DE10012446A1 - Verfahren zum Messen der Gasdurchlässigkeit einer Beschichtung auf einer Kunststoffwandung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Messen der Gasdurchlässigkeit einer Beschichtung auf einer Kunststoffwandung und Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
- Publication number
- DE10012446A1 DE10012446A1 DE10012446A DE10012446A DE10012446A1 DE 10012446 A1 DE10012446 A1 DE 10012446A1 DE 10012446 A DE10012446 A DE 10012446A DE 10012446 A DE10012446 A DE 10012446A DE 10012446 A1 DE10012446 A1 DE 10012446A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- coating
- test medium
- treatment station
- medium
- fluid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N13/00—Investigating surface or boundary effects, e.g. wetting power; Investigating diffusion effects; Analysing materials by determining surface, boundary, or diffusion effects
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/40—Concentrating samples
- G01N1/405—Concentrating samples by adsorption or absorption
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/38—Diluting, dispersing or mixing samples
- G01N2001/383—Diluting, dispersing or mixing samples collecting and diluting in a flow of liquid
Abstract
Beschrieben wird ein Verfahren zum Messen der Durchlässigkeit einer auf einer Kunststoffwandung (1) befindlichen Beschichtung (3) für niedermolekulare Gase, zum Beispiel Sauerstoff, wobei der Diffusionskoeffizient und/oder Löslichkeitskoeffizient der Beschichtung (3) bezüglich des Niedermolekularen Gases um etwa eine Größenordnung kleiner ist als der bzw. die der Kunststoffwandung (1), bei welchem der Raum (4) auf der Beschichtungsseite mit einem ersten Fluid (5) beaufschlagt und so lange durchspült wird, bis sich im wesentlichen nur noch dieses erste Fluid (5) in dem Raum befindet. DOLLAR A Damit unter Zuhilfenahme dieses Verfahrens ohne Zerstörung des die Kunststoffwandung (1) aufweisenden Körpers bzw. der Packung die Barriereeigenschaft der Beschichtung (3) in kürzerer Zeit, zuverlässig und gegebenenfalls für die gesamte Beschichtungsoberfläche gemessen werden kann, wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß DOLLAR A - das erste Fluid ein Testmedium (5) mit mindestens einer Komponente, die in die Kunststoffwandung hineindiffundieren und dort absorbiert werden kann, DOLLAR A - nach dem Beaufschlagen des beschichtungsseitigen Raumes (4) auf die beschichtete Oberfläche niedergeschlagenes Testmedium (5) von dieser entfernt wird, DOLLAR A - danach der beschriebene Raum (4) mit einem Extraktionsmedium (7), in welchem das Testmedium (5) gut löslich ist und das Testmedium (5) sich messen läßt, beaufschlagt wird und DOLLAR A - die Konzentration des Testmediums (5) in dem Extraktionsmedium (7) gemessen wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen der Durchlässigkeit einer auf einer Kunststoff
wandung befindlichen Beschichtung für niedermolekulare Gase, zum Beispiel Sauerstoff, wobei
der Diffusionskoeffizient und/oder Löslichkeitskoeffizient der Beschichtung bezüglich des nie
dermolekularen Gases um etwa eine Größenordnung kleiner ist als der bzw. die der Kunststoff
wandung, bei welchem der Raum auf der Beschichtungsseite mit einem ersten Fluid beauf
schlagt und so lange durchspült wird, bis sich im wesentlichen nur noch dieses erste Fluid in
dem genannten Raum befindet.
Es ist bekannt, Flüssigkeitspackungen aus Kunststoff herzustellen, zum Beispiel in Form von
Flaschen mit oben befindlicher Öffnung. Solche Flaschen sind aus Polyethylenterephthalat
(PET) hergestellt und werden vielfach für die Verpackung zum Beispiel von Wasser verwendet.
Man weiß, daß die Wandungen der Kunststoffpackungen für niedermolekulare Gase durchlässig
sind, weshalb die Haltbarkeitszeiten für flüssige Lebensmittel, insbesondere Säfte und CO2-
haltige Mischgetränke, begrenzt sind. Um den dafür verantwortlichen Sauerstoff am Eindringen,
bzw. das Kohlendioxid am Entweichen zu hindern und um damit solche Kunststoffverpackungen
für flüssige Lebensmittel besser anwendbar zu machen, ist man verschiedentlich dazu überge
gangen, die Wandungen dieser Kunststoffpackungen innen oder außen zu beschichten. Ein Bei
spiel für einen solchen bekannten Beschichtungsprozeß zur Verbesserung dieser sogenannten
Barriereeigenschaft von Kunststoffpackungen ist die plasmaunterstützte Beschichtung aus der
Gasphase (engl: PECVD). Im Falle der Innenbeschichtung wird hierbei ein Gasgemisch in die
Packung bzw. den Hohlkörper eingeführt. Elektromagnetische Energie wird eingestrahlt, zündet
das Plasma, und im Inneren des Hohlkörpers wird bei diesem Behandlungsprozeß zum Beispiel
ein glasartiges Siliziumoxid oder eine amorphe Kohlenstoffschicht aufgetragen. Niedermolekula
res Gas, zum Beispiel Sauerstoff oder Kohlendioxid, kann durch diese zusätzliche Barriere die
Kunststoffwände wesentlich weniger bis überhaupt nicht mehr durchdringen, und es können
auch nicht mehr niedermolekulare organische Verbindungen in den Kunststoff eindringen mit der
Folge, daß im Falle von verpackten flüssigen Lebensmitteln die Getränke dadurch ihren Ge
schmack und ihre Qualität wesentlich länger halten können. Es gibt aber verschiedene Faktoren,
die für eine unterschiedlich dicke Beschichtung der Wandungsoberfläche sorgen, zum Beispiel
die unterschiedliche Gestalt der beschichteten Körper.
Nach einem anderen bekannten Verfahren mißt man an einem aus der Flasche ausgeschnitte
nen Wandungsstück mittels Röntgenfluoreszenz, ob ein Auftrag stattgefunden hat. Auch mit
diesem Verfahren kann man mit Nachteil nicht feststellen, ob der Auftrag homogen auf der
Oberfläche verteilt ist und die Beschichtung daher eine gute Barriereeigenschaft hat. Außerdem
kann man diese Elementaranalyse nur an einem ausgestanzten Stück der Packungswandung
feststellen.
Deshalb ist ein weiteres Verfahren entwickelt worden, nach welchem man die Barriereeigen
schaft einer auf einer Kunststoffwandung befindlichen Beschichtung mit Hilfe des durch die
Wandung und die Beschichtung hindurch diffundierenden Sauerstoffes mißt. Beispielsweise
bespült man eine in Luft stehende Packung innen einen Tag lang mit Stickstoff, bis das Innere
der Packung sicherlich fast keinen Sauerstoff mehr enthält, während außerhalb der Packung ein
Gas mit 21% Sauerstoff vorhanden ist. Läßt man nach diesem Spülvorgang mit Stickstoff die
innere Atmosphäre der hermetisch verschlossenen Packung ruhen, dann stammt der sich im
Laufe der Zeit eventuell ansammelnde Sauerstoff aus der Umgebung der Packung. Dieser Sau
erstoff ist dann von außerhalb durch die Kunststoffwandung nach innerhalb gewandert. Nach
einer Wartezeit von bestenfalls etwa 24 Stunden (typischerweise bis zu drei Wochen) hat sich
bei diesem Meßverfahren ein stationärer Endwert des Sauerstoffgehaltes in der Atmosphäre im
Inneren der Packung eingestellt. Vergleicht man diesen Wert mit einem vorgegebenen Barrierewert,
dann kann man feststellen, ob die gemessene Packung mit einer ausreichend guten Barrie
re beschichtet worden ist. Mit Nachteil benötigt dieses bekannte Kontrollverfahren eine sehr lan
ge Zeit, so daß dieses Verfahren im Verlaufe einer Packungsproduktion kaum zu benutzen ist,
da eine Echtzeit-Messung praktisch undurchführbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs bezeichneten Art zu schaffen,
mit dessen Hilfe ohne Zerstörung des die Kunststoffwandung aufweisenden Körpers bzw. der
Packung die Barriereeigenschaft der Beschichtung in kürzerer Zeit, zuverlässig und gegebe
nenfalls für die gesamte Beschichtungsfläche gemessen werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung dadurch, daß
- - zuerst die Kunststoffwandung mit einem Fluid beaufschlagt wird, das ein Testmedium mit mindestens einer Komponente enthält, welche in die Kunststoffwandung hineindiffundie ren und dort absorbiert werden kann,
- - nach dem Beaufschlagen des beschichteten Raumes auf die beschichtete Oberfläche niedergeschlagenes Testmedium von dieser entfernt wird,
- - danach der beschichtete Raum mit einem Extraktionsmedium, in welchem das Testme dium gut löslich ist und das Testmedium sich messen läßt, beaufschlagt wird und
- - die Konzentration des Testmediums in dem Extraktionsmedium gemessen wird.
