PL241686B1 - Sposób wytwarzania toreb papierowych - Google Patents
Sposób wytwarzania toreb papierowych Download PDFInfo
- Publication number
- PL241686B1 PL241686B1 PL436045A PL43604520A PL241686B1 PL 241686 B1 PL241686 B1 PL 241686B1 PL 436045 A PL436045 A PL 436045A PL 43604520 A PL43604520 A PL 43604520A PL 241686 B1 PL241686 B1 PL 241686B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- paper
- glue
- web
- pieces
- hot
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 13
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 69
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 69
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims abstract description 69
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 claims abstract description 12
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 30
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 28
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims description 25
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 18
- 239000004831 Hot glue Substances 0.000 claims description 14
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 12
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 12
- ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;zinc Chemical compound [Zn].CC(O)=O.CC(O)=O ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 230000002070 germicidal effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000004246 zinc acetate Substances 0.000 claims description 11
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 239000000976 ink Substances 0.000 claims description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 65
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 4
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004117 Lignosulphonate Substances 0.000 description 3
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 229920002261 Corn starch Polymers 0.000 description 2
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 2
- 239000008120 corn starch Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000000752 ionisation method Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000011169 microbiological contamination Methods 0.000 description 1
- 238000012009 microbiological test Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- DJWUNCQRNNEAKC-UHFFFAOYSA-L zinc acetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O DJWUNCQRNNEAKC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Making Paper Articles (AREA)
Abstract
Sposób wytwarzania toreb papierowych, według załączonego schematu, w którym odwija się wstęgę papieru z toki, nanosi się na wstęgę klej w wybranych obszarach, po czym do wstęgi przykleja się papierowe uchwyty i formuje się ze wstęgi rękaw, a następnie dociska się wytwarzane złącza klejowe i tnie się rękaw na formatki o zadanej długości, po czym formatki suszy się, a na wysuszone formatki w sekcji klejenia dna nanosi się klej i składa się dno torby w każdej formatce, po czym dociska się wytwarzane złącza klejowe uzyskując torby papierowe, które suszy się, pakuje w opakowania zbiorcze i stabilizuje się torby papierowe w opakowaniach zbiorczych. Wstęgę papieru o gramaturze od 60 do 100 g/m<sup>2</sup> odwija się z toki z wykorzystaniem hamulca elektromagnetycznego nadając wstędze papieru wartość naciągu liniowego w zakresie od 900 do 1100 mN. Na obrzeża wstęgi papieru oraz w miejsca przytwierdzenia uchwytów na wstęgę papieru nanosi się klej hot-melt o specyficznym składzie. Wycięte formatki suszy się i dociska na przenośniku bębnowym utrzymując docisk rolek przenośnika bębnowego w zakresie od 1,5 kN do 2,0 kN i prędkość posuwu formatek wynoszącą od 150 do 180 m/s. W sekcji klejenia dna na formatki papierowe nanosi się klej dyspersyjny wodny o specyficznym składzie. Wytworzone torby papierowe stabilizuje się przez czas 24 godzin, w temperaturze otoczenia w zakresie od 20 do 25°C i wilgotności powietrza wynoszącej 70 - 80%.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób wytwarzania toreb papierowych zabezpieczonych mikrobiologicznie do przenoszenia i przechowywania różnych artykułów, w tym artykułów spożywczych.
Wzrost świadomości ekologicznej związany z zanieczyszczeniem środowiska wpływa na zastępowanie tworzyw sztucznych, o stosunkowo długim czasie rozkładu, materiałami o mniejszej szkodliwości środowiskowej. Między innymi zastępuje się reklamówki czy worki z tworzyw sztucznych torbami papierowymi.
Niemniej jednak torby papierowe ze względu na materiał wykonania charakteryzują się mniejszą wytrzymałością mechaniczną, w porównaniu do tych wykonanych na przykład z polietylenu (PE) czy polipropylenu (PP).
Na skalę przemysłową torby papierowe wytwarza się poprzez odpowiednie docięcie i sklejenie arkusza papieru, przy czym stosowany klej powinien zapewniać prawidłową wytrzymałość klejonych złączy, żywotność maszyn w linii technologicznej, jak również czystość miejsca pracy. Powyższe ma wpływ m.in. na wydajność produkcyjną oraz jakość wyrobów - zarówno w przypadku stosowania klejów w postaci dyspersji wodnych zwanych także klejami dyspersyjnymi wodnymi, jak również klejów typu hot-melt zwanych także klejami termotopliwymi, umożliwiających tworzenie połączeń metodą „na gorąco”: klej ogrzany do odpowiednio wysokiej temperatury w stanie uplastycznionym jest nanoszony na papier, a po zestaleniu w wyniku schłodzenia tworzy on złącze klejowe.
