SE538364C2 - Användning av polylaktid och förfarande för framställning aven värmeförseglad behållare eller förpackning av papper eller kartong - Google Patents
Användning av polylaktid och förfarande för framställning aven värmeförseglad behållare eller förpackning av papper eller kartong Download PDFInfo
- Publication number
- SE538364C2 SE538364C2 SE1400035A SE1400035A SE538364C2 SE 538364 C2 SE538364 C2 SE 538364C2 SE 1400035 A SE1400035 A SE 1400035A SE 1400035 A SE1400035 A SE 1400035A SE 538364 C2 SE538364 C2 SE 538364C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- polylactide
- board
- pla
- paper
- coating
- Prior art date
Links
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 title claims abstract description 82
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 title abstract description 10
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 title abstract description 8
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 title description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 4
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims abstract description 55
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 35
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 19
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 7
- -1 polybutylene succinate Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 229920002961 polybutylene succinate Polymers 0.000 claims abstract 4
- 239000004631 polybutylene succinate Substances 0.000 claims abstract 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 12
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 2
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims description 2
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229920002988 biodegradable polymer Polymers 0.000 claims 1
- 239000004621 biodegradable polymer Substances 0.000 claims 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 claims 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 abstract description 14
- KOMNUTZXSVSERR-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(prop-2-enyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound C=CCN1C(=O)N(CC=C)C(=O)N(CC=C)C1=O KOMNUTZXSVSERR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 208000034530 PLAA-associated neurodevelopmental disease Diseases 0.000 abstract description 6
- 229920000229 biodegradable polyester Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000004622 biodegradable polyester Substances 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 11
- 239000003570 air Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 5
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 5
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 3
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 3
- DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane triacrylate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 229920001688 coating polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 239000004629 polybutylene adipate terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 2
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102100031260 Acyl-coenzyme A thioesterase THEM4 Human genes 0.000 description 1
- 101000638510 Homo sapiens Acyl-coenzyme A thioesterase THEM4 Proteins 0.000 description 1
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 1
- 231100000987 absorbed dose Toxicity 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L adipate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCCCC([O-])=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920003232 aliphatic polyester Polymers 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 244000309466 calf Species 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- UVCJGUGAGLDPAA-UHFFFAOYSA-N ensulizole Chemical compound N1C2=CC(S(=O)(=O)O)=CC=C2N=C1C1=CC=CC=C1 UVCJGUGAGLDPAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000012536 packaging technology Methods 0.000 description 1
- 229920001748 polybutylene Polymers 0.000 description 1
- 229920009537 polybutylene succinate adipate Polymers 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
- C08J7/12—Chemical modification
- C08J7/16—Chemical modification with polymerisable compounds
- C08J7/18—Chemical modification with polymerisable compounds using wave energy or particle radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
- B29C66/731—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined
- B29C66/7312—Rheological properties
- B29C66/73121—Viscosity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
- B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
- B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
- B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
- B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
- B29C35/0805—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
- B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
- B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
- B29C35/0866—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using particle radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/02—Preparation of the material, in the area to be joined, prior to joining or welding
- B29C66/028—Non-mechanical surface pre-treatments, i.e. by flame treatment, electric discharge treatment, plasma treatment, wave energy or particle radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
- B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
- B29C66/43—Joining a relatively small portion of the surface of said articles
- B29C66/432—Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms
- B29C66/4322—Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms by joining a single sheet to itself
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
- B29C66/723—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered
- B29C66/7232—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered comprising a non-plastics layer
- B29C66/72327—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered comprising a non-plastics layer consisting of natural products or their composites, not provided for in B29C66/72321 - B29C66/72324
- B29C66/72328—Paper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
- B29C66/84—Specific machine types or machines suitable for specific applications
- B29C66/851—Bag or container making machines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C71/00—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor
- B29C71/04—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor by wave energy or particle radiation, e.g. for curing or vulcanising preformed articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/10—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of paper or cardboard
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
- B32B27/20—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
- B32B37/15—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state
- B32B37/153—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state at least one layer is extruded and immediately laminated while in semi-molten state
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS 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
- B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
- B65D65/38—Packaging materials of special type or form
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0025—Crosslinking or vulcanising agents; including accelerators
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H19/00—Coated paper; Coating material
- D21H19/10—Coatings without pigments
- D21H19/14—Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12
- D21H19/24—Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H19/28—Polyesters
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H19/00—Coated paper; Coating material
- D21H19/36—Coatings with pigments
- D21H19/44—Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
- D21H19/62—Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H25/00—After-treatment of paper not provided for in groups D21H17/00 - D21H23/00
- D21H25/04—Physical treatment, e.g. heating, irradiating
- D21H25/06—Physical treatment, e.g. heating, irradiating of impregnated or coated paper
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
- D21H27/10—Packing paper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
- B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
- B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
- B29C35/0805—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
- B29C2035/0827—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation using UV radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
- B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
- B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
- B29C35/0866—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using particle radiation
- B29C2035/0877—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using particle radiation using electron radiation, e.g. beta-rays
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
- B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
- B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
- B29C35/10—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation for articles of indefinite length
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING 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
- B29K2067/00—Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING 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
- B29K2067/00—Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material
- B29K2067/003—PET, i.e. poylethylene terephthalate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING 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
- B29K2067/00—Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material
- B29K2067/04—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids
- B29K2067/046—PLA, i.e. polylactic acid or polylactide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
- B29L2031/7132—Bowls, Cups, Glasses
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2270/00—Resin or rubber layer containing a blend of at least two different polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
- B32B2307/31—Heat sealable
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/716—Degradable
- B32B2307/7163—Biodegradable
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2310/00—Treatment by energy or chemical effects
- B32B2310/08—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation
- B32B2310/0875—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation using particle radiation
- B32B2310/0887—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation using particle radiation using electron radiation, e.g. beta-rays
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2439/00—Containers; Receptacles
- B32B2439/70—Food packaging
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Wrappers (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Package Specialized In Special Use (AREA)
Abstract
Uppfinningen avser användning av polylaktid (PLA) som en extruderadpolymerbeläggning på papper eller papp/kartong som är avsett/avsedd förframställning av behållare och förpackningar, som värms upp i en ugn ellermikrovågsugn. Enligt uppfinningen blandas en tvärbindningskatalysator, såsomtriallylisocyanurat (TAlC) med PLA och det extruderade beläggningsskiktet utsättsför tvärbindande elektronstråle(EB)-strålning. PLA:en kan användas som sådan ellerblandad med en annan biologiskt nedbrytbar polyester såsom polybutylensuccinat(PBS). EB-strålning har visat sig förbättra beläggningens vidhäftning till pappers-eller papp-lkartongsubstratet, beläggningens värmeförseglingsbarhet, samt defärdiga behållarnas och förpackningarnas värmebeständighet.
