WO2023006786A1 - AUFREIßSTREIFEN FÜR EINE VERPACKUNG UND VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES AUFREIßSTREIFENS - Google Patents

AUFREIßSTREIFEN FÜR EINE VERPACKUNG UND VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES AUFREIßSTREIFENS Download PDF

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layer
tear
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Dirk Hullmann
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Mayr-Melnhof Karton Ag
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    • B65D85/1018—Container formed by a flexible material, i.e. soft-packages
    • B65D85/1027—Opening devices

Definitions

  • the present invention relates to a tear strip for a package, a method for producing such a tear strip and a package with such a tear strip.
  • a disadvantage of these paper-based tear strips is the fact that they show a significantly poorer tearing behavior than the previous plastic-based tear strips, since the paper-based tear strips often tear off when they are torn open and the packaging does not open or only opens partially.
  • a first aspect of the invention relates to a tear strip for packaging, comprising a layer system which has a paper substrate and an adhesive layer arranged on a first side of the paper substrate.
  • improved tearing behavior is achieved in that the adhesive layer has an uneven surface structure with relative elevations and relative depressions, at least in regions.
  • a paper-based tear strip is provided according to the invention, the adhesive layer of which has an uneven surface structure with relative elevations (“heights”) and relative depressions (valleys, cups) in some areas or completely.
  • the inventors assume that the improved tear-off behavior is achieved by this uneven surface structure, since the tear strip can thus be bonded to an associated packaging to varying degrees locally, since the depressions or valleys lead to a local weakening of the bond, while the elevations or heights lead to a more intimate material connection and thus to a firmer bond.
  • the local weakening of the adhesive bond prevents the paper-based tear strip from sticking too tightly and tearing off.
  • the elevations reliably prevent the adhesive bond with the associated packaging being too weak overall.
  • the adhesive layer has between 20 and 100 bumps per square centimeter of paper substrate.
  • the adhesive layer can consist of one or more suitable adhesives exist and may contain additives.
  • an adhesive based on poly(meth)acrylate, a natural or synthetic rubber and/or a sealing wax can be used.
  • a/an in the context of this disclosure should be read as an indefinite article, i.e. always as “at least one/at least one” unless expressly stated otherwise. Conversely, “a/an” can also be understood as "only one/only one”.
  • the paper substrate is compostable and/or biodegradable. This achieves an improved environmental balance.
  • the paper substrate has a grammage between 80 g/m 2 and 200 g/m 2 , in particular between 100 g/m 2 and 140 g/m 2 , in particular about 120 g/m 2 . This ensures sufficient stability of the paper substrate and thus advantageous sealing and tearing behavior of the tear strip for most applications and embodiments.
  • the amount of adhesive applied per unit area of the paper substrate is particularly preferably selected as a function of or as a function of the grammage of the paper substrate, with higher amounts applied per unit area generally being selected for higher grammages.
  • the paper substrate has a stability of at least 75 N/15 mm, preferably at least 110 N/15 mm and/or a thickness of between 100 ⁇ m and 250 ⁇ m in a main extension direction. in particular between 150 pm and 200 pm.
  • a main direction of extent is understood to mean the direction of the longest extent of the tear strip, that is to say generally the extent along which the associated packaging is torn open.
  • first and/or a second side of the paper substrate is or are embossed and/or bleached and/or colored and/or printed.
  • the tear strip can be optically and/or functionally adapted to different requirement profiles in a particularly simple manner.
  • an embossed paper substrate can provide better release of the non-stick second side.
  • the adhesive layer is applied to the first side over the entire surface or in sections.
  • the adhesive layer is provided that either the entire surface of the paper substrate is provided with the adhesive layer, or only one or more surface areas. This allows the sticking and tearing behavior to be controlled.
  • advantageous tearing behavior is achieved by the adhesive layer having an application weight of between 15 g/m 2 and 60 g/m 2 , in particular between 20 g/m 2 and 30 g/m 2 .
  • the adhesive layer has a regular surface structure, in particular a dot structure and/or a wavy structure and/or a line structure and/or a pyramid structure and/or a truncated pyramid structure and/or a hexagonal structure and/or a line structure with cups and/or a dome structure.
  • the elevations and depressions of the surface structure thus have regularly arranged structure elements, it being possible for only a single type of structure element or two or more types of structure element to be provided. In the case of several structural element types, these can generally have the same or different volumes.
  • an additionally improved tearing behavior results from the fact that the surface structure of the adhesive layer has a periodic structural element at least in regions, with at least one Extension vector of the periodicity of the structural element is preferably arranged obliquely to the main direction of extension of the paper substrate.
  • the extension vector of the periodicity of the structural element is not arranged parallel or coaxial, but at an angular position other than 0° or 180° to the main extension direction of the paper substrate.
  • a separating layer is arranged over the entire surface or in sections on the second side of the paper substrate, with an application weight of the separating layer preferably between 0.1 g/m 2 and 2.0 g/m 2 , in particular between 0.2 g/m 2 and 1.0 g/m 2 .
  • the separating layer can be silicone-based, although in principle other separating layers based on polyacrylate, carbamate, polyvinyl ether wax or other suitable compounds and mixtures thereof can also be provided.
  • a separating strip it has proven to be advantageous for a separating strip to be arranged on a side of the adhesive layer which faces away from the paper substrate. This also represents a way of preventing the tear strip from blocking or sticking to itself or to undesired areas of an associated packaging.