Kleje stosowane w produkcji przemysłowej toreb papierowych powinny charakteryzować się odpowiednimi parametrami zapewniającymi równomierne dozowanie kleju na papier, brak zatykania się dyszy klejem i utrzymanie stałego ciśnienia roboczego kleju w układzie. Ponadto stosowane kleje powinny zapewniać odpowiednie parametry wytrzymałościowe złączy klejowych w torbach.
Z polskiej publikacji patentowej PL229167 znany jest sposób wytwarzania toreb do przechowywania materiałów sypkich o podwyższonej wytrzymałości na rozrywanie, którą osiągnięto poprzez zastosowanie konstrukcji wielowarstwowej materiału torby. Wg PL229167 torby wytwarza się w taki sposób, że na pierwszą warstwę papieru nakłada się kolejne dwie lub trzy warstwy z rozprowadzonym na całej płaszczyźnie klejem, przy czym kolejne warstwy papierowe poddaje się naciągowi liniowemu od 5 do 12% większemu od naciągu liniowego warstwy poprzedzającej. Następnie nakłada się rękaw foliowy i poddaje procesowi jonizacji, po czym nakłada się przygotowane warstwy papierowe i poddaje procesowi sklejania warstwowego poprzecznego i podłużnego klejem na bazie ekstrudowanej skrobi kukurydzianej, przy czym klejenie poprzeczne prowadzi się z użyciem nakładek gumowych.
W produkcji toreb papierowych dąży się zatem do uzyskania dobrych parametrów wytrzymałościowych. Niemniej jednak stosowane w tym celu środki mogą powodować - jako skutek uboczny, zanieczyszczenie mikrobiologiczne wyrobów. Przykładowo, dodatek do kleju skrobi kukurydzianej może stanowić pożywkę dla niektórych bakterii, które wraz z klejem mogą przedostawać się na papier a także zanieczyszczać urządzenia linii technologicznej. Natomiast niektóre dodatki biobójcze do klejów do papieru mogą wpływać negatywnie na ich parametry przetwórcze, prowadząc m in. do pogorszenia jakości złączy klejowych w wytwarzanych torbach. Z uwagi na powyższe, uzyskanie odpowiedniej czystości mikrobiologicznej toreb papierowych i wymaganych parametrów wytr zymałościowych tych wyrobów nie jest proste w realizacji.
Celowym byłoby zatem opracowanie sposobu produkcji toreb papierowych zapewniającego poprawę czystości mikrobiologicznej toreb z jednoczesnym zachowaniem odpowiedniej wytrzymałości mechanicznej i jakości wytwarzanych złączy klejowych w tych wyrobach.
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania toreb papierowych, w którym odwija się wstęgę papieru z toki, nanosi się na wstęgę klej w wybranych obszarach, po czym do wstęgi przykleja się papierowe uchwyty i formuje się ze wstęgi rękaw, a następnie dociska się wytwarzane złącza klejowe i tnie się rękaw na formatki o zadanej długości, po czym formatki suszy się, a na wysuszone formatki w sekcji klejenia dna nanosi się klej i składa się dno torby w każdej formatce, po czym dociska się wytwarzane złącza klejowe, uzyskując torby papierowe, które suszy się, pakuje w opakowania zbiorcze i stabilizuje się torby papierowe w opakowaniach zbiorczych, charakteryzujący się tym, że wstęgę papieru o gramaturze od 60 do 100 g/m2 odwija się z toki z wykorzystaniem hamulca elektromagnetycznego, nadając wstędze papieru wartość naciągu liniowego w zakresie od 900 do 1100 mN, przy czym na obrzeża wstęgi papieru oraz w miejsca przytwierdzenia uchwytów na wstęgę papieru nanosi się klej hot-melt zawierający w swoim składzie:
PL 241 686 B1 mieszankę bazową w postaci kleju termotopliwego na bazie octanu winylu, oraz dodatek bakteriobójczy na bazie cynku wybrany z grupy składającej się z tlenku cynku, octanu cynku oraz stearynianu cynku, w ilości od 5 do 10% wag. dodatku bakteriobójczego w odniesieniu do masy mieszanki bazowej, przy czym klej hot-melt w postaci uplastycznionej o temperaturze w zakresie od 160 do 170°C nanosi się na wstęgę papieru z układu dozującego wyposażonego w zawory dozująco-mieszające kleju i zakończonego dyszą o średnicy wewnętrznej od 0,45 do 0,55 mm, przy czym klej hot-melt dozuje się na wstęgę papieru w ilości nie większej niż 0,05 g/m2, utrzymując ciśnienie robocze kleju hot-melt w układzie dozującym wynoszące od 0,21 do 6,14 bar, i przy czym wycięte formatki suszy się i dociska na przenośniku bębnowym, utrzymując docisk rolek przenośnika bębnowego w zakresie od 1,5 kN do 2,0 kN i prędkość posuwu formatek wynoszącą od 150 do 180 m/min, natomiast w sekcji klejenia dna na formatki papierowe nanosi się klej dyspersyjny wodny zawierający w swoim składzie:
mieszankę bazową w postaci dyspersji wodnej kleju na bazie octanu winylu, oraz dodatek bakteriobójczy na bazie cynku wybrany z grupy składającej się z tlenku cynku, octanu cynku oraz stearynianu cynku, w ilości od 5 do 10% wag. dodatku bakteriobójczego w odniesieniu do masy mieszanki bazowej, przy czym klej dyspersyjny wodny dozuje się na formatki w ilości nie większej niż 0,05 g/m2, i przy czym wytworzone torby papierowe stabilizuje się przez czas 24 godzin, w temperaturze otoczenia w zakresie od 20 do 25°C i wilgotności powietrza wynoszącej między 70 a 80%.
