DE69219054T2

DE69219054T2 - Herstellung eines Verpackungsbeutels für lichtempfindliches Material

Info

Publication number: DE69219054T2
Application number: DE69219054T
Authority: DE
Inventors: Naohito Naraoka; Junichi Tamura
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1991-10-09
Filing date: 1992-10-09
Publication date: 1997-08-28
Anticipated expiration: 2012-10-10
Also published as: EP0536776A1; US5540644A; DE69219054D1; EP0536776B1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für einen Verpackungsbeutel für lichtempfindliche Materialien und insbesondere einen Verpackungsbeutel für lichtempfindliche Materialien, der einfach wiederverwertbar und verbrennbar ist, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Bezüglich eines Sperrschichtbeutels mit Feuchtigkeitsschutz- und Lichtabschirmfunktion, unter anderem als Verpackungsmaterial(ien) fur ein lichtempfindliches Material, sind bereits verschiedene Techniken zur Gewährleistung von physikalischer Festigkeit, Feuchtigkeitsdichtheit und Lichtabschirmung entwickelt worden. Bezüglich der Gewährleistung von Festigkeit kann beispielsweise auf die in den JP-OSen 237640/1986, 181944/1987 und 283944/1988 sowie in der offengelegten JP-Gebrauchsmusterschrift 25538/1987 beschriebenen Materialien verwiesen werden. Zudem sind Verpackungsmaterialien aus den in den JP-OSen 18547/1987, 289548/1988, 290741/1988, 270535/1989, 946341/1989 und 64537/1990 beschriebenen Substanzen als Material(ien) bekannt, bei dem (denen) lineares niedrigdichtes Polyethylen (LLDPE) mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften als ein(e) Film oder Folie verwendet wird.
Zur Gewährleistung von Lichtabschirmeigenschaften werden lichtabschirmende Substanzen z.B. gemäß den JP-OSen 85539/1988, 82935/1989, 209134/1989, 94341/1989, 165140/1990 und 221956/1990 benutzt. Zur Sicherung der Feuchtigkeitsschutzeigenschaft sind Verpackungsmaterialien bekannt, bei denen eine Aluminiumfolie oder eine bedampfte Folie verwendet wird (vgl. JP-OSen 77532/1989, 251031/1989, 186338/1990 und 278256/1990).
Herkömmliche Verpackungsmaterialien und Verfahren zu ihrer Herstellung sind nachstehend konkret erläutert.
Ein einfaches Verfahren ist ein solches, in welchem eine Unterseite eines rußhaltigen, nach einem Aufblasverfahren hergestellten und eine Dicke von 60 - 150 µm besitzenden schwarzen Polyethylenschlauches wärmeversiegelt bzw. (thermisch) geschweißt und geschnitten wird, um einen schwarzen Polyethylenbeutel herzustellen, in welchem lichtempfindliche Materialien von Hand verpackt werden.
Die oben angegebene Ausführungsform umfaßt auch Beutel mit Lichtabschirmeigenschaft und Festigkeit, wie sie in den JP- OSen 146539/1990 und 196238/1990 beschrieben sind.
Das Aufblasverfahren ist dabei eine Methode, nach welcher ein Folienschlauch, der aus einem an einer Extrudiermaschine montierten kreisrunden Spritzwerkzeug oder -kopf extrudiert wird, allmählich mit Luft aufgeblasen wird, bis er seine vorbestimmte Breite erreicht; anschließend wird er nach Flachdrücken durch Klemmwalzen aufgewickelt.
Im Fall eines nach dem Aufblasverfahren hergestellten Schlauches ist es - nebenbei bemerkt - nötig, (jeweils) einen Schlauch seiner eigenen Breite herzustellen. Andererseits werden Erzeugnisse aus lichtempfindlichen Materialien in vielen Arten und Größen (Formaten) geliefert; dabei muß ein angemessener Zwischenraum zwischen einem Verpackungsbeutel und einem darin enthaltenen Erzeugnis vorhanden sein.
Folglich muß eine größere Zahl von Größen oder Formaten von Verpackungsbeuteln bereitgehalten werden.
Im allgemeinen läßt es sich daher nicht vermeiden, daß die Zahl der Beutelgrößen 50 oder mehr beträgt.
Vom Standpunkt der Verwaltung und des Betriebs ist es problematisch, Schläuche in verschiedenen, alle Beutelgrößen abdeckenden Größen herzustellen, weil dadurch die Produktionsleistung ungünstig beeinflußt wird.
Am ungünstigsten beim herkömmlichen Beutel ist ferner, daß das automatische Verpacken schwierig ist.
In anderer Ausführungsform wird auch ein Beutel aus einer Folie einer mehrlagigen Struktur verwendet, wobei ein wärmebeständiges Material, wie Papier, mit einem Lichtabschirmeigenschaft und hohe mechanische Festigkeit besitzenden Film kaschiert ist (vgl. Fig. 1a). Als Lichtabschirmfilm mit Festigkeit wird dabei allgemein eine Folie aus einem rußhaltigen schwarzen Polyethylenschlauch benutzt, der nach dem genannten Aufblasverfahren hergestellt und vor dem Aufwickeln an seinen beiden Seitenrändern geschnitten wird.
Außerdem ist auch ein Material bekannt, bei dem eine Laminat- bzw. Verbundschicht aus verschiedenen Materialien zwischen ein wärmebeständiges Material und einen Lichtabschirmfilm eingefügt ist. Die Fig. 1a bis 1d sind Schnittansichten verschiedener Mehrlagenstrukturen der Folie.
Das wärmebeständige Material bzw. eine wärmebeständige bzw. warmfeste Schicht besteht dabei typischerweise aus Papier. Typisches Papier sind ungebleichte, halbgebleichte oder gebleichte Kraftpapiere; ihr Gewicht liegt allgemein im Bereich von 45 - 190 g/m², wobei ein Bereich von 50 - 90 g/m² im Hinblick auf einfache Herstellung der Beutel und Festigkeit derselben bevorzugt wird.
Neben Papier können weiterhin ein wärmebeständiges Material bzw. wärmebeständige Filme oder Folien aus z.B. Polyethylenterephthalat, Nylon oder Polypropylen verwendet werden.
Laminierte Schichten oder Verbundschichten werden nach Verfahren wie Extrusions-, Trocken-, Naß- und Heißschmelzlaminieren hergestellt. Wenn eine zu laminierende Bahn aus einem Harzfilm besteht, werden üblicherweise Extrusions- und Trockenlaminierverfahren angewandt.
Am bedeutsamsten bei einem Verpackungsmaterial mit wärmebeständigen Schichten ist, daß die Wiederverwertung nach dem Verwerfen oder Entsorgen schwierig ist, weil die eine Folie bildenden Schichten, z.B. eine wärmebeständige Schicht, eine laminierte (aufkaschierte) Schicht, eine feuchtigkeitsdichte Schicht, eine Filmschicht und eine feste Lichtabschirmschicht bzw. lichtabschirmende Verstärkungsschicht, aus verschiedenen Werkstoffen bestehen und ihre Trennung nicht einfach ist.
Bei Verwendung eines Metalls, wie Aluminium o.dgl., als Feuchtigkeitsschutzschicht besteht auch das Problem, daß nach der Verbrennung metallische Restsubstanzen zurückbleiben.
Die Beispiele der Fig. 1a und 1b sind nicht mit einem Problem bezüglich physikalischer Festigkeit behaftet, während bei den Beispielen der Fig. 1c und 1d ein solches Problem je nach der Art der wärmebeständigen Schicht besteht.
Die Erfinder (vorliegender Erfindung) haben herausgefunden, daß dann, wenn in einem herkömmlichen Verfahren zur Herstellung eines Beutels keine wärmebetändige, d.h. warmfeste Schicht verwendet wird, die Herstellung eines Beutels unmöglich ist, weil eine Außenschicht schmilzt, bevor eine Innenfläche versiegelt bzw. verschweißt wird; auch wenn die Herstellung möglich ist, ist die Bildung eines Beutels schwierig, weil Kräuselungen herbeigeführt werden und häufig Feinlöcher entstehen.

