DE102011106735A1 - extruding container - Google Patents
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Abstract
Der Auspressbehälter (10) aus Kunststoff mit einem Behälterkörper (11), der eine Seitenwand (11a) und eine Stirnwand (14) aufweist, wobei im Bereich der Stirnwand (14) eine Kragenwand (15) zur Bildung einer Auslassöffnung (30) angeordnet ist. Zumindest auf Teile der Oberfläche (21) des Behälterkörpers (11) ist eine die Permeation von Gas, Wasserdampf und/oder Lösungsmitteln vermindernde Beschichtung (23) aufgebracht.The extrusion container (10) made of plastic with a container body (11) which has a side wall (11a) and an end wall (14), a collar wall (15) being arranged in the area of the end wall (14) to form an outlet opening (30) . A coating (23) that reduces the permeation of gas, water vapor and / or solvents is applied at least to parts of the surface (21) of the container body (11).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Auspressbehälter aus Kunststoff.The present invention relates to an extrusion container made of plastic.
Auspressbehälter wie Kartuschen oder Tuben müssen oft eine hohe Barrierewirkung gegen Wasserdampf, Gase oder Lösungsmittel besitzen, um das Durchtreten dieser Substanzen durch die Behälterwand zu verhindern.Press-out containers such as cartridges or tubes must often have a high barrier to water vapor, gases or solvents to prevent the passage of these substances through the container wall.
Beispielsweise muss bei einem Auspressbehälter, der eine Substanz mit Lösungsmittel enthält, sichergestellt sein, dass das Lösungsmittel nicht durch die Wand entweicht. Andererseits muss bei einem Auspressbehälter, der eine aushärtbare Kunststoffmasse enthält, sichergestellt sein, dass keine härtenden bzw. reaktiven Gase oder Dämpfe eindringen. Da Auspressbehälter auch für verderbliche Produkte, wie Nahrungsmittel, verwendet werden, muss eine ausreichende Barrierewirkung gegen Umwelteinflüsse gewährleistet sein. Andere Auspressbehälter müssen eine Barriere gegen migrierende Stoffe, wie Öle und Farbstoffe, besitzen, welche aus der Verpackung oder durch die Verpackungswand nach außen austreten können.For example, in a squeeze container containing a substance with solvent, it must be ensured that the solvent does not escape through the wall. On the other hand, in the case of a squeezing container which contains a curable synthetic material, it must be ensured that no hardening or reactive gases or vapors penetrate. Since squeeze containers are also used for perishable products, such as food, a sufficient barrier against environmental influences must be ensured. Other squeeze containers must have a barrier against migrating materials, such as oils and dyes, which may leak out of the package or through the package wall.
Auspressbehälter werden häufig aus Kunststoff hergestellt. Dabei besteht grundsätzlich das Problem, dass die Barrierewirkung in Bezug auf Lösungsmittel, Wasserdampf oder Gase von der entsprechenden Wanddicke des Kunststoffmaterials abhängt.Press-out containers are often made of plastic. There is basically the problem that the barrier effect with respect to solvents, water vapor or gases depends on the corresponding wall thickness of the plastic material.
Bei der Herstellung von Auspressbehältern aus Kunststoff ist es jedoch wünschenswert, die Wanddicken möglichst gering zu halten, um den Materialeinsatz für die Auspressbehälter aus ökologischen und ökonomischen Gründen möglichst gering zu halten. Dabei ist es jedoch notwendig, dass sowohl die chemische Beständigkeit als auch die mechanischen, haptischen, funktionalen Eigenschaften der Auspressbehälter sich möglichst gering verändern.In the production of extrusion containers made of plastic, however, it is desirable to keep the wall thicknesses as low as possible in order to minimize the use of material for the Auspressbehälter for environmental and economic reasons. However, it is necessary that both the chemical resistance and the mechanical, haptic, functional properties of the Auspressbehälter change as little as possible.
Insbesondere sollen gefüllte Behälter eine gute Lagerfähigkeit besitzen. Da die Lagerfähigkeit der befüllten Auspressbehälter wesentlich von der Barrierewirkung des zur Herstellung der Auspressbehälter verwendeten Materials und der Wanddicke der Auspressbehälter abhängt, sind der Verringerung des Materialeinsatzes bei der Herstellung von Auspressbehältern Grenzen gesetzt.In particular, filled containers should have a good shelf life. Since the shelf life of the filled squeeze containers depends substantially on the barrier effect of the material used to make the squeeze boxes and the wall thickness of the squeeze boxes, there are limits to reducing material usage in the manufacture of squeeze boxes.