Korzystnie, przed naniesieniem kleju wstęgę papieru zadrukowuje się farbami wodnymi, a następnie zadrukowaną wstęgę papieru suszy się na powietrzu o wilgotności między 70 a 80%, w temperaturze w zakresie od 18 do 20°C.
Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym przedstawiono schematycznie sposób wytwarzania toreb papierowych według wynalazku. Torby papierowe wytwarza się ze wstęgi papieru, na którą od jednej strony, widocznej w wyrobie gotowym dla użytkownika, można przed wytworzeniem toreb nanosić farby wodne w etapie 11 a celem wykonania nadruku na przykład dwukolorowego lub czterokolorowego. Po naniesieniu farb wodnych wstęgę papieru można suszyć, korzystnie w temperaturze od 18 do 20°C na powietrzu w warunkach wilgotności 75%.
Opracowanym sposobem wstęgę papieru z opcjonalnym nadrukiem dostarcza się do linii technologicznej produkcji toreb papierowych i prowadzi się proces wytwórczy, który w uproszczonym zapisie blokowym przedstawiono na rysunku.
W etapie 11 odwija się z roli wstęgę papieru, w zespole odwijania wyposażonym w system prowadzenia i kontroli odwijania wstęgi. W opracowanym sposobie stosuje się papier przykładowo typu kraft, o gramaturze od 60 do 100 g/m2.
Na etapie odwijania wstęgi papieru z roli nadaje się tej wstędze odpowiedni naciąg liniowy, który utrzymuje się na stałym poziomie w zakresie od 900 do 1100 mN (miliniutonów), a korzystnie utrzymuje się naciąg wynoszący 1000 mN. Wartość siły naciągu reguluje się hamulcem elektromagnetycznym.
Utrzymując zadany naciąg liniowy, odwiniętą z toki wstęgę papieru podaje się na stanowisko klejenia, gdzie w etapie 12 na obrzeża wstęgi papieru oraz w miejsca przytwierdzenia uchwytów na wstęgę papieru nanosi się klej hot-melt o właściwościach przeciwbakteryjnych.
Klej hot-melt stosowany w opracowanym sposobie zawiera w składzie: mieszankę bazową w postaci kleju termotopliwego na bazie octanu winylu i/lub kwasu akrylowego i/lub oktadecylo-3-(3,5-ditertbutylo-4-hydroksyfenylo) propionianu, oraz dodatek bakteriobójczy na bazie cynku wybrany z grupy składającej się z tlenku cynku, octanu cynku oraz stearynianu cynku, w ilości od 5 do 10% wag. dodatku bakteriobójczego w odniesieniu do masy mieszanki bazowej. Jako mieszankę bazową kleju hot-melt można stosować klej termotopliwy na bazie octanu winylu i/lub kwasu akrylowego i/lub oktadecylo-3-(3,5-ditert-butylo-4-hydroksyfenylo) propionianu, w tym także klej dostępny handlowo, przykładowo klej Termomelt PX 603, E565, bądź klej E656. Klej hot-melt stosowany w etapie 12 wytwarza się odpowiednio wcześniej, korzystnie na 180 do 240 minut przed jego aplikacją w linii produkcyjnej, poprzez wprowadzenie do mieszanki bazowej dodatku bakteriobójczego - jak wskazano powyżej.
