WO2006079538A1 - Siegelbares tubenlaminat - Google Patents

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WO2006079538A1
WO2006079538A1 PCT/EP2006/000685 EP2006000685W WO2006079538A1 WO 2006079538 A1 WO2006079538 A1 WO 2006079538A1 EP 2006000685 W EP2006000685 W EP 2006000685W WO 2006079538 A1 WO2006079538 A1 WO 2006079538A1
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tube
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Harry Johlke
Georg Pescher
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Definitions

  • the invention relates to a sealable polymer film laminate for producing a tubular packaging, in particular a tube, a tubular packaging molding body produced therefrom and a method for producing such a shaping body.
  • the laminate permits break-proof welding of its longitudinal edges to an endless tube suitable for producing high quality plastic tubes, bags, pouches and the like.
  • a multi-layered tube laminate which contains a plurality of Polytheylenfolien which are connected to each other by means of a lamination, a carrier film, an ionomer, an intermediate film and another lamination.
  • the tube weld seam of such film laminates is produced by overlapping, wherein in the overlapping area, the inner film of a laminate edge is sealed onto the outer film of the other laminate edge. Therefore, the two materials must be made of the same type of plastic, otherwise no sealing seams could be made.
  • the object of the invention is therefore to provide a sealable to a tubular packaging, in particular to a tube polymer film laminate, which can be achieved with good printability and possibly high transparency of the outer layer high strength of the sealed seam.
  • a polymer film laminate which can be sealed to a tubular packaging, in particular a tube, which comprises at least one sealable outer printing film made from high-density polyethylene (HDPE) and an associated inner polymer carrier film which can be sealed with the printing film and with itself whose melting point is equal to or at most 20 0 C smaller than that of the printing film.
  • HDPE high-density polyethylene
  • the tube seam can be formed not only as an overlap seam, as is conventional, but also in a visually particularly inconspicuous, blunt seam design, even if it This results in a slight height offset of the opposite laminate edges transversely to the laminate plane.
  • the carrier film is made of LDPE, which can be welded to the above-mentioned HDPE. If it comes to the blunt weld to said slight height offset between the two film edges, connect in this offset area the print film of one edge with the backing film of the opposite edge securely together, without causing any seam resolutions. Obtained in this way a good appearance in low-stress tube shaping bodies with homogeneous weld.
  • the use of the high-tensile and clear-transparent HDPE printing film allows a precise print image.
  • the printing and the carrier film can be designed in one or more layers.
  • the melting point of the carrier film is preferably at least in the region of the pressure foil facing and / or side facing away from or equal to 2O 0 C smaller than the melting point of the printing film at least in the region of the carrier film facing and / or side facing away , wherein intermediate regions or partial layers of the printing and carrier film need not necessarily meet these melting temperature conditions, but can.
  • the carrier film may have a carrier function during production and / or in the laminate, although the printing film or another film constituent of the laminate may also assume this carrier function.
  • the laminate according to the invention is also suitable for overlap welding of the tubular seam, in which the inside of the carrier foil rests on the outside of the printing foil and is thus welded. This also gives you a low-tension Tube forming body with homogeneous weld.
  • the printing film may in principle be printed on the inside and / or outside, and be self-opaque or colored, in particular also metallised, if the printing is solely on the outside.
  • the print film is transparent. It is possible to place the printing film in the tube longitudinal direction, i. The machine direction, to stretch more than transverse to it. It is also possible to stretch the print layer preferably in the tube longitudinal direction and then thermally fix it in order to achieve a temperature / dimensional stability. In general, the stretching process is tuned so that the required mechanical properties of the film are achieved with the highest possible transparency.
  • the printing layer at an elongation of 2% and a temperature of 23 0 C has a secant modulus of> _800 MPa according to DIN 527 / ASTM D 882 with good weldability with the carrier film, which allows a particularly accurate printability.
  • the melting temperature of the printing foil 114 ° C to 136 0 C according to the DSC test method according to ISO 1133rd
  • the inner liner support film is made of a softer material than the printing film, preferably also of LDPE based material, which is highly sealable with the HDPE of the printing film, but at the same time soft enough for the desired tactile and forming Properties of the later tube.
  • the LDPE content of the carrier film based on the volume, or in a multi-layered state of the carrier film based on the thickness thereof, more than 50%.
  • the printing film can be connected to the carrier film by means of a laminating layer.
  • This laminating layer can at the same time assume the function of a barrier layer which prevents diffusion of volatile substances through the at least one film, for example the diffusion of atmospheric oxygen into the tube contents or the outward diffusion of flavoring substances or the like out of the tube contents to the outside. Suitable additives can also be used to achieve UV protection.
  • the carrier film may be multi-layered and have its own sealing or barrier layer, which is formed as an intermediate layer in the case of a multilayer carrier film.
  • the carrier film is thicker than the printing film, wherein the preferred thickness of the carrier film, the 1, 5 to 40 times, preferably 2 to 15 times, preferably 5 to 10 times the thickness of the printing film (eg ⁇ is) is.
  • Another object of the invention is to provide a tubular packaging molded article body made of the above film laminate whose laminate edges are securely welded together.
  • a tubular packaging molded article made of the above-described laminate whose opposite laminate edges are butt-welded to one another at their end faces. Due to the mutual weldability of the printing film and the carrier film, there is mutual welding between the printing film and the carrier film, even with a height offset between the opposing laminate edges, which results in a low-stress tubular shaped article having a homogeneous weld seam with good optics.
  • the laminate edges are preferably cut at an angle to the laminate plane of 30 ° to 90 °, preferably 40 ° to 60 ° obliquely and welded.
  • the laminate edges may be overlapped welded, wherein in the overlapping area, the inside of the carrier film of one laminate skirt is welded directly to the outside of the printing film of the other laminate bead.
  • a still further object is to provide a method for manufacturing a tubular packaging molding body from the above film laminate, with which the laminate edges can be securely welded together.
  • a manufacturing method for a tubular packaging molding body wherein the above sealable polymer film laminate is provided and the opposite edges of the laminate are joined together to form a tube and sealed at a temperature such that the carrier sheet of one edge engages the opposing printing film of the other edge merges.
  • FIG. 1 shows a schematic cross section through a foil laminate which has been butt-welded to an endless tube according to a first embodiment
  • Fig. 2 shows an enlarged view of the circled in Fig. 1 seam area
  • FIG. 3 shows a schematic cross section through a film laminate which has been welded overlappingly to form an endless tube and according to a second embodiment
  • Fig. 4 shows enlarged the circled in Fig. 3 seam area.
  • FIGS. 1 and 2 A first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. Opposite longitudinal edges of an endless strip of polymer film laminate 1 are to be joined together to form a tube S, as shown schematically in cross-section in FIG.
  • This tube S serves as a base for tubular packaging, such as tubes, pouches, bags, etc.
  • the foil laminate 1 comprises a thick, relatively soft, in Referring to the tube inner carrier film 3 as a shaping material for the subsequent tubular packaging and a related, thinner and relatively hard and therefore easy to print outer HDPE (high density polyethylene) 5 as a carrier for a decorative imprint 7, 9.
  • HDPE high density polyethylene
  • the carrier film 3 is made of a material, preferably predominantly LDPE (low density polyethylene) containing material whose melting point is at most 2O 0 C below that of the printing film 5 and therefore easily directly with this weldable.
  • the backing sheet 3 itself may be monolayer or multilayer, and in the latter case, contain a barrier layer 11 which prevents diffusion of volatiles, such as atmospheric oxygen or flavors, through the laminate.
