DE102019200705B3

DE102019200705B3 - Verfahren mit Erzeugen einer Schichtfolge aus drei Zusammensetzungen zumindest teilweise verschiedenen PH-Werts, insbesondere zum Herstellen einer Trägerschicht

Info

Publication number: DE102019200705B3
Application number: DE102019200705.8A
Authority: DE
Inventors: Andreas Sindermann; Simon Tyler; Dieter Nagel
Original assignee: SIG Technology AG
Current assignee: SIG Combibloc Services AG
Priority date: 2019-01-21
Filing date: 2019-01-21
Publication date: 2020-01-30
Anticipated expiration: 2039-01-22
Also published as: WO2020151950A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, beinhaltend als Verfahrensschrittea) Bereitstelleni) einer ersten Zusammensetzung mit einem ersten pH-Wert, beinhaltend einen ersten Wassergehalt, eine erste Vielzahl von Fasern, und ein erstes Leimungsmittel,ii) einer zweiten Zusammensetzung mit einem zweiten pH-Wert, beinhaltend einen zweiten Wassergehalt, eine zweite Vielzahl von Fasern, und ein zweites Leimungsmittel, undiii) einer dritten Zusammensetzung mit einem dritten pH-Wert, beinhaltend einen dritten Wassergehalt, eine dritte Vielzahl von Fasern, und das erste Leimungsmittel oder ein drittes Leimungsmittel oder beides; undb) ein Erzeugen einer Schichtfolge, beinhaltend eine erste bis dritte flächenförmige Schicht; wobei der Verfahrensschritt b) ein Erzeugen der ersten bis dritten flächenförmigen Schicht aus der jeweiligen Zusammensetzung beinhaltet, wobei in dem Verfahrensschritt a) der erste pH-Wert oder der dritte pH-Wert oder beide jeweils weniger ist/sind als der zweite pH-Wert. Ferner betrifft die Erfindung eine Trägerschicht, erhältlich durch das Verfahren; einen flächenförmigen Verbund, beinhaltend die Trägerschicht; ein Verfahren mit Erhalt eines flächenförmigen Verbunds; diesen flächenförmigen Verbund; einen Behältervorläufer und einen Behälter, jeweils beinhaltend die Trägerschicht oder einen der vorgenannten flächenförmigen Verbunde; eine Verwendung der Trägerschicht; und eine Verwendung einer ersten bis dritten Zusammensetzung zum Herstellen einer Karton-, Pappe- oder Papierschicht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, beinhaltend als Verfahrensschritte

a) Bereitstellen
1. i) einer ersten Zusammensetzung mit einem ersten pH-Wert, die erste Zusammensetzung beinhaltend
  1. A) Wasser zu einem ersten Wassergehalt,
  2. B) eine erste Vielzahl von Fasern, und
  3. C) ein erstes Leimungsmittel,
2. ii) einer zweiten Zusammensetzung mit einem zweiten pH-Wert, die zweite Zusammensetzung, beinhaltend
  1. A) Wasser zu einem zweiten Wassergehalt,
  2. B) eine zweite Vielzahl von Fasern, und
  3. C) ein zweites Leimungsmittel, und
3. iii) einer dritten Zusammensetzung mit einem dritten pH-Wert, die dritte Zusammensetzung, beinhaltend
  1. A) Wasser zu einem dritten Wassergehalt,
  2. B) eine dritte Vielzahl von Fasern, und
  3. C) das erste Leimungsmittel oder ein drittes Leimungsmittel oder beides; und
b) ein Erzeugen einer Schichtfolge, beinhaltend als einander in dieser Reihenfolge überlagernde Schichten
1. i) eine erste flächenförmige Schicht,
2. ii) eine zweite flächenförmige Schicht, und
3. iii) eine dritte flächenförmige Schicht;

a. ein Erzeugen der ersten flächenförmigen Schicht aus der ersten Zusammensetzung, dieses Erzeugen beinhaltend ein Verringern des ersten Wassergehalts,
b. ein Erzeugen der zweiten flächenförmigen Schicht aus der zweiten Zusammensetzung, dieses Erzeugen beinhaltend ein Verringern des zweiten Wassergehalts, und
c. ein Erzeugen der dritten flächenförmigen Schicht aus der dritten Zusammensetzung, dieses Erzeugen beinhaltend ein Verringern des dritten Wassergehalts,

Seit langer Zeit erfolgt die Konservierung von Nahrungsmitteln, seien es Nahrungsmittel für den menschlichen Verzehr oder auch Tiernahrungsprodukte, in dem diese entweder in einer Dose oder in einem mit einem Deckel verschlossenen Glas gelagert werden. Hierbei kann die Haltbarkeit zum einen dadurch erhöht werden, in dem jeweils das Nahrungsmittel und der Behälter, hier Glas bzw. Dose, getrennt möglichst weitestgehend entkeimt werden und dann das Nahrungsmittel in den Behälter gefüllt und dieser verschlossen wird. Diese an sich über eine lange Zeit bewährten Maßnahmen zur Erhöhung der Haltbarkeit von Nahrungsmittel haben jedoch eine Reihe von Nachteilen, beispielsweise eine nochmals notwendige nachgelagerte Entkeimung. Dosen und Gläser haben aufgrund ihrer im Wesentlichen zylindrischen Form den Nachteil, dass eine sehr dichte und platzsparende Lagerung nicht möglich ist. Zudem haben Dosen und Gläser ein erhebliches Eigengewicht, das zu einem erhöhten Energieaufwand beim Transport führt. Außerdem ist zur Herstellung von Glas, Weißblech oder Aluminium, selbst wenn die hierzu verwendeten Rohstoffe aus dem Recycling stammen, ein recht hoher Energieaufwand notwendig. Bei Gläsern kommt erschwerend ein erhöhter Transportaufwand hinzu. Die Gläser werden meist in einer Glashütte vorgefertigt und müssen dann unter Nutzen erheblicher Transportvolumina zu dem das Nahrungsmittel abfüllenden Betrieb transportiert werden. Darüber hinaus lassen sich Gläser und Dosen nur mit einem erheblichen Kraftaufwand oder unter Zuhilfenahme von Werkzeugen und damit eher umständlich öffnen. Bei Dosen kommt eine hohe Verletzungsgefahr durch scharfe, beim Öffnen entstehende Kanten hinzu. Bei Gläsern kommt es immer wieder dazu, dass beim Füllen oder Öffnen der gefüllten Gläser Glassplitter in das Nahrungsmittel gelangen, die schlimmstenfalls zu inneren Verletzungen beim Verzehr des Nahrungsmittels führen können. Zudem müssen sowohl Dosen als auch Gläser zur Kennzeichnung und Bewerbung des Nahrungsmittelinhalts mit Etiketten beklebt werden. Die Gläser und Dosen können nicht ohne Weiteres direkt mit Informationen und Werbedarstellungen bedruckt werden. Zusätzlich zu dem eigentlichen Druck sind also ein Substrat dafür, ein Papier oder eine geeignete Folie, sowie ein Befestigungsmittel, ein Klebe- oder ein Siegelmittel, notwendig.
Andere Verpackungssysteme sind aus dem Stand der Technik bekannt, um Nahrungsmittel über einen langen Zeitraum möglichst ohne Beeinträchtigungen zu lagern. Hierbei handelt es sich um aus flächenförmigen Verbunden - häufig auch als Laminate bezeichnet - hergestellte Behälter. Derartige flächenförmige Verbunde sind üblicherweise aufgebaut aus einer thermoplastischen Polymerschicht, einer dem Behälter Formstabilität verleihenden Trägerschicht, einer Haftvermittlerschicht, einer Barriereschicht und einer weiteren thermoplastischen Polymerschicht, wie unter anderem in WO 90/09926 A2 offenbart. Da die Trägerschicht dem aus dem Laminat gefertigten Behälter Formstabilität verleiht, sind die diese Behälter im Gegensatz zu Folienbeuteln als Weiterentwicklung der vorgenannten Gläser und Dosen zu sehen. Hierbei weisen diese Laminatbehälter bereits viele Vorteile gegenüber den herkömmlichen Gläsern und Dosen auf. Gleichwohl bestehen Verbesserungsmöglichkeiten auch bei diesen Verpackungssystemen.
Da die obigen Laminate stets aus mehreren Schichten verschiedener Materialien aufgebaut sind, besteht eine Anforderung an diese Laminate darin, dass die Haftung zwischen diesen Schichten ausreichend groß sein muss, um ein Delaminieren einzelner Schichten auch beim dem Verarbeiten des Laminats mittels Rillen und Falten sowie nach einiger Lagerungsdauer des daraus hergestellten Behälters, in der dieser verschiedenen Bedingungen wie Kälte, Hitze oder Feuchtigkeit ausgesetzt sein kann, zu vermeiden. Kommt es zum teilweisen Delaminieren einzelner Schichten im Laminat, kann dies unter mechanischer Beanspruchung des Laminats, wie beispielsweise beim Rillen und Falten, zu weiteren Beschädigungen der Laminatschichten führen. Insbesondere eine Beschädigung der Barriereschicht kann zu einem erhöhten Sauerstoffeintritt in den Behälter führen, der wiederum zu Qualitätseinbußen des Nahrungsmittels und damit einer verkürzten Haltbarkeit beiträgt. Auch kann es durch Delamination zur Ausbildung von Kanälen oder Hohlräumen im Laminat kommen, in denen sich Keime einlagern oder in den Behälter eindringen können und das in dem Behälter befindliche Nahrungsmittel leichter verderben können. Diesen Keimen in kleinen Fehlstellen der Behälter kann auch durch ein stärkeres Entkeimen der Nahrungsmittel nicht begegnet werden. Sogar der Versuch eines stärkeren Entkeimens des Behälters vor dem Befüllen mit Nahrungsmittel führt kaum zu den gewünschten langen Lagerzeiten. Zusätzlich zu den einzelnen Schichten des Laminats besteht die Trägerschicht üblicherweise aus mehreren Lagen. Oftmals wird Karton als Trägerschicht verwendet. Dieser weist üblicherweise mindestens 3 Lagen auf, eine Top-, eine Mittel- und eine Rücklage. Auch diese Lagen müssen mit einer ausreichenden Haftfestigkeit miteinander verbunden sein. Ferner ist das Material Karton grundsätzlich flüssigkeitsabsorbierend, was bei der Verwendung in einem Laminat, aus dem Behälter zur Aufbewahrung von flüssigen Nahrungsmitteln wie Getränken und Suppen hergestellt werden sollen, grundsätzlich eine Herausforderung darstellt. Zudem kann das Laminat besonders auf der Außenseite des Behälters Schnittkanten aufweisen, an denen die Trägerschicht nicht durch die umgebenden Schichten des Laminats geschützt und somit der Umgebungsfeuchtigkeit ausgesetzt ist. Dennoch erscheint der Einsatz von Karton als Trägerschicht auf Grund anderer vorteilhafter Eigenschaften, wie beispielsweise seiner Verarbeitbarkeit, seinem geringen Gewicht, seiner Gewinnung aus zum großen Teil nachwachsenden Rohstoffen, erstrebenswert. Folglich begegnet man der vorgenannten Herausforderung im Stand der Technik durch eine teilweise Hydrophobisierung des Kartons mittels Leimung, insbesondere Masseleimung. Hierfür ist im Stand der Technik eine Vielzahl von Leimungsmitteln bekannt. Im Rahmen der Erfindung wurde überraschenderweise gefunden, dass die Eigenschaften eines Laminats zur Herstellung formstabiler Nahrungsmittelbehälter verbessert werden können, indem die Herstellung der Trägerschicht aus verschiedenen Lagen auf die unten beschriebene, nach dem Wissen der Erfinder im Stand der Technik nicht bekannte Art modifiziert wird.
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, eine Trägerschicht zur Herstellung formstabiler Behälter, die sich zur Lagerung flüssiger Nahrungsmittel mit möglichst hoher Haltbarkeit eignen, bereitzustellen. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Trägerschicht zur Herstellung formstabiler Nahrungsmittelbehälter aus einem die Trägerschicht beinhaltenden mehrschichtigen flächenförmigen Verbund bereitzustellen, wobei der Verbund eine möglichst dauerhafte und möglichst hohe Haftung von Polymerschichten, insbesondere von mittels Schichtextrusion aufgebrachten Polyolefin-, insbesondere Polyethylenschichten, des Verbunds zu der Trägerschicht aufweist. Gleichzeitig weist der flächenförmige Verbund vorzugsweise eine möglichst geringe Neigung zur Aufnahme von Flüssigkeit, insbesondere an Schnittkanten des Verbunds, auf. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine der vorgenannten vorteilhaften Trägerschichten bereitzustellen, wobei bei einer Herstellung und einem Transport eines die Trägerschicht beinhaltenen mehrschichtigen flächenförmigen Verbunds in aufgerollter Form möglichst wenig Ausschuss entsteht. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Trägerschicht für einen mehrschichtigen flächenförmigen Verbund zur Herstellung formstabiler Nahrungsmittelbehälter bereitzustellen, wobei die Trägerschicht auch nach längerer Lagerung sich möglichst einfach und präzise verarbeiten, beispielsweise rillen, falten, zuschneiden oder bedrucken, lässt. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine oder mehrere der vorgenannten Aufgaben unter Verwendung in der Karton-, Pappe- oder Papierherstellung üblicher Leimungsmittel zu lösen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine oder mehrere der vorgenannten Aufgaben zu lösen, wobei die Trägerschicht zusätzlich einen möglichst einfachen Aufbau, insbesondere möglichst wenig Lagen, aufweist. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen mehrschichtigen flächenförmigen Verbund zur Herstellung formstabiler Nahrungsmittelbehälter mit einer der vorgenannten vorteilhaften Trägerschichten bereitzustellen. Gemäß einer weiteren Aufgabe der Erfindung werden eine oder mehrere der vorgenannten Aufgaben gelöst, wobei aus dem flächenförmigen Verbund ein formstabiler Nahrungsmittelbehälter mit möglichst geringem Eigengewicht hergestellt werden kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine oder mehrere der vorgenannten Aufgaben zu lösen, wobei aus dem flächenförmigen Verbund ein formstabiler, möglichst einfach aufgebauter Nahrungsmittelbehälter hergestellt werden kann.
Ein Beitrag zur mindestens teilweisen Erfüllung mindestens einer, vorzugsweise mehrerer, 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.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines Verfahrens 1, beinhaltend als Verfahrensschritte

