DE20200085U1 - Packaging for mineral oils - Google Patents
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Description
MWG96T3.docMWG96T3.doc
Verpackung für MineralölePackaging for mineral oils
Die Erfindung betrifft eine Verpackung für Mineralöle und fette Öle pflanzlicher oder tierischer Herkunft, bestehend wenigstens zum Teil aus einer Folie oder einem Folienlarainat mit guten Barriereeigenschaften gegen Fettmigration.The invention relates to a packaging for mineral oils and fatty oils of vegetable or animal origin, consisting at least partly of a film or a film laminate with good barrier properties against fat migration.
Es ist bekannt, Mineralöle und Speiseöle., also fette Öle pflanzlicher oder tierischer Herkunft, in Blechbehältern, Kunststoff-Flaschen und Glasflaschen zu verpacken und anzubieten. Kunststoff-Packungen, insbesondere solche, die aus preiswerten Polyolefinen hergestellt sind, sind für derartige Güter nicht geeignet, da sie sich in den Ölen lösen, quellen oder weich werden. Es wird eine sehr starke Fettmigration beobachtet, die diese Packungen für viele Anwendungsfälle ungeeignet machen. Insbesondere sollen derartige Packungen auch gegen Sauerstoffmigration geschützt sein, um die Lagerzeit zu erhöhen.It is well known that mineral oils and cooking oils, i.e. fatty oils of plant or animal origin, are packaged and offered in metal containers, plastic bottles and glass bottles. Plastic packaging, especially that made from inexpensive polyolefins, is not suitable for such goods because it dissolves in the oils, swells or becomes soft. Very strong fat migration is observed, which makes these packages unsuitable for many applications. In particular, such packages should also be protected against oxygen migration in order to increase the storage time.
Es stellt sich damit die Aufgabe, eine Verpackung für Mineralöle und fette Öle pflanzlicher oder tierischer Herkunft anzugeben, die gute Barriereeigenschaften sowohl gegen Fettals auch gegen Sauerstoffmigration aufweisen und von relativThe task is to provide a packaging for mineral oils and fatty oils of vegetable or animal origin that has good barrier properties against both fat and oxygen migration and is of relatively
einfach zu verarbeitenden Kunststoff-Folien Gebrauch macht und grundsätzlich auch eine Recyclingmöglichkeit eröffnet.makes use of easy-to-process plastic films and basically also opens up the possibility of recycling.
Diese Aufgabe wird gelöst bei Verpackungen der eingangs genannten Art, bei denen die Folie, aus der die Verpackung besteht, oder die Folienschicht, die die Barriereeigenschaften erbringt, aus Polyvinylalkohol besteht.This task is solved in packaging of the type mentioned above, where the film of which the packaging is made or the film layer which provides the barrier properties consists of polyvinyl alcohol.
Unter Polyvinylalkoholen werden Polymere der allgemeinen StrukturPolyvinyl alcohols are polymers of the general structure
-CH2-CH-CH2-CH--CH 2 -CH-CH 2 -CH-
I I
OH OH II
OH OH
verstanden, die in geringen Anteilen auch Struktureinheiten des Typswhich in small proportions also contain structural units of the type
-CH2-CH-CH-CH2-I
I-CH 2 -CH-CH-CH 2 -I
I
OH OHOH OH
enthalten können. Polyvinylalkohole werden über polymeranaloge Reaktionen durch Hydrolyse, technisch insbesondere durch alkalisch katalysierte Umesterung von Polyvinylacetaten mit Alkoholen, vorzugsweise Methanol, in Lösung hergestellt. Handelsübliche Polyvinylalkohole kommen als weißgelbliche Pulver oder Granulate mit Polymerisationsgraden im Bereich von circa 500 bis 2500, entsprechend Molmassen von circa 20000 bis 100000 g/mol in den Handel. Sie haben unterschiedliche Hydrolysegrade von 98 bis 99 bzw. 80 bis 98 Mol-%. Es handelt sich also um teilverseifte Polyvinylaceta-Polyvinyl alcohols are produced by polymer-analogous reactions through hydrolysis, technically in particular by alkali-catalyzed transesterification of polyvinyl acetates with alcohols, preferably methanol, in solution. Commercially available polyvinyl alcohols are available as white-yellow powders or granules with degrees of polymerization in the range of approximately 500 to 2500, corresponding to molecular weights of approximately 20,000 to 100,000 g/mol. They have different degrees of hydrolysis of 98 to 99 or 80 to 98 mol%. They are therefore partially saponified polyvinyl acetates.
te mit einem Restgehalt an Acetyl-Gruppen von circa 1 bis 2 bzw, 11 bis 23 Mol-%.with a residual content of acetyl groups of approximately 1 to 2 or 11 to 23 mol-%.
