DE102016209351A1 - Electrostatically assisted printing of a packaging material laminate for dimensionally stable food containers including the folded packaging material with loading and unloading - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren beinhaltend als Verfahrensschritte a) Bereitstellen eines flächenförmigen Verbunds, beinhaltend von einer Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds zu einer Innenoberfläche i) eine Trägerschicht, ii) eine Barriereschicht, und iii) eine Polymerinnenschicht, wobei der flächenförmige Verbund eine erste elektrische Ladung hat; b) Bereitstellen einer ersten Komponente, beinhaltend eine erste Komponentenoberfläche, wobei die erste Komponentenoberfläche eine Vielzahl von Ausnehmungen beinhaltet, wobei die Ausnehmungen eine Zusammensetzung, beinhaltend ein Farbmittel, beinhalten, wobei die erste Komponente sich in eine erste Richtung bewegt, wobei die erste Komponente eine zweite elektrische Ladung hat; c) ein erstes Verändern des Absolutbetrags der Differenz zwischen der ersten elektrischen Ladung und der zweiten elektrischen Ladung; d) Kontaktieren der Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds mit der ersten Komponentenoberfläche; und e) ein weiteres Verändern des Absolutbetrags der Differenz zwischen der ersten elektrischen Ladung und der zweiten elektrischen Ladung stromab des Verfahrensschritts d). Weiter betrifft die Erfindung einen bedruckten flächenförmigen Verbund; einen Behältervorläufer sowie einen Behälter, jeweils beinhaltend den bedruckten flächenförmigen Verbund; eine Vorrichtung zum Bedrucken eines flächenförmigen Verbunds; und eine Verwendung der Vorrichtung zum Bedrucken eines flächenförmigen Verbunds.The invention relates to a method comprising as method steps a) providing a sheet-like composite, comprising from an outer surface of the sheet-like composite to an inner surface i) a carrier layer, ii) a barrier layer, and iii) a polymer inner layer, wherein the sheet-like composite has a first electrical charge ; b) providing a first component including a first component surface, the first component surface including a plurality of recesses, the recesses containing a composition including a colorant, the first component moving in a first direction, the first component having a first component has second electrical charge; c) first changing the absolute value of the difference between the first electric charge and the second electric charge; d) contacting the outer surface of the sheet composite with the first component surface; and e) further changing the absolute value of the difference between the first electric charge and the second electric charge downstream of the process step d). Furthermore, the invention relates to a printed sheet-like composite; a container precursor and a container, each containing the printed sheet-like composite; an apparatus for printing a sheet-like composite; and a use of the apparatus for printing a sheet-like composite.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der formstabilen Nahrungsmittelbehälter aus Packstofflaminaten, wobei diese Behälter das Packstofflaminat gefaltet beinhalten. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren beinhaltend als Verfahrensschritte
- a) Bereitstellen eines flächenförmigen Verbunds, beinhaltend als einander überlagernde Schichten von einer Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds zu einer Innenoberfläche des flächenförmigen Verbunds i) eine Trägerschicht, ii) eine Barriereschicht, und iii) eine Polymerinnenschicht, wobei der flächenförmige Verbund eine erste elektrische Ladung hat;
- b) Bereitstellen einer ersten Komponente, beinhaltend eine erste Komponentenoberfläche, wobei die erste Komponentenoberfläche eine Vielzahl von Ausnehmungen beinhaltet, wobei die Ausnehmungen eine Zusammensetzung, beinhaltend ein Farbmittel, beinhalten, wobei die erste Komponente sich in eine erste Richtung bewegt, wobei die erste Komponente eine zweite elektrische Ladung hat;
- c) ein erstes Verändern des Absolutbetrags der Differenz zwischen der ersten elektrischen Ladung und der zweiten elektrischen Ladung;
- d) Kontaktieren der Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds mit der ersten Komponentenoberfläche; und
- e) ein weiteres Verändern des Absolutbetrags der Differenz zwischen der ersten elektrischen Ladung und der zweiten elektrischen Ladung stromab des Verfahrensschritts d).
- a) providing a sheet-like composite, comprising as superimposed layers of an outer surface of the sheet-like composite to an inner surface of the sheet-like composite i) a carrier layer, ii) a barrier layer, and iii) a polymer inner layer, wherein the sheet-like composite has a first electrical charge;
- b) providing a first component including a first component surface, wherein the first component surface includes a plurality of recesses, the recesses containing a composition including a colorant, the first component moving in a first direction, the first component having a first component has second electrical charge;
- c) first changing the absolute value of the difference between the first electric charge and the second electric charge;
- d) contacting the outer surface of the sheet composite with the first component surface; and
- e) further varying the absolute value of the difference between the first electric charge and the second electric charge downstream of the process step d).
Weiter betrifft die Erfindung einen bedruckten flächenförmigen Verbund; einen Behältervorläufer sowie einen Behälter jeweils beinhaltend den bedruckten flächenförmigen Verbund; eine Vorrichtung zum Bedrucken eines flächenförmigen Verbunds; und eine Verwendung der Vorrichtung zum Bedrucken eines flächenförmigen Verbunds. Furthermore, the invention relates to a printed sheet-like composite; a container precursor and a container each containing the printed sheet-like composite; an apparatus for printing a sheet-like composite; and a use of the apparatus for printing a sheet-like composite.
Im Stand der Technik sind formstabile Nahrungsmittelbehälter aus mehrschichtigen Laminaten, hier auch als flächenförmige Verbünde bezeichnet, bekannt. Solche Behälter werden durch Falten und Aufeinandersiegeln bestimmter Bereiche des Laminats erhalten. Die Formstabilität des Behälters wird dabei dadurch erzielt, dass das Laminat eine Trägerschicht, welche oft als Karton oder Pappe besteht, beinhaltet. In solchen Nahrungsmittelbehältern können Nahrungsmittel über einen langen Zeitraum möglichst ohne Beeinträchtigungen gelagert werden. Typischerweise sind die flächenförmigen Verbünde aufgebaut aus der meist aus Karton oder Papier bestehenden Trägerschicht, einer Haftvermittlerschicht, einer Barriereschicht und einer weiteren Kunststoffschicht, wie unter anderem in
Üblicherweise sind die oben beschriebenen Behälter auf ihrer Außenseite mit einem gedruckten Dekor versehen. Hierdurch können für den Verbraucher des vom Behälter beinhalteten Nahrungsmittels relevante Informationen, wie zum Beispiel Inhaltsstoffe des Nahrungsmittels, direkt auf dem Behälter zur Verfügung gestellt werden. Ferner dient das Dekor Werbezwecken und der Gestaltung einer ansprechenden Produkterscheinung. Im Stand der Technik wird vor dem Falten des Laminats das Dekor durch ein Tiefdruckverfahren auf das Laminat aufgebracht. Hierzu wird eine Druckwalze mit einer Vielzahl von Ausnehmungen, den sogenannten Näpfchen, verwendet. Die Näpfchen sind mit einer Druckfarbe gefüllt, welche bei Anpressen der zu bedruckenden Außenfläche des Laminats von dem Laminat aufgenommen wird. Somit entsprechen die Näpfchen der Druckwalze den einzelnen Pixeln des gedruckten Dekors. Um ein möglichst gutes Druckbild zu erzielen, muss aus möglichst jedem Näpfchen ausreichend Druckfarbe auf das Laminat aufgebracht werden. Wird aus einem Näpfchen zu wenig oder keine Druckfarbe von dem Laminat aufgenommen fehlt dieser Pixel im Druckbild. Man spricht hier auch von sogenannten Missing Dots. Für ein akzeptables Druckbild ist nur ein Maximalanteil an Missing Dots tolerierbar. Je rauer die zu bedruckende Laminatoberfläche, beispielsweise eine Oberfläche einer Kartonschicht, umso mehr Missing Dots entstehen in der Regel beim Drucken. Die Aufnahme der Druckfarbe durch das Laminat wird dabei dadurch erschwert, dass die flüssige Druckfarbe in den Näpfchen einen Meniskus bildet. Der Oberflächenspiegel der Druckfarbe in den Näpfchen ist demnach konkav, also von dem Laminat weggewölbt. Hierdurch können nur Laminatoberflächen, die eine bestimmte Rauheit nicht überschreiten zufriedenstellend bedruckt werden. Die Oberflächenrauheit des Laminats wird dabei maßgeblich durch die Kartonschicht bestimmt. Somit muss die Kartonschicht meist aufwendig ausgestattet werden, um eine relativ glatte und gut bedruckbare Oberfläche des Laminats zu erhalten. Hierzu wird die Kartonschicht beispielsweise mit einem oder mehreren Strichschichten ausgestattet. Dies führt zu erheblichen Mehrkosten in der Behälterherstellung. Usually, the containers described above are provided on their outside with a printed decor. As a result, information relevant to the consumer of the food contained in the container, such as ingredients of the food, can be made available directly on the container. Furthermore, the decor is used for promotional purposes and the design of an appealing product appearance. In the prior art, prior to folding the laminate, the decor is applied to the laminate by a gravure printing process. For this purpose, a pressure roller with a plurality of recesses, the so-called wells used. The wells are filled with a printing ink which is taken up by the laminate when the outer surface of the laminate to be printed is pressed. Thus, the cups of the pressure roller correspond to the individual pixels of the printed decoration. In order to achieve the best possible print image, sufficient ink must be applied to the laminate from as many wells as possible. If from a well too little or no ink is taken up by the laminate missing this pixel in the printed image. One speaks here also of so-called Missing Dots. For an acceptable print image, only a maximum proportion of missing dots is tolerable. The rougher the laminate surface to be printed, for example a surface of a cardboard layer, the more missing dots usually arise during printing. The inclusion of the printing ink through the laminate is made difficult by the fact that the liquid ink forms a meniscus in the wells. The surface level of the ink in the wells is therefore concave, so arched away from the laminate. As a result, only laminate surfaces that do not exceed a certain roughness can be printed satisfactorily. The surface roughness of the laminate is significantly determined by the cardboard layer. Thus, the cardboard layer usually has to be elaborately equipped to obtain a relatively smooth and easy to print surface of the laminate. For this purpose, the cardboard layer is for example provided with one or more coating layers. This leads to considerable additional costs in container production.
Allgemein ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Nachteil, der sich aus dem Stand der Technik ergibt, zumindest teilweise zu überwinden. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen formstabilen Nahrungsmittelbehälter aus einem Packstofflaminat mit einem Dekor, welches ein verbessertes Druckbild aufweist, bereitzustellen. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen formstabilen Nahrungsmittelbehälter aus einem Packstofflaminat mit einem Dekor bereitzustellen, wobei das Dekor ein gleich gutes oder verbessertes Druckbild auf einer raueren bedruckten Oberfläche aufweist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen formstabilen Nahrungsmittelbehälter aus einem Packstofflaminat mit einem Dekor bereitzustellen, wobei das Dekor direkt auf eine Karton- oder Papierschicht des Packstofflaminats gedruckt ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen formstabilen Nahrungsmittelbehälter aus einem Packstofflaminat mit einem Dekor bereitzustellen, wobei das Dekor ein geringeres Flächengewicht bei gleichem Flächendeckungsgrad aufweist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen formstabilen Nahrungsmittelbehälter aus einem Packstofflaminat mit einem Dekor bereitzustellen, wobei das Dekor ein breiteres Spektrum eines Flächendeckungsgrads aufweist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen formstabilen Nahrungsmittelbehälter aus einem Packstofflaminat mit einem Dekor bereitzustellen, wobei der Nahrungsmittelbehälter günstiger herstellbar ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen formstabilen Nahrungsmittelbehälter mit einem der obigen Vorteile bereitzustellen, wobei das Dekor durch Tiefdrucken erhalten wurde. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen der obigen vorteilhaften formstabilen Nahrungsmittelbehälter aus einem Packstofflaminat bereitzustellen, wobei das Packstofflaminat eine elektrisch leitende Barriereschicht, bevorzugt aus Aluminium, beinhaltet. In general, it is an object of the present invention to at least partially overcome a disadvantage arising from the prior art. A further object of the invention is to provide a dimensionally stable food container made of a packaging laminate with a decoration which has an improved printed image. Another object of the present invention is to provide a dimensionally stable food container made of a packaging laminate with a decoration, the decoration having an equally good or improved printed image on a rougher printed surface. A further object of the invention is to provide a dimensionally stable food container made of a packaging material laminate with a decoration, the decoration being printed directly on a cardboard or paper layer of the packaging material laminate. A further object of the invention is to provide a dimensionally stable food container made of a packaging material laminate with a decoration, wherein the decoration has a lower basis weight with the same degree of coverage. A further object of the invention is to provide a dimensionally stable food container made of a packaging laminate with a decoration, the decoration having a wider range of area coverage. A further object of the invention is to provide a dimensionally stable food container made of a packaging material laminate with a decor, wherein the food container can be produced more cheaply. Another object of the invention is to provide a dimensionally stable food container having any of the above advantages, wherein the decor has been obtained by gravure printing. A further object of the invention is to provide one of the above advantageous dimensionally stable food containers made of a packaging material laminate, wherein the packaging material laminate contains an electrically conductive barrier layer, preferably of aluminum.
Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung einen vorgenannten Nahrungsmittelbehälter bereitzustellen, wobei das Dekor mehrfarbig ist. Hierbei beinhaltet das mehrfarbige Dekor vorzugsweise mindestens 4, bevorzugter mindestens 6, gedruckte Farbraster unterschiedlicher Farben. Besonders bevorzugt sind hier bei genau 5 oder 6 gedruckte Farbraster unterschiedlicher Farben. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung ein Druckverfahren, bevorzugt ein Tiefdruckverfahren, und eine Vorrichtung dazu bereitzustellen, mit denen obiges Packstofflaminat für formstabile Nahrungsmittelbehälter mit einem der vorgenannten Dekore bedruckt werden kann. Zudem ist es eine Aufgabe der Erfindung das vorstehende Verfahren bereitzustellen, wobei Rückstände von Farblösungsmitteln auf dem Laminat reduziert sind. Es ist auch eine Aufgabe der Erfindung das vorstehende Verfahren bereitzustellen, wobei eine Farbtrocknungszeit bei gleicher Trockenleistung reduziert ist. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, dass das vorgenannte Verfahren möglichst sicher, insbesondere hinsichtlich des Arbeitsschutzes, durchgeführt werden kann. In particular, it is an object of the invention to provide an aforementioned food container, wherein the decor is multi-colored. Here, the multicolored decor preferably contains at least 4, more preferably at least 6, printed color rasters of different colors. Especially preferred are exactly 5 or 6 printed color screens of different colors. A further object of the invention is to provide a printing method, preferably a gravure printing method, and a device with which the above-mentioned packaging material for dimensionally stable food containers can be printed with one of the abovementioned decors. In addition, it is an object of the invention to provide the above method wherein residues of paint solvents on the laminate are reduced. It is also an object of the invention to provide the above method wherein a paint drying time is reduced with the same dry performance. Furthermore, it is an object of the invention that the aforementioned method can be performed as safely as possible, in particular with regard to occupational safety.
Ein Beitrag zur mindestens teilweisen Erfüllung mindestens einer der obigen Aufgaben wird durch die unabhängigen Ansprüche geleistet. Die abhängigen Ansprüche stellen bevorzugte Ausführungsformen bereit, die zur mindestens teilweisen Erfüllung mindestens einer der Aufgaben beitragen. A contribution to the at least partial fulfillment of at least one of the above objects is made by the independent claims. The dependent claims provide preferred embodiments that contribute to at least partially performing at least one of the tasks.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines Verfahrens beinhaltend als Verfahrensschritte
- a) Bereitstellen eines flächenförmigen Verbunds, beinhaltend als einander überlagernde Schichten von einer Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds zu einer Innenoberfläche des flächenförmigen Verbunds i) eine Trägerschicht, ii) eine Barriereschicht, und iii) eine Polymerinnenschicht, wobei der flächenförmige Verbund eine erste elektrische Ladung hat;
- b) Bereitstellen einer ersten Komponente, beinhaltend eine erste Komponentenoberfläche, wobei die erste Komponentenoberfläche eine Vielzahl von Ausnehmungen beinhaltet, wobei die Ausnehmungen eine Zusammensetzung, beinhaltend ein Farbmittel, beinhalten, wobei die erste Komponente sich in eine erste Richtung bewegt, wobei die erste Komponente eine zweite elektrische Ladung hat;
- c) ein erstes Verändern des Absolutbetrags der Differenz zwischen der ersten elektrischen Ladung und der zweiten elektrischen Ladung;
- d) Kontaktieren der Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds mit der ersten Komponentenoberfläche; und
- e) ein weiteres Verändern des Absolutbetrags der Differenz zwischen der ersten elektrischen Ladung und der zweiten elektrischen Ladung stromab des Verfahrensschritts d).
- a) providing a sheet-like composite, comprising as superimposed layers of an outer surface of the sheet-like composite to an inner surface of the sheet-like composite i) a carrier layer, ii) a barrier layer, and iii) a polymer inner layer, wherein the sheet-like composite has a first electrical charge;
- b) providing a first component including a first component surface, wherein the first component surface includes a plurality of recesses, the recesses containing a composition including a colorant, the first component moving in a first direction, the first component having a first component has second electrical charge;
- c) first changing the absolute value of the difference between the first electric charge and the second electric charge;
- d) contacting the outer surface of the sheet composite with the first component surface; and
- e) further varying the absolute value of the difference between the first electric charge and the second electric charge downstream of the process step d).
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 2 des Verfahrens ist nach der Ausführungsform 1 ausgestaltet, wobei das erste Verändern und das weitere Verändern gegenläufig sind. Gemäß einer Ausgestaltung ist es bevorzugt, dass das erste Verändern ein Erhöhen des Absolutbetrags der Differenz zwischen der ersten elektrischen Ladung und der zweiten elektrischen Ladung ist. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist es bevorzugt, dass das weitere Verändern ein Verringern des Absolutbetrags der Differenz zwischen der ersten elektrischen Ladung und der zweiten elektrischen Ladung ist. Vorzugsweise wird bei dem ersten Verändern eine erste elektrische Spannung des flächenförmigen Verbunds gegen Erde erzeugt, die bei dem weiteren Verändern zu einer weiteren elektrischen Spannung verringert wird. Ferner bevorzugt liegt die erste elektrische Spannung in einem Bereich von 200 bis 1200 V, bevorzugt von 300 bis 1100 V, bevorzugter von 400 bis 1000 V, am bevorzugtesten von 500 bis 900 V. An embodiment 2 of the method according to the invention is configured according to embodiment 1, wherein the first modification and the further modification are in opposite directions. According to an embodiment, it is preferable that the first variation is an increase in the absolute value of the difference between the first electric charge and the second electric charge. According to another embodiment, it is preferred that the further changing is to decrease the absolute amount of the difference between the first electric charge and the second electric charge. Preferably, in the first modification, a first electrical voltage of the sheet-like composite is generated to ground, which is reduced in the further changing to a further electrical voltage. Further preferably, the first electric voltage is in a range of 200 to 1200 V, preferably 300 to 1100 V, more preferably 400 to 1000 V, most preferably 500 to 900 V.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 3 des Verfahrens ist nach der Ausführungsform 1 oder 2 ausgestaltet, wobei in Verfahrensschritt a) weiter eine weitere Komponente, beinhaltend eine weitere Komponentenoberfläche, bereitgestellt wird, wobei die weitere Komponentenoberfläche eine Vielzahl von Ausnehmungen beinhaltet, wobei die Ausnehmungen eine weitere Zusammensetzung, beinhaltend ein weiteres Farbmittel, beinhalten, wobei die weitere Komponente sich in die erste Richtung bewegt, wobei die weitere Komponente eine dritte elektrische Ladung hat; wobei das Verfahren stromab des Verfahrensschritts e) folgende Verfahrensschritte beinhaltet:
- f) ein erstes Verändern des Absolutbetrags der Differenz zwischen der ersten elektrischen Ladung und der dritten elektrischen Ladung; und
- g) Kontaktieren der Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds mit der weiteren Komponentenoberfläche).
