制造液体包装板的方法、用于制造液体包装板的设备和通过该方法制造的液体包装板

摘要

本发明涉及一种制造液体包装板(1)的方法，所述方法包括以下步骤：a)制备粗制板(2)，所述粗制板具有至少一个具备覆盖层材料成分的覆盖层(3)和具有背面层材料成分的背面层(5)；b)在覆盖层(3)和/或背面层(5)上涂覆表面添加物(6、6′)；c)对粗制板(2)进行整平；d)在粗制板(2)的覆盖层(3)上涂覆至少一个第一涂层(7)；e)在至少一个第一涂层(7)上涂覆至少一个覆盖涂层(9)，其中，制备具有小于60g/m

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造液体包装板的方法、一种用于制造液体包装板的设备和通过该方法制造的液体包装板。

背景技术

用于制造液体包装板的方法在现有技术中是已知的。在此，在纸板机上制成至少由覆盖层和背面层以及必要时的衬层所构成的多层式的粗制板。每一层都通过水基质的纤维悬浮液的脱水和在纸板机的网部中的页成型而形成，并且各个层为了得到多层式的纸板幅而相互挤压脱水(Vergautscht)。在随后的方法步骤中，多层式的纸板幅在压榨部中例如利用辊子压部、抽吸压部和/或靴压部进一步机械脱水，在干燥部中热力学干燥，必要时在平整机中整平并且形成多层式的粗制板幅或者说多层式的粗制板。在该制造方法的中间步骤中，多层式的纸板幅可以获得表面处理，其中，通过胶料压榨部或薄膜压榨部或喷涂来涂覆添加物、尤其干燥强化剂、例如淀粉。为了制造液体包装板幅或液体包装板，还通过涂覆机组在多层式的粗制板幅上涂覆涂刷层并且随后干燥该涂刷层。该表面改良也被称为涂布，并且要么在纸板机之后在外置的涂布机中离线地完成，要么通过布置在纸板机中的涂布机组在线地完成。多个涂刷层的涂覆是已知的。根据涂覆顺序和涂刷层的相应性质，在一个或多个预先涂层与覆盖涂层之间是有所差别的。被涂层的液体包装板幅通常还要在平整机、尤其平整机中经受整平。除此之外，对液体包装板的其他加工步骤是印刷和加工成用于液体、例如液态或半液态食品、诸如牛奶、果汁和汤的包装。液体包装板具有在150-500g/m²范围内的单位面积重量，并且需要用于理想地再现印刷图案的良好的可印刷性。

文献WO 2011/157639 A1描述了一种用于制造经涂布的单层或多层式纤维料幅的方法，其中，纤维料幅被涂覆屏障层。作为涂覆工具使用了垂帘涂覆机器。不同于本申请，涂覆了屏障层，并且由文献WO 2011/157639 A1没有公开覆盖层的小于60g/m²的单位面积重量。

文献EP 1964971 A2描述了一种用于制造被涂层的纤维料幅的方法，其中，纤维料幅的一侧上至少涂覆三种涂覆层，并且最后两种涂覆层是湿对湿地、也即在这两个涂覆步骤之间没有干燥步骤的情况下实施的。由文献EP 1964971 A2没有公开具有小于60g/m²的覆盖层单位面积重量的纤维料幅。

文献DE 102006040684 A1描述了一种用于运行多重涂覆设备以便对纤维料幅进行涂覆的方法，其中，在起动阶段的过程中和/或在拆除过程中中断对纤维料幅的涂覆。由文献DE 102006040684 A1没有公开具有小于60g/m²的覆盖层单位面积重量的纤维料幅。

已知的用于制造液体包装板的方法还应进行改进并且通常具有弊端，即，在粗制板的覆盖层中添加大量成本昂贵的纤维原料以便满足对所需可印刷性的高要求。尤其在覆盖层中需要高单位面积质量和大量的高成本昂贵的纤维料幅，以便实现对粗制板的位于覆盖层下方的层的良好覆盖。

