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Patent Searching and Data


Title:
PAPER SACK AND GLUE FOR THE PRODUCTION THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/169424
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a paper sack for bulk material, in particular, fine-grained bulk material such as cement, plaster, pellets, animal feed or similar, and to a glue for the production thereof. Said glue is an aqueous solution containing starch and at least one other adhesive is mixed with the glue in a quantity in excess of 10% by weight.

Inventors:
LISEK EDUARD (DE)
STAMMS JENS (DE)
DIENER ALEXANDER (DE)
MERSCHMANN MICHAEL (DE)
SCHULTE GERHARD (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/000819
Publication Date:
November 12, 2015
Filing Date:
April 16, 2015
Export Citation:
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Assignee:
DY PACK VERPACKUNGEN GUSTAV DYCKERHOFF GMBH (DE)
International Classes:
B65D30/00; C08L3/02; C09J103/02
Domestic Patent References:
WO2011089053A12011-07-28
WO2003014245A12003-02-20
Foreign References:
US5641349A1997-06-24
DE2820320A11979-02-15
EP1858769A12007-11-28
Attorney, Agent or Firm:
Lorenz Seidler Gossel Rechtsanwälte Patentanwälte Partnerschaft mbB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Leim für die Herstellung von Papiersäcken für Schüttgut wie Zement, Gips, Granulat, Tierfutter o. Ä., wobei der Leim eine stärkehaltige wässrige Lösung ist,

dadurch gekennzeichnet,

dass dem Leim wenigstens ein weiterer Klebstoff mit einem Anteil von mehr als 10% Gewichtsprozent des Leims beigemengt ist.

2. Leim nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Klebstoff einen Anteil von mehr als 10% bis maximal 50 % Gewichtsprozent, vorzugsweise von mindestens 20% hat, besondere bevorzugt in einem Bereich zwischen 20% und 50% Gewichtsprozent liegt.

3. Leim nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Klebstoff ein Dispersionsleim ist. Leim nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Dispersionsleim wenigstens einen der Klebstoffe Ethyl-Vinyl-Acetat, Latex oder ein oder mehrere Polymer-Systeme umfasst.

Leim nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leim ein Stärke- Wasser-Gemisch mit einem Gewichtsprozentanteil zwischen 50% bis 90%, bevorzugt zwischen 50% und 80%, aufweist und einen Gewichtsprozentanteil des wenigstens einen weiteren Klebstoffes von mehr als 10% bis maximal 50%, besonders bevorzugt zwischen 20% und 50% aufweist.

Leim nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stärke-Wasser-Gemisch zwischen 20% bis 30%, idealerweise ca. 25 % Gewichtsanteil Stärke und zwischen 70% bis 80%, idealerweise 75% Gewichtsanteil Wasser umfasst.

Leim nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischungsverhältnis derart gewählt ist, so dass sich eine gleichbleibende Viskosität des Leims von zwischen 70 bis 80 Sekunden, vorzugsweise ca. 75 Sekunden nach Ford-Becher 8mm gemessen einstellt.

Verwendung eines Leims nach einem der vorhergehenden Ansprüche für die Herstellung eines Papiersacks.

Papiersack für Schüttgut wie Zement, Gips, Granulat, Tierfutter o. Ä., mit einem Boden, vorzugsweise einem Kreuz- oder Blockboden, und mit einem dem Boden gegenüberliegenden Oberteil,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Papiersack mit einem Leim gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6 verleimt ist.

10. Papiersack nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass beschichtete und/oder unbeschichtete Papierflächen des Papiersackes miteinander und/oder Kunststoff-Folien mit Papierflächen des Papiersackes verklebt sind.

Description:
Papiersack und Leim für dessen Herstellung

Die Erfindung betrifft einen Papiersack für insbesondere feinkörniges Schüttgut wie Zement, Gips, Granulat, Tierfutter oder Ähnliches, sowie einen Leim für die Herstellung derartiger Papiersäcke. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Verwendung eines derartigen Leims für die Herstellung von Papiersäcken.

