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DE2436937A1 - Bahn- oder blattfoermiges material fuer die herstellung von verpackungsbehaeltern oder teilen derselben - Google Patents

Bahn- oder blattfoermiges material fuer die herstellung von verpackungsbehaeltern oder teilen derselben

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DE2436937A1
DE2436937A1 DE2436937A DE2436937A DE2436937A1 DE 2436937 A1 DE2436937 A1 DE 2436937A1 DE 2436937 A DE2436937 A DE 2436937A DE 2436937 A DE2436937 A DE 2436937A DE 2436937 A1 DE2436937 A1 DE 2436937A1
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Ziristor AB
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Ziristor AB
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Description

AB ZIHIiJTOR, Pack, S-221 01 Lund 1 (Schweden)
Bahn- oder blat.tförmiges Material für die Herstellung von Verpackungsbehältern oder Teilen derselben. v
Die Erfindung bezieht sich auf ein bahn- oder blattförmiges Material für die Herstellung von Verpackungsbehältern oder von Teilen von solchen, bestehend aus einer verhältnismäßig steifen Trägerschicht und einem ununterbrochenen, undurchlässigen Überzug aus Thermoplast an mindestens derjenigen Seite, die später die. Innenseite des V.erpackungsbehälters bilden soll.
In der Verpackungstechnik ist es bekannt,. wegwerfbare Verpackungsbehälter aus einem Verpack-ungsmaterial herzustellen, das aus einer Trägerschicht besteht, die mechanisch hinreichend steif und stabil ist, um dem Verpackungsbehälter eine festgelegte, dauerhafte Form zu verleihen, und die mindestens
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an der Seite, die später die Innenseite des Verpackungsbehälters bilden soll, einen Überzug trägt. Dieser Überzug bzw. die Überzüge sollen gegenüber dem vorgesehenen Füllgut undurchlässig sein und die übrigen geforderten Eigenschaften haben, wie Undurchlässigkeit gegenüber Flüssigkeiten bzw. Gasen, Fettfestigkeit usw. Verpackungsmaterial des genannten Typs besteht häufig aus einer mechanisch . steifen Trägerschicht aus Pappe oder Papier mit einem Überzug aus Thermoplast, gewöhnlich Polyäthylen, an der einen Seite oder vorzugsweise an beiden Seiten. Die Polyäthylenschicht wirkt dabei nicht nur als eine gegenüber Flüssigkeiten undurchlässige Sperre, sondern auch als Dichtungsschicht, denn Schichten aus Polyäthylen oder einem anderen Thermoplast lassen sich nach Aneinanderlegen leicht durch Wärmeeinwirkung bis zum Schmelzen unter Gegeneinanderpressen zu einer dichten und dauerhaften Naht verschmelzen. Diese Art der Versiegelung kann jedoch in vorteilhafter Weise nur zwischen aufeinandergelegten Folien aus Kunststoff oder Lagen des mit Thermoplast überzogenen Trägermaterials durchgeführt werden, während StumpfSchweißnähte nicht oder höchstens unter großen Schwierigkeiten ausgeführt werden können, weil zum einen das Verpackungsmaterial nur eine relativ begrenzte Flächenfestigkeit (Knicksteifigkeit) aufweist, die im allgemeinen für das Schweißen nicht ausreicht, bei dem ja ein verhältnismäßig hoher Schweißdruck erforderlich ist, und zum anderen das Verpackungsmaterial normalerweise eire Schnittkante aufweist, an der das Trägermaterial ohne Kunststoffüberzug freiliegt. Unter einer stumpfgestoßenen Naht ist in diesem, Zusammenhang eine Naht zwischen der Seitenkante eines Materials und der Fläche eines anderen Materials zu verstehen, dessen Flächen zu denen des ersteren Materials unter etwa rechtem Winkel stehen.
