[0001] Die Erfindung betrifft einen verpackten, hochverdichteten Ballen aus Filter Tow in
Quaderform ohne störende Auswölbungen oder Einschnürungen an Ober- und Unterseite
des Ballens sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.
[0002] Bei der Herstellung von Filter Tow zur Erzeugung von Filterstäben für die Zigarettenindustrie
wird das Tow in so genannten "Füllkannen" abgelegt. Dabei wird das Filter Tow durch
in Längs- und Querrichtung changierende Bewegungen einer Ablegeinheit gleichmäßig
als Lage über die Querschnittsfläche der Füllkanne verteilt. Es werden so viele Lagen
aufeinander abgelegt, bis die Filter Tow Packung die gewünschte Masse und Höhe in
der Füllkanne erreicht hat. Üblich sind in diesem Bereich Packungsgewichte von mehreren
hundert Kilogramm. Ein hochverdichteter Ballen und ein Verfahren zur optimalen Füllung
einer Füllkanne und damit die Vermeidung resultierender Verarbeitungsprobleme sind
in der WO 02/32238 A2 beschrieben.
[0003] Der Inhalt der so gefüllten Kanne wird anschließend in Richtung der aufeinander liegenden
Lagen verpresst. Nach erfolgter Verpressung wird die unter Druckspannung stehende
Filter Tow Packung noch innerhalb der Pressvorrichtung mit Packstoff umhüllt und die
Presseinrichtung daraufhin ganz geöffnet, so dass der Packstoff die Filter Tow Packung
als so genannten Ballen zusammenhält. Übliche Packungsstoffe sind Kartonagen, die
durch Umbänderung oder Verklebung mechanisch zusammengehalten werden, oder Kunststoffgewebe,
die beispielsweise durch einen Klettverschluss verschlossen werden. Ein Beispiel für
eine Klebeverpackung ist in der deutschen Gebrauchsmusterschrift 7635849.1 beschrieben.
Informationen über eine Filter Tow Verpackung mit Kunststoffgeweben finden sich in
dem Firmenprospekt "Some Usefull Information about the reusable Packaging for Rhodia
Filter Tow": RHODIA Acetow GmbH, Engesserstraße 8, D - 79108 Freiburg. Beide letztgenannten
Verpackungsarten kommen ohne zusätzliche Umbänderung aus.
[0004] Bei den geschilderten Arten der Verpackung ohne zusätzliche Umbänderung kommt es
nach der Entlastung des Ballens am Ende des Pressvorgangs aufgrund der elastischen
Rückstellkraft des komprimierten Filter Tows zu einer Druckbeanspruchung des Packstoffes,
insbesondere gegen die Kompressionsrichtung, die zu einer Zunahme des Verpakkungsvolumens
sowie zu unerwünschten Ausbauchungen auf der Ober- und Unterseite des Ballens führt.
Diese Ausbauchungen stören bei Einhaltung der in der WO 02/32238 A2 beschriebenen
Maßnahmen nicht den bestimmungsgemäßen Gebrauch des Filter Tows, verhindern aber ein
sicheres Stapeln der Filter Tow Packungen. Dieses Problem wird nach dem Stand der
Technik entweder durch seitliches Stapeln der Ballen oder die Verwendung von Sonderpaletten
gelöst, wie sie in oben zitierter Rhodia-Schrift-beschrieben sind. Darüber hinaus
treten häufig Probleme im Zusammenhang mit dem Aufplatzen von Verpakkungen wegen eines
zu hohen Innendrucks auf.
[0005] Eine Lösung für die Schwierigkeiten mit der Umbänderung beschreibt die US-A-4,577,752.
Bei den umbänderten Verpackungsvarianten sind die Ausbauchungen beim bestimmungsgemäßen
Gebrauch weniger störend als die in der WO 02/32238 A2 beschriebenen, als Folge der
Einschnürungen auftretenden Zugwiderstandsstreuungen. Aufplatzen können solche umbänderten
Ballen allerdings auch. Üblich bei der Verpackung von Filter Tow ist zudem die Verwendung
eines Inliners zwischen dem Filter Tow und den oben genannten mechanisch tragenden
Packstoffen. Der Inliner schützt dabei das Filter Tow vor Verunreinigung, insbesondere
geruchlicher Art, und vor Diffusion von Wasserdampf in die Packung bzw. aus dieser
heraus. Der Inliner besteht in der Regel aus drei Teilstücken die lose in die Außenverpackung
eingelegt sind.
[0006] Ein Verfahren zur Verpackung von Filament Tow beschreibt die GB-A-1310029, wobei
wie folgt vorgegangen wird:
Einlegen des Tow in einen rechteckigen Behälter, der mit einem Plastiksack ausgekleidet
ist; Einbringen eines Absaugrohres in den Plastiksack und Abdichtung von Absaugrohr
und Plastiksack; Evakuierung des Inhalts bis zum Druck von 0,5 bar abs., wodurch eine
Volumenverringerung stattfindet; Entfernung des Absaugrohres;
Entfernen des Ballens durch eine Klapptür des Behälters, Transport über eine Rollbahn
und Kippen des Ballens; Einbringen des Ballens in einen vorbereiteten Karton und Schließen
des Kartons; Umbänderung des Kartons.
Insgesamt wird hier ein Verfahren beschrieben, bei dem eine nicht näher beschriebene
Menge Tow ohne Einsatz einer Presse, nur durch den Einsatz einer Vakuumpumpe komprimiert
und verpackt wird.
[0007] Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen hochverdichteten Ballen aus Filter Tow in
idealer Quaderform ohne den Transport der Ballen störende Auswölbungen oder das Ablaufen
des Filter Tows behindernde Einschnürungen an Ober- und Unterseite des Ballens anzugeben,
bei dem die Druckbeanspruchung des verpackten Filter Tows vermindert ist und so insbesondere
das Aufplatzen von Verpackungen unter dem Innendruck weitgehend vermieden werden kann.
Des Weiteren ist es die Aufgabe der Erfindung, ein entsprechendes Verpackungsverfahren
anzugeben.
[0008] Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch einen quaderförmigen Ballen aus Filter
Tow nach Anspruch 1 bzw. ein Verfahren nach dem Anspruch 14 gelöst.
[0009] Gegenstand der Erfindung ist somit ein verpackter, hochverdichteter Ballen aus Filter
Tow in Quaderform ohne störende Auswölbungen oder Einschnürungen an Ober- und Unterseite
des Ballens, der dadurch gekennzeichnet ist dass a.) der Ballen eine Packungsdichte
von mindestens 300 kg/m
3 aufweist, b.) der Balten mit einem mechanisch selbsttragenden, elastischen Verpackungsmaterial
vollständig umhüllt ist, wobei dieses Material eine oder mehrere konvektiv luftdichte
Verbindungen aufweist, und c.) die Ober- und Unterseite des Ballens so eben sind,
dass bei Anordnung des ungeöffneten Ballens auf einer horizontalen Ebene eine den
Ballen vollständig überdeckende ebene Platte über eine mittig wirkende Normalkraft
von 100 N auf die Oberseite des Ballens gedrückt werden kann und innerhalb des größten
Rechtecks, das in die durch senkrechte Projektion des Ballens auf die aufgedruckte
Platte einschreibbar ist, wenigstens 90% der Fläche der oben liegenden Ballenseite,
die innerhalb des eingeschriebenen Rechtecks liegt, einen Abstand von maximal 40 mm
zu der ebenen Platte aufweisen, und d.) der Ballen eine Höhe von mindestens etwa 900
mm aufweist. Es herrscht im Ballen, zumindest nach dem Verpacken, ein Unterdruck von
wenigstens 0,01 bar gegenüber dem Außendruck.
