NL193823C - Materiaal voor het verpakken van voedsel. - Google Patents

Description

* 1 193823

Materiaal voor het verpakken van voedsel

De uitvinding heeft betrekking op een materiaal voor het verpakken van voedsel, gevormd door een warmkrimpbare, gasdichte, meeriaags kunststoffolie met een binnenste laag van polyaikeenhars die in 5 contact moet komen met het te verpakken voedsel en met een anti-blokkeringsmiddel is gecombineerd en welke hars geen dwarsverbindingen heeft

Een dergelijk materiaal is bekend uit US-A-4.442.158. Hoewel uitgebreid gebruikt, hebben deze bekende meeriaags kunststoffolies met een binnenste laag van polyaikeenhars bezwaren. Omdat deze harslaag zwak is wat betreft de eigenschap van het bereiken van nauw contact met het voedsel, speciaal ham, worst 10 of dergelijk behandeld vlees, wordt bij het warmkrimpen of na een zeker tijdsverloop een tussenruimte gevormd tussen het behandelde vlees en het verpakkingsmateriaal, gevolgd door afgifte van vleessap of water uit het behandelde vlees in de tussenruimte. In dat geval kunnen bacteriën zich in het verzamelde vocht gemakkelijk vermeerderen, hetgeen het zich in het verpakkingsmateriaal bevindende vlees minder goed houdbaar maakt 15 De onderhavige uitvinding heeft ten doel een materiaal voor het verpakken van voedsel te verschaffen dat het genoemde probleem van de bekende kunststoffolie kan ondervangen en uitstekend is wat betreft de eigenschap van het bereiken van een nauw contact met het voedsel, en waarin het gedurende lange tijd kan worden bewaard, zonder waterafgifte.

De eis van nauw contact is strijdig met de eis dat geen blokkering mag optreden. De uitvinding heeft dan 20 ook verder ten doel een materiaal voor het verpakkken van voedsel te verschaffen dat vrij is van blokkering ondanks de verbeterde eigenschap van het bereiken van nauw contact met het te omwikkelen voedsel. Volgens het uitgangspunt wordt de binnenste laag behandeld met zetmeel, dat een anti-blokkeringsmiddel is.

De uitvinding nu verschaft een materiaal van de in de aanhef genoemde soort, met ais kenmerk dat het 25 oppervlak van de laag polyaikeenhars, dat het met het voedsel In aanraking moet komen, zodanig met een corona-ontlading behandeld is dat dit zonder vorming van dwarsverbindingen in de polyaikeenhars een bevochtigingsspanning van minstens 370 pN/cm heeft gekregen, en dat het anti-blokkeringsmiddel in de laag polyaikeenhars is opgenomen.

Aldus worden de beide genoemde doelen gerealiseerd door de combinatie van de corona-behandeling 30 en het in de binnenste laag opnemen van het anti-blokkeringspoeder.

Bij voorkeur is het anti-blokkeringspoeder in de laag polyaikeenhars opgenomen in een hoeveelheid van 0,1 tot 4 gew.%, betrokken op de polyaikeenhars.

Uit US-A1 -3.741.253 is een meeriaags materiaal voor hetzelfde doel bekend, met een verknoopte binnenlaag. In het Amerikaanse octrooischrift spreekt men over bestralen van de folie. Dat is echter 35 bestraling met hoge energie die dwarsverbinding van de hars tot stand brengt waardoor het materiaal heel andere harseigenschappen krijgt De volgens de uitvinding toegepaste coronabehandeling valt daar niet onder, want hij is van lage energie, en dient een ander doel. Er wordt een polaire groep gevormd zoals een carbonylgroep, en dit wordt verondersteld te resulteren in een toename van de bevochtigingsspanning.

