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(11) |
EP 2 377 765 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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05.06.2013 Patentblatt 2013/23 |
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Anmeldetag: 30.03.2011 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Klebstoffkonfektionierung
Adhesive packaging
Confection de matière adhésive
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
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Priorität: |
13.04.2010 DE 102010003896
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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19.10.2011 Patentblatt 2011/42 |
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Patentinhaber: |
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- Heimbach GmbH & Co.KG
52353 Düren (DE)
- Kaiser Steel Belt Systems GmbH
47800 Krefeld (DE)
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Erfinder: |
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- Kaldenhoff, Ralf, Dr.
52323 Düren (DE)
- Robens, Andreas
47800 Krefeld (DE)
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Vertreter: Albrecht, Ralf |
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Paul & Albrecht
Patentanwaltssozietät
Hellersbergstrasse 18 41460 Neuss 41460 Neuss (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A1- 0 099 205 EP-A2- 0 431 391 DE-A1- 2 653 266 DE-A1- 3 843 811 DE-A1- 19 528 369 DE-U1- 9 318 554 GB-A- 918 243 US-A- 5 938 007 US-A1- 2004 074 800
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EP-A2- 0 240 861 EP-A2- 1 024 087 DE-A1- 3 150 171 DE-A1- 3 935 569 DE-A1- 19 632 787 FR-A1- 2 489 351 US-A- 5 425 985 US-A- 5 987 852 US-A1- 2009 014 084
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verpacken von Schmelzklebstoff,
insbesondere von haftklebrigem Schmelzklebstoff oder bei Raumtemperatur klebrigen
Substanzen als zu verpackendes Material in eine Kunststofffolie.
[0002] Bei Schmelzklebstoffen handelt es sich um lösemittelfreie Klebstoffe, welche zur
Verwendung durch Wärmeeintrag in einen flüssigen bzw. zähflüssigen Zustand versetzt
werden, in welchem sie die zu verklebenden Werkstoffoberflächen gut benetzen können
und an denen sie nach dem Erkalten und Erstarren fest anhaften. Schmelzklebstoffe
bestehen in der Regel aus einem Gemisch von Stoffen, die bei der Herstellung zusammengeschmolzen
und anschließend konfektioniert werden.
[0003] Für die Verwendung als Etikettierklebstoffe oder als Kontakthaftklebstoffe werden
Schmelzklebstoffe eingesetzt, die bei Raumtemperatur oder auch darunter haftklebrige
Eigenschaften besitzen. Derartige Klebstoffe werden auch als PSA-Klebstoffe bezeichnet,
was für "Pressure Sensitive Adhesive" steht. Die Konfektionierung bzw. Portionierung
solcher haftklebrigen Schmelzklebstoffe bereitet aufgrund der klebrigen Oberfläche
der Klebstoffportionen Schwierigkeiten.
[0004] Da es vielfach gewünscht ist, dass die Verpackung des portionierten Schmelzklebstoffs
bei der Verwendung mit aufgeschmolzen werden soll, um zusätzliche Arbeitsschritte
durch Entleeren der Verpackungen zu vermeiden, müssen die verwendeten Folienmaterialien
einen niedrigen Schmelzpunkt aufweisen und dürfen außerdem die Klebstoff-eigenschaften
des Schmelzklebstoffs nicht nennenswert verschlechtern. Bei der Verwendung von Folienverpackungen
aus Polymeren mit niedrigem Schmelzpunkt scheidet aufgrund der hohen Schmelztemperaturen
des Schmelzklebstoffs von beispielsweise 120 oder 140°C eine direkte Abfüllung des
noch heißen Schmelzklebstoffs in die Folienverpackung aus.
[0005] In der
EP 0 649 718 wird ein Verfahren vorgeschlagen, wonach der Schmelzklebstoff konfektioniert wird
und die hierbei erhaltenen Klebstoffportionen mit einer Antihaftsubstanz oberflächenbehandelt,
in einem Kühlbad abgekühlt und anschließend in Folienbeutel verpackt werden.
[0006] In der
WO 00/34129 wird vorgeschlagen, haftklebrige Schmelzklebstoffe nach dem Portionieren in einem
Wasserbad so stark abzukühlen, dass sie ihre Haftklebrigkeit verlieren und in diesem
Zustand abzupacken. Dem Wasserbad werden außerdem Fettsäurederivate als Antihaftmittel
zugesetzt. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass auf diese Weise nur PSA-Schmelzklebstoffe
verpackt werden können, die bereits bei Temperaturen oberhalb des Gefrierpunktes des
Kühlbades ihre Haftklebrigkeit verlieren, also oberhalb von 0°C. Bei beiden zuvor
genannten Verfahren können die verwendeten Antihaftmittel außerdem die Klebstoffeigenschaften
des Schmelzklebstoffs nachteilig beeinflussen. Schließlich müssen Wasserrückstände
des Kühlbades vor dem Verpacken vom Schmelzklebstoff entfernt werden, um die Anwesenheit
von Wasser beim Wiederaufschmelzen des Schmelzklebstoffs vor dessen Anwendung auszuschließen.
