WO2023057359A1 - Sealable packaging paper - Google Patents

Sealable packaging paper Download PDF

Info

Publication number
WO2023057359A1
WO2023057359A1 PCT/EP2022/077413 EP2022077413W WO2023057359A1 WO 2023057359 A1 WO2023057359 A1 WO 2023057359A1 EP 2022077413 W EP2022077413 W EP 2022077413W WO 2023057359 A1 WO2023057359 A1 WO 2023057359A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
coated paper
coated
packaging
paper
weight
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/077413
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Aljoscha FÖLL
Dominik HOFERER
Jürgen Leber
Original Assignee
Koehler Innovation & Technology Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koehler Innovation & Technology Gmbh filed Critical Koehler Innovation & Technology Gmbh
Priority to JP2024518739A priority Critical patent/JP2024537743A/en
Priority to EP22800156.6A priority patent/EP4413201A1/en
Priority to CN202280065634.8A priority patent/CN118202116A/en
Priority to KR1020247014574A priority patent/KR20240070673A/en
Publication of WO2023057359A1 publication Critical patent/WO2023057359A1/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/10Coatings without pigments
    • D21H19/14Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12
    • D21H19/20Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/10Coatings without pigments
    • D21H19/14Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12
    • D21H19/20Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/22Polyalkenes, e.g. polystyrene
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/10Coatings without pigments
    • D21H19/14Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12
    • D21H19/24Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/26Aminoplasts
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/58Polymers or oligomers of diolefins, aromatic vinyl monomers or unsaturated acids or derivatives thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/60Polyalkenylalcohols; Polyalkenylethers; Polyalkenylesters
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/06Vegetable or imitation parchment; Glassine paper
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/10Packing paper

Definitions

  • the invention relates to a coated paper, in particular a translucent coated paper, a method for producing such a coated paper, the use of this coated paper as a packaging material and a packaging comprising the coated paper.
  • Packaging generally refers to the cover or (partial or complete) covering of an object, in particular for its protection or for better handling.
  • a packaging material includes the material that forms such a package.
  • Packaging materials can, for example, be based on paper, plastics and/or metals.
  • the present invention relates to paper-based packaging materials.
  • the main requirements for packaging materials of any origin are to protect the packaged goods from external influences and to prevent the packaged goods from escaping.
  • the packaging material should meet different criteria depending on the packaged goods and the packaging process. Suitable packaging materials should meet mechanical and process-specific requirements and, in the case of sensitive packaged goods, especially food, barrier properties against, for example, water, fat, oxygen or have mineral oil.
  • a packaging material should have sufficient tear strength, a suitable coefficient of friction (coefficient of friction) and flexibility, it should either be heat-sealable or compatible with a cold-seal adhesive, it should be printable from the outside and it should not lose its protective effect throughout the conversion and packaging process.
  • transparent or at least partially transparent (translucent) packaging materials are always used when, despite the packaging of an object, the object is to remain visible through the packaging. In this way, for example, the object itself or printing on the object can be recognized from the outside despite the packaging, or an inscription or a barcode on the object can be read.
  • Transparent or at least partially transparent packaging materials based on plastic films or transparent paper have been known for a long time.
  • mail order catalogs or advertising brochures are shrink-wrapped in plastic films or transparent paper and sent by post, with the delivery address and barcode in particular being legible through the packaging.
  • transparent paper regularly includes the following papers:
  • Paper made from finely ground fibers can be made transparent by impregnating it with drying oils, resins, waxes and/or fats.
  • - Vegetable parchment Paper made from cellulose is usually dissolved in a sulfuric acid bath. The dissolved cellulose fills the gaps in the paper, making it transparent. In a final bath, the sulfuric acid is washed out again.
  • - Natural tracing paper Natural tracing paper contains greasy ground fibers that are often additionally impregnated. Due to the greasy grinding, these papers react extremely to fluctuations in humidity.
  • the object of the present invention is therefore to provide a translucent packaging material that has a sufficiently low opacity so that, for example, the packaged goods or an inscription on the packaged goods can be read through the packaging material, which can be recycled via the waste paper cycle, which has a sufficiently low Has basis weight with sufficient strength and / or has a sufficient seal seam strength.
  • the packaging material should preferably be suitable for food contact and for toys and games, biodegradable, can be produced significantly from renewable raw materials, can be produced economically, be suitable for packaging food and can be used in conventional packaging machines without having to change the machine parameters essentially, e.g Use of plastic-based packaging and paper-based packaging on the same packaging machine.
  • the packaging material should be sealable on the same sides, or back/back or inside/inside and on opposite sides (front/inside).
  • a coated paper according to claim 1 i.e. by a coated paper comprising a base paper containing less than 5% by weight of fillers and a coating color layer applied directly or indirectly to one side of the base paper, the coating color layer being at least comprises or consists of a heat sealable material and the coated paper has a visible opacity of less than 60%.
  • the opacity in the visible is less than 55% and more preferably less than 50%.
  • the coated paper according to the invention despite its low basis weight, can be used directly in existing packaging machines for packaging packaged goods in plastic packaging without the packaging machine having to be significantly modified.
  • the good running properties of the paper mechanical properties
  • the required opacity and the good heat-sealability have proven to be advantageous, so that the paper can be used like a normal plastic and can therefore replace the plastic packaging.
  • the paper coated according to the invention or a packaging made from it can be easily recycled via the waste paper cycle.
  • the terms “includes”, “comprises” and/or “comprising” can also mean “consisting of”, i.e. the presence or addition of one or more other features, steps, elements, components and/or groups is excluded.
  • a coated side of a paper is often referred to as a "B" side and an uncoated side of a paper is often referred to as an "A" side.
  • the coated paper according to the invention comprises a base paper and a coating color layer applied thereto, the coating color layer comprising at least one polymer, and is characterized in that the coated paper has a visible opacity of less than 60%.
  • the opacity in the visible is less than 55% and more preferably less than 50%.
  • Opacity is generally understood to mean the opposite of transparency, ie lack of transparency or lack of permeability.
  • Opacity in the visible is understood to mean the lack of transparency of light in the visible range. Opacity is therefore the opposite of transparency or transmission.
  • Translucency describes a semi-transparency, i.e. an approximate but not complete transparency.
  • Opacity can also be represented as the reciprocal of transmission.
  • the opacity can be determined according to ISO 2471 (2008).
  • the base paper used in the coated paper according to the invention is not restricted.
  • the basis weight of the coated paper is 45 g/m 2 or less, in particular 40 g/m 2 or less. Area weights of the coated paper in the range from 30 g/m 2 to 40 g/m 2 are particularly preferred.
  • the basis weight can be determined according to ISO 536 (2020-05).
  • the opacity of the coated paper can be adjusted via basis weights of this type without exhibiting any disadvantages in terms of structural integrity.
  • the base paper can preferably comprise short fibers, long fibers, recycled pulp and/or alternative fiber materials such as grass fibers, Silvie fibers and/or other mechanically or chemically processed fibers, preferably from agricultural residues.
  • the base paper comprises short fibers and long fibers and that the weight ratio of short fibers to long fibers is more than 1.
  • the weight ratio of short fibers to long fibers is from 60:40 to 70:30.
  • Long fiber is preferably a fiber with a fiber length of 2.6 to 4.4 mm and short fiber is preferably a fiber with a fiber length of 0.7 to 2.2 mm.
  • the coated paper according to the invention is further characterized in that the base paper contains less than 5% by weight of fillers.
  • no fillers can be contained in the base paper either.
  • It preferably contains from 0% by weight or from more than 0% by weight to 5% by weight of fillers.
  • the % by weight is based on the total weight of the base paper.
  • GCC ground calcium carbonate
  • PCC precipitated calcium carbonate
  • Precarb 105 natural kaolin and/or talc
  • customary auxiliaries such as retention aids and/or sizing agents.
  • the coated paper according to the invention is characterized in that the coating color layer is heat-sealable.
  • the coating color layer comprises at least one thermoplastic polymer.
  • coated paper according to the invention is preferably further characterized in that at least one polymer in the coating color layer comprises a thermoplastic, heat-sealable polymer.
  • Heat sealing is preferably understood as meaning the joining of two layers of the coated paper by means of the local action of heat.
  • the coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the at least one heat-sealable material or polymer in the coating color layer is selected from the group comprising polyolefins, vinyl acetate polymers, (modified) vinyl acetate copolymers, polyvinyl alcohols (PVOH), grafted polyvinyl alcohols, ethylene vinyl alcohols, (meth) Acrylate (co)polymers, in particular ethylene-acrylic acid copolymers and styrene-acrylic acid copolymers, acrylic acid esters, (carboxylated) styrene-butadiene copolymers, polyurethanes, carbohydrates and Carbohydrate derivatives, acrylate polymers, acrylic acid esters, aqueous synthetic resin dispersions, thermoplastic ethylene copolymers, natural rubbers and/or polyurethanes.
  • the at least one heat-sealable material or polymer in the coating color layer is selected from the group comprising polyolef
  • Suitable heat-sealable materials or polymers are, for example, under the trade names Hypod 2000, SealCoat MB46 HE, Cartaseal SWF, SealCoat HS 25, Rhobarr 320, EUKALIN 7238 VD, Decacode Seal, Aquasel 2330, Loctite Liofol CS22-096, Primeseal 22-096, S8128 known.
  • the at least one heat-sealable material or polymer is contained in the coating color layer preferably in an amount of 50 to 100% by weight, particularly preferably 80 to 100% by weight, based on the total weight of the coating color layer.
  • Waxes and/or inorganic pigments can preferably be present as antiblocking agents.
  • the coating color layer can also contain additives such as thickeners, e.g. acrylate-based thickeners, surfactants, e.g. sulfosuccinates, extensional rheology aids, e.g. acrylate-based extensional rheology aids, waxes, e.g Magnesium silicate hydrates or aluminosilicates and/or crosslinking agents such as aldehydes and polyhydric aldehydes, zirconates, polyhydric epoxides, epichlorohydrin resins and/or hydrazides.
  • thickeners e.g. acrylate-based thickeners
  • surfactants e.g. sulfosuccinates
  • extensional rheology aids e.g. acrylate-based extensional rheology aids
  • waxes e.g Magnesium silicate hydrates or aluminosilicates and/or cross
  • additives are preferably in each case in an amount of 0% or greater than 0% by weight and up to 50% by weight, particularly preferably in an amount of 0% or greater than 0% by weight and 20% by weight on the total weight of the coating color layer.
  • the coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coating color layer has a weight per unit area of less than 10 g/m 2 .
  • coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a cold seal seam strength of more than 3 N/15mm, measured according to DIN 55529 (2012), with sealing B/B side (coated to coated side).
  • the coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a cold seal seam strength of more than 1.5 N/15mm, measured according to DIN 55529 (2012), with sealing A/B side (uncoated to coated side).
  • the seal strength for the coated paper can be determined as follows:
  • the coated paper is sealed at 3.3 bar for at least 0.3 s in the temperature range from 100° C. to 200° C. transversely to the direction of paper travel and the seal seam strength is determined according to DIN 55529 (2012).
  • the coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a Mullen bursting pressure of greater than 150 kPa, particularly preferably greater than 200 kPa.
  • the bursting pressure (Mullen) is determined, for example, according to ISO 2758 (2014-12).
  • Such a bursting pressure is advantageous since the bursting pressure describes a strength value of the paper and the papers must be characterized by high strengths even at low basis weights. This is necessary in order to be able to be used without any problems in the processing of printing and further processing. For example, no wrinkles may form in rotary printing processes or transfer papers using transfer calenders, and the paper must withstand the corresponding pulls that can affect paper during processing, even with a low basis weight.
  • the coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a longitudinal breaking force of greater than 40 N/15mm and/or a transverse breaking force of greater than 60 N/15mm, measured according to ISO 1924-2 (2009).
  • the coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a lengthwise elongation at break of >1.5%, preferably >2% and/or a transverse elongation at break of >4%, preferably >5%, measured according to ISO 1924-2 (2009) , having.
