CH661023A5

CH661023A5 - LOCK FOR CONTAINERS.

Info

Publication number: CH661023A5
Application number: CH4489/83A
Authority: CH
Inventors: Eugene Edward Davis
Original assignee: Johnsen Jorgensen Plastics Ltd
Priority date: 1982-08-17
Filing date: 1983-08-17
Publication date: 1987-06-30
Also published as: ZA836047B; AU1801783A; DE3329521A1; BE897553A; AU562634B2; FR2531931A1; FR2531931B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verschlüsse für B ehälter für kohlensäurehaltige Getränke («Sprudelwasser») und auf einen durch einen solchen Verschluss verschlossenen Behälter, der kohlensäurehaltiges Flaschengetränk enthält. The invention relates to closures for containers for carbonated beverages (“sparkling water”) and to a container which is closed by such a closure and which contains carbonated bottle beverage.

Üblicherweise werden kohlensäurehaltige Getränke in Glas oder Kunststoffflaschen, die durch Metallkronenkorken, Metall-oder Kunststoffschraubverschlüsse verschlossen sind, angeboten. Solche Verschlüsse sind recht zufriedenstellend, doch haben wir Versuche unternommen, um solche Verschlüsse, insbesondere solche aus Kunststoffmaterial, für kohlensäurehaltige Getränke zu verbessern. In der GB-PS1387556 ist ein Kunst-stoffkronenverschluss beschrieben, welcher aus einer Formmasse, zusammengesetzt aus Polypropylen und Hochdruckpoly-ethylen, hergestellt ist. Danach sind Flaschen, welche mit solchen Verschlüssen versehen sind und kohlensäurehaltige Getränke enthalten, perfekt dicht bei der Lagerung. Carbonated drinks are usually offered in glass or plastic bottles, which are closed by metal crown corks, metal or plastic screw caps. Such closures are quite satisfactory, but we have attempted to improve such closures, particularly those made of plastic, for carbonated beverages. GB-PS1387556 describes a plastic crown closure which is made from a molding compound composed of polypropylene and high-pressure polyethylene. According to this, bottles which are provided with such closures and contain carbonated drinks are perfectly sealed during storage.

Die vorliegende Erfindung befasst sich nicht mit Kronenverschlüssen, jedoch mit Kunststoffverschlüssen, welche einen Teil enthalten, der unbefugten Zugang augenscheinlich macht, wie in unseren wohlbekannten «Jaycap». Wir sind jedoch einigen Problemen begegnet, welche folgendermassen zusammengefasst werden können: The present invention is not concerned with crown fasteners, but with plastic fasteners which contain a portion which makes unauthorized access apparent, as in our well known "Jaycap". However, we have encountered some problems, which can be summarized as follows:

1. Verschlüsse aus Kunststoffmaterial sind üblicherweise aus Polyethylen hergestellt, welches ein starkes und faltbares Material ist, und welches fähig ist, dass man es zerreissen kann, insbesondere wenn eine Schwächungslinie, wie im Fall unseres «Jaycap», vorhanden ist. Ein solcher Verschluss ist jedoch fähig, 1. Closures made of plastic material are usually made of polyethylene, which is a strong and foldable material and which is capable of being torn apart, especially if there is a line of weakness, as in the case of our «Jaycap». However, such a closure is capable of

2 2nd

die Luft bei hohem Druck zurückzubehalten, d. h. der Verschlus: formt einen dichten Verschluss über dem Hals des Behälters, es ist jedoch bekannt geworden, dass Polyethylen durchlässig ist für CÓ2 und dass der Druck auf ein unangenehmbares Mass absinkt, 5 sodass die Verschlüsse aus Polyethylen unzweckmässisg sind für schäumende und brausende Getränke, welche unter C02-Druck stehen. retain the air at high pressure, d. H. the closure: forms a tight closure over the neck of the container, but it has become known that polyethylene is permeable to CÓ2 and that the pressure drops to an unacceptable level, 5 so that the closures made of polyethylene are unsuitable for foaming and effervescent beverages, which are under C02 pressure.