  • the printing and the carrier film 3, 5 are usually connected to each other by means of a thin laminating layer 13, in particular with an internal printing 9.
  • the laminating layer 13 may also be formed as a barrier layer. In the case of an external imprint 7, this can be covered with a lacquer layer 7a. Functional Properties such as haptics, matting or UV protection can be realized.
  • the opposite longitudinal edges of the film laminate 1 are butt-welded to each other with their end faces 1a, 1b, as shown in FIG.
  • a certain height offset h transverse to the laminate plane is often unavoidable, so that the limit gl between the two films 3, 5 of a laminate edge to the boundary g2 between the two films 3, 5 of the other laminate edge is offset transversely to the laminate plane, and in this Intersection region V, the carrier film 3 of a laminate edge with the printing film 5 of the other laminate edge can be welded directly, as shown in Fig. 2 in the circled area.
  • the printing film 5 of the left in Fig. 2 laminate edge with the carrier film 3 of the right in Fig. 2 laminate edge abuts. Because of the mutual weldability of the materials, there is a stable connection between the two films 3, 5, so that the two end faces 1a, 1b of the laminate can be completely and completely welded together over the entire seam width.
  • the weld seams can run at a 90 ° angle to the laminate plane.
  • the sealing edges are preferably cut in opposing angles ⁇ and welded obliquely one above the other, as shown.
  • the cutting angle ⁇ is here about 45 ° to 30 ° to the laminate plane.
  • the material selection of the two films 3, 5 is determined by the sealing temperature and the transparency.
  • a high frequency welding with independent internal and external generators is preferably used.
  • welding by means of ultrasound, laser, thermal and adhesive technology.
  • An alternative embodiment is shown in Figs. 3 and 4.
  • the layer structure of the film laminate 1 is similar to that of the above embodiment and the same parts are provided with the same reference numerals and are not described in detail.
  • the tube seam is formed here by an overlapping seam, wherein in the overlapping region, the carrier foil 3 is welded with its inside directly to the outside of the printing foil 5 of the opposite foil edge.
  • the thickness of the carrier film is 150 to 400 .mu.m and that of the printing film 10 to 100 .mu.m, preferably 20 to 60 ⁇ , particularly preferably 30 to 50 ⁇ .
  • the outer printing film 5 may be one or more layers, and may be printed on its inside and / or outside.
  • the printing film 5 may be opaque or colored.
  • the printing film 5 With an internal printing 9, the printing film 5 is made transparent, or colored transparent. Here, it may be specially stretched in favor of better strength and transparency, e.g. in the machine running direction, which corresponds to the hose longitudinal direction, preferably stronger than in the transverse direction. After stretching, the printing film 5 can be thermo-fixed.
  • the imprint 7, 9 may be partially recessed to permit transparency of the carrier film 3 to see the contents.
  • the print may also be metallized in favor of a high gloss effect.
  • the printing film 5 may be frosted, give pearlescent effects, have barrier properties, provide UV and light protection, and have soft touch effects. Also metallic high gloss effects, hot foil embossing, sterilization, antistatic properties, thermochromatic effects, chemical indications, electrical Conductivity, etc. can be achieved with the printing film 5.
  • the printing film 5 is printed in normal or reverse printing on one or both sides and / or decorated in rolls in the embossing process.
  • the selection of printing methods, especially in combination printing is not limited in the case of the selected printing film, for example by variations in thickness or thermal / mechanical deformation of the printing film. It can be a monofilm, coextrusion film, multilayer film or laminate film. There is also the possibility of imprinting full-surface, metallic high-gloss effects. With partial clearing of the high gloss and a view of the contents, in combination with higher wall thicknesses of the individual foils, three-dimensional effects can be achieved.
  • the printing of the printing film 5 can be done with solvent paints or paints, digital toners, UV ink systems or solvent-free paint systems and water-dilutable dye and paint systems.
  • the printing film 5 protects the lower-side imprint 9 against abrasion and product influences. Incidentally, this gives you a special shine and a brilliance of the colors used, in particular of metallic colors, even in combination with high-gloss and matt metallic appearance.
  • a particularly suitable material for the printing film 5 is a HDPE with a melt flow index (MFR) according to ISO 1133, method B, 190 ° C / 2.16 kg from 0.5 to 0.9, preferably 0.73.
  • the mechanical properties of the printing film 5 were determined in the tensile test according to DIN 527 / ASTM D 882. The mechanical properties are important for the dimensional stability of the printing film 5, in order to enable accurate register printing.
  • the print film materials according to the invention here have a tensile modulus of secant> 800 MPa at an elongation of 2% and a temperature of 23 ° C.
  • the HDPE films used for the printing film 5 have a density greater 0.94 to 0.977 g / cm 3 and a melting temperature of 128 to 136 ° C. A particularly high transparency is achieved with metallocene-catalyzed HDPE types.
  • the HDPE may also be blended with other plastics, such as polypropylene, copolymers of propylene and ethylene, such as random copolymers, block copolymers, random copolymers or graft copolymers. These products allow a particularly high seal strength with PE-based laminate as a function of the melt viscosity, the melting temperature and the PE / PP ratio.
  • the printing foils 5 can be present as monoaxial or biaxially stretched films. The stretching can be performed sequentially or simultaneously. The molecular chains oriented in this case lead to a higher transparency and tensile strength of the printing film 5.
  • the printing films can also be formed as cast films (cast films).
  • the printing foil 5 can also be treated with plasma coating, e.g. to achieve the function of an oxygen barrier or aroma barrier. A similarly good barrier effect is obtained by SiOx, where x is preferably 1.2 to 1.7, applied by electron beam evaporation or high-vacuum evaporation. Nanoparticles can give the films barrier properties and UV protection.
  • the inner carrier film 3 may also be single or multi-layered, e.g. a monofilm, a coextruded film, a multilayer film or laminate film. It can also carry the imprint 9 in the case of a transparent printing film 5, the same printing inks being suitable as for the printing film 5.
  • the substrate film 3 consists predominantly of LDPE (low-density polyethylene), i. the volume fraction of the LDPE on the carrier film 3 is greater than 50%. In multilayer construction, this value also refers to the thickness proportion of the LDPE in the carrier film 3.
  • the melting temperature of the carrier film 3 according to the DSC measurement method according to ISO 1133 here is 108 to 125 ° C.
  • the carrier film 3 gives the later tube stability, product protection and processability.
  • a large number of multi-layer laminates in question preferably multi-layer designs, wherein the individual layers can fulfill different tasks.
  • PE Polyethylene
  • HDPE high density polyethylene
  • MDPE medium density polyethylene
  • MDPE medium density polyethylene
  • LLDPE low density polyethylene
  • LLDPE linear low density polyethylene
  • Polypropylene (PP) amorphous, crystalline or highly crystalline polypropylene, atactic or isotactic or syndiotactic PP. Both guest and BOPP slides can be used for this
  • films can be optimized with regard to their mechanical, optical and thermal properties.
  • Random copoplymers block copolymers, random copolymers or graft copolymers.
  • Tube laminates The already highly transparent property of random copolymers can be further improved by appropriate processing, eg stretching.
  • Ionomer resins such as Surlyn from DuPont, can be used alone or in admixture with the described polymers to influence the transparency, sealing properties and barrier properties of the carrier film. • The use of polyolefin resins such as: Adsyl (Basell) in
  • Coextrusion with PE or PP types permits the achievement of well-sealing and mechanically stable foils for tube composite production.
