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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft ein flächiges, insbesondere folienartiges, Verbundmaterial nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Demnach ist das Verbundmaterial für eine Verpackung zum Verpacken eines, insbesondere als Heißschmelzklebstoff gebildetes, Verpackungsguts, vorgesehen. Das Verbundmaterial kann vorzugsweise für einen Verpackungsbeutel oder Rundboden-Verpackungsbeutel vorgesehen sein. Das Verpackungsgut kann beispielsweise ein, insbesondere reaktiver und Kunstharz oder Kunststoff, etwa Polyurethan (PU), enthaltender Heißschmelzklebstoff (Hotmelt) sein. Derartige Stoffe werden üblicherweise heiß abgefüllt, da im heißen Zustand die Fließeigenschaften und somit die Abfüllbedingungen besser sind. Das Verbundmaterial umfasst eine als Verbundfolie gebildete erste Lage, wobei die Verbundfolie der ersten Lage eine erste Folienschicht umfasst und zumindest eine, mit der ersten Folienschicht, insbesondere durch Kaschieren, verbundene, zweite Folienschicht. Die erste und/oder die zweite Folienschicht ist/sind elektrochemisch vorbehandelt. Es kann etwa eine Plasma- oder Korona-Vorbehandlung vorgesehen sein, wodurch die Schicht(en) an ihrer Oberfläche verändert, insbesondere aufgeraut, werden. Aufgrund der (Korona-)Vorbehandlung einer Schicht gelingt somit eine bessere Haftung respektive Kaschierbarkeit der behandelten Schicht mit anderen Schichten der Folie.
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Die Erfindung betrifft ferner eine (Beutel-)Verpackung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9 und einen Rundbodenbeutel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
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Außerdem betrifft die Erfindung ein Heißschmelzklebstoffgebinde nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
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TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND
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Insbesondere Heißschmelzklebstoffe bedürfen eines Verpackungsmaterials, das dem oft sehr reaktiven Verpackungsgut standhält. Das Verpackungsmaterial muss demnach chemisch widerstandsfähig sein, es muss ausreichend stabil sein, damit die Verpackung nicht etwa reißt oder aufplatzt. Das Verpackungsmaterial soll schließlich auch ausreichend weich und entsprechend handhabbar sein, damit es sich (nahezu) vollständig entleeren lässt. Hierzu wurden mehrschichtige Folienlaminate entwickelt, die innenseitig so beschaffen sind, dass der Inhalt wenig daran anhaftet, und außenseitig so, dass sie zwecks Kennzeichnung und der Anbringung von Hinweisen und Herkunftsangaben bedruckbar/beschriftbar/beklebbar sind.
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Eine Heißbefüllung des Verpackungsgutes gelingt dann besser, wenn das Verpackungsmaterial wärmeresistent ist. Außerdem ist es zweckmäßig, wenn das Verpackungsmaterial eine Sauerstoff- und/oder Wasser-(Dampf-)Barriere umfasst, insbesondere damit das Verpackungsgut nicht reagiert. Daher umfassen die verwendeten Folienlaminate regelmäßig zumindest eine Zwischenschicht mit oder aus einem metallischen Material.