2. Unsere Versuche haben gezeigt, dass andere Kunststoffmaterialien, wie Polypropylen, welche für C02 nicht durchlässig io sind, kein Reissen erlauben, sodass sie für die Bereitstellung eines Teils, der unbefugten Zugang augenscheinlich macht, welcher ein Reissband umfasst, nicht geeignet sind. 2. Our experiments have shown that other plastic materials, such as polypropylene, which are not permeable to C02, do not allow tearing, so that they are not suitable for the provision of a part that shows unauthorized access, which includes a tear tape.

Wir haben unsere Versuche während einer Anzahl von Jahren fortgesetzt und in der Zeit als es noch nicht möglich 15 schien, undurchlässiges Polyethylen bereitzustellen oder durch eine geeignete Oberflächenbehandlung durch eine undurchlässige Schicht zu beschichten, haben wir uns vergewissert, dass die Bereitstellung eines reissbaren Kunststoffmaterials auf der Grundlage eines Kunststoffmaterials, in welchem Propylen das 20 dominierende Monomer ist, möglich ist. Die Typen von Materialien, welche wir als die passendsten gefunden haben sind: We have continued our attempts for a number of years, and in the time when it was not yet possible 15 to provide impermeable polyethylene or to coat it by an appropriate surface treatment with an impermeable layer, we ensured that the provision of a tearable plastic material on the The basis of a plastic material in which propylene is the dominant monomer is possible. The types of materials we found to be the most suitable are:

(I) Material, ursprünglich bekannt unter dem ICI Warennamen «Propathene» Grad PXC 2804 Granulat oder 6804 Pulver und PXC 2907 Granulat oder 6907 Pulver. Es wurde gefunden, (I) Material originally known under the ICI trade name «Propathene» grade PXC 2804 granulate or 6804 powder and PXC 2907 granulate or 6907 powder. It was found,

25 dass diese «Propathene», welche spezielle Mittel bzw. Langsam-flusscopolymere, auf Basis des Propylenmonomers und PXC 2907 Granulat darstellen (jetzt bekannt als LSR 306) zu den besten Resultaten bei der Formung von Behälterverschlüssen führt, welche ein Wegreissband enthalten, das den unbefugten 30 Zugang augenscheinlich macht und welche als Verschlüsse für kohlensäurehaltige Getränke dienen. Diese «Propathene» wurden durch ICI entwickelt, um eine hervorragende Klarheit und Widerstandsfähigkeit bei geblasenen Flaschen und Behältern zu erzielen, und es ist eine vollständige Überraschung, dass diese 35 Produkte die Kombination der zwei nötigen Merkmale enthalten, nämlich: 25 that these «propathenes», which are special agents or slow-flow copolymers based on propylene monomer and PXC 2907 granules (now known as LSR 306), lead to the best results in the formation of container closures that contain a tear-off tape that unauthorized access and which serve as closures for carbonated drinks. These «propathenes» were developed by ICI to achieve excellent clarity and durability in blown bottles and containers, and it is a complete surprise that these 35 products contain the combination of the two necessary features, namely:

1. Undurchlässig für C02, und 1. Impermeable to C02, and

2. reissbar sind. 2. are tearable.

Es war für uns nie zu erwarten, dass ein Produkt mit der 40 Konsistenz für die Blasformung für den Spritzguss geeignet sein könnte. Um während des Blasprozesses das eigene Gewicht zu tragen, müssen nämlich solche Kunststoffe von einer dicken Konsistenz oder «caramelartig» sein und es war eine vollständige Überraschung für uns, dass ein solcher Kunststoff spritzgegosser 45 werden konnte. For us it was never to be expected that a product with 40 consistency for blow molding could be suitable for injection molding. In order to bear your own weight during the blowing process, such plastics have to be of a thick consistency or “caramel-like” and it was a complete surprise for us that such a plastic could be injection molded.