- f) first changing the absolute value of the difference between the first electric charge and the third electric charge; and
- g) contacting the outer surface of the sheet-like composite with the further component surface).
In einem Aspekt dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, dass die weitere Komponentenoberfläche eine von der Zusammensetzung der ersten Komponentenoberfläche verschiedene weitere Zusammensetzung beinhaltet. Die weitere Zusammensetzung kann sich von der ersten Zusammensetzung in vielerlei Hinsicht unterscheiden, wobei der Unterschied vorzugsweise in der Farbe des Farbmittels liegt. So ist es in einem weiteren Aspekt dieser Ausführungsform bevorzugt, dass mehrere weitere Komponentenoberflächen, die jeweils eine Vielzahl von Ausnehmungen beinhalten, wobei die Ausnehmungen eine Zusammensetzung, beinhaltend ein Farbmittel, beinhalten, vorgesehen sind. Bevorzugt ist die Anzahl der weiteren Komponenten und Komponentenoberflächen mindestens 1, bevorzugter mindestens 3, noch bevorzugter mindestens 4. Besonders bevorzugt ist die Anzahl der weiteren Komponenten und Komponentenoberflächen zusammen genau 5 oder 6. Die Anzahl kann jedoch auch 10 und mehr betragen. In one aspect of this embodiment, it is preferred that the further component surface include a further composition other than the composition of the first component surface. The further composition may differ from the first composition in many respects, the difference preferably being in the color of the colorant. Thus, in another aspect of this embodiment, it is preferable that a plurality of further component surfaces each including a plurality of recesses, the recesses including a composition including a colorant. The number of further components and component surfaces is preferably at least 1, more preferably at least 3, even more preferably at least 4. Particularly preferably, the number of further components and component surfaces together is exactly 5 or 6. However, the number may be 10 or more.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 4 des Verfahrens ist nach der Ausführungsform 3 ausgestaltet, wobei das Verfahren stromab des Verfahrensschritts g) einen Verfahrensschritt h) ein weiteres Verändern des Absolutbetrags der Differenz zwischen der ersten elektrischen Ladung und der dritten elektrischen Ladung
beinhaltet. An embodiment 4 of the method according to the invention is configured according to embodiment 3, wherein the method downstream of method step g) comprises a method step h) further changing the absolute value of the difference between the first electrical charge and the third electrical charge
includes.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 5 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Barriereschicht elektrisch isolierend ist. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 6 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen, wobei in Verfahrensschritt c) das Erhöhen durch ein Aufbringen von elektrischen Ladungsträgern von einer Elektrode auf die Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds erfolgt. An embodiment 6 according to the invention of the method is according to one of the preceding embodiments, wherein in step c) the increase is effected by applying electrical charge carriers from an electrode to the outer surface of the sheet-like composite.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 7 des Verfahrens ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 4 oder 6 ausgestaltet, wobei die Barriereschicht elektrisch leitend ist. An embodiment 7 of the method according to the invention is designed according to one of the embodiments 1 to 4 or 6, wherein the barrier layer is electrically conductive.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 8 des Verfahrens ist nach der Ausführungsform 7 ausgestaltet, wobei die Barriereschicht ein Metall oder ein Metalloxid oder beides beinhaltet, jeweils bevorzugt daraus besteht. Ein bevorzugtes Metall ist Aluminium. An embodiment 8 of the method according to the invention is configured according to embodiment 7, wherein the barrier layer comprises a metal or a metal oxide or both, in each case preferably consisting thereof. A preferred metal is aluminum.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 9 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei in Verfahrensschritt c) oder d) oder in beiden der flächenförmige Verbund mit einer zusätzlichen Komponente kontaktiert ist, wobei die zusätzliche Komponente sich in eine andere Richtung bewegt, wobei die andere Richtung von der ersten Richtung verschieden ist. Hierbei ist der flächenförmige Verbund bevorzugt an seiner Innenoberfläche mit der zusätzlichen Komponente kontaktiert. Bevorzugt wird der flächenförmige Verbund von der zusätzlichen Komponente geführt. Bevorzugt sind die erste Richtung und die weitere Richtung gegenläufig. Gemäß eines bevorzugten Aspekts dieser Ausführungsform drückt die zusätzliche Komponente die Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds an die erste Komponente. Ein anderer bevorzugter Aspekt dieser Ausführungsform sieht vor, dass eine oder mehrere weitere Komponenten mit jeweils ein oder mehreren zusätzlichen Komponenten ein Paar bilden. An embodiment 9 of the method according to the invention is configured according to one of the preceding embodiments, wherein in method step c) or d) or in both the sheet-like composite is contacted with an additional component, wherein the additional component moves in a different direction, the other direction is different from the first direction. Here, the sheet-like composite is preferably contacted on its inner surface with the additional component. Preferably, the sheet-like composite is guided by the additional component. Preferably, the first direction and the further direction are in opposite directions. According to a preferred aspect of this embodiment, the additional component presses the outer surface of the sheet-like composite to the first component. Another preferred aspect of this embodiment contemplates that one or more further components each pair with one or more additional components.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 10 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die erste Komponente rotiert, wobei die erste Richtung eine erste Rotationsrichtung ist. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 11 des Verfahrens ist nach der Ausführungsform 9 oder 10 ausgestaltet, wobei die zusätzliche Komponente rotiert, wobei die andere Richtung eine andere Rotationsrichtung ist. Die andere Rotationsrichtung ist bevorzugt gegenläufig zur der ersten Rotationsrichtung. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 12 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei in Verfahrensschritt d) der flächenförmige Verbund durch Tiefdrucken bedruckt wird. In einer Ausgestaltung wird er flächenförmige Verbund weiter in Verfahrensschritt g) durch Tiefdrucken bedruckt. Hierbei werden in den Verfahrensschritten d) und g) bevorzugt verschiedene Zusammensetzungen, beinhaltend bevorzugt verschiedene Farbmittel, bevorzugt verschiedener Farbe, auf die Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds aufgebracht, bevorzugt aufgedruckt. Hierdurch wird der flächenförmige Verbund vorzugsweise mehrfarbig bedruckt. Je nach gewünschter Anzahl der Farben können mehrere weitere Komponenten und vorzugsweise auch zusätzliche Komponenten vorgesehen sein. In diesem Fall erfolgt stromab vor jeder weiteren Komponente ein Erhöhen eines Absolutbetrags einer elektrischen Ladungsdifferenz zwischen dem flächenförmigen Verbund und der weiteren Komponente sowie stromab nach der weiteren Komponente und nach einem Kontaktieren der Außenoberfläche des flächenförmigen Verbundsein mit der weiteren Komponente ein Verringern dieses Absolutbetrags An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 13 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die erste Komponente geerdet ist. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 14 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei der flächenförmige Verbund gekennzeichnet ist durch einen Glührückstand in einem Bereich von 0,1 bis 75 mg, bevorzugt von 0,2 bis 50 mg, bevorzugter von 0,3 bis 30 mg, am bevorzugtesten von 0,3 bis 25 mg. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 15 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei der flächenförmige Verbund auf einer der Außenoberfläche zugewandten Seite der Trägerschicht weiter eine Polymeraußenschicht beinhaltet, wobei die Polymeraußenschicht eine Schichtdicke in einem Bereich von 1 bis 30 µm, bevorzugt von 2 bis 25 µm, bevorzugter von 3 bis 20 µm, am bevorzugtesten von 3 bis 10 µm, hat. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 16 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei in Verfahrensschritt d) der flächenförmige Verbund auf der Außenoberfläche mit einem Farbauftrag überlagert wird, wobei der Farbauftrag gekennzeichnet ist durch eine Anzahl fehlender Rasterpunkte in einem Bereich von 0 bis 100, bevorzugt von 0 bis 70, bevorzugter von 0 bis 60, bevorzugter von 0 bis 40, bevorzugter von 0 bis 30, bevorzugter von 0 bis 20, bevorzugter von 0 bis 10, am bevorzugtesten von 0 bis 8, jeweils pro 100 mm2. An inventive embodiment 16 of the method is configured according to one of the preceding embodiments, wherein in method step d) the sheet-like composite is superimposed on the outer surface with an inking, wherein the inking is characterized by a number of missing halftone dots in a range of 0 to 100, preferably from 0 to 70, more preferably from 0 to 60, more preferably from 0 to 40, more preferably from 0 to 30, more preferably from 0 to 20, more preferably from 0 to 10, most preferably from 0 to 8, each per 100 mm 2 .
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 17 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei in Verfahrensschritt d) der flächenförmige Verbund auf der Außenoberfläche mit einem Farbauftrag überlagert wird, wobei der Farbauftrag einen ersten Farbauftragbereich und einen weiteren Farbauftragbereich beinhaltet, wobei der erste Farbauftragbereich gekennzeichnet ist durch einen Flächendeckungsgrad von mindestens 50 %, bevorzugt von mindestens 60 %, bevorzugter von mindestens 70 %, bevorzugter von mindestens 80 %, am bevorzugtesten von mindestens 90 %, wobei der weitere Farbauftragbereich gekennzeichnet ist durch einen Flächendeckungsgrad in einem Bereich von mehr als 0 bis zu 15 %, bevorzugt von mehr als 0 bis zu 13 %, bevorzugter von mehr als 0 bis zu 11 %, bevorzugter von mehr als 0 bis zu 9 %, am bevorzugtesten von mehr als 0 bis zu 5 %, wobei der erste Farbauftragbereich an den weiteren Farbauftragbereich angrenzt. Bevorzugt betreffen die vorgenannten Flächendeckungsgrade dieselbe Farbe. An inventive embodiment 17 of the method is configured according to one of the preceding embodiments, wherein in process step d) the sheet-like composite is superimposed on the outer surface with a paint job, wherein the paint application includes a first inking area and a further inking area, wherein the first inking area is characterized by a coverage of at least 50%, preferably of at least 60%, more preferably of at least 70%, more preferably of at least 80%, most preferably of at least 90%, the further inking area being characterized by a coverage in a range greater than 0 up to 15%, preferably from more than 0 up to 13%, more preferably from more than 0 up to 11%, more preferably from more than 0 up to 9%, most preferably from more than 0 up to 5%, wherein the first inking area at the adjacent color application area. Preferably, the aforementioned surface coverages relate to the same color.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 18 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Außenoberfläche eine Oberfläche der Trägerschicht ist. An embodiment 18 of the method according to the invention is configured according to one of the preceding embodiments, wherein the outer surface is a surface of the carrier layer.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 19 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Polymerinnenschicht zu 10 bis 90 Gew.-%, bevorzugt zu 25 bis 90 Gew.-%, bevorzugter zu 30 bis 80 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerinnenschicht, ein mittels eines Metallocen-Katalysators hergestelltes Polymer beinhaltet. Ein bevorzugtes mittels eines Metallocen-Katalysators polymerisiertes Polymer ist ein mPE. An inventive embodiment 19 of the method is configured according to one of the preceding embodiments, wherein the inner polymer layer to 10 to 90 wt .-%, preferably 25 to 90 wt .-%, more preferably 30 to 80 wt .-%, each based on the Total weight of the polymer inner layer, a polymer prepared by a metallocene catalyst. A preferred polymer polymerized by means of a metallocene catalyst is an mPE.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 20 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Polymerinnenschicht ein Polymerblend beinhaltet, wobei das Polymerblend zu 10 bis 90 Gew.-%, bevorzugt zu 25 bis 90 Gew.-%, bevorzugter zu 30 bis 80 Gew.-%, ein mPE und zu mindestens 10 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 15 Gew.-%, bevorzugter zu mindestens 20 Gew.-%, ein weiteres Polymer, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymerblends, beinhaltet. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 21 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Trägerschicht eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Karton, Pappe, und Papier, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon beinhaltet, bevorzugt daraus besteht. An embodiment 21 of the method according to the invention is configured according to one of the preceding embodiments, wherein the carrier layer comprises one of the group consisting of cardboard, cardboard, and paper, or a combination of at least two thereof, preferably consists thereof.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 22 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Trägerschicht mindestens ein Loch aufweist, wobei das Loch mindestens mit der Barriereschicht und mindestens mit der Polymerinnenschicht als Lochdeckschichten überdeckt ist. Die Lochdeckschichten sind jeweils die das mindestens eine Loch überdeckenden Schichten. An embodiment 22 of the method according to the invention is configured according to one of the preceding embodiments, wherein the carrier layer has at least one hole, wherein the hole is covered at least with the barrier layer and at least with the polymer inner layer as a hole top layers. The hole-covering layers are each the layers covering the at least one hole.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 23 des Verfahrens ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Außenoberfläche nicht von einer Deckschicht der Trägerschicht beinhaltet ist. Eine bevorzugte Deckschicht ist ein „Strich“. An embodiment 23 of the method according to the invention is configured according to one of the preceding embodiments, wherein the outer surface is not included in a cover layer of the carrier layer. A preferred cover layer is a "dash".
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines bedruckten flächenförmigen Verbunds 1 erhältlich durch das Verfahren nach einer der Ausführungsformen 1 bis 23. An embodiment 1 of a printed sheet-like composite 1 obtainable by the method according to one of the embodiments 1 to 23 contributes to the fulfillment of at least one of the objects according to the invention.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 2 des bedruckten flächenförmigen Verbunds 1 ist nach der Ausführungsform 1 ausgestaltet, wobei die Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds mit einem Farbauftrag verbunden ist, wobei der Farbauftrag gekennzeichnet ist durch eine Anzahl fehlender Rasterpunkte in einem Bereich von 0 bis 100, bevorzugt von 0 bis 70, bevorzugter von 0 bis 60, bevorzugter von 0 bis 40, bevorzugter von 0 bis 30, bevorzugter von 0 bis 20, bevorzugter von 0 bis 10, am bevorzugtesten von 0 bis 8, jeweils pro 100 mm2. Bevorzugt ist die Außenoberfläche mit dem Farbauftrag bedruckt. Bevorzugt ist die Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds mit einer Vielzahl von Farbaufträgen überlagert, wobei jeder Farbauftrag eine andere Farbe beinhaltet. Hierbei ist die Anzahl der Farbaufträge bevorzugt mindestens 2, bevorzugter mindestens 3, noch bevorzugter mindestens 4. Besonders bevorzugt ist die Anzahl der Farbaufträge genau 5 oder 6. Die Anzahl kann jedoch auch 10 und mehr betragen. Ganz besonders bevorzugt ist jeder der vorgenannten Farbaufträge jeweils gekennzeichnet durch eine Anzahl fehlender Rasterpunkte in einem Bereich von 0 bis 100, bevorzugt von 0 bis 70, bevorzugter von 0 bis 60, bevorzugter von 0 bis 40, bevorzugter von 0 bis 30, bevorzugter von 0 bis 20, bevorzugter von 0 bis 10, am bevorzugtesten von 0 bis 8, jeweils pro 100 mm2. An embodiment 2 of the printed sheet-like composite 1 according to the invention is configured according to embodiment 1, wherein the outer surface of the sheet-like composite is associated with a paint application, wherein the inking is characterized by a number of missing halftone dots in a range of 0 to 100, preferably from 0 to 70, more preferably from 0 to 60, more preferably from 0 to 40, more preferably from 0 to 30, even more preferably from 0 to 20, more preferably from 0 to 10, most preferably from 0 to 8, each per 100 mm 2 . Preferably, the outer surface is printed with the paint. Preferably, the outer surface of the sheet-like composite is superimposed with a plurality of paint jobs, each paint job includes a different color. Here, the number of ink applications is preferably at least 2, more preferably at least 3, even more preferably at least 4. More preferably, the number of paint jobs is exactly 5 or 6. However, the number may be 10 or more. Most preferably, each of the aforementioned paint jobs is characterized by a number of missing halftone dots in a range of 0 to 100, preferably 0 to 70, more preferably 0 to 60, more preferably 0 to 40, even more preferably 0 to 30, more preferably 0 to 20, more preferably from 0 to 10, most preferably from 0 to 8, each per 100 mm 2 .
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 3 des bedruckten flächenförmigen Verbunds 1 ist nach der vorhergehenden Ausführungsform ausgestaltet, wobei der Farbauftrag einen ersten Farbauftragbereich und einen weiteren Farbauftragbereich beinhaltet, wobei der erste Farbauftragbereich gekennzeichnet ist durch einen Flächendeckungsgrad von mindestens 50 %, bevorzugt von mindestens 60 %, bevorzugter von mindestens 70 %, bevorzugter von mindestens 80 %, am bevorzugtesten von mindestens 90 %, wobei der weitere Farbauftragbereich gekennzeichnet ist durch einen Flächendeckungsgrad in einem Bereich von mehr als 0 bis zu 15 %, bevorzugt von mehr als 0 bis zu 13 %, bevorzugter von mehr als 0 bis zu 11 %, bevorzugter von mehr als 0 bis zu 9 %, am bevorzugtesten von mehr als 0 bis zu 5 %, wobei der erste Farbauftragbereich an den weiteren Farbauftragbereich angrenzt. Bevorzugt betreffen die vorgenannten Flächendeckungsgrade dieselbe Farbe. An embodiment 3 of the printed sheet-like composite 1 according to the invention is configured according to the preceding embodiment, wherein the ink application includes a first inking area and a further inking area, wherein the first inking area is characterized by a surface coverage of at least 50%, preferably at least 60%, more preferably at least 70%, more preferably at least 80%, most preferably at least 90%, wherein the further inking area is characterized by a coverage in a range of greater than 0 to 15%, preferably greater than 0 to 13%, more preferably greater than 0 to 11%, more preferably greater than 0 to 9%, most preferably greater than 0 to 5%, wherein the first inking area is adjacent to the further inking area. Preferably, the aforementioned surface coverages relate to the same color.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 einer Vorrichtung beinhaltend als Vorrichtungsbestandteile
- a) eine Zuführeinrichtung, angeordnet und ausgebildet, um einen flächenförmigen Verbund, beinhaltend als einander überlagernde Schichten von einer Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds zu einer Innenoberfläche des flächenförmigen Verbunds i) eine Trägerschicht, ii) eine Barriereschicht, und iii) eine Polymerinnenschicht, aufzunehmen;
- b) eine erste Elektrode angeordnet und ausgebildet zum Austausch von elektrischen Ladungsträgern mit der Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds;
- c) eine erste Komponente, beinhaltend eine erste Komponentenoberfläche, wobei die erste Komponentenoberfläche eine Vielzahl von Ausnehmungen beinhaltet, wobei die Ausnehmungen angeordnet und ausgebildet sind, um eine Zusammensetzung, beinhaltend ein Farbmittel, aufzunehmen, wobei die erste Komponentenoberfläche mit der Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds kontaktierbar ist;
- d) Stromab der ersten Elektrode und der ersten Komponente eine zweite Elektrode, angeordnet und ausgebildet zum Austausch von elektrischen Ladungsträgern mit der Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds.
