CH684181A5

CH684181A5 - Delaminierbare Verbunde.

Info

Publication number: CH684181A5
Application number: CH2692/92A
Authority: CH
Inventors: Manfred Gerber
Original assignee: Alusuisse Lonza Services Ag
Priority date: 1992-08-28
Filing date: 1992-08-28
Publication date: 1994-07-29
Also published as: DE4328016A1

Description

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Beschreibung

Vorliegende Erfindung betrifft delaminierbare Verbünde enthaltend Schichten aus Kunststoffen, Me-tallfolien und/oder celiulosischen Materialien.

Verbünde aus verschiedenen thermoplastischen Kunststoffen, z.B. aus Folien und Folienverbunden, wie Coextrudaten oder Schichtstoffen, Verbünde aus thermoplastischen Kunststoffen enthaltend als Aussen- oder Zwischenschicht eine Metallfolie, wie z.B. eine Aluminiumfolie, insbesondere als Sperrschicht gegen Gase, Dämpfe, Feuchtigkeit und dergleichen oder Verbünde enthaltend thermoplastische Kunststoffe und cellulosische Materialien wie Papier, Pappe etc. und gegebenenfalls eine Metallfolie, sind bekannt.

Es ist nicht einfach, solche Verbünde aus verschiedenen Werkstoffen nach erfolgtem Gebrauch, z.B. nach dem Gebrauch als Verpackungsmaterial zu rezykiieren. Ein Deponieren oder Verbrennen solcher Verbünde ist beim heutigen Umweltbe-wusstsein oft nicht mehr opportun. Ein Rezykiieren, das heisst auftrennen und separates Aufarbeiten jedes Werkstoffes von miteinander trennfest verbundenen Stoffen, wie Kunststoffolien, fallweise von mehreren Kunststoffolien unterschiedlicher Polymerisate unter sich oder zusammen mit Metallfolien und/oder Papieren gestaltet sich aufwendig.

Wünschenswert sind deshalb Verbünde, die vorerst trennfest miteinander verbunden sind und nach Gebrauch sich auf einfache Weise in ihre einzelnen Werkstoffe separieren lassen.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, solche delaminierbaren Verbünde zu schaffen.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass der Verbund wenigstens drei Schichten enthält, wobei wenigstens eine Schicht eines in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisates zwischen zwei Schichten aus Kunststoffen, Metallen und/oder celiulosischen Materialien angebracht ist.

Beispielsweise kann demnach ein erfindungsge-mässer Verbund nacheinander eine Schicht eines Kunststoffes, eines Metalles oder eines celiulosischen Materials, eine Schicht eines in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisates und eine Schicht eines Kunststoffes aufweisen.

Ein Verbund kann zweckmässig eine Schicht eines Metalles und dabei insbesondere eine Metallfolie und eine Schicht eines Kunststoffes und dabei insbesondere eine Kunststoffolie, enthalten, wobei zwischen den beiden Schichten resp. Folien eine Schicht z.B. in Folienform, eines in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisates befindet.

Ein erfindungsgemässer Verbund kann beispielsweise auch zwei Schichten verschiedener Kunststoffe aufweisen, wobei sich zwischen den zwei Schichten eine Schicht eines in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisates befindet.

Sinngemäss können auch Verbünde vorgesehen werden, die mehr als die drei genannten Schichten aufweisen.

Beispielsweise können zwei gleiche oder ver-

eçhiedene Kunststoffechichten und dazwischen eine Metallfolie in einem Verbund enthalten sein, wobei ein- oder beidseitig auf der Metallfolie eine Schicht eines in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisates angeordnet ist.

Andere Beispiele, in nicht abschliessender Aufzählung, sind Verbünde enthaltend wenigstens zwei Schichten aus Kunststoffolien und zwischen den Kunststoffolien wenigstens eine Schicht eines in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisates und eine oder mehrere Sperrschichten, insbesondere keramische Schichten.