Mit diesem neuen Meßverfahren kann man die Beschichtung der gesamten Oberfläche einer
Kunststoffwandung, zum Beispiel auf der Innenseite oder der Außenseite einer Packung, die
zum Beispiel Flaschenform haben kann, auf die Barriereeigenschaften hin messen. Es kann also
gemessen werden, ob niedermolekulare Gase, vorzugsweise Sauerstoff oder Kohlendioxid,
durch die Beschichtung diffundieren können oder nicht. Ist die Beschichtung inhomogen oder
treten gar Stellen auf, an denen die Wandung der Packung überhaupt nicht beschichtet ist, wird
man eine deutlich stärkere Diffusion des Sauerstoffs messen, als wenn die Beschichtung auf der
gesamten Oberfläche derart homogen ist, daß der Sauerstoff ohne Überwinden der Barriere
nicht durch die Wandung hindurchtreten kann.
Sowohl bei dem bekannten als auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zwar der Raum
auf der Beschichtungsseite, im Falle einer Innenbeschichtung also der Innenraum der Packung,
mit einem ersten Fluid beaufschlagt, zum Beispiel bespült und dann so lange durchgespült, bis
sich kein niedermolekulares Gas mehr in diesem Raum befindet, welches durch die Beschich
tung am Durchtreten oder Hindurchdiffundieren durch die Kunststoffwandung gehindert werden
soll. Im bekannten Falle wird der beschichtete Raum mit Stickstoff beaufschlagt, welcher kein
Testmedium ist. Erfindungsgemäß hingegen enthält das erste Fluid ein Testmedium, zum Bei
spiel Acetaldehyd oder Wasserstoffperoxid (H2O2). Bei dem bekannten Verfahren wird der Fluß
des niedermolekularen Gases, zum Beispiel des Sauerstoffs, immer in einer Richtung gemes
sen. Zum Beispiel wird gemessen, ob sich außerhalb der Kunststoffpackung befindlicher Sauer
stoff (in der Luft) durch die Kunststoffwandung trotz der Beschichtung in deren Inneres diffun
diert. Ein umgekehrter Fluß wird weder erzeugt noch gemessen. Erfindungsgemäß hingegen
wird zwar auch der beschichtete Raum mit dem das Testmedium, zum Beispiel H2O2, enthalten
den ersten Fluid bespült, man nimmt aber keinerlei Rücksicht auf den außerhalb der Packung
befindlichen Sauerstoff. Vielmehr wählt man ein solches Testmedium aus, das in die Kunststoff
wandung hinein diffundieren und dort auch absorbiert werden kann. Wäre die Beschichtung
theoretisch sehr gut mit einer 100%-igen Barriereeigenschaft, dann würde sich kein Testmedium
in der Beschichtung und erst recht nicht in der Kunststoffwandung absorbiert, ließe sich danach
auch nicht extrahieren und folglich nicht messen. Der Gasfluß ist also in zwei Richtungen vorge
sehen, nämlich zum Beispiel vom Inneren der Packung in deren Kunststoffwandungen nach
außen hinein und danach wieder zurück aus diesen Wandungen bzw. der Beschichtung in den
Innenraum der Packung zurück. Man erkennt die vorteilhafte Unabhängigkeit von sich außerhalb
der Packung befindlichen niedermolekularen Gasen, sofern der Innenraum beschichtet ist (und
umgekehrt). Es wäre dabei im übrigen denkbar, mehrere verschiedene Testmediun in das erste
Fluid einzubringen.
Eine Zerstörung der Kunststoffwandung wird vermieden. Es brauchen keine Wandungsteile aus
gestanzt und separat gemessen zu werden. Trotz der Messung des gesamten Hohlkörpers er
folgt die Kontrolle der Barriereeigenschaft in kürzerer Zeit. Man hat gute und zuverlässige Mes
sungen bereits in zehn Minuten oder weniger erhalten, Meßgeräte für die Messung der Konzen
tration eines Mediums in einem anderen sind in der Technik erhältlich. Man kann genau und
schnell messen, wie viel Testmedium, zum Beispiel H2O2, in einem Extraktionsmedium, zum
Beispiel Wasser oder Luft, enthalten ist.
Unter anderen Bedingungen kann man die Gesamtmessung innerhalb von zwei Stunden durch
führen, wobei sich gezeigt hat, daß auch dieser Zeitraum für eine Produktionskontrolle immer
noch vernünftig und brauchbar ist. Dadurch kann man nämlich insbesondere die Meßgenauigkeit
erhöhen, da die insgesamt extrahierte Menge des Testmediums mit steigender Extraktionszeit
zunimmt.
Der Grundgedanke des neuen Meßverfahrens liegt darin, daß man ein ausgesuchtes Testmedi
um von der Seite der Beschichtung her in die Beschichtung und/oder dahinter befindliche Kunst
stoffwandung einzubringen versucht (Beaufschlagung), so daß sich wenigstens eine diffusions
fähige und absorptionsfähige Komponente in der Kunststoffwandung und/oder ihrer Beschich
tung ansammeln kann, wonach eventuell niedergeschlagenes Testmedium mit Hilfe eines
Treibmittels, zum Beispiel das oder Flüssigkeit, von der beschichtungsseitigen Oberfläche wie
der entfernt wird. Dann wird nach diesem Prozeß des Hineindiffundierens das Testmedium ver
suchen, wieder heraus zu diffundieren. Erfindungsgemäß beaufschlagt man währenddessen den
beschichteten Raum mit einem Extraktionsmedium, zum Beispiel Wasser oder Luft. Dieses muß
auf das Testmedium abgestimmt sein, damit sich das Testmedium in dem Extraktionsmedium
lösen kann und sich in dem Extraktionsmedium auch messen läßt. Das Testmedium tritt also aus
der Kunststoffwandung und der Beschichtung in das Extraktionsmedium aus und liefert dort eine
Konzentration, die entsprechend einer Eichkurve Aussagen über die Qualität der Barriereeigen
schaft der Beschichtung erlaubt.
Es ist zu beachten, daß man als Testmedium für beschichtete PET-Behälter vorzugsweise eine
25%-ige wäßrige Lösung von H2O2 einsetzt.
