CH693670A5 - Laminiertes Verpackungsmaterial, Verfahren zur Herstellung dieses laminierten Materials und daraus hergestellte Verpackungsbehälter. - Google Patents

Description

  


 Technisches Gebiet 
 



  Die vorliegende Erfindung betrifft ein laminiertes Verpackungsmaterial, das eine Kernschicht aus Papier oder Karton und eine Gassperrschicht aus Polyamid, das ein Kondensationspolymer aus Metaxyloldiamin und Adipinsäure (Nylon-MXD6) umfasst, die auf einer Seite der Kernschicht zusammen mit mindestens einer Schicht aus verschweissbarem Kunststoff mittels Koextrusionsbeschichtung aufgebracht ist, umfasst. 



  Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung des laminierten Verpackungsmaterials gemäss der Erfindung sowie einen Verpackungsbehälter, der aus dem laminierten Verpackungsmaterial hergestellt ist. 


 Stand der Technik 
 



  Es ist in der Verpackungsindustrie wohl bekannt, laminiertes Einweg-Verpackungsmaterial zum Verpacken und Transportieren von flüssigen Lebensmitteln zu verwenden. Normalerweise sind solche laminierten Verpackungsmaterialien aus einer in ihrer Konfiguration starren, aber faltbaren Kernschicht aufgebaut, die beispielsweise aus Papier oder Karton besteht, um eine gute mechanische Konfigurationsstabilität zu erzielen. Flüssigkeitsdichte Beschichtungen aus Kunststoff sind auf beide Seiten der Kernschicht aufgebracht und schützen die Kernschicht aus flüssigkeitsabsorbierenden Fasern wirksam gegen das Eindringen von Feuchtigkeit.

   Diese äusseren Schichten bestehen normalerweise aus thermoplastischem Kunststoff, vorzugsweise Polyethylen, der dem Verpackungsmaterial ausserdem überlegene heissverschweissbare Eigenschaften verleiht, wodurch das Verpackungsmaterial zu fertigen Ver packungen weiterverarbeitet werden kann, die die gewünschte geometrische Konfiguration aufweisen. 



  Laminierten Verpackungsmaterialien, die nur aus Papier oder Karton und einem flüssigkeitsdichten Kunststoff bestehen, mangelt es jedoch an Dichtigkeit gegenüber Gasen, insbesondere Sauerstoffgas. Dies ist ein grosser Nachteil bei der Verpackung vieler Lebensmittel, deren Lagerbeständigkeit, Geschmack und Nährstoffgehalt bei Kontakt mit Sauerstoffgas dramatisch verschlechtert werden. Ein Beispiel solcher Lebensmittel sind Fruchtsäfte, deren Vitamin-C-Gehalt abnimmt, wenn sie Sauerstoffgas ausgesetzt sind.

   Um Verpackungsmaterialien mit einer Sperrschicht gegen Gase, insbesondere Sauerstoffgas, zu versehen, ist es in der Technik bekannt, eine Schicht mit überlegenen Sauerstoffgasdichtigkeitseigenschaften, beispielsweise Aluminiumfolie ('Alifoil'), EVOH (Ethylenvinylakohol) oder PVOH (Polyvinylalkohol), auf der Seite der Kernschicht aufzubringen, die in Richtung auf das Innere der fertig gestellten Verpackung gerichtet anzuordnen ist. 



  Es ist im Allgemeinen wünschenswert, Verpackungsbehälter für eine so genannte "verlängerte Lagerbeständigkeit" (ESL) in einem Kühlraum herstellen zu können, d.h. einen beibehaltenen Vitamin-C-Gehalt und eine beibehaltene Qualität des verpackten Produkts nach einer Lagerung bei 8 DEG C während etwa 6 Wochen, nach einer Lagerung bei 7 DEG C während etwa 8 Wochen oder nach einer Lagerung bei 4 DEG C während etwa 10 Wochen zu erzielen. 



  Die bekannten Gassperrschichten haben jedoch gewisse Nachteile. Beispielsweise wurde es in gewissen Fällen vom Gesichtspunkt der Kosten, der Umwelt oder des Recyclings für geeignet erachtet, Alifoil als Gassperrschichtmaterial bei Lebensmittelverpackungen zu ersetzen. Sperrschichtpolymere wie EVOH und PVOH sind jeweils Feuchtigkeit gegenüber hoch empfindlich und verlieren rasch ihre Sperrschichteigenschaften Sauerstoffgas gegenüber, wenn sie einer feuchten Umgebung ausgesetzt werden. Dies macht es unter anderem erforder lich, die Gassperrschichten aus EVOH und PVOH mit Schichten aus einem anderen Polymer, beispielsweise Polyethylen, zu umgeben, das feuchtigkeitsundurchlässig ist.

   Alternativ können EVOH und PVOH jeweils mit einem oder mehreren zur Verwendung bei Lebensmitteln genehmigten Polymeren zur Ausbildung einer kontinuierlichen, gut integrierten Schicht kombiniert werden, die überlegene Gassperrschichteigenschaften besitzt, die auch in einer feuchten Umgebung beibehalten werden. Die Herstellung von Verpackungsmaterialien, die Gassperrschichten mit EVOH bzw. PVOH umfassen, bringt jedoch hohe Kosten sowohl für die Materialien als auch die Herstellung des erforderlichen mehrschichtigen Laminats mit sich, da solche Gassperrschichten von mindestens einer, oft von zwei äusseren Schutzschichten aus Kunststoff auf jeder jeweiligen Seite des Laminats umgeben sein müssen. 



  Das US-Patent 4 777 088 offenbart ein Verpackungslaminat für die Herstellung von Saftverpackungen, das aus einer Kernschicht aus Papier oder Karton, wobei eine Gassperrschicht darauf aufgebracht ist, die ein Nylon (nicht detailliert offenbart) umfasst, und aus einer Schicht aus einem lonomerbindemittel, nämlich Surlyn< TM > besteht, das an der Gassperrschicht als Verbindungszwischenschicht auf die innerste (in Richtung auf das Innere einer Verpackung) Polyolefinschicht aufgebracht ist. 



  Die EP 0 520 767 offenbart ein Verpackungslaminat, das aus einer Kernschicht aus Papier oder Karton und einer Gassperrschicht, die ein amorphes Polyamid (Selar PA 3426 der DuPont Corp., USA) umfasst, und aus einer dazwischen aufgebrachten Verbindungsschicht besteht. 



  Der Hauptnachteil dieser bekannten Verpackungslaminate ist jedoch, dass sie keine ausreichend guten Gassperrschichteigenschaften für die Zwecke der ESL-Verpackung bei wirtschaftlichen Polymerschichtdicken besitzen. 



   Das Kondensationspolyamidpolymer aus Metaxyloldiamin und Adipinsäure, das den Namen "Nylon-MXD6" trägt, ist ein halbkristallines Polyamid und besitzt besondere Eigenschaften im Vergleich zu anderen herkömmlichen Polyamiden wie beispielsweise eine hohe Zug- und Biegefestigkeit bzw. ein entsprechendes Modul, eine höhere Glasübergangstemperatur, eine geringere Wasserabsorption sowie ausgezeichnete Gassperrschichteigenschaften beispielsweise gegenüber Sauerstoffgas. 



  Das US-Patent 5 164 267 (aufgegeben) beschreibt einen laminierten Verbundstoff, der aus einem Substratbogen auf der Basis eines Cellulosederivatmaterials laminiert mit einer mehrschichtigen Folie besteht, die mindestens eine Schicht auf der Grundlage eines Polyamids umfasst, das aus der Polykondensation von aliphatischer Dicarbonsäure mit Xyloldiamin, beispielsweise Nylon-MXD6, resultiert, wobei die mehrschichtige Folie mittels Koextrusion auf das Substrat aufgebracht wird, wobei eine Polyolefinschicht die Kontaktschicht zu dem Substrat ist. 



  Es ist jedoch tatsächlich nicht möglich, eine Gassperrschicht, die nur aus Nylon-MXD6 besteht, bei Papier- oder Kartonverpackungslaminaten für flüssige Lebensmittel zu verwenden, da dieses Material eine brüchige Schicht liefert, die leicht rissig wird, beispielsweise bei der Formgebung und Faltung des Verpackungsmaterials, und deshalb eine schlechte Sperrschicht gegen Gase und Flüssigkeiten schafft. Des Weiteren scheint das Nylon-MXD6 in der Gassperrschicht auch die Heissverschweissungseigenschaften beim Vorgang des Verschweissens des Verpackungsmaterials zu Verpackungsbehältern negativ zu beeinflussen, was auch zu Verpackungen führt, die weniger gasdicht sind. 



  Die JP-A-06 305 086 beschreibt ein Laminat aus einer biaxial gestreckten Polyamidfolie und einer Papierschicht, bei dem die Polyamidfolie mindestens zwei Polyamidschichten umfasst, wobei mindestens eine der Schichten Nylon-MXD6 enthält.  Die biaxial  orientierte  Folie ist mithilfe von  Trockenlami nierungsverfahren unter Verwendung von Klebemitteln oder mittels Extrusionslaminierung auf eine Papierschicht laminiert. Eine solche biaxiale Folie wird so mithilfe von verschiedenen Verfahren, beispielsweise Folienblasen, im Voraus hergestellt und dann auf andere Schichten laminiert. 



  Das sich ergebende Laminat aus der JP-A-06 305 086 unterscheidet sich ziemlich von demjenigen von Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung. Um ein Haften zwischen der Papierschicht und der Poly-amidschicht zu bewirken, muss ein Klebemittel wie ein Urethanklebemittel, ein Acrylklebemittel und ein Polyesterklebemittel oder eine Verbindungszwischenschicht verwendet werden, die ihrerseits mehrere und/oder unterschiedliche Materialien in dem Laminat erfordert und so zu höheren Herstellungskosten und einer grösseren Auswirkung auf die Umwelt sowohl vom Gesichtspunkt des Arbeitsumfelds als auch dem Management der Naturresourcen aus gesehen führt.

