DE2819767A1 - Behaelter oder behaelterrohling aus zwei- oder mehrschichtigem kunststoff - Google Patents

Behaelter oder behaelterrohling aus zwei- oder mehrschichtigem kunststoff

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Description

PLH AB, Halmö 3
Behälter oder Behälterrohling aus zwei- oder mehrschichtigem Kunststoff
Sie vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Rohling und/oder einen aus dem Rohling hergestellten Behälter auB Kunststoff,in zwei oder mehr Schichten. Aufgabe der Erfindung ist es einen einfach herzustellenden Behälter oder Behälterrohling zu schaffen, dessen Wandung für Licht od.dgl. Strahlung absolut undurchlässig ist.
In der letzten Zeit ist eine große aus Kunststoff gefertigte Anzahl Verpackungen oder Behälter erstellt worden. Der Grund dafür ist darin zu sehen, daß derartige Behälter sehr viel leichter ausgebildet werden können als in Blech oder Glas ausgelegte Behälter. Im Verhältnis zu Behältern aus Glas weisen die Behälter aus Kunststoff darüber hinaus eine große Schlagfertigkeit auf. Behälter aus Kunststoff werden oft zur Aufbewahrung von Lebensmitteln und damit vergleichbaren Erzeugnissen verwendet. Oftmals werden Behälter aus Kunststoff zur Aufbewahrung von z.B. Säften, Juice, Erfrischungsgetränken und gleichartigen Getränken verwendet. Selbst zur Aufbewahrung von Bier kommen Behältnisse aus Kunststoff vor.
Gegenwärtig werden derartige Behälter vorwiegend aus Polyvinylchlorid (PVC), Acrylnitril (AN), Polyäthylenterephthalat (PET) und damit vergleichbare Werkstoffe hergestellt. Der Anlaß dazu ist darin zu sehen,
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daß der hier angesprochene Werkstoff geoignete Kombinationen von Hemmeigenschaften, FestigkeitseigenschaftBn und einen Preis hat sowie die auf die Reinheit bezogenen gültigen Anforderungen erfüllt.
Bei der Aufbewahrung von ü/are, die für das Belichten durch Licht oder damit vergleichbare Strahlung empfindlich ist, besteht der Bedarf, den Inhalt des Behälters gegen einfallendes Licht zu schützen. Bier ist ein Beispiel für eine hier angesprochene li/are. In bestimmten Konzeptionen hat man versucht, diesen Wünschen Rechnung zu tragen und damit verknüpfte Probleme in der Form zu lösen, daß man den Behälter in z. B. braun gefärbtem Kunststoff ausbildet oder dadurch, daß man dem Kunststoff UU-absorbierendB Stoffe zusetzt. Man hat auch den Behälter mit einer schützenden Hülle, z. B. einem Umschlag aus Pappe, ausgestattet, um dadurch die unerwünschte Strahlung auszuschließen. Durch diese Lösung hat man eine gewisse Verlängerung der Lagerungszeit der im Behälter lagernden Ware erzielen können, aber trotzdem ist die dadurch erzielte Lagerungszeit unerwünscht kurz.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Behälter aus Kunststoff, der die gegen den Behälter einfallende Strahlung daran hindert, die im Behälter aufbewahrte lifare zu erreichen. Durch die Erfindung erhält man auch einen Behälter aus Kunststoff, der eine zufriedenstellende lange Lagerungszeit für das im Behälter aufbewahrte Gut erbringt. Nach der Erfindung wird der Behälter aus einem iohr- oder schlauchförmigen Rohling erstellt, der aus zwei oder mehreren Kunststoffschichten besteht, von denen eine der Schichten, vorzugsweise die innere, mit einem pulver— förmigen Material aufbereitet ist, das kein Licht oder damit vergleichbare Strahlung durchläßt. Dieses Material kann beispielsweise aus einem Metall, z, B. Aluminiumpulver, bestehen. Die Konzentration des "pulver— förmigen Materials ist einer solchen Art, daß die Schicht mit dem pulverförmigen Material im fertiggeformten Behälter vollauf zur schichteinfallenden Strahlung von Lichtcharakter aussperrt. Die beiden Schichten sind so miteinander verbunden, daß der Rohling und aus dem Rohling geformte Behälter nach früher bekannten und normalerweise angewendeten Fertigungsverfahren hergestellt werden können.
