DE4328016A1

DE4328016A1 - Delaminierbare Verbunde

Info

Publication number: DE4328016A1
Application number: DE19934328016
Authority: DE
Inventors: Manfred Gerber
Original assignee: Alusuisse Lonza Services Ltd
Current assignee: 3A Composites International AG
Priority date: 1992-08-28
Filing date: 1993-08-20
Publication date: 1994-03-03
Also published as: CH684181A5

Description

Vorliegende Erfindung betrifft delaminierbare Verbunde enthaltend Schichten aus Kunststoffen, Metallfolien und/oder cellulosischen Mate rialien.

Verbunde aus verschiedenen thermoplastischen Kunststoffen, z. B. aus Folien und Folienverbunden, wie Coextrudaten oder Schichtstoffen, Ver bunde aus thermoplastischen Kunststoffen enthaltend als Außen- oder Zwischenschicht eine Metallfolie, wie z. B. eine Aluminiumfolie, insbe sondere als Sperrschicht gegen Gase, Dämpfe, Feuchtigkeit und derglei chen oder Verbunde enthaltend thermoplastische Kunststoffe und cellulo sische Materialien wie Papier, Pappe etc. und gegebenenfalls eine Me tallfolie, sind bekannt.

Es ist nicht einfach, solche Verbunde aus verschiedenen Werkstoffen nach erfolgtem Gebrauch, z. B. nach dem Gebrauch als Verpackungsmaterial zu rezyklieren. Ein Deponieren oder Verbrennen solcher Verbunde ist beim heutigen Umweltbewußtsein oft nicht mehr opportun. Ein Rezyklieren, das heißt auftrennen und separates Aufarbeiten jedes Werkstoffes von mit einander trennfest verbundenen Stoffen, wie Kunststoffolien, fallweise von mehreren Kunststoffolien unterschiedlicher Polymerisate unter sich oder zusammen mit Metallfolien und/oder Papieren gestaltet sich aufwen dig.

Wünschenswert sind deshalb Verbunde, die vorerst trennfest miteinander verbunden sind und nach Gebrauch sich auf einfache Weise in ihre einzel nen Werkstoffe separieren lassen.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, solche delaminierbaren Verbunde zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Verbund wenigstens drei Schichten enthält, wobei wenigstens eine Schicht eines in nichtneu tralem wäßrigem Medium löslichen Polymerisates zwischen zwei Schichten aus Kunststoffen, Metallen und/oder cellulosischen Materialien ange bracht ist.

Beispielsweise kann demnach ein erfindungsgemäßer Verbund nacheinander eine Schicht eines Kunststoffes, eines Metalles oder eines cellulosi schen Materials, eine Schicht eines in nichtneutralem wäßrigem Medium löslichen Polymerisates und eine Schicht eines Kunststoffes aufweisen.

Ein Verbund kann zweckmäßig eine Schicht eines Metalles und dabei ins besondere eine Metallfolie und eine Schicht eines Kunststoffes und dabei insbesondere eine Kunststoffolie, enthalten, wobei zwischen den beiden Schichten resp. Folien eine Schicht z. B. in Folienform, eines in nicht neutralem wäßrigem Medium löslichen Polymerisates befindet.

Ein erfindungsgemäßer Verbund kann beispielsweise auch zwei Schichten verschiedener Kunststoffe aufweisen, wobei sich zwischen den zwei Schichten eine Schicht eines in nichtneutralem wäßrigem Medium lösli chen Polymerisates befindet.

Sinngemäß können auch Verbunde vorgesehen werden, die mehr als die drei genannten Schichten aufweisen.

Beispielsweise können zwei gleiche oder verschiedene Kunststoffschichten und dazwischen eine Metallfolie in einem Verbund enthalten sein, wobei ein- oder beidseitig auf der Metallfolie eine Schicht eines in nichtneu tralem wäßrigem Medium löslichen Polymerisates angeordnet ist.

Andere Beispiele, in nicht abschließender Aufzählung, sind Verbunde enthaltend wenigstens zwei Schichten aus Kunststoffolien und zwischen den Kunststoffolien wenigstens eine Schicht eines in nichtneutralem wäßrigem Medium löslichen Polymerisates und eine oder mehrere Sperr schichten, insbesondere keramische Schichten.