   Ausserdem ist die Haftung zwischen der Papierschicht und der Polyamidschicht bei einem solchen Laminat sehr wahrscheinlich schlechter, da die Oberfläche einer im Voraus hergestellten Folie oxidiert und/oder hart wird und an einer extrudierten Bindemittelschicht nicht leicht anhaftet. Insbesondere ist das Verfahren zur Herstellung eines solchen Laminats beschwerlicher und weniger kosteneffektiv, da es einen Extraschritt zur vorherigen Herstellung der biaxial orientierten Folie erfordert. 


 Offenbarung der Erfindung 
 



  Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein neues, kosteneffektives, umweltfreundliches und gut integriertes, laminiertes Verpackungsmaterial der Art, die in der Einleitung beschrieben ist, zu schaffen, das ausgezeichnete Gassperreigenschaften, insbesondere gegen Sauerstoffgas, und gute Flüssigkeitssperrschichteigenschaften und gute mechanische Eigenschaften wie Biegefähigkeit und Haftfestigkeit zwischen den Schichten besitzt. 



   Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verpackungsmaterials zur Herstellung von Verpackungsbehältern, die besonders gut für die Lagerung von Fruchtsäften mit einer verlängerten Lagerbeständigkeit von etwa 6 bis 10 Wochen bei Kühlraumlagerung geeignet sind. 



  Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss mit einem laminierten Verpackungsmaterial gelöst, das eine Kernschicht aus Papier oder Karton und eine Gassperrschicht aus Polyamid, das ein Kondensationspolymer aus Metaxyloldiamin und Adipinsäure (Nylon-MXD6) umfasst, aufweist, die auf einer Seite der Kernschicht zusammen mit mindestens einer Schicht eines heissverschweissbaren Kunststoffs mittels Koextrusionsbeschichtung aufgebracht ist, wobei die Gassperrschicht weiterhin mindestens ein zweites kristallines oder halbkristallines Polyamid umfasst. 



  Durch Mischen von Nylon-MXD6 mit einem weiteren kristallinen oder halbkristallinen Polyamid, wie beispielsweise PA-6 oder PA-6/66, können Eigenschaften individuell angepasst werden, wodurch beispielsweise verbesserte Bruchdehnungseigenschaften und verbesserte Abdichteigenschaften erzielt werden können. Die Bruchdehnung von Nylon-MXD6 beträgt nur etwa 2,3%, während sie für ein Standard-PA6 normalerweise 400 bis 600% beträgt. Eine übermässig hohe Menge an PA-6 führt jedoch zu schlechteren Gassperrschichteigenschaften, da diese exponentiell mit der Menge an PA-6 verringert werden. Beispiele von in diesem Zusammenhang brauchbaren Polyamiden sind Polyamid-6 (PA-6), PA-66, PA-6/66 und Mischungen davon. 



  Vorzugsweise ist erfindungsgemäss die Mischung von Nylon-MXD6 und dem zweiten kristallinen Polyamid eine nicht mischbare Mischung, d.h. eine Zweiphasenmischung, für welche eine DSC-Messung zwei verschiedene Schmelzpunkte oder -intervalle angibt, d.h. sie zeigt zwei Schmelzspitzen statt nur einer bei Nylon-MXD6 als Matrix. Solche nicht mischbaren Mischungen haben den Vorteil weiter verbesserter Sauerstoffsperrschichteigenschaften sowie einer verbesserten Zugfestigkeit. 



  Um optimale Eigenschaften mit Bezug auf die Gassperrschichteigenschaften, die mechanischen Eigenschaften, die Abdichtungsfestigkeit und Ausbauchungsbeständigkeit zu erzielen, beträgt der Anteil von Nylon-MXD6, der in der Mischung in der Gassperrschicht gemäss der vorliegenden Erfindung enthalten ist, mehr als 50 Gew.-% und weniger als 100 Gew.-%, vorzugsweise 60 bis 90 Gew.-% und am meisten bevorzugt 70 bis 80 Gew.-%. 



  Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das zweite Polyamid ein "nylon clay hybrid" (NCH), das ein Molekülverbundstoff ist, der aus einem kristallinen Polyamid wie beispielsweise PA-6, PA-66, PA-6/66 oder PA-12, sowie aus gleichmässig verteilten Silicatschichten besteht. Das NCH wird in dem Polymerisationsverfahren durch Dispergieren eines Tonminerals in dem Monomer und Polymerisieren gebildet, was eine Morphologie von extrem fein und gut dispergierten Silicatblättchen in dem Nylonpolymer schafft. Dies führt so zu einer verbesserten Sauerstoffsperrschicht und ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften. Solche Polyamide sind beispielsweise in dem "Journal of Applied Polymer Science", Band 49, 1259-1264 (1993) und Band 55, 119-123 (1995) beschrieben.

   Der Vorteil bei PA-6 sind seine niedrigen Kosten, während NCH auf der Grundlage von PA-6, PA-66 oder PA-6/66 den Vorteil besitzt, dass es wesentlich bessere Sauerstoffgassperrschichteigenschaften hat als seine jeweiligen Basispolymere besitzt. Ferner ist NCH eine bessere Feuchtigkeitssperrschicht als reines PA-6, etwa zweimal so gut. Ein Beispiel eines NCH, das für die erfindungsgemässe Mischung geeignet ist, basiert auf PA-6 und ist im Handel erhältlich von UBE Industries (Qualität 1022 CM1). 



  Indem so Nylon-MXD6 mit NCH auf der Grundlage von beispielsweise PA-6 gemischt werden, werden sowohl optimale Gassperrschichteigenschaften als auch optimale mechanische Eigenschaften erzielt. Der Anteil von Nylon-MXD6 (das verhältnismässig teuer ist) kann ohne Verlust der Gassperrschichteigenschaften in dem gleichen Ausmass wie bei der Verwendung von reinem PA-6 verringert werden. Gleichzeitig wird eine Mischung mit einer wesentlich höheren Bruchdehnung und dadurch einer höheren Beständigkeit einer Rissbildung gegenüber bei der Formgebung und Faltung erzielt, wodurch eine gleichförmige, gasdichte Sperrschicht geschaffen wird. Eine Mischung von 75 Gew.-% Nylon-MXD6 und 25 Gew.-% NCH-PA6 besitzt eine Bruchdehnung von mehr als 200%. 



  Des Weiteren wird durch die Verwendung eines NCH als zweiter Komponente der Nylon-MXD6-Mischung der "Ausbauchungs"-Effekt verringert. "Ausbauchung" bedeutet den Effekt, dass die Wände des Verpackungsbehälters von der senkrechten Ebene zwischen den Ecken der Verpackung nach aus-sen ausgebaucht werden. Die erhöhte Beständigkeit gegen Ausbauchen durch die Verwendung von NCH ist wahrscheinlich teilweise darauf zurückzuführen, dass das NCH-Material selbst zu den Steifigkeitseigenschaften beiträgt. Der Zugelastizitätsmodul von NCH-PA6 beträgt beispielsweise etwa 830 bis 880, während er für PA-6 nur etwa 580 bis 600 N/mm<2> beträgt. Ausserdem sind die Feuchtigkeitsperrschichteigenschaften von NCH etwa zweimal so gut wie diejenigen von PA-6.

   Es ist sehr wichtig, den Ausbauchungseffekt zu verringern, da die Kunden in einigen Ländern gegen das ausgebauchte Erscheinungsbild von Verpackungsbehältern besonders voreingenommen sind, da sie annehmen, dass das ausgebauchte Erscheinungsbild darauf zurückzuführen ist, dass die Lebensmittelprodukte fermentiert sind oder dergleichen. 



  Gemäss einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein noch kosteneffektiveres und umweltfreundlicheres Verpackungslaminat geschaffen, bei dem die Gassperrschichteigenschaften weiter verbessert sind, während gleichzeitig ein Verpackungslaminat, das besser für die Herstellung von Verpackungsbehältern mit einer verbesserten Abdichtung geeignet ist, geschaffen ist. Diese Aufgaben sind dadurch gelöst, dass die Polyamidgassperrschicht mittels  Koextrusionsbeschichtung direkt auf die  Kern schicht aus Papier oder Karton ohne irgendeine dazwischen liegende Haft- oder Verbindungspolymerschicht aufgebracht wird. Auf diese Weise sind Verbindungszwischenschichten überflüssig, und Material wird gespart, wodurch ein wirtschaftliches Laminat sowohl vom Gesichtspunkt der Umweltressourcen, des Recyclings und der Kosten geschaffen ist.

   Der Ausdruck "Extrusionsbeschichten" bedeutet die gleichzeitige Extrusion und Aufbringung einer Schicht aus extrudierbarem Kunststoff auf ein Substrat, was sich von der so genannten "Extrusionslaminierung" unterscheidet, d.h. der Laminierung einer vorher hergestellten Folie auf ein Substrat mittels der Extrusion einer Verbindungszwischenschicht zwischen einer Bahn der Substratschicht und einer vorher hergestellten Folienschicht.

   Es hat sich gezeigt, dass die Gassperrschichteigenschaft eines Laminats mit einer Dreischichtenstruktur mit einer Gassperrschicht aus einer Nylon-MXD6-Mischung, einer Verbindungsschicht und einer auf der Innenseite der Kernschicht mittels Koextrusion aufgebrachten Polyolefinschicht um etwa 30 bis 40% im Vergleich zu derjenigen eines Laminats verbessert ist, das eine Fünfschichtenstruktur mit einer weiteren Polyolefinschicht, die in Kontakt mit der Kartonschicht steht, und mit einer Verbindungsschicht zwischen der Polyolefinschicht und der Gassperrschicht aufweist. 



  Des Weiteren kann bei Ein-Schritt-Koextrusion einer Dreischichtenstruktur auf den Karton die äusserste Polyolefinschicht der drei Schichten bei einer niedrigeren Temperatur extrudiert werden als bei der Koextrusion einer Fünfschichtenstruktur mit zwei äusseren Polyolefinschichten auf den Karton. Bei der Fünfschichten-Koextrusion mithilfe von drei Extrudern und eines Fünfschichten-Zuführblocks, was normalerweise der Fall ist (es ist wünschenswert, so wenig Extruder wie möglich bei einem Verfahren zu verwenden), werden die beiden äusseren Schichten notwendigerweise bei der gleichen Temperatur extrudiert. Um eine Haftung zwischen der Schicht aus LDPE und Karton zu erzielen, ist eine Temperatur von etwa 320 DEG C wünschenswert. Für die äussere Schicht des Laminats kann jedoch LDPE bei der sehr viel geringeren Temperatur von 280 DEG C extrudiert werden.

