DE102007045299A1

DE102007045299A1 - Verpackung für 2-Komponenten-Produkte

Info

Publication number: DE102007045299A1
Application number: DE200710045299
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Beau; Florian Baumeister
Original assignee: Construction Research and Technology GmbH
Current assignee: Construction Research and Technology GmbH
Priority date: 2007-09-21
Filing date: 2007-09-21
Publication date: 2009-04-02
Also published as: WO2009040146A1; EP2197760A1

Abstract

Beansprucht wird eine Verpackung für 2-Komponenten-Produkte, bestehend aus einem ersten äußeren Behälter (1) zur Aufnahme der ersten Komponente (a) und einem zweiten Behälter (2) zur Aufnahme der zweiten Komponente (b), wobei der zweite innere Behälter (2) in den oberen Bereich des ersten äußeren Behälters (1) so eingesetzt ist, dass die Komponenten (a) und (b) nach dem Einfüllen in die Behälter (1) und (2) reaktionsdicht voneinander getrennt sind. Gekennzeichnet ist diese Verpackung dadurch, dass der Boden des zweiten inneren Behälters (2) den Deckel des ersten äußeren Behälters (1) bildet und die Innenseite der Wandung des ersten äußeren Behälters (1) und die Außenseite der Wandung des zweiten inneren Behälters (2) durch mindestens eine die jeweilige Wandung umfassende Dichtlippe (3) lösbar miteinander verbunden sind. Mit diesem einfachen Verpackungssystem können zwei unterschiedliche Komponenten, die bis zu deren Reaktion miteinander nicht kompatibel oder nicht lagerstabil sind, reaktionsdicht gelagert und transportiert werden.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Verpackung für 2-Komponenten-Produkte.
2-Komponenten-Verpackungen werden zur räumlich getrennten Verpackung und Aufbewahrung von unterschiedlich zusammengesetzten Materialien und Produkten eingesetzt, die miteinander nicht kompatibel sind oder hochreaktiv bzw. im ungeschützten Zustand instabil und daher erst bei der eigentlichen Anwendung miteinander in Kontakt treten dürfen.
In der Regel werden zur Verpackung fester, flüssiger und pastöser Materialien so genannte Hobbocks eingesetzt. Bei einem Hobbock handelt es sich um einen fass- oder kanisterartigen Versandbehälter, der üblicherweise einige Kilogramm an Füllmaterial fasst. Hobbocks besitzen meist eine konische oder zylindrische Form und verfügen auch über so genannte Sicken, die ein Rutschen beim Stapeln von konischen Hobbocks verhindern. Derartige Behälter von unterschiedlicher Größe und variierendem Volumen von wenigen Millilitern bis mehrere einhundert Liter sind vorzugsweise aus Stahlblech oder Kunststoffen gearbeitet.
Am bekanntesten sind 2-Komponenten-Verpackungen, die aus zwei Einzelbehältern bestehen und die im ungeöffneten Zustand mit Hilfe eines Verbindungsringes miteinander verbunden sind. Eine derartige typische Verpackung beschreibt DE 103 04 302 A1 : Diese Verpackung für 2-Komponenten-Produkte besteht aus einem ersten oberen Behälter und einem zweiten unteren Behälter, wobei beide Behälter jeweils einen Deckel aufweisen. Der erste obere Behälter ist zur Ausbildung einer Lager- und Transporteinheit auf dem Deckel des zweiten unteren Behälters angeordnet und auf diesem lösbar fixiert. Beide Behälter sind dabei so ausgebildet, dass die gesamte Einheit eine möglichst gute Handhabbarkeit und eine sichere Fixierung der beiden Behälter untereinander garantiert.
Bekannt sind des Weiteren 2-Komponenten-Verpackungen mit Einlegeböden. Dabei wird auf einer speziell angebrachten Innensicke nach dem Einfüllen der ersten Komponente ein Einlegeboden aufgelegt. Dieser dient als Ablage für die zweite Komponente, die in der Regel in einem Beutel verpackt wird. Der gesamte Hobbock wird abschließend mit einem Klemm- oder Spannringdeckel verschlossen.
Komplexere 2-Komponenten-Verpackungen finden sich in der Lebensmittel-, Getränke- und Kosmetikindustrie. Mit den dort angebotenen Lösungen wird versucht, den sehr hohen Ansprüchen an eine sichere Aufbewahrung der Einzelkomponenten, an ein einfaches Aktivieren und Vermischen der beiden Komponenten und das Applizieren des Fertigproduktes mit Hilfe einer einzigen Verpackung gerecht zu werden.
