METHOD FOR THE ADHESIVE BONDING OF PAPER AND/OR CARDBOARD PARTS

Abstract: 1. A process for gluing paper and/or board sections etc., particularly in the production of folding cartons, containers and tubs, in the course of which an adhesive that sets unassisted is applied to at least one of the sections that are to be glued together in the form of an aqueous cold-setting adhesive and the sections that are to be glued together are then pressed together, wherein an ultrasonic generator (sonotrode 4) and a mandrel (1) are used to press the relevant sections together and the setting process of the adhesive (3) is assisted by the ultrasonics and the adhesive that has already at least partially set is reactivated by the ultrasonics.

Description: Verfahren zum Verkleben von Papier- und/oder Kartonteilen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verkleben von Papier- und/oder Kartonteilen oder dgl., insbesondere zur Herstellung von Faltschachteln, Dosen, Bechern, bei dem wenigstens auf eines der miteinander zu verklebenden Teile ein abbindendes Klebemittel aufgebracht wird und die miteinander zu verklebenden Teile dann aufeinandergepresst werden. Bei der Herstellung von Faltschachtein, Dosen und Bechern ist es notwendig, Nähte zwischen den einzelnen Teilen zu verkleben. An sich würde sich dabei als Klebemittel ein Kaltleim anbieten, der zahlreiche Vorteile gegenüber anderen bekannten Klebemitteln aufweist. In der Praxis konnte allerdings Kaltleim nicht eingesetzt werden, da er eine zu lange Abbindezeit benötigt, was den Produktionsfluss stark beeinträchtigen würde. Man hat daher bisher überwiegend sogenannte Hotmelts verwendet oder die Papier- und/oder Kartonteile mit thermoplastischen Kunststoffen beschichtet und miteinander unter Wärmeeinwirkung versiegelt. Das Auftragen von Hotmelt sowie die Beschichtung mit thermoplastischen Kunststoffen ist aber umständlich und teuer. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu finden, das den Einsatz von Kaltleimen in einer wirtschaftlich vertretbaren Weise ermöglicht. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass zum Aufeinanderpressen ein Ultraschallgeber (Sonotrode) und ein Gegenwerkzeug (Dorn) verwendet werden und das Klebemittel in seinem Abbindevorgang durch den Ultraschall unterstützt, bzw. das bereits wenigstens teilweise abgebundene Klebemittel durch den Ultraschall reaktiviert wird. Hierdurch wird die Abbindezeit des Klebemittels so stark herabgesetzt, dass auch wasserhaltiger Kaltleim eingesetzt werden kann. Das Auftragen dieses Kaltleims ist sehr viel einfacher als das Auftragen von Hotmelt, das erst verflüssigt werden muss. Es ist zwar bekannt, die Abbindezeit von Kaltleim durch Wärmeeinwirkung herabzusetzen; um jedoch wirtschaftlich, d.h. schnell arbeiten zu können, müsste mit sehr heissen Werkzeugen gearbeitet werden. Dies wiederum würde zu Beschädigungen des Papiers bzw. des Kartons führen, was nicht akzeptabel ist. Bei dem vorliegenden erfindungsgemässen Verfahren kann dagegen sogar vorgesehen sein, dass der Ultraschallgeber (Sonotrode) und/oder das Gegenwerkzeug gekühlt werden. Damit ist auch bei hoher Ultraschallbeaufschlagung keinerlei Beschädigung des Papiers bzw. Kartons zu erwarten.- Ebenfalls sehr vorteilhaft kann es sein, wenn gemäss der Erfindung die Klebestele während der gesamten Pressdauer mit Ultraschall beaufschlagt wird. Sehr vorteilhaft ist es, wenn beim erfindungsgemässen Verfahren als Klebemittel eine wässrige Dispersion (Weissleim) verwendet wird. Diese wässrigen Dispersionen lassen sich besonders einfach und schnell und ohne komplizierte Auftragsvorrichtungen auf die miteinander- zu verbindenden Teile aufbrinqen. Die Erfindung wird im folgenden anhand einer vorteilhaften Ausführunqsform unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beispielsweise beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 im Querschnitt in schematischer Darstellung den prinzipiellen Aufbau einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens; und Fig. 2 eine Detailansicht der Klebestelle von Fig. 1. In Fig. 1 ist ein Dorn 1 einer Vorrichtung zur Herstellung einer zylinderförmigen oder konusförmigen Seitenwand eines Kartonbechers gezeigt, um den ein passend ausgeschnittenes Kartonteil 2 herumgelegt wird, dessen beide Randstreifen 12 und 22 miteinander verbunden werden sollen. Vor oder nach dem Herumlegen des Kartonteils 2 um den Dorn 1 wird dieses im Bereich der Bechernaht mit einem Klebemittel 3 versehen. Selbstver- ständlich kann dieses Klebemittel 3 auch auf der gegenüberliegenden Seite der Klebestelle vorgesehen sein. Als Klebemittel wird ein sogenannter Kaltkleber verwendet, der ohne Einwirkung von Wärme abzubinden vermag. Beispielsueise kann ein Weissleim verwendet werden, der in Form einer wässrigen Dispersion vorliegt. Zum Anpressen des Randstreifens 22 dient eine Ultraschallquelle (Sonotrode) 4. Es ist möglich, die Sonotrode unmittelbar nach dem Auftragen des Klebemittels 3 anzupressen; man kann jedoch auch das Klebemittel wenigstens teilweise abbinden lassen, um dadurch eine etwas grössere Anfangsfestigkeit zu erreichen. Die Ultraschallschwingungen werden spätestens dann eingeschaltet, wenn sie auf dem Randstreifen aufliegt. Die Sonotrode kann jedoch auch ständig Ultraschall abgeben, also auch dann, wenn sie nicht auf die Klebestelle gepresst wird. Die Sonotrode kann auch so lange eingeschaltet bleiben, bis sie wieder von der Klebestelle wegbewegt wird; es ist also nicht notwendig, die U1traschallenergie schon vorher abzuschalten, damit sich die Klebestelle vor dem Entfernen des Pressdrucks erst abkühlen kann. Ist das Klebemittel beim Zusammenpressen der beiden miteinander zu verbindenden Teile bereits teilweise abgebunden, so wird das Klebemittel durch den Ultraschall reaktiviert und anschliessend bei der Abbindung durch den Ultraschall unterstützt. Damit ist es möglich, den Auftrag des Klebemittels an beliebiger, im Fertigungsablauf besonders passender Stelle vorzusehen und nicht notwendig, die Auftragsstelle unmittelbar vor der Vereinigungsstelle der beiden Teile anordnen zu müssen.