Die Verfahrensschritte a) und b) können gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren 1 gleichzeitig, zeitlich überlappend oder zeitlich nacheinander erfolgen. Die Reihenfolge der Schritte a. bis c. ist durch die obige Reihenfolge der Aufzählung dieser Schritte nicht festgelegt. Vielmehr sind alle kombinatorisch erdenklichen Reihenfolgen möglich. Ferner können die Schritte a. bis c. gleichzeitig, zeitlich überlappend oder zeitlich nacheinander erfolgen. Hierbei können die Schritte a. bis c. direkt aufeinanderfolgen, es können jedoch auch Zwischenschritte zwischen zweien der Schritte a. bis c. erfolgen. Bevorzugt erfolgen die Schritte a. bis c. in einer der folgenden Reihenfolgen: a., b., c. oder a., c., b. oder b., a., c. oder b., c., a. oder c., a., b. oder c., b., a. Hierbei können zunächst eine oder mehrere der ersten bis dritten flächenförmigen Schicht aus der jeweiligen Zusammensetzung erzeugt werden und danach mindestens eine der erzeugten Schichten mit einer der anderen Zusammensetzungen überlagert werden, um dann aus der vorgenannten anderen Zusammensetzungen die jeweilige flächenförmige Schicht zu erzeugen. Alternativ oder zusätzlich können mindestens 2 der ersten bis dritten flächenförmigen Schicht erzeugt und danach einander überlagert werden. Es sind auch Mischformen der beiden vorgenannten Vorgehensweisen denkbar. So ist es beispielsweise und nicht einschränkend möglich, zunächst die erste und die dritte flächenförmige Schicht zu erzeugen, danach die erste flächenförmige Schicht mit der zweiten Zusammensetzung zu überlagern, dann die zweite flächenförmige Schicht aus der zweiten Zusammensetzung zu erzeugen, und danach die dritte flächenförmige Schicht auf die zweite flächenförmige Schicht zu überlagern.
In dem Verfahrensschritt a) beinhalten die erste Zusammensetzung die erste Vielzahl von Fasern; die zweite Zusammensetzung die zweite Vielzahl von Fasern; und die dritte Zusammensetzung die erste Vielzahl von Fasern, die dritte Vielzahl von Fasern, oder die erste und die dritte Vielzahl von Fasern in Summe bevorzugt zu einem Anteil in einem Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugter von 0,01 bis 9 Gew.-%, bevorzugter von 0,01 bis 8 Gew.-%, bevorzugter von 0,01 bis 7 Gew.-%, bevorzugter von 0,01 bis 6 Gew.-%, bevorzugter von 0,01 bis 5 Gew.-%, bevorzugter von 0,1 bis 5 Gew.-%, bevorzugter von 0,1 bis 4 Gew.-%, bevorzugter von 0,1 bis 3,5 Gew.-%, bevorzugter von 0,1 bis 3 Gew.-%, bevorzugter von 0,1 bis 2,5 Gew.-%, am bevorzugtesten von 0,2 bis 2 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der jeweiligen Zusammensetzung.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 2 ist das Verfahren 1 nach seiner Ausführungsform 1 ausgestaltet, wobei das Verfahren ein Verfahren zum Herstellen einer Trägerschicht ist. Eine bevorzugte Trägerschicht ist eine Karton-, Pappe- oder Papierschicht, wobei eine Kartonschicht besonders bevorzugt ist.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 3 ist das Verfahren 1 nach seiner Ausführungsform 1 oder 2 ausgestaltet, wobei der erste pH-Wert oder der dritte pH-Wert oder beide jeweils um mindestens 0,3, bevorzugter um mindestens 0,4, bevorzugter um mindestens 0,5, bevorzugter um mindestens 0,6, bevorzugter um mindestens 0,7, am bevorzugtesten um mindestens 0,8, weniger ist/sind als der zweite pH-Wert. In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist/sind er erste pH-Wert oder der dritte pH-Wert oder beide jeweils um nicht mehr als 1,5 weniger als der zweite pH-Wert. Bevorzugt sind der erste pH-Wert und der dritte pH-Wert jeweils um mindestens 0,3, bevorzugter um mindestens 0,4, bevorzugter um mindestens 0,5, bevorzugter um mindestens 0,6, bevorzugter um mindestens 0,7, am bevorzugtesten um mindestens 0,8, weniger als der zweite pH-Wert.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 4 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 3 ausgestaltet, wobei der erste pH-Wert oder der dritte pH-Wert oder beide jeweils weniger als 7, bevorzugt weniger als 6,9, bevorzugter maximal 6,8, ist/sind. Bevorzugt sind der erste pH-Wert und der dritte pH-Wert jeweils weniger als 7, bevorzugter weniger als 6,9, bevorzugter maximal 6,8.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 5 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 4 ausgestaltet, wobei der zweite pH-Wert mehr als 7 bevorzugt mehr als 7,1, bevorzugter mehr als 7,2, bevorzugter mehr als 7,3, noch bevorzugter mehr als 7,4, am bevorzugtesten mehr als 7,5, ist.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 6 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 5 ausgestaltet, wobei der erste pH-Wert oder der dritte pH-Wert oder beide jeweils in einem Bereich von 5,5 bis 7,5, bevorzugt von 5,7 bis 7,4, bevorzugter von 5,9 bis 7,3 bevorzugter von 6,1 bis 7,2, bevorzugter von 6,2 bis 7,1 bevorzugter von 6,3 bis 7,0, bevorzugter von 6,4 bis 6,9, bevorzugter von 6,5, bis 6,9, noch bevorzugter von 6,6 bis 6,9, am bevorzugtesten von 6,7 bis 6,9, liegt/liegen. Bevorzugt liegen der erste pH-Wert und der dritte pH-Wert in einem Bereich von 5,5 bis 7,5, bevorzugter von 5,7 bis 7,4, bevorzugter von 5,9 bis 7,3 bevorzugter von 6,1 bis 7,2, bevorzugter von 6,2 bis 7,1 bevorzugter von 6,3 bis 7,0, bevorzugter von 6,4 bis 6,9, bevorzugter von 6,5, bis 6,9, noch bevorzugter von 6,6 bis 6,9, am bevorzugtesten von 6,7 bis 6,9.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 7 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 6 ausgestaltet, wobei der zweite pH-Wert in einem Bereich von 7,0 bis 8,5, bevorzugt von 7,1 bis 8,4, bevorzugter von 7,2 bis 8,3, bevorzugter von 7,3 bis 8,2, bevorzugter von 7,4 bis 8,1, noch bevorzugter von 7,5 bis 8,0, am bevorzugtesten von 7,6 bis 7,9, liegt.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 8 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 7 ausgestaltet, wobei in dem Verfahrensschritt b. das Erzeugen der zweiten flächenförmigen Schicht aus der zweiten Zusammensetzung ein Vernetzen des zweiten Leimungsmittels aus der zweiten Zusammensetzung beinhaltet. Dieses Vernetzen kann gleichzeitig, zeitlich überlappend, zeitlich vor oder zeitlich nach dem Verringern des zweiten Wassergehalts erfolgen. In dem Fall, dass diese Schritte zeitlich überlappend erfolgen, beginnt bevorzugt das Verringern des zweiten Wassergehalts vor dem Vernetzen des zweiten Leimungsmittels, oder umgekehrt. In dem Falle, dass diese Schritte nacheinander erfolgen, wird bevorzugt das Verringern des zweiten Wassergehalts vor dem Vernetzen des zweiten Leimungsmittels durchgeführt, oder umgekehrt. Das vorstehende Vernetzen des zweiten Leimungsmittels der zweiten Zusammensetzung führt vorzugsweise zu einem Leimen der zweiten Vielzahl von Fasern.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 9 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 8 ausgestaltet, wobei in dem Verfahrensschritt a. das Erzeugen der ersten flächenförmigen Schicht aus der ersten Zusammensetzung ein Erhöhen von Van-der-Waals-Bindungskräften zwischen den Fasern der ersten Vielzahl von Fasern und dem ersten Leimungsmittel beinhaltet. Das vorstehende Erhöhen der Van-der-Waals-Bindungskräfte führt vorzugsweise zu einem Leimen der ersten Vielzahl von Fasern. Vorzugsweise beinhaltet der Verfahrensschritt a. kein Vernetzen des ersten Leimungsmittels im Sinne einer chemischen Reaktion. Demnach geht das erste Leimungsmittel in dem Verfahrensschritt a. bevorzugt keine chemische Vernetzungsreaktion ein.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 10 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 9 ausgestaltet, wobei in dem Verfahrensschritt c. das Erzeugen der dritten flächenförmigen Schicht aus der dritten Zusammensetzung ein Erhöhen von Van-der-Waals-Bindungskräften zwischen den Fasern der dritten Vielzahl von Fasern und dem ersten Leimungsmittel oder dem dritten Leimungsmittel oder beiden, jeweils aus der dritten Zusammensetzung, beinhaltet. Das vorstehende Erhöhender Van-der-Waals-Bindungskräfte führt vorzugsweise zu einem Leimen der dritten Vielzahl von Fasern. Vorzugsweise beinhaltet der Verfahrensschritt c. kein Vernetzen des ersten Leimungsmittels oder des dritten Leimungsmittels oder jeweils beider, jeweils aus der dritten Zusammensetzung, im Sinne einer chemischen Reaktion. Demnach geht das erste Leimungsmittel oder das dritten Leimungsmittel oder beiden, jeweils aus der dritten Zusammensetzung, in dem Verfahrensschritt c. bevorzugt keine chemische Vernetzungsreaktion ein.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 11 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 10 ausgestaltet, wobei in dem Verfahrensschritt a) die erste Zusammensetzung das erste Leimungsmittel zu einem Anteil in einem Bereich von 1 bis 10 kg/ODT, bevorzugt von 1 bis 9 kg/ODT, bevorzugter von 2 bis 8 kg/ODT, bevorzugter von 3 bis 7,5 kg/ODT, noch bevorzugter von 3 bis 6 kg/ODT, am bevorzugtesten von 4 bis 5 kg/ODT, jeweils bezogen auf die ofengetrocknete erste Zusammensetzung, beinhaltet. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet die erste Zusammensetzung in dem Verfahrensschritt a) das erste Leimungsmittel zu einem Anteil in einem Bereich von 2 bis 10 kg/ODT, bevorzugt von 3 bis 10 kg/ODT, bevorzugter von 4 bis 10 kg/ODT, bevorzugter von 5 bis 10 kg/ODT, noch bevorzugter von 6 bis 9 kg/ODT, am bevorzugtesten von 7 bis 8 kg/ODT, jeweils bezogen auf die ofengetrocknete erste Zusammensetzung. In diesem Dokument steht die Abkürzung kg/ODT stets für die Einheit kilogram per oven-dried-ton, also dem Massenanteil in kg je Tonne der ofengetrockneten Zusammensetzung.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 12 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 11 ausgestaltet, wobei in dem Verfahrensschritt a) die dritte Zusammensetzung das erste Leimungsmittel, oder das dritte Leimungsmittel, oder beide jeweils, oder beide zusammen zu einem Anteil in einem Bereich von 1 bis 10 kg/ODT, bevorzugt von 1 bis 9 kg/ODT, bevorzugter von 2 bis 8 kg/ODT, bevorzugter von 3 bis 7 kg/ODT, noch bevorzugter von 3 bis 6 kg/ODT, am bevorzugtesten von 4 bis 5 kg/ODT, jeweils bezogen auf die ofengetrocknete dritte Zusammensetzung, beinhaltet. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beinhaltet die dritte Zusammensetzung in dem Verfahrensschritt a) das erste Leimungsmittel, oder das dritte Leimungsmittel, oder beide jeweils, oder beide zusammen zu einem Anteil in einem Bereich von 2 bis 10 kg/ODT, bevorzugt von 3 bis 10 kg/ODT, bevorzugter von 4 bis 10 kg/ODT, bevorzugter von 5 bis 10 kg/ODT, noch bevorzugter von 6 bis 9 kg/ODT, am bevorzugtesten von 7 bis 8 kg/ODT, jeweils bezogen auf die ofengetrocknete dritte Zusammensetzung.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 13 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 12 ausgestaltet, wobei in dem Verfahrensschritt a) die zweite Zusammensetzung das zweite Leimungsmittel zu einem Anteil in einem Bereich von 0,5 bis 10 kg/ODT, bevorzugt von 1 bis 9 kg/ODT, bevorzugter von 1 bis 8 kg/ODT, bevorzugter von 1 bis 7 kg/ODT, bevorzugter von 2 bis 6 kg/ODT, noch bevorzugter von 3 bis 5 kg/ODT, am bevorzugtesten von 3 bis 4,5 kg/ODT, jeweils bezogen auf die ofengetrocknete zweite Zusammensetzung, beinhaltet.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 14 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 13 ausgestaltet, wobei in dem Verfahrensschritt a) die erste Zusammensetzung oder die dritte Zusammensetzung oder jeweils beide weniger als 1 kg/ODT, bevorzugt weniger als 0,5 kg/ODT, bevorzugter weniger als 0,2 kg/ODT, am bevorzugtesten weniger als 0,1 kg/ODT, jeweils bezogen auf die jeweilige ofengetrocknete Zusammensetzung, des zweiten Leimungsmittels beinhaltet/beinhalten. Bevorzugt beinhaltet sowohl die erste Zusammensetzung als auch die dritte Zusammensetzung jeweils weniger als 1 kg/ODT, bevorzugt weniger als 0,5 kg/ODT, bevorzugter weniger als 0,2 kg/ODT, am bevorzugtesten weniger als 0,1 kg/ODT, jeweils bezogen auf die jeweilige ofengetrocknete Zusammensetzung, des zweiten Leimungsmittels
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 15 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 14 ausgestaltet, wobei in dem Verfahrensschritt a) die zweite Zusammensetzung weniger als 1 kg/ODT, bevorzugt weniger als 0,5 kg/ODT, bevorzugter weniger als 0,2 kg/ODT, am bevorzugtesten weniger als 0,1 kg/ODT, jeweils bezogen auf die ofengetrocknete zweite Zusammensetzung, des ersten Leimungsmittels, oder des dritten Leimungsmittels, oder beider zusammen, oder jeweils beider beinhaltet. Bevorzugt beinhaltet die zweite Zusammensetzung weniger als 1 kg/ODT, bevorzugt weniger als 0,5 kg/ODT, bevorzugter weniger als 0,2 kg/ODT, am bevorzugtesten weniger als 0,1 kg/ODT, jeweils bezogen auf die ofengetrocknete zweite Zusammensetzung, des ersten Leimungsmittels und des dritten Leimungsmittels zusammen.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 16 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 15 ausgestaltet, wobei das erste Leimungsmittel ein Harz beinhaltet, bevorzugt daraus besteht, oder das dritte Leimungsmittel ein Harz beinhaltet, bevorzugt daraus besteht, oder beides.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 17 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 16 ausgestaltet, wobei das zweite Leimungsmittel einen Ester beinhaltet, bevorzugt daraus besteht.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 18 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 17 ausgestaltet, wobei das zweite Leimungsmittel ein Alkylketendimer, oder ein Alkenylbernsteinsäureanhydrid, oder eine Mischung aus beiden ist.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 19 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 18 ausgestaltet, wobei die Fasern der ersten Vielzahl von Fasern eine erste mittlere Faserlänge aufweisen, wobei die Fasern der zweiten Vielzahl von Fasern eine zweite mittlere Faserlänge aufweisen, wobei die Fasern der dritten Vielzahl von Fasern eine dritte mittlere Faserlänge aufweisen, wobei die erste mittlere Faserlänge von der dritten mittleren Faserlänge verschieden ist. Bevorzugt unterscheidet sich die erste mittlere Faserlänge um 0,1 bis 3 mm, bevorzugter um 0,5 bis 2,5 mm, am bevorzugtesten um 1 bis 2,0 mm, von der dritten mittleren Faserlänge. Bevorzugt ist die erste mittlere Faserlänge weniger als die dritte mittlere Faserlänge, vorzugsweise um 0,1 bis 3 mm, bevorzugter um 0,5 bis 2,5 mm, am bevorzugtesten um 1 bis 2,0 mm.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 20 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 19 ausgestaltet, wobei in dem Verfahrensschritt a) einer ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus dem ersten Wassergehalt, dem zweiten Wassergehalt, und dem dritten Wassergehalt, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon, in einem Bereich von 90 bis 99,99 Gew.-%, bevorzugt von 91 bis 99,99 Gew.-%, bevorzugter von 92 bis 99,99 Gew.-%, bevorzugter von 93 bis 99,99 Gew.-%, bevorzugter von 94 bis 99,99 Gew.-%, bevorzugter von 95 bis 99,99 Gew.-%, am bevorzugtesten von 95 bis 99,9 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der jeweiligen Zusammensetzung, liegt. Bevorzugt liegen der erste Wassergehalt und der zweite Wassergehalt; oder der erste Wassergehalt und der dritte Wassergehalt; oder der zweite Wassergehalt und der dritte Wassergehalt; oder der erste Wassergehalt, der zweite Wassergehalt und der dritte Wassergehalt in dem vorgenannten Bereich.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 21 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 20 ausgestaltet, wobei das Verringern des ersten bis dritten Wassergehalts jeweils in mehreren Schritten erfolgt, wobei das Verringern des ersten bis dritten Wassergehalts jeweils einen ersten Verringerungsschritt beinhaltet, wobei in dem ersten Verringerungsschritt der erste bis dritte Wassergehalt jeweils um mindestens 5 Gew.-%, bevorzugt um mindestens 10 Gew.-%, bevorzugter um mindestens 15 Gew.-%, am bevorzugtesten um mindestens 18 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der jeweiligen Zusammensetzung, verringert wird. Bevorzugt wird zwischen dem ersten Verringerungsschritt und einem nachgelagerten, bevorzugt darauffolgenden, Verringerungsschritt des Verringerns des ersten Wassergehalts oder des zweiten Wassergehalts oder beider die erste Zusammensetzung mit der zweiten Zusammensetzung überlagert, bevorzugt kontaktiert. Alternativ oder zusätzlich bevorzugt wird zwischen dem ersten Verringerungsschritt und einem nachgelagerten, bevorzugt darauffolgenden, Verringerungsschritt des Verringerns des zweiten Wassergehalts oder des dritten Wassergehalts oder beider die zweite Zusammensetzung mit der dritten Zusammensetzung überlagert, bevorzugt kontaktiert. Bevorzugt werden zwischen dem ersten Verringerungsschritt und einem nachgelagerten, bevorzugt darauffolgenden, Verringerungsschritt des Verringerns des ersten bis dritten Wassergehalts die erste Zusammensetzung mit der zweiten Zusammensetzung, und die zweite Zusammensetzung mit der dritten Zusammensetzung überlagert, bevorzugt kontaktiert. Bei dem Überlagern, bevorzugt bei dem Kontaktieren, können die erste bis dritte Zusammensetzung nach dem ersten Verringerungsschritt jeweils als Suspension oder bereits als flächenförmige Schicht vorliegen. Es kann auch eine oder zwei der Zusammensetzungen als Suspension und die anderen oder die andere als flächenförmige Schicht vorliegen. Hierbei zeichnet sich die Suspension gegenüber der flächenförmigen Schicht insbesondere durch eine breiige Konsistenz aus, die es den Fasern in der Suspension erlaubt ihre Positionen untereinander frei zu wechseln. Letzteres kann analog zur Beweglichkeit von Molekülen in einer Flüssigkeit im Vergleich zu den festen Positionen von Molekülen in einem entsprechenden Feststoff gesehen werden.
Zusätzlich oder alternativ zu den vorstehenden Zahlenwerten zur Verringerung des ersten bis dritten Wassergehalts in dem ersten Verringerungsschritt, werden in dem ersten Verringerungsschritt der erste bis dritte Wassergehalt jeweils so weit verringert, dass ein Anteil der ersten Vielzahl von Fasern in der ersten Zusammensetzung; ein Anteil der zweiten Vielzahl von Fasern in der zweiten Zusammensetzung; und ein Anteil der ersten Vielzahl von Fasern, oder der dritten Vielzahl von Fasern, oder der ersten und dritten Vielzahl von Fasern in Summe in der dritten Zusammensetzung jeweils auf einen Wert in einem Bereich von 3 bis 35 Gew.-%, bevorzugt von 5 bis 30 Gew.-%, bevorzugter von 10 bis 25 Gew.-%, am bevorzugtesten von 15 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der jeweiligen Zusammensetzung, erhöht wird.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 22 ist das Verfahren 1 nach seiner Ausführungsform 21 ausgestaltet, wobei der erste Verringerungsschritt des Verringerns des ersten bis dritten Wassergehalts jeweils eine erste mechanische Entfeuchtung beinhaltet. Die erste mechanische Entfeuchtung erfolgt bevorzugt gravitativ. Zusätzlich oder alternativ beinhaltet die erste mechanische Entfeuchtung bevorzugt ein Absaugen von Wasser. Insbesondere bevorzugt beinhaltet der erste Verringerungsschritt des Verringerns des ersten bis dritten Wassergehalts kein Pressen von Feststoffen der jeweiligen Zusammensetzung.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 23 ist das Verfahren 1 nach seiner Ausführungsform 21 oder 22 ausgestaltet, wobei das Verringern des ersten bis dritten Wassergehalts jeweils einen zweiten Verringerungsschritt beinhaltet, wobei in dem zweiten Verringerungsschritt der erste bis dritte Wassergehalt jeweils um mindestens 30 Gew.-%, bevorzugt um mindestens 35 Gew.-%, bevorzugter um mindestens 40 Gew.-%, noch bevorzugter um mindestens 45 Gew.-%, am bevorzugtesten um mindestens 50 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der jeweiligen Zusammensetzung nach dem ersten Verringerungsschritt und vor dem zweiten Verringerungsschritt, erfolgt. Durch den zweiten Verringerungsschritt werden der erste bis dritte Wassergehalt bevorzugt auf Werte in einem Bereich von 30 bis 75 Gew.-%, bevorzugter von 35 bis 70 Gew.-%, am bevorzugtesten von 40 bis 60 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der jeweiligen Zusammensetzung, verringert. Bevorzugt sind die erste bis dritte Zusammensetzung in dem zweiten Verringerungsschritt einander überlagert, bevorzugt ist die erste Zusammensetzung mit der zweiten Zusammensetzung und die zweite Zusammensetzung mit der dritten Zusammensetzung kontaktiert. Hierbei liegen die erste bis dritte Zusammensetzung vorzugsweise als Fasergefüge vor. Hierbei zeichnet sich ein Fasergefüge insbesondere dadurch aus, dass die Fasern darin gefügt vorliegen. Dies bedeutet insbesondere, dass die Fasern in dem Gefüge, anders als in einer Suspension, ihre Positionen nicht mehr frei wechseln können. Alternativ sind in dem zweiten Verringerungsschritt die erste bis dritte flächenförmige Schicht aufeinander überlagert, bevorzugt kontaktiert die erste flächenförmige Schicht die zweite flächenförmige Schicht, und die zweite flächenförmige Schicht kontaktiert die dritte flächenförmige Schicht. In diesem Fall beziehen sich die ersten bis dritten Wassergehalte auf die erste bis dritte flächenförmige Schicht.
Zusätzlich oder alternativ zu den vorstehenden Zahlenwerten zur Verringerung des ersten bis dritten Wassergehalts in dem zweiten Verringerungsschritt, werden in dem zweiten Verringerungsschritt der erste bis dritte Wassergehalt jeweils so weit verringert, dass ein Anteil der ersten Vielzahl von Fasern in der ersten Zusammensetzung; ein Anteil der zweiten Vielzahl von Fasern in der zweiten Zusammensetzung; und ein Anteil der ersten Vielzahl von Fasern, oder der dritten Vielzahl von Fasern, oder der ersten und dritten Vielzahl von Fasern in Summe in der dritten Zusammensetzung jeweils auf einen Wert in einem Bereich von mehr als 25 bis zu 65 Gew.-%, bevorzugt von 30 bis 60 Gew.-%, bevorzugter von 35 bis 55 Gew.-%, am bevorzugtesten von 40 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der jeweiligen Zusammensetzung, erhöht wird.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 24 ist das Verfahren 1 nach seiner Ausführungsform 23 ausgestaltet, wobei der zweite Verringerungsschritt des Verringerns des ersten bis dritten Wassergehalts jeweils eine weitere mechanische Entfeuchtung beinhaltet. Die weitere mechanische Entfeuchtung beinhaltet bevorzugt ein Pressen von Feststoffen, insbesondere Fasern, der jeweiligen Zusammensetzung, die vorzugsweise als Fasergefüge vorliegt.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 25 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 21 bis 24 ausgestaltet, wobei das Verringern des ersten bis dritten Wassergehalts jeweils einen dritten Verringerungsschritt beinhaltet, wobei in dem dritten Verringerungsschritt der erste bis dritte Wassergehalt jeweils um mindestens 80 Gew.-%, bevorzugt um mindestens 85 Gew.-%, bevorzugter um mindestens 90 Gew.-%, noch bevorzugter um mindestens 91 Gew.-%, am bevorzugtesten um mindestens 92 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der jeweiligen Zusammensetzung nach dem zweiten Verringerungsschritt und vor dem dritten Verringerungsschritt, erfolgt. Durch den dritten Verringerungsschritt werden der erste bis dritte Wassergehalt bevorzugt auf Werte in einem Bereich von 1 bis 20 Gew.-%, bevorzugter von 2 bis 15 Gew.-%, bevorzugtesten von 4 bis 9 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der jeweiligen Zusammensetzung, verringert.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 26 ist das Verfahren 1 nach seiner Ausführungsform 25 ausgestaltet, wobei der dritte Verringerungsschritt des Verringerns des ersten bis dritten Wassergehalts jeweils eine thermische Behandlung beinhaltet. Eine bevorzugte thermische Behandlung beinhaltet ein Erwärmen auf eine Temperatur in einem Bereich von 30 bis 120 °C, bevorzugter von 40 bis 110 °C, bevorzugter von 50 bis 105 °C, am bevorzugtesten von 55 bis 100 °C. Bevorzugt beinhaltet die thermische Behandlung ein Kontaktieren der ersten Zusammensetzung oder der dritten Zusammensetzung oder beider jeweils mit einer beheizten Komponente, welche bevorzugt eine rotierende Komponente, vorzugsweise eine rotierende Rolle ist. Hierbei hat die beheizte Komponente bevorzugt eine Temperatur in einem Bereich von 30 bis 120 °C, bevorzugter von 40 bis 110 °C, bevorzugter von 50 bis 105 °C, am bevorzugtesten von 55 bis 100 °C. In dem dritten Verringerungsschritt liegen die ersten bis dritte Zusammensetzung bevorzugt bereits als erste bis dritte flächenförmige Schicht vor.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 27 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 25 ausgestaltet, wobei eines ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus den Fasern der ersten Vielzahl von Fasern, den Fasern der zweiten Vielzahl von Fasern, und den Fasern der dritten Vielzahl von Fasern, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon Zellstoff oder einen Holzstoff oder beides beinhalten, bevorzugt daraus bestehen. Bevorzugt beinhalten die Fasern der ersten Vielzahl von Fasern Zellstoff, bevorzugter bestehen die Fasern der ersten Vielzahl von Fasern aus Zellstoff. Alternativ oder zusätzlich bevorzugt beinhalten die Fasern der ersten Vielzahl von Fasern keinen Holzstoff. Die Fasern der zweiten Vielzahl von Fasern beinhalten vorzugsweise Zellstoff oder einen Holzstoff oder beides, bevorzugter bestehen die Fasern der zweiten Vielzahl von Fasern aus Zellstoff oder dem Holzstoff oder aus beiden. Bevorzugt beinhalten die Fasern der dritten Vielzahl von Fasern Zellstoff, bevorzugter bestehen die Fasern der dritten Vielzahl von Fasern aus Zellstoff. Alternativ oder zusätzlich bevorzugt beinhalten die Fasern der dritten Vielzahl von Fasern keinen Holzstoff.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 28 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 8 bis 26 ausgestaltet, wobei das Vernetzen des zweiten Leimungsmittels ein Reagieren eines ersten, von dem zweiten Leimungsmittel beinhalteten Esters zu einem weiteren, von dem ersten Ester verschiedenen Ester beinhaltet.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 29 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsform 1 bis 28 ausgestaltet, wobei eine ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus der ersten Zusammensetzung, der zweiten Zusammensetzung, und der dritten Zusammensetzung, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon jeweils zusätzlich ein Additiv oder ein Prozessmittel oder beides beinhaltet.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 30 ist das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsform 1 bis 29 ausgestaltet, wobei eines ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus den Fasern der ersten Vielzahl von Fasern, den Fasern der zweiten Vielzahl von Fasern, und den Fasern der dritten Vielzahl von Fasern, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon mindestens eine der folgenden Eigenschaften aufweisen:

