DE1088411B

DE1088411B - Verfahren zum Herstellen von mit Fluessigkeit oder Paste gefuellten, ein- oder doppelwandigen Behaeltern aus plastifiziertem thermoplastischem Werkstoff

Info

Publication number: DE1088411B
Application number: DER14299A
Authority: DE
Inventors: Leopold Rado
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-05-28
Filing date: 1954-05-26
Publication date: 1960-09-01

Description

Verfahren zum Herstellen von mit Flüssigkeit oder Paste gefüllten, ein- oder doppelwandigen Behältern aus plastifiziertem thermoplastischem Werkstoff Die Erfindung betrifft das Herstellen von mit Flüssigkeit oder Paste gefüllten, ein- oder doppelwandigen Behältern aus plastifiziertem thermoplastischem Werkstoff.
Bei derartigen Behältern zeigt sich, vor allem, wenn das Füllgut Wasser, Alkohol od. dgl. enthält, der Übelstand, daß diese durch die Behälterwände hindurch verdunsten. Wenn das Füllgut eine pastenförmige Substanz ist, kann diese Verdunstung durch die Wände des Behälters so weit gehen, daß in dem Behälter von der vormals pastenförmigen Substanz nur noch ein fester Rückstand zurückbleibt.
Außerdem hat die Erfahrung gezeigt, daß beim Verpacken von wässerigen Farben oder Färbestoffen in Behältern aus thermoplastischen Werkstoffen, die Weichmacher enthalten, die Farbe in die Wände des Behälters eindringt und sich gegen Teile des Weichmachers austauscht, so daß der Weichmacher zum Teil aus dem thermoplastischen Werkstoff ausgewaschen und der Behälter farbig sowie immer härter wird.
Wenn thermoplastische Werkstoffe mit einem hohen Gehalt an Weichmachern, wie z.B. Polyvinylchlorid, zum Verpacken von kosmetischen, pharmazeutischen Stoffen oder Nahrungsmitteln in flüssiger, halbflüssiger oder teigiger Form benutzt werden, muß der Weich macher giftfrei sein und beispielsweise aus Dioctylphthalat bestehen. Aber auch selbst wenn der Weichmacher giftfrei und völlig unschädlich ist, ist es von Bedeutung, daß der Weichmacher nicht aus der Behälterwand durch das Füllgut ausgewaschen wird und in dieses übertritt, so daß der Behälter biegsam bleibt und der Charakter des Füllgutes, z. B. bei Nahrungsmitteln deren Geschmack, nicht beeinträchtigt wird.
Die Erfindung schlägt nun ein durch seine Einfachheit, Wirtschaftlichkeit und Wirksamkeit sich auszeichne udes Verfahren zum Herstellen von Verp akkungsbehältern der angegebenen, Art vor, durch das ein Verdunsten von im Füllgut enthaltenen Flüssigkeiten durch die Behälterwandung hindurch und ein übertritt des Weichmachers aus der Behälterwandung in das Füllgut vermieden oder wenigstens stark vermindert wird.
Bei Verpackungsbehältern verschiedenster Art ist es an sich schon bekannt, Maßnahmen und Vorkehrungen zu treffen, die die Dampfdurchlässigkeit der Behälter und damit die Gefahr eines Verdunstens des Behälterinhaltes vermeiden oder verringern sollen. So ist zu diesem Zweck bei Pappbehältern- vorgesehen, die Pappe mit Paraffinöl zu tränken. Diese Maßnahme läßt sich aber bei Behältern aus plastifiziertem thermoplastischem Werkstoff nicht durchführen, weil dieser, wenn er auch eine gewisse Durchlässigkeit für Dämpfe oder Gase besitzt, doch nicht eine solche Saugfähigkeit besitzt, daß ein Imprägnieren mit t)l möglich wäre.
Außerdem würde das Imprägnieren, das in der Regel durch Eintauchen in heißes 01 erfolgt, für Behälter aus Kunststoff nicht zuträglich sein und zu Verzerrungen Anlaß geben.
Nach einem anderen bekannten Vorschlag sollen Behälter aus Pappe außen, und zwar vornehmlich an den Rändern der Verschlußklappen, mit Paraffinwachs, das zu einem festen Überzug erstarrt, beschichtet werden.