   LDPE, das bei einer so niedrigen Temperatur extrudiert wird, unterliegt einer geringeren Oxidation und ist geeigneter für das nachfolgende Heissverschweissen bei dem Verfahren des Umwandelns des Verpackungslaminats zu einem Papierbehälter. Das Risiko, dass das verpackte Produkt den Geschmack von "Kunststoff" annimmt, wird auch ausgeschaltet, wenn das Polyethylen bei der niedrigeren Temperatur extrudiert wird. Bei einer Fünfschichtenstruktur muss als Kompromiss eine Extrusionstemperatur gewählt werden, die irgendwo dazwischen liegt, um die Haftung an dem Karton mit Bezug auf die Heissverschweissbarkeit der äusseren LDPE-Schichten ins Gleichgewicht zu bringen, da die zwei LDPE-Schichten aus dem gleichen Extruder kommen. 



  Es hat sich erwiesen, dass eine Gassperrschicht, die die Mischung von Nylon-MXD6 und PA-6 oder NCH umfasst, sehr gut an der Kernschicht aus Papier oder Pappe bei so hohen Anlagengeschwindigkeiten haftet, die für die Herstellung von kosteneffektiven Laminaten erforderlich sind. Dies ist überhaupt nicht selbstverständlich, weil verschiedene Polyamide in dieser Hinsicht verschiedene Eigenschaften haben. PA-6 haftet normalerweise gut an Karton, während ein amorphes Polyamid nicht haftet. Unter einer guten Haftung versteht man, dass die Kunststoffschicht an dem Karton mit einer Festigkeit haftet, die grösser ist als die Kohäsion innerhalb des Kartons selbst. So tritt der Riss, der bei einem Abziehversuch in Erscheinung tritt, innerhalb der Kartonschicht und nicht zwischen den Schichten auf.

   Dies ist daraus ersichtlich, dass die Oberfläche der "abgelösten" Kunststoffschicht mit Papierfasern bedeckt ist. In gleicher Weise haften Schichten aus NCH oder einer Mischung aus PA-6 und NCH nicht an dem Karton, während Nylon-MXD6 in einem gewissen Ausmass haftet. Die Bindung zwischen Nylon-MXD6 und dem Papier wird jedoch leichter zerstört, weil die Schicht aus Nylon-MXD6 selbst spröde und nicht flexibel ist und reisst und von dem Karton abblättert, wenn das Laminat gebogen oder verdreht wird. 



   Im Vergleich zu der Laminierung einer Gassperrschicht auf der Kernschicht mit einer dazwischen liegenden Schicht aus Polyethylen hat sich ausserdem erwiesen, dass die Aufbringung der Gassperrschicht direkt auf die Kernschicht zu einer um etwa 30 bis 40% verbesserten Sauerstoffsperrschicht führt. Dies kann auf einen Ausgleich der Feuchtigkeit zwischen der Kernschicht und der Gassperrschicht bei direkter Aufbringung zurückzuführen sein. Wenn sich die Gassperrschicht in direktem Kontakt mit der Papier- oder Kartonschicht befindet, ist die Folge davon, dass sich Feuchtigkeit aus dem Inhalt des Verpackungsbehälters, die in die Gassperrschicht eindringt, über sowohl die Kernschicht als auch die Gassperrschicht verteilt.

   Folglich verbleibt ein geringerer Anteil der Feuchtigkeit in der Poly-amidschicht; aus diesem Grund werden die Gassperrschichteigenschaften in diesem besonderen Fall in der Gassperrschicht besser bewahrt. 



  Diese überraschende Erhöhung der Sauerstoffsperrschichteigenschaften treffen im Allgemeinen nicht auf alle Polyamide zu. Sie ist nur typisch für Nylon-MXD6 und wahrscheinlich auf die Tatsache zurückzuführen, dass die Gassperrschichteigenschaften von Nylon-MXD6 bei einer hohen relativen Feuchtigkeit abnehmen, was üblicherweise bei der Verpackung von flüssigen Lebensmittelprodukten der Fall ist. 



  Die Gassperrschicht kann selbstverständlich in irgendeiner wünschenswerten Dicke aufgebracht werden, aber gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die besonders für Verpackungsbehälter geeignet ist, die für Obstsäfte mit einer verlängerten Lagerbeständigkeit bestimmt sind, wird die Gassperrschicht auf die Kernschicht in einer Menge von etwa 3 bis 30 g/m<2>, weiter bevorzugt von 4 bis 12 g/m<2> und am meisten bevorzugt von 5 bis 8 g/m<2> aufgebracht. Der Grund hierfür ist, dass bei Aufbringungsmengen von weniger als 5 g/m<2> die Ungewissheit bei dem Verfahren, was die Aufbringungs- und Sperrschichteigenschaften anbetrifft, gross sein kann. Bei Aufbringungs mengen von mehr als 8 g/m<2> ist das Verpackungslaminat weniger kosteneffektiv. 



  Auf derjenigen Seite der Gassperrschicht, die von der Kernschicht abgewandt anzuordnen ist, kann eine Polyolefinschicht aufgebracht werden, die mittels einer Schicht aus haftfähigem Polymer, das zwischen der Gassperrschicht und der Polyolefinschicht aufgebracht wird, mit der Gassperrschicht verbunden wird. Die Polyolefinschicht kann verschiedene Arten von Polyethylen aufweisen, beispielsweise Ult-rahochdruckpolyethylen (ULDPE), Hochdruckpolyethylen (LDPE), lineares Hochdruckpolyethylen (LLDPE) oder Metallocen-Polyethylen (Metallocen-PE) oder Mischungen davon. Insbesondere Metallocen-PE und Mischungen von Metallocen-PE und bestimmten anderen der vorstehend offenbarten Polyethylenarten führen zu extrem dichten Abdichtungen beim Heissverschweissen des Verpackungsmaterials zu fertigen Verpackungsbehältern, was auch die Gasdichtigkeit der Verpackungsbehälter begünstigt.

   Die Gasdichtigkeit eines Verpackungsbehälters hängt so sowohl von der Gasdichtigkeit des Verpackungsmaterials an sich ab als auch von der Tatsache, wie dicht die Verschweissungen sind, die möglicherweise bei der Herstellung der Verpackungsbehälter aus dem Verpackungsmaterial erzielt werden können. 



  Die Schicht aus dem haftfähigen Polymer, die zwischen der Gassperrschicht und der Polyolefinschicht angeordnet ist, besteht beispielsweise aus einem mit Carbonsäuregruppen modifizierten Polyolefin, beispielsweise mit Maleinsäureanhydrid anpolymerisiertem Polyethylen, wie bestimmten Arten von Admer< TM > und Bynel< TM .> Alternativ können Mischungen aus haftfähigem Polymer und PE verwendet werden, um für eine Haftung an der Polyamid-Gassperrschicht zu sorgen. 



  Der Zweck der beiden äusseren Polyolefinschichten ist es einerseits, das Verpackungsmaterial gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und Flüssigkeit von aussen   zu   schützen,   und   andererseits   die  Schlüsselfunktion,   das   Ver packungsmaterial durch herkömmliche so genannte Heissverschweissung verschweissbar zu machen, wodurch einander zugewandte Schichten aus Kunststoff unter der Zufuhr von Wärme und der Einwirkung von Druck mittels Oberflächenverschmelzung zusammengefügt werden können. Das Heissverschweissen führt zu mechanisch festen, flüssigkeitsdichten Abdichtflächen während der Umwandlung des Verpackungsmaterials zu Verpackungsbehältern.

   Um Abdichtungen mit einer guten Dichtigkeit zu erzielen, wird die innere Polyolefinschicht in einer Menge von etwa 15 bis 35 g/m<2>, vorzugsweise etwa 25 bis 30 g/m<2> und die äussere Polyolefinschicht in einer Menge von etwa 12 bis 20 g/m<2>, vorzugsweise von 15 bis 20 g/m<2> aufgebracht. Falls LDPE die innere Schicht ist, sollte die Menge mindestens etwa 25 g/m<2>, vorzugsweise mindestens etwa 30 g/m<2> betragen. Die innere Polyolefinschicht 13 kann auch als zwei oder mehr getrennte Polyolefinschichten, die aus der gleichen oder unterschiedlichen Arten von Polyolefin bestehen, in einer Menge aufgebracht werden, die insgesamt der oben offenbarten Menge entspricht. 



  Die äussere Polyolefinschicht, die auf das Verpackungsmaterial auf derjenigen Seite der Kernschicht aufgebracht wird, die bei dem fertigen Verpackungsbehälter dem Äusseren zugewandt sein soll, kann mit einem geeigneten Aufdruck, der dekorativ und/oder informativ ist, versehen werden, um ein verpacktes Produkt zu identifizieren. 



  Gemäss einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verpackungslaminat mit verbesserten Abdichteigenschaften bei dem Verfahren der Umwandlung zu einem Verpackungsbehälter geschaffen. Es wurde entdeckt, dass es wichtig ist, eine gewisse minimale Dicke/ein gewisses minimales Oberflächengewicht der beiden äusseren thermoplastischen Schichten des Laminats vorzusehen, um optimal feste, gasdichte Abdichtungen und ein verringertes Ausbauchen zu erzielen. Dies ist insbesondere für ein Laminat mit einer mittels Koextrusion beschichteten Dreischichten-Sperrschichtfolie offensichtlich.   Bei  einem  solchen   Dreischichtenlaminat  sind weniger Flüssigkeitssperrschichtkunststoffe beteiligt und das Ausbauchungsrisiko ist erhöht.