Zastosowana ilość dodatku bakteriobójczego w kleju hot-melt zapewnia jego czystość mikrobiologiczną, a jednocześnie wpływa na wzrost lepkości tego kleju (Tabela 4). Z tego powodu w etapie 12 klej hot-melt aplikuje się na wstęgę papieru w postaci uplastycznio nej o temperaturze tego kleju
PL 241 686 B1 w zakresie od 160 do 170°C, a korzystnie o temperaturze 160°C, za pomocą układu dozującego wyposażonego w zawory dozująco-mieszające kleju, korzystnie dwa zawory dozująco-mieszające. Klej hot-melt aplikuje się na wstęgę papieru w ilości nie większej niż 0,05 g/m2.
Układ dozujący zakończony jest dyszą o średnicy wewnętrznej od 0,45 do 0,55 mm. Dzięki takiej względnie dużej średnicy otworu dyszy, w układzie dozującym w trakcie aplikacji kleju hot-melt można utrzymywać ciśnienie robocze kleju z szerokiego zakresu ciśnień od 0,21 do 6,14 bar. Przykładowo, korzystny zakres ciśnienia roboczego dla kleju hot-melt z mieszanką bazową E656 to od 0,21 do 1,43 bar, a dla kleju hot-melt z mieszanką bazową E565 korzystny zakres ciśnienia roboczego kleju w układzie dozującym wynosi od 1,03 do 6,14 bar.
Dysza ma zwiększoną średnicę wewnętrzną w porównaniu z dyszami standardowo stosowanymi dla tego typu klejów, co łącznie zapewnia utrzymywanie także wyższych ciśnień kleju w tym układzie - do 6,14 bar. Taka konstrukcja umożliwia ponadto zachowanie optymalnej wartości ciśnienia kleju hot-melt przy wylocie tego kleju na zewnątrz dyszy, tak aby nie naruszyć struktury transportowanej wstęgi papieru podczas pracy instalacji i dozowania kleju.
Ponadto duża średnica dyszy zapewnia zwiększenie szybkości dozowanego kleju, co przekłada się także na zwiększenie wydajności pracy instalacji o około 20%, dzięki czemu istnieje możliwość zwiększenia prędkości posuwu papieru z wartości 150 m/min na wartość 180 m/min, w zależności od potrzeb produkcyjnych.
Po naniesieniu kleju hot-melt o własnościach przeciwbakteryjnych w etapie 13, do wstęgi papierowej przykleja się papierowe uchwyty w obszarach naniesionego kleju i formuje się ze wstęgi rękaw. Wycięte formatki suszy się korzystnie w temperaturze od 20 do 25°C i dociska się formatki na przenośniku bębnowym, utrzymując docisk rolek przenośnika bębnowego w zakresie od 1,5 kN do 2,0 kN i utrzymując prędkość posuwu formatek wynoszącą od 150 do 180 m/min, wytwarzając w ten sposób złącza klejowe.
Następnie, w etapie 14, w sekcji klejenia dna, na formatki nanosi się klej dyspersyjny wodny zawierający w swoim składzie mieszankę bazową w postaci dyspersji wodnej kleju na bazie octanu winylu, oraz dodatek bakteriobójczy na bazie cynku wybrany z grupy składającej się z tlenku cynku, octanu cynku oraz stearynianu cynku, w ilości od 5 do 10% wag. dodatku bakteriobójczego w odniesieniu do masy mieszanki bazowej. Jako mieszankę bazową kleju dyspersyjnego wodnego można stosować różne kleje w postaci dyspersji wodnej na bazie octanu winylu, w tym także kleje dostępne handlowo, przykładowo RESIcOl B111 bądź klej RESICOL C239. Klej dyspersyjny wodny stosowany w etapie 14 wytwarza się odpowiednio wcześniej, przy czym mieszankę bazową kleju dyspersyjnego wodnego podgrzewa się do temperatury w zakresie od 140 do 180°C, a bezpośrednio przed aplikacją w linii produkcyjnej tego kleju wprowadza się do mieszanki bazowej dodatek bakteriobójczy z dokładnym wymieszaniem całości.
Klej dyspersyjny wodny dozuje się na formatki w ilości nie większej niż 0,05 g/m2. Po naniesieniu kleju formuje się dna toreb papierowych i w etapie 15 dociska się torby oraz suszy na przenośniku bębnowym, utrzymując docisk rolek przenośnika bębnowego w zakresie od 1,5 kN do 2,0 kN i prędkość posuwu toreb papierowych wynoszącą od 150 do 180 m/min. W etapie 16 wysuszone torby papierowe pakuje się w opakowania zbiorcze, a następnie w etapie 17 torby papierowe stabilizuje się przez czas 24 godzin, w temperaturze otoczenia w zakresie od 20 do 25°C i wilgotności powietrza wynoszącej między 70 a 80%.
