CH716689A1

CH716689A1 - Faserbasierter Behälter und Verfahren zur Herstellung.

Info

Publication number: CH716689A1
Application number: CH01296/19A
Authority: CH
Inventors: Carlsen Christian
Original assignee: Paper Bottle Company As
Priority date: 2019-10-10
Filing date: 2019-10-10
Publication date: 2021-04-15
Also published as: WO2021069584A1

Abstract

Beschreiben ist ein faserbasierter Behälter (100) aus komprimierter Pulpe mit einem Behälterkörper (20), einen an einem ersten Ende des Behälterkörpers (20) angeordneten Behälterboden (10) und einen an einem dem ersten Ende des Behälterkörpers (100) gegenüberliegenden zweiten Ende des Behälterkörpers (100) angeordneten Behälterhals (30). Dieser weist eine Öffnung auf. Der Behälterboden (10) ist nach aussen gewölbt. Der Behälterboden (10) weist eine Wandstärke (k) auf und am Behälterboden (10) ist zumindest ein Auflageelement (11) mit einer Dicke (h) angeordnet. Die Dicke (h) ist kleiner ist als die Differenz einer Auftragsdicke (b) der nassen Pulpe und der Wandstärke (k).

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen faserbasierten Behälter und ein Verfahren zur Herstellung eines faserbasierten Behälters gemäss dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.

[0002] Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Behälter zur Aufnahme von Flüssigkeit bekannt. So sind beispielsweise Glasflaschen oder Kunststoffflaschen zur Aufnahme von Getränken bekannt geworden. Es wurden ebenfalls bereits Behälter vorgeschlagen, die aus faserbasiertem Material gefertigt sind.

[0003] Ein faserbasierter Behälter wurde in der WO 2012/139590 A1 vorgeschlagen. Zur Herstellung dieses Behälters wir sogenannte Pulpe in eine Form eingebracht und mit einem flexiblen Ballon in dieser Form an eine entsprechende Wandung gedrückt und entsprechend komprimiert.

[0004] Pulpe ist eine Mischung aus Fasern und Wasser, insbesondere Naturfasern wie Hanffasern, Zellulosefasern oder Flachsfasern oder einer Mischung davon. Gegebenenfalls weist die Pulpe Zusatzstoffe auf, wie beispielsweise aus der PCT/EP2019/076839 bekannt, die beispielsweise ein Aushärten der komprimierten Pulpe verbessern oder Einfluss auf das spätere Aussehen haben oder generell die Eigenschaften der Pulpe oder des späteren Behälters verändern.

[0005] Bei diesen Behältern besteht die Gefahr, dass diese durch im Behälter gelagerte Flüssigkeit aufweichen und beispielsweise undicht werden oder dass Stoffe aus dem Behälter in die Flüssigkeit diffundieren.

[0006] Es ist vorgeschlagen worden, derartige faserbasierte Behälter mit einer inneren Schicht aus Kunststoff zu versehen, insbesondere innerhalb des faserbasierten Behälters eine Kunststoffflasche anzuordnen, welche entsprechende Barrierefunktionen übernehmen kann. Eine derartige Kombination ist aus der WO 2018/167192 A1 bekannt geworden. Der Behälter aus der WO 2018/167192 A1 weist einen konkaven, also nach innen gewölbten Boden mit Ausstülpungen auf. Die im Innern des Behälters angeordnete Kunststoffflasche ist sehr dünnwandig und weist keine strukturelle Festigkeit auf. Faserbasierte Behälter haben die Eigenschaft, dass diese unter Krafteinwirkung zur Relaxation neigen. Unter stetiger Krafteinwirkung besteht also die Gefahr, dass sich der Behälter einerseits verformt und nicht mehr aufrecht gelagert werden kann und der Behälter zudem sein Volumen ändert oder ganz versagt. Der Behälter der WO 2018/167192 A1 ist also für unter Druck stehende Flüssigkeiten nicht geeignet.

[0007] Es ist Aufgabe der Erfindung, einen oder mehrere Nachteile des Standes der Technik zu beheben. Insbesondere soll ein Behälter geschaffen werden, der zur Aufnahme von kohlensäurehaltigen Flüssigkeiten geeignet ist, vorzugsweise auf Verformungen weniger anfällig ist und insbesondere einfach gelagert und/oder transportiert werden kann.

