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DE3048668A1 - "weiche, biaxial orientierte mehrlagige folie" - Google Patents

"weiche, biaxial orientierte mehrlagige folie"

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DE3048668A1
DE3048668A1 DE19803048668 DE3048668A DE3048668A1 DE 3048668 A1 DE3048668 A1 DE 3048668A1 DE 19803048668 DE19803048668 DE 19803048668 DE 3048668 A DE3048668 A DE 3048668A DE 3048668 A1 DE3048668 A1 DE 3048668A1
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aromatic polyurethane
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flow rate
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Union Carbide Corp
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Description

PATENTANWALT DR. HANS-GUNTHER EGGERT1 DIPLOMCHEMIKER
5 KÖLN 51, OBERLÄNDER UFER 90
Beschreibung :
Die Erfindung betrifft eine flexible, geschmeidige, biaxial orientierte mehrschichtige Folie, insbesondere eine Folie, die sich zur Verarbeitung zu Beuteln für Hauptfleischstücke oder Fleischreihen eignet und Sticheinreißfestigkeit aufweist.
Ein Hauptfleischstück oder eine "Reihe" ist ein großes Fleischstück, das kleiner ist als eine Rinderhälfte, aber größer als ein an Verbraucher im Einzelhandel verkauftes Stück. Ein Hauptfleischstück wird im Schlachthaus hergerichtet und dann an Einzelhändler oder Firmen wie Restaurants zum Versand gebracht, wo das Hauptfleischstück zu kleineren Fleischstücken zerlegt wird.
Es ist in der Praxis üblich, Hauptfleischstücke oder Reihen für den Versand so zu verpacken, daß der Zutritt von Luftsauerstoff zum Fleisch verhindert wird. Hierdurch werden Verderb und Verfärbung des Fleisches weitgehend ausgeschaltet.
Aus dem Stand der Technik des Verpackens von Fleischstücken ist es bekannt, eine Folie zu verwenden, die eine als Sauerstoffsperre und das Fleisch gegen Verderb schützende Lage, z.B. eine Schicht aus einem Polyvinylidenchloridcopolymerisat, aufweist. Die übrigen Schichten oder Lagen sorgen im allgemeinen für Festigkeit, Abriebfestigkeit und gute Tieftemperatureigenschaften.
Weitere wichtige Eigenschaften geeigneter Folie sind beispielsweise Sticheinreißfestigkeit, Wärmeschrumpfbarkeit und Beständigkeit gegen"Schichtentrennung bei erhöhten Temperaturen und während der Wärmeschrumpfung.
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Die für Hauptfleischstücke oder -reihen geeigneten Folien müssen heißsiegelbar sein, so daß ein Beutel aus der Folie leicht hergestellt werden kann, und die Heißsiegelnähte müssen dem Auseinanderziehen durch die während der Wärmeschrumpfung entstehende Spannung widerstehen.
Die Erfindung ist auf eine flexible, mehrschichtige Folie gerichtet, die sich für die Verwendung als Beutel für Hauptfleischstücke eignet und dem Durchbohren und- Durchlöchern, das durch scharfe Knochen eintreten könnte, hohen Widerstand leistet.
Gegenstand der Erfindung ist eine flexible, biaxial orientierte, mehrschichtige Folie, die wenigstens eine, wenigstens etwa 12,7 μΐη Dicke, im wesentlichen aus einem aromatischen Polyurethan bestehende Schicht aufweist und einer biaxialen Reckung im Bereich von etwa 12- bis 18fach, vorzugsweise etwa 16fach unterworfen worden ist.
Das aromatische Polyurethan hat vorzugsweise eine Schmelzflußrate von etwa 5 bis 120 g/min, vorzugsweise etwa 20 g/min bei 1900C und eine Shore-A-Härte von etwa 70 bis 100, vorzugsweise etwa 80.
Die Folie gemäß der Erfindung ist vorzugsweise eine vierlagige Folie aus einer ersten Außenschicht aus einem heißsiegelbaren Polymerisat, einer ersten, mit der ersten Außenschicht verbundenen Kernschicht, die als Sauerstoffsperrschicht dient, einer mit der ersten Kernschicht verbundenen zweiten Kernschicht, die im wesentlichen aus einem aromatischen Polyurethan besteht, und einer mit der zweiten Kernschicht verbundenen zweiten Außenschicht aus einem biaxial orientierbaren Polymerisat, das am aromatischen Polyurethan haftet.
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Die vierlagige Folie hat vorzugsweise die folgenden Schichten :
Die erste Außenschicht besteht aus einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymerisat mit einem Vinylacetatgehalt von etwa 5 bis 18 Gewichtsprozent" und einer Schmelzflußrate von etwa 2 bis 10 g/min.
Die erste Kernschicht besteht aus einem Polyvinylidenchlorid-Copolymerisatf das zu wenistens etwa 50 Gewichtsprozent aus einpolymerisiertem Vinylidenchlorid besteht und maximal etwa 5 Gewichtsprozent eines Weichmachers enthält. Der Rest des Polyvinylidenchlorid-Copolymerisats kann aus Vinylchlorid, Acrylnitril oder einem Acrylatester, z.B. Methacrylate oder dergleichen bestehen.
Die erste Kernschicht enthält vorzugsweise ein Polyvinylidenchlorid-Copolymerisat, das zu etwa 70 bis 90 Gewichtsprozent aus polymerisiertem Vinylidenchlorid und wenigstens etwa 2 Gewichtsprozent eines Weichmachers besteht. Der Weichmacher kann im allgemeinen ein üblicher Weichmacher, z.B. Dibutylsebacat und epoxydiertes Sojabohnenöl, sein.
Die zweite Kernschicht besteht aus einem aromatischen Polyurethan mit einer Schmelzflußrate von weniger als etwa 40 g/min bei 1900C und einer Shore-A-Härte von etwa 70 bis 100, vorzugsweise von etwa 80.
Die zweite Außenschicht ist mit der ersten Außenschicht identisch.