- a) a supply device, arranged and formed to a sheet-like composite, comprising as superimposed layers of an outer surface of the sheet-like composite to an inner surface of the sheet-like composite i) a carrier layer, ii) a barrier layer, and iii) a polymer inner layer;
- b) a first electrode arranged and adapted for the exchange of electrical charge carriers with the outer surface of the sheet-like composite;
- c) a first component including a first component surface, wherein the first component surface includes a plurality of recesses, the recesses being arranged and configured to receive a composition including a colorant, wherein the first component surface is contactable to the outer surface of the sheet composite is;
- d) downstream of the first electrode and the first component, a second electrode, arranged and adapted for the exchange of electrical charge carriers with the outer surface of the sheet-like composite.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 2 der Vorrichtung ist nach der vorhergehenden Ausführungsform ausgestaltet, wobei die erste Elektrode und die zweite Elektrode so angeordnet und ausgebildet sind, dass die erste Elektrode eine von der zweiten Elektrode verschiedene elektrische Ladung haben kann. Der Unterschied der Ladung der beiden Elektroden kann in jeder Art bestehen. Es können unterschiedlich hohe Ladungen gleichen Vorzeichens aber auch entgegengesetzte Ladungen vorliegen, wobei letzteres bevorzugt ist. Zudem gelten die vorstehenden Ausführungen bezüglich der Ladungen der Elektroden im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch hier. Ferner bevorzugt sind die beiden Elektroden ausgebildet zu einem Kontaktieren des flächenförmigen Verbunds, wobei der flächenförmige Verbund sich mit einer Geschwindigkeit von mindestens 50 m/min, bevorzugter von mindestens 100 m/min, am bevorzugtesten von 150 m/min bewegt. Hierbei kann sich der flächenförmige Verbund auch mit 600 m/min oder mehr bewegen. Hierzu beinhalten die beiden Elektroden jeweils bevorzugt eine Bürste aus elektrisch leitfähigem Material. Bevorzugt ist die erste Elektrode ausgebildet zu einem Erzeugen eines Absolutbetrags einer Spannung des flächenförmigen Verbunds gegen Erde in einem Bereich von 500 bis 1500 V, bevorzugter von 700 bis 1300 V, am bevorzugtesten von 900 bis 1100 V. Die zweite Elektrode ist bevorzugt ausgebildet zu einem Verringern des Absolutbetrags der vorgenannten Spannung des flächenförmigen Verbunds gegen Erde auf einen Wert in einem Bereich von 0 bis 500 V, bevorzugt von 0 bis 400 V, bevorzugter von 0 bis 300 V, bevorzugter von 0 bis 200 V, bevorzugter von 0 bis 100 V, bevorzugter von 0 bis 50 V, noch bevorzugter von 0 bis 20 V, am bevorzugtesten von 0 bis 5 V. An embodiment 2 of the device according to the invention is configured according to the preceding embodiment, wherein the first electrode and the second electrode are arranged and configured such that the first electrode can have an electrical charge different from the second electrode. The difference in the charge of the two electrodes can be of any kind. There may be different charges of the same sign but also opposite charges, the latter being preferred. In addition, the above statements regarding the charges of the electrodes in connection with the method according to the invention also apply here. Further preferably, the two electrodes are configured to contact the sheet-like composite, wherein the sheet-like composite moves at a speed of at least 50 m / min, more preferably at least 100 m / min, most preferably 150 m / min. Here, the sheet-like composite can also move at 600 m / min or more. For this purpose, the two electrodes each preferably include a brush of electrically conductive material. Preferably, the first electrode is configured to generate an absolute amount of stress of the sheet composite to earth in a range of 500 to 1500 V, more preferably 700 to 1300 V, most preferably 900 to 1100 V. The second electrode is preferably formed into one Reducing the absolute value of the aforesaid voltage of the sheet to ground to a value in a range of 0 to 500 V, preferably 0 to 400 V, more preferably 0 to 300 V, more preferably 0 to 200 V, more preferably 0 to 100 V. , more preferably from 0 to 50 V, even more preferably from 0 to 20 V, most preferably from 0 to 5 V.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 3 der Vorrichtung ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen 1 oder 2 ausgestaltet, wobei stromab nach dem Vorrichtungsbestandteil d) eine Abführeinrichtung angeordnet und ausgebildet ist, um den flächenförmigen Verbund aufzunehmen. Sowohl die Zuführ- als auch die Abführeinrichtung sind so ausgestaltet, dass der Verbund kontinuierlich, vorzugsweise unter Spannung, zu- und abführbar ist. Bevorzugt sind die Zuführ- als auch die Abführeinrichtung als Trommeln ausgebildet, auf dem der Verbund ab- bzw. aufgewickelt werden kann. An embodiment 3 of the device according to the invention is configured according to one of the preceding embodiments 1 or 2, wherein a discharge device is arranged downstream of the device component d) and designed to receive the sheet-like composite. Both the supply and the discharge device are designed so that the composite is continuously, preferably under tension, fed and discharged. Preferably, the supply as well as the discharge device are formed as drums, on which the composite can be wound off or wound up.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 4 der Vorrichtung ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen 1 bis 3 ausgestaltet, wobei stromab nach dem Vorrichtungsbestandteil d) eine weitere Komponente, beinhaltend eine weitere Komponentenoberfläche, wobei die weitere Komponentenoberfläche eine Vielzahl von Ausnehmungen beinhaltet, wobei die Ausnehmungen so angeordnet und ausgebildet sind, um eine Zusammensetzung, beinhaltend ein Farbmittel, aufzunehmen, beinhaltet, wobei die weitere Komponentenoberfläche mit der Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds kontaktierbar ist. Es kann nicht nur eine sondern es können auch mehrere weitere Komponenten vorgesehen werden. Die Zahl der weiteren Komponenten richtet sich, wie vorstehend bereits zu dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgeführt, vorzugsweise nach der Zahl der aufzubringenden Farben. Die Ausführungen zu dem erfindungsgemäßen Verfahren gelten hier ebenso für die erfindungsgemäße Vorrichtung als bevorzugt. An embodiment 4 of the device according to the invention is configured according to one of the preceding embodiments 1 to 3, wherein downstream of the device component d) comprises a further component, including a further component surface, wherein the further component surface includes a plurality of recesses, wherein the recesses arranged and formed are to include a composition including a colorant includes, wherein the further component surface is contactable with the outer surface of the sheet-like composite. It can not only one but it can also be provided several other components. The number of further components depends, as already stated above for the process according to the invention, preferably on the number of colors to be applied. The remarks on the method according to the invention also apply here to the device according to the invention as being preferred.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 5 der Vorrichtung ist nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen ausgestaltet, wobei die Barriereschicht elektrisch isolierend ist. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 6 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 4 ausgestaltet, wobei die Barriereschicht elektrisch leitend ist. An embodiment 6 of the device according to the invention is configured according to one of embodiments 1 to 4, wherein the barrier layer is electrically conductive.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 7 der Vorrichtung ist nach der Ausführungsform 6 ausgestaltet, wobei die Barriereschicht ein Metall oder ein Metalloxid oder beides beinhaltet, bevorzugt daraus besteht. Ein bevorzugtes Metall ist Aluminium. An embodiment 7 of the device according to the invention is designed according to embodiment 6, wherein the barrier layer comprises a metal or a metal oxide or both, preferably consists thereof. A preferred metal is aluminum.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 8 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 7 ausgestaltet, wobei die Vorrichtung eine zusätzliche Komponente beinhaltet, wobei die zusätzliche Komponente so angeordnet und ausgebildet ist, dass der flächenförmige Verbund mit der zusätzlichen Komponente kontaktierbar ist. Vorzugsweise gilt, dass die erste Komponente in eine erste Richtung bewegbar ist, wobei die zusätzliche Komponente in eine andere Richtung bewegbar ist. Hierbei ist es bevorzugt, dass die andere Richtung zu der ersten Richtung gegenläufig ist. Hierbei ist der flächenförmige Verbund bevorzugt an seiner Innenoberfläche mit der zusätzlichen Komponente kontaktierbar. Bevorzugt ist der flächenförmige Verbund von der zusätzlichen Komponente führbar, bevorzugt durch einen Spalt zwischen der ersten Komponente und der zusätzlichen Komponente. Weiterhin ist es bevorzugt, dass die zusätzliche Komponente vor der zweiten Elektrode angeordnet ist. Ferner bevorzugt ist die zusätzliche Komponente nach der ersten Elektrode angeordnet. An embodiment 8 of the device according to the invention is configured according to one of embodiments 1 to 7, wherein the device includes an additional component, wherein the additional component is arranged and configured so that the sheet-like composite can be contacted with the additional component. Preferably, the first component is movable in a first direction, wherein the additional component is movable in a different direction. In this case, it is preferable that the other direction is opposite to the first direction. Here, the sheet-like composite is preferably contacted on its inner surface with the additional component. Preferably, the sheet-like composite of the additional component is feasible, preferably by a gap between the first component and the additional component. Furthermore, it is preferred that the additional component is arranged in front of the second electrode. Further preferably, the additional component is arranged after the first electrode.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 9 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 4 bis 8 ausgestaltet, wobei die erste Komponente rotierbar ausgestaltet ist, wobei die erste Richtung eine erste Rotationsrichtung ist, wobei die weitere Komponente in eine weitere Richtung rotierbar ausgestaltet ist, wobei die weitere Richtung eine weitere Rotationsrichtung ist. An embodiment 9 of the device according to the invention is configured according to one of embodiments 4 to 8, wherein the first component is designed to be rotatable, wherein the first direction is a first direction of rotation, wherein the further component is designed rotatable in a further direction, wherein the further direction a another direction of rotation.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 10 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 9 ausgestaltet, wobei die erste Komponente eine Tiefdruckwalze ist. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 11 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 10 ausgestaltet, wobei die erste Komponente geerdet ist. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 12 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 11 ausgestaltet, wobei der flächenförmige Verbund gekennzeichnet ist durch einen Glührückstand in einem Bereich von 0,1 bis 75 mg, bevorzugt von 0,2 bis 50 mg, bevorzugter von 0,3 bis 30 mg, am bevorzugtesten von 0,3 bis 25 mg. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 13 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 12 ausgestaltet, wobei der flächenförmige Verbund auf einer der Außenoberfläche zugewandten Seite der Trägerschicht weiter eine Polymeraußenschicht beinhaltet, wobei die Polymeraußenschicht eine Schichtdicke in einem Bereich von 1 bis 30 µm, bevorzugt von 2 bis 25 µm, bevorzugter von 3 bis 20 µm, am bevorzugtesten von 3 bis 10 µm, hat. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 14 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 13 ausgestaltet, wobei die Außenoberfläche eine Oberfläche der Trägerschicht ist. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 15 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 14 ausgestaltet, wobei die Polymerinnenschicht zu 10 bis 90 Gew.-%, bevorzugt zu 25 bis 90 Gew.-%, bevorzugter zu 30 bis 80 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerinnenschicht, ein mittels eines Metallocen-Katalysators hergestelltes Polymer beinhaltet. Ein bevorzugtes mittels eines Metallocen-Katalysators polymerisiertes Polymer ist ein mPE. An
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 16 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 15 ausgestaltet, wobei die Polymerinnenschicht ein Polymerblend beinhaltet, wobei das Polymerblend zu 10 bis 90 Gew.-%, bevorzugt zu 25 bis 90 Gew.-%, bevorzugter zu 30 bis 80 Gew.-%, ein mPE und zu mindestens 10 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 15 Gew.-%, bevorzugter zu mindestens 20 Gew.-%, ein weiteres Polymer, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymerblends, beinhaltet. An embodiment 16 of the device according to the invention is configured according to one of embodiments 1 to 15, wherein the polymer inner layer comprises a polymer blend, the polymer blend being from 10 to 90% by weight, preferably from 25 to 90% by weight, more preferably from 30 to 80 Wt .-%, mPE and at least 10 wt .-%, preferably at least 15 wt .-%, more preferably at least 20 wt .-%, another polymer, each based on the total weight of the polymer blend includes.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 17 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 16 ausgestaltet, wobei die Trägerschicht eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Karton, Pappe, und Papier, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon beinhaltet, bevorzugt daraus besteht. An embodiment 17 of the device according to the invention is configured according to one of embodiments 1 to 16, wherein the carrier layer comprises one of the group consisting of cardboard, paperboard, and paper, or a combination of at least two thereof, preferably consists thereof.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 18 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 17 ausgestaltet, wobei die Trägerschicht mindestens ein Loch aufweist, wobei das Loch mindestens mit der Barriereschicht und mindestens mit der Polymerinnenschicht als Lochdeckschichten überdeckt ist. Die Lochdeckschichten sind jeweils die das mindestens eine Loch überdeckenden Schichten. An embodiment 18 of the device according to the invention is configured according to one of embodiments 1 to 17, wherein the carrier layer has at least one hole, wherein the hole is covered at least with the barrier layer and at least with the polymer inner layer as a hole top layers. The hole-covering layers are each the layers covering the at least one hole.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 19 der Vorrichtung ist nach einer der Ausführungsformen 1 bis 18 ausgestaltet, wobei die Außenoberfläche nicht von einer Deckschicht der Trägerschicht beinhaltet ist. An embodiment 19 of the device according to the invention is configured according to one of the embodiments 1 to 18, wherein the outer surface is not included in a cover layer of the carrier layer.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines bedruckten flächenförmigen Verbunds 2 beinhaltend als einander überlagernde Schichten von einer Außenoberfläche des bedruckten flächenförmigen Verbunds zu einer Innenoberfläche des bedruckten flächenförmigen Verbunds
- i) einen Farbauftrag,
- ii) eine Trägerschicht,
- iii) eine Barriereschicht, und
- iv) eine Polymerinnenschicht,
- i) a paint application,
- ii) a carrier layer,
- iii) a barrier layer, and
- iv) a polymer inner layer,
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 2 des bedruckten flächenförmigen Verbunds 2 ist nach der Ausführungsform 1 ausgestaltet, wobei der flächenförmige Verbund zwischen dem Farbauftrag und der Trägerschicht weiter eine Polymeraußenschicht beinhaltet, wobei die Polymeraußenschicht gekennzeichnet ist durch eine Schichtdicke in einem Bereich von 1 bis 30 µm, bevorzugt von 2 bis 25 µm, bevorzugter von 3 bis 20 µm, am bevorzugtesten von 3 bis 10 µm. An embodiment 2 of the printed sheet-like composite 2 according to the invention is configured according to Embodiment 1, wherein the sheet-like composite between the paint application and the carrier layer further includes a polymer outer layer, wherein the polymer outer layer is characterized by a layer thickness in a range of 1 to 30 .mu.m, preferably 2 to 25 μm, more preferably 3 to 20 μm, most preferably 3 to 10 μm.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines bedruckten flächenförmigen Verbunds 3 beinhaltend als einander überlagernde Schichten von einer Außenoberfläche des bedruckten flächenförmigen Verbunds zu einer Innenoberfläche des bedruckten flächenförmigen Verbunds
- i) einen Farbauftrag,
- ii) eine Polymeraußenschicht,
- iii) eine Trägerschicht,
- iv) eine Barriereschicht, und
- v) eine Polymerinnenschicht,
- i) a paint application,
- ii) a polymer outer layer,
- iii) a carrier layer,
- iv) a barrier layer, and
- v) a polymer inner layer,
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 2 des bedruckten flächenförmigen Verbunds 3 ist nach der Ausführungsform 1 ausgestaltet, wobei der bedruckte flächenförmige Verbund gekennzeichnet ist durch einen Glührückstand in einem Bereich von 0,1 bis 75 mg, bevorzugt von 0,2 bis 50 mg, bevorzugter von 0,3 bis 30 mg, am bevorzugtesten von 0,3 bis 25 mg. An embodiment 2 of the printed sheet-like composite 3 according to the invention is configured according to embodiment 1, wherein the printed sheet-like composite is characterized by a firing residue in a range from 0.1 to 75 mg, preferably from 0.2 to 50 mg, more preferably from 0, 3 to 30 mg, most preferably from 0.3 to 25 mg.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 3 des bedruckten flächenförmigen Verbunds 2 oder 3 ist nach der jeweiligen Ausführungsform 1 oder 2 ausgestaltet, wobei der Farbauftrag einen ersten Farbauftragbereich und einen weiteren Farbauftragbereich beinhaltet, wobei der erste Farbauftragbereich gekennzeichnet ist durch einen Flächendeckungsgrad von mindestens 50 %, bevorzugt von mindestens 60 %, bevorzugter von mindestens 70 %, bevorzugter von mindestens 80 %, am bevorzugtesten von mindestens 90 %, wobei der weitere Farbauftragbereich gekennzeichnet ist durch einen Flächendeckungsgrad in einem Bereich von mehr als 0 bis zu 15 %, bevorzugt von mehr als 0 bis zu 13 %, bevorzugter von mehr als 0 bis zu 11 %, bevorzugter von mehr als 0 bis zu 9 %, am bevorzugtesten von mehr als 0 bis zu 5 %, wobei der erste Farbauftragbereich an den weiteren Farbauftragbereich angrenzt. Bevorzugt betreffen die vorgenannten Flächendeckungsgrade dieselbe Farbe. An embodiment 3 of the printed sheet-like composite 2 or 3 according to the invention is configured according to the respective embodiment 1 or 2, wherein the ink application includes a first inking area and a further inking area, wherein the first inking area is characterized by a surface coverage of at least 50%, preferably at least 60%, more preferably at least 70%, more preferably at least 80%, most preferably at least 90%, wherein the further inking area is characterized by a surface coverage in a range of greater than 0 to 15%, preferably greater than 0 to 13%, more preferably from more than 0 up to 11%, more preferably from more than 0 up to 9%, most preferably from more than 0 up to 5%, wherein the first inking area adjoins the further inking area. Preferably, the aforementioned surface coverages relate to the same color.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform 4 des bedruckten flächenförmigen Verbunds 2 oder 3 ist nach einer der jeweiligen Ausführungsformen 1 bis 3 ausgestaltet, wobei der Farbauftrag gekennzeichnet ist durch eine Anzahl fehlender Rasterpunkte in einem Bereich von 0 bis 100, bevorzugt von 0 bis 70, bevorzugter von 0 bis 60, bevorzugter von 0 bis 40, bevorzugter von 0 bis 30, bevorzugter von 0 bis 20, bevorzugter von 0 bis 10, am bevorzugtesten von 0 bis 8, jeweils pro 100 mm2. Ganz besonders bevorzugt ist eine Vielzahl, noch bevorzugter jeder, der oben genannten Farbaufträge jeweils gekennzeichnet durch eine Anzahl fehlender Rasterpunkte in einem Bereich von 0 bis 100, bevorzugt von 0 bis 70, bevorzugter von 0 bis 60, bevorzugter von 0 bis 40, bevorzugter von 0 bis 30, bevorzugter von 0 bis 20, bevorzugter von 0 bis 10, am bevorzugtesten von 0 bis 8, jeweils pro 100 mm2. An embodiment 4 of the printed sheet-like composite 2 or 3 according to the invention is configured according to one of the respective embodiments 1 to 3, wherein the inking is characterized by a number of missing halftone dots in a range from 0 to 100, preferably from 0 to 70, more preferably from 0 to 60, more preferably from 0 to 40, more preferably from 0 to 30, more preferably from 0 to 20, more preferably from 0 to 10, most preferably from 0 to 8, each per 100 mm 2 . Most preferably, a plurality, more preferably each, of the above-mentioned paint applications are each characterized by a number of missing halftone dots in a range of 0 to 100, preferably 0 to 70, more preferably 0 to 60, more preferably 0 to 40, more preferably 0 to 30, more preferably 0 to 20, more preferably 0 to 10, most preferably 0 to 8, each per 100 mm 2 .
