DE1805729A1 - Verfahren zur Herstellung von Dichtungen in Behaelterverschluessen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Dichtungen in BehaelterverschluessenInfo
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
- B29C70/78—Moulding material on one side only of the preformed part
- B29C70/80—Moulding sealing material into closure members
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Description
Verfahren zur Herstellung von Dichtungen in Behälterverschlüssen
Zusatz zu Patent . ... ,.. (Patentanmeldung p I5 44 989.5)
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
Dichtungen in Behälterverschlüssen und stellt eine Weiterbildung bzw. Abwandlung der Erfindung gemliß Hauptanmeldung
P 15 44 989.5 dar.
Behölterverschlüsse werden mit Dichtungen versehen, um
einen Verderb des BehälterInhalts durch Bakterien oder der»
gleichen zu verhindern und um eine Abdichtung zwischen der Oberkante des Behälters und dem Verschluß zu erreichen.
In der Hauptanraeldung ist ein Verfahren zur Herstellung von
Behälterverschlüssen beschrieben, bei dem man eine vorgefertigte Elinlage aus einem festen thermoplastischen nachgiebigen
Material in einen so stark erwärmten BehKlterverschluß
einbringt, daß die Einlage an dem Verschluß ausreichend fest haftet, und anschließend die Einlage mit Hilfe
eines kalten Preßwerkzeuges unter Druck in die erforderliche
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Gestalt verformt, und zwar falls erforderlich nach nochmaligem
Erwärmen der Einlage. Das Preßwerkzeug (im wesentlichen ein Preßßtempel) kann, und ist normalerweise, beispielsweise mittels einer Kühlflüssigkeit gekühlt, um die
von dem verpreßten Material aufgenommene Wärme abzuführen.
Es wurde nun gefunden, daß ausgezeichnete Dichtungen mittels
einer Abwandlung des obigen Kaltverformungsverfahrens erhalten werden können, wenn man das zur Herstellung eier
Dichtung dfenende Material in Form eines Plastisols anstelle
einer vorgeformten festen Einlage in den Verschluß einbringt, vorausgesetzt, daß bestimmte kritische Arbeitsbedingungen
eingehalten werden.
Erfindungsgemäß werden Dichtungen in Behälterverschlüssen
hergestellt, indem man ein flüssiges Plastisol in den Verschluß einbringt, das Plastisol in dem Verschluß solange
und auf eine Temperatur erwärmt, daß es mindestens teilweise geliert und für die Verformung ausreicnend plastisch
ist, worauf es mit einem kalten Preßwerkzeug verformt wird.
Das Verfahren kann auf verschiedene Weise durchgeführt.
werden. Nach einer Arbeitsweise wird das Plastisol erhitzt,
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• »if
bis es das erste OeIierungsstadium durchlaufen hat, in
dem der thermoplastische Anteil des Plastisole aggregiert,
sich jedoch noch nicht in Weichmacher löst, und zwar auf eine Temperatur, bei der das Plastisol während des nachfolgenden
Verformungsschrittes an dem kalten Preßwerkzeug praktisch nicht klebt und nach der Verformung seine Gestalt
beibehält; während sich das Plastisol in diesem Zustand befindet, wird es in die erforderliche Gestalt verformt
und anschließend solange und auf eine solche Temperatur erhitzt, daß das Gelieren vervollständigt wird und der
thermoplastische Bestandteil sich im Weichmacher löst,
worauf man kühlt oder abkühlen läßt.
Nach einer zweiten Arbeitsweise der Erfindung wird das Plastisol auf eine Temperatur erhitzt, die oberhalb derjenigen
liegt, bei der die Gelierung vollständig ist und bei dieser Temperatur verformt; diese Temperatur ist
hoch genug, so daß das Gel ausreichend erweicht und verfortnt werden kann. In diesem Pail ist eine weitere Erwärmung
nach der Verformung nicht erforderlich. Da bei dieser
Arbeitsweise nur einmal erhitzt werden muß, wird sie im allgemeinen gegenüber der ersten Durcnführungsform bevorzugt.