Aus der
Die Verwendung von derartigen Folien zur Erhöhung der Barrierewirkung ist nur bedingt möglich, da derartige Folien zumeist an den Verpackungsbehälter angegossen werden, indem diese in die Spritzgussform gelegt werden. Bei dem anschließenden Einspritzen des Kunststoffes zur Herstellung des Verpackungsbehälters kann es jedoch zu einem Verschieben oder einem Faltenwurf der Folie kommen. Daher ist für das Einlegen der Folie eine besonders große Sorgfalt notwendig, so dass die Verwendung der Folien einen zeitaufwändigen Arbeitsschritt benötigt. Auch ist die Verwendung von Folien nur für bestimmte einfache Formgebungen geeignet.The use of such films to increase the barrier effect is only partially possible because such films are usually cast on the packaging container by placing them in the injection mold. In the subsequent injection of the plastic for the production of the packaging container, however, it may lead to a displacement or a drape of the film. Therefore, a particularly great care is required for the insertion of the film, so that the use of the films requires a time-consuming step. Also, the use of films is only suitable for certain simple shapes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen aus Kunststoff hergestellten Auspressbehälter zu schaffen, der auf einfache Weise hergestellt werden kann und eine hohe Barrierewirkung hat und das Verpackungsgut gegen Migration von Stoffen oder Gasen schützt. Die Erfindung soll ferner einen unter ökonomischen und/oder ökologischen Aspekten verbesserten Auspressbehälter bereitstellen können.The invention has for its object to provide an ejection container made of plastic, which can be produced in a simple manner and has a high barrier effect and protects the packaged against migration of substances or gases. The invention should also be able to provide an improved under economic and / or environmental aspects Auspressbehälter.
Der erfindungsgemäße Auspressbehälter ist durch den Anspruch 1 definiert und weist einen Behälterkörper mit einer Seitenwand, einer Stirnwand und einer im Bereich der Stirnwand zur Bildung einer Auslassöffnung angeordneten Kragenrand auf.The extrusion container according to the invention is defined by claim 1 and has a container body with a side wall, an end wall and a collar edge arranged in the region of the end wall for forming an outlet opening.
Es ist vorgesehen, dass zumindest auf Teile der Oberfläche des Behälterkörpers eine die Permeation von Gas, Wasserdampf und/oder Lösungsmitteln vermindernde Beschichtung aufgebracht ist. Die Beschichtung ist dabei eine festhaftende Schicht aus formlosen Stoff, die auf die Oberfläche aufgebracht ist.It is provided that a coating which reduces the permeation of gas, water vapor and / or solvents is applied to at least parts of the surface of the container body. The coating is a firmly adhering layer of shapeless material that is applied to the surface.
Der erfindungsgemäße Auspressbehälter hat den Vorteil, dass durch das Aufbringen einer Beschichtung auf zumindest Teilen der Oberfläche des Behälterkörpers an diesen Teilen die Barrierewirkung vergrößert werden kann. Durch das Aufbringen dieser Schicht als Beschichtung ist eine vereinfachte Herstellung möglich, da die Auspressbehälter zunächst auf herkömmliche Weise hergestellt werden können, ohne dass beispielsweise Folienschichten in die Herstellungsform eingelegt werden müssen. Nach der Herstellung des Auspressbehälters kann dann in vorteilhafter Weise die Beschichtung aufgebracht werden. Dadurch sind auch kompliziertere Formgebungen möglich. Die Erfindung ermöglicht auch die Schaffung von in ökologischer und ökonomischer Sicht vorteilhaften Auspressbehältern, indem beispielsweise Teilbereiche des Auspressbehälters eine verringerte Wandstärke aufweisen und somit für die Herstellung eines derartigen Auspressbehälters ein geringerer Materialeinsatz notwendig ist. Zur Verbesserung der Barrierewirkung kann dann bei diesem Auspressbehälter im Bereich der verringerten Wanddicke die Oberfläche mit der erfindungsgemäß vorgesehenen die Permeation von Gas, Wasserdampf und/oder Lösungsmitteln vermindernden Beschichtung aufgebracht sein. Auch können kostengünstigere Rohstoffe verwendet werden, die ohne Beschichtung eine zu geringe Barrierewirkung hätten. Beispielsweise wäre der Ersatz von Polyamid, welches eine hohe Gasbarriere besitzt, durch ein kostengünstigeres Polyolefin möglich.The extrusion container according to the invention has the advantage that by applying a coating on at least parts of the surface of the container body at these parts, the barrier effect can be increased. By applying this layer as a coating, a simplified production is possible because the Auspressbehälter can first be prepared in a conventional manner, without, for example, film layers must be inserted into the manufacturing mold. After the preparation of the Auspressbehälters then the coating can be applied in an advantageous manner. As a result, more complicated shapes are possible. The invention also makes it possible to create advantageous from an ecological and economic point Auspressbehältern by example, portions of the Auspressbehälters have a reduced wall thickness and thus for the production of such a Auspressbehälters a lower material usage is necessary. to Improvement of the barrier effect can then be applied to the surface in this extrusion container in the region of reduced wall thickness with the coating provided according to the invention which reduces the permeation of gas, water vapor and / or solvents. Also cheaper raw materials can be used, which would have too little barrier effect without coating. For example, the replacement of polyamide, which has a high gas barrier, by a cheaper polyolefin possible.
Die Beschichtung kann beispielsweise eine im Gasphasenabscheideverfahren aufgebrachte Beschichtung sein. Dies kann über eine physikalische oder chemische Gasphasenabscheidung (PVD und CVD) erfolgen. Mit einem derartigen Abscheideverfahren ist das Aufbringen der erfindungsgemäßen Beschichtung in vorteilhafter Weise möglich. Gasphasenabscheideverfahren sind relativ einfach durchführbar, wobei das Aufbringen einer Beschichtung auch auf kompliziert geformten Oberflächen möglich ist.The coating may, for example, be a coating applied in the gas-phase deposition process. This can be done by a physical or chemical vapor deposition (PVD and CVD). With such a deposition method, the application of the coating according to the invention is possible in an advantageous manner. Gas phase deposition methods are relatively easy to carry out, wherein the application of a coating is possible even on complicated shaped surfaces.
