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DE3114183A1 - "flexible filmlaminate und deren verwendung" - Google Patents

"flexible filmlaminate und deren verwendung"

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Publication number
DE3114183A1
DE3114183A1 DE19813114183 DE3114183A DE3114183A1 DE 3114183 A1 DE3114183 A1 DE 3114183A1 DE 19813114183 DE19813114183 DE 19813114183 DE 3114183 A DE3114183 A DE 3114183A DE 3114183 A1 DE3114183 A1 DE 3114183A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vinyl acetate
ethylene
laminate according
acetate copolymer
thermoplastic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19813114183
Other languages
English (en)
Inventor
Joseph Cincinnati Ohio Fischer
John M. Hoyt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Millennium Petrochemicals Inc
Original Assignee
National Distillers and Chemical Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by National Distillers and Chemical Corp filed Critical National Distillers and Chemical Corp
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B32B7/04—Interconnection of layers
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32B2439/00—Containers; Receptacles
    • B32B2439/70—Food packaging

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Description

InACHCSEREIOHT J
TTn) 8 3
PATENTANWÄLTE
REPRESENTATIVES BEFOKE THE
EUROPEAN PATENT OPFICE
National Distillers and Chemical Corp.
A. GRÜNECKER
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H. KINKELDEY
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W. STOCKMAlR
K. SCHUMANN
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P. H. JAKOB
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G. BEZOLD
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8 MÜNCHEN 22
MAXIMILIANSTRASSE 43
19. November 1981 P 16 167-60/co
(Neuer) Patentanspruch 6
6. Verwendung eines flexiblen Laminats nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Herstellung retortierbarer Beutel bzw. Taschen.
"" '1J1T Ό . 31U183
Beschreibung
,Die Erfindung betrifft flexible Filmlaminate und daraus hergestellte Verpackungen, insbesondere retortierbare Beutel bzw. Taschen für Lebensmittel. Der Begriff "retortierbar" bedeutet "in beispielsweise einer Retorte oder einem Autoklaven, auch unter Anwendung von Hitze und/oder Druck, b ehandelb ar."
Metalle und Kunststoffe, die mit teilweise hydrolysierten Athylen/Vinylacetat-Copolymeren beschichtet sind, sind bereits bekannt. In der US-Patentschrift 2 490 550 ist die Verwendung eines teilweise hydrolysierten Äthy1en/Vinylacetat-Copolymeren als Heißsiegelmasse für flexible Folienmaterialien, wie Papier, Metallfolien, Regeneratcellulosefilme, Celluloseacetat-, Äthylcellulose- und andere .transparente Filme beschrieben. In der US-Patentschrift 3 382 092 ist eine mit einem hydrolysierten Äthylen/Vinylacetat-Copolymer-Schutzüberzug versehene Metallplatte beschrieben. Nach der US-Patentschrift 3 549 727 beeinflussen sowohl der Vinylestergehalt eines Äthylen/Vinylester-Copolymeren als auch der Grad, bis zu dem das Copolymere hydrolysiert worden ist, die Überlappungs-Scher- und Abschäleigenschaften des hydrolysierten Harzes. Von dm darin beschriebenen hydrolysierten Harzen wird gesagt, daß sie geeignet sind zum Verbinden von polymeren Filmen, Metallfolien, Leder, Celluloseoberflächen und dgl. Aus der US-Patentschrift 3 562 234 ist die Verwendung eines teilweise hydrolysierten Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren als Heißsiegelmaterial für Textilien, als Klebstoff zum Verkleben von Papier, Holz und Kunststoffen sowie als Beschichtungsmaterial für Gegenstände, insbesondere aus Metall, bekannt. In der US-Patentschrift 3 585 177 ist die Verwendung
eines teilweise hydrolysierten Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren als Schutzüberzug (Sperrüberzug) beschrieben, der auf . Substrate, wie z.B. solche aus Papier, Wellpappe, Schichtpapier-Produkten, Polymerfilmen und verwandten Materialien, aufgebracht wird. In entsprechender Weise wird nach der US-Patentschrift 3 595 740 ein teilweise hydrolysiertes Äthylen/Vinylacetat-Copolymeres als Schutzüberzug (Sperrüberzug) auf eine Basis aus einem thermoplastischen Harz, wie einem Polyolefin, Polyester, Polyamid und dgl., aufgebracht unter Verwendung eines Äthylenpolymeren oder -copolymeren als Bindemittel.
