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Die
Erfindung betrifft einen Klebstoff, insbesondere einen druckfähigen
Klebstoff, für Lebensmittel-Verpackungen oder für
Kontakteinrichtungen, welche in Kontakt mit Lebensmitteln kommen
können.
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Eine
Lebensmittel-Verpackung oder eine Kontakteinrichtung können
zu verschiedenen Zwecken mit einem Klebstoff versehen sein. Beispielsweise
kann ein Klebstoff bei der Herstellung einer Verpackung oder einer
Kontakteinrichtung verwendet werden, um Komponenten der Verpackung
oder der Kontakteinrichtung fest miteinander zu verbinden. Weiterhin
kann ein Klebstoff zur Befestigung von Etiketten auf einer Verpackung oder
Kontakteinrichtung eingesetzt werden.
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Auch
in Verfahren zur Erzeugung einer textlichen oder bildlichen Darstellung
auf Lebensmittel-Verpackungen oder Kontakteinrichtungen können
Klebstoffe Verwendung finden. Dies ist beispielsweise bei Kaltfolientransferverfahren
der Fall.
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In
einem Kaltfolientransferverfahren, wie es beispielsweise in der
WO 92/17338 beschrieben
ist, wird in einer Druckmaschine ein Träger zunächst
an ausgewählten Druckpositionen mit einer Klebstoffbeschichtung aus
einem Kaltfolienkleber bedruckt. Anschließend wird eine
mit einer Transferschicht versehene Transferfolie so auf den Träger
aufgelegt, dass die Transferschicht, die beispielsweise gold- oder
silberfarbig sein kann, an den ausgewählten Druckpositionen
an der Klebstoffbeschichtung anhaftet. Bei einem Abnehmen der Transferfolie
von dem Träger verbleibt die Transferschicht an den ausgewählten
Druckpositionen auf dem Träger, so dass ein Muster auf
dem Träger erhalten wird. In nachfolgenden Schritten ist
eine Modifizierung des Musters durch Überdrucken der Transferschicht
möglich.
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Kaltfolientransferverfahren
bieten den Vorteil, dass das Bedrucken des Gegenstands mit Klebstoff
mit einer hohen Auflösung durchgeführt werden
kann, so dass Muster hoher Qualität erhalten werden können.
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In
dem Artikel "Mehr Kreativität, weniger
Kosten" von K.-P. Nicolay (Zeitschrift "Druckmarkt",
Nr. 44, Oktober/November 2006, S. 50–51) werden
als Inline-Foiler bezeichnete Druckmaschinen der Firma MAN-Roland
beschrieben, innerhalb derer sämtliche Verfahrensschritte
eines Kaltfolientransferverfahrens einschließlich des abschließenden Überdruckens
inline durchgeführt werden können.
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Bei
Lebensmittel-Verpackungen werden in der Regel primäre Verpackungen
und sekundäre Verpackungen unterschieden. Bei primären
Verpackungen ist üblicherweise eine Außenseite
der Verpackung etikettiert oder beschriftet und das Lebensmittel,
welches in der Verpackung aufgenommen ist, berührt eine
der Außenseite gegenüberliegende Innenseite der
Verpackung. Bei sekundären Verpackungen ist das Lebensmittel in
einer zusätzlichen Umhüllung aufgenommen, welche
in einer insbesondere auf der Außenseite etikettierten oder
beschrifteten Verpackung positioniert ist.
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Beispiele
für Kontakteinrichtungen, welche in Kontakt mit Lebensmitteln
kommen können und insbesondere in direkten Kontakt kommen
können, sind Einleger in Lebensmittelverpackungen oder
Unterlagen für Lebensmittel wie Tablettunterlagen.
