DE4412019C2 - Metallized paper cigarette wrapper and process for its manufacture - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Zigaretteninneneinschlag aus metallisiertem Papier mit einem hierauf aufgebrachten Gleitmittel, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.The invention relates to an internal cigarette wrapper metallized paper with an applied thereon Lubricant, and a process for its preparation.
Papier oder Kunststoffolien mit einem Metallüberzug werden weitverbreitet als Verpackungsmaterialien eingesetzt. Ein typisches Anwendungsfeld ist die Verpackung von Zigaretten mit einem Zigaretteninneneinschlag oder -innenwickler aus aluminiumbeschichtetem Papier. Dieser Zigaretteninnenwickler bildet die innere Auskleidung der Zigarettenschachtel und soll einen Schutz gegen Aromaverlust und Austrocknen der Zigaretten auch nach längerer Lagerung gewährleisten.Paper or plastic films with a metal coating widely used as packaging materials. On typical field of application is the packaging of cigarettes with a cigarette wrapper or winder aluminum coated paper. This cigarette winder forms the inner lining of the cigarette box and is supposed to protect against loss of aroma and drying out of the Ensure cigarettes even after long storage.
Zigaretteninnenwickler bestehen üblicherweise aus einem Verbund von Papier und Aluminiumfolie, wobei auf die Papierlage eine Aluminiumfolie aufkaschiert wird. Wegen der hohen Kosten des Aluminiums, von dem für einen solchen Verbund ca. 20 g/m² benötigt werden, und auch aus Gründen der schwierigeren Materialtrennung, ist man teilweise schon dazu übergegangen, anstelle des Papier/Aluminiumfolien-Verbundes ein metallisiertes Papier zu verwenden. Der Metallanteil, üblicherweise Aluminium, beträgt hierbei nur noch ca. 0,02 bis 0,25 g/m² und ist beim Recyclieren vernachlässigbar.Inner cigarette wrappers usually consist of one Composite of paper and aluminum foil, being on the An aluminum foil is laminated on. Because of the high cost of aluminum, of which such Compound about 20 g / m² are required, and also for reasons of difficult material separation, one is already too passed over instead of the paper / aluminum foil composite to use a metallized paper. The metal part, usually aluminum, is only about 0.02 up to 0.25 g / m² and is negligible when recycling.
Die aufgedampfte oder in sonstiger Weise aufgebrachte Metallschicht neigt jedoch, anders als eine durchgängige Aluminiumfolie im Aluminium/Papier-Verbund oder eine auf Kunststoffolie aufgebrachte Metallschicht, bei den Transport-, Präge- und Falzvorgängen im Maschinendurchlauf zum Abblättern. Die abgeblätterten Metallpartikel können dabei zu Störungen in der empfindlichen Elektronik der schnellaufenden Maschine sowie zu Ablagerungen in den Maschinen oder den Verpackungen führen, so daß die Metallschicht mit einem Schutzlack gegen Abrieb geschützt werden muß.The evaporated or otherwise applied Metal layer, however, tends to be unlike a continuous one Aluminum foil in aluminum / paper composite or one on Plastic film applied metal layer in the Transport, embossing and folding processes in the machine run for peeling. The exfoliated metal particles can thereby disturbances in the sensitive electronics of the high-speed machine as well as deposits in the Machines or the packaging so that the Metal layer protected against abrasion with a protective lacquer must become.
Nachteilig hierbei ist, daß der Auftrag von Schutzlack ein aufwendiges und kostenintensives Lackierverfahren erfordert, um eine gleichmäßig abdeckende Schutzschicht zu erhalten. Ferner führt die Schutzlackschicht zu Problemen beim Recycling des Papiers.The disadvantage here is that the application of protective varnish requires complex and costly painting process, to get an even covering protective layer. Furthermore, the protective lacquer layer leads to problems with Recycling the paper.