Zweckmässig weisen die Verbünde jeweils zwischen Schichten verschiedener Werkstoffe oder verschiedener Kunststoffe eine Schicht des in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisates auf. Der jeweilige Schichtaufbau richtet sich nach den Erfordernissen der Praxis.

Als Schichten eines in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisates können verschiedene Polymerisate verwendet werden.

Beispiele sind Aminogruppen enthaltende Polymerisate aus mindestens einem Acryiat und einem Aminoacrylat, sowie gegebenenfalls neutralen Vinyl-monomeren, die von den Acrylaten verschieden sind.

Solche Polymerisate sind in neutralem bis basischem Medium unlöslich, sind jedoch in saurem, wässrigem Medium löslich.

Die genannten Polymerisate sind an sich bekannt und weiterführende Angaben lassen sich z.B. der EP 0 320 757 entnehmen.

Ein anderes Beispiel eines Polymerisates, das in alkalischem, wässrigem Medium löslich ist, besteht im wesentlichen aus einem Copolymerisat aus Ethylacrylat und Methacrylsäure mit einem Molverhältnis im Bereich von 2:1 bis 4:1. Das Molekulargewicht der Copolymerisate kann im Bereich von 50 000 bis 100 000 und insbesondere bei 60 000 bis 80 000 liegen.

Die Polymerisate an sich sind aus der EP 0 316 676 bekannt. Weiterführende Angaben lassen sich der Patentschrift entnehmen.

Polymerisate, die in saurem und alkalischem wässrigem Medium löslich sind, bestehen vorzugsweise aus einem Copolymerisat von Acryl- und/oder Methacrylsäure und Acryiat und/oder Methacrylat.

Dabei ist das Acryiat und/oder Methacrylat vorzugsweise ein Ester von Acrlysäure und/oder Methacrylsäure mit einem Alkohol, der 1 bis 18 C-Atome, besitzt. Der Kunststoff besitzt vorteilhaft ein Molgewicht von 50 000 bis 200 000. Weiterführende Angaben zu diesem an sich bekannten Polymerisat sind in der EP 0 330 997 enthalten. Ein Beispiel für ein erfindungsgemäss zu verwendendes Copolymerisat findet sich beispielsweise in der DE-OS 3 435 468.

Die in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisate können in Form einer Folie, beispielsweise einer Dicke von 8 (im bis 150 um, vorzugsweise 30 (im bis 100 (im verwendet werden. Die Folien können durch eine Breitschlitzdüse geformt oder als Blasfolie hergestellt werden.

Copolymerisate können mit Vorteil in einem Extruder durch radikalische Polymerisation der entsprechenden Monomere hergestellt werden.

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Zweckmässig sind Verbünde deren Schicht oder Schichten eines in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisates in alkalischem Medium mit einem pH von 8 und höher und/oder in saurem Medium mit einem pH von 6 und tiefer löslich ist.

Als Kunststoffe können nicht thermoplastische und thermoplastische Kunststoffe verwendet werden.

Die Kunststoffe können als Folien, Folienverbunde, Extrudate, Coextrudate oder als Formmassen, wie Spritzgussformmassen etc. verwendet werden.

Besonders bevorzugt sind axial oder insbesondere biaxial orientierte Folien oder Folienverbunde aus thermoplastischen Kunststoffen.

Als thermoplastische Kunststoffe, z.B. zur Bildung einer Folie und als Kunststoffolien zur Bildung oder als Bestandteil von Folienverbunden oder Trägerfolien, können, in beispielhafter Aufzählung, die Thermoplaste auf Acetal-, Acryl-, Amid-, Arylenoxid-, Arylensulfid-, Arylensulfon-, Carbonat-, Cellulose-, Ester-, Imid-, Olefin-, Styrol- und Vinyl-Basis genannt werden.

Beispiele von Thermoplasten auf Acetal-Basis sind Polyvinylbutyral, Polyformaldehyd, Polyacetal-dehyd, Mischpolymere und Terpolymere derselben.