Diese meist sehr aufwändig konstruierten Verpackungen setzen ebenso aufwändige Produktionsprozesse voraus, wodurch die Verpackungen selbst relativ teuer werden.
Am kostengünstigsten haben sich die Verpackungen gezeigt, welche Einlegeböden aufweisen, da der Materialaufwand klein ist und nur ein geringer technischer Aufwand bei der Produktion notwendig ist. Nachteilig bei diesen Systemen ist jedoch, dass die verpackten Materialien nicht vollständig voneinander getrennt werden können. Das Einsatzgebiet derartiger Verpackungen ist deshalb auch nur auf Varianten beschränkt, bei denen die abgepackten Materialien wenig oder nicht miteinander reagieren. Zudem muss das auf dem Einlegeboden platzierte Material zusätzlich in einem separaten Schritt verpackt werden.
So ist es beispielsweise von 2-komponentigen Bitumendickbeschichtungen bekannt, die wässrige Bitumenemulsion in den Basisbehälter zu verfüllen, bei dem es sich um einen Blecheimer handelt. Anschießend wird der erwähnte Einlegeboden eingelegt, auf dem dann die bereits in einem Papiersack abgefüllte pulverförmige Härterkomponente (in der Regel Zement) gelegt wird. Abschließend wird der Gesamtbehälter mit einem Spannring verschlossen. Wie bei Werktrockenmörteln üblich, wird somit auch bei diesem System die Härterkomponente zuerst in einen Papierventilsack verfüllt und das System dann zwischengelagert, was einen zusätzlichen Produktionsschritt bedeutet. Ein weiterer Nachteil dieser Verpackung mit Einlegeboden ist, dass es beim Transport und bei der Handhabung zum Verrutschen des Einlegebodens kommen kann. In der Folge wird die Härterkomponenten-Verpackung verschmutzt oder gar beschädigt und es kann ein vorzeitiges und unerwünschtes Vermischen bzw. Reagieren der verpackten Materialien nicht mehr ausgeschlossen werden.
Auf Grund der geschilderten Nachteile des bekannten Standes der Technik bestand die Aufgabe für die vorliegende Erfindung darin, eine Verpackung für 2-Komponenten-Produkte zur Verfügung zu stellen, die es ermöglicht, zwei voneinander getrennt zu lagernde Verbindungen, Materialien oder Komponenten auf einfache und adäquate Weise zu lagern und zu transportieren, bevor sie miteinander zur Reaktion gebracht werden. Diese Verpackung sollte aus einem ersten äußeren Behälter (1) zur Aufnahme der ersten Komponente a) und einem zweiten inneren Behälter (2) zur Aufnahme der zweiten Komponente b) bestehen, wobei der zweite innere Behälter (2) in den oberen Bereich des ersten äußeren Behälters (1) so eingesetzt ist, dass die Komponenten a) und b) nach dem Einfüllen in die Behälter (1) und (2) reaktionsdicht voneinander getrennt sind.
Gelöst wurde diese Aufgabe mit Hilfe einer Verpackung, bei der der Boden des zweiten inneren Behälters (2) den Deckel des ersten äußeren Behälters (1) bildet und bei der die Innenseite der Wandung des ersten äußeren Behälters (1) und die Außenseite der Wandung des zweiten inneren Behälters (2) durch mindestens eine die jeweilige Wandung umfassende Dichtlippe (3) lösbar miteinander verbunden sind.
Die erfindungsgemäße Verpackung folgt somit dem Prinzip eines Einlegebehälters in einem ihn umschließenden Basisbehälter. Dieser Einlegebehälter wird mittels Dichtlippen gegenüber dem äußeren Basisbehälter abgedichtet.
In einer bevorzugten Variante ist der zweite innere Behälter (2), also der „Einlegebehälter" auf einer die Wandung des ersten äußeren Behälters (1), also des „Basisbehälters", umlaufenden Innensicke (4) fixiert. Zusätzlich oder unabhängig von dieser Innensicke kann der zweite innere Behälter (2) erfindungsgemäß auch an der Innenseite der Wandung des ersten äußeren Behälters (1) durch seine und/oder dessen Konizi tät fixiert sein. Diese letztgenannte Möglichkeit ermöglicht somit die zwanglose Befestigung des zweiten inneren Behälters (2) im ersten äußeren Behälter (1) durch die unterschiedliche Ausformung der Behälter (1) und (2), so dass die Fixierung durch ein einfaches Einstecken oder Verklemmen aufgrund der unterschiedlichen konischen Ausformungen erfolgt.