ABRISS DER ERFINDUNG

Im Hinbklick auf die geschilderten Probleme besteht eine Aufgabe der Erfindung in der Schaffung eines Herstellungsverfahrens für einen Verpackungsbeutel für lichtempfindliche Materialien, welcher Beutel für einen automatischen Verpackungsvorgang geeignet ist und aus einer kleineren Zahl von zu verwendenden Verpackungsmaterialien besteht, in ausgezeichneter Weise wiederverwertbar und verbrennbar ist und mit hoher Produktionsleistung hergestellt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe der Erfindung gelingt durch Herstellen eines zum Verpacken eines lichtempfindlichen Materials vorgesehenen Beutels mit einer Außenfläche und einer Innenfläche, bestehend im wesentlichen aus einem Material zur Herstellung des Beutels, welches (Material), bezogen auf das Materialgewicht, nicht weniger als 70 Gew.-% Polyethylen und 1 - 10 Gew.-% eines Lichtabschirmmaterials umfaßt, wobei ein Vicat-Erweichungspunkt der Außenfläche um nicht weniger als 20ºC höher ist als ein Vicat-Erweichungspunkt der Innenfläche, sowie mit einem Verfahren zur Herstellung eines Beutels in folgenden Stufen: Führen einer Folie zur Herstellung eines Beutels; Zusammenlegen bzw. Umfalten (facing) von parallel zu einer Laufrichtung der Folie liegenden Rändern der Folie zur Bildung einer Außen- und einer Innenfläche des Beutels; Erwärmen eines Teils der zu verschweißenden Außenfläche in einer Erwärmungsvorrichtung mit zwei Heizleisten unter gleichmäßiger Einhaltung eines ersten Abstands zwischen einander zugewandten Innenflächen und eines zweiten Abstands zwischen der (zur) Außenfläche, welcher Abstand größer ist als der erste Abstand, in der Erwärmungsvorrichtung, wobei die Heizleisten parallel zur Laufrichtung liegen und die Folie kontinuierlich zwischen den Heizleisten hindurchläuft, und Verpressen des zu verschweißenden Teils.
Dabei wird bevorzugt mindestens eine Seite des angegebenen Verpackungsbeutels, ausschließlich seiner Öffnung, im beschriebenen Beutelherstellungsverfahren durch Wärmeversiegeln, d.h. (thermisches) Schweißen geformt. Vorzugsweise werden die Außenfläche der Folie des Verpackungsmaterials in der Zeitspanne vom Erwärmen bis zum Verpressen abgeschreckt oder abgekühlt und die Laufgeschwindigkeit des Endabschnitts des Materials in der Erwärmungsvorrichtung zu derjenigen des vom Endabschnitt verschiedenen Abschnitts des Materials gleich eingestellt, ohne dazwischen eine Differenz herbeizuführen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Fig. 1a bis 1d sind Schnittansichten von Verpackungsmaterialien. Die Fig. 2a und 2b sind perspektivische Darstellungen der Formen von Verpackungsbeuteln, während die Fig. 2c bis 2e den Schweißbereich der Beutel nach den Fig. 2a und 2b zeigen. Die Fig. 3a bis 3c sind perspektivische Darstellungen von Formen von Verpackungsbeuteln. Fig. 4a ist eine Darstellung eines Beispiels eines Verfahrens zur Herstellung eines Verpackungsbeutels, während die Fig. 4b und 4c Formen von nach dem Verfahren von Fig. 4(a) hergestellten Beuteln veranschaulichen. Fig. 5 ist eine Darstellung eines Beispiels eines Verfahrens zur Herstellung eines Verpackungsbeutels. Fig. 6 ist eine Darstellung eines (anderen) Beispiels eines Verfahrens zur Herstellung eines Verpackungsbeutels, während die Fig. 6b und 6c nach dem Verfahren von Fig. 6a hergestellte Verpackungen zeigen. Fig. 7a ist eine Darstellung eines (weiteren) Beispiels eines Verfahrens zur Herstellung eines Verpackungsbeutels, während Fig. 7b eine nach dem Verfahren von Fig. 7a hergestellte Verpackung zeigt. Die Fig. 8 und 9 veranschaulichen jeweils ein Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines Verpackungsbeutels. Die Fig. 10a und 10b sind Schnittansichten typischer Verpackungsmaterialfolien. Fig. 11 ist eine Darstellung eines Schweißverfahrens. Die Fig. 12a und 12b sind jeweils Darstellungen eines Schweißverfahrens. Fig. 13 veranschaulicht die Entstehung von Luftblasen. Die Fig. 14a bis 14d veranschaulichen jeweils das Verschweißen von Folien. Fig. 15 ist eine Darstellung eines (anderen) Schweißverfahrens.

GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Im Grundaufbau einer Folie zur Bildung eines Verpackungsbeutels werden gemäß Fig. 10a eine Polyethylenschicht eines hohen Vicat-Erweichungspunkts (im folgenden der Einfachheit halber als warmfeste PE-Schicht bezeichnet) und eine Polyethylenschicht eines niedrigen Vicat-Erweichungspunkts (im folgenden der Einfachheit halber als Schweiß-PE-Schicht bezeichnet) vorgesehen. Bei der Herstellung eines Beutels ist bzw. wird eine Schicht mit dem hohen Vicat-Erweichungspunkt an der Außenfläche des Beutels positioniert. Der Vicat-Erweichungspunkt wird nach der Testmethode gemäß der japanischen Industrienorm JIS K 7206-1982 bestimmt. Bei der Erfindung wird der Vicat-Erweichungspunkt vorausgesetzt, wie er unter den Bedingungen einer Belastung an einem Gewichtsstab von 1 kg und bei einer Temperaturänderung von 50ºC/h bestimmt wird. Gemäß Fig. 10b kann zwischen zwei Polyethylenschichten eine Zwischenschicht vorgesehen sein. Zudem kann jede der Strukturen nach den beschriebenen Fig. 1a bis 1d verwendet werden, sofern die Bedingungen für das Material gemäß der Erfindung erfüllt sind. Dabei kann die Zwischenschicht jede beliebige Struktur aufweisen, doch ist es wesentlich, daß der Polyethylengehalt in der gesamten Folie bei 70 Gew.-% oder mehr gehalten wird. Die genannte Polyethylenschicht kann auch zur Verbesserung der Feuchtigkeitsschutzeigenschaft mit Nylon oder Polypropylen vermischt sein. In diesem Fall muß wiederum der Polyethylengehalt in der gesamten Folie 70 Gew.-% oder mehr, vorzugsweise 85 Gew.-% oder mehr betragen. Wenn gemäß den Fig. 1a und 1b eine Luftschicht eingefügt wird, muß der gewichtsbezogene Polyethylengehalt aller das Verpackungsmaterial bildenden Schichten, mit Ausnahme der Luftschicht, 70 Gew.-% oder mehr betragen. Eine Folie mit der bevorzugtesten Struktur enthält nur Polyethylen und lichtabschirmende Substanzen. Bei der Herstellung eines Beutels muß eine Differenz der Vicat-Erweichungspunkte zwischen Außen- und Innenfläche 20ºC oder mehr betragen; eine Differenz von 25ºC oder mehr bzw. von 25 - 50ºC wird besonders bevorzugt.
Mit der oben angegebenen Struktur kann bei der Herstellung eines Beutels beim Erwärmen von der Außenseite her, wie in Fig. 11c gezeigt, vermieden werden, daß die Außenfläche einer Folie schmilzt, bevor die Warme eine Schweißschicht erreicht.
Bei Verwendung der erfindungsgemäß vorgesehenen Materialien ist eine bei der Struktur nach Fig. 1c oder 1d erreichte Festigkeitseigenschaft, einschließlich Reißfestigkeit, in keinem Fall den Strukturen nach den Fig. 1a und 1b unterlegen, die als (bezüglich der Festigkeit) ausreichend angesehen werden.
Mindestens eine der die beschriebene Folie bildenden Schichten enthält lichtabschirmende Substanzen. Jede beliebige Schicht kann eine lichtabschirmende Substanz enthalten, und diese kann in mehreren Schichten gleichzeitig vorhanden sein. Der Gehalt an lichtabschirmender Substanz in der gesamten Folie muß 1 - 10 Gew.-% betragen. Beispiele fur eine lichtabschirmende Substanz sind Eisenoxid, Titanoxid, Aluminiumpulver, Aluminiumpaste, Calciumcarbonat, Bariumsulfat sowie organisches oder anorganisches Pigment, wobei alle diese Stoffe dem Polymer des Polyethylentyps zugemischt und in diesem dispergiert sein können; bevorzugt wird Ruß verwendet.
Beispiele für die den hohen Vicat-Erweichungspunkt besitzende Schicht und die den niedrigen Vicat-Erweichungspunkt besitzende Schicht sind folgende:
Hochdichtes Polyethylen
(Dichte 0,950 - 0,970) 117 - 130ºC
Mitteldichtes Polyethylen
(Dichte 0,930 - 0,949) 100 - 120ºC
Niedrigdichtes Polyethylen
(Dichte 0,915 - 0,929) 98 - 110ºC
Geradkettiges, niedrigdichtes Polyethylen
(Dichte 0,915 - 0,929) 90 - 105ºC
Ultraniedrigdichtes Polyethylen
(Dichte 0,900 - 0,914) 80 - 95ºC.
Diese Stoffe können unter Berücksichtigung anderer Faktoren, wie Festigkeit und Steifheit, so gemischt werden, daß der gewünschte Vicat-Erweichungspunkt erzielt wird. Vom Standpunkt der Wärmebeständigkeit wird die Struktur bevorzugt, bei welcher die Vorderseite mit hochdichtem Polyethylen und die Rückseite mit niedrigdichtem, geradkettigem, niedrigdichtem oder ultraniedrigdichtem Polyethylen versehen ist.
Beispiele für die angegebene Zwischenschicht sind eine von der Schweißschicht getrennte Verstärkungsschicht (strength layer), eine Feuchtigkeitsschutzschicht und eine laminierte (kaschierte) Schicht. Werkstoffe für die Verstärkungsschicht sind solche, bei denen Polypropylen, Ethylen/Propylen- Copolymer oder Ethylenvinylalkohol nach Bedarf mit Polyethylen verschiedener Arten vermischt sind. Beispiele für die Feuchtigkeitsschutzschicht sind Polypropylen, Nylon und Vinylidenchlorid, wobei Polypropylen vom Wiederverwertungsstandpunkt besonders bvorzugt wird. Beispiele für die laminierte Schicht (oder Kaschierschicht) sind verschiedene Arten von Polyethylen, Ionomerharz sowie verschiedene Arten von Klebmitteln. In jedem Fall wird vom Wiederverwertungsstandpunkt nur Polyethylen besonders bevorzugt; das nächstbevorzugte Material ist Polypropylen vom Polyolefintyp. Eine Menge an von den genannten Stoffen verschiedenen Stoffen muß möglichst klein sein, da anderenfalls ein höchst reines, wiederverwertbares Polymer nicht erhalten werden kann.
Eine Laminat- oder Laminierschicht ist für Haftung der oberen und unteren Schichten vorgesehen. Für die Zwischenschicht ist die Größe des Vicat-Erweichungspunkts keinen besonderen Begrenzungen unterworfen. Die Dicke einer warmfesten Schicht und eiuner Schweißschicht beträgt zweckmäßig mindestens 20 µm oder mehr und vorzugsweise 30 - 70 µm. Die Gesamtdicke einer Folie liegt zweckmäßig bei 120 - 200 µm und vorzugsweise bei 130 - 170 µm.
Im Hinblick auf den Verpackungsvorgang wird nicht bevorzugt, daß die Außenseite eines Verpackungsmaterials eine Absorptionsfarbe aufweist, weil die lichtempfindlichen Materialien gewöhnlich in einer Dunkelkammer verpackt werden.
Es wird daher bevorzugt, daß eine von der Außenseite her sichtbare Schicht (ein) Pigment o.dgl. einer reflektierenden Farbe enthält oder eine der Vorder- und Rückseiten einer von außen her sichtbaren Schicht mit einer reflektierenden Farbe bedruckt ist.
Der genannte Reflexionsgrad wird insgesamt in Abhängigkeit von einem Dunkelkammergrad, den Kosten und den physikalischen Eigenschaften bestimmt. Vom Wiederverwertungsstandpunkt sind jedoch weniger Pigment und weniger Aufdruck zu bevorzugen. Nebenbei ist bei Verpackungsmaterialien deren lichtreflektierende Außenfläche aus dem obengenannten Grund zu bevorzugen, während für die anderen Schichten die lichtabsorbierende Oberfläche zu bevorzugen ist.
Die Fig. 2a und 2b sowie 3a bis 3c sind perspektivische Darstellungen zur Veranschaulichung verschiedener Verfahren zur Herstellung von Verpackungsbeuteln. In diesen Figuren stellen schraffierte Abschnitte Schweißbereiche dar.
