SE428661B - Forpackningslaminatbana samt sett att tillverka densamma - Google Patents

Description

810782242 2 sluten, steril kammare för att undvika återinfektion av för- packningsmaterialet under tillverkningen av de fyllda 'förpackningsbehållarna.

Denna senare metod medför vissa fördelar genom att den onödiggör all användning av steriliseringsmedel i samband med formningen och fyllningen av förpackningsbehållarna. Emellertid är hanteringen av det steriliserade förpackningsmaterialet kritisk eftersom man för att garantera materialets sterilitet noga måste tillse att det fr.o.m. steriliseringsögonblicket till slutformningen av de fyllda förpackningsbehâllarna ej kommer i kontakt med vare sig osterila föremål eller i omgivningsluften befintliga bakterier. Detta innebär i praktiken att förpackningslaminatbanan efter steriliseringen måste förvaras i en hermetiskt sluten kassett i vilken den kan lagras eller transporteras till förpackningsmaskínen.

Förpackningsmaskinen måste vidare vara försedd med en steril kammare med någon form av sluss som möjliggör anslutning av kassetten. Eftersom ett stort antal kassetter är nödvändigt, blir metoden dyr, vilket tillsammans med den invecklade hanteringsproceduren medfört att aseptíska förpackningsmaskiner mera sällan arbetar med försteriliserade banor utan istället matas med osterila banor vilka medelst kemiska medel och värme steriliseras före omformningen till enskilda förpackningsbehàllare.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja såväl en förpackningslaminatbana som ett sätt att tillverka densamma som gör det möjligt att undvika ovannämnda nackdelar och anvisar en enklare teknik för tillverkning av sterila för- packningsbehållare från en i förväg steriliserad förpackningsmaterialbana.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja en för tillverkning av sterila förpackningsbehållare avsedd, steril förpackningslaminatbana som är okänslig för omgivande bakterier och som därför kan hanteras utan att inneslutas i bakterietäta kassetter eller andra slutna höljen. 8107822-2 3 Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja en metod för tillverkning av nämnda, sterila förpackningslaminatbana, vilken metod är enkel och tillförlitlig samt möjlig att genomföra utan nämnvärt spill och även i övrigt till minimala kostnader.

Dessa och andra ändamål har enligt uppfinningen uppnåtts dels genom att en förpackningslaminatbana innefattande ett bärarskikt, ett första plastskikt och ett andra plastskikt, vilket är lösbart förbundet med det första plastskiktet getts kännetecknet att bärarskiktets fria yta uppvisar ett skikt av bindemedel, som då laminatbanan är upprullad till en rulle förbinder de ingående varven med varandra, samt dels genom att ett sätt att tillverka en förpackningslaminatbana innefattande ett bärarskikt samt ett till detta laminerat plastskikt getts kännetecknet att plastskiktet i samband med laminattillverkningen belägges med ett yttre plastskikt vilket lösbart förbindes med nämnda första plastskikt samt att det _yttre plastskiktet åter lösgöres och överföres till bärar- skiktets motsatta sida före konverteringen av förpackningslami- natbanan till enskilda förpackningsbehållare.

Föredragna utföringsformer av såväl förpackningslaminatba- nan som sättet att tillverka densamma har getts de av underkraven 2 - 8 resp 10 - 14 framgående kännetecknen.

En föredragen utföringsform av förpackningslaminatbanan samt sättet att tillverka densamma kommer nu att beskrivas närmare under särskild hänvisning till bifogade, schematiska ritning, som blott visar de för förståelse av uppfinningen nödvändiga detaljerna.

Fig. l visar i förstorad skala ett tvärsnitt genom en för- packningslaminatbana enligt uppfinningen under upprullning till rullform.

Fig. 2 visar förpackningslaminatbanan enligt fig. l under avrullning från rullen.

