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DE69219863T2 - Wiederverwendbares ein- oder mehrlagiges Material, mit Gasbarriereeigenschaften und Beständigkeit gegen Feuchtigkeit, sowie Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Wiederverwendbares ein- oder mehrlagiges Material, mit Gasbarriereeigenschaften und Beständigkeit gegen Feuchtigkeit, sowie Verfahren zu seiner Herstellung

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DE69219863T2
DE69219863T2 DE69219863T DE69219863T DE69219863T2 DE 69219863 T2 DE69219863 T2 DE 69219863T2 DE 69219863 T DE69219863 T DE 69219863T DE 69219863 T DE69219863 T DE 69219863T DE 69219863 T2 DE69219863 T2 DE 69219863T2
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DE
Germany
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hydrocolloid
gel
layer
agar
forming
Prior art date
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DE69219863T
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Lagos Jorge Verdugo
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Tetra Laval Holdings and Finance SA
Original Assignee
Tetra Laval Holdings and Finance SA
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein ein- oder mehrschichtiges Material und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Das Material stellt Sperren gegen Feuchtigkeit, Gase und Lichtstrahlung bereit und in seiner Zusammensetzung gibt es Substanzen, die es vollständig wiederverwertbar machen.
  • In einem Dokument des Standes der Technik, FR-A- 1 238 850 von Duchange, ist ein Verfahren zur Herstellung von Papier und Pappe unter Verwendung eines Imprägniergels beschrieben, das aus Methylcellulose und Calcium-, Natrium-, Magnesium-, Kalium- und Aluminiumalginat-Salzen besteht, wodurch dem erhaltenen Papier und der Pappe sowohl verbesserte mechanische als auch verbesserte elastische Eigenschaften verliehen werden können.
  • Ein anderes Dokument des Standes der Technik, EP-A- 0-404 582 von Merck & Co., Inc., betrifft ein Gemisch eines Papierleimungslacks auf der Basis eines "Gellan-Gummis" und eines oder mehrerer filmbildender Polymere, die aus einer chemisch modifizierten Stärke, einem Cellulose-Derivat oder einem Polyvinylalkohol gemacht sein können. Ein solcher Leimungslack eignet sich zur Regulierung der Papierporosität und dient auch als Bindemittel für pigmentierte Papierbeschichtungen.
  • Die wiederverwertungseigenschaften des erfindungsgemäß bereitgestellten Materials bedeuten, daß, abgesehen von dem mit diesem Material gebildeten Produkt, die Bestandteile, wenn sie einmal verwendet wurden, erneut als Ausgangsmaterial für die Produktion weiteren Materials, das dem erfindungsgemäßen ähnlich ist, zur Herstellung anderer Produkte verwendet werden können.
  • Von den verschiedenen Anwendungen des erfindungsgemäßen Materials ist die Herstellung von Papier- oder Pappe- Verpackungen erwähnenswert, entweder laminiert, geformt oder injiziert, aus einem erfindungsgemäß behandelten Cellulosebrei, die Lebensmittel, Getränke oder Produkte enthalten, die keine Lebensmittel sind, wie flüssige Detergentien, Schmieröle und Schmierfette, Pasten oder Wachse zum Polieren von Oberflächen, Anstrichstoffe und Lacke und dergleichen. Erfindungsgemäße Bahnen/Schichten können auch in verschiedenen industriellen Bereichen verwendet werden, die nicht die Verpackung betreffen, wie in der Herstellung undurchlässiger Beschichtungen, die in der Bauindustrie Verwendung finden, z.B. Abdeckungen von Dächern, usw.
  • Die erfindungsgemäß hergestellten Bahnen und/oder Schichten besitzen auch die zusätzliche Eigenschaft, daß sie die Geschmacks- und Hygiene-Merkmale von Lebensmitteln bewahren, die in daraus hergestellten Behältern verpackt werden können, sofern sie unter für diesen Anwendungs-Typ üblichen sterilen Bedingungen gehalten werden.
