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Patents

  1. Advanced Patent Search
Publication numberDE60118545 T2
Publication typeGrant
Application numberDE2001618545
PCT numberPCT/US2001/002777
Publication date1 Mar 2007
Filing date26 Jan 2001
Priority date26 Jan 2000
Also published asCA2398451A1, CA2398451C, CN1161225C, CN1419494A, DE60118545D1, EP1280707A2, EP1280707A4, EP1280707B1, US6802938, US6846529, US7335279, US7682486, US7740740, US20010038893, US20040052989, US20040065424, US20050133183, US20080163992, US20080171186, US20100252216, WO2001054988A2, WO2001054988A3
Publication number01618545, 2001618545, DE 60118545 T2, DE 60118545T2, DE-T2-60118545, DE01618545, DE2001618545, DE60118545 T2, DE60118545T2, PCT/2001/2777, PCT/US/1/002777, PCT/US/1/02777, PCT/US/2001/002777, PCT/US/2001/02777, PCT/US1/002777, PCT/US1/02777, PCT/US1002777, PCT/US102777, PCT/US2001/002777, PCT/US2001/02777, PCT/US2001002777, PCT/US200102777
InventorsMatthew Peter Chester FROASS, A. Alexander Ridgewood KOUKOULAS, Krishna Kosaraju Texarkana MOHAN, Verd. David Blanchester REED
ApplicantInternational Paper Co.
Export CitationBiBTeX, EndNote, RefMan
External Links: DPMA, Espacenet
Kartonartikel geringer dichte Cardboard articles less dense translated from German
DE 60118545 T2
Abstract  available in
Claims(40)  translated from German
  1. Pappematerial, nützlich bei der Herstellung von Pappebehältern, wie Pappbechern, umfassend eine Pappebahn, die Holzfasern und ausgedehnte Mikrokugeln aufweist, die innerhalb der Fasern dispergiert sind, und die eine Rohdichte von ungefähr (6,0 bis ungefähr 10 lb/3MSF/mil) 0,38 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 und eine Dicke von (24 bis ungefähr 35 mil) 609 bis ungefähr 889 μm mit einer Gefügefestigkeit von mindestens ungefähr (80 × 10 –3 ft-lbf) 168 × 10 –3 kJ/m 2 besitzt. Paperboard material useful comprises in the manufacture of paperboard containers such as paper cups comprising a paperboard web including wood fibers and expanded microspheres dispersed within the fibers, and a bulk density of from about (6.0 to about 10 lb / 3MSF / mil) 0 , 38 to about 0.64 g / cm 3 and a thickness of (24 to about 35 mil) 609 to about 889 microns with an internal bond of at least about (80 x 10 -3 ft-lbf) 168 × 10 -3 kJ / m 2.
  2. Pappematerial nach Anspruch 1, bei dem die Dichte der Pappe mindestens ungefähr (6,5 lb/3MSF/mil) 0,416 g/cm 3 beträgt und die Dicke der Bahn mindestens ungefähr (28 mil) 711 μm beträgt. The paperboard material of claim 1, wherein the density of the board is at least about (6.5 lb / 3MSF / mil) 0.416 g / cm 3 and the thickness of the web is at least about (28 mils) 711 micrometers.
  3. Pappematerial nach Anspruch 2, bei dem die durchschnittliche Festigkeit der Bahn mindestens ungefähr (100 × 10 –3 ft-lbf) 210 × 10 –3 kJ/m 2 beträgt. The paperboard material of claim 2, wherein the average bond of the web is at least about (100 x 10 -3 ft-lbf) 210 × 10 -3 kJ / m 2.
  4. Pappe nach Anspruch 1, bei der die durchschnittliche Gefügefestigkeit der Bahn mindestens ungefähr (100 × 10 –3 ft-lbf) 210 × 10 –3 kJ/m 2 beträgt. Blank according to Claim 1, wherein the average internal bond of the web is at least about (100 x 10 -3 ft-lbf) 210 × 10 -3 kJ / m 2.
  5. Pappe nach Anspruch 1, bei der die durchschnittliche Gefügefestigkeit der Bahn mindestens ungefähr (80 × 10 –3 ft-lbf) 168 × 10 –3 kJ/m 2 beträgt. Blank according to Claim 1, wherein the average internal bond of the web is at least about (80 x 10 -3 ft-lbf) 168 × 10 -3 kJ / m 2.
  6. Pappematerial nach Anspruch 1, weiter umfassend eine Barrierenbeschichtung auf mindestens einer der Oberflächen der Bahn. The paperboard material of claim 1, further comprising a barrier coating on at least one of the surfaces of the web.
  7. Pappematerial nach Anspruch 6, bei dem die Barrierenbeschichtung nur auf einer Oberfläche der Bahn vorhanden ist, die innen in einem Becher angeordnet werden soll. The paperboard material of claim 6, wherein the barrier coating is present only on one surface of the web which is to be placed inside in a beaker.
  8. Pappematerial nach Anspruch 6, bei dem die Barrierenbeschichtung eine durchschnittliche Dicke von ungefähr (0,5 bis ungefähr 3,5 mil) 12,7 bis ungefähr 88,9 μm beträgt. The paperboard material of claim 6 wherein the barrier coating has an average thickness of from about (0.5 to about 3.5 mil) 12.7 to about 88.9 microns.
  9. Pappematerial nach Anspruch 6, bei dem die Barrierenbeschichtung ein Beschichtungsmaterial umfasst, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Polyethylen, EVOH und Polyethylen-Terephthalat, mit einer durchschnittlichen Dicke, die von ungefähr (0,5 bis ungefähr 3,5 mil) 12,7 bis ungefähr 88,9 μm reicht. The paperboard material of claim 6, wherein the barrier coating comprises a coating material selected from the group consisting of polyethylene, EVOH, and polyethylene terephthalate, having an average thickness from about (0.5 to about 3.5 mil) 12 7 to about 88.9 microns enough.
  10. Pappematerial nach Anspruch 6, bei dem die Barrierenbeschichtung ein Polyethylen niedriger Dichte umfasst, mit einer durchschnittlichen Dicke von ungefähr (1 bis ungefähr 3 mil) 25,4 bis ungefähr 76,2 μm. The paperboard material of claim 6, wherein the barrier coating comprises a low density polyethylene having an average thickness of about (1 to about 3 mil) 25.4 to about 76.2 microns.
  11. Pappematerial nach Anspruch 6, bei dem die Barrierenbeschichtung auf beiden Oberflächen der Bahn vorhanden ist. The paperboard material of claim 6 wherein the barrier coating is present on both surfaces of the web.
  12. Pappematerial nach Anspruch 1, bei dem die Bahn eine Sheffield-Glätte von mindestens ungefähr 300 SU besitzt. The paperboard material of claim 1, wherein the web has a Sheffield smoothness of at least about 300 SU.
  13. Pappematerial nach Anspruch 1, bei dem die Bahn eine Oberfläche mit einer Sheffield-Glätte von mindestens ungefähr 300 SU besitzt und das Material einen Druck direkt auf der Oberfläche enthält. The paperboard material of claim 1, wherein the web has a surface with a Sheffield smoothness of at least about 300 SU and the material contains printing directly on a surface.
  14. Pappematerial nach Anspruch 1, bei dem die Bahn eine Oberfläche mit einer Sheffield-Glätte von mindestens ungefähr 300 SU und einer PPS10-Glätte von ungefähr 6,5 (micron) μm oder weniger besitzt und einen Druck auf der Oberfläche trägt. The paperboard material of claim 1, wherein the web has a surface with a Sheffield smoothness of at least about 300 SU and a PPS10 smoothness of about 6.5 (microns) microns or less and carries a print on the surface.
  15. Pappematerial nach Anspruch 1, bei dem die Zellulosefasern in der Bahn von ungefähr 20 bis ungefähr 40 Trockenbasisgewichts% Weichholzfasern und von ungefähr 60 bis ungefähr 80 Trockenbasisgewichts% Hartholzfasern umfasst. The paperboard material of claim 1, wherein the cellulosic fibers in the web comprises from about 20 to about 40% by weight dry basis softwood fibers and from about 60 to about 80% by weight dry basis hardwood fibers.
  16. Pappematerial nach Anspruch 1, bei dem die ausgedehnten Mikrokugeln in der Bahn synthetische polymere Mikrokugeln umfassen und von ungefähr 0,25 bis ungefähr 10 Gewichts% des Gesamtgewichts der Bahn auf einer trockenen Basis umfassen. The paperboard material of claim 1, wherein the expanded microspheres in the web comprise synthetic polymeric microspheres and comprise from about 0.25 to about 10% by weight of the total weight of the web on a dry basis.
  17. Pappematerial nach Anspruch 1, bei dem die ausgedehnten Mikrokugeln in der Bahn synthetische polymere Mikrokugeln umfassen und von ungefähr 5 bis ungefähr 7 Gewichts% des Gesamtgewichts der Bahn auf einer trockenen Basis umfassen. The paperboard material of claim 1, wherein the expanded microspheres in the web comprise synthetic polymeric microspheres and comprise from about 5 to about 7% by weight of the total weight of the web on a dry basis.
  18. Pappematerial nützlich bei der Herstellung von isolierten Behältern, wie Bechern, umfassend eine Pappebahn, die Holzfaser und von ungefähr 5 bis ungefähr 10 Trockenbasisgewichts% ausgedehnte synthetische Polymermikrokugeln basierend auf dem Gesamtgewicht der Bahn und dispergiert innerhalb der Fasern, eine Rohdichte von ungefähr (6,0 bis ungefähr 10 lb/3MSF/mil) 0,38 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 , eine Dicke von ungefähr (24 bis ungefähr 35 mil) 609 bis ungefähr 889 μm, eine durchschnittliche Gefügefestigkeit von mindestens ungefähr (80 × 10 –3 ft-lbf) 168 × 10 –3 kJ/m 2 , eine Sheffield-Glätte von ungefähr 300 SU oder größer und eine Barrierenbeschichtung mit einer Dicke von ungefähr (0,5 bis ungefähr 3,5 mil) 12,7 bis ungefähr 88,9 μm auf mindestens einer Oberfläche der Bahn aufweist. The paperboard material useful in the manufacture of insulated containers such as cups which comprises a paperboard web including wood fiber and from about 5 to about 10 dry basis weight% expanded synthetic polymer microspheres based on the total weight of the sheet and dispersed within the fibers, an apparent density of from about (6.0 to about 10 lb / 3MSF / mil) 0.38 to about 0.64 g / cm 3, a thickness of about (24 to about 35 mil) 609 to about 889 microns, an average internal bond of at least about (80 x 10 - 3 ft-lbf) 168 × 10 -3 kJ / m 2, a Sheffield smoothness of about 300 SU or greater, and a barrier coating having a thickness of about (0.5 to about 3.5 mil) 12.7 to about 88 , 9 microns on at least one surface of the web.
  19. Pappematerial nach Anspruch 16, weiter umfassend einen Druck, der direkt auf mindestens einer Oberfläche der Bahn aufgebracht ist. The paperboard material of claim 16, further comprising a pressure which is applied directly to at least one surface of the web.
  20. Zusammengebauter Papierbehälter, umfassend eine Seitenwand und einen Boden, die siegelbar miteinander verbunden sind, wobei die Seitenwand durch ein Pappematerial bereitgestellt wird, das eine Pappebahn umfasst, die Holzfaser und von ungefähr 5 bis ungefähr 10 Trockenbasisgewichts% ausgedehnte synthetische Polymermikrokugeln basierend auf dem Gesamtgewicht der Bahn und dispergiert innerhalb der Fasern, eine Rohdichte von ungefähr (6,0 bis ungefähr 10 lb/3MSF/mil) 0,38 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 , eine Dicke von ungefähr (24 bis ungefähr 35 mil) 609 bis ungefähr 889 μm, eine durchschnittliche Gefügefestigkeit von mindestens ungefähr (80 × 10 –3 ft-lbf) 168 × 10 –3 kJ/m 2 , eine Sheffield-Glätte von ungefähr 300 SU oder größer und eine Barrierenbeschichtung mit einer Dicke von ungefähr (0,5 bis ungefähr 3,5 mil) 12,7 bis ungefähr 88,9 μm auf mindestens einer Oberfläche der Bahn aufweist. An assembled paper container which comprises a sidewall and a bottom, which is sealable connected to each other, wherein the sidewall is provided by a paperboard material comprising a paperboard web including wood fiber and from about 5 to about 10 dry basis weight% expanded synthetic polymer microspheres based on the total weight of the web and dispersed within the fibers, an apparent density of from about (6.0 to about 10 lb / 3MSF / mil) 0.38 to about 0.64 g / cm 3, a thickness of about (24 to about 35 mil) 609 to about 889 microns, an average internal bond of at least about (80 x 10 -3 ft-lbf) 168 × 10 -3 kJ / m 2, a Sheffield smoothness of about 300 SU or greater, and a barrier coating having a thickness of about (0, 5 to about 3.5 mil) 12.7 to about 88.9 microns on at least one surface of the web.
  21. Zusammengebauter Papierbecher, umfassend eine Seitenwand und einen Boden, die siegelbar miteinander verbunden sind, wobei die Seitenwand durch ein Pappematerial bereitgestellt wird, das eine Pappebahn umfasst, die Holzfaser und von ungefähr 5 bis ungefähr 10 Trockenbasisgewichts% ausgedehnte synthetische Polymermikrokugeln basierend auf dem Gesamtgewicht der Bahn und dispergiert innerhalb der Fasern, eine Rohdichte von ungefähr (6,0 bis ungefähr 10 lb/3MSF/mil) 0,38 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 , eine Dicke von ungefähr (24 bis ungefähr 35 mil) 609 bis ungefähr 889 μm, eine durchschnittliche Gefügefestigkeit von mindestens ungefähr (80 × 10 –3 ft-lbf) 168 × 10 –3 kJ/m 2 , eine Sheffield-Glätte von 300 SU oder größer und eine Barrierenbeschichtung mit einer Dicke von ungefähr (0,5 bis ungefähr 3,5 mil) 12,7 bis ungefähr 88,9 μm auf mindestens einer Oberfläche der Bahn aufweist. An assembled paper cup which comprises a sidewall and a bottom, which is sealable connected to each other, wherein the sidewall is provided by a paperboard material comprising a paperboard web including wood fiber and from about 5 to about 10 dry basis weight% expanded synthetic polymer microspheres based on the total weight of the web and dispersed within the fibers, an apparent density of from about (6.0 to about 10 lb / 3MSF / mil) 0.38 to about 0.64 g / cm 3, a thickness of about (24 to about 35 mil) 609 to about 889 microns, an average internal bond of at least about (80 x 10 -3 ft-lbf) 168 × 10 -3 kJ / m 2, a Sheffield smoothness of 300 SU or greater, and a barrier coating having a thickness of about (0.5 to about 3.5 mil) 12.7 to about 88.9 microns on at least one surface of the web.
  22. Verfahren zum Erzeugen eines Pappematerials niedriger Dichte, das zur Verwendung beim Herstellen eines isolierten Behälters, wie einen Becher, geeignet ist, umfassend Bereitstellen von Papierherstellungsrohstoffen, enthaltend Zellulosefasern und von ungefähr 0,25 bis ungefähr 10 Trockenbasisgewichts% ausdehnbare Mikrokugeln, Bilden einer Pappebahn aus den Papierherstellungsrohstoffen, Trocknen der Bahn und Kalandern der Bahn auf eine Dicke von ungefähr (24 bis ungefähr 35 mils) 609 bis ungefähr 889 μm und ein Basisgewicht, das von ungefähr (200 bis ungefähr 220 lb/3MSF) 325 bis ungefähr 358 g/cm 2 reicht. A method of producing a paperboard material of low density, which is suitable for use in making an insulated container such as a cup comprising providing a papermaking furnish containing cellulosic fibers and from about 0.25 to about 10 dry basis weight% expandable microspheres, forming a paperboard web from the papermaking furnish, drying the web, and calendaring the web to a thickness of about (24 to about 35 mils) 609 to about 889 microns and a basis weight of about (200 to about 220 lb / 3MSF) 325 to about 358 g / cm 2 enough.
