NL1018168C1 - Verpakken van poststukken en andere artikelen. - Google Patents

Description

»

Verpakken van poststukken en andere artikelen

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het machinaal verpakken van papierwaren, zoals tijdschriften, en andere artikelen.

Tijdschriften en andere poststukken worden vaak verpakt in lage-dichtheids-poly-5 ethyleen (LDPE). Het basismateriaal is 100% LDPE met een smeltindex van 1,0 en een dichtheid van 0,918, of LDPE waar 10-20 gew.% lineair LDPE (LLDPE) met een smeltindex van 1,0 en een dichtheid van 0,925 is toegevoegd. Het materiaal wordt tot een blaasfolie van de gewenste breedte en dikte verwerkt in een extruder en vervolgens op een verpakkingsmachine om de poststukken gewikkeld, gestreden en dichtgelast.

10 Bij het per stuk verpakken van de poststukken is voor het dichtlassen van de folie bij de gangbare verpakkingsmachines een extra ruimte van enkele centimeters nodig. Daardoor ontstaan aan de kopse kant loze flappen in de foliehoes. Deze flappen zorgen voor problemen bij de automatische postverwerking en zijn ook weinig esthetisch. Het is tot nu toe niet gelukt een folie te ontwikkelen die dit nadeel opheft.

15 Gevonden is nu een werkwijze voor het machinaal verpakken van maatvaste artikelen met een folie op basis van LDPE op een zodanige wijze dat de uiteindelijke folie nauwkeurig op de afmetingen van het artikel aan kan sluiten. De daartoe gebruikte folie is in staat tot z.g. "koude krimp" en wordt voorafgaand aan het verpakken tussen 5 en 15% in lengte voorgerekt, met dezelfde extra lengte om het te verpakken artikel 20 aangebracht, en dichtgelast, waarna de rekkracht wordt opgeheven en de folie zijn oorspronkelijke lengte aanneemt. Daardoor komt de folie zonder extra flappen om het verpakte artikel te zitten.

De toe te passen folie is dat is bij voorkeur gevormd uit een mengsel van drie typen lagedichtheids-polyethyleen. Voor een deel (bij voorkeur 20-40 gew.%, in het 25 bijzonder ongeveer 30 gew.%) bevat de folie klassieke LDPE, d.w.z. PE dat in de gasfase is gepolymeriseerd zonder of met zeer weinig (minder dan 5 gew.%) comono-meren. Daarnaast bevat de folie een hoeveelheid (bij voorkeur 12-30 gew.%, in het bijzonder ongeveer 20 gew.%) lineair LDPE (LLDPE), d.w.z. PE dat bij voorbeeld aan Ziegler-Natta-katalysatoren is gepolymeriseerd in aanwezigheid van 1-20 gew.%, in het 30 bijzonder 3-15 gew.% comonomeren; die comonomeren kunnen bijvoorbeeld propeen, 1-buteen en hogere homologen, zoals C5-C18, zijn, in het bijzonder C3-C8, met een gemiddelde van ongeveer C4. Tenslotte is een belangrijke component van de folie (bij

1018'SS

, * 2 voorkeur 35-65 gew.%, in het bijzonder ongeveer 50 gew.%) een met metalloceen gekatalyseerd lineair LDPE (MLLDPE) dat eventueel comonomeren in een hoeveelheid van 1-15 gew.%, in het bijzonder C4-C10 kan bevatten; MLLDPE heeft als belangrijkste eigenschap dat het, in tegenstelling tot LLDPE, een scherpere verdeling van het 5 molecuulgewicht en een homogenere verdeling van de comonomeren heeft.

De smeltindex van het (klassieke) LDPE is bij voorkeur 1,5-3,0, in het bijzonder 2,0 ± 0,3; die van het LLPDE is bij voorkeur 0,5-1,2, in het bijzonder 0,8 ± 0,2, en die van het MLLDPE is bij voorkeur 0,7-1,4, in het bijzonder 1,0 ± 0,2. De dichtheden liggen bij voorkeur tussen 0,910 en 0,935, in het bijzonder 0,925 ± 0,005 voor LDPE en 10 LLPDE en 0,0918 ± 0,005 voor MLLDPE.

Desgewenst kan het mengsel waaruit de folie wordt gevormd naast de genoemde drie typen PE nog andere typen polymeren bevatten, zoals andere typen polyethyleen of polypropyleen, maar het totaal daarvan bedraagt bij voorkeur niet meer dan 10 gew.%. Bij voorkeur bevat het mengsel geen, of in ieder geval minder dan 3 gew.% plakkende 15 polymeren ("tackifiers") zoals polyisobutyleen.

De folie wordt bereid door smelten en mengen van de verschillende LDPE-materialen. Het kan hierbij gaan om volledige menging, waarbij door mono-extrusie een homogene folie wordt verkregen, of waarbij door co-extrusie een folie van twee of meer (gewoonlijk tot vijf) al of niet homogene lagen wordt verkregen. Bij extrusie en folie-20 blazen wordt bij voorkeur een opblaasverhouding (verhouding tussen de spuitkop van de extruder en de grootte van de ballon) van 2,0 tot 4,0 aangehouden. De procesparameters, zoals extrusietemperatuur en aftreksnelheid, van het extrusieproces kunnen dezelfde zijn als die bij extrusie van conventionele folies.

