DE4343798C2 - Verfahren zur Herstellung einer Luftpolsterversandtasche - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Luftpolsterversand­ tasche, bei der zwei im wesentlichen flächenparallel aufeinander liegende Pa­ pier- oder Pappbögen jeweils an ihren sich gegenseitig zugewandten Seiten mit je einem Polster aus Kunststoff, inbesondere Polyethylen, mit darin einge­ schlossenen Luftkammern versehen werden und die beiden Papp- bzw. Pa­ pierbögen umlaufend am Rand mit Ausnahme mindestens einer Einfüllöffnung miteinander verbunden werden.

Außerdem betrifft die Erfindung eine mit diesem Verfahren hergestellte Luftpol­ sterversandtasche.

Mit Luftpolsterversandtaschen werden vor allem auf dem Postweg Gegenstände versandt, die insbesondere gegen Stoß und Beschädigungen gesichert werden sollen, beispielsweise Bücher, Wertgegenstände, Medikamente und Kleinteile.

Eine aus der DE 37 39 641 A1 bekannte Luftpolsterversandtasche besteht aus einem Papiermaterial, in das eine Kunststoffdispersion eingetragen wird, um ein umlaufendes Verschweißen der Außenkanten zu ermöglichen. Ein direktes Ver­ schweißen von zwei Papiermaterialien ist nämlich nicht möglich. Zwischen den beiden auf diese Weise veränderten Bögen befindet sich außerdem beidseitig je eine Polsterung, welche aus Polyethylenfolien gebildet wird, in die Luftkammern eingeschlossen sind. Zwischen diese beiden Polsterungen wird das Ver­ packungsgut vom Benutzer eingeschoben.

Außerdem sind aus der DE 42 19 258 A1 Luftpolsterversandtaschen bekannt, bei denen die Polyethylen-Beschichtung mitsamt der daran befestigten Polster­ beschichtung vom Papiermaterial abziehbar ist, so daß sich wegen der besse­ ren Recyclingfähigkeit ein ökologischeres Produkt ergibt. Die Polyethylen-Be­ schichtung ist auch deshalb notwendig, da das Material der Polsterbeschichtung normalerweise ebenfalls nicht mit Papier durch Verschweißen verbunden wer­ den kann. Statt dessen findet also eine Verschweißung der Polsterbeschichtung mit der in einem speziellen Prozeß mit der Versandtaschenhülle verbundenen zusätzlichen Polyethylen-Beschichtung statt.

Luftkissenfolien für bekannte Versandtaschen sind etwa auch in der DE 41 14 506 A1 beschrieben, die allerdings keine Hinweise auf die Verbindung der Luftkissen mit den äußeren Papierbestandteilen gibt.

Bei den bekannten Lösungen ist es also erforderlich, daß das Papiermaterial der Taschenhülle mit Polyethylen oder einer Kunststoffdispersion beschichtet oder getränkt wird, bevor, in einem weiteren Herstellschritt, eine Veschweißung mit dem eigentlichen Polstermaterial geschehen kann. Diese mehrstufige Pro­ duktion und besonders der Beschichtungsvorgang ist aufwendig. Außerdem muß das kostspielige polyethylenbeschichtete Papiermaterial für den abschlie­ ßenden Produktionsvorgang werden.

Da eine Beschichtung des Papiers / der Pappe aus wirtschaftlichen Gründen nur dünnstmöglich erfolgt, kann das Anbringen einer durch einen Abziehstreifen geschützten Klebefläche zum Verschließen der Versandtasche bei einem dar­ auffolgenden Öffnen durch Aufziehen bzw. Aufreißen der Verschlußlasche zu einer teilweisen Zerstörung der Kunststoffbeschichtung führen. Dies ist jedoch aus praktischen Gründen nicht wünschenswert. Einerseits sollen nämlich zu diesem Zeitpunkt möglicherweise der Kunststoff- und der Papier- bzw. Pappan­ teil der Tasche noch gar nicht getrennt werden. Außerdem wird durch ein Zer­ reißen der Polyethylenbeschichtung in mehrere, am Papier heftende Teile eine später vorzunehmende Auftrennung aus Recyclinggründen nur erschwert. Zum zweiten ist es oftmals erwünscht, eine unbeschädigte Tasche nach dem Öffnen der Verschlußlasche erneut zu benutzen.

Ferner sind aufgrund der ökologischen Problematik immer schärfere Umweltver­ träglichkeitsrichtlinien einzuhalten (in Deutschland beispielsweise aufgrund der Verpackungsverordnung), was zu steigenden Kosten auf diesem Sektor führt.

