DE69830155T2

DE69830155T2 - Verbesserte antibeschlagzusammensetzung für polyolefin - verpackungsfolien

Info

Publication number: DE69830155T2
Application number: DE1998630155
Authority: DE
Inventors: Michael Timothy KNEALE
Original assignee: Bemis Clysar Inc
Current assignee: Bemis Clysar Inc
Priority date: 1997-03-27
Filing date: 1998-03-26
Publication date: 2006-04-27
Anticipated expiration: 2018-03-27
Also published as: HK1027585A1; US6046254A; CA2281662C; EP0970144A1; ES2238758T3; CN1251602A; DE69830155D1; EP0970144B1; CN1149256C; AU6941398A; WO1998044030A1; AU740253B2; CA2281662A1

Description

Gebiet der Erfindung:
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Antibeschlagmischungen zur Verwendung mit Verpackungsfolien, welche Polyolefine enthalten, ein Verfahren zur Herstellung dieser Verpackungsfolien und hiermit hergestellte beschlagsbeständige Folien.
Hintergrund der Erfindung:
Polymerfolien bzw. -filme, wie Cellophan, orientiertes Polypropylen, Blaspolyethylen, Polyvinylchlorid (PVC) und eine Vielzahl anderer Folien, welche Polymere mit niedriger Oberflächenenergie bzw. Oberflächenspannung enthalten, sind über Jahrzehnte zur Verpackung einer großen Vielzahl von Waren verwendet worden. Diese Folien sind durch einen hohen Wasserdampfdurchgangswiderstand gekennzeichnet, wodurch sie zur Verpackung feuchter Produkte, wie Fleisch, Gemüse, verarbeitete Nahrungsmittel etc., geeignet sind, denn der Feuchtigkeitsgehalt dieser Nahrungsmittel verbleibt im wesentlichen in der Verpackung. Eine weitere wünschenswerte Eigenschaft dieser Folien ist ihre Transparenz, was die visuelle Identifizierung von hiermit verpackten Nahrungsmittelprodukten ermöglicht. Wenn jedoch sättigendes Wasser von dem feuchten Nahrungsmittel verdampft, kann es die Lufträume zwischen der Folie und dem Nahrungsmittel absättigen und auf der inneren Oberfläche der Folie als winzige Wassertröpfchen kondensieren. Wenn sich eine höhere Kondensation oder mehr Wassertröpfchen auf der Folie bilden, wird ein Gesamttrübungseffekt beobachtet, welcher die Durchsichtqualität der Folie stört.
Um eine Kondensation von Wasser zu Tröpfchen zu vermeiden, wird der Folie häufig ein Antibeschlagmittel zugegeben. Das Antibeschlagmittel erhöht die Oberflächenenergie bzw. Oberflächenspannung der Folie und/oder reduziert die Oberflächenspannung von Wasser und verursacht, daß das Wasser eine kontinuierliche Schicht bildet, welche dann transparent ist. Eine große Anzahl an Antibeschlagmittel wurde als Zusatzstoffe für Folien vorgeschlagen, beispielsweise wurden verschiedene Glycerylester von Fettsäuren in dem U.S.-Patent Nr. 3 048 263 als Antibeschlagmittel für Polyolefinfolien in einer Menge zwischen 0,5 Gew.-% bis 1 Gew.-% vorgeschlagen. Das U.S.-Patent Nr. 4 835 194 offenbart die Verwendung von bestimmten ethoxylierten Nonyl- oder Decylphenolen in linearen Ethylenpolymeren. U.S.-Patent Nr. 4 486 552 offenbart eine Antibeschlagmischung von Glycerylestern, alkoxylierten Alkylphenolen und polyalkoxylierten Fettsäureestern. Die Antibeschlagmittel des Standes der Technik benötigen allesamt einige Zeit, bevor sie wirksam werden und in Erscheinung treten.
Am Markt besteht ein spürbarer Bedarf in bezug auf polymere Folien mit verbesserten Antibeschlagseigenschaften.
Zusammenfassung der Erfindung:
Die vorliegende Erfindung stellt eine Verpackungsfolie, welche gegenüber Beschlagen unter Einwirkung einer feuchten Atmosphäre beständig ist, bereit, aufweisend:

a) ein Polyolefinmaterial;
b) ein Antibeschlagmittel, umfassend: (i) einen C₈- oder höheren Ester, Diester und/oder Triester eines C₂-C₈-Polyalkohols; (ii) ein mono- oder dialkoxyliertes C₁₀- oder höheres Amin; und (iii) ein alkoxyliertes Alkylphenol oder dessen Derivat.

