DE2057421C2 - Verpackung aus einem äußeren Zuschnitt aus Karton sowie einem darin tiefgezogenen Futter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verpackung aus einem äußeren Zuschnitt aus Kanon oder ähnlichem Material sowie einem mit dem Karton verbundenen inneren Futter aus einem tiefziehbaren Kunststoff, der in eine Form hinein tiefgezogen ist wobei der Zuschnitt und das Futter vor dem Tiefziehen separat mit einem Bindemittel beschichtet worden sind.

Eine solche Verpackung ist aus der SE-AS 3 13 274 (entsprechend der DE-OS 19 48 657) bekannt Als Bindemittel hat man einen thermoplastischen Klebstoff verwendet Der Kartonzuschnitt wird im bekannten Fail unverklebt in eine Form gelegt, deren Abmessungen denen der Verpackung entsprechen. Danach wird über der öffnung der Form eine tiefziehbare Kunststoffolie befestigt und unter Erhitzen in die Form tiefgezogen, wobei mit Hilfe des thermoplastischen Klebstoffes eine Verbindung mit dem Kartonzuschnitt erfolgt. Über die Dicken der Schichten des thermoplastischen Klebstoffes ist nichts ausgesagt, denn es geht im bekannten Fall um die Verhinderung eines Verkeilens übereinander gestapelter Verpackungen. Wegen des Tiefziehens läge es nahe, die Kunststoffolie für das innere Futter und auch die Schicht des thermoplastischen Kunststoffes dicker zu gestalten, zumal es das Problem der »Nadelstichlöcher« gibt, welches ein Verdünnen des Futters nicht erlauben kann.

Durch den relativ leicht zu schmelzenden Belag war man bisher auch gezwungen, bei der Wärmebehandlung der Folie große Vorsicht walten zu lassen. Wenn das Bindemittel nämlich zu stark erwärmt wird, kann es vom Karton aufgesaugt v/erden. Es hat sich sogar gezeigt, daß die erhaltene Versiegelung von der Temperatur des Raumes abhängig war, in welchem die Versiegelung geschah.

Hinsichtlich der Schichtdicken mußte der Fachmann auch bedenken, daß eine solche Verpackung hauptsächlich für die Aufnahme von Produkten gedacht ist die eine sehr ausgeprägte Tendenz zum Eindringen, d. h. zum Absorbieren in das Trägermaterial, haben, beispielsweise Magarine, Weichkäse und andere Fett enthaltende Produkte. Deshalb ist es notwendig, den Karton der Verpackung mit einer inneren Kunststoffauskleidung in einem Thermoformprozeß zu versehen. Es gibt bestimmte Kunststoffe, z. B. PVC die sehr gut für eine Thermoverformung geeignet sind. Ander; Kunststoffe, z. B. Polyäthylen, haben nicht die guten Eigenschaften der Thermoverformbarkeit von PVC, haben aber sehr gute Eigenschaften hinsichtlich der Eignung für eine Heißversiegelung.
Wegen der toxischen Wirkungen des PVC besteht grundsätzlich ein Bedürfnis, zusätzlich zum Wunsch des Fachmannes nach Einsparung von Material, die PVC-Bestandteile zu reduzieren, die Fähigkeit der Thermoverformung andererseits aber aufrechtzuerhalten. Reduziert man die PVC-Dicke, d. h. die Schichtdicke des Futters, dann steigen die »Nadelsticheffekte« an mit der Folge, daß die fetthaltigen Produkte in den Verpakkungskarton eindringen können.

Aufgabe der Erfindung ist es, die aufgrund der notwendigen Dichtheit und der gewünschten Tiefzieheigenschaften erforderliche Dicke des Futtermaterials zu vermindern. Mit anderen Worten soll die Dicke der Futterschicht verringei t werden, die Dicntheit derselben soll aber dabei nicht aufgegeben oder gefährdet werdea Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß das Bindemittel ein Polyäthylen mit sehr niedrigem Schmelzpunkt und einem weiten Erweichungsfeld ist Durch das separate Beschichten des Futters einerseits und Zuschnittes separat davon andererseits mit dem Bindemittel ergeben sich zwei Bindemittelschichten, die im Zusammenhang mit dem Tiefziehen des Futters in die Form hinein und dem Zusammenfügen des in der Form befindlichen Zuschnittes verschweißt werden.