因此本发明所要解决的技术问题在于，提供一种改进的用于制造液体包装板的方法，其中避免了上述弊端。利用所述用于制造液体包装板的方法，尤其应该通过在覆盖性和可印刷性保持不变或改进的情况下节省纤维而实现覆盖层单位面积重量的降低。此外，通过降低覆盖层单位面积重量，还应该能够将额外的纤维加入其他纸板层中，并且在液体包装板的总的单位面积重量不变的情况下实现改进的强度性能、尤其抗弯强度。此外，还应该能够将在覆盖层中节约的纤维原料替换为具有其他更好性质的纤维，并且将节约的纤维原料加入其他纸板层中。

发明内容

通过意想不到的方式发现，所述技术问题通过权利要求1所述的方法和设备解决。

与传统的方法相比，根据本发明的用于制造液体包装板的方法包括制备具有小于60g/m²的单位面积重量的覆盖层，并且在覆盖层的表面上的至少第一涂层实施为轮廓涂层或轮廓仿形涂层(Konturstrich)，其中，实现良好的覆盖并且由此能够节约覆盖层中的纤维。在覆盖层中节省出的纤维能够在其他纸板层中替换为具有其他更好性质的纤维。这在液体包装板的总单位面积重量保持不变的情况下实现了改进的强度性能和抗弯强度。

因此，本发明的技术方案在于一种制造液体包装板的方法，所述方法包括以下步骤：

a)制备粗制板，所述粗制板具有至少一个具备覆盖层材料成分的覆盖层和具有背面层材料成分的背面层；

b)在覆盖层和/或背面层上涂覆表面添加物；

c)对粗制板进行整平；

d)在粗制板的覆盖层上涂覆至少一个第一涂层；

e)在至少一个第一涂层上涂覆至少一个覆盖涂层，

其中，制备具有小于60g/m²的单位表面重量的覆盖层，并且在步骤d)中至少第一涂层的涂覆被实施为轮廓涂层。

本发明的其他技术方案是一种根据本发明的方法制造液体包装板的设备。

本发明的其他技术方案是一种制造液体包装板的设备，其中，所述设备具有至少用于在步骤d)中涂覆至少一个第一涂层和/或在步骤e)中涂覆至少一个覆盖涂层的涂覆机组，所述涂覆机组在帘式涂覆机组中选择并且尤其是帘式淋涂机。。

本发明的其他技术方案是一种液体包装板，其相应地通过按照本发明的方法制造和/或由按照本发明的设备制造。

本发明的其他技术方案在于一种液体包装板的应用，其通过按照本发明的方法制造和/或由按照本发明的设备制造，所述液体包装板作为印刷载体尤其通过柔性版预印和柔性版后印应用于胶版印刷、凹版印刷、柔性版印刷、激光打印、丝网印刷、喷墨打印和凸版印刷，以便制造食品包装、尤其是用于液态和半液态食品、如牛奶、果汁、汤及其组合的包装。

发明内容具体描述

在本发明的范畴内，液体包装板应理解为一种经涂布的纸板种类，所述液体包装板可加工成为液体的包装。

在本发明的范畴内，粗制板应理解为一种未经涂布的、由至少两个相互挤压脱水的纤维层组成的纸板。

在本发明的范畴内，覆盖层材料成分应理解为包括至少一种纤维组份的组合物。被理解为纤维组份的纤维从经漂白的尤其由针叶木制成的长纤维和尤其由阔叶木、例如桦木和桉木制成的短纤维及其混合物中选择。

在本发明的范畴内，背面层材料成分应理解为包括至少一种纤维组份的组合物。被理解为纤维组份的纤维从未经漂白的尤其由针叶木制成的长纤维和作为化学预处理的热磨机械木浆的化学热磨机械浆(CTMP)及其混合物中选择。

在本发明的范畴内，表面添加物应理解为一种用于施加在纸幅和纸板幅的表面上并且影响纸和纸板性质的添加物。被理解为表面添加物的添加物从干燥强化剂、淀粉及其衍生物、胶料、疏水化剂、尤其蜡及其混合物中选择。

在本发明的范畴内，整平应理解为对纸幅或纸板幅的表面粗糙度的降低。整平可以利用传统的平整机实施，其从硬辊平整机、软辊平整机、宽辊平整机、靴式平整机、轧光机及其组合中选择。

