CN112533840A - 具有光敏内容物的容器的封闭盖 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种由塑料制成的用于打开液体容器的封闭盖，该封闭盖包括：用于互锁地连接到开口或围绕开口的边缘或容器颈部(20)的装置；以及顶板(1)，其在使用期间覆盖开口。本发明的目的在于得到一种上述类型的封闭盖，该封闭盖可以着色但不透光。根据本发明，该目的的实现方式在于，顶板(1)具有至少一个层(5)，其对于可见频率范围内的光是不透光的。

Description

具有光敏内容物的容器的封闭盖
本发明涉及一种用于液体容器的开口的塑料封闭盖，其中，封闭盖具有用于形状配合地锁定连接到开口或围绕开口的边缘或容器颈部的装置，以及在使用中覆盖该开口的顶板。
从现有技术中已知许多不同构造的封闭件。在食品和饮料行业以及化学行业中，某些液体主要或仅放置在不透光的容器中，以便在其长时间充填时保持其状态，否则容器内容物会由于以入射光而发生变化。可见波段中甚至紫外波段中的光的光会引起许多液体中的化学或生物过程，且这些过程不利地改变了所关注的产品，例如，这些过程降低了储存寿命，因此是非期望的。对应地，敏感液体还包括牛奶，因为其中所含的维生素容易被短波可见波段和紫外波段内的光破坏。由于其他优点，部分乳制品商试图将牛奶包装在防光的塑料瓶中，为此，还对应地需要防光的封闭件。
因此，使用不透光材料的容器，并且另外还以适当的方式对部分透明的塑料容器进行着色或涂覆，以使没有光可以穿透容器的壁进入容器内部。
然而，大多数这种容器具有不满足不透光度要求的塑料封闭件或塑料封闭盖。迄今为止，由于部分封闭件或封闭盖仅占据的封闭容器表面的一小部分，故而几乎不关注被部分透明的塑料封闭件覆盖的容器开口的影响。
由此，特别是如果例如容器即使仅在短时间内暴露于可能垂直地入射在封闭盖上的直射阳光下，则可能发生一定程度的光穿透到容器的内部中，并在容器内容物中引起非期望的化学、生物或生化过程。
然而，要指出的是，这不必要地限制了涂覆有不透光层的塑料容器、特别是PET瓶的使用。
大多数用于容器封闭件的塑料、例如HDPE(高密度聚乙烯)和PP(聚丙烯)至少在可见光的某些波长范围内是透明的，在任何情况下都透明到足以在不利的外部条件下使其不利地影响否则为不透光的容器中的光敏液体。针对一般性地使用塑料材料以及特别地使用塑料封闭件的限制和条件的背景，尤其如此，这是因为封闭件倾向于以越来越薄的壁和越来越轻的构造生产，而不会不利地影响它们封闭和密封容器的功能。
应当理解，封闭盖的壁、特别是其覆盖容器开口的顶板越薄，则越多的光可以穿透塑料封闭件进入到容器中。诚然，可以通过对塑料的着色来限制塑料材料的透明度、特别是透明频率范围，但是无法借助使用经济可行且法律允许的颜料浓度的常规着色的塑料材料来充分防止整个可见频率范围、甚至可能超出该范围的光的传播。
另一方面，液体的制造商和装瓶商通常也明确期望着色塑料的封闭盖，以便产生合适的品牌，或例如仅基于封闭件的颜色就能够区分出已装瓶的产品或液体的不同变型。
与上述现有技术相比，本发明的目的在于，提供一种在本说明书的开头部分中提出的那种封闭盖，且其没有上述缺点。
该目的的实现在于，封闭件的顶板具有至少一个层，该层对于可见频率范围内的光是不透光的。
由于封闭件或其顶板仅具有对可见波段内的光不透光的层，因此封闭盖可以轻易地保持其原本通常的色彩方案，并且该配色方案也可以按照期望进行改变而不会不利地影响顶板整体的不透光性，这是由于该不透光层不必从外部可见。
原则上，容器开口的覆盖件是已知的，其包括铝或金属化塑料薄膜，其中，合适的覆盖层通过弱粘合剂层直接施加到容器开口的边缘，或者被引入到呈密封盘或覆盖盘的形式的封闭盖的内部。然而，这种设计构造需要用于施加或插入原则上与封闭盖分离的附加层的附加昂贵措施，并且由于不透光层固定地连接到顶板并且优选地还与顶板或整个封闭盖被注模成一体，因此本发明避免了这种附加昂贵措施。
为了以简单的方式实现这一点，根据本发明，提供了一种实施例，其中，层包括与顶板的其余部分相同的基础材料，并且充填有不透光材料，特别是用不透光颜料着色。
发明人发现，可以很好地混合并结合到通常用于塑料封闭件(HDPE和PE)的塑料的灰色颜料对于可见频率范围内的光基本上是不透光的，其具有例如百分之三体积的足够密度和足够的层厚度。不透光层的厚度可以例如在0.1至0.5mm之间。