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines Behältervorläufers mindestens teilweise beinhaltend den bedruckten flächenförmigen Verbund 1 nach einer der Ausführungsformen 1 bis 3, oder den bedruckten flächenförmigen Verbund 2 oder 3 nach einer der jeweiligen Ausführungsformen 1 bis 4. A contribution to the fulfillment of at least one of the objects according to the invention is afforded by an embodiment 1 of a container precursor comprising at least partially the printed sheet-like composite 1 according to one of embodiments 1 to 3, or the printed sheet-like composite 2 or 3 according to one of the respective embodiments 1 to 4.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines geschlossenen Behälters mindestens teilweise beinhaltend den bedruckten flächenförmigen Verbund 1 nach einer der Ausführungsformen 1 bis 3, oder den bedruckten flächenförmigen Verbund 2 oder 3 nach einer der jeweiligen Ausführungsformen 1 bis 4, wobei der bedruckte flächenförmige Verbund mindestens 1 mal, bevorzugter mindestens 2 mal, bevorzugter mindestens 3 mal, bevorzugter mindestens 4 mal, bevorzugter mindestens 5 mal, am bevorzugtesten mindestens 8 mal, gefaltet ist. Contributing to the fulfillment of at least one of the objects of the invention is an embodiment 1 of a closed container at least partially comprising the printed sheet-like composite 1 according to one of embodiments 1 to 3, or the printed sheet-like composite 2 or 3 according to one of the respective embodiments 1 to 4, wherein the printed sheetlike composite is folded at least 1 time, more preferably at least 2 times, more preferably at least 3 times, more preferably at least 4 times, more preferably at least 5 times, most preferably at least 8 times.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 einer Verwendung der Vorrichtung nach einer der Ausführungsformen 1 bis 19 zu einem Bedrucken des flächenförmigen Verbunds. Ein bevorzugtes Bedrucken ist ein Tiefdrucken. Bevorzugt wird der flächenförmige Verbund mehrfarbig bedruckt. A contribution to the fulfillment of at least one of the objects according to the invention is afforded by an embodiment 1 of a use of the device according to one of embodiments 1 to 19 for printing the sheet-like composite. A preferred printing is gravure printing. Preferably, the sheet-like composite is printed in multiple colors.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 2 der Verwendung der Vorrichtung erfolgt das Bedrucken direkt auf eine Oberfläche der Trägerschicht. In an embodiment 2 according to the invention of the use of the device, the printing takes place directly on a surface of the carrier layer.
Bevorzugte Ausgestaltungen von Bestandteilen einer erfindungsgemäßen Kategorie, insbesondere des Verfahrens, des bedruckten flächenförmigen Verbunds, des Behältervorläufers, des geschlossenen Behälters, der Vorrichtung und der Verwendung sind ebenso bevorzugt für gleichnamige oder entsprechende Bestandteile der jeweils anderen erfindungsgemäßen Kategorien. Preferred embodiments of components of a category according to the invention, in particular the method, the printed sheet-like composite, the container precursor, the closed container, the device and the use are also preferred for the same or corresponding components of the other categories according to the invention.
Ladungsübertragung charge transfer
Die Verfahrensschritt c), e), f) und h) des erfindungsgemäßen Verfahrens beinhalten jeweils ein Verändern eines Absolutbetrags einer Ladungsdifferenz. Hierbei ist das Verändern der Verfahrensschritte c) und f) bevorzugt gegenläufig zu dem Verändern der Verfahrensschritt e) und h). Ferner bevorzugt ist das Verändern der Verfahrensschritte c) und f) ein Erhöhen. Das Verändern der Verfahrensschritte e) und h) ist bevorzugt ein Verringern. Das Erhöhen erfolgt bevorzugt durch ein Übertragen von elektrischen Ladungsträgern von einer Elektrode auf den flächenförmigen Verbund, bevorzugt auf die Außenseite des flächenförmigen Verbunds. Das Verringern erfolgt bevorzugt durch ein Übertragen von elektrischen Ladungsträgern von dem flächenförmigen Verbund, bevorzugt von der Außenseite des flächenförmigen Verbunds, auf eine Elektrode. Besonders bevorzugt erfolgt das Verändern der Verfahrensschritte c), e), f) und h) jeweils durch eine andere Elektrode. Im Falle einer elektrisch isolierenden Barriereschicht erfolgt das Erhöhen der Verfahrensschritte c) oder f) oder beide bevorzugt durch ein Übertragen elektrischer Ladungsträger jeweils von einer Elektrode auf jeweils eine zusätzliche Komponente, welche den flächenförmigen Verbund auf seiner Innenoberfläche kontaktiert. Die zusätzliche Komponente ist bevorzugt eine rotierende Walze, bevorzugter ein Presseur. Die erste Komponente und die weiteren Komponenten sind bevorzugt rotierende Walzen, bevorzugter Druckwalzen. Bevorzugt ist zur jeder Druckwalze ein gegenläufig rotierender Presseur angeordnet, welcher den flächenförmigen Verbund auf seiner Innenoberfläche kontaktier. Ferner bevorzugt sind die erste Komponente und die weiteren Komponenten geerdet. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die zusätzlichen Komponenten geerdet. In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt eine elektrische Spannung der Barriereschicht gegen Erde stets in einem Bereich von –50 bis +50 V, bevorzugt von –40 bis +40 V, bevorzugter von –30 bis +30 V, am bevorzugtesten von –20 bis +20 V. The method steps c), e), f) and h) of the method according to the invention each include changing an absolute amount of a charge difference. In this case, changing method steps c) and f) is preferably in opposite directions to changing method step e) and h). Further, changing the method steps c) and f) is an increase. Changing method steps e) and h) is preferably a reduction. The elevation is preferably carried out by transfer of electrical charge carriers from an electrode to the sheet-like composite, preferably to the outside of the sheet-like composite. The reduction is preferably carried out by transferring electrical charge carriers from the sheet-like composite, preferably from the outside of the sheet-like composite, to an electrode. Particularly preferably, the process steps c), e), f) and h) are changed by a different electrode. In the case of an electrically insulating barrier layer, the process steps c) or f) or both are preferably increased by transferring electrical charge carriers from one electrode to an additional component each, which contacts the sheet-like composite on its inner surface. The additional component is preferably a rotating roller, more preferably a compression roller. The first component and the further components are preferably rotating rollers, preferably pressure rollers. Preferably, a counter-rotating impression roller is arranged for each pressure roller, which contact the sheet-like composite on its inner surface. Further preferably, the first component and the other components are grounded. In a further preferred embodiment, the additional components are grounded. In a preferred embodiment of the method according to the invention, an electrical voltage of the barrier layer to ground is always in a range of -50 to +50 V, preferably -40 to +40 V, more preferably -30 to +30 V, most preferably -20 up to +20 V.
Farbauftrag inking
Ein Farbauftrag beinhaltet mindestens ein Farbmittel. Ein bevorzugter Farbauftrag besteht aus einer Vielzahl von, bevorzugt gedruckten, Rasterpunkten. Bevorzugt bildet der Farbauftrag, oder der Farbauftrag und die weiteren Farbaufträge ein Dekor. An application of paint involves at least one colorant. A preferred inking consists of a plurality of, preferably printed, halftone dots. Preferably, the application of paint, or the application of paint and the other paint jobs forms a decor.
Außenoberfläche outer surface
Die Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds ist die Oberfläche, welche in einem aus dem flächenförmigen Verbund herzustellenden Behälter überwiegend nach außen weist. Demnach steht die Außenoberfläche in direktem Kontakt mit einer Umgebung des Behälters. In dem flächenförmigen Verbund bilden die Außenoberfläche und die Innenoberfläche einander gegenüberliegende Oberflächen des flächenförmigen Verbunds. The outer surface of the sheet-like composite is the surface facing predominantly outward in a container to be made from the sheet-like composite. Thus, the outer surface is in direct contact with an environment of the container. In the sheet-like composite, the outer surface and the inner surface form opposite surfaces of the sheet-like composite.
Schichten layers
Sofern nicht anders angegeben können in einer Schichtfolge die Schichten mittelbar, das heißt mit einer oder mindestens zwei Zwischenschichten, oder unmittelbar, das heißt ohne Zwischenschicht, aufeinander folgen. Dies ist insbesondere der Fall bei der Formulierung, in der eine Schicht eine andere Schicht überlagert. Eine Formulierung, in der eine Schichtfolge aufgezählte Schichten beinhaltet, bedeutet, dass zumindest die angegebenen Schichten in der angegebenen Reihenfolge vorliegen. Diese Formulierung besagt nicht zwingend, dass diese Schichten unmittelbar aufeinander folgen. Eine Formulierung, in der zwei Schichten aneinander angrenzen, besagt, dass diese beiden Schichten unmittelbar und somit ohne Zwischenschicht aufeinanderfolgen. Unless otherwise stated, the layers can follow one another indirectly in one layer sequence, ie with one or at least two intermediate layers, or directly, that is to say without an intermediate layer. This is especially the case with the formulation in which one layer overlays another layer. A formulation in which a layer sequence includes enumerated layers means that at least the indicated layers are present in the stated order. This formulation does not necessarily mean that these layers follow one another directly. A formulation in which two layers adjoin one another means that these two layers follow one another directly and thus without an intermediate layer.
Trägerschicht backing
Als Trägerschicht kann jedes dem Fachmann für diesen Zweck geeignete Material eingesetzt werden, welches eine ausreichende Festigkeit und Steifigkeit aufweist, um den Behälter soweit Stabilität zu geben, dass der Behälter im gefüllten Zustand seine Form im Wesentlichen beibehält. Dies ist insbesondere ein notwendiges Merkmal der Trägerschicht, da sich die Erfindung auf das technische Gebiet der formstabilen Behälter bezieht. Neben einer Reihe von Kunststoffen sind auf Pflanzen basierende Faserstoffe, insbesondere Zellstoffe, vorzugsweise verleimte, gebleichte und/oder ungebleichte Zellstoffe bevorzugt, wobei Papier und Karton besonders bevorzugt sind. Das Flächengewicht der Trägerschicht liegt vorzugsweise in einem Bereich von 120 bis 450 g/m2, besonders bevorzugt in einem Bereich von 130 bis 400 g/m2 und am meisten bevorzugt in einem Bereich von 150 bis 380 g/m2. Ein bevorzugter Karton weist in der Regel einen ein- oder mehrschichtigen Aufbau auf und kann ein- oder beidseitig mit einer oder auch mehreren Deckschichten beschichtet sein. Weiterhin besitzt ein bevorzugter Karton eine Restfeuchtigkeit von weniger als 20 Gew.-%, bevorzugt von 2 bis 15 Gew.-% und besonders bevorzugt von 4 bis 10 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Kartons. Ein besonders bevorzugter Karton weist einen mehrschichtigen Aufbau auf. Weiterhin bevorzugt besitzt der Karton auf der zur Umgebung hin weisenden Oberfläche mindestens eine, besonders bevorzugt jedoch mindestens zwei Lagen einer Deckschicht, die dem Fachmann als „Strich“ bekannt ist. Weiterhin besitzt ein bevorzugter Karton einen Scott-Bond-Wert in einem Bereich von 100 bis 360 J/m2, bevorzugt von 120 bis 350 J/m2 und insbesondere bevorzugt von 135 bis 310 J/m2. Durch die vorstehend genannten Bereiche gelingt es, einen Verbund bereitzustellen, aus dem sich ein Behälter mit hoher Dichtigkeit, leicht und in geringen Toleranzen falten lässt. As carrier layer, any material suitable for this purpose can be used, which has sufficient strength and rigidity to give stability to the container so that the container essentially retains its shape in the filled state. This is in particular a necessary feature of the carrier layer, since the invention relates to the technical field of dimensionally stable containers. In addition to a number of plastics, plant-based pulps, in particular pulps, preferably glued, bleached and / or unbleached pulps are preferred, with paper and board being particularly preferred. The basis weight of the carrier layer is preferably in a range of from 120 to 450 g / m 2 , more preferably in a range of from 130 to 400 g / m 2, and most preferably in a range of from 150 to 380 g / m 2 . A preferred paperboard generally has a single-layer or multi-layer structure and may be coated on one or both sides with one or more top layers. Furthermore, a preferred board has a residual moisture of less than 20 wt .-%, preferably from 2 to 15 wt .-% and particularly preferably from 4 to 10 wt .-% based on the total weight of the carton. A particularly preferred paperboard has a multilayer construction. Further preferably, the cardboard has on the surface facing the environment at least one, but more preferably at least two layers of a cover layer, which is known in the art as "stroke". Further, a preferred board has a Scott Bond value in a range of 100 to 360 J / m 2 , preferably 120 to 350 J / m 2, and particularly preferably 135 to 310 J / m 2 . The above-mentioned ranges make it possible to provide a composite from which a container with high density, can be folded easily and in small tolerances.
Barriereschicht barrier layer
Als Barriereschicht kann jedes dem Fachmann für diesen Zweck geeignete Material eingesetzt werden, welches eine ausreichende Barrierewirkung insbesondere gegenüber Sauerstoff aufweist. Die Barriereschicht ist bevorzugt ausgewählt aus
- a. einer Kunststoffbarriereschicht als elektrisch isolierender Barriereschicht;
- b. einer Metallschicht als elektrisch leitender Barriereschicht;
- c. einer Metalloxidschicht; oder
- d. einer Kombination von mindestens zwei aus a. bis c.
- a. a plastic barrier layer as an electrically insulating barrier layer;
- b. a metal layer as an electrically conductive barrier layer;
- c. a metal oxide layer; or
- d. a combination of at least two from a. to c.
Ist die Barriereschicht gemäß Alternative a. eine Kunststoffbarriereschicht, beinhaltet diese vorzugsweise mindestens 70 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 80 Gew.-% und am meisten bevorzugt mindestens 95 Gew.-% mindestens eines Kunststoffs, der dem Fachmann für diesen Zweck insbesondere wegen für Verpackungsbehälter geeigneter Aroma- bzw. Gasbarriereeigenschaften bekannt ist. Als Kunststoffe, insbesondere thermoplastische Kunststoffe, kommen hier N oder O tragende Kunststoffe sowohl für sich als auch in Mischungen aus zwei oder mehr in Betracht. Erfindungsgemäß kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn die Kunststoffbarriereschicht eine Schmelztemperatur in einem Bereich von mehr als 155 bis 300°C, vorzugsweise in einem Bereich von 160 bis 280°C und besonders bevorzugt in einem Bereich von 170 bis 270°C besitzt. Is the barrier layer according to alternative a. a plastic barrier layer, this preferably contains at least 70 wt .-%, more preferably at least 80 wt .-% and most preferably at least 95 wt .-% of at least one plastic, the specialist for this purpose, in particular for packaging container suitable aroma or Gas barrier properties is known. As plastics, in particular thermoplastics, here N or O-bearing plastics come into consideration either individually or in mixtures of two or more. According to the invention, it may prove to be advantageous if the plastic barrier layer has a melting temperature in a range of more than 155 to 300 ° C, preferably in a range of 160 to 280 ° C and more preferably in a range of 170 to 270 ° C.
Weiter bevorzugt weist die Kunststoffbarriereschicht ein Flächengewicht in einem Bereich von 2 bis 120 g/m2, vorzugsweise in einem Bereich von 3 bis 60 g/m2, besonders bevorzugt in einem Bereich von 4 bis 40 g/m2 und darüber hinaus bevorzugt von 6 bis 30 g/m2 auf. Weiterhin bevorzugt ist die Kunststoffbarriereschicht aus Schmelzen, beispielsweise durch Extrusion, insbesondere Schichtextrusion, erhältlich. Darüber hinaus bevorzugt kann die Kunststoffbarriereschicht auch über Kaschierung in den flächenförmigen Verbund eingebracht werden. Hierbei ist es bevorzugt, dass eine Folie in den flächenförmigen Verbund eingearbeitet wird. Gemäß einer anderen Ausführungsform können auch Kunststoffbarriereschichten ausgewählt sein, die durch Abscheidung aus einer Lösung oder Dispersion von Kunststoffen erhältlich sind. More preferably, the plastic barrier layer has a basis weight in a range of 2 to 120 g / m 2 , preferably in a range of 3 to 60 g / m 2 , more preferably in a range of 4 to 40 g / m 2 and more preferably of 6 to 30 g / m 2 . Further preferably, the plastic barrier layer of melts, for example by extrusion, in particular layer extrusion available. In addition, the plastic barrier layer may also be introduced by lamination into the sheet-like composite. It is preferred that a film is incorporated in the sheet-like composite. According to another embodiment, plastic barrier layers obtainable by deposition from a solution or dispersion of plastics may also be selected.
Als geeignete Polymere kommen bevorzugt solche in Frage, die ein Molekulargewicht mit einem Gewichtsmittel, bestimmt durch Gelpermeationschromatographie (GPC) mittels Lichtstreuung, in einem Bereich von 3 × 103 bis 1·107 g/mol, vorzugsweise in einem Bereich von 5·103 bis 1·106 g/mol und besonders bevorzugt in einem Bereich von 6·103 bis 1·105 g/mol aufweisen. Als geeignete Polymere kommen insbesondere Polyamid (PA) oder Polyethylenvinylalkohol (EVOH) oder einer Mischung daraus in Betracht. Suitable polymers are preferably those which have a weight average molecular weight, as determined by gel permeation chromatography (GPC) by means of light scattering, in a range from 3 × 10 3 to 1 × 10 7 g / mol, preferably in a range from 5 × 10 5 3 to 1 x 10 6 g / mol, and more preferably in a range of 6 x 10 3 to 1 x 10 5 g / mol. Suitable polymers are, in particular, polyamide (PA) or polyethylene-vinyl alcohol (EVOH) or a mixture thereof.
Unter den Polyamiden kommen alle dem Fachmann für den erfindungsgemäßen Einsatz geeignet erscheinenden PA in Frage. Besonders sind hier PA 6, PA 6.6, PA 6.10, PA 6.12, PA 11 oder PA 12 oder eine Mischung aus mindestens zwei davon zu nennen, wobei PA 6 und PA 6.6 besonders bevorzugt sind und PA 6 ferner bevorzugt ist. PA 6 ist beispielsweise unter den Handelsnamen Akulon®, Durethan® und Ultramid® kommerziell erhältlich. Darüber hinaus geeignet sind amorphe Polyamide wie z.B. MXD6, Grivory® sowie Selar® PA. Weiter bevorzugt ist es, dass das PA eine Dichte in einem Bereich von 1,01 bis 1,40 g/cm3, vorzugsweise in einem Bereich von 1,05 bis 1,30 g/cm3 und besonders bevorzugt in einem Bereich von 1,08 bis 1,25 g/cm3 aufweist. Weiterhin ist es bevorzugt, dass das PA eine Viskositätszahl in einem Bereich von 130 bis 250 ml/g und vorzugsweise in einem Bereich von 140 bis 220 ml/g. Among the polyamides, all PAs which appear suitable to the person skilled in the art for the use according to the invention are suitable. Particular mention may be made here of PA 6, PA 6.6, PA 6.10, PA 6.12,
Als EVOH kommen alle dem Fachmann für den erfindungsgemäßen Einsatz geeignet erscheinenden EVOH in Betracht. Beispiele hierfür sind unter anderem unter den Handelsnamen EVALTM der EVAL Europe NV, Belgien in einer Vielzahl unterschiedlicher Ausführungen kommerziell erhältlich, beispielsweise die Sorten EVALTM F104B oder EVALTM LR171B. Bevorzugte EVOH besitzen mindestens eine, zwei, mehrere oder alle der folgenden Eigenschaften:
- – ein Ethylengehalt in
einem Bereich von 20 bis 60 mol-%, bevorzugt von 25 bis 45 mol-%; - – eine Dichte in
einem Bereich von 1,0 bis 1,4 g/cm3, bevorzugt von 1,1 bis 1,3 g/cm3; - – einen Schmelzpunkt in einem Bereich von mehr als 155 bis 235 °C, bevorzugt von 165 bis 225 °C;
- – einen MFR-Wert (210 °C/2,16kg, wenn TS(EVOH) < 230 °C; 230 °C/2,16kg, wenn 210 °C < TS(EVOH) < 230 °C) in einem Bereich von 1 bis 25 g/10min, bevorzugt von 2 bis
20 g/10min; - – eine Sauerstoffpermeationsrate in
einem Bereich von 0,05 bis 3,2 cm3·20µm/m2·day·atm, bevorzugt ineinem Bereich von 0,1 bis 1 cm3·20µm/m2·day·atm.
