DE2232799B2

DE2232799B2 - Verpackungsbehaelter

Info

Publication number: DE2232799B2
Application number: DE19722232799
Authority: DE
Inventors: Gad Anders Lund; Stark Sven Olof Sören Rydsgard; Sevrell Sven-Gösta Uno Lund; Rausing (Schweden)
Original assignee: Tetra Pak International AB
Current assignee: Tetra Pak AB
Priority date: 1971-07-08
Filing date: 1972-07-04
Publication date: 1977-07-07
Also published as: US3924796A; GB1338884A; FR2145315A5; JPS5541973B1; AU467916B2; DE2232799A1; AU4412072A

Description

Die Erfindung betrifft einen Verpackungsbehälter, der aus einer Bahn oder einem ebenen Rohling aus einem mit Thermoplast beschichteten Trägermaterial durch Falten und Heißverschweißen des Verpackungsmaterials hergestellt ist und der nach dem Füllen durch Verschweißen einer quer zum Verpackungsbehälter gerichteten Schweißrippe verschlossen werden soll. Ein solcher Verpackungsbehälter für Wegwerfverpackungen, insbesondere für Flüssigkeiten, ist aus der DT-AS 86 417 bekannt.

Die Trägerschicht — meist Papier oder Pappe — einer solchen Bahn ist mindestens an derjenigen Seite, die die Innenseite des Verpackungsbehälters bilden soll, mit einem homogenen Überzug aus heißverschweißbarem Kunststoff, wie Polyäthylen, beschichtet. Aus der Bahn werden entweder Verpackungsrohlinge ausgestanzt, oder die Bahn wird zu einem Rechteckrohr gefaltet, das dann entlang seiner Längskanten verschweißt wird, anschließend mit dem Füllgut gefüllt wird und schließlich durch aufeinanderfolgende, in einem Abstand voneinander liegende, quergerichtete Schweißnähte zu Einzelverpackungen verschlossen wird. ^ft5

Bei der Herstellung der Verpackungsbehälter aus einem aus einer Bahn ausgestanzten Rohling wird dieser zunächst zu einem Verpackungsbehälter umgeformt, indem er entlang von vorzugsweise bereits vorher angebrachten Faltrillen, die das Falten erleichtern, gefaltet und durch Heißverschweißen des Thermoplastüberzuges verschlossen wird.

Derartig hergestellte Verpackungsbehälter lassen sich jedoch nur verhältnismäßig schwer öffnen, da die Schicht des Trägermaterials schwer aufzureißen ist und die Thermoplastschicht eine zähe Innenmembran bildet, die das Aufreißen der Verpackung noch erschwert. Zur Erleichterung des öffnens dieser bekannten Verpakkung ist es üblich, in den Verpackungswänden gekennzeichnete Aufreißstellen in der Form von Lochungen anzuordnen, die die Verpackungswände teilweise durchbrechen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Aufreißstellen nicht so wirksam sind, wie dies zu wünschen wäre, und daß es außerdem schwierig ist, diese Aufreißstellen in dem Verpackungsmaterial in solcher Weise anzuordnen, daß eine absolute Gewähr gegeben ist, daß das Verpackungsmaterial nicht vollständig durchgestanzt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, das öffnen der Firstrippe eines solchen bekannten Verpackungsbehälters erheblich zu erleichtern.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß das Trägermaterial aus Polystyrolschaum mit einem Überzug aus einer oder mehreren homogenen Kunststoffschichten aus einem oder mehreren thermoplastischen Materialien besteht, denen eine Orientierung (Molekülausrichtung in einer Richtung) verliehen ist, die mit der Längsrichtung der Schweißrippe übereinstimmt.

