CH386233A - Verfahren zur Herstellung von veredeltem Papier - Google Patents

Description

      ,Verfahren    zur Herstellung von veredeltem Papier    Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung  von wasserdampfdichtem, gasdichtem, fettdichtem,  elastischem, reissfestem und     heisssiegelfähigem    Papier  durch Beschichtung des Papiers mit Polyäthylen.  



  An preiswerte Verpackungsmaterialien, wie be  schichtete Papiere, werden in der Technik ständig  erhöhte Anforderungen gestellt, da derartige Materia  lien in der Technik und im Alltag zu immer grösserem  Einsatz gelangen und hierbei auch für Zwecke ver  wendet werden, für die das Material hohen Beanspru  chungen standhalten muss.  



  Um den gestellten Anforderungen entsprechen zu  können,     wurden    bereits verschiedene     Verfahren    .ent  wickelt, einem Papier als Trägermaterial durch Be  schichtung und     Kasehierung    die erforderlichen Eigen  schaften zu verleihen. So ist .es bereits bekannt, Papier  mit Metallfolien, vorzugsweise Aluminiumfolien, zu  kaschieren, wobei     das    Papier zur Erhöhung .der  Qualität gegebenenfalls auch noch mit einer Beschich  tung aus Kunststoff, Wachs oder dergleichen versehen  wird. Metallfolien haben aber in jedem Fall den  Nachteil, dass sie verhältnismässig brüchig sind und  daher die für Verpackungsmaterialien, wie Tüten,  Beutel und dergleichen dringend erwünschte Elastizität  beeinträchtigen.

   Zudem sind Metallfolien verhältnis  mässig teuer und bedingen daher einen gerade für  Verpackungsmaterialien unerwünscht hohen Preis.  Man hat daher auch schon versucht, das gewünschte  Ziel durch Beschichtung von Papier mit Kunststoffen  oder mit Kombinationen von Kunststoffen und Wachs  oder anderen in Frage kommenden Materialien zu  erreichen. Alle bekannten     Verfahren    lieferten jedoch  nur unvollkommene Ergebnisse.

   Während     heispiels-          weise        Polyvinylidenchlorid    als     Beschichtungsmater..ial     den Nachteil hoher Siegeltemperaturen hat, was die  Verarbeitung :damit beschichteter Papiere erschwert,  gibt zwar eine Beschichtung von Papier mit Hochdruck-         polyäthylen,    das bisher als geeignetster Werkstoff galt,  sehr gute Resultate, erfüllt jedoch in der Fettdichtigkeit  und Gasdichtigkeit nicht restlos die heute gestellten  sehr hohen Anforderungen. Zudem wird durch die vor  stehend genannten bekannten     Beschichtungsstoffe    die  Festigkeit des Materials nicht erhöht, entspricht also  der nicht immer voll befriedigenden des als Träger  material dienenden Papiers.

   Auch Kombinationen ver  schiedener     Beschichtungsstoffe    konnten diese Mängel  nicht beheben. Auch     Niederdruckpolyäthylen    ergibt,  mittels des     Extruders    au Papier aufgebracht, kein       Matenal,    das die gestellten Anforderungen erfüllen       würde.       Es wurde nun gefunden, dass es gelingt, die ge  schilderten Schwierigkeiten einwandfrei zu über  winden und die gestellte Aufgabe optimal zu lösen, also  ein Material zu schaffen, das den verschiedenen von  der Praxis gestellten Anforderungen gleichzeitig gerecht  wird,

   wenn man     Niederdruckpolyäthylen    in Form       biaxia1    gereckter Folien mit     Hilfe    einer mittels eines       Extruders    aufgebrachten Schicht von Hochdruck  polyäthylen auf dem Papier befestigt. Während es  bisher nur schwer möglich odergar unmöglich erschien,       biaxial    gereckte Folien von     Niederdruckpolyäthylen     auf Papier zu befestigen, gelingt dies auf die geschilderte  Weise einwandfrei, wodurch ein Erzeugnis erzielt wird,  das in überraschender Weise sowohl wasserdampfdicht,  gasdicht, fettdicht, elastisch und besonders reissfest als  auch .einwandfrei     heisssiegelfähig    ist.

