DE4338573A1 - Verpackungsmaterial und Verpackung daraus - Google Patents
Verpackungsmaterial und Verpackung darausInfo
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Description
Das Feld der vorliegenden Erfindung ist die Herstellung
von recyclebarem Verpackungsmaterial in Blattform, aus dem
unterschiedliche Verpackungsgegenstände hergestellt werden
können. Dabei kann es sich z. B. um Schalen, Teller,
Tabletts oder dergleichen handeln, die insbesondere durch
Thermoformung hergestellt werden können.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher ein Verpackungs
material mit Mehrschichtstruktur, das im wesentlichen aus
Papier hergestellt wird. Insbesondere wird die Verwendung
für solche Nahrungsmittel bezweckt, die flüssige Exsudate
(Blut) freisetzen oder aussalzen können, wie z. B. Fleisch
oder Fisch.
Diese Besonderheit schafft ein Problem, wenn solche Pro
dukte verpackt werden müssen, um sie über einen bestimmten
Zeitraum in ordnungsgemäßem Zustand zu erhalten und in
einer für den Konsumenten attraktiven Form zum Verkauf
anzubieten.
Die zu diesem Zweck verbreitetste Art von Verpackung ist
eine Schale, d. h. ein leichter, starrer Behälter, im all
gemeinen mit flachem Boden, auf dem beispielsweise das
Fleischstück liegt, wobei das Ganze von einem durchsich
tigen Plastikfilm, z. B. Polyethylen umhüllt ist, der es
dem Konsumenten ermöglicht, das Aussehen des verpackten
Produkts festzustellen.
Die zur Herstellung dieser Art von Verpackung verwendeten
Materialien müssen gewissen technischen Anforderungen ge
nügen, die sich aus der bevorzugten, aber nicht aus
schließlichen Zweckbestimmung ergeben, für die sie vorge
sehen ist.
Diese Anforderungen sind in erster Linie mechanischer Art.
Da nämlich eines der bequemsten Mittel zur Herstellung
dieser Art von Verpackung die Thermoformung ist, d. h. eine
Formgebung in heißem Zustand und unter Druck, mit der die
Verpackung mit passender Form und Tiefe gebildet werden
kann, ist es wichtig, daß das verwendete Material geeignet
ist, die durch diese Umformung bedingten Beanspruchungen
auszuhalten und insbesondere, daß es eine hohe Verformbar
keit hat.
Außerdem muß das Material eine gute mechanische Festigkeit
haben, damit es seine Ursprungsform nach Anbringung des
durchsichtigen Schutzfilms behält und die diversen Verfor
mungen aushält, denen es im Laufe der Handhabung ausge
setzt ist. Eine gute Rißfestigkeit ist ebenfalls wün
schenswert.
Eine andere Anforderung ist, daß das Material gegen die
Flüssigkeiten beständig ist, denen es ausgesetzt ist.
Diese Flüssigkeiten können einerseits alle Exsudate oder
Säfte sein, die von dem frischen Nahrungsmittel bei der
Lagerung freigesetzt werden, sowie andererseits Kondens
wasser, das eine Konsequenz der gekühlten Lagerung dieser
Art von Produkt ist. Das Verpackungsmaterial muß daher
ausreichend beständig sein gegen von diesen Flüssigkeiten
hervorgerufenen Zerfall.
Eine hochwertige Verkaufspräsentation von Produkten, die
zur Freisetzung von Flüssigkeiten neigen, erfordert eine
Absorption der Exsudate, um zu vermeiden, daß das Nah
rungsmittel in einer Flüssigkeitspfütze, insbesondere aus
Blut, schwimmt, da dies für den Konsumenten nicht an
sprechend ist.
Diese Absorption darf jedoch dem Aussehen der Verpackung
selber nicht abträglich sein, das heißt, diese soll keine
Flüssigkeits-, Fett- oder Blutflecken an der Oberfläche
aufweisen, die ebenfalls der Präsentation des Produkts
schaden.
Außerdem ist es günstig, wenn das feuchte Nahrungsmittel
nicht an der Verpackung haftet, um keine Schwierigkeiten
bei seiner Entnahme aufzuwerfen.
Das Material muß natürlich nahrungsmitteltauglich sein.
Insbesondere muß dieses Material einem der großen gegen
wärtigen Probleme Rechnung tragen, nämlich dem Umwelt
schutz. Zu diesem Zweck muß es recyclingfähig sein, damit
möglichst wenig möglicherweise umweltbelastende Abfälle
produziert werden.
Nach dem Stand der Technik sind unterschiedliche Vorschlä
ge bekannt, die ohne wirklichen Erfolg versuchen, den oben
angegebenen Anforderungen zu genügen.