[0010] Die Nachteile der heute üblichen Transportverpackungen wurden schon in der Beschreibung
des Standes der Technik gewürdigt. Dabei stören vor allem die Auswölbungen der Ballen
an Unter- bzw. Oberseite der Ballen den doppelschichtigen Transport. Dieses Problem
wird dadurch gelöst, indem man die Ballen nicht in so genannter Arbeitsstellung, sondern
in seitlicher Lagerposition transportiert. Dazu sind zwei zusätzliche Arbeitsgänge
nötig, nämlich ein Drehen des Ballens vor dem Transport um 90° und ein Zurückdrehen
des Ballens in Arbeitsstellung nach dem Transport. Ebenso störend sind die durch Umbänderung
entstehenden Einschnürungen. Diese machen sich beim bezummungsgemäßen Gebrauch des
Ballens in höheren Zugwiderstandsstreuungen der aus dem Filter Tow hergestellten Filterstäbe
bemerkbar. Davon betroffen sind mehr als 5% der aus einem Ballen hergestellten Filterstäbe.
Beide Probleme wiegen umso schwerer, je höher die Packungsdichte der Ballen ist. Die
Probleme treten ab einer Packungsdichte von mehr als 300 kg/m
3 auf.
[0011] Es wurde nach einer Reihe von vergeblichen Versuchen überraschend festgestellt, dass
man in der Lage ist, einen quaderförmigen Ballen ohne den Transport störende Auswölbungen
und den bestimmungsgemäßen Gebrauch störende Einschnürungen bereitzustellen, wenn
die Verpackung während des Verpackungsvorganges luftdicht verschlossen war. Aus praktischen
Erwägungen heraus ist ein Ballen nach Anspruch 1 deshalb mit einem mechanisch selbsttragenden,
elastischen Verpackungsmaterial vollständig umhüllt, wobei dieses Material eine oder
mehrere konvektiv luftdichte Verbindungen aufweist.
[0012] Bei einer ersten oberflächlichen Analyse könnte man denken, dass es sich bei dem
erfindungsgemäßen Ballen um einen vakuumverpackten Ballen handelt, so um eine Vakuumverpackung,
wie sie jedem Konsumenten aus dem täglichen Gebrauch bestens bekannt ist. Dieses ist
aber nicht der Fall. Beim erfindungsgemäßen quaderförmigen Ballen ist die Aufgabenstellung
die Herstellung einer definierten Form. Die luftdichte Verpackung hat während des
Herstellungsvorganges die Aufgabe, Druckgradienten auf Ballen - Ober- und Unterseite
aufzufangen und zu egalisieren. Auf Anforderungen an die Verpackung, wie Festigkeit
der Verpackung, Luft- und Feuchtedurchlässigkeit etc., könnte verzichtet werden. Im
Gegenteil, der erfindungsgemäße Ballen behielte seine Eigenschaften auch dann, wenn
das zuvor luftdichte Material nach dem Verpackungsvorgang großflächig perforiert würde.
Aus praktischen Erwägungen heraus wird man auf eine solche zusätzliche Maßnahme verzichten.
[0013] Die Geometrie des erfindungsgemäßen Ballens wird durch das Merkmal c.) in Anspruch
1 beschrieben. Dabei kann der Abstand der einzelnen Punkte der oben liegenden Ballenseite
beispielsweise dadurch bestimmt werden, dass als Platte eine durchsichtige Platte
verwendet wird und der Abstand der einzelnen Punkte von der Platte mittels Reflexionsmessung
bestimmt wird. Alternativ ist jedes andere kontinuierliche Verfahren der Abstandsmessung
einsetzbar. Im Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre ist es besonders bevorzugt, wenn
90% der Fläche der oben liegenden Ballenseite, welche innerhalb des angesprochenen
eingeschriebenen Rechtecks liegt, einen Abstand von maximal etwa 25 mm, insbesondere
maximal etwa 10 mm, zu der ebenen Platte aufweisen.
[0014] Was das Packvolumen der Ballen anbetrifft, so hat es sich als vorteilhaft erwiesen,
wenn der Ballen ein Volumen von mehr als 0,9 m
3 aufweist und/oder die Packungsdichte mehr als 350 kg/m
3 und insbesondere weniger als 800 kg/m
3 beträgt. Im Zusammenhang mit der Verladung der Verpackungen in Container hat sich
ein für den Ballen die Form eines Quaders mit einer Höhe von mindestens etwa 900,
insbesondere mindestens etwa 970 mm als besonders geeignet erwiesen. Die Ballen können
in diesem Fall in Doppelstapeln im Container abgelegt werden. Besonders günstig sind
Höhen des verpackten Quaders von 970 bis 1200 mm, wobei diese Quader in Form von einzelnen
Stapeln in den Containern abgelegt werden. Es ist auch möglich, deutlich höhere Ballen
herzustellen, so dass der Verpackungsaufwand bezogen auf die zu verpackende Fasermenge
minimiert wird. Im Fall der Verpackung von Filter Tow haben solche Großpackungen den
Vorteil, dass bei der Verwendung des Filter Tows zur Herstellung von Zigarettenfiltern
in einer Filterstabmaschine nur selten ein Wechsel der Ballen erfolgen muß.
[0015] Vorzugsweise handelt es sich bei der Verpackungshülle um eine Folie aus Kunststoff.
Dabei ist die konvektiv luftdichte Verbindung als eine konvektiv luftundurchlässig
ausgeführte Naht, besonders vorteilhaft als eine überlappende Siegel- oder Flossennaht,
ausgebildet.
[0016] Die Folie besteht vorzugsweise aus Polyethylen, insbesondere LDPE, oder aus modifiziertem
Polyethylen (LLDPE) oder aus einer Verbundfolie mit einer Polyamid- und einer Polyethylenschicht.
Zu Werbe- und/oder ästhetischen Zwecken kann als Verpackungsfolie eine eingefärbte
oder bedruckte Folie verwendet werden. Dies ist insbesondere auch dann sinnvoll, wenn
das zu verpackende Filter Tow lichtempfindlich ist. Die Folie kann des Weiteren mit
Aufklebem versehen werden, die beispielsweise Informationen bezüglich des Inhaltes
der Verpackung aufweisen. Eine weitere Möglichkeit der Übermittlung von Informationen
durch die Verpackung ist das Einpressen eines Reliefs, welches durch die aufgrund
des Unterdruckes eng anliegende Folie hindurch sichtbar ist. Neben einer Produktbezeichnung
kann das Relief beispielsweise auch ein Firmen- und/oder Kundenlogo enthalten. Die
Folie hat vorzugsweise Eigenschaften, die sie als sichere Transportverpackung ausweisen.
Damit erklärt sich, dass insbesondere Folien mit einer Dicke von 100 bis 400 µm eingesetzt
werden. Falls dies gewünscht wird, kann im Anschluß an das endgültige Verschließen
der Verpackungshülle bzw. Folie, d.h. nach Fertigstellung des quaderförmigen Ballens,
eine Transportverpackung aus Kartonagen, Kunststoffgewebe usw. um die Folie hinzugefügt
werden. Diese kann zusätzlich umbändert werden. Hierdurch wird die mechanische Stabilität
der Verpackung erhöht werden, so dass dünnere und somit preiswertere Folien gewählt
werden können. Es ist jedoch zu betonen, dass eine solche Transportverpackung im Rahmen
der Erfindung nicht zwingend erforderlich ist.
