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"Matériaux d'emballage thermoplastiques et: procédé pour leur préparation"
Cette invention se rapporte à des perfectionnements relatifs aux matériaux d'emballage thermoplastiques.
On a largement utilisé des matériaux en résine synthé- tique thermoplastique, particulièrement des films en polypro- pylène, comme matériaux d'emballage. Le film en polypropylène orienté possède des propriétés exceptionnelles de transparence, de résistance et d'arrêt qui le rendent souhaitable pour un grand nombre d'applications, mais on a fait l'expérience de la diffi- culté qu'il y a à réaliser la fermeture par soudure à chaud. La
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difficulté est due principalement à la tendance du film à la contraction lorsqu'on le chauffe à une température suffisante pour réaliser la liaison. De même, des problèmes peuvent se présenter à cause du degré de glissement qu'il faut pour per- mettre au film d'être travaillé par les machines standards d'emballage.
Avant les propositions destinées à surmonter ces dif- ficultés,on n'a pas procuré de films présentant une gamme de soudure à chaud suffisamment large et le matériau est susceptible de décoloration pendant le stockage.
Un objet de la présente invention.est de fournir un
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mat6riu d'emballage thermoplastique particulièrement du poly- propylène orientée qui est protégé par une composition de revête-
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'llêH1'1';. 3Je;::mttant là formation sur une large gamme de températures ;;:1<::) soudures à. Î34' .'4d potables >%t ciJ.\1v;mable:iJ8 tandis qu'il offre également une excellente transparence un bon glissement.. et un bon comportement au stockage, spécialement en ce qui concerne la. stabilité à la couleur et les propriétés de non-blocage.
Un autre objet de l'invention est de fournir un matériau d'em- ballage thermoplastique qui puisse être utilisé dans une machine automatique d'empaquetage et d'emballage.
Suivant l'invention on fournit un matériau d'emballage thermoplastique en résine synthétique muni d'une composition de revêtement soudable à chaud comprenant un copolymère d'halogénure de vinyle et un ester vinylique, et une résine de phénol- aldéhyde ayant un point de ramollissement inférieur à 100 C. Le copolymère peut être constitué de chlorure de vinyle et d'acétate de vinyle, et les produits entrant dans la composition peuvent se trouver dans des proportions en poids allant de 2:1 à 1 :2.
Le revêtement peut comporter jusqu'à 1 % en poids du poids sec de la composition de revêtement, sous forme d'un agent de glissement qui peut être une cire ayant l'allure de particules
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dispersées s'étageant jusqu'à 40 , ou qui peut consister en silice finement divisée ou en une amide d'un acide gras.
Si on le désire, la composition de revêtement peut comporter un agent anti-statique.
L'invention comprend également le procédé de préparation du matériau d'emballage qui consiste à faire une solution en mélangeant les constituants dans un solvant organique volatil qui ne peut avoir d'action solvante sur le matériau thermoplasti- que, et d'application de la solution sur le matériau thermoplasti- que-Le solvant peut être de l'acétone, la méthyl éthyl cétone, un alcool tel que l'alcool isopropylique, ou un mélange de ceux-ci. Le procédé peut également comporter la phase d'addition à la solution d'un agent de glissement et/ou d'un agent anti- statique. Le procédé peut également comporter la phase au cours de laquelle ¯on soumet le matériau à une décharge en couronne avant d'appliquer la solution au matériau.
A la mise en pratique de l'invention, les copolymères vinyliques comportent de préférence un halogénure de vinyle comme monomère de départ et celui-pi peut être polymérisé avec de l'acétate de vinyle ou d'autres esters vinyliques. Si on le dé- sire, le copolymère obtenu peut être traité de façon à réaliser une hydrolyse partielle. On peut obtenir dans le commerce un certain nombre de copolymères convenables.
La résine de phénol-aldéhyde est de préférence un pro- duit de phénol-formaldéhyde ayant un point de ramollissement inférieur à 100 C, dans lequel le rapport des constituants est choisi de manière à donner une résine stable non-réactive. Comme phénols, on peut utiliser un certain nombre de phénols à un anneau ou à anneaux multiples. La préparation de ces résines est bien connue et n'est pas décrite ici.
Lorsqu'on utilise un agent de glissement et que, dans
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ce but, on incorpore une dispersion de cire, on peut utiliser un certain nombre de cires, par exemple un polyéthylène à bas poids moléculaire sur une cire naturelle telle que la cire de carnauba. Pour préparer des dispersions satisfaisantes, on met la cire en dissolution dans du toluène chaud ou bouillant, après quoi on refroidit la solution sous agitation. Ou bien, la solution dans le toluène chaud ou bouillant peut être ajoutée à une solu- tion des constituants de la résine de copolymère.
La composition de revêtement est appliquée sous forme d'une solution dans un solvant organique volatil, comme décrit plus haut, à un film thermoplastique, tel que du polypropylène orienté, pour donner un revêtement mince sur une face, ou sur les deux faces du film. Le revêtement peut avoir un poids sec allant jusqu'à environ'3 gr par mê, et pour facilite? l'adhérence du revêtement au film on peut soumettre ce damier à un traitement préliminaire, par exemple un traitement par décharge en couronne.