Es kann vorgesehen sein, dass die Beschichtung im Plasma aufgebracht ist oder dass die Beschichtung aufgedampft ist. Auch kann die Beschichtung bei Unterdruck im Vakuum aufgebracht sein.It can be provided that the coating is applied in the plasma or that the coating is vapor-deposited. The coating may also be applied under reduced pressure in a vacuum.
Der Auspressbehälter kann ein im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildeter Behälter sein, der ein Längen-Durchmesserverhältnis von mindestens 1, vorzugsweise mindestens 2, besonders bevorzugt, mindestens 3, hat.The Auspressbehälter may be a substantially hollow cylindrical container having a length-diameter ratio of at least 1, preferably at least 2, more preferably, at least 3, has.
Der Kunststoff des Auspressbehälters kann zu mindestens 50% aus Polyolefin bestehen.The plastic of the Auspressbehälters may consist of at least 50% polyolefin.
Die Beschichtung kann zumindest teilweise aus einem Metall, einem Kohlenstoff, einem Polymer, einem Oxid, einem Nitrid oder einem Carbid bestehen. Dabei kann die Beschichtung zumindest teilweise aus Silizium, einem Siliziumoxid, Aluminium und/oder einem Aluminiumoxid bestehen. Derartige Beschichtungen haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen, da diese bereits bei einer geringen Dicke der Beschichtung eine vorteilhafte Barrierewirkung erzeugen.The coating may at least partially consist of a metal, a carbon, a polymer, an oxide, a nitride or a carbide. In this case, the coating may at least partially consist of silicon, a silicon oxide, aluminum and / or an aluminum oxide. Such coatings have proven to be particularly advantageous since they already produce a favorable barrier effect with a small thickness of the coating.
Die Beschichtung ist vorzugsweise zwischen 1 μm und 10 μm dick aufgebracht. Je nach Anforderung an die Barrierewirkung oder an die Zusammensetzung des Beschichtungsmaterials kann es auch sinnvoll sein bis zu 25 μm dick zu beschichten. In Sonderfällen sind Beschichtungen auch bis zu 50 μm Schichtdicke denkbar.The coating is preferably applied between 1 μm and 10 μm thick. Depending on the requirements of the barrier effect or on the composition of the coating material, it may also be useful to coat up to 25 μm thick. In special cases, coatings up to 50 μm thick are also conceivable.
Die Erfindung sieht in vorteilhafter Weise vor, dass zumindest die Teile der Oberfläche des Behälterkörpers, auf die die Beschichtung aufgebracht ist, eine Oberflächenrauheit Rz von maximal 1 μm, vorzugsweise von maximal 0,75 μm, besonders bevorzugt von maximal 0,5 μm, aufweisen. Durch eine derartige maximale Rauheit in dem Bereich, in dem die Beschichtung aufgebracht wird, wird gewährleistet, dass eine möglichst gleichmäßige Beschichtung aufgebracht werden kann, die wenig Beschichtungsirritationen aufweist. Dadurch wird eine möglichst gleichmäßige Barrierewirkung durch die Beschichtung erreicht.The invention advantageously provides that at least the parts of the surface of the container body to which the coating is applied have a surface roughness Rz of not more than 1 μm, preferably not more than 0.75 μm, particularly preferably not more than 0.5 μm , Such a maximum roughness in the region in which the coating is applied ensures that the most uniform possible coating can be applied, which has little coating irritation. As a result, the most uniform possible barrier effect is achieved by the coating.
Die Beschichtung kann innen oder außen auf dem Auspressbehälter aufgebracht sein.The coating may be applied inside or outside the squeeze container.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass die Oberflächenrauheit Rz der Beschichtung nach dem Aufbringen maximal 1 μm, vorzugsweise maximal 0,75 μm, besonders bevorzugt maximal 0,5 μm beträgt.In one embodiment of the invention, it is provided that the surface roughness Rz of the coating after application is at most 1 μm, preferably at most 0.75 μm, particularly preferably at most 0.5 μm.
Unter Rauheit Rz im Rahmen der Erfindung wird die größte Höhendifferenz des Rauheitsprofils auf einer bestimmten Strecke gemäß
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Beschichtung auf eine Oberfläche des Behälterkörpers aufgebracht ist, die innen oder außen am Behälterkörper angeordnet ist. Eine innen an dem Behälterkörper angebrachte Beschichtung hat den Vorteil, dass diese aufgrund der innenliegenden Anordnung besser gegen Umwelteinflüsse von außen geschützt ist. Eine außen aufgebrachte Beschichtung hingegen ist einfacher aufzubringen. Ferner lassen sich mit der Beschichtung für den Betrachter erkennbare optische Effekte erzielen. So ist beispielsweise durch die Verwendung einer Beschichtung mit der zuvor genannten maximalen Rauheit ein insgesamt hochwertiger Eindruck bei dem Betrachter hervorrufbar. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Beschichtung in den Bereichen des Behälterkörpers angeordnet, der die geringste Barrierewirkung aufweist. Dies können beispielsweise die Stirnwand, ein Teil der Seitenwand bzw. die gesamte Seitenwand oder auch eine Sollbruchstelle, die zum Öffnen der Auslassöffnung vorgesehen ist, sein.According to the invention it can be provided that the coating is applied to a surface of the container body, which is arranged inside or outside of the container body. An inside attached to the container body coating has the advantage that it is better protected due to the internal arrangement against environmental influences from the outside. An externally applied coating, however, is easier to apply. Furthermore, with the coating visible visual effects can be achieved for the viewer. Thus, for example, the use of a coating with the aforementioned maximum roughness gives the viewer an overall impression of high quality. In a preferred embodiment, the coating is disposed in the areas of the container body that has the least barrier effect. This may be, for example, the end wall, a part of the side wall or the entire side wall or a predetermined breaking point, which is provided for opening the outlet opening.