  • the coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a roughness of ⁇ 5 ⁇ m, preferably ⁇ 4.5 ⁇ m, on the upper side of the coating color layer.
  • the roughness can be determined according to ISO 8791-4 (2008-05).
  • the coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the base paper, preferably on the side to which the coating color layer is applied, has a roughness of ⁇ 7 ⁇ m, preferably ⁇ 6 ⁇ m.
  • the coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the base paper, preferably on the side to which the coating color layer is not applied, ie on the back, has a roughness of ⁇ 5 ⁇ m, preferably ⁇ 4 ⁇ m.
  • the coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a thickness of less than 60 ⁇ m.
  • Thicknesses of 30 to 50 ⁇ m are particularly preferred.
  • the coated paper according to the invention is also characterized in that it offers the possibility, in addition to the visual control of the content through the translucency, to control the content by means of a code printed on the packaged goods.
  • the coated paper according to the invention is further characterized in that it offers the possibility of using inkjet printing, for example, to print a code on the outside of the paper and thus to identify goods and to read code contents.
  • the present invention also relates to a coated paper, as mentioned above, which is characterized in that between the base paper and the coating color layer there is a primer or a surface pigmentation comprising a polymeric binder, preferably starch and/or latices and/or the addition of pigments, e.g.: CaCOs, is present.
  • a primer or a surface pigmentation comprising a polymeric binder, preferably starch and/or latices and/or the addition of pigments, e.g.: CaCOs, is present.
  • a primer or a surface pigmentation comprising a polymeric binder, preferably starch and/or latices and/or the addition of pigments, e.g : CaCO 3 , is present.
  • test methods for evaluating packaging paper with regard to these criteria on a laboratory scale.
  • Common test methods are, for example, the PTS-RH 021:2012 - Category II and the UNI 11743:2019. These provide information about the evaluation of a packaging material with regard to recyclability in common paper recycling plants. They reproduce their process steps on a laboratory scale and evaluate them using a specially developed evaluation system. Process steps are: disintegration - sorting (multiple) - sheet formation.
  • the coated paper according to the invention preferably has a minimal proportion of non-paper components which do not cause any problems in the recycling process.
  • the coated paper according to the invention thus preferably satisfies the recycling test according to PTS-RH 021:2012 - category II and/or according to UNI 11743:2019.
  • the coated paper according to the invention can be obtained economically using known production processes.
  • the coated paper according to the invention with a process in which an aqueous dispersion comprising the starting materials of the coating color layer is applied to the base paper, the aqueous application dispersion having a solids content of 20 to 60% by weight, preferably 30% by weight up to 50% by weight, and applied with a curtain coating process, at an operating speed of the coater of at least 200 m/min.
  • This method is particularly advantageous from an economic point of view and because of the uniform application over the paper web.
  • curtain coating process In the curtain coating process (curtain coating process), a freely falling curtain of a coating dispersion is formed.
  • the coating dispersion which is in the form of a thin film (curtain) is "cast” onto a substrate by free fall in order to apply the coating dispersion to the substrate.
  • DE 10 196 052 TI discloses the use of the curtain coating coating process in the production of information recording materials , whereby multilayer recording layers are realized by applying the curtain consisting of several coating dispersion films onto substrates.
  • the aqueous deaerated application suspension has a viscosity of from about 100 to about 100 800 mPa*s (Brookfield, 100 rpm, 20 °C). If the value falls below about 100 mPa*s or the value of about 800 mPa*s is exceeded, this leads to poor runnability of the coating slip on the coating unit.
  • the viscosity of the aqueous, deaerated application suspension is particularly preferably about 200 to about 500 mPa*s.
  • the surface tension of the aqueous application suspension can be reduced to about 25 to about 70 mN/m, preferably to about 35 to about 60 mN/m (measured based on the standard for bubble pressure tensiometry (ASTM D 3825-90) , as described below). Better control over the coating process is obtained by determining the dynamic surface tension of the coating color and adjusting it by selecting the appropriate surfactant and determining the required amount of surfactant.
  • the dynamic surface tension is measured using a bubble pressure tensiometer.
  • the maximum internal pressure of a gas bubble that is formed in a liquid via a capillary is measured.
  • the internal pressure p of a spherical gas bubble depends on the radius of curvature r and the surface tension o:
  • the radius of the capillary is determined using a reference measurement made with a liquid of known surface tension, usually water. If the radius is then known, the surface tension can be calculated from the maximum pressure pmax. Since the capillary is immersed in the liquid, the hydrostatic pressure pO, which results from the immersion depth and the density of the liquid, must be subtracted from the measured pressure (takes place automatically with modern measuring instruments). This results in the following formula for the bubble pressure method:
  • the measured value corresponds to the surface tension at a specific surface age, the time from the start of bubble formation to the occurrence of the pressure maximum.
  • the generation speed of the bubbles By varying the generation speed of the bubbles, the dependence of the surface tension on the surface age can be recorded, resulting in a curve in which the surface tension is plotted against time.
  • the formation of the individual coatings can take place on-line on a paper machine with coating unit or off-line in a separate coating operation on a coating machine.
  • the individual layers can also be applied to the base paper using the following methods:
  • the coating color layer can be applied to the base paper and/or to existing undercoatings by means of a printing process.
  • the coating color layer can be applied to the base paper and/or to existing undercoatings by means of extrusion.
  • the coating color layer can be applied to the base paper and/or to pre-coatings that are already present by means of lamination or lining of paper, for example in the form of plastic films.
  • the coating color layer and the undercoat can also be applied one after the other over several application steps.
  • the uncoated side can be smoothed out by applying heat and/or pressure.
  • the present invention also relates to a coated paper which can be obtained using the processes described above.
  • the present invention also relates to the use of a coated paper as described above or a coated paper obtainable by the process described above as packaging material, including in a composite with cardboard and/or paperboard.
  • coated paper as described above or the coated paper obtainable by the method described above is suitable as packaging material for:
  • Playing card packaging is sealed in a packaging type at the A/B side and serves as a direct replacement for e.g. cellophane foil, as playing cards remain recognizable through the packaging, which enables quality control.
  • - Playing card packaging in a type of packaging where the B/B side is sealed e.g. in the form of a tubular bag and serves as a direct replacement for traditional foil packaging, as playing cards remain recognizable through the packaging, which enables quality control.
  • - Toiletries such as toilet paper.
  • the present invention also relates to packaging, comprising a coated paper as described above, also in a composite with cardboard and/or cardboard.
  • the packaging can also be a heat-sealed packaging.
  • the packaging can also be cold-sealed packaging.
  • the packaging preferably has a cold seam seal strength of 3 N/15 mm or more when sealing the side coated with the sealing layer to the side coated with the sealing layer (B/B).
  • the packaging preferably has a cold seam seal strength of 1.5 N/15 mm or more when sealing the side coated with the sealing layer to the side not coated with the sealing layer (B/A).
  • the paper can be fully or partially coated on one or both sides with a coating from the above material classes in order to (B/A) seal in demanding applications (time ⁇ 1s, pressure ⁇ 3.3 bar; increased temperature, for example 140 ° C cold seam sealing strength > 2 N/15 mm) which require a high sealing force.
  • the paper can be partially coated with a coating from the material classes mentioned above on the coated side or on the printed side in order to improve the tightness of the packaging, especially in the triple point (layer jump from 2 to 4 layers; see Figure 8).
  • the following coatings were applied to a 35 g/m 2 base paper containing 60% long fibers and 40% short fibers.
  • the base paper also contains 2% by weight of filler.
  • the primer contains 100% by weight of starch.
  • the basis weight of the primer is 1 g/m 2 .
  • the coating color layer has the following composition:
  • the line color layer has a basis weight of 5 g/m 2 .
  • the primer was applied using a film press.
  • the coating color layer was applied using a curtain coater.
  • the coated paper obtained was examined. The results are presented in the following table:
  • a deck of playing cards is wrapped on packaging systems provided for this purpose for fold-wrapping packaging according to FIG.
  • the sealing is done lengthwise and crosswise by means of heat sealing bars. Sealing takes place with the inside coated with the sealing layer on the uncoated top (A/B sealing).
  • a cold seal seam strength of 1.5 N/15mm is sufficient for this type of packaging.
  • the packed deck is then either packed in another box or placed in a suitable compartment in a game box.
  • Tubular bag packaging (flowpack):
  • the sealing is done lengthwise and crosswise by means of heat sealing bars.
  • the sealing takes place with the inside coated with the sealing layer on the inside coated with the sealing layer (B/B sealing).
  • a cold seal seam strength of 3 N/15mm is sufficient for this type of packaging.
  • the packed cards are then either packed in another box or placed in a suitable compartment in a game box.
  • QR codes to identify the possibility of labeling both printed directly on the uncoated side of the paper according to the invention and on a plano filling (e.g. playing card box) and read through the translucent paper.
  • a standard HP Office Jet Pro 8210 with the associated HP ink 957 was used as the printer.
  • a "REA VeriCube” code reading and testing device was used as the reading device.
  • the "TransWin32 V.1.2.0.0/15701r” software was used as the software.
  • QR code with little content printed on the uncoated outside of the paper Code content: readable
  • the QR code is shown in Figure 3.
  • QR code with more extensive content printed on the uncoated outside of the paper Code content: readable
  • the QR Code is shown in Figure 4.
  • the QR Code is shown in Figure 5.
  • QR code with little content and reading through the translucent paper if the paper is not tight against the flat filling. Code content: readable.
  • the QR Code is shown in Figure 6.
  • QR code with extensive content and reading through the translucent paper with tight-fitting paper to the flat filling. Code content: readable
  • the QR Code is shown in Figure 7.
  • the base paper also contains 2% by weight of filler.
  • the primer contains 100% by weight of starch.
  • the basis weight of the primer is 1 g/m 2 .
  • the coating color layer has the following composition:
  • the coating color layer has a weight per unit area of 5 g/m 2 .
  • the primer was applied using a film press.
  • the coating color layer was applied using a curtain coater.
  • the base paper also contains 2% by weight of filler.
  • the primer contains 100% by weight of starch.
  • the basis weight of the primer is 1 g/m 2 .
  • the coating color layer has the following composition:
  • the coating color layer has a weight per unit area of 4 g/m 2 .
  • the following coatings were applied to a 25 g/m 2 base paper containing 40% by weight of long fibers and 60% by weight of short fibers.
  • the base paper also contains 2% by weight of filler.
  • the primer contains 100% by weight of starch.
  • the basis weight of the primer is 1 g/m 2 .
  • coating color layer :
  • the coating color layer has the following composition:
  • the coating color layer has a weight per unit area of 3 g/m 2 .
  • the primer was applied using a film press.
  • the coating color layer was applied using a curtain coater.
  • the following coatings were applied to a 30 g/m 2 base paper containing 40% by weight of long fibers and 60% by weight of short fibers.
  • the base paper also contains 2% by weight of filler.
  • the primer contains 100% by weight of starch.
  • the basis weight of the primer is 1 g/m 2 .
  • coating color layer :
  • the line color layer has the following composition:
  • the coating color layer has a weight per unit area of 4 g/m 2 .
  • the primer was applied using a film press.
  • the coating color layer was applied using a curtain coater.
  • the following coatings were applied to a 30 g/m 2 base paper containing 40% by weight of long fibers and 60% by weight of short fibers.
  • the base paper also contains 2% by weight of filler.
  • the primer contains 100% by weight of starch.
  • the basis weight of the primer is 1 g/m 2 .
  • coating color layer :
  • the coating color layer has the following composition:
  • the coating color layer has a weight per unit area of 3 g/m 2 .
  • the primer was applied using a film press.
  • the coating color layer was applied using a curtain coater.
  • the base paper also contains 2% by weight of filler.
  • the primer contains 100% by weight of starch.
  • the basis weight of the primer is 1 g/m 2 .
  • the coating color layer has the following composition:
  • the coating color layer has a weight per unit area of 4 g/m 2 .
  • the primer was applied using a film press.
  • the coating color layer was applied using a curtain coater.
  • sealing media can be replaced by other sealing media in accordance with the present application.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Wrappers (AREA)