[0008] Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Patentansprüchen definierten Vorrichtungen und Verfahren gelöst. Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.

[0009] Ein erfindungsgemässer faserbasierter Behälter aus komprimierter Pulpe umfasst einen Behälterkörper, einen an einem ersten Ende des Behälterkörpers angeordneten Behälterboden und einen an einem dem ersten Ende des Behälterkörpers gegenüberliegenden, zweiten Ende des Behälterkörpers angeordneten Behälterhals. Der Behälterhals weist eine Öffnung auf. Der Behälterboden ist nach aussen gewölbt. Vorzugsweise ist der ganze Behälterboden als nach aussen gerichtete Wölbung ausgebildet. Der Behälterboden weist eine Wandstärke auf und am Behälterboden ist zumindest ein Auflageelement mit einer Dicke angeordnet. Diese Dicke des Auflageelementes ist kleiner als die Differenz einer Auftragsdicke der nassen Pulpe und der Wandstärke des Behälterbodens.

[0010] Pulpe ist, wie bereits erläutert, eine Mischung aus Fasern und Wasser bzw. einer wasserbasierten Lösung. Hier und im Folgenden wird davon ausgegangen, dass Pulpe typischerweise einen Feuchtigkeitsgehalt zwischen 96 % und 99.8 % aufweist. Gegebenenfalls sind abweichende Werte möglich, zur besseren Vergleichbarkeit soll jedoch von diesen Werten ausgegangen werden. Ausgehend von einem fertigen Produkt soll entsprechend von diesen Werten ausgegangen werden. Mit anderen Worten, werden an einem fertigen Produkt Versuche angestellt um die Volumenänderung zwischen der nassen Pulpe und dem fertigen Produkt festzustellen, so soll eine Referenzmenge des fertigen Produktes so lange mit Wasser gemischt werden, bis die daraus entstehende Pulpe einen Feuchtigkeitsgehalt von 96 % bis 99.8% aufweist. Die Volumenänderung zwischen dem Referenzprodukt und der im Versuch produzierten Pulpe entspricht also dem Kompressionsverhältnis der Pulpe hin zum fertigen Produkt während den Produktionsverfahren..

[0011] In einem Zwischenschritt werden die Fasern zu einer hohlen Hülle in der Form der späteren Flasche geformt. In diesem Schritt ist de Feuchtigkeitsgehalt zwischen 65% und 78%. Mit diesem Schritt werden die fasern in einer unkomprimierten Form gehalten. Die Augtragsdicke ist an dieser Stelle 3mm bis 5mm. Pulpe mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 65% bis 78% kann derart komprimiert werden, dass das Volumen der Pulpe im Verhältnis von 3.5 bis 4.5 zu 1 zum Volumen des komprimierten Materials ist.

[0012] Die daraus resultierende trockene komprimierte Flasche weist eine Wandstärke zwischen 1.5 mm und 0.6 mm auf.

[0013] Vorzugsweise ist eine Auftragsdicke der nassen Pulpe somit mindestens dreimal so gross und maximal 5 mal so gross wie eine Wandstärke des fertigen Produktes und vorliegend des Behälterbodens. Dies entspricht einem Feuchtigkeitsgehalt der trockenen komprimierten Flasche von 1% bis 10%, insbesondere von 5% bis 8%.

[0014] Das Verhältnis der Dicke des Auflageelementes in Bezug zur Differenz einer Auftragsdicke der nassen Pulpe und der Wandstärke stellt sicher, dass sich am während der Produktion im Inneren und insbesondere im Bereich des Auflageelementes keine Vertiefungen ausbilden und eine Innenwandung des fertigen Produktes im Wesentlichen eben oder gleichmässig gekrümmt ausgebildet wird und insbesondere im Bereich des Auflageelementes keine Wendepunkte einer Krümmung der Innenwandung ausgebildet werden. Das heisst, die Oberfläche der Innenwandung weist im Bereich des Auflageelementes keine Wendepunkte in Bezug zur generellen Form der Innenwandung, insbesondere in Bezug zur generellen Form der Krümmung, auf. Durch den Produktionsprozess können Abweichungen zwischen der theoretischen Form und der finalen Form entstehen, ebenso können kleine Vertiefungen entstehen. Falls solche Abweichungen zur generellen Form 10% der Wandstärke des Bodens nicht übersteigen, hat die Innenwandung per Definition keine Wendepunkte. In Bezug auf mögliche Vertiefungen werden diese nicht berücksichtigt, sofern sie in einem Bereich auftreten, der einen Durchmesser hat, der kleiner als die Wandstärke des Bodens ist.

