Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia otoczek do kielbas zwlaszcza do kielbas goto¬ wanych i parzonych, posiadajacych co najmniej jedna warstwe z tworzywa sztucznego, przez wy¬ tlaczanie tloczywa korzystnie z rozdmuchem i roz¬ ciaganie otrzymanych otoczek jedno- i/albo dwu¬ osiowo, które po napelnieniu ogrzewa sie do tempe¬ ratury okolo 70—100°C. Przy takich kielbasach wys¬ tepuje problem polegajacy na tym, ze podczas ogrzewania, które zwykle prowadzi sie w komo¬ rach parzelniczych i komorach do gotowania, obje¬ tosc kielbasy powieksza sie, przy czym otoczka rozciaga sie. Totez po sparzeniu wzglednie gotowa¬ niu, otoczki sa najpierw napiete i praktycznie nie pomarszczone i przez to maja wyglad bez zarzutu.Jednak przy stygnieciu, które nastepuje od zew¬ natrz w kierunku wewnetrznym, objetosc kielbasy zmniejsza sie, a otoczka kurczy sie tylko czesciowo nie uzyskujac stanu z przed ogrzewania i przez to kielbasa jest pomarszczona i ma niepozadany wy¬ glad. Pomarszczony i niepokazny wyglad konsu¬ ment utozsamia z nieswiezym wyrobem i dlatego przy zakupie zwraca uwage, aby wyrób byl nie pomarszczony.Wade te próbowano wyeliminowac w ten sposób, ze hydrofilowa folie, jak folie celulozowa, pokrywa¬ no polimerami nieprzepuszczajacymi pary wodnej.Przy tej wielowarstwowej folii zewnetrzna warstwa celulozowa weza, utworzona jest z reguly z rege- neratu celulozowego wzmocnionego wlóknami ce- 20 25 30 lulozy, a warstwa wewnetrzna stykajaca sie z far¬ szem wykonana jest z nieprzepuszczajacego pary wodnej polimeru.Pokrywanie weza celulozowego wykonuje sie albo od zewnetrznej strony albo od wewnetrznej. Przy pokrywaniu od zewnatrz waz celulozowy nalezy odwracac, przez co uniemozliwia sie prowadzenie procesu pokrywania w sposób ciagly. Sposób po¬ krywania od wewnatrz jest bardziej skompliko¬ wany.Stosowano juz takze folie wielowarstwowe z róz¬ nych materialów termoplastycznych jako otoczki do kielbas gotowanych i parzonych, jednak wyka¬ zywaly one podobnie jak folie jednowarstwowe nie¬ korzystne wlasciwosci polegajace na tym, ze po ostudzeniu kielbasy tworzyly sie pomarszczenia i podluzne faldy, poniewaz farsz przy stygnieciu zmniejszal swoja objetosc, a otoczka nie kurczyla sie odpowiednio.Przy foliach jedno- i wielowarstwowych z two¬ rzyw syntetycznych, jak termoplastów, usilowano temu zapobiec w ten sposób, ze weze foliowe pod- « dawano okreslonemu, wlaczonemu do procesu wy¬ twarzania wyciaganiu, które mialo stwarzac mo¬ zliwosci ich odpowiedniego kurczenia. Kielbase nie pofaldowana mozna bylo jednak wówczas otrzy¬ mac, gdy po ostygnieciu, to znaczy co najmniej kil¬ ka godzin po procesie wytwarzania, lepiej nawet nastepnego dnia, jeszcze raz zanurzalo sie kielba¬ se na kilka sekund we wrzacej wodzie. Przy tym 114 9343 powtórnym ogrzaniu do wyzszej temperatury w porównaniu z procesem parzenia, waz foliowy kur¬ czy sie jeszcze troche tak, ze równiez po ostygnie¬ ciu otrzymuje sie kielbase gladka i bez fald. Je¬ dnak takie dodatkowe traktowanie goraca woda, zwane przez specjaliste „ubijanie", komplikuje proces wytwarzania kielbas i dlatego wielu produ¬ centów unika go.W celu otrzymania nie marszczacych sie otoczek do kielbas proponowano juz równiez folie kombi¬ nowane, których warstwa wewnetrzna, nie prze¬ puszczajaca wody, wykonana jest z poliamidu 11 albo 12, *a warstwa zewnetrzna z poliamidu 6.Chlonnsc wody warstwy zewnetrznej takiej kom¬ binowanej foliC wytyiyzonej przez wspólwytlacza- nie tworzyw termoplastycznych, powieksza sie przez traktowanie warstwy zewnetrznej kwasem.Po wyschnieciu warstwy zewnetrznej, otoczki takie kurcza sie, przez co uzyskuje sie wzglednie scisle przyleganie ich do farszu i zbedne jest upychanie kielbas przy nadziewaniu. Jednak takie otoczki do kielbas nie sa jeszcze zadowalajace, gdyz po wyje¬ ciu kielbas w takich otoczkach z chlodni nalezy je dluzszy czas przechowywac w temperaturze poko¬ jowej, aby uzyskaly prawie bezzmarszczkowy wy¬ glad. Kielbasy wyjete bezposrednio z chlodni i po¬ lozone na stól sklepowy dopiero po pewnym czasie zyskuja dobry wyglad.To samo dotyczy równiez juz proponowanych otoczek do kielbas na podstawie folii wielowarstwo¬ wych, przy czym