асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и упаковка из нее

Классы МПК:B32B27/34 содержащие полиамиды 
B32B27/32 содержащие полиолефины 
Автор(ы):
Патентообладатель(и):КРИОВАК, ИНК. (US)
Приоритеты:
подача заявки:
2010-06-29
публикация патента:

Изобретение относится к соэкструдированной многослойной пленке для асептической упаковки, к упаковке из такой пленки, а также к способу изготовления асептической упаковки. Соэкструдированная многослойная пленка включает внутренний слой, содержащий полиамид; два промежуточных слоя, каждый из которых содержит сополимер этилен-винилового спирта; первый и второй внешние слои, каждый из которых содержит олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина; и два соединительных слоя, каждый из которых присоединяет промежуточный слой к соответствующему внешнему слою. Сополимер этилен-винилового спирта из первого промежуточного слоя имеет содержание этилена в мол.% по меньшей мере на 5 больше содержания этилена в мол.% в сополимере этилен-винилового спирта из второго промежуточного слоя. Асептическая упаковка включает стерилизованный продукт питания и стерилизованный пакет, в котором располагается стерилизованный продукт питания. Стерилизованный пакет выполнен из вышеуказанной пленки. Способ изготовления асептической упаковки включает стерилизацию продукта питания, стерилизацию соэкструдированной многослойной пленки, формирование пакета из стерилизованной пленки, заполнение пакета стерилизованным продуктом питания и герметизацию пакета. Технический результат - получение соэкструдированной многослойной пленки и асептической упаковки из такой пленки, обладающей хорошей кислородонепронецаемостью. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 табл., 36 пр.

Формула изобретения

1. Соэкструдированная многослойная пленка для асептической упаковки, содержащая:

a) внутренний слой, содержащий полиамид;

b) первый промежуточный слой, непосредственно прилегающий к внутреннему слою, содержащий сополимер этилен-винилового спирта;

c) второй промежуточный слой, непосредственно прилегающий к внутреннему слою, содержащий сополимер этилен-винилового спирта;

d) первый внешний слой, содержащий олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина;

e) второй внешний слой, содержащий олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина;

f) первый соединительный слой, присоединяющий первый промежуточный слой к первому внешнему слою; и

g) второй соединительный слой, присоединяющий второй промежуточный слой ко второму внешнему слою;

при этом сополимер этилен-винилового спирта из первого промежуточного слоя имеет содержание этилена, в мол.%, по меньшей мере на 5 больше содержания этилена, в мол.%, в сополимере этилен-винилового спирта из второго промежуточного слоя.

2. Соэкструдированная многослойная пленка по п.1, в которой полиамид содержит нейлон 6.

3. Соэкструдированная многослойная пленка по п.1, в которой сополимер этилен-винилового спирта из первого промежуточного слоя имеет содержание этилена от 27 мол.% до 48 мол.%.

4. Соэкструдированная многослойная пленка по п.1, в которой сополимер этилен-винилового спирта из второго промежуточного слоя имеет содержание этилена от 22 мол.% до 38 мол.%.

5. Соэкструдированная многослойная пленка по п.1, в которой по меньшей мере один из внешних слоев содержит материал, выбранный из группы, состоящей из:

a) смеси полиэтилена низкой плотности и линейного полиэтилена низкой плотности;

b) смеси полиэтилена низкой плотности и смолы из этиленовых/альфа-олефиновых взаимопроникающих полимерных сеток;

c) сополимера пропилена/этилена;

d) полиэтилена высокой плотности и

e) гомополимера пропилена.

6. Асептическая упаковка, содержащая:

a) стерилизованный продукт питания и

b) стерилизованный пакет, в котором размещается стерилизованный продукт питания, при этом стерилизованный пакет содержит соэкструдированную многослойную пленку, содержащую:

i) внутренний слой, содержащий полиамид;

ii) первый промежуточный слой, непосредственно прилегающий к внутреннему слою, содержащий сополимер этилен-винилового спирта;

iii) второй промежуточный слой, непосредственно прилегающий к внутреннему слою, содержащий сополимер этилен-винилового спирта;

iv) первый внешний слой, содержащий олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина;

v) второй внешний слой, содержащий олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина;

vi) первый соединительный слой, присоединяющий первый промежуточный слой к первому внешнему слою; и

vii) второй соединительный слой, присоединяющий второй промежуточный слой ко второму внешнему слою;

при этом сополимер этилен-винилового спирта из первого промежуточного слоя имеет содержание этилена, в мол.%, по меньшей мере на 5 больше содержания этилена, в мол.%, в сополимере этилен-винилового спирта из второго промежуточного слоя.

7. Упаковка по п.6, в которой полиамид содержит нейлон 6.

8. Упаковка по п.6, в которой сополимер этилен-винилового спирта из первого промежуточного слоя имеет содержание этилена от 27 мол.% до 48 мол.%.

9. Упаковка по п.6, в которой сополимер этилен-винилового спирта из второго промежуточного слоя имеет содержание этилена от 22 мол.% до 38 мол.%.

10. Упаковка по п.6, в которой олефиновый полимер по меньшей мере в одном из первого и второго внешних слоев выбран из группы, состоящей из:

a) смеси полиэтилена низкой плотности и линейного полиэтилена низкой плотности;

b) смеси полиэтилена низкой плотности и смолы из этиленовых/альфа-олефиновых взаимопроникающих полимерных сеток;

c) сополимера пропилена/этилена;

d) полиэтилена высокой плотности;

e) гомополимера пропилена и

f) сополимера этилена/норборнена.

11. Способ изготовления асептической упаковки, содержащий:

a) стерилизацию продукта питания;

b) стерилизацию соэкструдированной многослойной пленки, содержащей:

i) внутренний слой, содержащий полиамид;

ii) первый промежуточный слой, непосредственно прилегающий к внутреннему слою, содержащий сополимер этилен-винилового спирта;

iii) второй промежуточный слой, непосредственно прилегающий к внутреннему слою, содержащий сополимер этилен-винилового спирта;

iv) первый внешний слой, содержащий олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина;

v) второй внешний слой, содержащий олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина;

vi) первый соединительный слой, присоединяющий первый промежуточный слой к первому внешнему слою; и

vii) второй соединительный слой, присоединяющий второй промежуточный слой ко второму внешнему слою;

при этом сополимер этилен-винилового спирта из первого промежуточного слоя имеет содержание этилена, в мол.%, по меньшей мере на 5 больше содержания этилена, в мол.%, в сополимере этилен-винилового спирта из второго промежуточного слоя; пленка характеризуется удлинением при растяжении (ASTM D 882) менее 15% в каждом из продольного и поперечного направлений; и свободной усадкой (ASTM D 2732) при 200°F менее 8% в каждом из продольного и поперечного направлений;

c) формирование пакета из стерилизованной пленки;

d) заполнение пакета стерилизованным продуктом питания и

e) герметизацию пакета.

12. Способ по п.11, в котором полиамид содержит нейлон 6.

13. Способ по п.11, в котором сополимер этилен-винилового спирта из первого промежуточного слоя имеет содержание этилена от 27 мол.% до 48 мол.%.

14. Способ по п.11, в котором сополимер этилен-винилового спирта из второго промежуточного слоя имеет содержание этилена от 22 мол.% до 38 мол.%.

15. Способ по п.11, в котором второй внешний слой содержит смесь аморфного сополимера циклического олефина и полукристаллического олефинового полимера.

Описание изобретения к патенту

По данной заявке испрашивается приоритет по предварительной патентной заявке США № 61/271,906, поданной 28 июля 2009 г., настоящим включенной посредством ссылки во всей полноте.

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к пленке для упаковки, такой как асептическая упаковка, а также к упаковке и способу производства упаковки.

Предшествующий уровень техники

Доказано, что системы непрерывной упаковки вертикального типа (VFFS - vertical form/fill/seal) очень удобны для упаковки широкого ряда пищевых и непищевых поддающихся перекачиванию насосом и/или текучих продуктов. Примером такой системы является упаковочная система для текучих продуктов питания ON PACKасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , поставляемая Cryovac/Sealed Air Corporation. Способ VFFS известен специалистам в данной области техники и описан, например, в патентах США № 4,506,494 (Shimoyama et al.), № 4,589,247 (Tsuruta et al., № 4,656,818 (Shimoyama et al.), № 4,768,411 (Su), № 4,808,010 (Vogan) и № 5,467,581 (Everette), каждый из которых включен здесь посредством ссылки во всей полноте. Обычно в таком способе плоско сложенную пленку пропускают над формирующим устройством до получения трубки, выполняют продольный (вертикальный) сварной или перекрывающийся шов, и выполняют донный концевой шов путем поперечного сшивания трубки нагретой запаивающей пластиной. Жидкий, текучий и/или прокачиваемый насосом продукт, такой как жидкость, полужидкий продукт или паста, с наличием или без наличия частиц, вводят в центральную трубку вертикального заполнения к формирующейся рукавной пленке. Отжимные валики, расположенные в стороне и над донным концевым швом, сжимают заполненный рукав и прижимают друг к другу стенки уплощенной трубки. Когда трубка с длиной, необходимой для достижения нужной высоты мешка, проходит через отжимные валики, выполняется сварной шов поперек уплощенной трубки с помощью термозапаивающих пластин, сжимающих и сваривающих пленку из трубки между ними. После отвода запаивающих пластин пленка продвигается в направлении вниз для контакта с охлажденными зажимными и разделительными пластинами, которые сжимают пленку между собой и оснащены режущим ножом для разделения запаянной пленки примерно посередине шва так, чтобы примерно половина шва была на верхней части трубки, а другая половина - на нижней. После завершения операции запаивания и разделения отжимные валики разделяются для обеспечения поступления новой дозы продукта в плоско сложенную трубку, после чего вышеупомянутый процесс повторяется, и так непрерывно до получения пакетов непрерывной упаковки вертикального типа, которые имеют термосварной шов на нижнем конце и верхнем конце.

Способ может быть двухэтапным способом, в котором создание поперечного сварного шва осуществляют на одном этапе способа, а затем, после первого этапа, отдельная пара охлаждающих/зажимающих устройств контактирует с уже сформированным поперечным сварным швом для охлаждения и выпрямления шва. В некоторых VFFS способах готовят верхний поперечный шов первого пакета, и нижний поперечный шов следующего пакета, и пакеты отрезают, и таким образом, разделяют между двумя частями поперечных швов, без необходимости отдельного этапа сжатия, охлаждения и обрезания швов. Коммерческим примером аппарата, применяющего этот более простой способ, является VFFS упаковочная машина ONPACKасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 2002, поставляемая Cryovac/Sealed Air Corporation.

Асептическая упаковка продуктов питания является хорошо известным способом упаковки пищевых продуктов, для которого требуется стерилизация продуктов и упаковочного материала, вмещающего продукты питания. Известен способ получения стерилизованной упаковки, в котором стерильный продукт питания помещают в стерилизованный контейнер, такой как пакет. Таким образом, продукт питания защищается для длительного хранения или применения. Известны различные способы стерилизации контейнера и заполнения контейнера пастеризованным продуктом. Перекись водорода является обычной средой для стерилизации упаковочного материала.