- An ethylene content in a range from 20 to 60 mol%, preferably from 25 to 45 mol%;
- A density in a range of 1.0 to 1.4 g / cm 3 , preferably 1.1 to 1.3 g / cm 3 ;
- A melting point in a range greater than 155 to 235 ° C, preferably from 165 to 225 ° C;
- - an MFR value (210 ° C / 2.16kg if T S (EVOH) <230 ° C; 230 ° C / 2.16kg if 210 ° C <T S (EVOH) <230 ° C) in a Range from 1 to 25 g / 10min, preferably from 2 to
20 g / 10min; - An oxygen permeation rate in a range of 0.05 to 3.2
cm 3. 20 μm / m 2 .day. Atm, preferably in a range of 0.1 to 1cm 3. 20 μm / m 2 .day.atm.
Bevorzugt hat mindestens eine Polymerschicht, weiter bevorzugt die Polymerinnenschicht, oder bevorzugt alle Polymerschichten eine Schmelztemperatur unterhalb der Schmelztemperatur der Barriereschicht. Dies gilt insbesondere, wenn die Barriereschicht aus Polymer gebildet ist. Hierbei unterscheiden sich die Schmelztemperaturen der mindestens einen, insbesondere der Polymerinnenschicht, und die Schmelztemperatur der Barriereschicht vorzugsweise um mindestens 1 K, besonders bevorzugt um mindestens 10 K, noch mehr bevorzugt um mindestens 50 K darüber hinaus bevorzugt mindestens 100 K. Der Temperaturunterschied sollte bevorzugt nur so hoch gewählt werden, dass es so nicht zu einem Schmelzen der Barriereschicht, insbesondere nicht zu einem Schmelzen der Kunststoffbarriereschicht, während des Faltens kommt. Preferably, at least one polymer layer, more preferably the inner polymer layer, or preferably all polymer layers have a melting temperature below the melting temperature of the barrier layer. This is especially true when the barrier layer is formed of polymer. Here, the melting temperatures of the at least one, in particular the polymer inner layer, and the melting temperature of the barrier layer preferably differ by at least 1 K, more preferably by at least 10 K, even more preferably by at least 50 K, more preferably at least 100 K. The temperature difference should preferably only are chosen so high that it does not melt the barrier layer, in particular not to a melting of the plastic barrier layer, during folding occurs.
Gemäß Alternative b. ist die Barriereschicht eine Metallschicht. Als Metallschicht eignen sich prinzipiell alle Schichten mit Metallen, die dem Fachmann bekannt sind und eine hohe Licht-, und Sauerstoffundurchlässigkeit schaffen können. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Metallschicht als Folie oder als abgeschiedene Schicht vorliegen, z.B. nach einer physikalischen Gasphasenabscheidung. Die Metallschicht ist vorzugsweise eine ununterbrochene Schicht. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Metallschicht eine Dicke in einem Bereich von 3 bis 20 µm, bevorzugt in einem Bereich von 3,5 bis 12 µm und besonders bevorzugt in einem Bereich von 4 bis 10 µm auf. According to alternative b. the barrier layer is a metal layer. In principle, all layers with metals which are known to the person skilled in the art and can provide high light and oxygen impermeability are suitable as the metal layer. According to a preferred embodiment, the metal layer may be present as a foil or as a deposited layer, e.g. after a physical vapor deposition. The metal layer is preferably an uninterrupted layer. According to a further preferred embodiment, the metal layer has a thickness in a range from 3 to 20 μm, preferably in a range from 3.5 to 12 μm and particularly preferably in a range from 4 to 10 μm.
Bevorzugt ausgewählte Metalle sind Aluminium, Eisen oder Kupfer. Als Eisenschicht kann eine Stahlschicht, z.B. in Form einer Folie bevorzugt sein. Weiterhin bevorzugt stellt die Metallschicht eine Schicht mit Aluminium dar. Die Aluminiumschicht kann zweckmäßig aus einer Aluminiumlegierung, beispielsweise AlFeMn, AlFe1,5Mn, AlFeSi oder AlFeSiMn bestehen. Die Reinheit liegt üblicherweise bei 97,5 % und höher, vorzugsweise bei 98,5 % und höher, jeweils bezogen auf die gesamte Aluminiumschicht. In einer besonderen Ausgestaltung, besteht die Metallschicht aus einer Aluminiumfolie. Geeignete Aluminiumfolien besitzen eine Dehnbarkeit von mehr als 1%, bevorzugt von mehr als 1,3 % und besonders bevorzugt von mehr als 1,5 %, und eine Zugfestigkeit von mehr als 30 N/mm2, bevorzugt mehr als 40 N/mm2 und besonders bevorzugt mehr als 50 N/mm2. Geeignete Aluminiumfolien zeigen im Pipettentest eine Tropfengröße von mehr als 3 mm, bevorzugt mehr als 4 mm und besonders bevorzugt von mehr als 5 mm. Geeignete Legierungen zum Erstellen von Aluminiumschichten oder folien sind unter den Bezeichnungen
Weiterhin bevorzugt kann als Barriereschicht gemäß Alternative c. eine Metalloxidschicht ausgewählt sein. Als Metalloxidschichten kommen alle Metalloxidschichten in Betracht, die dem Fachmann geläufig sind und geeignet erscheinen, um eine Barrierewirkung gegenüber Licht, Dampf und/oder Gas zu erzielen. Insbesondere bevorzugt sind Metalloxidschichten basierend auf den schon zuvor genannten Metallen Aluminium, Eisen oder Kupfer, sowie solche Metalloxidschichten, die auf Titan- oder Siliziumoxidverbindungen basieren. Eine Metalloxidschicht wird beispielhaft durch Bedampfen einer Kunststoffschicht, beispielsweise eine orientierte Polypropylenfolie mit Metalloxid erzeugt. Ein bevorzugtes Verfahren hierfür ist die physikalische Gasphasenabscheidung. Further preferred as a barrier layer according to alternative c. a metal oxide layer may be selected. Suitable metal oxide layers are all metal oxide layers which are familiar to the person skilled in the art and which appear suitable in order to achieve a barrier action against light, vapor and / or gas. Particularly preferred are metal oxide layers based on the previously mentioned metals aluminum, iron or copper, as well as those metal oxide layers based on titanium or silicon oxide compounds. A metal oxide layer is exemplified by vapor deposition of a plastic layer, for example, an oriented polypropylene film with metal oxide. A preferred method for this is physical vapor deposition.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Metallschicht der Metalloxidschicht als Schichtenverbund aus einer oder mehrerer Kunststoffschichten mit einer Metallschicht vorliegen. Eine solche Schicht ist zum Beispiel erhältlich durch Bedampfen einer Kunststoffschicht, beispielsweise eine orientierte Polypropylenfolie, mit Metall. Ein bevorzugtes Verfahren hierfür ist die physikalische Gasphasenabscheidung. According to a further preferred embodiment, the metal layer of the metal oxide layer may be present as a layer composite of one or more plastic layers with a metal layer. Such a layer is obtainable, for example, by vapor-depositing a plastic layer, for example an oriented polypropylene film, with metal. A preferred method for this is physical vapor deposition.
Polymerschichten polymer layers
Im Folgenden bezieht sich der Begriff „Polymerschicht“ insbesondere auf die Polymerinnenschicht, die Polymeraußenschicht und die Polymerzwischenschicht. Hierbei wird als Polymerzwischenschicht eine Polymerschicht zwischen der Trägerschicht und der Barriereschicht bezeichnet. Ein bevorzugtes Polymer ist ein Polyolefin. Die Polymerschichten können weitere Bestandteile aufweisen. Die Polymerschichten werden bevorzugt in einem Extrudierverfahren in das flächenförmige Verbundmaterial ein- bzw. aufgebracht. Die weiteren Bestandteile der Polymerschichten sind bevorzugt Bestandteile, die das Verhalten der Polymerschmelze beim Auftragen als Schicht nicht nachteilig beeinflussen. Die weiteren Bestandteile können beispielsweise anorganische Verbindungen, wie Metallsalze oder weitere Kunststoffe, wie weitere thermoplastische Kunststoffe sein. Es ist jedoch auch denkbar, dass die weiteren Bestandteile Füllstoffe oder Pigmente sind, beispielsweise Ruß oder Metalloxide. Als geeignete thermoplastische Kunststoffe kommen für die weiteren Bestandteile insbesondere solche in Betracht, die durch ein gutes Extrusionsverhalten leicht verarbeitbar sind. Hierunter eignen sich durch Kettenpolymerisation erhaltene Polymere, insbesondere Polyester oder Polyolefine, wobei cyclische Olefin-Co-Polymere (COC), polycyclische Olefin-Co-Polymere (POC), insbesondere Polyethylen und Polypropylen, besonders bevorzugt sind und Polyethylen ganz besonders bevorzugt ist. Unter den Polyethylenen sind HDPE (high density polyethylene), MDPE (medium density polyethylene), LDPE (low density polyethylene), LLDPE (linear low density polyethylene), VLDPE (very low density polyethylene) und PE (polyethylene) sowie Mischungen aus mindestens zwei davon bevorzugt. Es können auch Mischungen aus mindestens zwei thermoplastischen Kunststoffen eingesetzt werden. Geeignete Polymerschichten besitzen eine Schmelzflussrate (MFR – melt flow rate) in einem Bereich von 1 bis 25 g/10 min, vorzugsweise in einem Bereich von 2 bis 20 g/10 min und besonders bevorzugt in einem Bereich von 2,5 bis 15 g/10 min, und eine Dichte in einem Bereich von 0,890 g/cm3 bis 0,980 g/cm3, vorzugsweise in einem Bereich von 0,895 g/cm3 bis 0,975 g/cm3, und weiter bevorzugt in einem Bereich von 0,900 g/cm3 bis 0,970 g/cm3. Die Polymerschichten besitzen bevorzugt mindestens eine Schmelztemperatur in einem Bereich von 80 bis 155°C, vorzugsweise in einem Bereich von 90 bis 145°C und besonders bevorzugt in einem Bereich von 95 bis 135°C. In the following, the term "polymer layer" refers in particular to the inner polymer layer, the outer polymer layer and the polymer intermediate layer. In this case, a polymer layer between the carrier layer and the barrier layer is referred to as the polymer intermediate layer. A preferred polymer is a polyolefin. The polymer layers may have further constituents. The polymer layers are preferably applied or applied in an extrusion process in the sheet-like composite material. The other constituents of the polymer layers are preferably constituents which do not adversely affect the behavior of the polymer melt when applied as a layer. The further constituents may be, for example, inorganic compounds, such as metal salts or other plastics, such as other thermoplastics. However, it is also conceivable that the further constituents are fillers or pigments, for example carbon black or metal oxides. Suitable thermoplastics for the further constituents in particular those into consideration, which are easily processed by a good extrusion behavior. Among these are polymers obtained by chain polymerization, especially polyesters or polyolefins, with cyclic olefin copolymers (COC), polycyclic olefin copolymers (POC), especially polyethylene and polypropylene, being particularly preferred, and polyethylene being most preferred. Among the polyethylenes are HDPE (High Density Polyethylene), MDPE (Medium Density Polyethylene), LDPE (Low Density Polyethylene), LLDPE (Linear Low Density Polyethylene), VLDPE (Very Low Density Polyethylene) and PE (Polyethylene) as well as blends of at least two preferred thereof. It is also possible to use mixtures of at least two thermoplastics. Suitable polymer layers have a melt flow rate (MFR) in a range of 1 to 25 g / 10 min, preferably in a range of 2 to 20 g / 10 min, and more preferably in a range of 2.5 to 15 g / 10 min, and a density in a range of 0.890 g / cm 3 to 0.980 g / cm 3 , preferably in a range of 0.895 g / cm 3 to 0.975 g / cm 3 , and more preferably in a range of 0.900 g / cm 3 to 0.970 g / cm 3 . The polymer layers preferably have at least a melting temperature in a range of 80 to 155 ° C, preferably in a range of 90 to 145 ° C, and more preferably in a range of 95 to 135 ° C.
Polyolefin polyolefin
Ein bevorzugtes Polyolefin ist ein Polyethylen (PE) oder ein Polypropylen (PP) oder beides. Ein bevorzugtes Polyethylen ist eines ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem LDPE, einem LLDPE, und einem HDPE, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Ein weiteres bevorzugtes Polyolefin ist ein mPolyolefin (mittels eines Metallocen-Katalysators hergestelltes Polyolefin). Geeignete Polyethylene besitzen eine Schmelzflussrate (MFI – Schmelzflussindex = MFR – melt flow rate) in einem Bereich von 1 bis 25 g/10 min, vorzugsweise in einem Bereich von 2 bis 20 g/10 min und besonders bevorzugt in einem Bereich von 2,5 bis 15 g/10 min, und eine Dichte in einem Bereich von 0,910 g/cm3 bis 0,935 g/cm3, vorzugsweise in einem Bereich von 0,912 g/cm3 bis 0,932 g/cm3, und weiter bevorzugt in einem Bereich von 0,915 g/cm3 bis 0,930 g/cm3. A preferred polyolefin is a polyethylene (PE) or a polypropylene (PP) or both. A preferred polyethylene is one selected from the group consisting of an LDPE, an LLDPE, and a HDPE, or a combination of at least two thereof. Another preferred polyolefin is a polyolefin (polyolefin made by a metallocene catalyst). Suitable polyethylenes have a melt flow rate (MFI - melt flow rate = MFR) in a range of 1 to 25 g / 10 min, preferably in a range of 2 to 20 g / 10 min and more preferably in a range of 2.5 to 15 g / 10 min, and a density in a range of 0.910 g / cm 3 to 0.935 g / cm 3 , preferably in a range of 0.912 g / cm 3 to 0.932 g / cm 3 , and more preferably in a range of 0.915 g / cm 3 to 0.930 g / cm 3 .
mPolymer mPolymer
Ein mPolymer ist ein Polymer, welches mittels eines Metallocen-Katalysators hergestellt wurde. Ein Metallocen ist eine metallorganische Verbindung, in welcher ein zentrales Metallatom zwischen zwei organischen Liganden, wie beispielsweise Cyclopentadienyl-Liganden angeordnet ist. Ein bevorzugtes mPolymer ist ein mPolyolefin, bevorzugt ein mPolyethylen oder ein mPolypropylen oder beides. Ein bevorzugtes mPolyethylen ist eines ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem mLDPE, einem mLLDPE, und einem mHDPE, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. An m-polymer is a polymer made by a metallocene catalyst. A metallocene is an organometallic compound in which a central metal atom is located between two organic ligands, such as cyclopentadienyl ligands. A preferred m-polymer is an m-polyolefin, preferably a m-polyethylene or a m-polypropylene or both. A preferred m-polyethylene is one selected from the group consisting of a mLDPE, a mLLDPE, and a mHDPE, or a combination of at least two thereof.
Polymerinnenschicht Polymer inner layer
Die Polymerinnenschicht basiert auf thermoplastischen Polymeren, wobei die Polymerinnenschicht einen teilchenförmigen anorganischen Feststoff beinhalten kann. Bevorzugt ist es jedoch, dass die Polymerinnenschicht zu mindestens 70 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 80 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 95 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerinnenschicht, ein thermoplastisches Polymer beinhaltet. Vorzugsweise weist das Polymer bzw. die Polymermischung der Polymerinnenschicht eine Dichte (gemäß
Extrudieren extrude
Bei der Extrusion werden die Polymere üblicherweise auf Temperaturen von 210 bis 350°C, gemessen an dem aufgeschmolzenen Polymerfilm unterhalb des Austritts an der Extruderdüse, erwärmt. Die Extrusion kann mittels dem Fachmann bekannten und kommerziell erhältlichen Extrusionswerkzeugen wie beispielsweise Extrudern, Extruderschnecken, Feedblock etc. erfolgen. Am Ende des Extruders befindet sich bevorzugt eine Öffnung durch die die Polymerschmelze gepresst wird. Die Öffnung kann jede Form aufweisen, die es erlaubt die Polymerschmelze auf den Verbundvorläufer zu extrudieren. So kann die Öffnung beispielsweise eckig, oval oder rund sein. Die Öffnung weist bevorzugt die Form eines Schlitzes eines Trichters auf. In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt das Aufbringen durch einen Schlitz. Der Schlitz weist bevorzugt eine Länge in einem Bereich von 0,1 bis 100 m, bevorzugt in einem Bereich von 0,5 bis 50 m, besonders bevorzugt in einem Bereich von 1 bis 10 m auf. Weiterhin weist der Schlitz bevorzugt eine Breite in einem Bereich von 0,1 bis 20 mm, bevorzugt in einem Bereich von 0,3 bis 10 mm, besonders bevorzugt in einem Bereich von 0,5 bis 5 mm auf. Während des Aufbringens der Polymerschmelze ist es bevorzugt, dass sich der Schlitz und der Verbundvorläufer relativ zu einander bewegen. So ist ein Verfahren bevorzugt, wobei sich der Verbundvorläufer relativ zum Schlitz bewegt. In the extrusion, the polymers are usually heated to temperatures of 210 to 350 ° C, measured on the molten polymer film below the exit at the extruder die. The extrusion can be carried out by means of extrusion tools known to the person skilled in the art and available commercially, such as, for example, extruders, extruder screws, feedblock, etc. At the end of the extruder is preferably an opening through which the polymer melt is pressed. The orifice may be of any shape that allows the polymer melt to be extruded onto the composite precursor. For example, the opening may be angular, oval or round. The opening preferably has the shape of a slot of a funnel. In a preferred embodiment of the method, the application is effected by a slot. The slot preferably has a length in a range of 0.1 to 100 m, preferably in a range of 0.5 to 50 m, particularly preferably in a range of 1 to 10 m. Furthermore, the slot preferably has a width in a range of 0.1 to 20 mm, preferably in a range of 0.3 to 10 mm, particularly preferably in a range of 0.5 to 5 mm. During the application of the polymer melt, it is preferred that the slot and the composite precursor move relative to each other. Thus, a method is preferred wherein the composite precursor moves relative to the slot.
Bei einem bevorzugten Extrusionsbeschichten wird die Polymerschmelze während des Aufbringens gestreckt, wobei dieses Strecken vorzugsweise durch Schmelzstrecken, ganz besonders bevorzugt durch monoaxiales Schmelzstrecken, erfolgt. Dazu wird die Schicht mittels eines Schmelzextruders in geschmolzenem Zustand auf den Verbundvorläufer aufgebracht und die aufgetragene, sich noch in geschmolzenem Zustand befindliche Schicht wird anschließend in vorzugsweise monoaxialer Richtung gestreckt, um eine Orientierung des Polymers in dieser Richtung zu erzielen. Anschließend lässt man die aufgetragene Schicht zum Zwecke der Thermofixierung abkühlen. In diesem Zusammenhang ist es besonders bevorzugt, dass das Strecken durch mindestens folgende Aufbringschritte erfolgt:
- b1. Austreten der Polymerschmelze als Schmelzefilm über mindestens einen Extruderdüsenschlitz mit einer Austrittsgeschwindigkeit Vaus;
- b2. Auftragen des Schmelzefilms auf den sich relativ zu dem mindestens einen Extruderdüsenschlitz mit einer Bewegungsgeschwindigkeit Vvor bewegenden Verbundvorläufer;
- b1. Leakage of polymer melt from a melt film on at least one extruder die slot at an exit velocity V;
- b2. Applying the melt film to the composite relative to the at least one extruder die slot at a moving velocity V before moving composite precursor;
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird die ausgetretene Fläche auf eine Temperatur unter der niedrigsten Schmelztemperatur der in dieser Fläche oder ihren Flanken vorgesehenen Polymere abgekühlt, und anschließend zumindest die Flanken der Fläche von dieser Fläche abgetrennt. Das Abkühlen kann auf jede dem Fachmann geläufige und geeignet erscheinende Weise durchgeführt werden. Bevorzugt wird auch hier die schon zuvor beschriebene Thermofixierung. Anschließend werden zumindest die Flanken, von der Fläche abgetrennt. Das Abtrennen kann auf jede dem Fachmann geläufige und geeignet erscheinende Weise durchgeführt werden. Bevorzugt erfolgt das Abtrennen mittels Messer, Laserstrahl oder Wasserstrahl, oder eine Kombination von zwei oder mehr davon, wobei der Einsatz von Messern, insbesondere Messern zum Scherenschnitt besonders bevorzugt ist. According to a further preferred embodiment, the leaked surface is cooled to a temperature below the lowest melting temperature of the polymers provided in this surface or its flanks, and subsequently at least the flanks of the surface are separated from this surface. The cooling can be carried out in any manner known to those skilled in the art and appear to be suitable. Here too, the heat-setting described above is preferred. Subsequently, at least the flanks are separated from the surface. The separation can be carried out in any manner known and appropriate to those skilled in the art. The separation preferably takes place by means of a knife, laser beam or water jet, or a combination of two or more thereof, wherein the use of knives, in particular knives for paper cutting, is particularly preferred.