warstwa wewnetrzna ich wykona¬ na jest z obojetnego fizjologicznie tworzywa termo¬ plastycznego, a warstwa zewnetrzna o wlasciwos¬ ciach elastycznych jak guma, powinna dac dobre przyleganie bez zmarszczek. W obydwu rodzajach przestawionych wyzej otoczek do kielbas chodzi o folie wielowarstwowe, których wytwarzanie jest bardziej kosztowne niz folij pojedynczych.Problem bezzmarszczkowego przylegania otoczek do farszu próbowano równiez rozwiazac w ten spo¬ sób, ze stosowano jednowarstwowa folie z wykazu¬ jacego duza rozciagliwosc polichlorku winylidenu wzglednie kopolimerów skladajacych sie z 70—90% chlorku winylidenu i 30—10% chlorku winylu. Jed¬ nak i w tym przypadku uzyskano wynik niezado¬ walajacy, a poza tym wystepowaly trudnosci przy wytlaczaniu polichlorku winylidenu. Polichlorek wi¬ nylidenu wykazuje bardzo waski zakres temperatur topnienia, a mianowicie 140—145°C i wydziela chlo¬ rowodór, co wymaga stosowania kwasoodpornej, a wiec bardzo drogiej wytlaczarki. Poza tym poli¬ chlorek winylidenu jest termicznie niestabilny.Odszczepiony chlorowodór katalizuje dalszy roz¬ klad termiczny. Dlatego polichlorku winylidenu czesto nie mozna dowolnie wytlaczac. Poza tym folia z polichlorku winylidenu wykazuje tenden¬ cje do sklejania i z tego wzgledu przy wytwarza¬ niu otoczek do kielbas i ich magazynowaniu nale¬ zy stosowac srodki antyadhezyjne.Ponadto polichlorek winylidenu jest drogi w po¬ równaniu z innymi tworzywami sztucznymi i nie specjalnie dobrze daje sie wspólwytlaczac z nimi.Celem wynalazku jest wytworzenie otoczek do kielbas, zwlaszcza do kielbas gotowanych i parzo¬ nych, które beda lepsze od znanych otoczek i nie 934 4 beda wykazywaly ich niedogodnosci, to znaczy po gotowaniu albo sparzeniu i nastepnym ostudzeniu beda przylegaly do farszu nie tworzac zmarszczek, poza tym wytwarzanie ich bedzie tanie i proste, 5 to znaczy bedzie sie js latwo wytlaczac, takze ra¬ zem z innymi tworzywami sztucznymi i przez wy¬ ciaganie bedzie mozna latwo uzyskac dalsze popra¬ wienie ich wlasnosci mechanicznych.Zadanie to rozwiazane zostalo w ten sposób, ze 10 otoczki do kielbas zawieraja --co najmniej jedna warstwe wykonana ze specjalnego elastomeru po¬ liuretanowego. Korzystnie^ otoczki stanowia jedna warstwe, ale ze wzgledu na to, ze stosowany we¬ dlug, wynalazku elastomer poliuretanu daje sie 15 niespodziewanie dobrze wspólwytlaczac, w celu polepszenia innych wlasciwosci otoczek, jak nie- przepuszczalnosc gazu i wody, ewentualnie wytwa¬ rza sie otoczki wielowarstwowe, w których co naj¬ mniej jedna warstwa, korzystnie warstwa zewnetrz- 20 na, wykonana jest ze specjalnego elastomeru poli¬ uretanowego.Elastomery poliuretanowe stosowane do wytwa¬ rzania wedlug wynalazku otoczek sa nowe i lacza w sobie w nadzwyczajny sposób wlasciwosci elas¬ tomeru, a mianowicie wysoka elastycznosc i wlas¬ ciwosc tworzyw termoplastycznych, czyli duza wy¬ trzymalosc.Jak wiadomo elastomery poliuretanowe wytwarza sie w zasadzie z dwuizocyjanianów, wysokoczastecz- kowych polioli, którymi sa z reguly poliestrowe po- liole i/albo polieteropoliole i niskoczasteczkówych polioli z reguly glikoli jako przedluzaczy lancucha.W sposobie wedlug wynalazku stosuje sie tlo- BB czywo zawierajace elastyczny poliuretan o cieza- 35 rze czasteczkowym korzystnie powyzej 2000, którego jednostki podstawowe, zwlaszcza jednostki podsta- wowe *polioli i dwuizocyjanianów zbudowane sa w glównej czesci z liniowych jednostek alifatycznych o 6 atomach wegla, a wysokoczasteczkowe poliole i dwuizocyjaniany wystepuja w stosunku molowym od okolo 1:3,5 do 1:70, korzystnie 1:10 do 1:50, a zwlaszcza okolo 1:15 do 1:30 i w stosunku wago¬ wym od okolo 1:0,4 do 1:4,0 korzystnie 1:0,6 do 1:3,5 ._ zwlaszcza 1:0,8 do 1:3, i niskoczasteczkowe prze¬ dluzacze lancucha zawierajace aktywne atomy wo¬ doru, zwlaszcza niskoczasteczkowe glikole w sto¬ sunku molowym #od okolo 5:1 do 70:1, korzystnie 7:1 do 60:1, a zwlaszcza 9:1 do 50:1 liczac na wy-- 0 sokoczasteczkowe poliole, przy czym niskoczastecz¬ kowe przedluzacze lancucha zawieraja nie wiecej ¦ niz 50% molowych liniowych, alifatycznych jednos¬ tek o 6 atomach wegla. W sposobie wedlug wyna¬ lazku stosuje sie poliuretan do wytwarzania