EA 025804B1 20170130 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2017\PDF/025804 Полный текст описания [**] EA201200558 20120504 Регистрационный номер и дата заявки ITMI 2011 A 000770 20110506 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок EAB1 Код вида документа [PDF] eab21701 Номер бюллетеня [**] МНОГОСЛОЙНЫЕ ПЛЁНКИ Название документа [8] B32B 27/32, [8] B65B 19/02, [8] B65B 11/00, [8] B65D 85/10, [8] C08J 5/18 Индексы МПК [IT] Иодиче Пьетро, [IT] Пиерсе Михаил Сведения об авторах [IT] ИРПЛАСТ С.П.А. Сведения о патентообладателях [IT] ИРПЛАСТ С.П.А. Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea000025804b*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

1. Применение многослойной пленки для групповой упаковки из 6 и более пачек, в которой группа пачек упакована только в пленку, где пленка содержит, по меньшей мере, сердцевинный слой, внутренний слой и наружный слой, при котором наружный слой содержит один или более олефиновых сополимеров, имеющих температуру плавления в диапазоне 65-85°C; внутренний слой содержит один или более олефиновых сополимеров, имеющих температуру плавления в диапазоне 65-105°C; сердцевинный слой содержит один или более олефиновых сополимеров пропилена и/или бутена, имеющих температуру плавления, равную или выше чем 140°C; при котором пленка для обертки отдельной пачки (пленка (О)) состоит из одного или более олефиновых сополимеров, имеющих температуру плавления выше чем 120°C; при котором температура сваривания между наружным слоем/наружным слоем, наружным слоем/внутренним слоем, внутренним слоем/наружным слоем многослойной пленки находится в диапазоне между 60-80°C и в то же самое время не происходит какое-либо сваривание между пленкой (О) и внутренним слоем многослойной пленки в диапазоне температур сваривания.

2. Применение по п.1, при котором для получения хороших механических свойств в продольном направлении используется двухосевое вытягивание в процессе плоскощелевой экструзии.

3. Применение по п.2, при котором пленку наматывают на рулон-основу.

4. Применение по любому из пп.1-3, при котором толщины внутреннего и наружного слоев, равные или отличающиеся друг от друга, находятся в диапазоне 0,5-1,0 мкм.

5. Применение по одному из пп.1-4, при котором многослойные пленки получают путем двухосного вытягивания и наматыванием на рулон-основу, при этом выполняются следующие операции: совместная экструзия многослойного листа пленки, имеющей толщину предпочтительно в диапазоне от около 1 до около 4 мм; охлаждение листа на охлаждающем барабане при температуре предпочтительно между 10 и 40°C; нагрев листа при температуре в диапазоне между около 100 и около 400°C, предпочтительно инфракрасными лучами; вытягивание листа и получение пленки путем захвата кромок листов, имеющих большую толщину, чем толщина листа, с помощью клещей или зажимов, которые независимо приводятся в действие посредством линейных синхронных двигателей, при этом каждые клещи или зажим скользят по рельсу и прижимаются постоянным магнитом или парой постоянных магнитов, проталкиваются магнитной волной, создаваемой линейным расширением линейного двигателя; каждый участок вытяжной машины имеет ряд линейных синхронных индукторных двигателей, расположенных непрерывно, и питается переменным током, фаза и частота которого модулируется таким образом, чтобы скорость зажима или клещей и, следовательно, коэффициент продольной втяжки пленки непрерывно изменялись; коэффициент поперечной вытяжки регулируется посредством расхождения рельсов, по которым скользят клещи и зажимы, при этом вытяжная машина содержит один или более участков-секций, размещенных внутри печи, имеющей температуру, находящуюся в диапазоне между 80-210°C, предпочтительно 120-190°C, обычно коэффициент продольной вытяжки находится в диапазоне между около 3:1 и около 10:1 и коэффициент поперечной вытяжки находится в диапазоне между около 3:1 и около 10:1.

6. Применение по любому из пп.1-4, при котором, при работе на производственных линиях, работающих со скоростью станка в диапазоне 70-100 упаковок/мин, обеспечивается процентное соотношение отходов менее чем 1%.

7. Применение по любому из пп.1-6, при котором в многослойной пленке наружный слой образован олефиновыми сополимерами и одной или более присадками; внутренний слой образован олефиновыми сополимерами и одной или более присадками; внутренний сердцевинный слой образован олефиновыми сополимерами пропилена и/или бутена и одной или более присадками; пленка (О) образована олефиновыми сополимерами и одной или более присадками и имеет температуру плавления в диапазоне > 120-170°C; при этом указанная одна или более присадок придает слою одно или более из следующих свойств: антистатичность, скольжение, паронепроницаемость, незапотевание, повышенная стойкость к распространению пламени, прозрачность, антиадгезивость; при этом в каждом слое количество одной или более присадок находится в диапазоне от 0 до 10% от веса слоя, причем слой составлен присадкой и одним или более сополимерами; температура сваривания находится в диапазоне 60-78°C.

8. Применение по любому из пп.1-7, при котором отдельными пачками предпочтительно являются отдельные сигаретные пачки, расположенные одна близко к другой.

9. Применение по любому из пп.1-8, при котором олефиновые сополимеры наружного слоя и внутреннего слоя являются одинаковыми или отличаются друг от друга.

10. Применение по любому из пп.1-9, при котором наружный слой содержит один или более олефиновых сополимеров, температура плавления которых находится в диапазоне 65-80°C.

11. Применение по любому из пп.1-10, при котором внутренний слой содержит один или более олефиновых сополимеров, температура плавления которых находится в диапазоне 70-90°C.

12. Применение по любому из пп.1-11, при котором сополимеры наружного слоя и внутреннего слоя выбраны из этиленовых сополимеров, содержащих один или более линейных или разветвленных α-олефиновых сомономеров, имеющих от 3 до 12, или из пропиленовых сополимеров, содержащих один или более линейных или разветвленных α-олефиновых сомономеров, имеющих от 4 до 12, и, необязательно, этилен.

13. Применение по любому из пп.1-12, при котором сердцевинный слой содержит, по существу, гомополимеры пропилена и/или бутена, имеющие температуру плавления в диапазоне 140-170°C.

14. Применение по любому из пп.1-13, при котором толщина многослойной пленки находится в диапазоне 10-60 мкм, толщина сердцевинного слоя составляет 8-38 мкм.

15. Применение по любому из пп.1-14, при котором многослойная пленка содержит более трех слоев, при этом внутренний, наружный и сердцевинный слои многослойной пленки являются внутренним, наружным и сердцевинным слоями, определенными по любому из пп.1-14, и дополнительные слои, такие же или отличающиеся от указанных слоев многослойной пленки.

16. Способ изготовления групповой упаковки, в которой группа пачек упакована только в пленку, включающий подачу отдельных пачек, каждая из которых обернута пленкой (О); подачу многослойной пленки для групповой упаковки, определенной по любому из пп.1-15, на обертывание отдельных пачек, расположенных близко одна к другой; обертывание отдельных пачек, расположенных близко одна к другой, во внутреннем слое многослойной пленки, определенной по любому из пп.1-15, и герметизацию многослойной пленки путем сваривания при температурах в диапазоне 60-80°C.

17. Упаковка, получаемая упаковыванием группы пачек только в пленку с использованием многослойной пленки, определенной по любому из пп.1-15.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

1. Применение многослойной пленки для групповой упаковки из 6 и более пачек, в которой группа пачек упакована только в пленку, где пленка содержит, по меньшей мере, сердцевинный слой, внутренний слой и наружный слой, при котором наружный слой содержит один или более олефиновых сополимеров, имеющих температуру плавления в диапазоне 65-85°C; внутренний слой содержит один или более олефиновых сополимеров, имеющих температуру плавления в диапазоне 65-105°C; сердцевинный слой содержит один или более олефиновых сополимеров пропилена и/или бутена, имеющих температуру плавления, равную или выше чем 140°C; при котором пленка для обертки отдельной пачки (пленка (О)) состоит из одного или более олефиновых сополимеров, имеющих температуру плавления выше чем 120°C; при котором температура сваривания между наружным слоем/наружным слоем, наружным слоем/внутренним слоем, внутренним слоем/наружным слоем многослойной пленки находится в диапазоне между 60-80°C и в то же самое время не происходит какое-либо сваривание между пленкой (О) и внутренним слоем многослойной пленки в диапазоне температур сваривания.