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Damit die Folienlaminate für das Verpackungsmaterial verwendbar werden, müssen die Schichten mit den jeweiligen Eigenschaften (gute Beschriftbarkeit außen, geringe Benetzbarkeit innen, wärmeleitend dazwischen) fest haftend untereinander verbunden sein, was etwa durch Kleben oder Kaschieren gelingt. Die für das Kleben/Kaschieren erforderliche Oberflächen-Rauigkeit der Folienschichten wird dadurch erreicht, dass die Schichten - zumindest einseitig - (elektrochemisch) vorbehandelt werden. Etabliert hat sich dabei eine Plasma- oder Korona-Vorbehandlung. Nachteilig daran ist, dass die Folienschichten oder - insbesondere aufgrund von Durchschlägen - die ganze Folie, d. h. beide Schichten respektive Seiten, stellenweise geschwächt oder so verändert wird, dass sich später stellen- oder bereichsweise Einschlüsse, Poren, Fehlstellen, Beschädigungen und/oder Risse bilden können. Durch jene vorbehandlungsbedingten Durchschläge wird insbesondere diejenige Seite der Folie aufgeraut, die verpackungsgutberührend und daher eigentlich glatt und bestimmungsgemäß wenig haftend sein soll. Insofern ist die Korona-vorbehandelte Folie zwar im Großen und Ganzen hinreichend stabil, hinreichend widerstandsfähig, hinreichend beschriftbar und hinreichend wärmetauglich, jedoch können durch die vorbehandlungsbedingte Materialbeanspruchung Reste des Verpackungsguts an der verpackungsgutberührenden Innenseite des Verpackungsmaterials, vornehmlich an den durch Durchschlägen geschwächten Stellen, anhaften, was die Effizienz beim Entleeren der Verpackung beeinträchtigt und insofern regelmäßig zu Beanstandungen und Reklamationen der Nutzer der Verpackung führt.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe darin, die Qualität von Verpackungsmaßnahmen, insbesondere beim Verpacken von reaktivem und/oder heiß abzufüllendem Verpackungsgut wie etwa Hotmelts, zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch ein flächiges, insbesondere folienartiges, Verbundmaterial nach Anspruch 1 gelöst. Weitere, insbesondere bevorzugte, Ausgestaltungen ergeben sich durch die Neben- und Unteransprüche. Erfindungsgemäß umfasst das flächige Verbundmaterial zumindest eine zweite Lage, wobei die zweite Lage die mit dem Verpackungsgut in Kontakt gelangende Innenseite der Verpackung umfasst. Die Innenlage ist demnach produktberührend, die Außenlage des Verbunds ist nicht produktberührend. Die Außenlage leistet Beiträge zur Stabilität des Verbundmaterials sowie zur Hitzebeständigkeit. Die Innenlage bewirkt, dass das Verpackungsgut sich gut vom Verbundmaterial ablösen lässt. Die zweite Lage ist elektrochemisch unvorbehandelt, wodurch die produktberührende Lage keine Fehlstellen, Einschlüsse, Poren, Schwachstellen etc. aufweist. Auf diese Weise ist das Verbundmaterial dicht, auch für reaktives und heiß abzufüllendes Verpackungsgut wie etwa einen Heißschmelzklebstoff. Die Innenlage wird keiner Vorbehandlung unterzogen, insbesondere keiner materialbelastenden Plasma- oder Korona-Vorbehandlung. Die erste und die zweite Lage des Verbundmaterials sind, insbesondere thermisch induziert, vorzugsweise durch Heißsiegeln, entlang zumindest eines Verbindungsbereichs miteinander fest und dicht verbunden. Die Verbindung kann zumindest eine Prägung und/oder Perforation umfassen. Der thermische Energieeintrag kann durch ein erhitztes Werkzeug erfolgen oder durch eine Schweiß-Maßnahme oder durch Einwirkung von Licht-, insbesondere Laser-Strahlung.
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Beim Heißbefüllen respektive beim Abkühlen nach einer Heißbefüllung einer Verpackung, welche aus dem beschriebenen Verbundmaterial gebildet ist, findet ein thermisch bedingtes Verändern respektive Schrumpfen der Folie(n) überwiegend innerhalb der Innenlage statt, wodurch die Außenlage weiter entlastet wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung kann zumindest eine Folienschicht der Verbundfolie der ersten Lage einen Polyester umfassen, insbesondere Polyethylenterephthalat (PET), beispielsweise außenseitig und insofern nicht produktberührend angeordnet, oder ein Metall, insbesondere Aluminium (AL), beispielsweise als (nicht produktberührende) Zwischenschicht, oder ein (leicht zu verarbeitender und daher kostengünstiger) Thermoplast wie etwa ein Polyolefin, insbesondere Polypropylen (PP), beispielsweise zur Innenlage hin orientiert, oder ein ungerecktes Polypropylen (cPP). Zwischen zumindest zwei Folienschichten der Verbundfolie der ersten Lage kann ein Klebstoff, insbesondere ein Kaschierklebstoff, angeordnet sein.
