DE19941427A1 - Verpackung - Google Patents
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Abstract
Es wird eine leicht, bzw. kontrolliert zu öffnende Verpackung aus biaxial orientierter Polyolefin Mehrschichtfolie beschrieben, welche eine Furche, Rille oder Vertiefung aufweist. Beim Öffnen der Verpackung reißt die Folie kontrolliert in dieser Rille, welche mittels Laserstrahl aufgebracht wird.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackung aus biaxial orientierter
Kunststoffolie.
Der Erfolg biaxial orientierter Kunststoffolien, insbesondere von Folien aus
thermoplastischen Polymeren und speziell der biaxial orientierten
Polypropylenfolien beruht im wesentlichen auf ihren hervorragenden
mechanischen Festigkeitseigenschaften in Verbindung mit einem
vergleichsweise geringen Gewicht, guten Sperreigenschaften und einer guten
Verschweißbarkeit. Die Polyolefinfolie schützt das Packgut gegen schnelle
Austrocknen bzw. gegen Verlust von Aromen bei sehr geringem
Materialeinsatz.
Dem Bedürfnis des Verbrauchers nach einer hygienischen, optisch
ansprechenden, fest verschlossenen und widerstandsfähigen Verpackung
steht der Wunsch eines leichten und kontrollierbaren Öffnens entgegen.
Letzteres wird von Verbrauchern bei den Verpackungen aus Polyolefinfolien
zunehmend bemängelt und als Nachteil gegenüber Verpackungen aus Papier
angesehen.
Uniaxial orientierte Folien, wie z. B. Bändchenware zeigen in Orientierungs
richtung eine ausgeprägt niedrige Einreißfestigkeit bzw. hohe Spleißneigung
und lassen sich daher in diese Richtung problemlos kontrolliert ein- und
weiterreißen. Uniaxial orientierte Folien sind jedoch für viele Gebiete nicht
einsetzbar, unter anderem auf Grund mangelhafter mechanischer Festigkeiten
in Querrichtung. Der Prozeß der biaxialen Orientierung erzeugt einerseits die
wünschenswerten hohe Festigkeiten (Moduli) in beiden Dimensionen; auf der
anderen Seite werden dadurch aber auch prozeßbedingt die
Vorzugsrichtungen partiell egalisiert. Dies hat zur Folge, daß zum Öffnen einer
Folienverpackung (z. B. Keksbeutel) zunächst eine hohe Kraft überwunden
werden muß, um die Folie einzureißen. Ist die Folie jedoch einmal verletzt bzw.
angerissen, so pflanzt sich ein Riß schon bei Anwendung sehr niedriger
Zugkräfte unkontrollierbar fort. Diese mangelhaften Gebrauchseigenschaften
einer zu hohen Einreißfestigkeit und eines unkontrollierbaren
Weiterreißverhaltens vermindern - trotz der eingangs erwähnten Vorteile - die
Akzeptanz von Folienverpackungen am Endverbrauchermarkt.
Ein Lösungsversuch dieses Problems setzt bei der Siegelnaht der
Folienverpackungen an. So beschreibt beispielsweise die EP 0 781 652 eine
Folie, welche anstelle einer Siegelschicht eine peelbare Schicht und zusätzlich
einen speziellen Schichtaufbau aufweist. Dadurch wird es möglich, die
Folienverpackung kontrolliert dort wieder zu öffnen, wo sie ursprünglich
verschlossen wurde, nämlich in der Naht. Durch diese vorgesehene
Sollbruchstelle soll verhindert werden, daß sich Risse beim Öffnen
unkontrolliert in der Folie fortsetzen.
Eine weitere Lösung, die vorgeschlagen wurde, ist ein mehrschichtiger
Schichtaufbau mit einer Sollbruchstelle, d. h. mit einer Schicht, die eine
besonders geringe mechanische Festigkeit aufweist. Beim Öffnen reißt die
Folie in dieser Sollbruchstelle ein. Der Riß pflanzt sich nur in der schwachen
Schicht fort. Dieses Prinzip wird sowohl bei coextrudierten Folien als auch bei
mehrschichtigen Laminaten realisiert.