在本发明的范畴内，轮廓涂层应理解为一种涂层涂覆，这种涂层根据纸表面或纸板表面形状、好像薄膜一样位于表面结构上，并且遵循纸表面或纸板表面的不平整性进行仿形。所述轮廓涂层实现了对原料纸幅或原料纸板幅的良好覆盖，因为涂层色料薄膜普遍在纸表面或纸板表面上具有相同的厚度。相对地，原料纸幅或原料纸板幅的表面则保持不平整。作为用于轮廓涂层的涂覆机组的涂覆机从薄膜和胶料压榨器、帘式涂布机、喷涂机及其组合中选择。

优选地，在覆盖层与背面层之间布置有衬层，所述衬层具有衬层材料成分。

在本发明的范畴内，衬层材料成分是一种包括至少一个纤维组份的组合物。被理解为纤维组份的纤维从经漂白和未经漂白的尤其由针叶木制成的长纤维和尤其由阔叶木、例如桦木和桉木制成的短纤维和作为化学预处理的热磨机械木浆的化学热磨机械浆(CTMP)和作为经漂白化学预处理的热磨机械木浆的漂白化学热磨机械浆(BCTMP)及其混合物中选择。

优选地，在步骤d)中从帘式涂布、喷涂涂覆、辊子涂覆、尤其薄膜压榨涂覆及其组合中进行选择作为轮廓涂层实现第一涂层的涂覆。

优选地，在步骤d)中的至少一个第一涂层和在步骤e)中的至少一个覆盖涂层之间的至少一个另外的涂层在步骤d)中被涂覆在至少第一涂层上。

优选地，至少一个另外的涂层的涂覆被实施为轮廓涂层。

优选地，从帘式涂布、喷涂涂覆、辊子涂覆、尤其薄膜压榨涂覆及其组合中进行选择作为轮廓涂层实现至少一个另外的涂层的涂覆。

优选地，在步骤e)中至少一个覆盖涂层的涂覆被实施为轮廓涂层。

优选地，在步骤e)中从帘式涂布、喷涂涂覆、辊子涂覆、尤其薄膜压榨涂覆及其组合中进行选择作为轮廓涂层实现覆盖涂层的涂覆。

优选地，在步骤a)中的覆盖层材料成分具有相应地占据覆盖层材料成分的总纤维组份90％以上、优选在93至100％范围内、特别优选在96至100％范围内、完全特别优选100％的短纤维组份。

在本发明的范畴内，短纤维应理解为一种纤维，其从短纤维木浆、尤其阔叶木、例如桦木和桉木及其混合物制成的短纤维木浆中选择。

优选地，在步骤a)中的覆盖层按照DIN53146标准具有大于70％、优选在80至100％范围内、特别优选85至100％范围内、完全特别优选90至100％范围内的不透明度。

附图说明

以下通过图1至图2以及实施例对本发明进行更详尽的阐述。在附图中：

图1示意性示出根据现有技术的液体包装板的横截面图；

图2示意性示出通过根据本发明的方法制成的根据本发明的液体包装板的横截面图。

在附图中使用以下附图标记：

1 液体包装板

2 粗制板

3 覆盖层

4 衬层

5 背面层

6 涂覆在覆盖层上的表面添加物

6′涂覆在背面层上的表面添加物

7 第一涂层

8 另外的涂层

9 覆盖涂层

在附图1中示意性示出根据现有技术的液体包装板1的横截面图。

粗制板2由覆盖层3、衬层4和背面层5组成。粗制板2的覆盖层3和背面层5被表面添加物6、6′涂覆。在覆盖层3的被表面添加物6涂覆的表面上涂覆有作为水平涂层的第一涂层7。在第一涂层7上还涂覆有作为水平涂层的另外的涂层8，并且在所述另外的涂层8上涂覆有作为水平涂层的覆盖涂层9。

在图2中示意性示出通过根据本发明的方法制造的根据本发明的液体包装板的横截面图。

结构大体上与图1的结构相对应，差异在于，在图2A中的第一涂层7作为轮廓涂层被实施，而在图2B中的第一涂层7和另外的涂层8作为轮廓涂层被实施。