Beispiele für Thermoplaste auf Acryl-Basis sind Polyalkylmethacrylate, z.B. Polymethylmethacryla-te, Polytert-butylacrylat, Mischpolymere und Terpolymere derselben, Vinyl-, Styrol-, Acrylatester- und Methacrylatestermischpolymere und -terpolymere von Acrylnitril und Methacrylnitril.

Zu den Thermoplasten auf Amid-Basis gehören beispielsweise Polyamid 6, ein Homopolymerisat aus e-Caprolactam (Polycaprolactam); Polyamid 11, ein Polykondensat aus 11-Aminoundecan-säure (Poly-11-aminoundecanamid); Polyamid 12, ein Homopolymerisat aus ü)-Laurinlactam (Polylaurin-lactam); Polyamid 6,6, ein Homopolykondensat aus Hexamethylen-diamin und Adipinsäure (Polyhex-amethylenadipamid); Polyamid 6,10, ein Homopolykondensat aus Hexamethylendiamin und Sebacin-säure (Polyhexamethylensebacamid); Polyamid 6, 12, ein Homopolykondensat aus Hexamethylendiamin und Dodecandisäure (Polyhexamethylendode-canamid) oder Polyamid 6-3-T, ein Homopolykondensat aus Trimethylhexamethylendiamin und Tere-phthalsäure (Polytrimethylhexamethylenterephthal-amid), sowie Gemische davon.

Beispiele für Thermoplaste auf Carbonat-Basis sind Polycarbonate auf Basis von 2,2-(4,4-Dihy-droxy-diphenol)-propan oder anderer Dihydroxy-diarylalkanen oder Mischungen von Dihydroxy-diarylalkanen mit anderen aromatischen oder aliphatischen Dihydroxyverbindungen, wie 2,2-(4,4'-Dihydroxy-3,3',5,5'-tetrabromdiphenyl)-propan und 2,2-(4,4'-Dihydroxy 3,3', 5,5'-tetramethyldiphenyl)-propan oder beruhen auf 1,1-(4,4'-Dihydroxy-3,3',5,5'-tetrachlordiphenyl)-propan oder 2,2-(4,4'-Dihydroxy-3,3',5,5'-tetramethyldiphenyl)-propan, jeweils umgesetzt beispielsweise mit Phosgen oder Diphenylcarbonat. Mitumfasst sind auch modifizierte Polycarbonate, auf ein Vinylpolymerisat aufgepfropfte Polycarbonate oder mit beispielsweise ABS-Poly-merisaten abgemischte Polycarbonate.

Thermoplaste auf Ester-Basis sind beispielsweise

Polyalkylenterephthalate oder Polyalkylenisophthala-te, mit Alkylengruppen oder -resten mit 2 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen, wobei die Alkylengruppen oder -reste auch mit weinigstens einem -O- unterbrochen sein können, wie z.B. Polyethylentereph-thalat, Polybutylenterephthalat (Polytetramethylente-rephthalat), Polydecamethylenterephthalat, Poly-1,4-cyclohexyldimethylolterephthalat, Mischpolymere und Terpolymere davon.

Beispiele für Thermoplaste auf Arylenoxid-, Arylensulfon- und Arylensulfid-Basis sind Poly-phenylenoxid, Polyphenylensulfid, Polyethersulfon, Poiyarylether, Polyarylsulfon oder Polysulfon.

Thermoplaste auf Acetal-, Acryl-, Ester- und Arylenbasis können z.B. auch als Block-copolymere oder als Pfropfpolymere angewendet werden.

Thermoplaste auf Cellulose-Basis sind z.B. Cellu-loseester, wie Celluloseacetat, Cellulosepropionat, Celluiosebutyrat und Celluloseacetatbutyrat oder polymermodifiziertes Celluloseacetatbutyrat.

Beispiele für Thermoplaste auf Imid-Basis sind Poly-N-alkylenmaleimide, wie Poly-N-methylma-leimid, Mischpolymere, Terpolymere oder Blockmischpolymer- und gepfropfte Kautschukmodifikationen derselben, ferner Poly-imde und Copoly-(imid/Amide) von Pyromellithdianhydrid und m-Phenylendiamin oder ähnliche Polyarylenimide und Copoly-(Arylenimid/Amide).

