RU2784662C2

RU2784662C2 - Recyclable packaging polyethylene film with improved rigidity

Info

Publication number: RU2784662C2
Application number: RU2021108436A
Authority: RU
Inventors: Ахим ГРЕФЕНШТАЙН; Прагнеш ШАХ; Сакет ДЖХА
Original assignee: Констанция Пирк Гмбх Унд Ко. Кг
Priority date: 2018-10-13
Filing date: 2019-10-11
Publication date: 2022-11-29

Abstract

FIELD: packaging.

SUBSTANCE: invention relates to the field of packaging polymer materials and concerns recyclable coextruded PE-packaging film with the first laminated layer of at least 60 vol.% of HDPE and the second laminated layer of hetero-phase polypropylene block copolymer with polyethylene content of 5-30 wt.% and a melting point of above 155°C, preferably above 160°C, wherein a thickness of the second laminated layer is less than 5 mcm.

EFFECT: invention provides creation of recyclable packaging multilayered PE-material, which can be obtained in a simple way, and which has an improved E-module and improved canvas rigidity.

7 cl, 5 dwg, 1 tbl

Description

Настоящее изобретение относится к пригодной для переработки полиэтиленовой пленке с первым ламинированным слоем из по меньшей мере 60 об.%, предпочтительно 80 об.% полиэтилена высокой плотности (HDPE), и вторым ламинированным слоем из полипропилена, который присоединен к полиэтиленовой пленке первого ламинированного слоя способом соэкструзии, причем толщина полиэтиленовой пленки составляет менее 40 мкм. Кроме того, изобретение относится к пригодному к переработке упаковочному многослойному материалу с такой полиэтиленовой пленкой, которая присоединена к герметизирующему слою.The present invention relates to a recyclable polyethylene film with a first laminated layer of at least 60 vol.%, preferably 80 vol.% high density polyethylene (HDPE), and a second laminated layer of polypropylene, which is attached to the polyethylene film of the first laminated layer in a co-extrusion, and the thickness of the polyethylene film is less than 40 microns. Furthermore, the invention relates to a recyclable packaging laminate with such a polyethylene film attached to the sealing layer.

В промышленности упаковочных материалов используют упаковочные пленки или упаковочные многослойные материалы, которые должны проявлять различные свойства в зависимости от варианта применения. Такие упаковочные пленки или упаковочные многослойные материалы обычно представляют собой многослойные полимерные пленки, которые получают способом экструзии, способом соэкструзии (в обоих случаях формированием как литой пленки, так и раздувной пленки), или способом ламинирования (соединением индивидуальных слоев посредством ламинирующего адгезива, а также экструзионным ламинированием), а также их комбинациями.The packaging materials industry uses packaging films or packaging laminates that must exhibit different properties depending on the application. Such packaging films or packaging laminates are typically multilayer polymeric films which are produced by an extrusion process, a co-extrusion process (in both cases by forming both a cast film and a blown film), or a lamination process (connecting the individual layers with a laminating adhesive, as well as extrusion lamination), as well as their combinations.

Из соображений пригодности для переработки и повторного использования предприняты также попытки получить чистые упаковочные пленки или упаковочные многослойные материалы на основе пластика одного сорта, например, упаковочные многослойные материалы, выполненные только из полиэтилена или смеси пластиков на основе полиэтилена, с пластиками, которые совместимы в плане пригодности к переработке в приемлемо малых количествах.For reasons of recyclability and reuse, attempts have also been made to obtain clean packaging films or packaging laminates based on a single grade of plastic, for example, packaging laminates made only from polyethylene or a mixture of polyethylene-based plastics with plastics that are compatible in terms of suitability. processed in acceptably small quantities.

Упаковочный многослойный материал обычно имеет также герметизирующий слой, чтобы сформировать упаковку, например, пакет, из упаковочного многослойного материала путем термосваривания. Герметизирующий слой обычно выполнен из полиолефина, как правило, полипропилена (PP) или полиэтилена (PE) с различными плотностями, такими как линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE), полиэтилен низкой плотности (LDPE), полиэтилен средней плотности (MDPE) или полиэтилен высокой плотности (HDPE), и также в форме их смесей, тогда как, конечно, в качестве герметизирующего слоя применимы также различные материалы. Для целей герметизации, например, для целей получения упаковки, такой как пакет, сложенный упаковочный многослойный материал зажимают между двумя сваривающими зажимами с регулируемой температурой. Упаковочный многослойный материал также зажимают между сваривающими зажимами с регулируемой температурой, когда контейнеры закупоривают посредством закрывающих крышек. Тогда герметизирующая среда расплавляется, в результате чего после охлаждения образуется связь между соседними герметизирующими слоями. Разумеется, при выполнении этого желательно сокращать время закупоривания, насколько возможно, так как этим можно повышать производительность на упаковочной машине. Например, это может быть достигнуто более высокими температурами сваривания, так как тепло быстрее пропускатся снаружи внутрь зоны сваривания. Однако максимально возможная температура сваривания, конечно, зависит в особенности от материала самого наружного слоя упаковочного многослойного материала, обращенного к сваривающим зажимам, в частности, от температуры плавления этого материала. Например, HDPE имеет температуру плавления около 130°С. Допуская минимальную необходимую температуру сваривания 80°С (скорее значительно выше этой), понятно, что диапазон сваривания (температурный диапазон, в котором должно быть выполнено сваривание) является узким. Это делает обработку более трудной, с одной стороны, и также сокращает достижимые продолжительности сваривания, с другой стороны.The packaging laminate typically also has a sealing layer to form a package, such as a bag, from the packaging laminate by heat sealing. The sealing layer is usually made of a polyolefin, typically polypropylene (PP) or polyethylene (PE) in various densities such as linear low density polyethylene (LLDPE), low density polyethylene (LDPE), medium density polyethylene (MDPE) or high density polyethylene (HDPE), and also in the form of their mixtures, while, of course, different materials are also applicable as a sealing layer. For sealing purposes, for example for the purpose of producing a package such as a bag, the folded packaging laminate is clamped between two temperature controlled sealing jaws. The packaging laminate is also clamped between the temperature controlled sealing jaws when the containers are sealed with the closing lids. The sealing medium then melts, whereby, after cooling, a bond is formed between adjacent sealing layers. Of course, when doing this, it is desirable to reduce the plugging time as much as possible, since this can increase productivity on the packaging machine. For example, this can be achieved by higher sealing temperatures, since the heat is transferred more quickly from the outside to the inside of the sealing zone. However, the maximum possible sealing temperature, of course, depends in particular on the material of the outermost layer of the packaging laminate facing the sealing jaws, in particular on the melting point of this material. For example, HDPE has a melting point of about 130°C. Assuming a minimum required sealing temperature of 80° C. (rather significantly higher than this), it is understood that the sealing range (temperature range in which the sealing must be performed) is narrow. This makes the processing more difficult on the one hand and also reduces the achievable welding times on the other hand.

