RS62192B1 - Materijal za pakovanje od poliestera - Google Patents

Description

Opis

OBLAST PRONALASKA

[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na zidove posude korisne za pakovanje, na posude koje sadrže pomenute zidove posuda i na postupke za proizvodnju navedenih zidova posuda.

STANJE TEHNIKE

[0002] U oblasti pakovanja, plastika je zauzela mesto drugih materijala kao što je stakla. Ova zamena minimalizuje lomljenje, smanjuje masu i smanjuje potrošnju energije u proizvodnji i transportu.

[0003] Na privlačnost pakovanja pojedinačne ili porodične veličine za potrošača utiče brendiranje i izgled pakovanja. Među elementima poželjnog izgleda pakovanja je boja posude. Među elementima poželjnog brendiranja je dosledna vidljivost boje. Za određene proizvode, poput mleka, poželjna je svetla ili jarko bela posuda.

[0004] Svetlina se može definisati u okviru prostora boja CIELAB, koji matematički opisuje sve uočljive boje u tri dimenzije: L * za svetlinu, a * za zeleno-crvenu i b * za plavo-žutu. Na sl.

1 prikazana je skala boja CIELAB. U prostoru boja CIELAB, L * osa se pruža od od vrha do dna. Maksimalna vrednost L * je 100, što bi bio savršeno reflektujući difuzor (tj. naj-jarkija bela). Minimalna vrednost L * bila bi 0, što bi bio savršeni apsorber (tj., najtamnija crna). Pozitivno a * je crvena. Negativno a * je zelena. Pozitivno b * je žuta. Negativno b * je plava.

[0005] Jedan od najvažnijih atributa CIELAB modela je nezavisnost uređaja. To znači da su boje definisane nezavisno od načina njihovog stvaranja ili uređaja na kome su prikazane. Vrednost L * na skali boja CIELAB može se dobiti korišćenjem bilo kog CIELAB instrumenta za merenje boje i računa se pomoću formule:

gde je Y vrednost tristimulusa CIE, a Yn vrednost tristimulusa osvetljivača. CIELAB model omogućava kvantifikaciju stvarne svetline proizvoda. Svetlina se obično postiže dodavanjem visoko reflektujućih i minimalno upijajućih komponenata, na primer titanijum dioksida (TiO2).

[0006] Goniohromatska pakovanja zadržavaju boju i izgled pod svim uglovima posmatranja.

Goniohromatska pakovanja su korisna za ujednačenu postojanost boja i prepoznatljivost brenda bez obzira na poziciju gledanja potrošača. Suprotno tome, gonioaparentna pakovanja pokazuju razliku u bojama u zavisnosti od ugla gledanja. Metalni ili sedefasti efekti su gonioaparentni. Iako metalni ili biserni efekti mogu biti upadljivi, oni mogu dovesti do smanjenog prepoznavanja brenda i neujednačenosti boja.

[0007] Fazno odvojene smeše, kao što je prikazano na sl. 3, dobijaju se kada se pomešaju nemešljivi polimeri. Međutim, kada se ove fazno odvojene smeše izlože orijentacionom naponu (npr. oblikovanje duvanjem, dvo-osno usmeravanje lima, mono-osno istezanje, termooblikovanje ili predenje vlakana), sfere one komponente sa nižim stepenom nemešljivosti se ujednačavaju. Problem je u tome što se takve nemešljive komponente možda neće u potpunosti biti ujednačene što dovodi do unutrašnjih preklapajućih šupljina unutar strukturnog polimera, kao što je prikazano na sl. 4. Ove šupljine stvaraju mnoštvo površina rasejavanja svetlosti koje odbijaju svetlost na neujednačen način što rezultuje gonioaparentnim efektom (tj. sedefasti ili metalni izgled) gde se razlika u boji u zavisnosti od ugla posmatranja menja za više od 10 DECMCjedinica.

[0008] Gonioaparencija se može meriti višeugaonim spektrofotometrom, kao što je MAT12 proizvođača X-Rite. U ASTM E2175 opisana je standardna praksa za određivanje geometrije višeslojnih spektrofotometara. Razlika u boji, izračunata pomoću CIELAB DECMC, između blisko-spekularnih i daleko-spekularnih uglova gledanja može se koristiti za kvantifikovanje jačine gonioaparencije. Korišćenje izvora upadne svetlosti od 45 ° i merenje boje na bliskospekularnom (15 °) i na daleko-spekularnom (110 °), razlike u boji pokazuju promenu izgleda u opsegu uglova gledanja. Slika 2 prikazuje takvo merenje gonioaparencije. Za takvo merenje razlika od više od 10 jedinica DECMC je značajna i ukazuje na gonioaparenciju. Razlika manja od 10 jedinica DECMC nije značajna i ukazuje na goniohromatski izgled.

[0009] Svetlosna barijera je takođe poželjna jer postoji potreba da se zakloni sadržaj pakovanja ili da se spreči opadanje kvaliteta upakovanog proizvoda u periodu između pakovanja i potrošnje. Izlaganje svetlosti može prouzrokovati neželjene promene na upakovanoj robi. Sprečavanje ove degradacije je teško postići kada je proizvod osetljiv na svetlosno zračenje. Na primer, u mleku svetlost ima štetni fotohemijski i jonizujući efekat. Preciznije, riboflavin se foto razgrađuje kada je izložen svetlosti između 200 nm i 520 nm. Ova razgradnja štetno utiče na ukus i miris mleka.

[0010] Svetlosna barijera ograničava prolazak određenih talasnih dužina svetlosti kroz zidove pakovanja. To se može postići refleksijom ili apsorpcijom, što sprečava štetne efekte na sadržaj koji se nalazi u pakovanju. Međutim, tipične metode za postizanje svetlosne barijere povezane su sa kompromisima u performansama u drugim važnim aspektima pakovanja.

[0011] Jarko bela boja reflektovala bi gotovo svu svetlost, štiteći tako proizvod od daljeg propadanja. Ranije bi se za dobijanje jarko bele posude za pakovanje dodavali koloranti ili sredstva za povećanje neprovidnosti. Takvi dodatni koloranti ili sredstva za povećanje neprovidnosti povećavali su troškove izrade posude i mogu rezultovati prošaranim izgledom sa šarama u obliku kovitlaca (tj. kao da kolorant i / ili sredstvo za povećanje neprovidnosti nisu potpuno raspršeni u smeši), što može imati negativan uticaj na percepciju potrošača o proizvodu. Sredstva za povećanje neprovidnosti takođe mogu dovesti do opadanja fizičkih svojstava zbog visokog sadržaja pigmenta, smanjene mogućnosti recikliranja i manjeg sjaja. Za PET boce oblikovane duvanjem ili termooblikovane delove, visoki nivoi neprovidnosti dovode do poteškoća u ponovnom zagrevanju predoblika zbog visoke reflektivnosti infracrvene svetlosti.

[0012] Da bi se prevazišla visoka reflektivnost, uobičajeno se koriste apsorbujući pigmenti i / ili boje za povećanje svetlosne barijere i smanjenje ukupnog sadržaja koloranta. Međutim, dodavanje apsorbujućih pigmenata takođe smanjuje svetlinu pakovanja. Stvaranje svetlijeg pakovanja sa visokom svetlosnom barijerom do sada je zahtevalo žrtvovanje svetline, svetlosne barijere ili visokog nivoa opterećenja (što utiče na troškove, fizička svojstva, sjaj, mogućnost reciklaže).

[0013] Američki patent 4,377,616 opisuje sastav sjajnih neprovidnih filmova sa satenskim izgledom i postupak pripreme istih. Američki patent 5,089,309 opisuje poluprovidnu posudu od smole sa bisernim sjajem. Američki patent 4,368,295 opisuje filmove sa sastavom od poliestera i olefinskih polimera. Američki patent 3,640,944 opisuje modifikovani poliesterski film za perforirane trake. Američki patent 8,575,296 opisuje predmete od poliestra sa simuliranim metalnim ili sedefastim izgledom. EP 2035209B1 opisuje predoblik i posudu za radio-osetljive proizvode i postupak za njihovu proizvodnju. Američka objava br. 2017 / 0306143A1 opisuje kompoziciju svetlosne barijere i proizvode koji je sadrže.