Die Verwendung von Schutzlacken bei metallisierten Folien oder Papieren beruht hauptsächlich auf dem Vorurteil, daß ein Herauslösen von metallenen Partikeln aus der Metallschicht nur dadurch verhindert werden kann, daß diese Partikel durch einen Schutzlack gegen Abrieb geschützt werden. Gemäß DE 14 61 217 C3 werden die Metallpartikel ganz in ein Bindemittel eingebunden.The use of protective lacquers on metallized foils or papers is mainly based on the prejudice that a detachment of metallic particles from the Metal layer can only be prevented by this Particles protected against abrasion by a protective lacquer will. According to DE 14 61 217 C3, the metal particles become whole bound in a binder.
In DE-OS 36 32 376 wird vorgeschlagen, anstelle des Papiers eine durch Extrusion hergestellte, biaxial streckorientierte und metallisierte Kunststoffolie zu verwenden. Vor der Metallisierung der Kunststoffolie muß die Oberfläche coronabehandelt werden, wobei auch hier die Metallschicht zu ihrem Schutz lackiert sein kann.DE-OS 36 32 376 proposes instead of paper a biaxially stretch oriented one made by extrusion and to use metallized plastic film. Before the Metallization of the plastic film must be the surface are corona treated, with the metal layer also here their protection can be painted.
DE-OS 34 43 319 offenbart eine metallisierte Kunststoffolie, die auf ihrer metallisierten Oberfläche mit einem Gleitfilm versehen ist. Hierdurch soll die Metallschicht vor Beschädigung, z. B. durch Verkratzen, wodurch insbesondere die Gasdichtigkeit der Folie herabgesetzt wird, geschützt werden.DE-OS 34 43 319 discloses a metallized plastic film, those on their metallized surface with a sliding film is provided. This is intended to precede the metal layer Damage, e.g. B. by scratching, which in particular the gas tightness of the film is reduced, protected will.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Zigaretteninneneinschlag aus metallisiertem Papier zur Verfügung zu stellen, bei dem keine Probleme mit dem Abblättern von Metallpartikeln bei der Verarbeitung auftreten, das sehr gut maschinengängig ist, leicht zu recyclieren ist und zudem hohe Herstell- und/oder Materialkosten vermeiden hilft.The present invention is therefore based on the object a cigarette wrapper made of metallized paper To make available with no problems with the Exfoliation of metal particles during processing occur that is very easy to machine is recycled and also high manufacturing and / or Avoiding material costs helps.
Gelöst wird die obige Aufgabe daher durch einen Zigaretteninneneinschlag aus Papier mit einer hierauf in einer Menge von 0,02 bis 0,25 g/m² aufgebrachten Metallschicht, der dadurch gekennzeichnet ist, daß auf die Metallschicht ein Gleitmittel in einer Menge von 0,5 bis 100 mg/m² aufgebracht ist.The above task is therefore solved by one Inside paper cigarette wrapper with one on it an amount of 0.02 to 0.25 g / m² applied Metal layer, which is characterized in that on the Metal layer a lubricant in an amount of 0.5 to 100 mg / m² is applied.
Der Begriff "Gleitmittel" ist dem Fachmann als gängige Bezeichnung für eine definierte Gruppe von Verbindungen bekannt, die üblicherweise bei der Kunststoffherstellung Verwendung finden. Gleitmittel werden als Zusatzstoffe gefüllten plastischen Massen, z. B. Preßmassen und Spritzgutmassen, zugesetzt, um die Füllstoffe leichter gleitend und die Preßmassen damit leichter verformbar zu machen. Ein Teil des Gleitmittels wandert hierbei infolge seiner Unlöslichkeit in den Kunststoffen an die Oberfläche und wirkt dort als Trennmittel. Bei Anstrichstoffen können Gleitmittel die Reibung zwischen den Pigmentteilchen und unerwünschtes Kleben vermindern.The term "lubricant" is known to those skilled in the art Name for a defined group of connections known, usually in the manufacture of plastics Find use. Lubricants are used as additives filled plastic masses, e.g. B. molding compounds and Spray material, added to make the fillers easier sliding and making the molding compounds easier to deform do. Part of the lubricant migrates as a result its insolubility in plastics to the surface and acts as a release agent there. With paints can Lubricant the friction between the pigment particles and Reduce unwanted sticking.
