П’ятишарова біаксіально витягнута рукавна плівка, придатна як упаковка й оболонка для м’яса або м’яса з кістками, і пакет, виготовлений з неї

1. П'ятишарова біаксіально витягнута здатна до усадки термозварювана рукавна плівка, придатна як упаковка й оболонка для м'яса або м'яса з кістками, яка відрізняється тим, що вона складається з внутрішнього шару, сформованого принаймні з одного термозварюваного співполіаміду, із середнього поліолефінового шару і зовнішнього шару, сформованого принаймні з одного гомополіаміду, а також із двох шарів, сформованих з підсилювача адгезії, яким переважно служить один і той же матеріал, і розташованих відповідно між внутрішнім і середнім шарами і між середнім і зовнішнім шарами. 2. Рукавна плівка за п.1, яка відрізняється тим, що внутрішній шар сформований принаймні з одного співполіаміду, який одержаний з мономерів, вибраних із групи, яка включає капролактам, лауринлактам, -аміноундеканову кислоту, адипінову кислоту, азелаїнову кислоту, себацинову кислоту, декандикарбонову кислоту, додекандикарбонову кислоту, терефталеву кислоту, ізофталеву кислоту, тетраметилендіамін, пентаметилендіамін, гексаметилендіамін, октаметилендіамін і ксилілендіамін. 3. Рукавна плівка за п.1, яка відрізняється тим, що внутрішній шар сформований з поліаміду 6/12 і/або поліаміду 6/66. 4. Рукавна плівка за будь-яким з пп.1-3, яка відрізняється тим, що поліолефіновий середній шар сформований з гомополімерів етилену або пропілену і/або співполімерів лінійних -олефінів, які містять від 2 до 8 С-атомів. 2 (19) 1 3 75387 4 11. Рукавна плівка за п.10, яка відрізняється тим, 14. Рукавна плівка за будь-яким з пп.1-13, яка відрізняється тим, що її товщина становить від 30 до що зовнішній шар сформований з аліфатичного гомополіаміду. 100 мкм, переважно від 50 до 90 мкм. 12. Рукавна плівка за п.11, яка відрізняється тим, 15. Пакет, який відрізняється тим, що він виготощо аліфатичний гомополіамід утворений з аліфавлений з рукавної плівки за будь-яким з пп.1-14 тичних первинних діамінів і аліфатичних дикарбозварюванням або термозварюванням її внутрішнього шару із самим собою. нових кислот або -діамінокарбонових кислот або 16. Пакет за п.15, який відрізняється тим, що він їх лактамів. придатний як упаковка для м'яса або м'яса з кіст13. Рукавна плівка за п.12, яка відрізняється тим, ками. що аліфатичним гомополіамідом є поліамід 6. Даний винахід стосується п'ятишарової, біаксіально витягнутої, здатної до усадки, термозварюваної рукавної плівки і її застосування як упаковки й оболонки для м'яса або м'яса з кістками. З заявки [DE 4339337 С2] уже відома п'ятишарова рукавна плівка на основі поліаміду, яка використовується як упаковка й оболонка для пастоподібних харчових продуктів, насамперед для ковбасних виробів. Така рукавна плівка складається з внутрішнього і зовнішнього шарів, сформованих з одного й того ж поліамідного матеріалу, із середнього поліолефінового шару, а також із двох шарів, сформованих з підсилювача адгезії, яким служить один і той же матеріал, і розташованих відповідно між внутрішнім і середнім шарами і між середнім і зовнішнім шарами. Внутрішній і зовнішній шари сформовані принаймні з одного аліфатичного поліаміду і/або принаймні з одного аліфатичного співполіаміду, а також принаймні з одного частково ароматичного поліаміду і/або принаймні з одного частково ароматичного співполіаміду, при цьому на частку частково ароматичного поліаміду і/або співполіаміду припадає від 5 до 60мас.