  23. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem die Dichte der Bahn mindestens ungefähr (6,5 lb/3MSF/mil) 0,416 g/cm 3 beträgt und die Dicke der Bahn mindestens ungefähr (28 mil) 711 μm beträgt. The method of claim 22, wherein the density of the web is at least about (6.5 lb / 3MSF / mil) 0.416 g / cm 3 and the thickness of the web is at least about (28 mils) 711 micrometers.
  24. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem die Gefügedichte der Bahn mindesten ungefähr (100 × 10 –3 ft-lbf) 210 × 10 –3 kJ/m 2 beträgt. The method of claim 23, wherein the internal bond of the web is at least about (100 x 10 -3 ft-lbf) 210 × 10 -3 kJ / m 2.
  25. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem die Gefügedichte der Bahn mindestens ungefähr (100 × 10 –3 ft-lbf) 210 × 10 –3 kJ/m 2 beträgt. The method of claim 22, wherein the bond of the web is at least about (100 x 10 -3 ft-lbf) 210 × 10 -3 kJ / m 2.
  26. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem die Gefügedichte der Bahn mindestens ungefähr (80 × 10 –3 ft-lbf) 168 × 10 –3 kJ/m 2 beträgt. The method of claim 22, wherein the bond of the web is at least about (80 x 10 -3 ft-lbf) 168 × 10 -3 kJ / m 2.
  27. Verfahren nach Anspruch 22, weiter umfassend Aufbringen einer Barrierenbeschichtung auf mindestens einer der Oberflächen der kalandrierten Bahn. The method of claim 22, further comprising applying a barrier coating on at least one of the surfaces of the calendered web.
  28. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem die Barrierenbeschichtung nur auf einer Oberfläche der Bahn vorhanden ist, die innen in einem Behälter angeordnet werden soll. The method of claim 27, wherein the barrier coating is present only on one surface of the web which is to be arranged inside a container.
  29. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem die Barrierenbeschichtung eine durchschnittliche Dicke von ungefähr (0,5 bis ungefähr 3,5 mil) 12,7 bis ungefähr 88,9 μm besitzt. The method of claim 27, wherein the barrier coating has an average thickness of about (0.5 to about 3.5 mil) 12.7 to about 88.9 microns.
  30. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem die Barrierenbeschichtung ein Beschichtungsmaterial ausgewählt aus der Gruppe umfasst, die besteht aus Polyethylen, EVOH und Polyethylen-Terephthalat, mit einer durchschnittlichen Dicke, die von ungefähr (0,5 bis ungefähr 3,5 mil) 12,7 bis ungefähr 88,9 μm reicht. The method of claim 27, wherein the barrier coating comprises a coating material selected from the group consisting of polyethylene, EVOH, and polyethylene terephthalate, having an average thickness ranging from about (0.5 to about 3.5 mil) 12.7 to about 88.9 microns enough.
  31. Verfahren nach Anspruch 30, bei dem die Barrierenbeschichtung ein Polyethylen niedriger Dichte mit einer durchschnittlichen Dicke von ungefähr (1 bis ungefähr 3 mil) 25,4 bis ungefähr 76,2 μm umfasst. The method of claim 30, wherein said barrier coating having an average thickness of about (1 to about 3 mil) low density polyethylene comprising a 25.4 to about 76.2 microns.
  32. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem eine Barrierenbeschichtung auf beiden Oberflächen der Bahn vorhanden ist. The method of claim 27, wherein a barrier coating is present on both surfaces of the web.
  33. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem die Bahn eine Sheffield-Glätte von mindestens ungefähr 300 SU aufweist. The method of claim 22, wherein the web has a Sheffield smoothness of at least about 300 SU.
  34. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem die Bahn derart kalandriert wird, damit sie eine Sheffield-Glätte von mindestens ungefähr 300 SU aufweist, und das Verfahren weiter Drucken direkt auf der Oberfläche umfasst. The method of claim 22, wherein the web is calendered in such a manner so as to have a Sheffield smoothness of at least about 300 SU and the method further comprises printing directly on the surface.
  35. Verfahren nach Anspruch 22, weiter umfassend Drucken direkt auf einer Oberfläche der Bahn, die auf der Außenseite des Behälters positioniert werden soll, und wobei die Oberfläche, die den Druck trägt, eine Sheffield-Glätte von mindestens ungefähr 300 SU und eine PPS10-Glätte von ungefähr 6,5 (micron) μm oder weniger aufweist. The method of claim 22 further comprising printing directly on a surface of the web which is to be positioned on the outside of the container, and wherein the surface that carries the printing, a Sheffield smoothness of at least about 300 SU and a PPS10 smoothness of about 6.5 (microns) microns or less.
  36. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem die Rohstoffe von ungefähr 5 bis ungefähr 7 Trockenbasisgewichts% ausdehnbare Mikrokugeln umfassen. The method of claim 22, wherein the raw materials comprise from about 5 to about 7% by weight dry basis expandable microspheres.
  37. Verfahren zum Erzeugen eines isolierten, auf Pappe basierenden Bechers mit einer Seitenwand und einem Boden, umfassend Bereitstellen eines Pappematerials, umfassend eine Pappebahn, die von ungefähr 0,25 bis ungefähr 10 Trockenbasisgewichts% ausdehnbare polymere Mikrokugeln, eine Dicke von ungefähr (24 bis ungefähr 35 mil) 609 bis ungefähr 889 μm, eine Rohdichte von ungefähr (6,5 bis ungefähr 10 lb/3MSF/mil) 0,416 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 , eine Gefügefestigkeit von mindestens ungefähr (80 × 10 –3 ft-lbf) 168 × 10 –3 kJ/m 2 , und eine Sheffield-Glätte von mindestens ungefähr 300 SU und eine Barrierenbeschichtung auf mindestens einer Oberfläche der Bahn mit einer Dicke von ungefähr (0,5 bis ungefähr 3,5 mil) 12,7 bis ungefähr 88,9 μm aufweist, Bilden mindestens der Seitenwand des Bechers aus der Bahn, wobei eine Oberfläche der Bahn die Barrierenbeschichtung dem Innern des Bechers zugewandt enthält, und die andere Oberfläche der Bahn dem Äußeren des Bechers zugewandt ist, und siegelbar Verbinden der Seitenwand mit dem Boden. A method of producing an isolated, paperboard-based cup having a sidewall and a bottom, comprising providing a paperboard material comprising a paperboard web including from about 0.25 to about 10 dry basis weight% expandable polymeric microspheres, a thickness of about (24 to about 35 mil) 609 to about 889 microns, a bulk density of from about (6.5 to about 10 lb / 3MSF / mil) 0.416 to about 0.64 g / cm 3, an internal bond of at least about (80 x 10 -3 ft-lbf ) 168 × 10 -3 kJ / m 2, and a Sheffield smoothness of at least about 300 SU, and a barrier coating on at least one surface of the web having a thickness of about (0.5 to about 3.5 mil) 12.7 to comprises about 88.9 microns, forming faces at least the side wall of the cup from the web, wherein a surface of the web, the barrier coating comprises facing the inside of the cup and the other surface of the web to the exterior of the cup, and sealably joining the side wall with the floor.
  38. Verfahren nach Anspruch 37, bei dem die Bahn Barrierenbeschichtungen auf beiden seiner Oberflächen besitzt, die dem Innern und dem Äußern des Bechers zugewandt sind. The method of claim 37, wherein the web has barrier coatings on both of its surfaces facing the interior and the outward of the cup.
  39. Verfahren nach Anspruch 38, bei dem die Bahn einen Druck auf der Barrierenbeschichtung auf der Oberfläche besitzt, die außen auf dem Becher positioniert ist. The method of claim 38, wherein the web has a pressure on the barrier coating on the surface that is positioned on the outside of the cup.
  40. Verfahren nach Anspruch 37, bei dem die Bahn eine Barrierenbeschichtung nur auf ihrer Oberfläche besitzt, die dem Innern des Bechers zugewandt ist und die Bahn einen Druck auf ihrer Oberfläche besitzt, die dem Äußeren des Bechers zugewandt ist. The method of claim 37, wherein the web has a barrier coating only on its surface facing the interior of the cup and the web has a pressure on its surface which faces the exterior of the cup.
Description  translated from German
  • Gebiet der Erfindung Field of the Invention
  • [0001] [0001]
    Diese Anmeldung ist eine Continuation-in-Part der parallel anhängigen Provisional Application der Serien-Nr. This application is a continuation-in-part of copending provisional application Ser. 60/178,214, eingereicht am 26. Januar 2000. 60 / 178.214, filed January 26, 2000th
  • [0002] [0002]
    Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf die Herstellung von Gegenständen aus Papier und Pappe niedriger Dichte und auf isolierte Gegenstände, die daraus erzeugt sind, und insbesondere auf Becher, die aus Papier und Pappe niedriger Dichte erzeugt sind. This invention relates generally to the production of articles of paper and paperboard low density and on isolated objects that are generated from it, and in particular mug, which are produced from paper and low density board.
  • Hintergrund und Zusammenfassung der Erfindung Background and Summary of the Invention
  • [0003] [0003]
    Isolierte Becher und Behälter werden weit verbreitet zum Servieren von heissen und kalten Getränken und anderen Nahrungsmittelerzeugnissen verwendet. Insulated cups and containers are widely used for serving hot and cold drinks and other food products. Derartige Gegenstände können aus einer Vielfalt von Materialien erzeugt werden, einschließlich Polystyrolschaum, doppelwandige Behälter und vielschichtige, auf Papier basierende Behälter, wie Pappebehälter, die eine äußere geschäumte Schicht enthalten. Such articles can be produced from a variety of materials including polystyrene foam, double-walled containers, and multi-layered paper-based containers such as paperboard containers containing an outer foamed layer. Auf Pappe basierende Behälter sind oft erwünschter als Behälter, die aus auf Styrol basierenden Materialien erzeugt sind, weil auf Pappe basierende Materialien im allgemeinen einem Recycling zugänglicher sind, bioabbaubar sind und eine Oberfläche besitzen, die akzeptabler für Bedrucken ist. Based on cardboard containers are often more desirable than containers made from styrene-based materials because on paperboard based materials in general are accessible to recycling, are biodegradable and have a surface more acceptable to printing. Jedoch sind vielschichtige und vielwandige, auf Papier basierende Behälter relativ teuer in der Herstellung, im Vergleich zu auf Polystyrolschaum basierenden Gegenständen, und zeigen oft keine vergleichbaren Isoliereigenschaften. However, complex and multiwall paper-based containers are relatively expensive to manufacture compared to polystyrene foam-based articles and often do not show comparable insulating properties. Pappebehälter mit einer äußeren Schaumisolierung sind im allgemeinen weniger teuer herzustellen als doppelwandige Behälter, aber die äußere Oberfläche ist mit dem Bedrucken weniger kompatibel. Paperboard containers having an outer foam insulation are generally less expensive to produce than double-walled containers, but the outer surface is less compatible with printing.
  • [0004] [0004]
    Versuche wurden gemacht, um bestimmte Eigenschaften des Papiers zu verbessern, durch Einbauen von ausgedehnten, wie auch nicht ausgedehnten Mikrokugeln innerhalb des Papiers. Attempts have been made to improve certain properties of the paper. By incorporating expanded as well as unexpanded microspheres within the paper Zum Beispiel beschreibt US-Patent-Nr. For example, US Patent no. 3,556,934 für Meyer eine Herstellung von Papierprodukten für Bücher, Magazine und dergleichen, bei der nicht ausgedehnte Mikrokugeln in Papiererzeugungsrohstoffen eingebaut werden, die dann in eine Bahn gebildet und getrocknet werden. 3,556,934 Meyer for a manufacture of paper products for books, magazines and the like, are incorporated in the unexpanded microspheres in papermaking raw materials, which are then formed into a sheet and dried. Die Mikrokugeln dehnen sich aus beim Trocknen, um einen Bogen zu erzeugen, von dem gesagt wird, dass er eine verbesserte Steifigkeit und Dicke besitzt. The microspheres expand on drying to produce a sheet, which is said that it has an improved stiffness and thickness. Jedoch handelt das '934-Patent von Papier mit relativ niedrigem Basisgewicht, das nicht zur Herstellung isolierter Behälter geeignet ist, erwähnt nicht die Verwendung des Produkts in der Herstellung von Pappebehältern mit isolierenden Eigenschaften und gibt keine Lehre in Bezug darauf, wie ein derartiges Produkt hergestellt werden könnte, um so die Verwendung des Produktes in der Fabrikation isolierender Behälter, wie Becher und dergleichen, zu ermöglichen. However, the '934 patent of paper with relatively low basis weight, which is not suitable for the manufacture of insulated container is not mentioned use of the product in the manufacture of cardboard containers with insulating properties and is no teaching in terms of how such a product manufactured could be, so as to enable the use of the product in the fabrication of insulating container such as cup and the like.
  • [0005] [0005]
    Demgemäß gibt es eine fortdauernde Notwendigkeit für auf Papier basierenden Materialien, die gute isolierende Eigenschaften besitzen und die auf einer mit auf Polystyrolschaum basierenden Gegenständen konkurrenzfähigen Basis hergestellt werden können. Accordingly, there is a continuing need for paper-based materials which have good insulative properties and which can be produced on a competitive with objects based on polystyrene basis.
  • Zusammenfassung der Erfindung Summary of the Invention
  • [0006] [0006]
    Die vorliegende Erfindung ist auf ein Pappematerial niedriger Dichte gerichtet, zur Verwendung beim Herstellen isolierter Behälter wie Pappbecher. The present invention is directed to a low density paperboard material for use in producing insulated containers such as paper cups. Im allgemeinen umfasst das Pappematerial eine Pappebahn, die ausgedehnte Mikrokugeln enthält und ein Basisgewicht besitzt, das zum Herstellen eines isolierten Behälters, wie ein Pappbecher geeignet ist, wobei die Pappe bevorzugt ein Basisgewicht besitzt, das von ungefähr (200 bis ungefähr 220 lbs/3000 ft. 2 (3MSF)) 325 bis ungefähr 358 g/m 2 reicht. In general, the paperboard material comprises a paperboard web that includes expanded microspheres and has a basis weight has that of making an insulated container such as a paper cup is adapted to the cardboard preferably has a basis weight has, the ft of about (200 to about 220 lbs / 3000 . 2 (3MSF)) 325 to about 358 g / m 2 is sufficient. Pappe niedriger Dichte gemäß der Erfindung hat ungefähr 0,25 bis 10 Gew.-% (auf einer trockenen Basis) ausgedehnte Mikrokugeln eingebaut und besitzt eine relativ niedrige Rohdichte, die von ungefähr (6,0 bis ungefähr 10 lb./3MSF/mil) 0,38 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 reicht, und eine relativ hohe Dichte, die von ungefähr (24 bis ungefähr 35 mil) 610 bis ungefähr 889 μm reicht. Low density board according to the invention has about 0.25 to 10 wt .-% incorporated (on a dry basis) expanded microspheres and has a relatively low apparent density ranging from about (6.0 to about 10 lb. / 3MSF / mil) 0.38 to about 0.64 g / cm 3 is sufficient, and a relatively high density ranging from about (24 to about 35 mil) 610 to about 889 microns. Diese Eigenschaften sind besonders gut geeignet für Pappeprodukte, die zum Herstellen von Bechern verwendet werden, insbesondere von Bechern, die abgemessen sind, um (16 oz.) 473 ml Fluid (Innenbasisdurchmesser = (2¼ Inch) 5,715 cm) zu enthalten. These properties are especially well-suited for board products used to manufacture cups, particularly cups, which are sized to (16 oz.) To contain 473 ml of fluid (indoor base diameter = (2¼ inches) 5.715 cm). Jedoch soll anerkannt werden, dass Pappe niedriger Dichte gemäß der Erfindung einen Nutzen in einem weiten Bereich von Anwendungen und Produktabmessungen finden kann, bei denen Eigenschaften von niedriger Dichte/Wärmeisolierung erwünscht sind. However, it should be recognized that low density board according to the invention may find utility in a wide range of applications and product dimensions in which properties of low density / thermal insulation are desired.
