DE60008370T2

DE60008370T2 - Methode zum Falten eines Verpackungs-Laminates, Verpackungs-Laminat und Verpackung

Info

Publication number: DE60008370T2
Application number: DE60008370T
Authority: DE
Inventors: Mats Fredlund; Leif Norlander; Annika Karlsson
Original assignee: Stora Enso AB
Current assignee: Stora Enso AB
Priority date: 1999-06-01
Filing date: 2000-05-24
Publication date: 2004-12-09
Anticipated expiration: 2020-05-25
Also published as: BR0011078A; CZ300972B6; CN1111473C; PL195072B1; PL352155A1; HU226226B1; RU2258611C2; EE200100652A; SE9902010L; PT1180071E; EP1180071A1; ES2214279T3; CA2374785A1; EE04423B1; ATE259707T1; BR0011078B1; AU5261600A; DE60008370D1; HUP0201210A2; CZ20014254A3

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Falzen eines Verpackungs-Laminats, das aus Cellulosefasern hergestellt ist, wobei das Verpackungs-Laminat eine hier als Volumenschicht bezeichnete volumenfördernde Schicht, die aus einem Netzwerkaufbau aus Cellulosefasern besteht, und zumindest eine Seitenschicht an zumindest einer Seite der Volumenschicht umfasst, und die Seitenschicht und die Volumenschicht über im wesentlichen ihre gesamten einander gegenüberliegenden Oberflächen hinweg direkt oder indirekt miteinander verbunden sind.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK UND PROBLEME
Bei der Herstellung von Verpackungen wird ein Material, das normalerweise aus einem Verpackungs-Laminat besteht, gefalzt, wobei eine Falzvorrichtung verwendet wird, um eine Einkerbung im Material zu bilden. Diese Falzvorrichtung kann als ein dünnes Lineal mit einer abgerundeten glatten Kante oder als ein Kerbungsrad mit einer abgerundeten glatten Kante geformt sein, welche das Material zu einer sorgfältig geformten Einkerbung in einer Matrix hinunterpresst. Durch diese Einkerbung wird das Material in einer sogenannten Falzlinie geschwächt. An der Falzung wird Laminat aus der Ebene des Laminats heraus versetzt, wodurch an der Falzlinie an einer Seite des Laminats, nämlich der Seite, die jener Seite, an der die Einkerbung vorgenommen wurde, gegenüberliegt, ein Vorsprung gebildet wird. Dadurch wirkt die Falzlinie als ein Faltungseindrückung, um ein gerades Falten des Materials zu einem gewünschten Winkel, der gewöhnlich 90° beträgt, wobei jedoch auch andere Winkel wie z. B. 180° auftreten können, zu ermöglichen. Andere Geometrien des Falzlineals oder dergleichen und der Matrix werden für unterschiedliche Materialqualitäten (die unterschiedlichen Laminatqualitäten und Laminatarten entsprechen) von unterschiedlichen Materialeigenschaften verwendet, um eine Faltungseindrückung zu erhalten, der so gut wie möglich definiert ist. Was gewöhnlich verändert wird, ist die Dicke des Lineals oder irgendetwas anderes einer Falzvorrichtung, die Breite der Einkerbung in der Matrix oder die Falztiefe, d. h., wie tief die Falzvorrichtung gepresst wird.
Ein herkömmliches Falten ist durch ein Wegfalten von der Seite, in der die Einkerbung im Material vorgenommen wurde, gekennzeichnet. Dadurch wird an der Innenseite des in Verbindung mit dem Falten gebildeten Winkels ein Wulst gebildet. Bei einem Falten von z. B. 180° wird dies bedeuten, dass das gefaltete Laminat eine Dicke zeigen wird, die mehr als das doppelte der Dicke des doppelten Laminats beträgt. Auch bei kleineren Winkeln wird ein derartiges Falzen und Falten zu einem Wulst führen, der sich entlang der Falzlinie an der Innenseite des Winkels erstreckt.