  • the separating strip can, for example, be a separating film or a separating paper, for example silicone paper.
  • An advantageous storage or an advantageous transport of the tear strip is achieved in a further embodiment that this rolled up on a spool with a preferably traversing winding and/or made up as a flat spool.
  • a second aspect of the invention relates to a method for producing a tear strip for packaging, in which a layer system is produced by applying an adhesive layer to a first side of a paper substrate.
  • improved tearing behavior is achieved in that the adhesive layer is produced at least in regions with an uneven surface structure with relative elevations and relative depressions.
  • the tear strip After its production, the tear strip can be wound on spools with traversing winding, which allow a long running length of up to 40,000 m or more, typically 10,000 - 20,000 m. Alternatively, the tear strip can also be made up as a flat coil.
  • the paper substrate is provided with an uneven surface structure before the application of the adhesive layer and/or that the uneven surface structure is produced in the adhesive layer.
  • the uneven surface structure of the adhesive layer can be achieved in that the adhesive layer itself is applied correspondingly unevenly to a paper substrate with an at least regionally uniform surface.
  • the paper substrate is initially provided with an uneven surface, at least in regions, after which the adhesive layer is applied evenly or unevenly to the paper substrate.
  • a smooth paper substrate is usually easier to coat than a rough or structured one.
  • the adhesive layer is applied to the paper substrate by means of an anilox roller, in particular a hatch roller.
  • an anilox roller in particular a hatch roller.
  • the local application volume of the adhesive layer can also be precisely controlled by a suitable choice of the cells or elevations of the anilox roller.
  • the paper substrate is provided with a printed layer and/or with a separating layer on a second side.
  • the optical appearance of the tear strip can be adjusted with the help of the printed layer.
  • the tear strip can be provided with symbols or instructions for use.
  • Printing can generally take place using gravure printing, flexographic printing, offset printing, laser printing, inkjet printing or another suitable printing process.
  • the ink can be based on nitrocellulose (NC), polyurethane (PU), polyvinyl chloride (PVC), polyvinyl butyral (PVB) or other binders.
  • the separating layer prevents the tear strip from sticking to itself, for example.
  • the width of the tear strip can be adapted to different applications, whereby the tear strip can initially be produced with a multiple of this width, which facilitates the coating process or processes for forming the layer system.
  • the tear strip preferably has a width of between 2 mm and 15 mm, in particular between 4 mm and 8 mm.
  • a third aspect of the invention relates to packaging which comprises at least one tear strip which is designed according to the first aspect of the invention and/or is produced by means of a method according to the second aspect of the invention.
  • the resulting advantages can be found in the descriptions of the first and second aspects of the invention, advantageous configurations of the first and second aspects of the invention being to be regarded as advantageous configurations of the third aspect of the invention.
  • advantageous configurations of the third aspect of the invention are also to be regarded as advantageous configurations of the first and second aspects of the invention.
  • the packaging can preferably be designed to be completely compostable or biodegradable.
  • the package may include two or more tear strips.
  • FIG. 1 shows a schematic cross section through a tear strip according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic and sectional view of the tear strip according to the invention during the application of an adhesive layer
  • Figure 3 is a schematic perspective view of a tear tape spool
  • Figure 4 is a plan view of a package on which the tear strip is placed.
  • Fig. 5 shows an enlarged representation of detail V shown in Fig. 4.
  • Fig. 1 shows a schematic cross section through a tear strip 10 according to the invention.
  • the tear strip 10 comprises a layer system 12, which in the present case comprises a paper substrate 14, an adhesive layer 16 arranged on a first side of the paper substrate 14 and a fundamentally optional layer on the second side of the Paper substrate 14 arranged release layer 18 has. It can be seen in the cross section that the adhesive layer 16 has an uneven surface structure with a wavy structure made up of relative elevations 20 and relative depressions 22 .
  • the tear strip 10 shown is compostable and/or biodegradable.
  • the paper substrate 14 is based on cellulose. However, other types of paper, for example paper based on PET fibers, can also be provided.
  • the grammage of the paper substrate 14 is between 90 and 200 g/m 2 , for example 120 g/m 2 .
  • the paper substrate 14 can be white or bleached or unbleached or colored. Provision can also be made for the paper substrate 14 to be printed on one or both sides.
  • the paper substrate 14 has a high mechanical stability in the main extension direction H (see FIG. 2) or running direction of at least 75 N/15 mm, in particular at least 110 N/15 mm or more.
  • the paper substrate 14 is smooth to allow for good coatability. In principle, however, provision can also be made for the paper substrate 14 to have a structured surface on its first and/or second side, to which the adhesive layer 16 and/or the separating layer 18 is applied. By embossing the paper substrate 14, a better anti-adhesion property of the non-adhesive, second side can often be achieved.
  • the adhesive layer 16 is applied to the entire surface of the first side of the paper substrate 14, it also being possible, in principle, to only apply it to certain areas.
  • Fig. 2 which shows a schematic and sectional top view of the tear strip 10 according to the invention during the application of the adhesive layer 16
  • the structured surface of the adhesive layer 16 has a regular line or wave structure, which contains lines or waves formed by the elevations 20 Waves are formed as structural elements.
  • the wave or line structure shown can be produced, for example, by means of a corresponding engraving of a coating cylinder, for example by means of a hatching roller.
  • the line structure with the elevations 20 and depressions 22 is formed regularly since the lines are repeated periodically on the surface of the paper substrate 14 .
