DE102019112034A1

DE102019112034A1 - Abdeckfolie, insbesondere für Lebensmittelkapseln

Info

Publication number: DE102019112034A1
Application number: DE102019112034.9A
Authority: DE
Inventors: Markus Kick; Thomas Kesmarszky; Robert Kitzberger; Paolo Battiston; Denise Wagner
Original assignee: Constantia Pirk GmbH and Co KG
Current assignee: Constantia Pirk GmbH and Co KG
Priority date: 2019-05-08
Filing date: 2019-05-08
Publication date: 2020-11-12
Also published as: WO2020225422A1; US20220212861A1; EP3966133A1

Abstract

Folie (1), insbesondere Abdeckfolie mit einem Träger (2), der Aluminium enthält und einer auf diesem Träger (2) angeordneten Beschichtung (4). Erfindungsgemäß ist die Beschichtung eine ataktische Propylen enthaltende Beschichtung und insbesondere eine ataktische Polypropylen- und/oder Polypropylen/Polyethylen- und/oder Polypropylen/ α-Olefin-Copolymer-Beschichtung (4).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Abdeckfolie für Kapseln zur Aufnahme von pulver- oder granulatförmigen Substanzen. Aus dem Stand der Technik sind seit Längerem derartige Kapseln bekannt, die beispielsweise zur Aufnahme von Kaffee- oder Teepulver dienen. Diese Kapseln weisen üblicherweise eine Abdeckfolie auf, die den Innenraum der Kapsel verschließen soll.
Derartige Kapseln sind üblicherweise aus einem Kunststoff wie beispielsweise PP (Polypropylen) gefertigt. Aus dem Stand der Technik sind Abdeckfolien für derartige Kapseln bekannt. Diese weisen üblicherweise Laminate auf, wie beispielsweise PET, Alu oder BOPP (eine Folie aus biaxial orientiertem Polypropylen). Auch sind Laminate aus PET/PET und CPP bekannt, um diese Kapseln abzuschließen. Derartige Laminate sind Mehrschichtstrukturen, jedoch wenig umweltfreundlich, schwierig zu recyceln, sehr materialverbrauchend und kostenintensiv. Daneben sind derartige Schichten teilweise schwer zu schneiden bzw. zu stanzen und weisen eine bestimmte Neigung zum Einrollen auf, wodurch sich große Schwierigkeiten beim Aufsiegeln von gestanzten Deckelfolien auf die Öffnung von Kapseln ergeben.
Daneben sind aus dem internen Stand der Technik der Anmelderin auch Kombinationen von Aluminiumfolien bekannt, welche mit Heißversiegelungssubstanzen bzw. Heißsiegellacken zum Versiegeln gegen PP-Substrate lackiert sind. Diese Folien weisen nicht die nötige sehr hohe Siegelnahtfestigkeit auf und auch die Hot-Tack-Eigenschaften der Beschichtung (die insbesondere für Anwendungen in nicht entgastem Kaffee bedeutend sind) sind zu schwach.
Das heißt es kommt hier sehr schnell zu einer Öffnung der Kapsel bzw. zu einem Ablösen der Deckelfolie von der Kapsel sobald Temperaturen von über 60°C auf die Siegelnaht einwirken. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Zubereitung des Kaffees bei Temperaturen von bis zu 100°C und einem gleichzeitigem Innendruck in der Kapsel von bis zu 12 bar erfolgt. Reine Formulierungen mit herkömmlichem Heißversiegelungslack aus polyolefinen Copolymeren, weisen zudem Probleme hinsichtlich Selbstentzündung bei hohen Trocknungstemperaturen auf, insbesondere bei einem Einsatz von Lösemitteln mit zu niedriger Selbstentzündu ngstem peratur.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Folie und insbesondere eine beschichtete Folie zur Verfügung zu stellen, welche eine hinreichende Siegelnahtfestigkeit, insbesondere im heißen Zustand, und Innendruckfestigkeit aufweist, aber andererseits auch nicht die oben erwähnten Nachteile mit sich bringt.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine erfindungsgemäße Folie und insbesondere Abdeckfolie weist einen Träger auf, der Aluminium enthält sowie eine auf diesem Träger angeordnete Beschichtung. Erfindungsgemäß ist diese Beschichtung eine ataktische Polypropylen enthaltende Beschichtung
Besonders bevorzugt enthält die Beschichtung neben Polypropylen noch wenigstens einen weiteren Bestandteil. Besonders bevorzugt ist die Beschichtung aus einer Gruppe von Beschichtungen ausgewählt, welche Polypropylen, Polypropylen/Polyethylen und Polypropylen/ α-Olefin-Copolymer enthält.
