Область техники
[0001] Настоящее изобретение относится к подготовке и изготовлению пакетов для упаковки пищевых продуктов, в частности, к запечатываемому под вакуумом пластиковому пакету.
Уровень техники
[0002] Загрязнение окружающей среды и многолетний ущерб Земле изделиями из пластмассы ставят перед человечеством большие проблемы. Поэтому промышленно развитые европейские страны и США последовательно принимают нормативные акты по сокращению потребления пластика и запрету пластика. Существует огромный ежегодный спрос на упаковочные материалы, в особенности в пищевом секторе, и большинство из этих материалов представляет серьезную угрозу для экологической обстановки, не говоря уже о высоком потреблении энергии и ресурсов. Большая часть пластиковых изделий представляет потенциальную опасность даже в том случае, если они используются в упаковке для пищевых продуктов, а затем пища потребляется людьми. Кроме того, существуют опасения по поводу безопасности. Далее, на использование пищевой упаковки в торговле влияет механическая прочность, пригодность для массового производства, влагостойкость, паростойкость и нерастворимость в воде пластиковой упаковки для пищевых продуктов. Это также относится к стабильности, безопасности и качеству пищевой упаковки из новых материалов при хранении пищевых продуктов.
[0003] Так, например, в патентной заявке CN 01129006.4 описана небольшая упаковка для маринованных мясных продуктов.
[0004] Другим примером является патентная заявка CN 99125782.0, в которой описан композитный материал для пищевых упаковок. Он имеет центральный слой и внешний слой, причем центральный слой покрыт внешним слоем, который содержит алюминиевую фольгу.
[0005] Еще одним примером является патентная заявка CN 201310420320.8, которая описывает функциональную многослойную пищевую пленку из композитного материала. В соответствии с пятислойной структурой PE/EVOH/PA/EVOH/PE в каждый слой добавляются подходящие добавки, и из композитного материала методом соэкструзионно-выдувного формования изготавливаются функциональные многослойные композитные пищевые пленки.
Сущность изобретения
[0006] Перед настоящим изобретением стоит задача разработать улучшенный запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет.
[0007] Для решения поставленной задачи служат следующие технические концепции настоящего изобретения.
[0008] Разлагаемый естественным образом запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет имеет следующую конфигурацию. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет содержит основу пакета. Основа пакета состоит из слоев, компаундированных из нескольких пленочных слоев, и в середине указанной основы пакета, предпочтительно между двумя этими слоями, образована приемная полость. Приемная полость может использоваться для хранения продуктов. Кроме того, один или несколько пленочных слоев содержат материал, способствующий разложению, причем в материале пленки для подготовки и получения указанных нескольких слоев содержится также полиэтилен. Количество добавляемого материала, способствующего разложению, составляет около 5% от массы полиэтилена.
[0009] Большинство обычных вакуумных пластиковых пакетов не разлагается. У некоторых разлагаемых пластиковых пакетов разложение не эффективно. Кроме того, разложение добавленных разлагаемых компонентов может привести к вторичному загрязнению окружающей среды. Кроме того, они сильно подвержены влиянию окружающей среды и нестабильны. Разложение может происходить только при определенных условиях окружающей среды.
[0010] Предлагаемый изобретением запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагающийся естественным образом, может эффективно снизить загрязнение окружающей среды и повысить безопасность и стабильность хранения пищевых продуктов.
[0011] Ниже поясняются предпочтительные варианты осуществления, которые можно с успехом комбинировать друг с другом без каких-либо указаний на обратное.
[0012] Количество добавляемого способствующего разложению материала предпочтительно составляет примерно 1-10% от массы полиэтилена, особенно предпочтительно 3-7% от массы полиэтилена.
[0013] Полиэтилен, содержащийся в материале внешнего пленочного слоя основы пакета, предпочтительно представляет собой смесь HDPE (полиэтилен высокой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении 1-3 : 1-10 : 1-7, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
[0014] Предпочтительно, полиэтилен, содержащийся в материале внутреннего пленочного слоя основы пакета, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности) и LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) в массовом отношении 1-7 : 1-15, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
[0015] Под пленочными слоями многослойной системы предпочтительно имеется в виду два пленочных слоя или более двух пленочных слоев. В случае более двух пленочных слоев в многослойной системе полиэтилен, содержащийся в материале среднего пленочного слоя, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении (1-3):(1-8):(1-5), и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
[0016] Предпочтительно, способствующий разложению материал представляет собой окислительно биоразлагающую добавку с полиэтиленом в качестве носителя. Добавка может представлять собой стеарат металла, в частности, стеарат марганца. Добавка может также содержать стабилизатор. В качестве окислительно разлагающей добавки можно с успехом использовать добавку, известную под торговой маркой «D2W» от Symphony Plastic Technologies.