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Gemäß einer dritten Ausführungeform des erfindungsgemHßen
Verfahrens wird das Plastisol solange und auf eine solche Temperatur erfrl^et, daß es Eumindeßt teilweise geliert,
abgekühlt, und erneut auf eine temperatur erwfermt, bei der
©g für die V^fozwing ausreichend weich ist» und bei dieser
Temperatur verforüet. DaB Ausmaß der Kühlung kann verhUltniaklöin
sein oder es kann auch bis au Zimmertemperatur
Herden, foraugswelse iSßfc man das Plastisol
abkühlen, dooh kann auch eine aktive Kühlung Anwendung finden«
'
önabßäsigig ψολ eier gewählten Arbeiteweise Sind die fempei*atü2*
mid zu aiiiejti gewißßön AttSöaß die 2eit wlßhipig, die
bei äsr Sr"Wli^säUiig d@s Pia&tisols Anwendung finden. Wenn bei
de? ersten Arbeitsweise die temperatur und die Erhitzungsdauer unaureiciiona sind, dann, klebt das Plastisol voraus*
sichtlich an dem Preßwerkseug υχιά0 was vielleicht noch
"1st, dl» verf orffite Auskleidung behält nicht- die
£t@ Fonäw V&nn andererfii©ite zu stark erhitzt wird, dann
in äesB Pl&efcieöl während öes Ve^föraiens Spannungen
;ea* die eneohließend "eingefroren" werden, unter
UiB£tS£i€en kann die Möiifcuiäg während d<e& sweiten
relfien bsw. ßprtliige bekommen. Falls die Erhitzungs»
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t · t, I ■
dauer und die Temperatur rlohtig gewählt sind, wird das
verformte Material nach dem Kühlen eine feste, kSseartige Konsistenz aufweisen. Bezüglich der ersten Arbeitsweise
wurden zwei Möglichkeiten gefunden, wie man das günstigste Oelierungsstadium des Plastisol^ bei dem ersten Erhitzen
erkennen und damit die optimale Erhitzungsdauer in diesem ersten Schritt bestimmen kann. Die Methoden basieren 1.
auf der Extraktion des Weichmachers und 2. auf KompressibilitHtsmessungen.
Die folgenden Bedingungen wurden bei beiden Methoden für den ersten ErwSrmungssohritt angewendet, könnten jedoch
falls gewünscht selbstverständlich abgewandelt werden.
Die Ofentemperatur wurde auf 17O0C eingestellt, und die
Erhitzungsdauer lag zwischen 18 und 25 Sekunden, wobei
die'besten Dichtungen bei 18 bis Sl Sekunden erhalten wurden.
Unterhalb von 18 Sekunden war das Plastisol noch teilweise
fließfähig, und es war daher nioht möglich, dasselbe ohne
Klebenbleiben an dem Preßwerkzeug zu verformen. Bei einer Erhitzungsdauer von mehr als 21 Sekunden trat bei der
zweiten Erhitzung eine Rißbildung in der Dichtung auf.
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Eine Beschreibung der beiden erwähnten Methoden ist
nachfolgend gegeben:
1. Extraktion des Weichmachers
Ein Plastisol wurde in einen lackierten Kronenverschluß eingegeben und eine unterschiedliche Zeit lang erhitzt. Die
festen Einlagen wurden dann aus den KronenverschlUssen
entnommen, gewogen und in ein Lösungsmittel, normalerweise Isopropanol, gelegt. Der Gewichtsverlust nach verschiedenen
Extraktionsseiten wurde bestimmt« und aus diesen Zahlenwerten wurde die Menge des extrahierten Weichmachers erhalten.
