[0001] Die Erfindung betrifft eine Verpackung für ein Füllgut, insbesondere Lebensmittel,
mit einer Unterfolie auf Kunststoff, welche die Unterseite der Verpackung ausbildet
und zur Aufnahme des Füllguts dient, und mit einer Oberfolie aus Kunststoff, welche
die Oberseite der Verpackung ausbildet und das Füllgut abdeckt.
[0002] Derartige Verpackungen, sowohl für den Lebensmittel- bzw. Food- als auch für den
Nonfood-Bereich, sind im Alltag vielfältig zu finden, beispielsweise bei Verpackungen
für Wurst-, Fleisch- oder Käsestücke. Üblicherweise sind relativ harte, zu Unterschalen
thermogeformte Unterfolien im Einsatz, auf die dann eine relativ weiche, bedruckte
Oberfolie aufgesiegelt wird. Das Produkt liegt hierbei frischeversiegelt in der Unterschale.
Andere Verpackungsformen wie Schrumpfbeutel oder Skinverpackungen sind ebenfalls bekannt.
[0003] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue Verpackung zur Verfügung zu
stellen, welche erweiterte Einsatzmöglichkeiten bietet.
[0004] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
[0005] Gemäß der Erfindung weist die Oberfolie einen größeren Elastizitätsmodul auf als
die Unterfolie. Die Vorteile der Erfindung sind insbesondere darin zu sehen, dass
eine neue Verpackungsart geschaffen wird, bei der die Oberfolie - vereinfacht ausgedrückt
- steifer ist als die Unterfolie. Durch den größeren Elastizitätsmodul wird für die
Oberfolie eine größere Starrheit erzielt als für die Unterfolie mit ihrem geringeren
Elastizitätsmodul. Hierdurch ergeben sich neue Einsatzvarianten für Verpackungen,
beispielsweise bei der Präsentation der verpackten Waren. Zudem kann eine Materialeinsparung
realisiert werden, da bei der Verwendung einer steifen Oberfolie die gesamte Steifheit
und Festigkeit der Verpackung von der Oberfolie bewirkt wird, und dadurch die ohnehin
schon flexible Unterfolie dünner gemacht werden kann.
[0006] Zwar existiert kein strenger physikalischer Zusammenhang zwischen dem Elastizitätsmodul
einerseits und der Steifigkeit oder Härte andererseits; im Rahmen dieser Erfindung
wird jedoch aus Anschaulichkeitsgründen zuweilen von einer höheren Steifigkeit gesprochen,
wenn ein größerer Elastizitätsmodul gemeint ist. Statt des Elastizitätsmoduls (auch
Young'scher E-Modul genannt) lässt sich die Erfindung auch mit dem Biegemodul beschreiben.
Der Biegemodul der Oberfolie der erfindungsgemäßen Verpackung ist (deutlich) höher
als der Biegemodul der Unterfolie. Damit kann man die Oberfolie auch als hart oder
starr, wenig biegsam (wenig durchbiegsam) bezeichnen. Demgegenüber können für die
Unterfolie auch die Begriffe weich, flexibel, biegsam gebraucht werden.
[0007] Der Elastizitätsmodul E ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Steigung des
Graphen im Spanungs-Dehnungs-Diagramm bei einachsiger Belastung innerhalb des linearen
Elastizitätsbereichs definiert. Dieser lineare Bereich wird auch als Hookesche Gerade
bezeichnet.
[0008] Vorteilhafterweise ist der Elastizitätsmodul der Oberfolie größer als 1000 N/mm
2, vorzugsweise größer als 1500 N/mm
2 und besonders bevorzugt größer als 2000 N/mm
2.
[0009] Vorteilhafterweise ist der Elastizitätsmodul der Unterfolie kleiner als 1500 N/mm
2 (aber stets kleiner als derjenige der Oberfolie), vorzugsweise kleiner als 1000 N/mm
2 und besonders bevorzugt kleiner als 800 N/mm
2.
[0010] Bei dementsprechend besonders bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Verpackung beträgt der Elastizitätsmodul der Oberfolie vorteilhafterweise mehr als
2500 N/mm
2 und/oder der Elastizitätsmodul der Unterfolie vorteilhafterweise weniger als 500
N/mm
2 beträgt.
[0011] Der (Zug-)Elastizitätsmodul einer Folie oder Verbundfolie lässt sich aus der Norm
DIN EN ISO 527 - 1-3 ermitteln, der Biegemodul nach der Norm DIN EN ISO 178. Die Angaben
im Rahmen der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf die Messbedingungen nach den
o.g. Normen. Wenn Vergleiche hinsichtlich des Elastizitätsmoduls bzw. Biegemoduls
im Rahmen der vorliegenden Erfindung gemacht werden, beziehen sich diese auf die jeweils
gleichen Bedingungen, einschließlich der Abmessungen der verwendeten Ober- und Unterfolie.