Abstract

The invention relates to a coated paper, in particular a translucent coated paper, comprising a base paper and a coating colour layer applied thereon, the coating colour layer comprising at least one polymer and the coated paper having an opacity in the visible of less than 60%. The invention also relates to a method for producing a coated paper of this kind, to use of said coated paper as a packaging material, and to packaging comprising the coated paper.

Description

"Siegelfähiges Verpackungspapier" "sealable packaging paper"
Beschreibung Description
Die Erfindung betrifft ein beschichtetes Papier, insbesondere ein transluzentes beschichtetes Papier, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen beschichteten Papiers, die Verwendung dieses beschichteten Papiers als Verpackungsmaterial und eine Verpackung umfassend das beschichtete Papier. The invention relates to a coated paper, in particular a translucent coated paper, a method for producing such a coated paper, the use of this coated paper as a packaging material and a packaging comprising the coated paper.
Eine Verpackung bezeichnet im Allgemeinen die Hülle bzw. (die partielle oder vollständige) Umhüllung eines Objektes insbesondere zu dessen Schutz oder zur besseren Handhabung. Folglich umfasst ein Verpackungsmaterial das Material, das eine solche Verpackung bildet. Packaging generally refers to the cover or (partial or complete) covering of an object, in particular for its protection or for better handling. Thus, a packaging material includes the material that forms such a package.
Verpackungsmaterialien können beispielsweise auf Basis von Papier, Kunststoffen und/oder Metallen aufgebaut sein. Die vorliegende Erfindung befasst sich mit Verpackungsmaterialien auf Basis von Papier. Packaging materials can, for example, be based on paper, plastics and/or metals. The present invention relates to paper-based packaging materials.
Hauptansprüche an Verpackungsmaterialien jeglicher Herkunft sind das Schützen des verpackten Gutes vor äußeren Einflüssen, sowie das Verhindern des Austretens von Packgut. Hierfür sollte das Verpackungsmaterial, je nach Packgut und Abpackprozess unterschiedliche Kriterien erfüllen. So sollten geeignete Verpackungsmaterialien mechanischen und prozessspezifischen Anforderungen genügen und bei empfindlichem Packgut, insbesondere bei Lebensmitteln, Barriereeigenschaften gegen beispielsweise Wasser, Fett, Sauerstoff oder Mineralöl aufweisen. Ein Verpackungsmaterial sollte je nach Packanlage eine ausreichende Reißfestigkeit, einen passenden Reibwert (Reibkoeffizient) und Flexibilität besitzen, es sollte entweder heißsiegelbar oder kompatibel mit einem Kaltsiegelkleber, sowie von außen bedruckbar sein und im gesamten Konvertierungs- und Abpackprozess nicht seine Schutzwirkung verlieren. The main requirements for packaging materials of any origin are to protect the packaged goods from external influences and to prevent the packaged goods from escaping. For this purpose, the packaging material should meet different criteria depending on the packaged goods and the packaging process. Suitable packaging materials should meet mechanical and process-specific requirements and, in the case of sensitive packaged goods, especially food, barrier properties against, for example, water, fat, oxygen or have mineral oil. Depending on the packaging system, a packaging material should have sufficient tear strength, a suitable coefficient of friction (coefficient of friction) and flexibility, it should either be heat-sealable or compatible with a cold-seal adhesive, it should be printable from the outside and it should not lose its protective effect throughout the conversion and packaging process.
Transparente oder zumindest teilweise transparente (transluzente) Verpackungsmaterialien finden in der Regel immer dann Anwendung, wenn trotz Verpackung eines Objektes das Objekt durch die Verpackung hindurch noch sichtbar bleiben soll. Beispielsweise können auf diese Art das Objekt selbst oder Bedruckungen des Objekts trotz Verpackung von außen erkennbar oder eine Beschriftung oder ein Barcode auf dem Objekt lesbar sein. As a rule, transparent or at least partially transparent (translucent) packaging materials are always used when, despite the packaging of an object, the object is to remain visible through the packaging. In this way, for example, the object itself or printing on the object can be recognized from the outside despite the packaging, or an inscription or a barcode on the object can be read.
Transparente oder zumindest teilweise transparente Verpackungsmaterialien auf Basis von Kunststofffolien oder Transparentpapieren sind seit langem bekannt. Transparent or at least partially transparent packaging materials based on plastic films or transparent paper have been known for a long time.
So werden beispielsweise Versandkataloge oder Werbeprospekte in Kunststofffolien oder Transparentpapieren eingeschweißt und per Post verschickt, wobei insbesondere die Lieferadresse und der Barcode durch die Verpackung hindurch lesbar sind. For example, mail order catalogs or advertising brochures are shrink-wrapped in plastic films or transparent paper and sent by post, with the delivery address and barcode in particular being legible through the packaging.
Der Begriff Transparentpapiere umfasst regelmäßig folgende Papiere: The term transparent paper regularly includes the following papers:
- Seidenpapiere: Bei diesen handelt es sind eigentlich nicht um klassische Transparentpapiere. Da sie jedoch sehr dünn hergestellt werden, erscheinen sie relativ transparent. - Tissue paper: These are not actually classic transparent papers. However, because they are made very thin, they appear relatively transparent.
- Imprägnierte Papiere: Durch Imprägnieren mit trocknenden Ölen, Harzen, Wachsen und/oder Fetten kann ein Papier aus rösch gemahlenen Fasern transparent gemacht werden. - Impregnated papers: Paper made from finely ground fibers can be made transparent by impregnating it with drying oils, resins, waxes and/or fats.
- Vegetabiles Pergament: Ein Papier aus Zellstoff wird in der Regel in einem Schwefelsäurebad angelöst. Die angelöste Zellulose füllt die Zwischenräume im Papier aus, das dadurch transparent wird. In einem abschließenden Bad wird die Schwefelsäure wieder ausgewaschen. - Naturpauspapiere: Naturpauspapiere enthalten schmierig gemahlene Fasern, die oft noch zusätzlich imprägniert werden. Durch die schmierige Mahlung reagieren diese Papiere extrem auf Feuchtigkeitsschwankungen. - Vegetable parchment: Paper made from cellulose is usually dissolved in a sulfuric acid bath. The dissolved cellulose fills the gaps in the paper, making it transparent. In a final bath, the sulfuric acid is washed out again. - Natural tracing paper: Natural tracing paper contains greasy ground fibers that are often additionally impregnated. Due to the greasy grinding, these papers react extremely to fluctuations in humidity.
- Pergamin: Durch schmierige Mahlung des Faserstoffes und anschließendes extrem starkes Kalandrieren wird die Luft zwischen den Fasern entfernt, so dass sie durchscheinender werden. - Glassine: The air between the fibers is removed by greasy grinding of the fiber material and subsequent extremely strong calendering, so that they become more translucent.
Wie aus dem Obigen hervorgeht, sind Transparentpapiere mit Nachteilen behaftet. As can be seen from the above, tracing papers have disadvantages.
Dazu kommt noch ein weiterer Nachteil, der im Allgemeinen alle Transparentpapiere betrifft, und zwar, dass Transparentpapiere nicht ausreichend über den Altpapierkreislauf recyclebar sind. There is also another disadvantage that generally affects all tracing paper, namely that tracing paper is not sufficiently recyclable via the waste paper cycle.
Ferner sind viele Transparentpapiere auch nicht ausreichend als Verpackungsmaterial geeignet, da sie nicht die notwendigen Festigkeiten bei gleichzeitig niedrigen Flächengewichten aufweisen. Furthermore, many transparent papers are also not adequately suitable as packaging material, since they do not have the necessary strength while at the same time having a low basis weight.
Transparente Verpackungen aus Kunststofffolien sind ebenfalls nicht über den Altpapierkreislauf recyclebar, insbesondere nicht zusammen mit den Katalogen oder Werbeprospekten, die ggf. darin verpackt sein können. Transparent packaging made of plastic foils cannot be recycled via the waste paper cycle either, especially not together with the catalogs or advertising brochures that may be packaged in them.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein transluzentes Verpackungsmaterial bereitzustellen, das eine ausreichend geringe Opazität aufweist, so dass beispielsweise das Packgut oder eine Beschriftung des Packguts, durch das Verpackungsmaterial hindurch lesbar ist, das über den Altpapierkreislauf recyclebar ist, das ein ausreichend niedriges Flächengewicht bei ausreichender Festigkeit aufweist und/oder das eine ausreichende Siegelnahtfestigkeit aufweist. The object of the present invention is therefore to provide a translucent packaging material that has a sufficiently low opacity so that, for example, the packaged goods or an inscription on the packaged goods can be read through the packaging material, which can be recycled via the waste paper cycle, which has a sufficiently low Has basis weight with sufficient strength and / or has a sufficient seal seam strength.
Weiterhin soll das Verpackungsmaterial bevorzugt für den Lebensmittelkontakt und für Spielzeug- und Spielebereich geeignet, biologisch abbaubar, maßgeblich aus nachwachsenden Rohstoffen herstellbar, wirtschaftlich herstellbar, zur Verpackung von Lebensmitteln geeignet und in üblichen Verpackungsmaschinen verwendbar sein, ohne die Maschinenparameter im Wesentlichen ändern zu müssen, z.B. Verwendung von kunststoff basierten Verpackungen und papierbasierten Verpackungen auf derselben Verpackungsmaschine. Das Verpackungsmaterial sollte hierzu auf gleichen Seiten, oder Rückseite/Rückseite bzw. Innenseite/Innenseite und auf gegenüberliegenden Seiten (Vorderseite/Innenseite) siegelbar sein. Furthermore, the packaging material should preferably be suitable for food contact and for toys and games, biodegradable, can be produced significantly from renewable raw materials, can be produced economically, be suitable for packaging food and can be used in conventional packaging machines without having to change the machine parameters essentially, e.g Use of plastic-based packaging and paper-based packaging on the same packaging machine. For this purpose, the packaging material should be sealable on the same sides, or back/back or inside/inside and on opposite sides (front/inside).
Diese Aufgaben werden überraschenderweise durch ein beschichtetes Papier gemäß Anspruch 1 gelöst, d.h. durch ein beschichtetes Papier, umfassend ein Basispapier enthaltend weniger als 5 Gew.-% an Füllstoffen und eine auf einer Seite des Basispapiers unmittelbar oder mittelbar darauf aufgebrachte Streichfarbenschicht, wobei die Streichfarbenschicht mindestens ein heißsiegelbares Material umfasst oder daraus besteht, und das beschichtete Papier eine Opazität im Sichtbaren von kleiner als 60% aufweist. Surprisingly, these objects are achieved by a coated paper according to claim 1, i.e. by a coated paper comprising a base paper containing less than 5% by weight of fillers and a coating color layer applied directly or indirectly to one side of the base paper, the coating color layer being at least comprises or consists of a heat sealable material and the coated paper has a visible opacity of less than 60%.
Vorzugsweise beträgt die Opazität im Sichtbaren weniger als 55 % und besonders bevorzugt weniger als 50 %. Preferably the opacity in the visible is less than 55% and more preferably less than 50%.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass das erfindungsgemäße beschichtete Papier, trotz seines geringen Flächengewichts, direkt in bestehende Verpackungsmaschinen für die Verpackung von Packgütern in Kunststoffverpackungen eingesetzt werden kann, ohne dass die Verpackungsmaschine wesentlich geändert werden muss. Insbesondere die guten Laufeigenschaften des Papiers (mechanischen Eigenschaften), die erforderliche Opazität und die gute Heißsiegelfähigkeit haben sich als vorteilhaft erwiesen, sodass das Papier wie ein üblicher Kunststoff eingesetzt werden und daher die Kunststoffverpackung ersetzen kann. Über den Altpapierkreislauf kann das erfindungsgemäße beschichtete Papier oder eine daraus hergestellte Verpackung einfach wiederverwertet werden. Surprisingly, it has been shown that the coated paper according to the invention, despite its low basis weight, can be used directly in existing packaging machines for packaging packaged goods in plastic packaging without the packaging machine having to be significantly modified. In particular, the good running properties of the paper (mechanical properties), the required opacity and the good heat-sealability have proven to be advantageous, so that the paper can be used like a normal plastic and can therefore replace the plastic packaging. The paper coated according to the invention or a packaging made from it can be easily recycled via the waste paper cycle.
Alle in der vorliegenden Beschreibung und in den Ansprüchen definierten Merkmale einer Ausführungsform können mit Merkmalen einer anderen Ausführungsform kombiniert werden, wenn die Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen nicht unvereinbar sind. All features of one embodiment defined in the present description and in the claims can be combined with features of another embodiment if the features of the different embodiments are not incompatible.
Die in der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung verwendete Terminologie dient nur der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und ist nicht als Einschränkung des Gegenstands zu verstehen. Wie in der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen verwendet, sind die Singularformen "ein", "eine" und "die" so zu verstehen, dass sie auch die Pluralformen einschließen, sofern der Kontext nicht eindeutig etwas Anderes vorgibt. Dies gilt auch umgekehrt, d.h. die Pluralformen schließen auch die Singularformen ein. Es versteht sich auch, dass der Begriff "und/oder", wie er hier verwendet wird, sich auf alle möglichen Kombinationen von einem oder mehreren der zugehörigen aufgelisteten Elemente bezieht und diese einschließt. Es versteht sich weiterhin, dass die Begriffe "beinhaltet", "einschließlich", "umfasst" und/oder "umfassend", wenn sie in der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen verwendet werden, das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, Schritte, Elemente und/oder Komponenten spezifizieren, aber nicht das Vorhandensein oder Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, Schritte, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen davon ausschließen. The terminology used in the description of the present disclosure is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the subject matter. As used in the present description and claims, the singular forms "a", "a" and "the" should be understood to include the plural forms as well, unless the context clearly dictates otherwise. This also applies vice versa, ie the plural forms also include the singular forms. It is also to be understood that the term "and/or" as used herein refers to and includes all possible combinations of one or more of the associated listed items. It is further understood that the terms "includes,""including,""comprises," and/or "comprising" when used in the present specification and claims mean the presence of the specified features, steps, elements, and/or Specify components, but do not exclude the presence or addition of any other feature, step, element, component and/or group thereof.