[0015] Die gewölbte Ausbildung des Behälterbodens, insbesondere die Ausbildung als nach aussen gerichtete Wölbung ermöglicht es, dass Kräfte, die von innen des Behälters auf den Behälterboden einwirken gleichmässig aufgenommen übertragen werden können. Eine Verformung des Behälterbodens nach aussen und eine damit einhergehende Volumenänderung ist nicht mehr möglich.

[0016] Innerhalb des faserbasierten Behälters kann eine Kunststoffauskleidung angeordnet sein. Die Kunststoffauskleidung kann einen Halsbereich mit einer Ausgiessöffnung aufweisen. An der Ausgiessöffnung können mit einer Verschlusskappe korrespondierende Elemente wie beispielsweise ein Gewinde oder ein Dichtbereich oder allenfalls Scharniere oder Befestigungsmöglichkeiten für eine Verschlusskappe angeordnet sein.

[0017] Die Kunststoffauskleidung kann aus Polyethylenfuranoat (PEF) oder aus Polyethylenterephthalat (PET) gefertigt sein. Zudem kann sie aus wiederaufbereitetem Polyethylenterephthalat (rPET) oder aus einer Mischung aus rPET und PET hergestellt sein

[0018] Eine Kunststoffauskleidung verhindert, dass sich später sich in dem Behälter befindliche Flüssigkeit den Behälter aufweicht. Zudem verhindert eine Kunststoffauskleidung ebenfalls, dass Stoffe aus dem faserbasierten Behälter in eine sich später in dem Behälter befindliche Flüssigkeit diffundieren.

[0019] Die Ausgiessöffnung ermöglicht es, ein Element bereitzustellen, an welchem einfach und präzise eine Schnittstelle zu einem Verschlusselement wie einer Verschlusskappe bereitstellbar ist.

[0020] Die Kunststoffauskleidung kann einen Bodenbereich aufweisen der an der Innenseite des Behälterbodens wenigstens teilweise anliegt. Der Bodenbereich weist eine Wanddicke auf.

[0021] Durch das bereichsweise Anliegen der Kunststoffauskleidung am Bodenbereich können Kräfte, die auf die Kunststoffauskleidung einwirken, auf den Bodenbereich und damit auf den faserbasierten Behälter übertragen werden. Somit müssen nicht mehr sämtliche Kräfte, die im Inneren eines Behälters entstehen können, mit der Kunststoffauskleidung aufgenommen werden. Dies ermöglicht es insbesondere den Behälter für unter Druck stehende Flüssigkeiten wie kohlensäurehaltige Getränke zu verwenden.

[0022] Das Auflageelement kann eine Breite und eine Länge aufweisen wobei die Breite kleiner ist als das Doppelte der Wandstärke des Behälterbodens plus das Dreifache der Wanddicke des Behälterbodens.

[0023] Dies stellt sicher, dass das Auflageelement im Verhältnis relativ schmal ausgebildet ist und die Gefahr verringert wird, dass sich während des Produktionsprozesses im Auflageelement Vertiefungen oder Lunker bilden.

[0024] Eine Verdickung der Wandstärke wie sie durch ein Auflageelement hervorgerufen wird, hat in Bezug zu einer Spannungsverteilung im Behälter typischerweise einen Einfluss. Der Behälter ist naturgemäss in jenen Bereichen steifer, in welcher er dicker ist. Beim Übergang zu dünneren Bereichen treten unter Umständen Spannungsspitzen auf. Je geringer jetzt die Breite des Auflageelementes ist, desto geringer sind die Spannungsspitzen.

[0025] Zusätzlich oder alternativ beträgt die Breite des Auflageelementes weniger als das Doppelte der Wandstärke des Behälterbodens plus das Dreifache einer Wanddicke eines verformbaren, insbesondere aufblasbaren Werkzeuges, insbesondere eines Ballons, zum Ausformen des Behälters.