Ein Rohling nach der Erfindung wird vorzugsweise durch Coextrudierung hergestellt. Es ist auch das Formspritzen der Schichten auf einem Dorn anwendbar, der die innere Schicht von z. B. eines rohrförmigen Rohlings nach dem Erfindungsgedanken trägt. Beim Coextrudieren kann es beispielsweise zweckmäßig sein, kontinuierlich ein Rohr zu extrudieren, das ia
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Anschluß daran in Stücke einer geeigneten Länge abgelängt iiiird. Diese Rohrstücke werden im Anschluß daran an einem Ende verschlossen, wobei sie gleichzeitig in ihrem anderen Ende umgeformt werden, um das Befestigen in einem Formorgan zu ermöglichen. Im Formungsorgan erfolgt danach das Umformen der Rohlinge in fertige Behälter.
er Beim V/erschließen jedes einzelnen Rohlings wird über einem Dorn befestigt und ein Gegenhalter zum Dorn herabgeführt. Zumindest der Teil des Rohlings, der verschlossen werden soll, ist dabei erwärmt und/oder wird erwärmt, wenn er sich auf dem Dorn befindet. Der Gegenhalter und der Dorn v/erschließen dabei den Rohling und dieser nimmt dabei die gewünschte abgerundete Endform an. Beim Verschließen des Rohlings wird die innere Schicht derart zusammengeführt, daß sie im verschlossenen Teil des Rohlings eine zusammenhängende Innenfläche bildet. Dieses wird dadurch erreicht, daß der schalenförmig ausgebildete Gegenhalter die innere Schicht so beeinflußt, daß sie im verschlossenen Teil des Rohlings dazu übergeht und eine im großen gesehen homogene flaterialschicht bildet, die sich von der Innenfläche des Rohlings zu dessen Außenfläche erstreckt. Die inwendige Schicht bildet dabei im Normalfall eine Matsrialschicht, die sich bis zur Außenfläche des Rohlings in einem Bereich um die Längsachse des Rohlings erstreckt.
Nach dem· Erfindungsgedanken können auch die beiden Schichten aus unterschiedlichen Kunststoffen bestehen, die die Bindung im Übergang zwischen den Kunststoffen erbringen, die zur Herstellung des Behälters erforderlich ist. Beim Blasen des Rohlings in einen fertigen Behälter wird der Rohling in einer Blasanordnung befestigt und in dieser in bekannter Weise zu einem fertigen Behälter umgeformt.
Die früher bekannte Technik, eine Anzahl Schichten mit unterschiedlichen Festigkeitseigenschaften bezogen auf z. B. die Fähigkeit, Streckkräften, Schlag und Stößen zu widerstehen, zu kombinieren, um dadurch einen Behälter zu erbringen, der sich zum Aufbewahren von z. B. kohlenstoffhaltigen Erfrischungsgetränken eignet, ist innerhalb des Erfindungsgedankens anwendbar.
Bezüglich dar Dicke der Schichten in den Rohlingen und in den Behältern ist/ wie auch aus homogenem Kunststoff aufgebaute Behälter^ verbindlich, daß diese im Hinblick auf die mechanischen Beanspruchungen zu wählen ist, denen die Behälter erwartungsgemäß ausgesetzt werden. Ferner müssen selbstredend auch die Forderungen auf die Fähigkeit, Durchlöcherung von
Forderungen auf die
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umgebenden Stoffen uie auch Penetrierung von innen und von auQen die ü/andungsdicke bestimmen. Diese Fähigkeit ist ausschlaggebend für die höchstzulässige Aufbeuiahrungszeit für Waren, z. B. Flüssigkeit, in den Behältern.
