PL248661B1 - Method of manufacturing polyester packaging with increased thermal resistance intended for food products poured hot and/or intended for sterilization - Google Patents

Method of manufacturing polyester packaging with increased thermal resistance intended for food products poured hot and/or intended for sterilization

Info

Publication number
PL248661B1
PL248661B1 PL438949A PL43894921A PL248661B1 PL 248661 B1 PL248661 B1 PL 248661B1 PL 438949 A PL438949 A PL 438949A PL 43894921 A PL43894921 A PL 43894921A PL 248661 B1 PL248661 B1 PL 248661B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
pet
film
extruder
packaging
main
Prior art date
Application number
PL438949A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL438949A1 (en
Inventor
Anita Frydrych
Original Assignee
Korporacja Kgl Spolka Akcyjna
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Korporacja Kgl Spolka Akcyjna filed Critical Korporacja Kgl Spolka Akcyjna
Priority to PL438949A priority Critical patent/PL248661B1/en
Priority to PCT/PL2021/000071 priority patent/WO2023043326A1/en
Publication of PL438949A1 publication Critical patent/PL438949A1/en
Publication of PL248661B1 publication Critical patent/PL248661B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/022Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38Packaging materials of special type or form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B13/00Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
    • B29B13/06Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by drying
    • B29B13/065Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by drying of powder or pellets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/04Disintegrating plastics, e.g. by milling
    • B29B17/0404Disintegrating plastics, e.g. by milling to powder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0017Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with blow-moulding or thermoforming
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/16Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/78Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/002Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/02Combined thermoforming and manufacture of the preform
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/22After-treatment of expandable particles; Forming foamed products
    • C08J9/228Forming foamed products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06Polyethylene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C08L67/03Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds the dicarboxylic acids and dihydroxy compounds having the carboxyl- and the hydroxy groups directly linked to aromatic rings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B13/00Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
    • B29B13/10Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by grinding, e.g. by triturating; by sieving; by filtering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B13/00Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
    • B29B2013/005Degassing undesirable residual components, e.g. gases, unreacted monomers, from material to be moulded
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07Flat, e.g. panels
    • B29C48/08Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/14Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the particular extruding conditions, e.g. in a modified atmosphere or by using vibration
    • B29C48/144Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the particular extruding conditions, e.g. in a modified atmosphere or by using vibration at the plasticising zone
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/16Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers
    • B29C48/18Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers
    • B29C48/21Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers the layers being joined at their surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/285Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/286Raw material dosing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/285Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/287Raw material pre-treatment while feeding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/285Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/288Feeding the extrusion material to the extruder in solid form, e.g. powder or granules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/285Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/29Feeding the extrusion material to the extruder in liquid form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/285Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/295Feeding the extrusion material to the extruder in gaseous form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/285Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/297Feeding the extrusion material to the extruder at several locations, e.g. using several hoppers or using a separate additive feeding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/397Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using a single screw
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/69Filters or screens for the moulding material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/76Venting, drying means; Degassing means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/78Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
    • B29C48/80Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders
    • B29C48/83Heating or cooling the cylinders
    • B29C48/832Heating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/78Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
    • B29C48/86Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the nozzle zone
    • B29C48/872Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the nozzle zone characterised by differential heating or cooling
    • B29C48/873Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the nozzle zone characterised by differential heating or cooling in the direction of the stream of the material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/14Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor using multilayered preforms or sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/26Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C51/42Heating or cooling
    • B29C51/421Heating or cooling of preforms, specially adapted for thermoforming
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/26Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C51/44Removing or ejecting moulded articles
    • B29C51/445Removing or ejecting moulded articles from a support after moulding, e.g. by cutting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/04Polymers of ethylene
    • B29K2023/06PE, i.e. polyethylene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2067/00Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material
    • B29K2067/003PET, i.e. poylethylene terephthalate
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/04Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped cellular or porous
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/26Scrap or recycled material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2995/00Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
    • B29K2995/0012Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular thermal properties
    • B29K2995/0017Heat stable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2995/00Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
    • B29K2995/0037Other properties
    • B29K2995/0058Inert to chemical degradation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/712Containers; Packaging elements or accessories, Packages
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/712Containers; Packaging elements or accessories, Packages
    • B29L2031/7162Boxes, cartons, cases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Wrappers (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób wytwarzania poliestrowych opakowań o podwyższonej odporności termicznej do produktów nalewanych na gorąco i/lub przeznaczonych do sterylizacji. Sposób polega na tym, że recyklat PET w postaci przemiału lub granulatu lub w postaci mieszanek PET z PET/PE w stanie stałym podgrzewa się w przepływie gorącego powietrza do temperatury 20°C do 80°C pod obniżonym ciśnieniem i/lub w przepływie gazu obojętnego, po czym surowiec po suszeniu kieruje się do głównej wytłaczarki jedno- lub dwuślimakowej i prowadzi wytłaczanie folii w procesie ciągłym z zastosowaniem urządzenia wyposażonego w jedną główną wytłaczarkę i ewentualnie wytłaczarki dodatkowe. Ewentualnie w bloku współwytłaczającym łączy się strumienie stopionego tworzywa pochodzące z wytłaczarki głównej i ewentualnie wytłaczarek dodatkowych w jeden uzyskując układ wielowarstwowy, przy czym ilość recyklatu w folii wielowarstwowej jest większa niż 80%. W drugim etapie schłodzona folia kierowana jest na termoformierkę i w pierwszej kolejności podgrzewana jest w stacji ogrzewania wstępnego do temperatury 50 – 60 C, a następnie w stacji ogrzewania zasadniczego jedną bądź dwoma płytami grzewczymi do temperatury powierzchni arkusza w zakresie od 70 C do 160 C po czym folia formowana jest w gnieździe formy, cały cykl formowania trwa od 2 s do 5 s, i finalnie uformowane opakowanie jest wycinane.The subject of the application is a method for manufacturing polyester packaging with increased thermal resistance for hot-filled and/or sterilizable products. The method involves heating PET recyclate in the form of regrind or granulate, or in the form of PET/PE blends in the solid state, in a flow of hot air to a temperature of 20°C to 80°C under reduced pressure and/or in an inert gas flow. After drying, the raw material is fed to a main single- or twin-screw extruder and extruded into a continuous film using a device equipped with one main extruder and optionally additional extruders. Optionally, in a co-extrusion block, the molten material streams from the main extruder and optionally additional extruders are combined into one, obtaining a multi-layer system, wherein the amount of recyclate in the multi-layer film is greater than 80%. In the second stage, the cooled foil is directed to the thermoforming machine and is first heated in the preheating station to a temperature of 50 - 60 C, and then in the main heating station with one or two heating plates to a sheet surface temperature ranging from 70 C to 160 C, after which the foil is formed in the mold cavity, the entire forming cycle lasts from 2 to 5 seconds, and the finally formed package is cut out.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania poliestrowych opakowań o podwyższonej odporności termicznej przeznaczonych do produktów spożywczych nalewanych na gorąco i/lub przeznaczonych do sterylizacji o zakładanej termoodporności w zakresie temp. 80-100°C.The subject of the invention is a method for manufacturing polyester packaging with increased thermal resistance intended for food products poured hot and/or intended for sterilization with assumed thermal resistance in the temperature range of 80-100°C.