[0007] Ein weiteres Verfahren zum Verpacken von Schmelzklebstoff ist in der
DE 199 13 034 beschrieben, wonach der Schmelzklebstoff unmittelbar in einen Folienschlauch abgefüllt
wird, der sich während des Abfüllvorgangs in einem Wasserbad befindet. Auf diese Weise
wird die Außenseite des Folienschlauchs ausreichend gekühlt, um ein unmittelbares
Aufschmelzen durch den eingefüllten noch heißen Schmelzklebstoff zu verhindern. Der
Folienbeutel wird abschnittweise mittels Transportrollen zur Ausbildung einzelner
Portionen zusammengequetscht und an diesen Stellen verschweißt. Nachteilig bei diesem
Verfahren ist, dass der Schmelzklebstoff nur in verhältnisnmäßig großen massiven Portionen
erhältlich ist und dass diese Portionen nach dem Entfernen aus dem Wasserbad zunächst
getrocknet werden müssen. Ferner kann dieses Verfahren nur mit Verpackungsfolien durchgeführt
werden, die einen relativ hohen Schmelzpunkt besitzen, damit diese nicht trotz Wasserkühlung
beim Abfüllen schmelzen.
[0008] Aus der
FR 2 489 351 A1 ist ein Verfahren zum Portionieren von Schmelzklebstoff bekannt. Bei diesem Verfahren
wird der Schmelzklebstoff zunächst aufgeschmolzen und dann flächig auf ein Kühlband
aufgebracht, das aus poliertem Edelstahl besteht, und dort abgekühlt. Nach dem Abkühlvorgang
wird der Schmelzklebstoff durch Zertrennen portioniert. Um bei diesem Verfahren ein
Anhaften des Schmelzklebstoffs an dem Kühlband zu verhindern, wird der Schmelzklebstoff
auf das Kühlband nicht unmittelbar aufgebracht, sondern auf einen Releaseliner portioniert,
welcher aus beidseitig silikonisiertem Papier besteht. Dieser Releaseliner wird dem
Kühlband zugeführt und nach dem Abkühlvorgang wieder von diesem abgenommen.
[0009] Aus der
DE 93 18 554 U1 ist ein Verfahren zum Beschichten von in Einzelvolumina separiertem Schmelzklebstoff
beschrieben. Bei diesem Verfahren wird geschmolzener Schmelzklebstoff aus einem Klebstoffvorratsbehälter
mittels einer Förderpumpe über eine Pastilliereinheit auf ein Kühlband dosiert, das
aus einem Stahlband besteht, auf welches ein nicht haftendes Beschichtungsvlies aufgebracht
ist. In Laufrichtung des Förderbandes folgt eine weitere Arbeitsstation, welche mit
Hilfe von Sprühköpfen die noch heißen Schmelzklebstoffpastillen sowohl an ihrer Oberseite,
als auch bis in den Seitenbereich hinein mit einem geschlossenen Beschichtungsvlies
versieht, sodass die Schmelzklebstoffpastillen sandwichartig mit Beschichtungsvlies
abgedeckt sind. Die so beschichteten Schmelzklebstoffpastillen durchlaufen im Anschluss
eine Kühlstation, in welcher diese abgekühlt und damit zur Aushärtung gebracht werden.
[0010] Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren
bereitzustellen, mit dem die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwunden
werden können. Insbesondere soll auf die Verwendung von Anti-haft-Oberflächenbeschichtungen
beim Verpacken von haftklebrigen Schmelzklebstoffen verzichtet werden können. Ferner
sollen aufwendige Trocknungsschritte vermieden und die Herstellung unterschiedlicher
Darreichungsformen und Portionsgrößen für Schmelzklebstoffportionen ermöglicht werden.
[0011] Die vorliegende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren der eingangs genannten Art,
welches die folgenden Schritte umfasst:
- (a) Aufschmelzen des zu verpackenden Materials;
- (b) portionsweises Dosieren des geschmolzenen Materials auf ein Kühlband und Abkühlen
des Materials unter seinen Schmelzpunkt zur Ausbildung von Materialportionen;
- (c) Entfernen der Materialportionen vom Kühlband und
- (d) Verpacken der Materialportionen in die Kunststofffolie,
wobei das Kühlband einen textilen Träger mit Fäden aufweist, von denen wenigstens
ein Teil Wärmeleitfäden bilden, mit denen Wärme von der einen Flachseite des Kühlbandes
auf die gegenüberliegende Seite übertragen werden kann und der Träger in eine Polymermatrix
derart eingebettet ist, dass die Wärmeleitfäden zumindest auf der mit dem zu verpackenden
Material in Berührung kommenden Seite weitestgehend abgedeckt sind, und wobei das
geschmolzene Material in Schritt (b) unmittelbar auf den in eine Polymer-matrix eingebetteten
Träger das Kühlbandes aufgebracht wird.
[0012] Zum Aufschmelzen des Schmelzklebstoffs kann dieser in jeder beliebigen Form verwendet
werden oder der Schmelzklebstoff kann aus seinen Einzelkomponenten gemischt, also
unmittelbar hergestellt werden. Die Herstellung aus den Einzelkomponenten kann vor
oder während des Aufschmelzens erfolgen. Hierbei wird die Schmelze zweckmäßigerweise
beispielsweise durch Rühren gemischt.