So sind Schalen bekannt, die aus Kunststoffen wie gerich
tet expandiertem Polystyrol hergestellt sind oder aus Ma
terialien, bei denen in Mehrlagenstrukturen Papiere und
Kunststoffe oder Metalle, wie Aluminium, kombiniert sind.
Die französische Patentanmeldung Nr. 2 473 418 beschreibt
Schalen aus expandiertem Polystyrol, deren Innenseite mit
einem heißverschweißtem aluminisiertem Film verkleidet
ist. Genauso wie ausschließlich aus Kunststoffen gebildete
Materialien haben diese Kunststoff-Metall-Komposite abso
lut keine Absorptionsfähigkeit für Exsudate, und vor allem
sind sie schwierig zu recyclen. Dies liegt daran, daß Sy
steme zur Sammlung und Aufbereitung solcher Verpackungen
nicht vorhanden oder ungenügend entwickelt sind, genauso
wie für Kunststoffe, und/oder daran, daß ihre Struktur
eine komplizierte und kostspielige Aufbereitung erforder
lich macht.
Mehrschichtkompositmaterialien aus Kunststoff und Papier
wie in den europäischen Patentanmeldungen Nr. 313 356 und
443 402 beschrieben verfolgen im allgemeinen andere Ziele
als das erfindungsgemäße Material, insbesondere, da sie
nicht absorbierend sind (EP 313 356) und/oder da sie große
Probleme beim Recycling aufwerfen.
Um diesem Problem abzuhelfen, haben sich die Gewerbetrei
benden dieses Gebiets Materialien mit Mehrschichtstruktur
zugewandt, die im wesentlichen aus Papier/Pappe gefertigt
sind. Diese Materialien haben den Vorteil, relativ wieder
aufschließbar, d. h. leicht recyclebar zu sein, indem sie
zerkleinert und in Wasser suspendiert werden, wodurch eine
wiederverwendbare Papierpaste erhalten wird.
Aus der deutschen Patentanmeldung Nr. 4 028 236 sind ein
Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Verpac
kungsschalen für Nahrungsmittel bekannt. Die betrachtete
Schale besteht aus mehreren Papierschichten, nämlich:
einer wasserabweisenden Innenschicht, in der eine Mehrzahl
von Durchbrechungen gebildet ist, einer absorbierenden
oder saugfähigen Außenschicht, die eventuell an ihrer Au
ßenseite mit einer Schicht aus ebenfalls absorbierendem
recyceltem Papier verkleidet ist, und einer letzten was
serabweisenden Außenschicht.
Die Durchbrechungen der Innenschicht ermöglichen den
Durchgang der flüssigen Exsudate bis zur inneren absorbie
renden Schicht.
Man stellt zunächst fest, daß die Struktur dieses Materi
als relativ komplex ist. Seine Herstellung erfordert daher
zahlreiche Zusammenfügungsschritte, die lang und kostspie
lig sind, und zu denen noch der Schritt der Durchbrechung
der Innenschicht kommt.
Außerdem ist dieses Material nach Absorption der Exsudate
in seiner mechanischen Festigkeit und strukturellen Un
versehrtheit beeinträchtigt. Außerdem ist seine geringe
Feuchtigkeitsbeständigkeit begleitet von einer geringen
Beständigkeit gegen Fette, insbesondere gegen polare Fet
te, wie sie in den blutigen Exsudaten von Fleisch ent
halten sind.
Es muß daher festgestellt werden, daß der Stand der Tech
nik für das Bedürfnis nach einem Verpackungsmaterial
insbesondere für Nahrungsmittel, die flüssige Exsudate
freisetzen, wie Fleisch, Fisch oder Fertiggerichte, keine
befriedigende Lösung bietet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verpac
kungsmaterial anzugeben, das gute mechanische Eigenschaf
ten hinsichtlich Steifigkeit und Verformungs- sowie Riß
festigkeit aufweist, das flüssige Exsudate von Nahrungs
mitteln absorbieren kann, ohne dadurch im Aussehen beein
trächtigt zu werden, und das trotzdem beständig gegen Was
ser oder polare oder nicht-polare Fette ist, aus denen
diese Flüssigkeiten bestehen können.