[0026] Nebst den weiter oben genannten Vorteilen bezüglich des Grössenverhältnisses der Breite des Auflageelementes in Bezug zur Wandstärke und der Wanddicke stellt das Grössenverhältnis der Breite des Auflageelementes in Bezug zu den Abmessungen des aufblasbaren Werkzeuges sicher, dass sich am aufblasbaren Werkzeug nicht Ausformungen bilden, die sich bis in ein Volumen des Auflageelementes hinein erstrecken und entsprechend Vertiefungen bilden.

[0027] Der faserbasierte Behälter kann derart ausgebildet sein, dass mehrere, vorzugsweise drei bis fünf oder mehr, Auflageelemente im gleichen Abstand voneinander kreisförmig um eine Längsachse des Behälters angeordnet sind und insbesondere am Behälterboden angeordnet sind.

[0028] Der Behälter kann mit diesen Auflageelementen sicher auf einer Fläche abgestellt werden.

[0029] Die Auflageelemente können derart ausgebildet sein, dass sie sich ausgehend von der Längsachse radial nach aussen erstrecken.

[0030] Auflageelemente die sich radial nach aussen erstrecken erhöhen die Stabilität. Zudem können Sie in ihrer Aussenkontur tropfenförmig ausgebildet sein.

[0031] Ebenso ist es vorstellbar, dass sich die Auflageelemente im Wesentlichen kreisförmig um die Längsachse in der Form von Kreisringsegmenten erstrecken.

[0032] Dies erhöht die Auflagefläche.

[0033] Das Auflageelement kann ebenfalls als eine um eine Längsachse des Behälters kreisförmig umlaufende Erhebung ausgebildet sein.

[0034] Dadurch entsteht eine einzelne, zusammenhängende Auflagefläche.

[0035] Gegebenenfalls können zwei, drei oder mehr, insbesondere fünf Auflageelemente konzentrisch angeordnet sein. Dies erhöht ebenfalls die Auflagefläche und zudem die Stabilität des Behälterbodens.

[0036] Der Behälterboden ist vorzugsweise bombiert geformt.

[0037] Dies entspricht im Wesentlichen einer nach aussen gerichteten Wölbung die den ganzen Behälterboden betrifft.

[0038] Vorzugsweise ist der Behälterboden in der Form des Bodens eines Druckkessels, insbesondere in der Form eines Klöpperbodens odereines Korbbogenbodens, ausgebildet.

[0039] Böden dieser Art weisen eine in Bezug zu einem kugelförmigen Boden nur geringfügig geringere Festigkeit auf, was durch eine entsprechende geringfügige Materialverdickung ausgeglichen werden kann.

[0040] Der Behälterboden ist vorzugsweise derart nach aussen gewölbt, dass ein Kurvenverlauf der Wölbung keinen Wendepunkt aufweist.

[0041] Dies stellt sicher, dass der Boden einen Verlauf aufweist, der keine abrupte Richtungswechsel aufweist. Dies wiederum hat einen positiven Einfluss auf die Spannungsverteilung im Behälterboden, wenn der Behälter beispielsweise mit Druck beaufschlagt ist.

[0042] Der faserbasierte Behälter ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass der Behälterkörper und der Behälterboden so geformt sind, dass ein Kurvenverlauf im Übergangsbereich zwischen dem Behälterkörper und dem Behälterboden keinen Wendepunkt aufweist.

[0043] Dies stellt sicher, dass der Behälter im Übergangsbereich einen Verlauf aufweist, der keine abrupte Richtungswechsel aufweist. Dies wiederum hat einen positiven Einfluss auf die Spannungsverteilung im Behälter, wenn der Behälter beispielsweise mit Druck beaufschlagt ist.

[0044] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Behälters, insbesondere eines faserbasierten Behälters wie vorliegend beschrieben. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: Bereitstellen einer Giessform mit Vertiefungen zur Bildung von Auflageelementen, wobei die Vertiefungen entsprechend einer Dicke der Auflageelemente ausgebildet sind und Einbringen von nasser Pulpe in die Giessform.