Derartige Beschichtungen haben sich als vorteilhaft erwiesen, da sie leicht verarbeitbar sind, auch bei geringer Auftragsmenge eine ausreichende Siegelnahtfestigkeit aufweisen und auch bei hohen Temperaturen, beispielsweise beim Durchleiten von Heißwasser oder Dampf durch die Kapsel, die Integrität der Siegelnaht bzw. Versiegelung behalten. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass diese Polypropylen-Copolymer-Beschichtung auch beim Durchleiten von Heißwasser oder Dampf durch die Kapsel keine nachweisbaren Substanzen in den Fluidstrom abgibt und so - beispielsweise bei Kaffee oder Tee - den gewünschten Geschmack nicht verfälscht.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weisen eine erste Oberfläche der Folie und eine zweite dieser ersten Oberfläche gegenüberliegende Oberfläche unterschiedliche Rauigkeiten auf. Besonders bevorzugt ist eine der Oberflächen der Folie strukturiert. Diese Struktur weist bevorzugt zumindest abschnittsweise eine ungeordnete (chaotische) Form auf. Insbesondere handelt es sich hierbei um diejenige Oberfläche, die in einem an einer Kapsel angeordneten Zustand der Abdeckfolie die Außenoberfläche darstellt.
Dies ermöglicht, dass nach lokalem Durchstechen der Folie und anschließendem Durchleiten von Heißwasser oder Dampf durch die Kapsel dieses Medium mit dem in der Kapsel enthaltenen Feststoff wechselwirken kann und das so erzeugte Produkt beim Entlangströmen auf der dem Kapselinnenraum abgewandten Seite der Folie über eine Vielzahl unterschiedlicher Kanäle strömen kann, die durch die ungeordnete Oberflächenstruktur gebildet werden. Dies ermöglicht das Eintreten von Gas, beispielsweise Luft, in aktuell nicht vom Produkt ausgefüllte Strukturen, von wo es bei Änderung des Strömungsverlaufs jedoch mitgerissen werden kann. Dadurch kann insbesondere bei Kaffee eine voluminöse und stabile Crema erreicht werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Träger einseitig mit der Polypropylen-Copolymer-Beschichtung versehen. Dadurch ist eine äußerst geringe Auftragsmenge realisierbar. Die gegenüberliegende Seite des Trägers kann mit Druckfarben und Überdrucklacken beschichtet sein.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die die Beschichtung vollflächig auf dem Träger aufgebracht. Dies vereinfacht im Vergleich zu der lediglich lokalen Aufbringung das Auftragsverfahren. Da die Polypropylen-Copolymer-Beschichtung wie oben beschrieben und üblichen Verwendungsbedingungen gegenüber den dieses kontaktierenden Medien zumindest weitgehend inert ist, tritt auch bei dieser Ausführungsform kein nachweisbarer Übergang des Polymers in das Produkt auf. Bevorzugt ist die Beschichtung mit einer konstanten Dicke bzw. Grammatur auf dem Träger aufgebracht. Diese beträgt vorzugsweise weniger als 5 g/m² Trockengewicht. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Dicke der Beschichtung geringer als die Dicke des Trägers.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform handelt es sich bei dem Träger um eine Aluminiumfolie und insbesondere um eine Mono-Aluminiumfolie. Dies ermöglicht bei geringer Stärke und geringem Materialaufwand eine ausreichend hohe Stabilität ohne, dass ein Einrollen der Deckelfolie oder eine schlechte Planarität der Deckelfolie entstehen kann. Außerdem wird das Durchstechen der Folie zum Öffnen der Kapsel vereinfacht und das Stechmittel auch bei mehrmaliger Verwendung wenig beansprucht. Zudem lässt sich diese Ausführungsform sehr gut stanzen.
