SE502583C2 - Sätt att framställa förpackningsmaterial i form av en bana - Google Patents

Description

5Û2 583 såsom t ex syrgas. För att uppnå önskad täthet är det av stor vikt att aluminiumfolieskiktet inte sönderbrytes eller skadas vid förpackningsformningen eller vid tillverkning av förpackningsmaterialet och för rivremsöppningens funktion är det av vikt att aluminiumfolieskiktet har en synnerligen god vidhäftning i området runt öppningshàlen över vilka rivremsorna är anordnade att anbringas på sätt som senare kommer att närmare beskrivas.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att pá ett enkelt och effektivt sätt behandla och förbereda en förpacknings- materialbana av ovan nämnt slag på sådant sätt att förpackningsmaterialbanans kant verksamt avtätas med en över eller runt kantzonen anordnad plastfilm. Det är känt att avtäta mot insidan av en förpackningsbehàllare exponerade vätskesugande materialkanter med överbryggande eller runt kanterna omvikta termoplastremsor. Det är också känt att i samma syfte förse förpackningsmaterialbanan med s k fast kantremsa av plast, d v s med en från bankanten av en kartong- bana utskjutande plastremsa som kan vikas runt kanten och förseglas mot dess motstàende sida. En sådan "fast kantremsa" erhålles genom att anordna kartongbanor bredvid varandra så att de mellan sig bildar en slits eller en spalt, varefter banorna och slitsarna gemensamt övertäckes med en plastfolie eller i vissa fall med en plastfolie och en aluminiumfolie, varefter de övertäckta banorna separeras medelst ett snitt i slitsområdet till bildande av en utskjutande, fast remsa. En olägenhet har hittills varit att man inte uppnår vidhäftning, eller i varje fall får en dålig vidhäftning, mellan t ex ett aluminiumfolie- skikt och ett plastskikt i området för slitsarna eftersom dessa materialbanor inte kan sammanpressas inom snittsområdet p g a att de inte har något mothåll. Med förfarandet i enlighet med uppfinningen undviker man emellertid denna olägenhet genom att man först framställer ett plast-aluminiumfolielaminat där komponenterna i laminatet har god adhesion till varandra och sedan laminerar detta plast-aluminiumfolielaminat till de nämnda, bredvid varandra anordnade banorna av stomskiktsmaterial, d v s kartong. 502 585 Förpackningsmaterial av den typ som här avses kan med känd teknik framställas genom att i flera separata laminerings- operationer anbringa de olika skikten, d v s aluminiumfolieskiktet, det inre plastskiktet osv till stomskiktet av papper eller kartong och ett sådant lamineringsförfarande fungerar utmärkt i de fall stomskiktet inte är försett med hål, öppningar eller slitsar, d v s områden där beläggningsskikten sträcker sig utöver eller förbi kantzon hos stomskiktet. Det har visat sig att vid beläggning av en aluminiumfolie mot en stomskiktsbana av papper eller kartong där stomskiktet är försett med hål, öppningar eller slitsar svårigheter uppstår genom att aluminiumfolien i samband med lamineringen där det sammanbindande lamineringsskiktet oftast utgöres av en tunn extruderad termoplastfilm måste tryckas mot stomskiktsunderlaget med hjälp av en pressörvals eller mjuk tryckvals för att tillräcklig vidhäftning mellan aluminiumfolieskiktet och stomskiktet skall uppnås. Eftersom aluminiumfolieskiktet i regel är mycket tunt (c:a 5 - 10/1) kommer det av pressörvalsen att tryckas mot kanterna runt öppningarna eller slitsarna i stomskiktet och delvis inpressas i nämnda hål eller öppningar. Eftersom utstansningarna har en relativt skarp kant finns det risk för att aluminiumfolien skall brista och i varje fall uppstår risk för att aluminiumfolien kommer att vecka sig runt öppningarnas eller slitsarnas kanter och kommer därigenom antingen att försvagas eller att få en dålig vidhäftning mellan aluminiumfolien och stomskiktet just i hàlens eller öppningarnas kantzoner. Vidare blir vidhäftningen mellan plastskiktet och aluminiumfolieskiktet dålig i området för nämnda hål eller slitsar eftersom pressörvalsens tryck i nämnda områden är begränsat.

Nämnda förhållande har utgjort ett stort problem som dels förorsakat bristningar i aluminiumfolieskiktet och därmed otillräcklig gastäthet hos förpackningarna, dels en bristande öppningsfunktion p g a dålig vidhäftning mellan aluminiumfolieskiktet och stomskiktet i kantzonerna runt öppningarna samt dels en dålig vidhäftning mellan 502 585 aluminiumfolieskiktet och plastskiktet utmed de delar där aluminiumfolieskiktet och plastskiktet skjuter ut utanför stomskiktet och således ej har uppstöd av detta.