Zweckmäßig weisen die Verbunde jeweils zwischen Schichten verschiedener Werkstoffe oder verschiedener Kunststoffe eine Schicht des in nichtneu tralem wäßrigem Medium löslichen Polymerisates auf. Der jeweilige Schichtaufbau richtet sich nach den Erfordernissen der Praxis.

Als Schichten eines in nichtneutralem wäßrigem Medium löslichen Polyme risates können verschiedene Polymerisate verwendet werden.

Beispiele sind Aminogruppen enthaltende Polymerisate aus mindestens einem Acrylat und einem Aminoacrylat, sowie gegebenenfalls neutralen Vinylmonomeren, die von den Acrylaten verschieden sind.

Solche Polymerisate sind in neutralem bis basischem Medium unlöslich, sind jedoch in saurem, wäßrigem Medium löslich.

Die genannten Polymerisate sind an sich bekannt und weiterführende Anga ben lassen sich z. B. der EP 0 320 757 entnehmen.

Ein anderes Beispiel eines Polymerisates, das in alkalischem, wäßrigem Medium löslich ist, besteht im wesentlichen aus einem Copolymerisat aus Ethylacrylat und Methacrylsäure mit einem Molverhältnis im Bereich von 2 : 1 bis 4 : 1. Das Molekulargewicht der Copolymerisate kann im Bereich von 50 000 bis 100 000 und insbesondere bei 60 000 bis 80 000 liegen.

Die Polymerisate an sich sind aus der EP 0 316 676 bekannt. Weiterfüh rende Angaben lassen sich der Patentschrift entnehmen.

Polymerisate, die in saurem und alkalischem wäßrigem Medium löslich sind, bestehen vorzugsweise aus einem Copolymerisat von Acryl- und/oder Methacrylsäure und Acrylat und/oder Methacrylat.

Dabei ist das Acrylat und/oder Methacrylat vorzugsweise ein Ester von Acrlysäure und/oder Methacrylsäure mit einem Alkohol, der 1 bis 18 C-Atome, besitzt. Der Kunststoff besitzt vorteilhaft ein Molgewicht von 50 000 bis 200 000. Weiterführende Angaben zu diesem an sich bekannten Polymerisat sind in der EP 0 330 997 enthalten. Ein Beispiel für ein erfindungsgemäß zu verwendendes Copolymerisat findet sich beispielswei se in der DE-OS-34 35 468.

Die in nichtneutralem wäßrigem Medium löslichen Polymerisate können in Form einer Folie, beispielsweise einer Dicke von 8 µm bis 150 µm, vorzugsweise 30 µm bis 100 µm verwendet werden. Die Folien können durch eine Breitschlitzdüse geformt oder als Blasfolie hergestellt werden.

Copolymerisate können mit Vorteil in einem Extruder durch radikalische Polymerisation der entsprechenden Monomere hergestellt werden.

Zweckmäßig sind Verbunde deren Schicht oder Schichten eines in nicht neutralem wäßrigem Medium löslichen Polymerisates in alkalischem Medium mit einem pH von 8 und höher und/oder in saurem Medium mit einem pH von 6 und tiefer löslich ist.

Als Kunststoffe können nicht thermoplastische und thermoplastische Kunststoffe verwendet werden.

Die Kunststoffe können als Folien, Folienverbunde, Extrudate, Coextru date oder als Formmassen, wie Spritzgußformmassen etc. verwendet wer den.

Besonders bevorzugt sind axial oder insbesondere biaxial orientierte Folien oder Folienverbunde aus thermoplastischen Kunststoffen.

Als thermoplastische Kunststoffe, z. B. zur Bildung einer Folie und als Kunststoffolien zur Bildung oder als Bestandteil von Folienverbunden oder Trägerfolien, können, in beispielhafter Aufzählung, die Thermopla ste auf Acetal-, Acryl-, Amid-, Arylenoxid-, Arylensulfid-, Arylensul fon-, Carbonat-, Cellulose-, Ester-, Imid-, Olefin-, Styrol- und Vinyl-Basis genannt werden.