Voorbeelden van polyalkeenharsen die bruikbaar zijn voor de laag die in contact komt met het erin 40 opgenomen voedsel, zijn homopolymeren van alkeen, copolymeren van alkenen, copolymeren van een alkeen en andere monomeren die ermee copolymeriseerbaar zijn, zoals andere vinylmonomeren en gemodificeerde polymeren ervan. Speciale voorbeelden van zulke harsen zijn polyetheen met een lage dichtheid tot hoge dichtheid, polypropeen, polybuteen, copolymeren ervan, ionomeerharsen, etheen-acrytzuurcopolymeren, etheen-vinylacetaatcopolymeren en gemodificeerde polyalkeenharsen. Typerende 45 voorbeelden van de gemodificeerde polyalkeenharsen zijn gemodificeerde polymeren die bereid zijn door copolymerisatie, bijvoorbeeld entcopolymerisatie van het homopoiymeer van het alkeen of copolymeer ervan met een onverzadigd carbonzuur, bijvoorbeeld maleTnezuur, fumaarzuur of een derivaat daarvan zoals een anhydride, een ester of een metaalzout Deze gemodificeerde polymeren zijn enkel bruikbaar of in mengsel met elkaar of met andere harscomponenten, bijvoorbeeld andere polyalkeenharsen. Bij voorkeur toegepaste 50 voorbeelden van polyalkeenharsen zijn lagedichtheidspotyetheen, lineair lagedichtheidspolyetheen, ionomeerharsen, gemodificeerde polyalkeenharsen en etheenvinylacetaatcopolymeren. Deze polyalkeenharsen zijn enkel bruikbaar of men kan er minstens twee van gebruiken als mengsel.

De meeriaags kunststoffolie volgens de onderhavige uitvinding is samengesteld uit 2 tot 5 of meer harslagen, gevormd overeenkomstig de mate van de vereiste eigenschappen zoals de sterkte of de 55 gasdichtheid. Onder de polyalkeenharsen voor de vorming van een binnenste laag die met het voedsel in contact moet komen zijn die welke slechte gasdichtheidseigenschappen hebben tegen zuurstof of dergelijke. Wanneer zo een polyaikeenhars wordt gebruikt voor de vorming van de binnenste laag, wordt minstens een 193823 2 andere harslaag in de meerlaags folie gevormd uit een andere hars met een eigenschap van gasdichtheid. Voorbeelden van harsen met een eigenschap van gasdichtheid zijn nylon 6, nylon 6.6, copoiymeren daarvan en dergelijke polyamideharsen (nylon), aromatische polyamideharsen, polyacrylonitrilharsen, polyvinylideenchlorideharsen en etheenvinylalcoholcopolymeren. Voorbeelden van harsen met een slechte 5 gasdichtheidseigenschap zijn de bovengenoemde polyalkenen, copoiymeren ervan, copoiymeren ervan met vinylacetaat of acrylzuur, gemodificeerde polyalkeenharsen en ionomeerharsen. Polyesterharsen behoren tot die welke geëvalueerd zijn als liggend tussen de beide harstypen in termen van de eigenschap van gasdichtheid.