Für die Entsorgung von Kunststoffverpackungen fallen bereits Gebühren in er­ heblichem Umfang an. Zukünftig werden bestimmte Obergrenzen für den Kunststoffanteil von Verpackungen vorgeschrieben. Während die herkömmli­ chen Versandtaschen ein Recycling wegen der aufwendigen, oftmals nur durch chemische Prozesse zu realisierenden Trennbarkeit von Papierhülle und Kunststoffpolsterbeschichtung sehr erschweren, bietet die bereits erwähnte DE 42 19 258 A1 eine Versandtasche, bei der dies sehr gut möglich ist, jedoch die oben angeführten Probleme auftreten können. Zudem weist auch diese Lö­ sung noch einen erheblichen relativen Kunststoffanteil auf.

Alle diese Luftpolsterversandtaschen und die Verfahren, die zu ihrer Herstellung benutzt werden, haben damit das Problem, daß sie eine wirkliche Trennung von Papier- und Kunststoff bei der Entsorgung der Luftpolsterversandtasche nicht gewährleisten können.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, Luftpolsterversandtaschen so her­ zustellen, daß sie besser entsorgt werden können, insbesondere durch eine optimierte Trennung ihrer Kunststoff- und Papier- bzw. Pappbestandteile und dabei eine Verbesserung der Umweltverträglichkeit von Luftpolsterversandta­ schen gegenüber herkömmlichen Lösungen durch Reduzierung des relativen Kunststoffmaterialanteils ermöglichen, die Kosten für die Entsorgung der ver­ wendeten Materialien senkbar sind und die Herstellung der Versandtaschen einfach ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein gattungsgemäßes Verfahren, das sich da­ durch auszeichnet, daß die Polster auf wenigstens einer Seite wenigstens ent­ lang ihres späteren Randes mit einer aus Kunststoff bestehenden Befesti­ gungsschicht versehen werden, welche aus einem mit Papier bzw. Pappe thermisch verbindbaren Material besteht, daß die beschichteten Polster mit den unbeschichteten und kunststofffreien Papier- bzw. Pappbögen so zusammenge­ führt werden, daß die Beschichtungen den Papier- bzw. Pappbögen benachbart liegen, und daß die vier so zusammengeführten Bahnen nur am Rand der ent­ stehenden Luftpolsterversandtaschen verbunden werden.

Eine mit diesem Verfahren hergestellte Luftpolsterversandtasche löst das Pro­ blem ebenfalls dadurch, daß die Papier- bzw. Pappbögen unbeschichtet und kunststoffrei sind und daß das Polster an der den Papier- oder Pappbögen zu­ gewandten Seite, wenigstens entlang ihres Randes, eine aus Kunststoff beste­ hende Befestigungsschicht aufweist, welche aus einem mit Papier bzw. Pappe verschweißbaren Material besteht.

Durch die Verwendung von unbeschichtetem Papier / Pappe wird das Recycling von Versandtaschen weiter vereinfacht. Das Trennen des Polsters von der Taschenhülle durch einfaches Abziehen in einem Stück ist nun noch problemlo­ ser möglich. Ein Zerreißen der Polster wird weitaus unwahrscheinlicher. Die ge­ trennte Entsorgung der unterschiedlichen Materialien gemäß der Verpackungs­ verordnung wird weiter erleichtert.

Da unbeschichtetes Hüllmaterial verwendet wird, können auch die Verschlußla­ schen an den Einfüllöffnungen der Versandtasche nun unbeschichtet sein, so daß mittels einer Klebefläche ein Verschließen des Umschlags erfolgen kann, ohne daß beim Öffnen eine Zerstörung der Versandtasche oder Teile derselben durch Zerreißen eintritt.

Eine Verbindung der Polster mit der Papp- bzw. Papierhülle erfolgt nun nicht mehr indirekt über eine speziell auf der Pappe / dem Papier anzubringende Po­ lyethylenbeschichtung, sondern direkt durch Verschweißen der neuartigen Be­ festigungsschicht, welche selbst Bestandteil des Polsters ist, mit der Pappe bzw. dem Papier. Die Befestigungsschicht ermöglicht zum einen das Verschweißen der Papp- bzw. Papierbögen miteinander, andererseits auch mit den zwischen diesen Bögen liegenden Polstern, deren Bestandteil sie ist.