Den i fig. l visade förpackningslaminatbanan 1 innefattar ett bärarskikt 2 av fibröst material företrädesvis papper. Bä- rarskiktet har en tjocklek av ca 0,4 mm och dess huvudsakliga uppgift är att ge förpackningslaminatet önskad styvhet och stadga. Förpackningslaminatets gas- och ljustäthet förbättras 18107822-2 4 vanligen med hjälp av en tunn aluminiumfolie 3, vilken är fast förbunden med fibermaterialet med hjälp av inte visat bindemedel.Aluminiumfolien är placerad på den sida av fibermaterialet som sedermera kommer att vara vänd mot fyllgod- set d.v.s- den.uppåtvända sidan i såväl fig. l som fig.2 I Bärarskiktet 2 uppvisar vidare ett första plastskikt 4, vilket består av ett termoplastiskt material, som är laminerat till och fast förbundet med bärarskiktets 2 alfoliebeklädda yta. Platskiktet 4 har en tjocklek av ca 0,06 mm.

Ett ytterligare skikt av termoplast är lösbart förbundet med det första plastskiktet 4 och bildar således ett andra plastskikt 5 som tjänstgör såsom en skyddsfilm som helt täcker det första plastskiktets fria, från bärarskiktet 2 vända yta.

Det andra plastskiktet 5 har en tjocklek som huvudsakligen uppgår till det första plastskiktets halva tjocklek. Såväl det första som det andra plastskiktet består av ett termoplastiskt V material, t.ex. polyeten. Det är också möjligt att i synnerhet för det andra plastskiktet eller skyddsfilmen 5 välja en annan termoplast, t.ex. polystyren eller polypropen. Mellan de båda plastskikten kan finnas ett ytterligare inte visat material- skikt som har en förseglingsreglerande funktion och således tjänar till att styra vidhäftningen mellan de båda plastskikten så att den önskade,förutbestämda laminerings styrkan erhålles.

Eftersom de båda plastskikten 4,5 vid laminattillverkningen appliceras på bärarskiktet 2 genom extrudering vid hög temperatur blir de båda skiktens 4,5 mot varandra vända ytor fria från bakterier och därmed sterila.

Genom att ytorna är förbundna med varandra förhindras att steriliteten brytes när plastskikten efter extruderingen åter svalnar till en temperatur vid vilken bakterier kan överleva.

Bärarskiktets 2 fria yta uppvisar ett tunt skikt av ett bindemedel 6 som t.ex. kan bestå av en förseglingslack.

Förseglingslacken kan vara varm- eller kallförseglande och således aktiveras genom tillförsel av värme före upprullningen av förpackningslaminatbanan till en rulle eller genom det mellan lindningsvarven i rullen uppkommande anliggningstrycket.

Med hjälp av bindemedlet kommer således de olika 8107822-2 5 lindningsvarven i den i fig. 1 visade rullen av förpackningsla- minatbanan att vara förbundna med varandra, d.v.s. bärarskiktet 2 i ett rullvarv kommer att medelst bindemedlet 6 vara fast förbundet med angränsande rullvarvs (närmaste innanför belägna) yttre plastskikt d.v.s. det andra plastskiktet eller skyddsfilmen 5. ' Då förpackningslaminatbanan enligt uppfinningen upprullats till rullform är således de olika lindningsvarven fast förbundna med varandra, vilket gör det omöjligt för bakterier eller andra föroreningar att intränga mellan de olika material- skikten eller lindningsvarven. Vid avrullning av förpacknings- laminatbanan från rullen är det inte längre möjligt att avrulla banan i dess ursprungliga form, utan de ingående lindningsvarven måste delas på ett nytt ställe, nämligen mellan förpackningslaminatets lösbart förbundna första och andra plastskikt 4 respektive 5. Bärarskiktet 2 kommer härigenom i laminatbanans avrullade tillstånd att uppbära det första plastskiktet 4 på sin ena sida och det andra plastskiktet 5 på sin motsatta sida, vilket medför att de båda plastskiktens 4,5 tidigare mot varandra vända sterila ytor nu är blottlagda och bildar förpackningslaminatbanans båda yttre ytor, vilket tydligt framgår av fig. 2. Pâ detta sätt har en steril förpackningsmaterialbana erhållits som väl lämpar sig för omformning till enskilda förpackníngsbehållare i en för- packningsmaskin av tidigare känd typ.