[0013] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine Vielzahl von Materialien verpackt werden,
beispielsweise Harze und dergleichen, wobei das Verpacken von Schmelzklebstoffen ein
bevorzugter Anwendungszweck ist.
[0014] Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das portionsweise Dosieren in unterschiedlichen
Varianten erfolgen. Das geschmolzene Material kann beispielsweise in Strangform, in
Form von Kissen oder in pastillierter Form auf das Kühlband aufgebracht werden. Dies
kann beispielsweise über einen beheizten Extruder, über eine oder mehrere Düsen, wie
beispielsweise in einer Pastilliervorrichtung erfolgen. Unter portionsweisem Dosieren
wir sowohl das Dosieren in definierten Portionen, beispielsweise nach Gewicht verstanden,
als auch das Dosieren in unterschiedlichen Portionen. Bei Portionen einheitlichen
Gewichts können diese durch Abzählen zu einer gewünschten Packungsgröße zusammengefasst
werden. Portionen verschiedenen Gewichts können beispielsweise über Bandwaagen zu
gewünschten Packungsgrößen kombiniert werden.
[0015] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Wärmeleitfäden zumindest
auf der mit dem zu verpackenden Material in Berührung kommenden Seite weitestgehend
abgedeckt sind. Hierunter wird verstanden, dass die Wärmeleitfäden praktisch vollständig
von der Polymermatrix abgedeckt sind und lediglich an einzelnen Stellen, insbesondere
den Kröpfungspunkten z.B. bei Leinwandbindung des textilen Trägers aus der Polymermatrix
herausstehen können. Die Abdeckung der Wärmeleitfäden durch die Polymermatrix liegt
in einem solchen Fall auf der entsprechenden Seite des Kühlbandes bei wenigstens 75
%, insbesondere bei wenigstens 85 bis 95 %, bevorzugt bei 95 % bis zur vollständigen
Abdeckung. Ganz besonders bevorzugt liegt eine vollständige Abdeckung der Wärmeleitfäden
durch die Polymermatrix auf wenigstens einer Seite des Kühlbandes vor.
[0016] Ebenfalls können Kühlbänder eingesetzt werden, die auf beiden Seiten die oben genannten
Abdeckungen der Wärmeleitfäden durch die Polymermatrix aufweisen.
[0017] Die Wärmeleitfäden des Kühlbandes ermöglichen einen schnellen Wärmetransport auf
die gegenüberliegende Seite des Kühlbandes, so dass eine Kühlung des Materials bzw.
des Schmelzklebstoffs durch ein Kühlbad, wie beispielsweise ein Wasserbad, nicht erforderlich
ist. Auf der gegenüberliegenden Seite kann die dorthin abgeführte Wärme, beispielsweise
durch direkten Kontakt mit einem Kühlmedium, wie durch Ansprühen oder indirekt durch
Kontakt mit einer gekühlten Platte oder Rolle abgeführt werden.
[0018] Durch die nahezu vollständige Bedeckung der Wärmeleitfäden mit der Polymermatrix
des Kühlbandes kommen die Wärmeleitfäden, die üblicherweise wenigstens zum Teil aus
Metallfäden oder Kohlenstofffasern gebildet sind, nicht unmittelbar mit dem Material
bzw. Schmelzklebstoff in Kontakt. Dies ist insofern von Bedeutung, da der Schmelzklebstoff
je nach Zusammensetzung an dem Material der Kühlfäden ein so hohes Adhäsionsvermögen
besitzen kann, dass ein einfaches Entfernen der Klebstoffportionen vom Kühlband in
diesem Falle nicht möglich wäre.
[0019] Die erfindungsgemäß einsetzbaren Kühlbänder können zweckmäßigerweise so hergestellt
werden, dass zunächst der textile Träger erstellt wird, beispielsweise durch Verweben
von Schuss- und Kettfäden in Leinwandbindung. Dieser textile Träger wird anschließend
durch einen V-förmigen Schlitz geführt, in dem sich das Rohmaterial der Polymermatrix
befindet, welches den textilen Träger tränkt. Als Rohmaterial für die Polymermatrix
kommen beispielsweise Lösungen bzw. Dispersionen der Polymere der Polymermatrix in
Wasser oder organischen Lösungsmitteln zum Einsatz.
[0020] Ebenso können reaktive Präpolymere zur Erstellung der Polymermatrix verwendet werden,
die nach dem Tränken des textilen Trägers unter Ausbildung der Polymermatrix abreagieren.
Für die hierbei ablaufende Polymerisationsreaktion kommen im Prinzip sämtliche Reaktionstypen
in Frage, insbesondere die radikalische Polymerisation, Polyaddition oder Polykondensation,
letztere beispielsweise unter Abspaltung von Wasser, Methanol, Ethanol, Essigsäure
oder anderen typischen Abgangsgruppen. Die zuvor genannten Substanzen sind dem Fachmann
aus dem Bereich der Klebstoffe und Fugendichtungsmassen bekannt. Die Polymerisationsreaktion
kann außerdem durch Bestrahlen mit UV- oder IR-Licht und/oder durch Wärmezufuhr beschleunigt
werden.
