DE102011086372A1

DE102011086372A1 - Heißsiegellack

Info

Publication number: DE102011086372A1
Application number: DE102011086372A
Authority: DE
Inventors: Markus Kick; Dirk Kaczmarek; Stefan Frischmann
Original assignee: Constantia Hueck Folien GmbH and Co KG
Current assignee: Constantia Pirk and Co KG GmbH
Priority date: 2011-11-15
Filing date: 2011-11-15
Publication date: 2013-05-16

Abstract

Heißsiegellack umfassend ein Bindemittel aus einer wässrigen Dispersion bzw. Emulsion enthaltend 5 bis 80 % eines ersten Copolymers und 95 bis 20 % eines zweiten Copolymers, ein anorganisches Vernetzungsmittel, mindestens ein lösungsmittelfreies bzw. wässriges Polyesterharz zur Erhöhung der Adhäsion und mindestens einem Füllstoff.

Description

Die Erfindung betrifft einen Heißsiegellack. Die Erfindung betrifft außerdem eine Siegelfolie, ein Verfahren zur Herstellung einer Siegelfolie und eine Verpackung.
Heißsiegellacke und insbesondere wässrige Heißsiegellacke sind beispielsweise aus der EP 0 574 803 B1 , der WO 2011/017 388 A2 , der DE 102 56 493 A1 und der JP 2010-132 911 A bekannt.
Es besteht fortwährender Bedarf, derartige Heißsiegellacke weiter zu verbessern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zusammensetzung eines verbesserten Heißsiegellackes anzugeben. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, bei einem wässrigen Heißsiegellack basierend auf einer Copolymer-Emulsion bzw. -Dispersion, ein anorganisches Vernetzungsmittel und mindestens ein lösungsmittelfreies Polyesterharz bzw. eine wässrige Copolyester-Dispersion zuzusetzen. Durch das anorganische Vernetzungsmittel wird eine ausreichend hohe Siegelnahtfestigkeit auch bei Einwirkung hoher Siegeltemperaturen auf den Heißsiegellackfilm ermöglicht. Durch das lösungsmittelfreie Polyesterharz bzw. die wässrige Copolyester-Dispersion wird die Adhäsion zu einem zu lackierenden Substrat verbessert. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung des Heißsiegellackes führt insbesondere zu einer verbesserten Haftung auf hartem Aluminiumband.
Als Copolymere dienen insbesondere solche auf Basis von Styrol-(Meth)acrylaten oder (Meth)acrylaten.
Das anorganische Vernetzungsmittel ist insbesondere auf Basis von Zinkoxid. Es sind weitere Beispiele in WO 2006 034 229 A1 aufgeführt.
Der Heißsiegellack enthält insbesondere im Bereich von 0,1 % bis 5 %, vorzugsweise 0,5 % bis 1 % eines derartigen Vernetzungsmittels.
Eine weitere Verbesserung der Adhäsions- und auch der Kohäsionseigenschaften des Lackfilms kann durch eine Vernetzung mit Melaminharzen erreicht werden. Der Anteil an Melaminharzen liegt vorzugsweise im Bereich von 0,1 % bis 1 %. Bevorzugte Type eines solchen Melaminharzes ist das auf Basis des Hexamethoxymethylmelamins.
Außerdem enthält der Heißsiegellack einen oder mehrere Füllstoffe. Die Gesamtmenge der Füllstoffe liegt im Bereich von 0,1 % bis 10 %, vorzugsweise bei höchstens 1 %. Als Füllstoffe kommen beispielsweise Talkum, Füllstoffe auf Basis von Kieselsäure und/oder Wachse, insbesondere Carnaubawachs, PE- oder PTFE-Wachse in Betracht. Hierdurch kann insbesondere die Blockfestigkeit und/oder die Adhäsion des Lackfilms auf dem Substrat weiter erhöht werden.
Die Viskosität des Lackes kann mit Wasser eingestellt werden. Der Festkörpergehalt des Lackes liegt insbesondere im Bereich von 10 % bis 65 %, vorzugsweise aber im Bereich von 30 % bis 50 %.