Mit Vorteil können die beiden durch Wärmeeinwirkung versiegelten Schichten auf Zuschnitt bzw. Futter aufgelegt werden, während das jeweilige Grundmaterial, z. B. Karton für den Zuschnitt und PVC für das Futter, noch aufgerollt ist Hierdurch ergibt sich ein elegantes Herstellungsverfahren.
Vor allem aber ermöglicht der Einsatz des erfindungsgemäß gekennzeichneten Polyäthylens als Bindemittel eine Verringerung der Dicke des Futtermaterials. Dabei hat sich überraschenderweise gezeigt, daß das laminierte Folienmaterial wesentlich geschmeidiger als das bislang benutzte Material wird. Dadurch wiederum

so ergeben sich mit Vorteil kleinere Risiken der Sprungbildung an den Rändern. Auch das Risiko der Nadelstichlöcher im Folienmaterial im Zusammenhang mit der Thermoverformung wird erheblich geringer, obgleich dieses Futtermaterial seine für eine Verpackung wichtige Qualität von Stärke und Dauerhaftigkeit verbessert

Sollten trotz allem Nadelstichlöcher aufkommen, so sind diese erheblich kleiner, weil der geschmeidige Polyäthylenfilm als Bindemittel beim Platzen das Grundmaterial im Futter zusammenhält Sollte es in einem beschichteten Futtermaterial zu einem winzigen Loch kommen, so ist durch die Polyäthylenschicht an der Innenseite des Kartonzuschnittes ein weiterer Barrierenschutz vorhanden. Eventuelle Nadelstichlöcher im Boden bzw. an den Seitenwänden des Futters brauchen also nicht zu bedeuten, daß die ganze Verpackung fortgeworfen werden muß. Nur Verpackungen, bei denen Nadelstichlöcher genau in den Ecken des Bodens vorkommen, müssen aussortiert werden.

Aus der Literaturstelle Hagen/Domininghaus »Polyäthylen und andere Polyolefine«, S. 273 bis 279, ist es an sich schon bekannt, Polyäthylen über eine Breitschlitzdüse auf eine vorerwärmte Papierbahn durch Extrusion aufzulegen.

Bei der Herstellung der eingangs beschriebenen bekannten Verpackung könnten die vorstehenden Vorteile und Eigenschaften selbst dann nicht erreicht werden, wenn Polyäthylen als thermoplastischer Klebstoff verwendet würde, weil die bekannten Heißschmelzkleber bewußt ein sehr schmales Erweichungsintervall haben, außerhalb dessen diese Materialien ihre Tiefziehfähigkeit verlieren. Die bekannten Heißschmelzkleber hatten diese Eigenschaften des geringen Erweichungsfeldes wegen des gewünschten Schnellabbindens, das bei den bekannten Herstellungsverfahren erforderlich ist.

Der Stand der Technik regt den Durchschnittsfachmann in keiner Weise an, die bekannten Schmelzkleber etwa dafür zu verwenden, die Tiefziehfähigkeit einer Kunststoffoiie zu verbessern. Dies wird aber durch die Verwendung des speziell gekennzeichneten Folyäthylens als Bindemittel erfindungsgemäß erreicht, denn ein solches Polyäthylen behält seine plastischen Eigenschaften in einem großen Temperaturbereich.

Die Reduzierung der Dicke des Futtermaterials bei gleich guter Dichtheit und gleich gutem Tiefziehverhalten kann man erfindungsgemäß mit Vorteil deshalb auch erreichen, weil die Bindemittel-Beschichtung des tiefziehbaren Kunststoffes, der dann als Futtermaterial dient, zu einer Eigenschaft-Veränderung dieses Futtermaterials dahingehend führt, daß die Gefahr des Auftretens von Nadelstichlöchem sogar und gerade durch die Bindemittelbeschichtung vermindert wird.

Erfindungsgemäß ist es weiterhin zweckmäßig, wenn die Bindemittelschicht am Futter aus einem Polyäthylenfilm einer Stärke in der Größenordnung 0,03 bis 0,12 mm, vorzugsweise ca. 0,07 mm, besteht und wenn das Futter aus Polyvinylchlorid oder Polystyrol besteht. Hier hat es siv.h auch als möglich erwiesen, die Dicke der PVC-Schicht von normalerweise rund 03 mm auf etwa 0,2 mm zu verringern.

Die Bindemittelschicnt des Kartonzuschnittes wird in zweckmäßiger Weise wesentlich dünner gehalten, wobei es erfindungsgemäß günstig ist, wenn die Bindemittelschicht am Zuschnitt aus einem Pxlyäthylenfilm mit einer Stärke in der Größenordnung von 0,01 bis 0,05 mm, vorzugsweise 0,02 mm, besteht.

Es ist zweckmäßig, die Extrusion einer solchen Schicht direkt auf dem Kartonmaterial für den Zuschnitt vorzunehmen, bevor dieses gestanz; wird. Statt die Polyäthylenschicht duroh Lacklaminierung an der Polyvinylchlorid-Folie anzubringen, kann diese als Dispersion angebracht oder direkt an der Folie extrudiert werden. Praktisch hat sich jedoch die Lacklaminierung am besten bewährt. Es ist deshalb günstig, wenn erfindungsgemäß die Bindemittelschicht auf dem Futter ein Lacklaminat und die Bindemittelschicht auf dem Zuschnitt ein Extrudat ist.

Preiskalkulationen haben ergeben, daß sich die erfindungsgemäße Verpackung billiger herstellen läßt als entsprechende früher verwendete Konstruktionen. Auch sind die Delaminationsprobleme, die früher bei hoher Raumtemperatur aufkamen, gänzlich behoben. Teilchen, die sich eventuell vom Futtermaterial ablösen, verbleiben durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen am Platz, weil sie an aeT.· geschmeidigen Polyäthylen festhängen. Solche losen Teilchen können sich also nicht mit dem Produkt in der Verpackung vermengen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich au·, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigt Die F i g. 1 bis 4 dre· verschiedene Verpackungsaufbauten, bei welchen die erfindungsgemäßen Maßnahmen anwendbar sind, und

F i g. 5 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäß hergestellte Verpackung.

