DE69933575T2

DE69933575T2 - Wärmeschrumpfbare barrierefilme

Info

Publication number: DE69933575T2
Application number: DE1999633575
Authority: DE
Inventors: D. Keith Appleton LIND; John Neenah ECKSTEIN; J. Robert Appleton BLEMBERG; L. Roger Neenah KAAS; H. George Menasha WALBRUN
Original assignee: American National Can Co
Current assignee: Pechiney Plastic Packaging Inc
Priority date: 1998-06-26
Filing date: 1999-06-21
Publication date: 2007-06-28
Anticipated expiration: 2019-06-22
Also published as: AU742975B2; US6074715A; US6544660B1; AU4443199A; EP1124726B1; NZ508964A; AR018941A1; ATE342197T1; DE69933575D1; ES2278448T3; BR9911547A; BR9911547B1; EP1124726A1; EP1124726A4; WO2000000392A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Für Polymermaterialien bestehen zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten in Verpackungsstrukturen. Sie werden als Folien, Lagen, Schalenverschlüsse, Taschen, Tuben und Beutel verwendet. Diese Polymermaterialien können als Einzel- oder Mehrfachschicht in einer Struktur eingesetzt werden. Leider sind zahllose Polymermaterialien verfügbar. Darüber hinaus geben Harzlieferanten häufig weitaus mehr Anwendungsmöglichkeiten für ein Produkt an, als das Produkt tatsächlich besitzt. Außerdem kann der Fachmann angesichts der speziellen Anwendungsmöglichkeiten sowie der trotz der Behauptungen der Lieferanten bestehenden Verarbeitungsprobleme erst nach einem Test sagen, ob sich ein bestimmtes Harz für einen Anwendungszweck eignet. Die Verwendung vieler dieser Polymermaterialien ist jedoch aus verschiedenen Gründen häufig mit Nachteilen behaftet. Beispielsweise ist Ethylenvinylalkohol zwar ein hervorragendes Sauerstoffsperrschichtmaterial zur Verwendung bei der Verpackung von Lebensmittelprodukten, kann aber durch Feuchtigkeit in der Atmosphäre oder dem verpackten Produkt beeinträchtigt werden. Als Ergebnis stellt man häufig fest, dass manche Polymermaterialien sich für bestimmte Anwendungszwecke besser eignen als für andere.
Ein Gebiet, in dem Bedarf an geeigneten Harzen für Folienanwendungszwecke besteht, ist das Gebiet der Wärmeschrumpffolien. Wärmeschrumpfpolymerfolien werden gemeinhin bei der Verpackung von Fleisch, insbesondere den besten Fleischstücken (primal meat cuts) und anderen großen Fleischstücken verwendet. Zwar erläutert diese Beschreibung detailliert den Einsatz von Folien für die Verpackung von Fleisch und dessen Nebenprodukten, es ist aber davon auszugehen, dass sich diese Folien auch für die Verpackung einer großen Vielzahl weiterer Produkte (Lebensmittel und andere Produkte) eignen.
Einige dieser erfindungsgemäßen Folien sollen von Fleischverpackern in Form von Wärmeschrumpfbeuteln mit einem offenen Ende verwendet werden, wobei die Beutel nach Einfüllen des Fleisches verschlossen und versiegelt werden. Nach dem Einfüllen des Produktes wird für gewöhnlich die Luft aus der Verpackung evakuiert und das offene Ende des Beutels geschlossen. Geeignete Verfahren zum Schließen der Beutel sind z.B. Wärmeversiegelung, Metall klammern, Klebstoffe, usw. Nach Abschluss der Versiegelung wird der Beutel erwärmt, um ein Schrumpfen des Beutels um das Fleisch herum zu initiieren.
Bei der nachfolgenden Verarbeitung des Fleisches kann der Beutel geöffnet und das Fleisch entnommen werden, um es auf Verbrauchergröße zurechtzuschneiden, z.B. für den Einzelhandel oder zur Verwendung in Institutionen.
Geeignete Schrumpfbeutel müssen eine Reihe von Kriterien erfüllen. Viele Verbraucher suchen einen Beutel, der dem physikalischen Prozess der Befüllung, Evakuierung, Versiegelung und Wärmeschrumpfung widerstehen kann. Während des Schrumpfprozesses können z.B. durch scharfe Knochenkanten in dem Fleisch starke Spannungen in der Folie entstehen. Der Beutel muss außerdem ausreichend fest sein, um der Materialhandhabung beim Bewegen der großen Fleischstücke, die fünfzig Pfund oder mehr wiegen können, innerhalb des Vertriebssystems zu widerstehen.
Da viele Lebensmittelprodukte wie Fleisch in Gegenwart von Sauerstoff und/oder Wasser verderben, ist es wünschenswert, dass die Beutel eine Sperrschicht aufweisen, die das Eindringen schädlicher Gase und/oder den Verlust bzw. das Eindringen von Feuchtigkeit verhindert.
Die herkömmliche Verpackung zahlreicher Produkte besteht häufig aus mindestens dreilagigen Mehrschichtfolien. Diese Mehrschichtfolien bestehen für gewöhnlich aus mindestens einer Kernschicht aus einem Sauerstoffsperrschichtmaterial wie z.B. einem Vinylidenchlorid-Copolymer, einem Ethylenvinylalkohol, einem Nylon oder einer Metallfolie, vorzugsweise aus Aluminium. Wärmeschrumpfbare Fleischbeutel beispielsweise sind im Allgemeinen aus Vinylidenchlorid-Copolymeren. Das Vinylidenchlorid-Copolymer kann z.B. ein Copolymer aus Vinylchlorid oder Methylacrylat sein. Quetschtuben bestehen im Allgemeinen aus einer oder mehreren Metallfolienschichten. Neben der Bereitstellung der Sauerstoffsperrschicht verleihen die Metallfolienschichten der Quetschtube ein sogenanntes "Deadfold"-Verhalten, d.h. die Eigenschaft, nach dem Ausdrücken in der ausgedrückten Form zu verbleiben, ohne zurückzuschnellen.
Die Außenschichten der bei der Verpackung von Lebensmittelprodukten verwendeten Folien können aus jedem geeigneten Polymermaterial sein, z.B. aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen niedriger Dichte und Ionomeren wie Natrium- und Zinkionomeren, z.B. Surlyn^®. Bei herkömmlichen Schrumpfbeuteln bestehen die Außenschichten im Allgemeinen aus linearem Polyethylen niedriger Dichte oder Mischungen davon. Geeignete Außenschichten für Fleischbeutel werden in dem US-Patent Nr. 4,457,960 von Newsome gelehrt, auf dessen Offenbarungen hierin Bezug genommen wird.
Das American National Can gemeinschaftlich übertragene US-Patent Nr. 4,894,107 von Tse et al. offenbart neuartige Folien und Verfahren zu ihrer Herstellung. Die Folien sind dadurch gekennzeichnet, dass sie eine erste und eine zweite Schicht besitzen, deren Zusammensetzung zu einem erheblichen Teil aus Ethylenvinylacetat (EVA) besteht. Zwischen der ersten und der zweiten Schicht ist eine dritte Schicht aus einem Vinylidenchlorid-Copolymer (VDC-CP) angeordnet. Die Zusammensetzung von mindestens einer der Schichten 1 und 2 besteht zu 10 bis 90 Gew.-% aus linearem Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) und zu 90 bis 10 Gew.-% aus EVA. Diese Polymerfolien sind als Wärmeschrumpfpolymerfolien nützlich. Die Folie kann nicht orientiert oder orientiert sein. Orientierte Folien können wahlweise vernetzt sein.