Das lösungsmittelfreie Polyesterharz bzw. die wässrige Copolyester-Dispersion zur Erhöhung der Adhäsion des Lackfilms auf dem Substrat weisen vorzugsweise eine relativ hohe Säurezahl auf. Die Säurezahl liegt insbesondere im Bereich von 2 bis 200 mg(KOH)/g, vorzugsweise im Bereich von 2 bis 25 mg(KOH)/g. Die Polyesterharze weisen bevorzugt eine gewichtsgemittelte Molmasse im Bereich von 5000 u bis 18000 u, besonders bevorzugt von 15000 bis 18000 u auf. Ihr Anteil liegt im Bereich von 0,5 % bis 15 %, vorzugsweise bei 3 % bis 7 %.
Der wässrige Heißsiegellack weist einen pH-Wert im Bereich von 3 bis 10, insbesondere einen pH-Wert im Bereich von 5 bis 9 auf.
Zur Verbesserung der Benetzungseigenschaften des Heißsiegellackes auf dem Substrat kann dieser auch ein Netzmittel enthalten. Als Netzmittel dienen vorzugsweise langkettige Fettsäuren, insbesondere Stearinsäure. Der Anteil des Netzmittels liegt insbesondere im Bereich von 0,01 % bis 0,5 %, vorzugsweise im Bereich von 0,1 % bis 0,2 %.
Außerdem kann der Heißsiegellack weitere Additive zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit des Lackes enthalten. Als derartiges Additiv kann beispielsweise ein Entschäumer, insbesondere ein mineralölfreier Entschäumer vorgesehen sein. Der Anteil desselben liegt vorzugsweise im Bereich von 0,01 % bis 0,1 %.
Die vorgenannten Merkmale tragen dazu bei, dass der erfindungsgemäße Heißsiegellack eine verbesserte Siegelnahtfestigkeit und/oder eine verbesserte Aktivierungszeit und/oder eine verbesserte Haftung auf einem zu lackierenden Material aufweist. Der erfindungsgemäße Heißsiegellack weist insbesondere eine kurze, d. h. verbesserte Aktivierungszeit bei der Versiegelung der lackierten Siegelfolie gegen PVC-(Blister)Material auf.
Der erfindungsgemäße Heißsiegellack ist insbesondere auf allen gängigen Beschichtungsanlagen, insbesondere in Glattwalzenauftragsverfahren und Rasterwalzenauftragsverfahren, lackierbar. Er ist insbesondere sowohl im Umlufttrocknungsverfahren als auch im Kontakttrocknungsverfahren trockenbar. Die Trocknungstemperatur kann hierbei weniger als 140 °C betragen. Vorzugsweise liegt sie im Bereich von 100 °C bis 140 °C.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Siegelfolie zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 7 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, auf ein Substrat mindestens eine Schicht aus dem vorhergehend beschriebenen Heißsiegellack aufzutragen. Die Vorteile entsprechen den vorhergehend beschriebenen.
Die Aufgabe des Lackfilmes ist es, das Substrat siegelfähig gegen PVC und PET auszurüsten. Das zu lackierende Substrat kann insbesondere aus einer Aluminiumlegierung bestehen. Als Substrat kann beispielsweise ein hartes Aluminiumband dienen das eine Stärke im Bereich von 10 µm bis 100 µm, insbesondere etwa 20 µm aufweist.
Auf der mit dem Heißsiegellack beschichteten gegenüberliegenden Seite des Substrats ist ein Druckprimer aufgetragen. Als Druckprimer ist vorzugsweise ein Zwei-Komponenten-Polyurethan-Lack vorgesehen, der als Haftgrundierung für die nachfolgend wahlweise aufzubringenden Druckfarben und/oder als Schutzlack dient. Die Menge des Druckprimers liegt bei vorzugsweise 0,2 g / m² bis 2,0 g / m². Der Druckprimer kann mit einer oder mehreren Farben überdruckt sein. Er kann auch mit einem Schutzlack versehen sein. Hierfür kommt insbesondere Cellulosennitrat als Bindemittel in Frage. Die Auftragsmenge der Schutzlackschicht beträgt 0,2 g / m² bis 2,0 g / m², vorzugsweise etwa 1 g / m². Dieser Schutzlack darf nicht mit dem Heißsiegellack eine unlösbare Verbindung eingehen, insbesondere bei Raumtemperatur im Rollenwickel nicht verblocken, so dass gewährleistet ist, dass das lackierte Aluminiumband wieder von der Rolle abgewickelt und weiterverarbeitet werden kann.
