämförelse med det konventionella förfarandet, där det emältä plastmaterialet sprutas pä ytan av aluminiumfolien, dä folien har fästs pä substratet 15 pä förhand.

Nämligen, den höga temperatur, som behövs för vidhäftning av plastmaterialet pä aluminiumfoliens yta, är av mycket kort varaktighet och motsatt i för-hällande tili det konventionella förfarandet, där alu-20 miniumfolieytans temperatur är lägre, varvid den ef- fektiva temperatur, som krävs för vidhäftning är lägre än plastmaterialets temperatur, medan den effektiva temperaturen enligt föreliggande uppfinning ä sin sida stiger.

25 Med andra ord, fastän man i det konventionella extruderingslamineringsförfarandet mäste höja plastmaterialets temperatur sä högt som möjligt, fäs samma effekt tili ständ med föreliggande uppfinning, dä vid-häftningsprocessen utförs vid högre temperatur än 30 plasthinnans yttemperatur dä ytan upphettas, varvid uppnäs en sä stadig vidhäftning som möjligt.

Som plasthinna, vilken fästs pä aluminiumfoliens yta, används en bläst hinna, som är framställd vid en lägre temperatur, varvid den oxidativa produk-35 ten inte uppkommer, och dess kvalitet kan om sä önskas 34 79806 varieras beroende pä vederbörande tillämpning och livsmedelstyp, som ska11 packas. Härvid kan plasthin-nans temperatur, tili vilken den upphettas med ett plastmaterial av hög temperatur, som sprutas mellan 5 aluminiumfolien och substratet, företrädesvis motsvara uppmjukningstemperaturen lämplig för vidhäftning.

Tili förfogande finns en bläst hinna, som sprutas pä plastmaterial av tvä olika typer frän ett verktyg och som uppvisar en m&ngskiktstruktur. Qm en 10 sädan plasthinna används, och tili exempel, säsom visas i figur 2, ansluts tili önskat plastmaterial, t.ex. polyeten 7' av lägre densitet för ytan mot aluminiumf Olien, och polyeten 7" av högre densitet för ytan mot livsmedlen, blir den uppnädda kvaliteten 15 mycket bättre för bägge faktorer, med andra ord i för-hällande tili substratets vidhäftningsstyrka och livs-medlens hällbarhet, varvid man kan framställa en lami-nerad materialbana för förpackningar som förutsätter en högre kvalitet.

20 Fastän man i den ovan beskrivna strukturen ex perimental lt satt i fokus en sädan laminerad materialbana, för vilken som substrat används sä kallat lami-nerat papper, kan man i praktiken tillämpa ett sädant alternativ, att som själva substrat används plastmate-25 rial, exempelvis polyetenmaterialbana eller utvidgande plastmaterial.

Enligt förfarandet som den föreliggande uppfin-ningen förutsätter, med vilket framstails materialbana för förpackning av livsmedel, finns det ingen oro för, 30 att det inträffar en eluering genom plasthinnan i plastmaterialskiktet som laminerats tili aluminium-foliens inneryta, eftersom ett sädant limskikt, som behövs i det konventionella torrlamineringsförfarandet nu inte existerar.

35 Dessutom är chansen för att den oxidativa pro- 35 79806 dukten bildas mycket liten, eftersom plastmaterial-skiktet, som är i kontakt med livsmedel, inte utsätts för hög temperatur under en läng tid, säsom i det konventionella extruderingsleunineringsförfarandet.

5 Av denna orsak, fastän framställningen enligt det konventionella förfarandet förorsakar det, att in-verkan frän den oxidativa produkten, som finns i lim-ämnet och plastmaterialet förändrar produktens smak och arom, förmär materialbanan framställd enligt för-10 farandet i enlighet med föreliggande uppfinning minska förpackningsbehällarens inverkan pä livsmedlen till ett minimum. Med andra ord, den förändrar inte livs-medlens kvalitet, förmär bibehälla ett bättre för-varingstillständ sä länge som möjligt, och pä samma 15 gäng är den mycket effektiv vid förpackning av sädana livsmedel, som är känsliga för även smä lukt- och smakförändringar, till exempel alkohol och olika slag av läckerheter för matbordet.

Ju högre den oxidativa produktens temperatur 20 är, desto tydligare framträder den oxidativa produktens inverkan pä produktens smak och arom. Av denna orsak, fastän det ocksä i varje hänseende är helt omöjligt, att sädant laminerat material, som fram-ställts enligt det konventionella förfarandet skulle 25 användas exempelvis tili förpackning och upphettning av mjölk och kaffe för deras försäljning, förändras inte smaken och aromen hos en produkt, som packats i en materialbana framställd enligt förfarandet i enlighet med föreliggande uppfinning, ens dä produkten upp-30 hettas, och dessutom är materialbanan tillräckligt stark för marknadsföring av produkten, varvid mark-nadsföringens olika krav kan uppfyllas i tillfreds-ställande utsträckning.