  • Auf dem Fachgebiet sind viele verschiedene laminierte Materialien, genauer gesagt mehrschichtige Materialien, bekannt, die wirksame Sperren gegen Feuchtigkeit, Lichtstrahlen (Strahlung) und das Eindringen von Gasen bieten. Sie alle werden industriell hauptsächlich zur Herstellung von Einwegverpackungen für Lebensmittel, biologische Stoffe, usw. verwendet, insbesondere, wenn diese Stoffe in flussiger Form vorliegen.
  • Bei den erwähnten Anwendungen ist es erforderlich, daß das die Verpackung bildende Material bestimmte grundlegende Eigenschaften, wie ausreichende mechanische Widerstandsfähigkeit, aufweist so daß die Verpackung, während sie das Produkt enthält, der Behandlung in den verschiedenen Stufen der Herstellung, Lagerung, Verteilung und Verwendung standhalten kann. Es ist auch erforderlich, daß das laminierte Material der Verpackung gegenüber Feuchtigkeit und Gasen undurchlässig ist und außerdem kann es erforderlich sein, daß die Verpackung eine Sperre gegen Lichtstrahlung bietet.
  • Undurchlässigkeit ist notwendig, wenn die zu verpackende Substanz flüssig ist, wodurch ein Auslaufen verhindert wird, oder wenn die Substanz durch Feuchtigkeit geschädigt werden kann, die dazu tendiert, die Verpackung zu durchdringen, z.B. wenn die Befüllung im Vakuum oder bei einem Druck erfolgt, der erheblich niedriger als der der Umgebung ist, um die Luft aus dem Inneren zu verdrängen.
  • Die Undurchlässigkeit einer Verpackung kann unbedingt erforderlich sein, z.B. um eine Oxidation ihres Inhalts, ein Auslaufen oder eine Geruchskontamination zu vermeiden und den Abbau von Vitaminen oder Proteinen des Inhalts zu verhindern.
  • Die abbauende Wirkung von Licht, z.B. von ultravioletter Strahlung, bei einigen Typen organischer Moleküle, ist wohlbekannt, so daß eine Verpackung, in der organische Stoffe aufbewahrt werden, eine geeignete Sperre gegen diesen Strahlungstyp bieten sollte.
  • Es hat sich gezeigt, daß es im Vergleich zu auf dem technischen Gebiet bislang bekannten mehrschichtigen Materialien eine große Vielfalt verbesserter bekannter mehrschichtiger Materialien gibt, die bei einigen der vorstehend erwähnten Faktoren Vorteile bieten.
  • Im allgemeinen bestehen mehrschichtige Materialien mit Sperren gegen Feuchtigkeit, Gase und Lichtstrahlung aus einer Trägerbahn und/oder -schicht oder einer Cellulose- Strukturbahn, auf deren Oberseite Metallfolien und/oder -schichten wie Aluminium, Zink oder Zinn, Polyethylenfolien, Schichten aus Polyethylenglykol-Polyestern, usw. aufgebracht sind. Aufgrund der Beschaffenheit der Laminat-Bestandteile und ihrer Integration in die Materialbestandteile sind die mehrschichtigen Materialien jedoch nur schwer wiederzuverwerten und sind nicht abbaubar.
  • Ein Abbau derjenigen industriellen Produkte, die nicht länger genutzt werden, ist sowohl zur Erhaltung der Umwelt als auch zur Rückgewinnung der Rohmaterialien oder -stoffe immer notwendiger. Wenn sich der Abbau industrieller Materialien nicht mit ihrer Verwendung kombinieren läßt, ist es notwendig, Möglichkeiten zu ihrer Wiederverwertung zu finden, d.h. die ein Produkt bildenden Materialien werden erneut in den Produktionszyklus des gleichen Produktes oder eines anderen industriellen Produkts eingeführt, wodurch sich die Verwendung von Materialien, die neu aus der Natur gewonnen werden müssen, d.h. von Materialien, die knapp werden oder deren Gewinnung teuer ist, vermeiden läßt.