Es wurden bedeutende Unterschiede in der Extraktionsgeschwindigkeit abhängig von der Erhitaaingsdauer der Probe
gefunden. Um die durch Gewichtsverlust erhaltenen Extraktionswerte zu Uberprüfen, wurden einige Proben mit Isopropanol
extrahiert, und die Extrakte wurden spektroskopisch auf ihren Welohmachergehait untersucht. Diese Ergebnisse stimmten
mit den öewichtsverlustwerten für die gleichen Proben überein
und zeigten, daß die Extraktionsgeschwindigkeit für den Weichmacher durch ein Lösungsmittel snifc ansteigender Er»
hltzungsdauer abnimmt. Daraus läßt sicla schließen, daß man
den Gelzustand, bei dem hinsichtlich der Verformung die
besten Ergebnisse erzielt werden, dahingehend definieren kann, daß er die h8chstntc*gllche Geschwindigkeit für die Weichmacher-
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extraktion aufweisen soll« bei der die Probe noch trocken»
d.h. nioht klebrig 1st.
2. !Compress ibilitätaessungen
Ein Plaetisol wurde In einen lackierten Kronenkorken eingegeben. Naoh unterschiedlichen Erhitzungszeiten wurden die
Einlagen aus den Kronenkorken entnommen und zwischen die flachen Platten eines "Xnstron^GerStes eingelegt. Eine
ansteigende Kompressionalast wurde nunmehr auf die Proben
ausgeübt,und die sich ergebende Deformierung der Einlagen
wurde gegen die Belastung aufgetragen. Aus dieser Kurve ergab sich, daß die unter optimalen Verforaningsbedlngungen,
d*h. bei einer Erhitzungsdauer von 18 bis 21 Sekunden bei
170°0» hergestellten Einlagen einen Z-Faktor von 4,5* 0,?
besitzen» wobei der Z-Faktor wie folgt definiert ist:
χ 100 %
wobei t die Dicke der nicht komprimierten Einlage und
Δ 2_4 die beobachtete Dlekenabnahme ist, wenn die B-slastung
von 2 auf 4 Ib (0,9 auf 1*8 kg)gesteigert wird.
Andererseits können einfache Vorvereuche für bestimmte
Plastisole und bestimmte 'Temperaturen geraüü Beispiel 4 der
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gleichseitig eingereichten Anmeldung "Neues Verfahren zur
Herstellung von Dichtungen in Behälterverschlüssen" (britische Patentanmeldung 49525/67 vom 31. Oktober I967I deutsche
Anmeldung Anwaltsakte 58H) durchgeführt werden.
Bei der zweiten Methode muß nach der Vervollständigung des Gelierens das Erhitzen solange fortgesetzt werden, bis die
Masse wieder weich oder fließfähig genug wird, um verformbar zu sein«, da andernfalls ein befriedigendes Produkt nicht
erhalten werden kann.
Die Arten von Behälterverschlüssen, die mittels des erfindungsgeaaSßen
Verfahrens reit einer Auskleidung oder Dichtung versehen werden können, schließen alle üblicherweise gebräuchlichen
Behälterverschlüese ein, z.B. Kronenkorken* Plombenkappen.
Verschlüsse mit Abreißstreifen* aufgewalzte Verschlüsse,
festgefalste Deckel, oder Deckel mit Bajonettverschluß
oder Schraubverschluß. Die Erfindung ist besonders brauchbar für metallene Verschlüsse, die z.B. aus »Stahl oder
Aluminium hergestellt sind und chemisch behandelt sein
können, wie z.B. "zinnfreier" Stahl {der chemisch behandelt
ist, so daß ei» einen Oberflächenüberzug aufweist^ der aus
Chrora und Chromoxyd besteht) oder Stahl mit irgendeinem anderen Uberssvig einschließlich Verssinnung. Alle aagegebenen
Materialien fofbSlfczen natürlich gegebenenfalls eine herkömmliche
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Lackierung. Das Verfahren 1st auch zum Auskleiden
von Kunststoffdeokeln brauchbar, vorausgesetzt, daß deren
Erweichungstemperatur ausreichend hoch liegt.