% у перерахунку на загальну масу полімерної суміші частково ароматичних і аліфатичних поліамідів і співполіамідів. Подібній рукавній плівці, яка виготовляється співекструзією, за рахунок її біаксіального витягування і термофіксації надають здатності до контрольованої усадки. Така рукавна плівка не відповідає повною мірою усім вимогам, що пред'являються до її експлуатаційно-технічних властивостей, які мають важливе значення для її використання як оболонки, відповідно упаковки для м'яса, насамперед м'яса з кістками. Так, зокрема, така плівка має занадто низьку міцність на проколювання, і тому при її використанні як пакувальної плівки для м'яса з кістками існує небезпека її проколювання виступаючими кістками після її натягування в гарячому стані на м'ясо, яке упаковується. Крім цього подібні рукавні плівки при їх використанні як упаковки й оболонки для м'яса або м'яса з кістками повинні також допускати можливість їх простого запечатування термозварюванням. У виготовлених з рукавних плівок подібного типу пакетів міцність їх термозварного шва є вирішальним чинником, який визначає можливість їх використання як пакувального матеріалу. Так, зокрема, термозварний шов, яким запечатаний пакет, при розфасовці в нього нарізаного шматками м'яса, а також при наступному його вакуумуванні й усадці піддається значним навантаженням. Ще одним фактором, яким визначаються високі вимоги, які пред'являються до міцності плівки на проколювання і до міцності її термозварного шва, є навантаження, яким запечатаний пакет з розфасованим у нього продуктом піддається при транспортуванні і зберіганні. Виходячи з вищевикладеного, в основу даного винаходу була покладена задача розробити біаксіально витягнуту, здатну до усадки, термозварювану рукавну плівку як упаковку й оболонку для м'яса або м'яса з кістками, яка поряд з такими вимогами, які пред'являються до подібної пакувальної плівки, як висока непроникність для водяної пари і кисню, мала б високу міцність на проколювання, з одного боку, і характеризувалася б високою міцністю термозварного шва, з іншого боку. Вказана задача вирішується відповідно до винаходу за допомогою п'ятишарової, біаксіально витягнутої, здатної до усадки, термозварюваної рукавної плівки, відмітні ознаки якої представлені в п.1 формули винаходу. Внутрішній шар запропонованої у винаході рукавної плівки сформований принаймні з одного термозварюваного співполіаміду, переважно співполіаміду 6/12 і/або співполіаміду 6/66. Придатні для застосування в цих цілях співполіаміди відомі і їх можна одержувати з відповідних мономерів, таких, наприклад, як капролактам, лауринлактам, -аміноундеканова кислота, адипінова кислота, азелаїнова кислота, себацинова кислота, декандикарбонова кислота, додекандикарбонова кислота, терефталева кислота, ізофталева кислота, тетраметилендіамін, пентаметилендіамін, гексаметилендіамін, октаметилендіамін і ксилілендіамін. Товщина внутрішнього шару становить від 5 до 16мкм. Середнім шаром у запропонованій у винаході пакувальній плівці є поліолефіновий шар, сформований переважно з гомополімерів етилену або пропілену і/або співполімерів лінійних α-олефінів з 2-8 С-атомами. Для формування цього середнього шару переважно використовувати лінійний поліетилен низької щільності, поліетилен високої щільності, гомополімер поліпропілену, блокспівполімер поліпропілену і статистичний співполімер поліпропілену. Товщина такого середнього шару становить від 6 до 22мкм. Обидва сформованих з підсилювача адгезії шари, один із яких розташований між внутрішнім і середнім шарами, а іншої - між середнім і зовнішнім шарами, переважно виконані з одного й того ж 5 75387 6 матеріалу і, зокрема, з модифікованих функціонарозтяганню на розривній машині фірми Instron зі льними групами поліолефінів. До подібних модишвидкістю витягання 500мм/хв до розриву зварнофікованих поліолефінів належать модифіковані го шва. Максимальне зусилля, при якому тестовагомо- або співполімери