Eine weitere, bekannte mögliche Lösung ist der nachträgliche, mechanische
Einbau einer Sollbruchstelle in Form einer Perforation oder Einkerbung.
Insbesondere werden in DE 42 37 795 A1 sowie in EP 0 597 446 B1,
mechanische Wege zur geräuschlosen Öffnung einer Zellglasverpackung
beschrieben, die mittels einer Schwächungsscheibe diskontinuierliche,
kreisbogenförmige Schwächungen in die Folie ausprägen. Die Form und Größe
sowie die Intervalle dieser Schwachstellen werden durch unterschiedliche
Modifikationen der Schwächungsscheibe definiert und durch den synchronen
Antrieb einer Schneid- und Gegendruckeinrichtung erzeugt.
Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß ein mechanischer Kontakt
zwischen der Schwächungsscheibe und der Folie erforderlich ist.
Während DE 42 37 795 A1 und EP 0 597 446 B1 dieses mechanische
Verfahren zur Herstellung einer Materialschwächung, mit einem auf die
Ausgangsdicke bezogenem, punktuell auftretendem Stauchungs- und
Masseverdichtungsverhalten charakterisiert, beschreibt die im folgenden
dargelegte Erfindung ein thermisches Verfahren zum partiellen, schichtweisen
Abtrag, bzw. Verdrängung infolge plastischer Verformung.
In manchen Fällen bedient man sich eines Aufreißbandes (meist Polyester),
um ein kontrolliertes Öffnen der Verpackung zu ermöglichen. Diese Lösung ist
sehr teuer und hat sich deshalb im Markt nicht überall durchgesetzt.
Das unkontrollierte Weiterreißverhalten von biaxial orientierten Folien ist
insbesondere bei Verpackungen von Nachteil die Stückgut beinhalten. Obwohl
der Verbraucher in der Regel das verpackte Gut stückweise nacheinander
entnehmen möchte, fallen ihm nach dem Einreißen Kekse, Gummibärchen
oder Kartoffelchips unkontrolliert entgegen. Ein ähnliches Problem tritt bei
Stückgut auf, weiches nicht lose, sondern geordnet verpackt ist, wie z. B. bei
Zigarettenstangen, Weetabix, Knäckebrot, Keksrollen und ähnliches. Diese
Verpackungsarten sind besonders darauf abgestellt, daß der Verbraucher
zunächst nur einzelne Stücke entnehmen und den verbleibenden Rest in der
Verpackung aufbewahren möchte, um weitere Einheiten zu einem späteren
Zeitpunkt zu entnehmen. Für diesen Anwendungsfall ist das unkontrollierte
Weiterreißen der Folienverpackung besonders ärgerlich für den Verbraucher.
Die WO 98/2312 beschreibt Verpackungen, welche durch einen Laserstrahl
vorgeschnitten sind. Diese Verpackungen weisen einen mehrschichtigen
Aufbau auf. Insbesondere ist eine metallische Zwischenschicht vorgesehen,
welche verhindern soll, daß der Laserstrahl die Folie durchschneidet. Diese
Verpackung ist durch die Laminierung mit einer Metallschicht aufwendig und
teuer. Über die genaue Ausgestaltung der Verpackung ist in der Beschreibung
nichts offenbart.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand nun darin, eine verbesserte
Verpackung für geordnetes Stückgut zur Verfügung zu steilen.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch eine
Verpackung aus biaxial orientierter Folie aus thermoplastischem Kunststoff,
welche Stückgut enthält, wobei die Folie mit einer Rille, Furche oder Vertiefung
(1) versehen ist und diese Rille (1) mittels eines Laserstrahl erzeugt und derart
auf das verpackte Stückgut abgestimmt ist, daß die Folie beim Öffnen der
Verpackung in der Rille (1) aufgerissen wird und einzelne Einheiten des
Stückguts leicht zu entnehmen sind, ohne daß weiter Einheiten unkontrolliert
herausfallen.
In Fig. 1 ist eine geschlossene Verpackung mit Stückgut dargestellt.