Это можно было бы преодолеть применением материалов, имеющих более высокую теплостойкость, например, сложных полиэфиров (таких как полиэтилентерефталат (PET)), в самом наружном слое. Однако этому препятствует то обстоятельство, что упаковочный многослойный материал, выполненный из PE-материалов со слоем PET, не может быть пригодным к переработке. Смешение полипропилена (PP) с HDPE в качестве наружного слоя или тонкого наружного PP-слоя повышало бы теплостойкость, как упомянуто, например, в патентном документе WO 2016/156293 A1, который также описывает, что вредное влияние на пригодность к переработке не проявляется, когда в пленке используют не более 20 об.% PP. Смесь HDPE с циклоолефиновым сополимером (COC) также повышала бы теплостойкость, и была бы все еще приемлемой с позиции пригодности к переработке, если добавляют небольшое количество COC. Однако COC-материалы являются дорогостоящими, что делает их скорее не представляющими интерес для применения в упаковочных многослойных материалах, для которых важную роль играют стоимости.This could be overcome by using materials having higher heat resistance, such as polyesters (such as polyethylene terephthalate (PET)), in the outermost layer. However, this is hindered by the fact that a packaging laminate made from PE materials with a PET layer cannot be recyclable. Blending polypropylene (PP) with HDPE as the outer layer or a thin PP outer layer would improve heat resistance, as mentioned for example in WO 2016/156293 A1, which also describes that no detrimental effect on processability occurs when no more than 20 vol.% PP is used in the film. A blend of HDPE with a cycloolefin copolymer (COC) would also improve heat resistance, and would still be acceptable in terms of processability if a small amount of COC is added. However, COC materials are expensive, making them rather uninteresting for applications in packaging laminates where cost is an important factor.

Из патентного документа EP 2 409 836 B1 известно применение полипропиленового блок-сополимера, имеющего высокую температуру плавления, свыше 160°C, в наружном слое полипропиленового упаковочного многослойного материала для предотвращения прилипания к сваривающим зажимам. В патентном документе EP 2 409 836 B1 полипропилен используют в качестве материала для упаковочного многослойного материала, поскольку образованную из него упаковку, например, пакет, нужно стерилизовать при 121°C, что исключает полиэтилен как материал для подвергаемого стерилизации упаковочного многослойного материал вследствие его низкой температуры плавления.It is known from patent document EP 2 409 836 B1 to use a polypropylene block copolymer having a high melting point of over 160° C. in the outer layer of a polypropylene packaging laminate to prevent sticking to sealing jaws. In EP 2 409 836 B1, polypropylene is used as a material for the packaging laminate because the packaging formed from it, for example a bag, must be sterilized at 121°C, which excludes polyethylene as a material for the packaging laminate to be sterilized due to its low temperature. melting.

Упаковочные пленки или упаковочные многослойные материалы при изготовлении обычно подвергают обработке в нескольких технологических стадиях, например, таких, как стадии соединения различных слоев, пропечатывания, нанесения покрытия, и т.д., которые также могут проводиться при более высоких температурах. При изготовлении упаковочную пленку или упаковочные многослойные материалы пропускают через весь производственный процесс, который также включает повторяющиеся перенаправления через направляющие валики, повторяющиеся намотки на рулоны, повторяющиеся изменения температуры, и т.д. При выполнении этого упаковочную пленку или упаковочные многослойные материалы также подвергают воздействию различных продольных деформаций, которые также иногда могут быть нежелательными. Например, погрешность приводки может быть увеличена при печати в процессе многоцветной печати вследствие нежелательного продольного растяжения, которое может ухудшать качество напечатанного изображения. Тем самым является желательным модуль упругости (Е-модуль), и связанная с ним высокая жесткость полотна, упаковочной пленки или упаковочного многослойного материала, который является высоким, насколько это возможно, предпочтительно по направлению обработки, поскольку такие удлинения могут быть затем сокращены. Высокого Е-модуля (высокой жесткости полотна) до сих пор достигали посредством специальных материалов в упаковочной пленке или упаковочном многослойном материале, и/или посредством дополнительных стадий изготовления, например, таких как растяжение.Packaging films or packaging laminates are usually processed in several process steps during manufacture, such as the steps of joining different layers, printing, coating, etc., which can also be carried out at higher temperatures. In manufacturing, the packaging film or packaging laminates are passed through the entire manufacturing process, which also includes repeated redirections through guide rolls, repeated windings on rolls, repeated temperature changes, and so on. In doing this, the packaging film or packaging laminates are also subjected to various longitudinal deformations, which can also sometimes be undesirable. For example, registration error can be increased when printing in a multi-color printing process due to unwanted longitudinal stretch, which can degrade the quality of the printed image. Thus, a modulus of elasticity (E-modulus) is desirable, and an associated high stiffness of the web, packaging film or packaging laminate, which is as high as possible, preferably in the machine direction, since such elongations can then be shortened. High E-modulus (high web stiffness) has hitherto been achieved by special materials in the packaging film or packaging laminate and/or by additional manufacturing steps such as stretching for example.

Для достижения достаточной жесткости полотна PE-пленки при 70°С, патентный документ WO 2016/156293 A1 предлагает размещение центрального слоя из LLDPE или mLLDPE (металлоценового LLDPE) между двумя наружными слоями из HDPE и растяжением PE-пленки по меньшей мере по одному направлению. Растяжение достаточно повышает жесткость, и одновременно снижает значение мутности, что приравнивается к улучшению прозрачности. Однако, конечно, для растяжения требуется дополнительная технологическая стадия, которая повышает стоимость изготовления.In order to achieve sufficient web stiffness of the PE film at 70°C, WO 2016/156293 A1 proposes placing a central layer of LLDPE or mLLDPE (metalocene LLDPE) between two outer layers of HDPE and stretching the PE film in at least one direction. Stretching sufficiently increases the stiffness, and at the same time reduces the haze value, which equates to an improvement in transparency. However, of course, stretching requires an additional processing step, which increases the manufacturing cost.

Цель настоящего изобретения состоит в создании пригодного к переработке упаковочного многослойного РЕ-материала, который может быть получен простым путем, и который имеет улучшенный Е-модуль и улучшенную жесткость полотна.The aim of the present invention is to provide a recyclable PE packaging laminate that can be produced in a simple manner and that has improved E-modulus and improved web stiffness.

Эта цель достигнута тем, что полипропилен второго ламинированного слоя представляет собой гетерофазный полипропиленовый блок-сополимер с содержанием полиэтилена 5-30 вес.%, и имеет температуру плавления выше 155°С, предпочтительно выше 160°С, тогда как толщина второго ламинированного слоя составляет менее 5 мкм. Неожиданно было обнаружено, что такой тонкий слой гетерофазного полипропиленового блок-сополимера на наружной поверхности полиэтиленовой пленки или упаковочного многослойного материала не только может значительно повышать теплостойкость при сваривании, как ожидалось, но также возрастают Е-модуль и жесткость полотна полиэтиленовой пленки. Тем самым требуется только применение полиэтиленовой пленки с содержанием HDPE по меньшей мере 60 об.%, тогда как полиэтиленовая пленка не должна быть ни подвергнутой растяжению, ни имеющей определенную слоистую структуру. Благодаря своей малой толщине слой полипропиленового блок-сополимера также не ухудшает пригодность к переработке полиэтиленовой пленки или упаковочного многослойного материала. Это обусловливается тем, что, с одной стороны, он имеет относительно высокое содержание полиэтилена, и, с другой стороны, тем, что, как определено собственными исследованиями, он является достаточно тонким для полиэтиленового материала, чтобы быть детектированным датчиками, например, датчиками NIR (ближней инфракрасной области), в установке для переработки. Благодаря высокой теплостойкости наружного полипропиленового слоя может быть значительно повышена температура сваривания, несмотря на малую толщину, что сокращает продолжительности сваривания и делает процесс сваривания более гибким, поскольку диапазон температур сваривания тем самым значительно расширяется. Процесс сваривания тем самым может быть сделан более быстрым, надежным и более гибким, без прилипания наружного полипропиленового слоя к сваривающим зажимам или образования нежелательных визуальных отметин на упаковочном многослойном материале.This goal is achieved in that the polypropylene of the second laminated layer is a heterophasic polypropylene block copolymer with a polyethylene content of 5-30 wt.%, and has a melting point above 155°C, preferably above 160°C, while the thickness of the second laminated layer is less than 5 µm. Surprisingly, it has been found that such a thin layer of heterophasic polypropylene block copolymer on the outer surface of a polyethylene film or packaging laminate can not only significantly increase heat seal resistance as expected, but also increase the E-modulus and stiffness of the polyethylene film web. Thus, only the use of a polyethylene film with an HDPE content of at least 60% by volume is required, while the polyethylene film does not have to be stretched or have a defined layered structure. Due to its low thickness, the polypropylene block copolymer layer also does not impair the recyclability of the polyethylene film or packaging laminate. This is because, on the one hand, it has a relatively high content of polyethylene, and, on the other hand, because, as determined by our own research, it is thin enough for a polyethylene material to be detected by sensors, for example, NIR sensors ( near-infrared), in a recycling facility. Due to the high heat resistance of the outer polypropylene layer, the welding temperature can be significantly increased despite the small thickness, which shortens the welding times and makes the welding process more flexible, since the welding temperature range is thus greatly extended. The sealing process can thus be made faster, more reliable and more flexible without the outer polypropylene layer sticking to the sealing jaws or creating unwanted visual marks on the packaging laminate.