[0017] Das Verfahren zum Verpacken eines erfindungsgemäßen Filter Tow Ballens, weist die
folgenden Verfahrensschritte auf: a.) Bereitstellen von Filter Tow in komprimierter
Form, b.) Umhüllen des komprimierten Filter Tows mit einer Verpackungshülle, c.) luftdichtes
Verschließen der Verpackungshülle, d.) Entlasten des umhüllten Ballens und e.) Erzeugen
eines Unterdrucks von wenigstens etwa 0,01 bar gegenüber dem Unterdruck innerhalb
der entlasteten Verpackungshülle. Beim Entlasten des luftdicht verschlossen Ballens
entsteht innerhalb der Verpackungshülle ein Unterdruck, der vorzugsweise mindestens
0,01bar und nach einer besonders vorteilhaften Verfahrensweise 0,15 bis 0,7 bar beträgt.
[0018] Aufgrund des luftdichten Verschlusses der Verpackungshülle kann der erzeugte Unterdruck
innerhalb des von der Hülle umschlossenen Bereiches aufrechterhalten werden. Dieser
Unterdruck verringert den durch das flexible Material aufgrund der elastischen Rückstellkraft
von innen auf die Verpackung ausgeübten Druck. Aus diesem Grund lassen sich Ausbauchungen
des verpackten Filter Tow Ballens, wie sie nach dem Stand der Technik üblich sind,
vermeiden. Hierdurch wird die Stapelfähigkeit der erzeugten Packungen erhöht. Aufgrund
des durch den Unterdruck verringerten mechanischen Druckes von innen auf die Verpackung
wird auch das Risiko des Versagens bzw. Reißens der Verpakkungen verringert. Auf diese
Weise kann eine höhere Packungsdichte erzielt werden, was zu dem Vorteil kompakter
Packungen und damit verringerte Lager- und Transportvolumina führt. Insbesondere kann
auf diese Weise das Fassungsvolumen von Containern, in denen solche verpackten Filter
Tows gelagert werden, optimal ausgenutzt werden.
[0019] Das Bereitstellen des Filter Tows in komprimierter Form erfolgt im Allgemeinen mit
Hilfe der bekannten Pressvorrichtungen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum einen
so geführt werden, dass die zur Verpackung vorgesehene Filter Tow Menge zunächst in
der Pressvorrichtung mechanisch komprimiert und dann mit der Verpackungshülle umhüllt
wird. Das Verschließen der Verpackungshülle erfolgt in diesem Fall innerhalb der Pressvorrichtung.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass das gesamte Verfahren an einem Ort durchgeführt
wird.
[0020] Zum anderen ist es auch möglich, die Komprimierung des Filter Tows vorbereitend in
einer separaten Station durchzuführen. In diesem Fall wird das vorgepresste Filter
Tow in einer "Hilfsverpackung", die beispielsweise aus Halteklammern bestehen kann,
der Verpackungsstation zugeführt, wo die Hilfsverpackung entfernt wird und die Umhüllung
des komprimierten Filter Tows mit Verpackungshülle sowie die Erzeugung des Unterdruckes
und das luftdichte Verschließen der Verpackungshülle vorgenommen werden. Diese Ausführungsform
hat den Vorteil, dass, da nicht das gesamte Verfahren an der Stelle der Pressvorrichtung
ausgeführt wird, diese eine höhere Verfügbarkeit aufweist. Zudem ist der Presszyklus
von kürzerer Dauer und es bestehen mehr Freiheitsgrade bei der Applikation der Verpackungshülle,
da der komprimierte Ballen in der Verpackungsstation von allen Seiten zugänglich ist.
[0021] Anders als nach dem Stand der Technik kann bei Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens
auf Inliner zum Schutz vor Verschmutzung und Wasserdampf verzichtet werden, da diese
Aufgaben bereits von der zur Verpackung verwendeten Hülle erfüllt werden.
[0022] Der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zunächst benötigte Unterdruck kann auf verschiedene
Weise erhalten werden. Gemäß einer besonders einfachen Ausführungsform wird der Unterdruck
durch Expansion des komprimierten Filter Tow Materials erzeugt. Nachdem das Filter
Tow in komprimiertem Zustand mit der Verpackungshülle umhüllt und diese anschließend
luftdicht verschlossen wurde, wird der äußere Druck auf das verpackte Material reduziert,
so dass sich dieses unter der Wirkung der elastischen Rückstellkraft innerhalb der
Verpackung ausdehnt. Aufgrund der Erhöhung des Packungsvolumens stellt sich dabei
ein Unterdruck innerhalb des von der Hülle umschlossenen Bereiches ein. Vorzugsweise
wird die Verpackungsgröße so gewählt, dass die Ausdehnung des komprimierbaren Filter
Tows nicht vollständig ist, d.h. dass das Filter Tow innerhalb der Hülle auch nach
seiner Teilexpansion noch im komprimierten Zustand innerhalb der Verpackung vorliegt.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass zur Erzeugung des Unterdruckes keine zusätzlichen
Mittel erforderlich sind. Sie stellt somit eine besonders kostengünstige Möglichkeit
dar.
[0023] Gemäß einer weiteren Ausführungsform, die alternativ oder zusätzlich zur vorstehend
beschriebenen Variante eingesetzt werden kann, wird der Unterdruck durch Luftabsaugung
innerhalb des von der Hülle umhüllten Bereiches erzeugt. Auf diese Weise lässt sich
ein höheres Vakuum erzielen als das "Eigenvakuum", das vorstehend beschrieben wurde.
Zudem ist es auf diese Weise möglich, den gewünschten Unterdruck mit hoher Genauigkeit
einzustellen.
[0024] Das Absaugen kann beispielsweise mit Hilfe einer oder mehrerer Vakuumpumpen ausgeführt
werden. Diese werden zunächst saugseitig mit dem Inneren der ansonst luftdicht verschlossenen
Verpackung verbunden, worauf sie in Betrieb genommen werden. Nachdem der gewünschte
Unterdruck erreicht ist, werden die Pumpen wieder von der Verpakkung getrennt, wobei
die Sauganschlußstellen der Verpackungshülle wieder luftdicht verschlossen werden.
[0025] Eine Kombination der beiden vorstehend angegebenen Ausführungsformen hat den Vorteil,
dass die Evakuierungszeiten kurz gehalten werden können, da der Unterdruck durch zwei
verschiedene Maßnahmen erhalten wird, die gleichzeitig ausgeführt werden können. Zudem
sind die erforderlichen Presskräfte geringer, da ein höheres Packmaß gewählt werden
kann, wobei unter "Packmaß" die Höhe des Filter Tow Ballens bei luftdichtem Verschluß
in der zur Komprimierung verwendeten Pressvorrichtung zu verstehen ist. Schließlich
läßt sich auf diese Weise die Höhe des Filter Tow Ballens mit guter Genauigkeit regeln.
Hierdurch können äußere Einflüsse, bei Filter Tow insbesondere Saison-, Titer-, Gewichtseinflüsse
etc., ausgeglichen werden.
[0026] Vorzugsweise wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Unterdruck von etwa 0,15
bar bis 0,7 bar unterhalb des Umgebungsdruckes erzeugt. Dies entspricht einem Absolutdruck
von etwa 0,85 bis 0,3 bar innerhalb des von der Folie umhüllten Bereiches. Es handelt
sich somit um einen Unterdruck im Grobvakuumbereich, was für das erfindungsgemäße
Verfahren im allgemeinen völlig ausreichend ist. Als besonders geeignet hat sich ein
Unterdruck von etwa 0,2 bis 0,4 bar, entsprechend einem Absolutdruck von etwa 0,8
bis 0,6 bar, erwiesen. Die Auswahl des konkreten Bereiches für den Unterdruck hängt
von verschiedenen Parametern ab, insbesondere von der Art und Menge des zu verpackenden
Materials, der gewünschten Packungsdichte, der verwendeten Verpackungshülle usw. Grundsätzlich
ist dabei zu bedenken, dass sich umso kompaktere Verpackungen erzielen lassen, je
stärker das Vakuum bzw. der Unterdruck ist. Auch die Ausbauchungen lassen sich mit
zunehmendem Unterdruck stärker reduzieren. Dabei muss jedoch berücksichtigt werden,
dass die Zeiten für das Erzielen des Unterdruckes überproportional zunehmen, je feiner
das gewünschte Vakuum ist.