Obecnie nie wytwarza się z poliestrów opakowań do kontaktu z żywnością o podwyższonej odporności termicznej do produktów nalewanych na gorąco oraz/lub przeznaczonych do sterylizacji przed napełnieniem. Produkowane folie do wytwarzania opakowań do produktów nalewanych na gorąco oraz/lub przeznaczonych do sterylizacji są wytwarzane z polipropylenu lub CPET, czyli poliestru o zwiększonej zawartości fazy krystalicznej. Odporność termiczna standardowych opakowań PET wynosi około 60-70°C. Obecnie nie wytwarza się opakowań o podwyższonej odporności termicznej z folii, do produkcji których użyto recyklatów, zwłaszcza recyklatów laminatów. Recykling opakowań z laminatów (np. PET/PE) lub folii współwytłaczanych jest szczególnie utrudniony, ponieważ w materiałach tych łączone są w postaci warstw materiały o różnych właściwościach i różnych zdolnościach przetwórczych. Ponowne przetwórstwo takich materiałów jest zatem utrudnione. Wyroby uzyskane z wymieszania tych materiałów charakteryzują się odmiennymi właściwościam i od ich odpowiedników warstwowych i często nie nadają się do ponownego użycia. Przykładowo laminat PET/PE po zmieleniu i stopieniu staje się blendą dwóch niekompatybilnych materiałów wykazującą odmienne właściwości od właściwości czystych materiałów. Mies zanina taka charakteryzuje się chociażby niską transparentnością/wysokim stopniem zamglenia, co uniemożliwia wykorzystanie takiego odpadu poprodukcyjnego ponownie w produkcji chociażby folii poliestrowych transparentnych. Problem związany z zawracaniem odpadów warstwowych dotyczy zarówno różnych zdolności przetwórczych materiałów wchodzących w ich skład, ale również problemów związanych z przygotowaniem takiego surowca do przetwórstwa, np. suszenia. PET jest tworzywem, które łatwo ulega degradacji hydrolitycznej w warunkach przetwórstwa, dlatego musi być dobrze wysuszony przed przetwórstwem. Temperatura suszenia PET jest znacznie wyższa od temperatury topnienia PE. Dlatego przygotowanie i suszenie surowca PET/PE wymaga opracowania technologii. W przypadku folii litych usuwanie wilgoci może być realizowane w trakcie wytłaczania podłączając do pierwszych stref cylindra pompę wytwarzającą podciśnienie. W przypadku wytłaczania folii spienionych konieczne będzie wysuszenie surowca w niższej temperaturze (tak aby uniknąć sklejania) i tym samym wyposażenie suszarek w układy ułatwiające usuwanie wilgoci w niższych temperaturach pod obniżonym ciśnieniem. Do wytwarzania opakowań o podwyższonej odporności termicznej mogą być stosowane zarówno folie lite, jak i spienione. Opakowania wykonane z folii spienionych w porównaniu do tych wykonanych z folii litych charakteryzują się lepszymi właściwościami termoizolacyjnymi oraz, ze względu na niższą gęstość, zredukowaną masą jednostkową. Przemiał powstający z laminatu PET/PE jest dobrym materiałem do wytworzenia folii do opakowań do produktów nalewanych na gorąco lub gdy wymagana jest sterylizacja, np. dla przemysłu mleczarskiego. W przypadku tej aplikacji zmętnienie folii jest zjawiskiem pożądanym, ponieważ produkty mleczne szybciej starzeją się pod wpływem światła. Efektywne spienianie PET jest możliwe poprzez zastosowanie chemicznych i fizycznych środków spieniających.Currently, food contact packaging with increased thermal resistance for hot-filled products and/or intended for sterilization before filling is not manufactured from polyester. Films used for packaging for hot-filled products and/or intended for sterilization are made from polypropylene or CPET, i.e., polyester with an increased crystalline phase content. The thermal resistance of standard PET packaging is approximately 60-70°C. Currently, packaging with increased thermal resistance is not manufactured from films produced using recycled materials, especially laminate recyclates. Recycling packaging made from laminates (e.g., PET/PE) or coextruded films is particularly difficult because these materials combine layers of materials with different properties and processing capabilities. Reprocessing such materials is therefore difficult. Products obtained by mixing these materials have different properties than their layered counterparts and are often not suitable for reuse. For example, after grinding and melting, a PET/PE laminate becomes a blend of two incompatible materials exhibiting properties different from those of pure materials. Such a blend is characterized by, for example, low transparency/high haze, which prevents the reuse of such post-production waste in the production of transparent polyester films. The problem with recycling laminated waste concerns both the different processing capabilities of the materials it comprises and the challenges of preparing such a raw material for processing, such as drying. PET is a material that readily undergoes hydrolytic degradation under processing conditions, so it must be thoroughly dried before processing. The drying temperature of PET is significantly higher than the melting point of PE. Therefore, the preparation and drying of PET/PE raw material requires the development of a technology. In the case of solid films, moisture removal can be achieved during extrusion by connecting a vacuum-generating pump to the first zones of the cylinder. When extruding foamed films, it will be necessary to dry the raw material at a lower temperature (to avoid sticking) and, therefore, equip the dryers with systems that facilitate moisture removal at lower temperatures under reduced pressure. Both solid and foamed films can be used to produce packaging with increased thermal resistance. Compared to solid films, packaging made from foamed films has better thermal insulation properties and, due to its lower density, a reduced unit weight. Regrind from PET/PE laminate is a good material for producing films for packaging hot-filled products or when sterilization is required, such as for the dairy industry. In this application, film turbidity is desirable because dairy products age more quickly when exposed to light. Effective PET foaming is achieved through the use of chemical and physical foaming agents.

Znane są z opisu US 6600143 B2 pojemniki wykonane z polipropylenu, przeznaczone do produktów podgrzewanych w mikrofalówkach, np. do tzw. „gotowych posiłków”. Pojemniki wytworzone są z folii wielowarstwowej, gdzie warstwę wewnętrzną stanowi spieniony polipropylen, a warstwy zewnętrzne polipropylen niespieniony z talkiem. Pojemniki te charakteryzują się dużą odpornością na deformacje oraz odpornością termiczną. Materiały z polipropylenu cechują się jednak niską barierowością dla tlenu w związku z tym w wielu zastosowaniach dodatkowo wprowadza się warstwę zwiększającą barierowość, która jednak utrudnia recykling materiałowy tych opakowań. Ponadto opakowania te nie zawierają w swoim składzie recyklatów.US 6600143 B2 describes polypropylene containers intended for microwaveable products, such as "ready meals." The containers are made of a multilayer film, with the inner layer being expanded polypropylene and the outer layers being unexpanded polypropylene with talc. These containers are characterized by high deformation resistance and thermal resistance. However, polypropylene materials have a low oxygen barrier, so in many applications, an additional barrier-enhancing layer is added, which hinders material recycling. Furthermore, these containers do not contain recycled materials.

Znane są z opisu US 2012/0232175 (A1) wyroby wytworzone ze spienionego PET oraz metody ich produkcji. Sposób według wynalazku obejmuje mieszanie tworzywa z fizycznym środkiem spieniającym, który stanowi mieszanina dwutlenku węgla i azotu (w stosunku od 4/1 do 1/1) oraz wytłaczanie arkusza przeznaczonego do termoformowania. Wytworzone wyroby otrzymane są z oryginalnego granulatu PET i charakteryzują się odpornością termiczną do ok. 70°C. Materiały te nie nadają się zatem do produktów nalewanych na gorąco, czy też przeznaczonych do sterylizacji. Przedstawiona metoda produkcji nie wykorzystuje materiałów pochodzących z recyklingu, co czyni produkcję wysokoodpadową.US 2012/0232175 (A1) describes products made from foamed PET and methods for their production. The method according to the invention involves mixing the material with a physical foaming agent, which is a mixture of carbon dioxide and nitrogen (in a ratio of 4/1 to 1/1), and extruding a sheet intended for thermoforming. The resulting products are obtained from virgin PET granulate and are characterized by thermal resistance up to approximately 70°C. These materials are therefore not suitable for hot-poured products or those intended for sterilization. The presented production method does not use recycled materials, which results in high-waste production.

Opis EP 2081745 (A1) dotyczy sposobu kształtowania termicznego spienionej folii poliestrowej o niskiej krystaliczności w celu wytworzenia pojemnika o podwyższonej odporności termicznej. Sposób obejmuje etapy ogrzewania arkusza spienionego poliestru do temperatury wstępnego kształtowania w kontakcie z jedną płytą grzewczą i schładzanie ogrzanego arkusza spienionego poliestru na nieogrzanym elemencie formy. Uformowane pojemniki otrzymane w ten sposób charakteryzują się odpornością na wysoką temperaturę (ok. 200°C) i są przeznaczone do pakowania dań gotowych podgrzewanych w mikrofalówkach bądź piekarnikach. Opakowania te charakteryzują się podwyższoną odpornością termiczną dzięki transformacji amorficznego PET (APET) w trakcie wytwarzania opakowania w formę częściowo krystaliczną (CPET). Pojemniki tak wytworzone uzyskują podwyższoną odporność termiczną poprzez zwiększenie zawartości fazy krystalicznej, a nie tak jak w wynalazku poprzez wprowadzenie dodatkowych warstw zbudowanych z materiałów o odmiennej od PET strukturze chemicznej. Pojemniki tak wytworzone nie są wykonane ponadto z recyklatów laminatów.EP 2081745 (A1) describes a method for thermoforming a low-crystalline expanded polyester film to produce a container with improved thermal resistance. The method comprises the steps of heating a sheet of expanded polyester to a preforming temperature in contact with a heating plate and cooling the heated sheet of expanded polyester on an unheated mold element. The containers thus formed are characterized by high temperature resistance (approx. 200°C) and are intended for packaging ready-to-eat meals heated in microwaves or ovens. These containers are characterized by increased thermal resistance due to the transformation of amorphous PET (APET) during packaging production into a partially crystalline form (CPET). Containers produced in this way achieve increased thermal resistance by increasing the crystalline phase content, and not, as in the invention, by introducing additional layers composed of materials with a chemical structure different from PET. Furthermore, the containers produced in this way are not made from recycled laminates.