Der Grund dafür, dass ein Wulst gebildet wird, wenn ein herkömmliches Laminat gefaltet wird, ist, dass an der Seite des Laminats, die beim Falten einer Kompression ausgesetzt ist, ein Kompressionsbruch hervorgerufen wird. Der Kompressionsbruch wächst während des Faltvorgangs, welcher den Vorsprung, der durch das Falzlineal gebildet wurde, zu einem Wulst zusammendrückt. Aufgrund der Ansammlung von Material in der Faltlinie weist das Laminat eine Neigung auf, in seine ursprüngliche ebene Form zurückzufedern. Dies bedeutet, dass die Faltkanten leicht abgerundet werden, insbesondere in Verbindung damit, dass sie einer Belastung ausgesetzt werden, z. b. wenn ein Handgriff an einer Verpackung von parallelflächiger Form ergriffen wird oder beim Stapeln mehrerer Verpackungen aufeinander.
Somit sind Probleme und Nachteile in Verbindung mit dem herkömmlichen Falzen eines herkömmlichen Laminats die Versetzung von Material aus der Ebene und/oder eine Materialversetzung zur Faltlinie, was zu einem Wulst und zu einer erhöhten Dicke des gefalteten Laminats führt, aber auch Probleme, die dahingehend damit in Zusammenhang stehen, dass die Faltlinie aufgrund der Verformungen nicht perfekt gerade sein wird, was neben einem ästhetischen Nachteil zu unterschiedlich geformten Verpackungen führen wird, welche nebeneinander oder aufeinander gestapelt werden sollen. Die Verformungen in der Faltlinie können auch als Brucheindrückungen in möglichen Sperrschichten oder Filmschichten dienen, die beispielsweise aus Aluminiumfilm, Kunststofffilm, Lack oder dergleichen bestehen. Wenn z. b. ein Film auf eine Seite des Laminats aufgebracht wurde und das Filmmaterial spröder als der Karton des Laminats ist, kann ein Wulst oder eine andere Unregelmäßigkeit, die an der Faltung auftritt, einen Riss in der Filmschicht hervorrufen. Exklusive Kartonqualitäten, die möglicherweise ein Bedrucken oder eine Oberflächenbehandlung von hoher Qualität benötigen, können beschichtet werden, mit einer dunklen Farbe bedruckt werden, lackiert werden o. ä. Dadurch kann eine Eindrückung durch ein Falzlineal zu Schäden in der Oberflächenbeschichtung führen, die für Risse herangezogen werden können, welche das darunterliegende Fasermaterial freilegen, wenn das Falten vom Falzlinealeindruck weg durchgeführt wird.
Ein bekanntes Verfahren zum Verringern des Wulstproblems ist im Dokument SE 467 302 gezeigt, wobei die vorspringende Falzlinealverformung durch mechanische Bearbeitung beseitigt wird. Das Verfahren zeigt jedoch eine Anzahl von Nachteilen wie etwa die Stärkenverringerung, das Stauben usw.
Ein anderes bekanntes Verfahren, das auf die Verringerung der Wirkung der Wulstbildung abzielt, ist im Dokument SE 432 918 gezeigt, wobei Hilfsfalzlinien verwendet werden, um Material von der Falzlinie selbst zu versetzen.
Es ist auch allgemein bekannt, eine Anzahl von parallelen Falzlinien einzurichten, wodurch ein Winkel in eine Anzahl von nebeneinander angeordneten Winkeln geteilt wird. Der Nachteil dieses Verfahrens ist jedoch, dass eine sehr große Gesamtdicke erzielt wird. Beispielsweise wird die Gesamtdicke bei einem Falzen von 180° beträchtlich größer als das Doppelte der Laminatdicke werden.
Noch eine andere Weise zum Verschieben des Wulstes von der Falzlinie ist im Dokument SE 507 095 beschrieben, wobei die Haftkraft zwischen unterschiedlichen Schichten im Laminat beseitigt wird, so dass sie voneinander unabhängig verformt werden.
Bei allen oben erwähnten Beispielen für Lösungen des Problems der Materialversetzung in der Faltlinie als Folge der Verformung in Verbindung mit dem Falzen ist typisch, dass die Bemühung darin besteht, Material von der Faltlinie zu entfernen oder zu versetzen, oder als eine Alternative, die Ansammlung von Material in der Faltlinie zu vermeiden.