Opracowany sposób umożliwia wytwarzanie toreb papierowych o poprawionej czystości mikrobiologicznej z uwagi na implementację w linii technologicznej klejów z dodatkiem bakteriobójczy na bazie cynku wybranym z grupy tlenku cynku, stearynianu cynku oraz octanu cynku, w ilości od 5 do 10% wag. dodatku bakteriobójczego w odniesieniu do mieszanki bazowej danego kleju. Zastosowane kleje mają postać stabilnych mieszanin z uwagi na sposób ich wytwarzania oraz aplikację na papier w określony sposób, jak opisano powyżej.
Ponadto, zastosowane dodatki bakteriobójcze do klejów wpływają także na poprawę warunków technologicznych wytwarzanych toreb papierowych, zapewniając poprawioną jakość wyrobów, zmniejszenie zużycia kleju w procesie wytwórczym toreb, z jednoczesnym zachowaniem dobrych parametrów wytrzymałościowych złączy klejowych w wyrobach, a wytworzone torby nadają się m in. do przechowywania żywności, w tym do użytkowania jako torby na zakupy.
Wyniki przeprowadzonych badań wytrzymałościowych toreb papierowych oraz prób technologicznych, które zestawiono poniżej w Tabeli 1 i Tabeli 2 wykazały, że zastosowanie kleju z dodatkiem bakteriobójczym zawierającym cynk nie wpływa na pogorszenie wytrzymałości na rozciąganie złączy
PL 241 686 Β1 klejowych toreb otrzymanych sposobem według wynalazku, a przy tym zapewnia poprawę wytrzymałości mechanicznej złączy klejowych na oddzieranie. Ponadto zwiększenie lepkości kleju hot-melt (Tabela 4) oraz kleju dyspersyjnego wodnego (Tabela 5) z uwagi na dodatek bakteriobójczy z cynkiem nie powoduje skrócenia czasu ich wiązania, dzięki czemu proces ten może przebiegać bez zakłóceń.
Tabela 1. Porównanie jednostkowej masy kleju przypadającej na sklejenie 2 uchwytów, siły odrywania uchwytu oraz temperatur topnienia klejów hot-melt z dodatkiem bakteriobójczym zawierającym cynk.
| Rodzaj kleju | KLEJ HOT-MELT | ||
| Jednostkowa masa dozowanego kleju w przeliczeniu na torbę papierową [g] | Siła zrywania papierowego uchwytu [N] | Szybkość osiągania temperatury roboczej kleju hotmelt [min] | |
| Kontrola (klej bez datku bakteriobójczego) | 25 | 48,4 ±1,2 | 30 |
| 10% tlenek cynku | 19 | 50,8 ±0,6 | 22 |
| 10% stearynian cynku | 22 | 47,0 ±2,1 | 20 |
| 10% octan cynku | 21 | 47,0 ±1,8 | 25 |
| Torba papierowa dostępna handlowo | (brak danych) | 48,0 ±2,0 |
Tabela 2. Porównanie siły zrywania dna toreb sklejonych klejami dyspersyjnymi wodnymi z dodatkiem bakteriobójczym oraz bez dodatku bakteriobójczego oraz ocena technologiczna aplikacji kleju.
| Rodzaj kleju | KLEJ DYSPERSYJNY WODNY | |
| Siła zrywania klejonego fragmentu [N] | Problem wycieku z dyszy | |
| Kontrola (klej bez datku bakteriobójczego) | 59,1 ±2,4 | TAK |
| 10% tlenek cynku | 60,4 ± 1,2 | NIE |
| 10% stearynian cynku | 57,0 ± 2,3 | NIE |
| 10% octan cynku | 61,3±1,6 | NIE |
| Próba konkurencyjna | 58,5 ±2,0 | - |
PL 241 686 Β1
Otrzymane wyniki badań (Tabela 1) potwierdziły zmniejszenie zużycia kleju hot- melt o 10 do 20% przy zachowaniu zbliżonej a nawet poprawionej, w przypadku dodatku ZnO, wartości siły zrywania papierowego uchwytu. Kalkulacje zużycia kleju wykonano w oparciu o masę kleju hot-melt, umieszczonego w zasobniku układu dozującego klej hot-melt, dzieląc masę zużytego kleju przez liczbę wytworzonych toreb papierowych z prawidłowo przytwierdzonymi uchwytami. Ponadto klej hot-melt z dodatkiem bakteriobójczym wykazuje poprawioną szybkość osiągania temperatury roboczej tego kleju (Tabela 1, ostatnia kolumna).
