DE2165585A1

DE2165585A1 - Laminat

Info

Publication number: DE2165585A1
Application number: DE19712165585
Authority: DE
Inventors: Bernard Compiegne Bizot (Frankreich). B29d 27-00
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-02-26
Filing date: 1971-12-30
Publication date: 1972-09-28
Also published as: CH546678A; LU64502A1; IT949095B; NL7202289A; FR2126123A1; GB1351073A; BE777173A; FR2126123B1

Description

Societe d'Etudes & d'Exploitation Teclmique S.E.E.T. Margny - Les - Compiegne (Oise )/Frankreich

Laminat

Dia Erfindung bezieht sich auf ein neues Material, welches sich besonders für die Herstellung von wasserdichten Verpackungen eignet, die für Produkte verwendet werden sollen, welche für Feuchtigkeit und Wärme empfindlich sind.

Es ist seit längerer Zeit ein Laminat bekannt, welches, gesehen von der Vorderseite zur Rückseite, aus folgenden Schichten besteht: einem Textiltuch, welches dem Laminat mechanische Festigkeit verleiht; einer Schicht aus Hochdruckpolyäthylen, welche als Bindemittel dient; einer Aluminiumfolie, welche eine Sperrschicht für Gase und Wasserdampf bildet; und einer Schicht aus Hochdruckpolyäthylen, welches als Schweißmittel dient,und eine Verschweißung durch Wärme oder durch Ultraschall oder durch Druck gestattet.

Ein solches Material besitzt zwei Nachteile: erstens isoliert es thermisch nicht ausreichend, und zweitens wird unter gewissen klimatischen Verhältnissen seine mechanische Festigkeit durch Verfaulen des Tuchs herabgesetzt, wenn dessen fungicide Ausrüstung unzureichend ist, und zwar bereits dann,, wenn Pilze

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entlang des Faden3 eines nicht-faulenden !Tuchs eindringen können» Diese 3?il<se verschlechtern die Homogenität des Laminats.

Die Kunststoffindustrie bietet seit einiger Zeit opake, hochfeste Schichtfolien an, welche aus einem Olefinpolymer bestehen und zwei Schichten aufweisen, welche senkrecht zueinander orientiert sind. Es wurde nunmehr gefunden_% daß man das Tuch des oben angegebenen Laminats durch eine solche "biaxial orientierte" Schichtenfolie ersetzen kann.

Die Polyolefine werden durch die Pilze nicht angegriffen und widerstehen auch einer Alterung^ so daß einer der oben genannten Machteile beseitigt wird*

Jedoch ist die thermische Isolierung des neuen Laminats nicht wesentlich besser als beim alten Material, tatsächlich wird im einen Fall wie im anderen Fall die thermische Reflexion der Aluminiumfolie beeinträchtigt, und £war im esternFall durch das 3?extiltuch und im zweiten Fall durch die opake Schichtenfolie.

P Zur Lösung dieser Schwierigkeit der thermischen Isolation wurde nun die Aluminiumfolie in einem solchen Laminat nach außen verlegt, ohne 3ie durch eine durchsichtige Folie (wie z.B. eine Äcrylharzfolie) zu schützen. Außerdem ergab sich, daß ein noch wirksameres Laminat erhalten wird, wenn man die Aluminiumfolie im Laminat durch eine metallisierte Kunststoffolie ersetzt, die sich an der Außenseite befindet.

Eine solche Kunststoffolie, die das Substrat bildet, soll mechanisch widerstandsfähig sein und leicht mit eiaem Hetall metallisiert werden können, das einen guten Eeflexions-

gegenüber Infrarotstrahlen aufweist, wie dies

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beispielsweise bei Gold, Silber und Aluminium der Fall ist.

Es wurden systematisch Untersuchungen mit den verschiedenste?! Kuo&tstoffsubstrate« durchgeführt, und zwar mit oppken, gefärbten oder zelligen Substraten der verschiedensten Stärken, wobei die metallisierte Oberfläche sowohl nach außen als auch nach innen gerichtet wurde. Wenn sie nach außen gerichtet war, dann wurde sie u.a. auch durch einen durchsichtigen Film geschützt.

JEs wurde dabei gefunden, daß die optimale Wirksamkeit bei Langzeitversuchen erhalten wurde, wenn das Substrat durchsichtig, so stark wie möglich wärmedurchlässig und direkt in der Weise auf der Außenseite des Laminats angeordnet war, daß sie selbst die metallisierte Oberfläche schützte *

Im letzteren Fall (insbesondere bei Metallisierung durch Aluminium) soll der Kunststoffilm natürlich ebenfalls so wärmedurchlässig wie möglich sein.

Gemäß der Erfindung ist also ein Laminat, welches auf Grund seiner technischen Qualitäten und seines Herstellungspreises gut für Verpackungen in allen Klimata geeignet ist und zwei monoaxial orientierte, gekreuzt angeordnete Polyolefinschichten sowie einer Beflexionsschirm aufweist, dadurch gekennzeichnet., daß die Anordm* £ der Schichten vor* außen (spätere Außenseite des Behälters) .xach innerj (spätere Irniesseite des Behälters) wie folgt ist:

ein metallischer Reflexionsschirm, der nach außen gerichtet ist, eine Bindemittelschicht,

eine erste Schicht aus einem monoaxial orientierten Niederdruckpolyäthylen, und

eine zweite Schicht aas monoaxial orientiertem Niederdruck-Polyäthylen, wobei jedoch die Oxientierung eenkrechb zur ernten Schicht angeordnet ist.