In der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen können die Begriffe "beinhaltet", "umfasst" und/oder "umfassend" auch „bestehend aus" bedeuten, d.h. das Vorhandensein oder Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, Schritte, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen wird ausgeschlossen. In the present description and claims, the terms "includes", "comprises" and/or "comprising" can also mean "consisting of", i.e. the presence or addition of one or more other features, steps, elements, components and/or groups is excluded.
In der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen wird eine beschichtete Seite eines Papiers häufig als „B" Seite und eine unbeschichtete Seite eines Papiers häufig als „A" Seite bezeichnet. In the present specification and claims, a coated side of a paper is often referred to as a "B" side and an uncoated side of a paper is often referred to as an "A" side.
Das erfindungsgemäße beschichtete Papier umfasst ein Basispapier und eine darauf aufgebrachte Streichfarbenschicht, wobei die Streichfarbenschicht mindestens ein Polymer umfasst, und ist dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier eine Opazität im Sichtbaren von kleiner 60% aufweist. The coated paper according to the invention comprises a base paper and a coating color layer applied thereto, the coating color layer comprising at least one polymer, and is characterized in that the coated paper has a visible opacity of less than 60%.
Vorzugsweise beträgt die Opazität im Sichtbaren weniger als 55 % und besonders bevorzugt weniger als 50 %. Preferably the opacity in the visible is less than 55% and more preferably less than 50%.
Unter Opazität wird allgemein das Gegenteil von Transparenz, also mangelnde Durchsichtigkeit bzw. mangelnde Durchlässigkeit verstanden. Opacity is generally understood to mean the opposite of transparency, ie lack of transparency or lack of permeability.
Unter Opazität im Sichtbaren versteht man damit also die mangelnde Durchlässigkeit von Licht im sichtbaren Bereich. Opazität ist damit das Gegenteil von Transparenz bzw. Transmission. Transluzenz beschreibt eine Semitransparenz, sprich eine annähernde, aber nicht gänzliche Transparenz. Opacity in the visible is understood to mean the lack of transparency of light in the visible range. Opacity is therefore the opposite of transparency or transmission. Translucency describes a semi-transparency, i.e. an approximate but not complete transparency.
Opazität kann auch als der Kehrwert der Transmission dargestellt werden. Opacity can also be represented as the reciprocal of transmission.
Die Opazität kann gemäß ISO 2471 (2008) bestimmt werden. The opacity can be determined according to ISO 2471 (2008).
Das in dem erfindungsgemäßen beschichteten Papier verwendete Basispapier ist prinzipiell nicht beschränkt. In principle, the base paper used in the coated paper according to the invention is not restricted.
Es ist aber bevorzugt, dass das Flächengewicht des beschichteten Papiers 45 g/m2 oder weniger beträgt, insbesondere 40 g/m2 oder weniger. Besonders bevorzugt sind Flächengewichte des beschichteten Papiers im Bereich 30 g/m2 bis 40 g/m2. However, it is preferred that the basis weight of the coated paper is 45 g/m 2 or less, in particular 40 g/m 2 or less. Area weights of the coated paper in the range from 30 g/m 2 to 40 g/m 2 are particularly preferred.
Das Flächengewicht kann gemäß ISO 536 (2020-05) bestimmt werden. The basis weight can be determined according to ISO 536 (2020-05).
Über solche Flächengewichte kann die Opazität des beschichteten Papiers eingestellt werden, ohne dabei Nachteile hinsichtlich der Strukturintegrität aufzuweisen. The opacity of the coated paper can be adjusted via basis weights of this type without exhibiting any disadvantages in terms of structural integrity.
Vorzugsweise kann das Basispapier Kurzfasern, Langfasern, Recyclingzellstoff und/oder alternative Fasermaterialien, wie Grasfasern, Silviefasern und/oder andere mechanisch oder chemisch aufbereitete Faserstoffe, vorzugsweise aus Agrarreststoffen, umfassen. The base paper can preferably comprise short fibers, long fibers, recycled pulp and/or alternative fiber materials such as grass fibers, Silvie fibers and/or other mechanically or chemically processed fibers, preferably from agricultural residues.
Ferner ist es bevorzugt, dass das Basispapier Kurzfasern und Langfasern umfasst und dass das Gewichtsverhältnis von Kurzfasern zu Langfasern größer als 1 ist. Further, it is preferable that the base paper comprises short fibers and long fibers and that the weight ratio of short fibers to long fibers is more than 1.
Insbesondere beträgt das Gewichtsverhältnis von Kurzfasern zu Langfasern von 60:40 bis 70:30. In particular, the weight ratio of short fibers to long fibers is from 60:40 to 70:30.
Unter Langfaser wird vorzugsweise eine Faser mit einer Faserlänge von 2,6 bis 4,4 mm und unter Kurzfaser vorzugsweise eine Faser mit einer Faserlänge von 0,7 bis 2,2 mm verstanden. Das erfindungsgemäße beschichtete Papier ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass das Basispapier weniger als 5 Gew.-% an Füllstoffen enthält. Long fiber is preferably a fiber with a fiber length of 2.6 to 4.4 mm and short fiber is preferably a fiber with a fiber length of 0.7 to 2.2 mm. The coated paper according to the invention is further characterized in that the base paper contains less than 5% by weight of fillers.
Somit können in dem Basispapier in einer Ausführungsform auch keine Füllstoffe enthalten sein. Thus, in one embodiment, no fillers can be contained in the base paper either.
Vorzugsweise sind von 0 Gew.-% bzw. von größer 0 Gew.-% bis 5 Gew.-% an Füllstoffen enthalten. It preferably contains from 0% by weight or from more than 0% by weight to 5% by weight of fillers.
Die Gew.-% beziehen sich dabei auf das Gesamtgewicht des Basispapiers. The % by weight is based on the total weight of the base paper.
Füllstoffe umfassen GCC (gemahlenes Calciumcarbonat), das beispielsweise unter dem Handelsnamen Hydrocarb 60 oder Hydroplex 60 bekannt ist, PCC (gefälltes Calciumcarbonat), das beispielsweise unter dem Handelsnamen Precarb 105 bekannt ist, natürliches Kaolin und/oder Talkum, sowie übliche Hilfsstoffe, wie Retentionsmittel und/oder Leimungsmittel. Fillers include GCC (ground calcium carbonate), which is known, for example, under the trade name Hydrocarb 60 or Hydroplex 60, PCC (precipitated calcium carbonate), which is known, for example, under the trade name Precarb 105, natural kaolin and/or talc, and customary auxiliaries such as retention aids and/or sizing agents.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße beschichtete Papier dadurch gekennzeichnet, dass die Streichfarbenschicht heißsiegelbar ist. Dazu umfasst die Streichfarbenschicht wenigstens ein thermoplastisches Polymer. In a preferred embodiment, the coated paper according to the invention is characterized in that the coating color layer is heat-sealable. For this purpose, the coating color layer comprises at least one thermoplastic polymer.
Das erfindungsgemäße, beschichtete Papier ist vorzugsweise ferner dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Polymer in der Streichfarbenschicht ein thermoplastisches, heißsiegelbares Polymer umfasst. The coated paper according to the invention is preferably further characterized in that at least one polymer in the coating color layer comprises a thermoplastic, heat-sealable polymer.
Unter „Heißsiegeln" wird vorzugsweise das Verbinden zweier Lagen des beschichteten Papiers mittels lokaler Wärmeeinwirkung verstanden. "Heat sealing" is preferably understood as meaning the joining of two layers of the coated paper by means of the local action of heat.
Das erfindungsgemäße beschichtete Papier ist vorzugsweise ferner dadurch gekennzeichnet, dassdas mindestens ein heißsiegelbare Material bzw. Polymer in der Streichfarbenschicht ausgewählt ist aus der Gruppe, umfassend Polyolefine, Vinylacetatpolymere, (modifizierte) Vinylacetatcopolymere, Polyvinylalkohole (PVOH), gepfropften Polyvinylalkohole, Ethylenvinylalkohole, (Meth)Acrylat(co)polymere, insbesondere Ethylenacrylsäurecopolymere und Styrolacrylatcopolymere, Acrylsäureester, (carboxylierte) Styrolbutadiencopolymere, Polyurethane, Kohlenhydrate und Kohlenhydratderivate, Acrylatpolymere, Acrylsäureester, wässrige Kunstharz- Dispersionen, thermoplastische Ethylen-Copolymere, Naturkautschuke und/oder Polyurethane. The coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the at least one heat-sealable material or polymer in the coating color layer is selected from the group comprising polyolefins, vinyl acetate polymers, (modified) vinyl acetate copolymers, polyvinyl alcohols (PVOH), grafted polyvinyl alcohols, ethylene vinyl alcohols, (meth) Acrylate (co)polymers, in particular ethylene-acrylic acid copolymers and styrene-acrylic acid copolymers, acrylic acid esters, (carboxylated) styrene-butadiene copolymers, polyurethanes, carbohydrates and Carbohydrate derivatives, acrylate polymers, acrylic acid esters, aqueous synthetic resin dispersions, thermoplastic ethylene copolymers, natural rubbers and/or polyurethanes.
Geeignete heißsiegelbare Materialien bzw. Polymere sind beispielsweise unter den Handelsnamen Hypod 2000, SealCoat MB46 HE, Cartaseal SWF, SealCoat HS 25, Rhobarr 320, EUKALIN 7238 VD, Decacode Seal, Aquasel 2330, Loctite Liofol CS22-096, Primeseal 22-096, S8128 bekannt. Suitable heat-sealable materials or polymers are, for example, under the trade names Hypod 2000, SealCoat MB46 HE, Cartaseal SWF, SealCoat HS 25, Rhobarr 320, EUKALIN 7238 VD, Decacode Seal, Aquasel 2330, Loctite Liofol CS22-096, Primeseal 22-096, S8128 known.
Das mindestens eine heißsiegelbare Material bzw. Polymer ist in der Streichfarbenschicht vorzugsweise in einer Menge von 50 bis 100 Gew.-%, besonders bevorzugt von 80 bis 100 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Streichfarbenschicht, enthalten. The at least one heat-sealable material or polymer is contained in the coating color layer preferably in an amount of 50 to 100% by weight, particularly preferably 80 to 100% by weight, based on the total weight of the coating color layer.
Vorzugsweise können Wachse und/oder anorganische Pigmente als Antiblockmittel enthalten sein. Waxes and/or inorganic pigments can preferably be present as antiblocking agents.
Die Streichfarbenschicht kann ferner Additive, wie Verdicker, z.B. acrylatbasierte Verdicker, Tenside, z.B. Sulfosuccinate, Dehnrheologiehilfsmittel, z.B. acrylatbasierte Dehnrheologiehilfsmittel, Wachse, wie z.B. Fettsäuren oder fettsä urea mid basierte Wachse, Additive zur Verringerung der Abriebempfindlichkeit und Erhöhung des Slips, wie Schichtsilikate, insbesondere Magnesiumsilikathydrate oder Alumosilikate und/oder Vernetzungsmittel, wie Aldehyde und mehrwertige Aldehyde, Zirconate, mehrwertige Epoxide, Epichlorhydrinharze und/oder Hydrazide enthalten. The coating color layer can also contain additives such as thickeners, e.g. acrylate-based thickeners, surfactants, e.g. sulfosuccinates, extensional rheology aids, e.g. acrylate-based extensional rheology aids, waxes, e.g Magnesium silicate hydrates or aluminosilicates and/or crosslinking agents such as aldehydes and polyhydric aldehydes, zirconates, polyhydric epoxides, epichlorohydrin resins and/or hydrazides.
Diese Additive sind vorzugsweise jeweils in einer Menge von 0 bzw. von größer 0 Gew.-% bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt in einer Menge von 0 bzw. von größer 0 Gew.-% bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Streichfarbenschicht, enthalten. These additives are preferably in each case in an amount of 0% or greater than 0% by weight and up to 50% by weight, particularly preferably in an amount of 0% or greater than 0% by weight and 20% by weight on the total weight of the coating color layer.
Das erfindungsgemäße beschichtete Papier ist vorzugsweise ferner dadurch gekennzeichnet, dass die Streichfarbenschicht ein Flächengewicht von kleiner als 10 g/m2 aufweist. The coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coating color layer has a weight per unit area of less than 10 g/m 2 .
Besonders bevorzugt sind Flächengewichte der Streichfarbenschicht im Bereich von 2 bis 10 g/m2, insbesondere von 3 bis 7 g/m2. Solche Flächengewichte sorgen dafür, dass das beschichtete Papier eine vorteilhafte Transluzenz aufweist, ohne dabei Nachteile hinsichtlich der Strukturintegrität aufzuweisen. Area weights of the coating color layer in the range from 2 to 10 g/m 2 , in particular from 3 to 7 g/m 2 , are particularly preferred. Such basis weights ensure that the coated paper has an advantageous translucency without sacrificing structural integrity.
Das erfindungsgemäße, beschichtete Papier ist vorzugsweise ferner dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier eine Kaltsiegelnahtfestigkeit von mehr als 3 N/15mm, gemessen nach DIN 55529 (2012), bei Siegelung B/B Seite (beschichtete auf beschichtete Seite) aufweist. The coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a cold seal seam strength of more than 3 N/15mm, measured according to DIN 55529 (2012), with sealing B/B side (coated to coated side).
Das erfindungsgemäße, beschichtete Papier ist vorzugsweise ferner dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier eine Kaltsiegelnahtfestigkeit von mehr als 1,5 N/15mm, gemessen nach DIN 55529 (2012), bei Siegelung A/B Seite (unbeschichtete auf beschichtete Seite) aufweist. The coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a cold seal seam strength of more than 1.5 N/15mm, measured according to DIN 55529 (2012), with sealing A/B side (uncoated to coated side).
Die Siegelnahtfestigkeit für das beschichtete Papier kann wie folgt bestimmt werden: The seal strength for the coated paper can be determined as follows:
Das beschichtete Papier wird mit 3,3 bar für mindestens 0,3 s im Temperaturbereich von 100°C bis 200°C quer zur Papierlaufrichtung gesiegelt und die Siegelnahtfestigkeit nach DIN 55529 (2012) bestimmt. The coated paper is sealed at 3.3 bar for at least 0.3 s in the temperature range from 100° C. to 200° C. transversely to the direction of paper travel and the seal seam strength is determined according to DIN 55529 (2012).
Das erfindungsgemäße beschichtete Papier ist vorzugsweise ferner dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier einen Berstdruck nach Mullen von größer als 150 kPa, besonders bevorzugt, größer 200 kPa aufweist. The coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a Mullen bursting pressure of greater than 150 kPa, particularly preferably greater than 200 kPa.
Der Berstdruck (Mullen) wird beispielsweise gemäß ISO 2758 (2014-12) bestimmt. The bursting pressure (Mullen) is determined, for example, according to ISO 2758 (2014-12).
Ein solcher Berstdruck (Mullen) ist vorteilhaft, da der Berstdruck einen Festigkeitswert des Papiers beschreibt und sich die Papiere auch bei niedrigen Flächengewichten durch hohe Festigkeiten auszeichnen müssen. Dies ist notwendig, um im Verarbeitungsprozess im Druck und in der Weiterverarbeitung problemlos einsetzbar zu sein. So dürfen sich z.B. keine Falten in rotativen Druckverfahren oder Transferpapieren mittels Transferkalandern bilden und das Papier muss auch bei niedrigem Flächengewicht den entsprechenden Zügen, die auf Papiere während der Verarbeitung einwirken können, standhalten. Das erfindungsgemäße beschichtete Papier ist vorzugsweise ferner dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier eine Bruchkraft längs von größer 40 N/15mm und/oder eine Bruchkraft quer von größer 60 N/15mm, gemessen nach ISO 1924-2 (2009), aufweist. Such a bursting pressure (Mullen) is advantageous since the bursting pressure describes a strength value of the paper and the papers must be characterized by high strengths even at low basis weights. This is necessary in order to be able to be used without any problems in the processing of printing and further processing. For example, no wrinkles may form in rotary printing processes or transfer papers using transfer calenders, and the paper must withstand the corresponding pulls that can affect paper during processing, even with a low basis weight. The coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a longitudinal breaking force of greater than 40 N/15mm and/or a transverse breaking force of greater than 60 N/15mm, measured according to ISO 1924-2 (2009).
Das erfindungsgemäße beschichtete Papier ist vorzugsweise ferner dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier eine Bruchdehnung längs von > 1,5 % bevorzugt > 2 % und/oder eine Bruchdehnung quer von > 4 % bevorzugt > 5 % gemessen nach ISO 1924-2 (2009), aufweist. The coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a lengthwise elongation at break of >1.5%, preferably >2% and/or a transverse elongation at break of >4%, preferably >5%, measured according to ISO 1924-2 (2009) , having.
Das erfindungsgemäße beschichtete Papier ist vorzugsweise ferner dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier auf der Oberseite der Streichfarbenschicht eine Rauigkeit von <5 pm bevorzugt von <4,5 pm aufweist. Die Rauigkeit kann gemäß ISO 8791-4 (2008-05) bestimmt werden. The coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a roughness of <5 μm, preferably <4.5 μm, on the upper side of the coating color layer. The roughness can be determined according to ISO 8791-4 (2008-05).
Das erfindungsgemäße beschichtete Papier ist vorzugsweise ferner dadurch gekennzeichnet, dass das Basispapier, vorzugsweise auf der Seite, auf die die Streichfarbenschicht aufgebracht wird, eine Rauigkeit von <7 pm bevorzugt von < 6 pm aufweist. The coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the base paper, preferably on the side to which the coating color layer is applied, has a roughness of <7 μm, preferably <6 μm.
Das erfindungsgemäße beschichtete Papier ist vorzugsweise ferner dadurch gekennzeichnet, dass das Basispapier, vorzugsweise auf der Seite, auf die nicht die Streichfarbenschicht aufgebracht wird, also auf der Rückseite, Rauigkeit von <5 pm bevorzugt von <4 pm aufweist. The coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the base paper, preferably on the side to which the coating color layer is not applied, ie on the back, has a roughness of <5 μm, preferably <4 μm.
Das erfindungsgemäße beschichtete Papier ist vorzugsweise ferner dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier eine Dicke von kleiner als 60 pm aufweist. The coated paper according to the invention is preferably further characterized in that the coated paper has a thickness of less than 60 μm.
Insbesondere bevorzugt sind Dicken von 30 bis 50 pm. Thicknesses of 30 to 50 μm are particularly preferred.
Das erfindungsgemäße beschichtete Papier ist ebenfalls dadurch gekennzeichnet, dass es die Möglichkeit bietet, neben der optischen Kontrolle des Inhalts durch die Transluzenz, den Inhalt auch mittels eines auf das Packgut aufgedruckten Codes zu kontrollieren. Das erfindungsgemäße beschichtete Papier ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass es die Möglichkeit bietet, mittels z.B. Inkjet Drucks einen Code auf die Außenseite des Papiers zu drucken und somit Waren zu kennzeichnen und Code Inhalte auszulesen. The coated paper according to the invention is also characterized in that it offers the possibility, in addition to the visual control of the content through the translucency, to control the content by means of a code printed on the packaged goods. The coated paper according to the invention is further characterized in that it offers the possibility of using inkjet printing, for example, to print a code on the outside of the paper and thus to identify goods and to read code contents.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein beschichtetes Papier, wie vorstehend erwähnt, dass dadurch gekennzeichnet ist, dass zwischen dem Basispapier und der Streichfarbenschicht ein Vorstrich oder eine Oberflächenpigmentierung, umfassend ein polymeres Bindemittel, vorzugsweise Stärke und/oder Latices und/oder Zusatz von Pigmenten z.B. : CaCOs, vorhanden ist. The present invention also relates to a coated paper, as mentioned above, which is characterized in that between the base paper and the coating color layer there is a primer or a surface pigmentation comprising a polymeric binder, preferably starch and/or latices and/or the addition of pigments, e.g.: CaCOs, is present.
Es sind auch Ausführungen möglich auf der auf der Seite des Basispapiers, auf der nicht die Streichfarbenschicht vorliegt, also auf der Rückseite, ein Vorstrich, oder eine Oberflächenpigmentierung, umfassend ein polymeres Bindemittel, vorzugsweise Stärke und/oder Latices und/oder Zusatz von Pigmenten z.B. : CaCO3, vorhanden ist. There are also possible versions on the side of the base paper on which the coating color layer is not present, i.e. on the back, a primer or a surface pigmentation comprising a polymeric binder, preferably starch and/or latices and/or the addition of pigments, e.g : CaCO 3 , is present.
Wir bereits vorstehend ausgeführt, weisen bekannte transluzente Papiere Nachteile im Recyclingprozess auf. Diese werden häufig durch stark erhöhte Rejectanteile oder klebende Verunreinigungen hervorgerufen. As already explained above, known translucent papers have disadvantages in the recycling process. These are often caused by greatly increased rejects or sticky contamination.
Zur Bewertung der Recyclingfähigkeit existieren Prüfmethoden für die Bewertung von Verpackungspapieren hinsichtlich dieser Kriterien im Labormaßstab. Gängige Prüfmethoden sind beispielsweise die PTS-RH 021:2012 - Kategorie II und die UNI 11743:2019. Diese geben Aufschluss über die Bewertung eines Packmaterials bzgl. Recyclebarkeit in gängigen Papierrecyclinganlagen. Sie stellen deren Prozessschritte im Labormaßstab nach und bewerten diese über ein eigens entwickeltes Bewertungssystem. Prozessschritte sind: Desintegration - Sortierung (mehrfach) - Blattbildung. To assess the recyclability, there are test methods for evaluating packaging paper with regard to these criteria on a laboratory scale. Common test methods are, for example, the PTS-RH 021:2012 - Category II and the UNI 11743:2019. These provide information about the evaluation of a packaging material with regard to recyclability in common paper recycling plants. They reproduce their process steps on a laboratory scale and evaluate them using a specially developed evaluation system. Process steps are: disintegration - sorting (multiple) - sheet formation.
Das erfindungsgemäße beschichtete Papier weist zur Verbesserung dieser Parameter vorzugsweise einen minimalen Anteil von papierfremden Bestandteilen auf, welche im Recyclingprozess keine Probleme verursachen. To improve these parameters, the coated paper according to the invention preferably has a minimal proportion of non-paper components which do not cause any problems in the recycling process.
Das erfindungsgemäße beschichtete Papier erfüllt damit vorzugsweise die Recyclingprüfung nach PTS-RH 021:2012 - Kategorie II und/oder nach UNI 11743:2019. Das erfindungsgemäße beschichtete Papier lässt sich wirtschaftlich mit bekannten Herstellungsverfahren gewinnen. The coated paper according to the invention thus preferably satisfies the recycling test according to PTS-RH 021:2012 - category II and/or according to UNI 11743:2019. The coated paper according to the invention can be obtained economically using known production processes.
Es ist jedoch bevorzugt, das erfindungsgemäße beschichtete Papier mit einem Verfahren zu gewinnen, bei dem auf das Basispapier eine wässrige Dispersion, umfassend die Ausgangsmaterialien der Streichfarbenschicht aufgetragen wird, wobei die wässrige Auftragsdispersion einen Feststoffgehalt von 20 bis 60 Gew.- %, bevorzugt von 30 bis 50 Gew.-%, aufweist, und mit einem Vorhangbeschichtungsverfahren (Curtain-Coating), bei einer Betriebsgeschwindigkeit der Streichanlage von mindestens 200 m/min aufgetragen werden. However, it is preferred to obtain the coated paper according to the invention with a process in which an aqueous dispersion comprising the starting materials of the coating color layer is applied to the base paper, the aqueous application dispersion having a solids content of 20 to 60% by weight, preferably 30% by weight up to 50% by weight, and applied with a curtain coating process, at an operating speed of the coater of at least 200 m/min.
Dieses Verfahren ist insbesondere unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten vorteilhaft und aufgrund des gleichmäßigen Auftrags über die Papierbahn. This method is particularly advantageous from an economic point of view and because of the uniform application over the paper web.
Wird der Wert des Feststoffgehaltes von etwa 30 Gew.-% unterschritten, dann verschlechtert sich die Wirtschaftlichkeit, da eine große Menge an Wasser durch schonende Trocknung in kurzer Zeit entfernt werden muss, was sich nachteilig auf die Streichgeschwindigkeit auswirkt. Wird auf der anderen Seite der Wert von 60 Gew.-% überschritten, dann führt dies lediglich zu einem erhöhten technischen Aufwand, um die Stabilität des Streichfarben-Vorhangs während des Beschichtungsprozesses und die Trocknung des aufgetragenen Filmes, da die Maschine in diesem Fall wieder sehr schnell laufen muss, zu gewährleisten. If the value of the solids content falls below about 30% by weight, the economics deteriorate, since a large amount of water has to be removed in a short time by gentle drying, which has a disadvantageous effect on the coating speed. On the other hand, if the value of 60% by weight is exceeded, then this only leads to increased technical effort to ensure the stability of the coating color curtain during the coating process and the drying of the applied film, since the machine is very busy again in this case has to run fast.
Beim Curtain-Coating-Beschichtungsverfahren (Vorhang beschichtungsverfahren) wird ein frei fallender Vorhang einer Beschichtungsdispersion gebildet. Durch freien Fall wird die in Form eines dünnen Filmes (Vorhangs) vorliegende Beschichtungsdispersion auf ein Substrat „gegossen", um die Beschichtungsdispersion auf das Substrat aufzubringen. Die DE 10 196 052 TI offenbart den Einsatz des Curtain-Coating-Beschichtungsverfahrens bei der Herstellung von Informationsaufzeichnungsmaterialien, wobei mehrschichtige Aufzeichnungsschichten durch Aufbringen des, aus mehreren Beschichtungsdispersionsfilmen bestehenden, Vorhangs auf Substrate realisiert werden. In the curtain coating process (curtain coating process), a freely falling curtain of a coating dispersion is formed. The coating dispersion, which is in the form of a thin film (curtain), is "cast" onto a substrate by free fall in order to apply the coating dispersion to the substrate. DE 10 196 052 TI discloses the use of the curtain coating coating process in the production of information recording materials , whereby multilayer recording layers are realized by applying the curtain consisting of several coating dispersion films onto substrates.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist die wässrige entlüftete Auftragssuspension eine Viskosität von etwa 100 bis etwa 800 mPa*s (Brookfield, 100 U/min, 20 °C) auf. Wird der Wert von etwa 100 mPa*s unterschritten bzw. der Wert von etwa 800 mPa*s überschritten, dann führt dies zu einer mangelhaften Lauffähigkeit der Streichmasse am Streichaggregat. Besonders bevorzugt beträgt die Viskosität der wässrigen entlüfteten Auftragssuspension etwa 200 bis etwa 500 mPa*s. In a preferred embodiment of the method of the present invention, the aqueous deaerated application suspension has a viscosity of from about 100 to about 100 800 mPa*s (Brookfield, 100 rpm, 20 °C). If the value falls below about 100 mPa*s or the value of about 800 mPa*s is exceeded, this leads to poor runnability of the coating slip on the coating unit. The viscosity of the aqueous, deaerated application suspension is particularly preferably about 200 to about 500 mPa*s.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann zur Optimierung des Verfahrens die Oberflächenspannung der wässrigen Auftragssuspension auf etwa 25 bis etwa 70 mN/m, bevorzugt auf etwa 35 bis etwa 60 mN/m (gemessen in Anlehnung an die Norm zur Blasendrucktensiometrie (ASTM D 3825-90), wie nachstehend beschrieben), eingestellt werden. Eine bessere Kontrolle über das Streichverfahren erhält man, wenn man die dynamische Oberflächenspannung der Streichfarbe bestimmt und gezielt durch Auswahl des geeigneten Tensids und durch Ermittlung der erforderlichen Tensidmenge einstellt. In a preferred embodiment, to optimize the process, the surface tension of the aqueous application suspension can be reduced to about 25 to about 70 mN/m, preferably to about 35 to about 60 mN/m (measured based on the standard for bubble pressure tensiometry (ASTM D 3825-90) , as described below). Better control over the coating process is obtained by determining the dynamic surface tension of the coating color and adjusting it by selecting the appropriate surfactant and determining the required amount of surfactant.
