Упаковочный слоистый материал для упаковки жидких пищевого масла или пищевого продукта, содержащего пищевое масло

 

Изобретение относится к упаковочному слоистому материалу, использующемуся при производстве упаковочных контейнеров для жидких пищевого масла или пищевого продукта, содержащего пищевое масло. Целью изобретения является повышение срока службы. Упаковочный слоистый материал 1 содержит экструдированный внутренний слой 8 из пластмасс двух типов, смешанных между собой, а именно ЛПЭНП и ПЭНП. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 3801002/30-13 (22) 04.10.84 (31) 8305473-4 (32) 05. 10.83 (33) SE (46) 15.02.90. Вюл. № - 6 (7 1) АБ Тетра Пак (SF) (72) Торбьерн Андерссон (SE) (53) 62 1.?98.4 (088.8) (56) Патент США ¹ 3972467, кл. В 65 D 15/22, опублик. 1976 ° (54) УПАКОВОЧНЬЖ СЛОИСТЬР МАТЕРИАЛ

ДЛЯ УПАКОВКИ )ЩПКИХ ПИЩЕВОГО МАСЛА

„.SU,, 1 41 2 АЗ (51)5 В 32 В 21/06 В 22 В 21/06

ИЛИ ПИЩЕВОГО ПРОДУКТА, СОДЕРЖАЩЕГО

ПИЩЕВОЕ МАСЛО (57) Изобретение относится к упаковочному слоистому материалу, использующемуся при производстве упаковочных контейнеров для жидких пищевого масла или пищевого продукта, содержащего пищевое масло. Целью изобретения является повышение срока службы.

Упаковочный слоистый материал 1 содержит экструдированный внутренний слой

8 из пластмасс двух типов, смешанных между собой, а именно ЛПЭНП и ПЗНП.

1 ил.

1544182

Изобретение относится к упаковочному слоистому материалу, содержащему несущий слой, придакиций материалу жесткость и,по крайней мере, один слой материала, непроницаемого для пядкости.

Пищевое масло или пищевые продукты, которые содержат пищевое масло обычно упаковывают в покрытые лаком бидоны из листового металла, стеклянрпае бутыли или выдувные пластмассовые бутылки. Указанные упаковки являются относительно дорогими в изготов,пении и обработке, а поэтому желательно создание более рациональной и требукицей меньших затрат на свое изготовление упаковочной тары для продуктов на основе пищевого масла.

Подходящим типом упаковки может служить, например, упаковочный контейнер в форме параллелепипеда из слоистого материала, который в настоящее время широко применяется для упаковки других жидких пищевых продуктов, например молока или фрук- 25 товых соков. Эти упаковочные контейнеры изготавляют, из упаковочного слоистого материала, содержашего слои бумаги, пластика и алюминиевой фольги, которые в результате фальцовки и герметизации превращают в корпус контейнера (тары), имеющей в основном форму параллелепипеда, со сглаженными угловыми ушками, сложен-! ными и герметично заделанными в корпус контейнера. Попытки использовать упаковочный контейнер этого типа для упаковки пищевого масла привели к неудовлетворительным результатам, поскольку пластмассовый слой полиэти40 лена, которым покрыта внутренняя поверхность упаковочного слоистого материала, т.е. часть упаковки со стороны содержимого не пригодна для длительного контакта с пищевым мас- 45 лом или продуктами, соцержащими пищевое масло. B качестве упаковки, как таковой, этот материал имеет ряд преимуществ с точки зрения за полнения, также как обращения и стоимости, в связи с чем делались по50 пытки устранить эти недостатки путем нанесения на внутреннюю поверхность слоистого материала слоя из маслостойкого пластического материала. Эксперименты проводили с пластмассами различных типов, в частности пытались применить пластмассы, которые используются для производства выдувных пластмассовых бутылок.