Herkömmliche Folien eignen sich zwar für zahlreiche Anwendungszwecke, doch es hat sich herausgestellt, dass Bedarf an Folien besteht, die fester und leichter verarbeitbar sind als herkömmliche Folien. Bei Fleischbeuteln besteht Bedarf an Folien und Beuteln mit überlegener Zähigkeit und Versiegelbarkeit sowie der Fähigkeit zur Vernetzung ohne übermäßige Qualitätsminderung. Daher ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung verbesserter Strukturen, z.B. Einzel- und Mehrschichtfolien, Lagen, Schalenverschlüsse, Taschen, Tuben und Beutel, insbesondere Strukturen zur Verwendung bei Schrumpfbeuteln, wobei die Schrumpfbeutel Spannungen bei der Herstellung sowie dem Schrumpfprozess selbst widerstehen können.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die erfindungsgemäßen Mehrschichtfolien entsprechen der Definition in den unabhängigen Ansprüchen. Die hierin offenbarten Strukturen können Einzel- oder Mehrschichtfolien, Lagen, Schalenverschlüsse, Taschen, Behälter, Tuben und Beutel sein, wobei mindestens eine Schicht ein Polymer, für gewöhnlich ein Copolymer enthält, das durch eine Polymerisations reaktion in Gegenwart eines Single site-Katalysators wie z.B. eines Metallocens gebildet wird. Beispiele für ein solches Polymer sind Ethylen- und Propylenpolymere und Copolymere davon. Ein bevorzugtes Copolymer ist ein Copolymer aus Ethylen und einem Alpha-Olefin, wobei das Alpha-Olefin eine Kohlenstoffkettenlänge von C₃ bis C₂₀ aufweist. Die erfindungsgemäßen Strukturen können auch Mischungen aus Polymeren und Copolymeren, die durch eine Polymerisationsreaktion mit einem Single site-Katalysator gebildet werden, sowie Mischungen aus einem Polymer und einem Copolymer, die durch eine Polymerisationsreaktion mit einem Single site-Katalysator gebildet werden, und einem anderen Polymermaterial einschließen. Beispiele für geeignete Polymere zur Mischung sind Polyethylen hoher und mittlerer Dichte (HDPE, MDPE), lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE), Polyethylen niedriger Dichte (LDPE), Ethylenvinylacetat (EVA), Polyethylen ultraniedriger Dichte (ULDPE) oder Polyethylen sehr niedriger Dichte (VLDPE) sowie Ionomere wie Surlyn^®. Mit Hilfe von Single site-Katalysatoren, vorzugsweise Metallocen-Katalysatoren hergestellte Polymere verleihen den Beuteln eine erhöhte Festigkeit, insbesondere Versiegelungs-, Berst-, Stoß- und Einstichfestigkeit sowie eine verbesserte Optik und eine höhere Herstellungs-/Versiegelungsgeschwindigkeit.
Die vorliegende Erfindung kann auch eine Mehrschichtstruktur aus mindestens fünf Schichten sein, wobei die Kernschicht eine Sperrschicht ist. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können eine erste Außenschicht aus einem Ethylen- oder Propylenpolymer oder -Copolymer, das durch eine Polymerisationsreaktion in Gegenwart eines Single site-Katalysators gebildet wird, eine Sperrschicht und eine zweite Außenschicht aus einem Polymermaterial vorliegen. Die zweite Außenschicht kann ein Ethylen- oder Propylenpolymer oder -Copolymer, das durch eine Polymerisationsreaktion in Gegenwart eines Single site-Katalysators gebildet wird, oder eine Schicht aus einem anderen Polymermaterial wie z.B. Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen mittlerer Dichte, linearem Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen ultraniedriger Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Ethylenvinylacetat, einem Ionomere oder einer Mischung davon sein. Die erste Außenschicht kann auch eine Mischung aus dem Ethylen-Copolymer und einem anderen geeigneten Polymermaterial wie oben beschrieben sein. Ein bevorzugtes, durch einen Single site-Katalysator gebildetes Polymer ist ein Copolymer aus Ethylen und einem Alpha-Olefin wie 1-Octen. In der Struktur können zwischen oder auf einer oder beiden Außenschichten zusätzliche Schichten wie Klebschichten oder andere Polymerschichten angeordnet sein. Die erfindungsgemäße Struktur kann entweder uniaxial oder biaxial ausgerichtet werden und mit Hilfe geeigneter Mittel, z.B. durch Bestrahlung oder chemisch vernetzt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Seitenansicht einer dreilagigen Vergleichsstruktur.
2 ist eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen fünflagigen Folie.
Die 3–6 sind Beispiele für die Struktur der Metallocen-Katalysatoren, die bei der Polymerisation des in den erfindungsgemäßen Strukturen verwendeten Polymers eingesetzt werden können.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die erfindungsgemäßen Strukturen sind z.B. Folien, Lagen, Schalenverschlüsse, Taschen, Behälter, Tuben und Beutel. Diese Strukturen sind mehrschichtig und bestehen aus Polymeren, die in Gegenwart eines Single site-Katalysators, z.B. eines Metallocens polymerisiert werden. Ein Metallocen ist ein komplexes organometallisches Molekül, das typischerweise Zirconium oder Titan sowie ein Paar zyklische Alkylmoleküle enthält. Insbesondere sind Metallocen-Katalysatoren für gewöhnlich Verbindungen mit zwei an dem Metall hängenden Cyclopentadienringen. Diese Katalysatoren werden häufig mit Aluminoxanen als Co-Katalysator oder als Aktivator eingesetzt; ein geeignetes Aluminoxan ist ein Methaluminoxan (MAO). Neben Titan und Zirconium kann auch Hafnium als Metall verwendet werden, an das sich das Cyclopentadien bindet. Alternative Metallocene können Übergangsmetalle der Gruppe IVA, VA und VIA mit zwei Cyclopentadienringen einschließen. Anstelle der zwei Cyclopentadiene können alternativ auch Monocyclopentadienringe oder Silylamide in dem Metallocen vorliegen. Andere Metalle, an denen das Cyclopentadien hängen kann, sind z.B. die Metalle der Lanthanidreihe. Die 3, 4, 5 und 6 stellen repräsentative Metallocene dar, die sich als Single site-Katalysatoren eignen.
