DE1213991B

DE1213991B - packing material

Info

Publication number: DE1213991B
Application number: DEZ9140A
Authority: DE
Inventors: Dr Walter Schoch; Dr Ulrich Stroele
Original assignee: Zellsloff Fabrik Waldhof AG
Current assignee: Zellsloff Fabrik Waldhof AG
Priority date: 1961-12-16
Filing date: 1961-12-16
Publication date: 1966-04-07

Description

Verpackungsmaterial Erfindungsgegenstand sind verschweißbare mehrschichtige Bögen oder Bahnen für Verpackungszwecke aus Fasermaterial, das gegebenenfalls beidseitig mit einer mittels eines extrudiertem Polyolefins aufkaschierten, gegebenenfalls gereckten Polyolefinfolie beschichtet ist, wobei die dem Fasermaterial abgekehrte Seite der Polyolefinfolie mit einer weiteren Schicht Polyolefin extrusionsbeschichtet sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß die aufkaschierte Polyolefinfolie aus Polypropylen besteht.Packaging material The subject of the invention is weldable multilayer Sheets or webs for packaging purposes made of fiber material, optionally on both sides with an optionally laminated by means of an extruded polyolefin stretched polyolefin film is coated, with the facing away from the fiber material Side of the polyolefin film extrusion coated with another layer of polyolefin can be, characterized in that the laminated polyolefin film made of polypropylene consists.

In jüngerer Zeit sind verschiedene Verpackungsmaterialien bekanntgeworden, die aus kunststoffbeschichtetem Papier bestehen. Man hat auch Papier mit gereckten Niederdruckpolyäthylenfolien mit Hilfe von extrudierten Hochdruckpolyäthylen aufkaschiert. Verpackungsmaterialien, die nach dem zuletzt genannten Verfahren hergestellt sind, werden den verschiedensten von der Praxis gestellten Anforderungen gerecht. Sie sind wasserdicht, gasdicht, fettdicht, chemikalienbeständig, elastisch und reißfest. Recently, various packaging materials have become known, which consist of plastic-coated paper. You also have stretched paper Low pressure polyethylene foils laminated with the help of extruded high pressure polyethylene. Packaging materials that are manufactured according to the last-mentioned process, meet the most diverse requirements made in practice. she are waterproof, gas-tight, grease-tight, chemical-resistant, elastic and tear-resistant.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß nicht nur die bereits genannten Eigenschaften bei den erfindungsgemäßen Verpackungsmaterialien erhalten bleiben, sondern daß sie zum Teil in erheblichem Maße noch verbessert werden können. So wurde gefunden, daß nicht nur die Gas-, Fett-, Wasserdampfdichtigkeit, die Beständigkeit gegen Chemikalien, die Elastizität und die Reißfestigkeit gesteigert werden können, sondern daß die erfindungsgemäßen Verpackungsmaterialien auch eine besonders hohe Temperaturbeständigkeit aufweisen. Dies macht sie beispielsweise besonders zum Verpackung von Nahrungsmitteln oder ärztlichen Instrumenten geeignet, die bei Temperaturen über 1000 C - sei es in Wasser oder im Wasserdampf - sterilisiert werden müssen. Ein weiterer nicht vorauszusehender Vorteil besteht darin, daß Beutel oder Säcke, die aus dem erfindungsgemäßen Material hergestellt sind, eine besonders hohe Stabilität aufweisen, wie Faliversuche ergaben. Surprisingly, it has been shown that not only those already mentioned Properties are retained in the packaging materials according to the invention, but that some of them can still be improved to a considerable extent. So became found that not only the gas, grease and water vapor tightness, the resistance against chemicals, the elasticity and tear resistance can be increased, but that the packaging materials according to the invention also have a particularly high Have temperature resistance. This makes them special for packaging, for example of food or medical instruments suitable for use at temperatures over 1000 C - be it in water or in steam - have to be sterilized. Another unforeseeable advantage is that bags or sacks, which are made of the material according to the invention, a particularly high stability show, as false attempts showed.

