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DE3519053A1 - Dichtungsmasse - Google Patents

Dichtungsmasse

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DE3519053A1
DE3519053A1 DE19853519053 DE3519053A DE3519053A1 DE 3519053 A1 DE3519053 A1 DE 3519053A1 DE 19853519053 DE19853519053 DE 19853519053 DE 3519053 A DE3519053 A DE 3519053A DE 3519053 A1 DE3519053 A1 DE 3519053A1
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Germany
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polyethylene
styrene
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Bruno Epalinges Bersano
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Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsmasse auf Basis von Polyethylen, die sich insbesondere für die Herstellung von Dichtungen für BehälterverSchlüsse eignet.
Dichtungen von Behälterverschlüssen wie Kronenkorken werden üblicherweise aus Dichtungsmassen auf Basis von PVC oder Polyethylen hergestellt, wobei im Falle von Polyethylen gewöhnlich Polyethylen niedriger Dichte verwendet wird. Außer der bekannten Verwendung und Verarbeitung von PVC-Plastisolen zu Behälterdichtungen wie Kronenkorkendichtungen werden Dichtungsmassen auf Basis von PVC oder Polyethylen auch in extrudierter Form als Pellets in die Behälterdeckel (z.B.
Kronenkorken) eingebracht und mit einem geeigneten Werkzeug in die gewünschte Form gebracht. Insbesondere für diese Verfahrensweise eignet sich die erfindungsgemäße Dichtungsmasse.
Dichtungen von Behälterverschlüssen wie Kronenkorken müssen bestimmte Eigenschaften besitzen, um einen Behälter wie eine Flasche ausreichend abzudichten. So muß die Dichtung weich genug sein, um sich an mögliche Unregelmäßigkeiten des Behälterrandes wie des Randes des Flaschenhalses anzupassen.
Gleichzeitig muß die Dichtung aber ausreichend elastisch sein, um den Druck im Behälterinneren (Flascheninneren) aufrechtzuerhalten. Weiterhin sollen derartige Dichtungen als Sperren für Wasserdampf und Sauerstoff dienen. Letzteres ist beispielsweise bezüglich der Haltbarkeit von Bier von Bedeutung. Schließlieh darf die Dichtung den Geschmack des Verpackungsgutes, beispielsweise Getränken nicht verändern.
Wenngleich die für Dichtungen von Behälterverschlüssen wie Kronenkorken geforderten Eigenschaften von Dichtungsmassen auf PVC-Basis recht gut erfüllt werden, ist die Verwendung von PVC wegen der Abfallbeseitigungsprobleme und insbesondere auch im Zusammenhang mit Lebensmittelverpackungen aus gesundheitlichen Gründen bedenklich, so daß ein steigender Bedarf für Dichtungsmassen bzw. Dichtungen vorhanden ist, die frei von PVC sind. Die bereits erwähnten und zum Stand der Technik gehörenden Dichtungsmassen auf Basis von Polyethylen sind aber leider in der Regel Dichtungsmassen auf Basis von PVC in ihren Eigenschaften unterlegen oder nach geeigneter Modifizierung durch verschiedenste Zusätze so teuer, daß sie kaum wettbewerbsfähig sind.
Es wurde nun überraschend gefunden, daß man verhältnismäßig preiswerte Dichtungsmassen mit ausgezeichneten Eigenschaften auf Basis von Polyethylen herstellen kann, wenn man das Polyethylen mit geeigneten Mengen von ausgewählter Elastomerer und geeigneten Mengen ausgewählter Füllstoffe kombiniert.
Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend eine Dichtungsmasse auf Basis von Polyethylen, insbesondere für die Herstellung von Dichtungen für BehälterverSchlüsse, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie im wesentlichen besteht aus:
a) 75 bis 95, vorzugsweise etwa 85 Gewichtsteilen LDPE oder LLDPE,
b) 10 bis 20, vorzugsweise etwa 15 Gewichtsteilen Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer und/oder thermoplastischer elastomerer Mischung aus im wesentlichen EPM- oder EPDM-Elastomer, EVA und Prozeßöl,
c) 15 bis 50, insbesondere 20 bis 40 Gewichtsteile Füllstoff ausgewählt aus Talk, Calciumcarbonat, Ton (Kaolin), Titandioxid oder Mischungen derselben und
-Λα) gegebenenfalls bis zu 15, vorzugsweise etwa 10 Gewichtsteilen Korkpulver.
LDPE (Polyethylen niedriger Dichte) und LLDPE (lineares Polyethylen niedriger Dichte) sind aus dem Stand der Technik bekannt, so daß auf nähere Erläuterungen verzichtet werden kann. Bezüglich LLDPE sei nur der Vollständigkeit halber darauf hingewiesen, daß es sich hierbei nicht um reines Polyethylen, sondern um ein Copolymer aus Polyethylen mit einer geringen Menge eines anderen Olefins wie beispielsweise Octen-1 handelt (s. US-PS 4 076 698, in der LLDPE ausführlich beschrieben ist, und z.B. EP-Patentanmeldung 9376). Ein erfindungsgemäß geeignetes LDPE hat beispielsweise einen Schmelzindex von 7 und einen Schmelzpunkt von etwa 114°C.
Geeignetes LLDPE besitzt gewöhnlich einen Schmelzindex von 3,8 bis 5,0 und eine Dichte um 0,915.
