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Patent Searching and Data


Title:
PACKAGING FILM WITH WEAKENING LINE AND SUPPORT COATING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/042876
Kind Code:
A1
Abstract:
In order for it to be possible for a packaging film with a weakening line (8) to be straightforwardly wound up and unwound, provision is made for a support coating (11) to be applied at least in part, on the side (10) of the packaging film (1) with the at least one weakening line (8), in the region alongside the weakening line (8) and on either side of the weakening line (8), this compensating, at least in part, for the difference in thickness produced by the convexities (9).

Inventors:
SCHEDL ADOLF (AT)
MACHERHAMMER MARIE-GABRIELLE (AT)
Application Number:
PCT/EP2018/072850
Publication Date:
March 07, 2019
Filing Date:
August 24, 2018
Export Citation:
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Assignee:
CONSTANTIA TEICH GMBH (AT)
International Classes:
B32B15/08; B32B3/30; B32B15/085; B32B15/09; B32B15/12; B32B15/20; B32B27/08; B32B27/30; B32B27/32; B32B27/34; B32B27/36; B32B29/00; B32B38/06; B32B38/14
Domestic Patent References:
WO2015169656A12015-11-12
Foreign References:
EP3156229A12017-04-19
Other References:
DATABASE WPI Week 199946, Derwent World Patents Index; AN 1999-544487, XP002785744
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWÄLTE PINTER & WEISS OG (AT)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Verpackungsfolie mit zumindest einer Schwächungslinie (8) an einer Seite (10) der Verpackungsfolie (1 ), wobei die Schwächungslinie (8) durch aus der Seite (10) vorstehende Aufwölbungen (9) begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Seite (10) der Verpackungsfolie (1 ) mit der zumindest einen Schwächungslinie (8) im Bereich neben der Schwächungslinie (8) und zu beiden Seiten der Schwächungslinie (8) zumindest teilweise ein Stützlack (1 1 ) aufgetragen ist, um den durch die Aufwölbungen (9) entstehenden Dickenunterschied zumindest teilweise auszugleichen.

2. Verpackungsfolie nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass auf zumindest 15 bis 50% der Fläche neben der Schwächungslinie (8) der Stützlack (1 1 ) aufgetragen ist.

3. Verpackungsfolie nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass auf 30% bis

100% der Fläche innerhalb des Umfangs einer in sich geschlossenen Schwächungslinie (8) der Stützlack (1 1 ) aufgetragen ist.

4. Verpackungsfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützlack (1 1 ) 2mm bis 15mm, vorzugsweise 1 mm bis 5mm, von einer Aufwölbung (9) entfernt angeordnet ist.

5. Verpackungsfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützlack (1 1 ) zumindest entlang 50% der Länge der Schwächungslinie (8), vorzugswei- se die gesamte Länge, angeordnet ist.

6. Verpackungsfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützlack (1 1 ) zwischen 70% bis 120% der maximalen Höhe der Aufwölbung (9) aufgetragen ist.

7. Verfahren zum Herstellen einer Verpackungsfolie (1 ) wobei an einer Seite (10) der Verpackungsfolie (1 ) eine Schwächungslinie (8), die zu beiden Seiten der Schwächungslinie (8) von aus der Seite (10) vorstehende Aufwölbungen (9) begrenzt ist, eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass an der Seite (10) der Verpackungsfolie (1 ) mit der zumindest einen Schwächungslinie (8) im Bereich neben der Schwächungslinie (8) und zu beiden Seiten der Schwächungslinie (8) zumindest teilweise ein Stützlack (1 1 ) aufgetragen wird, um den durch die Aufwölbungen (9) entstehenden Dickenunterschied zumindest teilweise auszugleichen.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützlack (1 1 ) durch ein Druckverfahren aufgetragen wird.

Description:
Verpackungsfolie mit Schwächungslinie und Stützlack

Die gegenständliche Erfindung betrifft eine Verpackungsfolie mit zumindest einer Schwächungslinie an einer Seite der Verpackungsfolie, wobei die Schwächungslinie durch aus der Seite vorstehende Aufwölbungen begrenzt ist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Verpackungsfolie.

