WO2016138967A1

WO2016138967A1 - Verbundfolie

Info

Publication number: WO2016138967A1
Application number: PCT/EP2015/069365
Authority: WO
Inventors: Lambert Nekula; Martin Kornfeld; Adolf Schedl; Harald Gruber
Original assignee: Constantia Teich Gmbh
Priority date: 2015-03-04
Filing date: 2015-08-24
Publication date: 2016-09-09
Also published as: CA2978498A1; EP3265306A1; US20180037010A1

Abstract

Verbundfolie (20) zumindest einer Trägerschicht (1) aus einem Trägermaterial (8), zumindest einer Barriereschicht (2) aus einer Barrierefolie (9) und zumindest einer dazwischenliegenden Kaschierkleberschicht (3). Die Verbundfolie (20) weist auf der der Trägerschicht (1) abgewandten Seite der Barriereschicht (2) ein erhabenes Muster (31) auf, wobei die Barriereschicht (2) im Bereich des erhabenen Musters (31) bezogen auf die ungedehnte Barrierefolie (9) gedehnte Dehnbereiche (6) aufweist. Die Barriereschicht (2) weist im Bereich des erhabenen Musters (31) auf der der Trägerschicht (1) zugewandten Seite Flächen auf, die nicht mit der Trägerschicht (1) verbunden sind.

Description

Verbundfolie

Die Erfindung betrifft eine Verbundfolie mit zumindest einer Trägerschicht aus einem Trägermaterial, zumindest einer Barriereschicht aus einer Barrierefolie und zumindest einer dazwischenliegenden Kaschierkleberschicht, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Ver- bundfolie.

Weiters betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung einer solchen Verbundfolie, wobei die Vorrichtung eine Trägermaterialzuführung, eine Kaschierkleber-Aufbringung, eine Barrierefolienzuführung und eine Presseinrichtung aufweist, wobei zumindest die Trägerschicht, die Kaschierkleberschicht und die Barrierefolie von der Presseinrichtung zum Kaschieren zumindest teilweise aneinandergedrückt werden.

Die Erfindung betrifft weiters ein Verfahren zur Herstellung solch einer Verbundfolie.

Verbundfolien dieser Art werden in vielen Anwendungsbereichen verwendet. Die Trägerschicht kann beispielsweise aus Papier oder einem anderen porösen oder nicht feuchtigkeitsbeständigen Material bestehen, dass durch die Barriereschicht eine abdichtende Eigen- schaft erhält. Alternativ kann auch die Trägerschicht selbst Barriereeigenschaften aufweisen, wie dies etwa bei beschichteten Metallfolien, insbesondere bei Alufolien, die selbst Barriereeigenschaften aufweisen, und zusätzlich mit einem eine Barrierematerial überzogen sind, der Fall sein kann. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, dass die Barriereschicht selbst Barriereeigenschaften aufweist. Die Bezeichnungen„Trägerschicht",„Trägermaterial",„Barriere- schicht" und„Barrierefolie" dienen im Zusammenhang mit der gegenständlichen Beschreibung einzig der Verständlichkeit und Unterscheidbarkeit und sind, sofern dies nicht ausdrücklich angeführt ist, nicht einschränkend oder als Hinweis auf bestimmte inhärente Eigenschaften auszulegen.

Im Zusammenhang mit der gegenständlichen Beschreibung werden im Allgemeinen die Be- griffe„Trägermaterial",„Barrierefolie" und„Kaschierkleber" zur Bezeichnung des Ausgangsmaterials verwendet, aus dem die Schichten der Verbundfolie aufgebaut sind. Die Begriffe „Trägerschicht",„Barriereschicht" und„Kaschierkleberschicht" bezeichnen im Allgemeinen eine Lage aus den entsprechenden Materialen, die bereits Teil einer Verbundfolie ist oder gerade zu dieser verarbeitet wird. Die Unterscheidung zwischen Trägermaterial und Träger- schicht, Barriereschicht und Barrierefolie, bzw. Kaschierkleberschicht und Kaschierkleber dienen jedoch lediglich dem besseren Verständnis und diese Unterscheidung ist nicht einschränkend auszulegen. Die Barrierefolie besteht üblicherweise aus einem Kunststoffmaterial, wobei aufgrund der guten Verarbeitbarkeit, der Dichtheit und der Lebensmittelechtheit in vielen Fällen beispielsweise Polyester bevorzugt verwendet wird. Die Barrierefolie wird üblicherweise auf das Papier kaschiert oder laminiert, wobei Trockenkaschierkleber, Nasskaschierkleber, Extrusions- kaschierkleber oder lösungsmittelfreie Klebersysteme verwendet werden können.

Für zahlreiche Anwendungen wird die Verbundfolie nach ihrer Herstellung ausgestanzt oder geschnitten, etwa zur Herstellung von Platinen, die als Deckel für Behältnisse, insbesondere für Fertigverpackungen im Lebensmittelbereich, verwendet werden. Durch die Verwendung von Verbundfolien ist es beispielsweise möglich, leichte und kostengünstige Platinen herzu- stellen, die die bislang verwendeten Aluminiumplatinen zumindest ersetzten können. Metallfreie Platinen ermöglichen auch den Einsatz von Metalldetektoren zur Qualitäts- und Sicherheitskontrolle der versiegelten Verpackungen. Gegebenenfalls können die Verbundfolien zusätzlich eine Metallschicht, insbesondere aus einer Aluminiumfolie, aufweisen, um die Barriereeigenschaften zu verbessern, dies ist jedoch in vielen Fällen nicht erforderlich. Als„Platine" wird im Zusammenhang mit der gegenständlichen Beschreibung ein aus einem Folienmaterial ausgestanztes Deckelelement bezeichnet, das zum Verschließen eines Behältnisses verwendet wird. Die Platine kann mit dem Behältnis fix verbunden werden, beispielsweise mithilfe einer Versieglungsschicht, oder auch als Auflieger ausgeführt sein, wobei der Halt der Platine auf dem Behältnis über ein zusätzliches Deckelelement oder Form- schlüssig, zum Beispiel durch Umlappen der Ränder der Platine, sichergestellt werden kann.

Einseitig beschichtete Verbundfolien (und allgemein unsymmetrische Verbünde) haben sich bei der Verwendung als Platinenmaterial als nachteilig oder nicht verwendbar erwiesen, da sich aufgrund der unterschiedlichen Materialeigenschaften von Trägermaterial und Barriereschicht die Platine nach dem Ausstanzen bzw. Ausschneiden wölben kann, was auch als „Schlüsselung" oder„Curling" bezeichnet wird. Diese Schüsselung tritt insbesondere dann auf, wenn sich die Trägerschicht nach dem Kaschieren stärker zusammenzieht als die Barriereschicht, was insbesondere bei einer Trägerschicht aus Papier der Fall sein kann. Das Ausmaß der Schüsselung wird von vielen Faktoren beeinflusst, im Falle eines Papier/Kunststoffverbunds ist insbesondere die Feuchtigkeit der Papierschicht eine wesentliche Einflussgröße, bei anderen Verbundwerkstoffen, zum Beispiel Aluminium/Kunststoffverbund, bewirken insbesondere Temperaturunterschiede und innere Spannungen der verwendeten Materialien eine Schüsselung. Je unterschiedlicher die Physikalischen Eigenschaften der Materialien sind, desto schwieriger ist es, die Probleme der Schüsselung in den Griff zu bekommen. Um eine Schüsselung zu verhindern, können die Verbundfolien mit einem symmetrischen Schichtprofil ausgeführt werden, etwa indem auf beiden Seiten des Trägermaterials eine identische Barriereschicht aufgebracht wird. Dies erhöht sowohl die Materialkosten als auch die Kosten für die Produktionsanlagen, da der Arbeitsschritt des Kaschierens zweifach aus- geführt werden muss.

Die Platinen werden nach dem Ausstanzen bzw. Schneiden gestapelt und zur weiteren Verarbeitung einer Vereinzelungsvorrichtung zugeführt. Diese Vereinzelungsvorrichtung hebt üblicher Weise die oberste Platine mithilfe einer Saugvorrichtung ab und platziert sie auf der zu verschließenden Verpackung wo sie dann im Allgemeinen mit einem Siegelwerkzeug mit der Verpackung versiegelt wird. Einerseits ist das Abheben der obersten Platine nur dann möglich, wenn die Platinen im Stapel nicht gewölbt sondern flach sind, andererseits tritt insbesondere bei sehr glatten, beispielsweise beidseitig beschichteten Platinen der unerwünschte Effekt auf, dass die oberste Platine beim Abheben aufgrund des Unterdrucks an der darunterliegenden Platine haftet, sodass von der Saugvorrichtung zwei oder mehr Plati- nen gleichzeitig abgehoben werden. Dieses Problem wird im Fachbereich als„Glasscheibeneffekt" bezeichnet. Um dies zu vermeiden ist es bei herkömmlichen Platinen bekannt, auf einer Seite der Platine, beispielsweise auf der nicht bedruckten Seite, Distanzelemente, wie etwa erhabene Punkte oder Muster, vorzusehen, oder die Platine mit Prägungen zu versehen, die ein Aneinanderhaften von Platinen verhindern. Je dünner und leichter die Platine ist, desto stärker tritt das Problem der aneinanderheftenden Platinen auf. Auch der Schüsselungseffekt kann bei dünnen Verbundstoffen verstärkt werden. Dennoch ist es aus Umweltschutz- und Logistikerwägungen erwünscht, die Platinen so dünn und leicht wie möglich auszuführen.

Es ist ein Ziel der gegenständlichen Erfindung, eine Verbundfolie der eingangs genannten Art zu schaffen, die nicht notwendigerweise beidseitig symmetrisch beschichtet sein muss und die dennoch die Nachteile des Standes der Technik vermeidet.

Diese und weitere Ziele werden durch eine Verbundfolie der eingangs genannten Art gelöst, bei der die Verbundfolie auf der der Trägerschicht abgewandten Seite der Barriereschicht ein erhabenes Muster aufweist, wobei die Barriereschicht im Bereich des erhabenen Musters bezogen auf die ungedehnte Barrierefolie gedehnte Dehnbereiche aufweist, und wobei die Barriereschicht im Bereich des erhabenen Musters auf der der Trägerschicht zugewandten Seite Flächen aufweist, die nicht mit der Trägerschicht verbunden sind. Diese erhabenen Muster stellen somit Abstandshalter dar, die ein Aneinanderhaften bei der Vereinzelung verhindern. Neben dieser Funktionalität lässt sich durch die Vorgabe eines Musters, mit dem die Dehnbereiche in die Barriereschicht eingebracht werden, eine haptisch/visuelle Dekorschicht schaffen. Auch die Gleiteigenschaften können durch die Erhebungen beeinflusst werden, etwa indem das erhabene Muster auf dem Verbundmaterial längliche„Gleitbahnen" ausbildet, Die eine Gleitrichtung vorgeben. Solche Gleitbahnen können beispielsweise an der Innenseite von Beutelverpackungen angeordnet werden, um das Ausgießen des Inhalts zu erleichtern. Andererseits kann das erhabene Muster dem Verbundmaterial auf Seiten der Barriereschicht auch rutschhemmende Eigenschaften verleihen.