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In
der nicht vorveröffentlichten
PCT/EP2008/052630 ist eine Druckfarbe
oder ein Drucklack für Lebensmittel-Verpackungen oder Kontakteinrichtungen,
welche in Kontakt mit Lebensmitteln kommen können, beschrieben,
welche/r ein Bindemittel mit einem Harzbestandteil und einem Lösungsmittelbestandteil
umfasst, wobei der Lösungsmittelbestandteil des Bindemittels
ein ein- oder mehrkomponentiges gesättigtes Lösungsmittel
für Harz ist, wobei das Lösungsmittel oder die
Komponenten des Lösungsmittels ein Lebensmittel oder Lebensmittel-Zusatzstoff
sind.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Klebstoff für
Lebensmittel-Verpackungen oder für Kontakteinrichtungen
bereitzustellen, welcher auf einfache Weise einsetzbar ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Klebstoff
für Lebensmittelverpackungen oder Kontakteinrichtungen
gelöst, welcher einen Harzbestandteil und einen Lösungsmittelbestandteil
umfasst, wobei der Lösungsmittelbestandteil ein ein- oder
mehrkomponentiges Lösungsmittel für Harz ist,
und wobei das Lösungsmittel oder die Komponenten des Lösungsmittels
ein Lebensmittel oder Lebensmittel-Zusatzstoff sind.
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Bei
einer mit einem Klebstoff versehenen Lebensmittel-Verpackung oder
Kontakteinrichtung ist grundsätzlich eine Übertragung
von Bestandteilen des Klebstoffs auf ein in der Verpackung oder
an der Kontakteinrichtung aufbewahrtes Lebensmittel möglich.
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Bestandteile
eines beispielsweise aufgrund einer Etikettierung oder Bedruckung
auf der Außenseite einer Verpackung angeordneten Klebstoffs
können grundsätzlich durch Migration durch die
Verpackung hindurch zu dem Lebensmittel gelangen, insbesondere bei
primären Verpackungen. Dies gilt beispielsweise auch für
den Klebstoff, der in einem Kaltfolientransferverfahren direkt auf
die Verpackung aufgedruckt worden ist.
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Der
erfindungsgemäße Klebstoff besteht aus einem Harzbestandteil
(mit einem oder mehreren Harzen), welcher adhäsiv wirkt,
und einem Lösungsmittelbestandteil zur Lösung
des Harzes. Erfindungsgemäß ist der Lösungsmittelbestandteil
ein einkomponentiges oder mehrkomponentiges Lösungsmittel
für das Harz, wobei das Lösungsmittel (wenn es
einkomponentig ist) oder die Komponenten des Lösungsmittels
(wenn das Lösungsmittel mehrkomponentig ist) ein Lebensmittel
oder Lebensmittel-Zusatzstoff ist/sind.
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Wenn
der Lösungsmittelbestandteil aus einem zugelassenen Lebensmittel
(einkomponentig oder mehrkomponentig) bzw. einem einkomponentigen
oder mehrkomponentigen zugelassenen Lebensmittel-Zusatzstoff besteht,
dann ist eine Migration oder sonstige Übertragung von Lösungsmittelbestandteilen
in das Lebensmittel nicht schädlich. Wenn das Lebensmittel
bzw. der Lebensmittel-Zusatzstoff sensorisch neutral gewählt
wird, dann erfolgt keine Qualitätsverschlechterung des
Lebensmittels, welches in der mit dem entsprechenden Klebstoff versehenen
Lebensmittel-Verpackung aufgenommen ist.
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Ein
Lebensmittel ist nach § 2, Abs. 2 des Lebensmittel-
und Futtermittelgesetzbuches definiert als Lebensmittel im Sinne
des Artikels 2 der Verordnung (EG) Nr. 178/2002. Gemäß der
letztgenannten Verordnung sind Lebensmittel alle Stoffe oder Erzeugnisse,
die dazu bestimmt sind oder von denen nach vernünftigem
Ermessen erwartet werden kann, dass sie in verarbeitetem, teilweise
verarbeitetem oder unverarbeitetem Zustand von Menschen aufgenommen
werden.
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Gemäß § 2,
Abs. 3 des Lebensmittel- und Futtermittelgesetzbuches sind Lebensmittel-Zusatzstoffe Stoffe
mit oder ohne Nährwert, die in der Regel weder selbst als
Lebensmittel verzehrt noch als charakteristische Zutat eines Lebensmittels
verwendet werden und die einem Lebensmittel aus technologischen
Gründen beim Herstellen oder Behandeln zugesetzt werden,
wodurch sie selbst oder ihre Abbau- oder Reaktionsprodukte mittelbar
oder unmittelbar zu einem Bestandteil des Lebensmittels werden oder
werden können.