Однако неожиданный эффект наружного полипропиленового слоя, состоящего из гетерофазного полипропиленового блок-сополимера, очевиден из того факта, что, несмотря на очень малую толщину полипропиленового слоя, менее 5 мкм, модуль упругости и жесткость полотна полиэтиленовой пленки, состоящей главным образом из HDPE, и, соответственно, упаковочного многослойного материала, повышаются для целей дополнительной обработки, без необходимости в растяжении полиэтиленовой пленки. Гетерофазный полипропиленовый блок-сополимер и HDPE имеют примерно одинаковый модуль упругости, согласно справочным проспектам для типов используемых полимеров. Поэтому подобный модуль упругости можно ожидать, если эти два материала объединены. Однако было неожиданно выяснено, что при одновременной соэкструзии обоих материалов, предпочтительно способом экструзионного раздувного формования пленки, модуль упругости полиэтиленовой пленки, соэкструдированной с полипропиленовым блок-сополимером, оказывается явно более высоким, чем можно было бы ожидать на основе модуля упругости исходных материалов.However, the unexpected effect of the outer polypropylene layer composed of a heterophasic polypropylene block copolymer is evident from the fact that, despite the very thin thickness of the polypropylene layer, less than 5 µm, the modulus and stiffness of the web of a polyethylene film composed mainly of HDPE, and, accordingly, the packaging laminate is raised for post-processing purposes without the need to stretch the polyethylene film. Heterophasic polypropylene block copolymer and HDPE have approximately the same modulus of elasticity, according to data sheets for the types of polymers used. Therefore, a similar elastic modulus can be expected if the two materials are combined. However, it has surprisingly been found that when both materials are coextruded simultaneously, preferably by film extrusion blow molding, the modulus of the polyethylene film coextruded with the polypropylene block copolymer is clearly higher than would be expected based on the modulus of elasticity of the starting materials.

Также имеются типы полипропиленовых блок-сополимеров, которые имеют достаточно низкое значение мутности, в частности, ниже 20, предпочтительно ниже 10, так что получается полиэтиленовая пленка, имеющая достаточно низкое значение мутности. Это является особенным достоинством для пригодности к печати на обратной стороне, поскольку полиэтиленовая пленка является достаточно прозрачной для визуального восприятия напечатанного изображения на просвет.There are also types of polypropylene block copolymers which have a sufficiently low haze value, in particular below 20, preferably below 10, so that a polyethylene film having a sufficiently low haze value is obtained. This is of particular advantage for reverse side printability, since the polyethylene film is transparent enough to allow the printed image to be seen through the light.

Теплостойкость может быть дополнительно повышена, и дополнительно снижено значение мутности материала, добавлением зародышеобразователя к полипропиленовому блок-сополимеру второго ламинированного слоя и/или первого ламинированного слоя.The heat resistance can be further improved and the haze value of the material further reduced by adding a nucleating agent to the polypropylene block copolymer of the second laminated layer and/or the first laminated layer.

Далее настоящее изобретение разъясняется со ссылкой на фиг.1-5, которые показывают схематические и неограничивающие варианты осуществления изобретения следующим образом:Further, the present invention is explained with reference to figures 1-5, which show schematic and non-limiting embodiments of the invention as follows:

Фиг.1 - предпочтительный вариант исполнения упаковочного многослойного материала согласно этому изобретению с полиэтиленовой пленкой согласно этому изобретению,1 shows a preferred embodiment of the packaging laminate according to this invention with a polyethylene film according to this invention,

Фиг.2 - многослойную полиэтиленовую пленку согласно этому изобретению,Figure 2 - multilayer polyethylene film according to this invention,

Фиг.3 - вариант осуществления упаковочного многослойного материала с барьерным слоем,3 shows an embodiment of a packaging laminate with a barrier layer,

Фиг.4 - пакет, выполненный свариванием упаковочного многослойного материала согласно этому изобретению, и4 shows a package made by sealing a packaging laminate according to this invention, and

Фиг.5 - закупоривание контейнера свариванием герметизирующей крышки, сформированной из упаковочного многослойного материала согласно этому изобретению.5 shows the sealing of a container by sealing a sealing lid formed from a packaging laminate according to this invention.

Настоящее изобретение далее описывается более подробно, тогда как в последующем описании упоминаются некоторые характеристики полимерной пленки, которые измерены и/или определены следующим образом. Это основывается на методах измерения, определенных в общеизвестных стандартах ASTM (Американского Общества испытаний материалов).The present invention is described in more detail in the following, while in the following description, some characteristics of the polymer film are mentioned, which are measured and/or determined as follows. This is based on measurement methods defined in the well-known ASTM (American Society for Testing and Materials) standards.

Модуль Юнга, или Е-модуль:Young's modulus, or E-module:

Эту характеристику измеряют согласно стандарту ASTM D882, с указанным в этом стандарте 2%-ным секущим модулем, используемым здесь как Е-модуль (в МПа). Для этого измерения Е-модуля использовали образец полотна пленки длиной 100 мм и шириной 25 мм, и Е-модуль измеряли при скорости тестирования 10 мм/мин. Величины Е-модуля соэкструдированной полимерной пленки обычно являются различными в продольном и в поперечном направлениях.This characteristic is measured according to the ASTM D882 standard, with the 2% secant modulus specified in that standard used here as the E-modulus (in MPa). For this E-modulus measurement, a 100 mm long x 25 mm wide film web sample was used, and the E-modulus was measured at a testing speed of 10 mm/min. The E-modulus values of a co-extruded polymer film are usually different in the longitudinal and transverse directions.

Прозрачность (мутность):Transparency (turbidity):

Значение мутности представляет собой меру прозрачности прозрачных образцов. Чем выше значение мутности, тем более непрозрачным (менее прозрачным) является полимерная пленка. Метод измерения значения мутности описан в стандарте ASTM D1003.The haze value is a measure of the transparency of transparent samples. The higher the haze value, the more opaque (less transparent) the polymer film is. The method for measuring the turbidity value is described in ASTM D1003.

Жесткость полотна:Web stiffness:

Жесткость полотна (в Н/мм) понимают как произведение Е-модуля, определенного выше, на толщину измеренного полотна пленки.Web stiffness (in N/mm) is understood as the product of the E-modulus defined above and the thickness of the measured film web.

