DE2528278A1

DE2528278A1 - Heissiegelfaehige folie, sowie verfahren zum herstellen und verwendung einer solchen folie

Info

Publication number: DE2528278A1
Application number: DE19752528278
Authority: DE
Inventors: Eberhard Greiner
Original assignee: BERNER GEB
Current assignee: BERNER GEB
Priority date: 1975-06-25
Filing date: 1975-06-25
Publication date: 1976-12-30
Also published as: DE2528278C3; DE2528278B2

Description

Heißsiegelfähige Folie, sowie Verfahren zum Herstellen und Verwendung einer solchen Folie Die Erfindung betrifft eine heißsiegelfähige Folie bestehend aus einer Kunststoffolie und einer auf diese aufgebrachten1 aus einem unter Druck- und Wärmeeinwirkung versiegelbaren Werkstoff hergestellten Siegelschicht.
Solche Folien werden in großem Umfang zu Verpackungszwecken, insbesondere in der Form von Deckelfolien zum Verschließen von flüssige oder pastöse Füllgüter, zum Beispiel Lebensmittel, enthaltenden Einwegverpackungsbehälter aus Kunststoff, verwendet.
Es sind solche Folien bekannt, zu deren Herstellung die die Grundschicht bildende Folie in einem ersten Arbeitsgang, beispielsweise durch Extrudieren oder Blasen, hergestellt und dann in einem zweiten Arbeitsgang die Siegelschicht aufgebracht wird. Dies geschieht entweder indem die Siegelschicht in Art eines Lackes als Lösung oder als Dispersion auf die Grundfolie aufgebracht und anschließend das Lösungs- oder Dispergiermittel verdampft wird, oder aber, indem die Siegelschicht aufgeschmolzen und in Form einer heißen Schmelze auf die Grundfolie aufgebracht und danach abgekühlt wird. Nachteilig ist bei solchen Folien, daß das Lösungs- oder Dispergiermittel nicht vollständig entfernt werden kann und die verbleibenden Rückstände beim nachfolgenden Versiegeln in das Füllgut übergehen können und zu Geruchsbildung führen. Bei wärmeempfindlichen Grundfolien können diese beschädigt werden oder es kannfdie Siegelschicht nicht vollständig getrocknet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine heißsiegelfähige Folie zu schaffen, die völlig rückstandsfrei ist und die aufgrund ihrer Beschaffenheit mit allen gängigen Verpackungsmaterialien versiegelbar ist. Als gängige Verpackungsmaterialien kommen insbesondere die heißsiegelfähige Folie selbst, fast alle thermoplastischen Kunststoffolien sowie Aluminiumfolie, Papier, Pappe und lackiertes Zellglas in Frage.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die heißsiegelfähige Folie mit einer ohne Zwischenstufe unmittelbar auf die Folie aufgebrachten Siegelschicht versehen ist.
Für Verpackungszwecke besonders gut geeignet ist eine erfindungsgemäße Folie, bei der der versiegelbare Werkstoff ein Gemisch aus einem üblicherweise nicht extrudierbaren Kunststoff und einem synthetischen Wachs ist. Sie weist eine qute Sieqelfähiqkelt auf vielen Werkstoffen auf.
Ein Verfahren zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Folie zeichnet sich dadurch aus, daß ein versiegelbarer Werkstoff gemeinsam mit einem plastifizierten und unter Ausbildung einer Folie extrudierten thermoplastischen Kunststoff durch eine Ringdüse extrudiert und dabei unmittelbar als Siegelschicht auf die Folie aufgebracht wird.
Besonders vorteilhaft ist die Verwendung einer erfindungsgemäßen Folie und ihre Verwendung zum Herstellen kleberfreier Verbundfolien, insbesondere auch zum Herstellen von Deckelfolien.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß der zum Herstellen einer heißsiegelfähigen Folie erforderliche Arbeitsaufwand durch Wegfall einer Zwischenstufe ganz entscheidend verringert und damit deren lVirtschaftlichkeit in entscheidender Weise verbessert wird.
Der Gegenstand der Erfindung wird nun anhand einer in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung und einiger Verfahrungsbeispiele erläutert. In der Zeichnung ist ein von der Extrusion von Mehrschichtenfolien bekannter Blaskopf dargestellt.
An einen Blaskopf 1 zur Herstellung von Mehrschichtenfolien sind zwei Extruder 2 und 3, die in der Zeichnung nur angedeutet sind, angeschlossen. In dem ersten Extruder 2 wird ein thermoplastischer Kunststoff aufbereitet und aufgeschmolzen und in schmelzflüssigem Zustand über einen Strömungskanal 4 in einem Verbindungsstück 6 dem Blaskopfl zugeführt. Hier gelangt er in bekannter Weise durch ringförmige Strömungskanäle 14 in eine Ringdüse 8. Aus der Ringdüse 8 tritt der Kunststoff in Schlauchform aus und wird anschließend durch Blasen gereckt, gekühlt und unter Ausbildung einer fortlaufenden Folie aufgeschnitten. Die so hergestellte Folie aus einem thermoplastischen Kunststoff dient als Grundschicht für die herzustellende heißsiegelfähige Folie.