  • [0007] [0007]
    In Becheranwendungen, bei denen beabsichtigt ist, dass das Produkt eine Flüssigkeit enthält, ist es bevorzugt, auf der Oberfläche der Pappe, die mit der Flüssigkeit in Kontakt stehen soll, eine Barrierenbeschichtung einzubauen, die zum Blockieren des Laufens von Flüssigkeit in die Pappe geeignet ist. In cup applications where it is intended that the product contains a liquid, it is preferred to incorporate on the surface of the cardboard which is to be in contact with the liquid a barrier coating suitable for blocking the running of liquid into the board , Eine Polyethylenbeschichtung niedriger Dichte ist für diesen Zweck bevorzugt. A coating of low density polyethylene is preferred for this purpose.
  • [0008] [0008]
    Für Becher und Behälter, die für erwärmte Fluide beabsichtigt sind, ist es im allgemeinen nur nötig, die Oberfläche der Pappe, die auf der Innenseite des Behälters verwendet werden soll, zu beschichten, und für gekühlte Fluide (dh eisgekühlt oder kalte Drinks), bei denen eine äußere Kondensation ein Problem ist, beide Oberflächen zu beschichten. For cups and containers intended for heated fluids, it is generally only necessary to coat the surface of the cardboard which is to be used on the inside of the container, and for chilled fluids (ie iced or cold drinks), wherein where outer condensation is an issue, to coat both surfaces.
  • [0009] [0009]
    Für Pappe gemäß der Erfindung innerhalb der zuvor erwähnten Bereiche der Dichte und der Dicke, die für eine Herstellung eines Bechers bestimmt sind, ist es bevorzugt, dass die Pappe auch derart gebildet ist, dass sie eine durchschnittliche (dh Durchschnitt von MD und CD) Gefügefestigkeits-Stärke von mindestens ungefähr (100 × 10 –3 ft-lbf) 210 × 10 –3 kJ/m 2 aufweist. For paperboard according to the invention within the aforementioned ranges of density and thickness, which are intended for the preparation of a cup, it is preferred that the paperboard is also formed such that they have an average (ie average of MD and CD) structural strength starch of at least about (100 × 10 -3 ft-lbf) has 210 × 10 -3 kJ / m 2. Diese minimale Gefügefestigkeit wird mit anderen Pappeeigenschaften als notwendig erachtet, damit die Pappe erfolgreich in Becherformen und ähnliche Gegenstände umgewandelt werden kann, ohne signifikante nachteilige Effekte, die durch die Umwandlungsarbeitsschritte verursacht werden. This minimal structural strength is considered with other board properties as necessary so that the board can be successfully converted into cup shapes and similar objects without significant adverse effects caused by the conversion steps. Unter diesen nachteiligen Effekten sind sogenannte „Dellen", die entlang der Höhe eines Bechers während des Verfahrens der Becherbildung erscheinen können, bei der Polyethylen-beschichtete Pappe kleine rippenartige Deformationen entwickelt, wenn ein Rohteil um einen Dorn gewunden wird, um eine Becherwand zu bilden. Among these adverse effects are so-called "bumps" which can appear along the height of a cup during the process of cup forming, develops small rib-like deformations in the polyethylene-coated cardboard, where a blank is wound around a mandrel to form a cup wall.
  • [0010] [0010]
    Andere Faktoren, von denen geglaubt wird, dass sie die Entwicklung von Dellen während der Umwandlungsbetriebsschritte beeinflussen, umfassen das Verfahren zum Aufbringen der Beschichtung auf die Pappe und das Gewicht der Beschichtung. Other factors that is believed by which to affect the development of bumps during the conversion operation steps include the method of applying the coating to the paperboard and the weight of the coating. So wird geglaubt, dass für herkömmliche extrudierte Polyethylenbeschichtungs-Bedingungen (Geschwindigkeit und Gewicht) die minimale durchschnittliche (100 × 10 –3 ft-lbf) 210 × 10 –3 kJ/m 2 -Gefügefestigkeit nötig ist für eine genaue Umwandlung, während Verringern der Extrusionsgeschwindigkeit um 25% unter die herkömmliche Geschwindigkeit oder Vergrößern des Beschichtungsgewichts in die Nachbarschaft von ungefähr 50% oberhalb des herkömmlichen Gewichts üblicherweise eine entsprechende Reduktion in der minimalen durchschnittlichen Gefügefestigkeit auf ungefähr (80 × 10 –3 ft-lbf) 168 × 10 –3 kJ/m 2 ermöglichen wird. Thus, it is believed that for conventional extruded polyethylene coating conditions (speed and weight) the minimum average (100 x 10 -3 ft-lbf) 210 × 10 -3 kJ / m 2 -Gefügefestigkeit necessary for accurate conversion, while reducing the extrusion speed by 25% under the conventional speed or increasing the coating weight in the neighborhood of about 50% above the conventional weight usually a corresponding reduction in the minimum average structural strength to approximately (80 × 10 -3 ft-lbf) 168 × 10 -3 kJ / m 2 will allow. Gemäß eines Aspektes der Erfindung besitzt die unbeschichtete Pappeoberfläche niedriger Dichte eine Rauigkeit, die im wesentlichen höher ist als das herkömmliche Bechermaterial auf der Sheffield-Glätteskala, die ziemlich überraschend zu einer vergleichbaren Druckqualität in einem Flexo-Druckbetrieb führt. According to one aspect of the invention, the uncoated low density board surface has a roughness substantially higher than conventional cupstock on the Sheffield smoothness scale which, quite surprisingly leads to a comparable print quality in a flexo printing operation. So zeigt für eine typische Pappe niedriger Dichte gemäß der Erfindung, die zur Bechererzeugung geeignet ist, die unbeschichtete Oberfläche der Pappe eine Sheffield-Glattheit von mindestens ungefähr 300 SU und eine PPS I0 Glattheit bei oder unterhalb von ungefähr 6,5 (Mikron) μm. As showing for a typical low density board according to the invention, which is suitable for the cup production, the uncoated surface of the paperboard, a Sheffield smoothness of at least about 300 SU and a PPS I0 smoothness at or below about 6.5 (microns) micrometers.
  • [0011] [0011]
    Die Pappe niedriger Dichte der Erfindung steht im Kontrast zum herkömmlichen Bechermaterial, das kalandriert wird, um unter anderem eine viel höhere Dichte in der Größenordnung von (11–12 lb/3MSF/mil) 0,704–0,769 g/cm 3 , eine viel geringere Dicke im Bereich von (20 mil) 508 μm und eine damit verbundene relativ glatte Oberfläche im Bereich von ungefähr 160 bis ungefähr 200 SU bereitzustellen, die für eine annehmbare Druckqualität als nötig erachtet wird. The low density board of the invention is in contrast to conventional cupstock which is calendered to, inter alia, a much higher density in the order of (11-12 lb / 3MSF / mil) 0.704 to .769 g / cm 3, a much smaller thickness provide in the range of (20 mil) 508 microns and an associated relatively smooth surface in the range of about 160 to about 200 SU, which is considered an acceptable print quality than necessary. Diese Pappe höherer Dichte/niedrigerer Dicke besitzt den Effekt des Vergrößerns der Wärmeleitfähigkeit der Pappe (dh verringerte Isolierung). This cardboard higher density / lower thickness has the effect of increasing the thermal conductivity of the board (ie, reduced insulation).
  • [0012] [0012]
    In einem anderen Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren zum Erzeugen eines Pappematerials niedriger Dichte bereit, das zur Verwendung beim Herstellen isolierter Behälter, wie Becher, geeignet ist. In another aspect, the invention provides a method for generating a low density paperboard material prepared which is suitable for use in producing insulated containers such as cups. Das Verfahren umfasst Bereitstellen von Papierherstellungsrohstoffen, enthaltend Zellulosefasern und von ungefähr 0,25 bis ungefähr 10 Trockenbasisgewichts% ausdehnbare Mikrokugeln, bevorzugt von ungefähr 5 bis ungefähr 7 Gew.-%, Bilden einer Pappebahn aus den Papierherstellungsrohstoffen auf einer Papierherstellungsmaschine und Trocknen und Kalandern der Bahn auf eine Rohdichte von ungefähr (6,0 bis ungefähr 10,0 lb/3MSF/mil) 0,38 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 , am meisten bevorzugt von ungefähr (6,5 bis ungefähr 10,0 lb/3MSF/mil) 0,416 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 und eine Dicke von ungefähr (24 bis ungefähr 35 mil) 610 bis ungefähr 889 μm, am meisten bevorzugt von ungefähr (28 bis ungefähr 35 mil) 711 bis ungefähr 889 μm. The method includes providing a papermaking furnish containing cellulosic fibers and from about 0.25 to about 10 dry basis weight% expandable microspheres, preferably from about 5 to about 7 wt .-%, forming a paperboard web from the papermaking furnish on a papermaking machine, and drying and calendering the web to a bulk density of from about (6.0 to about 10.0 lb / 3MSF / mil) 0.38 to about 0.64 g / cm 3, most preferably from about (6.5 to about 10.0 lb / 3MSF / mil) 0.416 to about 0.64 g / cm 3 and a thickness of about (24 to about 35 mil) 610 to about 889 microns, most preferably from about (28 to about 35 mil) 711 to about 889 microns.
  • [0013] [0013]
    In einem noch anderen Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines isolierten Behälters, wie einen Pappbecher aus einem Pappematerial bereit. In yet another aspect, the invention provides a method for producing an insulated container such as a paper cup from a paperboard material ready. Das Verfahren umfasst Bereitstellen von Papierherstellungsrohstoffen, die Zellulosefasern und ungefähr 0,25 bis ungefähr 10 Trockenbasisgewichts% ausdehnbare Mikrokugeln, bevorzugt ungefähr 5 bis ungefähr 7 Gewichts%, enthält, Bilden einer Pappebahn aus den Papierherstellungsrohstoffen auf einer Papiermaschine und Trocknen und Kalandern der Bahn auf eine Rohdichte, die von ungefähr (6,0 bis ungefähr 10,0 lb/3MSF/mil) 0,38 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 , bevorzugt ungefähr (6,5 bis ungefähr 10,0 lb/3MSF/mil) 0,416 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 reicht, eine Dicke, die von ungefähr (24 bis ungefähr 35 mil) 610 bis ungefähr 889 μm, bevorzugt von ungefähr (28 bis ungefähr 35 mil) 711 bis ungefähr 889 μm reicht, eine Gefügefestigkeit von mindestens ungefähr (80 × 10 –3 ft-lbf) 168 × 10 –3 kJ/m 2 , bevorzugt mindestens ungefähr (100 × 10 –3 ft-lbf) 210 × 10 –3 kJ/m 2 und eine Sheffield-Glätte bei oder oberhalb von ungefähr 300 SU, und danach Bilden der Bahn in einen Behälter, wie einen Pappbecher, der die Pappebahn mindestens für den Seitenwandabschnitt des Bechers umfasst. The method includes providing a papermaking furnish, the cellulose fibers and about 0.25 to about 10 dry basis weight% expandable microspheres, preferably about 5 to about 7% by weight, contains, forming a paperboard web from the papermaking furnish on a papermaking machine, and drying and calendering the web to a bulk density ranging from about (6.0 to about 10.0 lb / 3MSF / mil) 0.38 to about 0.64 g / cm 3, preferably about (6.5 to about 10.0 lb / 3MSF / mil) 0.416 to about 0.64 g / cm 3 is sufficient, a thickness ranging from about (24 to about 35 mil) 610 to about 889 microns, preferably from about (28 to about 35 mil) 711 to about 889 microns is sufficient, then a structural strength of at least about (80 x 10 -3 ft-lbf) 168 × 10 -3 kJ / m 2, preferably at least about (100 x 10 -3 ft-lbf) 210 × 10 -3 kJ / m 2, and a Sheffield smoothness at or above about 300 SU, and thereafter forming the web. in a container such as a paper cup comprising the paperboard web at least for the sidewall portion of the cup
  • [0014] [0014]
    Pappebahnen, die gemäß der Erfindung erzeugt sind, weisen vergrößerte Isoliereigenschaften im Vergleich zu herkömmlichen einlagigen Pappebahnen auf und sind signifikant preiswerter herzustellen als viellagige Pappeprodukte oder Pappeprodukte, die eine geschäumte äußere Beschichtung enthalten. Cardboard webs which are produced according to the invention have increased insulating properties compared to conventional single-ply paperboard webs and are significantly less expensive to produce than multi-ply paperboard products or paperboard products containing a foamed outer coating. Das Pappematerial niedriger Dichte kann deshalb in Becher und andere isolierte Behälter auf einer herkömmlichen Verarbeitungsausrüstung mit minimalem Verlust in der Maschinengeschwindigkeit und einer verringerten Tendenz, Dellen und andere Unregelmäßigkeiten bei den Umwandlungsbetriebsschritten zu bilden, umgewandelt werden. The low density paperboard material can therefore form into tubs and other insulated container on a conventional processing equipment with minimal loss in engine speed and a reduced tendency, dents and other irregularities in the conversion operation steps are converted.
  • [0015] [0015]
    Ein Schlüsselmerkmal der Erfindung ist die Verwendung von ausdehnbaren Mikrokugeln in den Papierherstellungsrohstoffen und eine resultierende Pappe relativ niedriger Dichte/hoher Dicke, die die ausgedehnten Kugeln enthält. A key feature of the invention is the use of expandable microspheres in the papermaking furnish and a resulting relatively low density paperboard / high thickness containing the expanded spheres. Obwohl gedacht wurde, dass das Vorhandensein von Mikrokugeln in den Papierherstellungsrohstoffen die physikalische Eigenschaften der resultierenden Materialien für bestimmte Endgebrauchsanwendungen nachteilig beeinflusst, wurde nun gefunden, dass durch Erzeugen der Materialien gemäß der Erfindung die resultierende Pappe auf einfache Weise in Behälter, wie isolierte Becher umgewandelt werden kann. Although it was thought that the presence of microspheres in the papermaking furnish affects the physical properties of the resulting materials for specific end-use applications disadvantageous has now been found that the resulting board be converted easily into containers such as insulated mugs by producing the materials according to the invention can. Ohne zu wünschen, durch die Theorie gebunden zu werden, wird geglaubt, dass geeignete isolierende Pappeprodukte mit Festigkeitseigenschaften, die für Becher-Umwandlungsbetriebsschritte erforderlich sind, durch beträchtliches Vergrößern der Dicke des Materials und Verringern der Dichte (im Vergleich zu herkömmlichen Pappeprodukten) erzeugt werden können, während eine relativ hohe Gefügefestigkeit beibehalten wird. Without wishing to be bound by theory, it is believed that suitable insulative paperboard products having strength properties required for cup converting operation steps, by considerably increasing the thickness of the material and decreasing the density (compared to conventional board products) may be generated while a relatively high structural strength is maintained.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief Description of Drawings
  • [0016] [0016]
    Die oben genannten und andere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden weiter offenbar durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, wenn sie in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet werden, in denen: The above and other aspects and advantages of the invention will become more apparently by reference to the following detailed description of preferred embodiments, when considered in conjunction with the accompanying drawings, in which:
  • [0017] [0017]
    1 1 eine graphische Darstellung des Wand-Wärmeflusses gegen die Zeitdauer ist, in der ein Becher, der (190°F) 87,8°C warmes Wasser enthält, gehalten werden kann; a graphical representation of the wall heat flux versus time is in a beaker (190 ° F) 87.8 ° C contains hot water, can be held;
  • [0018] [0018]
    2 2 eine schematische perspektivische Ansicht eines isolierten Pappebechers ist, der gemäß der Erfindung erzeugt ist; is a schematic perspective view of an insulated paperboard cup is that is generated according to the invention;
  • [0019] [0019]
    3 3 eine Querschnittsansicht eines Wandabschnitts eines Pappebechers ist, der gemäß der Erfindung erzeugt ist; a cross-sectional view of a wall portion of a paperboard cup is that is generated according to the invention;
  • [0020] [0020]
    4 4 eine Querschnittsansicht einer Verbindung zwischen einem Bodenabschnitt und einem Seitenwandabschnitt eines Bechers gemäß der Erfindung ist; a cross-sectional view of a connection between a bottom portion and a side wall portion of a cup according to the invention; und and
  • [0021] [0021]
    5 5 eine Querschnittsansicht eines Wandabschnitts des oberen Randes eines Bechers gemäß der Erfindung ist. a cross-sectional view of a wall portion of the upper edge of a cup according to the invention.
  • Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen: Detailed Description of Preferred Embodiments:
  • [0022] [0022]
    Isolierte Behälter, wie Becher, werden weit verbreitet zum Verteilen heißer und kalter Getränke verwendet. Insulated containers such as cups, are widely used to distribute hot and cold drinks. Pappebahnen, die mit einer isolierenden Schicht beschichtet sind, liefern oft annehmbare isolierende Eigenschaften, jedoch ist die äußere Schicht üblicherweise eine geschäumte thermoplastische Polymerschicht, die die Kosten vergrößert und schwierig zu bedrucken ist. Paperboard webs, which are coated with an insulating layer often provide acceptable insulative properties, however, the outer layer is usually a foamed thermoplastic polymeric layer which increases the cost and is difficult to print. Gewellte und doppelwandige Pappebehälter liefern auch üblicherweise geeignete isolierende Eigenschaften, sind aber komplexer und teurer herzustellen als einlagige Behälter. Corrugated cardboard container and double wall also supply usually suitable insulating properties, but are more complex and more expensive to produce than single-layer container. Bis heute war es schwierig, einen wirtschaftlichen, isolierten Behälter herzustellen, der im wesentlichen aus Pappe erzeugt ist, die die erforderliche Festigkeit für die Umwandelbarkeit besitzt, isolierende Eigenschaften aufweist und eine Oberfläche enthält, die für das Bedrucken empfänglich ist. To date it has been difficult to produce an economical insulated container which is produced essentially of paperboard which has the required strength for convertibility, exhibits insulative properties, and contains a surface which is receptive to printing.
  • [0023] [0023]
    Die Erfindung stellt ein verbessertes Pappematerial niedriger Dichte bereit, das isolierende Eigenschaften besitzt, die für Behälter eines heißen oder kalten Getränkes geeignet sind, und das die Festigkeitseigenschaften besitzt, die zum Umwandeln in Becher in einem Becherbildungsarbeitsschritt nötig sind. The invention provides an improved low density paperboard material prepared having insulating properties, which are suitable for a hot or cold beverage containers, and which has the strength properties that are required in a cup-forming step, for converting into tubs. Das Pappematerial niedriger Dichte wird erzeugt durch Bereitstellen von Papierherstellungsrohstoffen, die Hartholzfasern, Weichholzfasern oder eine Kombination von Hartholz- und Weichholzfasern enthält. The low density paperboard material is produced by providing a papermaking furnish, the hardwood fibers, softwood fibers, or a combination of hardwood and softwood fibers. Bevorzugte Papierherstellungsrohstoffe enthalten von ungefähr 60 bis ungefähr 80 Trockenbasisgewichtsprozent Hartholzfaser und von ungefähr 20 bis ungefähr 40 Trockenbasisgewichtsprozent Weichholzfaser. Preferred papermaking raw materials contain from about 60 to about 80 percent by weight dry basis hardwood fiber and from about 20 to about 40 percent by weight dry basis softwood fiber.
  • [0024] [0024]
    Bevorzugt stammen die Fasern von gebleichtem Hartholz- und Weichholz-Kraftzellstoff. Preferably, the fibers of bleached hardwood and softwood kraft pulp derived. Die Rohstoffe enthalten auch von ungefähr 0,25 bis ungefähr 10 Trockenbasisgewichtsprozent ausdehnbare Mikrokugeln, bevorzugt in einem nicht ausgedehnten Zustand. The raw materials also contain from about 0.25 to about 10 percent by weight dry basis expandable microspheres, preferably in an unexpanded state. Am meisten bevorzugt umfassen die Mikrokugeln von ungefähr 5 bis ungefähr 7 Gewichtsprozent des Rohstoffes auf einer Trockenbasis. Most preferably, the microspheres comprise from about 5 to about 7 percent by weight of the raw material on a dry basis. Andere herkömmliche Materialien, wie Stärke, Füllstoffe, Leimungschemikalien und verstärkende Polymere können auch in den Papierherstellungsrohstoffen enthalten sein. Other conventional materials such as starch, fillers, sizing chemicals and reinforcing polymers can also be contained in the papermaking furnish. Unter den Füllstoffen, die verwendet werden können, sind organische und anorganische Pigmente, wie, nur als Beispiel angegeben, polymere Teilchen, wie Polystyrollatexe und Polymethylmethacrylat, und Mineralien, wie Calciumcarbonat, Kaolin und Talk. Among the fillers that may be used are organic and inorganic pigments, such as, given as an example only, polymeric particles such as polystyrene latexes and polymethylmethacrylate, and minerals such as calcium carbonate, kaolin and talc.
  • [0025] [0025]
    Die Herstellung von Papier, das ausdehnbare Mikrokugeln enthält, ist allgemein beschrieben z. B. in US-Patent Nr. 3,556,934 für Meyer. The production of paper containing expandable microspheres is generally described, for. Example, in US Pat. No. 3,556,934 to Meyer. Geeignete ausdehnbare Mikrokugeln umfassen synthetische harzhaltige Teilchen mit einem im allgemeinen kugelförmigen flüssigkeits-enthaltenden Zentrum. Suitable expandable microspheres include synthetic resinous particles having a generally spherical liquid-containing center. Die harzhaltigen Teilchen können erzeugt sein aus Methylmethacrylat, Methylmethacrylat, ortho-Chlorstyrol, Poly-ortho-chlorstyrol, Polyvinylbenzylchlorid, Acrylonitril, Vinylidenchlorid, para-tert-Butylstyrol, Vinylacetat, Butylacrylat, Styrol, Methacrylsäure, Vinylbenzylchlorid und Kombinationen von zwei oder mehreren der Vorstehenden. The resinous particles may be made from methyl methacrylate, methyl methacrylate, ortho-chlorostyrene, poly-ortho-chlorostyrene, polyvinylbenzyl chloride, acrylonitrile, vinylidene chloride, para-tert-butylstyrene, vinyl acetate, butyl acrylate, styrene, methacrylic acid, vinylbenzyl chloride and combinations of two or more of the foregoing , Bevorzugte harzhaltige Teilchen umfassen ein Polymer, das enthält von ungefähr 65 bis ungefähr 90 Gew.-% Vinylidenchlorid, bevorzugt von ungefähr 65 bis ungefähr 75 Gew.-% Vinylidenchlorid und von ungefähr 35 bis ungefähr 10 Gew.-% Acrylonitril, bevorzugt von ungefähr 25 bis ungefähr 35 Gew.-% Acrylonitril. Preferred resinous particles comprise a polymer containing from about 65 to about 90 wt .-% of vinylidene chloride, preferably from about 65 to about 75 wt .-% of vinylidene chloride and from about 35 to about 10 wt .-% acrylonitrile, preferably from about 25 to about 35 wt .-% acrylonitrile.
  • [0026] [0026]
    Das Zentrum der ausdehnbaren Mikrokugeln kann ein flüchtiges fluides Schäummittel enthalten, das bevorzugt nicht ein Lösungsmittel für das Polymerharz ist. The center of the expandable microspheres may include a volatile fluid foaming agent which is preferably not a solvent for the polymer resin. Ein besonders bevorzugtes Schäummittel ist Isobutan, das in einer Menge vorhanden sein kann, dass von ungefähr 10 bis ungefähr 25 Gew.-% der harzhaltigen Teilchen reichen kann. A particularly preferred foaming agent is isobutane which may be present in an amount such that from about 10 to about 25 may wt .-% of the resin-containing particles range. Beim Erwärmen auf eine Temperatur im Bereich von ungefähr 80° bis ungefähr 190° Celsius in der Trockeneinheit einer Papiererzeugungsmaschine, dehnen sich die harzhaltigen Teilchen auf einen Durchmesser aus, der von ungefähr 0,5 bis ungefähr 50 (Mikron) μm reicht. Upon heating to a temperature in the range of about 80 ° to about 190 ° C in the drying unit of a papermaking machine, the resinous particles expand to a diameter ranging from about 0.5 to about 50 (microns) micrometers.
  • [0027] [0027]
    Herkömmliche Zellstoffherstellung (Kochen, Bleichveredelung, und dergleichen) und Papiererzeugungsprozesse können zum Bilden von Pappebahnen aus den Rohstoffen verwendet werden. Conventional pulping (cooking, bleaching processing, and the like) and papermaking processes can be used to form paperboard webs from the raw materials. Jedoch ist ein Merkmal der Erfindung, dass die Bahn niedriger Dichte, die ausgedehnte Mikrokugeln enthält, bevorzugt auf eine derartige Weise hergestellt wird, dass sie eine minimale durchschnittliche Gefügefestigkeit (Durchschnitt von CD- und MD-Gefügefestigkeit) in Zusammenhang mit seiner verringerten Dichte und vergrößerten Dicke in Relation zu herkömmlicher Pappe, die zum Erzeugen isolierender Behälter, wie Pappbecher verwendet wird, aufweist. However, a feature of the invention, that the web of low density which contains expanded microspheres is preferably produced in such a manner that they have a minimum average internal bond (average of CD and MD internal bond) enlarged in relation to its reduced density and Thickness in relation to conventional paperboard used to generate insulating container such as a paper cup is used which has. Zu diesem Zweck sind sich jene Fachleuchte verschiedener Maßnahmen bewusst, die allein oder in Kombination unternommen werden können, um die Gefügefestigkeits-Stärke-Eigenschaften von Pappebahnen für ein gegebenes Basisgewicht zu vergrößern. To this end, those skilled light of different measures are aware of that can be taken alone or in combination, for a given basis weight to increase the bond strength properties of felt sheets. Diese umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Vergrößern der Zugabe von Mitteln für Nass- und/oder Trocken-Festigkeit, wie Melaminformaldehyd, Polyamine-epichlorohydrin und Polyamid-epichlorohydrin für Nass-Festigkeit und Mittel für Trocken-Festigkeit wie Stärke, Gummis und Polyacrylamide für Trocken-Festigkeit in den Rohstoffen, Verstärken des Veredelns des Zellstoffs und verstärktes Pressen der nassen Bahn im Pressabschnitt der Papiermaschine. These include, but are not limited to, the addition of agents for wet and / or dry-strength, such as melamine formaldehyde, polyamines and epichlorohydrin-polyamide-epichlorohydrin enlarge for wet strength and for dry-strength such as starch, gums and polyacrylamides for dry strength in the raw materials, reinforcing the refining, the pulp, and increased pressing of the wet web in the press section of the paper machine. Zusätzlich zum Verbessern der Gefügefestigkeit verringert vergrößertes Nasspressen auch die Feuchtigkeit in der Bahn und ermöglicht, dass die Pappe in einer größeren Geschwindigkeit als andernfalls möglich getrocknet wird. In addition, for improving the structural strength enlarged wet pressing also reduces the moisture in the web and allows the paperboard is otherwise dried in a greater speed than possible.
  • [0028] [0028]
    Gemäß der Erfindung ist es bevorzugt, dass Maßnahmen unternommen werden, die ausreichen, um eine minimale durchschnittliche Gefügefestigkeit von mindestens ungefähr (100 × 10 –3 ft-lbf) 210 × 10 –3 kJ/m 2 beizubehalten. According to the invention, it is preferred that measures be taken sufficient (10 ft-lbf -3 × 100) 210 × 10 -3 maintain kJ / m 2, a minimum average bond of at least about. Diese Maßnahmen sind bevorzugt mindestens im Hinblick auf Bechermaterial, das ein herkömmliches Gewicht einer Barrierenbeschichtung trägt, die auf eine herkömmliche Weise auf einer oder beiden seiner Oberflächen aufgebracht wurde. These measures are preferred, at least in regard to cupstock carrying a conventional weight of barrier coating that has been applied in a conventional manner on one or both of its surfaces. Jedoch kann die minimale Gefügefestigkeits-Stärke etwas für die schwereren Barrierenbeschichtungen gelockert werden, die mit dem mittleren bis oberen Ende des herkömmlichen (0,5 bis 3,5 mil) 12,7 bis 88,9 μm-Bereichs der Beschichtungsdicken aufgebracht werden. However, the minimum bond strength can be relaxed somewhat for the heavier barrier coatings that are applied to the middle to upper end of the conventional (0.5 to 3.5 mil) 12.7 to 88.9 micron range of coating thicknesses. Zum Beispiel wird geglaubt, dass bei Barrierenbeschichtungs-Dicken oberhalb von ungefähr (1,5 mil) 38,1 μm eine minimale Gefügefestigkeit von ungefähr (80 × 10 –3 ft-lbf) 168 × 10 –3 kJ/m 2 für annehmbare Umwandlungsleistungsfähigkeit ausreicht. For example, it is believed that in barrier coating thicknesses above about (1.5 mil) 38.1 a minimum internal bond microns of about (80 x 10 -3 ft-lbf) 168 × 10 -3 kJ / m 2 for acceptable converting performance sufficient. Auch ermöglicht eine Verringerung in der Extrusionsverarbeitungsgeschwindigkeit in der Größenordnung von ungefähr 25% eine Lockerung des Gefügefestigkeits-Erfordernisses auf ungefähr dasselbe minimale Niveau. Also enables a reduction in the extrusion processing speed in the order of about 25% relaxation of the fabric strength requirement to about the same minimum level.
  • [0029] [0029]
    Unter den verschiedenen Ansätzen zum Vergrößern der durchschnittlichen Gefügefestigkeit ist es bevorzugt, die erwünschte Vergrößerung auszuführen durch Verstärken der Veredelung der Zellstoffrohstoffe, Vergrößern des Gehalts an interner Stärke und Trockenfestigkeit-Additiven, das Nasspressen der nassen Bahn während der Papierherstellung auf ein Niveau unterhalb des Blattbrechens, und Vergrößern der Menge an Stärke und anderer Materialien, die auf die Oberfläche der Papierbahn aufgebracht werden, wie es z. B. an der Leimpresse durchgeführt wird. Among the various approaches for increasing average internal bond, it is preferred to carry out the desired magnification by increasing the refining of the pulp raw material, increasing the content of internal starch and dry strength additives, the wet pressing of the wet web during papermaking to a level below the sheet breakage, and increasing the amount of starch and other materials applied to the surface of the paper web as it is carried out at the size press, for. example.