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Die die Außenseite der Verpackung bildende Folienschicht der Verbundfolie der ersten Lage kann als Polyethylenterephthalat-Schicht (PET-Schicht) oder als Polypropylen-Schicht (PP-Schicht) gebildet sein. PET eignet sich gut zum Beschriften/Bekleben, so dass die Verpackung außenseitig gekennzeichnet werden kann. Die zur Innenseite der Verpackung gewandte, aber nicht die Innenseite der Verpackung bildende, Folienschicht der Verbundfolie der ersten Lage kann als Polypropylen-Schicht (PP-Schicht) gebildet sein oder als Schicht aus ungerecktem Polypropylen (cPP-Schicht). PP eignet sich u. A. zum Heißsiegeln, so dass eine (zugeschnittene) Folienbahn mit einfachen Mitteln zu einer Verpackung verarbeitet werden kann.
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Die zweite Lage (Innenfolie) kann ein Polyolefin umfassen oder aus einem Polyolefin gebildet sein, insbesondere aus oder mit Polypropylen (PP). Das Verpackungsgut, insbesondere ein Heißschmelzklebstoff, haftet nicht oder kaum an der PP-Innen-Folie, so dass die Verpackung ohne oder mit nur geringen Rückständen respektive Resten und insofern wirtschaftlich zweckmäßig entleert werden kann. Die zweite Lage des Verbundmaterials kann mehrschichtig oder mehrlagig gebildet sein, wobei, vorzugsweise, zumindest eine Schicht der zweiten Lage eingefärbt ist. So kann beispielsweise eine rote, grüne, blaue, gelbe, weiße, schwarze, graue oder mehrfarbige oder mit einem Muster versehene Innenfolie vorgesehen sein, was beispielsweise als Herkunfts- oder Unterscheidungshinweis dienen kann, etwa zur Unterscheidung des Inhalts oder des Verpackungslieferanten/-Herstellers.
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Gemäß einer bevorzugten Variante ist für die erste /// zweite Lage des Verbunds ein Polyethylenterephthalat/Aluminium/Polypropylen(ungereckt) /// Polypropylen-Schicht-aufbau (erste Lage, erste Schicht/erste Lage, zweite Schicht/erste Lage, dritte Schicht /// zweite Lage) vorgesehen (PET/Al/cPP /// PP-Schichtaufbau), oder ein Polypropylen/Aluminium/Polypropylen(ungereckt) /// Polypropylen-Schichtaufbau (PP/Al/cPP /// PP-Schichtaufbau), wobei die cPP-Schicht der ersten Lage zur PP-Innenseite der Verpackung gewandt ist, aber nicht die Innenseite der Verpackung bildet. Die erste Lage hat insofern den Schicht-Aufbau PET/Al/cPP oder PET/Al/cPP. Die zweite Lage umfasst PP. Außen ist PET oder PP angeordnet, innen ist stets PP.
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Ein Verbessern der Qualität von Verpackungsmaßnahmen, insbesondere beim Verpacken von reaktivem und/oder heiß abzufüllendem Verpackungsgut wie etwa Hotmelts, gelingt ferner mit einer Verpackung nach Anspruch 9. Die Verpackung kann als Beutel gebildete sein. Das Verpackungsgut kann als Heißschmelzklebstoff gebildet sein. Die Verpackung ist zumindest abschnittsweise aus einem hierin beschriebenen Verbundmaterial gebildet.