Фиг. 1 показывает упаковочный многослойный материал 1 согласно изобретению с полиэтиленовой пленкой 2 согласно изобретению и присоединенным герметизирующим слоем 3, образованным из свариваемого полиэтилена. Например, герметизирующий слой 3 может быть наслоен на полиэтиленовую пленку 2 экструзией или с использованием адгезива. В случае ламинирования экструзией между полиэтиленовой пленкой 2 и термосвариваемым слоем 3 может быть предусмотрено подходящее связующее средство. В случае ламинирования с использованием адгезива используют подходящий ламинирующий адгезив.Fig. 1 shows a packaging laminate 1 according to the invention with a polyethylene film 2 according to the invention and an attached sealing layer 3 formed from weldable polyethylene. For example, the sealing layer 3 may be laminated onto the polyethylene film 2 by extrusion or by using an adhesive. In the case of extrusion lamination, a suitable bonding agent can be provided between the polyethylene film 2 and the heat sealable layer 3. In the case of lamination using an adhesive, a suitable laminating adhesive is used.

Полиэтиленовая пленка 2 согласно настоящему изобретению состоит из первого ламинированного слоя 4 и присоединенного второго ламинированного слоя 5. Первый ламинированный слой 4 состоит главным образом из полиэтилена (РЕ) и материалов, которые совместимы в плане пригодности к переработке. Согласно изобретению, первый ламинированный слой 4 имеет содержание полиэтилена (РЕ) высокой плотности (HDPE) по меньшей мере 60 об.% (объемных процентов), предпочтительно по меньшей мере 80 об.%. Содержание РЕ в первом ламинированном слое 4 может достигать 100 об.%, но ввиду присутствия обычных добавок в упаковочных многослойных материалах 1 (таких как улучшающие скольжение добавки, антиблокирующие добавки, красители, наполнители, зародышеобразователи, и т.д.), 100%-ное содержание РЕ обычно никогда не достигается. Остальное количество (кроме возможных добавок) составляет совместимый полиолефиновый материал, который не оказывает вредного влияния на пригодность к переработке упаковочного многослойного материала 1.The polyethylene film 2 according to the present invention consists of a first laminated layer 4 and an attached second laminated layer 5. The first laminated layer 4 consists mainly of polyethylene (PE) and materials that are compatible in terms of recyclability. According to the invention, the first laminated layer 4 has a content of high density polyethylene (PE) (HDPE) of at least 60% by volume (volume percent), preferably at least 80% by volume. The content of PE in the first laminated layer 4 can be up to 100 vol.%, but due to the presence of conventional additives in packaging laminates 1 (such as slip additives, anti-block additives, colorants, fillers, nucleating agents, etc.), 100%- a certain PE content is usually never reached. The remainder (except possible additives) is a compatible polyolefin material which does not adversely affect the recyclability of the packaging laminate 1.

Совместимые полиолефиновые материалы в принципе представляют собой любые сорта полиэтилена, в частности, обычно LDPE, LLDPE, mLLDPE, MDPE, а также этиленовые сополимеры, например, такие как этилен-винилацетатный сополимер (EVA), этиловый сложный эфир метакриловой кислоты (EMA), сополимер этилена и акриловой кислоты (EAA) или сополимер этилена и бутилакрилата (EBA). Также возможно применение полипропилена (PP) или циклоолефинового сополимера (COC) в количестве не более 20 об.% в качестве совместимого полиолефинового материала. В случае PP, для достижения по меньшей мере ограниченной пригодности к переработке предпочтительно применяют полипропиленовый статистический сополимер с этиленом в качестве сомономера (обычно от 5 до 15%), полипропиленовый гомополимер, который является достаточно совместимым с материалами на основе линейного PE, такими как mLLDPE, LLDPE или HDPE.Compatible polyolefin materials are in principle any grades of polyethylene, in particular usually LDPE, LLDPE, mLLDPE, MDPE, as well as ethylene copolymers such as ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), methacrylic acid ethyl ester (EMA), copolymer ethylene-acrylic acid (EAA) or ethylene-butyl acrylate (EBA). It is also possible to use polypropylene (PP) or cycloolefin copolymer (COC) in an amount of not more than 20 vol.% as a compatible polyolefin material. In the case of PP, to achieve at least limited processability, it is preferred to use a polypropylene random copolymer with ethylene as a comonomer (typically 5 to 15%), a polypropylene homopolymer that is reasonably compatible with linear PE based materials such as mLLDPE, LLDPE or HDPE.

В первом ламинированном слое 4 может быть использован определенный сорт РЕ, но также может быть применена смесь различных сортов PE или различные сорта PE в форме сополимеров. Первый ламинированный слой 4 может быть многослойным (экструдированым или соэкструдированным), из одинаковых или различных РЕ-материалов, или с совместимыми с ним полиолефиновыми материалами, в различных слоях. Толщина первого ламинированного слоя 4 предпочтительно составляет от 5 до 35 мкм.In the first laminated layer 4, a specific grade of PE can be used, but a mixture of different grades of PE or different grades of PE in the form of copolymers can also be used. The first laminated layer 4 may be multi-layered (extruded or co-extruded), of the same or different PE materials, or compatible polyolefin materials, in different layers. The thickness of the first laminated layer 4 is preferably 5 to 35 µm.

Например, первый ламинированный слой 4 может быть получен с центральным PE-слоем 4а и двумя смежными наружными HDPE-слоями 4b, как показано в Фиг. 2. Наружный слой 4b предпочтительно представляет собой HDPE-слой с низким содержанием mLLDPE или LLDPE (например, от 5 до 10 об.%), или HDPE-слой с дополнительными слоями из mLLDPE или LLDPE. В такой симметричной конфигурации первого ламинированного слоя 4 два наружных слоя 4b первого ламинированного слоя 4 могут быть сделаны более толстыми, чем центральный PE-слой 4a, например, в форме структуры x/1/x с x>1, в частности, x=1,5, 2, 3 или 4.For example, the first laminated layer 4 may be formed with a central PE layer 4a and two adjacent outer HDPE layers 4b as shown in FIG. 2. The outer layer 4b is preferably an HDPE layer with a low content of mLLDPE or LLDPE (eg 5 to 10% by volume), or an HDPE layer with additional layers of mLLDPE or LLDPE. In such a symmetrical configuration of the first laminated layer 4, the two outer layers 4b of the first laminated layer 4 can be made thicker than the central PE layer 4a, for example in the form of an x/1/x structure with x>1, in particular x=1 ,5, 2, 3 or 4.

Под HDPE подразумевают PE с плотностью между 0,94-0,97 г/см³. Другими возможными сортами PE являются, например, линейный полиэтилен, имеющий низкую плотность (LLDPE) (с плотностью 0,87-0,94 г/см³, полиэтилен, имеющий низкую плотность (LDPE) (с плотностью 0,915-0,935 г/см³), или металлоценовый линейный полиэтилен низкой плотности (mLLDPE).By HDPE is meant PE with a density between 0.94-0.97 g/cm ³ . Other possible grades of PE are, for example, linear low density polyethylene (LLDPE) (with a density of 0.87-0.94 g/cm ³ , low density polyethylene (LDPE) (with a density of 0.915-0.935 g/cm ³ ), or metallocene linear low density polyethylene (mLLDPE).

Добавки вносят в малых количествах (не более 5 об.%), и поэтому они не оказывают вредного влияния на пригодность к переработке упаковочного многослойного материала 1.The additives are added in small amounts (not more than 5% by volume) and therefore do not adversely affect the recyclability of the packaging laminate 1.