Durch Vermeiden der Verwendung von beschichteten und/oder nicht mit Kunst­ stoff getränkten Hüllmaterialien kann außerdem der Herstellprozeß der Versand­ taschen vereinfacht werden. Es entfällt ein Produktionsvorgang zur Herstellung dieser Beschichtung auf dem Papier bzw. der Pappe bzw. des Einbringens der Kunststoffdispersion in diese sowie die Lagerung von speziellem beschichtetem oder getränktem Material vor dem eigentlichen Produktionsbeginn der Versand­ taschen.

Die Befestigungsschicht kann die gleiche Ausdehnung wie die Polsterbeschich­ tung bzw. die Papp-/Papierbögen aufweisen oder auch nur stellenweise aufge­ tragen sein, da auch auf diese Weise eine Befestigung der Polsterbeschichtung in der Versandtasche möglich wird. Für eine ausreichende Befestigung der Pol­ sterbeschichtung eignet sich besonders deren Randbereich, so daß sich das Vorhandensein der Befestigungsschicht beispielsweise allein auf diesen Bereich oder Teile desselben beschränken kann. Auf diese Weise kann der relative Papieranteil pro Versandtasche gesteigert werden.

Als Materialbestandteile für die Befestigungsschicht sowie für die übrigen Schichten der Polsterung eignen sich besonders Polyethlene, insbesondere LDPEs (low density polyetyhelene).

Besonders günstig ist es, wenn das Material der Befestigungsschicht neben dem LDPE einen Granulatzusatz aufweist, welcher ermöglicht, daß sie durch Hitzezufuhr mit Papier bzw. Pappe verschmolzen werden kann. Durch Verwen­ dung einer geeigneten Menge dieses Granulats kann erreicht werden, daß die Verbindung zwischen der Befestigungsschicht und dem Papier bzw. der Pappe zwar für den gewöhnlichen Gebrauch der Versandtasche ausreichend fest, aber, falls gewünscht, durch Abziehen leicht lösbar ist, wohingegen die Verbin­ dung zwischen der Befestigungsschicht und den anderen Schichten, aus denen sich das Polster zusammensetzt, stabiler ist. Auf diese Weise ist ein Abziehen des Polsters (einschl. der Befestigungsschicht) von der Außenhülle der Ver­ sandtasche im wesentlichen in einem Stück gemäß dem Oberbegriff des An­ spruchs 1 möglich.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das Granulat aus einem adhäsive Polymer (adhesive polymer). Dieses Material ist besonders gut mit Pappe / Papier verschmelzbar.

Günstig hat sich ein Granulatanteil in der Befestigungsschicht von 5% bis 45% herausgestellt. Besonders günstig ist es, wenn er zwischen 15% und 20% liegt.

Wegen der besseren Verschmelzbarkeit des für die Befestigungsschicht ver­ wendeten Materials gegenüber dem herkömmlich verwendeten Polyethylen kann das Verschweißen nun schneller als bisher erfolgen. Daraus resultiert eine höhere Herstelltaktrate für die Versandtaschen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Polster im wesentlichen aus zwei Schichten besteht, welche in etwa die Ausdehnung der Papp- bzw. Papierbögen aufweisen, wobei eine der beiden Schichten die den Papp- bzw. Papierbögen zugewandte Befestigungsschicht ist und wenn die zweite Schicht in der Weise auf der Befestigungsschicht angeordnet ist, daß sich zwischen diesen beiden die Luftkammern ergeben.

Diese Ausführungsform der Erfindung ermöglicht die größtmögliche Einsparung von Kunststoffmaterial. Da die bisher notwendige Polyethylenbeschichtung der Papp- bzw. Papierbögen entfällt und die Luftkammern zwischen der Befesti­ gungsschicht und einer weiteren Schicht angeordnet sind, sind hier nur zwei Kunststoffolien für jedes Polster notwendig, während es beispielsweise beim Gegenstand der DE 42 19 258 A1 mindestens drei sind. Bei dieser Ausfüh­ rungsform ist ein besonders starker Anstieg des relativen Papieranteils bzw. eine Abnahme des Kunststoffanteils pro Tasche zu verzeichnen. Sie ist beson­ ders einfach herstellbar.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß sich die Polsterung aus der Befestigungsschicht sowie im wesentlichen aus zwei weiteren überein­ ander angeordneten Schichten mit in etwa der Ausdehnung der Papp- bzw. Papierbögen zusammensetzt, zwischen denen die Luftkammern gebildet wer­ den.

