DE4036454A1 - Verfahren zum schutz der schnittkante von beschichtetem papier vor durchfeuchtung - Google Patents

Description

Die Verwendung von flüssigkeitsdicht beschichtetem Papier für feuchtes Füllgut kann auf Schwierigkeiten stoßen, wenn der den Behälter bildende Papierzuschnitt eine auf der Füllgutseite frei liegende, ungeschützte Schnittkante aufweist, von der her die Flüssigkeit in das Papier eindringen kann. Als Schutzmaß­ nahme ist es bekannt, um die Schnittkante einen Folienstreifen zu schlagen, der mit beiden Seiten des Zuschnitts versiegelt ist (DE-OS 38 38 600) oder die Kante mit einem erstarrenden oder flüssig bleibenden Imprägnierungsmittel zu behandeln (DE-OS 30 11 630). Bekannt ist es ferner (offenkundige Vorbe­ nutzung), den die Kante bildenden Randstreifen des Zuschnitts von der später außen liegenden Seite her auf halbe Dicke abzufräsen und die kantenseitige Hälfte des gefrästen Rand­ streifens auf seine andere Hälfte derart umzuklappen, daß die beschichtete Oberfläche des Randstreifens die Kante bildet. Zwischen dem umgeklappten Teil des Randstreifens und dem ungefrästen Bereich liegt dann auf der später nach außen weisenden Seite des Zuschnitts eine Fuge. Wenn bei der Bildung des Behälters, der diese Fuge enthaltende Rand mit einem anderen Zuschnittrand versiegelt wird, wird die Fuge von dem anderen Rand abgedeckt, wobei ein dichter Anschluß sowohl an dem umgelegten Teil des gefrästen Randstreifens als auch in dem benachbarten Streifen des ungefrästen Materials zustande kommt. Die Versiegelung mit dem umgelegten Randstreifen ist erforderlich, um die Fuge von dem Feuchtigkeitseinfluß aus dem Behälterinnern abzuschließen. Die Versiegelung mit dem sich anschließenden Streifen des ungefrästen Materials ist erfor­ derlich, um die Kraftübertragung vom einen Zuschnittrand auf den anderen zu gewährleisten, die im Bereich des umgeschlage­ nen Randstreifens nicht sicher zustandekommen kann. Außerdem muß die Kraftübertragung über die Fuge hinweggreifen, da an dieser Stelle das Material geschwächt ist. - Schließlich ist es auch bekannt, auf den Rand einer Kartonbahn, der später den Rand von Zuschnitten soll, einen Polyethylenstreifen derart aufzuextrudieren, daß er als dünne Folie über den Rand über­ steht, die anschließend um die Kante herumgeschlagen und auf der anderen Seite festgesiegelt wird, um die Kante abzuschlie­ ßen. Jedoch hat sich dies nicht bewährt, weil sich die über­ stehende Folie als schwer handhabbar erwies und daher häufig Abdichtungsfehler auftraten, die am Behälter selbst kaum feststellbar waren und erst bei der Verwendung zu Reklamatio­ nen führten.

Die Erfindung sucht nach einer Möglichkeit, die Zuschnittkante vor Flüssigkeitseinfluß zu schützen, ohne daß die genannten Nachteile in Kauf genommen werden müssen.

Die erfindungsgemäße Lösung liegt in den Merkmalen der Ansprü­ che.

Der Randstreifen wird auf eine im Vergleich mit dem sonstigen Material sehr geringe Dicke abgefräst, die vorzugsweise unter 0,3, weiter vorzugsweise unter 0,2 mm liegt. Gute Ergebnisse wurden mit einer Abfräsung auf die Größenordnung von 0,1 mm Dicke erzielt. Die über der Beschichtung verbleibende Papier­ schicht ist dann dünner als 0,2 mm, vorzugsweise dünner als 0,15 mm und weiter vorzugsweise dünner als 0,1 mm. Diese Dünnheit gestattet es, den abgefrästen und umgeschlagenen Randstreifen zwischen die Überlappungsränder des Behälterzu­ schnitts einzubringen, ohne daß dadurch die Gesamtdicke der Naht störend anwächst. Die Mehrdicke der Naht ist nämlich nicht größer als im Falle der Umsiegelung der Kante mit einem besonderen Kunststoffstreifen. Überraschend ist ferner, daß es möglich ist, die Kraftübertragung zwischen den Zuschnitträn­ dern ausschließlich oder wenigstens zu einem erheblichen Teil über den umgeschlagenen, abgefrästen Randstreifen zu leiten. Während man bei einer dickeren Papierlage zwischen den Zu­ schnitträndern beobachtet hat, daß diese unter den Nahtkräften dazu neigt, sich zu delaminieren oder aufzuschälen, wird dieser Effekt bei dem gemäß der Erfindung sehr dünn abgefrä­ sten Material praktisch nicht beobachtet. Der Grund mag darin liegen, daß bei der Versiegelung unter Hitze und Druck der zur Versiegelung verwendete thermoplastische Kunststoff von beiden Seiten in die bei der Abfräsung verbliebene Restschicht des Papiers eindringt und sie in einer im Verhältnis zu der verbliebenen Dicke beträchtlichen Tiefe zu verfestigen vermag. Damit dieser Effekt eintreten kann, ist die verbleibende Papierschicht zweckmäßigerweise nicht dicker als die doppelte gemeinsame Dicke der auf ihren beiden Seiten zur Verfügung stehenden Siegelmaterialschichten.