Die Erfindung wird eingehender nachstehend im Anschluß an eine Anzahl Abbildungen beschrieben, ljo
Bild 1 einen Längsschnitt eines rohrförmigen Rohlings zum
Verschließen des Rohlings zeigt,
Bild 2 im Detail ein verschlossenes Ende an einem Rohling
darstellt,
Bild 3 einen Querschnitt durch einen rohrförmigen Rohling
darstellt,
Bild 4 eine Ansicht eines flaschenähnlichen Behälters im Schnitt zeigt.
In den Abbildungen 1-3 ist ein rohrförmiger Rohling 10 dargestellt. Der Rohling ist aus einer inuendigen Schicht 11 und einer auswendigen Schicht 12 zusammengesetzt. In Bild 1 ist der Rohling an beiden Enden offen. Bild 2 veranschaulicht im Detail, wie die inwendige Schicht des Rohlings beim Verschließen des Rohlings die auswendige Schicht beiseite gedrängt hat, so daß die innere Schicht in den zentralen Teilen des Verschließera eine Schicht aus homogenem Kunststoff bildet, die sich von der Innenfläche des Rohlings bi9 zu dessen Außenfläche erstreckt. Dem Bild 2 ist auch zu entnehmen, daß beim Verschließen des Rohlings eine derartige Verschiebung des Materials in der Innen— schicht erreicht u/ird, daß die Außenschicht aus Kunststoff vollkommen daran gehindert wird, in Verbindung mit dem inneren Volumen des Rohlings zu treten.
Die Dicke der Materialschicht im Rohling wird durch die erforderliche Dicke des fertiggeformten Behälters festgelegt. Vor allen Dingen soll bei diesem eine ausreichende Festigkeit vorhanden sein, um den zu erwartenden mechanischen Beanspruchungen zu widerstehen und um den
einem : Forderungen an die Fähigkeit Rechnung zu tragen, Durchlöchern der Behälterwand zu widerstehen. Die Formulierung Durchlöchern der Behälterwand bezieht sich hier sowohl auf die Penetrierung der im Behälter aufbewahrten Ware, d. h. das Wandern des Materials vom Innern des Behälters in dessen Äußeres, z. B. Wanderung von Kohlenstoffdioxyd, als auch die Durchlöcherung des Materials, das sich außerhalb des Behälters befindet, z. B. das Wandern von Sauerstoff von der Außenseite des Behälters in
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dessen inneres Volumen. Desgleichen soll die Dicke der inneren Materialschicht der aufgestellten Forderung auf Aussperrung unerwünschter Strahlung gerecht werden. Aus wirtschaftlichen Gründen ist die Dicke der Strahlungsausschließenden Schicht so klein wie möglich erwünscht. Die erforderliche Dicke wird durch die Korngröße und Konzentration des in den Kunststoff eingemischten Werkstoffes festgelegt, normalerweise kann die strahlungabschirmende Schichtdicke 1-15 Prozent, vorzugsweise 5-10 Prozent, der gesamten Wandungsdicke des Behälters ausmachen. Hierbei beträgt das eingemischte Material 0,5 - 2 Prozent, vorzugsweise 1-1,5 Prozent des Werkstoffgewichtes der strahlungsaussperrenden Schicht.
Die Erfindung führt auch die Vorteile im Zusammenhang mit der Umformung von z. B. einem rohrförmigen Rohling in einen fertigen Behälter mit sich. Normalerweise werden die rohrförmigen Rohlinge in offenem oder verschlossenem Zustand vom Halbzeuglieferanten angeliefert. Vor dem Umformen werden die Rohlinge auf eine für das Umformen geeignete Temperatur erwärmt. Bei dieser Erwärmung wird Strahlungswärme, vorzugsweise Kurzwellenlicht, ausgenützt. Wenn die Rohlinge nach der Erfindung mit einer inwendigen Schicht angeordnet sind, die zur Schicht einfallende Strahlung reflektiert, wird das Erwärmen des Kunststoffes im Rohling schneller vor sich gehen als bei durchsichtigem Material. Eine Angleichung der Wellenlänge zum verwendeten Kunststoff wie auch zur Dicke der Schichten macht es möglich, den Energieverbrauch und die Aufwärmzeit zu optimieren.