[0045] Die Auftragsdicke der eingebrachten nassen Pulpe im Bereich der Giessform, an welchem der Behälterboden ausgebildet wird, entspricht mindestens der Summe aus der Dicke des Auflageelementes und aus der Wandstärke des fertigen Behälterbodens

[0046] Durch dieses Grössenverhältnis ist sichergestellt, dass die Auflageelemente keinen wesentlichen negativen Effekt auf den Trocknungsprozess haben und/oder beim späteren komprimieren der eingebrachten nassen Pulpe im Bereich des Auflageelementes keine Vertiefungen oder Lunker gebildet werden und insbesondere ein Oberflächenverlauf einer Innenwandung des späteren Produktes gleichmässig und ohne Wendepunkte ist.

[0047] Die eingebrachte Pulpe kann anschliessend mit einem verformbaren, insbesondere aufblasbaren, Werkzeug komprimiert werden.

[0048] Durch das Komprimieren und Hitze kann die Feuchtigkeit aus der nassen Pulpe entfernt werden.

[0049] Der Einsatz eines verformbaren Werkzeuges ermöglicht es, dieses durch eine enge Öffnung in den noch nicht fertigen Behälter einzuführen und den Behälter von Innen auszuformen, insbesondere mit einer Aussenkontur, die einen lichten Durchmesser der Öffnung übersteigt. Das verformbare Werkzeug kann beispielsweise innerhalb des Behälters auf eine Dimension aufgeblasen werden, die den lichten Durchmesser der Öffnung übersteigt.

[0050] Das verformbare Werkzeug kann durch einen erhitzten Preform, welcher im Streckblasverfahren aufgeblasen wird, gebildet sein. Der aufgeblasene Preform kann als Kunststoffauskleidung im Behälter verbleiben. Eine Aussenwandung des aufgeblasenen Preforms liegt an einer Innenwandung des Behälters an.

[0051] Dies ermöglicht das Einbringen einer Kunststoffauskleidung sowie das Komprimieren der nassen Pulpe in einem einzigen Verfahrensschritt.

[0052] Vorzugsweise wird nach der Komprimierung der eingebrachten nassen Pulpe der Behälter getrocknet.

[0053] Das Trocknen des Behälters kann damit mit gewünschten Prozessparametern durchgeführt werden.

[0054] Alternativ kann vorgesehen sein, dass erst nach der Trocknung des faserbasierten Behälters zum Einbringen der Kunststoffauskleidung in den Behälter ein erhitzter Preform in den Behälter eingebracht und im Streckblasverfahren aufgeblasen wird, derart, dass eine Aussenwandung des aufgeblasene Preforms zumindest teilweise an einer Innenwandung des Behälters anliegt.

[0055] Dies ermöglicht das Bereitstellen eines vollständigen Behälters, der in Bezug zu einem darin zu transportierenden Gut, insbesondere Flüssigkeit, entsprechend gewünschte Eigenschaften aufweist, um eine Diffusion von Stoffen aus dem Behälter in Flüssigkeit zu verhindern und/oder zu verhindern, dass der faserbasierte Behälter durch sich darin befindliche Flüssigkeit aufgeweicht wird.

[0056] Der faserbasierte Behälter ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass, in gattungsgemässen Gebrauch, die Auflageelemente einen tiefsten Punkt des Behälters, vorliegend des Behälterbodens, überragen, so, dass der Behälter lediglich auf den Auflageelementen aufliegt.

[0057] Der Behälter kann damit sicher und standfest auf einer Fläche abgestellt werden.

[0058] Der Behälter ist vorzugsweise eine Getränkeflasche. Insbesondere eine Getränkeflasche mit einer Öffnung, die kleiner ist als ein grösster Durchmesser eines Behälterkörpers.