Разновидностью пластмассы, обычно используемой для этой цели, является сополимер этилен, и частично -нейт" рализованной акриловой кислоты (ЭАК), которая подтвердила маслостойкость в производстве выдувных пластмассо-. вых бутылок. Однако, когда пластический материал этого типа наносят путем экструзии внутрь упаковочного слоистого материала, его свойства ухудшаются, так что этот материал при соприкосновении с маслом в течение продолжительного периода времени ухудшает свою растяжимость и при воздействии на материал нагрузок, например в результате фальцовки в нем появляются трещины.Растрескивание под напряжением и практические эксперименты показали,что коэффициент относительного удлинения снижается на 10 дт нормального значения. Отличие между ЗАК в выдувной и экструдированной форме вызвано по-видимому температурой обработки, которая при экструзии является значительно более высокой (на 100-150 С выше).

При этом имеет место термодеструкция, которая влияет на. повьпненную хрупкость. Другую причину находят в различных степенях ориентации, существующей в выдвинутой или экструдированной пленке соответственно.

Выдутая пленка в процессе изготовления ориентирована в продольном, так же как и в поперечном направлениях что приводит к явно более лучшим растягивающим свойствам, чем в случае экструдированной пленки, ориенти- рованной лишь в своем продольном направлении. Следовательно, особенно

I складки в упаковочном контейнере, расположенные поперек по отношению к направлению ориентации, неизбежно будут вызывать появление трещин с соответствующей утечкой и проникновением пищевого масла в бумажный слой упаковочного слоистого материа" ла, что нарушит прочность слоистого материала и придаст упаковочному контейнеру менеепривлекательный внешний вид.

Целью изобретения является повьппение срока службы.

На чертеже схематично изображен упаковочный слоистый материал.

Упаковочный слоистый материал 1 содержит ряд слоев материалов, сложенных друг с другом, которые вместе

1544 182 образуют упаковочшп1 слоистый материал 1 требуемой прочности, обладающий свойствами непроницаемости. Упаковочный слоистый материал 1 имеет наружную поверхность 2 и внутреннюю поверхность 3, который после того, как упаковочный слоистый материал превращен в упаковочные контейнеры (тару-), образуют соответственно наружную и внутреннюю поверхности упаковочного контейнера. Большая часть толщины слоистого материала 1 занята несущим слоем 4,который состоит из материала,придающего жесткость, например бумаги или пенопластов. Несущий слой 4 имеет значительно большую толщину по сравнению с остальными слоями слоистого материала 1, но точная толщина может изменяться в зависимости от типа и размера упаковочного контейнера, в который должен быть превращен упаковочный слоистый материал 1. Для обычно применяемых размеров упаковочного контейнера емкостью 0,2-2,0 л бумажный материал, выбранный для несущего слоя 4, может иметь удельную площадь 120-440 г/м и

Обычно значение удельной площади в производстве упаковочного слоистого материала для контейнеров (тары) емкостью 1 л составляет 255 г/м . Не2 сущий слой 4 может быть пропитан полностью или частично маслоотталкивающим веществом.

С обеих сторон несущего слоя 4 расположены сравнительно тонкие слои 5 и 6 из непроницаемого для . жидкости термопластичного материала, например полиэтилена. Полиэтиленовый слой 5, расположенный у наружной поверхности 2 упаковочного слоистого материала 1, придает эластичность и герметичность упаковочному слоистому материалу 1, и кроме того, делает возможным герметизацию слоистого материала 1 с помощью тепла и давления, так называемого термоI уплотнения. Этот слой 5 из термопластика состоит из ПЭНП (полиэтилена

Низкой Плотности), который имеет

2 удельную .площадь 12-30 г/м . При использовании упаковочного слоистого материала 1 для изготовления упаковочных контейнеров емкостью 1 л обычно удельный расход материала в и этом слое составляет 20 г/м