Unter Fasermaterial wird erfindungsgemäß Papier, Karton, Pappe, Gewebe aus Papier-, Textil-, Glas-und/oder Kunststoffäden sowie Faservliese aus synthetischem und/oder künstlichem Material verstanden. According to the invention, fiber material is understood to mean paper, cardboard, paperboard, fabric Made of paper, textile, glass and / or plastic threads and synthetic fiber fleeces and / or artificial material.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Verpackungsmaterialien erfolgt in an sich bekannter Weise dadurch, daß man beispielsweise ein Papier, das unter Umständen für spezielle Zwecke vorbehandelt und/oder imprägniert sein kann, mit einer Folie aus Polypropylen mit Hilfe eines in geschmolzenem Zustand aus einer Extruderdüse austretenden Poly- olefinfilms zusammenkaschiert und die beschichtete Bahn um Kühlwalzen herumführt, bis sich die thermoplastische Kaschierschicht verfestigt hat. Man kann auch eine zweiseitige Beschichtung der Bahn vornehmen, wenn man im Anschluß an die erste Beschichtung die Papierbahn wiederum durch eine Extrudierbeschichtungsanlage führt, die in gleicher Weise auf die bisher noch unbeschichtete Seite eine Polypropylenfolie mit Hilfe eines extrudierten Polyoleflnfilms aufkaschiert. The packaging materials according to the invention are produced in a manner known per se in that, for example, a paper that is under May be pretreated and / or impregnated with circumstances for special purposes a film made of polypropylene with the aid of a in a molten state from a Extruder nozzle exiting poly- olefin film laminated together and the coated The web runs around chill rolls until the thermoplastic laminating layer solidifies Has. You can also coat the web on both sides if you are in the After the first coating, the paper web is again passed through an extrusion coating system which leads to a polypropylene film on the previously uncoated side in the same way laminated with the help of an extruded polyolefin film.

Weiterhin lassen sich Verpackungsmaterialien der erfindungsgemäßen Art herstellen, die eine besonders gute Siegelfestigkeit aufweisen, wenn man auf die dem Fasermaterial abgekehrte Seite der Polypropylenfolie eine weitere Polyolefinschicht mittels Extruderbeschichtung aufbringt. Derartige Verpackungsmaterialien weisen außer einer relativ niedrigen Siegeltemperatur eine besonders hohe Festigkeit der Siegelnähte auf. Mit diesen Materialien lassen sich Säcke, Beutel oder Tüten herstellen, an die besonders hohe Ansprüche gestellt werden. Packaging materials according to the invention can also be used Produce kind that have a particularly good seal strength when you click the side of the polypropylene film facing away from the fiber material is another polyolefin layer applies by means of extruder coating. Such packaging materials have apart from a relatively low sealing temperature, the Sealed seams on. These materials can be used to make sacks, pouches or bags, to which particularly high demands are made.

Als Polyolefin für die Extruderkaschierung oder die nachträgliche Extruderbeschichtung wird vorzugsweise Hochdruckpolyäthylen verwendet, man kann mit gutem Erfolg auch Niederdruckpolyäthylen und/oder Polypropylen einsetzen. As a polyolefin for extruder lamination or subsequent Extruder coating is preferably used high pressure polyethylene, one can also use low-pressure polyethylene and / or polypropylene with good success.

Zur weiteren Erhöhung der Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeit und Wärme der erfindungsgemäßen Materialien ist es besonders vorteilhaft, als Fasermaterial ein Papier zu beschichten, das vordem zweckmäßigerweise direkt im Holländer mit naßfestmachenden Mitteln auf duro- und/oder thermoplastischer Basis, insbesondere mit natürlichen oder synthetischen Latices, imprägniert ist. To further increase the resistance to moisture and Heat of the materials according to the invention is particularly advantageous as a fiber material to coat a paper, which previously was expediently directly in the Hollander Moisturizing agents based on thermosets and / or thermoplastics, in particular with natural or synthetic latices, is impregnated.

Das erfindungsgemäße Verpackungsmaterial kann in Form von Bögen, Rollen, Säcken, Beuteln oder Tüten in den Handel kommen. Es kann weiterhin als Auskleidungen für Behälter aus Metall, Holz, Pappe, Wellpappe oder anderen Fasermaterialien sowie Kunststoffen verwendet werden. The packaging material according to the invention can be in the form of sheets, Rolls, sacks, pouches or sachets come on the market. It can still be used as linings for containers made of metal, wood, cardboard, Corrugated cardboard or other fiber materials as well as plastics are used.

