Упаковочный материал и способ его изготовления

Изобретение относится к упаковочному материалу. Упаковочный материал содержит предварительно растянутую и термостабилизированную упругую пленку (1) и плоско расположенную на пленке упругую полимерную сетку, полимерная сетка соединена с пленкой (1) с помощью нанесенного на пленку (1) слоя клеящего вещества, причем клеящее вещество представляет собой водорастворимый клей, обладающий низкой адгезией, таким образом, что при высоких растягивающих напряжениях обеспечена возможность относительного перемещения пленки (1) и полимерной сетки относительно друг друга. Технический результат изобретения - создание упаковочного материала с малым весом относительно его размеров и высокой прочностью на разрыв при высоких растягивающих напряжениях. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к упаковочному материалу в соответствии с ограничительной частью п. 1 формулы изобретения. Изобретение также относится к способу изготовления соответствующего изобретению упаковочного материала.

Из публикации WO 2017/080609 заявителя известен упаковочный материал с первой пленкой и тканью, которые расположены друг над другом и соединены между собой. При этом первая пленка содержит первые области, в которых первая пленка локально растянута, и вторые области, в которых первая пленка локально не растянута; первые области расположены соответственно между двумя вторыми областями и проходят в первом направлении, причем ткань содержит нить, и часть нити проходит в направлении, которое пересекает первое направление.

Однако при определенном применении, когда необходимо произвести упаковку тяжелых материалов, известный упаковочный материал может нежелательным образом разрываться в определенных местах вследствие различного по величине растягивающего напряжения между пленкой и тканью.

Такие упаковочные материалы используются для упаковки поддонов, сельскохозяйственных продуктов, мусора и т.д., так что необходима высокая прочность на разрыв, а также защита от атмосферных воздействий. Кроме того, такие упаковочные материалы должны содержать как можно меньше полимера, что, с одной стороны, уменьшает нагрузку на окружающую среду и, с другой стороны, выражается в более благоприятных для потребителя ценах.

В основу настоящего изобретения положена задача создания упаковочного материала с малым весом относительно его размеров и высокой прочностью на разрыв при высоких растягивающих напряжениях. Кроме того, предлагается способ изготовления соответствующего изобретению упаковочного материала.

Эта задача решается с помощью признаков п. 1 формулы изобретения. Способ изготовления соответствующего изобретению упаковочного материала является объектом п. 8 формулы изобретения. Другие соответствующие изобретению варианты выполнения и преимущества вытекают из соответствующих зависимых пунктов формулы изобретения.

В соответствии с этим предлагается упаковочный материал, который содержит предварительно растянутую и термостабилизированную упругую пленку и плоско расположенную на пленке упругую полимерную сетку, в частности полимерную сетку, выполненную в виде упругой рашельной сетки, причем полимерная сетка соединена с пленкой с помощью нанесенного на пленку слоя клеящего вещества таким образом, что при высоких растягивающих напряжениях обеспечена возможность относительного перемещения пленки и полимерной сетки относительно друг друга.

За счет предварительного растяжения упругой пленки упаковочный материал становится предпочтительным образом более тонким и легким относительно заданной длины, причем термостабилизация предварительно растянутой пленки приводит к отсутствию остаточных поверхностных напряжений на поверхности пленки. Благодаря соответствующей изобретению концепции при высоких растягивающих напряжениях возможно равномерное распределение локальных перенапряжений, которые возникают в различных местах упаковочного материала, посредством относительного перемещения сетки и пленки относительно друг друга, так что предпочтительным образом предотвращается разрыв упаковочного материала. Это обеспечивается за счет того, что клеящее вещество представляет собой водорастворимый клей, например пищевой клей, обладающий низкой адгезией.

Кроме того, за счет предотвращения локальных перенапряжений упаковочный материал может наматываться на легкие и тонкие намоточные гильзы вместо тяжелых намоточных цилиндров из прессборда.

Для изготовления соответствующего изобретению упаковочного материала упругую пленку предварительно растягивают до определенной, заданной степени и затем термически стабилизируют, причем после этого на предварительно растянутую пленку наносят слой клеящего вещества, например слой водорастворимого клея с низкой адгезией, например с помощью цилиндрических осей или высоконапорных сопел. После предварительного растяжения пленки она обладает остаточной упругостью, составляющей по меньшей мере 20%.