[0059] Anhand der nachfolgenden schematischen Figuren werden mehrere Ausführungsformen eines faserbasierten Behälters, insbesondere eines Behälterbodens, beschrieben. Es zeigt: Figur 1: Einen faserbasierten Behälter; Figur 2: Eine perspektivische Ansicht eines Auflageelementes; Figur 3: Einen Querschnitt gemäss der Figur 2; Figur 4: Den Behälterboden aus der Figur 1 Figur 5: Eine weitere Ausführungsform des Behälterbodens Figur 6: Eine weitere Ausführungsform des Behälterbodens Figur 7: Eine weitere Ausführungsform des Behälterbodens

[0060] Figur 1 zeigt einen faserbasierten Behälter 100 in einer teilweise geschnittenen Ansicht. Der faserbasierte Behälter 100 weist einen Behälterkörper 20 auf, der ein erstes Ende und ein zweites Ende, das dem ersten Ende gegenüberliegt, aufweist. Am ersten Ende ist ein Behälterboden 10 am Behälterkörper 20 angeordnet. Am zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende, ist ein Behälterhals 30 mit einer Öffnung 31 angeordnet. Der Behälterboden 10 ist als ein nach aussen gewölbter Boden ausgebildet, der vorliegend im Wesentlichen halbkugelförmig ist.

[0061] Zwischen dem Behälterboden 10 und dem Behälterkörper 20 ist ein Übergangsbereich 50. Der Übergangsbereich, insbesondere die Oberflächen des Übergangsbereiches 50 weisen keine Wendepunkte auf. Ebenfalls sind im Bereich der Auflageelemente 11 an der inneren Oberfläche des Behälterbodens 10 keine Wendepunkte vorhanden.

[0062] Der besseren Übersichtlichkeit halber wurde die Schraffur der Schnittansicht im Bereich des Behälterbodens 10 weggelassen.

[0063] Im Inneren des Behälters 100 ist eine Kunststoffauskleidung 40 angeordnet. Die Kunststoffauskleidung 40 weist einen Halsbereich 41 und einen Bodenbereich 42 auf. Der Halsbereich 41 liegt am Behälterhals 30 an und der Bodenbereich 42 liegt am Behälterboden 10 an.

[0064] Die Kunststoffauskleidung 40 ist mit einer Ausgiessöffnung 43 versehen, die wiederum mit einer Verschlusskappe 44 verschlossen ist. Die Verschlusskappe 44 und die Ausgiessöffnung 43 greifen mit einem nicht näher bezeichneten Gewinde ineinander ein.

[0065] Am Behälterboden 10 ist ein Auflageelement 11 angeordnet. Das Auflageelement 11 überragt einen tiefsten Punkt des Behälterbodens 10 derart, dass der Behälter 100 in der hier gezeigten Lage auf dem Auflageelement 11 sicher abgestellt werden kann.

[0066] Die Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Auflageelementes 11 in einer schematischen Darstellung. Gestrichelt dargestellt ist eine Aussenfläche des gewölbten Behälterbodens 10 an welchem das Auflageelement 11 angeordnet ist. Das Auflageelement 11 weist eine Länge L2 und eine breite L1 auf. In der Figur 2 ist eine Schnittebene B dargestellt die sich im Wesentlichen derart durch das Auflageelement 11 erstreckt das die Breite L1 des Auflageelementes 11 originalgetreu abgebildet wird.

[0067] Die Figur 3 zeigt einen Querschnitt gemäss der Figur 2 durch die Schnittebene B. Zusätzlich dargestellt in der Figur 3 ist eine Giessform 70, in welcher der Behälter 100 gefertigt wird. Ebenfalls dargestellt in der Schnittansicht gemäss der Figur 3 ist ein verformbares Werkzeug 60 mit welchem die nasse Pulpe komprimiert wird. Das verformbare Werkzeug 60 weist eine Wandstärke w auf.

[0068] In der Giessform 70 ist eine Vertiefung angeordnet, die dem späteren Auflageelement 11 entspricht. Die Vertiefung, ebenso wie das Auflageelement 11, weist eine Dicke h und eine Breite L1 auf. Mit einer durchgezogenen Linie dargestellt ist die Innenwandung des fertigen Behälterbodens 10. Der fertige Behälterboden 10 weist eine Wandstärke k auf. Mit einer gestrichelten Linie dargestellt ist eine Auftragsdicke b der nassen Pulpe.

[0069] Die Dicke h ist kleiner als die Auftragsdicke b der nassen Pulpe minus der Wandstärke k des fertigen Behälterbodens 10. Das heisst also, die Dicke h ist kleiner als die Differenz der Auftragsdicke b der nassen Pulpe und der Wandstärke k.

