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Versiegelbarer Faltkarton Die vorliegende Erfindung betrifft Vorformen
für Faltkartons, bei denen das zum Verkleben oder Versiegeln des später aus der
Vorform hergestellten Faltkartons benötigte Itlebemittel in oder auf dem Kartonmaterial
der Vorform vorliegt; sie betrifft ferner die zusammengefalteten und versiegelten
Kartons sowie ein Verfahren zu deren Herstellung, Da eine zwischenliegende Verschlusslasche
der genannten Kartons an den Seiten solche Aussparungen aufweist, dass die äussere
Lasche diese zwischenliegende Lasche beim Falten überlappt, kann das Produkt dernentsprechend
"überlappender" Faltkarton genannt werden Die erfindungsgemässen Karton-s weisen
nach dem Zusammenfalten einen Bereich auf, in welchem sich eine äussere und eine
innere Lasche gegenüberliegen und zwar an der Stelle, an der die äussere Lasche
über die zwischenliegende Lasche übersteht; sie weisen ferner mindestens an den
überstehenden
Stellen ein Klebemittel auf, das jedoch auf den Aussenseiten
des Kartons im wesentlichen, und im allgemeinen vollständig, fehlt.
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Es besteht zweifellos Bedarf an Kartonbehältern, die rasch und wirksam
verschlossen werden können, insbesondere durch schnellaufende Falten und Einfüllvorrichtungen,
wie sie normalerweise in der Verpackungsindustrie verwendet werden; diese Kartons
sollen sowohl flüssigkeitsdicht als auch durchlässig verschlossen werden können
und, falls ein dichter oder hermetisch geschlossener Karton erwünscht ist, die Nachteile
der bisherigen Verfahren wie zusätzliche Innen- oder Aussenverpackung oder ein Tauchverfahren
in Fortfall bringen.
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Ziel der Erfindung ist daher die Bereitstellung von Kartons der eingangs
genannten Art, die auf oder in dem Kartonmaterial, aus dem sie hergestellt sind,
das zur Versiegelung benötigte Klebemittel tragen. Ein weiteres Ziel der Erfindung
stellen die Vorformen dar, aus denen solche Kartons hergestellt werden, die einen
Ueberlappungsbereich zwischen der äusseren und der mittleren Verschlusslasche aufweisen,
und bei denen das zum Versiegeln benötigte Klebemittel, das durch Wärme oder Druck
aktiviert werden kann, sich entweder auf oder in dem Kartonmaterial befindet, aus
dem die Laschen hergestellt sind, und zwar mindestens in den Bereichen der Ueberlappung
der zwischenliegenden Lasche durch die äussere Flasche, Es wurde nun gefunden, dass
diese Ziele erreicht werden können durch Vorformen und daraus hergestellte Kartons,
bei
denen die mittlere Verschlusslasche an den Seiten gegenüber der äusseren Verschlusslasche
mit einer Aussparung versehen ist, und bei denen die äussere und/oder die innere
Lasche oder Laschen (die nach dem Falten der Zwischenlasche gegenüberliegt) einen
Ueberzug aus einem thermoplastischen, heissversiegeInden oder druckempfindlichen
Klebemittel zumindest in dem Bereich aufweisen, in dem die äussere Lasche nach dem
Zusammenfalten die zwischenliegende Lasche überlappt. Das Klebemittel kann auch
in dem Kartonmaterial, aus dem die Zwischenlaeche gebildet ist, vorliegen und durch
Anwendung von Wärme oder Wärme und Druck auspressbar sein0 Der letztere Fall, bei
welchem das Klebemittel thermoplastisch ist und im Innern des Kartonmaterials vorliegt,
stellt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar. Besondere vorteilhaft
ist eine Anordnung, bei der der gesamte Karton aus einem Laminat besteht und das
Verschliessen durch Auspressen des als Zwischenschicht vorliegenden thermoplastischen
Klebemittels aus den eingeschnittenen Kanten der Zwischenlaschen im Bereich der
Ueberlappung mit der Aussenlasche erfolgt.
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Es wurde gefunden, dass man durch eine neuartige Karton-Vorform,
bei der die Kanten der zwischenliegenden Verschlusslasche mit Aussparungen versehen
sind, nach dem Zusammenfalten und Schliessen einen Karton erhält, der durch die
Aussparungen längs gegenüberliegenden Seiten des-'Ver schlusses gekennzeichnet ist,
wobei die Fläche der äusseren
Lasche längs den Aussparungen der
Zwischenlasche auf die Innenlasche zu. liegen kommt, dass man ferner durch Anwesenz
heit eines Klebemittels, das entweder auf der Oberfläche ei-. ner oder mehrerer
der überlappenden Laschen, zumindest im Bereich der Ueberlappung vorliegt oder diesem
Bereich durch Auspressen aus den eingeschnittenen Kanten der Zwischenlasche. zugeführt
werden und das unter entsprechenden Wärme-. undjoder Druckbedingungen aktiviert
werden kann, die äussere Lasche direkt mit der oder den inneren Laschen verklebt,
wobei auch die eingeschnittenen Xanten der Zwischenlasche versiegelt werden, ohne
dass wesentliche Mengen an Klebemittel an die Aussenwände des Kartons gelangen.
Dadurch kann man den Karton in üblichen Verpackungsmaschinen benutzen; ferner lässt
er sich rausch und wirksam verschliessen, entweder durch Wärmeeinwirkung, gegebenenfalls
gleichzeitig unter Druck, und anschliessendes Abkühlen im Falle eines thermoplastischen
oderheissversiegelbaren Klebemittels, oder durch Druckeinwiricung im Falle eines
druckempfindlichen Xlebernittels.
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Ein weiterer Vorteil der. Erfindung liegt in ihrer Wirtschaftlichkeit,
da nur so viel Klebemittel verbraucht wird, als zum Verschliessen tatsächlich erforderlich,
Was insbesondere bei flüssigkeitsdichten Kartons von bedeutung ist, bei denen die
Ersparnis an Zeit und14aterial, verglichen mit einem Tauchverfahren, besonders offensichtlich
ist Das Versiegeln der Kanten durch Auspressen des Elebemittels aus den eingeschnittenen
Wanten der Zwischenlasche
ist besonders vorteilhafts da es die Verwendung
èines Kerns beim Versiegeln überflüssig macht. Ferner ist das Heissversiegeln durch
Auspressen des thermoplastischen Klebemittels aus den eingeschnittenen Kanten der
Zwischenlasche nicht nur völlig neu, sondern auch äusserst wirksam, und überdies
vermeidet es ein Verbiegen oder Knicken des Kartons, das sonst häufig beim Heissversiegeln
eintritt, insbesondere wenn man ohne einen Kern zu arbeiten versucht, Ein Verbiegen
oder Knicken kann auch vermieden werden, indem man auf einer oder mehreren der sich
gegenüberliegenden Flächen von äusserer und innerer Lasche im überstehenden Bereich
der äusseren über die zwischenliegende Lasche eine Schicht des thermoplastischen
Klebemittels von befriedigender Dicke anbringt, wobei die Dicke vorzugsweise mindestens
der Dicke der Zwischenlasche etwa gleich und auf jeden Fall dem Abstand zwischen
der äusseren und der oder den inneren Laschen entsprechend ist, Unter Bezugnahme
auf die beiliegenden Zeichnungen, in denen Vorformen sowie fertige Kartonbehälterteile
gezeigt sind, wird die Erfindung nun näher erläutert. Gleiche Zahlen bezeichnen
gleiche Teile.
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Figur 1 stellt einen vergrösserten Querschnitt-durch ein erfindungsgemäss
verwendbares laminiertes Material dar.
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Figur 2 ist eine Teilansicht der Innenseite bzw. der der Heissversiegelung
zu unterwerfenden Seite einer erfindungsgemässen Karton-Vorform.
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Figur 3 ist eine Teilansicht der zu versiegelnden Seite einer anderen
erfindungsgemässen Vorform.
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Figur 4 ist eine Teilansicht der zu versiegelnden Seite einer weiteren
Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorform.
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Figur 5 ist eine Ansicht eines erfindungsgemäss gefalteten und versiegelten
Kartons von oben oder von unten.
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Figur 6 zeigt einen Querschnitt längs der Schnittlinie VI-VI von
Fig. 5, wobei Fig. 5 als eine Draufsicht zu betrachten ist und der fertige Karton
aus einer Vorform gemäss Fig. 2 gebildet wurde.
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Figuren 7 und 8 zeigen Querschnitte längs der Schnittlinien VII-VII
bzw. VIII-VIII von Fig. 5, wobei Fig. 5 als eine Draufsicht zu betrachten ist und
der fertige Karton jeweils aus einer Vorform gemäss Fig. 3 bzw. Fig. 4 hergestellt
wurde.
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Figur 1 zeigt ein zur Herstellung des erfindungsgemässen Kartons
geeignetes Laminat 10, das z.B, durch Laminieren eines 0,0089 mm dicken Wachspapiers
11, das pro Riess von 500 Blatt der Grösse 61 x 91 cm 22,5 kg wiegt, mit einer 0,305
mm dicken Pappe 13 mittels einer 0,165. mm dicken Schicht 12 aus thermoplastischem
Klebemittel erhalten werden kann.
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Figur 2 zeigt die innere oder die zur Heissversiegelung gelangende
Seite einer Vorform 20, die im allgemeinen rechteckig ist. Sie besteht aus dem Laminat
10, wobei die aus dem dünnen Papier 11 gebildete Oberfläche dem Betrachter zugekehrt
ist. Die Pappform 2Q umfasst die rechteckige Vorderseite 21,
Rückseite
22 sowie rechtes und linkes Seitenteil 23 und 24, ferner die obere-Lasche 31, untere
Lasche 32 und die aus den Seitenteilen hrvorgeh enden Laschen 33 und 34. Die aus
der Rückseite hervorgehende Lasche 32 ist an den Seitenkanten 62 und 63 eingeschnitten
und somit schmaler als die obere Lasche 31; dieser Einschnitt verläuft bei 64 in
einer Krümmung, sodass die Lasche 32 an der Verbindungsstelle mit der Unterseite
te 22, hämlich der kerbung 56, eine diesem unteren Seitenteil--entsprechende Breite
aufweist. Die Lasche 32 ist durch die seitlichen Aussparungen nicht nur in der Breite,
sondern auch flächenmässig kleiner als die Lasche 31, welche letztere daher nach
dem Zusammenfalten des Kartons die Lasche 32 überlappt.
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Die obere Lasche 31 trägt, wie gezeigt, entlang ihrer L-ängskante
eine Schicht 12a aus thermoplastischem Klebemittel, durch welche diese lante mit
der Oberfläche der Lasche 32 längs der Kerbung 56 verklebt wird.
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Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen
Pappvorform 120 aus einer aus einer einzigen-Lage bestehenden Pappe 110, deren innere
bzw. zur Heissversiegelung gelangende Fläche lit dem Betrachter zugewendet ist.
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Die untere Lasche 132 ist gegenüber der oberen Lasche 131 wiederum
verkleinert in Bezug auf Breite und Fläche, indem sie längs den Kanten 162 und 163
eingeschnitten ist. An den Ecken 164 erreicht sie jedoch in einem Winkel die Breite
der Unterseite 122, mit-der sie längs der Kerbung 156 verbunden. ist. Die vordere
Lasche ist im wesentlichen vollständig mit
einer Schicht 112 aus
einem thermoplastischen ISlebemittel bedeckt.
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Figur 4 zeigt nochmals eine Vorform 220, die aus einem zweischichtigen
Papier-Pappe-Rohmaterial 210 hergestellt ist, dessen Papieroberfläche 211 gegen
den Betrachter zugekehrt ist, während die Pappeschicht 213 nicht gezeigt wird. Die
untere Lasche 232 ist sowohl kürzer als auch schmäler als die obere Lasche 231,
wobei sie längs den Kanten 262 und 263 um die bei 264 gezeigte Breite eingeschnitten
ist. Die Lasche 231 überlappt die Lasche 232 somit längs dreier Kanten, wenn der
Karton gefaltet und geschlossen ist. Die Lasche 232 ist auch an der Verbindungsstelle
mit der Unterseite 222, die längs der Kerbung 256 verläuft, schmaler als dieses
genannte Seitenteil. Die obere Lasche 231 ist längs den Seitenkanten und der Längskante
rnit einer Schicht 212 aus thermoplastischem Klebemittel versehen,. von der nur
ein mittlerer, dem oberen Seitenteil 221 benachbarter und längs der Kerbung 255
verlaufender Bereich freigelassen wird, Figur 5 ist die Ansicht eines erfindungsgemäss
zusammengefalteten und verschlossenen Behälters von oben oder unten.
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Der in Fig. 5 gezeigte Kartonbehälter unterscheidet sich nicht von
einem üblichen karton.
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Fig 6 zeigt einen Querschnitt längs der Schnittlinie VI-VI von Fiä.
5, wobei Fig. 5 als eine Draufsicht zu betrachten ist und der fertige Karton aus
einer Vorform gemäss Fig.2 durch Versiegeln unter Anwendung von Wärme oder Wärme
und
Druck gebildet wurde. Man erkennt die obere Lasche 31, die
untere Lasche 32 sowie die seitlichen Laschen 33 und 34, wobei die Lasche 31 die
Lasche 32 überlagert und diese wiederum die*Laschen 33 und 34 überlappt. Das rechte
Seitenteil 23 schliesst sich an die seitliche Lasche 33 an. Klebemittel 12 wurde
aus den eingeschnittenen Kanten 63 der Lasche 32 ausgepresst, wobei zwischen der
Unterseite 11 der Lasche 31 und der Oberseite 13 der Lasche 33 im Bereich der Ueberlappung
eine Verbindung aus Klebemittel 12 entstand und auch die eingeschnittene Kante 63
der Lasche 32 versiegelt und damit geschützt wird, Durch Austritt von Klebemittel
aus der geschnittenen Kante der Lasche 31 werden die Schichten des Kartonmaterials
längs dieser Kante ebenfalls verklebt.
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Fig. 7 zeigt einen Querschnitt längs der Schnittlinie VII-VII gemäss
Fig, 5, wobei Fig. 5 als eine Draufsicht auf einen gefalteten und durch Wärme- oder
Wärme- und Druckeinwirkung verschlossenen Karton zu betrachten ist, der aus einer
Vorform gemäss Fig. 3 erhalten wurde. Die obere Lasche 131 aus -einschichtigem Saterial-410
überlagert die untere Lasche 132, mit der sie durch eine auf der Lasche 132 befindliche
Klebemittelschicht 112 verbunden ist; die Lasche 132 überlappt ihrerseits die seitlichen
Laschen 133 und 134. Berner wird das rechte Seitenteil 123 gezeigte das mit der
Lasche 133 verbunden ist. Das auf der Lasche 131 aufgebrachte Klebemittel 112 verbindet
diese Lasche in dem Bereich,-indem
sie die Lasche 132 überragt,
mit der seitlichen Lasche 133 (dieser Bereich entsteht durch die Einschnitte an
der Lasche 132). Gleichzeitig wird auch ein Versiegeln der Kanten 163 bewirkt. Man
erzielt somit eine feste Verbindung zwischen der oberen Lasche 131 und der Seitenlasche
133, Fig. 8 zeigt einen Querschnitt längs der Schnittlinie VIII-VIII gemäss Fig.
5, wobei Fig. 5 als eine Draufsicht auf einen gefalteten und durch Tdärme- oder
Wärme und Druckeinwirkung verschlossenen Karton zu betrachten ist, der aus einer
Vorform gemäss Fig. 4 erhalten wurde. Die obere Lasche 231 überlagert die untere
Lasche 232, mit der sie durch eine Klebemittelschicht 212 verbunden ist. Die untere
Lasche 232 überlappt ihrerseits die seitlichen Laschen 233 und 234, von denen die
erstere zusammen mit dem rechten Seitenteil 223 aus einem Stück gebildet ist. Beide
Schichten, nämlich die Papierlage 211 und die Lage aus Pappe 213 sind wiedergegeben.
Das auf der Innenseite 211 der oberen Lasche 231 befindliche Klebemittel 212 verbindet
diese Seite in dem Bereich, in dem die Lasche 231 die Lasche 232 überragt, mit der
Oberseite 213 der seitlichen Lasche 233 (dieser Bereich entsteht durch die Einschnitte
an der Lasche 232).
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Das Klebemittel 212 verschliesst auch die Kanten 263.
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Bei der Herstellung des erfindungsgemässen Kartons wird zuerst eine
Kartonvorform aus einen geeigneten Ausgangsmaterial, z. Be P-apier, Pappe oder dergl.
und vorzugsweise
aus einem Laminat, wie z.B, in Fig. 1 dargestellt,
gebildet, die eine den Fig. 2 - 4 gleiche oder ähnliche Form aufweist.
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Ist das Klebemittel nur auf der Oberfläche der Laschen vorgesehen,
so kann man es auf sämtlichen oder nur auf bestimmten Flächen, wie vorstehend beschrieben,
anbringen; auf jeden Fall muss es im Bereich der Ueberlappung zwischen mittlerer
und oberer Lasche entweder auf der oder den inneren Laschen oder auf der äusseren.
Lasche oder sowohl auf der äusseren als auch den inneren Laschen anwesend sein.
wünscht man eine vollständigere Abdichtung, so wird das Klebemittel im Bereich der
Ueberlappung der Zwischenlasche durch die äussere Lasche auf die Oberflächen der
beiden seitlichen und der äusseren Laschen aufgebracht, Damit im überstehenden Bereich
genug Klebemittel vorhanden ist, gibt man auf die Oberseite der Zwischenlasche oder
die Innenfläche der oberen Lasche oder auf beide ein Klebemittel, das eine ausreichende
Fluidität aufweist, um nach Anwendung der aktivierenden, d. h die Versiegelung bewirkenden
Bedingungen, in den zwischen der oberen und den inneren Laschen bestehenden Raun
zu fliessen und diesen auszufüllen. Auch kann die innere Lasche verkürzt werden,
um beim Falten mit dem Jmriss der eingeschnittenen Zwischenlasche mehr oder weniger
übereinzustimmens oder sie kann ausgebuchtet oder anderweitig passend ausgebildet
werden, um eine Aussparung für die eingeschnittene Kante der Zwischenlasche
zu
bilden, wodurch gegenüberliegende Flächen von innerer und äusserer Lasche einander
näher gebracht werden.
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Bei der Verwendung laminierter Pappe wird das Klebemittel durch Auspressen
aus den eingeschnittenen Kanten der Zwischenlasche geliefert, und zwar ist das Klebemittel
in genügender Dicke vorzusehen, damit das Kartonmaterial nicht knickt, Soll der
Karton lediglich zusarrirnengeheftet werden, so genügt es, wenn das Versiegelungsmittel
nur in den Bereichen der Ueberlappung vorhanden ist. Für andere Zwecke, die eine
vollständige Abdichtung erfordern, wird Klebemittel auch auf der Innenseite der
äusseren Lasche angebracht, wie in Fig. 2 dargestellt, oder es wird ein thermoplastisches
oder heissversiegelndes oder druckempfindliches Klebemittel auf einen Teil oder
die gesamte Fläche der eingeschnittenen Zwischenlasche, die beim Verschliessen des
Kartons nach oben zeigt, oder auf die Innenseite der äusseren Lasche, die beim Verschliessen
nach innen zeigt, aufgebracht. Gewöhnlich wird das Klebemittel dann jedoch auf die
Zwischenlasche nur längs der Kerbung, über die diese Lasche mit der entsprechenden
Dehälterseite verbunden ist, oder längs der Aussenkante der äusseren Lasche angebracht,
um durch Einwirkung von Wärme oder JänPle und Druck eine gute Versiegelung der Zwischenlasche
mit der Aussenlasche längs der genannten Kerblinie zu erzielen. Die zura Verbinden
der Zwischenl. sche und der oberen Lasche dienende Klebemittelschicht ist gewöhnlich
wesentlich
dünner als die Klebemittelschicht im Laminat; dies
ist jedoch nicht nachteilig, da beim Versiegeln unter Auspressen von Elebemittel
aus den eingeschnittenen Kanten der Zwischenlasche, insbesondere bei Anwendung von
Wärme und Druck, die Dicke dieser Lasche vermindert wird- und- das ausgepresste
Klebemittel in den Aussparungen somit leicht eine der Zwischenlasche annähernd entsprechende
Dicke erzeilt, Eine zuerst erfolgende Verklebung der eingeschnittenen zwischenliegenden
Laschesund der äusseren Lasche kann, falls sie erforderlich ist, auch unter Verwendung
von üblichem Leim erfolgen, während das Versiegeln der äusseren Lasche mit der oder
den inneren Laschen im über die Zwischenlasche überstehenden Bereich durch Anwendung
von -wärme oder Wärme und Druck unter Auspressen des Klebemittels aus den eingeschnittenen
Kanten oder durch Aktivierung eines im überstehenden Bereich auf der Oberfläche
befindlichen Klebemittels bewirkt wird.
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Nachdem die Vorform an geeigneten Stellen innen oder an der Oberfläche
der zwischenliegenden Lasche mit Klebemittel versehen ist, wird aus der Vorform
ein Kartonbehälter zusammengefaltet, indem man oine Vorder- und eine Rückseite unter
Bildung eines Rohres aneinander befestigt und dieser Karton sodann geschlossen,
indem man die seitliche Lasche (oder Laschen) einbiegt, dann die eingekerbte Zwischenlasche
überklappt und darüber die obere bzw. äussere Lasche klappt.
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Nach dem Schliessen von einer Seite des Behälters wird sodann im allgemeinen
das Einfüllen vorgenommen. Aufgrund des Vorhandenseins von Klebemittel im über die
Zwischenlasche überstehenden Bereich und gewöhnlich mindestens auch am äußseren
Rand des Bereichs, in welchem die äussere Lasche mit der Zwischenlasche in Berührung
steht, verursacht die Anwendung von Wärme oder Wärme und Druck bei Benützung eines
thermoplastischen oder heissversiegelnden Klebemittels einen dichten Abschluss des
Behälters. Im allgemeinen wird nach der Wäme- und Druckbehandlung abgekühlt, meist
unter Druck, um ein Auseinanderklaffen der Laschen vor der Aushärtung oder Verfestigung
des Klebemittels zu vermeiden, oder zumindest bis die Klebfähigkeit oder die Viskosität
stark gestiegen ist; im Hinblick auf die ?Aktivierung3, bei thermoplastischen Klebemitteln
sollte in der Praxis in der Regel eine Aushärtungsstufe eingeschaltet werden. Ein
ähnliches Ergebnis erhält man mit einem druckempfindlichen Klebemittel, das die
Anwendung von Wärme undtoder Druck in dem Masse erfordert, als zu seiner Aktivierung
nötig. Die Aktivierung kann in bestimmten Fällen auch durch IR-Bestrahlung, Indu1xtionsheizung
oder mit Mikrowellen vorgenommen werden. Gelegentlich können die aktivierenden Bedingungen
auch direkt vor dem Verschliessen der Laschen, statt nachher, angewandt werden.
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Bei Verwendung eines laminierten Rohmaterials wird bei Anwendung von
Wärme oder Wärme und Druck oder von anderen, das
Bindemittel aktivierenden
Massnahmen auf die Aussenfläche der oberen Lasche oder, direkt vor dem Verschliessen
des Behälters, auf die Zwischenlasche, das larninatbildende Klebemittel aus den
Schnittkanten der Zwischenlasche ausgepresst und dabei eine Verbindung zwischen
der Innenfläche der Aussenlasche und der Oberseite der Innenlasche im Bereich des
Ueberhangs der Aussenlasche über die Zwischenlasche hergestellt, Das thermoplastische
oder druckempfindliche TKlebemit- -tel kann selbstverständlich auch auf der Oberfläche
der Innenlaschen im Bereich, in dem die Aussenlasche über die Zwischenlasche übersteht,
vorhanden sein. Unter Bezugnahme auf Fig. 4 kann Klebemittel z.B. auf den seitlichen
Laschen 233 und 234 direkt im Anschluss an die Kerblinien 257 und 258 und längs
der Seitenkanten dieser Laschen, die die Längskante der Zwischenlasche 232 nach
dem Zusammenfalten überlappen, vorhanden sein. Ferner kann Klebemittel auch nur
an der Oberfläche der Innenlasche vorhanden sein, z.B. bei einer Vorform gemäss
Fig. 3 oder 4, oder zusammen mit Elebemittel an der Aussenlasche wie in ri. 3 und
4 gezeigt. Will man einen nicht verbiegbaren und fest versiegelten Karton herstellen,
so empfiehlt es sich, ausser an der oberen Lasche auch an der Innenlasche Klebemittel
anzubringen.
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Während gemäss den Zeichnungen das thermoplastische Klebemittel auch
aus den eingeschiittenen Kanten der inneren
Kartonschicht austritt,
was gewöhnlich beim Versiegeln des erfindungsgemässen Kartons mittels eines Stempels
erfolgt, so ist doch zu beachten, dass diese Massnahme, wenn auch in verschiedenen
Fällen von Vorteil, so doch fakultativ und für eine befriedigende Abdichtung des
erfindungsgemässen Kartons nicht unbedingt erforderlich ist. Ferner kann die eingeschnittene
Zwischenlasche auch ebenso gut mit der Vorderseite des Kartons und die äussere Lasche,
deren Abmessungen im allgemeinen dem Querschnitt des Behälterendes entsprechen,
mit der Rückseite in Verbindung stehen. Ferner kann die eingeschnittene Zwischenlasche
am einen Ende des Kartons aus der Vorderseite und am anderen Ende aus der Rückseite
hervor gehen. Die Aussparungen oder Einschnitte sind nicht auf bestimmte geometrische
Formen beschränkt. Z, B. kann sich die Zwischenlasche von der Verbindungsstelle
mit der betreffenden Seitenfläche aus bis zur Aussenkante geradlinig etwas verjungen.
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Das Ausgangsmaterial kann gesamthaft oder teilweise auf verschiedene
Arten behandelt, z.B. bedruckt, fett- und wachsdicht gemacht oder geglänzt werden.
Eine solche Behandlung kann man selbstverständlich auch auf laminiertes Material
anwenden, und zwar im allgemeinen vor der Laminatbildung. Geeignete Materialien
sind z. B Papier und Pappe, Pergamentpapier, folienheschichtetes Papier, fettdichtes
Papier, Pergaminpapier, ungewobener Stoff und dergl. Das laminatbildende
Mittel
sollte in allen Fällen in einer Menge von mindestens etwa 25 kg und vorzugsweise
mindestens 27 kg pro Riess von 500 Blatt der Grösse 61 x 91 cm vorhanden sein, Diese
Menge reicht aus, um eine Schichtdicke von mehr als 0,010 mm zu gewährleisten. Bei
dieser Schichtdicke ist genügend Klebemittel zum Auspressen aus den Seitenkanten
in den freien Bereich zwischen oberer-und unterer Lasche vorhanden, um ein Verbiegen
des Kartons beim Versiegeln und ein Entlaminieren des geschichteten Materials zu
vermeiden. Auch aus der oberen Lasche tritt bei dieser Schichtdicke genügend Klebemittel
aus, um diese fest zu versiegeln. Falls erwünscht, können jedoch auch grössere Schichtdicken
an Klebemittel, die sogar die Summe der Dicken der Grundmaterialien überschreiten
können, verwendet werden.
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Im allgemeinen bevorzugt man als innere Schicht des Laminats ein
leichteres Papier; gelegentlich- kann jedoch auch das schwerere 1aterial- die Innenseite
der Behälterwand bilden. Mindestens ein Grundmaterial des Laminats muss genügend
stark sein, um die erwünschte Festigkeit zu verleihen; im allgemeinen dienen beide
Lagen zu diesem Zweck, indem sie je eine Zugfestigkeit von mehr als 0,7 kg/cm2 (gemäss
TAPPI Verfahren Nr. T 404 m) aufweisen. Die Dicke der Grundschichten in einem solchen
Laminat liegt gewöhnlich zwischen etwa 0,050 und 0,30 mm bei einer Dicke des laminatbildenden
Klebemittels von etwa 0,10 bis 0,38 und gewöhnlich von etwa
0,10
bis 0,20 mm, Anstelle eines Grundmaterials von 0,050 -0,30 mm kann man jedoch auch
Pappe von 0,75 mm Dicke, etwa allein oder als Teil eines Laminats, verwenden, Das
laminatbildende Klebemittel kann bei Temperaturen von 5 - 300 oberhalb dem Erweichungspunkt,
d. h. bei ca.
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105 - 1320 eine Viskosität von mindestens 75 und vorzugsweise mindestens
150 cP, gemessen mit dem Brookfield Synchroelectric Viscosimeter oder einem anderen
Rotationsviskosimeter mit einer Spindelgeschwindigkeit von weniger als 10 U. p.
auf weisen. Hochschmelzende Zusammensetzungen aus Kohlenwasserstoff- und insbesondere
Petroleumwachsen eignen sich, insbesondere solche aus mikrokristallinen Wachsen.
Man kann ihre Viskosität durch Zusatz von Polymeren aus aliphatisch ungesättigten
Kohlenwasserstoffen, natürlichem Kautschuk und dergl. oder durch Zusatz gelbildender
Mittel, und insbesondere durch Zusatz von wasserhaltigen Adsorbentien zusammeln
mit einem oberflächenaktiven Mittel, speziell einem anorganischen Gelbildnor wie
hydratisiertem Attapulgit oder dergl., und stickstoffhaltigen oberflächenaktiven
Stoffen wie Fettsäureamiden und quaternären Alkylanmoniumsalzen, erhöhen. Der spezifische
Verbrauch an Klebemittel liegt gewöhnlich bei ca, 5,4 - 11,25 kg pro Riess (500
Bogen à 61 x 91 cm) pro 0,025 mm Schichtdicke, Weiteres Ausgangsmaterial, das sich
zur Herstellung der Vorformen und der Kartons gemäss der Erfindung eignet,
sind
gewöhnlich Papier-oder Pappebogen, wie sie auf einer Rundsiebmaschine oder einer
Fourdrinier-Maschine erhalten werden, und die aus einer einzigen oder aus mehreren
Lagen bestehen.
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Im allgemeinen besteht das Ausgangsmaterial aus faseriger Cellulose
oder synthetischem Material ; gelegentlich kann eine Schicht auch in Form einer
Folie vorliegen. Mit Vorteil verwendet man z.B. Aluminiumfolie als Innenseite des
Kartons.
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Die Aluminiumfolie kann und wird auch vorzugsweise vor dem Aufleimen
auf oder Beschichten mit einer zweiten, faserhaltigen Schicht1 wobei die Folienseite
nach innen zeigt, auf ein leichtes Papier aufgebracht. Zum feuchtigkeitsdichten
Abschluss kann man die Pappe imprägnieren, indem man z.B. trocken gewachste, halb
gewachste, oberflächlich gewachste oder mit Polyäthylen beschichtete Materialien
oder dergl. herstellt. Wie bereits ausgeführt, werden die erfindungsgenassen Kartons
vorzugsweise aus laminierten Bogen, z.B, aus Papier und Pappe, die mit flachs laminiert
sind, hergestellt; im allgemeinen werden faserhaltige Cellulosematerialien oder
Bogen aus synthetischem Material mit geeigneten laminatbildenden Miteeln unter sich
oder mit Folien verklebt.
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Selbstverständlich muss laminiertes oder imprägniertes Material verwendet
werden, wenn ein gegen Auslaufen oder gegen das Eindringen von Feuchtigkeit geschützter
oder ein hermetisch verschlossener Karton hergestellt werden soll.
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Als druckempfindliche Klebemittel, die zur Herstellung
der
erfindungsgemässen Kartons verwendet werden können, seien verschiedene Elastomere
wie natürlicher und synthetischer Kautschuk, Chlorkautschuk, chlorierte Polyäthylene,
Vinylacetat und dergl. genannt, die durch verschiedene Harze und deichmacher in
bekannter Weise geeignet modifiziert werden können. Diese sind zum Teil unter Normalbedingungen
nicht druckempfindlich, sondern werden es erst bei Anwendung von Wärme oder unter
anderen aktivierenden Bedingungen.
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Unter den thermoplastischen Klebemitteln sind die sogenannten heissschmelzenden
Klebemittel bevorzugt. Insbesondere werden Feuchtigkeit und Dampf abschirmende Klebemittel
dieser Art auf der Grundlage von Petroleumwachsen bevorzugt, da sie sehr plastisch
und verformbar sind. Weitere Beispiele für solche Klebemittel sind (A) mikrokristalline
Wachse beliebigen Ursprungs, z.B, aus Louisianal Pennsylvania, Mittelamerika oder
Europa, und/oder Paraffinwachse, die modifiziert sind durch: (1) synthetische Polymere
wie Butyl kautschuk, Polyisobutylen, Polyäthylen, Mischpolymere aus Vinylacetat
und Aethylen, (2) Aluminiumstearat, (3) hydrophile Adsorb-entien, (4) oberflächenaktive
Mittel, (5) Terpenharze, (6) Estergunmis, (7) olophoniumderivate und und dergl.;
(B) Polymere mit niedrigem Molekulargewicht wie (1) Polystyrol vom Molekulargewicht
4000 - 20 000, (2) Polyäthylen vom Molekulargewicht 2000 - 12 000, (3) Polyterpene,
(4) Isoprenpolymere, (5) chlorierter natürlicher und synthetischer
Kautschuk,
(6) Naturkautschuk, und dergl4, (C) Cellulosederivate, wie (1) Aethylcellulosezusammensetzungen
und Gemische mit Harzen, Wachsen undWeichmachern, (2) thermoplastische Stoffe aus
Nitrocellulose, (3) Celluloseacetate oder andere Ester und deren Gemisch mit Harzen
und der. ; diese Materialien können sämtlich mit anderen Harzen und Weichmachern
in an sich bekannter Weise modifiziert sein.
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Als heissversiegelnde Klebemittel, die sich zur Oberflächenbeschichtung
eignen, seien die verschiedenen thermoplastischen Kohlenwasserstoffwachse, insbesondere
die Petroleumwachse paraffinischer oder mikrokristalliner Art, Kohlenwasserstoffpolymere
wie Polystyrol oder Polyäthylen, heissschmelzende Aethylcellulose, Polyterpene,
Kolophoniumderivate und dergl. genannt, die wiederum durch verschiedene Harze und
Weichmacher in bekannter eise modifiziert sein können.
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Zum Nachweis der Ueberlegenheit der erfindungsgemässen kantenversiegelten
Kartons wurde der folgende Versuch vorgenommen. Es wurden Vorformen geschnitten
und auf einer Presse eingekerbt unter Bildung identischer Stücke, wobei lediglich
die eine Hälfte der Vorformen eingeschnittene Zwischenlaschen aufwies, während die
Zwischenlaschen der anderen Partie volle ständig waren. Die aus den Vorformen gefalteten
Kartons waren von gleicher Grösse, nämlich 14,5 x 7,6 x 4,1 cm. Das Ausgangsmaterial
war ein Laminat aus einem beschichteten Fourdrinierpapier
von
31,5 kg pro Riess, das mit einem trockengewachsten Fourdrinier-Papiar von 2215 kg
pro Riess mittels 26 kg folgender W Wachszusammensetzung laminiert war (a) 37o hydrierte
Talgamide, die 22% Hexadecanamid, 75% Octadecanamid, 3% Octadecenamid (Armid HT)
enthielten; (b) 10% pulverisierter Attapulgit mit einer Teilchengrösse zwischen
0,02 und 2@ bei einer durchschnittlichen Teilchengrösse von etwa 0,14 @ sowie einem
Feuchtigkeitsgehalt von 17% (Attrgel 20); (c)87% mikrokristallines wachs (Pennsylvania-grade)
vom F, 65 - 710 (Quaker State L-500).
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Nach dem Zusammenfalten wurden die den Boden bildenden Laschen mit
einem gegen Feuchtigkeit abdichtenden Klebemittel auf'der Basis Polyvinylacetat
verleimt Dann wurden 50 cm3 (ca. 50 g) wasserfreies Calciumchlorid eingefüllt, und
die den Deckel bildenden Laschen wurden zusammengefaltet. Die erfindungsgemässen
Kartons wurden zugeklebt und an den Einschnittstellen versiegelt, während die Vergleichskartons
normal zugeklebt wurden. In beiden Fällen wurde gegen Feuchtigkeit abdichtender
Polyvinylacetatkleber verwendet, Die gefüllten Kartons wurden dann bei 50%iger relati@
ver Feuchtigkeit gelagert, und die Gewichtszunahme wurde bestimmt.
Die
durchschnittliche Gewichtszunahme von 5 erfindungsgemässen Schachteln betrug Q,056
g pro Tag und Schachtel1 von 5 üblichen Schachteln dagegen 0 099 g pro Tag und Schachtel.
Die erfindungsgemässen-kantenversiegelten Schachteln waren daher bei der Abschirmung
der Feuchtigkeit fast zweimal so wirksam wie die aus identischem Material auf übliche
Weise hergestellten Schachteln.
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Die vorliegende Erfindung stellt somit auch ein Verfahren zur Herstellung
dicht verschlossener Kartons bereit, bei dem eine Vorform aus Pappe mit mehreren
Verschlusslaschen einschliesslich einer äusseren Lasche, einer dazwischenliegenden,
längs einer Kante eingeschnittenen und damit zumindest teilweise schmaleren Lasche
als die äussere Lasche, welche nach dem Falten über die Zwischenlasche übersteht,
mindestens einer und gewöhnlich zwei inneren Laschen, die nach dem Falten der äusseren
Lasche an den Stellen gegenüberliegen, an denen die Zwischenlasche eingeschnitten
ist, verwendet wird, mindestens eine der genannten Laschen mit einem Xlebemittek
versehen wird, das mindestens in dem überstehenden Bereich anwesend und durch Anwendung
aktivierender Bedingungen auf das Aeussere des Kartons aktivierbar sein muss, zuerst
die innere Lasche oder Laschen, dann die Zwischenlasche und danach die dussere Lasche
gefaltet werden, wobei die Oberfläche der äusseren Lasche der Oberfläche mindestens
einer der inneren Laschen
im Bereich des Ueberstehens über die
Zwischenlasche gegenüberliegt, und das Klebemittel aktivierende Bedingungen danach
gegebenenfalls zur Erhärtung des Klebemittels beitragende Bedingungen auf die Laschen
angewendet werden, und zwar vorzugsweise auf das Aeussere des Kartons nach dem Verschliessen,
um die äussere Lasche wirkungsvoll mit der oder den inneren Laschen im überstehenden
Bereich zu verkleben und gleichzeitig die eingeschnittenen Kanten der Zwischenlasche
zu versiegeln.