На следующем этапе пленку и полимерную сетку спрессовывают друг с другом с помощью валков, в результате чего образуется упаковочный материал, одна сторона которого выполнена в виде самоклеящейся, покрытой полимерной сеткой пленки без мест сужения. За счет самоклеящегося исполнения к тому же возникает преимущество, состоящее в упрощении укупоривания упаковочного материала после приема товаров.

Упругую пленку может предварительно растягиваться, например, до толщины 5 мкм, причем ширина может быть любой и, например, находиться в диапазоне от 40 см до 380 мм. Упругая пленка может быть изготовлена, например, из LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности), LDPE (полиэтилен низкой плотности), HDPE (полиэтилен высокой плотности), PVC (поливинилхлорид), EVA (этиленвинилацетат) или из аналогичного полимера, в частности, из любого полиолефина, или содержать его.

Полимерная сетка может быть изготовлена из полиолефинов, таких как, например, LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности), LDPE (полиэтилен низкой плотности), HDPE (полиэтилен высокой плотности), PVC (поливинилхлорид), EVA (этиленвинилацетат) или из аналогичного полимера или содержать его. Ее вес может составлять, например, от 2 до 32 грамм на погонный метр, причем плотность сетки может находиться, например, в диапазоне от 6 игл/дюйм до двух дюймов расстояния между иглами. Ширина сетки соответствует по существу ширине упругой пленки.

Сетка может состоять также из проходящих в направлении протяженности сетки цепочек (называемых также нитями основы) и уточных нитей, которые соединяют цепочки в сетку с образованием зигзагообразного узора, которые в соответствии с уровнем техники вплетены друг под другом, причем цепочки образованы соответственно из одной нити. Также может быть предусмотрено, что все цепочки или их часть, в частности наружные цепочки, для повышения прочности образованы соответственно из двух или более нитей.

Расстояние между цепочками может быть любым и может находится, например, в диапазоне от 4,2 до 50,8 мм. Используемые для цепочек полимерные нити могут иметь толщину 10-60 мкм или менее.

Корме того, по меньшей мере наружные или любые цепочки могут для повышения прочности содержать соответственно две или более частичных цепочек, которые с помощью по меньшей мере проходящей зигзагообразно уточной нити соединены друг с другом таким образом, что частичные цепочки проходят непосредственно рядом параллельно друг другу. У цепочек, содержащих две частичных цепочки, частичные цепочки попарно связываются между собой с помощью по меньшей мере одной уточной нити.

Изобретение поясняется более подробно ниже в виде примера на основании приложенных фигур. На чертежах показаны:

Фиг. 1а - схематический вид в разрезе упаковочного материала, выполненного в соответствии с первым вариантом выполнения изобретения;

Фиг. 1b - схематический вид сверху упаковочного материала по фиг. 1а;

Фиг. 2 - укрупненный вид по фиг. 1b;

Фиг. 3а - схематический вид в разрезе упаковочного материала, выполненного в соответствии со вторым вариантом выполнения изобретения;

Фиг. 3b - схематический вид сверху упаковочного материала по фиг. 3а; и

Фиг. 4 - укрупненный вид по фиг. 3а.

На фиг. 1b и 2b ссылочным обозначением MD обозначено машинное направление, а именно направление протяженности полимерной сетки при изготовлении, соответственно, упаковочного материала при намотке; ссылочным обозначением TD обозначено поперечное направление, а именно направление, перпендикулярное машинному направлению или, соответственно, направлению протяженности.

В соответствии с изобретением и со ссылкой на пример выполнения по фиг. 1а и 1b упаковочный материал содержит предварительно растянутую и термостабилизированную пленку 1 и плоско расположенную на пленке 1 полимерную сетку по существу равной ширины, которая соединена с пленкой 1 с помощью нанесенного на пленку 1 слоя 2 клеящего вещества таким образом, что при высоких растягивающих напряжениях обеспечивается возможность относительного перемещения пленки 1 и полимерной сетки относительно друг друга. При этом полимерная сетка постоянно остается в контакте со слоем 2 клеящего вещества.

Расположенная на пленке 1 и соединенная с пленкой 1 полимерная сетка может быть выполнена в виде рашельной сетки в соответствии с уровнем техники, содержащей проходящие в направлении протяженности сетки цепочки 3 и уточные нити 4, которые соединяют цепочки в сетку с образованием зигзагообразного узора. Расстояние между соседними цепочками 3 может составлять, например, от 4,2 мм до 50,8 мм.