Een meerlaags kunststoffolie volgens een voorkeursuitvoering van de uitvinding is opgebouwd uit een 10 polyalkeenharsfolie als binnenste laag die met het voedsel in contact komt, en een basisfolie met een grote slagsterkte en een grote slijtagebestendigheid als buitenste laag, al of niet met daartussenin een tussenfolie. Een bij voorkeur toegepast voorbeeld van een dergelijke meerlaags folie is een drielaags folie met een buitenste basislaag, een tussenliggende kleeflaag en een binnenste polyalkeenharslaag. De voorkeur voor het gebruik als hars voor de basisfolie met de voorgaande eigenschappen verdienen nylon 6, nylon 6.6, 15 copoiymeren daarvan en soortgelijke polyamideharsen, polyesterharsen en polyacrylonitrilharsen. Van deze harsen verdienen nylon 6, nylon 6.6 en copoiymeren daarvan de meeste voorkeur. Wanneer de basislaag een volledig bevredigende eigenschap van gasdichtheid heeft en de binnenste polyalkeenharslaag hechting heeft met de buitenste polyalkeenharslaag, behoeft daartussen geen tussenlaag te worden gevormd. Wanneer anderzijds de buitenste en binnenste lagen weinig of geen hechting vertonen, moet daartussenin 20 een tussenlaag aanwezig zijn met hechting aan deze beide lagen. Wanneer de basislaag geen eigenschap van gasdichtheid heeft of een onvoldoende hoog niveau van gasdichtheid heeft, kan aan de eis voor de eigenschap van gasdichtheid worden voldaan door een tussenlaag te vormen met de gewenste eigenschap van gasdichtheid. De tussenlaag kan een éénlaagse of meeriaagse structuur hebben. Er kan een breed gebied van harsen worden gebruikt voor de vorming van de tussenlaag. Voorbeelden daarvan zijn 25 gemodificeerde polyalkeenharsen, ionomeerharsen, etheenethylacrylaatharsen, etheenacrylzuurharsen, etheenvinylalcoholcopolymeren, aromatische polyamideharsen, etheenmethacrylzuurcopolymeren en mengsels daarvan. Harsen voor de tussenlaag worden gekozen uit die welke een hoge hechting hebben aan naburige lagen. Wanneer het noodzakelijk is dat de tussenlaag een eigenschap heeft van gasdichtheid en sterkte, worden bruikbare harsen gekozen uit die welke die eigenschappen in de gewenste mate hebben. 30 Wanneer bijvoorbeeld voor de buitenste laag nylon 6, nylon 6.6 of dergelijke polyamideharsen worden gebruikt, met een goede gasdichtheid en een grote sterkte, is het mogelijk als hars voor een tussenlaag gemodificeerd polyalkeenhars, ionomeerhars, etheenvinylalcoholcopolymeer of dergelijke te gebruiken, met de gewenste hechting aan de binnenste polyalkeenharslaag en de buitenste polyamideharslaag. Daaronder wordt voor de tussenlaag bij voorkeur gebruik gemaakt van gasdichte etheenvinylalcoholcopolymeerhars die 35 in staat is zijn geur te behouden, of gemodificeerde polyalkeenhars. De aanwezigheid van een meerlaags laminaat als tussenlaag kan de eigenschap van gasdichtheid van gelamineerde folie verbeteren of kan de voor een bepaalde toepassing vereiste karakteristieken geven.

Er zjjn verschillende combinaties van harsen beschikbaar voor de vorming van de lagen waaruit de meerlaags folie volgens de uitvinding bestaat. Bij voorkeur toegepaste voorbeelden van de combinatie 40 worden in het onderstaande gegeven, waarin de harsen vermeld zijn in de volgorde van de buitenste laag, een tussenlaag die bestaat uit een éénlaags of een meerlaags laminaat, en een binnenste laag. De tussenlaag die bestaat uit tweelaags of meerlaags laminaat wordt uitgedrukt in de volgorde van het lamineren. De harsen worden respectievelijk weergegeven door de volgende letters van het alfabet en symbolen: 45 A: polyamidehars B: gemodificeerd polyalkeenhars C: polyalkeenhars D: andere gasdichte harsen dan polyamideharsen A/B/C, A/D/C, B/A/B, B/D/B, A/D/B, B/A/B/C, B/D/B/C, A/D/B/C, A/B/D/B, B/D/A/B, B/A/D/B, C/B/D/B/C, SO A/B/D/B/C, B/A/D/B/C, B/D/A/B/C, B/D-1/D-2/B/C, D/A/B/C, A/B/CJC*.

De symbolen C.t en C.2 in de combinaties worden gebruikt om verschillende typen polyalkeenharsen uit te drukken, en de symbolen D., en D^ verschillen typen gasdichte harsen.

De voorkeur heeft ook een combinatie waarin B wordt vervangen door ionomeerhars, en een combinatie waarin de hars voor de buitenste laag vervangen is door vinylideenchloridehars (D) of door de hars (D) die 55 voorzien is van een verdere bedekkingslaag. Als hars (D) is ook beschikbaar etheenvinylalcoholcopolymeer (met eigenschap van gasdichtheid).

De in het verpakkingsmateriaal volgens de uitvinding te omwikkelen voedselproducten omvatten 3 193823 bijvoorbeeld behandeld vlees zoals ham, worst, spek en dergelijke, behandelde vis, waaronder gekookte vispastei enz. Het verpakkingsmateriaal volgens de uitvinding wordt geleverd in de vorm van bijvoorbeeld een doos, zak of dergelijke. Een meerlaags kunststoffolie die gevormd is als naadloze buis wordt met voordeel verwerkt tot bijvoorbeeld een doos, zak of dergelijke, na op de gewenste lengte te zijn gesneden.