2. Применение по п.1, при котором для получения хороших механических свойств в продольном направлении используется двухосевое вытягивание в процессе плоскощелевой экструзии.

3. Применение по п.2, при котором пленку наматывают на рулон-основу.

4. Применение по любому из пп.1-3, при котором толщины внутреннего и наружного слоев, равные или отличающиеся друг от друга, находятся в диапазоне 0,5-1,0 мкм.

5. Применение по одному из пп.1-4, при котором многослойные пленки получают путем двухосного вытягивания и наматыванием на рулон-основу, при этом выполняются следующие операции: совместная экструзия многослойного листа пленки, имеющей толщину предпочтительно в диапазоне от около 1 до около 4 мм; охлаждение листа на охлаждающем барабане при температуре предпочтительно между 10 и 40°C; нагрев листа при температуре в диапазоне между около 100 и около 400°C, предпочтительно инфракрасными лучами; вытягивание листа и получение пленки путем захвата кромок листов, имеющих большую толщину, чем толщина листа, с помощью клещей или зажимов, которые независимо приводятся в действие посредством линейных синхронных двигателей, при этом каждые клещи или зажим скользят по рельсу и прижимаются постоянным магнитом или парой постоянных магнитов, проталкиваются магнитной волной, создаваемой линейным расширением линейного двигателя; каждый участок вытяжной машины имеет ряд линейных синхронных индукторных двигателей, расположенных непрерывно, и питается переменным током, фаза и частота которого модулируется таким образом, чтобы скорость зажима или клещей и, следовательно, коэффициент продольной втяжки пленки непрерывно изменялись; коэффициент поперечной вытяжки регулируется посредством расхождения рельсов, по которым скользят клещи и зажимы, при этом вытяжная машина содержит один или более участков-секций, размещенных внутри печи, имеющей температуру, находящуюся в диапазоне между 80-210°C, предпочтительно 120-190°C, обычно коэффициент продольной вытяжки находится в диапазоне между около 3:1 и около 10:1 и коэффициент поперечной вытяжки находится в диапазоне между около 3:1 и около 10:1.

6. Применение по любому из пп.1-4, при котором, при работе на производственных линиях, работающих со скоростью станка в диапазоне 70-100 упаковок/мин, обеспечивается процентное соотношение отходов менее чем 1%.

7. Применение по любому из пп.1-6, при котором в многослойной пленке наружный слой образован олефиновыми сополимерами и одной или более присадками; внутренний слой образован олефиновыми сополимерами и одной или более присадками; внутренний сердцевинный слой образован олефиновыми сополимерами пропилена и/или бутена и одной или более присадками; пленка (О) образована олефиновыми сополимерами и одной или более присадками и имеет температуру плавления в диапазоне > 120-170°C; при этом указанная одна или более присадок придает слою одно или более из следующих свойств: антистатичность, скольжение, паронепроницаемость, незапотевание, повышенная стойкость к распространению пламени, прозрачность, антиадгезивость; при этом в каждом слое количество одной или более присадок находится в диапазоне от 0 до 10% от веса слоя, причем слой составлен присадкой и одним или более сополимерами; температура сваривания находится в диапазоне 60-78°C.

8. Применение по любому из пп.1-7, при котором отдельными пачками предпочтительно являются отдельные сигаретные пачки, расположенные одна близко к другой.

9. Применение по любому из пп.1-8, при котором олефиновые сополимеры наружного слоя и внутреннего слоя являются одинаковыми или отличаются друг от друга.

10. Применение по любому из пп.1-9, при котором наружный слой содержит один или более олефиновых сополимеров, температура плавления которых находится в диапазоне 65-80°C.

11. Применение по любому из пп.1-10, при котором внутренний слой содержит один или более олефиновых сополимеров, температура плавления которых находится в диапазоне 70-90°C.

12. Применение по любому из пп.1-11, при котором сополимеры наружного слоя и внутреннего слоя выбраны из этиленовых сополимеров, содержащих один или более линейных или разветвленных α-олефиновых сомономеров, имеющих от 3 до 12, или из пропиленовых сополимеров, содержащих один или более линейных или разветвленных α-олефиновых сомономеров, имеющих от 4 до 12, и, необязательно, этилен.

13. Применение по любому из пп.1-12, при котором сердцевинный слой содержит, по существу, гомополимеры пропилена и/или бутена, имеющие температуру плавления в диапазоне 140-170°C.

14. Применение по любому из пп.1-13, при котором толщина многослойной пленки находится в диапазоне 10-60 мкм, толщина сердцевинного слоя составляет 8-38 мкм.

15. Применение по любому из пп.1-14, при котором многослойная пленка содержит более трех слоев, при этом внутренний, наружный и сердцевинный слои многослойной пленки являются внутренним, наружным и сердцевинным слоями, определенными по любому из пп.1-14, и дополнительные слои, такие же или отличающиеся от указанных слоев многослойной пленки.

16. Способ изготовления групповой упаковки, в которой группа пачек упакована только в пленку, включающий подачу отдельных пачек, каждая из которых обернута пленкой (О); подачу многослойной пленки для групповой упаковки, определенной по любому из пп.1-15, на обертывание отдельных пачек, расположенных близко одна к другой; обертывание отдельных пачек, расположенных близко одна к другой, во внутреннем слое многослойной пленки, определенной по любому из пп.1-15, и герметизацию многослойной пленки путем сваривания при температурах в диапазоне 60-80°C.

17. Упаковка, получаемая упаковыванием группы пачек только в пленку с использованием многослойной пленки, определенной по любому из пп.1-15.