Im Gegensatz zu den obengenannten beschichteten Metallen und Kunststoffen, bei denen kein teilweise hydrolysiertes Äthylen/Vinylacetat-Copolymeres zwischen zwei Filmen oder Folien aus verschiedenen Materialien, wie z.B. aus Aluminium und einem Polyester,aus Aluminium und einem Polyolefin und aus einem Polyester und einem Polyolefin angeordnet ist, ist das erfindungsgemäße flexible Laminat gekennzeichnet durch mindestens zwei aneinander angrenzende Filme, von denen jeder aus einem anderen Material besteht, das ausgewählt wird aus der Gruppe Aluminium und thermoplastisches Polymeres (das von einem teilweise hydrolysierten Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren verschieden ist), zwischen denen als Bindemittel für diese Filme ein teilweise hydrolysiertes Äthylen/Vinylacetat-Copolymeres angeordnet ist, das erhalten wurde durch Hydrolyse von etwa 50 bis etwa 85 % der Vinylacetatgruppen eines etwa 40 bis etwa 85 Gew.-% interpolymerisiertes Vinylacetat enthaltenden Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren.
Die erfindungsgemäßen Laminate, insbesondere diejenigen, die eine Aluminiumfilmkomponente enthalten, ermöglichen die Ausnutzung der jeweiligen Eigenschaften von verschiedenen Materialtypen unter Ausnutzung der erhöhten Bindungsfestigkeiten eines teilweise hydrolysierten Äthy1en/Vinylacetat-Harzes des obengenannten Typs beim Verbinden von voneinander verschiedenen Materialien unter Erzielung großer Vorteile, insbesondere für Lebensmittel- und Getränkeverpackungszwecke .
Retortierbare Beutel bzw. Taschen, welche die Lagerung vorijLebensmitteln ohne Kühlung erlauben, sind vor kurzem in den Markt eingeführt worden (vgl. J.W. Peters, "Retail Debut of Retort Pouch Earns Consumer Acceptance" in "Food Product Development!1, März 1975; S.L. Gerrish, "Retortable Pouches Get their Chance Here" in "Modern Packaging", Februar 1975; "FDA Evaluating Morton Chemical Adhesive; Approval of Retortable Pouch Nears" in "Food Engineering", Februar 1976; "Alternate pouch zips by FDA, USDA, as food firms eye its potential" in "Food Engineering", JuIi 1977; und "Food Packaging and Labeling" in "Food & Nutrition Press Newsletter", August 1977).
Bei einem gängigen Aufbau besteht der retortierbäre Beutel·(Tasche) aus einem Drei-Schichten-Lajninat aus einem Polyesterfilm als äußererSchicht, einerAluminiumfolie als dazwischenliegender Komponente und einem stabilen inerten thermoplastischen Harz, wie z.B. Polybuten oder Polyäthylen, als innerer Schicht, wobei ein wärmehärtbarer Polyurethanoder Epoxyklebstoff zum Verbinden der Schichten miteinan-
31 UI 8
der verwendet wird. Die in den Beutel (die Tasche) eingeführten und darin eingesiegelten Lebensmittel werden durch Retortieren- sterilisiert, großenteils unter Anwendung des gleichen Verfahrens, wie es für eingedöste Lebensmittel angewendet wird, beispielsweise für einen Zeitraum von etwa 10 bis etwa 30 Minuten oder mehr bei einer Temperatur in der Größenordnung von etwa 121 bis etwa 132 C (250 - 270°F). Es wurde festgestellt, daß unter diesen Bedingungen derzeit zum Verbinden der einzelnen Laminatkomponenten verwendete Klebstoffe die Neigung haben, durch die innere thermoplastische Harzschicht in das in dem Beutel (der Tasche) enthaltende Lebensmittel zu wandern, so daß Zweifel bezüglich der Sicherheit dieser Verpackungsvorrichtungen auftauchen. Da jedoch teilweise hydrolysierte Äthylen/Vinylacetat-Copolymere nicht toxisch sind und für die Verwendung bei der Lebensmittelverpackung gereinigt worden sind und in der Tat schon seit mehreren Jahren verwendet werden, sind eventuelle kleinere Mengen der Copolymeren, die in das Innere der erfindungsgemäßen Beutel bzw. Taschen wandern können, kein Grund zur Besorgnis.