  • Damit die Wiederverwertbarkeit der Produkte praktikabel ist, muß sie sich in wenigen ökonomischen Nachbehandlungsstufen erreichen lassen. Die Erfindung bietet genau diese Merkmale einer Wiederverwertbarkeit von Materialien, die mit geeigneten Sperreigenschaften gegen Feuchtigkeit, Gase und Lichtstrahlung ausgestattet werden sollen und deshalb mit mehreren Schichten bereitgestellt werden.
  • Allgemein gesagt, besteht die Erfindung aus einer Bahn und/oder Schicht, die auf einem aus einem Cellulosebrei hergestellten Cellulose-Träger basiert, wie Pappe oder Papier, der mit einem aus Agar-Agar gewählten gelbildenden Hydrokolloid-Sol imprägniert oder bedeckt ist, das ihr Sperreigenschaften gegen Feuchtigkeit und Gase verleiht (Sol = in einer Flüssigkeit dispergiertes Kolloid). Der Cellulose-Träger kann außerdem mit einer Sperrsubstanz gegen Licht, wie einer Tinte auf der Basis von Oxiden oder Titan- oder Banumsalzen, imprägniert oder bedeckt sein.
  • Die als Sperre gegen Licht verwendete Substanz muß elektrisch neutral sein und darf nicht wandern. Die elektrische Neutralität der Lichtsperre ist wesentlich, um die Wiederverwertbarkeit des die Bahn bildenden Materials sicherzustellen, andernfalls kann das gelbildende Hydrokolloid seine Gelierungseigenschaften ändern. Wenn die Sperre gegen Licht andererseits eine Tinte ist, die wandert, kann sie sich auf einer der Verbindungsseiten zwischen zwei Bahnen oder Schichten ansammeln, wodurch sich ihre Haftfähigkeit ändert.
  • Die Verwendung von Agar-Agar als gelbildendes Hydrokolloid als Sperre gegen Feuchtigkeit oder Gase, die von einer Cellulose-Unterlage getragen wird, verleiht dem Material besondere Merkmale. Tatsächlich besitzt Agar-Agar für die meisten Anwendungen von so hergestellten Bahnen oder Schichten eine geeignete thermische Hysterese, da Agar-Agar bei 100ºC schmilzt und bei 34ºC erstarrt, so daß das im Cellulose-Träger integrierte und entsprechend dehydratisierte Gel seine Sperreigenschaften gegen Feuchtigkeit und Gase solange beibehält, bis das Material der Fusionstemperatur des Hydrokolloids unterworfen wird, wobei das Gel zu dehydratisieren beginnt und in ein Sol übergeht. Das ist genau das, was die Verwendung der erfindungsgemäßen Bahn und/oder Schichten in unterschiedlichen Anwendungen mit beträchtlichen Temperaturschwankungen erlaubt, sofern die Temperatur nicht die Fusionstemperatur des Hydrokolloids erreicht. Das Material der Bahn und/oder Schichten kann dagegen bei der erwähnten Fusionstemperatur wiederverwertet werden zur Herstellung eines Cellulosebreis, der das Hydrokolloid und die Tinten mit Sperreigenschaften gegen Licht enthält.
  • Zur genauen Erläuterung der Erfindung werden zwei prinzipielle Varianten beschrieben. Eine Ausführungsform ist anwendbar, wenn der Träger der erfindungsgemäßen Bahn und/oder Schicht aus Cellulosebrei hergestellt wird, und eine zweite Ausführungsform ist anwendbar, wenn sie einen Träger umfaßt, der aus einer Bahn oder Schicht Pappe oder Papier besteht, die zuvor mittels traditioneller Verfahren hergestellt wurde.
  • In der ersten Ausführungsform wird die erfindungsgemäße Bahn und/oder Schicht aus einem Cellulosebrei hergestellt, der aus einem erstmals verwendeten Cellulosebrei oder einem Gemisch davon mit einem wiederyerwerteten Cellulosebrei bestehen kann, wobei letzterer aus Papier, Karton, Lumpenabfällen oder anderen Quellen gewonnen wird, die Cellulose oder wiederverwertbare Fasern liefern, worunter sich Abfälle erfindungsgemäßer laminierter Materialien befinden können.