Второй ламинированный слой 5 представляет собой гетерофазный полипропиленовый блок-сополимер с содержанием полиэтилена 5-30 вес.% (весовых процентов). Как общеизвестно, PP-блок-сополимеры получают многостадийным способом полимеризации, где сополимер с низким содержанием α-олефинов, в этом случае PE, вводят в реакцию полимеризации с PP-гомополимером в дополнительной реакционной стадии. Толщина второго ламинированного слоя 5 составляет менее 5 мкм. Используемый полипропиленовый блок-сополимер предпочтительно имеет значение мутности менее 20, предпочтительно менее 10, и должен иметь температуру плавления выше 155°С, предпочтительно выше 160°С. Такие гетерофазные полипропиленовые блок-сополимеры с этими характеристиками имеются в продаже на рынке в качестве исходных материалов, например, для экструзионного процесса.The second laminated layer 5 is a heterophasic polypropylene block copolymer with a polyethylene content of 5-30 wt.% (wt. %). As is generally known, PP block copolymers are prepared in a multi-stage polymerization process where a low α-olefin content copolymer, in this case PE, is polymerized with a PP homopolymer in an additional reaction step. The thickness of the second laminated layer 5 is less than 5 µm. The polypropylene block copolymer used preferably has a haze value of less than 20, preferably less than 10, and should have a melting point above 155°C, preferably above 160°C. Such heterophasic polypropylene block copolymers with these characteristics are commercially available as raw materials for, for example, an extrusion process.

Во втором ламинированном слое 5 также могут присутствовать добавки (такие как улучшающие скольжение добавки, антиблокирующие добавки, красители, наполнители, зародышеобразователи, и т.д.).Additives (such as slip agents, anti-blocking agents, colorants, fillers, nucleating agents, etc.) may also be present in the second laminated layer 5.

Особенным преимуществом полиэтиленовой пленки 2 согласно этому изобретению является содержание зародышеобразователей, посредством которых стимулируется процесс отверждения во втором ламинированном слое 5 и/или в первом ламинированном слое 4, чтобы улучшать определенные свойства пластика, например, прозрачность (мутность) или теплостойкость. Теплостойкость по существу означает температуру, при которой полимерная пленка начинает плавиться. Посредством надлежащих зародышеобразователей теплостойкость первого ламинированного слоя 4 и/или второго ламинированного слоя 5, сформированного из полипропиленового блок-сополимера, может быть повышена на 5-10°С, и значение мутности может быть снижено на несколько пунктов. Типичные зародышеобразователи имеются в продаже на рынке и, например, представляют собой производные талька, производные сорбита, соли карбоновых кислот, например, такие как соль циклогексан(ди)карбоновой кислоты, или алифатические С_8-20-карбоксилаты. Зародышеобразователи добавляют в количествах от 0,01 до 1 вес.%.A particular advantage of the polyethylene film 2 according to this invention is the content of nucleating agents, by means of which the curing process in the second laminated layer 5 and/or in the first laminated layer 4 is promoted in order to improve certain properties of the plastic, for example transparency (haze) or heat resistance. Heat resistance essentially means the temperature at which the polymer film begins to melt. By appropriate nucleating agents, the heat resistance of the first laminated layer 4 and/or the second laminated layer 5 formed from the polypropylene block copolymer can be increased by 5-10° C. and the haze value can be reduced by several points. Typical nucleating agents are commercially available and are, for example, talc derivatives, sorbitol derivatives, carboxylic acid salts such as, for example, the cyclohexane(di)carboxylic acid salt, or aliphatic C _8-20 carboxylates. The nucleating agents are added in amounts of 0.01 to 1% by weight.

Полиэтиленовую пленку 2 с присоединенными к ней первым ламинированным слоем 4 и вторым ламинированным слоем 5 получают способом соэкструзии, например, способом экструзионного раздувного формования пленки, или способом экструзии плоской пленки.The polyethylene film 2 with the first laminated layer 4 and the second laminated layer 5 attached thereto is produced by a co-extrusion method, for example, a film extrusion blow molding method or a flat film extrusion method.

После соэкструзии полиэтиленовая пленка 2 может быть пропечатана на одной из двух наружных поверхностей, то есть, на наружной поверхности первого ламинированного слоя 4 или на наружной поверхности второго ламинированного слоя 5. Низкое значение мутности полиэтиленовой пленки 2 является благоприятным, если печать наносят на сторону первого ламинированного слоя 4, противоположную относительно второго ламинированного слоя 5 (так называемое печатание на обороте). Печатание может быть выполнено традиционным способом печати, например, глубокой печати, высокой печати или офсетной печати.After co-extrusion, polyethylene film 2 can be printed on one of two outer surfaces, i.e., on the outer surface of the first laminated layer 4 or on the outer surface of the second laminated layer 5. layer 4 opposite to the second laminated layer 5 (so-called reverse printing). The printing may be performed by a conventional printing method such as gravure printing, letterpress printing or offset printing.

Неожиданно было найдено, что посредством второго ламинированного слоя 5 из полипропиленового блок-сополимера в качестве наружного слоя полиэтиленовой пленки 2 можно повысить не только теплостойкость, но также жесткость полотна, так что облегчается последующая обработка полиэтиленовой пленки 2, в частности, пропечатывание. Тем самым также может быть достигнута меньшая погрешность приводки (смещение напечатанного изображения при последовательных нанесениях краски), сравнительно с менее жесткими материалами. Чем выше жесткость полотна, в частности, в продольном (машинном) направлении полиэтиленовой пленки 2 как направлении обработки, тем меньше удлиняется полиэтиленовая пленка 2, когда производят печать на печатной машине, поэтому повышается точность приводки. Это обосновано следующим примерным вариантом исполнения.Surprisingly, it has been found that by using a second laminated layer 5 of polypropylene block copolymer as the outer layer of the polyethylene film 2, not only the heat resistance but also the stiffness of the web can be increased, so that the subsequent processing of the polyethylene film 2, in particular printing, is facilitated. In this way, a lower register error (shift of the printed image during successive ink applications) can also be achieved compared to less rigid materials. The higher the rigidity of the web, in particular in the machine direction of the polyethylene film 2 as the processing direction, the less the polyethylene film 2 elongates when the printing machine is printing, so that the register accuracy is improved. This is justified by the following exemplary embodiment.

Пленку из чистого HDPE с толщиной 23 мкм получили в качестве полиэтиленовой пленки РЕ1. В качестве HDPE использовали ELITE^TM 5960G производства фирмы The Dow Chemical Company, и измерили Е-модуль при комнатной температуре (23°С) в машинном направлении MD (обычно по направлению экструзии) и в поперечном направлении TD поперек машинного направления. Кроме того, получили полиэтиленовую пленку PE2 согласно этому изобретению с первым ламинированным слоем 4 из HDPE с толщиной 20 мкм (опять из ELITE^TM 5960G), и со вторым ламинированным слоем 5 с толщиной 3 мкм из гетерофазного полипропиленового блок-сополимера, и опять измерили Е-модуль при комнатной температуре (23°С) в машинном направлении MD и в поперечном направлении TD. Полипропиленовый блок-сополимер, который использовали, представлял собой Moplen EP310J HP от изготовителя LyondellBasell, со значением мутности 6 и температурой плавления 166°С. Толщина полиэтиленовой пленки PE2 опять составляла 23 мкм. Результаты перечислены в Таблице 1.A pure HDPE film with a thickness of 23 µm was obtained as a polyethylene film PE1. ELITE ^TM 5960G from The Dow Chemical Company was used as HDPE, and E-modulus was measured at room temperature (23° C.) in MD (typically extrusion direction) and in transverse MD direction TD. In addition, a PE2 polyethylene film according to this invention was made with a first 20 µm thick HDPE laminate layer 4 (again from ELITE ^TM 5960G), and with a 3 µm thick second laminated layer 5 of a heterophasic polypropylene block copolymer, and again measured E -module at room temperature (23°C) in the machine direction MD and in the transverse direction TD. The polypropylene block copolymer used was Moplen EP310J HP from LyondellBasell with a haze value of 6 and a melting point of 166°C. The thickness of the PE2 polyethylene film was again 23 µm. The results are listed in Table 1.