Description
gaf/A som i//MZadam/e Åå/i/Dië/Néflfiï. 1 Användning av polylaktid och förfarande för framställning av en f'värmeförseglad behållare eller förpackning av papper eller kartongf' / Uppfinningens område f Uppfinningen hänför sig till användning av polylaktid för eriAå-:druderad beläggningpå ett fibersubstrat, såsemsom är papper eller papp/karjtóång, som kan omvandlas tillbehållare och förpackningar genom värmeförseglingwÉtt särskilt mål föruppfinningen är att åstadkomma polylaktidbelagdqiiärmeförseglade förpackningar,som kan värmas upp i en ugn eller en mikrovågsugn. En trågformad behållare kantill och med fungera för ugnsbakning av matenfi ugn. Uppfinningen täcker även ettförfarande för framställning av sådana värrpëåförseglade behållare och förpackningar. f' / / Polylaktid (PLA) är en polymer soil: används i stor utsträckning inomförpackningsteknologi för sin bipfogiska nedbrytbarhet. PLA kan användas som enextruderad beläggning på ettjfbersubstrat, såsemsom är papper eller kartong, somomvandlas till biologiskt nedbrytbara behållare och förpackningar. PLA har relativtgoda barriäregenskaper för vattenånga och gas, men har problem med dåligprocessbarhet och värrfiebeständighet, svag vidhäftning till ett fibersubstrat, samt enhög smälttemperaturfšom resulterar i dålig värmeförseglingsbarhet.
Teknisk bakgrund I För att förbättra fmeförseglingsbarheten hos PLA beskriver US 2002-0065345 A1blandning av P med en biologiskt nedbrytbar alifatisk polyester framställd från endiol och en di rboxylsyra, till exempel polykaprolakton (PLC) eller polybutylen ccinat-adipat (PBSA), vars andel i blandningen är åtminstone 9 %.
Enligt US å 005-0192410 A1 förbättras processbarheten hos PLA genom att blandain poly åprolakton och mineralpartiklar i densamma. US 2007-0259195 A1 beskriverdessuzâm PLA-baserade filmer och polymerbeläggningar, som extruderas på ettfibe /ubstrat och varvid polybutylenadipat-tereftalat (PBAT) blandas med PLA för att ättra dess värmebeständighet.
WO 2011/110750 beskriver en PLA-baserad dubbelskiktsbeläggning, somextruderas på ett fibersubstrat och där ytterskiktet har en större andel av biologisktnedbrytbar polyester (annan än PLA) blandad med detsamma än innerskiktet, med 2 en målsättning att optimera vidhäftningen mellan PLA och fibersubstratet ochvärmeförseglingsbarheten hos PLA. ' När värmeförseglingsbarheten hos PLA förbättras med en annan polyester eller ettliknande tillsatsmedel som blandas med densamma finns nackdelen att dessa tillsatsmedel är dyrare än PLA. Blandningen av polymerer utg" 'dessutom ett extraarbetssteg i den komplicerade processen.
Ett annat tillvägagångssätt representeras av WO 2011 g5182, som förespråkarultraviolett (UV)-bestrålning av ett PLA-skikt för att f" bättra dess värmeförseglingsbarhet. Enligt försök sänks värmëförseglingstemperaturen, mennågon förklaring till varför detta sker ges inte.
Polyetylentereftalat (PET) är en polymer m används allmänt för ugnståligamatbehållare och -förpackningar, beroe de på dess höga värmebeständighet ochvärmestabilitet. PET har även goda rriäregenskaper för vatten och gas, vilket ärviktigt för förseglade matförpackni ar. En nackdel är dock att PET är svår attvärmeförsegla. Dessutom ärva g PET inte biologiskt nedbrytbar.