   Es wurde nun gefunden, dass, um die Abdichtungsfestigkeit zu erhöhen und die Ausbauchung zu verrringern, die Menge an Abdichtpolymer in der innersten Schicht, d.h. das vorzuziehende Hochdruckpolyethylen (LDPE), an der Innenseite des Verpackungslaminats mindestens 25 g/m<2> betragen sollte, wenn die Polyamidsperrschicht und die Verbindungsschicht in Mengen von etwa 6 bzw. etwa 3 g/m<2> aufgebracht werden, während die äusserste Schicht aus vorzugsweise LDPE ein Oberflächengewicht von etwa 15 bis 20 g/m<2 >haben sollte. Anders ausgedrückt sollte eine gewisse Beziehung zwischen der Gesamtmenge an Flüssigkeitssperrschichtpolymer auf der Innenseite des Kartons und der Menge an Polymer auf der Aussenseite des Kartons bestehen.

   Dank der Verbesserung der Abdichtfestigkeit und Dichtigkeit der Abdichtflächen gegenüber Flüssigkeiten und Gasen wird ausserdem ein Verpackungsbehälter mit einer verbesserten Beibehaltung des Vitamin-C-Gehalts in dem verpackten Produkt erzielt. Weniger Feuchtigkeit kann in das Laminat selbst über die Abdichtungen eindringen, was zu einer verbesserten Beständigkeit gegen das Ausbauchen der Behälterwände führt. Durch entsprechende Einstellung der Menge der äusseren Polyolefinschichten derart, dass die Menge an LDPE in der innersten Schicht mindestens 25 g/m<2>, vorzugsweise 30 g/m<2>, beträgt und die Menge in der äusseren Schicht weniger als 20 g/m<2>, vorzugsweise etwa 16 g/m<2> beträgt, wobei die Sperrschicht mit 5 bis 8 g/m<2> und die Verbindungsschicht mit 3 bis 6 g/m<2> aufgebracht werden, können diese verbesserten Eigenschaften erzielt werden.

   Diese Wirkung ist auch bei Fünfschichtenlaminaten ersichtlich, wobei die Mengen jedoch weniger kritisch als bei Dreischichtenlaminaten sind. Überraschenderweise hat jedoch ein Dreischichtenlaminat eine verbesserte Abdichtfestigkeit und verbesserte Ausbauchungseigenschaften im Vergleich zu einem entsprechenden Fünfschichtenlaminat, bei dem eine viel grössere Menge an Flüssigkeitssperrschichtpolyolefin auf die Innenseite der Kernschicht in Richtung auf das Produkt aufgebracht ist. 



   Gemäss einer vierten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein kosteneffektives Verpackungslaminat mit einer weiter verlängerten Lagerbeständigkeit zusammen mit guten Aroma- und Geschmackserhaltungseigenschaften, so genannten Non-Scalping-Eigenschaften, geschaffen. 



  Das Nylon-MXD6-Material besitzt an sich auch ausgezeichnete "Aroma-Sperrschicht"-Eigenschaften, d.h. Sperrschichteigenschaften mit Bezug auf Aroma- und Geschmackssubstanzen, so genannte Non-Scalping-Eigenschaften. 



  Die Gassperrschichteigenschaften des bevorzugten Laminats und die Erhaltung des Vitamin C des in dem Laminat verpackten Produkts werden auch weiter verbessert. Diese Aufgaben sind gelöst durch ein Verpackungslaminat mit einer ersten Sperrschicht, die auf der Innenseite der Kartonsubstratkernschicht aufgebracht ist, und mit einer zweiten Sperrschicht, die eine Mischung aus Nylon-MXD6 und einem zweiten kristallinen oder halbkristallinen Polyamid umfasst und weiter in Richtung auf das Innere und das verpackte Produkt aufgebracht ist, und mit relativ dünnen Verbindungsschichten und mit einer Produktkontaktschicht aus Polyethylen zwischen der innersten Sperrschicht und dem verpackten Produkt.

   Auf Grund der geringeren Menge an Polyolefinpolymeren, die als innerste Schichten des Laminats aufgebracht sind, wird ein Verlust (Scalping) von nichtpolaren Substanzen, wie bestimmten Geschmacks- und Aromasubstanzen, aus dem Produkt in das Verpackungsmaterial verhindert. Die Aroma- und Geschmackssubstanzen wandern in die relativ dünne Produktkontaktschicht, werden jedoch, wenn sie die Sperrschicht aus der Mischung aus Nylon-MXD6 und dem zweiten kristallinen oder halbkristallinen Polyamid erreichen, daran gehindert, weiter zu wandern, und dementsprechend kann weniger von diesen Substanzen in den Polyolefinschichten absorbiert werden. Da die innerste Polyethylenschicht bei diesem bevorzugten Verpackungslaminat ziemlich dünn ist, reicht sie nicht aus, bei Umwandlung und Verschweissen des Laminats zu einem Verpackungsbehälter eine Abdichtverbindung zu schaffen.

   Deshalb werden weitere Abdichtschichten aus thermoplastischem Polymer auf der Innenseite der Kernschicht, auf der anderen Seite der innersten Sperrschicht, d.h. zwischen der ersten und der zweiten Sperrschicht verwendet. Beim Verschweissen werden die ziemlich dünne Produktkontaktschicht und die innerste Sperrschicht "durchgehend verschweisst", d.h. die Polymere in diesen Schichten werden weggeschmolzen, und die Hitze erreicht und schmilzt auch die Zwischenschichten aus heissverschweissbaren Polymeren. Auf diese Weise steht mehr heissverschweissbares Polymer zur Schaffung einer Verschweissung trotz der dünnen äusseren Innenschicht des Laminats zur Verfügung. 



  Dieses bevorzugte Hochleistungs-ESL-Verpackungslaminat hat selbstverständlich auch den Vorteil der Gassperrschicht in direktem Kontakt mit dem Karton, was für eine um 30 bis 40% verbesserte Gassperrschicht auf Grund des geringeren Feuchtigkeitsgehalts in der Gassperrschicht sorgt. 



  Gemäss einem weiteren erfindungsgemässen Aspekt ist ein Verfahren zur Herstellung des Verpackungslaminats gemäss der Erfindung geschaffen, wie in Anspruch 14 angegeben ist. 



  Das laminierte Verpackungsmaterial gemäss der Erfindung wird vorzugsweise mittels eines Einstufen-Koextrusionsverfahrens hergestellt, bei dem alle Polymerschichten auf der Innenseite der Kernschicht mittels Koextrusion auf den Kern aufgebracht werden. Ein heissverschweissbares Polymer kann auf die Aussenseite der Kernschicht, d.h. die Seite der Kernschicht, die von der Sperrschicht abgewandt angeordnet ist, vor oder nach dem Einstufen-Koextrusionsverfahren aufgebracht werden. Ein wichtiger Vorteil bei der Koextrusion ist, dass die Hitze von dem geschmolzenen Polymer bei einer mehrschichtigen Extrusionsfolie aufrechterhalten wird, bis die Extrusionsfolie auf das Substrat auftrifft, auf das sie extrusionsbeschichtet wird, um so für eine verbesserte Haftung an dem Substrat (auf Grund der hohen so genannten "Wärmeträgheit") zu sorgen.

   Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass ein weiterer Extrusionsverfahrensschritt eingespart wird, was das Verfahren zeit- und kosteneffektiver macht. 



  Um eine ausreichende Haftung zwischen der koextrudierten Mehrschichtenfolie und dem Kartonsubstrat zu erhalten, sollten die Oberflächen durch eine Vorbehandlung wie eine Corona- und/oder Flammen- oder Ozonbehandlung aktiviert werden. Solche Oberflächenaktivierungsbehandlungsverfahren sind in der Technik wohl bekannt. Vorzugsweise wird das Kartonsubstrat mittels einer Flammenbehandlung und/oder Coronabehandlung vorbehandelt, wobei die Flammenbehandlung am meisten bevorzugt ist, während die frisch extrudierte Folie vorzugsweise mit Ozon behandelt wird, bevor sie auf den Karton aufgebracht wird. 



  Ein hinsichtlich seiner Konfiguration stabiler Verpackungsbehälter, der aus dem erfindungsgemässen laminierten Verpackungsmaterial hergestellt ist, ist in dem beigefügten Anspruch 16 offenbart. Der erfindungsgemässe Verpackungsbehälter kann mit einer \ffnungsvorrichtung, wie \ffnungs-/Schliessvorrichtungen, die einem Fachmann auf dem Gebiet der Verpackung flüssiger Lebensmittel bekannt sind, versehen werden. 


 Vorteile 
 



  Dank der vorliegenden Erfindung ist ein umweltfreundlicheres, kosten- und produktionseffektives Verpackungsmaterial geschaffen, das ausgezeichnete Gassperrschichteigenschaften, insbesondere gegen Sauerstoffgas aufweist, selbst wenn es einer feuchten Umgebung ausgesetzt wird. Das erfindungsgemässe Verpackungsmaterial besitzt auch eine gute innere Kohäsion, um der Abblätterung bei Verwendung des Verpackungsmaterials für die Herstellung von Verpackungsbehältern, die für flüssige Lebensmittel, insbesondere Fruchtsäfte mit einer so genannten verlängerten Lagerungsbeständigkeit, d.h. für die Kühl raumlagerung während eines Zeitraums bis zu 4 bis 12 Wochen, bestimmt sind, entgegenzuwirken. 


 Kurze Beschreibung der beiliegenden Zeichnungen 
 



  Die vorliegende Erfindung wird nachstehend detaillierter anhand von Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen zeigen: 
 
   Fig. 1a, 1b und 1c Schnittansichten der erfindungsgemässen laminierten Verpackungsmaterialien; 
   Fig. 2a, 2b und 2c schematische Darstellungen eines Verfahrens zur Herstellung des jeweiligen laminierten Verpackungsmaterials, das in Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben wird; und 
   Fig. 3 eine perspektivische Seitenansicht eines herkömmlichen, hinsichtlich seiner Konfiguration stabilen Verpackungsbehälters, der aus einem erfindungsgemässen laminierten Verpackungsmaterial hergestellt ist. 
 