Таблица 1Table 1

PE1PE1 PE2PE2 Продольное направление (MD)Longitudinal direction (MD) Поперечное направление (TD)Transverse direction (TD) Продольное направление (MD)Longitudinal direction (MD) Поперечное направление (TD)Transverse direction (TD) E-модуль [МПа]E-modulus [MPa] 497497 623623 599599 676676 Жесткость полотна [Н/мм]Web stiffness [N/mm] 11,411.4 14,314.3 13,713.7 15,515.5 МутностьTurbidity 15,915.9 11,811.8

После того, как полиэтиленовые пленки PE1, PE2 были получены соэкструзией, например, способом экструзионного раздувного формования пленки, всегда были слегка различными значения Е-модуля в машинном направлении MD (продольном направлении пленки) и в поперечном направлении (TD) поперек машинного направления, в результате процесса раздува и раздувного соотношения. Е-модуль в машинном направлении является более важным, поскольку оно представляет собой направление, в котором обычно обрабатывают пленку, например, направление, в котором пленка проходила бы через печатную машину. Полиэтиленовые пленки PE1, PE2 не были подвергнуты растяжению.After the polyethylene films PE1, PE2 were produced by co-extrusion, for example, by extrusion blow molding of the film, there were always slightly different values of E-modulus in the machine direction MD (longitudinal direction of the film) and in the transverse direction (TD) across the machine direction, in the result of the blowing process and blowing ratio. The E-modulus in the machine direction is more important because it is the direction in which the film is normally processed, for example the direction in which the film would run through a printing press. Polyethylene films PE1, PE2 have not been stretched.

Очевидно, что такой тонкий слой гетерофазного PP-блок-сополимера на наружной стороне полиэтиленовой пленки 2, как и ожидалось, может значительно повышать не только теплостойкость упаковочного многослойного материала для целей сваривания (до значений более 155°С), но также Е-модуль и жесткость полотна полиэтиленовой пленки PE2, по сравнению с жесткостью полотна полиэтиленовой пленки PE1. Значение мутности полиэтиленовой пленки PE2 может быть улучшено также сравнительно с полиэтиленовой пленкой PE1 выбором PP-блок-сополимера с низким значением мутности.It is obvious that such a thin layer of heterophasic PP block copolymer on the outside of the polyethylene film 2, as expected, can significantly increase not only the heat resistance of the packaging laminate for sealing purposes (up to values of more than 155°C), but also the E-modulus and web stiffness of PE2 polyethylene film compared to that of PE1 polyethylene film web. The haze value of the PE2 polyethylene film can also be improved compared to the PE1 polyethylene film by choosing a PP block copolymer with a low haze value.

Этот результат является неожиданным в том плане, что Е-модуль HDPE и PP-блок-сополимера как исходных материалов для соэкструзии является приблизительно одинаковым согласно справочным проспектам. Тем самым также было бы ожидаемым, что Е-модуль соэкструдированной полиэтиленовой пленки 2 был бы таким же, как у пленки из чистого HDPE. Однако Е-модуль (и, соответственно, жесткость полотна) соэкструдированной полиэтиленовой пленки 2 в сравнительном примере является более высоким примерно на 20%, чем у пленки из чистого HDPE, что не ожидалось.This result is unexpected in that the E-modulus of HDPE and PP block copolymer as co-extrusion raw materials is approximately the same according to the data sheets. Thus, it would also be expected that the E-modulus of the co-extruded polyethylene film 2 would be the same as that of the pure HDPE film. However, the E-modulus (and thus the web stiffness) of the co-extruded polyethylene film 2 in the comparative example is about 20% higher than that of the pure HDPE film, which was not expected.

Без поиска научных доказательств представляется, что этот эффект обусловлен тем фактом, что в случае частично кристаллических термопластичных материалов, таких как PE или PP, степень кристаллизации и жесткость падают тем больше, чем быстрее охлаждают материал. Наружный слой экструдированной пленки, например, соэкструдированной пленки, полученной способом экструзионного раздувного формования пленки или способом экструзии плоской пленки, охлаждается после экструзии быстрее, чем сердцевина, так что жесткость наружного слоя снижается в большей степени, чем у сердцевины. Но в целом полипропилен имеет меньшую степень кристаллизации, чем HDPE. Тем самым эффект снижения жесткости, обусловленный охлаждением соэкструдированной полиэтиленовой пленки, в целом оказывается меньшим в гетерофазном полипропиленовом блок-сополимере наружного слоя, чем в сердцевине из HDPE полиэтиленовой пленки. В совокупности это приводит к неожиданному повышению Е-модуля соэкструдированной полиэтиленовой пленки 2 сравнительно с Е-модулем материалов индивидуальных слоев, в частности, по сравнению с пленкой из чистого HDPE. Вследствие более высокого Е-модуля жесткость полотна также является большей, по сравнению с пленкой из чистого HDPE. Этот неожиданный эффект проявляется, несмотря на очень малую толщину второго ламинированного слоя 5 из PP-блок-сополимера.Without looking for scientific evidence, this effect appears to be due to the fact that in the case of partially crystalline thermoplastic materials such as PE or PP, the degree of crystallization and stiffness decrease the more the faster the material is cooled. The outer layer of an extruded film, for example, a co-extruded film obtained by a blown film method or a flat film extrusion method, cools faster than the core after extrusion, so that the rigidity of the outer layer decreases more than that of the core. But in general, polypropylene has a lower degree of crystallization than HDPE. Thus, the stiffening effect due to cooling of the co-extruded polyethylene film is generally smaller in the heterophasic polypropylene block copolymer of the outer layer than in the HDPE polyethylene film core. Together, this leads to an unexpected increase in the E-modulus of the co-extruded polyethylene film 2 compared to the E-modulus of the individual layer materials, in particular compared to a pure HDPE film. Due to the higher E-modulus, the stiffness of the web is also higher than that of a pure HDPE film. This unexpected effect occurs despite the very thin thickness of the second laminated layer 5 of PP block copolymer.

Для получения упаковочного многослойного материала 1 согласно этому изобретению, полиэтиленовую пленку 2 присоединяют, например, ламинированием или экструзией к герметизирующему слою 3 первым ламинированным слоем 4. Полиэтиленовая пленка 2 может быть пропечатана, как описано, но не обязательно должна быть пропечатана. Если проводят печатание, слой 6 печати может быть размещен между полиэтиленовой пленкой 2 и герметизирующим слоем 3 (печать на обороте), как показано в Фиг.1. Благодаря благоприятно низкому значению мутности полиэтиленовая пленка 2 является достаточно прозрачной, чтобы напечатанное изображение на слое 6 печати было достаточно видимым снаружи.In order to obtain the packaging laminate 1 according to this invention, the polyethylene film 2 is attached, for example by lamination or extrusion, to the sealing layer 3 with the first laminated layer 4. The polyethylene film 2 may be printed as described, but need not be printed. If printing is carried out, the printing layer 6 may be placed between the polyethylene film 2 and the sealing layer 3 (back printing) as shown in FIG. Due to the advantageously low haze value, the polyethylene film 2 is sufficiently transparent that the printed image on the printing layer 6 is sufficiently visible from the outside.