[0012] Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Oberfolie im
Wesentlichen plan ausgebildet und die Unterfolie thermogeformt. In die eine oder mehrere
durch das Thermoformen erhaltene Schale mit einer oder mehreren Mulden kann das Füllgut
eingebracht werden. Der Begriff "Thermoformen" - früher auch Warmformen, Tiefziehen
oder Vakuumtiefziehen genannt - ist ein weit verbreitetes Verfahren zum Umformen von
thermoplastischen Kunststoffen, bei dem häufig Folien-Halbzeuge auf großen Rollen
den Thermoformautomaten zugeführt werden und durch Zugdruckumformen ein einseitig
offener Hohlkörper mit einer Wanddickenverringerung erhalten wird.
[0013] Bei einer thermogeformten Unterfolie ist in einer bevorzugten Ausführungsform die
relativ steife Oberfolie vorzugsweise bedruckt. Es ergibt sich hierbei der große Vorteil,
dass das Druckbild auf der Oberfolie ein wesentlich einheitlicheres Erscheinungsbild
im Vergleich zu einer Bedruckung der aus dem Stand der Technik bekannten weicheren
Oberfolien hat, da es sich kaum oder gar nicht wellt. Erfindungsgemäß kann somit eine
größere Verpackungswertigkeit realisiert werden.
[0014] Bei einem außenliegenden oder auch einem innenliegenden Druckbild kann zusätzlich
ein Barrierelack direkt auf dieses Druckbild aufgebracht werden, beispielsweise ein
Barrierelack mit SiO
x (Siliziumoxid). Das Aufbringen weiterer Lacke, wie z.B. Hitzeschutzlack, ist ebenfalls
bevorzugt.
[0015] Das besagte Druckbild ist gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform auf
einer Trägerschicht aufgebracht und wird von mindestens einer weiteren Schicht bedeckt,
gegen die die bedruckte Trägerfolie auf der bedruckten Seite kaschiert werden kann.
Dieser Verbund bildet dann die Oberfolie. Dazu kann beispielsweise eine relativ dünne
Trägerschicht mit einer Dicke von z.B. etwa 10 bis 100 µm, wie OPP, OPA, CPA, CPP,
OPS oder OPET konterbedruckt werden und anschließend gegen die weitere Schichte kaschiert
werden, welche auf der der Trägerschicht abgewandten Seite wiederum mit einer Siegel-/Barrierefolie
kaschiert sein kann.
[0016] Gemäß einer Alternative ist das Druckbild auf der vom Füllgut weg weisenden Oberfläche
der Oberfolie direkt aufgebracht, beispielsweise im Schöndruck. Weitere Alternativen
zum Aufbringen des Druckbilds sind möglich, diese sind dem Fachmann bekannt. Auch
die verschiedenen Druckverfahren wie etwa Tiefdruck, Flexodruck, Offset-Druck, Siebdruck,
Tampondruck, Digitaldruck, HD-Druck, Tintenstahldruck etc. sind dem Fachmann bekannt.
Wird die Oberfolie direkt bedruckt, kann in einer bevorzugten Ausführungsform auf
das Druckbild noch ein Lack aufgebracht werden, etwa ein Barrierelack oder ein Hitzeschutzlack.
[0017] Ebenfalls ist es möglich, dass eine Bedruckung zwischen zwei Folienschichten - beispielsweise
zwischen einer Trägerschicht und einer Deckschichtvorhanden ist, während ein Hitzeschutzlack
auf der Außenseite der äußeren Folienschicht vorgesehen sein kann.
[0018] Auch ist es möglich, dass die Oberfolie keine Bedruckung, sondern ausschließlich
eine Lackschicht in mindestens einer inneren Schicht oder auf mindestens einer ihrer
Außenschichten aufweist.
[0019] Die Lacke können auf bekannten Polymeren, wie zum Beispiel Polyurethan PU), Polyvinylbutral
(PVB), Acrylat, Nitrocellulose (NC) oder auch auf NC/PU etc. basieren. Prinzipiell
gibt es keine Einschränkung hinsichtlich der verwendbaren Lacke. Nur beispielhaft
seien hier Heißsiegellacke, Anti-Rutschlacke, Schutzlacke, Hitzeschutzlacke, Peel-Lacke,
Antifog-Lacke, Antistatik-Lacke, wasserabweisende Lacke, spritechte Lacke, Trennlacke,
Überdrucklacke, überschreibbare Lacke, Glanzlacke, Mattlacke, UV-Schutzlacke, Lichtschutzlacke,
leitfähige Lacke und Barrierelacke genannt. Vor dem Lackieren kann auch ein Primer
eingesetzt werden, damit der Lack besser auf der Oberfolie oder zwischen zwei Schichten
der Oberfolie hält.