(19)
Евразийское
патентное
ведомство
025804
(13) B1
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2017.01.30
(21) Номер заявки 201200558
(22) Дата подачи заявки 2012.05.04
(51) Int. Cl.
B32B 27/32 (2006.01) B65B19/02 (2006.01) B65B11/00 (2006.01) B65D 85/10 (2006.01) C08J5/18 (2006.01)
(54) МНОГОСЛОЙНЫЕ ПЛЁНКИ
(31) MI 2011 A 000770
(32) 2011.05.06
(33) IT
(43) 2013.01.30
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
ИРПЛАСТ С.П.А. (IT)
(72) Изобретатель:
Иодиче Пьетро, Пиерсе Михаил (IT)
(74) Представитель:
Медведев В.Н., Назина Е.Е. (RU)
(56) WO-A2-2007051791 RU-C2-2297331 EA-B1-000702 RU-U1-60916 EA-B1-5720
(57) Многослойная пленка для групповой упаковки из 6 и более пачек, в которой группа пачек упакована только в пленку, содержащая, по меньшей мере, сердцевинный слой, внутренний слой и наружный слой, в которой внутренний и наружный слои, одинаковые или отличающиеся друг от друга, содержат один или более сополимеров олефина, при этом наружный слой -сополимеры олефина, имеющие температуру плавления в диапазоне 65-85°C; внутренний слой -сополимеры олефина, имеющие температуру плавления в диапазоне 65-105°C; сердцевинный слой - олефиновые сополимеры пропилена и/или бутена, имеющие температуру плавления, равную или выше чем 140°C, причем пленка обертки одной пачки (пленка (О)) состоит из одного или более сополимеров олефина, имеющих температуру плавления выше чем 120°C.
Настоящее изобретение относится к простым многослойным пленкам для групповой упаковки пачек, в которой группа пачек упакована только в пленку с образованием упаковок по 6 или более пачек, которые могут быть легко удалены без использования режущих инструментов, таких как ножи, ножницы и т.п.
Более конкретно, настоящее изобретение относится к многослойным пленкам для групповой упаковки пачек сигарет, в которой группа пачек упакована только в пленку с образованием упаковки 6-10 или более пачек, расположенных близко одна к другой, имеющим температуру сваривания в диапазоне между 60 и 80°C, предпочтительнее 60-78°C, наиболее предпочтительно 70-78°C.
В частности, настоящее изобретение относится к многослойным пленкам для групповой упаковки пачек сигарет, в которой группа пачек упакована только в пленку, с образованием упаковки 6-10 или более пачек, расположенных близко одна к другой, имеющим упомянутую температуру сваривания между наружным слоем/наружным слоем, внутренним слоем/внутренним слоем, внутренним слоем/наружным слоем, и между наружным слоем/внутренним слоем многослойной пленки для групповой упаковки и в то же самое время без какого-либо сваривания между внутренним слоем многослойной пленки для групповой упаковки и пленкой одной пачки (т.е. сигаретной пачки).
Из уровня техники хорошо известно, что задачей групповой упаковки является обертывание и удерживание вместе пачек, предпочтительнее сигаретных пачек, собранных в группу по 6-10 или более пачек.
Обертывание, осуществляемое с помощью многослойной пленки, имеет преимущество в том, что исключается использование известных из уровня техники бумажных или картонных упаковочных коробок. Технические преимущества групповой упаковки ясны, поскольку они позволяют избежать использования бумажных или картонных упаковок, которые требуют отдельных способов изготовления, и после этого заполненные картонные коробки должны быть обернуты пленкой для исключения повреждений бумажной упаковки при транспортировке вследствие резания или трения. Поэтому система групповой упаковки позволяет исключить один этап при пакетировании сигаретных пачек. Главным требованием, предъявляемым к групповой упаковке, является ее способность к герметизации, свариваемости. Две поверхности пленки, внутренняя и наружная, должны свариваться следующим образом: наружная/наружная, внутренняя/внутренняя, внутренняя/наружная. Кроме того, многослойная пленка для групповой упаковки не должна привариваться к пленке, используемой для обертки одной сигаретной пачке. Это свойство необходимо для того, чтобы исключить повреждение или разрыв одной сигаретной пачки в процессе удаления многослойной пленки для групповой упаковки для того, чтобы открыть упаковку. С коммерческой точки зрения возможные разрыв или повреждение пленки сигаретной пачки ведут к выбрасыванию одной пачки, т.к. рынок не допускает такого типа упаковок.
Кроме того, многослойная пленка должна обладать хорошими механическими свойствами, особенно, в продольном направлении (MD) направлении, для обеспечения высокой скорости групповой упаковки без разрывов и прекращения в работе и сохранения длины отрезков пленки при использовании ее в групповой упаковке.
Хорошо известным фактом является то, что, когда групповые упаковки сигаретных пачек распределяются в места распродажи, пленку необходимо удалить для демонстрирования на закраине сигаретных пачек.
Возникла необходимость иметь доступные многослойные пленки для групповой упаковки, которые легко удаляются без использования режущего инструмента и, следовательно, удаляется в безопасных условиях.
Обычно хорошо известны акриловые покровные многослойные пленки для групповой упаковки сигаретных пачек. Эти пленки имеют несколько недостатков: их стоимость является высокой, поскольку акриловая смола должна разбрызгиваться на многослойную пленку. Кроме того, при повторном использовании и утилизации упомянутых акриловых смол встают вопросы охраны окружающей среда. Другим недостатком этих пленок является выделение белого порошка из акриловой смолы на валках станка в процессе упаковки. Необходимо отметить, что этот недостаток имеет место спустя несколько часов после осуществления групповой упаковки. Это приводит к простою, необходимому для очистки станка, для того, чтобы избежать рассеяния порошка в окружающую среду и, следовательно, представляющего опасность для здоровья рабочих. Кроме того, необходимо избежать осаждения порошка на каждую отдельную пачку, т.к. это создает проблемы для безопасности и здоровья. Однако наиболее существенным недостатком этих известных многослойных пленок для групповой упаковки является то, что они требуют использования режущего инструмента, такого как ножи или ножницы, для их удаления. Так как эта операция вызывает значительное неудобство для пользователей с точки зрения безопасности, возникла необходимость в доступных многослойных пленках для групповой упаковки, удаляемых с упаковки сигарет без использования режущего инструмента.
Как неожиданно и вопреки ожиданиям обнаружил заявитель, многослойные пленки позволяют решить упомянутую выше техническую проблему, а именно, удаление многослойной пленки для групповой упаковки без использования механических инструментов, таких как ножи, ножницы и т.п., при этом пленка имеет температуру сваривания между наружным слоем/наружным слоем, внутренним сло
ем/внутренним слоем, наружным слоем/внутренним слоем пленки в диапазоне между 60 и 80°C, и в то же самое время без какого-либо сваривания между внутренним слоем многослойной пленки для групповой упаковки и пленкой обертки одной сигаретной пачки.
Кроме того, необходимо, чтобы многослойные пленки для групповой упаковки, коммерчески доступные в рулонах или бобинах, можно было использовать для изготовления групповых упаковок на производственных линиях, работающих со скоростью станка в диапазоне 70-100 упаковок/мин без застревания и прилипания пленки к валку станка и к пленке обертки отдельной пачки (например, отдельной сигаретной пачки), и при этом чтобы процентное соотношение отходов было менее чем 1%, предпочтительнее менее чем 0,1% и наиболее предпочтительно менее чем 0,01%.
Объектом настоящего изобретения является многослойная пленка для групповой упаковки отдельных пачек (например, сигаретных пачек), в которой группа пачек упакована только в пленку, и образование упаковки, содержащей, по меньшей мере, внутренний сердцевинный слой, внутренний слой и наружный слой, в которой наружный слой содержит сополимеры олефина, имеющих температуру плавления в диапазоне 65-85°C, предпочтительнее 65-80°C и наиболее предпочтительно 70-80°C, внутренний слой содержит сополимеры олефина, имеющих температуру плавления в диапазоне 65-105°C, предпочтительнее 70-90°C, и наиболее предпочтительно 70-80°C внутренний сердцевинный слой содержит оле-финовые сополимеры пропилена и/или бутена, имеющие температуру плавления, равную или выше чем 140°C, предпочтительнее от 65-105°C, предпочтительнее 70-90°C, в которой пленка обертки одной пачки (пленка (О)) состоит из одного или более сополимеров спефина, имеющих температуру плавления выше чем 120°C, обычно в диапазоне > 120-170°C, предпочтительнее 125-165°C, в которой температура сваривания между наружным слоем/наружным слоем, наружным слоем/внутренним слоем, внутренним слоем/наружным слоем многослойной пленки для групповой упаковки находится в диапазоне между 60-80°C, предпочтительнее 60-78°C, наиболее предпочтительно 70-78°C, и в то же самое время не происходит сваривание между пленкой (О) и внутренним слоем многослойной пленки групповой упаковки в диапазоне температур сваривания.