Vorteilhafterweise umfaßt das Polyolefinmaterial ein Material, welches ausgewählt ist aus Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, linearem Ethylencopolymer niedriger Dichte, Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Mischungen von linearem Ethylencopolymer niedriger Dichte mit verzeigtem Polyethylen niedriger Dichte, Mischungen von linearem Ethylencopolymer niedriger Dichte mit einem linearen Polymer hoher Dichte, Polypropylen und einem Propylen/α-Olefin-Copolymer.
Vorzugsweise ist das Antibeschlagmittel in den folgenden Mengen, gewichtsbezogen auf das Polyolefinmaterial, vorhanden:

a) der C₈- oder höhere Ester, Diester oder Triester eines C₂-C₈-Polyalkohols mit 0,05 bis 2,0%;
b) das mono- oder dialkoxylierte C₁₀- oder höhere Amin mit 0,01 bis 1%; und
c) das alkoxylierte Alkylphenol oder dessen Salz mit 0,01 bis 1%.

Besonders bevorzugt ist das Antibeschlagmittel in einer Menge von 0,1 bis 4 Gew.-%, bezogen auf das Polyolefinmaterial, vorhanden.
Die Erfindung stellt gleichermaßen ein Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen transparenten Folie mit verbesserten Beschlagsbeständigkeitseigenschaften bereit, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:

a) Mischen eines Polyolefinmaterials mit einem Antibeschlagmittel unter Aufschmelzen, wobei das Antibeschlagmittel umfaßt: (i) einen C₈- oder höheren Ester, Diester und/oder Triester eines C₂-C₈-Polyalkohols, (ii) ein mono- oder dialkoxyliertes C₁₀- oder höheres Amin und (iii) ein alkoxyliertes Alkylphenol oder dessen Derivat; und
b) Bildung einer Folie hieraus.

Weiterhin stellt die Erfindung ein Antibeschlagmittel zur Verwendung mit einer Polyolefinverpackungsfolie bereit, aufweisend:

a) eine Komponente A eines C₈- oder höheren Esters, Diesters und/oder Triesters eines C₂-C₈-Polyalkohols;
b) eine Komponente B eines mono- oder dialkoxylierten C₁₀- oder höheren Amins; und
c) eine Komponente C eines alkoxylierten Alkylphenols oder dessen Derivate.

Vorzugsweise werden die Komponenten in den folgenden Mengen, gewichtsbezogen auf das Polyolefinharz, gemischt:

a) Komponente A mit 0,05 bis 2,0 Teilen auf 100 Teile (parts per hundred parts, pph);
b) Komponente B mit 0,01 bis 1 pph; und
c) Komponente C mit 0,01 bis 1 pph.

