RU2582701C1

RU2582701C1 - Multilayer sleeve or flat shell or film

Info

Publication number: RU2582701C1
Application number: RU2014151888/05A
Authority: RU
Inventors: Руслан Мирсаетович Гарипов; Артур Ильдусович Загидуллин; Анна Алексеевна Ефремова; Александр Евгеньевич Заикин; Евгений Леонидович Самков; Евгений Евгеньевич Латинский; Владимир Петрович Андрианов; Данил Дамирович Храмов; Ильнар Ильясович Файзрахманов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Тасма" (ООО "НПП "Тасма")
Priority date: 2014-12-23
Filing date: 2014-12-23
Publication date: 2016-04-27

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: invention relates to a multilayer planar or tubular membranes or films for use in packaging of meat products, produced by coextrusion and biaxial stretched manner ternary blown in the form of shrinkable package film or the heat-sealable wrapping film. Casing or the film comprises nine layers, counting from the outside inwards. First layer consists of polyamide (PA). Second layer consists of a mixture of polyamide (PA), amorphous polyamide (APA) in a ratio of 85:15 by weight. % respectively. Third layer comprises a maleic anhydride modified linear polyethylene (Tie) and nanoclay in a ratio by weight. %: 99.99-99.00 and 0.01-1.0, respectively. Fourth layer is composed of polyamide (PA). Fifth layer comprises a copolymer of ethylene and vinyl alcohol (EVOH). Sixth layer consists of polyamide (PA). Seventh layer is composed of a maleic anhydride modified linear polyethylene (Tie). Eighth layer consists of polyethylene, which is preferred as a polyolefin plastomer (POP), and a nanoclay in a ratio by weight. %: 99.99-99.00 and 0.01-1.0, respectively. Ninth layer is made of polyethylene (PE).

EFFECT: invention provides reduced permeability to oxygen in 2-3 times increase in tensile strength by 30-40%.

1 cl, 7 tbl, 5 ex

Description

Изобретение относиться к многослойным рукавным или плоским оболочкам или пленкам для упаковки мяса и мясных продуктов, изготовленным путем соэкструзии и вытянутой по двум осям способом тройного раздува, в форме усаживающегося пакета, термосваривающейся пленки или оберточной пленки.The invention relates to multilayer tubular or flat casings or films for packaging meat and meat products made by coextrusion and stretched along two axes by a triple-blowing method, in the form of a shrinkable bag, heat-sealing film or wrapping film.

Многослойные рукавные или плоские оболочки или пленки для изготовления упаковочных пакетов для пищевых продуктов применяются на практике в виде 5, 7 и 9-слойных пленок. Основным требованием для таких пакетов является длительный срок хранения мясных продуктов, что достигается снижением их проницаемости по кислороду и повышением механической прочности.Multilayer sleeve or flat casings or films for the manufacture of food packaging bags are used in practice in the form of 5, 7 and 9-layer films. The main requirement for such bags is a long shelf life of meat products, which is achieved by reducing their oxygen permeability and increasing mechanical strength.

Известна многослойная рукавная упаковочная пленка для продуктов питания, кратко называемая упаковочной пленкой, которая содержит до 7 слоев и обеспечивает барьер для кислорода. Указанная упаковочная пленка содержит, по меньшей мере, семь слоев, считая снаружи внутрь, первый слой (наружный) состоит из линейного полиэтилена (LLDPE). Второй и шестой слои состоят из полиэтилена низкой плотности (LDPE), модифицированного ангидридом. Третий и пятый слои состоят из полиамида (РА). Четвертый слой состоит из сополимера этилена с виниловым спиртом (EVOH). Седьмой слой (наружный) состоит из смеси линейного полиэтилена (LLDPE) и антиблокинговой добавки, см. ЕР 0236099 А2, МПК4 В32В 27/08,1987.Known multilayer sleeve packaging film for food, briefly called packaging film, which contains up to 7 layers and provides a barrier to oxygen. The specified packaging film contains at least seven layers, counting from the outside to the inside, the first layer (outer) consists of linear polyethylene (LLDPE). The second and sixth layers consist of low density polyethylene (LDPE) modified with anhydride. The third and fifth layers are composed of polyamide (RA). The fourth layer consists of a copolymer of ethylene with vinyl alcohol (EVOH). The seventh layer (outer) consists of a mixture of linear polyethylene (LLDPE) and an anti-blocking additive, see EP 0236099 A2, IPC4 B32B 27 / 08.1987.