  • [0030] [0030]
    Der Einbau ausdehnbarer Mikrokugeln in die Papierherstellungsrohstoffe in einem nicht ausgedehnten Zustand besitzt den Effekt des Verringerns der Rohdichte der resultierenden getrockneten Pappe. The installation of expandable microspheres in the papermaking raw materials in an unexpanded state has the effect of reducing the bulk density of the resulting dried board. Jedoch wurde gefunden, dass Verringern der Dichte der Pappe durch Einbau ausgedehnter Mikrokugeln die Umwandelbarkeit der Pappe in Becher und andere Behälter nachteilig beeinträchtigt. However, it was found that decreasing the density of cardboard adversely affected by the incorporation of extensive microspheres convertibility of cardboard into cups and other containers. Gemäß der Erfindung wurde bestimmt, dass Pappeprodukte niedriger Dichte, die ausgedehnte Mikrokugeln enthalten und in einem relativ engen Bereich von Dichten und Dicken in Zusammenhang mit der oben erwähnten vergrösserten Gefügefestigkeit erzeugt sind, die physikalischen Eigenschaften liefert, die für die Verarbeitbarkeit in verschiedenen Umwandlungsarbeitsschritten nötig ist. According to the invention it was determined that paperboard products low density which contain expanded microspheres and are generated in a relatively narrow range of densities and thicknesses in connection with the above-mentioned increased internal bond, physical properties provides that is necessary for processability in various converting operations , Derartige Pappen zeigen eine beträchtlich verbesserte Isolierleistungsfähigkeit im Vergleich zu herkömmlichem Bechermaterial und doppelwandigen Behältern und liefern isolierende Eigenschaften vergleichbar zu Behältern mit einer geschäumten äußeren Schicht bei viel geringeren Kosten. Such boards exhibit significantly improved Isolierleistungsfähigkeit compared to conventional cupstock and double-walled containers and provide insulative properties comparable to containers having a foamed outer layer at a much lower cost. Zum Beispiel wurde beobachtet, dass die Pappe niedriger Dichte gemäß der Erfindung einen R-Wert annähernd von (0,0752 ft 2 -°F-hrs/btu) 0,0132 m 2 k/W im Vergleich zu einem R-Wert in der Größenordnung von ungefähr (0,03 ft 2 -°F-hrs/btu) 0,00528 m 2 k/W für herkömmliches Bechermaterial zeigt, alldieweil sie gute Umwandelbarkeits-Eigenschaften, Druckqualität und andere Vorteile zeigt. For example, it was observed that the low density board according to the invention has an R-value of approximately (0.0752 ft 2 - ° F hrs / btu) 0.0132 m 2 K / W compared to an R-value in the order of about (0.03 ft 2 - ° F hrs / btu) 0.00528 m 2 K / W for conventional cup material shows, inasmuch as it shows good Umwandelbarkeits properties, print quality, and other advantages.
  • [0031] [0031]
    So wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Pappebahn, die ausdehnbare Mikrokugeln enthält, getrocknet und auf der Papiererzeugungsmaschine kalandriert auf eine Rohdichte die von ungefähr (6,0 bis ungefähr 10,0 lb/3MSF/mil) 0,38 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 reicht, und eine Dicke in der Grössenordnung von ungefähr (24 bis ungefähr 35 mil) 609 bis ungefähr 889 μm. Thus, according to one embodiment of the invention, a paperboard web containing expandable microspheres is dried and calendered on the papermaking machine to an apparent density ranging from about (6.0 to about 10.0 lb / 3MSF / mil) 0.38 to about 0.64 g / cm 3 is sufficient, and a thickness in the order of about (24 to about 35 mil) 609 to about 889 microns. Wie oben beschrieben, wird die resultierende Bahn, die ausgedehnte Mikrokugeln enthält, die unter den Fasern eingefügt sind, bevorzugt aus einem Zellstoff und/oder Rohstoffen hergestellt, die behandelt sind, um zu verursachen, dass die Bahn eine durchschnittliche Gefügefestigkeit von mindestens ungefähr (80 × 10 –3 ft-lbf) 168 × 10 –3 kJ/m 2 für stärker beschichtete Pappe (dh oberhalb ungefähr (1,5 mil) 38,1 μm bis zum Maximum von ungefähr (3,5 mil) 88,9 μm) und mindestens ungefähr (100 × 10 –3 ft-lbf) 210 × 10 –3 kJ/m 2 für den Durchschnitt für leicht beschichtete Pappe (dh von ungefähr (0,5 bis 1,5 mil) 12,7 bis 38,1 μm) zeigt. As described above, the resulting web containing expanded microspheres, which are inserted among the fibers, preferably made of a pulp and / or raw materials that are treated to cause that the web has an average internal bond of at least about (80 × 10 -3 ft-lbf) 168 × 10 -3 kJ / m 2 for more coated paperboard (ie above about (1.5 mil) 38.1 microns up to a maximum of about (3.5 mil) 88.9 microns ) and at least about (100 x 10 -3 ft-lbf) 210 × 10 -3 kJ / m 2 for average for lightly coated board (ie, from about (0.5 to 1.5 mil) 12.7 to 38, 1 micron) shows. Eine Pappebahn, die ausgedehnte Mikrokugeln enthält und Dichten und Dicken außerhalb dieser Bereiche besitzt, oder, falls innerhalb davon, mit einer Gefügefestigkeit unterhalb ungefähr (80 × 10 –3 ft-lbf) 168 × 10 –3 kJ/m 2 , wird nicht als zur Verwendung beim Bilden kommerziell isolierter Becher geeignet betrachtet. A cardboard sheet containing expanded microspheres and has densities and thicknesses outside of these areas, or, if inside it, with a structural strength below about (80 × 10 -3 ft-lbf) 168 × 10 -3 kJ / m 2, is not considered suitable for use in forming commercially insulated cups considered. Die obere Grenze für die Dicke ist ausgewählt, um Pappebahnen bereitzustellen, die in Becher auf vorhandener Bechererzeugungsausrüstung mit nur wenig oder keinen Modifikationen an den Maschinen umgewandelt werden können. The upper limit of the thickness is selected to provide paperboard webs which may be converted to existing cup generating equipment with little or no modifications to the machines in cup.
  • [0032] [0032]
    Im Hinblick auf andere physikalische Eigenschaften, die für die Becherherstellung benötigt werden, besitzen Pappebahnen niedriger Dichte gemäß der Erfindung auch bevorzugt eine minimale Zugfestigkeit, wie bestimmt durch Tappi Standard Test T von ungefähr (30 lbf/in) 5,25 kN/m, einen minimalen Wert für die durchschnittliche CD-Ausdehnung des Substrats, wie bestimmt durch Tappi Standard Test T494 von ungefähr 3,3%. With regard to other physical properties that are required for cup manufacture, low density paperboard webs according to the invention have also preferably have a minimum tensile strength as determined by Tappi Standard Test T of about (30 lbf / in) 5.25 kN / m, a minimum value for the average CD-expansion of the substrate, as determined by Tappi Standard Test T494 of about 3.3%.
  • [0033] [0033]
    Es ist ein zusätzliches Merkmal der Erfindung, dass die Pappe niedriger Dichte eine Rauhigkeit von mindestens ungefähr 300 auf der Sheffield-Glätte-Skala besitzt, während sie eine vergleichbare Druckqualität in einem Flexo-Druckarbeitsschritt zeigt. It is an additional feature of the invention that the low density board has a roughness of at least about 300 on the Sheffield smoothness scale, while exhibiting comparable print quality in a flexo printing operation. Die Bedruckbarkeit der Pappe ist ziemlich unerwaret, da herkömmliche Pappe, wie Bechermaterial gewöhnlich bis auf eine Dicke von ungefähr (20 mil) 508 μm herunterkalandriert wird, um eine Oberflächenglätte (unbeschichtet) allgemein in der Grössenordnung von ungefähr 125 bis ungefähr 200 SU (von einer Glätte vor dem Kalandern über 400 SU) zu erreichen, die als notwendig für annehmbare Druckqualität erachtet wird. The printability of the board is pretty unerwaret because conventional cardboard, such as cup material usually to a thickness of about (20 mil) 508 microns is herunterkalandriert to a surface smoothness (uncoated) generally in the order of about 125 to about 200 SU (of a to achieve smoothness of about 400 SU before calendering), which is considered necessary for acceptable print quality.
  • [0034] [0034]
    So wird beim Kalandern der Pappe der Erfindung herab bis auf eine Dicke von ungefähr (24 bis ungefähr 35 mil) 609 bis ungefähr 889 μm (bevorzugt von ungefähr (28 bis ungefähr 35 mil) 711 bis ungefähr 889 μm) und eine Dichte von ungefähr (6,0 bis ungefähr 10 lb/3MSF/mil) 0,38 bis ungefähr 0,64 g/m 2 (bevorzugt von ungefähr (6,5 bis ungefähr 10 lb/3MSF/mil) 0,416 bis ungefähr 0,64 g/m 2 ), was eine relativ rauhe Oberfläche mit einer Sheffield-Glätte unbeschichtet von ungefähr 300 SU oder höher (gewöhnlich von ungefähr 320 bis ungefähr 350 SU) und eine PPS10-Glätte von weniger als ungefähr 6,5 (Mikron) μm hinterläßt, ein überraschender Bonuseffekt, beobachtet im Hinblick auf die Bedruckbarkeit über und oberhalb des Isolierwerts und der Umwandelbarkeit der Pappe für die Becherherstellung. Thus, in calendering the board of the invention is reduced to a thickness of about (24 to about 35 mil) 609 to about 889 microns (preferably from about (28 to about 35 mil) 711 to about 889 microns) and a density of about ( 6.0 to about 10 lb / 3MSF / mil) 0.38 to about 0.64 g / m 2 (preferably from about (6.5 to about 10 lb / 3MSF / mil) 0.416 to about 0.64 g / m 2), which is a relatively rough surface having a Sheffield smoothness uncoated of about 300 SU or higher (ordinarily from about 320 to about 350 SU) and a PPS10 smoothness less than about 6.5 (microns) microns leaves, a surprising bonus effect is observed in terms of printability over and above the insulating value and convertibility of the board for cup manufacture. Ohne durch die Theorie gebunden zu sein, wird geglaubt, dass die Bedruckbarkeit der Pappe ihrer relativ hohen Komprimierbarkeit zuzuschreiben ist, was eine verbesserte Leistungsfähigkeit auf Flexo-Druckmaschinen ermöglicht. Without being bound by theory, it is believed the printability of the board is attributable to its relatively high compressibility, which enables improved performance on flexo printing machines.
  • [0035] [0035]
    Wie zuvor erwähnt, ist die Pappe, die gemäß der Erfindung erzeugt ist, für das Erzeugen von Bechern gut geeignet, die gute Wärmeisoliereigenschaften erfordern. As previously mentioned, the cardboard, which is generated in accordance with the invention, suitable for the generation of cups that require good thermal insulation properties. Derartige Becher werden gewöhnlich mit Bechermaterial erzeugt, das eine Barrierenbeschichtung auf einer oder mehreren Seiten umfasst. Such cups are usually produced with cupstock that includes a barrier coating on one or more sides. Becher, entworfen für heisse Getränke, wie Kaffee, Suppen und anderes erwärmtes Material, erfordern im allgemeinen eine Beschichtung auf der Innenoberfläche, so dass Bechermaterial gemäß der Erfindung zum Erzeugen dieser Produkte nur auf einer Seite barrierenbeschichtet werden kann, wobei die andere Seite oft Druckzeichen/Designs trägt, die direkt auf ihrer Oberfläche aufgebracht sind. Beaker designed for hot beverages such as coffee, soups, and other heated material generally require a coating on the inner surface, so that cup material according to the invention for producing these products may be barrier-coated only on one side, with the other side often print character / bears designs that are applied directly to the surface. Im zusammengebauten Becher ist die beschichtete Seite innen angeordnet. In the assembled cup, the coated side is arranged inside.
  • [0036] [0036]
    Becher, die für kalte Getränke entworfen sind, werden gewöhnlich aus Bechermaterial erzeugt, das auf beiden Seiten beschichtet ist und jegliches Bedrucken wird auf einer der Beschichtungsschichten aufgebracht. Beaker, which are designed for cold beverages are ordinarily made from cupstock coated on both sides and any printing is applied to one of the coating layers. Dem gemäß kann Bechermaterial der Erfindung zum Erzeugen dieser Produkte auf beiden Seiten barrierenbeschichtet sein, wobei die nicht beschichtete Seite innen angeordnet ist. Accordingly can cupstock the invention for producing these products be barrier-coated on both sides, wherein the uncoated side is disposed inside. In Bechern, die gekühlte Getränke tragen, hilft die äußere Barrierenbeschichtung zu verhindern, dass jegliche Kondensation, die sich auf der Außenseite bildet, das Pappesubstrat durchdringt und möglicherweise schwächt. In pots which carry cold drinks, helps the outer barrier coating to prevent any condensation that forms on the outside of the cardboard substrate penetrates and possibly weakens.
  • [0037] [0037]
    Irgendeine geeignete Barrierenbeschichtung kann verwendet werden, um das Produkt für die Umwandlung in einen thermisch isolierten Behälter, wie einen Becher, zu vervollständigen. Any suitable barrier coating may be used to complete the product for conversion into a thermally insulated container such as a beaker. Obwohl Beschichtungen aus Polyethylen niedriger Dichte für viele derartige Produkte verwendet werden und zur Verwendung in der Erfindung bevorzugt sind, können natürliche und synthetische chemische Systeme, wie auf Stärke basierende Beschichtungen und auf Polyvinylalkohol basierende Beschichtungen auch verwendet werden, wie auch pigmentierte Beschichtungen, die anorganische oder organische Pigmente enthalten, wie Ton, Carbonat und Latexe, solang wie sie eine ausreichende Barriere oder andere Eigenschaften für die beabsichtigte Anwendung liefern. Although low density polyethylene coatings for many such products are used and are preferred for use in the invention may be natural and synthetic chemical systems, can also be used such as starch-based coatings and polyvinyl alcohol-based coatings, as well as pigmented coatings containing inorganic or include organic pigments, such as clay, carbonate, and latexes, so long as they provide sufficient barrier or other properties for the intended application. Die Beschichtung(en) kann (können) durch herkömmliche Mittel aufgebracht werden, und im Falle von Polyethylen können sie auf der Oberfläche der Pappe niedriger Dichte durch eine Extrusionslaminierung oder durch Laminieren eines vorgeformten Films aufgebracht werden. The coating (s) may (can) be applied by conventional means, and in the case of polyethylene may, on the surface of the low density board are applied by an extrusion lamination or by laminating a preformed film. Die Dicke der Beschichtung kann im allgemeinen reichen von ungefähr (0,5 bis ungefähr 3,5 mil) 12,7 bis ungefähr 88,9 μm, und beträgt bevorzugt ungefähr (1,5 mil) 38,1 μm auf der Innenoberfläche des Behälters oder Bechers und ungefähr (1 mil) 25,4 μm, wenn sie auf der äußeren Oberfläche verwendet wird. The thickness of the coating may generally range from about (0.5 to about 3.5 mil) 12.7 to about 88.9 microns, and is preferably about (1.5 mils) 38.1 microns on the inner surface of the container or cup and about (1 mil) 25.4 microns, when used on the outer surface.