Wynalazek US 2011/0221097 (A1) dotyczy sposobu wytwarzania poliestrowych arkuszy z oryginalnego granulatu PET oraz PET pochodzącego z recyklingu przeznaczonych do formowania pojemników na żywność. Sposób według wynalazku obejmuje dodanie epoksydowych substancji wydłużających łańcuchy polimerowe do płatka PET pochodzącego z recyklingu; załadowanie mieszaniny do ekstrudera; topienie mieszaniny z równoczesnym odgazowywaniem, zwiększaniem masy molowej PET oraz wyłapywaniem produktów ubocznych; koekstruzję PET w formę arkusza, gdzie warstwa wytworzona z PET pochodzącego z recyklingu stanowi warstwę wewnętrzną, natomiast warstwy zewnętrzne stanowi oryginalny PET. Surowiec z recyklingu nie pochodzi z recyklingu laminatów, uzyskana folia nie jest spieniona, a pojemniki z tej folii charakteryzują się odpornością termiczną maksymalnie do 70°C.The invention US 2011/0221097 (A1) relates to a method for producing polyester sheets from virgin PET pellets and recycled PET intended for forming food containers. The method according to the invention comprises adding epoxy polymer chain extenders to a recycled PET flake; loading the mixture into an extruder; melting the mixture while simultaneously degassing, increasing the molar mass of the PET, and capturing by-products; and co-extruding the PET into a sheet, where the layer made from recycled PET constitutes the inner layer, while the outer layers are virgin PET. The recycled raw material does not originate from recycled laminates, the resulting film is not foamed, and containers made from this film are characterized by thermal resistance up to a maximum of 70°C.

Wynalazek EP 0182378 (B1) dotyczy materiałów poliestrowych stosowanych do wytwarzania opakowań o lepszych właściwościach mechanicznych oraz o wyższej barierowości wobec gazów w odniesieniu do analogicznych opakowań otrzymanych z czystego poli(tereftalanu etylenu). Przedstawione materiały wykonane są z poli(tereftalanu etylenu) oraz kopolimeru na bazie poli(izoftalanu etylenu) oraz alifatycznego hydroksykwasu w postaci blendy lub struktury wielowarstwowej. Materiały te nie są wytwarzane w formie spienionej i charakteryzują się niższą odpornością termiczną niż czysty PET, poniżej 70°C, różną w zależności od zawartości poli(izoftalanu etylenu). Dodatkowo w opisanej metodzie nie są wykorzystywane surowce pochodzące z recyklingu.The invention EP 0182378 (B1) concerns polyester materials used to produce packaging with improved mechanical properties and a higher gas barrier compared to packaging made from pure poly(ethylene terephthalate). The presented materials are made from poly(ethylene terephthalate) and a copolymer based on poly(ethylene isophthalate) and an aliphatic hydroxy acid in the form of a blend or multilayer structure. These materials are not produced in foamed form and are characterized by lower thermal resistance than pure PET, below 70°C, which varies depending on the poly(ethylene isophthalate) content. Furthermore, the described method does not use recycled raw materials.

Wynalazek US 5250333 dotyczy poliestrowych materiałów o podwyższonej odporności termicznej do wytwarzania opakowań przeznaczonych do produktów nalewanych na gorąco wykonanych z poli(tereftalanu etylenu) modyfikowanego alkoholem wielohydroksylowym oraz kwasem 2,6-naftalenodikarboksylowym. Materiały te charakteryzują się odpornością termiczną do ok. 120°C ze względu na wyższą temperaturę zeszklenia kopoliestru w odniesieniu do czystego PET. Opakowania nie są wykonane w formie spienionej oraz z materiałów pochodzących z recyklingu, tym bardziej z recyklingu laminatów.The invention, US 5250333, concerns polyester materials with increased thermal resistance for the production of packaging intended for hot-poured products, made from poly(ethylene terephthalate) modified with a polyhydric alcohol and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid. These materials are characterized by thermal resistance up to approximately 120°C due to the higher glass transition temperature of the copolyester compared to pure PET. The packaging is not foamed and is made from recycled materials, especially recycled laminates.

Wynalazek EP 0390723 (B1) dotyczący sposobu wytwarzania spienionych materiałów, który obejmuje: dostarczanie termoplastycznej żywicy do wytłaczarki i charakteryzuje się tym, że termoplastyczna żywica składa się z od około 94 do około 99% wagowych poli(tereftalanu etylenu) oraz od około 1 do około 6% wagowych poliolefiny; mieszanie gazu obojętnego w stopionej termoplastycznej żywicy w wytłaczarce; wytłaczanie żywicy przez głowicę w celu wytworzenia spienionego amorficznego arkusza o gęstości w zakresie od około 0,4 do około 1 g/cm3 oraz kształtowanie termiczne arkusza w ogrzewanej formie z wytworzeniem finalnego wyrobu. Polietylen dodawany do wytłaczarki w niewielkich ilościach jest w formie oryginalnego granulatu nie jest odzyskiwany z recyklingu laminatów. Podwyższenie odporności termicznej jest uzyskiwane na drodze transformacji APET do CPET, a nie poprzez wprowadzenie dodatkowej warstwy.The invention EP 0390723 (B1) relates to a method for producing foamed materials, which comprises: supplying a thermoplastic resin to an extruder and is characterized in that the thermoplastic resin comprises from about 94 to about 99% by weight of polyethylene terephthalate and from about 1 to about 6% by weight of polyolefin; mixing an inert gas into the molten thermoplastic resin in the extruder; extruding the resin through a die to produce a foamed amorphous sheet having a density in the range of from about 0.4 to about 1 g/ cm3 and thermoforming the sheet in a heated mold to produce the final product. The polyethylene added to the extruder in small quantities is in the form of the original granulate and is not recovered from recycled laminates. The increased thermal resistance is achieved by transforming APET into CPET, not by introducing an additional layer.

Celem wynalazku było opracowanie sposobu wytwarzania opakowań PET o podwyższonej odporności termicznej wykonanych z folii poliestrowej zawierającej recyklaty (również recyklaty laminatów) i nadającej się do kontaktu z żywnością. Opakowania te mają być przeznaczone do produktów nalewanych na gorąco i/lub przeznaczone do sterylizacji.The aim of the invention was to develop a method for manufacturing PET packaging with increased thermal resistance, made from polyester film containing recycled materials (including laminate recyclates), suitable for contact with food. These packaging are intended for hot-filled products and/or for sterilization.