В приложениях асептической упаковки, таких как пакеты, полученные при непрерывной упаковке вертикального типа, где применяют стерилизующую обработку перекисью водорода, некоторые пленки могут чрезмерно растягиваться после изготовления пакета и заполнения стерилизованным продуктом питания при повышенных температурах. Таким образом, такие пленки менее желательны или непригодны для подобного применения там, где необходима стабильность размеров упаковочного материала.

Один современный коммерческий упаковочный материал для асептических приложений обеспечивает такую стабильность размеров, но при производстве необходимо, чтобы различные компоненты материала были ламинированы вместе. Это является относительно дорогостоящим способом производства упаковочных материалов. В коммерческом ламинате пленку из биаксиально ориентированного нейлона 6 ламинируют обычным адгезивным средством для ламинирования, таким как полиэстер, до дискретной многослойной несущей пленки. Одна коммерческая пленка имеет состав:

ПЭНПАЛ РА6АЛПЭВП ПЭEVOH ПЭНППЭВП
LDPEAdhасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 AdhHDPE PEасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 LDPEHDPE
2,20,10 0,700,08 0,200,100,15 0,100,20

Значения, указанные под каждой смолой, являются толщиной слоя в мил, при этом:

ПЭНП (LDPE - low density polyethylene) - полиэтилен низкой плотности, АЛ (Adh - lamination adhesive) - адгезивное средство для ламинирования, РА6 - нейлон 6, ПЭВП (HDPE - high density polyethilene) - полиэтилен высокой плотности, ПЭ (PE - polyethylene) - полиэтилен, EVOH (ethylene/vinyl alcohol copolymer) - сополимер этилена/винилового спирта.

Важным фактором для некоторых асептических упаковочных сред является то, чтобы упаковочный материал обладал хорошей стабильностью размеров при нагрузке (например, при нагрузке содержащегося в нем продукта питания, когда из упаковочного материала готовят упаковку) и оставался пластичным и устойчивым к повреждению в условиях упаковки, хранения и транспортировки. Необходимо, чтобы упаковочная пленка обладала относительно высоким динамическим модулем упругости (Eасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 ) (ASTM D5279-01), но также имела относительно высокие значения модуля потерь (Eасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 ) при температуре от -150°C до 150°C.

В одновременно ожидающей решения заявке на патент США, серийный номер 11/100739, зарегистрированной 7 апреля 2005 г., принадлежащей тому же правообладателю, что и настоящая заявка, и озаглавленной «Стерилизуемая и соэкструдированная пленка для асептической упаковки», в настоящее время опубликованной как US 2006/0228502 A1; и в одновременно ожидающей решения заявке на патент США, серийный номер 11/517728, поданной 8 сентября 2006 г., принадлежащей тому же правообладателю, что и настоящая заявка, и озаглавленной «Безусадочная стерилизуемая соэкструдированная пленка для асептической упаковки», в настоящее время опубликованной как US 2007/0110853 A1, где обе публикации настоящим включены посредством ссылки во всей полноте, раскрыты соэкструдированные многослойные пленки, пригодные для упаковки продуктов в асептических условиях.

В то время как эти материалы обеспечивают хорошие качества при асептической упаковке, необходимо обеспечить пленку для асептической упаковки с еще лучшей кислородонепроницаемостью.

Также необходимо обеспечить соэкструдированную пленку для пакетов, изготовленных в системе VFFS, обеспечивающую повышенный срок годности для вмещаемого продукта за счет обеспечения хорошей кислородонепроницаемости пленки и пакета, изготовленного из пленки.

Краткое изложение сущности

В первом аспекте настоящего изобретения соэкструдированная многослойная пленка содержит внутренний слой, содержащий полиамид; первый промежуточный слой, непосредственно прилежащий к внутреннему слою, содержащий сополимер этилен-винилового спирта; второй промежуточный слой, непосредственно прилежащий к внутреннему слою, содержащий сополимер этилен-винилового спирта; первый внешний слой, содержащий олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина; второй внешний слой, содержащий олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина; первый соединительный слой, связывающий первый промежуточный слой с первым внешним слоем; и второй соединительный слой, связывающий второй промежуточный слой со вторым внешним слоем; в котором сополимер этилен-винилового спирта первого промежуточного слоя имеет содержание этилена, в мол.%, по меньшей мере на 5 больше содержания этилена, в мол.%, в сополимере этилен-винилового спирта второго промежуточного слоя.

Факультативно, в соответствии с различными вариантами осуществления первого аспекта настоящего изобретения:

- второй слой, содержащий полиамид, располагается между первым промежуточным слоем и первым соединительным слоем;

- второй слой, содержащий полиамид, располагается между вторым промежуточным слоем и вторым соединительным слоем;

- второй слой, содержащий полиамид, располагается между первым промежуточным слоем и первым соединительным слоем, а третий слой, содержащий полиамид, располагается между вторым промежуточным слоем и вторым соединительным слоем;

- полиамид внутреннего слоя содержит нейлон 6;

- внутренний слой содержит смесь аморфного полиамида, имеющего температуру стеклования по меньшей мере 80°C, и полукристаллического полиамида;

- аморфный сополимер циклического олефина по меньшей мере из одного из первого и второго внешних слоев является сополимером этилена с норборненом;

- по меньшей мере один из первого и второго внешних слоев содержит смесь аморфного сополимера циклического олефина и полукристаллического олефинового полимера;

- по меньшей мере один из первого и второго внешних слоев содержит смесь аморфного сополимера циклического олефина и полукристаллического олефинового полимера, выбранного из группы, состоящей из полимера этилена, сополимера этилена, и полипропилена;

- олефиновый полимер по меньшей мере из одного из первого и второго внешних слоев выбран из группы, состоящей из:

a) смеси полиэтилена низкой плотности и линейного полиэтилена низкой плотности;

b) смеси полиэтилена низкой плотности и этиленовой/альфа-олефиновой смолы из взаимопроникающих полимерных сеток (ethylene/alpha-olefin interpenetrating network resin);

c) сополимера пропилена/этилена;

d) полиэтилена высокой плотности;

e) гомополимера пропилена и

f) сополимера этилена/норборнена.

- каждый из первого и второго соединительных слоев содержит ангидридный привитой полимер или сополимер этилена/акриловой кислоты;

- пленка обладает кислородопроницаемостью (ASTM D3985) за 15 суток менее 18, такой как менее 15, такой как менее 12, такой как менее 8 см3 кислорода/м 2 в сутки при 100% относительной влажности внутри и снаружи, при 73°F при давлении 1 атмосфера;

- пленка характеризуется удлинением при растяжении (ASTM D 882) менее 15%, таким как менее 8%, в каждом из продольного и поперечного направлений;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев содержит сополимер этилен-винилового спирта при отсутствии термопластичной смолы, содержащей углерод-углеродную двойную связь;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев содержит сополимер этилен-винилового спирта при отсутствии катализатора из переходного металла или соли переходного металла;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев состоит по существу из сополимера этилен-винилового спирта при отсутствии термопластичной смолы, содержащей углерод-углеродную двойную связь;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев состоит по существу из сополимера этилен-винилового спирта при отсутствии катализатора из переходного металла или соли переходного металла;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев содержит сополимер этилен-винилового спирта в смеси со средством защиты против активного кислорода;

- пленка является гибкой;

- пленка получена путем экструзии с последующим раздувом;

- и первый, и второй промежуточный слои являются внутренними слоями, каждый из которых имеет слой пленки на каждой своей стороне;

- EVOH первого промежуточного слоя имеет содержание этилена от 27 мол.% до 48 мол.%;

- EVOH второго промежуточного слоя имеет содержание этилена от 22 мол.% до 38 мол.%;

- пленка не является бутылкой.

Во втором аспекте настоящего изобретения асептическая упаковка содержит стерилизованный продукт питания и стерилизованный пакет, в котором располагается стерилизованный продукт питания; стерилизованный пакет содержит соэкструдированную многослойную пленку, содержащую внутренний слой, содержащий полиамид; первый промежуточный слой, непосредственно прилежащий к внутреннему слою, содержащий сополимер этилен-винилового спирта; второй промежуточный слой, непосредственно прилежащий к внутреннему слою, содержащий сополимер этилен-винилового спирта; первый внешний слой, содержащий олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина; второй внешний слой, содержащий олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина; первый соединительный слой, присоединяющий первый промежуточный слой к первому внешнему слою; и второй соединительный слой, присоединяющий второй промежуточный слой ко второму внешнему слою; в которой сополимер этилен-винилового спирта из первого промежуточного слоя имеет содержание этилена, в мол.%, по меньшей мере на 5 больше содержания этилена, в мол.%, в сополимере этилен-винилового спирта второго промежуточного слоя.

Факультативно, в соответствии с различными вариантами осуществления второго аспекта настоящего изобретения:

- второй слой, содержащий полиамид, расположен между первым промежуточным слоем и первым соединительным слоем;

- второй слой, содержащий полиамид, расположен между вторым промежуточным слоем и вторым соединительным слоем;

- второй слой, содержащий полиамид, расположен между первым промежуточным слоем и первым соединительным слоем, а третий слой, содержащий полиамид, расположен между вторым промежуточным слоем и вторым соединительным слоем;

- полиамид внутреннего слоя содержит нейлон 6;

- внутренний слой содержит смесь аморфного полиамида с температурой стеклования по меньшей мере 80°C, и полукристаллического полиамида;

- аморфный сополимер циклического олефина по меньшей мере из одного из первого и второго внешнего слоев является сополимером этилена и норборнена;

- по меньшей мере один из первого и второго внешний слоев содержит смесь аморфного сополимера циклического олефина и полукристаллического олефинового полимера;

- по меньшей мере один из первого и второго внешних слоев содержит смесь аморфного сополимера циклического олефина и полукристаллического олефинового полимера, выбранного из группы, состоящей из полимера этилена, сополимера этилена и полипропилена;

- олефиновый полимер, по меньшей мере в одном из первого и второго внешних слоев, выбран из группы, состоящей из:

a) смеси полиэтилена низкой плотности и линейного полиэтилена низкой плотности;

b) смеси полиэтилена низкой плотности и этиленовой/альфа-олефиновой смолы из взаимопроникающих полимерных сеток (ethylene/alpha-olefin interpenetrating network resin);

c) сополимера пропилена/этилена;

d) полиэтилена высокой плотности;

e) гомополимера пропилена и

f) сополимера этилена/норборнена.