  • [0038] [0038]
    Als ein spezifisches und speziell bevorzugtes Pappeprodukt niedriger Dichte gemäß der Erfindung umfasst ein Pappematerial niedriger Dichte eine Pappebahn, die ausgedehnte Mikrokugeln umfasst und eine Rohdichte von (7,0 lbs/3000 ft 2 /mil) 0,448 g/cm 3 , eine Dicke von (28 mil) 711 μm, eine Sheffield-Glätte von mindestens 300 SU, eine PPS10-Glätte von 6,5 (Mikron) μm oder weniger, eine Zugfestigkeit (Querrichtung) von (30 lbf/in) 5,25 kN/m und eine Gefügefestigkeit (Querrichtung) von (90 × 10 –3 ft/lbf/mil) 189 × 10 –3 kJ/m 2 besitzt. As a specific and especially preferred paperboard product low density according to the invention comprises a low density paperboard material a cardboard sheet comprising expanded microspheres and a bulk density of (7.0 lbs / 3000 ft 2 / mil) 0.448 g / cm 3, a thickness of ( 28 mil) 711 microns, a Sheffield smoothness of at least 300 SU, a PPS10 smoothness of 6.5 (microns) microns or less, a tensile strength (cross direction) of (30 lbf / in) 5.25 kN / m and structural strength (transverse direction) of (90 × 10 -3 ft / lbf / mil) 189 × 10 -3 has kJ / m 2. Diese Pappe besitzt ein Basisgewicht von (200 lb/3000 ft 2 ) 325 g/m 2 und die Mikrokugeln bilden 5 bis 6 Trockenbasisgew% der Bahn. This paperboard has a basis weight of (200 lb / 3000 ft 2) 325 g / m 2 and the microspheres constitute 5 to 6 Trockenbasisgew% of the web. Ein Polyethylen niedriger Dichte wird extrusionslaminiert auf ein oder beide Seiten der Bahn in einer Dicke von ungefähr (1,5 mil) 38,1 μm. A low density polyethylene is extrusion laminated to one or both sides of the web in a thickness of about (1.5 mils) 38.1 microns. Das resultierende Pappematerial niedriger Dichte ist in Becher ohne signifikante Probleme umwandelbar und zeigt einen R-Wert in der Größenordnung von (0,07 ft 2 -°F-hrs/btu) 0,0123 m 2 k/W. The resulting low density paperboard material is converted into cups without significant problems and shows an R-value of the order of (0.07 ft 2 - ° F hrs / btu) 0.0123 m 2 K / W.
  • [0039] [0039]
    Wieder soll anerkannt werden, dass die Pappe niedriger Dichte gemäß der Erfindung verwendet werden kann zum Erzeugen einer Breite möglicher Produkte einschließlich, aber nicht beschränkt auf Becher und andere Pappebehälter, die zum Halten eines warmen, heissen oder kalten Materials gebildet sind, wo es eine Notwendigkeit für eine Isolierung und mindestens kurzzeitige Barriereneigenschaften gibt. Again, to be recognized that the low density board can be used according to the invention for producing a range of possible products including, but not limited to, mugs, and other cardboard containers that are made to hold a warm, hot or cold material where there is a need are for insulation and at least temporary barrier properties. Auch ist, wenn sie zum Erzeugen von Bechern (eine primär beabsichtigte Anwendung) verwendet wird, der Bodenabschnitt normalerweise ein flaches getrenntes Stück und kann oder kann nicht aus isolierter Pappe niedriger Dichte, erzeugt gemäß der Erfindung, gebildet werden, abhängig von der Wirtschaftlichkeit und anderen Faktoren. Also, when (a primary intended application) is used for generating of cups, the bottom section is normally a flat separate piece and may or may not isolated low density board, produced according to the invention, are formed, depending on the efficiency and other factors.
  • [0040] [0040]
    Auch ist es beim Bilden von Bechern eine wirtschaftliche Realität, dass einige der herkömmlichen Verpackungsmaschinerien entworfen sind, um der Verwendung nur eines engen Bereichs von Pappe-Dicken Rechnung zu tragen. It is also in forming cups an economic reality that some of the conventional packaging machineries are designed to support the use of only a narrow range of board thicknesses bill. Weil isolierte Pappe gemäß der Erfindung dicker sein kann als Standard-Bechermaterial (für ein gegebenes Basisgewicht), kann die vergrößerte Dicke Herstellungsprobleme verursachen, die möglicherweise ein neues oder modifiziertes Werkzeug erfordern. Because insulated board according to the invention may be thicker than standard cup material (for a given basis weight), which can cause increased thickness manufacturing problems that may require a new or modified tool. Die vorliegende Erfindung kann zum Vorteil in diesen Situationen verwendet werden durch Aussetzen eines Abschnitts der Pappe (im allgemeinen nachdem sie geschnitten wurde, um ein Rohteil zu bilden) relativ hohen Drücken (annähernd (200 psi) 1,378 kPa oder grösser), was den Abschnitt der Pappe permanent komprimieren wird, um zu ermöglichen, dass es in einem herkömmlichen Werkzeug verwendet wird. The present invention can be used to advantage in these situations by exposing a portion of the paperboard (generally after having been cut to form a blank) relatively high pressures (approximately (200 psi) 1.378 kPa or greater), which is the portion of the paperboard is permanently compressed, to enable it to be used in a conventional tool.
  • [0041] [0041]
    Ein Beispiel ist der Seitensaum einer Verpackung oder eines Bechers. An example is the sideseam of a package or cup. Bei einem gegebenen Basisgewicht kann die isolierte Pappe der Erfindung eine signifikant höhere Dicke als eine Standardpappe besitzen, wobei ein Seitensaum erzeugt wird, der zu dick sein kann für einige herkömmliche Umwandlungs-Anwendungen. At a given basis weight the insulated board of the invention may have a significantly higher caliper than a standard board, wherein a side seam is produced which can be too thick for some conventional converting applications. Indem der Seitenabschnitt des Rohteils oder des gebildeten Kartons hohen Drücken ausgesetzt wird, kann die Dicke auf oder in die Nähe herkömmlicher Pappedicken-Niveaus reduziert werden (allgemein ungefähr (20 mil) 508 μm). By making the side portion of the blank or the formed carton is exposed to high pressures, the thickness may be reduced to, or near conventional board thickness levels (generally about (20 mil) 508 microns). Dieser Verarbeitungsschritt wird in der Technik im allgemeinen als „Crimpen" bezeichnet und kann als eine Vorbehandlung der fertigen Pappe niedriger Dichte (dh die Pappe wurde beschichtet) betrachtet werden, um seine Verwendung beim Bilden von Bechern oder anderen Pappebehältern mit einem oder mehreren Überlappungssäumen zu vereinfachen. This processing step is referred to in the art generally as "crimping" and may be considered a pretreatment of the finished low density board (ie, the paperboard is coated) can be considered in order to facilitate its use in forming cups and other paperboard containers having one or more overlapping seams ,
  • [0042] [0042]
    Dieselbe Art von Crimp-Arbeitsschritt kann mit dem Abschnitt des Rohteils ausgeführt werden, der verwendet werden soll, um den Rand eines Becher- oder Bottichtyps eines Behälters zu erzeugen, um die fertige Randdicke zu verringern. The same sort of crimping operation may be performed with the portion of the blank which is to be used to produce the rim of a cup or tub type of container to reduce the final rim thickness. Dies hat den Vorteil des Verbesserns des ästhetischen Erscheinungsbildes mit dem Rand eines kleineren Durchmessers oder des Ermöglichens der Verwendung von vorhandenen Deckeln auf einem Becher- oder Bottichbehälter, der aus isolierter Pappe erzeugt ist. This has the advantage of improving the aesthetic appearance with the edge of a smaller diameter, or of enabling the use of existing lids on a cup or tub container made of insulated board is produced. Der Rand besteht aus einer Kante der Verpackung, die zu einem Zylinder gerollt ist. The rim consists of an edge of the package, which is rolled into a cylinder. Dies ist typischerweise eine Wicklung der Pappe von 360°. This is typically a winding of the cardboard of 360 °.
  • [0043] [0043]
    Es soll auch beachtet werden, dass der minimale Durchmesser des Randzylinders typischerweise eine Funktion der Pappe-Dicke ist. It should also be noted that the minimum diameter of the rim cylinder is typically a function of the board thickness. So beträgt für einen herkömmlichen Becher-Herstellungsprozess der Randdurchmesser (der Durchmesser der Zylinderform, der von dem übergerollten Teil des Rohteils eingenommen wird, der den Rand bildet, der die obere Kante einkreist und bildet) gewöhnlich ungefähr sieben Mal die Pappedicke. So is for a conventional cup manufacturing process the rim diameter (the diameter of the cylindrical shape, which is occupied by the rolled over part of the blank, which forms the border that circles the upper edge and forms) usually about seven times the board thickness. Falls der obere Abschnitt des Randes gecrimpt wird, um die Dicke zu verringern, kann der Durchmesser des Randzylinders auch verringert werden. If the upper portion of the rim is crimped to reduce the thickness, the diameter of rim cylinder may also be reduced. Der Abschnitt des Rohteils, der den Rand bilden wird, kann gecrimpt werden, um seinen gesamten Durchmesser zu verringern, oder er kann gecrimpt werden mit einer Reihe von parallelen Bereichen, die die Deformation unterstützen werden. The portion of the blank that will form the rim may be crimped to reduce its entire diameter, or it may be crimped with a series of parallel regions, which are supporting the deformation.
  • [0044] [0044]
    Die gleiche Crimp-Technologie kann auf Seitensäume angewandt werden, nachdem sie gebildet wurden, um ihre Gesamtdicke zu verringern. The same crimp technology can be applied to side seams after they have been made to reduce their total thickness.
  • [0045] [0045]
    Weitere Aspekte, Vorteile und Merkmale der Erfindung können mittels der folgenden nichtbeschränkenden Beispiele gesehen werden. Other aspects, advantages and features of the invention can be seen by means of the following non-limiting examples. In diesen Beispielen wurde die Pappe mit einer LDPE-Beschichtung verwendet, um das Seitenwandrohteil für die Becher zu bilden, auf einer Becher-Erzeugungsmaschine, wobei die Becher einen Seitenwandsaum besitzen. In these examples, the paperboard has been used with a LDPE coating to form the Seitenwandrohteil for the cups on a cup-making machine, the cups having a Seitenwandsaum. In den Tabellen ist das Basisgewicht dasjenige der Pappe selbst ohne die Polyethylen-Beschichtung, die gewöhnlicherweise annähernd ungefähr zusätzliche 5 bis 20% des Gesamtgewichtes der Pappe zufügt, wenn, z. B. LDPE-Material auf eine Oberfläche der Pappe mit ungefähr 1,5 mil (38,1 μm) Dicke extrusionslaminiert wird. In the tables, the basis weight of that of the board itself without the polyethylene coating, which usually causes approximately about an additional 5 to 20% of the total weight of the board if, for. Example LDPE material on a surface of the cardboard with about 1.5 mil (38.1 microns) thick is extrusion.
  • Beispiel 1 Example 1
  • [0046] [0046]
    Im folgenden Beispiel wurden Proben von Pappe niedriger Dichte hergestellt, die Mikrokugeln enthielt, und mit einer Probe verglichen, die als „Kontrolle" bezeichnet ist, die keine Mikrokugeln enthält. Ausdehnbare Mikrokugeln, die in den Rohstoffen verwendet wurden, sind erhältlich von Expancel, Inc. Of Duluth, Georgia und dem Markennamen EXPANCEL. Die Ziel-Dicke für die Proben betrug (19 mil) 483 μm, um herkömmliche Bechermaterial-Dicken zu simulieren. Nach dem Herstellen der Pappen wurden sie nicht maschinell zu einem Extruder gebracht und mit Polyethylen niedriger Dichte bei einer Geschwindigkeit von (14 lbs/3MSF) 23 g/m 2 extrusionsbeschichtet, um eine Barrierenbeschichtung auf einer Seite mit einer Dicke von ungefähr (1 mil) 25,4 μm vorzusehen. Alle Proben mit Ausnahme der Probe D enthielten die Polyethylenbeschichtung. Die Probe D besaß eine nicht ausreichende Festigkeit und war zu spröde, um mit Polyethylen extrusionsbeschichtet zu werden. Die Polyethylen-beschichteten Proben wurden in (16 oz.) 473 ml-Becher auf einer kommerziellen Bechermaschine umgewandelt. In the following example, samples were prepared from low density board, the microspheres contained, and compared to a sample which is referred to as a "control" that does not contain microspheres. The expandable microspheres that were used in the raw materials are available from Expancel, Inc. . Of Duluth, Georgia and the brand name EXPANCEL. The target thickness for the samples was (19 mil) 483 microns to simulate conventional cupstock thicknesses. After producing the boards, they were not brought machine to an extruder and lower with polyethylene density at a rate of (14 lbs / 3MSF) 23 g / m 2 extrusion coated to provide a barrier coating on one side having a thickness of about (1 mil) 25.4 microns. All samples except Sample D contained the polyethylene coating. Sample D had insufficient strength and was too brittle to be extrusion coated with polyethylene. The polyethylene-coated samples were converted to (16 oz.) 473 ml cups on a commercial cup machine. Die isolierenden Eigenschaften der Becher wurden durch Messen der Zeit bestimmt, die eine Person einen Becher halten konnte, der mit heißem Wasser gefüllt war, das eine Temperatur von (190°F) 87,8°C besaß. The insulating properties of the cups were determined by measuring the time that a person could hold a beaker filled with hot water, the temperature of (190 ° F) had 87.8 ° C. Relevante Eigenschaften der Proben der Pappe niedriger Dichte sind in Tabelle 1 angegeben. Relevant properties of the low density board samples are given in Table 1.
  • [0047] [0047]
    Von den vorstehenden Proben zeigte die Probe G merklich gute isolierende Eigenschaften. Of the above samples, Sample G exhibited markedly good insulating properties. Die durchschnittliche Zeit, die eine Person einen Becher, erzeugt aus Probe G, halten konnte, betrug 29 Sekunden, im Vergleich zu 11 Sekunden für die Kontrollprobe. The average time that a person could hold a cup, generated from sample G was 29 seconds compared to 11 seconds for the control sample. Während die Probe G ausgezeichnete isolierende Eigenschaften besaß, führte das untere Basisgewicht der Pappe zu einer geringeren Steifigkeit und demzufolge besaß ein Becher, der mit der Pappe erzeugt war, eine geringere Starrheit. While Sample G had excellent insulative properties, the lower basis weight of the board resulted in lower stiffness and consequently had a beaker which was generated with the cardboard, a lower rigidity. Starrheit ist eine wesentliche Eigenschaft für Becher, demgemäß war es nötig, die Steifigkeit des Bechermaterials zu verbessern. Rigidity is an essential attribute for cups, accordingly it was necessary to improve the stiffness of the cup material. Die Probe M besaß eine Dichte von (6,6 lbf/3MSF/mil) 0,42 g/cm 3 und eine durchschnittliche Gefügefestigkeits-Stärke von (91 × 10 –3 ft-lbf) 191 × 10 –3 kJ/m 2 konnte auf einer Extrusionslinie verarbeitet und in Becher umgewandelt werden. The sample M had a density of (6.6 lbf / 3MSF / mil) 0.42 g / cm 3 and an average bond strength of (91 × 10 -3 ft-lbf) 191 × 10 -3 kJ / m 2 could be processed on an extrusion line and converted to cups. Die Steifigkeit der Pappe war etwas gegenüber der Steifigkeit der Probe G verbessert. The stiffness of the board was a bit compared to the stiffness of the sample G improved. Die Probe M besaß auch eine bessere Isolations-Leistungsfähigkeit als die Kontrollprobe, wobei die Letztere eine Dichte von (10,3 lb/3MSF/mil) 0,66 g/cm 3 besaß. The Sample M also had better insulating performance than the control sample, the latter having a density of (10.3 lb / 3MSF / mil) 0.66 g / cm 3 had.
  • [0048] [0048]
    Die Gefügefestigkeit der Probe M war etwas unterhalb der bevorzugten Gefügefestigkeit von mindestens ungefähr (100 × 10 –3 lb/3MSF/mil) 210 × 10 –3 kJ/m 2 , war aber noch fähig, umgewandelt zu werden. The structural strength of the sample M was to be somewhat below the preferred bond of at least about (100 × 10 -3 lb / 3MSF / mil) 210 × 10 -3 kJ / m 2, but was still able to be converted. Jedoch, wie früher erwähnt, kann diese etwas geringere Gefügefestigkeit akzeptierbar gemacht werden, wenn die Extrudergeschwindigkeit verringert wird und/oder das Gewicht der Barrierenbeschichtung vergößert wird. However, as mentioned earlier this somewhat lower internal bond may be acceptable when extruder speed is reduced and / or the weight of the barrier coating will enlarge it.