Typischerweise wird das Verhalten von Polyvinylalkohol nach seiner Wasserlöslichkeit bewertet. Partiell hydrolisierte Polyvinylalkohole/ die einen Hydrolysegrad von ungefähr 77 bis 88% haben, sind normalerweise schon in kaltem Wasser (unter 400C) auflösbar. Polyvinylalkohole mit einem Hydrolysegrad zwischen 90 und 95% haben schon eine reduzierte Kaltwasser-Löslichkeit, wobei die Reduzierung um so höher wird, je höher der Hydrolysegrad ist.Typically, the behavior of polyvinyl alcohol is evaluated according to its water solubility. Partially hydrolyzed polyvinyl alcohols, which have a degree of hydrolysis of approximately 77 to 88%, are normally soluble in cold water (below 40 0 C). Polyvinyl alcohols with a degree of hydrolysis between 90 and 95% already have a reduced cold water solubility, with the reduction becoming greater the higher the degree of hydrolysis.
Die Wasserlöslichkeit von Polyvinylalkoholpolymeren kann durch typische hydrophobe Monomere, die in das Polymergerüst eingebaut sind, noch weiter reduziert werden. Derartige Monomere sind Ethylen, Propylen, Vinylchlorid, Vinylalkoholester, und weitere. Schon eine kleine Menge von derartigen Co-Monomeren kann die Wasserlöslichkeit wesentlich reduzieren. The water solubility of polyvinyl alcohol polymers can be further reduced by typical hydrophobic monomers incorporated into the polymer backbone. Such monomers are ethylene, propylene, vinyl chloride, vinyl alcohol esters, and others. Even a small amount of such co-monomers can significantly reduce the water solubility.
Es steht demnach dem Fachmann eine Reihe von Polyvinylalkoholen zur Verfügung, die sich für derartige Packungen eignen. Die Verwendung von Polyvinylalkoholen garantiert gute Barriereeigenschaften gegen Fett- und Sauerstoffmigration. Die Folien können in bekannten Verfahren, insbesondere Extrusionsverfahren, hergestellt werden. Auch Coextrusion mit anderen Thermoplasten ist möglich. Das Kaschieren kann ebenfalls in vorhandenen Anlagen durchgeführt werden.A range of polyvinyl alcohols suitable for such packaging is therefore available to the expert. The use of polyvinyl alcohols guarantees good barrier properties against fat and oxygen migration. The films can be produced using known processes, in particular extrusion processes. Coextrusion with other thermoplastics is also possible. Lamination can also be carried out in existing systems.
Es wird zwar schon in der Literatur erwähnt (US-PS 5 506 297), dass in der Lebensmittel-Verpackungsindustrie Käseprodukte, insbesondere Käsezubereitungen, in Packungen verpackt werden können, die Polyvinylalkohole mit umfassen. Allerdings steht hier der Gasaustausch bei der weiteren ReifungIt is already mentioned in the literature (US-PS 5 506 297) that in the food packaging industry, cheese products, especially cheese preparations, can be packed in packages that contain polyvinyl alcohols. However, the focus here is on gas exchange during further ripening
des Käses im Vordergrund. Die vorgenannte Patentschrift erwähnt nicht das Verpacken von Ölen und pflanzlichen Fetten mit dem Ziel der Verhinderung der Fettmigration.of the cheese. The above-mentioned patent does not mention the packaging of oils and vegetable fats with the aim of preventing fat migration.
Bei der Verpackung ist wesentlich, dass die mit dem verpackten Gut in Kontakt kommende Folie bzw. Laminat-Folienschicht aus Polyvinylalkohol bestehen sollte.When it comes to packaging, it is essential that the film or laminate film layer that comes into contact with the packaged goods should be made of polyvinyl alcohol.
Wird ein Folienlaminat für die Verpackung verwendet, so sollte das Folienlaitiinat wenigstens zwei Schichten aufweisen, nämlich eine innere Schicht aus Polyvinylalkohol und eine wasserabweisende, bedruckte äußere Schicht als Trägerschicht. Letztere kann vor dem Bedrucken mit einem Druckprimer versehen sein. Für eine solche Schicht eignet sich beispielsweise ein wasserdicht ausgerüstetes Papier.If a film laminate is used for packaging, the film laminate should have at least two layers, namely an inner layer made of polyvinyl alcohol and a water-repellent, printed outer layer as a carrier layer. The latter can be provided with a printing primer before printing. A waterproof paper, for example, is suitable for such a layer.
Vorzugsweise wird zusätzlich zwischen der Polyvinylalkohol-Schicht und der äußeren Schicht eine Haftvermittlerschicht ancjeordnet ist, wobei sich als Haftvermittler modifizierte, insbesondere anhydrid-modifizierte, Polyethylene eignen.Preferably, an adhesion promoter layer is additionally arranged between the polyvinyl alcohol layer and the outer layer, with modified, in particular anhydride-modified, polyethylenes being suitable as adhesion promoters.