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Ein Verbessern der Qualität von Verpackungsmaßnahmen, insbesondere beim Verpacken von reaktivem und/oder heiß abzufüllendem Verpackungsgut wie etwa Hotmelts, gelingt ferner mit einem Rundbodenbeutel nach Anspruch 10. Der Rundbodenbeutel ist zum Verpacken eines, insbesondere als Heißschmelzklebstoff gebildeten, Verpackungsguts und er umfasst einen Rundboden und einen mit dem Rundboden verbundenen Korpus oder Mantel. Zumindest der Korpus oder Mantel des Rundbodenbeutels ist aus einem hierin beschriebenen Verbundmaterial gebildet. Es können auch Rundböden und Korpus aus einem hierin beschriebenen Verbundmaterial gebildet sein. Der Rundboden kann aus einem Verbundmaterial oder einer mehrschichtigen Folie gebildet sein, wobei die Bodeninnenseite und/oder die Bodenaußenseite ein Polyolefin, insbesondere Polypropylen (PP), umfassen oder daraus gebildet ist/sind. Ein im Bereich des Bodens angeordneter Boden-Verbindungsbereich des Korpus kann nach innen, insbesondere um einen Knickwinkel von etwa 90°, eingeknickt respektive umgebördelt sein, wobei der die Rundbodenaußenseite bildende Bodenbereich (Bördelkante) durch Heißsiegeln verbunden ist mit dem innenseitigen Boden-Verbindungsbereich.
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Ein Verbessern der Qualität von Verpackungsmaßnahmen, insbesondere beim Verpacken von reaktivem und/oder heiß abzufüllendem Verpackungsgut wie etwa Hotmelts, gelingt ferner mit einem Heißschmelzklebstoffgebinde nach Anspruch 13. Das Gebinde umfasst einen in einer Verpackung angeordneten Heißschmelzklebstoff, und die Verpackung umfasst ein hierin beschriebenes Verbundmaterial oder sie ist gemäß einer hierin beschriebenen Verpackung gebildet, etwa gemäß einem hierin beschriebenen Rundbodenbeutel.
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Ein Verbessern der Qualität von Verpackungsmaßnahmen, insbesondere beim Verpacken von reaktivem und/oder heiß abzufüllendem Verpackungsgut wie etwa Hotmelts, gelingt ferner mit einem Verfahren. Das Verfahren ist zum Herstellen einer Verpackung eines, insbesondere als Heißschmelzklebstoff gebildeten, Verpackungsguts, insbesondere zum Herstellen einer hierin beschriebenen Verpackung. Ein erster Abschnitt, insbesondere Bahnabschnitt, eines hierin beschriebenen Verbundmaterials wird bei dem Verfahren zugeschnitten. Ein zweiter Abschnitt, insbesondere Bahnabschnitt, eines hierin beschriebenen Verbundmaterials wird ebenfalls zugeschnitten und an oder auf dem ersten Abschnitt, insbesondere Bahnabschnitt, angeordnet. Zumindest eine, insbesondere thermisch induzierte, Verbindung, insbesondere Heißsiegelnaht, wird so angeordnet, dass die aneinander oder aufeinander liegenden Abschnitte, insbesondere Bahnabschnitte, des Verbundmaterials entlang zumindest eines, insbesondere zumindest abschnittsweise randseitig angeordneten, Verbindungsbereichs, dicht und fest miteinander verbunden werden. Idealerweise werden eine siegelfähige PP-Schicht des ersten (Bahn-)Abschnitts und eine ebenfalls siegelfähige PP-Schicht des zweiten (Bahn-)Abschnitts benachbart zueinander angeordnet und miteinander (stoffschlüssig) verbunden. Zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt, insbesondere Bahnabschnitt, wird ein Verpackungsvolumen angeordnet, welches zumindest abschnittsweise vom Verbindungsbereich begrenzt wird. Das Verpackungsvolumen kann zumindest bereichsweise zylindersymmetrisch sein. Im Bereich der Verpackungsunterseite kann ein Boden-Verbindungsbereich gebildet werden, insbesondere durch Knicken oder Bördeln der randseitigen Verbundmaterialkante, und ein, insbesondere runder oder kreisrunder, Verpackungsboden kann mit dem Bodenverbindungsbereich thermisch induziert, insbesondere durch Heißsiegeln, verbunden werden. So entsteht ein insbesondere hierin beschriebener Rundbodenbeutel, der dicht und zugleich stabil, widerstandsfähig und leicht befüll- respektive entleerbar ist.