[0017] Внешний пленочный слой основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, предпочтительно подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
[0018] Внутренний пленочный слой основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, предпочтительно не подвергается никакой обработке ориентированием и вытягиванием.
[0019] Предпочтительно, после формования внутреннего пленочного слоя на его поверхности выдавливаются воздушные каналы в виде полос или точек.
[0020] Процесс соэкструзии, литья, раздува и формования предпочтительно включает следующее:
- подача сырья в экструдер,
- повышение температуры до 180-350°C для образования расплавленной смеси,
- затем быстрое снижение температуры до 65-85°C со скоростью охлаждения 15°C/сек и
- перенос охлажденной расплавленной смеси для литья на литьевую станину, уже подогретую до 45-65°C;
- выдувание и охлаждение пленок в пленковыдувной машине с щелью сопла менее 1,0 мм при числе оборотов от 10 до 20 об/мин.
После формования образуются пленочные слои.
[0021] Предпочтительно, компаундирование пленочных слоев многослойной системы включает последовательное ламинирование подготовленного и изготовленного внутреннего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя или внутреннего пленочного слоя, среднего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя. В результате горячего прессования с использованием валика и формования образуется запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета.
[0022] Благодаря использованию вышеуказанных технических решений настоящее изобретение имеет следующие преимущества по сравнению с современным уровнем техники:
1. В запечатываемом под вакуумом пластиковом пакете по настоящему изобретению образуются, в зависимости от определенной комбинации и соотношения между HDPE (полиэтилен высокой плотности), LDPE (полиэтилен низкой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE), разные пленочные слои. Так, внешний пленочный слой имеет значительную прочность при растяжении, прочность на разрыв, устойчивость к растрескиванию под воздействием окружающей среды, морозостойкость, устойчивость к атмосферным воздействиям и сопротивление проколу, а внутренний и средний пленочные слои обладают высокой совместимостью и стабильностью. Суммарные показатели запечатываемого под вакуумом пластикового пакета могут надежно удовлетворить требования к упаковке для пищевых продуктов, обеспечивая, тем самым, качество хранения пищевых продуктов.
2. В настоящем изобретении окислительно биоразлагающая добавка D2W добавляется вместе с носителем - полиэтиленовой смолой. Она способствует окислительному разложению запечатываемого под вакуумом пластикового пакета в естественной среде, не вызывая при этом вторичного загрязнения, что соответствует идеологии устойчивого производства.
3. Предлагаемый настоящим изобретением запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет не только хорошо разлагается, но также имеет такие преимущества, как высокая надежность и стабильность. В процессе подготовки и получения не добавляется никаких дополнительных избыточных исходных материалов. Уже только путем компаундирования различных полиэтиленовых материалов можно в процессе подготовки и получения пластикового пакета сократить добавление плохо разлагаемых компонентов или компонентов, которые могут отрицательно повлиять на здоровье человека. Кроме того, простые компоненты упрощают процесс подготовки и изготовления пластикового пакета по настоящему изобретению. Технологические этапы легко контролировать, затраты снижаются, и возможно массовое производство.
Примеры осуществления
[0023] Фигура 1 схематически показывает естественно разлагаемый запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет в одном из примеров осуществления настоящего изобретения.
[0024] Фигура 2 схематически показывает оптическую плотность карбонила естественно разлагаемого запечатываемого под вакуумом пластикового пакета в процессе ускоренного термического старения, в одном из примеров осуществления настоящего изобретения.
[0025] Пояснение символов на фигурах:
1 - внешний пленочный слой
2 - средний пленочный слой
3 - внутренний пленочный слой
[0026] Далее в сочетании с фигурами подробнее описываются примеры осуществления настоящего изобретения. Следует отметить, что описание примеров осуществления представлено для понимания настоящего изобретения, но никоим образом не ограничивает его. Кроме того, описываемые ниже соответствующие технические признаки могут комбинироваться друг с другом в различных примерах осуществления настоящего изобретения, если они не входят в конфликт друг с другом.