Beispiele von Thermoplasten auf Acetal-Basis sind Polyvinylbutyral, Polyformaldehyd, Polyacetaldehyd, Mischpolymere und Terpolymere dersel ben.

Beispiele für Thermoplaste auf Acryl-Basis sind Polyalkylmethacrylate, z. B. Polymethylmethacrylate, Polytert.-butylacrylat, Mischpolymere und Terpolymere derselben, Vinyl-, Styrol-, Acrylatester- und Methacrylat estermischpolymere und -terpolymere von Acrylnitril und Methacrylnitril.

Zu den Thermoplasten auf Amid-Basis gehören beispielsweise Polyamid 6, ein Homopolymerisat aus ε-Caprolactam (Polycaprolactam); Polyamid 11, ein Polykondensat aus 11-Aminoundecan-säure (Poly-11-aminoundecanamid); Polyamid 12, ein Homopolymerisat aus ω-Laurinlactam (Polylaurinlactam); Polyamid 6,6, ein Homopolykondensat aus Hexamethylen-diamin und Adipin säure (Polyhexamethylenadipamid); Polyamid 6,10, ein Homopolykondensat aus Hexamethylendiamin und Sebacinsäure (Polyhexamethylensebacamid); Polyamid 6,12, ein Homopolykondensat aus Hexamethylendiamin und Dodecan disäure (Polyhexamethylendodecanamid) oder Polyamid 6-3-T, ein Homopoly kondensat aus Trimethylhexamethylendiamin und Terephthalsäure (Polytri methylhexamethylenterephthalamid), sowie Gemische davon.

Beispiele für Thermoplaste auf Carbonat-Basis sind Polycarbonate auf Basis von 2,2-(4,4-Dihydroxy-diphenol)-propan oder anderer Dihydroxydi arylalkanen oder Mischungen von Dihydroxydiarylalkanen mit anderen aro matischen oder aliphatischen Dihydroxyverbindungen, wie 2,2-(4,4′-Dihyd roxy-3,3′,5,5′-tetrabromdiphenyl)-propan und 2,2-(4,4′-Dihydroxy 3,3′, 5,5′-tetramethyldiphenyl)-propan oder beruhen auf 1,1-(4,4′-Dihyd roxy-3,3′,5,5′-tetrachlordiphenyl)-propan oder 2,2-(4,4′-Dihydroxy- 3,3′,5,5′-tetramethyldiphenyl)-propan, jeweils umgesetzt beispielsweise mit Phosgen oder Diphenylcarbonat. Mitumfaßt sind auch modifizierte Polycarbonate, auf ein Vinylpolymerisat aufgepfropfte Polycarbonate oder mit beispielsweise ABS-Polymerisaten abgemischte Polycarbonate.

Thermoplaste auf Ester-Basis sind beispielsweise Polyalkylenterephthala te oder Polyalkylenisophthalate, mit Alkylengruppen oder -resten mit 2 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen, wobei die Alkylengruppen oder -reste auch mit weinigstens einem -O- unterbrochen sein können, wie z. B. Polyethy lenterephthalat, Polybutylenterephthalat (Polytetramethylenterephtha lat), Polydecamethylenterephthalat, Poly-1,4-cyclohexyldimethylolte rephthalat, Mischpolymere und Terpolymere davon.

Beispiele für Thermoplaste auf Arylenoxid-, Arylensulfon- und Arylensul fid-Basis sind Polyphenylenoxid, Polyphenylensulfid, Polyethersulfon, Polyarylether, Polyarylsulfon oder Polysulfon.

Thermoplaste auf Acetal-, Acryl-, Ester- und Arylenbasis können z. B. auch als Block-copolymere oder als Pfropfpolymere angewendet werden. Thermoplaste auf Cellulose-Basis sind z. B. Celluloseester, wie Cellulo seacetat, Cellulosepropionat, Cellulosebutyrat und Celluloseacetatbu tyrat oder polymermodifiertes Celluloseacetatbutyrat.