In der Verpackungsindustrie kommen Verpackungsfolien mit einer Folie, in die an zumindest einer Seite eine Schwächungslinie eingebracht ist, zum Einsatz. Solche Schwächungslinien dienen in einer Verpackung aus einer solchen Verpackungsfolie oftmals als Aufreißhilfen. Eine typische Anwendung für solche Verpackungsfolien sind Verschlussfolien von Behältern (sogenannte Becherplatinen), Beutel, Wickelverpackungen oder Blisterverpackungen. Die Verpackungsfolie kann auch einseitig oder zweiseitig mit einer Druckschicht zur Herstellung eines gewünschten Druckbildes bedruckt sein. Auch Widerdruck (auch als Spiegeldruck bezeichnet) ist möglich. Zusätzlich kann auf einer Seite der Verpackungsfolie, normalerweise die in der Verpackung äußere Schicht, mit einem flächigen Schutzlack zum Schutz des Druckbildes versehen sein. An der anderen Seite der Verpackungsfolie, normalerweise die der Innenseite der Verpackung zugewandte Seite, kann eine Siegelschicht aufgetragen sein.

Durch das Einbringen einer Schwächungslinie in eine Seite der Folie der Verpackungsfolie entstehen an den Rändern der Schwächungslinie aus der Oberfläche hervorstehende Aufwölbungen. Die Verpackungsfolie hat dadurch im Bereich der Aufwölbungen und lokal sehr begrenzt eine größere Dicke. Das kann beim Aufrollen der Verpackungsfolie auf eine Rolle zu Problemen führen. Durch die unterschiedlichen Dicken wird beim Aufrollen die Verpackungsfolie stellenweise (insbesondere im Bereich der Aufwölbungen) verformt, im Speziellen überdehnt. Dadurch können Riegel bzw. Hohlräume entstehen. Beim Abwickeln der Verpackungsfolie zur Herstellung einer Verpackung für das Produkt sind demnach an der Ver- packungsfolie deformierte Stellen vorhanden, wodurch, abgesehen von möglichen optischen Beeinträchtigungen, die Maschinengängigkeit in Verarbeitungsmaschinen, wie z.B. Verpackungsmaschinen, unter Umständen nicht mehr gegeben ist. Dadurch kann es zu unerwünschten Problemen bei der Weiterverarbeitung der Verpackungsfolie kommen. Im schlimmsten Fall ist die Verpackungsfolie überhaupt nicht weiterzuverarbeiten, und somit unter Umständen die Verpackungsmaschine, z.B. eine Abfüllanlage, überhaupt nicht zu betreiben.

Es ist daher eine Aufgabe der gegenständlichen Erfindung, eine Verpackungsfolie mit einer Schwächungslinie, und ein Herstellungsverfahren hierfür, anzugeben, die trotzdem ohne die bekannten Probleme auf- und abgewickelt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an der Seite der Verpackungsfolie mit der zumindest einen Schwächungslinie im Bereich neben der Schwächungslinie und zu beiden Seiten der Schwächungslinie zumindest teilweise ein Stützlack aufgetragen ist, um den durch die Aufwölbungen entstehenden Dickenunterschied zumindest teilweise auszugleichen. Durch den Stützlack werden die lokal sehr begrenzten Aufwölbungen über eine größere Fläche ausgeglichen, wodurch Verformungen beim Aufrollen reduziert werden kön- nen. Auf diese Weise kann die Weiterverarbeitbarkeit der Verpackungsfolie auf einer Verpackungsmaschine gewährleistet werden.

Ganz besonders vorteilhaft wird der Stützlack durch ein Druckverfahren aufgetragen, was verfahrenstechnisch einfach ist. Der Auftrag des Stützlackes an den gewünschten Stellen kann so auch genau vorab geplant werden und kann einfach realisiert werden.