Die Erfindung kann in vorteilhafter Weise vorsehen, dass auf die Beschichtung eine Schutzschicht aufgebracht ist. Die Schutzschicht kann dazu dienen, die die Permeation von Gas, Wasserdampf und/oder Lösungsmitteln vermindernde, insbesondere von außen auf den Auspressbehälter aufgebrachte Beschichtung gegen Umwelteinflüsse, wie beispielsweise mechanische Einflüsse wie Kratzen oder eine Stoßbelastung, zu schützen. Die Schutzschicht kann auf herkömmliche Art und Weise aufgebracht werden. Beispielsweise kann die Schutzschicht aufgedruckt sein.The invention can advantageously provide that a protective layer is applied to the coating. The protective layer can serve to protect the coating, which reduces the permeation of gas, water vapor and / or solvents, in particular from the outside onto the extrusion container, against environmental influences, such as, for example, mechanical influences such as scratching or impact loading. The protective layer can be applied in a conventional manner become. For example, the protective layer may be printed.
Die Schutzschicht kann auf Teilen der erfindungsgemäßen Beschichtung oder auf der gesamten Beschichtung aufgebracht sein. Insbesondere kann die Schutzschicht auf der Stirnwand, einem Teil der Seitenwand bzw. der gesamten Seitenwand und/oder an einer Sollbruchstelle, die zum Öffnen der Auslassöffnung vorgesehen ist, aufgebracht sein.The protective layer can be applied to parts of the coating according to the invention or to the entire coating. In particular, the protective layer on the end wall, a part of the side wall or the entire side wall and / or at a predetermined breaking point, which is provided for opening the outlet opening, be applied.
Die Schutzschicht kann, beispielsweise wenn sie als Bedruckung aufgebracht ist, auch zur Beschriftung des Auspressbehälters dienen. Die Bedruckung kann somit die üblicherweise zur Etikettierung bzw. Beschriftung dienenden Informationen enthalten. Auch kann die Schutzschicht ein Etikett sein, das aufgebracht wird. Das Etikett kann eine Beschriftung oder eine farbige Kennzeichnung enthalten.The protective layer can, for example, if it is applied as printing, also serve to inscribe the Auspressbehälters. The printing can thus contain the information usually used for labeling or lettering. Also, the protective layer may be a label that is applied. The label may include a label or a colored label.
Die für die Herstellung von Auspressbehältern genutzten Kunststoffe, wie beispielsweise Polyolefine, besitzen zumeist eine eine Unpolarität aufweisende Molekularstruktur, so dass eine Anhaftung von aufgedruckten Farben etc. nur schwierig über eine Vorbehandlung erreichbar ist. Eine Vorbehandlung der Oberflächenstruktur erfolgt beispielsweise durch Beflammung oder Fluorgas vor der Bedruckung. Durch das Vorsehen der erfindungsgemäßen Beschichtung, auf die die Bedruckung als Schutzschicht aufgebracht wird, muss der die erfindungsgemäße Beschichtung aufweisende Auspressbehälter vor dem Bedrucken nicht vorbereitet werden, da die Bedruckung auf der erfindungsgemäßen Beschichtung aufgebracht wird und nicht direkt auf die Oberfläche des Auspressbehälters.The used for the production of Auspressbehältern plastics, such as polyolefins, usually have a non-polarity having molecular structure, so that an adhesion of printed colors, etc. is difficult to achieve via a pretreatment. A pretreatment of the surface structure, for example, by flaming or fluorine gas before printing. By providing the coating according to the invention, to which the printing is applied as a protective layer, the Auspressbehälter having the coating according to the invention must not be prepared before printing, since the printing is applied to the coating of the invention and not directly on the surface of the Auspressbehälters.
Der Auspressbehälter kann als Kartusche mit Ausschubkolben oder als Tube ausgebildet sein. Bei dem Ausführungsbeispiel, in dem der Auspressbehälter als Kartusche mit Ausschubkolben ausgebildet ist, wird der Ausschubkolben als Teil des Behälterkörpers angesehen, so dass die Beschichtung auf einer Oberfläche des Ausschubkolbens aufgebracht sein kann. Eine auf dem Ausschubkolben aufgebrachte Beschichtung vermindert die Permeation von Gas, Wasserdampf oder Lösungsmitteln durch den Ausschubkolben, so dass bei Auspressbehältern in Form von Kartuschen mit einem Ausschubkolben mit einer derartigen Beschichtung insbesondere verhindert wird, dass sich die Auspressmasse, die unmittelbar vor dem Ausschubkolben angeordnet ist, verändert und beispielsweise aushärtet.The Auspressbehälter can be designed as a cartridge with Ausschubkolben or as a tube. In the embodiment in which the squeezing container is formed as a cartridge with Ausschubkolben, the Ausschubkolben is considered part of the container body, so that the coating can be applied to a surface of the Ausschubkolbens. A coating applied to the discharge piston reduces the permeation of gas, water vapor or solvents through the Ausschubkolben, so that in Auspressbehältern in the form of cartridges with a Ausschubkolben with such a coating in particular prevents the Auspressmasse, which is located immediately in front of the Ausschubkolben , changed and hardened, for example.
