DE1704517A1 - Verbundfolie mit einer aus einem gitterfoermigen Flaechengebilde bestehenden Verstaerkungseinlage - Google Patents
Verbundfolie mit einer aus einem gitterfoermigen Flaechengebilde bestehenden VerstaerkungseinlageInfo
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Description
B 375
bestehenden Verstärkungseinlage
J. P. Bemberg Aktiengesellschaft Wuppertal
Die Erfindung betrifft eine Verbundfolie, bestehend aus zwei
vorzugsweise duroh Verkleben miteinander verbundenen Deckfolienbahnen, zwischen welohe als Verstärkung ein gitterförmlges Flächengebilde eingelegt 1st.
Verbundfolien, die aus zwei Deckfolienbahnen und einer dazwischengelegten, aus einem weitmasohigen textlien Flächengebilde bestehen* Jj
den Verstärkungseinlage zusammengesetzt sind, sind bekannt. Dabei '
besteht das Fläohengebilde meistens aus einem sog. Fadengelege, d.h., die in verschiedener Riohtung zueinander verlaufenden Faden-*
teil« sind nicht miteinander duroh sog* Gewebebindung verbunden,
sondern übereinandergelegt.
Diese Verbundfolie zeigt zwar eine hohe Festigkeit, ist Jedoch
sehr leioht verletzbar/ wenn beispielsweise soharfkantlge Gegenstände darin eingepaokt sind oder die Verbundfolie mit solohen in
Berührung kommt* Es zeigt sioh dann, daß die zwischen die Deckfo-
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lienbahnen eingelegten, das textile Flächengebilde bildenden
Fäden dazu neigen, an den besonders beanspruohten Stellen die Folie regelrecht aufzuschneiden. Außerdem kommt als Nachteil hinzu, daß die durchweg stärker gehaltenen Fäden, die meist
einen Titer von mindestens 100 bis 150 den, in der Mehrzahl
mindestens 200 den. und mehr aufweisen, verhältnismäßig stark auftragen. Abgesehen davon, daß die Folie ein geripptes, für
viele Zwecke störendes Erscheinungsbild erhält, kann sich in der Nähe der Fäden die Verklebung der Deokfolien lösen, was gelegentlioh zum Offnen der gesamten Verklebung zwisohen zwei parallelen
Fäden führt.
Zweck der Erfindung 1st nun eine Verbundfolie, die gegen das örtliche Aufreißen bei starker Beanspruchung geschützt 1st und
außerdem eine Einlage aufweist, die nicht oder nur wenig aufträgt und nicht zum Lösen der Verklebung neigt.
Technische Aufgabe ist danach eine Verbundfolie, bei weloher die
die Verstärkungseinlage bildenden Gebilde parallel zur Oberfläche der Verbundfolie verhältnismäßig große, senkrecht dazu Jedoch sehr
geringt Abmessungen aufweisen.
Diese technische Aufgabe wird gelöst durch eine Verbundfolie
bestehend aus zwei vorzugsweise duroh Verkleben miteinander verbundenen Deokfolienbahnen, zwisohen welehe als Verstärkung ein
gitterförmiges Fläohengebilde eingelegt 1st und welches sich dadurch auszeichnet, daß die gltterförmige Verstärkungseinlage aus
verstreckten Follenbändohen besteht»
Vorteilhaft sind die Folienbändohen nach dem Verstrecken thermofixiert worden. Di· Folienbändchen verlaufen vorzugsweise reohtwinklig zueinander und aind nach Art der Fadengelege Übereinander
gelegt. Es hat sich al« zweokmäßig erwiesen, daß dl· die Verstärkungseinlage bildenden Bändohen twisohen sich jeweils «inen freien
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Zwischenraum aufweisen, der mindestens das 1,5-faohe der Bändehenbreite ausmaoht; vorzugsweise soll dieser Zwischenraum jedoch nloht
weniger als das 2- bis 2,5-fache der Bändchenbreite betragen. Dabei können die längs- und querlaufenden Follenbändchen Jeweils gleiche
oder auch verschiedene Breite haben, wobei aus produktionstechnisohen Gründen im allgemeinen zweckmäßig im wesentlichen gleiche
Breite gewählt wird. Die Jeweils für die gleichlaufenden Folienbändchen gleichen Abstände können für beide Richtungen gleich, sie
können gegebenenfalls aber auch unterschiedlich groß sein, falls dies zweckmäßig erscheint. Die Bändchen bilden Jedoch vorzugsweise
ein gitterförmiges Gebilde, dessen Maschen im allgemeinen nicht oder nur wenig von der quadratischen Form abweichen sollen.