Obwohl StumpfSchweißnähte schwer herzustellen sind, wenn an die Dichte der Naht sowie an deren mechanische Festigkeit hohe Anforderungen gestellt werden, bieten Schweißnähte dieser Art doch einen hohen wirtschaft-lichen Vorteil,da sie erhebliche
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Einsparungen an Verpackungsmaterial ermöglichen. Bei herkömmlichen Schweißnähten von Verpackungen erfolgt das Schweißen entlang eines Bereiches, in demFlächen des Verpackungsmaterials einander überlappen, und dies bedeutet, daß in gewissen Bereichen zwei Lagen des Verpackungsmaterials übereinanderliegen müssen, und bei den herkömmlichen gefalteten Verpackungsformen kommt es sogar häufig vor^ daß drei oder vier Lagen des Verpackungsmaterials übereinandergelegt und miteinander verschweißt sind. Bei Verpackungsbehältern, bei denen Wandflächen mit anderen durch stumpfgestoßene Sehweißnähte verbunden sind, kann ein Überlappen von Materialflächen grundsätzlich vermieden werden*
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verpackungsmaterial in der Form einer Bahn oder von Blättern für die Herstellung von Verpackungsbehältern, deren Wandflächen miteinander durch stumpfgestoßene Schweißnähte aneinandergefügt werden können, und das Verpackungsmaterial gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet , daß mindestens eine der Seitenkanten des Verpackungsmaterials eine schmale Randzone aus einem Wärmeaktivierbaren Klebmittel aufweist, die sich in der Ebene des Verpackungsmaterials über dessen Kante hinaus erstreckt und einen vorspringenden Teil bildet. Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß diese Zone aus wärmeaktivierbarem Klebmittel im wesentlichen die gleiche Dicke hat wie das übrige Verpackungsmaterial,und daß das wärmeaktivierbare Klebmittel aus einem Gemisch fester Kohlenwasserstoffe besteht, deren Schmelzbereich niedriger als der Schmelzbereich der ander Trägerschicht angebrachten Plastschicht ist.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung sowie deren Anwendung beispielsweise dargestellte
Fig» 1a zeigt ein Bahnstück eines ^Verpackungsmaterials; Fig„ 1 b zeigt einen aus der Bahn gebildeten Zuschnitt für
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einen Verpackungsbehälter;
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Kantenzone der Bahn gemäß Fig. la in starker Vergrößerung; und
Pig. 3 zeigt den oberen Teil des prismatischen Verpackungsbehälter von quadratischem oder rechteckigem Querschnitt.
Die Verpackungsmaterialbahn 1 £lig. l) besteht aus einer verhältnismäßig steifen Trägerschicht aus Papier, Pappe oder z.B. Schaumkunststoff mit einem Überzug aus Themoplast, vorzugsweise Polyäthylen, mindestens an derjenigen Seite, die später die Innenseite der fertigen Verpackung bilden soll, vorzugsweise jedoch an beiden Seiten. In dem Laminat können weitere Schichten, beispielsweise aus Aluminiumfolie, oder weitere Kunst'st off schicht en vorhanden sein, die dem Verpackungsmaterial die gewünschten Dichteeigenschaften, wie G-asundurchlässigkeit, verleihen. Die Verpaekungsmaterialbahn gemäß Fig. la ist mit einem Kantenzonenüberzug 2 versehen, der eine Verlängerung der Bahn 1 bildet, deren Dicke der der Bahn 1 im wesentlichen gleich ist. Die Kleberschicht 2 besteht aus einem sogenannten "Hot-MeIt", d.h. einem Gemisch aus Wachsen (z.B.Hartparaffin) und Kunststoffen von niedrigem Schmelzpunkt und guter Haftfähigkeit im geschmolzenen Zustand. "Hot-Melt" soll in diesem Zusammenhang als Sammelbezeichnung für wärmeaktivierbare Klebmittel aufzufassen sein, und zur Erzielung der gewünschten Eigenschaften des Klebmittels sowie des Schmelzpunktes desselben, bei dem die Versiegelung stattfinden soll, können unterschiedliche Mischungsverhältnisse der festen Kohlenwasserstoffe verwendet werden.