 Detaillierte Beschreibung der Erfindung 
 



  In Fig. 1a ist eine Schnittansicht eines bevorzugten laminierten Verpackungsmaterials 10a gemäss der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das Verpackungsmaterial 10a umfasst eine hinsichtlich ihrer Konfiguration starre, aber faltbare Kernschicht 11 aus Papier oder Karton. Auf einer Seite der Kernschicht 11 ist eine Gassperrschicht 12 aus einer Polyamidmischung aus Nylon-MXD6 und PA-6 oder vorzugsweise einem NCH auf der Grundlage von PA-6 aufgebracht. Die Menge des Nylon-MXD6 in der Polyamidmischung beträgt vorzugsweise 60 bis 90 Gew.-%, am meisten bevorzugt 70 bis 80 Gew.-%, und die Menge an Polyamidmischung in der Gassperrschicht beträgt vorzugsweise 5 bis 10 g/m<2>. 



  Es hat sich erwiesen, dass die Gassperrschicht 12, die die Mischung aus Nylon-MXD6 und PA-6 oder NCH aufweist, sehr gut an der Kernschicht 11 aus Papier oder Karton haftet. Im Vergleich zu der Laminierung der Gassperrschicht 12 auf die Kernschicht 11 mit einer dazwischen liegenden Schicht aus Polyethylen hat es sich erwiesen, dass die Aufbringung der Gassperrschicht 12 direkt auf die Kernschicht 11 zu einer um etwa 30 bis 40% verbesserten Sauerstoffgassperrschicht führt. 



  Auf die Seite der Gassperrschicht 12, die von der Kernschicht 11 abgewandt anzuordnen ist, wird eine Polyolefinschicht 13 aufgebracht, die mittels einer Schicht 14 aus haftfähigem Polymer, die zwischen der Gassperrschicht 12 und der Polyolefinschicht 13 aufgebracht ist, mit der Gassperrschicht 12 verbunden ist. Die Polyolefinschicht 13 ist vorzugsweise eine LDPE- oder eine Metallocen-PE-Schicht oder eine Mischung davon und wird in einer Menge von vorzugsweise mindestens 25 g/m<2> aufgebracht. Die Haftschicht 14 besteht aus einem mit Maleinsäureanhydrid modifizierten Polyethylenpfropf und wird in einer Menge von 3 bis 6 g/m<2> aufgebracht.

   Die äussere Schicht auf der gegenüberliegenden Seite der Kernschicht ist gleichermassen vorzugsweise eine LDPE- oder eine m-PE-Schicht oder eine Mischung dieser zwei Polymere und wird in einer Menge von vorzugsweise mindestens 15 g/m<2> aufgebracht. 



  In Fig. 1b ist eine Schnittansicht eines weiteren bevorzugten laminierten Verpackungsmaterials 10b gemäss der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das Verpackungsmaterial 10b umfasst eine hinsichtlich ihrer Konfiguration starre, aber faltbare Kernschicht 11 aus Papier oder Karton. Auf einer Seite der Kernschicht 11 ist eine Gassperrschicht 12 aus einer Polyamidmischung aus Nylon-MXD6 und PA-6 oder vorzugsweise einem NCH auf der Grundlage von PA-6 aufgebracht. Die Menge an Nylon-MXD6 in der Polyamid mischung beträgt vorzugsweise 60 bis 90 Gew.-% der Mischung, am meisten bevorzugt 70 bis 80 Gew.-%, und die Menge der Polyamidmischung in der Gassperrschicht beträgt vorzugsweise 5 bis 10 g/m<2>. 



  Auf die Seite der Gassperrschicht 12, die von der Kernschicht 11 abgewandt angeordnet ist, wird eine Polyolefinschicht 13 aufgebracht, die mittels einer Schicht 14 aus haftfähigem Polymer, die zwischen der Gassperrschicht 12 und der Polyolefinschicht 13 aufgebracht wird, mit der Gassperrschicht 12 verbunden wird. Die Polyolefinschicht 13 ist vorzugsweise eine LDPE- oder eine Metallocen-PE-Schicht oder eine Mischung davon und wird in einer Menge von vorzugsweise mindestens 25 g/m<2> aufgebracht. Die Haftschicht 14 besteht aus einem mit Maleinsäureanhydrid modifizierten Polyethylenpfropf und wird in einer Menge von etwa 3 bis 6 g/m<2> aufgebracht.

   Die äussere Schicht 15 auf der gegenüberliegenden Seite der Kernschicht ist gleichermassen vorzugsweise eine LDPE-oder eine Metallocen-PE-Schicht oder eine Mischung dieser beiden Polymere und wird in einer Menge von vorzugsweise mindestens 15 g/m<2> aufgebracht. 



  Die Gassperrschicht 12 ist mit der Kernschicht über Verbindungszwischenschichten aus einer haftfähigen Polymerschicht 16 und einer Polyethylenschicht 17 verbunden, wobei die Schicht 16 aus haftfähigem Polymer der Gassperrschicht 12 benachbart liegt und aus dem gleichen Polymer besteht und in etwa die gleiche Dicke aufweist wie die Schicht 14 aus haftfähigem Polymer, und die Polyethylenschicht 17 aus dem gleichen Polymer besteht und in etwa die gleiche Dicke aufweist wie die Schicht 13. 



  In Fig. 1c ist eine Schnittansicht eines weiteren bevorzugten laminierten Verpackungsmaterials 10c gemäss der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das Verpackungsmaterial 10c umfasst eine hinsichtlich ihrer Konfiguration starre, aber faltbare Kernschicht 11 aus Papier oder Karton. Auf einer Seite der Kernschicht 11 sind eine erste Gassperrschicht 12 und eine zweite Gassperrschicht 12¾ aufgebracht, die beide im Wesentlichen aus einer Polyamidmischung aus Nylon- MXD6 und PA-6 oder vorzugsweise einem NCH auf der Grundlage von PA-6 bestehen. Die Menge an Nylon-MXD6 in der Polyamidmischung beträgt vorzugsweise 60 bis 90 Gew.-% der Mischung, am meisten bevorzugt 70 bis 80 Gew.-%, und die Menge der Polyamidmischung in der Gassperrschicht beträgt jeweils vorzugsweise 5 bis 10 g/m<2>. 



  Auf die Seite der Gassperrschicht 12, die von der Kernschicht 11 abgewandt angeordnet ist, ist eine Polyolefinschicht 13¾ aufgebracht, die mittels einer Schicht 14 aus haftfähigem Polymer, die zwischen der Gassperrschicht 12 und der Polyolefinschicht 13¾ aufgebracht ist, mit der Gassperrschicht 12 verbunden ist. Die Polyolefinschicht 13¾ ist vorzugsweise eine LDPE- oder eine Metallocen-PE Schicht oder eine Mischung davon und wird in einer Menge von vorzugsweise mindestens 15 bis 20 g/m<2> aufgebracht. Die Haftschicht 14 besteht aus einem mit Maleinsäureanhydrid modifizierten Polyethylenpfropf und wird in einer Menge von etwa 3 bis 6 g/m<2> aufgebracht.

   Die äussere Schicht 15 auf der gegen-überliegenden Seite der Kernschicht ist gleichermassen vorzugsweise eine LDPE-oder eine Metallocen-PE-Schicht oder eine Mischung dieser beiden Polymere und wird in einer Menge von vorzugsweise mindestens 15 bis 20 g/m<2> aufgebracht. 



  Auf die Seite der Polyethylenschicht 13¾, die von der Kernschicht 11 abgewandt angeordnet ist, wird die zweite Gas- und Geschmackssperrschicht 12¾ über Verbindungszwischenschichten aus einer haftfähigen Polymerschicht 16¾ und einer Polyethylenschicht 17¾ aufgebracht. Alternativ, im Fall der Koextrusion aller Schichten in einem Extrusionsarbeitsgang, werden die Polyethylenschichten 13¾ und 17¾ tatsächlich nur als eine einzige Schicht aufgebracht. 



  Auf die Seite der Gassperrschicht 12¾, die von der Kernschicht 11 abgewandt angeordnet ist, wird eine innerste Polyolefinschicht 18 aufgebracht, die mittels einer Schicht 14¾ aus haftfähigem Polymer, die zwischen der Gassperrschicht 12¾ und der Polyolefinschicht 18 aufgebracht ist, mit der Gassperrschicht 12¾ verbunden ist. Die innerste Polyethylenschicht 18 sollte ziemlich dünn sein, um zu verhindern, dass zu viele der Aroma- und Geschmackssubstanzen aus dem verpackten Produkt in das Verpackungsmaterial entweichen. Vorzugsweise sollte diese Schicht in einer Menge von etwa 6 bis 12 g/m<2>, vorzugsweise höchstens 10 g/m<2> und am meisten bevorzugt in einer Menge von etwa 7 bis 9 g/m<2> aufgebracht werden. 



  Die Schichten 16¾ und 14¾ aus haftfähigem Polymer umfassen das gleiche Polymer wie die Schicht 14 aus haftfähigem Polymer und sollten eine Dicke von 3 bis 5, vorzugsweise 4 g/m<2> haben, während die Polyethylenschicht 17¾ das gleiche Polymer umfasst und in etwa die gleiche Dicke hat wie die innerste Polyethylenschicht 18. 



  Die Vorteile bei dem laminierten Verpackungsmaterial von Fig. 1c sind, dass die dünnen Polyolefinschichten 14¾ und 18 auf der Innenseite des Laminats zusammen mit der Gas- und Aromasperrschicht 12¾ verhindern, dass nichtpolare Substanzen aus dem verpackten Produkt in das Verpackungsmaterial wandern, da die dünne Polyolefinschicht bald mit solchen Substanzen gesättigt ist und die Sperrschicht 12¾ jegliche weitere Wanderung in Richtung auf das Innere des Verpackungslaminats wirksam blockiert. 



  Die Abdichtungseigenschaften des Laminats sind noch ausgezeichnet, da die Polyolefinzwischenschichten 13¾ und 17¾ zusammen mit der Haftschicht 16¾ für ein Volumen an heissverschweissbarem Polymer sorgen, das die Menge an heissverschweissbarem Polymer ausgleicht, die in der innersten Polyethylenschicht 18 fehlt. Bei der Aufbringung von Hitze und Druck entlang der Verschweissungsbereiche wird die Sperrschicht 12¾ "durchgeschweisst", wodurch die die Hauptmenge aufweisenden Schichten 13¾ und 17¾ an dem Wärmeschmelzabdichtungsvorgang beteiligt werden. 



