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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackung für stückförmige Mittel, insbesondere stückförmige Reinigungsmittel, für den Toilettenbereich, und ein Verfahren ihrer Herstellung.
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Häufig sind die stückförmigen Reinigungsmittel wie beispielsweise Rimblocks, die am Rand der Toilette in ein Körbchen eingehängt werden und sich nach und nach beim Überspülen mit Wasser auflösen oder Reinigungsmittel, die in den WC-Wasserkasten der Toiletten eingebracht werden, für die gewünschte Beduftung mit Parfümölen oder Duftstoffen versehen, und auch Waschmitteltabletten oder Spülmaschinentabletten parfümiert.
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Diese Mittel setzen nach ihrer Herstellung permanent Duftstoffe frei.
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Um eine vorzeitige Abgabe der Duftstoffe zu verhindern und die für das Verkaufsprodukt erforderliche Duftstoffkonzentration in dem Mittel aufrecht zu erhalten, werden die Reinigungsmittel in Folien verpackt, die im Wesentlichen für Duftstoffe undurchlässig sind.
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Weiterhin ist bekannt, die Reinigungsmittel in vollständig aus Kunststoffen bestehenden Verpackungen, insbesondere Vollblisterverpackungen, anzubieten, da diese für die Duftstoffe im Wesentlichen ebenfalls undurchlässig sind.
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Wird das Reinigungsmittel in einer Sichtverpackung (Blisterverpackung) angeboten, die aus einer bedruckten Papprückwand und einem Kunststoffformteil besteht, das dazu dient, das Reinigungsmittel aufzunehmen, so müssen die stückförmigen Toilettenreinigungsmittel in für Duftstoffe undurchlässige Folien verpackt werden, um ein Abdampfen der Duftstoffe durch die bedruckte Papprückwand in die Umgebung bzw. den Verkaufsraum zu vermeiden.
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Die Verpackung der Toilettenreinigungsmittel in Kunststofffolien, die im Allgemeinen wasserlöslich sind und es ermöglichen, das Toilettenreinigungsmittel mit der Folie in das Toilettenkörbchen einzubringen und die Folie dann durch Überspülen mit Wasser abzulösen, sind jedoch nachteilig, da die löslichen PVA-Folien die Gewässer verschmutzen, sich im Spülwasser nur ungenügend und unsystematisch auflösen, schlecht bedruckbar sind und verpackungstechnisch immer wieder zu Problemen führen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verpackung für stückförmige Mittel, die Duftstoffe enthalten, insbesondere für stückförmige Reinigungsmittel, bereit zu stellen, die die obigen Nachteile im Wesentlichen vermeidet und für die Duftstoffe im Wesentlichen undurchlässig ist.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird die Rückwand der Sichtverpackung mit einem Kunststoffmaterial beschichtet, insbesondere bedruckt.
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Dadurch, dass die Rückwand der Sichtverpackung erfindungsgemäß mit einem Kunststoffmaterial beschichtet und insbesondere bedruckt ist, wird eine hinreichende Duftsperre bereit gestellt, die ein Abdampfen der Duftstoffe aus der Verpackung im Wesentlichen verhindert, ohne dass das Reinigungsmittel selbst in eine zusätzliche Kunststoffverpackung eingepackt werden muss.
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Nachdem die mit Kunststoff beschichtete Rückwand anschließend in den Mülleimer entsorgt werden kann, kommt es nicht zu den von den wasserlöslichen Kunststoffummantelungen der Reinigungsmittel bekannten Verschmutzungen der Gewässer.
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Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist die Verwendung von wasserlöslichen Kunststoffen zur Beschichtung der Rückwand, da diese einfach aus einer wässrigen Lösung auf die Rückwand aufgedruckt werden können.
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Vorzugsweise wird als wasserlöslicher Kunststoff Polyvinylalkohol oder ein Polyvinylalkohol oder dessen Derivate enthaltendes Mittel eingesetzt.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die auf der Rückwand befindlichen Verbraucherinformationen mit wasserlöslichen Druckfarben aufgedruckt und die das Austreten der Duftstoffe aus der Verpackung hindernde Kunststoffschicht ebenfalls in Form einer wässrigen Lösung aus wasserlöslichen Kunststoffen beschichtet, insbesondere aufgedruckt oder auflackiert, so dass das Aufbringen der Verbraucherinformationen und der Duftsperrschicht letztendlich in einem einzigen Schritt erfolgen kann.
