WO2014166578A1 - Verpackungssystem umfassend eine kartonstruktur - Google Patents

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WO2014166578A1
WO2014166578A1 PCT/EP2014/000727 EP2014000727W WO2014166578A1 WO 2014166578 A1 WO2014166578 A1 WO 2014166578A1 EP 2014000727 W EP2014000727 W EP 2014000727W WO 2014166578 A1 WO2014166578 A1 WO 2014166578A1
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insert
corrugated cardboard
plastic film
packaging
packaging system
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PCT/EP2014/000727
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English (en)
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Roman BAUERNFEIND
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Roba Services Gmbh
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    • B31B2120/404—Construction of rigid or semi-rigid containers lined or internally reinforced by applying a liner to already made boxes, e.g. opening or distending of the liner or the box using vacuum or pressure means to force the liner against the wall

Definitions

  • Packaging system comprising a cardboard structure
  • the present invention relates to a packaging system of a
  • the packaging tray has an outer, folded or molded cardboard structure of corrugated cardboard with a liner of a single or multilayer plastic film, wherein the inside of each side wall of the cardboard structure only in each case only in its upper part, preferably at most up to the respective upper edge Side wall, is materially connected to the insert, the insert with the respective remaining lower portion of the inside of each side wall to the bottom of the packaging tray a substantially
  • packaging systems which are particularly suitable for the packaging of food, in particular of fresh or cooked meat, poultry or fish, meat products such as ham or sausage or non-food products presents a particular challenge.
  • the packaging systems need not just one provide hygienic protection of the product during transport and storage, but also allow for a customer-friendly presentation of the products so that, for example, the product can be inspected by the customer.
  • CONFIRMED U NGSKOPI E consisting preferably of a trough and a lid, preferably packaged under a protective gas atmosphere in order to minimize the oxygen content in the packaging.
  • Packaging systems in which the packaging tray consists of a cardboard laminated with a plastic film over its entire surface, the laminated surface of which faces the product.
  • the packaging system should as far as possible be based on renewable raw materials, which are preferably at least recyclable
  • this object is achieved by providing a
  • Packaging system from a packaging tray and one of the
  • Packing separated packaging element for closing the trough (the closure element), which is characterized in that the packaging tray having an outer, folded or molded cardboard structure made of corrugated cardboard with an insert of a single or multilayer plastic film, wherein the inside of each side wall of the cardboard structure in each case only in an upper portion, preferably at most up to the upper edge of the respective side wall, cohesively with the liner connected to the deposit with the respectively
  • the packaging tray of the packaging system according to the invention is based on a cardboard structure made of corrugated cardboard.
  • Corrugated board has a high stability in comparison to solid board despite low weight.
  • Substantially based on corrugated board improved due to the air contained within the wave structure, so that they have a relatively high insulation effect against cold and heat. This improves the protection of the contents, in particular its freshness and durability.
  • the good insulating effect of the invention has an effect Packaging systems so advantageous to the handling of that of
  • the packaging systems according to the invention consist at least partially of a corrugated board made of renewable raw materials, less oil reserves are consumed.
  • the plastic content of a packaging tray according to the invention in comparison to the wells
  • the cardboard structure of corrugated board and the insert of the trough of the invention can also be easily separated from each other, which facilitates disposal. This is not possible when using cardboard laminated with plastic films. Furthermore, the corrugated cardboard based on renewable raw materials can be recycled.
  • the packaging tray according to the invention has an outer, folded or shaped cardboard structure made of corrugated cardboard.
  • the opening of the trough-shaped corrugated cardboard structure may be polygonal, preferably triangular, rectangular, square or round.
  • the side walls of the trough-shaped corrugated cardboard structure may be polygonal, preferably triangular, rectangular, square or round.
  • Cardboard structure made of corrugated cardboard can usually taper more or less to the ground, whereby the packaging tray according to the invention is better stackable.
  • the shape of the insert essentially corresponds to that of
  • Corrugated cardboard structure and is preferably also trough-shaped.
  • the cardboard structure of corrugated cardboard preferably has a height of 1, 5 cm to 10 cm, more preferably 2 cm to 8 cm.
  • the width and length of a rectangular cardboard structure may preferably be 3 cm to 30 cm, more preferably 10 cm to 20 cm.
  • the volume of the cardboard structure is preferably 20 to 1500 cm 3 , more preferably 100 to 1000 cm 3 , particularly preferably 500 to 800 cm 3 .
  • the cardboard structure is made
  • Corrugated cardboard trough-shaped wherein the surface of the bottom is greater than the area of each side wall.
  • the side walls preferably taper towards the ground.
  • the cardboard structures are punched out of a corrugated cardboard sheet or a corrugated cardboard sheet with the aid of a punching tool.
  • the corrugated board is preferably formed by erecting (folding) or mechanically deforming, preferably under the action of moisture and / or heat.
  • erecting folding
  • mechanically deforming preferably under the action of moisture and / or heat.
  • mechanical deformation preferably refers to the deformation after heating and humidifying a corrugated cardboard web or sheet under mechanical action, preferably by means of a mold.
  • the corrugated cardboard structure is produced by erecting (folding), it should preferably have at least a height of 2 cm. If the cardboard structure a Height of ⁇ 2 cm, the paperboard structure is preferably produced by mechanical deformation.
  • the carton structure as in WO
  • Corrugated cardboard blank are produced. After folding, the
  • Corrugated cardboard structure can also be fixed by form and / or adhesion in their folded structure.
  • the corrugated cardboard structure is made of a flat corrugated cardboard blank, in which the side walls are folded up and glued together.
  • the side walls are preferably not perpendicular to the ground, but are arranged so that the cross section of
  • Corrugated cardboard structure tapered from top to bottom.
  • the paperboard structure is formed from corrugated board by folding (erecting), wherein preferably by means of tab bonding, preferably by means of a dispersion adhesive, the structure is fixed.
  • folding erecting
  • tab bonding preferably by means of a dispersion adhesive
  • the cardboard structure is made of corrugated cardboard. Corrugated cardboard or
  • Corrugated webs are well known to those skilled in the art and include multiple layers, ie at least two outer layers separated by a corrugated web, corresponding to a single corrugated paperboard.
  • a corrugated board can also be multi-waved, with two corrugated webs through an intermediate layer are separated from each other.
  • up to three corrugated webs can be present separately from each other by intermediate layers, so that such a corrugated cardboard of three corrugations consists of seven layers, namely two outer layers, three corrugated webs and two intermediate layers.
  • the individual layers of corrugated cardboard will be
  • Corrugated board can be adapted to different uses.
  • the properties of the corrugated board are essentially determined by the type of paper used and its basis weight, by the type of shaft and / or their number.
  • single-shaft and double-shaft corrugated boards are preferred, single-wall corrugated boards are particularly preferred.
  • Liners can consist of the same or different types of paper. According to the invention, they preferably consist of different types of paper.
  • a corrugated board is preferably used whose paper webs preferably have a weight per unit area of 50 to 150 g / m 2 , preferably of 65 to 135 g / m 2 , more preferably of 75 to 125 g / m 2 .
  • corrugated board is divided into corrugated board with fine wave (F and G) to coarse wave (A), depending on the wave size.
  • Corrugated board with fine wave (F and G) used.
  • the cardboard structure of the packaging tray according to the invention therefore preferably consists of a single-walled corrugated cardboard, preferably with a shaft of size G, F or E.
  • the corrugated board comprises multiple wave paths, i. for example
  • the individual wave paths can also be
  • packaging tray preferably consists of a multi-well corrugated cardboard, each layer or wave path the same or a
  • the corrugated cardboard structure of the packaging tray according to the invention can also be printed in order to convey product and consumer information if necessary or to serve for decoration.
  • a pressure may be applied to the outside of the corrugated structure and / or on the sidewalls and / or on the floor.
  • a printed corrugated cardboard is used.
  • the printability of the corrugated board structure prepares no difficulties even with complicated printing, which is not always the case with plastic troughs.
  • the insert of the packaging tray according to the invention is preferably made of a single-layer or multi-layered, preferably heat-sealable plastic film of thermoplastic polymers.
  • the insert is made of a multilayer plastic film comprising the following layer sequence:
  • a filler-oriented, preferably heat-sealable layer (a) composed of at least one thermoplastic olefin homo- or copolymers, cyclo-olefin copolymers or mixtures thereof,
  • Olefin homo- or copolymers a cyclo-olefin copolymer or mixtures thereof or at least one homo- or copolyamide or mixtures thereof,
  • thermoplastic olefin homo- or copolymers cyclo-olefin copolymers or mixtures thereof.
  • the multilayer plastic film used may comprise a further layer sequence in addition to the layer sequence (a) to (e) described above
  • thermoplastic olefin homo- or copolymers a cyclo-olefin copolymer or mixtures thereof or at least one homo- or copolyamide or mixtures thereof,
  • the plastic film which is used as the insert is stretched in the longitudinal and / or transverse direction in a drawing ratio of at least 1: 1, 5, preferably at least 1: 2, particularly preferably 1: 2 to 1: 4
  • a drawing ratio of at least 1: 1, 5, preferably at least 1: 2, particularly preferably 1: 2 to 1: 4 Such a multilayer plastic film by a particularly high
  • the biaxially oriented, multilayer plastic film only has a shrinkage of at most 5%, preferably of ⁇ 3%, since it is fixed after stretching.
  • the insert film preferably has a thickness of from 30 to 400 ⁇ m, more preferably from 50 to 350 ⁇ m, more preferably from 70 to 300 ⁇ m, most preferably from 80 to 250 ⁇ m, and in particular from 90 to 220 ⁇ m or 100 to 200 ⁇ m ,
  • the multilayer plastic film used as insert can preferably have more than 2, more preferably 5 or more layers. Also particularly preferred as a liner is a plastic film which has 5 to 10 layers.
  • the insert used according to the invention is not inflatable, does not consist of segments and does not consist of several
  • the insert consists only of a, preferably thermoformed by thermoforming plastic sheet.
  • the insert is based on a multilayer plastic film, which is composed essentially of thermoplastic polymers.
  • the insert of the packaging tray according to the invention preferably consists of a multilayer plastic film comprising a transparent film composite with preferably at least one optionally multi-layer heat seal layer based on at least one thermoplastic polymer, at least one transparent layer of a thermoplastic polymer having a specific functionality and optionally from necessary adhesion promoter layers thermoplastic polymer.
  • the transparent film composite or the multilayer plastic film which serves as an insert for the packaging tray according to the invention at least one preferably transparent
  • Barrier layer (c) preferably a barrier layer against gases, such as oxygen or water vapor, against migration of low molecular weight fractions and / or against taste or odor impairment or against
  • Moisture which is optionally connected via a bonding agent layer with the adjacent layers.