  • Unter der Annahme, daß das gelbildende Hydrokolloid eine Gelfestigkeit von 600 g/cm² besitzt, wird das aus Agar- Agar gewählte gelbildende Hydrokolloid-Sol in einem Agulvalentgewichts-Anteil von mindestens 0,5 % bezogen auf den Gesamtwassergehalt des Breis hergestellt. Dieser Anteil verhält sich zur Gelfestigkeit des verwendeten gelbildenden Hydrokolloids umgekehrt proportional, verglichen mit der Bezugsgröße von 0,5 % zu einer Gelfestigkeit von 600 g/cm².
  • Bei einer bestimmten Gelfestigkeit muß man im Zusammenhang mit dem Gewichtsanteil des gelbildenden Hydrokolloids, bezogen auf den Gesamtwassergehalt der Cellulosemasse, den Gehalt an gelbildenden Hydrokolbiden berücksichtigen, den der Brei infolge der darin verwendeten wiederverwerteten Materialien möglicherweise schon zu Anfang besitzen kann.
  • Wenn das Hydrokolloid-Gemisch dem Cellulosebrei zugegeben wird, muß letzterer eine Temperatur aufweisen, die gleich der oder höher als die des Erstarrungspunktes ist, damit eine Erstarrung des gelbildenden Hydrokolloids vermieden wird. Zur Vermeidung einer Erstarrung zum Zeitpunkt der Einarbeitung des Sols in die Cellulose ist es wünschenswert, die Einarbeitung unmittelbar vor oder während des Einlaufens des Breis in das Papiermaschinensieb vorzunehmen.
  • Sobald das gelbildende Hydrokolloid in den Cellulosebrei eingearbeitet ist, verteilt sich das Hydrokolloid im gesamten Brei und danach wird dieser zur Bildung von Pappe- oder Papier-Bahnen und/oder -Schichten in herkömmlicher Weise so lange behandelt, bis eine im wesentlichen trockene Bahn oder Schicht erhalten wird, in der das gelbildende Hydrokolloid integriert ist, das die Endstufe eines dehydratisierten Gels aufweist, wobei ein Mindest-Gewichtsanteil des Hydrokolloids von 1:1000 bezogen auf den cellulosegehalt erhalten wird.
  • Die Zugabe einer Sperrsubstanz gegen Licht kann in den ersten Herstellungsstufen erfolgen, d.h. vor oder nach Zugabe des gelbildenden Hydrokolloids zum Cellulosebrei oder besser nach Bildung der Papier- oder Kartonbahn/-schicht, wobei in diesem Fall die Sperrsubstanz gegen Licht auf eine der Seiten der Bahn/Schicht als Belag aufgetragen wird.
  • In einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein bereits fertiger Karton oder eine bereits fertige Pappe in Form einer Papierbahn/-schicht mittels herkömmlicher Verfahren auf einen Strukturträger aufgetragen. In diesem Fall wird die Papier- oder Pappebahn/- schicht mit dem gelbildenden Hydrokolloid-Sol imprägniert, das mit mindestens 0,1 Gew.-% bezogen auf den Gesamtwassergehalt des Gemisches hergestellt wurde. Dieser Anteil verhält sich zur Gelfestigkeit des verwendeten Agar-Agar-Hydrokolloids umgekehrt proportional, verglichen mit der Bezugsgröße von 0,5 % zu einer Gelfestigkeit von 600 g/cm² in der ersten Ausführungsform.
  • Die mit dem gelbildenden Hydrokolloid-Sol imprägnierte Bahn/Schicht wird so lange bei einer Temperatur gehalten, die oberhalb der des Erstarrungspunktes des Sols liegt, bis das Hydrokolloid vollständig auf der Bahn/Schicht verteilt ist.