Beispiele für Thermoplaste auf Imid-Basis sind Poly-N-alkylenmaleimide wie Poly-N-methylmaleimid, Mischpolymere, Terpolymere oder Blockmischpo lymer- und gepfropfte Kautschukmodifikationen derselben, ferner Poly imide und Copoly-(Imid/Amide) von Pyromellithdianhydrid und m-Phenylen diamin oder ähnliche Polyarylenimide und Copoly-(Arylenimid/Amide).

Beispiele für Thermoplaste auf Olefin-Basis sind Polyolefine, wie Poly ethylen, z. B. Polyethylen hoher Dichte (HDPE, Dichte größer als 0,944 g/cm³), Polyethylen mittlerer Dichte (MDPE, Dichte 0,926-0,940 g/cm³), lineares Polyethylen mittlerer Dichte (LMDPE, Dichte 0,926-0,940 g/cm³), Polyethylen niedriger Dichte (LDPE, Dichte 0,910-0,925 g/cm³) und lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE, Dichte 0,916-0,925 g/cm³), Polypropylen, ataktisches oder isotaktisches Polypropylen, kri stallenes und amorphes Polyproylen oder Gemische davon, Poly-1-buten, Poly-3-methylbuten, Poly-4-methyl-penten und Copolymere davon, wie z. B. von Polyethylen mit Vinylacetat, Vinylacetat und Acrylestern, Vinylalko hol, Acrylsäure, z. B. Ionomerharze, wie Copolymerisate von Ethylen mit etwa 11% Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylestern, Methacrylestern, Tetrafluorethylen oder Polypropylen, sowie statistische Copolymere, Block-Copolymere oder Olefinpolymer-Elastomer-Mischungen.

Beispiele für Thermoplaste auf Styrol-Basis sind Polystyrol, Co- und Ter-Polymerisate davon, Copolymerisate mit Acrylnitril (SAN), Copolyme risate mit Butadien (SB) und Terpolymerisate, die Synthesekautschuke und Acrylnitril enthalten (ABS).

Als Thermoplaste auf Vinyl-Basis, die angewendet werden können, sind zu nennen die Polymere des Vinylchlorids und Vinylkunststoffe, enthaltend Vinylchlorideinheiten in deren Struktur, wie Polyvinylchlorid, Copoly mere und Pfropfpolymere davon, beispielsweise Vinylchlorid-Ethylen-Po lymer, Vinylchlorid-Ethylen-Methacrylat-Polymer, Vinylchlorid-Ethylen- Vinylacetat Polymer, Vinylchlorid-Methylmethacrylat-Polymer, Vinylchlo rid Octylacrylat-Polymer, Vinylchlorid-Vinylidenchlorid-Polymer, Vinyl chlorid-Vinylacetat-Maleinsaure-Polymer, oder Vinylchlorid-Vinyliden chlorid-Acrylnitril-Polymer, sowie gepfropfte Modifikationen. Die Ther moplaste auf Vinyl-Basis können auch auf an sich bekannte Weise mit Primär- oder Sekundärweichmacher weichgemacht sein.

Als cellulosische Materialien können beispielsweise Papiere, Pappe, Karton, Halbkarton, Vliese, Filze usw. genannt werden.

Die erfindungsgemäßen Verbunde können wenigstens eine Sperrschicht oder Barriereschicht gegen Licht, Gase und Dämpfe wie Sonne, Luft, Sauerstoff und Wasserdampf, enthalten. Ebenfalls wichtig ist eine Sperrwirkung gegen andere chemische, physikalische und auch mikrobielle Einflüsse und gegen Feuchtigkeit, Aromen und Fremdgerüche. Es können beispielsweise Metallfolien, keramische Schichten, metallische Schichten oder Kunst stoffolien mit Sperreigenschaften angewendet werden.

Als Metallfolien können beispielsweise Folien aus Aluminium oder Stahl verwendet werden.

Bevorzugt als Metallfolie wird eine Folie aus Aluminium oder Alumini umlegierungen.

Die Dicke der Folien aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen beträgt z. B. 6 bis 100 µm, zweckmäßig 7 bis 60 µm und bevorzugt 10 bis 50 µm.