Die gebildete Dichtung oder Auskleidung kann in ihrer Zusammensetzung, ihrer Gestalt, ihrer Form und ihrer Anordnung
variieren und kann ringförmig (z.B. kreisförmig oder elliptisch) oder durchgehend sein, und zwar
dünner in der Mitte und mit einer dickeren ringförmigen Dichtung am Hände.
Das Plastisol kann herkömmliche Bestandteile wie Gleitmittel, Füllstoffe, Antigleitmittel, Stabilisierungsmittel
und Pigmente enthalten. Die Verwendung von Piastisolen, die ein Blähmittel enthalten, erfordert eine besondere
Arbeitstechnik (vgl. die gleichzeitig eingereichte deutsche Patentanmeldung Anwaltsakte 5814 entsprechend britischer
Patentanmeldung 49525/67 vom 31. Oktober 1967). Als Harz
wird im allgemeinen ein Vinylharz Verwendung finden, obwohl
auch andere Harze verwendbar sind. Geeignete Vinylharze sind u.a. Polyvinylchlorid, Mischpolymere aus Polyvinylchlorid
und anderen Viny!monomeren wie Vinylacetat, Polyvinylacetat,
Polyvinylbutyral Vinylidenchloridpolymere
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ίο -
ηηά«ateotipoiyme^e sowie Polymere von "inylazOmatisqhen
Verbindungen wie Styrol.
Verbindungen wie Styrol.
Als Weichmacher kann irgendein iierköisaalieiier Weichmacher
Verwendung finden, z,B.X)ioctylphthalat, Diisooetylphthaiat
oder Didecylphthalat.
Das Plastisol wird in den Behälter^rerschlisS auf irgendeine
geeignete Weise eingebracht. Bekannte Arbeitsweisen„ die
Anwendung finden können, sind die Verwendung einer mit
einer Nadel ausgestatteten Spritzpistole, oder einerdurch eine Verdrängungspumpe betriebenoiSpritzvorriehtung. Ge~ wünschtenfalls kann der Verschluß vor dem Einbringen des Plastisols erwärmt werden. Ferner kann der Verschluß vor· dem Erhitzen des Plastisols rotiert werden, um die erforderliche Verteilung des Fiastisols fm erreiehen^ s«.B. durch Anordnen des Behälterverschlusses mit dem flüssigen Plastisol darin auf einem schnell rotierenden Halter oder Spannfutter. Dies gilt insbesondere für die erste der drei oben erwähnten Arbeitsweisen für die DuFöhfühnmg del' Srfindwig, doch
auch für die weiteren AusfUhrungsformen.
einer Nadel ausgestatteten Spritzpistole, oder einerdurch eine Verdrängungspumpe betriebenoiSpritzvorriehtung. Ge~ wünschtenfalls kann der Verschluß vor dem Einbringen des Plastisols erwärmt werden. Ferner kann der Verschluß vor· dem Erhitzen des Plastisols rotiert werden, um die erforderliche Verteilung des Fiastisols fm erreiehen^ s«.B. durch Anordnen des Behälterverschlusses mit dem flüssigen Plastisol darin auf einem schnell rotierenden Halter oder Spannfutter. Dies gilt insbesondere für die erste der drei oben erwähnten Arbeitsweisen für die DuFöhfühnmg del' Srfindwig, doch
auch für die weiteren AusfUhrungsformen.
Das Plastisol kann beispielsweise Äareh Wfesiestrafoler, z.B.
infrarotstrahler oder XnfraweiBlainpen oder aber in einem
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Luftzirkula&lonsofen oder auch auf andere übliche Weise
erhitzt werden. PIe Anwendung eines Warmluftofens wird
häufig wegen der Wirtschaftlichkeit vnd Bequemlichkeit
dieser 'Erhitzungsart bevorzugt sein.