Selbstverständlich ist ein Ausschubkolben, bei dem zumindest auf Teile der Oberfläche des Ausschubkolbens eine die Permeation von Gas, Wasserdampf und/oder Lösungsmitteln vermindernde Beschichtung aufgebracht ist, auch unabhängig von dem erfindungsgemäßen Auspressbehälter verwendet werden. Die Beschichtung kann dabei beim Ausschubkolben beispielsweise auf einer vorderen Kolbenbrust, die in Richtung der auspressbaren Masse angeordnet ist, auf der Oberfläche von Dichtlippen oder auch auf einem Schutzrand für die Dichtlippen angeordnet sein. Die Beschichtung kann beispielsweise auf der der auspressbaren Masse zugewandten Seite des Kartuschenkolbens oder auf der nach außen gewandten Seite des Kartuschenkolbens aufgebracht sein.Of course, a Ausschubkolben, wherein at least on parts of the surface of the Ausschubkolbens a permeation of gas, water vapor and / or solvents reducing coating is applied, are also used independently of the Auspressbehälter invention. The coating can be arranged on the surface of sealing lips or on a protective edge for the sealing lips in the Ausschubkolben for example on a front piston breast, which is arranged in the direction of the auspressbaren mass. The coating can be applied, for example, on the side of the cartridge piston facing the extrudable mass or on the side of the cartridge piston facing outward.
Die Erfindung kann vorsehen, dass beim Auspressbehälter, der als Kartusche ausgebildet ist, zumindest die Bereiche der Seitenwand, der Stirnwand und/oder der Kragenwand, auf die die Beschichtung aufgebracht ist, eine Dicke von maximal 1,25 mm, vorzugsweise maximal 1 mm, besonders bevorzugt maximal 0,75 mm, aufweisen. Bereiche der Kartusche, auf denen keine Beschichtung aufgebracht ist, können auch mit einer größeren Dicke ausgebildet sein.The invention may provide that the extrusion container, which is designed as a cartridge, at least the regions of the side wall, the end wall and / or the collar wall to which the coating is applied, a thickness of not more than 1.25 mm, preferably not more than 1 mm, particularly preferably not more than 0.75 mm. Areas of the cartridge, on which no coating is applied, can also be formed with a greater thickness.
Es hat sich herausgestellt, dass sich bei Auspressbehältern in Form von Kartuschen, die zumindest teilweise eine derartige Wanddicke aufweisen, Material einsparen lässt, so dass die Herstellung derartiger Kartuschen in ökologischer und ökonomischer Hinsicht vorteilhaft ist. Dabei kann durch die geeignete Materialwahl für die Herstellung der Kartusche gewährleistet sein, dass viele Eigenschaften der Kartusche nahezu unverändert oder verbessert sind im Vergleich zu Kartuschen mit größeren Wanddicken. Durch die Verwendung der erfindungsgemäß vorgesehenen Beschichtung in den Bereichen der Kartusche, die eine derartige Wanddicke aufweisen, kann gewährleistet sein, dass diese Wandbereiche die benötigte Barrierewirkung besitzen.It has been found that in the case of extrusion containers in the form of cartridges which at least partially have such a wall thickness, material can be saved, so that the production of such cartridges is advantageous from an ecological and economic point of view. It can be ensured by the appropriate choice of material for the production of the cartridge that many properties of the cartridge are virtually unchanged or improved compared to cartridges with larger wall thicknesses. By using the coating provided according to the invention in the areas of the cartridge which have such a wall thickness, it can be ensured that these wall areas have the required barrier effect.