Zweckmäßig ist es gemäß der Erfindung, wenn vor dem Beaufschlagen des beschichteten
Raumes mit dem ersten Fluid dieser Raum und die Oberfläche der Beschichtung in einer Kondi
tionierphase auf eine Temperatur erwärmt werden, bei welcher das Material der beschichteten
Kunststoffwandung sich nicht deformiert. Es ist im Falle von PET als Kunststoff zweckmäßig, die
Erwärmung auf weniger als 60°C vorzunehmen. Dabei genügt es mit Vorteil, wenn eine innen
beschichtete Packung mit einem entsprechenden erwärmten Luftstrom nur innen durch Blasen
erwärmt wird. Diese Konditionierung beschleunigt das Meßverfahren, weil danach das Testme
dium schneller in die zu untersuchenden Schichten hineindiffundiert.
Für eine weitere Beschleunigung des gesamten Meßverfahrens ist es günstig, wenn erfindungs
gemäß das Entfernen des Testmediums von der beschichteten Oberfläche durch Aufblasen vom
Warmluft erfolgt. Während dieser Schritt des Entfernens des Testmediums für typische PET-
Flaschen von ca. 0,5 l Volumen in bereits 20 Sekunden als ausreichend abgeschlossen gilt,
kann man dieses Aufblasen und damit das Entfernen des Testmediums um 1 bis 2 Minuten dann
verlängern, wenn sich das Testmedium teilweise durch Kondensation auf der Oberfläche der
Beschichtung niederschlägt. Die Neigung zur Kondensation kann von der Konzentration der re
levanten Komponente des Testmediums abhängen, zum Beispiel der Konzentration von Was
serstoffperoxid in Wasser. Das Aufblasen von Warmluft erlaubt jedenfalls das Entfernen sämtlicher
Restmengen an Testmedium von den beaufschlagten Oberflächen. Eine weitere vorteilhafte
Beschleunigung des Meßverfahrens und der Gewährleistung zuverlässiger Ergebnisse gelingt
dadurch, daß erfindungsgemäß das Extraktionsmedium eine Temperatur von etwa 20°C hat.
Man kann die Extraktionszeit sogar weiter auf wenige Sekunden verkürzen, wenn die Tempera
tur des Extraktionsmediums auf unkritische Werte von zum Beispiel 50°C bis 60°C erhöht wird
(unkritisch im Sinne einer erfolgreichen Messung ohne Störfaktoren).
Vorteilhaft ist die Erfindung weiter dadurch ausgestaltet, daß das Testmedium etwa 25%-ige
wäßrige Lösung von H2O2 ist und wenn für das Beaufschlagen des beschichtungsseitigen Rau
mes in vorbestimmter Dosierung mit warmer Luft 2 bis 10 Sekunden lang, vorzugsweise 3 bis 7
Sekunden lang und besonders bevorzugt 5 Sekunden lang dieses Testmedium eingeblasen
wird.
Als Testmedium kann dann auch CO2 verwendet werden; als Extraktionsmedium Stickstoff oder
ein Edelgas, vorzugsweise Helium oder Argon. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auch
bei Wandungen aus Polyethylen oder PVC durchführen. Die Vorrichtung zur Durchführung des
vorstehend beschriebenen Verfahrens weist einen intermittierend bewegbaren Förderer auf,
über dem mehrere Behandlungsstationen in Förderrichtung hintereinander im Abstand angeord
net sind. Gemäß der Erfindung werden einseitig offene Packungen mit ihrer Öffnung oben auf
diesem Förderer gehalten und von einer Behandlungsstation in die nächste gefördert. In jeder
Behandlungsstation ist dann erfindungsgemäß ein Fluideinführeinlaß über der Packungsöffnung
anordenbar und aufstromseitig mit einer Zuführleitung verbunden. In der letzten Behandlungs
station ist ferner die Packungsöffnung dichtend mit einer Fluidabführleitung verbindbar. Als Be
handlung kann man sich das Konditionieren, Beaufschlagen mit Testmedium (zum Beispiel Ein
sprühen der wäßrigen H2O2-Lösung), Trocknen, Extrahieren und Messen vorstellen. Für die ein
zelnen Behandlungen kann man eine oder mehrere Behandlungsstationen verwenden. Durch
den Fluideinführeinlaß können unterschiedliche Gase und/oder Flüssigkeiten durch die Pac
kungsöffnung in die Packung hinein und gegebenenfalls aus dieser herausgeführt werden. In der
letzten Behandlungsstation ist außerdem dichtend eine Fluidabführleitung an der Packung an
bringbar. Damit ist es möglich, die herausgedrückte oder abgesaugte Menge an zuvor eingelei
tetem Fluid quantitativ meßbar herauszuführen. Durch Umgreifen des Fluideinführeinlasses,
durch welchen zentral in der oben beschriebenen Weise zum Beispiel das Testmedium einge
führt worden ist, kann die Fluidabführleitung dafür sorgen, daß eine gewünschte Dosis des zuvor
eingeführten Fluids, zum Beispiel des Extraktionsmediums, herausgeführt und einem Meßraum
zugeleitet wird.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann weiter dadurch ausgestaltet werden, daß in jeder
Behandlungsstation nach dem Konditionieren die Packungsöffnung dichtend mit einer Fluidab
führleitung verbindbar ist. Wenn CO2 als Testmedium eingesetzt wird, sind damit alle zu mes
senden Packungen gegen eine Außenatmosphäre abgedichtet, in der Spuren von Gasen vor
handen sind oder sein können, die unter Umständen zu einer Verfälschung des Meßergebnisses
führen können.
Speziell ist es von besonderem Vorteil, wenn erfindungsgemäß in Förderrichtung des Förderers
die folgenden Behandlungsstationen vorgesehen sind:
- 1. eine erste Behandlungsstation für das Konditionieren der Packung mit Luft,
- 2. eine zweite Behandlungsstation für die Beaufschlagung der Packung mit Testmedium,
- 3. wenigstens eine dritte Behandlungsstation für das Entfernen des an der Oberfläche nie dergeschlagenen und nicht in die Wandung eindiffundierten Testmediums aus der Pac kung,
- 4. eine vierte Behandlungsstation für das Einführen von Extraktionsmedium in die Packung und
- 5. eine fünfte Behandlungsstation für das Messen der Konzentration des Testmediums in dem Extraktionsmedium.
Zum Intensivieren des Entfernens von Restmengen an Testmedium von der beaufschlagten
Oberfläche kann es zweckmäßig sein, anstelle einer Behandlungsstation drei derselben einzu
setzen. Das gesamte Meßverfahren kann dann sogar bei solchen Bedingungen beschleunigt
durchgeführt werden, bei denen das Testmedium sich unter Bildung eines Flüssigkeitsfilmes auf
der Oberfläche durch Kondensieren niedergeschlagen hat. Die eingeblasene trockene Luft kann
dann in jeder der drei Behandlungsstationen für das Entfernen des Testmediums eingesetzt
werden.
Die Komponente des Testmediums, welche in das Material der Kunststoffwandung bzw. die Be
schichtung hinein diffundieren kann, soll in möglichst hoher Konzentration vorliegen. Der Kon
zentrationsgradient soll im Verhältnis zu den anderen Bestandteilen des Mediums maximal sein,
so daß sich eine ausreichende Menge dieser Komponente des Testmediums in der beschichte
ten Kunststoffwandung einlagern kann. Die Messung ist umso genauer, je größer die in einer
kurzen Zeiteinheit zuerst in die Wandung eindiffundierte und danach extrahierte Menge an
Testmedium ist.
Das Testmedium muß auch so stabil sein, daß es bis zum Ende des Beaufschlagens der be
schichteten Oberflächen nicht zerfällt. Zumindest soll sich die vorstehend erwähnte Komponente
des Testmediums nicht abbauen. Bei der 25%-igen wäßrigen H2O2-Lösung sind diese Bedin
gungen vorteilhaft erfüllt.