Der Begriff„Flächen, die nicht mit der Trägerschicht verbunden sind" bezeichnet Flächenbereiche, bei denen keine oder nur eine vernachlässigbare Haftungswirkung gegenüber der Trägerschicht besteht. Dies ist insbesondere bei Flächen der Fall, die nicht in Kontakt mit der Kaschierschicht stehen, die an einem anderen Flächenbereich derselben Barriereschicht anliegt (d.h. die Flächen liegen im Inneren einer Falte aneinander), oder bei Flächen, die zwar in Kontakt mit dem Kaschierkleber stehen, bei denen aber der Kaschierkleber keine oder nur eine vernachlässigbare bzw. nicht wirksame Haftungswirkung gegenüber der Trägerschicht bewirkt. Dies kann zum Beispiel dann der Fall sein, wenn zwischen den im Inne- ren einer Falte aneinanderliegenden Flächen der Barriereschicht Kaschierkleber vorhanden ist, dieser aber keine Haftung der Flächen an der Trägerschicht bewirkt. Flächen, die nicht mit der Trägerschicht verbunden sind, bilden im Allgemeinen von der Oberfläche der Trägerschicht abgehobene Bereiche aus, wobei in diesen Bereichen die der Trägerschicht zugewandten Flächen der Barriereschicht im Allgemeinen nicht parallel zur Oberfläche der Trä- gerschicht verlaufen.

Der Begriff„erhaben" bezieht sich im Zusammenhang mit der gegenständlichen Beschreibung auf die„normalen" Oberfläche einer ebenen Verbundfolie, das heißt einer Verbundfolie, deren Dicke der Summe der Dicken ihrer einzelnen Schichten entspricht. Als„erhabenes Muster" wird im Zusammenhang mit der gegenständlichen Beschreibung ein regelmäßiges, unregelmäßiges Muster angesehen, in dessen Bereich die Oberfläche gegenüber der„normalen" Oberfläche eine Überhöhung aufweist.

In einer bevorzugten Ausführungsform können die nicht mit der Trägerschicht verbundenen Flächen der der Trägerschicht zugewandten Seite der Barriereschicht zumindest teilweise aneinanderliegen. Dies minimiert das Volumen von Kavitäten zwischen Trägerschicht und Barriereschicht.

In vorteilhafter Weise kann das erhabene Muster einem Dehnmuster an Dehnbereichen entsprechen. Dies erlaubt eine einfache Produktion der Verbundfolie mit einem wohldefinierten erhabenen Muster. Als„Dehnmuster" wird im Zusammenhang mit der gegenständlichen Offenbarung die Gesamtheit der Bereiche der Barrierefolie bezeichnet, in denen die Barriere- folie verglichen mit der ungedehnten Barrierefolie eine, beispielsweise mithilfe von Prägeoder Vakuumwalzen, bewusst eingebrachte Dehnung aufweist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform können die Dehnbereiche Spannungsausgleichszonen ausbilden, die dehnungsbedingte Spannungen zwischen den Schichten aus- gleichen. Diese Spannungsausgleichszonen können erfindungsgemäß als entlang der Verbundfolie verlaufende Faltungen oder Abhebungen der Barrierefolie ausgebildet sein, die entlang des Dehnmusters verlaufen. Die Faltungen oder Abhebungen können sich bei jeder Veränderung der Flächenverhältnisse zwischen Trägerschicht und Barriereschicht, etwa aufgrund von Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit und/oder Temperatur, auseinanderziehen oder zusammenschieben und so die dadurch entstehenden Spannungen ausgleichen. Dadurch wird das Auftreten einer Schüsselung auch bei sich ändernden Witterungsbedingungen wirksam verhindert und es ist möglich, auch aus einer sehr dünnen Verbundfolie Platinen auszustanzen. Durch die Faltungen werden Hohlräume bzw. Kavitäten, die zwischen Barriereschicht und Trägerschicht bestehen können, minimiert und es lässt sich auf einfache Weise auf Seiten der Barriereschicht ein definiertes erhabenes Muster auf der Oberfläche der Platine erzeugen.

Als„Abhebung" wird ein Bereich bezeichnet, in dem die Barrierefolie nicht mit der Kaschie- rungsschicht in Verbindung steht, d.h. von dieser abgehoben ist.

Das Dehnmuster kann ein regelmäßiges oder ein unregelmäßiges Muster sein, wodurch eine optisch ansprechende Gestaltung möglich ist. Das Dehnmuster kann dabei beispielsweise als eine Anzahl parallel verlaufender Linien oder Doppellinien ausgebildet sein. Andererseits können auch bildhafte Muster oder ein einfaches oder sich regelmäßig wiederholendes Logo oder eine Marke das Dehnmuster bilden.

Die Erfinder haben bei Versuchen festgestellt, dass sich auch Verbundfolien herstellen las- sen, deren erhabene Muster sich von den in die Barrierefolie eingebrachten Dehnmuster überraschender weise erheblich unterscheiden und Formen einnehmen, die sich auch zwischen den Bereichen des Dehnmusters erstrecken. In vorteilhafter Weise kann sich daher das erhabene Muster vom Dehnmuster zumindest teilweise unterscheiden. Entsprechende Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung solcher Verbundfolien sind weiter unten einge- hend beschrieben.

In vorteilhafter Weise kann dabei das erhabene Muster ein netzartiges Muster sein. Die Strukturen des netzartigen Musters erstrecken sich dabei im Allgemeinen zwischen Bereichen des Dehnmusters, beispielsweise von einem runden, abgeschlossenen Dehnbereich zu einem von diesem beabstandet angeordneten runden, abgeschlossenen Dehnbereich. Die Struktur eines solchen netzartigen erhabenen Musters überzieht die Oberfläche der Verbundfolie in einer flächendeckenden Weise, sodass die Folie beim Aufwickeln zu einer Rolle keine sich aufbauenden überhöhten Bereiche ausbildet und eine gleichmäßige Wicklung über die gesamte Rollenoberfläche gewährleistet ist. Der gleiche Effekt kommt auch bei Pla- tinen zum Tragen, die aus der Verbundfolie ausgestanzt wurden. Dies verbessert das Verhalten bei der Vereinzelung der Platinen.

In vorteilhafter Weise kann das erhabene Muster auf der Oberfläche der Verbundfolie eine Überhöhung h aufweisen, wobei das Verhältnis h/d der Überhöhung h zur summierten Dicke d der einzelnen Materialschichten in der Verbundfolie kleiner als 10 und vorzugsweise klei- ner als 5 ist, und insbesondere einen Wert von etwa 0,05 bis 2, beispielsweise etwa 0,1 bis 2 aufweist. Als„summierte Dicke d" wird die Dicke der einzelnen in der Verbundfolie enthaltenen Materialien ohne Berücksichtigung einer Dehnung und ohne leere Zwischenräume bezeichnet. Die Dicke d kann zum Beispiel als Dicke der Verbundfolie in den Bereichen außerhalb der Dehnbereiche gemessen werden. Als Überhöhung h wird die Differenz zwischen der Dicke d und der maximalen Dicke der Verbundfolie in den Dehnbereichen (einschließlich etwaiger Hohlräume) angesehen. Die summierte Dicke d der Verbundfolie kann, je nach Anforderung und Materialkombination, beispielsweise zwischen 1 1 μηη und 230 μηη, vorzugsweise zwischen 14 μηη und 140 μηη betragen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die die Trägerschicht vollflächig mit der Kaschierkleberschicht überzogen sein. Eine vollflächige Kaschierung erleichtert das Herstellungsverfahren. Alternativ kann auch eine partielle, nicht durchgängige Kaschierung vorgesehen sein, wobei die Kaschierung beispielsweise bei den Dehnbereichen oder in Teilen davon ausgespart sein kann.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Verbundfolie eine Überzugsschicht aufweisen. Die Überzugsschicht kann beispielsweise eine zusätzliche Siegelschicht sein, die auf Seiten der Barriereschicht auf die Verbundfolie aufgebracht ist, etwa wenn das Material der Barrierefolie selbst nicht siegelfähig ist. Überraschender Weise wurde von den Erfindern festgestellt, dass die unter der Überzugsschicht liegende Barriereschicht mit den darin vorgesehenen Spannungsausgleichszonen eine Schüsselung der der Verbundfolie auch dann effektiv verhindert, wenn die darüberliegende Überzugsschicht eine durchgängige Schicht ausbildet. Dies ist selbst dann der Fall, wenn die gleiche Verbundfolie mit der Überzugsschicht, aber ohne die Barriereschicht (bzw. mit einer Barriereschicht aber ohne Spannungsausgleichszonen) zu sehr starken Schüsselungseffekten führen würde.

In vorteilhafter Weise kann die Trägerschicht auf der der Barriereschicht abgewandten und/oder zugewandten Seite bedruckt sein. Durch ein Bedrucken auf Seiten der Barriere- schicht kann bei einer durchsichtigen, transparenten oder lichtdurchlässigen Barriereschicht eine Verbindung von Druckmuster und Muster der Spannungsausgleichszonen erreicht werden. Dabei kann für den Gesamteindruck der fertigen Oberfläche auch eine Färbung oder ein eigenes Muster der Barriereschicht berücksichtigt werden. Bevorzugter weise wird als die der Barriereschicht abgewandte Seite die glatte und hochwertige Seite des Trägermaterials genutzt, um an der für den Konsumenten sichtbaren Außenseite der Platine ein gutes Druckbild zu erhalten. In Kombination lassen sich zahlreiche Gestaltungs- und Effektmöglichkeiten erreichen.

Weiters ist es auch möglich, die Barriereschicht zu bedrucken. Beispielsweise kann auf der der Trägerschicht zugewandten Seite der Barriereschicht ein Spiegeldruck angebracht sein.

Erfindungsgemäß kann das Trägermaterial ausgewählt sein aus einem Faserwerkstoff, wie etwa Papier oder Karton, insbesondere Papier oder Recyclingpapier mit einer Dicke zwischen 20 μηη und 150 μηη, bevorzugt zwischen 40 μηη und 90 μηη, einer Metallfolie, beispielsweise einer Aluminiumfolie mit einer Dicke zwischen 5 μηη und 40 μηη, bevorzugt zwi- sehen 8 μηη und 25 μηη, oder aus einem Kunststoffmaterial, wie etwa Polyester oder anderen Kunststoffen, beispielsweise diejenigen Kunststoffe, die für die Barrierefolie verwendet werden können. Das Kunststoffmaterial kann beispielsweise eine Dicke von 5 bis 50 μηη, bevorzugt zwischen 12 und 30 μηη aufweisen. Besonders bevorzugt ist eine Dicke von etwa 23 μηη. Im Grunde kann die Erfindung auf beliebige Verbundfolien angewendet werden, bei de- nen Schüsselungseffekte auftreten können.