  • the plastic film used as an insert of the packaging tray according to the invention has an oxygen permeability according to DIN 53380-3 of less than 10.00 cm 3 / (m 2 d bar) at 23 ° C and 50% r. F. on.
  • the oxygen permeability of the insert is preferably at most 8 cm 3 / (m 2 d bar), preferably at most 7 or 6 cm 3 / (m 2 d bar), more preferably at most 5, 4 or 3
  • cm 3 / (m 2 d bar) more preferably at most 2, 1 or 0.5 cm 3 / (m 2 d bar), most preferably at most 0.4, 0.3 or 0.2 cm 3 / (m 2 d bar) and in particular at most 0.1, 0.09 or 0.08 cm 3 / (m 2 d bar) (each at 23 ° C and 50% RH).
  • the values of the water vapor permeability preferably correspond to those used as inserts in the packaging tray according to the invention
  • Oxygen permeability values wherein the water vapor permeability according to DIN ISO 53 122 is determined.
  • plastic film in particular known from the field of food technology, can be used with the above-listed layer sequences as a plastic film used as a liner.
  • a multilayer plastic film comprising at least the polymer layers (a) to (e) and optionally (f).
  • the polyolefin layers (a) and (e) preferably each form the outer layer of the insert. Particularly preferred are both outer layers of the
  • the polyolefin layers (a), (e) and optionally (f) of the multilayer film according to the invention are based, identically or differently, on a thermoplastic polyolefin, olefin copolymers or mixtures thereof.
  • Polyolefins and olefin copolymers in the context of the present invention are preferably selected from the group comprising polyethylenes (PE) - in particular low density polyethylenes between 0.86 and 0.93 g / cm 3 (LDPE), linear
  • Low density polyethylenes between 0.86 and 0.94 g / cm 3 which, in addition to ethylene as a comonomer, contain one or more ct-olefins having more than 3 carbon atoms.
  • high density polyethylenes between 0.94 and 0.97 g / cm 3 HDPE or ethylene copolymers with an ⁇ -olefin having 4 or more carbon atoms (mPE), (polypropylenes (PP), polyisobutylenes (PI), Polybutylene (PB), ethylene-acrylic acid copolymers (EAA), ethylene-methacrylic acid copolymers (EMAA), ethylene-vinyl acetate copolymers preferably having 60-99 mol% ethylene (EVA), ethylene-propylene copolymers preferably having 1 -10 mol .-% ethylene (EPCo) and based on olefins copolymers whose molecules are crosslinked via ionic bonds and mixtures of in each case at
  • the plastic film used as an insert of the packaging tray according to the invention preferably has, as already mentioned, at least one
  • the skilled person is familiar with suitable polymers with which the desired barrier effect, in particular gas or aroma barrier, can be achieved.
  • Suitable polymers are ethylene-vinyl alcohol copolymers (EVOH),
  • PVDC Polyvinylidene chloride
  • VVA ethyleneA inylacetat-copolymers
  • the barrier layers (d) are preferably respectively, identically or differently, based on ethylene-vinyl alcohol copolymers.
  • barrier layer (d) In order to protect the barrier layer (d), if necessary, against the effects of moisture, it may in each case be provided with an intermediate layer (c). These Interlayers (c) protect the barrier layer (d), if necessary, against damage during thermoforming.
  • intermediate layers (c) are preferably each based, identically or differently, on a polyamide, copolyamide or mixtures thereof.
  • Copolyamides in the context of the present invention are preferably aliphatic or (partially) aromatic. Preference is given to aliphatic polyamides.
  • the polyamides or copolyamides have a melting point in the range of 160 to 240 ° C, more preferably 170 to 220 ° C.
  • at least one polyamide or copolyamide is selected from the group consisting of PA 4, PA 6, PA 7, PA 8, PA 9, PA 10, PA 1 1, PA 12, PA 4,2, PA 6,6, PA 6 , 8, PA 6.9, PA 6, 10, PA 6, 12, PA 7.7, PA 8.8, PA 9.9, PA 10.9, PA 12, 12, PA 6 / 6.6, PA 6,6 / 6, PA 6T, and PA 61.
  • PA 6 is particularly preferred.
  • Copolyamides can be found in Kunststoff-Handbuch Volume VI, Polyamides, Carl Hanser Verlag Kunststoff, 1966; and Melvin I. Kohan, Nylon Plastics Handbook, Carl Hanser Verlag Kunststoff, 1995, the contents of which are incorporated herein by reference.
  • Certain PA or CoPA can also be used as an oil or fat barrier and are known to those skilled in the art.
  • the multilayer plastic film used according to the invention can preferably also have one or more adhesion promoter layers (b). Suitable adhesion promoter polymers are known to the person skilled in the art.
  • Adhesion promoter layers (b), which are identical or different, are preferably based on a mixture of preferably modified polyolefins and / or olefin copolymers, preferably selected from the group consisting of PE and PP modified with carboxyl groups and / or cyclic anhydride groups, in particular with
  • Maleic anhydride groups modified polyethylenes, polypropylenes and ethylene-vinyl acetate copolymers. Preference is given to maleic anhydride-modified PE, COOH-modified PE, acid-modified copolymers of
  • Maleic anhydride modified polymers or copolymers are particularly preferred.
  • the multilayer plastic film used as insert can have up to 9, 10, or 11 layers, the outer two, sealable layers preferably being based on PE.
  • a plastic film as an insert which consists of ten layers and the layer structure
  • the multilayer plastic film used as a liner can also comprise a paper layer as an outer layer, the bond between the multilayer plastic film and the paper layer being provided via a laminating layer.
  • a laminating layer The person skilled in laminating layers and the materials suitable for it are known.
  • Plastic film preferably has a paper layer, which is directed as an insert against the medium and preferably has a basis weight of 20 g / m 2 - 100 g / m 2 .
  • Particularly preferred as a liner is a multilayer plastic film which is heat-sealable, highly transparent and suitable for food, which has at most a shrinkback of ⁇ 5% and also a barrier to gases, such as oxygen and / or water vapor, against moisture, against migration of low molecular weight fractions and / or against taste or
  • the insert according to the invention made of the described plastic films is not protected by partitions of e.g. contiguous pegs or prongs consisting of the plastic film of the insert divided into chambers.
  • the insert preferably consists of a compact plastic film without passages, such as perforations.
  • a packaging element for closing the trough (the closure element), preferably a lid.
  • This closure element, preferably the lid, of the packaging system according to the invention is preferably based on a heat-sealable, single-layer or multilayer plastic film. If that
  • Closure element preferably the lid, made of a multilayer
  • Plastic film is constructed, it can also be a pressure-sensitive
  • Pressure-sensitive adhesive layer at least in the region of the sealed seam, as a resealable device having.
  • the plastic film used as a closure element is multi-layered, wherein at least one layer on a Polyester, copolyester or mixtures thereof based.
  • the multilayer plastic film of this element preferably comprises the layers:
  • thermoplastic olefin homo- or copolymers composed of at least one thermoplastic olefin homo- or copolymers, cyclo-olefin copolymers or mixtures thereof,
  • a layer (h) composed of a polyester, copolyester or one of their mixtures, preferably as outer layer.
  • the plastic film used as closure element in the longitudinal and / or transverse direction is stretched in a drawing ratio of at least 1: 1.5, preferably at least 1: 2, more preferably 1: 2 to 1: 4, whereby the multilayer plastic film characterized by a particularly high puncture resistance.
  • the plastic film used as cover element preferably has a thickness of between 20 and 350 ⁇ m, more preferably between 30 and 300 ⁇ m, even more preferably between 35 and 250 ⁇ m, most preferably between 40 and 200 ⁇ m and in particular 45 to 150 ⁇ m to 120 [im on.
  • the multilayer plastic film used as closure element which is sealable, highly transparent, possibly reclosable and suitable for food, has virtually no shrinkback, preferably one
  • the plastic film used as a closure element has a
  • the oxygen permeability is preferably at most 8 cm 3 / (m 2 d bar), preferably at most 7 or 6 cm 3 / (m 2 d bar), more preferably at most 5, 4 or 3 cm 3 / (m 2 d bar), more preferably at most 2, 1 or 0.5 cm 3 / (m 2 d bar), most preferably at most 0.4, 0.3 or 0.2 cm 3 / (m 2 d bar) and in particular at most 0.1, 0, 09 or 0.08 cm 3 / (m 2 d bar) at 23 ° C and 50% r. F.).
  • the multilayer plastic film used as a closing element also has at most a water vapor permeability which corresponds to the above-mentioned oxygen permeability values, the
  • the packaging system according to the invention preferably has besides the
  • the packaging tray according to the invention made of corrugated cardboard structure and the insert described above also a preferably transparent closure element, preferably a lid, made of one, preferably multilayer,
  • the closure element consists of an at least two-layer plastic film.
  • the material of this plastic film and the multilayer plastic film used as a liner may be the same or different.
  • any plastic film known to a person skilled in the art, in particular from the field of food technology, which preferably has a polyester layer, can be used for the lid.
  • Plastic film of the closure element may optionally be printed.
  • the plastic film of the closure element comprises a heat-sealable layer (g) which is preferably based on the same polymer as the heat-sealable layers (a) or (e) of the plastic film from which the insert is made or at least in the same type of polymer.
  • Suitable polymers for the production of the layers (b), (c), (d) and (f) optionally present in the plastic film of the closure element have already been disclosed above in connection with the description of the plastic film used as an insert.
  • the preferably present layer (h) of the cover plastic film is based on at least one polyester or at least one copolyester, which is preferably selected from the group comprising polyethylene terephthalate (PET), in particular c-PET, a-PET, CoPET, PBT and CoPBT.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the copolyester layer can also be oriented.
  • PET polyethylene terephthalates consisting of ethylene glycol and terephthalic acid were manufactured.
  • a-PET amorphous PET
  • c-PET crystalline PET
  • CoPET refers to copolyesters that are used alongside
  • Ethylene glycol and terephthalic acid other monomers, e.g. contain branched or aromatic diols.
  • "CoPBT” becomes polybutylene terephthalate
  • the polyester or copolyester used has an intrinsic viscosity of preferably 0.1 to 2.0 dl / g, more preferably 0.3 to 1.5 dl / g, especially 0.6 to 1.0 dl / g wherein the method for determining the intrinsic viscosity is known to the person skilled in the art.
  • Copolycarbonates (CoPC) is in the Kunststoffhandbuch Volume 3/1 - technical
  • Thermoplastics polycarbonates, polyacetals, polyesters, cellulose esters; Carl Hanser Verlag, 1992, the contents of which are incorporated by reference.
  • the plastic film as a closure element very particularly preferably comprises a preferably at least two-layered plastic film which has a layer based on PE or oriented PET (oPET), the heat-sealing layer made of PE facing the filling material as closure element. Possibly. is the plastic film of the closure element, preferably the lid, resealable via a pressure-sensitive adhesive layer.