Schmelztemperaturen melting temperatures
Ein bevorzugtes mPolyolefin ist gekennzeichnet durch mindestens eine erste Schmelztemperatur und eine zweite Schmelztemperatur. Bevorzugte ist das mPolyolefin zusätzlich zu der ersten und der zweiten Schmelztemperatur durch eine dritte Schmelztemperatur gekennzeichnet. Eine bevorzugte erste Schmelztemperatur liegt in einem Bereich von 84 bis 108°C, bevorzugt von 89 bis 103°C, bevorzugter von 94 bis 98°C. Eine bevorzugte weitere Schmelztemperatur liegt in einem Bereich von 100 bis 124°C, bevorzugt von 105 bis 119°C, bevorzugter von 110 bis 114°C. A preferred m-polyolefin is characterized by at least a first melting temperature and a second melting temperature. Preferably, the m-polyolefin is characterized by a third melting temperature in addition to the first and second melting temperatures. A preferred first melting temperature is in a range of from 84 to 108 ° C, preferably from 89 to 103 ° C, more preferably from 94 to 98 ° C. A preferred further melting temperature is in a range of 100 to 124 ° C, preferably 105 to 119 ° C, more preferably 110 to 114 ° C.
Haftung / Haftvermittlerschicht Adhesion / adhesion promoter layer
Zwischen Schichten, welche nicht unmittelbar aneinander angrenzen, kann sich eine Haftvermittlerschicht befinden, bevorzugt zwischen der Barriereschicht und der Polymerinnenschicht. Als Haftvermittler in einer Haftvermittlerschicht kommen alle Kunststoffe in Betracht, die durch Funktionalisierung mittels geeigneter funktioneller Gruppen geeignet sind, durch das Ausbilden von Ionenbindungen oder kovalenten Bindungen zu einer Oberfläche einer jeweils angrenzenden Schicht eine feste Verbindung zu erzeugen. Vorzugsweise handelt es sich um funktionalisierte Polyolefine, die durch Co-Polymerisation von Ethylen mit Acrylsäuren wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Acrylaten, Acrylatderivaten oder Doppelbindungen tragenden Carbonsäureanhydriden, beispielsweise Maleinsäureanhydrid, oder mindestens zwei davon, erhalten wurden. Hierunter sind Polyethylen-maleinsäureanhydrid-Pfropfpolymere (EMAH), Ethylen-Acrylsäure-Copolymere (EAA) oder Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere (EMAA) bevorzugt, welche beispielsweise unter den Handelsbezeichnungen Bynel® und Nucrel®0609HSA durch DuPont oder Escor®6000ExCo von ExxonMobile Chemicals vertrieben werden. Between layers which do not adjoin one another directly, there may be an adhesion promoter layer, preferably between the barrier layer and the inner polymer layer. Suitable adhesion promoters in a primer layer are all plastics which, by functionalization by means of suitable functional groups, are suitable for producing a solid compound by forming ionic bonds or covalent bonds to a surface of a respectively adjacent layer. Preference is given to functionalized polyolefins obtained by co-polymerization of ethylene with acrylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, acrylates, acrylate derivatives or double bond-bearing carboxylic acid anhydrides, for example maleic anhydride, or at least two thereof. Among these, polyethylene-maleic anhydride graft polymer (GUCH), ethylene-acrylic acid copolymers (EAA) or ethylene-methacrylic acid copolymers (EMAA) are preferred, which, for example, under the trade names Bynel ® and Nucrel ® 0609HSA by DuPont or Escor ® 6000ExCo from ExxonMobil Chemicals to be expelled.
Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, dass die Haftung zwischen einer Trägerschicht, einer Polymerschicht oder einer Barriereschicht zu der jeweils nächsten Schicht mindestens 0,5 N/15mm, vorzugsweise mindestens 0,7 N/15mm und besonders bevorzugt mindestens 0,8 N/15mm, beträgt. In einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist es bevorzugt, dass die Haftung zwischen einer Polymerschicht und einer Trägerschicht mindestens 0,3 N/15mm, bevorzugt mindestens 0,5 N/15mm und besonders bevorzugt mindestens 0,7 N/15mm beträgt. Weiterhin ist es bevorzugt, das die Haftung zwischen einer Barriereschicht und einer Polymerschicht mindestens 0,8 N/15mm, bevorzugt mindestens 1,0 N/15mm und besonders bevorzugt mindestens 1,4 N/15mm beträgt. Für den Fall, dass eine Barriereschicht über eine Haftvermittlerschicht mittelbar auf eine Polymerschicht folgt ist es bevorzugt, dass die Haftung zwischen der Barriereschicht und der Haftvermittlerschicht mindestens 1,8 N/15mm, bevorzugt mindestens 2,2 N/15mm und besonders bevorzugt mindestens 2,8 N/15mm beträgt. In einer besonderen Ausgestaltung ist die Haftung zwischen den einzelnen Schichten so stark ausgebildet, dass es beim Haftungstest zu einem Zerreißen einer Trägerschicht, im Falle eines Kartons als Trägerschicht zu einem so genannten Kartonfaserriss, kommt. According to the invention, it is preferred that the adhesion between a carrier layer, a polymer layer or a barrier layer to the respective next layer is at least 0.5 N / 15 mm, preferably at least 0.7 N / 15 mm and particularly preferably at least 0.8 N / 15 mm , In one embodiment according to the invention, it is preferred that the adhesion between a polymer layer and a carrier layer is at least 0.3 N / 15 mm, preferably at least 0.5 N / 15 mm and particularly preferably at least 0.7 N / 15 mm. Furthermore, it is preferred that the adhesion between a barrier layer and a polymer layer is at least 0.8 N / 15 mm, preferably at least 1.0 N / 15 mm and particularly preferably at least 1.4 N / 15 mm. In the event that a barrier layer indirectly follows a polymer layer via an adhesion promoter layer, it is preferred that the adhesion between the barrier layer and the adhesion promoter layer is at least 1.8 N / 15 mm, preferably at least 2.2 N / 15 mm and particularly preferably at least 2, 8 N / 15mm. In a particular embodiment, the adhesion between the individual layers is so strong that it comes to a tearing of a carrier layer in the adhesion test, in the case of a carton as a carrier layer to a so-called cardboard fiber tear.
Haftvermittler bonding agent
Als Haftvermittler in der Polymerzwischenschicht kommen alle Kunststoffe in Betracht, die durch Funktionalisierung mittels geeigneter funktioneller Gruppen geeignet sind, durch das Ausbilden von Ionenbindungen oder kovalenten Bindungen zu einer Oberfläche einer jeweils angrenzenden Schicht eine feste Verbindung zu erzeugen. Vorzugsweise handelt es sich um funktionalisierte Polyolefine, die durch Co-Polymerisation von Ethylen mit Acrylsäuren wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Acrylaten, Acrylatderivaten oder Doppelbindungen tragenden Carbonsäureanhydriden, beispielsweise Maleinsäureanhydrid, oder mindestens zwei davon, erhalten wurden. Hierunter sind Polyethylen-maleinsäureanhydrid-Pfropfpolymere (EMAH), Ethylen-Acrylsäure-Copolymere (EAA) oder Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere (EMAA) bevorzugt, welche beispielsweise unter den Handelsbezeichnungen Bynel® und Nucrel®0609HSA durch DuPont oder Escor®6000ExCo von ExxonMobile Chemicals vertrieben Suitable adhesion promoters in the polymer interlayer are all plastics which, by functionalization by means of suitable functional groups, are suitable for producing a solid compound by forming ionic bonds or covalent bonds to a surface of a respectively adjacent layer. Preference is given to functionalized polyolefins obtained by co-polymerization of ethylene with acrylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, acrylates, acrylate derivatives or double bond-bearing carboxylic acid anhydrides, for example maleic anhydride, or at least two thereof. These include polyethylene-maleic anhydride graft polymers (EMAH), Ethylene-acrylic acid copolymers (EAA) or ethylene-methacrylic acid copolymers (EMAA) is preferably that sold for example under the trade names Bynel ® and Nucrel ® 0609HSA by DuPont or Escor ® 6000ExCo from ExxonMobil Chemicals
Komponenten components
Die erste Komponente ist ausgebildet zum Aufnehmen der Zusammensetzung in die Ausnehmungen, auch Näpfchen genannt, und zum Übertragen mindestens eines Teils der Zusammensetzung aus den Ausnehmungen auf die Außenoberfläche des flächenförmigen Verbunds. Hierzu wird die Außenoberfläche bevorzugt an die erste Komponentenoberfläche gepresst. Eine bevorzugte erste Komponente ist eine Druckplatte oder eine Druckwalze oder beides. The first component is adapted to receive the composition into the recesses, also called cups, and to transfer at least a portion of the composition from the recesses to the outer surface of the sheet composite. For this purpose, the outer surface is preferably pressed against the first component surface. A preferred first component is a printing plate or a pressure roller or both.
Eine bevorzugte Druckplatte ist eine Tiefdruckplatte. Eine bevorzugte Druckwalze ist eine Tiefdruckwalze. Eine bevorzugte erste Komponentenoberfläche ist eben oder als Zylindermantelfläche oder beides ausgebildet. Eine bevorzugte zusätzliche Komponente ist eine weitere Walze. Eine bevorzugte weitere Walze ist eine Gegendruckwalze. Eine bevorzugte Gegendruckwalze ist ein Presseur. Der Presseur besteht bevorzugt aus einem harten, mit einer Gummischicht überzogenen Material wie Holz oder Metall. A preferred printing plate is a gravure printing plate. A preferred pressure roller is a gravure roller. A preferred first component surface is flat or formed as a cylinder surface or both. A preferred additional component is another roller. A preferred further roller is a counter-pressure roller. A preferred counterpressure roller is a impression roller. The impression roller preferably consists of a hard material coated with a rubber layer, such as wood or metal.
Zusammensetzung composition
Eine bevorzugte Zusammensetzung ist eine Lösung oder eine Suspension oder beides. Eine weitere bevorzugte Zusammensetzung ist eine Druckfarbe. Eine bevorzugte Druckfarbe ist eine Druckfarbe zum Tiefdrucken. Ein bevorzugtes Farbmittel ist ein Pigment. Bevorzugt beinhaltet die Zusammensetzung in den Ausnehmungen jeweils eine konvexe Oberfläche. A preferred composition is a solution or suspension or both. Another preferred composition is a printing ink. A preferred ink is an ink for gravure printing. A preferred colorant is a pigment. Preferably, the composition in the recesses each contains a convex surface.
Kontaktieren / Drucken Contact / Print
Ein bevorzugtes Kontaktieren ist ein Anpressen. Bevorzugt stellt das Kontaktieren ein Drucken dar. Hierbei wird der flächenförmige Verbund bevorzugt durch einen Spalt zwischen der Tiefdruckwalze (erste bzw. weitere Komponente) und dem Presseur (zusätzliche Komponente) geführt. A preferred contacting is a pressing. Preferably, the contacting is a printing. Here, the sheet-like composite is preferably passed through a gap between the gravure roll (first or further component) and the impression roller (additional component).
Deckschicht topcoat
Eine bevorzugte Deckschicht ist ein „Strich“. Ein „Strich“ ist in der Papierherstellung eine Deckschicht, welche anorganische Feststoffpartikel, bevorzugt Pigmente und Additive, beinhaltet. Der „Strich“ wird bevorzugt als flüssige Phase, vorzugsweise als Suspension oder Dispersion, auf eine Oberfläche einer papier- oder kartonhaltigen Schicht aufgebracht. Eine bevorzugte Dispersion ist eine wässrige Dispersion. Eine bevorzugte Suspension ist eine wässrige Suspension. Eine weitere bevorzugte flüssige Phase beinhaltet anorganische Feststoffpartikel, bevorzugt Pigmente; einen Binder; und Additive. Ein bevorzugtes Pigment ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Kalziumkarbonat, Kaolin, Talkum, Silikat, einem Kunststoffpigment und Titandioxid. Ein bevorzugtes Kaolin ist ein kalziniertes Kaolin. Ein bevorzugtes Kalziumkarbonat ist eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Marmor, Kreide und einem präzipierten Kalziumkarbonat (PCC) oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Ein bevorzugtes Silikat ist ein Schichtsilikat. Ein bevorzugtes Kunststoffpigment ist kugelförmig, bevorzugt hohlkugelförmig. Ein bevorzugter Binder ist einer ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Styrol-Butadien, Acrylat, Acrylnitril, eine Stärke und ein Polyvinylalkohol oder eine Kombination aus mindestens zwei davon, wobei Acrylat bevorzugt ist. Eine bevorzugte Stärke ist eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus kationisch modifiziert, anionisch modifiziert und fragmentiert oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Ein bevorzugtes Additiv ist eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Rheologiemodifizierer, einem Nuancierfarbstoff, einem optischen Aufheller, einem Träger für einen optischen Aufheller, einem Flockulierungsmittel, einem Entlüfter und einem Oberflächenenergiermodifizierer oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Ein bevorzugter Entlüfter ist ein Streichfarbenentlüfter, bevorzugt auf Silikonbasis oder auf Fettsäurebasis oder beides. Ein bevorzugter Oberflächenenergiemodifizierer ist ein Tensid. A preferred cover layer is a "dash". A "line" in papermaking is a cover layer which contains inorganic solid particles, preferably pigments and additives. The "line" is preferably applied as a liquid phase, preferably as a suspension or dispersion, to a surface of a paper- or cardboard-containing layer. A preferred dispersion is an aqueous dispersion. A preferred suspension is an aqueous suspension. Another preferred liquid phase includes inorganic solid particles, preferably pigments; a binder; and additives. A preferred pigment is selected from the group consisting of calcium carbonate, kaolin, talc, silicate, a plastic pigment and titanium dioxide. A preferred kaolin is a calcined kaolin. A preferred calcium carbonate is one selected from the group consisting of marble, chalk and a precipitated calcium carbonate (PCC), or a combination of at least two thereof. A preferred silicate is a layered silicate. A preferred plastic pigment is spherical, preferably hollow spherical. A preferred binder is one selected from the group consisting of styrene-butadiene, acrylate, acrylonitrile, a starch and a polyvinyl alcohol, or a combination of at least two thereof, with acrylate being preferred. A preferred starch is one selected from the group consisting of cationically modified, anionically modified and fragmented, or a combination of at least two thereof. A preferred additive is one selected from the group consisting of a rheology modifier, a tint dye, an optical brightener, an optical brightener support, a flocculant, a deaerator, and a surface energy modifier, or a combination of at least two thereof. A preferred deaerator is a paint detractor, preferably silicone based or fatty acid based, or both. A preferred surface energy modifier is a surfactant.
Behältervorläufer container precursor
Ein Behältervorläufer ist eine in der Herstellung eines geschlossenen Behälters entstehende Vorstufe des geschlossenen Behälters. Hierbei beinhaltet der Behältervorläufer den flächenförmigen Verbund als Zuschnitt. Hierbei kann der flächenförmige Verbund ungefaltet oder gefaltet sein. Ein bevorzugter Behältervorläufer ist zugeschnitten und ausgebildet zum Herstellen eines einzelnen geschlossenen Behälters. Ein bevorzugter Behältervorläufer, welcher zugeschnitten und ausgebildet ist zum Herstellen eines einzelnen geschlossenen Behälters, wird auch als Mantel oder Sleeve bezeichnet. Hierbei beinhaltet der Mantel oder Sleeve den flächenförmigen Verbund gefaltet. Ferner beinhaltet der Mantel oder Sleeve eine Längsnaht und ist in einen Kopfbereich und einem Bodenbereich offen. Ein typischer Behältervorläufer, welcher zugeschnitten und ausgebildet ist zum Herstellen einer Vielzahl von geschlossenen Behältern, wird oft als Schlauch bezeichnet. A container precursor is a precursor of the closed container resulting in the manufacture of a closed container. Here, the container precursor includes the sheet-like composite as a blank. Here, the sheet-like composite may be unfolded or folded. A preferred container precursor is tailored and configured to produce a single closed container. One preferred container precursor, which is tailored and configured to make a single closed container, is also referred to as a jacket or sleeve. Here, the jacket or sleeve includes the sheet-like composite folded. Furthermore, the sheath or sleeve includes a longitudinal seam and is open in a head area and a floor area. A typical container precursor, which is tailored and configured to produce a plurality of closed containers, is often referred to as a tube.
Ein weiterer bevorzugter Behältervorläufer ist offen, bevorzugt in einem Kopfbereich oder einem Kopfbereich, besonders bevorzugt in beiden. Ein bevorzugter Behältervorläufer ist mantelförmig oder schlauchförmig oder beides. Ein weiterer bevorzugter Behältervorläufer beinhaltet den bedruckten flächenförmigen Verbund so, dass der bedruckte flächenförmige Verbund mindestens 1 mal, bevorzugt mindestens 2 mal, bevorzugter mindestens 3 mal, am bevorzugtesten mindestens 4 mal, gefaltet ist. Ein bevorzugter Behältervorläufer ist einstückig ausgebildet. Besonders bevorzugt ist ein Bodenbereich des Behältervorläufers einstückig mit einem lateralen Bereich des Behältervorläufers ausgebildet. Another preferred container precursor is open, preferably in a head region or a head region, more preferably in both. A preferred container precursor is a jacket-shaped or tubular or both. Another preferred container precursor includes the printed sheet composite such that the printed sheet composite is folded at least 1 time, preferably at least 2 times, more preferably at least 3 times, most preferably at least 4 times. A preferred container precursor is integrally formed. Particularly preferably, a bottom region of the container precursor is formed integrally with a lateral region of the container precursor.
