DE19754113A1 - Verfahren zur Verstärkung einer Platte, eines Blatts oder einer Folie - Google Patents
Verfahren zur Verstärkung einer Platte, eines Blatts oder einer FolieInfo
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Description
Bekannt sind Verpackungen für zum Beispiel
Folienmaterial. Solches Folienmaterial kann aus
Kunststoff, Aluminium, Papier oder dergleichen bestehen.
Für den Haushaltsgebrauch werden Rollen mit solchem
Material in länglichen Kartons verpackt, aus denen die
Folienbahn abgerollt und an einem vorher angebrachten
gezackten Rand abgerissen werden kann. Üblich ist ein
metallener gezackter Rand, während auch die Verwendung
eines gezackten Randes aus hartem Kunststoff bekannt ist.
Der Nachteil eines solchen Aufbaus ist der, daß
die nach der Verwendung des Folienmaterials verbleibende
Verpackung nicht den Charakter von Monomaterial hat, was
die Verpackung schwer oder sogar überhaupt nicht zur
Wiederverwertung geeignet macht.
Es ist ein Zweck der Erfindung, ein verfahren
für die Verstärkung einer Platte, eines Blatts oder einer
Folie aus faserigem Material zu bieten, das dazu führt,
daß die Qualität des Monomaterials dadurch praktisch
unangegriffen bleibt, daß der oder jeder verstärkte
Bereich nur einen vernachlässigbaren Beitrag zu der
Materialzusammensetzung insgesamt leistet und folglich
die wieder zu verwertende Verpackung als
wiederverwertbares Monomaterial behandelt werden kann.
Im Zusammenhang mit dem Vorstehenden schafft
die Erfindung ein Verfahren zur Verstärkung einer Platte,
eines Blatts oder einer Folie aus faserigem Material,
welches verfahren die nachfolgenden, in der geeigneten
Reihenfolge auszuführenden Schritte umfaßt:
- (a) die Schaffung der Platte, des Blatts oder der Folie aus faserigem Material;
- (b) die Schaffung einer aushärtbaren Flüssigkeit;
- (c) das Imprägnieren von jedenfalls einem verstärkten Bereich der Platte, des Blatts oder der Folie mit der besagten Flüssigkeit; und
- (d) das Aushärtenlassen dieser Flüssigkeit.
Es wird klar sein, daß die aushärtbare
Flüssigkeit eine Flüssigkeit des Typs sein soll, der sich
als Imprägnierflüssigkeit für das gewählte Material
eignet. Dies bedeutet insbesondere, daß die Flüssigkeit
und das Material sich gegenseitig nicht abweisen dürfen.
Imprägnieren setzt ja die Möglichkeit der Flüssigkeit
voraus, das faserige und dadurch poröse Material zu
durchtränken.
Die abhängigen Ansprüche 2-16 betreffen
spezifische Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen
Verfahrens.
Als mögliche Anwendung wird auf die Verstärkung
von zum Beispiel Papier im Bereich der Perforierungen
hingewiesen. Solches Papier ist sehr geeignet zu
verwaltungsmäßigen Zwecken. Bekannt ist, daß
Perforierungen bei der Verwendung nach dem Ablegen in
einem Ordner oder ähnlichem Ablegemittel mechanisch
relativ schwer beansprucht werden und daß folglich die
Chance des Ausreißens besteht. Eine lokale Verstärkung um
die betreffenden Perforierungen herum kann diese Gefahr
ausschließen. Die Perforierung kann vor oder nach der
Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung angebracht
werden. Die Ausführung nach dem Verfahren hat den
Vorteil, daß die Menge der zu verwendenden Flüssigkeit
beschränkt ist und daß selbstverständlich das Perforieren
von unverstärktem Papier leichter und mit weniger Kraft
erfolgt als die Perforierung verstärkten Papiers.
