DE3343150A1

DE3343150A1 - Verfahren zum heissversiegeln von schichten, insbesondere zum verschliessen von behaeltern

Info

Publication number: DE3343150A1
Application number: DE19833343150
Authority: DE
Inventors: Günter H. Dr.-Ing. 8035 Gauting Marx
Original assignee: Marx guenter H dr-Ing
Current assignee: Marx guenter H dr-Ing
Priority date: 1983-11-29
Filing date: 1983-11-29
Publication date: 1985-06-05

Description

Verfahren zum Heißversiegeln von Schichten, insbesondere
zum Verschließen von Behältern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Heißversiegeln einer Schicht aus einem thermoplastischen Kunststoff oder einem Zellulosewerkstoff mit einer Schicht aus einem Polyolefin, insbesondere zum Zweck des Verschließens von aus solchen Schichten gebildeten Behältern od.dgl., bei dem die Schichten über eine aus Polyäthylen bestehende Zwischenschicht miteinander verbunden werden.
Es ist bekannt, daß Schichten aus thermoplastischem Kunststoff unter Einwirkung von Druck und Wärme heißversiegelt oder miteinander verschweißt werden können.
Dieses Verfahren wird z.B. bei sogenannten Siegelbeuteln aus Kunststoffolie oder bei Behältern aus mit Kunststoff beschichtetem Papier oder Karton angewendet, die durch Heißversiegeln verschlossen werden. Es ist auch üblich, einen Heißsiegelverbund zwischen Kunststoffolie einerseits und kunststoffbeschichtetem Papier andererseits herzustellen. Beim Heißversiegeln gilt im allgemeinen, daß der beste Verbund dann erreicht wird, wenn die miteinander zu versiegelnden thermoplastischen Kunststoffe von gleicher Art sind. Es hat sich aber auch gezeigt, daß zwischen verschiedenartigen thermoplastischen Kunststoffen sehr häufig überhaupt kein Verbund erzielbar ist. So ist bekannt, daß sich Polyäthylen mit PVC oder mit Polyester nicht so verschweißen lässt, daß eine ausreichend feste Bindung erhalten wird. Bei einem bekannten Verfahren der eingangs beschriebenen Art (US-PS 33 91 823) wird deshalb beim tieißversiegeln einer Polyäthylenschicht mit einer Polyesterschicht so vorgegangen, daß eine Zwischenschicht aus geschäumtem Polyäthylen vorgesehen wird, die sich sowohl mit der in Form einer Polyäthylenfolie vorliegenden Polyäthylenschicht als auch mit der Polyesterschicht durch Schmelz schweißung verbinden, d.h. heißversiegeln lässt. Dieses Verfahren ist jedoch ausgesprochen aufwendig, weil das Aufbringen der Zwischenschicht aus geschäumtem Polyäthylen im Auftragverfahren durchgeführt werden muß.
Es ist auch schon bekannt, beim Heißversiegeln von thermoplastischem Kunststoff, z.B. Polyäthylen,mit Polyester eine Zwischenschicht aus Monomer, d.h. einem Kopolymer des Äthylens mit Acryl- oder Methacrylsäure zu verwenden.
Ionomere dieser Art sind jedoch ausgesprochen teuer.
Schließlich ist es auch schon bekannt, die Versiegelbarkeit von Polyolefinen mit anderen thermoplastischen Kunststoffen oder Zellulosewerkstoffen dadurch zu verbessern oder überhaupt erst zu erhalten, daß die zu versiegelnde Fläche des Polyolefins vor dem Verbinden mit der Gegenfläche einer Koronabehandlung unterzogen wird (vgl. DE-OS 29 29 617).
Die Koronabehandlung bringt den gewünschten Erfolg jedoch nur dann, wenn die zu versiegelnde Fläche unmittelbar vor dem Heißsiegelvorgang behandelt wird, was am Verarbeitungsort eine entsprechende Einrichtung voraussetzt.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und billigeres Verfahren zu schaffen, das ein Heißversiegeln von solchen Werkstoffen miteinander gestattet, die sich direkt nicht oder nur schlecht versiegeln lassen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß als Zwischenschicht eine Schicht aus LLDPE (linear low density-polyethylene) verwendet wird.
Es hat sich gezeigt, daß die Verwendung von LLDPE, das in Form von Folien zu einem verhältnismässig günstigen Preis beziehbar ist, eine überraschend billige Lösung für das anstehende Problem ist. Dies erweist sich insbesondere in Zusammenhang mit dem Verschließen von Behältern, die zur sterilen Verpackung von medizinischen Instrumenten od.dgl. dienen. Solche Verpackungen setzen nämlich zumindest örtlich eine gasdurchlässige Schicht voraus, damit nach dem Versiegeln eine Sterilisierung des Inhalts z.B. durch gasförmiges Äthylendioxid vorgenommen werden kann. Zu diesem Zweck ist ein aus sehr feinen Polyäthylenfasern bestehendes papierähnliches Faservlies hoher Festigkeit verwendbar, das sich jedoch mit der den weiteren Teil der Verpackung bildenden thermoplastischen Kunststoffolie oder Schicht aus Zellulosewerkstoff nicht so heißversiegeln lässt, daß eine einwandfrei feste Verbindung erzielt werden kann. Durch das erfindungsgemässe Verfahren ist eine solche Verbindung jedoch möglich, indem die aus LLDPE bestehende Zwischenschicht zweckmässigerweise in Form einer Folie, zumindest im Bereich der die Verschlußnähte bildenden Heißsiegelstellen vorgesehen und dann die Heißversiegelung unter Wärme und Druck vorgenommen wird.
Nach einer zweckmässigen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die LLDPE-Zwischenschicht unmittelbar in Form einer Kaschierung auf einer der beiden zu verbindenden Schichten vorgesehen wird. Das Schutzbegehren richtet sich daher auch auf eine Schicht aus thermoplastischem Kunststoff oder Zellulosewerkstoff oder auf eine Schicht aus Polyolefin, die mit einer LLDPE-Schicht kaschiert ist.
Es versteht sich, daß die LLDPE-Zwischenschicht nur im Bereich der Stellen vorhanden sein muß, an denen später der Heißsiegelvorgang ausgeführt wird. Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann deshalb daran gedacht werden, die Zwischenschicht in Form eines Muster, das am Fertigen Behälter dem Verlauf der Sle<jelnaht und/oder -nähte entspricht, schon auf dem ggJ. nach bahnförmigen Grundmaterial aufzubringen, das die eine Seite oder einen Teil. des Behälters oder der Verpackung bildet. Weiterhin ist es auch nicht erforderlich, die Zwischenschicht über die beabsichtigte Nahtbreite als geschlossene Flache vorzusehen. Vielmehr erweist es sich als vorteilhaft, die Zwischenschicht im Nahtbereich in Form eines Rasters oder Gitters aufzubringen, so daß von dem LLDPE Ürekqehaltene, davon jedoch umrandete Flächenteile vorhanden sind, um hierdurch die Trennfestigkeit der Naht zu steuern. Denn im Bereich der Teil-Flächen, die keine LLDPE-Zwischenschicht aufweisen, erfolgt auch keine Verbindung oder nur eine solche mit geringer Trennfestigkeit, so daß entsprechend dem Flächenanteil dieser Teilflächen an der gesamten Nahtbreite und -länge in geringere Trennfestigkeit vorliegt. Dadurch wird das Öffnen einer auf diese Weise verschlossenen Ver-Packung erleichtert, weil ein Einreißen der Schichten selbst nicht notwendig ist. Es versteht sich jedoch, daß auch bei einer solchen gitter- oder rasterförmigen Ausbildung der I.LI)PF-Zwischenschicht im Nahtbereich die Anordnung so getroffen werden muß, daß keine die ganze Nahtbreite durchsetzende Lücke in der LLDPE-Zwischenschicht, die eine Nahtunterbrechung und damit Undichtigkeit bedeuten würde, vorhanden ist. Das Auftragen des LLDPE in dieser Form erfolgt zweckmässigerweise durch kaschieren mit entsprechend gestanzter Folie oder im schmelzflüssigen Zustand des LLDPE.