Das Gewichtsverhältnis von Komponente A zu Komponente B zu Komponente C beträgt vorzugsweise 20 : 2 : 1 bis 2 : 1 : 1.
Beschreibung der Erfindung:
Die mit den erfindungsgemäßen Antibeschlagmischungen eingesetzten Verpackungsfolien sind als Verpackungsfolien, welche mindestens eine Polyolefinschicht, wie orientiertes Polypropylen, Blaspolyethylen, Schrumpfpolyethylen, Streckpolyethylen, Gießpolypropylen, Coextrusionenen von Propylen- und Ethylenpolymeren und dergleichen, aufweisen, breit definiert. Beispielhafte Folien zur Verwendung mit den erfindungsgemäßen Antibeschlagmischungen sind bestimmte Produkte mit orientiertem Polypropylen und Folien auf Basis von Schrumpfpolyethylen, wie Cryovac^® RD-106, erhältlich von W.R. Grace & Co.
Die Definition eines Polyolefins, wie sie hier verwendet wird, betrifft ein solches Polymer, welches in einer signifikanten Prozentzahl, vorzugsweise 50% oder mehr, mindestens ein olefinisches Monomer aufweist. Die Definition eines Copolymers, wie sie hier verwendet wird, betrifft ein aus zwei oder mehr Monomeren zusammengesetztes Polymer. Diese Polymere können Polyethylenhomopolymere, Ethylen/α-Olefin-Copolymere, Polypropylen/α-Olefin-Copolymere, Polypropylenhomopolymere, Ethylen/Vinylacetat-Copolymere, Ethylen/Methacrylsäure-Copolymere und deren Salze, Ethylen/Styrol-Copolymere, Mischungen dieser Polymere und dergleichen umfassen, sie sind aber nicht hierauf beschränkt. Die Polymere können mit jedem Mittel bzw. Verfahren hergestellt werden, einschließlich Freie-Radikal-Polymerisation (z. B. Peroxyverbindungen), Metallocenkatalyse, Koordinationskatalyse (z. B. Ziegler- oder Natta-Katalysatoren oder deren Abwandlungen) oder andere Verfahren.
Soweit nicht anders vermerkt, sind die für die interessanten Verpackungsfolien verwendeten Polymerharze im allgemeinen kommerziell in Form von Pellets bzw. Kügelchen erhältlich und können, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, unter Aufschmelzen gemischt oder mechanisch mittels wohlbekannter Verfahren unter Verwendung kommerziell erhältlicher Vorrichtungen, wie Trockenvorrichtungen, Mischvorrichtungen oder Vermischer, gemischt werden. Die Harze können weitere zusätzliche, mit diesen gemischte Harze aufweisen, ge meinsam mit wohlbekannten Zusatzstoffen, wie Prozeßhilfen, Pigmente, etc. Die Herstellung von Polyolefinverpackungsfolien ist wohlbekannt und umfaßt die Technik des Gießens bzw. Ziehens von Folien als dünne Filme durch enggeschlitzte Düsen und die Blasfilmtechniken, bei denen ein extrudierter Schlauch eines geschmolzenen Polymers zu dem gewünschten "Blasen"-Durchmesser und/oder zu der Foliendicke aufgeblasen wird. In einem beispielhaften Verfahren werden die Harze und Zusatzstoffe in einen Extruder gegeben, in welchem die Harze durch Erwärmen schmelzplastifiziert bzw. -erweicht und anschließend zu einer Extrusionsdüse zur Bildung eines Folienschlauches überführt werden. Die Extrusions- und Düsentemperaturen hängen im allgemeinen von dem speziellen verarbeiteten Harz ab, und geeignete Temperaturbereiche sind im Stand der Technik im allgemeinen bekannt oder werden in technischen Mitteilungen bereitgestellt, welche über Harzhersteller bereitgestellt werden. Die Verfahrenstemperaturen können in Abhängigkeit von den gewählten Verfahrensparametern variieren.
Polyolefinverpackungsfolien von speziellem Interesse sind streckbare und hitzeschrumpfbare Folien (Streck- und Hitzeschrumpffolien), welche Ethylenpolymere umfassen und zur Verpackung von Nahrungsmitteln, insbesondere proteinhaltigen Produkten, verwendet werden. Das Ethylenpolymer ist vorzugsweise vom linearen Typ geringer Dichte ("LLDPE"). Die erfindungsgemäß verwendeten LLDPE-Folien weisen typischerweise eine Dicke von 4 bis 150 Micron mit einer bevorzugten Dicke von 8 bis 40 Micron auf. Die Folien können gegebenenfalls mit beliebigen Mitteln bzw. Verfahren vernetzt werden, vorzugsweise mittels Elektronenstrahlvernetzung. Diese LLDPE-Polymerfolien sind an ihrer ausgezeichneten Stärke und Widerstandsfähigkeit gegenüber Zerreißen oder Durchstoßen unter Belastung durch Gegenstände mit Erhöhungen (Ausstülpungen, Überhängen) zu erkennen.
Das erfindungsgemäße Antibeschlagmittel zur Zugabe zu dem Polyolefinharz der Verpackungsfolie ist vorzugsweise eine nachfolgend beschriebene Mischung, gewichtsbezogen auf das Polyolefinharz, in welche die Komponenten gemischt werden:

1) 0,05 bis 2,0 Teile auf hundert Teile (parts per hundred parts, pph), vorzugsweise 0,2 bis 1,0 pph einer ersten Komponente, welche ausgewählt ist aus einem C₈- oder höheren Ester, Diester und Triester eines C₂-C₈-Polyalkohols oder deren Mischungen. Bevorzugte Alkohole sind Glycerol und Sorbitol. Bevorzugte C₈- oder höhere Verbindungen sind Olein- oder Stearinsäure. Besonders bevorzugt ist eine Mischung von Glycerylmonostearat und Glycerylmonooleat.
2) 0,01 bis 1,0 pph einer zweiten Komponente, welche ausgewählt ist aus mono- oder dialkoxylierten C₁₀- oder höheren Aminen der Formel RN((O(CH₂)_a)_b)₂, wobei R ein C₁₀- oder höheres Alkyl ist, a 2 bis 4 ist und b 1 oder mehr ist, oder deren Mischungen. Vorzugsweise ist R von Stearinsäure, Talg oder Kokosnußöl abgeleitet. Der Alkoxylierungsgrad (b) kann im Bereich von 1 bis etwa 200 liegen. Ein Diethoxylat mit dem Grad 1 ist bevorzugt.
3) 0,01 bis 1,0 pph einer dritten Komponente, welche ausgewählt ist aus alkoxylierten Alkylphenolen oder deren Derivaten. Besonders bevorzugt sind Ethoxylate mit dem Grad 2 bis etwa 100; Octyl- oder Nonylphenole; und Phosphatester von ethoxyliertem Alkylphenol, vertrieben von Rhone-Poulenc unter dem Handelsnamen Rhodafac^® RE-610.