Das Testmedium sollte auch auf die erwähnten und bei dem Meßverfahren angewendeten Tem
peraturen erwärmbar sein. Es muß mit anderen Worten eine gute Temperaturbeständigkeit des
Testmediums über den gesamten sinnvollen Parameterbereich des Meßverfahrens gegeben
sein.
Das Meßverfahren wird zumeist von Personen überwacht und gelenkt. Das Testmedium sollte
daher für das Personal nicht gesundheitsschädlich sein. Es ist bevorzugt, wenn eine Bedie
nungsperson alle Verfahrensschritte ohne Schutzkleidung durchführen kann.
Packungen werden häufig auf dem Gebiet der Lebensmittel eingesetzt, so daß das Testmedium
in keiner Weise toxisch sein sollte. Ohne jedes Risiko muß für die Lebensmittelverträglichkeit
des Testmediums gesorgt sein.
Wenn das Testmedium oder wenigstens die erwähnte Komponente desselben in der Gasphase
in die Packung eingebracht wird, ist auch eine homogene Verteilung desselben über die ge
samte Oberfläche der beschichteten Packung gewährleistet. Es können dann alle Bereiche einer
Beschichtung gemeinsam durch einen Meßvorgang erfaßt werden.
Das Testmedium muß chemisch und physikalisch auch so beschaffen sein, daß es die Be
schichtung nicht zerstört.
Ähnliche Bedingungen sind auch für das Extraktionsmedium vorzusehen, für welches man zum
Beispiel Wasser oder Luft oder Edelgase einsetzen kann.
Auch das Extraktionsmedium soll lebensmittelunbedenklich, stabil ohne die Gefahr des Zerfal
lens sein, es soll die Beschichtung nicht zerstören und soll es ermöglichen, daß das Testmedium
gut in das Extraktionsmedium übertreten kann.
Mit den erfindungsgemäß erwähnten Maßnahmen wird ein Meßverfahren vorgeschlagen, bei
welchem die wesentlichen Bedingungen kontrollierbar sind, d. h. geprüft und auch eingehalten
werden können und welches in 10 Minuten oder weniger zuverlässige Ergebnisse liefert.
Für die Vorrichtung zur Durchführung des Meßverfahrens können insbesondere die Luftmengen,
die Temperatur, Zeit und auch die Menge an Test- und auch an Extraktionsmedium zuverlässig
geprüft und eingehalten werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben
sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform in Verbindung mit den
anliegenden Zeichnungen. Diese zeigen:
Fig. 1 bis 6a schematisiert jeweils links ein Stück einer beschichteten Wandung, neben
dem sich rechts Gasmoleküle befinden. Dabei zeigen:
Fig. 1 die erste Phase, bei welcher als Testmedium H2O2 in den Raum neben
der Beschichtung gebracht wird,
Fig. 2a die Absorptionsphase mit durchgehender Beschichtung,
Fig. 2b die Absorptionsphase bei einer unterbrochenen Beschichtung,
Fig. 3a die Diffusionsphase, bei welcher H2O2 in die Beschichtung hineinzudif
fundieren beginnt, bei einer durchgehenden Beschichtung,
Fig. 3b ebenfalls die Diffusionsphase, hier jedoch bei unterbrochener Beschich
tung,
Fig. 4a die Trocknungsphase bei durchgehender Beschichtung,
Fig. 4b die Trocknungsphase bei unterbrochener Beschichtung,
Fig. 5a die Extraktionsphase bei durchgehender Beschichtung,
Fig. 5b die Extraktionsphase bei unterbrochener Beschichtung,
Fig. 6a die Meßphase bei durchgehender Beschichtung,
Fig. 6b die Meßphase bei unterbrochener Beschichtung,
Fig. 7 schematisch und teilweise abgebrochen die Anlage als Vorrichtung zur
Durchführung des Meßverfahrens und
Fig. 8 vergrößert die Einzelheit VIII in Fig. 7.
In den Fig. 1 bis 6a ist jeweils schematisch ein Stück Kunststoffwandung 1 einer in Fig. 7
dargestellten Flüssigkeitspackung 2 in Flaschenform auf der linken Seite gezeigt, wobei ange
nommen werden soll, daß jeweils links von der Kunststoffwandung 1 sich die Außenseite der
Packung befindet. Zur Innenseite hin ist die Packung mit einer Beschichtung 3 versehen. Jeweils
rechts von der äußeren Oberfläche der Beschichtung 3 befindet sich der Innenraum 4 der Pac
kung 2. Diese Darstellungen gelten auch für den Fall, daß 4 der Außenraum und der auf der
gegenüberliegenden Seite der Kunststoffwandung 1 befindliche Raum der Innenraum ist. Der
Raum 4 ist dann der Raum auf der Beschichtungsseite. In dem hier gezeigten Ausführungsbei
spiel soll die Durchlässigkeit der Beschichtung 3 gegenüber Sauerstoff gemessen werden, wobei
sowohl der Diffusionskoeffizient als auch der Löslichkeitskoeffizient der Beschichtung 3 um eine
Größenordnung kleiner ist als die der Kunststoffwandung 1.
Dem sogenannten ersten Fluid wird ein Testmedium in Form von 25%-iger wäßriger H2O2-
Lösung zugesetzt. Damit kann die in dieser Lösung enthaltene Komponente, zum Beispiel das
H2O2-Molekül, in die Kunststoffwandung 1 hineindiffundieren und dort absorbiert werden. Hierfür
wird gemäß Fig. 1 zunächst der beschichtungsseitige Raum 4 mit dem H2O2-Dampf enthalten
den ersten Fluid beaufschlagt.
Die im Fluid enthaltenen Wasserstoffperoxidmoleküle können sich einerseits an der äußeren
Oberfläche der Beschichtung 3 anlagern, wobei man von einer Adsorptionsphase sprechen
kann, die in Fig. 1 schematisch dadurch dargestellt ist, daß einige H2O2-Moleküle 5 außen an
der Beschichtung 3 haften, während die anderen H2O2-Moleküle sich frei im Raum 4 bewegen.
Alle in den Figuren grau gezeichneten Kreise stellen die H2O2-Moleküle 5 dar.
Fakultativ kann vor dem Beaufschlagen des Raumes 4 mit Fluid dieser Raum 4 durch einen ein
geblasenen Luftstrom auf eine Temperatur von etwa 55°C erwärmt werden, um einerseits die
Diffusionsvorgänge zu beschleunigen und andererseits das Material der Kunststoffwandung 1,
zum Beispiel PET, nicht zu stark zu erwärmen, so daß sich die Packung insgesamt nicht defor
mieren kann.
Die H2O2-Moleküle werden bei der bevorzugten Ausführungsform hier in Verbindung mit warmer
Luft in den Raum 4 eingeblasen, und die Beaufschlagung des Raumes mit den Wasserstoffpero
xidmolekülen 5 erfolgt fünf Sekunden lang. Dabei kann auch ein Teil des Wasserstoffperoxids
(der 25%-igen Lösung) auf der Oberfläche der Beschichtung 3 kondensieren.
In Fig. 2a ist gezeigt, wie einzelne H2O2-Moleküle 5 in dieser Absorptionsphase sogar in die
Beschichtung 3 wandern und dort absorbiert werden. In der schematischen Darstellung sind in
Fig. 2a drei solcher Moleküle 5 gezeigt. Fig. 2b zeigt die gleiche Absorptionsphase bei einer
schlechten, ungleichmäßigen bzw. unterbrochenen Beschichtung 3. Man erkennt, wie eine grö
ßere Anzahl H2O2-Moleküle 5 an der Stelle der Unterbrechung der Beschichtung (in Fig. 2b
etwa in der Mitte der Beschichtung) in die Kunststoffwandung 1 hineindiffundiert.