Fig. 2a zeigt einen Verpackungsbeutel mit einer mittleren Schweißnaht, einer unteren oder Bodenschweißnaht sowie Falzteilen. Ein Verpackungsbeutel nach Fig. 2b weist kein Falzteil auf. Die Fig. 2c und 2d sind jeweils unterseitige Draufsichten auf einen Verpackungsbeutel nach Fig. 2a bzw. einen Verpackungsbeutel nach Fig. 2b. An den in den Fig. 2c und 2d mit Kreisen markierten Stellen können Feinlöcher auftreten. Bei einer Bodenschweißnaht, wie oben erwähnt, können Feinlöcher leicht an den in den Fig. 2c und 2d gezeigten Stellen auftreten. Vorzugsweise werden daher die (Beutel-)Böden auf die in Fig. 2e gezeigte Weise gefalzt.
Ein Verpackungsbeutel nach Fig. 3a wird allgemein als solcher mit L-förmiger Schweißnaht bezeichnet, bei dem eine Bahnfolie zu einem Verpackungsbeutel doppelt gefaltet wird. Ein Verpackungsbeutel gemäß Fig. 3b ist ein solcher mit Dreiseitenschweißnaht, bei dem zwei Bahnfolien kombiniert oder vereinigt sind, wie dies gewöhnlich bei größeren Beuteln angewandt wird. Ein Beutel nach Fig. 3c ist ein solcher mit Zweiseitenschweißnaht; diese unterscheidet sich von der L-förmigen Schweißnaht nach Fig. 3a bezüglich der Beziehung zwischen einer Beutelöffnung und einer Schweißstelle.
Nach dem Einfüllen von Erzeugnissen in diese Beutel wird eine Öffnung jedes Beutels verschweißt oder mehrfach gefaltet bzw. gefalzt und mit einem Klebestreifen versiegelt.
Die Fig. 4 und 5 sind jeweils schematische Darstellungen eines Beispiels einer automatischen Beutelherstellungsmaschine bzw. einer Beutelherstellungs- und Verpackungsmaschine für die Herstellung eines Beutels unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Verpackungsfolie.
Für die Beutel gemäß den Fig. 2a und 2b werden die in den Fig. 4a und 5 gezeigten Verfahren für das automatische Verpacken angewandt.
In einer Rollenform gewickelte Verpackungsmaterialien 41a laufen durch den Spalt zwischen Heizleisten 42a und 42b, um nach dem Übereinanderlegen an ihren beiden Rändern (thermisch) geschweißt zu werden. Sodann werden sie durch Druckwalzen 43a und 43b verpreßt (zusammengedrückt), worauf das Gebilde mittels Messern 44a und 44b geschnitten und damit ein Verpackungsbeutel 45 hergestellt wird. Wenn hierbei Führungen 46 zum Formen der Falzteile von beiden Seiten her eingeführt werden, wird ein in Fig. 2a gezeigter Zwickelbeutel geformt; wenn keine Führung eingeführt wird, entsteht ein Flachbeutel gemäß Fig. 2b. In der Position der Ziffer 45 liegt der Beutel, nebenbei bemerkt, in einer in den Fig. 4b und 4c gezeigten Schlauchform vor.
Wenn ein in der Maschine hergestellter schlauchförmiger Beutel gemäß Fig. 4a durch (Heizleisten) 52a und 52b (Fig. 5) geschweißt, durch eine Führung 53 gefalzt, an der Stelle der Ziffer 54 mit Klebmittel(n) bestrichen und durch eine Führung 55 weiter gefalzt wird, werden die bei 54 aufgetragenen Klebmittel bei der Bewegung des Schlauches zu einer mit 56 bezeichneten Linie ausgezogen, so daß damit ein Verpackungsbeutel 57 geformt wird.
Wenn dabei ein zu verpackendes lichtempfindliches Material 49 mittels eines Förderers oder Arbeitsautomaten an der Stelle vor den Heizstäben 42a und 42b (Fig. 4) in den Beutel eingeführt wird und ein Boden sowie eine obere Öffnung (mouth) des Beutels auf die in Fig. 5 gezeigte Weise behandelt werden, kann ein automatisches Verpacken durchgeführt werden. Beim vorliegenden Falzvorgang wird der Beutel bei seiner Bewegung längs der Führung fortlaufend gefalzt. Es kann jedoch auch eine andere Methode angewandt werden, bei welcher der Beutel diskontinuierlich (intermittierend) transportiert wird, so daß alle Teile auf einmal gefalzt werden, während die Ober- und Unterseiten verklemmt oder verspannt sind.
Fig. 6a zeigt schematisch ein Beispiel eines Beutelherstellungsverfahrens für einen eine L-förmige Schweißnaht aufweisenden Beutel gemäß Fig. 3a bzw. eines automatischen Verpackungsverfahrens. Dieses ist dem Verfahren nach Fig. 4 mit dem Unterschied ähnlich, daß eine doppelt gefaltete Folienbahn in ihrem Randbereich geschweißt wird, während die doppelt gefaltete Bahn gemäß Fig. 4 in ihrem Mittenbereich geschweißt wird. Wenn die Folienbahn 61 doppelt gefaltet und mittels Heizleisten 62a und 62b geschweißt, sodann durch Zwischen-Heizleisten 63a und 63b verpreßt und gleichzeitig durch ein Messer 65 geschnitten wird, kann ein Beutel mit L-förmiger Schweißnaht geformt werden. Ein Schweißbereich ist dabei mit der Ziffer 66 bezeichnet.
Auch in diesem Fall ist es möglich, Erzeugnisse auf die in Fig. 6b gezeigte Weise automatisch zu verpacken, wenn ein zu verpackendes lichtempfindliches Material 69 eingelegt (packed in) wird und Heizleisten 64a und 64b zum Verschließen einer Beutelöffnung wie im Fall von Fig. 4 vorgesehen sind.
In einigen Fällen wird bei obiger Anordnung ein Schweißbereich erforderlichenfalls weiterhin auf die in Fig. 6c gezeigte Weise (um)gefaltet. Hierdurch sollen die Lichtabschirmfähigkeit des Schweißbereichs sichergestellt und das Volumen einer Schachtel, in welche die mit Erzeugnissen gefüllten Verpackungsbeutel eingelegt werden, verkleinert werden.
Nachstehend ist das Dreiseitenschweißen gemäß Fig. 3b erläutert. Fig. 7 zeigt schematisch ein Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines dreiseitig geschweißten Beutels bzw. eines automatischen Verpackungsverfahrens.
Nachdem jeweils zu einer Rollenform gewickelte Folienbahnen 71a und 71b mit einander zugewandten Lichtabschirmschichten aufeinandergelegt worden sind, werden ihre beiden Ränder mit Hilfe von Heizleisten 72a, 72b, 73a und 73b geschweißt, die andere (Quer-)Seite durch Heizleisten 74a und 74b geschweißt und die geschweißten Folien mittels eines Messers 75 geschnitten; auf diese Weise kann ein dreiseitig geschweißter Beutel hergestellt werden. Weiterhin können ein automatisches Verpacken durchgeführt und verpackte Erzeugnisse gemäß Ffig. 7b erhalten werden, wenn ein zu verpackendes lichtempfindliches Material 79 auf die gleiche Weise wie in den Fig. 4 und 5 verpackt (bzw. eingelegt) wird und Heizleisten 76a und 76b vorgesehen sind. Mit den Ziffern 77a und 77b ist je ein abgeschirmter (vermutlich: geschweißter) Bereich bezeichnet.
In diesem Fall kann ein Schweißbereich ggf. ebenfalls, ähnlich wie in Fig. 6c gezeigt, (um)gefaltet werden.
Nachstehend ist ein in Fig. 3c gezeigtes Beispiel (des Beutels) erläutert. Die Fig. 8 und 9 veranschaulichen schematisch ein Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines zweiseitig geschweißten Beutels bzw. eines automatischen Verpackungsverfahrens. Gemäß Fig. 8 wird eine Folienbahn doppeltgelegt und an ihren beiden Seiten mittels zweier Sätze von Heizleisten 82a, 82b, 83a und 83b gleichzeitig geschweißt. Ein Messer 84 dient zum Schneiden zur Lieferung eines Beutels 88. Dabei kann ebenfalls ein lichtempfindliches Material 89 automatisch verpackt werden. Fig. 9 veranschaulicht einen Fall eines Zweiseitenschweißens, wobei eine Folienbahn 91 der Länge nach gefaltet bzw. gefalzt und durch Heizleisten 93a, 93b, 94a und 94b geschweißt wird, während die Folienbahn 91 in Fig. 8a quer gefaltet wird. In Fig. 9 sind mit 92 ein Messer und mit 99 ein zu verpackendes lichtempfindliches Material bezeichnet.