Beispiele für Thermoplaste auf Olefin-Basis sind Polyolefine, wie Polyethylen, z.B. Polyethylen hoher Dichte (HDPE, Dichte grösser als 0,944g/cm3), Polyethylen mittlerer Dichte (MDPE, Dichte 0,926-0,940 g/cm3), lineares Polyethylen mittlerer Dichte (LMDPE, Dichte 0,926-0,940 g/cm3), Polyethylen niedriger Dichte (LDPE, Dichte 0,910-0,925 g/cm3) und lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE, Dichte 0,916-0,925 g/cm3), Polypropylen, ataktisches oder isotaktisches Polypropylen, kristallenes und amorphes Polyproylen oder Gemische davon, Poly-1-buten, Poly-3-methylbuten, Poly-4-methyl-penten und Copolymere davon, wie z.B. von Polyethylen mit Vinylacetat, Vinylacetat und Acryl-estern, Vinylalkohol, Acrylsäure, z.B. lonomerharze, wie Copolymerisate von Ethylen mit etwa 11% Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylestern, Methacryl-estern, Tetrafluorethylen oder Polypropylen, sowie statistische Copolymere, Block-Copolymere oder Olefinpolymer-Elastomer-Mischungen.

Beispiele für Thermoplaste auf Styrol-Basis sind Polystyrol, Co- und Ter-Polymerisate davon, Copolymerisate mit Acrylnitril (SAN), Copolymerisate mit Butadien (SB) und Terpolymerisate, die Synthesekautschuke und Acrylnitril enthalten (ABS).

Als Thermoplaste auf Vinyl-Basis, die angewendet werden können, sind zu nennen die Polymere des Vinylchlorids und Vinylkunststoffe, enthaltend Vinylchlorideinheiten in deren Struktur, wie Polyvinylchlorid, Copolymere und Pfropfpolymere davon, beispielsweise Vinylchlorid-Ethylen-Polymer, Vinylchlorid-Ethylen-Methacrylat-Polymer, Vinylchlo-rid-Ethylen-Vinylacetat-Polymer, Vinylchlorid-Methyl-methacrylat-Polymer, Vinylchlorid-Octylacrylat-Poly-mer, Vinylchlorid-Vinylidenchiorid-Polymer, Vinylchlo-rid-Vinylacetat-Maleinsäure-Polymer, oder Vinylchlo-rid-Vinylidenchlorid-Acrylnitril-PoIymer, sowie ge5

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pfropfte Modifikationen. Die Thermoplaste auf Vinyl-Basis können auch auf an sich bekannte Weise mit Primär- oder Sekundärweichmacher weichgemacht sein.

Als cellulosische Materialien können beispielsweise Papiere, Pappe, Karton, Halbkarton, Vliese, Filze usw. genannt werden.

Die erfindungsgemässen Verbünde können wenigstens eine Sperrschicht oder Barriereschicht gegen Licht, Gase und Dämpfe wie Sonne, Luft, Sauerstoff und Wasserdampf, enthalten. Ebenfalls wichtig ist eine Sperrwirkung gegen andere chemische, physikalische und auch mikrobielle Einflüsse und gegen Feuchtigkeit, Aromen und Fremdgerüche. Es können beispielsweise Metallfolien, keramische Schichten, metallische Schichten oder Kunststoffolien mit Sperreigenschaften angewendet werden.

Als Metallfolien können beispielsweise Folien aus Aluminium oder Stahl verwendet werden.

Bevorzugt als Metallfolie wird eine Folie aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen.

Die Dicke der Folien aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen beträgt z.B. 6 bis 100 um, zweckmässig 7 bis 60 um und bevorzugt 10 bis 50 um.

