DE60008095T2

DE60008095T2 - Dekorierte polyestertubenverpackung für wässrige zusammensetzungen

Info

Publication number: DE60008095T2
Application number: DE60008095T
Authority: DE
Inventors: Joel Millon; Kenneth Berger; Robert Readdy; Derek Samaroo
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Current assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1999-04-29
Filing date: 2000-04-26
Publication date: 2004-09-16
Anticipated expiration: 2020-04-27
Also published as: ES2215648T3; US6331331B1; EP1179030A1; DE60008095D1; CO5241314A1; AU4492300A; BR0010168A; ATE258952T1; EP1179030B1; AU769988B2; DK1179030T3; WO2000066654A1; MXPA01011021A

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft Polyesterverpackungen mit biegsamen Seitenwänden, die zur Aufnahme von wässrigen Zusammensetzungen geeignet sind. Insbesondere betrifft diese Erfindung biaxial orientierte Polyestertubenbehälter, die dekoriert sind und wirksame Sperreigenschaften bezüglich Feuchtigkeit haben.
Hintergrund der Erfindung
Biegsame Behälterverpackungen, wie zum Beispiel zusammendrückbare Tubenverpackungen werden derzeit aus Einzel- oder Mehrschichtfolien hergestellt. Diese sind üblicherweise Polyolefin enthaltende Folien. Geeignete Polyolefine sind Polyethylen und Polypropylen. Wenn es sich um eine Mehrschichtfolie handelt, dann enthält die Folienstruktur, zusätzlich zu Polyolefinen, Schichten aus Polymeren, wie zum Beispiel Ethylenvinylalkohole, Ethylenvinylacetate, Ethylenpropylencopolymere, Metallfolien, Papier und andere Materialien. In diesen Verpackungen bewirken die Polyolefine eine gute Feuchtigkeitssperre. Jedoch haben diese schlechte Sperreigenschaften bezüglich organischer Stoffe und sind bei einem gegebenen Gewicht nicht so stabil wie andere Materialien.
Es wurde herausgefunden, dass Verpackungstuben mit einer hohen Stabilität aus Polyesterharzen hergestellt werden können, wie zum Beispiel Polyethylenterephthalatharze, und insbesondere aus biaxial orientiertem Polyethylenterephthalat. Jedoch haben solche Tubenverpackungen nicht so gute Feuchtigkeitssperreigenschaften. Sie sind zum Verpacken von nicht-wässrigen Zusammensetzungen geeignet. Wenn sie zum Verpacken von wässrigen Zusammensetzungen verwendet werden, gibt es einen Transfer von Feuchtigkeit aus der Zusammensetzung durch die Verpackungswand und eine Veränderung den physikalischen Eigenschaften der Zusammensetzung. Dieses Problem des Bereitstellens einer Polyestertubenverpackung, wie zum Beispiel eine Polyethylenterephthalat-Tubenverpackung, mit wirksamen Feuchtigkeitssperreigenschaften ist Gegenstand der vorliegenden Patentanmeldung. Wie in dieser Anmeldung verwendet, umfasst die Tube jene Tuben, die an dem der Düse gegenüberliegenden Ende durch einen Kräuselverschluss verschlossen sind, und jene Tuben, die entlang des Tubenkörper durchgehend sind und durch den oberen Schulter/Düse-Bereich befüllt werden.
Es ist bekannt, Polyesterbehälteroberflächen mit Polyvinylidenchlorid-Lösungen oder -Emulsionen zu beschichten, um die Behälter weniger durchlässig für die enthaltenen Gase zu machen, wie zum Beispiel Kohlendioxid. Die innere Oberfläche kann beschichtet werden, aber üblicherweise wird die äußere Oberfläche beschichtet. Die Polyesterfläche einer Behälter-Vorform kann auch mit Polyvinylidenchlorid oder einem anderen Polymer beschichtet sein, oder dieses kann als eine äußere Schicht von einer Behälter-Vorform aufgebracht sein, und die Vorform wird dann aufgeblasen, um einen Behälter zu bilden. In dem letzteren Fall hat der resultierende Behälter eine Sperrschicht aus einer Polyvinylidenchlorid-Folie.