In der Diffusionsphase gemäß Darstellung in den Fig. 3a und 3b setzt sich dieses Diffundie
ren in die gute, geschlossene Beschichtung 3 nach Fig. 3a ebenso fort wie in die unterbroche
ne Beschichtung nach Fig. 3b. In letzterem Falle sind in dieser Diffusionsphase zahlreiche
H2O2-Moleküle 5 in die Kunststoffwandung 1 eingedrungen. Der Kondensationsfilm auf der
Oberfläche der Beschichtung 3 ist in den Fig. 3a und 3b durch aneinanderliegende und an
der Oberfläche der Beschichtung 3 liegende Moleküle 5 dargestellt.
Nach dieser Diffusionsphase geht man gemäß dem Meßverfahren davon aus, daß sich eine für
den meßtechnischen Nachweis genügend große Menge an H2O2-Molekülen 5 in der Beschich
tung 3 und/oder der Kunststoffwandung 1 (Fig. 3b) angesammelt hat, so daß ein weiteres Dif
fundieren nicht mehr notwendig ist. Der beschichtungsseitige Raum 4 kann also von dem H2O2
(der Lösung) des Testmediums befreit werden. Daher folgt nun der weitere Schritt des Entfer
nens des Testmediums von der Oberfläche der Beschichtung 3. Dies erfolgt durch Trocknung.
Sollte sich ein stärkerer Kondensationsfilm auf der Oberfläche der Beschichtung 3 gebildet ha
ben, kann man das Entfernen der Restmengen des Wasserstoffperoxid auch durch Spülen errei
chen.
In Fig. 4 ist mit dem Pfeil 6 trockene Luft dargestellt, die (gegebenenfalls nach vorherigem Ab
spülen mit Wasser) in den beschichtungsseitigen Raum 4 geblasen wird, um die gesamte Rest
menge aus dem Raum 4 und von der Oberfläche der Beschichtung 3 zu entfernen. Man erkennt
in Fig. 4a bei der durchgehenden Beschichtung 3, daß die in dem Raum befindlichen H2O2-
Moleküle 5 durch den Luftstrom 6 mitgerissen und nach unten entfernt werden.
Bei der unterbrochenen Beschichtung 3 gemäß Fig. 4b sieht man, wie die H2O2-Moleküle 5 aus
dem Raum 4 zwar ebenfalls durch die Luft 6 mitgerissen und nach unten entfernt werden, wie
aber außer den in der Beschichtung 3 festgehaltenen Molekülen 5 auch in der Kunststoffwan
dung 1 eine recht große Anzahl Moleküle 5 verbleibt, weil diese durch die Luft 6 nicht erfaßt und
entfernt werden können.
Danach ergibt sich für die Kunststoffwandung 1 und ihre Beschichtung 3 etwa der in den Fig.
5a (bzw. 5b für die unterbrochene Beschichtung) dargestellte Zustand. Der Raum 4 ist zunächst
mit warmer Luft gefüllt und wird nun mit Wasser bei 20°C als Extraktionsmedium aufgefüllt. Die
se Wassermoleküle sind in den Fig. 5a bis 6b durch schwarze Kreise dargestellt (im Gegen
satz zu den hellgrauen Kreisen, welche das H2O2 darstellen). Nach dem Bespülen des Raumes
4 mit Wasser (Wassermoleküle 7) ergibt sich dann der Zustand der Fig. 5a für die durchgehen
de Beschichtung 3 und der der Fig. 5b für die unterbrochene Beschichtung.
Nun beginnen die in der Kunststoffwandung 1 und ihrer Beschichtung 3 enthaltenen H2O2-
Moleküle 5 extrahiert zu werden. Diese H2O2-Moleküle 5 (hellgrau) beginnen also, nach rechts
aus der Wandung 1 mit der Beschichtung 3 in den Raum 4 hinein zu wandern. Diese Extrakti
onsphase kann je nach der Ausführungsform von 5 Minuten bis zu 2 Stunden dauern. Danach ist
der in den Fig. 6a für die durchgehende Beschichtung 3 und Fig. 6b für die unterbrochene
Beschichtung 3 gezeigte Zustand erreicht. In diesem Zustand der Fig. 6a und 6b kann die
eigentliche Messung beginnen. Man erkennt aus den Fig. 6a und 6b, daß sich zwischen den
die Wassermoleküle 7 darstellenden schwarzen Kreisen hellgraue Kreise befinden, welche die
H2O2-Moleküle darstellen. Bei der "guten", nämlich durchgehenden Beschichtung 3 nach Fig.
6a, befinden sich nur wenige (in diesem Beispiel vier) H2O2-Moleküle 5 zwischen den Wasser
molekülen 7. Es wird also eine geringe Konzentration an Testmedium in dem Raum 4 gemessen
werden mit der Schlußfolgerung, daß die Beschichtung 3 gute Barriereeigenschaften hat, weil
nur wenige H2O2-Moleküle (Testmedium) in die Beschichtung und/oder Kunststoffwandung 1
eindringen konnten, welche danach extrahiert wurden.
Bei der unterbrochenen Beschichtung 3 stellt sich ein Zustand gemäß Fig. 6b ein. Die in der
Kunststoffwandung 1 in Fig. 5b eingewanderten H2O2-Moleküle 5 sind zwar durch die Öffnung
in der Beschichtung 3 nach rechts in den Raum 4 herausgewandert (extrahiert), man erkennt
aber eine viel größere Anzahl an H2O2-Molekülen 5 zwischen den Wassermolekülen 7 in Fig.
6b als in Fig. 6a. Die Bedienungsperson kann also eine hohe Konzentration an H2O2 (Testme
dium) in dem Wasser (Extraktionsmedium) messen mit der Schlußfolgerung, daß die Beschich
tung 3 nicht gut, nämlich unterbrochen ist.
Diese vom Prinzip her in den Fig. 1 bis 6b gezeigten Verfahrensschritte lassen sich bei der in
den Fig. 7 und 8 dargestellten Vorrichtung durchführen.
In Fig. 7 ist in einem allgemein mit 8 bezeichneten Transportraum die Förderrichtung 9 durch
einen Pfeil dargestellt, der in Fig. 7 von links nach rechts zeigt. Hier ist ein an sich bekannter
Förderer zu denken, welcher die Packungen 2 in vorgegebenen Abständen intermittierend von
links nach rechts bewegt. Unter dem Transportraum 8 ist ein Katalysator 10 angebracht, der die
Abluft reinigt, welche durch die Leitung 11 in Richtung des Abluftpfeiles 12 zu der Pumpe 13
gesaugt und von dieser in Richtung des Pfeiles 14 ausgestoßen wird. Man kann die durch die
Leitung 11 strömende Abluft auch mit Hilfe des Durchflußmessers 15 auf ihre Menge hin mes
sen.
Über dem Transportraum 8, der auch als Hygieneraum ausgeführt werden kann, bei welchem
also die Keimbelastung der Atmosphäre verringert ist, sind sieben Behandlungsstationen bis
angeordnet. Die flaschenförmigen, einseitig offenen Packungen 2 haben oben jeweils eine
Öffnung 16 und sind so auf dem Förderer (Förderrichtung 9) gehalten, daß in jeder der Behand
lungsstationen bis ein nicht näher dargestellter Fluideinführeinlaß über der Packungsöff
nung 16 angeordnet werden kann. Aufstromseitig ist jeder Fluideinführeinlaß mit einer Zufuhr
leitung verbunden.
Für die Behandlungsstation 1 handelt es sich um die Zuführleitung 17, durch welche trockene
Luft zugeführt wird, deren Menge über einen Durchflußmesser 18 und deren Temperatur über
ein Thermometer 19 gemessen werden. Es handelt sich hier bei der Behandlungsstation um
das Konditionieren. Über einen Ölabscheider 20 fließt die trockene Luft durch ein Ventil, einen
Durchflußmesser 21, durch einen Wärmetauscher 22 und über einen Filter 23 zu der Behand
lungsstation (für die Konditionierphase).