[0020] Der obige Vorteil des Anbringens eines Druckbilds auf (bzw. in) der Oberfolie ergibt
sich beispielsweise schon dann, wenn gemäß einer bevorzugten Ausführungsform die Fläche
der Oberfolie zu mehr als 50%, vorzugsweise zu mehr als 75% im Wesentlichen plan ausgebildet
ist. Die übrigen Bereiche sind beispielsweise randseitig umgebogen oder - was allerdings
nicht die Regel sein wird - dünner ausgeführt; vielmehr wird die Oberfolie in aller
Regel eine einheitliche Dicke aufweisen. Die genannte Bedruckung ist vorzugsweise
zumindest auf den im Wesentlichen planen Abschnitten angeordnet. Dies bedeutet allerdings
nicht, dass der gesamte plane Bereich bedruckt sein muss. Auch ist es möglich, dass
die Bedruckung in nicht-plane Bereiche übergehen kann, oder dass in solchen Bereichen
eine eigenständige Bedruckung vorgesehen ist.
[0021] Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Unterfolie thermogeformt.
Hierbei kann auch die Oberfolie thermogeformt sein, wobei darauf zu achten ist, dass
ein auf bzw. in der Oberfolie befindliches Druckbild nicht verzerrt wird.
[0022] Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Unterfolie thermogeformt ist und - ausgehend
vom thermogeformten Zustand - einen Rückschrumpf von mehr als 1%, vorzugsweise mehr
als 5% und besonders bevorzugt von mehr als 7% besitzt. Bei einem Rückschrumpf zieht
sich die Unterfolie - vorzugsweise gleichmäßig -wieder zusammen. Beträgt der Rückschrumpf
beispielsweise 5%, verringert sich die Folienoberfläche um 5% gegenüber der unmittelbar
nach dem Thermoformen erhaltenen Oberfläche.
[0023] Gleichfalls von besonderem Vorteil ist es, wenn die Unterfolie - ebenfalls ausgehend
von einem thermogeformten Zustand - einen Rückschrumpf von weniger als 60%, vorzugsweise
weniger als 20% und besonders bevorzugt von weniger als 10% aufweist.
[0024] Für die Erzielung des genannten Rückschrumpfeffekts sind die hierfür bekannt geeigneten
thermoplastischen Kunststoffe verwendbar, insbesondere Polyethylen, Polypropylen,
Polyolefin-Copolymere, Polyamid, EVOH, Polyethylenterephthalat und Polyvinylchlorid.
Bekanntermaßen werden die Folien im erwärmten Zustand erst verstreckt und dann abgekühlt,
wobei die orientierten Makromoleküle "eingefroren" werden. Dieser eingefrorene Zustand
kann wieder rückgängig gemacht werden, etwa indem die Folie erneut erwärmt wird; durch
den Memory-Effekt wird der ursprüngliche Zustand wiederhergestellt. Die oben angegebenen
Rückschrumpfbereiche werden nicht nur durch die verwendeten Materialien beeinflusst,
sondern - neben dem verwendeten Verfahren - auch insbesondere durch die eingesetzten
Temperaturen. Der Fachmann kann hierbei beispielsweise auf die bekannten Abhängigkeiten
(dargestellt in Graphen) zum Schrumpfverhalten vs. Temperatur zurückgreifen.
[0025] Dementsprechend ist eine Verpackung besonders bevorzugt, bei welcher der Rückschrumpf
der Unterfolie zwischen 7% und 10% beträgt. Die Unterfolie kann sich hierdurch reproduzierbar
und faltenfrei an das Produkt anlegen, während die Oberfolie plan bleibt oder sich
beispielsweise erwünschtermaßen nach oben wölbt.
[0026] Die Ober- und Unterfolie sind vorzugsweise randseitig miteinander versiegelt. Durch
die Siegelung - realisiert durch Siegelnähte oder Siegelflächen - werden Teile der
Oberfläche der beiden Folien miteinander verbunden, meist durch Einwirkung höherer
Temperaturen. Die Begriffe "Schweißen" oder "Verschweißen" treffen diesen Sachverhalt
im Grunde genommen besser als der üblicherweise verwendete Begriff "Siegeln".
[0027] Die Ober- und/oder die Unterfolie können jeweils als Mono- oder Mehrschichtfolie
ausgebildet sein. Es können unterschiedliche Materialien und Schichtaufbauten gewählt
werden, um die Erfindung zu realisieren. Beispiele sind thermoplastische Olefin-Homo-
oder Copolymere wie Polyethylen (PE einschließlich LDPE (PE mit Dichte zwischen 0,86-0,93
g/cm
3), HDPE (PE mit Dichte zwischen 0,93-0,97 g/cm
3)) und Polypropylen (PP), (Co-)Polyamid (PA), (Co-)Polyester wie Polyethylenterephthalat
und Polybutylenterephthalat, Polyhydroxyalkanoate (wie Polymilchsäure PLA), Polyolefin-Plastomer,
Polyolefin-Elastomer, Polymethylmethacrylat, und (Co-)Polycarbonat, PVC oder Polystyrol,
oder deren Mischungen.