För att förbättra värmebestä igheten hos PLA är det känt att utsätta den förelektronstråle(EB)-strålnin , vilket ger tvärbindning medan materialets biologiskanedbrytbarhet bevaras. blikationerna CN 101824211 A, CN 101735409 A och CN101225221 A kan anf" as som exempel. Tvärbindningsmedel såsomtriallylisocyanurat (T IC) eller dess derivat kan användas som en katalysator.Lärorna enligt den elevanta kända tekniken avser dock formpressade artiklar ellergranuler, inte be ggningar på ett fibersubstrat, där vidhäftningsförmåga tillsubstratet och ärmeförseglingsbarhet krävs. Tvärbindning ökar molekylvikten, vilket i allmä et anses vara till förfång för värmeförseglingsbarhet WO 98/04 61 förespråkar användning av EB-strålning för att förbättra värmefö eglingar av polyolefiner, såsom lågdensitetspolyeten (LDPE), på ettkarton substrat. EB-strålning framkallar tvärbindning av polymeren och ökar därfördess olekylvikt, sänker dess smältindex och medför en ökning av dess sm" tviskositet. EB beskrivs som om den förbättrar styrkan hos värmeförseglingar,vi et är målet för dessa läror enligt känd teknik. Den ökade smältviskositeten ochärmestabiliteten kan dock fortfarande vara alltför låga för tålighet i ugn ochanvändning i ugn- eller mikrovågsugn av sådana polyolefinbelagda kartonger harinte föreslagits.
Sammanfattning av uppfinningen Det finns därför fortfarande ett behov av ett förbättrat PLA-belagt papper eller enförbättrad PLA-belagd papp/kartong, som skulle uppfylla de samtidiga kraven påbiologisk nedbrytbarhet, vidhäftningsförmåga hos PLA:en till pappers- eller papp-/kartongsubstratet, värmeförseglingsbarhet för att medge framställning av de färdigaartiklarna, samt tillräcklig värmebeständighet för att medgeutppvärmning i enmikrovågsugn eller i en ugn vid temperaturer upp till ungefär 240 °C.
Lösningen enligt uppfinningen inbegriper, i allmännyafliordalag, entvärbindningskatalysator som en beståndsdel som-blandas med PLA, extrudering avblandningen som ett beläggningsskikt på papper eller kartong, samt EB-bestrålningav beläggningsskiktet för att tvärbinda PLA:en. Det belagda och EB-bestråladematerialet kan därefter användas för framställning av behållare eller förpackningar,som kommer att utsättas för uppvärmçyihg i ugn eller mikrovågsugn. 3 Enligt uppfinningen har man överrašvkande funnit att EB-strålning (betastrålar) somriktas mot ett beläggningsskikt innehåller PLA, ensam eller blandad med andrapolyestrar, tillsammans med epiftvärbindningskatalysator, avsevärt förbättrarPLA:ens vidhäftningsförmågaftill pappers- eller kartongsubstratet, förbättrarvärmeförseglingsbarheteryhos PLA trots en uppmätt ökning av flerastorleksordningar i smälyríiskositet (skjuvning såväl som oscillation) på grund avtvärbindning, samt ök ”rívärmebeständighet och värmestabilitet hos PLA till attuppfylla kraven förÅ/ändning i ugn.
Uppfinningen ka utövas genom (i) att blanda PLA med en tvärbindningskatalysator,(ii) att extruder nämnda blandning på en löpande bana av fiberbaserat pappers-eller kartong bstrat för att bilda ett polymerbeläggningsskikt, (iii) att i produktions njen utsätta banan för tvärbindande EB-strålning riktad mot beläggnin sskiktet, (iv) att omvandla det EB-bestrålade belagda materialet tillbehållar eller förpackningar genom värmeförsegling av beläggningspolymeren, att värma upp en sådan behållare eller förpackning i en ugn eller ågsugn. Uppfinningen är tillämpbart.ex. på förseglade ' matsförpackningar, som värms upp innan maten konsumeras. an har funnit att EB-strålning, förutom eller i stället för tvärbindning, kan bryta nedolymerkedjor i PLA, vilket tros bidra till vidhäftningsförmåga ochvärmeförseglingsbarhet, men vilket inte bidrar till att förbättra värmebeständigheten.Med tanke på den föreslagna användningen i ugn är tvärbindning är dock 4 nödvändig. För att säkerställa tålighet i ugn blandas ett lämpligt polyfunktionellttvärbindningsmedel, såsom TAIC eller dess derivat trimetylolpropantriakrylat(TMPTA), eller liknande, med PLA i en mängd om 1-5 vikt-%, lämpligen 2-3 vikt-%.Försöken som genomförts av uppfinnarna har oväntat visat att varken vidhäftning avPLA till fibersubstratet eller PLA-skiktets värmeförseglingsbarhet försämras av detta.
De ovannämnda rönen när det gäller effekterna av EB-åbehandling är särskiltöverraskande då tvärbindning och ökad smältviskositet enligt sunt förnuft snarareborde förstöra vidhäftningsförmåga och värmeförseglingsbarhet. Utan att begränsauppfinningen kan det dock antas att det, trots närvaron av tvärbindningsmedlet, skeren viss kedjenedbrytning vid EB-bestrålningen, som ger upphov till en arkitektoniskmikrostruktur som främjar värmeförsegling och vidhäftning. De resulterandeavbrutna kedjeändarna skulle i så faljfrbidra till vidhäftningen såväl som tillvärmeförseglingsbarhet, medan saríßåiytidig katalyserad tvärbindning i huvudstrukturenfrämjar förbättrad värmebeständjgghet. l" Genom förbättrad vidhäftningsförmåga hos PLA till fibersubstratet kan vikten hosPLA-skiktet minskas, vilke/tfkommer att ge kostnadsbesparingar.