Als Sperrschicht und dabei insbesondere als keramische Schicht können die Oxide und/oder Nitride von Metallen oder Halbmetallen, z. B. diejeni gen des Siliciums, des Aluminiums oder Nickels angewendet werden. Damit umfaßt sind auch die Oxinitride der genannten Metalle oder Halbmetalle. Als keramische Schicht werden zweckmäßig Oxide der allgemeinen Formel SiO_x, wobei x eine Zahl von 1 bis 2 darstellt, oder der allgemeinen Formel Al_yO_z, wobei y/z eine Zahl von 0,2 bis 1,5 darstellt, angewendet.

Als keramische Schichten sind die Siliciumoxide oder Aluminiumoxide zweckmäßig. Die Siliciumoxide können die Formel SiO_z, wobei x bevorzugt eine Zahl von 1 bis 2 darstellt, besonders bevorzugt von 1,1 bis 1,9 und insbesondere von 1,2 bis 1,7 darstellt, aufweisen. Die Aluminiumoxide können die Formel Al_yO_z wobei y/z z. B. eine Zahl von 0,2 bis 1,5 und bevorzugt von 0,65 bis 0,85 darstellt, aufweisen.

Die keramische Schicht wird beispielsweise durch eine Vakuumdünnschicht technik, zweckmäßig auf der Basis von Elektronenstrahlverdampfen oder Widerstandsheizen oder induktivem Heizen aus Tiegeln zweckmäßig auf eine Trägerfolie aufgebracht. Bevorzugt ist das Elektronenstrahlverdamp fen. Die beschriebenen Verfahren können reaktiv und/oder mit Ionenunter stützung gefahren werden.

Die Dicke der keramischen Schicht kann von 5 bis 500 nm (Nanometer) betragen, wobei Schichtdicken von 10 bis 200 nm bevorzugt und von 40 bis 150 nm besonders bevorzugt sind.

Zweckmäßig beträgt die Menge an Oxiden und/oder Nitriden von Metallen und/oder Halbmetallen einer keramischen Schicht 50 bis 400 mg/m² Ver bund, bevorzugt 100 bis 150 mg/m² Verbund und insbesondere 110 bis 130 mg/m² Verbund.

Die Sperrschicht kann auch eine metallische Schicht darstellen. Beispiel einer metallischen Schicht ist eine Aluminiumschicht. Metallische Schichten werden in der Regel durch Sputtern, Aufdampfen oder stromlose chemische oder elektrolytische Abscheidung z. B. auf eine Trägerfolie aufgebracht.

Metallische Schichten sind beispielsweise 5 bis 500 nm, zweckmäßig 10 bis 200 nm und vorzugsweise 40 bis 150 nm dick.

Es ist auch bevorzugt, eine Kunststoffsperrschicht, insbesondere eine Kunststoffolie mit Sperreigenschaften allein oder im Verbund mit anderen Folien aus den genannten thermoplastischen Kunststoffen anzuwenden. Folien mit Sperreigenschaften sind an sich bekannt und können z. B. aus Ethylenvinylalkohol-Copolymeren, Polyvinylidenchlorid, Polyacrilnitril, z. B. BAREX, Polyacryl-Polyamid-Copolymere Sperrschicht-Copolyester, z. B. Mitsui B-010, aromatische und amorphe Polyamide, z. B. N-MXD6 der Mitsu bishi Gas Chemical, bestehen oder diese Polymere enthalten und können z. B. 6 µm bis 200 µm dick sein.

Nach vorliegender Erfindung sind Verbunde zweckmäßig, die wenigstens eine Sperrschicht gegen Gase, Feuchtigkeit und Dämpfe enthalten.

Bevorzugt ist in den Verbunden eine Sperrschicht insbesondere eine Me tallfolie oder eine keramische Schicht.

Wird eine keramische oder metallische Schicht vorgesehen, so wird diese zweckmäßig auf eine Trägerschicht aufgebracht. Die Trägerschicht kann eine Folie oder ein Folienverbund aus den genannten thermoplastischen Kunststoffen darstellen oder die Trägerschicht kann auch das in nicht neutralem wäßrigem Medium lösliche Polymerisat sein.