  • the plastic film of the closure element can also comprise a paper layer, wherein the bond between the preferably multilayer plastic film and the paper layer is given via a laminating layer.
  • a laminating layer The person skilled in the art is familiar with suitable materials for laminating layers. This paper layer of the
  • Closure element can have a cutout in the form of a window for viewing.
  • the closure element, preferably the lid, of Packaging system according to the invention may consist of a composite of a preferably multilayer plastic film and a paper web, wherein the paper web optionally has a cutout in the form of a window.
  • the layers of the insert used preferably multi-layered
  • Plastic films and serving as a closure element preferably
  • multilayer plastic film may optionally be combined with additives selected from the group consisting of antioxidants, antiblocking agents, antifogging agents, antistatic agents, antimicrobial agents, light stabilizers, UV absorbers, UV filters, dyes, color pigments, stabilizers, preferably heat stabilizers, process stabilizers and UV and UV stabilizers / or light stabilizers, preferably based on at least one sterically hindered amine (HALS), peel additives or
  • additives selected from the group consisting of antioxidants, antiblocking agents, antifogging agents, antistatic agents, antimicrobial agents, light stabilizers, UV absorbers, UV filters, dyes, color pigments, stabilizers, preferably heat stabilizers, process stabilizers and UV and UV stabilizers / or light stabilizers, preferably based on at least one sterically hindered amine (HALS), peel additives or
  • HALS sterically hindered amine
  • Process aids be doped.
  • the described plastic film as a plastic film web, preferably under heat supply and applying a vacuum or pressure exerting in the already existing
  • Corrugated cardboard structure deep drawn until the plastic film forms a loose contact surface substantially the same shape with the structure on the inner walls to the bottom and on the inside of the corrugated cardboard structure and not
  • the plastic film web can also at least partially already be brought into the shape of the insert before it until the final forming in the
  • Corrugated cardboard structure is deep drawn.
  • the method for producing the packaging according to the invention is carried out so that initially serving as insert plastic film web, preferably with heat supply, so long under vacuum and / or pressure in the folded or mechanically shaped corrugated cardboard structure is deep drawn until the plastic film to produce the packaging according to the invention essentially with the hollow of corrugated cardboard on the inside of the side walls up to and over the bottom of the corrugated cardboard structure forms a loose contact surface and does not shrink back, at the same time a degassing between the insert and the corrugated cardboard structure on the located at least in the bottom region of the cardboard corrugated cardboard vent Entgasungsöschenen takes place, the corrugated cardboard structure cohesively, preferably by heat sealing or
  • the corrugated cardboard structure has at least one, preferably several, degassing openings arranged in regular intervals in the bottom region.
  • the number of vent openings preferably depends on the size of the corrugated cardboard structure.
  • vent openings can have any shape. Preferred are the vent openings
  • Degassing openings in the form of slots which preferably have a length of 0.5 cm to 10 cm, more preferably 1 cm to 5 cm.
  • vent openings of the corrugated cardboard structure are preferably arranged in the edges between the individual side walls and the floor area or in the floor.
  • vent openings of the corrugated cardboard structure preferably in the form of slots, in regular
  • Air discharge devices the respective forming tool, arranged.
  • the preferably heat-sealable plastic film can be produced by sealing, ie by the action of heat and pressure, by crimping, by pressing or by gluing, for example by gluing with a self-adhesive film section. in particular a double-sided self-adhesive film section, are connected. Preference is given to heat-sealing with sealing tools. In this case, the cohesive connection between corrugated cardboard structure and insert takes place in that the insert and the corrugated structure in the given area under
  • the insert of the packaging system according to the invention is preferably based on a thermoformed, preferably by deep drawing
  • Plastic film in the specified ranges, preferably in the entire circumference, with the corrugated cardboard structure by heat sealing or compression
  • the insert has a over the entire edge of the
  • Corrugated cardboard structure projecting, peripheral edge as a flange, which serves to seal the packaging tray.
  • This sealing edge is preferably perpendicular from the upper edge of the side walls.
  • the packaging tray After filling the packaging tray, it can be closed by gas exchange with the closure element, preferably the lid, based on one of said plastic films by sealing with the flange.
  • FIG. 1 shows an exemplary diagram of the manufacturing process of the invention
  • the corrugated cardboard structure (1) is placed erect in the tool (3), wherein the tool (3) has exactly the outer contours of the corrugated cardboard structure (1) and can completely accommodate the corrugated cardboard structure (1) (FIG. 1A).
  • the corrugated cardboard structure (1) is provided at the four edges, between the bottom and side walls, with degassing openings (2) (preferably slots). These degassing openings (2) are arranged complementary to the gas discharge devices of the tool (4).
  • the film web (5) for producing the insert is positioned over the corrugated cardboard structure (1) inserted in the tool (3) (FIG. 1B). By means of pressure from above and vacuum from below, the film web (5) is drawn into the corrugated cardboard structure (1) (not shown), whereby the insert (6) is obtained. The displaced air is thereby via the degassing openings (2) in the corrugated cardboard structure (1) and the
  • the corrugated structure has a plurality of slot-shaped degassing openings in the bottom surface or in the edges between the bottom surface and side walls; and or
  • the corrugated cardboard structure consists of single-walled corrugated cardboard
  • Wave path has a G, F or E profile
  • the corrugated cardboard structure consists of corrugated cardboard whose paper layers
  • the insert and the inner wall of the corrugated cardboard structure are each connected in an upper portion by sealing; and or
  • the insert has a thickness between 90 and 220 ⁇ ;
  • the plastic film of the insert comprises layers of PE, PA and EVOH;
  • the closure element preferably the lid, is made from an at least two-layered plastic film; and or
  • the plastic film of the closure element preferably the lid, a thickness of 45 to 150 ⁇ ; and or
  • the plastic film of the closure element preferably the lid, comprises layers of OPET or PE; and or
  • the insert is connected to the closure element by heat sealing
  • the plastic film of the closure element has a resealable
  • the packaging system according to the invention is a packaging for
  • the packaging system according to the invention is preferably as a packaging for goods of any kind, preferably food, luxury food, animal feed and
  • the packaging system according to the invention is particularly preferred as packaging for raw or cooked foods such as meat and fish, meat products such as ham or sausage,
  • the individual components or materials, coatings, colors, etc. of the packaging system according to the invention are each chosen so that they meet the requirements for packaging the filling material (eg.
  • the packaging system according to the invention is preferably sterilizable, pasteurizable and / or microwaveable.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verpackungssystem aus einer Verpackungsmulde (1) und einem davon separaten Verpackungselement (8) zum Verschließen der Mulde, bei dem die Verpackungsmulde eine äußere, gefaltete oder geformte Karton struktur aus Wellpappe mit einer Einlage (6) aus einer ein- oder mehrschichtigen Kunststofffolie aufweist, wobei die Innenseite jeder Seitenwand der Kartonstruktur jeweils nur in ihrem oberen Teilbereich, vorzugsweise höchstens bis zur jeweiligen Oberkante der Seitenwand, mit der Einlage stoffschlüssig verbunden ist, die Einlage mit dem jeweils verbleibenden unteren Bereich der Innenseite jeder Seitenwand bis zum Boden der Verpackungsmulde eine im Wesentlichen formgleiche, aber lose Anlagefläche bildet und um die Kartonstruktur zumindest im Bodenbereich wenigstens eine, vorzugsweise mehrere, in regelmäßigen Abschnitten angeordnete Entgasungsöffnungen (2) aufweist.

Description

Verpackungssystem umfassend eine Kartonstruktur
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verpackungssystem aus einer
Verpackungsmulde und einem davon separaten Verpackungselement zum
Verschließen der Mulde, bei dem die Verpackungsmulde eine äußere, gefaltete oder geformte Kartonstruktur aus Wellpappe mit einer Einlage aus einer ein- oder mehrschichtigen Kunststofffolie aufweist, wobei die Innenseite jeder Seitenwand der Kartonstruktur jeweils nur in ihrem oberen Teilbereich, vorzugsweise höchstens bis zur jeweiligen Oberkante der Seitenwand, mit der Einlage stoffschlüssig verbunden ist, die Einlage mit dem jeweils verbleibenden unteren Bereich der Innenseite jeder Seitenwand bis zum Boden der Verpackungsmulde eine im Wesentlichen
formgleiche, aber lose Anlagefläche bildet und um die Kartonstruktur zumindest im Bodenbereich wenigstens eine, vorzugsweise mehrere, in regelmäßigen Abschnitten angeordnete Entgasungsöffnungen aufweist.
Die Bereitstellung von Verpackungssystemen, welche speziell für die Verpackung von Lebensmitteln, insbesondere von frischem oder gegartem Fleisch, Geflügel oder Fisch, Fleischwaren wie Schinken oder Wurst oder Non-Food-Produkten geeignet sind, stellt eine besondere Herausforderung dar. Die Verpackungssysteme müssen nicht nur einen hygienischen Schutz des Produktes während des Transports und der Lagerung bieten, sondern auch eine für den Kunden ansprechende Präsentation der Produkte ermöglichen, sodass beispielsweise das Produkt durch den Kunden in Augenschein genommen werden kann.
Um die Produktqualität - wie Frische und Farbe - möglichst optimal zu erhalten und die Haltbarkeit zu verlängern, werden die Produkte in den Verpackungssystemen,
BESTÄTIG U NGSKOPI E bestehend vorzugsweise aus einer Mulde und einem Deckel, vorzugsweise unter Schutzgasatmosphäre verpackt, um den Sauerstoffgehalt in der Verpackung möglichst gering zu halten.
Die bekannten Verpackungssysteme, insbesondere im Bereich der
Lebensmittelindustrie, umfassen u.a. eine Mulde aus Kunststoff, die üblicherweise nicht aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt ist. Weitere Nachteile sind ggf. hohe Kohlenstoffdioxidemissionen und ein hoher Wasserverbrauch bei der
Herstellung sowie hohe Kosten bei der Entsorgung. Dies gilt auch für
Verpackungssysteme, bei denen die Verpackungsmulde aus einem mit einer Kunststofffolie vollflächig laminierten Karton besteht, dessen laminierte Oberfläche dem Füllgut zugewandt ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher ein Verpackungssystem zur Verfügung zu stellen, das nicht die Nachteile der Verpackungssysteme des Standes der Technik aufweist, d.h. insbesondere ein Verpackungssystem, das eine verbesserte Isolationswirkung zum Schutz des Füllguts bzw. des Verbrauchers bei der Handhabung bietet.