któ- 5 regó zastosowano wysokoczasteczkowe poliole o cie¬ zarze czasteczkowym co najmniej okolo 500.W wysokoczasteczkowych skladnikach poliolo- wych poliuretanu jednostki o 6 atomach wegla ko¬ rzystnie nastepuja po sobie w sposób regularny, to 60 znaczy inne jednostki podstawowe, np. .jednostki o 2 albo 4 atomach wegla wystepuja wewnatrz czasteczki poliolu w nieznacznym zakresie, obojet¬ ne czy w regularnej albo nieregularnej kolejnosci.W sposobie wedlug wynalazku korzystnie stosuje 65 sie Doliuretan którego iednostka Dodstawowa polio- /114 934 lu zawiera poliester zbudowany z e-kaprolaktamu.Poza tym korzystnie stosuje sie poliuretan, który zawiera poliester jako jednostke podstawowa pólio- lu zbudowany z kwasu adypinowego i heksandio- lu-1,6 i ewentualnie innego diolu, przy czym 1,6- heksandiol stanowi glówna czesc komponentu gli- kolowo-alkoholowego poliestru.W sposobie wedlug wynalazku stosuje sie poli¬ uretan, którego niskomolekularny przedluzacz lan¬ cucha, jako skladniki glikolowe, zawiera do 50% mol. 1,6 heksandiolu, a reszte stanowia glikole, ko¬ rzystnie glikoj, etylenowy, 1,2-propandiol lub 1,3- propandiol, 1,4-butandiol i/lub glikol neopentylowy.W sposobie we cijy,wynalazku stosuje sie poli¬ uretan, którego jednostka podstawowa dwuizocy- janianu jest dwuizocy]anian 1,6-szesciometylenu, a jako srodki przedluzajace lancuch zawiera 1,4-bu¬ tandiol lub mieszanine 1,4-butandiolu i 1,6-heksan- diolu. ¦ — .- Tloczywa poliuretanowe stosowane do wytwarza¬ nia otoczek wedlug wynalazku korzystnie wytwarza sie w procesie jednoetapowym. Skladniki, jak gli¬ kole, poliester i dwuizocyjanian umieszcza sie ra¬ zem w kotle reakcyjnym i ogrzewa przy mieszaniu.Po skonczeniu egzotermicznej reakcji i ochlodze¬ niu korzystnie produkt wylewa sie na plyte i gra¬ nuluje.Dotychczas poliuretany zasadniczo nie wchodzily w rachube przy wytwarzaniu otoczek do kielbas, poniewaz otoczki stykaja sie bezposrednio z kon¬ sumpcyjna zawartoscia, a nie sa one odporne na hydrolize i oo^aja substancji spozywczej duza ilosc skladników nieobojetnych dla zdrowia.Poza tym znane poliuretany elastyczne sa nieod¬ powiednie do wytwarzania otoczek do kielbas ze wzgledu na lepienie sie, poniewaz wytworzone z nich weze foliowe jeszcze przez dlugi czas po wytlo¬ czeniu sa tak kleiste, ze wytloczone plasko skleja¬ ja sie i ponadto sklejaja sie równiez poszczególne zwoje weza foliowego na szpuli zapasowej. Przez to bardzo utrudnione jest manipulowanie takimi otocz¬ kami, zwlaszcza pózniejsze napelnianie.Tloczywa poliuretanowe stosowane do wytwarza¬ nia otoczek wedlug wynalazku odznaczaja sie nie¬ spodziewanie duza odpornoscia na hydrolize. Poza tym wykazuja one równiez duza odpornosc wobec innych rozpuszczalników oraz wobec tluszczów i przekazuja substancji spozywczej tylko znikomo male ilosci skladników nieobojetnych dla zdrowia.Ponadto tloczywa poliuretanowe stosowane we¬ dlug wynalazku daja sie wytlaczac na otoczki do kielbas bez niepozadanego sklejania. Mimo nie¬ znacznej sklonnosci do sklejania* tloczywa te sa ze wzgledu na ich szeroki zakres temperatury topnie¬ nia od okolo 180 do 200°C mozna wspólwytlaczac z innymi tworzywami termoplastycznymi na folie wielowarstwowe, jezeli pozadana Jest modyfikacja wlasciwosci folii pojedynczej. Przy tym wazne jest, ze wspólwytlaczanie prowadzi sie bez stosowania srodka zwiekszajacego przyczepnosc.Z powodu stosunkowo szerokiego zakresu tempe¬ ratur topnienia tloczywa poliuretanowe stosowane w sposobie wedlug wynalazku odpowiednie sa zwlaszcza do wytwarzania otoczek do kielbas przez wytlaczanie z rozdmuchem. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6 Tloczywa stosowane wedlug wynalazku dzieki swoim szczególnym wlasciwosciom spelniaja w pro¬ cesie wytlaczania z rozdmuchem nastepujace wazne wymagania, a mianowicie bezusterkowe wyciaga¬ nie i rozdmuchiwanie na folie w postaci weza w procesie ciaglym, oraz obracanie i nawijanie fo^j w pare sekund od wyjscia z dyszy bez obawy skle¬ jania.Tloczywa poliuretanowe stosowane jako material wyjsciowy do wytwarzania wedlug wynalazku oto¬ czek do kielbas, które musza odpowiadac stawia¬ nym wymaganiom, a mianowicie równiez po spa¬ rzeniu wzglednie gotowaniu i nastepnym ochlodze- dzeniu praktycznie przylegac bez tworzenia zmar¬ szczek i nie moga odstawac od farszu, musza wyka¬ zywac polaczenie znakomitej elastycznosci i wy¬ trzymalosci.Nizej podane sa niektóre z najwazniejszych wlas¬ ciwosci tloczyw poliuretanowych stosowanych do wytwarzania otoczek wedlug wynalazku: twardosc wedlug 50—80, zwlaszcza Shore'a - 60—70 wytrzymalosc na roz¬ ciaganie (N/mm2), mierzona na folii o grubosci 50 \i wydluzenie wzgledne przy rozrywaniu (%i) wartosc naprezenia ^ przy wydluzeniu wzglednym 50% (N/mm2) wartosc naprezenia przy wydluzeniu wzglednym 100% (N/mm2) modul sprezystosci poprzecznej w tem¬ peraturze 0°C modul sprezystosci poprzecznej w tem¬ peraturze 20°C. temperatura zeszklenia 25—80, zwlaszcza 30—70 100—400, zwlaszcza 150—350 15—50, zwlaszcza 20^10 20—45, zwlaszcza 25—35 4000—5000 kg/cm2 korzystnie 4400— —4600 kg/cm2 zwlaszcza okolo 4500 kg/cm2 2000—3000 kg/cm2 korzystnie 2500— —2700 kg/cm2 zwlaszcza okolo 2600 kg/cm2 V —30 70, zwlasz¬ cza -^40 „ 60°C.Wysoka elastycznosc, zwlaszcza takze w tempe¬ raturze ponizej temperatury pokojowej (nizsza tem¬ peratura przejscia), zapewnia bezzmarszczkowe przyleganie otoczek do kielbas równiez w stosunko¬ wo niskich temperaturach, nawet ponizej tempera¬ tury pokojowej.Natomiast dzieki dobrym wytrzymalosciom za¬ pewnione jest spelnienie dalszego wymagania sta¬ wianego otoczkom do kielbas, a mianowicie nie¬ zmiennosci ksztaltu, przez co unika sie gruszkowa- tego wybrzuszenia.Wytwarzanie wedlug wynalazku otoczek do kiel¬ bas prowadzi sie w znany ^sposób przez wytlacza-114 934 8 nie, zwlaszcza w procesie wytlaczania z rozdmu- chem ogrzanych wyzej opisanych tloczyw poliure¬ tanowych.Wlasciwosci wytloczonych otoczek wedlug wyna¬ lazku ewentualnie dalej poprawia sie przez dwu¬ osiowe rozciaganie w znany sposób. Nastepuje przy tym rozciaganie podluzne korzystnie przy stosunku wydluzenia okolo 1:1 do 1:4, zwlaszcza 1:1',5 do 1:3, i w kierunku poprzecznym równiez ze stosunkiem wydluzenia 1:1 do 1:4.Jak juz wspomniano, tloczywa poliuretanowe wy¬ kazuja porównawczo szeroki zakres temperatur topnienia, które mozna zmieniac w zakresie okolo 150—250°C, na przyklad przez zmiane w malym zakresie, np. 1,00—0,95 stosunku grup izocyjania- nowych do ^rup wodorotlenowych w wyjsciowych skladnikach poliuretanu.Ze wzgledu na to, ze tloczywa poliuretanowe sto¬ sowane w sposobie wedhig wynalazku wykazuja szeroki zakres temperatur topnienia, mozna je wspólwytlaczac, bez srodków zwiekszajacych przy¬ czepnosc, z innymi tworzywami sztucznymi takimi, jak np. polietylen, polichlorek winylu, polichlorek winylidenu, poliamidy i poliestry, na folie dwu- albo trzywarstwowe, o ile zakres temperatur prze¬ twórstwa tych innych termoplastów lezy w zakresie temperatur przetwórstwa tloczyw poliuretanowych stosowanych wedlug wynalazku.Przez kombinacje z innymi tworzywami sztucz¬ nymi mozna jeszcze bardziej podwyzszyc zalety poliuretanów stosowanych w sposobie wedlug wy¬ nalazku. Grubosc otoczek do kielbas wynosi 20— —150 M-m. Typowe otoczki z tworzyw sztucznych do kielbas posiadaja grubosc okolo 30—70 firn, zwlasz¬ cza 40—50 [im, W przypadku folii wielowarstwowych stosunek grubosci warstwy wewnetrznej do zewnetrznej wy¬ nosi okolo 1:1 do 1:6, przy czym optymalny sto¬ sunek dla wiekszosci gatunków kielbas wynosi 1:3.Grubosc wielowarstwowych folii lezy w zakresie grubosci zwyklych folii pojedynczych i wynosi okolo 40—60 firn.Otoczki wedlug wynalazku do kielbas wykazuja nastepujace korzysci: ze wzgledu na ich wystarcza¬ jaca zdolnosc krystalizacji natychmiast po wytlo¬ czeniu mozna je nawijac bez obawy sklejania i two¬ rzenia bloku, a jednoczesnie wykazuja bardzo duza elastycznosc, która mozna jeszcze poprawic przez dwuosiowe rozciaganie. Ich mechaniczne wlasci¬ wosci sa lepsze niz zwyczajowych tworzyw sztucz¬ nych, jak np. folii z polietylenu, poliamidu i po¬ lichlorku winylu i nierozciagliwych poliestrów.Dalszy znaczny wzrost wytrzymalosci uzyskac moz¬ na przez dwuosiowe rozciaganie.Material wyjsciowy na poliuretanowe otoczki wedlug wynalazku jest tanszy niz material na zna¬ ne otoczki z poliamidu 12 albo polichlorku winyli¬ denu. Wlasnosci chemiczne