Auch in der Behandlungsstation wird trockene Luft mit einer Temperatur von etwa 100°C
durch die Zuführleitung 24 gepumpt. In dieser gibt es den Ölabscheider 20, das Temperatur
meßgerät 25, das Druckregelventil 26, den Filter 23 usw. An der Stelle der Einzelheit VIII in Fig.
7 wird bei der hier gezeigten Ausführungsform eine 25%-ige wäßrige Lösung von Wasserstoff
peroxid (H2O2) als Testmedium eingesprüht, wie in Fig. 8 erkennbar ist. Das Einsprühen erfolgt
in die Zuführleitung 24 an der Stelle über dem Wärmetauscher 27. In Fig. 8 ist das Vorratsge
fäß für H2O2 mit 28 bezeichnet, aus dem mit Hilfe der Pumpe 29 über die Leitung 30 diese wäß
rige Lösung in den Vorlaufbehälter 31 gepumpt wird, bis der Flüssigkeitspegel zwischen den
Markierungen MAX und MIN steht. Die Dosis der 25%-igen wäßrigen Lösung von H2O2 beträgt
bei dieser Ausführungsform 200 µl. Diese verhältnismäßig geringe Dosis wird über die Düse 32
in die in Fig. 8 nicht gezeigte Zuführleitung 24 gemäß den Sprühstrahlen 33 eingesprüht. Ein
pneumatisches Ventil 34 sorgt dafür, daß in der Düse 32 ein Gemisch von (gegebenenfalls ste
riler) Luft und H2O2 hergestellt und dann entsprechend den Strahlen 33 versprüht wird. Das H2O2
wird in Fig. 8 von oben aus dem Vorlaufbehälter 31 entsprechend der über die Druckleitung 35
in der Düse 32 gesteuerten Menge zugeführt und mit der von unten gemäß Pfeil 36 eingeführten
sterilen Luft vermischt. Die Sprühstrahlen 33 enthalten dieses versprühte Gemisch, welches der
durch die Leitung 24 zugeführten trocknen Luft zugemischt wird. Durch die Anordnung der Öff
nung 16 der Packung 2 unter dem Auslaßende der Zuführleitung 24 gelangt dieses Gas/H2O2-
Gemisch in die flaschenförmige Packung 2, gelangt dort auf deren Boden und an der Seite nach
oben durch die Öffnung 16 wieder heraus.
Wenn CO2 als Testmedium anstelle von H2O2 (bei einer anderen, nicht gezeigten Ausführungs
form) eingesetzt wird, sollte von der Behandlungsstation bis zum Ende bis zur Behandlungs
station in jeder Behandlungsstation die Packungsöffnung 16 dichtend mit einer Fluidabführ
leitung verbunden sein, wie sie für die Behandlungsstation mit 37 bezeichnet und für alle
Ausführungsformen dargestellt ist. Sinn dieses dichtenden Anschlusses besteht darin, daß beim
Einsatz von CO2 als Testmedium die Meßergebnisse nicht durch den CO2-Anteil in der Luft ver
fälscht werden sollen.
Die Phase für das Entfernen des Testmediums, bei der gezeigten Ausführungsform des H2O2,
erfolgt in den Behandlungsstationen bis . Auch in diesen Trocknungsphasen wird trockene
Luft durch eine Zuführleitung 38 über den Verteiler 39 dem jeweiligen Wärmetauscher 27 und
dann nach unten der Packung 2 zugeführt. Es wird angenommen, daß nach dreimaligem Be
spülen des Packungsinneren mit der trockenen Luft über die jeweilige Zuführleitung 38 das
Testmedium zuverlässig entfernt ist.
In der Behandlungsstation wird über den Durchflußmesser 40 reines Wasser über die Zu
führleitung 41 der Packung 2 zugeführt. Es handelt sich hier um das Extraktionsmedium, in wel
ches die H2O2- Moleküle hineinwandern. Das Extrahieren erfolgt in wenigen Minuten, vorzugs
weise in einer Zeit zwischen 1 und 9 Minuten und besonders bevorzugt und zuverlässig gemäß
Versuch in 5 Minuten.
In der Behandlungsstation wird über die Zuleitung 42 H2O2-freies Gas, zum Beispiel Luft, dem
Inneren der Packung 2 zugeführt, um das teilweise mit H2O2 beladene Wasser als Extraktions
medium durch die Fluidabführleitung 37 auszutreiben. In diesem erfolgt dann die Messung des
H2O2-Gehalts innerhalb von 1 Minute. Das dabei erhaltene Ergebnis ist zuverlässig und gesi
chert. Die gesamte Zeit für die Durchführung des Meßverfahrens beträgt weniger als 10 Minuten,
wenn man davon ausgeht, daß die Extraktionszeit etwa 5 Minuten beträgt.
Als Zeitdauer für das Entfernen des Testmediums wird pro Behandlungsstation 7 Sekunden an
gesetzt. In den Behandlungsstationen bis wird das H2O2 also in 3 × 7 Sekunden, also ins
gesamt 21 Sekunden entfernt.
Alternativ kann man als Testmedium auch CO2 vorsehen, das sich sehr einfach, zum Beispiel
optisch, nachweisen läßt.
In der vorstehenden Beschreibung wurde als Material für die Kunststoffwandung 1 PET ange
nommen. Andere Materialien, bei welchen das neue Meßverfahren gemäß der Erfindung eben
falls durchgeführt werden kann, sind Polyethylen, PVC und aliphatisches Polyamid, welches
auch unter der geschützten Marke "Nylon" im Handel ist. Bezüglich dessen chemischer Definiti
on wird auf Römpps Chemie-Lexikon, 8. Auflage, 1985, Band 4 verwiesen.
Für das Extraktionsmedium wurden vorstehend Wasser und Luft angegeben, möglich ist aber
auch Stickstoff oder ein Edelgas, wie vorzugsweise Helium, Argon.