Die Siegelfolie ist vorzugsweise gegen PVC bzw. PVDC und/oder PET, insbesondere A-PET siegelbar. Sie weist eine erreichbare Siegelnahtfestigkeit von mindestens 8 N/15 mm bei einer Siegeltemperatur von 200 °C auf. Sofern nichts anderes angegeben ist, bezieht sich die Angabe der Siegelnahtfestigkeit jeweils auf eine Siegeltemperatur im Bereich von 120 °C bis 280 °C, insbesondere im Bereich von 170 °C bis 240 °C, insbesondere von etwa 200 °C, einen Siegeldruck von etwa 2,5 bar und eine Siegelzeit im Bereich von 0,2 s bis 1 s, insbesondere von 0,5 s bis 1 s, insbesondere von etwa 1 s, gemessen bei einem Abziehwinkel von 180° in einem Zugprüfgerät. Der Heißsiegellack weist vorzugsweise eine Schichtdicke im Bereich von 3 g / m² bis 7 g / m² auf. Hierfür können auch mehrere, insbesondere zwei, insbesondere mindestens drei, insbesondere mindestens vier, Schichten Heißsiegellack auf das Substrat aufgebracht werden.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Siegelfolie. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 12 gelöst.
Die Vorteile entsprechen den vorgehend beschriebenen.
Vorzugsweise wird das Aufbringen des Druckprimers und des Heißsiegellacks in einer einzigen Druckmaschine, insbesondere in einem einzigen Arbeitsgang durchgeführt. Hierdurch wird die Herstellung der Siegelfolie wesentlich vereinfacht.
Der Druckprimer und/oder der Heißsiegellack kann insbesondere in einem Lackier- oder Druckverfahren, vorzugsweise im Tiefdruckverfahren aufgebracht werden. Das Aufbringen des Heißsiegellackes kann über mehrere Striche erfolgen. Die Trocknungstemperatur liegt vorzugsweise im Bereich von 100 °C bis 140 °C bei einer Druckgeschwindigkeit von etwa 100 m / min.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Verpackung zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 15 gelöst. Die Vorteile entsprechen den vorhergehend beschriebenen.
Bei der Verpackung handelt es sich insbesondere um eine Sichtverpackung, welche auch als Blisterverpackung bekannt ist.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Verpackung mit einem Bodenmaterial und einer Siegelfolie gemäß einem Ausführungsbeispiel,
2 eine Darstellung der Siegelnahtfestigkeit in Abhängigkeit von der Siegeltemperatur für eine auf PVC aufgebrachte Siegelfolie,
3 eine Darstellung der Abhängigkeit der Siegelnahtfestigkeit von der Siegelzeit für die auf die PVC aufgebrachte Siegelfolie gem. 2,
4 Darstellung entsprechend der 2 für eine weitere, auf PET aufgebrachte Siegelfolie.
Im Folgenden wird unter die Bezugnahme auf die 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Eine Verpackung 1 umfasst einen Boden 2 aus einem Bodenmaterial. Die Verpackung 1 umfasst weiterhin eine Siegelfolie in Form eines Abdeckbands 3. Das Abdeckband 3 ist auf den Boden 2 aufgebracht, insbesondere mit diesem versiegelt.
Der Boden 2 ist aus einem Bodenmaterial, beispielsweise PVC oder PET. Bei der Verpackung 1 handelt es sich insbesondere um eine auch als Blisterverpackung bezeichnete Sichtverpackung.