[0028] Besonders bevorzugt weisen die Ober- und/oder die Unterfolie mindestens eine Barriereschicht
auf. Eine solche Barriereschicht, beispielsweise gegen den Durchtritt von Sauerstoff
oder Wasserdampf, kann beim Einsatz eines Extrusionsverfahrens (z.B. Blasfolien(co-)extrusion)
mitextrudiert werden. Gemäß einer Alternative kommt eine Aufkaschierung/Laminierung
der Barriereschicht - insbesondere bei der Oberfolie - in Frage. Eine solche Barriereschicht
kann beispielsweise überwiegend oder vollständig aus PA (Polyamid) oder aus EVOH (Ethylen-Vinylalkohol-Copolymerisat),
eingebettet in PE, bestehen. Auch eine Beschichtung mit Lacken, die eine Barrierewirkung
aufweisen, ist möglich (s.o.).
[0029] Wenn die Ober- und/oder die Unterfolie samt der mindestens einen genannten Barriere
zudem thermogeformt ist, sind die Prozessparameter beim Thermoformen derart einzustellen,
dass die mindestens eine Barriereschicht (insbesondere in ihrer Barrierewirkung) erhalten
bleibt.
[0030] Die Oberfolie ist gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform eine Verbundfolie,
die insbesondere mittels Co-Extrusion, Kaschierung, Beschichtung oder Extrusionsbeschichtung
hergestellt wird. Eine erfindungsgemäße Verbundfolie weist beispielsweise eine APET-Folie
(etwa eine Mono- oder 3-Schichtfolie aus amorphem Polyester) und eine mit dieser verbundenen
Barrierefolie auf. Alternativ oder zusätzlich zu einer Barrierefolie kann auch eine
Nicht-Barrierefolie mit der APET-Folie verbunden sein. Anstelle einer APET-Folie kann
beispielsweise auch eine Folie auf Basis Polyhydroxyalkanoat (wie Polymilchsäure),
eine Polypropylen-Folie (PP-Folie), Polystyrol-Folie (PS) oder eine PVC-Folie verwendet
werden, welche ebenfalls jeweils mit einer Barrierefolie und/oder einer anderen, Nicht-Barrierefolie
verbunden sind. Folien aus diesen Materialien sind sehr steif und besitzen einen hohen
E-Modul über 1000 N/mm
2. Gemäß einer vorteilhaften Alternative ist die Oberfolie eine Monofolie (Einzelfolie).
[0031] Bevorzugt besitzen die verwendeten Barrierefolien mindestens 3 Schichten, am meisten
bevorzugt bestehen sie aus mehr als 5-Schichten.
[0032] Typische Barrierefolien sind als 5-Schicht-Folien in einem einfachen Fall wie folgt
aufgebaut:
- 1. Schicht: Polyolefin-Homo- oder Copolymere
- 2. Schicht: Haftvermittler
- 3. Schicht: Barriereschicht, wie Polyamid oder EVOH
- 4. Schicht: Haftvermittler
- 5. Schicht: Polyolefin-Homo- oder Copolymere
[0033] Typische Barrierefolien sind als 7-Schicht-Folien in einem einfachen Fall wie folgt
aufgebaut:
- 1. Schicht: Polyolefin-Homo- oder Copolymere
- 2. Schicht: Haftvermittler
- 3. Schicht: Barriereschicht, wie Polyamid oder EVOH
- 4. Schicht: Barriereschicht, wie Polyamid oder EVOH
- 5. Schicht: Barriereschicht, wie Polyamid oder EVOH
- 6. Schicht: Haftvermittler
- 7. Schicht: Polyolefin-Homo- oder Copolymere
[0034] Je nach den gewünschten Anforderungen an die Verpackung können die verwendeten Barrierefolien
hinsichtlich ihrer Barrierewirkung oder auch ihrer bei der Verpackung erwünschten
Öffnungscharakteristik (wie Festverschluss, Peel, easy Peel, Wiederverschluss) maßgeschneidert
werden. Solche Methoden sind dem Fachmann bekannt.
[0035] Auch kann eine wie zuvor beschriebene Barriereschicht (als einzige oder zusätzliche
Barriereschicht) auf eine solche Verbundfolie oder zur Herstellung einer solchen Verbundfolie
aufkaschiert, beispielsweise mittels einer lösemittelfreien oder auch lösemittelhaltigen
Kleberkaschierung, oder mittels Co-Extrusion hergestellt werden.
[0036] Es ist des Weiteren möglich, dass die Oberfolie geschäumt ausgebildet ist oder mindestens
eine geschäumte Schicht enthält. Hierdurch lässt sich der erfindungsgemäß große Elastizitätsmodul
ebenfalls (mit-)erreichen.