Sposób wytwarzania opakowań jest trzyetapowy i składa się z etapu suszenia recyklatów, wytłaczania folii oraz etapu termoformowania. Przygotowano mieszanki surowców o różnej zawartości płatka butelkowego i przemiału o różnych gęstościach nasypowych. Przetesto wano mieszanki przemiał PET/PE/płatek butelkowy PET odpowiednio w proporcjach wagowych 10/90, 20/80, 30/70, 40/60, 50/50, 60/40, 70/30 .80/20, 90/10. W pierwszym etapie recyklaty w postaci przemiału lub granulatu lub w postaci mieszanek o składzie PET do PET/PE 1:9 - 9:1 o lepkości istotnej od 0,6 dl/g do 1,2 dl/g podgrzewa się w podgrzewaczu w przepływie gorącego powietrza do temperatury zbliżonej do temperatury suszenia (20°C do 80°C). Po osiągnięciu zadanej temperatury materiał jest transportowany przez przewód ssący do wieży z dnem przenośnikowym, gdzie przez 1 do 10 godzin, pod obniżonym ciśnieniem od 3 do 12 mbar i/lub w przepływie gazu obojętnego, któr y ułatwia usuwanie wilgoci 2,78-10-8 m3/s/kg - 55,56-10-8 m3/s/kg. W drugim etapie tworzywo kieruje się do głównej wytłaczarki jedno- lub dwuślimakowej i prowadzi wytłaczanie folii w procesie ciągłym z zastosowaniem urządzenia wyposażonego w jedną główną wytłaczarkę i ewentualnie wytłaczarki dodatkowe. Ewentualne dodatkowe wytłaczarki zasilane mogą być uplastycznionym wstępnie tworzywem pierwotnym. Uprzednio przygotowane mieszanki podawane są przez układy dozowania poszczególnych wytłaczarek, uplastyczniane i ujednorodniane wraz z modyfikatorami lepkości, udarności, wypełniaczami, barwnikami, kompatybilizatorami, chemicznymi środkami spieniającymi w układzie uplastyczniającym wytłaczarki głównej oraz dodatkowych wytłaczarek, w których kolejne strefy wytłaczarki „A” podgrzewane są do temperatury w zakresie 240-260° C i od 240 do 270° C na wytłaczarce „B” w przypadku folii litych oraz kolejne strefy wytłaczarki „A” podgrzewane są do temperatury w zakresie 240-260°C i od 230 do 260°C na wytłaczarce „B” w przypadku folii spienionych wzrastającej wzdłuż wytłaczarki i poprzez ruch ślimaków przetłaczane jest przez kanały przepływowe, zespół filtrujący wytłaczarek, blok współwytłaczania oraz głowicę wytłaczarską. W bloku współwytłaczającym łączy się strumienie stopionego tworzywa pochodzące z wytłaczarki głównej i wytłaczarek dodatkowych w jeden strumień uzyskując układ wielowarstwowy o różnej strukturze w zależności od zastosowanego wkładu w wyniku czego uzy skuje się układ warstw B, AB lub ABA, przy czym ilość recyklatu w folii wielowarstwowej wynosi do 90%. W trzecim etapie schłodzona folia kierowana jest z rolki lub bezpośrednio z ekstrudera na termoformierkę. Folia w pierwszej kolejności podgrzewana jest w stacji ogrzewania wstępnego do temperatury 50-60°C, a następnie w stacji ogrzewania zasadniczego jedną bądź dwoma płytami grzewczymi do temperatury powier zchni arkusza w zakresie od 70°C do 160°C po czym folia formowana jest w gnieździe formy, a uformowane opakowania są zbierane, cały cykl formowania trwa od 2 s do 5 s.The packaging production process is a three-stage process consisting of recyclate drying, film extrusion, and thermoforming. Mixtures of raw materials with varying bottle flake and regrind contents and varying bulk densities were prepared. PET/PE regrind/PET bottle flake blends were tested in weight proportions of 10/90, 20/80, 30/70, 40/60, 50/50, 60/40, 70/30, 80/20, and 90/10, respectively. In the first stage, recyclates in the form of regrind or granulate, or blends with a PET to PET/PE ratio of 1:9-9:1 and an intrinsic viscosity of 0.6 dl/g to 1.2 dl/g, are heated in a heater in a hot air flow to a temperature close to the drying temperature (20°C to 80°C). Once the desired temperature is reached, the material is transported through a suction line to a tower with a conveyor floor, where it is held for 1 to 10 hours under reduced pressure of 3 to 12 mbar and/or in an inert gas flow that facilitates moisture removal (2.78-10-8 m3 /s/kg - 55.56-10-8 m3 /s/kg). In the second stage, the material is fed to a main single- or twin-screw extruder and extruded into film in a continuous process using a device equipped with one main extruder and optional additional extruders. Optional additional extruders can be fed with pre-plasticized virgin material. Previously prepared mixtures are fed through the dosing systems of individual extruders, plasticized and homogenized together with viscosity and impact modifiers, fillers, dyes, compatibilizers, chemical foaming agents in the plasticizing system of the main extruder and additional extruders, in which subsequent zones of extruder "A" are heated to a temperature in the range of 240-260° C and from 240 to 270° C on extruder "B" in the case of solid films, and subsequent zones of extruder "A" are heated to a temperature in the range of 240-260° C and from 230 to 260° C on extruder "B" in the case of foamed films, growing along the extruder and through the movement of the screws it is forced through the flow channels, the extruder filter unit, the co-extrusion block and the extrusion head. In the coextrusion block, the molten plastic streams from the main extruder and the secondary extruders are combined into a single stream, creating a multilayer system with varying structures depending on the insert used. This results in a B, AB, or ABA layer system, with up to 90% recyclate in the multilayer film. In the third stage, the cooled film is directed from a roll or directly from the extruder to the thermoforming machine. The film is first heated in a preheating station to a temperature of 50-60°C, and then in the main heating station, using one or two heating plates, to a sheet surface temperature ranging from 70°C to 160°C. Afterwards, the film is formed in the mold cavity, and the formed packages are collected. The entire forming cycle takes 2 to 5 seconds.

Proces suszenia korzystnie prowadzi się w suszarce w przepływie gazu obojętnego 5,56-10-8 m3//s/kg surowca.The drying process is preferably carried out in a dryer with an inert gas flow of 5.56-10-8 m3 //s/kg of raw material.

Jako gaz obojętny korzystnie stosuje się azot i/lub dwutlenek węgla.Nitrogen and/or carbon dioxide are preferably used as the inert gas.

Korzystnie folie spienione wytłacza się przy przepływie gazu obojętnego 8,33-10-5 kg/s 16,67-10-5 kg/s.Preferably, the foamed films are extruded with an inert gas flow of 8.33-10 -5 kg/s 16.67-10 -5 kg/s.

Wychładzanie folii poliestrowej korzystnie prowadzi się na wałku chłodzącym.Cooling of the polyester film is preferably carried out on a cooling roller.

Korzystnie jako recyklaty PET i PET/PE stosuje się zużyte butelki i opakowania PET, odpady z procesu ekstruzji, termoformowania, preform butelek i opakowań PET i PET/PE.Preferably, used PET bottles and packaging, waste from the extrusion and thermoforming processes, PET and PET/PE bottle preforms and packaging are used as PET and PET/PE recyclates.

Korzystnie jako środki spieniające stosuje się fizyczne i/lub chemiczne środki spieniające.Preferably, physical and/or chemical foaming agents are used as foaming agents.

Jako fizyczne środki spieniające korzystnie stosuje się ciecze o niskich temperaturach wrzenia lub lotne węglowodory lub gazy obojętne.Liquids with low boiling points or volatile hydrocarbons or inert gases are preferably used as physical foaming agents.

Jako gazy obojętne w etapie spieniania korzystnie stosuje się dwutlenek węgla lub azot.Carbon dioxide or nitrogen are preferably used as inert gases in the foaming step.

Korzystnie wycinanie opakowań odbywa się w stacji formowania lub w osobnej stacji za stacją formowania.Preferably, the packaging is cut out in the forming station or in a separate station behind the forming station.

Uzyskane folie charakteryzują się gęstością w zakresie od 0,05 g/cm3 do 1,35 g/cm3 i grubością z zakresu od 0,3 mm do 2 mm. Poliestrowa folia otrzymana według sposobu jest wielowarstwowa. Korzystnie jest stosować jako zewnętrzne warstwy lub zewnętrzną warstwę termoplastyczne warstwy niespienione, ponieważ ułatwiają zgrzewanie z folią górną i/lub umożliwiają zadruk. Warstwy zewnętrzne są nanoszone na drodze współwytłaczania.The resulting films have a density ranging from 0.05 g/ cm3 to 1.35 g/ cm3 and a thickness ranging from 0.3 mm to 2 mm. The polyester film obtained by this method is multilayer. It is preferable to use unfoamed thermoplastic layers as the outer layers or the outer layer, as they facilitate welding with the upper film and/or enable printing. The outer layers are applied by coextrusion.

Opakowania według wynalazku charakteryzują się podwyższoną odpornością termiczną w porównaniu do opakowań APET. Głównym założeniem tego wynalazku jest uzyskanie opakowań o zbliżonych właściwościach do kontaktu z żywnością z zawartością recyklatów do 90%. Stacja cięcia umieszczona jest w stacji formowania lub w osobnej stacji za stacją formowania. Materiał pozostały po wycięciu opakowań w postaci ażuru zostaje nawinięty na nawijarce w celu jego powtórnego wykorzystania w innych procesach. Uzyskane opakowania mają kształt najczęściej misek, kubków itp.The packaging according to the invention is characterized by increased thermal resistance compared to APET packaging. The main goal of this invention is to obtain packaging with similar properties for food contact with up to 90% recycled content. The cutting station is located within the forming station or in a separate station after the forming station. The material remaining after cutting the packaging in the form of an openwork is wound on a winder for reuse in other processes. The resulting packaging is most often shaped like bowls, cups, etc.

Przykład 1Example 1

Surowiec w postaci mieszanki płatka butelkowego PET i poprodukcyjnego odpadu z procesu termoformowania opakowań PET/PE (40%/60% wagowo) o średniej lepkości istotnej 0,69 dl/g skierowano do podgrzewacza, gdzie w przepływie gorącego powietrza był podgrzewany do temperaturyThe raw material in the form of a mixture of PET bottle flakes and post-production waste from the thermoforming process of PET/PE packaging (40%/60% by weight) with an average intrinsic viscosity of 0.69 dl/g was directed to the heater, where it was heated to a temperature in a flow of hot air.