Die Kaltverformung kann beispielsweise nach dem Verfahren der
britischen Patentschrift 1 112 SOJunter Verwendung der
dort beschriebenen Vorrichtung oder mittels der in der deutschen Patentanmeldung Anwaltsakte 5813 {britische
Patentanmeldung ^9134/67 vom 30. Oktober I967) offenbarten
Vorrichtung durchgeführt werden.
wahrend aer Kaltverformung \iiru die? Oberfläche dos Preß·
Werkzeuges kalter als das Plastisol gehalten, so daß durch
das Werkseug WKristö von den; Plastisol al.-geführt wird.
Bei der praktischen Durchführung steigt die Temperatur des
PreßwsrkseugfiS, insbesondere an dessen Außenfläche unvermeidlich durch die Berfihrung mit dem heißen zu verformenden
Material an, selbst wenn das 'Preflwerfczeug gekühlt wird.
Während die mxireale aoch zulässige Tenperatuf der Oberfläche öc-s Preßwerksfc'tiges natürlich in einem gewissen
Maß von deir ,ietreils verwiSidetea Plasstisol abhängt, sollte
die Tempera tar im allgemeiiian 3C°C nioht überschreiten und
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BAD
~ 12 -
vorzugsweise unterhalb von 500C liegen. Es ist deshalb
im allgemeinen wünschenswert, das Preßwerkzeug zu kühlen, indem man ein Kühlungsmittel hindurchleitet* beispielsweise
strömendes Wasser, so daß die Temperatur der Oberfläche
20 bis 400C beträgt.
Die Kaltverformung wird am besten unter hohem Druck " bei sehr kurzer Verweilzeit durchgeführt, wobei der Druck
im allgemeinen höher und die Verweilzeit viel kurzer iet As bei herkömmlichen Verfahren unter Verwendung eines
heißen Stempele. Die auf das Preßwerkzeug ausgeübte Kraft
beträgt vorzugsweise mindesten» 135 kß und kann bei 450 kg
und sogar darüber liegen. Die "Verweilzeit" 1st die Zeit,
während der das Preßwerkzeug mit dem Plastisol in Berührung steht. Es ist ein besonderer und wichtiger Vorteil der
Kaltverformung, daß eine sehr niedrige Verweilzeit von z.B. weniger als 150 Millisekunden und vorzugsweise weniger
ale 100 Millisekunden erreicht werden kann, ohne daß dadurch die Qualität des Produktes leidet. Es ist möglich, jedoch
aus wirtschaftlichen Gründen weniger wünschenswert, eine
längere Verweilzeit von beispielsweise bis zu 250 Millisekunden
anzuwenden. Die kürzeste noch ausreichende Verweilzelt kann in jedem Einzelfall leicht bestimmt werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise nioht
bei kreisförmiger, sondern geradliniger Anordnung der Behälterverschlüsse durchgeführt, wobei die mit dem Plastisol
versehenen Verschlüsse sich linear, und zwar vorzugsweise in mehreren Reihen durch eine erste Erwärmungsaone
zu der Verformungsstation bewegen, in der das Plastisol
verforrat wird, wobei für jede Reihe ein Preßwerkzeug
vorhanden ist. Eine geeignete Vorrichtung dieser Art ist in der britischen Patentanmeldung 49154/67 (deutsche
Patentanmeldung Anwaltsakte 5813) beschrieben, lin Vorteil
dieser Arbeitsweise gegenüber der kreisförmigen Anordnung liegt darin, daß die durch die Kaltverformungstechnik ermöglichte
Erniedrigung der Verweilzeit voll ausgenutzt werden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann abgewandelt werden, indem man ein thermoplastisches Material verwendet, das
in Wirklichkeit kein Plastisol ist, so daß der Behälterverschluß mit dem thermoplastischen Material darin nur auf
die Temperatur erwärmt zu werden braucht, die erforderlich ist, um das Material für die Verformung ausreichend
plastisch zu halten. Ein Beispiel für ein derartiges Material ist eine Suspension eines Dryblend-Polyvlnylehlorid
harzes oder eines anderen thermoplastischen Bestandteils
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in einem Weichmacher im Gegensatz zu einem üblichen
plastisolartigen Barss, das eine kleinere Teilchengröße
besitzt und durch Bmilsioisspolyraerisation hergestellt
wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann stir Herstellung von
durchgehenden Dichtungen, die praktisch die ganze Innenfläche des Verschlusses bedecken, und ringförmigen Dichtungen,
die den mittleren Teil der Verschlußkappe frei»
lassen und nur eine ringförmige* z.B. kreisförmige oder
elliptische Dichtung bilden, dienen· _ t
Die folgenden Beispiele sollen zw Erläuterung der Erfindung
dienen. Alle Angaben in Teilen beziehen sich auf das Gewicht.
