NO326045B1 - Ovnsfast matbakke og fremgangsmate for fremstilling av denne - Google Patents

Description

Gjenstanden for oppfinnelsen er en ovnsfast matbakke bestående av et bredt underlag av kartong eller papp forsynt med minst varmeresistent polymerbelegningssjikt. En annen gjenstand for oppfinnelsen er en fremstillingsfremgangsmåte for en slik matbakke.

Ovnsfaste matbakker slik som mikrobølgeovn eller konvensjonelle ovnbakker anvendes som deler av forbrukerbakker med matvarer, slik som gryteretter tiltenkt å bli oppvarmet og de blir også solgt som separate produkter. Slike underlag må være ikke-permeabel overfor vann og fettstoff og i tillegg til dette kreves tilstrekkelig varmeresistens av ovnsfaste bakker. Opptil nu er polyesterbelagt kartong blitt anvendt til ovnsfaste bakker. Dens ulemper omfatter tykkelsen av det krevde polymersjikt og det faktum at det er meget vanskelig for polymerbelegning å motstå typiske ovnstemperaturer på mer enn 200°C. Mikroovnbakkene tilsiktet til å bli oppvarmet i mikroovner er blitt utstyrt med en polymerbelegning av polypropylen men dens varmeresistens er også begrenset.

I EP patentsøknad 0245005 er der beskrevet en ovnsfast matbakke som består av et laminat av papir eller kartongsjikt og som har en belegning av en matkvalitetsharpiks slik som polyetylentereftalat (PT) på dens matholdige side og en ikke-brennende belegning av silikonpolymer på den motsatte siden, dekkende papirsjiktet til laminatet. Mens silikonbelegning har en øket resistens overfor varme er anvendelsen av polyentereftalat stadig begrensende til evnen av bakken til å motstå høye ovnstemperaturer.

GB 2160539 beskriver et steke- eller bakepapirinnlegg for panner eller kakeformer. Innlegget anvendes som en erstatning for fett eller olje som anvendes konvensjonelt for steking. Innlegget er av et polymerbelagt papir, som kuttes til størrelsen av den fettfrie stekepannen, for å dekke bunnoverflaten av pannen. Det belagte papiret har en vekt på mindre enn 50 g/m<2>, som er for tynt og svakt som matbakke for bruk i ovn, som krever et basemateriale av kartong eller papp som er stivt nok til danne et selvbærende brett. Videre er belegget produsert ved polymerisering der vann dannes, slik at fordampet vann har tendens til å etterlate hull i belegget.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en kartong eller pappmatbakke slik som en mikrobølgeovn eller konvensjonell ovnbakke med forbedrede egenskaper, spesielt forbedret varmeresistens sammen med redusert vekt i forhold til kjente kartongbakker.

Bakken ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at den består av en råpapp av kartong eller papp utført med minst et sjikt av en polymerbelegning, for å gi varmemotstand vann-, vanndamp- og fettstofftetthet til den belagte bakken der belegget ligger på siden av bakken som kommer i kontakt med maten og omfatter en polymerisert tverrbundet struktur bestående av en uorganisk tverrbundet polymerhovedkjede med alternerende silisium- og oksygenatomer og omfattende organiske tverrbindinger dannet av organiske grupper eller kjeder mellom uorganiske silikon-oksygenkjeder.

1 matbakken ifølge oppfinnelsen er anvendelsen av rene organiske belegninger unngått.

Der er i stedet for ét silisiumbasert belegningssjikt som er overlegent varmeresistent

basert på den delvis uorganiske natur av belegningsmaterialet. Belegningen legges minst på matkontaktsiden av bakken og fortrinnsvis på begge sider av bakken.

Det belagte kartong eller papp anvendt i bakken ifølge oppfinnelsen kan fremstilles

startende fra silan, en organisk forbindelse reagerende med denne, vann og en mulig katalysator, hvorved silanen blir hydrolysert og kondensert dannende kolloidale partikler og reagerende med den organiske forbindelse slik at silanen produserer en polymer hovedkjede hovedsakelig bestående av silisium og oksygen og den organiske forbindelsen virker som en tverrbinder. Når organosilan inneholdende reaktive,

organiske grupper anvendes, kan det være nødvendig å anvende en separat organisk forbindelse. Dette resulterer i en sol bestående av kolloidale partikler i hvilke reaksjonen fortsetter med vekst og kombinasjon av partiklene slik at en kjedet eller tverrbundet gel oppnås, dekkende overflaten av kartongen, gelen herdes til slutt ved oppvarming eller bestråling av denne anvendende UV, IR, laser eller mikrobølgestråling for å danne en tynn, tett belegning på kartongen. Avhengig av omstendighetene kan tørkings-/- herdningstiden variere fra deler av 1 sekund til adskillige timer. Belegningen oppnås således demonstrere simultan typiske kjennetegn ved både en uorganisk og en organisk substans og egenskapene av belegningen kan bli justert ved valg av forbindelser som reagerer på en passende måte.