Wenn beim Schweißen mittels der Heizleisten die Schweißrichtung senkrecht zur Laufrichtung einer Folienbahn liegt, wie dies z.B. bei 82a, 82b, 83a und 83b in Fig. 8 angegeben ist, erfolgt das Schweißen, wie in Fig. 12a dargestellt, lediglich intermittierend mittels lotrecht bewegbarer Heizelemente. Wenn dagegen die Schweißrichtung parallel zur Laufrichtung einer Folienbahn liegt, wie z.B. bei 93a, 93b, 94a und 94b in Fig. 9 angedeutet, kann das Schweißen durchgeführt werden, während die Bahn kontinuierlich einen Spalt zwischen Schweiß-Heizleisten durchläuft (vgl. Fig. 12b).
Im letzteren Fall treten keineen Kräuselungen an einer geschweißten Fläche auf; es ist keine (Warte-)Zeit für die Bewegung der Heizleisten nötig, und die Produktionsleistung ist aufgrund der fortlaufenden Bewegung einer Folienbahn hoch. Dies sind sämtlich vorteilhafte Gesichtspunkte.
Das vorliegende Verpackungsmaterial bietet günstigere Wirkungen für das angegebene kontinuierliche Schweißverfahren gemäß der Erfindung.
Bei Anwendung dieses Verfahrens unter Bereitstellung einer bestimmten Zahl von unterschiedlich breiten Foliengrundrollen lassen sich Vorteile bezüglich der Betriebsführung bei der Verarbeitung auf den Vorrichtungen nach den Fig. 4 bis 7 und 9 erreichen, wenn die Foliengrundrolle (master roll of sheet) im voraus mittels einer Schlitzeinrichtung auf die nötige Breite geschlitzt wird, weil die Zahl der Größen oder Formate bei dieser Methode kleiner ist als bei nach dem Aufblasverfahren hergestellten Beuteln, da die Breite, die kleiner ist als die (der) Foliengrundrolle, in Abhängigkeit vom Format eines herzustellenden Beutels vorgegeben wird.
Beim Verfahren zur Herstellung von Beuteln mit intermittierendem Schweißen, wie in Fig. 12a gezeigt, drückt eine erwärmte Andruckeinrichtung einen zu schweißenden Film zum Schweißen von seiner Rückseite her an; dabei muß der Film beim Verpressen schwebend gehalten werden. Dies führt in nachteiliger Weise zu einer erheblichen Verringerung der Verarbeitungsgeschwindigkeit. Beim kontinuierlichen Schweißen ist vorzugsweise ein Erwärmungsschritt von einem Verpreßschritt getrennt; dabei werden Filme bzw. Folien, die einander zugewandt angeordnet sind, während ihrer Laufbewegung von der Rückseite her erwärmt und die erwärmten Filme zum Schweißen kontinuierlich verpreßt. Eines der Probleme dabei ist das Auftreten von Luftblasen innerhalb des Schweißbereichs; ein anderes Problem ist eine Verformungsdifferenz, die durch Wärme zwischen dem Schweißbereich und anderen Bereichen hervorgerufen wird.
Ein Lufteintritt (air mixing) bedeutet dabei, daß gemäß Fig. 13 eine Luftblase wahllos in einem Schweißbereich entsteht. Wenn der Lufteintritt stark ist, entstehen gemäß Fig. 13 Feinlöcher, die zu mangelhafter Lichtabschirmung und ungenügender Festigkeit führen.
Der Lufteintritt tritt dann, wenn ein teilweises (thermisches) Schweißen im voraus durchgeführt wird, aufgrund des ungleichmäßigen Zwischenraums bzw. Abstands zwischen Folienbahnen in der Vorwärmzone zwischen Heizleisten auf (vgl. Fig. 14a).
Wenn gemäß Fig. 14b ein Abstand zwischen einer Folienbahn und einer Heizleiste kleiner ist als der zwischen Folien, tritt die gleiche Erscheinung wie in Fig. 14a auch dann auf, wenn die Folien mit gleichmäßigem Abstand dazwischen in die Vorwärmzone einlaufen; dies ist auf die durch Wärme verursachte Verformung zurückzuführen, durch welche der Abstand zwischen Bahnen ungleichmäßig wird.
Zur Vermeidung der geschilderten Erscheinung sollten vorzugsweise der Abstand zwischen zwei Film- bzw. Folienlagen in der Heizzone vergleichmäßigt und der Abstand zwischen einer Heizleiste und der Rückseite des zu erwärmenden Films größer eingestellt werden als der mindestens 0,5 mm betragende Abstand zwischen den in der Heizzone einander zugewandten Filmen. Zum Konstanthalten des Abstands zwischen den Filmen in der Heizzone können die Filme durch Klemmwalzen gleichmäßig verpreßt werden, bevor die Filme in die Heizzone einlaufen (vgl. Fig. 14c); wahlweise kann gemäß Fig. 14d ein Abstandhalter zwischen den Filmen in der Heizzone plaziert werden.
Zur Vermeidung des angegebenen Problems können gemäß Fig. 14c hinter der Heizzone Druckwalzen zum Zusammendrücken der Folien vorgesehen werden. Mit dieser Anordnung ist es möglich, das Schweißen bei niedrigeren Temperaturen durchzuführen und einen Lufteintritt (air mixing) zu vermeiden.
In diesem Fall wird (allerdings) die Außenseite einer Bahn manchmal abgeschält, zerkratzt oder gekräuselt, wenn die Folien mittels der Druckwalzen zusammengedrückt werden, weil die Außenseite der Folie erwärmt ist.
Zur Vermeidung dieses Problems kann daher lediglich die Außenseite nach dem Erwärmen gekühlt werden.
Bei der Anordnung nach Fig. 14c werden daher die Folien bevorzugt an der mit A bezeichneten Stelle von außen her mit Hilfe von Luft oder Wasser gekühlt.
Ein anderes, nachstehend zu erläuterndes Problem ist eine Differenz der Verformung in einem Schweißbereich aufgrund von Wärme. Dieses Problem beruht auf einer Differenz der Laufgeschwindigkeit zwischen einer in der Heizzone befindlichen Folienbahn und einer nicht in dieser befindlichen Bahn. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Laufgeschwindigkeit der Bahn in der Heizzone verlangsamt wird, weil die Bahn, auch wenn die oben angegebenen Maßnahmen getroffen werden, durch eine Heizleiste zu einem gewissen Grad verformt oder abgezogen wird. In diesem Fall können Falten oder Kräuselungen oder - bei starker Kräuselung - sogar Feinlöcher entstehen.
Bei den herkömmlichen Verarbeitungsverfahren war ein Antriebssystem für die Bahnen weit von den Heizelementen entfernt angeordnet; infolgedessen neigte die Laufgeschwindigkeit der Folienbahn teilweise zu einem Variieren. Dies stellt eine Ursache für das obengenannte Problem dar.
Zur Ausschaltung dieses Problems wird vorzugsweise eine Zusatzkraft zum Antreiben der Folienbahnen an der Stelle der Heizelemente oder an der Stelle unmittelbar hinter ihnen vorgesehen.
Zur Lieferung der Zusatzkraft sollten vorzugsweise die Druckwalzen gemäß Fig. 14c (mit gleicher Geschwindigkeit) mit einem Antriebssystem für die Folie(n) gekoppelt werden.
Zweckmäßig ist auch eine Methode, nach der umlaufende, wärmebeständige Bänder oder Riemen, die (mit gleicher Geschwindigkeit) mit einem Antriebssystem gekoppelt sind und um Heizleisten umlaufen, vorgesehen sind, wobei ein Endabschnitt der Folienbahn zwischen die umlaufenden, wärmebeständigen Bänder eingefügt ist, um mittels Reibung durch die Heizzone gefördert zu werden.
Das vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Verfahren eignet sich für die Herstellung des angegebenen Verpackungsmaterials; es gewährleistet auch gute Ergebnisse bei der Herstellung herkömmlicher Verpackungsmaterialien.