[0014] Gore navedeni citirani dokumenti opisuju pre svega predmete bisernog izgleda, takođe opisane kao sjajne, sedefaste ili metaličnog sjaja, što nije poželjno. Dalje, ove reference dokazuju da se upotreba nekompatibilnih polimera, kao što je polipropilen, mora primenjivati pri visokim nivoima opterećenja većim od 5% i da ne postoji sinergijski efekat kada se koristi u kombinaciji sa pigmentom koji rasejava svetlost. Ukratko, takve reference ne opisuju kako da se postigne goniohromatski izgled sa konstantnom bojom u širokom opsegu uglova gledanja i sinergijski poboljša svetlosna barijera, omogućavajući dodavanje aditiva, veći L * i svetliji, beliji izgled sa niskim nivoom opterećenja nekompatibilnih polimera.

[0015] JP 2000202972 opisuje poliesterski film koji sadrži šupljine.

[0016] WO 2008/116796 opisuje bezbednosni dokument sa providnom šarom i postupak za izradu bezbednosnog dokumenta sa providnom šarom.

[0017] Dakle, postoji potreba za jeftinom goniohromatskom kompozicijom proizvedenom od nemešljivih polimera. Poželjno je da kompozicija ima svojstvo da ne stvara šare, što obezbeđuje belinu i svetlost bez uobičajenih kompromisa svetlosne barijere ili bilo kojih drugih svojstava kao što su fizička svojstva, mogućnost reciklaže, sjaj ili sposobnost ponovnog zagrevanja.

SUŠTINA PRONALASKA

[0018] Poznato je da beli proizvodi napravljeni od fazno odvojenih materijala imaju sedefasti ili biserni efekat (tj. gonioaparentni izgled). Otkriveno je da upotreba polimetilpentena i pigmenta koji rasejava svetlosti ima neočekivani sinergijski efekat, čak i pri vrlo niskim nivoima dodavanja takvih komponenata, i stvara zid posude sa gonioaparencijom manjom od 10 jedinica i izvrsnim svojstvima blokiranja svetlosti.

[0019] Predmetni pronalazak je izložen u priloženim zahtevima. Naročito, predmetni pronalazak obezbeđuje zid posude, koji se sastoji iz:

poliestera;

oko 0,2 do oko 4,0 masenih procenata polimetilpentena (PMP) u odnosu na masu zida, i oko 0,1 do oko 5,0 masenih procenata pigmenta koji rasejava svetlost u odnosu na masu zida,

gde je odnos PMP prema pigmentu koji rasejava svetlost od oko 5: 1 do oko 1: 5; pri čemu zid ima gonioaparenciju manju od 10 jedinica, mereno višeugaonim spektrofotometrom kao što je CIELAB DECMC sa upadnim izvorom svetlosti od 45° između 15° blisko-spekularne refleksije i 110° daleko-spekularne refleksije; i gde pigment koji rasejava svetlost reaguje sa upadnom svetlošću primarnom difrakcijom svetlosti.

[0020] Kombinacija pigmenta koji rasejava svetlostsa polimetilpentenom sinergijski povećava refleksiju svetlosti, što posledično povećava svetlosnu barijeru. S obzirom da se sinergijsko povećanje refleksije svetlosti dešava tek nakon orijentacije (npr. oblikovanje duvanjem), indeks L * i beline može biti niži pre orijentacije. Zbog smanjene količine koloranta i / ili sredstava za povećanje neprozirnosti, kompozicija neće stvarati šare u obliku kovitlaca, t.j. pokazuje anti-kovitlajuće ponašanje, jer je niža koncentracija lakše dispergovana. Kao posledica toga, opisana kompozicija obezbeđuje jeftinu kompoziciju sa anti-kovitlajućim ponašanjem koja zahteva malo ili nimalo sredstava za povećanje neprovidnosti ili koloranta da bi se dobilo jarko belo goniohromatsko pakovanje.

[0021] Bez pigmenta za rasejavanje svetlosti, pakovanje sa izduženim pločastim površinama za rasejanje svetlosti imaće gonioaparentni izgled, pokazujući veliku promenu boje pod raznim uglovima gledanja i može biti neprepoznatljivo u zavisnosti od uslova osvetljenja i položaja posmatrača. Dodavanjem pigmenta koji rasejava svetlost strukturnom polimeru (na primer, poliesteru) i polimetilpentenu kompoziciji iznenađujuće se eliminiše gonioaparencija sa samo malom količinom pigmenta za rasejavanje svetlosti, čak i od samo 0,1%.

[0022] U određenim izvođenjima predmetnog pronalaska, pigment za rasejanje svetlosti je odabran iz grupe koju čine aluminijum trihidrat (A1 (OH)3), titanijum dioksid (TiO2), barijum sulfat (BaSO4), cink sulfid (ZnS), liskun, ultramarinsko plavo (PB 29), čestice metalnog oksida kao što su žuti pigment 53 (PY 53), crveni oksid gvožđa (PR 101), crni oksid gvožđa (PBlk 11), hrom zeleno-crni hematit (PG 17), kobalt aluminat (PB 28) i njihove kombinacije.

[0023] Još jedan efekat smanjene količine pigmenata ili koloranata su bolja fizička svojstva. Koloranti i / ili sredstva za povećanje neprovidnosti mogu doprineti razgradnji polimera dovođenjem vlage i povećanjem smičućeg napona u preradi polimera. Aditivi takođe smanjuju ukupnu količinu strukturnog polimera koji može doprineti fizičkim svojstvima. Degradirani polimer može rezultovati opadanjem vrednosti fizičkih svojstava kao što su gornje opterećenje, zatezna čvrstoća ili pucanje zbog naprezanja iz okoline (ESC).

[0024] Još jedan efekat smanjene količine koloranta i / ili sredstava za povećanje neprovidnosti su poboljšane performanse podgrevanja. Koloranti i / ili sredstva za povećanje neprovidnosti koja se obično koriste za izradu belih pakovanja odbijaju svetlost, uključujući IC svetlost koja se često koristi za podgrevanje ambalažnih materijala za termooblikovanje ili oblikovanje boca duvanjem. Sa manje IC reflektovane svetlosti, strukturni polimer će efikasnije apsorbovati i ravnomernije se zagrevati. Budući da polimetilpenten stvara refleksiju nakon orijentacije, boja i izgled orijentisanog uzorka biće drugačiji od neorijentisanog (tj. amorfnog) uzorka.

[0025] Još jedan efekat smanjene količine koloranta i / ili sredstava za povećanje neprovidnosti je poboljšani ili održavani sjaj. Boje i sredstva za povećanje neprovidnosti mogu uticati na glatkoću površine kada se koriste pri vrlo velikim opterećenjima, što rezultuje manje sjajnim izgledom. Smanjivanjem količine koloranta održava se glatkoća površine i visoko uglačani izgled.

[0026] Još jedan efekat smanjene količine koloranta i / ili sredstava za povećanje neprovidnosti je poboljšana mogućnost recikliranja. Koloranti i / ili sredstva za povećanje neprovidnosti mogu se smatrati zagađivačima u reciklažnom toku. S obzirom na to da polimetilpenten ne pokazuje jaku refleksivnost do nakon orijentacije, recikliranje u neorijentisani proizvod ima manje dejstvo na mogućnost recikliranja od ostalih pigmenata i / ili koloranata.

[0027] U određenim izvođenjima predmetnog pronalaska, zid pakovanja može sadržati drugi pigment ili kolorant, odvojeno od pigmenta koji rasejava svetlost, pri čemu je drugi pigment odabran iz grupe koju čine: boje, pigmenti, termohromni pigmenti, fluorescentni pigmenti, sedefasti pigmenti i metalni pigmenti ili njihova kombinacija.

[0028] U određenim izvođenjima predmetnog pronalaska, poliester je odabran iz grupe koju čine: polietilen tereftalat (PET), kopolimeri PET, polibutilen tereftalat (PBT), kopolimeri PBT, polilaktična kiselina (PLA), politrimetilen tereftalat ( PTT), polietilen naftalat (PEN), polietilen furanoat (PEF), polikloheksilen dimetilen tereftat (PCT), kopolimeri PCT, sulfonirani poliesteri, kopolimeri poliestera, polikaproprolakton (PCL), polihidroksialkanoat (PHA) i kohamerili PHA.