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Vorzugsweise besteht die Bindemittelschicht und die Schicht für thermische Verschweißung aus Hochdruckpolyäthylen.

So ist also das Substrat der metallisierten Schicht außen angeordnet, weshalb die Wärmestrahlen nur dieses Substrat durchqueren müssen, um an der Metalloberfläche reflektiert zu werden. Der Wärmungseffekt ist deshalb schwach.

Die Niederdruckpolyäthylenschichten geben dem Laminat eine be- W merkenswerte mechanische Festigkeit und eine vorzügliche Undurchlässigkeit für Gase» Fette, Öle und Wasserdampf.

Die Hochdruckpolyäthylenschichten tragen zur Undurchlässigkeit des Laminats bei und stellen erstens eine Haftung zwischen dem Polyathylenterephthalatfilia tind den Niederdruckpolyäthylenfilmen (wobei sie die Mikroporen dieser Filme verschließen) und zweitens eine VerSchweißbarkeit durch Wärme oder durch Ultraschell oder durch Druck sicher (dabei soll aber eine Verklebung durch ein weiteres Mittel nicht ausgeschlossen sein).

Untersuchung der .thermischen Isolation an zwei Jypen von Verpackungsmaterialien

Ziel der Versuche: Die Versuche haben zum. Ziel, die thermische Sperrwirkut?.g zweier mit A und B bezeichneter Materialtypen zu messen und zu vergleichen.

Durchführung der Versuche: Die bei der* Versuchen verwendeten Probestücke halten die Forra von zwei pare.llelepipadförmigan Behältern nlt der/ Abmessungen 500 χ 220 χ 200 mra. Einer bestand

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aus dem mit A bezeichneten Material (Textiltuch ■*■ Hochdruckpolyäthylen + Al + Hochdruckpolyäthylen), und der andere bestand aus dem mit B bezeichneten erfindungsge mäßen Material (metallisiertes Polyethylenterephthalat + Hochdruckpolyäthylen + 2„ Niederdruckpolyäthylen gekreuzt + Hochdruckpolyäthylen).

Die Wärmequelle bestand aus einer Reihe von 10 Philips-Infrarotlampen von 250 Watt und 220 Volt.

Es wurde die Temperatur ti eines im Abstand von 50 mm von der Wärmequelle angeordneten schwarzen Körpers wie auch die Zeit Tl gemessenί die für die Stabilisierung dieser Temperatur nötig war.

Dann wurde jeder der beiden Behälter in der Weise unter die Infrarotlampen gehalten, so daß die obere Oberfläche eines jeden Behälters sich 50 mm von der Wärmequelle entfernt befand. In die Behälter war durch eine kreisförmige öffnung eine Thermometersonde in der Weise eingeführt, daß sich die Sonde 10 mm unter der oberen Oberfläche befand.

Die Temperaturen ti und die Seiten T2 für die Stabilisation sind in der IToIge angegeben:

VersuchsergebniBse

ti : 71⁰C Tl * 3 min B T2 : 41⁰G T2 « 15 min A T2 : 54°G T2 * 15 min

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Versuche zur Ermittlung der mechanischen Widerstandsfähigkeit der beiden mit A und B bezeichneten Materialien

Gemäß Vorschriften US - PCL B -

dynamometrischer
Widerstand (Grabiast) in

kg je 25 mm Breite

Festigkeit nach
Killen in

kg/cm

Einrsißfestigkeit
nach Elmendorff
in g

in Maschi- in Quernenrichtung richtung

in Maschi- in Quer-

nenrichtung richtung

994- 928

in Mascha.- in Quernenrichtung richtung

in Kaschinenrichtung
1168

in Querrichtung 1024

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Claims

Patentansprüche

η λ Laminat, welches'zwei gekreuzte monoaxial orientierte Tölyolefinschichten und einen Reriexlonsschirm aufweist, dadiirch gekennzeichnet, daß es von außen (spätere Außenseite des Behälters) nach innen (spätere Innenseite des Behälters) folgende Schichten besitzt:

einen metallischen Reflexionsschirm, der nach außen gerichtet ist, e ine Bindemittelschicht,

eine erste Schicht aus monoaxial orientiertem Niederdruckpolyäthylen, und

eine zweite Schicht aus monoaxial orientiertem Hiederdruckpolyäthylen, deren Orientierung senkrecht zur erste». Schicht angeordnet ist.
2. Laminat nach Anspruch % dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm aus einem metallisierten Polyäthylenterephthalat besteht .
3. Laminat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Oberfläche durch einen dtirchsichtigen Film geschützt ist«

4-. Laminat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, laß es von außen nach innen folgende Schichten aufweiat:

eine durchsichtige EunctGtoffschicht (beispielsweise aus PoIyäthylenteraplithalatV die eof der nach int<er> gewandten Oberfläche metallisiert isb.
eine Polyolefinachiclib, die als Bindemittel dient,

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eine erste mcnoaxial orientierte Niederdruckpolyclthylen.schicht, eine zweite moroexie-l orientierte Hiedardruckpolyäthylenschicht, deren Orientierung zur ersten Schicht seixkrecht verläuft, und eine Polyolefinschicht, die eine Verachweiflong durch Wärme oder durch Ultraschall oder durch Drack gestattet.

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