  Durch Verwendung von zwei Gassperrschichten aus einer Polyamidmischung aus Nylon-MXD6 und PA-6 oder vorzugsweise NCH werden die Gassperr schichteigenschaften weiter verbessert. Des Weiteren wird die Starrheit des Laminats auf Grund der relativen Steifigkeit der Polyamidschichten und der Tatsache, dass sie voneinander durch Schichten aus weniger starren Materialien beabstandet sind (was eine so genannte I-Trägerwirkung hervorruft), grösser, was das Aussehen der Verpackung verbessert oder es sogar ermöglicht, eine Kernschicht einer weniger starren Qualität zu verwenden. Der Ausbauchungseffekt ist folglich bei einem solchen Laminat auf Grund der höheren Gesamtsteifigkeit des Verpackungslaminats weniger zu sehen. 



  Fig. 2a veranschaulicht schematisch ein Verfahren zur Herstellung des laminierten Verpackungsmaterials von Fig. 1a. 



  Eine Bahn der Kartonsubstrat-Kernschicht 11 wird einer Oberflächenaktivierungsstation 21 zugeführt und durch sie hindurch geführt, wo die Oberfläche mittels einer Corona- und/oder Flammenbehandlung, vorzugsweise einer Flammenbehandlung, aktiviert wird. Die Schichten 12, 13 und 14 werden in dieser Reihenfolge durch Erzeugen einer Dreischichtenfolie in dem Zuführungsblock 22 koextrudiert, wobei die Folie 24 durch die Ziehdüse 23 hindurch durch einen Luftspalt zwischen der Ziehdüse und dem Kartonsubstrat zugeführt wird. Die Oberfläche der Schicht 12, die in Richtung auf die Kartonoberfläche gerichtet ist, wird vorzugsweise in dem Luftspalt einer Aktivierungsbehandlung unterzogen, indem sie einer Ozonbehandlung 25 ausgesetzt wird.

   Die koextrudierte und noch heisse, geschmolzene mehrschichtige Folie 24 wird zusammen mit der Kartonbahn durch einen Walzenspalt 26 zugeführt und so dazu gebracht, mittels Druck und der Hitze von den Polymerschichten anzuhaften. Es ist wichtig, dass die Menge an koextrudiertem Polymer ausreichend hoch ist, damit es warm genug gehalten werden kann, bis es in Kontakt mit dem Kartonsubstrat gebracht wird. Dies ist normalerweise der Fall, wenn die drei Schichten 12, 13 und 14 zusammen auf die Bahn koextrudiert werden. Die Koextrusion beispielsweise nur der Schichten 12 und 14 wäre weniger vorteilhaft, weil die koextrudierte Zweischichtenfolie dann sehr schnell abkühlen würde und nicht warm wäre, um gut an der Papierbahn bei 26 zu haften. 



  Die Polyolefinschicht 15 kann durch Extrusionsbeschichtung entweder vor oder nach dem in Fig. 2a gezeigten Koextrusionsbeschichtungsverfahren auf die Seite der Kernschicht aufgebracht werden, die von der Gassperrschicht 12 abgewandt anzuordnen ist. 



  Fig. 2b veranschaulicht schematisch ein Verfahren zur Herstellung des laminierten Verpackungsmaterials von Fig. 1b. 



  Zusätzlich zu der beschriebenen Dreischichtenstruktur auf der Kernschicht 11, die in Fig. 1a beschrieben ist, ist es auch möglich, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen, Laminatstrukturen zu verwirklichen, die sowohl vier als auch fünf Schichten, die mit der Kernschicht 11 laminiert sind, umfassen. Eine Vierschichtenstruktur weist dann eine Haftschichtkontaktschicht zwischen der Kernschicht und der Gassperrschicht 12 auf. Im Fall einer Fünfschichtenstruktur wie in Fig. 1b gezeigt, werden sowohl eine Polyolefinschicht 17 als auch eine Haftschicht 16 zwischen der Kernschicht 11 und der Gassperrschicht 12 aufgebracht, wobei die Polyolefinschicht 17 dann der Kernschicht 11 benachbart angeordnet wird. Diese mehrschichtigen Strukturen sind jedoch in der Herstellung kostspieliger, da grössere Materialmengen verbraucht werden.

   Ausserdem ist das Verfahren weniger umweltfreundlich (geringere Ressourcenverringerung) und verbraucht mehr Energie als das Verfahren der Herstellung der Dreischichtenstrukturen, wie es in Fig. 2a beschrieben ist. 



  Vorzugsweise wird das Laminat von Fig. 1b durch Koextrusion der fünf Schichten 12, 13, 14, 16 und 17 auf die Kartonbahn 11 auf analoge Weise wie in Fig. 2a hergestellt. Eine Bahn der Kartonsubs-trat-Kernschicht 11 wird zu einer Oberflächenaktivierungsstation 21 geführt und durch diese hindurch geführt, wo die Oberfläche mittels einer Corona- und/oder vorzugsweise einer Flammenbehandlung aktiviert wird. Die Schichten 17, 16, 12, 14 und 13 werden in dieser Reihenfolge koextrudiert 22, wodurch eine mehrschichtige Folie 24¾ durch die Ziehdüse 23 geschaffen wird, wobei die Schicht 17 in Richtung auf die Kartonoberfläche gerichtet ist.

   Die koextrudierte und noch heisse, geschmolzene mehrschichtige Folie 24¾ wird vorzugsweise einer Oberflächenaktivierungsbehandlung mittels Ozon 25 unterzogen und dann zusammen mit der Kartonbahn durch einen Walzenspalt 26 geführt, und so mittels Druck und der Hitze von den Polymerschichten zum Zusammenhaften gebracht. 



  Alternativ können die fünf Schichten auf der Innenseite der Kernschicht 11 in zwei Schritten aufgebracht werden, d.h. indem zunächst die Schichten 17, 16, 12 und 14 in einem ersten Schritt auf den Karton koextrudiert werden und dann die Schicht 13 auf die Schicht 14 in einem zweiten Schritt extrusionsbeschichtet wird oder indem zunächst die Schicht 17 in einem ersten Schritt auf die Kernschicht extrudiert wird und dann die vier Schichten 16, 12, 14 und 13 in einem zweiten Schritt auf die frisch aufgebrachte Schicht 17 koextrudiert werden. Diese alternativen Verfahren würden jedoch ein beschwerlicheres und weniger kosteneffektives Laminierungsverfahren mit sich bringen. 



  Die Polyolefinschicht 15 kann durch Extrusionsbeschichtung entweder vor oder nach dem in Fig. 2b gezeigten Koextrusionsbeschichtungsverfahren auf die Seite der Kernschicht aufgebracht werden, die von der Gassperrschicht 12 abgewandt anzuordnen ist. 



  Fig. 2c veranschaulicht schematisch ein Verfahren zur Herstellung des laminierten Verpackungsmaterials von Fig. 1c. 



  Gemäss einer Ausführungsform für den Fall, in dem ein Siebenschichtenzuführblock verfügbar wäre, wird das Laminat von Fig. 1c durch Koextrusion von sieben Schichten 12, 14, 13¾ + 17¾, 16¾, 12¾, 14¾ und 18 auf die Kartonbahn 11 auf analoge Weise wie in Fig. 2a und 2b hergestellt. 



   Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform werden die Schichten 12, 14 und 13¾ in einem ersten Schritt auf die Kartonbahn koextrudiert, und die Schichten 17¾, 16¾, 12¾, 14¾ und 18 werden in einem zweiten Schritt auf die Schicht 13¾ koextrusionsbeschichtet. So wird eine Bahn der Kartonsubstratkernschicht 11 einer Oberflächenaktivierungsstation 21 zugeführt und durch diese geführt, wo die Oberfläche mittels einer Corona- und/oder vorzugsweise einer Flammenbehandlung aktiviert wird. Die Schichten 12, 14 und 13¾ werden in dem Zuführblock 22 in dieser Reihenfolge koextrudiert, wodurch eine Dreischichtenfolie 24¾¾ erzeugt wird, die durch die Ziehdüse 23 durch einen Luftspalt zwischen der Ziehdüse und dem Kartonsubstrat zugeführt wird. Die Schicht 12 der mehrschichtigen Folie 24¾¾ ist in Richtung auf die Kartonoberfläche gerichtet.

   Direkt bevor sie mit der Papierbahn in Kontakt gebracht wird, kann die Oberfläche der Schicht 12 vorzugsweise mittels einer Ozonbehandlung 25 vorbehandelt werden. Die koextrudierte und noch heisse, geschmolzene, mit Ozon behandelte mehrschichtige Folie 24¾¾ wird zusammen mit der Kartonbahn durch einen Walzenspalt 26 geführt und so dazu gebracht, mittels Druck und der Hitze von den Polymerschichten zusammenzuhaften. 



  In dem zweiten Schritt werden die Schichten 17¾, 16¾, 12¾, 14¾ und 18 auf das in Schritt 1 erzeugte Laminat als Fünfschichtenfolie 24¾¾¾ koextrusionsbeschichtet 22¾. Alternativ wird eine mehrschichtige Folie von nur den vier Schichten 16¾, 12¾, 14¾ und 18 auf das in Schritt 1 hergestellte Laminat extrudiert. Die koextrudierte und noch heisse, geschmolzene mehrschichtige Folie 24¾¾¾ wird wahlweise einer Oberflächenaktivierungsbehandlung mit Ozon unterzogen und zusammen mit der beschichteten Kartonbahn 11¾ durch einen Walzenspalt 26¾ geführt und so dazu gebracht, mittels Druck und der Hitze von den Polymerschichten zusammenzuhaften. 



  Die Polyolefinschicht 15 kann durch Extrusionsbeschichtung entweder vor oder nach dem in Fig. 2c gezeigten Koextrusionsbeschichtungsverfahren auf die Seite der Kernschicht aufgebracht werden, die von der Gassperrschicht 12 abgewandt anzuordnen ist. 



  Aus dem laminierten Verpackungsmaterial 10 gemäss der vorliegenden Erfindung können flüssigkeitsdichte, formbeständige Verpackungen 30, die gute Sauerstoffgassperrschichteigenschaften besitzen, unter Verwendung bekannter Abpackungs- und Füllmaschinen hergestellt werden, die in einem kontinuierlichen Verfahren das bogen- oder bahnförmige Verpackungsmaterial zu fertigen Verpackungen 30 formen, füllen und verschweissen. Ein Beispiel eines solchen herkömmlichen Verpackungsbehälters ist in Fig. 3 gezeigt. 