[0070] Die Breite L1 des Auflageelementes 11 ist kleiner als die Summe aus dem Vierfachen der Wandstärke h und insbesondere kleiner als die Summe aus dem Zehnfachen der Wandstärke h.

[0071] Zum Herstellen des faserbasierten Behälters 100 wird ein Innenraum des verformbare Werkzeuges 60 mit Druck beaufschlagt und der hier gezeigte Ausschnitt des verformbare Werkzeuges 60 bewegt sich in Richtung des Auflageelementes 11 und komprimiert also die nasse Pulpe bis auf die Wandstärke k. Das Verfahren zum Einbringen von Pulpe in eine entsprechende Giessform 70 und das nachfolgende Ausformen mit einem verformbaren Werkzeug 60 ist beispielsweise in der WO 2012/139590 A1 beschrieben. Der vorliegende Behälter 100 ist im Wesentlichen entsprechend dem darin beschriebenen Verfahren hergestellt. Für die einzelnen Verfahrensschritte zum Komprimieren der nassen Pulpe wird auf die Offenbarung der WO 2012/139590 A1 verwiesen.

[0072] Die Figur 4 zeigt den Behälterboden 10 aus der Figur 1 einerseits in einer geschnittenen Ansicht, andererseits in einer Ansicht auf den Behälterboden 10 in Richtung der Öffnung 31 (siehe dazu Figur 1). Das Auflageelement 11 ist als eine um eine Längsachse A (siehe Figur 1) kreisförmig umlaufende Erhebung ausgebildet. Die Gesamtlänge der Auflageelemente in Umfangsrichtung ist weniger als 70% der Länge des Umfangs des Bodens 10 an seinem grössten Durchmesser. In dieser Ausführungsform ist es vorstellbar, dass mehrere Auflageelemente 11 zueinander konzentrisch am Behälterboden 10 angeordnet sind.

[0073] Die Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Behälterbodens 10 in einer der Figur 4 entsprechenden Darstellung. Am Behälterboden 10 dieser Ausführungsform sind vorliegend drei separate Auflageelemente 11 angeordnet die in der Form von Kreisringsegmenten ausgebildet sind. Die Auflageelemente 11 gemäss dieser Ausführungsform sind im gleichen Abstand voneinander kreisförmig um die Längsachse A (siehe dazu Figur 1) des Behälters 100 angeordnet. Die Länge jedes Auflageelementes 11 in seiner Umfangsrichtung ist weniger als ein Drittel der Länge des Umfangs.

[0074] Die Figur 6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Behälterbodens 10 in einer der Figur 4 entsprechenden Darstellung. Am Behälterboden 10 dieser Ausführungsform sind vorliegend fünf separate Auflageelemente 11 angeordnet die in gleichem Abstand voneinander kreisförmig um die Längsachse A (siehe Figur 1) angeordnet sind. Diese Auflageelemente 11 erstrecken sich ausgehend von der Längsachse A radial nach aussen. Die Länge jedes Auflageelementes 11 in der radialen Richtung entspricht mindestens der Breite des Auflageelementes in der Umfangsrichtung und entspricht vorliegend viermal der Breite.

[0075] Die Figur 7 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Behälterbodens 10 in einer der Figur 4 entsprechenden Darstellung. Am Behälterboden 10 dieser Ausführungsform sind vorliegend fünf separate Auflageelemente 11 angeordnet die in gleichem Abstand voneinander kreisförmig um die Längsachse A (siehe Figur 1) angeordnet sind. Diese Auflageelemente 11 sind als kreisförmige Erhebungen ausgebildet. Die Länge jedes Auflageelementes 11 in der radialen Richtung entspricht mindestens der Breite des Auflageelementes in der Umfangsrichtung und entspricht vorliegend genau der Breite.

Claims

1. Faserbasierter Behälter (100) aus komprimierter Pulpe, umfassend einen Behälterkörper (20), einen an einem ersten Ende des Behälterkörpers (20) angeordneten Behälterboden (10) und einen an einem dem ersten Ende des Behälterkörpers (100) gegenüberliegenden zweiten Ende des Behälterkörpers (100) angeordneten Behälterhals (30) mit einer Öffnung (31), wobei der Behälterboden (10) nach aussen gewölbt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälterboden (10) eine Wandstärke (k) aufweist und am Behälterboden (10) zumindest ein Auflageelement (11) mit einer Dicke (h) angeordnet ist, wobei die Dicke (h) kleiner ist als die Differenz einer Auftragsdicke (b) der nassen Pulpe und der Wandstärke (k).