Det vann- og fettstofftette belegningssjiktet på matbakken ifølge oppfinnelsen som er

hardt, motstår pressing og som ikke brekker ved foldning kan være utført meget tynt uten å generere små, visuelt ubemerkede små hull i belegningen under formgivnings-

stadiet eller senere når den varmes opp eller samles, hvilket utgjør et problem ved kjente belegningsmaterialer fremstilt av organiske polymerer og på grunn av hvilket sjiktene av belegningen måtte være relativt tykke. På basisen av innledende tester kan et tett sjikt av belegning tilveiebringes på en glatt kartongbase med en så lav mengde av belegning som en lg/m<2>og i praksis er en foretrukket mengde av belegning i området på omkring 2 til 6 g/m<2>. Derfor tilveiebringer oppfinnelsen essensielle besparelser i materialet og et

fall i vekten av bakken sammenlignet med de kjent fra før. Andre fordeler ved oppfinnelsen er at spredningen av belegningsblandingen er lettere å oppnå anvendende fremgangsmåtene generelt anvendt i papir og kartongindustri slik som valse-bestryknings- eller bladbestrykningsteknikker eller ved påsprøytning. Spredningen av belegningen kan således utføres i kartongmaskinen anvendende «on line» prinsippet som del av fremstillingsrfemgangsmåten for kartongen anvendende de samme typene av spredningsanordninger som anvendes ved påføring av normale belegningsblandinger. Belegningen kan også spredes på forpressede bakkeblindmaterialer eller i forbindelse med pressingen av bakken. Når det er behov kan fyllstoffer tilsettes, de mest foretrukne materialene omfatter skall- eller skifferlignende materialfyllstoffer slik som talkum, maika eller glassflaker som setter seg i retningen av belegningen og bidrar til dens egenskaper av ugjennomtrengelighet. Det er også mulig å farge belegningen ved tilsetning av pigmenter eller organiske fargingsmidler til blandingen eller å tilsette organiske og/eller uorganiske fibrer eller partikler til formuleringen, fastgjøringen av disse til belegningen kan forbedres ved anvendelsen av koplingsmidler. Ytterligere er det mulig å inkludere i blandingen et organisk polymeriseringsmiddel som danner en separat polymerstruktur med hensyn til den uorganiske kjeden eller tverrbundne struktur ifølge oppfinnelsen og som griper inn i denne. I tillegg til kartongmaskinen kan spredningen av belegningen utføres i forbindelse med en trykningsfremgangsmåte f.eks. på den ferdige kartongunderlag som ikke nødvendigvis bør tørkes først. I dette tilfellet kan kartongen være forbelagt med en hvilken som helst type av belegning vanligvis anvendt i papir eller kartongindustri.

Den gode varmeresistens av belegningen er en spesiell fordel til matbakken ifølge

oppfinnelsen. Kartongen kan formes til en bakke ved pressing ved en høy temperatur og bakkene motstår lett de normale temperaturer i kjøkkenkomfyrer og mikrobølgeovner og enda temperaturer overstigende 300°C hvorved kartongbasen vil begynne å forkulle. På den samme tid beskytter sjiktene av belegning kartongen fra mykningseffekten av damp kommende fra maten når denne oppvarmes slik at bakken opprettholder sin form. Når bakt klistrer maten ikke til belegningen ifølge oppfinnelsen. Bakken utført ifølge oppfinnelsen kan være en del av forbrukerforpakningen av ferdig fremstilt mat f.eks. hvor maten er tiltenkt å bli oppvarmet i bakken etter åpning av pakken eller bakkene kan bli solgt til forbrukerne som slike.