BEISPIELE

Beispiel 1

Ein Material für Beutelherstellung wurde auf nachstehend angegebene Weise bereitgestellt.
(Warmfeste Schicht)
Film aus hochdichtem Polyethylen 30 µm dick (Schmelzindex MI 0,05; Dichte 0,956 g/cm³; Vicat-Erweichungspunkt 124º)
(Lichtabschirmende Verstärkungsschicht)
Mitteldichtes Polyethylen (MI 0,024; Dichte 0,945 g/cm³) 38 Gew.-%
Geradkettiges, niedrigdichtes Polyethylen (MI 1,0; Dichte 0,915 g/cm³) 38 Gew.-%
Niedrigdichtes Polyethylen (MI 7,0; Dichte 0,922 g/cm³) 10 Gew.-%
Gummi bzw. Kautschuk vom Ethylenpropylentyp (Dichte 0,86 g/cm³) 9 Gew.-%
Ruß 5 Gew.-%
Es wurde ein(e) Film oder Folie hergestellt, bei dem (der) eine lichtabschirmende Verstärkungs-Schweißschicht aus den oben angegebenen Materialien mit einer Dicke von 100 µm und einem Vicat-Erweichungspunkt von 102ºC mit einem 10 µm dicken Film aus niedrigdichtem Polyethylen (MI 5,0; Dichte 0,924 g/cm³) kaschiert war.

Beispiel 2

Eine Innensaeite der warmfesten Schicht nach Beispiel 1 wurde mit weißer Farbe bedruckt.

Beispiel 3

Der warmfesten Schicht nach Beispiel 1 wurde ein Titanoxidgehalt von 10 Gew.-% verliehen.

Beispiel 4

Bei der Anordnung nach Beispiel 1 wurde die lichtabschirmende Schicht durch eine solche der nachstehend angegebenen Zusammensetzung ersetzt:
(Lichtabschirmende Verstärkungs-Schweißschicht)
Ultraniedrigdichtes Polyethylen (MI 0,8; Dichte 0,905 g/cm³) 45 Gew.-%
Hochdichtes Polyethylen (MI 0,03; Dichte 0,954 g/cm³) 30 Gew.-%
Ethylenvinylalkohol 15 Gew.-%
Niedrigdichtes Polyethylen (MI 7,0; Dichte 0,922 g/cm³) 6 Gew.-%
Ruß 4 Gew.-%
Dicke 100 µm
Vicat-Erweichungspunkt 98ºC

Beispiel 5

Hochdichtes Polyethylen (MI 0,3; Dichte 0,964 g/cm³) 89 Gew.-%
Niedrigdichtes Polyethylen (MI 2,0; Dichte 0,924 g/cm³) 6 Gew.-%
Ruß 5 Gew.-%
Es wurde ein 33 µm dicker und einen Vicat-Erweichungspunkt von 126ºC aufweisender Film der obigen Zusammensetzung bereitgestellt. Der Film wurde einem uniaxialen Recken mit einem Reckgrad (magnification) von 1,4 unterworfen. Zwei Lagen des gereckten Films wurden duch Extrudieren bzw. Strangpressen mit einer 9 µm dicken Schicht aus niedrigdichtem Polyethylen (MI: 12,0; Dichte: 0,942 g/cm³) kaschiert, derart, daß die Reckachsen der Filme einander unter einem rechten Winkel kreuzten. Damit wurde ein 75 µm dicker Film für eine wärmebeständige bzw. warmfeste Verstärkungsschicht erhalten. Zur Herstellung eines Verpackungsmaterials wurden der genannte Film für eine warmfeste Verstärkungsschicht und ein 40 µm dicker Film aus niedrigdichtem Polyethylen (MI: 2,0; Dichte: 0,923 g/cm³) für eine Schweißschicht durch Extrudieren mit einer 15 µm dicken Schicht aus niedrigdichtem Polyethylen (MI: 1,5; Dichte: 0,924 g/cm³) kaschiert.

Beispiel 6

(Warmfeste, lichtabschirmende Außenschicht)
Hochdichtes Polyethylen (MI 0,05; Dichte 0,956 g/cm³) 89 Gew.-%
Niedrigdichtes Polyethylen (MI 2,0; Dichte 0,924 g/cm³) 6 Gew.-%
Ruß 5 Gew-.%
Dicke 55 µm
Vicat-Erweichungspunkt 124ºC
(Feuchtigkeitsschutz-Zwischenschicht)
Nylon 100 Gew.-%
Dicke 20 µm
(Warmfeste, lichtabschirmende Innenschicht)
Niedrigdichtes Polyethylen (MI 2,0; Dichte 0,923 g/cm³) 89 Gew.-%
Niedrigdichtes Polyethylen (MI 2,0; Dichte 0,924 g/cm³) 6 Gew.-%
Ruß 5 Gew.-%
Dicke 55 µm
Vicat-Erweichungspunkt 95ºC
Ein aus den genannten drei Schichten oder Lagen bestehender Film wurde mehrlagig extrudiert.