- каждый из первого и второго соединительных слоев содержит ангидридный привитой полимер или сополимер этилена/акриловой кислоты;

- пленка обладает кислородопроницаемостью (ASTM D3985) за 15 суток менее 18, такой как менее 15, такой как менее 12, такой как менее 8 см кислорода/м в сутки при 100% относительной влажности внутри и снаружи, при 73°F при давлении 1 атмосфера;

- пленка характеризуется удлинением при растяжении (ASTM D 882) менее 15%, таким как менее 8%, в каждом из продольного и поперечного направлений;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев содержит сополимер этилен-винилового спирта при отсутствии полимера, акцептирующего кислород;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев содержит сополимер этилен-винилового спирта при отсутствии катализатора из переходного металла или соли переходного металла;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев состоит по существу из сополимера этилен-винилового спирта при отсутствии полимера, акцептирующего кислород;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев состоит по существу из сополимера этилен-винилового спирта при отсутствии катализатора из переходного металла или соли переходного металла;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев содержит сополимер этилен-винилового спирта в смеси со средством защиты против активного кислорода;

- пленка является гибкой;

- пленка получена путем экструзии с последующим раздувом;

- оба промежуточных слоя являются внутренними слоями, каждый из которых имеет слой пленки на каждой своей стороне;

- EVOH первого промежуточного слоя имеет содержание этилена от 27 мол.% до 48 мол.%;

- EVOH второго промежуточного слоя имеет содержание этилена от 22 мол.% до 38 мол.%;

- пленка не является бутылкой;

- упаковка не является бутылкой.

В третьем аспекте настоящего изобретения способ изготовления асептической упаковки включает стерилизацию продукта питания; стерилизацию соэкструдированной многослойной пленки, где пленка содержит внутренний слой, содержащий полиамид; первый промежуточный слой, непосредственно прилежащий к внутреннему слою, содержащий сополимер этилен-винилового спирта; второй промежуточный слой, непосредственно прилежащий к внутреннему слою, содержащий сополимер этилен-винилового спирта; первый внешний слой, содержащий олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина; второй внешний слой, содержащий олефиновый сополимер или аморфный сополимер циклического олефина; первый соединительный слой, присоединяющий первый промежуточный слой к первому внешнему слою; и второй соединительный слой, присоединяющий второй промежуточный слой ко второму внешнему слою; в которой сополимер этилен-винилового спирта из первого промежуточного слоя имеет содержание этилена, в мол.%, по меньшей мере на 5 больше содержания этилена, в мол.%, в сополимере этилен-винилового спирта второго промежуточного слоя; и в котором пленка характеризуется удлинением при растяжении (ASTM D 882) менее 15% в каждом из продольного и поперечного направлений и свободной усадкой (ASTM D 2732) при 200°F менее 8% в каждом из продольного и поперечного направлений; формирование пакета из стерилизованной пленки; заполнение пакета стерилизованным продуктом питания и герметизацию пакета.

Факультативно, в соответствии с различными вариантами осуществления третьего аспекта настоящего изобретения:

второй слой, содержащий полиамид, расположен между первым промежуточным слоем и первым соединительным слоем;

второй слой, содержащий полиамид, расположен между вторым промежуточным слоем и вторым соединительным слоем;

второй слой, содержащий полиамид, расположен между первым промежуточным слоем и первым соединительным слоем, а третий слой, содержащий полиамид, расположен между вторым промежуточным слоем и вторым соединительным слоем;

- полиамид из внутреннего слоя содержит нейлон 6;

- внутренний слой содержит смесь аморфного полиамида с температурой стеклования по меньшей мере 80°С, и полукристаллического полиамида;

- аморфный сополимер циклического олефина по меньшей мере из одного из первого и второго внешнего слоев является сополимером этилена и норборнена;

- по меньшей мере один из первого и второго внешнего слоев содержит смесь аморфного сополимера циклического олефина и полукристаллического олефинового полимера;

- по меньшей мере один из первого и второго внешнего слоев содержит смесь аморфного сополимера циклического олефина и полукристаллического олефинового полимера, выбранного из группы, состоящей из полимера этилена, сополимера этилена и полипропилена;

- олефиновый полимер, по меньшей мере из одного из первого и второго внешних слоев, выбран из группы, состоящей из:

a) смеси полиэтилена низкой плотности и линейного полиэтилена низкой плотности;

b) смеси полиэтилена низкой плотности и этиленовой/альфа-олефиновой смолы из взаимопроникающих полимерных сеток (ethylene/alpha-olefin interpenetrating network resin);

c) сополимера пропилена/этилена;

d) полиэтилена высокой плотности;

e) гомополимера пропилена; и

f) сополимера этилена/норборнена.

- каждый из первого и второго соединительных слоев содержит ангидридный привитой полимер или сополимер этилена/акриловой кислоты;

- пленка обладает кислородопроницаемостью (ASTM D3985) за 15 суток менее 18, такой как менее 15, такой как менее 12, такой как менее 8 см3 кислорода/м2 в сутки при 100% относительной влажности внутри и снаружи, при 73°F при давлении 1 атмосфера;

- пленка характеризуется удлинением при растяжении (ASTM D 882) менее 15%, таким как менее 8%, в каждом из продольного и поперечного направлений;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев содержит сополимер этилен-винилового спирта при отсутствии полимера, акцептирующего кислород;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев содержит сополимер этилен-винилового спирта при отсутствии катализатора из переходного металла или соли переходного металла;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев состоит по существу из сополимера этилен-винилового спирта при отсутствии полимера, акцептирующего кислород;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев состоит по существу из сополимера этилен-винилового спирта при отсутствии катализатора из переходного металла или соли переходного металла;

- по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев содержит сополимер этилен-винилового спирта в смеси со средством защиты против активного кислорода;

- пленка является гибкой;

- пленка получена путем экструзии с последующим раздувом;

- оба промежуточных слоя являются внутренними слоями, каждый из которых имеет слой пленки на каждой своей стороне;

- EVOH первого промежуточного слоя имеет содержание этилена от 27 мол.% до 48 мол.%;

- EVOH второго промежуточного слоя имеет содержание этилена от 22 мол.% до 38 мол.%;

- пленка не является бутылкой;

- упаковка, изготовленная с помощью указанного способа, не является бутылкой.

Определения

«Кислородонепроницаемая» («КНП», АОВ - active oxygen barrier) обозначает композицию, являющуюся смесью термопластичной смолы, содержащую (a) углерод-углеродные двойные связи по существу в своей основной цепи, (b) соль переходного металла и (c) кислородонепроницаемый полимер. В некоторых вариантах осуществления изобретения кислородонепроницаемая композиция может также содержать компатибилизатор (d). Кислородонепроницаемый полимер может составлять примерно от 70 до 99 масс.% от массы композиции, а термопластичная смола, содержащая углерод-углеродные двойные связи, обычно составляет примерно от 1 до 30 масс.% от полимерной части композиции. Если присутствует компатибилизатор, то он обычно составляет примерно от 0,1 до 29 масс.% от доли всех полимеров в композиции. Подходящие кислородонепроницаемые композиции в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения подробно описаны в патентных публикациях США № 2006/0281882 и № 2005/0153087, содержание которых настоящим включено посредством ссылки во всей полноте.

«Асептический» обозначает способ, при котором стерилизованный контейнер или упаковочный материал, например предварительно изготовленный пакет или пакет, созданный с помощью непрерывной упаковки вертикального типа, заполняют стерилизованным продуктом питания, в гигиенической среде. Таким образом, обеспечивается стабильность продукта при хранении в нормальных условиях без замораживания. Термин «асептический» также применяется здесь для обозначения полученной заполненной и герметизированной упаковки. Упаковку или упаковочный материал и продукт питания обычно стерилизуют по отдельности перед заполнением.

«Сополимер из этилена/альфа-олефина» (ЭАО, ethylene/alpha-olefin copolymer) обозначает здесь сополимеры этилена с одним или несколькими сомономерами, выбранными из C 3-C10 альфа-олефинов, таких как пропен, бутен-1, гексен-1, октен-1, и т.д., в которых молекулы сополимеров содержат длинные полимерные цепи с относительно небольшими разветвлениями боковых цепей, возникающих из альфа-олефинов после реакции с этиленом. Эта молекулярная структура должна отличаться от обычных полиэтиленов низкой или средней плотности, формируемых под высоким давлением, которые являются высокоразветвленными относительно ЭАО, и в которых полиэтилены, сформированные под высоким давлением, содержат как длинные цепи, так и короткие разветвленные ветви. ЭАО включают такие гетерогенные материалы, как линейный полиэтилен средней плотности (ЛПЭСП), линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП) и полиэтилены очень низкой и сверхнизкой плотности (ПЭОНП и ПЭСНП), такие как смолы DOWLEXасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 и ATTANEасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , поставляемые Dow, и смолы ESCORENEасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , поставляемые Exxon; а также линейные гомогенные сополимеры этилена/альфа-олефина (ГЭАО), такие как смолы TAFMERасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , поставляемые Mitsui Petrochemical Corporation, смолы EXACTасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 и EXCEEDасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , поставляемые Exxon, разветвленные смолы с длинной цепью (ГЭАО) AFFINITYасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 и смолы ELITEасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , поставляемые Dow Chemical Company, смолы ENGAGEасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , поставляемые DuPont Dow Elastomers, и смолы SURPASSасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , поставляемые Nova Chemicals.

«Циклический олефин» обозначает соединение, содержащее полимеризуемую углерод-углеродную двойную связь, либо содержащуюся внутри алициклического кольца, например, в виде норборнена, либо связанную с алициклическим кольцом, например, в виде винил-циклогексана. Полимеризация циклического олефина обеспечивает полимер, содержащий алициклические кольца как часть основной цепи полимера или как дополнение к ней.

«Сополимер циклического олефина» и тому подобное (например, «сополимер циклоолефина») означает сополимер, образованный при полимеризации циклического олефина с сомономером. Примером сополимера циклического олефина является сополимер этилена/норборнена, такой как тот, что поставляется Ticona под торговой маркой TOPASасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , Zeon под торговой маркой ZEONORасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 и Mitsui под торговой маркой APELасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 .

«Гомополимер или сополимер этилена» означает гомополимер этилена, такой как полиэтилен низкой плотности (ПЭНП); сополимер этилена/альфа-олефина, такой как тот, что определен в настоящей заявке; сополимер этилена/винилацетата; сополимер этилена/алкилакрилата; сополимер этилена/(мет)акриловой кислоты или иономерную смолу.

«Полиэтилен высокой плотности» является гомополимером или сополимером этилена с плотностью 0,940 г/см3 или выше.

«Внутренний» обозначает слой, связанный на обеих основных поверхностях с другим слоем.