Kjede eller tverrbindingsstrukturen av den polymere belegningen tilveiebrakt ifølge oppfinnelsen kan bestå av silisium eller metallatomer og oksygenatomer som alternerer med disse. Strukturen består fortrinnsvis av hovedsakelig silisium og oksygen og mindre antall av metallatomer kan være kombinert med den samme hovedkjede som substituenter for silisium. Metallene kan fortrinnsvis omfatte f.eks. Ti, Zr og Al. Organiske grupper kombinert med polymerstrukturen kan hovedsakelig omfatte substituerte eller ikke-substituerte alkyl- og arylgrupper.

Ifølge oppfinnelsen kan polymeriseringsreaksjonen genererende den silisiumbaserte polymerhovedkjede i belegningen beskrives ved hjelp av et eksempel ved den følgende ligningen:

i hvilken

Me refererer til et tetravalent metallatom,

R refererer til en alkylgruppe eller hydrogen,

X refererer til en alkyl eller aryldel eller kjede f.eks.,

Y refererer til en substituent som kan være f.eks. en amino, en hydroksyl, en karbonyl, en karboksyl, en vinyl, en epoksy eller en metakrylatgruppe,

u, v og w er heltall og

n og m er heltall i området fra 1 til 3.

Den organiske tverrbinder på polymeren kan genereres ved de innbyrdes reaksjonene av reaktive substanser Y.

Ifølge oppfinnelsen kan en blanding alternativt bli polymerisert omfattende i tillegg til en eller flere forbindelser danne en uorganisk polymerhovedkjede minst en ren organisk forbindelse (i motsetning til silisium-organiske forbindelser slik som f.eks. organosilaner) som danner organiske tverrbindinger. I dette tilfellet kan genereringen av en tverrbinding bli beskrevet ved en ytterligere reaksjon ved den følgende ligning:

i hvilken:

X og X<1>innbyrdes kan være like eller forskjellige, f.eks. referere til en alkyl eller arylhovedkjede eller kjede f.eks. og

Y og Z som innbyrdes kan være lik eller forskjellige refererer til innbyrdes reagerende substituenter slik som amino, hydroksyl, karbonyl, karboksyl, vinyl, epoksy eller metakrylatgrupper. Reaksjonen kan f.eks. være en addisjon eller en kondensasjon avhengig av de reaktive gruppene.

En fordel ved anvendelsen av omtalte rene organiske forbindelse kan være dens lave kostnad sammenlignet med silan og den bedre fullføringen av polymeriseringsreaksjonen. Den således dannede silisiumbaserte polymerhovedkjede kan i noen tilfeller inneholde en sterisk hindring mot de innbyrdes reaksjonene mellom de reaktive substituentene til silan, mens en fri separat organisk forbindelse er i stand til å fortsette etter at den, reaksjonen, danner sidekjeder og/eller tverrbindinger mellom de uorganiske silisium-oksygenkjedene. Mengden av den organiske forbindelsen kan også anvendes ved å justere graden av organiskhet og dermed oppnåelsen av belegninger og egenskapene forbundet hermed.

Den organiske bestanddelen inkludert i reaksjonsblandingen kan være på monomer form og på tidspunktet for spredningen av blandingen for polymerisert i varierende utstrekning og/eller kombinert med silanen. Den organiske bestanddel kan også være på formen av en prepolymer når den tilsettes til reaksjonsblandingen. Mengden av den organiske bestanddelen kan være beregnet som en monomer, 5 til 80, fortrinnsvis 10 til 70 og mest foretrukket 10 til 50 mol prosent av den totale mengden av polymeriserings-utgangsmaterialer i reaksjonsblandingen.

Det flytende mediumet som behøves i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan inneholde f.eks. vann, alkohol og/eller flytende silan. Hydrolyseringen igangsatt i den ovenfor eksemplifiserte reaksjonen binder vann, forutsatt at vann er tilstede, mens at der samtidig frigis alkohol ved reaksjonen omdannet til en flytende fase.

Organosilaner inneholdende hydrolyserende og kondenserende grupper eller deres hydrolysater er egnede som utgangsmaterialer for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Tilsvarende kan forbindelser anvendes hvis sentrale atom er f.eks. Zr, Ti, Al, B etc., blandinger av disse forbindelser og blandinger av de ovennevnte silisium og metallforbindelser.