Im Dokument EP 565 013 , das sich auf eine andere Art von Problem bezieht, ist ein aus mehreren Schichten bestehendes Material beschrieben, wobei ein Kern aus gepresstem gehäckseltem Papier gebildet wird. Es wird auch gezeigt, dass das Material mit einer Anzahl von Rillen versehen sein kann, was es biegsam macht, und wodurch es zum Einwickeln von Gegenständen mit abweichender Form verwendet werden kann. Demgemäß bezieht sich das Dokument nicht auf Verpackungen, die durch Falten gebildet werden, und zeigt es keine Falzlinien oder kein Falzverfahren im bestehenden Sinn des Wortes.
Im Dokument EP 484 726 ist beschrieben, wie ein geschäumtes oder gedehntes Bindemittel beim Falten zusammengedrückt wird, um Verlängerungsbeanspruchungen in einer Schicht aus Aluminiumfolie zu verringern.
Im Dokument EP 546 956 ist ein Material beschrieben, das eine Mittelschicht aus gedehnten Cellulosefasern zeigt, was eine verbesserte Bearbeitbarkeit ergeben soll.
Aus dem Dokument US 2,770,406 ist ein Verpackungs-Laminat bekannt, das eine poröse Volumenschicht umfasst, die zusammengedrückt wird, wenn sie gefaltet wird. Nach dem Dokument wird die Volumenschicht durch eine geschäumte Kunststoffschicht, insbesondere eine Polystyrol-Schicht mit geschlossenen Zellen gebildet. Ein derartiges Material war im Jahre 1956 sicherlich ziemlich gut, doch in Anbetracht der umweltbedingten Anforderungen, der Anforderungen der Wiederverwertung usw. von heute ist es ein vollkommen unerwünschtes Material. Im Dokument US 2,770,406 wird darüber hinaus erklärt, dass in einem Kartonmaterial einer ähnlichen Art, wie der im Dokument gezeigten, in der äußersten Schicht des Kraftpapiers an den Ecken des Kartons Risse auftreten würden, wenn es geformt wird. Somit wurde das Problem mit der Rissbildung nach dem Dokument nur in Verbindung mit einem Laminat gelöst, das sowohl aus Cellulosefasern als auch aus Kunststoff besteht, aber absolut nicht bei einem Laminat, das im wesentlichen durch Cellulosefasern gebildet ist. Darüber hinaus beschreibt das Dokument überhaupt nicht, wie das Falzverfahren in Wirklichkeit erledigt wurde.
Das Dokument FR 1,341,855 beschreibt ein Laminat aus gewelltem Karton, das natürlich aus Cellulosefasern besteht, sich jedoch vom Laminat nach der vorliegenden Erfindung darin unterscheidet, dass die Volumenschicht nicht durch einen Netzwerkaufbau aus Cellulosefasern gebildet ist, die mit einer Seitenschicht aus Cellulosefasern über im Wesentlichen ihre gesamten einander gegenüberliegenden Oberflächen hinweg verbunden ist. In 2a–b im Dokument 1,341,855 ist der Stand der Technik in Bezug auf diese Anmeldung gezeigt, der angeführt ist, um Probleme mit Beschädigungen und Verformungen aufzuzeigen. Somit wird das Falzen nach 2a–b als das Verfahren gezeigt, das zu den Problemen führt. In 3a–b ist ein herkömmliches Falzen gezeigt, das etwas besser als das in 2a–b gezeigte ist, doch besteht die Lösung nach der Erfindung des Dokuments FR 1,341,855 statt dessen in dem in 4a–c Gezeigten, d. h. einem "Falzen", wobei die äußerste Schicht durchgeschnitten/pertoriert wird.
Das Dokument US 5,888,183 beschreibt das Falzen einer Wellpappe oder eines Kartonrohlings durch eine Falzvorrichtung, die in einer Ausführungsform ein flaches Festhaltewerkzeug aufweist. Die Eigenschaften des Kartonrohlings sind nicht angegeben.