[0029] U određenim izvođenjima predmetnog pronalaska, odnos polimetilpentena i pigmenta koji rasejava svetlost u zidu pakovanja je od: oko 4: 1 do oko 1: 4, ili oko 3: 1 do oko 1: 3.

[0030] U određenim izvođenjima predmetnog pronalaska, pigment koji rasejava svetlost je titanijum dioksid (TiO2).

[0031] U određenim izvođenjima predmetnog pronalaska, zid ima svetlosnu barijeru za svetlost talasnih dužina u rasponu od oko 200 nm do oko 1200 nm veće od: oko 90, oko 95, oko 98, oko 99 ili oko 99,5 procenata. U drugim izvođenjima, zid ima svetlosnu barijeru za svetlost talasnih dužina u rasponu od oko 400 nm do oko 700 nm, veću od: oko 90, oko 95, oko 98, oko 99 ili oko 99,5 procenata.

[0032] U određenim izvođenjima predmetnog pronalaska, vrednost L * zida prema prostoru boja CIELAB je veća od: oko 75, oko 80 ili oko 85.

[0033] U određenim izvođenjima predmetnog pronalaska, zid je jednoslojni zid posude. U drugim izvođenjima zid je višeslojni zid posude u koji najmanje jedan sloj sadrži poliester orijentisani polimetilpenten i pigment za rasejavanje svetlosti.

[0034] U određenim izvođenjima, u zid se dodaju dodatni koloranti (tj. odvojene komponente od pigmenta za rasejavanje svetlosti), uključujući: boje, pigmente sa specijalnim efektima ili druge dodatke kao što su UV apsorberi, antioksidativni stabilizatori, disperzanti, voskovi , aditivi za klizanje, drugi polimeri ili druge komponente kao što su, na primer, termohromni pigmenti, fluorescentni pigmenti, sedefasti pigmenti i metalni pigmenti.

[0035] U određenim izvođenjima predmetnog pronalaska, polimetilpenten je orijentisan injekcionim razvlačnim duvanjem, ekstruzionim duvanjem, jednoosnom ili dvoosnom orijentacijom filma ili listova, termooblikovanjem ili predenjem vlakana. Ne postoje posebna ograničenja za orijentaciju. Generalno, veća orijentacija dovodi do većih reflektujućih površina i većeg blokiranja svetlosti.

[0036] Na kraju, opisan je postupak proizvodnje zida pakovanja pri čemu se poliester, polimetilpenten i pigment koji rasejava svetlost kombinuju da bi se dobila smeša koja ima oko 0,2 do oko 4,0 masenih procenata polimetilpentena i oko 0,1 do oko 5,0 masenih procenata pigmenta za rasejavanje svetlosti. Dalje, odnos polimetilpentena i pigmenta koji rasejava svetlost je od oko 5: 1 do oko 1: 5. Zid se zatim stvara izlaganjem smeše orijentacionom naponu, na taj način orijentišući strukturni polimer.

[0037] U određenim izvođenjima, gustina smeše pre izlaganja orijentacionom naponu jednaka je ili manja od gustine poliestera. U drugim realizacijama, gustina zida nakon izlaganja orijentacionom naponu jednaka je ili manja od gustine poliestera.

[0038] Proizvod se može dodati u posudu koja je ovde definisana. Zatim se posuda može nepropusno zatvoriti.

[0039] .

KRATAK OPIS SLIKA NACRTA

[0040]

Sl.1 je dijagram prostora boja CIELAB L *, a *, c*;

Sl.2 je dijagram merenja gonioaparentnih boja;

Sl.3 je primerno izvođenje smeše nemešljivih polimera;

Sl. Slika 4 je primerno izvođenje smeše nemešljivih polimera podložnih orijentaciji.

DETALJAN OPIS

[0041] Ovde prikazana izvođenja obuhvataju kompozicije koje su korisne u proizvodnji jarko belog pakovanja. Izvođenja obuhvataju zid pakovanja koji sadrži, suštinski se sastoji, ili se sastoji od: poliestera; od oko 0,2 do oko 4,0 masenih procenata polimetilpentena; i od oko 0,1 do oko 5,0 masenih procenata pigmenta koji rasejava svetlost, pri čemu je odnos polimetilpentena i pigmenta koji rasejava svetlost od oko 5: 1 do oko 1: 5, a zid ima gonioaparenciju manju od 10 jedinica, mereno multi -ugaonim spektrofotometrom kao što je CIELAB DECMCsa 45 ° izvorom upadne svetlosti između 15 ° blisko-spekularne refleksije i 110 ° daleko-spekularne refleksije; i gde pigment koji rasejava svetlost ulazi u interakciju sa upadnom svetlošću prvenstveno difrakcijom svetlosti. Jednom izložen dvoosnom orijentacionom naponu (npr. oblikovanje duvanjem), zid pakovanja je jarko bele boje, imajući vrednost L * prema skali boja CIELAB veću od oko 75. Dalje, u nekim izvođenjima, kompozicija ima svetlosnu barijeru od više od 90 procenata za svetlost unutar talasne dužine između oko 200 nm do oko 1200 nm.

Strukturni polimer poliestera

[0042] Kako se ovde koristi, termin "strukturni polimer" odnosi se na polimerni materijal koji sačinjava veći deo kompozicije i koji daje većinu mehaničkih svojstava predmetu kao što je, na primer, plastična posuda. Poželjno je da je strukturni polimer poliesterski polimer. Strukturni polimer je naveden pod referentnim br.100 na sl.3 i 4.

[0043] Bilo koji poliester je kandidat za upotrebu u predmetnom pronalasku. Formiranje poliestera iz monoola ili poliola i kiseline ili njenog estra obuhvata mnogo različitih pogodnih vrsta poliestera za upotrebu u predmetnom pronalasku. Monomerne jedinice mogu da se formiraju reakcijom bilo alifatskog dela, ili aromatičnog dela, ili oba. Poželjno je da je poliester providan ili poluprovidan.

[0044] Neograničavajući primeri poliestera uključuju tereftalate, tereftalat glikole, laktide, (hidroksi) alkanoate, kopoliestre ostataka tereftalne kiseline, 2,2,4,4-tetrametil-1,3-ciklobutandiol i 1,4-cikloheksandiran- imetanol, itd., ili njihove kombinacije.

[0045] Pored toga, mogu se koristiti homopoliestri ili kopoliestri, kao što su homopolimeri i kopolimeri tereftalne kiseline i izoftalne kiseline. Linearni poliesteri mogu se dobiti kondenzacijom jedne ili više dikarboksilnih kiselina ili nižih alkil diestra, npr. dimetiltereftalata, tereftalne kiseline, izoftalne kiseline, ftalne kiseline, 2,5-, 2,6- ili 2,7-naftalen dikarboksilne kiseline, jantarne kiseline, sebačne kiselina, adipinske kiselina, azelaične kiseline, bibenzojeve kiseline i heksahi-drotereftalna kiseline, ili bis-pkarboksifenoksietana, sa jednim ili više glikola, npr. etilen glikol, pentil glikol i 1,4-cikloheksandimetanol.

[0046] Od ovih različitih kandidata za poliestere, zbog komercijalne dostupnosti, tereftalati, kao što su polietilen tereftalat (PET) ili polibutilen tereftalat (PBT), laktidi, kao što je polilaktična kiselina (PLA), i hidroksialkanoati, poput polihidroksibutirata (PHB ) ili polihidroksibutirat-ko-valerat (PHBV), poželjni su za upotrebu. PET je poželjan zbog svoje sveprisutnosti i cene, iako se PLA i PHBV pojavljuju kao termoplastični poliesteri dobijeni iz biološkog porekla koji u nekim situacijama mogu zameniti PET. U nekim izvođenjima, PET se može mešati sa drugim poliesterima.