In einem alternativen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass der Auspressbehälter als Tube ausgebildet ist und zumindest die Bereiche der Seitenwand, der Stirnwand und/oder der Kragenwand, auf die die Beschichtung aufgebracht ist, eine Dicke von maximal 0,8 mm, vorzugsweise maximal 0,65 mm, besonders bevorzugt maximal 0,5 mm, aufweisen. Bei der Herstellung einer derartigen Tube kann ebenfalls Material eingespart werden. Ferner ist es möglich, durch die Wahl eines geeigneten Kunststoffes für die Herstellung der Tube die bei einer Tube übliche Flexibilität und Elastizität der Wände beizubehalten und durch das Vorsehen der Beschichtung an den entsprechenden Wandstellen eine ausreichende Barrierewirkung zur Verfügung zu stellen.In an alternative embodiment of the invention, it is provided that the squeezing container is designed as a tube and at least the regions of the side wall, the end wall and / or the collar wall, to which the coating is applied, a maximum thickness of 0.8 mm, preferably at most 0th , 65 mm, more preferably at most 0.5 mm. In the production of such a tube material can also be saved. It is also possible, by choosing a suitable plastic for the production of the tube, to maintain the usual flexibility and elasticity of the walls of a tube and to provide a sufficient barrier effect by providing the coating at the corresponding wall locations.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass an der Kragenwand eine Kappe zum Verschließen der Auslassöffnung angeordnet ist, wobei die Kragenwand und die Kappe über eine Sollbruchstelle verbunden sind und vorzugsweise die Beschichtung die Sollbruchstelle überbrückt. Durch das Vorsehen einer Sollbruchstelle kann die Auslassöffnung werkzeuglos geöffnet werden, indem die Kappe an der Sollbruchstelle abgebrochen wird. Dazu kann beispielsweise eine Abtrennhilfe in Form einer Lasche an der Kappe angeformt sein. Da die Sollbruchstelle dünner als die Kragenwand ausgebildet sein muss, um ein zuverlässiges Brechen an der Sollbruchstelle zu gewährleisten, bewirkt die Beschichtung, die die Sollbruchstelle überbrückt, dass die Permeation von Lösungsmittel, Wasserdampf und/oder Gasen durch die Sollbruchstelle vermindert wird. Dadurch wird insbesondere vermieden, dass es zu einem Aushärten der auspressbaren Masse im Bereich der Auslassöffnung kommen kann, was zu einem Verstopfen der Auslassöffnung führen könnte.In one embodiment of the invention it is provided that a cap for closing the outlet opening is arranged on the collar wall, wherein the collar wall and the cap are connected via a predetermined breaking point and preferably the Coating bridges the predetermined breaking point. By providing a predetermined breaking point, the outlet opening can be opened without tools by the cap is broken off at the predetermined breaking point. For this purpose, for example, a separation aid in the form of a tab may be integrally formed on the cap. Since the predetermined breaking point must be made thinner than the collar wall to ensure reliable breaking at the predetermined breaking point, the coating bridging the predetermined breaking point causes the permeation of solvent, water vapor and / or gases through the predetermined breaking point to be reduced. In this way, in particular, it is avoided that hardening of the extrudable mass may occur in the area of the outlet opening, which could lead to clogging of the outlet opening.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann vorgesehen sein, dass in einer Seitenwand des erfindungsgemäßen Auspressbehälters ein Label integriert ist. Mit dem Label lässt sich beispielsweise eine Etikettierung des Auspressbehälters erzeugen. Das Label kann dabei beispielsweise im IML (”in-mould-labelling”) angegossen werden.In one embodiment of the invention can be provided that in a side wall of the Auspressbehälters invention, a label is integrated. With the label, for example, a labeling of the Auspressbehälters produce. For example, the label can be cast in IML ("in-mold-labeling").
Bei einem erfindungsgemäßen Auspressbehälter kann der Kunststoff folgende Eigenschaften aufweisen: Der verwendete Kunststoff hat eine Trübung (Haze) bei Prüfplattendicke von mindestens 1.000 μm von maximal 15%, vorzugsweise maximal 10%, besonders bevorzugt maximal 7,5% nach
Der Kunststoff kann wenigstens teilweise aus regenerativen Vorprodukten hergestellt worden sein und/oder ist selbst ein biologisch abbaubarer, vorzugsweise kompostierbarer, Rohstoff.The plastic may be at least partially made of regenerative precursors and / or is itself a biodegradable, preferably compostable, raw material.
Der Kunststoff kann auch wenigstens teilweise ein Polyethylen sein. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Kunststoff einen Schmelzflussindex MFI von maximal 20 g/10 min, vorzugsweise maximal 15 g/10 min, besonders bevorzugt maximal 10 g/10 min, gemessen nach
Der Kunststoff kann alternativ wenigstens teilweise ein Polypropylen sein. Dabei kann vorgesehen sein, dass Kunststoff einen Schmelzflussindex MFI von mindestens 4 g/10 min, vorzugsweise mindestens 7 g/10 min, besonders bevorzugt von mindestens 10 g/10 min, gemessen nach
Bei den Ausführungsbeispielen der Erfindung, bei denen der Auspressbehälter als Kartusche aus Polyethylen hergestellt ist, ist das Polyethylen ein PE-HD, also ein Polyethylen mit schwach verzweigten Polymerketten und hoher Dichte.In the embodiments of the invention in which the squeeze container is made as a cartridge made of polyethylene, the polyethylene is a PE-HD, ie a polyethylene with weakly branched polymer chains and high density.
