DE2065484A1

DE2065484A1 - Aus kunststoff bestehendes netzfoermiges material fuer verpackungs-, isolierund/oder polsterzwecke, insbesondere in behaelterform, und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2065484A1
Application number: DE2065484*A
Authority: DE
Inventors: Martin Doll
Original assignee: Cellu Products Co Inc
Current assignee: Cellu Products Co Inc
Priority date: 1969-06-27
Filing date: 1970-06-26
Publication date: 1973-10-11
Also published as: DE2031764A1; GB1319162A; BE754974A; DE2031764C3; US3642967A

Description

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H# Mai 1975

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Beschreibung zu der Patentanmeldung

CBELÜ-PROBDCTS COKPÄHY/IHC. Patterson, Korth Carolina / Ü.S.A.

betreffend

Aus Kunststoff bestehendes netzförmiges Material für Verpackungs-, Isolier- und/oder Polsterzwecke, insbesondere in Behälterfsrm, und Verfahren zu seiner Herstellung

Die Erfindung betrifft thermoplastische Materialien und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung thermoplastischer Materialien mit netzartigem Aufbau für Verpackungs zwecke sowie Gegenstände, die gemäß diesem Verfahren hergestellt wurden. Es wurde gefunden, da£ verbesserte Packmaterialien und Be- _ hälter hergestellt werden können, indem man bestimmte Eigen- ^ schäften sowohl von schäumbaren als auch nicht-schäumbaren thermoplastischen Materialien ausnutzt-

Aus' schäumbarem, thermoplastischem Material kann erfindungegemäß eine große Anzahl van Erzeugnissen, wie beispielsweise Polstermaterial, Behälter u.dgl., hergestellt werden. Das Polstermaterial eignet sich zum wirksamen Ersatz für bisher zu diesem Zweck verwendete Materialien, denen gegenüber es bestimmte Vorteile aufweist. Beispielsweise wird bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Materials das Problem der Staubbildung oder des teilweisen Zerfalls umgangen, das bei dem herkömmlicherweise am meisten verwendeten Polstermaterial, Wattierungsmaterial aus

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Zellulosekrepp, auftritt, und es werden anderen Polstermaterlalien gegenüber, die der Gefahr der Staubbildung nicht unterliegen, wie beispielsweise gegenüber dem Polstermaterial, das zwischen zwei Schichten aus Kunststoffolie Lufttaschen eingeschlossen enthält, bestimmte wirtschaftliche Vorteile erzielt.

Ziel der Erfindung ist die Herstellung eines wirtschaftlich befriedigenden Vorratsmaterials, das in verhältnismäßig wenig voluminösem, hochdichtem Zustand auf engem Raum aufbewahrt und anschließend zum Zweck der Verwendung als Packmaterial, wie beispielsweise ümhüllungsmatertal, verarbeitet werden kann, ohne daß Staubbildung oder dergl. eintritt. Zur Verwirklichung dieses Erfindungsziels werden bestimmte Schäumbarkeits- und Fixlerbarkeitselgenschaften von thermoplastischen Materialien ausgenutzt, die einem Verfahren zur Hersteilung einer thermoplastischen Folie zur anschließenden Verwendung für Verpackungszwecke und zur Verformung derartiger Materialien für Verpackungszwecke angepaßt werden.

Bei den Behältern, die gemäß dem Verfahren der Erfindung hergestellt werden können, wie beispielsweise wegwerfbaren Abfallbehältern, Körben für Obst und Gemüse und dergl. sowi« Schalen und Tabletts von verschiedener Form und Tassen, Becher und dergl. für Flüssigkeiten, gibt es *ur Zeit durchgehend lediglich Kompromißlösungen im Hinblick auf die Gestalt oder Wirtschaftlichkeit. So sind beispielsweise die zur Zeit weit verbreiteten Obstunö Gemüsebehälter, die gemeinhin als Beerenkorbe bezeichnet werden, entweder aus Spanholz oder verformten Faserpulpe oder aus spritzgegossenem thermoplastischem Material gefertigt. Die Körbe aus thermoplastischem Material besitzen den wirtschaftlichen Vorteil, daß sie ein Massenprodukt sind, jedoch fehlt Ihnen die erwünschte Festigkeit, die bei den Körben aus Spanholz vorhanden ist. Ähnliche Vor- und Nachteile können in hezug auf andere zur Zeit erhältliche Behälter aufgeführt werden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Her-

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stellung von Behältern aus thermoplastischem Folienmaterial, bei dem die. Herstellungsnacnteile, die bisher auftraten, vermieden werden, während zugleich die Eigenschaften der Behälter verbessert sind.