该层可以包含例如0.5至5％体积、优选是1至3％体积的灰色颜料。关于颜料的体积比例，一方面要考虑颜料与塑料材料的润湿能力，另一方面要考虑到含有颜料的塑料与其余封闭件材料的粘附或连接能力。
根据一种实施例，分别垂直于该层或顶板的表面测量的该层中颜料的表面密度应在0.005至0.05g/cm2之间，优选地在0.01至0.03g/cm2之间，其中，具有给定的颜料体积比例的表面密度进而与不透光层的厚度成比例。
然而，根据本发明的其他变型，也可以将呈层的形式的适合地不透光地着色的其他可注塑材料施加到顶板中或施加到顶板。在任何情况下，理想的材料是那些能很好地粘附到封闭件其余部分的塑料材料。相同或相似的塑料材料满足该需求，并且还有利于废旧封闭件或废料的回收。
诚然，考虑到这一点的实现，可能的是，封闭盖整体上由用灰色颜料着色的塑料生产，但通常认为灰色极不具有吸引力，并且对应液体的制造商和装瓶商特别是当涉及针对终端用户的液体、例如牛奶时一般不准备将这种灰色的塑料封闭件装配到其容器，这是因为特别是顾客也认为它们不具有吸引力且不美观。
然而，正如本发明所设置的那样，仅顶板中的一层必须是不透光的，该层可以布置在封闭盖的从外部不可见的区域中，例如在顶板的内表面处，或布置在顶板的中间层中，该中间层在两侧上均被不同颜色且并非完全不透光的塑料材料覆盖。
取决于各种容器类型并且取决于可能由容器颈部形成的容器开口的构造，封闭盖可以具有不同的构造，在一种实施例中是带有阴螺纹的螺旋盖。
在另一实施例中，封闭盖可以是所谓的卡扣盖，其例如通过保持环固定到容器颈部，并且可通过铰链相对于保持环运动。卡扣盖在其外边缘处具有至少一个轴向突出部或裙部，该轴向突出部或裙部至少在卡扣盖的周界的一部分上延伸，并且还具有径向向内指向的突出部，以便接合在容器颈部上对应面向外的壁突出部(卡扣边缘)之后。
当对应的封闭件呈卡扣封闭件形式时，卡扣覆盖件通过包围容器颈部的保持环而被保持紧固到容器颈部，其中，实际的封闭盖或卡扣盖可通过铰链相对于保持环运动，并且可以从容器颈部的开口向上枢转。
在封闭状态中，径向向内延伸的突出部在卡扣盖的轴向延伸的裙部处接合在容器颈部上的对应向外弯曲的卡扣边缘后，并且从卡扣盖的内表面起向下延伸的内密封件在容器开口的方向的尺寸设定成使得，当盖封闭时，其与容器颈部的内表面或与其上边缘接合，并相对于外部密封容器的内部。
在径向外端处并且与卡扣盖的铰链相对的抓握鼻部有利于打开这种卡扣封闭件。盖裙部上的突出部像盖裙部一样，一般不必在这种卡扣封闭件的整个周界上延伸，而是可以特别地在与保持环铰链连接的区域中被切除。
不论呈卡扣盖还是螺旋封闭件形式，顶板都可以分别具有内密封件，该内密封件相对于顶板或多或少垂直地延伸，并且可以与容器颈部的内表面密封接合。在许多实施例中，还附加地设有外密封件，该外密封件也从顶板向内延伸并且可以与容器颈部的外部密封接合。
封闭盖优选地由高密度聚乙烯(HDPE)制成，更具体地包括不透光层。替代地，也可以考虑聚丙烯(PP)。在一种实施例中，不透光层具有1－3％体积比例的灰色颜料，并且在该情形中例如为0.2至0.6mm厚。特别地，该层中颜料的表面密度(在垂直于该层的平面图中)应在0.005至0.05g/cm2之间，特别是0.01－0.03g/cm2。
本发明的其他优点、特征和可能的用途将从下文对较佳实施例的描述和附图中显现出来，附图中：
图1示出了根据本发明的第一实施例的螺旋盖的包含封闭件的轴线的剖视图和两个立体图；
图2示出了螺旋盖的第二实施例的对应于图1的视图和的两个立体图；以及
图3示出了根据本发明的螺旋封闭件的另外的变型的剖视图和两个立体图。
所有三个附图均以三个不同的视图示出了螺旋封闭件，其中，关键特征可以在相应的剖视图中最佳地看到。
图1示出了呈螺旋盖形式的封闭件10，其具体以包含轴线的剖视图示出，并且其具有顶板1和带有阴螺纹3的盖裙部2。内密封件4从顶板1大致垂直地延伸，该内密封件4设置成接合到容器颈部(未示出)的内部中。还可看到外密封件6，该外密封件6围绕螺旋盖的中心轴线50以环形构造大致平行于内密封件延伸，并且当将螺旋盖10旋到具有阳螺纹的容器颈部上时，该外密封件6旨在与对应的容器颈部的外部密封接合。
在顶板1的径向上在环形周向延伸的内密封件4内的内侧上，可看到不透光层5，该不透光层5优选地通过与顶板1注塑成一件来生产，并且优选地包括与该顶板1相同的塑料材料，但是用灰色颜料着色。