Epoksysilaner av den følgende typen kan anvendes:

i hvilke:

Y = en reaktiv organisk gruppe, slik som en epoksygruppe, en vinylgruppe eller en annen polymeriserende organisk gruppe

X og X<1>= en hydrokarbongruppe inneholdende 1 til 10 karbonatomer,

R = en hydrokarbongruppe inneholdende 1 til 7 karbonatomer, en alkoksyalkylgruppe, eller en acylgruppe inneholdende 1 til 6 karbonatomer,

a = nummer 1 til 3,

b = nummer 0 til 2, forutsatt at a + b < 3.

Eksempler på silanene ifølge formel (1) inneholdende epoksygrupper er listet i det følgende. Typiske silisiumforbindelser inneholdende en glycidoksygruppe omfatter f.eks. glycidoksymetyltrimetoksysilan, glycidoksymetyltrietoksysilan, B-glycidoksyetyltrietoksysilan, B-glycidoksyetyltrimetoksysilan, y-glycidoksypropyltrimetoksysilan, y-glycidoksypropyltrietoksysilan, y-glycidoksypropyltri(metoksyetoksy)silan, y-glycidoksypropyltriacetoksysilan, 8- glycidoksybutyltrimetoksysilan, 8-glycidoksybutyltrietoksysilan, glycidoksymetyldimetoksysilan, glycidoksymetyl(metyl)dimetoksysilan, glycidoksymetyl(etyl)dimetoksysilan, glycidoksymetyl(fenyl)dimetoksysilan, glycidoksymetyl(vinyl)dimetoksysilan, 6-glycidoksyetyl(metyl)dimetoksysilan, 13-glycidoksyetyl(etyl)dimetoksysilan, y-glycidoksypropyl(metyl)dimetoksysilan, y-glycidoksypropyl(etyl)dimetoksysilan, 8-glycidoksybutyl(metyl)dimetoksysilan og 8-glycidoksybutyl(etyl)dimetoksysilan.

Typiske silisiumforbindelser som inneholder to glycidoksygrupper omfatter f.eks. bis-(glycidoksymetyl)dimetoksysilan, bis-(glycidoksymetyl)dietoksysilan, bis-(glycidoksyetyl)dimetoksysilan, bis-(glycidoksyetyl)dietoksysilan, bis-(glycidoksypropyl)dimetoksysilan og bis-(glycidoksypropyl)dietoksysilan.

Eksempler på silisiumforbindelser som er beskrevet ved generell formel (2)

omfatter dimetyldimetoksysilan, metyltrimetoksysilan, tetraetoksysilan, fenyltrimetoksysilan og fenylmetyldimetoksysilan.

Disse forbindelser kan anvendes som separate forbindelser eller som blandinger av to eller flere forbindelser.

Andre mulig forbindelser omfatter f.eks. kolloidal silika, dvs. en kolloidal løsning inneholdende en bestemt fraksjon av meget finkornet silika anhydridpulver og som er dispergert i vann eller alkohol, f.eks. og i hvilken partikkeldiameteren er fortrinnsvis 1 til 100 nm.

Den tverrbindende organiske forbindelsen kan omfatte prepolymerer med hvilke de reaktive gruppene på organosilanene fortrinnsvis reagerer slik at lignende reaktive grupper reagerer innbyrdes dannende tverrbindinger som kombinerer uorganisk oksygensilisiumkjeder. For eksempel kan epoksidharpiks eller aromatiske dioler anvendes for å reagere med silaner som inneholder epoksygrupper.

Aromatiske alkoholer slik som bisfenol A, bisfenol S og 1,5-dihydroksynaftalen er egnet som dioler. Akrylater kan anvendes for å reagere med silaner inneholdende akrylgrupper eller akryloksygrupper. Prepolymerer som har reaktive dobbeltbindinger anvendes med vinylsilaner eller andre silaner inneholdende polymeriserbare dobbeltbindinger så vel som med silaner inneholdende sulfylgrupper. Polyoler anvendes med silaner inneholdende isocyanatgrupper. Isocyanater anvendes med silaner inneholdende hydroksygrupper og epoksyharpiks anvendes md aminosilaner.

Mineralske fyllstoffer slik som f.eks. talkum og mica kan anvendes. Videre kan koplingsmidler, tensider og andre additiver som anvendes til å fremstille kompositter og belegninger tilsettes til blandingen.

Hydrolysater av silikonforbindelsene ifølge formelene (1) og (2) kan fremstilles ved hydrolysering av de tilsvarende forbindelsene i en løsemiddelblanding, slik som en blanding av vann og alkohol i nærvær av syre, denne fremgangsmåte er vanligvis kjent. Når silisiumforbindelsene ifølge den generelle formel (1) og (2) anvendes på formen av hydrolysater oppnås generelt et bedre resultat ved blanding av silanene og hydrolysering av blandingen.