Claims

Verfahren zum Heißversiegeln von Schichten, insbesondere zum Verschließen von Behältern Ansprüche 1. Verfahren zum Heißversiegeln einer Schicht aus einem thermoplastischen Kunststoff oder einem Zellulosewerkstoff mit einer Schicht aus einem Polyolefin, insbesondere zum Zweck des Verschließens von aus solchen Schichten gebildeten Behältern od.dgl., bei dem die Schichten über eine aus Polyäthylen bestehende Zwischenschicht miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenschicht eine Schicht aus LLDPE (linear low density-polyethylene) verwendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schicht aus thermoplastischem Kunststoff ein Vlies aus Polyäthylenfasern und als Zwischenschicht eine LLDPE-Folie verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die LLDPE-Zwischenschicht auf eine der miteinander heißzuversiegelnden Schichten in einem Muster aufgebracht und mit der Schicht verbunden wird, das dem Verlauf der Siegelnaht bzw. Siegelnähte am fertigen Produkt entspricht.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die LLDPE-Zwischenschicht auf die Schicht in einem Zustand aufgebracht wird, in der die Schicht noch eben und ggf. bahnförmig ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die LLDPE-Zwischenschicht zumindest im Bereich der Siegelnaht bzw. der Siegelnähte in Form eines Gitters oder Rasters aufgebracht wird.
6. Schicht aus thermoplastischem Kunststoff oder Zellulosewerkstoff oder Schicht aus Polyolefin, zur Verwendung in dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht mit einer Zwischenschicht aus LLDPE kaschiert ist.