Ein solcher Überzug würde bei den hier in Frage stehenden Kunststoffbehältern, die übrigens keineVerschlußklappen besitzen, sondern durch Randverschweißung verschlossen sind, einerseits den Behältern die notwendige Biegsamkeit nehmen und andererseits keinen Schutz gegen einen Austausch des im Kunststoff enthaltenen Weichmachers mit Teilen des Behälterinhaltes bieten.
Ein weiterer bekannter Vorschlag sieht vor, die Behälter, auch solche aus thermoplastischem Werkstoff, doppelwandig auszuführen und indem Raum zwischen den Wänden eine- die Dampfdurchlässigkeit verhindernde- oder verringernde Flüssigkeit einzubringen.
Ein solches Verfahren ist aber nicht für billige Massenfertigung geeignet und außerdem ist auch hier kein Schutz gegen den Austausch des Weichmachers der Innenwand mit Teilen des Behälterinhaltes gegeben.
Schließlich ist es bei ein- oder doppelwandigen Behältern bekannt, die Innenseite und/oder den Raum zwischen den die Doppelwand bildenden Folien mit einer Lackschicht zu versehen. Das Lackieren ist aber umständlich. Die Lackschichten müssen vor dem Einbringen des Füllgutes getrocknet werden, was zeitraubend ist und sich verteuernd auswirkt, insbesondere wenn es sich um eine Massenfertigung handelt. Außerdem kann es bei Lacken vorkommen, daß besonders bei öfterem Zusammendrücken des Behälters zwecks Entleerens ein Abplatzen von Lackteilchen erfolgt.
Gegenüber dem Bekannten besteht das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von mit Flüssigkeit oder Paste gefüllten, ein- oder doppelwandigen Behältern aus plastifiziertem thermoplastischem Kunststoff im wesentlichen darin, daß vor dem Einbringen des Füllgutes auf die Innenfläche und bei doppelwandigen Behältern, wie an sich bekannt, auch zwischen dessen Wänden eine flüssige und flüssigbleibende ölige Substanz in dünner Schicht auf - bzw. eingebracht wird.
Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß die dünne ölige Schicht beim Einbringen des Füllgutes von diesem nicht verdrängt wird, sondern an der Innenwand haften bleibt, und daß- sie sowohl ein Verdunsten des Füllgutes durch die Behälterwand hindurch als auch einen übertritt von Weichmacher aus derBehälterwand in den Behälterinhalt sowie ein Eindringen von Teilchen des letzteren in die Wand in befriedigender Weise verhindert. Außerdem erleichtert die ölige Schicht das Gleiten des Füllgutes längs der Innenwand beim Einbringen in den Behälter.
Für den Ölüherzug hat sich vor allen Dingen hochgereinigtes Paraffinöl als geeignet erwiesen. Wesentlich ist, daß der Ülüberzug so dünn gehalten wird, daß er sich nicht mit dem Inhalt mischt, und daß seine Menge so gering ist, daß er nicht selbst in einen Austausch mit dem Weichmacher gehen kann.
Während gereinigtes flüssiges Paraffin zufolge seiner Geruch- und Geschmacklosigkeit für den Ölüberzug besonders geeignet ist, können natürlich auch andere ölige Substanzen verwendet werden, deren Auswahl nach der Art des zu verpackenden Inhaltes erfolgt.
Die Behälter können aus einem im Strangpreßverfahren erzeugten Schlauch oder aus Bahnen oder Streifen plastifizierten thermoplastischen Werkstoffs hergestellt werden.
Das Verfahren gemäß der Erfindung, welch es, wie erwähnt, sowohl vorteilhaft beim Herstellen von einals auch doppelwandigen Behältern anwendbar ist, eignet sich besonders zur Massenfertigung von einwandigen Behältern, die sich wegen der Einfachheit der Anbringung des öligen Innenüberzuges wesentlich preisgünstiger erzeugen lassen als die nach den bekannten Verfahren mit einem Schutz gegen Dampfdurchlässigkeit versehenen Behälter.
Einige beispielsweise Ausführungen des Verfahrens werden gemäß der Erfindung und nach diesem hergestellte Behälter unter Bezugnahme auf die Zeichnungen des näheren erläutert.
Fig. 1 zeigt einen im Strangpreßverfahren hergestellten nahtlosen Schlauch aus Polyvinylchlorid 1, der auf seiner Innenfläche einen dünnen Ölüberzug 2 aufweist.