Polimetilpenten

[0047] Kako se ovde koristi, "polimetilpenten" se odnosi na termoplastični homopolimer ili kopolimer koji se sastoji prvenstveno od 4-metil-1-pentenskih jedinica. Polimetilpenten može uključivati kopoilmere sa 1-decenom, 1-heksadecenom, 1-oktadecenom ili njihovim kombinacijama. Pozivajući se na Sl.3 i 4, polimetilpenten se označava referentnim br.110 i nekompatibilan je sa poliesterskim strukturnim polimerom 100 i predstavlja manju, dispergovanu fazu. U neograničavajućem izvođenju, polimetilpenten 110 je prisutan sa oko 0,1 masenih procenata i oko 5,0 masenih procenata smeše.

[0048] Kada je prisutan u zidu pakovanje, polimetilpenten 110 je prisutan u količini od oko 0,2 do oko 4,0 masenih procenata, na primer od oko 0,2 do oko 2,0 masenih procenta mase zida.

[0049] Pozivajući se na Sl.3 i 4 i bez vezivanja za bilo koju određenu teoriju, veruje se da kada je strukturni polimer 100 sa dispergovanim fazama polimetilpentena 110 izložen orijentacionom naprezanju (npr. duvanjem kalupa), krutost i površinski napon polimetilpentena 110 omogućava strukturnom polimeru 100 da teče oko polimetilpentena 110. Polimetilpenten 110 održava svoj oblik, u okviru razumnog stepena tolerancije, što rezultuje stvaranjem šupljina 120 u strukturnom polimeru 100. Pigmenti koji rasejavaju svetlost raspršuju se unutar strukturnog polimera 100, iako su u jednom trenutku mogli biti raspršeni u polimetilpentenu 110. Pigmenti koji rasejavaju svetlost rasejavaju svetlost u različitim pravcima i narušavaju gonioaparentni izgled iz šupljina 120 da bi stvorili goniohromatski izgled. Prema tome, polimetilpenten 110, kada se kombinuje sa pigmentima koji rasejavaju svetlost u kompoziciji koja se koristi za formiranje posude postupkom orijentacije (npr. duvanjem kalupa), daje goniohromatski izgled orijentisanom zidu posude.

[0050] U nekim izvođenjima, ovde opisane kompozicije i zidovi pakovanja ne sadrže polipropilen.

Pigment za rasejavanje svetlosti

[0051] Kako se ovde koristi, "pigment za rasejanje svetlosti" odnosi se na svaki dodatak unutar strukturnog polimera 100 ili unutar nemešljivog polimera, koji u interakciji sa upadnom svetlošću primarno difraktuje svetlost i opciono rasejava i / ili apsorbuje. Difrakcija se javlja kao rezultat razlike u indeksu prelamanja između pigmenta koji rasejava svetlost i nemešljivog polimera, ili strukturnog polimera 100. Pigmenti koji rasejavaju svetlost mogu samo difraktovati, kao u slučaju titanijum dioksida (TiO2), ili mogu raspršivati i apsorbovati, kao u slučaju crnog oksida gvožđa (PBlk 11). Neki primeri pigmenata za rasejavaju svetlost uključuju titanijum dioksid (TiO2), ultramarinsko plavo (PB 29), čestice metalnih oksida poput crvenog oksida gvožđa (PR25101), crni oksid gvožđa (PBlk 11), hrom zeleno-crni hematit (PG 17) , ili kobalt aluminat (PB 28), aluminijum trihidrat (A1 (OH) 3), barijev sulfat (BaSO4), cinkov sulfid (ZnS) ili liskun.

[0052] Kada je prisutan u zidu pakovanja, pigment koji rasejava svetlost je prisutan u količini od oko 0,1 masenih procenata i oko 5,0 masenih procenata, Ili od oko 0,1 masenih procenata i oko 4,0 masenih procenata ili od oko 0,1 do oko 3,0 masenih procenata, ili od oko 0,2 do oko 2,0 masenih procenata, ili od oko 0,2 do oko 4,0 masenih procenata, ili od oko 0,1 do oko 0,5 masenih procenata, ili od oko 0,1 do oko 0,7 masenih procenata, ili od oko 0,1 do oko 1,0 masenih procenata, ili od oko 0,5 do oko 2,0 masenih procenta mase zida.

[0053] Dalje, odnos polimetilpentena prema pigmentu za rasejavanje svetlost u odnosu na masu zida je od oko 5: 1 do oko 1: 5, ili od oko 4: 1 do oko 1: 4, ili od oko 3: 1 do oko 1: 3 , ili od oko 2,5: 1 do oko 1: 2,5, ili od oko 2: 1 do oko 1: 2, ili od oko 1,5: 1 do oko 1: 1,5, ili od oko 1,25: 1 do oko 1: 1,25, ili od oko 0,75: 1 do oko 3: 1, ili od oko 0,5: 1 do oko 3: 1, od oko 0,75: 1 do oko 2: 1, ili od oko 0,5: 1 do oko 2: 1.

Gonioaparencija

[0054] Gonioaparencija površine 200 može se izmeriti višeugaonim spektrofotometrom, kao što je MA- T12 proizvođača X-Rite. Razlika u boji u odnosu na originalni izvor svetlosti 210, izračunata pomoću CIELAB DECMC, između početnog spekularnog ugla posmatranja 220, blisko-spekularnog ugla posmatranja 230 i daleko-spekularnog ugla posmatranja 240 može se koristiti za kvantifikovanje jačine gonioaparencije. Originalni izvor svetlosti 210 može se približiti površini 200 pod bilo kojim željenim uglom. Na primer, kao što je prikazano na sl. 2, izvor svetlosti 210 može se približiti površini pod padom od oko 45 stepeni. Dalje, bliako-spekularni ugao posmatranja 230 formira ugao sa početnim spekularnim uglom posmatranja 220 koji je manji od ugla formiranog između dalekospekularnog ugla posmatranja 240 i početnog spekularnog ugla posmatranja 220. Na primer, kako je prikazano na sl. 2, blisko-spekularni ugao posmatranja 230 može biti 15 stepeni, a daleko-spekularni ugao posmatranja 240 može biti 110 stepeni.

Kolorant

[0055] Predmetne smeše opciono uključuju najmanje jedan kolorant. Kolorant može da apsorbuje prvi opseg talasnih dužina svetlosti, sadržan u spektru talasnih dužina svetlosti između oko 200 nm i oko 1200 nm. Pogodne boje uključuju bilo koju organsku boju, organske pigmente, neorganske boje i neorganske pigmente koji se uobičajeno koriste kao koloranti u polimernim primenama. Primeri takvih koloranata uključuju sledeće kolorante odgovarajućih boja koje će biti prikazane u nastavku. U daljem tekstu oznaka „C. I.“ označava indeks boja.

[0056] Crna boja uključuje, na primer, čađ, bakar oksid, mangan dioksid, anilin crnu, aktivni ugljen, nemagnetni ferit, magnetni ferit i magnetit .

[0057] Žuti pigment uključuje, na primer, C.I. žuti pigment 13, C. I. žuti pigment 14, C. I. žuti pigment 17, C. I. žuti pigment 74, C. I. žuti pigment 93, C. I. žuti pigment 155, C. I. žuti pigment 180 i C. I. žuti pigment 185.

[0058] Narandžasta boja uključuje, na primer, crvenu hrom žutu, molibden narandžastu, trajnu narandžasti GTR, pirazolon narandžasti, vulkansku narandžastu, indatren brilijantnu narandžastu RK, benzidin narandžasta G, indatren briljantnu narandžastu GK, C.I. narandžasti pigment 31, C. I. narandžasti pigment 43.

[0059] Crvena boja uključuje, na primer, C.I. crveni pigment 52, C.I. crveni pigment 53, C. I. crveni pigment 19, C.I. crveni pigment 48: 1, C.I. crveni pigment 48: 2, C. I. crveni pigment 48: 3, C. I. crveni pigment 57: 1, C. I. crveni pigment 122, C. I. crveni pigment 150, i C. I. crveni pigment 184.

[0060] Ljubičasta boja uključuje, na primer, C.I. ljubičasti pigment 23, mangan ljubičastu, “fast violet B” i “methyl purple lake”.

[0061] Plavi kolorant uključuje, na primer, C. I. plavi pigment 15, C. I. plavi pigment 15: 2, C. I. plavi pigment 15: 3, C.I. pigment plava 15: 4, C. I. pigment plava 16, i C. I. plavi

1

pigment 60.