5 Aan een platte kunststoffolie wordt op een gewone manier de geschikte vorm gegeven.

De met het te verpakken voedsel in contact komende polyalkeenharslaag kan, afhankelijk van de vorm van het verpakkingsmateriaal, werken als laag die warmte afsluit

De meerlaags folie volgens de uitvinding kan geproduceerd worden in een geschikte vorm zoals plat, als buis en dergelijke, waaronder de naadloze buis de meeste voorkeur heeft. De corona-ontladingsbehandeling 10 van vlakke folie wordt op de gebruikelijke manier uitgevoerd. Hoewel de behandelingsmethode niet speciaal beperkt is, wordt een naadloze buis bij voorkeur volgens de uitvinding, opgeblazen met een gas, onderworpen aan corona-ontlading van buiten de buis naar binnen. Deze methode kan de natte treksterkte van het binnenste polyalkeenharslaagoppervlak in de buis aanzienlijk verbeteren. Anderzijds kan corona-ontladingsbehandeling van niet opgeblazen foliebuis, van buitenaf, de natte treksterkte van het oppervlak 15 van een polyalkeenharslaag niet verhogen. Voor de behandeling met corona-ontlading wordt de buis opgeblazen met een gas in een hoeveelheid die minstens voldoende is om het contact van de binnen-oppervlakken van de buis te voorkomen. In het algemeen wordt, omdat de ruimte tussen de binnenste buisoppervlakken die door gas opgeblazen worden gehouden, in hoofdzaak overeenkomt met de afstand tussen de elektroden voor de corona-ontlading, een voldoende hoeveelheid gas in de buis geperst om die 20 afstand te handhaven. Er kunnen gebruikelijke inrichtingen voor corona-ontlading worden gebruikt voor de behandeling van hetzij een vlakke folie of een buisfolie. De inrichting voor corona-ontiadingsbehandeling is in het algemeen voorzien van minstens een ontladingselektrode en minstens een tegenelektrode. De te behandelen folie wordt tussen de elektroden geplaatst en dan wordt de afstand tussen de elektroden op geschikte wijze ingesteld door verplaatsing van een van de elektroden, die verplaatsbaar is opgesteld, en 25 dan wordt vanuit de ontladingselektrode naar de tegenelektrode elektriciteit ontladen, waardoor een corona wordt veroorzaakt. De voorwaarden voor corona-ontlading worden bepaald bijvoorbeeld afhankelijk van de soort, de dikte en de aanvoersnelheid van de te behandelen folie.

De corona-ontladingsbehandeling bereikt een aanzienlijke verbetering in het vermogen van de binnenste polyalkeenharslaag van behandelde folie om een nauw contact met behandeld vlees te bereiken. Zelfs 30 wanneer een folie deze eigenschap in zo geringe mate bezit dat hij zonder weerstand van het behandelde vlees afgetrokken kan worden direct na het verpakken met warm krimpen, kan de eigenschap van de folie door de corona-ontladingsbehandeling volgens de onderhavige uitvinding minstens in een zodanige mate worden verbeterd dat de folie met een geringe weerstand van het behandelde vlees wordt afgetrokken. De mate van verbetering van deze eigenschap die door de corona-ontladingsbehandeling bereikbaar is neemt 35 toe met een stijging in de sterkte van de corona-ontladingsbehandeling. De eigenschap kan volgens de uitvinding gemakkelijk in een zodanige mate worden verbeterd dat men bij het aftrekken aanzienlijke weerstand ontmoet, en zelfs in zodanige mate dat bij het aftrekken het oppervlak van het voedsel geheel of gedeeltelijk aan de film gehecht blijft. Voor praktisch gebruik wordt een folie gekozen met een geschikte mate van deze eigenschap, afhankelijk van het soort voedsel dat verpakt moet worden. Bij het verpakken 40 van behandeld vlees verdient een folie de voorkeur die een zodanige mate van de eigenschap heeft dat het aftrekken wordt uitgevoerd met minstens sterke weerstand, of dat het aftrekken tot gevolg heeft dat ten minste delen van het behandeld vlees aan de folie vast blijven zitten.