Die Barrierefolie kann beispielsweise eine Dicke von etwa 5-80 μηη, vorzugsweise von 6-50 μηη aufweisen. Das Material der Barrierefolie kann bevorzugter Weise ausgewählt sein aus Polyestern, wie etwa Polyethylenterephthalat (PET), wobei die Polyesterfolie mit einer zusätzlichen Oberflächenbehandlung in Form einer Metallisierung oder einer anderen anorga- nischen Schicht, zum Beispiel aus SiOx oder AlOx oder auch einer haftvermittelnden Schicht (Primer) zum Auftragen einer Siegelschicht versehen sein kann. Weiters kann die Barrierefolie auf Polyamiden, zum Beispiel PA 6 oder PA 12, oder anderen Materialien dieser Gruppe bestehen. Als Barrierefolie können auch Polyolefine, zum Beispiel aus Polyethylen (PE), verwendet werden, wobei hier unterschiedliche PE-Typen (PE-LD, PE-HD, etc.), die zum Beispiel mit Ziegler-Natta-Katalysatoren oder mit Metallocen-Katalysatoren hergestellt sein können, Ethylen-Copolymere (EVA, EMA, etc.) oder Mischungen aus diesen, Polypropylen (PP) und PP-Copolymere oder andere thermoplastische Polyolefine verwendet werden können. Als Barrierefolie können auch Folien aus Biopolymeren auf Basis nachwachsender Rohstoffe, zum Beispiel aus Stärkepolymeren, aus Polymilchsäure (PLA), aus auf Lignin basierten Polymeren, aus Polyhydroxyalkanoaten (PHAs) etc., aus entsprechenden Mischungen oder Compounds, aus biologisch abbaubaren/kompostierbaren Rohstoffen, z.B. speziellen Bio-Polyestern (zum Beispiel Ecoflex), etc., verwendet werden. Die Barrierefolie kann eine Monofolie sein, die ungereckt (zum Beispiel Cast-PP) oder auch orientiert (zum Beispiel OPA, OPP) sein kann. Die Barrierefolie kann auch eine coextrudierte Mehrschichtfolie sein, zum Beispiel eine Polyethylenfolie mit einer zusätzlichen Barriereschicht aus EVOH oder eine Folie mit speziell ausgeführten Siegel- oder Peelschichten.

Es können auch andere dem Fachmann bekannte Werkstoffe als Barrierefolie verwendet werden, wobei die jeweilige Auswahl auf Basis der gewünschten Materialeigenschaften erfolgen kann. Beispielsweise können auch Folien aus Metall, z.B. Aluminiumfolien, aus Papier oder aus Gewebematerialien als Barrierefolie verwendet werden oder in dieser enthalten sein.

Die Barriereschicht kann aus einem einzigen Material aufgebaut sein, oder sie kann aus mehreren Lagen unterschiedlicher Materialien bestehen. Mehrschichtige Barriereschichten können Beispielsweise extrusionsbeschichtete Folien sein, oder die Barriereschicht kann eine mit mehreren Materialien coextrudierte Folie sein, um vorteilhafte Eigenschaften unter- schiedlicher extrudierbarer Materialien zu kombinieren und/oder um die Oberflächeneigenschaften der Folie durch die jeweils gewählte Außenschicht zu beeinflussen.

Zu Beispielen mehrschichtiger und gegebenenfalls coextrudierter Folien zählen Folien aus einem Hauptmaterial, das an einer oder beiden Oberflächen mit einer Beschichtung bzw. mehreren Beschichtungen versehen ist. Zwischen dem Hauptmaterial und der Beschichtung kann eine Primerschicht, Haftschicht oder Kleberschicht vorgesehen sein. Das Hauptmaterial kann beispielsweise aus den oben für die Barrierefolien beispielhaft angeführten Materialien ausgewählt sein, oder es kann auch aus mehreren Schichten dieser Materialien, jeweils mit oder ohne Zwischenschichten (z.B. Kleber, Primer oder Haftschicht), bestehen. Auch die Beschichtung kann wiederum aus mehreren Schichten bestehen. So kann beispielsweise auf eine Schicht eines Hauptmaterials eine Co-Extrusionsbeschichtung unterschiedlicher Be- schichtungsmaterialien aufgebracht sein. Das Hauptmaterial kann entweder einseitig oder beidseitig mit derselben oder mit unterschiedlichen Beschichtungen versehen sein.

Als Beschichtungsmaterial kann beispielsweise ein Siegel- oder Peelfilm oder ein Heißsiegellack (HSL), entweder direkt haftend oder mit einer Primer- oder Haftschicht auf das Hauptmaterial aufgebracht werden. Das Beschichtungsmaterial und/oder das Hauptmaterial kann weiters mit einem Lichtschutz, z.B. einer Metallisierung, versehen sein.

Der Kaschierkleber kann ausgewählt sein aus Nasskaschier- oder Dispersionsklebern, wie etwa LANDOCOLL 7170 der Firma Svenska Lim; Trockenkaschierklebern, wie etwa ADCO- TE™ 545 oder CATALYST F der Firma Rohm and Haas oder Liofol UK 3646 oder UK 6800 der Firma Henkel; aus lösungsmittelfreien Klebersystemen, aus Kaltsiegelklebstoffen, wie etwa Crodaseal 22-121 der Firma Croda Adhesives, oder aus einer extrusionsbeschichteten Kaschierung. Für die Kaschierung können auch Verfahren der Extrusionskaschierung verwendet werden. Ein Beispiel für ein vorteilhaftes Verbundmaterial für die Herstellung von Platinen ist ein Verbund Papier/Trockenkaschierkleber/Polyester, wobei Polyester als Barriereschicht wirkt. Polyester hat den Vorteil einer hohen Durchstoßfestigkeit und ist daher als Barriereschicht für Platinen besonders geeignet. Die hohe Durchstoßfestigkeit erlaubt ein sicheres Stapeln mehrerer mit der Platine verschlossener Behälter, wobei die Platine durch das Gewicht der darüber gestapelten Behälter belastet wird, wie dies beispielsweise bei Joghurtbechern der Fall sein kann. Insbesondere beim Transport durch den Kunden, beispielsweise in einem Einkaufswagen oder einer Einkaufstasche, können die Platinen durch mittransportierte, schafkantige oder spitze Gegenstände beschädigt werden. Eine guter Durchstoßfestigkeit verhindert dies. Da Polyester nicht ohne weiteres siegelbar ist, kann die Polyesterschicht auf der dem Papier abgewandten Seite einen Siegelfilm aufweisen. Dadurch ist es nicht erforderlich, nach der Kaschierung eine zusätzliche Siegelschicht auf die (mit den Spannungsausgleichszonen versehene) Barriereschicht aufzubringen. Polyesterschicht und Siegelschicht können, wie oben dargelegt, als coextrudierte Folie hergestellt sein. Das Papier kann vorzugsweise auf der gestrichenen Seite, d.h. auf der glatten, hochwertigen Seite, bedruckt sein, wobei die Barriereschicht auf der gegenüberliegenden, rauen Schicht aufgebracht sein kann.

Eine weitere vorteilhafte Materialkombination ist Papier/lösungsmittelfreier Kaschierkle- ber/PLA. Diese Verbundfolie ist in hohem Maße biologisch abbaubar. Indem für das Bedrucken umweltverträgliche Farben, wie zum Beispiel Wasserfarben, verwendet werden, kön- nen nahezu vollständig verrottbare Platinen hergestellt werden.

Die gegenständliche Erfindung betrifft weiters die Verwendung einer erfindungsgemäßen Verbundfolie zur Herstellung einer Platine zum Verschießen von Behältnissen. Weiters betrifft die Erfindung die aus der Verbundfolie hergestellte Platine. Solche Platinen sind dünner und leichter als herkömmliche Platinen mit symmetrischem Schichtprofil und sie können so hergestellt werden, dass auch bei sich ändernden Umweltbedingungen keine Schüsselungseffekte auftreten. Dies gewährleistet eine sichere und zuverlässige Vereinzelung. Wie oben dargelegt können die Platinen gegebenenfalls biologisch abbaubar sein. Die Behältnisse können vorzugsweise so versiegelt werden, dass die Barriereschicht der Platinen dem Behältnisinhalt zugewandt sind. In anderen Fällen kann das Behältnis jedoch auch mit der Trä- gerschicht versiegelt werden, wobei dann die Seite der Barriereschicht die Außenfläche bilden würde. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Platine auf Seiten der Barriereschicht und/oder auf Seiten der Trägerschicht einen Versiegelungsbereich zum Versiegeln mit dem Behältnis aufweisen. Je nach Anwendungsfall kann die Seite der Barriereschicht und der darin vorhandenen Dehnbereiche somit für die der Verpackung (und dem Verpackten Pro- dukt) zugewandten Seite oder für die dem Kunden zugewandte„Schönseite" vorgesehen sein.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei der erfindungsgemäß, zwischen der Barrierefolienzuführung und der Presseinrichtung ein Dehnorgan zum Einbringen eines Dehnmusters aus gedehnten Dehnbereichen in die Barrie- refolie vorgesehen ist. Das Dehnorgan lässt sich auf einfache Weise in bekannte Vorrichtungen zur Herstellung von Verbundfolien integrieren.

In einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Dehnorgan durch die miteinander kämmenden Profile einer Positivprofilwalze und einer Negativprofilwalze ausgebildet sein, zwischen denen die Barrierefolie geführt ist. Mit dieser Vorrichtung lassen sich die Dehnbereiche auf einfache Weise und mit vielfältig wählbarem Muster in die Barrierefolie einbringen. Vorzugsweise kann die Eindringtiefe der Profile, d.h. der Abstand zwischen Positivprofilwalze und Negativprofilwalze eingestellt werden. Die Eindringtiefe ist ein wichtiger Prozessparameter, um das Herstellungsverfahren auf unterschiedliche Materialeigenschaften anpassen zu können. Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es vor allem an den Randbereichen der Profilwalzen dazu kommen, dass Material vom Rand der Barrierefolie, die zwischen der Positivprofilwalze und der Negativprofilwalze hindurchgeführt wird, in die Profile„hineingezogen" wird. Die dadurch bewirkte Verringerung der Breite der Barrierefolie ist jedoch eher geringfügig und kann auf einfache Weise als Betriebsparameter berücksichtigt werden. Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform kann vorsehen, dass die Presseinrichtung als eine gegen die Negativprofilwalze drückende Anpresswalze ausgebildet ist, zwischen denen das zur Verbundfolie zu verpressende Material hindurchgeführt ist. Die Vorrichtung weist dadurch kompakte Abmessungen auf, da die Negativprofilwalze einerseits als Teil des Dehnorgans und andererseits als Teil der Presseinrichtung genutzt wird. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Kaschierung unmittelbar nach dem Einbringen der Dehnbereiche erfolgt. Andererseits kann sichergestellt werden, dass sich die Breite der auf der Negativprofilwalze aufliegenden Barrierefolie mit den darin eingebrachten Dehnbereichen zwischen dem Schritt des Dehnens in dem Dehnorgan und des Kaschierens in der Presseinrichtung nicht verändert. Dies stellt sicher, dass die Dehnbereiche beim Kaschieren den zur Bildung der Span- nungsausgleichszonen erforderlichen Materialüberschuss aufweisen. Die Profile der Negativprofilwalze dienen dabei als Ausnehmungen, in denen die Dehnbereiche aufgenommen sind, während die Barrierefolie an den anderen Stellen an das Trägermaterial kaschiert wird. Die Barrierefolie wird somit in den Bereichen der Negativprofile nicht an das Trägermaterial angedrückt, sondern kann in diesem Bereich das erhabene Muster ausbilden.