240 mg eines Plastisol^, das 50 Teile eines pastenartigen
Polyvinylchloridharzes (K-Wert 70 - Jh)3 50 Teile eines
anderen pastenfSrnsigen Polyvinylether idhar ζ es (K-Wert 65}»
65 Teile Dioctylphthalat, 10 ßewlchtsteile Wachs, 1 ße«
wichtsteil Zinkstearat, 2 Gewichtsteile Titandioxyd und
0,01 Teile Ruß enthielt,wurde in einen Kronenkorken einge-
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geben« der rait einem VinyllackUberzug versehen war. Der
Kronenkorken wurde unter einem Infrarotstrahler 17 Sekunden lang erhitzt; dies reichte aus, um das Plastisol nicht
nur vollständig zu gelieren, sondern um es auch leicht verformbar zu machen. Das gelierte Plastisol wurde anschließend sofort verformt, wobei die Verweilzeit 80 bis
90 Millisekunden betrug und auf das Preßwerkzeug eine Kraft von 450 kg ausgeübt wurde. Das Preßwerkzeug war wassergekühlt, und seine Temperatur nahe der Oberfläche betrug 0
Die Abmessungen der Dichtung nach der Verformung waren
wie folgt: Mittelteil 0,23 mm dick, Ringhöhe 0,71 mm. Der Kronenkorken wurde zum Verschließen einer Stahlflascho verwendet
und auf Druckdichtigkeit geprüft. Der Verschluß widerstand einem Druck von 11,6 kg/cm bevor ein Ausblasen
eintrat.
Einige Dichtungen wurden durch gleich langes Gelieren des Plast!sole bei einer wesentlich niedrigeren Temperatur
hergestellt. Dies führte zu einer verminderten Haftung an dem Kronenkorken und damit zu einem Aufrollen der Kanten
der Dichtung aufgrund der unzureichenden ThermoplastizitUt.
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240 mg dee in Beispiel 1 verwendeten Plastlsols wurden
in einen mit Vinyllack versehenen Kronenkorken eingegeben. Der Kronenkorken mit dem Plastisol wurde unter Infrarot«*
Strahlern 17 Sekunden lang auf eine Temperatur erwärmt,
die ausreichte, um das Plastisol nur teilweise zu gelieren. Anschließend wurde das Plastisol unter einem Druck von
450 kg bei einer Verweilzeit von 80 bis 90 Millisekunden
verformt. Das Preßwerkzeug wurde mit Wasser gekühlt, ivobei die Temperatur nahe der Pormungsoberfläche gemessen wurde
und etwa 500C betrug.
Nach der Verformung wurde der Kronenkorken mit der Dichtung
I Minute lang bei einer Temperatur von 2100C durch einen
gasbeheizten Heißluftofen geführt, um das Gelieren der
Dichtung zu vervollständigen· Die Abmessungen der vollständig durchgelierten Dichtung betrugen 0a83 mm Ringhöhe und 0,28
mm Dicke im Mittelteil.
Ein Kronenkorken mit einer auf diese Weise hergestellten Dichtung wurde auf eine Stahlflasche aufgesetzt. Bei Anwerbung
eines Druckes von 11,9 kg/cm während 5 Minuten
wurde kein Lock beobachtet.