  • In der nächsten Stufe wird die bereits mit dem gelbildenden Hydrokolloid imprägnierte Papier-, Pappe- oder Kartonbahn/-schicht dehydratisiert und auf Umgebungstemperatur abgekühlt, wobei ein dehydratisiertes Gel erhalten wird, das in dem die Grundschicht/-bahn bildenden Cellulosebrei absorbiert ist, wobei die so erhaltene Endfeuchtigkeit die übliche von Papier und Pappen ist.
  • Wie in der ersten Ausführungsform wird in der zweiten ein trockenes Endprodukt erhalten, bei dem das Hydrokolloid in der resultierenden Bahn/Schicht so integriert ist, daß das dehydratisierte Gel in einem Gewichtsverhältnis von mindestens 1:1000 bezogen auf den cellulosegehalt vorhanden ist.
  • Falls es die industrielle Anwendung des laminierten Materials erfordert, wird die bereits mit dem Gel imprägnierte und bereits getrocknete Bahn/Schicht einem Verfahren unterworfen, um sie mittels herkömmlicher Verfahren wie Bedrucken oder anderer gleichwertiger Verfahren mit einer Sperrschicht gegen Licht zu versehen.
  • Gleichgültig, ob zur Bildung des erfindungsgemäßen laninierten Materials die erste oder zweite Ausführungsform verwendet worden ist, ist die Sperre gegen Licht vorzugsweise eine Tinte oder Deckschicht auf der Basis von Oxiden oder Barium- oder Titan-Salzen, die wasserlöslich und elektrisch neutral sind und nicht wandern. Wenn die Bildung eines mehrfach laminierten Materials zweckmäßig ist, z.B. vom Wellpappe-Typ, werden erfindungsgemäße Bahnen/Schichten verwendet, die vorzugsweise entsprechend dem in der ersten oder zweiten Ausführungsform beschriebenen Herstellungsverfahren hergestellt wurden. Unter der Voraussetzung, daß das verwendete Klebemittel nicht die Wiederverwertungsmerkmale des Materials beeinträchtigt, können die Bahnen einerseits mittels traditioneller Verfahren verbunden werden. Andererseits können die Bahnen/Schichten unter Ausnutzung der selbstklebenden Eigenschaften des Agar-Agar-Hydrokolloids verbunden werden. Im letzteren Fall umfaßt das Verbinden der Bahnen/Schichten das Erhitzen der Bahnen und/oder Schichten und gegebenenfalls ihr Anfeuchten, wenn sie vorher mit dem gelbildenden Agar-Agar-Hydrokolloid behandelt wurden. Dieses Anfeuchten wird bei einer Temperatur durchgeführt, die gleich der Fusionstemperatur des gelbildenden Hydrokolloids ist oder darüber liegt, um in jedem Zwischenraum im Cellulosebrei, der die zu verbindenden Bahnen liefert, den Solzustand wiederherzustellen.
  • Nachdem das Hydrokolloid wieder in seinen Solzustand gebracht worden ist, werden die Seiten der Bahnen/Schichten, die frei von Sperren gegen Licht sind, aneinander gelegt und es wird Druck angewendet, so daß das Sol der beiden Oberflächen zweier benachbarter Bahnen/Schichten verbunden wird. Während die Bahnen/Schichten mittels Druck verbunden werden, werden sie abgekühlt, um das Sol in ein Gel zurückzuüberführen, danach werden sie zu einem für Papier und Pappe üblichen Maß dehydratisiert.
  • Das aus Agar-Agar gewählte gelbildende Hydrokolloid ist gegenüber den Substanzen inert, die mit dem laminierten Material in Kontakt sein können oder sollten.