  • Polyvinyl based products such as polyvinyl alcohols, acetates, etc., can provide oxygen barrier properties.
  • Polyester for example: polyalkylene terephthalate, polyalkylene isophthalate or polyalkylene naphthalate or analogous naphthalates having alkylene groups with 2 to 20 carbon atoms or alkylene groups of 2 to 60 carbon atoms interrupted by at least one oxygen atom or copolymers of the monomers based thereon with glycol or other polyhydric alcohols Copolymer of terephthalic acid and ethylene glycol with another glycol or glycol-modified polyester - so-called PETG, but also other types designated as A-PET, PETP or G-PET).
  • polyamides eg: polyamide-6, polyamide-11, polyamide, 12, polyamide-6,6, polyamide-6,10, polyamide 6,12, polyamide 6-3-T and mixtures thereof
  • polyolefins eg Poly-1-butene, poly-3-methylbutene, poly-4-methylpentene or polymers of other suitable monomers or mixtures of such monomers
  • Graft block copolymers of these materials with one another or with, for example: vinyl acetate or acrylic acid or mixtures of these materials with elastomers or fillers.
  • Cycloolefin copolymer COC
  • MCOC metallocene polymerized COC
  • the COC are generally Homoplymerisate or copolymers with highly transparent surface. •
  • the support film 3 may have on its outer side or in the multi-layer composite at least one barrier layer 11, which prevent diffusion of volatile substances from the contents to the outside or a diffusion of air components, in particular O 2 through the laminate in the medium.
  • the printing film 5 With external printing of the printing film 5 and possibly also in the case of incomplete internal printing of the printing film 5 without laminar metallization, the printing film 5 can be sealed directly to the carrier film 3 in a planar manner.
  • the lamination 13 can be carried out as a lacquer coating or dry lamination with solvent-based or solvent-free adhesives, aqueous dispersion adhesives, 2-component reaction adhesives, UV-reactive laminating adhesives or heat sealing lacquers.
  • Suitable base polymers are the customary products such as alpha olefins, PET, PU, epoxy, acrylate, PVC, PVAc, PVOH, etc.
  • the application of a hot melt adhesive favors the properties in the seal such as e.g. Strength.
  • solvent-based one- or multi-component laminating adhesives based on polyurethane for example: Lamal HSA or Lamal 408/40 or Liofol UR 7780 or Liofol UR 3835 or Pentaflex 30-5100 each with the appropriate hardener system
  • solvent-based one- or multi-component laminating adhesives based on polyurethane for example: Lamal HSA or Lamal 408/40 or Liofol UR 7780 or Liofol UR 3835 or Pentaflex 30-5100 each with the appropriate hardener system
  • solvent-based one- or multi-component laminating adhesives based on polyurethane for example: Lamal HSA or Lamal 408/40 or Liofol UR 7780 or Liofol UR 3835 or Pentaflex 30-5100 each with the appropriate hardener system
  • another suitable laminating adhesive system for example: Lamal HSA or Lamal 408/40 or Liofol UR 7780 or Liofo
  • the laminating adhesive is applied in amounts of from 0.5 to 20 g / m 2 , preferably in amounts of from 2 to 10 g / m 2, more preferably in amounts of from 2.5 to 6 g / m 2 dry weight.
  • the order is carried out from a solution or dispersion with 25-75% solids content, preferably with 30-66% solids content, more preferably with 30-45% solids content.
  • adhesives having a solids content of 100% are suitable. This prevents blistering and turbidity in the laminated composite.
  • Laminating a flame or corona pretreatment to increase the surface tension to improve the wetting and adhesion of printing inks and laminating adhesive. Any pretreatment from the film production can be refreshed inline before the printing / laminating process.
  • adhesion promoters primers
  • grafted photoinitiators can also be used to improve adhesion, e.g. Prime IT by Ciba Geigy. These can have been applied both during film production, as well as in a downstream separate process, or applied inline before the printing / lamination. These coatings or coatings can perform only a simple task (such as adhesion improvement) as well as enhance or modify a combination of one or more properties such as adhesion, appearance, barrier properties.
  • nanoparticles or additives can be desired Properties such as UV protection, aroma barrier or scratch resistance can be adjusted.
  • the coating 7a or coating can be applied on one or both sides to one or more of the films or film composites used for the production of the laminate composite.

Abstract

Zu einer Schlauchverpackung, insbesondere einer Tube, siegelbares Polymerfolienlaminat (1), das zumindest eine mit sich siegelbare äußere Druckfolie (5) aus auf HDPE beruhendem Material und eine damit verbundene, mit der Druckfolie (5) und mit sich siegelbare innere Polymerträgerfolie (3) aufweist, deren Schmelzpunkt gleich oder maximal 20°C kleiner ist als jener der Druckfolie (5). Mit diesem Material läßt sich die Schlauchnaht stumpf oder überlappend ausführen. Wenn es bei stumpfer Nahtausführung zu einem Höhenversatz (h) der gegenüberliegenden Nahtränder (1a, 1b) kommt, verbindet sich auch die Trägerfolie (3) des einen Randes mit der Druckfolie (5) des gegenüberliegenden Randes, so dass auch unter diesen Bedingungen die Naht eine hohe Stabilität beibehält.

Description

Siegelbares Tubenlaminat
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein siegelbares Polymerfolienlaminat zur Herstellung einer Schlauchverpackung, insbesondere einer Tube, einen daraus hergestellten Schlauchverpackungs-Formgebungskörper sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Formgebungskörpers. Das Laminat gestattet eine bruchfeste Verschweißung seiner Längsränder zu einem endlosen Schlauch, der geeignet ist zur Herstellung hochwertiger Kunststofftuben, Taschen, Beutel und dergleichen.
Aus der EP 0 622 181 ist z.B. ein mehrschichtiges Tubenlaminat bekannt, das mehrere Polytheylenfolien enthält, die mit Hilfe einer Kaschierung, einer Trägerfolie, einer lonomerschicht, einer Zwischenfolie und einer weiteren Kaschierung miteinander verbunden sind.
Aus der EP 0 939 037 ist ein weiteres Folienlaminat zur Herstellung einer Tube bekannt, dessen Außenseite ein hologrammähnliches Erscheinungsbild aufweist. Die außenliegende Folie kann dabei entweder auf der Außen- oder Unterseite im Konterdruck bedruckt werden.
Die Schlauch-Schweißnaht solcher Folienlaminate wird durch Überlappung hergestellt, wobei im Überlappungsbereich die innenliegene Folie eines Laminatrandes auf die außenliegende Folie des anderen Laminatrandes gesiegelt wird. Daher müssen die beiden Materialien aus dem gleichen Kunststofftyp hergestellt sein, da sonst keine Siegelnähte hergestellt werden könnten.