Das US-Patent 5,322,658 betrifft eine thermoplastische Tube, die aus einem extrudierten rohrförmigen Mehrschicht-Zylinder geformt ist, wobei die Tube zumindest einen Streifen entlang der Tube in axialer Richtung der Tube aufweist, der eine andere Transparenz oder Farbe als der Rest der Tube hat.
Das Konzept des Vorsehens einer Polyester-Vorform, die mit einem Vinylidenchlorid-Beschichtung oder einer anderen Polymerbeschichtung beschichtet ist und des anschließenden Blasformens dieser Vorform zu einem Behälter, ist in dem US-Patent 4,254,170, US-Patent 4,267,143, US-Patent 4,267,143, US-Patent 4,714,580 und US-Patent 4,615,925 beschrieben. Das Beschichten der Vorform ist bevorzugt, wenn der Behälter in einer Hochgeschwindigkeits-Blasformlinie hergestellt wird. Dadurch wird der relativ langsame nachfolgende Beschichtungsschritt vermieden. Das US-Patent 4,478,889 offenbart, dass die Polyvinylidenchloridschicht stark kristallisiert sein muss, um die Adhäsion der Beschichtung an der Polyesteroberfläche zu verbessern. Das US-Patent 4,505,951 offenbart das Härten von auf Wasser basierenden Polyvinylidenchlorid-Emulsionsbeschichtungen mit Infrarotenergie, um das Einschließen von Wasser in der Beschichtung zu verhindern.
Und das US-Patent 4,515,836 offenbart das Beschichten eines Behälters mit Polyvinylidenchlorid-Emulsionen durch Verwendung von luftlosen Spritzdüsen. Dadurch werden Beschichtungen mit guten Gassperreigenschaften gebildet. Keines dieser Patente ist auf die Herstellung eines Behälters gerichtet, der gute Feuchtigkeitssperreigenschaften hat. Das Problem ist eine Gassperre für Getränkeflaschen. Keines der Dokumente offenbart, wie eine wirksame Feuchtigkeitssperre bei einem Tubenbehälter angewendet werden kann.
Die Feuchtigkeitssperreigenschaften von einer Polyestertube können mit Hilfe einer Beschichtung verbessert werden, wie zum Beispiel Polyvinylidenchloridlatex- oder Lösungsmittelbeschichtung auf der Außenfläche der Tubenverpackung. Die Polyvinylidenchlorid-Beschichtung kann auf der gesamten Fläche der Tubenverpackung vorhanden sein, d.h. sowohl auf dem Tubenkörper als auch auf der Tubenschulter oder lediglich auf dem Tubenkörper, der die Seitenwand der Tube bildet. Das die äußere Schicht bildende Dekorationsmaterial kann ebenfalls Feuchtigkeitssperreigenschaften haben. Eine Technik besteht darin, zuerst eine Dekoration auf zumindest einen Teil der äußeren Oberfläche der Tubenverpackung aufzubringen, das Verbinden des Materials der Dekoration mit der Polyethylenterephthalat-Oberfläche der Tubenverpackung zu bewirken, und dann die gesamte Oberfläche mit der Polyvinylidenchloridzusammensetzung zu beschichten. Jedoch hat dieses mehrere Nachteile. Einer ist eine graduelle Verfärbung der Polyvinylidenchlorid-Außenschicht. Die bevorzugte Technik besteht darin, im wesentlichen die gesamte Tubenverpackung mit der Polyvinylidenchlorid-Beschichtung zu beschichten und dann die Tubendekoration auf diese Beschichtung als die äußere Schicht aufzubringen. Eine primäre Forderung besteht dann darin, dass die Dekoration eine gute Verbindung mit der Polyvinylidenchlorid-Beschichtung bildet und dass die Polyvinylidenchlorid-Beschichtung eine gute Verbindung mit der Polyestertubenwand bildet.