Diese Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung gelöst,
die ein Verpackungsmaterial mit Mehrschichtstruktur be
trifft, dessen Schichten im wesentlichen aus Papier herge
stellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß:
es wenigstens zwei Schichten A und B aus Papier umfaßt, die jeweils eine Innenschicht bzw. eine Außenschicht sind, daß die Schicht A absorbierend ist und einen chemischen Wirkstoff enthält, der ihr Beständigkeit im feuchten Zu stand verleiht,
und daß die Schicht B wenigstens einen fettabweisenden Zusatz enthält, der ihr Beständigkeit insbesondere gegen Fette und Wasser verleiht, und eine Außenseite aufweist, die mit Hilfe eines wasserabweisenden Beschichtungsmittels behandelt ist.
es wenigstens zwei Schichten A und B aus Papier umfaßt, die jeweils eine Innenschicht bzw. eine Außenschicht sind, daß die Schicht A absorbierend ist und einen chemischen Wirkstoff enthält, der ihr Beständigkeit im feuchten Zu stand verleiht,
und daß die Schicht B wenigstens einen fettabweisenden Zusatz enthält, der ihr Beständigkeit insbesondere gegen Fette und Wasser verleiht, und eine Außenseite aufweist, die mit Hilfe eines wasserabweisenden Beschichtungsmittels behandelt ist.
Dieses Material ist beständig gegen Zerfall und widersetzt
sich dem Durchgang von Flüssigkeiten oder Fetten. Außerdem
ist es unempfindlich gegen von außen eindringendes Kon
denswasser.
Ferner haftet seine Innenseite nicht an dem zu verpacken
den Nahrungsmittel. Nicht zuletzt ist dieses Verpackungs
material recyclingfähig, nahrungsmitteltauglich und kann
durch ein einfaches und wirtschaftliches Fertigungsverfah
ren erhalten werden. Ein wichtiger Vorteil dieses Mate
rials ergibt sich aus der Absorptionsfähigkeit der Papier
schicht A für flüssige, wäßrig-fettige Exsudate, die aus
dem verpackten Produkt austreten.
Zweckmäßigerweise ist das Material thermoformbar.
Seine Absorptionsfähigkeit ist so groß, daß es eine Flüs
sigkeitsmenge von 20% oder mehr, vorzugsweise 30% und
besonders bevorzugt zwischen 50 und 80% seines Gewichts
absorbieren kann.
Diese Eigenschaft kann mit Hilfe des standardisierten
Tests NF Q03 014 (auch COBB-Verfahren genannt, nachfolgend
als Test T0 bezeichnet) mit einer Dauer von 1800 Sekunden
festgestellt werden. Nach dem Test T0 liegt das Absorpti
onsvermögen der Schicht A bei 50 g/m3 oder darüber und
liegt vorzugsweise zwischen 70 und 120 g/m3.
In der Anwendung hängt dieses Absorptionsvermögen von der
Flächenmasse des Papiers und seiner Dicke ab.
Neben ihrer hohen Absorptionsfähigkeit hat die Papier
schicht A eine sehr gute Beständigkeit in feuchtem Zu
stand. Dadurch kann nach Absorption die Verunreinigung des
verpackten Artikels durch Papierfasern sowie der Abbau der
Schicht A durch Zerfall vermieden werden.
Die Beständigkeit des Papiers A in feuchtem Zustand kann
anhand der Zugfestigkeit in feuchtem Zustand nach dem
standardisierten Verfahren NF Q03-056 (T1) beurteilt
werden.
Erfindungsgemäß soll die Reißfestigkeit in feuchtem Zu
stand größer oder gleich 7 N pro 15 mm in Herstellungs
richtung des Papiers und 3 N pro 15 mm in Querrichtung
sein und bevorzugt größer oder gleich 11 N in Längsrich
tung und größer oder gleich 6 N in Querrichtung.
Um diese Eigenschaft zu haben, umfaßt das Papier A in sei
ner Masse wenigstens einen chemischen Wirkstoff, der die
Beständigkeit in feuchtem Zustand bewirkt, vorzugsweise
ausgewählt aus der Familie der mit Epichlorhydrin modifi
zierten Polyamide. Dabei kann es sich z. B. um das unter
der Marke KYMENE 557 H von der Firma HERCULES vertriebene
Produkt handeln.
Andere chemische Wirkstoffe können denselben Effekt haben.
Unter diesen läßt sich z. B. Glyoxal anführen.
Der Anteil des in der Schicht A enthaltenen chemischen
Wirkstoffs, ausgedrückt in Prozent der Trockenmasse bezo
gen auf die Gesamtmasse der Schicht A, ist vorteilhafter
weise größer oder gleich 0,05, vorzugsweise größer als 0,1
und besonders bevorzugt zwischen 0,2 und 1,5.
Sofern das Verpackungsmaterial für Nahrungsmittel bestimmt
ist, ist die Obergrenze der Konzentration des chemischen
Wirkstoffs abhängig von der die Normen für die Lebensmitteltauglichkeit
von Verpackungen festlegenden Gesetzge
bung.
Das gleiche gilt für den fettabweisenden Zusatz, der in
der Papierschicht B in einem Anteil, ausgedrückt in Pro
zent der Trockenmasse bezogen auf die Gesamtmasse der
Schicht B, von 0,05 oder mehr, vorzugsweise 0,08 oder mehr
und besonders bevorzugt zwischen 0,1 und 1,3 enthalten
ist.