Beispiel 7

(Warmfeste Schicht)
Hochdichtes Polyethylen (MI 0,05; Dichte 0,956 g/cm³) 85 Gew.-%
Niedrigdichtes Polyethylen (MI 7,0; Dichte 0,922 g/cm³) 9 Gew.-%
Titanoxid 6 Gew-.%
Dicke 70 µm
Vicat-Erweichungspunkt 120ºC
(Lichtabschirmende Verstärkungsschicht)
Mitteldichtes Polyethylen (MI 0,024; Dichte 0,945 g/cm³) 38 Gew.-%
Geradkettiges, niedrigdichtes Polyethylen (MI 1,0; Dichte 0,915 g/cm³) 38 Gew.-%
Niedrigdichtes Polyethylen (MI 7,0; Dichte 0,922 g/cm³) 10 Gew.-%
Gummi bzw. Kautschuk vom Ethylenpropylentyp (Dichte 0,86 g/cm³) 9 Gew.-%
Ruß 5 Gew.-%
Dicke 100 µm
(Schweißschicht)
Niedrigdichtes Polyethylen (MI 2,0; Dichte 0,923 g/cm³) 100 Gew.-%
Dicke 20 µm
Vicat-Erweichungspunkt 95ºC
Ein Film wurde durch mehrlagiges Extrudieren der drei obengenannten Schichten hergestellt.

Beispiel 8

(Warmfeste, lichtabschirmende Verstärkungsschicht 1)
Hochdichtes Polyethylen (MI 0,3; Dichte 0,964 g/cm³) 85 Gew.-%
Niedrigdichtes Polyethylen (MI 2,0; Dichte 0,924 g/cm³) 9 Gew.-%
Titanoxid 6 Gew-.%
Dicke 32,5 µm
Vicat-Erweichungspunkt 126ºC
(Warmfeste, lichtabschirmende Verstärkungsschicht 2)
Hochdichtes Polyethylen (MI 0,04; Dichte 0,955 g/cm³) 43 Gew.-%
Geradkettiges, niedrigdichtes Polyethylen (MI 2,1; Dichte 0,920 g/cm³) 43 Gew.-%
Mitteldichtes Polyethylen (MI 1,6; Dichte 0,935 g/cm³) 9 Gew.-%
Ruß 5 Gew-.%
Dicke 32,5 µm
Eine warmfeste, lichtabschirmende Verstärkungsschicht wurde hergestellt, indem die beiden oben angegebenen Schichten mit einer Gesamtdicke von 65 µm unter uniaxialer Orientierung mit einem Orientierungsgrad von 1,4 mehrlagig extrudiert wurden.
(Lichtabschirmende Verstärkungs-Schweißschicht 1)
Hochdichtes Polyethylen (MI 0,04; Dichte 0,955 g/cm³) 43 Gew.-%
Geradkettiges, niedrigdichtes Polyethylen (MI 2,1; Dichte 0,920 g/cm³) 43 Gew.-%
Mitteldichtes Polyethylen (MI 1,6; Dichte 0,935 g/cm³) 9 Gew.-%
Ruß 5 Gew-.%
Dicke 32,5 µm
(Lichtabschirmende Verstärkungs-Schweißschicht 2)
Niedrigdichtes Polyethylen (MI 2,0; Dichte 0,923 g/cm³) 100 Gew.-%
Dicke 32,5 µm
Vicat-Erweichungspunkt 95ºC
Eine lichtabschirmende Verstärkungs-Schweißschicht wurde hergestellt, indem die beiden oben angegebenen Schichten mit einer Gesamtdicke von 65 µm unter uniaxialer Orientierung mit einem Orientierungsgrad von 1,4 mehrlagig extrudiert wurden. Nach der Orientierung war keine Änderung im Vicat- Erweichungspunkt festzustellen. Ein Film wurde hergestellt, indem die beiden obengenannten Schichten mit 9 µm dickem, niedrigdichtem Polyethylen (MI 2,0; Dichte 0,924 g/cm³) in der Weise extrusionskaschiert wurden, daß die Orientierungsachsen einander unter einem rechten Winkel kreuzten.

Vergleichsbeispiel 1

Ein nach dem in Fig. 4 dargestellten Verfahren hergestellter Verpackungsbeutel besteht aus einem mit 15 µm dickem, niedrigdichtem Polyethylen (MI 2,0; Dichte 0,924 g/cm³) kaschierten ungebleichten Kraftpapier und einer 100 µm dicken Schweißschicht nach Beispiel 1. In diesem Fall ist nur eine Führung in einer Klemmwalzenposition gemäß Fig. 14c vorgesehen; ein Abstand zwischen Heizleisten betrug 1,0 mm, und ein Verpressen erfolgte mittels der Heizleisten ohne Druckwalzen.

Vergleichsbeispiel 2

Ein Vergleichsprüfling wurde durch Trockenlaminieren von vier Schichten, einschließlich eines gebleichten Kraftpapiers eines Gewichts von 83 g/m², einer 7 µm dicken Aluminiumfolie, einer 15 µm dicken Nylonfolie und einer 60 µm dicken Schweißschicht nach Beispiel 1 mit 3 µm dicken Klebmitteln (Klebmittelschichten) des Polyestertyps, hergestellt.

Vergleichsbeispiel 3

Ein Vergleichsprüfling wurde durch Extrusionslaminieren von drei Schichten in Form eines 25 µm dicken Polyethylenterephthalatfilms, einer 7 µm dicken Aluminiumfolie und einer 80 µm dicken Schweißschicht nach Beispiel 1 mit 15 µm dickem, niedrigdichtem Polyethylen (MI 2,0; Dichte 0,924 g/cm³) hergestellt.

Bewertung der Verpackungsmaterialfolie

Alle Prüflinge nach den obigen Beispielen und Vergleichsbeispielen (der Prüfling nach Vergleichsbeispiel 1 liegt in Form eines Beutels vor) wurden Reißfestigkeits-, Feuchtigkeitsdichtheit- bzw. -schutz- und Verbrennbarkeitstests unterworfen und auf ihre Eignung für Wiederverwertung geprüft.
Reißfestigkeit: Entsprechend (japanischer Industrienorm) JIS-P-8116
Feuchtigkeitsschutz: Gemäß Bedingung B von JIS-Z-0208
Verbrennbarkeit: Feststellen, ob nach Verbrennung metallischer Schlamm bzw. Rückstand (sludge) zurückbleibt oder nicht
Eignung für Wiederverwertung: Feststellen, ob wiederverwertbar oder nicht. Wenn Wiederverwertung möglich, Größe der Reißfestigkeit eines aus dem wiederverwerteten Beutelmaterial hergestellten Films bestimmen.
Die Bewertungskriterien sind folgende:
Verbrennbarkeit: A: Kein metallischer Rückstand
B: Metallischer Rückstand vorhanden
Eignung für Wiederverwertung: A: 30% oder mehr
B: 30 - 10%
C: Weniger als 10%
D: Wiederverwertung unmöglich
Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt. TABELLE 1
*1 JISP8116
*2 In Gramm H&sub2;O, in 24 h bei 40ºC und Luftfeuchtigkeit von 90% durch 1 m² hindurchgedrungen.
Die Ergebnisse von Tabelle 1 zeigen, daß die Prüfling gemäß der Erfindung in ihrer Eignung für Wiederverwertung nach Gebrauch und für Verbrennung sowie in der Festigkeit ausgezeichnet sind und daß für sie eine hohe Produktionsleistung gewährleistet werden kann.
Sodann wurde jede Folie (ausgenommen diejenigen nach den Vergleichsbeispielen) nach dem folgenden Verfahren verarbeitet.