Более конкретно, в многослойных пленках настоящего изобретения
наружный слой образован сополимерами олефина и одной или более присадками;
внутренний слой образован сополимерами олефина и одной или более присадками;
внутренний сердцевинный слой образован олефиновыми сополимерами пропилена и/или бутена и одной или более присадками;
пленка (О) образована сополимерами олефина и одной или более присадками и имеет температуру плавления в диапазоне > 120-170°C;
при этом одна или более присадок придает слою одно или более следующих свойств: антистатичность, скольжение, паронепроницаемость, незапотевание, повышенную стойкость к распространению пламени, оптические, антиадгезива;
при этом в каждом слое количество одной или более присадок находится в диапазоне от 0 до 10% от веса слоя, причем слой составлен присадкой + один или более сополимеров; и
температура сваривания находится в диапазоне 60-78°C. Внутренний слой многослойной пленки для групповой упаковки настоящего изобретения соприкасается с пленкой обертки одной пачки.
Многослойные пленки для групповой упаковки настоящего изобретения предпочтительнее растянуты путем двухосного одновременного вытягивания в продольном направлении станка (MD) и поперечном направлении (TD) станка. Для получения хороших механических свойств в продольном направлении предпочтительнее используется двухосевое вытягивание в процессе плоскощелевой экструзии. Предпочтительнее используют технологию LISIM(r).
Отдельными пачками предпочтительнее являются отдельные сигаретные пачки, расположенные одна близко к другой.
Олефиновые сополимеры наружного слоя и внутреннего слоя одни и те же или отличаются друг от друга. Олефиновые сополимеры наружного слоя могут быть одним или более из тех, что имеют их температуру плавления, находящуюся в диапазоне 65-85°C, предпочтительнее 65-80°C, и наиболее предпочтительно 70-80°C.
Олефиновые сополимеры наружного слоя могут быть одним или более из тех, что имеют их температуру плавления, находящуюся в диапазоне 65-90°C, предпочтительнее 70-90°C, и наиболее предпочтительно 70-80°C.
Олефиновые сополимеры, которые могут быть использованы для наружного слоя и внутреннего слоя, обычно представляют собой сополимеры этилена, содержащие один или более сомономеров, линейных или разветвленных, имеющих от 3 до 12, предпочтительнее от 3 до 8 атомов углерода. Пропилен, бутен, в частности бутен-1, гексен, октен, децен и додецен могут быть указаны в качестве примеров указанных мономеров. Суммарное количество а-олефина обычно составляет от 2 до 50%, предпочтительнее от 10 до 40%, наиболее предпочтительно от 15 до 35% в молях. Пропилен может составлять от 0 до 40%, обычно от 5 до 30% в молях.
Суммарное количество сомономеров составляет 100% в молях.
Другими сополимерами олефина, которые могут быть использованы, являются олефиновые сополимеры на основе пропилена, включающие один или более сомономеров а-олефина, линейных или разветвленных, имеющих от 4 до 12,
предпочтительнее от 4 до 8 атомов углерода, и необязательно, этилен. В качестве примеров сомо-номеров олефина могут быть указаны этилен, бутен, предпочтительнее бутен-1, гексен, октен, децен и додецен. Количество бутена, гексена, октена, децена и додецена обычно составляет не более чем 2-50%, предпочтительнее 10-40%, наиболее предпочтительно 15-35% в молях. Количество этилена обычно составляет 0-40%, предпочтительнее 3-15%, наиболее предпочтительно 5-10% в молях.
Суммарное количество олефиновых сомономеров составляет 100% в молях.
Вместе с вышеуказанными мономерами также могут быть использованы мономеры, содержащие одну или более этиленовых ненасыщенных связей. В качестве примера можно привести диены, с сопряженными двойными связями или нет, линейные или разветвленные, по возможности, имеющие от 4 до 20 атомов углерода, или циклические, в которых кольцо имеет от 3 до 6 атомов углерода, предпочтительнее винилциклоалкены, например винилциклогексн, ароматические, например циклопентадиен, ви-нилароматические, например стирен, 2,4 винилстирен, необязательно, один или более атомов водорода в кольце, замещенных насыщенными алкильными группами из от 1 до 12 атомов углерода, или ненасыщенных алкильных групп из от 2 до 12 атомов углерода, необязательно один или более атомов углерода в кольце, замещенные гетероатомами, предпочтительнее выбранными из азота, кислорода, серы.
В качестве мономеров, содержащих, более чем одну этиленовую ненасыщенную связь, можно привести диены с сопряженными двойными связями, например бутадиен, изопрен, пиперилен, 1,3-гексадиен, 1.3-октадиен, 2.4-десадиен, циклопентадиен; диены без сопряженных двойных связей, такие как 1.4 гексадиен, 7-метил-1,6-октадиен; циклические диены без сопряженных двойных связей, такие как норборнен, этилиден норборнен, 4-винилциклогексен и винилароматические мономеры, такие как стирен, 2.4-винилстирен и т.п.
Количество диенов находится в диапазоне 0-50% в молях, предпочтительнее 0,025%, более предпочтительно 0,1-10% и наиболее предпочтительно 0,1-3%.
В обоих сополимерах как этилена, так и на основе пропилена, могут присутствовать другие сомо-номеры, как, например, диеновые мономеры. Особенно следует упомянуть циклопентадиен и терпены в количестве вплоть до 10% в молях, предпочтительнее от 0 до 5%.
Типичными примерами сополимеров на основе этилена являются этилен/пропилен, эти-лен/пропилен/бутен, этилен/бутен/гексен, этилен/бутен/октен и т.п.
Примерами сополимеров на основе пропилена являются пропилен/этилен, пропилен/этилен/бутен, пропилен/бутен/этилен и т.п.
Суммарное количество сомономеров составляет 100% в молях.
Полимеры внутреннего сердцевинного слоя предпочтительнее выбираются из пропиленовых и/или бутеновых гомополимеров.
Обычно пропиленовые гомополимеры имеют в гексене экстрагируемый объем, предпочтительнее менее 10 вес.%, обычно менее 3 вес.%.
Экстрагируемые фракции в n-гексене определяются экстракцией при 50°C в течение 2 ч на основе метода согласно стандарту FDA 177-1520.
Предпочтительнее из настоящего изобретения исключены незащищенные трехслойные пленки, имеющие в качестве внутреннего слоя компаундированную маточную смесь, содержащую EXACT 0203, и в качестве наружного слоя - компаундированную маточную смесь, содержащую EXACT 8203. Поверхность пленки может быть необязательно подвергнута обработке разрядом, например обработке корони-рующим разрядом.
Пленки (О) обертки отдельной пачки состоят из сополимеров на основе этилена или на основе пропилена, указанных выше для наружного или внутреннего слоев неизолированной многослойной пленки для групповой упаковки.
Сополимеры на основе этилена содержат а-олефин в количестве 1-20%, предпочтительнее 3-10% в молях. Сополимеры на основе пропилена содержат а-олефин предпочтительнее в количестве 1-20%. Обычно количество сомономеров а-олефина находится в диапазоне 3-5 <5 по весу.
Вышеупомянутые сополимеры олефина получают путем полимеризации с катализаторами Ziegler Natta или металлоценовыми катализаторами.
Полимеризация для получения сополимеров может быть осуществлена путем оперирования в суспензии, в инертном разбавителе, в эмульсии или в газовой фазе, при температурах в диапазоне 0-150°C, давлении в диапазоне 1-300 бар, необязательно, с использованием агента передачи цепи, например водорода.
Металлоценовая полимеризация может осуществляться за счет использования катализаторов, содержащих продукт реакции между:
1) производной бис-циклопентадиенила с общей формулой
(Cp1Cp2)-M-(L2L3),