De dikte van de verkregen folie ligt bij voorkeur tussen 23 pm en 50 pm, waarbij 25 een tolerantie van 5 pm geldt. De folie wordt in het algemeen in banen van 10 cm tot 600 cm vervaardigd, maar de breedte is niet kritisch en hangt af van de beoogde toepassing. De folie heeft in het algemeen een rek bij breuk van 200 tot 1000% en een zwichtpunt (“yield point”) in het gebied van 7 tot 14 N/mm2. De rekeigenschappen van de folie volgens de uitvinding verschaffen een ingebouwd geheugen, waardoor de folie 30 na rek terugkeert in de oorspronkelijke vorm. Hierdoor kan de folie worden aangebracht via koude krimp, wat van groot voordeel is bij de toepassing als maatverpakking.

Bij het aanbrengen van de folie wordt deze voorgerekt. Dit kan geschieden doordat de folie over twee walsen met stroeve bekleding wordt geleid, waarbij de eerste 1 V> ί - U q * 3 wals de foliebaan remt en de tweede wals de baan trekt. De uitgerekte folie wordt in de verpakkingsmachine door de transport- en dwarsrollen op spanning gehouden tot en met het moment van het aanbrengen van de dwarslas. Door toepassing van baanspannings-regelaars kan de voorrek binnen nauwe toleranties worden gehouden en kunnen de 5 effecten van de diverse parameters van de folie worden opgevangen. Het uitrek-percentage bedraagt in het algemeen ongeveer 5-15%, in het bijzonder 8-12%. In de praktijk betekent dit bij een doorsnee-tijdschrift van 20 bij 30 cm dat de folie ongeveer 10%, d.w.z. ongeveer 2 x 3 cm wordt uitgerekt. Nadat de folie is dichtgelast, neemt de hoes binnen enkele seconden zijn oorspronkelijke lengte aan en zit het tijdschrift strak 10 in de hoes.

De folie kan worden aangebracht met behulp van een verpakkingsinrichting die naast de gebruikelijk onderdelen is voorzien van een instelbare rem op een van de rollen of walsen voorafgaand aan de transportband waarop de artikelen worden verpakt en dichtgelast, en van een instelbare trekwals voorbij die transportband. De relatieve kracht 15 die door de rem en trekwals wordt uitgeoefend wordt aangepast aan de eigenschappen van de folie en van het te verpakken artikel. Een dergelijke inrichting is beschreven in de Nederlandse octrooiaanvrage 1016914.

De folie volgens de uitvinding kan worden toegepast voor het machinaal verpakken van artikelen, zoals tijdschriften en andere poststukken, andere papierwaren, 20 monsters, CD's, doe-het-zelfartikelen, voedingsmiddelen en alle andere producten met een constante lengte- en/of breedtemaat.

Voorbeeld

Een folie die is verkregen door extruderen en opblazen van een granulaat van 50 gewichtsdelen (gew.dln) MLLDPE met een dichtheid van 0,918 en een smeltindex (MI) 25 van 1,0, 20 gew.dln LLDPE-C4 met een dichtheid van 0,925 en een MI van 0,8 en 30 gew.dln LDPE met een dichtheid van 0,925 en een MI van 2,0 wordt vanaf een rol met een foliebandeerrnachine om tijdschriften met afmetingen 285 x 220 x 3 mm aangebracht. De machine is voorzien van een transportband met lasinrichting en van een rem wals en een trekwals die tezamen de folie op de transportband 10% in lengte 30 uitrekken. Voorbij de trekwals krimpt de folie binnen enkele seconden tot de oorspronkelijke lengte.

'} o ; ' ' ':

Claims (6)

1. Werkwijze voor het machinaal verpakken van artikelen in een folie op basis van lage-dichtheids-polyethyleen, waarbij men de artikelen in de folie met een grotere lengte dan de lengte van het artikel wikkelt, en de folie vervolgens dichtlast en 5 afsnijdt, met het kenmerk, dat men een folie toepast die koud kan rekken en krimpen, de folie tijdens het verpakken en dichtlassen aan een zodanige rekkracht onderwerpt dat de folie tussen 5 en 15% in lengte uitrekt, en deze rekkracht na het dichtlassen opheft.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het·polyethyleen voor 35-65 10 gew.% uit MLLPDE met een smeltindex van 0,7-1,4, 12-30 gew.% LLDPE met een smeltindex van 0,6-1,6 en 20-30 gew.% LDPE met een smeltindex van 1,8- 3,0 bestaat.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat de folie een dikte tussen 23 en 50 pm heeft.

4. Werkwijze volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk dat men de folie aan een zodanige rekkracht onderwerpt, dat de folie tussen 8 en 12 % in lengte uitrekt.

5. Werkwijze volgens een der conclusies 1-4, met het kenmerk dat men de folie achtereenvolgens over een geremde wals, een wikkelinrichting, een dichtlas-inrichting en een trekwals leidt, waarbij de geremde wals en de trekwals de 20 rekkracht op de folie verzorgen.

6. Werkwijze volgens een der conclusies 1-5, waarbij men poststukken verpakt.