wyjsciowego materialu pozwalaja na szeroka modyfikacje pozadanych wezy otoczkowych, na przyklad wytwarzanie bardziej miekkich i twardszych gatunków o wyzszej i niz¬ szej elastycznosci, latwo dajacych sie barwic oraz pozwalaja na to, ze pracuje sie bez stosowania dal¬ szych dodatków.Poniewaz otoczki wedlug wynalazku wytwarza sie bez stosowania dodatków, praktycznie wyklucza sie niebezpieczenstwo przechodzenia do farszu bu¬ dzacych obawy dla srodków spozywczych, mono- 5 merycznych substancji dodatkowych.Otoczki wedlug wynalazku wykazuja minimalna przepuszczalnosc gazów i nieznaczna przepuszczal¬ nosc pary woclnej.W porównaniu ze znanymi foliami poliuretano- io wymi otoczki wedlug wynalazku sa bardzo odporne na hydrolize i dlatego nadaja sie bardzo dobrze ja¬ ko otoczki do kielbas, zwlaszcza gotowanych i pa¬ rzonych.Otoczki wedlug wynalazku JMzylegaja do farszu 15 scisle i absolutnie bez zmarszczek (fald). Posiada¬ ja1 one sprezysty, miekki chwyt. Otoczki wedlug wy¬ nalazku sa absolutnie bez zapachu oraz smaku i wytlacza sie je latwo w szerokim zakresie tempe¬ ratur, a mianowicie 180—235°C. Wlasnie pod tym' 20 wzgledem otoczki wedlug wynalazku przewyzszaja znane otoczki do kielbas z polichlorku winylidenu, które nie tylko maja nieprzyjemny zapach ze wzgledu na to, ze zawieraja substancje dodatkowe, jako srodek przeciw sklejaniu, ale równiez wytla- 25 czanie ich jest trudniejsze i zachodzi w waskich granicach temperatur.* Otoczki wedlug wynalazku mozna latwo druko¬ wac, pieczetowac na goraco i spawac. Wykazuja one dobra przyczepnosc do innych folii z tworzyw sztucznych i z tego wzgledu mozna je dobrze wspól¬ wytlaczac. Poza tym nie sa one szkodliwe dla oto¬ czenia, poniewaz przy niszczeniu odpadów droga spalania nie wydzielaja agresywnych zwiazków chloru, jak to ma miejsce w przypadku znanych otoczek z polichlorku winylidenu.Otoczki wedlug wynalazku wykazuja tak dobra wytrzymalosc na rozdzieranie, ze mozna je scisle wypelniac farszem. 40 Ponizsze przyklady objasniaja blizej wynalazek, nie ograniczajac jego zakresu.A. Wytwarzanie tloczywa poliuretanowego stoso¬ wanego jako material wyjsciowy Przyklad I. Sklad poliuretanowej mieszaniny 45 wyjsciowej PUR (elastyczne tloczywo poliuretano¬ we stosowane wedlug wynalazku): 30 35 50 55 polikaprolaktam o ciezarze czasteczko¬ wym 2000 i zawar¬ tosci wody 0,03% 24,00 czesci wagowych dwuizocyjanian 1,6- -szesciometylenu \ butandiol-1,4' 50,40 czesci wagowych 26,46 czesci wagowych Stosunek molowy wysokoczasteczkowych polioli do dwuizocyjanianu wynosi, 1:25, stosunek molowy przedluzacza lancucha do wysokomolekularnego po- 60 liolu wynosi 24,5:1.Wytwarzanie prowadzi sie metoda jednoetapowa.Butandiol-1,4, polikaprolaktam i dwuizocyjanian ogrzewa sie w reaktorze przy mieszaniu do tempe¬ ratury 60°C. z powodu egzotermicznej reakcji w cia- 65 gu okolo 10 minut temperatura wzrasta do 240°C.114 934 9 10 W tej temperaturze produkt reakcji wylewa sie na folie z policzterofluoroetylenu i po uplywie okolo 5 godzin otrzymana plyte granuluje sie.Przjklad II.Sklad mieszaniny PUR polikaprolaktam 24,00 czesci o ciezarze czastecz- wagowjfch kowym 4000 i zawar¬ tosci wody 0,03%, dwuizocyjanian 1,6- -szesciometylenu butandiol-1,4 50,40 czesci wagowych 27,00 czesci wagowych Stosunek molowy wysokoczasteczkowych polioli do dwuizocyjanianu wynosi 1:22,2. Stosunek molo¬ wy przedluzacza lancucha do wysokomelekularnego poliolu wynosi 21,7:1.Wytwarzanie tloczywa prowadzi sie w sposób opisany w przykladzie I.Przyklad III.Sklad mieszaniny PUR polikaprolakton 24,00 czesci o ciezarze czastecz- wagowych kowym 4000 i zawar¬ tosci wody 0,03% dwuizocyjanian 1,6- 50,40 czesci -szesciometylenu wagowych butandiol-1,4 27,00 czesci wagowych Stosunek molowy wysokoczasteczkowych polioli do dwuizocyjanianu wynosi 1:50. Stosunek molowy przedluzacza lancucha do wysokoczasteczkowego poliolu wynosi 50:1.' Wytwarzanie tloczywa prowadzi sie w sposób opi¬ sany w przykladzie I.Przyklad IV.Sklad mieszaniny PUR polikaprolaktam 30,00 czesci o ciezarze czasteczko- wagowych wym 1000 i zawar¬ tosci wody 0,03% dwuizocyjanian 50,40 czesci 1,6-szesciometylenu wagowych butandiol-1,4 24,84 czesci wagowych Stosunek molowy