[0037] Die Dicke der Oberfolie beträgt mit vorteilhafterweise zwischen 10 µm und 2000 µm,
bevorzugt zwischen 50 µm und 500 µm.
[0038] Für eine Produktpräsentation in einem Verkaufsraum und hierbei insbesondere an einem
Haken ist es von Vorteil, wenn ein Euroloch in die steife Oberfolie gestanzt ist.
Das Euroloch kann hierbei vollständig in der Oberfolie vorgesehen sein, ohne dass
in diesem gestanzten Bereich die Unterfolie mit der Oberfolie überlappt. Letzteres
ist aber ebenfalls ohne Weiteres möglich.
[0039] Die Unterfolie kann verschiedenste Kunststoff-Verbindungen und - im Falle eines Mehrschichtaufbaus
- verschiedenste Schichten aufweisen. In diesen Schichten sind beispielsweise enthalten:
mindestens ein Polyethylen (PE, LDPE, LLDPE (Dichte ca. 92 g/cm
3), HDPE) und/oder mindestens einen Haftvermittler (HV; vorzugsweise auf PE-Basis)
und/oder mindestens ein Polyolefin-Plastomer (POP) und/oder mindestens ein Polyolefin-Elastomer
(POE), mindestens ein Polyamid (PA) und/oder mindestens einen Ethylenvinylalkohol
(EVOH).
[0040] Dementsprechende beispielhafte Schichtaufbauten für die Unterfolie sind:
- 1. Schicht: Polyolefin, wie PE;
- 2. Schicht: HV;
- 3. Schicht: PA;
- 4. Schicht: EVOH;
- 5. Schicht: PA;
- 6. Schicht: HV;
- 7. Schicht: Polyolefin, wie PP.
[0041] Ein anderer beispielhafter Schichtaufbau der Unterfolie ist (14 Schichten):
- 1. Schicht: Ein oder mehrere Polyolefin-Homo- oder -Copolymer(e);
- 2. Schicht: HV;
- 3. Schicht: PA;
- 4. Schicht: EVOH;
- 5. Schicht: PA;
- 6. Schicht: HV;
- 7. Schicht: Polyolefin-Copolymer
- 8. Schicht: Polyolefin-Copolymer
- 9. Schicht: HV
- 10. Schicht: PA
- 11. Schicht: EVOH
- 12. Schicht: PA
- 13. Schicht: HV
- 14. Schicht: Ein oder mehrere Polyolefin-Homo- oder -Copolymer(e).
[0042] Die Dicke der Unterfolie beträgt vorteilhafterweise zwischen 50 µm und 2000 µm, vorzugsweise
zwischen 100 µm und 500 µm.
[0043] Die Unterfolien sind weich und flexibel. Der E-Modul der Unterfolien liegt bevorzugt
unter 1000 N/mm
2.
[0044] Es ist schließlich nicht ausgeschlossen, dass - vorzugsweise zusätzlich zur Oberfolie
- auch die Unterfolie bedruckt ist. Alternativ oder zusätzlich ist auch eine Beschichtung,
möglich. Hier gelten die obigen Ausführungen zu der Bedruckung und/oder Beschichtung
der Oberfolie in analoger Weise.
[0045] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche
gekennzeichnet.
[0046] Das erfindungsgemäße Verpackungssystem kann auf den üblichen Verpackungsanlagen,
etwa Form-Fill-Seal-Anlagen (FFS-Anlagen), hergestellt werden. Solche Anlagen werden
beispielsweise hergestellt von Multivac Sepp Haggenmüller GmbH & Co. KG, ILLIG Maschinenbau
GmbH & Co. KG, Kiefel GmbH, VC999 Verpackungssysteme AG.
[0047] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine geschnittene Seitenansicht einer Oberfolie und einer Unterfolie;
- Fig. 2
- eine geschnittene Seitenansicht einer Verpackung gemäß der Erfindung, bestehend aus
Ober- und Unterfolie, und
- Fig. 3
- eine Draufsicht auf die Verpackung gemäß der Fig. 2.
[0048] In der Fig. 1 ist in der Seitenansicht einer flachen Oberfolie 2 und einer Unterfolie
3 schematisch dargestellt. Die Oberfolie 2 ist beispielsweise eine Verbundfolie aus
zwei Bahnen, wobei z.B. eine Bahn eine harte und starre APET-Folie und die andere
Bahn eine weichere und flexible Barrierefolie (und zugleich auch Siegelfolie) ist.
Die gesamte Oberfolie ist damit hart und starr und weist ein Elastizitätsmodul von
vorzugsweise mehr als 1000 N/mm
2 auf. Beide Bahnen der Oberfolie 2 können Ein- oder Mehrschichtbahnen sein, wobei
vorzugsweise mindestens eine der beiden Bahnen der Oberfolie 2 eine Barriereschicht
aufweist, z.B. aus PA und/oder EVOH.