[0021] So kann eine erfindungsgemäße Polymermatrix zum Beispiel durch Aushärten von Zweikomponentensilikon
unter erhöhten Temperaturen bei etwa 200°C hergestellt werden.
[0022] Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Entfernen der Materialportionen
vom Kühlband vor dem Verpacken beispielsweise durch einfaches Abwerfen an einer Umlenkrolle
erzielt. Das Abwerfen kann zusätzlich durch einen Schaber unterstützt werden, der
die Kühlbandoberfläche nicht zwangsläufig berühren muss, jedoch kann. Die Polymermatrix
des Kühlbandes sowie der Schaber sollten zweckmäßigerweise aus einem Material bestehen,
an welchem das Material nicht oder kaum haftet.
[0023] Die Materialwahl für die Polymermatrix hängt letztlich vom Typus des zu verpackenden
Materials, bzw. Schmelzklebstoffs ab, so dass der Fachmann geeignete Polymermatrixmaterialien
anhand einfacher Klebeversuche bestimmen kann. Als Material für die Polymermatrix
sind insbesondere Silikonelastomere, Fluorelastomere und/oder Fluorosilikonelastomere
aufgrund ihrer anti-adhäsiven Eigenschaften besonders bevorzugt. Der Schaber kann
ebenfalls aus diesen Materialien hergestellt sein oder auch aus einem Metallblech
bestehen, welches mit diesen Polymeren oder mit einer Teflonschicht versehen sein
kann.
[0024] Sowohl das Kühlband als auch der Schaber können einer Corona- oder Plasmabehandlung
unterzogen werden, um die Haftung des Materials bzw. des Schmelzklebstoffs weiter
zu reduzieren.
[0025] In vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen die Wärmeleitfäden
des Kühlbandes zumindest teilweise aus Metallen oder Metalllegierungen, die insbesondere
ausgewählt sind aus Eisen, Stahl, Kupfer, Aluminium, Silber, Messing, Bronzen und
dergleichen. Auch der Einsatz von Wärmeleitfäden aus Kohlenstoff ist möglich. Diese
Materialien verleihen dem Kühlband einerseits eine ausreichende mechanische Festigkeit
und damit Dimensionsstabilität und besitzen andererseits ein hohes Wärmeleitvermögen,
mit denen die Wärme des aufgeschmolzenen Materials von der einen Seite des Kühlbandes
schnell auf die gegenüberliegende Seite des Kühlbandes abgeführt werden kann.
[0026] In vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst der textile
Träger des Kühlbandes ein Gewebe in Leinwandbindung, in welchem die Wärmeleitfäden
zumindest zum Teil Kettfäden bilden. Dies ist insofern von Vorteil, da bei einem Gewebe
in Leinwandbindung die Kettfäden um die Schussfäden kröpfen, so dass die Kettfäden
und damit die Wärmeleitfäden die obere und untere Fläche des textilen Trägers definieren.
Trotz der Einbindung in die Polymermatrix befinden sich die Kröpfungsstellen der Wärmeleitfäden
somit in unmittelbarer Nähe der Oberflächen des Kühlbandes, wodurch eine gute Wärmeleitung
zwischen den beiden Flachseiten des Kühlbandes erzielt wird. Ebenso sind andere Formen
des textilen Trägers möglich, wie Gewebe in Köper- oder Atlasbindung. Der Träger kann
aber auch aus Gelegen oder Gewirken bestehen.
[0027] Nach einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist der textile
Träger Schussfäden oder Querfäden aus einem Material auf, das ausgewählt ist aus ummantelten
und/oder nicht ummantelten Polymer-, Kohlenstoff- und/oder Metallfasern, -multifilamenten
oder -monofilamenten. Als Polymerfasern kommen beispielsweise Fasern aus Nylon, Aramid,
Kevlar, Polyestern und dergleichen infrage. Geeignete Metallfasern sind beispielsweise
aus Eisen, Stahl, Kupfer, Aluminium, Silber, Messing, Bronzen oder dergleichen. Zur
Ummantelung der zuvor genannten Fasern können beispielsweise Silikone, Fluor- und/oder
Fluorosilikonelastomere verwendet werden.
[0028] Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung eingesetzten Kett- bzw. Schussfäden können
Seelenfäden aufweisen, die wenigstens von einem Draht oder einer Polymerfaser umwickelt
sind. Alternativ können um die Seelenfäden Drähte oder Polymerfasern verseilt oder
umflochten sein. Die Einzelfasern solcher Fäden können eine Ummantelung aus den oben
genannten Substanzen aufweisen. Ebenso ist es möglich, Schuss- bzw. Kettfäden der
oben genannten Art nach dem Umwickeln bzw. Verseilen oder Umflechten mit einer Oberflächenbeschichtung
aus den zuvor genannten Substanzen zu versehen.
[0029] Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, das Kühlband wenigstens
abschnittweise ein- und/oder beidseitig mittels einer Kühleinrichtung zu kühlen, bevorzugt
zumindest auf der Seite, die der mit dem Material bzw. dem Schmelzklebstoff in Berührung
kommenden Seite gegenüberliegt. Als Kühleinrichtung kommen beispielsweise Kühlwalzen
oder eine gekühlte Platte in Betracht, über die das Kühlband geführt wird und die
über Kühlmittel kühlbar sind. Die gegenüberliegende Seite kann auch durch direkten
Kontakt mit einem Kühlmedium, wie beispielsweise durch Ansprühen gekühlt werden. Hierzu
wird eine entsprechende Sprüheinrichtung für das Kühlmittel vorgesehen. Auch Kombinationen
aus diesen Kühleinrichtungen sind möglich.