En herdningskatalysator bevirker en hurtig herdning av belegningen ved en relativt lav temperatur og har en fordelaktig effekt på egenskapene av belegningen.

De følgende substanser kan f.eks. anvendes som herdningskatalysator for silaner inneholdende epoksygrupper: Broensted syrer, slik som saltsyre, salpetersyre, fosforsyre, svovelsyre, sulfonsyre etc., Lewis syrer slik som ZnCU, FeCh, AICI3, TiCU og metallsalter av de korresponderende organokomplekssyrer, slik som natriumacetat og sinkoksylat, organiske esterer av borsyre, slik som metylborat og etylborat, baser slik som natriumhydroksid og kaliumhydroksid, titanater slik som tetrabutoksytitanat og tetraisopropoksytitanat, metallacetylacetoriater slik som titanylacetylacetonat, og aminer slik som n-butyl-amin, di-n-butylamin, guanidin og imidazol.

Latente katalysatorer kan også anvendes slik som salter av uorganiske syrer og karboksylsyrer slik som ammoniumperklorat, ammoniumklorid og ammoniumsulfat, ammoniumnitrat, natriumacetat og alifatiske fluorsulfonater.

Valget av den mest egnede herdningskatalysator avhenger av de ønskede egenskapene og anvendelsen av belegningssammensetningen.

Ytterligere kan belegningen inneholde løsemidler slik som alkoholer, ketoner, esterer, etere, cellosolver, karboksylter eller deres blandinger. Lavere alkoholer fra metanol til butanol anbefales spesielt. Metyl-, etyl- og butyl»cellosolve», lavere karboksylsyrer og aromatiske forbindelser slik som toluen og xylen og esterer slik som etylacetat og butylacetat blir også vanligvis anvendt. Imidlertid er anvendelsen av løsemidlene fortrinnsvis minimert f.eks. ved å anvende silaner som løsemidler fordi fordampningen av løsemiddeldamper i forbindelse med belegningen av kartongene medfører ekstra innretninger.

For å oppnå en glatt belegning kan en mindre mengde av et flytregulerende middel (slik som en blokkopolymer av alkylendioksid og dimetylsiloksan) tilsettes hvis nødvendig.

Antioksidanter og substanser som beskytter mot UV-lys kan også tilsettes til belegningen.

Dcke-ioniske tensider kan tilsettes til belegningsløsningen for å justere dens fuktningsegenskaper og hydrofile egenskaper.

Det silisiumbaserte belegningssjikt tilveiebrakt ifølge den ovenfor anførte beskrivelsen har en glassaktig utseende utadtil og er også tett og bøybar, revner ikke eller danner huller, er varmeresistent og kjemisk resistent. Belegningen er fettstofftett, aromatett og vanndamptett og den er ikke følsom overfor fukt. I gjenanvendelsen av materialet utført ved oppslutning skader de små mengdene av belegningsmaterialet tilstede ikke den gjenanvendte tremasse som oppnås.

Herdningen av belegningssjiktet og fjerning av den tilbakeværende væskefase blir fortrinnsvis utført ved oppvarming av belegningen til et temperaturområde på omkring 100 til 200°C. Oppvarming fjerner porøsiteten fra belegningen givende den den krevde fettstoftfetthet.

Da det tynne, glassaktige belegningssjikt tilveiebrakt ifølge oppfinnelsen er transparent, vil billedene og testen som blitt printet på kartongen før belegningsprosessen være synlig. Dette er en fordel for matbakker i-hvilke den glassaktige belegning utgjør den ytre overflate av produktet.

Kartongbasen som anvendes ifølge den foreliggende oppfinnelsen omfatter både materialene kjent som kartong, med en vekt opptil 250 g/m<2>og de kjent som papp med én vekt på 250 g/m<2>eller mer. Kartonger med en vekt i området fra 225-250 g/m<2>foretrekkes.