Beispielsweise können eine Trägerschicht und darauf aufgebracht wenig stens eine keramische, resp. metallische Schicht eine der Schichten des erfindungsgemäßen Verbundes darstellen. Zweckmäßig wird die kerami sche, respektive metallische Schicht, in einem Verbund derart angeord net, daß solche Schichten nicht auf die Außenseiten des fertigen Ver bundes zu liegen kommen.

Die Kunststoffolien aus den genannten Thermoplasten können auf an sich bekannte Weise zu Kunststoffolienverbunden verarbeitet werden.

Die Dicke einer einzelnen Kunststoffolie oder der einzelnen Kunststoff folien in Folienverbunden oder Trägerfolien kann beispielsweise bei 8 bis 1000 µm, bevorzugt bei 10 bis 600 µm und insbesondere bei 12 bis 50 µm liegen.

Die verschiedenen Schichten, z. B. die Kunststoffolien oder -schichten untereinander, die z. B. keramische Schichten enthaltenden Trägerfolien untereinander, wie auch alle Schichten gegenseitig, können mit Kaschier klebern und/oder Haftvermittlern und gegebenenfalls Vorlack durch Ka schieren oder auch durch Heißkalandrieren, Extrusionsbeschich ten, Coextrusionsbeschichten zu Laminaten oder Folienverbunden verarbei tet werden.

Zur Unterstützung und Verbesserung der Verbundhaftung von Haftvermittler und Kaschierkleber, zwischen den Schichten eines Folienverbundes ist es oft zweckmäßig, der Haftvermittlerschicht auf der kleberzugewandten Seite eine ausreichende Oberflächenspannung zu vermitteln. Die Erhöhung der Oberflächenspannung kann z. B. durch eine Flammvorbehandlung oder eine Koronabehandlung erfolgen.

Die vorstehend genannten Kunststoffolien, resp. Kunststoffolienverbunde, sowie Metallfolien und cellulosische Materialien, können ihrerseits zu den erfindungsgemäßen Verbunden verarbeitet werden.

Die Laminierung der einzelnen Schichten der delaminierbaren Verbunde kann beispielsweise durch Heißkalandrieren, Kaschierung, Extrusionska schieren oder durch Coextrusionsbeschichtung erfolgen, wobei das Extru sionskaschieren bevorzugt ist.

Bei der Extrusionskaschierung kann insbesondere das in nichtneutralem wäßrigem Medium lösliche Polymerisat aus dem Extruder durch eine Breit schlitzdüse zwischen zwei zulaufende Schichten, insbesondere in Folien form, aus Kunststoffen, Metallen und/oder cellulosischen Materialien, geführt werden. Die zu laufenden Schichten können beispielsweise jede über eine Walze zugeführt und im Walzenspalt zu einem Verbund vereinigt werden.

Beispielsweise kann eine zulaufende Folie eine Folie aus thermoplasti schem Kunststoff, wie Polyethylenterephthalat, und die andere zu laufende Folie eine Aluminiumfolie sein und das in nichtneutralem wäßrigem Medi um lösliche Polymerisat wird aus dem Extruder, durch eine Breit schlitzdüse, in Form einer erstarrenden Folie, in einen Walzenspalt geführt. Im Walzenspalt werden die Schichten zu einem Verbund gefügt.

Die Kunststoffolien und -verbunde können glasklar, getrübt, durchgefärbt oder farbbedeckt angewendet werden. Damit ist es möglich, z. B. opaque oder undurchsichtige Verbunde zu gestalten.

Bei allen Ausführungsarten kann auch zumindest außen, wenigstens eine bedruckte, konterbedruckte oder eingefärbte Schicht eines Materials, wie z. B. eine Kunststoffolie oder Papier vorgesehen sein.

Auf wenigstens einer Seite eines delaminierbaren Verbundes nach vorlie gender Erfindung können Siegelschichten z. B. als Siegellacke oder Sie gelfolien angebracht sein.