Fig. 1 b zeigt einen aus dem blatt- oder bahnförmigen Material gebildeten Zuschnitt für einen Verpackungsbehälter mit einer Anzahl von Seitenwandfeldern 9 und voneinander getrennten Stirnwandfeldern 11, 12 sowie einem Verbindungslappen 8. Der Behälterzuschnitt soll durch Falten entlang der Faltlinien 13 und durch
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Anschweißen des Verbindungslappens 8 an der Kaifenzone 1 h zu einem prismatischen Behälterkörper mit annähernd quadratischem Querschnitt gefaltet werden. Die Felder 11,12, die die Stirnwand bilden sollen, können in bekannter Weise über die eine der stirnseitigen Öffnungen des prismatischen Körpers gefaltet und miteinander durch Heißversiegeln der Thermoplastüberzüge an den Flächen des Behälterzuschnittes zur Bildung einer dichten Stirnwand verbunden werden. Die den Stirnwandfeldern 11, 12 gegenüberliegende Kante des Behälterzuschnittes ist mit einer Zone 10 aus einem wärmeaktivierbaren Klebmittel9 einem sogenannten Hot-Melt-Leim, versehen, die sich über die Kante des Verpackungsmaterials hinaus erstreckt. Fig. 3 zeigt den Behälterzuschnitt gemäß.Fig. 1b nach Falten zu einem prismatischen Behälterkörper 6 und Anschweißen des Verbindungslappens 8 an eines der Seitenwandfelder« Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist die obere Stirnkante 10 des gebildeten prismatischen Behälters mit einem vom übrigen Verpackungsmaterial vorspringenden Teil des wärmeaktivierbaren Überzuges versehen, und die stirnseitige Öffnung des Behälters kann leicht geschlossen werden, indem eine Scheibe, die dieser Öffnung des Verpackungsbehälters 6 entspricht oder etwas größer ist als diese, über die Öffnung gelegt wird und leicht gegen dieselbe gepreßt wird, während genügend Wärme zum Aktivieren des wärmeaktivierbaren Klebers 10 zugeführt wird. Wenn das Klebmittel abgekühlt ist, ist die eingesetzte Stirnplatte mit dem Behälterkörper 6 dicht und dauerhaft durch eine Stumpfschweißnaht ohne Überlappung des Verpackungsmaterials verbunden. Um eine bessere Dichtwirkung zu erzielen, kann die Innenseite der Scheibe ebenfalls mit einem Hot-Melt-Überzug versehen sein.
Anstatt nur eine Stirnkante mit einem Hot-Melt-Überzug 10 zu versehen und die andere Kante mit Faltlappen 11, 12 zur Bildung einer Stirnwand auszustatten, kann man natürlich auch beide Kanten des Verpackungsmaterials mit einem Hot-Melt-Überzug versehen. Ferner ist es möglich, die in Fig. 1a gezeigte Bahn entlang beider Bahnkanten mit je einem Hot-Melt-Überzug 2 zu versehen und den Verpackungsbehälter nach Fig. 3 herzustellen, indem man
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mit Hilfe des Hot-Melt-Leims an beiden stirnseitigen Öffnungen des prismatischen Behälterkörpers 6 Stirnwände anbringt.