40°C. W trakcie podgrzewania surowca w jednym podgrzewaczu napełniany jest kolejny podgrzewacz w celu uzyskania ciągłości procesu. Stosowane urządzenie wyposażone jest w trzy podgrzewacze. Po podgrzaniu do zadanej temperatury surowiec był kierowany przez przewód ssący do suszarki z dnem przenośnikowym, gdzie utrzymywany był w temperaturze 40°C, pod ciśnieniem około 10 mbar przez 7 h w przepływie azotu wynoszącym 5,56-10-8 m3/s/kg surowca, który ułatwia usuwanie wody i lotnych zanieczyszczeń. Surowiec w postaci mieszanki dozowany był następnie w sposób ciągły do głównej wytłaczarki dwuślimakowej (B). Dodatkowo do wytłaczarki głównej dozowany były dodatek barwnika białego SUKANO Tcc S598 zawierający 60% dwutlenku tytanu i 40% PET, w ilości 1% wag. w odniesieniu do masy surowca bazowego. Recyklaty wraz z dodatkiem ulegały uplastycznieniu i ujednorodnieniu w układzie uplastyczniającym wytłaczarki głównej. Temperatury poszczególnych stref wytłaczarki głównej były w zakresie od 240 do 270°C. Równocześnie do dodatkowej jednoślimakowej wytłaczarki (A) dozowany był pierwotny granulat kopoliestr u po wstępnym wysuszeniu w 100°C przez 5 h, uplastyczniany i ujednorodniany w zakresie temperatur od 240 do 260°C. W bloku współwytłaczającym następowało łączenie strumieni stopionego tworzywa z poszczególnych wytłaczarek w jeden strumień i uzyskano układ warstw AB, gdzie masa warstwy A stanowiła 10% całkowitej masy folii. W trakcie procesu folia była silikonowana jednostronnie. Uzyskana folia była dwuwarstwowa i charakteryzowała się gęstością 1,33 g/cm3 i grubością 1,0 mm. Folia przekazana została bezpośrednio do szafy komory grzania wstępnego termoformierki, gdzie nastąpiło jej ogrzanie do temperatury 50°C. Ze stacji grzania wstępnego przy pomocy transportu łańcuchowego folia przetransportowana została pomiędzy podgrzane płyty grzewcze stacji grzania zasadniczego. W miarę przesuwu folii nastąpiło jej ogrzanie i uplastycznienie do temperatury powierzchni arkusza w zakresie 120-130°C. Uplastyczniona folia przekazana została w kolejnym kroku na stację formowania, gdzie część arkusza poddana została procesowi termoformowania. Uplastyczniona folia trafia do formy, gdzie z wykorzystaniem sprężonego powietrza oraz mechanicznej pracy stempli nastąpiło wstępne ukształtowanie opakowania, kubeczków o średnicy górnej 95 mm i pojemności 0,2 I. Po zakończeniu etapu formowania otrzymane opakowania przetransportowane zostały do stacji sztaplowania. Cykl formowania trwał 2,6 s.40°C. While the raw material was being heated in one heater, another heater was being filled to ensure process continuity. The device used was equipped with three heaters. After heating to the set temperature, the raw material was directed through a suction line to a conveyor-bottom dryer, where it was maintained at 40°C and under a pressure of approximately 10 mbar for 7 hours under a nitrogen flow of 5.56-10-8 m3 /s/kg of raw material, which facilitates the removal of water and volatile impurities. The raw material mixture was then continuously fed to the main twin-screw extruder (B). Additionally, SUKANO Tcc S598 white dye, containing 60% titanium dioxide and 40% PET, was added to the main extruder at a rate of 1% by weight based on the weight of the base raw material. The recyclates, along with the additive, were plasticized and homogenized in the plasticizing system of the main extruder. Temperatures in the individual zones of the main extruder ranged from 240 to 270°C. Simultaneously, the primary copolyester granulate, pre-dried at 100°C for 5 hours, was fed to an additional single-screw extruder (A), plasticized, and homogenized at temperatures ranging from 240 to 260°C. In the coextrusion block, the molten material streams from the individual extruders were combined into a single stream, resulting in an AB layer configuration, where the weight of layer A accounted for 10% of the total film weight. During the process, the film was siliconized on one side. The resulting film was two-layered, with a density of 1.33 g/ cm3 and a thickness of 1.0 mm. The film was transferred directly to the thermoforming machine's preheating chamber, where it was heated to 50°C. From the preheating station, the film was transported via chain conveyor between the heated heating plates of the main heating station. As the film progressed, it heated and plasticized to a sheet surface temperature of 120-130°C. The plasticized film was then transferred to the forming station, where a portion of the sheet was thermoformed. The plasticized film was then transferred to the mold, where compressed air and the mechanical action of the punches were used to pre-shape the package into cups with a top diameter of 95 mm and a capacity of 0.2 L. After the forming stage, the resulting packages were transported to the stacking station. The forming cycle lasted 2.6 seconds.

P rzy kła d 2Example 2

Surowiec w postaci mieszanki płatka butelkowego PET i odpadu z procesu termoformowania PET/PE (50%/50% wagowo) o średniej lepkości istotnej 0,7 dl/g skierowano do podgrzewacza, gdzie w przepływie gorącego powietrza był podgrzewany do temperatury 60° C. W trakcie podgrzewania surowca w jednym podgrzewaczu napełniany jest kolejny podgrzewacz w celu uzyskania ciągłości procesu. Stosowane urządzenie wyposażone jest w trzy podgrzewacze. Po podgrzaniu do zadanej temperatury surowiec był kierowany przez przewód ssący do suszarki z dnem przenośnikowym, gdzie utrzymywany był w temperaturze 60°C, pod ciśnieniem około 10 mbar przez 4 h w przepływie azotu wynoszącym 5,56-10-8 m3/s/kg surowca, który ułatwia usuwanie wody i lotnych zanieczyszczeń. Surowiec w postaci mieszanki dozowany był następnie w sposób ciągły do głównej wytłaczarki dwuślimakowej (B). Dodatkowo do wytłaczarki głównej dozowany był dodatek ba rwnika białego SUKANO Toc S598 w ilości 1,5% wag. w odniesieniu do masy surowca bazowego. Recyklaty wraz z dodatkiem ulegały uplastycznieniu i ujednorodnieniu w układzie uplastyczniającym wytłaczarki głównej. Temperatury poszczególnych stref wytłaczarki głównej były w zakresie od 240 do 270°C. Równocześnie do dodatkowej jednoślimakowej wytłaczarki (A) dozowany był pierwotny granulat kopoliestru po wstępnym wysuszeniu w 100°C przez 5 h, uplastyczniany i ujednorodniany w zakresie temperatur od 240 do 260°C. W bloku współwytłaczającym następowało łączenie strumieni stopionego tworzywa z poszczególnych wytłaczarek w jeden strumień i uzyskano układ warstw ABA, gdzie masa warstw A stanowiła 20% całkowitej masy folii. W trakcie procesu folia była silikonowana jednostronnie. Uzyskana folia była trójwarstwowa i charakteryzowała się gęstością 1,31 g/cm3 i grubością 1,0 mm. Folia przekazana została bezpośrednio do szafy komor y grzania wstępnego termoformierki, gdzie nastąpiło jej ogrzanie do temperatury 60°C. Ze stacji grzania wstępnego przy pomocy transportu łańcuchowego folia przetransportowana została pomiędzy podgrzane płyty grzewcze stacji grzania zasadniczego. W miarę przesuwu folii nastąpiło jej ogrzanie i uplastycznienie do temperatury powierzchni arkusza w zakresie 130-140°C. Uplastyczniona folia przekazana została w kolejnym kroku na stację formowania, gdzie część arkusza poddana została procesowi termoformowania. Upl astyczniona folia trafia do formy, gdzie z wykorzystaniem sprężonego powietrza oraz mechanicznej pracy stempli nastąpiło wstępne ukształtowanie opakowania, kubeczków o średnicy górnej 95 mm i pojemności 0,2 I. Po zakończeniu etapu formowania otrzymane opakowania przetransportowane zostały do stacji sztaplowania. Cykl formowania trwał 2,6 s.A raw material in the form of a mixture of PET bottle flake and PET/PE thermoforming waste (50%/50% by weight) with an average intrinsic viscosity of 0.7 dl/g was directed to a preheater, where it was heated to 60°C in a hot air flow. While the raw material was being heated in one preheater, another preheater was being filled to ensure process continuity. The device used is equipped with three preheaters. After heating to the desired temperature, the raw material was directed through a suction line to a conveyor-bottom dryer, where it was maintained at 60°C and under a pressure of approximately 10 mbar for 4 hours under a nitrogen flow of 5.56-10-8 m3 /s/kg of raw material, which facilitates the removal of water and volatile impurities. The mixed raw material was then continuously fed to the main twin-screw extruder (B). Additionally, SUKANO Toc S598 white dye was added to the main extruder at a rate of 1.5% by weight of the base material. The recyclates, along with the additive, were plasticized and homogenized in the plasticizing system of the main extruder. Temperatures in the individual zones of the main extruder ranged from 240 to 270°C. Simultaneously, the primary copolyester granulate, after pre-drying at 100°C for 5 hours, was fed to an additional single-screw extruder (A), where it was plasticized and homogenized at temperatures ranging from 240 to 260°C. In the coextrusion block, the molten plastic streams from the individual extruders were combined into a single stream, resulting in an ABA layer system, where the A layers accounted for 20% of the total film weight. During the process, the film was siliconized on one side. The resulting three-layer film had a density of 1.31 g/ cm3 and a thickness of 1.0 mm. The film was transferred directly to the thermoforming machine's preheating chamber, where it was heated to 60°C. From the preheating station, the film was transported via chain conveyor between the heated heating plates of the main heating station. As the film progressed, it heated and plasticized to a sheet surface temperature of 130-140°C. The plasticized film was then transferred to the forming station, where a portion of the sheet was thermoformed. The plasticized film was then transferred to a mold, where compressed air and mechanical punches were used to pre-shape the package into cups with a top diameter of 95 mm and a capacity of 0.2 L. After the forming stage, the resulting packages were transported to the stacking station. The forming cycle lasted 2.6 seconds.