Das Abdeckband 3 umfasst ein Substrat in Form eines Aluminiumbandes 4. Andere Materialien für das Substrat sind jedoch ebenfalls möglich. Das Aluminiumband weist eine Stärke von 20 µm auf. Das Aluminiumband 4 weist eine erste Seite 5 und eine dieser gegenüberliegende zweite Seite 6 auf. Auf der ersten Seite 5 ist eine Schicht eines Druckprimers 7 aufgetragen. Als Druckprimer kommt beispielsweise Zweikomponenten-Polyurethan in Frage. Die Schicht des Druckprimers 7 weist eine Stärke von etwa 1 g / m² auf. Der Druckprimer 7 ist hitzepressfest.
Der Druckprimer 7 ist mit einer Farbschicht 8 überdruckt. Die Farbschicht 8 umfasst eine oder mehrere Druckfarben. Auf die Farbschicht 8 ist eine Schutzlackschicht 9 aufgebracht. Der Schutzlack ist beispielsweise auf Basis von Cellulosenitrat. Die Schutzlackschicht 9 weist eine Stärke von etwa 1 g / m² auf.
Auf der zweiten Seite 6 des Abdeckbands 3 ist eine Schicht 10 aus einem Heißsiegellack aufgetragen. Die Schicht 10 ist insbesondere über mehrere Striche aufgetragen. Die Auftragsmenge des Heißsiegellacks liegt im Bereich von 1 g / m² bis 10 g / m², insbesondere im Bereich von 3 g / m² bis 7 g / m², vorzugsweise bei etwa 5 g / m².
Durch die Schicht 10 haftet das Abdeckband 3 auf dem Boden 2. Es weist eine Siegelnahtfestigkeit auf dem Boden 2 von mindestens 8 N / 15 mm auf.
Durch den Boden 2 und das Abdeckband 3 wird ein Hohlraum 11, beispielsweise zur Aufnahme einer Tablette, nach außen abgeschlossen. Der Hohlraum 11 ist insbesondere dicht, vorzugsweise feuchtigkeits- und/oder gasdicht abgeschlossen.
Im Folgenden wird die Zusammensetzung des Heißsiegellacks näher beschrieben. Der Heißsiegellack weist eine Zusammensetzung aus unterschiedlichen Stoffen auf. Die Zusammensetzung umfasst ein Bindemittel aus einer wässrigen Dispersion oder Emulsion mindestens zweier Copolymere auf Basis von (Styrol-)(Meth-)Acrylat. Die Dispersion bzw. Emulsion enthält insbesondere im Bereich von 5 % bis 80 % eines ersten Styrol-(Meth)acrylat-Copolymers und 95 % bis 20 % eines zweiten Styrol-(Meth)acrylat-Copolymers oder (Meth)acrylat-Copolymers. Die Mischungen aus den Copolymeren charakterisieren sich insbesondere durch eine Misch-Glasübergangstemperatur von –40 °C bis 110 °C, vorzugsweise von –5 °C bis 70 °C. Darüber hinaus weisen diese Copolymere eine Säurezahl von 10 mg(KOH) / g bis 250 mg(KOH) / g, insbesondere von etwa 35 mg(KOH) / g auf. Für Details entsprechender Copolymere sei beispielsweise auf die WO 2011/017 388 A2 , die EP 0 863 168 B1 und die EP 0 574 803 B1 verwiesen.
Des Weiteren umfasst die Zusammensetzung ein anorganisches Vernetzungsmittel. Als Basis für das anorganische Vernetzungsmittel dient insbesondere Zinkoxid. Alternative Metallverbindungen bzw. Vernetzungsmittel und weitere Details hierzu finden sich in WO 2006 034 229 A1 .
Die Zugabemenge des Vernetzungsmittels liegt im Bereich von 0,1 % bis 5 %, vorzugsweise im Bereich von 0,5 % bis 1 %. Durch das anorganische Vernetzungsmittel wird eine hohe Siegelnahtfestigkeit auch bei Einwirkung hoher Siegeltemperaturen, insbesondere über 200 °C ermöglicht.