Nachteilig ist nicht nur, dass auf diese Weise die Materialauswahl beschränkt ist, sondern auch, dass diese siegelfähigen Materialien den Druckprozess beeinträchtigen können. Zu Gunsten eines präzisen
Druckbilds, insbesondere bei Mehrfarbdruck, bevorzugt man außen relativ hochtransparente, zugfeste und temperaturbeständige („harte") Folien. Andererseits ist zur Formgebung der Tube innen ein eher niedrig schmelzendes, flexibleres („weicheres") Material bevorzugt, was sich aber schlechter bedrucken läßt. Diese unterschiedlichen Folientypen haben dann unterschiedliche Siegeltemperaturen. Daher kann es notwendig sein, beim Verschweißprozess die außenliegende Folie höheren Temperaturen auszusetzen, um auch dort eine Versiegelung zu erreichen, wobei sich aber dann die innenliegende, weichere Folie zu stark erhitzen könnte, was zu einer Verbrennung der Innenfolie und mangelhafter Versiegelung aufgrund unzulänglicher Verträglichkeit der unterschiedlichen Polymere führen kann. Eine ästhetisch bevorzugte Stumpfverschweißung der Längsränder ist mit solchen Materialien problematisch, da bei einem Höhenversatz der Laminatränder quer zur Laminatebene die Grenze zwischen Innen- und Außenschicht ebenfalls versetzt ist, und in diesem Versatzbereich eine wechselseitige Verschweißung von Innen- und Außenschicht nicht homogen, spannungsarm und stabil wird.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein zu einer Schlauchverpackung, insbesondere zu einer Tube, siegelbares Polymerfolienlaminat anzugeben, mit dem sich bei guter Bedruckbarkeit und ggf. hoher Transparenz der Außenschicht hohe Festigkeiten der Siegelnaht erreichen lassen.
Zur Lösung der Aufgabe wird ein zu einer Schlauchverpackung, insbesondere zu einer Tube, siegelbares Polymerfolienlaminat vorgeschlagen, das zumindest eine mit sich siegelbare äußere Druckfolie aus auf hochdichtem Polyethylen (HDPE) beruhendem Material und eine damit verbundene, mit der Druckfolie und mit sich siegelbare innere Polymerträgerfolie aufweist, deren Schmelzpunkt gleich oder maximal 200C kleiner ist als jener der Druckfolie.
Mit diesem Laminat läßt sich die Schlauchnaht nicht nur als Überlappungsnaht ausbilden, wie herkömmlich üblich, sondern auch in einer optisch besonders unauffälligen, stumpfen Nahtausführung, auch wenn es hierbei zu einem leichten Höhenversatz der gegenüberliegenden Laminatränder quer zur Laminatebene kommt. Da die Schmelzpunkte der Druckfolie und der Trägerfolie um höchstens 2O0C auseinander liegen, lassen sich die beiden Folien mit mäßiger Temperatur spannungsarm und homogen miteinander verschweißen. Üblicherweise ist die Trägerfolie aus LDPE, das sich mit oben genanntem HDPE verschweißen lässt. Kommt es nun an der stumpfen Schweißnaht zu dem genannten leichten Höhenversatz zwischen den beiden Folienrändern, verbinden sich in diesem Versatzbereich die Druckfolie des einen Randes mit der Trägerfolie des gegenüber liegenden Randes sicher miteinander, ohne dass es hier zu Nahtauflösungen kommt. Man erhält auf diese Weise eine gute Optik bei spannungarmen Tubenformgebungskörpern mit homogener Schweißnaht. Zugleich gestattet die Verwendung der aus hochzugfestem und klardurchsichtigem HDPE bestehenden Druckfolie ein präzises Druckbild.
Die Druck- und die Trägerfolie können jeweils ein- oder mehrschichtig ausgeführt sein. Insbesondere im letzten Fall ist bevorzugt der Schmelzpunkt der Trägerfolie zumindest im Bereich von deren der Druckfolie zugewandten und/oder davon abgewandten Seite gleich oder maximal 2O0C kleiner als der Schmelzpunkt der Druckfolie zumindest im Bereich von deren der Trägerfolie zugewandten und/oder davon abgewandten Seite, wobei dazwischen liegende Bereiche oder Teilschichten der Druck- und Trägerfolie diese Schmelztemperaturbedingungen nicht unbedingt erfüllen müssen, aber können.
Die Trägerfolie kann bei der Herstellung und/oder im Laminat eine Trägerfunktion haben, obwohl auch die Druckfolie oder ein anderer Folienbestandteil des Laminats diese Trägerfunktion übernehmen kann.
Grundsätzlich ist das erfindungsgemäße Laminat auch für eine Überlappungsverschweißung der Schlauchnaht geeignet, bei der die Innenseite der Trägerfolie auf der Außenseite der Druckfolie aufliegt und damit verschweißt wird. Auch hierdurch erhält man einen spannungsarmen Tubenformgebungskörper mit homogener Schweißnaht.
Die Druckfolie kann grundsätzlich innen und/oder außen bedruckt sein, und bei ausschließlich außenseitigem Aufdruck selbst opak oder gefärbt, insbesondere auch metallisiert sein. Bei innenliegendem Druck ist die Druckfolie transparent. Es besteht die Möglichkeit, die Druckfolie in der Schlauch-Längsrichtung, d.h. der Maschinenrichtung, stärker zu recken als quer dazu. Auch besteht die Möglichkeit, die Druckschicht bevorzugt in der Schlauch-Längsrichtung zu recken und sie dann thermisch zu fixieren, um eine Temperatur-/Formstabilität zu erzielen. Allgemein ist der Reckprozess so abgestimmt, dass die benötigten mechanischen Eigenschaften der Folie bei höchstmöglicher Transparenz erzielt werden.
Bevorzugt hat die Druckschicht bei einer Dehnung von 2 % und einer Temperatur von 230C einen Sekantenmodul von >_800 MPa gemäß DIN 527/ASTM D 882 bei guter Verschweißbarkeit mit der Trägerfolie, was eine besonders präzise Bedruckbarkeit gestattet.
Bevorzugt beträgt die Schmelztemperatur der Druckfolie 114°C bis 1360C, nach der DSC Messmethode gemäß ISO 1133.
Die in Bezug auf den Schlauch innenliegende Trägerfolie ist aus einem weicheren Material als dem der Druckfolie hergestellt, bevorzugt auch aus auf LDPE beruhendem Material, welches mit dem HDPE der Druckfolie gut versiegelbar ist, aber gleichzeitig weich genug ist, um für die gewünschten taktilen und formgebenden Eigenschaften der späteren Tube zu sorgen.
Bevorzugt beträgt der LDPE-Anteil der Trägerfolie, in Bezug auf das Volumen, oder bei einer Mehrschichtigkeit der Trägerfolie auf die Dicke derselben bezogen, mehr als 50%.
Die Druckfolie kann vermittels einer Kaschierschicht mit der Trägerfolie verbunden sein. Dies ermöglicht eine problemlose Verbindung dieser beiden Folien auch dann, wenn sich zwischen diesen ein Aufdruck befindet oder auch andere Dekorationsmaterialien, wie etwa eine Metallisierung. Diese Kaschierschicht kann zugleich die Funktion einer Barriereschicht übernehmen, welche eine Diffusion flüchtiger Stoffe durch die zumindest eine Folie verhindert, z.B. das Eindiffundieren von Luftsauerstoff in den Tubeninhalt oder das Ausdiffundieren von Aromastoffen oder dgl. aus dem Tubeninhalt nach außen. Mit geeigneten Additiven lässt sich auch ein UV- Schutz erzielen.
Zusätzlich oder unabhängig davon kann die Trägerfolie mehrschichtig sein und eine eigene Siegel-/ oder Barriereschicht aufweisen, welche bei mehrlagiger Trägerfolie als Zwischenlage ausgebildet ist.
Vorzugsweise ist die Trägerfolie dicker als die Druckfolie, wobei die bevorzugte Dicke der Trägerfolie das 1 ,5- bis 40-fache, vorzugsweise das 2- bis 15-fache, bevorzugt das 5- bis 10-fache der Dicke der Druckfolie (z.B.: 40 μ beträgt) beträgt.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen aus dem obigen Folienlaminat hergestellten Schlauchverpackungs-Formbildungskörper anzugeben, dessen Laminatränder sicher miteinander verschweißt sind.