етилену і/або пропілену і на плівка рвалася по зварному шву, позначається необов'язково інших лінійних α-олефінів з 3-8 Снижче як міцність зварного шва. атомами, які містять прищеплені на них мономери, При випробуванні рукавних плівок на проковибрані з групи α,β-ненасичених дикарбонових лювання мірою їх міцності на проколювання слукислот, переважно малеїнову кислоту, фумаролу жить робота руйнування. кислоту, ітаконову кислоту або їх ангідриди, ефіри, Роботу руйнування визначали відповідно до аміди або іміди. Товщина кожного із шарів підсистандарту DIN 53373, однак на відміну від цього лювача адгезії становить від 3 до 10мкм. стандарту як пробійник використовували загартоЗовнішній шар сформований принаймні з одваний циліндричний стрижень форми А діаметром ного гомополіаміду, переважно аліфатичного го3мм відповідно до стандарту DIN EN 28734 при мополіаміду. Аліфатичні гомополіаміди являють швидкості його подачі в ході випробувань, що дособою продукти гомополіконденсації аліфатичних рівнює 500мм/хв. Робота руйнування відповідає первинних діамінів і аліфатичних дикарбонових енергії, яка витрачається до моменту появи в зразка першого надриву. кислот або гомополімери -амінокарбонових кисВідома [з DE 4339337 С2] рукавна плівка не лот або їх лактамів. Як приклад аліфатичних діапіддавалася термозварюванню при температурах мінів можна назвати тетра-, пента-, гекса-або ок140 і 180°С, тоді як у запропонованої у винаході таметилендіамін. Придатними для застосування у рукавної плівки, термозварювання яких було можвказаних цілях аліфатичними дикарбоновими кисливе вже при температурі 140°С, отриманий при лотами є адипінова кислота, азелаїнова кислота, цій температурі зварний шов мав задовільну міцсебацинова кислота, декандикарбонова кислота і ність, що дорівнює 36Н/25мм, а зварний шов, додекандикарбонова кислота. -Амінокарбонові отриманий при температурі 180°С, мав навіть викислоти, відповідно їх лактами містять від 6 до 12 нятково високу міцність, що дорівнює 78Н/25мм. У С-атомів. Як приклад таких сполук можна назвати відомої [з DE 4339337 С2] рукавної плівки навіть 11-аміноундеканову кислоту, -капролактам і отриманий при температурі 220°С зварний шов лауринлактам. Товщина зовнішнього шару станомає лише винятково незадовільну міцність, тоді як вить від 12 до 43мкм. у запропонованої у винаході рукавної плівки міцЗапропоновані у винаході рукавні плівки одерність отриманого при цій же температурі зварного жують співекструзією, для чого окремі полімери, шва знову зростала. призначені для одержання різних шарів, пластифіПри випробуванні на проколювання отримане кують і гомогенізують у п'ятьох екструдерах, а подля запропонованої у винаході рукавної плівки тім кожний з п'яти отриманих полімерних розплазначення роботи руйнування склало 530мДж, тоді вів окремим потоком подають у екструзійну як отримане для відомої [з DE 4339337 С2] рукавголовку, призначену для формування п'яти шарів з ної плівки значення роботи руйнування склало потрібною товщиною кожного з них, одержуючи на лише 410мДж. виході головки вихідний рукав, який далі піддають Нижче винахід більш докладно розглянутий на біаксіальному витягуванню і термофіксації. прикладі. Крім розглянутих вище матеріалів до складу Приклад рукавної плівки можуть входити також звичайні Окремі полімери, призначені для одержання допоміжні речовини, наприклад засоби, які запобірізних шарів, пластифікували і гомогенізували в гають злипанню плівки, стабілізатори, антистатики п'ятьох екструдерах. Потім кожний з п'яти отримаабо пом'якшувачі. Такі допоміжні речовини звиних полімерних розплавів окремим потоком подачайно додають у кількості від 0,1 до 5мас.