Behälter container
Der erfindungsgemäße geschlossene Behälter kann eine Vielzahl von unterschiedlichen Formen aufweisen, bevorzugt ist jedoch eine im Wesentlichen quaderförmige Struktur. Weiterhin kann der Behälter vollflächig aus dem flächenförmigen Verbund gebildet sein, oder einen 2- oder mehrteiligen Aufbau aufweisen. Bei einem mehrteiligen Aufbau ist es denkbar, dass neben dem flächenförmigen Verbund auch andere Materialien zum Einsatz kommen, beispielsweise Plastik, welches insbesondere in den Kopf oder Bodenbereichen des Behälters zum Einsatz kommen können. Hierbei ist es jedoch bevorzugt, dass der Behälter zu mindestens 50 %, besonders bevorzugt zu mindestens 70 % und darüber hinaus bevorzugt zu mindestens 90 % der Fläche aus dem flächenförmigen Verbund aufgebaut ist. Weiterhin kann der Behälter eine Vorrichtung zum Entleeren des Inhalts aufweisen. Diese kann beispielsweise aus einem Polymer oder Mischung von Polymernen geformt und an der Behälteraußenseite aufgebracht werden. Denkbar ist auch, dass diese Vorrichtung durch „direct injection molding“ in den Behälter integriert ist. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist der erfindungsgemäße Behälter mindestens eine, bevorzugt von 4 bis 22 oder auch mehr Kanten, besonders bevorzugt von 7 bis 12 Kanten auf. Als Kante werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung Bereiche verstanden, die beim Falten einer Fläche entstehen. Als beispielhafte Kanten seien die länglichen Berührungsbereiche von jeweils zwei Wandflächen des Behälters, hierin auch als Längskanten bezeichnet, genannt. In dem Behälter stellen die Behälterwände vorzugsweise die von den Kanten eingerahmten Flächen des Behälters dar. Bevorzugt beinhaltet der Innenraum eines erfindungsgemäßen Behälters ein Nahrungsmittel. Bevorzugt beinhaltet der geschlossene Behälter keinen nicht einstückig mit dem flächenförmigen Verbund ausgebildeten Deckel oder Boden oder beides. Ein bevorzugter geschlossener Behälter beinhaltet ein Nahrungsmittel. The closed container according to the invention can have a multiplicity of different shapes, but a substantially cuboid-shaped structure is preferred. Furthermore, the container may be formed over its entire surface from the sheet-like composite, or have a 2- or multi-part structure. In a multi-part construction, it is conceivable that in addition to the sheet-like composite, other materials are used, such as plastic, which can be used in particular in the head or bottom portions of the container. In this case, however, it is preferred that the container is constructed to be at least 50%, particularly preferably at least 70% and moreover preferably at least 90% of the area of the sheet-like composite. Furthermore, the container may have a device for emptying the contents. This can for example be formed from a polymer or mixture of polymers and applied to the outside of the container. It is also conceivable that this device is integrated by "direct injection molding" in the container. According to a preferred embodiment, the container according to the invention at least one, preferably from 4 to 22 or more edges, more preferably from 7 to 12 edges. As an edge in the context of the present invention, areas are understood to arise when folding a surface. As exemplary edges are the elongated contact areas of each two wall surfaces of the container, also referred to herein as longitudinal edges, called. In the container, the container walls preferably represent the surfaces of the container framed by the edges. Preferably, the interior of a container according to the invention comprises a foodstuff. Preferably, the closed container does not include a lid or bottom not integrally formed with the sheet-like composite, or both. A preferred closed container includes a food.
Nahrungsmittel food
Ein bevorzugter erfindungsgemäßer geschlossener Behälter beinhaltet ein Nahrungsmittel. Als Nahrungsmittel kommen alle dem Fachmann bekannten Lebensmittel für den menschlichen Verzehr und auch Tierfutter in Betracht. Bevorzugte Nahrungsmittel sind oberhalb 5°C flüssig, beispielsweise Milchprodukte, Suppen, Saucen, nichtkohlensäurehaltige Getränke. Das Befüllen des Behälters oder des Behältervorläufers kann auf verschiedene Weise erfolgen. Zum einen können das Nahrungsmittel und der Behälter oder der Behältervorläufer getrennt vor dem Befüllen durch geeignete Maßnahmen wie der Behandlung des Behälters oder des Behältervorläufers mit H2O2, UV-Strahlung oder anderer geeigneter energiereicher Strahlung, Plasmabehandlung oder einer Kombination aus mindestens zwei davon, sowie dem Erhitzen des Nahrungsmittels möglichst weitestgehend entkeimt werden und anschließend in den Behälter oder den Behältervorläufer gefüllt werden. Diese Art des Befüllens wird häufig als „aseptisches Füllen" bezeichnet und ist erfindungsgemäß bevorzugt. Es ist ferner zusätzlich oder auch anstelle des aseptischen Füllens weit verbreitet, dass der mit Nahrungsmittel gefüllte Behälter oder Behältervorläufer zum Verringern der Keimzahl erhitzt wird. Dieses erfolgt vorzugsweise durch Pasteurisieren oder Autoklavieren. Bei dieser Vorgehensweise können auch weniger sterile Nahrungsmittel und Behälter oder Behältervorläufer eingesetzt werden. A preferred closed container according to the invention includes a foodstuff. Suitable foods are all foods known to the person skilled in the art for human consumption and also animal feed. Preferred foods are liquid above 5 ° C, for example, dairy products, soups, sauces, non-carbonated beverages. The filling of the container or the container precursor can take place in various ways. First, the food and container or container precursor may be separated prior to filling by appropriate means such as treatment of the container or container precursor with H 2 O 2 , UV radiation or other suitable high-energy radiation, plasma treatment or a combination of at least two thereof; and the heating of the food are sterilized as far as possible and then filled into the container or the container precursor. This type of filling is often referred to as "aseptic filling" and is preferred in accordance with the invention It is further widespread, in addition to aseptic filling, that the food-filled container or container precursor be heated to reduce the number of bacteria, preferably by pasteurization or autoclaving, this procedure may also use less sterile food and containers or container precursors.
Loch / Öffnungshilfe Hole / opening aid
Um die Öffenbarkeit des erfindungsgemäßen geschlossenen Behälters zu erleichtern, kann eine Trägerschicht mindestens ein Loch aufweisen. In einer besonderen Ausgestaltung ist das Loch mindestens mit einer Barriereschicht, und bevorzugt einer Polymerschicht, als Lochdeckschichten überdeckt. Ferner können zwischen den bereits genannten Schichten eine oder mehrere weitere Schichten, insbesondere Haftvermittlerschichten, vorgesehen sein. Hierbei ist es bevorzugt, dass die Lochdeckschichten mindestens teilweise, vorzugsweise zu mindestens 30%, bevorzugt mindestens 70% und besonders bevorzugt zu mindestens 90% der durch das Loch gebildeten Fläche miteinander verbunden sind. Gemäß einer besonderen Ausgestaltung ist es bevorzugt, dass das Loch den gesamten flächenförmigen Verbund durchdringt und durch einen das Loch verschließenden Verschluss bzw. Öffnungsvorrichtung überdeckt wird. Im Zusammenhang mit einer bevorzugten Ausführungsform kann das in der Trägerschicht vorgesehene Loch jede dem Fachmann bekannte und für verschiedene Verschlüsse, Trinkhalme oder Öffnungshilfen geeignete Form haben. Meist erfolgt ein Öffnen eines geschlossenen Behälters durch mindestens teilweises Zerstören der das Loch überdeckenden Lochdeckschichten. Dieses Zerstören kann durch Schneiden, Eindrücken in den Behälter oder Herausziehen aus dem Behälter erfolgen. Das Zerstören kann durch ein mit dem Behälter verbundenen und im Bereich des Lochs, meist oberhalb des Lochs angeordneten, öffenbaren Verschluss oder einen Trinkhalm, der durch die das Loch bedeckenden Lochdeckschichten gestoßen wird, erfolgen. In order to facilitate the Öffenbarkeit of the closed container according to the invention, a carrier layer may have at least one hole. In a particular embodiment, the hole is covered at least with a barrier layer, and preferably a polymer layer, as a hole top layer. Furthermore, one or more further layers, in particular adhesion promoter layers, can be provided between the already mentioned layers. In this case, it is preferable for the hole cover layers to be at least partially, preferably at least 30%, preferably at least 70% and particularly preferably at least 90% of the surface formed by the hole are interconnected. According to a particular embodiment, it is preferred that the hole penetrates the entire sheet-like composite and is covered by a closure or opening device closing the hole. In connection with a preferred embodiment, the hole provided in the carrier layer may have any shape known to those skilled in the art and suitable for various closures, drinking straws or opening aids. In most cases, a closed container is opened by at least partially destroying the hole covering layers covering the hole. This destruction can be done by cutting, pushing into the container or pulling out of the container. Destroying can take place by means of an openable closure connected to the container and located in the region of the hole, usually above the hole, or a drinking straw which is pushed through the perforated covering layers covering the hole.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist eine Trägerschicht des flächenförmigen Verbunds eine Vielzahl von Löchern in Form einer Perforation auf, wobei die einzelnen Löcher mindestens mit einer Barriereschicht, und vorzugsweise einer Polymerschicht, als Lochdeckschichten überdeckt sind. Ein aus einem solchen Verbund hergestellter Behälter kann dann durch Aufreißen entlang der Perforation geöffnet werden. Derartige Löcher für Perforationen werden bevorzugt mittels eines Lasers erzeugt. Besonders bevorzugt ist der Einsatz von Laserstrahlen, wenn eine Metallfolie oder eine metallisierte Folie als Barriereschicht eingesetzt wird. Es ist ferner möglich, dass die Perforation durch mechanische, meist Klingen aufweisende, Perforationswerkzeuge eingebracht wird. According to a further preferred embodiment, a carrier layer of the sheet-like composite has a plurality of holes in the form of a perforation, wherein the individual holes are covered with at least one barrier layer, and preferably a polymer layer, as hole top layers. A container made from such a composite can then be opened by tearing along the perforation. Such holes for perforations are preferably generated by means of a laser. Particularly preferred is the use of laser beams when a metal foil or a metallized film is used as the barrier layer. It is also possible that the perforation by mechanical, usually blades having perforation tools is introduced.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird der flächenförmige Verbund mindestens im Bereich des mindestens einen Lochs einer thermischen Behandlung unterzogen, Im Fall von mehreren in Form einer Perforation vorliegenden Löchern in der Trägerschicht ist es insbesondere bevorzugt, diese thermische Behandlung auch um den Randbereich des Loches herum durchzuführen. Die thermische Behandlung kann durch Strahlung, durch Heißgas, durch einen Feststoffwärmekontakt, durch mechanische Schwingungen, bevorzugt durch Ultraschall, oder durch eine Kombination von mindestens zwei dieser Maßnahmen erfolgen. Besonders bevorzugt erfolgt die thermische Behandlung durch Bestrahlung, bevorzugt elektromagnetische Strahlung und insbesondere bevorzugt elektromagnetische Induktion oder auch durch Heißgas. Die jeweils zu wählenden, optimalen Betriebsparameter sind dem Durchschnittsfachmann bekannt. According to a further preferred embodiment, the sheet-like composite is subjected to a thermal treatment at least in the region of the at least one hole. In the case of a plurality of holes in the carrier layer present in the form of a perforation, it is particularly preferred to carry out this thermal treatment also around the edge region of the hole , The thermal treatment can be carried out by radiation, by hot gas, by a solid-state heat contact, by mechanical vibrations, preferably by ultrasound, or by a combination of at least two of these measures. The thermal treatment is particularly preferably carried out by irradiation, preferably electromagnetic radiation and in particular preferably electromagnetic induction or also by hot gas. The optimum operating parameters to be selected in each case are known to the average person skilled in the art.
Farbmittel colorants
Farbmittel ist nach
MESSMETHODEN MEASUREMENT METHODS
Die folgenden Messmethoden wurden im Rahmen der Erfindung benutzt. Sofern nichts anderes angegeben ist wurden die Messungen bei einer Umgebungstemperatur von 25°C, einem Umgebungsluftdruck von 100 kPa (0,986 atm) und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50 % durchgeführt. The following measurement methods were used in the invention. Unless otherwise stated, measurements were taken at an ambient temperature of 25 ° C, an ambient air pressure of 100 kPa (0.986 atm) and a relative humidity of 50%.
MFR-Wert MFR
Der MFR-Wert wird gemäß der
Dichte density
Die Dichte wird gemäß der
Schmelztemperatur melting temperature
Die Schmelztempeatur wird anhand der DSC Methode
- – Temperatur Indium – Onset Temperatur,
- – Schmelzwärme Indium,
- – Temperatur Zink – Onset Temperatur.
- - temperature indium - onset temperature,
- - heat of fusion indium,
- - Temperature zinc - Onset temperature.
Viskositätszahl von PA Viscosity number of PA
Die Viskositätszahl von PA wird nach der
Sauerstoffpermeationsrate oxygen permeation
Die Sauerstoffpermeationsrate wird gemäß der
Feuchtegehalts des Karton Moisture content of the cardboard
Der Feuchtegehalt des Karton wird nach der
Haftung liability
Zur Bestimmung der Haftung zweier benachbarter Schichten werden diese auf ein 90° Peel Test Gerät, beispielsweise der Firma Instron „German rotating wheel fixture“, auf einer drehbaren Walze fixiert, die sich während der Messung mit 40 mm/min dreht. Die Proben wurden zuvor in 15 mm breite Streifen zugeschnitten. An einer Seite der Probe werden die Lagen voneinander gelöst und das abgelöste Ende in eine senkrecht nach oben gerichtete Zugvorrichtung eingespannt. An der Zugvorrichtung ist ein Messgerät zum Bestimmen der Zugkraft angebracht. Die beim Drehen der Walze wird die Kraft gemessen die nötig ist, um die Lagen voneinander zu trennen. Diese Kraft entspricht der Haftung der Schichten zueinander und wird in N/15 mm angegeben. Die Trennung der einzelnen Schichten kann beispielsweise mechanisch, oder durch eine gezielte Vorbehandlung, beispielsweise durch Einweichen der Probe für 3 min in 60°C warmer, 30 %-iger Essigsäure erfolgen. To determine the adhesion of two adjacent layers, these are fixed on a 90 ° peel test device, for example the company Instron "German rotating wheel fixture", on a rotatable roller, which rotates during the measurement at 40 mm / min. The samples were previously cut into 15 mm wide strips. On one side of the sample, the layers are released from each other and clamped the detached end in a vertically upward traction device. On the pulling device, a measuring device for determining the tensile force is attached. When turning the roller, the force needed to separate the layers is measured. This force corresponds to the adhesion of the layers to each other and is given in N / 15 mm. The separation of the individual layers, for example, mechanically, or by a targeted pretreatment, for example by soaking the sample for 3 min in 60 ° C warm, 30% acetic acid take place.
Molekulargewichtsverteilung Molecular weight distribution
Die Molekulargewichtsverteilung wird nach der Gelpermeationschromatographie mittels Lichtstreuung:
Fehlende Rasterpunkte Missing halftone dots
Zur Untersuchung im Lichtmikroskop werden fünf Bereiche des bedruckten Behälters bzw. Laminats mit einer Größe von 10 mm·10 mm untersucht. Ein nicht gedruckter Punkt des Druckrasters entspricht dabei einem fehlenden Rasterpunkt. Die fehlenden Rasterpunkte werden für jeden der fünf Bereiche gezählt. Der arithmetische Mittelwert (Durchschnittswert) der fünf Messungen entspricht dem Wert „fehlende Rasterpunkte“. For examination under a light microscope, five areas of the printed container or laminate having a size of 10 mm × 10 mm are examined. An unprinted dot of the print grid corresponds to a missing grid point. The missing grid points are counted for each of the five areas. The arithmetic mean (average value) of the five measurements corresponds to the value "missing halftone dots".
Nachweis von Farbmitteln Detection of colorants
Ein Nachweis von organischen Farbmitteln kann entsprechend der in
Flächdeckungsgrad Flächdeckungsgrad
Der Flächendeckungsgrad ist ein Maß dafür, wie gedeckt eine Farbfläche einem Normalbeobachter erscheint. Der Flächendeckungsgrad kann nach der Murray-Davies-Formel berechnet werden. Alle Werte des Flächendeckungsgrads in diesem Dokument wurden mit Hilfe eines Spektralfotometers (SpectroEyeTM) der Firma X-Rite (Ch-8105 Regensdorf) gemessen. The area coverage is a measure of how covered a color area appears to a normal observer. The area coverage can be calculated using the Murray-Davies formula. All area coverage data in this document were measured using a spectrophotometer (SpectroEye ™ ) from X-Rite (Ch-8105 Regensdorf).
Glührückstand Residue on ignition
Der Norm
Anschließend werden die folgenden Schritte durchgeführt:
- 1. Die Kartonlagen werden durch Auseinanderziehen getrennt. Dabei wird die Kartondecklage mit der Strichschicht und der ggf. vorhandenen äußeren Polymerschicht von der Mittellage getrennt. Die Mittellage, die die innere Polymerschicht beinhaltet, wird verworfen.
- 2. Die ggf. vorhandene äußere Polymerschicht und die Decklage des Kartons inklusive des Strichs werden anschließend gemäß der
DIN 54370 - 3. Der Glührückstand wird ausgewogen. Der Absolutwert wird in Milligramm (mg) angegeben.
- 1. The cardboard layers are separated by pulling apart. In this case, the cardboard cover layer with the coating layer and the possibly present outer polymer layer is separated from the middle layer. The middle layer containing the inner polymer layer is discarded.
- 2. The possibly existing outer polymer layer and the top layer of the cardboard including the line are then according to the
DIN 54370 - 3. The Glückückstand is balanced. The absolute value is given in milligrams (mg).
Schichtdicke der Polymeraußenschicht/des Farbauftrags Layer thickness of the polymer outer layer / paint application
Aus dem zu untersuchenden Verbundmaterial (Laminat, flächenförmiger Verbund) wird eine ca. 2,5 bis 3,0 cm·1,0 bis 1,5 cm große Probe entnommen. Die Längsseite der Probe wird dabei quer zur Laufrichtung der Extrusion und der Faserrichtung des Kartons genommen. Die Probe wird in einer Metallklemme, die eine glatte Oberfläche bildet, fixiert. Der Überstand der Probe sollte nicht mehr als 2–3 mm sein. Die Metallklemme wird vor dem Schnitt fixiert. Um einen sauberen Schnitt, insbesondere der Kartonfaser, zu erhalten, wird der aus der Metallklemme überstehende Teil der Probe mit Kältespray vereist. Anschließend wird dieser mittels einer Einwegklinge abgetragen. Die Fixierung der Probe in der Metallklemme wird nun so gelockert, dass die Probe ca. 3–4 mm aus der Metallklemme geschoben werden kann. Anschließend wird wiederum fixiert. Zur Untersuchung im Lichtmikroskop wird die Probe im Probenhalter auf den Objekttisch des Lichtmikroskops unter eines der Objektive gestellt. Das passende Objektiv sollte je nach Schichtdicke des zu untersuchenden Bereichs ausgewählt werden. Die genaue Zentrierung erfolgt beim Mikroskopieren. Als Lichtquelle dient in den meisten Fällen eine Seitenbeleuchtung (Schwanenhälse). Falls erforderlich, wird zusätzlich oder ersatzweise die Auflichtbeleuchtung des Lichtmikroskops verwendet. Ist die Probe optimal geschärft und ausgeleuchtet, sind die einzelnen Schichten des Verbundes erkennbar. Für die Dokumentation und Messungen dient eine Olympus-Kamera mit passender Bildverarbeitungssoftware von Analysis. Die Schichtdicke der Polymeraußenschicht wird absolut in Mikrometer (µm) angegeben.