Es wurde herausgefunden, dass dann, wenn die Transmission von Feuchtigkeit aus dem Inneren eines Polyesterbehälters nach Außen stattfindet, eine Polyvinylidenchlorid-Beschichtung nicht direkt auf die Oberfläche der Tube aufgebracht werden kann, um eine Feuchtigkeitstransmission wirksam zu verhindern. Wenn die Feuchtigkeit aus dem Inneren der Tube mit der Polyvinyliden-Beschichtung in Verbindung kommt, löst sich die Beschichtung von der Polyesteroberfläche der Tube und blättert ab. Dies ist nicht der Fall, wenn Feuchtigkeit von Außen kommt und zuerst mit der Polyvinylidenchlorid-Beschichtung und dann mit der Polyesterwand des Behälters in Kontakt kommt. Dieses Problem wird durch Verwendung der hier offenbarten Erfindungen gelöst.
Dieses Problem ist schwerwiegender bei Tubenbehältern und insbesondere bei zusammendrückbaren Tubenbehältern. Beim Ausgeben der Produkte aus den Tubenbehältern werden die Seitenwände verbogen, wobei die Tubenwände in der verbogenen Form bleiben oder in ihre ursprüngliche Form zurückkehren. Durch das Verbiegen der Seitenwände wird das Brechen und Abpellen einer Polyvinylidenchlorid-Beschichtung auf einer Tube erhöht, die eine wässrige Zusammensetzung enthält.
Ein weiteres Problem besteht darin, dass die Polyvinylidenchlorid-Beschichtungen, wenn sie ultravioletter und sichtbarer Strahlung ausgesetzt werden, dazu neigen, eine gelbe Färbung anzunehmen. Die Gelbfärbung nimmt mit der Zeit zu. Der Zusatz einer blauen Farbe zum Entfernen der gelben Färbung ist nicht wirksam bei Tuben oder anderen Behältern, die weiß sind, da das Ausmaß der Gelbfärbung mit der Zeit zunimmt. Dieses Problem wird auf ähnliche Weise unter Verwendung der hier offenbarten Erfindungen gelöst.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist auf Polyestertubenbehälter gerichtet, wie zum Beispiel Polyethylenterephthalat-Tubenbehälter mit guten Feuchtigkeitssperreigenschaften. Für die Zwecke dieser Anmeldung ist ein Tubenbehälter ein länglicher Behälter mit biegsamen Seitenwänden und einer runden bis elliptischen Form, der gedrückt wird, um das enthaltene Produkt auszugeben. Das Nicht-Ausgabe-Ende des Behälters kann mit den Tubenwänden integriert sein oder ein offenes Ende haben, das mit Hilfe von einem Kräuselverschluss verschlossen wird. Die Behälter sind vorzugsweise mit einer Polyvinylidenchlorid-Beschichtung und dann mit einer Dekorationsbeschichtung beschichtet. Die Polyvinylidenchlorid-Beschichtung hat gute Feuchtigkeitssperreigenschaften. Das Polyestertubenmaterial hat gute Sperreigenschaften bezüglich organischer Stoffe. Das Endprodukt hat sowohl gute Feuchtigkeitssperreigenschaften als auch gute Sperreigenschaften bezüglich organischer Stoffe.
Eine Polyvinyliden-Beschichtung kann jedoch nicht direkt auf eine Polyestertubenoberfläche aufgebracht werden, wenn die Tube eine wässrige Zusammensetzung enthalten soll. Die durch die Polyestertubenwand dringende Feuchtigkeit bewirkt, dass sich die Beschichtung von der Wandoberfläche löst und abpellt. Es wurde herausgefunden, dass eine Grundierung, die sich sowohl mit dem Polyestermaterial der Tubenwand als auch mit der überlagerten Polyvinylidenchlorid-Beschichtung verbindet, verwendet werden muss. Eine solche Grundierungsbeschichtung ist nicht erforderlich, wenn die Feuchtigkeit von Außen in das Innere des Tubenbehälters dringt. Die Polyvinylidenchlorid-Beschichtung wird direkt auf die ausgehärtete Grundierungsbeschichtung aufgebracht.
Die Polyvinylidenchlorid-Beschichtung wird dann durch eine opake dekorative Beschichtung überdeckt. Eine solche opake Beschichtung ist erforderlich, wenn die Oberfläche der Tube weiß ist oder eine andere Farbe hat, die visuell durch eine Gelbfärbung der darunter liegenden Polyvinylidenchlorid-Schicht beeinträchtigt wird. Eine opake dekorative Schicht über der Polyvinylidenchlorid-Schicht verhindert und überdeckt jegliche Gelbfärbung der Polyvinylidenchlorid-Schicht. Dadurch wird eine saubere Erscheinung der Tube erreicht.