[0030] In vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Material
bzw. der Schmelzklebstoff bei Raumtemperatur, insbesondere bei 10°C oder gar bei 0°C
haftklebrig und die Material- bzw. Klebstoffportionen werden vorzugsweise im haftklebrigen
Zustand vom Kühlband entfernt und in der Kunststofffolie verpackt. Im Rahmen des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist es somit nicht erforderlich, das Material bzw. den Schmelzklebstoff
vor dem Verpacken soweit abzukühlen, dass er seine haftklebrigen Eigenschaften verliert.
Aus diesem Grunde können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch Schmelzklebstoffe
portioniert und verpackt werden, welche selbst noch bei Temperaturen unter 0°C, wie
beispielsweise bei -5°C, noch haftklebrige Eigenschaften aufweisen. Hierbei können
die einzelnen Klebstoffportionen nach dem Verpacken teilweise zusammensintern. Dadurch
bleibt einerseits die vergrößerte Oberfläche der Klebstoffportionen erhalten, die
ein schnelles Aufschmelzen ermöglicht. Andererseits verbleibt auf diese Weise weniger
Luft in der Verpackung bzw. zwischen den Klebstoffportionen, so dass eine platzsparende
Verpackung gewährleistet ist.
[0031] In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist das zu verpackende Material
ein Schmelzklebstoff der eine Polymerkomponente enthält, die ausgewählt ist aus Polyolefinen,
insbesondere Polyethylen, Ethylen-Vinylacetatcopolymeren, Polyamiden, Polyestern bzw.
Polyesterelastomeren, Polyurethanen, Polyacrylaten und/oder Styrolcopolymeren oder
-blockcopolymeren oder deren Mischungen.
[0032] Der Schmelzklebstoff kann ferner Hilfsstoffe enthalten, die ausgewählt sind aus Entschäumern,
Netzmitteln, Farbstoffen, Stabilisatoren, Weichmachern, Konservierungsmitteln und/oder
klebrig machenden Harzen, insbesondere Kolophoniumharzen und/oder deren Derivate.
[0033] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist die Kunststofffolie zum gleichzeitigen Aufschmelzen mit dem Schmelzklebstoff geeignet.
Hierzu enthält die Kunststofffolie insbesondere Polymere, die ausgewählt sind aus
Polyethylen, Polyvinylacetat, Polyamiden, Polybutadien, Polyestern, Polycarbonaten,
ataktischen Polyalphaolefinen, thermoplastischen Polyacrylamiden, Polyacrylnitrilen,
Polymethylpentenen, Polyphenylensulfiden, aromatischen Polyurethanen, Polystyrolacrylnitrilen,
Polyethylenterephthalaten sowie deren Co- und Terpolymere, insbesondere Ethylenvinylacetat.
[0034] Die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzte Kunststofffolie besitzt
vorzugsweise eine Schmelztemperatur von 25 bis 100°C, insbesondere 30 bis 70°C, bevorzugt
35 bis 65°C. Die Verwendung solcher Folien ist besonders vorteilhaft, da diese beim
Aufschmelzen des Schmelzklebstoffs schnell in die flüssige Form übergehen und damit
den in den Folien verpackten Schmelzklebstoff zur Aufschmelzung freigeben. Kunststofffolien
mit derart niedrigen Schmelzpunkten können bei den bislang aus dem Stand der Technik
bekannten Verfahren zum Teil nicht eingesetzt werden, da der Schmelzklebstoff während
der Verpackung noch eine so hohe Temperatur aufweist, dass das Folienmaterial hierdurch
aufgeschmolzen würde.
[0035] Nach einer bevorzugten Ausführungsform bestehen die eingesetzten Kunststofffolien
zu wenigstens 5 Gew.-% aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, beispielsweise zu
mehr als 10 Gew.-%, vorzugsweise zu mehr als 25 Gew.-%, insbesondere zu 35 Gew.-%
oder mehr. Der jeweils verbleibende Anteil wird vorzugsweise aus Polyethylen gebildet.
Besonders geeignet sind Mischfolien aus Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA) und Polyethylen
(PE) mit einem Massenverhältnis Ethylen-Vinylacetat zu Polyethylen von 5 : 95 bis
50 : 50, insbesondere von 25 : 75 bis 40 : 60, vorzugsweise von 35 : 65.
[0036] Der Gehalt an Vinylacetat im eingesetzten Ethylen-Vinylacetat-Copolymer beträgt vorteilhafterweise
wenigstens 30 Mol-%, vorzugsweise wenigstens 40 Mol-%, bevorzugt von 30 bis 70 Mol-%,
besonders bevorzugt von 40 bis 60 Mol-%, ganz besonders bevorzugt 50 Mol-%.