Przykład 3Example 3

Surowiec w postaci mieszanki płatka butelkowego PET i odpadu z procesu termoformowania PET/PE (60%/40% wagowo) o średniej lepkości istotnej 0,72 dl/g skierowa no do podgrzewacza, gdzie w przepływie gorącego powietrza był podgrzewany do temperatury 80°C. W trakcie podgrzewania surowca w jednym podgrzewaczu napełniany jest kolejny podgrzewacz w celu uzyskania ciągłości procesu. Stosowane urządzenie wyposażone jest w trzy podgrzewacze. Po podgrzaniu do zadanej temperatury surowiec był kierowany przez przewód ssący do suszarki z dnem przenośnikowym, gdzie utrzymywany był w temperaturze 80°C, pod ciśnieniem około 10 mbar przez 2 h w przepływie azotu wynoszącym 27,78-10-8 m3/s/kg surowca, który ułatwia usuwanie wody i lotnych zanieczyszczeń. Surowiec w postaci mieszanki dozowany był następnie w sposób ciągły do głównej wytłaczarki dwuślimakowej (B). Dodatkowo do wytłaczarki głównej dozowane były dodatki takie jak barwnik biały SUKANO Tcc S598 w ilości 1,5% wag. oraz 0,6% wag. chemicznego środka spieniającego BAPET900 (endotermiczny chemiczny środek spieniający, w którego skład wchodzi polimerowy nośnik i związek aktywny generujący pod wpływem podwyższonej temperatury dwutlenek węgla) w odniesieniu do masy surowca bazowego. Recyklaty wraz z dodatkami ulegały uplastycznieniu i ujednorodnieniu w układzie uplastyczniającym wytłaczarki głównej. Do wytłaczarki podawano dwutlenek węgla przy przepływie 13,89-10-5 kg/s. Temperatury poszczególnych stref wytłaczarki głównej były w zakresie od 230 do 260°C. Równocześnie do dodatkowej jednoślimakowej wytłaczarki (A) dozowany był pierwotny granulat kopoliestru po wstępnym wysuszeniu w 100°C przez 5 h, uplastyczniany i ujednorodniany w zakresie temperatur od 240 do 260°C. W bloku współwytłaczającym następowało łączenie strumieni stopionego tworzywa z poszczególnych wytłaczarek w jeden strumień i uzyskano układ warstw ABA, gdzie masa warstw A stanowiła 20% całkowitej masy folii. W trakcie procesu folia była silikonowana jednostronnie. Uzyskana folia była trójwarstwowa i charakteryzowała się gęstością 0,91 g/cm3 i grubością 1,4 mm. Folia przekazana została bezpośrednio do szafy komory grzania wstępnego termoformierki, gdzie nastąpiło jej ogrzanie do temperatury 60°C. Ze stacji grzania wstępnego przy pomocy transportu łańcuchowego folia przetransportowana została pomiędzy podgrzane płyty grzewcze stacji grzania zasadniczego. W miarę przesuwu folii nastąpiło jej ogrzanie i uplastycznienie do temperatury powierzchni arkusza w zakresie 130-140°C. Uplastyczniona folia przekazana została w kolejnym kroku na stację formowania, gdzie część arkusza poddana została procesowi termoformowania. Uplastyczniona folia trafia do formy, gdzie z wykorzystaniem sprężonego powietrza oraz mechanicznej pracy stempli nastąpiło wstępne ukształtowanie opakowania, kubeczków o średnicy górnej 95 mm i pojemności 0,2 I. Po zakończeniu etapu formowania otrzymane opakowania przetransportowane zostały do stacji sztaplowania. Cykl formowania trwał 2,7 s.A raw material in the form of a mixture of PET bottle flake and PET/PE thermoforming waste (60%/40% by weight) with an average intrinsic viscosity of 0.72 dl/g was directed to a preheater, where it was heated to 80°C in a hot air flow. While the raw material was being heated in one preheater, another preheater was being filled to ensure process continuity. The device used was equipped with three preheaters. After heating to the desired temperature, the raw material was directed through a suction line to a conveyor-bottom dryer, where it was maintained at 80°C and under a pressure of approximately 10 mbar for 2 hours under a nitrogen flow of 27.78 × 10-8 m3 /s/kg of raw material, which facilitates the removal of water and volatile impurities. The mixed raw material was then continuously fed to the main twin-screw extruder (B). Additionally, additives such as SUKANO Tcc S598 white dye at 1.5% by weight and 0.6% by weight of the chemical blowing agent BAPET900 (an endothermic chemical blowing agent consisting of a polymer carrier and an active compound that generates carbon dioxide upon exposure to elevated temperatures) were fed to the main extruder. The recyclates, along with the additives, were plasticized and homogenized in the plasticizing system of the main extruder. Carbon dioxide was fed to the extruder at a flow rate of 13.89-10-5 kg/s. The temperatures of the individual zones of the main extruder ranged from 230 to 260°C. Simultaneously, the primary copolyester granulate was fed to an additional single-screw extruder (A) after pre-drying at 100°C for 5 hours, plasticized, and homogenized at temperatures ranging from 240 to 260°C. In the co-extrusion block, the molten polymer streams from the individual extruders were combined into a single stream, resulting in an ABA layer configuration, where the A layer mass accounted for 20% of the total film mass. During the process, the film was siliconized on one side. The resulting three-layer film had a density of 0.91 g/ cm3 and a thickness of 1.4 mm. The film was transferred directly to the preheating chamber of the thermoforming machine, where it was heated to 60°C. From the preheating station, the film was transported by chain conveyor between the heated heating plates of the main heating station. As the film progressed, it heated and plasticized to a sheet surface temperature of 130-140°C. The plasticized film was then transferred to the forming station, where a portion of the sheet was thermoformed. The plasticized film was then transferred to a mold, where compressed air and mechanical punches were used to pre-shape the package into cups with a top diameter of 95 mm and a capacity of 0.2 L. After the forming stage, the resulting packages were transported to the stacking station. The forming cycle lasted 2.7 seconds.