Bei einem Ausführungsbeispiel kann der Tubenbehälter aus einem transparenten oder halbtransparenten Material hergestellt sein, das eine Farbe hat, durch die die gelbe Farbe der Polyvinylidenchlorid-Schicht überdeckt wird.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Tubenbehälter aus einem ungefärbten transparenten oder halbtransparenten Material hergestellt sein. Das Produkt hat jedoch eine Farbe, die die Gelbfärbung der Polyvinyliden-Schicht aufhebt.
Jedes der Ausführungsbeispiele löst das Problem der Befestigung der Polyvinylidenchlorid-Schicht an der Polyesteroberfläche der Tube und das Problem der graduellen Gelbfärbung der Polyvinylidenchlorid-Schicht mit dem Altern. Die Verwendung einer opaken dekorativen Außenschicht ist bei weißen Tuben bevorzugt. Diese dekorative Außenschicht überdeckt jegliche Farbveränderung der darunter liegenden Polyvinylidenchlorid-Schicht.
Die Beschichtungen können durch irgendeine bekannte Technik aufgebracht werden, wie zum Beispiel Sprühen, Tauchen oder Walzenauftrag. Eine bevorzugte Beschichtungstechnik ist Walzenauftrag unter Verwendung von Walzen mit Schaumstoffoberfläche. Eine solche Walze beschichtet kleine Unebenheiten der Oberfläche der Tube. Jede Beschichtung wird ausgehärtet, bis sie trocken ist, bevor eine nachfolgende Beschichtung aufgebracht wird. Das Aushärten beinhaltet ein Erhitzen der Tube auf 30°C bis 50°C. Das Aushärten der Polyvinylidenchlorid-Beschichtung dient außerdem der Verbesserung der Kristallinität dieser Beschichtung. Durch eine Verbesserung der Kristallinität werden auch die Feuchtigkeitssperreigenschaften verbessert.
Unabhängig davon, welche Beschichtungstechnik verwendet wird, ist es wichtig, dass die Polyvinylidenchlorid-Beschichtung fest mit der Polyesteroberfläche verbunden ist. Dies wird durch Verwendung einer Grundierungsbeschichtung direkt auf der Polyesteroberfläche verbessert, gefolgt von der Dekorationsbeschichtung oder Polyvinylidenchlorid- Beschichtung. Es ist bevorzugt, dass die Polyvinylidenchlorid-Beschichtung über der Grundierungsbeschichtung liegt und dass die Dekorationsbeschichtung über der Polyvinylidenchlorid-Beschichtung liegt. Eine solche Grundierungsbeschichtung hat gute Verbindungseigenschaften mit der Polyesteroberfläche und mit der Polyvinylidenchlorid-Schicht. Es wurde herausgefunden, dass eine Grundierungsbeschichtung erforderlich ist, um zu gewährleisten, dass die Polyvinylidenchlorid-Beschichtung an der Polyesteroberfläche haften bleibt, wenn die Feuchtigkeit des Produkts aus dem Inneren des Tubenbehälters die Polyvinylidenchlorid-Schicht erreicht.
Die Feuchtigkeitssperreigenschaften von einer Polyestertube werden durch die vorstehend genannten Beschichtungen signifikant verbessert. Die Feuchtigkeitsdampftransmission von einer unbeschichteten Tube beträgt 4 bis 5 gm/m^²/Tag und für eine beschichtete Tube weniger als 1 gm/m²/Tag. Außerdem findet kein Abpellen oder Ablösen der Beschichtung von der Polyesteroberfläche bei beschleunigter Alterung nach 30 Tagen bei einer Temperatur von 49°C statt.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Ansicht von einer Polyestertube, in der die verschiedenen Beschichtungen dargestellt sind.