Nämnda olägenheter avhjälpes på ett effektivt sätt med hjälp av den föreliggande uppfinningen som kännetecknas av att en aluminiumfolie införes mellan en kyld vals och en mot den kylda valsen anliggande första pressvals, att ett eller flera termoplastmaterial i smält eller halvsmält tillstånd extruderas i form av en sammanhängande första film in mellan nämnda kylda vals och nämnda första pressvals på sådant sätt att den extruderade första filmen upptages mellan aluminiumfolien och den kylda valsen, varvid termoplastmaterialet genom kylning stabiliseras och solidifieras samtidigt som det bringas att häfta vid aluminiumfolien till bildande av ett plast-aluminium- folielaminat, att det nämnda plast-aluminiumfolielaminatet under anliggning mot den kylda valsen ledes in under en andra pressvals över vilken den eller de med utstansade hål, öppningar eller slitsar försedda banorna av papper eller kartong ledes och medelst vilken de nämnda banorna anpressas mot det över den kylda valsen förda plast-aluminiumfolielaminatet, att ett eller flera termoplastmaterial i smält eller halvsmält form extruderas i form av en sammanhängande andra film in mellan nämnda kylda vals och nämnda andra pressvals på sådant sätt att den extruderade andra filmen upptages mellan aluminiumfoliesidan av det nämnda plast-aluminiumfolielaminatet och den nämnda pappers- eller kartongbanan, varvid det smälta termoplastmaterialet i nämnda andra termoplastfilm bringas att genom kylning stabiliseras och solidifieras samtidigt som det bringas att häfta vid såväl aluminiumfoliesidan hos det nämnda plast-aluminiumfolielaminatet som den nämnda pappers- eller kartongbanan.

Några utföringsformer av uppfinningen kommer i det följande att beskrivas med hänvisning till bif. schematiska ritning, i vilken Fig. l visar principen för framställningsförfarandet i enlighet med uppfinningen, 502 585 Fig. 2 visar ett starkt förstorat tvärsnitt genom ett förpackningsmaterial som tillverkats i enlighet med uppfinningen, Fig. 3 visar en av materialet enligt fig. 2 framställd förpackningsbehàllare som är försedd med en rivremsöppning, Fig. 4 visar ett tvärsnitt A av den i fig. 3 visade öppningen, samt Fig. 5 visar beläggning av slitsen mellan tvâ banor i ändamål att skapa medel för att tätande överbrygga bankanternas vätskesugande kantzoner.

Den i fig. 1 schematiskt visade anordningen uppvisar en kylvals 1 som har med kylvalsen 1 samverkande tryckrullar 3 och lO. Vidare visar figuren en förrådsrulle 2 för aluminiumfolie från vilken en aluminiumfoliebana 4 kan avrullas samt en förrådsrulle 8 innehållanden en stomskiktsbanan 9 av papper eller kartong, vilken bana 9 genom en stansningsoperation är försetts med förapplicerade hål eller öppningar 14. Fig. 1 visar vidare två extrudrar 5 och 17 med vars hjälp termoplastiskt material kan uppvärmas till smältning och med stort tryck utpressas genom extrudarnas 5 och 17 spaltformiga munstycken så att en sammanhängande film eller en "ridá" av smält eller halvsmält plastfilm 6 resp. 16 kontinuerligt utpressas.

Framställningen av förpackningsmaterialet tillgàr pà så sätt att aluminiumfoliebanan 4 avrullas från förrådsrullen 2 och ledes över pressvalsen 3 i kontakt med den med pressvalsarna 3 och 10 synkront roterande kylvalsen 1.

Samtidigt utpressas med hjälp av extrudern 5 en kontinuerlig film 6 av smält eller halvsmält termoplastmaterial, t ex polyeten, vilken plastfilm är riktad in i det s k nypet, d v s kontaktpunkten mellan pressvalsen 3 och kylvalsen 1. Den smälta eller halvsmälta termoplastfilmen 6 kommer därvid att upptagas mellan aluminiumfoliebanan 4 och kylvalsens l yta och kontakten med kylvalsen medför att plastfilmen 6 avkyles så mycket att den solidifieras samtidigt som den häftar vid aluminiumfolien 4 till bildande av ett plast-aluminiumfolielaminat 7. 502 583 Det bildade laminatet 7 kyles ytterligare genom anliggning mot kylvalsens 1 yta under en del av dess omkrets och ledes in mellan den andra pressvalsen 10 och kylvalsens l yta. Fràn förràdsrullen 8 avrullas stomskiktsbanan 9 av papper eller kartong och ledes över tryckvalsen 10 till kontakt med kylvalsen l. Med hjälp av en andra extruder 17 extruderas en sammanhängande plastfilm 16 in mellan den andra tryckvalsen 10 och kylvalsen 1, varvid den utpressade plastfilmen 16 av polyeten kommer att upptagas mellan aluminiumfoliesidan av det bildande plast-aluminiumfolielaminatet 7 och stomskiktet 9.