Gegenstand der Erfindung ist ein für di« Herstellung netzartiger Gegenstände geeignetes Material, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es aus einem Stück - ggfs. geschäumten thermoplastischen Materials besteht, das voneinander beabstandete Reihen aus voneinander beabstandeten Einschnitten aufweist, wobei die Einschnitte in jeweils alternierenden Reihen annähernd eine Querreihe bilden und gegenüber den Einschnitten in den dazwischenliegenden Reihen versetzt angeordnet sind, daß es in verhältnismäßig dichter Form aufbewahrbar, handhabbar und transportierbar ist und daß es zum gewünschten Verwendungszeitpunkt unter Vergrößerung seiner Dimension in Querrichtung zu den Einschnittreihen in eine offene, netzartige Form überführbar ist.

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung netzartiger Gegenstände aus thermoplastischen Materialien, das dadurch gekennzeichnet ist. daß man ein Stück thermoplastisches Material derart schlitzt, daß ein bestimmtes Muster aus voneinander beabstandeten Reihen aus voneinander beabstandeten Einschnitten gebildet wird, wobei die Einschnitte in benachbarten Reihen gegeneinander versetzt sind, daß man das Materialstück durch Ausüben einer Kraft mit mindestens einer quer zu den Einschnitt reihen in dem Materialstück gerichteten Komponente zu einer netzartigen Struktur öffnet und daß man das Materialstück auf eine Temperatur erhitzt, bei der das elastische Gedächtnis des thermoplastischen Materials ausgeschaltet wird, so daß das erhitzte Materialstück eine ihm verliehene Form beibehält.

Auf diese Weise wird beispielsweise ein geschlitztes Vorrats-

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material erhalten, das in hoch-kompakter Form aufbewahrt und befördert werden kann und das anschließend durch das öffnen der Einschnitte zu rautenähnlichen Gebilden sowie durch Wärmefixieren des Materials im geöffneten Zustand und in .jeder gewünschten Form zu Verpackungsmaterial und Behältern verformt werden kann.

Die durch das Schiitzen_s öffnen, Schäumen und Wärmefixieren der netzartigon Struktur in einer bestimmten Form erhaltenen Behälter besitzen eine bedeutende Festigkeit und bieten der Luft Gelegenheit, frei durch sie hindurch zu strömen.

Zur Herstellung der Behälter gemäß der Erfindung wird ein Ausgangsmaterial verwendet, das dem für die anderen Verpackungsmaterialien gemäß der vorliegenden Erfindung verwendeten ähnlich

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oder gleich ist, wobei sich die Möglichkeit ergibt, daß das zu · den Behältern zu verformende Material vom Hersteller in verhältnismäßig dichtem Zustand zum Ort des Verbrauchs befördert werden und dort anschließend zu den Behältern verformt werden kann. Auf diese »tfeise werden die Schwierigkeiten, die sich sonst bei der Verwendung derart ijger Behälter im Hinblick auf Bevorratung und Handhabung ergeben, vermieden.

Die Erfindung soll im folgenden anhand von Zeichnungen erläutert werden, worin

Figur 1 ein Fließschema für die Durchführung des Verfahrene der vorliegenden Erfindung;

Figur 2 eine Daraufsicht auf einen Teil einer erfindungsgemäßen geschlitzten Folief

Figur 3 eine schematische perspektivische Ansicht einer Vorrichtung, die sich zur Durchführung bestimmter Verfahrensschritte mit der geschlitzten Folie gemäß Figur 2 eignet;

Figur 4 eine vergrößerte Ansicht ähnlich Figur 2, die eine erfindungsgemäß zu einem netzartigen Zustand geöffnete ^ Folie zeigt;

Figur 5 eine Ansicht ähnlich Figur 4, die eine geöffnete Folie von vergrößerter Fältungsfähigkeit zeigt;

Figur 6 eine Daraufsicht auf eine zweite Art von erfindungsgemäßer geschlitzter Folie;

Figur 7 einen schematischen Längsschnitt einer Vorrichtung zur Durchführung bestimmter Verfahrensschritte mit der geschlitzten Folie von Figur 6;

Figur 8 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß aus

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der geschlitzten Folie gemäß Figur 6 hergestellten Behälters*

Figur 9 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß hergestellten zweiten Behälters;

Fi^ujp 10 eine Ansicht ähnlich Figur 6 einer erfindungsgemäß geschlitzten Folie für die Herstellung eines dritten Behälters gemäß der Erfindungi

Figur 11 eine perspektivische Darstellung eines aus der Folie gemäß Figur 10 hergestellten Behältersf

Figur 12 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß hergestellten vierten Behälters;

Figur 13 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Laminieren eines undurchlässigen Films auf die geschlitzte Folie gemäß Figur 2|

Figur 14 eine perspektivische Darstellung eines für das Aufnehmen einer Flüssigkeit geeigneten Behälters, der aus dem mittels der Vorrichtung gemäß Figur .13 hergestellten laminierten Material hergestellt 1st,und

Figur 15 dezi-vergrößerten Querschnitt durch einen Teil der Wandung des Behälters geniMS Figur 1% längs der Linie 15-15 In Figur 14

darstellen.