EB-strålning har en penétrerande och joniserande effekt på ett polymerbeläggnings likt, medan den absorberas och gradvis försvagas avpolymeren. I motsa _ till UV-strålning, som enbart verkar genom att värma upp ytanhos ett polymers 'I t utan att tränga in i skiktet till något större djup, är det genom attreglera den ver, nde accelerationsspänningen möjligt att få effekten av EB-strålning att s äcka sig till hela djupet av PLA-skiktet, medan bränning ellermissfärgnin /av det underliggande pappers- eller kartongsubstratet av en art en enkelskiktsbeläggning eller med flerskiktsbeläggningar, där både det ö ersta och understa beläggningsskiktet innefattar PLA och ärbindningskatalysator. Förbättrad värmeförseglingsbarhet hos det översta skiktetoch förbättrad vidhäftning till substratet hos det understa skiktet uppnås därigenomsamtidigt. 5 Materialet kan vara förpackningspapper, kartong eller papp, varvid en enkelskikts-ieller flerskiktspolymerbeläggning påförs på fibersubstratet genom extrudering ochEB-strålning riktas mot det översta beläggningsskiktet, som innehåller PLAochkatalysatorn. En lämplig absorberad dos för EB-bestrålning ligger inomfíntervallet 20till 200 kGy, företrädesvis inom intervallet 50 - 100 kGy.
Vid försök har EB-behandlingen enligt uppfinningen framgångsrikt genomförts iomgivningsluft vid rumstemperatur. För att förhindra nedbrytning och främjatvärbindning kan det dock vara föredraget att genomförawlöfehandlingen i en inertatmosfär, såsom kväve, eller i vakuum.
Eftersom PLA utgör beläggningspolymeren hos detyfiberbaseradeförpackningsmaterialet, såsemsom är papper eller kartong, kan den extruderasdirekt på fiberunderlaget utan behov av ett rpëllanliggande polymervidhäftningsskikt.PLA kan användas som sådan eller blan b d med de andra biologiskt nedbrytbarapolyestrarna, till exempel polybutylens 'cinat (PBS). Fibrer eller oorganiskafyllmedelspartiklar kan inkluderas i P -beläggningen om så önskas. Uppfinningenmedger värmeförsegling av PLA eller annan polyester mot ett obelagt fibersubstrat,vilket i allmänhet är svårare än vÅhlig försegling polymer-mot-polymer.
De ugnståliga behållarna örpackningarna som, enligt uppfinningen,värmeförseglas av det fib waserade PLA-belagda förpackningsmaterialet framställtoch EB-bestrålat såsomskrivet ovan, inkluderar pappmuggar, såsom pfinningen, beläggningen på en eller båda sidorna kan EB-bestrålas ochbeläggningsskikten förseglas mot varandra vid värmeförseglingen. Även i detta fallförbättrar EB-strålningen enligt uppfinningen värmeförseglingsbarheten hos PLA. 6 Muggar eller förpackningar åstadkomna med hjälp av uppfinningen kan ävenutsättas för effekterna från het ånga, mot vilken PLA som tvärbundits medEB-bestrålning ger motståndskraft. Muggarna är användbara t.ex. i kaffe/automater ochvärmeförseglade förpackningar kan behandlas i en autoklav. Sådana användningartäcks av uppfinningen enligt patentkraven. fr* I försök relaterade till uppfinningen har man observerat açëlzektronstrålestrålningförbättrar förseglingsbarheten hos PLA eller en blandning innehållande PLA vid värmeförsegling som genomförs med varmluft. Docförseglingsbackar vara möjlig. /f/ Enligt uppfinningen är det möjligt att kombine ä/EB- och UV-behandlingar genom attförst utsätta en polylaktidbeläggning för UV trålning i enlighet med lärorna enligtWO 2011/135182 som införlivas häri ge m hänvisning och därefter för EB-strålning såsom beskrivet här. En mot tt ordringsföljd av stegen, dvs. EB-bestrålning före UV, är också möjlig i örväntas även användning av Vid utövande av uppfinningen är Vet till och med möjligt att det PLA-belagdapapperet eller den PLA-belag kartongen först omvandlas till en artikel såsom enbehållare eller förpackning h att beläggningsskiktet därefter utsätts förtvärbindande elektronstrå (EB)-strålning. I detta fall förbättrar EB-bestrålningenvärmestabiliteten hos b äggningen och förbättrar på så sätt den färdigaproduktförpackningen steriliserbarhet och tålighet i ugn.
Exempel I det följande b krivs uppfinningen mera detaljerat med hjälp avtillämpningse mpel och utförda försök.