%. Крім вали в екструзійну головку, призначену для форцього плівку можна також фарбувати у певний мування п'яти шарів з потрібною товщиною колір додаванням пігментів або їх сумішей. кожного з них, одержуючи на виході головки вихідЗагальна товщина запропонованих у винаході ний рукав, який далі піддавали біаксіальному витярукавних плівок становить від 30 до 100мкм, перегуванню і термофіксації. Діаметр такого вихідного важно від 50 до 90мкм. рукава становив 62мм при середній загальній тоЗапропоновані у винаході рукавні плівки, як вщині всієї його багатошарової структури, що донесподівано було встановлено, істотно переверрівнює 0,68мм. Далі цей вихідний рукав нагрівали шують відомі [з DE 4339337 С2] рукавні плівки і за інфрачервоним випромінюванням до 110°С і підміцністю зварного шва, і за міцністю на проколюдавали витягуванню з кратністю двомірного витявання. гування, що дорівнює 9,7. Отриманий після такого Для визначення міцності термозварних швів біаксіального витягування рукав піддавали теркожну з тестованих рукавних плівок зварювали з мофіксації, стягували в подвійну плоску плівку і внутрішньої сторони перпендикулярно до напрямзмотували в рулон. Середня загальна товщина ку їх формування за допомогою лабораторного рукава становила 70мкм. Ширина стягнутого в зварювального апарата SGPE 20 фірми W. Kopp подвійну плоску плівку рукава становила 328мм. Verpackungsmaschinen. Після зварювання від таНижче вказані полімери, з яких у готового руких рукавних плівок відрізали зразки у вигляді кава були сформовані його шари, і значення товсмужок шириною 25мм таким чином, щоб зварний щини кожного такого шару: шов розташовувався перпендикулярно до поздовжньої довжини смужки. Потім ці смужки піддавали 7 75387 1-й шар (зо- поліамід 6, що представляє собою внішній): продукт Durethan В40 F фірми Bayer AG, 32мкм 2-й шар: підсилювач адгезії, як який використовували модифікований поліетилен, що представляє собою продукт Bynel 4140 фірми Du Pont de Nemours GmbH, 6мкм 3-й шар: поліетилен (ЛПЕНЩ), що представляє собою продукт Flexirene CL 10 фірми Polymeri Europa SRL, 15мкм 4-й шар: підсилювач адгезії (аналогічно до 2го шару), 6мкм 5-й шар поліамід 6/12, що представляє со(внутрішній): бою продукт Grilon CF6S фірми EMS-Chemie, 11мкм При визначенні міцності зварного шва були отримані такі результати: температура зварювання 140°С: 36Н/25мм температура зварювання 180°С: 78Н/25мм температура зварювання 220°С: 83Н/25мм При випробуванні на міцність на проколювання робота руйнування склала 530мДж. Порівняльний приклад Згідно [із DE 4339337 С2] виготовляли п'ятишарову рукавну плівку, яка мала таку структуру: 1-й шар (зо- суміш з 95% поліаміду 6, що предвнішній): ставляє собою продукт Durethan B40 F фірми Bayer AG, і 5% поліаміду 6І/6Т, що представляє собою про Комп’ютерна верстка Т. Чепелева 8 дукт Grivory G21 фірми EMSChemie, 25мкм 2-й шар: підсилювач адгезії, як який використовували модифікований поліетилен, що представляє собою продукт Admer NF 478E фірми Mitcui Chemi ale Inc., 8мкм 3-й шар: поліетилен (ЛПЕНЩ), що представляє собою продукт Dowlex 2049 Ε фірми DOW Chemi al Company, 21мкм 4-й шар: підсилювач адгезії (аналогічно до 2го шару), 8мкм 5-й шар суміш з 95% поліаміду 6, що пред(внутрішній): ставляє собою продукт Durethan B40 F фірми Bayer AG, і 5% поліаміду 6І/6Т, що представляє собою продукт Grivory G21 фірми EMSChemie, 8мкм При визначенні міцності зварного шва були отримані такі результати: температура зварювання 140°С: плівка не піддавалася зварюванню температура зварювання 180°С: плівка не піддавалося зварюванню температура зварювання 220°С: 2Н/25мм При випробуванні на міцність на проколювання робота руйнування склала 410мДж. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601