  • Extension vector V of the periodicity of the line structure element is arranged obliquely to the main extension direction H of the paper substrate 14 .
  • the lines or elevations 20 do not run perpendicularly or parallel to the main extension direction H, but rather run diagonally.
  • other regular or irregular surface structures can also be produced.
  • An adhesive based on polyacrylate, a natural or synthetic rubber or a sealing wax can be used for the adhesive layer 16 .
  • the application of adhesive is typically in the range between 15 and 60 g/m 2 , in particular 20 to 30 g/m 2 .
  • the separating layer 18 can likewise be applied to the entire surface or only to specific surface areas of the paper substrate 14 .
  • the separating layer 18 is typically silicone-based, but in general other separating agents, for example based on polyacrylate, carbamate or polyvinyl ether wax, can also be used.
  • the coating weight of the separating layer 18 is normally in the range between 0.1 and 2.0 g/m 2 , in particular between 0.2 and 1.0 g/m 2 .
  • the separating layer 18 can be dispensed with and instead the adhesive layer 16 can be covered with a separating film (not shown) or a separating paper, for example silicone paper.
  • the paper substrate 14 can be printed, in particular on the non-adhesive side. If a release liner 18 is provided, printing is preferably done directly on the paper substrate 14 prior to coating with the release liner 18. Printing may be by rotogravure, flexographic, offset, or other printing methods. The ink can be based on NC, PU, PVC, PVB or other binders. Optionally between the Printing layer and the separating layer 18 an additional lacquer coating (not shown) are applied. In this case, the layer structure of the layer system 12 would be adhesive layer 16-paper substrate 14-printing layer-varnish layer-separating layer 18.
  • FIG. 3 shows a schematic perspective view of a tear-off strip spool 26.
  • the tear-off strip 10 is wound onto a core 24 for this purpose.
  • the tear-off strip 10 is preferably wound with traversing winding, as a result of which a long running length of up to 40,000 m, typically 10,000 to 20,000 m, is made possible.
  • the tear strip 10 can also be made up as a flat coil.
  • the tear strip 10 can be cut into narrower strips.
  • the typical stripe width for the most common packages 28 is about 2 to 15 mm, in particular 4 to 8 mm. Cutting is typically done with scissors, but other types of cutting or separating are also possible.
  • FIG. 4 shows a plan view of an unfolded package 28 on which another exemplary embodiment of the tear strip 10 according to the invention is arranged.
  • FIG. 4 is explained in conjunction with FIG. 5, which shows an enlarged representation of detail V.
  • FIG. It can be seen in particular in FIG. 5 that the adhesive layer 16 in the present case has a regular dot pattern of punctiform elevations 20 and corresponding depressions 22 .

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Aufreißstreifen (10) für eine Verpackung (28), umfassend ein Schichtsystem (12), welches ein Papiersubstrat (14) und eine auf einer ersten Seite des Papiersubstrats (14) angeordnete Kleberschicht (16) aufweist, wobei die Kleberschicht (16) zumindest bereichsweise eine unebene Oberflächenstruktur mit relativen Erhebungen (20) und relativen Vertiefungen (22) aufweist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Aufreißstreifens (10).

Description

Auf reißstreifen für eine Verpackung und Verfahren zum Herstellen eines
Aufreißstreifens
BESCHREIBUNG:
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufreißstreifen für eine Verpackung, ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Aufreißstreifens sowie eine Verpackung mit einem derartigen Aufreißstreifen.
Aufreißstreifen für Verpackungen sind aus dem Stand der Technik bekannt und dienen dazu, das Öffnen versiegelter Verpackungen zu erleichtern. Aufreißstreifen bestehen derzeit aber überwiegend aus Kunststoff, was aus Umweltschutz- und Recyclinggründen problematisch ist. Es gab daher bereits erste Versuche, kompostierbare bzw. biologisch abbaubare Aufreißstreifen auf Papierbasis herzustellen.
Nachteilig an diesen papierbasierten Aufreißstreifen ist aber der Umstand anzusehen, dass diese ein wesentlich schlechteres Aufreißverhalten als die bisherigen kunststoffbasierten Aufreißstreifen zeigen, da die papierbasierten Aufreißstreifen beim Aufreißen häufig abreißen und die Verpackung nicht oder nur teilweise öffnen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen papierbasierten Aufreißstreifen mit verbessertem Aufreißverhalten zu schaffen. Eine weitere Aufgabe ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Aufreißstreifens zu schaffen. Schließlich besteht eine weitere Aufgabe darin, eine Verpackung mit einem derartigen Aufreißstreifen zu schaffen.