Die Form der in die Profilwalze eingebrachten Profile, das verarbeitete Material und die Druckeinstellungen von Presseinrichtung und Dehnorgan bestimmen, wie sich die Dehnbereiche nach dem Kaschieren„falten", um Erhebungen, Abstandshalter und/oder Spannungsausgleichszonen auszubilden. Gegebenenfalls können die Dehnbereiche nach dem Kaschieren durch eigene Vorrichtungen, zum Beispiel weitere Profilwalzen, selektiv an die Kaschierschicht angedrückt werden, um eine bestimmte Faltung zu erzielen. Durch eine geeignete Auswahl der Parameter lässt sich jedoch meist auch ohne eine solche zusätzliche Vorrichtung eine gewünschte Faltungsform erzielen. Da die Dehnbereiche eine größere Flächenausdehnung aufweisen, als die ihnen gegenüberliegenden Flächenbereiche des Trägermaterials, können sich in der dem Trägermaterial zugewandten Seite der Barriereschicht Flächen ausbilden, die nicht mit dem Trägermaterial verbunden sind und die zumindest teilweise an- einanderliegen können, wenn sich in dem Dehnbereich eine Faltung ausbildet.

Bei Versuchen mit unterschiedlichen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung haben die Erfinder überraschender weise herausgefunden, dass sich das erhabene Muster manches Mal nicht an den Stellen des Dehnmusters ausbildet, sondern auch in angrenzenden Flächenbereichen, in denen sich eigentlich keine Dehnbereiche in die Barriere- folie eingebracht wurden. Dabei bilden sich je nach Materialkombinationen, Verarbeitungsgeschwindigkeiten und Ausmaß der Dehnung unterschiedliche erhabenen Muster aus, die vom Fachmann durch routinemäßige Arbeiten und Versuche jeweils entsprechend optimiert werden können. Die Art des Musters, das sich in diesem Fall ausbildet, lässt sich insbesondere mithilfe der Zustellung des Walzenpaars aus Positiv- und Negativprofilwalze regeln. Für diese Zwecke wurde eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des Walzenpaares entwickelt, bei dem die Positivprofilwalze eine regelmäßige oder unregelmäßige Anordnung an erhabenen Prägezapfen aufweist, und die Negativprofilwalze entsprechende Vertiefungen aufweist, in die die Prägezapfen eingreifen. Mit dieser Ausführungsform konnte ein besonders gleichmäßiges Netzmuster erzeugt werden, wobei sich die Verbindungslinien des er- zeugten Netzmusters jeweils zwischen den Dehnbereichen erstreckt, die von den Prägezapfen in die Barrierefolie eingebracht wurden.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Verbundfolie mit zumindest einer Trägerschicht aus einem Trägermaterial, zumindest einer Barriereschicht aus einer Barrierefolie und zumindest einer dazwischenliegenden Kaschierkleber- schicht. Dabei wird vor dem Kaschieren ein Dehnmuster aus gedehnten Dehnbereichen in die Barrierefolie eingebracht, und die Barrierefolie anschließend als Barriereschicht auf die Trägerschicht kaschiert. Eine durch das Dehnen bzw. eine teilelastische Rückformung nach dem Dehnen bewirkte Verformung der Barrierefolie erzeugt ein erhabenes Muster auf der Verbundfolie, wobei die Barriereschicht im Bereich des erhabenen Musters auf der der Trä- gerschicht zugewandten Seite nach dem Kaschieren Flächen aufweist, die nicht mit der Trägerschicht verbunden sind. Je nach Ausführungsform kann das damit erhalten erhaben Muster als Abstandshalter, haptisches/optisches Muster und/oder als Spannungsausgleichszone wirken.

In einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Barrierefolie zum Einbringen des Dehnbe- reichs zwischen einer Positivprofilwalze und einer Negativprofilwalze mit miteinander kämmenden Profilen geführt werden.

In vorteilhafter Weise kann der Verbund von Trägerschicht, Kaschierkleberschicht und Barriereschicht zwischen der Negativprofilwalze und einer Anpresswalze verpresst werden.

In einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Kaschieren zwischen der Negativprofilwalze und einer Anpresswalze erfolgen, wobei der zeitliche Abstand zwischen Prägen und Kaschieren durch die Radialposition des Kontaktpunkts zwischen Anpresswalze und Negativprofilwalze und die Umfangsgeschwindigkeit dieser Walzen bestimmt wird.

Je nach Auswahl der Materialien und der Parameter kann das erhabene Muster sich vom Dehnmuster unterscheiden. Das erhabene Muster kann dabei sowohl im Bereich der Dehn- bereiche, als auch außerhalb dieser Bereiche gebildet werden, etwa an Verbindungslinien zwischen zwei nahe beieinanderliegenden Dehnbereichen. Dadurch lässt sich ein optisch ansprechendes Muster mit einem regelmäßigen Aussehen erzeugen. Die dadurch hergestellte Verbundfolie lässt sich somit auf Rollen aufwickeln, ohne dass das Muster sich von Lage zu Lage weiter aufbauende Überhöhungen ausbilden würde. In vorteilhafter Weise kann die Ausbildung des erhabenen Musters dabei über Zustellung des Walzenpaars und/oder den zeitlichen Abstand zwischen Prägen und Kaschieren geregelt werden. Die für die jeweiligen Materialkombinationen und Herstellungsprozesse optimalen Parameter können vom Fachmann anhand von routinemäßigen Versuchen herausgefunden werden. In vorteilhafter Weise kann das Kaschieren erfolgen, während sich die Barrierefolie nach Einbringen des Dehnmusters teilweise elastisch rückformt. Dadurch nimmt die Barrierefolie erst nach dem Kaschieren auf die Trägerschicht ihre schlussendliche Form ein und kann sich auf der Trägerschicht zur Ausbildung des erhabenen Musters noch geringfügig verlagern, verziehen bzw. verschieben. Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 13 näher erläutert, die beispielhaft, schematisch und nicht einschränkend vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung zeigen. Dabei zeigt

Fig.1 a und 1 b jeweils eine Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Verbundfolie mit der darin vorgesehenen Spannungsausgleichszone;

Fig. 2 eine Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Verbundfolie, die mit einer Überzugsschicht versehen ist;

Fig. 3 eine Platine in einer Draufsicht von Seiten der Barriereschicht;

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Her- Stellung der Verbundfolie;

Fig. 5 eine Schnittansicht der Profilwalzen entlang ihrer Berührungslinie gemäß der Schnittlinie V-V in Fig. 4;

Fig. 6 eine Schnittansicht der Negativprofilwalze und der Anpresswalze entlang ihrer Berührungslinie gemäß der Schnittlinie Vl-Vl in Fig. 4; Fig. 7a bis 7h beispielhafte Anordnungen und Muster von Spannungsausgleichszonen;

Fig. 8 bis 1 1 beispielhafte Ausführungsformen von Negativ- und Positivprofilwalzen; und

Fig. 12 und 13 alternative Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung der Verbundfolie, Fig. 14 bis 17 unterschiedliche Platinen aus einer erfindungsgemäßen Verbundfolie, die mit dem selben Walzenpaar erzeugt wurden.

Fig. 1 a und 1 b zeigen jeweils eine Schnittansicht durch die Schichten einer beispielhaften erfindungsgemäßen Verbundfolie 20, wobei die Größen- und Breitenverhältnisse nicht maßstäblich dargestellt sind. Die in Fig. 1 a dargestellte Verbundfolie 20 weist eine Trägerschicht 1 auf, auf deren Oberfläche eine Barriereschicht 2 mithilfe einer Kaschierkleberschicht 3 aufgebracht ist. An der äußeren Oberfläche der Barriereschicht 2 kann gegebenenfalls ein Siegelfilm 21 vorgesehen sein, der als Strichlinie dargestellt ist. In der Barriereschicht 2 ist eine Spannungsausgleichszone 4 vorgesehen, die als Faltung 5 der Barriereschicht 2 ausgebildet ist. Unterhalb der Faltung 5 befindet sich in der dargestellten Lage ein Hohlraum, in dem die der Trägerschicht 1 zugewandte Oberfläche der Barriereschicht 2 nicht mit der Trägerschicht 1 verbunden ist. Bei der in Fig. 1 dargestellten Verbundfolie 20 wurde im Bereich der Spannungsausgleichszone eine verhältnismäßig starke Dehnung in die Barriereschicht 2 eingebracht, sodass sich die Barrierefolie 2 im Dehnbereich 6, der die Spannungsausgleichszone 4 ausbildet, zu einer Seite gefaltet und eine Faltung 5 ausgebildet hat. Das Verfahren zum Einbringen der Dehnung und der Kaschierung ist weiter unten detailliert beschrieben. Der Hohlraum unterhalb des Dehnbereichs 6 kann beim Aufrollen der Verbundfolie 20 oder in einer nachgelagerten Walzenanordnung weiter zusammengedrückt werden, wobei im Bereich der Spannungsausgleichszone 4 aufgrund des Materialüberschusses immer eine gewisse Überhöhung h ver- bleibt. Wenn das Material der Barriereschicht 2 im Bereich der Spannungsausgleichszone 4 von außen her gegen die Trägerschicht gedrückt wird, etwa wenn das Material aufgerollt wird, und dadurch mit der Kaschierkleberschicht 3 in Verbindung gelangt, verbleibt in der Faltung 5 im Allgemeinen ein Bereich, in dem die der Trägerschicht 1 zugewandte Oberfläche der Barriereschicht 2 im Inneren der Faltung 5 aneinanderliegt und somit nicht mit der Trägerschicht 1 verbunden ist. Wenn sich nun die Trägerschicht 1 , etwa aufgrund von Witterungseinflüssen, Feuchtigkeit oder Wärme, ausdehnt oder zusammenzieht, kann die Faltung 5 diese Änderung ausgleichen und verhindern, dass in der Barriereschicht 2 oder der Trägerschicht 1 eine Spannung auftritt, die zu einer Wölbung der Verbundfolie 20 führen würde. Solche Wölbungen führen zu einer Schüsselung von Platinen, die aus dem Material ausge- stanzt werden. Die Spannungsausgleichszone 4 verhindert somit auf einfache Weise Spannungsunterschiede zwischen der Barriereschicht 2 und der Trägerschicht 1 . Solche Spannungen können insbesondere dann auftreten, wenn Materialeigenschaften der Schichten sehr unterschiedlich sind, wie dies etwa bei Papier/Kunststoff-, Metall/Kunststoff- oder Metall/Papier-Verbundfolien der Fall ist. Der in Fig. 1 a angedeutete Siegelfilm 21 dient dazu, die aus der Verbundfolie 20 ausgestanzte Platine mit dem Behälter, den sie verschließt, dichtend zu verbinden. Der Siegelfilm 21 kann auf die Barrierefolie 9, die die Barriereschicht 2 ausbildet, aufgebracht oder mit dieser coextrudiert worden sein und kann somit als ein integraler Teil der Barriereschicht 2 angesehen werden, wobei der Siegelfilm 21 im Bereich der Spannungsausgleichszone 4 dem Verlauf der Barriereschicht 3 folgt. Zum Versiegeln wird in bekannter Weise der Rand der Platine mit einem Siegelwerkzeug unter Aufbringung eines Siegeldrucks und einer Siegeltemperatur gegen den Rand der zu verschließenden Verpackung gepresst. Übliche Siegeldrücke liegen dabei im Bereich von etwa 2-4 bar, allgemein bei etwa 3 bar. Die Siegeltemperatur kann bei herkömmlichen Siegelfilmen beispielsweise zwischen 120 C° und 290 C°, meist zwischen 180 °C und 250 °C liegen. Im Bereich der Spannungsausgleichszonen 4, wo die Faltung 5 eine veränderte Dicke der Verbundfolie 20 bewirkt, wird die Versiegelung durch eine elastische Verformung der Schichten, insbesondere der Barriereschicht 2, gewährleis- tet. Unterhalb der Faltung 5 liegen die äußeren Flächen des Siegelfilms 21 aneinander an, was die Dichtheit der Versiegelung in diesem Bereich gewährleistet. Beim Versiegeln werden auch allfällige Hohlräume und Kanülen, die zwischen der Barriereschicht 2 und der Trägerschicht 1 verblieben sind, abgeschlossen und im Versiegelungsbereich dicht verschweißt. Da der Versiegelungsbereich im Allgemeinen um den gesamten Umfang der Platine vorgesehen ist, werden die Kanülen von allen Seiten her hermetisch abgeschlossen. Auch die im Inneren der Fläche der Platine gegebenenfalls verbleibenden Kanülen sind somit seitlich versiegelt und weisen keine Verbindung zur Umwelt auf, über die Verunreinigungen oder Mikroben eindringen könnten. Fig. 1 b zeigt eine Verbundfolie 20, die in einiger Hinsicht der in Fig. 1 a gezeigten Verbundfolie entspricht, bei der jedoch vor dem Kaschieren ein weniger stark ausgeprägter Dehnbereich 6 in die Barrierefolie eingebracht wurde. Aufgrund des recht geringen Materialüberschusses des Dehnbereichs 6 hat sich in der Spannungsausgleichszone 4 keine Faltung 5 ausgebildet, sodass die Spannungsausgleichszone 4 als Bereich einer reinen Abhebung der Barriereschicht 2 von der Trägerschicht 1 (bzw. der Kaschierkleberschicht 3) ausgebildet ist. Auch dabei weist die Spannungsausgleichszone 4, bezogen auf die gesamte Dicke d der Materialien der Verbundfolie eine Überhöhung h auf. Diese Überhöhung h ist im Allgemeinen über den Verlauf der Spannungsausgleichszone 4 nicht konstant, da der Dehnbereich 6 an anderer Stelle an die Kaschierkleberschicht angedrückt sein, oder eine Faltung 5 ausbilden könnte. Dennoch ist aufgrund des Materialüberschusses in der gesamten Spannungsausgleichszone 4 immer eine gewisse Überhöhung h vorhanden. Auch dabei erlaubt der Materi- alüberschuss in den Dehnbereichen ein effektives Ausgleichen von Spannungsunterschieden zur Verhinderung einer Schüsselung.