Недостатком многослойной рукавной упаковочной пленки является повышенная проницаемость по кислороду и недостаточная прочность при разрыве.A disadvantage of a multilayer sleeve packaging film is its increased oxygen permeability and insufficient tensile strength.

Наиболее близкой по технической сущности является многослойная рукавная или плоская оболочка или пленка для пищевых продуктов, изготовленная путем соэкструзии и вытянутая по двум осям способом тройного раздува. Указанная многослойная пленка содержит, по меньшей мере, девять слоев, считая снаружи внутрь, первый слой состоит из материала, выбранного из группы: полиэтилентерефталата (PET), полиамида (РА), модифицированного полиамида (MXD6), полистирола (PS), полиметилметакрилата (РММА), поликарбоната (PC), циклоолефинового сополимера (СОС), полипропилена (РР) и полиэтилена высокой плотности (HDPE) или смесей СОС, РР или HDPE с полиолефином (РО), второй слой состоит из материала, выбранного из группы: модифицированного малеиновым ангидридом линейного полиэтилена, сополимера этилена и винил ацетата (EVA), сополимера этилена и метилакрилата или метилметакриловой кислоты (ЕМ(М)А), иономера, альтернативно может содержать смесь полиолефина и модифицированного полиэтилена (РЕ), смесь сополимера этилена и винилацетата (EVA) и/или сополимера этилена и метилакрилата или метилметакриловой кислоты (ЕМ(М)А) и модифицированного РЕ, третий слой состоит из полиолефина, предпочтительно РЕ, четвертый слой состоит из материала, выбранного из группы: модифицированного малеиновым ангидридом линейного полиэтилена, сополимера этилена и винил ацетата (EVA), сополимера этилена и метилакрилата или метилметакриловой кислоты (ЕМ(М)А), иономера, альтернативно может содержать смесь полиолефина и модифицированного РЕ, смесь сополимера этилена и винилацетата (EVA) и/или сополимера этилена и метилакрилата или метилметакриловой кислоты (ЕМ(М)А) и модифицированного РЕ, пятый слой состоит из полиамида и, необязательно, винилового спирта (EVOH), поливинилового спирта (PVA) или модифицированного полиамида (MXD6), шестой слой состоит из полимера, выбранного из сополимера этилена и винилового спирта (EVOH), модифицированного полиамида (MXD6) и поливинилового спирта (PVA), и, необязательно, полиамида, седьмой слой состоит из полиамида, и, необязательно, винилового спирта (EVOH), поливинилового спирта (PVA) или модифицированного полиамида (MXD6), восьмой слой состоит из материала, выбранного из группы: модифицированного малеиновым ангидридом линейного полиэтилена, сополимера этилена и винил ацетата (EVA), сополимера этилена и метилакрилата или метилметакриловой кислоты (ЕМ(М)А), иономера, альтернативно может содержать смесь полиолефина и модифицированного РЕ, смесь сополимера этилена и винилацетата (EVA) и/или сополимера этилена и метилакрилата или метилметакриловой кислоты (ЕМ(М)А) и модифицированного РЕ, и девятый слой состоит из полиолефина, предпочтительно полиэтилена, см. RU Патент №2430835, МПК В32В 27/06 (2006.01), В32В 