In den Zeichnungen sind die Verfahrensschritte und Erzeugnisse der vorliegenden Erfindung erläutert, wobei die Folge der Schritte In einem Fließschema und anhand der Zeichnungen der Erzeugnisse In den verschiedenen Verfahrensstadien dargestellt 1st. Wenngleich die Verfahrensschritte und Erzeugnisse gemäß der vorliegenden Er-

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findung eine große Variationsbreite besitzen, ist es bezeichnend für sämtliche Vertreter innerhalb dieser Variationsbreite, daß die besten Ergebnisse dann erzielt werden, wenn -fcheimoplastisches Material in Fclienform als Ausgangsmaterial verwendet wird. Dazu ist zu sagen, daß sich das Im vorliegenden Fall als Folienmaterial bezeichnete Material von dem weitverbreiteten dünnen, filmähnlichen Material unterscheidet. Ein derartiges Filmmaterial besitzt typischerweise eine derart geringe Dicke, daß es in Hundertstel- oder Zehntel-Millimeter gemessen wird, und es ist nicht dimensionsstabil, d.h. es besitzt in der Ebene des Films praktisch keinerlei Festigkeit. Demgegenüber besitzen Folienmaterialien, wie sie erfindungsgemäß verwendet werden, ™ eine beträchtlich größere Dicke als die erwähnten Filmej ihre Dicke liegt in der Größenordnung von mindestens dem Zweifachen der Dicke der Filme, und sie besitzen eine beträchtliche Starrheit in der Folienebene, verglichen mit derjenigen der Filme.

Das vorliegende Verfahren bedient sich vorteilhafterweise einer Eigenschaft von thermoplastischen Materialien, die im vorliegenden Falle als elastisches Gedächtnis bezeichnet wird. Es handelt sich dabei um die Eigenschaft von thermoplastischen Materialien, die sich darin äußert, daß das Material solange eine bestimmte Form beizubehalten sucht, bis es entweder auseinandergerissen oder bei erhöhter Temperatur deformiert wird. Typischerweise φ kann das elastische Gedächtnis eines thermoplastischen Materials dadurch ausgeschaltet werden, daß man das Material auf eine bestimmte, für das in Frage stehende Material charakteristische Temperatur erhitzt, das Material bei dieser Temperatur deformiert und anschließend zum Fixieren in der ihm verliehenen Form kühlt. Ein derartig verformtes Material wird im vorliegenden Zusammenhang als wärmefixiert bezeichnet.

Weiter wird für bestimmte Endzwecke als thermoplastisches Ausgangsmaterial für die Folie 20 ein schäumbares Material verwendet. Schäumbare ("expandable") thermoplastische Materialien im Sinne der vorliegenden Ausführungen sind in der Industrie für thermoplastische Stoffe allgemein bekannt und haben bisher als

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Verpackungsmaterialien Verwendung gefunden« Typiseherweise besitzen als schäumbar bezeichnete thermoplastische Materialien einen geschlossenzelligen Aufbau und enthalten ein Material, das aktiviert werden kann, so daß es die Seilen des thermoplastischen Materials aufschäumt. Stoffe, die in thermoplastische Materialien eingearbeitet werden, um eine derartige Schäumung hervorzurufen, werden im vorliegenden Paile als Treibmittel bezeichnet, wobei derartige Stoffe als strömungsfähige Medien in das thermoplastische Material eingebettet sein können und sich entweder auf Grund chemischer Umsetzungen oder auf Grund physikalischer Vorgänge_s wie Verdampfen, ausdehnen können. Ein spezifisches Beispiel Yür ein schäumbares thermoplastisches Material, das zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet wurde, ist schäumbares Polystyrol, das in Folienform extrudiert ist und eine gasförmige Komponente enthält, die sich beim Erhitzen ausdehnt, oder das mit in geschlossenen Zellen des Materials enthaltener Luft extrudiert und kaltverpreßt ist, um das Volumen der geschlossenen Zellen vor der Verarbeitung der Folie zu verringern,, In jedem Falle ist das Treibmittel, das in die schäumbaren thermoplastischen Materialien eingearbeitet ist, vorzugsweise thermisch aktivierbar, so daß bei Erhitzen des Materials auf bestimmte Temperaturen das Treibmittel in Aktion versetzt und die geschlossenen Zellen des thermoplastischen Materials ausgedehnt werden«

Charakteristischerweise kann die Enddichte des im vorliegenden Zusammenhang so bezeichneten schäumbaren thermoplastischen Materials gesteuert werden, indem man die Eigenschaften des Treibmittels und die Temperaturen, denen das Material ausgesetzt wird,-steuert. Auf diese Weise kann im einzelnen die Zusammensetzung des thermoplastischen Materials und des Treibmittels variiert werden, um von- einem Ausgangsmaterial von verhältnismäßig hoher Dichte zu einem Endprodukt von verhältnismäßig niedriger Dichte, hoher Voluminösität und Weichheit zu gelangen. Wie weiter unten ausführlich gezeigt werden wird, werden diese Möglichkeiten bei der Herstellung von schäumbaren thermoplastischen Materialien in Anpassung des Verfahrens und der Produkte der vorliegenden Erfin-

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dung an eine Reihe von verschiedenen Verpackungsmaterialien vorteilhafterweise ausgenutzt.