Die in Fig. 1 b gezeigte Verbundfolie weist keinen Siegelfilm 21 auf, ein solcher kann jedoch auch hier ohne weiteres vorgesehen sein.

Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbundfolie 20, bei der als Barriereschicht 2 eine Barrierefolie ohne Siegelfilm 21 verwendet wurde. Um dennoch eine Versiegelung der Platine zu ermöglichen, ist die Verbundfolie 20 daher mit einer zusätzlichen Überzugsschicht 7 versehen, beispielsweise aus einem Heißsiegellack, der für spezielle Anwendungen erforderlich ist. Aus Gründen der Darstellbarkeit ist die Dicke der Überzugsschicht 7 in Fig. 2 übertrieben breit dargestellt. In der Praxis ist die Überzugsschicht 7 im Allgemeinen deutlich dünner, beispielsweise kann die Überzugsschicht 7 auch dünner sein, als die Dicke der Barriereschicht 2.

Auch wenn die Darstellung in Fig. 2 die Vermutung nahe legen würde, dass die durchgängi- ge Überzugsschicht 7 die Wirkung der Spannungsausgleichszonen 4 zerstören würde, ha- ben die Erfinder überraschender Weise festgestellt, dass die Spannungsausgleichszonen 4 trotzdem wirksam sind, und sich auch bei dieser Ausführungsform vollkommen ebene Platinen erzeugen lassen, die kaum oder keine Schüsselungseffekte aufweisen.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Barriereschicht einer aus einer erfindungsgemäßen Ver- bundfolie 20 ausgestanzten Platine 1 1 , wobei mehrere parallel verlaufende Spannungsausgleichszonen 4 über die Breite der Platine verteilt angeordnet sind. Die Spannungsausgleichszonen 4 sind parallel zu der Richtung ausgerichtet, in der sich die Platine 1 1 ohne die Spannungsausgleichszonen 4 wölben würde. Dadurch bleibt die Platine 1 1 auch bei unterschiedlichen Witterungsbedingungen immer eben, da die Spannungsausgleichszonen 4 das Auftreten von Spannungen, die zu einer Wölbung führen, verhindern. In einer beispielhaften Ausführungsform können die Abstände zwischen den Spannungsausgleichszonen 4 und die Breite der Spannungsausgleichszonen 4 in Abhängigkeit von den Materialeigenschaften der Verbundfolie und von deren Schichtdicken ausgewählt werden. Beispielsweise können die Spannungsausgleichszonen 4 der Fig. 3 in einem Abstand von etwa 4 bis 10 mm, beispiels- weise etwa 6 mm voneinander angeordnet sein und eine Breite von etwa 0,5 bis 2 mm, beispielsweise etwa 1 mm aufweisen.

Fig. 4 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung der oben beschriebenen Verbundfolie 20. Das Trägermaterial 8, aus dem die Trägerschicht 1 der Verbundfolie bestehen soll, wird über eine Trägermaterialzuführung 12 zugeführt, wobei die Trägermaterialzuführung in Fig. 4 schematisch als Pfeil dargestellt ist. Das Trägermaterial 8 kann von einer Rolle abgerollt werden, oder auch direkt nach dem Bedrucken zugeführt werden, sodass die Vorrichtung als Inline-Element der Druckvorrichtung vorgesehen sein kann. Das Trägermaterial 8 wird in einer Kaschierkleber-Aufbringung 13 auf einer Seite mit Kaschierkleber 10 überzogen, wobei die Kaschierkleberschicht mit einer Ra- kel 24 geebnet wird. Das mit dem Kaschierkleber 10 überzogene Trägermaterial 8 wird dann über eine Trocknungswalze 25 geführt und getrocknet, wobei die ausdampfenden Lösungsmittel über eine Entlüftung 23 abgesaugt werden. Die Trocknungswalze 25 kann selbst beheizt sein, alternativ oder zusätzlich kann ein Heizelement 22 oder können weitere Heizelemente vorgesehen sein, um das Abbinden des Kaschierklebers 10 zu beschleunigen. Ein Trocknen und Abbinden des Kaschierklebers 10 ist insbesondere für Trockenkaschierkleber notwendig, eine Vorbehandlung des auf das Trägermaterial 8 aufgebrachten Kaschierklebers 10 vor dem Kaschieren kann jedoch auch bei anderen Kaschierklebertypen gewünscht oder erforderlich sein.

Das mit dem Kaschierkleber 10 überzogene Trägermaterial 8 wird dann mit einer Barrierefo- lie 9 zusammengeführt und in einer Presseinrichtung 15 aneinandergedrückt und miteinan- der verbunden, wobei die Presseinrichtung 15 Teil einer speziellen Walzenanordnung ist, die aus einer Positivprofilwalze 17, einer Negativprofilwalze 18 und einer Anpresswalze 19 besteht, und die im Folgenden detaillierter beschrieben wird.

Die Barrierefolie 9 wird von einer Barrierefolienzuführung 14 der Walzenanordnung zugeführt und wird von der Negativprofilwalze 18 zu der Presseinrichtung 15 befördert, die von der gegen die Negativprofilwalze 18 drückenden Anpresswalze 19 gebildet wird. Die Barrierefolie 9 wird vorzugsweise bei Raumtemperatur zugeführt, wobei sie gegebenenfalls auch erwärmt oder gekühlt werden kann, um die Dehnungs- und Verformungseigenschaften zu beeinflussen. Eine Kühlung kann insbesondere dann vorgesehen sein, wenn die Barrierefolie 9 unmit- telbar nach dem (co-)extrudieren der in Fig. 4 dargestellten Vorrichtung zugeführt wird. Bevor die Barrierefolie 9 zu der Presseinrichtung 15 gelangt, durchläuft sie noch ein Dehnorgan 16, das von den gegeneinander kämmenden Profilen der Negativprofilwalze 18 und der Positivprofilwalze 17 gebildet wird. Die kämmenden Profile der beiden Profilwalzen 17, 18 sind in der Schnittansicht der Fig. 5 dargestellt. Die Negativprofilwalze 18 weist eine Reihe von umlaufenden Nuten 26 auf, und die Positivprofilwalze 17 weist entsprechende umlaufende Vorsprünge 27 auf, die jeweils in die Nuten 26 eingreifen. Zwischen den Profilen der Negativprofilwalze 18 und der Positivprofilwalze 17 besteht überall ein ausreichender Abstand, sodass die im Bereich des Dehnorgans 16 zwischen den Profilen der Profilwalzen 17, 18 eingespannte Barrierefolie 9 im Bereich jeder Nut der Negativprofilwalze 18 von dem entsprechenden Vorsprung 27 der Positivprofilwalze 17 zwar in die Nut hinein gedrückt und gedehnt, jedoch nicht beschädigt oder zerschnitten wird. Somit bildet sich in jeder Nut 26 ein längs zur zugeführten Barrierefolie 9 verlaufender Dehnbereich 6 aus. Im Bereich zwischen den Nuten 26, wo die Barrierefolie 9 am äußeren Umfang der Negativprofilwalze 18 anliegt, wird das Material der Barrierefolie 9 nicht gedehnt, sondern nur von der Negativprofilwalze 18 weiter transportiert.

Die teilweise gedehnte Barrierefolie 9 wird von der Negativprofilwalze 18 um eine halbe Umdrehung mittransportiert und gelangt dann in die Presseinrichtung 15, die von der gegen die Negativprofilwalze 18 drückenden Anpresswalze 19 gebildet wird. In der Presseinrichtung 15 werden das mit dem Kaschierkleber 10 beschichtete Trägermaterial 8 und die von der Nega- tivprofilwalze 18 beförderte Barrierefolie 9 gegeneinander gepresst und die Barrierefolie 9 wird auf das Trägermaterial 8 kaschiert.

Fig. 6 zeigt eine Schnittansicht durch die Presseinrichtung 15, also den Kontaktbereich zwischen Negativprofilwalze 18 und Anpresswalze 19. Wie dies in der Schnittansicht der Fig. 6 zu sehen ist, befinden sich die Dehnbereiche 6 der Barrierefolie 9 auch im Bereich der Pres- seinrichtung 15 geschützt in den Nuten 26 der Negativprofilwalze 18, sodass die Barrierefolie 9 in den Dehnbereichen 6 nicht an das Trägermaterial 8 gedrückt wird.

Nach dem Kaschieren in der Presseinrichtung 15 legt sich das in den Dehnbereichen 6 von dem Trägermaterial abstehende Material der Barrierefolie 9 an das Trägermaterial 8 an, wo- bei es die in Fig. 1 und 2 dargestellte gefaltete Form einnimmt. Nach dem Kaschieren wird die Verbundfolie 20 zur weiteren Verarbeitung weitergeleitet oder auf eine Rolle aufgerollt.