Tillverkningen av förpackningslaminatbanan enligt uppfinn- ingen inleds genom att en bana av det fibrösa bärarskiktet 2 pâ konventionellt sätt belägges med ett skikt av alfolie 3 på sin ena sida. Bärarskiktet får därefter passera en extruder för samextrudering av de båda plastskikten 4 och 5. Det första, tjockare plastskiktet 4 extruderas härvid med sådan temperatur att det sedan laminatbanan passerat mellan ett par konventionella, inte visade tryckvalsar är fast förbundet med den yta av bärarskiktet 2 som är beklädd med aluminiumfolien 3.

Genom nämnda samextrudering appliceras också det andra plastskiktet 5 (skyddsfilmen) på det första plastskiktet 4.

Härvid väljas en sådan extruderingstemperatur att det andra plastskiktet sedan laminatbanan passerat nämnda tryckvalsar får 8107822-2 6 en så avpassad adhesion till det första plastskiktet 4 att det under ett senare skede av tillverkningen åter kan lösgöras från detta. Förbindningen mellan de båda plastskíkten måste dock vara så god att bakterier ej kan intränga mellan de mot varandra vända plastytorna.

De extruderingstemperaturer som används vid extruderingen av de båda plastskikten är så höga att eventuella bakterier mellan de båda filmerna med säkerhet oskadliggöres, vilket resulterar i att de båda filmernas mot varandra vända ytor blir fullständigt sterila. Givetvis måste den aktuella extruderingstemperaturen anpassas till de olika typer av termo- plastmaterial som användes, men de extruderingstemperaturer som användes är ändå vid samtliga termoplasttyper så höga att de med god marginal oskadliggör tänkbara bakterietyper.

Efter appliceringen av de båda plastskikten 4,5 på bärar- skiktets 2 ena sida förses bärarskiktets 2 fria yta med ett tunt skikt av bindemedel 6. Bindemedlet, som i likhet med plastskikten kan appliceras genom extrudering kan bestå av ett värmesmältbart lim, en s.k. hotmelt, eller någon annan känd typ av varm~ eller kallförseglande förseglingslack.

Förpackningslaminatbanan l har nu försetts med samtliga önskade materialskikt och rullas därför samman till rullform.

Före upprullningen kan förpackningslaminatbanan eventuellt uppdelas i flera smalare banor genom längsgående snitt.Upprullningen kan också föregås av uppvärmning eller någon typ av aktivering av bindemedelsskiktet 6 för att säkerställa att detta vid efterföljande upprullning till en kompakt rulle förseglar de olika banvarven med varandra.

Bindemedelsskiktet 6 kommer m.a.o. att förbinda angränsande rullvarv med varandra på sådant sätt att bärarskiktet 2 i ett rullvarv medelst bindemedlet förbindes med angränsande rullvarvs yttre eller andra plastskikt 5. Genom lämpligt val av bindemedel och anliggningstryck mellan de olika lindningsvarven tillses att förbindningen mellan varven blir beständig, vilket medför att materialrullen efter upprullningen inte längre består av enskilda varv av förpackningslaminatbana utan snarare bildar en kompakt materialklump. I detta skick kan _ _... _.. ._ _.. -_ __. _ - ._ ...,_._. ___..._,_.._ _.,_..,_.__ __,_.__,._._..-_._.,~.-. _.__.,..__ 8107822-2 7 materialrullen lagras och transporteras utan risk för att den sterila ytan mellan de båda plastskikten 4,5 utsåttes för bakterier. Något bakterietätt hölje behöver således inte användas utan materialrullen kan på konventionellt sätt blott förses med en skyddande hinna av krympfilm för att hindra grövre föroreningar eller fukt från att skada materialet.