[0027] Was die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Verpackungshülle betrifft,
so sollte diese so ausgewählt werden, dass die gewünschte zeitliche Stabilität des
erzeugten Unterdruckes sowie die gewünschte mechanische Stabilität der Verpackung
gewährleistet sind. Je nach verpacktem Gut und Art der Verwendung wird die gewünschte
zeitliche Stabilität im Allgemeinen zwischen einigen Tagen und mehreren Monaten oder
auch Jahren variieren. Dementsprechend können Folien mit unterschiedlichen Luftdurchlässigkeiten
zum Einsatz gelangen.
[0028] Gemäß einer Ausführungsform wird als Verpackungshülle vorzugsweise eine Folie aus
Polyethylen bzw. modifiziertem Polyethylen, beispielsweise LLDPE oder LDPE, verwendet.
Unter LDPE ist unter hohem Druck hergestelltes Polyethylen niedriger Dichte zu verstehen,
wobei die Bezeichnung LLDPE die Kurzform für Polyethylen mit niedriger Dichte und
linearer Struktur ist. Eine derartige Folie hat den Vorteil, dass es sich um eine
sortenreine Folie handelt, die zudem zu geringen Kosten erhältlich ist. Eine Folie
aus Polyethylen weist jedoch eine vergleichsweise geringe Festigkeit auf, so dass
sie insbesondere für kleinere Packungsdichten und geringe zu verpackende Mengen geeignet
ist. Aufgrund der relativ hohen Luftdurchlässigkeit einer Standardfolie aus Polyethylen
ist sie eher für Einsatzbereiche geeignet, bei denen die Lagerdauer einige Wochen
nicht überschreitet.
[0029] Als Alternative kann mit Vorteil als Verpackungshülle eine Verbundfolie mit Polyamid
und Polyethylen verwendet werden. Diese zeichnet sich durch eine besonders geringe
Luftdurchlässigkeit und eine hohe Festigkeit aus, so dass der Unterdruck über einen
langen Zeitraum im wesentlichen konstant gehalten werden kann. Vorzugsweise beträgt
der Anteil an Polyamid etwa 1/3 und der Anteil an Polyethylen etwa 2/3.
[0030] Bevorzugt wird eine Gasdurchlässigkeit der Verpackungshülle bzw. der Folie für Luft
von weniger als 10.000 cm
3/(m
2 * d * bar), insbesondere weniger als 200 cm
3/(m
2 * d * bar) und besonders bevorzugt weniger als 20 cm
3/(m
2 * d * bar). Diese Werte werden nach DIN 53380-V bei 23°C und 75% relativer Feuchte
gemessen. Hierdurch wird gewährleistet, dass das Vakuum ausreichend lange hält und
die Verpackung nicht locker wird und so kompakt wie möglich bleibt. Der Bereich wird
außerdem durch handelsübliche Folien (z.B. PA-PE-Verbunde) abgedeckt. Es ist zu betonen,
dass durch die Folie kein konvektiver Lufttransport stattfindet, sondern ein Stofftransport
nur über Diffusion über die Folie erfolgt. Die angegebenen Werte für die Durchlässigkeit
beziehen sich auf eine der Umgebungsluft analoge Zusammensetzung (ca. 78% N
2, 21% O
2, 1% sonstige Gase). Hierbei kommt es nur auf die Durchlässigkeit gegenüber Sauerstoff
und Stickstoff an. Neben Folien können im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch andere
luftdichte Materialien eingesetzt werden, die die vorstehenden Bedingungen erfüllen.
[0031] Die Wasserdampfdurchlässigkeit der Folie oder des anderen Umhüllungsmaterials sollte
bevorzugt unterhalb von 5 g/(m
2 * d) und insbesondere unterhalb von 2 g/(m
2 * d), gemessen nach DIN 53122 2. Teil bei 23°C und 85% relativer Feuchte, liegen.
Die Wasserdampfdurchlässigkeit ist für die formgebende Funktion der Verpackung nicht
relevant. Jedoch hat eine Verpackung, welche nicht nur luft- sondern auch wasserdampfdicht
ist, den Vorteil, dass die Produktfeuchte des Filter Tows durch eine solche Verpackung
erhalten bleibt. Dies ist bei Filter Tow von großer Bedeutung. So wird sich die Feuchte
über den Ballen ausgleichen und kein Austausch von Wasserdampf mit der Umgebung stattfinden.
Polyethylenfolien von 100 µm Dicke weisen etwa eine Wasserdampfdurchlässigkeit von
1 g/(m
2 * d) auf.
[0032] Was die mechanische Festigkeit betrifft, so sollte die Verpackungshülle bzw. die
Folie zweckmäßigerweise eine Reißkraft von mindestens etwa 10 N/15 mm, bevorzugt mehr
als 100 N/15 mm und besonders bevorzugt mehr als 200 N/15 mm, gemessen nach DIN EN
ISO 527-3, aufweisen. Die genannten Werte betreffen jeweils das Minimum der Reißfestigkeit
in Längs- und Querrichtung der Folie. Die konkrete Auswahl bezüglich der Reißfestigkeit
ist in Abhängigkeit davon zu treffen, ob der folienverpackte Ballen für den Transport
noch umverpackt wird. Als mögliche Materialien können in diesem Zusammenhang PE mit
einer Reißkraft von 15 bis 30 N/15 mm bei 100 µm Dicke sowie PA6 mit einer Reißkraft
von 150 bis 300 N/15 mm bei 100 µm Dicke genannt werden.
[0033] Allgemein haben sich Kunststoffolien mit luftsperrenden Schichten, beispielsweise
aus Polyamid, Polyester oder Ethylen-Vinylalkohol-Copolymerisat (EVOH), bzw. mit Metalloxidbeschichtung,
z.B. aus SiO
x, Aluminiumoxid, etc., sowie Aluminiumfolien als besonders vorteilhaft erwiesen. Die
aufgezählten Folienarten sind nicht als beschränkend anzusehen. Aufgrund der Luftundurchlässigkeit
der Folie wird auch ein Aromaschutz, d.h. ein Schutz gegen von außen eindringende
Aromen gewährleistet, was bei verschiedenen verpackten Gütern von Vorteil sein kann.
Für eine mechanische Stabilität der Folie ist eine gewisse Zähigkeit derselben wichtig.
Dies wird besonders gut durch Polyamid erreicht.
[0034] Eine Möglichkeit zum luftdichten Verschließen der Verpackungshülle bzw. der Folie
besteht darin, diese zu verschweißen oder zu versiegeln. Dementsprechend sollte die
gewählte Folie vorzugsweise verschweiß- oder versiegelbar sein. In diesem Zusammenhang
sind niedrig schmelzende Materialien für die Folie günstig. Hier sind beispielsweise
Polyolefine, z.B. Polyethylen oder Polypropylen, oder Copolymerisate mit Ethylen oder
Propylen, beispielsweise EVA, LLDPE usw., zu nennen. Materialien, die die Voraussetzung
der Verschweiß- oder Versiegelbarkeit erfüllen, werden im folgenden als Siegelschicht
bezeichnet. Eine Folie kann gegebenenfalls aus einer solchen Siegelschicht allein
oder auch aus einem Verbund aus einer oder mehreren Siegelschicht und weiteren Schichten,
die beispielsweise die mechanische Festigkeit gewährleisten, bestehen.