Die Aufgaben werden erfindungsgemäß durch einen Aufreißstreifen mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Aufreißstreifens mit den Merkmalen des Anspruchs 9 sowie durch eine Verpackung gemäß Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen jedes Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltungen der jeweils anderen Erfindungsaspekte anzusehen sind.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen Aufreißstreifen für eine Verpackung, umfassend ein Schichtsystem, welches ein Papiersubstrat und eine auf einer ersten Seite des Papiersubstrats angeordnete Kleberschicht aufweist. Ein verbessertes Aufreißverhalten wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Kleberschicht zumindest bereichsweise eine unebene Oberflächenstruktur mit relativen Erhebungen und relativen Vertiefungen aufweist. Mit anderen Worten ist erfindungsgemäß ein papierbasierter Aufreißstreifen vorgesehen, dessen Kleberschicht bereichsweise oder vollständig eine unebene Oberflächenstruktur mit relativen Erhebungen („Höhen“) und relativen Vertiefungen (Täler, Näpfchen) besitzt. Ohne an diese Theorie gebunden werden zu wollen, gehen die Erfinder davon aus, dass das verbesserte Abreißverhalten durch diese unebene Oberflächenstruktur erreicht wird, da der Aufreißstreifen damit lokal unterschiedlich stark mit einer zugeordneten Verpackung verklebt werden kann, da die Vertiefungen oder Täler zu einer lokalen Schwächung der Verklebung führen, während die Erhebungen oder Höhen zu einer innigeren stoffschlüssigen Verbindung und damit zu einer festeren Verklebung führen. Beim Aufreißen der Verpackung wird dann durch die lokalen Schwächungen der Klebeverbindung verhindert, dass der papierbasierte Aufreißstreifen zu fest klebt und abreißt. Durch die Erhebungen wird aber gleichzeitig zuverlässig verhindert, dass es zu einer insgesamt zu schwachen Verklebung mit der zugeordneten Verpackung käme. Vorzugsweise weist die Kleberschicht zwischen 20 und 100 Erhebungen pro Quadratzentimeter Papiersubstrat auf. Besonders bevorzugt sind zwischen 40 und 60, insbesondere etwa 50 Erhebungen pro Quadratzentimeter. Die Kleberschicht kann grundsätzlich aus einem oder mehreren geeigneten Klebern bestehen und gegebenenfalls Zusatzstoffe enthalten. Beispielsweise kann ein Kleber auf Basis von Poly(meth)acrylat, ein Natur- oder Synthesekautschuk und/oder ein Siegellack eingesetzt werden. Generell sind „ein/eine“ im Rahmen dieser Offenbarung als unbestimmte Artikel zu lesen, also ohne ausdrücklich gegenteilige Angabe immer auch als „mindestens ein/mindestens eine“. Umgekehrt können „ein/eine“ auch als „nur ein/nur eine“ verstanden werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Papiersubstrat kompostierbar und/oder biologisch abbaubar ist. Hierdurch wird eine verbesserte Umweltbilanz realisiert. Alternativ oder zusätzlich ist es vorgesehen, dass das Papiersubstrat eine Grammatur zwischen 80 g/m2 und 200 g/m2, insbesondere zwischen 100 g/m2 und 140 g/m2, insbesondere etwa 120 g/m2 besitzt. Hierdurch sind für die meisten Anwendungsfälle und Ausführungsformen eine ausreichende Stabilität des Papiersubstrats und damit ein vorteilhaftes Versiegelungs- und Aufreißverhalten des Aufreißstreifens gewährleistet. Besonders bevorzugt wird die Auftragsmenge des Klebstoffs pro Flächeneinheit des Papiersubstrats in Abhängigkeit bzw. als Funktion der Grammatur des Papiersubstrats gewählt, wobei für höhere Grammaturen generell höhere Auftragsmengen pro Flächeneinheit gewählt werden. Hierdurch kann einerseits ein zuverlässiges Verschließen einer Verpackung und andererseits ein zuverlässiges Aufreißverhalten ohne vorzeitiges Ab- oder Einreißen des Abreißstreifens sichergestellt werden. Alternativ oder zusätzlich ist ein vorteilhaftes Versiegelungs- und Aufreißverhalten des Aufreißstreifens gewährleistet, indem das Papiersubstrat in einer Haupterstreckungsrichtung eine Stabilität von mindestens 75 N/15 mm, bevorzugt von mindestens 110 N/15 mm und/oder eine Dicke zwischen 100 pm und 250 pm, insbesondere zwischen 150 pm und 200 pm besitzt. Unter einer Haupterstreckungsrichtung wird die Richtung der längsten Erstreckung des Aufreißstreifens verstanden, das heißt in der Regel die Erstreckung, entlang welcher das Aufreißen der zugeordneten Verpackung erfolgt. Weitere Vorteile ergeben sich dadurch, dass die erste und/oder eine zweite Seite des Papiersubstrats geprägt und/oder gebleicht und/oder gefärbt und/oder bedruckt ist bzw. sind. Hierdurch kann der Aufreißstreifen besonders einfach optisch und/oder funktional an unterschiedliche Anforderungsprofile angepasst werden. Beispielsweise kann ein geprägtes Papiersubstrat eine bessere Antihafteigenschaft der nicht klebenden zweiten Seite bewirken.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kleberschicht vollflächig oder abschnittsweise auf die erste Seite aufgebracht ist. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass entweder die gesamte Oberfläche des Papiersubstrats mit der Kleberschicht versehen ist, oder nur ein oder mehrere Oberflächenbereiche. Hierdurch können das Klebe- und Aufreißverhalten gesteuert werden. Ein vorteilhaftes Aufreißverhalten wird alternativ oder zusätzlich dadurch erreicht, dass die Kleberschicht ein Auftragsgewicht zwischen 15 g/m2 und 60 g/m2, insbesondere zwischen 20 g/m2 und 30 g/m2 besitzt. Ein besonders gleichmäßiges Aufreißverhalten wird in weiterer Ausgestaltung dadurch erreicht, dass die Kleberschicht eine regelmäßige Oberflächenstruktur, insbesondere eine Punktstruktur und/oder eine Wellenstruktur und/oder eine Linienstruktur und/oder eine Pyramidenstruktur und/oder eine Stumpfpyramidenstruktur und/oder eine hexagonale Struktur und/ oder eine Linienstruktur mit Näpfchen und/oder eine Kalottenstruktur, aufweist. Die Erhebungen und Vertiefungen der Oberflächenstruktur weisen damit regelmäßig angeordnete Strukturelemente auf, wobei nur ein einzelner Strukturelementtyp oder zwei oder mehr Strukturelementtypen vorgesehen sein können. Im Fall mehrerer Strukturelementtypen können diese generell gleiche oder unterschiedliche Volumina besitzen.