ίο Die in Fig. 1 wiedergegebene Verpackung wird am besten dadurch hergestellt, daß ein Papier- oder Kartonzuschnitt 1, der aus vier etikett-ähnlichen Teilen 2 sowie einem Bodenteil 3 besteht, in eine Form eingelegt wird, die die gleichen Dimensionen wie die Außcndi-

mensionen der fertigen Verpackung hat Über diese Form wird eine Kunststoffolie gespannt, die durch Wärme sowie Vakuum und/oder Druck in die Form hinein tiefgezogen wird. Die etikett-ähnlichen Teile werden hierbei durch ein wärmeempfindliches Bindemittel, das durch die beim Tiefziehen zugeführtc Wärme aktiviert wird, an der Kunststoffverpackung befestigt Der Verpackung wird danach ganz beliebig ein Deckel 4 aufgesetzt Um die Teile 5 zu versteifen, die nicht von den Etiketten 2 bedeckt werden, erhält die Form ein die Verpackung versteifendes Muster, beispielsweise, wie aus der Zeichnung ersichtlich, eine Rändelung.

F i g. 2 zeigt eine andere Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem F i g. 1 entsprechenden im wesentlichen nur durch die Formung der Seitenetikett-Teile 2. Aus diesem Grunde gelten die gleichen Hinweisbezeichnungen, wie in F i g. 1.

In F i g. 3 wird ein Kartonzuschnitt dargestellt, der aus einem Bodenfeld 10, vier Seilenwänden 12,13,14 und 15, sowie vier Eckfeldern 16 besteht. Die Eckfelder 16 weisen an ihrem äußeren freien Rand Schlitze 17 auf, die ganz innen mit quergehenden Schlitzen 18 abschließen. Die Errichtung der Verpackung erfolgt in genau gleicher Weise, wie bei den Verpackungen gemäß F i g. 1 und 2. Der einzige Unterschied ist der, daß an der Form mitten vor den Schlitzen 17 und 18 vier Hohlräume angeordnet sind, wodurch die von diesen Schlitzen gebildeten Felder 19 etwas ausgepreßt werden können, so daß sie, wenn eine Zahl von Kartons ineinander gestapelt werden, vor Festhakung schützen.

Die vorstehend beschriebenen Konstruktionen können an und für sich als völlig bekannt gelten. Das Neue an der vorliegenden Erfindung dürfte am besten aus Fig.5 hervorgehen. Diese Figur stellt einen Schnitt durch jede beliebige Konstruktion gemäß F i g. 1,2 oder 4 innerhalb eines Bereiches dar, in dem der Kartonzu schnitt am Kunststoffutter fest laminiert ist. Hierbei ist der Kartonzuschnitt mit 20 bezeichnet worden, während das Kunststoffutter mit 21 bezeichnet wird. Dazwisehen befindet sich eine im wesentlichen homogene Kunststoffschicht als Bindemittelschicht 22, die vorzugsweise aus Polyäthylen besteht. Diese Bindemittelschicht 22 wird von zwei f.unststoffschichten 23 und 24 gebildet. Von den beiden letztgenannten Schichten ist die Schicht 24 bereits an die Kartonzusehnitte laminiert worden, bevor diese ausgestanzt wurden It₁ gleicher Weise ist Schicht 23 am Futtermaterial 21 fest laminiert worden, bevor dieses tiefgezogen wurde. Wie aus F i g. 5 ersichtlich, ist Schich; 73 wesentlich dicker, als Schicht

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verpackung aus einem äußeren Zuschnitt (20) aus Karton oder ähnlichem Material sowie einem mit dem Karton verbundenen inneren Futter (21) aus einem tiefziehbaren Kunststoff, der in eine Form hinein tiefgezogen ist, wobei der Zuschnitt (20) und das Futter (21) vor dem Tiefziehen separat mit einem Bindemittel (22) beschichtet worden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel

(22) ein Polyäthylen mit sehr niedrigem Schmelzpunkt und einem weiten Erweichungsfeld ist

2. Verpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindemittelschicht (23) am Futter (21) aus einem Polyäthylenfilm einer Stärke in der Größenordnung 0,03 bis 0,12 mm, vorzugsweise ca. 0,07 mm, besteht und daß das Futter (21) aus Polyvinylchlorid oder Polystyrol besteht

3. Verpackung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindemittelschicht (24) am Zuschnitt (20) aus einem Polyäthylenfilm mit einer Stärke in der Größenordnung von 0,01 bis 0,05 mm, vorzugsweise 0,02 mm, besteht

4. Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindemittelschicht

(23) auf dem Futter (21) ein Lacklaminat und die Bindemittelschicht (24) auf dem Zuschnitt ein Extrudat ist