Ganz allgemein gesehen, führt das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von netzartigem thermoplastischem Material, wobei die einzelnen Verfahrensstufen in dem Fließschema von Figur dargestellt sind. Wie dort zusammengefaßt, besieht das erfindungsgemäße Verfahren aus der Verformung thermoplastischen Materials zu Folien, beispielsweise durch Extrudieren., Schlitzen einer Folie aus thermoplastischem Material zu einem bestimmten Muster von voneinander beabstandeten Reihen aus voneinander be- « abstandeten Einschnitten, wobei die Einschnitte in benachbarten " Reihen in bestimmter Weise zu einander versetzt sind, Erhitzen der Folie auf eine Temperatur, bei der das elastische Gedächtnis des thermoplastischen Materials ausgeschaltet wird, so daß die erhitzte Folie die ihr aufgezwungene Form beibehält, und überführen der Folie in einen offenen, netzartigen Zustand, indem man auf sie eine Kraft ausübt, die mindestens eine quer zu den Einschnittreihen gerichtete Komponente besitzt.

Im folgenden wird ein spezielles Verpackungsmaterial beschrieben: In Figur 2 ist eine Folie 20 aus thermoplastischem Material dargestellt, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ein bestimmtes Muster an Einschnitten 21 erhiolt. Im Falle der Folie 20 β sind die Einschnitte 21 geradlinige, längliche Einschnitte gleicher Länge, die in parallelen geraden Reihen in die Folie 20 eingeschnitten sind, wobei benachbart verlaufende Einschnitte in jeder Reihe voneinander weniger als etwa ihre halbe Länge entfernt sind und die Einschnitte in einer benachbart|^_aJ|JJe derart versetzt sind, daß ein Einschnitt die benachbart/verlauf enden Einschnitte zu gleichen Teilen überlappt. Diese Beziehung zwischen den Einschnitten kann den Einschnitten 21A, 21B und 21C entnommen werden, und man erkennt, daß die genannte Anordnung über die gesamte geschlitzte Fläche der Folie 20 eingehalten ist. Selbstverständlich umfaßt die vorliegende Erfindung auch andere Muster und Anordnungen von Einschnitten in der thermoplastischen Folie.

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Vorzugsweise erstrecken sich die Einschnitte 21 durch die gesamte Dicke der Folie 20 hindurch, um- das öffnen der Einschnitte zu erleichtern» wie weifcer unten beschrieben werden wird. Jedoch . können sich die Einschnitte 21 auch über eine Entfernung, die weniger als der vollen Dicke der Folie entspricht, in die Folie hinein erstrecken, wobei der restliche Teil der Dicke der Folie bei der öffnung der Einschnitte 21 eingerissen wird»

Bei der Herstellung öer Schlitze 21 in der Folie 20 (Figur 2) kann selbstverständlich auf verschiedene Weise verfahren werden, beispielsweise indem man die Folie 20 aus thermoplastischem Material zwischen einem Paar von Walzen hindurchführt, von denen eine auf ihrer Oberfläche voneinander im Abstand angeordnete Messer aufweist, oder indem man die Folie unter einem sieh auf und abbewegenden Messer aus voneinander im Abstand angeordneten Sahnen hindurch über einen Arbeitstisch führt. Andere mechanische Schneidvorrichtungen oder Schneidwerkzeuge zur Durchführung dieses Ärbeitsganges, wie sie sich dem Fachmann von selbst ergeben, können ebenfalls verwendet werden« Bei der Herstellung einer mit Einschnitten zu versehenden Folie kann man das thermoplastische Material entweder zu einer Folie extrudieren oder verformen, oder die Folie kann käuflich erworben werden»

Die Folie 20 aus thermoplastischem Material mit den Einschnitten ist ein Zwischenprodukt, das im Vergleich zu vielen bereits bekannten PaolmaterialieEi eine verhältnismäßig hohe Dichte besitzt«, wenig Platz zum Lagern und Transportieren· erfördert und in einfacher Welse gehandhabt werden kann» ohne daß das Material der Folie 20 beschädigt oder zerstört wird. So können die Verfahrensstufen der Herstellung der thermoplastischen Folie und des Schützens der Folie in eine©- bestimmten Muster an einem oder mehreren Orten durchgeführt werden, die von dem Ort, an den die Folie anschließend zur Weiterverwendung gebracht wird, entfernt sind, wobei zwischen diesen Orten Transport- und Lagerungsäbschnitte liegen«

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Anschließend an das Herstellen der Folie aus thermoplastischem Material und das Schlitzen wird die geschlitzte Folie durch öffnung der Schlitze zu rautenartiger Form, Wärmefixieren der Folie in geöffnetem Zustand und Aufschäumen der Folie, falls das thermoplastische Material ein schäumbares Material der oben erwähnten Art·ist, in ein netzartiges Produkt übergeführt. Das erhaltene Produkt ist das in Figur 4 dargestellte netzartige Material, das in Form einer Folie 24 mit Einschnitten 25 im offenen, geschäumten Zustand dargestellt ist.