27/08 (2006.01), В32В 27/32 (2006.01), В32В 27/34 (2006.01), В32В 27/36 (2006.01), В29С 47/00 (2006.01), 2011.The closest in technical essence is a multilayer sleeve or flat sheath or film for food products made by coextrusion and elongated along two axes by the method of triple blowing. The specified multilayer film contains at least nine layers, counting from the outside to the inside, the first layer consists of a material selected from the group: polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA), modified polyamide (MXD6), polystyrene (PS), polymethyl methacrylate (PMMA ), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymer (COC), polypropylene (PP) and high density polyethylene (HDPE) or mixtures of COC, PP or HDPE with a polyolefin (PO), the second layer consists of a material selected from the group: modified with maleic anhydride linear polyethylene, with ethylene and vinyl acetate (EVA) polymer, ethylene-methyl acrylate copolymer or methyl methacrylic acid (EM (M) A), ionomer, alternatively may contain a mixture of polyolefin and modified polyethylene (PE), a mixture of ethylene vinyl acetate (EVA) copolymer and / or copolymer ethylene and methyl acrylate or methyl methacrylic acid (EM (M) A) and modified PE, the third layer consists of a polyolefin, preferably PE, the fourth layer consists of a material selected from the group: linear polyethylene modified with maleic anhydride, copoly RA ethylene and vinyl acetate (EVA), a copolymer of ethylene and methyl acrylate or methyl methacrylic acid (EM (M) A), an ionomer, alternatively may contain a mixture of a polyolefin and modified PE, a mixture of a copolymer of ethylene and vinyl acetate (EVA) and / or a copolymer of ethylene and methyl acrylate or methyl methacrylic acid (EM (M) A) and modified PE, the fifth layer consists of polyamide and, optionally, vinyl alcohol (EVOH), polyvinyl alcohol (PVA) or modified polyamide (MXD6), the sixth layer consists of a polymer selected from a copolymer ethylene and wines polyalide (EVOH), modified polyamide (MXD6) and polyvinyl alcohol (PVA), and optionally polyamide, the seventh layer consists of polyamide and, optionally, vinyl alcohol (EVOH), polyvinyl alcohol (PVA) or modified polyamide (MXD6 ), the eighth layer consists of a material selected from the group: linear polyethylene modified with maleic anhydride, a copolymer of ethylene and vinyl acetate (EVA), a copolymer of ethylene and methyl acrylate or methyl methacrylic acid (EM (M) A), an ionomer, alternatively it may contain a mixture of polyolefin and modified PE, a mixture of a copolymer of ethylene and vinyl acetate (EVA) and / or a copolymer of ethylene and methyl acrylate or methyl methacrylic acid (EM (M) A) and modified PE, and the ninth layer consists of a polyolefin, preferably polyethylene, see RU Patent No. 2430835, IPC В32В 27/06 (2006.01), В32В 27/08 (2006.01), В32В 27/32 (2006.01), В32В 27/34 (2006.01), В32В 27/36 (2006.01), В29С 47/00 (2006.01), 2011.