Ein zusätzlich verbessertes Aufreißverhalten ergibt sich dadurch, dass die Oberflächenstruktur der Kleberschicht zumindest bereichsweise ein periodisches Strukturelement aufweist, wobei wenigstens ein Erstreckungsvektor der Periodizität des Strukturelements vorzugsweise schräg zur Haupterstreckungsrichtung des Papiersubstrats angeordnet ist. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass der Erstreckungsvektor der Periodizität des Strukturelements nicht parallel bzw. koaxial, sondern in einer Winkellage ungleich 0° bzw. 180° zur Haupterstreckungsrichtung des Papiersubstrats angeordnet ist. Beim Aufreißen des Aufreißstreifens werden dabei auftretende Kräfte vorteilhaft abgelenkt und besser verteilt, wodurch ein Abreißen des Aufreißstreifens besonders zuverlässig verhindert wird.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass auf der zweiten Seite des Papiersubstrats vollflächig oder abschnittsweise eine Trennschicht angeordnet ist, wobei ein Auftragsgewicht der Trennschicht vorzugsweise zwischen 0,1 g/m2 und 2,0 g/m2, insbesondere zwischen 0,2 g/m2 und 1,0 g/m2 beträgt. Hierdurch kann ein Verblocken bzw. Verkleben des Aufreißstreifens mit sich selbst, beispielsweise beim Aufwickeln, zuverlässig verhindert werden. Die Trennschicht kann silikonbasiert ausgebildet sein, wobei grundsätzlich auch andere Trennschichten auf Basis von Polyacrylat, Carbamat, Polyvinyletherwachs oder sonstigen geeigneten Verbindungen sowie Gemische hieraus vorgesehen sein können.
Alternativ oder zusätzlich hat es sich als vorteilhaft gezeigt, dass auf einer dem Papiersubstrat abgewandten Seite der Kleberschicht ein Trennstreifen angeordnet ist. Auch dies stellt eine Möglichkeit dar, um ein Verblocken bzw. Verkleben des Aufreißstreifens mit sich selbst oder unerwünschten Bereichen einer zugeordneten Verpackung zu verhindern. Der Trennstreifen kann beispielsweise eine Trennfolie oder ein Trennpapier sein, beispielsweise ein Silikonpapier.
Eine vorteilhafte Aufbewahrung bzw. ein vorteilhafter Transport des Aufreißstreifens wird in weiterer Ausgestaltung dadurch erreicht, dass dieser auf einer Spule mit vorzugsweise traversierender Wicklung aufgerollt und/oder als Flachspule konfektioniert ist.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Aufreißstreifens für eine Verpackung, bei welchem ein Schichtsystem hergestellt wird, indem eine Kleberschicht auf eine erste Seite eines Papiersubstrats aufgebracht wird. Ein verbessertes Aufreißverhalten wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Kleberschicht zumindest bereichsweise mit einer unebenen Oberflächenstruktur mit relativen Erhebungen und relativen Vertiefungen hergestellt wird. Die sich hieraus ergebenden Vorteile sind den Beschreibungen des ersten Erfindungsaspekts zu entnehmen, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltung des zweiten Erfindungsaspekts anzusehen sind. Umgekehrt sind auch vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltung des ersten Erfindungsaspekts anzusehen. Der Aufreißstreifen kann nach seiner Herstellung auf Spulen mit traversierender Wicklung gespult werden, welche eine große Lauflänge von bis zu 40.000 m oder mehr, typischerweise 10.000 - 20.000 m erlauben. Alternativ kann der Aufreißstreifen auch als Flachspule konfektioniert werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Papiersubstrat vor dem Aufbringen der Kleberschicht mit einer unebenen Oberflächenstruktur versehen wird und/oder dass die unebene Oberflächenstruktur in der Kleberschicht erzeugt wird. Generell kann also die unebene Oberflächenstruktur der Kleberschicht dadurch erreicht werden, dass die Kleberschicht selbst entsprechend ungleichmäßig auf ein Papiersubstrat mit einer zumindest bereichsweise gleichmäßigen Oberfläche aufgetragen wird. Alternativ oder zusätzlich kann aber auch vorgesehen sein, dass das Papiersubstrat zunächst zumindest bereichsweise mit einer ungleichmäßigen Oberfläche versehen wird, wonach die Kleberschicht gleichmäßig oder ungleichmäßig auf das Papiersubstrat aufgebracht wird. Grundsätzlich kann dabei die erste Seite und/oder die zweite Seite des Papiersubstrats eine ungleichmäßige Oberfläche aufweisen. Ein glattes Papiersubstrat bietet dabei in der Regel eine einfachere Beschichtbarkeit als ein raues bzw. strukturiertes.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kleberschicht mittels einer Rasterwalze, insbesondere einer Haschurenwalze, auf das Papiersubstrat aufgebracht wird. Dies erlaubt es, die Kleberschicht mit einer definierten lokalen Dosierung des Klebers auf das Papiersubstrat aufzubringen und damit eine definierte Oberflächenstruktur mit vorbestimmten Erhebungen und Vertiefungen zu erzeugen. Neben der Geometrie des oder der Strukturelemente, die die Oberflächenstruktur bilden, kann durch geeignete Wahl der Näpfchen bzw. Erhebungen der Rasterwalze auch das lokale Auftragsvolumen der Kleberschicht präzise gesteuert werden.