Dieser fettabweisende Zusatz besteht vorzugsweise aus
einer Verbindung oder einem Gemisch von Verbindungen, die
aus der Familie der Fluorpolymere ausgewählt werden.
Solche Verbindungen verleihen dem Papier Beständigkeit
gegen polare Fette und Wasser, die aus den Exsudaten des
verpackten Produkts herrühren. Genauer gesagt haben sie
sich als besonders wirksam gegen Blut erwiesen, indem sie
dessen Wanderung durch das Material verhindern.
Ein Beispiel für solch ein Fluorpolymers ist die unter dem
Warenzeichen SCOTCHBAN FX 845 von der Firma 3M vertriebene
Verbindung, oder die unter den Warenzeichen FORAPERLE 321
von der Firma ATOCHEM vertriebene Verbindung. Diese Ver
bindungen liegen in emulgierter Form vor, was im Rahmen
der Erfindung besonders bevorzugt ist.
Der fluorhaltige Stoff kann direkt in die Papiermasse ein
geführt werden oder auf dessen Oberfläche durch ein belie
biges System aufgetragen werden, das es ermöglicht, wenig
stens 30% der Papierdicke zu behandeln, um eine gute
Sperrschicht gegen die absorbierten Exsudate zu schaffen.
Die Schicht B ist gekennzeichnet durch eine Beständigkeit
gegen das Eindringen von Wasser, die, mit dem Test T0 für
eine Dauer von 1 Minute bestimmt, kleiner oder gleich 13
ist, und vorzugsweise zwischen 9 und 12 liegt. Außerdem
besitzt sie eine im Kontaktwinkelverfahren nach der Norm
TAPPI T 458 OM-89 (nachfolgend als Test T2 bezeichnet) be
stimmte Benetzungsbeständigkeit von 100° oder mehr, vor
zugsweise 105° oder mehr und besonders bevorzugt zwischen
110 und 125°.
Solche Eigenschaften resultieren insbesondere aus der Be
handlung der Außenseite der Schicht B mit wenigstens einem
Beschichtungsmittel, das durch Imprägnieren oder Streichen
aufgetragen wird und aus einem Wachs, einem Latex oder ei
nem Gemisch aus Wachs und Latex besteht.
Es ist wichtig, daß diese Oberflächenbehandlung nicht die
Thermoformbarkeit und Recyclebarkeit des Verpackungsmate
rials beeinträchtigt. Sie wird daher vorteilhafterweise so
durchgeführt, daß ein Überzugsanteil zwischen 1 und 17,
vorzugsweise zwischen 3 und 12 und besonders bevorzugt in
der Größenordnung von 9 g Trockenmasse pro Quadratmeter
behandelter Oberfläche erhalten wird.
Die Behandlung der Außenseite der Schicht B ermöglicht,
die Sperrwirkung sowohl gegen die von innen, d. h. aus der
Schicht A kommenden Flüssigkeiten zu erhöhen, als auch
gegen von außen eindringendes Kondenswasser aufgrund von
Temperaturänderungen, denen die fertigen Verpackungen bei
ihrem Transport außerhalb der Kühlschränke, in denen sie
gelagert werden, ausgesetzt sind. Außerdem schafft diese
äußere Beschichtung auch eine Sperrwirkung gegen Gase,
insbesondere Sauerstoff und Wasserdampf. Ferner kann durch
sie das äußere Aussehen der Verpackung, Glanz, Frische und
Bedruckbarkeit, verbessert werden. Damit das erfindungsge
mäße Material thermoformbar ist, ist es wichtig, daß jede
Schicht A und B einerseits lange Zellulosefasern umfaßt,
deren Bruchdehnung, gemessen in einem Test T3 nach der
AFNOR-Norm NF Q03 002, größer oder gleich 2,8%, vorzugs
weise größer oder gleich 3% und besonders bevorzugt grö
ßer oder gleich 3,5% ist, und andererseits kurze Zellu
losefasern umfaßt, deren Bruchdehnung größer oder gleich
2%, vorzugsweise größer oder gleich 2,5% und besonders
bevorzugt größer oder gleich 3% ist. Als lange Fasern
sind z. B. die unter den Bezeichnungen COLOMBUS, KAMLOOPS
und ASPA vertriebenen mit Bruchdehnungen von 2,8, 3,5 bzw.