Bevorzugt ist die Beschichtung abriebfest. Dies ist neben der Maschingengängigkeit der Folie an der Abfüllmaschine insbesondere deshalb vorteilhaft, da so gewährleistet werden kann, dass auch beim Transport einer gefüllten und mit einer solchen Folie verschlossenen Kapsel das enthaltene Produkt auch bei mehrmaligem entlanggleiten an der Beschichtung nicht durch Abrieb mit dieser oder deren Inhaltsstoffen verunreinigt wird. Bevorzugt enthält die Folienoberfläche keine Gleitmittel. Wenn die Folienoberfläche keine Gleitmittel (die bei Siegelfolien bekanntermaßen standardmäßig eingesetzt werden) enthält, findet auch bei längerer Lagerdauer keine Migration von solchen Stoffen in das Füllgut statt.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Beschichtung um eine ataktische Polypropylen-Copolymer-Beschichtung. Bekanntlich beschreibt die Taktizität, die in bestimmten Intervallen wiederkehrende Anordnung von Seitenketten in einem Polymer. Bei Polypropylen kann eine Taktizität auftreten. Im Falle des ataktischen Polypropylens ist die Anordnung der Reste zufällig. Allgemein sind die meisten Polypropylentypen isotaktisch aufgebaut. Bevorzugt wird jedoch im Rahmen der Erfindung ataktisches Polypropylen (PP-R) verwendet.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Beschichtung um ein statistisches Copolymer. In einer alternativen Ausführungsform handelt es sich bei der Beschichtung um ein oder mehrere Blockcopolymer(e).
Auch alternierende Copolymere sind denkbar, wenn auch weniger bevorzugt. Durch die Steuerung der Abfolge der (mindestens zwei und insbesondere bevorzugt genau zwei) unterschiedlichen Monomere im Polymer kann die Eigenschaft des Copolymers den Anforderungen entsprechend eingestellt werden.
Bevorzugt weist die Polypropylen-Copolymer-Beschichtung eine Monomerabfolge auf, die eine ausreichend starke Haftkraft und Kohäsionskraft im jeweils zur Verwendung vorgesehenen Temperaturbereich bei gleichzeitig ausreichender Temperatur- und Abriebbeständigkeit gewährleistet.
Insbesondere ist bevorzugt, dass das Copolymer so ausgewählt ist, dass im Temperaturbereich zwischen 10 - 110°C, insbesondere bevorzugt 20 - 100°C die ausreichend starke Haftkraft und Kohäsion bei gleichzeitig ausreichender Temperatur- und Abriebbeständigkeit sowie Innendruckfestigkeit gewährleistet ist.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Träger eine Dicke auf, welche größer ist als 5 µm, bevorzugt größer als 10 µm, bevorzugt größer als 15 µm. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Träger eine Dicke auf, welche kleiner ist als 100 µm, bevorzugt kleiner als 80 µm, bevorzugt kleiner als 60 µm und besonders bevorzugt kleiner als 50 µm. Diese genannten Dicken haben sich als besonders geeignet erwiesen, um den oben genannten Erfordernissen hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit zu genügen.
Gleichzeitig kann bei diesen Materialstärken das Durchstechen der Folie zum Öffnen der Kapsel gewährleistet werden und das entsprechend ausgestaltete Stechmittel je nach Anwendungsfall auch zur mehrmaligen Verwendung ausgelegt werden.
Bevorzugt ist die Beschichtung auch resistent gegen Verblockung im Rollenwickel. Dies kann beispielsweise durch die oben beschriebene Auswahl der Abfolge der unterschiedlichen Monomere im Copolymer und/oder die Taktizität des Polymers eingestellt werden.