Die dynamische Oberflächenspannung wird mittels eines Biasendruck- Tensiometers gemessen. Gemessen wird der maximale Innendruck einer Gasblase, die über eine Kapillare in einer Flüssigkeit gebildet wird. Der Innendruck p einer kugelförmigen Gasblase (Laplace-Druck) hängt nach der Young-Laplace-Gleichung vom Krümmungsradius r und von der Oberflächenspannung o ab:
Figure imgf000015_0001
The dynamic surface tension is measured using a bubble pressure tensiometer. The maximum internal pressure of a gas bubble that is formed in a liquid via a capillary is measured. According to the Young-Laplace equation, the internal pressure p of a spherical gas bubble (Laplace pressure) depends on the radius of curvature r and the surface tension o:
Figure imgf000015_0001
Wird eine Gasblase an der Spitze einer Kapillare in einer Flüssigkeit erzeugt, nimmt die Krümmung zunächst zu und dann wieder ab, wodurch ein Druckmaximum auftritt. Die größte Krümmung und damit der größte Druck treten auf, wenn der Krümmungsradius dem Kapillarradius entspricht. When a gas bubble is created at the tip of a capillary in a liquid, the curvature first increases and then decreases again, resulting in a pressure maximum. The greatest curvature and thus the greatest pressure occurs when the radius of curvature corresponds to the capillary radius.
Druckverlauf bei der Blasendruckmessung, Lage des Druckmaximums: Pressure curve when measuring the bladder pressure, position of the maximum pressure:
Der Radius der Kapillare wird mit einer Referenzmessung bestimmt, die mit einer Flüssigkeit mit bekannter Oberflächenspannung, meist Wasser, durchgeführt wird. Ist der Radius dann bekannt, kann aus dem Druckmaximum pmax die Oberflächenspannung berechnet werden. Da die Kapillare in die Flüssigkeit eintaucht, muss vom gemessenen Druck der hydrostatische Druck pO subtrahiert werden, der aus der Eintauchtiefe und der Dichte der Flüssigkeit resultiert (erfolgt bei modernen Messinstrumenten automatisch). Daraus ergibt sich folgende Formel für die Blasendruck-Methode:
Figure imgf000016_0001
The radius of the capillary is determined using a reference measurement made with a liquid of known surface tension, usually water. If the radius is then known, the surface tension can be calculated from the maximum pressure pmax. Since the capillary is immersed in the liquid, the hydrostatic pressure pO, which results from the immersion depth and the density of the liquid, must be subtracted from the measured pressure (takes place automatically with modern measuring instruments). This results in the following formula for the bubble pressure method:
Figure imgf000016_0001
Der Messwert entspricht der Oberflächenspannung bei einem bestimmten Oberflächenalter, der Zeit vom Beginn der Blasenbildung bis zum Auftreten des Druckmaximums. Durch Variation der Erzeugungsgeschwindigkeit der Blasen, kann die Abhängigkeit der Oberflächenspannung vom Oberflächenalter erfasst werden, woraus eine Kurve resultiert, bei der die Oberflächenspannung über die Zeit aufgetragen wird. The measured value corresponds to the surface tension at a specific surface age, the time from the start of bubble formation to the occurrence of the pressure maximum. By varying the generation speed of the bubbles, the dependence of the surface tension on the surface age can be recorded, resulting in a curve in which the surface tension is plotted against time.
Diese Abhängigkeit spielt für den Einsatz von Tensiden eine wichtige Rolle, da der Gleichgewichtswert der Grenzflächenspannung bei vielen Prozessen aufgrund der zum Teil geringen Diffusions- und Adsorptionsgeschwindigkeit von Tensiden gar nicht erreicht wird. This dependency plays an important role for the use of surfactants, since the equilibrium value of the interfacial tension is not even reached in many processes due to the partially low diffusion and adsorption rates of surfactants.
Die Ausbildung der einzelnen Beschichtungen kann on-line auf einer Papiermaschine mit Streichwerk oder in einem separaten Streichvorgang off-line auf einer Streichmaschine erfolgen. The formation of the individual coatings can take place on-line on a paper machine with coating unit or off-line in a separate coating operation on a coating machine.
In weiteren Ausführungsformen können die einzelnen Schichten auch mittels der folgenden Verfahren auf das Basispapier aufgebracht werden: In further embodiments, the individual layers can also be applied to the base paper using the following methods:
Die Streichfarbenschicht kann mittels Druckverfahren auf das Basispapier und/oder auf bereits vorliegende Vorstriche aufgebracht werden. The coating color layer can be applied to the base paper and/or to existing undercoatings by means of a printing process.
Die Streichfarbenschicht kann mittels Extrusion auf das Basispapier und/oder auf bereits vorliegende Vorstriche aufgebracht werden. The coating color layer can be applied to the base paper and/or to existing undercoatings by means of extrusion.
Diese Technik hat den Vorteil, dass damit deutlich mehr Material aufgetragen werden kann, was aber nur dann von Interesse ist, wenn das Gesamtprodukt nicht als Papier recyclebar zu sein braucht. Nachteile sind dagegen niedrigere Auftragsgeschwindigkeiten, höherer Energieverbrauch und ein höheres minimales Auftragsgewicht. Die Streichfarbenschicht kann mittels Laminierung bzw. Kaschieren von Papier, z.B. in Form von Kunststofffolien auf das Basispapier und/oder auf bereits vorliegende Vorstriche, aufgebracht werden. This technique has the advantage that significantly more material can be applied, but this is only of interest if the entire product does not need to be recyclable as paper. Disadvantages, on the other hand, are lower application speeds, higher energy consumption and a higher minimum application weight. The coating color layer can be applied to the base paper and/or to pre-coatings that are already present by means of lamination or lining of paper, for example in the form of plastic films.
Die Streichfarbenschicht und der Vorstrich können auch nacheinander über mehrere Applikationsschritte aufgebracht werden. The coating color layer and the undercoat can also be applied one after the other over several application steps.
Die unbeschichtete Seite kann durch Einwirkung von Hitze und/oder Druck geglättet werden. The uncoated side can be smoothed out by applying heat and/or pressure.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein beschichtetes Papier, welches mit den vorstehend geschilderten Verfahren erhältlich ist. The present invention also relates to a coated paper which can be obtained using the processes described above.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung eines beschichteten Papiers wie vorstehend beschrieben oder eines beschichteten Papiers erhältlich durch das vorstehend beschriebene Verfahren als Verpackungsmaterial, auch in einem Verbund mit Karton und/oder Pappe. The present invention also relates to the use of a coated paper as described above or a coated paper obtainable by the process described above as packaging material, including in a composite with cardboard and/or paperboard.
Insbesondere eignet sich das beschichtete Papier wie vorstehend beschrieben oder das beschichtete Papier erhältlich durch das vorstehend beschriebene Verfahren als Verpackungsmaterial für: In particular, the coated paper as described above or the coated paper obtainable by the method described above is suitable as packaging material for:
- Versandkataloge, da hier zum einen die Versandadresse durch die Verpackung erkennbar bleibt und zum anderen da durch das niedrige Flächengewicht geringere Materialkosten und ein niedrigeres Porto anfallen. - Mail order catalogues, because here the shipping address remains recognizable through the packaging and because the low basis weight means lower material costs and lower postage.
- Spielkarten-Verpackung in einer Verpackungsart bei der A/B Seite gesiegelt wird und als direkter Ersatz für z.B. Cellophan Folie dient, da Spielkarten durch die Verpackung erkennbar bleiben, was eine Qualitätskontrolle ermöglicht. - Playing card packaging is sealed in a packaging type at the A/B side and serves as a direct replacement for e.g. cellophane foil, as playing cards remain recognizable through the packaging, which enables quality control.
- Versandverpackungen für Textilien/Kleidung z.B. Hemden, Hosen, T-Shirts, Pullover, Wäsche. - Shipping packaging for textiles/clothing, e.g. shirts, trousers, T-shirts, sweaters, underwear.
- Spielkarten-Verpackung in einer Verpackungsart bei der B/B Seite gesiegelt wird z.B. in Form eines Schlauchbeutels und als direkter Ersatz für traditionelle Folienverpackung dient, da Spielkarten durch die Verpackung erkennbar bleiben, was eine Qualitätskontrolle ermöglicht. - Hygieneartikel, wie Toilettenpapier. - Playing card packaging in a type of packaging where the B/B side is sealed, e.g. in the form of a tubular bag and serves as a direct replacement for traditional foil packaging, as playing cards remain recognizable through the packaging, which enables quality control. - Toiletries, such as toilet paper.
- Primär- oder Sekundärverpackung. - Primary or secondary packaging.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Verpackung, umfassend ein beschichtetes Papier wie vorstehend beschrieben auch in einem Verbund mit Karton und/oder Pappe. The present invention also relates to packaging, comprising a coated paper as described above, also in a composite with cardboard and/or cardboard.
Bei der Verpackung kann es sich auch um eine heißgesiegelte Verpackung handeln. The packaging can also be a heat-sealed packaging.
Bei der Verpackung kann es sich auch um eine kaltgesiegelte Verpackung handeln. The packaging can also be cold-sealed packaging.
Vorzugsweise weist die Verpackung eine Kaltnahtsiegelfestigkeit von 3 N/15 mm oder mehr, bei Siegelung der mit Siegelschicht beschichteten Seite auf die mit Siegelschicht beschichtete Seite (B/B), auf. The packaging preferably has a cold seam seal strength of 3 N/15 mm or more when sealing the side coated with the sealing layer to the side coated with the sealing layer (B/B).
Vorzugsweise weist die Verpackung eine Kaltnahtsiegelfestigkeit von 1,5 N/15 mm oder mehr, bei der Siegelung mit Siegelschicht beschichteten Seite auf die nicht mit Siegelschicht beschichtete Seite (B/A), auf. The packaging preferably has a cold seam seal strength of 1.5 N/15 mm or more when sealing the side coated with the sealing layer to the side not coated with the sealing layer (B/A).
Das Papier kann einseitig oder beidseitig, vollflächig oder partiell mit einem Lack aus den oben genannten Materialklassen beschichtet werden, um die (B/A) Siegelung bei anspruchsvollen Anwendungen (Zeit <ls, Druck < 3,3 bar; erhöhter Temperatur, beispielsweise 140 °C Kaltnahtsiegelfestigkeit > 2 N/15 mm) die einer hohen Siegelkraft bedürfen weiter zu verbessern. The paper can be fully or partially coated on one or both sides with a coating from the above material classes in order to (B/A) seal in demanding applications (time < 1s, pressure < 3.3 bar; increased temperature, for example 140 ° C cold seam sealing strength > 2 N/15 mm) which require a high sealing force.
Das Papier kann partiell mit einem Lack aus den oben genannten Materialklassen auf der beschichteten oder auf der Druckseite beschichtet werden, um die Dichtheit der Verpackung speziell im Triple Point (Lagensprung von 2 auf 4 Lagen; siehe Figur 8) zu verbessern. The paper can be partially coated with a coating from the material classes mentioned above on the coated side or on the printed side in order to improve the tightness of the packaging, especially in the triple point (layer jump from 2 to 4 layers; see Figure 8).
In einer besonderen Ausführungsform können durch die Wahl des Siegelmediums/Beschichtungsmaterials auch weitere Eigenschaften wie Fettdichtigkeit (KIT >/= 3; PKÖT KAT 1; HVTR < 100 g/m2/d oder auch eine WVTR < 100 g/m2/d bei 23 °C/ 50 % r.F.) erreicht werden. In a particular embodiment, other properties such as the choice of sealing medium / coating material Grease tightness (KIT >/= 3; PKÖT KAT 1; HVTR < 100 g/m 2 /d or a WVTR < 100 g/m 2 /d at 23 °C/ 50 % RH) can be achieved.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand nicht beschränkender Beispiele im Detail erläutert. The invention is explained in detail below using non-limiting examples.
Beispiele examples
Beispiel 1: Example 1:
Es wurden die folgenden Beschichtungen auf ein 35 g/m2 Basispapier mit 60% Langfaser- und 40% Kurzfaseranteil aufgebracht. Das Basispapier enthält zudem 2 Gew.-% an Füllstoff. The following coatings were applied to a 35 g/m 2 base paper containing 60% long fibers and 40% short fibers. The base paper also contains 2% by weight of filler.
Vorstrich/Primer: Undercoat/Primer:
Der Vorstrich enthält 100 Gew.-% Stärke. Das Flächengewicht des Vorstriches beträgt 1 g/m2. The primer contains 100% by weight of starch. The basis weight of the primer is 1 g/m 2 .
Streichfarbenschicht: coating color layer:
Die Streichfarbenschicht weist die folgende Zusammensetzung auf: The coating color layer has the following composition:
Tabelle 1 :
Figure imgf000020_0001
Table 1 :
Figure imgf000020_0001
Die Strichfarbenschicht weist ein Flächengewicht von 5 g/m2 auf. The line color layer has a basis weight of 5 g/m 2 .
Dazu wurde der Vorstrich mittels Filmpresse appliziert. Die Streichfarbenschicht wurde mittels Curtain Coater aufgetragen. Das erhaltene beschichtete Papier wurde untersucht. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle dargestellt: For this purpose, the primer was applied using a film press. The coating color layer was applied using a curtain coater. The coated paper obtained was examined. The results are presented in the following table:
Tabelle 2:
Figure imgf000022_0001
Beispiel 2:
Table 2:
Figure imgf000022_0001
Example 2:
Spielkartenverpackung (Falteinschlagverpackung): Playing card packaging (fold over packaging):
Ein Spielkartendeck wird auf entsprechend dafür vorgesehenen Verpackungsanlagen für Falteinschlagverpackung gemäß Figur 1 eingeschlagen. A deck of playing cards is wrapped on packaging systems provided for this purpose for fold-wrapping packaging according to FIG.
Die Siegelung erfolgt mittels Heißsiegelbalken längs und quer. Die Siegelung erfolgt mit der mit Siegelschicht beschichteten Innenseite auf die unbeschichtete Oberseite (A/B Siegelung). The sealing is done lengthwise and crosswise by means of heat sealing bars. Sealing takes place with the inside coated with the sealing layer on the uncoated top (A/B sealing).
Eine Kaltsiegelnahtfestigkeit von 1,5 N/15mm erweist sich als ausreichend für diese Verpackungsart. A cold seal seam strength of 1.5 N/15mm is sufficient for this type of packaging.