Die erfindungsgemäßen Laminate weisen mindestens zwei aneinander angrenzende Schichten aus verschiedenen Materialien auf, von denen eine aus Aluminium und die andere aus einem thermoplastischen Polymeren oder beide aneinander angrenzenden Schichten aus thermoplastischen Polymeren verschiedener Arten bestehen können. Die Dicke jeder Schicht kann innerhalb ziemlich breiter Grenzen variieren, wobei Dicken von etwa 0,0025 bis etwa 0,254 mm (0,1 - 10 mils) oder mehr völlig geeignet sind«, Zu den thermoplastischen Har-
zen, die verwendet werden können, gehören Olefinhomopolymere und -copolymere, wie Polyäthylen, Polypropylen, Polybuten, Polybutadien, Äthylen/Propylen-Copolymere; Äthylen/-Vinylester-Copolymere, insbesondere Äthylen/Vinylacetat-Copolymere; Ionomerharze; Polyester, wie Polyäthylenterephthalat und Polybutylenterephthalat; Polyamide (Nylons); Polycarbonate; Polymere von Äthylen und Acrylatestern, wie Methylmethacrylat, Methylacrylat und Äthylacrylat; Polyvinylhalogenide, insbesondere Polyvinylchlorid, Polyvinylfluorid und Polytetrafluoräthylenj Polysulfone; Polyphenylenoxid; thermoplastische Polyurethane; Copolymere und Gemische der obengenannten Verbindungen.
Die teilweise verseiften Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren, die erfindungsgemäß verwendet werden können, werden erhaV ten bei der Hydrolyse von etwa 50 bis etwa 85, vorzugsweise von etwa 60 bis etwa 75 % der Vinylacetatgruppen eines etwa 40 bis etwa 85 Gew.-%, vorzugsweise etwa 50 bis etwa 75 Gew.-% . interpolymerisiertes Vinylacetat enthaltenden Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren. Zur Herstellung der hier verwendeten teilweise hydrolysierten Äthylen/Vinylacetat-Copolymer-Bindemittel kann jedes der bereits bekannten Verfahren zum Hydrolysieren eines Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren angewendet werden..In der Regel wird die Hydrolyse des Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren durchgeführt unter Anwendung des Alkoholyse- oder Umesterungsverfahrens in einem alkoholischen Medium in Gegenwart eines sauren oder basischen Katalysators. Die Hydrolyse kann in Lösung, in der aufgequollenen Feststoffphase oder durch Verseifen erfolgen.
311418
Die erfindungsgemäßen Laminate können auf verschiedene bekannte und konventionelle Weise hergestellt werden unter gemeinsamer Extrusion der thermoplastischen Schichten und des Klebstoffes, wobei die Schmelzextrusion einer thermoplastischen Schicht und eines Klebstoffes auf Aluminium besonders zweckmäßig ist.
Um die erhöhte Bindungsfestigkeit, die mit den hier verwendeten teilweise hydrolysierten Äthylen/Vinylacetat-Copolymer-Binderaitteln gegenüber verschiedenen Substraten erzielt wird, zu demonstrieren, wurden die Bindungsfestigkeiten von mehreren vollständig hydrolysierten Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren und die Bindungsfestigkeiten verschiedener teilweise hydrolysierter Äthylen/Vinylacetat-Copolymerer, die auf identische Substratproben aufgebracht worden waren, miteinander verglichen. Dabei wurden die folgenden Ergebnisse erhalten:
Substrat
T-Abschälungs-Bindungsfestigkeit
Ursprüngliche Gew. - % . interpolymerisiertes Vinylacetat:
Bindungsfestigkeit in kg/cm Breite(lbs/linear inch)
praktisch vollständig hydrolysiertes Copolymeres
teilweise hydrolysiertes Copolymeres (mit 12 bis 13 Gew.-% restlichem interpolymerisiertero Vinylacetat)
Aluminium
26 30 40
0,U (0,6)
0,25 (1,4)
0,47 (2,6)
2,11 (11,8) 3,37 (18,8)
Ίο 1,40 (7,8) 4,28 31U183
(Fortsetzung Tabelle) - 0,14
50 0,07 (0,37) 0,47 (23,9)
Polyamid 28 0,21 (1,2) 1,65 (0,76)
40 0,03 (0,15) 2,38 (2,6)
50 - 0,13 (9,2)
60 0,11 (0,6) 0,48 (13,3)
Polyester 28 0,16 (0,9) 1,88 (0,75)
40 £0,05 (^ 0,3) 2,36 (2,7)
50 (10,5)
60 (13,2)
Wie aus den obigen Daten ersichtlich, wurde bei dem teilweise hydrolysierten Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren, das aus einem Copolymeren mit einem Gehalt an interpolymerisiertem Vinylacetat von mindestens 40 Gew.-% hergestellt worden war, eine wesentlich höhere Bindungsfestigkeit festgestellt.
Die Erfindung wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen näher erläutert, es ist jedoch für den Fachmann selbstverständlich, daß sie darauf keineswegs beschränkt ist, sondern daß diese in vielfacher Hinsicht abgeändert und modifiziert werden können, ohne daß dadurch der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen wird.