Zwar kann man die Überlappungsbreite der zu verbindenden Zuschnittränder über die Breite des zurückgeschlagenen, abgefrästen Randstreifens hinausgreifen lassen. Jedoch ist dies in der Regel nicht erforderlich, weil der Randstreifen zur alleinigen Kraftübertragung in der Lage ist.

Vorrichtungen zum Abfräsen des Papiers stehen im Stand der Technik zur Verfügung und bedürfen daher hier keiner Erläute­ rung.

Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. Darin zeigen schematisch in vergrößerndem Maßstab:

Fig. 1, 2 und 3 aufeinanderfolgende Herstellungsphasen der Randstreifenbearbeitung und

Fig. 4 einen Querschnitt durch die fertige Naht.

Zwei Zuschnittränder 1 und 2 eines Zuschnitts, der aus beid­ seitig mit thermoplastischem Kunststoff siegelfähig beschich­ tetem Papier oder entsprechendem Faserstoff besteht, sind gemäß Fig. 4 miteinander zur Bildung der Mantelnaht miteinan­ der versiegelt. Dabei ist die Kante 5 vor Flüssigkeitseinwir­ kung geschützt.

Gemäß Fig. 1 besteht das Material aus einer Papierschicht 6, einer inneren siegelfähigen Beschichtung 7 und einer äußeren siegelfähigen Beschichtung 8. Die Dicke des Papiermaterials 6 liegt im Anwendungsbereich der Erfindung im allgemeinen zwischen 0,35 und 0,5 mm. Die Beschichtungen 7, 8 liegen im allgemeinen im Dickenbereich von 0,02 bis 0,05 mm.

Gemäß Fig. 2 wird zunächst ein Randstreifen 9 des Zuschnitts von der später außen zu liegen bestimmten Seite her auf eine möglichst geringe Dicke 10 mit bekannten Mitteln abgefräst. Der Randstreifen 9 weist dann auf der Beschichtung 7 nur noch eine dünne Restschicht 11 des Faserstoffs auf, deren Dicke vorzugsweise unter 0,1 mm liegt.

Die Abfräsung kann an den einzelnen Zuschnitten vorgenommen werden. Jedoch ist es auch möglich, sie an den Rändern einer Bahn vorzunehmen, aus der anschließend die Zuschnitte herge­ stellt werden.

Anschließend werden gemäß Fig. 3 an den einzelnen Zuschnitten oder an der zur Herstellung der Zuschnitte bestimmten Bahn der Randstreifen 9 auf die später außen zu liegende bestimmte Seite zurückgeschlagen, so daß die offene Fräskante davon eingeschlossen wird. Er kann in dieser Lage mit geeigneten Mitteln auch angeheftet oder vollständig angesiegelt werden, um die weiteren Bearbeitungsschritte zu erleichtern.

Die Verbindung des umgelegten Randstreifens mit dem Zuschnitt­ srand 2 ist besonders einfach, wenn das Material außenseitig mit einer siegelfähigen Beschichtung 8 versehen ist, die für die Verbindung genutzt werden kann. Stattdessen kann die in Fig. 2 oben liegende Seite des Randstreifens 9 auch vor dem Umschlagen beleimt werden, bspw. mit einem Hotmelt. Dieser Leim kann statt dessen auch auf den Bereich des ungefrästen Materials aufgetragen werden, auf den der Randstreifen an­ schließen umgeschlagen wird.