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Durch die erfindungsgemäße Verpackung kann das Reinigungsmittel selbst unverpackt, das heißt ohne eine das Reinigungsmittel als solches direkt umhüllende Verpackung, angeboten werden.
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Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Sichtverpackung mit stückförmigen Reinigungsmitteln, wobei die Sichtverpackung ein Formteil zur Aufnahme des Reinigungsmittels und eine Rückwand umfasst, die dazu dient, das Formteil an seiner Rückseite zu verschließen. Die Rückwand wird nun erfindungsgemäß mit Verbraucherinformationen und mit einer Beschichtung bzw. Lackierung von wasserlöslichen Kunststoffen bedruckt und das das Reinigungsmittel enthaltende Formteil anschließend mit der bedruckten Rückwand verbunden.
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Das Formteil ist vorzugweise aus einer für Duftstoffe im Wesentlichen undurchlässigen Kunststofffolie, die Formgebung erfolgt vorzugsweise mittels der Thermoformtechnik.
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Die Verbindung zwischen Formteil und Rückwand kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Ränder des Formteils um die Papprückwand herumgebogen werden, indem man den Kunststoff erwärmt, oder die Papprückwand mit dem Formteil verklebt, verschweißt oder verklammert wird. Vorzugsweise wird das Formteil thermisch mit einem auf der Vorderseite der Papprückwand befindlichen Siegellack verschweißt. Auf jeden Fall sollte auch diese Verbindung für die Duftstoffe undurchlässig sein.
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Besonders bevorzugt ist, dass das Bedrucken mit den wasserlöslichen Kunststoffen und das Bedrucken mit der Verbraucherinformation gleichzeitig erfolgen kann. Hierdurch wird ein im Stand der Technik erforderlicher Verfahrensschritt, nämlich das zusätzliche Einpacken des Reinigungsmittels, gespart, da die Bildung der Duftsperre gleichzeitig mit dem Drucken der Verbraucherinformation erfolgt.
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Die Dicke der Kunststoffschicht ist zwischen 0,5 und 30 Mikrometer, vorzugsweise zwischen 1 bis 20 Mikrometer und besonders bevorzugt kleiner als 5 Mikrometer.
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Erfindungsgemäß kann die Kunststoffbeschichtung sowohl auf der Vorderseite, als auch auf der Rückseite der Rückwand oder auch auf beiden Seiten aufgedruckt werden.
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Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Beispiels und der anschließenden Versuche näher beschrieben und erläutert. Es zeigt:
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1 eine schematische Ansicht einer Verpackung.
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Die Verpackung 10 in 1 besteht aus einem Formteil 12, das durchsichtig und aus einer Kunststofffolie ist, so dass der Verbraucher das in dem Hohlraum in dem Formteil 12 befindliche stückförmige Reinigungsmittel 11 sehen kann.
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Das Reinigungsmittel 11 kann rechteckig oder auch anders geformt sein. Das Reinigungsmittel 11 kann in der Verpackung 10 auch zusammen mit einem Toilettenkörbchen verpackt sein.
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Das Formteil 12 grenzt rückseitig mit einem umlaufenden Rand 19 an die Vorderseite 16 der Rückwand 13. Die Rückwand 13 besteht im Allgemeinen aus Pappe. Die Rückwand 13 ist an ihrer Vorderseite 16 mit einem Film 14 von Polyvinylalkohol beschichtet ist. Der Polyvinylalkoholfilm 14 erstreckt sich wenigstens über den gesamten Bereich der Rückwand 13, der von dem Formteil 12 abgedeckt wird. Da der Polyvinylalkoholfilm 14 für Duftstoffe im Wesentlichen undurchlässig ist und auch die Kunststofffolie des Formteils 12 für Duftstoffe und die Verbindung der beiden Teile undurchlässig ist, können die in dem Reinigungsmittel 11 befindlichen Duftstoffe nicht aus der ungeöffneten Verpackung 10 austreten.