Genom sammanpressning mellan den andra tryckvalsen lO och kylvalsen l förenas stomskiket 9 och laminatet 7 till ett sammansatt laminat ll som ledes utmed kylvalsens 1 yta till dess att lamineringsskiktet 16 av polyeten fullständigt stabiliserats och solidifierats, därefter uttages förpackningsmaterialet 13 över en brytvals 12.

Eftersom aluminiumfolien 4 först med god vidhäftning laminerats till plastskiktet 6 till bildande av laminatet 7 uppstår inte problemen med bristningar i aluminiumfolieskiktet 4 i området runt stomskiktets 9 utstansningar, hål eller slitsar 14 eftersom plastskiktet 6, som ingår i laminatet 7, förlänar aluminiumfolien en betydande styvhet och styrka så att aluminiumfolieskiktet inte inpressas i de urtagna hålen, öppningarna eller slitsarna 14, inte veckar sig runt nämnda hàls eller öppningars kanter utan istället med mycket god vidhäftning ansluter sig mot stomskiktets yta ända fram till stomskiktets 9 kanter. Förpackningsmaterialbanan 13 kan efter framställningen upprullas i förràdsrullar samt användas vid framställning av förpackningar av den typ som tidigare beskrivits.

Det i fig. 2 visade, starkt förstorade tvärsnittet genom det bildade förpackningsmaterialet visar hur det i den första operationen framställda laminatet 7 bestående av plastskiktet 6 och aluminiumfolien 4 med hjälp av lamineringsskiktet 16 är 502 583 fästad vid stomskiktet 9 och hur lamineringsskiktet 7 överbryggar och övertäcker nämnda hål, öppningar eller slitsar 14. Stomskiktet 9 kan med fördel utmed sin motsatta sida vara försett med ett tunt polyetenskikt 15.

Den i fig. 3 visade förpackningsbehållaren är av den typ som tidigare beskrivits och består i princip av en parallellepipedisk behållare som framställts genom vikformning av den till en tub formade förpackningsmaterialbanan 13. Som framgår av fig. 3, som visar en del av förpackningen, består denna av en parallellepipedisk förpackningskropp 20 samt ett här streckat angivet utstansat hål eller öppning 14. Nämnda hål eller öppning 14 övertäckes av en rivremsa eller s k "pull-tabs" 18 som i princip består av papper, kartong eller plast och som med hjälp av värme och tryck förseglas mot delar av förpackningens 20 ovansida samt på sätt som visas i fig. 4 nedtryckts i öppningen 14 och med god vidhäftning förseglas mot laminatet 7 inom partiet 19 eller rättare mot det plastskikt 16 som täcker aluminiumfoliesidan hos plast-aluminiumfolie- laminatet 7. Genom att plast-aluminiumfolielaminatet 7 med god vidhäftning är anbringat runt hålets eller öppningens 14 kanter underlättas öppningen av förpackningen då rivremsan 18 avlägsnas genom att stomskiktets 9 kantzoner fungerar som avrivningskant för laminatet 7. I de fall då en veckbildning av aluminiumfolieskiktet bildats runt öppningen 14, vilket vanligen sker vid användande av känd teknik, är vidhäftningen runt öppningens 14 kantzon dålig, vilket innebär att en uppàtriktad kraft mot laminat 7, som åstadkommes med hjälp av dragremsan 18 inte resulterar i att laminatet 7 rives upp utan att laminatets plastdel 6 istället förlänges och att ytterligare delaminering mellan laminatet 7 och kantzonen runt öppningen 14 uppstår.

I fig. 5 visas hur man genom att tillämpa uppfinningen kan åstadkomma från stomskiktets 9 kanter utskjutande remsor av aluminiumfolie och plastmaterial i ändamål att vid förpackningsformningen tätande överbrygga mot förpackningens 502 585 insida exponerade kantzoner 23 av stomskiktsmaterialet 9.

Framställningen av material med "inbyggd kanttätningsremsa" är känd och tillgår på så sätt att en bana 9 av stomskiktsmaterial först belägges på sin ena sida med ett termoplastskikt, att banan därefter uppskäres i delbanor 9' som sprides på sådant sätt att det bildas en spalt 21 mellan banorna 9'. På sätt som tidigare beskrivits lamineras det framställda aluminiumfolie- plastfolielaminatet 7 till delbanorna 9', varvid spalterna eller slitsarna 21 mellan banorna 9' överbryggas av laminatet 7.