Videre omfatter oppfinnelsen en fremgangsmåte for fremstilling av matbakke særpreget ved at et sjikt av polymerbelegning dannes på en råpapp av kartong eller papp, omfattende en uorganisk tverrbundet polymerhovedkjede som inneholder alternerende silisium- og oksygenatomer og organiske tverrbindinger dannet av organiske grupper eller kjeder mellom uorganiske silikon-oksygenkjeder ved anvendelse av minst ett organosilan for å danne den uorganiske tverrbundne polymerkjeden og inneholdende en organisk reaktiv gruppe, som reagerer for å danne de organiske tverrbindingene, ved å spre en blanding inneholdende reaktive ingredienser som er polymerisert for å danne en vann-, vanndamp og fettstofftett belegning på råpappen og at bakken dannes av den således oppnådde belagte papp, slik at belegningen vil være på den side av bakken som kommer i kontakt med mat.

Dannelsen av bakken kan utføres ved «die» skjæring, ved rilling og foldning eller ved pressing.

I de vedlagte tegningene,

figur 1 viser den belagte kartong ovnsfaste matbakke ifølge oppfinnelsen, og figur 2 viser en seksjon av bakkekanten som en delvis forstørrelse av figur 1.

Den ovnsfaste bakken 1 ifølge oppfinnelsen som er vist på fig. 1 og 2 og som kan anvendes til en forpakning til fremstilt mat f.eks. omfattende kartongsjikt 2 og glassaktig, silisiumbasert polymersj ikter 3,4 dannet ved en sol-gel fremgangsmåte på den indre og den ytre overflate av bakken. Vekten av kartongsjikt 2 er minst omkring 225 g/m<2>og vekten av både glassaktig polymersj ikter 3,4 er fortrinnsvis omkring 2 til 5 g/m<2>. Polymersj ikter 3,4 gjør bakken vann- og fettstofftett og de motstår de vanlige kjøkkenkomfyrtemperaturer på 200 til 250°C uten å ta skade. Polymersjiktet på den indre overflaten av bakken hindrer spesifikt maten fra å feste seg og polymersj iktet på den ytre overflate av bakken beskytter hovedsakelig bakken mot fettstoffer på bakebrettet og mot sprøyt kommet fra maten når den oppvarmes. I noen tilfeller kan polymersjiktet på bakkens ytre overflate unnlates. Den illustrerte bakke 1 kan som sådan også anvendes i mikrobølgeovner.

Oppfinnelsen og de polymere belegningsmaterialer som den anvender er beskrevet ved de følgende anvendelseseksempler.

Eksempel 1

Barrierebelegning

182 g 2,2-bis(4-hydroksyfenyl)propan (bestanddel B) oppløses ved oppblånding i 473 g gamma-glycidyloksypropyltrimetoksysilan (bestandel A) ved romtemperatur. 24 g 0,1N saltsyre tilsettes gradvis til denne blanding, omrørende denne samtidig. Omrøringen fortsettes i omkring 2 timer, i løpet av denne tid tilsettes 20 g kolloidal silika (Aerosil, Degusa). Ved behov tilsettes 1 g av et flytregulerende middel. Løsningen fremstilt således er anvendelig i minst en måned. 16 g metyl imdiazol (1 Lewis syre) tilsettes ved oppblånding i omkring 1 time før oppløsningen anvendes. Denne oppløsning er anvendbar i omkring 24 timer.

Belegningen oppnås ved anvendelse av valsebestrykningsfremgangsmåten på de følgende på de følgende kartonger:

1. Pigment belagt SBS kartong

Basisvekt 235 g/m<2>

Tykkelse 314 um

2. Styrenbutadien dispersjonsbelagt kartong

3. "Cup" kartong med glatt overflate

Basisvekt 230 g/m<2>

Tykkelse~300 um

Belegningen ble varmeherdet i en ovn ved 160°C i 2 minutter.

Testresultater

Belegningsløsningen ifølge eksempel 1 ble anvendt i testene utført på kartongkvalitetene 1,2 og 3. Resultatene indikerer at belegningsløsningen med denne viskositet passer best til glatte og mindre porøse kartongkvaliteter (prøvene 1 og 2).

Når analysert visuelt, er belegningen klar, transparent og den har en god filmdannelses-evne. På basisen av elektronmikroskopstudie er belegningen av prøvene 1 og 2 hele og kontinuerte. Belegningen på prøve 3 er delvis absorbert av porene, forårsakende huller.

De fysiske egenskapene til belegningen er vist i tabell 1.

Eksempel 2

Løsningen er prehydrolysert som i eksempel 1.

I stedet for kolloidal silika, ble små mengder av finmalt talkum, totalt 180 g, tilsatt ved kontinuert omrøring, 98% av partikkelstørrelsene av talkumen værende mindre enn 10 um(FinntalcClO).