In dem zweiten Extruder 3 wird eine Mischung aus einem üblicherweise nicht extrudierbaren Kunststoff und einem synthetischen Wachs aufbereitet und in schmelzflüssiger Form durch Strömungskanäle 10 und 11 dem Blaskopf zugeführt. Der Strömungskanal 11 verläuft in einem Zwischenstück 12 und umgibt ringförmig den Strömungskanal 7. In dem Blaskopf 1 gelangt die Kunststoff-Wachsmischung durah ringförmige Strömungskanäle 14 ebenfalls zu der Ringdüse 8. Das Gemisch aus einem bei üblichen Betriebstemperaturen nicht extrudierbaren Kunststoff und einem synthetischen Wachs dient zur Ausbildung der Siegelschicht und hat sich hierfür in hervorragender Weise bewährt. Der Nachteil des Kunststoffes ist, daß er einen erheblich niedrigeren Schmelzbereich als die für die Herstellung der Grundschicht der heißsiegelfähigen Folie verwendbaren thermoplastischen Kunststoffe aufweist und deshalb viel zu dünnflüssig wird, um zu einer Folie extrudiert werden zu können. Diese Schwierigkeit konnte durch das Verfahren nach der Erfindung überwunden werden.
Das Kunststoff-Wachsgemisch für die Siegelschicht gelangt mit einer wesentlich niedrigeren Temperatur in den Blaskopf als der Kunststoff für die Grundfolie (Zahlenwerte sind weiter unten angegeben). Beim Zusammentreffen der beiden Materialströme in der Ringdüse 8 des Blaskopfes 1 gleichen sich die unterschiedlichen Temperaturen im Bereich der Grenzschicht kurzfristig aneinander an. Dabei ergibt sich eine einwandfreie Verbindung der Grundschicht mit der Siegelschicht, ohne daß sich die Siegelschicht, wegen der kurzen Verweilzeit in der Ringdüse, noch weiter erwärmen könnte und damit zu dünnflüssig für die Blasextrusion würde. Damit gelingt es in überraschender Weise, eine Kunststoffolie mit einem in dem erforderlichen Temperaturbereich an sich nicht extrudierbaren Werkstoff zu verbinden und in einem Arbeitsgang gemeinsam als beschichtete Folie zu extrudieren und danach in bekannter Weise weiterzuverarbeiten.
Beispiel 1: In dem Extruder 2 wird Polyäthylen aufgeschmolzen und mit einer Temperatur von etwa 1500 C der Ringdüse 8 zugeführt.
Durch den Extruder 3 wird gleichzeitig eine Mischung von Kunst#.toff/Waqhs aufbereitet un der Ringdüse 8 mit einer Temperatur von 9n - 1('fl0 C zugeführt. Der Kun.ststof f ist ein Athylen-Vinylatetat-Mischpolimerisat rit einem, Meltinclex von 3OOq. Er ist normalerweise nicht extrudierhar.
Die beiden Materialströme verbinden sich in der Ringdüse 8 zu einer zweischichtigen heißsiegelfähigen Folie hervorragender Qualität. Es sind nach diesem Verfahren Folien mit einer Stärke der Polyäthylen-Grundschicht von etwa 30 u bis etwa 75 P hergestellt worden, während die Siegelschicht etwa 10 zu stark ist.
Beispiel 2: In dem Extruder 2 wird Polypropylen aufgeschmolzen und der Ringdüse 8 mit einer Temperatur von etwas über 1500 C zugeführt.
Durch den Extruder 2 wird die gleiche Mischung wie bei Beispiel 1 der Ringdüse 8 zugeführt und dort mit dem Polypropylen verbunden und als heißsiegelfähige Folie ausgetrieben. Die sonstigen Daten entsprechen denen von Beispiel 1.
Anwendungsbeispiele: 1. Wie vorstehend beschrieben hergestellte heißsiegelfähige Folien haben sich als sogenannte Skinfolie gut bewährt. Mit einer solchen Folie werden auf einen Kartonabschnitt aufgelegte Gegenstände abgedeckt und enganliegend umschlossen;Si# ergeben so eine verkaufsfördernde Klarsichtpackung. Für diese Anwendung ist die erfindungsgemäße heißsiegelfähige Folie wegen ihrer niedrigen Siegeltemperatur (ab 800 C) sowie wegen ihrer guten Siegelfähigkeit auf unbeschichtetem Karton geeignet; außerdem ist die Folie nut durchsichtig.
2. Eine wie oben beschriebene hergestellte heißsiegelfähige Folie wird durch Wärmekontakt in einem heizbaren Kaschierwerk auf eine Trägerfolie auflamminiert und dabei über die gesamte Berührungsfläche mit der Trägerfolie versiegelt. Als Trägerfolie eignen sich beispielsweise Papier und lackiertes Zeliglas. Für das Aufkaschieren auf die Trägerfolie wird kein Kaschierkleber benötigt. Dies hat zum einen den Vorteil, daß die Verbundfolie keinerlei Restlösungsmittel enthält und nach dem Kaschieren sofort verbrauchsfähig ist. Zum anderen werden beim Kaschieren keine Auftragsvorrichtungen für einen Klebstoff benötigt und es entfallen auch die sonst üblichen, einen hohen Energieverbrauch aufweisenden nachträglichen Trocknungseinrichtungen. Damit ist die Herstellung einer Verbundfolie mit einer erfindungsgemäßen heißsiegelfähigen Folie äußerst wirtschaftlich. Zur Verpackung von Lebensmitteln ist sie, wie bereits erwähnt, ganz besonders geeignet, da sie keinerlei Lösungsmittel abgibt. Sie ist auch sehr umwe lt freundlich, da bei der Verarbeitung die bekannten, mit der Verwendung und Beseitigung von Lösungsmitteln zusammenhängenden Schwierigkeiten entfallen.
3. Durch Kleberkaschierung mit einer Trägerfolie wird eine siegelfähige Deckelfolie hergestellt. Als Trägerfolie eignet sich beispielsweise Papier, Zellglas lackiert und unlackiert, Polyester, Aluminium und Kunststoffe der unterschiedlichsten Art. Eine so hergestellte Verbundfolie zeichnet sich durch sehr günstige Eigenschaften aus.
Besonders geeignet ist sie für die Verwendung als Deckelfolie, d.h. zum Verschließen von Kunststoffbehältern aller Art.
Ausgeführte Beispiele von Verbundfolien weisen Stärken von etwa 50/u bis etwa 1oopi auf. Durch entsprechende Wahl der Trägerfolie werden die Verbundfolien glasklar, weiß oder metallisch ausgeführt. Sie können ferner nach verschiedenen Verfahren mehrfarbig bedruckt werden. Sie sind weitgehend gas- und aromadicht und weisen eine sehr geringe Wasserdampfdurchlässigkeit auf.
- Patentansprüche -