   Das neue,  erfindungsgemäss     hergestellte    Material erfüllt daher  erstmalig gleichzeitig alle Eigenschaften, die die Praxis  verlangt, und von denen man bisher bei der Benutzung  bekannter Verfahren bei dem Erzeugnis stets auf die  eine oder andere oder gar mehrere verzichten musste.  



       Materialien    der Art, wie sie erfindungsgemäss her  gestellt werden, werden unter anderem vorzugsweise      auch zur Erzeugung von Säcken, Beuteln, Tüten und  dergleichen verwendet. In den meisten Fällen erfolgt  hierbei die Herstellung der Schlauchnaht durch     Ver-          klebung,    während der fertige und gefüllte Behälter  durch Heisssiegelung verschlossen wird.

   Die Schlauch  bildung wird bei dem erfindungsgemässen Verfahren  zweckmässig dadurch erleichtert; dass die Niederdruck  polyäthylen-Folie etwas kleiner gehalten wird     als    die  Papierbahn, so dass bei dem fertigen Material auf einer  Seite oder auf beiden Seiten der     Niederdruckpoly-          äthylen-Folie    ein mit     Hochdruckpolyäthylen    be  schichteter Papierrand frei bleibt, der bei der Schlauch  bildung zur     Verklebung    der Naht dienen kann.

   Man  kann auf ähnliche Weise auch mehrere Bahnen gerin  gerer Breite gleichzeitig erzeugen, indem man auf eine  breitere Papierbahn mehrere schmalere Niederdruck  polyäthylen-Folien auflaufen und zwischen ihnen wie  auch an ihren Seiten Streifen frei lässt, bei denen das  Papier nur mit     Hochdruckpolyäthylen    beschichtet wird.  Um eine besonders gute     Heisssiegelfähigkeit    des ferti  gen Materials zu gewährleisten, ist es bei einer Aus  bildung der     Erfindung    besonders zweckmässig, wenn  man auf die     Niederdruckpolyäthylen-Folie    noch eine  Aussenschicht von     Hochdruckpolyäthylen    aufbringt.  



  Das Verfahren ist einer sehr weiten Anwendung  fähig. Papiere verschiedenster Art können hiermit ver  edelt werden und erhalten dabei einerseits eine her  vorragende Dichtigkeit gegen Gase, Wasserdampf  und Fette und     zugleich    hiermit sehr gute mechanische  Eigenschaften, nämlich sowohl grosse Elastizität als  auch hohe mechanische Festigkeit. Zu alledem ist eine  gute     Heisssiegelfähigkeit    gewährleistet.  



  Zur Aufbringung der Schichten sind beliebige       Extruder    mit     Kaschierpresse    und ähnliche Vorrichtun  gen geeignet. Um zu vermeiden, dass die Folie aus       Niederdruckpolyäthylen    ihre durch die     biaxiale        Rek-          kung    erworbenen guten Eigenschaften ganz oder teil  weise wieder einbüsst, wird zweckmässig dafür gesorgt,  dass die Folie vor ihrer Aufbringung auf das Papier vor  dem     Einfluss    der Strahlungswärme des     Extruders    durch  geeignete Abschirmung geschützt wird.

   Als besonders  vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn man die Folie  so um den     Kühlzylinder    des     Extruders    führt, dass sie  diesen zu mindestens 90  umschlingt.  



  Die einzelnen     Arbeitsbedingungen    richten sich  natürlich vor allem nach den Eigenschaften der ver  wendeten Materialien, Papier und Polyäthylen. Als  besonders vorteilhaft zeigte es sich, wenn man für die  Aufbringung der Zwischenschicht von Hochdruck  polyäthylen die Heizung der     Extruderdüse    auf etwa  270-320 , vorzugsweise auf 270-300 , einstellt. Des  gleichen erwies es sich für die Aufbringung einer  Aussenschicht von     Hochdruckpolyäthylen    als besonders  vorteilhaft, die Düsenheizung auf etwa 240-280  ein  zustellen. Die sonst übliche     Vorheizung    vor der eigent  lichen     Kaschierzone    kann hierbei entfallen.