Bevorzugt weist die Folie eine hinreichende Heißsiegelfestigkeit bzw. Innendruckfestigkeit bei Temperaturen von mehr als 40° Celsius, bevorzugt mehr als 50° Celsius und besonders bevorzugt von mehr als 60° Celsius auf. Dadurch kann gewährleistet werden, dass die Folie sich auch dann, wenn sie (zumindest kurzzeitig) einer solchen Temperatur ausgesetzt ist, nicht verformt oder anderweitig beschädigt wird. Auch die Aufnahme einer Bedruckung und/oder die Beibehaltung oder Erzeugung einer definierten Oberflächenstruktur unter Temperaturbeaufschlagung bzw. durch Aufprägen kann so gewährleistet werden.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Folie eine Siegelnahtfestigkeit von mehr als 5 N pro 15 mm, bevorzugt von mehr als 10 N pro 15 mm, besonders bevorzugt von mehr als 20 N pro 15 mm auf, gesiegelt gegen PP und bei einer Versiegelungstemperatur von mehr als 180° Celsius. Die erforderliche Siegelzeit beträgt hierfür wenigstens 0,3sec, bei einem Siegeldruck von mindestens 2,3bar.
Der Vorteil dieser Ausgestaltung ist, dass die Folie sowohl für entgasten als auch nicht entgasten Kaffee geeignet ist.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Beschichtung mit einem Auftragsgewicht aufgetragen, welches größer ist als 0,5 g/m², bevorzugt größer als 0,7 g/m², und bevorzugt größer als 1,0 g/m². Diese Angaben beziehen sich insbesondere auf das Trockenbeschichtungsgewicht. Durch diese vorteilhaften Auftragsgewichte der Beschichtung kann eine ausreichende Siegelkraft der Folie und eine ausreichende Dauersiegelkraft der Versiegelung gewährleistet werden.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Beschichtung eine ataktische Propylen enthaltende Beschichtung und insbesondere eine ataktische Polypropylen- und/oder Polypropylen/Polyethylen- und/oder Polypropylen/ α-Olefin-Copolymer-Beschichtung, die mittels einer Mischung aus Isoparaffinen dispergiert und aufgetragen wird.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Träger eine temperierte und insbesondere eine weich geglühte Folie.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Beschichtung mit einem Auftragsgewicht aufgetragen, welches kleiner ist als 5 g/m², bevorzugt kleiner als 4 g/m², bevorzugt kleiner als 3 g/m², bevorzugt kleiner als 2 g/m² und besonders bevorzugt kleiner als 1,5 g/m². Dabei beziehen sich diese Angaben insbesondere auf das Trockenbeschichtungsgewicht. Bei diesen Auftragsgewichten ist eine ausreichende leistungsfähige Versiegelung gewährleistet und der Materialbedarf reduziert.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Beschichtung eine Polypropylen-Copolymer-Mischung und insbesondere eine ataktische Polypropylen-Copolymer-Mischung auf, die in einem Lösungsmittel(-gemisch) gelöst und/oder aufgelöst bzw. emulgiert ist. Die Viskosität der Mischung wird dabei durch Einstellen des Festkörpergehaltes so eingestellt, dass dem Fachmann eine Verarbeitung auf einer üblichen Lackiermaschine zur Erzielung der gewünschten Auftragsmengen möglich ist.
Bevorzugt handelt es sich bei diesem Lösungsmittel um ein im Wesentlichen unpolares Lösungsmittel. Insbesondere bevorzugt sind Lösungsmittel mit einem hohen Kohlenwasserstoffanteil, insbesondere einem hohen Anteil Kohlenwasserstoffe mit 6 - 20, bevorzugt 8 - 15, besonders bevorzugt 10 - 12 Kohlenstoffatomen.