[0037] Neben niedrigen Schmelzpunkten zeichnen sich diese Polymere bzw. -mischungen aus
Ethylen-Vinylacetat und Polyethylen vor allem dadurch aus, dass sie die Klebeeigenschaften
des Schmelzklebstoffs in der Regel nicht negativ beeinflussen, wenn das Folienmaterial
mit dem Schmelzklebstoff zusammen aufgeschmolzen und verwendet wird.
[0038] Die Verpackung der Material- bzw. Schmelzklebstoffportionen in die Kunststoffolie
kann im einfachsten Fall durch
[0039] Einwickeln oder Einschlagen erfolgen. Bevorzugt liegen die im Rahmen der vorliegenden
Erfindung eingesetzten Kunststofffolien jedoch als Beutel oder als Folienschlauch
vor, wobei aus Letzterem durch Verschweißen und Trennen nach dem Verpacken des Schmelzklebstoffs
einzelne Beutel hergestellt werden können.
[0040] Beim Verpacken der Materialportionen wird die Kunststofffolie in der Regel verschlossen
und die Luft gewünschtenfalls weitestgehend entfernt, was beispielsweise durch Absaugen
der Luft unter gleichzeitigem Rütteln realisiert werden kann. Das Verschließen erfolgt
vorzugsweise durch Verschweißen, da hierfür keine zusätzlichen Hilfsmaterialien wie
Clips und dergleichen benötigt werden, die beim (Wieder-)Aufschmelzen stören würden.
[0041] Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung eingesetzten Kunststofffolien können prinzipiell
jede für die Verpackung von Schmelzklebstoffen sinnvolle Foliendicke aufweisen, beispielsweise
eine Dicke von 5 bis 200 µm, insbesondere von 10 bis 100 µm.
[0042] Vorteilhafterweise weist weder die Kunststofffolie noch die Materialportionen eine
Oberflächenbehandlung mit Antihaftsubstanzen, wie beispielsweise Silikonölen, Tensiden
und dergleichen auf. Ebenso wenig ist eine haftreduzierende Oberflächenbehandlung
erforderlich, wie beispielsweise durch eine Corona- oder Plasmabehandlung.
1. Verfahren zum Verpacken von Schmelzklebstoff, insbesondere von haftklebrigem Schmelzklebstoff
oder bei Raumtemperatur klebrigen Substanzen als zu verpackendes Material in eine
Kunststofffolie, umfassend die Schritte:
(a) Aufschmelzen des zu verpackenden Materials;
(b) portionsweises Dosieren des geschmolzenen Materials unmittelbar auf ein Kühlband
und Abkühlen des Materials unter seinen Schmelzpunkt zur Ausbildung von Materialportionen;
(c) Entfernen der Materialportionen vom Kühlband und
(d) Verpacken der Materialportionen in die Kunststofffolie,
wobei das Kühlband einen textilen Träger mit Fäden aufweist, von denen wenigstens
ein Teil Wärmeleitfäden bilden, mit denen Wärme von der einen Flachseite des Kühlbandes
auf die gegenüberliegende Seite übertragen werden kann und der Träger in eine Polymermatrix
derart eingebettet ist, dass die Wärmeleitfäden zumindest auf der mit dem zu verpackenden
Material in Berührung kommenden Seite weitestgehend abgedeckt sind, und wobei das
geschmolzene Material in Schritt (b) unmittelbar auf den in eine Polymermatrix eingebetteten
Träger aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitfäden des Kühlbandes zumindest teilweise aus Metallen oder Metalllegierungen
bestehen, die insbesondere ausgewählt sind aus Kohlenstoff, Eisen, Stahl, Kupfer,
Aluminium, Silber, Messing, Bronzen und dergleichen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der textile Träger ein Gewebe in Leinwandbindung umfasst, in welchem die Wärmeleitfäden
zumindest zum Teil Kettfäden bilden.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der textile Träger Schussfäden oder Querfäden aus einem Material aufweist, das ausgewählt
ist aus ummantelten und/oder nicht ummantelten Polymer-, Kohlenstoff- und/oder Metallfasern,
-multi-filamenten oder -monofilamenten.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymermatrix ausgewählt ist aus elastischem Polyacrylat, Silikon-, Fluor- und/oder
Fluorosilikonelastomeren.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlband wenigstens abschnittweise ein- und/oder beidseitig mittels einer Kühleinrichtung
gekühlt wird, bevorzugt zumindest auf der Seite, die der mit dem zu verpackenden Material
in Berührung kommenden Seite gegenüber liegt.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zu verpackende Material bei Raumtemperatur, insbesondere bei 10°C oder gar bei
0°C haftklebrig ist und die Materialportionen vorzugsweise im haftklebrigen Zustand
vom Kühlband entfernt und in der Kunststofffolie verpackt werden.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zu verpackende Material ein Schmelzklebstoff ist der eine Polymerkomponente enthält,
die ausgewählt ist aus Polyolefinen, insbesondere Polyethylen, Ethylen-Vinylacetatcopolymeren,
Polyamiden, Polyestern bzw. Polyesterelastomeren, Polyurethanen, Polyacrylaten und/oder
Styrolcopolymeren oder -block-copolymeren oder deren Mischungen.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmelzklebstoff Hilfsstoffe enthält, die ausgewählt sind aus Entschäumern, Netzmitteln,
Farbstoffen, Stabilisatoren, Weichmachern, Konservierungsmitteln und/oder klebrig
machenden Harzen, insbesondere Kolophoniumharzen.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie zum gleichzeitigen Aufschmelzen mit dem Schmelzklebstoff geeignet
ist und/oder die Kunststofffolie eine Schmelztemperatur von 25 bis 100°C aufweist,
insbesondere von 30 bis 70°C, bevorzugt 35 bis 65°C.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie Polymere enthält, die ausgewählt sind aus Polyethylen, Polyvinylacetat,
Polyamiden, Polybutadien, Polyestern, Polycarbonaten, ataktischen Polyalphaolefinen,
thermoplastischen Polyacrylamiden, Polyacrylnitrilen, Polymethylpentenen, Polyphenylensulfiden,
aromatischen Polyurethanen, Polystyrolacrylnitrilen, Polyethylenterephthalaten und
deren Co- und Terpolymere, insbesondere Ethylenvinylacetat.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie zu wenigstens 5 Gew.-% aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer
besteht, beispielsweise zu mehr als 10 Gew.-% vorzugsweise zu mehr als 25 Gew.-%,
insbesondere zu 35 Gew.-% oder mehr.