включающей кислородсодержащие группы, связанные с переходным металлом, где М - металл, выбранный из группы IIIb до группы Vb или серии лантаноидов периодической системы элементов; Cp1 и Cp2 - одинаковые или отличающиеся друг от друга, представленные следующими группами, связанными с М с помощью делокализованных n-связей, в частности то же, что 5 связей, когда группы выбраны из циклопентадиена, индена, флюорена или их производных, замещенных в случае индена и флюорена также гидрогенизированным фенольным кольцом (кольцами), с замещающими группами как в фенильном, так и в циклопентадиенильном кольцах, также с гетероатомами; или с n-связями, как, например, в случае циклооктатриена; по другому, упомянутые группы Cp1 и Cp2 связаны с М посредством бивалентных сшивающих мостиков, например -R-типа, где R является алкиленом, имеющим предпочтительнее от 1 до 4 атомов углерода, -Si(R')2-, где R' является алкилом, имеющим от 1 до 10 атомов углерода, предпочтительнее от 1 до 6 атомов углерода; или арилом, необязательно имеющим гетероатомы, такие как О, N или алкиларилом или алрилалкилом, имеющим от 7 до 20 атомов углерода; L2 или L3 одни и те же или отличающиеся друг от друга представлены ORa группой, где Ra является акриловой группой, в которой необязательно атомы углерода в кольце замещены также гетероатомами, необязательно, содержащими замещающие группы, например алкил, имеющим от 1 до 10 атомов углерода с совместным катализатором, выбранным из соединений, представленных следующими формулами:
2а) алюмоксан с общей формулой
(Rb-Al-O)m'
в форме линейного полимерного соединения, имеющего формулу
Rb(Rb-Al-O)mAl(Rb)2; обычно алюмоксан является смесью двух вышеуказанных форм;
Rb является алкильной группой, имеющей от 1 до 5 атомов углерода, предпочтительно выбранной из метила;
m является целым числом от 1 до 30, предпочтительнее от 4 до 20; m' является целым числом от 3 до 20, предпочтительнее от 4 до 20;
2b)
(Ц-И)+(А)-,
где (А)- является совместимым некоординирующимся анионом, предпочтительнее это (В Qq)-, где L1 является нейтральным основанием по Люису; ^-Н)+ - является кислотой Брэнстеда;
B является элементом групп от IIIa до VIa Периодической таблицы элементов, имеющим характеристики металлоида, предпочтительнее бором, фосфором или мышьяком в валентном состоянии 3 или 5, кремнием, более предпочтительно бором в 3-валентном состоянии;
Q, равное или отличное друг от друга, выбрано из следующих групп: гидридов, галидов, алкилов, арилов, необязательно замещенных, например, галогенами, предпочтительнее F, алкоксидами, арилокси-дами, диалкиаламидами, или ROCOOO', где Q может быть равным галиду только однажды;
Q является целым числом, равным валентности B плюс 1.
Предпочтительным совместным катализатором компонента 2) является 2b).
Соединение алюмоксана 2а) каталитической системы предпочтительнее изготавливают путем реакции триэтила алюминия с водой, с получением смеси линейных или циклических соединений. Обычно из готовят путем контактирования раствора триалкила алюминия с водой в подходящих органических растворителях, например алифатических углеводородах.
Как известно, алюмоксанами являются соединения, имеющие Al-O-Al связи с молярным отношением в системе O/Al, достигаемым в уровне техники путем реакции в контролируемых условиях алкила алюминия или галида алюминия с водой и, в случае триметил алюминия, также с гидратом соли, таким как алюминий сульфат гексагидрат, пентагидрат сульфата меди, пентагидрат сульфата железа.
Молярное отношение между алюминием компонента 2а алюмоксана и количеством металла компонента 1 (металлоцена) находится в диапазоне 10,000:1-100:1, предпочтительнее 5,000:1-500:1. В случае соединения бора (2b) отношение находится в диапазоне от (0.1-4):1 до предпочтительнее (0.5-2.0):1.
Эти катализаторы получают, например, путем прямой реакции диалкил-бис-циклопентадиенил металла, предпочтительнее диметила с соответствующими фенолами. Реакция дает, по существу, количественный выход. Соответствующий фенол может быть использован в избытке, т.к. он служит как реакционный растворитель. Другими растворителями являются, например, циклогексан, метилциклогексан, гексан, диэтиловый эфир, бензол, толуол и т.п.
Полимерами сердцевинного внутреннего слоя обычно являются гомо-полимеры. Особенно предпочтительными являются гомополимеры пропилена или бутена, предпочтительнее бутен-1. Гомополи-меры пропилена являются более предпочтительными.
Толщина неизолированной простой пленки обычно находится в диапазоне 10-60 мкм, предпочтительнее 12-40 мкм, наиболее предпочтительно 12-30 мкм.
Толщина сердцевинного слоя составляет 8-38 мкм.
Толщины внутреннего и наружного слоев, равные или отличающиеся друг от друга, находятся в диапазоне 0,3-4 мкм, предпочтительнее 0,5-1 мкм.
Многослойные пленки настоящего изобретения можно получить путем экструзии с последующим одновременным двухосным вытягиванием в продольном направлении станка (MD) и поперечном направлении (TD) станка. Для получения хороших механических свойств, в частности в продольном направлении, предпочтительнее используется двухосное вытягивание в процессе плоскощелевой экструзии, предпочтительнее с помощью LISIM(r) машины. Эта LISIM(r) технология применяет процесс двухосного одновременного вытягивания, например, как раскрыто в патенте US 4853602 и последующих патентах, раскрывающих эту технологию.
Процесс двухосного вытягивания включает следующие операции:
совместную экструзию многослойного листа пленки по изобретению, имеющей толщину предпочтительнее в диапазоне от около 1 до около 4 мм;
охлаждение листа на охлаждающем барабане при температуре предпочтительнее между 10 и 40°C;
нагрев листа при температуре в диапазоне между около 100 и около 400°C, предпочтительнее инфракрасными лучами;
вытягивание листа и получение пленки путем захвата кромок листов, имеющих большую толщину, чем толщина листа с помощью клещей или за-жимов, которые независимо приводятся в действие посредством линейных синхронных индукторных двигателей, при этом каждые клещи или зажим скользят по рельсу и прижимаются постоянным магнитом или парой постоянных магнитов, проталкиваются магнитной волной, создаваемой линейным расширением линейного двигателя; каждый участок вытяжной машины имеет ряд линейных синхронных индукторных двигателей, расположенных непрерывно, и питается переменным током, фаза и частота которого модулируется таким образом, чтобы скорость зажима (клещей) и, следовательно, коэффициент продольной вытяжки пленки, непрерывно изменялись; коэффициент поперечной вытяжки регулируются посредством расхождения рельсов, по которым скользят клещи или зажимы. Вытяжная машина содержит один или более участков-секций, размещенных внутри печи, имеющей температуру, находящуюся в диапазоне между 80-210°C, предпочтительнее 120-190°C; обычно коэффициент продольной вытяжки составляет между около 3:1 и около 10:1.
Температуры в каждой секции вышеупомянутого устройства выбираются таким образом, чтобы они содействовали двухосной ориентации полимерных цепей используемых полимеров.
Коэффициент продольной вытяжки может быть равным отношению скорости выпуска вытяжной машины к скорости впуска вытяжной машины.
Коэффициент поперечной вытяжки может быть равным отношению ширины пленки на выходе вытяжной машины и шириной пленки на входе вытяжной машины.
Возможность, которую дает оборудование одновременного вытягивания для изменения в широких пределах коэффициента продольной вытяжки, позволяет получить улучшенные механические свойства в продольном и поперечном направлениях. Это делает возможным использование простой неизолированной многослойной пленки в высокоскоростных машинах для простой групповой упаковки, например даже со скоростью машины 1000 отдельных пачек/мин, соответствующей 100 упаковкам/мин, при этом каждая упаковка содержит 10 пачек. По существу, независимо от высокой скорости, можно сохранять длину отрезка.
Многослойные пленки настоящего изобретения также могут быть выполнены более чем из трех слоев, при этом имеется в виду, что внутренний слой, сердцевинный слой и наружный слой являются такими, как описано выше. Они могут иметь 5 и более слоев, например 7. Дополнительные слои являются такими же самыми или отличающимися от упомянутых ранее. В слои могут быть добавлены присадки с тем, чтобы придать простым изолированным многослойным пленкам известные из уровня техники свойства, например антистатичность, скольжение, паронепроницаемость, не запотевание, повышенную стойкость к распространению пламени, оптические, антиадгезива.
Количество таких присадок составляет не более чем 10 вес.%, для каждого слоя, где вес.% относится к сумме присадок + сополимеры, которые составляют слой. Однако они также могут добавляться в один или более других слоев. Эти присадки широко известны из уровня техники.
В качестве примера агенты скольжения могут быть выбраны из высших алифатических амидов, амидов ненасыщенных жирных кислот, амидов насыщенных жирных кислот, таких как амид стеариновой (октадекановой) кислоты, амид эруковой кислоты, высших алифатических эфиров, восков (парафинов) и металлических мыл, таких как широко известные полидиметилсилоксаны; силиконовых сфер, имеющих диаметр от 1 до 4 мкм.