Als Sperrschicht und dabei insbesondere als keramische Schicht können die Oxide und/oder Nitride von Metallen oder Halbmetallen, z.B. diejenigen des Siliciums, des Aluminiums oder Nickels angewendet werden. Damit umfasst sind auch die Oxinitride der genannten Metalle oder Haibmetalle. Als keramische Schicht werden zweckmässig Oxide der allgemeinen Formel SiOx, wobei x eine Zahl von 1 bis 2 darstellt, oder der allgemeinen Formel AlyOz, wobei y/z eine Zahl von 0,2 bis 1,5 darstellt, angewendet.

Als keramische Schichten sind die Siliciumoxide oder Aiuminiumoxide zweckmässig. Die Siliciumoxide können die Formel SiOx, wobei x bevorzugt eine Zahl von 1 bis 2 darstellt, besonders bevorzugt von 1,1 bis 1,9 und insbesondere von 1,2 bis 1,7 darstellt, aufweisen. Die Aluminiumoxide können die Formel AlyOz, wobei y/z z.B. eine Zahl von 0,2 bis 1,5 und bevorzugt von 0,65 bis 0,85 darstellt, aufweisen.

Die keramische Schicht wird beispielsweise durch eine Vakuumdünnschichttechnik, zweckmässig auf der Basis von Elektronenstrahlverdampfen oder Widerstandsheizen oder induktivem Heizen aus Tiegeln zweckmässig auf eine Trägerfolie aufgebracht. Bevorzugt ist das Elektronenstrahlverdampfen. Die beschriebenen Verfahren können reaktiv und/oder mit Ionenunterstützung gefahren werden.

Die Dicke der keramischen Schicht kann von 5 bis 500 nm (Nanometer) betragen, wobei Schichtdicken von 10 bis 200 nm bevorzugt und von 40 bis 150 nm besonders bevorzugt sind.

Zweckmässig beträgt die Menge an Oxiden und/ oder Nitriden von Metallen und/oder Halbmetallen einer keramischen Schicht 50 bis 400 mg/m2 Verbund, bevorzugt 100 bis 150 mg/m2 Verbund und insbesondere 110 bis 130 mg/m2 Verbund.

Die Sperrschicht kann auch eine metallische Schicht darstellen. Beispiel einer metallischen Schicht ist eine Aluminiumschicht. Metallische Schichten werden in der Regel durch Sputtern, Aufdampfen oder stromlose chemische oder elektrolytische Abscheidung z.B. auf eine Trägerfolie aufgebracht.

Metallische Schichten sind beispielsweise 5 bis 500 nm, zweckmässig 10 bis 200 nm und vorzugsweise 40 bis 150 nm dick.

Es ist auch bevorzugt, eine Kunststoffsperrschicht, insbesondere eine Kunststoffolie mit Sperreigenschaften allein oder im Verbund mit anderen Folien aus den genannten thermoplastischen Kunststoffen anzuwenden. Folien mit Sperreigenschaften sind an sich bekannt und können z.B. aus Ethylen-vinylalkohol-Copolymeren, Polyvinylidenchlorid, Po-lyacrilnitril, z.B. BAREX, Polyacryl-Polyamid-Copoly-mere Sperrschicht-Copolyester, z.B. Mitsui B-010, aromatische und amorphe Polyamide, z.B. N-MXD6 der Mitsubishi Gas Chemical, bestehen oder diese Polymere enthalten und können z.B. 6 (im bis 200 um dick sein.

Nach vorliegender Erfindung sind Verbünde zweckmässig, die wenigstens eine Sperrschicht gegen Gase, Feuchtigkeit und Dämpfe enthalten.

Bevorzugt ist in den Verbunden eine Sperrschicht insbesondere eine Metallfolie oder eine keramische Schicht.

Wird eine keramische oder metallische Schicht vorgesehen, so wird diese zweckmässig auf eine Trägerschicht aufgebracht. Die Trägerschicht kann eine Folie oder ein Folienverbund aus den genannten thermoplastischen Kunststoffen darstellen oder die Trägerschicht kann auch das in nichtneutralem wässrigem Medium lösliche Polymerisat sein.