Die Siegel schichten sind an sich bekannt, und können beispielsweise LLDPE, LDPE, MDPE, HDPE, Polypropylen und Polylethylenterephthalat ent halten oder daraus bestehen und in Folien- oder Lackform vorliegen und diese können beispielsweise eine Dicke im Bereich von 1 bis 50 µm für Lacke und 5 bis 100 µm für Folien aufweisen. Entsprechend können auch an sich bekannte Heißsiegellacke Verwendung finden.

Delaminierbare Verbunde können beispielsweise den nachfolgenden Schicht aufbau aufweisen:

a) Polyolefin, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen,
b) in nichtneutralem wäßrigem Medium lösliches Polymerisat,
c) Metallfolie, insbesondere Aluminiumfolie, oder
a) Polyester, insbesondere Polyethylenterephthalat,
b) in nichtneutralem wäßrigem Medium lösliches Polymerisat,
c) Metallfolie, insbesondere Aluminiumfolie, oder
a) Polyolefin, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen,
b) in nichtneutralem wäßrigem Medium lösliches Polymerisat,
c) Metallfolie, insbesondere Aluminiumfolie,
b′) in nichtneutralem wäßrigem Medium lösliches Polymerisat,
a′) Polyolefin, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen.

Die Schichten können durch Extrusionskaschierung, mit einem Haftvermitt ler oder durch Lackkaschierung, gegeneinander kaschiert werden. Die Schichten a) und b) und a′) und b′) können auch in einem ersten Schritt durch Coextrusionsbeschichtung, in Abhängigkeit von der Schicht; Ex trusionskaschierung oder Heißkalandrierung gegeneinander kaschiert wer den, die Schicht c) kann in einem zweiten Schritt gegen den Verbund a), b) aus dem ersten Schritt kaschiert werden und falls vorgesehen, kann die Schicht a′), b′) gegen den Verbund a), b), c) kaschiert werden.

Die Dicken der einzelnen Schichten können beispielsweise für Schichten a) und a′) 10 bis 200 µm, vorzugsweise 50 µm, für Schichten b) und b′) 10 bis 50 µm, vorzugsweise 20 µm, und für Schichten c) 7 bis 100 µm, vorzugsweise 20 µm, betragen.

Zweckmäßig sind auch Kunststoff-Verbunde. Bevorzugt in Kunststoff-Ver bunden sind Sperrschichten. Besonders bevorzugt als Sperrschichten sind dabei keramische Schichten.

Keramische Schichten sind deshalb bedeutungsvoll, da deren geringe Men gen, welche eine Sperrschicht ergeben, bei der Rezyklierung der Kunst stoffe weder mengenmäßig noch durch eine Reaktivität ins Gewicht fal len.

Beispielsweise kann ein solcher Verbund die Schichten enthalten:

a) eine Polyethylenterephthalatfolie einer Dicke von 12 bis 50 µm,
b) darauf abgeschieden eine keramische Schicht,
c) in nichtneutralem wäßrigem Medium lösliches Polymerisat
d) eine Polyolefinfolie, wie eine Polyethylen- oder Polypropylen folie, in einer Dicke von 12 bis 50 µm.

Die Verbunde nach vorliegender Erfindung sind deshalb besonders geeignet für Verpackungsmaterialien, Packstoffe und Verpackungen aller Art.

Beispielsweise können aus den erfindungsgemäßen Verbunden Verpackungs materialien oder Packstoffe für flexible oder halbstarre Verpackungen hergestellt werden.

Das Verpackungsmaterial oder der Packstoff kann z. B. auf marktüblichen Verpackungsmaschinen zu flexiblen oder halbstarren Verpackungen, wie beispielsweise Beuteln, Siegelnahtbeuteln, Schlauchbeuteln, Standbeu teln, Sachets, Einwicklern, Taschen, Schalen, Bedeckelungen, Nahrungs mittelbehälter, Menueschalen, Tuben und durch Ziehen oder Tiefen ver formte Packungen, verarbeitet werden. Durch Siegeln mittels Kaltsiegel-, Heißsiegel-, Induktions- bzw. Ultraschallsiegeltechnik können Nähte gelegt und Verpackungen erzeugt werden und die Verpackungen dicht ver schlossen werden. Diese Verarbeitungstechniken sind an sich bekannt.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung von erfindungsge mäßer Verpackungen zur Aufnahme von verschiedenen Füllgütern.