P rzy kła d 4Example 4

Surowiec w postaci mieszanki płatka butelkowego PET i poprodukcyjnego odpadu z procesu termoformowania PET/PE (60%/40% wagowo) o średniej lepkości istotnej 0,72 dl/g skierowano do podgrzewacza, gdzie w przepływie gorącego powietrza był podgrzewany do temperatury 80°C. W trakcie podgrzewania surowca w jednym podgrzewaczu napełniany jest kolejny podgrzewacz w celu uzyskania ciągłości procesu. Stosowane urządzenie wyposażone jest w trzy podgrzewacze. Po podgrzaniu do zadanej temperatury surowiec był kierowany przez przewód ssący do suszarki z dnem przenośnikowym, gdzie utrzymywany był w temperaturze 80°C, pod ciśnieniem około 10 mbar przez 2 h w przepływie azotu wynoszącym 55,56-10-8 m3/s/kg surowca, który ułatwia usuwanie wody i lotnych zanieczyszczeń. Surowiec w postaci mieszanki dozowany był następnie w sposób ciągły do głównej wytłaczarki dwuślimakowej (B). Dodatkowo do wytłaczarki głównej dozowane były dodatki takie jak barwnik biały SUKANO Tcc S598 w ilości 1,5% wag. oraz 0,6% wag. chemicznego środka spieniającego BAPET900 w odniesieniu do masy surowca bazowego. Recyklaty wraz z dodatkami ulegały uplastycznieniu i ujednorodnieniu w układzie uplastyczniającym wytłaczarki głównej. Do wytłaczarki podawano dwutlenek węgla przy przepływie 13,89-10-5 kg/s. Temperatury poszczególnych stref wytłaczarki głównej były w zakresie od 230 do 260°C. Równocześnie do dodatkowej jednoślimakowej wytłaczarki (A) dozowany był pierwotny granulat kopoliestru po wstępnym wysuszeniu w 100°C przez 5 h, uplastyczniany i ujednorodniany w zakresie temperatur od 240 do 260°C. W bloku współwytłaczającym następowało łączenie strumieni stopionego tworzywa z poszczególnych wytłaczarek w jeden strumień i uzyskano układ warstwA raw material in the form of a mixture of PET bottle flake and post-industrial waste from the PET/PE thermoforming process (60%/40% by weight) with an average intrinsic viscosity of 0.72 dl/g was directed to a preheater, where it was heated to 80°C in a flow of hot air. While the raw material was being heated in one preheater, another preheater was being filled to ensure process continuity. The device used is equipped with three preheaters. After heating to the desired temperature, the raw material was directed through a suction line to a conveyor-bottom dryer, where it was maintained at 80°C and under a pressure of approximately 10 mbar for 2 hours under a nitrogen flow of 55.56-10-8 m3 /s/kg of raw material, which facilitates the removal of water and volatile impurities. The mixed raw material was then continuously fed to the main twin-screw extruder (B). Additionally, additives such as SUKANO Tcc S598 white dye at 1.5% by weight and 0.6% by weight of the chemical foaming agent BAPET900, based on the weight of the base material, were fed to the main extruder. The recyclates and additives were plasticized and homogenized in the plasticizing system of the main extruder. Carbon dioxide was fed to the extruder at a flow rate of 13.89 × 10-5 kg/s. Temperatures in the individual zones of the main extruder ranged from 230 to 260°C. Simultaneously, the primary copolyester granulate, after pre-drying at 100°C for 5 h, was fed to the additional single-screw extruder (A), where it was plasticized and homogenized within a temperature range of 240 to 260°C. In the co-extrusion block, the streams of molten plastic from the individual extruders were combined into one stream and a layer system was obtained.

ABA, gdzie masa warstw A stanowiła 20% całkowitej masy folii. W trakcie procesu folia była silikonowana jednostronnie. Uzyskana folia była trójwarstwowa i charakteryzowała się gęstością 0,93 g/cm3 i grubością 1,6 mm. Folia przekazana została bezpośrednio do szafy komory grzania wstępnego termoformierki, gdzie nastąpiło jej ogrzanie do temperatury 60°C. Ze stacji grzania wstępnego przy pomocy transportu łańcuchowego folia przetransportowana została pomiędzy podgrzane płyty grzewcze stacji grzania zasadniczego. W miarę przesuwu folii nastąpiło jej ogrzanie i uplastycznienie do temperatury powierzchni arkusza w zakresie 130-140°C. Uplastyczniona folia przekazana została w kolejnym kroku na stację formowania, gdzie część arkusza poddana została procesowi termoformowania. Uplastyczniona folia trafia do formy, gdzie z wykorzystaniem sprężonego powietrza oraz mechanicznej pracy stempli nastąpiło wstępne ukształtowanie opakowania, kubeczki o średnicy górnej 95 mm i pojemności 0,4 I. Po zakończeniu etapu formowania otrzymane opakowania przetransportowane zostały do stacji sztaplowania. Cykl formowania trwał 2,9 s.ABA, where the weight of the A layers constituted 20% of the total film weight. During the process, the film was siliconized on one side. The resulting three-layer film had a density of 0.93 g/ cm3 and a thickness of 1.6 mm. The film was transferred directly to the thermoforming machine's preheating chamber, where it was heated to 60°C. From the preheating station, the film was transported via chain conveyor between the heated heating plates of the main heating station. As the film progressed, it heated and plasticized to a sheet surface temperature of 130-140°C. The plasticized film was then transferred to the forming station, where a portion of the sheet was thermoformed. The plasticized film is then transferred to a mold, where compressed air and mechanical punches are used to pre-shape the package into a cup with a top diameter of 95 mm and a capacity of 0.4 L. After the molding stage, the resulting packages were transported to a stacking station. The molding cycle lasted 2.9 seconds.

Claims (10)