Unter den Dehnbereichen können Hohlräume verbleiben, sodass sich entlang der Spannungsausgleichszonen verlaufende Kanülen ausbilden können. Diese Kanülen stellen bei der Verwendung als Platine kein Problem dar, da sie am Randbereich der Platine beim Ver- siegeln unter Aufbringung eines Siegeldruck und einer Siegeltemperatur zusammengedrückt und dadurch abgedichtet werden. Es ist daher im Allgemeinen nicht erforderlich, die unter den Dehnbereichen verbleibenden Hohlräume durch eigene Vorrichtungen„glattzustreichen" oder anzudrücken, auch wenn dies bei Bedarf auf einfache Weise ausgeführt werden könnte. Die Ausbildung der Spannungsausgleichszonen aus den Dehnbereichen und die Art der Faltung lässt sich insbesondere über die Relativposition zwischen Negativprofilwalze 18 und Positivprofilwalze 17, die das Ausmaß der Dehnung steuert, die Ausbildung der Profile dieser Profilwalzen 17, 18 und den Anpressdruck der Presseinrichtung beeinflussen und steuern.

In den Fig. 4 bis 6 ist eine Negativprofilwalze 18 mit in Umdrehungsrichtung entlang des Um- fangs der Walze verlaufenden Nuten 26 und dementsprechenden in Umdrehungsrichtung um den Umfang der Positivprofilwalze 17 verlaufenden Vorsprüngen, die in die Nuten 26 der Negativprofilwalze 18 eingreifen, dargestellt. Dies führt zu Spannungsausgleichszonen 4, die längs zur Transportrichtung der Verbundfolie verlaufen. Alternativ können die Dehnbereiche 6, bzw. die dadurch gebildeten Spannungsausgleichszonen 4, jedoch auch zahlreiche ande- re Muster ausbilden, indem das aufeinander abgestimmte Profil der Profilwalzen 18, 19 verändert wird.

Fig. 7a bis 7h zeigen mehrere alternative Muster, die mit den Dehnbereichen erzielt werden können, wobei ein Pfeil jeweils die Vorschubrichtung der Verbundfolie im Herstellungsverfahren anzeigt. Die Muster sind rein beispielhaft, schematisch und nicht Maßstabsgetreu darge- stellt. Die Abstände zwischen den Spannungsausgleichszonen 4 können vom Fachmann, gegebenenfalls mithilfe der Durchführung von Testreihen, gemäß den jeweiligen Vorgaben ausgewählt werden. Fig. 7 a zeigt das Muster der längs zur Vorschubrichtung verlaufenden Spannungsausgleichszonen 4, wie es mithilfe der in Fig. 4 bis 6 dargestellten Vorrichtung in einer Verbundfolie 20 eingebracht werden kann.

Fig. 7b zeigt schräg zur Vorschubrichtung verlaufende Spannungsausgleichszonen 4. Fig. 7c zeigt quer zur Vorschubrichtung verlaufende Spannungsausgleichszonen 4. Die Spannungsausgleichszonen 4 sind dabei nicht durchgängig, sondern weisen Unterbrechungen auf. Gegebenenfalls können die Unterbrechungen auch versetzt zueinander angeordnet sein, oder die Spannungsausgleichszonen 4 könnten sich auch quer über die gesamte Verbundfolie erstrecken. Fig. 7d zeigt Spannungsausgleichszonen 4, die sich in einem gewellten Muster über die gesamte Verbundfolie erstrecken. Dieses Muster könnte auch längs oder schräg verlaufend oder unterbrochen ausgebildet sein.

Fig. 7e und 7h zeigen jeweils ein Muster mit sich überkreuzenden Spannungsausgleichszonen 4, die in Form eines Karomusters angeordnet sind. Das Muster der Fig. 7h ist parallel zur Vorschubrichtung der Verbundfolie ausgerichtet, wohingegen das Muster der Fig. 7e schräg dazu verläuft.

Fig. 7f zeigt ein Muster, bei dem die Spannungsausgleichszonen 4 auf Punktgröße verkleinert wurden. Die Punkte (bzw. Kreisflächen) können regelmäßig oder unregelmäßig angeordnet sein und sie können gegebenenfalls mit längs verlaufenden Spannungsausgleichszo- nen 4 kombiniert werden, falls das punktförmige Muster die Schüsselungseffekte nicht ausreichend verringert. Mit den punktförmigen Spannungsausgleichszonen 4 kann beispielsweise das Vereinzelungsverhalten der Platinen verbessert werden, oder es können die Gleitbzw. Reibungseigenschaften der Verbundfolie beeinflusst werden. Anstelle von Punkten bzw. Kreisflächen können auch andere dekorative Formen, wie etwa Rechtecke, Rauten, Ringe oder Sterne, eingebracht werden.

In ähnlicher Weise könnten aus geometrischen Vielecken zusammengesetzte Muster in die Barrierefolie eingebracht werden, etwa in Form eines Sechseckmusters, wie bei einer Bienenwabenstruktur, eines Achteckmusters oder eines anderen aus Vielecken zusammengesetzten Musters. Fig. 7g zeigt schließlich ein Muster an Spannungsausgleichszonen 4, bei dem rautenförmige und punktförmige Spannungsausgleichszonen 4 kombiniert sind. Die in Fig. 7 a bis 7h dargestellten Muster sind rein bespielhaft und nicht maßstabsgetreu dargelegt und können beliebig angepasst verändert oder kombiniert werden, wobei den Gestaltungsmöglichkeiten keine Grenzen gesetzt sind. Auch wenn in Fig. 7a bis 7h ausschließlich regelmäßige Muster dargestellt sind, können die Muster auch unregelmäßig ausgeführt sein.

Bei dem oben dargelegten Herstellungsverfahren wiederholt sich das Muster zwangsläufig mit jeder Umdrehung der Profilwalzen. Auf einer aus der Verbundfolie hergestellten und aus dieser ausgestanzten Platine, die nur einen Teilbereich des Gesamtmusters umfasst, kann das Muster jedoch vollständig unregelmäßig erscheinen. Fig. 8 bis Fig. 1 1 zeigen Walzenpaare aus jeweils einer Negativprofilwalze 18 und einer Positivprofilwalze 19, die zur Herstellung von Dehnbereichen mit unterschiedlichem Muster verwendet werden können.

Die Profilwalzen können bevorzugter Weise jeweils aus Metall gefertigt sein, wobei die Oberfläche zur Erhöhung der Standzeit gehärtet oder mit einer die Standzeit erhöhenden Oberflä- chenbeschichtung versehen sein können. Beispielsweise können die Profilwalzen zumindest teilweise mit einer Keramikbeschichtung versehen sein. In einer anderen Ausführungsform können auch Kunststoffwalzen als Profilwalzen eingesetzt werden. Relativ günstige Kunststoffwalzen sind vor Allem für die Herstellung von Kleinserien vorteilhaft, oder in Fällen, wo keine große Beanspruchung der Profilwalzen zu erwarten ist. Alternativ kann auch eine Wal- ze, zum Beispiel nur die Positivprofilwalze, aus Metall gefertigt sein, und die andere Walze kann aus Kunststoff bestehen und gegebenenfalls als Verschleißteil ausgeführt sein.

Fig. 8 zeigt ein Walzenpaar aus einer Negativprofilwalze 18a mit quer zur Vorschubrichtung (und parallel zur Achse der Walze) verlaufenden Nuten 26a und einer Positivprofilwalze 19a mit entsprechenden, parallel zur Achse der Positivprofilwalze 19a verlaufenden, durchgängi- gen Vorsprüngen 27a. Mithilfe dieser Walze können auch schlecht dehnbare Materialien mit Dehnbereichen versehen werden, indem im Bereich der Vorsprünge 27a mehr Folienmaterial in die Nut 26a hineingezogen wird, als es der Geschwindigkeit der Walzenoberfläche entspricht. Mit dieser Walze wäre es auch möglich, Spannungsausgleichszonen in kaum oder gar nicht dehnbares Material, wie etwa Papier, einzubringen, wobei in diesem Fall ein Dehn- bereich keine eigentliche Dehnung, sondern einen Bereich eines im Wesentlichen ungedehnten Materialüberschusses darstellen würde. Im Zusammenhang mit der gegenständlichen Beschreibung werden auch solche im Wesentlichen ungedehnte Materialüberschüsse in analoger Weise als Dehnbereiche bezeichnet. Fig. 9 zeigt ein Walzenpaar aus einer Negativprofilwalze 18b und einer Positivprofilwalze 17b, wobei das Profil schräg zur Umdrehungsrichtung verlaufende Nuten 26b bzw. Vorsprünge 27b aufweist, und wobei beide Seiten der Profilwalzen eine unterschiedliche Schrägstellung aufweisen. Die Nuten 26b bzw. Vorsprünge 27b stoßen in der Mitte der Wal- zen unter einem Winkel aneinander.

Fig. 10 zeigt ein Walzenpaar, bei dem die Negativprofilwalze 18c im Wesentlichen der Nega- tivprofilwalze 18a der Fig. 8 entspricht, wobei jedoch die Positivprofilwalze 17c unterbrochene Vorsprünge 27c aufweist. Diese Konfiguration bildet ein Muster auf, das im Wesentlichen dem in Fig. 7c dargestellten entspricht. Fig. 1 1 schließlich zeigt ein Walzenpaar aus einer Negativprofilwalze 18d und einer Positivprofilwalze 17d mit denen ein Punkt- bzw. Kreisflächenmuster in die Verbundfolie eingebracht werden kann, das im Wesentlichen dem Muster der Fig. 7f entspricht. Die Negativprofilwalze 18d weist keine Nuten auf, sondern kreisrunde Vertiefungen 26d, in die die noppenartig ausgebildeten Vorsprünge bzw. Prägezapfen 27d der Positivprofilwalze 17d eingreifen. Der Durchmesser der kreisrunden Vertiefungen 26d ist größer als der Durchmesser der Prägezapfen 27d, sodass die zwischen dem Walzenpaar eingespannte Folie zwar in die Vertiefungen 26d hinein gedehnt wird, aber am Rand der Vertiefung ausreichend Platz bleibt, damit die Barrierefolie nicht abgeschert wird. Die Prägezapfen können beispielsweise zylinderförmig sein, wobei die Stirnfläche nach außen hin bombiert sein kann. Gegebenenfalls kön- nen die Prägezapfen auch halbkugelförmig oder als Halb-Ellipsoid ausgeführt sein.

In einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform kann anstelle des Walzenpaars eine Vakuumwalze verwendet werden, die beispielsweise die Form der Negativprofilwalze 18d der Fig. 1 1 aufweisen kann, wobei die einzelnen Vertiefungen 26d mit einem Vakuum beaufschlagt werden können, sodass die Barrierefolie zum Einbringen der gedehnten Bereiche vom Vakuum in die Vertiefungen 26d angesaugt und in die Vertiefungen 26d hinein gedehnt wird. Eine Positivprofilwalze ist dabei nicht erforderlich.

Weitere Walzenformen könnten beispielsweise ein Walzenpaar mit einer Kombination aus einer Negativprofilwalze mit längsverlaufenden Nuten und zwischen den Nuten angeordneten Vertiefungen, beispielsweise kreisrunden Vertiefungen mit einer entsprechend ausgebil- deten Positivprofilwalze sein.

In einer weiteren Ausführungsform wäre es auch möglich, das Walzenpaar mit einem„gemischten Profil" zu versehen, wobei jede Walze sowohl Positivprofilanteile, als auch Negativprofilanteile aufweist, beispielsweise eine Walze mit Nuten und Zapfen und eine korres- pondierende Walze mit in die Nuten eingreifenden Vorsprüngen und die Zapfen aufnehmenden Vertiefungen.