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225 nig eines Plastisols, das 100 Teile eines pastenförmige
Polyvinylehloridharzes (K-Wert 70), 33,5 Teile Di-(2-Sthylhecyl)-phthalat,
15,5 Teile Dibutyleebaeat, 1,8 Teile eines
mikrokristallinen Erdölwachses {Schmelzbereich 6ö bis 680C),
"4,5 Teile epoxydiertes Sojabohnenöl (Epoxygehalt 6 %t
Viskosität 500 cP) enthielt, wurde jeweils in mehrere mit Vinyllack versehene Kronenkorken durch eine herkömmliche
Verteilerdüse eingegeben. Die Kronenkorken liefen anschließend
unter einem Infrarotstrahler 4-0 Sekunden lang hindurch, ur.i
das Plastisol zu schmelzen, wobei der Strahler mit einem Spannungsregler versahen war, um eine Temperaturregelung
zu ermöglichen.
Unmittelbar nach dem Erhitzen wurde das geschmolzene Plastisol unter Verwendung eines wassergekühlten Preßwerkzeuges
mit Auflageplatte verformt, um in dem Kronenkorken eine Dichtung herzustellen. Die Dicke der verformten Dichtung
betrug 0,28 mm im mittleren Teil und 0,66 mm im ringförmigen Außenteil (Dichtungsring). Die auf diese Weise hergestellten
Kronenkappen wurden auf Stahlflaschen aufgesetzt und waren
bis zu einem Druck von 12,3 kg/cm dicht.
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SAD ORIGINAL
• ä
» I
220 mg eines Plastisols, das 80 Teile eines pastenförrnigen
Polyvinylchloridharzes (K-Wert 65) Mit breiter Teilohengrößenverteilung),
20 Teile eines Vinylchlorid/Vinyliden»
Chlorid-Mischpolymeren (K-Wert 62 - 65 rait einer Teilchen«
' größenverteilung zwischen 50 und 120 Mikron), -50 Teile
Di-(2-äthylhexyl5-phthalate 2,5 Teile epoxydiertes Öl
(Epoxygehalt 6,8 %3 Viskosität 350 cP, Molekulargev;icht
100O)9 2a0 Teile Walratwachs und 1,0 Teile Zinkstearat
enthielt, wurde mittels einer Injektionsspritze mittig auf einen mit Vinyllack versehenen Kronenkorken aufgegeben..
Das Plastisol wurde anschließend durch Durchleiten des Kronenkorkens durch einen gasbeheizten Zirkulationsofen
geschmolzen, in dem die Aufenthaltsdauer 65 Sekunden und die Ofentemperatur 215°C betrug»
Die Kronenkorken mit dem geschmolzenen Plastisol wurden
nach dem Abkühlen auf Zimmertemperatur erneut erhitzt,
indem sie 19 Sekunden lang unter einem streifenförmlgen
Infrarotstrahler hindurchgefllirt wurden9 um sicherzustellen,
daß das Plastisol vollständig geschmolzen war und um die Temperatur so zu erhöhen, daß die Masse für die Verformung
ausreichend fließfähig war.
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Unmittelbar nach dem zweiten Erhitzen wurde der Kronenkorken
auf eine kalte Ifeiterlage von entsprechender Krümmung
aufgelegt, und das geschmolzene Plastisol wurde unter Ver~
wendung eines kalten Prefiwerkzeuges verformt, um eine
Dichtung zu erzeugen.
Nach dem Verformen betrug die Dicke der Dichtung Os28 mm
in der Mitte und 0,71 mm am ringförmigen Rand.
Beisgiei 5
240 mg des Plastisols gemäß Beispiel 4 wurden mittels
einer Spritze in einen mit Vinyl lack versehenen Kronenkorken
eingegeben. Der Kronenkorken wurde 17 Sekunden lang
bei einer Temperatur von 2O5°C durch «inen Helßluftofen
geführt, um das Plastisol teilweise »u gelieren. Das teilweise
gelierte Plastisol würde &n£chlieSend- sofort verformt,
wobei ein kaltes Preöwerkzcae *h*ü- eine kalte Unterlage
Verwendung fanden. Die erhaltene Dichtung zeigte
gute Genauigkeit und besaß eine käreartige Konsistenz.