Da Packungen, die lediglich aus Polyvinylalkohol bestehen, unter Umständen zu teuer und zu unansehnlich sind, wird empfohlen, dass die Polyvinylalkohol-Folie bzw. das entsprechende Folienlaminat auf eine zur Herstellung von Verpackungen übliche Trägerbahn aufkaschiert ist. Eine solche Trägerbahn kann beispielsweise aus Kunststoff-Folie aus einem Polyolefin, Polyolefin-Copolymerisat oder -Mischpolymerisat sein, wobei insbesondere Polyethylen und Polypropylen einsetzbar sind. Es eignen sich auch wasserdichte Papier- oder Kartonmaterialien.Since packages made solely from polyvinyl alcohol may be too expensive and unsightly, it is recommended that the polyvinyl alcohol film or the corresponding film laminate is laminated onto a carrier web that is usually used for packaging. Such a carrier web can be made of plastic film made from a polyolefin, polyolefin copolymer or mixed polymer, for example polyethylene and polypropylene. Waterproof paper or cardboard materials are also suitable.
Mit solchen Materialien kann vorzugsweise eine zum Beispiel mit einem Scheitelverschluss versehene Standpackung herge-Such materials can preferably be used to produce a stand-up pack, for example with a top closure.
stellt werden, wie sie von der Konfiguration her für Milchoder Fruchtsaft-Packungen bekannt ist.The configuration is the same as that used for milk or fruit juice cartons.
Wird eine solche Standpackung mit einer ausklappbaren oder aufschraubbaren Gießtülle versehen, so kann mit ihr verschirmtzungsfrei Öl oder dergleichen gegossen werden.If such a stand-up package is provided with a fold-out or screw-on pouring spout, it can be used to pour oil or the like without causing any damage.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawing.
Fig. 1 eine Standpackung für Mineralöl-Produkte, undFig. 1 a stand-up pack for mineral oil products, and
Fig. 2 in stark vergrößerter Darstellung die Schichtung &iacgr;&ogr; der Laminatfolie, die als Verpackungsfolie zumFig. 2 shows in a greatly enlarged view the layering &iacgr;&ogr; of the laminate film, which is used as packaging film for
Einsatz kommen kann.can be used.
Die in Fig. 1 dargestellte Packung 1 ist eine Standpackung üblicher Art, die ein Liter Öl, beispielsweise der Qualität SAE 05 - 40 enthalten kann. Das Material der Packung ist in vergrößerter Darstellung in Fig. 2 dargestellt. Die Schicht 2 ist eine Polyvinylalkoholschicht mit einem Hydrolysegrad von 98% und mit guten Barriereeigenschaften gegen das vorgenannte Mineralöl. Es folgt eine Haftvermittlerschicht 3, bestehend aus einem anhydrid-modifizierten Polyethylen. Die äußere Schicht 4 besteht aus einem Polyethylen niederer Dichte (LDPE) und ist über die Haftvermittlerschicht mit der Polyvinylalkoholschicht 2 verbunden. Die äußere Schicht ist noch mit einem Druckprimer versehen, so dass sie eine Bedruckung 5 tragen kann, wie sie für eine solche Verpackung üblich ist.The pack 1 shown in Fig. 1 is a conventional stand-up pack that can contain one liter of oil, for example of quality SAE 05 - 40. The material of the pack is shown in an enlarged view in Fig. 2. Layer 2 is a polyvinyl alcohol layer with a degree of hydrolysis of 98% and with good barrier properties against the aforementioned mineral oil. This is followed by an adhesion promoter layer 3 consisting of an anhydride-modified polyethylene. The outer layer 4 consists of a low-density polyethylene (LDPE) and is connected to the polyvinyl alcohol layer 2 via the adhesion promoter layer. The outer layer is also provided with a printing primer so that it can bear a print 5, as is usual for such packaging.
Die Packung 1 hat einen Scheitelverschluss 6 und eine Ausgießtülle 7, wie sie ähnlich bei Milch-Packungen bekannt ist. Eine restlose Entleerung ist möglich. Es sei aber dar-The carton 1 has a top closure 6 and a pouring spout 7, similar to those found on milk cartons. Complete emptying is possible. However, it should be noted that
auf hingewiesen, dass auch andere Gießtüllen und Schraubverschlüsse möglich sind.Please note that other pouring spouts and screw caps are also possible.
Versuche haben ergeben, dass eine Polyvinylalkoholschicht eine ausgezeichnete Barriereschicht ergibt, so dass Ölmigrationen, insbesondere ein Durchdringen des Öles bis zur Druckschicht, nicht beobachtet werden. Auch das Eindringen von Sauerstoff in die Packung wird zuverlässig verhindert.Tests have shown that a polyvinyl alcohol layer provides an excellent barrier layer, so that oil migration, especially oil penetration to the printing layer, is not observed. The penetration of oxygen into the package is also reliably prevented.
Claims (11)
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