1
Kunststoffwandung
2
Flüssigkeitspackung
3
Beschichtung
4
beschichtungsseitiger Raum
5
H2
O2
-Moleküle
6
trockene Luft (Pfeil)
7
Wassermoleküle
8
Transportraum
9
Förderrichtung
10
Katalysator
11
Leitung
12
Abluft
13
Pumpe
14
Pfeil (Ausstoßrichtung der Abluft)
15
Durchflußmesser
16
obere Öffnung der Packung
17
Zuführleitung (trockene Luft)
18
Durchflußmesser
19
Thermometer
20
Ölabscheider
21
Durchflußmesser
22
Wärmetauscher
23
Filter
24
Zuführleitung
25
Temperaturmeßgerät
26
Druckregelventil
27
Wärmetauscher
28
Vorratsgefäß für H2
O2
29
Pumpe
30
Leitung
31
Wäßrige Lösung
32
Düse
33
Sprühstrahlen
34
pneumatisches Ventil
35
Druckleitung
36
Pfeil (Einführrichtung steriler Luft)
37
Fluidabführleitung
38
Zuführleitung
39
Verteiler
40
Durchflußmesser
41
Zuführleitung für Wasser
42
Zuleitung
Claims (8)
1. Verfahren zum Messen der Durchlässigkeit einer auf einer Kunststoffwandung (1) befind
lichen Beschichtung für niedermolekulare Gase, zum Beispiel Sauerstoff, wobei der Dif
fusionskoeffizient und/oder Löslichkeitskoeffizient der Beschichtung bezüglich des nie
dermolekularen Gases um etwa eine Größenordnung kleiner ist als der bzw. die der
Kunststoffwandung (1), bei welchem der Raum (4) auf der Beschichtungsseite mit einem
ersten Fluid (5) beaufschlagt und so lange durchspült wird, bis sich im wesentlichen nur
noch dieses erste Fluid (5) in dem Raum (4) befindet, dadurch gekennzeichnet, daß
- - das erste Fluid ein Testmedium (5) ist mit mindestens einer Komponente, die in die Kunststoffwandung (1) hineindiffundieren und dort absorbiert werden kann,
- - nach dem Beaufschlagen des beschichtungsseitigen Raumes (4) auf die be schichtete Oberfläche niedergeschlagenes Testmedium (5) von dieser entfernt wird,
- - danach der beschichtete Raum (4) mit einem Extraktionsmedium (7), in welchem das Testmedium (5) gut löslich ist und das Testmedium (5) sich messen läßt, be aufschlagt wird und
- - die Konzentration des Testmediums (5) in dem Extraktionsmedium (7) gemessen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem beschichtungsseitigen
Raum (4) dieser und die Oberfläche der Beschichtung in einer Konditionierphase auf
eine Temperatur erwärmt werden, bei welcher das Material der beschichteten Kunst
stoffwandung (1) sich nicht deformiert.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Entfernen des
Testmediums (5) von der beschichteten Oberfläche durch Aufblasen von Warmluft (Be
handlungsstationen -) erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrak
tionsmedium (7) eine Temperatur von etwa 20°C hat.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Test
medium (5) etwa 25%-ige, wäßrige Lösung von Wasserstoffperoxid ist und für das Beaufschlagen
des beschichtungsseitigen Raumes (4) in vorbestimmter Dosierung mit
warmer Luft 2 bis 10 Sekunden lang, vorzugsweise 3 bis 7 Sekunden lang und beson
ders bevorzugt 5 Sekunden lang eingeblasen wird.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit
einem intermittierend bewegbaren Förderer (Förderrichtung 9), über dem mehrere Be
handlungsstationen ( bis ) in Förderrichtung (9) hintereinander angeordnet sind, da
durch gekennzeichnet, daß
- - einseitig offene Packungen (2) mit ihrer Öffnung (16) oben auf dem Förderer ge halten sind,
- - in jeder Behandlungsstation ( bis ) ein Fluideinführeinlaß über der Pac kungsöffnung (16) anordenbar und aufstromseitig mit einer Zuführleitung (17, 24, 38, 41, 42) verbunden ist und
- - in der letzten Behandlungsstation () die Packungsöffnung (16) dichtend mit ei ner Fluidabführleitung (37) verbindbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Behandlungsstation
( bis ) nach dem Konditionieren (Behandlungsstation ) die Packungsöffnung (16)
dichtend mit einer Fluidabführleitung (37) verbindbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß in Förderrichtung (9)
des Förderers die folgenden Behandlungsstationen vorgesehen sind:
- - eine erste Behandlungsstation () für das Konditionieren der Packung (2) mit Luft
- - eine zweite Behandlungsstation () für die Beaufschlagung der Packung (2) mit Testmedium (5),
- - wenigstens eine dritte Behandlungsstation ( bis ) für das Entfernen des an der Oberfläche niedergeschlagenen und nicht in die Wandung eindiffundierten Testmediums (5) aus der Packung (2),
- - eine vierte Behandlungsstation () für das Einführen von Extraktionsmedium (7) in die Packung (2) und
- - eine fünfte Behandlungsstation () für das Messen der Konzentration des Test mediums (5) in dem Extraktionsmedium (7).
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10012446A DE10012446B4 (de) | 2000-03-15 | 2000-03-15 | Verfahren zum Messen der Gasdurchlässigkeit einer Beschichtung auf einer Kunststoffwandung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
AU2001252195A AU2001252195A1 (en) | 2000-03-15 | 2001-03-14 | Method for measuring gas permeability of a coating on a plastic wall and device for implementing said method |
PCT/EP2001/002842 WO2001069201A1 (de) | 2000-03-15 | 2001-03-14 | Verfahren zum messen der gasdurchlässigkeit einer beschichtung auf einer kunststoffwandung und vorrichtung zur durchführung des verfahrens |
US10/221,460 US6658919B2 (en) | 2000-03-15 | 2001-03-14 | Method for measuring gas permeability of a coating on a plastic wall and device for implementing the method |
EP01925443A EP1269150A1 (de) | 2000-03-15 | 2001-03-14 | Verfahren zum messen der gasdurchlässigkeit einer beschichtung auf einer kunststoffwandung und vorrichtung zur durchführung des verfahrens |
JP2001568035A JP2003527595A (ja) | 2000-03-15 | 2001-03-14 | プラスチック壁上のコーティングのガス浸透性の測定法及びこの方法を実施するための装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10012446A DE10012446B4 (de) | 2000-03-15 | 2000-03-15 | Verfahren zum Messen der Gasdurchlässigkeit einer Beschichtung auf einer Kunststoffwandung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10012446A1 true DE10012446A1 (de) | 2001-09-20 |
DE10012446B4 DE10012446B4 (de) | 2007-06-14 |
Family
ID=7634713
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10012446A Expired - Fee Related DE10012446B4 (de) | 2000-03-15 | 2000-03-15 | Verfahren zum Messen der Gasdurchlässigkeit einer Beschichtung auf einer Kunststoffwandung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6658919B2 (de) |
EP (1) | EP1269150A1 (de) |
JP (1) | JP2003527595A (de) |
AU (1) | AU2001252195A1 (de) |
DE (1) | DE10012446B4 (de) |
WO (1) | WO2001069201A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014219496B3 (de) * | 2014-09-26 | 2016-01-21 | Carl Zeiss Vision International Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung einer Barrierewirkung einer Beschichtung auf einem Substrat |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3699474B2 (ja) * | 2003-02-28 | 2005-09-28 | 鹿毛 剛 | プラスチック成形体のガスバリア性測定方法 |
DE10354625A1 (de) * | 2003-11-22 | 2005-06-30 | Sig Technology Ltd. | Verfahren zur Bestimmung der Gasdurchlässigkeit von Behälterwandungen, Behälter mit Oberflächenbeschichtung sowie Beschichtungseinrichtung mit Messvorrichtung |
JP2006064416A (ja) * | 2004-08-24 | 2006-03-09 | Takeshi Kage | プラスチック成形体のガスバリア性測定方法及びそのガスバリア性測定装置。 |
US9545360B2 (en) | 2009-05-13 | 2017-01-17 | Sio2 Medical Products, Inc. | Saccharide protective coating for pharmaceutical package |
ES2513866T3 (es) | 2009-05-13 | 2014-10-27 | Sio2 Medical Products, Inc. | Revestimiento e inspección de recipientes |
US7985188B2 (en) | 2009-05-13 | 2011-07-26 | Cv Holdings Llc | Vessel, coating, inspection and processing apparatus |
US9458536B2 (en) | 2009-07-02 | 2016-10-04 | Sio2 Medical Products, Inc. | PECVD coating methods for capped syringes, cartridges and other articles |