Anspruch 16 gibt ein Beispiel einer Anwendung
wie im Eingang als Stand der Technik angegeben. In der
erfindungsgemäßen Ausführung allerdings bestehen die
Zackenränder der in Rede stehenden Verpackungen aus zum
Beispiel Pappe, die nach der Erfindung örtlich verstärkt
ist. Durch eine einfache Stanzbearbeitung sind die
Zackenränder derart gebildet, daß ein einziges Plano, das
in der Mitte örtlich verstärkt war, durch eine einzige
Stanzbearbeitung in zwei identische Teile geteilt wird,
wobei die Trennzone mit den verstärkten Zackenrandzonen
übereinstimmt. Es wird angemerkt, daß die beschriebene
Ausführung die lokale Verstärkung eines Planos betrifft,
wodurch der Zackenrand und der Rest der Verpackung
integriert oder einstückig ausgeführt sind. Es wird
deutlich sein, daß ein Zackenrand auch gesondert
hergestellt sein kann durch Verstärkung eines Streifens
Pappe oder Papier entsprechend der Lehre der Erfindung,
welcher Streifen danach behandelt wird, um einen
Zackenrand zu erhalten. Dieser Zackenrand kann zum
Beispiel mit einer sehr dünnen Leimschicht an der
Verpackung geheftet werden. Auch diese Leimschicht kann
von einer derartigen Art und Menge sein, daß die gesamte
Qualität der Verpackung als Monomaterial im wesentlichen
uneingeschränkt erhalten bleibt.
Es wird deutlich sein, daß sich die Erfindung
nicht auf die lokale Verstärkung faserigen Materials
beschränkt, sondern daß auch eine ganze Platte, ein
ganzes Blatt oder eine ganze Folie mit einer Verstärkung
versehen sein kann. Auch kann die Erfindung Anwendung
finden, indem eine verstärkte Platte, ein verstärktes
Blatt oder eine verstärkte Folie an einer nicht
verstärkten Platte, einem nicht-verstärkten Blatt oder
einer nicht-verstärketen Folie geheftet wird, wodurch
sich eine laminatartige Struktur ergibt, die verbesserte
mechanische Eigenschaften hat.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Platte,
ein Blatt oder eine Folie, die beziehungsweise das mit
dem Verfahren nach dieser Erfindung erhalten worden ist.
Die Erfindung wird nunmehr im einzelnen an Hand
der beigefügten Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer
länglichen Schachtel, worin eine Rolle Folie
untergebracht ist, welche Schachtel mit einem Zackenrand
versehen ist, der nach Maßgabe der Lehre der Erfindung
ausgebildet ist;
Fig. 2 ein Plano der Schachtel nach der Fig.
1;
Fig. 3 ein Prä-Plano, das aus zwei Planos
gemäß der Fig. 2 besteht, die über komplementäre
Zackenränder voneinander getrennt werden;
Fig. 4 eine schematische perspektivische
Ansicht einer Bearbeitung zur Bildung des verstärkten
Mittelbereichs des Prä-Planos nach der Fig. 3 und zur
Bildung der Zackenränder mit Trennung der Planos;
Fig. 5 ein Blatt Papier mit einem gemäß der
Erfindung verstärkten Randbereich, worin Perforierungen
angebracht sind;
Fig. 6 eine schematische perspektivische
Ansicht einer Vorrichtung zur Bildung von Papierblättern
gemäß der Fig. 5;
Die Fig. 1 zeigt eine längliche Schachtel 1,
in der sich eine Rolle Folienmaterials, zum Beispiel aus
Kunststoff oder Aluminium befindet. Die Schachtel 1
umfaßt einen Mundrand 3, dessen vorderer Bereich mit
einem Zackenrand 4 versehen ist. Die Schachtel 1 ist in
der bekannten Weise aus Papier hergestellt. Ein üblicher
Zackenrand besteht aus Aluminium. Nach der Erfindung aber
ist der Zackenrand in Pappe ausgeführt, die mit einem
Kunststoff verstärkt, mit dem das Pappmaterial
imprägniert worden ist und der in dem Pappmaterial
ausgehärtet ist. Auf diese Weise kann ein Blatt 5
Folienmaterials in der dargestellten Weise an dem
Zackenrand 4 entlang leicht abgerissen werden.
Die Fig. 2 zeigt ein Plano 6, das dazu
geeignet ist, durch Zusammenfalten und Verleimen die
Schachtel 1 zu bilden.