[0035] Um ein einfaches Öffnen der Verpackung zu gewährleisten, können die Siegelschichten
"peelbar", d.h. nicht homogen versiegelbar, sein. Ene solche inhomogene Siegelschicht
kann auf verschiedene Weisen hergestellt werden, beispielsweise durch Beimischen von
Polybutylen an bestimmten Stellen in die Siegelschicht oder durch Versiegeln von Polypropylen
gegen LLDPE. Eine weitere Möglichkeit des Bereitstellens einer Öffnungshilfe besteht
im Vorsehen eines Aufreißstreifens in der Verpackungsfolie. Diese Möglichkeit bietet
sich insbesondere bei Folien mit geringer Zähigkeit an. Schließlich können herausragende
Ecken oder dergleichen vorgesehen werden, welche zum Aufschneiden beim Öffnen der
Verpackung bestimmt sind. Nach Aufschneiden der vorstehenden Ecke kann Luft in das
Innere der Verpackung eindringen, so dass sich die Verpackung lockert. Anschließend
kann diese dann problemlos mit einem Folienmesser geöffnet werden, ohne dass der Verpackungsinhalt
beschädigt wird.
[0036] Alternativ dazu kann auch ein Verschließen der Verpackungshülle bzw. der Folie durch
Verklebung erfolgen. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass auf eine Siegeleinrichtung
verzichtet werden kann. Natürlich können auch andere geeignete Arten des Verschließens
der Verpackungsfolie eingesetzt werden, solange sie die gewünschten Eigenschaften
bezüglich Dichtigkeit aber auch bezüglich der mechanischen Zugfestigkeit erfüllen,
die für den jeweiligen Einsatzbereich erforderlich sind.
[0037] Das Versiegeln oder Verschweißen kann beispielsweise unter Ausbildung einer überlappenden
Naht erfolgen. Eine überlappende Naht kann vergleichsweise hohe Zugkräfte aufnehmen
und so das verpackte Material insbesondere im frisch verpackten Zustand auch dann
sicher zusammenhalten, falls die Verpackung undicht ist und somit die volle elastische
Rückstellkraft von innen auf die Verpackung einwirkt. Diese Art des Verschlusses ist
somit besonders sicher, wobei die Folie in diesem Fall auf beiden Seiten zweckmäßigerweise
eine Siegelschicht aufweisen sollte (oder allein aus einer solchen Siegelschicht bestehen
muss).
[0038] Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Verschweißen oder Versiegeln unter
Ausbildung einer Flossennaht erfolgen, welche dem Fachmann auf dem Gebiet der Folienverarbeitung
bekannt ist. Diese hat den Vorteil, leicht von außen herstellbar zu sein, wobei jedoch
ihre Fähigkeit, Zugbelastungen standzuhalten, geringer ist als die einer überlappenden
Naht.
[0039] Die Verpackungshülle bzw. Folie kann beispielsweise in Form eines einstückigen Beutels
ausgebildet sein. Die Umhüllung des bereitgestellten Filter Tows erfolgt in diesem
Fall analog der Verpackung eines Bonbons. Alternativ dazu kann die Folie aus einem
Boden, einem Deckel sowie einer umlaufenden Manschette bestehen. In diesem Fall erhöht
sich die Gesamtlänge der Verbindungsnähte, da die einzelnen Teile zusammengefügt werden
müssen. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht die Folienverpakkung
aus einem Deckel und einem Boden, die gegebenenfalls vorkonfektioniert, z.B. tiefgezogen
oder verbeutelt oder ähnliches, sind. Schließlich besteht auch die Möglichkeit, die
Folie wie einen Tennisball aus zwei ineinandergreifenden Stücken auszubilden. Daneben
sind auch andere geeignete Arten der Ausbildung einer Folienverpackung im Rahmen der
Erfindung denkbar.
[0040] Falls dies gewünscht wird, kann im Anschluß an das endgültige Verschließen der Verpackungshülle
bzw. Folie, d.h. nach Fertigstellung der Folienverpackung, eine Umverpakkung aus Kartonagen,
Kunststoffgewebe usw. um die Folie hinzugefügt werden. Hierdurch kann die mechanische
Stabilität der Verpackung erhöht werden, so dass dünnere und somit preiswertere Folien
gewählt werden können. Es ist jedoch zu betonen, dass eine solche Umverpackung im
Rahmen der Erfindung nicht zwingend erforderlich ist.
[0041] Bei Einsatz einer Umverpackung, wie sie vorstehend geschildert wurde, besteht die
Möglichkeit, dass die Folienverpackung bewußt mit geringer Dichtigkeit ausgebildet
wird, so dass der Unterdruck innerhalb von ein bis zwei Tagen über den Umgebungsdruck
ausgeglichen wird. Mit anderen Worten "verliert" die Verpackung innerhalb dieses Zeitraumes
ihr Vakuum. Der verpackte Filter Tow expandiert somit in die Umverpackung hinein,
wobei er jedoch im Vergleich zu einem nach einem Verfahren des Standes der Technik
verpackten Filter Tow eine geringere Ausbauchung auf der Ober- und Unterseite der
Verpakkung aufweist.
[0042] Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Folie weist vorzugsweise eine
Dikke von etwa 100 bis 400 µm auf, wobei sich ein Bereich von 200 bis 300 µm und insbesondere
von 250 bis 300 µm, als besonders geeignet erwiesen hat. Die genaue Dicke der verwendeten
Folie ist in Abhängigkeit von der Größe und der Masse des zu verpackenden Fasermaterials,
vom Grad der Kompression d.h. von der Packungsdichte und von der Art des verwendeten
Folienmaterials auszuwählen. Wie dies bereits vorstehend erwähnt wurde, kann die Folie
gegebenenfalls etwas dünner gewählt werden, wenn eine zusätzliche Umverpackung, beispielsweise
aus Kartonage, eingesetzt wird.
[0043] Der zu verpackende komprimierbare Filter Tow wird insbesondere in optimaler Quaderform
bereitgestellt. Hierdurch lassen sich Packungen erzielen, die besonders gut stapelbar
und handhabbar sind und einfach zu lagern sind. Das Filter Tow, das in Form von Kabeln
vorhanden ist, werden die Kabel vorzugsweise in einzelnen Lagen übereinandergeschichtet;
wie dies bereits im Zusammenhang mit dem Verfahren nach dem Stand der Technik geschildert
wurde.
[0044] Die Erfindung wird nachstehend anhand einer bevorzugten Ausführungsform mit Bezug
auf die beigefügte Zeichnung detaillierter erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1a bis 1c einzelne Schritte einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 2a und 2b eine Erweiterung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten
Verpackung;
Fig. 3a einen Graphen, der die Eigenschaften einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellten Verpackung unter Einsatz einer Folie aus Polyethylen im Verlauf der
Zeit darstellt;
Fig. 3b einen Graphen analog zu demjenigen von Figur 3a, jedoch für eine Verbundfolie
aus Polyethylen und Polyamid;
Fig. 4a verschiedene Kurven, die den Zusammenhang von Packmaß und Ballenhöhe für verschiedene
Unterdrücke verdeutlichen; und
Fig. 4b verschiedene Kurven, die den Zusammenhang zwischen Zusatzvakuum und Ballenhöhe
bei erhöhter Temperatur und niedrigerem Luftdruck verdeutlichen.