13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffolie als Beutel oder als Folienschlauch vorliegt und/oder die Kunststofffolie
eine Dicke von 5 bis 200 µm, insbesondere von 10 bis 100 µm aufweist.
14. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie nach dem Verpacken der Materialportionen verschlossen und gewünschtenfalls
die Luft weitestgehend entfernt wird, ggf. unter gleichzeitigem Rütteln.
15. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie und/oder die Materialportionen keine Oberflächenbehandlung mit
Anti-Haft-Substanzen aufweisen, wie mit Silikonölen, Tensiden und dergleichen.
1. A method for packaging hot melt adhesive, in particular sticky hot melt adhesive or
substances that are tacky at ambient temperature as a material to be packaged in a
plastic film, comprising the steps:
(a) fusing the material to be packaged;
(b) metering the fused material onto a cooling belt in portions and cooling the material
to below its fusion point so as to form material portions;
(c) removing the material portions from the cooling belt, and
(d) packaging the material portions in the plastic film,
wherein the cooling belt has a textile carrier with threads at least part of which
form heat conducting threads with which heat from the one flat side of the cooling
belt can be transferred to the opposite side, and the carrier is embedded into a polymer
matrix such that the heat conducting threads are covered as far as possible, at least
on the side coming into contact with the material to be packaged, and wherein in step
(b) the molten material is applied directly to the textile carrier embedded into a
polymer matrix.
2. The method according to Claim 1, characterised in that the heat conducting threads of the cooling belt are made at least partially of metals
or metal alloys which are selected in particular from carbon, iron, steel, copper,
aluminium, silver, brass, bronze and the like.
3. The method according to Claim 1 or 2, characterised in that the textile carrier comprises a fabric in plain weave in which the heat conducting
threads at least partially form warp threads.
4. The method according to any of the preceding claims, characterised in that the textile carrier has weft threads or cross threads made of a material selected
from coated and/or non-coated polymer, carbon and/or metal fibres, multifilaments
or monofilaments.
5. The method according to any of the preceding claims, characterised in that the polymer matrix is selected from elastic polyacrylate, silicone and fluoro- and/or
fluorosilicone elastomers.
6. The method according to any of the preceding claims, characterised in that at least sections of the cooling belt are cooled on one or both sides by means of
a cooling device, preferably at least on the side which lies opposite the side coming
into contact with the material to be packaged.
7. The method according to any of the preceding claims, characterised in that the material to be packaged is sticky at ambient temperature, in particular at 10°C
or even at 0°C, and the material portions are preferably removed from the cooling
belt in the sticky state and packaged in the plastic film.
8. The method according to any of the preceding claims, characterised in that the material to be packaged is a hot melt adhesive that contains a polymer component
which is selected from polyolefins, in particular polyethylene, ethylene vinyl acetate
copolymers, polyamides, polyesters and polyester elastomers, polyurethanes and/or
styrene copolymers or block copolymers or mixtures of the latter.
9. The method according to any of the preceding claims, characterised in that the hot melt adhesive contains auxiliary materials selected from anti-foaming agents,
wetting agents, colorants, stabilisers, softening agents, preservatives and/or resins
providing stickiness, in particular colophony resins.
10. The method according to any of the preceding claims, characterised in that the plastic film is suitable for fusing synchronously with the hot melt adhesive
and/or the plastic film has a fusion temperature of 25 to 100°C, in particular 30
to 70°C, preferably 35 to 65°C.
11. The method according to any of the preceding claims, characterised in that the plastic film contains polymers selected from polyethylene, polyvinyl acetate,
polyamides, polybutadiene, polyesters, polycarbonates, atactic poly-alpha-olefins,
thermoplastic polyacrylamides, polyacrylonitriles, polymethylpentenes, polyphenylene
sulfides, aromatic polyurethanes, polystyrene acrylonitriles, polyethylene terephthalates
and co- and terpolymers of the latter, in particular ethylene vinyl acetate.