Weitere Vorteile ergeben sich dadurch, dass das Papiersubstrat auf einer zweiten Seite mit einer Druckschicht und/oder mit einer Trennschicht versehen wird. Mit Hilfe der Druckschicht kann die optische Anmutung des Aufreißstreifens angepasst werden. Weiterhin kann der Aufreißstreifen hierdurch mit Symbolen oder Benutzungshinweisen versehen werden. Der Druck kann generell im Tiefdruck, Flexodruck, Offsetdruck, Laserdruck, Tintenstrahldruck oder einem anderen geeigneten Druckverfahren erfolgen. Die Druckfarbe kann auf Nitrocellulose (NC), Polyurethan (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyvinylbutyral (PVB) oder anderen Bindemitteln basieren. Die Trennschicht verhindert ein unerwünschtes Verkleben des Aufreißstreifens beispielsweise mit sich selbst.
Dabei hat es sich weiterhin als vorteilhaft gezeigt, wenn zwischen der Druckschicht und der Trennschicht eine Lackschicht aufgetragen wird, da die Druckschicht auf diese Weise besonders einfach vor Beschädigung geschützt und gegebenenfalls mit einer zusätzlich verbesserten optischen Anmutung versehen werden kann. Indem der Aufreißstreifen, vorzugsweise mittels Scherenschnitt, in mehrere Streifen geschnitten wird, kann die Breite des Aufreißstreifens an unterschiedliche Anwendungszwecke angepasst werden, wobei die Herstellung des Aufreißstreifens zunächst mit einem Vielfachen dieser Breite erfolgen kann, was den oder die Beschichtungsprozesse zum Ausbilden des Schichtsystems erleichtert. Vorzugsweise besitzt der Aufreißstreifen nach dem Schneiden eine Breite zwischen 2 mm und 15 mm, insbesondere zwischen 4 mm und 8 mm.
Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft eine Verpackung, welche wenigstens einen Aufreißstreifen umfasst, welcher gemäß dem ersten Erfindungsaspekt ausgebildet und/oder mittels eines Verfahrens gemäß dem zweiten Erfindungsaspekt hergestellt ist. Die sich hieraus ergebenden Vorteile sind den Beschreibungen des ersten und zweiten Erfindungsaspekts zu entnehmen, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten und zweiten Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltung des dritten Erfindungsaspekts anzusehen sind. Umgekehrt sind auch vorteilhafte Ausgestaltungen des dritten Erfindungsaspekts als vorteilhafte Ausgestaltung des ersten und zweiten Erfindungsaspekts anzusehen. Die Verpackung kann vorzugsweise vollständig kompostierbar bzw. biologisch abbaubar ausgebildet sein. Weiterhin kann die Verpackung zwei oder mehr Aufreißstreifen umfassen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder von diesen abweichen. Dabei zeigt:
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Aufreißstreifen;
Fig. 2 eine schematische und ausschnittsweise Aufsicht auf den erfindungsgemäßen Aufreißstreifen während des Aufbringens einer Kleberschicht;
Fig. 3 eine schematische Perspektivansicht einer Aufreißstreifenspule;
Fig. 4 eine Aufsicht einer Verpackung, auf welcher der Aufreißstreifen angeordnet ist; und
Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung des in Fig. 4 gezeigten Details V.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Aufreißstreifen 10. Der Aufreißstreifen 10 umfasst ein Schichtsystem 12, welches im vorliegenden Fall ein Papiersubstrat 14, eine auf einer ersten Seite des Papiersubstrats 14 angeordnete Kleberschicht 16 sowie eine grundsätzlich optionale, auf der zweiten Seite des Papiersubstrats 14 angeordnete Trennschicht 18 aufweist. Man erkennt im Querschnitt, dass die Kleberschicht 16 eine unebene Oberflächenstruktur mit einer wellenartigen Struktur aus relativen Erhebungen 20 und relativen Vertiefungen 22 aufweist. Der gezeigte Aufreißstreifen 10 ist kompostierbar und/oder biologisch abbaubar. Generell ist das Papiersubstrat 14 auf Cellulosebasis ausgebildet. Es können aber auch andere Papierarten, beispielsweise Papier auf Basis von PET-Fasern vorgesehen sein. Die Grammatur des Papiersubstrats 14 beträgt zwischen 90 und 200 g/m2, beispielsweise 120 g/m2 Das Papiersubstrat 14 kann weiß bzw. gebleicht oder ungebleicht bzw. gefärbt sein. Ebenfalls kann es vorgesehen sein, dass das Papiersubstrat 14 einseitig oder doppelseitig bedruckt ist. Das Papiersubstrat 14 weist eine hohe mechanische Stabilität in Haupterstreckungsrichtung H (s. Fig. 2) bzw. Laufrichtung von mindestens 75 N/15 mm, insbesondere von mindestens 110 N/15 mm oder mehr auf. Wie man in Fig. 1 sieht, ist das Papiersubstrat 14 glatt, um eine gute Beschichtbarkeit zu ermöglichen. Grundsätzlich kann es aber auch vorgesehen sein, dass das Papiersubstrat 14 auf seiner ersten und/oder zweiten Seite eine strukturierte Oberfläche besitzt, auf welche die Kleberschicht 16 und/oder die Trennschicht 18 aufgebracht wird. Durch eine Prägung des Papiersubstrats 14 kann häufig eine bessere Antihafteigenschaft der nicht klebenden, zweiten Seite erreicht werden.