So sollte das Verpackungssystem so weit wie möglich nur auf nachwachsenden Rohstoffen basieren, die vorzugsweise zumindest recycelbar sind
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch Bereitstellung eines
Verpackungssystems aus einer Verpackungsmulde und einem von dem
Verpackungsgut separaten Verpackungselement zum Verschließen der Mulde (dem Verschlusselement) gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Verpackungsmulde eine äußere, gefaltete oder geformte Kartonstruktur aus Wellpappe mit einer Einlage aus einer ein- oder mehrschichtigen Kunststofffolie aufweist, wobei die Innenseite jeder Seitenwand der Kartonstruktur jeweils nur in einem oberen Teilbereich, vorzugsweise höchstens bis zur Oberkante der jeweiligen Seitenwand, mit der Einlage stoffschlüssig verbunden ist, die Einlage mit dem jeweils
verbleibenden unteren Bereich der Innenseite jeder Seitenwand bis zum und über den Boden der Verpackungsmulde im Wesentlichen eine formgleiche, aber lose Anlagefläche bildet und nur die Kartonstruktur zumindest im Bodenbereich
wenigstens eine, vorzugsweise mehrere, in regelmäßigen Abschnitten angeordnete Entgasungsöffnungen aufweist.
Die Verpackungsmulde des erfindungsgemäßen Verpackungssystems beruht auf einer Kartonstruktur aus Wellpappe.
Wellpappe weist im Vergleich zu Vollpappe trotz geringem Eigengewicht eine hohe Stabilität auf.
Des Weiteren ist die Isolationswirkung bei Verpackungssystemen, die im
Wesentlichen auf Wellpappe basieren, aufgrund der innerhalb der Wellenstruktur enthaltenen Luft verbessert, so dass sie eine vergleichsweise hohe Isolationswirkung gegenüber Kälte und Wärme aufweisen. Dadurch wird der Schutz des Füllguts, insbesondere dessen Frische und Haltbarkeit, verbessert. Insbesondere im Falle von Lebensmitteln, die direkt in der Verpackung mithilfe von Mikrowellen, erwärmt werden, wirkt sich die gute Isolationswirkung der erfindungsgemäßen Verpackungssysteme insoweit vorteilhaft auf die Handhabung aus, dass der
Verbraucher vor Verbrennungen geschützt wird.
Da die erfindungsgemäßen Verpackungssysteme zumindest teilweise aus einer aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellten Kartonstruktur aus Wellpappe bestehen, werden zudem weniger Erdölreserven verbraucht. So kann der Kunststoffanteil einer erfindungsgemäßen Verpackungsmulde im Vergleich zu den Mulden aus
herkömmlichem Kunststoff um bis zu 70% reduziert werden. Die Kartonstruktur aus Wellpappe und die Einlage der erfindungsgemäßen Mulde können außerdem einfach voneinander getrennt werden, was die Entsorgung erleichtert. Dies ist beim Einsatz von mit Kunststofffolien laminierten Kartonstrukturen nicht möglich. Ferner kann die auf nachwachsenden Rohstoffen basierende Kartonstruktur aus Wellpappe recycelt werden.
Die erfindungsgemäße Verpackungsmulde weist eine äußere, gefaltete oder geformte Kartonstruktur aus Wellpappe auf.
Die Öffnung der muldenförmigen Wellpappenstruktur kann mehreckig, bevorzugt dreieckig, rechteckig, quadratisch oder rund sein. Die Seitenwände der
Kartonstruktur aus Wellpappe können üblicherweise mehr oder weniger konisch auf den Boden zulaufen, wodurch die erfindungsgemäße Verpackungsmulde besser stapelbar ist. Die Gestalt der Einlage entspricht im Wesentlichen der der
Wellpappenstruktur und ist vorzugsweise ebenfalls muldenförmig.
Die Kartonstruktur aus Wellpappe hat bevorzugt eine Höhe von 1 ,5 cm bis 10 cm, bevorzugter 2 cm bis 8 cm. Die Breite und Länge einer rechteckigen Kartonstruktur können bevorzugt 3 cm bis 30 cm, bevorzugter 10 cm bis 20 cm, betragen. Das Volumen der Kartonstruktur beträgt vorzugsweise 20 bis 1500 cm3, bevorzugter 100 bis 1000 cm3, besonders bevorzugt 500 bis 800 cm3.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Kartonstruktur aus
Wellpappe muldenförmig, wobei die Fläche des Bodens größer ist als die Fläche jeder einzelnen Seitenwand. Gemäß dieser Ausführungsform laufen die Seitenwände bevorzugt konisch auf den Boden zu.
Besonders bevorzugt werden die Kartonstrukturen aus einem Wellpappenbogen oder einer Wellpappenbahn mit Hilfe eines Stanzwerkzeugs ausgestanzt.
Das Formen der Kartonstruktur aus Wellpappe erfolgt erfindungsgemäß bevorzugt durch Aufrichten (Falten) oder mechanische Verformung, vorzugsweise unter Feuchtigkeits- und/oder Wärmeeinwirkung. Diese Techniken gehören zum Stand der Technik und sind dem Fachmann bekannt, z.B. aus WO 2011/134590 und WO 2011/134591.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung bezeichnet daher„mechanische Verformung" bevorzugt die Verformung nach Erwärmen und Befeuchten einer Wellpappenbahn bzw. eines Wellpappenbogens unter mechanischer Einwirkung, bevorzugt mit Hilfe eines Formwerkzeugs. Bevorzugt umfasst der Begriff„mechanische Verformung" die Druckumformung bzw. Biegeumformung.
Wenn die Wellpappenstruktur durch Aufrichten (Falten) hergestellt wird, sollte sie bevorzugt mindestens eine Höhe von 2 cm aufweisen. Wenn die Kartonstruktur eine Höhe von <2 cm aufweisen soll, ist die Kartonstruktur bevorzugt durch mechanische Verformung herzustellen. Vorzugsweise kann die Kartonstruktur, wie in WO
2011/134590 und WO 2011/134591 beschrieben, durch Falten und gegebenenfalls anschließendem Stoffschluss, beispielsweise durch Kleben eines
Wellpappenzuschnitts hergestellt werden. Nach dem Falten kann die
Wellpappenstruktur auch durch Form- und/oder Kraftschluss in ihrer gefalteten Struktur fixiert werden. Vorzugsweise wird die Wellpappenstruktur aus einem planen Wellpappe-Zuschnitt hergestellt, in dem die Seitenwände hochgeklappt und miteinander verklebt werden. Die Seitenwände stehen vorzugsweise nicht senkrecht zum Boden, sondern sind so angeordnet, dass sich der Querschnitt der
Wellpappenstruktur von oben nach unten verjüngt.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Kartonstruktur aus Wellpappe durch Falten (Aufrichten) geformt, wobei bevorzugt durch Laschenklebung, vorzugsweise mithilfe eines Dispersionsklebers, die Struktur fixiert wird. Dem Fachmann sind geeignete Dispersionskleber zur Laschenklebung bekannt.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird zur Herstellung der
Kartonstruktur die Wellpappe unter Feuchtigkeit- und/oder Wärmeeinwirkung mechanisch geformt.
Erfindungsgemäß besteht die Kartonstruktur aus Wellpappe. Wellpappen bzw.
Bahnen aus Wellpappe sind dem Fachmann allgemein bekannt und umfassen mehrere Lagen, d.h. wenigstens zwei Außenlagen, die von einer Wellenbahn getrennt werden, entsprechend einer einwelligen Wellpappe. Eine Wellpappe kann aber auch mehrwellig sein, wobei jeweils zwei Wellbahnen durch eine Zwischenlage voneinander getrennt sind. Bevorzugt können bis zu drei Wellbahnen jeweils durch Zwischenlagen voneinander getrennt vorliegen, so dass eine solche dreiwellige Wellpappe aus sieben Lagen, nämlich aus zwei Außenlagen, drei Wellbahnen und zwei Zwischenlagen, besteht. Die einzelnen Lagen der Wellpappe werden
miteinander verklebt.
Wellpappe kann an unterschiedliche Verwendungszwecke angepasst werden. Dabei werden die Eigenschaften der Wellpappe im Wesentlichen durch die zur Anwendung kommende Papiersorte und dessen Flächengewicht, durch die Art der Welle und/oder deren Anzahl bestimmt.
Erfindungsgemäß bevorzugt sind einwellige und doppelwellige Wellpappen, besonders bevorzugt sind einwellige Wellpappen.
Jede der Außenlagen, die Wellenbahn bzw. jede der Wellenbahnen und jede
Zwischenlage können aus denselben oder unterschiedlichen Papiersorten bestehen. Erfindungsgemäß bevorzugt bestehen sie aus unterschiedlichen Papiersorten.
Erfindungsgemäß bevorzugt wird eine Wellpappe eingesetzt, deren Papierbahnen vorzugsweise ein Flächengewicht von 50 bis 150 g/m2, vorzugsweise von 65 bis 135 g/m2, bevorzugter von 75 bis 125 g/m2 aufweisen.
Bekannterweise wird Wellpappe je nach Wellengröße in Wellpappe mit Feinstwelle (F und G) bis Grobwelle (A) eingeteilt. Erfindungsgemäß wird bevorzugt eine Wellpappe mit Feinstwelle (F und G), oder mit einer Mikrowelle (E) oder Kombinationen daraus, besonders bevorzugt eine
Wellpappe mit Feinstwelle (F und G) eingesetzt.
Die Kartonstruktur der erfindungsgemäßen Verpackungsmulde besteht daher bevorzugt aus einer einwelligen Wellpappe, vorzugsweise mit einer Welle der Größe G, F oder E.
Wenn die Wellpappe mehrere Wellenbahnen umfasst, d.h. beispielsweise
doppelwellig oder dreiwellig ist, können die einzelnen Wellenbahnen auch
unterschiedliche Wellenprofile aufweisen. Die Wellenpappenstruktur der
erfindungsgemäßen Verpackungsmulde besteht bevorzugt aus einer mehrwelligen Wellpappe, wobei jede Lage bzw. Wellenbahn denselben oder einen
unterschiedlichen Aufbau aufweisen kann.
Die Wellpappenstruktur der erfindungsgemäßen Verpackungsmulde kann auch bedruckt sein, um ggf. Produkt- und Verbraucherinformationen zu vermitteln oder um zur Dekoration zu dienen. Ein Druck kann auf der Außenseite der Wellpappenstruktur und/oder auf den Seitenwänden und/oder auf dem Boden aufgebracht sein.
Vorzugsweise wird eine bedruckte Wellpappe eingesetzt. Die Bedruckbarkeit der Wellpappenstruktur bereitet auch bei komplizierten Drucken keine Schwierigkeiten, was bei Mulden aus Kunststoff nicht immer gegeben ist.