Etter at metylimidazol var blitt tilsatt til blandingen ble dens viskositet justert til å passe til valsepåstrykningen ved tilsetning av omkring 7 g kolloidal silika til denne.

Belegningsløsningen ble anvendt til å belegge kartongkvalitetene 1 og 3 ifølge eksempel 1.

Belegningen ble tørket og herdet ved de samme betingelsene som i eksempel 1.

Testresultater

Når analysert visuelt er belegningen lettere matt og den har en god filmdannende evne.

De fysiske egenskaper av belegningen er presentert i tabell 2.

Eksempel 3

Fremstilling

236 g gamma-glycidyloksypropyltrimetoksysilan (1 mol) prehydrolyseres ved gradvis tilsetning av 27 g av den vandige løsning av saltsyre 0,1N ved romtemperatur, omrørende blandingen samtidig. Omrøringen fortsettes i 2 timer. Løsningen er anvendelig på denne form i minst en måned.

8,2 g N-metylimidazol (en Lewis syre) tilsettes under omrøring i omkring en time før løsningen anvendes. Løsningen er brytbar i denne form i omkring 24 timer, med viskositeten gradvis økende. En talkumsuspensjon ble fremstilt ved blanding med 100 ml etanol, 81,4 g talkum med en partikkelstørrelse på mindre enn 10 um. Talkumen ble tilsatt i små mengder. Et flytregulerende middel og talkumetanolsuspensjonen tilsettes til belegningsløsningen under omrøring rett før løsningen anvendes til belegning.

Belegningsløsningen ble anvendt til å belegge kartonkvalitetene 1 og 3 ved anvendelse av en valsebestryker.

Belegningen ble først tørket ved 80°C i 10 minutter og herdet ved 160°C i 6 minutter.

Testresultater

Når eksaminert visuelt er belegningen lettere matt og danner en udelt film på kartongen.

Når 12 um belegning bøyes revner den ikke ved bøyningsradiusen på 1 mm.

Eksempel 4

Fremstilling

37 g vinyltrimetoksysilan CH2=CH-Si(OCH3)3,49 g merkaptopropyltrimetoksysilan HSCH2CH2CH2Si(OCH3)3>250 g etylacetat og 27 g 0,1N HC1 ble blandet ved 25°C i 2 timer.

Blandingen av etylacetat og den dannede metanol fjernes fra løsningen ved vakuumdestillasjon ved 30°C. Løsningen oppnådde således er umiddelbart anvendelig til belegning. Belegningen ble spredd ved å anvende valsebelegningsfremgangsmåten og belegningen ble herdet anvendende UV-lys på 1200 W i 12 sekunder.

Belegningsløsningen ble anvendt til å belegge kartongkvalitetene 1 og 3.

Testresultater

Når analyser visuelt er belegningen klar, transparent og den danner en kontinuert glassaktig overflate.

Eksempel 5

35,6 g fenyltrimetoksysilan, 276,6 g glycidyloksypropyltrimetoksysilan og 19,8 g aminopropyltrietoksysilan ble blandet i en beholder på et isbad. 6 g vann ble gradvis tilsatt til denne blanding ved tildrypping og omrøring og isbadet ble fortsatt i 15 minutter, hvoretter 12 g vann ble tilsatt i små mengder og blandingen ble ytterligere omrørt på isbadet i 15 minutter. Deretter ble 97,2 g vann tilsatt ved å dryppe det hurtig og omrøringen ble fortsatt i 2 timer ved romtemperatur. Deretter ble 43,6 g epoksyharpiks (Dow Corning D.E.R. 330) tilsatt til dette hydrolysat. Belegning ble utført på kartonger 1 og 3 ifølge eksempel 1 anvendende valsebestrykningsfremgangsmåten. Legningen ble herdet i en ovn ved 160°C.

Eksempel 6

Løsningen ble trehydrolysert som i eksempel 5. 147 g mica (Kemira Mica 40) ble tilsatt til hydrolysatet. Belegningsløsningen ble anvendt til å belegge kartongkvalitetene 1,2 og 3 ifølge eksempel S. Betegningene ble herdet og tørket som i eksempel S.

Testresultater

Når undersøkt visuelt var belegningen lettere matt og den har en god filmdannende evne. De fysiske egenskapene av belegningen er presentert i tabell 6.