[0049] Die Unterfolie 3 besitzt im Vergleich zur Oberfolie einen kleineren Elastizitätsmodul,
vorzugsweise von weniger als 1000 N/mm
2. Die Unterfolie 3 kann ebenfalls eine Verbundfolie sein, ist aber bevorzugt eine
Einzelfolie aus einer oder mehreren Schichten, wobei im letzten Fall mindestens eine
der Schichten eine Barriereschicht aufweist, beispielsweise aus PA und/oder EVOH.
Die Unterfolie 3 ist derart ausgebildet, dass die mindestens eine Barriereschicht
bei der - einem Fachmann hinlänglich bekannten - Thermoformung erhalten bleibt. Durch
die Thermoformung ist in der Unterfolie 3 eine Mulde 4 ausgebildet, welche zur Aufnahme
eines Füllguts dient.
[0050] Mindestens eine Schicht der Unterfolie 3 enthält einen thermoplastischen, für die
Ausbildung eines Rückschrumpfs der gesamten Unterfolie 3 geeigneten Kunststoff, beispielsweise
PE, in der dafür notwendigen Konzentration. Die Unterfolie 3 wurde für den späteren
Schrumpf vor der Thermoformung verstreckt und somit orientiert und anschließend abgekühlt.
So kann sich der "Memory-Effekt" der Unterfolie einstellen. Der Rückschrumpf tritt
auf, nachdem das Produkt im Zuge der Abpackung auf einer FFS-Anlage schon eingelegt
wurde. Überraschenderweise stellte sich heraus, dass der Rückschrumpf der ausgeformten
Unterfolie auch in der "Kälte", d.h. bei für die verpackten Produkte üblichen Kühlbedingungen
von ca. 4 bis 7°C, erfolgt. Dabei legt sich die Unterfolie faltenfrei um das verpackte
Produkt. Vorteilhafterweise weist die Unterfolie hierbei einen Rückschrumpf von mehr
als 3 % bei Temperaturen von unterhalb 10 °C auf, vorzugsweise unterhalb 8 °C.
[0051] Im Rahmen der Erfindung stellte sich ferner heraus, dass sich bezüglich eines günstigen
Schrumpfverhaltens insbesondere Blasfolien (als Unterfolien) eignen, da diese prozessbedingt
sowohl in md-Richtung (Maschinenrichtung), als auch in cd-Richtung (cross- oder transverse-Richtung)
orientiert sind.
[0052] Das Rückschrumpfverhalten der Unterfolie kann auch durch nachträgliche Zufuhr von
Wärme, z.B. in Form von Dampf, oder durch Einbringen in ein warmes Wasserbad oder
durch Heißluft gefördert werden. Im Rahmen dieser Erfindung kann sich dieser Schritt
aber durch das hervorragende Rückschrumpfverhalten der erfindungsgemäßen Unterfolie
eingespart werden.
[0053] Erfindungsgemäß weist die Oberfolie 2 einen größeren Elastizitätsmodul oder Biegemodul
auf als die Unterfolie 3. Genauer beträgt der Elastizitätsmodul der Oberfolie 2 vorzugsweise
mehr als 1000 N/mm
2, besonders bevorzugt mehr als 1500 N/mm
2 und am meisten bevorzugt mehr als 2000 N/mm
2. Auch ist ein Elastizitätsmodul der Oberfolie 2 von mehr als 2500 N/mm
2 ohne Weiteres möglich. Demgegenüber beträgt der Elastizitätsmodul der Unterfolie
3 vorzugsweise weniger als 1500 N/mm
2 (wobei der Elastizitätsmodul der Unterfolie stets kleiner ist als derjenige der Oberfolie),
besonders bevorzugt weniger als 1000 N/mm
2 und ganz besonders bevorzugt weniger als 800 N/mm
2. Auch ist ein Elastizitätsmodul der Unterfolie 3 von weniger als 500 N/mm
2 ohne Weiteres möglich und bevorzugt. Durch diese, zum Stand der Technik konträre
Wahl der Elastizitätsmodule von Ober- und Unterfolie 2, 3 lassen sich neue Möglichkeiten
der Verpackung und Präsentation von Verpackungsgütern realisieren.
[0054] In den Fig. 2 (Seitenansicht) und 3 (Draufsicht) ist eine Verpackung 1 bestehend
aus Oberfolie 2 und Unterfolie 3 mit einem innenliegenden Füllgut (hier: ein Käse)
K dargestellt. Ober- und Unterfolie 2, 3, welche entsprechend der Fig. 3 eine im Wesentlichen
rechteckige Kontur aufweisen, sind entlang einer Siegelnaht 5 in bekannter Weise miteinander
versiegelt. Die Stabilität und Festigkeit der Verpackung 1 (Fig. 2 und 3) wird aufgrund
der gewählten Elastizitätsmodule hauptsächlich durch die Oberfolie 3 bedingt.