[0062] Zelena boja uključuje, na primer, hrom zelenu, hrom oksid, zeleni pigment B, “micalite green lake”, finalnu žuto zelenu G i C. I. zeleni pigment 7.

[0063] Beli kolorant obuhvata jedinjenje, na primer, cinka u prahu, titanijum oksida, antimon belog i cinkovog sulfida.

[0064] Kolorant može sadržati netradicionalne pigmente. Primeri takvih netradicionalnih koji se takođe nazivaju „efektnim pigmentima“ su: termohromni pigmenti, fluorescentni pigmenti, sedefasti pigmenti, metalni pigmenti i njihove kombinacije. Takvi „efektni pigmenti“ su odvojena jedinjenja u odnosu na pigment koji rasejava svetlost.

[0065] Koloranti se mogu koristiti pojedinačno ili se mogu koristiti dva ili više koloranta različitih boja. Više koloranata identičnog sistema boja takođe se može koristiti zajedno. Odnos opcionog koloranta prema strukturnom polimeru 100 nije posebno ograničen i može se pravilno odabrati u širokom opsegu u skladu sa različitim uslovima kao što su vrsta strukturnog polimera 100 ili karakteristike potrebne za postizanje željene boje. Kao primer, odnos koloranta koji se koristi prema strukturnom polimeru 100 može biti poželjno od 0,0001 masenih delova ili 5 masenih delova ili manje, a još poželjnije 0,0004 masenih delova ili više i 5 masenih delova ili manje na osnovu 100 masenih delova strukturnog polimera 100.

L* vrednost

[0066] Na CIELAB L *, a *, b * prostoru boja, L * vrednost veća od oko 80 izgleda jarko svetlo. U predmetnom pronalasku, L * vrednost smeše nakon orijentacije može biti od oko: 70, 75, 80, 85, 90, 95 ili 97 do 99,5, što je tipično maksimum. Pre orijentacije polimetilpentena, vrednost L * može imati niži opseg. U poželjnim izvođenjima, zidovi pakovanja koja su bela imaju vrednost L * veću od 80 ili veću od 85 ili veću od 90 ili veću od 95.

Svetlosna barijera

[0067] Svetlosna barijera je kvalitet koji karakteriše sprečavanje svetlosti da putuje kroz uzorak u rasponu talasnih dužina svetlosti. Svetlosna barijera se može meriti kao prosečna količina svetlosti koja je sprečena da prođe kroz uzorak od 400 nm do 700 nm. Svetlosna barijera se takođe može meriti kao optička gustina. Optička gustina je -log10odnosa svetlosti koja prolazi kroz uzorak. Ovo je korisno za merenje uzoraka sa vrlo visokom svetlosnom barijerom. Na primer, optička gustina od 3 znači da je 99,9% svetlosti sprečeno da prolazi. U predmetnom pronalasku, zid može sprečiti da oko: 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 97%, 98%, 99% ili 99,5% do 100% svetlosti prođe kroz zid.

Spektar talasnih dužina svetlosti

[0068] Relevantni spektar svetlosti koji opisana posuda blokira nije ograničen na spektar vidljive svetlosti. Zapravo, svetlost u ultraljubičastom i infracrvenom spektru može prouzrokovati neželjene promene na proizvodima. U neograničavajućim primerima, spektar talasnih dužina svetlosti blokiran kombinacijom strukturnog polimera 100 i polimetilpentena, pigmenta koji rasejava svetlost i / ili koloranta, obuhvata: od oko 200 nm do oko 1200 nm; od oko 250 nm do oko 1000 nm; od oko 300 nm do oko 900 nm; od oko 350 nm do oko 800 nm; od oko 400 nm do oko 700 nm; od oko 350 nm do oko 600 nm; i od 350 nm do 550 nm.

Svojstva barijere

[0069] Pakovanje može da obezbedi i druga neprobojna svojstva, na primer, za vlagu, kiseonik, mikrobe, masti ili ugljen-dioksid. Zapravo, u određenim izvođenjima, zid pakovanja može sadržavati sredstva za uklanjanje kiseonika. Primeri takvih sredstava za uklanjanje kiseonika su: blok-kopolimeri polibutadien-PET sa solima prelaznih metala koji se koriste kao katalizatori; polialkilen glikoli, njihovi kopolimeri i njihove mešavine; i kopolieterorestri.

Gustina

[0070] Posebna prednost polimetilpentena je ta što ima malu gustinu. Mala gustina smanjuje ukupnu masu dela i dovodi do uštede troškova. Na primer, polimetilpenten ima gustinu od 0,83 g / cm<3>, dok poliesterski tereftalat ima gustinu od 1,39 g / cm<3>. Na primer, ugrađivanjem 5 delova polimetilpentena sa 100 delova poliesterskog tereftalata, gustina kompozita se smanjuje za 3,1%. Budući da su mnogi proizvodi od plastike izrađeni u određenoj zapremini, to rezultuje nižom masom i manjom potrošnjom polimera. Pigmenti koji rasejavaju svetlost poput TiO2, BaSO4 ili ZnS imaju vrlo visoku gustinu, što kada se ugradi u strukturni polimer može dovesti do povećane mase proizvoda. Na primer, ako sadrži 5 delova TiO2, gustina kompozita se povećava za 3,2%. Umesto toga, koristeći kombinaciju 5 delova polimetilpentena i 5 delova TiO2, ukupna masa, na primer, posude, jednaka je masi PET kontejnera

Predmeti za pakovanje

[0071] Bele kompozicije za blokiranje svetlosti koje su ovde opisane mogu se koristiti za izradu polučvrstih i čvrstih posuda kao što su boce (npr. PET boce), tacne i posude.

[0072] Tipični kruti ili polukruti predmeti obuhvataju plastične, papirne ili kartonske posude, kao što su one koje se koriste za mleko, sokove, bezalkoholna pića, alkohol, kao i termooblikovane tacne ili šolje koje obično imaju debljinu u rasponu od oko 100 μm do oko 1000 μm. Zidovi takvih predmeta mogu se sastojati od jednog ili više slojeva materijala. Predmeti takođe mogu biti u obliku boce ili limenke, ili krune, čepa, košuljice krune ili čepa, plastizola ili zaptivke. Bela kompozicija za blokiranje svetlosti prema predmetnom pronalasku može se koristiti kao integralni sloj ili deo, ili kao spoljni ili unutrašnji premaz ili košuljica, formiranog polukrutog ili krutog ambalažnog predmeta. Kao košuljica, bela kompozicija koja blokira svetlost može se ekstrudovati u obliku filma zajedno sa samim krutim predmetom, na primer, postupkom koekstruzije, prevlačenja ekstruzijom ili laminiranja ekstruzijom, tako da se formira obloga in situ tokom proizvodnje predmeta; ili se alternativno može pričvrstiti toplotom i/ili pritiskom, lepkom ili bilo kojom drugom pogodnom metodom na spoljnu površinu predmeta nakon što je predmet proizveden.

[0073] U jednom neograničavajućem izvođenju, posuda sadrži dno povezano sa bočnim zidom, definišući unutrašnji prostor. Posuda može biti napravljena od bele kompozicije koji blokira svetlost. U takvom izvođenju, posuda može takođe da sadrži gornji deo koji sadrži otvor povezan sa bočnim zidom sa opcionom zaptivkom za otvaranje. U unutrašnji prostor se može staviti proizvod osetljiv na svetlost, na primer prehrambeni proizvod, poput mleka. Bela kompozicija koja blokira svetlost može obuhvatiti celu posudu ili deo posude ili biti ograničena samo na otvor. Konačno, posuda može biti otporna na kiseonik.

[0074] U jednom neograničavajućem izvođenju predmetnog pronalaska, kompozicija prema predmetnom pronalasku, (npr., strukturna polimerna baza, polimetilpenten i pigment koji rasejava svetlost, i opciono drugi pigment i/ili kolorant) može se koristiti za formiranje jednoslojne boce. U drugom neograničavajućem izvođenju predmetnog pronalaska, kompozicija predmetnog pronalaska može formirati jedan ili više slojeva višeslojne boce.

[0075] Pored predmeta primenljivih za pakovanje hrane i pića, predmeti za pakovanje drugih proizvoda takođe mogu imati koristi od ovog pronalaska. Takvi proizvodi uključuju farmaceutske proizvode, medicinske proizvode osetljive na svetlost, audio/vizuelni film i slično.