3,4% geeignet. Als kurze Fasern sind Eukalyptusfasern
vorteilhaft, wie sie z. B. unter den Bezeichnungen SOPOR
CEL, ARACRUZ, SOCEL vertriebenen werden, mit Bruchdehnun
gen von 2,3, 2,6 bzw. 2,3%. Das Verhältnis von kurzen zu
langen Fasern hängt von den Dehnungs- und Steifigkeitsei
genschaften ab, die man dem Material geben will. In der
Praxis ist ein äquivalenter Prozentsatz der beiden gewähl
ten Faserarten günstig. Die Recyclingfähigkeit des erfin
dungsgemäßen Verpackungsmaterials kann in einfacher Weise
anhand seiner Wiederaufschließbarkeit abgeschätzt werden.
Ein besonders geeignetes Verfahren hierzu ist eine Fein
zerfaserung des Papiers durch Suspendieren in entminera
lisiertem Wasser mit einer Konzentration von 25 g Trocken
masse pro Liter bei einem pH 10 bei einer Temperatur von
80°C und einer Dauer von 30 Minuten.
Das zu untersuchende Papier wird in Stücke von 2 cm × 2 cm
geschnitten, anschließend 24 Stunden lang unter normalen
atmosphärischen Bedingungen (23°C, rel. Luftfeuchtigkeit
50%) gelagert, bevor es im Feinzerfaserungsmedium suspen
diert wird.
Der pH-Wert des Mediums wird mit NaOH auf 10 eingestellt.
Nach der Feinzerfaserung wird die Menge an möglicherweise
verbliebener nicht zerfaserter Masse mit Hilfe einer Sieb
vorrichtung mit einer Lochplatte vom Brecht-Holl-Typ
(Lochdurchmesser = 0,7 mm) bestimmt. Diese Menge ent
spricht dem Retentat, ausgedrückt in Prozent der Trocken
masse, bezogen auf die Gesamtmasse der eingesetzten Sus
pension. Aus der erhaltenen Paste werden vor und nach
Durchgang durch einen HAINDL-Fraktionierer Proben mit
60 g/m3 hergestellt (DIN 54 358).
Diese Proben dienen zu einer Sichtuntersuchung zur annä
hernden Bestimmung der Menge der nicht zerfaserten Masse
und ermöglichen außerdem, die Eignung der zerfaserten
Paste zur Blattbildung zu untersuchen.
Das erfindungsgemäße Material ist nach den Ergebnissen
dieses Verfahrens vollständig wiederaufschließbar.
Die Retentatmengen, die auf der Brecht-Holl-Lochplatte
(Lochdurchmesser 0,7 mm) erzeugt werden, sind kleiner oder
gleich ungefähr 1% der Trockenmasse bezogen auf die
gesamte verwendete Suspensionsmasse.
Es ist zu beachten, daß das erfindungsgemäße Material ein
edles recyclingfähiges Papier ist, frei von mineralischen
Zuschlägen, und im wesentlichen aus Fasern bestehend.
Die einzige beigefügte Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Materials. Dieses umfaßt eine innere
Papierschicht A und eine äußere Papierschicht B, die durch
Kaschierung verbunden sind, so daß sich an der Grenz
schicht eine mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnete Schicht
bildet.
Die Außenseite der Außenschicht B ist mit einer wasser
abweisenden Schicht 2 beschichtet, die durch Oberflä
chenbehandlung mit dem oben erwähnten wasserabweisenden
Wirkstoff abgeschieden wurde. Gemäß einem vorteilhaften,
aber nicht einschränkenden Merkmal der vorliegenden Er
findung weist die Innenseite der Innenschicht A eine
Antihaftbeschichtung 3 auf, die durch eine Oberflächen
behandlung (z. B. Überziehen) mit Hilfe eines Beschich
tungsmittels vom Typ Wachsemulsion oder wachshaltiger
Latex erhalten wird. Die Konzentration des Beschichtungs
mittels in der Emulsion wird so gewählt, daß ein Auftrag
von Trockenmasse von 3 g/m2 trockener Oberfläche oder
weniger erhalten wird.
Diese Antihaftbeschichtung 3 ist vorgesehen, um dem Kon
sumenten die Trennung des verpackten frischen Produkts,
z. B. Fleisch, von der Verpackung zu erleichtern. Die Anti
adhäsivität der Beschichtung 3 ist nach dem Test T2 durch
einen Kontaktwinkel mit Wasser von 90° oder mehr, vorzugs
weise 100° oder mehr und besonders bevorzugt zwischen 100
und 110° gekennzeichnet.
Neben den bereits erwähnten Merkmalen hat das erfindungs
gemäße Material eine Flächenmasse zwischen 80 g/m2 und
500 g/m2, vorzugsweise zwischen 100 und 400 g/m2, und
besonders bevorzugt zwischen 180 und 350 g/m2.
Die Flächenmasse eines jeden der Papiere A und B wird in
Abhängigkeit von den für die endgültige Anwendung zu
bevorzugenden Kriterien gewählt: Absorption, Sperre für
Blut, mechanische Festigkeit, Steifigkeit und Rißfestig
keit.