Wyniki zestawione w Tabeli 2 również potwierdziły poprawę parametrów klejów dyspersyjnych wodnych z dodatkiem bakteriobójczym, w tym eliminację wycieku kleju z dyszy podczas jego aplikacji w linii produkcyjnej z jednoczesnym zachowaniem dobrych parametrów wytrzymałościowych złącza klejowego dna toreb.
Przeprowadzono ponadto badania mikrobiologiczne wybranych receptur zastosowanych klejów celem weryfikacji ich aktywności przeciwdrobnoustrojowej wobec bakterii Gram (-) oraz Gram (+). Wyniki badań zestawiono w Tabeli 3.
Tabela 3. Średnia redukcja liczby komórek mikroorganizmów S. aureus i E. coli po 24-godzinnej inkubacji prób.
| Rodzaj dodatku | Rodzaj kleju | S. aureus | E, coli | ||
| Redukcja [logi | Redukcja [%] | E. coli [log] | Redukcja [%] | ||
| Tlenek cynku | 4,79 | -100 | 7,34 | -100 | |
| Stearynian cynku | Dyspersyjny wodny | 0,65 | 85 | 1,14 | 91 |
| Octan cynku | 2,43 | 99,3 | 2,05 | 99,0 | |
| Tlenek cynku | 3,16 | -100 | - | - | |
| Stearynian cynku | hot-melt | 0,16 | 32 | ||
| Octan cynku | 2,56 | 99,4 | - | - |
Otrzymane wyniki potwierdziły zatem działanie przeciwbakteryjne zastosowanych klejów z dodatkiem bakteriobójczym na bazie cynku w postaci tlenku cynku (ZnO), stearynianu cynku jak również w postaci octanu cynku.
W celu określenia lepkości klejów o własnościach przeciwbakteryjnych wytworzonych opracowanych sposobem wykonano także badania których wyniki zestawiono w Tabeli 4 i Tabeli 5.
Tabela 4. Wyniki pomiarów lepkości dynamicznej klejów hot melt z dodatkiem ZnO oraz czasu ich zastygania. Wartość średnia z 3 prób ± odchylenie standardowe (n = 3, p < 0,05).
| Materiał | Lepkość dynamiczna w160°C [mPas] | Czas zastygania po zmianie temperatury termostaowania [sj* |
| Tl 5 | T30 | |
| Kontrola (klej bez dodatku bakteriobójczego) | 210± 10 | 65 ±3 |
| 5% ZnO | 253 + 14 | 60 ±4 |
| 10% ZnO | 414 ± 19 | 61 ± 5 |
PL 241 686 Β1
Tabela 5. Wyniki pomiarów lepkości dynamicznej klejów w postaci dyspersji wodnej (DW). Wartość średnia z 3 prób ± odchylenie standardowe (n = 3, p < 0,05).
| Materiał | Lepkość dynamiczna w 25°C [mPas] | |||
| T15 | T30 | T45 | T60 | |
| Kontrola (klej bez dodatku bakteriobójczego) | 2256 ± 32 | 2302 ± 25 | 2485 ± 41 | 2707 ±44 |
| 5% ZnO | 4321 ±45 | 4486± 45 | 4907 ±45 | 5332 ±45 |
| 10% ZnO | 13069 ±88 | 13671 ±96 | 14877 ±100 | 14932 ±106 |
Jak wynika z Tabel 4 i 5, w przypadku kleju hot-melt oraz kleju dyspersyjnego wodnego dodatek bakteriobójczy na bazie cynku wpływa na wzrost lepkości kleju.
Przykład
a) Przygotowanie kleju hot-melt o właściwościach przeciwbakteryjnych
Jako mieszankę bazową wykorzystano klej Termomelt PX 603, E565 na bazie octanu winylu, kwasu akrylowego oraz oktadecylo-3-(3,5-ditert-butylo-4-hydroksyfenylo) propionianu. Mieszankę bazową uplastyczniono poprzez jej ogrzanie do temperatury 175°C i wprowadzono do niej tlenek cynku (ZnO) w ilości 8% wag. w odniesieniu do masy mieszanki bazowej. Całość dokładnie wymieszano, i tak otrzymany gotowy klej hot-melt pozostawiono do wystygnięcia do temperatury pokojowej, w wyniku czego klej hot-melt uległ zestaleniu.