Claims (7)

  1. PATENTANWÄLTE
    A. GRÜNECKER
    OPL ING
    H. KINKELDEY W. STOCKMAIR
    DR iNO Α*ε rCACECHl
    K. SCHUMANN
    Oft RE« TiAT IKPi.. f-HVS
    P. H. JAKOB
    G. BEZOLD
    Cft REH NAT c«F\. O*M
    8 MÜNCHEN 22
    MAXIMILIANSl HASSE; 43
    NATIONAL DISTILLERS AND CHEMICAL COEPOBATION
    99 Park Avenue
    New York, New York, U.S.A.
    P 16 167
    8. April 1981
    Flexible Filmlaminate und d
    --
    Patentansprüche
    U Flexibles Laminat (Schichtstoff), gekennzeichnet durch mindestens zwei aneinander angrenzende Filme, von denen jeder aus einem anderen Material besteht, das ausgewählt wird aus der Gruppe Aluminium und thermoplastisches Polymeres (das von einem teilweise hydrolysierten Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren verschieden ist), zwischen denen als Bindemittel für diese Filme ein teilweise hydrolysiertes Äthylen/Vinylacetat-Copolymeres angeordnet ist, das erhalten wird bei der Hydrolyse von etwa 50 bis etwa G&W.-7» der Vinylacetat gruppen eines etwa 40 bis etwa 85 Gew.-% interpolymerisiertes Vinylacetat enthaltenden Äthylen/ Viny lace tat- Copo 1 ymer en .
  2. 2. Laminat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein
    TELEFON (Ο8Θ) S3 SB 6a
    TELEX 06-SBSBO
    TELEGRAMME MONAPAT
    TELEKOPIHHER
    31U183
    Aluminiumfilm auf mindestens einer Seite mit einem thermoplastischen Film verbunden ist.
  3. 3. Laminat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei verschiedene thermoplastische Filme miteinander verbunden sind.
  4. 4. Laminat nach Anspruch 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Film besteht aus einem Olefinhomopolymeren oder -copolymeren; und einem Äthylen/Vinylester-Copolymeren; einem Ionomerharz;einem Polyester; einem Polyamid; einem Polycarbonat; einem Äthylen/Acrylates ter-Copolymerenj einem Polyvinylhalogenid; einem Polysulfon; einem Polyphenylenoxid; oder einem thermoplastischen Polyurethan.
  5. 5. Laminat nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das teilweise hydrolysierte Äthylen/Vinylacetat-Copolymere erhalten wird bei der Hydrolyse von etwa 60 bis etwa 75 % der Vinylacetatgruppen eines etwa 50 bis etwa 75 Gew.-% interpolymerisiertes Vinylacetat enthaltenden Äthylen/Vinylacetat-Copolymeren.
  6. er aus einem flexiblen Laminat nach mindestens eij Ansprüche 1 bis 5 hergestellt ist.
  7. 7. Beutel (Tasehe^naeft^Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß darin^jftiri^Aluminiurnfilm auf mindestens einer Seite mit aa-.
DE19813114183 1980-04-15 1981-04-08 "flexible filmlaminate und deren verwendung" Withdrawn DE3114183A1 (de)

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DK (1) DK168781A (de)
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GB (1) GB2073659A (de)
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LU (1) LU83295A1 (de)
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NO (1) NO811292L (de)

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NL8101810A (nl) 1981-11-02
DK168781A (da) 1981-10-16
FI811177L (fi) 1981-10-16
JPS56161154A (en) 1981-12-11
BR8102209A (pt) 1981-11-24
IT1137341B (it) 1986-09-10
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