[0045] Ein Ballen eines komprimierbaren flexiblen faserförmigen Materials 1, im vorliegenden
Fall Filter Tow, wird mit einer Folie 2 umhüllt und in eine Pressvorrichtung 3 eingebracht,
wie dies in Figur 1a zu sehen ist. In der Pressvorrichtung 3, die beispielsweise über
eine Presskraft von 300 bis 400 t verfügt, wird der Ballen bis zum gewünschten Packmaß
komprimiert. Anschließend wird die Folie 2 bis auf einen kleinen Bereich, der als
Anschlußstelle für den Saugschlauch einer Vakuumpumpe 4, beispielsweise einer Drehschieberpumpe
oder ähnliches, dient, luftdicht verschlossen. Das Innere des von der Folie 2 umhüllten
Bereiches wird dann mittels der Vakuumpumpe 4 bis zu einem gewünschten Unterdruck
evakuiert. Ist dieser erreicht, so wird der Schlauch der Vakuumpumpe von der Folie
getrennt und die Anschlußstelle luftdicht verschlossen. Wie bereits erwähnt, kann
auf den Einsatz einer Vakuumpumpe verzichtet werden, falls nur ein geringer Unterdruck
erwünscht ist, der durch die Expansion des Ballens erzielbar ist.
[0046] Im nächsten Schritt, der in Figur 1b dargestellt ist, wird die Presseinrichtung 3
geöffnet, wobei der Ballen teilweise wieder expandiert, soweit dies die Größe der
Folienverpackung zuläßt. Der fertig verpackte Filter Tow-Ballen kann nun der Presseinrichtung
entnommen werden und ist in einem transport- und lagerfähigen Zustand, wie dies in
Figur 1c gezeigt ist. Die Höhe des verpackten Ballens hängt unter anderem von der
Stärke des erzeugten Vakuums ab.
[0047] In den Figuren 2a und 2b ist eine weitere Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens
zu sehen, nämlich das optionale Versehen des verpackten Filter Tow-Ballens mit einer
Umverpackung 5. Diese kann insbesondere für den Transport vorgesehen werden und beispielsweise
aus leichter Kartonage bestehen. Derartige Umverpackungen sind dem Fachmann bekannt
und sollen hier deshalb nicht näher erläutert werden.
[0048] Die Figuren 3a und 3b zeigen jeweils einen Graphen, der die Eigenschaften einer nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Verpackung unter Einsatz einer Folie
aus Polyethylen bzw. einer Verbundfolie aus Polyethylen und Polyamid im Verlauf der
Zeit darstellt. Die Polyethylenfolie von Figur 3a wies eine Gasdurchlässigkeit von
etwa 600 ml/(m
2 * d * bar) auf, während die Gasdurchlässigkeit der Verbundfolie von Figur 3b nur
etwa 10 ml/(m
2 * d * bar) betrug. Wie aus einem Vergleich der beiden Graphen hervorgeht, bleibt
der erzeugte Unterdruck im Fall der Verbundfolie über mehrere hundert Tage im wesentlichen
konstant, ebenso wie die Ballenhöhe. Hingegen hat der Unterdruck im Falle der Polyethylenfolie
bereits nach etwas mehr als 100 Tagen um die Hälfte abgenommen, während die Ballenhöhe
im gleichen Zeitraum um mehr als 10 cm zunahm. Bei hohen beabsichtigten Lagerzeiten
von bis zu zwei Jahren und mehr ist deshalb eine Verbundfolie trotz der höheren Kosten
vorzuziehen.
[0049] Wie dies in Figuren 4a zu erkennen ist, kann die Ballenhöhe umso geringer gehalten
werden, je stärker das eingesetzte Vakuum ist. In der Figur sind drei verschiedene
Graphen dargestellt, wobei der oberste die erzielbare Ballenhöhe in Abhängigkeit vom
Packmaß des Ballens ohne den Einsatz einer Vakuumpumpe, der mittlere Graph bei Einsatz
eines Zusatzvakuums von 0,1 bar und der untere Graph bei Einsatz eines Zusatzvakuums
von 0,1 bar zeigen. Es wurde ein Filter Tow des Typs 3Y35 mit einer Ballenmasse von
580 kg bei einem Pressdruck von 370 t verarbeitet. Bei diesen Verhältnissen ist ein
Zusatzvakuum von 0,1 bar in etwa 60 s sicher zu erzeugen.
[0050] In Figur 4b ist die Ballenhöhe bei geänderten Umgebungsbedingungen in Abhängigkeit
von der Stärke des Zusatzvakuums gezeigt, wobei die Lufttemperatur etwa 40°C betrug
und der Luftdruck der Umgebung um etwa 0,05 bar höher lag als im Beispiel von Figur
4a. Es ist zu erkennen, dass die Ballenhöhe bei niedrigem Luftdruck und erhöhten Temperaturen
zunimmt.
[0051] Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde eine Verbundfolie aus Polyethylen
und Polyamid einer Stärke von etwa 200 µm eingesetzt. Die Folie wurde von Hand mit
Hilfe eines Siegelgeräts versiegelt, wobei ein Manschettenteil mit einem jeweils in
der Presse vorgamierten Deckel- und Bodenelement verbunden wurde. Die Presskraft betrug
stets 370 t. Die Verpackungskosten konnten mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens
erheblich reduziert werden.
[0052] Gemäß einem weiteren Versuch wurde ein Ballen gleicher Masse in einer Packungshöhe
von 900 mm in eine Verbundfolie aus Polyamid und Polyethylen gehüllt und diese verschweißt.
Nach Öffnung der Presseinrichtung betrug die Höhe 970 mm. Es ergab sich keinerlei
Ballenbauch in der Verpackung. Über die Zunahme des Volumens der im Ballen befindlichen
Luft ergab sich ein Unterdruck von 0,12 bar entsprechend einem Absolutdruck von 0,88
bar. Dieser Unterdruck wurde ohne Zuhilfenahme einer Vakuumpumpe erreicht.
[0053] In einem weiteren Versuch wurde ein Ballen gleicher Masse in einer Packungshöhe von
900 mm in eine Verbundfolie aus Polyamid und Polyethylen gehüllt und diese verschweißt,
wobei das Innere der Verpackung mit Hilfe einer Vakuumpumpe auf einen Unterdruck von
550 bar entsprechend einem Absolutdruck von 450 bar evakuiert. Nach Öffnen der Presseinrichtung
nahm der Ballen eine Höhe von etwa 930 mm ein. Es errechnet sich ein Druck im Verpackungsinneren
von 0,42 bar entsprechend einem Unterdruck von 0,58 bar. Es entstand wiederum kein
Ballenbauch in der Verpackung.
1. Verpackter hochverdichteter Ballen aus Filter Tow in Quaderform ohne störende Auswölbungen
oder Einschnürungen an Ober- und Unterseite des Ballens,
dadurch gekennzeichnet, dass
a. der Ballen eine Packungsdichte von mindestens 300 kg/m3 aufweist,
b. der Ballen mit einem mechanisch selbsttragenden, elastischen Verpackungsmatenat
vollständig umhüllt ist, wobei dieses Material eine oder mehrere konvektiv luftdichte
Verbindungen aufweist,
c. die Ober- und Unterseite des Ballens so eben sind, dass bei Anordnung des ungeöffneten
Ballens auf einer horizontalen Ebene eine den Ballen vollständig überdeckende ebene
Platte über eine mittig Wirkende Normalkraft von 100 N auf die Oberseite des Ballens
gedrückt werden kann und innerhalb des größten Rechtecks, das in die durch senkrechte
Projektion des Ballens auf die aufgedrückte Platte einschreibbar ist, wenigstens 90%
der Fläche der oben liegenden Ballenseite, die innerhalb des eingeschriebenen Rechtecks
liegt, einen Abstand von maximal etwa 40 mm zu der ebenen Platte aufweisen,
d. der Ballen eine Höhe von mindestens 900 mm aufweist, und
e. im Ballen, zumindest nach dem Verpacken, ein Unterdruck von wenigstens 0,01 bar
gegenüber dem Außendruck herrscht
2. Ballen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Ballen als Verpackungshülle eine Folie mit einer Reißkraft von mindestens 10
N/15 mm (gemessen nach DIN EN ISO 527-3) aufweist.