Zwar versteht man den Reaktionsmechanismus nicht vollständig, doch man glaubt, dass das Metallocen (der Single site-Katalysator) die Copolymerisationsreaktion auf eine einzige Stelle in dem Polymer begrenzt und so die Platzierung der Comonomere sowie die Länge und Verzweigung der Seitenketten kontrolliert. Die durch die Single site-Metallocen-Katalysatoren gebildeten Copolymere sind stark stereoreguläre Produkte mit enger Molekulargewichtsverteilung. Die Metallocene können zur Polymerisation von Ethylen, Propylen, Ethylen- und Acety lenmonomeren, Dienen und Kohlenmonoxid verwendet werden. Comonomere mit Ethylen und Propylen sind z.B. Styrol, substituiertes Styrol und 1,4-Hexadien. Die Single site-Metallocen-Katalysatoren können isotaktische Polymere und syndiotaktische Polymere bilden, d.h. Polymere, bei denen sich die kristallinen Verzweigungen auf beiden Seiten des Polymergrundgerüstes regelmäßig abwechseln. Es gibt zwei allgemeine Arten von Single site-Katalysatorreaktionen: die stereoselektiven Katalysatorreaktionen, die von Exxon und Dow entwickelt wurden und zur Herstellung der Exact-Harze von Exxon und der CGCT-Harze (CGCT = constrained geometry catalyst technology) von Dow eingesetzt werden (siehe 3 und 4), und die von Hoechst und Fina für die stereospezifische Polymerisation insbesondere von Polypropylen und anderen Olefinen wie 1-Buten und 4-Methyl-1-penten (siehe z.B. 5 und 6) entwickelten stereoselektiven Katalysatorreaktionen.
Die durch einen Single site-Katalysator polymerisierten Ethylen-Alpha-Olefine können eine geringe Kristallinität und eine Dichte im Bereich von 0,854 bis 0,97 g/cm³ aufweisen. Zwar ähnelt dieser Dichtebereich dem herkömmlicher Ethylenpolymere, d.h. LDPE, LLDPE und ULDPE, doch die Polymere in den erfindungsgemäßen Strukturen weisen eine enge Molekulargewichtsverteilung und eine homogene Verzweigung auf. Die Molekulargewichtsverteilung (MGV) der bevorzugten Polymere kann durch die Formel MGV = Mw/Mn = < 2,5dargestellt werden.
Darüber hinaus liegt die Schmelzbearbeitbarkeit dieser Polymere (I₁₀/I₂) im Bereich von etwa 5,5 bis etwa 12, während sie bei herkömmlichen homogenen Polymeren im Allgemeinen bei einer MGV von 2 bei weniger als 6,5 liegt. Die Schmelzspannung dieser Polymere liegt im Bereich von etwa 1,5 bis 3,5 Gramm.
Die MGV dieser Polymere kann mittels einer 150 GPC von Water bei 140°C mit linearen Säulen (103₆ A-10₆ A₀) von Polymer Labs und einem Differentialbrechungsdetektor bestimmt werden. Der Vergleich der MGV eines CGCT-Polymers (1MI) mit einer Dichte von 0,920 mit einem herkömmlichen LLDPE (1MI) einer Dichte von 0,920 zeigt die sehr enge MGV der CGCT-Polymere, die für gewöhnlich eine M_w/M_n von etwa 2 aufweisen (LLDPE: 3 oder mehr).
Ein bevorzugtes Ethylen-Copolymer ist ein Copolymer aus Ethylen und einem C₃-C₂₀-Alpha-Olefin. Ein bevorzugtes Copolymer ist ein von Dow vertriebenes Ethylen-Octen-Copolymer mit niedrigem Modul. Dieses Copolymer wird nach der CGCT-Technologie von Dow gebildet, wobei ein Single site-Katalysator wie z.B. Cyclopentadienyltitan-Komplexe eingesetzt wird. Die CGC-Katalysatoren von Dow basieren nach heutigem Verständnis auf Übergangsmetallen der Gruppe IV, die über ein Heteroatom kovalent an eine Monocyclopentadienylgruppe gebunden sind. Der Bindungswinkel zwischen der Monocyclopentadienylgruppe, dem Titanzentrum und dem Heretoatom beträgt weniger als 115°. Liegt das Alpha-Olefin in dem Copolymer in einem Bereich von etwa 10 bis 20 Gew.-% vor, werden diese Copolymere als Plastomere bezeichnet. Bei mehr als 20 Gew.-% Alpha-Olefinen werden diese Copolymere als Elastomere bezeichnet. Bei dem bevorzugten Ethylen-Octen-Copolymer liegt das Octen-Comonomer in einer Menge von weniger als 25 Gew.-% vor. Beispielhafte Ethylen-Octen-Copolymere von Dow besitzen folgende physikalischen Eigenschaften.
Die Molekulargewichtsverteilung ist definitionsgemäß das Verhältnis von massegemitteltem Molekulargewicht zu zahlengemitteltem Molekulargewicht. Je kleiner diese Zahl ist, umso enger ist die Molekulargewichtsverteilung. Das Schmelzflussverhältnis ist definitionsgemäß das Verhältnis des Schmelzindex bei einer Last von 10 kg zum Schmelzindex bei einer Last von 2,168 kg. Je größer diese Zahl ist, umso besser bearbeitbar ist das Material. Die Schmelzfestigkeit ist definitionsgemäß die in Gramm gemessene Schmelzspannung. Je größer diese Zahl ist, umso größer ist die Schmelzfestigkeit. Andere geeignete Harze sind die von Exxon vertriebenen Exact-Harze; diese Harze besitzen folgende Eigenschaften: TYPISCHE EIGENSCHAFTEN VON EXACT-POLYETHYLENEN (MEDIZINISCHE GÜTEKLASSE)
Die erfindungsgemäße Struktur besteht aus einem Ethylen-, Propylen- oder Styrolpolymer oder -Copolymer, das durch eine Polymerisationsreaktion in Gegenwart eines Single site-Katalysators, vorzugsweise eines Metallocens gebildet wird. Ethylen kann mit jedem geeigneten Monomer wie beispielsweise einem C₃-C₂₀-Alpha-Olefin, z.B. Propylenbuten-1,4-Methyl-1-penten, 1-Hexen und 1-Octen copolymerisiert werden. Ein bevorzugtes Comonomer ist 1-Octen. Das bevorzugte Ethylen-Alpha-Olefin-Copolymer der vorliegenden Erfindung besitzt eine Dichte im Bereich von 0,880 g/cm³ bis etwa 0,920 g/cm³, noch bevorzugter im Bereich von 0,890 g/cm³ bis etwa 0,915 g/cm³ und ganz bevorzugt im Bereich von etwa 0,900 g/cm³ bis etwa 0,912 g/cm³.
1 stellt einen Querschnitt einer nicht erfindungsgemäßen dreilagigen co-extrudierten Struktur dar. Schicht 14 ist die Kernschicht, die eine Sperrschicht sein kann, die die Sauerstoffdurchlässigkeit der Struktur minimiert. Bevorzugte Sperrschichtmaterialien sind Polyvinylidenchlorid-Copolymere wie Copolymere aus Vinylidenchlorid und Vinylchlorid oder einem Alkylacrylat wie Methylacrylat. Andere bevorzugte Sperrschichtmaterialien sind z.B. Ethylenvinylalkohol, Nylon oder eine Metallfolie, z.B. aus Aluminium. Schicht 14 kann auch ein Copolymer aus Ethylen und Styrol sein, das durch einen Single site-Katalysator in der Polymerisationsreaktion gebildet wurde. Darüber hinaus kann Schicht 14 auch ein Polystyrol sein, das durch eine Polymerisationsreaktion in Gegenwart eines Single site-Katalysators gebildet wurde. Ein solches Polystyrol ist das von Idemitsu Petro-Chemical Co., Tokyo, Japan vertriebene kristalline syndiotaktische Polystyrol.
Auf gegenüber liegenden Seiten der Kernschicht 14 von 1 liegen die Schichten 12 und 16. Mindestens eine dieser Schichten 12 ist ein Polymer, das durch eine Polymerisationsreaktion in Gegenwart eines Single site-Katalysators gebildet wurde. Die verbleibende Schicht 16 kann jedes geeignete Polymermaterial oder eine Mischung aus Materialien wie Polyester, Co-Polyester, Polyamid, Polycarbonat, Polypropylen, einem Propylen-Ethylen-Copolymer, einem Ethylen-Propylen-Copolymer, Kombinationen aus Polypropylen- und Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, Polyethylen ultraniedriger Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen mittlerer Dichte, Polyethylen hoher Dichte, linearen Polyethylen-Copolymeren niedriger Dichte, linearen Polyethylen-Copolymeren mittlerer Dichte, linearen Polyethylen-Copolymeren hoher Dichte, Ionomeren, Ethylen-Acrylsäure-Copolymeren, Ethylen-Ethylacrylat-Copolymeren, Ethylen-Methylacrylat-Copolymeren oder Ethylen-Methacrylsäure-Copolymeren sein.