Die Kaschierung wird in herkömmlicher Weise durchgeführt.
Art und Menge des für die Kaschierung der beiden Papiere
verwendeten Klebers werden so gewählt, daß sie nicht die
Recyclingfähigkeit und die Nahrungsmitteltauglichkeit der
Verpackung beeinträchtigen.
Es können somit Klebstoffe auf Wassergrundlage wie Stärke
klebstoffe und/oder Polyvinlyalkoholklebstoffe oder auch
synthetische Klebstoffe, wie Latex von der unter der Marke
ACRONAL 500 D von der Firma BASF vertriebenen Art, verwen
det werden. In letzterem Fall sollte darauf geachtet wer
den, den Auftrag auf 15 g/m Oberfläche in trockenem Zu
stand zu begrenzen, wobei der Bereich von 8 bis 10 g/m2
besonders bevorzugt ist. Der Klebstoff muß gegen die bei
der Thermoformung herrschenden thermischen Bedingungen
beständig sein.
In der Praxis wird die notwendige Klebstoffmenge in Abhän
gigkeit von der Porosität, den Oberflächenspannungen und
der Rauhigkeit der verwendeten Papiere bestimmt.
Erfindungsgemäß sind andere technische Maßnahmen möglich,
um die Qualität des Verpackungsmaterials weiter zu ver
bessern.
Unter diesen läßt sich die Auftragung einer pigmentierten
Streichbeschichtung auf die Außenseite der Schicht B an
führen. Mit einer solchen Oberflächenbehandlung kann die
Helligkeit, der Glanz und die Bedruckbarkeit dieser Außen
seite verbessert werden.
Es ist ferner möglich, zu den Papieren A und B herkömmlich
in der Papierherstellung verwendete Hilfstoffe zuzusetzen,
diverse Klebmittel, mineralische oder organische Zuschlä
ge, Retentionsmittel, Bindemittel, Konservierungsmittel,
Mikrobenvernichtungsmittel (Antibiotika oder quaternäre
Ammoniumsalze), Konservierungsmittel, Fungizid, etc.
Der einzige Vorbehalt gegen solche Zusatzstoffe ist natür
lich, daß die in Betracht gezogenen Stoffe für den Kontakt
mit Nahrungsmitteln geeignet sein müssen.
In bei der Papierherstellung völlig herkömmlicher Weise
können diese Stoffe in die Masse oder die Oberfläche des
Papiers eingebracht werden.
Zu beachten ist, daß es besonders interessant sein kann,
der Oberfläche und/oder der Masse wenigstens einer der
zwei Schichten A und B ein Antioxidationsmittel zuzuset
zen, um das Grauwerden des Fleisches zu verhindern. Dieses
Antioxidationsmittel kann z. B. Ascorbinsäure oder jedes
andere im Nahrungsmittelbereich zugelassene und mit der
Zusammensetzung der betrachteten Papiere kompatible Anti
oxidationsmittel sein.
Das erfindungsgemäße recyclebare Verpackungsmaterial eig
net sich besonders gut für Thermoformungsvorgänge, die die
Herstellung von Verpackungen in Art von Schalen, Tellern,
Tabletts oder dergleichen ermöglichen.
Die nachfolgenden Beispiele zeigen diverse Varianten des
Aufbaus und der Herstellung des Verpackungsmaterials, das
Gegenstand der Erfindung ist.
Ein thermoformbares, recyclebares Verpackungspapier wird
durch Kaschieren eines Papiers A von 165 g/m2 an ein Pa
pier B von 200 g/m2 mit Hilfe von 10 g/m 2 eines Klebstoffs
ACRONAL 500D (BASF) erhalten.
Das Papier A hat die folgenden Merkmale:
Feuchtigkeitsbeständigkeitsmittel: KYMENE 557 H der Firma
HERCULES in einem Gewichtsanteil von 0,2% Trockenmasse
bezogen auf das trockene Papier. Die im Test T0 oder COBB
1800 gemessene Absorption beträgt 70 g/cm2, und damit eine
Blutabsorptionsfähigkeit von ungefähr 42%, bezogen auf
das Gewicht des Papiers.
Gemäß T1 ist die Festigkeit in feuchtem Zustand des so
hergestellten Papiers 12 N pro 15 mm in Längsrichtung und
9 N in Querrichtung. Das Papier A wird mit Hilfe einer
Auftragepresse mit getrennten Kreisläufen mit den folgen
den Lösungen überzogen:
- - Seite 1 in Kontakt mit dem Fleisch: MOBILCER C (Firma MOBIL) mit 5% Handelssubstanz, bezogen auf das Über zugsbad,
- - zu kaschierende Seite: Stärke mit 10% Trockenmasse.