Die Verpackungen eignen sich zur Aufnahme von Füllgütern jeder Art, z. B. der chemischen Industrie, der pharmazeutischen Industrie, der Kosmetikin dustrie oder der Nahrungsmittelindustrie.

Nach dem Gebrauch können die Verpackungsmaterialien und Packstoffe auf einfache Weise sortenrein rezykliert werden. Die Verpackungsmaterialien und Packstoffe, wie auch alle anderen aus den erfindungsgemäßen Ver bundmaterialien hergestellten Gegenstände können z. B. zerkleinert wer den. Eine Zerkleinerung ist insbesondere bei großflächig anfallenden Materialien zweckmäßig.

Die Materialien können dann, entsprechend der Natur des in nichtneutra lem wäßrigem Medium löslichen Polymerisates, in entsprechende Medien gegeben werden.

Beispielsweise können die Verbunde in alkalische wäßrige Medien, wie Lösungen von Alkalicarbonaten, Alkalihydrogencarbonaten, Alkalimetasili caten, Alkalihydroxiden oder Ammoniaklösungen gegeben werden oder die Verbunde können in einer wäßrigen Säure, beispielsweise einer organi schen Säure oder einer Mineralsäure, wie Ameisensäure, Essigsäure, Salz säure, Schwefelsäure etc. gegeben werden.

Anstelle von wäßrigen sauren oder alkalischen Lösungen können auch organische Lösungsmittel verwendet werden. Geeignete organische Lösungs mittel sind z. B. Alkohole wie Methanol, Ethanol, Propanol, Ketone, wie Aceton, Aromaten, wie Benzol oder Toluol oder Ester, wie Ethylacetat.

Bei dieser Behandlung zerfallen die Verbunde in ihre Schichten, soweit lösliche Polymerisate zwischen den Schichten angeordnet waren und damit z. B. in verschiedene Kunststoffsorten oder in die Kunststoff- und Me tallsorten etc. Die einzelnen Werkstoffe können dann separiert und der Wiederverwertung zugeführt werden. Das wäßrige Medium resp. Lösungs mittel kann ebenfalls aufgearbeitet werden und die darin gelösten Poly merisate zurückgewonnen werden.

Es ist auch möglich, bei z. B. einem fünfschichtigen Verbund verschieden lösliche Polymerisate zwischen den drei zu trennenden Schichten vorzuse hen. Eine erste Schichtentrennung kann in z. B. alkalischem, eine zweite Schichtentrennung kann in z. B. saurem Medium erfolgen. Damit gelingt es beispielsweise drei Werkstoffe sortenrein zu trennen.

Claims

1. Delaminierbare Verbunde, enthaltend Schichten aus Kunststoffen, Me tallfolien und/oder cellulosischen Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbund wenigstens drei Schichten enthält, wobei wenigstens eine Schicht eines in nichtneutralem wäßrigem Medium löslichen Polymeri sates zwischen zwei Schichten aus Kunststoffen, Metallen und/oder cellulosischen Materialien angebracht ist.

2. Verbunde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht oder Schichten eines in nichtneutralem wäßrigem Medium löslichen Polymerisates in alkalischem Medium mit einem pH von 8 und höher und/oder in saurem Medium mit einem pH von 6 und tiefer löslich ist.

3. Verbunde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbund wenigstens eine Sperrschicht gegen Gase, Feuchtigkeit und Dämpfe enthält.

4. Verbunde nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperr schicht eine Metallfolie, eine metallisierte Schicht, eine kerami sche Schicht oder eine Kunststoffsperrschicht darstellt.

5. Verbunde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperr schicht eine keramische Schicht ist.

6. Verwendung der Verpackungen aus delaminierbaren Verbunden gemäß Anspruch 1 als Verpackungsmaterial für Beutel, Siegelnahtbeutel, Schlauchbeutel, Standbeutel, Sachets, Taschen und Einwickler, Scha len, Bedeckelungen, Nahrungsmittelbehälter, Menueschalen, Tuben und durch Ziehen oder Tiefen verformte Packungen.