Überraschend wurde nun gefunden, daß ein Schutzlackauftrag nicht notwendig ist, wenn ein Gleitmittel der oben bezeichneten Art auf die metallisierte Oberfläche des Zigaretteninneneinschlags aufgetragen wird. Auf diese Weise wird auch ohne Schutzlack ein Ablösen, Hängenbleiben oder Festhaken von Metallpartikeln an den Präge-, Falz- und/oder Umlenkteilen wirksam verhindert und Abrieb vermieden.Surprisingly, it has now been found that a protective lacquer application is not necessary if a lubricant is the above designated type on the metallized surface of the Cigarette wrap is applied. In this way will come off, get stuck or without a protective lacquer Hooking metal particles to the embossing, folding and / or Deflection parts effectively prevented and abrasion avoided.
Die gebräuchlichsten Gleitmittel gehören den folgenden chemischen Klassen an: Paraffine, Polyethylen-Wachse, mit Maleinsäureanhydrid modifizierte Polypropylen-Wachse, Ester- und Säurewachse, Amidwachse, Polytetrafluorethylen-Wachse, Polytetrafluorethylen/Polyethylen-Wachse, Ethyl-Vinylacetat- Copolymer-Wachse, Naturwachse, Fettalkohole, Fettsäuren, Metallseifen, Fettsäureester, feste Säureamide, Siloxane und sulfatierte Öle. Sie können erfindungsgemäß als einzelne Verbindung oder in mit einander verträglichen Mischungen verwendet werden. Die meisten Gleitmittel sind handelsüblich erhältlich und können ohne weitere Aufbereitung direkt eingesetzt werden.The most common lubricants include the following chemical classes: paraffins, polyethylene waxes, with Maleic anhydride modified polypropylene waxes, ester and acid waxes, amide waxes, polytetrafluoroethylene waxes, Polytetrafluoroethylene / polyethylene waxes, ethyl vinyl acetate Copolymer waxes, natural waxes, fatty alcohols, fatty acids, Metal soaps, fatty acid esters, solid acid amides, siloxanes and sulfated oils. According to the invention, they can be used individually Compound or in mutually compatible mixtures be used. Most lubricants are commercially available available and can be processed directly without further processing be used.
Ist das Gleitmittel ein Paraffin, ist es bevorzugt ausgewählt aus vorwiegend verzweigtkettigen flüssigen Kohlenwasserstoffen oder aus vorwiegend geradkettigen festen Kohlenwasserstoffen.If the lubricant is paraffin, it is preferred selected from predominantly branched chain liquid Hydrocarbons or predominantly straight-chain solid Hydrocarbons.
Polyethylen-Wachse als Gleitmittel werden vorteilhaft aus Polyethylenen mit einer mittleren Molmasse von 2000 bis 12000 oder aus luftoxidierten niedermolekularen Polyethylenen ausgewählt.Polyethylene waxes as a lubricant are advantageous Polyethylenes with an average molecular weight of 2000 to 12000 or from air-oxidized low molecular weight Polyethylenes selected.
Ein bevorzugtes Naturwachs ist Carnaubawachs.A preferred natural wax is carnauba wax.
Typische Vertreter von Fettsäuren als Gleitmittel sind Stearinsäure, 12-Hydroxystearinsäure und Montansäuren (Gemisch langkettiger Carbonsäuren mit 26 bis 33 Kohlenstoffatomen).Typical representatives of fatty acids as lubricants are Stearic acid, 12-hydroxystearic acid and montanic acids (Mixture of long-chain carboxylic acids with 26 to 33 Carbon atoms).