LÖSUNG UND VORTEILE
Die vorliegende Erfindung zielt auf das Bereitstellen eines Falzverfahrens für Verpackungs-Laminate ab, die aus Cellulosefasern hergestellt sind, wobei das Verpackungs-Laminat eine hier als Volumenschicht bezeichnete volumenfördernde Schicht und zumindest eine Seitenschicht an zumindest einer Seite der Volumenschicht umfasst, und die Seitenschicht und die Volumenschicht über im wesentlichen ihre gesamten einander gegenüberliegenden Oberflächen hinweg direkt oder indirekt miteinander verbunden sind, wobei das Verfahren auf die Vermeidung der obigen Probleme abzielt.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verpackungs-Laminat und eine Verpackung, die durch Falten eines derartigen Laminats hergestellt wurde. Das Laminat wird vorzugsweise als ein Material zum Verpacken von flüssigen und festen Nahrungsmitteln und auch zum Verpacken von Industrieprodukten und anderen Waren oder als ein Zwischenprodukt für die Herstellung eines derartigen Materials oder anderer Endprodukte verwendet.
Durch die Erfindung wird ein Falzverfahren für Verpackungs-Laminate nach Anspruch 1 gezeigt.
Somit wird das Falzverfahren mit der Hilfe einer Falzvorrichtung, die in eine erste Seite des Laminats hinuntergepreßt wird, und durch Verwendung eines ebenen Festhaltewerkzeugs an der gegenüberliegenden Seite des Laminats durchgeführt. Dementsprechend kann das Festhaltewerkzeug für alle unterschiedlichen Arten von Falzlinien aus ein und demselben ebenen und stabilen Träger bestehen. Dies wird ein beträchtlich vereinfachtes, schnelleres und billigeres Verfahren sowohl in Verbindung mit dem Falzverfahren selbst als auch in Verbindung mit einer geänderten Falzgeometrie ergeben, wobei nur das Muster, das aus der Falzvorrichtung besteht, verändert wird. Beim herkömmlichen Falzen müssen sowohl das Muster der Falzvorrichtung als auch die Matrix verändert werden, wenn die Falzgeometrie verändert werden muss. Die Falzvorrichtung nach der Erfindung wird an einem Verpackungs-Laminat verwendet, bei dem die Volumenschicht zu 40 bis 95% aus Cellulosefasern mit einem Entwässerungsgrad von 550 bis 950 ml CSF besteht, die Seitenschichten) eine größere Dichte als die Volumenschicht aufweist/aufweisen, und das Laminat einen als geometrischen Mittelwert für die Maschinen- und die Querrichtung berechneten Biegesteifigkeit von mehr als 2,5 Nm⁷/kg³, aber weniger als 14 Nm⁷/kg³ aufweist.
Nach einem Gesichtspunkt der Erfindung wird/werden die Seitenschichten) an der ersten Seite des Laminats angeordnet, wobei die Seitenschicht beim Verfahren in der Falzlinie zum Einsinken in die Volumenschicht gebracht wird, und wobei das Laminat an der gegenüberliegenden Seite der eingesunkenen Seitenschichten) im Bereich der Falzlinie im Wesentlichen eben bleibt.
Beim Falzverfahren wird die Volumenschicht in der Falzlinie zusammengedrückt, was einen großen Vorteil bildet. Die Kompression erzielt eine Schwächung im Netzwerkaufbau, der durch die einzelnen Cellulosefasern in der Volumenschicht gebildet wird. Durch diese Schwächung im Netzwerkaufbau kann sie der Kompressionslast, die durch die Seitenschicht erreicht wird, wenn diese wiederum einer Kompressionslast in Verbindung mit einem anschließenden Falten in der Falzlinie ausgesetzt wird, nicht widerstehen. Dies wird dazu führen, dass die Seitenschicht in die Volumenschicht einsinkt. Dadurch werden bei einem anschließenden Falten Probleme mit der Bildung von Wülsten, einer Schichtentrennung und der möglichen Bildung von Rissen in den Seitenschichten, die in Verbindung mit einem herkömmlichen Falzverfahren auftreten, vermieden. Das zusammendrückende Verhalten der Volumenschicht wird erzielt, wenn bei der Erfindung ein besonders bevorzugtes Laminat verwendet wird, das in der parallelen Patentanmeldung SE-A0-9802967-1 beschrieben ist.