Die Einlage der erfindungsgemäßen Verpackungsmulde ist vorzugsweise aus einer ein- oder mehrschichtigen, vorzugsweise heißsiegelbaren Kunststofffolie aus thermoplastischen Polymeren. Vorzugsweise wird die Einlage aus einer mehrschichtigen Kunststofffolie hergestellt, die folgende Schichtfolge umfasst:
(a) eine zum Füllgut gerichtete, vorzugsweise heißsiegelbare Schicht (a) aufgebaut aus wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren, Cyclo-Olefin-Copolymeren oder deren Mischungen,
(b) eine Haftvermittlerschicht (b),
(c) ggf. eine Schicht (c) aufgebaut aus wenigstens einem Homo- und/oder
Copolyamid,
(d) wenigstens eine Barriereschicht (d)
(c) ggf. eine weitere Schicht (c) aufgebaut aus wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid,
(b) eine weitere Haftvermittlerschicht (b),
(f) ggf. eine Schicht (f) aufgebaut aus wenigstens einem thermoplastischen
Olefin-Homo- oder Copolymeren, einem Cyclo-Olefin-Copolymeren oder deren Mischungen oder aus wenigstens einem Homo- oder Copolyamid oder deren Mischungen,
(b) ggf. eine weitere Haftvermittlerschicht (b), und
(e) eine zur Kartonstruktur aus Wellpappe gerichtete, vorzugsweise
heißsiegelbare Außenschicht (e) aufgebaut aus wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren, Cyclo-Olefin- Copolymeren oder deren Mischungen. Vorzugsweise kann die zum Einsatz kommende mehrschichtige Kunststofffolie zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Schichtfolge (a) bis (e) eine weitere Schichtfolge umfassend
(f) ggf. eine weitere Schicht (f) aufgebaut aus wenigstens einem
thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren, einem Cyclo-Olefin- Copolymeren oder deren Mischungen oder aus wenigstens einem Homo- oder Copolyamid oder deren Mischungen,
(b) eine weitere Haftvermittlerschicht (b),
(c) ggf. eine weitere Schicht (c) aufgebaut aus wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid,
(d) wenigstens eine Barriereschicht (d)
(c) ggf. eine weitere Schicht (c) aufgebaut aus wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid,
(b) ggf. eine weitere Haftvermittlerschicht (b) aufweisen, die mit der ggf. vorhandenen Schicht (f) direkt an die (ggf.) vorhandene Schicht (f) anschließt und die Schicht (e) als Außenschicht verbleibt.
Erfindungsgemäß bevorzugt wird die Kunststofffolie, die als der Einlage zum Einsatz kommt, in Längs- und/oder Querrichtung in einem Reckverhältnis von mindestens 1 : 1 ,5, vorzugsweise mindestens 1 :2, besonders bevorzugt 1 : 2 bis 1 : 4 gereckt, da sich eine solche mehrschichtige Kunststofffolie durch eine besonders hohe
Durchstoßfestigkeit auszeichnet.
Trotz einer solchen biaxialen Orientierung weist die biaxial orientierte, mehrschichtige Kunststofffolie nur einen Schrumpf von höchstens 5 %, vorzugsweise von < 3 % auf, da sie nach der Reckung fixiert wird.
Die Einlagenfolie weist bevorzugt eine Dicke von 30 bis 400 μιη, bevorzugter von 50 bis 350 μιτι, noch bevorzugter von 70 bis 300 μιτι, am bevorzugtesten von 80 bis 250 [im und insbesondere von 90 bis 220 [im oder von 100 bis 200 [im.
Wie bereits ausgeführt, kann die als Einlage zum Einsatz kommende mehrschichtige Kunststofffolie bevorzugt mehr als 2, besonders bevorzugt 5 und mehr Schichten aufweisen. Besonders bevorzugt ist auch als Einlage eine Kunststofffolie, die 5 bis 10 Schichten aufweist.
Vorzugsweise ist die erfindungsgemäß zum Einsatz kommende Einlage nicht aufblasbar, besteht nicht aus Segmenten und setzt sich nicht aus mehreren
Kunststoffbahnen zusammen. Vorzugsweise besteht die Einlage nur aus einer, vorzugsweise durch Tiefziehen thermogeformten Kunststoffbahn.
Besonders bevorzugt basiert die Einlage auf einer mehrschichtigen Kunststofffolie, welche im Wesentlichen aus thermoplastischen Polymeren aufgebaut ist. Die Einlage der erfindungsgemäßen Verpackungsmulde besteht bevorzugt aus einer mehrschichtigen Kunststofffolie, die einen transparenten Folienverbund mit vorzugsweise wenigstens einer gegebenenfalls mehrlagigen Heißsiegelschicht basierend auf wenigstens einem thermoplastischen Polymer, aus wenigstens einer transparenten Schicht aus einem thermoplastischen Polymer mit einer bestimmten Funktionalität und gegebenenfalls aus notwendigen Haftvermittlerschichten aus einem thermoplastischen Polymer umfasst.
Als Schicht mit einer bestimmten Funktionalität kann der transparente Folienverbund bzw. die mehrschichtige Kunststofffolie, die als Einlage für die erfindungsgemäße Verpackungsmulde dient, wenigstens eine vorzugsweise transparente
Barriereschicht (c) aufweisen, vorzugsweise eine Barriereschicht gegen Gase, wie Sauerstoff oder Wasserdampf, gegen Migration von niedermolekularen Anteilen und/oder gegen Geschmacks- bzw. Geruchsbeeinträchtigung oder gegen
Feuchtigkeit, die ggf. jeweils über eine Haftvermittlerschicht mit den angrenzenden Schichten verbunden ist.
Bevorzugt weist die als Einlage der erfindungsgemäßen Verpackungsmulde zum Einsatz kommende Kunststofffolie eine Sauerstoffdurchlässigkeit gemäß DIN 53380- 3 von unter 10,00 cm3/(m2 d bar) bei 23°C und 50% r. F. auf. Bevorzugt beträgt die Sauerstoffdurchlässigkeit der Einlage höchstens 8 cm3/(m2 d bar), bevorzugt höchstens 7 oder 6 cm3/(m2 d bar), bevorzugter höchstens 5, 4 oder 3
cm3/(m2 d bar), noch bevorzugter höchstens 2, 1 oder 0,5 cm3/(m2 d bar), am bevorzugtesten höchstens 0,4, 0,3 oder 0,2 cm3/(m2 d bar) und insbesondere höchstens 0,1 , 0,09 oder 0,08 cm3/(m2 d bar) (jeweils bei 23°C und 50% r. F.). Erfindungsgemäß bevorzugt entsprechen die Werte der Wasserdampfdurchlässigkeit der als Einlage der erfindungsgemäßen Verpackungsmulde verwendeten
Kunststofffolie höchstens den vorstehend genannten
Sauerstoffdurchlässigkeitswerten, wobei die Wasserdampfdurchlässigkeit gemäß DIN ISO 53 122 bestimmt wird.
Als Einlage zum Einsatz kommende Kunststofffolie kann jede, insbesondere aus dem Bereich der Lebensmitteltechnik bekannte, thermoplastische Kunststofffolie mit den vorstehend aufgeführten Schichtfolgen verwendet werden.
Für eine Einlage kann besonders bevorzugt eine mehrschichtige Kunststofffolie eingesetzt werden, die wenigstens die Polymerschichten (a) bis (e) und ggf. (f) umfasst. Die Polyolefinschichten (a) und (e) bilden bevorzugt jeweils die äußere Schicht der Einlage. Besonders bevorzugt sind beide äußeren Schichten der
Kunststofffolie heißsiegelbar.
Die Polyolefinschichten (a), (e) und ggf. (f) der erfindungsgemäßen Mehrschichtfolie basieren, gleich oder verschieden, auf einem thermoplastischen Polyolefin, Olefin- Copolymeren oder deren Mischung.
Polyolefine und Olefin-Copolymere im Sinne der vorliegenden Erfindung sind bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe umfassend Polyethylene (PE) - insbesondere Polyethylene niedriger Dichte zwischen 0,86 und 0,93 g/cm3 (LDPE), lineare
Polyethylene geringer Dichte zwischen 0,86 und 0,94 g/cm3 (LLDPE), die neben Ethylen als Comonomer ein oder mehrere ct-Olefine mit mehr als 3 Kohlenstoff- atomen enthalten, Polyethylene hoher Dichte zwischen 0,94 und 0,97 g/cm3 (HDPE) oder Ethylen-Copolymere mit einem α-Olefin mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen (mPE), (Polypropylene (PP), Polyisobutylene (PI), Polybutylen (PB), Ethylen- Acrylsäure-Copolymere (EAA), Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere (EMAA), Ethylen-Vinylacetat-Copolymere mit vorzugsweise 60-99 mol.-% Ethylen (EVA), Ethylen-Propylen-Copolymere mit vorzugsweise 1-10 mol.-% Ethylen (EPCo) und auf Olefinen basierende Copolymere, deren Moleküle über lonenbindungen vernetzt sind und Mischungen aus jeweils wenigstens zwei der genannten Polymerarten.
Die als Einlage zum Einsatz kommende Kunststofffolie der erfindungsgemäßen Verpackungsmulde weist bevorzugt, wie bereits erwähnt, wenigstens eine
Barriereschicht (d) auf. Dem Fachmann sind geeignete Polymere bekannt, mit denen die gewünschte Barrierewirkung, insbesondere Gas- oder Aromabarriere, erzielt werden kann.
Geeignete Polymere sind Ethylen-Vinylalkohol-Copolymere (EVOH),
Polyvinylidenchlorid (PVDC) und Vinylidenchlorid-Copolymere, vorzugsweise mit einem Anteil des Vinylidenchlorids von 80% oder mehr, ggf. auch als Blend mit anderen Polymeren, wie mit EthylenA inylacetat-Copolymere (EVA). Wenn die Kunststofffolie mehrere Barriereschichten (d) umfasst, basieren die Barriereschichten (d) vorzugsweise jeweils, gleich oder verschieden, auf Ethylen-Vinylalkohol- Copolymeren.
Um die Barriereschicht (d), wenn notwendig, gegen Feuchtigkeitseinflüsse zu schützen, kann sie jeweils mit einer Zwischenschicht (c) versehen sein. Diese Zwischenschichten (c) schützen die Barriereschicht (d), wenn notwendig, auch gegen eine Schädigung beim Thermoformen.