Das nomogene Kunststoffmaterial kann vorzugsweise aus homogenem Polystyrolfilm bestehen, und die Bahn aus Polystyrolschaum kann ebenfalls vorzugsweise stranggepreßt sein.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsbehälters gemäß der Erfindung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Bahn aus Polystyrolschaum durch Strangpressen mit einer oder mehreren homogenen Thermoplastschichten überzogen wird, wobei das Überziehen bei einer Bahngeschwindigneit durchgeführt wird, die höher gehalten wird als die Geschwindigkeit, mit der die Thermoplastschicht aus der Strangpresse austritt, was zur Folge hat, daß die Schicht(en) aus Thermoplast beim Überziehen unter Orientierung der Moleküle gereckt wird (werden) und daß der Verpackungsrohling dann aus der Bahn ausgestanzt wird und beim Ausstanzen in bezug auf die Bahn derart ausgerichtet ist, daß dessen Teile, die die Schweißrippe des Verpackungsbehälters bilden sollen, in der Längsrichtung der Bahn liegen.

Durch die Anordnung des oberen Verschlusses der Verpackung in der beschriebenen Weise wird eine dichte und stabile Verpackung erzielt. Wenn jedoch die Verpackung beispielsweise aus Pappe hergestellt ist, ist es selbst bei Verwendung einer Schere oder eines Messers sehr schwierig, sie zu öffnen, da es erforderlich ist, unter der Schweißzone der Schweißrippe vier Lagen Pappe durchzuschneiden oder durchzukneifen.

Wenn das Verpackungsmaterial anstatt aus Pappe aus geschäumtem Kunststoff, beispielsweise aus stranggepreßtem geschäumtem Polystyrol, mit einem Überzug aus einer in der Längsrichtung der Bahn orientierten homogenen Kunststoffschicht hergestellt ist, wird das öffnen ganz erheblich erleichtert, da ein stranggepreßter Film aus Polystyrolschaum sich ohne vorherige Schwächung in dem Verpackungsmaterial

ohne weiteres aufreißen läßt. Diese homogene, geschäumte Kunststoffschicht kann nämlich in der Orientierungsrichtung ganz leicht aufgerissen werden, während es äußerst schwer ist, sie in anderen Richtungen aufzureißen. Durch Verwendung eines Polystyrolschaums als Trägermaterial der Verpackung und eines orientierten, homogenen Kunststoffilmes, vorzugsweise aus Polystyrol, als Überzugsmaterial an der Trägerschicht in dieser Weise kann das Verpakkungsmaterial in der Orientierungsrichtung der Kunst-Stoffschicht sehr leicht aufgerissen werden, während es in anderen Richtungen nur mit Schwierigkeit aufzureißen ist.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt. ι j

F i g. 1 zeigt eine Verpackungsmaterialbahn, auf der eine Reihe von aufeinanderfolgenden Verpackungsrohlingen angedeutet ist;

F i g. 2a bis 2c zeigen die fertige Verpackung und den Vorgang beim öffnen derselben;

Fig.3 zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsmaterials für Verpackungen gemäß der Erfindung; und

F i g. 4 zeigt einen Schnitt durch eine Verpackungsmaterialbahn in größerem Maßstab.

F i g. 1 zeigt eine Bahn 1 des Verpackungsmaterials, an der Verpackungsrohlinge 2 hintereinander angeordnet sind. In der Figur sind die Verpackungsrohlinge 2 vor deren Trennung von der Bahn, jedoch nach Anbringen der Faltrillen veranschaulicht, die das Falten erleichtern sollen. Wie aus F i g. 1 ersichtlich, sind die Verpackungsrohlinge quer zur Verpackungsmateriaibahn 1 angeordnet, und jeder Verpackungsrohling 2 hat vier Seitenwände 4 und einen (in bezug auf die Verpackung) längsgerichteten Verbindungsabschnitt 13, der als Verbindungsleiste dienen soll, wenn der Verpackungsrohling 2 durch Falten eine Rohrform von quadratischem oder rechteckigem Querschnitt erhalten hat. Jeder der Verpackungsrohlinge 2 ist außerdem mit oberen Verschlußfeldern 5,9,10 und unteren Verschlußlappen 7,8,11 ausgestattet. Die schraffierten Bereiche 6 sind unvermeidliche Stanzabfälle der Bahn.