Für den Ausgleich der Dickenunterschiede ist es vorteilhaft, wenn auf zumindest 15 bis 50% der Fläche neben der Schwächungslinie der Stützlack aufgetragen ist. Ebenso wenn auf 30% bis 100% der Fläche innerhalb des Umfangs einer in sich geschlossenen Schwächungslinie der Stützlack aufgetragen ist. Ebenso wenn der Stützlack 2mm bis 15mm, vorzugsweise 1 mm bis 5mm, von einer Aufwölbung entfernt angeordnet ist. Ebenso wenn der Stützlack zumindest entlang 50% der Länge der Schwächungslinie, vorzugsweise die gesamte Länge, angeordnet ist. Ebenso wenn der Stützlack zwischen 70% bis 120% der maximalen Höhe der Aufwölbung aufgetragen ist.

Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 6 näher erläutert, die beispielhaft, schematisch und nicht einschränkend vorteilhafte Ausgestal- tungen der Erfindung zeigen. Dabei zeigt

Fig.1 einen typischen Aufbau einer Verpackungsfolie,

Fig.2 Beispiele für Schwächungslinien in einer Verpackungsfolie,

Fig.3 und 4 Aufwölbungen im Bereich einer Schwächungslinie,

Fig.5 ein möglicher Auftrag eines Stützlackes und

Fig.6 ein Beispiel für ein Herstellverfahren einer erfindungsgemäßen Folie.

Die Fig.1 zeigt einen typischen bekannten Aufbau einer Verpackungsfolie 1 mit einer Folie 2 in Form eines Folienlaminats mit einer Trägerschicht 3, beispielsweise aus Aluminium, Papier oder Kunststoff, und zumindest einer Deckschicht 4. Die Deckschicht 4 ist vorzugsweise aus Kunststoff, wie beispielsweise aus einem Polyolefin (typischerweise auf Basis von Po- lyethylen PE oder Polypropylen PP in den verschiedensten bekannten Typen), Polyamid PA, Polyvinylchlorid PVC, Polyethylenterephthalat PET, Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer EVOH, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer EVA, Polystyrol PS usw. Auch Mischungen verschiedener Kunststoffe, sowie Copolymere und Blockcopolymere sind möglich in der Deckschicht 4. Die Deckschicht 4 kann aber auch aus Papier sein. Die genannten Kunststoffe können auch in der Trägerschicht 3 verwendet werden. Die Deckschicht 4 kann selbst ein mehrschichtiges Laminat aus mehreren Lagen sein. Auch die Trägerschicht 3 kann als mehrschichtiges La- minat ausgeführt sein. Sowohl die Deckschicht 4, als auch die Trägerschicht 3, kann auch als Laminat verschiedenere Materialien, beispielsweise aus Aluminium und Papier, Aluminium und Kunststoff, Papier und Kunststoff, verschiedener Kunststoffe usw., ausgeführt sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass an beiden Seiten der Trägerschicht 3 eine Deckschicht 4, die auch verschieden ausgeführt sein können, angeordnet sind. Die mehrschichtige Folie 2 kann coextrudiert oder kaschiert, oder auch Mischformen davon, sein. Im Falle des Kaschierens kommen gängige, geeignete Kaschierkleber zum Verbinden der Schichten zum Einsatz. Auch hinlänglich bekannte Oberflächenbehandlungsverfahren zur Verbesserung der Haftung zwischen den einzelnen Schichten des Foliensubstrats 2, und/oder gegebenenfalls der Trägerschicht 3 und/oder der Deckschicht 4, beispielsweise eine Flamm-, Plasma- oder Coronabehandlung, eine Silikatisierung oder andere Oberflächenbeschichtung, die Verwendung von modifizierten Kunststoffen (z.B. Maleinsäureanhydrid (MAH) modifizierte Kunststoffe), etc., sind natürlich möglich.

Denkbare beispielhafte Folienaufbauten der Folie 2 sind in der folgenden Tabelle 1 aufge- führt.

Tabelle 1

Alle Kunststofffilme in den obigen Folienaufbauten können auch eingefärbt sein. Ebenso können auch Kaschierklebstoffe eingefärbt sein. PE kann in den verschiedenen bekannten Varianten, z.B. LDPE, LLDPE, MDPE und HDPE, verwendet werden. PET kann in den Foli- enaufbauten auch metallisiert sein. Ebenso kann PP auch in geschäumter Form eingesetzt werden, insbesondere bei Verwendung in der Trägerschicht 3.