Gattungsgemäße Papiersäcke sind bekannt, beispielsweise aus der EP 1 858 769 B1. Im Handel verbreitetet sind insbesondere die üblichen Größen 5 Kg, 10 Kg oder 25 Kg. Sie weisen eine oder mehrere Papierlagen auf, die aus Papier oder einem Papierverbund und/oder beschichtetem Papier gebildet sind. Es können auch Lagen aus anderen Materialien vorhanden sein, wie z. B. eine Kunststofffolie im Fall der EP 1 858 769 B1. Einzelne Papierflächen sind mit geeignetem Leim miteinander verklebt, um die gewünschte Sackform zu bilden. Auch können unterschiedliche Materialarten, beispielsweise Papierflächen mit beschichtetem Papierflächen bzw. Kunststoff-Folien verklebt sein.

Vorbekannt ist die Verleimung von Papiersäcken mit einem Leim aus reiner Stärke, beispielsweise ein Gemisch aus Kartoffel- bzw. Getreidestärke und Wasser. Der Nachteil dieser Verleimung liegt darin, dass durch den hohen Wasseranteil eine sehr lange Trocknungszeit nach der Herstellung des Papiersacks erforderlich ist. So wird eine ausreichende Trocknung oftmals erst nach drei, vier oder mehr Wochen erzielt, was hohe Lagerkosten beim Hersteller verursacht, da die Säcke beim Hersteller vor der Auslieferung in einem Trocknungslager gelagert werden müssen. Dies erschwert bzw. verhindert zudem eine„Just-in-time" Lieferung, da die Produktion wegen der langen Trocknungszeit vom Hersteller mehrere Wochen vor Auslieferung geplant werden muss.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit der Aufgabe, den verwendeten Leim für die Herstellung derartiger Papiersäcke -dahingehend weiterzuentwickeln, so dass die notwendige Trocknungszeit nach der Herstellung der Papiersäcke verkürzt wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Leim gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Leims sind Gegenstand der sich an den Hauptanspruch anschließenden abhängigen Unteransprüche 2 bis 6. Weiter wird die Aufgabe gelöst durch die erfindungsgemäße Verwendung des erfindungsgemäßen Leims für die Herstellung von Papiersäcken gemäß dem Nebenanspruch 8 und einen Papiersack gemäß Nebenanspruch 9 mit vorteilhafter Ausgestaltung gemäß Unteranspruch 10.

Die Erfindung geht von dem bekannten Leim basierend auf einer stärkehaltigen wässrigen Lösung aus. Diesem Leim wird erfindungsgemäß ein weiterer Klebstoff zugesetzt, der mit einem Anteil von mehr als 10% Gewichtsprozent dem bekannten Leim beigemengt wird. Durch das Hinzufügen eines weiteren Klebstoffes in der beanspruchten Menge wird nicht nur die Klebekraft des resultierenden Leims verstärkt, sondern zudem die gewünschte Verkürzung der Trocknungszeit erreicht. Eine Reduzierung der Trocknungszeit stellt sich allerdings erst dann ein, wenn der beigemengte Klebstoff einen Gewichtsprozentanteil von über 10% am resultierenden Leim hat. Die erfindungsgemäße Leimzusammensetzung zeichnet sich durch eine vergleichsweise sehr kurze Trocknungszeit nach der Papiersackherstellung aus, so dass die produzierten Papiersäcke im Idealfall kurz nach der Herstellung ausgeliefert werden können. Zumindest wird durch die erfindungsgemäße Leimzusammensetzung eine Verkürzung der Trocknungszeit von mindestens ein bis zwei Wochen erzielt.

Insbesondere hat der weitere beigemengte Klebstoff einen Gewichtsprozentanteil von mehr als 10% bis 50%, vorzugsweise von mindestens 20%, bzw. zwischen 20% und 50% Gewichtsprozent. Je höher die beigefügte Menge an zusätzlichem Klebstoff, desto weiter verkürzt sich die Trocknungszeit des Leims.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der konventionelle stärkehaltige Leim für die Herstellung von Papiersäcken mit einem wasserbasierten Leim, dem ein Dispersionskleber hinzugefügt ist, vermischt. Bestandteile des Dispersionsklebers sind beispielsweis Ethyl-Vinyl-Acetat (EVA) und/oder Latex und/oder ein oder mehrere geeignete Polymer-Systeme. Durch diese vorteilhafte Zusammensetzung des neuartigen Leims lässt sich die resultierende Trocknungszeit maßgeblich reduzieren.