Genom att laminatet 7 är framställt med god vidhäftning mellan lamineringsskikten betyder det inte något att presstrycket från pressvalsen 10 är dåligt i spaltområdet 21.

Om däremot aluminiumfolieskiktet 4 och plastskiktet 6 skulle förenas med hjälp av tryckvalsen 10 skulle resultatet bli en dålig vidhäftning.

Efter beläggningsoperationen separeras banorna 9' genom uppskärning, antingen i spaltzonen 21 eller intill den ena stomskiktsbanans 9' kant. För att täta banornas 9' snittkanter 23 kan endera av de två metoder användas. Antingen kan kantzonerna hos en bana 9' förenas i en överlappsskarv och värmeförseglas till varandra i skarvområdeteller omvikes först den utskjutande kantdelen av laminatet 7 runt stomskiktets 9' kant 23, varefter de båda kanterna av banan 9' förenas i en överlappsskarv.

Med hjälp av uppfinningen har man således pà ett enkelt sätt lyckats lösa ett problem som tidigare resulterat i gasotäta förpackningar, svåröppnade förpackningar samt förpackningar med undermåliga skarvar och lösningen innebär tekniskt att framställningsoperationen av förpackningsmaterialet kan utföras på ett enkelt och billigt sätt.

Claims (4)

502 585 PATENTKRAV

1. l. Sätt att framställa förpackningsmaterial i form av en bana och av det slag som innefattar ett stomskikt av papper eller kartong, vilket stomskikt uppvisar genomstansade hål, öppningar eller slitsar avsedda att övertäckas med till stomskiktet häftande skikt av aluminiumfolie och termoplast, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, a) att en bana (4) av aluminiumfolie införes mellan en kyld vals (l) och en mot den kylda valsen (1) anliggande första pressvals (3), b) att ett eller flera termoplastmaterial i smält eller halvsmält form extruderas i form av en sammanhängande första film (6) in mellan nämnda kylda vals (l) och nämnda första pressvals (3) på sådant sätt att den extruderade första filmen (6) upptages mellan aluminiumfolien (4) och den kylda valsen (l), varvid termoplastmaterialet genom kylning stabiliseras och solidifieras samtidigt som det bringas att med god vidhäftningskraft häfta vid aluminiumfolien (4) till bildande av ett plast-aluminiumfolielaminat (7), c) att det nämnda plast-aluminiumfolielaminatet (7) under anliggning mot den kylda valsen (1) ledes in under en andra pressvals (lO) över vilken en eller flera utstansade hål, öppningar eller slitsar uppvisande pappers- eller kartongbanor (9) ledes och medelst vilken pappers- eller kartongbanorna (9) anpressas mot det över den kylda valsen (1) förda plast-aluminiumfolielaminatet (7), d) att ett eller flera termoplastmaterial i smält eller halvsmält form extruderas i form av en sammanhängande andra film (16) in mellan nämnda kylda vals (1) och nämnda andra pressvals (10) på sådant sätt att den extruderade andra filmen (16) upptages mellan aluminiumfoliesidan av det nämnda plast-aluminiumfolielaminatet (7) och den eller de nämnda pappers- eller kartongbanorna (9), varvid termoplastmaterialet i nämnda andra termoplastfilm (16) bringas att genom kylning 502 58 stabiliseras och solidifieras samtidigt som det bringas att häfta vid såväl aluminiumfoliesidan hos det nämnda plast-aluminiumfolielaminatet (7) som den nämnda pappers- eller kartongbanan (9).

2. Sätt i enlighet med patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att de extruderade första och andra termoplastskikten (6 resp. 16) utgöres av polyeten eller av samextruderingsskikt innehållande polyeten.

3. Sätt i enlighet med patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att de nämnda slitsarna i kartongbanan eller kartongbanorna (9) utgöres av mellanrummet mellan bredvid varandra anordnade kartongbanor.

4. Sätt i enlighet med patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att de nämnda, med plastaluminiumfolie belagda kartongbanorna (9) separeras från varandra medelst längsgående snitt genom plast-aluminiumfolieskiktet inom slitsomràdet mellan närliggande bankanter samt att de sålunda bildade, från kartongbanornas kanter utskjutande fria remsor av plast-aluminiumfolie vikes om kartongbanans kant för att förseglas mot termoplastbeläggningen på kartongbanans motsatta sida i och för bildande av en effektiv kantzonsavtätning.