2 ist eine Querschnittsansicht von der Tube aus 1.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polyestertube zum Verpacken von Wasser enthaltenden Zusammensetzungen, wie zum Beispiel Zahncremes, Lotionen, Gele, Cremes und ähnliche Zusammensetzungen. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist sie auf streckblasgeformte Spritzguss-Polyestertubenbehälter gerichtet. Solche Behälter haben eine hohe Festigkeit und gute Sperreigenschaften bezüglich organischer Substanzen, wie zum Beispiel Aromastoffe und Dufstoffe. Jedoch haben Polyestertuben eine hohe Durchlässigkeit bezüglich Feuchtigkeit. Das heißt, die Polyesterwand der Tube hat schlechte Feuchtigkeitssperreigenschaften.
Um die Feuchtigkeitssperreigenschaften von Polyester zu verbessern, ist es bekannt, die Oberfläche einer Polyesterverpackung mit Polyvinylidenchlorid zu beschichten. Wenn jedoch eine Polyestertubenverpackung eine wässrige Zusammensetzung enthält, dann löst sich die Polyvinylidenchlorid-Beschichtung von der Oberfläche der Tube und pellt ab. Dieses Loslösen und Abpellen wird verstärkt, wenn die Tubenoberfläche bei der Ausgabe verbogen wird. Dies findet nicht statt, wenn die Feuchtigkeitstransmission von Außen in das Innere eines solchen Tubenbehälters erfolgt.
1 und 2 zeigen die Lösung des Problems, um einer Polyestertube gute Feuchtigkeitssperreigenschaften zu verleihen. 1 zeigt schematisch verschiedene Beschichtungen an einer Polyestertube. Diese sind in 2 im Querschnitt gezeigt. Die Tube 10 ist eine streckblasgeformte Spritzguss-Tube. Die Tube hat einen Tubenkörper 21, eine Schulter 20 und eine Düse 22. Das andere Ende 26 der Tube kann bei 24 aufgetrennt sein, um befüllt zu werden, und wird dann durch einen Kräuselverschluss verschlossen, wie bei 28. Wenn die Tube nicht aufgetrennt ist, dann wird die Tube durch die Ausgabedüse 22 von oben befüllt.
Die erste Beschichtung 12, die auf die Polyesteroberfläche aufgebracht wird, ist eine Grundierungsbeschichtung.
Dies ist eine Beschichtung, die sich mit der Polyesteroberfläche der Tube und mit der Polyvinylidenchlorid-Schicht verbindet, die auf die Grundierungsschicht aufgebracht wird. Die Grundierungsschicht kann eine Beschichtung sein, die sich mit Polyester und mit Polyvinylidenchlorid verbindet, wie zum Beispiel Styrolbutadin, Polyester/Isocyanat, Polyester/Acrylpolymer oder andere Acrylsäure-Emulsionen oder -Lösungen. Diese Beschichtung kann durch irgendeine bekannte Technik aufgebracht werden, wie zum Beispiel Sprühbeschichtung, Tauchen und Walzenauftrag. Walzenauftrag ist bevorzugt, und insbesondere Walzenauftrag mit einer Walze, die eine elastische Oberfläche hat, die sich an die Tubenoberfläche anpasst.
Vor der Grundierungsbeschichtung kann die Polyesteroberfläche mit einer Corona-Entladung, einer Flammenbehandlung, einer chemischen Behandlung oder einer anderen Technik behandelt werden, um die Oberflächenenergie der Polyesteroberfläche zu erhöhen. Dadurch wird die Polyesteroberfläche aktiviert und die Adhäsionseigenschaft der Grundierung an der Polyesteroberfläche verbessert.
Die Grundierungsbeschichtung wird ausgehärtet, indem sie auf 30°C bis 55°C für 0,1 Sekunden bis 600 Sekunden erhitzt wird. Nachdem die Grundierung ausgehärtet ist, wird die Tube mit Polyvinylidenchlorid beschichtet. Dieses kann als eine organische Lösung oder als eine wässrige Emulsion aufgebracht werden.