  • [0049] [0049]
    Die Dichte der Probe D war zu gering für Bahn-Handhabungsprozesse. The density of Sample D was too low for web handling processes. Die Dichte der Probe D betrug (2,3 lb/3MSF/mil) 0,147 g/cm 3 und die durchschnittliche Gefügefestigkeits-Stärke betrug (49 × 10 –3 ft-lbf) 103 × 10 –3 kJ/m 2 . The density of the sample D was (2.3 lb / 3MSF / mil) 0.147 g / cm 3 and the average bond strength was (49 × 10 -3 ft-lbf) 103 × 10 -3 kJ / m 2. Diese Festigkeits-Stärke wurde als zu gering befunden, als dass die Bahn in einem Extrusionsbeschichter verarbeitet werden konnte oder in einem Becherbildungs-Arbeitsschritt verwendet werden konnte. This strength-to-strength was found to be too low to justify the web could be processed in an extrusion or could be used in a mug educational step.
  • [0050] [0050]
    Die offenbare Wärmeleitfähigkeit der Pappen niedriger Dichte wurde durch Guarded Heat Flow Method (ASTM C177) gemessen. The apparent thermal conductivity of the boards of low density was measured by Guarded Heat Flow Method (ASTM C177). Die Ergebnisse zeigten eine im wesentlichen lineare Beziehung zwischen der Dichte und der Leitfähigkeit, wobei die Pappen höherer Dichte eine höhere Leitfähigkeit zeigten (dh eine geringere Wärmeisolierung). The results showed an essentially linear relationship between density and conductivity with the higher density paperboard showed a higher conductivity (ie a lower thermal insulation). Die Daten graphisch darstellend wurde bestimmt, dass die Beziehung zwischen der Leitfähigkeit und der Dichte für die getesteten Pappen durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden kann: The data graphically representing was determined that the relationship between conductivity and density for the boards tested by the following equation can be expressed: Wärmeleitfähigkeit [(ft 2 -°F-hrs/btu)](m 2 K/W) = [0,494 × Dichte (lb/3MSF/mil) + 0,313 (ft 2 -°F-hrs/btu)]0,1797 × Dichte (g/cm 3 ) + 0,313 (m 2 K/W) Thermal conductivity [(ft 2 - ° F hrs / btu)] (m 2 K / W) = [0.494 × density (lb / 3MSF / mil) + 0.313 (ft 2 - ° F hrs / btu)] .1797 × Density (g / cm 3) + 0.313 (m 2 K / W)
  • Beispiel 2 Example 2
  • [0051] [0051]
    In dem folgenden Beispiel wurden zwei verschiedene Pappematerialien niedriger Dichte erzeugt, mit Dichten im Bereich von ungefähr (6 bis ungefähr 10 lb/3MSF/mil) 0,38 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 und aus Rohstoffen, die ausdehnbare Mikrokugeln enthielten. In the following example, two different low density paperboard materials were produced, with densities in the range of about (6 to about 10 lb / 3MSF / mil) 0.38 to about 0.64 g / cm 3 and from raw materials containing expandable microspheres. Das so erzeugte Pappematerial wurde in (16 oz.) 473 ml/Becher umgewandelt. The cardboard material thus produced was (16 oz.) In converted 473 ml / cup. Die physikalischen Eigenschaften des Pappematerials sind in Tabelle 2 gezeigt. The physical properties of the cardboard material are shown in Table 2. Alle Proben in Tabelle 2 wurden mit Polyethylen niedriger Dichte auf einer Extrusionslinie beschichtet und auf einer Flexo-Wasserpresse bedruckt. All samples in Table 2 were coated with low density polyethylene on an extrusion line and printed on a flexo press water. Die Beschichtung wurde auf einer Seite der Pappe bei ungefähr (20 mil) 508 μm aufgebracht und das Bedrucken wurde auf der anderen Seite aufgebracht. The coating was applied 508 microns on a side of the board at about (20 mil) and the printing was applied to the other side.
  • [0052] [0052]
    Die wie in Beispiel 19 angezeigte beschichtete Pappe wurde in Becher auf einer herkömmlichen Maschine mit vorhandenem Werkzeug in Becher umgewandelt. The 19 as shown in Example coated paperboard was converted to a conventional machine with an existing tool in cup in cup. Die als Probe 32 angezeigte Pappe wurde in Becher umgewandelt unter Verwenden eines Prototyp-Werkzeugs auf einer kommerziellen Bechermaschine. The highlighted sample 32 was converted into cardboard cup using a prototype tool on a commercial cup machine. Die Ränder der unter Verwenden des Prototyp-Werkzeugs gebildeten Becher waren nur teilweise geformt. The edges of the cup formed using the prototype tool was only partially formed. Eine Modifikation des Werkzeugs wird vollständig geformte Becher ermöglichen. A modification of the tool will allow fully-formed cup.
  • Tabelle 2 Table 2
  • [0053] [0053]
    Von den vorstehenden Proben zeigt die Probe 32 merklich gute isolierende Eigenschaften. Of the above samples, the sample shows 32 markedly good insulating properties. Die durchschnittliche Zeit, die eine Person einen Becher halten konnte, der aus Probe 32 erzeugt war, betrug 37 Sekunden, verglichen mit 11 Sekunden für die Kontrollprobe. The average time that a person could hold a cup, which was generated from sample 32 was 37 seconds compared with 11 seconds for the control sample. Außerdem führte die relativ hohe Steifigkeit der Pappe der Probe 32 wie in der Tabelle angezeigt zu einer geeigneten Starrheit im Vergleich zur Standardpappe. Moreover, the relatively high stiffness of the board of Sample 32 as indicated in the table resulted in a suitable rigidity compared to standard board. Die Steifigkeit der Probe 32 war signifikant größer als die Steifigkeit irgendeiner der Proben des Beispiels 1. The stiffness of Sample 32 was significantly greater than the stiffness of any of the samples of Example 1.
  • [0054] [0054]
    Die isolierenden Eigenschaften eines Bechers, der aus Pappe-Bechermaterial erzeugt war, wurde durch Messen der Seitenwandtemperatur eines Bechers bestimmt, der eine heiße Flüssigkeit enthielt. The insulating properties of a cup, which was created from cardboard cup material was determined by measuring the lateral wall temperature of a cup containing a hot liquid. Ein maximaler Wert der Seitenwandtemperatur für einen Becher, der eine heiße Flüssigkeit enthält, ist typischerweise für einen isolierten Becher spezifiziert. A maximum value of sidewall temperature for a cup containing a hot liquid is typically specified for an insulated cup. Die Sinneswahrnehmung für Wärme wird diktiert durch Hautgewebe, das den Seitenwänden des heißen Bechers für eine Zeitdauer ausgesetzt ist. The sensory perception of heat is dictated by skin tissue exposed to the hot cup sidewalls for a period of time. Gewebetemperatur ist eine Funktion des Wärmeflusses zum Gewebe von dem Becher und der internen Wärmeableitung innerhalb des Gewebes. Tissue temperature is a function of the heat flow to the tissue from the cup and the internal heat dissipation within the tissue. Der Wärmefluss zum Gewebe ist eine Kombination mehrerer Faktoren einschließlich der Wärmeeigenschaften der Pappe, der Temperatur der Flüssigkeit und des Kontaktwiderstandes zwischen dem Gewebe und der äußeren Wand des Bechers. The heat flow to the tissue is a combination of several factors including the thermal properties of the board, the temperature of the liquid and the contact resistance between the tissue and the outer wall of the cup. Es wird auch geglaubt, dass die Becherstarrheit und Oberflächenrauhigkeit (dh Oberflächenstruktur) zur Sinneswahrnehmung der Wärme beiträgt durch Beeinflussen der wirksamen Kontaktfläche zwischen den Becherseitenwänden und dem Gewebe. It is also believed that the cup rigidity and surface roughness (ie, surface structure) for sensory perception of heat contributes by influencing the effective contact area between the cup side walls and the tissue.
  • [0055] [0055]
    1 1 ist eine graphische Darstellung des Wand-Wärmeflusses über die Zeit für die Becher, die (190°F) 87,8°C warmes Wasser enthielten. is a graphical representation of the wall heat flux over time for the cups containing (190 ° F) 87.8 ° C contained warm water. Die in The in 1 1 gezeigten Daten wurden durch Anwenden von Druck auf den Flusssensor gesammelt. Data shown were collected by applying pressure on the flux sensor. In der Figur ist die Kurve A ein Becher erzeugt mit Probe 32 (Tabelle 2), die Kurve B ist ein Becher, erzeugt gemäß US-Patent 4,435,344 für loka, der eine äußere isolierende Schicht enthält, Kurve C ist ein herkömmlicher doppelwandiger Becher und die Kontrollkurve ist ein herkömmlicher einwandiger nicht isolierter Becher. In the figure, Curve A is a cup produced with Sample 32 (Table 2), Curve B is a cup, produced according to US Patent 4,435,344 for Loka containing an outer insulating layer, Curve C is a conventional double-walled cup and the control curve is a conventional single-walled uninsulated cup.
  • [0056] [0056]
    Es wird geglaubt, dass die Daten für It is believed that the data for 1 1 eine relativ genaue Messung von Wärme repräsentieren, die zum Gewebe fließt, für Becher, die unter normalem Haltedruck gehalten werden. a relatively accurate measurement of heat represent that flows to the tissue for cups which are held under normal holding pressure. An dem Punkt, an dem übermäßige Wärme wahrgenommen wurde, wurde die Datensammlung beendet. At the point excessive heat was perceived on the, data collection was terminated.
  • [0057] [0057]
    Wie durch die Kurven der As shown by the curves of 1 1 gezeigt ist, zeigte ein Becher, der aus der Pappe der Probe 32 (Kurve A) erzeugt war, vergleichbare thermische isolierende Eigenschaften zu Bechern, die gemäß US-Patent Nr. 4,435,344 für loka (Kurve B) erzeugt waren. shown, showed a mug that was generated from the board of sample 32 (curve A), comparable thermal insulating properties to cups according to US Pat. No. 4,435,344 were generated for loka (curve B). In dieser Hinsicht wird angemerkt, dass die Kurve-B-Becher durch Beschichten der äußeren Wand eines Bechers mit einem thermoplastischen Harz, das nachfolgend geschäumt wird, erzeugt waren. In this regard, it is noted that the Curve B cups were produced by coating the outer wall of a cup with a thermoplastic resin which is subsequently foamed. Jedoch erfordert der Prozeß zum Herstellen der Kurve-B-Becher zusätzliche Kapitalausstattung für die Umwandlung, und die thermoplastische Beschichtung beeinträchtigt die Druckqualität und das Anfühlen der Becher per Hand nachteilig. However, the process requires for making the curve B cup additional capitalization for the conversion, and the thermoplastic coating may reduce print quality and the feel of the cup by hand disadvantageous. Im Gegensatz dazu besaßen Becher, erzeugt unter Verwenden des Pappematerials der Probe 32, keine externe thermoplastische Beschichtung (die Beschichtung war nur auf der inneren Oberfläche) und ein Erscheinungsbild und ein Anfühlen ähnlichen zu jenem herkömmlicher Pappbecher. In contrast, cups, produced had Using the cardboard material of the sample 32, no external thermoplastic coating (the coating was only on the interior surface) and an appearance and a feeling similar to that of conventional paper cups. Die Probe-32-Becher zeigten auch bessere thermische isolierende Eigenschaften als der herkömmliche doppelwandige Becher der Kurve C. The sample-32-cup also showed better thermal insulation properties than the conventional double-walled cup of the curve C.
  • Beispiel 3 Example 3
  • [0058] [0058]
    Im folgenden Beispiel wurden acht Pappematerialien niedriger Dichte mit Dichten im Bereich von ungefähr (6 bis ungefähr 10 lb/3MSF/mil) 0,38 bis ungefähr 0,64 g/cm 3 und aus Rohstoffen, die ausdehnbare Mikrokugeln enthielten, erzeugt. In the following example, eight low density paperboard materials with densities in the range of about (6 to about 10 lb / 3MSF / mil) 0.38 to about 0.64 g / cm 3 and from raw materials containing expandable microspheres produced. Das so erzeugte Pappematerial wurde in (16 oz.) 473 ml-Bechern umgewandelt. The cardboard material thus produced was (16 oz.) In converted 473 ml beakers. Die physikalischen Eigenschaften des Pappematerials sind in Tabelle 3 gezeigt. The physical properties of the cardboard material are shown in Table 3. Alle Proben in Tabelle 3 waren mit Polyethylen niedriger Dichte auf einer Extrusionslinie beschichtet und auf einer flexographischen Wasserpresse bedruckt. All samples in Table 3 were coated with low density polyethylene on an extrusion line and printed on a flexographic press water. Die Beschichtung wurde auf einer Seite der Pappe mit ungefähr (1,5 mil) 38,1 μm aufgebracht und das Bedrucken wurde auf der anderen Seite direkt auf der Pappoberfläche aufgebracht. The coating was applied to one side of the cardboard with approximately (1.5 mil) 38.1 microns and printing was applied directly to the board surface on the other side.
  • [0059] [0059]
    Die Proben P1 und P2 wurden auf einer Pilot-Papiermaschine hergestellt und auf einem Pilot-Extruder extrudiert, wohingegen die Proben C1 bis C5 auf einer herkömmlichen Papiermaschine hergestellt waren. Samples P1 and P2 were manufactured on a pilot papermachine and extruded on a pilot extruder whereas samples C1 through C5 were prepared on a conventional papermaking machine. In beiden Fällen enthielten die Papier-Herstellungsrohstoffe, die zum Herstellen dieser Proben verwendet wurden, eine Mischung aus Hartholz- und Weichholz-Faserstoffen und Nasspartie-Chemikalien, wie Stärke und Trocken-Festigkeits-Additive, und eine geeignete Menge expandierbarer Mikrokugeln, um einen Bereich von Pappedichten zu erreichen. In both cases containing the papermaking raw materials that were used to prepare these samples, a mixture of hardwood and softwood pulps and wet-end chemicals, such as starch and dry strength additives, and a suitable amount of expandable microspheres to an area reach of cardboard densities. In jedem Fall wurden die Veredelungs-Energien und das Ausmaß der Nasspartie-Chemikalien-Zugabe variiert, um einen Bereich von Gefügefestigkeits-Stärken zu erreichen. In any case, the finishing energies and the amount of wet-end chemical addition was varied to achieve a range of structural strength starches. Nach der Polyethylen-Extrusion und Umwandlung in Becher wurden die Proben untersucht und auf den Grad von MD-Dellenbildung oder -Falten beurteilt, die ein Maß des Umwandlungspotentials der beschichteten Pappe sind. After the polyethylene extrusion and conversion into cups, the samples were examined and assessed for the degree of MD buckling or Wrinkle, which are a measure of the converting potential of the coated board. Proben mit einem schwerwiegenden Grad an Dellenbildung würden als ein kommerzielles Produkt ungeeignet sein. Samples with a severe degree of buckling would be unsuitable as a commercial product.