Då förpackningsmaterialbanan skall användas och i en för- packningsmaskin omformas till enskilda sterila förpackningsbe- hållare placeras materialrullen i ett härför avsett rullställ i en förpackningsmaskin. Vid efterföljande avrullning av förpack- ningslaminatbanan separeras de båda plastskikten 4,5 från varandra så att den avrullade förpackningslaminatbanans båda ytor är klädda med det första resp andra plastskiktet 4,5.

Plastskiktens 4,5 tidigare mot varandra vända sterila ytor kommer därmed att vara vända utåt vilket medför att förpack- ningsmaterialbanan får sterila utvändiga ytor. Avrullningen måste därför företagas i en steril kammare i vilken den fortsatta omvandlingen av förpackningsmaterialbanan till färdiga förpackningsbehållare företages. Samtidigt krävs en completterande sterilisering av materialbanans kantzoner,t.ex. en strålningssterilisering, om dessa inte tidigare kunnat skyddas på något särskilt sätt medan banan befann sig i rullform. vid omformningen till förpackningsbehållare kommer det första plastskiktet 4 att utnyttjas såsom ett mot fyllgod- set vänt insidesskikt under det att det tunnare, andra plastskiktet 5 tjänstgör såsom ett utvändigt skyddsskikt för bärarskiktet. De båda plastskikten möjliggör vidare p.g.a. sina termoplastiska egenskaper vätsketät värmeförsegling av laminatet, vilket utnyttjas under den fortsatta omformning till förpackningsbehållare.

Såsom tidigare nämnts kan de båda plastskikten 4,5 bestå av vilket som helst termoplastiskt material och även kombinationer av olika termoplaster kan användas. Den för för- packning av livsmedel f.n. mest använda termoplasten är poly- eten och denna plast är också mycket lämplig för användning vid tillverkning av förpackningslaminatet enligt uppfinningen. För att hindra alltför god vidhäftning mellan skikten i de fall då dessa består av samma termoplastmaterial kan det vara 81G7822-2 8 nödvändigt att mellan skikten applicera ett mycket tunt förseglingsreglerande skikt(släppskikt) av annat polymermaterial t.ex. polystyren. Då de båda skikten 4,5 tillverkas av olika typer av termoplast, t.ex. polyeten-polystyren eller polyeten-polypropen erhålles automatiskt en svagare vidhäftning varför nämnda förseglingsreglerande skikt vanligen kan undvaras i dessa fall.

Den önskade vidhäftningsstyrkan erhålles härvid istället genom anpassning av temperaturen och sammanpressningstrycket mellan skikten.

En lämplig adhesion mellan tvâ skikt av samma plastmaterial kan också åstadkommas genom att den sist pålagda filmen appliceras vid en lägre temperatur; Om denna temperatur är så låg att risk föreligger för att baktieavdödningen ej skall bli fullständig kan det vara lämpligt att eftersterilisera materialet med en djupverkande steriliseringsmetod, t.ex. medelst en elektronkanon.

Inom ramen för huvudprincipen enligt uppfinningen d.v.s. extrudering av två sterila, lösbart med varandra förbundna plastskikt, upprullning av laminatet till en kompakt rulle i vilken de ingående varven förenas med varandra samt avrullning av laminatet på sådant sätt att de sterila plastskikten separeras och bildar laminatets yttre ytor kan givetvis även andra framställningsmetoder och materialkombínationer förekomma,eftersom den typ av förpackning som skall formas av förpackníngslaminatet nödvändigtvis måste få bestämma de olika materialtyper som ingår i förpackningslaminatbanan och därmed även framställningsmetoderna.

Förpackningslaminatet och sättet att framställa detsamma gör det såsom tidigare nämnts möjligt att utan tidigare nödvändiga skyddsåtgärder hantera det sterila materialet på ett problemfritt och enkelt sätt utan risk för âterinfektion. Det såsom skyddsfilm utnyttjade yttre plastskiktet återanvändes enligt uppfinningen såsom ett utvändigt materialskikt, vilket är kostnadsmässigt gynnsamt. Nämnda skikt kan i samband med laminattillverkningen på konventionellt sätt förses med önskad dekor i form av text och bilder, som härvid dock måste tryckas i spegelvänt utförande.Tryckning av bärarskiktet på konventionellt sätt är naturligtvis också möjlig.