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Es kann auch vorgesehen sein, dass ein (vergleichsweise großer) Bahnabschnitt eines Verbundmaterials so gefaltet wird, dass erster Bahnabschnitt und zweiter Bahnabschnitt aufeinanderliegen, wobei eine Verbindung respektive Siegelnaht an der der Falz gegenüberliegenden Kante der Abschnitte angeordnet wird. Beim Falten werden PP-Schicht und PP-Schicht aufeinander angeordnet, wodurch zwei siegelfähige Schichten zueinander benachbart sind. Zwischen dem ersten und dem zweiten Faltabschnitt wird das Verpackungsvolumen angeordnet.
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Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in den Ausführungsbeispielen beschriebenen erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und der zugehörigen Zeichnung, in der - beispielhaft - ein Ausführungsbeispiel einer Verpackung dargestellt ist. Auch einzelne Merkmale der Ansprüche oder der Ausführungsformen können mit anderen Merkmalen anderer Ansprüche und Ausführungsformen kombiniert werden.
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Figurenliste
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In der Zeichnung zeigen
- 1 eine als Rundbodenbeutel gebildete Verpackung in schematischer Aufsicht,
- 2 eine als Rundbodenbeutel gebildete Verpackung in seitlicher schematischer Ansicht,
- 3 einen Rundboden in Aufsicht und
- 4 einen Rundboden in schematischer seitlicher Detailansicht.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
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Eine schematische Darstellung eines Rundbodenbeutels 1 zeigt die 1 (Ansicht von oben). Das Verpackungsvolumen 2 hat einen runden oder nahezu runden Querschnitt und wird in der Zeichenebene durch den Rundboden 3 begrenzet und senkrecht zur Zeichenebene durch den Korpus 4 der Verpackung 1. Der Korpus 4 ist aus einem Verbundmaterial 5 gebildet, welches eine erste (äußere) Lage 6 umfasst und eine zweite (innere) Lage 7. Die erste (äußere) Lage 6 ist mehrschichtig gebildet und sie umfasst die Außenschicht 8 des Materials 5. Die Außenschicht 8 kann aus PET oder als PP gebildet sein. Daran angrenzend ist eine Zwischenschicht 9 mit Metall, hier Aluminium (AI). Angrenzend an die die Innenfolie bildende zweite Lage 7 umfasst die Aluverbundfolie (erste Lage 6) eine Schicht 11 aus ungerecktem PP (cPP). Die zweite (innere) Lage 7 ist aus PP gebildet oder als PP-Koex-Folie 10, d. h. als mehrschichtige, durch Koextrusion hergestellte, PP-Kunststofffolie.
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Zwischen der Außenschicht 8 und der Zwischenschicht 9 sowie zwischen der Zwischenschicht 9 und der an die Innenfolie 7 angrenzenden cPP-Schicht 11 der ersten (äußeren) Lage 6 ist jeweils ein Kaschierkleber 12 angeordnet. Damit die Schichten 8, 9, 11 der ersten Lage 6 aneinander haften sind die Schichten 8, 11 der ersten Lage 6 elektrochemisch vorbehandelt, etwa mittels einer Korona-Vorbehandlung. Durch die Vorbehandlung werden die Schichten 8, 11 der ersten Lage 6 aufgeraut, so dass die Schichten 8, 9, 11 durch Kaschieren einen stabilen und wärme- respektive hitzebeständigen Verbund 6 bilden. Dies ist insofern zweckmäßig, als der in 1 dargestellte Rundbodenbeutel 1 zum Verpacken von Heißschmelzklebstoffen heiß befüllt wird.