Bei dem Verformen der Folie 20 zu dem netzartigen thermoplastischen Material 24 wird die Folie auf eine Temperatur erhitzt, bei der das elastische Gedächtnis des thermoplastischen Materials ausgeschaltet wird, so daß die erhitzte Folie eine ihr aufgezwungene Form beibehält. Ein derartiges Erhitzen erlaubt das Wärmefixieren des Materials in der geöffneten Form, wobei die Einschnitte 25 die in Figur 4 dargestellte rautenähnliche Form besitzen. Das öffnen der Einschnitte 21 (Figur 2) zu dem rautenähnlichen Zustand der Einschnitte 25 (Figur 4) wird dadurch zustande gebracht, daß man auf die Folie eine Kraft aueübt, die mindestens eine quer zu den Einschnittreihen in der Folie gerichtete Komponente aufweist. Im Falle der Folie 20 von Figur 2 wird auf die Folie eine Kraft in Richtung des Pfeiles F ausgeübt, die zu der öffnung der Einschnitte führt.

Insbesondere wird das Erhitzen der Folie 20 dadurch bewirkt, daß man die Folie mit einem erhitzten strömungsfähigen Medium in Berührung bringt, wobei der Wärmeübergang von dem Medium auf die Folie erfolgt. In den Fällen, in denen das thermoplastische Material aufschäumbar ist und ein thermisch aktivierbares Treibmittel enthält, liegt.die Temperatur des erhitzten strömungsfähigen Mediums mindestens oberhalb der Temperatur, bei der das Treibmittel aktiviert wird. In den Fällen, in denen das Material ein schäumbares Polystyrol ist, das Luft oder andere gasförmige Medien als Treibmittel enthält, hat sich eine Temperatur von mindestens etwa 104⁰C als geeignet für die Herstellungsbedingungen erwiesen, wobei eine Temperatur von 116°C eine besonders schnelle

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und sichere Wirkung ergibt und deshalb bevorzugt ist. In diesem Falle wird das Inkontaktbringen der Folie 20 mit dem erhitzten fließfähigen Medium vorzugsweise dadurch bewerkstelligt, daß man die Folie in ein Bad aas erhitzter Flüssigkeit, die sich beispielsweise in einem Tank 28 (Figur 3) befinden kann, eintaucht. Das Eintauchen kann als praktisch kontinuierliches Verfahren durchgeführt werden, indem i/ian die Folie über und um in geeigneter Weise angeordnete Führungswalzen 29, 30 und 31 zieht.

Wenn die Temperatur der Folie auf einen Wert erhöht ist, bei dem die Folie für das öffnen der in ihr enthaltenen Einschnitte hinreichend plastisch ist, kann die Öffnungskraft auf die Folie einwirken gelassen werden, indem man die Folie zwischen aufeinander folgende Paare von Walzen 33» JA und 35» 36 hindurchführt, wobei das zweite oder stromabwärts gelegene Walzenpaar 35» 3& mit einer linearen Oberflächengeschwindigkeit angetrieben wird, die gegenüber der des Walzenpaares 33» 3²^ das das Material den stromabwärts gelegenen Walzen zuführt, leicht erhöht ist. Demzufolge wird die Folie 20 zwischen den voneinander beabstandeten Walsenpaaren gezogen, so daß auf sie die erwünschte öffnungskraft ausgeübt wird. Anschließend kann die Folie gekühlt werden, UK sie in dem geöffneten Zustand zu fixieren.

Wenngleich es besonders vorteilhaft ist, wenn das Erhitzen und öffnen der geschlitzten Folie aus thermoplastischem Material gleichzeitig erfolgen und diese Verfahrensweise als die wirksamste Art zur Herstellung netzartigen thermoplastischen Materials gemäß der Erfindung bevorzugt ist, kann die Folie 20 auch in kaltem Zustand geöffnet, in dem geöffneten Zustand vermöge einer Kraft, die ausreicht, um das elastische Gedächtnis des thermoplastischen Materials zu überwinden, gehalten, und anschließend auf eine Temperatur erhitzt werden, bei der das elastische Gedächtnis ausgeschaltet wird. Das bedeutet, daß die bevorzugte Abfolge des Erhitzens und öffnens nicht notwenigerweise eingehalten werden muß, sondern gewünschten- oder erforderlichenfalls für bestimmte Anwendungszwecke des thermo-