Erfindungswesentlich an der beanspruchten Verpackung hat sich die mindestens eine Dichtlippe (3) erwiesen. Vorzugsweise sollte diese Dichtlippe Bestandteil der Innenseite des äußeren Behälters (1) sein. Möglich ist allerdings auch eine Variante, bei der die Dichtlippe (3) durch die Wandung des äußeren Behälters (1) und/oder die Wandung des inneren Behälters (2) gebildet wird. Hierunter ist die Möglichkeit zu verstehen, dass die Behälter (1) und (2) bereits bei ihrer Herstellung bspw. aus Blech oder Kunststoff so geformt werden, dass sie an der jeweiligen Innen- bzw. Außenseite Dichtlippen ausbilden. Dies kann durch Extrudieren, im Spritzgussverfahren oder aber auch durch Stauchen erfolgen. Ferner ist es möglich, dass die Dichtlippe (3) Bestandteil der Außenseite der Wandung des inneren Behälters (2) ist.
Da die vorliegende Erfindung auch die Möglichkeit berücksichtigt, dass die Anzahl der Dichtlippe (3) 1 bis 4 und vorzugsweise 2 bis 4 beträgt und die Dichtlippen sowohl an der Innenseite der Wandung des ersten äußeren Behälters (1) als auch an der Außenseite der Wandung des zweiten inneren Behälters (2) gefunden werden können der Füllraum des ersten äußeren Behälters (1) sicher abgedichtet.
Insgesamt hat es sich als äußerst vorteilhaft erwiesen, wenn die mindestens eine Dichtlippe (3) im gequetschten oder gestauchten Zustand vorliegt, da es somit zu einer zusätzlichen Abdichtung kommt.
Von der vorliegenden Erfindung wird eine weitere Variante berücksichtigt, bei der mindestens zwei Dichtlippen (3) an der Innenwandung des Behälters (1) und der Außenwandung des Behälters (2) so angebracht sind, dass sie abwechselnd ineinander greifen. Im Querschnitt kommt es somit zu einer Verzahnung der Dichtlippen des Behälters (1) und des Behälters (2).
Da es beim Einsetzen des zweiten inneren Behälters (2) bzw. bei dessen Entnahme zu Druckänderungen im Füllraum des ersten äußeren Behälters (1) kommen kann, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die mindestens eine Dichtlippe (3) eine Ent- und Belüftung des mit der ersten Komponente a) gefüllten und unterhalb des zweiten inneren Behälters (2) befindlichen Hohlraumes im Zeitpunkt des Einsetzens oder Entfernens des zweiten inneren Behälters (2) gewährleistet. Am einfachsten ist dieses Prinzip mit Hilfe von Dichtlippen zu verwirklichen, bei denen es sich um Umlaufdichtungen handelt, die zu ihrem freien äußeren Rand hin umlaufend nach unten gebogen sind. Sowohl beim Einsetzen des zweiten inneren Behälters (2) als auch bei dessen Entnahme aus dem ersten äußeren Behälter (1) kann der äußere und nach unten bzw. oben gebogene freie Rand der Dichtlippe umklappen und so einen Druckausgleich der sich im unteren Bereich, dem Füllraum des ersten äußeren Behälter (1) befindenden Luft ermöglichen. Dies ist insbesondere bei einem flüssigen Füllgut von Vorteil, welches sich im unteren Füllraum des ersten äußeren Behälters (1) befindet. Da Flüssig keiten nur wenig oder gar nicht komprimierbar sind, könnte der zweite innere Behälter (2) unter einer gleichzeitigen Abdichtung nicht oder nur unter größeren Anstrengungen in den ersten äußeren Behälter (1) eingesetzt werden. Aufgrund der Ventilwirkung der mindestens eine Dichtlippe (3) wird jedoch ein Druckausgleich ermöglicht, so dass der Gegendruck im unteren Füllbereich des ersten äußeren Behälters (1) nicht zustande kommt bzw. im Moment des Einsetzens oder Entnehmens des zweiten inneren Behälters (2) sofort abgebaut wird.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Variante wird der zweite innere Behälter (2) am oberen Rand der Wandung des ersten äußeren Behälters (1) insbesondere umlaufend befestigt und vorzugsweise eingehängt. Zusätzlich zu seinem sicheren Stand auf der Innensicke des ersten äußeren Behälters (1) erfährt der zweite innere Behälter (2) somit eine zusätzliche Befestigung.