Nach einem Gesichtspunkt der Erfindung besteht die Volumenschicht im wesentlichen oder zur Gänze aus einem Papier- oder Kartonbogen, der gesondert aus Cellulosefasern gebildet wird, um danach an die Seitenschichten) laminiert zu werden, oder direkt auf der/den Seitenschichten) gebildet wird. Dadurch kann ein Feuchtverlegen oder ein Trockenverlegen der Volumenschicht verwendet werden.
Nach einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung bestehen zumindest 60% der Volumenschicht aus Fasern mit einem Entwässerungsgradwert von mehr als 600 ml CSF, und weist das Laminat eine Biegesteifigkeit von mehr als 3,0 Nm⁷/kg³ auf, oder bestehen bevorzugter zumindest 60% der Volumenschicht aus Fasern mit einem Entwässerungsgradwert von mehr als 650 ml CSF und am bevorzugtesten zumindest 700, aber weniger als 850 ml CSF, und weist das Laminat eine Biegesteifigkeit von mehr als 4,0 Nm⁷/kg³ auf. Besonders bevorzugt weist das Laminat eine Biegesteifigkeit von mehr als 5,0 Nm⁷/kg³ auf.
Geeignet weist die Volumenschicht eine Dichte von 50 bis 300 kg/m³, vorzugsweise 70 bis 200 kg/m³, und noch bevorzugter 100 bis 180 kg/m² auf. Die Seitenschicht weist vorzugsweise eine Dichte auf, die zumindest zwei Mal so groß, vorzugsweise zumindest drei Mal so groß, und am bevorzugtesten zumindest vier Mal so groß wie die Dichte der Volumenschicht ist, wobei die Seitenschicht geeignet eine Dichte von 300 bis 1500 kg/m³ und vorzugsweise 400 bis 850 kg/m³, aufweist. Die Volumenschicht weist geeignet ein Flächengewicht von 30 bis 300 g/m² und vorzugsweise 40 bis 120 g/m², auf, die Seitenschichten) weist/weisen geeignet ein Flächengewicht von 20 bis 150 g/m² auf, und das Laminat weist geeignet ein Flächengewicht von 50 bis 500 g/m² und vorzugsweise 90 bis 200 g/m², auf.
Die Volumenschicht mit einer geringen Dichte kann vorteilhafterweise durch Trockenverlegen oder Feuchtverlegen eines chemischthermomechanischen Zellstoffs (CTMP) oder irgendeines anderen „mechanischen" Zellstoffs auf Weichholzbasis, z. B. TMP, mit einem hohen Entwässerungsgrad hergestellt werden. Von einem Gesichtspunkt her wird das Trockenverlegen bevorzugt, wobei jedwede bekannte Technik verwendet werden kann, doch unabhängig von der Verlegungstechnik sollte der Entwässerungsgrad des Zellstoffs größer als 550 CSF, vorzugsweise größer als 600 CSF und noch bevorzugter größer als 650 CSF und am bevorzugtesten größer als 700 CSF sein. Ein hoher Entwässerungsgrad im Fasermaterial für die erste Schicht stellt sicher, dass der Bogen in Verbindung mit einem Entwässern und einer Verdichtung des Bogens gepresst werden kann, ohne dass die Dichte auf ein unerwünschtes Ausmaß ansteigt. Andere Faserrohmaterialien mit einer hohen Feuchtelastizität können bis zu einem bestimmten Ausmaß ebenfalls Teil der Volumenschicht sein, z. B. chemisch vernetzte Fasern, die sehr häufig einen geringen Entwässerungswiderstand und eine hohe Elastizität nach dem Feucht pressen zeigen, werden jedoch, zumindest aus Kostengründen, nicht bevorzugt.
Andere vorstellbare Faserrohmaterialien sind synthetische Fasern, z. B. Polyester-, Polyethylen- und Polypropylenfasern, die ebenfalls einen geringen Entwässerungswiderstand und eine hohe Elastizität in einem feuchten Zustand zeigen. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Rohmaterial für die Schicht mit geringer Dichte für die Volumenschicht, die normalerweise eine Zwischenschicht im Laminat bilden soll, zur Gänze oder im wesentlichen aus mechanisch hergestellten sogenannten Hochausbeutezellstoffen, d. h., Zellstoffen mit zumindest 75% und geeignet zumindest 80% Holzausbeute wie etwa zum Beispiel CTMP- und TMP-Zellstoffen, die im wesentlichen auf Weichholz beruhen, gewählt, sofern die Zellstoffe die oben bestimmten Entwässerungsgradwerte aufweisen.