«Многокомпонентные смолы из этиленовых/альфа-олефиновых взаимопроникающих полимерных сеток» (ethylene/alpha-olefin interpenetrating network resin) или «IPN смолы» относится к многокомпонентным молекулярным смесям полимерных цепей. Из-за молекулярного смешивания IPN смолы нельзя разделить без разрушения химических связей. Полимерные цепи, объединенные с IPN смолами, переплетены на молекулярном уровне и, таким образом, считаются истинными твердыми растворами. Взаимопроникающие сетки, в отличие от смесей, становятся новыми композициями, проявляющими свойства, отличающиеся от исходных компонентов. Взаимопроникающие сетки обеспечивают со-непрерывность фаз, приводящую к удивительному усилению физических свойств. Благодаря смешиванию по меньшей мере двух типов молекул эти композиции могут проявлять двухвершинные или многовершинные кривые при анализе с помощью TREF (элюционного фракционирования при повышении температуры) или CRYSTAF (фракционной кристаллизации). Взаимопроникающие сетки включают полувзаимопроникающие сетки и, таким образом, описывают перекрестно-сшитые и неперекрестно-сшитые многокомпонентные молекулярные смеси, содержащие фракцию с низкой плотностью и фракцию с высокой плотностью.

«Олефиновый» обозначает полимер или сополимер, полученный по меньшей мере частично из олефинового мономера.

«Кислородопроницаемость» (OTR) означает скорость проникновения кислорода, как определено в настоящей заявке.

«Полиамид» относится к полимерам, имеющим амидные связи вдоль молекулярной цепи, и предпочтительно к синтетическим полиамидам, таким как нейлон.

«Полимер» и тому подобное означает гомополимер, но также его сополимеры, включая биполимеры, терполимеры и т.д.

«Полипропилен» является гомополимером или сополимером пропилена, содержащим более 50 мол.% пропилена, приготовленного с применением обычных гетерогенных инициаторов типа Циглера-Натта или катализа с единым центром полимеризации. Сополимеры пропилена обычно готовят с этиленовыми или бутеновыми сомономерами.

Все процентные содержания композиций в данной заявке представлены на основе массовых процентов, если не указано иное; за исключением процентного содержания композиций для содержания этилена в EVOH, приведенного на основе мол.%.

Подробное изложение сущности изобретения

Асептический процесс

Способ асептической упаковки обычно включает стерилизацию жидких продуктов питания и напитков внутри упаковки, и отдельную стерилизацию упаковочного материала, для получения устойчивой при хранении упаковки. Ультравысокую температуру применяют для быстрого нагревания продукта питания, с последующим охлаждением продукта, перед помещением продукта в пакет или другой контейнер, сформированный из упаковочного материала. Время обработки продукта обычно составляет от 3 до 15 секунд, диапазон температуры обычно составляет от 195°F до 285°F.

Стерилизация пленки

Примером коммерчески доступной системы для непрерывной упаковки является система асептической упаковки с 3-сторонним сварным швом Flavour Markасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , имеющая секцию стерилизации пленки, включающую резервуар для перекиси водорода, сушильную камеру, секцию формирования, наполнения и укупорки, и блок, подающий и обеспечивающий циркуляцию перекиси водорода и контролирующий температуру, давление воздуха и т.д. Пленка непрерывно стерилизуется перекисью водорода при температуре от 60°C до 80°C в резервуаре с химикатами. После того, как пленка покидает этот резервуар, подается горячий воздух с температурой от 60°C до 80°C для сушки пленки для удаления перекиси водорода из пленки. Температуру и уровень потока перекиси водорода контролируют с помощью пара для подъема температуры и подают воду для охлаждения. Трубопровод между стерилизатором продукта питания и блоком упаковки можно исходно стерилизовать с применением пара или горячей воды. После выхода из резервуара с перекисью водорода пленку зачищают пластинами и воздушным ножом, чтобы облегчить сушку.

Варианты осуществления пленки в соответствии с настоящим изобретением

Примерная структура пленки в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения является следующей:

Полиолефин или аморфный сополимер ЦО 1-й соединит. слой1-й EVOH нейлон2-й EVOH 2-й соед. слойПолиолефин или аморфный сополимер ЦО
A BCD EFG

Внутренний слой D структуры вышеуказанной пленки содержит или по существу состоит из любого подходящего полиамида, такого как полукристаллический полиамид, такой как нейлон 6.

В некоторых вариантах осуществления изобретения внутренний слой D может содержать или по существу состоять из смеси аморфного полиамида или полукристаллического полиамида, в котором аморфный полиамид может составлять любую подходящую долю от общей смеси полиамидов, например, менее 50 масс.%, такую как менее 40 масс.%, и менее 30 масс.% от смеси полиамидов. Аморфный полиамид может содержать от 5 до 45 масс.%, например, от 20 до 40 масс.%, например, от 25 до 35 масс.% от смеси полиамидов. Подходящие коммерчески доступные аморфные полиамиды включают FE4494асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 и FE4495асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 . Это PA6I/66/69 полиамиды, поставляемые EMS. Также пригоден FE7103асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , PA6I/MXDI полиамид, поставляемый EMS. Другими полиамидами, пригодными для применения, являются РА66/6Т; PA66/6I; PA66I/66T; РА6/6Т и PA6/6I. Также пригоден РА6/3/Т, поставляемый Degussa под маркой TROGAMIDасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , и PA6I/6T, поставляемый DuPont под маркой SELARасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 РА 3426. В одном варианте осуществления изобретения аморфный полиамид имеет температуру стеклования по меньшей мере 80°C. Полукристаллический полиамид может быть любым подходящим полиамидом, включая нейлон 6. Полукристаллический полиамид может составлять любое подходящее количество от общей смеси полиамидов, например, более 50 масс.%, такое как более 60 масс.%, и более 70 масс.% от смеси полиамидов. Полукристаллический полиамид может содержать от 55 до 95 масс.%, например от 60 до 80 масс.%, например от 65 до 75 масс.% от смеси полиамидов. Полукристаллический полиамид в одном варианте осуществления изобретения имеет температуру стеклования по меньшей мере 55°C.

Промежуточные слои C и E каждый содержит или состоит по существу из EVOH. Составы EVOH слоев C и E отличаются по меньшей мере в том, что сополимер этилен-винилового спирта в первом промежуточном слое (слой C) имеет содержание этилена, в мол.%, больше по меньшей мере на 5, чем содержание этилена, в мол.%, в сополимере этилен-винилового спирта второго промежуточного слоя (слоя E). Например, если EVOH слоя E имеет содержание этилена 27 мол.%, то EVOH слоя C имеет содержание этилена по меньшей мере 32 мол.%. В некоторых вариантах осуществления изобретения, EVOH слоя C имеет содержание этилена по меньшей мере 27 мол.%, такое как от 27 мол.% до 44 мол.%, от 30 до 44 мол.%, от 27 до 38 мол.%, от 27 до 35 мол.%, от 35 до 44 мол.%, от 38 до 44 мол.%, от 35 до 38 мол.%, или значения, промежуточные для любых из вышеуказанных величин.

В некоторых вариантах осуществления изобретения EVOH слоя Е имеет содержание этилена по меньшей мере 22 мол.%, такое как от 22 мол.% до 44 мол.%, от 25 до 44 мол.%, от 27 до 38 мол.%, от 27 до 35 мол.%, от 35 до 44 мол.%, от 38 до 44 мол.%, от 35 до 38 мол.%, или значения, промежуточные для любых из вышеуказанных величин, или менее 30 мол.%, или менее 29 мол.%, или от 22 до 30 мол.%, или от 22 до 29 мол.%, или от 22 до 28 мол.%, или 22 до 27 мол.%.

В одном варианте осуществления изобретения по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев содержит или по существу состоит из сополимера этилен-винилового спирта при отсутствии полимера, акцептирующего кислород.

В другом варианте осуществления изобретения по меньшей мере один из первого и второго промежуточных слоев содержит или по существу состоит из сополимера этилен-винилового спирта, смешанного с веществом с кислородонепроницаемыми свойствами.

Слои B и F могут содержать любое подходящее полимерное адгезивное средство, связывающее два слоя вместе. Материалы, которые можно применять в вариантах осуществления настоящего изобретения, включают, например, сополимер этилена/винилацетата; ангидридный привитой сополимер этилена/винилацетата; ангидридный привитой сополимер этилена/альфа-олефина; ангидридный привитой полипропилен; ангидридный привитой полиэтилен низкой плотности; сополимер этилена/метилакрилата; ангидридный привитой полиэтилен высокой плотности; иономерную смолу; сополимер этилена/акриловой кислоты; сополимер этилена/метакриловой кислоты и ангидридный привитой сополимер этилена/метилакрилата. Подходящим ангидридом может быть малеиновый ангидрид. Соединительные слои B и F могут быть одинаковыми или могут различаться. Выбор соединительных слоев зависит по меньшей мере отчасти от выбора полимера для внешних слоев A и G, соответственно. В одном варианте осуществления изобретения соединительный слой В непосредственно присоединяет первый внешний слой A к первому промежуточному слою C, а слой F непосредственно присоединяет второй внешний слой G ко второму промежуточному слою E. В других вариантах осуществления изобретения:

- слой (Н), содержащий полиамид, располагается между слоем B и первым промежуточным слоем C, так что соединительный слой В опосредованно присоединяет первый промежуточный слой C к первому внешнему слою A. Таким образом:

Полиолефин или аморфный сополимер ЦО 1-й соединит. слой2-й слой нейлона 1-й EVOHнейлон 2-й EVOH2-й соед. слойПолиолефин или аморфный сополимер ЦО
AB HC OEF G

- слой (J), содержащий полиамид, располагается между соединительным слоем F и вторым промежуточным слоем E, так что соединительный слой F опосредованно присоединяет второй промежуточный слой E ко второму внешнему слою G. Таким образом:

Полиолефин или аморфный сополимер ЦО 1-й соедини. слой1-й EVOHнейлон2-й EVOH2-й слой нейлона 2-й соед. слойПолиолефин или аморфный сополимер ЦО
A BCD EJF G

- слой (H), содержащий полиамид, располагается между соединительным слоем B и первым промежуточным слоем C, так что соединительный слой B опосредованно присоединяет первый промежуточный слой C к первому внешнему слою A; а слой (J), содержащий полиамид, располагается между соединительным слоем F и вторым промежуточным слоем E, так что соединительный слой F опосредованно присоединяет второй промежуточный слой E ко второму внешнему слою G. Таким образом:

Полиолефин или аморфный сополимер ЦО 1-й соединит. слой 2-й слой нейлона1-й EVOH нейлон2-й EVOH 3-й слои нейлона2-й соед. слой Полиолефин или аморфный сополимер ЦО
ABH CDE JFG

Полиамид в этих других вариантах осуществления изобретения может быть таким же самым или отличаться от полиамида внутреннего слоя. Любые из полиамидов, описанных для внутреннего слоя, можно применять для дополнительного слоя(слоев) поламида. Такой дополнительный слой(слои) полиамида может быть соэкструдирован с остальной частью структуры пленки.

Слой A обычно выполняет функцию уплотняющего слоя пленки. Этот слой пленки может содержать один или несколько полукристаллических олефиновых полимеров. Полимеры, которые можно использовать для слоя A, включают полимер или сополимер этилена, сополимер этилена/альфа-олефина, сополимер этилена/винилацетата, иономерную смолу, сополимер этилена/акриловой или метакриловой кислоты, сополимер этилена/акрилата или метакрилата, полиэтилен низкой плотности, полиэтилен высокой плотности, гомополимер пропилена, сополимер пропилена/этилена или смеси любых из этих материалов.