3. Ballen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Packvolumen von mehr als 0,9 m3 aufweist und/oder die Packungsdichte mehr als 350 kg/m3 und insbesondere weniger als 800 kg/m3 beträgt.
4. Ballen nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Höhe von mindestens 970 mm, insbesondere 970 bis 1200 mm, aufweist.
5. Ballen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungshülle eine Folie, insbesondere eine Folie aus Kunststoff, ist.
6. Ballen nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die konvektiv luftdichte Verbindung eine konvektiv luftundurchlässig ausgeführte
Naht ist.
7. Ballen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die luftundurchlässig ausgeführte Naht eine überlappende Siegelnaht oder eine Flossennaht
ist.
8. Ballen nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 90% der Fläche der oben liegenden Ballenseite, welche innerhalb des eingeschriebenen
Rechtecks liegt, einen Abstand von maximal 25 mm, insbesondere maximal 10 mm, zu der
ebenen Platte aufweisen.
9. Ballen nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie aus Polyethylen, insbesondere LDPE, oder aus modifiziertem Polyethylen
(LLDPE), besteht
10. Ballen nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungshülle eine Verbundfolie mit einer Polyamid- und einer Polyethylenschicht
ist.
11. Ballen nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungshülle eine Dicke von etwa 100 bis 400 µm aufweist.
12. Ballen nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieser eine zusätzliche Transportverpackung aus Karton oder Kunststoffgewebe aufweist
und/oder dass dieser zusätzlich mit Bändern umhüllt ist.
13. Ballen nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der nach dem Verpacken herrschende Unterdruck von wenigstens 0,01 bar gegenüber dem
Außendruck aufgehoben ist.
14. Verfahren zum Verpacken eines Filter Tow Ballens, insbesondere nach mindestens einem
der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend die folgenden Verfahrensschritte:
a. Bereitstellen von Filter Tow in komprimierter Form,
b. Umhüllen des komprimierten Filter Tows mit einer Verpackungshülle,
c. luftdichtes Verschließen der Verpackungshülle,
d. Entlasten des umhüllten Ballens und
e. Erzeugen eines Unterdrucks von wenigstens 0,01 bar gegenüber dem Außendruck innerhalb
der entlasteten Verpackungshülle.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdruck durch Eigenexpansion des komprimierten Filter Tows erzeugt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdruck durch luftabsaugen erzeugt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Absaugen mit Hilfe einer Vakuumpumpe ausgeführt wird.
18. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein Unterdruck von etwa 0,15 bis 0,7 bar unterhalb des Umgebungsdrucks erzeugt wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Unterdruck von etwa 0,2 bis 0,40 bar unterhalb des Umgebungsdrucks erzeugt wird.
20. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungshülle durch Verschweißen oder Versiegeln, insbesondere unter Ausbildung
einer überlappenden Naht oder unter Ausbildung einer Flossennaht, verschlossen wird.
21. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass als Verpackungshülle eine Folie mit einer Wasserdampfdurchlässigkeit von weniger
als 5g(m2 * d), insbesondere weniger als 2g/(m2 * d), gemessen nach DIN 53122 bei 23 °C und 85% relativer Feuchte, verwendet wird.
22. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass als Verpackungshülle eine Folie mit einer Gasdurchlässigkeit von höchstens 10.000
cm3/(m2 * d * bar), gemessen nach DIN 53380-V bei 23 °C und 75% relativer Feuchte, für Luft
verwendet wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass als Verpackungshülle eine Folie mit einer Gasdurchlässigkeit von höchstens 200 cm3/(m2 * d * bar), insbesondere von höchstens 20 cm3/(m2 * d * bar), verwendet wird.
24. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass als Verpackungshülle eine Folie mit einer Reißkraft von mindestens 10 N/15 mm, insbesondere
mindestens 100 N/15 mm, (gemessen nach DIN EN ISO 527-3) verwendet wird.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Reißkraft mindestens 200 N/15 mm (gemessen nach DIN EN ISO 527-3) beträgt.
26. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren so gesteuert wird, dass sich eine Packungsdichte von mindestens 300
kg/m3 einstellt.
1. Balle de mèche à filtre fortement comprimée, emballée, sous forme parallélépipédique
sans bossage ou rétrécissement gênant sur la face supérieure et la face inférieure
de la balle,
caractérisée en ce que
a. la balle comprend une densité de tassement d'au moins 300 kg/m3,
b. la balle est entièrement enveloppée d'un matériau d'emballage élastique, mécaniquement
autoporteur, ce matériau comprenant une ou plusieurs liaisons(s) étanche(s) à l'air
par convection,
c. la face supérieure et la face inférieure de la balle sont si planes qu'en disposant
la balle non ouverte sur un plan horizontal, une plaque plane recouvrant entièrement
la balle peut être pressée à un effort normal de 100 N agissant au centre sur la face
supérieure de la balle et à l'intérieur du plus grand rectangle, qui peut être inscrit
dans la projection verticale de la balle sur la plaque compressée, au moins 90% de
la surface de la face de la balle tournée vers le haut, qui se situe à l'intérieur
du rectangle inscrit, présentent une distance d'approximativement 40 mm maximum par
rapport à la plaque plane,
d. la balle présente une hauteur d'au moins 900 mm, et
e. une dépression d'au moins 0,01 bar par rapport à la pression extérieure règne dans
la balle, du moins après l'emballage.
2. Balle selon la revendication 1, caractérisée en ce que la balle comprend comme enveloppe d'emballage une feuille dotée d'une résistance
à la traction d'au moins 10 N/15 mm (mesurée selon la norme DIN EN ISO 527-3).
3. Balle selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comprend un volume tassé supérieur à 0,9 m3 et/ou la densité de tassement s'élève à plus de 350 kg/m3 et notamment à moins de 800 kg/m3.
4. Balle selon la revendication 1 ou 3, caractérisée en ce qu'elle présente une hauteur d'au moins 970 mm, notamment de 970 à 1200 mm.
5. Balle selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'enveloppe d'emballage est une feuille, notamment une feuille en matière plastique.
6. Balle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la liaison étanche à l'air par convection est une soudure imperméable à l'air par
convection.
7. Balle selon la revendication 6, caractérisée en ce que la soudure imperméable à l'air est un joint scellé ou un joint à ailettes à recouvrement.
8. Balle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que 90% de la surface de la face de la balle tournée vers le haut, laquelle se situe
à l'intérieur du rectangle inscrit, présente une distance de 25 mm maximum, notamment
de 10 mm maximum, par rapport à la plaque plane.
9. Balle selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisée en ce que la feuille est constituée de polyéthylène, notamment de LDPE, ou de polyéthylène
modifié (LLDPE).
10. Balle selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisée en ce que l'enveloppe d'emballage est une feuille composite comprenant une couche de polyamide
et une couche de polyéthylène.
11. Balle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'enveloppe d'emballage présente une épaisseur d'approximativement 100 à 400 µm.
12. Balle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que celle-ci comprend un emballage de transport additionnel en carton ou en tissu synthétique
et/ou en ce qu'elle est enveloppée additionnellement par des bandes.
13. Balle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la dépression régnant après l'emballage est augmentée d'au moins 0,01 bar par rapport
à la pression extérieure.