Er blijft nog te verklaren waarom de corona-ontladingsbehandeling het vermogen van polyalkeenhars verbetert om nauw contact met het te verpakken voedsel te bereiken. Verondersteld wordt dat dit gedeelte-45 lijk het gevolg is van de toename van de bevochtigingsspanning van het oppervlak van de polyalkeenharslaag. Hieruit vloeit voort, dat de omstandigheden voor de corona-ontladingsbehandeling zo worden ingesteld dat die behandeling aan het oppervlak van de polyalkeenharslaag een bevochtigingsspanning geeft van ten minste 370 μΝ per centimeter, bij verdere voorkeur ongeveer 400 tot ongeveer 500 μΝ per centimeter.

Het aldus volgens de uitvinding door een corona-ontlading behandelde verpakkingsmateriaal is 50 uitstekend in de eigenschap van het bereiken van nauw contact met behandeld vlees. De folie volgens de uitvinding met daarin ingesloten behandeld vlees behoudt deze eigenschap na verloop van tijd en ook bij verpakken met warm krimpen, en men kan dan ook veilig het behandelde vlees gedurende een lange periode opslaan zonder dat er water vrijkomt 55 De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de tekeningen.

Figuur 1 is een schematisch aanzicht dat een voorbeeld toont van de inrichting voor het in de praktijk brengen van de werkwijze volgens de uitvinding, en 193823 4 figuur 2 is een schematisch aanzicht waarin 4 paren corona-ontladingsmiddelen alleen zichtbaar zijn in een ander voorbeeld van de inrichting.

In figuur 1 is door 1 een warmkrimpbare, gasdichte, meerlaags kunststoffolie aangeduid, geproduceerd in de 5 vorm van een naadloze buis door een opblaasmethode waarin de binnenste laag bestaat uit polyalkeenhars met een daarin opgenomen anti-blokkeringsmiddel (waarbij de meeriaagse structuur van de folie 1 niet getekend is). Een aanvoerrol 2 waarop de folie 1 gewikkeld is, wordt draaibaar ondersteund op een (niet weergegeven) onderstel. Een geleidingsrol voor folie 1 is aangeduid door 3. De foliebuis 1 wordt, opgeblazen met lucht of dergelijk gas, luchtdicht vastgehouden tussen paren klemrollen 4,4' en 5,5' en wordt 10 daartussen volledig opgeblazen gehouden. Er wordt een corona-ontlading uitgevoerd van buiten de opgeblazen foliebuis 1 naar het inwendige ervan. Een inrichting A voor corona-ontlading kan van het gebruikelijke type zijn. De weergegeven inrichting A heeft twee paren corona-ontladingsmiddelen, een bovenste en een onderste paar. De bovenste corona-ontladingsmiddelen bestaan uit een corona-ontladingselektroderol 6 en de er tegenover liggende tegenelektroderol 6', en de onderste corona-15 ontladingsinrichting bestaat uit een corona-ontladingselektroderol 7 en de er tegenover liggende tegenelektroderol 7'. De rol 4, rollen 6,6', 7, 7' en de tussenliggende spleetrollen 6, 8' die benedenstrooms zijn opgesteld, worden door een (niet weergegeven) motor aangedreven via een (niet weergegeven) overbrengingstandwielstelsel, en de niet weergegeven motor drijft ook de spleetrol 5 aan via een (niet weergegeven) reductieoverbrenging, waardoor de op de aanvoerrol 2 gewikkelde folie er met een bepaalde 20 snelheid vanaf getrokken wordt. De corona-ontladingsstructuur in de elektroderollen 6, 7 die in de techniek bekend zijn, is niet weergegeven. De afstand tussen elk paar elektroden, dat wil zeggen elektroderollen 6, 7 respectievelijk tegenelektroderollen θ', 7', wordt geschikt geregeld door één van de elektroden, die verplaatsbaar aangebracht is, te verplaatsen (de ontladings- of de tegenelektrode). Met de afstand tussen de elektroden geschikt ingesteld, dient de in de foliebuis aanwezige lucht om contact te voorkomen tussen 25 de tegenover elkaar liggende binnenvlakken van de buis, minstens tijdens de corona-ontlading. Het contact van de binnenoppervlakken moet bij een corona-ontladingsbehandeling voorkomen worden omdat het ontladingseffect niet teweeggebracht wordt over het oppervlak van de binnenste laag als de corona-ontlading wordt uitgévoerd met de binnenoppervlakken met elkaar in contact. De corona-ontladingsbehandeling wordt uitgevoerd in een richting van de ontladingselektrodenrollen 6, 7 naar de 30 ertegenover liggende tegenelektrodenrollen 6', 7'. Meer in het bij zonder wordt de corona-ontlading uitgevoerd van buiten de buisfolie 1 naar het inwendige ervan door elektriciteit van buiten de buis door het inwendige te voeren naar de buitenzijde aan de andere kant De behandeling brengt een verhoogde bevochtigingsspanning met zich mee voor het oppervlak van de binnenste polyalkeenharslaag in de buis. Wanneer er een enkele ontladingselektrode wordt gebruikt kan de corona-ontladingsbehandeling een 35 onregelmatig effect teweeg brengen als gevolg van de behandeling aan slechts één kant Het is dan ook wenselijk dat er ten minste twee ontladingselektroden, zoals in de weergegeven inrichting, aangebracht worden tegenover de tegenelektroden, in een symmetrische opstelling, alsof behandeling uitvoerbaar was vanaf de linkerkant en ook vanaf de rechterkant hetgeen een voorkeursuitvoering van de uitvinding is.