Die Gesamtmenge an erfindungsgemäßem Antibeschlagmittel, welches zu der Verpackungsfolie zugegeben wird, liegt vorzugsweise im Bereich von 0,1% bis 4%, bezogen auf das Polyolefinharz, und ist besonders bevorzugt eine Menge im Bereich von 0,5 bis 3%. Die Komponenten sind vorzugsweise in einem Verhältnis (gewichtsbezogen) der Komponente 1 zu Komponente 2 zu Komponente 3 von 20 : 2 : 1 bis 2 : 1 : 1, vorzugsweise 10 : 1 : 1 bis 5 : 1 : 1, vorhanden. Die eingesetzten Anteile der oben genannten Materialien können hinsichtlich einer Kostenabwägung und verschiedener Folieneigenschaften abgestimmt werden. Beispielsweise können die Foliengleiteigenschaften durch Verwendung von relativ viel Glycerolmonostearat oder bevorzugtem Amin verbessert werden. Währenddessen kann die Antibeschlagseigenschaft von Folien, welche rotes Fleisch umhüllen, mit zunehmenden Mengen an Amin und Alkylphenol verbessert werden.
Die erfindungsgemäßen Antibeschlagverbindungen bzw. -zusammensetzungen können auf die Oberfläche der Folien mit aus dem Stand der Technik wohlbe kannten Beschichtungsverfahren, wie Aufsprühen, Gravieren, Streichen, Rollen oder dergleichen, aufgebracht werden. Lösemittel, Verdünnungsmittel und Hilfs- bzw. Zusatzstoffe können gegebenenfalls in diesen Verfahren verwendet werden. Die Verbindungen können auch durch direktes Inkorporieren in die polymeren Materialien von mindestens einer Folienschicht mittels Kompoundieren, Mischen, Injektion oder anderen geeigneten Verfahren, die aus dem Stand der Technik zur Bildung einer Folie bekannt sind, zugegeben werden. Es kann auch möglich sein, mehr als eines der vorgenannten Verfahren für eine oder mehrere der erfindungsgemäßen Antibeschlagmischungen einzusetzen. Das heißt, daß mindestens eine der Verbindungen in das Harz vor der Herstellung der Folie inkorporiert werden kann und mindestens eine andere Verbindung auf die Oberfläche aufgebracht werden kann.
Die erfindungsgemäße Antibeschlagmischung wird anstelle ihres Auftrags als Beschichtung vorzugsweise zu dem Polyolefinharz gegeben, bevor die Folie hergestellt wird. Die Inkorporierung der Mischung in das Harz ist weniger teuer, weniger laborintensiv und beständiger als es für auf die Oberfläche der Folie aufgebrachte Beschichtungen der Fall ist. Wenn die Mischung dem Polyolefinharz zugegeben wird, erfolgt die Mischung der Bestandteile bzw. Reagenzien in das Polyolefinharz, indem sie mittels herkömmlich eingesetzter Verfahren, wie Walzenvermahlung, Mischen in einer Mischvorrichtung vom Typ Banbury oder Mischen in einem Extruderfaß oder dergleichen, in das geschmolzene Polymer gemischt werden. Die Mischzeit kann verkürzt werden, indem das Antibeschlagmittel mit nichterwärmten Polymerteilchen vermischt wird, so daß im wesentlichen eine einheitliche Verteilung der Bestandteile in der Polymermasse erreicht wird, wobei die für das intensive Mischen bei einer Schmelztemperatur benötigte Zeit reduziert wird. Das besonders bevorzugte Verfahren besteht darin, die Bestandteile bzw. Reagenzien mit Polyolefin in einem Zweischraubenextruder zur Bildung von Konzentraten zu kompoundieren, welche dann mit den Harzen der Folienstruktur unmittelbar vor der Extrusion gemischt werden.
Geeigneterweise kann das erfindungsgemäße Antibeschlagmittel auch im wesentlichen oder gleichzeitig oder nacheinander mit jedem anderen Zusatzmittel oder oberflächenaktiven Mittel zu der Verpackungsfolie hinzugegeben werden, beispielsweise Farbstoffen, Klebrigmachern, Gleitmitteln, antistatischen Mitteln, Block- bzw. Blockierungsmitteln und dergleichen. Das Antibeschlagmittel kann auch mit anderen Zusatzstoffen vorgemischt werden und die Mischung wird dann zu dem Polymer hinzugegeben. Es ist in Betracht zu ziehen, daß die erfindungsgemäße Antibeschlagmischung unter bestimmten Umständen die zusätzliche Eigenschaft aufweisen soll, die Eigenschaften von anderen Zusatzstoffen oder oberflächenaktiven Substanzen zu unterstützen oder zu verbessern.
Die Antibeschlagmischung der vorliegenden Formulierungen ist auch für mittels Coextrusionsverfahren hergestellte Folien, bei denen zwei oder mehr Folien eine Multilayer-Struktur (Vielschichtstruktur) aufweisen, geeignet. Das erfindungsgemäße Antibeschlagmittel kann durch eine angrenzende Folienschicht auf die Verpackungsfolie, welche kein Antibeschlagmittel enthält, übertragen werden, wobei die angrenzende Schicht antibeschlagsbeständig ausgestattet wird.
Die Antibeschlagmittel der vorliegenden Erfindung verleihen Polyolefinverpackungsfolien Antibeschlagseigenschaften. Es wird angenommen, daß die Antibeschlagmaterialien die Oberfläche der Folien belegen, so daß die gewünschten Antibeschlagseigenschaften innerhalb einer überraschend kurzen Zeitdauer von einer Stunde oder weniger erreicht werden. Antibeschlagseigenschaften sind an einer Zunahme der Oberflächenspannung zu erkennen, infolgedessen das Wassers stärker bestrebt ist, eine transparentere Schicht auf den inneren Oberflächen einer Folie zu bilden, als es ohne Gegenwart der Verbindungen zu erwarten wäre. Es ist anzumerken, daß Antibeschlagmittel, welche mittels Wasser oder Abreiben leicht von der Folienoberfläche entfernt werden können, nicht geeignet sind, denn die Folie würde nach einer verlängerien Zeitdauer, wie einigen Tagen, nicht beschlagsbeständig sein. Als Folge eines Nichteinschlusses von Antibeschlagmitteln oder eines Entfernens von Antibeschlagmitteln von der Folie kondensiert das Wasser auf den inneren Oberflächen der Folien als winzige Wassertröpfchen.
Zum Zwecke dieser Erfindung werden die Antibeschlagseigenschaften derart eingestuft, wie in Tabelle 1 zu erkennen ist, sofern nicht anders beschrieben. Eine 0 bedeutet keine Antibeschlagseigenschaft, während eine 10 die bestmögliche Wertung ist und anzeigt, daß keine Feuchtigkeit auf der Folie unter normalen Sichtbedingungen gesehen werden kann. Eine Wertung von 2 oder mehr wird im allgemeinen für eine Folie benötigt, um herkömmliche Nahrungsmittelverpackungseigenschaften aufzuweisen, während 5 oder mehr bevorzugt ist und 8 oder mehr insbesondere gewünscht ist. Die Unterscheidung der Erscheinung zwischen den Folien mit einem Wertungsunterschied von 1, beispielsweise zwischen einer 2 und einer 3, ist klar erkennbar.
Tabelle 1
Die nachfolgenden Beispiele veranschaulichen einige spezielle Ausführungsformen, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese speziellen, beschriebenen Ausführungsformen beschränkt.
Beispiele:
In sämtlichen Beispielen wurde eine Mischung von Ethylenpolymeren auf einer Walzenmühle mit einem Antibeschlagmittel unter Aufschmelzen gemischt. Die Mischung umfaßt in Gewichtsprozent: a) 55% Ethylen/Octen-ULDPE mit einer Dichte von 0,912 g/cm³ und einem Schmelzindex von 1,0 dg/min, gemessen in Übereinstimmung mit ASTM 1238, Bedingung D, unter Verwendung von 2,16 kg bei 190°C, erhältlich von Dow Chemical Company aus Midland, Michigan, USA als Dow Attane^® 4201; b) 20% Polyethylen niedriger Dichte mit einer Dichte von 0,923 g/cm³ und einem Schmelzindex von 1,9 dg/min, gleichermaßen erhältlich von Dow Chemicals als Dow^® 5031 oder 503A; c) 17% Ethylen/Octen-LLDPE mit einer Dichte von 0,920 g/cm³ und einem Schmelzindex von 1 dg/min, erhältlich als Dowlex^® 2045A von Dow Chemical; und d) 8% Ethylen/Vinylacetat (EVA) mit einer Dichte von 12% VA und einem Schmelzindex von 0,35 dg/min, erhältlich als Elvax^® 3135X von E.I. du Pont de Nemours and Company aus Wilmington, Delaware, USA ("DuPont"). EVA-Polymere werden typischerweise mittels des Gewichtsprozentanteils von Vinylacetat beschrieben und nicht durch die Dichte.