  Der erfindungsgemässe Verpackungsbehälter kann mit einer \ffnungsvorrichtung 31 wie den auf dem Gebiet der Verpackung flüssiger Lebensmittel allgemein bekannten \ffnungs-/Schliessvorrichtungen versehen werden. 



  Das Verfahren der Umwandlung des laminierten Verpackungsmaterials zu Verpackungsbehältern kann beispielsweise zunächst durch Verbinden der Längsränder eines bahnförmigen, laminierten Verpackungsmaterials 10 zu einem Schlauch durchgeführt werden, der mit dem gewünschten Inhalt gefüllt wird, wonach die einzelnen Verpackungen 30 durch wiederholte Querverschweissungen des Schlauchs unterhalb des Niveaus des Inhalts getrennt werden. Die Verpackungen 30 werden durch Einschnitte in den Querverschweissungszonen voneinander getrennt und erhalten die gewünschte geometrische Konfiguration, normalerweise quaderförmig, durch ein abschliessendes Faltungsformgebungs- und Verschweissungsverfahren.

   Alternativ können Verpackungen 30 mittels Faltungsformgebung der Bögen zu einem Kartonrohling erhalten werden, der dann gefüllt und zur Bildung einer fertig gestellten Verpackung verschlossen wird. 



  Es ist für einen Fachmann offensichtlich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die veranschaulichte Ausführungsform beschränkt ist, sondern dass ver schiedene Modifikationen und Abänderungen durchgeführt werden können ohne den Umfang der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, zu verlassen. Beispielsweise sind die in Fig. 1 gezeigten Materialstrukturen selbstverständlich nicht auf die gezeigte Anzahl von Schichten beschränkt, sondern diese Anzahl kann sowohl grösser als auch kleiner sein und kann in Abhängigkeit von dem gewünschten Gebrauch des Verpackungsmaterials frei verändert werden. 


 Beispiele 
 



  Beispiel 1 



  Vergleich   der   Sperrschichteigenschaften: unterschiedliche Sauerstoffsperrschichten aus Polyamid 



  Messungen, die bei fertigen Verpackungsmaterialstrukturen durchgeführt wurden, d.h. bei koextrudierten Fünfschichtenstrukturen (g/m<2>): 



  LDPE (13) / Karton / LDPE (10) / Verbindung (5) / PA (Sperrschicht) (6) / Verbindung (5) / LDPE (25) 



  Sperrschichtbeschichtungsgewicht: 6 bzw. 10 g/m<2> 



  PA6: eine Standard PA-6-Qualität 1024B von UBE Industries 



  Selar PA3508: amorphes Polyamid. 



  Die Sauerstoffgasdurchlässigkeitswerte eines PA6, wenn es allein in einer Gassperrschicht verwendet wird, sind etwa so hoch wie bei dem Selar-Polyamid bei 0% relativer Feuchtigkeit (RF), jedoch höher bei einer höheren relativen Feuchtigkeit. Selar-PA oder PA6 als Gassperrschicht allein ist deshalb für die ESL-Verpackung wirtschaftlich nicht interessant. 



  Testverfahren: "Mocon oxtran", 1000 Flachprobenverfahren, Testgas: 100% Sauerstoff, T = 23 DEG C, Zeit = 24 Std., RF: 50%, 1 atm, n (Anzahl der Proben) = 5. 


 Tabelle 1 
 



   
<tb><TABLE> Columns=3 
<tb>Head Col 1: Polyamidqualität in der Sperrschicht 
<tb>Head Col 2: Durchlässigkeit
 (cm<3>/m<2>) 6 g/m<2> 
<tb>Head Col 3: Durchlässigkeit
 (cm<3>/m<2>) 10 g/m<2>
<tb><SEP>Selar (a)PA3508<SEP>80,1 cm<3>/m<2><SEP>58,3 cm<3>/m<2>
<tb><SEP>60% MXD6 / 40% PA6<SEP>50,4 cm<3>/m<2><SEP>26,3 cm<3>/m<2>
<tb><SEP>60% MXD6 / 40% PA6-NCH (1022CM1)<SEP>29,6 cm<3>/m<2><SEP>22,6 cm<3>/m<2>
<tb><SEP>80% MXD6 / 20% PA6<SEP>33,3 cm<3>/m<2><SEP>19,8 cm<3>/m<2>
<tb><SEP>100%MXD6<SEP>-<SEP>14,6 cm<3>/m<2> 
<tb></TABLE> 



  Schlussfolgerungen: Die Mischung aus Nylon-MXD6/PA6 hatte bessere Sauerstoffsperrschichteigenschaften als das amorphe PA. Die Nylon-MXD6-Mischung mit einem NCH-PA6 hatte bessere Sauerstoffsperrschichteigenschaften als die entsprechenden Nylon-MXD6-Mischungen mit Standard PA6-Qualitäten. Obgleich ein Gassperrschichtwert für ein Laminat mit einer Gassperrschicht aus 100% Nylon-MXD6 erhalten wurde, ist ein solches Laminat in der Praxis nicht brauchbar, da die Gassperrschicht reisst und abblättert und es zulässt, dass Sauerstoff in einen daraus hergestellten Verpackungsbehälter eindringt. Eine Nylon-MXD6-Mischung mit 80 Gew.-% Nylon-MXD6 hat bessere Sauerstoffsperrschichteigenschaften als die entsprechende Mischung mit 60 Gew.-%.

   Obgleich es bei diesen spezifischen Beispielen nicht gezeigt wurde, wurde durch andere Versuche gefunden, dass ein optimales Gleichgewicht zwischen Gassperrschichteigenschaften und mechanischen Eigenschaften bei einer aus dem Laminat hergestellten Verpackung bei etwa 70 bis 80 Gew.-% Nylon-MXD6 in der Mischung erzielt wird. Bei mehr als 90 Gew.-% des Nylon-MXD6 wird die Sperrschicht spröder und weniger flexibel und reisst so leichter und blättert so leichter ab. 


 Beispiel 2 
 



  Mischungsqualität der Nylon-MXD6-Polyamid-Mischung: Der Einfluss  der verschiedenen  Schmelztemperaturen   beim   Mischen der Mischung aus Nylon-MXD6/PA6 



  Um eine nicht mischbare Zweiphasenmischung, d.h. eine Mischung, die bei der DSC-Messung zwei Schmelzpunkte oder Schmelzintervalle anzeigt, zu erhalten, sollten die Polymere bei einer niedrigen Schmelztemperatur, einer relativ kurzen Mischzeit und unter Verwendung von geringer Scherung beim Mischen gemischt werden. In der Praxis werden die verschiedenen Polymerkörnchen trockengemischt und dann in einem Extruder schmelzgemischt, während das Polymer der Extrusionsdüse zugeführt wird. Eine Zweiphasenmischung ergibt bessere Sauerstoffsperrschichteigenschaften als eine Mischung des Einphasentyps. 



  Die nachfolgenden Beobachtungen wurden bei Versuchen in kleintechnischem Massstab mit der gleichen Extrusionsanlage und -düse durchgeführt. Sauerstoffdurchlässigkeitstests wurden mit extrudierten Einschichtfolien (200  mu m +/- 10%) durchgeführt. 



  Verfahren: Mocon oxtran, 1000 Flachprobenverfahren, Testgas: 100% Sauerstoff, T = 23 DEG C, Zeit = 24 Std., RF: 50%, 1 atm, n (Anzahl der Proben) = 5 


 Tabelle 2 
 



   
<tb><TABLE> Columns=3 
<tb>Head Col 1: PA-Mischung 
<tb>Head Col 2: Schmelztemperatur 
<tb>Head Col 3: Sauerstoffdurchlässigkeit
<tb><SEP>60% MXD6 / 40% PA6-NCH<SEP>290 DEG C<SEP>1,25 cm<3>/m<2>
<tb><SEP>60% MXD6 / 40% PA6-NCH<SEP>270 DEG C<SEP>0,43  cm<3>/m<2> 
<tb></TABLE> 



  Schlussfolgerungen: Eine Folie, die bei der niedrigeren Schmelzmischtemperatur hergestellt wurde, hatte um mehr als 100% bessere Sauerstoffsperrschichteigenschaften als eine Folie mit einer hohen Schmelzmischtemperatur, was anzeigt, dass das Mischen bei einer höheren Temperatur eine Mischung ergibt, die mehr von dem mischbaren Typ ist. 


 Beispiel 3 
 



  Vergleich der Sperrschichteigenschaften: 



  Dreischichtenstruktur im Vergleich zur Fünfschichtenstruktur 



  Messung der fertigen Verpackungsmaterialstrukturen aus einem fabrikmässig mittels Koextrusionsbeschichtung hergestellten Material. 



  Fünfschichtenstruktur (g/m<2>): 



  LDPE  (16) / Karton / LDPE  (15) / Verbindung  (5) / PA-Mischung (7) / Verbindung (5) / LDPE (20) 



  Dreischichtenstruktur (g/m<2>): 



  LDPE (16) / Karton / PA-Mischung (7) / Verbindung (5) / LDPE (20) 



  Polyamidmischung: 7 g/m<2>, 75% MXD6 + 25% PA6-NCH 



  Verfahren: Mocon oxtran, 1000 Flachprobenverfahren, Testgas: 21% Sauerstoff, T = 23 DEG C, Zeit = 24 Std., RF: 80%, 1 atm, n (Anzahl der Proben) = 2 


 Tabelle 3 
 



   
<tb><TABLE> Columns=3 
<tb>Head Col 1: Struktur 
<tb>Head Col 2 to 3 AL=L: Sauerstoffdurchlässigkeit
<tb><SEP>Erster Wert<SEP>Zweiter Wert
<tb><CEL AL=L>Fünfschichtig<CEL AL=L>28,9  cm<3>/g/m<2><SEP>28,2  cm<3>/g/m<2>
<tb><SEP>Dreischichtig<SEP>20,2 cm<3>/g/m<2><SEP>20,9  cm<3>/g/m<2> 
<tb></TABLE> 



  Schlussfolgerung:   Die  Dreischichtenstruktur schafft eine  um 40%  bessere Sauerstoffsperrschicht als die Fünfschichtenstruktur. 