Термопластичный слой 6, наносимый с противоположной стороны несу5

55 щего слоя 4, также состоит иэ ПЭНП с аналогичным весовым расходом материала. Подобно слою 5 слой Ь наносят на несущий слой 4 путем экструзии, что означает то, что слои 5 и Ь наносят на несущий слой

4 в жидком состоянии и жидкость пропитывает поверхностный слой несущего слоя 4,так что герметичность между слоями 5 и 6, соответственно и несущим слоем 4 является очень хорошей. На слое 6 расположен слой 7 из алюминиевой фольги толщиной

5-18 мкм, предпочтительно 7 мкм (что соответствует упельному расходу покрытия 19 г/м ). Слой 7 служит в качестве предохранительного слоя, который препятствует свету, а также кислороду достичь содержимого, что имеет положительное значение, поскольку содержимое благодаря этому лучше сохраняется. Является нежелательным однако для содержимого (контейнера) вступать в непосредственный контакт со слоем 7 металлической фольги и его покрывают поэтому обычно дополнительным слоем, который при упаковке молока, фруктового сока и других напитков обычно состоит из полиэтилена. Однако полиэтилен не является малостойким и поэтому упаковочный слоистый материал 1, согласно предлагаемому изобретению, содержит внутренний слой 8 из непроницаемого для жидкости материала на основе полиэтилена, который представляет собой экструдированный слой, образованный из смешанных между собой

ЛПЭНП и ПЭНП, в количестве 50-90 и

10-50 мас.У., соответственно.

Слой этого типа, однако обладает сравнительно низкими адгезионными свойствами и поэтому с целью их улучшения используют промежуточный адгезионньп слой 9, который соединяет внутренний слой 8 со слоем 7 металлической фольги и состоит из частично нейтрализованной ЭАК (этиленакриловой кислоты)>т.е. сополимера этилена и акриловой кислоты. Внутренний слой 8 из смеси ЛПЭНП и ПЭНП õàрактеризуется удельным расходом, предпочтительно равным 30 г/м . Для изготовления упаковочных контейнеров меньшего объема (0,2 л) .удельный расход может быть несколько меньшим, но для предотвращения трещинообразований или других типов утечек в качест1544182 ве нижнего предела подтвержден удельный расход 20 г/и . Промежуточный адгезионный слой 9 характеризуется удельным расходом предпочтительно

15 г/м, но можно применять и

2 5 очень низкие удельные расходы и да2 же столь низкий расход, как 1 г/м показал удовлетворительные результаты. Важно, чтобы общая толщина внутреннего слоя 8 и адгезионного слоя

9 соотве-.ствовала удельному расходу

30 г/м, поскольку в противном слу2 чае при неблагоприятных обстоятель, ствах (механические повреждения и е

lT.ï.) пищевое масло может вступить в контакт со слоем 7 металлической фольги 7.

Опыты показали, что если соцержание ЛПЭНП в слое 8 составляет 50-.

90 мас.%, то экструзию можно производить при большей скорости, не влияющей отрицательно на толщину слоя 8 или его однородность. Это связано хотя и отчасти с более худшими растягивающими свойствами готового слоя. Если же содержание ЛПЭНП снизить в смеси ниже 50 мас.., то растяжи" мость в поперечном направлении слоя

8 ухудшается до такой степени, что упаковочный материал 1 становится непригодным для использования при упаковке масла или маслосодержащих продуктов., Соответственно существует и верхНий предел для содержания в смеси

ЙПЭНП равный 90 мас.%. Вьппе этого

@редела при контакте с маслом растя1кимость в продольном направлении слоя 8 ухудшается и упаковочный

Материал i больше нельзя использовать для таких содержимых.