Alle angeführten Beispiele für Walzenkombinationen und Dehnmuster sind rein beispielhaft und nicht einschränkend dargelegt. Der Fachmann ist in der Lage, unter Zuhilfenahme der Lehren dieser Druckschrift beliebige Dehnmuster auszuführen, ohne erfinderisch tätig werden zu müssen.

Fig. 12 und 13 zeigen alternative Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung der Verbundfolie 20. Gleichartige oder gleichwirkende Elemente sind in den Fig. 4, 5, 6, 12 und 13 mit den selben Bezugszeichen versehen. Fig. 12 zeigt eine Vorrichtung zur Herstellung einer Verbundfolie 20, die einen Trockenkanal 28 mit mehreren Trockenzonen T-i , T₂, ... ,T_n zur Trocknung des Verbundmaterials verwendet. Dabei wird das mit dem Kaschierkleber 10 benetzte Trägermaterial 12 direkt nach durchlaufen der Kaschierkleber-Aufbringung 13 in der Presseinrichtung 15 zwischen der Negativprofilwalze 18 und der Anpresswalze 19 mit der Barrierefolie 9 kaschiert, in die zuvor von dem Dehnorgan 16 zwischen der Negativprofilwalze 18 und der Positivprofilwalze 17 in analoger Weise wie zuvor beschrieben Dehnbereiche eingebracht wurden.

Die Kaschierte Verbundfolie 20 wird dann in dem Trockenkanal 28 getrocknet, wobei die Trockenzonen T-i , T₂, ... ,T_n unterschiedliche Heizstufen aufweisen, um ein rampenartiges Erwärmen und Abkühlen der Verbundfolie im Trockenkanal 28 zu gewährleisten. Diese Anordnung ist insbesondere für die Verwendung von Nasskaschierklebern geeignet, die zwischen dem Aufbringen und dem Kaschieren nicht getrocknet werden müssen. Die Lösungsmittel des Kaschierklebers 10 verdampfen in dem Trockenkanal 28 durch die Trägerschicht 1 hindurch. Die Verwendung von Nasskaschierklebern ist beispielsweise für Verbundfolien mit einer Trägerschicht aus Papier und einer Barriereschicht aus Aluminium be- sonders geeignet. Dabei verdampft das Lösungsmittel durch die Papierschicht.

Fig. 13 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform der Vorrichtung zur Herstellung einer Verbundfolie 20, die einen Trockenkanal 28 mit mehreren Trockenzonen T-i , T₂, ... ,T_n verwendet, allerdings ist der Trockenkanal zwischen der Kaschierkleber-Aufbringung 13 und der Presseinrichtung 15 angeordnet. Der Trockenkanal 28 entspricht in seiner Funktion somit im Wesentlichen dem Heizelement 22 bzw. der Trocknungswalze 25 der Fig. 4 und dient zum Verdampfen der Lösungsmittel eines Trockenkaschierklebers, der als Kaschierkleber 10 verwendet wird. Zur Verbesserung des Kaschiervorgangs ist anstelle der Anpresswalze 19 der Fig. 4 in der Walzenanordnung der Fig. 13 eine Kühlwalze 29 vorgesehen. Das mit dem Kaschierkleber 10 beschichtete Trägermaterial 8 wird um einen Teil des Umfangs der Kühlwalze 29 geführt und dadurch nach dem Durchlaufen des Trockenkanals gekühlt. Die Kühlwalze 29 weist ei- nen ausreichend großen Durchmesser auf, um das mit dem Kaschierkleber 10 beschichtete Trägermaterial 8 auf eine für die Kaschierung optimale Temperatur zu kühlen. Weiters kann das Ausmaß der Kühlung durch Veränderung des Winkels a, unter dem die Negativprofilwalze 18 bezogen auf die Stelle, wo das Trägermaterial mit der Kühlwalze 29 in Kontakt gelangt, angeordnet ist, angepasst werden. Fig. 14 bis 17 zeigen Platinen, die in mehreren Testreihen mithilfe derselben Vorrichtung hergestellt wurden, wobei lediglich die Zustellung des Walzenpaars verändert wurde. Als Positivprofilwalze wurde eine Walze mit regelmäßig angeordneten Prägezapfen verwendet und als Negativprofilwalze wurde eine Walze mit entsprechenden kreisrunden Vertiefungen verwendet, in die die Prägezapfen der Positivprofilwalze eingreifen. Dies entspricht im Wesentlichen einem Walzenpaar, wie es in Fig. 1 1 beispielhaft dargestellt ist. Das von dem Walzenpaar in die Barrierefolie eingebrachte Dehnmuster 30 entsprach einer regelmäßigen Anordnung von tiefgezogenen Kreisflächen mit einem Durchmesser von etwa 4 mm, wobei der seitliche Abstand zwischen den Kreisen ebenfalls jeweils etwa 4 mm betrug. Als Barrierefolie wurden in mehreren Testreihen Polyesterfolien mit einer Dicke zwischen 8 und 10 μηη verwendet, die auf ein Trägermaterial aus Papier mit einer Dicke von ca. 60 μηη aufkaschiert wurden. Als Kaschierkleber wurden herkömmliche Kaschierklebersysteme, vorzugweise Tro- ckenkaschierklebersysteme, verwendet.

Fig. 14-17 zeigen jeweils eine Platine 1 1 aus einer erfindungsgemäßen Verbundfolie, die gemäß der obigen Beschreibung hergestellt wurden. Fig. 14 zeigt das Ergebnis einer ersten Versuchsrehe, bei der die Zustellung des Walzenpaars so gewählt wurde, dass die Prägezapfen nur wenig in die kreisrunden Vertiefungen eindrangen, wobei demgemäß nur ein eher schwach ausgeprägtes Dehnmuster 30 (einige Kreise des Dehnmusters sind im rechten unteren Eck der Platine 1 1 beispielhaft hervorgehoben dargestellt) bezweckt wurde. Die Entwickler hatten erwartet, dass das erhabene Muster 31 , das sich beim Kaschieren ausbildet, im Wesentlichen dem Dehnmuster 30 entsprechen würde. Überraschender Weise bildete sich das erhabene Muster 31 jedoch nicht nur im Bereich des Dehnmusters 30 aus (d. h. am Rand der Vertiefungen bzw. Prägezapfen), sondern auch innerhalb der Kreise des Dehnmusters 30 und auch zwischen den Kreisen, wobei sich das erhabene Muster im Wesentlichen in diagonal zur Vorschubrichtung der Barrierefolie (Pfeil) verlaufenden Linien ausbilde- te. Dieses unerwartete Ergebnis wurde von den Entwicklern weiter untersucht, wobei die Zustellung des Walzenpaars in weiteren Versuchsreihen schrittweise erhöht wurde. Fig. 15 zeigt eine Platine 1 1 mit einem erhabenen Muster 31 , das sich bei einer leicht erhöhten Zustellung (d.h. verstärkter Dehnung) ergeben hat. Es ist zu erkennen, dass das Dehnmuster 30 im erhabenen Muster 31 nur mehr schwächer ausgebildet, jedoch noch gut zu erkennen ist. Die außerhalb und innerhalb der Kreise des Dehnmusters 30 liegenden Bereiche des erhabenen Musters 31 bilden wiederum diagonale Linien aus, wobei das Muster jedoch unregelmäßiger, stärker„ausgefranst" und breiter wirkt als beim Beispiel der Fig. 14.

Bei einer noch stärkeren Walzenzustellung bzw. Dehnung veränderte sich das erhabene Muster 31 abermals in einer überraschenden Weisen: Fig. 16 zeigt, dass sich nun zwischen den einzelnen (immer noch gut erkennbaren) Kreisen des Dehnmusters 30 ein netzartiges, erhabenes Muster 31 ausgebildet hat, wobei das Netzmuster sich im Wesentlichen gleichmäßig über die Fläche der Verbundfolie erstreckte. Ein solches netzartiges Muster bietet besondere Vorteile, da eine derart ausgebildete Verbundfolie sich leicht auf Rollen aufwi- ekeln lässt, ohne dass es zu sich aufbauenden Überhöhungen kommt. Die mit diesem Muster versehenen Platinen weisen eine optisch ansprechende Oberflächenstruktur auf, das erhabene Muster verhindert zuverlässig eine Schüsselung der Platine, und das erhabene Muster verhindert beim Vereinzeln das Auftreten eines Glasscheibeneffekts.

Bei einer noch weiter gesteigerten Zustellung (Fig. 17) ergab sich ein erhabenes Muster 31 , bei dem das Dehnmuster 30 nur mehr weniger stark erkennbar war, wobei das erhabene Muster 31 abermals eine netzartige Struktur ausbildete, die jedoch weniger gleichmäßig und gröber war, als beim vorherigen, in Fig. 16 dargestellten Versuchsergebnis.

Auch wenn die genauen Vorgänge, die bei der Entstehung des jeweiligen erhabenen Musters beteiligt sind, noch nicht vollständig untersucht wurden, haben die Erfinder die Erkennt- nis gewonnen, dass sich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung Verbundfolien herstellen lassen, deren erhabenes Muster sich von der Form des in die Barrierefolie eingebrachten Dehnmusters mehr oder weniger stark unterscheidet, wobei lediglich eine Veränderung der Zustellung des Walzenpaars die Form des Musters sehr stark verändern kann.

Ohne dass diese Theorie die Erfindung in irgendeiner Weise einschränken soll, wird vermu- tet, dass auch die teilweise elastische Rückformung, die nach dem Einbringen der Dehnung einsetzt, eine Rolle bei der Ausbildung des erhabenen Musters spielt. Somit kann das Entstehen des erhabenen Musters nicht nur durch die Zustellung des Walzenpaars, sondern auch durch die Umfangsgeschwindigkeit beeinflusst werden, wobei die Zeitdauer, die zwischen dem Einbringen des Dehnmusters (z.B. durch das Dehnorgan 16 in Fig. 4) und dem Kaschieren (z.B. durch die Presseinrichtung 15 in Fig. 4) verstreicht, verändert wird. Dies kann dazu führen, dass sich die Form der Barrierefolie (und damit das erhabene Muster) auch nach dem Kaschieren noch verändert.

Die Zeitdauer zwischen Einbringen des Dehnmusters und Kaschieren kann jedoch auch auf einfache Weise durch eine Veränderung der Anordnung der Walzen (z.B. Positivprofilwalze 17, Negativprofilwalze 18 und Anpresswalze 19 in Fig. 4) beeinflusst werden, etwa indem die Walzen in einer winkeligen Konfiguration angeordnet werden, sodass der Abstand zwischen Dehnorgan 16 und Presseinrichtung 15, bzw. der Umfangsbereich der Negativprofilwalze 18, entlang dem die Barrierefolie 9 mit den darin eingebrachten Dehnbereichen 6 transportiert wird, vergrößert oder verkleinert wird. Durch eine Einstellung dieser und anderer Parameter (z.B. Temperatur, Kühlung, Form des Dehnungsmusters etc.) können vom Fachmann für jede Materialkombination durch routinemäßige Arbeiten und Versuche die Einstellungen ermittelt werden, die ein optimales erhabenes Muster ergeben.