Besonders bevorzugt ist eine Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Leims mit einem Stärke-Wasser-Gemisch, das einen Gewichtsprozentanteil zwischen 50% bis 90% des Leims, bevorzugt zwischen 50% und 80% des Leims aufweist, während der Anteil des wenigstens einen beigemengten Klebstoffs im Gewichtsprozentbereich von mehr als 10% und bis zu 50%, besonders bevorzugt im Bereich zwischen 20% und 50% Gewichtsanteil liegt.

Die Begrenzung der beigemengten Menge des wenigstens einen weiteren Klebstoffes ist vorzugsweise im Hinblick auf die für die Papiersackproduktion gewünschten rheologischen Eigenschaften des resultierenden Leims zu definieren. Hier hat es sich gezeigt, dass bei einem maximalen Anteil des beigemengten Klebstoffes von 50% gerade noch eine ausreichende Viskosität des resultierenden Leims vorliegt, um die automatisierte Fertigung derartiger Papiersäcke mit bestehenden Produktionsanlagen und Herstellungsverfahren gewährleisten zu können. Hier ist zu berücksichtigen, dass der Leim insbesondere mittels Düsen und/oder Wälzen, etc. auf die zu verklebenden Papierflächen bzw. Materialschichten der Papiersäcke aufgetragen und für die Verklebung vorbereitet wird. Bevorzugt wird der maximale Gewichtsprozentanteil des beigemengten Klebstoffes unter Berücksichtigung seiner Bestandteile festgelegt.

Wichtig bei allen Mischverhältnissen ist eine möglichst gleichbleibende Viskosität des resultierenden Leims von ca. 70 bis 80 Sekunde nach Ford-Becher 8 mm gemessen. Idealerweise weist der Leim eine Viskosität von ca. 75 Sekunden nach Ford-Becher 8 mm gemessen auf.

Vorzugsweise umfasst das dem erfindungsgemäßen Leim anteilig beigefügte Stärke-Wasser-Gemisch einen Stärke-Gewichtsanteil von zwischen 20% bis 30%, idealerweise ca. 25% Gewichtsanteil auf, während der Wasseranteil vorzugsweise im Bereich zwischen 70% bis 80%, idealerweise 75% Gewichtsanteil des Stärke- Wasser-Gemisches liegt.

Neben dem erfindungsgemäßen Leim betrifft die vorliegende Erfindung zudem die Verwendung des Leims zur Herstellung von Papiersäcken sowie einen entsprechend hergestellten Papiersack für insbesondere feinkörniges Schüttgut wie Zement, Gips, Granulat, Tierfutter oder Ähnliches. Der Papiersack umfasst einen Boden, vorzugsweise einen Kreuz- oder Blockboden, und ein dem Boden gegenüberliegendes Oberteil. Für die Verklebung bestimmter Materialflächen des erfindungsgemäßen Papiersackes wird ein Leim gemäß der vorliegenden Erfindung bzw. einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung eingesetzt.

Durch die erfindungsgemäße Leimzusammensetzung, die für die Verklebung des Papiersackes verwendet wird, kann die Trocknungszeit der Papiersäcke maßgeblich reduziert werden, so dass diese im Optimalfall direkt nach der Produktion versendet werden können. Zumindest aber wird die Trocknungszeit um ein bis zwei Wochen reduziert. Durch die Verkürzung der Trocknungszeit können Kunden beispielsweise„Just-in-time" beliefert werden. Die herstellerseitig anfallenden Lagerkosten werden deutlich reduziert. Zudem können plötzliche Terminverschiebungen von Kunden spontan kompensiert werden. Der Papiersack weist offensichtlich dieselben Vorteile und Eigenschaften wie der erfindungsgemäße Leim auf, weshalb an dieser Stelle auf eine wiederholende Beschreibung verzichtet wird.