Hierzu wird erfindungsgemäß ein Schlauchverpackungs-Formkörper aus dem oben beschriebenen Laminat vorgeschlagen, dessen entgegengesetzte Laminatränder an ihren Stirnseiten stumpf aneinander verschweißt sind. Durch die gegenseitige Verschweißbarkeit von Druckfolie und Trägerfolie kommt es auch bei einem Höhenversatz zwischen den gegenüberliegenden Laminatkanten zu einer wechselseitigen Verschweißung zwischen Druckfolie und Trägerfolie, was bei guter Optik einen spannungsarmen Tubenformkörper mit homogener Schweißnaht ergibt. Um die Stabilität der Schweißnaht weiter zu erhöhen, sind bevorzugt die Laminatränder mit einem Winkel zur Laminatebene von 30° bis 90°, vorzugsweise 40° bis 60° schräg angeschnitten und verschweißt. Alternativ können im aus dem obigen Laminat hergestellten Schlauchverpackungs-Formgebungskörper die Laminatränder überlappend geschweißt sein, worin im Überlappungsbereich die Innenseite der Trägerfolie des einen Laminatrands unmittelbar auf die Außenseite der Druckfolie des anderen Laminatrands geschweißt ist.
Eine noch weitere Aufgabe ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Schlauchverpackungs-Formgebungskörpers aus dem obigen Folienlaminat anzugeben, mit dem sich die Laminatränder sicher miteinander verschweißen lassen.
Hierzu wird erfindungsgemäß ein Herstellungsverfahren für einen Schlauchverpackungs-Formgebungskörper vorgeschlagen, bei dem das obige siegelbare Polymerfolienlaminat bereitgestellt wird, und die gegenüberliegenen Ränder des Laminats zur Bildung eines Schlauchs zusammengefügt und bei einer Temperatur verschweißt werden, bei der die Trägerfolie des einen Randes mit der gegenüberliegenden Druckfolie des anderen Randes verschmilzt.
Im Falle einer stumpfen Schweißnaht kommt es zu einer sicheren, wechselweisen Verschweißung von Druck- und Trägerfolie über die Naht hinweg, selbst wenn es zu dem oben erwähnten Höhenversatz zwischen den gegenüberliegenden Rändern kommen sollte. Alternativ besteht auch hier die Möglichkeit einer überlappenden Nahtausbildung.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein zu einem Endlosschlauch stumpf verschweißtes Folienlaminat gemäß einer ersten Ausführung; Fig. 2 zeigt vergrößert den in Fig. 1 eingekreisten Nahtbereich;
Fig. 3 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein zu einem Endlosschlauch überlappend verschweißtes Folienlaminat gemäß einer zweiten Ausführung; und
Fig. 4 zeigt vergrößert den in Fig. 3 eingekreisten Nahtbereich.
Eine erste Ausführung wird anhand der Fig. 1 und 2 beschrieben. Entgegengesetzte Längsränder eines endlosen Streifens aus Polymerfolienlaminat 1 sollen zu einem Schlauch S zusammengefügt werden, wie im Querschnitt in Fig. 1 schematisch dargestellt. Dieser Schlauch S dient als Grundkörper für Schlauchverpackungen, wie etwa Tuben, Beutel, Taschen etc. Wie im Querschnitt der Fig. 2 dargestellt, die eine Vergrößerung des in Fig. 1 eingekreisten Nahtbereichs zeigt, umfasst das Folienlaminat 1 eine dicke, relativ weiche, in Bezug auf den Schlauch innere Trägerfolie 3 als formgebendes Material für die spätere Schlauchverpackung und eine damit verbundene, dünnere und relativ harte und daher gut bedruckbare äußere Druckfolie 5 aus HDPE (hochdichtem Polyethylen) als Träger für einen Dekorationsaufdruck 7, 9.
Die Trägerfolie 3 ist aus einem Material, bevorzugt überwiegend LDPE (niedrigdichtes Polyethylen) enthaltendes Material hergestellt, dessen Schmelzpunkt maximal 2O0C unter jenem der Druckfolie 5 liegt und daher problemlos direkt mit dieser verschweißbar ist. Die Trägerfolie 3 selbst kann ein- oder mehrschichtig sein, und im letzteren Fall eine Barriereschicht 11 enthalten, die eine Diffusion flüchtiger Stoffe, wie etwa Luftsauerstoff oder Aromastoffe, durch das Laminat verhindert. Die Druck- und die Trägerfolie 3, 5 sind in der Regel mittels einer dünnen Kaschierschicht 13 miteinander verbunden, insbesondere bei innenliegendem Aufdruck 9. Die Kaschierschicht 13 kann ebenfalls als Barriereschicht ausgebildet sein. Im Falle eines außenliegenden Aufdrucks 7 kann dieser mit einer Lackschicht 7a abgedeckt sein. Über diese Lackschicht können zugleich funktionelle Eigenschaften, wie z.B. Haptik, Mattierung oder UV-Schutz realisiert werden.
Wenn das Folienlaminat 1 zu einem Schlauch S geformt wird, werden die entgegengesetzten Längsränder des Folienlaminats 1 mit ihren Stirnflächen 1a, 1b stumpf aneinander geschweißt, wie in Fig. 2 dargestellt. Hierbei ist häufig ein gewisser Höhenversatz h quer zur Laminatebene nicht vermeidbar, so dass die Grenze gl zwischen den beiden Folien 3, 5 des einen Laminatrandes zur Grenze g2 zwischen den beiden Folien 3, 5 des anderen Laminatrandes quer zur Laminatebene versetzt ist, und in diesem Überschneidungsbereich V die Trägerfolie 3 des einen Laminatrandes mit der Druckfolie 5 des anderen Laminatrandes direkt verschweißt werden kann, wie in Fig. 2 im eingekreisten Bereich dargestellt.
Hierbei stößt die Druckfolie 5 des in Fig. 2 linken Laminatrandes mit der Trägerfolie 3 des in Fig. 2 rechten Laminatrandes direkt zusammen. Wegen der gegenseitigen Verschweißbarkeit der Materialien kommt es hier zu einer stabilen Verbindung zwischen beiden Folien 3, 5, so dass sich die beiden Stirnflächen 1a, 1b des Laminats über die gesamte Nahtbreite vollständig und lückenlos miteinander verschweißen lassen.
Grundsätzlich können die Schweißnähte mit einem 90°-Winkel zur Laminatebene verlaufen. Um ein optimales Aussehen der Siegelnaht bei gleichzeitig hoher Festigkeit zu erreichen, werden bevorzugt die Siegelkanten in gegenläufigen Winkeln α geschnitten und schräg übereinander liegend verschweißt, wie dargestellt. Der Schnittwinkel α beträgt hier ca. 45° bis 30° zur Laminatebene.
Im Übrigen ist die Materialauswahl der beiden Folien 3, 5 von der Siegeltemperatur und der Transparenz bestimmt. Zum Siegeln wird bevorzugt eine Hochfrequenzverschweißung mit unabhängigen innen- und außenliegenden Generatoren verwendet. Auch besteht die Möglichkeit einer Verschweißung mittels Ultraschall, Laser, Thermo- und Klebetechnik. Eine alternative Ausführung ist in den Fig. 3 und 4 dargestellt. Der Schichtaufbau des Folienlaminats 1 gleicht jenem des obigen Ausführungsbeispiels und gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und nicht näher beschrieben. Im Unterschied zur obigen Ausführung wird jedoch hier die Schlauchnaht durch eine Überlappungsnaht gebildet, wobei im Überlappungsbereich die Trägerfolie 3 mit ihrer Innenseite direkt auf die Außenseite der Druckfolie 5 des gegenüberliegenden Folienrands geschweißt wird.