Das Papier B hat die folgenden Merkmale:
In die Papiermasse wird SCOTCHBAN FX 845 der Firma 3 M mit
einem Gewichtsanteil von 0,6% Trockenmasse bezogen auf
die Papiermasse eingebracht. Das Papier erhält weder Zu
schläge noch Klebe- oder Retentionsmittel. Das Papier wird
in einer Auftragepresse auf beiden Seiten unterschiedlich
überzogen:
- - Zu kaschierende Seite: Stärke mit 10% Trockenmasse.
- - Außenseite 2: Latexlösung AQUAMOL 67 der Firma BIM KEMI, mit einem Anteil von 30% Handelssubstanz bezogen auf das Überzugsbad.
Das so hergestellte Verpackungspapier entspricht der fran
zösischen Gesetzgebung und kann in direktem Kontakt mit
Fleisch verwendet werden.
Die Wiederaufschließbarkeit des Produkts gemäß dem oben
beschriebenen Verfahren ist gut. Die Menge an Retentat auf
Brecht-Holl-Siebplatte ist praktisch Null.
Die Thermoformung, durchgeführt auf einer Presse der Firma
PEERLESS, wirft kein Problem auf.
Die Antiadhäsivität, gemessen nach dem Kontaktwinkelver
fahren (Test T2) gibt die folgenden Ergebnisse:
- - Innenseite 115°,
- - Außenseite 125°.
Die mit Fleisch gefüllten Schalen werden in für diese Art
von Produkt üblicher Weise mit einem Plastikfilm ver
schlossen.
Die Papiere A und B haben dieselben Eigenschaften, der
Kleber ist identisch mit dem des Beispiels 1, doch die Be
handlungen der zu kaschierenden Seiten der Papiere A und B
werden mit Wasser anstelle von Stärkelösung durchgeführt.
Die Papiere A und B sind identisch mit denen des Beispiels
1, der verwendete Klebstoff ist ein Stärkeklebstoff in
einer Menge von 15 g Trockenmasse pro Quadratmeter.
Die Thermoformung ist immer noch durchführbar, die
Recyclingfähigkeit ist noch besser als in den Beispielen 1
und 2 aufgrund der leichten Lösbarkeit des Klebstoffs in
Wasser.
Das verwendete Papier A unterscheidet sich von dem des
Beispiels 1 durch seine Flächenmasse von 225 g/m2, was ihm
eine größere Blutabsorptionsfähigkeit verleiht, der COBB
1800 (Test T0) dieses Papiers ergibt 80 g/m2, d. h. 31%
Absorption bezogen auf die Masse des Papiers A.
Das Papier B ist identisch mit dem des Beispiels 1, mit
dem Unterschied, daß seine Flächenmasse 150 g/m2 beträgt.
Die Menge an verwendetem Stärkeklebstoff beträgt 12 g/m2
Trockenmasse, was zu einer fertigen Verpackung mit einer
Flächenmasse von 417 g/m2 führt.
Die an den Papieren A und B durchgeführten Oberflächenbe
handlungen sind identisch mit denen des Beispiels 2.
Dieses Beispiel unterscheidet sich vom Beispiel 1 durch
die Massenbehandlung des Papiers B mit SCOTCHBAN FX 845
mit einem Anteil von 0,3% Trockenmasse, bezogen auf das
Papiergewicht. Die Eigenschaften sind wenig verändert: nur
die Sperrwirkung ist etwas vermindert, so daß diese Ver
packung besonders für weißes Fleisch verwendbar ist, das
weniger Saft zieht.
Dieses Beispiel unterscheidet sich vom Beispiel 1 durch
die Behandlung der Seite 2 des Papiers B (Außenseite) mit
der Auftragepresse: es wird die folgende Zusammensetzung,
ausgedrückt in Gramm pro Liter Überzugsbad, auf dem Papier
abgeschieden:
- - Latex UKADUR 9533 der Firma SCHILL SEILACHER: 300 g,
- - PASILEX der Firma DEGUSSA: 70 g.
Aufgrund der Anwesenheit von Mineralpigment in dieser Zu
sammensetzung ist die Bedruckbarkeit des Papiers verbes
sert und das Papier ist heller, so daß diese Bearbeitung
es ermöglicht, die Verpackung durch einen farbigen Auf
druck aufzuwerten, der das Produkt attraktiver macht.