1. Sposób wytwarzania poliestrowych opakowań o podwyższonej odporności termicznej do produktów nalewanych na gorąco i/lub przeznaczonych do sterylizacji, znamienny tym, że recyklat poli(tereftalanu)etylenu w postaci przemiału lub granulatu lub w postaci mieszanek poli(tereftalanu)etylenu z mieszanką poli(tereftalanu)etylenu i polietylenu o składzie PET do PET/PE 1:9 - 9:1 o lepkości istotnej od 0,6 dl/g do 1,2 dl/g w stanie stałym podgrzewa się w przepływie gorącego powietrza do temperatury 20°C do 80°C przez 1 do 10 godzin, pod obniżonym ciśnieniem od 3 do 12 mbar i/lub w przepływie gazu obojętnego 2,78-10-8 m3/s/kg - 55,56-10-8 m3//s/kg surowca, surowiec po wysuszeniu kieruje się do głównej wytłaczarki jedno- lub dwuślimakowej i prowadzi wytłaczanie folii w procesie ciągłym z zastosowaniem urządzenia wyposażonego w jedną główną wytłaczarkę i ewentualnie wytłaczarki dodatkowe, przy czym ewentualne dodatkowe wytłaczarki zasilane mogą być uplastycznionym wstępnie tworzywem pierwotnym a uprzednio przygotowane mieszanki podawane są przez układy dozowania poszczególnych wytłaczarek, uplastyczniane i ujednorodniane wraz z modyfikatorami lepkości, udarności, wypełniaczami, barwnikami, kompatybilizatorami, środkami spieniającymi w układzie uplastyczniającym wytłaczarki głównej oraz dodatkowych wytłaczarek, których kolejne strefy podgrzewane są do temperatury w zakresie 235-285°C rosnącej wzdłuż wytłaczarki i poprzez ruch ślimaków przetłaczane są przez kanały przepływowe, zespół filtrujący wytłaczarek, blok współwytłaczania oraz głowicę wytłaczarską, przy czym w bloku współwytłaczającym łączy się strumienie stopionego tworzywa pochodzące z wytłaczarki głównej i wytłaczarek dodatkowych w jeden strumień uzyskując układ wielowarstwowy, przy czym ilość recyklatu w folii wielowarstwowej wynosi do 90%, a ponadto dla otrzymywania folii spienionych wytłaczanie prowadzi się przy przepływie gazu obojętnego 2,78-10-5 kg/s - 27,78-10-5 kg/s, po czym w drugim etapie schłodzona folia kierowana jest z rolki lub bezpośrednio z ekstrudera na termoformierkę i w pierwszej kolejności podgrzewana jest w stacji ogrzewania wstępnego do temperatury 5060°C, a następnie w stacji ogrzewania zasadniczego jedną bądź dwoma płytami grzewczymi do temperatury powierzchni arkusza w zakresie od 70°C do 140°C po czym folia formowana jest w gnieździe formy i finalnie uformowane opakowanie jest wycinane.1. A method for producing polyester packaging with increased thermal resistance for hot-poured products and/or intended for sterilization, characterized in that poly(ethylene terephthalate) recyclate in the form of regrind or granulate or in the form of blends of poly(ethylene terephthalate) with a blend of poly(ethylene terephthalate) and polyethylene of the composition PET to PET/PE 1:9 - 9:1 with an intrinsic viscosity of 0.6 dl/g to 1.2 dl/g in the solid state is heated in a flow of hot air to a temperature of 20°C to 80°C for 1 to 10 hours, under reduced pressure of 3 to 12 mbar and/or in an inert gas flow of 2.78-10-8 m3 /s/kg - 55.56-10-8 m3 //s/kg of raw material, the raw material after drying is directed to the main extruder of a single- or twin-screw extrusion and extrudes the film in a continuous process using a device equipped with one main extruder and optionally additional extruders, wherein optional additional extruders may be fed with pre-plasticized primary material and previously prepared mixtures are fed through the dosing systems of individual extruders, plasticized and homogenized together with viscosity and impact modifiers, fillers, dyes, compatibilizers, foaming agents in the plasticizing system of the main extruder and additional extruders, the subsequent zones of which are heated to a temperature in the range of 235-285°C increasing along the extruder and through the movement of the screws are forced through flow channels, the filtering unit of the extruders, the co-extrusion block and the extrusion head, wherein in the co-extrusion block the streams of molten material coming from the main extruder and additional extruders are combined into one stream, obtaining a system multi-layer, wherein the amount of recyclate in the multi-layer film is up to 90%, and in addition, to obtain foamed films, extrusion is carried out with an inert gas flow of 2.78-10 -5 kg/s - 27.78-10 -5 kg/s, then in the second stage the cooled film is directed from the roll or directly from the extruder to the thermoforming machine and is first heated in the preheating station to a temperature of 5060°C, and then in the main heating station with one or two heating plates to a sheet surface temperature in the range of 70°C to 140°C, after which the film is formed in the mold cavity and the finally formed packaging is cut out. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że proces suszenia prowadzi się w suszarce w przepływie gazu obojętnego 5,56-10-8 m3/s/kg surowca.2. The method according to claim 1, characterized in that the drying process is carried out in a dryer with an inert gas flow of 5.56-10-8 m3 /s/kg of raw material. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako gaz obojętny stosuje się azot i/lub dwutlenek węgla.3. The method according to claim 1, characterized in that nitrogen and/or carbon dioxide are used as the inert gas. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że folie spienione wytłacza się przy przepływie gazu obojętnego 8,33-10-5 kg/s - 16,67-10-5 kg/s.4. The method according to claim 1, characterized in that the foamed films are extruded with an inert gas flow of 8.33-10-5 kg/s - 16.67-10-5 kg/s. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wychładzanie folii poliestrowej prowadzi się na wałku chłodzącym,5. The method according to claim 1, characterized in that the cooling of the polyester film is carried out on a cooling roller, 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako recyklaty PET i PET/PE stosuje się zużyte butelki i opakowania PE oraz poprodukcyjne odpady z procesu ekstruzji, termoformowania, preform, butelek i opakowania PET i PET/PE.6. The method according to claim 1, characterized in that used PE bottles and packaging as well as post-production waste from the extrusion process, thermoforming, preforms, bottles and PET and PET/PE packaging are used as PET and PET/PE recyclates. 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako środki spieniające stosuje się fizyczne i/lub chemiczne środki spieniające.7. The method according to claim 1, characterized in that physical and/or chemical foaming agents are used as foaming agents. 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako fizyczne środki spieniające stosuje się ciecze o niskich temperaturach wrzenia lub lotne węglowodory lub gazy obojętne.8. The method according to claim 1, characterized in that liquids with low boiling points or volatile hydrocarbons or inert gases are used as physical foaming agents. 9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że jako gazy obojętne stosuje się dwutlenek węgla lub azot.9. The method according to claim 8, characterized in that carbon dioxide or nitrogen are used as inert gases. 10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wycinanie opakowań odbywa się w stacji formowania lub w osobnej stacji za stacją formowania.10. The method according to claim 1, characterized in that the cutting of packages takes place in the forming station or in a separate station downstream of the forming station.
PL438949A 2021-09-14 2021-09-14 Method of manufacturing polyester packaging with increased thermal resistance intended for food products poured hot and/or intended for sterilization PL248661B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL438949A PL248661B1 (en) 2021-09-14 2021-09-14 Method of manufacturing polyester packaging with increased thermal resistance intended for food products poured hot and/or intended for sterilization
PCT/PL2021/000071 WO2023043326A1 (en) 2021-09-14 2021-09-25 Method of producing polyester packaging with increased heat resistance for pouring hot food products and/or for sterilisation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL438949A PL248661B1 (en) 2021-09-14 2021-09-14 Method of manufacturing polyester packaging with increased thermal resistance intended for food products poured hot and/or intended for sterilization

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL438949A1 PL438949A1 (en) 2023-03-20
PL248661B1 true PL248661B1 (en) 2026-01-12

Family

ID=78650029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL438949A PL248661B1 (en) 2021-09-14 2021-09-14 Method of manufacturing polyester packaging with increased thermal resistance intended for food products poured hot and/or intended for sterilization

Country Status (2)

Country Link
PL (1) PL248661B1 (en)
WO (1) WO2023043326A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL446385A1 (en) * 2023-10-13 2024-04-08 Makdor Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Spółka Komandytowa Polyethylene terephthalate foil

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4729927A (en) 1984-11-22 1988-03-08 Teijin Limited Polyester packaging material
US4981631A (en) 1989-03-31 1991-01-01 The Goodyear Tire & Rubber Company Process for making lightweight polyester articles
US5250333A (en) 1992-10-26 1993-10-05 Hoechst Celanese Corporation Modified polyethylene terephthalate
GB9522006D0 (en) * 1995-10-27 1996-01-03 Borden Uk Ltd Plastics articles
ATE315993T1 (en) * 2000-11-28 2006-02-15 Associated Packaging Entpr Inc HOT FORMING METHOD AND APPARATUS FOR THE CONTINUOUS PRODUCTION OF OBJECTS
JP2002166979A (en) 2000-11-30 2002-06-11 Sumitomo Chem Co Ltd Polypropylene resin foam container for microwave cooking
ES2429421T3 (en) 2006-10-13 2013-11-14 Cryovac, Inc. Molded foam articles heat resistant and manufacturing process
JP5049365B2 (en) 2010-03-09 2012-10-17 中本パックス株式会社 Method for producing food container sheet
US20120232175A1 (en) 2011-03-11 2012-09-13 Mucell Extrusion, Llc Pet foam articles and related methods
DE202016007676U1 (en) * 2016-12-20 2018-01-23 Multivac Sepp Haggenmüller Se & Co. Kg Thermoforming packaging machine
IT201800004069A1 (en) * 2018-03-29 2019-09-29 Point Plastic S R L METHOD FOR MAKING AN EXPANDED MATERIAL BASED ON RECYCLED PET
US11548979B2 (en) * 2019-12-27 2023-01-10 Dak Americas Llc Poly(glycolic acid) for containers and films with reduced gas permeability

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023043326A1 (en) 2023-03-23
PL438949A1 (en) 2023-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101785753B1 (en) Ultra-high iv polyester for extrusion blow molding and method for its production
EP0363895B1 (en) A multi-layer material
EP2910483B1 (en) Plastic container having pearl-like appearance and preform for producing the same
US6814905B1 (en) Continuous process and apparatus for making thermoformed articles
KR101740928B1 (en) Heat-resistant food container, and manufacturing method for same
CN113056372A (en) Multilayer-structure polylactic resin foamed sheet prepared by co-extrusion foaming method, molded article, method for producing same, and apparatus for producing same
US12128666B2 (en) Multi-layer thermoformed polymeric foam articles and methods
TWI903107B (en) Heat-shrinkable polyester film
AU771665B2 (en) Continuous process and apparatus for making thermoformed articles
JP2003127211A (en) Preform molding method and apparatus
PL248661B1 (en) Method of manufacturing polyester packaging with increased thermal resistance intended for food products poured hot and/or intended for sterilization
KR20200071155A (en) Polyethylene terephthalate foam sheet, method for producing the same, molded article and method for producing the molded article
WO2012109053A2 (en) Extrusion blow molding apparatus for preparing polyester articles
PL244014B1 (en) Method of producing polyester monofilaments from recyclates for food contact
JP2014159134A (en) Heat-resistant food container and method for manufacturing the same
PL244013B1 (en) Method of producing polyester packaging from recyclates with increased thermal resistance intended for contact with food
EP1918327B1 (en) Extrudable polyethylene terephthalate blend
JP2009028988A (en) Polylactic acid based multiple-layered article excellent in gas barrier property
CN113619238B (en) Composite film, packaging bag and production method thereof
KR20250148380A (en) Environmentally friendly biaxially oriented ultra-heat-sealing polyester film and method for producing the same
CN107225783B (en) Method for producing heat-resistant containers
JPS6360694B2 (en)
CN1693153B (en) Multi-layer polymer composite packaging container with nano-layer texture and processing method thereof
JP2711205B2 (en) Composite foamed polyester sheet
US20250108547A1 (en) Product tube