Пример 1
[0027] Как показано на фигуре 1, настоящее изобретение предлагает запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет содержит основу пакета. Основа пакета состоит из слоев, компаундированных из нескольких пленочных слоев, и в центре основы пакета, предпочтительно между двумя этими слоями, образована приемная полость. Приемная полость может использоваться для хранения пищевых продуктов. Кроме того, по меньшей мере один пленочный слой многослойной системы содержит материал, способствующий разложению, причем в материале пленки для подготовки и получения многослойной системы содержится полиэтилен. Количество добавляемого материала, способствующего разложению, составляет около 5% от массы полиэтилена.
[0028] Кроме того, компаундирование пленочных слоев многослойной системы включает последовательное ламинирование подготовленных и полученных внутреннего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя или внутреннего пленочного слоя, среднего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя. В результате горячего прессования валиком и формования получается запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета.
[0029] Кроме того, в этом примере осуществления полиэтилен, содержащийся в материале внешнего пленочного слоя основы пакета, представляет собой смесь HDPE (полиэтилен высокой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении 1:1:1, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
[0030] Полиэтилен, содержащийся в материале внутреннего пленочного слоя основы пакета, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности) и LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) в массовом отношении 1:1, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования. Пленочные слои многослойной системы представляют собой два пленочных слоя или более двух пленочных слоев.
[0031] Когда пленочные слои многослойной системы состоят более чем из двух пленочных слоев, то полиэтилен, содержащийся в материале среднего пленочного слоя, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении 1:1:1, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования. Плотность LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) составляет 0,918 г/см, а его структурная формула имеет вид -[CH2-CH2]n-.
[0032] Кроме того, способствующий разложению материал в этом примере осуществления представляет собой окислительно биоразлагающую добавку D2W с полиэтиленом в качестве носителя.
[0033] Внешний пленочный слой указанной основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
[0034] Внутренний пленочный слой указанной основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, не подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
[0035] После формования внутреннего пленочного слоя на его поверхности выдавливаются воздушные каналы в виде полос или точек.
[0036] В этом примере осуществления процесс соэкструзии, литья, раздува и формования включает следующее: подача сырья в экструдер, повышение температуры до 180°C для образования расплавленной смеси, затем быстрое снижение температуры до 65°C со скоростью охлаждения 15°C/сек, и перенос охлажденной расплавленной смеси на литьевую станину, уже подогретую до 45°C. Раздув и охлаждение пленки происходит в пленковыдувной машине с щелью сопла менее 1,0 мм при числе оборотов 10 об/мин. После формования образуются пленочные слои. В результате горячего прессования валиком и формования пленочных слоев образуется запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета.
Пример 2
[0037] Как показано на фигуре 1, настоящее изобретение предлагает запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет содержит основу пакета. Основа пакета состоит из слоев, копмаундированных из нескольких пленочных слоев, и в центре основы пакета, предпочтительно между двумя этими слоями, образована приемная полость. Приемная полость может использоваться для хранения пищевых продуктов. Кроме того, по меньшей мере один пленочный слой многослойной системы содержит материал, способствующий разложению, причем в материале пленки для подготовки и получения многослойной системы содержится полиэтилен. Количество добавляемого материала, способствующего разложению, составляет около 5% от массы полиэтилена.
[0038] Кроме того, компаундирование пленочных слоев многослойной системы включает последовательное ламинирование подготовленных и полученных внутреннего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя или внутреннего пленочного слоя, среднего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя. В результате горячего прессования валиком и формования получается запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета.
[0039] Кроме того, в этом примере осуществления полиэтилен, содержащийся в материале внешнего пленочного слоя основы пакета, представляет собой смесь HDPE (полиэтилен высокой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении 3:10:7, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
[0040] Полиэтилен, содержащийся в материале внутреннего пленочного слоя основы пакета, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности) и LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) в массовом отношении 7:15, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
[0041] Пленочные слои многослойной системы содержат два пленочных слоя или более двух пленочных слоев. Когда пленочные слои многослойной системы состоят более чем из двух пленочных слоев, то полиэтилен, содержащийся в материале среднего пленочного слоя, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении 3:8:5, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования. Плотность LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) составляет 0,935 г/см, а его структурная формула имеет вид -[CH2-CH2]n-.
[0042] Кроме того, способствующий разложению материал в этом примере осуществления представляет собой окислительно биоразлагающую добавку D2W с полиэтиленом в качестве носителя.