Claims (14)

1. 8107822-2 PATENTKRAV l. Förpackningslaminatbana (l) innefattande ett bärarskikt (2), ett första plastskikt (4) och ett andra plastskikt (5), vilket är lösbart förbundet med det första plastskíktet (4), k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att bärarskiktets (2) fria yta uppvisar ett skikt (6) av bindemedel, som då laminatbanan (1) är upprullad till en rulle förbinder de ingående varven med varandra.

2. Förpackningslaminatbana enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att bärarskiktet (2),då laminatbanan befinner sig i rullform,är fast förbundet med angränsande rullvarvs yttre plastskikt (5). '

3. Förpackningslaminatbana enligt ett eller flera av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att de båda plastskiktens (4,5) mot varandra vända ytor är sterila.

4. Förpackningslaminatbana enligt något av patentkraven l t.o.m. 3 k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att dess bärarskikt (2) i banans (1) avrullade tillstånd uppbär det första plastskiktet (4) vid sin ena sida och det andra plastskiktet (5) vid sin motsatta sida.

5. Förpackningslaminatbana enligt ett eller flera av föregående patentkrav, k ä n n e t e C k n a d d ä r a v, att såväl det första som det andra plastskiktet (4,5) består av polyeten.

6. Förpackningslaminatbana enligt ett eller flera av patent- kraven l t o m 5, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att det första plastskiktet (4) består av polyeten och det andra plastskiktet (5) av polystyren.

7. Förpackningslaminatbana enligt ett eller flera av patent- kraven l t o m 5, k ä n n e t e c k n a d d ä r a V, att det första platskiktet (4) består av polyeten och det andra plastskiktet (5) av polypropen. 8107822-2 g 10

8. Förpackningslaminatbana enligt ett eller flera av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att ett förseglingsreglerande skikt är anbringat mellan det första och det andra plastskiktet.

9. Sätt att tillverka en förpackningslaminatbana (l) innefattande ett bärarskikt (2) samt ett till detta lamínerat plastskikt (4), k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att plastskiktet (4) i samband med laminattillverkningen belägges med ett yttre plastskikt (5) vilket lösbart förbindes med nämnda första plastskikt (4) samt att det yttre plastskiktet (5) åter lösgörs och överföres till bärarskiktets (2) motsatta sida före konverteringen av förpackningslaminatbanan till enskilda förpackningsbehâllare.

10. l0. Sätt enligt patentkravet 9, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att det av bärarskiktbanan och de två inbördes lösbart förbundna plastskikten (4,5) bestående laminatet (1) på sin ena utvändiga yta förses med ett bindemedelsskikt (6), att bindemedlet aktiveras och laminatbanan rullas samman till en kompakt rulle i vilken de olika banvarven förbindes med varandra samt att lamínatbanan avrullas genom att de lösbart med varandra förbundna plastskikten (4,5) separeras från varandra så att den avrullade banan (l) uppvisar vid ömse sidor av bärarskiktet (2) applicerade plastskikt (4,5).

11. ll. Sätt enligt ett eller flera av patentkraven 9 eller 10, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att de båda plastskiktens (4,5) mot varandra vända ytor steriliseras varefter laminatet upprullas till en rulle i vilken angränsande rullvarv förbindes med varandra genom att det yttre plastskiktet (5) medelst bindemedelsskiktet (6) förbindes med angränsande varvs bärar- skikt (2).

12. Sätt enligt ett eller flera av patentkraven 10 eller ll, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att bindemedelsskiktet (6) före upprullningen av banan aktiveras genom uppvärmning. 8107822-2 ll

13. Sätt enligt ett eller flera av patentkraven 10 t o m 12 k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att de båda plastskikten (4,5) samextruderas.

14. Sätt enligt ett eller flera av patentkraven 10 t o m 13 k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att plastskikten (4,5) extruderas vid sådan temperatur att deras gemensamma förbindelseyta blir steril.