Det er klart for fagmenn på området at de forskjellige utførslene av oppfinnelsen ikke er begrenset til eksemplene beskrevet ovenfor, men kan variere innenfor de vedheftede kravene.

Claims (15)

1. Ovnsfast matbakke (1) bestående av en råpapp av kartong eller papp (2) utført med minst et sjikt av en polymerbelegning (3,4), for å gi varmemotstand vann-, vanndamp-og fettstofftetthet til den belagte bakkenkarakterisertved at belegget (3,4) ligger på siden av bakken som kommer i kontakt med maten og omfatter en polymerisert tverrbundet struktur bestående av en uorganisk tverrbundet polymerhovedkjede med alternerende silisium- og oksygenatomer og omfattende organiske tverrbindinger dannet av organiske grupper eller kjeder mellom uorganiske silikon-oksygenkjeder.

2. Matbakke ifølge krav 1,karakterisert vedat den består av en råpapp (2), begge sidene av hvilken er utført med vann- og fettstofftette polymerbelegninger (3,4) som motstår en temperatur på 200 til 250°C.

3. En matbakke ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat vekten av belegningssj iktet er minst 1 g/m<2>fortrinnsvis omkring 2 til 6 g/m<2>.

4. En matbakke ifølge et hvilket som helst av de foregående kravene,karakterisert vedat råpappen er oppbygget av kartong med en vekt i området på 225-250 g/m<2>.

5. Fremgangsmåte for fremstilling av matbakke (1) ifølge et hvilket som helst av de foregående kravene,karakterisert vedat et sjikt av polymerbelegning (3,4) dannes på en råpapp av kartong eller papp (2), omfattende en uorganisk tverrbundet polymerhovedkjede som inneholder alternerende silisium^og oksygenatomer og organiske tverrbindinger dannet av organiske grupper eller kjeder mellom uorganiske silikon-oksygenkjeder ved anvendelse av minst ett organosilan for å danne den uorganiske tverrbundne polymerkjeden og inneholdende en organisk reaktiv gruppe, som reagerer for å danne de organiske tverrbindingene, ved å spre en blanding inneholdende reaktive ingredienser som er polymerisert for å danne en vann-, vanndamp og fettstofftett belegning på råpappen og at bakken (1) dannes av den således oppnådde belagte papp, slik at belegningen vil være på den side av bakken som kommer i kontakt med mat.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5,karakterisert vedat råpappen (2) er anordnet på begge sider med en vann- og fettstofftett polymerbelegning (3,4) som motstår en temperatur på 200 til 250°C.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 5 eller 6,karakterisert vedtrinnene av å danne en polymeriseringsreaksjonsblanding omfattende silan, vann, et løsemiddel slik som alkohol og muligvis en reaktiv organisk forbindelse, spredning av blandingen på pappen, som tillater blandingen og gelatere og å herde blandingen for å danne et tett sjikt av belegning.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7,karakterisert vedat blandingen som spredes på pappen er en kolloidal blanding omfattende en flytende fase med polymeriseringsingredienser og kolloidale reaktive partikler.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 7 eller 8,karakterisert vedat fyllstoff slik som talkum eller mica også anbringes på pappen for å utgjøre en del av det således dannede belegningssjiktet.

10. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 7 til 9,karakterisert vedat herdningen utføres med varme ved en herdingstemperatur på omkring 100 til 200°C.

11. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 7 til 9,karakterisert vedat herdningen utføres ved bestråling.

12. Fremgangsmåte ifølge hvilke som helst av kravene 5 til 11,karakterisert vedat blandingen som spredes på pappen omfatter minst ett organosilan som medvirker til dannelsen av en silisiumbasert polymer-hovedkjede og som omfatter en reaktiv epoksy-, amino-, hydroksyl-, karboksyl-, karbonyl-, vinyl- eller metakrylatgruppe som danner tverrbindinger.

13. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 5 til 12,karakterisert vedat minst ett silan som medvirker til dannelsen av en silisiumbasert polymerhovedkjede og minst én reaktiv, organisk forbindelse som danner tverrbindinger er inkludert i blandingen som spredes på pappen.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 13,karakterisert vedat omtalte organiske forbindelse inneholder minst én reaktiv epoksy-, amino-, hydroksyl-, karboksyl-, karbonyl-, vinyl- eller metakrylatgruppe.

15. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 5 til 14,karakterisert vedat pappen er trykt, hvorpå et transparent sjikt av polymerbelegning dannes på den trykte overflaten.