Ett exemp på de föredragna implementeringarna av uppfinningen är att på pappereller kart g, som är tillverkat/tillverkad av kraftmassa, CTMP eller mekaniskamassor ch vars vikt är 40 - 500 g/mz, extrudera en polymerbeläggning som väsen igen består av PLA, eller av en blandning av 40 - 95 vikt-% PLA och 5 - 60vikt-°<> PBS, samt som inbegriper 1-5 vikt-% TAIC och har en vikt om 5 - 20 g/mz.De andra sidan av papperet eller kartongen kan lämnas obelagd. Denlymerbelagda banan transporteras förbi en EB-strålare, med sin belagda sida motnordningen, med en hastighet om 5 - 600 m/min, företrädesvis 200 - 600 m/min.Den EB-bestrålade banan skärs till råämnen, som värmeförseglas till behållaresåsom papptråg, eller förpackningar, såsom förpackningskartonger eller -lådor. 7 Förseglingen kan utföras med varmluft, varvid lufttemperaturen kan vara ungefär420 - 470 °C. För material som bestrålas mera intensivt, det vill säga vidfifnlångsammare banhastighet, är lufttemperaturen som krävs för en fullständigförsegling lägre än för material som får mindre strålning. I stället för varmluft kanförseglingsbackar användas, hos vilka temperaturen kan vara ungefär 145 - 160 °Cäven i detta fall lägst för material som bestrålas mest. 1 I stället för en löpande bana kan EB-strålningen även riktas mot förseglingslinjernahos en bana eller ett råämne som är stillastående i föjlíållande till strålaren, vilkalinjer på så sätt får en större strålningsandel, medan de övriga delarna av polymerytan inte exponeras för strålning. Trågråäfmnen bestående av PLA-belagdbakplåtspapp kan anföras som ett exempel. .f För att fastställa effekten av EB-bestr° ing på ett extruderat beläggningsskiktsVidhäftning till ett fibersubstrat utförd en försöksserie med ett enkelskikt av 35g/mz av PLA, blandad med 2 vi -% TAIC, extruderat på ena sidan av enkartongbana. Det extruderade be ggningsskiktet utsattes för olika doser av EB- strålning. Vidhäftning till ytan ho kartongbanan uppskattades via hur lätt det var attskala av beläggningen, på en 0 = ingen Vidhäftning1 = obetydlig vidhäftnin till banan 2 = vidhäftning till b an 3 = stadig vidhäft ing till banan 4 = stadig vid ftning till banan, river loss en del fibrer5 = stadig v' häftning till banan, river loss mycket fibrer serna var 0 (referens), 25 kGy, 50 kGy, 100 kGy och 200 kGy ochvidhäft ngsnivåerna på den ovanstående skalan var 3, 4, 5, 5 respektive 5. Medandra ord visade sig en dos om 50 kGy förbättra Vidhäftning från nöjaktig tillutm"rkt, eftersom PLA-beläggningsskiktet inte längre skalades av från fiberytanlä s gränslinjen mellan kartongen och beläggningen, utan ett försök till avskalningf' rorsakade sönderrivning av strukturen inuti kartongen. Detta är standardkravet förperfekt Vidhäftning. jämförelse 8 100 och 200 kGy var 2, 3, 3, 5 respektive 5. Med andra ord be "vdes en dos om100 kGy för att uppnå perfekt vidhäftning.
Samma EB-bestrålade prover med ett enkelskikt av 35 g/ av PLA blandad med 2vikt-% TAIC på kartong användes därefter för att f stställa effekten av EB påvärmeförseglingsbarhet. För varje provvärmeförseglingstemperaturen, som temperatur uppmättes den initialahos varmförseglingsluft vid ettelektriskt uppvärmt luftmunstycke innan den äffade ytan hos beläggningsskiktet.Vid de angivna temperaturerna hade p ymeren smält tillräckligt för perfektförsegling med den obelagda baksidan den fiberbaserade kartongen. Liksom ividhäftningsfallet är kravet att ett f"rsök att öppna förseglingen resulterar isönderrivning inuti strukturen hos ka Fig. 1 är ett diagram som visas ärmeförseglingstemperaturerna (°C) för de olikadoserna av EB-strålning mätta om kGy. Det framgår att EB-behandlingen markantförbättrar genom att gradvis sänkavärmeförseglingstemperatu en, från initiala 500°C ner till 430°C, när stråldosen ökasfrån noll (ref = ingen beh dling) upp till 200 kGy. värmeförseglin sbarheten Som en jämförelse in efattar fig. 2 resultat från en försöksserie motsvarande denenligt fig. 1, men för 35 g/mz av PLA på kartong utan tillsatt TAIC. I detta fall fördeden gradvis ökad EB-stråldosen värmeförseglingstemperaturen från initiala 500°Cner till 420°C.
Fig. 3 visar g afer som plottar uppmätta skjuvviskositeter mot skjuvhastigheter förextruderade polymerfilmer, som har omsmälts vid 240°C för mätningarna. Graf 1represent ar som en referens en film av enbart PLA som är obehandlad med EB-strålning graferna 2 och 3 representerar filmer av PLA blandad med 3 vikt-% TAlC,som h r EB-behandlats före omsmältning med EB-stråldoser om 100 kGyrespe tive 200 kGy, samt graf 4 representerar en film av PLA blandad med 5 vikt-%TAI , som har EB-behandlats före omsmältning med en EB-stråldos om 200 kGy.Fö ållandena vid värmeförsegling uppskattas motsvara skjuvhastigheter omu gefär 5 till 50 1/s. Det kommer att inses att användningen av TAIC i PLA och EB-estrålning tydligt har minskat skjuvviskositeten hos smältan inom detta intervall, imed indikation på förbättradvärmeförseglingsbarhet, dvs. lägre varmluftstemperaturer krävs för värmeförsegling. referensen, vilket är en 9 4/ qEn annan viktig slutsats är att användningen av TAlC och -bestralning markant har ökat skjuvviskositeten hos smältan vid låga skjuvhast' eter, vilket visar att deEB-behandlade PLA-blandningarna, vid statiska förh” anden, har en överlägsenvärmestabiiitet och värmebeständighet i jämförels med obehandlad PLA. Denökade viskositeten, dvs. begränsad rörelse hos akromolekylerna inom det långaintervallet, kan tolkas som ett resultat av tvär ndning mellan polymerkedjor, somger förbättrad tålighet i ugn åt det belagda apperet eller den belagda kartongenoch åt produkter tillverkade därav. Värm eständigheten som ökats med hjälp avtvärbindande EB, som sådan bekant frå den kända tekniken, bevaras således trotsden påvisade förbättrade värmeförse ngsbarheten.