Sollen besondere Effekte, beispielsweise zur Kennzeichnung, erzielt
werden, so ist es möglich, farbige Bändchen, duroh Aufdampfen metallisierte Bändchen, usw. zu benutzen. Dabei kann die Elnfärbund oder dergl. entsprechend dem Verwendungszweck für alle Bändchen gleioh oder unterschiedlich sein.
Für die Deckfolien ist Jedes der allgemein zur Folienherstellung
üblichen Materialien geeignet. Für die Bändchen soll ein Material verwendet werden, welches entweder bereits im unverstreckten Zu-r
stand hohe Zugfestigkeit und vorzugsweise möglichst gutes elasti-,
sche3 Dehnverhalten zeigt oder verstreckbar ist und im verstreckbaren Zustand vorzugsweise einen möglichst hohen elastischen Dehnungsanteil aufweist. Es hat sich gezeigt, daß insbesondere bezüglich der Berstfestigkeit dieser elastische Dehnungsanteil eine
wesentliche Rolle spielt. Diese Eigenschaft verhindert offenbar>
daß bei plötzlich auftretender starker örtlloher Beanspruchung einzelne Bändohen platzen. Die Deckfolie ist dabei für manche Zweoke,
beispielsweise Verpackungszweoke, vorteilhaft unverstreckt und bietet dadurch hohe Sicherheit gegen örtliches Zerreißen beim Eindringen eines'spitzen Gegenstandes in die Verpackung.
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Zwar können die beiden Deckfolienbahnen und die Bändohen für die
Verstärkungseinlage aus dem gleichem Material bestehen, zweckmäßig wird man jedoch eine solche Materialkombination aussuchen,
bei der für die die Verstärkungseinlage bildenden Bändchen ein Material mit hoher Bruchfestigkeit, verhältnismäßig hoher Bruchdehnung und hohem elastischen Dehnungsanteil und für die Deckfolien '
ein übliches Folienmaterial verwendet wird, dessen Dehnungsvermögen '
über dem der Verstärkungseinlage liegt.
In manchen Fällen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, für die
beiden Deckfolienbahnen verschiedenes Material zu verwenden. So kann man beispielsweise eine Außenfolie aus Weich-PVC mit einer
inneren aus Polypropylen oder Polyäthylen kombinieren. Die Außen- j folie zeigt dann große Zähigkeit und gutes Festigkeitsverhalten,
während die innere Folie das Austreten von Weichmachersubstanzen j
i naoh innen verhindert» Es kann auoh beispielsweise außen Polypro- *i
pylenfolie, innen Polyäthylenfolit verwendet werden. [
Auf die erfindungsgemäße Welse ist es auch möglioh, eine durch
ein,e gitterförmlge Einlage verstärkte Schrumpffolie herzustellen.
Zu diesem Zweck wird für dl· Deokfolienbahnen biaxial gerecktes
Material, für die die Verstärkungseinlage bildenden Bändohen verstrecktes Material verwendet, wobei sowohl Folien als Bändohen
nach dem Recken nioht thermofixiert wurden. In ihrem Sohrumpfvtrhalten müssen Deckfolienbahnen und Bändehen aneinander angeglichen
< sein. Zur Herstellung einer verstärkten, sohrumpfbaren Verbundfolie I sind beispielsweise geeignet: Folien aus allen oder doch den meisten j
folienbildenden Polyolefinen wie beispielsweise Polypropylen, PoIy-
/aus
äthylen; Polyestern, Polyamiden, PVC, und andere.