Die Kleberschicht 16 ist im vorliegenden Fall vollflächig auf die erste Seite des Papiersubstrats 14 aufgebracht, wobei grundsätzlich auch nur ein bereichsweiser Auftrag vorgesehen sein kann. Wie man in Fig. 2 erkennt, welche eine schematische und ausschnittsweise Aufsicht auf den erfindungsgemäßen Aufreißstreifen 10 während des Aufbringens der Kleberschicht 16 zeigt, besitzt die strukturierte Oberfläche der Kleberschicht 16 eine regelmäßige Linien- bzw. Wellenstruktur, welche durch die Erhebungen 20 gebildete Linien bzw. Wellen als Strukturelemente gebildet wird. Die gezeigte Wellen- bzw. Linienstruktur kann beispielsweise mittels einer entsprechenden Gravur eines Beschichtungszylinders, zum Beispiel mittels einer Haschurenwalze erzeugt werden. Man sieht in Fig. 2 weiterhin, dass die Linienstruktur mit den Erhebungen 20 und Vertiefungen 22 regelmäßig ausgebildet ist, da sich die Linien periodisch auf der Oberfläche des Papiersubstrats 14 wiederholen. Zusätzlich ist ein Erstreckungsvektor V der Periodizität des Linien-Strukturelements schräg zur Haupterstreckungsrichtung H des Papiersubstrats 14 angeordnet. Mit anderen Worten verlaufen die Linien bzw. Erhebungen 20 nicht senkrecht oder parallel zur Haupterstreckungsrichtung H, sondern verläuft diagonal. Grundsätzlich können anstelle von linien- bzw. wellenförmigen Oberflächenstrukturen aber auch andere regelmäßige oder unregelmäßige Oberflächenstrukturen (Muster) erzeugt werden.
Für die Kleberschicht 16 kann ein Kleber auf Basis von Polyacrylat, ein Natur oder Synthesekautschuk oder ein Siegellack eingesetzt werden. Der Kleberauftrag liegt typischerweise im Bereich zwischen 15 und 60 g/m2, insbesondere bei 20 bis 30 g/m2.
Die Trennschicht 18 kann ebenfalls vollflächig oder nur auf bestimmte Oberflächenbereiche des Papiersubstrats 14 aufgebracht werden. Die Trennschicht 18 ist typischerweise silikonbasiert, generell können aber auch andere Trennmittel, beispielsweise auf Basis von Polyacrylat, Carbamat oder Polyvinyletherwachs verwendet werden. Das Auftragsgewicht der Trennschicht 18 liegt normalerweise im Bereich zwischen 0,1 und 2,0 g/m2, insbesondere zwischen 0,2 und 1 ,0 g/m2.
Alternativ kann auf die Trennschicht 18 verzichtet werden und stattdessen die Kleberschicht 16 mit einer Trennfolie (nicht gezeigt) bzw. einem Trennpapier, beispielsweise einem Silikonpapier, abgedeckt werden.
Optional kann das Papiersubstrat 14 bedruckt sein, insbesondere auf der nichtklebenden Seite. Wenn eine Trennschicht 18 vorgesehen ist, erfolgt der Druck vorzugsweise direkt auf dem Papiersubstrat 14 vor der Beschichtung mit der Trennschicht 18. Der Druck kann im Tiefdruck, Flexodruck, Offsetdruck oder einem anderen Druckverfahren erfolgen. Die Druckfarbe kann auf NC, PU, PVC, PVB oder anderen Bindemitteln basieren. Optional kann zwischen der Druckschicht und der Trennschicht 18 eine zusätzliche Lackbeschichtung (nicht gezeigt) aufgetragen werden. Der Schichtaufbau des Schichtsystems 12 wäre in diesem Fall Kleberschicht 16-Papiersubstrat 14-Druckschicht-Lackschicht- Trennschicht 18.
Fig. 3 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer Aufreißstreifenspule 26. Der Aufreißstreifen 10 ist hierzu auf einen Kern 24 aufgewickelt. Vorzugsweise wird der Aufreißstreifen 10 dabei mit traversierender Wicklung gespult, wodurch eine große Lauflänge bis zu 40.000 m, typischerweise 10.000 bis 20.000 m ermöglicht ist. Alternativ kann der Aufreißstreifen 10 auch als Flachspule konfektioniert werden. Der Aufreißstreifen 10 kann in schmalere Streifen geschnitten werden. Die typische Streifenbreite für die gängigsten Verpackungen 28 beträgt etwa 2 bis 15 mm, insbesondere 4 bis 8 mm. Das Schneiden erfolgt typischerweise im Scherenschnitt, andere Schneide- bzw. Trennarten sind aber ebenfalls möglich.
Fig. 4 zeigt eine Aufsicht einer ungefalteten Verpackung 28, auf welcher ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Aufreißstreifens 10 angeordnet ist. Fig. 4 wird in Zusammenschau mit Fig. 5 erläutert, welche eine vergrößerte Darstellung des Details V zeigt. Man erkennt insbesondere in Fig. 5, dass die Kleberschicht 16 im vorliegenden Fall ein regelmäßiges Punktmuster aus punktförmigen Erhebungen 20 und entsprechenden Vertiefungen 22 besitzt.