Die bislang beschriebenen Merkmale der erfindungsgemäßen Verpackung und insbesondere der sie bildenden Behälter (1) und (2) sind vollkommen unabhängig von dem oder den Materialien, aus denen die Behälter (1) und (2) gefertigt worden sind. Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit, der Handhabung und der Kompatibilität gegenüber den Füllmaterialien hat es sich allerdings als günstig erwiesen, wenn die beiden Behälter (1) und (2) unabhängig voneinander aus Blech, Karton oder Kunststoff gefertigt sind. Besonders günstig ist eine Erfindungsvariante bei der der erste äußere Behälter (1) aus Blech und der zweite innere Behälter (2) aus einem Kunststoff bestehen.
Auch hinsichtlich des Materials, aus dem die Dichtlippe (3) gefertigt ist, unterliegt die vorliegende Erfindung keiner eigentlichen Beschränkung. Da die Dichtlippe (3) allerdings, wie schon beschrieben, im abdichtenden Zustand vorzugsweise in reversibel gequetschter Form vorliegen soll bzw. beim Einsetzen und Entnehmen des zweiten inneren Behälters (2) eine Formveränderung erfahren soll, ist es günstig, die mindestens eine Dichtlippe (3) aus einem Kunststoff oder Gummi zu fertigen. In Frage kommen dabei natürlich sämtliche geeigneten Varianten wie Silikone und Polyurethane sowie natürlicher und synthetischer Kautschuk oder Latex.
Wie ebenfalls bereits beschrieben, können die beiden Behälter (1) und (2) voneinander unabhängig abweichende oder identische Formen aufweisen. Um die unterschiedlichen Möglichkeiten der vorliegenden Erfindung zu verwirklichen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn mindestens einer der Behälter (1) und (2) tonnenförmig und/oder konisch ausgeformt ist.
Der Verschluss des Gesamtgebindes erfolgt in der Regel in konventioneller Art bspw. durch Klemmen, Verschrauben oder Bördeln des Deckels auf den äußeren ersten Behälter (1). In vorteilhafter Weise wird die Höhe des zweiten inneren Behälters (2) so gewählt, dass ein oberer Abschluss mit dem ersten äußeren Behälter (1) und dem gemeinsamen Verschlussdeckel gewährleistet wird. Auf diese Weise ist auch das Einfüllen des Materials (b) in den zweiten inneren Behälter (2) ohne zusätzliche Verpackung wie bspw. einem Beutel oder einem Sack in einem Arbeitsprozess mit der ersten Komponente (a) möglich.
Zur besseren Handhabung können sowohl der erste äußere Behälter (1) als auch der zweite innere Behälter (2) mit Vorrichtungen versehen sein, die ihr Handling im nicht gefüllten Zustand, aber auch als Gesamtgebinde erleichtern.
Neben der Verpackung selbst beansprucht die vorliegende Erfindung auch deren Verwendung, wobei die Aufnahme von zwei nicht miteinander kompatiblen und/oder miteinander reaktiven und/oder für sich jeweils nicht lagerstabilen Komponenten als bevorzugt anzusehen ist.
In einer speziellen Variante handelt es sich bei der ersten Komponente (a) des ersten äußeren Behälters (1) und der zweiten Komponente (b) des zweiten inneren Behälters (2) um Materialien mit unterschiedlichem Aggregatzustand. Insbesondere kann die erste Komponente (a) erfindungsgemäß flüssig und die zweite Komponente (b) pulverförmig sein.
Besonders geeignet ist die erfindungsgemäße Verpackung zur Aufnahme von miteinander reagierenden bauchemischen Rohstoffen, insbesondere von Rohstoffen für Beschichtungen und hier besonders bevorzugt für Bitumendickbeschichtungen. In den genannten Fällen kann es sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung bei der ersten Komponente (a) insbesondere um eine wässrige Bitumenemulsion und bei der zweiten Komponente (b) um einen pulverförmigen Härter handeln.