Des Weiteren umfasst die Zusammensetzung des Heißsiegellackes ein lösungsmittelfreies Polyesterharz bzw. eine wässrige Copolyester-Dispersion. Diese dienen der Verbesserung der Adhäsion zum Aluminiumband 4. Unter lösungsmittelfrei sei hierbei verstanden, dass die Dispersion bzw. das Harz keine organischen Lösemittel aufweisen. Die (Co-)Polyester haben vorzugsweise eine relativ hohe Säurezahl. Die Säurezahl liegt insbesondere im Bereich von 2 mg(KOH) / g bis 200 mg(KOH) / g, vorzugsweise im Bereich von 2 mg(KOH) / g bis 25 mg(KOH) / g. Sie weisen vorzugsweise gewichtsgemittelte Molmassen im Bereich von 5000 u bis 18000 u, insbesondere 15000 u bis 18000 u auf. Die Zugabemenge dieser (Co-)Polyester liegt im Bereich von 0,5 % bis 15 %, insbesondere im Bereich von 3 % bis 7 %.
Des Weiteren umfasst die Zusammensetzung des Heißsiegellackes geringe Mengen an Füllstoffen. Als Füllstoffe kommen insbesondere Talkum, aber auch Füllstoffe auf Basis von Kieselsäure und dergleichen und/oder Füllstoffe auf Basis von Wachsen, vorzugsweise Carnaubawachs, aber auch PE-Wachs oder PTFE-Wachs, in Betracht. Die Füllstoffe dienen der Erhöhung der Blockfestigkeit und/oder der Adhäsion. Die Zugabemengen der Füllstoffe liegen im Bereich von 0,1 % bis 10 %, vorzugsweise bei höchstens 1 %.
Zur weiteren Verbesserung der Adhäsion- und Kohäsionseigenschaften kann die Zusammensetzung Melaminharze aufweisen. Die Zugabemenge der Melaminharze liegt im Bereich von 0,1 % bis 1 %. Vorzugsweise wird Melaminharz auf der Basis des Hexamethoxymethylmelamins eingesetzt.
Zur Verbesserung der Benetzung des Aluminiumbands 4 kann die Zusammensetzung geringe Mengen an Netzmitteln aufweisen. Als Netzmittel dienen vorzugsweise langkettige Fettsäuren, beispielsweise Stearinsäure. Die Zugabemenge derselben liegt im Bereich von 0,01 % bis 0,5 %, vorzugsweise im Bereich von 0,1 % bis 0,2 %.
Schließlich kann die Zusammensetzung Additive zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit, beispielsweise mineralölfreie Entschäumer umfassen. Die Zugabemenge derselben liegt im Bereich von 0,01 % bis 0,1 %.
Der Gesamtfestkörpergehalt der Zusammensetzung liegt im Bereich von 10 % bis 65 %, vorzugsweise im Bereich von 30 % bis 50 %.
Die Viskosität des Heißsiegellacks kann durch Zugabe von Wasser eingestellt werden. Sie liegt vorzugsweise im Bereich von 200 mPa s bis 500 mPa s, bei 25 °C.

Im Folgenden ist ein exemplarisches Beispiel für die Zusammensetzung des Bindemittels angegeben:

(Styrol-)(meth)Acrylat-Emulsion	84,8 Teile
Lösemittelfreies Polyesterharz	3,0 Teile
Talkum	1,0 Teile
Zinkoxid	0,5 Teile
Melaminharz	0,5 Teile
Stearinsäure	0,1 Teile
Entschäumer (mineralölfrei)	0,1 Teile
Wasser	10,0 Teile

Zur Herstellung des Heißsiegellacks wird das Vernetzungsmittel mittels herkömmlichen Mischverfahren in die Bindemittel-Dispersion bzw. -Emulsion eingerührt. Die übrigen Bestandteile werden unter Rühren hinzugefügt.
Der Heißsiegellack hat einen pH-Wert im Bereich von 3 bis 10, insbesondere im Bereich von 5 bis 9.
Der Heißsiegellack ist gegen PVC und/oder PET siegelbar.
Er weist eine sehr hohe Siegelnahtfestigkeit gegen PVC und/oder PET auf, und dies bei Siegelbedingungen (Siegeltemperaturen, Siegeldrücken und Siegelzeiten) die im Bereich derer liegen, welche analog für konventionelle lösungsmittelhaltige Siegellacke verwendet werden. Die Siegelnahtfestigkeit liegt insbesondere bei Siegeltemperaturen von etwa 200 °C bei mindestens 8 N / 15 mm.