Die in den Unterlagen angegebenen Parameterwerte zur Definition von Prozess- und Messbedingungen für die Charakterisierung von spezifischen Eigenschaften des Erfindungsgegenstands sind auch im Rahmen von Abweichungen - beispielsweise aufgrund von Messfehlern, Systemfehlern, Einwaagefehlern, DIN- Toleranzen und dergleichen - als vom Rahmen der Erfindung mitumfasst anzusehen. BEZUGSZEICHENLISTE:
10 Aufreißstreifen 12 Schichtsystem
14 Papiersubstrat
16 Kleberschicht
18 Trennschicht
20 Erhebungen 22 Vertiefungen
24 Kern
26 Aufreißstreifenspule 28 Verpackung H Haupterstreckungsrichtung V Erstreckungsvektor

Claims

ANSPRÜCHE:
1. Aufreißstreifen (10) für eine Verpackung (28), umfassend ein Schichtsystem (12), welches ein Papiersubstrat (14) und eine auf einer ersten Seite des Papiersubstrats (14) angeordnete Kleberschicht (16) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleberschicht (16) zumindest bereichsweise eine unebene Oberflächenstruktur mit relativen Erhebungen (20) und relativen Vertiefungen (22) aufweist.
2. Aufreißstreifen (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Papiersubstrat (14) kompostierbar und/oder biologisch abbaubar ist und/oder dass das Papiersubstrat (14) eine Grammatur zwischen 80 g/m2 und 200 g/m2, insbesondere zwischen 100 g/m2 und 140 g/m2 besitzt, und/oder dass das Papiersubstrat (14) in einer Haupterstreckungsrichtung (H) eine Stabilität von mindestens 75 N/15 mm, bevorzugt von mindestens 110 N/15 mm und/oder eine Dicke zwischen 100 pm und 250 pm, insbesondere zwischen 150 pm und 200 pm besitzt.
3. Aufreißstreifen (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder eine zweite Seite des Papiersubstrats (14) geprägt und/oder gebleicht und/oder gefärbt und/oder bedruckt ist.
4. Aufreißstreifen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleberschicht (16) vollflächig oder abschnittsweise auf die erste Seite aufgebracht ist und/oder dass die Kleberschicht (16) ein Auftragsgewicht zwischen 15 g/m2 und 60 g/m2, insbesondere zwischen 20 g/m2 und 30 g/m2 besitzt und/oder dass die Kleberschicht (16) eine regelmäßige Oberflächenstruktur, insbesondere eine Punktstruktur und/oder eine Wellenstruktur und/oder eine Linienstruktur und/oder eine Pyramidenstruktur und/oder eine Stumpfpyramidenstruktur und/oder eine hexagonale Struktur und/ oder eine Linienstruktur mit Näpfchen und/oder eine Kalottenstruktur, aufweist.
5. Aufreißstreifen (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur der Kleberschicht (16) zumindest bereichsweise ein periodisches Strukturelement aufweist, wobei wenigstens ein Erstreckungsvektor (V) der Periodizität des Strukturelements vorzugsweise schräg zur Haupterstreckungsrichtung (H) des Papiersubstrats (14) angeordnet ist.
6. Aufreißstreifen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf der zweiten Seite des Papiersubstrats (14) vollflächig oder abschnittsweise eine Trennschicht (18) angeordnet ist, wobei ein Auftragsgewicht der Trennschicht (18) vorzugsweise zwischen 0,1 g/m2 und 2,0 g/m2, insbesondere zwischen 0,2 g/m2 und 1 ,0 g/m2 beträgt.
7. Aufreißstreifen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer dem Papiersubstrat (14) abgewandten Seite der Kleberschicht (16) ein Trennstreifen angeordnet ist.
8. Aufreißstreifen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dieser auf einer Spule (26) mit vorzugsweise traversierender Wicklung aufgerollt und/oder als Flachspule konfektioniert ist.
9. Verfahren zum Herstellen eines Aufreißstreifens (10) für eine Verpackung (28), bei welchem ein Schichtsystem (12) hergestellt wird, indem eine Kleberschicht (16) auf eine erste Seite eines Papiersubstrats (14) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleberschicht (16) zumindest bereichsweise mit einer unebenen Oberflächenstruktur mit relativen Erhebungen (20) und relativen Vertiefungen (22) hergestellt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Papiersubstrat (14) vor dem Aufbringen der Kleberschicht (16) mit einer unebenen Oberflächenstruktur versehen wird und/oder dass die unebene Oberflächenstruktur in der Kleberschicht (16) erzeugt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleberschicht (16) mittels einer Rasterwalze, insbesondere einer Haschurenwalze, auf das Papiersubstrat (14) aufgebracht wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Papiersubstrat (14) auf einer zweiten Seite mit einer Druckschicht und/oder mit einer Trennschicht (18) versehen wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Druckschicht und der Trennschicht (18) eine Lackschicht aufgetragen wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufreißstreifen (10), vorzugsweise mittels Scherenschnitt, in mehrere Streifen geschnitten wird, wobei die Streifen vorzugsweise eine Breite zwischen 2 mm und 15 mm, insbesondere zwischen 4 mm und 8 mm, besitzen.
15. Verpackung (28), umfassend wenigstens einen Aufreißstreifen (10), welcher gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet und/oder mittels eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 hergestellt ist.
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