Denkbar ist es, dass der resultierende Papiersack zudem ein Ventil für die Befüllung des Papiersackes im Oberteil aufweist, dessen Struktur ebenfalls durch bestimmte Klebeflächen- mit dem erfindungsgemäß

Es besteht die Möglichkeit, dass sich der Papiersack aus mehreren beschichteten und/oder unbeschichteten Papierlagen, ggf. kombiniert mit Kunststoff-Folien, zusammensetzt. Der erfindungsgemäße Leim kann beispielsweise zur Verklebung unterschiedlicher Papierflächen bzw. zur Verklebung von unterschiedlichen Papierflächen mit und/oder ohne Beschichtung, insbesondere PE-Beschichtung eingesetzt werden.

Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung sollen im Folgenden anhand des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

Die einzige Figur 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Papiersack 10 mit einem Kreuzboden 2 und einem Oberteil 3, wobei der Boden 2 und das Oberteil 3 auf der Vorderseite 5 des Papiersacks 10 gefaltet sind. Nicht erkennbar ist dabei die Rückseite des Sackes 10, die unter der Vorderseite 5 liegt. Im Oberteil 2 ist ein Ventilschlauch 4 zum Befüllen des Papiersackes 10 eingesetzt.

Beispielsweise kann der Papiersack zwei Papierlagen umfassen. Beide Papierlagen sind endseitig im Bereich ihrer Überlappungen 19, 22 verklebt und bilden dadurch einen Schlauchabschnitt zwischen Oberteil 3 und Boden 2 aus. Der Papiersack kann jedoch auch einlagig oder mit mehr als zwei Lagen ausgestaltet sein. Das Ausführungsbeispiel der Figur 1 zeigt einen Papiersack 10 mit einer außenlie- genden beschichteten Papierflächen, die im Bereich der Überlappung 22 verleimt ist. Zusätzlich umfasst das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 eine weitere innenliegende Lage, beispielsweise aus Papier oder einem Papierverbund, die im Bereich ihrer Überlappung 19 verklebt ist.

Einzelne Material- bzw. Papierlagen des Papiersackes 10 sind mit dem erfindungsgemäßen Leim verklebt, um die dargestellte Sackform auszubilden. So zum Beispiel im Bereich der Überlappungen 19, 22 oder an anderen Stellen des Papiersackes. Gegenüber dem herkömmlichen Leim, der auf einem Stärke-Wasser- Gemisch basiert, kann mittels des -erfindungsgemäße Leims die Trocknungszeit des Papiersackes 10 maßgeblich reduziert werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Papiersack 10 wird als Leim ein Stärke-Wasser- Gemisch eingesetzt, das mit einem Dispersionsleim (PE-Leim) vermengt wird. Das Mischverhältnis des eingesetzten Leims kann anwendungsabhängig variabel gewählt werden. Dabei bietet sich ein Mischverhältnis von ca. 50% Stärke-Wasser- Gemisch versetzt mit 50% Dispersionsleim an, wobei die Menge des beigefügten Dispersionsleims anwendungs- und/oder verfahrensabhängig auch weiter reduziert werden kann, so zum Beispiel auf mindestens 20% Gewichtsprozent. Der Anteil sollte jedoch mehr als 10% Gewichtsprozent betragen, da ansonsten keine Reduzierung der Trocknungszeit erreicht werden kann. Das Stärke-Wasser-Gemisch kann seinerseits beispielsweise ca. 25 Gewichts-Prozent Stärke und ca. 75 Gewichts-Prozent Wasser aufweisen.

Wichtig bei allen Mischverhältnissen ist jedoch, dass eine möglichst gleichbleibende Viskosität von ca. 75 Sekunden nach Ford-Becher 8 mm gemessen erreicht wird, um keine Beeinträchtigung während der automatisierten Papiersackproduktion in Kauf nehmen zu müssen.

Der beigemengte Dispersionsleim kann auf einem oder mehrerer der Bestandteile Ethyl-Vinyl-Acetat, Latex oder einem anderen marktüblichen System, beispielsweise einem Polymer-System, basieren.