Антистатические добавки могут быть выбраны из металлических алкансульфонатов, модифицированных полимером простого эфира, т.е. этоксилированный и пропоксилированный полидиорганосилок-сан (полидиалкилсилоксаны, полиалкилфенилсилоксаны и подобные им) и/или также пригодными являются насыщенные алифатитические третичные амины, по существу, с прямой цепью, которые имеют алифатический радикал, имеющий от 10 до 20 атомов углерода и замещаются со-гидрокси-^-^алк^ными группами, ^№бис-(2-гидроксиэтилалкиламины, имеющие от 10 до 20 атомов углерода, предпочтительнее от 12 до 18 атомов углерода, в алкильном радикале. Кроме того, также может использоваться глицерин моностеарат.
Присадками, улучшающими механические свойства, являются, например, углеводородные полмеры.
Присадками, улучшающими паронепроницаемость, являются, например, углеводородные полимеры.
Присадками для противоблокирования являются, например, неорганические соединения, такие как SiO2, СаСО3, силикат мания, силикат алюминия, фосфат кальция и подобные им, и/или несовместимые органические полимеры, такие как полиамиды, полиэфиры, поликарбонаты и подобные им, предпочтительнее бензогианамин/формальдегидные полимеры, оксид кремния.
Присадками для незапотевания являются, например, эфиры глицерина и жирных кислот и/или эток-силированные алифатические амины.
Дополнительные слои могут быть на основе олефиновых сополимеров или полимеров, таких как, например, EVA (этилвинилацетатный полимер), EVOH (полимер этилвинилового спирта), углеводородные полимеры, полиамиды, если необходимо, могут использоваться совместимые полимеры и т.п.
Многослойные пленки согласно настоящему изобретению также могут подвергаться поверхностной обработке, известной из уровня техники, например обработке коронным разрядом, пламенной обработке и т.п. для получения улучшенной и более длительной пригодности к печатанию и металлизации, и в то же время сохранения гибкости и механических свойств.
Многослойные пленки согласно настоящему изобретению также могут быть выполнены с оттисками, например с использованием грунтовочного слоя, если требуется, и последующего нанесения слоя печатной краски с последующим нанесением оттисков с использованием флексографии или ротационной глубокой печати.
Многослойные пленки для групповой упаковки согласно настоящему изобретению, используемые для простой групповой упаковки пачек (например, сигаретных пачек) для получения упаковок, являются легко удаляемыми и позволяющими исключить использование режущих инструментов с тем, чтобы безопасно осуществить эту операцию.
Как уже говорилось, рынок ощущал необходимость в такой пленке, и заявитель после долгих исследований неожиданно и с удивлением оказался способным решить эту проблему.
Как уже говорилось, температура сваривания многослойных пленок настоящего изобретения находится в диапазоне между 60-80°C, предпочтительнее 60-78°C, наиболее предпочтительно 70-78°C, и определена в результате испытаний, подтвержденных примерами.
Дополнительной задачей настоящего изобретения является использование многослойных пленок для групповой упаковки согласно настоящему изобретении для простой групповой упаковки пачек.
Как неожиданно и вопреки ожиданиям обнаружил заявитель, многослойные пленки для групповой упаковки настоящего изобретения позволяют достигнуть очень хорошей герметизации (сваривания) при вышеуказанных низких температурах между наружным слоем/наружным слоем, внутренним слоем/внутренним слоем, наружным слоем/внутренним слоем пленки без какого-либо сваривания между внутренним слоем многослойной пленки для групповой упаковки и пленкой обертки одной сигаретной пачки.
Эти характеристики очень востребованы на рынке, поскольку они обеспечивают полную функциональность простых неизолированных многослойных пленок для упаковки.
Заявитель обнаружил, что можно изготовить пленки настоящего изобретения с вышеупомянутыми улучшенными механическими свойствами, особенно, в продольном направлении при использовании двухосного вытягивание в процессе плоскощелевой экструзии, предпочтительнее с помощью LISIM -машины. Эта технология позволяет получить простые неизолированные пленки для групповой, способные склеиваться при вышеуказанных температурах 60-80°C, предпочтительнее 60-78°C, наиболее предпочтительно 70-78°C, как это показано в примерах, и без сваривания с пленкой обертки отдельной сигаретной пачки.
Еще одной задачей настоящего изобретения является способ изготовления групповой упаковки, в которой группа пачек упакована только в пленку, включающий
подачу отдельных пачек, каждая из которых обернута одной или более пленкой из сополимера оле-фина, как указано выше;
подачу пленки для групповой упаковки настоящего изобретения на обертывание отдельных пачек, расположенных близко одна к другой;
обертывание отдельных пачек, расположенных близко одна к другой, во внутреннем слое пленки для групповой упаковки и замыкание пленки для групповой упаковки путем герметизации (сваривания) при температурах в диапазоне 60-80°C, предпочтительнее 60-78°C, наиболее предпочтительно 70-78°C.
В способе групповой упаковки настоящего изобретения не происходит сваривания между внутренним слоем многослойной пленки и пленкой обертки отдельной пачки.
Многослойные пленки настоящего изобретения могут быть удалены с сигаретных пачек, расположенных в упаковке одна близко к другой, без использования режущего инструмента путем приложения легкого поворота руки.
Заявитель неожиданно и вопреки ожиданиям обнаружил, что при использовании неизолированных
многослойных пленок для групповой упаковки, настоящего изобретения можно работать на производственных линиях, работающих со скоростью станка в диапазоне 70-100 упаковок/мин без застревания и прилипания пленки к валку станка и к пленке обертки отдельной пачки (например, отдельной сигаретной пачки), с обеспечением процентного соотношения отходов, составляющим менее чем 1%, предпочтительнее менее чем 0,1% и наиболее предпочтительно менее чем 0,01%.
Под процентным соотношением отходов понимают процентное отношение отброшенных пачек относительно всего количества полученных упаковок.
Машинами, используемыми на производственных линиях, обычно являются машины GD(r) или FOCKE(r).
Следующие примеры приведены для иллюстрации, однако они не ограничивают изобретение.
Примеры
Аналитические способы. Температура плавления полимеров.
Температуру плавления определяли с помощью дифференциального сканирующего калориметра
(DSC).
Определение прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и модуля упругости пленки.
Определение этих величин осуществляли в соответствии с требованиями стандарта ASTM как в продольном, так и в поперечном направлениях с помощью динамометра Instron. Модуль упругости также определяли на пленке, кондиционированной при комнатной температуре (20-25°C) в течение 48 ч после изготовления.
Определение механической прочности сварного соединения, полученного с помощью испытания пленки на устойчивость.
Образцы, имеющие ширину 10 мм отрезали от пленки и склеивали, как описаны в примерах с помощью установки для сварки, например модели "DT Industries SENCORP", с автоматическим контролем температуры, давления и времени контактирования двух запечатывающих брусков с образцов, подлежащим запечатыванию сваркой.
Условия запечатывания следующие: верхний брусок нагрет, нижний брусок не нагрет время контакта между брусками: 0,2 с давление контакта между брусками: 5 psi.
Температура герметизации (сварки) изменяется в желательном температурном диапазоне, например она может повышаться от 65 до 80°C (см. табл. 2) для герметизации (сварки) наружного/внутреннего слоя, внутреннего/наружного слоя и наружного/наружного слоя многослойной пленки.
Механическая прочность сварки измерялась с помощью динамометра Instron.
Испытания считались соответствующими требованиям, когда температура сварки наружного/внутреннего слоя, внутреннего/наружного слоя и наружного/наружного слоя находилась в диапазоне 60-80°C и между внутренним слоем многослойной пленки и пленкой (О) не было сваривания.
Многослойная пленка удовлетворяет требованиям испытания на механическую устойчивость пленки, когда механическая прочность пленки составляет более чем 50 г/25 мм и при температуре герметизации (сварки не происходит сваривания между внутренним слоем многослойной пленки и пленкой (О).
Пример 1.
Пленки для групповой упаковки.
Пленку согласно изобретению изготавливали способом, включающим следующие операции: 1) совместная экструзия трехслойного листа.
Три слоя совместно экструдировали в плоскощелевой экструзионной головке, при этом каждый слой имел следующий состав (в вес.%): сердцевинный слой: 98% гомополимера пропилена HP 522H (Basell);
A плавления J-w-> -