Dessutom i enligt föreliggande uppfinning, 35 eftersom aluminiumfolien och plasthinnan, vars kvali- 36 79806 tet inte förändras, fästs stadigare vid varandra än i det konventionella förfarandet och deras töjbarhet är tillräckligt stor, sä att den häller vikningen av för-packningsmaterialet dä livsmedel packas in, uppkommer 5 i denna vikningspunkt inga sprickor, vilket stärker hela förpackningen, varvid möjligheten att förpack-ningens form förändras eller skadas under transport minskar.

Tack väre de övriga egenskaperna hos förfaran-10 det enligt föreliggande uppfinning förenklas tillverk- ningstekniken, vilket sänker tillverkningskostnaderna. \ I förfarandet enligt den föreliggande uppfinningen behove d& man belägger aluminiumfoliens yta med plastma-terial nämligen ingen ny värmekälla och insprutnings-15 anordning, vilka däremot är nödvändiga i det konventionella extruderingslamineringsförfarandet, och nu behöver man inte heller installera limämnets vidhäft-nings- och torkningsprocess, som behövs i torrlamine-ringsförfarandet, eftersom man effektivt utnyttjar det 20 i högre temperatur smälta plastmaterialets värme, dä insprutning av det nämnda materialet sker mellan alu-miniumfOlien och substratet, sä att plasthinnan kan vidhäftas pä ytan av aluminiumfollen.

Genom att tillämpa uppfinningen kan man pä ett 25 rationellt och billigt sätt framställa ett sädant la-minat, vars egenskaper i mänga fall är bättre än hit-tills framställda laminats egenskaper, eftersom la-minatets innersida kan bildas av bläst polyetenhinna i stället för av den slitsextruderade hinnan.

Claims (5)

37 79306

1. Pakkaustarkoituksia varten mekaanisesti kestävä ja kuumasaumattava laminoitu materiaali, jolla on hyvät 5 öljynkesto-ominaisuudet, jossa on A) jäykkä, taivutettava tukikerros (1), esimerkiksi paperi, kartonki tai jäykkä vaahtomuovi, B) kestomuovia oleva ulkokerros (2), joka on kiinnitetty tukikerroksen (1) toiselle puolelle,

10 C) ensimmäinen kestomuovia oleva sidekerros (3), joka on kiinnitetty tukikerroksen toiselle puolelle, D) alumiinifoliokerros (4), joka on sijoitettu ensimmäistä, kestomuovia olevaa sidekerrosta vasten, E) toinen sidekerros (7), joka on alhaisen saumaus-15 lämpötilan omaavaa sidetermoplastia, kiinnitettynä alumiinifolion (4) pintaan, tunnettu siitä, että siinä lisäksi on F) puhallettua kestomuovikalvoa oleva sisäkerros (6), joka on kiinnitetty toiseen sidekerrokseen (7).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laminoitu mate riaali, tunnettu siitä, että tukikerros (1) on muodostettu paperista tai kartongista, että mainittu ulkokerros (2) tukikerroksessa (1) on muodostettu polyeteenistä, että mainittu ensimmäinen sidekerros (3) on muodostettu 25 polyeteenistä, että mainittu toinen sidekerros (7) on muodostettu EAArsta (etyleeniakryylihaposta), ja että laminaatin sisäkerros (6) on muodostettu puhalletusta polyeteenistä.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laminoitu mate-30 riaali, tunnettu siitä, että puhallettua kestomuovia olevan sisäkerroksen (6) kimmomoduuli ja vetolujuus ovat paremmat kuin rakosuulakepuristetussa ulkokerroksessa (2).

4. Patenttivaatimuksen 1 mukaisen laminoidun ma-35 teriaalin valmistusmenetelmä, jossa tukimateriaalirata 38 7 9 806 (1), joka on paperia tai kartonkia ja päällystetty etukäteen rakosuulakepuristettua polyeteeniä olevalla ulkokerroksella (2), laminoidaan tunnetulla tavalla alumiinifo-liorainan (4) kanssa polyeteeniä olevan, suulakepuristetun 5 sidekerroksen (3) avulla, mainittu tukiraina (1) ja alu-miinifolioraina (4) kiinnitetään toisiinsa yhdessä toimivien puristussylinterien (8, 9) avulla, tunnettu siitä, että mainittujen puristussylinterien (8, 9) väliin syötetään myös suulakepuristettu rata (5), joka on valmis-10 tettu etukäteen puhaltamalla ja jonka toisella, puristus-sylinterin (9) puoleisella puolella on polyeteenikerros ja jonka toisella, alumiinifolion (4) puoleisella puolella on EAA-päällyste (etyleeniakryylihappo), polyeteeniä olevan suulakepuristetun sidekerroksen (3) lämpösisällön ol-15 lessa järjestetty niin, että toisaalta sidekerros (3) kiinnittyy itse tukikerrokseen (1) ja myös alumiinifolio-kerrokseen (4), ja että toisaalta sidekerroksen (3) lämpö-energia siirtyy lämmönjohtumisen avulla alumiinifolioker-roksen (4) läpi suulakepuristetun kerroksen

(5) EAA-pääl-20 lysteeseen (7), ja että mainittu kerros (5) kuumennetaan yli 93°C lämpötilaan, kun EAA-kerros (7) kiinnitetään alu-miinifoliokerrokseen (4) mekaanisesti lujana laminaatti-liitäntänä. 39 7 9 8 0 6