Zidovi predmeta

[0076] U nekim izvođenjima, predmetni pronalazak se odnosi na upotrebu ovde opisanih kompozicija kao komponente zida koja se koristi u željenoj beloj posudi za materijale osetljive na svetlost.

[0077] Zid može biti krut. Može biti homogen ili laminat ili premazan drugim polimerima. Ako je laminiran ili premazan, tada svojstvo bele boje i blokiranja svetlosti može počivati u sloju zida koji sam po sebi ne bi imao zadovoljavajuće performanse (npr. ne bi bio dovoljno jarko beo). Međutim, ako se sloj kombinuje sa drugim belim slojevima koji blokiraju svetlost, proizvod može da ima zadovoljavajuće performanse (npr. izgleda jarko belo i blokira svetlost).

[0078] Zidovi posude prema predmetnom pronalasku mogu biti jednoslojni ili višeslojni. U nekim izvoženjima koje koriste višeslojne zidove, spoljni i unutrašnji slojevi mogu biti strukturni slojevi sa jednim ili više zaštitnih slojeva koji između sebe sadrže strukturalni i polimetilpenten. U nekim izvođenjima, spoljni i unutrašnji slojevi sadrže poliolefin, poliester ili najlon. U nekim izvođenjima, poželjan je jednoslojni dizajn. Takav sloj može imati prednosti u jednostavnosti proizvodnje i ceni.

Postupak proizvodnje

[0079] Predmetne kompozicije se mogu napraviti mešanjem poliesterskog strukturnog

1

polimera (PET, na primer) sa polimetilpentenom, pigmentom za rasejavanje svetlosti, i opciono drugim pigmentom i/ili kolorantom. Takve kompozicije mogu se napraviti bilo kojim poznatim postupkom. U određenim izvođenjima, nešto ili deo pigmenta koji rasejava svetlost i / ili koloranta može biti prisutno u osnovnom strukturnom polimeru ili u polimetilpentenu pre mešanja. Ovo zaostalo sredstvo za povećanje neprovidnosti i/ili kolorant na primer, može biti prisutno kao rezultat postupka regeneracije (tj. recikliranja). U nekim izvođenjima, strukturni polimer, polimetilpenten, pigment koji rasejava svetlost i opciono drugi pigment i/ili kolorant se mešaju prevrtanjem u rezervoaru. Drugi opcionalni sastojci mogu se dodati tokom ovog procesa mešanja ili se mogu dodati u smešu nakon gore pomenutog mešanja ili u pojedinačnu komponentu pre gore pomenutog koraka mešanja.

[0080] Predmetna kompozicija se takođe može proizvesti dodavanjem svakog sastojka posebno i mešanjem sastojaka pre obrade rastapanjem, da bi se oblikovao predmet. U nekim izvođenjima, mešanje može biti neposredno pre zone obrade rastapanjem. U drugim izvođenjima, jedan ili više sastojaka može biti prethodno pomešani u odvojenom koraku pre spajanja svih sastojaka.

[0081] Predmetna kompozicija se takođe može proizvesti topljenjem i gnječenjem. U takvom neograničavajućem izvođenju, poliesterski strukturni polimer, polimetilpenten, pigment koji rasejava svetlost i opcioni kolorant (i druge komponente ako postoje) obrađuju topljenjem i gnječenjem da bi se pripremio gnječeni smolasti proizvod. Topljenje i hnječenje se izvodi u osnovi bez upotrebe organskog rastvarača, međutim, male količine organske tečnosti (uključujući organski rastvarač) mogu biti prisutne kao pomoćno sredstvo u postupku, na primer, za kontrolno prašenja polimera. Gnjelena polimerna kompozicija može opciono da sadrži aditive, na primer, sredstvo za oslobađanje, kao što je vosak, i dodatak, kao što je kontrolor punjenja. Aditivi se mese zajedno sa poliesterskim strukturnim polimerom, polimetilpentenom, pigmentom koji rasejava svetlost i opcionim kolorantom i disperguju se u presovanoj polimernoj kompoziciji.

[0082] U drugom aspektu, predmetni pronalazak obezbeđuje posudu, bilo krutu, polukrutu, sklopivu, sa poklopcem ili fleksibilnu ili njihovu kombinaciju, koja sadrži zid oblikovan od ovde opisanih smeša. Takve posude se mogu oblikovati poznatim postupcima.

[0083] Među tehnikama koje se mogu koristiti za izradu proizvoda su uopšteno oblikovanje, oblikovanje istezanjem, ekstruzija, termooblikovanje, ekstruziono duvanje, dvoosna orijentacija i (posebno za višeslojne strukture) koekstruzija i laminiranje pomoću lepljivih vezivnih slojeva. Orijentacija polimera, na primer, postupkom oblikovanja razvlačnim duvanjem, posebno je privlačna kod poliestera zbog poznatih mehaničkih prednosti koje nastaju.

[0084] Zona za obradu rastapanjem za izradu predmeta može da radi pod uobičajenim uslovima koji su efikasni za izradu predviđenih predmeta, kao što su predoblici, boce, tacne i drugi niže navedeni predmeti. U jednom izvođenju, takvi uslovi su efikasni za obradu rastapanjem bez značajnog povećanja IV rastopine i koji su neefikasni za podsticanje reakcija transesterifikacije. U nekim poželjnim izvođenjima, pogodni radni uslovi koji su efikasni za uspostavljanje fizičke mešavine strukturnog polimera, polimetilpentena, pigmenta koji rasejava svetlost i koloranta su temperature u zoni obrade rastapanjem u opsegu od oko 200 ° C do oko 300 ° C u ukupnom vremenskom ciklusu u trajanju manjem od oko 6 minuta, i tipično bez primene vakuuma i pod pozitivnim pritiskom u rasponu od oko 0 psig do oko 900 psig. U nekim izvođenjima, vreme zadržavanja rastopine na pužu može da se kreće od oko 1 do oko 4 minuta.

[0085] Specifični predmeti uključuju predoblike, tacne, sudove i kruta pakovanja za pakovanje hrane, pića, kozmetike, farmaceutskih proizvoda i proizvoda za ličnu negu gde se želi jarko belo pakovanje i blokiranje svetlosti. Primeri kontejnera za piće su boce za čuvanje piva i sokova, a pronalazak je posebno koristan u primeni za boce koje sadrže mleko ili bilo koje drugo piće gde se želi da pakovanje bude jarko belo i gde svetlost štetno utiče na ukus, miris, performanse (sprečavanje degradacije vitamina), ili boju pića. Kruta pakovanja uključuju posude za hranu i poklopce. Primeri primene posuda za hranu uključuju dvostruke tacne za hranu koje se mogu zagrevati u rerni ili skladištiti u hladnjaku, kako u osnovnoj posudi tako i u poklopcu (bilo termooblikovanom poklopcu ili filmu), gde svežina prehrambenog sadržaja propada usled izlaganja svetlosti. Kompozicije prema predmetnom pronalasku takođe nalaze primenu u proizvodnji posuda za farmaceutske proizvode ili medicinska sredstva.

Koncentrat smeše (master batch)

[0086] U drugom aspektu, predmetna kompozicija se može koristiti kao koncentrat smeše (master batch) za mešanje sa polimerom ili komponentom koja sadrži polimer. U takvim kompozicijama, koncentracija, na primer, polimetilpentena, pigmenta koji rasejava svetlost, i opciono, drugog pigmenta i / ili koloranta biće veća da bi konačni zamešani proizvod imao odgovarajuće količine ovih komponenti. Koncentrat smeše takođe može sadržati deo poliesterskog strukturnog polimera sa kojom se koncentrat smeše meša. U drugim izvođenjima, koncentrat smeše može sadržati poliesterski strukturni polimer koji je kompatibilan sa drugim strukturnim polimerom u koji se meša koncentrat smeše. U drugim izvođenjima, koncentrat smeše može da sadrži polimetilpenten i drugi funkcionalni polimer, od kojih jedan ili oba mogu biti nekompatibilni sa strukturnim polimerom.

Definicije

[0087] U ovom opisu i u zahtevima koji slede, poziva se na izvestan broj pojmova koji će biti definisani sa sledećim značenjima.