[0055] Vor Versiegelung wird in die Mulde 4 (in der Fig. 2 strichpunktiert dargestellt)
das Füllgut K eingelegt. Nach der Versiegelung legt sich die Unterfolie aufgrund ihrer
Schrumpfeigenschaften an das Füllgut K an. Das passiert überraschenderweise selbst
bei geringeren Temperaturen von etwa 4 bis 7°C. Die Kontur der Mulde 4 der Unterfolie
3 im geschrumpften Zustand ist in der Fig. 2 mit einer durchgezogenen Linie dargestellt.
Die Unterfolie 3 liegt im Bereich der Mulde 4 eng am Füllgut K an. Der Rückschrumpf
beträgt vorzugsweise mehr als 1%, besonders bevorzugt mehr als 5% und am meisten bevorzugt
mehr als 7%. Weiterhin beträgt der Rückschrumpf vorzugsweise weniger als 60%, besonders
bevorzugt weniger als 20% und am meisten bevorzugt weniger als 10%.
[0056] Im dargestellten Beispiel schließt die Oberseite des Füllguts K nicht mit der Oberfolie
2 ab; stattdessen ist hier ein Einschluss 6 gebildet. Alternativ kann das Füllgut
K vakuumverschlossen in die Verpackung 1 eingebracht sein. In diesem Fall legt sich
die Oberfolie 2 weitgehend oder ganz an die Oberseite des Füllguts K an.
[0057] Die Dicken von Ober- und Unterfolie betragen vorliegend vorzugsweise zwischen 100
µm und 1000 µm.
[0058] In der Draufsicht der Fig. 3 ist eine Bedruckung 7 auf der Oberfolie 2 dargestellt
(auch in Fig. 1 angedeutet), die im Falle eines Mehrschichtaufbaus der Oberfolie 2
auf einer Zwischenschicht oder bei einem Zweischichtaufbau auf einer Innenseite einer
der beiden Schichten aufgebracht ist. Ist die Oberfolie 2 eine Verbundfolie aus zwei
oder mehreren Flachbahnen, gilt hierfür analog das Gleiche, d.h. die Bedruckung 7
befindet sich auf einer der Innenseiten im Falle von zwei Bahnen (beispielsweise auf
einer Trägerschicht, auf die eine Deckschicht platziert ist) oder auf einer innenliegenden
Zwischenbahn bei mehr als zwei Bahnen. Wenn eine der Bahnen eine Mehrschichtfolie
ist, kann die Bedruckung wiederum wie vorgenannt aufgebracht sein.
[0059] Wie des Weiteren aus der Fig. 3 ersichtlich, ist am oberen Rand der Oberfolie 2 ein
Euroloch 8 eingestanzt, um die Verpackung 1 an einem Haken, einem Bügel o.ä. im Verkaufsraum
zu präsentieren, so dass eine neue, attraktive und platzsparende Präsentationsmöglichkeit
geschaffen ist.
[0060] Ein bevorzugter Verpackungsprozess wird nachfolgend an Hand einer FFS-Anlage detaillierter
beschrieben. Hierbei wird ein hervorragender Rückschrumpf der Unterfolie erhalten,
wenn sie eine Blasfolie ist, da diese im Zuge des Blasprozesses eine Orientierung
sowohl in md- als auch in cd-Richtung erfährt. Während die Unterfolie der Verpackung
ausgeformt bzw. thermogeformt wird, ist die Oberfolie im Vergleich dazu relativ starr
ausgebildet.
[0061] Beim Einlegen des zu verpackenden Produkts, z.B. Wurst, findet ein Vakuumierungsprozess
statt. Hierzu gibt es bei sog. "Tiefziehern" (FFS-Anlagen) drei Kammern, an denen
ein Vakuum angelegt wird:
- a) Siegel-Chassis zur Oberfolie, um ein oberes Vakuum zu erzeugen;
- b) Oberfolie zur ausgeformten Unterfolie, um ein mittleres Vakuum zu erzeugen, wobei
die Vakuumdüse zum Produkt gerichtet ist;
- c) Unterfolie zum Unterteil des Siegel-Chassis', um ein dem Oberteil gegenüberliegendes,
unteres Vakuum zu erzeugen.
[0062] Ist das Vakuum an allen Stellen erreicht, erfolgt der Siegelvorgang, d.h. die Oberfolie
und die Unterfolie werden miteinander dicht gesiegelt. Anschließend erfolgt der Druckausgleich
beim äußeren oberen und beim äußeren unteren Vakuum. Schon in dieser Phase legt sich
die Unterfolie an das verpackte Produkt an, obwohl es hier noch zu Falten kommen kann.