wysokoczasteczkowych polioli do dwuizocyjanianu wynosi 1:10. Stosunek molowy przedluzacza lancucha do wysokoczasteczkowego poliolu wynosi 9,2:1.Wytwarzanie tloczywa prowadzi sie w sposób opi¬ sany w przykladzie I.B. Sposób wytwarzania otoczek do kielbas Tloczywa wytworzone wedlug przykladów I—IV wytlacza sie w znany sposób metoda folii dmucha¬ nej na jednowarstwowe, nierozciagane otoczki do kielbas, przy czym tloczywa wedlug przykladu I i III oraz II i IV wytlacza sie w danym przypad¬ ku w takich samych, opisanych nizej warunkach.Tloczywa wedlug przykladu I i III.Na wytlaczarce z ustnikiem pierscieniowym o srednicy slimaka 30 mm, dlugosci slimaka 20 D, z glowica zwrotna i dysza szczelinowa 1 mm wytla¬ cza sie wysuszony uprzednio granufat poliuretanu 5 zawierajacy jeszcze 0,05% wilgoci. Zadna czesc wy¬ tlaczarki nie jest szczególnie zabezpieczona przed korozja. Na poszczególnych strefach idac w kie¬ runku wytlaczania, ustawia sie temperatury 200°C, 210°C, 220°C, 225°C i 220°C. Szybkosc obrotu slimaka !0 wynosi 60 obr./minute.Ilosc wytlaczanego stopu pozwala na szybkosc odprowadzania wynoszaca 12 m/minute, przy czym srednia grubosc scianki wytlaczanej otoczki wynosi okolo 50 nm, a srednica weza 60 mm. Odchylenia 15 grubosci scianki weza limitowane sa przez nasta¬ wienie dyszy szczelinowej i wynosza ±8%.Stop wychodzacy z dyszy ochladza sie zimnym powietrzem ponizej temperatury krzepniecia, od¬ ciaga, splaszcza i nawija. Odciaganie i nawijanie 20 prowadzi sie sposobem zwyczajowym. Dlugosc pe¬ cherza powietrza miedzy dysza wytlaczarki i wal¬ cami splaszczajacymi wynosi okolo 2 rA Splaszczony waz mozna natychmiast nawijac, przy czym nie ma niebezpieczenstwa sklejenia sie na blok, po- 25 mimo, ze nie wdmuchuje sie srodka antyadhezyj- nego, np. odpowiedniego do srodków spozywczych pylu albo oleju.Tloczywa wedlug przykladu II i IV.Na wytlaczarce z ustnikiem pierscieniowym 30 o srednicy slimaka 20 mm i dlugosci slimaka 20 D, z glowica zwrotna i dysza szczelinowa 1,0 mm wy¬ tlacza sie wysuszony uprzednio granulat poliure¬ tanu zawierajacy reszte wilgoci 0,05%. Zadna czesc wytlaczarki nie posiada specjalnego zabezpieczenia 35 przed korozja. Na poszczególnych strefach usta¬ wia sie, idac w kierunku wytlaczania temperatury 180°C, 190°C, 200°C, 215°C i 210°C. Slimak obraca sie z szybkoscia 50 obr./min. Wytloczona w tych wa¬ runkach ilosc stopu pozwala na szybkosc odpro- 40 wadzania 10 m/minute, przy czym srednia grubosc scianki weza wynosi 45 |xm ±8%, a srednica 60 mm. s Stop ochladza sie zimnym powietrzem ponizej temperatury krzepniecia. Pecherz powietrza az do walców splaszczajacych ma dlugosc 2 m. Splasz- 45 czony waz mozna natychmiast nawijac bez obawy powstania bloku.Wlasciwosci folii I'—IV uzyskanych z tloczyw wytworzonych wedlug przykladów I—IV przedsta¬ wione sa w tablicy 1. 50 Niespodziewanie okazalo sie, ze otoczki do kiel¬ bas wytworzone sposobem wedlug wynalazku z tlo¬ czyw poliuretanowych w nieoczekiwanie wysokim stopniu odporne sa na dzialanie wody, rozcienczone¬ go kwasu octowego, 10% etanolu i oleju kokosowe- 55 go. W tablicy 2 zestawione sa wyniki prób migra¬ cji dla otoczek do kielbas wytworzonych wedlug przykladuI. i Poszczególne próby migracji prowadzono w wa¬ runkach badania ustalonych przez Federalny Urzad' 60 Zdrowia (BGA) Bundesgesundheitsblatt 1970, Nr 14, strona 203—204, 15. Informacja). Okazalo sie przy tym, ze kazdorazowo 1 dm2 powierzchni folii prze¬ puszcza mniejsza ilosc od dopuszczalnej, to znaczy mniejsza niz 6 mg migratu (Uzupelnienie zalecen 65 odnosnie tworzyw . sztucznych XXXIV z 1.3.1975).114 934 11 W ten sposób zostaja spelnione wymagania posta¬ wione wyraznie przez BGA odnosnie tworzyw sztucznych w obrocie srodków zywnosciowych.Dalsza niespodziewana korzysc otoczek wytwa¬ rzanych sposobem wedlug wynalazku w porównaniu ze zwyczajowymi otoczkami do kielbas z termo¬ plastycznych tworzyw sztucznych, np. z poliamidu, polega na tym, ze wytrzymalosc w podwyzszonych temperaturach, odpowiadajacych mniej wiecej tem¬ peraturom gotowania aljDO parzenia kielbas, znacz¬ nie mniej zmniejsza sie niz w przypadku poliamidu.W tabeli III przedstawione sa wartosci napreze¬ nia rozciagajacego 8S w temperaturze 20°C i 80°C dla otoczek wytwarzanych sposobem wedlug wy¬ nalazku z poliuretanu oraz dla otoczek z poliamidu 12 i wydluzenie wzgledne 8S '(%). 