US11624115B2 (en) | 2010-05-12 | 2023-04-11 | Sio2 Medical Products, Inc. | Syringe with PECVD lubrication |
US9878101B2 (en) | 2010-11-12 | 2018-01-30 | Sio2 Medical Products, Inc. | Cyclic olefin polymer vessels and vessel coating methods |
US9272095B2 (en) | 2011-04-01 | 2016-03-01 | Sio2 Medical Products, Inc. | Vessels, contact surfaces, and coating and inspection apparatus and methods |
RU2480733C1 (ru) * | 2011-09-13 | 2013-04-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Способ определения сплошности покрытия изделия |
US11116695B2 (en) | 2011-11-11 | 2021-09-14 | Sio2 Medical Products, Inc. | Blood sample collection tube |
JP6095678B2 (ja) | 2011-11-11 | 2017-03-15 | エスアイオーツー・メディカル・プロダクツ・インコーポレイテッド | 薬剤パッケージ用の不動態化、pH保護又は滑性皮膜、被覆プロセス及び装置 |
US20150098084A1 (en) * | 2012-05-09 | 2015-04-09 | Sio2 Medical Products, Inc. | Inspection methods for pecvd coatings |
WO2014071061A1 (en) | 2012-11-01 | 2014-05-08 | Sio2 Medical Products, Inc. | Coating inspection method |
EP2920567B1 (de) | 2012-11-16 | 2020-08-19 | SiO2 Medical Products, Inc. | Verfahren und vorrichtung zur erkennung von schnellen sperrbeschichtungsintegritätseigenschaften |
EP2925903B1 (de) | 2012-11-30 | 2022-04-13 | Si02 Medical Products, Inc. | Steuerung der gleichförmigkeit der pecvg-ablagerung auf medizinischen spritzen, kartuschen und dergleichen |
US9764093B2 (en) | 2012-11-30 | 2017-09-19 | Sio2 Medical Products, Inc. | Controlling the uniformity of PECVD deposition |
EP2961858B1 (de) | 2013-03-01 | 2022-09-07 | Si02 Medical Products, Inc. | Beschichtete spritze. |
EP2971228B1 (de) | 2013-03-11 | 2023-06-21 | Si02 Medical Products, Inc. | Beschichtete verpackung |
US9937099B2 (en) | 2013-03-11 | 2018-04-10 | Sio2 Medical Products, Inc. | Trilayer coated pharmaceutical packaging with low oxygen transmission rate |
US9863042B2 (en) | 2013-03-15 | 2018-01-09 | Sio2 Medical Products, Inc. | PECVD lubricity vessel coating, coating process and apparatus providing different power levels in two phases |
EP3693493A1 (de) | 2014-03-28 | 2020-08-12 | SiO2 Medical Products, Inc. | Antistatische beschichtungen für kunststoffbehälter |
CN116982977A (zh) | 2015-08-18 | 2023-11-03 | Sio2医药产品公司 | 具有低氧气传输速率的药物和其他包装 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4660411A (en) * | 1985-05-31 | 1987-04-28 | Reid Philip L | Apparatus for measuring transmission of volatile substances through films |
DE3933382C2 (de) * | 1989-10-06 | 1994-03-10 | Audi Ag | Verfahren zum Bestimmen des Permeationsverhaltens |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0454444Y2 (de) * | 1985-03-12 | 1992-12-21 | ||
US4880120A (en) * | 1987-09-02 | 1989-11-14 | The Coca-Cola Company | Plastic container inspection process |
US4858767A (en) * | 1987-09-02 | 1989-08-22 | The Coca-Cola Company | Plastic container inspection process |
DE3736164A1 (de) * | 1987-09-04 | 1989-03-16 | Kautex Werke Gmbh | Verfahren zum herstellen von laminaten im koextrusionsverfahren und nach diesem verfahren hergestellte laminate |
DE4225984C2 (de) * | 1992-08-06 | 1995-06-01 | Khs Masch & Anlagenbau Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Entnahme von Luftproben aus Behältern |
DK0764479T3 (da) * | 1995-09-22 | 2000-01-17 | Till Gea Gmbh & Co | Fremgangsmåde til rengøring af beholdere |
US5591898A (en) * | 1995-10-12 | 1997-01-07 | Modern Controls, Inc. | Method for measuring material permeability characteristics |
US6009743A (en) * | 1998-08-24 | 2000-01-04 | Mocon, Inc. | Apparatus and method for online or offline measurement of vapor transmission through sheet materials |
-
2000
- 2000-03-15 DE DE10012446A patent/DE10012446B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-03-14 EP EP01925443A patent/EP1269150A1/de not_active Withdrawn
- 2001-03-14 AU AU2001252195A patent/AU2001252195A1/en not_active Abandoned
- 2001-03-14 JP JP2001568035A patent/JP2003527595A/ja active Pending
- 2001-03-14 US US10/221,460 patent/US6658919B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-03-14 WO PCT/EP2001/002842 patent/WO2001069201A1/de active Application Filing
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4660411A (en) * | 1985-05-31 | 1987-04-28 | Reid Philip L | Apparatus for measuring transmission of volatile substances through films |
DE3933382C2 (de) * | 1989-10-06 | 1994-03-10 | Audi Ag | Verfahren zum Bestimmen des Permeationsverhaltens |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014219496B3 (de) * | 2014-09-26 | 2016-01-21 | Carl Zeiss Vision International Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung einer Barrierewirkung einer Beschichtung auf einem Substrat |
WO2016046085A1 (de) | 2014-09-26 | 2016-03-31 | Carl Zeiss Vision International Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung einer barrierewirkung einer beschichtung auf einem substrat |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003527595A (ja) | 2003-09-16 |
EP1269150A1 (de) | 2003-01-02 |
US20030046982A1 (en) | 2003-03-13 |
DE10012446B4 (de) | 2007-06-14 |
AU2001252195A1 (en) | 2001-09-24 |
US6658919B2 (en) | 2003-12-09 |
WO2001069201A1 (de) | 2001-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE10012446A1 (de) | Verfahren zum Messen der Gasdurchlässigkeit einer Beschichtung auf einer Kunststoffwandung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE10124225B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Permeation einer Barriereschicht | |
DE69627028T2 (de) | Flexibele Verpackung enthaltend eine Sauerstoffreferenzlösung mit einem eingebauten Ventil | |
DE2404508A1 (de) | Sterilisierpackung | |
EP1685383A1 (de) | Verfahren zur bestimmung der gasdurchlässigkeit von behälterwandungen, behälter mit oberflächenbeschichtung sowie beschichtungseinrichtung mit messvorrichtung | |
WO2011066901A1 (de) | Sensorschutzvorrichtung | |
DE19525546A1 (de) | Vorrichtung zur Verabreichung von Substanzen, insbesondere Inhalationspräparate | |
EP1084963A2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung der Lagerfähigkeit tonometrierter Flüssigkeiten | |
WO2004004790A1 (de) | Verfahren und anordnung zur dekontamination eines reinraums | |
DE10102820A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Blisterverpackung und Blisterverpackungsmaschine | |
AT393661B (de) | Vorrichtung zur konservierung von fluessigen produkten | |
CH641827A5 (de) | Aerosolerzeugnis, verfahren zur herstellung eines aerosolerzeugnisses und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens. | |
DE69823058T2 (de) | System mit thermischer aktivierung zur eichung von chemischen sensoren | |
DE3741664C1 (de) | Kolorimetrisches Pruefroehrchen | |
WO1993024376A1 (de) | Verschlusseinheit | |
DE10041319A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Abfüllen von Behältern | |
DE10009888A1 (de) | Verfahren zur Schädlingsbekämpfung und zur Herstellung niederkonzentrierter Phosphin-Luft-Mischungen sowie Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens | |
DE602004008884T2 (de) | Vorrichtung für die speicherung und den transport von forensischem und/oder biologischem material | |
DE10243255A1 (de) | Verfahren zum Messen der Dichtigkeit von Folienbehältnissen | |
EP1718963B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur charakterisierung von osi-material | |
DE102006005666A1 (de) | Folie sowie hieraus hergestellte Haube | |
EP2407182A1 (de) | Vorrichtung zum Sterilisieren von Behältnissen | |
EP2299263B1 (de) | Verfahren zur Überprüfung eines Sterilisationsprozesses und Sterilisationsvorrichtung | |
DE8531702U1 (de) | Trockenstoff-Verschluß | |
DE2030614C3 (de) | Verfahren und Probenbehälter zum Konservieren von Atemproben |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20121002 |