Geräte-Materialliste:
Lichtmikroskop; Nicon Eclipse E800
Objektive; Vergrößerung X2,5; X5; X10; X20; X50
Beleuchtung: Schwanenhälse
Kamera: Olympus DP 71
Software: analySIS
Einwegklingen; Fa. Leica (Microtome Blades)
Probenhalter: Metallklemme
Kältespray
Imbussschlüssel
Schraubstock
Schnitthandschuhe
Schere From the composite material to be examined (laminate, laminar composite), a sample about 2.5 to 3.0 cm x 1.0 to 1.5 cm in size is taken. The longitudinal side of the sample is taken transversely to the direction of extrusion and the fiber direction of the carton. The sample is fixed in a metal clamp that forms a smooth surface. The supernatant of the sample should not be more than 2-3 mm. The metal clamp is fixed before the cut. In order to obtain a clean cut, in particular of the cardboard fiber, the part of the sample protruding from the metal clamp is frozen with cold spray. Subsequently, this is removed by means of a disposable blade. The fixation of the sample in the metal clamp is now loosened so that the sample can be pushed approx. 3-4 mm out of the metal clamp. Then it is fixed again. For examination in a light microscope, the sample is placed in the sample holder on the object table of the light microscope under one of the objectives. The right lens should be selected according to the layer thickness of the area to be examined. The exact centering takes place during microscopy. The light source is in most cases a side lighting (goosenecks). If necessary, the incident light illumination of the light microscope is used additionally or alternatively. If the sample is optimally sharpened and illuminated, the individual layers of the composite can be seen. For documentation and measurements, an Olympus camera with matching image processing software by Analysis is used. The layer thickness of the polymer outer layer is given in absolute microns (μm).
Device equipment used:
Light microscope; Nicon Eclipse E800
lenses; Magnification X2.5; X5; X10; X20; X50
Lighting: goosenecks
Camera: Olympus DP 71
Software: analySIS
Disposable blades; Fa. Leica (Microtome Blades)
Sample holder: metal clamp
Cooler spray
Allen key
vice
Cut gloves
scissors
Elektrische Aufladung / Elektrische Spannungen Electric charging / electrical voltages
Soll eine Aufladung des Laminats durch eine Elektrode oder eine Spannung des Laminats gemessen werden, so wird die Messung in transversaler Richtung (quer zur Bahnbewegung) mittig an der Verbundmaterialbahn in einem Abstand von 1 cm mit einem Fluke 280 kombiniert mit einem Hochspannungstastkopf Fluke 80k-6 von Fluke Deutschland GmbH, Glottertal, Deutschland, durchgeführt. Ferner wird die Messung in Richtung der Bahnbewegung mittig zwischen der Elektrode, durch welche die elektrischen Ladungen auf den flächenförmigen Verbund aufgebracht werden, und der Komponente, mit der der flächenförmige Verbund bedruckt wird, an der Außenoberfläche des Laminats durchgeführt. Das Messgerät misst das elektrische Feld als Maß für die Aufladung des flächenförmigen Verbunds. Ferner bestimmt das Messgerät hieraus anliegende elektrische Spannung. Mit demselben Messgerät werden auch die weiteren hierin aufgeführten elektrischen Spannungen gemessen. In order to measure a charge of the laminate by an electrode or a tension of the laminate, the measurement in the transverse direction (transverse to the web movement) is made centrally on the composite web 1 cm apart with a Fluke 280 combined with a Fluke 80k-6 high voltage probe by Fluke Deutschland GmbH, Glottertal, Germany. Furthermore, the measurement in the direction of the web movement is performed centrally between the electrode, by which the electrical charges are applied to the sheet-like composite, and the component, with which the sheet-like composite is printed, on the outer surface of the laminate. The meter measures the electric field as a measure of the charge of the laminar composite. Furthermore, the meter determines from this applied voltage. The same meter also measures the other electrical voltages listed herein.
Die Erfindung wird im Folgenden durch Beispiele und Zeichnungen genauer dargestellt, wobei die Beispiele und Zeichnungen keine Einschränkung der Erfindung bedeuten. Ferner sind die Zeichnungen schematisch und nicht maßstabsgetreu. The invention will be further illustrated by way of examples and drawings, the examples and drawings not limiting the invention. Furthermore, the drawings are schematic and not to scale.
Herstellung des Verbundmaterials (Laminats) Production of the composite material (laminate)
Ein handelsüblicher ungestrichener Karton (NaturaD UC 200mN; Stora Enso AB; Stockholm Schweden) wird gemäß den folgenden Schritten behandelt:
- 1. Zunächst wird der Karton im Labor gemäß den Beispielen und Vergleichsbeispielen mit einer oder mehreren Schichten eines flüssigen Strichs gestrichen. Die Anzahle der aufzutragenden Strichschichten bemisst sich hierbei nach dem zu erzielenden Glührückstand des Laminats. Der Glührückstand ist jeweils in den unten stehenden Tabellen für die Beispiele und Vergleichsbeispiele angegeben. Die Rezeptur des Strichs ist hierbei: 100 Teile Pigment (Hydrocarb 60; Omya Inc; Cincinnati, US) und 20 Teile Bindemittel / SB Latex (MAINCOTETM HG-56; Dow; Germany). Hierbei hat ein flächenförmiger Verbund mit einem Glührückstand von 50 mg eine doppelt gestrichene Trägerschicht, ein flächenförmiger Verbund mit einem Glührückstand von 30 mg eine einfach gestrichene Trägerschicht, und ein flächenförmiger Verbund mit einem Glührückstand von 2 mg eine ungestrichene Trägerschicht.
- 2. Im Extrusionsbeschichtungsverfahren werden die gestrichenen Kartone mit einer äußeren Polymerschicht sowie den unten angegebenen inneren Schichten beschichtet. Die Herstellung des Laminats erfolgt mit einer Extrusionsbeschichtungsanlage der Firma Davis Standard. Im ersten Schritt wird die Polymeraußenschicht auf die Trägerschicht aufgebracht. Im zweiten Schritt wird die Kaschierschicht zusammen mit der Barriereschicht auf die vorher mit der Polymeraußenschicht beschichteten Trägerschicht aufgebracht. Im letzten Schritt wird die Polymerinnenschicht auf die Barriereschicht aufgebracht. Zum Aufbringen der einzelnen Schichten werden die Polymere oder Polymerblends in einem Extruder ausgeschmolzen. Beim Aufbringen eines Polymers oder Polymerblends in einer Schicht wird die entstandene Schmelze über einen Feedblock in eine Düse überführt und auf die Trägerschicht extrudiert. Beim Aufbringen von mehreren Polymeren oder Polymerblends in einer Schicht werden die entstandenen Schmelzen über einen Feedblock zusammengeführt und dann gemeinsam auf die Trägerschicht extrudiert.
- 3. Die erhaltenen Verbundmaterialien werden entweder a) ganz ohne Aufladen des Laminats (nicht erfindungsgemäße Vergleichsbeispiele), b) mit Aufladen über den Presseurs, welcher die Innenoberfläche (Polymerinnenschicht) des Laminats kontaktiert, c) mit Aufladen durch jeweils eine Elektrode vor jedem Druckwalzen-Presseurpaar, wobei an allen Elektroden dieselbe Spannung anliegt, oder d) mit Aufladen über eine Ladeelektrode vor jedem Druckwalzen-Presseurpaar und Entladen über eine stromab jedes Druckwalzen-Presseurpaares angeordnete Entladeelektrode im Tiefdruck mit einem Dekor aus 6 Farbaufträgen bedruckt. Somit befinden sich gemäß Punkt d) zwischen aufeinanderfolgenden Druckwalzen-Presseurpaaren jeweils eine Lade- und eine Entladeelektrode. Hierbei liegt an den Ladeelektroden eine Spannung mit zu den Entladeelektroden verschiedenem Vorzeichen an. Für das Bedrucken mit dem 6-farbigen Dekor kommen 6 Druckwalzen-Presseurpaare nacheinander zum Einsatz.
- 4. Die Druckqualität wird entsprechend der Messmethoden analysiert.
- 1. First, the board in the laboratory according to the examples and comparative examples with one or more layers of a liquid coating is painted. The number of coating layers to be applied is determined here by the firing residue of the laminate to be achieved. The incineration residue is indicated in each case in the tables below for the examples and comparative examples. The formulation of the stroke is 100 parts pigment (Hydrocarb 60, Omya Inc, Cincinnati, US) and 20 parts binder / SB latex (MAINCOTE ™ HG-56; Dow; Germany). In this case, a sheet-like composite having an incineration residue of 50 mg has a double-coated carrier layer, a sheet-like composite with an incineration residue of 30 mg a single-coated carrier layer, and a sheet-like composite with an incineration residue of 2 mg an uncoated carrier layer.
- 2. In the extrusion coating process, the coated cartons are coated with an outer polymer layer and the inner layers given below. The production of the laminate takes place with an extrusion coating plant of Davis Standard. In the first step, the polymer outer layer is applied to the carrier layer. In the second step, the laminating layer is applied together with the barrier layer on the previously coated with the polymer outer layer carrier layer. In the last step, the polymer inner layer is applied to the barrier layer. To apply the individual layers, the polymers or polymer blends are melted out in an extruder. When applying a polymer or polymer blend in a layer, the resulting melt is transferred via a feed block in a nozzle and extruded onto the carrier layer. When applying several polymers or polymer blends in one layer, the resulting melts are combined via a feed block and then extruded together onto the carrier layer.
- 3. The resulting composite materials are either a) completely without charging the laminate (comparative examples not according to the invention), b) with charging via the impression roller, which contacts the inner surface (inner polymer layer) of the laminate, c) with charging by one electrode before each pressure roller Impression roller, wherein at all electrodes the same voltage is applied, or d) printed with charging via a charging electrode in front of each pair of pressure rollers and unloading via a discharge electrode arranged downstream of each pair of pressure roller discharge electrode in gravure with a decor of 6 paint jobs. Thus, according to point d) between successive pressure roller impression rollers each have a charging and a discharge electrode. In this case, a voltage with different sign to the discharge electrodes is applied to the charging electrodes. For printing with the 6-colored decor, 6 pressure roller impression pairs are used one after the other.
- 4. The print quality is analyzed according to the measurement methods.
Beispiele und Vergleichsbeispiele mit elektrisch leitender Barriereschicht Examples and Comparative Examples with electrically conductive barrier layer
Für die nachstehend aufgeführten Beispiele und die Vergleichsbeispiele wurden Laminate mit dem folgenden Schichtaufbau verwendet. Diese wurden gemäß den obigen Punkten 1. bis 4. erhalten und geprüft.
Vergleichsbeispiele 1 bis 4 (nicht erfindungsgemäß) Comparative Examples 1 to 4 (not according to the invention)
Für die Vergleichsbeispiele 1 bis 4 erfolgte das Bedrucken gemäß obigem Punkt 3a) ganz ohne Aufladen des Laminats.
Vergleichsbeispiele 5 bis 8 (nicht erfindungsgemäß) Comparative Examples 5 to 8 (not according to the invention)
Für die Vergleichsbeispiele 5 bis 8 erfolgte das Bedrucken gemäß obigem Punkt 3b) über die Presseure eines jeden Druckwerks, wobei an jedem Presseur dieselbe Spannung angelegt wurde.
Vergleichsbeispiele 9 bis 12 (nicht erfindungsgemäß) Comparative Examples 9 to 12 (not according to the invention)
Für die Vergleichsbeispiele 9 bis 12 erfolgte das Bedrucken gemäß obigem Punkt
Beispiele 1 bis 4 (erfindungsgemäß) Examples 1 to 4 (according to the invention)
Für die Beispiele 1 bis 4 erfolgte das Bedrucken gemäß obigem Punkt 3d). Demnach wurden 6 Druckwalzen-Presseurpaare, jeweils mit Elektroden wie in
Das Drucken erfolgte in den obigen Beispielen und Vergleichsbeispielen für jedes Druckwerk mit 60 Rasterpunkten pro cm. Die in den obigen Tabellen angegebenen Schichtdicken der Polymeraußenschichten sind messbedingt jeweils bis auf ±1,5 µm genau. The printing was done in the above examples and comparative examples for each printing unit with 60 dots per cm. The layer thicknesses of the polymer outer layers given in the above tables are measured up to ± 1.5 μm in each case.
Auswertung evaluation
Zwischen den Vergleichsbeispielen 1 bis 4 auf der einen Seite und den Vergleichsbeispielen 5 bis 8 zeigt sich im Rahmen statistischer Abweichungen keine Verbesserung der oben aufgeführten Parameter. In den Vergleichsbeispielen 9 bis 12 wurde eine Verbesserung des Druckbilds erzielt. Hierbei fällt jedoch auf, dass die Ergebnisse für den zweiten und jeden folgenden Farbauftrag schlechter als für den ersten Farbauftrag sind. Dieser Nachteil konnte in den Beispielen 1 bis 4 behoben werden. Hier wird erfindungsgemäß ein Dekor mit 6 Farbaufträgen sehr guter Druckqualität erhalten. Zudem haben die Versuche gezeigt, dass die Farbtrocknung nach jedem Druckwerk verbessert werden konnte, d.h. die aufgedruckte Farbe trocknete bei gleicher Trockenleistung nach jedem Druckwerk schneller. Hier zeigt sich in den Vergleichsbeispielen 9 bis 12 eine Verbesserung gegenüber den Vergleichsbeispielen 1 bis 8 lediglich für den ersten Farbauftrag. In den Beispielen 1 bis 4 zeigte sich eine Verbesserung für alle 6 Farbaufträge. Somit kann, da erfindungsgemäß für alle Farbaufträge eine kürzere Trockenzeit erreicht wird, das Laminat mit größerer Geschwindigkeit durch die Druckwerke geführt werden. Dadurch kann die für das Bedrucken des Laminats benötigte Dauer verkürzt werden. Dies erhöht die Produktivität der Laminatherstellung und gestaltet die Produktion so günstiger. Between Comparative Examples 1 to 4 on the one hand and Comparative Examples 5 to 8, there is no improvement in the parameters listed above within the scope of statistical deviations. In Comparative Examples 9 to 12, an improvement of the printed image was achieved. In this case, however, it is noticeable that the results for the second and subsequent color application are worse than for the first color application. This disadvantage could be eliminated in Examples 1 to 4. Here, according to the invention, a decor having 6 paint jobs of very good print quality is obtained. In addition, the tests have shown that the color drying after each printing unit could be improved, i. The printed ink dried faster with the same drying performance after each printing unit. Here, in Comparative Examples 9 to 12, an improvement over Comparative Examples 1 to 8 only for the first paint application. In Examples 1 to 4 showed an improvement for all 6 paint jobs. Thus, since a shorter drying time is achieved according to the invention for all ink applications, the laminate can be guided through the printing units at a higher speed. This can shorten the time required to print the laminate. This increases the productivity of the laminate production and makes the production more favorable.
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BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100 100
- erfindungsgemäßes Verfahren inventive method
- 101 101
- Verfahrensschritt a) Process step a)
- 102 102
- Verfahrensschritt b) Process step b)
- 103 103
- Verfahrensschritt c) Process step c)
- 104 104
- Verfahrensschritt d) Process step d)
- 105 105
- Verfahrensschritt e) Process step e)
- 200 200
- flächenförmiger Verbund sheet-like composite
- 201 201
- Außenoberfläche outer surface
- 202 202
- Innenoberfläche inner surface
- 203 203
- Trägerschicht backing
- 204 204
- LDPE-Schicht LDPE-layer
- 205 205
- Haftvermittlerschicht Bonding layer
- 206 206
- Barriereschicht barrier layer
- 207 207
- EAA-Schicht EAA layer
- 208 208
- Polymerinnenschicht Polymer inner layer
- 209 209
- Polymeraußenschicht Polymer outer layer
- 300 300
- erste Komponente first component
- 301 301
- erste Komponentenoberfläche first component surface
- 302 302
- Ausnehmung recess
- 303 303
- Zusammensetzung composition
- 304 304
- erste Richtung first direction
- 400 400
- erfindungsgemäßer bedruckter flächenförmiger Verbund inventive printed sheet-like composite
- 401 401
- Farbauftrag inking
- 402 402
- erster Farbauftragtbereich first Farbauftragtbereich
- 403 403
- weiterer Farbauftragbereich additional paint application area
- 500 500
- erfindungsgemäße Vorrichtung inventive device
- 501 501
- zusätzliche Komponente additional component
- 502 502
- Elektrode electrode
- 503 503
- Rotationsrichtung der zusätzlichen Komponente Direction of rotation of the additional component
- 504 504
- Erdung grounding
- 505 505
- Zuführungseinrichtung feeder
- 506 506
- zweite Elektrode second electrode
- 507 507
- Erdung grounding
- 508 508
- Abführeinrichtung removal device
- 600 600
- erfindungsgemäßer Behältervorläufer Inventive container precursor
- 601 601
- Faltung folding
- 602 602
- Kopfbereich head area
- 603 603
- Bodenbereich floor area
- 604 604
- Rillung creasing
- 605 605
- Längsnaht longitudinal seam
- 700 700
- erfindungsgemäßer geschlossener Behälter inventive closed container
- 701 701
- Nahrungsmittel food
- 801 801
- gedruckter Rasterpunkt printed halftone dot
- 900 900
- nicht erfindungsgemäßer bedruckter flächenförmiger Verbund non-inventive printed sheet-like composite
- 901 901
- nicht erfindungsgemäß erhaltenes Druckbild not obtained according to the invention printed image
- 902 902
- fehlender Rasterpunkt missing grid point
- 1000 1000
- Plot zur Druckqualität nach einem nicht erfindungsgemäßen Verfahren Print quality plot according to a method not according to the invention
- 1001 1001
- Flächengewicht der Polymeraußenschicht in g/m2 Basis weight of the polymer outer layer in g / m 2
- 1002 1002
- Flächengewicht der Deckschicht der Trägerschicht in g/m2 Basis weight of the cover layer of the carrier layer in g / m 2
- 1003 1003
- noch akzeptable Druckqualität still acceptable print quality
- 1004 1004
- gute Druckqualität good print quality
- 1005 1005
- ausgezeichnete Druckqualität excellent print quality
- 1100 1100
- Plot zur Druckqualität nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Plot for print quality according to the method of the invention
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 90/09926 A2 [0003] WO 90/09926 A2 [0003]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- EN AW 1200 [0078] EN AW 1200 [0078]
- EN AW 8079 [0078] EN AW 8079 [0078]
- EN AW 8111 [0078] EN AW 8111 [0078]
- ISO 1183-1: 2004 [0084] ISO 1183-1: 2004 [0084]
- DIN 55943: 2001-10 [0104] DIN 55943: 2001-10 [0104]
- „Industrial Organic Pigments, Third Edition.“ (Willy Herbst, Klaus Hunger Copyright© 2004 WILEY-VCH Verlag GmbH&Co. KGaA, Weinheim ISBN: 3-527-30576-9 [0104] "Industrial Organic Pigments, Third Edition." (Willy Herbst, Klaus Hunger Copyright © 2004 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim ISBN: 3-527-30576-9 [0104]
- Norm ISO 1133 [0106] Standard ISO 1133 [0106]
- Norm ISO 1183-1 [0107] Standard ISO 1183-1 [0107]
- ISO 11357-1 [0108] ISO 11357-1 [0108]
- ISO 11357-5 [0108] ISO 11357-5 [0108]
- Norm ISO 307 [0109] Standard ISO 307 [0109]
- Norm ISO 14663-2 [0110] Standard ISO 14663-2 [0110]
- Norm ISO 287: 2009 [0111] Standard ISO 287: 2009 [0111]
- ISO 16014-3/-5 [0113] ISO 16014-3 / -5 [0113]
- „Industrial Organic Pigments, Third Edition.“ (Willy Herbst, Klaus Hunger Copyright© 2004 WILEY-VCH Verlag GmbH&Co. KGaA, Weinheim ISBN: 3-527-30576-9 [0115] "Industrial Organic Pigments, Third Edition." (Willy Herbst, Klaus Hunger Copyright © 2004 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim ISBN: 3-527-30576-9 [0115]
- DIN EN ISO 186 [0117] DIN EN ISO 186 [0117]
-
DIN EN 20 287 [0117]
DIN EN 20 287 [0117] - DIN 54370 [0118] DIN 54370 [0118]
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- EN A W 8079 [0153] EN AW 8079 [0153]
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KASSMANN, M.: Grundlagen der Verpackung. 1. Auflage. Berlin : Beuth, 2011. S.94-95. - ISBN 978-3-410-20492-3 * |
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