Fach der Verformung wurde das teilweise gelierte Plastisol
erneut 19 Sekunden -lang unter einem Infrarotstrahler &r-!"it st^
um die Gf'üerung asu vervollständigen und das Plastisol
su schmelzen. Die Dicke dar Dichtung betrug 0,30 mm ins Mit telteil
und C,81 mm im ringförmigen Hand«
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Belsplel 6
240 rag des Plastlsols gemäß Beispiel 4 wurden in die Mitte eines mit Vinyllack versehenen Kroneiikorkensaufgegeben.
Der Kronenkorken wurde anschließend mit einer solchen
Geschwindigkeit rotiert, die gerade ausreichte, um das
Plastisol soweit zu verteilen, daß es bis auf 1,59 mm an den Rand des Kronenkorkens heranreichte. Das Plastisol
wurde anschließend in einem Heißluftofen 1 Minute lang
bei 205°C geschmolzen. Nach dem Erhitzen wurde das Plastisol
mit einem kalten Preßwerkzeug zur Erzeugung einer Dichtung
in dem Kronenkorken verformt« Die Dicke der verformten Dichtung betrug im Mittelteil 0,22 mm und in dem ringförmigen
Dichtungsring am Rand 0,76 mm.
ugs:bb
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Claims (9)
1. Verfahren zur Herstellung von Dichtungen in Behälterverschlüssen
durch Einbringen eines flüssigen Plastisols in einen BehälterVerschluß sowie Erwärmen und Verformen
des Plastisols, dadurch gekennzeichnet, daß man das in den Verschluß eingebrachte Plastisol solange und auf eine
solche Temperatur erwärmt, daß es mindestens teilweise geliert und für die Verformung ausreichend plastisch ist,
und mit einem kalten Preßwerkzeug verformt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Formfläche des kalten Preßwerkzeuges mittels
eines KUhlungsmittels auf eine Temperatur unterhalb 500C
gehalten wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man das Plastisol erhitzt, bis es das erste Gelierungsstadium durchlaufen hat, in dem der thermoplastische Bestandteil
des Plastisols aggregiert, sich jedoch noch nicht in
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Weichmacher löst, und zwar auf eine Temperatur, bei der
das Plastisol während des nachfolgenden Verformungs·»
Schrittes an dem kalten Preßwerkzeug praktisch nicht klebt
und nach der Verformung seine Gestalt beibehält, und daß man das Plastisol nach der Verformung solange und auf eine
solche Temperatur erhitzt, daß das Gelieren vervollständigt wird und der thermoplastische Bestandteil sich im Welch-
w macher löst, und anschließend kühlt«
4. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man das Plastisol auf eine Temperatur erhitzt- die erheblich oberhalb der Temperatur liegt, bei der die Oeli/irung
vollständig ista und bei dieser Temperatur νerformt.
5. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,,
daß man das Plastisol zwischen dem Erhitzen und dem Verformen kühlt und erneut erwärmt.
6. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet s
daß man vor dem Erwärmen des Plastisols den Behälterverschluß mit dem Plastisol darin zur Verteilung des Plastisol^
so rasch rotieren läßt, daß dieses außen eine dickere Schicht bildet als im Mittelteil des Verschlusses.
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f 4 « ·
if tr t ι # Ct .1
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7. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Verformung bei einer durchschnittlichen
Berührungszeit von Preßwerkzeug mit Plastisol von weniger
als 150 Millisekunden durchführt.
8. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß man die das Plastisol enthaltenden Behälterverschlüsse durch eine Erhitzungszone, in der sie der Erhitzung oder
der ersten Erhitzung unterworfen werden, hindurchführt und
linear zu einer Verformungsstation weiterführt, in der die Verformung stattfindet.
9. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man anstelle eines Plastisols eine Suspension eines
Thermoplasten in einem Weichmacher verwendet.
ugsιbb
9 0 9830/130A
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