Unabhängig davon ist ein hoher Anteil aliphatischer Kohlenwasserstoffe bevorzugt. Insbesondere ist bevorzugt, dass der Anteil cyclischer Kohlenwasserstoffe unter 20%, bevorzugt unter 10%, insbesondere bevorzugt unter 5% liegt. Unabhängig davon ist außerdem bevorzugt, dass der Anteil aromatischer Kohlenwasserstoffe gering ist, bevorzugt unter 10%, besonders bevorzugt unter 5%, ganz besonders bevorzugt unter 2% und insbesondre bevorzugt unter 0,01%.
Alle vorgenannten Prozentangeben beziehen sich, wie auch in der übrigen Beschreibung dieser Erfindung - sofern nicht explizit etwas anderes angegeben ist - jeweils auf Masseprozent. Als ein besonders geeignetes Lösungsmittel haben sich leichte Erdölfraktion wie Naphtha oder Rohbenzin erwiesen. Als besonders geeignet hat sich als Lösungsmittel Isopar G (ExxonMobil Chemical) erwiesen. Dieses verdunstet ausreichend schnell und zumindest weitgehend rückstandsfrei. Durch die Wahl der Schmelztemperatur des Polypropylen-Copolymers, welche vorzugsweise in einem Temperaturbereich von ca. 100-165°C liegt, wird gewährleistet, dass es nicht zu einer thermischen Schädigung des Lackes beim Trocknungsvorgang und bei der Filmbildung der Polypropylenbeschichtung kommt.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Beschichtung und das eingesetzte Lösemittel(gemisch) eine Selbstentzündungstemperatur auf, die größer ist als 200°, bevorzugt größer als 220°, bevorzugt größer als 240°, besonders bevorzugt größer als 260° und insbesondere bevorzugt größer als 300°C. Dies ist vorteilhaft, damit die Beschichtung sicher in einem Trockentunnel mit erwärmter Luft konvektiv getrocknet werden kann.
Besonders bevorzugt ist der Schmelzpunkt der hochmolekulargewichtigen Polypropylen-Copolymere größer als 100° Celsius, bevorzugt größer als 120° Celsius und bevorzugt größer als 140° Celsius. Auf diese Weise kann eine hohe Heißsiegelfestigkeit (Hot Tack, Warmnahtfestigkeit) erreicht werden. Auch kann auf diese Weise eine hohe Versiegelungsstärke und/oder Leistungsfähigkeit erreicht werden, so dass keine Delamination oder Undichtigkeit der Siegelnaht beim Aufbrühvorgang in der Kaffee-Zubereitungsmaschine auftritt.
Zur Einstellung der Haftkraft bzw. Adhäsion auf der Aluminiumoberfläche kann das Polypropylencopolymer auch beispielsweise als Polypropylen/Polyethylen-Copolymer und Polypropylen-α-Olefin-Copolymer vorliegen, welches beispielsweise mit Maleinsäureanhydrid endständig aufgepropft worden ist. Die Gehalte an Maleinsäureanhydrid-Anteil am Gesamtpolymer sind typischerweise in einem Bereich von 0,1 - 2%.
Diese Beschichtungsfolie kann beispielsweise auf einer PP-Kapsel angebracht werden und insbesondere versiegelungsdicht aufgebracht werden. Besonders bevorzugt wird hierzu mit einem Temperaturbereich gearbeitet, der zwischen 170° und 240° Celsius ist. Das Anbringen der Folie kann dabei über einen Zeitraum von beispielsweise zwischen 0,2 Sekunden und 1,0 Sekunden, bevorzugt zwischen 0,4 Sekunden und 0,6 Sekunden erfolgen. Der zum Anbringen der Folie verwendete Druck ist bevorzugt größer als 2,3 bar. Im Vergleich zu vielen anderen Beschichtungsfolien sind dadurch nochmals gesteigerte Prozessgeschwindigkeiten realisierbar.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Folie wenigstens abschnittsweise gekrümmte Umfangsränder auf und besonders bevorzugt wenigstens abschnittsweise und besonders bevorzugt annährend und bevorzugt vollständig kreisförmig gekrümmte Ränder. Insbesondere bevorzugt ist, dass die Folie einen geringeren oder identischen Außendurchmesser aufweist als eine durch sie abzudeckende Behältnisöffnung. Dadurch kann gewährleistet werden, dass die Folie nicht ungewollt von dem Behältnis entfernbar, beispielsweise abziehbar ist.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf eine Kapsel zur Aufnahme von insbesondere pulver- oder granulatförmigen Substanzen gerichtet, welche einen Grundkörper mit einer Öffnung aufweist, der zur Aufnahme einer insbesondere pulverförmigen Substanz, insbesondere eines pulverförmigen Kaffees oder Tees geeignet ist, wobei eine Abdeckung zum Abdecken und/ oder Versiegeln und/ oder Verschließen des Grundkörpers vorgesehen ist, wobei die Abdeckung eine Abdeckfolie der oben beschriebenen Art aufweist oder ist.