Gemäß Fig. 2 ist in einen äußeren Schlauch ein zweiter Schlauch von etwas kleinerem Durchmesser eingeschoben. 1 ist der innere Schlauch, la der äußere Schlauch, 2 der.Olüberzug auf der Innenfläche des Doppelschlauches und 2a eine zwischen den beiden Wänden vorgesehene Ölschicht.
Fig. 3 zeigt zwei Bahnen und lb aus Polvvinylchlorid, aus welchen die Behälter hergestellt werden sollen. Diese Bahnen werden vorher auf den Flächen, welche innen zu liegen kommen, mit einem Ülüberzug 2 bzw. 2 b versehen. Die Bahnen werden, wie an sich bekannt, durch Randverschweißen zu Behältern gebildet.
Gemäß Fig. 4 sollen doppelwandige Behälter aus vier Lagen thermoplastischen Materials 1, 1 b und 1 c, id hergestellt werden. Zwischen den Bahnen 1 und 1 c wird eine ölige Schicht 2c und zwischen den Bahnen 1 b und 1(1 eine ölige Schicht 2(1 angebracht. Außerdem werden auf den Innenseiten der Bahnen 1 und 1 b, wie in Fig. 3, Olüberzüge 2 und 2 b vorgesehen. Aus den vier Bahnen werden die doppelwandigen Behälter durch Randverschweißen wie bekannt hergestellt.
Fig. 5 zeigt einen Teil eines thermoplastischen Schlauches 4, der von erheblicher Länge sein kann und in den eine kleine Menge einer öligen Substanz 3 eingeführt worden ist. Der Schlauch wird in ein Paar von Druckwalzen 5 und 6 eingeführt, die unter Zusammenpressung des Schlauches diesen in Richtung des eingezeichneten Pfeiles bewegen und dabei die ölige Substanz fortlaufend nach rückwärts verdrängen, wobei diese in dem aus den Druckwalzen austretenden Teil 7 auf der Innenseite einen dünnen Olüberzug zurücklassen. In Fig. 6 ist ein fertiger gefüllter einwandiger Behälter schaubildlich dargestellt, wobei ein Teil weggebrochen ist, um die Wandung und den Behälterinhalt zu zeigen.
Der Behälter ist aus einem Schlauch aus Polyvinylchlorid hergestellt worden. Die den Behälter bildenden Schlauchstücke sind an den Enden verschweißt. 1 ist der Behälter, 2 der innere Olüberzug, 3 a der Behälterinhalt und 4a, 4 b sind die durch Verschweißen hergestellten Endverschlüsse.
Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch einen Teil eines Behälters, der sich von demjenigen der Fig. 6 dadurch unterscheidet, daß er doppelwandig ist. Zwischen den beiden Wänden 1 und pa liegt eine Ölschicht 2 und auch die Innenseite des -Schlauches ist mit einem Ö1-überzug 2« versehen. Der Behälterinhalt ist mit 3e und einer der dutch Verschweißung hergestellten Endverschlüsse mit 4a bezeichnet.
Fig. 8 zeigt eine an sich bekannte Vorrichtung zur Herstellung gefüllter Behälter aus einem Schlauch aus plastifiziertem thermoplastischem Werkstoff. Der auf der Innenseite mit dem Olüberzug 2 versehene Schlauch 1 wird mit Flüssigkeit oder Paste 3 gefüllt. Der so gefüllte Schlauch kommt zwischen zwei Werkstücke 8 und 8 a, die an Preßteilen 9 bzw. 10 sitzen. Die Werkzeuge sind an einen Hochfrequenzgenerator 11 angeschlossen, und zwar das Werkzeug 8« durch die Leitung 12 und das Werkzeug 8 durch die Leitung 13. In der Leitung 12 befindet sich ein Schalter 14. Beim Eintritt des gefüllten Schlauches zwischen die Werkzeuge ist der Schalter 14 offen. Nachdem die Werkzeuge8 und 8a, die Elektroden bilden, einen Druck auf den Schlauch ausgeübt haben, so daß dessen Wände sich berühren, wird der Schalterl4 geschlossen und die Elektroden erzeugen die zum Verschweißen der sich berührenden,Wände ded Schlauches erforderliche Hitze.