Die die Verstärkungseinlage bildenden, vorzugsweise verstreckten
und für Fälle, In denen die Verbundfolie formhaltig sein soll,
anschließend thermofixierten Folienbändohen sollen eine Bruchdehnung von 12 bis 45 % und vorzugsweise von 15 bis 23 % aufweisen.
Dabei hat sioh In vielen Fällen alt zweckmäßig erwiesen, daß die
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jeweils in Längs- und Querrichtung verlaufenden Bändchen unterschiedliche
Bruchdehnung haben. Sd sind erfindungsgemäße Verbundfolien
sehr vorteilhaft verwendet worden, bei denen die Bruchdehnung der die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändchen in
Längsrichtung 12 bis JO %, vorzugsweise 15 bis 25 # und in Querriohtung
20 bis 45 % und vorzugsweise 22 bis 32 % betrug. Diese
elastische Dehnung der Folienbändchen soll mindestens 2 %, vorzugsweise
nicht weniger als 5 % betragen. In den Fällen, in welchen In
Längs- und Querrichtung unterschiedliche Bruchdehnungen vorliegen,
soll zweokmäBig auch die elastische Dehnung unterschiedlich sein»
und zwar kann sie in der Richtung mit der größeren Bruohdehnung vorzugsweise das 1,2- bis 2-fache der elastischen Dehnung der anderen
Richtung betragen«
Ee wurde gefunden, daß die Breite der die Verstärkungseinlage
bildenden Bändchen zwischen 1 und oa. 6 mm liegen kann, besonders vorteilhaft ist jedooh eine Breite zwisohen 2 und 4 mm. Die
Dicke der Follenbändohen soll im allgemeinen nicht unter 5 /m und
nicht über 100 pm betragen und liegt vorzugsweise bei 20 bis 75 )>«·
Sie können jedoch gegebenenfalls auch aus hochfestem Folienmaterial
von extremer Dünne hergestellt sein.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Verbundfolie haben sich verschiedene Materialkombinationen besonders bewährt, so
beispielsweise die Herstellung der Deckfolienbahnen und der die
Verstärkungseinlage bildenden Folienbändohen aus Polyäthylen, wobei fUr Verpackungszwecke die Deckfolienbahnen unverstreckt
blieben. Ein· vorteilhafte Kombination stellt auch eine Verbundfolie
dar, bei der die .beispielsweise unverstreokten Deckfolienbahnen
aus Polyäthylen und die die Verstärkungseinlage bildenden veratreckten und anschließend thermofixieren Bändohen aus Polypropylen
bestehen. FUr 41· Bändohen kann au oh ein Polyolefin·*
Mischpolymerisat verwendet werden, das aus einem Hauptanteil Polypropylen
mit über 5 % ataktisohen Beetandteilen und einem geringe-
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ren Anteil Niederdruck-Polyäthylen besteht. Dabei kann der Anteil des Niederdruck-Polyäthylens 5 bis 25 Qew.# sein. Die
Follenbändchen können auch aus Polypropylen bestehen, welches einen ataktisohen Anteil von 15 bis JO Oew.^.aufweist.