Typische Schichtdicken der Trägerschicht 3 und Deckschicht 4 liegen bei Kunststoffen im Bereich von 5 bis 50μηι, im Falle von PET auch bis zu 80μηι, bei Aluminium im Bereich von 6 bis 50μηι und bei Papier im Bereich von 20 bis 150 g/ m 2 .

Zwischen Trägerschicht 3 und Deckschicht 4 könnten auch noch weitere Schichten vorgesehen sein, beispielsweise eine Barriereschicht aus metallisiertem Kunststoff oder aus Ethylen- Vinylalkohol-Copolymer EVOH oder Ethylen-Vinylacetat-Copolymer EVA.

Auf der Folie 2 kann an einer Seite oder auch an beiden Seiten eine Druckschicht 5 vorgesehen sein, um ein gewünschtes Druckbild mit Druckfarben aufzubringen. Selbstverständlich kann von einer Druckschicht 5 auch abgesehen werden, wenn es die Anwendung nicht verlangt. An einer Seite der Verpackungsfolie 1 kann, unabhängig vom Vorhandensein einer Druckschicht 5, auch ein Überlack 6 aufgetragen sein, um die Folie 2 oder eine Druckschicht 5 vor äußeren, insbesondere mechanischen, Einflüssen zu schützen. Der Überlack 6 ist in einer fertigen Verpackung mit einer erfindungsgemäßen Verpackungsfolie 1 vorzugsweise an der Außenseite der Verpackung, also dem Verpackungsinhalt abgewandt, angeordnet.

An einer Seite der Verpackungsfolie 1 , im Falle des Vorhandenseins eines Überlacks 6 an der dem Überlack 6 gegenüberliegenden Seite der Verpackungsfolie 1 , kann auch eine Siegelschicht 7 vorgesehen sein. Die Siegelschicht 7 ist aus einem heißsiegelfähigen Polymer, insbesondere PE oder PP (auch Mischungen davon) oder aus einem Heißsiegellack. Die Siegelschicht 7 ist in einer fertigen Verpackung mit einer erfindungsgemäßen Verpackungsfolie 1 vorzugsweise an der Innenseite der Verpackung, also dem Verpackungsinhalt zugewandt, angeordnet. Die Siegelschicht 7 muss dabei nicht vollflächig vorgesehen sein, sondern es kann ausreichen, wenn die Siegelschicht 7 nur an Stellen, an denen später zur Herstellung der Verpackung gesiegelt wird, vorgesehen ist.

An zumindest einer Seite 10 der Verpackungsfolie 1 , also in eine Deckschicht 4 oder in die Trägerschicht 3 der Folie 2, werden oftmals Schwächungslinien 8 eingebracht. Eine Schwächungslinie 8 kann dabei durchgehend sein, kann unterbrochen sein oder kann auch in sich geschlossen sein, wie in Fig.2 dargestellt. Im Beispiel der Fig.3 ist die Schwächungslinie 8 in der Deckschicht 4 der Folie 2 eingebracht. Die Schwächungslinie 8 kann dabei auch in mehrere Schichten der Folie 2 eingebracht sein, geht aber in der Regel nicht durch die gesamte Folie 2 durch.

Die Schwächungslinie 8 kann dabei auch vor oder nach dem Aufbringen einer Druckschicht 5 oder eines Überlackes 6 eingebracht werden.