Das unter Aufschmelzen mit dem Polyethylenharz gemischte Antibeschlagmittel ist entweder ein Kontrollantibeschlagmittel, wie im Stand der Technik beschrieben, oder stellt erfindungsgemäße Mischungen dar, welche (a) einen Glycerylester von Fettsäuren; (b) ein Amin; und (c) eine Verbindung, welche ein alkoxyliertes Alkylphenol enthält, umfassen. Die Kontroll- und Testantibeschlagmittel der Beispiele sind Mischungen, welche Zusatzstoffe gemäß der folgenden Auflistung enthalten:

GMS:	95% α-Glycerylmonostearat, erhältlich von American Ingredients, Kansas City, Missouri, USA unter dem Handelsnamen Pationic^® 901;
GMO:	90% α-Glycerylmonoleat, erhältlich von Grinsted Products A/S, Kopenhagen, Dänemark unter dem Handelsnamen Danisco^® MO90;
BHETA:	N,N'-Bis(2-hydroxyethyl)alkylamin, kommerziell erhältlich von Akzo Nobel Inc., Chicago, Illinois, USA, als Armostat^® 310;
PEAPE:	ein gemischter PO₄-Ester von ethoxyliertem Alkylphenol, erhältlich von Rhone-Poulenc Basic Chemicals Co., Shelton, Conneticut, USA, unter dem Handelsnahmen Rhodafac^® RE-610;
OPE:	5 mol Octylphenolethoxylat, ebenfalls erhältlich von Rhone-Poulenc als Igepal^® CA-520;
NPE:	4 mol Nonylphenolethoxylat, ebenfalls erhältlich von Rhone-Poulenc als Igepal^® CO-430;
ERUC:	Erucamid, welches cis-13-Docosenamid ist, erhältlich von Witco Corp., Greenwich, Conneticut, USA als Kemamide^® E.