Герметизирующий слой 3, как третий ламинированный слой упаковочного многослойного материала, главным образом состоит из герметизирующего PE-материала, с содержанием PE во всем количестве полимера герметизирующего слоя 3 с собственным количеством по меньшей мере 80 об.%, не считая любые добавленные минеральные или прочие наполнители или добавки. В этом контексте слово «герметизирующий» подразумевает, что герметизирующий слой в значительной степени расплавляется при температуре ниже (по меньшей мере на 40°С, предпочтительно на 50°С, в особенности предпочтительно на 60°С) температуры плавления второго ламинированного слоя 5, сформированного из полипропиленового блок-сополимера. Могут быть применениы различные сорта PE, например, LDPE, LLDPE, MDPE, HDPE, сами по себе, или также как смеси, или в форме сополимеров, или также в виде многочисленных слоев (экструдированных или ламинированных). Толщина герметизирующего слоя 3, конечно, зависит от варианта применения упаковочного многослойного материала 1, и обычно составляет от 20 до 100 мкм. Для целей желательной пригодности к переработке упаковочного многослойного материала 1, остальное количество герметизирующего слоя 3 будет состоять из совместимого полиолефинового материала, как описано выше, наряду с по меньшей мере 80 об.% PE-материалов (кроме небольших количеств возможных добавок). Герметизирующий слой 3 может быть многослойным, например, экструдированным, соэкструдированным или ламинированным.The sealing layer 3, as the third laminated layer of the packaging laminate, mainly consists of a PE sealing material, with a PE content in the entire amount of the polymer of the sealing layer 3 with an intrinsic amount of at least 80% by volume, not counting any added mineral or other fillers or additives. In this context, the word "sealing" means that the sealing layer is substantially melted at a temperature below (at least 40° C., preferably 50° C., particularly preferably 60° C.) the melting temperature of the second laminated layer 5 formed from a polypropylene block copolymer. Different grades of PE can be used, for example LDPE, LLDPE, MDPE, HDPE, alone, or also as mixtures, or in the form of copolymers, or also in multiple layers (extruded or laminated). The thickness of the sealing layer 3, of course, depends on the application of the packaging laminate 1, and is usually between 20 and 100 µm. For the purposes of the desired recyclability of the packaging laminate 1, the remainder of the sealing layer 3 will consist of a compatible polyolefin material as described above, along with at least 80 vol% PE materials (apart from minor amounts of possible additives). The sealing layer 3 may be multi-layered, for example extruded, co-extruded or laminated.

Посредством применения главным образом PE и материалов, которые совместимы с ним, в полиэтиленовой пленке 2 и в упаковочном многослойном материале 1 может быть получен особенно пригодный к переработке материал, который может быть простым и экономичным путем механически переработан с использованием обычных способов.By using mainly PE and materials that are compatible with it, in the polyethylene film 2 and in the packaging laminate 1, a particularly recyclable material can be obtained, which can be mechanically processed using conventional methods in a simple and economical way.

Теплостойкость также может быть значительно повышена посредством наружного слоя упаковочного многослойного материала 1, образованного из полипропиленового блок-сополимера, в результате чего может быть значительно повышена температура сваривающих зажимов, когда сваривают упаковочный многослойный материал 1. Эксперименты показали, что благодаря более высокой теплостойкости температура сваривающих зажимов может быть повышена до величины от 150°С до 160°С, в зависимости от природы полипропилена в блок-сополимере, без прилипания второго ламинированного слоя 5, действующего как наружный слой упаковочного многослойного материала 1, к сваривающим зажимам или образования нежелательных отметок на упаковочном многослойном материале 1.The heat resistance can also be significantly improved by the outer layer of the packaging laminate 1 formed from the polypropylene block copolymer, whereby the temperature of the sealing jaws can be significantly increased when the packaging laminate 1 is sealed. Experiments have shown that due to the higher heat resistance, the temperature of the sealing jaws can be increased to between 150° C. and 160° C., depending on the nature of the polypropylene in the block copolymer, without the second laminated layer 5, acting as the outer layer of the packaging laminate 1, sticking to the sealing nips or forming undesirable marks on the packaging laminate. material 1.

Упаковочный многослойный материал 1 и/или полиэтиленовая пленка 2 также могут содержать дополнительные ламинированные слои, если они не ухудшают пригодность к переработке. Например, между вторым ламинированным слоем 5 и первым ламинированным слоем 4 полиэтиленовой пленки 2 может быть размещен соединительный слой, чтобы повысить адгезию, в частности, для надежного предотвращения нежелательного расслоения полиэтиленовой пленки 2, также в упаковочном многослойном материале 1. Такой соединительный слой может дополнительно увеличивать ударную вязкость полиэтиленовой пленки 2 и упаковочного многослойного материала 1. Подходящие соединительные слои предпочтительно состоят из полимеров с повышенной полярностью, например, на основе полимеров, которые совместимы с полиэтиленом в отношении их свойств пригодности к переработке, например, таких как полиолефины (подобно PE или PP), модифицированные ангидридом малеиновой кислоты, сополимеры этилена и винилацетата (EVA), сополимеры этилена и акриловой кислоты (EAA), сополимеры этилена и бутилакрилата (EBA), или подобные полиолефиновые сополимеры. Толщина такого соединительного слоя обычно составляет от 1 до 5 мкм.The packaging laminate 1 and/or the polyethylene film 2 may also contain additional laminated layers, as long as they do not impair the recyclability. For example, a bonding layer can be placed between the second laminated layer 5 and the first laminated layer 4 of the polyethylene film 2 in order to increase adhesion, in particular to reliably prevent undesired delamination of the polyethylene film 2, also in the packaging laminate 1. Such a bonding layer can further increase impact strength of the polyethylene film 2 and the packaging laminate 1. Suitable tie layers preferably consist of highly polar polymers, for example based on polymers, which are compatible with polyethylene with regard to their recyclability properties, such as polyolefins (like PE or PP ), modified with maleic anhydride, ethylene-vinyl acetate (EVA), ethylene-acrylic acid (EAA), ethylene-butyl acrylate (EBA), or similar polyolefin copolymers. The thickness of such a tie layer is typically 1 to 5 µm.

Также может быть предусмотрен барьерный слой 7 между герметизирующим слоем 3 и полиэтиленовой пленкой 2 в упаковочном многослойном материале 1, как показано в Фиг. 3. Барьерный слой 7 предпочтительно состоит из барьерного полимера, то есть, полимера с достаточными барьерными характеристиками, в частности, против кислорода, водорода и/или запахов. Барьерный полимер предпочтительно представляет собой полиамид (PA) или сополимер этилена и винилового спирта (EVOH). В качестве барьерного полимера предпочтителен EVOH. Когда используют барьерный слой 7, важно, чтобы барьерный слой 7 составлял не более 5 об.% упаковочного многослойного материала 1, чтобы содержание барьерного полимера в упаковочном многослойном материале 1 не становилось слишком высоким, что ухудшало бы пригодность к переработке.A barrier layer 7 may also be provided between the sealing layer 3 and the polyethylene film 2 in the packaging laminate 1, as shown in FIG. 3. The barrier layer 7 preferably consists of a barrier polymer, ie a polymer with sufficient barrier characteristics, in particular against oxygen, hydrogen and/or odours. The barrier polymer is preferably a polyamide (PA) or an ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH). EVOH is preferred as the barrier polymer. When a barrier layer 7 is used, it is important that the barrier layer 7 is no more than 5% by volume of the packaging laminate 1 so that the barrier polymer content of the packaging laminate 1 does not become too high to impair recyclability.

Кроме того, возможна металлизация барьерного слоя 7 на стороне, обращенной к герметизирующему слою 3 (предпочтительно алюминием), чтобы усилить барьерное действие, и/или покрыть его (например, алюминием или оксидом кремния), чтобы усилить барьерное действие и/или адгезию.In addition, it is possible to metallize the barrier layer 7 on the side facing the sealing layer 3 (preferably with aluminum) to enhance the barrier effect and/or cover it (for example with aluminum or silicon oxide) to enhance the barrier effect and/or adhesion.