(II) Material, ähnlich dem ICI «Propathene», welches durch Shell in experimentellen Mengen vermarktet wird, ebenfalls zun Blasen von Flaschen. Dieses Material wird als Random-Copoly-mer von Propylen und Ethylen beschrieben und wurde mit den so Code-Nummern RMT 6100, PLZ 617, PLZ 624 nach den entsprechenden Qualitäten bezeichnet. Random-Copolymere formen Produkte nach eigenen Gesetzen und können zwischen Polypropylen-Homopolymeren und üblichen Polypropylen-(Block)-Copolymeren eingestuft werden. (II) Material similar to the ICI "Propathene", which Shell markets in experimental quantities, also for blowing bottles. This material is described as a random copolymer of propylene and ethylene and was designated with the code numbers RMT 6100, ZIP 617, ZIP 624 according to the corresponding qualities. Random copolymers form products according to their own laws and can be classified between polypropylene homopolymers and conventional polypropylene (block) copolymers.

55 Die spezielle Struktur der Random-Copolymeren, worin die Propylenblöcke zufällig durch Ethyleneinheiten unterbrochen sind, geben ihnen ihre einzigartigen Eigenschaften. Die Schlagfestigkeit ist beträchtlich besser als im Homopolymer und bei gleichen Ethylenkonzentrationen kann sie sogar höher sein als ir 60 üblichen Copolymeren. Die zufällig eingebauten Ethyleneinheiten geben dem Polymer einen hohen Grad an Flexibilität, was andere (übliche) Polypropylene nicht aufweisen. Diese zwei Kennzeichen machen die Random-Copolymere hervorragend passend für Anwendungen, wie Quetschflaschen. 65 (III) Material, hergestellt durch «Ato Chimie» unter ihrer Bezeichnung 3020/SN3, und 55 The special structure of the random copolymers, in which the propylene blocks are randomly interrupted by ethylene units, give them their unique properties. The impact strength is considerably better than in the homopolymer and, at the same ethylene concentrations, it can even be higher than in 60 conventional copolymers. The randomly installed ethylene units give the polymer a high degree of flexibility, which other (usual) polypropylenes do not have. These two characteristics make the random copolymers extremely suitable for applications such as squeeze bottles. 65 (III) material manufactured by «Ato Chimie» under its designation 3020 / SN3, and

(IV) «Lacqtene P», eine Reihe von Polypropylenen und Polypropylen/Ethylen-Copolymeren, vertrieben durch «Ato (IV) “Lacqtene P”, a series of polypropylenes and polypropylene / ethylene copolymers, distributed by “Ato

Chimie». Es wurde gefunden, dass dieses Produkt die besten Resultate bezüglich Reiss- und Flexibilitäts/Elastizitätseigen-schaften ergibt. Darüber hinaus hat das Produkt einen sehr niedrigen Anteil von katalytischen Rückständen. Chimie ». It has been found that this product gives the best results in terms of tear and flexibility / elasticity properties. In addition, the product has a very low proportion of catalytic residues.

Der gemeinsame Nenner der vorher erwähnten Erzeugnisse besteht darin, dass die in Frage stehenden Materialien Propylen/ Ethylen/Random-Copolymere sind, worin C3H6- und C2H4-Monomere in zufällig alternierender Sequenz polymerisiert sind. Die speziellen Grade sind für die Formung durch Blasen bestimmt, wenn sie jedoch spritzgegossen werden, was ja an sich unerwartet ist, ergeben sie Produkte, welche nicht nur undurchlässig für C02, sondern auch reissbar sind. The common denominator of the aforementioned products is that the materials in question are propylene / ethylene / random copolymers in which C3H6 and C2H4 monomers are polymerized in a randomly alternating sequence. The special grades are designed for blister molding, but when injection molded, which is unexpected in itself, they result in products that are not only impervious to C02 but also tearable.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit ein Behälterverschluss , insbesondere für Behälter mit kohlensäurehaltigen Getränken, welcher Verschluss einen Wegreissteil, der unbefugten Zugang augenscheinlich macht, aufweist, und aus einem solchen Copolymeren, basierend auf dem Propylen-Monomer, besteht, welches Copolymere für C02 undurchlässig ist und wobei sich der Wegreissteil durch eine manuelle Manipulation wegreissen lässt. The present invention thus relates to a container closure, in particular for containers with carbonated beverages, which closure has a travel part which makes unauthorized access apparent, and consists of such a copolymer based on the propylene monomer, which copolymer is impermeable to CO 2 and the part of the journey can be torn away by manual manipulation.