Die Fig. 3 zeigt ein Prä-Plano 7, das aus zwei
Planos 6', 6'' nach der Fig. 2 besteht. Der Mittelbereich
8 des Prä-Planos ist mit einem imprägnierten und
ausgehärteten Kunststoff verstärkt. Der betreffende
Bereich ist durch eine Stanzbearbeitung zweigeteilt,
wobei der Trennbereich eine Zickzack-Form aufweist und
mit 9 bezeichnet ist. Die daran angrenzenden Bereiche 4',
4'' bilden die jeweiligen Sägeschnitte, die funktional dem
Sägeblatt 4 nach den Fig. 1 und 2 entsprechen. In
dieser Ausführung aber ist, anders als bei den Fig. 1
und 2, der Zackenrand oder das Sägeblatt 4 nicht
gesondert ausgeführt, sondern ist dieser Rand ein
Bestandteil der Planos 6', 6''.
Die Fig. 4 zeigt, in welcher Weise das Prä-
Plano 7 und die Planos 6', 6'' hergestellt werden können.
Es wird von einem Grundplano 7' ausgegangen, das durch
Beförderung auf einem Förderband 9 einer
Imprägnierstation 10 zugeführt wird. Die Förderrichtung
eines Förderbands 9 ist mit Pfeil 11 bezeichnet. Die
Imprägnierstation 10 kann gemäß dem Pfeil 12 auf und ab
bewegt werden und ist eingerichtet zum unter Druck
erfolgenden Imprägnieren eines thermisch aushärtbaren
verstärkenden Kunststoffs. Der auf diese Weise
imprägnierte Mittelbereich kann effektiv verstärkt
werden, indem im Bereich einer stromabwärts angeordneten
Erwärmungsstation 31 das Prä-Plano 7'' erwärmt wird, um
ein Prä-Plano 7 zu erhalten (siehe Fig. 3) mit einem
durch ausgehärtetem Kunststoff verstärkten Mittelbereich.
Weiterer Transport des Prä-Planos 7 bringt dieses Plano
mit verstärktem Mittelbereich zu einer schematisch
dargestellten Trennvorrichtung 14, die als ein gemäß 15
auf- und abbewegbares Messer angedeutet ist. Das Messer
weist einen Schneiderand 16 mit Zackenform gemäß dem
Trennbereich 9 nach der Fig. 3 auf. Durch mit Kraft
erfolgendes Abwärtsbewegen des Messers 14 kann das Prä-
Plano 7 in zwei Planos 6, 6' gemäß der Fig. 3 getrennt
werden.
Die Fig. 5 zeigt ein Blatt 17 aus Papier. Das
Blatt ist mit einem durch ausgehärteten imprägnierten
Kunststoff verstärkten Rand 17 versehen, in dem
Perforierungen 18, 19, 20, 21 vorhanden sind.
Die Fig. 6 zeigt schematisch eine mögliche
Vorrichtung, die das Blatt 16 gemäß der Fig. 5
herstellen kann. Es wird von einem von einem Förderband
22 getragenen Blatt Papier 16' ausgegangen, das mittels
einer Imprägniervorrichtung 10 mit einem mit aushärtbarem
Kunststoff imprägnierten Rand 17' versehen ist. Das Blatt
Papier 16' wird anschließend durch die
Erwärmungsvorrichtung 13 geführt, um den Kunststoff im
Rand 17' aushärten zu lassen, um somit einen
ausgehärteten und verstärkten Rand 17 zu erhalten.
Daraufhin wird das somit erhaltene Blatt 16'' in einem
Stapler 18 gestapelt. Nach Erreichen einer gewissen
Stapelhöhe wird ein Stapel gemäß dem Pfeil 20 einer
Perforiervorrichtung zugeführt, wo mittels eines
schematisch angedeuteten Perforators 21 die Löcher 18,
19, 20, 21 in dem Rand 17 angebracht werden. Es wird
deutlich sein, daß der Perforator 21 in einer einzigen
Bearbeitung alle besagten Perforierungen in dem gesamten
Stapel herstellt. Damit ist ein Stapel Blätter 16 nach
der Fig. 5 fertiggestellt. Es wird angemerkt, daß statt
des unbearbeiteten Blatts 16' auch schon vorperforierte
Blätter auf dem Förderband 22 zugeführt werden können.
Dies hat allerdings den Nachteil, daß im Bereich der
Imprägnierstation 10 im Bereich der angebrachten
Perforierungen Kunststoffmaterial das Förderband 22
erreicht und dort zu Verunreinigungen führen kann.