Eine Schwächungslinie 8 kann auf der Verpackungsfolie 1 grundsätzlich beliebig verlaufen. Solche Schwächungslinien 8 dienen oftmals als Aufreißhilfen zum Öffnen einer Verpackung, die aus der Verpackungsfolie 1 hergestellt wird. Schwächungslinien 8 werden in der Regel durch Laserschneiden, beispielsweise mittels C02-Laser, oder durch mechanisches Schnei- den oder Ritzen, beispielsweise mit einer Schneidrolle oder einem Messer, eingebracht. Durch das Einbringen einer Schwächungslinie 8 entstehen jedoch an den Rändern der Schwächungslinie 8 im geschnittenen Material Aufwölbungen 9, die sich aus der Oberfläche der Folie 2 erheben (Fig.3). Diese Aufwölbungen 9 entstehen beispielsweise durch Ablagerung von verdampftem Material beim Laserschneiden oder durch Verdrängen des Materials beim mechanischen Schneiden. Durch die lokal sehr begrenzten Aufwölbungen 9 vergrößert sich die Dicke der Verpackungsfolie 1 um die Schwächungslinie 8, was beim Aufrollen der Verpackungsfolie 1 problematisch sein kann, wie eingangs ausgeführt.

Um dem entgegenzuwirken, ist auf der Verpackungsfolie 1 auf der Fläche im Bereich neben einer Schwächungslinie 8 und zu beiden Seiten (bezogen auf die Längserstreckung) einer Schwächungslinie 8 zumindest teilweise ein Stützlack 1 1 aufgebracht, wie in Fig.3 und Fig.4 dargestellt.

Ein Lack zeichnet sich allgemein dadurch aus, dass dieser in flüssiger Form aufgetragen wird und durch Trocknen seine Festigkeit bzw. Endeigenschaften erhält. Die chemische Basis des Stützlackes ist hierbei unerheblich, wobei der Stützlack 1 1 natürlich kompatibel mit der Anwendung der Verpackungsfolie 1 sein soll. Der Stützlack 1 1 ist vorzugsweise ein wässriges oder lösemittelhaltiges Lacksystem. Der Vorteil solcher Lacke ist insbesondere in der einfachen Anwendung zu sehen, da solche Lacke druckfähig sind und mit gängigen inline und offline Drucksystemen mit verschiedenen Druckverfahren auf ein Substrat aufgedruckt werden können. Der Stützlack 1 1 wird daher vorzugsweise mit einem beliebigen ge- eigneten Druckverfahren aufgetragen. Ein Druckverfahren ermöglicht es, die Stützlackfläche vorab exakt zu planen, wodurch ein derartiger Auftrag des Stützlackes 1 1 einfach zu realisieren ist.

Der Stützlack 1 1 dient dazu, die größere Dicke im Bereich der Aufwölbung 9 zumindest teilweise auszugleichen. Dazu sollte auf zumindest 15 bis 50% der Fläche neben der Schwä- chungslinie 8 ein Stützlack 1 1 aufgetragen werden. Im Fall einer geschlossenen Schwächungslinie 8 sollte innerhalb des Umfangs der Schwächungslinie 8 auf zumindest 30% der Fläche ein Stützlack 1 1 aufgetragen werden. Auch eine komplette Auffüllung des Bereichs innerhalb des Umfangs einer geschlossenen Schwächungslinie 8 wäre denkbar. Ebenso ist es denkbar, die gesamte Fläche neben einer Schwächungslinie 8 mit Stützlack 1 1 aufzufüllen. Grundsätzlich ist es vorteilhaft, möglichst viel der Fläche mit Stützlack 1 1 zu versehen. Üblicherweise wird die Verpackungsfolie 1 als Bahn großer Länge gefertigt. Aus dieser Bahn werden dann Verpackungen geformt, beispielsweise Beutel in einer Schlauchbeutelmaschine, oder es werden daraus Teile ausgestanzt oder ausgeschnitten, die dann zu einer Verpackung geformt werden oder in einer Verpackung verwendet werden, beispielsweise Verschlussplatinen von Behältern (Fig.5). Der Stützlack 1 1 kann dabei natürlich auch auf Flä- chen der Bahn aufgetragen werden, die als Verschnitt und Abfall zurück bleiben.