Fig. 2 zeigt eine längs der Rille (1) geöffnete Verpackung mit dem zu
entnehmenden Stückgut.
Fig. 3 zeigt die Folie mit den Rillen die mittels Laserstrahl erzeugt wurden.
Die Rille (1), Furche (1) oder Vertiefung (1) in der Folie wird mittels eines
Laserstrahls erzeugt. Hierdurch entsteht eine Sollbruchstelle (2) in der Folie, in
welcher sich ein Riß nach dem Einreißen kontrolliert fortpflanzt. Der Riß läuft
nach dem Einreißen in dieser vorgeschädigten Stelle kontrolliert weiter. Die
Folienverpackung wird nur soweit wie gewünscht geöffnet (s. Fig. 2).
Die Rillen können mit dem Laserstrahl in einem geeigneten Muster auf die
Folienbahn aufgebracht werden. Hierbei ist es möglich, eine oder mehrere
Linien mit einer beliebigen geometrischen Form aufzubringen, damit die
Sollbruchstelle später der Form und den Abmessungen des verpackten
Stückguts entspricht. Die Rille zeichnet sich dadurch aus, daß der Laserstrahl
kein durchgehendes Loch in der Folie erzeugt, vielmehr dringt der Laserstrahl
nur bis zu einer vorgegebenen Tiefe ein und verdünnt die Folie an dieser
Stelle. Dabei entstehen an beiden Rändern dieser Vertiefung eine wallförmige
Verdickung (3) (s. Fig. 3). Diese Verdickung entsteht durch Verdrängung des
durch den Laserstrahl aufgeschmolzenen Materials. Im allgemeinen entspricht
die Tiefe der Rille (1) 5 bis 90% der ursprünglichen Foliendicke, vorzugsweise
20 bis 60%. Auf diese Weise bleibt eine geschlossene Verpackung erhalten,
die weiterhin allen hygienischen Anforderungen entspricht und deren
Barriereigenschaften nicht beeinträchtigt sind. Es gibt keine Perforationen,
durch welche Keime oder Bakterien eindringen können oder die die
Gasdurchlässigkeit wesentlich erhöhen. Dieser Aspekt ist insbesondere für die
Lebensmittelverpackungen wichtig, für welche Hygiene und die guten
Barriereeigenschaften der Folien von besonderer Bedeutung sind.
Die erfindungsgemäße Verpackung ist insbesondere für geordnetes oder
gestapeltes Stückgut, sowie für pastöse Füllgüter wie Butter, Wurst und
ähnliches geeignet. Es wird dem Verbraucher möglich, die Folie längs einer
vorgegebenen Sollbruchstelle derart einzureißen, das einzelne Stücke
entnommen werden können, ohne daß im Falle von Stückgut andere
unkontrolliert herausfallen. Die einzelnen Segmente werden entsprechend der
Größe der zu entnehmenden Einheit angepaßt. Damit kann gesteuert werden,
ob mit einem Öffnen eine oder mehrere Einheiten bequem zu entnehmen sind.
Zur Erzeugung des Laserstrahls sind handelsübliche Yak oder CO2 Laser
geeignet. Deren Leistung wird den Verarbeitungsbedingungen und der Art des
Polymeren entsprechend angepaßt. Je tiefer die gewünschte Rille, desto höher
die Leistung des Lasers. Ebenso ist auf die Bahngeschwindigkeit abzustellen.
Je schneller die Folienbahn bei der Ausdünnung läuft, desto höher müssen die
Laserleistungen für vergleichbare Rillentiefen- und breiten sein. Grundsätzlich
sind gepulste oder kontinuierlich betriebene Laser einsetzbar. Durch
entsprechende Blenden ist es möglich, parallel verlaufende Laserstrahlen zu
erzeugen, um in einem Arbeitsgang das gewünschte Muster insgesamt
aufzubringen.