Auch Metallseifen sind als Gleitmittel geeignet. Bevorzugt werden Calciumstearat, Magnesiumstearat und Zinkstearat verwendet.Metal soaps are also suitable as lubricants. Prefers calcium stearate, magnesium stearate and zinc stearate used.
Fettsäureester als Gleitmittel sind bevorzugt ausgewählt aus Fettsäureestern kurzkettiger einwertiger Alkohole, Fettsäureestern langkettiger einwertiger Alkohole, Glycol- Fettsäureestern, Glycerin-Fettsäureestern, Montansäure- Esterwachsen, festen oder flüssigen hochmolekularen Mischestern oder aus Estern mehrbasischer Carbonsäuren. Typische Vertreter dieser Verdindungsklasse sind n-Butylstearat, Stearylstearat, Propylenglycolmonooleat, Glycerinmonooleat, Glycerinmonostearat, Distearyladipat, Distearylphthalat, Polykondensate aus Pentaerythrit+Adipinsäure+Ölsäure oder Stearinsäure, und Ester der Montansäuren im Gemisch mit freien Montansäuren und Calciummontanat.Fatty acid esters as lubricants are preferably selected from Fatty acid esters of short-chain monohydric alcohols, Fatty acid esters of long-chain monohydric alcohols, glycol Fatty acid esters, glycerol fatty acid esters, montanic acid Ester waxes, solid or liquid high molecular weight Mixed esters or from esters of polybasic carboxylic acids. Typical representatives of this class of wiring are n-butyl stearate, stearyl stearate, propylene glycol monooleate, Glycerol monooleate, glycerol monostearate, distearyl adipate, Distearyl phthalate, polycondensates Pentaerythritol + adipic acid + oleic acid or stearic acid, and Ester of montanic acids mixed with free montanic acids and calcium montanate.
Ein festes Säureamid als Gleitmittel ist vorteilhaft ein Fettsäureamid, ausgewählt aus Ölsäureamid, Erucasäureamid oder Stearinsäureamid, oder N,N′-Bis-stearoyl-ethylendiamin.A solid acid amide as a lubricant is advantageous Fatty acid amide selected from oleic acid amide, erucic acid amide or stearic acid amide, or N, N'-bis-stearoyl-ethylenediamine.
Bei dem Zigaretteninneneinschlag nach der vorliegenden Erfindung handelt es sich um keinen Metall/Papier-Verbund, sondern die Papiergrundlage wurde durch Aufbringen einer dünnen Metallschicht metallisiert. Das Aufbringen dieser Schicht kann nach an sich bekannten Methoden erfolgen. Allgemein üblich sind Vakuumabscheidung, Kathodenaufsprühung, Plasmaaufsprühung, Dampfphasenplattierung, stromfreie Plattierung, Elektroplattierung, Aufdampfen oder Aufziehen. Der metallische Überzug besteht bevorzugt aus Gold, Silber, Kupfer, Aluminium oder Gemischen oder Legierungen von zweien oder mehreren dieser Metalle. Besonders bevorzugtes Überzugsmetall ist Aluminium.With the cigarette wrapping according to the present Invention is not a metal / paper composite, but the paper base was created by applying a thin metal layer metallized. Applying this Layer can be done according to methods known per se. Vacuum separation is common, Cathode spraying, plasma spraying, Vapor phase plating, electroless plating, Electroplating, evaporation or mounting. Of the metallic coating preferably consists of gold, silver, Copper, aluminum or mixtures or alloys of two or more of these metals. Particularly preferred Cover metal is aluminum.