On trouve que le revêtement est stable, ne fait pas blocage et a d'excellentes propriétés optiques.Avec un agent de glissement, il possède une capacité de glissement convenable, et ilest soudable à chaud sur une large gamme de températures, c'est-à-dire de 70 à 135 - La liaison formée par soudure à chaud offre une résistance au pelage supérieure à 50 gr par pouce, habituellement 100 à 200 gr par pouce, et possède la propriété de peler séparément sans former de.fils.
REVENDICATIONS
1. Un matériau d'emballage thermoplastique en résine synthétique protégé par une composition de revêtement soudable à chaud comprenant un copolymère d'halogénure de vinyl:: et un ester vinylique, et une résine de phénol-aldéhyde ayant un point de ramollissement en dessous de 100 C.
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"Thermoplastic packaging materials and: process for their preparation"
This invention relates to improvements in thermoplastic packaging materials.
Thermoplastic synthetic resin materials, particularly polypropylene films, have been widely used as packaging materials. Oriented polypropylene film has exceptional properties of transparency, strength and barrier which make it desirable for a large number of applications, but the difficulty of achieving the film has been experienced. hot-welded closure. The
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The difficulty is mainly due to the tendency of the film to shrink when heated to a temperature sufficient to effect the bond. Likewise, problems can arise from the amount of slippage required to allow the film to be processed by standard packaging machines.
Prior to proposals to overcome these difficulties, films having a sufficiently wide heat seal range have not been provided and the material is susceptible to discoloration during storage.
An object of the present invention is to provide a
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thermoplastic packaging material particularly oriented polypropylene which is protected by a coating composition.
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'llêH1'1' ;. 3I; :: training over a wide range of temperatures ;;: 1 <: :) welds at. Î34 '.'4d drinkable>% t ciJ. \ 1v; mable: iJ8 while it also offers excellent transparency, good sliding .. and good storage behavior, especially with regard to. color fastness and non-blocking properties.
Another object of the invention is to provide a thermoplastic packaging material which can be used in an automatic wrapping and wrapping machine.
According to the invention there is provided a synthetic resin thermoplastic packaging material provided with a heat sealable coating composition comprising a copolymer of vinyl halide and a vinyl ester, and a phenol-aldehyde resin having a softening point. less than 100 C. The copolymer can consist of vinyl chloride and vinyl acetate, and the products entering into the composition can be in proportions by weight ranging from 2: 1 to 1: 2.
The coating may comprise up to 1% by weight of the dry weight of the coating composition, as a slip agent which may be a wax having the appearance of particles.
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dispersed in layers of up to 40, or which may consist of finely divided silica or an amide of a fatty acid.
If desired, the coating composition can include an anti-static agent.
The invention also comprises the method of preparing the packaging material which comprises making a solution by mixing the constituents in a volatile organic solvent which cannot have a solvent action on the thermoplastic material, and applying the solution. solution on thermoplastic material. The solvent can be acetone, methyl ethyl ketone, an alcohol such as isopropyl alcohol, or a mixture thereof. The process may also include the step of adding to the solution a slip agent and / or an anti-static agent. The process may also include the phase during which the material is subjected to a corona discharge before applying the solution to the material.
In practicing the invention, the vinyl copolymers preferably have a vinyl halide as a starting monomer and this can be polymerized with vinyl acetate or other vinyl esters. If desired, the obtained copolymer can be treated so as to effect partial hydrolysis. A number of suitable copolymers can be obtained commercially.
The phenol-aldehyde resin is preferably a phenol-formaldehyde product having a softening point of less than 100 ° C., in which the ratio of the components is chosen so as to give a stable non-reactive resin. As the phenols, a number of single-ring or multi-ring phenols can be used. The preparation of these resins is well known and is not described here.
When a slip agent is used and in
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For this purpose, a dispersion of wax is incorporated, a number of waxes can be used, for example a low molecular weight polyethylene on a natural wax such as carnauba wax. To prepare satisfactory dispersions, the wax is dissolved in hot or boiling toluene, after which the solution is cooled with stirring. Alternatively, the hot or boiling toluene solution can be added to a solution of the constituents of the copolymer resin.
The coating composition is applied as a solution in a volatile organic solvent, as described above, to a thermoplastic film, such as oriented polypropylene, to provide a thin coating on one side, or on both sides of the film. . The coating can have a dry weight of up to about '3 gr per batch, and for convenience? the adhesion of the coating to the film, this checkerboard can be subjected to a preliminary treatment, for example a corona discharge treatment.
The coating is found to be stable, non-blocking and has excellent optical properties.With a slip agent, it has a suitable slip capacity, and it is heat weldable over a wide range of temperatures, that is, ie 70 to 135 - The bond formed by heat welding offers a peel strength greater than 50 g per inch, usually 100 to 200 g per inch, and has the property of peeling separately without forming strands.
CLAIMS
1. A thermoplastic synthetic resin packaging material protected by a heat-sealable coating composition comprising a vinyl halide copolymer :: and a vinyl ester, and a phenol-aldehyde resin having a softening point below. 100 C.