Als Folie wird im allgemeinen eine biaxial orientierte Folie aus
thermoplastischem Kunststoff eingesetzt. Hierbei sind Polypropylene auf Grund
ihrer hohen Absorption im Wellenlängenbereich der handelsüblichen Laser
besonders vorteilhaft. Die Folie kann je nach Art der Verpackung eine
transluzente bis transparente oder eine opake Folie sein. "Opake Folie"
bedeutet im Sinne der vorliegenden Erfindung eine undurchsichtige Folie,
deren Lichtdurchlässigkeit (ASTM-D 1003-77) höchstens 70%, vorzugsweise
höchstens 50%, beträgt. Die Folie kann grundsätzlich einschichtig oder
mehrschichtig aufgebaut sein. Für die erfindungsgemäße Verpackungen sind
auch Laminate geeignet, welche vorzugsweise aus den hierin beschriebenen
Folien aufgebaut sind.
Für transparente Ausführungsformen können die Rezeptur der Folie und die Art
des Lasers so aufeinander abgestimmt werden, daß der Laserstrahl im Bereich
der Ausdünnung eine weiße oder farbige Linie hinterläßt. Damit weist die
Verpackung später eine erkennbare Markierung auf und zeigt dem Verbraucher
an, wo der Riß zum Öffnen der Verpackung verlaufen soll, um ein bequemes
Handling zu ermöglichen.
Mögliche thermoplastische Kunststoffe für die Folie sind Polyimide, Polyamide,
Polyester, PVC oder Polyolefine aus olefinischen Monomeren mit 2 bis 8 C-
Atomen. Besonders geeignet sind Polyamide und Polyolefine, worunter
Propylenpolymere, Ethylenpolymere, Butylenpolymere, Cycloolefinpolymere
oder Mischpolymerisate aus Propylen-, Ethylen-, Butylen-Einheiten oder
Cycloolefinen bevorzugt sind. Im allgemeinen enthalten die Schichten der
Folie, bzw. die Schicht für einschichtige Ausführungsformen, mindestens 50
Gew.-%, vorzugsweise 70 bis 99 Gew.-%, insbesondere 90 bis 98 Gew.-%,
des thermoplastischen Polymers, jeweils bezogen auf das Gewicht der Schicht.
Als Polyolefine sind Propylenpolymere bevorzugt. Diese Propylenpolymeren
enthalten 90 bis 100 Gew.-%, vorzugsweise 95 bis 100 Gew.-%, insbesondere
98 bis 100 Gew.-%, Propylen und besitzt einen Schmelzpunkt von 120°C oder
höher, vorzugsweise 130 bis 170°C, und im allgemeinen einen
Schmelzflußindex von 0,5 g/10 min bis 15 g/10 min. vorzugsweise 2 gib min
bis 10 g/10 min. bei 230°C und einer Kraft von 21,6 N (DIN 53 735). Isotakti
sches Propylenhomopolymer mit einem ataktischen Anteil von 15 Gew.-% und
weniger, Copolymere von Ethylen und Propylen mit einem Ethylengehalt von
10 Gew.-% oder weniger, Copolymere von Propylen mit C4-C8-Olefinen mit
einem Olefingehalt von 10 Gew.-% oder weniger, Terpolymere von Propylen,
Ethylen und Butylen mit einem Ethylengehalt von 10 Gew.-% oder weniger und
mit einem Butylengehalt von 15 Gew.-% oder weniger stellen bevorzugte
Propylenpolymere für die Kernschicht dar, wobei isotaktisches
Propylenhomopolymer besonders bevorzugt ist. Die angegebenen Gewichts
prozente beziehen sich auf das jeweilige Polymere.
Des weiteren ist eine Mischung aus den genannten Propylenhomo- und/oder
-copolymeren und/oder -terpolymeren und anderen Polyolefinen, insbesondere
aus Monomeren mit 2 bis 6 C-Atomen, geeignet, wobei die Mischung
mindestens 50 Gew.-%, insbesondere mindestens 75 Gew.-%,
Propylenpolymerisat enthält. Geeignete andere Polyolefine in der Polymer
mischung sind Polyethylene, insbesondere HDPE, LDPE, VLDPE und LLDPE,
wobei der Anteil dieser Polyolefine jeweils 15 Gew.-%, bezogen auf die
Polymermischung, nicht übersteigt.