  • [0060] [0060]
    Die Proben P1 und C1 veranschaulichen den Zustand, bei dem die Gefügefestigkeits-Stärke unterhalb des Minimums von (80 × 10 –3 lb/3MSF/mil) 168 × 10 –3 kJ/m 2 liegt. Samples P1 and C1 illustrate the condition wherein the internal bond strength is below the minimum of (80 x 10 -3 lb / 3MSF / mil) 168 x is 10 -3 kJ / m 2. Für diese Bedingungen zeigten die Proben schwerwiegende MD-Dellenbildung, was anzeigt, dass sie nicht als ein kommerzielles Produkt geeignet sein würden. For these conditions, the samples showed severe MD buckling, indicating that they would not be suitable as a commercial product. Die Probe P2 veranschaulicht den Fall, bei dem die Dichte der Pappe signifikant geringer ist als von normaler Pappe, die bei der Herstellung von Bechern verwendet wird, aber wegen ihrer hohen Gefügefestigkeits-Stärke zeigt das Produkt keine MD-Dellenbildung. The sample P2 illustrates the case where the density of the board is significantly lower than normal paperboard used in the production of cups but because of its high internal bond strength the product does not exhibit MD buckling. Die Probe C2 zeigt einigen Grad von Dellenbildung, weil ihre Gefügefestigkeits-Stärke von (81 × 10 –3 lb/3MSF/mil) 170 × 10 –3 kJ/m 2 an der unteren Grenze für den bevorzugten Bereich von Gefügefestigkeits-Stärke ist. The sample C2 shows some degree of buckling because its internal bond strength (81 × 10 -3 lb / 3MSF / mil) 170 × 10 -3 kJ / m 2 at the lower limit for the preferred range of bond strength. Die Proben C3, C4 und C5 veranschaulichen die bevorzugten Niveaus der Dichte und der Gefügefestigkeits-Stärke. Samples C3, C4, and C5 illustrate the preferred levels of density and internal bond strength.
  • [0061] [0061]
    Die Proben P1 und C1 veranschaulichen den Zustand, bei dem das Polyethylen eine Dicke von ungefähr (1,5 mil) 38,1 μm besitzt und die Gefügefestigkeits-Stärke unterhalb des Minimums von (80 × 10 –3 lb/3MSF/mil) 168 × 10 –3 kJ/m 2 ist. Samples P1 and C1 illustrate the condition wherein the polyethylene has a thickness of about (1.5 mil) has 38.1 microns and the internal bond strength is below the minimum of (80 x 10 -3 lb / 3MSF / mil) 168 × 10 -3 kJ / m 2. Für diese Bedingungen zeigten die Proben schwerwiegende MD-Dellenbildung, was anzeigt, dass sie nicht als ein kommerzielles Produkt geeignet sein würde. For these conditions, the samples showed severe MD buckling, indicating that they would not be suitable as a commercial product. Die Probe P2 veranschaulicht den Fall, bei dem die Dichte der Pappe signifikant geringer ist als normale Pappe, die bei der Herstellung von Bechern verwendet wird, aber wegen ihrer hohen Gefügefestigkeits-Stärke zeigt das Produkt keine MD-Dellenbildung. The sample P2 illustrates the case where the density of the board is significantly lower than normal paperboard used in the production of cups but because of its high internal bond strength the product does not exhibit MD buckling. Die Probe C2 zeigt einigen Grad an Dellenbildung, weil seine Gefügefestigkeits-Stärke von (81 × 10 –3 /3MSF/mil) 170 × 10 –3 kJ/m 2 an der unteren Grenze des bevorzugten Bereichs der Gefügefestigkeits-Stärke ist. The sample C2 shows some degree of buckling because its internal bond strength (81 × 10 -3 / 3MSF / mil) 170 × 10 -3 kJ / m 2 at the lower limit of the preferred range of bond strength. Die Proben C3, C4 und C5 veranschaulichen die bevorzugten Niveaus der Dichte und der Gefügefestigkeits-Stärke. Samples C3, C4, and C5 illustrate the preferred levels of density and internal bond strength. Die Probe C6 veranschaulicht, wie ein Anstieg im Polyethylen-Beschichtungsgewicht in der Größenordnung von ungefähr 20% die geringe Gefügefestigkeits-Stärke kompensieren kann. The sample C6 illustrates how an increase polyethylene coat weight in the order of about 20% can compensate for the low internal bond strength.
  • [0062] [0062]
    Die vorstehenden Beispiele zeigen, dass innerhalb des Rohdichtebereichs von ungefähr (6 bis ungefähr 10 lb/3MSF/mil) 0,38 bis ungefähr 0,64 g/cm 2 und der Dicken, die von ungefähr (24 bis ungefähr 35) 609 bis ungefähr 889 μm in Zusammenhang mit einer relativ hohen Gefügefestigkeit oberhalb mindestens ungefähr (80 ft-lbf) 168 kJ/m 2 die physikalischen Eigenschaften der Pappe niedriger Dichte geeignet sind, um das Verarbeiten von Bechermaterial zum Erzeugen isolierter Becher zu ermöglichen. The foregoing examples demonstrate that within the Rohdichtebereichs of about (6 to about 10 lb / 3MSF / mil) 0.38 to about 0.64 g / cm 2 and the thicknesses about from about (24 to about 35) 609 to 889 microns (ft-lbf 80) 168 kJ / m 2 the physical properties of the low density board suitable in connection with a relatively high internal bond above at least approximately, to enable processing of cupstock for producing insulated cup.
  • [0063] [0063]
    Becher werden typischerweise in Manschetten von 50 versandt. Cups are typically shipped in sleeves of 50. Um zu verhindern, dass die Becher in der Manschette verzahnen, ist der Becher gewöhnlicherweise derart entworfen, dass die untere Bodenkante eines Bechers auf dem inneren Boden des Bechers darunter ruht. In order to prevent the cup interlock in the sleeve, the cup is ordinarily designed so that the lower bottom edge of a cup on the inner bottom of the cup rests underneath. Dieses Erfordernis zusammen mit dem erwünschten Innenvolumen des Bechers und den ästhetischen Anforderungen an den Becher erlegen der erlaubten Pappendicke zusätzliche Beschränkungen auf. This requirement, together with the desired internal volume of the cup and the aesthetic requirements of the cup succumbed to the allowable thickness of cardboard to additional restrictions. Zum Beispiel ist es bevorzugt, dass die Dicke des Basismaterials für (16 oz.) 473 ml-Becher nicht ungefähr (35 mil) 889 μm überschreitet. For example, it is preferable that the thickness of the base material for (16 oz.) 473 ml cups not approximately (35 mil) exceeds 889 microns. Demgemäß ist die obere Grenze für eine Dicke für einen (16 oz.) 473 ml-Becher bevorzugt oberhalb (32 mil) 813 μm. Accordingly, the upper limit for thickness of a (16 oz.) 473 ml cup is preferably greater than (32 mils) 813 micrometers.
  • [0064] [0064]
    Im Bahnbildungs-Prozess wurden Bahnen, die die ausdehnbaren Mikrokugeln enthielten, bevorzugt auf einen höheren Gehalt an Feststoffen gepresst, als Bahnen, die die Kugeln nicht enthielten. In the web forming process were paths containing the expandable microspheres, preferably compressed to a higher solids content, as tracks that did not contain the balls.
  • [0065] [0065]
    Sobald die Bahn gepresst und getrocknet ist, wird sie kalandriert auf eine Dicke, die die erwünschte Dichte/Dicke innerhalb der Bereiche vorsieht, die für Pappe niedriger Dichte gemäß der Erfindung dargelegt sind. Once the web is pressed and dried it is calendared to a thickness which provides the desired density / thickness within the ranges for the low density paperboard according to the invention are set forth. Die Kalandermaschine kann ein herkömmlicher Viel-Walzen-Kalander sein, ist aber bevorzugt eine Kalandermaschine mit einem erwärmten ausgedehnten Spalt, langen Spalt oder Shoe Nip, die eine verbesserte Mikroglätte bei einer ausgedehnten Verweilzeit und verringertem Druck vorsieht. The calendaring machine may be a conventional multi-roll calender, but is preferably a calendering machine with a heated extended nip, long nip, or shoe nip, which provides for an improved micro-smoothness at an extended dwell time and reduced pressure. Demgemäß kann die Kalandermaschine einen oder mehrere ausgedehnte Spalten enthalten mit einer Verweilzeit im Bereich von ungefähr 2 bis ungefähr 10 Mikrosekunden und einem Spitzenspaltdruck von weniger als ungefähr (1200 psi) 8,273 kPa. Accordingly, the calendaring machine plurality of extended columns with a residence time in the range of about 2 to about 10 microseconds and a peak nip pressure of less than about (1200 psi) 8.273 kPa or one.
  • [0066] [0066]
    Es wird auf Reference is made to 2 2 - 5 5 Bezug genommen, eine Ausführungsform eines Bechers Reference is made, an embodiment of a cup 10 10 , der mit dem isolierten Pappematerial niedriger Dichte der Erfindung erzeugt ist, ist in der Form eines umgedrehten abgeschnittenen Kegels dargestellt. That is created with the low density insulated paperboard material of the invention is shown in the form of an inverted truncated cone. Der Becher The Cup 10 10 umfaßt einen allgemein zylindrischen Wandabschnitt comprises a generally cylindrical wall section 12 12 mit einem vertikalen Überlappungssaum with a vertical overlap seam 14 14 , der die Endkanten That the end edges 16 16 und and 18 18 einer Pappebahn, die den Wandabschnitt a board web, the wall portion of the 12 12 bildet, verbindet. forms, links. Die Endkanten The end edges 16 16 und and 18 18 können aneinander unter Verwenden herkömmlicher Verfahren befestigt werden, wie Klebstoffe, Schmelz-verbindende thermoplastische Beschichtungen darauf oder andere in der Technik bekannte Mittel. can be secured together using conventional methods, such as adhesives, melt-linking thermoplastic coatings thereon or other means known in the art. Der Becher The Cup 10 10 umfaßt auch einen kreisförmigen, gerollten Rand also includes a circular, rolled edge 20 20 , und einen getrennten, im wesentlichen kreisförmigen unteren Bodenabschnitt And a separate substantially circular bottom portion of the lower 22 22 , der an dem Wandabschnitt That on the wall portion 12 12 entlang der Peripherie davon angebracht und versiegelt ist. mounted and sealed along the periphery thereof. Die unten beschriebene The described below 4 4 stellt ein Verfahren zum Befestigen des Bodenabschnitts provides a method for attaching the bottom portion 22 22 am Wandabschnitt the wall section 12 12 dar und represents and 5 5 stellt einen gerollten Rand provides a rolled edge 20 20 eines Bechers gemäß der Erfindung dar. represents a cup according to the invention.
  • [0067] [0067]
    Wie in How to 3 3 gesehen wird, ist der Wandabschnitt is seen, the wall portion 12 12 des Bechers the cup 10 10 aus einem isolierten Pappematerial niedriger Dichte gemäß der Erfindung erzeugt, das ausgedehnte Mikrokugeln generated from an isolated low density paperboard material according to the invention, the expanded microspheres 24 24 enthält, die innerhalb der faserförmigen Matrix der Pappe dispergiert sind. contains particles dispersed within the fibrous matrix of the paperboard. Die Mikrokugeln The microspheres 24 24 sind bevorzugt hohl und versehen die Wand und die Bodenabschnitte are preferably hollow and provided the wall and bottom portions 12 12 , . 22 22 des Bechers the cup 10 10 mit isolierenden Eigenschaften. with insulating properties. Jedoch kann der Boden However, the bottom may 22 22 ein herkömmliches beschichtetes Pappematerial sein, um die Wirtschaftlichkeit des Produktes zu verbessern, da das Erwärmen des Bodens nicht allgemein eine Angelegenheit ist, da der Becher typischerweise durch einen Verwender am Boden gehalten wird. be a conventional coated board material in order to improve the economics of the product, since heating of the bottom is not generally an issue as the cup is typically held by a user on the ground.
  • [0068] [0068]
    Wegen der vergrößerten Dicke des Pappematerials, das zum Bilden der Wand- und der Bodenabschnitte Due to the increased thickness of the paperboard material for forming the wall and the bottom portions 12 12 , . 22 22 des Bechers the cup 10 10 verwendet wird, können Modifikationen der Umwandlungsausrüstung und/oder der Pappe selbst nötig sein, um die Falten und Rollen, die zum Zusammenbauen der Becherabschnitte nötig sind, zu erreichen. is used modification of converting equipment and / or the board itself may be necessary to achieve the folds and rolls required for assembling the cup portions. Vorbehandlungsmaßnahmen des Modifizierens der Dicke von Abschnitten der Pappe (dh „Crimpen") wurden bereits oben beschrieben, um die Umwandlung/den Zusammenbau der Becher zu vereinfachen. Pretreatment measures of modifying the thickness of portions of the board (ie, "crimping") have already been described above, to facilitate conversion / assembly of the cups.
  • [0069] [0069]
    Wie in How to 4 4 gezeigt ist, ist das Bodenende is shown, is the bottom end 26 26 des Wandabschnitts of the wall portion 12 12 entlang des Faltsaums along the Faltsaums 28 28 gefaltet, um eine im allgemeinen V-förmige Tasche folded to a generally V-shaped pocket 30 30 vorzusehen. be provided. Das Ende The End 32 32 des Bodenabschnitts wird entlang des Saumes the bottom portion is moved along the hem 34 34 gefaltet, um eine im wesentlichen rechtwinklige Klappe folded to a substantially rectangular flap 36 36 (die in einem Vorbehandlungsschritt gecrimpt sein kann) vorzusehen, die in der Tasche (Which may be crimped in a pretreatment step) provide that in the bag 30 30 aufgenommen wird. is recorded. Die Klappe The flap 36 36 kann in der Tasche can in the bag 30 30 auf eine der Bildung des Saums to the formation of the seam 14 14 , die oben beschrieben ist, ähnliche Weise versiegelt werden. Described above, a similar manner to be sealed.
  • [0070] [0070]
    Das kreisförmige obere Ende The circular top end 38 38 des Wandabschnittes of the wall portion 12 12 (der in einem Vorbehandlungsschritt gecrimpt werden kann) wird bevorzugt, wie in (Which may be crimped in a pretreatment step) is preferably, as shown in 5 5 gezeigt, gerollt, um einen kreisförmigen, gerollten Rand shown rolled to a circular, rolled edge 20 20 vorzusehen. be provided. Werkzeug, das zum Bilden des gerollten Randes Tool for forming of the rolled rim 20 20 erforderlich ist, kann auch erfordern, modifiziert zu werden, wegen der vergrößerten Dicke des Pappematerials, das zum Erzeugen des Wandabschnitts is required may also require to be modified because of the increased thickness of the paperboard material for forming the wall portion 12 12 verwendet wird, insbesondere falls die Fläche is used, in particular if the area 33 33 des oberen Endes, die zum Erzeugen des Randes of the upper end, the generating of the edge 20 20 verwendet wird, nicht gecrimpt oder in einem Vorbehandlungsschritt komprimiert wird. is used, is not crimped or compressed in a pretreatment step. Der gerollte Rand The rolled edge 20 20 versieht den oberen Abschnitt des Bechers mit einer Verstärkung, um einen im wesentlichen offenen Becher zum Zurückhalten von Flüssigkeiten bereitzustellen, Tropfen zu begrenzen und eine günstigere Kante vorzusehen, von der getrunken wird. providing the upper portion of the cup with a reinforcement, to provide a substantially open cup for retaining liquids, to limit drop and provide a more favorable edge from which is drunk.
  • [0071] [0071]
    Es wird wieder anerkannt werden, dass das Innere und, gegebenenfalls, das Äußere des Bechers It again will be appreciated that the interior and, optionally, the exterior of the cup 10 10 herkömmliche Barrierenbeschichtungen enthalten kann, um die Porosität des Bechers derart zu verringern, dass Flüssigkeiten nicht in das Pappesubstrat der Wand und der Bodenabschnitte may contain conventional barrier coatings to reduce the porosity of the cup so that liquids do not in the paperboard substrate of the wall and bottom portions 12 12 , . 22 22 eingesaugt wird. is sucked. Die Beschichtungen können eine oder mehrere Schichten polymeren Materials sein, wie Polyethylen (bevorzugt niedriger Dichte), EVOH, Polyethylenterephthalat und dergleichen, die herkömmlicherweise für derartige Anwendungen verwendet werden. The coatings may be one or more layers of polymeric material, such as polyethylene (preferably low density), EVOH, polyethylene terephthalate and the like which are conventionally used for such applications.