In Fig. 2 ist in starker Vergrößerung ein Querschnitt A-A durch die Bahn gemäß Fig. 1a dargestellt. Der in Fig. 2 gezeigte Querschnitt läßt eine Trägerschicht 3 aus Papier, Pappe oder z.B. Kunststoff, im letzteren Falle vorzugsweise geschäumtem Polystyrol, erkennen. Die Trägerschicht 3 ist an beiden Seiten mit homogenem Polyäthylen oder Polypropylen, oder, wenn die Trägerschicht 3 aus Schaumpolystyrol besteht, mit homogenem Polystyrolmaterial überzogen. An der Schnittkante 7 der Trägerschicht 3 ist ein Strang 2 aus wärmeaktivierbarem Klebmittel, sogenanntem Hot-Melt-Leim, befestigt, dessen Dicke annähernd gleich der des Verpackungsmaterials ist und der edne Verlängerung desselben bildet. Bei normaler Raumtemperatur ist dieser Hot-Melt-Strang 2 ein flexibler, elastischer Teil des Verpackungsmaterials, der verhältnismäßig fest und hart und in seiner Konsistenz mit einem weicheren Kunststoff vergleichbar ist. Bei Wärmezufuhr zum Randbereich der Verpackungsmaterialbahn, an dem der Strang des Klebers 2 liegt, wird dieser bei einer niedrigeren Temperatur als der Schmelz- oder Erweichungstemperatur der Überzugschichten k, 5 zum Schmelzen gebracht, und im erhitzten Zustand wird der Strang aus Klebmittel 2 plastisch und haftet leicht an dem anderen Material, z.B. dem Material einer Scheibe aus mit Kunststoff überzogener Pappe an, wenn dieses gegen den Klebmittelstrang 2 angedrückt wird. Nach dem Abkühlen und Verfestigen des Klebirfcfctels 2 erhält man eine dauerhafte und mechanisch widerstandsfähige Verbindung zwischen dem angepreßten Gegenstand und dem Sttang des Klebmittels 2. Zur Erzielung einer besseren und verläßlicheren Schweißnaht empfiehlt es sich, auch die Scheibe aus kunststoffbeschichteter Pappe oder aus geschäumtem Kunststoff mindestens entlang der Versiegelungsstrecke mit einem Hot-Melt-Überzug zu versehen.
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Figo 3 zeigt den prismatischen Behälterkörper 6, der durch Falten eines Zuschnittes nach Fig. 1b hergestellt wurde, und wie aus der Fig. ersichtlich, ist der obere Hot-Melt-Rand 10 in der gleichen Ebene angeordnet. Wie bereits erwähnt, kann die obere stirnseitige Öffnung des prismatischen. Behälterkörpers 6 durch eine Scheibe aus Pappe oder geschäumtem Kunststoff9 die eine heißverschweißbare Innenschicht, beispielsweise aus "Hot-Meit-Leim11, aufweisen muß, verschlossen werden. Vor Anbringen der Scheibe an der Öffnung des Behälterkörpers 6 wird das Klebmittel 10 durch Wärme aktiviert, und anschließend wird di,e Scheibe fest über der Öffnung angepreßt. Es wäre gleichfalls möglich, die Scheibe zuerst über der Öffnung anzubringen und erst dann mittels eines erhitzten offenen Werkzeugs Wärme durch die Scheibe hindurch zuzuführen, so daß das Klebmittel 10 erhitzt wird. Die Anwendung des letzteren Verfahrens erfordert jedoch mehr Zeit, da die ganze stirnseitige Verschlußscheibe erhitzt werden muß,und auch der Zeitaufwand für das Abkühlen ist entsprechend höher.
Das Anbringen eines Stranges des Klebmittels 2 an der Verpackungsmaterialbahn gemäß Fig. 1a und an dem Verpackungszaschnitt gemäß Fig. 1b kann durch Eintauchen der Kantenzone der Verpackungsmaterialbähn oder der Kante des Behälterzuschnittes in eine Schmelze erfolgen, die das wärmeaktiv!erbare Klebmittel enthält. Es ist zweckmäßig9 die Verpackungsmaterialbahn unmittelbar nach dem Anbringen des Klebmittels zwischen Preßwalzen hindurchzuführen, die vorzugsweise gekühlt sind und mit deren Hilfe das angebrachte Klebmittel auf die Dicke der Verpackungsmaterialbahn 1 ausgewalzt wird. Es besteht auch die Möglichkeit j das Klebmittel mittels einer Spritzanordnung anzubringen, mit der durch eine feine Düse ein Strahl des geschmolzenen Klebmittels gegen die Randzone der Bahn 1 gespritzt wird, währen diese an der Spritzvorrichtung vorbeigeführt wird, so daß an den Randbereich eine Klebmittelschicht 2 angeheftet wird. Nach dem Anbringen des Klebmittels kann auch in diesem Falle
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die Verpacktingsmaterialbahn zwischen gekühlten Druckwalzen hindurchgeführt werden, durch die das Klebmittel auf eine der Dicke der Verpackungsmaterialbahn entsprechende Dicke ausgewalzt wird.