Gegebenenfalls kann eine Schicht der Folie aus modifizierten
Mischpolymersiaten mit funktionellen Gruppen bestehen, wobei diese
Mischpolymerisate mit olefinischen Polymeren coextrudierbar sein müssen.
Geeignet sind beispielsweise Mischpolymerisate aus Olefinen mit zwei bis vier
C-Atomen und Acrylsäuren oder Acrylsäurederivaten, wie z. B. Methacrylsäure,
Acrylsäure etc.
Gegebenenfalls kann eine Schicht, vorzugsweise die Basisschicht oder die
Zwischenschicht, der Folie für opake Ausführungsformen zusätzlich Pigmente
und/oder vakuoleninizüerende Teilchen in jeweils üblichen Mengen enthalten.
Pigmente sind im Sinne der vorliegenden Erfindung unverträgliche Teilchen,
die im wesentlichen nicht zur Vakuolenbildung beim Verstrecken der Folie füh
ren und im allgemeinen einen mittleren Teilchendurchmesser im Bereich von
0,01 bis maximal 1 µm, vorzugsweise 0,01 bis 0,7 µm, insbesondere 0,01 bis
0,4 µm haben. Die Schicht enthält Pigmente im allgemeinen in einer Menge
von 1 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise von 2 bis 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf
das Gewicht der Schicht.
Übliche Pigmente sind Materialien wie z. B. Aluminiumoxid, Aluminiumsulfat,
Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Silicate wie Aluminium
silicat (Kaolinton) und Magnesiumsilicat (Talkum), Siliciumdioxid und Titan
dioxid, worunter Weißpigmente wie Calciumcarbonat, Siliciumdioxid, Titandi
oxid und Bariumsulfat bevorzugt eingesetzt werden.
Gegebenfalls kann die Schicht zusätzlich vakuoleniniziierende Füllstoffe
enthalten, im allgemeinen in einer Menge von 1-15 Gew.-%, vorzugsweise 2-
10 Gew.-%, insbesondere 1-5 Gew.-%.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung sind "vakuoleniniziierende Füllstoffe" feste
Teilchen, die mit der Polymermatrix unverträglich sind und beim Verstrecken
der Folien zur Bildung von vakuolenartigen Hohlräumen führen, wobei Größe,
Art und Anzahl der Vakuolen von der Größe der festen Teilchen und den
Streckbedingungen wie Streckverhältnis und Strecktemperatur abhängig sind.
Die Vakuolen reduzieren die Dichte geben den Folien ein charakteristisches
perlmuttartiges, opakes Aussehen, welches durch Lichtstreuung an den
Grenzflächen "Vakuole/Polymermatrix" entsteht. In der Regel haben die
vakuoleniniziierenden Füllstoffe eine Mindestgröße von 1 µm. Im allgemeinen
beträgt der mittlere Teilchendurchmesser der Teilchen 1 bis 6 µm, vor
zugsweise 1,5 bis 5 µm.
Die erfindungsgemäße Folie kann einschichtig sein. Vorzugsweise ist die
vorstehend beschriebene Schicht die Basisschicht einer mehrschichtigen
Ausführungsform. Hierbei kann gegebenenfalls eine oder beidseitig eine
Zwischenschicht auf der Basisschicht aufgebracht sein. Entsprechend weisen
mehrschichtige Ausführungsformen der Folie neben der Basisschicht,
gegebenenfalls Zwischenschichten und Deckschichten auf.
Diese zusätzlichen Schichten sind im allgemeinen aus thermoplastischen
Polymeren aufgebaut. Sie enthalten mindestens 70 Gew.-%, vorzugsweise 75
bis 100 Gew.-%, insbesondere 90 bis 98 Gew.-%, eines thermoplastischen
Polymers. Als thermoplastische Polymere für diese zusätzlichen Schichten sind
grundsätzlich die gleichen Polymeren geeignet wie sie vorstehend für die
Basisschicht beschrieben sind.