Folien, welche Antibeschlagmittel mit den oben genannten Zusatzstoffen enthalten, wurden mit verschiedenen Dicken unter Verwendung eines Doppelblasenorientierungsverfahrens gemäß dem in dem U.S.-Patent Nr. 3 456 044 beschriebenen Typ formuliert. In diesem Verfahren wird der Primärschlauch, welcher die ringförmige Düse verläßt, durch Eintritt von Luft aufgeblasen, gekühlt, kollabiert und dann durch Wiederaufblasen zur Bildung einer Sekundärblase unter Wiedererwärmung auf die Orientierungstemperatur der Folie, welche im allgemeinen oberhalb des Erweichungspunkts und unterhalb des Schmelzpunktes der gemischten Komponenten liegt, orientiert. Die Maschinenrichtung (Richtung in der das Produkt durch die Maschine läuft, MD) wurde hergestellt, indem der Folienschlauch durch zwei Walzenpaare, welche sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegten, gezogen wurde, und die Orientierung in Transversalrichtung (Querrichtung, TD) wurde durch eine radiale Blasenorientierung erhalten. Die erhaltene Folie wies etwa ein Orientierungsverhältnis von 4 MD × 5 TF auf und war zwischen etwa 20 und 25 Micron dick. Kontrollfolienbeispiele zu Vergleichszwecken umfassen Folien, welche Antibeschlagmittel aufweisen, wie sie in den US-Patenten des Standes der Technik Nr. 3 048 263, 4 835 194 und 4 486 552 beschrieben sind.
Jede Folie wurde hinsichtlich ihrer Antibeschlagseigenschaften getestet, indem die Folie zunächst um einige Fleischschalen in einer L-Stab-Versiegelungsvorrichtung gewickelt wurde, die Verpackungen heißer Luft ausgesetzt wurden, um ein Schrumpfen der orientierten Folie zu erreichen und anschließend die fertiggestellten Verpackungen in einer gekühlten offenen Truhe bei einer eingestellten Temperatur von 0°C (32°F), wie sie in einem Supermarkt aufzufinden ist, plaziert wurden. Nach etwa einer Stunde und bei nachfolgend für die folgenden 72 Stunden gleichbleibenden Zeitintervallen wurden die verpackten Fleischverpackungen genau durch denselben Bewertungstechniker begutachtet und mittels numerischer Bewertungen mit Bewertungsschrittweiten von 0,5 gemäß Tabelle 1 beurteilt. Die Bewertungen für umhüllende Verpackungen wurden anschließend gemittelt und für jeden Folientyp ermittelt.
Die Folien, welche die erfindungsgemäßen Mischungen enthalten, zeigten Beschlagsbeständigkeitseigenschaften, welche von überraschender Überlegenheit und unerwarteter Wirksamkeit innerhalb eines kurzen Zeitraums im Vergleich zu den Vergleichsbeispielen und gleichermaßen zu den Folien, welche die Antibeschlagmittel des Standes der Technik enthielten, waren. Tabelle 2 zeigt die in den Antibeschlagmitteln vorhandenen Konzentrationen der Zusatzstoffe auf, wie sie in den Beispielen verwendet wurden, und zeigt die Ergebnisse nach dem ersten Tag in bezug auf Schalen- bzw. Tablettprodukte, welche Schweinekoteletts (knochenhaltige Schweinekoteletts in tiefen Schalen ohne Fleisch-zu-Folien-Kontakt) enthalten: Tabelle 2

* Folie enthaltend das Antibeschlagmittel gemäß dem US-Patent Nr. 3 048 263 mit einem Gesamtgehalt von 45% Glycerylester.
** Folie enthaltend das Antibeschlagmittel gemäß dem US-Patent Nr. 4 486 552 mit Glycerylester und ethyloxyliertem Alkylphenol
*** Folie enthaltend das Antibeschlagmittel gemäß dem US-Patent Nr. 4 835 194 mit einem bestimmten ethoxylierten Alkylphenol.