Alternativ kann die Schicht 12 eine Mischung aus einem Polymer, das durch eine Polymerisationsreaktion in Gegenwart eines Single site-Katalysators gebildet wurde, und einem geeigneten Polymermaterial, wie es im Zusammenhang mit der Beschreibung von Schicht 16 zuvor identifiziert wurde, sein.
Wie aus 2 ersichtlich, schließt die erfindungsgemäße Struktur eine vierte Schicht 28 über der ersten Schicht 22 und eine fünfte Polymerschicht 30 über der dritten Schicht 26 ein. Die Zusammensetzung der vierten Schicht 28 kann aus derselben Materialiengruppe ausgewählt sein wie die Zusammensetzung der ersten Schicht 12 oder der dritten Schicht 16; die fünfte Schicht 30 kann ebenfalls dieselbe Zusammensetzung aufweisen wie die erste Schicht 22 oder die dritte Schicht 26.
In einer alternativen Ausführungsform von 2 kann die fünflagige Struktur eine erste Schicht 28 aufweisen, deren Zusammensetzung der von Schicht 12 in 1 ähnelt, d.h. die Folie kann eine erste Schicht aus einem Polymer, das durch eine Polymerisationsreaktion mit einem Single site-Katalysator gebildet wurde, oder einer Mischung davon mit einem anderen geeigneten Polymermaterial besitzen. Die zweite Schicht 22 und/oder die vierte Schicht 26 kann eine Klebschicht sein.
Die Zusammensetzung der Klebschichten 22 und 26 wird nach ihrer Fähigkeit zur Bindung des Kerns bzw. der Sperrschicht 24 an die Oberflächenschichten 28 und 30 ausgewählt. Eine Vielzahl der bekannten extrusionsfähigen Klebpolymere haftet gut an dem Kern bzw. der Sperrschicht 24. Ist also Schicht 30 z.B. ein Polypropylen, wird wünschenswerterweise ein Klebpolymer auf Polypropylenbasis für die Schicht 26 ausgewählt. Beispiele für solche Klebstoffe sind die extrusionsfähigen Polymere, die unter den Handelsbezeichnungen Admer QF-500, QF-550 oder QF-551 von Mitsui Petrochemical Company oder Exxon 5610A2 erhältlich sind.
Ist die Zusammensetzung der Schicht 23 oder 30 ein Polymer oder Copolymer auf Ethylenbasis, wird für die Schicht 22 vorzugsweise ein Klebpolymer auf Ethylenbasis, z.B. ein Ethylen-Homopolymer und -Copolymer ausgewählt. Solch eine bevorzugte Klebzusammensetzung ist ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA), das bis zu 25 bis 30 Gew.-% Vinylacetat enthält. Andere Homopolymere und Copolymere auf Ethylenbasis, die zur Verstärkung der Hafteigenschaften modifiziert sind, z.B. die unter den Handelsbezeichnungen Bynel und Plexar bekannten. Typische Basispolymere für diese extrusionsfähigen Klebstoffe sind die Polyethylen-LLDPE- und Ethylen-Vinylacetat-Copolymere. Solche Klebpolymere wie z.B. die Polymere auf Polypropylenbasis sind typischerweise mit Carboxylgruppen wie z.B. Anhydrid modifiziert. Ethylen-Methylacrylat-Copolymere (EMA) sind ebenfalls als Klebstoffe akzeptabel.
In den erfindungsgemäßen Strukturen können weitere Schichten vorliegen. Die vorliegende Erfindung ermöglicht z.B. 6, 7, 8 und mehr Schichten in der erfindungsgemäßen Folie; außerdem können die Schichtstrukturen unterschiedlich kombiniert werden. Es kann beispielsweise mehr als eine Sperrschicht vorliegen, d.h. zwei Schichten aus Polyvinylidenchlorid-Copolymeren, zwei Schichten aus Metallfolie oder zwei Schichten aus Ethylenvinylalkohol (EVOH) oder Nylon. Alternativ kann eine Schicht aus EVOH und eine Schicht aus einem Polyvinylidenchlorid-Copolymer oder einem Polyamid oder einem Polystyrol und anderen Kombinationen der Kernmaterialien vorliegen. Die zusätzlichen Schichten der vorliegenden Erfindung umfassen ebenfalls mehr als ein Polymer, das durch eine Polymerisationsreaktion in Gegenwart eines Single site-Katalysators gebildet wurde. Die Polymere können alleine oder in Form einer Mischung in einer Schicht vorliegen. Geeignete Polymere zur Mischung mit einem Ethylenpolymer, das durch eine Polymerisationsreaktion mit einem Single site-Katalysator gebildet wurde, schließen andere Ethylenpolymere, die durch eine Polymerisationsreaktion mit einem Single site-Katalysator gebildet wurden, Polyethylen niedriger Dichte (LDPE), lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE), Polyethylen ultraniedriger Dichte (ULDPE), EVA, Ionomere, Ethylen-Copolymere, Ethylen-Methylacrylat-(EMA), Ethylen-Acrylsäure (EAA)-, Ethyl-Methylacrylsäure (EMAA)-, Polypropylen-(PP), Ethylen-Normalbutylacrylat-(ENBA) und Ethylen-Propylen-(PPE)-Copolymere ein. Geeignete Polymere zur Mischung mit einem Propylenpolymer, das durch eine Polymerisationsreaktion mit einem Single site-Katalysator gebildet wurde, sind z.B. Ethylen-Propylen-Copolymere.
Bevorzugte Mischungen mit EVA sind solche mit einem geringeren Vinylacetat (VA)-Anteil, da diese meist EVA-Schichten mit besserer Heißfestigkeit liefern. EVA mit einem höheren VA-Gehalt liefert meist EVA-Schichten mit erhöhter Haftung an z.B. einer Schicht aus dem Vinylidenchlorid-Copolymer. EVA mit praktisch keinem VA-Gehalt haftet besser an einer Schicht aus dem Vinylidenchlorid-Copolymer als aus dem Ethylen-Homopolymer. Eine gute Haftung der Schichten untereinander gilt jedoch in der Erfindung als wünschenswert; daher werden für gewöhnlich Schritte zur Verbesserung der Haftung unternommen, sofern dies keine inakzeptablen Negativwirkungen hat. Daher ist ein höherer VA-Gehalt im Bereich von 6 bis 12 Gew.-% Vinylacetat und ein Schmelzindex von weniger als 1 bevorzugt. Während die Mischungsmengen hier in Gewichtsprozent dargestellt sind, ist der VA-Gehalt in Molprozent angegeben. Besonders bevorzugtes EVA besitzt einen VA-Gehalt von 7 bis 9 Gew.-% und einen Schmelzindex von 0,2 bis 0,8. EVA-Mischungen zur Aufstockung der EVA-Komponente der Schichten 16 und 18 sind akzeptabel.
Die erfindungsgemäßen Strukturen werden durch eine mehrschichtige Polymerfolie mit fünf Schichten dargestellt, wobei eine der fünf Schichten aus Vinylidenchloridmethylacrylat besteht.