An das Papier als Grundlage für das erfindungsgemäße Verpackungsmaterial werden keine besonderen Anforderungen, insbesondere hinsichtlich der Dicke oder Qualität, gestellt. Der Begriff "Papier" umfaßt auch Karton oder Pappe, das je nach beabsichtigter Verwendung eingesetzt werden kann. Bei Papier oder Karton kann es vorteilhaft sein, vor Aufbringung der Metallschicht das Papier zusätzlich mit einem üblichen Grundierlack in einer Menge von 0,5 bis 2,5 g/m² zu behandeln.Paper as the basis for the invention Packaging material will not have any special requirements especially regarding the thickness or quality. The term "paper" also includes cardboard or cardboard, each can be used after intended use. At Paper or card stock can be beneficial before application the metal layer the paper with a usual Primer varnish in an amount of 0.5 to 2.5 g / m² to treat.
Das Gleitmittel wird nach üblichen Verfahren in einer Menge von 0,5 bis 100 mg/m² auf die metallisierte Papiergrundlage aufgebracht. Im allgemeinen reichen geringere Mengen bereits aus. Als vorteilhaft hat sich ein Auftrag von 15 bis 25 mg/m² erwiesen. Das Gleitmittel kann dabei aufgesprüht oder aufgestrichen werden. Bevorzugt bringt man das Gleitmittel als wäßrige Dispersion in einem Aufstreichvorgang auf und läßt anschließend trocknen.The lubricant is applied in an amount by conventional methods from 0.5 to 100 mg / m² on the metallized paper base upset. In general, smaller amounts are sufficient out. An application of 15 to 25 mg / m² has proven advantageous proven. The lubricant can be sprayed on or to be spread. The lubricant is preferred as an aqueous dispersion in a spreading operation on and then let dry.
Nachstehend ist der Aufbau eines erfindungsgemäßen Zigaretteninnenwicklers einem Zigaretteninnenwickler nach dem Stand der Technik gegenübergestellt:Below is the structure of an inventive one Cigarette winder after a cigarette winder compared with the state of the art:
Es hat sich darüber hinaus gezeigt, daß der Gleitmittelfilm nicht nur die gleichen Anforderungen erfüllt wie eine Schutzlackierung, sondern in vorteilhafter Weise noch eine bessere Planlage des Materials in der Maschine bewirkt.It has also been found that the lubricant film not only meets the same requirements as one Protective coating, but advantageously another better flatness of the material in the machine.
Hinzukommt, daß durch den Fortfall organischer Lösungsmittel und wegen der nur sehr geringen Menge Gleitmittel eine umweltfreundlichere Entsorgung, bzw. ein Recycling möglich ist.Add to that the elimination of organic solvents and because of the very small amount of lubricant environmentally friendly disposal or recycling possible is.
Zunächst wird ein üblicher Grundierlack in einer Menge von 0,5 bis 2,5 g/m² auf das Papier aufgebracht, auf welches eine Aluminiumschicht in einer Menge von 0,02 bis 0,2 g/m² aufgedampft wird. Durch Aufstreichen bringt man auf die Aluminiumschicht ein in wäßriger Lösung dispergiertes Polyethylen-Wachs als Gleitmittel auf, so daß nach dem Trocknen die Menge des aufgetragenen Gleitmittels 0,5 bis 50 mg/m² beträgt.First, a common primer is applied in an amount of 0.5 to 2.5 g / m² applied to the paper on which one Aluminum layer in an amount of 0.02 to 0.2 g / m² is evaporated. By spreading you bring on the Aluminum layer a dispersed in aqueous solution Polyethylene wax as a lubricant, so that after Dry the amount of lubricant applied 0.5 to Is 50 mg / m².
Der mit diesem erfindungsgemäßen Aufbau hergestellte Zigaretteninnenwickler ist sehr gut maschinengängig, hat eine hohe Abriebfestigkeit und kann in einfacher und kostengünstiger Weise mit dem Gleitmittel versehen werden.The manufactured with this structure according to the invention Inner cigarette winder is very easy to machine high abrasion resistance and can be in simple and be provided with the lubricant in a cost-effective manner.
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