Bevorzugt basieren diese Zwischenschichten (c) jeweils, gleich oder verschieden, auf einem Polyamid, Copolyamid oder deren Mischungen. Polyamide (PA) und
Copolyamide (CoPA) im Sinne der vorliegenden Erfindung sind bevorzugt aliphatisch oder (teil-)aromatisch. Bevorzugt sind aliphatische Polyamide. Bevorzugt weisen die Polyamide oder Copolyamide einen Schmelzpunkt im Bereich von 160 bis 240°C, bevorzugter von 170 bis 220°C auf. Bevorzugt ist wenigstens ein Polyamid oder Copolyamid ausgewählt aus der Gruppe umfassend aus PA 4, PA 6, PA 7, PA 8, PA 9, PA 10, PA 1 1 , PA 12, PA 4,2, PA 6,6, PA 6,8, PA 6,9, PA 6, 10, PA 6, 12, PA 7,7, PA 8,8, PA 9,9, PA 10,9, PA 12, 12, PA 6/6,6, PA 6,6/6, PA 6T, und PA 61. PA 6 ist besonders bevorzugt. Eine ausführliche Beschreibung von Polyamiden und
Copolyamiden findet sich im Kunststoff-Handbuch Band VI, Polyamide, Carl Hanser Verlag München, 1966; und Melvin I. Kohan, Nylon Plastics Handbook, Carl Hanser Verlag München, 1995, auf dessen Inhalt vollumfänglich Bezug genommen wird.
Bestimmte PA oder CoPA können auch als Öl- oder Fettbarriere eingesetzt werden und sind dem Fachmann bekannt.
Die erfindungsgemäß zum Einsatz kommende, mehrschichtige Kunststofffolie kann bevorzugt auch eine oder mehrere Haftvermittlerschichten (b) aufweisen. Geeignete Haftvermittlerpolymere sind dem Fachmann bekannt.
Bevorzugt basieren die Haftvermittlerschichten (b), gleich oder verschieden, auf einer Mischung aus vorzugsweise modifzierten Polyolefinen und/oder Olefin-Copolymeren, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend mit Carboxylgruppen und/oder cyclischen Anhydridgruppen modifzierte PE, PP, insbesondere mit
Maleinsäureanhydridgruppen modifizierte Polyethylene, Polypropylene und Ethylen- Vinylacetat-Copolymere. Bevorzugt sind Maleinsäureanhydrid-modifizierte PE, mit COOH-Gruppen modifizierte PE, säuremodifizierte Copolymere von
Ethylen/Vinylacetat, säuremodifizierte Ethylen/(meth)acrylat-Copolymere oder anhydridmodifizierte Ethylen(meth)acrylat-Copolymere, an hydrid modifizierte Ethylen- Vinylacetat-Copolymere oder ein Polymerblend enthaltend mindestens zwei der vorstehend genannten Polymere. Mit Maleinsäureanhydrid modifizierte Polymere oder Copolymere sind besonders bevorzugt.
Die als Einlage zum Einsatz kommende mehrschichtige Kunststofffolie kann bis zu 9, 10, oder 11 Schichten aufweisen, wobei die äußeren beiden, siegelbaren Schichten bevorzugt auf PE basieren. Ganz besonders bevorzugt ist eine Kunststofffolie als Einlage, welche aus zehn Schichten besteht und den Schichtaufbau
PE/PA/EVOH/PA/PE/PE/PA/EVOH/PA/PE aufweist.
In besonderen Fällen kann die als Einlage zum Einsatz kommende, mehrschichtige Kunststofffolie auch eine Papierschicht als äußere Schicht umfassen, wobei der Verbund zwischen der mehrschichtigen Kunststofffolie und der Papierschicht über eine Laminierschicht gegeben ist. Dem Fachmann sind Laminierschichten und die dafür geeigneten Materialien bekannt. Die sonst vorzugsweise transparente
Kunststofffolie weist bevorzugt eine Papierschicht auf, die als Einlage gegen das Füllgut gerichtet ist und vorzugsweise ein Flächengewicht von 20 g/m2 - 100 g/m2 aufweist. Besonders bevorzugt ist als Einlage eine mehrschichtige Kunststofffolie, welche heißsiegelfähig, hochtransparent und für Lebensmittel geeignet ist, die höchstens einen Rückschrumpf von <5% aufweist und außerdem eine Barriere gegen Gase, wie Sauerstoff und/oder Wasserdampf, gegen Feuchtigkeit, gegen Migration von niedermolekularen Anteilen und/oder gegen Geschmacks- bzw.
Geruchsbeeinträchtigung und/oder gegen Fette und Öle aufweist.
Die erfindungsgemäße Einlage aus den beschriebenen Kunststofffolien ist nicht durch Zwischenwände aus z.B. zusammenhängenden Noppen oder Zacken bestehend aus der Kunststofffolie der Einlage in Kammern aufgeteilt. Die Einlage besteht vorzugsweise aus einer kompakten Kunststofffolie ohne Durchgänge, wie Perforationen.
Nach Füllung der erfindungsgemäßen Verpackungsmulde mit Füllgut, wird sie mit einem Verpackungselement zum Verschließen der Mulde (dem Verschlusselement), vorzugsweise einem Deckel, verschlossen. Dieses Verschlusselement, vorzugsweise der Deckel, des erfindungsgemäßen Verpackungssystems basiert bevorzugt auf einer heißsiegelbaren, ein- oder mehrschichtigen Kunststofffolie. Wenn das
Verschlusselement, vorzugsweise der Deckel, aus einer mehrschichtigen
Kunststofffolie aufgebaut ist, kann es auch eine druckempfindliche
Haftklebstoffschicht, zumindest im Bereich der Siegelnaht, als wiederverschließbare Vorrichtung, aufweisen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die als Verschlusselement zum Einsatz kommende Kunststofffolie mehrschichtig, wobei zumindest eine Schicht auf einem Polyester, Copolyester oder deren Mischungen basiert. Die mehrschichtige Kunststofffolie dieses Elements umfasst vorzugsweise die Schichten:
(g) eine zum Füllgut gerichtete Siegelschicht, vorzugsweise Heißsiegelschicht
(g) aufgebaut aus wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren, Cyclo-Olefin-Copolymeren oder deren Mischungen,
(b) ggf. eine Haftvermittlerschicht (b),
(c) ggf. eine Schicht (c) aufgebaut aus wenigstens einem Homo- und/oder
Copolyamid,
(d) ggf. wenigstens eine innenliegende Barriereschicht (d)
(c) ggf. eine weitere Schicht (c) aufgebaut aus wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid,
(b) ggf. eine weitere Haftvermittlerschicht (b), und
(h) eine Schicht (h), aufgebaut aus einem Polyester, Copolyester oder einer ihrer Mischungen, vorzugsweise als Außenschicht.
Erfindungsgemäß bevorzugt wird die als Verschlusselement zum Einsatz kommende Kunststofffolie in Längs- und/oder Querrichtung in einem Reckverhältnis von mindestens 1 : 1 ,5, vorzugsweise mindestens 1 :2, besonders bevorzugt 1 : 2 bis 1 : 4 gereckt, wodurch sich die mehrschichtige Kunststofffolie durch eine besonders hohe Durchstoßfestigkeit auszeichnet.
Die als Deckelelement zum Einsatz kommende Kunststofffolie weist bevorzugt eine Dicke zwischen 20 und 350 μητι, bevorzugter zwischen 30 und 300 μηη, noch bevorzugter zwischen 35 und 250 [im, am bevorzugtesten zwischen 40 und 200 [im und insbesondere 45 bis 150 [im oder 50 bis 120 [im auf. Besonders bevorzugt weist die als Verschlusselement verwendete, mehrschichtige Kunststofffolie, die siegelfähig, hochtransparent, ggf. wiederverschließbar und für Lebensmittel geeignet ist, praktisch keinen Rückschrumpf, vorzugsweise eine
Barriere gegen Gase, wie Sauerstoff oder Wasserdampf, gegen Feuchtigkeit, gegen Migration von niedermolekularen Anteilen, gegen Geschmacks- bzw.
Geruchsbeeinträchtigung und/oder gegen Fette und Öle auf.
Bevorzugt weist die als Verschlusselement verwendete Kunststofffolie eine
Sauerstoffdurchlässigkeit gemäß DIN 53380-3 von unter 10,00 cm3/(m2 d bar) bei 23°C und 50% r.F. auf. Bevorzugt beträgt die Sauerstoffdurchlässigkeit höchstens 8 cm3/(m2 d bar), bevorzugt höchstens 7 oder 6 cm3/(m2 d bar), bevorzugter höchstens 5, 4 oder 3 cm3/(m2 d bar), noch bevorzugter höchstens 2, 1 oder 0,5 cm3/(m2 d bar), am bevorzugtesten höchstens 0,4, 0,3 oder 0,2 cm3/(m2 d bar) und insbesondere höchstens 0,1 , 0,09 oder 0,08 cm3/(m2 d bar) Oeweils bei 23°C und 50% r. F.).
Die als Verschlusselement verwendete mehrschichtige Kunststofffolie weist außerdem höchstens eine Wasserdampfdurchlässigkeit auf, die den vorstehend genannten Werten der Sauerstoffdurchlässigkeit entspricht, wobei die
Wasserdampfdurchlässigkeit gemäß DIN ISO 53 122 bestimmt wird.
Das erfindungsgemäße Verpackungssystem weist bevorzugt neben der
erfindungsgemäßen Verpackungsmulde aus Wellpappenstruktur und der vorstehend beschriebenen Einlage auch ein vorzugsweise transparentes Verschlusselement, vorzugsweise einen Deckel, aus einer, vorzugsweise mehrschichtigen,
gegebenenfalls wiederverschließbaren Kunststofffolie mit gegebenenfalls den genannten Barriereeigenschaften zum Verschließen der Verpackungsmulde auf. Geeignete Barriereschichten wurden bereits vorstehend in Verbindung mit
Beschreibung der als erfindungsgemäße Einlage zum Einsatz kommenden mehrschichtigen Kunststofffolie offenbart.
Besonders bevorzugt besteht das Verschlusselement aus einer mindestens zweischichtigen Kunststofffolie. Das Material dieser Kunststofffolie und die als Einlage zum Einsatz kommende mehrschichtige Kunststofffolie kann gleich oder verschieden sein. Vorzugsweise kann für den Deckel jede beliebige dem Fachmann insbesondere aus dem Bereich der Lebensmitteltechnik bekannte Kunststofffolie verwendet werden, die vorzugsweise eine Polyester-Schicht aufweist. Die
Kunststofffolie des Verschlusselements kann gegebenenfalls bedruckt sein.
Besonders bevorzugt umfasst die Kunststofffolie des Verschlusselements eine heißsiegelbare Schicht (g), die vorzugsweise auf demselben Polymer wie die heißsiegelbaren Schichten (a) bzw. (e) der Kunststofffolie, aus der die Einlage hergestellt wird, oder zumindest auf derselben Art Polymer basiert. Geeignete Polymere zur Herstellung der in der Kunststofffolie des Verschlusselements ggf. vorhandenen Schichten (b), (c), (d) und (f) wurden bereits vorstehend in Verbindung mit Beschreibung der als Einlage zum Einsatz kommenden Kunststofffolie offenbart.