[0043] Внешний пленочный слой основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
[0044] Внутренний пленочный слой указанной основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, не подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
[0045] После формования внутреннего пленочного слоя на его поверхности выдавливаются воздушные каналы в виде полос или точек.
[0046] В этом примере осуществления процесс соэкструзии, литья, раздува и формования включает следующее: подача сырья в экструдер, повышение температуры до 350°C для образования расплавленной смеси, затем быстрое снижение температуры до 85°C со скоростью охлаждения 15°C/сек, и перенос охлажденной расплавленной смеси на литьевую станину, уже подогретую до 65°C. Раздув и охлаждение пленки происходит в пленковыдувной машине с щелью сопла менее 1,0 мм при числе оборотов 20 об/мин. После формования образуются пленочные слои. В результате горячего прессования валиком и формования пленочных слоев образуется запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета.
Пример 3
[0047] Как показано на фигуре 1, настоящее изобретение предлагает запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет содержит основу пакета. Основа пакета состоит из слоев, компаундированных из нескольких пленочных слоев, и в центре основы пакета, предпочтительно между двумя этими слоями, образована приемная полость. Приемная полость может использоваться для хранения пищевых продуктов. Кроме того, по меньшей мере один пленочный слой многослойной системы содержит материал, способствующий разложению, причем в материале пленки для подготовки и получения многослойной системы содержится полиэтилен. Количество добавляемого материала, способствующего разложению, составляет около 5% от массы полиэтилена.
[0048] Кроме того, компаундирование пленочных слоев многослойной системы включает последовательное ламинирование подготовленных и полученных внутреннего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя или внутреннего пленочного слоя, среднего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя. В результате горячего прессования валиком и формования получается запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета. В этом примере осуществления предпочтителен пленочный слой из трех слоев. Они представляют собой, по порядку, внутренний пленочный слой, средний пленочный слой и внешний пленочный слой.
[0049] Кроме того, в этом примере осуществления полиэтилен, содержащийся в материале внешнего пленочного слоя основы пакета, представляет собой смесь HDPE (полиэтилен высокой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении 2:5:5, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
[0050] Полиэтилен, содержащийся в материале внутреннего пленочного слоя основы пакета, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности) и LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) в массовом отношении 4:10, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
[0051] Пленочные слои многослойной системы содержат два пленочных слоя или более двух пленочных слоев. Когда пленочные слои многослойной системы состоят более чем из двух пленочных слоев, то полиэтилен, содержащийся в материале среднего пленочного слоя, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении 2:7:3, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования. Плотность LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) составляет 0,935 г/см3, а его структурная формула имеет вид -[CH2-CH2]n-.
[0052] Кроме того, способствующий разложению материал в этом примере осуществления представляет собой окислительно биоразлагающую добавку D2W с полиэтиленом в качестве носителя.
[0053] Внешний пленочный слой основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
[0054] Внутренний пленочный слой основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, не подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
[0055] После формования внутреннего пленочного слоя на его поверхности выдавливаются воздушные каналы в виде полос или точек.
[0056] В этом примере осуществления процесс соэкструзии, литья, раздува и формования включает следующее: подача сырья в экструдер, повышение температуры до 220°C для образования расплавленной смеси, затем быстрое снижение температуры до 70°C со скоростью охлаждения 15°C/сек, и перенос охлажденной расплавленной смеси на литьевую станину, уже подогретую до 50°C. Раздув и охлаждение пленки происходит в пленковыдувной машине с щелью сопла менее 1,0 мм при числе оборотов 15 об/мин. После формования образуются пленочные слои. В результате горячего прессования валиком, вакуумирования и формования пленочных слоев образуется запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета.
Сравнительный пример 1
[0057] Настоящее изобретение предлагает запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет содержит основу пакета. Основа пакета состоит из слоев, составленных из нескольких пленочных слоев, и в центре основы пакета, предпочтительно между двумя этими слоями, образована приемная полость. Приемная полость может использоваться для хранения пищевых продуктов. Кроме того, по меньшей мере один пленочный слой многослойной системы содержит материал, способствующий разложению, причем в материале пленки для подготовки и получения многослойной системы содержится полиэтилен. Количество добавляемого материала, способствующего разложению, составляет около 5% от вмассы полиэтилена.
[0058] Кроме того, компаундирование пленочных слоев многослойной системы включает последовательное ламинирование подготовленных и полученных внутреннего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя или внутреннего пленочного слоя, среднего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя. В результате горячего прессования валиком и формования получается запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета.