(Beutelherstellungsverfahren)

Es wurde ein in Fig. 4 dargestelltes Verfahren angewandt, bei dem eine Druckwalze sowie Klemmwalzen gemäß Fig. 14c vorgesehen waren. Ein Abstand zwischen den Bahnen wurde mittels der Klemmwalzen auf 0,1 mm oder weniger, ein Abstand zwischen der Bahn und einer Heizleiste auf 0,8 mm (erfindungsgemäßes Verfahren) eingestellt.
Beim herkömmlichen Herstellungsverfahren nach Tabelle 2 ist nur eine Fführung in einem Klemmwalzenbereich gemäß Fig. 14c, wo ein Abstand zwischen Heizleisten 1,0 mm beträgt, vorgesehen, und das Verpressen erfolgt mittels der Heizleisten, während keine Druckwalzen vorgesehen sind.
Der Vegleichsprüfling 1 wurde nach dem herkömmlichen Herstellungsverfahren hergestellt. Eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren unter Verwendung der gleichen Materialien wie im Vergleichsbeispiel 1 hergestellte Folie ist ebenfalls in Tabelle 2 als Vergleichsprüfling 1 angegeben.
Ferner ist in Tabelle 2 als Vergleichsprüfling 4 ein solcher unter Verwendung der unten beschriebenen Folie angegeben.

Vergleichsbeispiel 4

Einzelfilm (oder -folie) aus einer 130 µm dicken Schweißschicht nach Beispiel 1.
Bezüglich der Folie nach Beispiel 2 wurde bei der Herstellung eines Beutels nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Kühlwasserzone in der Zone A gemäß Fig. 4 vorgesehen.
Für jede Folie der Beispiele 3, 7 und 8 wurden in der Zone A gemäß Fig. 4 eine Kühlwasserzone vorgesehen und die Geschwindigkeit von Druckwalzen mit der Durchlaufgeschwindigkeit bei der Herstellung eines Beutels nach dem erfindungsgemäßen Verfahren synchronisiert.
Bei jedem der oben angegebenen Beispiele wurden Tests bezüglich des Zustands (Vorhandenseins) von im Schweißbereich entstandenen Luftblasen und Falten bzw. Kräuselungen am (im) Schweißbereich durchgeführt.
Luftblasen im Schweißbereich: Visuelle Prüfung auf Luftblasen im Bereich, dessen Breite nicht weniger als eine Hälfte eines Schweißbereichs beträgt.
Kräuselungen im Schweißbereich: Visuelle Prüfung auf Kräuselungen im Bereich, dessen Breite nicht weniger als eine Hälfte eines Schweißbereichs beträgt.
Die Bewertungskriterien sind folgende: Lufblasen im Schweißbereich: Kräuselung im Schweißbereich:
Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 2. TABELLE 2
Aus den Ergebnissen von Tabelle 2 geht hervor, daß das erfindungsgemäße Beutelherstellungsverfahren einen Beutel liefert, der einem nach einem herkömmlichen Verfahren hergestellten Beutel gleich oder überlegen ist. Ersichtlicherweise eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren für die Verpackungsmaterialien entsprechend den Erfordernissen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Vergleichsprüfling 4 wurde, nebenbei bemerkt, nach den Bewertungskriterien für Verpackungsmaterialien vor der Beutelherstellung bezüglich Reißfestigkeit, Feuchtigkeitsschutz, Verbrennbarkeit und Eignung für Wiederverwertung als brauchbar bewertet. Wie aus Tabelle 2 hervorgeht, ist diese Folie jedoch für die Beutelherstellung nach einem Verfahren mit einem Wärmeversiegelungs- bzw. Schweißschritt, wie beim erfindungsgemäßen Verfahren, ziemlich ungeeignet.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Beutels in folgenden Stufen:

Führen einer eine Innenschicht und eine Außenschicht aufweisenden Folie zur Herstellung eines Beutels, wobei die Folie nicht weniger als 70 Gew.-% Polyethylen und, bezogen auf das Foliengewicht, 1 - 10 Gew.-% eines Lichtabschirmmaterials umfaßt, die Außenschicht aus Polyethylen besteht und der Vicat-Erweichungspunkt der Außenschicht um nicht weniger als 20ºC höher ist als der Vicat-Erweichungspunkt der Innenschicht;

Umfalten der sich parallel zur Laufrichtung der Folie erstreckenden Ränder der Innenschicht zur Bildung einer Außenfläche und einer Innenfläche des Beutels;

Erwärmen eines Teils der Folie mit einer Erwärmungsvorrichtung, umfassend ein Paar von Heizleisten, die sich parallel zu der Laufrichtung erstrecken, unter Aufrechterhalten eines ersten Abstands zwischen einander zugewandten Rändern der Innenschicht und Aufrechterhalten eines zweiten Abstands zwischen der Außenschicht und einer der Heizleisten, die der Außenschicht zugewandt ist, wobei in der Erwärmungsvorrichtung der zweite Abstand größer ist als der erste Abstand; und

Verpressen der Folie zum Verschweißen eines Teils der Innenschicht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Folie in der Umfaltstufe doppelt gefaltet wird, so daß die Ränder der Innenschicht der Folie gegeneinander gefaltet bzw. gelegt sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei in der Umfaltstufe zwei Folien übereinandergelegt werden, um die Ränder der Innenschicht jeder der beiden Folien gegeneinnander zu legen.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, wobei der zweite Abstand nicht weniger als 0,5 mm beträgt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, wobei die Außenfläche zwischen der Erwärmungsstufe und der Verpreßstufe abgekühlt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, wobei die Laufgeschwindigkeit des Teils in der Erwärmungsvorrichtung die gleiche ist wie die Laufgeschwindigkeit des restlichen Teils des Folie.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, wobei der Vicat-Erweichungspunkt der Außenschicht um 25ºC bis 50ºC höher ist als der Vicat-Erweichungspunkt der Innenschicht.

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, wobei das Lichtabschirmmaterial aus Ruß besteht.

9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, wobei die Folie, bezogen auf das Foliengewicht, nicht weniger als 85 Gew.-% Polyethylen umfaßt.

10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, wobei die Folie zusätzlich ein reflektierendes Material umfaßt.

11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, wobei die Folie zusätzlich Polypropylen oder Nylon umfaßt.