Diese Lösung ermöglicht eine etwas geringere Materialeinsparung als die vor­ genannte, erlaubt jedoch die Anordnung der Luftkammern in bekannter Weise zwischen zwei gewöhnlichen Kunststoffolien aus kostengünstigem Material. Das besonders verkleb- bzw. verschweißbare Material, aus welchem die Befesti­ gungsschicht besteht, kann dann gemäß Anspruch 1 beispielsweise lediglich teilweise auf diesem angeordnet werden, um eine Befestigung an der Versand­ taschenhülle aus Papier bzw. Pappe zu ermöglichen. Dafür ist nur eine geringe Menge des kostspieligen Materials vonnöten.

Günstigerweise sind die übereinander angeordneten Schichten der Polsterbe­ schichtung ebenfalls miteinander verschweißt oder verklebt, so daß die Polster­ beschichtung einfach in einem Stück von Papier bzw. von der Pappe abziehbar ist.

Als besonders günstig hat es sich erwiesen, wenn die Schweißnähte am Rand der Versandtasche miteinander mechanisch verzahnt sind. Dies erhöht die Stabilität gegenüber normalen Beanspruchungen, während andererseits beim Auseinanderreißen der Tasche für den Reyclingvorgang sich die unterschiedli­ chen Materialien leichter voneinander trennen lassen.

Dabei ist besonders von Vorteil, wenn die Verzahnung durch rasterartig von dem einen Papierbogen in den anderen hineinragende Vorsprünge erfolgt. Diese Verzahnung ist besonders geeignet, Beanspruchungen, die senkrecht gegen die Verzahnung gerichtet sind, zu widerstehen, also beispielsweise den Kräften, die der Inhalt der Versandtasche auf den Rand ausübt. Umgekehrt ist ein absichtliches Auseinanderreißen der Tasche von der Grifföffnung her, wie er während der normalen Benutzung nicht vorkommt, erleichtert, da sich die Ver­ zahnungen dann tendenziell in ihrer Längsrichtung auseinanderziehen lassen.

Darüber hinaus ist eine solche Verzahnung auch sehr vorteilhaft und einfach herzustellen. Die Schweißbalken, die die Verschweißung der verschiedenen Schichten bei der Herstellung der Versandtasche miteinander bewirken, werden mit vorspringenden Rasterungen versehen und nehmen so gleichzeitig das Verschweißen und das Verzahnen der Schichten miteinander vor.

Bevorzugte Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Luftpolsterver­ sandtasche ergeben sich aus den Ansprüchen 16 bis 19.

Die Erfindung wird nun anhand von zwei Ausführungsbeispielen und der Zeich­ nung näher erläutert:

Fig. 1 zeigt in einer Querschnittdarstellung einen vergrößerten Bereich eines ersten Ausführungsbeispiels

Fig. 2 zeigt eine entsprechende Darstellung eines anderen Ausführungsbei­ spiels.

Fig. 1 zeigt ein Detail einer Luftpolsterversandtasche, nämlich eine Papp- bzw. Papierschicht 3, welche mit einem Polster 1, 2 versehen ist. Das Polster 1, 2 setzt sich aus einer Kunststoffolie 2 und einer Befestigungsschicht 1 zusammen, wel­ che aus einem Kunststoffmaterial besteht, welches mit Papier- bzw. Pappe 3 verschweißbar ist.

Als Material für die Bestandteile des Polsters 1, 2 eignen sich insbesondere Po­ lyethylene. Besonders günstig ist die Verwendung von LDPEs (low density po­ lyethylenes). Dem Material der Befestigungsschicht 1 ist zusätzlich ein Granulat zugesetzt, welches eine Verschweißbarkeit mit Pappe bzw. Papier 3 ermöglicht. Der Materialanteil des Granulats an der Befestigungsschicht 1 sollte zwischen 5% und 45%, günstigerweise zwischen 15% und 20% betragen. Als Granulat­ material kommt insbesondere ein adhäsives Polymer in Betracht.

Die Befestigungsschicht 1 sowie die Schicht 2 sind so angeordnet, daß sich zwischen ihnen Luftkammern 4 bilden, welche für die eigentliche Polsterung sorgen.

Fig. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, bei dem die Polsterbeschichtung 1, 2, 5 eine weitere Schicht 5 aufweist. Hier werden die Luftkammern 4 von den Folien 2 und 5 gebildet. Die Verbindung 1, 2, 5 mit der Pappe 5 bzw. dem Papier 3 wird wiederum mittels der Befestigungsschicht 1 erreicht.

Die Befestigungsschicht 1 ist diesmal nicht flächendeckend wie im ersten Aus­ führungsbeispiel, sondern nur stellenweise vorhanden. Besonders geeignete Stellen zur Anbringung der Befestigungsschicht 1 sind beispielsweise die Rand­ bereiche der Versandtasche.