Es hat sich gezeigt, daß das Verpackungsmaterial gemäß der Erfindung billig herstellbar ist und daß es zahlreiche Abdichtungs- bzw. Versiegelungsprobleme löst, die bei dem bisher bekannten einfachen Überziehen der Trägerschicht der Verpackungsmaterialbahn mit Thermoplast schwer oder überhaupt nicht zu lösen sind.
Patentansprüche
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Claims (10)

Patentansprüche
1.] Bahn- oder blattförmiges Material (i) für die Herstellung von Verpackungsbehältern oder Teilen von solchen, bestehend aus einer verhältnismäßig steifen Trägerschicht (3) und einem ununterbrochenen, undurchlässigen Überzug (4, 5) aus Thermoplast mindestens an derjenigen Seite des Materials, die die Innenseite der Verpackungsbehälter bilden soll, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Längskanten der Bahn oder eine der Seitenkanten des Blattes eine schmale Randzone (2, 10) aus einem wärmeaktivierbaren Klebmittel aufweist, die sich in der Ebene der Bahn (1) oder des Blattes über deren Längskante bzw.-über dessen Seitenkante hinaus erstreckt und einen die Bahn bzw. das Blatt verbreiternden Teil bildet.
2. Verpackungsmaterial nach' Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zone (2, 10) des wärmeaktivierbaren Klebmittels im wesentlichen die gleiche Dicke wie das übrige Verpackungsmaterial hat.
3. Verpackungsmaterialbahn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wärmeaktivierbare Klebmittel aus einem Gemisch fester Kohlenwasserstoffe besteht, das bei normaler Temperatur mechanisch steif, jedoch elastisch ist, während es einen verhältnismäßig niedrigen Schmelztemperaturenbereich hat. ■
4. Verpackungsmaterial nach Anspruch 3«dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelztemperaturenbereich des Gemisches niedriger als derjenige des an der Trägerschicht (3) angebrachten thermoplastischen■Überzuges (4, 5) ist.
5. Verpackungsmaterial nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
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gekennzeichnet, daß das Gemisch Hartparaffin (Petroleumwachs) und ein Polyolefin enthält.
6. Verpackungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet t daß die Trägerschicht (3) aus ■ Papier oder Pappe besteht.
7. Verpackungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht (3) aus Kunststoff, beispielsweise geschäumtem Kunststoff, besteht.
8. Verpackungsmaterial nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht (3) aus geschäumtem Polystyrol besteht.
9« Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsmaterials nach einem der Anprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das wärmeaktivierbare Klebmittel an der Kante des Verpackungsmaterials angebracht wird, indem die Kante in das geschmolzene Klebmittel eingetaucht wird.
10. Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsmaterials, nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das wärmeaktivierbare Klebmittel an der Kante des Verpackungsmaterials angebracht wird, indem ein dünner Strahl des geschmolzenen Klebmittels an die Randzone des Verpackungsmaterials angespritzt wird, während das Verpackungsmaterial an einer Spritzvorrichtung vorbeigeführt wird.
SÖ9S0Ö/O0Z2
DE2436937A 1973-08-02 1974-07-31 Zur Herstellung von Verpackungsbehältern dienendes Material und Verfahren zu dessen Herstellung Withdrawn DE2436937B2 (de)

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