[0088] Kako se ovde koriste, imenice se odnose i na jedninu i na množinu, osim ako kontekst jasno ukazuje na drugačije. Na primer, "boca" se odnosi na jednu bocu ili više boca.

[0089] Takođe, kako se ovde koristi, opis jednog ili više koraka postupka ne isključuje prisustvo dodatnih koraka postupka pre ili posle kombinovanih navedenih koraka. Dodatni koraci takođe mogu biti među-koraci u odnosu na opisane korake. Osim toga, podrazumeva se da je označavanje slovima koraka postupka ili sastojaka prikladan način identifikacije

1

diskretnih aktivnosti ili sastojaka i da se navedena slova mogu rasporediti u bilo kom nizu.

[0090] Tamo gde je u prijavi predstavljen opseg brojeva, podrazumeva se da opseg uključuje sve cele brojeve i njihove delove između navedenih granica opsega. Opseg brojeva izričito uključuje brojeve manje od navedenih krajnjih tačaka i one između navedenog opsega. Opseg od 1-3, na primer, uključuje cele brojeve jedan, dva i tri, kao i sve razlomke koji se nalaze između ovih celih brojeva.

[0091] Kako se ovde koristi, "koncentrat smeše (master batch)" se odnosi na mešavinu polimetilpentena, pigmenta koji rasejava svetlost i opcionog koloranta i opcionog strukturnog polimera, i opciono drugog polimera i opciono drugih aditiva koji će biti razblaženi, obično najmanje dodatnim strukturnim polimerom, pre formiranje predmeta. Kao takve, koncentracije polimetilpentena, pigmenta koji rasejava svetlost i / ili boje su veće nego u oblikovanom predmetu.

[0092] Sledeći primeri su dati da bi se prikazala poželjna izvođenja predmetnog pronalaska u pogledu korisnosti PET osnovne smole pomešane sa polimetilpentenom i pigmentom koji rasejava svetlost za izradu jarko belih kontejnera. Stručnjaci u ovoj oblasti imaće u vidu da tehnike otkrivene u primerima koji slede predstavljaju tehnike za koje su pronalazači otkrili da dobro funkcionišu u izvođenju pronalaska, pa se stoga mogu smatrati da predstavljaju načine za njegovu primenu. Međutim, stručnjaci u ovoj oblasti će, u svetlu ovog otkrića, imati u vidu da se mnoge promene u specifičnim opisanim izvođenjima mogu izvršiti a da i dalje dobijaju blizak ili sličan rezultat bez odstupanja od obima pronalaska.

PRIMERI

[0093] Sledeći materijali su navedeni u Tabeli 1 u daljem tekstu:

PMP-polimetilpenten, klasa RT-31 od Mitsui Chemicals America, Inc. U kontraprimeru 5 i primeru 6 korišćen je RT-18 od Mitsui Chemicals America, Inc.

PET - polietilen tereftalat, klasa PKB -4 od Polikuest, Inc.0,80 IV polimer za boce.

PETG-glikol modifikovani ko-poliester, klase Skygreen K2012 od SK Chemicals.

TiO2- titanijum dioksid, pigment za rasejavanje svetlosti, CI pigment beli 6, klase CR -834 od Tronok Limited, rutil opšte namene.

PPRO -polipropilen, klasa Primaflek® HP 3500 od Plastics Solutions, Inc.35 homopolimer protoka rastopine

ZnS - Cink sulfid, pigment za rasejavanje svetlosti, CI pigment beli 7, klasa Sachtloth HD -S od

1

Venator.

PBlk 7 - čađa, Black Pearls 4350 od Cabot.

PBlk 11 - Crni gvozdeni oksid, CI Pigment Crni 11, klase Baiferrok 318M od Lanxess.

SB 104 - CI Solvent Blue 104, boja koja ne rasejava svetlost, Keiplast Blue KR od Milliken.

TiO2MB - 65% TiO2i 35% PET su ekstrudirani pomoću 25 mm ko-rotirajućeg dvopužnog ekstrudera pri 300 o/min i 250°C i usitnjeni u pelet.

ZnS MB - 50% ZnS i 50% PET su ekstrudirani pomoću 25 mm ko-rotirajućeg dvopužnog ekstrudera pri 300 o/min i 250°C i usitnjeni u pelet.

SB 104 MB - 10% SB 104 i 89,3% PETG, 0,5% epoksidovano sojino ulje i 0,2% antioksidant stabilizator BNKS 1010 ekstrudirani su pomoću 25 mm ko-rotirajućeg dvopužnog ekstrudera pri 300 o/min i 250°C i usitnjeni u pelet.

[0094] U primerima 6, 7a, 7b, 7c, 7d, 8a, 8b, 8c, 9 i 10 svuda je korišćen unapred pripremljen koncentrat smeše (master batch). Sastav svakog koncentrata smeše je naveden u Tabeli 1. Svi koncentrati smeše su ekstrudirani u 25 mm ko-rotirajućem dvopužnom ekstruderu pri 300 o/min i usitnjeni u pelet. Svaki koncentrat smeše dodat je u dovodno grlo koraka ekstruzije postupkom oblikovanja duvanjem u količini prikazanoj u donjoj Tabeli 1:

Tabela 1: Uzorci koncentrata smeše (master

batch) koji se koriste u primerima i

kontraprimerima

1

[0095] Za sve uzorke, aditivi su mešani u dovodnom grlu u koraku ekstruzije postupka oblikovanja duvanjem na mašini za duvanje Nissei ASS 50M. Boce su duvane sa osnom orijentacijom 3,3x i obodnom orijentacijom 3,3x za ukupnu orijentaciju zida 10,9x<2>. Konačan sastav svakog uzorka prikazan je u donjoj Tabeli 2:

T l 2 Fin ln k m zi i

[0096] Gore pomenuti sastavi su zatim podvrgnuti silama orijentacije i izmerena su njihova svojstva izgleda. Rezultati merenja prikazani su u donjoj Tabeli 3:

1

Table 3: Merena svojstva izgleda

Primeri 1a, 1b, 1c, 1d

[0097] Primeri 1a, 1b, 1c i 1d pokazuju da postoji sinergija kada orijentisani zid pakovanja kombinuje PMP i pigment koji rasejava svetlost. U primeru 1a, korišćenje samo PMP daje gonioaparentni izgled i svetlosnu barijeru od 96,2%. U primeru 1b, korišćenje samo pigmenta za rasejavanje svetlosti, potreban je veoma visok nivo koncentrata smeše da bi se postigla ista svetlosna barijera od 96,3%. Upotrebom polovine doprinosa svetlosne barijere iz primera 1a i primera 1b, stručnjak će predvideti iste performanse svetlosne barijere. Međutim, primer 1c pokazuje da se svetlosna barijera poboljšava uz održavanje goniohromatskog izgleda. Primer 1d dalje ilustruje sinergiju smanjenjem ukupne količine PMP -a i pigmenta koji rasejava svetlost za 20%, pri čemu se i dalje podudara sa svetlosnom barijerom primera 1a i primera 1b i održava goniohromatski izgled. Primeri 1a i 1b nisu prema predmetnom pronalasku.

Kontraprimeri 2a, 2b, 2c

[0098] Primer 2a, primer 2b i primer 2c pokazuju da nema sinergije kada orijentisani zid

1

pakovanja kombinuje drugi olefinski polimer i pigment koji rasejava svetlost. U primeru 2a, koristeći PPRO, potreban je veoma visok nivo opterećenja i još uvek se ne može postići svetlosna barijera slična onoj iz primeru 1. U primeru 2b, koristeći samo pigment za rasejavanje svetlosti, postignuta je svetlosna barijera koja odgovora onoj iz primera 2a. Upotrebom polovine doprinosa svetlosne barijere iz primera 1a i primera 1b, stručnjak će predvideti iste performanse svetlosne barijere. Međutim, primer 2c pokazuje da je svetlosna barijera nešto lošija nego u primeru 2a i primeru 2b.