Ein Behälter nach der Erfindung kann die Form eines Fasses, eines Behälters, einer Flasche, einer Dose oder damit vergleichbar haben.
In den Fällen, in denen die Behälterwandung aus Kunststoff mit gleicher chemischer Zusammensetzung besteht, kann der rückgewonnene Werkstoff dabei das Ausgangsmaterial zum Einmischen des pulverförmigen Materiales sein. In diesen Fällen kann zugelassen werden, daß die Werkstoff— schichten so stark miteinander verbunden sind, daß sie im Zusammenhang mit der Rückgewinnung von Material in der Behälterwandung nicht voneinander trennbar sind.
In den Fällen, in denen eine Rückgewinnung des Materials in der Behälterwandung erwünscht ist, wenn diese aus Kunststoff mit unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung besteht, ist erforderlich,
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daß der Verbund zwischen den bterkstoffschichten gestattet, daß Schichten im Zusammenhang mit der Rückgewinnung voneinander freigemacht uierden könnBn. Dieses kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß eine der Schichten, vorzugsweise die äußere, aus einem Kunststoff besteht, der in kleinere Kunststoffsegmente oder -scherben zerbricht, ωβππ ζ. B. ein Behälter beim Zusammenpressen zwischen zwei Walzen durchläuft.
Die Erfindung ist auch durch die Patentansprüche gekennzeichnet, die im Anschluß an diese Beschreibung dargelegt sind.
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Claims (9)

  1. atentansprüche
    Behälter oder Behälterrohling, dessen Wandung undurchsichtig ist und aus Kunststoff in zwei oder mehr Schichten besteht, dadurch gekennzeichnet , daß in einer der Schichten ein in Pulverform eingemischtes Material, beispielsweise Aluminiumpulver, enthalten ist, das undurchlässig und reflektierend für Licht und damit vergleichbare Strahlung ist.
  2. 2. Behälter nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß die innerste Schicht (11) des Behälters aus Kunststoff mit zugesetztem pulverförmigem, strahlungsundurchdringbarem und reflektierendem Material besteht.
  3. 3. Behälter nach Patentanspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeich· net, daß die Wandung des Behälters aus zwei Schichten aufgebaut ist.
  4. 4. Behälter nach einem oder einigen der Patentansprüche 1 - 3 > dadurch gekennzeichnet , daß die Kunststoffe die gleich chemische Zusammensetzung haben.
  5. 5. Behälter nach einem oder einigen der Patentansprüche 1 - 3 , dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff bei einer oder einigen der Schichten eine von der oder den restlichen Schichten abweichende chemische Zusammensetzung hat.
  6. 6. Behälter nach Patentanspruch 5 t dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus Kunststoff mit abweichender chemischer Zusammensetzung so lose mit der angrenzenden Schicht verbunden ist, daß diese von der angrenzenden Schicht zur Rückgewinnung des Materials in der Behälterwandung abgetrennt werden kann.
  7. 7. Behälter nach einem oder einigen der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Dicke der Schicht mit zugesetztem, pulverförmigem, strahlungsundurchdringlichem und reflektierendem Material aus 1-15 Prozent besteht, vorzugsweise 5-10 Prozent der gesamten Wandungsdicke.
    009846/0839
  8. 8. Behälter nach einem oder einigen der vorhergehenden Patentansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das zugesetzte, pulverförmige,
    strahlungsundurchdringliche und reflektierende Material aus 0,5 - 2 j Prozent, vorzugsweise 1-1,5 Prozent, des Flaterialgeuichtes der Schicht ', besteht.
  9. 9. Behälter aus einem oder einigen der vorhergehenden Patentansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die innere Schicht aus |
    ι Polyethylenterephthalat oder damit vergleichbarem Werkstoff besteht. ι
    Q^G'MAL INSPECTED
    80984R/0839
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