2% антистатического концентрата ASPA2446; наружный слой:
95% сополимер пропилен-альфа олефина TAFMER XM7070 (Mitsui);
T = 75°C
плавления
5% противоблокировочного концентрата ABVT 34 SC;
внутренний слой:
95% TAFMER XM7070;
5% противоблокировочного концентрата ABVT 34 SC.
Количества полимерных компонентов в каждом слое таковы, что в готовой пленке, после двухосного вытягивания, полученные индивидуальные слои имеют следующие толщины: сердцевинный слой: 23 цгп; наружный слой: 1 цгп; внутренний слой: 1 цгп.
Температурные профили трех линий соэкструзии были следующими:
сердцевинный слой: 230-265°C; наружный слой: 160-185°C; внутренний слой: 160-185°C.
Все три линии соэкструзии были оборудованы фильтром для удаления из расплава полимера любых гелей или инородных тел.
Три линии расплава подвергали совместной экструзии в плоскощелевой экструзионной головке при температуре T=245°C.
2) Охлаждение и закалка совместно экструдированного листа.
Совместно экструдированный лист, полученный на этапе 1), охлаждали и закаливали на термоста-тируемом барабане при температуре T=28°C, одну треть барабана - в водяной бане при T=30°C.
3) Выравнивание торцов листа и нагрев в ИК батарее.
Кромки листа выравнивали и обрезали до около 5 см и затем лист пропускали через батарею ИК панелей, имеющих температуры в диапазоне 190-270°C.
4) Одновременное двухосное вытягивание в плоскощелевой экструзионной головке. Для двухосного вытягивания использовали оборудование LISIM(r).
Многослойные пленки вытягивали как в продольном (MD) направлении, так и в поперечном (TD) направлении, задавая в установке следующие коэффициенты вытяжки: MD = 6,20 (отношение между выходной и входной скоростями);
TD = 7,040 (отношение между конечной и исходной шириной в поперечном направлении TD); скорость на выходе из печи 260 м/мин.
Температуры различных секций печи находились в диапазонах, указанных ниже:
секция подогрева: 154-174°C;
секция одновременного вытягивания: 158-162°C;
стабилизационная секция: 162-168°C.
5) Обертывание пленкой в барабане.
На выходе печи пленку попускают к приводной секции для следующих операций: выравнивание кромок;
сканирование рентгеновскими лучами для контроля толщины.
На выходе приводной секции пленку наматывают в рулон-основу, после чего разрезают на рулоны меньшей ширины.
Свойства пленки.
Оценивали механические и герметизирующие свойства пленки. Механические свойства.
Полученные результаты приведены в табл. 1 в сравнении со свойствами коммерчески доступной пленкой STILAN(r) BS25, продаваемой фирмой BIMO/IRPLAST, имеющей такую же суммарную толщину и изготовленную технологии двухэтапного последовательного вытягивания, с таким же сердцевинным слоем и температурами плавления наружного слоя 132°C и внутреннего слоя 140°C.
Таблица 1
свойства
Пример 1
сравнение
Предел прочности при растяжении (МПа)
1760
1603
2304
2350
относительное удлинение при разрыве (%)
105
209
Модуль упругости (МПа) при t= 0 час
1816
1734
2226
3207
Модуль упругости после старения в течение 48 час при комнатной температуре
2432
2029
2772
3770
Таблица показывает, что многослойные пленки настоящего изобретения в примере 1 в сравнении со сравнительной пленкой имеют улучшенные механические свойства в MD направлении. По существу, как прочность при растяжении, так и модуль упругости показывают более высокие значения. В таблице показано, что различие между модулями упругости заявленной многослойной пленки и сравнительной пленки еще более возрастает за счет повторения тех же самых анализов через 48 ч после приготовления пленки. Поэтому разумнее использовать пленку настоящего изобретения после состаривания по меньшей мере в течение одной недели.
Испытание на герметичность.
При проверке прочности сварного соединения были измерены прочность сварного соединения многослойной пленки примера 1, приваренной к самой себе и прочность сварного шва многослойной пленки настоящего изобретения, приваренной к стандартной пленке STILAN(r) BS20, продаваемой фирмой BI-MO/IRPLAST. Пленка STILAN(r) BS20 использовалась в качестве обертки одной сигаретной пачки. Пленка имеет сердцевинный слой, подобный сердцевинному слою пленки примера 1, внутренний и наружный слои изготовлены из полиолефиновых сополимеров, имеющих T^^^ = 132°C. Толщина пленки равна толщине пленки примера 1.
Прочность соединения при сваривании наружной поверхности с внутренним слоем заявленной пленки.
В табл. 2 приведены значения прочности соединения, получено сваркой наружного и внутреннего слоев заявленной многослойной пленки примера 1 при различных температурах, указанных ниже. Так как пленка является симметричной, температура сварки наружного/внутреннего слоя такая же, как сварки внутреннего/наружного слоя и наружного/наружного слоя.
Таблица 2
Т < °С)
Прочность соединения (г/2 5мм)
Из таблицы видно, что наружный слой заявленной многослойной пленки примера 1 приварился к внутреннему слою уже при температуре 75°C. Значение прочности соединения (сварного), полученное при этой температуре, гарантирует, что сварное соединение является эффективным для упаковки отдельной сигаретной пачки, расположенной близко к другой пачке.
Прочность соединения заявленной пленки примера 1, сваренной с пленкой обертки отдельной пачки.
В табл. 3 приведены значения прочности соединения (сварного), внутреннего слоя заявленной многослойной пленки примера 1, сваренного с пленкой обертки отдельных пачек.
Таблица 3
Т(°С)
100
105
1 L0
115
Прочность соединения (г/25мм)
127
Из таблицы видно, что при температуре 75°C пленка обертки отдельных пачек (например, сигаретных пачек) не приварилась в заявленной многослойной пленке настоящего изобретения.
Результаты испытаний в табл. 2 и 3 показали, что многослойная пленка согласно настоящему изобретению может быть использована для групповой упаковки отдельных пачек, расположенных близко друг к другу. Эти результаты показали, что заявленная пленка ля упаковки в интервале температур сварки 65-110°C не приваривается к пленке обертки отдельных пачек.
Применимость с FOQK^-машиной.
Многослойную пленку примера 1 испытывали на промышленное применение "внешней обертки для групповой упаковки" для получения упаковок по 10 сигаретных пачек в каждой упаковке. Условия испытаний были следующие:
скорость линии: 700 пачек/мин или 70 упаковок/мин;
сваривание между внутренним слоем/наружным слоем, наружным слоем/наружным слоем, наружным слоем/внутренним слоем пленки настоящего изобретения было достигнуто уже при 75°C. При этом сваривания между внутренним слоем и пленкой обертки отдельной сигаретной пачки не происходило.
После 1 ч процесса производство было остановлено. Было отмечено, что не образовалось никаких отходов.
В течение процесса не возникло необходимости останавливать машины для очистки, так как пленка для групповой упаковки настоящего изобретения не выделяет порошков.
Более высокие механические свойства в продельном MD направлении обеспечивают более высокую точность и лучшее подержание длины реза.
Это является преимуществом по сравнению с пленками, лакированным акриловым раствором, обычно используемыми для групповой упаковки.
Открывание групповых упаковок, в которых группа пачек упакована только в пленку.
Групповую упаковку из множества пачек, изготовленную на FOCKE(r) - машине, открывали путем ее легкого скручивания руками. При этом не наблюдалось никакого прилипания пленки изобретения к пленке обертки отдельных сигаретных пачек (пленки (О)).
Применимость с GD(r) - машиной.
Пример применимости с FOCKE(r) - машиной повторили, но с использованием GD(r) - машины при скорости линии 800 пачек/мин или 80 упаковок/мин. В течение процесса не было простоев и остановок для очистки машины, так как пленка для групповой упаковки настоящего изобретения не выделяет порошков.
Более высокие механические свойства в продольном MD направлении обеспечивают более высокую точность и лучшее подержание длины реза.
В этом случае также сваривание между внутренним слоем/наружным слоем, наружным слоем/наружным слоем, наружным слоем/внутренним слоем пленки настоящего изобретения было достигнуто уже при 75°C, при этом не было замечено никакого сваривания между внутренним слоем и пленкой обертки отдельной сигаретной пачки.
После 1 ч процесса производство было остановлено. Было отмечено, что не образовалось никаких отходов.
Открывание групповых упаковок, в которых группа пачек упакована только в пленку.
Групповую упаковку из множества пачек, изготовленную на GD(r) - машине, открывали путем ее легкого скручивания руками. При этом не наблюдалось никакого прилипания пленки изобретения к пленке обертки отдельных сигаретных пачек.