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Durch
die erfindungsgemäße Lösung werden Klebstoffe
bereitgestellt, welche sich einfach verarbeiten lassen. Eine schädliche
Kontaminierung von Lebensmitteln findet nicht statt, da das Kontaminierungsprodukt selber
ein Lebensmittel bzw. zugelassener Lebensmittel-Zusatzstoff ist.
Es ist deshalb auch in gewissem Maße eine Migration zugelassen.
Dadurch kann der Klebstoff insbesondere auch durch Wegschlagen trocknen;
das Harz im Klebstoff kann dann adhäsiv wirken.
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Insbesondere
sind die durch die erfindungsgemäße Lösung
bereitgestellten Klebstoffe druckbar, d. h. sie sind durch Druckmaschinen,
beispielsweise auch in Kaltfolientransferverfahren, auf eine Lebensmittel-Verpackung
oder eine Kontakteinrichtung aufbringbar.
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Es
hat sich als günstig erwiesen, wenn das Lösungsmittel
(wenn es einkomponentig ist) oder die Komponenten des Lösungsmittels
durch Kohlenstoffverbindungen, welche mittelkettige Fettsäuren
enthalten, gebildet ist/sind. Dadurch lässt sich ein Lösungsmittel
bereitstellen, welches bei den üblichen Bedingungen für Klebstoffe
flüssig ist.
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Insbesondere
umfasst eine Kohlenstoffkette einer Fettsäure des Lösemittels
bzw. der Komponenten des Lösemittels sechs bis zwölf
Kohlenstoffatome.
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Es
hat sich als günstig erwiesen, wenn der Lösungsmittelbestandteil
des Klebstoffs Monoglyceride (Monoacylglycerine) und/oder Diglyceride
(Diacylglycerine) und/oder Triglyceride (Triacylglycerine) umfasst. Die
entsprechenden Stoffe sind als Lebensmittel zugelassen. Sie können
dabei einkomponentig das Lösungsmittel bilden oder in einer
Mischung das Lösungsmittel bilden. Entsprechende Fettsäurereste
(Acylreste) dieser Lösungsmittelbestandteile umfassen insbesondere
Fettsäurereste (Acylreste), welche eine Kohlenstoffkettenlänge
von 6 bis 12 aufweisen. Beispielsweise können MCT-Öle
(MCT = middle chain triglyceride) eingesetzt werden.
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Es
ist auch möglich, dass der Lösungsmittelbestandteil
alleine oder in Kombination acetylierte oder veresterte Monoglyceride
und/oder acetylierte oder veresterte Diglyceride und/oder acetylierte
oder veresterte Triglyceride umfasst. Beispielsweise werden als
Lösungsmittelbestandteile entsprechende Emulgatoren eingesetzt.
Mögliche Lösungsmittelbestandteile sind beispielsweise
Ester von Mono- oder Diglyceriden von Fettsäuren mit Genusssäuren
wie Essigsäure (E 472a), Milchsäure (E 472b),
Zitronensäure (E 472c), Weinsäure (E 472d) usw.
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C2- bis C24-aliphatische,
geradkettige Monokarbonsäuren (aus natürlichen
Fetten und synthetischen Ursprungs) und deren Mono-, Di- und Triglycerinester
(Mono-, Di- und Triglyceride) sind gemäß der EU-Kunststoff-Richtlinie
2002/72/EG als Additive ohne Beschränkung zugelassen.
Die Verwendung eines entsprechenden Klebstoffs bei einer Lebensmittelverpackung
oder einer Kontakteinrichtung ist konform mit den Anforderungen,
wie sie in Artikel 3 der EU-Verordnung Nr. 1935/2004 für
Lebensmittelbedarfsgegenstände enthalten sind.