b) Przygotowanie kleju dyspersyjnego wodnego o właściwościach przeciwbakteryjnych Jako mieszankę bazową wykorzystano klej RESICOL C239 na bazie octanu winylu, będącego klejem w postaci dyspersji wodnej. Do mieszanki bazowej wprowadzono ZnO w ilości 5% wag. w odniesieniu do masy mieszanki bazowej, w temperaturze pokojowej. Całość dokładnie wymieszano, otrzymując klej dyspersyjny wodny o właściwościach przeciwbakteryjnych.
c) Wytwarzanie toreb papierowych
Wstęgę papieru kraft o gramaturze 90 g/m2 odwijano w etapie 11 z toki z wykorzystaniem hamulca elektromagnetycznego, nadając jej wartość naciągu liniowego 1000 mN. Na obrzeża wstęgi oraz w miejsca przytwierdzenia papierowych uchwytów nanoszono w etapie 12 uplastyczniony klej hot-melt przygotowany wg pkt a) powyżej. Klej ten dozowano na wstęgę papieru w ilości 0,05 g/m2, z układu dozującego wyposażonego w dwa zawory dozująco-mieszające kleju hot-melt i zakończonego dyszą o średnicy wewnętrznej wynoszącej 0,50 mm. W trakcie dozowania utrzymywano temperaturę kleju hot-melt wynoszącą 165°C oraz ciśnienie robocze kleju hot-melt w układzie dozującym wynoszące od 1 bara. Ciśnienie kontrolowano za pomocą manometru stanowiącego element wyposażenia systemu dozującego.
Po naniesieniu kleju hot-melt do wstęgi papieru przyklejono papierowe uchwyty i uformowano z niej rękaw w etapie 13, a następnie dociskano wytwarzane złącza klejowe za pomocą układu rolek dociskowych, utrzymując docisk 1,5 kN. Następnie w etapie 13 rękaw papierowy pocięto na formatki, każda o długości 50 cm, i wysuszono w temperaturze 20°C. Na formatki nanoszono w etapie 14 klej dyspersyjny wodny - przygotowany wg pkt b) powyżej - na zakładkę, tak aby zapewnić złącza klejowe w okolicy dna wytwarzanych toreb. Temperatura nanoszonego kleju była równa temperaturze otoczenia -około 18°C. Następnie wycięte formatki suszono i dociskano w etapie 15 na przenośniku bębnowym, utrzymując docisk rolek przenośnika bębnowego 2,0 kN i prędkość posuwu formatek wynoszącą 150 m/min. Otrzymane torby papierowe zapakowano w opakowania zbiorcze w etapie 16, a następnie stabilizowano w etapie 17 przez 24 godziny w temperaturze otoczenia wynoszącej 22°C, przy wilgotności powietrza wynoszącej 75%.
Claims (2)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób wytwarzania toreb papierowych, w którym odwija się wstęgę papieru z toki, nanosi się na wstęgę klej w wybranych obszarach, po czym do wstęgi przykleja się papierowe uchwyty i formuje się ze wstęgi rękaw, a następnie dociska się wytwarzane złącza klejowe i tnie sięPL 241 686 B1 rękaw na formatki o zadanej długości, po czym formatki suszy się, a na wysuszone formatki w sekcji klejenia dna nanosi się klej i składa się dno torby w każdej formatce, po czym dociska się wytwarzane złącza klejowe, uzyskując torby papierowe, które suszy się, pakuje w opakowania zbiorcze i stabilizuje się torby papierowe w opakowaniach zbiorczych, znamienny tym, że wstęgę papieru o gramaturze od 60 do 100 g/m2 odwija się (11) z toki z wykorzystaniem hamulca elektromagnetycznego, nadając wstędze papieru wartość naciągu liniowego w zakresie od 900 do 1100 mN, przy czym na obrzeża wstęgi papieru oraz w miejsca przytwierdzenia uchwytów na wstęgę papieru nanosi się (12) klej hot-melt zawierający w swoim składzie:mieszankę bazową w postaci kleju termotopliwego na bazie octanu winylu, oraz dodatek bakteriobójczy na bazie cynku wybrany z grupy składającej się z tlenku cynku, octanu cynku oraz stearynianu cynku, w ilości od 5 do 10% wag. dodatku bakteriobójczego w odniesieniu do masy mieszanki bazowej, przy czym klej hot-melt w postaci uplastycznionej o temperaturze w zakresie od 160 do 170°C nanosi się (12) na wstęgę papieru z układu dozującego wyposażonego w zawory dozująco-mieszające kleju i zakończonego dyszą o średnicy wewnętrznej od 0,45 do 0,55 mm, przy czym klej hot-melt dozuje się na wstęgę papieru w ilości nie większej niż 0,05 g/m2, utrzymując ciśnienie robocze kleju hot-melt w