Mit der erfindungsgemäßen Verpackung für 2-Komponenten-Produkte wird ein wirtschaftlich attraktives und einfach herzustellendes Gebindesystem vorgeschlagen, mit dem zwei voneinander unterschiedliche und/oder nicht lagerstabile bzw. im ungeschützten Zustand instabile Materialien bis zu ihrer Umsetzung miteinander reaktionsdicht und von der sie umgebenden Atmosphäre abgeschlossen gelagert und transportiert werden können.
Die nachfolgende schematische Darstellung verdeutlicht als 1 die Vorteile der beanspruchten Verpackung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10304302 A1 [0004]

Claims

Verpackung für 2-Komponenten-Produkte bestehend aus einem ersten äußeren Behälter (1) zur Aufnahme der ersten Komponente (a) und einem zweiten inneren Behälter (2) zur Aufnahme der zweiten Komponente (b), wobei der zweite innere Behälter (2) in den oberen Bereich des ersten äußeren Behälters (1) so eingesetzt ist, dass die Komponenten (a) und (b) nach dem Einfüllen in die Behälter (1) und (2) reaktionsdicht voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden des zweiten inneren Behälters (2) den Deckel des ersten äußeren Behälters (1) bildet und die Innenseite der Wandung des ersten äußeren Behälters (1) und die Außenseite der Wandung des zweiten inneren Behälters (2) durch mindestens eine die jeweilige Wandung umfassende Dichtlippe (3) lösbar miteinander verbunden sind.
Verpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite innere Behälter (2) auf einer die Wandung des ersten äußeren Behälters (1) umlaufenden Innensicke (4) fixiert ist.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite innere Behälter (2) an der Innenseite der Wandung des ersten äußeren Behälters (1) durch seine und/oder dessen Konizität fixiert ist.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlippe (3) Bestandteil der Innenseite der Wandung des äußeren Behälters (1) ist.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlippe (3) Bestandteil der Aussenseite der Wandung des inneren Behälters (2) ist.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlippe (3) durch die Wandung des äußeren Behälters (1) und/oder die Wandung des inneren Behälters (2) gebildet wird.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Dichtlippe (3) 1 bis 4 und vorzugsweise 2 bis 4 beträgt.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Dichtlippe (3) im reversibel gequetschten Zustand vorliegt.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Dichtlippe (3) eine Ent- und Belüftung des mit der ersten Komponente (a) gefüllten und unterhalb des zweiten inneren Behälters (2) befindlichen Hohlraumes im Zeitpunkt des Einsetzens oder Entfernens des zweiten inneren Behälters (2) gewährleistet.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Dichtlippen (3) an der Innenseite der Wandung des Behälters (1) und der Außenseite der Wandung des Behälters (2) so angebracht sind, dass sie abwechselnd ineinander greifen.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite innere Behälter (2) am oberen Rand der Wandung des ersten äußeren Behälters (1), insbesondere umlaufend, befestigt und vorzugsweise eingehängt ist.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Behälter (1) und (2) unabhängig voneinander aus Blech, Karton oder Kunststoff gefertigt sind.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste äußere Behälter (1) aus Blech und der zweite innere Behälter (2) aus einem Kunststoff gefertigt ist.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Dichtlippe (3) aus einem Kunststoff oder Gummi gefertigt ist.
Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Behälter (1) und (2) tonnenförmig und/oder konisch ausgeformt ist.
Verwendung der Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 15 zur Aufnahme von zwei nicht miteinander kompatiblen und/oder miteinander reaktiven und/oder für sich jeweils nicht lagerstabilen Komponenten.
Verwendung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der ersten Komponente (a) des ersten äußeren Behälters (1) und der zweiten Komponente (b) des zweiten inneren Behälters (2) um Materialien mit unterschiedlichem Aggregatzustand handelt.
Verwendung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Komponente (a) flüssig und die zweite Komponente (b) pulverförmig ist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, zur Aufnahme von miteinander reagierenden bauchemischen Rohstoffen, insbesondere von Rohstoffen für Beschichtungen und besonders bevorzugt für Bitumendickbeschichtungen.
Verwendung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der ersten Komponente (a) um eine wässrige Bitumenemulsion und bei der zweiten Komponente (b) um einen pulverförmigen Härter handelt.