Недостатком многослойной рукавной или плоской оболочки или пленки является повышенная проницаемость по кислороду и недостаточная прочность при разрыве.The disadvantage of a multilayer tubular or flat sheath or film is an increased oxygen permeability and insufficient tensile strength.

Задачей изобретения является снижение проницаемости по кислороду и повышение прочности при разрыве многослойной рукавной или плоской оболочки или пленки для упаковки мяса и мясных продуктов, изготовленной путем соэкструзии и вытянутой по двум осям способом тройного раздува.The objective of the invention is to reduce oxygen permeability and increase the tensile strength of a multilayer tubular or flat sheath or film for packaging meat and meat products made by coextrusion and elongated along two axes by a triple blowing method.

Техническая задача решается тем, что многослойная рукавная или плоская оболочка или пленка для упаковки мяса или мясных продуктов, изготовленная путем соэкструзии и вытянутая по двум осям способом тройного раздува, содержащая девять слоев, считая снаружи внутрь, первый слой которой состоит из полиамида (РА), а девятый слой состоит из полиэтилена (РЕ), в которой второй слой состоит из смеси полиамида (РА) с аморфным полиамидом (АРА) в соотношении 85:15 мас. %, соответственно, третий слой состоит из модифицированного малеиновым ангидридом линейного полиэтилена (Tie) и наноглины при соотношении, мас. %: 99,99-99,00 и 0,01-1,0, соответственно, четвертый слой состоит из полиамида (РА), пятый слой состоит из сополимера этилена и винилового спирта (EVOH), шестой слой состоит из полиамида (РА), седьмой слой состоит из модифицированного малеиновым ангидридом линейного полиэтилена (Tie), восьмой слой состоит из полиэтилена, в качестве которого предпочтителен пластомер полиолефиновый (POP), и наноглины при соотношении, мас. %: 99,99-99,00 и 0,01-1,0, соответственно.The technical problem is solved in that a multilayer sleeve or flat shell or film for packing meat or meat products, made by coextrusion and elongated along two axes by a triple blowing method, containing nine layers, counting from the outside to the inside, the first layer of which consists of polyamide (RA), and the ninth layer consists of polyethylene (PE), in which the second layer consists of a mixture of polyamide (PA) with amorphous polyamide (ARA) in a ratio of 85:15 wt. %, respectively, the third layer consists of linear polyethylene (Tie) modified with maleic anhydride and nanoclay at a ratio, wt. %: 99.99-99.00 and 0.01-1.0, respectively, the fourth layer consists of polyamide (PA), the fifth layer consists of a copolymer of ethylene and vinyl alcohol (EVOH), the sixth layer consists of polyamide (PA) the seventh layer consists of linear polyethylene (Tie) modified with maleic anhydride, the eighth layer consists of polyethylene, which is preferred polyolefin plastomer (POP), and nanoclay in the ratio, wt. %: 99.99-99.00 and 0.01-1.0, respectively.

Решение технической задачи позволяет снизить проницаемость по кислороду в 2-3 раза и повысить прочность при разрыве многослойной рукавной или плоской оболочки или пленки для упаковки мяса и мясных продуктов, изготовленной путем соэкструзии и вытянутой по двум осям способом тройного раздува на 30 - 40%.The solution to the technical problem reduces oxygen permeability by a factor of 2–3 and increases the tensile strength of a multilayer tubular or flat sheath or film for packing meat and meat products made by coextrusion and elongated along two axes by triple blowing by 30 - 40%.

Характеристика веществ, используемых при изготовлении многослойной рукавной или плоской оболочки или пленки, представлена в Таблице 1.The characteristics of the substances used in the manufacture of a multilayer tubular or flat sheath or film are presented in Table 1.

В качестве слоистых наноглин используют, например наноглину Cloisite 15-А, выпускаемую компанией Southern Clay Products. Cloisite 15-A является ионообменным монтморилонитом, [Na_1/3(Al_5/3Mg_1/3)₂Si₄O₁₀(OH)₂] с ионом октадециламмония.As layered nanoclay use, for example, Cloisite 15-A nanoclay manufactured by Southern Clay Products. Cloisite 15-A is an ion-exchange montmorilonite, [Na _1/3 (Al _5/3 Mg _1/3 ) ₂ Si ₄ O ₁₀ (OH) ₂ ] with an octadecylammonium ion.

Пример 1.Example 1

В таблице 2 представлен пример выполнения многослойной рукавной или плоской оболочки или пленки со следующей последовательностью слоев: (A)//(B)//(C)//(D)//(E)//(F)//(G)//(H)//(I).Table 2 presents an example of the implementation of a multilayer sleeve or flat shell or film with the following sequence of layers: (A) // (B) // (C) // (D) // (E) // (F) // (G ) // (H) // (I).

Многослойную рукавную или плоскую оболочку или пленку для пищевых продуктов получают на 9-и слойной экструзионной установке способом тройного раздува. Производительность экструзионной линии в процессе производства пленок составляла 70-75 кг/ч.A multilayer sleeve or flat casing or film for food products is obtained on a 9-layer extrusion installation using the triple blowing method. The productivity of the extrusion line in the process of film production was 70-75 kg / h.

Многослойную рукавную или плоскую оболочку или пленку получают при следующем температурном режиме на зонах нагрева экструдеров, который представлен в Таблице 3.A multilayer tubular or flat sheath or film is obtained at the following temperature conditions on the heating zones of the extruders, which are presented in Table 3.

Температурный режим по зонам экструзионной фильеры представлен в Таблице 4.The temperature regime in the zones of the extrusion die is presented in Table 4.