układzie dozującym wynoszące od 0,21 do 6,14 bar, i przy czym wycięte formatki suszy się i dociska (13) na przenośniku bębnowym, utrzymując docisk rolek przenośnika bębnowego w zakresie od 1,5 kN do 2,0 kN i prędkość posuwu formatek wynoszącą od 150 do 180 m/min, natomiast w sekcji klejenia dna na formatki papierowe nanosi się (14) klej dyspersyjny wodny zawierający w swoim składzie:mieszankę bazową w postaci dyspersji wodnej kleju na bazie octanu winylu oraz dodatek bakteriobójczy na bazie cynku wybrany z grupy składającej się z tlenku cynku, octanu cynku oraz stearynianu cynku, w ilości od 5 do 10% wag, dodatku bakteriobójczego w odniesieniu do masy mieszanki bazowej, przy czym klej dyspersyjny wodny dozuje się na formatki w ilości nie większej niż 0,05 g/m2, i przy czym wytworzone torby papierowe stabilizuje się (17) przez czas 24 godzin, w temperaturze otoczenia w zakresie od 20 do 25°C i wilgotności powietrza wynoszącej 70-80%.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przed naniesieniem kleju wstęgę papieru zadrukowuje się (11a) farbami wodnymi, a następnie zadrukowaną wstęgę papieru suszy się na powietrzu o wilgotności między 70 a 80%, w temperaturze w zakresie między 18 a 20°C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436045A PL241686B1 (pl) | 2020-11-23 | 2020-11-23 | Sposób wytwarzania toreb papierowych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436045A PL241686B1 (pl) | 2020-11-23 | 2020-11-23 | Sposób wytwarzania toreb papierowych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL436045A1 PL436045A1 (pl) | 2022-05-30 |
| PL241686B1 true PL241686B1 (pl) | 2022-11-21 |
Family
ID=81751164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL436045A PL241686B1 (pl) | 2020-11-23 | 2020-11-23 | Sposób wytwarzania toreb papierowych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL241686B1 (pl) |
-
2020
- 2020-11-23 PL PL436045A patent/PL241686B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL436045A1 (pl) | 2022-05-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4292266A (en) | Process for making decorative grass | |
| CA1070921A (en) | Decorative grass and process for making same | |
| JP2539125B2 (ja) | 澱粉を基礎とする腐食性の肉薄成形体の製造方法 | |
| KR20200046038A (ko) | 개선된 보호용 환경-친화성 파우치의 형성 방법 및 그로부터 제조되는 포장 및 생성물 | |
| EP0293610B1 (de) | Kantenschutzprofilabschnitt und Verfahren zur Herstellung | |
| US20210387444A1 (en) | Multilayer water-dispersible articles | |
| PL241686B1 (pl) | Sposób wytwarzania toreb papierowych | |
| TW202219201A (zh) | 經聚乙烯醇塗佈之纖維素質產品 | |
| CN109153891A (zh) | 粘接剂制品 | |
| JP6267183B2 (ja) | 未加硫ゴムの供給方法、供給システム及び未加硫ゴムの輸送方法 | |
| US20130253100A1 (en) | Omnidirectional Fracture Film and Process for Manufacturing Same | |
| US4746689A (en) | Method of making an anti-fugative anti-fogging compound, said products and film made therefrom | |
| CN111775503A (zh) | 一种加强型纸吸管的生产方法 | |
| DE3851709T2 (de) | Herstellung von Gelatinegelee-Konfekten. | |
| US3061493A (en) | Adhesive composition and product | |
| EP0951987B1 (en) | Plate and section manufacturing process and installation, and plates and sections obtained using said process | |
| US20250136799A1 (en) | Ethylene scavenging compositions with antimicrobial properties | |
| JP2011056877A (ja) | 蓬含有フィルム及びその製造方法 | |
| AU3291389A (en) | Self-release wrapping paper | |
| US5435709A (en) | Apparatus for preparing chemical compounds to be mixed for reaction | |
| KR101686606B1 (ko) | 폴리프로필렌 융합 실링 구조를 갖는 필름구조 및 그 제조방법 | |
| PL241651B1 (pl) | Opakowanie na żywność z powłoką funkcyjną oraz sposób wytwarzania opakowania na żywność z powłoką funkcyjną | |
| PL246095B1 (pl) | Folia polimerowa pięciowarstwowa i sposób wytwarzania folii polimerowej pięciowarstwowej | |
| EP2329889A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines mit Wachs umhüllten Heissschmelzklebstoffstranges | |
| RU2822221C2 (ru) | Биодеградируемая полимерная композиция с антимикробными свойствами на основе полиолефинов |