DE4128634A1 - Mittel zur bruchsicherungsbeschichtung und zur waschfesten sicherung von etiketten und aufschriften von mehrfach verwendbaren hohlglaesern - Google Patents

Description

Hohlgläser, insbesondere Verpackungshohlgläser wie Flaschen aller Art, Joghurt-Becher etc., bestehen aus einem Material, das wegen seiner Empfindlichkeit gegen Kerbschläge bruchempfindlich ist. Ebenso ist dieses Material, das Glas, dadurch gekennzeichnet, daß es nur dann dauerhaft beschriftet oder anderweitig optisch gekennzeichnet werden kann, wenn es mit glastechnisch eingearbeiteten Symbolen (eingeschmolzen, eingeätzt) versehen wird. Aufgeklebte Symbole dagegen werden insbesondere bei wiederverwendbaren Mehrweggebinden spätestens im Waschgang, oft auch schon während des Lagerns, abgelöst. Derartige Flaschen sind ohne erneute Beschriftung nicht wieder verwendbar. Andererseits verlieren derartige Flaschen bei längerer Lagerung ihre Kennzeichnung, so daß der Flascheninhalt undefiniert ist.

Bisherige Systeme, um diesem Umstand Abhilfe zu schaffen, basieren auf UV-härtenden Beschichtungen zur Bruchsicherung von Einwegflaschen - Systemen also, die den Reinigungsprozeß bei Mehrwegflaschen nicht überstehen - oder auf Polyurethanbasis, behaftet mit den für Polyurethane typischen Nachteilen bezüglich des Auftragssystems und der beim Wiedereinschmelzen entstehenden teilweise gefährlichen Verbrennungsprodukte.

Andere herkömmliche Beschichtungssysteme verwenden lösungsmittelhaltige Lacke und machen dadurch spezielle Umwelt- und Brandschutzeinrichtungen notwendig. Auch mangeln derartige Systeme an Härte, Kratzfestigkeit oder Waschmaschinenfestigkeit, so daß das System der Mehrwegflasche hier nicht praktikabel ist.

Beschichtungssysteme auf Acrylatbasis zeigten bislang den Nachteil, daß sie nicht waschfest und damit für den Einsatz auf Mehrwegflaschen ungeeignet waren, obgleich insbesondere der Vorteil einer Anwendung als wäßriges Dispersionsharz eine umweltfreundliche Alternative wäre.

Überraschenderweise zeigte es sich nun, daß Zusatz reaktiver Komponenten auf Silikonbasis die Haftung der Überzüge auf Glasoberflächen so stark verbesserte, daß selbst Beanspruchungstests, wie sie bei Mehrwegflaschen eingesetzt werden, überstanden werden können.

Beispiel 1

0,33 l Mineralwasserflaschen wurden in eine Dispersion getaucht, die folgende Bestandteile enthielt:
74,4% Acrylatdispersion mit 50% Festkörper
9,3% Melaminharz
6,5% Butylglykol
2,8% Verdickungsmittel auf Acrylatbasis
2,8% reaktive Siliconkomponente
4,2% entionisiertes Wasser.

Die Flaschen wurden bei Haltezeiten von 5 Minuten bei 180 Grad C eingebrannt. Das Testergebnis zeigt nachstehende Tabelle unter A.

Beispiel 2

0,33 l Mineralwasserflaschen wurden in eine Drehvorrichtung eingespannt und mit einem Spritzsystem mit einer Dispersion folgender Zusammensetzung beschichtet:
75,2% Acrylatdispersion mit 45% Festkörper
3,8% Butylglykol
0,2% Aminoethanol
9,4% Melaminharz
0,9% Acrylat-Verdicker
5,8% reaktive Siliconkomponente
4,7% entionisiertes Wasser.

Die Flaschen wurden mit 3 min. Haltezeit bei 208 Grad C eingebrannt. Das Testergebnis ist in nachstehender Tabelle unter Punkt B verzeichnet.