Die mehrschichtige Polymerfolie umfasst eine erste Schicht, deren Zusammensetzung aus einer Mischung aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, einem linearen Polyethylen niedriger Dichte, einem zweiten Ethylen-Vinylacetat-Copolymer und einem Gleitmittel besteht, eine zweite Schicht, deren Zusammensetzung aus Ethylenvinylacetat besteht, wobei die erste und die zweite Schicht jeweils zwei Oberflächen aufweisen, eine dritte Schicht, deren Zusammensetzung aus Vinylidenchloridmethylacrylat besteht, wobei die dritte Schicht zwischen der ersten und der zweiten Schicht angeordnet ist, eine vierte Schicht, deren Zusammensetzung dieselbe ist wie die der ersten Schicht, wobei die vierte Schicht an derjenigen Oberfläche der ersten Schicht haftet, die der dritten Schicht gegenüber liegt, und eine fünfte Schichte, deren Zusammensetzung aus einer Mischung aus linearem Polyethylen niedriger Dichte und Polyethylen niedriger Dichte besteht, wobei die fünfte Schicht an derjenigen Oberfläche der zweiten Schicht haftet, die der dritten Schicht gegenüber liegt.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht die erste Schicht der mehrschichtigen Polymerfolie zu 80 Gew.-% aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, zu 10 Gew.-% aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, zu 9,65 Gew.-% aus einem zweiten Ethylen-Vinylacetat-Copolymer und zu 0,35 Gew.-% aus Gleitmittel.
Die zweite Schicht der fünflagigen mehrschichtigen Polymerfolie besteht zu 100 Gew.-% aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer.
Die dritte Schicht der mehrschichtigen Polymerfolie besteht zu 98,1 Gew.-% aus Vinylidenchloridmethylacrylat und zu 1,9 Gew.-% aus Zusatzstoffen.
Die vierte Schicht der mehrschichtigen Polymerfolie besteht zu 80 Gew.-% aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, zu 10 Gew.-% aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, zu 9,65 Gew.-% aus einem zweiten Ethylen-Vinylacetat-Copolymer und zu 0,35 Gew.-% aus Gleitmittel.
Die fünfte Schicht der fünflagigen mehrschichtigen Polymerfolie besteht zu 90 Gew.-% aus linearem Polyethylen niedriger Dichte und zu 10 Gew.-% aus Polyethylen niedriger Dichte.
In den bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung besteht die Zusammensetzung der ersten und der vierten Schicht zu 80 Gew.-% aus Ethylenvinylacetat (EVA), zu 10 Gew.-% aus linearem Polyethylen niedriger Dichte, zu 9,65 Gew.-% aus einem zweiten Ethylen-Vinylacetat-Copolymer und zu 0,35 Gew.-% aus Gleitmittel. Für die Durchführung der vorliegenden Erfindung geeignete Ethylenvinylacetat-Harze sind z.B. ESCORENE^® (LD-318) und ESCORENE^® (LD-712) von Exxon Chemical.
ESCORENE^® LD-318 ist eine Harzfolie, die zu 9,0 Gew.-% aus einem Vinylacetat-Copolymer besteht. Dieses Harz besitzt folgende Eigenschaften:
ESCORENE^® LD-712 ist eine Harzfolie, die zu 10,0 Gew.-% aus einem Vinylacetat-Copolymer besteht. Dieses Harz besitzt folgende Eigenschaften:
ESCORENE^® LD-318 eignet sich für die 9,65 Gew.-% EVA der Schichten 1 und 4, ESCORENE^® LD-712 eignet sich für das verbleibende Ethylenvinylacetat der Schichten 1, 2 und 4.
Ein zur Durchführung der vorliegenden Erfindung geeignetes lineares Polyethylenharz niedriger Dichte ist z.B. DOWFLEX^® 2267A und DOWFLEX^® 2247A von Dow Chemical Company.
DOWFLEX^® 2267A besitzt folgende Eigenschaften:
DOWFLEX^® 2247A besitzt folgende Eigenschaften:
Alternativ kann auch das lineare Polyethylenharz niedriger Dichte EXCEED^® 363C32 von Exxon in der erfindungsgemäßen Struktur eingesetzt werden. EXCEED^® 363C32 besitzt folgende Eigenschaften:
In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das für die Durchführung der vorliegenden Erfindung geeignete Polyethylenharz niedriger Dichte z.B. PETROTHENE^® NA204-000 von Equistar Chemicals, L.P. PETROTHENE^® besitzt folgende Eigenschaften:
Das Polyvinylidenchlorid-Methylacrylat-Copolymer enthält zwischen 3 und 20 Molprozent Methylacrylat. Die bevorzugteren Copolymere besitzen 6 bis 12 Molprozent Methylacrylat. Typischerweise bei Vinylidenchlorid-Copolymeren verwendete Zusatzstoffe können in her kömmlichen Mengen eingesetzt werden, die dem Fachmann bekannt sind. Solche Zusatzstoffe sind z.B. Ethylenvinylacetat, Dibutylsebacat, Magnesiumoxid, Stearamid und epoxidiertes Sojabohnenöl.
Das Gleitmittel ist ein Reibungskoeffizient-Zusatzstoff, der aus Erucamid und anderen Fettsäureamiden ausgewählt ist.
Die erfindungsgemäße Struktur kann nach jedem herkömmlichen Verfahren gebildet werden. Solche Verfahren schließen z.B. Extrusion, Coextrusion, Extrusionsbeschichten, Extrusionskaschieren, Klebkaschieren und dergleichen sowie Kombinationen dieser Verfahren ein. Das spezielle bzw. die speziellen Verfahren zur Herstellung einer Folie, die weder orientiert noch vernetzt ist, kann/können vom Fachmann ausgewählt werden, sobald die gewünschte Struktur und die Zusammensetzungen bestimmt worden sind.
Ist die erfindungsgemäße Struktur eine Folie, kann die Folie entweder uniaxial oder biaxial orientiert werden. Die Orientierung kann nach jedem herkömmlichen Verfahren zur Herstellung von Mehrschichtfolien erfolgen. Bei einem bevorzugten Verfahren werden die Lagen zur Orientierung co-extrudiert und anschließend nach einem der herkömmlichen Verfahren wie z.B. Strangblasorientierung oder Streckorientierung (beides molekulare Orientierungsverfahren) zu einer durchgängigen Lage orientiert. Die von Pahlke (US-Patent Nr. 3,456,044) offenbarte "Double bubble"-Technik eignet sich für die Anwendung bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Folie. Die Folien können auch in einem Strangwasserabschreckverfahren gebildet werden; dabei kann die Folie mittels eines ringförmigen Gesenks nach unten zu einem Strang extrudiert und in einen Wasserabschrecktank geleitet werden, der im Allgemeinen aus einer Wasserkaskade auf der Außenfläche besteht und eine erste Kühlung bewirkt. Das abgeflachte Band wird aus dem Abschreckbad herausgezogen, erneut auf seine Orientierungstemperatur erwärmt (normalerweise in einem zweiten Wasserbad) und zwischen zwei Walzensets, die so gedreht werden, dass zwischen ihnen ein lineares Differential entsteht, in Maschinenrichtung gestreckt und gleichzeitig diagonal bzw. quer zur Maschinenrichtung als luftgefüllte Blase zwischen den Walzenspalten der Walzen orientiert. Gemäß der herkömmlichen Praxis wird die Folie für gewöhnlich durch Luft in der Orientierungszone gekühlt.