Das Anbringen des Ölüberzuges auf der Innenseite und das Einbringen des Füllgutes können gegebenen falls in einem Arbeitsgang erfolgen. Diese Arbeitsweise ist vor allen Dingen dann angebracht, wenn die Behälter aus einem Schlauch hergestellt werden, der eine für eine Anzahl von Einzelbehältern geeignete Länge besitzt. Der Vorgang ist im einzelnen wie folgt: In eines der Enden des thermoplastischen Schlauches wird eine Menge öliger Substanz eingebracht. Dieses Ende wird dann an eine Vorrichtung angeschlossen, aus der das Füllgut durch seine eigene Schwere oder unter Druck in den Schlauch eingeführt wird. Der Schlauch wird in einem solchen Winkel aufwärts zur Waagerechten gehalten, daß das in den Schlauch eintretende Füllgut die ölige Substanz fortlaufend vor sich herschiebt, wobei diese auf der Innenfläche des Schlauches einen Ölüberzug während des Füllens zurückläßt. Der Überschuß an Öl tritt am anderen Ende des Schlauches aus.
Für die Bildung des Ölüberzuges ist es zweckmäßig, das Öl etwas zu erhitzen, jedoch nicht so stark, daß durch die Wärme eine Verzerrung des thermoplastischen Behälters eintreten kann.
In den Fällen, in denen pulverige oder körnige Substanzen in dem Füllgut enthalten sind, verhindert der Ölüberzug, daß das Füllgut an den Wänden beim Preßvorgang kleben bleibt und so das Verschweißen und Verschließen der Wände durch Hitze verhindert. Beim Ausüben des Preßdruckes bewirkt der Ölüberzug, daß pulverige oder körnige Teilchen von der Preßstelle verdrängt werden.
PATENTANSPROCHE: 1. Verfahren zum Herstellen von mit Flüssigkeit oder Paste gefüllten, ein- oder doppelwandigen Behältern aus plastifiziertem thermoplastischem Werkstoff unter Anwendung einer Flüssigkeitssperrschicht zur Verringerung der Dampfdurchlässigkeit des Behälters, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einbringen des Füllgutes auf die Innenfläche und bei doppelwandigen Behältern. wie an sich bekannt, auch zwischen dessen Wänden eine flüssige und flüssigbleibende ölige Substanz in dünner Schicht auf- bzw. eingebracht wird.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen der Ölschicht in einen zum Herstellen von kleineren Packungen bestimmten größeren Behälter, eine Menge einer öligen Substanz in den Füllraum und bei doppelwandigen Behältern, wie bekannt, auch in den Raum zwischen den Wänden eingeführt wird und die Wände des Behälters so gegeneinander gepreßt werden, daß unter Verdrängung des überschüssigen Öls nach außen auf den mit dem Öl in Berührung kommenden Wänden eine Ölschicht zurückbleibt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, unter Verwendung eines ein- oder doppelwandigen Schlauches für die Herstellung einer Anzahl von Packungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Menge der öligen Substanz in ein Ende des Innenraumes und zwischen der äußeren und inneren Wand des Schlauches eingeführt und der Schlauch mit diesem Ende vorwärts zwischen ein Druckwalzenpaar hindurchgeführt wird, das die ölige Substanz unter Zurücklassung einer dünnen Ölschicht auf den Schlauchwänden fortlaufend nach rückwärts und den Ölüberschuß schließlich aus dem anderen Schlauchende hinaus drängt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung von einwandigen Behältern aus zwei aufeinandergelegten Folienbahnen aus thermoplastischem Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Streifen diese Bahnen auf je einer Seite mit einem öligen Überzug versehen, mit den ölüherzogenen Seiten aufeinandergelegt und dann zur Bildung von Behältern in bekannter Weise randverschweißt werden.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 4 zur Herstellung von doppelwandigen Behältern, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen vier Streifen thermoplastischen Werkstoffs ölige Schichten vorgesehen und diese dann aufeinandergelegt und randverschweißt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1 unter Verwendung eines einfachen Schlauches zum Herstellen der Packungen, dadurch gekennzeichnet, daß nach Einbringen einer Menge der öligen Substanz in ein Ende des Schlauches in dessen Füllraum an dem gleichen Ende das zu verpackende Füllgut unter Druck eingeführt wird, wobei das eingefüllte Gut das Öl unter Zurücklassung einer dünnen Ölschicht an der Schlauchwandung vor sich herschiebt.

7. Verfahren zur Herstellung von Behältern nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ölige Substanz erhitzt, aber nicht mit solcher Temperatur in den Behälter eingeführt wird, daß dadurch eine Verzerrung der Behälterwandung herbeigeführt werden könnte.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 595 610; französische Patentschrift Nr. 982 324; USA.-Patentschriften Nr. 2 404 422, 2 412 031, 2 530 400.