Der Kunststoff, der beim Auspressbehälter in Form einer Kartusche verwendet wird, hat vorzugsweise ein Elastizitätsmodul von mindestens 600 MPa, vorzugsweise mindestens 750 MPa, besonders bevorzugt mindestens 900 MPa, gemessen nach
Bei einem Auspressbehälter aus Polypropylen kann das verwendete Polypropylen eine Schlagzähigkeit von mindestens 2 kJ/m2, vorzugsweise mindestens 5 kJ/m2, besonders bevorzugt mindestens 8 kJ/m2, bei 23°C gemessen nach
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel besitzt das Polypropylen bei 23°C eine Schlagzähigkeit ohne Bruch gemessen nach
Die chemische Beständigkeit des für einen erfindungsgemäßen Auspressbehälter verwendeten Kunststoffes kann mindestens 24 Stunden, bevorzugt mindestens 48 Stunden, besonders bevorzugt mindestens 72 Stunden, betragen. Diese Prüfung erfolgt gemäß
Je nach Verwendungszweck eines erfindungsgemäßen Auspressbehälters können einzelne oder mehrere der genannten Eigenschaften des Kunststoffes vorteilhaft sein. Bei einem Auspressbehälter in Form einer Tube kann beispielsweise die Elastizität des verwendeten Kunststoffes nach Anwendungszweck variieren. Bei Auspressmassen, die in einer derartigen Tube aufbewahrt werden sollen, die mit Sauerstoff reagieren können, ist eine plastische Verformung der Tube von Vorteil, da auf diese Weise kein Unterdruck aufgrund einer nach dem Auspressen erfolgten elastischen Verformung der Tube entsteht, wodurch Sauerstoff in die Tube gesogen werden könnte. Bei Auspressmassen, die eine exakte Dosierung benötigen, ist eine elastische Verformung von Vorteil, da durch die elastische Verformung nach dem Auspressen eine Sogwirkung entsteht, die ein sauberes Abtrennen des Auspressstranges der auspressbaren Masse bewirken.Depending on the intended use of an extrusion container according to the invention, one or more of the stated properties of the plastic may be advantageous. In an expressing container in the form of a tube, for example, the elasticity of the plastic used may vary according to the purpose of use. In the case of extrusion masses to be stored in such a tube which can react with oxygen, plastic deformation of the tube is advantageous, since in this way no negative pressure results due to an elastic deformation of the tube after pressing, whereby oxygen is introduced into the tube could be sucked. For Auspressmassen that need an exact dosage, an elastic deformation is advantageous because of the elastic deformation after squeezing a suction effect is created, which cause a clean separation of the Auspressstranges the auspressbaren mass.
Die angegebenen Werkstoffeigenschaften können durch Prüfungen des für einen erfindungsgemäßen Auspressbehälters verwendeten Kunststoffes in Form eines Rohmaterials ermittelt werden. Auch ist es möglich, dass die Werkstoffeigenschaften des Kunststoffes durch Fertigung von Prüfteilen aus bereits zu einem Auspressbehälter verarbeitetem Rohstoff oder durch Einmahlen des bereits verarbeitenden Kunststoffes ermittelt werden.The specified material properties can be determined by testing the plastic used for a Auspressbehälters invention in the form of a raw material. It is also possible that the material properties of the plastic are determined by manufacturing test parts from already processed to a Auspressbehälter raw material or by grinding the already processing plastic.
Der erfindungsgemäße Auspressbehälter oder ein Ausschubkolben für eine Kartusche können wie folgt hergestellt werden: Zunächst wird der Auspressbehälter oder die Kartusche auf herkömmliche Weise, beispielsweise im Spritzgussverfahren, hergestellt. Anschließend werden zumindest Teile der Oberfläche des Behälterkörpers des Auspressbehälters oder des Ausschubkolbens beschichtet, um eine Beschichtung zu erhalten, die eine Permeation von Gas, Wasserdampf und/oder Lösungsmitteln vermindert. Die Beschichtung kann dabei im Gasphasenabscheideverfahren aufgebracht werden, beispielsweise im PVD- oder CVD-Verfahren.The extrusion container or a discharge piston for a cartridge according to the invention can be produced as follows: First, the extrusion container or the cartridge is produced in a conventional manner, for example by injection molding. Subsequently, at least parts of the surface of the container body of the squeeze container or the discharge piston are coated to obtain a coating which reduces permeation of gas, water vapor and / or solvents. The coating can be applied in the gas phase deposition process, for example in the PVD or CVD process.
Die Beschichtung kann dabei im Vakuum bei einem Druck von maximal 20 Pa, vorzugsweise maximal 10–2 Pa, besonders bevorzugt maximal 10–3 Pa, aufgebracht werden.The coating can be applied in vacuo at a pressure of not more than 20 Pa, preferably not more than 10 -2 Pa, more preferably not more than 10 -3 Pa.
Die Beschichtung kann beispielsweise im Plasma aufgebracht werden. Auch kann die Beschichtung aus Polymeren bestehen, die im Plasma auf die Oberfläche des Auspressbehälters abgeschieden werden. Die Beschichtung kann beispielsweise Oxide, Nitride oder Karbide aufweisen, die unter Zuführung von Reaktivgasen bei dem Gasphasenabscheideverfahren auf der Oberfläche abgeschieden werden können.The coating can be applied for example in plasma. Also, the coating may consist of polymers which are deposited in the plasma on the surface of the Auspressbehälters. The coating may, for example, oxides, nitrides or carbides, which can be deposited with the supply of reactive gases in the gas phase deposition on the surface.
Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Auspressbehälters kann nach dem Beschichten von zumindest Teilen der Oberfläche des Behälterkörpers des Auspressbehälters auf die so erhaltene Beschichtung zumindest teilweise eine Schutzschicht aufgebracht werden, die die Beschichtung gegen mechanische Einflüsse von außen schützt. Die Schutzschicht ist insbesondere sinnvoll für Beschichtungen, die auf der Außenseite des Auspressbehälters aufgebracht werden.In the production of the extrusion container according to the invention, after the coating of at least parts of the surface of the container body of the extrusion container on the coating thus obtained, at least partially a protective layer can be applied, which protects the coating against external mechanical influences. The protective layer is particularly useful for coatings that are applied to the outside of the Auspressbehälters.