Der erfindungsgemässe Behälterverschluss, welcher einen Wegreissteil, der unbefugten Zugang augenscheinlich macht, aufweist, ist vorzugsweise spritzgegossen aus einem Propylen/ Ethylen/Random-Copolymer, in welchem C3H6- und QHr Monomere in zufälliger abwechselnder Sequenz polymerisiert sind. In üblichen Kunststoffverschlüssen aus Polyethylen, welche ein Wegreissband aufweisen, welches zum Rest des Verschlusses durch eine geschwächte Membrane verbunden ist, beträgt die normale Dicke der reissbaren Membrane 0,1-0,25 mm. Wenn die Dicke der reissbaren Membrane unter diesem Bereich liegt, würde der Verschluss beim Anbringen an einen Behälter zerstört. In einem erfindungsgemässen Verschluss mit einer reissbaren Membrane üblicher Dicke, jedoch hergestellt aus Propy-len/Ethylen/Random-Copolymer, würde die Membrane einfach nicht reissen. The container closure according to the invention, which has a travel part that makes unauthorized access apparent, is preferably injection molded from a propylene / ethylene / random copolymer in which C3H6 and QHr monomers are polymerized in a random, alternating sequence. In conventional plastic closures made of polyethylene, which have a tear-off band which is connected to the rest of the closure by a weakened membrane, the normal thickness of the tearable membrane is 0.1-0.25 mm. If the thickness of the tearable membrane is below this range, the closure would be destroyed when attached to a container. In a closure according to the invention with a tearable membrane of conventional thickness, but made from propylene / ethylene / random copolymer, the membrane would simply not tear.

Im Bewusstsein, dass übliche Verschlüsse den Anwendungsdruck nicht aufhalten, wenn die Dicke der reissbaren Membrane weniger als 0,1 mm beträgt, wurden weitere Versuche mit dem Copolymeren durchgeführt. Überraschenderweise wurde festgestellt, dass eine Membrane, deren Dicke nur 0,025 mm betrug, mit dem Copolymeren geformt werden konnte und gleichzeitig den Anwendungsdruck aushielt, und dass innerhalb des Bereichs Aware of the fact that conventional closures do not stop the application pressure if the thickness of the tearable membrane is less than 0.1 mm, further attempts were made with the copolymer. Surprisingly, it was found that a membrane, the thickness of which was only 0.025 mm, could be molded with the copolymer while withstanding the application pressure, and that within the range

3 661 023 3,661,023

von 0,025-0,1 mm die Membrane reissbar war, wobei die optimale Dicke 0,05 mm betrug. Die genaue Konstruktion des Verschlusses bildet keinen Teil der vorliegenden Erfindung, es muss jedoch gesagt werden, dass der Verschluss an den Sitz des 5 Behälters, an welchem er angebracht werden soll, angepasst werden muss, sodass der Behälter geschlossen wird, und dass er eine Art von Abreissband aufweisen muss, wie beispielsweise in unseren «Jaycap»- oder «Securitainer»-Verschlüssen, damit die unbefugte Entfernung des Wegreissbandes augenscheinlich 10 macht, dass am Inhalt des Behälters herumgepfuscht worden sein könnte. Gewünschtenfalls kann der Deckelteil des Verschlusses entfernbar und ersetzbar sein. Als Beispiel eines Verschlusses, auf welchem die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, wird auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, 15 welche den Verschluss, der in der GB-PS1529795 beschrieben ist, darstellen: from 0.025-0.1 mm the membrane was tearable, the optimal thickness being 0.05 mm. The exact construction of the closure does not form part of the present invention, but it must be said that the closure must be adapted to the seat of the container to which it is to be attached, so that the container is closed, and that it is a kind of of tear tape, such as in our «Jaycap» or «Securitainer» closures, so that the unauthorized removal of the tear tape makes it evident that the contents of the container could have been tampered with. If desired, the cover part of the closure can be removable and replaceable. As an example of a closure to which the present invention can be applied, reference is made to the accompanying drawings, Figure 15 which illustrates the closure described in GB-PS1529795:

Fig. 1 ist ein vertikaler Querschnitt eines Verschlusses, und Fig. 1 is a vertical cross section of a closure, and