Der erfindungsgemäße Siegellack weist eine niedrige Aktivierungszeit auf.
Das heißt, dass etwa 0,5 s Siegelzeit bei den oben genannten Siegelbedingungen ausreichend ist, um eine Versiegelung zu gewährleisten, die technisch in Ordnung ist. Die führt zu dichten Verpackungen 1 bei einer hohen Maschinenlaufleistung der Verpackungsmaschinen.
Der erfindungsgemäße Heißsiegellack ist bei vollständiger Trocknung geruchsneutral, er ist lebensmittelrechtlich einwandfrei.
Beim Aufwickeln des mit dem erfindungsgemäßen Siegellack beschichteten Aluminiumbands 4 ist kein auffälliges Abblocken des Siegellacks gegen die Außenseite des Aluminiumbands 4 feststellbar. Der erfindungsgemäße Siegellack ist auf allen gängigen Beschichtungsanlagen applizierbar. Er kann beispielsweise mittels eines Glattwalzenauftragsverfahrens oder eines Rasterwalzenauftragsverfahrens auf das Aluminiumband 4 aufgebracht werden. Es können mehrere Striche des Siegellacks aufgebracht werden. Der Siegellack kann bei Temperaturen von bis zu 140 °C konvektiv in einem Trocknungskanal getrocknet werden.
Er weist eine gute Wasserbeständigkeit auf. Er weist ebenso ein gutes Benetzungsvermögen, eine gute sowie zügige Filmbildung und sehr gute Haftung auf hartem, nicht vorbehandeltem Aluminiumband auf. Dies gilt sowohl für die Glanz- als auch für die Mattseite des Aluminiumbands. Selbst für den Fall, dass noch ein Walzölfilm bzw. Walzölreste auf dem Aluminiumband 4 vorhanden sind.
Zur Herstellung des Abdeckbands 3 wird das Aluminiumband 4 bereitgestellt, der Druckprimer 7 auf die erste Seite 5 und der Heißsiegellack gemäß der vorgehenden Beschreibung auf die zweite Seite 6 aufgebracht.
Das Aufbringen des Druckprimers und des Heißsiegellacks kann hierbei in einer einzigen Druckmaschine, insbesondere in einem einzigen Arbeitsgang durchgeführt werden.
Zum Aufbringen des Heißsiegellacks ist insbesondere ein Tiefdruckverfahren vorgesehen.
Die Trocknung des Siegellacks erfolgt im Heißluftkanal oder aber über einen sogenannten Jumbotrockner (beides konvektive Heißlufttrocknung) im direkten Anschluss an das Auftragswerk der Druckmaschine.
Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die 2 und 3 des erfindungsgemäßen Abdeckbands 3 beschrieben. In 2 ist die Siegelkurve, d. h. die Abhängigkeit der Siegelnahtfestigkeit des Abdeckbandes 3 gegenüber einem Boden 2 aus PVC bei unterschiedlichen Temperaturen dargestellt (x-Symbole). Als Vergleich ist die Siegelkurve einer üblichen Siegelfolie dargestellt (o-Symbole). Als Substrat diente, wie vorher angegeben, ein hartes Aluminiumband 4 mit einer Stärke von 20 µm. Die Schichtdicke des Heißsiegellacks betrug 5 g / m². Die Siegelbedingungen waren wie folgt:
Siegelzeit: 1 Sekunde, Siegeldruck: 2,35 N / mm², Siegelfläche: 300 mm², Abziehwinkel: 180°.
Wie man der 2 entnehmen kann, weist die erfindungsgemäße Siegelfolie eine hohe Siegelnahtfestigkeit im gesamten untersuchten Temperaturbereich auf. Insbesondere für Temperaturen im Bereich von 120 °C bis 240 °C liegt die Siegelnahtfestigkeit der erfindungsgemäßen Siegelfolie 3 bei mehr als 8 N / 15 mm.