Bei den erfindungsgemäß verwendeten Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymeren handelt es sich um lineare Polymere (auch Segmentpolymere genannt), bei denen Polyisoprenketten jeweils an den Enden von Polystyrolsegmenten abgeschlossen werden (vergl. z.B. US-PS 4 085 186, insbesondere Spalte 4). Derartige Blockcopolymere sind im Handel unter den Handelsbezeichnungen CARIFLEX TR-1107 (Shell), EUROPRENE SOL T 190 (EniChem), Elastomer! SpA) usw. erhältlich. Der Styrolgehalt dieser im Handel erhältlichen Blockcopolymere schwankt von Fabrikat zu Fabrikat und liegt in der Regel zwischen 10 und 40 %, so daß der Isoprengehalt 60 bis 90% beträgt. Die zuvor namentlich genannten Handelsprodukte besitzen beispielsweise Styrolgehalte von 15 bzw. 25%. Wichtig ist, daß die Härte dieser Blockcopolymeren nicht zu groß ist. Bevorzugt werden dementsprechend derartige Blockcopolymere mit einer Shore-A-Härte von 20 bis 50 und insbesondere etwa 30.
Bezüglich der erfindungsgemäß geeigneten thermoplastischen elastomeren Mischungen aus im wesentlichen EPM- oder EPDM-Elastomer, EVA und Prozeßöl sei auf die EP-Patentanmeldung 0032804 verwiesen. Ein entsprechendes, für die erfindungsgemäßen Zwecke geeignetes Handelsprodukt ist beispielsweise ESCORENE ULTRA EX 095 mit einem Schmelzindex von 1,5 (g/10 min) und einer Shore-A-Härte von etwa 58. Diese Mischungen werden auch als Elastomerlegierungen (elastomeric alloys) bezeichnet.
Die als Komponente c) geeigneten Füllstoffe sind wohl bekannt und im Handel erhältlich. Bevorzugt ist erfindungsgemäß Talk, wobei beispielsweise Talk mit ■ einer Teilchengröße von 75 um (99% passieren ein Sieb mit 75 um lichter Maschenweite) in vorteilhafter Weise eingesetzt werden kann. In entsprechender Weise werden auch Calciumcarbonat, Ton und Titandioxid in Form feiner Pulver verwendet, beispielsweise mit einer Teilchengröße von 50 ym (98 oder mehr Prozent passieren ein Sieb mit einer Maschenweite von 50 um).
Schließlich handelt es sich auch bei der Komponente d), dem gegebenenfalls anwesenden Korkpulver, um ein im Handel erhältliches Produkt. Die Teilchengröße ist gewöhnlich größer als 75 um (kleiner als 180 mesh).
Die Komponenten der erfindungsgemäßen Dichtungsmasse können in jeder beliebigen herkömmlichen Weise miteinander vermischt werden. So können beispielsweise alle Komponenten vermischt und dann zu Pellets extrudiert werden. Es können aber auch Trockenmischungen hergestellt werden, die dann unter Druck zu Bahnen verarbeitet werden, aus denen dann die in die Kronenkorken einzubringenden Plättchen ausgestanzt werden.
Wie bereits erwähnt, eignen sich die erfindungsgemäßen Dichtmassen insbesondere für die Herstellung von Dichtungen für Behälterverschlüsse und vorzugsweise Flaschenverschlüsse wie Kronenkorken. Bei den Behälterverschlüssen kann es sich um Verschlüsse aus Weißblech, Stahlblech, Aluminium und Kunststoff handeln. Alle diese Verschlüsse können mit Dichtungen aus der erfindungsgemäßen Dichtungsmasse versehen werden.
Beispiele 1 bis 6
Es wurden 6 Dichtungsmassen aus den in der folgenden Tabelle angegebenen Substanzen in den ebenfalls in der Tabelle angegebenen Mengen hergestellt. Alle diese Dichtungsmassen ergaben sehr gute Kronenkorkendichtungen mit Eigenschaften, die denen der z.Zt. besten Dichtungen auf PVC-Basis nicht
15 nachstanden.
LDPE LLDPE
20 Elastomerlegierung SIS-Blockcopolymer Talk Kork
1 1 2 1 1 £ 85 85 85 85
85 85
15 15 15 15
15 15
40 20 40 40 40 40
10 10
Das verwendete LDPE besaß einen Schmelzindex von 7. Das verwendete LLDPE besaß eine Dichte von 0,915. Die verwendete Elastomer-Legierung besaß eine Shore-A-Härte von 58 und einen Vinylacetatgehalt von 10% (ESCORENE ULTRA EX 095). Bei dem Styrol-Isopren-Styrol-Blockcolymeren (SIS-Blockcopolymer) handelte es sich um das oben genannte Handelsprodukt EUROPRENE SOL T 190. Talk und Kork besaßen die ebenfalls oben angegebenen Teilchengrößen.
35 Ka/Lsch

Claims (1)

  1. W.R, Grace & Co.
    Juni 1985
    (21949)
    Dichtungsmasse Patentanspruch
    Dichtungsmasse auf Basis von Polyethylen," insbesondere für die Herstellung von Dichtungen für Behälterverschlüssen dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen besteht aus:
    a) 75 bis 95, vorzugsweise etwa 85 Gewichtsteilen LDPE oder LLDPE,
    b) 10 bis 20, vorzugsweise etwa 15 Gewichtsteilen Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer und/oder thermo-* plastischer elastoraerer Mischung aus im wesentlichen EPM- oder_£PDMrJBlaS_t0Bier, £VA und ProzeßÖl, .
    c) 15 bis 50, insbesondere 20 bis 40 Gewichtsteile Füllstoff ausgewählt aus Talk, Calciumcarbonat, Ton (Kaolin), Titandioxid oder Mischungen derselben und
    d) gegebenenfalls bis zu 15, vorzugsweise etwa 10 Gewichtsteilen Korkpulver.
DE19853519053 1985-05-28 1985-05-28 Dichtungsmasse Withdrawn DE3519053A1 (de)

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