[0059] Кроме того, в этом примере осуществления полиэтилен, содержащийся в материале внешнего пленочного слоя основы пакета, представляет собой смесь HDPE (полиэтилен высокой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении 7:5:10, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
[0060] Полиэтилен, содержащийся в материале внутреннего пленочного слоя основы пакета, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности) и LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) в массовом отношении 9:10, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
[0061] Пленочные слои многослойной системы содержат два пленочных слоя или более двух пленочных слоев. Когда пленочные слои многослойной системы состоят более чем из двух пленочных слоев, то полиэтилен, содержащийся в материале среднего пленочного слоя, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении 15:7:8, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования. Плотность LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) составляет 0,935 г/см3, а его структурная формула имеет вид -[CH2-CH2]n-.
[0062] Кроме того, способствующий разложению материал в этом примере осуществления представляет собой окислительно биоразлагающую добавку D2W с полиэтиленом в качестве носителя.
[0063] Внешний пленочный слой основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
[0064] Внутренний пленочный слой основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, не подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
[0065] После формования внутреннего пленочного слоя на его поверхности выдавливаются воздушные каналы в виде полос или точек.
[0066] В этом сравнительном примере осуществления процесс соэкструзии, литья, раздува и формования включает следующее: подача сырья в экструдер, повышение температуры до 220°C для образования расплавленной смеси, затем быстрое снижение температуры до 70°C со скоростью охлаждения 15°C/сек, и перенос охлажденной расплавленной смеси на литьевую станину, уже подогретую до 50°C. Раздув и охлаждение пленки происходит в пленковыдувной машине с щелью сопла менее 1,0 мм при числе оборотов 15 об/мин. После формования образуются пленочные слои. В результате горячего прессования валиком и формования пленочных слоев образуется запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета.
Сравнительный пример 2
[0067] Настоящее изобретение предлагает запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет содержит основу пакета. Основа пакета состоит из слоев, составленных из нескольких пленочных слоев, и в центре основы пакета, предпочтительно между двумя этими слоями, образована приемная полость. Приемная полость может использоваться для хранения пищевых продуктов. Кроме того, по меньшей мере один пленочный слой многослойной системы содержит материал, способствующий разложению, причем в материале пленки для подготовки и получения многослойной системы содержится полиэтилен.
[0068] Кроме того, компаундирование пленочных слоев многослойной системы включает последовательное ламинирование подготовленных и полученных внутреннего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя или внутреннего пленочного слоя, среднего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя. В результате горячего прессования валиком и формования получается запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета.
[0069] Кроме того, в этом примере осуществления полиэтилен, содержащийся в материале внешнего пленочного слоя основы пакета, представляет собой смесь HDPE (полиэтилен высокой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении 2:5:5, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
[0070] Полиэтилен, содержащийся в материале внутреннего пленочного слоя основы пакета, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности) и LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) в массовом отношении 4:10, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
[0071] Пленочные слои многослойной системы содержат два пленочных слоя или более двух пленочных слоев. Когда пленочные слои многослойной системы состоят более чем из двух пленочных слоев, то полиэтилен, содержащийся в материале среднего пленочного слоя, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении 2:7:3, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования. Плотность LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) составляет 0,935 г/см3, а его структурная формула имеет вид -[CH2-CH2]n-.
[0072] Кроме того, в этом сравнительном примере внешний пленочный слой основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, подвергается обработке ориентированием и вытягиванием. Внутренний пленочный слой основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, не подвергается обработке ориентированием и вытягиванием. После формования внутреннего пленочного слоя на его поверхности выдавливаются воздушные каналы в виде полос или точек.
[0073] В этом сравнительном примере процесс соэкструзии, литья, раздува и формования включает следующее: подача сырья в экструдер, повышение температуры до 220°C для образования расплавленной смеси, затем быстрое снижение температуры до 70°C со скоростью охлаждения 15°C/сек, и перенос охлажденной расплавленной смеси на литьевую станину, уже подогретую до 50°C. Раздув и охлаждение пленки происходит в пленковыдувной машине с щелью сопла менее 1,0 мм при числе оборотов 15 об/мин. После формования образуются пленочные слои. В результате горячего прессования валиком и формования пленочных слоев образуется запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета.