15 20°C 6s(N/mm2) £s (%) 80°C 8S (N/mm2) ' 8.(0/0) 12 Tabela II] Poliuretan merozciagany wzdluz 28 22 w poprzek 30 10 Poliuretan. merozciagany wzdluz 10 16 'w poprzek 15 14 [¦ Poliamid 12 1 merozciagany wzdluz 36 9 w poprzek 30 8,5 Poliamid 12 merozciagany wzdluz 8 17 w poprzek 7,8 17 Tabela I Otoczka do kielbasy I' wzdluz w po¬ przek Otoczka do kielbasy II' wzdluz w po¬ przek Otoczka do kielbasy III' wzdluz w po¬ przek Otoczka do kielbasy IV' wzdluz w po¬ przek Wytrzymalosc na rozciaganie (N/mm2) Wartosc naprezania przy wydluzeniu wzglednym 50% (N/mm2) Wartosc naprezenia przy wydluzeniu wzglednym 100% Wydluzenie wzgledne przy rozrywaniu 50 30 35 260 35 23 26 250 42 27 32 200 36 24 26 350 36 26 29 180 36 26 27 300 48 28 34 200 37 24 25 330 Tabela II Próba migracji Badany material Otoczki wedlug przykladu I o srednicy 50 mm i grubosci scianki 43—47 \jl Temperatura badania (°C) 40 70 100 121 Czas trwania badania (godziny) 10X24 2 1/2 1/2 Imitatory srodków spozywczych*) woda destylowa¬ na**) 2,9 mg/dm2 5,5 mg/dm2 3% wago¬ wo kwas octowy***) 4,2 mg/dm2 10% obje¬ tosciowo alkohol ety¬ lowy****) 3,8 mg/dm2 oczyszczo¬ ny olej koko¬ sowy*****) "4,2 mg/dm2 4,6 mg/dm2 *) Jako Imitatory srodków spozywczych stosowano nastepujace srodki ekstrakcyjne, **) destylowana i olejonizowana woda, z podaniem przewodnosci wlasciwej i slepej próby, ***) 3% wagowo kwas octowy otrzymany z kwasu o czystosci pro analysi, ****) io% objetosciowo alkohol, etylowy otrzymany z alkoholu oczystosci pro analysi, *****) oczyszczony olej kokosowy wedlug Bundesgesundheitsblatt 1970, nr 14, strony 203—204, olej z orzechów ziemnych albo trójglicerydy czyli estry gliceryny z kwasów tluszczowych o sredniej dlugosci lancucha. Przydatnosc badanego tluszczu ustala sie na podstawie slepej próby.114 934 13 14 Z tego wynika, ze otoczki wedlug wynalazku nie deformuja sie przy parzeniu kielbas.C. Wytwarzanie rozciaganej dwuosiowo, jedno¬ warstwowej otoczki do kielbas.Dwuosiowe rozciaganie prowadzi sie znanymi me¬ todami.Na wytlaczarce z ustnikiem pierscieniowym o srednicy slimaka 30 mm, dlugosci slimaka 20 D, z glowica zwrotna i dysza szczelinowa 1,0 mm wy¬ tlacza sie wysuszony uprzednio granulat poliureta¬ nu zawierajacy jeszcze 0,05% wilgoci, wytworzony wedlug przykladu I. Zadna czesc wytlaczarki nie jest zabezpieczona przed korozja.Na poszczególnych strefach, idac w kierunku wy¬ tlaczania, ustawia sie temperatury: 200°C, 210°C, 220°C, 225°C i 220°C. Szybkosc obrotów slimaka wy¬ nosi 60 obr./min. Wychodzacy z dyszy stop chlodzi sie. Ochlodzony waz nadmuchuje sie powietrzem doprowadzonym przewodem znajdujacym sie w glo¬ wicy wytlaczarki. Waz foliowy o grubosci okolo 200 [im przechodzi przez pare walców, za która znaj¬ duje sie urzadzenie grzewcze do ponownego ogrze¬ wania. Tu otoczka jest ogrzewana w sposób ciagly do temperatury wyciagania wynoszacej okolo 105°C.Doprowadzone powietrze sprezone rozdmuchuje otoczke promieniowo w stosunku 1:2 i jednoczesnie druga para walców, znajdujaca sie za urzadzeniem grzejnym w kierunku biegu weza, odciaga otoczke z podwójna szybkoscia w porównaniu do szybkos¬ ci pierwszej pary walców, i jednoczesnie splaszcza i wyciaga w kierunku dlugosci w stosunku 1:2. 20 25 30 Rozciaganie poprzeczne reguluje sie zaleznie od srednicy za pomoca objetosci powietrza zamkniete¬ go przez regulujacy zawór cisnieniowy. Koncowa grubosc scianki rozciagnietej otoczki wynosi 45 firn ±10%, a srednica 60 mm.Tak otrzymany waz foliowy poddaje sie próbie rozciagania wedlug DIN 53455 w temperaturze 20 i 80°C.W tabeli IV podane sa otrzymane wartosci napre¬ zen przy granicy plastycznosci i wydluzen wzgled¬ nych i dla porównania dane uzyskane dla nierozcia- ganych otoczek wedlug wynalazku.Wyniki uzyskane w próbie rozciagania wykazuja, ze przez rozciagniecie osiaga sie niespodziewanie duze polepszenie wytrzymalosci na rozciaganie, a mianowicie 3—4-krotne w porównaniu do otoczek nie poddanych rozciaganiu. Poza tym przy rozcia¬ ganiu zmniejsza sie udzial zakresu bezpostaciowego tak, ze w znacznej