Beispiel 3

0,33 l Mineralwasserflaschen wurden mit einer Kunstharzdispersion folgender Zusammensetzung im Tauchen beschichtet:
74,8% Acrylatdispersion mit 55% Festkörpergehalt
9,3% Melaminharz
0,2% Aminoethanol
6,5% Butylglykol
0,9% Acrylatverdicker
2,8% reaktive Siliconkomponente
0,5% synthetisches Wachs
5,0% entionisiertes Wasser.

Die Flaschen wurden bei 195 Grad C eingebrannt. Das Testergebnis enthält nachstehende Tabelle unter Punkt C.

Beispiel 4

0,33 l Mineralwasserflaschen wurden mit nachfolgender Dispersionsschicht im Tauchen beschichtet:
75,2% Acrylatdispersion mit 56% Festkörper
9,4% Melaminharz
4,7% Butylglykol
0,2% Aminoethanol
0,8% Acrylatverdicker
4,8% reaktive Siliconkomponente
4,9% entionisiertes Wasser.

Die Flaschen wurden bei 210 Grad C über 3 Min. eingebrannt. Das Testergebnis enthält nachstehende Tabelle unter Punkt D.

Beispiel 5

0,33 l Mineralwasserflaschen wurden mit einer Beschichtung versehen, die aus 99 Teilen der Beschichtung D und 1 Teil eines grünen Farbkonzentrates auf gleicher Kunstharzbasis bestand. Die Flaschen wurden bei 208 Grad C eingebrannt. Sie erhielten ein durchgehend grünes Aussehen, wie nachfolgendes Bild 1 zeigt.

Beispiel 6

0,33 l Mineralwasserflaschen wurden mit einer wäßrigen Dispersionsbeschichtung versehen, die aus 97 Teilen der Harzmischung D und 3 Teilen eines braunen Farbkonzentrats auf gleicher Kunstharzbasis bestand. Die Flaschen wurden bei 204 Grad C 4 min eingebrannt. Ein Beispiel solcher eingefärbter Flaschen zeigt Bild 2.

Tabelle 1

Testergebnisse an 0,33 l Limonadenflaschen, zu Beispiel 1-4

Die Einstellung der Schichtstärke gelingt durch Variation des Acrylatverdickers wie Tabelle 2 zeigt:

Gew.-% des Acrylatverdickers
Schichtstärke in µm
0
20
1	30
2	40
3	50
4	60
5	70
6	82
8	110
10	140

Zum Einfärben der Beschichtung sind lösliche Farbstoffe, Pigmente und Farbruße geeignet. Bild 3 zeigt weitere mögliche Farben.

Claims (7)

1. Zur Beschichtung von Hohlgläsern als Bruchsicherung, als dekorative Schicht, als Lichtschutz oder/und als Etikettenschutz wird ein Mittel beansprucht, das auf Basis einer wäßrigen Acrylatdispersion besteht und im Tauchen oder Spritzen auf Hohlgläser aufgebracht werden kann.

2. Es wird ein Beschichtungsstoff auf Acrylatdispersionsbasis beansprucht, der durch Zusatz von Melaminharzen verfestigt wird.

3. Es wird ein Mittel zur Beschichtung von Hohlgläsern beansprucht, dem durch Zusatz silikonhaltiger Reaktive im Bereich bis 6 Gew.-% eine stark erhöhte Haftfestigkeit auf Glasoberflächen erteilt wird.

4. Es wird ein Mittel beansprucht, dessen Schichtstärke durch Zusatz eines Verdickungsmittels im Bereich bis 10 Gew.-% gesteuert werden kann.

5. Es wird ein Mittel beansprucht, das durch Zusatz organischer Farbstoffe eingefärbt werden kann.

6. Es wird eine Beschichtung auf Acrylat-Dispersionsbasis beansprucht, die bei 150 bis 240 Grad C eingebrannt wird.

7. Es wird ein Mittel beansprucht, unter dem Etikettierungen und Beschriftungen dauerhaft geschützt auf Mehrwegflaschen eingesetzt werden können.