Die Vorteile des Verpackungsmaterials nach der Erfindung sind in seiner ausgezeichneten Stabilität, insbesondere bei Fallversuchen, zu sehen. SoFhält ein Material aus Papier, bei dem auf einer Seite mittelt Hochdruckpolyäthylen eine Polypropylenfolie aufkaschiert ist, gegenüber einem solchen Material, das an Stelle der Polypropylenfolie eine Niederdruckpolyäthylenfolie aufweist, etwa die doppelte Anz aht von Stürzen bis zum Undichtwerden aus einer Höhe von 85 cm aus. Andererseits zeigt ein Material, bei dem an Stelle der nicht gereckten Folie biaxial gerechte Folien verwendet werden, - etwa die gleiche Fallstabilität unter Berücksichtigung, daß man das Ergebnis mit einer gegenüber der biaxial gereckten Niederdruckpolyäthylenfolie dünneren biaxial gereckten Polypropylenfolie erreicht. Hierdurch läßt sich eine weitgehende Materialersparnis erzielen. The advantages of the packaging material according to the invention are shown in its excellent stability, especially in drop tests. SoFhold a material made of paper, with which on one side high pressure polyethylene averages one Polypropylene film is laminated against such a material in place the polypropylene film has a low-pressure polyethylene film, about twice as much Number of falls to leaks from a height of 85 cm. on the other hand shows a material in which, instead of the unstretched film, biaxially just Foils are used, - approximately the same drop stability, taking into account, that you get the result with a low-pressure polyethylene film that is biaxially stretched achieved thinner biaxially stretched polypropylene film. This can be a achieve extensive material savings.

Darüber hinaus werden auch Vorteile beim Vergleich zwischen einem Material mit einer biaxial gereckten NiederdrucWotyäthylenfolie und einem Material mit der nicht gereckten Polypropylenfolie erhalten. Da bekanntlich bei der Verarbeitung biaxial gereckter Polyäthylenfolien besondere Bedingungen einzuhalten sind, um die Eigenschaften dieser Folie beibehallen'-zu- können besteht einmal der Vorteil der Verwendung von nicht gereckten Polypropylenfolien darin, daß keine besonderen Bedingungen, wie Temperatur, Druck, Zug od. dgl., zu beachten sind. Zum åndèren wird die Gefahr vermieden, daß bei einer Siegelung oder Verschweißung der Zustand der biaxialen Reckung aufgehoben wfrd Dies hätte zur Folge, daß die bei einer biaxial gereckten Folie gewünschten Vorteile gerade an den Stellen aufgehoben werden, die einer besonderen Beanspruchung unterliegen. Darüber hinaus ist nicht nur - die Verarbeitungsweise der nicht gereckten Polypropylen folie wirtschaftlicher, - arbeits- und; zeitmäßig, günstiger, sondern auch die Herstellung als solche. In addition, there are also benefits when comparing between one Material with a biaxially stretched low-pressure wotyethylene film and a material obtained with the unstretched polypropylene film. As is well known in processing biaxially stretched polyethylene films, special conditions must be met in order to achieve the One of the advantages of being able to retain the properties of this film is that of Use of non-stretched polypropylene films in such a way that no special conditions such as temperature, pressure, tension or the like, must be observed. Danger becomes åndèren avoided that the state of the biaxial The stretching would be canceled. This would mean that the biaxially stretched Foil desired advantages are lifted precisely in the places that are special Subject to stress. In addition, not only - the processing method the non-stretched polypropylene film more economical, - labor and; timely, cheaper, but also the production as such.

Ferner ist besonders bemerkenswert, daß die Materialien mft - nicht gereckten Polypropylenfolien etwa gleich gute Ergebnisse bei Fallversuchen gegenüber Laminaten mit biaxial gereckten Polyäthylenfolien bei etwa gleicher Folienstärke zeigten.It is also particularly noteworthy that the materials mft - not Stretched polypropylene films have roughly the same results in drop tests Laminates with biaxially oriented polyethylene films with approximately the same film thickness showed.

Durch die nachstehenden Beispiele wird das erfindungsgemäße Verpackungsmaterial weiter erläutert. The packaging material according to the invention is illustrated by the examples below further explained.

Beispiel 1 Ein Sackpapier von 50 g/qm, das im Kern mit 3 °/o Harnstofformaldehydharz naßfest präpariert ist, wird mit 15 g/qm Hochdruckpolyäthylen vom Schmelzindex 2 bis 3 in einer Extruderanlage beschichtet. Die Temperatur in der Breitschlitzdüse beträgt 2800 C,-- die Arbeitsgeschwindigkeit 90 m/min. Example 1 A sack paper of 50 g / m 2, the core with 3% urea-formaldehyde resin is prepared wet-strength, is made with 15 g / sqm high-pressure polyethylene with a melt index of 2 up to 3 coated in an extruder system. The temperature in the slot nozzle is 2800 C, - the working speed 90 m / min.