Der Stützlack 1 1 soll in unmittelbarer Nähe zu einer Aufwölbung 9 angeordnet sein. Idealerweise würde der Stützlack 1 1 direkt an die Aufwölbung 9 anschließen. Aufgrund der Verfahrenstoleranzen beim Auftragen des Stützlackes 1 1 kann das aber nicht sichergestellt werden. Beispielsweise hat ein übliches Druckverfahren, z.B. ein Flexodruckverfahren, eine typi- sehe Passermarkergenauigkeit von ±0.5mm, womit man den Stützlack 1 1 im Bereich von 0 bis 1 mm neben einer Aufwölbung 9 platzieren könnte. Der Stützlack 1 1 sollte natürlich auch nicht zu weit weg von der Aufwölbung 9 sein, da man ansonsten den dickenausgleichenden Effekt des Stützlackes 1 1 verlieren würde. Der Stützlack 1 1 sollte daher nicht weiter als 2 bis 15mm, vorzugsweise 1 bis 5mm, von einer Aufwölbung 9 entfernt sein. Auf jeden Fall ist zu vermeiden, dass der Stützlack 1 1 auf eine Aufwölbung 9 aufgetragen wird, da das die Dicke im Bereich der Aufwölbung 9 natürlich nachteilig noch weiter erhöhen würde.

Wird der Stützlack 1 1 entlang einer Schwächungslinie 8 aufgetragen, so sollte zumindest entlang 50% der Länge der Schwächungslinie 8, vorzugsweise die gesamte Länge, Stützlack 1 1 im oben beschriebenen Abstand neben der Schwächungslinie 8 angeordnet sein.

Der Stützlack 1 1 wird natürlich in der benötigten Dicke aufgetragen, um die Höhe der Aufwölbung 9 ausreichend auszugleichen. Vorteilhaft sollte der Stützlack 1 1 im Bereich von 70% bis 120% der maximalen Höhe der Aufwölbung aufgetragen werden. Die Dicke des Stützlackes 7 liegt typischerweise im Bereich von 0,2g/m 2 bis 15g/m 2 , oftmals im Bereich von 1 ,5g/m 2 - 5g/m 2 .

Der Stützlack 1 1 kann aber auch verlaufend aufgetragen werden, sodass die Dicke des Stützlackes 1 1 in unmittelbarer Nähe zur Schwächungslinie 8 dicker ist, als weiter entfernt davon.

Der Stützlack 1 1 ist vorzugsweise im getrockneten Zustand transparent, könnte aber auch nicht transparent oder eingefärbt sein. Der Stützlack 1 1 muss aber nicht direkt auf der Folie 2 der Verpackungsfolie 1 aufgetragen werden. Falls eine Druckschicht 5 oder ein Überlack 6 vorgesehen ist, kann der Stützlack 1 1 ebenso auf der Druckschicht 5 oder dem Überlack 6 aufgetragen werden.

In Fig.6 ist ein mögliches, beispielhaftes Herstellverfahren für die Verpackungsfolie 1 darge- stellt. Eine Folie 2 wird von einer Rolle abgewickelt, oder kommt direkt aus einem Laminier- prozess oder Coextrusionsprozess. In einer Schneideinheit 15 wird auf zumindest einer Seite 10 eine Schwächungslinie 8 geschnitten. In einer nachfolgenden Druckmaschine 16 wird mit einem geeigneten Druckverfahren der Stützlack 1 1 an den vorgesehenen Bereichen der Folienbahn aufgetragen. In einer optionalen weiteren Druckmaschine 17 kann eine gewünscht Druckschicht 5 (auch beidseitig) aufgetragen werden. In diesem Schritt kann auch gleichzeitig ein Überlack 6 aufgebracht werden. Selbstverständlich könnte der Auftrag des Stützlackes 1 1 und der Druckschicht 5 auch in verschiedenen Druckwerken einer einzigen Druckmaschine aufgedruckt werden. Es wäre im Sinne der Erfindung aber auch möglich, zuerst die Druckschicht 5 und/oder einen Überlack 6 aufzutragen und erst dann den Stützlack 1 1 . Die Verpackungsfolie 1 mit der Folie 2 kann zur Weiterverarbeitung wieder auf einer Rolle aufgewickelt werden. Vorher könnte auch noch eine Siegelschicht 7 hinzugefügt werden, beispielsweise in einem Kaschierprozess. Die Siegelschicht 7 könnte aber auch schon auf der Folie 2 vor dem Schneiden der Schwächungslinie 8 hinzugefügt werden.