2. Faserbasierter Behälter (100) gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Behälters (100) eine Kunststoffauskleidung (40) angeordnet ist, wobei die Kunststoffauskleidung einen Halsbereich (41) mit einer Ausgiessöffnung (43) aufweist.

3. Faserbasierter Behälter (100) gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffauskleidung (40) einen Bodenbereich (42) aufweist der an einer Innenseite des Behälterbodens (10) wenigstens teilweise anliegt, wobei der Bodenbereich (42) eine Wanddicke (d) aufweist.

4. Faserbasierter Behälter (100) gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Auflageelement (11) eine Breite (L1) und eine Länge (L2) aufweist, wobei die Breite (L1) kleiner ist als das Vierfache der Wandstärke (k) des Behälterbodens.

5. Faserbasierter Behälter (100) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, vorzugsweise drei bis fünf oder mehr, Auflageelemente (11) im gleichen Abstand voneinander kreisförmig um eine Längsachse (A) des Behälters (100) angeordnet sind.

6. Faserbasierter Behälter (100) gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Auflageelemente (11) ausgehend von der Längsachse (A) radial nach aussen erstrecken.

7. Faserbasierter Behälter (100) gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Auflageelemente (11) im Wesentlichen kreisförmig um die Längsachse (A) in der Form von Kreisringsegmenten erstrecken.

8. Faserbasierter Behälter (100) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Auflageelement (11) als eine um eine Längsachse (A) des Behälters (100) kreisförmig umlaufende Erhebung ausgebildet ist.

9. Faserbasierter Behälter (100) gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwei, vorzugsweise drei bis fünf oder mehr, Auflageelemente (11) konzentrisch angeordnet sind.

10. Faserbasierter Behälter (100) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälterboden (10) bombiert geformt ist.

11. Faserbasierter Behälter (100) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälterboden (10) die Form des Bodens eines Druckkessels aufweist.

12. Faserbasierter Behälter (100) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, dass der Behälterboden (10) so nach aussen gewölbt ist, dass ein Kurvenverlauf der Wölbung keinen Wendepunkt aufweist.

13. Faserbasierter Behälter (100) gemäss dem Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälterkörper (20) und der Behälterboden (10) so geformt sind, dass ein Kurvenverlauf im Übergangsbereich (50) zwischen dem Behälterkörper (20) und dem Behälterboden (10) keinen Wendepunkt aufweist.

14. Verfahren zur Herstellung eines Behälters (100), insbesondere eines faserbasierten Behälters (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, umfassend die Schritte - Bereitstellen einer Giessform mit Vertiefungen zur Bildung von Auflageelementen (11), wobei die Vertiefungen entsprechend einer Dicke (h) der Auflageelemente ausgebildet sind - Einbringen von nasser Pulpe in die Giessform dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragsdicke (b) der eingebrachten nassen Pulpe im Bereich der Giessform, an welchem der Behälterboden (10) ausgebildet wird, mindestens der Summe aus der Dicke (h) und aus der Wandstärke (k) des fertigen Behälterbodens (11) entspricht.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die eingebrachte nasse Pulpe mit einem verformbaren, insbesondere aufblasbaren, Werkzeug (60) komprimiert wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das verformbare Werkzeug (60) durch einen erhitzten Preform, welcher im Streckblasverfahren aufgeblasen wird, gebildet ist und der aufgeblasene Preform als Kunststoffauskleidung im Behälter verbleibt, wobei eine Aussenwandung des aufgeblasenen Preforms an einer Innenwandung des Behälters (100) anliegt.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Komprimierung der eingebrachten nassen Pulpe der Behälter (100) getrocknet wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Trocknung des faserbasierten Behälters (100) zum Einbringen der Kunststoffauskleidung (40) in den Behälter (100) ein erhitzter Preform in den Behälter (100) eingebracht und im Streckblasverfahren aufgeblasen wird, derart, dass eine Aussenwandung des aufgeblasenen Preforms zumindest teilweise an einer Innenwandung des Behälters (100) anliegt.