Die Polyvinylidenchlorid-Beschichtung 14 wird auf die ausgehärtete Grundierung durch irgendeine der Techniken aufgebracht, die für die Grundierungsbeschichtung verwendet werden. Die bevorzugte Technik ist Walzenauftrag mit einer flexiblen Walze. Nach dem Beschichten wird das Polyvinylidenchlorid gehärtet, indem es auf 30°C bis 55°C für 0,1 Sekunden bis 600 Sekunden und vorzugsweise 1 bis 30 Sekunden erhitzt wird. Das Erhitzen zum Aushärten der Beschichtung dient auch der Verbesserung der Rate der Kristallinität der Polyvinylidenchlorid-Beschichtung. Durch eine solche Erhöhung der Kristallinität werden die Feuchtigkeitssperreigenschaften verbessert. Die Kristallinität der Beschichtung setzt sich nach dem Erhitzen fort und wenn sich die Tube etwa bei Raumtemperatur befindet.
Eine letzte Schicht ist eine opake dekorative Schicht 16. Die Schicht 16 maskiert die Wand oder verhindert eine Gelbfärbung der Polyvinylidenchlorid-Schicht. Die Polyvinylidenchloridschicht ist anfällig gegenüber Gelbfärbung, wenn sie ultravioletter und sichtbarer Strahlung ausgesetzt ist. Diese Gelbfärbung ist ein Problem bei weißen Tuben oder bei Tuben mit hellen Farben. Wenn die Tuben auf einem Verkaufsregal stehen, dann verfärben sie sich mit der Zeit. Dies findet jedoch nicht statt oder wird am Auftreten gerhindert, indem eine opake Beschichtung auf die Vinylidenchlorid-Schicht aufgebracht wird. Diese opake Schicht kann auch die dekorative Schicht sein und wird durch eine Drucktechnik aufgebracht. Die Dekorationsschicht beinhaltet den Produktnamen, Markenbezeichnungen, Farben und verschiedene gedruckte Informationen. Diese Schicht kann durch ultraviolette Strahlung gehärtet werden.
Die Funktion der äußeren Schicht besteht darin, die Polyvinylidenchlorid-Schicht zu maskieren. Die Dekorationsschicht verhindert, dass UV-Licht und sichtbarem Licht mit der Polyvinylidenchlorid-Schicht in Kontakt kommt und bewirkt, dass diese Schicht eine gelbe Färbung einnimmt. Außerdem wird jegliche Gelbfärbung, die sich entwickelt, durch die äußere Schicht 16 überdeckt. Wenn die Tube eine transparente Tube ist, dann hat das Produkt in der Tube eine Farbe, um jegliche Gelbfärbung der Polyvinylidenchlorid- Schicht zu neutralisieren. Das heißt, es hat eine Farbe, die, wenn sie der Gelbfärbung zugefügt wird, im wesentlichen zu keiner Farbe führt. In den meisten Fällen hat das Produkt dann eine blaue Farbe. Die blaue Farbe des Produkts neutralisiert die Gelbfärbung der Polyvinylidenchlorid-Schicht und führt zu einer im wesentlichen klaren farblosen Tube.
Die Tube kann eine Farbe haben, so dass dann, wenn die Farbe die Polyvinylidenchlorid-Schicht eine gelbliche Färbung annimmt, die Farbe der Tube zusätzlich mit der gelben Färbung von dem Polyvinylidenchlorid im wesentlichen zu keiner Farbe führt. In einem solchen Fall sollte beispielsweise der Tubenkörper eine blaue Farbe haben. Die blaue Farbe des Tubenkörpers und die gelbe Farbe der Polyvinylidenchlorid-Schicht führen zu einer im wesentlichen klaren farblosen Tube.
Als eine Option kann ein Ultraviolett-Stabilisator der Polyvinylidenchlorid-Emulsion beigefügt werden. Solche Stabilisatoren absorbieren ultraviolette Energie und leiten diese als Wärme ab. Solche Ultraviolettergie-Absorbierer vermindern die Gelbfärbung der Polyvinylidenchlorid-Schicht. Geeignete Ultraviolett-Stabilisatoren sind Tinuvin 326 und Tinuvin 213 von Ciba Geigy. Diese sind 2-(5-chloro-2H-benzotriazol=2yl)-6-(1,1-dimethylethyl)-4-methylphenol bzw. methyl 3-(3-2H-benzotriazol-2-yl)-5-t-butyl-4hydroxyphenyl) Propionat. Diese werden in einer Menge von etwa 0,5% bis 3% des Polyvinylidenchlorid-Gehalts zugefügt. Die Feuchtigkeitstransmission der Polyestertuben, beschichtet und unbeschichtet, ist in Tabelle 1 angegeben. Es wird gesehen, dass die Tuben mit der Grundierung und der Polyvinylidenchlorid-Beschichtung nach einer Alterung von sieben Tagen bei 38°C eine bessere Feuchtigkeitssperre haben.