Claims: Patentansprüche 1. Verfahren zum Verkleben von Papier- und/oder Kartonteilen oder dgl., insbesondere zur Herstellung von Faltschachteln, Dosen und Bechern, bei dem wenigstens auf eines der miteinander zu verklebenden Teile ein selbsttätig abbindendes Klebemittel aufgebracht wird, und diemit einander zu verklebenden Teile dann aufeinandergepresst werden, da durch gekennzeichnet, dass zum Aufeinanderpressen ein Ultraschallgeber (Sonotrode 4) und ein Gegenwerkzeug (Dorn 1) verwendet werden, und das Klebemittel (3) in seinem Abbindevorgang durch den Ultraschall unterstützt bzw. das bereits wenigstens teilweise abgebundene Klebe mittel durch den Ultraschall reaktiviert wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ultraschall geber (Sonotrode 4) und/oder das Gegenwerkzeug (Dorn 1) gekühlt wer den. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dieKle bestelle während der gesamten Pressdauer mit Ultraschall beaufschlagt wird. 4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Klebemittel (3) eine wässrige Dispersion (Weissleim) verwendet wird.

Inventors: SCHMIDT, WERNER
Applicants: 4P NICOLAUS KEMPTEN GMBH, MASCHINENFABRIK RISSEN GMBH
Application year: 1980
Main classification: C09J5
IPC codes: B31F5, C09J5, B31B1, B29C65