Альтернативно, слой A может содержать материал, как определено для слоя G.

Слой G содержит аморфный сополимер циклического олефина (аСЦО).

Слой G содержит в одном из вариантов осуществления изобретения смесь из (a) аморфного сополимера циклического олефина и (b) полукристаллического олефинового полимера.

Аморфный сополимер циклического олефина из слоя G характеризуется температурой стеклования (Tc) более примерно 30°C, такой как от 60°C до 160°C, от 65°C до 140°C и от 70°C до 120°C. Примеры таких материалов включают сополимер этилена/норборнена (ENB), недавно выпущенные в продажу Topas Advance Polymers под торговой маркой TOPASасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 . Доступны различные сорта, включая (с температурой стеклования, указанной в круглых скобках) ТКХ-0001асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (136°C), 5010Lасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (110°C), 5013Sасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (136°C), 6013Fасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (140°C), 6015Sасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (160°C), 6017Sасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (180°C), 9506X1асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (68°C отчетная /33°C измеренная) и 8007 F-04асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (80°C).

Другие сополимеры циклических олефинов поставляются Mitsui под торговой маркой APELасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 . Доступны различные сорта, включая (с температурой стеклования, указанной в круглых скобках) 8008Тасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (70°C), 6509Тасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (80°C), 6011Тасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (115°C), 6013Тасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (135°C), 6015Тасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (155°C) и 6014Dасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (147°C).

В одном варианте осуществления изобретения слой G может содержать один самый наружный слой пленки, такой, чтобы при формировании пакета слой G содержал слой, наиболее удаленный от упакованного продукта; а олефиновый полимер или сополимер, такой как сополимер этилена/альфа-олефина (ЭАО), может содержать внутренний слой A пленки, такой, что при формировании пакета ЭАО содержался в слое, наиболее приближенном к упакованному продукту. В данном варианте осуществления пленка может быть герметизирована с помощью сварного шва внахлестку, например с продольным швом внахлестку по длине пакета, так чтобы слой G присоединялся к ЭАО внутреннего слоя A. Данный вариант обеспечивает пакет с продольным сварным швом внахлестку.

Пакеты, изготовленные из пленки в соответствии с настоящим изобретением, могут быть сварены по краям или с помощью сварного шва внахлестку (обычно это обозначает продольный шов по длине пакета), в зависимости от необходимой конфигурации готового пакета, используемого оборудования, и состава двух внешних слоев. В случае сваривания по краям, где один и тот же слой A соединяется с таким же слоем на продольных краях соединяемого материала, в одном варианте осуществления изобретения внешний слой, соединяемый для формирования сварного шва по краям, содержит материал с точкой плавления по меньшей мере 125°C, например полиэтилен высокой плотности или гомополимер пропилена.

Дополнительные материалы, которые можно встроить в один или оба внешних слоя пленки и в другие слои пленки, если это уместно, включают антиадгезивные средства, добавки, снижающие трение, антивуаленты и т.д.

В состав также могут быть включены другие добавки для обеспечения свойств, необходимых для производства конкретного предмета. Такие добавки включают наполнители, пигменты, красители, антиоксиданты, стабилизаторы, технологические добавки, пластификаторы, антипирены, поглотители ультрафиолетовых лучей и т.д., но не обязательно ограничиваются ими.

Дополнительные материалы, включая полимерные материалы или другие органические или неорганические добавки, могут быть добавлены к слоям А и G, если необходимо.

В целом, пленка может иметь любую необходимую общую толщину, и каждый слой может иметь любую необходимую толщину, при условии, чтобы пленка обеспечивала необходимые свойства для конкретной упаковочной операции, в которой ее применяют. Типичной общей толщиной пленки является толщина от 0,5 мил до 15 мил, такая как от 1 мил до 12 мил, такая как от 2 мил до 10 мил, от 3 мил до 8 мил и от 4 мил до 6 мил.

Примеры

Некоторые структуры пленки в соответствии с настоящим изобретением, и сравнительные примеры приведены ниже. Материалы указаны в Таблице 1.

Таблица 1
Идентификация смолы
Код материала Торговая марка или обозначение Источники)
АВ1 502835асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 Ampacet
АВ210850асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 Ampacet
AD1РХ3236асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 LyordellBasell
AD2РХ3410асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 LyondellBaseil
АОВ1EVALасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 ХЕР-1185EVALCA/Kuraray
СМ1161159-Aасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 Ampacet
EN1TOPAS 8007 F-04асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 Topas Advance Polymers
ОВ1EVALасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 L171BEvalca
ОВ2SOARNOLасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 АТ4403Nippon Gohsei
ОВ3SOARNOLасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 DT2904RBNippon Gohsei
ОВ4SOARNOLасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 OC3203FNippon Gohsei
ОВ5SOARNOLасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 ЕТ3803Nippon Gohsei
ОВ6SOARNOLасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 SGNQ17Nippon Gohsei
ОВ7SOARNOLасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 V250VRNippon Gohsei
ОВ8EVALасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 M100Evalca
РА1ULTRAMIDасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 B40LN01BASF
РА2ULTRAMIDасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 B33LN01BASF
РЕ1ELITEасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 5400 GDow
РЕ2DOWасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 2045.04Dow
РЕ36621асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 Dow
РЕ4T50-200-178асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 Ineos
РЕ5DMDA-8904 NT7асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 Dow
РЕ6ATTANEасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 4203Dow
РЕ7EXCEEDасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 1012 CJExxonMobil
РЕ8EXACTасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 3132ExxonMobil
РЕ9KRATONасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 G1643MKraton Polymers
РЕ10CV77525асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 Westlake Chemical
РЕ11EB403AQасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 Westlake Chemical
PD1100458асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 Ampacet

AB1 является маточной смесью, содержащей примерно 80% от массы маточной смеси, FORTIFLEXасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 Т60-500-119, полиэтилена высокой плотности с плотностью 0,961 г/см3; примерно 16% по массе маточной смеси, SILTON JC30Aасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , натрия кальция алюминия силиката, NaCaAl(Si2 O7); и примерно 4 масс.%, по массе маточной смеси, талька CLEAR Block80асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 , антиадгезивного средства.

AB2 является маточной смесью, содержащей примерно 86% линейного полиэтилена низкой плотности, примерно 13% антиадгезивного средства (диатомовой земли), и примерно 1% эрукамида.

AD1 является линейным полиэтиленом низкой плотности, модифицированным малеиновым ангидридом, с плотностью 0,921 г/см3.

AD2 является линейным полиэтиленом низкой плотности, модифицированным малеиновым ангидридом.

АОВ1 является EVOH, акцептирующим кислород. Он включает EVOH (EVALасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 F171 B), объединенный со смолой, акцептирующей кислород, содержащей углерод-углеродные двойные связи по существу в основной цепи, и соль переходного металла (кобальта) в качестве катализатора.

СМ1 является маточной смесью, содержащей синий пигмент и смесь ЛПЭНП и ПЭНП.

EN1 является сополимером этилена/норборнена с содержанием норборнена 36 мол.% от сополимера и Tc 80°C.

OB1 является сополимером этилена/винилового спирта с 27 мол.% этилена.

OB2 является сополимером этилена/винилового спирта с 44 мол.% этилена.

OB3 является сополимером этилена/винилового спирта с 29 мол.% этилена.

OB4 является сополимером этилена/винилового спирта с 32 мол.% этилена.

OB5 является сополимером этилена/винилового спирта с 38 мол.% этилена.

OB6 является сополимером этилена/винилового спирта с 27 мол.% этилена.

OB7 является сополимером этилена/винилового спирта с 25 мол.% этилена.

OB8 является сополимером этилена/винилового спирта с 24 мол.% этилена.

РА1 является нейлоном 6 (поли(капролактамом)).

РА2 является нейлоном 6 (поли(капролактамом)).

РЕ1 является IPN смолой с плотностью 0,917 г/см3 и показателем текучести расплава 1,0.

РЕ2 является сополимером этилена/октена-1 с содержанием октена 6,5 масс.% и плотностью 0,920 г/см3.

PE3 является смолой из полиэтилена низкой плотности.

РЕ4 является смолой из сополимера этилена/1-бутена с плотностью 0,952 г/см 3.

РЕ5 является полиэтиленом высокой плотности с плотностью 0,952 г/см3.

РЕ6 является смолой из сополимера этилена/1-октена, обработанного катализатором Циглера-Натта, с плотностью 0,905 г/см3 и с содержанием сомономера октена 11,5 масс.%.

РЕ7 является сополимером этилена/1-гексена, обработанного катализатором с единым центром полимеризации, с плотностью 0,912 г/см3.

РЕ8 является сополимером этилена/1-гексена, обработанного катализатором с единым центром полимеризации, с плотностью 0,900 г/см3 .

РЕ9 является СЭБС (сополимером стирола этилена бутилена стирола), содержащим примерно 20 масс.% стирольного компонента, и примерно 80 масс.% резинового компонента.

PE10 является сополимером этилена/1-гексена, обработанным катализатором Циглера-Натта, с плотностью 0,906 г/см3.

PE11 является смолой из полиэтилена низкой плотности с примерно 0,25% антиадгезивного средства.

PD1 является технологическим средством, содержащим фторполимер в линейном полиэтилене низкой плотности.

В Таблице 2 пленки из Сравнительных примеров 1 и 2 и Примеров 1-10 готовили с помощью иных обычных методик соэкструзии. Примеры 11 и 12 являются примерами, предлагаемыми в соответствии с настоящим изобретением.