In bezug auf die Fig. 5 und 6 wird noch
angemerkt, daß es nicht unter allen Umständen
erforderlich ist, daß der gesamte Randbereich 17 durch
ausgehärteten Kunststoff verstärkt wird. Erwünschtenfalls
reicht eine lokale Verstärkung im Bereich der
Perforierung 18, 19, 20 und 21 aus. Die Ausführung gemäß
den Fig. 5 und 6 hat jedoch den Vorteil, daß nicht nur
ein effektives Ausreißen der fraglichen Perforierungen im
Falle einer rauhen Behandlung vermieden wird, sondern daß
auch der fragliche Randbereich eine effektive Versteifung
erfährt, was unter Umständen ein gewünschter Nebeneffekt
sein kann.
Claims (17)
1. Verfahren zur Verstärkung einer Platte,
eines Blatts oder einer Folie aus faserigem Material,
welches Verfahren die nachfolgenden, in der geeigneten
Reihenfolge auszuführenden Schritte umfaßt:
- (a) die Schaffung der Platte, des Blatts oder der Folie aus faserigem Material;
- (b) die Schaffung einer aushärtbaren Flüssigkeit;
- (c) das Imprägnieren von jedenfalls einem verstärkten Bereich der Platte, des Blatts oder der Folie mit der besagten Flüssigkeit; und
- (d) das Aushärtenlassen dieser Flüssigkeit.
2. Verfahren nach Anspruch 1, worin das
faserige Material natürliche Fasern enthält, zum Beispiel
Papier und/oder Pappe.
3. Verfahren nach Anspruch 1, worin das
faserige Material Kunststoff-Fasern umfaßt, welcher
Kunststoff zum Beispiel Polypropen (PP) ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, worin das
faserige Material ein non-woven Material umfaßt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, worin Schritt (d)
jedenfalls zum Teil durch eine thermische Behandlung
erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, worin Schritt (d)
jedenfalls zum Teil durch eine chemische Behandlung
erfolgt, zum Beispiel durch Hinzufügen eines
Katalysators.
7. Verfahren nach Anspruch 1, worin Schritt (b)
durch die Schaffung einer aus zwei vorher gemischten
Komponenten bestehenden Flüssigkeit besteht.
8. Verfahren nach Anspruch 1, worin Schritt (d)
durch Feuchte-Einwirkung erfolgt, insbesondere in dem
Falle, wobei der Schritt (b) durch die Schaffung von
flüssigem Polyurethan (PU) als aushärtbarer Flüssigkeit
ausgeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, worin Schritt (b)
durch Schaffung eines Lacks oder einer lackartigen
Flüssigkeit erfolgt, der beziehungsweise die unter dem
Einfluß der Einwirkung der ultravioletten Strahlung
aushärten kann, wobei der Schritt (d) durch Bestrahlung
mit einer ultravioletten Strahlung erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 1, worin Schritt
(b) durch die Schaffung eines Cyano-Akrylats als
aushärtbarer Flüssigkeit erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 1, worin Schritt
(c) durch Imprägnieren unter Druck erfolgt.
12. Verfahren nach Anspruch 1, welches
Verfahren eine Vorbearbeitung, zum Beispiel Perforieren
oder andere Modellierbearbeitung, umfaßt.
13. Verfahren nach Anspruch 1, welches
Verfahren eine Nachbearbeitung, zum Beispiel Perforieren
oder andere Modellierbearbeitung, umfaßt.
14. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das
Verfahren in der Weise ausgeführt wird, daß die Platte,
das Blatt oder die Folie, jedenfalls in dem verstärkten
Bereich, vorher gestellte mechanische Anforderungen
erfüllt, zum Beispiel Härte, Zähigkeit,
Schleißfestigkeit, Biegsamkeit, Dehnbarkeit und so
weiter.
15. Verfahren nach Anspruch 1, worin ein
verstärkter Bereich durch eine Trennbearbeitung, zum
Beispiel Stanzen, in zwei komplementäre Randbereiche
getrennt wird, zum Beispiel in der Weise, daß ein vorher
geformtes Plano durch die Trennbearbeitung in zwei
identische Teile verteilt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 1, worin die
Randteile eine Sägeform haben.
17. Platte, Blatt oder Folie aus faserigem
Material, verstärkt durch die Anwendung eines Verfahrens
nach einem der vorigen Ansprüche.
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