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plastischen Materials variiert werden kann. Eine derartige Abwandlung kann sich insbesondere dann als günstig erweisen, wenn schäumbare Materialien der oben erörterten Art verarbeitet werden, wobei eine Öffnungskraft im kalten Zustand der geschlitzten Folie auf die Folie ausgeübt und die Folie anschließend zur Fixierung der Schlitze in der offenen Form erhitzt wird, während gleichzeitig die Zellen des Materials aufgeschäumt werden. In denjenigen Fällen, in denen das Erhitzen und öffnen der Folie praktisch gleichzeitig erfolgen, führt die Verwendung einer schäumbaren thermoplastischen Folie dazu., daß das Aufschäumen praktisch zur gleichen Zeit erfolgt.

Das erhaltene netzartige thermoplastische Material 24 (Figur 4) kann unmittelbar als Verpackungsmaterial für bestimmte Verwendungszwecke, wie beispielsweise zum Einhüllen oder Polstern, verwendet werden. Wenn es zu einem verhältnismäßig hoch-voluminösem Material aufgeschäumt ist, besitzt es eine bedeutende Polsterungswirkung, so daß es von ihm eingehüllte Gegenstände gegen die Übertragung von Stößen schützt, wie wenn der Gegenstand in einem Karton oder einem anderen Transportbehälter eingepackt wäre. Außerdem kann das Material bestimmte StarrheitsocLer Faltenbildungseigenschaften aufweisen, wie sie für bestimmte Verpackungszwecke erforderlich sind. Zu einem gewißen Ausmaß spiegeln die Starrheit oder Faltenbildungsfähigkeit des netzartigen thermoplastischen Materials die Dichte des Materials in geschäumter Form wider. Die Faltenbildungsfähigkeit kann gewünschtenfalls erhöht werden, indem man das geschäumte, netzartige Material zwischen einem Paar (nicht gezeigter) genuteter Walzen teilweise quetscht. Ein zur Faltenbildung geeignetes'Produkt, wie die Folie 38 in Figur 5* ist durch ein Muster sich über sie erstreckender gequetschter Bereiche gekennzeichnet. Wird das teilweise Quetschen mit Hilfe eines Paares genuteter Walzen bewirkt, weist die Folie 38 voneinander im Abstand angeordnete, parallele, längliche gequetschte Bereiche 39 auf.

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Die Methoden der vorliegenden Erfindung können ebenso wie auf die bisher erörterten praktisch ebenen Materialien auch auf die Herstellung von dreidimensionalen Gegenständen angewendet werden. Insbesondere kann beispielsweise eine dreidimensionale Behälterform, wie die eines wegwerfbaren Abfallkorbes 40 (Figur 8), aus thermoplastischen Materialien hergestellt werden, die nach dem erfirduiigsgemäßen Verfahren bearbeitet worden sind, indem man. eine geschlitzte Folie aus thermoplastischem Material zwischen einander angepaßten positiven und negativen Formen 42 und 45 (Figur 7) zieht. In einem solchen Ziehverfahren können die Seitenwände 41 des Behälterkörpers 40 zugleich zu einer netzartigen Struktur geöffnet werden., oder das Material kann zuvor teilweise oder vollständig in die- netzartige Form gebracht werden. Vorzugsweise werden mindestens zwei der das Aufschäumen eines schäumbaren thermoplastischen Materials, das öffnen der Schlitze in diesem Material zu rautenförmigen Gebilden und das Ziehen der Folie in einen dreidimensionalen Behälterkörper umfassenden Arbeitsgänge praktisch gleichzeitig durchgeführt, und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können auch alle drei Arbeitsgänge praktisch gleichzeitig ablaufen.

Wenngleich eine geschlitzte Folie, wie die Folie 20 in Figur 2, zu einem dreidimensionalen Behälterkörper geformt werden kann, wird ein Behälterkörper, wie der Korb 4o in Figur S, vorzugsweise aus einem Folienmaterial gezogen, das ein Einschnittmuster enthält, das' der Form des durch Ziehen zu formenden Behälters besonders angepaßt ist. Das bedeutet, daß die Einschnitte vorzugsweise in einer bestimmten Lagebeziehung zueinander stehen, so daß sie die geöffnete, netzartige Seitenwand des Behälters der gewünschten Form ergeben. In dem Falle, in dem der Behälter eine Form besitzt, die allgemein der eines geraden Kegels entspricht, sind die Einschnitte 44, die in der Folie 45 zur Herstellung des Ausgangsmaterials (Figur 6), aus dem der Behälter gezogen werden soll, angebracht werden, vorzugsweise gebogen und verlaufen längs des Umfangs einer An^ zahl konzentrischer Kreise von Radien verschiedener Länge _s die elaen ungeschützten Bereich umgeben, der den nicht durchlöchert

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ten Boden des Korbes 40 bilden soll.