Neben den in Fig. 7 bis 1 1 beispielhaft dargestellten Dehnmustern und Walzenformen könnten beispielsweise auch Kombinationen aus Prägezapfen und Vertiefungen mit anderen Formen, beispielsweise rautenförmig, sternförmig, in Form eines Vielecks, Oval oder ähnliches, verwendet werden. Auch Walzen mit abgerundeten Negativ- und/oder Positivprofilen können zur Anwendung kommen, beispielsweise wenn das Dehnmuster 30 im erhabenen Muster 31 nicht oder nur wenig erkennbar sein soll. Es werden auch Kombinationen an Negativ- und Positivprofilen in Betracht gezogen, bei denen sich das Negativ- und das Positiv- profil stärker voneinander unterscheiden, beispielsweise könnten kreisrunde Prägezapfen in Nutartige Vertiefungen eingreifen, oder rechteckige, vieleckige oder ovale Prägezapfen könnten in kreisrunde Vertiefungen eingreifen. Es ist beabsichtigt, dass solche und ähnliche Kombinationen an Walzenpaaren bzw. die entsprechenden Verfahren und hergestellten Produkte unter den Schutzbereich der Ansprüche fallen. Die Erfindung ist nicht auf die oben dargelegten Ausführungsformen beschränkt und kann auf zahlreiche alternative Arten in die Praxis umgesetzt werden. Beispielsweise könnte der Kaschierkleber vor dem Kaschieren nicht auf das Trägermaterial, sondern direkt auf die Barriereschicht aufgebracht oder mit dieser coextrudiert werden. Bezugszeichen:

Trägerschicht (1 )

Barriereschicht (2)

Kaschierkleberschicht (3) Spannungsausgleichszonen (4) Faltung (5)

Dehnbereiche (6)

Überzugsschicht (7)

Trägermaterial (8)

Barrierefolie (9)

Kaschierkleber (10)

Platine (1 1 )

Trägermaterialzuführung (12) Kaschierkleber-Aufbringung (13) Barrierefolienzuführung (14) Presseinrichtung (15)

Dehnorgan (16)

Positivprofilwalze (17)

Negativprofilwalze (18)

Anpresswalze (19)

Verbundfolie 20

Siegelfilm 21

Heizelement 22

Entlüftung 23

Rakel 24

Trocknungswalze 25

Nut 26

Vorsprung 27

Trockenkanal 28

Kühlwalze 29

Dehnmuster (30)

erhabenes Muster (31 )

Claims

Patentansprüche

1 . Verbundfolie (20) mit zumindest einer Trägerschicht (1 ) aus einem Trägermaterial (8), zumindest einer Barriereschicht (2) aus einer Barrierefolie (9) und zumindest einer da- zwischenliegenden Kaschierkleberschicht (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundfolie (20) auf der der Trägerschicht (1 ) abgewandten Seite der Barriereschicht (2) ein erhabenes Muster (31 ) aufweist, wobei die Barriereschicht (2) im Bereich des erhabenen Musters (31 ) bezogen auf die ungedehnte Barrierefolie (9) gedehnte Dehnbereiche (6) aufweist, und wobei die Barriereschicht (2) im Bereich des erhabenen Musters (31 ) auf der der Trägerschicht (1 ) zugewandten Seite Flächen aufweist, die nicht mit der Trägerschicht (1 ) verbunden sind.

2. Verbundfolie (20) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die nicht mit der Trägerschicht (1 ) verbundenen Flächen der der Trägerschicht (1 ) zugewandten Seite der Barriereschicht (2) zumindest teilweise aneinanderliegen.

3. Verbundfolie (20) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erhabene Muster (31 ) einem Dehnmuster (30) an Dehnbereichen (6) entspricht.

4. Verbundfolie (20) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erhabene Muster (31 ) Spannungsausgleichszonen (4) ausbildet, die dehnungsbedingte Spannungen zwischen den Schichten ausgleichen.

5. Verbundfolie (20) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannungsausgleichszonen (4) als entlang der Verbundfolie verlaufende Faltungen (5) oder Abhebungen der Barrierefolie (9) ausgebildet sind, die entlang des Dehnmusters (30) verlaufen.

6. Verbundfolie (20) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Dehnmuster (30) ein regelmäßiges oder ein unregelmäßiges Muster ist.

7. Verbundfolie nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich das erhabene Muster (31 ) vom Dehnmuster (30) zumindest teilweise unterscheidet.

8. Verbundfolie nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erhabene Muster (31 ) ein netzartiges Muster ist.

9. Verbundfolie (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erhabene Muster (31 ) auf der Oberfläche der Verbundfolie (20) eine Überhöhung (h) aufweist, wobei das Verhältnis (h/d) der Überhöhung (h) zur summierten Dicke (d) der einzelnen Materialschichten in der Verbundfolie kleiner als 10 und vorzugsweise kleiner als 5 ist, und insbesondere einen Wert von etwa 0,05 bis 2, beispielsweise etwa 0,1 bis 2 aufweist.

10. Verbundfolie (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (1 ) vollflächig mit der Kaschierkleberschicht (3) überzogen ist.

1 1 . Verbundfolie (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundfolie (1 ) eine Überzugsschicht (7) aufweist.

12. Verbundfolie (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (1 ) auf der der Barriereschicht (2) abgewandten und/oder zugewandten Seite bedruckt ist.

13. Verbundfolie (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 dadurch gekennzeichnet, dass

- das Trägermaterial (8) ausgewählt ist aus einem Faserwerkstoff, wie etwa Papier o- der Karton, insbesondere Papier oder Recyclingpapier mit einer Dicke zwischen 20 und 120 μηη, bevorzugt zwischen 40 und 60 μηη; einer Metallfolie, vorzugsweise einer Aluminiumfolie, insbesondere mit einer Dicke zwischen 5 μηη und 30 μηη, bevorzugt zwischen 8 μηη und 20 μηη; oder einem Kunststoffmaterial, wie etwa Polyester oder einem anderen Kunststoff, insbesondere mit einer Dicke von 5 bis 50 μηη, bevorzugt zwischen 12 und 30 μηη und besonders bevorzugt von etwa 23 μηη;

- das Material der Barrierefolie (9) ausgewählt ist aus Polyestern, wie etwa Polyethyl- enterephthalat (PET), wobei die Polyesterfolie mit einer zusätzlichen Oberflächenbehandlung in Form einer Metallisierung oder einer anderen anorganischen Schicht, zum Beispiel aus SiOx oder AlOx oder auch einer haftvermittelnden Schicht (Primer) zum Auftragen einer Siegelschicht versehen sein kann; Polyamiden, wie etwa PA 6 oder PA 12, oder anderen Materialien dieser Gruppe; Polyolefine, wie etwa Polyethy- len (PE), Ethylen-Copolymere (EVA, EMA, etc.) oder Mischungen aus diesen, Polypropylen (PP), PP-Copolymere oder andere thermoplastische Polyolefine; Biopolymere auf Basis nachwachsender Rohstoffe, wie etwa aus Stärkepolymeren, aus Poly- milchsäure (PLA), aus auf Lignin basierten Polymeren, aus Polyhydroxyalkanoaten (PHAs), aus entsprechenden Mischungen oder Compounds, aus biologisch abbauba- ren/kom postierbaren Rohstoffen, wie etwa speziellen Bio-Polyestern; oder Kombinationen daraus; und - der Kaschierkleber (10) ausgewählt ist aus Nasskaschierklebern, Dispersionsklebern, Trockenkaschierklebern, lösungsmittelfreien Klebersystemen, Kaltsiegelklebstoffen oder extrusionsbeschichteter Kaschierung.

14. Aus einer Verbundfolie (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 hergestellte Platine (1 1 ) zum Verschießen von Behältnissen.

15. Platine (1 1 ) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Platine (1 1 ) auf Seiten der Barriereschicht (2) und/oder auf Seiten der Trägerschicht (1 ) einen Versiegelungsbereich zum Versiegeln mit dem Behältnis aufweist.

16. Vorrichtung zur Herstellung einer Verbundfolie (20) mit zumindest einer Trägerschicht (1 ) aus einem Trägermaterial (8), zumindest einer Barriereschicht (2) aus einer Barrierefolie (9), und zumindest einer dazwischenliegenden Kaschierkleberschicht (3), wobei die Vorrichtung eine Trägermaterialzuführung (12), eine Kaschierkleber-Aufbringung (13), eine Barrierefolienzuführung (14) und eine Presseinrichtung (15) aufweist, wobei zumindest die Trägerschicht (1 ), die Kaschierkleberschicht (3) und die Barrierefolie (9) von der Presseinrichtung (15) zum Kaschieren zumindest teilweise aneinandergedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Barrierefolienzuführung (14) und der Presseinrichtung (15) ein Dehnorgan (16) zum Einbringen eines Dehnmusters (30) aus gedehnten Dehnbereichen (6) in die Barrierefolie (9) vorgesehen ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Dehnorgan (16) durch die miteinander kämmenden Profile einer Positivprofilwalze (17) und einer Negativprofilwalze (18) ausgebildet ist, zwischen denen die Barrierefolie (9) geführt ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Presseinrichtung (15) als eine gegen die Negativprofilwalze (18) drückende Anpresswalze (19) ausgebildet ist, zwischen denen das zur Verbundfolie (20) zu verpressende Material hindurchgeführt ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Positivprofilwalze (17) eine regelmäßige oder unregelmäßige Anordnung an erhabenen Prägezapfen (27d) aufweist und die Negativprofilwalze (18) entsprechende Vertiefungen (26d) aufweist, in die die Prägezapfen (32) eingreifen.

20. Verfahren zur Herstellung einer Verbundfolie (20) mit zumindest einer Trägerschicht (1 ) aus einem Trägermaterial (8), zumindest einer Barriereschicht (2) aus einer Barrierefolie (9) und zumindest einer dazwischenliegenden Kaschierkleberschicht (3), dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Kaschieren ein Dehnmuster (30) aus gedehnten Dehnbereichen (6) in die Barrierefolie (9) eingebracht wird, und die Barrierefolie (9) anschließend als Barriereschicht (2) auf die Trägerschicht (1 ) kaschiert wird und, dass eine durch das Dehnen bzw. eine teilelastische Rückformung nach dem Dehnen bewirkte Verformung der Barrierefolie (9) ein erhabenes Muster (31 ) auf der Verbundfolie (20) erzeugt, wobei die Barriereschicht (2) im Bereich des erhabenen Musters (31 ) auf der der Trägerschicht (1 ) zugewandten Seite nach dem Kaschieren Flächen aufweist, die nicht mit der Trägerschicht (1 ) verbunden sind.

21 . Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Barrierefolie (9) zum Einbringen des Dehnmusters (30) zwischen einer Positivprofilwalze (17) und einer Nega- tivprofilwalze (18) mit miteinander kämmenden Profilen geführt wird.

22. Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verbund von Trägerschicht (1 ), Kaschierkleberschicht (3) und Barriereschicht (2) zwischen der Negativprofilwalze (18) und einer Anpresswalze (19) verpresst wird.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Kaschieren zwischen der Negativprofilwalze (18) und einer Anpresswalze (19) erfolgt, wobei der zeitliche Ab- stand zwischen Prägen und Kaschieren durch die Radialposition des Kontaktpunkts zwischen Anpresswalze (19) und Negativprofilwalze (18) und die Umfangsgeschwindigkeit dieser Walzen bestimmt wird.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass sich das erhabene Muster (31 ) vom Dehnmuster (30) unterscheidet.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbildung des erhabenen Musters (31 ) über Zustellung des Walzenpaars und/oder den zeitlichen Abstand zwischen Prägen und Kaschieren geregelt wird.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Kaschieren erfolgt, während sich die Barrierefolie (9) nach Einbringen des Dehnmusters teilweise elastisch rückformt.