Wenn schließlich die Naht gemäß Fig. 4 fertiggestellt ist, ist die Schnittkante 5 dicht vom Behälterinnern abgeschlossen. Die Kraftübertragung zwischen den Zuschnitträndern 1 und 2 ver­ läuft von der Beschichtung 8 des Zuschnittrandes 2 auf den Papierrest 11 des Randstreifens, von diesem auf die ihm zugehörige Beschichtung 12, die ein Teil der innenseitigen Beschichtung 7 ist, und von dieser auf die innenseitige Beschichtung 7 des Randstreifens 1. Da die Papierrestschicht 11 dünn und durch den im Siegelvorgang eindringenden Kunst­ stoff verstärkt ist, vermag sie auch Kräfte zu übertragen, die in Pfeilrichtung 13 wirken, ohne delaminiert zu werden.

Das Siegelungsmaterial, also der im Siegelvorgang schmelzflüs­ sig werdende Kunststoff, der von dem Beschichtungsmaterial oder einem besonderen Auftrag gebildet sein kann, dringt im Siegelvorgang mehr oder weniger weit in die Papierschicht ein. Die Eindringtiefe wird bestimmt von der Fließfähigkeit des Siegelungswerkstoffs, den Preßdruck und der Preßdauer sowie der Offenheit oder Porigkeit des Papiers. Es ergibt sich daraus eine bestimmte Eindringtiefe, die auch durch Wahl dieser Parameter beeinflußt werden kann. Um den erwähnten Verfestigungseffekt in der Restschicht des Papiers im Randstreifen zu erzielen, ist es zweckmäßig, die Dicke dieser Restschicht nicht wesentlich größer zu wählen als die Summe der Eindringtiefen auf beiden Seiten der Restschicht. Sie kann etwas größer sein, weil eine vollständige Durchdringung durch das Siegelungsmaterial nicht erforderlich ist. Es hat sich gezeigt, daß der Fräsvorgang die Voraussetzungen für das Eindringen des Siegelungsmaterials die Restschicht günstig beeinflußt, weil die mit dem Fräsvorgang unvermeidlich verbun­ dene Aufrauhung der gefrästen Oberfläche deren Offenheit und damit die Eindringmöglichkeiten für das flüssige Versieg­ lungsmaterial verbessert. Für die meisten Papierqualitäten gilt, daß die Dicke der Restschicht nicht größer sein soll als die doppelte Summe der beiderseitigen Eindringtiefen.

Zweckmäßigerweise werden Siegelungsverfahren angewendet, die zu einer sicheren Durchwärmung der an die Papierschicht 11 angrenzenden Kunststoffschichten führen. Bewährt hat sich die Wärmezufuhr durch Ultraschall.

Claims (8)

1. Verfahren zum Schutz einer Kante von zumindest auf einer ersten Seite flüssigkeitsdicht beschichtetem Papier vor Durchfeuchtung, dadurch gekennzeichnet, daß man einen jenseits der Kante gelegenen Randstreifen des Papiers von der der Beschichtung abgelegenen, zweiten Seite her bis nahe an die Beschichtung heran abfräst, um die Kante umschlägt und auf der zweiten Seite befestigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Papier auf der zweiten Seite siegelbar beschichtet ist und der abgefräste und umgelegte Randstreifen angesiegelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herstellen eines Papierbehälters die erste Seite des aus dem Papier gebildeten Zuschnitts innenseitig angeordnet wird und daß der der geschützten Kante abgele­ gene Rand des Zuschnitts mit der Beschichtung des umgeleg­ ten Randstreifens versiegelt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die nach der Abfräsung an der Be­ schichtung verbleibende Papierschicht nicht dicker als 0,2 mm ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des abgefrästen Randstrei­ fens nicht größer als 0,3 mm ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Restschicht von Papier im Randstreifen nicht größer als die doppelte Summe der beiderseitigen Eindringtiefen des Siegelungsmaterials ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Restschicht von Papier im Randstreifen nicht größer ist als die doppelte gemein­ same Dicke der auf ihren beiden Seiten zur Verfügung stehenden Siegelmaterialschichten.

8. Papierbehälter mit einer feuchtigkeitsgeschützten Zu­ schnittkante an einer Überlappungsnaht, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein die Beschichtung auf der von der Naht abgelegenen Seite des die Kante bildenden Zuschnittrands fortsetzender Folienlappen um die zu schützende Kante herum in die Überlappung der Naht eingeschlagen und durch Versiegelung mit wenigstens einem der beiden in der Naht verbundenen Zuschnittränder befestigt ist.