Primer 3 i kontraprimer 4

[0099] Primer 3 i kontraprimer 4 pokazuju da pri odnosu PMP prema pigmentu koji rasejava svetlost od oko 3: 1 dolazi do izgleda koji je goniohromatski i održava boju u čitavom opsegu uglova posmatranja. Međutim, povećanje odnosa PMP prema pigmentu koji rasejava svetlost do oko 6: 1 rezultuje izgledom koji je gonioaparentan i više ne održava boju u čitavom opsegu uglova posmatranja.

Kontraprimer 5

[0100] Kontraprimer 5 pokazuje da upotreba pigmenta koji ne rasejava svetlost ne daje goniohromatski izgled. Dodatni kolorant mora biti pigment za rasejavanje svetla, a neupijajuća boja.

Primer 6

[0101] Primer 6 pokazuje da se mogu koristiti drugi pigmenti za rasejavanje svetlosti, u slučaju prikazanom u primeru 6, CI beli pigment 7, cinkov sulfid.

Primeri 7a do 7d

[0102] Primeri 7a, 7b i 7c pokazuju da primeri 7a, 7b i 7c koriste isti strukturni polimer, PMP i pigment koji rasejava svetlost kao primer 1a, primer 1b i primer 1c, ali sa dodatkom 0,060% PBlk 11 u konačnom sastavu. Pošto je svetlosna barijera toliko visoka, sinergija u svetlosnoj barijeri se meri optičkom gustinom. Primer 7d pokazuju da se, zahvaljujući sinergiji između PMP i TiO2, može postići ista svetlosna barijera, ali sa smanjenom količinom PBlk 11, dajući veći L * i jarkiju belu boju, zadržavajući goniohromatski izgled. Primeri 7a i 7b nisu prema pronalasku.

Kontraprimeri 8a do 8c

[0103] Primer 8a, primer 8b i 8c koriste isti strukturni polimer, PPRO i pigment koji rasejava svetlost kao Ek 2a, Ek 2b i Ek 2c, ali sa dodatkom 0,060% PBlk 11 u konačnom sastavu. Pošto nema sinergije između PPRO i TiO2, izgled L* u primeru 7c je niži nego onaj iz primera 8a i primera 8b.

2

Primeri 9 i 10

[0104] Primeri 9 i 10 pokazuju da postoji sinergija kada orijentisani zid pakovanja kombinuje PMP i pigment koji rasejava svetlost. U primeru 9, upotrebom PMP i TiO2postignut je gonioaparentan izgled i svetlosna barijera od 91,5%. U primeru 10, upotrebom PMP, TiO2i čađi (PBlk 7), takođe je postignut gonioaparentan izgled i blokirana je sva svetlost.

[0105] Iako je napred ilustrovan i opisan sa pozivom na određena konkretna izvođenjima, nije namera da se predmetni pronalazak ograniči na prikazane detalje. Umesto toga, mogu se izvršiti različite modifikacije u detaljima u okviru obima i opsega ekvivalenata zahteva. Izričito se namerava, na primer, da svi rasponi opširno navedeni u ovom dokumentu uključuju u svoj opseg i sve uže opsege koji spadaju u šire opsege. Takođe je izričito nameravano da koraci postupka upotrebe različitih kompozicija opisanih u gornjem tekstu nisu ograničeni na neki određeni redosled.

Claims (12)

Patentni zahtevi

1. Zid posude, koji sadrži:

poliester;

oko 0,2 do oko 4,0 masenih procenata polimetilpentena (PMP) u odnosu na masu zida; i oko 0,1 do oko 5,0 masenih procenata pigmenta koji rasejava svetlost u odnosu na masu zida, gde je odnos PMP prema pigmentu koji rasejava svetlost od oko 5: 1 do oko 1: 5; pri čemu zid ima gonioaparenciju manji od 10 jedinica, mereno višeugaonim spektrofotometrom kao što je CIELAB DECMCsa upadnim izvorom svetlosti od 45° između 15° blisko-spekularne refleksije i 110° dalekospekularne refleksije; i gde pigment koji rasejava svetlost reaguje sa upadnom svetlošću primarnom difrakcijom svetlosti.

2. Zid prema zahtevu 1, gde je poliester odabran iz polietilen tereftalata (PET), kopolimera PET, polibutilen tereftalata (PBT), kopolimera PBT, polilaktične kiseline (PLA), politrimetilen tereftalata (PTT), polietilen naftalata (PEN), polietilen furanoata (PEF), policikloheksilen dimetilen tereftalata (PCT), kopolimera PCT, sulfoniranih poliestera, kopolimera poliestera, polikaprolaktona (PCL), polihidroksialkanoata (PHA) i kopolimera PHA.

3. Zid prema zahtevu 1, gde je poliester PET.

4. Zid prema zahtevu 1, gde je pigment za rasejanje svetlosti odabran između titanijum dioksida (TiO2), ultramarin-plavog (PB 29), čestica metalnih oksida kao što je crveni oksid gvožđa (PR 101), crni oksid gvožđa (PBlk 11), zeleno-crnog hrom hematita (PG 17), ili kobalt aluminata (PB 28), aluminijum trihidrata (Al (OH3), barijum sulfata (BaSO4), cinkovog sulfida(ZnS) i liskuna.

5. Zid prema zahtevu 1, gde je pigment koji rasejava svetlost titanijum dioksid (TiO2).

6. Zid prema zahtevu 1, gde:

(a) zid ima svetlosnu barijeru, za svetlost talasnih dužina u rasponu od oko 400 nm do oko 700 nm, veću od oko 90%; ili

(b) zid ima vrednost L * prema CIELAB prostoru boja veću od oko 75; ili

(c) zid je jednoslojni zid posude.

7. Zid prema zahtevu 1, gde zid dalje sadrži drugi pigment ili kolorant, pri čemu je drugi pigment odabran između boja, termohromnih pigmenata, fluorescentnih pigmenata, sedefastih pigmenata, metalnih pigmenata i njihovih kombinacija.

8. Zid prema zahtevu 1, gde poliester sadrži polietilen tereftalat (PET), pigment koji rasejava svetlost je titanijum dioksid, zid ima vrednost L *, prema skali boja CIELAB, veću od 75, i zid ima svetlosnu barijeru, za svetlost talasnih dužina u rasponu od 400 nm do 700 nm, veću od 90%.

9. Zid prema zahtevu 1, gde je poliester PET, PMP je prisutan u količini od oko 0,2 do oko 3,0 masenih procenta u odnosu na masu zida, pigment za rasejanje svetlosti je titanijum dioksid prisutan u količini od oko 0,2 do oko 4,0 masenih procenata u odnosu na masu zida, odnos PMP prema titanijum dioksidu je oko 3: 1 do oko 1: 3; zid ima vrednost L *, prema skali boja CIELAB, veću od 80; i zid ima svetlosnu barijeru, za svetlost talasnih dužina u rasponu od 400 nm do 700 nm, veću od 98%.

10. Posuda, koja se sastoji od dna povezanog sa bočnim zidom, pri čemu je bočni zid zid prema bilo kojem od zahteva 1-9, i pri čemu dno i bočni zid definišu unutrašnji prostor.

11. Postupak za izradu zida posude, koji se sastoji iz:

mešanja poliestera, polimetilpentena (PMP) i pigmenta koji rasejava svetlost za dobijanje smeše, pri čemu PMP čini oko 0,2 do oko 4,0 masenih procenata smeše, pigment koji rasejava svetlost čini oko 0,1 do oko 5,0 masenih procenata smeše, odnos PMP-a prema pigmentu koji rasejava svetlost u smeši je oko 5: 1 do oko 1: 5, a pigment koji rasejava svetlost reaguje sa upadnom svetlošću primarnom difrakcijom svetlosti; i

izlaganja smeše orijentacionom naponu da bi se stvorio zid posude, gde zid ima gonioaparenciju manju od 10 jedinica, mereno višeugaonim spektrofotometrom kao što je CIELAB DECMCsa ulaznim izvorom svetlosti od 45° između 15° blisko-spekularne refleksije i 110° dalekospekularne refleksije.

12. Postupak prema zahtevu 11, gde:

(a) gustina smeše pre izlaganja orijentacionom naponu ili gustina zida nakon izlaganja orijentacionom naponu, jednaka je ili manja od gustine poliestera; ili

(b) orijentacioni napon se bira između: oblikovanja duvanjem, jednoosne ili dvoosne orijentacije lima, termooblikovanja i predenja vlakana.