Die Beispiele wurden mit knochenfreien Hähnchenbrüsten in flachen Schalen wiederholt, und die Ergebnisse bestätigen die überraschende Überlegenheit der erfindungsgemäßen Antibeschlagmittel mit einer unerwarteten Wirksamkeit nach einer kurzen Zeitdauer, wie Tabelle 3 zeigt. Tabelle 3

Die Experimente wurden für zwei weitere Tage fortgesetzt, um die Langzeitwirksamkeit der erfindungsgemäßen Antibeschlagmittel zu ermitteln. Die Antibeschlagmittel waren weiterhin nach einem verlängerten Zeitraum wirksam. Die Ergebnisse lauten wie folgt: Tabelle 4

* Folie enthaltend das Antibeschlagmittel gemäß dem US-Patent Nr. 3 048 263 mit einem Gesamtgehalt von 45% Glycerylester.
** Folie enthaltend das Antibeschlag gemäß dem US-Patent Nr. 4 486 552 mit Glycerylester und ethyloxyliertem Alkylphenol

Wie hier beschrieben, weisen die erfindungsgemäßen Antibeschlagmittel einen speziellen Nutzen in der Verbesserung der Antibeschlagseigenschaften von Polyolefinfolien auf. Obwohl erfindungsgemäße Ausführungsformen illustriert und beschrieben worden sind, können Abwandlungen durchgeführt werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Somit ist es nicht vorgesehen, daß die Erfindung hierdurch beschränkt wird.

Claims

Verpackungsfolie, welche gegenüber Beschlagen unter Einwirkung einer feuchten Atmosphäre beständig ist, aufweisend: a) ein Polyolefinmaterial; b) ein Antibeschlagmittel, umfassend: (i) einen C₈- oder höheren Ester, Diester und/oder Triester eines C₂-C₈-Polyalkohols; (ii) ein mono- oder dialkoxyliertes C₁₀- oder höheres Amin; und (iii) ein alkoxylierfes Alkylphenol oder dessen Derivat.
Folie nach Anspruch 1, wobei das Polyolefinmaterial ein Material aufweist, welches ausgewählt ist aus Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, linearem Ethylencopolymer niedriger Dichte, Ethylen/α-Olefin-Copolymer, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Mischungen von linearem Ethylencopolymer niedriger Dichte mit verzweigtem Polyethylen niedriger Dichte, Mischungen von linearem Ethylencopolymer niedriger Dichte mit einem linearen Polymer hoher Dichte, Polypropylen und einem Propylen/α-Olefin-Copolymer.
Folie nach Anspruch 2, wobei das Antibeschlagmittel in den folgenden Mengen, gewichtsbezogen auf das Polyolefinmaterial, vorhanden ist: a) der C₈- oder höhere Ester, Diester und/oder Triester eines C₂-C₈-Polyalkohols mit 0,05 bis 2,0%; b) das mono- oder dialkoxylierte C₁₀- oder höhere Amin mit 0,01 bis 1%; und c) das alkoxylierte Alkylphenol oder dessen Salz mit 0,01 bis 1%.
Folie nach Anspruch 3, wobei das Antibeschlagmittel in einer Menge von 0,1 bis 4 Gew.-%, bezogen auf das Polyolefinmaterial, vorhanden ist.
Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen transparenten Folie mit verbesserten Beschlagsbeständigkeitseigenschaften, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt: a) Mischen eines Polyolefinmaterials mit einem Antibeschlagmittel unter Aufschmelzen, wobei das Antibeschlagmittel umfaßt: (i) einen C₈- oder höheren Ester, Diester und/oder Triester eines C₂-C₈-Polyalkohols, (ii) ein mono- oder dialkoxyliertes C₁₀- oder höheres Amin und (iii) ein alkoxyliertes Alkylphenol oder dessen Derivat; und b) Bildung einer Folie hieraus.
Antibeschlagmischung zur Verwendung mit einer Polyolefinverpackungsfolie, aufweisend: a) eine Komponente A eines C₈- oder höheren Esters, Diesters und/oder Triesters eines C₂-C₈-Polyalkohols; b) eine Komponente B eines mono- oder dialkoxylierten C₁₀- oder höheren Amins; und c) eine Komponente C eines alkoxylierten Alkylphenols oder dessen Derivate.
Antibeschlagmischung nach Anspruch 6, wobei die Komponenten in den folgenden Mengen, gewichtsbezogen auf das Polyolefinharz, gemischt sind: a) Komponente A mit 0,05 bis 2,0 Teilen auf 100 Teile (parts per hundred parts, pph); b) Komponente B mit 0,01 bis 1 pph; und c) Komponente C mit 0,01 bis 1 pph.
Antibeschlagmischung nach Anspruch 7, wobei das Gewichtsverhältnis von Komponente A zu Komponente B zu Komponente C 20 : 2 : 1 bis 2 : 1 : 1 beträgt.