Bei einer Gesamtdicke des Folienlaminats 1 von 160 bis 500 μm, bevorzugt 250 bis 400 μm, beträgt die Dicke der Trägerfolie 150 bis 400 μm und jene der Druckfolie 10 bis 100 μm, bevorzugt 20 bis 60 μ, besonders bevorzugt 30 bis 50 μ.
Generell kann die außenliegende Druckfolie 5 ein oder mehrschichtig sein, und kann auf ihrer Innen- und/oder Außenseite bedruckt sein. Bei nur außenliegendem Aufdruck 7, der wiederum auf seiner Außenseite durch die Lackschicht 7a oder dergleichen geschützt sein kann, kann die Druckfolie 5 opak oder gefärbt sein. Bei innenliegendem Aufdruck 9 ist die Druckfolie 5 transparent ausgeführt, oder farbig transparent. Hierbei kann sie zu Gunsten besserer Festigkeit und Transparenz speziell gereckt sein, z.B. in der Maschinen-Laufrichtung, welche der Schlauch-Längsrichtung entspricht, bevorzugt stärker als in der Querrichtung. Nach dem Recken kann die Druckfolie 5 thermo-fixiert werden. Der Aufdruck 7, 9 kann partiell ausgespart sein, um bei Transparenz der Trägerfolie 3 Durchsicht auf das Füllgut zu gestatten. Der Aufdruck kann auch zu Gunsten eines Hochglanzeffekts metallisiert sein.
Die Druckfolie 5 kann mattiert sein, Perlmutteffekte ergeben, Barriereeigenschaften haben, für UV- und Lichtschutz sorgen, und Soft- Touch-Effekte haben. Auch metallische Hochglanzeffekte, Heißfolienprägungen, Sterilisierung, antistatische Eigenschaften, thermochromatische Effekte, chemische Indikationen, elektrische Leitfähigkeit usw. können mit der Druckfolie 5 erzielt werden.
Die Druckfolie 5 wird im Normal- oder Konterdruck ein- oder beidseitig bedruckt und/oder im Prägeverfahren rollenweise dekoriert. Die Auswahl der Druckverfahren insbesondere im Kombinationsdruck ist bei der gewählten Druckfolie nicht z.B.: durch Dickenschwankungen oder thermische/mechanische Verformung der Druckfolie beschränkt. Sie kann eine Monofolie, Coextrusionsfolie, Mehrschichtfolie oder Laminatfolie sein. Es besteht auch die Möglichkeit des Aufdrucks vollflächiger, metallischer Hochglanzeffekte. Bei teilweiser Aussparung des Hochglanzes und Durchsicht auf das Füllgut, in Kombination mit höheren Wandstärken der einzelnen Folien, lassen sich dreidimensionale Effekte erzielen.
Die Bedruckung der Druckfolie 5 kann mit Lösungsmittelfarben oder Lacken, Digitaltonern, UV-Farbsystemen oder lösungsmittelfreien Farbsystemen sowie wasserverdünnbaren Färb- und Lacksystemen erfolgen.
Die Druckfolie 5 schützt den unterseitigen Aufdruck 9 vor Abrieb und Produkteinflüssen. Im Übrigen erhält man hiermit einen besonderen Glanz und eine Brillianz der verwendeten Farben, insbesondere von metallischen Farben, auch in Kombination mit Hochglanz- und mattmetallischem Aussehen. Ein besonders geeignetes Material für die Druckfolie 5 ist ein HDPE mit einem Schmelz-Fließindex (MFR) nach ISO 1133, Verfahren B, 190°C/2,16 kg von 0,5 bis 0,9, bevorzugt 0,73.
Die mechanischen Eigenschaften der Druckfolie 5 wurden im Zugversuch gemäß DIN 527/ASTM D 882 ermittelt. Die mechanischen Eigenschaften sind für die Dimensionsstabilität der Druckfolie 5 wichtig, um ein passergenaues Drucken zu ermöglichen. Die erfindungsgemäßen Druckfolienmaterialien haben hier einen Dehnbarkeits-Sekantenmodul von >_800 MPa bei einer Dehnung von 2 % und einer Temperatur von 23°C.
Die verwendeten HDPE-Folien für die Druckfolie 5 haben eine Dichte größer 0,94 bis 0,977 g/cm3 und eine Schmelztemperatur von 128 bis 136°C. Eine besonders hohe Transparenz erreicht man mit Metallocene-katalysierten HDPE-Typen. Dem HDPE können auch andere Kunststoffe beigemischt sein, wie etwa Polypropylen, Copolymere aus Propylen und Ethylen, wie etwa Random Copolymere, Block Copolymere, statistische Copolymere oder Propfcopolymere. Diese Produkte gestatten eine besonders hohe Siegelnahtfestigkeit mit auf PE beruhendem Laminat in Abhängigkeit von der Schmelzviskosität, der Schmelztemperatur sowie des PE/PP-Verhältnisses.
Die Druckfolien 5 können als monoaxiale oder biaxial verstreckte Folien vorliegen. Die Verstreckung kann sequentiell oder simultan durchgeführt werden. Die hierbei orientierten Molekülketten führen zu einer höheren Transparenz und Zugfestigkeit der Druckfolie 5. Die Druckfolien können auch als Gussfolien ausgebildet sein (Cast Folien). Die Druckfolie 5 kann auch mit Plasmabeschichtung behandelt sein, um z.B. die Funktion einer Sauerstoffbarriere oder Aromabarriere zu erzielen. Eine ähnlich gute Sperrwirkung erhält man durch SiOx, wobei x bevorzugt 1 ,2 - 1 ,7 beträgt, aufgebracht durch Elektronenstrahlverdampfung oder Hochvakuum- Verdampfung. Nanopartikel können den Folien Barriereeigenschaften und UV-Schutz geben.
Die innenliegende Trägerfolie 3 kann ebenfalls ein- oder mehrschichtig sein, z.B. eine Monofolie, eine Coextrusionsfolie, eine Mehrschichtfolie oder Laminatfolie. Auch sie kann bei transparenter Druckfolie 5 ihrerseits den Aufdruck 9 tragen, wobei die gleichen Druckfarben in Frage kommen wie für die Druckfolie 5. Hier besteht die Trägerfolie 3 überwiegend aus LDPE (niedrigdichtem Polyethylen), d.h. der Volumenanteil des LDPE an der Trägerfolie 3 ist größer 50 %. Bei mehrschichtigem Aufbau bezieht sich dieser Wert auch auf den Dickenanteil des LDPE in der Trägerfolie 3.
Die Schmelztemperatur der Trägerfolie 3 gemäß der DSC-Messmethode nach ISO 1133 beträgt hier 108 bis 1250C. Die Trägerfolie 3 gibt der späteren Tube Stabilität, Produktschutz und Verarbeitbarkeit. Hier kommt eine große Anzahl von Mehrschichtlaminaten in Frage, bevorzugt mehrschichtige Ausführungen, wobei die einzelnen Schichten unterschiedliche Aufgaben erfüllen können.