Beim Ziehen eines geschlitzten Folienausgangsmaterials zu einem dreidimensionalen Behälterkörper ist dafür Vorsorge getroffen, daß bestimmte Behälter zweckmäßigerweise über ihre gesamte Fläche mit der netzartigen Struktur versehen werden, um die Luftzirkulation um ein in dem Behälter enthaltenes Produkt herum zu begünstigen. Ein derartiger Behälter ist in Figur 9 als Beerenkorb 50 dargestellt, bei-dem sowohl die Seitenwände 51 als auch der Boden 52 netzartige Struktur besitzen. Ein anderer, runder Beerenkorb kann aus einer Folie 5^ (Figur 10) hergestellt werden, bei der der geschlitzte Bereich sich auf " Spirallinien erstreckende· Schlitzreihen 55 aufweist und die unter Ausbildung der netzartigen Seitenwände für den Korb 56 in Figur 11 geöffnet werden kann. Alternativ ist dafür Vorsorge getroffen, daß bestimmte Behälter vorzugsweise einen nicht-durchlöcherten oder festen Boden aufweisen, um auf diese Weise besser ein größeres Gewicht an in ihnen enthaltenen Produkten aushalten zu können. Ein derartiger Behälter ist als die Schale oder das Tablett 60 für Tomaten oder andere Erzeugnisse in Figur 12 dargestellt; er besitzt netzartige Seitenwände 61 und einen festen Boden 62. Die genannten Alternativen können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durch Abwesenheit oder Anwesenheit von Einschnitten in dem Bereich der Folie, der später den Unterteil M oder Boden des geformten Behälterkörpers bilden soll, sowie durch gesteuerte Ausübung von Öffnungskräften erzielt werden. Sind keine Schlitze vorhanden und werden keine Öffnungskräfte angewandt, so erhält man einen Behälter mit einem geschlossenen Boden. .

Während bisher hauptsächlich Behälterkörper erörtert wurden, die zur Gewährleistung der Luftzirkulation um ein in ihnen enthaltenes Produkt herum durchlöcherte Wände aufwiesen, ist es andererseits auch möglich, gewünschtenfalls einen flüssigkeitsundurchlässigen Behälter herzustellen, um ihn zur Aufnahme einer Flüssigkeit zu verwenden. Zur Herstellung eines derartigen Behälterkörpers wird ein dünnes, flüssigkeitsundurchlässiges Filmmaterial

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(Figuren 13 bis 15) auf ein geschlitztes Folienausgangsmaterial 71 laminiert, was beispielsweise durch Hindurchführen der beiden Materialien durch ein Paar erhitzter Walzen "Jk, 75 zum Zusammenbringen der beiden Materialien geschieht, wie in Figur 13 dargestellt. Beim Verformen des Verbundmaterials erhält man einen Behälterkörper, wie beispielsweise den Becher 'JS gemäß Figuren 14 und .15, der vermöge der Filmschicht 70 eine flüssigkeitcundurchlässige Seitenwand aufweist. Derartige Behälter können als Kaffeebecher oder andere flussigkeitsaufnehmende Behälter dienen und gewährleisten zufolge des Äbstandes, der durch die geöffnete, netzartige Struktur der geschlitzten Folie zwischen dem Inhalt und der Handeines Benutzers hergestellt wird, eine Wärmeisolierungswirkung.

Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die offenbarte räumliche Ausgestaltung, werden, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind, als erfindungswesentlich beansprucht.

- Ansprüche -

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Claims

Patentansprüche

Aus Kunststoff bestehendes netzförmiges Material für Verpackungs-, Isolier- und/oder Polsterzwecke in Form eines Behälters oder einer ähnlichen dreidimensionalen Form aufweisende Gegenstände, dadurch gekennzeichnet , daß es aus einem vorzugsweise geschäumten thermoplastischen Material besteht, das mit allgemein im Abstand voneinander angeordneten Reihen aus im Abstand angeordneten Einschnitten (21, 44, 55) versehen ist.

2. Material gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte (44, 55) in dem Stück (45, 54, 71) in voneinander beabstandeten krummlinigen Reihen angeordnet sind, die sich über mindestens eine bestimmte Fläche des Stückes (45, 54, 71) erstrecken.

3. Material gemäß Anspruch 2, dadurch g e kennzeic h η e t , daß die Einschnitte (44, 55) eine bestimmte krummlinige Gestalt besitzen und-daß anschließend an den mit Einschnitten versehenen Bereich ungeschlitzte Bereiche vorgesehen sind."

4» Netzartiges Material gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material ein geschäumtes Material mit einer vergrößerten Zellstruktur ist.

5. Netzartiges Material gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzei ohne t , daß das thermoplastische Material faltbar ist.