   Als  besonders günstig haben sich     Arbeitsgeschwindigkeiten     von mindestens 40     m/Min.    erwiesen, da hierbei die       Niederdruckpolyäthylenbahn,    wenn sie kalt mit der    heissen     Hochdruckpolyäthylenschicht    zusammenge  führt wird, keine Schrumpfung zeigt.

    Ausführungsbeispiele  1. a) Auf ein     Cellulosepapier    von etwa 80     g/m2     Flächengewicht wird im     Extruderverfahren    eine     bi-          axiale    gereckte Folie aus     Niederdruckpolyäthylen          (NdPE)    von etwa     30,u    Stärke mit Hilfe von Hochdruck  polyäthylen     (HdPE)        aufkaschiert.    Dazu führt man das  Papier in die     Kaschierpartie    des     Extruders    ein.

   Von  einer zweiten     Abrollung    kommend läuft die     biaxial     gereckte     NdPE-Folie    gleichfalls in die     Kaschierpresse,     und zwar so, dass     sieamKühlzylinderanliegt    und diesen  zu     1/3        1/2    des Gesamtumfanges umschlingt, ehe sie in  den Walzenspalt der     Kaschierzone    einläuft. Aus der       Extruderdüse    wird auf übliche Weise Polyäthylen  zwischen Papier und     NdPE-Folie    ausgepresst.

   Mit  etwa 20     g/m2        HdPE    erhält man eine sehr gute     Kaschie-          rung.    Die Düsentemperatur beträgt 270-300  C bei  einer Laufgeschwindigkeit der Papierbahn von 60-80m  pro Minute. Die Bahn wird nach der     Kaschierung     wenn nötig beidseitig beschnitten und aufgerollt.  



  b) Meist entspricht die Breite der     NdPE-Folie    etwa  der Breite des fertigkaschierten Materials. In besonde  ren Fällen kann es z. B. der     Klebung    wegen, erwünscht  sein, dass das Papier an beiden oder an einer Seite einen  nur mit     HdPE    beschichteten Randstreifen besitzt;  dann ist die Folie gegenüber dem Papier und der aus  dem     Extruder    austretenden     HdPE-Schicht    entspre  chend schmäler zu wählen.  



  2. Ein kaschiertes Material nach Beispiel 1 a wird  mit Hilfe eines     Extruders    auf der Seite der     NdPE-Folie     mit einer weiteren Schicht     HdPE    versehen. Die Material  bahn läuft ohne     Vorheizung    mit einer Laufgeschwin  digkeit von etwa 80 m pro Minute in die     Kaschierpartie     ein. Die     Extruderdüse    wird auf eine Temperatur von  etwa 250-270  C erhitzt. Man trägt in diesem Arbeits  gang etwa 15-20     g/m2        HdPE    auf. Die Bahn wird nach  dem üblichen Beschnitt aufgerollt. (Bei höheren Lauf  geschwindigkeiten erfolgt zweckmässig eine Vor  heizung.)

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von wasserdampf dichtem, gasdichtem, fettdichtem, elastischem, reiss festem und heisssiegelfähigem Papier durch Beschich tung des Papiers mit Polyäthylen, dadurch gekenn zeichnet, dass eine biaxial gereckte Folie von Nieder druckpolyäthylen auf dem Papier mit Hilfe einer mittels eines Extruders aufgebrachten Schicht von Hochdruckpolyäthylen befestigt wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass auf der äusseren Seite der Nieder druckpolyäthylen-Folie eine weitere Schicht von Hochdruckpolyäthylen aufgebracht wird. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Niederdruckpolyäthylen-Folie bei ihrer Aufbringung auf das Papier vor der Erhitzung durch die Strahlungswärme des Extruders geschützt wird. 3. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die Niederdruckpolyäthylen-Folie so um den Kühlzylinder des Extruders geführt wird, dass sie ihn mindestens zu 90 umschlingt.