Es kann auch bis zu 25% des Trockengewichts an Papierausschuss zur Volumenschicht hinzugefügt werden. Hier ist "Papierausschuss" als ein heruntergestuftes Erzeugnis des Papier- oder Kartonlaminats, das in einem Stoffauflöser zu einem Brei gemacht wurde und hauptsächlich getrennte Fasern zeigt, definiert.
Die Volumenschicht umfasst auch zumindest ein Bindemittel, vorzugsweise ein Latex-Bindemittel, mit einem Gehalt von 1 bis 30%, vorzugsweise 5 bis 30%, noch bevorzugter 7 bis 30% und am bevorzugtesten 10 bis 20% des als Trockengewicht berechneten Gewichts des Laminats.
Nach einem Gesichtspunkt der Erfindung besteht zumindest eine beliebige der Seitenschichten aus gebleichtem oder ungebleichtem chemischem Sulfat-, Sulfit- oder Organosolv-Cellulose-Zellstoff, der vorzugsweise aus einem Celluloserohmaterial hergestellt wird, welches hauptsächlich aus Weichholz und/oder Harzholz besteht. Die Seitenschichten können auch eine oder mehrere Sperrschichten wie etwa z. B. Schichten aus Metallfolie, vorzugsweise Aluminiumfolie, einem polymeren Film, einem metallisierten polymeren Film oder Lack umfassen. Insbesondere kann eine äußerste Schicht an der Vorderseite des Laminats aus einem Film aus jedem beliebigen der gerade erwähnten Materialien mit einer hochwertigen Oberflächenbearbeitung bestehen.
Man muss erkennen, dass dann, wenn das Verpackungs-Laminat mehrere Seitenschichten an der Seite der Volumenschicht zeigt, die in der/den Falzlinie(n) eingesunken sind, in Verbindung mit dem Falzverfahren alle dieser Seitenschichten in die Volumenschicht einsinken werden.
Noch ein anderer Vorteil der Erfindung in Verbindung mit der Bildung einer Verpackung durch Falten eines mit Falzlinien versehenen Laminats nach der Erfindung ist, dass das Falten entweder zur Einkerbung, die die Falzlinie bildet, hin oder davon weg durchgeführt werden kann. Beim Falten eines mit Falzlinien versehenen Laminats nach einem herkömmlichen Falzverfahren muss das Falten immer von der durch die Falzvorrichtung hergestellten Einkerbung weg stattfinden. Ein Falten zur Einkerbung hin wird einen großen Vorteil zur Folge haben, insbesondere in Verbindung mit Laminaten, die eine Oberflächenbearbeitung aufweisen, die leicht beschädigt wird, und die hohe Anforderungen an die Oberflächeneigenschaften an der Vorderseite aufweisen, welche Laminate dann statt dessen von der Rückseite her gefalzt werden können.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschreiben werden, wobei
1A bis D ein herkömmliches Falzen eines Verpackungs-Laminats zeigen.
2 zeigt ein leicht gebogenes Verpackungs-Laminat in Verbindung mit einem herkömmlichen Falzen.
3 zeigt ein Verpackungs-Laminat, das mit einer Falzlinie nach der Erfindung versehen ist, von der Seite her gesehen.
4 zeigt das Laminat von 3 nach dem Falten in der Falzlinie.
5 zeigt ein Falten des besonders bevorzugten Verpackungs-Laminats, das nach der Erfindung gefalzt ist.
1A bis D veranschaulichen ein herkömmliches Verpackungs-Laminat, das durch ein herkömmliches Falzverfahren, das Falzen eines Kartonlaminats durch ein Falzlineal gegen eine Matrix (1A), gefalzt ist, wobei die Probleme des Stands der Technik gemäß dem Obigen veranschaulicht sind: die dauerhafte Verformung aus der Ebene nach einem herkömmlichen Falzen (1B), die Bildung eines Wulstes/einer Schichtentrennung in der Faltlinie (1C) und die dauerhafte Zunahme in der Dicke an einer Faltung um 180° (1D).