Das verpackte Deck wird im Anschluss entweder in eine weitere Schachtel verpackt oder in ein passendes Fach in einer Spielebox eingelegt. The packed deck is then either packed in another box or placed in a suitable compartment in a game box.
Beispiel 3: Example 3:
Schlauchbeutelverpackung (Flowpack): Tubular bag packaging (flowpack):
Einige Spielkarten werden auf entsprechend dafür vorgesehenen Verpackungsanlagen für Schlauchbeutelverpackung gemäß Figur 2 verpackt. Some playing cards are packaged on packaging systems provided for this purpose for tubular bag packaging according to FIG.
Die Siegelung erfolgt mittels Heißsiegelbalken längs und quer. Die Siegelung erfolgt mit der mit Siegelschicht beschichteten Innenseite auf die mit Siegelschicht beschichtete Innenseite (B/B Siegelung). The sealing is done lengthwise and crosswise by means of heat sealing bars. The sealing takes place with the inside coated with the sealing layer on the inside coated with the sealing layer (B/B sealing).
Eine Kaltsiegelnahtfestigkeit von 3 N/15mm erweist sich als ausreichend für diese Verpackungsart. A cold seal seam strength of 3 N/15mm is sufficient for this type of packaging.
Die verpackten Karten werden im Anschluss entweder in eine weitere Schachtel verpackt oder in ein passendes Fach in einer Spielebox eingelegt. The packed cards are then either packed in another box or placed in a suitable compartment in a game box.
Beispiel 4: Example 4:
Codierung coding
Es wurden verschiedene Versuche mit QR-Codes unternommen um die Möglichkeit der Kennzeichnung sowohl im Aufdruck auf die nicht beschichtete Seite des erfindungsgemäßen Papiers als auch auf ein plano Füllgut (z.B. Spielkartenkarton) direkt gedruckt und durch das transluzente Papier hindurch gelesen. Various attempts have been made with QR codes to identify the possibility of labeling both printed directly on the uncoated side of the paper according to the invention and on a plano filling (e.g. playing card box) and read through the translucent paper.
Als Drucker kam dabei ein handelsüblicher HP Office Jet Pro 8210 mit der zugehörigen HP Tinte957 zum Einsatz. Als Lesegerät kam ein „REA VeriCube" Code Lese- und Prüfgerät zum Einsatz. Als Software diente die Software „TransWin32 V.1.2.0.0/15701r. A standard HP Office Jet Pro 8210 with the associated HP ink 957 was used as the printer. A "REA VeriCube" code reading and testing device was used as the reading device. The "TransWin32 V.1.2.0.0/15701r" software was used as the software.
Folgende Ergebnisse konnten erzielt werden: The following results were achieved:
1. QR Code mit wenig Inhalt im Aufdruck auf die unbeschichtete Außenseite des Papiers: Code Inhalt: lesbar Der QR Code ist in Figur 3 dargestellt.
Figure imgf000026_0002
Figure imgf000026_0001
1. QR code with little content printed on the uncoated outside of the paper: Code content: readable The QR code is shown in Figure 3.
Figure imgf000026_0002
Figure imgf000026_0001
Symbol Eigenschaften
Figure imgf000027_0001
icon properties
Figure imgf000027_0001
2. QR Code mit umfangreicherem Inhalt im Aufdruck auf die unbeschichtete Außenseite des Papiers: Code Inhalt: lesbar2. QR code with more extensive content printed on the uncoated outside of the paper: Code content: readable
Der QR Code ist in Figur 4 dargestellt.
Figure imgf000028_0002
Figure imgf000028_0001
The QR Code is shown in Figure 4.
Figure imgf000028_0002
Figure imgf000028_0001
Figure imgf000029_0001
Figure imgf000029_0001
Symbol Eigenschaften
Figure imgf000029_0002
icon properties
Figure imgf000029_0002
3. QR Code mit wenig Inhalt und Auslesung durch das transluzente Papier hindurch bei enganliegendem Papier an das planebene Füllgut. Code Inhalt: lesbar 3. QR code with little content and reading through the translucent paper with tight-fitting paper to the flat filling. Code content: readable
Der QR Code ist in Figur 5 dargestellt.
Figure imgf000030_0002
Figure imgf000030_0001
The QR Code is shown in Figure 5.
Figure imgf000030_0002
Figure imgf000030_0001
Symbol Eigenschaften
Figure imgf000031_0001
icon properties
Figure imgf000031_0001
4. QR Code mit wenig Inhalt und Auslesung durch das transluzente Papier hindurch bei nicht enganliegendem Papier an das planebene Füllgut. Code Inhalt: lesbar. 4. QR code with little content and reading through the translucent paper if the paper is not tight against the flat filling. Code content: readable.
Der QR Code ist in Figur 6 dargestellt.
Figure imgf000032_0002
Figure imgf000032_0001
The QR Code is shown in Figure 6.
Figure imgf000032_0002
Figure imgf000032_0001
Figure imgf000033_0001
Figure imgf000033_0001
Symbol Eigenschaften
Figure imgf000033_0002
icon properties
Figure imgf000033_0002
5. QR Code mit umfangreichem Inhalt und Auslesung durch das transluzente Papier hindurch bei enganliegendem Papier an das planebene Füllgut. Code Inhalt: lesbar 5. QR code with extensive content and reading through the translucent paper with tight-fitting paper to the flat filling. Code content: readable
Der QR Code ist in Figur 7 dargestellt.
Figure imgf000034_0002
Figure imgf000034_0001
The QR Code is shown in Figure 7.
Figure imgf000034_0002
Figure imgf000034_0001
Figure imgf000035_0001
Figure imgf000035_0001
Symbol Eigenschaften
Figure imgf000035_0002
icon properties
Figure imgf000035_0002
Figure imgf000036_0001
Figure imgf000036_0001
Beispiel 5: Example 5:
Es wurden die folgenden Beschichtungen auf ein 35 g/m2 Basispapier mit 40The following coatings were applied to a 35 g/m 2 base paper with 40
Gew.-% Langfaser- und 60 Gew.-% Kurzfaseranteil aufgebracht. Das Basispapier enthält zudem 2 Gew.-% an Füllstoff. % by weight of long fibers and 60% by weight of short fibers. The base paper also contains 2% by weight of filler.
Vorstrich/Primer: Undercoat/Primer:
Der Vorstrich enthält 100 Gew.-% Stärke. Das Flächengewicht des Vorstriches beträgt 1 g/m2. The primer contains 100% by weight of starch. The basis weight of the primer is 1 g/m 2 .
Streichfarbenschicht: coating color layer:
Die Streichfarbenschicht weist die folgende Zusammensetzung auf: The coating color layer has the following composition:
Tabelle 3:
Figure imgf000037_0001
Table 3:
Figure imgf000037_0001
Die Streichfarbenschicht weist ein Flächengewicht von 5 g/m2 auf. The coating color layer has a weight per unit area of 5 g/m 2 .
Dazu wurde der Vorstrich mittels Filmpresse appliziert. Die Streichfarbenschicht wurde mittels Curtain Coater aufgetragen. For this purpose, the primer was applied using a film press. The coating color layer was applied using a curtain coater.
Das erhaltene beschichtete Papier wurde untersucht. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle dargestellt: Tabelle 4:
Figure imgf000038_0001
Beispiel 6:
The coated paper obtained was examined. The results are presented in the following table: Table 4:
Figure imgf000038_0001
Example 6:
Es wurden die folgenden Beschichtungen auf ein 25 g/m2 Basispapier mit 40The following coatings were applied to a 25 g/m 2 base paper with 40
Gew.-% Langfaser- und 60 Gew.-% Kurzfaseranteil aufgebracht. Das Basispapier enthält zudem 2 Gew.-% an Füllstoff. % by weight of long fibers and 60% by weight of short fibers. The base paper also contains 2% by weight of filler.
Vorstrich/Primer: Undercoat/Primer:
Der Vorstrich enthält 100 Gew.-% Stärke. Das Flächengewicht des Vorstriches beträgt 1 g/m2. The primer contains 100% by weight of starch. The basis weight of the primer is 1 g/m 2 .
Streichfarbenschicht: coating color layer:
Die Streichfarbenschicht weist die folgende Zusammensetzung auf: The coating color layer has the following composition:
Tabelle 5:
Figure imgf000039_0001
Table 5:
Figure imgf000039_0001
Die Streichfarbenschicht weist ein Flächengewicht von 4 g/m2 auf. The coating color layer has a weight per unit area of 4 g/m 2 .
Dazu wurde der Vorstrich mittels Filmpresse appliziert. Die Streichfarbenschicht wurde mittels Curtain Coater aufgetragen. Das erhaltene beschichtete Papier wurde untersucht. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle dargestellt: Tabelle 6:
Figure imgf000040_0001
Figure imgf000041_0001
Beispiel 7:
For this purpose, the primer was applied using a film press. The coating color layer was applied using a curtain coater. The coated paper obtained was examined. The results are presented in the following table: Table 6:
Figure imgf000040_0001
Figure imgf000041_0001
Example 7:
Es wurden die folgenden Beschichtungen auf ein 25 g/m2 Basispapier mit 40 Gew.-% Langfaser- und 60 Gew.-% Kurzfaseranteil aufgebracht. Das Basispapier enthält zudem 2 Gew.-% an Füllstoff. The following coatings were applied to a 25 g/m 2 base paper containing 40% by weight of long fibers and 60% by weight of short fibers. The base paper also contains 2% by weight of filler.
Vorstrich/Primer: Undercoat/Primer:
Der Vorstrich enthält 100 Gew.-% Stärke. Das Flächengewicht des Vorstriches beträgt 1 g/m2. Streichfarbenschicht: The primer contains 100% by weight of starch. The basis weight of the primer is 1 g/m 2 . coating color layer:
Die Streichfarbenschicht weist die folgende Zusammensetzung auf: The coating color layer has the following composition:
Tabelle 7:
Figure imgf000041_0002
Die Streichfarbenschicht weist ein Flächengewicht von 3 g/m2 auf.
Table 7:
Figure imgf000041_0002
The coating color layer has a weight per unit area of 3 g/m 2 .
Dazu wurde der Vorstrich mittels Filmpresse appliziert. Die Streichfarbenschicht wurde mittels Curtain Coater aufgetragen. For this purpose, the primer was applied using a film press. The coating color layer was applied using a curtain coater.
Das erhaltene beschichtete Papier wurde untersucht. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle dargestellt: Tabelle 8:
Figure imgf000042_0001
Figure imgf000043_0001
Beispiel 8:
The coated paper obtained was examined. The results are presented in the following table: Table 8:
Figure imgf000042_0001
Figure imgf000043_0001
Example 8:
Es wurden die folgenden Beschichtungen auf ein 30 g/m2 Basispapier mit 40 Gew.-% Langfaser- und 60 Gew.-% Kurzfaseranteil aufgebracht. Das Basispapier enthält zudem 2 Gew.-% an Füllstoff. The following coatings were applied to a 30 g/m 2 base paper containing 40% by weight of long fibers and 60% by weight of short fibers. The base paper also contains 2% by weight of filler.
Vorstrich/Primer: Undercoat/Primer:
Der Vorstrich enthält 100 Gew.-% Stärke. Das Flächengewicht des Vorstriches beträgt 1 g/m2. Streichfarbenschicht: The primer contains 100% by weight of starch. The basis weight of the primer is 1 g/m 2 . coating color layer:
Die Strichfarbenschicht weist die folgende Zusammensetzung auf: The line color layer has the following composition:
Tabelle 9:
Figure imgf000043_0002
Die Streichfarbenschicht weist ein Flächengewicht von 4 g/m2 auf.
Table 9:
Figure imgf000043_0002
The coating color layer has a weight per unit area of 4 g/m 2 .
Dazu wurde der Vorstrich mittels Filmpresse appliziert. Die Streichfarbenschicht wurde mittels Curtain Coater aufgetragen. For this purpose, the primer was applied using a film press. The coating color layer was applied using a curtain coater.
Das erhaltene beschichtete Papier wurde untersucht. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle dargestellt: Tabelle 10:
Figure imgf000044_0001
Figure imgf000045_0001
Beispiel 9:
The coated paper obtained was examined. The results are presented in the following table: Table 10:
Figure imgf000044_0001
Figure imgf000045_0001
Example 9:
Es wurden die folgenden Beschichtungen auf ein 30 g/m2 Basispapier mit 40 Gew.-% Langfaser- und 60 Gew.-% Kurzfaseranteil aufgebracht. Das Basispapier enthält zudem 2 Gew.-% an Füllstoff. The following coatings were applied to a 30 g/m 2 base paper containing 40% by weight of long fibers and 60% by weight of short fibers. The base paper also contains 2% by weight of filler.
Vorstrich/Primer: Undercoat/Primer:
Der Vorstrich enthält 100 Gew.-% Stärke. Das Flächengewicht des Vorstriches beträgt 1 g/m2. Streichfarbenschicht: The primer contains 100% by weight of starch. The basis weight of the primer is 1 g/m 2 . coating color layer:
Die Streichfarbenschicht weist die folgende Zusammensetzung auf: The coating color layer has the following composition:
Tabelle 11 :
Figure imgf000045_0002
Die Streichfarbenschicht weist ein Flächengewicht von 3 g/m2 auf.
Table 11 :
Figure imgf000045_0002
The coating color layer has a weight per unit area of 3 g/m 2 .
Dazu wurde der Vorstrich mittels Filmpresse appliziert. Die Streichfarbenschicht wurde mittels Curtain Coater aufgetragen. For this purpose, the primer was applied using a film press. The coating color layer was applied using a curtain coater.
Das erhaltene beschichtete Papier wurde untersucht. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle dargestellt: The coated paper obtained was examined. The results are presented in the following table:
Tabelle 12:
Figure imgf000046_0001
Figure imgf000047_0001
Table 12:
Figure imgf000046_0001
Figure imgf000047_0001
Beispiel 10: Example 10:
Es wurden die folgenden Beschichtungen auf ein 40 g/m2 Basispapier mit 40The following coatings were applied to a 40 g/m 2 base paper with 40
Gew.-% Langfaser- und 60 Gew.-% Kurzfaseranteil aufgebracht. Das Basispapier enthält zudem 2 Gew.-% an Füllstoff. % by weight of long fibers and 60% by weight of short fibers. The base paper also contains 2% by weight of filler.
Vorstrich/Primer: Undercoat/Primer:
Der Vorstrich enthält 100 Gew.-% Stärke. Das Flächengewicht des Vorstriches beträgt 1 g/m2. The primer contains 100% by weight of starch. The basis weight of the primer is 1 g/m 2 .
Streichfarbenschicht: coating color layer:
Die Streichfarbenschicht weist die folgende Zusammensetzung auf: The coating color layer has the following composition:
Tabelle 13:
Figure imgf000048_0001
Table 13:
Figure imgf000048_0001
Die Streichfarbenschicht weist ein Flächengewicht von 4 g/m2 auf. The coating color layer has a weight per unit area of 4 g/m 2 .
Dazu wurde der Vorstrich mittels Filmpresse appliziert. Die Streichfarbenschicht wurde mittels Curtain Coater aufgetragen. For this purpose, the primer was applied using a film press. The coating color layer was applied using a curtain coater.
Das erhaltene beschichtete Papier wurde untersucht. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle dargestellt: The coated paper obtained was examined. The results are presented in the following table:
Tabelle 14:
Figure imgf000048_0002
Figure imgf000049_0001
Table 14:
Figure imgf000048_0002
Figure imgf000049_0001
Alle Beispiele wurden mit Hypod 2000 oder Sealcoat MB 46 HE als Siegelmedium erstellt und geprüft. Die Siegelmedien können bei vergleichbaren Werten durch andere Siegelmedien gemäß der vorliegenden Anmeldung ausgetauscht werden. All examples were created and tested with Hypod 2000 or Sealcoat MB 46 HE as the sealing medium. In the case of comparable values, the sealing media can be replaced by other sealing media in accordance with the present application.