Пример 2 (сравнительный).
С использованием того процесса, который описан в примере 1, была изготовлена трехслойная пленка, имеющая следующий состав:
98% гомополимера пропилена HP 522H (Basell);
T = 163°C
плавления
2% антистатического концентрата ASPA2446; наружный слой:
95% сополимер пропилен-альфа олефина TAFMER XM7070 (Mitsui);
T = 75°C
плавления
5% противоблокировочного концентрата ABVT 34 SC; внутренний слой:
95% полиолефинового сополимера ADSYL 7462 (Basell);
T = 127°C
плавления
5% противоблокировочного концентрата ABVT 34 SC. Испытание на герметичность.
Испытания на герметичность проводились, как описано в примере 1.
В табл. 4 представлены результаты, полученные при сваривании наружного слоя/внутреннего слоя пленки сравнительного примера 2.
Данные табл. 4 показали, что сваривание наружного слоя/внутреннего слоя пленки сравнительного примера 2 достигалось, начиная от температуры 85°C. Применимость с FOCKE(r) - машиной.
Применимость процесса и использованием FOCKE(r) - машины, описанного в примере 1 повторили, используя многослойную пленку сравнительного примера 2. Скорость линии: 700 пачек/мин или 70 упаковок/мин.
Сваривание наружного слоя/внутреннего слоя пленки сравнительного примера 2 достигалось, начиная от температуры 85°C.
Однако было замечено, что при этих температурах внутренний слой пленки сравнительного примера 2 прилипал к пленке обертки отдельных и сигаретных пачек. Отходы составили около 10%. С промышленной точки зрения это процентное соотношение отходов может сделать пленку примера 2 непригодной для промышленного применения.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Применение многослойной пленки для групповой упаковки из 6 и более пачек, в которой группа пачек упакована только в пленку, где пленка содержит, по меньшей мере, сердцевинный слой, внутренний слой и наружный слой, при котором
наружный слой содержит один или более олефиновых сополимеров, имеющих температуру плавления в диапазоне 65-85°C;
внутренний слой содержит один или более олефиновых сополимеров, имеющих температуру плавления в диапазоне 65-105°C;
сердцевинный слой содержит один или более олефиновых сополимеров пропилена и/или бутена, имеющих температуру плавления, равную или выше чем 140°C;
при котором пленка для обертки отдельной пачки (пленка (О)) состоит из одного или более олефи-новых сополимеров, имеющих температуру плавления выше чем 120°C;
при котором температура сваривания между наружным слоем/наружным слоем, наружным слоем/внутренним слоем, внутренним слоем/наружным слоем многослойной пленки находится в диапазоне между 60-80°C и в то же самое время не происходит какое-либо сваривание между пленкой (О) и внутренним слоем многослойной пленки в диапазоне температур сваривания.
2. Применение по п.1, при котором для получения хороших механических свойств в продольном направлении используется двухосевое вытягивание в процессе плоскощелевой экструзии.
3. Применение по п.2, при котором пленку наматывают на рулон-основу.
4. Применение по любому из пп.1-3, при котором толщины внутреннего и наружного слоев, равные или отличающиеся друг от друга, находятся в диапазоне 0,5-1,0 мкм.
5. Применение по одному из пп.1-4, при котором многослойные пленки получают путем двухосного вытягивания и наматыванием на рулон-основу, при этом выполняются следующие операции:
совместная экструзия многослойного листа пленки, имеющей толщину предпочтительно в диапазоне от около 1 до около 4 мм;
охлаждение листа на охлаждающем барабане при температуре предпочтительно между 10 и 40°C;
нагрев листа при температуре в диапазоне между около 100 и около 400°C, предпочтительно инфракрасными лучами;
вытягивание листа и получение пленки путем захвата кромок листов, имеющих большую толщину, чем толщина листа, с помощью клещей или зажимов, которые независимо приводятся в действие посредством линейных синхронных двигателей, при этом каждые клещи или зажим скользят по рельсу и прижимаются постоянным магнитом или парой постоянных магнитов, проталкиваются магнитной волной, создаваемой линейным расширением линейного двигателя; каждый участок вытяжной машины имеет ряд линейных синхронных индукторных двигателей, расположенных непрерывно, и питается переменным током, фаза и частота которого модулируется таким образом, чтобы скорость зажима или клещей и, следовательно, коэффициент продольной втяжки пленки непрерывно изменялись; коэффициент поперечной вытяжки регулируется посредством расхождения рельсов, по которым скользят клещи и зажимы, при этом вытяжная машина содержит один или более участков-секций, размещенных внутри печи, имеющей температуру, находящуюся в диапазоне между 80-210°C, предпочтительно 120-190°C, обычно коэффициент продольной вытяжки находится в диапазоне между около 3:1 и около 10:1 и коэффициент поперечной вытяжки находится в диапазоне между около 3:1 и около 10:1.
6. Применение по любому из пп.1-4, при котором, при работе на производственных линиях, работающих со скоростью станка в диапазоне 70-100 упаковок/мин, обеспечивается процентное соотношение отходов менее чем 1%.
7. Применение по любому из пп.1-6, при котором в многослойной пленке
наружный слой образован олефиновыми сополимерами и одной или более присадками;
внутренний слой образован олефиновыми сополимерами и одной или более присадками;
внутренний сердцевинный слой образован олефиновыми сополимерами пропилена и/или бутена и
одной или более присадками;
пленка (О) образована олефиновыми сополимерами и одной или более присадками и имеет температуру плавления в диапазоне > 120-170°C;
при этом указанная одна или более присадок придает слою одно или более из следующих свойств: антистатичность, скольжение, паронепроницаемость, незапотевание, повышенная стойкость к распространению пламени, прозрачность, антиадгезивость;
при этом в каждом слое количество одной или более присадок находится в диапазоне от 0 до 10% от веса слоя, причем слой составлен присадкой и одним или более сополимерами;
температура сваривания находится в диапазоне 60-78°C.
8. Применение по любому из пп.1-7, при котором отдельными пачками предпочтительно являются отдельные сигаретные пачки, расположенные одна близко к другой.
9. Применение по любому из пп.1-8, при котором олефиновые сополимеры наружного слоя и внутреннего слоя являются одинаковыми или отличаются друг от друга.
8.
10. Применение по любому из пп.1-9, при котором наружный слой содержит один или более оле-финовых сополимеров, температура плавления которых находится в диапазоне 65-80°C.
11. Применение по любому из пп.1-10, при котором внутренний слой содержит один или более олефиновых сополимеров, температура плавления которых находится в диапазоне 70-90°C.
12. Применение по любому из пп.1-11, при котором сополимеры наружного слоя и внутреннего слоя выбраны из этиленовых сополимеров, содержащих один или более линейных или разветвленных а-олефиновых сомономеров, имеющих от 3 до 12, или из пропиленовых сополимеров, содержащих один или более линейных или разветвленных а-олефиновых сомономеров, имеющих от 4 до 12, и, необязательно, этилен.
13. Применение по любому из пп.1-12, при котором сердцевинный слой содержит, по существу, го-мополимеры пропилена и/или бутена, имеющие температуру плавления в диапазоне 140-170°C.
14. Применение по любому из пп.1-13, при котором толщина многослойной пленки находится в диапазоне 10-60 мкм, толщина сердцевинного слоя составляет 8-38 мкм.
15. Применение по любому из пп.1-14, при котором многослойная пленка содержит более трех слоев, при этом внутренний, наружный и сердцевинный слои многослойной пленки являются внутренним, наружным и сердцевинным слоями, определенными по любому из пп.1-14, и дополнительные слои, такие же или отличающиеся от указанных слоев многослойной пленки.
16. Способ изготовления групповой упаковки, в которой группа пачек упакована только в пленку, включающий
подачу отдельных пачек, каждая из которых обернута пленкой (О);
подачу многослойной пленки для групповой упаковки, определенной по любому из пп.1-15, на обертывание отдельных пачек, расположенных близко одна к другой;
обертывание отдельных пачек, расположенных близко одна к другой, во внутреннем слое многослойной пленки, определенной по любому из пп.1-15, и герметизацию многослойной пленки путем сваривания при температурах в диапазоне 60-80°C.
17. Упаковка, получаемая упаковыванием группы пачек только в пленку с использованием многослойной пленки, определенной по любому из пп.1-15.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
025804
- 1 -
025804
- 1 -
025804
- 1 -
025804
- 1 -
025804
- 1 -
025804
- 1 -
025804
- 4 -