In 3 ist die Abhängigkeit der Siegelnahtfestigkeit von der Siegelzeit dargestellt (gleiche Symbole wie in 2). Die Siegelfolie 3 und der Boden 2 sind hierbei dieselben wie für die Siegelkurve in 2. Die Siegeltemperatur betrug 200 °C. Der Siegeldruck 2,5 bar. Wie man der 3 entnehmen kann, liegt die Siegelnahtfestigkeit im gesamten Siegelzeitbereich oberhalb von 10 N / 15 mm. Sie liegt insbesondere oberhalb einer Grenze von 8 N / 15 mm.
In der 4 ist entsprechend der 2 eine Siegelkurve dargestellt, jedoch für einen Boden 2 aus PET. Die Siegelzeit betrug 0,5 s. Die übrigen Parameter entsprechen jeweils denen der 2. Die Grenze von 8 N / 15 mm wird auch hierbei in einem weiten Temperaturbereich von 160 °C bis 240 °C durchgehend überschritten.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0574803 B1 [0002, 0039]
WO 2011/017388 A2 [0002, 0039]
DE 10256493 A1 [0002]
JP 2010-132911 A [0002]
WO 2006034229 A1 [0006, 0040]
EP 0863168 B1 [0039]

Claims

Heißsiegellack umfassend a. Ein Bindemittel aus einer wässrigen Dispersion oder Emulsion enthaltend i. 5 bis 80 % eines ersten Copolymers und ii. 95 bis 20 % eines zweiten Copolymers, b. ein anorganisches Vernetzungsmittel c. mindestens ein lösungsmittelfreies Polyesterharz oder eine wässrige Copolyester-Dispersion zur Erhöhung der Adhäsion und d. mindestens einen Füllstoff.
Heißsiegellack gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Copolymere auf Basis von Styrol(-Meth)acrylat oder (Meth)acrylat sind.
Heißsiegellack gemäß einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vernetzungsmittel auf Basis von Zinkoxid ist.
Heißsiegellack gemäß einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er außerdem einen Anteil Melaminharze umfasst.
Heißsiegellack gemäß einem der vorgehenden Ansprüche, gekennzeichnet, dass er einen pH-Wert im Bereich von 3 bis 10 aufweist.
Heißsiegellack gemäß einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er außerdem mindestens ein Netzmittel und/oder mineralölfreie Entschäumer umfasst.
Siegelfolie (3) umfassend a. ein Substrat (4) mit i. einer ersten Seite (5) und ii. einer dieser gegenüberliegenden zweiten Seite (6), b. wobei auf der ersten Seite (5) des Substrats (4) ein Druckprimer (7) aufgetragen ist, und c. wobei auf der zweiten Seite (6) des Substrats (4) mindestens eine Schicht (10) aus einem Heißsiegellack gemäß einem der vorgehenden Ansprüche aufgetragen ist.
Siegelfolie (3) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (4) aus Aluminium ist.
Siegelfolie (3) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (4) gegen PVC und/oder PET siegelbar ist.
Siegelfolie (3) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lackauftragsmenge zur Herstellung der Schicht (10) des Heißsiegellack im Bereich von 1 g / m² bis 10 g / m² liegt.
Siegelfolie (3) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (10) mehrere Striche Heißsiegellack umfasst.
Verfahren zur Herstellung einer Siegelfolie (3) umfassend die folgenden Schritte: a. Bereitstellen eines Substrats (4) mit i. einer ersten Seite (5) und ii. einer dieser gegenüberliegenden zweiten Seite (6), b. Aufbringen eines Druckprimers (7) auf die erste Seite (5), c. Aufbringen eines Heißsiegellackes gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 auf die zweite Seite (6).
Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufbringen des Druckprimers (7) und des Heißsiegellacks in einer einzigen Druckmaschine, insbesondere in einem Arbeitsgang durchgeführt werden.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Heißsiegellack in einem Druckverfahren auf das Substrat (4) aufgebracht wird.
Verpackung (1) umfassend einen Boden (2) und eine mit diesem verbundene Siegelfolie (3) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 11.