Claims

48 Ansprüche 48 claims
1. Beschichtetes Papier, umfassend ein Basispapier enthaltend weniger als 5 Gew.-% an Füllstoffen und eine auf einer Seite des Basispapiers unmittelbar oder mittelbar darauf aufgebrachte Streichfarbenschicht, wobei die Streichfarbenschicht mindestens ein heißsiegelbares Material umfasst oder daraus besteht und das beschichtete Papier eine Opazität im Sichtbaren von kleiner als 60% aufweist. 1. Coated paper, comprising a base paper containing less than 5 wt Visibility less than 60%.
2. Beschichtetes Papier gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächengewicht des Basispapiers 45 g/m2 oder weniger beträgt. 2. Coated paper according to claim 1, characterized in that the basis weight of the base paper is 45 g/m 2 or less.
3. Beschichtetes Papier gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Basispapier Kurzfasern, Langfasern, Recyclingzellstoff und/oder alternativen Fasermaterialien, wie Grasfasern, Silviefasern und/oder andere mechanisch oder chemisch aufbereitete Faserstoffe, vorzugsweise aus Agrarreststoffen, umfasst. 3. Coated paper according to any one of the preceding claims, characterized in that the base paper comprises short fibers, long fibers, recycled pulp and/or alternative fiber materials such as grass fibers, Silvie fibers and/or other mechanically or chemically processed fibers, preferably from agricultural residues.
4. Beschichtetes Papier gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Basispapier Kurzfasern und Langfasern umfasst und dass das Gewichtsverhältnis von Kurzfasern zu Langfasern größer als 1 ist. 4. Coated paper according to any one of the preceding claims, characterized in that the base paper comprises short fibers and long fibers and that the weight ratio of short fibers to long fibers is greater than 1.
5. Beschichtetes Papier gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier eine Kaltnahtsiegelfestigkeit von 3 N/15 mm oder mehr, bei Siegelung mit der Siegelschicht beschichteten Seite auf die mit Siegelschicht beschichtete Seite (B/B), aufweist. 5. Coated paper according to any one of the preceding claims, characterized in that the coated paper has a cold seam seal strength of 3 N/15 mm or more when sealed with the seal layer coated side to the seal layer coated side (B/B).
6. Beschichtetes Papier gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier eine Kaltnahtsiegelfestigkeit von 1,5 N/15 mm oder mehr, bei Siegelung mit der 49 6. Coated paper according to any one of the preceding claims, characterized in that the coated paper has a cold seam seal strength of 1.5 N/15 mm or more when sealed with the 49
Siegelschicht beschichteten Seite auf die nicht mit Siegelschicht beschichtete Seite (B/A), aufweist. Side coated with sealant layer to the side not coated with sealant layer (B/A).
7. Beschichtetes Papier gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Streichfarbenschicht ein Flächengewicht von kleiner als 10 g/m2 aufweist. 7. Coated paper according to any one of the preceding claims, characterized in that the coating color layer has a weight per unit area of less than 10 g/m 2 .
8. Beschichtetes Papier gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das heißsiegelbare Material ausgewählt ist aus der Gruppe der thermoplastischen Polymeren, insbesondere Polyolefinen, Vinylacetatpolymeren, Vinylacetatcopolymeren, Polyvinylalkhoholen, gepfropften Polyvinylalkoholen, Ethylenvinylalkoholen, (Meth)Acrylat(co)polymeren, insbesondere Ethylenacrylsäurecopolymeren und Styrolacrylatcopolymeren, Acrylsäureestern, (carboxylierten) Styrolbutadiencopolymeren, Polyurethanen, Kohlenhydraten und Kohlenhydratderivaten, wässrigen Kunstharz-Dispersionen, thermoplastischen Ethylen Copolymeren, und/oder Naturkautschuk. 8. Coated paper according to any one of the preceding claims, characterized in that the heat-sealable material is selected from the group of thermoplastic polymers, in particular polyolefins, vinyl acetate polymers, vinyl acetate copolymers, polyvinyl alcohols, grafted polyvinyl alcohols, ethylene vinyl alcohols, (meth)acrylate (co)polymers, in particular Ethylene acrylic acid copolymers and styrene acrylate copolymers, acrylic acid esters, (carboxylated) styrene butadiene copolymers, polyurethanes, carbohydrates and carbohydrate derivatives, aqueous synthetic resin dispersions, thermoplastic ethylene copolymers and/or natural rubber.
9. Beschichtetes Papier gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier einen Berstdruck nach Mullen von größer als 150 kPa aufweist. 9. Coated paper according to any one of the preceding claims, characterized in that the coated paper has a Mullen burst pressure of greater than 150 kPa.
10. Beschichtetes Papier gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier eine Bruchkraft längs von größer 40 N/15mm und/oder eine Bruchkraft quer von größer 60 N/15mm gemessen nach ISO 1924-2 (2009), aufweist. 10. Coated paper according to any one of the preceding claims, characterized in that the coated paper has a longitudinal breaking force greater than 40 N/15mm and/or a transverse breaking force greater than 60 N/15mm measured according to ISO 1924-2 (2009).
11. Beschichtetes Papier gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier eine Bruchdehnung längs von >1,5% und/oder eine Bruchdehnung quer von >4%, gemessen nach ISO 1924-2 (2009), aufweist. 50 11. Coated paper according to any one of the preceding claims, characterized in that the coated paper has a longitudinal elongation at break of >1.5% and/or a transverse elongation at break of >4%, measured according to ISO 1924-2 (2009). 50
12. Beschichtetes Papier gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Papier eine Dicke von kleiner als 60 pm aufweist. 12. Coated paper according to any one of the preceding claims, characterized in that the coated paper has a thickness of less than 60 μm.
13. Beschichtetes Papier gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Basispapier und der Streichfarbenschicht ein Vorstrich, umfassend ein polymeres Bindemittel, vorzugsweise Stärke, oder eine Oberflächenpigmentierung, umfassend ein polymeres Bindemittel, vorzugsweise Stärke und/oder Latizes und/oder Zusatz von Pigmenten z.B. : CaCOs, vorhanden ist. 13. Coated paper according to any one of the preceding claims, characterized in that between the base paper and the coating color layer a primer comprising a polymeric binder, preferably starch, or a surface pigmentation comprising a polymeric binder, preferably starch and/or latices and/or additive of pigments e.g.: CaCOs, is present.
14. Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Papiers gemäß irgendeinem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf das Basispapier eine wässrige Suspension, umfassend die Ausgangsmaterialien der Streichfarbenschicht, aufgetragen wird, wobei die wässrige Auftragssuspension einen Feststoffgehalt von 5 bis 50 Gew.-%, bevorzugt von 10 bis 30 Gew.%, aufweist, und mit einem Vorhangbeschichtungsverfahren (Curtain-Coating), vorzugsweise mit einem Doppelvorhangbeschichtungsverfahren (Double-Curtain- Coating) bei einer Betriebsgeschwindigkeit der Streichanlage von mindestens14. A process for producing a coated paper according to any one of the preceding claims, characterized in that an aqueous suspension comprising the starting materials of the coating color layer is applied to the base paper, the aqueous application suspension preferably having a solids content of 5 to 50% by weight from 10 to 30% by weight, and with a curtain coating process (curtain coating), preferably with a double curtain coating process (double curtain coating) at a coater operating speed of at least
200 m/min, aufgetragen wird. 200 m/min.
15. Verwendung eines beschichteten Papiers gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 13 oder eines beschichteten Papiers erhältlich durch das Verfahren gemäß Anspruch 14 als Verpackungsmaterial oder als Bestandteil von Verpackungsmaterial. 15. Use of a coated paper according to any one of claims 1 to 13 or a coated paper obtainable by the method according to claim 14 as packaging material or as a component of packaging material.
16. Verpackung, umfassend ein beschichtetes Papier gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 13 oder eines beschichteten Papiers erhältlich durch das Verfahren gemäß Anspruch 14. 16. Packaging comprising a coated paper according to any one of claims 1 to 13 or a coated paper obtainable by the process according to claim 14.
17. Verpackung nach Anspruch 16, wobei die Verpackung eine Kaltnahtsiegelfestigkeit von 3 N/15 mm oder mehr, bei Siegelung mit 51 17. The package of claim 16, wherein the package has a cold seam seal strength of 3N/15mm or greater when sealed with 51
Siegelschicht beschichteten Seite auf die mit Siegelschicht beschichtete Seite (B/B), aufweist. Seal layer coated side to the seal layer coated side (B/B).
18. Verpackung nach Anspruch 16 oder 17, wobei die die Verpackung eine18. Packaging according to claim 16 or 17, wherein the packaging a
Kaltnahtsiegelfestigkeit von 1,5 N/15 mm oder mehr, bei Siegelung mit Siegelschicht beschichteten Seite auf die nicht mit Siegelschicht beschichtete Seite (B/A), aufweist. Cold seam seal strength of 1.5 N/15 mm or more when sealing with the side coated with the sealing layer on the side not coated with the sealing layer (B/A).
PCT/EP2022/077413 2021-10-06 2022-09-30 Sealable packaging paper WO2023057359A1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2024518739A JP2024537743A (en) 2021-10-06 2022-09-30 Sealable wrapping paper
EP22800156.6A EP4413201A1 (en) 2021-10-06 2022-09-30 Sealable packaging paper
CN202280065634.8A CN118202116A (en) 2021-10-06 2022-09-30 Sealable packaging paper
KR1020247014574A KR20240070673A (en) 2021-10-06 2022-09-30 sealable packaging paper

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021125950.9 2021-10-06
DE102021125950.9A DE102021125950A1 (en) 2021-10-06 2021-10-06 Sealable packaging paper

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023057359A1 true WO2023057359A1 (en) 2023-04-13

Family

ID=84101352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2022/077413 WO2023057359A1 (en) 2021-10-06 2022-09-30 Sealable packaging paper

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP4413201A1 (en)
JP (1) JP2024537743A (en)
KR (1) KR20240070673A (en)
CN (1) CN118202116A (en)
DE (1) DE102021125950A1 (en)
WO (1) WO2023057359A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024217958A1 (en) * 2023-04-17 2024-10-24 Mondi Ag Packaging web material, packaging pouch and process for forming a packaging pouch

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004002207A1 (en) * 2004-01-15 2005-08-11 Papierfabrik August Koehler Ag Producing decorative paper with a pigment coating, useful for making decorative laminates, comprises contactless application of an aqueous color coating composition onto a coating base paper by curtain coating
EP1747898A1 (en) * 2004-05-17 2007-01-31 Oji Paper Company Limited Thermal transfer image receiving sheet
WO2015140097A1 (en) * 2014-03-17 2015-09-24 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Coating composition, printed packaging laminate, method for manufacturing of the packaging laminate and packaging container
DE102014119572A1 (en) * 2014-12-23 2016-06-23 Delfortgroup Ag Environmentally friendly packaging paper for food
WO2017089506A1 (en) * 2015-11-27 2017-06-01 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Method for manufacturing a laminated packaging material, the laminated packaging material and packaging containers made therefrom
EP3246370A1 (en) * 2016-05-17 2017-11-22 Evonik Röhm GmbH Heat-sealable binder
WO2019123290A1 (en) * 2017-12-21 2019-06-27 Stora Enso Oyj Heat-sealable packaging material
EP3789538A1 (en) * 2019-09-03 2021-03-10 Constantia Pirk GmbH & Co. KG Resuspendable paper laminate and method for producing the same

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10196052T1 (en) 2000-04-11 2003-02-27 Mitsubishi Paper Mills Ltd Process for the preparation of an information recording material and coating solutions for use in this material
JP2017124564A (en) 2016-01-15 2017-07-20 王子ホールディングス株式会社 Heat seal sheet and press-through package
ES2903075T3 (en) 2017-11-14 2022-03-31 Aw Branding Ltd Recyclable and refillable translucent or transparent paper for use in packaging applications

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004002207A1 (en) * 2004-01-15 2005-08-11 Papierfabrik August Koehler Ag Producing decorative paper with a pigment coating, useful for making decorative laminates, comprises contactless application of an aqueous color coating composition onto a coating base paper by curtain coating
EP1747898A1 (en) * 2004-05-17 2007-01-31 Oji Paper Company Limited Thermal transfer image receiving sheet
WO2015140097A1 (en) * 2014-03-17 2015-09-24 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Coating composition, printed packaging laminate, method for manufacturing of the packaging laminate and packaging container
DE102014119572A1 (en) * 2014-12-23 2016-06-23 Delfortgroup Ag Environmentally friendly packaging paper for food
WO2017089506A1 (en) * 2015-11-27 2017-06-01 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Method for manufacturing a laminated packaging material, the laminated packaging material and packaging containers made therefrom
EP3246370A1 (en) * 2016-05-17 2017-11-22 Evonik Röhm GmbH Heat-sealable binder
WO2019123290A1 (en) * 2017-12-21 2019-06-27 Stora Enso Oyj Heat-sealable packaging material
EP3789538A1 (en) * 2019-09-03 2021-03-10 Constantia Pirk GmbH & Co. KG Resuspendable paper laminate and method for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
EP4413201A1 (en) 2024-08-14
KR20240070673A (en) 2024-05-21
CN118202116A (en) 2024-06-14
JP2024537743A (en) 2024-10-16
DE102021125950A1 (en) 2023-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69531658T2 (en) Use of coated paper or cardboard as a recyclable and repulpable giant wrap
EP2701909B1 (en) Device and method for producing a multi-layer packaging paper
WO2016102094A1 (en) Environment-friendly packaging paper for food
DE112005003537T5 (en) Laminated bow
EP2010712B1 (en) Layer support for recording materials
WO2022079178A1 (en) Coated paper
EP4101980B1 (en) Packaging paper and method for the production thereof
EP4413201A1 (en) Sealable packaging paper
WO2023198889A1 (en) Barrier paper
EP4208602A1 (en) Coated paper
DE102021125162A1 (en) Flat, fibrous packaging material with increased translucency due to impregnation with silane
EP4384398A2 (en) Heat-sensitive recording material, process for decoloring a heat-sensitive recording material, fibrous material mixture, process for producing a recycled paper, and recycled paper
DE10296949T5 (en) Printing paper and process for its manufacture
EP3167118B1 (en) Base material for wallpapers
DE1771432A1 (en) Coated art paper and a method for making the same
WO2011154376A1 (en) Application device
EP4155458A1 (en) Coated paper for packaging purposes and method for its manufacture
DE102021133751A1 (en) Heat-sensitive recording material
DE102022122470A1 (en) barrier paper
DE102021120941A1 (en) Heat-sensitive recording material
WO2023203119A1 (en) Multilayer deep-drawable packaging material
DE69526495T2 (en) IMPROVED METHOD FOR PRODUCING PAPER
EP3943661A1 (en) Packaging material with a barrier layer
DE4444489A1 (en) Base paper for decorative coating materials
DE102022106886A1 (en) PACKAGING MATERIAL FOR FOOD WITH AN INNER BARRIER LAYER

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22800156

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2024518739

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202280065634.8

Country of ref document: CN

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20247014574

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2022800156

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022800156

Country of ref document: EP

Effective date: 20240506