12. The method according to any of the preceding claims, characterised in that the plastic film comprises at least 5% by weight ethylene vinyl acetate copolymer,
for example more than 10% by weight, preferably more than 25% by weight, particularly
35% by weight or more.
13. The method according to any of the preceding claims, characterised in that the plastic film is provided as bags or a film tube and/or the plastic film has a
thickness of 5 to 200 µm, in particular of 10 to 100 µm.
14. The method according to any of the preceding claims, characterised in that the plastic film is sealed after packaging the material portions and, if so desired,
the air is removed as far as possible while at the same time shaking.
15. The method according to any of the preceding claims, characterised in that the plastic film and/or the material portions have no surface treatment with anti-adhesive
substances, such as with silicone oils, tensides or the like.
1. Procédé d'empaquetage de colle thermofusible, surtout de colle thermofusible autoadhésive
ou desubstancesadhésives à la température ambiante en matériaux à empaqueter dans
une feuille de plastique, comprenant les étapes :
a) Fusion du matériau à empaqueter ;
b) Dosage par portions du matériau en fusion directement sur une bande de refroidissement
et refroidissement du matériau jusqu'à son point de fusion en vue de former les portions
de matériau;
c) Enlèvement des portions de matériau de la bande de refroidissement et
d) Empaquetage des portions de matériaux dans la feuille de plastique,
la bande de refroidissement étant dotée d'un support textile avec fils, dont au moins
une partie forme des fils thermoconducteurs grâce auxquels la chaleur peut être transférée
du côté plat au côté opposé ; et le support étant encastré dans la matrice de polymère
de telle façon que les fils thermoconducteurs sont recouverts le plus possible du
côté qui entre en contact avec le matériau à empaqueter, la matériau fondu étant,
à l'étape (b), posé directement sur le support encastré dans la matrice de polymère.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fils thermoconducteurs de la bande de refroidissement sont composés au moins
partiellement de métaux ou d'alliages de métaux qui sont surtout sélectionnés parmi
le carbone, le fer, l'acier, le cuivre, l'aluminium, l'argent, le laiton, le bronze
et d'autres matériaux similaires.
3. Procédé selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le support textile comprend un tissu à armure toile dans lequel les fils thermoconducteurs
forment au moins partiellement des fils de chaîne.
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support textile présente des fils de trame ou fils transversaux composés d'un
matériau sélectionné parmi des fibres, multifilaments ou monofilaments de polymère,
de carbone ou de métal gainés ou non.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la matrice de polymère est sélectionnée parmi le polyacrylate élastique ou des élastomères
de silicone, de fluore ou de fluorosilicone.
6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bande de refroidissement est refroidie au moins par sections sur un ou deux côtés
au moyen d'un dispositif de refroidissement, préférablement du côté opposé à celui
qui entre en contact avec le matériau à empaqueter.
7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau à empaqueter est adhésif à la température de la pièce, principalement
à 10 °C ou même à 0 °C, et que les portions de matériau sont préférablement retirées
de la bande de refroidissement à l'état autoadhésif, puis empaquetés dans une feuille
de plastique.
8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau à empaqueter est une colle thermofusible renfermant un composant polymère
sélectionné parmi des polyoléfines, surtout du polyéthylène, des polymères, des copolymères
d'éthylène-acétate de vinyle, des polyamides, polyesters ou élastomères de polyesters,
polyuréthanes, polyacrylates ou copolymères de styrène ou à blocs styrène, ou leurs
mélanges.
9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la colle thermofusible contient des additifs sélectionnés parmi des agents antimoussants,
tensioactifs, colorants, stabilisateurs, plastifiants, d'agents de conservation ou
de résines collante, surtout les résines de colophane.
10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille de plastique se prête à la fusion simultanée avec la colle thermofusible
ou qu'elle présente une température de fusion de 25 à 100 °C, surtout entre 30 et
70 °C, préférablement entre 35 et 65 °C.
11. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille de plastique contient des polymères sélectionnés parmi des polyéthylènes,
polyacétate de vinyle, polyamides, polybutadiènes, polyesters, polycarbonates, polyalphaoléfines
atactiques, polyacrylamides thermoplastiques, polyacrylonitriles, polyméthylpentènes,
sulfites de polyphényles, polyuréthanes aromatiques, acrylonitriles de polystyrène,
téréphtalates de polyéthylène ainsi que leurs co- et terpolymères, surtout l'éthylène-acétate
de vinyle.
12. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille de plastique est composé au moins à 5 % en poids d'un copolymère d'éthylène-acétate
de vinyle, par exemple à plus de 10 % de poids, préférablement à plus de 25 % de poids,
surtout à 35 % de poids ou plus.
13. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille de plastique est présente sous la forme d'un sac ou d'un film tubulaire
et présente une épaisseur de 5 à 200 µm, plus particulièrement entre 10 et 100 µm.
14. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille de plastique est refermée après l'empaquetage des portions de matériau
et que, facultativement, l'air en est éloigné le plus possible, aubesoin avec des
vibrations simultanées.
15. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la feuille de plastique ou les portions de matériau ne montrent aucune trace de traitement
à l'aide de substances antiadhésives, comme de l'huile de silicone, des tensioactifs
et autres substances similaires.
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