  • Eine zweite Bedingung, die das Hydrokolloid erfüllen sollte, ist die thermische Hysterese, die innerhalb von Temperaturbereichen liegen sollte, die mit der industriellen Anwendung des laminierten Materials kompatibel ist. Für bestimmte Anwendungen müssen diese Bereiche so weit als möglich sein und die üblichsten Umgebungstemperaturen umfassen, so daß das gelbildende Hydrokolloid seinen Gelzustand aufrechterhält. Sein Fusionspunkt, d.h. der Punkt, an dem das Gel in ein Sol umgewandelt wird, sollte vorzugsweise wesentlich höher sein als die extremsten Umgebungstemperaturen bei einer spezifischen industriellen Anwendung. Ein typischer Fall einer industriellen Anwendung, der eine thermische Hysterese in einem weiten Bereich im vorstehend erwähnten Sinn erfordert, sind Verpackungen für Lebensmittel.
  • Eine dritte zu beachtende Bedingung ist die Gelfestigkeit des im erfindungsgemäßen laminierten Material verwendeten gelbildenden Hydrokolloids, die zur Gesamtwiderstandsfähigkeit hinsichtlich Dehnung und Schneiden beiträgt.
  • Das Hydrokolloid, das in der Erfindung verwendet wird und das besonders günstig für die zur Herstellung von Verpackungen erhaltene Bahn/Schicht zu verwenden ist, ist Agar- Agar.
  • Eine andere Wirkung synergistischer Natur, die im Zusammenhang mit der Erfindung genutzt werden kann, besteht in der Erhöhung der Gelfestigkeit, die beim Mischen des gelbildenden Hydrokolloids mit bestimmten lonenkonzentrationen von Li zur Verbesserung der Sperre gegen Gase, oder mit Ca, Mg, Na oder K zur Erhöhung der Gelfestigkeit erzielt wird.
  • Bestimmte Verallgemeinerungen oder Veränderungen sowohl des Produkts als auch des vorgeschlagenen Verfahrens sind naheliegend und als zum beanspruchten Schutzumfang gehörend anzusehen. Solche Veränderungen werden als naheliegend noch erkennbarer, wenn sie nicht zur Verbesserung der bereits definierten Grundmerkmale führen, wie der Bedingung einer Sperrschicht gegen Feuchtigkeit und Gase, die mit einem wiederverwertbaren Produkt kompatibel ist und einen Träger mit guten mechanischen Merkmalen, wie Cellulose, bietet. Auf diese Weise hängen die Verwendung eines Gewebes als Träger für das gelbildende Hydrokolloid, die Verwendung von Trägern, die eine zelluläre oder alveoläre Struktur umfassen, die Zugabe anderer Beschichtungs- oder Sperr-Typen, die sich von den in den vorhergehenden Darlegungen in Betracht gezogenen unterscheiden, wie z.B. wiederverwertbarer Strahlen-undurchlässiger Beschichtungen, und von Celluose in einer ihrer industriellen Formen, wie extrudierte Cellulose, usw. in jedem Fall von den besonderen industriellen Anwendungen ab und deshalb werden sie von der vorliegenden Erfindung umfaßt.

Claims (10)

1. Wiederverwertbares ein- oder mehrschichtiges Material mit Sperreigenschaften gegen Feuchtigkeit, Gase und, möglicherweise, Licht, zur Verwendung in der Herstellung von Behältern aus Papier oder Pappe, Verkleidematerialien für den Bau, neben anderen Anwendungen, dadurch gekennzeichnet, daß das wiederverwertbare Material aus mindestens einer Bahn oder Schicht aus Cellulosebrei und mindestens einem gelbildenden Hydrokolloid, welches aus Agar-Agar ausgewählt worden ist, besteht, wobei der Gewichtsanteil des Hydrokolloids mindestens 0,5 % bezüglich des Gesamtwassergehaltes des Breies ist, das gelbildende Hydrokolloid eine Gelfestigkeit von 600 g/cm² hat, oder alternativ das Material aus mindestens einem für den Gebrauch fast fertigen, jedoch nicht vollständig trockenen Papier besteht, welches mit einer Lösung des Hydrokolloids beschichtet ist, wobei das Hydrokolloid in Form von dehydratisiertem Gel in der resultierenden geschichteten Lage oder Schicht vorliegt; das Minimumverhältnis des gelbildenden Hydrokolloids zum Cellulosegehalt etwa 1:1000 gewichtsbezogen ist; wobei verschiedene Einzellagen des wiederverwertbaren Materials in herkömmlicher Weise oder durch einen üblichen Zwischenphasenkontakt, welcher durch das gelbildende Hydrokolloid gebildet wird, miteinander verbunden sind, um ein mehrschichtiges wiederverwertbares Material zu bilden.