Fig. 2 und 2a sind Seitenansichten von verschiedenen Richtungen. Trotzdem alle Einzelheiten aus der vorher genannten 20 Patentschrift entnommen werden können, werden die Einzelteile des Verschlusses kurz angeführt: Er besteht aus dem Deckelteil 1, dem Reissband 2 und einem Befestigungsband 3. Der Deckelteil 1 hat einen abhängigen Zapfen 5 und verschie-25 dene Versiegelungswülste 6,7,8und 9. Das Reissband2 dehnt sich etwa um 90° um den Verschluss herum aus, d. h. 45° auf j eder Seite der Hebezunge 11 und das Reissband 2 ist verbunden mit dem Deckelteil 1 durch eine geschwächte Membrane 12 und mit dem Befestigungsband 3 durch eine geschwächte Membrane 13. 30 Die geschwächten Membranen 12 und 13 des Verschlusses der vorliegenden Erfindung haben vorzugsweise eine Dicke von etwa 0,05 mm, wie vorher erklärt. 2 and 2a are side views from different directions. Despite all the details can be taken from the aforementioned 20 patent specification, the individual parts of the closure are briefly listed: It consists of the cover part 1, the tear tape 2 and a fastening tape 3. The cover part 1 has a dependent pin 5 and various sealing beads 6,7,8 and 9. The tear tape2 extends about 90 ° around the closure, i. H. 45 ° on each side of the lifting tongue 11 and the tear tape 2 is connected to the cover part 1 by a weakened membrane 12 and to the fastening tape 3 by a weakened membrane 13. 30 The weakened membranes 12 and 13 of the closure of the present invention preferably have one Thickness of about 0.05 mm as previously explained.

Während der Gegenstand der vorliegenden Erfindung in erster Linie zur Verwendung mit kohlensäurehaltigen Getränken 35 bestimmt ist, haben wir ebenfalls gefunden, dass die Verschlüsse aus dem gleichen Material für eine verbesserte Sterilisation verwendbar sind. Das normale Material, aus welchem Verschlüsse hergestellt sind, nämlich Polyethylen, kann nicht dampfsterilisiert werden, wir haben jedoch experimentell gefunden, 40 dass, falls Sterilisation erforderlich ist, die Dampfsterilisation mit einem erfindungsgemässen Erzeugnis, z. B. mit einem «Securi-pour»-Produkt, jetzt möglich ist. While the subject of the present invention is primarily intended for use with carbonated beverages 35, we have also found that the closures made of the same material can be used for improved sterilization. The normal material from which closures are made, namely polyethylene, cannot be steam sterilized, but we have found experimentally, 40 that, if sterilization is required, steam sterilization with a product according to the invention, e.g. B. with a "Securi-pour" product, is now possible.

M M

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

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PATENT CLAIMS

1. Container closure, in particular for containers with carbonated beverages, characterized in that it has a travel-away part which makes unauthorized access apparent, and that it consists of such a copolymer based on propylene monomers, which copolymer is impermeable to C02 and the travel-away part manual manipulation tears away.

2. Container closure according to claim 1, characterized in that the travel part is connected to the rest of the closure by a tearable membrane having a thickness of 0.025-0.1 mm.

3. Container closure according to claim 2, characterized in that the tearable membrane has a thickness of 0.05 mm.

4. Container closure according to one of claims 1-3, characterized in that the closure consists of a propylene / ethylene random copolymer, wherein the C3H6 and QH ^ monomers are present in a randomly arranged alternating sequence.

5. Container closure according to one of claims 1-4, characterized in that it has a cover part, a fastening strap, a travel part in the form of a tear tape between the lid part and fastening strap, a hinge that connects the lid part to the fastening strap and diametrically opposite the hinge a lifting tongue on the cover part, and that the tear tape extends on both sides from the lifting tongue to the hinge, namely from the respective end of the lifting tongue and the hinge, and that the tear tape is connected to the cover part and the fastening part by a tearable membrane and that the part of the closure is stretched on both sides between the tear tape and the hinge by a weakened tear line, the tearable membrane and the weakened tear line having a thickness of 0.025-0.1 mm.

6. Container with a closure made of plastic, the container containing a liquid and C02 under pressure, characterized in that the closure is one according to claim 4.