Die erfindungsgemäße Folie kann auch orientiert und/oder vernetzt werden. Der erste Schritt ist die Bildung einer Mehrschichtfolie. Die Bildung der Mehrschichtfolie erfolgt für gewöhnlich am einfachsten durch Coextrusion der gewünschten Schichten. Andere Herstellungsverfahren sind akzeptabel, solange die entstehende orientierte Folie bei Abschluss des Herstellungsverfahrens eine einheitliche Struktur darstellt.
Der zweite Schritt ist die Orientierung der Mehrschichtfolie. Ein Verfahren zur Orientierung ist die Erwärmung der Folie auf eine für die molekulare Orientierung geeignete Temperatur und die darauf folgende molekulare Orientierung. Anschließend kann die Folie unter Beibehaltung der Ausmessungen wahlweise bei erhöhter Temperatur wärmegehärtet werden. Der Orientierungsschritt erfolgt vorzugsweise gemäß dem ersten Schritt, also dem Folienbildungsschritt des Verfahrens.
Der dritte Schritt ist die Bestrahlung der gebildeten und orientierten Mehrschichtfolie mit einem Elektronenstrahl.
Die Strahlungsmenge (Elektronenstrahl) wird je nach der Beschaffenheit der zu behandelnden speziellen Folie und den Anforderungen des Anwendungszweckes eingestellt. Obwohl praktisch jede Strahlungsmenge eine gewisse Vernetzung bewirkt, wird für gewöhnlich eine Mindestmenge von mindestens 1,0 Megarad bevorzugt, um die Heißfestigkeit der Folie in gewünschtem Maße zu verstärken und den Temperaturbereich, in dem eine zufriedenstellende Wärmeversiegelung möglich ist, zu erweitern. Zwar kann eine Behandlung mit bis zu etwa 50 Megarad toleriert werden, doch für gewöhnlich sind nicht mehr als 10 Megarad notwendig, was die bevorzugte Obergrenze der Behandlung darstellt, wobei die bevorzugteste Dosis zwischen 2 und 5 Megarad liegt.
Der dritte Schritt, bei dem die Folie mit einem Elektronenstrahl bestrahlt wird, erfolgt erst nach Bildung der Mehrschichtfolie und – bei Ausführungsformen, in denen die Folie molekular orientiert wird – nach der molekularen Orientierung. Es ist zu beachten, dass beim Bestrahlungsschritt alle Schichten der Folie gleichzeitig den Strahlungsquellen ausgesetzt werden, so dass die Bestrahlung aller Schichten der Folien gleichzeitig erfolgt.
In einer Ausführungsform des Verfahrens kann der zweite Schritt der Orientierung ausgelassen und die nicht orientierte Mehrschichtfolie durch Bestrahlungsbehandlung vernetzt werden, so dass eine vernetzte, nicht orientierte Mehrschichtfolie entsteht.
Die erfindungsgemäßen mehrschichtigen Wärmeschrumpffolien können auch einen optischen Aufheller enthalten. Folien mit einem optischen Aufheller wirken dem Vergilbungseffekt des Sauerstoffsperrschichtmaterials der mehrschichtigen Wärmeschrumpffolien entgegen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Wärmeschrumpffolien umfasst die mehrschichtige Polymerfolie eine erste Schicht, deren Zusammensetzung aus einer Mischung aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, einem linearen Polyethylen niedriger Dichte, einem zweiten Ethylen-Vinylacetat-Copolymer und einem Gleitmittel besteht, eine zweite Schicht, deren Zusammensetzung aus Ethylenvinylacetat besteht, wobei die erste und die zweite Schicht jeweils zwei Oberflächen aufweisen, eine dritte Schicht, deren Zusammensetzung aus Vinylidenchloridmethylacrylat besteht, wobei der Schicht aus dem Vinylidenchlorid-Methylacrylat-Copolymer ein violettes Pigment zugesetzt ist und die dritte Schicht zwischen der ersten und der zweiten Schicht angeordnet ist, eine vierte Schicht, deren Zusammensetzung dieselbe ist wie die der ersten Schicht, wobei die vierte Schicht an derjenigen Oberfläche der ersten Schicht haftet, die der dritten Schicht gegenüber liegt, und eine fünfte Schichte, deren Zusammensetzung aus einer Mischung aus linearem Polyethylen niedriger Dichte und Polyethylen niedriger Dichte besteht, wobei die fünfte Schicht an derjenigen Oberfläche der zweiten Schicht haftet, die der dritten Schicht gegenüber liegt.
Der Begriff "violette Färbung", wie er hierin verwendet wird, bedeutet eine Farbe im sichtbaren Lichtspektrum, die durch einen Wellenlängenbereich von etwa 380 bis etwa 440 Nanometer gekennzeichnet ist.
Die ein farbiges Pigment, insbesondere ein violettes Pigment enthaltenden mehrschichtigen Wärmeschrumpffolien werden durch Zusatz des violetten Pigments zu der Foliensperrschicht hergestellt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das violette Pigment der Schicht aus dem Vinylidenchlorid-Methylacrylat-Copolymer zugesetzt.
Zur einfacheren Herstellung der pigmentierten Folienschicht wird in einem Polymermaterial dispergiertes Pigment verwendet. Diese Polymerkonzentrate lassen sich nach jedem geeigneten Verfahren zur Dispersion fester Materialien in Polymeren herstellen. Beispiele für solche Verfahren sind Extrusion und Mahlen. Im Allgemeinen ist das für die Dispersion des Pigments ausgewählte Polymermaterial mit dem für die Folienschicht ausgewählten Polymermaterial kompatibel. Daher muss das als Dispersionsmittel dienende Polymermaterial in der Folienschicht, der es zugesetzt werden soll, dispergierbar sein.
Erfindungsgemäß kann ein Polymerkonzentrat, basierend auf dem kombinierten Gesamtgewicht von Pigment und Polymermaterial, Pigment in einer Menge von 300 ppm bis 800 ppm enthalten.
Das Pigment kann einer Folie durch Kombination des pigmenthaltigen Polymerkonzentrats mit dem Einsatzmaterial einer oder mehrerer Folienschichten nach jedem geeigneten Mischverfahren zugesetzt werden. Die Menge des einer Folienschicht zugesetzten Polymerkonzentrats hängt von vielen Faktoren ab. Diese Faktoren sind beispielsweise, jedoch nicht ausschließlich: die Anzahl der Schichten, denen das Pigment zugesetzt wird, der Polyvinylidenchlorid-Copolymer-Gehalt der Folie und der Wärme- und/oder Strahlungsgrad, dem das Polyvinylidenchlorid-Copolymer ausgesetzt ist. Eine Folie sollte ausreichend Pigment enthalten, dass sie trotz Bestrahlung der Schicht aus dem Polyvinylidenchlorid-Copolymer mit 2,0 bis 6,0 Megarad eine akzeptable violette Färbung beibehält.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Schicht aus dem Vinylidenchlorid-Methylacrylat-Copolymer ein substituiertes Anthrachinon in einer Menge von 5 ppm bis 15 ppm, basierend auf dem Gesamtgewicht des vorliegenden Vinylidenchlorid-Methylacrylat-Copolymers.
Ein für die Verwendung geeignetes substituiertes Anthrachinon ist 1-Hydroxy-4-anilino-9,10-anthrachinon der folgenden Strukturformel:
VERGLEICHSBEISPIELE