Claims (19)

1. Verfahren zur Herstellung einer Luftpolsterversandtasche, bei der zwei im wesentlichen flächenparallel aufeinander liegende Papier- oder Pappbögen jeweils an ihren sich gegenseitig zugewandten Seiten mit je einem Polster aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen, mit darin eingeschlossenen Luft­ kammern versehen werden und die beiden Papp- bzw. Papierbögen um­ laufend am Rand mit Ausnahme mindestens einer Einfüllöffnung miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Polster (2, 5) auf wenigstens einer Seite wenigstens entlang ihres späteren Randes mit einer aus Kunststoff bestehenden Befestigungsschicht (1) versehen werden, welche aus einem mit Papier bzw. Pappe thermisch verbindbaren Material besteht,
daß die beschichteten Polster (1, 2, 5) mit den unbeschichteten und kunst­ stofffreien Papier- bzw. Pappbögen (3) so zusammengeführt werden, daß die Beschichtungen (1) den Papier- bzw. Pappbögen (3) benachbart liegen,
und daß die vier so zusammengeführten Bahnen nur am Rand der entstehenden Luftpolsterversandtaschen verbunden werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten (1, 2, 5) des Polsters in Endlosbahnen zusammengeführt und miteinander unter Bildung der Luftkammern (4) verschweißt werden, daß zwei unbeschichtete Papier- bzw. Pappbahnen mit zwei zwischen sich ange­ ordneten Polstern in Endlosbahnen zugeführt werden und alle vier Schichten gleichzeitig verschweißt werden und das Zuschneiden der Versandtaschen anschließend erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschweißen der Papier- bzw. Pappbahnen (3) mit den Polstern (1, 2, 5) die Einfüllöffnung freiläßt, jedoch ein Verschweißen der Papier- bzw. Pappbahn (3) mit dem jeweils zugeordneten Polster (1, 2, 5) auch im Bereich der Einfüllöffnung gewährleistet.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschweißen der Polster untereinander und mit den Papier- bzw. Pappbahnen (3) in einem Herstellschritt geschieht.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Verschweiß- und Zuschnittstation Schweißbalken senkrecht zur Förderrichtung jeweils ein Verschweißen der beiden Papier- bzw. Papp­ bögen (3) mit den dazwischen angeordneten weiteren Schichten vornehmen und so die Längskanten von je 2 mit jeweils ihrer Schmalseite aneinander­ grenzenden Versandtaschen bilden.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißbalken mit vorspringenden Rasterpunkten versehen sind.

7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Bildung der Polster (1, 2, 5) einschließlich der Befestigungs­ schicht (1) eine Polyethylenart, insbesondere eine LDPE (low density poly­ ethylene)-Art eingesetzt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsschicht (1) eine Mischung aus LDPE und einem eine thermische Verbindung mit Papier- bzw. Pappe ermöglichenden Granulat aufweist.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat ein adhäsives Polymer ist.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Granulat-Zusatzes an dem Material der Befestigungs­ schicht (1) zwischen 5% und 45% beträgt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Granulat-Zusatzes an dem Material der Befestigungs­ schicht (1) zwischen 15% und 20% beträgt.

12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung des Polsters (1, 2, 5) die Befestigungsschicht (1) und eine zweite Schicht (2) gebildet werden, wobei die beiden Schichten (1, 2) zwischen sich die Luftkammern (4) einschließen.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung von Polstern (1, 2, 5) die Befestigungsschicht (1) sowie zwei weitere übereinander angeordnete Schichten (2, 5) gebildet wer­ den, wobei die Luftkammern (4) zwischen den weiteren Schichten (2, 5) an­ geordnet sind.

14. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die übereinander angeordneten Schichten (1, 2, 5) des Polsters mit­ einander verschweißt werden.

15. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Papier- bzw. Pappbögen (3) umlaufend am Rand mechanisch miteinander verzahnt werden.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung durch rasterartig von dem einen Papier- bzw. Papp­ bogen (3) in den anderen hineinragende Vorsprünge eingebracht wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß von jedem der beiden Papier- bzw. Pappbögen (3) rasterartig Vor­ sprünge in den anderen eingeprägt werden.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Längsseiten der Papier- bzw. Pappbögen (3) am Rand rasterartig miteinander verschweißt sind.

19. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Papier- bzw. Pappbögen (3) aus Natronkraftpapier dargestellt werden.