Важным фактором, имеющим отношение к возможности экструдирования

Материала, является также так называемый индекс расплава материала, который может изменяться в определенной степени в зависимости от соотношения между ЛПЭНП и ПЭНП в смеси, а также от индекса расплава этих. двух типов материала, образующих смесь. Таким образом, предпочтительно выбирают ПЭНП с индексом расплава, находящимся в,циапазоне

5,5-8 r (10 мин)дециграмм/мин), который вместе с ЛПЭНП с индексои расплава, приблизительно равным

3,7 г/10 мин, дает смесь с индексом расплава не менее 3,5 г/10 мин. Ин35

55 декс расплава смеси должен находиться в интервале 3,5-7,0 г/10 мин, чтд соответствует легкотекучей смеси хорошей экструдируемости.

Предлагаемый слоистьп материал, который используют для производства упаковочных контейнеров емкостью 1 л (Тетра BR1K,:, включает в себя слеk, дующие слои (начиная с наружной поверхности слоистого материала)

2 г/м

ПЭНП 12

Бумага 225

ПЭНП 25

Алюминиевая фольга 7 мкм

Этиленакриловая кислота (ЭАК)

ЛПЭНП + ПЭНП

Этот материал на практике доказал, что он обладает исключительными свойствами для упаковки масла, а маслостойкость внутреннего слоя позволяет хранить его в течение длительного периода времени, без какого-либо растрескивания под напряжением или возникновения других дефектов °

Превращение слоистого материала 1 в отдельные упаковочные контейнеры можно также осуществлять .обычным образом, например, путем подачи упаковочного слоистого материала 1 с катушки (рулона) на упаковочную машину, где материал превращают в трубу, которую заполняют содержимым и герметически заделывают с помощью повторных поперечных герметичных швов, так что получают заполненные упаковочные контейнеры, имеющие форму подушки. Подушкообразные упаковочные контейнеры затеи принимают форму параллелепипеда за счет того, что их угловые ушки сплющивают, складываПроизводство предлагаемого упаковочного слоистого материала осуществляют в основном обычным образом, которое заключается в последовательном нанесении на несущий слой 4 различных поверхностных слоев с помощью экструзии.

Алюминиевую фольгу наносят с катушки, при этом полиэтиленовый слой 6 служит в качестве связующего. Адгезионньп слой 9 и внутренний слой

8 можно наносить каждый по отдельности, непосредственно друг эа другом или путем совместной экструзии.

1544182

10 ют и герметизируют снаружи упаковочного контейнера.

Составитель Е. Камаганова

Редактор Ю.Середа Техред Л,Олийнык Корректор Л.Патай

Заказ 410 Тираж 385 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Благодаря использованию указанного сочетания ЛПЭНП и ПЭНП получают внутренний слой 8, который является очень стойким против масла даже при продолжительном соприкосновении с

10 ним и при практических экспериментах нельзя заметить сколь-.либо ощути могоо снижения растягивающей способности этого слоя. Соотношение при смешении ЛПЭНП и ПЭНП можно изменять, но эксперимейты и испытания показа!

5 ли, что смесь с указанным соотношением позволяет получать слой материала, обладающего практически одними и теми же свойствами растяжимости как в продольном, так и в поперечном направлениях, что имеет решающее значение для предотвращения трещинообразования.при фальцевании и превращении готового слоистого материала в упаковочные контейнеры. 25

Формула изобретения

Упаковочный слоистый материал для упаковки жидких пищевого масла или пищевого продукта, содержащего пищевое масло, включающий несущий слой, придающий материалу жесткость, размещенные по обе стороны от несущего слоя слой из непроницаемого для жидкости материала, расположенные на одном из них слой металлической фольги и слой непроницаемого для жидкос« ти материала на основе полиэтилена, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы, слой непроницаемого для жидкости материала на основе полиэтилена представляет собой экструдированный слой, образованный из смешанных между собой

ЛПЭНП и ПЭНП в.количестве 50-90 мас.Х и 10-50 мас.Х соответственно, при этом между этим слоем и слоем металлической фольги расположен адгезионный слой из частично нейтрализованной АЭК.