Fig. 4 visar grafer som plo r uppmätta viskositeter vid oscillation motvinkelfrekvenser för samma sm " ta material 1 till 4 som i fig. 3. Resultaten är väldigtmycket i linje med de för kjuvviskositeterna, vilket bekräftar den förbättradevärmeförseglingsbarheten ch värmestabiliteten som uppnås med användning av TAlC som ett tvärbindnin medel för PLA vid EB-bestrålning.
PBS befanns i allm" het ha högre smältviskositeter än PLA, både med EB-bestrålningsbehandl' g och utan. Man kan dra slutsatsen att blandningar av PBSoch PLA skulle ge ännu bättre värmebeständighet än PLA ensam, menvärmeförsegling arheten skulle kunna försämras. Att hitta en optimalsammansättni för en sådan blandning för att uppfylla specifika krav på enugnstålig pro ukt skulle ligga inom förmågorna hos en fackman.
Claims (15)
1. Användning av polylaktid (PLA) för en extruderad polymerbeläggninglpå ettfibersubstrat såsom ir papper eller papp/kartong, innefattande att blanda ettpolyfunktionellt tv_ärbindningsmedel med polylaktid, samt att utsättafdet extruderade beläggningsskiktet för tvärbindande elektronstrå|e(EB)-bestrålning_/
2. Användning av polylaktid enligt patentkrav 1, kännejze/cknad av att det polymerbelagda papperet eller den polymerbelagda papípen/kartongen genomvärmeförsegling omvandlas till en behållare eller förpackning, som värms upp i enugn eller mikrovågsugn.
3. Användning av polylaktid enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknad av attbeläggningen är en enkelskiktsbeläggning.w
4. Användning av polylaktid enligt något av de föregående patentkraven,kännetecknad av att polyfunktionella tv_är_bindningsmedlet är triallylisocyanurat(TAIC).
5. Användning av polylaktid enligt något av de föregående patentkraven,kännetecknad av att andelen av polyfunktionella tvärbindningsmedlet i blandningenmed polylaktid är 1 till 5 vikt-%, företrädesvis 2 till 3 vikt-%.
6. Användning av polylaktid enligt något av de föregående patentkraven,kännetecknad av att polylaktid blandad med polfiunktionellatvärbindningskatalysatermn EB-bestrålas för att förbättra vidhäftning tillpappers- eller papp-/kartongsubstratet.
7. Användning av polylaktid enligt något av de föregående patentkraven,kännetecknad av att dosen av EB-strålning ligger inom intervallet 20 till 200 kGy,företrädesvis 50 till 100 kGy. /
8. l Användning av polylaktid enligt något av de föregående patentkraven,ännetecknad av att EB-bestrålning genomförs i en inert atmosfär, såsom kväve,eller i vakuum.
9. Användning av polylaktid enligt något av de föregående patentkraven,kännetecknad av att en annan biologiskt nedbrytbar polymer, såsompolybutylensuccinat (PBS), används som en blandning med polylaktid i denextruderade beläggningen. r/Mwé' 11 (QOWL
10. Användning av polylaktid enligt något av de föregående patentkraven,kännetecknad av att fibrer eller oorganiska fyllmedelspartiklar inkluderas ibeläggningen.
11. Användning av polylaktid enligt något av de föregående patentkraven,kännetecknad av att en belagd papp/kartong omvandlas till en engångsmugg ellerett mattråg.
12. Användning av polylaktid enligt något av patentkraven 1-10, kännetecknad avatt en belagd kartong omvandlas till en försluten kartongförpackning.
13. Användning av polylaktid enligt något av patentkraven 1 - 10, kännetecknadav att en belagd kartong omvandlas till en behållare försluten med ettvärmeförseglat lock.
14. Förfarande för framställning aven behållare eller förpackning frånpolylaktidbelagt papper/eller polylaktidbelagd papp/kartong, kännetecknat av att (i) polylaktid blandas med e 'ett polyfunktionellt ßbindningsmedel, (ii) blandningen extruder s som ett beläggningsskikt på papperet ellerpappen/kartongen, (iii) beläggningsskikt/et utsätts för tvärbindande elektronstråle(EB)-strålning, samt (iv) det belagdayåpperet eller den belagda pappen/kartongen omvandlas tillbehållaren elle/Vförpackningen genom värmeförsegling av beläggningsskiktet. /
15. Förfarahde för framställning av en behållare eller förpackning från /polylaktidb lagt papper eller polylaktidbelagd papp/kartong, kännetecknat av att (i) polyl tid blandas med ett polyfunktionellt Lvgbindningsmedel,/ (ii) blandningen extruderas som ett beläggningsskikt på papperet ellerpappen/kartongen, (iii) det belagda papperet eller den belagda pappen/kartongen omvandlas till i behållaren eller förpackningen qenom värmeförseqlinq av beläqqninqsskiktet, samt/ (iv) beläggningsskiktet utsätts för tvärbindande elektronstråle(EB)-strålning.