Nach einem "Double bubble"-Verfahren ähnlich dem in dem US-Patent Nr. 3,456,044 offenbarten können durch Coextrusion folgender Zusammensetzungen mit Hilfe eines Mehrschichtgesenks und biaxiales Strecken des co-extrudierten primären Stranges biaxial gestreckte dreilagige Vergleichsfolien hergestellt werden. Die Folien können auf Wunsch auch bestrahlt werden. Beispiel 1

Schicht 1	Durch die Polymerisationsreaktion in Gegenwart eines Single site-Katalysators
	oder Metallocens gebildetes Copolymer aus Ethylen und einem Alpha-Olefin
	wie z.B. 1-Hexen oder 1-Octen (nachfolgend als CEO bezeichnet)
Schicht 2	Vinylidenchlorid-Methylacrylat-Copolymer (VDC-MA)-Copolymer
Schicht 3	Polyolefin. Diese Folie kann biaxial gestreckt und ggf. bestrahlt werden.

Beispiel 16

Schicht 1	EVA-ULDPE
Schicht 2	ULDPE oder CEO
Schicht 3	PVDC-Copolymer oder EVOH
Schicht 4	EVA
Schicht 5	CEO oder Mischung aus CEO und EVA

Die folgenden Beispiele können auch gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt werden: Beispiel 17 Fleischfolie-Formnetz Geformt im TWQ-Verfahren (Strangwasserabschreckverfahren)

Schicht 1 Nylon

Schicht 2 Zwischenlage

Schicht 3 EVOH

Schicht 4 Zwischenlage

Schicht 5 CEH oder CEO
CEH ist ein durch eine Polymerisationsreaktion in Gegenwart eines Single site-Katalysators oder Metallocens gebildetes Copolymer aus Ethylen und 1-Hexen. Es können auch andere Alpha-Olefine mit Ethylen polymerisiert werden.
Beispiele 18–20
Zwischenfolien – Diese Folien können entweder nach dem Blasfolien- oder Strangwasserabschreckverfahren gebildet werden.

Schicht 1 HDPE

Schicht 2 Mischung aus CEH oder CEO und EVA oder Polybutylen

Schicht 1 HDPE

Schicht 2 CEH oder CEO und Polybutylen

Schicht 1 HDPE

Schicht 2 CEH oder CEO

Beispiele 21 und 22 Fleisch – Nicht-formbare Oberfolien

Schicht 1 PVDC-beschichtetes PET

Schicht 2 Klebstoff (Kaschieren)

Schicht 3 CEO oder CEH
Diese Folie kann durch Klebkaschieren einer Folie aus einem Copolymer aus Ethylen und einem Alpha-Olefin mit der PVDC-beschichteten PET-Folie gebildet werden.

Schicht 1 PVDC-beschichtetes PET

Schicht 2 LDPE extrusionskaschiert

Schicht 3 Coextrusion von LDPE/CEH oder CEO

Diese Folie kann durch Extrusionskaschieren einer PVDC-beschichteten PET- oder LDPE-Folie gebildet werden. Beispiel 23

Schicht 1	Mischung aus zwei oder mehr in Gegenwart eines Single site-Katalysators oder
	Metallocens polymerisierten Copolymeren aus Ethylen und einem Alpha-
	Olefin, z.B. CEO, mit CEH oder CEB. CEB ist ein durch eine Polymerisationsreaktion
	in Gegenwart eines Single site-Katalysators oder Metallocens gebildetes
	Copolymer aus Ethylen und Buten-1.

Beispiel 24

Schicht 1	Mischung aus einem durch eine Polymerisationsreaktion in Gegenwart eines
	Single site-Katalysators oder Metallozens gebildeten Copolymer aus Ethylen
	und einem Alpha-Olefin mit Polyethylen oder einem anderen Polyolefin wie
	z.B. EVA, EMA, FAA, EMAA, Ionomeren, ENBA, PP oder PPE.

Die Folien von Beispiel 23 und 24 können entweder einschichtige Folien oder mehrschichtige Folien mit zusätzlichen Schichten auf Schicht 1 sein.
Erfindungsgemäßes Beispiel 25
Es wurde eine vierlagige Folie mit einem Gesamtkaliber von 2,1, 2,3, 2,5 bzw. 3,0 mm je nach den Anforderungen des Verwendungszweckes co-extrudiert. Die beiden Außenschichten der Folie sind identisch und bestehen aus einer Mischung aus EVA, LLDPE und Gleitmittel. Bei EVA 80% handelte es sich um Exxon LD 712.06, bei EVA 9,65% um Exxon LD 318.92, bei LLDPE 10% um Dow 2267A-1 und bei dem Gleitmittel 0,35% um Reed Spectrum 1080823 U. Die 0,20 mm dicke, zwischen den beiden Außenschichten und den beiden Innenschichten angeordnete Kernschicht bestand aus einem mit den geeigneten Weichmachern, Stabilisatoren und Schmiermitteln gemischten Vinylidenchlorid-Methylacrylat-Copolymer.
Die neben der Kernschicht angeordnete Innenschicht bestand zu 100% aus Exxon EVA LD 712.06. Die innerste Schicht (Versiegelungsschicht) bestand zu 90% aus DOW LLDPE 2247A-1 und zu 10% aus Equistar LDPE NA 204.000. Die so co-extrudierte Folie wurde in einem Heißwasserbad (98°C) auf Orientierungstemperatur erwärmt und in einem Streckverhältnis von 3,8 × 2,7/1 biaxial orientiert. Nach der Orientierung erfolgte eine Behandlung der Folie durch Bestrahlung mit einem Elektronenstrahl (4,6 Megarad) sowie die Verarbeitung zu Beuteln zur Verwendung bei der Verpackung verschiedener frischer und verarbeiteter Fleischprodukte. Die Beutel wurden mit Hilfe einer herkömmlichen, von der Cryovac-Abteilung von W.R. Grace and Company erhältlichen 8300 und 8600 Rotationsevakuierungs- und Versiegelungsvorrichtung wärmeversiegelt.