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Insbesondere
sind das Lösungsmittel oder die Komponenten des Lösungsmittels
gesättigt. Dadurch wird ein chemisches Abhärten
des Klebstoffs, bei welchem insbesondere Oxidationsprozesse auftreten
können, nach dem Aufbringen des Klebstoffs im Wesentlichen
verhindert. Es entstehen im Wesentlichen keine Spaltprodukte (durch
oxidative Spaltung von Mehrfachbindungen), die zu dem Verpackungsgut,
welches in einer Verpackung aufgenommen ist, migrieren können.
Solche Spaltprodukte können prinzipiell auch in die Gasphase
gehen und eine Geruchsbeeinträchtigung und Swelling hervorrufen.
Swelling ist ein Verwerfen von Folie durch das Eindringen von Mineralölbestandteilen
oder flüchtigen Substanzen aus der Verpackung. Das Ausmaß des
Swelling hängt dabei von der Größe der
Moleküle des eingesetzten Lösungsmittels ab. Bei
der Verwendung eines gesättigten Lösungsmittels
oder gesättigter Komponenten des Lösungsmittels
sind derartige Spaltprodukte weitgehend verhindert. Man erhält
einen geruchsarmen und swellingarmen Klebstoff.
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Insbesondere
hat das Lösungsmittel (wenn es einkomponentig ist) oder
haben die Komponenten des Lösungsmittels eine Jodzahl kleiner
als 10 und vorzugsweise kleiner als 1, um oxidative Spaltprodukte
gering zu halten. Besonders bevorzugt ist die Jodzahl kleiner als
0,4.
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Es
hat sich ferner als günstig erwiesen, wenn die Moleküle
des Lösungsmittels oder der Komponenten des Lösungsmittels
ein Molekulargewicht kleiner 1000 Dalton haben. Dadurch ergibt sich über
ein verbessertes Wegschlagverhalten eine verbesserte Druckbarkeit
des entsprechenden Klebstoffs.
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Es
kann günstig sein, wenn der Lösungsmittelbestandteil
eine Mischung von mehreren Substanzen (welche jeweils ein Lebensmittel
oder zugelassener Lebensmittel-Zusatzstoff sind) ist. Es lassen
sich dadurch Eigenschaften des Klebstoffs durch entsprechende Auswahl
der Mischungsbestandteile einstellen.
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Es
kann vorgesehen sein, dass der Harzbestandteil ein oder mehrere
Harze umfasst, welche ausgewählt sind aus Kolophonium,
Maleinatharzen, modifizierten Kolophoniumharzen, Alkydharzen und
Kohlenwasserstoffharzen.
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Es
kann vorgesehen sein, dass der Klebstoff Druckhilfsmittel umfasst.
Als Druckhilfsmittel können beispielsweise Füllstoffe
verwendet werden, durch welche die Konsistenz des Klebstoffs einstellbar
ist. Auch als Ablegeschutz oder als Scheuerschutz dienende Substanzen
wie Reisstärkepuder oder Wachse können als Druckhilfsmittel
eingesetzt werden.
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Es
kann weiterhin vorgesehen sein, dass der Klebstoff Färbemittel
wie etwa Pigmentpasten umfasst.
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Günstig
ist es, wenn der Gewichtsanteil des Lösungsmittelbestandteils
höchstens 70% beträgt.
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Der
Lösungsmittelbestandteil ist insbesondere flüssig.
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Vorteilhafterweise
vernetzt ein erfindungsgemäßer Klebstoff nicht
oxidativ. Dadurch müssen auch keine ”Vernetzungskomponenten” mit
Doppelbindungen vorgesehen werden.
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Der
erfindungsgemäße Klebstoff ist ferner frei von
als Härter wirksamen Metallionen bzw. Metallseifen. Metallionen,
welche beispielsweise aus Metallseifen freigesetzt werden, kommen
bei aus dem Stand der Technik bekannten Klebstoffen als Härter
zum Einsatz.
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Vorteilhafterweise
ist der erfindungsgemäße Klebstoff frei von Mineralölen.
Mineralöle sind unerwünscht im Zusammenhang mit
Lebensmitteln.
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Der
erfindungsgemäße Klebstoff lässt sich
auf vorteilhafte Weise für eine Lebensmittel-Verpackung oder
eine Kontakteinrichtung, welche in Kontakt und insbesondere Direktkontakt
mit Lebensmitteln kommen kann, verwenden.