Сравнительный пример 3
[0074] Сравнительный пример 3 представляет собой имеющийся в продаже запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет. Это продукт, который специалист в данной области приобрел на основе описания товара на рынке. Согласно описанию товара, пластиковый продукт изготовлен из сырья полиэтиленового ряда. В настоящем изобретении он используется в качестве сравнения.
[0075] Проводили эксплуатационные испытания полученных в примерах осуществления 1-3 запечатываемых под вакуумом пластиковых пакетов, разлагаемых естественным образом. Что касается сравнительных примеров, испытывали запечатываемые под вакуумом пластиковые пакеты, полученные в сравнительных примерах 1 и 2, а также обычный покупной запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет согласно сравнительному примеру 3. Результаты представлены в таблице 1.
Таблица 1
Группа
[0076] Из анализа характеристик по результатам таблицы 1 видно, что предлагаемый настоящим изобретением запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет имеет значительную естественную разлагаемость, независимо от его срока службы. Он также обладает значительной стойкостью к атмосферным воздействиям, холодостойкостью, а также значительной стабильностью. Кроме того, предлагаемый настоящим изобретением запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет имеет и другие хорошие показатели, которые описаны в других описаниях. Однако для химических продуктов существует слишком много релевантных рабочих параметров, поэтому здесь для пояснения выбраны лишь некоторые из них. Все остальные подробно не описаны.
Испытание на ускоренное старение и термостойкость
[0077] В лаборатории стабильность полимерных продуктов, хранящихся при комнатной температуре, можно определить в режиме реального времени за относительно короткое время путем наблюдения за разложением в процессе термического старения при высоких температурах в соответствии со стандартом ASTM D5510. Кроме того, можно избежать длительного воздействия солнечных лучей.
[0078] Разложение полимера оценивают путем определения окисления полимера с помощью инфракрасной спектроскопии. Увеличение характерной интенсивности инфракрасного спектра, соответствующее карбонильному продукту, образованному в результате окисления полимера, регистрируют через оптическую плотность карбонила. Если во время ускоренного старения значительного увеличения оптической плотности карбонила (более 0,0010) не наблюдается, это считается показателем стабильности продукта в режиме реального времени в условиях хранения.
[0079] В качестве образца для испытаний был выбран разлагаемый естественным образом запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, полученный в примере осуществления 3. Стабильность и характеристики разложения естественно разлагаемого запечатываемого под вакуумом пластикового пакета оценивали в лаборатории путем ускоренного старения. Результаты представлены в таблице 2.
Таблица 2
[0080] Из таблицы 2 следует, что во время ускоренного теста на стабильность явного окисления обнаружено не было. Образец демонстрирует, что среднее значение оптической плотности карбонила не превышает 0,0001 при ускоренном старении до 575 часов. Аналогичным образом, в условиях испытания не наблюдалось признаков разложения предлагаемого настоящим изобретением запечатываемого под вакуумом пластикового пакета. Это свидетельствует о том, что запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет по настоящему изобретению в пределах его срока службы имеет относительно высокую стабильность.
Испытание на ускоренное старении в отношении термической деструкции после начального воздействия УФ-излучения
[0081] В лаборатории разложение полимеров, которые после изначально темных условий подвергаются воздействию солнечного света, можно определить за относительно короткое время путем наблюдения за деструкцией в процессе ускоренного флуоресцентного УФ-старения.
[0082] Испытание проводится в соответствии с ASTM D5208 с последующим высокотемпературным термическим старением согласно ASTM D5510.
[0083] Деструкцию полимера оценивали путем определения окисления полимера с использованием инфракрасной спектроскопии. Увеличение характерной интенсивности инфракрасного спектра, соответствующее карбонильному продукту окисления полимера, регистрируют как оптическую плотность карбонила. Оптическая плотность карбонила, равная 0,0100, считается предварительной деструкцией, ведущей к спонтанному хрупкому разрушению.
[0084] В качестве образца для испытаний был выбран естественно разлагаемый запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, полученный в примере 3. Сначала образец подвергали постоянному старению флуоресцентным УФ-излучением в течение 48 часов, а затем ускоренному термическому старению в темноте. Отслеживая изменения оптической плотности карбонила в зависимости от времени старения, определяли и сравнивали скорость разложения. Результаты представлены в таблице 3.