Таблица 2
Структуры пленок
Пример Слои
асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 AB CD EFG
Сравн. пример 1 8% АВ1+22% PE3+70% PE2AD2 РА1ОВ1РА1 AD260% EN1+15% РЕ4+20% РЕ1+5% АВ1
Мил 1.930,28055 0.550.55 1.10.55
Oб.%35.05.0 10.010.0 10.020.010.0
Сравн. пример 2 8% АВ1+22% PE3+70% РЕ2AD1 РА275% ОВ1+25% OB2 РА2AD160% EN1+15% РЕ4 20% РЕ1+5% АВ1
Мил 1.930.28055 0,83.55 0.830.55
Oб.%35.05-0 10.015.0 10.015.010.0

Пример Слои
асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 AB CD EFG
Пример 18% AB1+22% РЕЗ 70% РЕ280% AD1+20% РЕ1 ОВ4РА1ОВ1 80% АD1+20% РЕ160% EN1+15% PES+20% РЕ1+5% АВ1
Мил 1.920.81 0.411.10.42 0.600.44
Об.%35.0 11.07.6200 7.511.0 8.0
Пример 2 8% АВ1+22% PE3+70% РЕ260% AD1+20% РЕ1 OB5РА1 ОВ180% АD1 20% РЕ1 60% EN1+15% PE5+20% РЕ1+5% АВ1
Мил1.020.61 0.411.1 0.420.600.44
Об.%35.0 11.07.5 20.07.511.0 8.0
Пример 38% АВ1+22% PE3+70% РЕ2 80% AD1+20% РЕ1ОВ2 РА1ОВ130% AD1+20% РЕ160% EN1+15% PE5+20% РЕ1+5% АВ1
Мил1.92 0.610.41 1.10.420.60 0.44
Об.% 35.011.0 7.520.07.5 11.08.0
Пример 43% АВ1+22% PE3+70% РЕ280%AD1+20% РЕ1 ОВ2РА1OB6 80% AD1+20% РЕ160% EN1+15% РЕ5+20% РЕ1+5% АВ1
Мил 1.92061 0411.1 0.42 0.600.44
Об.%35.0 11.07.520.0 7.511.0 8.0
Пример 5 8% АВ1+22% PE3+70% РЕ280% AD1+20% РЕ1 OB2РА1 OB680% АD1+20% РЕ1 60% EN1+15% РЕ5+20% РЕ1+5% АВ1
Мил1.920.61 0.411.1 0.420.600.44
Об.%35.0 11.07.5 20.07.511.0 8.0
Пример 68% АВ1 22% PE3+70% РЕ2 80%АD1+20% РЕ1OB4 РА1OB680% AD1+20% РЕ160% EN1+15% РЕ5+20% РЕ1+5% АВ1
Мил1.92 0.810.41 1.10.420.60 0.44
Об.% 35.011.0 7.520.07.5 11.08.0
Пример 78% АВ1+20% PE3+72% РЕ280% AD1+16%РЕ1 4% СМ1 OB5РА1 OB680% АD1+16% РЕ1+4% СМ1 60% EN1+15% PE5+20% РЕ1+5% АВ1
Мил1.920.61 0.411.1 0.420.600.44
Об.%35.0 11.07.5 20.07.511.0 8.0

Пример 38% АВ1+22% PE3+70% РЕ280% AD1+20% РЕ1 ОВ5РА1ОВ7 80% АD1+20% РЕ160% EN1+15% РЕ5 20% РЕ1 5% АВ1
Мил 1.020.61 0411.10.42 0.60044
Об.%35.0 11.07.520.0 7.511.0 8.0
Притер 9 8% АВ1+22% PE3+70% РЕ280% AD1+20% PE1 ОВ5РА1 ОВ880% AD1+20% PE1 60% EN1+15%РЕ5+20% РЕ1 5% АВ1
Мил1.920.61 0.411,1 0.420.600.44
Об.%35.0 11.07.5 20.07.511.0 8.0
Пример 108% АВ1+22% PE3+70% РЕ8 80% AD1+20% РЕ7ОВ5 РА1ОВ680% AD1+20% РЕ760% EN1+15% PES+20% РЕ7+5% АВ1
Мил1.66 0.280.41 1.210.411.21 0.33
Об.% 30.05.0 7,522.07.5 22.06.0
Пример 118% АВ1+22% PE3+70% РЕ680% АD1+20% РЕ7 70% ОВ5+30% АОВ1РА1 70% ОВ8+30% АОВ180% AD1+20% РЕ7 60% EN1+15% PE5 20% РЕ7+5% АВ1
Мил1.660.26 0.331.27 0.331.320.33
Об.%30.0 5.06.0 23.06.024.0 6.0
Пример 128% АВ1+2% PE3+70% РЕ2 80% АD1+20% PE8ОВ5 РА1OB680% AD1+20% РЕ860% EN1+15% РЕ5+20% РЕ1+5% АВ1
Мил1.76 0.275042 1.100.421.10 0.44
Об.% 32.05.0 7.520.07.5 20.08.0

Пример 138% АВ1+22%РE3+70% РЕ280% AD1+20% РЕ7 OB5РА1ОВ6 80% АD1+20% РЕ760% EN1+15%+PE5+20% РЕ1 5% АВ1
Мил 1.760.275 0.421.10042 1.100.44
Об.%32.0 5.07.520.0 7.520.0 8.0
Пример 14 8% АВ1+22%РE3+70% РЕ280% AD1+20% РЕ9 ОВ5РА1 ОВ680% АD1+20% РЕ9 60% EN1+15%+PE5+20% РЕ1+5% АВ1
Мил1.760.275 0.421.10 0.421.100.44
Об.%32.0 5.07.5 20.07.520.0 8.0
Пример 158% АВ1+22% PE3+70% РЕ6 80% AD1+20% РЕ9ОВ5 РА1ОВ680% АD1+20% PE960% EN1+15% РЕ5+20% РЕ1+5% АВ1
Мил1.76 0.2750.42 1.100,421.10 0.44
Об.% 32.05.0 7.520.07.5 20.08.0
Пример 168% АВ1+22% PE3+70% PE680% АD1+20% РЕ7 ОВ5РА1ОВ6 80% АD1+20% РЕ760% EN1+15% PE5+20% РЕ1+5% АВ1
Мил 1.760.275 0.421.100.42 1.100,44
Об.%32.0 5.07.520.0 7.520.0 8.0
Пример 17 8% АВ1+22% PE3+70% РЕ680% AD1+20% РЕ7 70% ОВ5+30% А0B1РА1 70% ОВ6+30% АОВ180% АО1+20% РЕ760% EN1+15%+PE5+20% РЕ1+5% АВ1
Мил 1.760.2750.42 1.100.42 1.100.44
Об.%32.05.0 7.520.0 7.520.08.0
Пример 18 8% АВ1+22% PE3+70% РЕ280% AD1+20% РЕ7 70% ОВ5+30% АОВ1РА1 70% ОВ6+30% АОB180% AD1+20% РЕ760% EN1+15% РЕ5+20% PE1+5% АВ1
Мил 1.760.2750.42 1.100.42 1.100,44
Об.%32.05.0 7.520.0 7.520.08.0
Пример 19 8% АВ1+22% PE3+70% РЕ280% AD1+20% РЕ1 ОВ5РА1 ОВ880% АD1+20% РЕ1 60% EN1+15% PE5+20% РЕ1+5% АВ1
Мил1,760.275 0421.10 0.421.100.44
Об.%32.0 5.07.5 20.07.520.0 8.0

Пример 208% AB1+22% PE3+70% РЕ680% AD1+20% РЕ6 ОВ5РА1ОВ6 80% AD1+20% РЕ660% EN1+15% РЕ5+20% РЕ6 +3% АВ1
Мил 1.650.275 0.42 1.210.42 1.210.33
Об.%30.0 5.07.522.0 7.522.0 6.0
Пример 21 8% АВ1+22% PE3+70% РЕ680% AD1+20% PE10 ОВ5РА1 OB680% AD1+20% PE10 60% EN1+15% РЕ5+20% PE10+5% АВ1
Мил1.650.275 0.421.21 0.421.210.33
Об.%30.0 5.07.5 22.07.522.0 6.0
Пример 228% AB1+22% PE3+70% РЕ6 80% AD1+20% РЕ770% ОВ5+30% АОВ1 РА170% ОВ1+30% АОВ1 80% AD1+20% РЕ78% АВ1+22% PE3+70% PE6
Мил1.23 0.560.33 1.270.330.55 1.24
Об.% 22.510.0 6.023.06.0 10.022.5
Пример 238% АВ1+22% PE3+70% РЕ680% AD1+20% РЕ7 ОВ5РА1ОВ1 80% AD1+20% РЕ78% АВ1+22% PE3+70% РЕ6
Мил 1.230.460.42 1.270.42 0.471.24
Об.%22.58.5 7,523.0 7.58.522.5
Сравн. пример 3 8% АВ1+22% PE3+70% PE680% AD1+20% РЕ7 РА1ОВ1 РА180% АD1+20% РЕ7 8% АВ1 22% PE3+70% РЕ6
Мил 1.370.55 0.550550.55 0.551.38
Об.%25.0 10.010.010.0 10.010.0 25.0

Пример 248% АВ1 22% PE3+70% PE680% АD1+20% РЕ7 ОВ5РА1ОВ6 77.5% AD1+18% РЕ7+4.5% CM1 60% EN1+15% PE5+20% PE7+5% AB1
Мил1.650.275 0.421.21 0.421.210.33
Об.%30.0 5.07.5 22.07.522.0 6.0
Пример 258% АВ1 22% PE3+70% PE7 80% АD1 20% РЕ7ОВ5 РА1OB677.5% AD1+18% РЕ7+4.5% CM160% EN1+15% PE5+20% PE7+5% AB1
Мил 1.650,2750.42 1.210.42 1.210.33
Об.%30.05.0 7.522.0 7.522.06.0
Пример 26 8% АВ1+22% PE3+70% РЕ780% AD1+20% РЕ7 ОВ5РА1 OB680% AD1+20% РЕ7 60% EN1+15% PE5+20% PE7+5% AB1
Мил1.65 0,275 0.421.21 0421.210,33
Об.%30.0 5.07.5 22.07.522.0 6.0
Пример 278% АВ1+22% PE3+70% РЕ6 80% АD1+20% PE785% ОВ5+15% АОВ1 РА185% ОВ6+15% АОВ1 80% AD1+20% РЕ760% EN1+15% PES+20% PE7+5% AB1
Мил 1.650.2750.33 1.210.33 1.380,33
Об.%30.05.0 6.022.0 6.025.06.0
Пример 28 8% АВ1+22% PE3+70% РЕ680% АD1+20% РЕ7 55% ОВ5+45% АОВ1РА1 55% ОВ6+45% АОВ180% AD1+20% РЕ760% EN1+15% PE5+20% PE7+5% AB1
Мил 1.650.2750.33 1.210.33 1.360.33
Об.%30.05.0 6.022.0 6.025.06.0

Пример 29 8% АВ1+22% PE3+70% PE680% AD1+20% РЕ740% ОВ5+60% АОВ1 РА140% ОВ6+60% АОВ180% AD1+20% РЕ7 60% EN1+15% РЕ5+20% РЕ7+5% АВ1
асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266
Мил 1.650.2750.33 1,210.33 1.380.33
Об.%30.05.0 6.022.0 6.025.06.0
Пример 30 5% АВ2+25% РЕ11+69% РЕ2+1% PD1AD1 ОВ5РА2 ОВ6AD15% АВ2+25% РЕ11+69% РЕ2+1% PD1
Мил 1.380.55 0.281.100.28 0.551.38
Об.%25.0 10.05.020.0 5.010.0 25,0

Все из примеров 1-30 и сравнительных примеров 1-3 были выполнены с помощью иных обычных методик соэкструзии.