Üblicherweise erfolgt die Herstellung der Verbundfolie derart, daß zwei Bahnen mit der Verstärkungseinlage zusammen zu einem
Preßwerk geführt und dort zusammengebracht werden. Die Verbindung geschieht im allgemeinen mit Hilfe eines Klebers, welcher vor
dem Zusammenführen auf eine der beiden Folienbahnen aufgebracht worden ist. Bei diesem Verfahren ergibt sich dort eine Unterbrechung der verklebten Fläche, wo die Bändohen verlaufen; an diesen
Stellen sind die Bändchen lediglich mit der mit Klebstoff versehenen Folie verbunden. Für die meisten Zweoke hat sich herausgestellt, daß dies dann nloht von Nachteil und für einige Verwendungen
zweoke sogar mit einem gewissen Vorteil verbunden ist, wenn der Höhte Abstand zwischen den Bändchen mindestens das 1,5-fache,
vorzugsweise nicht weniger als das 2- bis 2,5-fache der Bändchenbreite 1st. In vielen Fällen Jedoch, insbesondere dann, wenn eine
besonders hohe Berstfestigkeit verlangt wird, kann es jedoch zweckmäßig sein, für eine vollständige Verklebung zu sorgen. In
diesem Fall wird die der Folienbahn ohne Klebstoffauftrag gegenüberliegende Oberfläche der gitterförmigen Verstärkungseinlage
ebenfalls mit Klebstoff versehen. In manchen Fällen genügt es auch«
wenn der Klebstoff lediglich auf die längslaufenden Bändchen aufgetragen wird, beispielsweise bevor die querlaufenden Bändchen
auf diese aufgelegt werden. Eine vollständige Verklebung derart, daß die Bändchen untereinander und mit beiden Folienbahnen verklebt'
sind, ist nur selten und in solchen Fällen notwendig, wo höchste Anforderungen an die Berstfestigkeit der Verbundfolie gestellt
werden. In diesem Fall kann der Abstand zwisohen den Bändohen auch enger sein als oben angegeben» In den weitaus meisten Fällen hat
sioh die UbIi,ohe Verklebung derart« daß ledlglioh eine Folienbahn
mit Kleber versehen wird« alt den gestellten Anforderungen genügend
erwiesen.
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Die Verwendung von verstreckten Folienbändchen als Material für die
gitterförmige Verstärkungseinlage war nicht naheliegend, ihre besonders vorteilhafte Wirkung war auch nioht vorauszusehen und daher
überraschend. Es liegt nicht ohne weiteres nahe, als Verstärkung für eine Folienbahn ein Gebilde zu nehmen, welches sich aus schmalen Folienstreifen, beispielsweise des gleichen Materials, zusammensetzt. Insbesondere war dies schon deshalb nicht vorhersehbar,
weil das bisher zu Verstärkungszweoken verwendete Fadenmaterial
erheblich höhere Reißfestigkeit aufweist, als die erfindungsgemäßen Folienbändohen. Es war daher zu vermuten, daß die so erzielbare Erhöhung der Festigkeit nur ungenügend und der wesentlich
günstigere Weg der wäre, daß eine dritte, mit entsprechenden Eigenschaften ausgestattete, beispielsweise biaxial verstreckte, Verstärkungsfolie zwischen den beiden Deckfolien eingelegt würde.
Wenn dabei auch mehr als die doppelte Materialmenge verbraucht worden wäre, so wäre doch die gesamte Herstellung wesentlich einfacher
und mit einem insgesamt erheblich geringeren Aufwand verbunden gewesen. Es hat sioh aber gezeigt, daß dieser Weg nicht gangbar ist,
da so auch verhältnismäßig geringen Ansprüchen genügende Berstfestigkeiten nicht erreichbar sind. Die biaxial veretreckte Folie kann
zwar in Längs- und Querrichtung hone Festigkeit aufweisen, sie ist
Jedooh gegen örtliohe Beanspruchung, beispielsweise durch eine
scharfe Kante, sehr empfindlich. Hler wurde nun überraschend gefunden, daß zwar nicht die Folie selbst, wohl aber aus solchem
Folienmaterial hergestellte und in Längs- und Querrichtung verlegte, verstreokte Bändchen als Einlage die Möglichkeit zur Herstellung
einer Verbundfolie gelten, die gegenüber solchen, die mit einem textlien Fläohengebilde verstärkt sind, erhebliche Vorteile aufweist.
Die erfindungsgemäße Verbundfolie ist für viele Zwecke vorzüglich
verwendbar« beispielsweise für hochbeanspruchte Verpackungen, für
verschieden« Verwendungszwecke im Bausektor und ganz allgemein dort,
wo Folien »it hoher Beret- und Weiterreißfestigkeit benötigt werden.
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WC il
Die erfindungsgemäße Verbundfolie wird anhand der beigegebenen Zelohnung erläutert.