Tabelle 1
Die Tube ist eine biaxial orientierte Polyethylenterephthalat-Tube mit einer Wanddicke von 130 Mikrometer. Es wird gesehen, dass bei einem Beschichtungswert von 18 g/m² bis 25 g/m² ein optimaler Wert für die Polyvinylidenchlorid-Beschichtung erreicht wird. Zusätzliche Mengen von Polyvinylidenchlorid vermindern die Feuchtigkeitstransmission nicht wesentlich, und die Trocknungszeit wird erhöht und es führt zu einem zusätzlichen Gelbfärbungseffekt.
In Tabelle 2 ist ein Vergleich der Stabilität von Tuben angegeben, bei denen eine Grundierungsbeschichtung vorgesehen ist und bei denen keine Grundierungsbeschichtung verwendet wird. Es kann gesehen werden, dass die Grundierungsbeschichtung zwischen der Polyesteroberfläche und der Polyvinylidenchloridschicht erforderlich ist, um ein Loslösen und Abpellen zu verhindern.
Tabelle 2
In Tabelle 2 wird gesehen, dass die Verwendung einer Grundierungsbeschichtung auf der Polyestertubenoberfläche die Polyvinylidenchlorid-Schicht mit der Polyesteroberfläche verbindet. Dies kann in den Bruchtestdaten gesehen werden. Die Bruchtest-Bewertungen sind in einem Bereich von 0 bis 10 angegeben, wobei eine Bewertung von 0 bis 3 vollkommen akzeptabel ist. Die Vorrichtung zum Durchführen des Bruchtests beinhaltet eine Basis mit einer Reihe von Löchern, um Tuben mit einem Durchmesser von 1,8 cm bis 3,0 cm aufzunehmen. Die Tube wird mit Düse und Schulter in die Basis eingesetzt. Ein Dorn wird dann in den offenen Tubenboden und in die Basis eingesetzt. Ein Bruchhandgriff wird dann um den Dorn herum eingesetzt. Der Bruchhandgriff hat eine Öffnung, um den Dorn aufzunehmen. In einer kontinuierlichen Bewegung wird die Tube nach unten gedrückt und um den Dorn herum zwischen dem Handgriff und der Basis zusammengedrückt. Die getestete Tube wird dann entfernt und bis nahe an ihre ursprüngliche Länge gedehnt. Eine visuelle Bewertung wird gemäß der folgenden Skala angegeben:

1. Perfektes Ergebnis: Kein Zeichen von Rissen oder Abpellen; Beschichtung hart, fest und elastisch und zeigt gute Adhäsionseigenschaften.
2. Exzellentes Ergebnis: Ein wenig abgelöst, sehr feine Haarrisse.
3. Gutes Ergebnis: Sehr feine Haarrisse, Tubenkörper an einigen der Risse sichtbar, aber die Beschichtung hat gute Adhäsion.
4. Recht gutes Ergebnis: kleine aber merkliche Risse, Tubenkörper an den Rissen sichtbar, aber die Beschichtung zeigt gute Adhäsion.
5. Befriedigendes Ergebnis: bemerkbare Risse, Tubenkörper an den Rissen sichtbar, Beschichtung pellt an den Rissen etwas ab, behält aber recht gute Adhäsion.
6. Befriedigendes Ergebnis: Die Risse sind bemerkbar und lösen sich an einigen Stellen der Risse von dem Tubenkörper ab.
7. Schlechtes Ergebnis: Die Risse sind beträchtlich, und an einigen Stellen der Risse erfolgt ein Ablösen.
8. Schlechtes Ergebnis: Risse, Ablösungen und Abpellungen.
9. Schlechtes Ergebnis: Risse, Ablösungen und starke Abpellungen.
10. Sehr schlechtes Ergebnis: Die Beschichtung löst sich ab ohne Drücken und Verbiegung ab.

Alle Tuben, die eine Grundierungsbeschichtung hatten, haben akzeptable Bruchtestergebnisse gezeigt. Die Beschichtung hatte minimale Risse und Ablösungen. Es gab eine gute Adhäsion der Beschichtung an der Polyesteroberfläche der Tube. Die Tuben, die eine Grundierung hatten, hatten Testwerte von 6–8.