Таблица 3
Кислородопроницаемость
Объем кислорода, см3, при стандартных условиях анализа/м 2 в сутки, при 73°F и 100% относительной влажности внутри и снаружи (ASTM D3985)
СуткиСр. прим. 1 Ср. прим. 2Пример 1 Притер 2Пример 3 Пример 4Пример 5 Пример 6
1 1.20.81,1 1.10.97 0.770.70.57
21.8 1.21.2 1.31.31.1 0.970.87
32 2.01.31.3 1.61.2 0.970.97
4334.5 1.761.81.7 1,51.1 0.97
5 3.64.92,43 1.871.87 1,831.231.23
65.5 5.91.83 1.532.971.63 0.870.97
78.1 5.72.32.87 4.034.83 1.431.03
810.19.1 34 5.333.672.3 1.33
9 11.411 4,84.96.3 4.672.67 2.67
10 12.4126.53 5.97.67 5.533.473.47
1114 147.97 73.26.23 3.874.03
1215-2 159.238 8.96.934.63 4.87
13 16.116 10.89.39.63 7,235.1 5.53
14 17.31812.1 10.210.1 8.535,46.37
1518.4 1812.6 10.510.58.7 6.036.87

Таблица 4
Улучшение (снижение) кислородопроницаемости по сравнению со Сравнительным примером 2 (в %)
Сутки Пример 1Пример 2 Пример 3Пример 4 Пример 5Пример 6
1(38)(38) (21)4 1329
20(8) W819 28
335 3520 405252
461 606267 7678
55062 626375 75
669 7450 728584
760 502915 7582
86756 416075 85
956 5543 587676
1046 513654 7171
114350 415672 71
12 384741 546968
1333 424055 6865
143343 445370 65
15 304242 526762

Замечания к Таблицам:

1. «Ср. Прим.» обозначает сравнительный пример.

2. «Пример» относится к примеру в соответствии с изобретением.

3. Указана толщина каждого слоя в мил (1 мил=0,001 дюйма).

4. Отрицательные значения в ячейках приведены в круглых скобках.

5. Если для материала в слое не приведено процентов, то слой изготовлен из 100% этого материала.

6. В таблице 4 улучшение в % подсчитано путем определения разницы в кислородопроницаемости между примером в соответствии с изобретением, в определенные сутки, и сравнительным примером 2 в те же самые сутки; с последующим разделением этой разницы на кислородопроницаемость в Сравнительном примере 2 в те же самые сутки. Например, на 5 сутки, в Примере 1 кислородопроницаемость составила 2,43 см3 кислорода (в стандартных условиях анализа) на м2 в сутки при 73°F и 100% относительной влажности внутри и снаружи (ASTM D3985). На 5 сутки Сравнительный пример 2 показал кислородопроницаемость 4,9 см3. Разница составляет 4,9-2,43=2,47 см3 . Эту разницу затем делили на кислородопроницаемость в сравнительном примере 2 на 5 сутки. Таким образом, 2,47/4,9=50%.

Нужно отметить для Таблицы 2, что пленка из Сравнительного примера 1 имела единичный слой EVOH толщиной 0,83 мил, а пленки из Примеров имели каждая по два слоя EVOH. Единственный слой EVOH из Сравнительного примера 2 имел толщину 0,83 мил; два слоя EVOH в каждом из Примеров имели общую толщину 0,83 мил. Хотя пленка из Сравнительного примера 2 и пленки в соответствии с изобретением имели одинаковое количество EVOH в каждой соответствующей пленке, примеры в соответствии с изобретением в Таблицах 3 и 4 показали спустя 2 дня последовательное и существенное барьерных свойств по отношению к кислороду. Таким образом, эти примеры продемонстрировали существенное снижение кислородопроницаемости по сравнению со Сравнительным примером 2. Таблица 5 демонстрирует среднее значение улучшения кислородопроницаемости в %, по сравнению со Сравнительным примером 2, по истечении 1-15 суток для каждого из Примеров 1-6.

Таблица 5
Среднее улучшение (снижение) кислородопроницаемости по сравнению со Сравнительным примером 2 на 1-15 сутки (в %)
Пример 1Пример 2 Пример 3Пример 4 Пример 5Пример 6
39%41% 35%47% 64%49%

Таблица 6
Кислородопроницаемость
Объем кислорода, см3, при стандартных условиях анализа/м 2 в сутки, при 73°F и 100% относительной влажности внутри и 50% относительной влажности снаружи (ASTM D3985)
СуткиПример 10Пример 11
11.11.1
21.1 1.1
3 1.11.1
41.11.1
51.1 1.1
6 1.11.1
71.11.1
81.2 0.9
9 11
10 1.30.9
111.4 0.9
12 1.450.8
131.450.8
141.4 0.8
15 1.50.8
161.45 0.7

В соответствии с альтернативными вариантами осуществления изобретения может быть изготовлена пленка, содержащая дополнительный слой или слои, включающий полиамид, как описано здесь.

Примеры, предлагаемые в соответствии с этими альтернативными вариантами осуществления изобретения, включают примеры, показанные в Таблице 7.

Таблица 7
Предложенные структуры пленок
Прим. 318% АВ1+22% PE3+70% РЕ7 80% АD1+20% РЕ7РА1 OB5РА1ОВ6 77,5% AD1+18% РЕ7+4.5% СМ1 60% EN1+15% РЕ5+20% РЕ7+5% АВ1
Мин 1.65 0.2750.6050.42 0.6050.42 1.210.33
Об.%30.05,0 11.07.5 11.07.5 22,06.0
Прим. 328% АВ1+22% PE3+70% РЕ7 80% AD1+20% РЕ7ОВ5 РА1ОВ6РА1 77.5% AD1+18% РЕ7+4.5% CM1 60% EN19+15% РЕ5+20% РЕ7+5% АВ1
Мил1.65 0.2750.420.605 0.420.605 1.210,33
Об.%30.05.0 7.511.0 7.511.0 22.06.0
Прим. 338% АВ1+22% PE3 70% РЕ7 80%AD1+20% РЕ7РА1 ОВ5РА1ОВ6 РА177.5% AD1+18% РЕ7+СМ1 4.5%60% EN1+15% РЕ5+20% РЕ7+5% АВ1
Мил1.65 0.2750.403 0.420.4030.42 0.4031.21 0.33
Об.% 30.05.07.3 7.57.3 7.57.322.0 6.0
Прим. 348% АВ1+22% PE3+70% РЕ7 80% AD1+20% РЕ7РА1 ОВ5РА1OB6 77.5% AD1+18% РЕ7+5% СМ1 8% АВ1+22% PE3+70% РЕ7
Мил

Об.%
1.65 0.2750.6050.42 0.6050.42 1.210,33
30.05.011.0 7.511.0 7.522.0 6.0

Прим. 358% АВ1+22% PE3+70% РЕ780% AD1+20% РЕ7 ОВ5РА1ОВ6 РА177.5% AD1+18% РЕ7+4.5% СМ18% АВ1+22% PE3+70% РЕ7
Мил 1.650.2750.42 0.6050.42 0.6051.210.33
Об.%30.0 5.07.5 11.07.5 11.022.06.0
Прим. 368% АВ1+22% PE3+70% РЕ780% AD1+20% РЕ7 РА1ОВ5 РА1ОВ6РА1 77.5%+AD1+18% РЕ7+4.5% CM1 8% AB1+22% PE3+70% РЕ7
Мил 1.650.275 0.4030.420.403 0.42 0.403 1.210.33
Об.%30.05.0 7.37.5 7.37.57.3 22.06.0

Примеры 31-36 можно также осуществить без маточной смеси с синим пигментом (СМ1), т.е. можно выполнить в виде прозрачной пленки. В этих дополнительных вариантах осуществления изобретения слой, содержащий синий пигмент, как показано в Примерах 31-36, вместо этого будет содержать 80% AD1 4 20% РЕ7.

Анализ срока годности/окраски

Томат является продуктом, содержащим воду, а EVOH-содержащие пленки подвергаются деградации в среде с высокой влажностью. Кроме того, томатные продукты в особенности подвергаются деградации со временем, с нарушением воспринимаемого качества и свежести по изменению цвета. Для анализа эксплуатационных свойств пленки в соответствии с изобретением готовили несколько упаковок с применением пленки в соответствии с изобретением и контролировали пленку. Эти упаковки содержали томатный продукт. Упаковки объединяли попарно, где в каждой паре первая упаковка лежала на поверхности, а вторая упаковка, изготовленная из той же самой пленки, что и первая упаковка, была поставлена наверху первой упаковки в прямом контакте с ней, и покрывала верх первой упаковки. Верхняя часть каждой из вторых упаковок подвергалась действию внешней среды, а верхняя часть каждой из первых упаковок находилась в контакте с дном второй упаковки. Этот анализ проводили для оценки и сравнения деградации окраски пленки в соответствии с настоящим изобретением (Пример 5) и контрольной пленки (Сравнительный пример 1).

Пары упаковок подвергали ускоренным испытаниям срока годности при условиях хранения 37°C и 75% относительной влажности. Пленки, использованные при изготовлении упаковок, были прозрачными, и оценку цвета содержащегося томатного продукта в верхней части каждой из вторых упаковок («Верх» в Таблице 8) и верхней части каждой из первых упаковок («Контакт» в Таблице 8) проводили на сроках 0 месяцев, 3,5 месяца и 6 месяцев в соответствии с ASTM Е308-08. Совокупные результаты показаны в Таблице 8. Значения качества окраски приведены как значения a* (ASTM Е308-08).

Таблица 8
МесяцыСравнительный пример 1 Пример 5Сравнительный пример 1 Пример 5
асептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 ВерхВерх КонтактКонтакт
022,43 22,4322,43 22,43
3,5 16,7119,4215,11 17,21
6 13,716,5 9,8713,05

Показано, что качество окраски томатного продукта было лучше для верхней и нижней упаковки на сроках 3,5 и 6 месяцев для упаковки из пленки в соответствии с изобретением, чем для упаковок, изготовленных из сравнительной пленки.

Пленки в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения продемонстрировали кислородопроницаемость, как определено здесь (ASTM D3985), на 15 сутки менее 18 см3 кислорода/м2 в сутки при 100% относительной влажности внутри и снаружи при 73°F при давлении 1 атмосфера, такую как менее 15, менее 12, менее 10 и менее 8 см3 кислорода/м2 в сутки при 100% относительной влажности внутри и снаружи при 73°F при давлении 1 атмосфера.

Пленки в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения продемонстрировали кислородопроницаемость, как определено здесь (ASTM D3985), на 15 сутки от 1 до 18 см3 кислорода/м2 в сутки при 100% относительной влажности внутри и снаружи при 73°F при давлении 1 атмосфера, такую как от 2 до 15, от 3 до 12, от 4 до 10 и от 5 до 8 см3 кислорода/м2 в сутки при 100% относительной влажности внутри и снаружи при 73°F при давлении 1 атмосфера.

Пленки в соответствии с настоящим изобретением можно применять для изготовления упаковок для любых подходящих продуктов питания или непищевых продуктов в любой подходящей упаковочной среде, включая без ограничения стерилизуемую или асептическую упаковку.