Claims

Patent ansprüche l.) Heißsiegelfflhige Folie bestehend aus einer Kunststoff-Folie und einer auS diese aufgebrachten, aus einem unter Druck- und Wärmeeinwirkung versiegelbaren Werkstoff hergestellten Siegelsthicht, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß sie mit einer ohne Zwischenstufe unmittelbar auf die Folie aufgebrachten Siegelschicht versehen ist.
2. Heißsiegelfähige Folie nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e ts daß der versiegelbare Werkstoff ein Gemisch aus einem üblicherweise nicht extrudierbaren Kunststoff und einem synthetischen Wachs ist.
3. Verfahren zur Herstellung einer Folie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß ein versiegelbarer Werkstoff gemeinsam mit einem plastifizierten und unter Ausbildung einer Folie extrudierten thermoplastischen Kunststoff durch eine Ringdüse extrudiert und dabei unmittelbar als Siegelschicht auf die Folie aufgebracht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß als versiegelbarer Werkstoff ein Gemisch aus einem üblicherweise nicht extrudierbaren Kunststoff und einem synthetischen Wachs verwendet wird.
5. Verwendung einer auf eine Trägerfolie aufkaschierten Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 3 als Deckelfolie.
6, Verwendung einer Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 3 als Skinfolie.
7. Verwendung einer auf eine Trägerfolie aufkaschierten Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zum Herstellen kleberfreier Verbundfolien. + L e e r s e i t e