Die obige Beschreibung bezieht sich auf bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung. Die nachfolgenden Patentansprüche beanspruchen insbesondere und speziell das, was die Erfinder als ihre Erfindung betrachten.

Claims

Verfahren zum Herstellen einer dekorierten Polyestertubenverpackung zum Verpacken einer wässrigen Zusammensetzung, mit: a) Vorsehen einer Tubenverpackung mit einem Polyestertubenkörper, der eine Schulter und eine Düse an einem Ende aufweist; b) Aufbringen einer Beschichtung aus einem ersten Material auf zumindest den Tubenkörper der Tubenverpackung, wobei das erste Material an der Polyesterfläche der Tubenverpackung haftet und in der Lage ist, an einem zweiten Material zu haften, das Polyvinylidenchlorid enthält; und Aushärten des ersten Materials durch Erhitzen auf 30°C bis 55°C für 0,1 Sekunden bis 600 Sekunden; c) Aufbringen einer Beschichtung des zweiten Materials auf das erste Material; und d) Erhitzen des Tubenkörpers, wo dieser mit dem zweiten Material beschichtet ist, um Wasser zu entfernen und um die Beschichtung des zweiten Materials zu härten; und e) Aufbringen einer opaken dekorativen Beschichtung auf das zweite Material.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die dekorierte Verpackungstube eine biaxial orientierte Polyethylenterephthalat-Tube ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die dekorierte Verpackungstube eine Wanddicke von weniger als etwa 200 μm hat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das zweite Material, das Polyvinylidenchlorid enthält, auf das erste Material walzbeschichtet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das zweite Material, das das Polyvinylidenchlorid enthält, auf das erste Material sprühbeschichtet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Tubenkörper eine im wesentlichen weisse Farbe hat, und die opake dekorative Beschichtung zumindest die Fläche der Tube überdeckt, die eine Beschichtung des zweiten Materials aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Polyester, aus dem die Tube und die Schulter bestehen, eine weisse Farbe hat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das erste Material ein Reaktionsgemisch aus zumindest einer Polyesterkomponente und zumindest einem Isocyanatreaktanten ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das zweite Material eine wässrige Lösung ist, die Polyvinylidenchlorid enthält.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem das zweite Material eine organische Lösung ist, die Polyvinylidenchlorid enthält.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Tubenverpackung nach dem Beschichten mit dem zweiten Material auf 35°C bis 55°C für 0,1 bis 600 Sekunden erhitzt wird, um die Kristallinität der Beschichtung des zweiten Materials zu erhöhen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Feuchtigkeitsdampftransmission der Tubenverpackung kleiner als 1 Gramm/m²/Tag ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste Beschichtung eine gehärtete nominale Dicke von 0,5 μm bis 5 μm und die zweite Beschichtung eine gehärtete nominale Dicke von 3 μm bis 30 μm hat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Fläche der Tubenverpackung vor dem Beschichten mit dem ersten Material eine Korona-Behandlung erfährt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, außerdem mit: f) Befüllen der Tubenverpackung mit einem Produkt, das eine erste Farbe hat, wobei die erste Farbe so ist, dass dann, wenn das zweite Material eine zweite Farbe entwickelt, die erste Farbe und die zweite Farbe gemischt werden, um die zweite Farbe visuell zu löschen, wobei die Tubenverpackung, die in Schritt a) bereitgestellt ist, eine im wesentlichen transparente Tubenverpackung ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Tubenverpackung eine erste Farbe hat; und das zweite Material eine Färbung mit einer zweiten Farbe entwickelt, wobei die erste Farbe so ist, dass dann, wenn das zweite Material eine Färbung der zweiten Farbe entwickelt, die erste Farbe und die zweite Farbe gemischt werden, um die zweite Farbe visuell zu löschen.