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE1400035A SE538364C2 (sv) | 2014-01-24 | 2014-01-24 | Användning av polylaktid och förfarande för framställning aven värmeförseglad behållare eller förpackning av papper eller kartong |
| AU2015208775A AU2015208775B2 (en) | 2014-01-24 | 2015-01-22 | Use of polylactide and method of manufacturing a heat-sealed paper or board container or package |
| NZ721406A NZ721406A (en) | 2014-01-24 | 2015-01-22 | Use of polylactide and method of manufacturing a heat-sealed paper or board container or package |
| ES15741066T ES2732328T3 (es) | 2014-01-24 | 2015-01-22 | Uso de polilactida y procedimientos para fabricar un contenedor o embalaje de cartón o papel sellado con calor |
| EP15741066.3A EP3097144B1 (en) | 2014-01-24 | 2015-01-22 | Use of polylactide and methods of manufacturing a heat-sealed paper or board container or package |
| US15/113,608 US10414105B2 (en) | 2014-01-24 | 2015-01-22 | Method of use of polylactide and manufacturing a heat-sealed paper or board container or package |
| KR1020167023236A KR102350217B1 (ko) | 2014-01-24 | 2015-01-22 | 폴리락타이드의 용도 및 열봉합된 종이 또는 보드 컨테이너 또는 패키지 제조 방법 |
| CN201580005774.6A CN105934470B (zh) | 2014-01-24 | 2015-01-22 | 聚交酯的用途以及纸或板的经热封接的容器或包装物的制造方法 |
| PCT/IB2015/050489 WO2015110981A1 (en) | 2014-01-24 | 2015-01-22 | Use of polylactide and method of manufacturing a heat-sealed paper or board container or package |
| PL15741066T PL3097144T3 (pl) | 2014-01-24 | 2015-01-22 | Zastosowanie polilaktydu i sposoby wytwarzania zgrzewanego pojemnika lub opakowania z papieru lub tektury |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE1400035A SE538364C2 (sv) | 2014-01-24 | 2014-01-24 | Användning av polylaktid och förfarande för framställning aven värmeförseglad behållare eller förpackning av papper eller kartong |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE1400035A1 SE1400035A1 (sv) | 2015-07-25 |
| SE538364C2 true SE538364C2 (sv) | 2016-05-31 |
Family
ID=53680900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE1400035A SE538364C2 (sv) | 2014-01-24 | 2014-01-24 | Användning av polylaktid och förfarande för framställning aven värmeförseglad behållare eller förpackning av papper eller kartong |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10414105B2 (sv) |
| EP (1) | EP3097144B1 (sv) |
| KR (1) | KR102350217B1 (sv) |
| CN (1) | CN105934470B (sv) |
| AU (1) | AU2015208775B2 (sv) |
| ES (1) | ES2732328T3 (sv) |
| NZ (1) | NZ721406A (sv) |
| PL (1) | PL3097144T3 (sv) |
| SE (1) | SE538364C2 (sv) |
| WO (1) | WO2015110981A1 (sv) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL2021326B1 (en) * | 2018-03-29 | 2019-10-07 | Huhtamaki Molded Fiber Tech Bv | Biodegradable and compostable food packaging unit from a moulded pulp material with a cellulose-base laminate layer, and method for manufacturing such food packaging unit |
| SE543550C2 (en) * | 2018-10-04 | 2021-03-23 | Stora Enso Oyj | Paper and paperboard coated with a pet copolymer resin |
| CN110184854A (zh) * | 2019-06-03 | 2019-08-30 | 武汉鑫亚泰科技有限公司 | 一种pla淋膜纸及其制备方法 |
| BR112022001737A2 (pt) * | 2019-07-30 | 2022-03-22 | Westrock Mwv Llc | Estrutura de papelão compostável e método para fabricar a mesma |
| CN110921099B (zh) * | 2019-11-26 | 2021-12-07 | 江苏金之虹新材料有限公司 | 高阻隔生物降解自立袋及其制备方法 |
| PL4314406T3 (pl) * | 2021-03-31 | 2025-06-16 | Glatfelter Gernsbach Gmbh | Materiał filtracyjny do pakowania żywności |
| CN115284706B (zh) * | 2022-08-03 | 2023-03-24 | 广东德冠薄膜新材料股份有限公司 | 一种聚丙烯薄膜及其制备方法和纸塑热复合基材 |
| DE102023102876A1 (de) * | 2023-02-07 | 2024-08-08 | Huhtamaki Flexible Packaging Germany Gmbh & Co. Kg | Mehrlagiges biologisch abbaubares Tubenlaminat mit Papierlage und darauf angeordneter Schutzschicht, Tubenkörper und Tube |
| CN117026673A (zh) * | 2023-08-11 | 2023-11-10 | 中广核俊尔(上海)新材料有限公司 | 一种辐照交联的可降解淋膜纸及其制备方法 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5693373A (en) * | 1996-07-26 | 1997-12-02 | International Paper Company | Heat-seals for polyolefins |
| JP4660035B2 (ja) * | 2000-09-28 | 2011-03-30 | 三井化学東セロ株式会社 | 脂肪族ポリエステル組成物、それからなるフィルム及びその積層体 |
| WO2006098159A1 (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Sumitomo Electric Fine Polymer, Inc. | ポリ乳酸製架橋材の製造方法およびポリ乳酸製架橋材 |