Die oberen Verschlußabschnitte des Verpackungsrohlings 2 sind zwei rechteckige Abschnitte 5 und zwei dreieckige Abschnitte 9, und diese Abschnitte 5 und 9 sind miteinander durch dreieckige Einfaltabschnitte 10 verbunden. Die rechteckigen Felder 5 sowie die Einfaltabschnitte 10 sind außerdem mit der Scnweißleiste 3 verbunden.

Bei Herstellung des oberen Abschlusses der Verpakkung werden die dreieckigen Abschnitte 9 über der öffnung des Verpackungsbehälters gegeneinandergefaltet, die Einfaltabschnitte 10 kommen zwischen die rechteckigen Abschnitte 5 und die dreieckigen Abschnitte 9 zu liegen. Die Verschlußabschnitte 3 werden gegeneinandergelegt und bilden die plattgedrückte Schweißrille 16.

Der Boden der Verpackung wird in ähnlicher Weise wie der obere Abschluß der Verpackung ausgebildet, jedoch mit dem Unterschied, daß die den Boden im bildenden Lappen 7, 8, ti, 12 nicht mit einem Schweißabschnitt verbunden sind, da das Schweißen des Bodens dadurch geschieht, daß der längere der rechteckigen Bodenabschnitte 8 mit seinem äußeren Teil den kürzeren rechteckigen Lappen 7 überlappt und (15 sämtliche den Boden bildenden Abschnitte zu einem ebenen Boden zusammengefaltet werden, der zwischen beheizten Flächen zusammengepreßt wird, so daß der thermoplastische Überzug zum Schmelzen gebracht wird und die den Boden bildenden Abschnitte in der Stellung hält, in der sie ineinandergefügt wurden.

Fig.2 zeigt eine fertige Verpackung, bei der die zusammengefalteten Verschlußabschnitte 3 eine Schweißrippe 16 bilden. Die Schweißabschnitte 3 werden entlang einer Schweißzcne 17 miteinander verschweißt, die in dem hier dargestellten Fall sich nicht über die volle Höhe der Schweißrippe erstreckt.

Da es im vorliegenden Fall erwünscht ist, die Verpackung durch Aufreißen der Schweißrippe 16 unterhalb der Schweißzone 17 zu öffnen, werden die Verpackungsrohlinge aus einer Bahn in der in F i g. 1 gezeigten Weise oder Ausrichtung ausgestanzt, nach der die Trägerschicht des Verpackungsmaterials aus stranggepreßtem Polystyrolschaum besteht und die homogene Kunststoffschicht aus einem in der Längsrichtung der Bahn orientierten Polystyrolfilm besteht. Da die homogene Kunststoffschicht bei der dargestellten Ausführungsform in der Richtung der Länge der Schweißrippe 16 ausgerichtet ist, wird das Aufreißen der Schweißrippe 16 entlang des Bereiches 18 unterhalb der Schweißzone 17 sehr vereinfacht, jedoch ist es zur weiteren Erleichterung des Aufreißens natürlich möglich, eine leichte Perforierung oder Schlitze entlang der Aufreißzone 18 vorzusehen.

Wenn die Schweißrippe 16 entlang der Reißzone 18 aufgerissen ist (F i g. 2b), werden die aufgerissenen Teile der Rippe 16 auswärts gefaltet oder abgerissen, worauf anschließend der einwärts gefaltete Dreiecklappen 19 herausgezogen werden kann (Fig. 2c) und eine rautenförmige öffnung 20 bildet, durch die der Inhalt der Verpackung 14 zugänglich gemacht wird.

Fig. 3 zeigt, wie eine vorfabrizierte Bahn 30 aus stranggepreßtem Polystyrolschaum von einer Rolle 25 abgenommen und über Führungswalzen 26, 27 unter eine Strangpresse geführt wird. Durch die Strangpresse 31 wird ein homogener Polystyrolfilm 32 stranggepreßt und auf die Bahn 30 aus geschäumtem Polystyrol aufgelegt, worauf anschließend die beschichtete Bahn 30 zwischen gekühlte Preßwalzen 28, 29 zum Laminieren des Materials eingeführt wird.