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Ebenso kann durch die Behandlung der Rückseite der Rückwand 13 mit einer wässrigen Polyvinylalkohollösung eine für Duftstoffe im Wesentlichen dichte Verpackung 10 bereit gestellt werden.
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1. Untersuchung der Parfümdiffusion durch unterschiedliche Verpackungen
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Zur Überprüfung der Dichtigkeit der erfindungsgemäßen, an der Rückwand 13 mit einem Kunststoffmaterial beschichteten Verpackung 10 wurde auf die Rückseite 17 einer Rückwand 13, nämlich einer sogenannten Blisterkarte, PVA-Lack aufgetragen und in diese Verpackung 10 in einem WC-Körbchen ein parfümgetränkter Schwamm eingeblistert. Als Parfüm wurden jeweils 3 g „Black Current“, erhältlich bei der Firma Givaudan, eingesetzt. Es wurde PVA-Lack der Firma DD Composite GmbH, Bad Liebenwerda, verwendet. Diese Muster wurden bei Raumtemperatur bzw. in verschiedenen Klimaschränken bei unterschiedlichen Temperaturen, Temperatursprüngen und Feuchtigkeiten gelagert, und dann in regelmäßigen Abständen das Gesamtgewicht bestimmt und ein Geruchstest durchgeführt, um bei unterschiedlichen Bedingungen die Parfümdichtigkeit zu überprüfen.
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Der Auftrag des PVA-Lacks auf die Rückwand 13 erfolgte mit einem Pinsel, wobei der PVA-Lack einmal, zweimal oder dreimal aufgetragen wurde. Die auf der jeweiligen Karte aufgetragene Menge an Polyvinylalkohollack wurde anschließend durch Wiegen bestimmt und unter Berücksichtigung eines Trockenrückstands des PVA-Lacks von 8,7 % die theoretische Schichtdicke der getrockneten PVA-Schicht berechnet. Danach entsprach eine Auftragsmenge von 375 mg PVA-Lack bei der Rückwand 13 einer Schichtdicke von 1,6 Mikrometer PVA.
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In 2 ist die Masse der Blisterverpackung mit Schwamm in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt, wobei die Rückwand 13 nicht beschichtet wurde (Kurve B, „ohne PVA“), einmal (C), zweimal (D) oder dreimal (E) mit PVA beschichtet und der Schwamm beim Start mit 3 g Parfüm getränkt wurde.
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Zum Vergleich ist die Masse der Verpackung 10 ohne PVA-Beschichtung mit Schwamm und ohne Parfüm als Kurve A („leer“) dargestellt.
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Die Kurve A und B zeigen unbeschichtete Rückwände mit Schwamm, bei Kurve B wurde der Schwamm zusätzlich bei „Start“ mit Parfüm getränkt. Bereits nach einer Woche ist der Parfümgehalt um ca. 18 % gesunken und nach zwei Wochen hat der Parfümgehalt um ca. 30 % abgenommen.
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Bei Lagerung eines Duftstoffe enthaltenden Rimblocks würde somit der Parfümgehalt schon kurz nach der Herstellung stark abnehmen, und der Verbraucher würde in den meisten Fällen weniger parfümiertes oder gar geruchsloses Produkt erhalten.
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Vergleicht man die Abnahme jedoch mit den mit PVA-Lack ein-, zwei- oder dreimal beschichteten Rückwänden, so zeigt sich, dass der PVA-Lack eine Barriere für die Duftstoffe darstellt und die Duftstoffe deutlich langsamer aus der Verpackung diffundieren.
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Die Messung zeigt auch, dass die Diffusion der Duftstoffe mit zunehmender Schichtdicke des aufgetragenen PVA-Lacks verlangsamt werden kann.
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So nahm bei einem einmaligen Auftrag des PVA-Lacks die Parfümkonzentration nach einer Dauer von sieben Wochen auf ca. 60 % ab, wohingegen bei einem dreimaligen Auftrag des PVA-Lacks nach sieben Wochen noch ca. 80 % der Duftstoffe in der Verpackung enthalten waren.