Für die Trägerfolie 3 kommen generell in Frage:
• Polyethylen (PE): hochdichtes Polyethylen (HDPE) mit einer Dichte größer 0,94-0,977 g/cm3/Schmelztemperatur 128-1360C, mitteldichtes Polyethylen (MDPE) mit einer Dichte von 0,926-0,944 g/cm3/ Schmelztemperatur 120-1360C, lineares Polyethylen mittlerer Dichte
(LMDPE) mit einer Dichte von 0,926- 0,940 g/cm3, Polyethylen niedriger Dichte (LDPE) mit einer Dichte von 0,90- 0,93 g/cm3/Schmelztemperatur 100-1300C, lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) mit einer Dichte von 0,916-0,925 g/cm3/ Schmelztemperatur 105°C-115°C.
• Zur Erzielung hoch transparenter PE-Folien ist der Einsatz von Metallocene katalysierten PE Typen zu empfehlen.
• Polypropylen (PP): amorphes, kristallines oder hochkristallines Polypropylen , ataktisches oder isotaktisches oder syndiotaktisches PP. Sowohl Gast als auch BOPP Folien können hierbei zur
Anwendung kommen. In Abhängigkeit der eingesetzten Katalysatortechnologie, der Molekulärgewichtsverteilung und der Prozeßeigenschaften lassen sich Folien in Bezug auf Ihre mechanischen, optischen und thermischen Eigenschaften optimieren. • Copolymere aus Propylen und Ethylen, wobei es sich hierbei um
Random Copoplymere, Block Copolymere, statistische Copolymere oder Propfcopolymere handeln kann.
Der Einsatz dieser Produkte erlaubt in Abhängigkeit der Schmelzviskositäten, der Schmelztemperaturen sowie des PE/PP Verhältnisses hohe Siegelnahtfestigkeiten mit auf PE basierenden
Tubenlaminaten. Die bereits hoch transparente Eigenschaft von Random Copolymeren kann durch entsprechende Verarbeitung, z.B. Recken weiter verbessert werden. • lonomerharze, wie Surlyn von DuPont können alleine oder als Mischung mit den beschriebenen Polymeren eingesetzt werden um die Transparenz, Siegeleigenschaften und Barriereeigenschaften der Trägerfolie zu beeinflussen. • Die Anwendung von Polyolefinharzen wie z.B.: Adsyl (Basell) in
Coextrusion mit PE oder PP Typen erlaubt die Erzielung von gut siegelnden und mechanisch stabilen Folien zur Tubenverbund herstellung.
• Polyvinylbasierende Produkte wie Polyvinylalkohole, -acetate usw. können Barriereeigenschaften gegen Sauerstoff erzielen.
• Polyester (z.B.: Polyalkylenterephthalat, Polyalkylenisophthalat oder Polyalkylennaphthalat oder analoge Naphthalate mit typischerweise Alkylengruppen mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen oder durch mindestens ein Sauerstoffatom unterbrochene Alkylengruppen von 2 bis 60 Kohlenstoffatomen oder Copolymere der diesen zugrundeliegenden Monomere mit Glykol oder anderen mehrwertigen Alkoholen. Besonders zweckmäßig ist das Copolymer der Terephthalsäure und des Ethylenglykols mit einem weiteren Glykol oder glykolmodifizierte Polyester - sogenannte PETG, aber auch andere als A-PET, PETP oder G-PET bezeichnete Typen).
• Polyamide (z.B.: Polyamid-6, Polyamid-11 , Polyamid, 12, Polyamid- 6,6, Polyamid-6,10; Polyamid 6,12; Polyamid 6-3-T sowie Gemische aus diesen) oder andere Polyolefine (z.B. Poly-1 -Buten, Poly-3- methylbuten, Poly-4-methylpenten oder Polymere anderer geeigneter Monomere oder Mischungen aus solchen Monomeren,
Homopolymeren oder Copolymeren) und Copolymere (Blockcopolymere, statistische Copolymere oder
Propfblockcopolymere) dieser Materialien untereinander oder mit z.B.: Vinylacetat oder Acrylsäure oder Mischungen dieser Materialien mit Elastomeren oder Füllstoffen.
• Polystyrol
• Cycloolefin - Copolymer (COC) bzw. metallocene - polymerisiertes COC (MCOC). Die COC sind allgemein Homoplymerisate oder Copolymerisate mit hochtransparenter Oberfläche. • Als Barriere können Aluminiumfolien von in der Regel 5-40 μ Dicke in den Folienaufbau einkaschiert werden.
Die Trägerfolie 3 kann auf ihrer Außenseite oder im Mehrschichtverbund zumindest eine Barriereschicht 11 aufweisen, welche eine Diffusion flüchtiger Stoffe aus dem Füllgut nach außen oder auch eine Diffusion von Luftbestandteilen, insbesondere O2 durch das Laminat in das Füllgut verhindern. Bei äußerer Bedruckung der Druckfolie 5 und ggf. auch bei lückenhafter innerer Bedruckung der Druckfolie 5 ohne flächige Metallisierung kann die Druckfolie 5 direkt auf die Trägerfolie 3 flächig gesiegelt sein.
Im Falle einer vollflächigen innenseitigen Bedruckung der Druckfolie 5, eventuell auch mit zusätzlicher Metallisierung, ist es jedoch bevorzugt, die beiden Folien 3, 5 mittels einer Kaschierschicht 13 zu verbinden, die zugleich als Barriere für durch das Laminat 1 diffundierende flüchtige Stoffe dient.
Die Kaschierung 13 kann als Lackkaschierung oder Trockenkaschierung mit lösungsmittelhaltigen oder lösungsmittelfreien Klebstoffen, wässerigen Dispersionsklebstoffen, 2-komponentigen Reaktionsklebstoffen, UV- reaktiven Kaschierklebstoffen oder Heißsiegellacken durchgeführt werden. Als Basispolymere kommen die gebräuchlichen Produkte wie Alpha Olefme, PET, PU, Epoxy, Acrylat, PVC, PVAc, PVOH usw. in Frage.
Der Auftrag eines Heißschmelzklebers begünstigt die Eigenschaften in der Siegelnaht wie z.B. Festigkeit.
Bevorzugt ist die Verwendung von lösemittelhaltigen ein- oder mehrkomponentigen Kaschierklebstoffen auf Basis Polyurethan (z.B.: Lamal HSA oder Lamal 408/40 oder Liofol UR 7780 oder Liofol UR 3835 oder Pentaflex 30-5100 jeweils mit dem dazugehörigen Härtersystem) oder eines anderen geeigneten Kaschierklebersystems.
Der Kaschierklebstoff wird in Mengen von 0,5 bis 20 g/m2, vorzugsweise in Mengen von 2 bis 10 g/m2 besonders bevorzugt in Mengen von 2,5 bis 6 g/m2 Trockengewicht aufgetragen. Der Auftrag erfolgt aus einer Lösung oder Dispersion mit 25-75 % Festkörpergehalt, bevorzugt mit 30-66 % Festkörpergehalt, besonders bevorzugt mit 30-45 % Festkörperanteil.
Bei UV-Kaschierungen kommen Klebstoffe mit einem Feststoffgehalt von 100 % in Frage. Dies verhindert Blasenbildung und Trübungen im kaschierten Verbund.
Um die Kaschierfestigkeit zu erhöhen und zu stabilisieren, kann die Druckfolie 5 und die zukaschierte Trägerfolie 3 vor der Bedruckung bzw.