Beispielsweise können eine Trägerschicht und darauf aufgebracht wenigstens eine keramische, resp. metallische Schicht eine der Schichten des erfindungsgemässen Verbundes darstellen. Zweckmässig wird die keramische, respektive metallische Schicht, in einem Verbund derart angeordnet, dass solche Schichten nicht auf die Aussenseiten des fertigen Verbundes zu liegen kommen.

Die Kunststoffolien aus den genannten Thermoplasten können auf an sich bekannte Weise zu Kunststoffolienverbunden verarbeitet werden.

Die Dicke einer einzelnen Kunststoffolie oder der einzelnen Kunststofffolien in Folienverbunden oder Trägerfolien kann beispielsweise bei 8 bis 1000 (im, bevorzugt bei 10 bis 600 (im und insbesondere bei 12 bis 50 (im liegen.

Die verschiedenen Schichten, z.B. die Kunststofffolien oder -schichten untereinander, die z.B. keramische Schichten enthaltenden Trägerfolien untereinander, wie auch alle Schichten gegenseitig, können mit Kaschierklebern und/oder Haftvermittlern und gegebenenfalls Vorlack durch Kaschieren oder auch durch Heisskalandrieren, Extrusionsbeschich-ten, Coextrusionsbeschichten zu Laminaten oder Folienverbunden verarbeitet werden.

Zur Unterstützung und Verbesserung der Verbundhaftung von Haftvermittler und Kaschierkleber, zwischen den Schichten eines Folienverbundes ist es oft zweckmässig, der Haftvermittlerschicht auf der kleberzugewandten Seite eine ausreichende Oberflächenspannung zu vermitteln. Die Erhöhung der Oberflächenspannung kann z.B. durch eine Flammvorbehandlung oder eine Koronabehandlung erfolgen.

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Die vorstehend genannten Kunststoffolien, resp. Kunststoffoiienverbunde, sowie Metallfolien und cel-luiosische Materialien, können ihrerseits zu den erfindungsgemässen Verbunden verarbeitet werden.

Die Laminierung der einzelnen Schichten der delaminierbaren Verbünde kann beispielsweise durch Heisskalandrieren, Kaschierung, Extrusions-kaschieren oder durch Coextrusionsbeschichtung erfolgen, wobei das Extrusionskaschieren bevorzugt ist.

Bei der Extrusionskaschierung kann insbesondere das in nichtneutralem wässrigem Medium lösliche Polymerisat aus dem Extruder durch eine Breitschlitzdüse zwischen zwei zulaufende Schichten, insbesondere in Folienform, aus Kunststoffen, Metallen und/oder celiulosischen Materialien, geführt werden. Die zulaufenden Schichten können beispielsweise jede über eine Walze zugeführt und im Walzenspalt zu einem Verbund vereinigt werden.

Beispielsweise kann eine zulaufende Folie eine Folie aus thermoplastischem Kunststoff, wie Po-lyethylenterephthalat, und die andere zulaufende Folie eine Aluminiumfolie sein und das in nichtneutralem wässrigem Medium lösliche Polymerisat wird aus dem Extruder, durch eine Breitschlitzdüse, in Form einer erstarrenden Folie, in einen Walzenspalt geführt. Im Walzenspalt werden die Schichten zu einem Verbund gefügt.

Die Kunststoffolien und -verbünde können glasklar, getrübt, durchgefärbt oder farbbedeckt angewendet werden. Damit ist es möglich, z.B. opaque oder undurchsichtige Verbünde zu gestalten.

Bei allen Ausführungsarten kann auch zumindest aussen, wenigstens eine bedruckte, konterbedruckte oder eingefärbte Schicht eines Materials, wie z.B. eine Kunststoffolie oder Papier vorgesehen sein.

Auf wenigstens einer Seite eines delaminierbaren Verbundes nach vorliegender Erfindung können Siegelschichten z.B. als Siegellacke oder Siegelfolien angebracht sein.

Die Siegelschichten sind an sich bekannt, und können beispielsweise LLDPE, LDPE, MDPE, HDPE, Polypropylen und Polylethylenterephthalat enthalten oder daraus bestehen und in Folien- oder Lackform vorliegen und diese können beispielsweise eine Dicke im Bereich von 1 bis 50 um für Lak-ke und 5 bis 100 (im für Folien aufweisen. Entsprechend können auch an sich bekannte Heisssiegel-lacke Verwendung finden.