2. Wiederverwertbares ein- oder mehrschichtiges Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der das wiederverwertbare Material bildenden Lagen oder Schichten mit einer Sperrsubstanz gegen Licht versehen ist, entweder als in den Cellulosebrei integrierte Tinte oder als eine in eine der Seiten der Schicht eingebarbeitete Beschichtung; wobei die als Sperre gegen Licht benützte Substanz elektrisch neutral und wasserlöslich ist.
3. Verfahren zur Herstellung eines ein- oder mehrschichtigen wiederverwertbaren Materials nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ersten Verfahrensschritt zum Integrieren eines Sols von mindestens einem gelbildenden Hydrokolloid, welches aus Agar-Agar ausgewählt worden ist, in ein Cellulosebreisubstrat, welches eine Temperatur über dem Festwerdepunkt des Sols hat, wobei das gelbildende Hydrokolloid in einem Anteil von mindestens 0,5 Gewichtsprozenten des gesamten Wassergehalts in dem, Cellulosebrei vorliegt, das Hydrokolloid eine Gelfestigkeit von 600 g/cm² hat, einen zweiten Schritt zum Bilden einer Papier- oder Pappebahn in herkömmlicher Weise; und einen dritten Verfahrensschritt zum Dehydratisieren und Nachkühlen der Endbahn auf Umgebungstemperatur, bis ein gewünschtes Feuchteniveau auf Trockenbasis, typisch für Papier, erreicht ist.
4. Verfahren zur Herstellung eines einschichtigen, wiederverwertbaren Materials nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrisch neutrale, wasserlösliche Substanz mit Sperreigenschaften gegen Licht in den Cellulosebrei integriert wird, entweder vor oder nach dem Hinzufügen des Hydrokolloids.
5. Verfahren zur Herstellung eines einschichtigen, wiederverwertbaren Materials nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beschichtung der Sperrsubstanz gegen Licht in die schon geformte Schicht eingearbeitet wird.
6. Verfahren zur Herstellung eines einschichtigen, wiederverwertbaren Materials nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ersten Verfahrensschritt, bei welchem ein Sol aus mindestens einem gelbildenden Hydrokolloid, ausgewählt aus Agar-Agar, einer Papier- oder Pappebahn hinzugefügt wird, wobei das Verhältnis des Hydrokolloids zum Gesamtwassergehalt mindestens 0,5 Gewichtsprozent beträgt, wobei eine solche Menge Hydrokolloid anwendbar ist, wenn das Hydrokolloid eine Gelfestigkeit von 600 g/cm² aufweist; einen zweiten Verfahrensschritt, bei welchem die Bahn auf einer Temperatur oberhalb des Festwerdepunktes des Sols gehalten wird, bis das Sol oder das Hydrokolloid vollständig auf der Bahn verteilt ist; und einen dritten Verfahrensschritt, bei welchem die behandelte Bahn einer Dehydratation und Nachkühlung auf Umgebungstemperatur ausgesetzt wird, um eine Cellulosebahn mit dem darin absorbierten Gel und eine herkömmliche Endfeuchtigkeit zu erhalten.
7. Verfahren zur Herstellung eines einschichtigen, wiederverwertbaren Materials nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn oder Schicht aus Papier oder Pappe auf einer ihrer Seiten mit einer elektrisch neutralen, wasserlöslichen Substanz als Sperre gegen Licht beschichtet wird.
8. Verfahren zur Herstellung eines einschichtigen, wiederverwertbaren Materials nach einem der Ansprüche 4, 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre gegen Licht eine auf Titan oder Barium basierende Tinte oder Beschichtung ist.
9. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen, wiederverwertbaren Materials nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnen oder Lagen aus Papier oder Pappe, welche bereits mit Agar-Agar gemäß einem der Ansprüche 3 und 5 bis 8 imprägniert sind, durch deren Befeuchten bei der gleichen oder höheren Fusionstemperatur des gelbildenden Hydrokolloids zusammengefügt werden, um sie in ein Solstadium zu überführen; danach die von der Sperre gegen Licht freien oder zwei oder mehr der Bahnen miteinander in Berührung gebracht und zusammengepreßt werden, unter Verwendung herkömmlicher Verfahren, während sie abgekühlt werden, um das Sol in ein Gel zu überführen, und später dehydratisiert werden.
10. Verfahren zur Herstellung eines ein- oder mehrschichtigen, wiederverwertbaren Materials nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Agar- Agar ausgewählte, gelbildende Hydrokolloid und ionische Lithiumderivate zur Verbesserung der Sperreigenschaften gegen Gas gemischt werden.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9200683D0 (en) * 1992-01-14 1992-03-11 Univ Manchester Improvements relating to materials
US5478338A (en) * 1993-09-24 1995-12-26 Reynard; Michael Fiber optic sleeve for surgical instruments
CH688856A5 (de) * 1996-03-11 1998-04-30 Sa Patent Ag Rezyklierbares und biologisch abbaubares, hitze- sowie tiefkuehlbestaendiges laminat, insbesondere fuer die aufbewahrung von lebensmitteln
EP0865915B1 (de) * 1997-03-11 2000-03-01 SA-Patent AG Rezyklierbares und biologisch abbaubares, hitze- und tiefkühlbeständiges Verpackungslaminat, insbesondere für die Herstellung von Verpackungen für Lebensmittel
US6663925B1 (en) * 1999-02-12 2003-12-16 Fort James Corporation Paperboard container having enhanced rigidity and a method of making the same
US6924042B2 (en) 2001-11-20 2005-08-02 Sca Hygiene Products Gmbh Multi-ply planar product including adhesively bonded fibrous plies
GB2382050A (en) * 2001-11-20 2003-05-21 Sca Hygiene Prod Gmbh Multi-ply planar product including adhesively bonded fibrous plies
JP5663477B2 (ja) * 2009-07-01 2015-02-04 凸版印刷株式会社 針状体
CN102666984A (zh) * 2009-10-20 2012-09-12 巴斯夫欧洲公司 具有高干燥强度的纸、纸板和卡纸的制造方法
CN103774504B (zh) * 2013-12-28 2015-10-28 杭州泛林科技有限公司 一种功能包装材料的制备方法
FR3050725B1 (fr) 2016-04-29 2019-07-12 Ahlstrom Corporation Opercule compostable destine a obturer une capsule et capsule obturee par l'opercule
EP4219827B1 (de) * 2019-11-07 2024-10-30 Ahlstrom Oyj Kompostierbares papier auf cellulosebasis für gasbarriere in verpackungsmaterial
US11549216B2 (en) 2020-11-11 2023-01-10 Sappi North America, Inc. Oil/grease resistant paper products

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1238850A (fr) * 1959-07-08 1960-08-19 Procédé pour la fabrication de papiers, cartons et objets moulés
US4377440A (en) * 1978-05-25 1983-03-22 Stein Gasland Process for manufacturing of formed products
SE8107078L (sv) * 1981-11-27 1983-05-28 Eka Ab Forfarande for papperstillverkning
US5112445A (en) * 1989-06-23 1992-05-12 Merck & Co., Inc. Gellan gum sizing

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Publication number Publication date
CA2079429A1 (en) 1993-04-09
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NO923893D0 (no) 1992-10-07
AU665576B2 (en) 1996-01-11
AU2607792A (en) 1993-04-22
DE69219863D1 (de) 1997-06-26
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CN1106938C (zh) 2003-04-30

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