2 zeigt einen anfänglichen Kompressionsbruch in der Seitenschicht, die einer Kompressionslast in Verbindung mit einem herkömmlichen Falzen ausgesetzt ist. Der Kompressionsbruch wird dann zu einer Bildung eines Wulstes nach 1C wachsen.
In 3 ist ein Falzverfahren für ein Verpackungs-Laminat nach der Erfindung gezeigt. Das Laminat umfasst eine volumenfördernde Schicht 1, eine Seitenschicht 2b an einer ersten Seite des Laminats und zwei Seitenschichten 2a, 3 an einer zweiten Seite des Laminats. Die äußerste Seitenschicht 3 an der zweiten Seite des Laminats besteht in der gezeigten Ausführungsform aus einer exklusiven Oberflächenschicht mit einer hochwertigen Bearbeitung. Das Laminat wird durch eine Falzvorrichtung 6 gefalzt, wobei eine Falzlinie 4 gebildet wird und wodurch die Volumenschicht dazu gebracht wird, im Bereich der Falzlinie 4 eine Kompression 5 zu zeigen. Dadurch wird die Seitenschicht 2b dazu gebracht, in die Volumenschicht 1 einzusinken. An der zweiten Seite des Laminats ist das Laminat einschließlich der Seitenschichten 2a und 3 dank des ebenen Festhaltewerkzeugs 7, das in Verbindung mit dem Falzverfahren verwendet wird, eben.
In 4 ist gezeigt, wie ein Falten von 90° in der Falzlinie 4 durchgeführt wurde. Dadurch ist klar, dass das Falten zur Seite mit der eingesunkenen Schicht 2b in der ersten Seite des Laminats hin durchgeführt wurde. Dies bedeutet, dass die exklusive und spröde Seitenschicht 3 weder in Verbindung mit dem Falzen noch in Verbindung mit dem Falten beschädigt werden wird. Es ist auch klar, dass nützlicherweise weder ein Wulst oder eine ähnliche Verformung an der Faltlinie gebildet wird noch eine Schichtentrennung oder Bildung von Rissen auftritt.
5 ist eine mikroskopische Fotografie, die zeigt, wie die Seitenschicht des besonders bevorzugten Laminats in die Volumenschicht eingesunken ist. Die Figur veranschaulicht das Prinzip der Erfindung, wie dieses in 3 umrissen wurde.
Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche verändert werden. Somit wird z. B. verwirklicht, dass die Seitenschicht in manchen Fällen an der Seite des Laminats, die durch die Falzvorrichtung gefalzt wird, ausgeschlossen ist, wodurch die Volumenschicht ohne eine in sie einsinkende Seitenschicht zusammengedrückt wird.

Claims

Verfahren zum Falzen eines Verpackungslaminats, das aus Cellulosefasern hergestellt ist, wobei das Verpackungslaminat eine hier als Volumenschicht bezeichnete volumenfördernde Schicht (1), die aus einem Netzwerkaufbau aus Cellulosefasern besteht, und zumindest eine Seitenschicht (2b) an zumindest einer Seite der Volumenschicht umfasst, und die Seitenschicht und die Volumenschicht über im wesentlichen ihre gesamten einander gegenüberliegenden Oberflächen hinweg direkt oder indirekt miteinander verbunden sind, wobei die Volumenschicht (1) zu 40 bis 95% aus Cellulosefasern mit einem Entwässerungsgrad von 550 bis 950 ml CSF besteht, die Seitenschichten) (2b) eine größere Dichte als die Volumenschicht aufweist/aufweisen, und das Laminat einen als geometrischen Mittelwert für die Maschinen- und die Querrichtung berechneten Biegesteifheitsindex von mehr als 2,5 Nm⁷/kg³, aber weniger als 14 Nm⁷/kg³ aufweist, und wobei eine Falzvorrichtung in eine erste Seite des Laminats hinuntergepresst wird, um eine Falzlinie (4) zu bilden, während an der anderen Seite des Laminats, die der ersten Seite gegenüberliegt, ein Festhaltewerkzeug verwendet wird, das in einem Bereich, der der Stelle der Falzvorrichtung entspricht, im wesentlichen eben ist, wobei die Falzlinie (4) gebildet wird, in der der Netzwerkaufbau der Volumenschicht (1) geschwächt und zusammengedrückt (5) wird, während das Laminat an der gegenüberliegenden Seite im Bereich der Falzlinie im wesentlichen eben gehalten wird, so dass die Schwächung und Pressung ein Falten des Verpackungslaminats an der Falzlinie (4) ermöglicht, ohne dass es im wesentlichen zu Wulsten oder einer Schichtentrennung zwischen den Schichten kommt oder in einer oder zwei äußersten Schichten (2b, 3) des Laminats in Verbindung mit der Falzlinie (4) Risse gebildet werden.