Delaminierbare Verbünde können beispielsweise den nachfolgenden Schichtaufbau aufweisen:

a) Polyolefin, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen,

b) in nichtneutralem wässrigem Medium lösliches Polymerisat,

c) Metallfolie, insbesondere Aluminiumfolie,

oder a) Polyester, insbesondere Polyethylenterephtha-lat,

b) in nichtneutralem wässrigem Medium lösliches Polymerisat,

c) Metallfolie, insbesondere Aluminiumfolie,

oder a) Polyolefin, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen,

b) in nichtneutralem wässrigem Medium lösliches Polymerisat,

c) Metallfolie, insbesondere Aluminiumfolie,

b') in nichtneutralem wässrigem Medium lösliches Polymerisat,

a') Polyolefin, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen.

Die Schichten können durch Extrusionskaschierung, mit einem Haftvermittler oder durch Lackka-schierung, gegeneinander kaschiert werden. Die Schichten a) und b) und a') und b') können auch in einem ersten Schritt durch Coextrusionsbeschichtung, in Abhängigkeit von der Schicht; Extrusionskaschierung oder Heisskalandrierung gegeneinander kaschiert werden, die Schicht c) kann in einem zweiten Schritt gegen den Verbund a), b) aus dem ersten Schritt kaschiert werden und falls vorgesehen, kann die Schicht a'), b') gegen den Verbund a), b), c) kaschiert werden.

Die Dicken der einzelnen Schichten können beispielsweise für Schichten a) und a') 10 bis 200 um, vorzugsweise 50 um, für Schichten b) und b') 10 bis 50 um, vorzugsweise 20 um, und für Schichten c) 7 bis 100 um, vorzugsweise 20 um, betragen.

Zweckmässig sind auch Kunststoff-Verbunde. Bevorzugt in Kunststoff-Verbunden sind Sperrschichten. Besonders bevorzugt als Sperrschichten sind dabei keramische Schichten.

Keramische Schichten sind deshalb bedeutungsvoll, da deren geringe Mengen, welche eine Sperrschicht ergeben, bei der Rezyklierung der Kunststoffe weder mengenmässig noch durch eine Reaktivität ins Gewicht fallen.

Beispielsweise kann ein solcher Verbund die Schichten enthalten:

a) eine Polyethylenterephthaiatfolie einer Dicke von 12 bis 50 um,

b) darauf abgeschieden eine keramische Schicht,

c) in nichtneutralem wässrigem Medium lösliches Polymerisat d) eine Polyolefinfolie, wie eine Polyethylen- oder Polypropylenfolie, in einer Dicke von 12 bis 50 um.

Die Verbünde nach vorliegender Erfindung sind deshalb besonders geeignet für Verpackungsmaterialien, Packstoffe und Verpackungen aller Art.

Beispielsweise können aus den erfindungsgemässen Verbunden Verpackungsmaterialien oder Packstoffe für flexible oder halbstarre Verpackungen hergestellt werden.

Das Verpackungsmaterial oder der Packstoff kann z.B. auf marktüblichen Verpackungsmaschinen zu flexiblen oder halbstarren Verpackungen, wie beispielsweise Beuteln, Siegelnahtbeuteln, Schlauchbeuteln, Standbeuteln, Sachets, Einwick-lern, Taschen, Schalen, Bedeckelungen, Nahrungsmittelbehälter, Menueschalen, Tuben und durch Zie-

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hen oder Tiefen verformte Packungen, verarbeitet werden. Durch Siegeln mittels Kaltsiegel-, Heisssie-gei-, Induktions- bzw. Ultraschallsiegeltechnik können Nähte gelegt und Verpackungen erzeugt werden und die Verpackungen dicht verschlossen werden. Diese Verarbeitungstechniken sind an sich bekannt.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung von erfindungsgemässen Verpackungen zur Aufnahme von verschiedenen Füllgütern.