A) ein mittlere Faserlänge in einem Bereich von 0,2 bis 6 mm, bevorzugt von 0,2 bis 4,5 mm, bevorzugter von 0,5 bis 4,0 mm, bevorzugter von 1,0 bis 4,0, noch bevorzugter von 2,0 bis 4,0, am bevorzugtesten von 3,0 bis 4,0 mm,
B) eine Coarseness in einem Bereich von 50 bis 400 µg/m, bevorzugt von 100 bis 300 µg/m, bevorzugter von 120 bis 300 µg/m, noch bevorzugter von 120 bis 250 µg/m, am bevorzugtesten von 130 bis 200 µg/m,
C) eine mittlere Wanddicke in einem Bereich von Wanddicke 2 bis 10 µm, bevorzugt von 3 bis 9 µm, bevorzugter von 4 bis 9 µm, bevorzugter von 5 bis 8 µm, noch bevorzugter von 6 bis 8 µm, am bevorzugtesten von 6 bis 7 µm,
D) einen mittleren Außendurchmesser in einem Bereich von 10 bis 50 µm, bevorzugter von 10 bis 45 µm, bevorzugter von 20 bis 45 µm, bevorzugter von 25 bis 45 µm, bevorzugter von 30 bis 45 µm, noch bevorzugter von 30 bis 40 µm, am bevorzugtesten von 32 bis 40 µm.

Besonders bevorzugt weisen die Fasern der ersten Vielzahl von Fasern, oder die Fasern der dritten Vielzahl von Fasern, oder beide die obige Eigenschaft unter Punkt A) auf.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 einer Trägerschicht, erhältlich durch das Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 30.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 2 ist die Trägerschicht nach ihrer Ausführungsform 1 ausgestaltet, wobei die Trägerschicht ein Flächengewicht in einem Bereich von 120 bis 450 g/m², bevorzugt von 130 bis 400 g/m², bevorzugter von 150 bis 380 g/m², hat.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 3 ist die Trägerschicht nach ihrer Ausführungsform 1 oder 2 ausgestaltet, wobei die Trägerschicht eine Restfeuchte von weniger als 20 Gew.-%, bevorzugt in einem Bereich von 2 bis 15 Gew.-%, bevorzugter von 4 bis 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Trägerschicht, hat.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 4 ist die Trägerschicht nach einer ihrer Ausführungsformen 1 bis 3 ausgestaltet, wobei die Trägerschicht einen Scott-Bond-Wert in einem Bereich von 100 bis 360 J/m², bevorzugt von 120 bis 350 J/m², bevorzugter von 135 bis 310 J/m², hat.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 5 ist die Trägerschicht nach einer ihrer Ausführungsformen 1 bis 4 ausgestaltet, wobei die Trägerschicht in einer ersten Richtung einen ersten Biegewiderstand und in einer zur der ersten Richtung senkrechten weiteren Richtung einen weiteren Biegewiderstand hat, wobei ein Verhältnis des ersten Biegewiderstands zu dem weiteren Biegewiderstand in einem Bereich von 1 bis 3,5, bevorzugt von 1,2 bis 3,0, bevorzugter von 1,5 bis 2,8, noch bevorzugter von 1,7 bis 2,6, am bevorzugtesten von 1,8 bis 2,5, liegt. Vorzugsweise ist die erste Richtung eine Laufrichtung (MD - machine direction) der Herstellung der Trägerschicht gemäß dem Verfahren 1. Somit sind die Fasern der ersten bis dritten Vielzahl von Fasern in der Trägerschicht vorzugsweise überwiegend in der ersten Richtung orientiert. Die weitere Richtung ist bevorzugt eine Querrichtung (CD - cross direction) er Herstellung der Trägerschicht gemäß dem Verfahren 1.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 6 ist die Trägerschicht nach ihrer Ausführungsform 5 ausgestaltet, wobei der erste Biegewiderstand in einem Bereich von 50 bis 800 mN, bevorzugt von 50 bis 500 mN, bevorzugter von 60 bis 450 mN, bevorzugter von 70 bis 400 mN, bevorzugter von 80 bis 350 mN, noch bevorzugter von 100 bis 350 mN, am bevorzugtesten von 120 bis 350 mN liegt. Alternativ bevorzugt liegt der erste Biegewiderstand in einem Bereich von 50 bis 400 mN, bevorzugt von 50 bis 300 mN, bevorzugter von 50 bis 200 mN, bevorzugter von 60 bis 180 mN, bevorzugter von 70 bis 170 mN, am bevorzugtesten von 70 bis 100 mN.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 7 ist die Trägerschicht nach ihrer Ausführungsform 5 oder 6 ausgestaltet, wobei der weitere Biegewiderstand in einem Bereich von 20 bis 400 mN, bevorzugt von 20 bis 300 mN, bevorzugter von 20 bis 250 mN, bevorzugter von 20 bis 200 mN, bevorzugter von 20 bis 180 mN, bevorzugter von 20 bis 160 mN, noch bevorzugter von 40 bis 160 mN, am bevorzugtesten von 60 bis 160 mN, liegt. Alternativ bevorzugt liegt der weitere Biegewiderstand in einem Bereich von 20 bis 150 mN, bevorzugt von 20 bis 120 mN, am bevorzugtesten von 20 bis 100 mN.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines flächenförmigen Verbunds 1, beinhaltend als einander überlagernde Schichten in Richtung von einer Außenseite des flächenförmigen Verbunds zu einer Innenseite des flächenförmigen Verbunds

a) die Trägerschicht nach einer ihrer Ausführungsformen 1 bis 7,
b) eine Barriereschicht, und
c) eine Polymerinnenschicht.

Der flächenförmige Verbund ist vorzugsweise durch das erfindungsgemäße Verfahren 2 erhältlich.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 2 ist der flächenförmige Verbunds 1 nach seiner Ausführungsform 1 ausgestaltet, wobei in dem flächenförmigen Verbund die dritte flächenförmige Schicht der Innenseite des flächenförmigen Verbunds zugewandt ist. In diesem Zusammenhang ist besonders bevorzugt die erste mittlere Faserlänge weniger als die dritte mittlere Faserlänge, vorzugsweise um 0,1 bis 3 mm, bevorzugter um 0,5 bis 2,5 mm, am bevorzugtesten um 1 bis 2,0 mm.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines Verfahrens 2, beinhaltend als Verfahrensschritte

a. Bereitstellen der Trägerschicht nach einer ihrer Ausführungsformen 1 bis 7, oder eines flächenförmigen Verbundvorläufers, beinhaltend die Trägerschicht nach einer ihrer Ausführungsformen 1 bis 7;
b. Überlagern der Trägerschicht auf einer ersten Schichtseite der Trägerschicht mit einer Barriereschicht, und
c. Überlagern der Barriereschicht auf einer von der Trägerschicht abgewandten Seite der Barriereschicht mit einer Polymerinnenschicht unter Erhalt eines flächenförmigen Verbunds.

Das Verfahren 2 ist bevorzugt ein Verfahren zum Herstellen des flächenförmigen Verbunds.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 2 ist das Verfahren 2 nach seiner Ausführungsform 1 ausgestaltet, wobei das Verfahren zwischen den Verfahrensschritten a. und b. ein Überlagern der Trägerschicht auf einer weiteren Schichtseite der Trägerschicht mit einer Polymeraußenschicht beinhaltet. Bevorzugt liegen die erste Schichtseite und die weitere Schichtseite der Trägerschicht einander gegenüber.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 3 ist das Verfahren 2 nach seiner Ausführungsform 1 oder 2 ausgestaltet, wobe|i in dem Verfahrensschritt b. zwischen die Trägerschicht und die Barriereschicht eine Polymerzwischenschicht eingebracht wird.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 4 ist das Verfahren 2 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 3 ausgestaltet, wobei das Verfahren zusätzlich einen Verfahrensschritt

d. ein Überlagern der Trägerschicht auf einer weiteren Schichtseite der Trägerschicht mit einem Farbauftrag

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 5 ist das Verfahren 2 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 4 ausgestaltet, wobei das Verfahren zusätzlich nach dem Verfahrensschritt

c. ein Zuschneiden des flächenförmigen Verbunds zu einem Zuschnitt zum Herstellen eines einzelnen, vorzugsweise geschlossenen, Behälters beinhaltet. Bevorzugt erfolgt das Zuschneiden nach dem Verfahrensschritt d.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 6 ist das Verfahren 2 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 5 ausgestaltet, wobei das Verfahren zwischen den Verfahrensschritten a. und b. ein Überlagern der Trägerschicht auf einer weiteren Schichtseite der Trägerschicht mit einem Farbauftrag beinhaltet. Bevorzugt wird der Farbauftrag auf die Polymeraußenschicht oder direkt auf die Trägerschicht aufgebracht, vorzugsweise gedruckt. Bevorzugt liegen die erste Schichtseite und die weitere Schichtseite der Trägerschicht einander gegenüber.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 7 ist das Verfahren 2 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 8 ausgestaltet, wobei die dritte flächenförmige Schicht in der Trägerschicht, bezogen auf die zweite flächenförmige Schicht, der ersten Schichtseite zugewandt angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich bevorzugt ist die erste flächenförmige Schicht in der Trägerschicht, bezogen auf die zweite flächenförmige Schicht, der weiteren Schichtseite zugewandt.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines flächenförmigen Verbunds 2, erhältlich durch das Verfahren 2 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 7.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines Behältervorläufers, beinhaltend die Trägerschicht nach einer ihrer Ausführungsformen 1 bis 7, oder den flächenförmigen Verbunds 1 oder 2, jeweils nach einer seiner Ausführungsformen.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 2 ist der Behältervorläufer nach seiner Ausführungsform 1 ausgestaltet, wobei die Trägerschicht oder der flächenförmige Verbund mindestens zwei Faltungen aufweist.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 3 ist der Behältervorläufer nach seiner Ausführungsform 1 oder 2 ausgestaltet, wobei die Trägerschicht oder der flächenförmige Verbund einen ersten Längsrand und einen weiteren Längsrand beinhaltet, wobei der erste Längsrand mit dem weiteren Längsrand eine Längsnaht des Behältervorläufers bildend verbunden ist.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 eines Behälters, beinhaltend die Trägerschicht nach einer ihrer Ausführungsformen 1 bis 7, oder den flächenförmigen Verbunds 1 oder 2, jeweils nach einer seiner Ausführungsformen. Ein bevorzugter Behälter ist ein geschlossener Behälter.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 2 ist der Behälter nach seiner Ausführungsform 1 ausgestaltet, wobei der Behälter ein Nahrungsmittel beinhaltet.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform 3 ist der Behälter nach seiner Ausführungsform 1 oder 2 ausgestaltet, wobei die Trägerschicht oder der flächenförmige Verbund einen ersten Längsrand und einen weiteren Längsrand beinhaltet, wobei der erste Längsrand mit dem weiteren Längsrand eine Längsnaht des Behälters bildend verbunden ist.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 einer Verwendung 1 der Trägerschicht nach einer ihrer Ausführungsformen 1 bis 7, oder des flächenförmigen Verbunds 1 oder 2 zu einem Herstellen eines Nahrungsmittelbehälters.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 einer Verwendung 2

a) einer ersten Zusammensetzung mit einem ersten pH-Wert, die erste Zusammensetzung beinhaltend
1. i) Wasser zu einem ersten Wassergehalt,
2. ii) eine erste Vielzahl von Fasern, und
3. iii) ein erstes Leimungsmittel,
b) einer zweiten Zusammensetzung mit einem zweiten pH-Wert, die zweite Zusammensetzung, beinhaltend
1. i) Wasser zu einem zweiten Wassergehalt,
2. ii) eine zweite Vielzahl von Fasern, und
3. iii) ein zweites Leimungsmittel, und
c) einer dritten Zusammensetzung mit einem dritten pH-Wert, die dritte Zusammensetzung, beinhaltend
1. i) Wasser zu einem dritten Wassergehalt,
2. ii) eine dritte Vielzahl von Fasern, und
3. iii) das erste Leimungsmittel oder ein drittes Leimungsmittel oder beides

a. eine aus der ersten Zusammensetzung erhältliche erste flächenförmige Schicht,
b. eine aus der zweiten Zusammensetzung erhältliche zweite flächenförmige Schicht, und
c. eine aus der dritten Zusammensetzung erhältliche dritte flächenförmige Schicht; wobei der erste pH-Wert oder der dritte pH-Wert oder beide jeweils weniger ist/sind als der zweite pH-Wert. Bevorzugt werden das erste und zweite Leimungsmittel, oder das erste bis dritte Leimungsmittel zur Masseleimung der Karton-, Pappe- oder Papierschicht verwendet.

Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 einer Verwendung 3 von Kollophonium als das erste Leimungsmittel oder das dritte Leimungsmittel oder beides in dem Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 30.
Einen Beitrag zur Erfüllung mindestens einer der erfindungsgemäßen Aufgaben leistet eine Ausführungsform 1 einer Verwendung 4 eines Alkylketendimers oder eines Alkenylbernsteinsäureanhydrids oder einer Mischung aus beiden als das zweite Leimungsmittel in dem Verfahren 1 nach einer seiner Ausführungsformen 1 bis 30. Ein bevorzugter Alkylketendimer wird in der Papierherstellung auch als AKD abgekürzt. Ein bevorzugtes Alkenylbernsteinsäureanhydrid wird in der Papierherstellung auch als ASA abgekürzt.
Merkmale, welche in einer erfindungsgemäßen Kategorie als bevorzugt beschrieben sind, beispielsweise nach dem Verfahren 1, sind ebenso in einer Ausführungsform der weiteren erfindungsgemäßen Kategorien bevorzugt.
Erste bis dritte Zusammensetzung
Als erste bis dritte Zusammensetzung kommen alle dem Fachmann für den erfindungsgemäßen Einsatz geeignet erscheinende, insbesondere aus der Papier-, Karton- oder Pappeherstellung bekannte, Zusammensetzungen in Betracht. Bevorzugt liegen die Zusammensetzungen in dem Verfahrensschritt a) als Suspension vor. Bevorzugt sind die erste bis dritte Zusammensetzung Pulpen. Neben Wasser, Fasern und Leimungsmittel können die Zusammensetzungen weitere Inhaltsstoffe wie beispielsweise Additive oder Prozessmittel oder beides beinhalten. Bevorzugte Additive sind ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Füllstoff, einem Trockenfestmittel, einem Nassfestmittel, und einem Farbmittel, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Bevorzugte Prozessmittel sind ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Retentionsmittel, einem Fixiermittel, einem Flockungsmittel, einem Entschäumer, einem Entlüfter, einem Schleimbekämpfungsmittel, und einem Biozid, oder einer Kombination aus mindestens zwei davon.
Fasern
Als Fasern kommen alle dem Fachmann für den erfindungsgemäßen Einsatz geeignet erscheinenden Fasern, insbesondere alle in der Papier-, Karton- oder Pappeherstellung bekannten Fasern, in Betracht. Fasern sind lineare längserstreckte Gebilde, die ein Verhältnis von Länge zu Durchmesser oder Dicke von mindestens 3 : 1 aufweisen. Bei einigen Fasern ist das vorgenannte Verhältnis nicht größer als 100 : 1. Für die Verwendung in diesem Dokument weisen Langfasern eine mittlere Faserlänge in einem Bereich von 3 bis 4 mm und Kurzfasern eine mittlere Faserlänge in einem Bereich von 0,4 bis 2 mm auf.
Bevorzugte Fasern sind Pflanzenfasern. Pflanzenfaser ist ein Sammelbegriff für Fasern pflanzlicher Herkunft, also aus Pflanzen gewonnenen Fasern. Pflanzenfasern kommen bei Pflanzen als Leitbündel im Stängel oder Stamm, der Rinde (etwa als Bast) und als Samen-Fortsätze vor. Eine Unterteilung erfolgt nach DIN 60001-1: 2001-05 Textile Faserstoffe - Teil 1: „Naturfasern und Kurzzeichen“, Beuth Verlag, Berlin 2001, S. 2 in Samenfasern, Bastfasern und Hartfasern oder nach DIN EN ISO 6938: 2015-01 „Textilien - Naturfasern - Gattungsnamen und Definitionen“, Beuth Verlag, Berlin 2015, S. 4. in Samenfasern, Bastfasern, Blattfasern und Fruchtfasern, die damit eine Aufteilung der Hartfasern vornimmt. Im Rahmen der Erfindung bevorzugte Pflanzenfasern werden überwiegend aus dem Holz von Bäumen hergestellt. Ein bevorzugtes Holz ist hierbei ein Nadelholz, also ein Holz eines Nadelbaums, oder ein Laubholz, also ein Holz eines Laubbaums. Im Fall von Nadelholz sind Tracheiden bevorzugt. Im Fall von Laubholz sind Libriforme bevorzugt.
Im Rahmen der Erfindung bevorzugte Fasern beinhalten Zellstoff oder einen Holzstoff oder beides, bevorzugt bestehen die Fasern daraus. Ein bevorzugter Holzstoff ist einer ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Holzschliff, Druckschliff, und einem thermomechanischen Holzstoff (thermo-mechanical pulp - TMP), oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Ein bevorzugter thermomechanischer Holzstoff ist ein chemithermo-mechanical pulp (CTMP). Hierbei zeichnet sich der Holzstoff durch einen größeren Anteil an Lignin gegenüber dem Zellstoff aus, welcher mittels Rotfärbung mit Phloroglucinlösung nachgewiesen werden kann. Im Rahmen der Erfindung bevorzugte Fasern sind aus dem Holz von einem Baum ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Fichte, Kiefer, Birke, und Eukalyptus, oder einer Kombination aus mindestens zwei davon gewonnen.
Leimungsmittel
Im technischen Gebiet der Papier-, Pappe- und Kartonherstellung versteht der Fachmann unter Leimung bzw. Leimen (im Englischen: sizing) das Verringern der hydrophilen Eigenschaften von Papier, Pappe oder Karton, um das Material mit wässrigen bzw. lösemittelhaltigen Druckfarben bedruckbar zu machen. Der Fachmann unterscheidet zwischen der Oberflächenleimung (dünner Leimauftrag auf der Oberseite einer Materialbahn bzw. eines Blattes) und der Masseleimung. Bei der Masseleimung wird der Fasermnasse, vor der Blattbildung mindestens ein Leimungsmittel hinzugegeben. Als Leimungsmittel kommen im Kontext der Erfindung alle dem Fachmann für den erfindungsgemäßen Einsatz geeignet erscheinende Leimungsmittel in Betracht, wobei Leimungsmittel für die Massenleimung besonders bevorzugt sind. Leimungsmittel sind bevorzugt hydrophobisierend wirkende Polymere. Ein bevorzugtes Leimungsmittel ist ein Copolymer aus Styrol und Acrylsäureestern, oder aus Styrol und Maleinsäure; ein Harz; oder ein Ester. Ein bevorzugter Ester ist ein Alkylketendimer oder ein Alkenylbernsteinsäureanhydrid oder eine Mischung aus beiden. Ein bevorzugter Alkylketendimer wird in der Papierherstellung auch als AKD abgekürzt. Ein bevorzugtes Alkenylbernsteinsäureanhydrid wird in der Papierherstellung auch als ASA abgekürzt. Hierbei hat AKD die Strukturformel:
Im Oxetanring von bevorzugten Alkyketendimern befinden sich in 3-Position eine C₁₂- bis C₁₆-Alkylgruppe und in 4-Position eine C₁₃- bis C₁₇-Alkylidengruppe. AKD kann üblicherweise ohne Zusatz von Aluminiumsulfat verwendet werden. Geeignetes AKD kann aus natürlich vorkommenden Produkten gewonnen werden. Als Ausgangsmaterial eignen sich pflanzliche oder tierische Fette und Öle (z.B. Palmkernöl), aus denen durch Fettspaltung die höheren Fettsäuren (Palmitin oder Stearinsäure) isoliert werden können. Zur Herstellung des geeigneten AKDs können diese in die entsprechenden Säurechloride (Alkyl-CH₂-CO-Cl) übergeführt werden, aus denen in Gegenwart eines Amins durch Dehydrohalogenierung (Abspaltung von HCl) und gleichzeitiger Dimerisierung des intermediär gebildeten Ketens (Alkyl-CH=C=O) das AKD entsteht.
ASA hat ferner die Strukturformel:
Ein bevorzugtes Alkenylbernsteinsäureanhydrid trägt in der 2-Stellung einen langkettigen (bevorzugt C₁₄- bis C₂₂-) verzweigten iso-Alken-Rest.
Leimen mit einem Leimungsmittel
Allgemein wird im Rahmen der Erfindung unter dem Leimen von Fasern mit einem Leimungsmittel ein Fixieren des Leimungsmittels auf den Fasern verstanden. Hierzu werden vorzugsweise Van-der-Waals-Bindungskräfte zwischen den Fasern und dem Leimungsmittel erhöht. Das Leimen erfolgt bevorzugt, insbesondere im Fall des zweiten Leimungsmittels, als Vernetzen, also als eine chemische Reaktion. Das Vernetzen neinhaltet bevorzugt ein Verestern des Leimungsmittels. Ein bevorzugtes Vernetzen des zweiten Leimungsmittels beinhaltet ein chemisches Reagieren eines ersten, von dem zweiten Leimungsmittel beinhalteten Esters zu einem weiteren, von dem ersten Ester verschiedenen Ester.
Harz
Als Harz kommen alle dem Fachmann bekannten und für den erfindungsgemäßen Zweck geeignet erscheinenden Harze und Harzleime in Betracht. Ein bevorzugtes Harz ist ein Naturharz, ein chemisch modifiziertes Naturharz, oder ein Kunstharz oder eine Mischung aus mindestens zwei der Vorgenannten. Ein bevorzugter Harzleim ist ein Naturharzleim, ein chemisch modifiziertes Naturharz, oder ein Kunstharz oder eine Mischung aus mindestens zwei der Vorgenannten.
Naturharze werden von Tieren und Pflanzen, insbesondere Bäumen, abgesondert. Sie dienen in erster Linie dem Verschließen von Wunden der Pflanze. Traditionell sind Harze gelbliche bis bräunliche, klare bis trübe, klebrige und nichtkristalline Materialien natürlichen Ursprungs, die in den gängigen organischen Lösungsmitteln löslich sind, nicht jedoch in Wasser. Generell ist Naturharz ein Sammelbegriff für Mischungen verschiedener chemischer Substanzen, welche jeweils Harzsäuren, die zu den Carbonsäuren zählen, beinhalten. Ein bevorzugtes Naturharz ist eines ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Terpentin, Balsame, Gummilack, Kolophonium, Sandarak, und Mastix, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Hierbei ist Kollophonium (im Englischen: rosin) besonders bevorzugt. Alle vorgenannten Naturharze können auch synthetisch erzeugt werden. Ein erfindungsgemäß besonders bevorzugtes Harz ist ein chemisch modifiziertes Kollophonium. Ein bei der Herstellung geeigneten Harzleims bevorzugtes chemisches Modifizieren eines Naturharzes beinhaltet ein Modifizieren von Harzsäuren, welches vorzugsweise ein Verstärken oder mindestens teilweises Verestern oder beides beinhaltet. Ferner bevorzugt beinhaltet das Verstärken ein Erhöhen einer Anzahl an Carboxylgruppen durch eine Reaktion mit Maleinsäureanhydrid oder Fumarsäure oder mit beiden. Das Verstärken reduziert vorzugsweise eine Kristallisationsneigung von Tallharzen bei der Verseifung, erhöht die Stabilität der Dispersionen und verstärkt die Haftung der Harzpartikel im Faserstoff, was letztendlich zu einer erhöhten Leimungswirkung führt.
Kunstharze sind nach ISO 4618:2014(de) („Beschichtungsstoffe - Begriffe“) durch Polymerisations-, Polyadditions- oder Polykondensationsreaktionen synthetisch hergestellte Harze. Nach den Konventionen der IUPAC sind sie weiche Feststoffe oder hochviskose Substanzen, die üblicherweise Prepolymere mit reaktiven funktionellen Gruppen enthalten (Eintrag zu „resin“ in „IUPAC Compendium of Chemical Terminology“ (the „Gold Book“), doi:10.1351/goldbook.RT07166, Version 2.3.3). Kunstharze bestehen bei der Verarbeitung in der Regel aus zwei Hauptkomponenten. Die Vermischung beider Teile (Harz und Härter) ergibt eine reaktionsfähige Harzmasse. Bei der Härtung steigt die Viskosität an und nach abgeschlossener Härtung erhält man einen unschmelzbaren Kunststoff (Duroplast). Kunstharze können durch Naturstoffe, zum Beispiel pflanzliche oder tierische Öle beziehungsweise natürliche Harze, modifiziert sein, wie z. B. bei Alkydharzen. Als Kunstharze werden jedoch auch natürliche Harze bezeichnet, die durch Veresterung oder Verseifung modifiziert wurden. Ein bevorzugtes Kunstharz ist eines ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Phenolharz, einem Aminoplast, einem Epoxidharz, einem Polyesterharz, und einem ABS-Harz, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Hierbei sind Phenolharze durch Polykondensation von Formaldehyd und Phenol erhältlich. Bevorzugte Aminoplaste sind Harnstoff-Formaldehyd (UF-Harz) oder Melamin-Formaldehyd (MF-Harz) oder beides. Harnstoff-Formaldehyd ist durch Polykondensation von Formaldehyd mit Harnstoff erhältlich. Melamin-Formaldehyd ist durch Polykondensation von Formaldehyd mit Melamin erhältlich. Epoxidharze sind durch Polyaddition oder Polykondensation oder beides aus mehrwertigen Phenolen und Epichchlorhydrin erhältlich. Polyesterharze (UP-Harze) sind auf Basis von ungesättigten Polyestern erhältlich. ABS-Harze sind Mischungen mindestens eines Harzes mit einem Elastomer. Als Grundmonomere sind hier Acrylnitril, 1,3-Butadien und Styrol zu nennen. Kunstharze sind in der Regel flüssige oder feste amorphe Produkte ohne scharfen Siede- oder Schmelzpunkt. Für die technische Anwendung sind die Kunstharze oft in Form einer Emulsion oder Suspension erhältlich bzw. werden in dieser Form hergestellt. Viele dieser Kunstharze sind prinzipiell auch als echte Lösungen einsetzbar, da es sich jedoch bei den dafür meist notwendigen Lösungsmitteln um flüchtige organische Verbindungen handelt, wird dieser Anteil immer geringer. Zu den Kunstharzen gehören beispielsweise Kondensationsharze und Reaktionsharze.
Den Empfehlungen der IUPAC folgend, wird hierin der Begriff Harz nicht allgemein mit Polymeren gleich gesetzt. Demnach ist beispielsweise Polyethylen kein Harz, auch wenn in einigen Fachkreisen der Begriff Polyethylenharz verwendet wird.
flächenförmige Schicht
Als erste bis dritte flächenförmige Schicht kommen im Rahmen der Erfindung alle dem Fachmann geeignet und durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlich erscheinenden flächenförmigen Schichten in Betracht. Hierbei ist eine Ausdehnung der flächenförmigen Schicht in einer Schichtebene, also ihre Länge und Breite, stets deutlich größer, bevorzugt um einen Faktor von mindestens 100, bevorzugter mindestens 1000, als eine zu der Schichtebene senkrechte Dicke der flächenförmigen Schicht. Eine bevorzugte flächenförmige Schicht ist eine Lage eines Kartons. Die erste bis dritte flächenförmige Schicht werden bevorzugt zum Erhalt der Trägerschicht miteinander verpresst (vergautscht). Zusätzlich kann eine oder mehrere der miteinander zu verbindenden flächenförmigen Schichten vor dem Verpressen mit einem Haftmittel, insbesondere einer Stärke, überlagert, vorzugsweise besprüht, werden. Hierzu wird vorzugsweise kein Klebstoff verwendet. Demnach beinhaltet der Verfahrensschritt b) des erfindungsgemäßen Verfahrens 1 bevorzugt ein Verpressen der ersten flächenförmigen Schicht mit der zweiten flächenförmigen Schicht und der zweiten flächenförmigen Schicht mit der dritten flächenförmigen Schicht. Die erfindungsgemäße, bevorzugt nach dem Verfahren 1 erhältliche Trägerschicht kann zusätzlich zu der ersten bis dritten flächenförmigen Schicht weitere Schichten, wie beispielsweise Strichschichten oder weitere Lagen des Kartons, beinhalten.
Trägerschicht
Als Trägerschicht kann jedes dem Fachmann für diesen Zweck geeignete Material eingesetzt werden, welches eine ausreichende Festigkeit und Steifigkeit aufweist, um einem aus einem flächenförmigen Verbund mit der Trägerschicht erhaltenen Behälter soweit Stabilität zu geben, dass der Behälter im gefüllten Zustand seine Form im Wesentlichen beibehält. Demnach sind Behälter im Rahmen der Erfindung formstabil und somit grundsätzlich von Beuteln und Tüten, welche üblicherweise aus dünnen Folien gefertigt sind, zu unterscheiden. Neben einer Reihe von Kunststoffen sind auf Pflanzen basierende Faserstoffe, insbesondere Holzstoffe und Zellstoffe, vorzugsweise verleimte, gebleichte und/oder ungebleichte Holzstoffe und Zellstoffe als zur Bildung der Trägerschicht bevorzugt. Eine bevorzugte Trägerschicht ist eine Papier-, Pappe- oder Kartonschicht, wobei eine Kartonschicht besonders bevorzugt ist. Demnach beinhaltet eine bevorzugte Trägerschicht eine Vielzahl von Fasern. 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.
Die Trägerschicht weist mindestens die erste bis dritte flächenförmige Schicht auf, kann jedoch auch weitere Schichten zwischen zwei der vorgenannten Schichten oder die Schichtfolge aus erster bis dritter flächenförmiger Schicht überlagernde Schichten beinhalten. Beispielsweise kann die Schichtfolge aus erster bis dritter flächenförmiger Schicht ein- oder beidseitig mit einer oder auch mehreren Deckschichten beschichtet sein. Weiterhin besitzt eine bevorzugte Trägerschicht 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 der Trägerschicht. Weiterhin bevorzugt besitzt die Trägerschicht, insbesondere im Fall einer Kartonschicht, auf der im flächenförmigen Verbund zur Außenseite hin weisenden Oberfläche mindestens eine, besonders bevorzugt jedoch mindestens zwei Lagen einer Deckschicht, die dem Fachmann als „Strich“ bekannt ist. Weiterhin besitzt eine bevorzugte Trägerschicht, insbesondere eine Kartonschicht, einen Scott-Bond-Wert (gemäß Tappi T403um) 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 flächenförmigen Verbund mit der Trägerschicht bereitzustellen, aus dem sich ein Behälter mit hoher Dichtigkeit, leicht und in geringen Toleranzen falten lässt.
Die Trägerschicht hat in einer ersten Richtung vorzugsweise einen Biegewiderstand in einem Bereich von 50 bis 800 mN. Die erste Richtung ist bevorzugt eine Orientierungsrichtung von Fasern, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus den Fasern in der ersten flächenförmigen Schicht, den Fasern in der zweiten flächenförmigen Schicht, und den Fasern in der dritten flächenförmigen Schicht, oder einer Kombination aus mindestens zwei davon. Besonders bevorzugt ist die erste Richtung eine Orientierungsrichtung aller Fasern in der Trägerschicht. Bevorzugt hat die Trägerschicht in einer zu der ersten Richtung senkrechten zweiten Richtung einen Biegewiderstand in einem Bereich von 20 bis 400 mN. Ein bevorzugter flächenförmiger Verbund mit der Trägerschicht hat einen Biegewiderstand in der ersten Richtung in einem Bereich von 80 bis 900 mN. Ferner bevorzugt hat der vorgennannte flächenförmige Verbund in der zweiten Richtung einen Biegewiderstand in einem Bereich von 20 bis 500 mN.
Deckschicht
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.
Schichten
Zwei Schichten der Trägerschicht oder auch des flächenförmigen Verbunds sind miteinander verbunden, wenn ihre Haftung aneinander über Van-der-Waals Anziehungskräfte hinausgeht. Miteinander verbundene Schichten sind bevorzugt eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus miteinander versiegelt, miteinander verklebt, und miteinander verpresst, oder eine Kombination aus mindestens zwei davon. Im Falle von Schichten der Trägerschicht, insbesondere der ersten bis dritten flächenförmigen Schicht, sind diese bevorzugt miteinander verpresst, nicht aber miteinander versiegelt oder verklebt. 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. Diese Formulierung sagt jedoch nichts darüber aus, ob die beiden Schichten miteinander verbunden sind oder nicht. Vielmehr können diese beiden Schichten miteinander in Kontakt sein.
flächenförmiger Verbund
Als flächenförmiger Verbund kommen alle im Rahmen der Erfindung denkbaren und dem Fachmann für den erfindungsgemäßen Einsatz zur Herstellung von Nahrungsmittelbehältern geeignet erscheinenden flächenförmigen Verbundmaterialien in Betracht. Flächenförmige Verbund zum Herstellen von Nahrungsmittelbehältern werden auch als Laminate bezeichnet. Derartige flächenförmige Verbunde sind häufig aufgebaut aus einer thermoplastischen Polymerschicht, einer meist aus Karton oder Papier bestehenden Trägerschicht, welche dem Behälter seine Formstabilität verleiht, einer Haftvermittlerschicht, einer Barriereschicht und einer weiteren thermoplastischen Polymerschicht, wie unter anderem in WO 90/09926 A2 offenbart.
Polymerschichten
Im Folgenden bezieht sich der Begriff „Polymerschicht“ insbesondere auf die Polymerinnenschicht, die Polymerzwischenschicht und die Polymeraußenschicht. Eine bevorzugte Polymerschicht hat einen Polymeranteil von mindestens 70 Gew.-%, bevorzugter mindestens 80 Gew.-%, bevorzugter mindestens 90 Gew.-%, noch bevorzugter mindestens 95 Gew.-%, am bevorzugtesten mindestens 99 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der Polymerschicht. Hierbei kann sich der Polymergehalt auf ein einzelnes Polymer oder eine Mischung mehrerer Polymer, beispielsweise auf ein Blend, beziehen. Ein bevorzugtes Polymer ist ein thermoplastisches Polymer, bevorzugter 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) und VLDPE (very low density 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.
Polymerinnenschicht
Die Polymerinnenschicht basiert vorzugsweise 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 oder mehrere thermoplastische Polymere beinhaltet. Vorzugsweise weist das Polymer bzw. die Polymermischung der Polymerinnenschicht eine Dichte (gemäß ISO 1183-1:2004) in einem Bereich von 0,900 bis 0,980 g/cm³, besonders bevorzugt in einem Bereich von 0,900 bis 0,960 g/cm³ und am meisten bevorzugt in einem Bereich von 0,900 bis 0,940 g/cm³ auf. Vorzugsweise ist das Polymer ein Polyolefin, mPolymer oder eine Kombination beider. Die Polymerinnenschicht beinhaltet bevorzugt ein Polyethylen oder ein Polypropylen oder beides. Hierbei ist ein besonders bevorzugtes Polyethylen ein LDPE. Bevorzugt beinhaltet die Polymerinnenschicht das Polyethylen oder das Polypropylen oder beide zusammen zu einem Anteil von mindestens 30 Gew.-%, bevorzugter mindestens 40 Gew.-%, am bevorzugtesten mindestens 50 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerinnenschicht. Zusätzlich oder alternativ beinhaltet die Polymerinnenschicht vorzugsweise ein HDPE, vorzugsweise zu einem Anteil von mindestens 5 Gew.-%, bevorzugter mindestens 10 Gew.-%, bevorzugter mindestens 15 Gew.-%, am bevorzugtesten mindestens 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerinnenschicht. Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der vorgenannten Polymere beinhaltet die Polymerinnenschicht vorzugsweise ein mittels eines Metallocen-Katalysators hergestelltes Polymer, bevorzugt ein mPE. Bevorzugt beinhaltet die Polymerinnenschicht das mPE zu einem Anteil von mindestens 3 Gew.-%, bevorzugter mindestens 5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerinnenschicht. Hierbei kann die Polymerinnenschicht 2 oder mehrere, vorzugsweise 2 oder 3, der vorgenannten Polymere in einem Polymerblend beinhalten, beispielsweise mindesten einen Anteil des LDPE und das mPE, oder mindestens einen Anteil des LDPE und das HDPE. Ferner bevorzugt kann die Polymerinnenschicht 2 oder mehrere, vorzugsweise 3, einander überlagernde Unterschichten beinhalten, welche vorzugsweise die Polymerinnenschicht bilden. Diese Unterschichten sind vorzugsweise durch Co-Extrusion erhaltene Schichten.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des flächenförmigen Verbunds beinhaltet die Polymerinnenschicht in Richtung von der Außenseite des flächenförmigen Verbunds zu der Innenseite des flächenförmigen Verbunds eine erste Unterschicht, beinhaltend ein LDPE zu einem Anteil von mindestens 50 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 60 Gew.-%, bevorzugter zu mindesten 70 Gew.-%, noch bevorzugter zu mindestens 80 Gew.-%, am bevorzugtesten zu mindestens 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der ersten Unterschicht; und eine weitere Unterschicht, beinhaltend ein Blend, wobei das Blend ein LDPE zu einem Anteil von mindestens 30 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 40 Gew.-%, bevorzugter zu mindesten 50 Gew.-%, noch bevorzugter zu mindestens 60 Gew.-%, am bevorzugtesten zu mindestens 65 Gew.-%, und ein mPE zu einem Anteil von mindestens 10 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 15 Gew.-%, bevorzugter zu mindesten 20 Gew.-%, am bevorzugtesten zu mindestens 25 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Blends, beinhaltet. Hierbei beinhaltet die weitere Unterschicht das Blend bevorzugt zu einem Anteil von mindestens 50 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 60 Gew.-%, bevorzugter zu mindesten 70 Gew.-%, noch bevorzugter zu mindestens 80 Gew.-%, am bevorzugtesten zu mindestens 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der weiteren Unterschicht. Besonders bevorzugt besteht die weitere Unterschicht aus dem Blend.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des flächenförmigen Verbunds beinhaltet die Polymerinnenschicht in Richtung von der Außenseite des flächenförmigen Verbunds zu der Innenseite des flächenförmigen Verbunds eine erste Unterschicht, beinhaltend ein HDPE zu einem Anteil von mindestens 30 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 40 Gew.-%, bevorzugter zu mindesten 50 Gew.-%, noch bevorzugter zu mindestens 60 Gew.-%, am bevorzugtesten zu mindestens 70 Gew.-%, und ein LDPE zu einem Anteil von mindestens 10 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 15 Gew.-%, bevorzugter zu mindesten 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf der Gewicht der ersten Unterschicht; eine zweite Unterschicht, beinhaltend ein LDPE zu einem Anteil von mindestens 50 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 60 Gew.-%, bevorzugter zu mindesten 70 Gew.-%, noch bevorzugter zu mindestens 80 Gew.-%, am bevorzugtesten zu mindestens 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der zweiten Unterschicht; und eine dritte Unterschicht, beinhaltend ein Blend, wobei das Blend ein LDPE zu einem Anteil von mindestens 30 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 40 Gew.-%, bevorzugter zu mindesten 50 Gew.-%, noch bevorzugter zu mindestens 60 Gew.-%, am bevorzugtesten zu mindestens 65 Gew.-%, und ein mPE zu einem Anteil von mindestens 10 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 15 Gew.-%, bevorzugter zu mindesten 20 Gew.-%, am bevorzugtesten zu mindestens 25 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Blends, beinhaltet. Hierbei beinhaltet die dritte Unterschicht das Blend bevorzugt zu einem Anteil von mindestens 50 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 60 Gew.-%, bevorzugter zu mindesten 70 Gew.-%, noch bevorzugter zu mindestens 80 Gew.-%, am bevorzugtesten zu mindestens 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der dritten Unterschicht. Besonders bevorzugt besteht die dritte Unterschicht aus dem Blend.
Polymeraußenschicht
Die Polymeraußenschicht beinhaltet bevorzugt ein Polyethylen oder ein Polypropylen oder beides. Als Polyethylen sind hierbei LDPE und HDPE sowie Mischungen dieser bevorzugt. Eine bevorzugte Polymeraußenschicht beinhaltet zu mindestens 50 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 60 Gew.-%, bevorzugter zu mindesten 70 Gew.-, noch bevorzugter zu mindestens 80 Gew.-%, am bevorzugtesten zu mindestens 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der Polymeraußenschicht ein LDPE.
Polymerzwischenschicht
Die Polymerzwischenschicht beinhaltet bevorzugt ein Polyethylen oder ein Polypropylen oder beides. Hierbei ist ein besonders bevorzugtes Polyethylen ein LDPE. Bevorzugt beinhaltet die Polymerzwischenschicht das Polyethylen oder das Polypropylen oder beide zusammen zu einem Anteil von mindestens 20 Gew.-%, bevorzugter mindestens 30 Gew.-%, bevorzugter mindestens 40 Gew.-%, bevorzugter mindestens 50 Gew.-%, bevorzugter mindestens 60 Gew.-%, bevorzugter mindestens 70 Gew.-%, bevorzugter mindestens 80 Gew.-%, am bevorzugtesten mindestens 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerzwischenschicht. Zusätzlich oder alternativ beinhaltet die Polymerzwischenschicht vorzugsweise ein HDPE, vorzugsweise zu einem Anteil von mindestens 10 Gew.-%, bevorzugter mindestens 20 Gew.-%, bevorzugter mindestens 30 Gew.-%, bevorzugter mindestens 40 Gew.-%, bevorzugter mindestens 50 Gew.-%, bevorzugter mindestens 60 Gew.-%, bevorzugter mindestens 70 Gew.-%, bevorzugter mindestens 80 Gew.-%, am bevorzugtesten mindestens 90 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerzwischenschicht. Hierbei beinhaltet die Polymerzwischenschicht die vorgenannten Polymere vorzugsweise in einem Polymerblend.
Barriereschicht
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;
b. einer Metallschicht;
c. einer Metalloxidschicht; oder
d. einer Kombination von mindestens zwei aus a. bis 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.
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.
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.
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.
Als EVOH kommen alle dem Fachmann für den erfindungsgemäßen Einsatz geeignet erscheinenden EVOH in Betracht. Beispiele hierfür sind unter anderem unter den Handelsnamen EVAL™ der EVAL Europe NV, Belgien in einer Vielzahl unterschiedlicher Ausführungen kommerziell erhältlich, beispielsweise die Sorten EVAL™ F104B oder EVAL™ 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 T_S(EVOH)<230 °C; 230 °C/2,16kg, wenn 210 °C<T_S(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 in einem Bereich von 0,1 bis 1 cm³ · 20 µm/(m² · 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.
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.
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 EN AW 1200, EN AW 8079 oder EN AW 8111 von Hydro Aluminium Deutschland GmbH oder Amcor Flexibles Singen GmbH kommerziell erhältlich. Im Falle einer Metallfolie als Barriereschicht kann ein- und/oder beidseitig der Metallfolie eine Haftvermittlerschicht zwischen der Metallfolie und einer nächstgelegenen Poylmerschicht vorgesehen sein.
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.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Metallschicht oder 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.
Außenseite
Die Außenseite des flächenförmigen Verbunds ist eine Oberfläche einer Lage des flächenförmigen Verbunds, welche dazu vorgesehen ist, in einem aus dem flächenförmigen Verbund herzustellenden Behälter in Kontakt mit der Umgebung des Behälters zu sein. Dem steht nicht entgegen, dass in einzelnen Bereichen des Behälters die Außenseiten verschiedener Bereiche des Verbunds aufeinander gefaltet oder miteinander verbunden, beispielsweise aufeinander gesiegelt, sind.
Innenseite
Die Innenseite des flächenförmigen Verbunds ist eine Oberfläche einer Lage des flächenförmigen Verbunds, welche dazu vorgesehen ist, in einem aus dem flächenförmigen Verbund herzustellenden Behälter in Kontakt mit dem Füllgut des Behälters, bevorzugt einem Nahrungsmittel, zu stehen.
Haftung / Haftvermittlerschicht
Zwischen Schichten des flächenförmigen Verbunds, welche nicht unmittelbar aneinander angrenzen, kann sich eine Haftvermittlerschicht befinden, bevorzugt zwischen der Barriereschicht und der Polymerinnenschicht. Diese Haftvermittlerschicht wird hierin auch als erste Haftvermittlerschicht bezeichnet. 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, insbesondere Acrylsäurecopolymere, 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), EthylenAcrylsäure-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.
Weiterhin bevorzugt kommen als Haftvermittler auch Ethylen-Alkylacrylat-Copolymere in Betracht. Als Alkylgruppe bevorzugt ausgewählt ist eine Methyl-, Ethyl-, Propyl-, i-Propyl-, Butyl-, i-Butyl- oder eine Pentylgruppe. Weiter bevorzugt kann die Haftvermittlerschicht Mischungen von zwei oder mehr verschiedenen Ethylen-Alkylacrylat-Copolymeren aufweisen. Ebenso bevorzugt kann das Ethylenalkylacrylat-Copolymer zwei oder mehr unterschiedliche Alkylgruppen in der Acrylatfunktion aufweisen, z.B. ein Ethylen-Alkylacrylat-Copolymer, bei dem sowohl Methylacrylateinheiten als auch Ethylacrylateinheiten im selben Copolymer vorkommen.
Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, dass die Haftung zwischen der Trägerschicht, einer Polymerschicht oder der 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 der 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 die 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 der Trägerschicht, im Falle eines Kartons als Trägerschicht zu einem so genannten Kartonfaserriss, kommt.
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.
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.
Schmelztemperaturen
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.
Extrudieren
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 zu extrudieren. So kann die Öffnung beispielsweise eckig, oval oder rund sein. Die Öffnung weist bevorzugt die Form eines Schlitzes eines Trichters auf. Nachdem die Schmelzeschicht auf die Substratschicht mittels des vorstehend beschriebenen Verfahrens aufgebracht wurde, lässt man die Schmelzeschicht zum Zwecke der Thermofixierung abkühlen, wobei dieses Abkühlen vorzugsweise durch Abschrecken über den Kontakt mit einer Fläche erfolgt, die auf eine Temperatur in einem Bereich von 5 bis 50°C, besonders bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 30°C gehalten wird. Anschließend werden zumindest die Flanken, von der Fläche abgetrennt. Das Abtrennen kann auf jede dem Fachmann geläufige und geeignet erscheinende Weise durchgeführt werden, um die Flanken schnell, möglichst genau und sauber abzutrennen. Bevorzugt erfolgt das Abtrennen mittels Messer, Laserstrahl oder Wasserstrahl, oder eine Kombination von zwei oder mehr davon, wobei der Einsatz von Messern, insbesondere einem Topfmesser, besonders bevorzugt ist.
Kaschieren
Erfindungsgemäß kann das Überlagern der Trägerschicht mit der Barriereschicht als ein Kaschieren erfolgen. Hierbei werden die vorgefertigten Träger- und Barriereschichten mit Hilfe eines geeigneten Kaschiermittels verbunden. Ein bevorzugtes Kaschiermittel beinhaltet eine Polymerzwischenzusammensetzung, aus welcher vorzugsweise eine Polymerzwischenschicht erhalten wird. Ein weiteres bevorzugtes Kaschiermittel beinhaltet eine Haftvermittlerzusammensetzung, aus welcher eine Haftvermittlerschicht erhalten wird. Vorzugsweise wird das Kaschiermittel durch Extrusion aufgebracht.
Farbmittel
Als Farbmittel kommen dem Fachmann bekannte und für die vorliegende Erfindung geeignete sowohl feste und flüssige in Betracht. Farbmittel ist nach DIN 55943:2001-10 die Sammelbezeichnung für alle farbgebenden Stoffe, insbesondere für Farbstoffe und Pigmente. Ein bevorzugtes Farbmittel ist ein Pigment. Ein bevorzugtes Pigment ist ein organisches Pigment. Im Zusammenhang mit der Erfindung beachtliche Pigmente sind insbesondere die in der DIN 55943:2001-10 und die in „Industrial Organic Pigments, Third Edition.“ (Willy Herbst, Klaus Hunger Copyright © 2004 WIILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim ISBN: 3-527-30576-9) erwähnten Pigmente. Ein Pigment ist ein Farbmittel, das bevorzugt in dem Anwendungsmedium unlöslich ist. Ein Farbstoff ist ein Farbmittel, das bevorzugt in dem Anwendungsmedium löslich ist.
Nahrungsmittel
Der flächenförmige Verbund sowie der Behältervorläufer im Zusammenhang der Erfindung sind vorzugsweise ausgebildet zum Herstellen eines Nahrungsmittelbehälters, der bevorzugt geschlossen ist. Ferner ist der erfindungsgemäße Behälter vorzugsweise ein Nahrungsmittelbehälter. 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.
Behältervorläufer
Ein Behältervorläufer ist eine in der Herstellung eines Behälters entstehende Vorstufe des Behälters. Hierbei beinhaltet der Behältervorläufer den flächenförmigen Verbund vorzugsweise als Zuschnitt. Hierbei kann der flächenförmige Verbund ungefaltet oder gefaltet sein. Ein bevorzugter Behältervorläufer ist zugeschnitten und ausgebildet zum Herstellen eines einzelnen Behälters. Ein bevorzugter Behältervorläufer, welcher zugeschnitten und ausgebildet ist zum Herstellen eines einzelnen, bevorzugt geschlossenen, Behälters, wird auch als Mantel oder Sleeve bezeichnet. Hierbei beinhaltet der Mantel oder Sleeve den flächenförmigen Verbund gefaltet. Weiter hat der Behältervorläufer bevorzugt eine Form einer Mantelfläche eines Prismas. Ein bevorzugtes Prisma ist ein Quader. 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, bevorzugt geschlossenen, Behältern, wird oft als Schlauch bezeichnet.
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 flächenförmigen Verbund so, dass der 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.
Behälter
Der erfindungsgemäße Behälter ist bevorzugt geschlossen. Ferner kann der erfindungsgemäße Behälter 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 Polymeren 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 Behälter keinen nicht einstückig mit dem flächenförmigen Verbund ausgebildeten Deckel oder Boden oder beides. Ein bevorzugter Behälter beinhaltet ein Nahrungsmittel.
MESSMETHODEN
Die folgenden Messmethoden wurden im Rahmen der Erfindung benutzt. Sofern nichts anderes angegeben ist wurden die Messungen bei einer Umgebungstemperatur von 23°C, einem Umgebungsluftdruck von 100 kPa (0,986 atm) und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50 % durchgeführt.
MFR-Wert
Der MFR-Wert wird gemäß der Norm ISO 1133-1:2012, Verfahren A (Massebestimmungsverfahren), sofern nicht anders genannt bei 190°C und 2,16 kg) gemessen.
Dichte
Die Dichte wird gemäß der Norm ISO 1183-1:2013 gemessen.
Schmelztemperatur
Die Schmelztemperatur wird anhand der DSC Methode ISO 11357-1, -5 bestimmt. Die Gerätekalibrierung erfolgt gemäß den Herstellerangaben anhand folgender Messungen:

- Temperatur Indium - Onset Temperatur,
- Schmelzwärme Indium,
- Temperatur Zink - Onset Temperatur.

Viskositätszahl von PA
Die Viskositätszahl von PA wird nach der Norm DIN EN ISO 307 (2013) in 95% Schwefelsäure gemessen.
Molekulargewichtsverteilung
Die Molekulargewichtsverteilung wird nach der Gelpermeationschromatographie mittels Lichtstreuung: ISO 16014-3/-5 (2009-09) gemessen.
Feuchtegehalts des Karton
Der Feuchtegehalt des Karton wird nach der Norm ISO 287:2009 gemessen.
Haftung
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. 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.
Nachweis von Farbmitteln
Ein Nachweis von organischen Farbmitteln kann entsprechend der in „Industrial Organic Pigments, Third Edition.“ (Willy Herbst, Klaus Hunger Copyright © 2004 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim ISBN: 3-527-30576-9) beschriebenen Methoden durchgeführt werden.
Biegewiderstand
Der Biegewiderstand wird gemäß der Biegewiderstandsmethode der Norm ISO 2493-2:2011 bestimmt. Für die Messung wird ein L&W Bending Tester code 160 von Lorentzen & Wettre, Schweden verwendet. Wie in der Norm beschrieben, haben die Proben, welche zum Bestimmen des Biegewiderstands der Trägerschicht oder des flächenförmigen Verbunds eingesetzt werden eine Breite von 38 mm und eine Einspannlänge von 50 mm. Für die Messung werden nur Proben ohne Rillung, Faltung oder Kante verwendet. Die Proben werden gemäß der Norm ISO 186 genommen. Der Biegewiderstand wird durch Auslenken der Probe um 15° ermittelt. Der in der Norm ISO 2493-2:2011 beschrieben Biegeversuch ist ein 2-Punkt-Biegeversuch. Für die Verwendung in diesem Dokument ist eine Richtung, in der die Trägerschicht oder der flächenförmige Verbund einen Biegewiderstand hat, eine Richtung einer Geraden, die die 2 Angriffspunkte des 2-Punkt-Biegeversuchs verbindet. Bevorzugt ist dies die Richtung, in der sich der die Trägerschicht bzw. der flächenförmige Verbund durch das Biegen verbiegt. Senkrecht zu der Richtung des Biegewiderstands bildet die Trägerschicht bzw. der flächenförmige Verbund vorzugweise eine gerade Falllinie, wenn die Probe weit genug ausgelenkt wird, um sie zu falten.
Edge Wick-Wert
Mittels einer Hebelsicherheitsschneidemaschine werden 5 Proben (Abmessungen: 170 mm × 70 mm) aus der zu untersuchenden Trägerschicht herausgeschnitten. Hierbei wird so geschnitten, dass die längere Ausdehnung der Proben (170 mm) in der Orientierungsrichtung der Fasern des Kartons liegt. Die Proben werden beidseitig mit Klebeband versehen, so dass der Karton komplett damit verschlossen ist. Mit der Hebelsicherheitsschneidemaschine werden die mit Klebeband versehenen Muster dann auf die Prüfgröße von 150 mm × 50 mm zurückgeschnitten. Die Proben werden gewogen, in ein Milchsäurebad der Konzentration 1 Gew.-% gelegt und mit einem Metallgitter bis zum Boden gedrückt (verhindert das Aufschwimmen der Proben). Über die freiliegenden Kanten kann die mit 5 g Cochenillerot pro Liter gefärbte Milchsäurelösung in den Karton eindringen. Nach 24 Stunden werden die Proben herausgenommen, die überschüssige Milchsäurelösung wird abgetupft und die Proben werden erneut gewogen. Es wird die Differenz des Gewichts der Proben vor der Behandlung im Milchsäurebad und danach errechnet und in kg/m² als Edge Wick-Wert angegeben.
pH-Wert
Zur Bestimmung des pH-Werts wird eine handelsübliche Einstabmesskette verwendet und die Messung bei 25 °C durchgeführt.
Fasereigenschaften
Die Eigenschaften der Fasern werden, sofern nichts anderes hierin ausdrücklich angegeben ist, gemäß der Methoden im Papierlexikon (Euwid Verlag; ISBN 3-88640-080-0) bestimmt.
Mittlere Faserlänge
Die mittlere Faserlänge wird gemäß der ISO 16065-2 mit einem L&W Fiber Tester bestimmt.
Coarseness (Feinheit)
Die Feinheit einer Vielzahl von Fasern wird gemäß ISO 9184 (1994) Teil 1 bis 7 bestimmt.
Dichtigkeit
Als Testmittel zur Dichtigkeitsprüfung wird Kristallöl 60 von Shell Chemicals mit Methylenblau verwendet. Für diesen Test werden 250 Behälter aus dem zu untersuchenden Laminat wie unten zu den Beispielen und Vergleichsbeispielen beschrieben hergestellt und verschlossen. Die geschlossenen Behälter werden anschließend entlang ihres Umfangs jeweils so aufgeschnitten, dass nach oben offene Behälterteile, beinhaltend verschlossene Bodenbereiche, erhalten werden. Diese Behälterteile werden mit jeweils ca. 20 ml des Testmittels gefüllt und für 24 Stunden gelagert. Nach der Lagerzeit werden die Behälterteile auf der Außenseite des Bodenbereichs daraufhin mit dem bloßen Auge geprüft, ob das Testmittel dort im Falle einer Undichtigkeit des Bodenbereichs blaue Verfärbungen erzeugt hat. Als Ergebnis des Tests wird die Anzahl der 250 gleichen Behälter angegeben, welche nach 24 Stunden eine Undichtigkeit zeigen.
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 sofern nicht anders angegeben nicht maßstabsgetreu. Werden zur Auswertung von Untersuchungen im Rahmen der Beispiele und Vergleichsbeispiele die Symbole ++, +, 0, - und -- verwendet, bedeutet ++ ein vorteilhafteres Ergebnis als +, + ein vorteilhafteres Ergebnis als 0, 0 ein vorteilhafteres Ergebnis als -, und - ein vorteilhafteres Ergebnis als --.
Pulpen
Für jedes Beispiel und Vergleichsbeispiel wird eine 3-lagige Kartonschicht als Trägerschicht, welche in dieser Reihenfolge aus einer Toplage, einer Mittellage und einer Rücklage besteht, hergestellt. Hierfür werden wie unten beschrieben Pulpen für die 3 verschiedenen Lagen bereitgestell t.
Pulpe für die Toplage:
Es wird eine Suspension aus einer Mischung gemahlener Holzfasern mit einem CSF-Wert (Canadian Standard Freeness) von 450 und Wasser bereitgestellt. Die Fasermischung besteht aus 20 Gew.-% gebleichten Kurzfasern und 80 Gew.-% gebleichten Langfasern. Die Suspension wird in einem Tank (Maschinenbütte genannt, im Englischen: machine chest) bereitgestellt, wobei das Verhältnis von Fasermischung zu Wasser so eingestellt wird, dass sich eine Feststoffkonsistenz (im Englischen: solid consistency) von 5 Gew.-% ergibt. Der pH-Wert der Suspension wird durch Zugabe von Schwefelsäure auf den in der untenstehenden Tabelle 1 für das jeweilige Beispiel oder Vergleichsbeispiel angegebenen Wert eingestellt. Am Ausgang des Tanks wird das für das jeweilige Beispiel oder Vergleichsbeispiel in Tabelle 1 angegebene Leimungsmittel bzw. die angegebene Mischung von Leimungsmitteln in einer Konzentration von 2,5 kg/ODT, bezogen auf die Suspension mit dem Leimungsmittel, zugegeben. Die Suspension wird mit Wasser weiter auf eine Feststoffkonsistenz von 0,03 Gew.-% verdünnt und so die Pulpe für die Toplage erhalten.
Pulpe für die Mittellage:
Es wird eine Suspension aus einer Mischung gemahlener Holzfasern mit einem CSF-Wert von 350 und Wasser bereitgestellt. Die Fasermischung besteht aus 20 Gew.-% Langfasern, 30 Gew.-% internem Broke und 50 Gew.-% mechanischem Zellstoff. Die Suspension wird in einem Tank (Maschinenbütte) bereitgestellt, wobei das Verhältnis von Fasermischung zu Wasser so eingestellt wird, dass sich eine Feststoffkonsistenz von 4 Gew.-% ergibt. Der pH-Wert wird durch Zugabe Schwefelsäure auf den in der untenstehenden Tabelle 1 für das jeweilige Beispiel oder Vergleichsbeispiel angegebenen Wert eingestellt. Am Ausgang des Tanks wird das für das jeweilige Beispiel oder Vergleichsbeispiel in Tabelle 1 angegebene Leimungsmittel bzw. die angegebene Mischung von Leimungsmitteln in einer Konzentration von 2,5 kg/ODT, bezogen auf die Suspension mit dem Leimungsmittel, zugegeben. Die Suspension wird mit Wasser weiter auf eine Feststoffkonsistenz von 0,03 Gew.-% verdünnt und so die Pulpe für die Mittellage erhalten.
Pulpe für die Rücklage:

Es wird eine Suspension aus einer Mischung gemahlener Holzfasern mit einem CSF-Wert von 450 und Wasser bereitgestellt. Die Fasermischung besteht zu 100 Gew.-% aus ungebleichten Langfasern. Die Suspension wird in einem Tank (Maschinenbütte) bereitgestellt, wobei das Verhältnis von Fasermischung zu Wasser so eingestellt wird, dass sich eine Feststoffkonsistenz von 5 Gew.-% ergibt. Der pH-Wert wird durch Zugabe Schwefelsäure auf den in der untenstehenden Tabelle 1 für das jeweilige Beispiel oder Vergleichsbeispiel angegebenen Wert eingestellt. Am Ausgang des Tanks wird das für das jeweilige Beispiel oder Vergleichsbeispiel in Tabelle 1 angegebene Leimungsmittel bzw. die angegebene Mischung von Leimungsmitteln in einer Konzentration von 2,5 kg/ODT, bezogen auf die Suspension mit dem Leimungsmittel, zugegeben. Die Suspension wird mit Wasser weiter auf eine Feststoffkonsistenz von 0,03 Gew.-% verdünnt und so die Pulpe für die Rücklage erhalten. Tabelle 1: pH-Werte der für die einzelnen Lagen verwendeten Pulpen sowie die darin verwendeten Leimungsmittel der erfindungsgemäßen Beispiele und der nicht erfindungsgemäßen Vergleichsbeispiele, wobei als AKD stets Eka DR C222 und als Kollophonium stets Eka CRL44HT, beides von Akzo Nobel N.V. erhältlich, verwendet werden

	Pulpe für die Toplage:	Pulpe für die Mittellage:	Pulpe für die Rücklage:
	pH	pH	pH
	(Leim ungsmittel)	(Leimungsmittel)	(Leim ungsmittel)
Vergleichsbeispiel 1	6,8 (Kolophonium)	6,8 (Kolophonium)	6,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 2	6,8 (Kolophonium)	6,8 (Kolophonium)	6,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 3	6,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)	6,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 4	6,8 (Kolophonium)	6,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 5	6,8 (AKD)	6,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 6	6,8 (Kolophonium)	6,8 (AKD)	6,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 7	6,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)	6,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 8	6,8 (AKD)	6,8 (AKD)	6,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 9	7,8 (Kolophonium)	7,8 (Kolophonium)	7,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 10	7,8 (Kolophonium)	7,8 (Kolophonium)	7,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 11	7,8 (AKD)	7,8 (Kolophonium)	7,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 12	7,8 (Kolophonium)	7,8 (AKD)	7,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 13	7,8 (AKD)	7,8 (AKD)	7,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 14	7,8 (Kolophonium)	7,8 (AKD)	7,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 15	7,8 (AKD)	7,8 (Kolophonium)	7,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 16	7,8 (AKD)	7,8 (AKD)	7,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 17	7,8 (50 Gew.-% AKD und 50 Gew.-% Kolophonium)	7,8 (50 Gew.-% AKD und 50 Gew.-% Kolophonium)	7,8 (50 Gew.-% AKD und 50 Gew.-% Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 18	7,8 (Kolophonium)	6,8 (Kolophonium)	6,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 19	7,8 (Kolophonium)	6,8 (Kolophonium)	6,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 20	7,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)	6,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 21	7,8 (Kolophonium)	6,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 22	7,8 (AKD)	6,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 23	7,8 (Kolophonium)	6,8 (AKD)	6,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 24	7,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)	6,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 25	7,8 (AKD)	6,8 (AKD)	6,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 26	6,8 (Kolophonium)	6,8 (Kolophonium)	7,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 27	6,8 (Kolophonium)	6,8 (Kolophonium)	7,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 28	6,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)	7,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 29	6,8 (Kolophonium)	6,8 (AKD)	7,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 30	6,8 (AKD)	6,8 (AKD)	7,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 31	6,8 (Kolophonium)	6,8 (AKD)	7,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 32	6,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)	7,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 33	6,8 (AKD)	6,8 (AKD)	7,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 34	7,8 (Kolophonium)	6,8 (Kolophonium)	7,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 35	7,8 (Kolophonium)	6,8 (Kolophonium)	7,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 36	7,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)	7,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 37	7,8 (Kolophonium)	6,8 (AKD)	7,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 38	7,8 (AKD)	6,8 (AKD)	7,8 (Kolophonium)
Vergleichsbeispiel 39	7,8 (Kolophonium)	6,8 (AKD)	7,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 40	7,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)	7,8 (AKD)
Vergleichsbeispiel 41	7,8 (AKD)	6,8 (AKD)	7,8 (AKD)
Beispiel 1	6,8 (Kolophonium)	7,8 (AKD)	7,8 (AKD)
Beispiel 2	7,8 (AKD)	7,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)
Beispiel 3	6,8 (Kolophonium)	7,8 (AKD)	6,8 (Kolophonium)

Herstellung der Trägerschicht aus den Pulpen
Zur Herstellung der Kartonschichten für die erfindungsgemäßen Beispiele und die nicht erfindungsgemäßen Vergleichsbeispiele durchläuft die Pulpe für die Toplage ein Sortiersieb und wird dann dem Stoffauflauf (Headbox, Sandusky Walmsley) der Toplage zugeführt. Dabei wird das Additiv Corshell 61067^® von Ecolab Deutschland GmbH in einer Konzentration von 0,2 kg/ODT zugeführt. Anschließend wird die Pulpe für die Toplage mit einem Fourdrinier Langsieb (Hersteller Sandusky Walmsley) bis zu einem Feststoffgehalt von 15 Gew.-% entwässert. Ferner durchläuft die Pulpe für die Mittellage ein Sortiersieb und wird dann dem Stoffauflauf (Headbox, Sandusky Walmsley) der Mittellage zugeführt. Dabei wird das Additiv Corshell 61067^® von Ecolab Deutschland GmbH in einer Konzentration von 0,29 kg/ODT zugeführt. Danach wird die Pulpe für die Mittellage mit einem Fourdrinier Langsieb (Hersteller Sandusky Walmsley) bis zu einem Feststoffgehalt von 15 Gew.-% entwässert. Weiter durchläuft die Pulpe für die Rücklage ein Sortiersieb und wird dann dem Stoffauflauf (Headbox) von Sandusky Walmsley der Rücklage zugeführt. Dabei wird das Additiv Corshell 61067^® von Ecolab Deutschland GmbH in einer Konzentration von 0,15 kg/ODT zugeführt.
Danach wird die Pulpe für die Rücklage mit einem Fourdrinier Langsieb (Hersteller Sandusky Walmsley) bis zu einem Feststoffgehalt von 15 Gew.-% entwässert.
Die Pulpe für die Toplage wird mit der Pulpe für die Mittellage in der Nasspartie (Sandusky Walmsley) vergautscht und diese beiden Zusammensetzungen werden dann mit der Pulpe für die Rücklage zu einem Vorläufer der Trägerschicht vergauscht. Der Vorläufer wird in die Presspartie überführt und auf einen Feststoffgehalt von 40 Gew.-% weiter entwässert. Danach wird der Vorläufer der Trockenpartie zugeführt. Dort wird über Kontakttrocknung bei Kartonbahntemperaturen von 100 °C der Feststoffgehalt weiter auf 93 Gew.-% erhöht.
Der so getrocknete Vorläufer wird dann der Streichanlage (Hersteller Jagenberg) zugeführt, in der in zwei Schritten ein Pigmentstrich über Streichaggregate aufgetragen und anschließend über Luft- und Infrarottrocknung getrocknet wird. Die so erhaltene fertige Kartonschicht wird mit Hilfe eines Rollenschneiders (Hersteller Jagenberg) auf eine Bahnlänge von 6000 m zugeschnitten und aufgerollt. Die so erhaltene Rolle wird mit einem Stapler des Typs Linde H 80 D-2 von Linde, Aschaffenburg, Deutschland, mit einer Klammer 5-2244G von der Meyer GmbH, Salzgitter, Deutschland, aufgenommen und zur Lagerung verbracht. Bei dem vorstehend beschriebenen Aufnehmen und Transportieren der Kartonrollen mit dem Stapler kann es zum sogenannten Teleskopieren der Kartonrolle kommen. Hierdurch fällt die Kartonrolle auseinander und somit vom Stapler, womit die Kartonrolle für die weitere Verarbeitung in Laminaten für Nahrungsmittelbehälter unbrauchbar wird. Deshalb ist es höchst erstrebenswert, das Teleskopieren so weit wie möglich zu vermeiden. In der untenstehenden Tabelle 3 ist die Neigung der gemäß den Beispielen und Vergleichsbeispielen hergestellten Kartonrollen zum Teleskopieren beim Aufnehmen und Transportieren mit dem Stapler angegeben. Ferner werden vor der unten beschriebenen Laminatherstellung gemäß den Beispielen und Vergleichsbeispielen hergestellte Kartonschichten gemäß der oben beschriebenen Messmethode auf ihren Edge-Wick-Wert hin untersucht. Diese Größe ist ein Maß für die Neigung zur Flüssigkeitsaufnahme. Ein möglichst geringer Edge-Wick-Wert des Laminats ist für die Lagerung von flüssigen Nahrungsmitteln in Behältern aus dem Laminat unabdingbar, da Laminate, deren Kartonschicht eine zu starke Neigung zur Flüssigkeitsaufnahme zeigt zu einem Behälter führen kann, der bei längerer Lagerung flüssiger Nahrungsmittel Stabilitäts- und Dichtigkeitsprobleme und damit Haltbarkeitsprobleme aufweist. Zudem werden die auf einer Füllmaschine hergestellten Behälter hinter der Füllmaschine oftmals auf Transportbändern weiterbewegt, welche mit Wasser als Schmiermittel benetzt sind. Somit kommen die Behälter schon kurz nach ihrer Herstellung auf ihrer Außenseite mit Flüssigkeit in Kontakt, was im Fall einer zu starken Neigung der Kartonschicht zur Flüssigkeitsaufnahme zu den vorstehend erwähnten Stabilitäts-, Dichtigkeits- und Haltbarkeitsproblemen führen kann. Die Ergebnisse sind ebenfalls in der untenstehenden Tabelle 3 angegeben.
Laminataufbau

Unter Verwendung der wie oben beschrieben erhaltenen Kartonschichten als Trägerschichten werden für die Beispiele 1 bis 3 (erfindungsgemäß) und für die Vergleichsbeispiele (nicht erfindungsgemäß) Laminate mit dem in der untenstehenden Tabelle 2 angegebenen Schichtaufbau und der gezeigten Schichtfolge jeweils durch ein Schichtextrusionsverfahren vorbereitet. In Tabelle 2 ist die Außenseite des Laminats oben und dessen Innenseite unten. Tabelle 2: Aufbau der für die Beispiele und Vergleichsbeispiele zu verwendenden Laminate, wobei die jeweils in dem Beispiel bzw. Vergleichsbeispiel wie oben beschrieben hergestellte Trägerschicht verwendet wird

Schichtbezeichnung		Material	Flächengewicht [g/m²]
Polymeraußenschicht		LDPE 19N430 von Ineos GmbH, Köln, Deutschland	15
Trägerschicht	Toplage	siehe oben zur Herstellung der Trägerschicht des jeweiligen Beispiels oder Vergleichsbeispiels
	Mittellage
	Rücklage
Polymerzwischenschicht		LDPE 23L430 von Ineos GmbH, Köln, Deutschland	20
Barriereschicht		Aluminium, EN AW 8079 von Hydro Aluminium Deutschland GmbH	hier: Dicke 6 µm
Polymerinnenschicht		LDPE 19N430 von Ineos GmbH, Köln, Deutschland	40

Laminatherstellung
Die Herstellung der Laminate erfolgt mit einer Extrusionsbeschichtungsanlage der Firma Davis Standard. Hierbei liegt die Extrusionstemperatur in einem Bereich von ca. 280 bis 330°C. Im ersten Schritt wird die Polymeraußenschicht auf die Trägerschicht aufgebracht. Im zweiten Schritt wird die Polymerzwischenschicht 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 in einem Extruder aufgeschmolzen. Zum Aufbringen eines Polymers einer Schicht wird die entstandene Schmelze über einen Feedblock in eine Düse überführt und auf die Trägerschicht extrudiert.

An den so hergestellten Laminaten werden die Haftung zwischen der Trägerschicht und der Polymerzwischenschicht sowie die Haftung zwischen der Trägerschicht und der Polymeraußenschicht gemäß der oben beschrieben Messmethode ermittelt. Wie in der Messmethode beschrieben wird bei der Messung die ausgeübte Kraft erhöht bis sich die beiden Lagen voneinander trennen. Die so ermittelte Kraft entspricht der Haftung. Im vorliegenden Fall einer Kartonschicht als Trägerschicht kann es jedoch dazu kommen, dass die Kartonschicht bereits bei einer geringeren Kraft zerreißt (Kartonfaserriss) als notwendig wäre, um die Haftung zwischen der Kartonschicht und der entsprechenden benachbarten Schicht (Polymerzwischenschicht oder Polymeraußenschicht) zu überwinden. In einem solchen Fall entspricht die ermittelte Haftung der Kraft, bei der der Kartonfaserriss auftritt. Dieser Fall tritt insbesondere auf, wenn eine oder mehrere Lagen der Kartonschicht nicht ausreichend verleimt sind, was wiederum aus dem Gewinnen der jeweiligen Lage der Kartonschicht aus einer Fasersuspension mit ungeeignetem pH-Wert resultieren kann. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind ebenfalls in der Tabelle 3 zusammengefasst. Tabelle 3: Eigenschaften der Laminate und Kartonrollen gemäß den Beispielen 1 bis 3 und den Vergleichsbeispielen

	Haftung zwischen Trägerschicht und Polymerzwischenschicht [N/15 mm]	Haftung zwischen Trägerschicht und Polymeraußenschicht [N/15 mm]	Edge Wick-Wert [kg/m²]	Geringe Neigung zum Teleskopieren
Vergleichsbeispiel 1	2,5	2,3	5,1	++
Vergleichsbeispiel 2	0,5	0,5	4,8	+
Vergleichsbeispiel 3	0,4	0,2	4,8	+
Vergleichsbeispiel 4	0,5	0,5	2,9	++
Vergleichsbeispiel 5	0,3	0,2	2,3	+
Vergleichsbeispiel 6	0,5	0,5	2,4	+
Vergleichsbeispiel 7	0,4	0,4	4,3	-
Vergleichsbeispiel 8	0,5	0,5	2,2	—
Vergleichsbeispiel 9	2,6	2,6	5,5	++
Vergleichsbeispiel 10	0,5	0,3	4,7	+
Vergleichsbeispiel 11	0,5	0,5	4,8	+
Vergleichsbeispiel 12	0,2	0,5	2,8	++
Vergleichsbeispiel 13	0,5	0,5	2,3	+
Vergleichsbeispiel 14	0,4	0,5	2,4	+
Vergleichsbeispiel 15	0,4	0,5	4,3	-
Vergleichsbeispiel 16	0,5	0,3	2,2	—
Vergleichsbeispiel 17	1,3	1,3	4,1	-
Vergleichsbeispiel 18	0,4	0,5	5,3	++
Vergleichsbeispiel 19	0,5	0,5	4,7	+
Vergleichsbeispiel 20	0,4	0,5	4,8	+
Vergleichsbeispiel 21	0,3	0,4	2,7	++
Vergleichsbeispiel 22	0,5	0,3	2,3	+
Vergleichsbeispiel 23	0,4	0,2	2,4	+
Vergleichsbeispiel 24	0,2	0,2	4,3	-
Vergleichsbeispiel 25	0,5	0,5	2,2	--
Vergleichsbeispiel 26	0,5	0,5	5,4	++
Vergleichsbeispiel 27	0,2	3	4,7	+
Vergleichsbeispiel 28	0,5	0,3	4,7	+
Vergleichsbeispiel 29	0,4	0,1	2,7	++
Vergleichsbeispiel 30	0,5	0,5	2,3	+
Vergleichsbeispiel 31	0,3	0,1	2,3	+
Vergleichsbeispiel 32	0,4	0,5	4,3	-
Vergleichsbeispiel 33	0,5	0,5	2,2	—
Vergleichsbeispiel 34	0,4	0,5	5,3	++
Vergleichsbeispiel 35	0,5	0,3	4,7	+
Vergleichsbeispiel 36	0,2	0,4	4,7	+
Vergleichsbeispiel 37	0,3	0,1	2,6	++
Vergleichsbeispiel 38	0,5	0,5	2,4	+
Vergleichsbeispiel 39	0,4	0,5	2,4	+
Vergleichsbeispiel 40	0,5	0,5	4,4	-
Vergleichsbeispiel 41	0,4	0,5	2,2	—
Beispiel 1	1,5	2,6	2,4	+
Beispiel 2	2,5	1,7	2,3	+
Beispiel 3	2,6	2,5	2,6	++

Die in der Tabelle 3 zusammengefassten Untersuchungsergebnisse zeigen, dass nur die erfindungsgemäßen Beispiele Laminate mit einer praxistauglich Kombination aus ausreichender bis guter Haftung, geringer Neigung der Kartonschicht zur Flüssigkeitsaufnahme und geringer Neigung zur Ausschussproduktion durch Teleskopieren bereitstellen. Somit eignen sich die Laminate der erfindungsgemäßen Beispiele besonders zur Herstellung von formstabilen Behältern zur Lagerung von flüssigen Nahrungsmitteln übervergleichsweise lange Haltbarkeitsdauern. Ferner fällt vergleichsweise wenig Ausschuss bei der Produktion durch Teleskopieren an.
Behälterherstellung

Aus Laminaten der der Beispiele 1 bis 3 sowie der Vergleichsbeispiele werden ferner Nahrungsmittelbehälter hergestellt. Hierzu werden in die wie oben beschrieben erhaltenen Laminate auf der Außenseite (Seite der Polymeraußenschicht) Rillungen, insbesondere je Behälter 4 Längsrillungen, welche Faltlinien für die Längskanten der herzustellenden Behälter definieren, eingebracht. Weiterhin wird das gerillte Laminat in Zuschnitte für einzelne Behälter zerteilt. Durch Falten entlang der 4 Längsrillungen eines jeden Zuschnitts und Versiegelung überlappender Faltflächen durch Wärmeeintrag wird jeweils ein mantelförmiger Behältervorläufer der in 8 gezeigten Form mit einer Längsnaht erhalten. Aus diesem Mantel wird in einer Standardfüllmaschine CFA 712, SIG Combibloc, Linnich ein geschlossener Behälter der in 9 gezeigten Form (Brick-Typ) erzeugt. Hierbei wird ein Bodenbereich durch Falten erzeugt und durch Wärmesiegeln verschlossen. Damit entsteht ein oben offener Becher. Der Becher wird mit Wasserstoffperoxid sterilisiert. Ferner wird der Becher mit Orangensaft befüllt. Durch Falten und Ultraschallsiegeln wird der Kopfbereich des Bechers verschlossen und so ein geschlossener Behälter erhalten. So erhaltene Behälter werden gemäß der obigen Messmethode auf ihre Dichtigkeit hin geprüft. Die in der Tabelle 4 zusammengefassten Untersuchungsergebnisse belegen, dass nach den erfindungsgemäßen Beispielen besonders dichte Behälter erhalten werden. Diese eignen sich folglich zur Lagerung von flüssigen Nahrungsmitteln über vergleichsweise lange Haltbarkeitsdauern. Tabelle 4: Untersuchungsergebnisse zur Dichtigkeit der Behälter nach den Beispielen 1 bis 3 und Vergleichsbeispielen

	Dichtigkeit der Behälter (undichte Behälter je 250)
Vergleichsbeispiel 1	13
Vergleichsbeispiel 2	250
Vergleichsbeispiel 3	250
Vergleichsbeispiel 4	250
Vergleichsbeispiel 5	250
Vergleichsbeispiel 6	250
Vergleichsbeispiel 7	250
Vergleichsbeispiel 8	250
Vergleichsbeispiel 9	250
Vergleichsbeispiel 10	250
Vergleichsbeispiel 11	250
Vergleichsbeispiel 12	250
Vergleichsbeispiel 13	250
Vergleichsbeispiel 14	250
Vergleichsbeispiel 15	250
Vergleichsbeispiel 16	17
Vergleichsbeispiel 17	250
Vergleichsbeispiel 18	250
Vergleichsbeispiel 19	250
Vergleichsbeispiel 20	8
Vergleichsbeispiel 21	250
Vergleichsbeispiel 22	250
Vergleichsbeispiel 23	250
Vergleichsbeispiel 24	250
Vergleichsbeispiel 25	250
Vergleichsbeispiel 26	250
Vergleichsbeispiel 27	24
Vergleichsbeispiel 28	250
Vergleichsbeispiel 29	250
Vergleichsbeispiel 30	250
Vergleichsbeispiel 31	250
Vergleichsbeispiel 32	250
Vergleichsbeispiel 33	250
Vergleichsbeispiel 34	250
Vergleichsbeispiel 35	250
Vergleichsbeispiel 36	250
Vergleichsbeispiel 37	250
Vergleichsbeispiel 38	250
Vergleichsbeispiel 39	250
Vergleichsbeispiel 40	18
Vergleichsbeispiel 41	250
Beispiel 1	1
Beispiel 2	1
Beispiel 3	0

Es zeigen jeweils sofern nicht anders in der Beschreibung oder der jeweiligen Figur angegeben schematisch und nicht maßstabsgetreu:

1 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Trägerschicht;
2 ein Ablaufdiagramm eines weiteren erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Trägerschicht;
3 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Trägerschicht im Querschnitt;
4 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts eines erfindungsgemäßen flächenförmigen Verbunds im Querschnitt;
5 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts eines weiteren erfindungsgemäßen flächenförmigen Verbunds im Querschnitt;
6 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines flächenförmigen Verbunds;
7 ein Ablaufdiagramm eines weiteren erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines flächenförmigen Verbunds;
8 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Behältervorläufers; und
9 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen geschlossenen Behälters.

1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens 100 zum Herstellen einer Trägerschicht 300. In einem Verfahrensschritt a) 101 werden eine erste, zweite und dritte Zusammensetzung bereitgestellt. Die erste Zusammensetzung hat einen ersten pH-Wert und beinhaltet Wasser 201 zu einem ersten Wassergehalt, eine erste Vielzahl von Fasern 202, und ein erstes Leimungsmittel 207. Die zweite Zusammensetzung hat einen zweiten pH-Wert und beinhaltet Wasser 201 zu einem zweiten Wassergehalt, eine zweite Vielzahl von Fasern 203 und ein zweites Leimungsmittel 208. Die dritte Zusammensetzung hat einen dritten pH-Wert und beinhaltet Wasser 201 zu einem dritten Wassergehalt, eine dritte Vielzahl von Fasern 204 und ein weiteren Anteil des ersten Leimungsmittels 207. Das Verfahren 100 beinhaltet weiter einen Verfahrensschritt b) 102, in dem eine Schichtfolge, beinhaltend als einander in dieser Reihenfolge überlagernde Schichten eine erste flächenförmige Schicht 301, eine zweite flächenförmige Schicht 302 und eine dritte flächenförmige Schicht 303, erzeugt wird. In dem Verfahrensschritt b) 102 wird die erste flächenförmige Schicht 301 aus der ersten Zusammensetzung erzeugt. Dazu wird der erste Wassergehalt verringert. Dabei legt sich der Anteil des ersten Leimungsmittels 207 aus der ersten Zusammensetzung um die Fasern der ersten Vielzahl von Fasern 202 und fixiert diese durch das Ausbilden von Van-der-Waals-Bindungen. Somit werden die Fasern der ersten Vielzahl von Fasern 202 geleimt. Ferner in dem Verfahrensschritt b) 102 wird die zweite flächenförmige Schicht 302 aus der zweiten Zusammensetzung erzeugt. Dabei wird der zweite Wassergehalt verringert und das zweite Leimungsmittel 208 vernetzt, wodurch die Fasern der zweiten Vielzahl von Fasern 203 geleimt werden. Außerdem wird die dritte flächenförmige Schicht 303 in dem Verfahrensschritt b) 102 aus der dritten Zusammensetzung erzeugt. Dies beinhaltet ein Verringern des dritten Wassergehalts, wobei sich der weitere Anteil des ersten Leimungsmittels 207 aus der dritten Zusammensetzung um die Fasern der dritten Vielzahl von Fasern 204 legt und diese durch das Ausbilden von Van-der-Waals-Bindungen fixiert werden. Somit werden die Fasern der dritten Vielzahl von Fasern 204 geleimt. Erfindungsgemäß sind der erste pH-Wert und der dritte pH-Wert in dem Verfahrensschritt a) 101 jeweils weniger als der zweite pH-Wert. Hier sind der erste und der dritte pH-Wert jeweils kleiner als 7 und der zweite pH-Wert ist größer als 7. Das erste Leimungsmittel 207 ist hier chemisch modifiziertes natürliches Kollophonium, das zweite Leimungsmittel 208 ist AKD.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren erfindungsgemäßen Verfahrens 100 zum Herstellen einer Trägerschicht 300. Hierbei veranschaulicht 2 die Herstellung der Trägerschicht 300 des oben beschriebenen erfindungsgemäßen Beispiels 3. Gemäß dem Beispiel 3 wird je eine Pulpe für die Toplage, die Mittellage und die Rücklage, jeweils der Trägerschicht 300, mittels je einer Maschinenbütte 206 bereitgestellt. Dazu werden in jede der drei Maschinenbütten 206 Wasser sowie Fasern gegeben, um je eine Suspension zu erhalten.
Zur Herstellung der Pulpe für die Toplage wird eine erste Vielzahl von Fasern 202 verwendet, die eine gemahlene Fasermischung mit einem CSF-Wert von 450 aus 20 Gew.-% gebleichten Kurzfasern und 80 Gew.-% gebleichten Langfasern ist. Die Feststoffkonsistent der Suspension für Pulpe für die Toplage wird auf 5 Gew.-% eingestellt. Der pH-Wert wird durch Zugabe von Schwefelsäure 205 auf 6,8 eingestellt. Am Ausgang der Maschinenbütte 206 wird Eka CRL44HT von Akzo Nobel N.V. als erstes Leimungsmittel 207 in einer Konzentration von 2,5 kg/ODT zugegeben. Die Suspension wird mit Wasser weiter auf eine Feststoffkonsistenz von 0,03 Gew.-% verdünnt und so Pulpe für die Toplage erhalten.
Zur Herstellung der Pulpe für die Mittellage wird eine zweite Vielzahl von Fasern 203 verwendet, die eine gemahlene Fasermischung mit einem CSF-Wert von 350 aus 20 Gew.-% Langfasern, 30 Gew.-% internem Broke und 50 Gew.-% mechanischem Zellstoff ist. Die Feststoffkonsistent der Suspension für Pulpe für die Mittelage wird auf 4 Gew.-% eingestellt. Der pH-Wert wird mit Schwefelsäure 205 auf 7,8 eingestellt. Am Ausgang der Maschinenbütte 206 wird Eka DR C222 von Akzo Nobel N.V. als zweites Leimungsmittel 208 in einer Konzentration von 2,5 kg/ODT zugegeben. Die Suspension wird mit Wasser weiter auf eine Feststoffkonsistenz von 0,03 Gew.-% verdünnt und so Pulpe für die Mittellage erhalten.
Zur Herstellung der Pulpe für die Rücklage wird eine dritte Vielzahl von Fasern 204 verwendet, die eine gemahlene Fasermischung mit einem CSF-Wert von 450 aus 100 Gew.-% ungebleichten Langfasern ist. Die Feststoffkonsistent der Suspension für Pulpe C wird auf 5 Gew.- % eingestellt. Der pH-Wert wird durch Zugabe von Schwefelsäure 205 auf 6,8 eingestellt. Am Ausgang der Maschinenbütte 206 wird Eka CRL44HT von Akzo Nobel N.V. als erstes Leimungsmittel 207 in einer Konzentration von 2,5 kg/ODT zugegeben. Die Suspension wird mit Wasser weiter auf eine Feststoffkonsistenz von 0,03 Gew.-% verdünnt und so Pulpe für die Rücklage erhalten.
Somit werden in einem Verfahrensschritt a) 101 des Verfahrens 100 die 3 Pulpen als erste bis dritte Zusammensetzung erhalten. Das Verfahren 100 beinhaltet weiter einen Verfahrensschritt b) 102, in dem aus der ersten bis dritten Zusammensetzung die Trägerschicht 300 erhalten wird. Der genaue Ablauf des Verfahrensschritts b) 102 ist oben zu Beispiel 3 beschrieben. Die 2 veranschaulicht die Abfolge von Sortiersieben 209 jeweils für jede der ersten bis dritten Zusammensetzung, Zugabe des Additivs 210 Corshell 61067^® von Ecolab Deutschland GmbH zu jeder der ersten bis dritten Zusammensetzung, Stoffauflauf 211 für die jeweilige flächenförmige Schicht 301 bis 303, Siebpartien für die jeweilige flächenförmige Schicht 301 bis 303, Vergautschen 213 der ersten und zweiten Zusammensetzung sowie dieser beiden mit der dritten Zusammensetzung zu einem Vorläufer der Trägerschicht 300, der Presspartie 214, der Trockenpartie 215, der Streichanlage 216 mit Rakel und Streichsumpf mit Streichfarbe, der IR- und Heißlufttrocknung 217, des Rollenschneiders 218 zum Zuschneiden der Trägerschicht 300 sowie des Aufrollens 219 der zugeschnittenen Trägerschicht 300. Die erhaltene Trägerschicht 300 ist ein gestrichener Karton mit Top-, Mittel- und Rücklage.
3 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Trägerschicht 300 im Querschnitt. Die gezeigte Trägerschicht 300 ist nach dem Verfahren 100 der 2 erhältlich. In 3 zu sehen ist die Schichtfolge der Trägerschicht 300 mit der ersten flächenförmigen Schicht 301, der zweiten flächenförmigen Schicht 302 und der dritten flächenförmigen Schicht 303 als Top-, Mittel- und Rücklage. Die Trägerschicht 300 hat einen Scott-Bond-Wert von 240 J/m², einen Biegewiderstand von180 mN in einer ersten Richtung und in einer zu der ersten Richtung senkrechten Richtung von 140 mN. Ferner in 3 zu sehen sind eine erste Schichtseite 304 und eine dieser gegenüberliegende weitere Schichtseite 305 der Trägerschicht 300.
4 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts eines erfindungsgemäßen flächenförmigen Verbunds 400 im Querschnitt. Der flächenförmige Verbund 400 besteht aus folgenden Schichten einer Schichtfolge in Richtung von einer Außenseite 401 des flächenförmigen Verbunds 400 zu einer Innenseite 402 des flächenförmigen Verbunds 100: einer Trägerschicht 300 mit einer ersten Schichtseite 304 und einer dieser gegenüberliegenden weiteren Schichtseite 305, einer Barriereschicht 403 und einer Polymerinnenschicht 404. Die Trägerschicht 300 ist die mittels des Verfahrens 100 der 2 erhältliche Kartonschicht mit der ersten bis dritten flächenförmigen Schicht 301 bis 303. Hierbei ist die erste flächenförmigen Schicht 301 die Toplage, die zweite flächenförmigen Schicht 302 die Mittellage, und die dritte flächenförmigen Schicht 303 die Rücklage. Die Barriereschicht 403 besteht aus EVOH, erhältlich als EVAL L171B von Kuraray, Düsseldorf, Deutschland. Die Polymerinnenschicht 404 besteht aus einem Blend aus 65 Gew.-% LDPE 19N430 von Ineos GmbH, Köln, Deutschland und 35 Gew.-% Eltex 1315 AZ von Ineos GmbH, Köln, Deutschland.
5 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts eines weiteren erfindungsgemäßen flächenförmigen Verbunds 400 im Querschnitt. Der flächenförmige Verbund 400 besteht aus folgenden Schichten einer Schichtfolge in Richtung von einer Außenseite 401 des flächenförmigen Verbunds 400 zu einer Innenseite 402 des flächenförmigen Verbunds 400: einer Polymeraußenschicht 501, einem Farbauftrag 502, welcher ein Dekor des flächenförmigen Verbunds 400 darstellt, einer Trägerschicht 300, einer Polymerzwischenschicht 503, einer Barriereschicht 403, einer Haftvermittlerschicht 504 und einer Polymerinnenschicht 404. Die Polymeraußenschicht 501 besteht aus dem LDPE 19N430 von Ineos GmbH, Köln, Deutschland. Die Trägerschicht 300 ist die mittels des Verfahrens 100 der 2 erhältliche Kartonschicht, wobei deren Toplage der Polymeraußenschicht 501 zugewandt ist. Die Polymerzwischenschicht 503 besteht zu 100 Gew.-% aus dem LDPE 23L430 von Ineos GmbH, Köln, Deutschland. Die Barriereschicht 403 ist eine Aluminiumfolie mit der Bezeichnung EN AW 8079 von Hydro Aluminium Deutschland GmbH. Die Haftvermittlerschicht 504 besteht aus dem EAA Escor 6000 der Exxon Mobile Corporation. Die Polymerinnenschicht 404 besteht in Richtung von der Barriereschicht 403 zu der Innenseite 402 aus folgenden drei Unterschichten: einer ersten Unterschicht 505 aus 75 Gew.-% HDPE und 25 Gew.-% LDPE jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der ersten Unterschicht 505, einer zweiten Unterschicht 506 aus 100 Gew.-% LDPE bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Unterschicht 506, und einer dritten Unterschicht 507 aus einem Polymerblend, wobei das Polymerblend zu 30 Gew.-% aus einem mPE und zu 70 Gew.-% aus einem LDPE jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der dritten Unterschicht 507 besteht.
6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens 600 zum Herstellen eines flächenförmigen Verbunds 400. In einem Verfahrensschritt a. 601 wird die Trägerschicht 300 der 3 bereitgestellt. Zunächst wird die Trägerschicht 300 auf einer einer ersten Schichtseite 304 gegenüber liegenden weiteren Schichtseite 305 mittels Schichtextrusion mit einer Polymeraußenschicht 501 aus dem LDPE 19N430 von Ineos GmbH, Köln, Deutschland beschichtet. In einem nachgelagerten Verfahrensschritt b. 602 wird die Trägerschicht 300 auf der ersten Schichtseite 304 der Trägerschicht 300 mit einer Barriereschicht 403 überlagert. Die Barriereschicht 403 ist eine Aluminiumfolie EN AW 8079 von Hydro Aluminium Deutschland GmbH, welche eine Dicke von 6 µm hat. Zum Kaschieren der Barriereschicht 403 mit der Trägerschicht 300 wird in dem Verfahrensschritt b. zwischen die Trägerschicht 300 und die Barriereschicht 403 eine Polymerzwischenschicht 503 eingebracht, die aus dem LDPE 23L430 von Ineos GmbH, Köln, Deutschland besteht. In einem Verfahrensschritt c. 603 wird die Barriereschicht 403 auf einer von der Trägerschicht 300 abgewandten Seite der Barriereschicht 403 mit einer Haftvermittlerschicht 504 und einer Polymerinnenschicht 404 mittels Co-Extrusion beschichtet. Die Haftvermittlerschicht 504 besteht aus dem EAA Escor 6000 der Exxon Mobile Corporation. Die Polymerinnenschicht 404 besteht aus einem Blend aus 65 Gew.-% LDPE 19N430 von Ineos GmbH, Köln, Deutschland und 35 Gew.-% Eltex 1315 AZ von Ineos GmbH, Köln, Deutschland. In einem folgenden Verfahrensschritt c. wird die Polymeraußenschicht 501 auf einer von der Trägerschicht 300 abgewandten Seite mit einem Farbauftrag 502 bedruckt, um ein Dekor zu erhalten. In den so hergestellten flächenförmigen Verbund 400 werden Rillungen 805 eingebracht, so dass durch Falten entlang dieser Rillungen 805 und Verbinden von bestimmten Bereichen des gefalteten flächenförmigen Verbunds 400 Behälter 900 aus dem flächenförmigen Verbund 400 geformt werden können. Hierzu wirkt ein Rillwerkzeug mechanisch auf den flächenförmigen Verbund 400 ein und erzeugt linienförmige Vertiefungen in der Trägerschicht 300, welche Rillungen 805 genannt werden. Dem nachgelagert wird der gerillte flächenförmige Verbund 400 zu einer Vielzahl von Zuschnitten, jeweils zum Herstellen eines einzelnen geschlossenen Behälters 900, zugeschnitten. Diese Zuschnitte können zu mantelförmigen Behältervorläufern 800 weiterverarbeitet werden.
7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren erfindungsgemäßen Verfahrens 600 zum Herstellen eines flächenförmigen Verbunds 400. In einem Verfahrensschritt a. 601 wird die Trägerschicht 300 der 3 bereitgestellt. Zunächst wird die Trägerschicht 300 auf einer einer ersten Schichtseite 304 gegenüberliegenden weiteren Schichtseite 305 mit einem Farbauftrag 502 bedruckt. In einem nachgelagerten Verfahrensschritt b. 602 wird die Trägerschicht 300 auf der ersten Schichtseite 304der Trägerschicht 300 mit einer Barriereschicht 403 überlagert. In einem Verfahrensschritt c. 603 wird die Barriereschicht 403 auf einer von der Trägerschicht 300 abgewandten Seite der Barriereschicht 403 mit einer Polymerinnenschicht 404 überlagert und so ein flächenförmiger Verbund 400 erhalten.
8 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Behältervorläufers 800. Der Behältervorläufer 800 beinhaltet einen gemäß dem Verfahren 600 der 6 erhaltenen Zuschnitt des flächenförmigen Verbunds 400 mit 4 Längsfaltungen 801, welche jeweils eine Längskante 801 bilden. In dem Behältervorläufer 800 weist die Außenseite 401 des flächenförmigen Verbunds 400 nach außen. Der Behältervorläufer 800 ist mantelförmig und beinhaltet eine Längsnaht 802, in der ein erster Längsrand und ein weiterer Längsrand des flächenförmigen Verbunds 400 miteinander versiegelt sind. Durch Falten entlang von Rillungen 805 und Verbinden von Faltbereichen in einem Kopfbereich 803 und einem Bodenbereich 804 des Behältervorläufers 800 ist ein geschlossener Behälter 900 erhältlich. Ein solcher Behälter 900 ist in 9 dargestellt.
9 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Behälters 900, welcher ein geschlossener Behälter 900 des Brick-Typs ist. Der Behälter 900 wurde aus dem Behältervorläufer 800 nach 8 hergestellt. Folglich weist in dem Behälter 900 weist die Außenseite 401 des flächenförmigen Verbunds 400 nach außen. In seinem Innenraum beinhaltet der Behälter 900 ein Nahrungsmittel 901. Ferner weist der Behälter 12 Kanten auf. In 9 weiterhin zu sehen sind Längskanten 801, die Längsnaht 802, der verschlossene Kopfbereich 803 und der ebenfalls verschlossene Bodenbereich 804.
Bezugszeichenliste

100: erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen einer Trägerschicht
101: Verfahrensschritt a)
102: Verfahrensschritt b)
201: Wasser
202: erste Vielzahl von Fasern
203: zweite Vielzahl von Fasern
204: dritte Vielzahl von Fasern
205: Schwefelsäure
206: Maschinenbütte
207: erstes Leimungsmittel
208: zweites Leimungsmittel
209: Sortiersieb
210: Additiv
211: Stoffauflauf
212: Siebpartie
213: Vergautschen
214: Presspartie
215: Trockenpartie
216: Streichanlage
217: IR- und Heißlufttrocknung
218: Rollenschneider
219: Aufrollung
300: erfindungsgemäße Trägerschicht
301: erste flächenförmige Schicht
302: zweite flächenförmige Schicht
303: dritte flächenförmige Schicht
304: erste Schichtseite
305: weitere Schichtseite
400: erfindungsgemäßer flächenförmiger Verbund
401: Außenseite
402: Innenseite
403: Barriereschicht
404: Polymerinnenschicht
501: Polymeraußenschicht
502: Farbauftrag
503: Polymerzwischenschicht
504: Haftvermittlerschicht
505: erste Unterschicht der Polymerinnenschicht
506: zweite Unterschicht der Polymerinnenschicht
507: dritte Unterschicht der Polymerinnenschicht
600: erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines flächenförmigen Verbunds
601: Verfahrensschritt a.
602: Verfahrensschritt b.
603: Verfahrensschritt c.
604: Verfahrensschritt d.
800: erfindungsgemäßer Behältervorläufer
801: Längskante, Längsfaltung
802: Längsnaht
803: Kopfbereich
804: Bodenbereich
805: Rillung
900: erfindungsgemäßer Behälter
901: Nahrungsmittel

Claims

Ein Verfahren (100), beinhaltend als Verfahrensschritte a) Bereitstellen i) einer ersten Zusammensetzung mit einem ersten pH-Wert, die erste Zusammensetzung beinhaltend A) Wasser (201) zu einem ersten Wassergehalt, B) eine erste Vielzahl von Fasern (202), und C) ein erstes Leimungsmittel (207), ii) einer zweiten Zusammensetzung mit einem zweiten pH-Wert, die zweite Zusammensetzung, beinhaltend A) Wasser (201) zu einem zweiten Wassergehalt, B) eine zweite Vielzahl von Fasern (203), und C) ein zweites Leimungsmittel (208), und iii) einer dritten Zusammensetzung mit einem dritten pH-Wert, die dritte Zusammensetzung, beinhaltend A) Wasser (201) zu einem dritten Wassergehalt, B) eine dritte Vielzahl von Fasern (204), und C) das erste Leimungsmittel (207) oder ein drittes Leimungsmittel oder beides; und b) ein Erzeugen einer Schichtfolge, beinhaltend als einander in dieser Reihenfolge überlagernde Schichten i) eine erste flächenförmige Schicht (301), ii) eine zweite flächenförmige Schicht (302), und iii) eine dritte flächenförmige Schicht (303); wobei der Verfahrensschritt b) a. ein Erzeugen der ersten flächenförmigen Schicht (301) aus der ersten Zusammensetzung, dieses Erzeugen beinhaltend ein Verringern des ersten Wassergehalts, b. ein Erzeugen der zweiten flächenförmigen Schicht (302) aus der zweiten Zusammensetzung, dieses Erzeugen beinhaltend ein Verringern des zweiten Wassergehalts, und c. ein Erzeugen der dritten flächenförmigen Schicht (303) aus der dritten Zusammensetzung, dieses Erzeugen beinhaltend ein Verringern des dritten Wassergehalts, beinhaltet; wobei in dem Verfahrensschritt a) der erste pH-Wert oder der dritte pH-Wert oder beide jeweils weniger ist/sind als der zweite pH-Wert.
Das Verfahren (100) nach Anspruch 1, wobei der erste pH-Wert oder der dritte pH-Wert oder beide jeweils weniger als 7 ist/sind.
Das Verfahren (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der zweite pH-Wert mehr als 7 ist.
Das Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in dem Verfahrensschritt a) die erste Zusammensetzung oder die dritte Zusammensetzung oder jeweils beide weniger als 1 kg/ODT, jeweils bezogen auf die jeweilige ofengetrocknete Zusammensetzung, des zweiten Leimungsmittels (208) beinhaltet/beinhalten.
Das Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in dem Verfahrensschritt a) die zweite Zusammensetzung weniger als 1 kg/ODT, jeweils bezogen auf die ofengetrocknete zweite Zusammensetzung, des ersten Leimungsmittels (207), oder des dritten Leimungsmittels, oder beider zusammen, oder jeweils beider beinhaltet.
Das Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Leimungsmittel (207) oder das dritte Leimungsmittel ein Harz beinhaltet.
Das Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zweite Leimungsmittel (208) einen Ester beinhaltet.
Das Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zweite Leimungsmittel (208) ein Alkylketendimer oder ein Alkenylbernsteinsäureanhydrid oder eine Mischung aus beiden ist.
Das Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fasern der ersten Vielzahl von Fasern (202) eine erste mittlere Faserlänge aufweisen, wobei die Fasern der zweiten Vielzahl (203) von Fasern eine zweite mittlere Faserlänge aufweisen, wobei die Fasern der dritten Vielzahl von Fasern (204) eine dritte mittlere Faserlänge aufweisen, wobei die erste mittlere Faserlänge von der dritten mittleren Faserlänge verschieden ist.
Das Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eines ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus den Fasern der ersten Vielzahl von Fasern (202), den Fasern der zweiten Vielzahl von Fasern (203), und den Fasern der dritten Vielzahl von Fasern (204), oder eine Kombination aus mindestens zwei davon Zellstoff oder einen Holzstoff oder beides beinhalten.
Eine Trägerschicht (300), erhältlich durch das Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Ein flächenförmiger Verbund (400), beinhaltend als einander überlagernde Schichten in Richtung von einer Außenseite (401) des flächenförmigen Verbunds (400) zu einer Innenseite (402) des flächenförmigen Verbunds (400) a) die Trägerschicht (300) nach Anspruch 12, b) eine Barriereschicht (403), und c) eine Polymerinnenschicht (404).
Der flächenförmige Verbund (400) nach Anspruch 12, wobei in dem flächenförmigen Verbund (400) die dritte flächenförmige Schicht (303) der Innenseite (402) des flächenförmigen Verbunds (400) zugewandt ist.
Ein Verfahren (600), beinhaltend als Verfahrensschritte a. Bereitstellen der Trägerschicht (300) nach Anspruch 11, oder eines flächenförmigen Verbundvorläufers, beinhaltend die Trägerschicht (300) nach Anspruch 11; b. Überlagern der Trägerschicht (300) auf einer ersten Schichtseite (304) der Trägerschicht (300) mit einer Barriereschicht (403), und c. Überlagern der Barriereschicht (403) auf einer von der Trägerschicht (300) abgewandten Seite der Barriereschicht (403) mit einer Polymerinnenschicht (404) unter Erhalt eines flächenförmigen Verbunds (400).
Das Verfahren (600) nach Anspruch 14, wobei die dritte flächenförmige Schicht (303) in der Trägerschicht (300), bezogen auf die zweite flächenförmige Schicht (302), der ersten Schichtseite (304) zugewandt angeordnet ist.
Ein flächenförmiger Verbund (400), erhältlich durch das Verfahren (600) nach Anspruch 14 oder 15.
Ein Behältervorläufer (800), beinhaltend die Trägerschicht (300) nach Anspruch 11, oder den flächenförmigen Verbund (400) nach Anspruch 12, 13 oder 16.
Ein Behälter (900), beinhaltend die Trägerschicht (300) nach Anspruch 11, oder den flächenförmigen Verbund (400) nach Anspruch 12, 13 oder 16.
Eine Verwendung der Trägerschicht (300) nach Anspruch 11, oder des flächenförmigen Verbunds (400) nach Anspruch 12, 13 oder 16 zu einem Herstellen eines Nahrungsmittelbehälters.
Eine Verwendung a) einer ersten Zusammensetzung mit einem ersten pH-Wert, die erste Zusammensetzung beinhaltend i) Wasser (201) zu einem ersten Wassergehalt, ii) eine erste Vielzahl von Fasern (202), und iii) ein erstes Leimungsmittel (207), b) einer zweiten Zusammensetzung mit einem zweiten pH-Wert, die zweite Zusammensetzung, beinhaltend i) Wasser zu einem zweiten Wassergehalt, ii) eine zweite Vielzahl von Fasern (203), und iii) ein zweites Leimungsmittel (208), und c) einer dritten Zusammensetzung mit einem dritten pH-Wert, die dritte Zusammensetzung, beinhaltend i) Wasser zu einem dritten Wassergehalt, ii) eine dritte Vielzahl von Fasern (204), und iii) das erste Leimungsmittel (207) oder ein drittes Leimungsmittel oder beides zu einem Herstellen einer Karton-, Pappe- oder Papierschicht, beinhaltend eine Schichtfolge, beinhaltend als einander in dieser Reihenfolge überlagernde Schichten a. eine aus der ersten Zusammensetzung erhältliche erste flächenförmige Schicht (301), b. eine aus der zweiten Zusammensetzung erhältliche zweite flächenförmige Schicht (302), und c. eine aus der dritten Zusammensetzung erhältliche dritte flächenförmige Schicht (303); wobei der erste pH-Wert oder der dritte pH-Wert oder beide jeweils weniger ist/sind als der zweite pH-Wert.
Eine Verwendung von Kollophonium als das erste Leimungsmittel (207) oder das dritte Leimungsmittel oder beides in dem Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
Eine Verwendung eines Alkylketendimer oder eines Alkenylbernsteinsäureanhydrid oder einer Mischung aus beiden als das zweite Leimungsmittel (208) in dem Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.