Die bevorzugt vorhandene Schicht (h) der Deckel-Kunststofffolie basiert auf wenigstens einem Polyester oder wenigstens einem Copolyester, der bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyethylenterephthalate (PET), insbesondere c-PET, a-PET, CoPET, PBT und CoPBT. Die Polyester- bzw.
Copolyester-Schicht kann gegebenenfalls auch orientiert sein. Mit "PET" werden Polyethylenterephthalate bezeichnet, die aus Ethylenglykol und Terephthalsäure hergestellt wurden. Ferner können amorphe PET (a-PET) und kristalline PET (c-PET) eingesetzt werden. Mit "CoPET" werden Copolyester bezeichnet, die neben
Ethylenglykol und Terephthalsäure noch weitere Monomere, wie z.B. verzweigte oder aromatische Diole enthalten. Mit "CoPBT" werden Polybutylenterephthalate
bezeichnet. Bevorzugt weist der zum Einsatz kommende Polyester oder Copolyester eine intrinsische Viskosität von vorzugsweise 0,1 bis 2,0 dl/g, bevorzugter von 0,3 bis 1 ,5 dl/g, insbesondere von 0,6 bis 1 ,0 dl/g auf, wobei die Methode zur Bestimmung der intrinsischen Viskosität dem Fachmann bekannt ist. Eine ausführliche
Beschreibung von geeigneten PET, PBT, Polycarbonaten (PC) und
Copolycarbonaten (CoPC) ist im Kunststoffhandbuch Band 3/1 - technische
Thermoplaste: Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester; Carl Hanser Verlag, 1992, offenbart, auf dessen Inhalt vollumfänglich Bezug genommen wird.
Ganz besonders bevorzugt umfasst die Kunststofffolie als Verschlusselement eine vorzugsweise mindestens zweischichtige Kunststofffolie, die eine Schicht basierend auf PE bzw. orientiertem PET ( oPET) aufweist, wobei als Verschlusselement die Heißsiegelschicht aus PE dem Füllgut zugewandt ist. Ggf. ist die Kunststofffolie des Verschlusselements, vorzugsweise des Deckels, über eine Haftklebstoff Schicht wiederverschließbar.
Die Kunststofffolie des Verschlusselements kann auch eine Papierschicht umfassen, wobei der Verbund zwischen der vorzugsweise mehrschichtigen Kunststofffolie und der Papierschicht über eine Laminierschicht gegeben ist. Dem Fachmann sind geeignete Materialien für Laminierschichten bekannt. Diese Papierschicht des
Verschlusselements kann zur Durchsicht einen Ausschnitt in Form eines Fensters aufweisen. Das Verschlusselement, vorzugsweise der Deckel, des erfindungsgemäßen Verpackungssystems kann aus einem Verbund aus einer vorzugsweise mehrschichtigen Kunststofffolie und einer Papierbahn bestehen, wobei die Papierbahn gegebenenfalls einen Ausschnitt in Form eines Fensters aufweist.
Die Schichten der als Einlage verwendeten, vorzugsweise mehrschichtigen
Kunststofffolien und der als Verschlusselement dienenden, vorzugsweise
mehrschichtigen Kunststofffolie können gegebenenfalls mit Additiven ausgewählt aus der Gruppe umfassend Antioxidantien, Antiblockmittel, Antifogmittel, Antistatika, antimikrobielle Wirkstoffe, Lichtschutzmittel, UV-Absorber, UV-Filter, Farbstoffe, Farbpigmente, Stabilisierungsmittel, vorzugsweise Hitze-Stabilisatoren, Prozess- Stabilisatoren und UV- und/oder Licht-Stabilisatoren, vorzugsweise basierend auf wenigstens einem sterisch gehinderten Amin (HALS), Peeladditive oder
Prozesshilfsmittel dotiert sein.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verpackungsmulde wird die beschriebene Kunststofffolie als Kunststofffolienbahn, vorzugsweise unter Wärmezuführung und Anlegen eines Vakuums oder Druckausübung in die bereits vorliegende
Wellpappenstruktur so lange tiefgezogen, bis die Kunststofffolie im Wesentlichen formgleich mit der Struktur an deren Innenwänden bis zum Boden und auf der Innenseite der Wellpappenstruktur eine lose Anlagefläche bildet und nicht
zurückschrumpft, wobei gleichzeitig eine Entgasung zwischen der Kunststofffolien- Einlage und der Wellpappenstruktur über die zumindest im Bodenbereich der
Kartonstruktur befindliche Entgasungsöffnung bzw. Entgasungsöffnungen erfolgt. Alternativ kann die Kunststofffolienbahn auch zumindest teilweise bereits in die Form der Einlage gebracht werden, bevor sie bis zur Endformung in die
Wellpappenstruktur tiefgezogen wird. Vorzugsweise wird das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verpackung so durchgeführt, dass zunächst zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verpackungsmulde die als Einlage dienende Kunststofffolienbahn, vorzugsweise unter Wärmezuführung, so lange unter Vakuum und/oder Druckausübung in die gefaltete oder mechanisch geformte Wellpappenstruktur tiefgezogen wird, bis die Kunststofffolie im Wesentlichen mit der Mulde aus Wellpappe formgleich an der Innenseite der Seitenwände bis zum und über den Boden der Wellpappenstruktur eine lose Anlagefläche bildet und nicht zurückschrumpft, wobei gleichzeitig eine Entgasung zwischen der Einlage und der Wellpappenstruktur über die zumindest im Bodenbereich der Kartonstruktur aus Wellpappe befindliche Entgasungsöffnung bzw. Entgasungsöffnungen erfolgt, die Wellpappenstruktur stoffschlüssig, vorzugsweise durch Heißsiegeln oder
Verpressen, im oberen Teilbereich, vorzugsweise bis zur Oberkante der Innenseite jeder Seitenwand umlaufend mit der Einlage verbunden wird und nach dem Befüllen die Verpackungsmulde gegebenenfalls unter Gasaustausch mit dem Verschlusselement, vorzugsweise einem Deckel, aus einer der genannten Kunststofffolien mit dem über den gesamten Rand der Wellpappenstruktur umlaufend hinausragenden Teil der Einlage aus Kunststofffolie durch Versiegeln verschlossen wird.
Das stoffschlüssige Verbinden der Einlage mit der Wellpappenstruktur erfolgt nicht über Laschen. Um die beim Tiefziehen der Einlage in die Wellpappenstruktur zu verdrängende Luft problemlos abführen zu können, weist die Wellpappenstruktur im Bodenbereich wenigstens eine, vorzugsweise mehrere, in regelmäßigen Abschnitten angeordnete Entgasungsöffnungen auf.
Die Anzahl der Entgasungsöffnungen richtet sich vorzugsweise nach der Größe der Wellpappenstruktur.
Die Entgasungsöffnungen können jegliche Form haben. Bevorzugt sind die
Entgasungsöffnungen in Form von Schlitzen, die bevorzugt eine Länge von 0,5 cm bis 10 cm, bevorzugter 1 cm bis 5 cm aufweisen.
Diese Entgasungsöffnungen der Wellpappenstruktur sind bevorzugt in den Kanten zwischen den einzelnen Seitenwänden und dem Bodenbereich oder im Boden angeordnet.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Entgasungsöffnungen der Wellpappenstruktur, vorzugsweise in Form von Schlitzen, in regelmäßigen
Abständen in den Kanten zwischen dem Boden und den Seitenwänden,
vorzugsweise komplementär zu den Gasabführungsvorrichtungen, d.h.
Luftabführungsvorrichtungen, des jeweiligen Formgebungswerkzeuges, angeordnet.
Um die Einlage mit der Wellpappenstruktur in dem angegebenen Bereich zu verbinden, kann die vorzugsweise siegelfähige Kunststofffolie durch Versiegeln, d. h. unter Einwirkung von Wärme und Druck, durch Crimpen, durch Verpressen oder durch Kleben, z.B. durch Kleben mit einem selbstklebenden Folienabschnitt, insbesondere einem doppelseitig selbstklebenden Folienabschnitt, verbunden werden. Bevorzugt ist ein Heißsiegeln mit Siegelwerkzeugen. Dabei erfolgt die stoffschlüssige Verbindung zwischen Wellpappenstruktur und Einlage dadurch, dass die Einlage und die Wellpappenstruktur in dem vorgegebenen Bereich unter
Erwärmung gegeneinandergedrückt werden.
Dementsprechend basiert die Einlage des erfindungsgemäßen Verpackungssystems bevorzugt auf einer, vorzugsweise durch Tiefziehen, thermogeformten
Kunststofffolie, die in den angegebenen Bereichen, vorzugsweise im gesamten Umfang, mit der Wellpappenstruktur durch Heißsiegeln oder Verpressen
stoffschlüssig verbunden ist.
Dieser Herstellungsprozess ist in WO 2011/134590 bzw. WO 2011/134591 beschrieben.
Vorzugsweise weist die Einlage einen über den gesamten Rand der
Wellpappenstruktur hinausragenden, umlaufenden Rand als Flansch auf, der zum Verschließen der Verpackungsmulde dient. Dieser Siegelrand steht vorzugsweise senkrecht von dem oberen Rand der Seitenwände ab.