Bevorzugt ist die beschichtete Folie gegen die Kapsel siegelbar. Besonders bevorzugt enthält diese Kapsel als Hauptbestandteil Polypropylen und weist besonders bevorzugt Barriereeigenschaften auf.
Insbesondere ist vorgesehen, dass der Grundkörper eine Öffnung aufweist, die durch eine wie oben beschriebene Folie bevorzugt vollflächig abgedeckt und somit insbesondere bevorzugt verschlossen ist. Dies ermöglicht einerseits eine Aromaversiegelung des Pulvers oder Granulates innerhalb der Aufnahme im Grundkörper und andererseits die schnelle und einfache Öffnung des so gebildeten Behältnisses unter Freisetzung des Pulvers oder Granulates.
Bevorzugt handelt es sich bei der (bevorzugt pulverförmigen) Substanz um Kaffee oder Tee. Diese Substanzen lassen sich durch eine wie oben beschriebene Kapsel mittel- oder sogar langfristig aromaschonend lagern.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Grundkörper aus einem Kunststoff und insbesondere aus PP (Polypropylen) mit einer optional eingebetteten Barriereschicht aus Ethylen-Vinylalkohol (EVOH) -Copolymer gefertigt. Da Polypropylen sich als besonders dicht sowohl für das Pulver oder Granulat als auch die in Tee oder Kaffee enthaltenen Aromastoffe erwiesen hat, ist PP besonders bevorzugt. Eine Vielzahl an möglichen Konstruktionen für Kapselwandungen sind in der Fach-Literatur beschrieben bzw. aus dem Stand der Technik dem Fachmann bekannt.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Verfahren zum Herstellen einer Folie und insbesondere einer Abdeckfolie zur Abdeckung von Kapseln gerichtet, wobei ein Träger aus einem aluminiumhaltenden Material zur Verfügung gestellt wird und an diesem Träger eine Beschichtung angeordnet wird.
Erfindungsgemäß handelt es sich bei der Beschichtung um eine ataktische Polypropylen enthaltende Beschichtung und insbesondere um eine ataktische Polypropylen- und/oder Polypropylen/Polyethylen- und/oder Polypropylen/ α-Olefin-Copolymer-Beschichtung.
In einer weiteren Ausführungsform und insbesondere für spezielle Anwendungsgebiete werden für die Beschichtung amorphe Polypropylen-Polyethylen-Copolymere oder Mischungen aus Polypropylen/Polypropylen-Polyethylen-Copolymeren verwendet, da sie sich von deren Homopolymeren in den Eigenschaften unterscheiden.
Anstelle eines Monomeren werden bevorzugt zwei oder drei Comonomere zusammen polymerisiert, die besonders bevorzugt statistisch in die Polymerkette eingebaut werden.
Somit lassen sich je nach Mischungsverhältnis der Comonomere jeweils angepasste Eigenschaften erzeugen und die Löslichkeit neben Aromaten auch in höheren Ketonen bewerkstelligen. Dabei erhöht sich die Löslichkeit bei Polypropylen/Polyethylen Copolymerisaten wenn der Anteil an Polypropylen zwischen 40 bis 80 Gew. % beträgt.