Для целей повышения адгезии подходящий соединительный слой 8, например, как описанный выше, может дополнительно присутствовать между барьерным слоем 7 и первым ламинированным слоем 4 (также, если пропечатанным) полиэтиленовой пленки 2 (как в Фиг.3), и/или между барьерным слоем 7 и герметизирующим слоем 3. Барьерный слой 7, например, может быть ламинирован на герметизирующий слой 3, и затем присоединен к полиэтиленовой пленке 2.For adhesion purposes, a suitable tie layer 8, for example as described above, may additionally be present between the barrier layer 7 and the first laminated layer 4 (also if printed) of the polyethylene film 2 (as in FIG. 3), and/or between the barrier layer 7 and the sealing layer 3. The barrier layer 7, for example, can be laminated onto the sealing layer 3 and then attached to the polyethylene film 2.

Например, полиэтиленовая пленка 2 может быть присоединена к герметизирующему слою 3 (также барьерным слом 7) ламинированием, экструзионным ламинированием или экструзионным нанесением покрытия посредством подходящего ламинирующего агента. При выполнении ламинирования герметизирующий слой 3 присоединяют к полиэтиленовой пленке 2 с помощью подходящего ламинирующего адгезива, например, на основе полиуретановых адгезивов или полиолефиновых сополимеров, в случае экструзионного ламинирования. Толщина ламинирующего адгезива предпочтительно составляет от 2 до 5 г/м², когда используют обычные адгезивы на основе полиуретана, или от 5 до 20 г/м² в случае экструзионного ламинирования. В случае экструзионного нанесения покрытия герметизирующий слой 3 экструдируют непосредственно на полиэтиленовую пленку 2.For example, the polyethylene film 2 can be attached to the sealing layer 3 (also the barrier strip 7) by lamination, extrusion lamination or extrusion coating with a suitable laminating agent. When laminating, the sealing layer 3 is attached to the polyethylene film 2 with a suitable laminating adhesive, for example based on polyurethane adhesives or polyolefin copolymers, in the case of extrusion lamination. The thickness of the laminating adhesive is preferably 2 to 5 g/m ² when conventional polyurethane-based adhesives are used, or 5 to 20 g/m ² in the case of extrusion lamination. In the case of extrusion coating, the sealing layer 3 is extruded directly onto the polyethylene film 2.

Если барьерный слой 7 присутствует в герметизирующем слое 3, то для герметизирующего слоя 3 благоприятным является нанесение в виде покрытия на полиэтиленовую пленку 2 как можно быстрее после ее формирования, чтобы тем самым сократить поглощение воды барьерным слоем 7.If the barrier layer 7 is present in the sealing layer 3, it is advantageous for the sealing layer 3 to be coated on the polyethylene film 2 as soon as possible after its formation, in order thereby to reduce the absorption of water by the barrier layer 7.

Полиэтиленовую пленку 2 предпочтительно получают способом экструзионного раздувного формования пленки, поскольку это приводит к меньшему количеству обрезаемых в отходы кромок при последующей обработке. Также возможно применение при раздувном формовании пленки более вязких HDPE-материалов с MFI (показателем текучести расплава) менее 3. Такие HDPE-материалы имеют более высокую молекулярную массу и лучшие механические свойства, которые являются благоприятными для использования полиэтиленовой пленки 2, например, в упаковочном многослойном материале 1.The polyethylene film 2 is preferably produced by a film extrusion blow molding process, as this results in fewer edges being cut to waste in post-processing. It is also possible to use higher viscosity HDPE materials with an MFI (melt flow index) of less than 3 in the blow molding of the film. material 1.

Упаковочный многослойный материал 1 согласно этому изобретению обычно применяют для изготовления упаковки 10, например, для пищевых продуктов. Для выполнения этого упаковочный многослойный материал 1 может быть разрезан и сформован в упаковку 10, например, складыванием и свариванием, как показано в Фиг.4 на примере пакета 11 с продольным сварным швом 12 и двумя поперечными сварными швами 13. Однако упаковочный многослойный материал 1 также может быть обработан непосредственно в известных машинах для непрерывного упаковывания, например, так называемых формовочно-фасовочных машинах или машинах для обработки рукавной пленки. Для выполнения герметизации зону закупоривания сложенного упаковочного многослойного материала 1, как это является общеизвестным, зажимают совместно между двумя сваривающими зажимами, поддерживаемыми при регулируемой температуре. При выполнении этого второй ламинированный слой 5 упаковочного многослойного материала 1, имеющий высокую теплостойкость, обращен к сваривающим зажимам. Также возможно применение упаковочного многослойного материала 1 для присоединения вырубленных закрывающих крышек 21 для целей закупоривания контейнеров 20 как формы упаковки, как показано в Фиг.5. Во всех примерах герметизирующий слой 3 упаковочного многослойного материала 1 сваривают, либо посредством его собственного свариваемого слоя (например, в случае сложенной упаковки, такой пакеты, мешочки, сумочки), или еще одного герметизирующего слоя (например, на сваримаемой кромке 22 контейнера 20). Герметизирующий слой 3 обращен к упаковываемому продукту в готовой упаковке 10, со вторым ламинированным слоем 5 снаружи.The packaging laminate 1 according to this invention is usually used for the manufacture of packaging 10, for example, for foodstuffs. To accomplish this, the packaging laminate 1 can be cut and formed into a package 10, for example by folding and sealing, as shown in FIG. 4 with a package 11 with a longitudinal seal 12 and two transverse seals 13 as an example. can be processed directly in known continuous packaging machines, for example so-called form-fill machines or tubular film processing machines. To perform the sealing, the closure area of the folded packaging laminate 1 is, as is commonly known, clamped together between two sealing jaws maintained at a controlled temperature. In doing this, the second laminated layer 5 of the packaging laminate 1 having high heat resistance faces the sealing jaws. It is also possible to use the packaging laminate 1 to attach die-cut closures 21 for the purpose of sealing containers 20 as a packaging form, as shown in FIG. In all examples, the seal layer 3 of the packaging laminate 1 is sealed, either by its own seal layer (for example, in the case of a folded package, such bags, bags, bags), or another seal layer (for example, on the seal edge 22 of the container 20). The sealing layer 3 faces the packaged product in the finished package 10, with the second laminated layer 5 on the outside.

Claims

1. Recyclable polyethylene film with a first laminated layer (4) of at least 60 vol.%, preferably 80 vol.% HDPE, and a second laminated layer (5) made of polypropylene, which is attached to the first laminated layer (4 ) co-extrusion with the formation of a polyethylene film (2), with a thickness of the polyethylene film (2) less than 40 microns, different the fact that the polypropylene of the second laminated layer (5) is a heterophasic polypropylene block copolymer with a polyethylene content of 5-30 wt.% and has a melting point above 155°C, preferably above 160°C, while the thickness of the second laminated layer (5) is less than 5 µm.

2. Recyclable polyethylene film according to claim 1, characterized in that the polypropylene block copolymer has a haze value of less than 20, preferably less than 10.

3. Recyclable polyethylene film according to claim 1 or 2, different in that the polyethylene film (2) is printed on the outside of the polyethylene film (2), preferably on the outside facing away from the second laminated layer (5).

4. Recyclable polyethylene film according to one of claims 1 to 3, characterized the fact that the first laminated layer (4) and/or the second laminated layer (5) contains from 0.1 to 1 wt.% of the nucleating agent.

5. Recyclable packaging laminate with recyclable polyethylene film (2) according to one of claims 1 to 4, wherein the polyethylene film (2) is attached to a sealing layer (3) formed from weldable polyethylene on the side of the first laminated layer (four).

6. Recyclable packaging laminate according to claim 5, characterized in that a barrier layer (7) is placed between the polyethylene film (2) and the sealing layer (3).

7. Recyclable packaging laminate according to claim 6, characterized in that the barrier layer (7) consists of a polyamide or an ethylene-vinyl alcohol copolymer.