mierze wzrasta szczelnosc wobec gazu oraz wody i tluszczów. Folia rozciagana wyka¬ zuje lepsza przezroczystosc ze wzgledu na to, ze orientacja czasteczek w folii zostaje zamrozona przez intensywne chlodzenie bezposrednio po roz¬ ciaganiu.W czasie wytwarzania kielbas parzonych wzgled¬ nie gotowanych w temperaturze 70—85°C zostaja \iwolnione sily powodujace marszczenie, które otocz¬ ce podczas studzenia daja mozliwosc nadazania za kontrakcja objetosci az do temperatury pokojowej, spowodowanej nizszym cisnieniem gazu.Tabela IV 1. w temperaturze 20°C Naprezenie przy granicy plastycznosci 5S (N/mm2) Wydluzenie £s wzgledne Poliuretan wedlug przykladu I nierozciagany wzdluz 28 22 w poprzek 30 10 Poliuretan wedlug przykladu I rozciagany wzdluz 55 62 w poprzek 65 45 Polichlorek winylidenu rozciagany wzdluz 55 68 w poprzek 93 50 2. w temperaturze 80°C Naprezenie przy granicy plastycznosci 8S (N/mm2) • Wydluzenie wzgledne £s % Poliuretan wedlug przykladu I nierozciagany wzdluz 10 16 w poprzek 15 14 Poliuretan wedlug przykladu I rozciagany wzdluz 51 70 w poprzek 48 60 Polichlorek winylidenu rozciagany wzdluz 40 88 w poprzek 44 4514 934 16 114 25 30 35 40 45 Przyczepnosc obu warstw folii jest srednia do do¬ brej i dla otoczki wedlug wynalazku jest ona wy¬ starczajaca.Przyklad VI PUR/Barex. PUR stanowi wars¬ twe zewnetrzna, a warstwe wewnetrzna kopolimer akrylonitrylu z akrylanem metylu i butadienem o nazwie handlowej „Barex" firmy Lonza AG.Wytlaczanie I PUR wedlug przykladu I. 17 10 15 srednica slimaka dlugosc slimaka- liczba obrotów temperatury cylindra lacznik Wytlaczanie II Barex srednica slimaka dlugosc slimaka liczba obrotów temperatury cylindra lacznik glowica dysza 30 mm 21 D 60 min"1 210°C, 215°C 215°C 30 mm 21 D 30 min"1 180°C, 195°C 200°C 200°C 205°C Obydwa stopy laczy sie poza dysza. Przez nadmu¬ chiwanie folii powietrzem waz chlodzi sie i prowa¬ dzi przez pare walców odprowadzajacych do stano¬ wiska nawijania. Grubosc scianki folii wynosi 50 \i przy czym grubosc warstwy z PUR 35 jli, a z Ba- rex'u 15|a.Tabela VI Przepuszczalnosc gazu dla laczonej folii o grubosci 50 \i Badanie z para wodna (38°C) | 90% RH tlen (23°C) dwutlenek wegla (23°C) azot (23°C) Metoda pomiaru ASTM E 96—63 metoda E ASTM D 1434 ASTM D 1434 ASTM D 1434 Wartosc zmie¬ rzona 0,9 0,2 0,2 0,1 Jednostka g m2-dzien 1 cm3 | dm2-dzien-bar • om3 | dm2- dzien-bar 1 cm3 dm2-dzien-bar 1 Przyczepnosc obu warstw folii jest lepsza niz w przypadku VII jednak gorsza niz w przykladzie V.Przyklad VII PUR/polietylen. PUR stanowi warstwe zewnetrzna, a polietylen warstwe wewne¬ trzna.Wytlaczanie I PUR wedlug przykladu I srednica slimaka 30 mm dlugosc slimaka 21 D liczba obrotów 60 min-1 temperatury cylindra 210°C, 215°C lacznik 215°C Wytlaczanie II -polietylen gestosc: 0,94—0,96 srednica slimaka 30 mm dlugosc slimaka 21 D liczba obrotów 30 min-1 temperatury cylindra 180°C, 200°C lacznik 200°C glowica 205°C dysza 210°C Obydwa stopy laczy sie poza dysza. Przez na¬ dmuchiwanie folii powietrzem waz chlodzi sie i prowadzi przez pare walców odprowadzajacych do stanowiska nawijania. Grubosc scianki folii wy¬ nosi 50 \i, przy czym grubosc warstwy z PUR 35 \i, a z polietylenu 15 m*.Tabela VII Przepuszczalnosc gazu dla laczonej folii o grubosci 50 \i Badanie z para wodna (38°C) 90%. RH tlen (23°C) dwutlenek wegla (23°C) azot (23°C) Metoda pomiaru ASTM E 96—63 metoda E ASTM D 1434 ASTM D 1434 ASTM D 1434 Wartosc zmie¬ rzona 4,6 27,5 76,5 nie mierzono Jednostka g m2-dzien 1 cm3 dm2-dzien«bar 1 , cm3 | dm2-dzien-bar 1 nie mierzono Przyczepnosc obu warstw folii jest bardzo mala, jednak jeszcze wystarczajaca dla otoczek do kiel¬ bas.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania otoczek do kielbas, zwlasz¬ cza dla kielbas parzonych i gotowanych posiada¬ jacych co najmniej jedna warstwe z tworzywa sztucznego przez wytlaczanie tloczywa korzystnie z rozdmuchem i rozciaganie otrzymanych otoczek jedno- i albo dwuosiowo, znamienny tym, ze stosuje sie tloczywo zawierajace elastyczny poliuretan o cie¬ zarze czasteczkowym korzystnie powyzej 2000, którego jednostki podstawowe, zwlaszcza jednostki podstawowe polioli i dwuizocyjanianów zbudowane PL PL PL PL PL