Für die Deckschichten sind
Copolymer von
Ethylen und Propylen oder
Ethylen und Butylen oder
Propylen und Butylen oder
Ethylen und einem anderen Olefin mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen oder Propylen und einem anderen Olefin mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen oder ein Terpolymer von
Ethylen und Propylen und Butylen oder
Ethylen und Propylen und einem anderen Olefin mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen oder
eine Mischungen oder Blends aus zwei oder mehreren der genannten Homo-, Co- und Terpolymeren geeignet.
Copolymer von
Ethylen und Propylen oder
Ethylen und Butylen oder
Propylen und Butylen oder
Ethylen und einem anderen Olefin mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen oder Propylen und einem anderen Olefin mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen oder ein Terpolymer von
Ethylen und Propylen und Butylen oder
Ethylen und Propylen und einem anderen Olefin mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen oder
eine Mischungen oder Blends aus zwei oder mehreren der genannten Homo-, Co- und Terpolymeren geeignet.
Hierunter sind
statistische Ethylen-Propylen-Copolymere mit einem Ethylengehalt von 2 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 8 Gew.-%, oder statistische Propylen-Butylen-1-Copolymere mit einem Butylengehalt von 4 bis 25 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Copolymeren, oder statistische Ethylen-Propylen-Butylen-1-Terpolymere mit einem Ethylengehalt von 1 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 2 bis 6 Gew.-%, und einem Butylen-1-Gehalt von 3 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 8 bis 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Terpolymeren, oder ein Blend aus einem Ethylen-Propylen-Butylen-1-Terpolymeren und einem Propylen-Butylen-1-Copolymeren mit einem Ethylengehalt von 0,1 bis 7 Gew.-% und einem Propylengehalt von 50 bis 90 Gew.-% und einem Butylen-1-Gehalt von 10 bis 40 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymerblends, besonders bevorzugt.
statistische Ethylen-Propylen-Copolymere mit einem Ethylengehalt von 2 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 8 Gew.-%, oder statistische Propylen-Butylen-1-Copolymere mit einem Butylengehalt von 4 bis 25 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Copolymeren, oder statistische Ethylen-Propylen-Butylen-1-Terpolymere mit einem Ethylengehalt von 1 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 2 bis 6 Gew.-%, und einem Butylen-1-Gehalt von 3 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 8 bis 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Terpolymeren, oder ein Blend aus einem Ethylen-Propylen-Butylen-1-Terpolymeren und einem Propylen-Butylen-1-Copolymeren mit einem Ethylengehalt von 0,1 bis 7 Gew.-% und einem Propylengehalt von 50 bis 90 Gew.-% und einem Butylen-1-Gehalt von 10 bis 40 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymerblends, besonders bevorzugt.
Die vorstehend beschriebenen Co- oder Terpolymeren weisen im allgemeinen
einen Schmelzflußindex von 1,5 bis 30 g/10 min. vorzugsweise von 3 bis
15 g/10 min. auf. Der Schmelzpunkt liegt im Bereich von 120 bis 140°C. Das
vorstehend beschriebene Blend aus Co- und Terpolymeren hat einen Schmelz
flußindex von 5 bis 9 g/10 min und einen Schmelzpunkt von 120 bis 150°C.
Alle vorstehend angegebenen Schmelzflußindices werden bei 230°C und einer
Kraft von 21,6 N (DIN 53 735) gemessen. Schichten aus Co- und/oder
Terpolymeren bilden vorzugsweise die Deckschichten von siegelfähigen
Ausführungsformen der Folie.
Die Gesamtdicke der Folie kann innerhalb weiter Grenzen variieren und richtet
sich nach dem beabsichtigten Verwendungszweck. Die bevorzugten Ausfüh
rungsformen der Folie haben Gesamtdicken von 5 bis 250 µm, wobei 10 bis
100 µm, insbesondere 20 bis 60 µm, bevorzugt sind.