Die Schutzschicht kann beispielsweise aufgedruckt werden. Die Schutzschicht kann eine Beschriftung oder Etikettierung enthalten, so dass die Schutzschicht gleichzeitig als Etikett oder Beschriftung des erfindungsgemäßen Auspressbehälters dient.The protective layer can be printed, for example. The protective layer may include a label or labeling, so that the protective layer serves as a label or label of the Auspressbehälters invention.
Die Schutzschicht kann beispielsweise auf der Stirnwand, einem Teil der Seitenwand bzw. der gesamten Seitenwand oder auch eine Sollbruchstelle, die zum Öffnen der Auslassöffnung vorgesehen ist, aufgebracht sein.The protective layer may be applied, for example, on the end wall, a part of the side wall or the entire side wall or a predetermined breaking point, which is provided for opening the outlet opening.
Der zu beschichtende Auspressbehälter kann vorteilhafterweise zu mindestens 50% aus Polyolefinen bestehen. Bei der Herstellung ist daher eine möglichst niedrige oder kurz andauernde erhöhte Prozess- bzw. Abscheidetemperatur, welcher der Auspressbehälter ausgesetzt wird, von Vorteil.The extrusion container to be coated can advantageously consist of at least 50% polyolefins. During production, therefore, the lowest possible or short-lasting increased process or deposition temperature, which is exposed to the extrusion container, is advantageous.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann daher vorsehen, dass die Prozesstemperatur bei maximal 350°C, vorzugsweise maximal 300°C, besonders bevorzugt maximal 250°C oder maximal ≤ 180°C liegt.The method according to the invention can therefore provide that the process temperature is at most 350 ° C., preferably at most 300 ° C., particularly preferably at most 250 ° C. or at most ≦ 180 ° C.
Die Zeit, in welcher der Auspressbehälter einer erhöhten Prozess- oder Abscheidetemperatur von 80°C oder höher ausgesetzt wird, ist maximal 12,0 sek., vorzugsweise maximal 8,0 sek., besonders bevorzugt maximal 6,0 sek.The time in which the squeeze container is exposed to an elevated process or deposition temperature of 80 ° C or higher is a maximum of 12.0 seconds, preferably a maximum of 8.0 seconds, more preferably a maximum of 6.0 seconds.
Bei der Herstellung des Auspressbehälters oder des Ausschubkolbens im Spritzgussverfahren kann vorgesehen sein, dass das Spritzgusswerkzeug an seiner formgebenden Oberfläche zumindest in Teilbereichen eine Rauheit Rz von maximal 1,2 μm, vorzugsweise von maximal 0,8 μm, besonders bevorzugt von maximal 0,6 μm, aufweist. Auf diese Weise kann eine besonders glatte Oberfläche an dem Auspressbehälter oder dem Ausschubkolben erzeugt werden, auf die in vorteilhafter Weise die erfindungsgemäß vorgesehene Beschichtung aufgetragen werden kann.In the production of the Auspressbehälters or the Ausschubkolbens by injection molding can be provided that the injection molding tool at its forming surface, at least in some areas a roughness Rz of at most 1.2 microns, preferably of at most 0.8 microns, more preferably of at most 0.6 microns , having. In this way, a particularly smooth surface on the Auspressbehälter or the Ausschubkolben can be generated, to which the inventively provided coating can be applied in an advantageous manner.
Eine glatte Oberfläche, auf die die Beschichtung aufgebracht werden soll, ist für das Aufbringen der Beschichtung von Vorteil, da auf diese Weise Beschichtungsirritationen während des Auftragens verringert werden, so dass eine gleichmäßige Beschichtung erzeugbar ist.A smooth surface to which the coating is to be applied is advantageous for the application of the coating, since in this way coating irritations during application are reduced, so that a uniform coating can be produced.
Bei dem Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Auspressbehälters oder eines Ausschubkolbens kann die Beschichtung auf einer Oberfläche, die an der Außen- oder Innenseite des erfindungsgemäßen Auspressbehälters oder des Ausschubkolbens angeordnet ist, aufgebracht werden.In the method for producing a squeeze container or a discharge piston according to the invention, the coating can be applied to a surface which is arranged on the outside or inside of the squeeze container or the discharge piston according to the invention.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Figuren die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:In the following, the invention will be explained in more detail with reference to the following figures. Show it:
In
Teile der Oberfläche
Bei dem in
Die Beschichtung bewirkt, dass an den Teilen der Seitenwand
Unter Beschichtung im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist eine festhaftende Schicht aus formlosem Stoff zu verstehen. Bei dem in
Die Beschichtung bewirkt, dass insbesondere die Bereiche des Behälterkörpers, auf deren Oberfläche die Beschichtung
Die Beschichtung kann beispielsweise aus einem Siliziumoxid oder einem Aluminiumoxid bestehen.The coating may for example consist of a silicon oxide or an aluminum oxide.
In
Die Seitenwände
Die Seitenwand
Bei dem in
In
Da die erfindungsgemäße Beschichtung
Die in den
In
Selbstverständlich ist es möglich, dass auch andere Oberflächen des Ausschubkolbens
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2008/034733 [0007] WO 2008/034733 [0007]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- DIN EN ISO 4287 [0022] DIN EN ISO 4287 [0022]
- ASTM D1003 [0035] ASTM D1003 [0035]
- ISO 1133 [0037] ISO 1133 [0037]
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- ISO 180 [0041] ISO 180 [0041]
- ISO 180 [0042] ISO 180 [0042]
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