Kaschierung einer Flamm- oder Coronavorbehandlung unterzogen werden, um die Oberflächenspannung zu erhöhen um die Benetzung und Haftung von Druckfarben und Kaschierklebstoff zu verbessern. Eine eventuell aus der Folienherstellung vorhandene Vorbehandlung kann Inline vor dem Druck-/Kaschierprozess aufgefrischt werden.
Es können auch Lackierungen oder Beschichtungen als Haftverbesserer (Primer) verwendet werden. Neben den herkömmliche Primern können auch grafted Photoinitiatoren eingesetzt werden um die Haftung zu verbessern, z.B. Prime IT von Ciba Geigy. Diese können sowohl schon bei der Folienherstellung aufgebracht worden sein, als auch in einem nachgeschalteten gesonderten Prozess, oder Inline vor der Bedruckung/ Kaschierung aufgebracht werden. Diese Lackierungen oder Beschichtungen können nur eine einfache Aufgabe (wie z.B. die Haftverbesserung) erfüllen, als auch eine Kombination von einer oder mehrerer Eigenschaften wie Haftung, Optik, Barriereeigenschaften verbessern oder modifizieren.
Durch den Einsatz von Nanopartikeln oder Additiven können gewünschte Eigenschaften wie UV-Schutz, Aromabarriere oder Kratzfestigkeit eingestellt werden.
Die Lackierung 7a oder Beschichtung kann einseitig oder beidseitig auf einer oder mehreren der zur Herstellung des Laminatverbundes verwendeten Folien oder Folienverbunde aufgebracht sein.

Claims

Ansprüche
1. Zu einer Schlauchverpackung, insbesondere einer Tube, siegelbares Polymerfolien-Laminat (1), das zumindest eine mit sich siegelbare äußere Druckfolie (5) aus auf hochdichtem Polyethylen (HDPE) beruhendem Material und eine damit verbundene, mit der Druckfolie (5) und mit sich siegelbare innere Polymer-Trägerfolie (3) aufweist, deren Schmelzpunkt gleich oder maximal 200C kleiner ist als jener der Druckfolie (5).
2. Laminat nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Schmelzpunkt der Trägerfolie (3) zumindest im Bereich von deren der Druckfolie zugewandten und/oder davon abgewandten Seite gleich oder maximal 200C kleiner ist als der Schmelzpunkt der Druckfolie (5) zumindest im Bereich von deren der Trägerfolie (3) zugewandten und/oder davon abgewandten Seite.
3. Laminat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfolie (5) auf ihrer Außenseite einen Aufdruck (7) trägt und/oder dass die Druckfolie (5) transparent ist und auf ihrer Innenseite einen Aufdruck (9) trägt.
4. Laminat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfolie (5) gereckt, insbesondere in der
Schlauch-Längsrichtung stärker gereckt ist als quer dazu.
5. Laminat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfolie (5) in der Schlauch-Längsrichtung gereckt und mechanisch/thermisch fixiert ist.
6. Laminat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfolie (5) bei einer Dehnung von 2 % und einer Temperatur von . 230C einen Sekantenmodul > 800 MPa gemäß DIN 527/ASTM D 882 aufweist.
5
7. Laminat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - gemäß der DSC-Messmethode nach ISO 1133 - die Schmelztemperatur der Druckfolie (5) 114°C bis 136°C beträgt.
o 8. Laminat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfolie aus auf niedrigdichtem Polyethylen (LDPE) beruhendem Material hergestellt ist.
9. Laminat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der auf das 5 Volumen oder die Dicke der Trägerfolie (3) bezogene LDPE-Anteil der
Trägerfolie (3) mehr als 50 % beträgt.
10. Laminat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - gemäß der DSC-Messmethode nach ISO 1133 o - die Schmelztemperatur der Trägerfolie (3) 108°C bis 125°C beträgt.
11. Laminat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfolie (5) direkt auf die Trägerfolie (3) gesiegelt ist. 5 . .
12. Laminat nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfolie (5) mittels einer Kaschierschicht (13) mit der Trägerfolie (3) verbunden ist.
o 13. Laminat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kaschierschicht (13) als eine Barriereschicht (13) für durch zumindest eine der Folien (3, 5) diffundierende Stoffe ausgeführt ist.
14. Laminat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in oder auf der Trägerfolie (3) eine Barriereschicht (13, 15) für durch zumindest eine der Folien (3, 5) diffundierende Stoffe vorgesehen ist.
15. Laminat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfolie (3) dicker ist als die Druckfolie (5).
16. Laminat nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Trägerfolie (3) das 1 ,5- bis 40-fache, vorzugsweise das 5- bis 20- fache, besonders bevorzugt das 10- bis 15-fache der Dicke der Druckfolie (5) beträgt.
17. Schlauchverpackungs-Formgebungskörper (S), insbesondere für eine Tube, hergestellt aus einem Polymerfolien-Laminat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dessen entgegengesetzte Laminatränder an den Stirnseiten (1a, 1b) stumpf miteinander verschweißt sind.
18. Schlauchverpackungs-Formgebungskörper (S) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Laminatränder mit einem Winkel (α) zur Laminatebene von 30° bis 90°, vorzugsweise 40° bis 60°, verschweißt sind.
19. Schlauchverpackungs-Formgebungskörper (S) nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenze (gl) zwischen Druck- und Trägerfolie (3, 5) des einen Laminatrandes zur Grenze (g2) zwischen Druck- und Trägerfolie (3, 5) des anderen Laminatrandes quer zur Laminatebene versetzt ist, und in diesem Überschneidungsbereich (V) die Trägerfolie (3) des einen
Laminatrandes mit der Druckfolie (5) des anderen Laminatrandes verschweißt ist.
20. Schlauchverpackungs-Formgebungskörper (S), insbesondere für eine Tube, hergestellt aus einem Polymerfolien-Laminat (1), nach einem der Ansprüche 1 bis 16, worin in einem Überlappungsbereich der entgegengesetzten Laminatränder die Innenseite der Trägerfolie (3) des einen Laminatrandes unmittelbar auf die Außenseite der Druckfolie
(5) des anderen Laminatrandes geschweißt ist.
21. Herstellungsverfahren für einen Schlauchverpackungs- Formgebungskörper (S), insbesondere eine Tube, umfassend: Bereitstellen eines siegelbaren Polymerfolienlaminats (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, und
Zusammenfügen und Verschweißen entgegengesetzter Ränder des Polymerfolienlaminats (1) zur Bildung eines Schlauchs (S) bei einer Temperatur, bei der die Trägerfolie (3) des einen Laminatrandes mit der Druckfolie (5) des gegenüberliegenden anderen Laminatrandes verschweißt wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Ränder des Folienlaminats (1) an den Stirnseiten (1a, 1 b) stumpf zusammengefügt und miteinander verschweißt werden.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnseiten (1a, 1b) der Laminatränder vor dem Verschweißen schräg geschnitten werden, vorzugsweise mit einem Winkel von 30° bis 90° zur Laminatebene, besonders bevorzugt 40° bis 60°.
24. Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die gegenüberliegenden Ränder des Folienlaminats (1) überlappend flach aufeinandergelegt und die Druckfolie (5) des einen Laminatrandes unmittelbar auf die Trägerfolie (3) des anderen Laminatrandes geschweißt wird.
25. Laminat bzw. Schlauchverpackungs-Formgebungskörper (S) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, bei dem in einer ansonsten vollfächig bedruckten Fläche eine Fläche mit Anteil „X" ausgespart ist, um einen Durchblick auf das Füllgut zu erlauben.
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