Die Basisschicht ist im Sinne der vorliegenden Erfindung diejenige Schicht,
welche mehr als 50% der Gesamtdicke der Folie ausmacht. Ihre Dicke ergibt
sich aus der Differenz von Gesamtdicke und der Dicke der aufgebrachten
Deck- und Zwischenschicht/en und kann daher analog der Gesamtdicke
innerhalb weiter Grenzen variieren. Deckschichten bilden die äußerste Schicht
der Folie und betragen 0,5 bis 5 µm, vorzugsweise 1 bis 3 µm. Die
Zwischenschicht liegt zwischen 1 und 20 µm, vorzugsweise 1 bis 10 µm.
Um bestimmte Eigenschaften der erfindungsgemäßen Polypropylenfolie noch
weiter zu verbessern, können sowohl die Basisschicht als auch die Zwischen
schicht/en und die Deckschichten Zusätze in einer jeweils wirksamen Menge
enthalten, vorzugsweise Kohlenwasserstoffharz und/oder Antistatika und/oder
Antiblockmittel und/oder Gleitmittel und/oder Stabilisatoren und/oder
Neutralisationsmittel, die mit den Polymeren der Kernschicht und der
Deckschichten verträglich sind, mit Ausnahme der in der Regel unver
träglichen Antiblockmittel.
Die Folien werden nach dem an sich bekannten Extrusionsverfahren
hergestellt. Im Rahmen dieses Verfahrens werden die den einzelnen Schichten
der Folie entsprechenden Schmelzen durch eine Flachdüse extrudiert. Die so
erhaltene Folie wird zur Verfestigung auf einer oder mehreren Walze/n abgezo
gen und abgekühlt. Die Temperatur der Abzugswalze oder -walzen beträgt 10
bis 90°C, bevorzugt 20 bis 60°C.
Anschließend wird die Folie biaxial gestreckt. Die biaxiale Streckung kann
simultan oder aufeinanderfolgend durchgeführt werden, wobei die
aufeinanderfolgende biaxiale Streckung, bei der zuerst längs (in
Maschinenrichtung) und dann quer (senkrecht zur Maschinenrichtung)
gestreckt wird, besonders günstig ist. In Längsrichtung wird vorzugsweise 3 : 1
bis 7 : 1 und bei einer Temperatur von weniger als 140°C, vorzugsweise im
Bereich von 125 bis 135°C gestreckt. In Querrichtung wird vorzugsweise 5 : 1
bis 12 : 1, bei einer Temperatur von größer 140°C, vorzugsweise bei 145 bis
160°C, gestreckt. Das Längsstrecken wird man zweckmäßigerweise mit Hilfe
zweier entsprechend dem angestrebten Streckverhältnis verschieden
schnellaufender Walzen durchführen und das Querstrecken mit Hilfe eines
entsprechenden Kluppenrahmens. Grundsätzlich kann zur biaxialen
Verstreckung auch simultan in Längs-Querrichtung verstreckt werden. Diese
Simultanstreckverfahren sind an sich im Stand der Technik bekannt.
Für die Thermofixierung (Wärmebehandlung) wird die Folie abschließend etwa
0,5 bis 10 s lang bei einer Temperatur von 110 bis 150°C gehalten.
Gegebenenfalls kann/können, wie oben erwähnt, nach der biaxialen Streckung
eine oder beide Oberfläche/n der Folie nach einer der bekannten Methoden
corona- oder flammbehandelt werden.
Gegebenenfalls kann die Folie nach der Herstellung, aber vor der Behandlung
mit dem Laserstrahl, durch weitere Verarbeitungsschritte laminiert, beschichtet,
schmelzebeschichtet, lackiert oder kaschiert werden, um der Folie weitere
vorteilhafte Eigenschaften zu verleihen. Als Laminate sind Verbunde aus
Polypropylenfolien und Polyethylenfolien besonders bevorzugt. Derartige
Verbunde können durch Laminierung der einzelnen Folien hergestellt werden.
Eine weitere technisch vorteilhafte Variante zur Herstellung von PP/PE
Laminaten ist die Extrusionsbeschichtung eines geeigneten Polyethylens auf
eine biaxial orientierte Polypropylenfolie. Derartige Extrusionsbeschichtungen
sind im Stand der Technik an sich bekannt. Es wurde gefunden, daß Laminate
aus PP/PE-Folien vorteilhaft bei der Behandlung mittels Laserstrahl sind und
weniger leicht versehentlich perforiert werden.