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Die obigen bei Raumtemperatur erhaltenen Ergebnisse deckten sich mit den im Klimaschrank erhaltenen Ergebnissen.
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2. Untersuchung der Parfümdiffusion durch unterschiedliche Verpackungen in Abhängigkeit von den jeweiligen Duftstoffen
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In einer zweiten Messreihe wurde die Diffusion verschiedener Parfümkomponenten (Peak 1 bis Peak 13) durch unterschiedliche Verpackungen mittels Gas-Chromatographie untersucht.
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Zunächst wurde ein GC-Headspace des verwendeten Parfüms „Black Current“ aufgenommen und die Retentionszeiten der einzelnen Komponenten 1 bis 13 bestimmt.
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Für die anschließenden Versuche wurden Verpackungen ohne Beschichtung der Rückwand „unbeschichtete Karte“, mit Rückwand mit Lackbeschichtung auf der Rückseite 17 „Lackbeschichtung hinten“, mit Rückwand mit Lackbeschichtung auf der Vorderseite 16 „Lackbeschichtung vorne“ und mit einer mit einer 20 Mikromete dicken PVA-Folie beschichteten Rückwand „PVA-Folie“ verwendet und in diese Verpackungen, wie bei Versuch 1 beschrieben, ein mit Parfümöl getränkter Schwamm bevorratet.
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Die Versuchsergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefasst.
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Bei der Messung wurden jeweils nach 0, 24, 192 und 672 Stunden ein Gaschromatogramm des durch die Verpackung durchgetretenen und in einem parfümdichten Beutel aufgefangenen Gasgemischs aufgenommen und die Peakflächen der einzelnen Komponenten 1 bis 13 des Parfümöls integriert.
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Bei der unbeschichteten Karte ist die Maximalkonzentration der durchgetretenen flüchtigsten Komponente 1 bereits nach 24 Stunden erreicht, wohingegen im Rahmen der Messwerte das Maximum des Durchtritts der Komponente bei der hinten beschichteten Verpackung erst nach 192 Stunden erfolgt.
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Bei der am wenigsten flüchtigen Komponente 13 zeigt sich, dass sämtliche Beschichtungen den Durchtritt deutlich vermindern, aufgrund der geringen Flüchtigkeit ist bei keiner der gemessenen Verpackungen ein Maximalwert erkennbar.
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In Tabelle 2 ist der aus den Werten aus Tabelle 1 berechnete Faktor der Verbesserung der Diffusionssperre zur unbeschichteten Rückwand angegeben.
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Ergebnis:
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Mit den beschichteten Rückwänden kann eine deutliche Verzögerung der Diffusion von Duftstoffen aus Blisterverpackungen erreicht werden.
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Es zeigt sich, dass leicht flüchtige Substanzen sehr viel schneller aus der Verpackung heraus diffundieren als schwerer flüchtige Substanzen.
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Das Diffusionsverhalten und somit der Austritt von Duftstoffen aus der Verpackung ist bei den beschichteten Karten über alles betrachtet wesentlich besser als bei den unbeschichteten Rückwänden. Je nachdem, ob die jeweilige Komponente des Duftgemischs mehr oder weniger flüchtig ist, kann mit den mit PVA-Lack beschichteten Rückwänden mit einer berechneten durchschnittlichen Schichtdicke von 1,6 Mikrometer um eine Verbesserung der Diffusionssperrwirkung um einen Faktor von 2 bis 4 gegenüber einer unbeschichteten Rückwand erreicht werden, vgl. Tabelle 2.
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Der Vergleich zwischen einer Beschichtung der Rückwand (Blisterkarte) auf deren Vorder- 16 bzw. Rückseite 17 zeigt, dass eine stärkere Verzögerung des Durchtritts erhalten wird, wenn die Beschichtung auf der Vorderseite 16 der Rückwand 13 aufgebracht wird.
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Die bei der Beschichtung mit der 20 Mikrometer dicken PVA-Folie gemessene stärkste Verzögerung der Diffusion ist die im Vergleich zu den aufgetragenen PVA-Lackschichten auf die weitaus höhere Schichtdicke zurück zu führen.