Таблица 3
(ИК Abs 1714 см-1 /интенсивность)
[0085] Из анализа таблицы 3 в сочетании с фиг. 2 следует, что испытуемый образец продемонстрировал значительное увеличение оптической плотности карбонила в процессе ускоренного старения. Образец показал значение оптической плотности карбонила 0,0165 при 288-часовом воздействии (включая 48 часов начального флуоресцентного УФ-воздействия). Это показывает, что образец уже значительно разложился, и свидетельствует о том, что запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет по настоящему изобретению может разлагаться в естественных условиях, когда срок его службы истек.
[0086] Подводя итоги, можно сказать, что преимуществами предлагаемого настоящим изобретением естественно разлагаемого запечатываемого под вакуумом пластикового пакета являются высокая безопасность, высокая стабильность и хорошая стойкость к атмосферным воздействиям в течение всего срока службы. Кроме того, при разложении не происходит вторичного загрязнения, что делает его экологически безопасным. Кроме того, способ изготовления является простым и подходит для массового производства.
[0087] Выше в сочетании с фигурами были подробно описаны варианты осуществления настоящего изобретения. Однако настоящее изобретение не ограничено описанными вариантами осуществления. Для специалистов в данной области понятно, что многочисленные изменения, пересмотры, замены и модификации вариантов осуществления все еще входят в объем охраны настоящего изобретения, если они не отступают от принципа и духа настоящего изобретения.
[0088] Изобретение относится также к следующим объектам:
1. Разлагаемый естественным образом запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, имеющий следующие отличительные признаки: указанный запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет имеет основу пакета, указанная основа пакета состоит из слоев, компаундированных из нескольких пленочных слоев, и в середине указанной основы пакета образована приемная полость; указанная приемная емкость может использоваться для хранения пищевых продуктов; кроме того, в указанной многослойной системе имеется по меньшей мере один пленочный слой, который содержит материал, способствующий разложению, причем в материале пленки для подготовки и получения указанной многослойной системы содержится полиэтилен, и причем выраженное в массовых процентах количество добавляемого материала, способствующего разложению, составляет около 5% от массы указанного полиэтилена.
2. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом, по п. 1, имеющий следующие отличительные признаки: полиэтилен, содержащийся в материале внешнего пленочного слоя указанной основы пакета, представляет собой смесь HDPE (полиэтилен высокой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении (1-3) : (1-10) : (1-7), и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
3. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом, по п. 1, имеющий следующие отличительные признаки: полиэтилен, содержащийся в материале внутреннего пленочного слоя указанной основы пакета, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности) и LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) в массовом отношении 1-7 : 1-15, и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
4. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом, по п. 1, имеющий следующие отличительные признаки: под пленочными слоями указанной многослойной системы имеются в виду два пленочных слоя или более двух пленочных слоев; причем в случае более двух пленочных слоев в указанной многослойной системе полиэтилен, содержащийся в материале указанного среднего пленочного слоя, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении (1-3):(1-8):(1-5), и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
5. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом, по п. 1, имеющий следующий отличительный признак: указанный способствующий разложению материал представляет собой окислительно биоразлагающую добавку D2W с полиэтиленом в качестве носителя.
6. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом, по п. 2, имеющий следующий отличительный признак: внешний пленочный слой указанной основы пакета, который подготовлен и получен указанным смешанным формованием соэкструзией и раздувом, подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
7. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом, по п. 3, имеющий следующий отличительный признак: внутренний пленочный слой указанной основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, не подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
8. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом, по п. 3, имеющий следующий отличительный признак: после формования указанного внутреннего пленочного слоя на его поверхности выдавливаются воздушные каналы в виде полос или точек.
9. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом, по одному из п.п. 2-4, имеющий следующие отличительные признаки: указанный процесс соэкструзии, литья, раздува и формования основан на следующем: подача сырья в экструдер; повышение температуры до 180-350°C для образования расплавленной смеси; затем быстрое снижение температуры до 65-85°C со скоростью охлаждения 15°C/сек, и перенос охлажденной расплавленной смеси на литьевую станину, уже подогретую до 45-65°C; выдувание и охлаждение пленки в пленковыдувной машине с щелью сопла менее 1,0 мм при числе оборотов от 10 до 20 об/мин; причем после формования образуются пленочные слои.
10. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом, по п. 1, имеющий следующие отличительные признаки: компаундирование пленочных слоев указанной многослойной системы включает последовательное ламинирование подготовленных и полученных внутреннего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя, или внутреннего пленочного слоя, среднего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя; в результате горячего прессования валиком и формования образуется указанный запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета.