Durch die hervorragenden Schrumpfeigenschaften der Unterfolie verschwinden die Falten
allerdings - überraschenderweise - nach einiger Zeit. Es findet also ein nachträglicher
Schrumpf statt, selbst bei so niedrigen Temperaturen wie bei 4 bis 7°C.
[0063] Das Schrumpfverhalten der Unterfolie könnte jedoch auch -wie aus dem Stand der Technik
bekannt - durch Erwärmung (warmes oder heißes Wasserbad, warme oder heiße Luft, Dampf)
gefördert werden. Im Rahmen der Erfindung ist dies jedoch nicht erforderlich.
Bezugszeichenliste
[0064]
- 1
- Verpackung
- 2
- Oberfolie
- 3
- Unterfolie
- 4
- Mulde
- 5
- Siegelnaht
- 6
- Lufteinschluss
- 7
- Bedruckung
- 8
- Euroloch
- K
- Füllgut
1. Verpackung für ein Füllgut, insbesondere Lebensmittel, mit einer Unterfolie (3) aus
Kunststoff, welche die Unterseite der Verpackung (1) ausbildet und zur Aufnahme des
Füllguts (K) dient, und mit einer Oberfolie (2) aus Kunststoff, welche die Oberseite
der Verpackung (1) ausbildet und das Füllgut (K) abdeckt, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfolie (2) einen größeren Elastizitätsmodul aufweist als die Unterfolie (3).
2. Verpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastizitätsmodul der Oberfolie (2) größer ist als 1000 N/mm2, vorzugsweise größer als 1500 N/mm2, besonders bevorzugt größer als 2000 N/mm2.
3. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastizitätsmodul der Unterfolie (3) kleiner als 1500 N/mm2 und hierbei kleiner als der Elastizitätsmodul der Oberfolie (2), vorzugsweise kleiner
als 1000 N/mm2 und besonders bevorzugt kleiner als 800 N/mm2 ist.
4. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastizitätsmodul der Oberfolie (2) größer als 2500 N/mm2 und/oder der Elastizitätsmodul der Unterfolie (3) kleiner als 500 N/ mm2 ist.
5. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfolie (2) im Wesentlichen plan ist, während die Unterfolie (3) thermogeformt
ist, wobei durch das Thermoformen in der Unterfolie (3) mindestens eine Mulde (4)
ausgebildet ist.
6. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche der Oberfolie (2) zu mehr als 50%, vorzugsweise zu mehr als 75% und besonders
bevorzugt zu mehr als 95% im Wesentlichen plan ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise
auf diesen im Wesentlichen planen Abschnitten eine Bedruckung (7) aufweist.
7. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zur Unterfolie (3) auch die Oberfolie (2) thermoformbar ausgebildet, insbesondere
thermogeformt, ist.
8. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterfolie (3) thermogeformt ist und nach dem Thermoformen einen Rückschrumpf
von mehr als 1%, vorzugsweise mehr als 5% und besonders bevorzugt von mehr als 7%,
und/oder einen Rückschrumpf von weniger als 60%, vorzugsweise weniger als 20% und
besonders bevorzugt von weniger als 10%, aufweist.
9. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterfolie (3) einen Rückschrumpf von mehr als 3% auch bei Temperaturen von unterhalb
10 °C aufweist, vorzugsweise unterhalb 8 °C.
10. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfolie (2) und/oder die Unterfolie (3) mindestens eine Barriereschicht aufweisen,
beispielsweise erzeugt durch Coextrusion oder Kaschierung.
11. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfolie (2) eine Monofolie oder eine Verbundfolie ist, wobei die Verbundfolie
beispielsweise eine APET-Folie, eine Folie auf Basis Polyhydroxyalkanoat (wie Polymilchsäure),
eine Polypropylen-Folie (PP-Folie), eine Polystyrol-Folie (PS) oder eine PVC-Folie
umfasst und wobei eine Barrierefolie und/oder eine Nicht-Barrierefolie mit einer solchen
jeweiligen Folie verbunden ist.
12. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Oberfolie (2) zwischen 10 µm und 2000 µm beträgt, vorzugsweise zwischen
50 µm und 1000 µm, und/oder dass die Dicke der Unterfolie (3) zwischen 50 µm und 2000
µm beträgt, vorzugsweise zwischen 100 µm und 500 µm.
13. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Euroloch (8) in die Oberfolie (2) gestanzt ist.
14. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterfolie (3) in mindestens einer Schicht oder in unterschiedlichen Schichten
mindestens ein Polyolefin, mindestens einen Haftvermittler, mindestens ein Polyolefin-Plastomer,
mindestens ein Polyolefin-Elastomer und/oder mindestens ein Polyamid und/oder mindestens
einen Ethylenvinylalkohol (EVOH) enthält.
15. Verpackung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfolie (2) und/oder die Unterfolie (3) beschichtet und/oder bedruckt sind.