Claims

Mehrschichtige Polymerolie, die umfasst: eine erste Schicht, wobei die Zusammensetzung der ersten Schicht ein Blend aus einem Ethylenvinylacetat-Copolymer, einem linearen Polyethylen niedriger Dichte, einem zweiten Ethylenvinylacetat-Copolymer und einem Gleitmittel umfasst, eine zweite Schicht, wobei die Zusammensetzung der zweiten Schicht Ethylenvinylacetat umfasst, und wobei die erste und die zweite Schicht beide zwei Oberflächen aufweisen, eine dritte Schicht, wobei die Zusammensetzung der dritten Schicht Vinylidenchloridmethylacrylat umfasst, und wobei die dritte Schicht zwischen der ersten und der zweiten Schicht angeordnet ist, eine vierte Schicht, wobei die Zusammensetzung der vierten Schicht die gleiche wie die der ersten Schicht ist, und wobei die vierte Schicht der ersten Schicht an der Oberfläche anhaftet, die der dritten Schicht gegenüberliegt, und eine fünfte Schicht, wobei die Zusammensetzung der fünften Schicht ein Blend aus einem linearen Polyethylen niedriger Dichte und einem Polyethylen niedriger Dichte umfasst, und wobei die fünfte Schicht der zweiten Schicht an der Oberfläche anhaftet, die der dritten Schicht gegenüberliegt.
Mehrschichtige Polymerolie gemäß Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung der ersten Schicht ein Blend aus 80 Gew.-% Ethylenvinylacetat-Copolymer, 10 Gew.-% linearem Polyethylen niedriger Dichte, 9,65% Ethylenvinylacetat-Copolymer und 0,35% Gleitmittel umfasst.
Mehrschichtige Polymerfolie gemäß Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung der zweiten Schicht 100 Gew.-% Ethylenvinylacetat-Copolymer umfasst.
Mehrschichtige Polymerfolie gemäß Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung der dritten Schicht 98,1 Gew.-% Vinylidenchloridmethylacrylat und 1,9 Gew.-% Additiv umfasst.
Mehrschichtige Polymerfolie gemäß Anspruch 2, wobei das Ethylenvinylacetat-Copolymer, das 80 Gew.-% der ersten Schicht ausmacht, einen Vinylacetatgehalt von 10%, einen Schmelzindex von 0,35 und eine Dichte von 0,931 g/cm³ hat.
Mehrschichtige Polymerfolie gemäß Anspruch 2, wobei das Ethylenvinylacetat-Copolymer, das 9,65 Gew.-% der ersten Schicht ausmacht, einen Vinylacetatgehalt von 9,0%, einen Schmelzindex von 2,0 und eine Dichte von 0,930 g/cm³ hat.
Mehrschichtige Polymerfolie gemäß Anspruch 3, wobei die Zusammensetzung der zweiten Schicht 100 Gew.-% Ethylenvinylacetat-Copolymer umfasst und das Ethylenvinylacetat einen Vinylacetatgehalt von 10%, einen Schmelzindex von 0,35 und eine Dichte von 0,931 g/cm³ hat.
Mehrschichtige Polymerfolie gemäß Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung der vierten Schicht ein Blend aus 80 Gew.-% Ethylenvinylacetat-Copolymer, 10 Gew.-% linearem Polyethylen niedriger Dichte, 9,65 Gew.-% eines zweiten Ethylenvinylacetat-Copolymers und 0,35 Gew.-% Gleitmittel umfasst.
Mehrschichtige Polymerfolie gemäß Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung der fünften Schicht ein Blend aus 90 Gew.-% linearem Polyethylen niedriger Dichte und 10 Gew.-% Polyethylen niedriger Dichte umfasst.
Molekular orientierte mehrschichtige Polymerfolie, die umfasst: eine erste Schicht, wobei die Zusammensetzung der ersten Schicht ein Blend aus einem Ethylenvinylacetat-Copolymer, einem linearen Polyethylen niedriger Dichte, einem zweiten Ethylenvinylacetat-Copolymer und einem Gleitmittel umfasst, eine zweite Schicht, wobei die Zusammensetzung der zweiten Schicht Ethylenvinylacetat umfasst, und wobei die erste und die zweite Schicht beide zwei Oberflächen aufweisen, eine dritte Schicht, wobei die Zusammensetzung der dritten Schicht Vinylidenchloridmethylacrylat umfasst, und wobei die dritte Schicht zwischen der ersten und zweiten Schicht angeordnet ist, eine vierte Schicht, wobei die Zusammensetzung der vierten Schicht die gleiche wie die der ersten Schicht ist, und wobei die vierte Schicht der ersten Schicht an der Oberfläche anhaftet, die der dritten Schicht gegenüberliegt, und eine fünfte Schicht, wobei die Zusammensetzung der fünften Schicht ein Blend aus einem linearen Polyethylen niedriger Dichte und einem Polyethylen niedriger Dichte umfasst, und wobei die fünfte Schicht der zweiten Schicht an der Oberfläche anhaftet, die der dritten Schicht gegenüberliegt.
Molekular orientierte mehrschichtige Folie gemäß Anspruch 10, wobei die Zusammensetzung der ersten Schicht ein Blend aus 80 Gew.-% Ethylenvinylacetat-Copolymer, 10 Gew.-% linearem Polyethylen niedriger Dichte, 9,65 Gew.-% eines zweiten Ethylenvinylacetat-Copolymers und 0,35 Gew.-% Gleitmittel umfasst.
Molekular orientierte mehrschichtige Folie gemäß Anspruch 10, wobei die Zusammensetzung der zweiten Schicht 100 Gew.-% Ethylenvinylacetat-Copolymer umfasst.
Molekular orientierte mehrschichtige Folie gemäß Anspruch 10, wobei die Zusammensetzung der dritten Schicht 98,1 Gew.-% Vinylidenchloridmethylacrylat und 1,9 Gew.-% Additiv umfasst.
Molekular orientierte mehrschichtige Folie gemäß Anspruch 11, wobei das Ethylenvinylacetat-Copolymer, das 80 Gew.-% der ersten Schicht ausmacht, einen Vinylacetatgehalt von 10%, einen Schmelzindex von 0,35 und eine Dichte von 0,931 g/cm³ hat.
Molekular orientierte mehrschichtige Folie gemäß Anspruch 11, wobei das Ethylenvinylacetat-Copolymer, das 9,65 Gew.-% der ersten Schicht ausmacht, einen Vinylacetatgehalt von 9,0%, einen Schmelzindex von 2,0 und eine Dichte von 0,930 g/cm³ hat.
Molekular orientierte mehrschichtige Folie gemäß Anspruch 10, wobei die Zusammensetzung der zweiten Schicht 100 Gew.-% Ethylenvinylacetat umfasst und das Ethylenvinylacetat einen Vinylacetatgehalt von 10%, einen Schmelzindex von 0,35 und eine Dichte von 0,931 g/cm³ hat.
Molekular orientierte mehrschichtige Folie gemäß Anspruch 10, wobei die Zusammensetzung der vierten Schicht ein Blend aus 80 Gew.-% Ethylenvinylacetat, 10 Gew.-% linearem Polyethylen niedriger Dichte, 9,65 Gew.-% eines zweiten Ethylenvinylacetat-Copolymers und 0,35 Gew.-% Gleitmittel umfasst.
Molekular orientierte mehrschichtige Folie gemäß Anspruch 10, wobei die Zusammensetzung der fünften Schicht ein Blend aus 90 Gew.-% linearem Polyethylen niedriger Dichte und 10 Gew.-% Polyethylen niedriger Dichte umfasst.
Beutel, hergestellt aus der Folie nach Anspruch 1.
Beutel, hergestellt aus der Folie nach Anspruch 13.
Mehrschichtige Polymerfolie nach Anspruch 1, die umfasst: ein Copolymer der ersten Schicht, wobei die Zusammensetzung der ersten Schicht ein Blend aus 80 Gew.-% Ethylenvinylacetat-Copolymer, 10 Gew.-% linearem Polyethylen niedriger Dichte, 9,65 Gew.-% eines zweiten Ethylenvinylacetat-Copolymers und 0,35 Gew.-% Gleitmittel umfasst, eine zweite Schicht, wobei die Zusammensetzung der zweiten Schicht 100% Ethylenvinylacetat umfasst, und wobei die erste und die zweite Schicht beide zwei Oberflächen aufweisen, eine dritte Schicht, wobei die Zusammensetzung der dritten Schicht 100% Vinylidenchloridmethylacrylat umfasst, und wobei die dritte Schicht zwischen der ersten und zweiten Schicht angeordnet ist, eine vierte Schicht, wobei die Zusammensetzung der vierten Schicht die gleiche wie die der ersten Schicht ist, und wobei die vierte Schicht der ersten Schicht an der Oberfläche anhaftet, die der dritten Schicht gegenüberliegt, und eine fünfte Schicht, wobei die Zusammensetzung der fünften Schicht ein Blend aus 90% linearem Polyethylen niedriger Dichte und 10 Gew.-% Polyethylen niedriger Dichte umfasst, und wobei die fünfte Schicht der zweiten Schicht an der Oberfläche anhaftet, die der dritten Schicht gegenüberliegt.
Mehrschichtige Polymerfolie gemäß Anspruch 21, die molekular orientiert werden kann.
Beutel, hergestellt aus der Folie nach Anspruch 22.