 Beispiel 4 
 



  Die Wirkung des Gewichtsverhältnisses zwischen den äusseren Polyethylenschichten und des Flächengewichts derselben 



  Die Ausbauchung wurde in zwei getrennten Tests nach 10 Wochen Kühlraumlagerung gemessen, wobei jeder Test 10 mit Orangensaft gefüllte Verpackungen umfasste, wobei die Anzahl der mm der Breite zwischen den Wänden des Verpackungsbehälters mehr als 76 mm betrug. Die in der Tabelle angegebenen Werte sind die Anzahl der Millimeter, die den Wert für die Bezugspackung mit der Struktur (g/m<2>) LDPE 16) / Karton / LDPE (15) / Verbindung (5) / EVOH (5) / Verbindung (5) / LDPE (20) überschritten oder unterschritten. 



  Eine ähnliche Struktur mit einer Gassperrschicht aus einer 75:25 Nylon-MXD6-Mischung mit PA6 NCH hat in etwa die gleichen Ausbauchungseigenschaften wie die EVOH-Bezugsprobe (in anderen Tests gemessen). 



  Die Leckagehäufigkeit wurde nach willkürlichen Vibrationstests gemäss ASTM D4729 & D4169 mit einem geordneten, willkürlichen Vibrationsdurchlauf, der während 15 Minuten durchgeführt wurde, gemessen n (Anzahl der Verpackungen) = 160. 



  Getestete Laminate (g/m<2>): 



  LDPE (16) / Karton / 75:25 MXD6:PA6NCH (6) / Verbindung (3) / LDPE (X) 


 Tabelle 4A: Leckage 
 



   
<tb><TABLE> Columns=5 
<tb>Head Col 1: Nr. 
<tb>Head Col 2: Innerste Schicht g/m<2> 
<tb>Head Col 3: Gesamtmenge an
 Polymer auf der 
 Innenseite g/m<2> 
<tb>Head Col 4: Aussenseite
 g/m<2> 
<tb>Head Col 5: Leckagehäufigkeit
 (Anzahl der Verpackungen pro 160
 Verpackungen) Verschweissfestigkeit
<tb><SEP>1a<SEP>20<SEP>29<SEP>16<SEP>46
<tb><SEP>2a<CEL AL=L>25<SEP>34<SEP>16<SEP>20
<tb><SEP>3a<SEP>30<SEP>39<SEP>16<SEP>8 
<tb></TABLE> 



  Schlussfolgerung: Weniger Leckagen treten auf, wenn die Menge an Polymer (Sperrschicht + Verbindung + LDPE) auf der Innenseite des Kartons gross ist. 


 Tabelle 4B: Ausbauchen 
 



   
<tb><TABLE> Columns=5 
<tb>Head Col 1: Nr. 
<tb>Head Col 2: Innerste Schicht
 g/m<2> 
<tb>Head Col 3: Gesamte Innenseite 
<tb>Head Col 4: Aussenseite 
<tb>Head Col 5: Ausbauchen im Vergleich zur Bezugsprobe
<tb><SEP>1a<SEP>20<SEP>29<SEP>16<SEP>+ 2 mm
<tb><CEL AL=L>1b<SEP>20 (SEP)<->(TB><SEP>2a<SEP>25<SEP>34<SEP>16<SEP>0 mm
<tb><SEP>2b<CEL CB=4 AL=L>20<SEP>+ 2 mm
<tb><SEP>3a<SEP>30<SEP>39<SEP>16<SEP>-2 mm
<tb><SEP>3b<SEP>20<CEL AL=L>0 mm 
<tb></TABLE> 



  Schlussfolgerung: Das Ausbauchen nimmt ab, wenn die Menge an Polymer auf der Aussenseite gering ist und die Menge an der Innenseite hoch ist. 



  Um das Ausmass des Ausbauchens des Dreischichtenlaminats auf dem gleichen Niveau oder unterhalb desjenigen des Fünfschichten-Bezugslaminats zu halten, muss die Menge an LDPE in der innersten Schicht mindestens 25 g/m, vorzugsweise mindestens 30 g/m betragen. Die äussere LDPE-Schicht sollte weniger als 20 g/m, vorzugsweise etwa 16 g/m betragen. Unterhalb von 16 g/m kann die Bedruckbarkeit der äusseren Dekorschicht beeinträchtigt sein. 



   Die Ausbauchungsergebnisse zeigen, dass durch Aufbringen einer dicken Innenschicht bei einer kons-tanten Aussenschicht das Ausbauchen geringer ist. Unerwarteterweise weist jedoch, wenn die innere Menge hoch und die äussere Menge gering gehalten wird, die Dreischichtenstruktur weniger Ausbauchen auf als die Fünfschichten-Bezugsprobe. Dies ist unerwartet und überraschend, weil die Menge des Polyolefins in der Flüssigkeitssperrschicht auf der Innenseite des Fünfschichten-Kartonlaminats viel höher ist, d.h. insgesamt 45 g/m<2> beträgt (das innere Gesamtpolymer in dem Fünfschichtenlaminat beträgt 50 g/m<2>). <>

Claims (16)

1. Laminiertes Verpackungsmaterial (10), das eine Kernschicht (11) aus Papier oder Karton und eine Gassperrschicht (12) aus Polyamid, das ein Kondensationspolymer aus Metaxyloldiamin und Adipinsäure (Nylon-MXD6) aufweist, umfasst, die auf einer Seite der Kernschicht (11) zusammen mit mindestens einer Schicht aus heissverschweissbarem Kunststoff (13) mittels Koextrusionsbeschichtung aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassperrschicht (12) eine Polyamidmischung ist, die Nylon-MXD6 und ein zweites kristallines oder halbkristallines Polyamid umfasst.

2. Laminiertes Verpackungsmaterial (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Poly-amidmischung eine nichtmischbare Zweiphasenmischung ist, für die eine DSC-Messung zwei Schmelzintervalle angibt.

3.

Laminiertes Verpackungsmaterial (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil von Nylon-MXD6, der in der Polyamidmischung enthalten ist, 60 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 70 bis 80 Gew.-%, beträgt.

4. Laminiertes Verpackungsmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite kristalline oder halbkristalline Polyamid Polyamid-6 (PA6) ist.

5. Laminiertes Verpackungsmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite kristalline oder halbkristalline Polyamid ein NCH ist.

6.

Laminiertes Verpackungsmaterial (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassperrschicht (12) aus Polyamid, das als Gassperrschicht dient, direkt mittels Koextrusion auf die Kernschicht (11) aus Papier oder Karton ohne irgendeine dazwischen liegende Laminierungs- oder Haftschicht aufgebracht ist.

7. Laminiertes Verpackungsmaterial (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassperrschicht (12) in einer Menge von 4 bis 12 g/m<2>, am meisten bevorzugt 5 bis 8 g/m<2>, aufgebracht ist.

8. Laminiertes Verpackungsmaterial (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die andere Seite der Gassperrschicht (12), die von der Kernschicht (11) abgewandt ist, mittels einer dazwischen liegenden Schicht (14) aus haftfähigem Polymer mit einer Polyethylenschicht (13) verbunden ist.

9.

Laminiertes Verpackungsmaterial (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (14) aus haftfähigem Polymer aus mit Maleinsäureanhydrid anpolymerisiertem Polyethylen besteht.

10. Laminiertes Verpackungsmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die andere Seite der Kernschicht (11), die von der Gassperrschicht (12) abgewandt ist, auch mit einer äusseren Schicht (15) aus Polyethylen beschichtet ist.

11. Laminiertes Verpackungsmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyolefinschichten (13, 15) im Wesentlichen aus LDPE oder einer Mischung von LDPE und Metallocen-PE bestehen, dass die Polyethylenschicht (15) in einer Menge von 15 bis 20 g/m<2> aufgebracht ist und dass die Menge an Polymer in der innersten Schicht (13) mindestens 25 g/m<2>, vorzugsweise 30 g/m<2> beträgt.

12.

Laminiertes Verpackungsmaterial (10c) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es eine erste Gassperrschicht (12) und eine zweite Gassperrschicht (12¾) umfasst, die auf einer Seite der Kernschicht (11) aufgebracht sind, wobei beide Sperrschichten im Wesentlichen aus einer Polyamidmischung aus Nylon-MXD6 und einem zweiten kristallinen oder halbkristallinen Polyamid bestehen.

13. Laminiertes Verpackungsmaterial (10c) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es eine innerste Produktkontaktschicht (18) aus Polyethylen aufweist, die in einer Menge von 7 bis 9 g/m<2 >aufgebracht ist.

14.

Verfahren zur Herstellung des laminierten Verpackungsmaterials, wie in einem der vorhergehenden Ansprüche definiert, umfassend die Schritte des Koextrudierens (22) einer mehrschichtigen Folie (24), die die Gassperrschicht (12) umfasst, des Vorbehandelns (21) der Oberfläche des Kernschicht-subs-trats (11), um diese zu aktivieren, des Vorbehandelns (25) der Kontaktoberfläche der mehrschichtigen Folie mit Ozon und des darauf folgenden Bewirkens durch die Aufbringung von Druck (26), dass die vorbehandelten Oberflächen aneinander haften.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernschichtsubstrat (11) einer Oberflächenaktivierungsbehandlung (21) mittels einer Corona- oder Flammenbehandlung unterzogen wird und die Kernschichtkontaktschichtseite (12) der mehrschichtigen Folie (24; 24¾¾) mit Ozon (25) behandelt wird.

16.

Verpackungsbehälter (30) mit stabiler Form für die Lagerung von flüssigen, gegenüber Sauerstoffgas empfindlichen Lebensmitteln mit verlängerter Lagerbeständigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass er durch Faltungsformgebung und Verschweissen eines bogen- oder bahnförmigen Rohlings eines laminierten Verpackungsmaterials (10) wie in einem der Ansprüche 1 bis 13 beansprucht hergestellt ist.