Die vierlagige Folie hat eine Gesamtdicke von etwa 51 bis 89 μΐη, vorzugsweise von etwa 70 μΐη.
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Der hier gebrauchte Ausdruck "biaxiales Recken" ist im allgemeinen das Produkt zwischen dem Reckverhältnis in Längsrichtung und dem Reckverhältnis in Querrichtung und entspricht ungefähr dem Verhältnis der gereckten Fläche zur ungereckten Fläche. Bei der Schlauchfolienextrusxon mit Doppelblase, wie es bei den in den Beispielen beschriebenen Versuchen angewandt wird, ist das Quer-Reckverhältnis die flache Breite an der oberen Klemmrolle der gereckten "Blase" geteilt durch die flache Breite an der unteren Klemmrolle der ungereckten "Blase" oder des "Schafts". Das Längsreckverhältnis ist die Laufgeschwindigkeit der oberen Klemmrolle geteilt durch die Laufgeschwindigkeit der unteren Klemmrolle.
Die Erfindung wird durch die später folgenden Beispiele weiter erläutert. Die Mengenangaben in diesen Beispielen und in der Beschreibung in Teilen und Prozentsätzen beziehen sich auf das Gewicht, falls nicht ausdrücklich anders angegeben.
Bei allen in den Beispielen beschriebenen Versuchen wurden vierlagige Folien durch Coextrusion durch eine Ringschlitzdüse hergestellt. Die Folien wurden in üblicher Weise nach dem in der ÜS-PS 3 555 604 beschriebenen "Doppelblasenprozeß11 biaxial orientiert. Alle diese vierlagigen Folien bestanden aus einer ersten Außenschicht aus Äthylen-Vinylacetat mit einem Vinylacetatgehalt von etwa 12 Gewichtsprozent und einer Schmelzflußrate von etwa 3 g/min, einer ersten Kernschicht aus einem Polyvinylidenchlorid-Copolymerisat mit einem Vxnylxdenchlorxdgehalt von etwa 83 Gewichtsprozent und einem Vinylchloridgehalt von etwa 17 Gewichtsprozent, einer zweiten Kernschicht aus einem der in Tabelle 1 genannten Urethanpolymerisate und einer zweiten Außenschicht aus Äthylen-Vinylacetat mit einem Vinylacetatgehalt von
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etwa 15 Gewichtsprozent und einer Schi^e-L^ilußrate von etwa 5 g/min.
Tabelle I
Aromatisches Schmelzflußrate bei Shore-A-Härte Polyurethan 1900C, g/min
PU A 120 oder mehr 80
PU B 30 bis 100 80
PU C 5 bis 20 90
Die Hauptaufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer mehrlagigen Folie, die einen höheren Widerstand gegen Durchbohren und Durchlöchern hat, das durch scharfe Knochen entstehen kann. Der nachstehend beschriebene Versuch wurde durchgeführt, um die bei der Handhabung und beim Versand von Hauptfleischstück enthaltenden Beuteln auftretenden Bedingungen zu simulieren, unter denen scharfe Knochen, die die Fleischstücke enthaltenden Beutel durchbohren können.
Mit dem Prüfgerät wurde ein dynamischer Test zur Prüfung der Stxcheinreißfestigkeit durchgeführt. Der Test war ausgelegt, daß er sehr gut mit typischen üblichen Prüfungen, z.B. dem "Falltest", übereinstimmte. Für den dynamischem Test zur Ermittlung der Stxcheinreißfestigkeit wird ein dynamisches Kugel-Burst-Prüfgerät (Dynamic Ball Burst Tester), Modell 13-a (Herstellung Testing Machines Inc.) verwendet. Eine spezielle Spitze, die so beschaffen war, daß sie einen scharfen Knochen simulierte, wurde anstelle des kugelförmigen Aufprallkopfes verwendet, der einen Teil des ursprünglichen Geräts bildet. Das Gerät mißt die Energie in cm-kg.
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Beispiele 1 bis 8
Die 8 Versuche wurden mit verschiedenen vierlagigen Folien durchgeführt, um die Einflüsse von Änderungen in der Polyurethanschicht zu vergleichen. Die Ergebnisse der Versuche 1 bis 8 sind in Tabelle 2 genannt.
Tabelle 2
Beispiel Polyurethan biaxiale
Reckung		 Dicke der
Polyurethan
schicht, μπι		 Dicke der
Gesamtfolie
μΐη		 dynamische
Sticheinreißfestig
keit, cm-kg (Nm)		 0,46
1 PU A 18 12 61 4,7 0,43
2 PU B 18 11,2 57 4,4 0,44
3 PU C 18 7 51 4,5 0,59
4 PU C 20 16 54 6,0 0,81
5 PU C 16 17,5 70 8,3 0,81
6 PU C 16 17,5 70 8,3 0,96
7 PU C 16 21 76 9,8 0,63
8 PU A 16 19 76 6,4
Die Versuche 1 bis 3 zeigen, daß bei den vierlagigen Folien, in denen die Polyurethanschicht dünner war als 12,7 paa., die dynamische Sticheinreißfestigkeit etwa die gleiche war wie bei einer typischen üblichen Folie für Hauptfleischstücke.
Die Versuche 4 und 5 zeigen, daß die dynamische Sticheinreißfestigkeit einer PoIyurethanschicht einer Dicke von mehr als 12,5 μια wesentlich höher war und das überraschenderweise der niedrigere Wert der biaxialen Reckung zu einem 38%igem Anstieg der dynamischen Sticheinreißfestigkeit führte. Im Gegensatz hierzu ist es übliche Praxis, daß Polyurethanfolien einen biaxialen Reckbereich von etwa 20 bis 25 haben.
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Die Versuche 6 und 7 zeigen, daß eine Zunahme der Dicke der Polyurethanschicht eine Zunahme der dynamischen Sticheinreißfestigkeit zur Folge hat, die proportional größer ist als die Zunahme der Dicke. Dies zeigt, daß die primäre Festigkeit der vierlagigen Folie gemäß der Erfindung in der Polyurethanschicht liegt.
Die Versuche 7 und 8 zeigen, daß ein höheres Molekulargewicht des Polyurethans, erkennbar an der niedrigeren Schmelzflußrate des Polyurethans C, eine höhere dynamische Sticheinreißfestigkeit zur Folge hat.
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Claims (9)