图1至3中的附图标记7表示顶板1的内侧上的一些浅的凸起部分，其用于有效地增加粘合面积，并旨在改善注塑成型层5在顶板1的内侧表面处的保持。在这方面，这些凸起部分的形状可以具有基本上任何期望的构造，并且可以例如是环形或星形的。
生产这种封闭件或这种螺旋盖10的一种可能的方式设置成，使在内密封件4内接触的对应的注塑模具的冲头进给到一定程度，以便获得不带有层5的封闭盖10所需的空间作为注塑腔体，在该情形中，在注射塑料之后且在塑料材料硬化之后，所关注的冲头缩回一定距离，以便释放要由层5来充填的空间，且接着将用灰色颜料充填的塑料材料注入该空间中，该材料一体地结合到塑料材料的其余部分。
替代地，可以从模具的两个不同位置同时注射塑料，特别是如果顶板的不透光层要在顶板的内部延伸而在两侧被不同颜色的塑料材料覆盖的话。
然而，从制造的角度来看，最简单的过程是，在将封闭件从模具弹出之前，在顶板的内侧以及可选的内密封件上注射附加层。
在图1的实施例的情形中，理论上光仍可以穿过瓶颈的内侧表面与不透光层5的外边缘之间的中间空间在纵向上通过内密封件4。然而，内密封件4仅形成非常窄的、环形且部分透明的部分，该部分对应于内密封件4的厚度，并且光所必须穿过的层厚度对应于内密封件4的轴向高度或长度，因此此处所示的图1中的不透光覆盖件的布置一般足以满足施加在不透光的螺旋盖上的条件。
在图3中示出了一种进一步减小通过由内密封件4本身有效地形成的透明间隙的光入射(即使非常少量)的方法，该方法设置成，内密封件4本身在其内侧也设有对应的不透光层5'。此外，在该情形中，在图2和3的情况下的内密封件4明显比图1中的内密封件4更长和更厚。
图2在内密封件4的内侧上示出了多个肋9，这些肋9围绕周界均匀地分布并且轴向地延伸，这些肋一方面影响内密封件的弹性径向回复力，而另一方面为涂层5'提供了更好的保持，如图3中所示。如图3中所示，对应的肋9也可以存在于内密封件4的内侧表面上，但会覆盖有涂层5'。

Claims (13)

1.一种用于液体容器的开口的塑料封闭盖，其中，所述封闭盖具有：用于形状配合地锁定连接到所述开口或围绕所述开口的边缘或容器颈部(20)的装置；以及顶板(1)，所述顶板在使用中覆盖所述开口，其特征在于，所述顶板(1)具有至少一个层(5)，所述层对于可见频率范围内的光是不透光的。
2.根据权利要求1所述的封闭盖，其特征在于，所述层(5)包括与所述顶板(1)的其余部分相同的基础材料，并且充填有不透光材料，特别是用不透光颜料着色。
3.根据前述权利要求中任一权利要求所述的封闭盖，其特征在于，包括不透光层(5)的封闭件(10)包括HDPE。
4.根据前述权利要求中任一权利要求所述的封闭盖，其特征在于，所述层用灰色颜料着色。
5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的封闭盖，其特征在于，所述层(5)包含0.5至5％、优选地1至3％体积的灰色颜料。
6.根据前述权利要求中任一权利要求所述的封闭盖，其特征在于，所述层(5)中的颜料的表面密度为0.005－0.05g/cm2，优选为0.01－0.03g/cm2。
7.根据前述权利要求中任一权利要求所述的封闭盖，其特征在于，所述层(5)至少在400至800nm的范围内、优选地在300至1000nm的波长范围内是不透光的。
8.根据前述权利要求中任一权利要求所述的封闭盖，其特征在于，所述层(5)施加在所述顶板(1)的面向容器开口(25)的内部(11)上。
9.根据前述权利要求中任一权利要求所述的封闭盖，其特征在于，所述层(3)是中间层，所述中间层集成到所述顶板(1)中，并且在所述顶板(1)的外部(12)和内部(11)两者上均被至少部分不透光的塑料材料覆盖。
10.根据前述权利要求中任一权利要求所述的封闭盖，其特征在于，所述顶板具有从其内部在容器颈部的方向上延伸的内密封件(4)，且可选地还具有平行于所述内密封件的外密封件(5)。
11.根据前述权利要求中任一权利要求所述的封闭盖，其特征在于，所述层还在内密封件(4)的径向内侧上延伸，所述内密封件从所述顶板(1)延伸并且面向容器颈部的方向。
12.根据前述权利要求中任一权利要求所述的封闭盖，其特征在于，所述封闭件是螺旋封闭件，所述螺旋封闭件具有圆柱形裙部(2)，所述圆柱形裙部带有阴螺纹(3)。
13.根据前述权利要求中任一权利要求所述的封闭盖，其特征在于，封闭件是用于卡扣配合到容器颈部的边缘上的卡扣封闭件。
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