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Der
erfindungsgemäße Klebstoff eignet sich weiterhin
vorteilhaft für eine Verwendung in einer Druckmaschine
zum Aufbringen des Klebstoffs auf einen Träger, insbesondere
auf einen Träger, welcher zumindest ein Teil einer Lebensmittel-Verpackung
oder einer Kontakteinrichtung, welche in Kontakt mit Lebensmitteln kommen
kann, ist.
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Insbesondere
eignet sich der erfindungsgemäße Klebstoff für
eine Verwendung als Kaltfolienkleber in einem Kaltfolientransferverfahren.
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In
einem konkreten Ausführungsbeispiel wurde ein zur Verwendung
in einem Kaltfolientransferverfahren geeigneter Klebstoff hergestellt.
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Dabei
wurden zunächst ein Harzbestandteil und ein Lösungsmittelbestandteil
bereitgestellt. Der Harzbestandteil umfasste die Harze Kolophonium
(Type Balsamharz Portug. WW der Firma Bassermann/Costa & Irmaos Ltd.)
und Maleinatharz (Type Tertac 170 der Firma Cray Valley).
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Der
Lösungsmittelbestandteil umfasste Glycerintricaprin/capronsäureester
(Type Radiamuls MCT 7104 der Firma Oleon). Glycerintricaprin/capronsäureester
ist ein als Lebensmittel zugelassenes MCT(middle chain triglyceride)-Öl.
Durch die Verwendung dieses Lösungsmittelbestandteils ist
einerseits sichergestellt, dass ein flüssiger Klebstoff
erhalten wird, der einfach verarbeitbar und insbesondere auch druckbar
ist, andererseits ist eine teilweise Übertragung des Lösungsmittelbestandteils
von einer Verpackung auf ein Lebensmittel unschädlich,
da der Lösungsmittelbestandteil selbst als Lebensmittel
zugelassen ist.
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Der
Harzbestandteil wurde zur Herstellung eines Klebstoffs in dem Lösungsmittelbestandteil
gelöst. Die entstehende Mischung wies die folgende Zusammensetzung
auf:
| Kolophonium | 20,0
Gew.-% |
| Maleinatharz | 32,0
Gew.-% |
| Glycerintricaprin/capronsäureester | 48,0
Gew.-% |
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Der
Lösungsmittelanteil des Klebstoffs betrug somit 48,0 Gew.-%.
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Es
können noch Additive hinzugegeben sein. Beispielsweise
werden Füllstoffe zur Konsistenzeinstellung und/oder Färbemittel
verwendet. Als Färbemittel können Pigmentpasten
verwendet werden. Reisstärkepuder oder Wachse können
als Ablegeschutz und Scheuerschutz zugemischt werden. Die Füllstoffe,
Reisstärkepuder, Wachse usw. wirken als Druckhilfsmittel.
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Zum
Lösen des Harzbestandteils wurde die Mischung unter Schutzgasatmosphäre
mit einem Inertgas auf eine Temperatur von ca. 200°C erhitzt.
Das Lösen erfolgte unter Rühren.
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Es
wurde ein Klebstoff mit guten Klebeigenschaften erhalten. Der Klebstoff
ist durch seine physikalischen Eigenschaften wie beispielsweise
seine Viskosität insbesondere gut druckbar und kann beispielsweise in
einem Kaltfolientransferverfahren verwendet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 92/17338 [0004]
- - EP 2008/052630 [0009]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - ”Mehr
Kreativität, weniger Kosten” von K.-P. Nicolay
(Zeitschrift ”Druckmarkt”, Nr. 44, Oktober/November 2006,
S. 50–51) [0006]
- - § 2, Abs. 2 des Lebensmittel- und Futtermittelgesetzbuches
definiert als Lebensmittel im Sinne des Artikels 2 der Verordnung
(EG) Nr. 178/2002 [0016]
- - EU-Kunststoff-Richtlinie 2002/72/EG [0024]
- - Artikel 3 der EU-Verordnung Nr. 1935/2004 [0024]