Пленки в соответствии с настоящим изобретением можно применять в приложениях типа мешка в коробке (BiB, «Бэг-ин-бокс»), Этот тип приложения обеспечивает больший запас пленки, благодаря способу расположения упаковок типа мешка в коробке. Пластиковый мешок с жидким продуктом хранится во внешнем жестком контейнере из картона или плотной бумаги. Пленки в соответствии с настоящим изобретением, например, пленки из Примеров 22 и 23, можно предпочтительно применять в BiB приложениях.

Методология анализа

Анализ кислородопроницаемости проводили в соответствии с ASTM D3985, с применением аналитического блока Mocon OX-TRANасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 10/50 с десятью ячейками. Из пленки вырезали круги диаметром 4½ дюйма, по три круга на образец. Стандартную пленку загружали в ячейку № 1.

Кислородопроницаемость является количеством кислорода, проходящим через единицу площади параллельных поверхностей пластиковой пленки в единицу времени при условиях анализа.

В анализе применяли дистиллированную воду.

Инструменты и оборудование

2.1. Mocon OX-TRANасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 10/50 с резистором 10,6 Ом

2.2. Самописец или регистратор данных

2.3. Режущий инструмент для получения кругов диаметром 4¼".

2.4. Смазка для стеклянных кранов или силиконовая смазка

2.5. Водяная баня для контроля температуры Mocon OX-TRANасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 10/50

2.6. Полиэтиленовая пленка толщиной 1 мил

2.7. Полиэтиленовая сетка (51% отверстий)

2.8. Фильтровальная бумага диаметром 2¾"

2.9. Дистиллированная вода или насыщенные солевые растворы (в зависимости от необходимой относительной влажности)

2.10. Защитные очки

2.11. Обувь с закрытым носком

Подготовка образца для анализа

5.1. Нарезают 3 круга из материала образца (относится к процедуре пробивания штампом)

5.2. Образцы должны не иметь складок и отверстий

5.3. Помечают каждый круг (на внешнем крае за областью анализа) и защитную бумагу запоминаемым номером и идентифицирующим номером образца

5.4. Измеряют 9 участков на каждом круге в пределах анализируемой области

Настройка прибора

6.1. Устанавливают необходимое значение температуры ±1°F для водяной бани.

6.2. Устанавливают продолжительность выдержки по 15 минут на ячейку.

6.3. Очищают внутреннюю часть внизу и вверху ячеек 2-10. В ячейку № 1 всегда загружена стандартной пленкой. Нельзя открывать ячейку или удалять эту пленку из ячейки № 1.

6.4. Смазывают нижний край ячеек 2-10 смазкой для стеклянных кранов или силиконовой смазкой.

6.5. Проверяют, нет ли грязи, пыли, волос и т.д. на O-кольце в верхней части ячеек 2-10. При необходимости удаляют загрязнение путем вытирания O-кольца безворсовой салфеткой Kimwipe.

Процедура анализа

7.1. Начиная с ячейки № 2, делают сэндвич из каждого анализируемого образца следующим образом:

a. Полиэтиленовая сетка (должна быть установлена внутри ячейки)

b. Смазка вокруг края на дне ячейки.

c. Полиэтиленовая пленка (должна быть установлена снаружи O-кольца ячейки).

d. Смазка вокруг края полиэтиленовой пленки.

e. Фильтровальная бумага, увлажненная дистиллированной водой или подходящим солевым раствором (должна быть установлена внутри ячейки).

* Примечание: Дистиллированную воду применяют при анализе со 100% относительной влажностью. Насыщенные солевые растворы применяют для относительной влажности 10-98%.

f. Анализируя образец пленки, необходимо убедиться, что внутренняя часть пленки расположена по направлению ко дну ячейки.

g. Смазка вокруг края образца.

h. Фильтровальная бумага, увлажненная дистиллированной водой или подходящим солевым раствором.

i. Полиэтиленовая пленка.

j. Полиэтиленовая сетка.

7.2. Закрывают крышку и плотно прижимают.

7.3. Повторяют этапы 1-2 для остальных ячеек (необходимо помнить, что экспериментальные образцы загружаются только в ячейки 2-10).

7.4. Включают переключатель для образцов на передней части прибора.

7.5. Необходимо убедиться, что значение потока в каждой ячейке составляет 10 см3/мин. В противном случае подводят поток до значения 10.

7.6. Необходимо убедиться, что переключатель выбора газа в верхнем левом углу повернут к положению «Продувка носителя».

7.7. Необходимо убедиться, что переключатель датчика в верхнем правом углу повернут к положению «Обход датчика».

7.8. Оставляют на ночь для дегазации и удаления кислорода из образцов. Обычно это занимает больше времени для образцов во влажных условиях, чем при 0% относительной влажности.

7.9. При использовании регистрирующего устройства применяют следующую процедуру для получения базового уровня для каждой ячейки на следующее утро.

a. Нажимают переднюю кнопку на передней части устройства OX-TRANасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 для продвижения к ячейке № 1.

b. Убеждаются, что переключатель режима установлен на «Авто» (в этом режиме прибор автоматически переключается с одной ячейки на другую).

c. Включают переключатель датчика для вставления датчика.

d. Включают принтер.

e. Проводят считывание всех 10 ячеек и вновь ячейки № 1.

f. Выключают переключатель датчика назад в положение «Обход датчика».

g. Выключают принтер.

7.10. При использовании самописца применяют следующую процедуру для получения базового уровня для каждой ячейки на следующее утро:

a. Нажимают переднюю кнопку на передней части устройства OX-TRANасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 для продвижения к ячейке № 1.

b. Убеждаются, что переключатель режима установлен на «Авто» (в этом режиме прибор автоматически переключается с одной ячейки на другую).

c. Убеждаются, что перо самописца находится на нулевой линии перед работой. Если нет, выводят регистрирующее устройство на нулевую линию.

d. Включают переключатель датчика для вставления датчика.

e. Включают устройство для подачи диаграммной бумаги и устанавливают настройку на 1 мВ.

f. Проводят считывание всех 10 ячеек и вновь ячейки № 1.

g. Выключают переключатель датчика назад в положение «Обход датчика».

h. Выключают подачу диаграммной бумаги.

7.11. Если получена хорошая базовая линия (в идеале она должна быть ниже 10 см 32 /сутки), в зависимости от OX-TRANасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 и условий, то поворачивают переключатель выбора газа в положение продувки кислородом для обработки кислородом образцов. Оставляют образцы для обработки кислородом в течение ночи.

7.12. При использовании регистрирующего устройства считывают кислородопроницаемость в каждой ячейке на следующее утро с помощью следующей процедуры:

a. Нажимают переднюю кнопку на передней части устройства OX-TRANасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 для продвижения к ячейке № 1.

b. Убеждаются, что переключатель режима установлен на «Авто» (в этом режиме прибор автоматически переключается с одной ячейки на другую).

c. Включают переключатель датчика для вставления датчика.

d. Включают принтер.

e. Проводят считывание всех 10 ячеек и вновь ячейки № 1.

f. Выключают переключатель датчика назад в положение «Обход датчика».

g. Выключают принтер.

7.13. При использовании самописца считывают кислородопроницаемость в каждой ячейке на следующее утро с помощью следующей процедуры:

a. Нажимают переднюю кнопку на передней части устройства OX-TRANасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 для продвижения к ячейке № 1.

b. Убеждаются, что переключатель режима установлен на «Авто» (в этом режиме прибор автоматически переключается с одной ячейки на другую).

c. Убеждаются, что перо самописца находится на нулевой линии перед работой. Если нет, выводят регистрирующее устройство на нулевую линию.

d. Включают переключатель датчика для вставления датчика.

e. Включают устройство для подачи диаграммной бумаги и устанавливают настройку на 1 мВ. При работе с эталоном всегда используют 1 мВ. Однако для экспериментальных образцов напряжение можно повысить, чтобы предупредить выход пера самописца за пределы шкалы. Регистрируют на бумаге напряжение, используемое для каждого образца.

f. Проводят считывание всех 10 ячеек и вновь ячейки № 1.

g. Выключают переключатель датчика назад в положение «Обход датчика».

h. Выключают подачу диаграммной бумаги.

7.14. Продолжают суточные эксперименты и регистрируют в журнале до получения постоянных результатов. Делают заключение о результатах анализа, когда изменения кислородопроницаемости составляют менее 3-5% от результатов, полученных в предыдущие сутки.

- Замечание: Обычно для большинства материалов требуется 14 суток для анализа при 73°F. Чем ниже температура анализа, тем больше времени занимает анализ.

7.15. Поворачивают переключатель выбора газа к положению «Продувка носителя».

7.16. Удаляют образцы из прибора OX-TRANасептическая пленка со сверхвысокими барьерными свойствами и   упаковка из нее, патент № 2489266 (оставляют контрольный образец в ячейке № 1).

Класс B32B27/34 содержащие полиамиды 

пластмассовая пленка и пакет для инфузий -  патент 2521635 (10.07.2014)
полуароматический сополиамид и способ его получения -  патент 2511733 (10.04.2014)
полуароматический полиамид с регулируемой длиной цепи -  патент 2510947 (10.04.2014)
многослойная пищевая пленка трубообразной формы -  патент 2489885 (20.08.2013)
модифицированный поливиниловый спирт и содержащая его паро- и дымопроницаемая синтетическая оболочка для пищевых продуктов -  патент 2469541 (20.12.2012)
многослойная пленка и изготавливаемый из нее комбинированный элемент -  патент 2459702 (27.08.2012)
многослойный пластиковый полимерный контейнер для хранения фармацевтических композиций -  патент 2458797 (20.08.2012)
многослойная пленка с высокой непроницаемостью, предназначенная для изделия, содержащего функциональные медицинские растворы -  патент 2450934 (20.05.2012)
трубопровод подачи сжатого воздуха тормозного привода -  патент 2447997 (20.04.2012)
клейкая пленка для дорожного покрытия, способ дорожного покрытия с ее использованием и способ получения клейкой пленки -  патент 2446053 (27.03.2012)

Класс B32B27/32 содержащие полиолефины 

термоклеи с увеличенным временем выдержки перед склеиванием -  патент 2526985 (27.08.2014)
напольное или настенное покрытие -  патент 2524310 (27.07.2014)
ориентированная в машинном направлении пленка для этикеток -  патент 2522454 (10.07.2014)
пластмассовая пленка и пакет для инфузий -  патент 2521635 (10.07.2014)
пленки на основе сшитых полимеров и изготовленные из них изделия -  патент 2520209 (20.06.2014)
упаковочный ламинат, способ изготовления упаковочного ламината и упаковочный контейнер, изготовленный из него -  патент 2519451 (10.06.2014)
лист с защитой от подделки, содержащий коэкструзионную подложку -  патент 2508990 (10.03.2014)
самоклеящаяся усадочная этикетка и изделие с этикеткой -  патент 2505573 (27.01.2014)
пленки, полученные из них изделия и способы их получения -  патент 2505412 (27.01.2014)
многослойная структура для получения упаковки и упаковка из нее -  патент 2505411 (27.01.2014)
Наверх