Gleichzeitig führt man in die Kaschierpartie des Laminators von der Gegenseite eine PolypropyIenfolie von 30 cm Dicke zu, so daß die aus der Düse aus- tretende^ Põlyäthyienschicht swisthen Papier und Polypropylenfolie eingeführt wird und damit die beiden Bahnen zusammenkaschiert.At the same time, one leads into the laminating section of the laminator from the Place a polypropylene film 30 cm thick on the opposite side so that the stepping ^ Põlyäthyienschicht swisthen paper and polypropylene film is introduced and with it the two tracks laminated together.

Man stellt die. Düse über dem Walzenspalt des Laminators so ein, daß die geschmolzene, aus der Düse-austretende Poäthylenschicht -zunächst auf das Papier auftrifft. Die Polypropylenfolie wird von oben so zugeführt, daß sie am Kühlzylinder anliegt und mit der auf das Papier aufgebrachten heißen Polyäthylenschicht erst unmittelbar im Walzenspalt zusammenkommt. Man führt das dreilagig kaschierte Material derart, daß es nach Verlassen der Kaschierpresse den Kühlzylinder zu einem Drittel des Gesamtumfanges umschlingt. Dann rollt man nach held seitigem Beschneiden auf. One puts the. Nozzle above the nip of the laminator so that that the molten polyethylene layer emerging from the nozzle -first on the Paper. The polypropylene film is fed from above so that it is on the cooling cylinder and with the hot polyethylene layer applied to the paper comes together directly in the nip. The three-layer laminated material is used in such a way that, after leaving the laminating press, one third of the cooling cylinder of the total circumference. Then you roll up after the hero-side trimming.

Beispiel 2 Ein gebleichtes Cellulosepapier von 80 g/qm, das im Kern mit 20/0 synthetischem Kautschuk naßfest gemachi wurde, wird mit 20 g/qm Polypropylen vom Schmelzindex 18 in der Extruderanlage beschichtet. Example 2 A bleached cellulose paper of 80 g / m², which in the core was made wet-strength with 20/0 synthetic rubber, is made with 20 g / sqm of polypropylene coated with a melt index of 18 in the extruder system.

Die Temperatur in der Breitschlitzdüse beträgt 3100 C, die Arbeitsgeschwindigkeit 110 m/min. The temperature in the slot die is 3100 C, the working speed 110 m / min.

Gleichzeitig führt man eine biaxial gereckte Folie aus Polypropylen von 20 µ Dicke zu und kaschiert, wie im- Beispiel 1 angegeben. Dabei wird die Folie dem Laminator so zugeführt'; daß sie vor Eintritt in den Walzenspalt zu etwa 30 bis 40°/o den Umfang des Kühlzylinders umschlingt. Die Temperatur des Kühlwassers- soll-10° C -nicht übersteigen: Danach wird das Material zu einer Rolle aufgerollt.At the same time, a biaxially stretched film made of polypropylene is carried out of 20 microns thick and laminated, as indicated in Example 1. In doing so, the slide so fed to the laminator; that they are about 30 up to 40% wraps around the circumference of the cooling cylinder. The temperature of the cooling water should not exceed -10 ° C: Then the material is rolled up into a roll.

Das so gefertigte Material kann noch bei einem zweiten Durchgang durch die - Extruderanlage - mit 20 g/qm Polypropylen beschichtet werden. Man arbeitet.dabei ohne Vorheizung. Die Düsentemperatur beträgt 2S00 C, die Temperatur des Kühlwassers 10° C, die Arbeitsgeschwindigkeit 110 m/min. Nach dem Beschneiden wird aufgerollt. Von der Rolle wird das Material in einem weiteren Arbeitsgang zu gesiegelten Beuteln verarbeitet, die besonders hohe rnechanische Festigkeit in den Nähten und in der Fläche: aufweisen. The material produced in this way can still be used in a second pass through the - extruder system - be coated with 20 g / sqm of polypropylene. One works without preheating. The nozzle temperature is 2S00 C, the temperature of the cooling water 10 ° C, the working speed 110 m / min. After trimming, it is rolled up. From the roll, the material is turned into sealed bags in a further operation processed, the particularly high mechanical strength in the seams and in the Area: have.

Claims

Claim: Weldable multi-layer sheets or sheets for packaging purposes made of fiber material, optionally with a optionally stretched polyolefin film laminated on by means of an extruded polyofin is coated, the side of the polyolefin film facing away from the fiber material with a further layer of polyolefin extrusion coated - can be, thereby characterized in that the laminated polyolefin film consists of polypropylene.

References considered: U.S. Patent No. 2,956 671.