Claims (14)
1. Verpackungsmaterial mit Mehrschichtstruktur, im we
sentlichen aus Papier hergestellt,
dadurch gekennzeichnet, daß:
- - es wenigstens zwei Schichten A und B aus Papier um faßt, die eine Innen- bzw. Außenschicht bilden,
- - daß die Schicht A absorbierend ist und wenigstens einen chemischen Wirkstoff enthält, der ihr Bestän digkeit in feuchtem Zustand verleiht,
- - und daß die Schicht B wenigstens einen fettabwei senden Zusatz enthält, der ihr Beständigkeit insbe sondere gegen Fett und Wasser verleiht, und eine Außenseite aufweist, die mit einem wasserabweisenden Beschichtungsmittel behandelt ist.
2. Material nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Papierschicht A ein solches Absorptionsvermögen
hat, daß sie eine Flüssigkeitsmenge von wenigstens
20%, vorzugsweise wenigstens 30% und besonders bevor
zugt zwischen 50 und 80% ihres Gewichts absorbieren
kann.
3. Material nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schicht A eine Beständigkeit in feuchtem Zustand,
gemessen nach dem Test T1, von wenigstens 7 N pro 15 mm
in Herstellungsrichtung des Papiers und wenigstens 3 N
pro 15 mm in Querrichtung und vorzugsweise von wenig
stens 11 N in Längsrichtung und wenigstens 6 N in Quer
richtung hat.
4. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der in der Schicht A enthaltene chemische Wirkstoff in
einer Menge, ausgedrückt in Prozent Trockenmasse bezo
gen auf die Gesamtmasse der Schicht A, von wenigstens
0,05 vorzugsweise wenigstens 0,1 und besonders bevor
zugt zwischen 0,2 und 1,5 vorhanden ist.
5. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Gehalt der Schicht B an fettabweisendem Zusatz,
ausgedrückt in Prozent Trockenmasse bezogen auf die
Gesamtmasse der Schicht B wenigstens gleich 0,05,
vorzugsweise wenigstens gleich 0,08, und besonders
bevorzugt zwischen 0,1 und 0,3 ist.
6. Material nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
der fettabweisende Zusatz eine Verbindung oder ein
Gemisch von Verbindungen ist, die unter den Fluorpoly
meren ausgewählt werden.
7. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schicht B eine Beständigkeit gegen das Eindringen
von Wasser, gemäß dem Test T0 für eine Dauer von 1 Mi
nute, von 13 oder weniger, vorzugsweise zwischen 9 und
12 sowie eine Benetzungsbeständigkeit, gemessen in
einem Test T2, in dem der Kontaktwinkel mit Wasser ge
messen wird, von wenigstens 100°, vorzugsweise wenig
stens 105° und besonders bevorzugt zwischen 110 und
125° aufweist.
8. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß:
- - das Beschichtungsmittel eine flüssige Zusammenset zung auf Grundlage eines Produkts oder eines Gemi sches von Produkten ist, die aus der Gruppe der Wachse und/oder Latexe gewählt werden,
- - daß es in einer Menge von zwischen 1 und 17, vor zugsweise zwischen 3 und 12, und besonders bevorzugt in der Größenordnung von 9 g Trockenmasse pro Quadratmeter aufgetragen wird.
9. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
es thermoformbar ist, und daß jede Schicht A und B
lange Zellulosefasern mit einer Bruchdehnung, gemessen
gemäß dem Test T3 von wenigstens gleich 2,8%, vor
zugsweise wenigstens gleich 3% und besonders bevor
zugt wenigstens gleich 3,5% ist, und kurze Zellulose
fasern umfaßt, deren Bruchdehnung wenigstens gleich
2%, vorzugsweise wenigstens gleich 2,5% und beson
ders bevorzugt wenigstens gleich 3% ist.
10. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schichten A und B durch Kaschierung miteinander
verbunden sind.
11. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Innenseite der Schicht A mit einem Beschichtungs
mittel behandelt ist, das in einer Menge von höchstens
3 g Trockenmasse pro Quadratmeter Oberfläche aufgetra
gen wird, um ihr eine gemäß dem Test T2 bestimmte An
tiadhäsivität von wenigstens 90°, vorzugsweise wenig
stens 100° und besonders bevorzugt zwischen 100 und
110° zu verleihen.
12. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
seine Außenseite einen pigmentierten Überzug aufweist.
13. Verpackung,
dadurch gekennzeichnet, daß
sie aus Material nach einem der Ansprüche 1 bis 12
hergestellt ist.
14. Verpackung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
sie aus einer Schale, insbesondere für Fleisch, einem
Teller, einem Tablett oder dergleichen besteht.
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JPS60149452A (ja) * | 1984-01-17 | 1985-08-06 | 株式会社興人 | 耐油性積層シート |
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- 1993-11-15 GB GB9323512A patent/GB2272399B/en not_active Expired - Lifetime
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GB2272399B (en) | 1996-09-25 |
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FR2698041B1 (fr) | 1995-03-10 |
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Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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8141 | Disposal/no request for examination |