Nach dem Befüllen der Verpackungsmulde kann diese unter Gasaustausch mit dem Verschlusselement, vorzugsweise dem Deckel, basierend auf einer der genannten Kunststofffolien durch Versiegeln mit dem Flansch verschlossen werden. Bezugszeichenliste:
1 Wellpappenstruktur
2 Entgasungsöffnung
3 Werkzeug
4 Gasabführungsvorrichtungen des Werkzeugs
5 Folienbahn zur Herstellung der Einlage
6 Einlage
7 stoffschlüssige Verbindung zwischen Einlage und Wellpappenstruktur
8 Folienbahn zur Herstellung des Deckels
Figur 1 zeigt ein beispielhaftes Schema des Herstellungsprozesses des
erfindungsgemäßen Verpackungssystems. Die Wellpappenstruktur (1) wird aufgerichtet in das Werkzeug (3) verbracht, wobei das Werkzeug (3) exakt die Außenkonturen der Wellpappenstruktur (1) aufweist und die Wellpappenstruktur (1) vollständig aufnehmen kann (1A). Die Wellpappenstruktur (1) ist an den vier Kanten, zwischen Boden und Seitenwänden, mit Entgasungsöffnungen (2) (vorzugsweise Schlitzen) versehen. Diese Entgasungsöffnungen (2) sind komplementär zu den Gasabführungsvorrichtungen des Werkzeugs (4) angeordnet. Über der in das Werkzeug (3) eingelassenen Wellpappenstruktur (1) wird die Folienbahn (5) zur Herstellung der Einlage positioniert (1 B). Mittels Druck von oben und Vakuum von unten wird die Folienbahn (5) in die Wellpappenstruktur (1) hineingezogen (nicht dargestellt), wodurch die Einlage (6) erhalten wird. Die verdrängte Luft wird dabei über die Entgasungsöffnungen (2) in der Wellpappenstruktur (1) sowie die
entsprechenden Gasabführungsvorrichtungen des Werkzeugs (4) abgeführt (1C). Die an den Seitenwänden der Wellpappenstruktur (1) anliegende Einlage (6) wird im oberen Bereich der Innenseiten der Seitenwände stoffschlüssig mit der Kartonstruktur verbunden (nicht dargestellt). Diese stoffschlüssige Verbindung zwischen Einlage und Wellpappenstruktur (7) erfolgt vorzugsweise mittels eines Heißsiegelwerkzeugs durch Heißsiegeln. Nach dem Befüllen der Verpackungsmulde bestehend aus Wellpappenstruktur (1) und Einlage (6) (nicht dargestellt) wird über der Verpackungsmulde die Folienbahn zur Herstellung des Deckels (8) positioniert (1 D). Anschließend wird die Verpackungsmulde vorzugsweise unter Gasaustausch durch Heißsiegeln der Folienbahn (8) auf den umlaufenden Rand der Einlage (6), auf den Flansch verschlossen (nicht gezeigt), wodurch das erfindungsgemäße
Verpackungssystem erhalten wird.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform
weist die Wellpappenstruktur mehrere schlitzförmige Entgasungsöffnungen in der Bodenfläche oder in den Kanten zwischen Bodenfläche und Seitenwänden auf; und/oder
besteht die Wellpappenstruktur aus einwelliger Wellpappe, wobei die
Wellenbahn ein G-, F- oder E-Profil aufweist; und/oder
besteht die Wellpappenstruktur aus Wellpappe deren Papierlagen
vorzugsweise jeweils ein Gewicht von 50 - 150 g/m2 aufweisen; und/oder wird die Einlage durch Tiefziehen in die Wellpappenstruktur eingebracht;
und/oder
sind die Einlage und die Innenwand der Wellpappenstruktur jeweils in einem oberen Teilbereich durch Siegeln verbunden; und/oder
ist die Einlage aus einer Kunststofffolie mit dem Schichtaufbau (a), (b), (c), (d),
(c), (b), ggf. (f), ggf. (f), ggf. (b), ggf. (c), ggf. (d), ggf. (c), ggf. (b) und (e);
und/oder hat die Einlage eine Dicke zwischen 90 und 220 μιη; und/oder
umfasst die Kunststofffolie der Einlage Schichten aus PE, PA und EVOH;
und/oder
ist das Verschlusselement, vorzugsweise der Deckel, aus einer zumindest zweischichtigen Kunststofffolie; und/oder
hat die Kunststofffolie des Verschlusselements, vorzugsweise des Deckels, eine Dicke von 45 bis 150 μηι; und/oder
umfasst die Kunststofffolie des Verschlusselements, vorzugsweise des Deckels, Schichten aus OPET bzw. PE; und/oder
ist die Einlage mit dem Verschlusselement durch Heißsiegeln verbunden;
und/oder
hat die Kunststofffolie des Verschlusselements eine wiederverschließbare
Anordnung basierend auf einer Haftklebstoffschicht; und/oder
ist das erfindungsgemäße Verpackungssystem eine Verpackung für
Lebensmittel.
Das erfindungsgemäße Verpackungssystem ist vorzugsweise als Verpackung für Güter jeder Art, vorzugsweise Lebensmittel, Genussmittel, Tierfutter und
medizinische Produkte, in fester oder flüssiger Form geeignet. Besonders bevorzugt ist das erfindungsgemäße Verpackungssystem als Verpackung für rohe oder gegarte Lebensmittel wie Fleisch und Fisch, Fleischwaren wie Schinken oder Wurst,
Fertiggerichte, Tiefkühlkost, Tierfutter, Trockenpulver jeder Art, feste Milchprodukte, Süßigkeiten wie Schokoladenprodukte, Teigwaren, medizinische Produkte und Dekorationsartikel geeignet. Die einzelnen Bestandteile bzw. Materialien, Beschichtungen, Farben usw. des erfindungsgemäßen Verpackungssystems werden jeweils so gewählt, dass sie den Anforderungen zur Verpackung des Füllgutes entsprechen (z.B.
Lebensmitteltauglichkeit bei Lebensmitteln und Genusswaren).
Das erfindungsgemäße Verpackungssystem ist vorzugsweise sterilisierbar, pasteurisierbar und/oder mikrowellengeeignet.

Claims

Patentansprüche:
1. Ein Verpackungssystem aus einer Verpackungsmulde und einem davon
separaten Verpackungselement zum Verschließen der Mulde, bei dem die Verpackungsmulde eine äußere, gefaltete oder geformte Kartonstruktur aus Wellpappe mit einer Einlage aus einer ein- oder mehrschichtigen
Kunststofffolie aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite jeder Seitenwand der Kartonstruktur jeweils nur in ihrem oberen Teilbereich, vorzugsweise höchstens bis zur jeweiligen Oberkante der Seitenwand, mit der Einlage stoffschlüssig verbunden ist, die Einlage mit den jeweils verbleibenden unteren Bereichen der Innenseite jeder Seitenwand bis zum Boden der Verpackungsmulde eine im Wesentlichen formgleiche, aber lose Anlagefläche bildet und die Kartonstruktur zumindest im Bodenbereich wenigstens eine, vorzugsweise mehrere, in regelmäßigen Abschnitten angeordnete Entgasungsöffnungen aufweist.
2. Ein Verpackungssystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Papierbahnen der Wellpappe ein Flächengewicht von 50 - 150 g/m2
aufweisen.
3. Ein Verpackungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellpappe wenigstens eine Wellenbahn, vorzugsweise mit einem der Profile G, F oder E aufweist.
4. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellpappe mehrere Wellenbahnen aufweist, wobei jede Wellenbahn, jede Zwischenlage und jede der beiden Außenlagen der Wellpappe denselben oder einen unterschiedlichen Aufbau aufweisen können.
5. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kartonstruktur aus Wellpappe ein gefalteter und fixierter Wellpappenzuschnitt ist.
6. Ein Verpackungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kartonstruktur aus Wellpappe eine durch
Feuchtigkeit- und/oder Wärmeeinwirkung mechanisch geformte Wellpappe ist.
7. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entgasungsöffnungen der Kartonstruktur aus
Wellpappe in Form von Schlitzen in regelmäßigen Abständen in den Kanten zwischen dem Boden und den Seitenwänden, vorzugsweise komplementär zu den Gasabführungsvorrichtungen des jeweiligen Formgebungswerkzeuges für die Einlage angeordnet sind.
8. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kartonstruktur aus Wellpappe bedruckt ist.
9. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlage der Wellpappenstruktur auf einer
thermogeformten Kunststofffolie basiert, die in den angegebenen Bereichen vorzugsweise vollumfänglich mit der Wellpappenstruktur durch Heißsiegeln oder Verpressen stoffschlüssig verbunden ist.
10. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlage aus einer thermogeformten,
mehrschichtigen Kunststofffolie umfassend einen transparenten Folienverbund aus
einer gegebenenfalls mehrlagigen Heißsiegelschicht basierend auf wenigstens einem thermoplastischen Polymer,
aus wenigstens einer transparenten Schicht aus einem thermoplastischen Polymer mit einer bestimmten Funktionalität, vorzugsweise wenigstens einer Barriereschicht und
gegebenenfalls aus notwendigen Haftvermittlerschichten aus einem
thermoplastischen Polymer
besteht.
11. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der transparente Folienverbund wenigstens eine transparente Barriereschicht gegen Gase, wie Sauerstoff oder Wasserdampf, gegen Feuchtigkeit, gegen Migration von niedermolekularen Anteilen und/oder gegen Geschmacks- bzw. Geruchsbeeinträchtigung, aufweist, die jeweils über eine Haftvermittlerschicht mit den angrenzenden Schichten verbunden ist.
12. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der transparente Folienverbund der Einlage eine Papierschicht aufweist, die gegen das Füllgut gerichtet ist und vorzugsweise ein Flächengewicht von 20 g/m2 - 100 g/m2 aufweist.
13. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die thermogeformte Einlage nur aus einer vorzugsweise mehrschichtigen Kunststofffolie geformt ist.
14. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es neben der Verpackungsmulde aus
Wellpappenstruktur mit einer Einlage aus Kunststofffolie auch ein
vorzugsweise transparentes, separates Verschlusselement, vorzugsweise einen Deckel, aus einer vorzugsweise mehrschichtigen, gegebenenfalls wiederverschließbaren Kunststofffolie aufweist.
15. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement aus einem Verbund aus einer gegebenenfalls mehrschichtigen, vorzugsweise transparenten Kunststofffolie und einer Papierbahn besteht, wobei die Papierbahn gegebenenfalls einen Ausschnitt in Form eines Fensters aufweist.
16. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mehrschichtige Kunststofffolie des
Verschlusselements vorzugsweise eine druckempfindliche Haftklebstoffschicht als wiederverschließbare Vorrichtung aufweist. Ein Verpackungssystem nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verpackungssystem als Verpackung für Güter jeder Art, vorzugsweise Lebensmittel, Genussmittel, Tierfutter und medizinische Produkte, in fester oder flüssiger Form geeignet ist.
18. Ein Verpackungssystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass es als Verpackung sterilisierbar, pasteurisierbar und/oder mikrowellengeeignet ist.
19. Ein Verfahren zur Herstellung einer Verpackung aus einem
Verpackungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 - 16, dadurch
gekennzeichnet, dass zur Herstellung der Verpackungsmulde die als Einlage dienende Kunststofffolienbahn vorzugsweise unter Wärmezuführung so lange unter Vakuum und/oder Druckausübung in die fertig gefaltete oder
mechanisch geformte Wellpappenstruktur tiefgezogen wird, bis die
Kunststofffolie im Wesentlichen formgleich an der Innenseite jeder Seitenwand bis zum und über den Boden der Wellpappenstruktur eine lose Anlagefläche bildet und nicht zurückschrumpft, wobei gleichzeitig eine Entgasung zwischen der Einlage und der Wellpappenstruktur über die zumindest im Bodenbereich der Wellpappenstruktur befindliche Entgasungsöffnung bzw.
Entgasungsöffnungen erfolgt, die Einlage mit der Wellpappenstruktur stoffschlüssig im oberen Teilbereich höchstens bis zur Oberkante der Innenseite jeder Seitenwand umlaufend mit der Einlage verbunden wird und die Verpackungsmulde nach Befüllen gegebenenfalls unter Gasaustausch mit dem Verschlusselement, vorzugsweise einem Deckel, basierend auf einer Kunststofffolie mit dem über den gesamten Rand der Wellpappenstruktur umlaufend hinausragenden Teil der Einlage aus Kunststofffolie durch Siegeln verschlossen wird.
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