Indem nun die Geschwindigkeit der Bahn 30 wesentlich höher gehalten wird als die Geschwindigkeit, mit der das Polystyrolmaterial aus der Strangpresse 31 gepreßt wird, erfolgt ein Recken des stranggepreßten Polystyrolfilmes 32, gegebenenfalls auf die 5fache bis 20fache Länge. Durch das Recken im Verein mit dem Laminieren wird eine Orientierung der Moleküle des stranggepreßten Polystyrols in der bereits beschriebenen Weise erzielt, und dies hat zur Folge, daß die Polystyrolschicht in der Orientierungsrichtung leicht aufreißbar ist, während ein Aufreißen in anderen Richtungen nur mit Schwierigkeit möglich ist.

Fig.4 zeigt schließlich einen Schnitt durch eine hergestellte Bahn des Verpackungsmaterials im größeren Maßstab. Die Schicht aus Polystyrolschaum ist mit 30 und die stranggepreßte und orientierte homogene Polystyrolschicht mit 32 bezeichnet.

Es hat sich gezeigt, daß ein vorzügliches Verpakkungsmaterial für den obenerwähnten Zweck erzielt wird, wenn eine vorher stranggepreßte Bahn aus Polyityrolschaum von einer Dicke zwischen 0,25 und 1,5 mm mit ein^m homogenen Film aus Polystyrol beschichtet oder überzogen wird, der in dieser orientierten Schicht eine Dicke von 0,02 bis 0,2 mm hat. Es hat sich gezeigt, daß anstatt Polystyrol auch andere Kunststoffmaterialien als Überzugschicht verwendbar

sind, und es hat sich beispielsweise als möglich erwiesen, Polyäthylen oder Polypropylen zu verwenden. Die besten Ergebnisse wurden jedoch mit Polystyrol als Überzugmaterial erzielt.

Es ist natürlich auch möglich, die Außenseite des Polystyrolschaumcs mit einer Kunststoffschicht zu überziehen, um das Aussehen der Verpackung zu verbessern. Das geschäumte Polystyrolmaterial ist jedoch nicht, wie Papier oder Pappe, feuchtigkeitsabsorbierend, und ein Kunststoffüberzug auf der Außenseite als Schutz der Verpackung gegen die Feuchtigkeit der Umgebung ist daher nicht unbedingt erforderlich.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

t. Verpackungsbehälter, der aus einer Bahn oder einem ebenen Rohling aus einem mit Thermoplast beschichteten Trägermaterial durch Falten und Heißverschweißen des Verpackungsmaterials hergestellt isx und der nach dem Füllen durch Verschweißen einer quer zum Verpackungsbehälter gerichteten Schweißrippe verschlossen werden soll, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial aus Polystyrolschaum mit einem Überzug aus einer oder mehreren homogenen Kunststoffschichten aus einem oder mehreren thermoplastischen Materialien besteht, denen eine Orientierung (Molekülausrichtung in einer Richtung) verliehen ist, die mit der Längsrichtung der Schweißrippe übereinstimmt.
2. Verpackungsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn aus einer Schicht aus Polystyrolschaum und einer oder mehreren Schichten aus homogenem, in Längsrichtung der Bahn orientiertem Polystyrol besteht.
3. Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsbehälters nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bahn aus Polystyrolschaum durch Strangpressen mit einer oder mehreren homogenen Thermoplastschichten überzogen wird, wobei das Überziehen bei einer Bahngeschwindigkeit durchgeführt wird, die höher gehalten wird als die Geschwindigkeit, mit der die Thermoplastschicht aus der Strangpresse austritt, was zur Folge hat, daß die Schicht(en) aus Thermoplast beim Überziehen unter Orientierung der Moleküle gereckt wird (werden) und daß der Verpackungsrohling dann aus der Bahn ausgestanzt wird und beim Ausstanzen in bezug auf die Bahn derart ausgerichtet ist, daß dessen Teile, die die Schweißrippe des Verpackungsbehälters bilden sollen, in der Längsrichtung der Bahn liegen.