14. Procédé d'emballage d'une balle de mèche à filtre, notamment selon l'une quelconque
des revendications précédentes, comprenant les étapes de procédé suivantes :
a. fourniture de la mèche à filtre sous forme comprimée,
b. enveloppement de 1a mèche à filtre comprimée par une enveloppe d'emballage,
c. fermeture étanche à l'air de l'enveloppe d'emballage,
d. déchargement de la balle enveloppée et
e. génération d'une dépression d'au moins 0,01 bar par rapport à la pression extérieure
à l'intérieur de l'enveloppe d'emballage déchargée.
15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que la dépression est générée par l'expansion propre de la mèche à filtre comprimée.
16. Procédé selon la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce que la dépression est générée en aspirant l'air.
17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'aspiration est réalisée à l'aide d'une pompe à vide.
18. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 17, caractérisé en ce qu'une dépression d'approximativement 0,15 à 0,7 bar, inférieure à la pression ambiante,
est générée.
19. procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'une dépression d'approximativement 0,2 à 0,40 bar, inférieure à la pression ambiante,
est générée.
20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 19, caractérisé en ce que l'enveloppe d'emballage est fermée par soudage ou scellage, notamment en formant
une soudure superposée ou en formant un cordon de soudure de recouvrement.
21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 20, caractérisé en ce qu'une feuille comprenant une perméabilité à la vapeur d'eau inférieure à 5 g(m2*d), notamment inférieure à 2 g/(m2*d), mesurée selon la norme DIN 53122 à 23°C et 85% d'humidité relative, est utilisée
comme enveloppe d'emballage.
22. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 21, caractérisé en ce qu'une feuille présentant une perméabilité aux gaz de maximum 10 000 cm3/(m2*d*bar), mesurée selon la norme DIN 53380-V à 23°C et 75% d'humidité relative, est
utilisée pour l'air comme enveloppe d'emballage.
23. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce qu'une feuille présentant une perméabilité aux gaz de 200 cm3 maximum/ (m2*d*bar) notamment de 20 cm3 maximum/ (m2*d*bar), est utilisée comme enveloppe d'emballage.
24. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 23, caractérisé en ce qu'une feuille présentant une résistance à la traction d'au moins 10 N/15 mm, notamment
d'au moins 100 N/15 mm, (mesurée selon la norme DIN EN ISO 527-3) est utilisée comme
enveloppe d'emballage.
25. Procédé selon la revendication 24, caractérisé en ce que la résistance à la traction mesure au moins 200 N/15 mm (mesurée selon la norme DIN
EN ISO 527-3).
26. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 25, caractérisé en ce que le procédé est commandé de sorte qu'il s'établit une densité de tassement d'au moins
300 kg/m3.
1. Packaged, highly compressed bale of filter tow in block form without interfering bulges
or constrictions in the top or bottom surface of the bale,
characterized in that:
(a) the bale has a packing density of at least 300 kg/m3;
(b) the bale is completely wrapped in a mechanically self-supporting, elastic packaging
material, where this material has one or more joints which are air-tight with respect
to convection;
(c) the top and bottom surfaces of the bale are so flat that, when the unopened bale
is placed on a horizontal surface, a flat plate can be pressed onto the top of the
bale by a force of 100 N acting in the normal direction on the center of the bale
with the result that, within the largest rectangle which can be inscribed in a vertical
projection of the bale onto the pressed-on plate, at least 90% of the area of the
top surface of the bale which is located within the inscribed rectangle is no more
than approximately 40 mm away from the flat plate;
(d) the bale has a height of at least 900 mm; and
(e) a negative pressure of at least 0.01 bar versus the outside pressure is present
in the bale, at least after it has been packaged.
2. Bale according to Claim 1, characterized in that the bale has a film with a tear strength of at least 10 N/15 mm (measured according
to DIN EN ISO 527-3) as the packaging wrapper.
3. Bale according to Claim 1 or Claim 2, characterized in that it has a packing volume of more than 0.9 m3 and/or in that the packing density is more than 350 kg/m3 and in particular of less than 800 kg/m3.
4. Bale according to Claim 1 or Claim 3, characterized in that it has a height of at least 970 mm, especially a height of 970-1,200 mm.
5. Bale according to one of Claims 1-4, characterized in that the packaging wrapper is a film, especially a film of plastic.
6. Bale according to at least one of the preceding claims, characterized in that the convectively air-tight joint is a seam designed to be impermeable to convection
air.
7. Bale according to Claim 6, characterized in that the air-impermeable seam is a heat-sealed overlapping or finned seam.
8. Bale according to at least one of the preceding claims, characterized in that 90% of the area of the top surface of the bale which is within the inscribed rectangle
is no more than 25 mm, preferably no more than 10 mm, away from the flat plate.
9. Bale according to at least one of the preceding Claims 5-8, characterized in that the film consists of polyethylene, especially LDPE, or of modified polyethylene (LLDPE).
10. Bale according to at least one of Claims 5-8, characterized in that the packaging wrapper is a laminated film with a layer of polyamide and a layer of
polyethylene.
11. Bale according to at least one of the preceding claims, characterized in that the packaging wrapper has a thickness of approximately 100-400 µm.
12. Bale according to at least one of the preceding claims, characterized in that it has an additional transport packaging of cardboard or synthetic fabric and/or
in that it is also wrapped by straps.
13. Bale according to at least one of the preceding claims, characterized in that the negative pressure, present after packaging, of at least 0.01 bar versus the outside
pressure is released.
14. Process for packaging a filter tow bale, especially according to at least one of the
preceding claims, comprising the following process steps:
(a) the filter tow is provided in compressed form;
(b) the compressed filter tow is wrapped with a packaging wrapper;
(c) the packaging wrapper is sealed in an air-tight manner;
(d) the load on the wrapped bale is released; and
(e) a negative pressure of at least 0.01 bar versus the outside pressure is produced
inside the packaging wrapper from which the load has been released.
15. Process according to Claim 14, characterized in that the negative pressure is produced by the natural expansion of the compressed filter
tow.
16. Process according to Claim 14 or Claim 15, characterized in that the negative pressure is produced by exhausting the air.
17. Process according to Claim 16, characterized in that the air is exhausted with the help of a vacuum pump.
18. Process according to at least one of Claims 14-17, characterized in that a negative pressure of approximately 0.15-0.7 bar below ambient pressure is produced.
19. Process according to Claim 18, characterized in that a negative pressure of approximately 0.2-0.40 bar below ambient pressure is produced.
20. Process according to at least one of Claims 14-19 characterized in that the packaging wrapper is sealed by welding or heat-sealing, especially in such a
way as to form an overlapping seam or a finned seam.
21. Process according to at least one of Claims 14-20, characterized in that a film with a permeability to water vapor of less than 5 g/(m2 * d), preferably of less than 2 g/(m2 * d), measured according to DIN 53,122 at 23°C and 85% relative humidity, is used
as the packaging wrapper.
22. Process according to at least one of Claims 14-21, characterized in that a film with a gas permeability of no more than 10,000 cm3/(m2 * d * bar) for air, measured according to DIN 53,380-V at 23°C and 75% relative humidity,
is used as the packaging wrapper.
23. Process according to Claim 22, characterized in that a film with a gas permeability of no more than 200 cm3/(m2 * d * bar), preferably of no more than 20 cm3/(m2 * d * bar), is used as the packaging wrapper.
24. Process according to at least one of Claims 14-23, characterized in that a film with a tear strength of at least 10 N/15 mm, especially of at least 100 N/15
mm (measured according to DIN EN ISO 527-3), is used as the packaging wrapper.
25. Process according to Claim 24, characterized in that the tear strength is at least 200 N/15 mm (measured according to DIN EN ISO 527-3).
26. Process according to at least one of Claims 14-25, characterized in that the process is controlled in such a way that a packing density of at least 300 kg/m3 is obtained.