Показанный на фиг. 3а, 3b и 4 пример выполнения отличается от примера выполнения по фиг. 1а, 1b и 2 тем, что все цепочки 3 для повышения прочности содержат соответственно две частичных цепочки 3а и 3b, которые с помощью проходящей зигзагообразно уточной нити 4 соединены друг с другом таким образом, что частичные цепочки 3а, 3b проходят непосредственно рядом параллельно друг другу. Расстояние между частичными цепочками 3а, 3b цепочки 3, то есть расстояние между виртуальными средними линиями частичных цепочек относительно друг друга, может находиться, например, в диапазоне от 2 мм до 10 мм, предпочтительно от 2 мм до 5 мм. При таких малых расстояниях частичные цепочки 3а, 3b могут соприкасаться.

Полимерная сетка может изготавливаться с помощью рашель-машины, которая содержит соответственно по меньшей мере две ушковины для направления соответствующей полимерной нити для вязания соответствующей одной цепочки, причем соответствующие две ушковины закреплены на общем держателе ушковин, и соответственно двум ушковинам могут соответствовать две иглы, закрепленных на общем игловодителе. При этом расстояние между двумя соседними ушковинами и/или между двумя непосредственно соседствующими иглами может составлять от 2 до 10 мм, в частности от 2 до 5 мм, в результате чего обеспечивается возможность простого изготовления цепочек в нормальном режиме эксплуатации рашель-машины.

1. Упаковочный материал, содержащий предварительно растянутую и термостабилизированную упругую пленку (1) и плоско расположенную на пленке упругую полимерную сетку, отличающийся тем, что полимерная сетка соединена с пленкой (1) с помощью нанесенного на пленку (1) слоя клеящего вещества, причем клеящее вещество представляет собой водорастворимый клей, обладающий низкой адгезией, таким образом, что при высоких растягивающих напряжениях обеспечена возможность относительного перемещения пленки (1) и полимерной сетки относительно друг друга.

2. Упаковочный материал по п. 1, отличающийся тем, что упругая пленка (1) выполнена с возможностью предварительного растяжения до толщины 5 мкм и обладает остаточной упругостью, составляющей по меньшей мере 20%.

3. Упаковочный материал по п. 1, отличающийся тем, что он имеет ширину от 40 см до 380 см.

4. Упаковочный материал по пп. 1-3, отличающийся тем, что упругая пленка (1) изготовлена из линейного полиэтилена низкой плотности (LLDPE), полиэтилена низкой плотности (LDPE), полиэтилена высокой плотности (HDPE), поливинилхлорида (PVC), этиленвинилацетата (EVA) или из аналогичного полимера или содержит его.

5. Упаковочный материал по пп. 1-4, отличающийся тем, что полимерная сетка изготовлена из LLDPE, LDPE, HDPE, PVC, EVA или из аналогичного полимера или содержит его.

6. Упаковочный материал по пп. 1-5, отличающийся тем, что полимерная сетка состоит из проходящих в направлении протяженности сетки цепочек (3) и уточных нитей (4), которые соединяют цепочки (3) в сетку с образованием зигзагообразного узора, причем цепочки (3) образованы соответственно из одной нити, или все цепочки (3) или их часть для повышения прочности образованы соответственно из двух или более нитей.

7. Упаковочный материал по п. 6, отличающийся тем, что для повышения прочности по меньшей мере наружные цепочки (3) содержат соответственно две или более частичные цепочки (3а, 3b), которые с помощью по меньшей мере одной проходящей зигзагообразно уточной нити (4) соединены между собой таким образом, что частичные цепочки (3а, 3b) проходят непосредственно рядом и параллельно друг другу.

8. Способ изготовления упаковочного материала, выполненного по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что упругую пленку (1) предварительно растягивают до определенной, заданной степени и затем подвергают термостабилизации, после чего на предварительно растянутую пленку (1) наносят слой (2) клеящего вещества, причем клеящее вещество представляет собой водорастворимый клей, обладающий низкой адгезией, причем на следующем этапе пленку (1) и полимерную сетку спрессовывают с помощью валков, в результате чего получают упаковочный материал, одна сторона которого выполнена в виде самоклеящейся, покрытой полимерной сеткой пленки (1) без мест сужения, причем при высоких растягивающих напряжениях обеспечена возможность относительного перемещения пленки (1) и полимерной сетки относительно друг друга.

9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что клеящее вещество наносят с помощью высоконапорных сопел или цилиндрических осей.