Während man für die olefinischen Homopolymerisate meist stereospezifische Katalysatoren einsetzt, werden für die statistischen Polypropylen/Polyethylen-Copolymerisate bei denen meist Ethylen als eine Komponente beteiligt ist Katalysatoren eingesetzt, die unspezifisch arbeiten. Man erhält in diesem Falle besonders leicht amorphe bzw. teilkristalline chemisch und physikalisch einheitliche Copolymere.
Während das Auftreten einer Kristallisation bei PP/PE-Copolymerisaten als Kennzeichen einer taktischen Struktur, isotaktisch oder syndiotaktisch gilt, werden PP/PE-Copolymerisate, da löslich oder als Dispersion vorliegend, als ataktisch angesehen. Diese Annahme ist oft richtig, aber für PP/PE-Copolymerisate nur bedingt zutreffend.
Die erfindungsgemäße Beschichtung aus PP/PE-Copolymerisat zeigt für die Verwendung und Anwendung sehr gute Fließfähigkeit, innere Festigkeit, Zähelastizität, Lackierbarkeit und Hitze- und Sterilisationsbeständigkeit.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Beschichtung an einer aus dem Stand der Technik an sich bekannten Lackiermaschine aufgebracht, welche mit einem Glattwalzenauftragswerk den Lack flüssig appliziert. Dieses Applizieren kann zum Beispiel mit einer Nassfilm-Grammatur von 5 bis 10g/m² auf die Folienoberfläche, beispielsweise in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren erfolgen.
Bevorzugt wird - insbesondere anschließend - in der Lackiermaschine der nasse Lackfilm - bevorzugt konvektiv- über Heißluftzufuhr im Trocknertunnel (Tunnelofen) und bevorzugt über mehrere Trocknerzonen hinweg durch Einstellung eines für die Arbeitssicherheit unkritischen Temperaturprofils, abgetrocknet (Entfernen des Lösemittelanteils im Lack).
Weiter wird bevorzugt das die ataktische Polypropylen- und/oder ataktische Polypropylen/Polyethylen- und/oder ataktische Polypropylen/ α-Olefin-Copolymer-Beschichtung - insbesondere vollflächig - auf die Folienoberfläche aufgebracht und insbesondere aufgeschmolzen (die Lackfilmbildung entsteht durch Koaleszenz) wird.
Nach erfolgter Filmbildung wird bevorzugt die Folie auf eine Rolle aufgewickelt und steht für die Weiterverarbeitung zur Verfügung. Es können auch mehrere Auftragswerke und Trocknertunnel in Reihe angeordnet sein, um mehrere Striche bzw. Schichten Lack aufzutragen.
Bevorzugt erfolgt dabei ein Trocknen der Beschichtung mit einer Temperatur, die größer ist als 100°, bevorzugt größer als 150°, bevorzugt größer als 200°, bevorzugt größer als 220° Celsius. Besonders bevorzugt erfolgt ein Trocknen der Beschichtung mit einer Temperatur, die kleiner ist als 300° Celsius, bevorzugt kleiner als 280° Celsius, bevorzugt kleiner als 260° Celsius und besonders bevorzugt kleiner als 240° Celsius.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird zum Herstellen der Beschichtung eine Mischung aus Polypropylen-Copolymer und insbesondere ataktischem Polypropylen-Copolymer in einer Lösungsmischung gelöst und/oder in Form einer Lösung eingesetzt.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden nach dem Aufbringen der Beschichtung und insbesondere auch nach dem Trocknen der Beschichtung Folienstücke aus der beschichteten Folie ausgeschnitten bzw. ausgestanzt.
Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen.
Darin zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Abdeckfolie; und
2 eine Darstellung der an einer Kapsel angeordneten Abdeckfolie.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Abdeckfolie. Diese Abdeckfolie weist eine Träger 2 auf, sowie eine an diesem Träger 2 angeordnete Beschichtung 4, wobei diese Beschichtung 4 aus einem Polypropylen-Copolymer hergestellt ist und insbesondere aus einem ataktischen Polypropylen-Copolymer.