Verfahren zum Falzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenschichten) (2b) an der ersten Seite des Laminats angeordnet ist/sind, wobei die Seitenschicht (2b) in der Falzlinie zum Einsinken in die Volumenschicht gebracht wird, und wobei das Laminat an der gegenüberliegenden Seite der eingesunkenen Seitenschichten) (2b) im Bereich der Falzlinie (4) im wesentlichen eben gehalten wird.
Verfahren zum Falzen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest 60% der Volumenschicht (1) aus Fasern mit einem Entwässerungsgradwert von mehr als 600 ml CSF bestehen, und dass das Laminat einen Biegesteifheitsindex von mehr als 3,0 Nm⁷/kg³ aufweist, oder dass bevorzugter zumindest 60% der Volumenschicht (1) aus Fasern mit einem Entwässerungsgradwert von mehr als 650 ml CSF und am bevorzugtesten zumindest 700, aber weniger als 850 ml CSF bestehen, und das Laminat einen Biegesteifheitsindex von mehr als 4,0 Nm⁷/kg³ und vorzugsweise mehr als 5,0 Nm⁷/kg³ aufweist.
Verfahren zum Falzen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluss das Falten des Laminats in der Falzlinie (4) zur ersten Seite des Laminats hin folgt.
Aus Cellusosefasern hergestelltes Verpackungslaminat, wobei das Verpackungslaminat eine hier als Volumenschicht bezeichnete volumenfördernde Schicht (1), die aus einem Netzwerkaufbau aus Cellulosefasern besteht, und zumindest eine Seitenschicht (2b) an zumindest einer Seite der Volumenschicht umfasst, und die Seitenschicht und die Volumenschicht über im wesentlichen ihre gesamten einander gegenüberliegenden Oberflächen hinweg direkt oder indirekt miteinander verbunden sind, und das Verpackungslaminat eine Falzlinie in einer ersten Seite des Laminats zeigt, dadurch gekennzeichnet, dass die Volumenschicht (1) zu 40 bis 95% aus Cellulosefasern mit einem Entwässerungsgrad von 550 bis 950 ml CSF besteht, dass die Seitenschichten) eine größere Dichte als die Volumenschicht aufweist/aufweisen, und dass das Laminat einen als geometrischen Mittelwert für die Maschinen- und die Querrichtung berechneten Biegesteifheitsindex von mehr als 2,5 Nm⁷/kg³, aber weniger als 14 Nm⁷/kg³ aufweist, und dass der Netzwerkaufbau der Volumenschicht (1) in der Falzlinie (4) geschwächt und zusammengedrückt (5) wird, während das Laminat an der gegenüberliegenden Seite im Bereich der Falzlinie im wesentlichen eben gehalten wird, so dass die Schwächung und Pressung ein Falten des Verpackungslaminats an der Falzlinie (4) ermöglicht, ohne dass es im wesentlichen zu Wulsten oder einer Schichtentrennung zwischen den Schichten kommt oder in einer oder zwei äußersten Schichten (2b, 3) des Laminats in Verbindung mit der Falzlinie (4) Risse gebildet werden.
Mit einer Falzlinie versehenes Verpackungslaminat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Laminat eingerichtet ist, um in der Falzlinie (4) von der ersten Seite des Laminats her wie auch zur ersten Seite des Laminats hin gefaltet zu werden.
Verpackung, die durch das Formen mittels Faltens eines Verpackungslaminats nach einem der Ansprüche 5 bis 6 hergestellt wird.
Verpackung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackung durch Falten mittels eines Faltens des Laminats an zumindest einer Falzlinie (4) zur ersten Seite des Laminats hin geformt wurde.