Полученный рукав после экструзионной фильеры быстро охлаждают оборотной водой с температурой 16°С. Затем рукав подают на участок ориентации, где подвергают нагреву инфракрасными нагревателями до температуры 59°С (для достижения данной температуры пленки температурный режим инфракрасных нагревателей участка ориентации представлен в Таблице 5) с последующей ориентацией по двум осям: в продольном к направлению экструзии с коэффициентом вытяжки 3,0 и одновременно в поперечном к направлению экструзии с коэффициентом раздува 3,0. Затем ориентированную пленку для стабилизации свойств пленки подвергают обработке на участке отжига при температуре 51°С (для достижения данной температуры пленки температурный режим инфракрасных нагревателей участка отжига представлен в Таблице 5). Для получения плоской оболочки или пленки полученный рукав подвергают продольной резке.The obtained sleeve after the extrusion die is quickly cooled with circulating water with a temperature of 16 ° C. Then the sleeve is fed to the orientation section, where it is heated by infrared heaters to a temperature of 59 ° C (to achieve this temperature of the film, the temperature regime of the infrared heaters of the orientation section is shown in Table 5), followed by orientation along two axes: longitudinal to the direction of extrusion with an extrusion coefficient of 3 , 0 and simultaneously transverse to the direction of extrusion with a blow coefficient of 3.0. Then, in order to stabilize the properties of the film, an oriented film is subjected to processing at the annealing section at a temperature of 51 ° С (to achieve this film temperature, the temperature regime of infrared heaters of the annealing section is presented in Table 5). To obtain a flat shell or film, the resulting sleeve is subjected to longitudinal cutting.

Примеры 2-5 по изготовлению многослойной рукавной или плоской оболочки или пленки аналогичны примеру 1.Examples 2-5 for the manufacture of a multilayer tubular or flat sheath or film are similar to example 1.

Наименование и содержание компонентов, используемых при изготовлении многослойной рукавной или плоской оболочки или пленки, представлены в Таблице 6.The name and content of the components used in the manufacture of a multilayer tubular or flat sheath or film are presented in Table 6.

Полученные многослойные пленки испытывают на проницаемость по кислороду и углекислому газу (ГОСТ 23553), паропроницаемость (ГОСТ 21472), термическую усадку (ГОСТ 25951), прочность при растяжении (ГОСТ 14236). Результаты измерений приведены в Таблице 7.The obtained multilayer films are tested for oxygen and carbon dioxide permeability (GOST 23553), vapor permeability (GOST 21472), thermal shrinkage (GOST 25951), tensile strength (GOST 14236). The measurement results are shown in Table 7.

Как видно из примеров конкретного выполнения заявляемый объект позволяет снизить проницаемость по кислороду в 2-3 раза и повысить прочность при разрыве многослойной рукавной или плоской оболочки или пленки для упаковки мяса и мясных продуктов, изготовленной путем соэкструзии и вытянутой по двум осям способом тройного раздува на 30-40%.As can be seen from examples of specific performance of the claimed object allows to reduce oxygen permeability by 2-3 times and increase the tensile strength of a multilayer tubular or flat sheath or film for packaging meat and meat products made by coextrusion and elongated along two axes by triple blowing by 30 -40%.

Claims

A multilayer sleeve or flat sheath or film for packaging meat or meat products, made by coextrusion and elongated along two axes by a triple blowing method, containing nine layers, counting from the outside to the inside, the first layer of which consists of polyamide (PA), and the ninth layer consists of polyethylene (PE), characterized in that the second layer consists of a mixture of polyamide (PA) with amorphous polyamide (ARA) in a ratio of 85:15 wt. % respectively, the third layer consists of linear modified polyethylene (Tie) and nanoclay modified with maleic anhydride, with a ratio, wt. %: 99.99-99.00 and 0.01-1.0, respectively, the fourth layer consists of polyamide (PA), the fifth layer consists of a copolymer of ethylene and vinyl alcohol (EVOH), the sixth layer consists of polyamide (PA), the seventh layer consists of linear polyethylene (Tie) modified with maleic anhydride, the eighth layer consists of polyethylene, of which the polyolefin plastomer (POP) is preferred, and nanoclay in the ratio, wt. %: 99.99-99.00 and 0.01-1.0, respectively.