2 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kapsel 20 zur Aufnahme einer Pulver- oder granulatförmigen Substanz 24. Diese Kapsel weist einen Grundkörper 22 auf, an dem die Abdeckfolie 1 angeordnet ist. Dabei ist bevorzugt, die nach außen weisende Oberfläche der Abdeckfolie 1 strukturiert. Das Bezugszeichen 26 kennzeichnet eine Öffnung der Kapsel, welche von der Abdeckfolie 1 bedeckt ist. Die Folie kann dabei vollumfänglich an dem Rand des Grundkörpers haften.
Die Anmelderin behält sich vor sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.
Bezugszeichenliste

1: Abdeckfolie
2: Träger
4: Beschichtung
20: Kapsel
22: Grundkörper
24: Substanz
26: Öffnung der Kapsel

Claims

Folie (1), insbesondere Abdeckfolie mit einem Träger (2), der Aluminium enthält und einer auf diesem Träger (2) angeordneten Beschichtung (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine ataktische, Polypropylen enthaltende Beschichtung ist.
Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine Polypropylen- und/oder Polypropylen/Polyethylen- und/oder Polypropylen/ α-Olefin-Copolymer-Beschichtung (4) ist
Folie (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) eine Aluminium-Folie (2) ist.
Folie (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) eine Dicke aufweist, welche größer ist als 5 µm, bevorzugt größer als 10 µm, bevorzugt größer als 15 µm und/oder der Träger (2) eine Dicke aufweist, welche kleiner ist als 100 µm, bevorzugt kleiner als 80 µm, bevorzugt kleiner als 60 µm.
Folie (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger eine weich geglühte Folie (2) ist.
Folie (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (4) mit einem Gewicht aufgetragen ist, welches größer ist als 0,5 g/m² bevorzugt größer als 0,7 g/m² und bevorzugt größer als 1,0 g/m² und/oder dass die Beschichtung (4) mit einem Gewicht aufgetragen ist, welches kleiner ist als 5 g/m² bevorzugt kleiner als 4,0 g/m², bevorzugt kleiner als 3,0 g/m², bevorzugt kleiner als 2,0 g/m² und bevorzugt kleiner als 1,5 g/m².
Folie (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine ataktische Propylen enthaltende Beschichtung und insbesondere eine ataktische Polypropylen- und/oder Polypropylen/Polyethylen- und/oder Polypropylen/ α-Olefin-Copolymer-Beschichtung aufweist, die mittels einer Mischung aus Isoparaffinen dispergiert und aufgetragen wird.
Kapsel zur Aufnahme von insbesondere Pulver- oder granulatförmigen Substanzen mit einem Grundkörper (22), der zur Aufnahme eines insbesondere pulverförmigen Kaffees geeignet ist und der eine Öffnung (26) aufweist und mit einer Abdeckung zum Abdecken und/oder Verschließen der Öffnung (26) des Grundkörpers (22), wobei die Abdeckung eine Abdeckfolie nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche aufweist.
Kapsel (20) nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper aus einem Kunststoff und insbesondere aus PP oder aus PP und einem eingebettetem Barrierekunststoff, vorzugsweise Ethylen-Vinylalkohol-(EVOH)-Copolymer gefertigt ist.
Kapsel nach einem der vorangegangenen Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beschichtete Folie siegelbar gegen eine Kapsel und/oder den Grundkörper ist, wobei dieser Grundkörper bevorzugt als Hauptbestandteil Polypropylen enthält und besonders bevorzugt Barriereeigenschaften aufweist.
Verfahren zum Herstellen einer Folie (1) und insbesondere einer Abdeckfolie zur Abdeckung von Kapseln, wobei ein Träger aus einem Aluminium enthaltenden Material zur Verfügung gestellt wird und an diesem Träger eine Beschichtung angeordnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine ataktische Polypropylen enthaltende Beschichtung und insbesondere eine Polypropylen- und/oder Polypropylen/Polyethylen- und/oder Polypropylen/ α-Olefin-Copolymer-Beschichtung ist.