Изобретение относится к области упаковки пищевых продуктов и касается запечатываемого под вакуумом пластикового пакета, разлагаемого естественным образом. Пакет имеет основу пакета, которая состоит из слоев, компаундированных из нескольких пленочных слоев, причем в середине указанной основы пакета образована приемная полость, используемая для хранения пищевых продуктов, причем по меньшей мере один из пленочных слоев содержит материал, способствующий разложению, причем в материале пленки для подготовки и получения указанных нескольких слоев содержится полиэтилен, причем количество добавляемого вещества, способствующего разложению, составляет около 5% от массы полиэтилена. Изобретение обеспечивает пластиковый пакет, разлагающийся естественным образом, который позволяет эффективно снизить загрязнение окружающей среды и повысить безопасность и стабильность хранения пищевых продуктов. 9 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл., 6 пр.
1. Запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, разлагаемый естественным образом, имеющий основу пакета, которая состоит из слоев, компаундированных из нескольких пленочных слоев (1, 2, 3),
- причем в середине указанной основы пакета образована приемная полость, используемая для хранения пищевых продуктов,
- причем по меньшей мере один из пленочных слоев содержит материал, способствующий разложению, причем в материале пленки для подготовки и получения указанной многослойной системы содержится полиэтилен, причем количество добавляемого вещества, способствующего разложению, составляет около 5% от массы полиэтилена.
2. Пластиковый пакет по п. 1, причем полиэтилен, содержащийся в материале внешнего пленочного слоя (1) основы пакета, представляет собой смесь HDPE (полиэтилен высокой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении (1-3):(1-10):(1-7), и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
3. Пластиковый пакет по п. 1, причем полиэтилен, содержащийся в материале внутреннего пленочного слоя (3) основы пакета, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности) и LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) в массовом отношении (1-7):(1-15), и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
4. Пластиковый пакет по п. 1, причем пленочные слои представляют собой два пленочных слоя или более двух пленочных слоев; причем в случае более двух пленочных слоев полиэтилен, содержащийся в материале среднего пленочного слоя, представляет собой смесь LDPE (полиэтилен низкой плотности), LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности) и металлоценового линейного полиэтилена низкой плотности (mLLDPE) в массовом отношении (1-3):(1-8):(1-5), и подготовлен и получен в процессе соэкструзии, литья, раздува и формования.
5. Пластиковый пакет по п. 1, причем способствующий разложению материал представляет собой окислительно биоразлагающую добавку с полиэтиленом в качестве носителя.
6. Пластиковый пакет по п. 2, причем внешний пленочный слой основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
7. Пластиковый пакет по п. 3, причем внутренний пленочный слой основы пакета, который подготовлен и получен смешанным формованием соэкструзией и раздувом, не подвергается обработке ориентированием и вытягиванием.
8. Пластиковый пакет по п. 3, причем после формования внутреннего пленочного слоя на его поверхности выдавливаются воздушные каналы в виде полос или точек.
9. Пластиковый пакет по одному из пп. 2-4, причем процесс соэкструзии, литья, раздува и формования включает следующее:
- подача сырья в экструдер,
- повышение температуры до 180-350°C для образования расплавленной смеси,
- затем быстрое снижение температуры до 65-85°C со скоростью охлаждения 15°C/сек и
- перенос охлажденной расплавленной смеси на литьевую станину, уже подогретую до 45-65°C,
- выдувание и охлаждение пленки в пленковыдувной машине с щелью сопла менее 1,0 мм при числе оборотов от 10 до 20 об/мин; причем после формования образуются пленочные слои.
10. Пластиковый пакет по п. 1, причем компаундирование пленочных слоев из нескольких слоев включает последовательное ламинирование подготовленных и полученных внутреннего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя или внутреннего пленочного слоя, среднего пленочного слоя и внешнего пленочного слоя; причем в результате горячего прессования валиком и формования образуется запечатываемый под вакуумом пластиковый пакет, в том числе основа пакета.
CN 107522933 A, 29.12.2017 | |||
CN 107018827 A, 08.08.2017 | |||
CN 102627013 B, 03.09.2014 | |||
JP 3167595 B2, 21.05.2001 | |||
CN 0107759833 A, 06.03.2018 | |||
Гнездовая сеялка | 1926 |
|
SU5114A1 |
Авторы
Даты
2024-01-30—Публикация
2020-05-25—Подача