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fy. Netzartiges Material gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurc h gekennzei c h η e t, daß das thermoplastische Material dimensionsstarr und in die Form eines drsidimensionalen Behälterkörpers (40,50,56,60,70) zieh- und fixierbar ist.

•Tu Material gemäß Anspruch 6, d a d u r ο h g e k e η η -' .' zeichnet, daß lediglich ein Teil mit Einschnitten versehen, ein anderer Teil dagegen uneingeschnitten ist und den Bodenteil des Behälterkörpers zur Unterstützung eines darin enthaltenen Produktes bildet.

'8. Verfahren zur Herstellung netzartiger Gegenstände aus thermoplastischem Material, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Stück thermoplastisches Material (20,45,5^,71) derart schlitzt, daß ein bestimmtes Muster aus voneimnder beabstandeten Reihen aus voneinander beabstandeten Einschnitten (21,44,55) gebildet wird, wobei die Einschnitte in benachbarten Reihen in bestimmter Weise gegeneinander versetzt sind, daß man das Materialstück durch Ausüben einer Kraft mit mindestens einer quer zu den Einschnittreihen in dem Materialstück gerichteten Komponente zu einer netzartigen Struktur (25) öffnet und daß man&s Materialstück auf eine Temperatur erhitzt, bei der das elastische Gedächtnis des thermoplastischen Materials ausgeschaltet wird, so daß das erhitzte Materialstück eine ihm gegeben© Form beibehält.

5L·. Verfahren gemäß Anspruch Ή, dadurch gekennzeichnet, daß man als Ausgangsmaterial ein schäumbarea Material, das ein Treibmittdl enthält, verwendet und das Materialstück (20,45,54,71) durch Aktivieren des in ihm enthaltenen Treibmittels aufschäumt.

10* Verfahren gemäß Anspruch 3" oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß man als Treibmittel ein thermisch .aktivierbares Treibmittel verwendet und das Materialstück (20,45,54,71) zugleich mit seinem Erhitzen aufschäumt.

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11. Verfahren gemäß einem der Ansprüche JK bis 1*£ dadurch g 3 k β η η zeichnet, daß man das Materialstück (20,45,54,71) durch Inkontaktbringen mit einem erhitzten strömungsfähigen Medium erhitzt.

12. Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man das Materialstück (20,45,54.71) in eine erhitzte Flüssigkeit eintaucht.

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15. Verfahren gemäß einem der Ansprüche +* bis Vy, dadurch gekennzeichnet, daß man das erhitze Materialstück (20,45,-54/71) in die Form eines dreidimensionalen Behälterkörpers (40,50,56,60,70) zieht.

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1^r4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 44 bis 46, dadurch gekennzeichnet, daß man an das Ma-.terialstück (71) ein flüssigkeitsundurchlässiges Folienmaterial (70) laminiert.

8 H" ." 15. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 4-4 bis !·?> d a du roh gekennzeichnet, daß man zum Schlitzen des MaterialStücks (20,71) in das Materialstück geradlinige, -längliche, gleich lange Einschnitte (21) in parallelen, geradlinigen Reihen einschneidet, die sich über mindestens einen bestimmten Bereich des Materialstücks (20,71) erstrecken, wobei benachbart angeordnete Einschnitte"von- ' .

einander um weniger als etwa die Hälfte ihrer Länge entfernt sind und derart gegeneinander versetzt sind, daß ein Einschnitt in einer Reihe die benachbarten ELrschnitte in den Nachbarreihen gleichmäßig überlappt.

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16-. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-1- bis -"HF* dadurch gekennzeichnet, daß man zum Schlitzen des MaterialstUckes längliche Einschnitte von bestimmter krummliniger Form (44,55) in bestimmte Bereiche des Material-

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BtUoks (45#54) in voneinander beabstandeten krummlinigen Reihen einschneidet, wobei bestimmte andere benachbarte Bereiche des MaterialstUckes uneingeschnitten bleiben.

f%. Verfahren.gemäß einem der Ansprüche 11 bis 1$V da durch gekenn z. e. lehnet, daß man das thermoplastische MaterialstUck (20,45,54,71) durch Extrudieren derart herstellt, daß die Breite des Materialstückes ein Vielfaches seiner Dicke beträgt.

18. Verfahren zur Herstellung netzartiger, geschäumter thermoplastischer Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß man ein thermoplastisches Material, das ein Treibmittel enthält, zu einem geschäumten Materialstück (20,45,5.4*71) verformt, daß man das thermoplastische Material unter Ausbildung eines bestimmten Musters aus voneinander beabstandeten Reihen aus voneinander beabstandeten Einschnitten (21,44,55) schlitzt, wobei die Einschnitte in benachbarten Reihen in bestimmter Weise gegeneinander versetzt sind, und daß man das geschlitzte MaterialstUck durch Ausüben einer Kraft mit mindestens einer quer zu den Einschnittreihen gerichteten Komponente zu einem netzartigen Gebilde (25) öffnet.

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