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Etwaige Materialschwächungen der vorbehandelten ersten Lage 6 haben keine Relevanz, da der Beutel 1 eine (innere) zweite Lage 7 aus unvorbehandeltem PP umfasst. Indem die zweite Lage 7 unvorbehandelt ist, umfasst die zweite Lage 7 keinerlei Materialschwächungen und bildet eine dichtende Lage 7 des Verbundmaterials 5, aus dem der Korpus 4 (Mantel) der Verpackung 1 gebildet ist. Etwaige Materialschwächungen der korona-vorbehandelten ersten (äußeren) Lage 6 werden durch die dichte, unvorbehandelte Innenfolie 7 kompensiert.
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Sowohl die Innenfolie 7 als auch die Innenschicht 11 der (äußeren) ersten Lage 6 umfassen Polypropylen (PP respektive cPP), wodurch diese Verbundmaterialkomponenten 7, 11 mittels Heißsiegeln miteinander verbindbar sind. Die Siegelnähte 13 befinden sich im Verbindungsbereich 14. Sie entstehen beispielsweise dadurch, dass beim Herstellen des Beutels 1 zwei Verbundmaterial-Bahnabschnitte 15, jeweils umfassend die erste und die zweite Lage 6, 7, aufeinander so angeordnet werden, dass die PP-Innenfolien 7 der Bahnabschnitte 15 zueinander benachbart sind, sodass sie anschließend randseitig miteinander durch Heißsiegeln verbunden werden. Durch anschließendes Trennen der benachbarten Innenfolien 7 entsteht das zylindersymmetrische oder nahezu zylindersymmetrische Verpackungsvolumen 2, welches von dem Verbundmaterial 5 begrenzt wird. Die Siegelnähte 13 sind demnach im Wesentlichen außerhalb des Verpackungsvolumens 2 angeordnet, nämlich an beiden Seiten des Beutels 1.
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Eine schematische seitliche Ansicht eines Rundbodenbeutels 1 ist in 2 dargestellt. Der Rundbodenbeutel 1 umfasst demnach einen Korpus 4 aus einem Verbundmaterial 5 gemäß 1 sowie einen Rundboden 3 (3). Der Schichtaufbau des Rundbodens 3 ist in 4 dargestellt. Demnach umfasst der Rundboden 3 eine erste (untere) Lage (6) mit dem Aufbau PP/AI/PP und eine zweite (obere) Lage (7) aus PP. Die zweite (obere, d. h. innere) PP-Lage (7) kann eine Dicke/Stärke im Bereich von etwa 20 µm bis etwa 100 µm aufweisen, bevorzugt zwischen etwa 30 µm und etwa 70 µm.
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Die Verbindung zwischen Korpus 4 und Boden 3 ist in 2 dargestellt. Demnach ist der Korpus 4 an der unteren Kante abschnittsweise nach innen geknickt und bildet dort eine Bördelkante 16. Die Innenseite der Bördelkante 16 umfasst PP oder cPP und ist mit der PP umfassenden Außenseite respektive Unterseite des Bodens 3 durch Heißsigeln verbunden. Im Boden-Verbindungsbereich 17 berühren sich demnach zwei PP-Schichten der Verpackungskomponenten (3, 4).
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Rundbodenbeutel
- 2
- Verpackungsvolumen
- 3
- Rundboden
- 4
- Korpus
- 5
- Verbundmaterial
- 6
- erste Lage / Aluverbundfolie
- 7
- zweite Lage / Innenfolie
- 8
- Außenschicht
- 9
- Zwischenschicht
- 10
- Koex-Folie
- 11
- cPP-Schicht / Innenschicht
- 12
- Kaschierkleber
- 13
- Siegelnaht
- 14
- Verbindungsbereich
- 15
- Bahnabschnitt
- 16
- Bördelkante
- 17
- Boden-Verbindungsbereich