De sterkte van de corona-ontladingsbehandeling is op geschikte wijze variabel met de soort en de 40 aanvoersnelheid van de folie, de dikte en de middellijn van de buis en andere factoren. Er is een breed gebied van behandelingsintensitelt beschikbaar, maar bij voorkeur wordt de intensiteit zo ingesteld dat aan het oppervlak van de binnenste polyalkeenharslaag een bevochtingsspanning wordt gegeven van minstens 370 pN/cm, bij voorkeur ongeveer 400 tot 500 pN/cm.

De corona-ontladingsbehandeling volgens de uitvinding is niet beperkt tot de werkwijze met de in figuur 1 45 getekende inrichting en kan op verschillende manieren in praktijk worden gebracht Het is bijvoorbeeld mogelijk verder, zoals aangegeven in figuur 2, ontladingselektroderollen 14,15 en ertegenover liggende tegenelektroderollen 14', 15' aan te brengen, loodrecht op de ontladingselektroderollen 6,7 en tegenelektroderollen θ', 7' Met deze uitvoering kan de corona-ontladingsbehandeling voortgang vinden vanaf de ontladingselektroden 6, 7,14,15 tot aan de tegenelektroden θ', 7', 14', 15', want hij is dan aan vier kanten 50 denkbaar.

Voorbeelden van antl-blokkeringsmiddelen zijn zetmeel of maTszetmeelpoeders en dergelijke. Deze middelen zullen het voedsel niet ongunstig beïnvloeden, zijn dus gunstig vanuit hygiönisch oogpunt, en kunnen het effect van het voorkomen van blokkering produceren zonder vermindering van de eigenschap van het nauw in contact komen met het voedsel.

55 In de tot nu toe beschreven uitvoeringsvormen wordt bij voorkeur lucht gebruikt voor het opblazen van de buis. Ook bruikbaar zijn andere gassen zoals stikstof, kooldioxide, inert gas of dergelijke, waardoor het effect van de corona-ontlading kan worden verhoogd. De voortgangsrichtlng van de aanvoer van de buis is

Claims (2)

1. Materiaal voor het verpakken van voedsel, gevormd door een warmkrimpbare, gasdichte, meerlaags kunststoffolie met een binnenste laag van polyalkeenhars die in contact moet komen met het te verpakken voedsel en met een anti-blokkeringsmiddel is gecombineerd en welke hars geen dwarsverbindingen heeft, met het kenmerk, dat het oppervlak van de laag polyalkeenhars, dat met het voedsel in aanraking moet komen, zodanig met een corona-ontlading behandeld is dat dit zonder vorming van dwarsverbindingen in de 15 polyalkeenhars een bevochtigingsspanning van minstens 370 pN/cm heeft gekregen, en dat het anti-blokkeringsmiddel in de laag polyalkeenhars is opgenomen.

2. Materiaal volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het anti-blokkeringsmiddel een poeder is en in de laag polyalkeenhars is opgenomen in een hoeveelheid van 0,1 tot 4 gew.%, betrokken op de polyalkeenhars. Hierbij 2 bladen tekening