Mit 1 und 2 sind die beiden Deckfolienbahnen bezeichnet, von
denen normalerweise die eine, beispielsweise die untere Bahn 2 auf der Innenseite mit einem Klebstoffauftrag versehen ist. Zwischen die beiden Folienbahnen 1 und 2 ist die aus den längslaufenden (3) und querlaufenden (4) Folienbändohen gebildete gltterförmige Verstärkungsfolie eingelegt· Duron Zusammenpressen entsteht die Verbundfolie 7·
Die Längsbändohen 2 und die Querbändchen 4 laufen Jeweils parallel
zueinander und weisen jeweils den gleichbleibenden Abstand 5 bzw. 6 auf. Die Längsbändohen liegen zu den Querbändohen im rechten
Winkel, die Abstände 5 und 6 sind vorzugsweise gleich oder annähernd gleich. ,
Zum Erreiohen erhöhter Festigkeit können entweder beide Deokfollenbahnen 1 und 2 auf der Innenseite oder eine Deokfolienbahn, z.B. 2, innen und die Verstärkungseinlage j5>
4 auf der der Deokfölienbahni ohne Kleberauftrag zugewandten Seite mit Kleber
versehen sein, Es können auoh statt der gesamten Einlage 3, 4
ledlglloh die Längsbttndehen 2 oder die Querbändohen 4 mit Kleber
versehen sein.
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SAD ORtG(NAL
OM
Claims (1)
- - 9 - B 375Patentansprüche1. Verbundfolie, bestehend aus zwei vorzugsweise duroh Verkleben miteinander verbundenen Deckfolienbahnen, zwischen welohe als Verstärkung ein gitterförmiges Fläöhengebllde eingelegt ist, daduroh gekennzeichnet, daß die gitterförmige Verstärkungseinlage aus vorstreckten ; M Folienbändohen (3, 4) besteht. ,2. Verbundfolie naoh Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß ** die Folienbändohen (3, 4) naoh dem Verstrecken thermofixiert wurden. j3. Verbundfolie nach den Ansprüchen 1 und 2, daduroh gekennzeichnet, daß die Folienbänbhen (3, 4) der Verstärkungseinlage reohtwink- ! 11g zueinander verlaufen und Ubereinandergelegt sind.4. Verbundfolie naoh den Ansprüchen 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet,. \daß der freie Abstand- (5, 6) zwischen den jeweils parallellau- J fenden, die Verstärkungseinlage bildenden Follenbändohen (3, 4) '.- ™ mindestens das 1,5-fache, vorzugsweise nicht weniger als das 2- bis 2,5-fache der jeweiligen Bändohenbreite beträgt.5. Verbundfolie naoh den' Ansprüchen 1 bia 4, daduroh gekennzeichnet, daß die längs- und die querlaufenden, die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändohen (3* 1O gleiohe Breite haben.6» Verbundfolie naoh den Ansprüchen 1 bis 5« daduroh gekennzeichnet, daß die Abstände der jeweils parallellaufenden, die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändohen (3, 4) in Länge- und Querrichtung gleioh sind.0 0988 5/20 36 < - 10 -&A0 ORIGINAL,7· Verbundfolie naoh den Ansprüchen 1 bis 6, daduroh gekennzeichnet, daß die beiden Deokfolienbahnen (1, 2) und die Folienbändohen (3, 4) für die Verstärkungseinlage aus dem gleiohen Material bestehen.8. Verbundfolie naoh den Ansprüchen 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Deckfolienbahnen (1, 2) unverstreckt sind.9· Verbundfolie nach den Ansprüchen 1 und 3 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Deokfolienbahnen (1, 2) biaxial und die Folienbändehen (3, 4) der Verstärkungseinlage längs gereokt und naoh dem Reoken ohne Thermofixierung verarbeitet sind.10. Verbundfolie naoh Anspruch 9# daduroh gekennzeichnet, daß sie In der Hitze eohrumpffähig 1st.11. Verbundfolie nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Sohrumpfverhalten der Deokfolienbahnen (1, 2) und dem der Verstärkungseinlage (3, 4) gleich oder doch im wesentlichen gleich ist.12. Verbundfolie naoh den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändchen (3, 4) auf eine Bruohdehnung von 12 bis 45 %, vorzugsweise 15 bis 33 % verstreokt sind.13* Verbundfolie naoh den Ansprüchen 1 bis 12, daduroh gekennzeichnet, daß die die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändohen (3* 4) unterschiedliche Bruohdehnung aufweisen.14. Verbundfolie naoh Anspruch 13, daduroh gekennzeichnet, daß die Bruchdehnung der die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändohen (3, 4) für die längslaufenden Folienbändohen (3) 12 bis 30 %i vorzugsweise 15 bis 25 %$ für die querlaufenden Folitnbändehen (4) 20 bis 45 %, vorzugsweise 22 bis 3? % beträgt.009885/2036 - n -15· Verbundfolie nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändohen (3, 4) einen hohen elastischen Dehnungsanteil aufweisen.16. Verbundfolie naoh den Ansprüchen 1 bis 15* daduroh gekennzeichnet, daß die Höhe der elastischen Dehnung der die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändohen (j5, 4) mindestens 2 %, vorzugsweise nicht weniger als 5 % beträgt.17. Verbundfolie naoh den Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der elastischen Dehnung der die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändohen (3* 4) in Längsund Querrichtung unterschiedlich ist.18. Verbundfolie naoh Anspruch 17# dadurch gekennzeichnet, daß die größere elastisohe Dehnung in Querrichtung vorhanden ist und das 1,2- bis 2-fache der elastischen Dehnung in Längsrichtung beträgt.19· Verbundfolie naoh den Ansprüchen 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändchen 1 bis 6 mm, vorzugsweise 2 bis 4 nun 1st.20. Verbundfolie naoh den Ansprüchen 1 bis I9» dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Folienbändchen (3, 4) 5 bis 100 Jim, vorzugsweise 20 bis 75 ym ist.21« Verbundfolie naoh den Ansprüchen 1 bis 20, daduroh gekennzeichnet, daß die Deokfolienbahnen (1, 2) und die die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändohen (3, 4) aus Polyäthylen bestehen«22* Verbundfolie nach den Ansprüchen 1 bis 20, daduroh gekennzeichnet, daß die Deokfolienbahnen (1, 2) aus Polyäthylen und die1' die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändchen (3, 4) aus Polypropylen bestehen.009885/2036- 12 -- 12 - B 37523« Verbundfolie nach den Ansprüchen 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet 3 daß die die Verstärkungseinlage bildenden Folienbändchen (3, 4) aua einem Polyolefin-Mlschpolymeren bestehen, welches überwiegend Polypropylen mit über 5 % ataktiechen Bestandteilen und einem geringeren Anteil Niederdruck-Polyäthylen enthalt.24, Verbundfolie nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dafl die die Verstärkungseinlage bildenden Folienbllndchen (3, 4) aua ©inem Polyolefin-Mischpolymeren bestehen, das 5 bis 25 Gewichtsprozent Niederdruck-Polyäthylen enthält.25· Verbundfolie nach den Ansprüchen 1 bis 20, dadurch gekennzeiohnet, daß die die Verstärkungseinlage bildenden Folienbähdchen (3» *0 aus Polypropylen bestehen, welches einen ataktisohen Anteil von 15 bis 30 Gewichtsprozent aufweist.26. Verbundfolie nach den Ansprüchen 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Deckfolienbahnen (1, 2) miteinander und die Verstärkungseinlage (3, 4) mit der den Klebstoffauftrag tragenden Deokfolienbahn verklebt eind.27t Verbundfolie nach den Ansprüchen 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet« daß dlfl die Verstärkungeeinlage bildenden Folienband ο hen (3« 4) mit beiden Deokfolienbahnen (1, 2) verklebt sind.28. Verbundfolie naoh den Ansprüchen 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß dl· die Verstärkungseinlage bildenden Folien» bandοheη (3, 4) außer mit den Deokfolienbahnen (1, 2) auoh untereinander verklebt sind,009885/2036a*D ORlGiNAt
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