Die erfindungsgemäße Verpackung zeichnet sich durch ein kontrollierbares
Reißverhalten aus. Gegebenenfalls kann die zur Initiierung eines Einrisses an
der Folienkante benötigte Kraft durch eine Einkerbung, vorzugsweise V-förmig,
herabgesetzt werden. Die Verpackung läßt sich wesentlicher leichter und
kontrollierter weiterreißen. Darüber hinaus zeigt sie weiterhin alle Vorteile, die
übliche Folienverpackungen auch aufweisen, wie hohe mechanische
Festigkeit, Wasser- und Sauerstoffbarriere, gute optische Eigenschaften. Alle
diese vorteilhaften Gebrauchseigenschaften werden durch die
Laserbestrahlung nicht oder nur unwesentlich beeinträchtigt.
Die erfindungsgemäße Verpackung ist besonders vorteilhaft für Stückgut zu
verwenden, insbesondere für gestapelte Einheiten, wie z. B. Kekse,
Zigarettenpäckchen oder gepreßte Nahrungsmittelformlinge.
Claims (14)
1. Verpackung aus biaxial orientierter Folie aus thermoplastischem Kunststoff,
welche Stückgut enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie mit einer
Rille, Furche oder Vertiefung (1) versehen ist, wobei diese Rille (1) mittels
eines Laserstrahls erzeugt ist und derart auf das verpackte Stückgut
abgestimmt ist, daß die Folie beim Öffnen der Verpackung in der Rille (1)
aufgerissen wird und einzelne Einheiten des Stückguts leicht zu entnehmen
sind, ohne daß weiter Einheiten unkontrolliert herausfallen.
2. Verpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stückgut
zylinderförmig, quaderförmig oder annähernd quader- bzw. zylinderförmig
ist.
3. Verpackung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
mittels Laserstrahl erzeugte Rille (1) längs des Randes des quader- oder
zylinderförmigen Stückguts verläuft.
4. Verpackung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stückgüter Kekse, Zigarettenpackungen,
Knäckebrot oder gepreßte Formlinge aus Nahrungsmittel sind, welche
gestapelt sind.
5. Verpackung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Füllgut pastöse Nahrungsmittel, vorzugsweise
Butter oder Wurstwaren sind.
6. Verpackung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Folie eine Dicke von 5 bis 200 µm, vorzugsweise
15 bis 100 µm aufweist.
7. Verpackung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Folie eine mehrschichtige, biaxial orientierte
Polypropylenfolie ist.
8. Verpackung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 dadurch
gekennzeichnet, daß die Folie eine vakuolenhaltige, opake, mehrschichtige
Polypropylenfolie ist.
9. Verpackung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Folie transparent ist und die mittels Laser
erzeugte Furche (1) als Weise Linie sichtbar ist.
10. Verpackung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Tiefe der Furche (1) oder Rille (1) 10 bis 90% der
Gesamtdicke der Folie entspricht.
11. Verpackung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rille (1) oder Furche (1) eine geschlossene Linie
bildet.
12. Verpackung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß im Bereich der Rille (1) eine Einkerbung vorgesehen
ist, welche die Einreißfestigkeit der Folie herabsetzt.
13. Verpackung aus einem Laminat, welches mindestens eine biaxial orientierte
Folie aus Polypropylen und eine Schicht aus Polyethylen umfaßt, welche
Stückgut enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie mit einer Rille (1),
Furche (1) oder Vertiefung (1) versehen ist, wobei diese Rille (1) mittels
eines Laserstrahls erzeugt ist und derart auf das verpackte Stückgut
abgestimmt ist, daß die Folie beim Öffnen der Verpackung in der Rille (1)
aufgerissen wird und einzelne Einheiten des Stückguts leicht zu entnehmen
sind, ohne daß weitere Einheiten unkontrolliert herausfallen.
14. Verpackung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Laminat
mittels Extrusionsbeschichtung einer biaxial orientierten Polypropylenfolie
hergestellt wird.
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