Die Verpackungen eignen sich zur Aufnahme von Füllgütern jeder Art, z.B. der chemischen Industrie, der pharmzeutischen Industrie, der Kosmetikindustrie oder der Nahrungsmittelindustrie.

Nach dem Gebrauch können die Verpackungsmaterialien und Packstoffe auf einfache Weise sortenrein rezykliert werden. Die Verpackungsmaterialien und Packstoffe, wie auch alle anderen aus den erfindungsgemässen Verbundmaterialien hergestellten Gegenstände können z.B. zerkleinert werden. Eine Zerkleinerung ist insbesondere bei grossflächig anfallenden Materialien zweckmässig.

Die Materialien können dann, entsprechend der Natur des in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisates, in entsprechende Medien gegeben werden.

Beispielsweise können die Verbünde in alkalische wässrige Medien, wie Lösungen von Alkalicarbona-ten, Alkalihydrogencarbonaten, Alkaiimetasilicaten, Alkalihydroxiden oder Ammoniaklösungen gegeben werden oder die Verbünde können in einer wässri-gen Säure, beispielsweise einer organischen Säure oder einer Mineralsäure, wie Ameisensäure, Essigsäure, Salzsäure, Schwefelsäure etc. gegeben werden.

Anstelle von wässrigen sauren oder alkalischen Lösungen können auch organische Lösungsmittel verwendet werden. Geeignete organische Lösungsmittel sind z.B. Alkohole wie Methanoi, Ethanol, Propanol, Ketone, wie Aceton, Aromaten, wie Benzol oder Toluol oder Ester, wie Ethylacetat.

Bei dieser Behandlung zerfallen die Verbünde in ihre Schichten, soweit lösliche Polymerisate zwischen den Schichten angeordnet waren und damit z.B. in verschiedene Kunststoffsorten oder in die Kunststoff- und Metallsorten etc. Die einzelnen Werkstoffe können dann separiert und der Wiederverwertung zugeführt werden. Das wässrige Medium resp. Lösungsmittel kann ebenfalls aufgearbeitet werden und die darin gelösten Polymerisate zurückgewonnen werden.

Es ist auch möglich, bei z.B. einem fünfschichtigen Verbund verschieden lösliche Polymerisate zwischen den drei zu trennenden Schichten vorzusehen. Eine erste Schichtentrennung kann in z.B. alkalischem, eine zweite Schichtentrennung kann in z.B. saurem Medium erfolgen. Damit gelingt es beispielsweise drei Werkstoffe sortenrein zu trennen.

Claims

Patentansprüche

1. Delaminierbare Verbünde enthaltend Schichten aus Kunststoffen, Metallfolien und/oder celiulosischen Materialien, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbund wenigstens drei Schichten enthält, wobei wenigstens eine Schicht eines in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisates zwischen zwei Schichten aus Kunststoffen, Metallen und/oder celiulosischen Materialien angebracht ist.

2. Verbünde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht oder Schichten eines in nichtneutralem wässrigem Medium löslichen Polymerisates in alkalischem Medium mit einem pH von 8 und höher und/oder in saurem Medium mit einem pH von 6 und tiefer löslich ist.

3. Verbünde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbund wenigstens eine Sperrschicht gegen Gase, Feuchtigkeit und Dämpfe enthält.

4. Verbünde nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrschicht eine Metallfolie, eine metallisierte Schicht, eine keramische Schicht oder eine Kunststoffsperrschicht darstellt.

5. Verbünde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrschicht eine keramische Schicht ist.

6. Verwendung der delaminierbaren Verbünde gemäss Anspruch 1 zur Herstellung von Verpak-kungsmaterial in Form von Beuteln, Siegelnahtbeuteln, Schlauchbeuteln, Standbeuteln, Sachets, Taschen und Einwicklern, Schalen, Bedeckelungen, Nahrungsmittelbehältern, Menueschalen, Tuben und durch Ziehen oder Tiefen verformten Packungen.

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