| CN101104706A (zh) * | 2007-08-06 | 2008-01-16 | 四川大学 | 聚乳酸及其衍生物的电子束辐射改性方法 |
| CN101225221B (zh) | 2007-12-27 | 2011-05-11 | 四川大学 | 聚乳酸及其共聚物复合材料的电子束辐射改性方法 |
| TW201031524A (en) * | 2009-02-16 | 2010-09-01 | Wei Mon Ind Co Ltd | Paperboard with polylactic acid |
| CN101735409A (zh) | 2009-12-15 | 2010-06-16 | 上海新上化高分子材料有限公司 | 低辐照剂量下改性聚乳酸材料及其制备方法 |
| FI124269B (sv) * | 2010-03-12 | 2014-05-30 | Stora Enso Oyj | Biologiskt nedbrytbar förpackning som värmeförseglas, förfarande för dess framställning och produktförpackning bildad därav |
| CN101824211B (zh) | 2010-04-15 | 2012-09-26 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种全生物降解高韧性耐热型聚乳酸树脂及其制备方法 |
| FI126981B (sv) * | 2010-04-30 | 2017-09-15 | Stora Enso Oyj | Förfaranden för att förbättra förpackningsmaterialets varmförseglingsbarhet samt för framställning av ett varmförseglat kärl eller en dylik förpackning |
| WO2012158511A1 (en) * | 2011-05-13 | 2012-11-22 | Taleyarkhan Rusi P | Polylactic acid-based coating and uses therefor |
| FI126885B (sv) * | 2011-05-31 | 2017-07-14 | Stora Enso Oyj | Användning av terpenfenolharts i extrusionsbeläggning |
| FI124660B (sv) * | 2011-07-12 | 2014-11-28 | Stora Enso Oyj | Användning av polybutylensuccinat vid extruderingsbeläggning av ett förpackningsmaterial |
| KR101376712B1 (ko) * | 2012-02-23 | 2014-03-20 | 금오공과대학교 산학협력단 | 생분해성 고분자 섬유의 제조방법 |
| KR101505708B1 (ko) * | 2012-03-29 | 2015-03-24 | (주)엘지하우시스 | 가교된 폴리락트산을 이용한 보드 및 이의 제조방법 |
| PL399658A1 (pl) * | 2012-06-25 | 2014-01-07 | Inst Inzynierii Materialow Polimerowych I Barwnikow | Sposób wytwarzania usieciowanego tworzywa biodegradowalnego |
-
2014
- 2014-01-24 SE SE1400035A patent/SE538364C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2015
- 2015-01-22 ES ES15741066T patent/ES2732328T3/es active Active
- 2015-01-22 KR KR1020167023236A patent/KR102350217B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2015-01-22 PL PL15741066T patent/PL3097144T3/pl unknown
- 2015-01-22 AU AU2015208775A patent/AU2015208775B2/en not_active Ceased
- 2015-01-22 EP EP15741066.3A patent/EP3097144B1/en active Active
- 2015-01-22 NZ NZ721406A patent/NZ721406A/en not_active IP Right Cessation
- 2015-01-22 WO PCT/IB2015/050489 patent/WO2015110981A1/en not_active Ceased
- 2015-01-22 US US15/113,608 patent/US10414105B2/en active Active
- 2015-01-22 CN CN201580005774.6A patent/CN105934470B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3097144B1 (en) | 2019-05-15 |
| PL3097144T3 (pl) | 2019-09-30 |
| KR102350217B1 (ko) | 2022-01-11 |
| KR20160113234A (ko) | 2016-09-28 |
| US20170008227A1 (en) | 2017-01-12 |
| ES2732328T3 (es) | 2019-11-21 |
| EP3097144A4 (en) | 2017-09-06 |
| US10414105B2 (en) | 2019-09-17 |
| CN105934470A (zh) | 2016-09-07 |
| NZ721406A (en) | 2022-02-25 |
| AU2015208775B2 (en) | 2018-04-19 |
| CN105934470B (zh) | 2019-09-17 |
| WO2015110981A1 (en) | 2015-07-30 |
| AU2015208775A1 (en) | 2016-07-07 |
| SE1400035A1 (sv) | 2015-07-25 |
| EP3097144A1 (en) | 2016-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE538364C2 (sv) | Användning av polylaktid och förfarande för framställning aven värmeförseglad behållare eller förpackning av papper eller kartong | |
| JP3187421B2 (ja) | 耐熱性コポリエステルのフィルム及び容器 | |
| KR102339469B1 (ko) | 폴리에스터의 용융 점도 저하 및 열봉합성 개선 방법 및 열봉합된 컨테이너 또는 패키지 제조 방법 | |
| AU2011247197B2 (en) | Method for improving the heat sealability of packaging material and method for manufacturing heat-sealed container or package | |
| US3201498A (en) | Compositions of polyethylene and ethylene/ethylacrylate copolymers for improved heat sealability | |
| CN107257833A (zh) | 茂金属聚烯烃基低活化温度热封热熔性粘合剂 | |
| RS63206B1 (sr) | Antimikrobna polimerna kompozicija | |
| EP3025984B1 (en) | Oven skin packaging process | |
| EP2208603A1 (en) | Packaging pouch with food flow properties | |
| JP7842533B2 (ja) | 包装袋入りソース | |
| KR20140134408A (ko) | 친환경 고내열성인 식품포장용 필름 | |
| KR20250086976A (ko) | 스킨 포장용 조성물 및 이를 이용하여 제조한 식품 용기 | |
| CN119173392A (zh) | Pha基蒸煮食品袋 | |
| WO2017142502A1 (en) | Packaging tray with surface-treated capping layer | |
| JP2001287325A (ja) | ストレッチ包装用フィルム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |