DE1951753A1

DE1951753A1 - Orientierte Schichtstrukturen

Info

Publication number: DE1951753A1
Application number: DE19691951753
Authority: DE
Inventors: Wolinski Leon Edward; Harris Roland Gordon
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1968-10-14
Filing date: 1969-10-14
Publication date: 1970-08-06
Also published as: LU59621A1; FR2020673A1; NL6915444A; BE740199A; US3619344A

Description

Patentanwälte
Dr. Ing. Walter Abitz

Dr. Dieter F. Morf läOI/00

Dr. Hans-A. Brauns 6, Pienientiierstr.28.

14. Oktober I969 P-1946/1946-R -B-C

E. I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY Wilmington, Delaware, V.St.A.

Orientierte Schichtstrukturen

Die Erfindung betrifft Laminar- oder Schichtetrukturen, die orientierten Schaumstoff aufweisen, mit dessen Oberflächen wärmeverformbare thermoplastische Folie verbunden ist,8owie ein Verfahren zu deren Herstellung, und deren Anwendung.

Trotz der weit verbreiteten Verwendung von Pappe in der Verpa dcungsindustrie bestehen seit langem hinsichtlich der Anwendbarkeit gewisse Beschränkungen. Beispielsweise werden Verpackungen aus Pappe durch Feuchtigkeit geschwächt, und sie sind nicht undurchlässig gegenüber Fetten und ölen. Daher ist zur Verpackung bestimmter Arten von Nahrungsmitteln und Kosmetika für Pappverpackungen im allgemeinen eine zweite Umhüllung für den verpackten Gegenstand notwendig, um die Unversehrtheit und das Aussehen der Verpackung beizubehalten. Andere physikalische Eigenschaften der Pappe beschränkten die Formen der Verpackungen und die Arten der Oberflächenbehandlung, die für Verpackungsmaterialien aus Pappe angewendet werden konnten, da Pappe nicht wärmeverformbar ist oder tiefgepifägt werden kann.

In bisherige Versuche zur Beseitigung dieser inneren Beschränkungen war die Kaschierung verschiedener wasserfester

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Überzüge auf Pappe, so daß diese Fett und Feuchtigkeit aushalten konnte, eingeschlossen. Papier selbst wurde auch * mit verschiedenen Schaumstoffmaterialien verbunden, um die Polsterungseigenschaften der Verpackungsmaterialien, wie in der USA-Patentschrift 2 770 406 beschrieben, au verbessern. Zu weiteren Versuchen zur Herateilung wirtschaftlicher Verpackungsmaterialien gehören geschichtete Schäumst off struktur en gemäß der USA-Patentschrift 3 229 814. Schichtstrukturen, die nach der genannten Patentschrift hergestellt wurden, bestehen aus einer Sandwich-Verbundstruktur aus thermoplastischer Folie auf jeder Seite eines aus Polystyrolperlen verschäumten Schaumstoffs. Während diese Strukturen gegenüber Feuchtigkeit und Fetten relativ undurchlässig sind, weisen sie insofern begrenzte Anwendbarkeit auf, als sie keine strukturelle Unversehrtheit ergeben, die für die Anwendung als Kartonagen erforderlich ist.

Die Erfindung liefert ein Material mit einzigartigen physikalischen Eigenschaften,- wodurch dieses zur Anwendung als ein Verpackungsmaterial sowie zu einer großen Anzahl anderer verschiedenartiger Anwendungen besonders geeignet gemacht wird. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Schichtstruktur, die

(a) einen Kern aus orientiertem Schaumstoff mit geschlossenen Zellen mit einer Dehnung von weniger al3 etwa 50 % und der im wesentlichen aus Styrolpolymerem mit einem Spannungsmodul von über 10 550 kg/cm (150 000 psi) besteht und

(b) thermoplastische · Folie mit einem Spannungsmodul von über 10 550 kg/cm (150 000 psi) und die innerhalb eines Temperaturbereichs von etwa 50 bis 230 ⁰C wärm ever formbar ist, wobei die Folie mit beiden Seiten des Kerns verbunden ist, aufweist.

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Insbesondere weist die mit einer ersten Seite des Kerns verbundene thermoplastische Folie wenigstens etwa 75$ Polystyrol und die mit einer zweiten Gelte des Kerns verbundene thermoplastische Folie wenigstens etwa 75$ Polyvinylchlorid auf.

Die Erfindung betrifft ferner aus diesen Schichtstrukturen hergestellte Verpackungen. Insbesondere liefert die Erfindung Faltkartons, die im wesentlichen aus der vorstehend genannten Schichtstruktur stehen, wobei wenigstens eine Oberfläche des Kartons so wHrraeverformt ist, daß sie von der normalen Ebene der OberflHche abweicht. Die erfindungsgemäßen Faltkartons besitzen einzigartige Anwendungsmöglichkeiten und ungewöhnliche strukturelle Festigkeit.

Ferner betrifft die Erfindung Kartonrohlinge bzw, Rohwerkstücke zur Herstellung dieser Kartons.

Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung dieser Schichtstoffe, bei dem die Folie nit beiden Seiten des Kerns bei erhöhten Temperaturen verbunden wird und die Schichtstruktur in einer im wesentlichen ebenen Konfiguration gehalten wird, während die Struktur unterhalb ihrer Verformungstemperatur und vorzugsweise unterhalb von· 40⁰C abgekühlt wird.

Vorzugsweise sind die Schichtstoffe faltbar, wobei die thermoplastische Folie eine prozentuale Dehnung beim Bruch von über Jb besitzt, worin t die Stärke der Folie und R der

Radius der Faltkante ist.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen erläutert.

Fig. 1 ist eine schematieche Erläuterung einer Vorrichtung,

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die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Sehichtstrukturen verwendet werden kann«

Pig. 2 ist eine Querschnittsansicht einer spezifischen Ausführung sfοrm der Erfindung.

Fig. 3 stellt einen Bogen des vorliegenden Schichtstoffs dar, der zur Bildung einer Schachtel geschnitten und eingekerbt ist, wobei drei Hohlräume durch Wärmeverformung in dem Schichtstoffbogen angebracht sind.

Fig. 4 gibt den zugeschnittenen eingekerbten wärmeverformten Bogen der Fig. 3_vzu einer Schachtel zusammengefaltet wieder«, . '

Fig. 5 erläutert einen aus den erfindungsgeraäßen Schichtstrukturen hergestellten Behälter mit einem durch Wärmeverformung in dem Behälter angebrachten Ausguß und Handgriff und mit Prägungen auf der Oberfläche für dekorative Zwecke sowie zur Unterstützung der besseren Greifbarkeit dee Behälters.

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Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung "beschrieben. Wie vorstehend angegeben, sollen Schaumstoffe, die für die erfindungsgemäßen Schichtstrukturen anwendbar sind» eine Sehnung von weniger als 50 $> und vorzugsweise weniger als 8 # aufweisen. Polystyrolschäume mit einer Dehnung von etwa 2,5 bis 8,0 $> sind besonders bevorzugt. Mit Dehnung soll die lineare Ausdehnung des Schaums beim Bruch ausgedrückt werden. Perner soll der Schaum aus einem Polymeren mit einem Spannungsmodul von über 10 550 kg/cm (150 000 psi)_;bestimmt durch die AS!M-Prüfmethode D882-64I, hergestellt werden.

Die erfindungsgemäß verwendbaren orientierten Schäume aus Styrolpolymeren können aus Polymeren des Styrols und deren Methylderivaten, z.B. Poly-(a-methylstyrol), Poly-(2,4-dimethylstyrol) sowie Copolymere und Gemische von Styrolen, wie z.B. Poly-(styrol-butadien) und Poly-(acrylnitrilstyrol) hergestellt werden. Im allgemeinen besitzt für die meisten Verpackungsanwendungen der orientierte Schaumanteil der Schichtstruktur eine Stärke von etwa 254 bis 2540 kl (10-100 mils) und vorzugsweise etwa 305 bis 965 /U (12-38 mils). Bei diesen Ausführungsformen der Erfindung unter Anwendung eines orientierten Polystyrolschaums soll der Schaum eine Dichte von etwa 8 bis 320 kg/nr (0,5 bis 20 pounds per cubic foot) aufweisen, und eine Dichte von etwa 80 bis 160 kg/nr (5 bis 10 pounds per cubic foot) erwies sich als besonders gut geeignet für Verpackungszwecke. Derartige Polystyrolschäume können durch dem Fachmann bekannte Verfahren hergestellt werden, die beispielsweise im einzelnen in Plastics !Dechnology, August 1966, S. 41 bis 44 und September 1966, S. 46 bis 49 beschrieben sind. Pur die orfindungsgemäßo Anwendung geeignete extrudierte orientierte Polystyrolschäume sind auch im Handel von Sinclair-Koppera,

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Pittsburgh, Pennsylvania und Plastics Systems Incorporated, Carlstadt, New Jersey erhältlich.

Ein kritisches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Schaum durch eine etwa 2- bis 12-fache biaxiale VerStreckung orientiert ist. Aufgrund der weitverbreiteten Anwendung rohr- bzw, schlauchförmiger Extrudierung und Verschäumung bei der Herstellung von Schaumstoffbögen erwies es sich als wirtschaftlich günstig, Schäume anzuwenden, die etwa das 5-fache in der Querrichtung und etwa das 3- bis 12-fache in der Bearbeitungsrichtung verstreckt worden sind.

Die mit dem Schaumstoffkern zu einem Schichtstoff verbundene Folie der erfindungsgemäßen Strukturen soll bei Remperaturen von etwa 50 bis 23O⁰C wärmeverformbar sein und soll einen Spannungsmodul von wenigstens 10 550 kg/cm (150 000 psi) aufweisen. Diese Folien können aus einer großen Vielzahl von Polymeren hergestellt werden, zu denen beispielsweise wenigstens 2-fach in jeder Richtung biaxial orientierte Homopolymere und Copolymere des Polyvinylchlorids; Polypropylen; Polyester, z.B. Polyäthylenterephthalat; Acrylnitril-Butadien-Styrolpolymere; Polystyrol und modifizierte Polystyrole, z.B. Poly-(α-methylstyrol) und PoIy-(2,4-d!methylstyrol); orientierte Polyäthylene; Polyamide; Polycarbonate und modifizierte Acrylinterpolymere gehören. Für bestimmte Anwendungen, bei denen ein Produkt mit grösserer Biegsamkeit und weicherem Griff erforderlich ist, sind Äthylenpolymere und -copolymere besonders geeignet. Im allgemeinen werden jedoch Folien aus Polyvinylchlorid oder Poly propylen zur Anwendung in den erfindungsgemäßen Strukturen wegen ihrer ausgezeichneten Wärmeverformbarkeit und Streckbarkeit bevorzugt. Besonders geeignet sind Folien, die z.B. aus folgenden Polymeren hergestellt wurden? Homopolymere,

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und Copolymere von wenigstens 2-fach in jeder Richtung biaxial orientiertem Polyvinylchlorid sowie Polystyrol und modifizierte Polystyrole, z.B. PoIy-(α-methylstyrol), PoIy-' (2,4-diiaethyletyrol) und Acrylnitril-Butydien-Styrolpolymere. Die Vinylchlorid- oder Styrolkomponente der Folie beträgt vorzugsweise wenigstens 75 Gew.-96 der Folie oder' des Copolymeren. Eine nicht-plastiflzierte Polyvinylchloridfolie wird besondere bevorzugt, diese Folien weisen im allgemeinen einen Spannungemodul von 23 200 bis 27 100 kg/cm (330 000 bis 385 00Q psi) auf. Zu verwendbaren Polyvinyl-

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chlorideopolymeren gehören solche mit 6 his 8 # Propylen oder Vinylacetatcomonomerem. Diese Copolymeren besitzen einen Spannungsmodul von 18 300 his 21 100 kg/cm² (260 000 his 300 000 psi).

Die wärmeverformbaren thermoplastischen Folien können auch verschiedene Modifizierungsmittel, z.B. his zu etwa 25 Gew.-^ der Folie an Pigmenten oder Ultravlolettliehtabsorbierungsmittel zur Modifizierung der sichtbaren Eigenschaften oder der Leistung der Überzugsfolie enthalten. Z.B. neigt die Einarbeitung von Titandioxydpigment in Polyvinylchlorid- oder Polypropylenfolien zur Steigerung des Weißeffekts der Schichtstruktur und zur Überdeckung von Fehlern in der Oberfläche des Schaumstoffkerns. Natürliche oder synthetische Fasern oder Glasfasern können ebenfalls in die Folie eingearbeitet werden,um die Steifheit der Schichtstrukturen zu erhöhen.

Es wurde gefunden, daß, damit die erfindungsgemäßen Schichtstoffe faltbar sind, z.B. zur Herstellung von Faltkartonbogen, die prozentuale Dehnung der äußeren Folie heim Bruchpunkt größer sein muß als die Funktion g , wobei t die Stärke der Folie und R der Radius der Faltkante, z.B. das Messer oder der Maßstab, sein muß. Im allgemeinen sollten die Folien eine Dehnung von über etwa 5 i» aufweisen.

Die Dehnung einer verwendeten speziellen Folie wird la allgemeinen nach ASTM-D882-Methode A gemessen. Es sei jedoejti darauf hingewiesen, daß die Dehnung der Folie, bei der während des tatsächlichen Faltvorgangs erprobten Dehnungsgeschwindigkeit gemessen werden soll, welche die in dem vorstehenden ASO)M-Tes t angewendete Dehnungsgeschwindigkeit übersteigen kann.

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Im allgemeinen weisen die Folien eine Stärke von etwa 6,4 bis 127 η (0,25 bis 5,0 mils) auf. Die Folien können direkt, wie sie gegossen sind, oder extrudiert verwendet ' werden, oder sie können molekular durch uniaxiale oder biaxiale Streckung orientiert werden. Ausgenommen, wie vorstehend angegeben, daß der erforderliche Spannungsmodul erreicht werden muß, kann der Laminarverbundkörper eine beliebige Kombination von Folien oder verschiedene Arten und Ausmaße der Orientierung aufweisen. Beispielsweise kann eine Struktur hergestellt werden, die uniaxial orientierte Folien als äussere Schichten aufweist, die in entgegengesetzt verstreckten Richtungen aufgebracht werden. Die erfindungsgemäß verwendeten Polyvinylchloridfolien sind im allgemeinen etwa 2- bis 6-fach in jeder der beiden Richtungen orientiert.

Insbesondere die erfindungsgemäßen Schichtstrukturen, in denen eine Polystyrolfolie mit einer ersten Seite des Schaumstoffkerne und eine Polyvinylchloridfolie mit einer zweiten Seite des Schaumstoffkerne verbunden sind, eignen sich besonders gut zur Anwendung für Schachteln oder Kartons, die auf beiden Seiten des Kartonmaterials bedruckt werden müssen. Bei vielen handelsüblichen lithographischen Offsettechniken werden Druckfarben verwendet, die Kobaltderivate aliphatischer Säuren als Katalysatoren enthalten. Diese Kobaltderivate bilden häufig unverträgliche Seifen mit den Oxydationsprodukten des Druckfarbenträgers, Polyvinylchloridfolien besitzen im allgemeinen ausgezeichnete Bedruck- und Dehnungseigenschaften. Bei Verwendung auf beiden Seiten des Schaumstoffkerns verhindern die Polyvinylchloridfolien mehr als einen Farbdurchgang durch eine Druckpresse aufgrund eines relativ geringen Ausmaßes an Absorption dieser Seifen, wodurch sich eine Druckübertragung zwischen der bedruckten Oberfläche und der Rückseite

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eines benachbarten Bogens ergeben kann, wenn die Bögen aufgestapelt oder gerollt werden. Wenn Polystyrolfolien auf beiden Seiten des Schichtstoffs verwendet werden, kann der Verbundstoff auf beiden Seiten durch anfängliches Bedrucken der die Polystyrolfolie tragenden Oberfläche, welche die aus den Druckfarben gebildeten Seifen absorbiert, in zufriedenstellender Weise bedruckt werden, Der Verbundstoff kann dann auf der anderen Seite des die Polyvinylchloridfolie tragenden Schichtstoffs bedruckt werden und unter Anwendung Üblicher Techniken getrocknet werden. Andererseits kann die Polyvinylchloridfolie vor der Schichtbildung mit dem Schaumstoffkern im Umkehrdruck bedruckt werden.

Aufgrund der Abweichung im Glanz der Polyvinylchlorid- und Polystyrolfolien erwies es sich für die meisten Verpackungsanwendungen als zweckmäßig, die Polyatyrolfolie auf der Oberfläche anzuwenden, die das Innere eines aus den Schichtstoffen hergestellten fertigen Kartons bildet*

Die Bindungsfestigkeit der Schichtstoffe ist für deren wirtschaftliche Anwendbarkeit ein wichtiges Merkmal, und die Festigkeit der Folien-Schaumstoffbindung sollte wenigstens 98 und vorzugsweise 118 g/lineare cm (250, vorzugsweise 300 g/lineal inch) betragen. Unangemessene Bindungsfestigkeit kann nicht zufriedenstellende Schneid-, FaIt- und Wärmeverformungseigenschaften zur Folge haben. Außerdem verringert eine schlechte Bindungsfestigkeit die Verwendbarkeit der Schichtstoffe für wiederverwendbare Gelenke oder Scharniere und setzt deren strukturelle Festigkeit wesentlich herab.

ι Die erfindungsgemäßen Strukturen können durch Kaschieren

gemäß irgendeiner der verschiedenen Methoden, die allgemein N - 7a ~

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dem Fachmann zur Verfügung stehen, hergestellt werden. Schichtstoffe der erforderlichen Bindungsfestigkeit können duroh Klebstoff- oder Nichtklebstoffbindungstechniken hergestellt werden, die in der USA-Patentanmeldung 848 beschrieben eind. Da jedoch die extrudierten orientierten Schaumstoffe wärse- und/oder lösungsmittelempfi-ndlich sind, müssen bei der Her-

stellung zufriedenstellender Schichtstrukturen gewisse Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. Wegen der Schwierigkeit der Temperaturregelung liefert dag Überziehen orientierter Schaumstoffe mit schmelzextrudierten Polymeren häufig geringe Haftfähigkeit; Klebstoffe auf der Basis von · lösungsmitteln können die orientierte Schaumstruktur angreifen und zerstören; viele Klebstoffe auf Wasserbasis erfordern Koaleszenztemperatüren oberhalb des Punktes,bei dem die orientierten Schäume stabil sind. Diese Schwierigkeiten können beispielsweise durch Anwendung einer Wärmesenke, z.B. einer Kaltwalze bzw. -trommel, zur Stabilisierung der Temperatur der Masse des orientierten Schaumstoffs während der Schichtbildung und durch die Regelung der relativen Nähe von Lösungsmittel und Schaumstoff, wenn ein Klebstoff auf Lösungsmittelbasis verwendet wird, beseitigt werden.

Die Schichtstrukturen können beispielsweise durch Schmelzextrudierung der Folienschichten auf die Schaumstoffschichten hergestellt werden, oder die Schichten können durch übliche Warmkaschiermethoden, wie in der USA-Patentschrift 3 325 332 beschrieben, kaschiert werden. In Fällen einer Nicht-Klebstoffbindung muß der Hauptteil des Schaumstoffkerns unterhalb seiner Verformungstemperatur gehalten werden. Indem der Schaumstoff in Berührung mit einer gekühlten Walze gehalten wird, kann z.B. die Oberfläche des Schaume auf die Bindungs- bzw. Klebtemperaturen erhitzt werden, während der restliche Schaumstoff unterhalb der erforderlichen 80 bis 100 ⁰C gehalten wird. Für Bindungsfestigkeiten, die für Verpackungsanwendungen zufriedenstellend sind, sollen in Fällen einer Verbindung ohne Klebstoff die erhitzten Oberflächen bei einer solchen Temperatur und einem Druck vorliegen, daß in der Grenzschicht ein Befeuchtungskontakt erhalten wird·

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Eine¹zur Herstellung der erfindungsgemäßen Strukturen bevorzugte Schichtbildungstechnik besteht in der Anwendung eines Klebstoffs zur Befestigung der Folienschichten mit dem Schaumstoffkern. Die Verwendung eines Klebstoffs liefert einen wirtschaftlichen Vorteil gegenüber den Warmschichtbildungstechniken, da komplizierte Einrichtungen zur Temperaturregelung bei den Warmschichtbildungstechniken unnötig sind und eine genauere Regelung der Stärke der fertigen PoIiens truktür und eine Gleichmäßigkeit der Bindung leichter erreichbar Bind. Es wurde gefunden, daß die Verwendung eines Klebstoffs in Schichtstrukturen der Erfindung die Wärmeverformbarkeit oder andere gewünschte Eigenschaften der vorliegenden Produkte nicht beeinträchtigt, solange der Klebstoff eine Ablösungsfestigkeit für die Schichtstruktur von wenigstens 98 g/lineare cm (250 g/ lineal inch) beim Ablösen von dem Schaumatoff in einem Winkel von 180° bei einer Geschwindigkeit von 30,5 cm/min (12"/min) auf einem Instron-Prüfgerät ergibt.

Klebstoffe auf Lösungsmittelgrundlage können verwendet werden, indem zunächst der Klebstoff auf eine Übertragungstrommel bzw. -walze aufgegeben wird und dann das Lösungsmittel aus der freiliegenden Oberfläche des Klebstoffs verdampft wird. Der lösungsmittelempfindliche orientierte Schaumstoff wird auf der Oberfläche erhitzt, während die Masse kalt bleibt und wird auf den oberflächlich getrockneten Klebstoff auf der Übertragungswalze aufgebracht. Das lösungsmittel, das auf der Unterseite des Klebstoffs während dieser sich auf der Übertragungswalze befand, vorhanden war, wird von seiner neuen äußeren Oberfläche auf dem orientierten Schaumstoff verdampft. Durch diese Technik kommt das Lösungsmittel niemals in direkte Berührung mit dem Schaumstoff, so daß ein Angriff des orientierten Schaum-

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Stoffs durch .das lösungsmittel verhindert wird. Der mit Klebstoff überzogene orientierte Schaumstoff ist nun fertig zur Schichtbildung mit der äußeren thermoplastischen Folie. Das Verfahren ist für beide Oberflächen des orientierten Schaumstoffs das gleiche.

Polymere vom Klebstofftyp, die bei 80 ⁰C oder darüber aus Wasserdispersionen oder -suspensionen koaleszieren, können koalesziert werden, indem sie auf die Oberfläche des orientierten Schaumstoffs aufgebracht werden und dann die überzogene Oberfläche erhitzt wird während die Hasse des orientierten Schaumstoffs kalt gehalten wird. Diese Technik liefert einen mit Klebstoff überzogenen orientierten Schaum, der zur nachfolgenden Schichtbildung durch Schmelzüberziehen oder Schichtbildung unter Druck geeignet ist.

Eine zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbundstoffe besonders geeignete Vorrichtung ist in Fig. 1 schematisch wiedergegeben, wobei Folie 1 mit vorerhitztem orientierten Schaumstoff 2 durch Schmelzbeschichtung verbunden wird. Viele orientierte Styrolpolymerschäume sind wärmeempfindlich und neigen bei etwa 80 ⁰C zu erheblicher Deformierung und Verwerfung. Folglich muß das Vorerhitzen des Schaums sorgfältig geregelt werden. In der Vorrichtung nach Fig. 1 wird der orientierte Schaum auf einer Kaltwalze 3 geführt, wodurch es möglich ist, die Oberfläche des orientierten Schaums durch Infraroterhitzer 4 auf nahe den Schmelzpunkt des Polymeren zu erhitzen, während der Hauptteil des orientierten Schaums bei wesentlich tieferer Temperatur verbleibt. Der Schaum wandert über eine Zwischenwalze 5 mit einem Luftmesser 6, das die Walzenoberfläche kühlt. Der Schaum läuft dann über die kalte Haltewalze 7, wo der , Schaum mit heißem geschmolzenem Klebstoff 8 und Folie 1 in Berührung kommt und durch den von der kalten Haltewalze und der Kühlwalze 9 gebildeten Walzenspalt gezogen wird.

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Nach einem Alternatiwerfahren kann der Klebstoff vorher auf die Folie aufgebracht werden, durch eine heiße Walze wärmeaktiviert werden und mit einer vorerhitzten orientierten Schaumstoffoberfläche verbunden werden. Diese Technik kann dahingehend modifiziert werden, daß beide Seiten des orientierten Schaumstoffs gleichzeitig unter Anwendung von zwei Walzen zur Vorerhitzung der mit Klebstoff überzogenen Folie und zur Schichtbildung mit dem orientierten Schaumstoff aufgeschichtet^werden.

Der Schaum kann vorher mit Klebstoff, z.B. durch Koaleszierung von Klebetoffdispersionen auf der Schaumoberfläche, wie in Beispiel 9 erläutert, überzogen werden. Eine sorgfältige Temperaturregelung bei der Koaleszierung ist wesentlich, da eine zu hohe Temperatur den Schaumstoff deformiert oder zusammenfallen läßt,während eine zu geringe Temperatur oder eine zu kurze Verweilzeit unter einer Heizvorrichtung eine ungenügende Koaleszierung herbeiführt, was sich häufig durch mit Belag versehene nicht-haftende Überzüge ausdrückt.

Eine große Vielzahl von Klebstoffen kann zur Schichtbildung gemäß der Erfindung verwendet werden. Dazu gehören Harze, wie beispielsweise Äthylen/Vinylacetat-Copolymerkombinationen, z.B. die im Handel von der E. I. du Pont de Nemours and Company als "Elvax 250" und "Elvax 260" erhältlich sind, wäßrige Dispersionen von Harzen, wie beispielsweise ein Gemisch aus Äthylacrylat, Methylmethacrylat und Methacrylsäure la Verhältnis' 40:55:5* Klebstoffe auf Lösungsmittelgrundlage, wie beispielsweise iminlertes Butylacrylat/Butylmethacrylat/Methylmethacrylat/Metbacry !säure im Verhältnis von 9/45,7/35,5/10 in Toluol/Isopropanol (70/50), das 2,4-Toluoldiisocyanataddukt des Trimethylolpropans in Kathyläthyl-

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keton sowie Butylacrylat/Methylmethacrylat/Methacrylsäure im Verhältnis 44,5/44,5/11 in Toluol/Isopropanol (70/30). Das einzig kritische Merkmal besteht, wie oben angegeben, darin, daß der Klebstoff eine Ablösungsfestigkeit von wenigstens 98 g/cm (250 g/inch) aufweist.

Die Stärke des getrockneten Klebstoffs variiert gewöhnlich von etwa 2,5 bis 127 ti (0,1 bis 5,0 mils) und liegt am häufigsten bei etwa 10,2 a (0,4 mils). Eine optimale Haftung in den Strukturen wird gewöhnlich bei der höchsten . Temperatur erreicht, bei der die Komponenten gehalten werden können. Die Kontrollvariablen sind die Oberflächentemperaturen der Folie, des orientierten Schaums und der Klebstoffe zum Zeitpunkt, da sie vereinigt werden.

Der Klebstoff kann ein Pigment aufweisen, wie beispielsweise Titandioxyd, das darin eingearbeitet ist, um die Fehler in der Schaumstoffoberflächentextur zu überdecken und die Farbe des Endproduktes einzustellen. Die Pigmentierung des Klebstoffs ist gegenüber der Pigmentierung der äußeren Folie bevorzugt, um zu verhindern, daß das Pigment in der Folie auf den während des Druckverfahrens verwendeten Walzen abgerieben wird. Die Pigmentmenge im Klebstoff kann zwischen e1>wa 1 bis %*& zu 40 %> varieren, wobei die obere Grenze von der kritischen Pigmentvolumenkonzentration abhängt. Die Pigmentkonzentration im Klebstoff variiert im allgemeinen zwischen etwa 4 und 40 Gew.-#. Pigmentierte Klebstoffe sind im Handel als 20 #-ige Rohkonzentrate erhältlieh und können durch Trommelbehandlung vermischt und wie gewünscht angewendet werden. '

Für die meisten Anwendungen der erfindungsgemäßen laminarstruktüren einschließlich der Anwendung zur Herstellung

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von. Karton ist es erwünscht, daß die erfindungsgemäßen Strukturen verwerfungsfrei sind.· Während verschiedene komplizierte Techniken bei der Herstellung von Schaumstoffen zur Verhinderung von. Deformierungen angewendet wurden, wurde gefunden, daß ein Verwerfen der erfindungsgemäßen Schichtstrukturen, durch ein überraschend einfaches Herstellungsverfahren vermieden werden kann. Insbesondere Polystyrolschaum wird nach der Schichtbildung in ebenem Zustand in Zone A der Fig. 1 gehalten, während der Schaum durch den Verformungstemperaturbereich gekühlt wird, d.h. den Temperaturbereich, bei dem die Verbundstruktur eine permanente Krümmung entsprechend der Gestalt der Kühlwalze beibehalten würde. Nach dem Kühlen unter die Wärmeverformungstemperatur und vorzugsweise unter 40 ⁰C kann, die Schichtstruktur in Zone B kalandert werden und in Zone C zu geeigneten Bogendimensionen geschnitten werden. Der Schichtstoff wird dann in Zone D aufgestapelt und unter Beachtung der Übereinstimmung sämtlicher Kanten ausgerichtet. Das übereinstimmende Ausrichten ist wesentlich, damit ein Eindruck der Kanten auf benachbarten Bögen vermieden wird. Die Verformungstemperatur variiert entsprechend dem verwendeten speziellen Schaum, sie liegt jedoch gewöhnlich zwischen etwa 80 und 100 ⁰C, und die Kühlstufe muß entsprechend eingestellt werden.

Die Strukturen der Erfindung können in einfacher Weise auf eine Tiefe bis zu etwa 7,6 cm (3 inch) wärmeverformt werden. Zu anwendbaren Wärmeverformungsmethoden gehören solche, die auf diesem Gebiet eingesetzt werden und beispielsweise in Plastics Technology, November 1966, S. 54 bis 58 beschrieben sind.

Die erfindungsgemäßen Schichtprodukte besitzen einzigartige Qualitäten, wodurch sie für eine große Vielzahl von Ver-

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packungs- und Dekorationsanwendungen besonders geeignet sind. Die Strukturen der Erfindung weisen ausreichende strukturelle Unversehrtheit auf, um deren Verwendung als Faltkartons zu gestatten^und gleichzeitig ermöglicht ihre Wärmeverformbarkeit eine Vielzahl von Formen und Gestalten, die mit der üblicherweise für Verpackungen verwendeten Pappe nicht erreichbar sind. Diese Wärmeverformbarkeit erlaubt die Prägung von Verpackungsmaterialien, wobei einzigartige Oberflächeneffekte auf der fertigen Verpackung erhalten werden. Ferner können Handgriffe und Ausgüsse in die Verpackungen eingeformt werden, um deren funktioneile Verwendbarkeit zu verbessern. Da diese Schichtstrukturen zu. einer Tiefe bis zu etwa 7,6 cm (3 inch) wärmeverformt werden können, können auch Verpackungen hergestellt werden, die durch Wärmeverformung angebrachte Vertiefungen oder Wannen bzw. Abteilungen enthalten, wodurch die Notwendigkeit einer gesonderten Unterteilung, beispielsweise in Plätzchendosen, die eine Auswahl von Plätzchen enthalten, ausgeschaltet wird. Derartige Verpackungen sind in den Fig. 3 und 4 wiedergegeben, wobei Fig. 3 ein zugeschnittenes eingekerbtes Rohwerkstück mit drei in eine seiner Oberflächen eingeformten Wannen darstellt. Der obere Abschnitt des in Fig. 3 wiedergegebenen Werkstücks wird nach dem Falten der Oberteil des Behälters,während der große Mittelabschnitt des in Fig. 3 wiedergegebenen Werkstücks der Boden des fertigen Behälters wird. Die durch Wänneverfonnung angebrachten Ausnehmungen bzw. Wannen am Boden des rohen Werkstücks werden zwischen dem oberen und unteren Abschnitt in dem Behälter sandwichartig zusammengefügt und dienen als innere Abteilungen für die fertige Verpackung. Die Schichtkörper können in einfacher Weise durch übliche Maßnahmen, z.B. Ultraschall, dielektrische Verfahren, Grenzflächenoberflächenerhitzung einschließlich durch Infrarot, leitung oder

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wärmeversiegelt werden

Konvektion sowie LösungsmittelversiegelungΛ Unter Anwendung üblicher Kartonherstellungsanlagen können durch Erhitzen der Schichtstoffe mit Infraroterhitzern hoher Stromdichte und Heißluft ausgezeichnete Heißsiegelungen von 3000 g/2,5 cm (3000 g/inch) erhalten werden.

Durch die Wärmeverformbarkeit der Schichtstrukturen können diese geprägt und zu Dekorationsplatten für eine Vielzahl von Anwendungen wärmeverformt werden einschließlich Wandplatten, Wandbedeckungen, innere Türtrittbretter bzw. -füllungen für Automobile, Rückseiten von Fahrzeugvordersitzen, Heckfensterkanten und Kofferauskleidungen. Bei solchen Ausführungsformen der Erfindung unter Anwendung eines Schaumstoffs, der weniger wärmeempfindlich als reines Polystyrol ist, können die Schichtstrukturen für Hocntemperaturanwendungen eingesetzt werden, z.B. als Heißbedienungstabletts bzw. -behälter ("heat-ani-serve¹¹ trays) oder dgl. Aufgrund der außerordentlichen Qualitäten dieser Schichtstoffe sind für den Fachmann unzählige andere Anwendungen offensichtlich.

Ein besonders bemerkenswertes Merkmal der erfindungsgemäßen Schichtstrukturen besteht darin, daß sie auf üblichen Verpackungsmaschinen, die zum Schneiden und Kerben von Pappe verwendet werden, ohne irgendwelche wesentliche Abänderung der Konstruktion oder Anpassung der Vorrichtung verwendet werden können. Die erfindungsgenäßen Schichtstrukturen liefern somit erstmalig ein Verpackungsmaterial, das sowohl der zur Zeit in der Industrie zur Verfügung stehenden Faltkarton- als auch Wärmeverformungstechnik zugänglich ist. Ferner sind diese Schichtstrukturen gegenüber üblichen Druckfarben zum Aufdruck von Reklamen auf die Flächen der Verpackung leicht haftend.

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Die erfindungsgemäßen Schicht- bzw. Laminarstrukturen sind gegenüber den bisher in der Technik verwendeten Pappen in verschiedener Hinsicht überlegen. Die erfindungsgemäßen Stoffe wirken nicht nur ebenso wie Pappe im" Hinblick auf das Schneiden und Falten, sondern die Eigenschaft der Wärmeverformung steigert, wie oben angegeben, deren Verwend- · barkeit um ein Vielfaches gegenüber Pappe. Darüber hinaus können die vorliegenden Schichtstoffe zu einer wesentlich größeren Tiefe und größeren Reliefabmessungen als Pappe geprägt werden, und die Schichtstoffe liefern eine unendlich verbesserte Fettbeständigkeit sowie mehrfache Verbesserungen hinsichtlich der Naßeigenschaften, Zerreißfestigkeit, Bruchbeständigkeit, Undurchlässig- und Knickfestigkeit. Die erfindungsgemäßen Schichtstoffe sind auch heiß versiegelbar und weisen hohen Oberflächenglanz und Gleitfähigkeit auf.

Die Kartonrohlinge bzw. -rohwerkstücke der Erfindung können aus den Schaumachichtstrukturen durch Schneiden und Falten unter Anwendung üblicher Kartonherstellungsvorrichtungen hergestellt werden. Beim Falten mit bei hoher Geschwindigkeit arbeitenden Einrichtungen muß jedoch darauf geachtet werden, daß Schichtstoffe mit äusseren Folien vorgesehen sind, deren Dehnung innerhalb der vorstehend angegebenen Erfordernisse liegt.

Ein bevorzugtes Merkmal der erfindungsgemäßen Karton— rohlinge und Faltkartons besteht darin, daß wenigstens eine ihrer durch die Faltkniffe definierten Oberfläche so wärmeverforint ist, daß sie von der normalen Ebene der Oberfläche abweicht. Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Strukturen verwendeten Schaumschichtstoffe können leicht zu Tiefen von 7,6 cm (3 inch) und darüber bei Zieh-

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Verhältnissen ( Durchmesser/ Tiefe) von etwa 3:1 bis 1:3 wärmeverformt werden. Die Schaumschichtstoffe können vor oder nach dem Schneiden und Palten der Rohlinge wärmeverformt werden, um sich den speziellen Bearbeitungsmaßnahmen anzupassen. Im allgemeinen wird es jedoch bevorzugt, daß die Wärmeverformung vor dem Palten erfolgt, um eine Wiederausdehnung der gefalteten Bereiche zu vermeiden.

Beispielsweise können die Kartonrohlinge mit Infraroterhitzern auf eine Oberflächentemperatur von etwa 120⁰C und eine Kerntemperatur von 85⁰C vorerhitzt werden. Der Schichtstoff kann dann in eine Matrize oder Form unter Anwendung von Vakuum und/oder Druck gebracht werden. Der Kartonrohling kann auch unter Anwendung von Prägewalzen wärmeverformt werden. Wenn Prägewalzen angewendet werden, wird

erhitzt, entweder die Walze oder das Kartonrohstück/oder es sollen

beide vor dem Verformen erhitzt werden.

Die Oberflächen der Kartonrohwerkstücke können nach Aussen oder nach Innen im Hinblick auf den aufgerichteten Karton wärmeverformt werden, und die Wärmeverformung kann sich auf jeder beliebigen Oberfläche und vorzugsweise auf sämtlichen Kartonoberflächen befinden. Die speziellen in die Oberfläche durch Wärmeverformung eingebrachten Muster oder Formen sind für die Erfindung nicht kritisch, und beispielsweise können dazu verschiedenartige dekorative Muster sowie funktioneile Gestaltungen, die zur Stabilisierung eines in dem Faltkarton verpackten Gegenstandes ausgebildet sind, gehören. Andere wärmeverformte Gestaltungen liefern Gießausgüsse und Handgriffe in dem Karton.

Die durch Wärmeverformung hergestellten Formen der Kartonrohwerkstücke und Faltkartons gemäß der Erfindung besitzen

N - 16a - .

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BAD ORIGINAL

eine überraschend günstige Wirkung auf die strukturelle Festigkeit der Faltkartons. Es wurde gefunden, daß die Anbringung irgendeiner Ausbildung, eines Musters oder einer Form durch Wärmeverformung in die Oberfläche des Kartons oder Kartonrohwerkstücks die Festigkeit und Stabilität des Kartons steigert. Während die überraschende Wirkung der ■ Wärmeverformung nicht vollständig geklärt ist, nimmt man an, daß sie zumindest teilweise durch die Steigerung der funktionellen Stärke der Kartonwände hervorgerufen wird, selbst obgleich die tatsächliche Breite der Kartonwände durch die ganze Struktur einheitlich ist. Es werden also Kartonrohwerkstücke und Faltkartons hergestellt, die eine Festigkeit, Stabilität und strukturelle Unversehrtheit aufweisen, die weit großer ist als Kartons aus ebenem thermoplastischem Material. · ·

In den folgenden Beispielen, welche die Erfindung eingehender erläutern, beziehen sich Teile und Prozentangaben auf das Gewicht, und die Schichtstoffe werden durch folgende Tests bewertet:

Die Dehnung ($) wird gemäß ASTM-D882-.Meth.ode A bestimmt.

Die Bindungsfestigkeit ist ein Maß für die Leichtigkeit der Entfernung der Folie von einem Substrat. Der Versuch wird so durchgeführt, daß durch die Folienschicht'des Schichtstoffs mit einer Rasierklinge eine Anzahl von 3,2 mm (1/8 inch) voneinander entfernte Linien eingeschnit ten werden, die Enden der erhaltenen Folienabschnitte von dem Substrat abgeschnitten werden, dann versucht wird, die einzelnen Folienabschnitte von dem Substrat mit einer Pinzette abzuziehen. Wenn die 3,2 mm Folienabschnitte von dem Substrat abgezogen werden können, ist die Bindung

N - 16b -

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nicht zufriedenstellend, was mit "nicht" bezeichnet wird; wenn der Folienabschnitt nicht von dem Substrat lose abgezogen werden kann sondern anstattdessen bricht, wird die Bindung als zufriedenstellend erachtet und wird mit CNS (nicht abziehbar, cannot be stripped) bezeichnet; wenn die Folienabschnitte anstatt zu brechen zerreißen, so wird die Folienbindung ebenfalls als zufriedenstellend erachtet und mit T bezeichnet. In einigen Fällen wird die Bindungsfestigkeit als die Kraft in g/lineare cm (g/lineal inch), aufgebracht bei einem Winkel von 180° bei einer Geschwindigkeit von 30,5 cm/min (12 inch/min),ausgedrückt, die zur Trennung der Folie von dem Substrat erforderlich ist.

Beispiel 1

Eine Folie/Schaumstoff/Folie-Schichtstruktur wird dadurch hergestellt, daß ein Polyvinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerfilm im Verhältnis 94/6 mit einem Spannungsmodul von 18 300 bis 21 100 kg/cm² (260 000 bis 300 000 psi) mit beiden Seiten eines orientierten Polystyrolschaums mit einem Äthylenvinylacetatklebstoff haftend verbunden wird. Der Polystyrol-Bchaum ist 864 /ι (34 mils) dick und ist ein extrudierter orientierter Schaum, der im Handel von der Plastics Systems Company erhältlich ist und der eine Dehnung von 5,5 $.aufweist, wobei das Polymere einen Spannungsmodul von 28 100 bis 42 200 kg/cm² (400 000 bis 600 000 psi) besitzt. Der Klebstoff besteht aus einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren im Verhältnis 72/28, das mit 6 $> weißem TiO₂ pigmentiert ist. -

Die Schichtstruktur wird unter Anwendung einer Vorrichtung des in Fig. 1 wiedergegebenen Typs hergestellt. Der orientierte Polystyrolschaum wird Über eine kalte Walze, die bei einer Temperatur von 4 ⁰C gehalten wird, geleitet, so daß

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die Masse des Schaums im wesentlichen unter 80 ⁰C verbleibt, während die Oberfläche des Schaums auf eine Temperatur von etwa 140 bis 150 ⁰C durch Infraroterhitzer erhitzt wird. Der Schaum wird dann über eine Zwischenwalze geleitet, die durch eine Luftmesser, das auf deren Oberfläche bläst, gekühlt wird. Der oberflächlich erhitzte Schaum wird dann über eine auf 20 ⁰C gehaltene Haltewalze geführt und durch einen Walzenspalt geleitet, wo er mit dem Ä'thylen/Vinylacetat-Copolymeren und dem Polyvinylchloridfilm in Berührung gebracht wird, wobei der Klebstoff bei 250 ⁰C schmelzextrudiert wurde, und die Klebstoffschicht eine Dicke von etwa 10,2 αχ (0,4 mil) aufweist. Der Walzenspalt wird bei einer Stärke von 864 Ai (34,0 mils) gehalten, der bei der 25,4 Ax (1 mil) Stärke des Polyvinylchloridfilms einen Druck von etwa 5,6 kg/cm (80 psi) auf den orientierten Polystyrolschaum ausübt. Dieser Druck ist angemessen, um den Schaum mit der Folie zufriedenstellend zu beschichten, während die Schaumstruktur nicht zerstört wird. Die Kühl- oder Abschreckwalze wird bei einer Temperatur von etwa 5 ⁰C gehalten.. Nach dem Durchgang durch den Walzenspalt wird die Schichtstruktur in ebeneni Zustand gehalten, bis die vollkommene Struktur unterhalb der Verforraungstemperatur gekühlt ist. Das Verfahren wird dann zur Beschichtung der gegenüberliegenden Seite des Schaums mit einer Polyvinylchloridfolie wiederholt, wonach die Struktur zwischen einem Haltewalzenpaar auf eine. Endverbundstärke von 864 αχ (34,0 mils) kalandert wird, in vorbestimmte Bogengrößen geschnitten, gestapelt und unter genauer Deckung des unteren Schichtetoffbogens ausgerichtet wird.

Der Schichtverbundstoff weist die folgenden Eigenschaften auf: '."■·■

- 18 -

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Testversuch
Taber-Steifheit

.Bindungsfestigkeit g/cm (g/iri) Seite 1

Mullen-Bruch kg (lbs)

Elmendorf-Zähigkeit g//i (g/mil) *

Durchlässigkeit - IPV (g/100 m²/24 h)

Gewichtseinheit kg/100 V (lbs/1000 sq. ft.)

Richtung MD_-TD

MD

TD
MD
TD

MD
TD

Bewertung 326
2.16

443 (1150) Schaum _v Ringwulst

424 (1075) "

414 (1050) "

374 (950) « 39,4 (87)

17.3 (400) 28,0 (710)

.68

26.4 (54)

Die Schichtverbundstruktur wird zu Rohstücken für Faltkartons durch Schneiden und Einkerben mit üblichen Kartonherstellungsvorrichtungen verarbeitet. Handgriffe und Ausgüsse werden in die BehälterrohBtücke unter Anwendung von Standard-Vakuumformanlagen durch Vorerhitzen auf 60 ⁰C während 10 Sekunden und anschließendem 10 Sekunden dauerndem Formungscyclus eingeformt. Die Strukturen werden zu Kartons gefaltet und mit einem Heißschmelzklebstoff versiegelt. Die erhaltenen Kartons sind ähnlich den in Pig. 5 wiedergegebenen.

Andere Schichtprodukte werden durch ein Standardverfahren in einer Vakuumverformungsanlage behandelt und zu wärmeverformten Behältern, Trennanordnungen für Kosmetika, Parfüm- und Lippenstiftbehältern und tiefgezogenen Wandplatten verarbeitet. ZiehVerhältnisse "' (Tiefe/Durchmesser) von 3/1, 2/1, 1/1, 1/2 und 1/3 werden mit Erfolg verwendet. Die

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BAD

Strukturen bilden ausgezeichnete Heißversiegelungen beim Erhitzen der Oberfläche auf 160 ⁰C unter Anwendung von Luft sowie Infraroterwärmung, während die Masse kühl gehalten wird.

Andere Proben der Schichtprodukte werden durch Kehldruck, Umkehrdruck, Lederprägung, Holzmaserungsdruck, Leinenprägung und Tiefprägung bedruckt und/oder geprägt, um Verpackungsmaterial oder Dekorationsmaterial von stark ästhetischer Wirkung herzustellen. Ein mit Kehldruck versehener Verbundstoff wird zur Verwendung als eine dekorative Wandverkleidung mit plastifizierter Polyvinylchloridfolie dielektrisch wärmeversiegelt.

Beispiel 2

Das Schichtbildungsverfahren nach Beispiel 1 wird mit der Ausnahme wiederholt, daß eine Polypropylenfolie mit einem Spannungsmodul von 15 800 kg/cm (25 000 psi) anstelle des Polyvinylchloridcopolymeren in Beispiel 1 verwendet wird und der Schaum 1150 /U (45 mils) dick ist. Die Polypropylenfolie besteht aus einer weißen pigmentierten Folie von 25,4 /U (1 mil) Stärke, die 5-fach in jeder Richtung biaxial orientiert ist. Der erhaltene Schichtverbundstoff weist nach dem Kalandrieren eine Stärke von 1 T20 μ (44 mils) auf und besitzt die folgenden Eigenschaften: _x

Testversuch
Taber-Steifigkeit (g/cm)

Ablösung ,g/cm (g/in) Seite 1

Mullen-Bruch, kg (lbs) Elmendorf-Zähigkeit, g/xi (g/mil)

Durchlässigkeit (g/100 m²/24 h)

- 20 -.

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Richtung	Bewertung
MD TD. ■	326 290
MD TD	280 (710) 199 (460)
MD TD	260 (660) 150 (380)
	38,5 (85)
MD TD	13,4 (340) 26,8 (680)
	63

Der erhaltene Verbundstoff wird gekerbt und zu Kartonrohstücken wie in Beispiel 1 geschnitten. Die erhaltene Struktur wird zu einem Karton geformt und mit Heißschmelzklebstoff geleimt. Der Laminar-Verbundkörper wird auch bei einem Durchmesser/Tiefen-Verhältnis von 3/1 zu Behältern, Schüsseln und Platten wärmeverformt. '

Beispiele 3 bis 7 ^!

In den Beispielen 3 bis 7 wird das Schichtbildungsverfahren nach Beispiel 1 unter Anwendung der in der folgenden Tabelle angegebenen Folien, Klebstoffe und Schäume wiederholt.

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Beisp.

Poire

Polymeres Stärke

Spannungsmodul

f(alle)^ks/=^ (PSi)

PVC/VA

2,5-127. 18300-21100 (0,1-5,0) (260 000 300

	!	4	PP
CD	ro	5	ABS
O	ro
to 00	I	6	ABS
to
	7	PET
_^
CO
ω	PVC/VA

2,5-127 (

15800

(0,1-5,0) (225 000)

25,4 (1,0)

2,5-127 (

12650 (180 000)

12650 (

(0,1-5,0) (180 000)

25,4 (1,0)

42 (600 000)

Klebstoff Art Stärke

orientierter Schaumstoff

μ (mils) Polymeres Stärke ' ax (mils)

2,5-25,4 (0,1-1,0)	PS	254-2540 (10-100)
2,5-25,4 (0,1-1,0)	?l	254-2540 (10-100)
10,2 (0,4)	Il	305-965 (12-38)
2,5-25,4 ίΟ,1-1,0)	Il	254-2540 (10-100)
10,2 (0,4)	η	305-965 (12-38)

PVC/VA = Polyvinylchlorid/Vinylacetat-Copolymeres im Verhältnis 94/6

PP = Polypropylen

ABS = Acrylnitril-Butadien-Styrolpolymeres

PET = Polyäthylenterephthalat

PS =» Polystyrol

+) = Äthylen/Vinylacetatharz im Verhältnis 72:28

Die erhaltenen Schichtstoffe ergeben ähnliche Produkteigenschaften wie die gemäß Beispiel 1. und 2.

Beispiel 8

Eine Schichtstruktur wird aus orientiertem Polystyrolschaum mit einer Stärke von 4-32 /u (17 mils), Acrylnitril-Butadien-Styrolpolymerfolien von 25,4 /U (1 mils) Stärke und einem Klebstoff auf Lösungsmittelgrundlage hergestellt. Der Spannungsmodul der Folie beträgt 12 650 kg/cm (18 000 psi). Der Klebstoff besteht aus ΒΑ/ΒΜΑ/ϊΙΜΑ/ΜΑΑ im Verhältnis von 9/45,7/35,3/10,1 iminiert in Toluol/Isopropylen (70/30) und weist einen Festigkeitsgehalt von 35 f° auf. Der Klebstoff wird auf eine mit einem PiIm aus Teflon ^-Fluorkohlenstoffharz überzogene Walze mittels einer Walzenüberzugseinrich- · tung in einer Trockenstärke von 5,1 M- (0,2 mil) aufgebracht. Das Lösungsmittel wird von der äußeren Oberfläche des Klebst off Überzugs durch ein Luftgebläse bei 34 ⁰C entfernt.

Der orientierte Schaum wird auf einer bei 34 ⁰C gehaltenen Walze geführt während die Oberfläche des Schaums durch Infrarotheizung auf eine Temperatur von 186 ⁰C erhitzt wird. Der,oberflächlich erhitzte Schaum wird mit dem Klebstoff an einem Walzenspaltpunkt in Berührung gebracht und der Klebstoff dadurch auf die Oberfläche des orientierten Schaums übertragen. Der Klebstoff wird dann vollständig getrocknet und die Folie mit dem Klebstoff zu einem Schichtstoff verbunden. Das vorstehende Verfahren wird dann zur Schichtverbindung einer ähnlichen Folie auf der entgegengesetzten Oberfläche des Schaumkerns wiederholt.

Die erhaltene Schichtstruktur liefert Produkteigenschaften, die denen der Schichtstoffe gemäß Beispiel 1 gleich sind, und die Bindungsfestigkeit der Schichtstruktur ist derart,

- 23 - '

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daß der Schaumkern bei dem Versuch^die Schichten zu trennen, zerreißt»

Beispiel 9 ·

Ein orientierter Polystyrolschaum von 4>2 ja (17. mils) Stärke wird mit einer 40 $-igen Feststoffdispersion eines iminierten Äthylacrylat/Methacrylat/Methacrylsäurepolymeren im Verhältnis 40/55/5 mittels einer Walzenüberzugsvorrichtung überzogen. Der überzogene orientierte Schaum wird auf einer bei einer Temperatur von 4 bis 6 ⁰C gehaltenen Metallwalze geführt, und die obere Oberfläche des überzogenen Schaums wird während eines Zeitraums von 3 Sekunden Infrarotbestrahlung ausgesetzt. Während dieses Zeitraums köalesziert der Klebstoff unter Bildung eines glänzenden haftenden Überzugs, der.im wesentlichen frei von Verwerfungen ist. Eine ABS-Folie von 25,4 Ai (1 mil) Stärke mit einem Spannungsmodul von 12 650 kg/cm (180 000 psi) wird mit dem koaleszierten Klebstoff bei einem Druck von JO,5 atü (150 psig) während 2 Minuten verbunden. Während des VerbindungsVorgangs wird die obere Platte bei einer Temperatur von 150⁰C und die untere Platte bei 20 ⁰C gehalten. Das Verfahren wird zur Schichtbildung einer ABS-Folie von 25,4 Μ (1 mil) Stärke mit der gegenüberliegenden Oberfläche des orientierten Schaums wiederholt, und man erhält einen Folie/Schaum/Polie-Schichtstoff, der die gleichen Produkteigenschaften wie die der Schicht-Stoffe gemäß Beispiel 1 aufweist.

Beispiel 10

Es wird eine Schichtstruktur gemäß.dem allgemeinen Verfahren nach Beispiel 1 mit der Ausnahme hergestellt, daß uniaxialorientierte Polyeeterfolie mit einer Stärke von 25,4 μ (1 mil) und einem Spannungsmodul von 42 200 kg/cm ■

(600 000 psi) mit dem Schaum so zu einem Schichtstoff ver-

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bunden wird, daß die Orientierungsachsen der äußeren Folien in entgegengesetzten Richtungen verlaufen, d.h. entlang der Längs- "bzw. Querrichtungen der Schichtstruktur.

Die erhaltene Schichtstruktur besitzt die folgenden physikalischen Eigenschaften:

Taber-Steifigkeit fe/cm)	MD TD	450 450	(495) (325)
Ablösungssiegelfestigkeit g/cm (g/in) Seite 1	MD TD	195 128	(325) (525)
Seite 2	MD TD	128 207	(127).
Mullen-Bruch kg (lbs)		57,5	Miso; (1210
Elmendorf-Zähigkeit g//i (g/mil) MD ¹ TD	46,5 47,6

Durchlässigkeit IPV

(g/100 m2/24 h) 64

Beispiel 11, Vergleichsbeispiel

Es werden drei Schichtstrukturen nach den in Beispiel 1 beschriebenen Beschichtungsverfahren hergestellt und als Proben A, B und C bezeichnet. Probe A wird aus einem sugaschniV tenen Bogen aus verschäumten Polystyrolperlen, die miteinander verbunden sind, hergestellt, wobei der Bogen im wesentlichen gemäß der USA-Patentschrift 3 229 814 hergestellt wurde. Eine Folie aus Polyvinylchlorid/Vinylacetat wird auf beide Seiten des aus Perlen hergestellten Schaumstoffbogens aufgeschichtet.

Die Proben B und C werden aus den in Beispiel 1 der vorlie-

angegebenen Materialien

genden Beschreibung/unter Verwendung eines Bogens aus orientiertem Polystyrolschaum hergestellt. Die Proben B und C

- 25·- 009832/1913 BAD o_R)G1NAt

I-L

variieren lediglich hinsichtlich der Stärke der Schichtstruktur. Die physikalischen Eigenschaften der drei Proben werden verglichen und sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt.

Stärke μ (mils) '

Zugfestigkeit kg/cm² (KPSI) Dehnung ($) Spannungsmodul kg/cm

(KPSI)

(MD/TD) Taber-Steifigkeit (MD+TD) (g/cm) Bersten kg (Ib)

Elmendorf-Zähigkeit g/μ (g/mil) ι

maximaler Wärmezug (Tiefe/Durchmesser) Prägung Schneiden und Palten

1044 (41,1)	864 (34)	1067 (42)	880
54,9 (0,78)	66,8 (0,95)	71,7 (1,02)	95 (210)
2,4	175	.185	17,7 (750)
3140/3140 (44,7/44,7)	2810/2530 2810/2530 (40/36) (40/36)	29,5 (750)
820	500	3/1
111 (245)	68 (150)	ausgezeichnet
D 5,2 (132)	13,8 (350)	Il
D 5,1 (130)	23,6 (600)
1/1
bricht	ausgez.
schlecht

Die Perlschaumstruktur mit ihrer geringen Dehnung und schlechten Zähigkeit ist zur Herstellung von Kartons nicht geeignet. Die. Struktur läßt sich nicht gut schneiden oder falten aufgrund ihrer spröden Natur und läßt sich nicht prägen aufgrund ihrer geringen Dehnung.

Beispiel 12

Die Oberfläche eines Bogens aus orientiertem Polystyrolschaum mit einer Stärke von 635 /U (25 mils) wird auf eine Temperatur von 140 ⁰C (gemessen durch ein Oberflächenpyro-

- 26 - '

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meter) erhitzt^während die Masse des Schaums auf unter 80 ⁰C, ihrer Verformungstemperatur, gehalten wird. Polystyrol für allgemeine Verwendungszwecke ('Lus-trex 77", im Handel erhält-

lieh von der Monsanto Company, Spannungsmodul 31 650 kg/cm (450 000)) wird bei einer Schmelztemperatur von 240 ⁰C auf den vorerhitzten Schaum mit einem Luftspalt von 19 mm (3/4") extrudiert. Me Geschwindigkeit betrug 10,7 m pro min (35 PPM)^und die Folienstärke lag bei 25,4 - 5 M (1,0 - 0,2 mils). Das Verfahren wurde auf der anderen Seite wiederholt. Der erhaltene Schichtstoff wies eine Stärke von 700 ja (27,6 mils) auf bei einer Taber-Steifigkeit von 200 g/cm in Bearbeitungsrichtung und 150 g/cm in Querrichtung. Der Schichtstoff besitzt die folgenden Haftbindungsfestigkeiten: Auf Seite 1 CNS, MD, 197 g/cm (500 g/in), TD; Seite 2 CNS, MD, 94,5 g/cm (240 g/in), TD.

Der Schichtstoff wird zu Servierschussein, Behälter für Quark und Dekorationsplatten unter Anwendung üblicher Wärmeverformungseinrichtungen wärmeverformt. Der Schichtstoff wird auf beiden Seiten während 7 bis 8 Sekunden durch Infraroterhitzer, die von jeder Oberfläche im Abstand von etwa 10 cm (4 inch) angeordnet sind, erhitzt Die Oberflächentemperatur des Schichtstoffs nach dem Erhitzen beträgt 120 ⁰C, während die Temperatur des Schäumstoffkern bei 85 ⁰C liegt. Eine Patrizenform wird auf den Bogen und in eine Matrizenform 0,1 Sekunden später gepreßt. Ein Vakuum wird bei einem

op

Druck von 1,03 kg/cm (14,7 lb/inch ) angelegt, bis der Schichtstoff unter 67 ⁰C gekühlt ist. Die harte feste geformte Struktur wird dann entfernt.

Beispiel 13

Ein Polystyrol hoher Schlagfestigkeit wird aus einem Gemisch aus Polystyrol ("Styrol 666", im Handel von der Dow Chemical Company erhältlich) und 6 # Styrol/Butadien/Styrolblockco-

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polymeres ("Kraton X4119", im Handel erhältlich von der Shell Chemical Company) hergestellt, das in einer Kautschukmühle hei 240 ⁰C vermählen wurde. Das erhaltene Gemisch besitzt einen Spannungsmodul von 22 800 kg/cm² (325 000 psi). Das Gemisch wird auf vorerhitzten Polystyrolschaum von 762 yu (30 mil) Stärke wie in Beispiel 12 hei einer Extrudiertemperatur von 255 ⁰C extrudiert. Die Folie hesitzt eine Endstärke von 25,4 - 2,5 M (1 mil i 0,1 mil) und eine Dehnung von 75 $. Es werden CNS-Bindungen auf heiden Seiten des Schichtstoffs erhalten. Der Schichtstoff ist wärmeverformhar und kann mit üblichen Vorrichtungen ohne Brechen der Folienoberfläche geschnitten und gefaltet werden. Das Produkt entschichtet sich nicht an den Rändern, wenn es in heißem Schmalz bei 69 ⁰C (155⁰F) während 5 Stunden eingeweicht wird.

Beispiel 14

Beispiel 12 wird mit der Ausnahme wiederholt, daß das filmbildende Polymere ein kautschukmodifiziertes Polystyrol (Styrol 475B, im Handel erhältlich von der Dow Chemical Company, Spannungsmodul 25 300 kg/cm² (360 000 psi)) ist und bei einer Temperatur von 260 ⁰C unter Erhalt einer Folienstärke von etwa 25,4 - 2,5 yU (1 mil - 0,1 mil) und einer Foliendehnung von 32 ?° extrudiert wurde. Der erhaltene Schichtstoff besitzt eine Haftfähigkeit, Schneidfähigkeit, Faltfähigkeit und Beständigkeit gegenüber Entschichtung, die dem Produkt gemäß Beispiel 13 gleich sind.

Beispiel 15

Beispiel 14 wird mit der Ausnahme wiederholt, daß das filmbildende Polymere ferner 3 $> Titandioxyd enthält und die Folie eine Dehnung von 40 $ aufweist. Es wird ein weiß pigmentiertes Produkt erhalten mit Qualitätseigenschaften,

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die denen des Produktes nach Beispiel 13 gleich sind.

Beispiele 16 "bis 18

Beispiel 12 wird mit der Ausnahme wiederholt, daß das verwendete ,filmbildende Polymere aus einem Gemisch eines kautschukmodifizierten Polystyrols ("Styrol 475B", im Handel erhältlich von der Dow Chemical Company) und einem Gemisch aus Polyvinylchlorid/Polypropylen im Verhältnis 94/6 besteht. Die Verhältnisse des Polystyrols und des Gemische liegen bei 50/50, 25/75 bzw. 75/25 in den Beispielen 16, 17 bzw. 18. Sämtliche Gemische weisen ferner 1 $ . Di-(N-octyl)-tri-S,S'-bis-CisooctyImercaptoaeetat^Stabilisator auf. Das Gemisch im Verhältnis 50/50 besitzt eine Dehnung von 35 #· Die Gemische werden auf die vorerhitzte Schaumstoffoberfläche bei einer Temperatur von 200 ⁰C zu einer Vinylfilmstärke von 30,5 - 7,6 >u(1,2 ± 0,3 mils) extrudiert. Die erhaltenen Schichtstrukturen sind wärmeverformbar, beständig gegenüber Entschichtung, schneidbar und faltbar. Die Ablösungswerte der Folie von dem Schaumstoffkern liegen bei 142 bis 189 g/cm (360 bis 480 g/inch). ,

Beispiel 19

Beispiel 18 wird mit der Ausnahme wiederholt, daß ein Äthylen-Vinylacetat-Copolymeres ("Elvax260", im Handel erhältlich von E. I. du Pont de Nemours and Company, Spannungsmodul 11 250 kg/cm (160 000 psi)) anstelle' des Polystyrols verwendet wird und die Anteile des Gemischs 50/50 betragen. Die Folienschichten weisen jeweils eine Stärke von 25,4 - 2,5 ja (1 mil - 0,1 mil), eine Dehnung von 220 # und einen Spannungsmodul von 11 250 kg/cm (160 000 psi) auf. Die erhaltene Schichtstruktur besitzt gleiche Qualitätseigenschaften wie die Produkte der Beispiele 16 bia 18.

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1351753

Beispiel 20 ' -

Es wird ein Schichtstoff aus einem orientierten Polystyrolschaum mit einer Nominalstärke von 1142 /U (45 mils) und einer orientierten Doppelschichtfolie mit einer Stärke von 50,2 bis 55,9 M (1,98 bis 2,2 mils),einer Dehnung von 28 bis 32 % und einem Spannungsmodul von 26 000 kg/cm (370 000 psi) hergestellt. Die untere Schicht der Folie weist 88 % kautschukmodifiziertes Polystyrol ("Styrol 475B"), 6 % Polystyrol für allgemeine Verwendung und 6 fo Titandioxyd auf. Die zweite Schicht der Folie besteht im wesentlichen aus "Styrol 666"-Polystyrol mit einer Stärke von 3,8 bis 5,6 /U (0,15 bis 0,22 mil). Die Schichtstruktur wird in einer ähnlichen Vorrichtung, wie die in Pig. 1 gezeigte, hergestellt. Der Polystyrolschaum wird auf eine Oberflächentemperatur von 120 ⁰C vorerhitzt, während die Hauptmasse des Schaums bei einer niedrigeren Temperatur durch Berührung mit einer kalten Walzentrommel von 50 ⁰C gehalten wird. Der PiIm wird auf eine Temperatur von etwa 150 ⁰C erhitzt und in Walzenspaltkontakt mit der vorerhitzten Schaumstoffoberfläche gebracht. Das Verfahren wird wiederholt, um den Film auf der gegenüberliegenden Oberfläche des Schaumstoffkerns haftend zu verbinden, und man läßt die Verbundstruktur auf Raumtemperatur abkühlen, während sie in einem praktisch ebenen Zustand gehalten wird.

Das Beispiel wird mit der Ausnahme wiederholt, daß die in den Beispielen 16 und 19 verwendeten Filme anstelle des Doppelschichtfilms angewendet werden. In sämtlichen Fällen liefert der erhaltene Schichtstoff eine zufriedenstellende Haftfähigkeit, Schneidfähigkeit, Faltbarkeit .und Beständigkeit gegenüber Entschichtung.

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Beispiel 21

Ein Folie-Schaum-Folie-Schichtstoff wird aus. orientiertem Polystyrolschaum, der im Handel von Plastics Systems Company erhältlich ist und eine Dehnung von 5,5$ aufweist, hergestellt, wobei das Polymere einen Spannungsmodul von 28 100 bis 42 200 kg/cm² (400 000 bis 600.000 psi) aufweist. Der Schaum besitzt eine Dichte von 0,11 ± 0,01 g/cm C 7 lbs/cu ft. ± 1 lb/cu ft. ) und eine Nominalstärke von 1020 xx. ( 40 mils). Der Schaumstoff wird vorerhitzt, indem er über 3 durch Dampf auf eine Oberflächentemperatur von 120⁰C erhitzte Walzenpaare geleitet wird. Eine Polystyrolfolie aus 88% "Styrol 495", kautschukmodifiziertes Polystyrol, im Handel von der Dow Chemical Company erhältlich, 6% " Styrol 475", Polystyrol zur allgemeinen Anwendung, im Handel erhältlich von der Dow Chemical Company und 6% Titandioxydpigment wird bei einer Temperatur von 250 bis 258⁰C auf den vorerhitzten Styrolschaum in einer Stärke von 102 bis 128 η (4 bis 5 mils) schmelzextrudiert und durch ein Haltewalzenpaar, das bei einem Walzenspalt von 880 η (35 mils) gehalten wird, hindurchgeleitet*

Der Folie-Schaumverbundstoff wird dann in einer im wesentlichen ebenen Konfiguration gehalten, bis dessen Temperatur unterhalb 80⁰C liegt.

Der Folie-Schaumverbundstoff wird dann wieder vorerhitzt, indem er über mit Dampf auf eine. Oberflächentempera tur von 120⁰C erhitzte Walzen geleitet wird. Eine biaxial orientierte Folie wird mit der zweiten Seite des Schaumstoffs verbunden, wobei die Folie eine Stärke von 25,4 Ά ( 1 mil) besitzt und im wesentlichen aus Polyvinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerem im Verhältnis 94:6 besteht. Die Bindung erfolgt durch Durohleiten der Komponenten durch

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einen Walzenspalt von 880 μ (35 mils). Ein Äthylen-Vinylacetat-Klebst'off( "Elvax 4260", im Handel erhältlich von E-, I, du Pont de Nemours and Company) wird auf die Schaum-Foliengrenzfläche unmittelbar vor dem Eintritt in den Walzenspalt bei einer Temperatur von 255⁰C aufgebracht.

Der Folie-Schaumstoff-Folieverbundkörper wird dann in einer im wesentlichen ebenen Konfiguration gehalten, bis die Temperatur unterhalb 40⁰C gekühlt ist. Der Äthylen-Vinylacetat-Klebstoff weist eine Stärke von etwa 25,4 bis 38,0 η (1 bis 1,5 mils) auf und ergibt eine effektive Bindungsfestigkeit von 315 bis 590 g/cm ( 800 bis 1500 g/inch) Die Endstärke des Schichtstoffs beträgt 1150 μ (45 mils).

Der Schichtstoff wird auf beiden Seiten unter Anwendung von lithographischen Standard-Verfahren bedruckt, wobei die die. Polystyrolfolie aufweisende Seite zuerst bedruckt wird. Der Schichtstoff wird unter Bildung eines Faltkartonrohlings geschnitten und gefaltet und wird zu einem fertigen Faltkarton aufgerichtet.

Der Schichtstoff liefert ausgezeichnete Wärmeverformbarkeit und kann leicht zu einer Tiefe von 7,6 cm ( 3 inches) bei Ziehverhältnissen von 1:3 bis 3:1 geformt werden.

Beispiel 22

Das Verfahren nach Beispiel 21 wird mit der Ausnahme wiederholt, daß die Polyvinylchloridfolie vor der Schichtbildung mit dem Schaumstoffkern im Umkehrdruck bedruckt wird. Nach dem Bedrucken der Polystyrolfolienoberfläche nach Schichtbildung unter Anwendung üblicher lithographischer Methoden ergibt sich ein Folie-Schaumstoff-Folie-Schichtstoff, der auf beiden Seiten bedruckt ist.

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Claims

Patentansprüche

1. Schichtstruktur aus einem im wesentlichen aus geschlo ssenzelligem Styrolpolymerschaum bestehenden Kern mit einer Dehnung von weniger als etwa 50$, wobei jede Seite des Kerns mit einer thermoplastischen Folie verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaum orientiert ist und einen Spannungsmodul von über 10 550 kg/cm² (150 000 psi) aufweist und daß die Folie einen Spannungsmodul von Über 10 550 kg/cm (150 000 psi) aufweist und innerhalb eines Temperaturbereichs von etwa 50 bis 230⁰C wärmeverformbar ist.

2· Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtstoff faltbar ist und die thermoplastische Folie eine prozentuale Dehnung beim Bruoh aufweist, die größer ist als die Funktion t , wobei t die Stärke der

Folie und R der Radius der Faltkante ist.

3, Struktur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnung beim Bruch der Folie größer als etwa 5$ ist.

4. Struktur nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Festigkeit der Folien-Schaumstoffbindung wenigstens 98 g/lineare cm (250 g/lineal inch) beträgt.

5, Struktur-nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der orientierte Schaumstoff orientierter Polystyrol-' schaum oder orientierter Poly-(a-methylstyrol)-Schaum ist.

6. Struktur nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer Seite des Kerns verbundene Folie

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wenigstens 'etwa 75^ Polystyrol und die mit einer zweiten Seite des Kerns verbundene thermoplastische Folie wenigstens etwa 75$ Polyvinylchlorid aufweist.

7. Struktur nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der zweiten Seite des Kerns verbundene Folie im wesentlichen aus Polyvinylchlorid-Vinylacetat-

Copolymeroq im Verhältnis von 94:6 besteht.

8. Struktur nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der ersten Seite des Kerns verbundene Polystyrolfolie im wesentlichen aus kautschukmodifiziertem Polystyrol besteht.

9· Struktur nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der ersten Seite des Kerns verbundene Polystyrolfolie im wesentlichen aus Acrylriitril-Butadien-Styrol-Copolymerem besteht.

10. Struktur nach Anspruch 1 bis 9> dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastische Folie aus biaxial orientiertem Polyvinylchlorid besteht.

11. Struktur nach Anspruch Ibis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie Pigmente in einer Menge bis zu 25$ des Gewichts der Folie enthält,

12. Struktur nach Anspruch.11, dadurch gekennzeichnet, daß als Pigment Titandioxyd enthalten ist.

13* Struktur nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß Äthylen-Vinylacetat-Copolymeres als Klebstoff zwischen den Schichten verwendet ist.

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Η· Struktur naoh Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff ferner bis zur kritischen Volumenkonzentration Titandioxydpigment enthält.

15. Struktur nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichtsteile von Äthylen zu Vinylacetat 27:28 betragen.

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1951703)

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P 19 51 755· 4 . 24. Februar 1970

E.I. du Pont de Nemours and Company F-1946/1946-R/B/C

Neue Patentansprtlc h e 16- 26

16. Verwendung der Struktur nach Anspruch 1 bis 15 als Verpackung, insbesondere FaItkarton.

17. Verwendung der Struktur nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie auf beiden Seiten bedruckt wird.

18. Verwendung der Struktur nach Anspruch 1 bis 15* dadurch gekennzeichnet, dass die Polyvinylchloridfolie vor der Schichtbildung durch Umkehrdruck bedruckt wird.

"19· Verwendung der Struktur nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie unter Bildung eines Faifekartonrohlings zugeschnitten und gefaltet wird.

20. Verwendung der Struktur nach Anspruch 19* dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Oberfläche des Faltkarfconrohlings so wärmeverformt wird, dass sie von der nornalen Ebene der Oberfläche abweicht.

21. Verwendung der Struktur nach Anspruch 1 bis 15 als FaItkarton, in dessen Oberfläche Handgriffe durch Wärmeverformung angebracht worden.

22. Verwendung der Struktur nach Anspruch 1 bis 15 als Faltkarton, in dessen Oberfläche ein Ausguss durch Wärmeverformung angebracht wird. '

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F-1946/1946-R/fc/C

2^. Verwendung der Struktur nach Anspruch 1 bis 15 als Faltkarton, in dem aus einem Stück bestehende Abteilungen durch Viärmeverformung darin angebracht werden.

24. Verfahren zur Herstellung geschichteter orientierter Schaumstrukturen nach Anspruch 1 bis 15, die im wesentlichen frei von Krümmungen sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Oberfläche des Schaumstoffs auf eine Bindungstemperatur erhitzt wird, während die Masse des Schaums unterhalb ihrer Verformungstemperatur gehalten wird, thermoplastische Folie damit verbunden wird und anschliessend die Schichtstruktur in im wesentlichen ebenem Zustand gehalten wird, während die Struktur unter ihrer Verformungstemperatur gekühlt wird.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtstruktur unter ihre Verformungstemperatur, die bei etwa 80 bis 100⁰C liegt/ gekühlt wird.

26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass eine ebene Konfiguration beibehalten wird, bis die Struktur auf unter 4O⁰C gekühlt 1st« -

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BAD QRIGINAt.

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