PATENTANWALT DR. HANS-GUNTHER EGGERT1 DIPLOMCHEMIKER S KÖLN 51, OBERLÄNDER UFER 90 Köln, den 22. Dezember 1980 Nr. 66 UNION CARBIDE CORPORATION, 270 Park Avenue, New York, N.Y. 1oo17, USA Weiche, biaxial orientierte mehrlagige Folie Patentansprüche
1. Weiche, biaxial orientierte mehrlagige Folie, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens eine im wesentlichen aus einem aromatischen Polyurethan bestehende Schicht von mindestens etwa 12,7 μΐη Dicke aufweist, und einer biaxialen Reckung im Bereich von etwa 12-18 unterzogen wurde.
2. Mehrlagige Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,' daß die biaxiale Reckung etwa 16 beträgt.
3. Mehrlagige Folie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das aromatische Polyurethan eine Schmelzflußrate von etwa 5 bis 120 g/min bei 1900C und eine Shore-A-Härte von etwa 70 bis 100 hat.
4. Mehrlagige Folie nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das aromtaische Polyurethan eine Schmelzflußrate von weniger als etwa 40 g/min und eine Shore-A-Härte von etwa 80 hat.
5. Mehrlagige Folie nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Dicke von etwa 51 bis 89 pm, vorzugsweise von etwa 70 um hat.
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6. Mehrlagige Folie nach Anspruch 1, bestehend aus einer ersten Außenschicht aus einem hexßsiegelfähigen Polymerisat, einer mit der ersten Außenschicht verbundenen ersten Kernschicht, die als Sauerstoffsperrschicht dient, einer mit der ersten Kernschicht verbundenen zweiten Kernschicht aus dem aromatischen Polyurethan und einer mit der zweiten Kernschicht verbundenen zweiten Außenschicht, die mit der zweiten Kernschicht verbunden ist und aus einem am aromatischen Polyurethan haftenden, biaxial orientierbaren Polymerisat besteht.
7. Mehrlagige Folie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das aromatische Polyurethan eine Schmelzflußrate von etwa 5 bis 120 g/min bei 1900C und eine Shore-A-Härte von etwa 70 bis 100 hat.
8. Mehrlagige Folie nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Dicke von etwa 51 bis 89 μπι hat.
9. Verwendung der mehrlagigen Folie nach Anspruch 1 bis 8 für die Herstellung von Beuteln für Hauptfleischstücke.
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DE3048668A 1979-12-26 1980-12-23 Weiche, biaxial orientierte mehrlagige Folie Expired DE3048668C2 (de)

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