DK178612B1 - Anvendelse af et tætningsindlæg til et beholderlåg af metal eller kunststof - Google Patents

Anvendelse af et tætningsindlæg til et beholderlåg af metal eller kunststof Download PDF

Info

Publication number
DK178612B1
DK178612B1 DKPA201370668A DKPA201370668A DK178612B1 DK 178612 B1 DK178612 B1 DK 178612B1 DK PA201370668 A DKPA201370668 A DK PA201370668A DK PA201370668 A DKPA201370668 A DK PA201370668A DK 178612 B1 DK178612 B1 DK 178612B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
use according
sealing material
container
lid
maximum
Prior art date
Application number
DKPA201370668A
Other languages
English (en)
Inventor
Dany Mangel
Rüdiger Wittenberg
Original Assignee
Actega Ds Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=46545363&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DK178612(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Actega Ds Gmbh filed Critical Actega Ds Gmbh
Publication of DK201370668A publication Critical patent/DK201370668A/da
Application granted granted Critical
Publication of DK178612B1 publication Critical patent/DK178612B1/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08Copolymers of ethene
    • C08L23/0807Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing more than three carbon atoms
    • C08L23/0815Copolymers of ethene with aliphatic 1-olefins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00Applications
    • C08L2203/10Applications used for bottles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/04Non-macromolecular organic compounds
    • C09K2200/0447Fats, fatty oils, higher fatty acids or derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/06Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers
    • C09K2200/0615Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09K2200/0617Polyalkenes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/06Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers
    • C09K2200/0615Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09K2200/0617Polyalkenes
    • C09K2200/062Polyethylene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/06Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers
    • C09K2200/0642Copolymers containing at least three different monomers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

Ansøgningen angår et beholderlåg af metal eller kunststof til en beholder til optagelse af næringsmidler eller drikkevarer under vakuum og ved fyldning og/eller opbevaring ved stuetemperatur og derunder, med et tætningsindlæg af et tætningsmateriale, der i det mindste omfatter en polymer (med undtagelse af halogenholdige polymerer, f.eks. PVC) blandet med yderligere stoffer, kendetegnet ved, at tætningsmaterialet ved 20 °C har en shore A-hårdhed på maksimalt 90 og en deformation (DVR) på maksimalt 40% og ved 4 °C en shore A-hårdhed på maksimalt 100 og en deformation på maksimalt 50%.

Description

Anvendelse af et tætningsindlæg til et beholderlåg af metal eller kunststof 1. Teknisk område
Den foreliggende opfindelse angår anvendelse af et tætningsindlæg til et beholderlåg af metal eller kunststof til næringsmidler eller drikkevarer, der opbevares ved stuetemperatur (ca. 20 °C) eller derunder, især ved ca. 4 °C (køleskabstemperatur). Især angår opfindelsen anvendelsen af et tætningsindlæg af et tætningsmateriale, der omfatter sammensætninger, der egner sig til afskruelige (og eventuelt genlukkelige) beholderlåg eller vakuumlåg som f.eks. twist off-låg og Press-on/Twist-off®-låg.
2. Baggrund for opfindelsen
Der er længe blevet anvendt tætningsmaterialer til beholderlåg i emballeringsindustrien, som indeholder polyvinylchlorid (PVC).
Anvendelse af PVC-holdige sammensætninger i emballeringsmaterialer er dog generelt af flere grunde ikke længere ønsket. Ved forbrænding af husholdningsaffald af halogenkunstoffer opstår der f.eks. syreholdige gasser, som er skadelige, når de slipper ud i atmosfæren. Derudover ødelægger allerede små mængder PVC materialerecycling af kunststofaffald. PVC-baserede tætningselementer kræver endvidere anvendelse af blødgørere, som eventuelt kan vandre over i de næringsmidler, der er indeholdt i beholderen, hvorfor de af sundhedsmæssige årsager er problematiske.
Den foreliggende opfindelse gør derfor brug af PVC-fri tætningsmaterialer (i det følgende også betegnet som polymercompound) til beholderlåg, især til emballering af næringsmidler.
Næringsmidler (herunder drikkevarer som saft og lignende) emballeres ofte i beholdere af glas eller kunststof, som i mange tilfælde har et skruelåg. Skruelåg står her for beholderlåg, der i fyldt og lukket tilstand er i gevindindgreb med beholderen. For at åbne beholderen skal låget skrues i forhold til beholderen, hvorved tætningen mellem låget og beholderkanten ophæves, og det - ofte - eksisterende vakuum i beholderen også ophæves. Låget kan tages af beholderen ved en sådan skruning. De kendte PVC-holdige tætningsmaterialer har de hertil nødvendige forarbejdnings- og brugsegenskaber. Det skal altså bemærkes, at en PVC-fri tætningsmasse kun udgør et kommercielt interessant tætningsmateriale til beholderlåg, når den PVC-fri tætningsmasse har helt særlige fysiko-kemiske egenskaber, der ikke i det væsentlige står tilbage for de PVC-holdige tætningsmaterialers egenskaber.
Yderligere krav til sådanne tætningsmaterialer omfatter f.eks. de følgende aspekter:
Materialesammensætningen skal være valgt således, at uønskede stoffer undgås. Derfor skal tætningsmaterialet ikke indeholde stoffer, der betegnes som sundhedsmæssigt problematiske, især blødgørere såsom f.eks. phthalater; semicarbazid og kilderne dertil, især ADC og OBSH; 2-ethylhexansyre og kilderne dertil; tinorganiske forbindelser; primære aromatiske aminer; bisphenoler, nonylphenol; BADGE; fotoinitiatorer; perhalogenerede forbindelser; melamin.
Til nogle anvendelsesformål er forekomsten af større indhold af (ved stuetemperatur) flydende stoffer uønsket. I det tilfælde skal indholdet af sådanne stoffer (såsom f.eks. parafinolie) være begrænset til maksimalt 10%, fortrinsvis mindre, og i nogle tilfælde skal tætningsmaterialet ikke have noget påviseligt indhold af sådanne flydende stoffer. Det gælder især til påfyldning af fedtholdige fødevarer.
Materialesammensætningen skal vælges således, at tætningsmaterialet ved anvendelse også opfylder krævende krav.
Til nogle anvendelsesformål skal tætningsmaterialet have en barrierefunktion, dvs. reducere eller forhindre indtrængning af uønskede stoffer i beholderen.
Til særlige anvendelser skal det være muligt at forsyne tætningsmaterialet med absorberende tilsætningsstoffer (f.eks. iltabsorber) eller andre scavenger-stoffer.
Tætningsmaterialet skal have de nødvendige forarbejdningsegenskaber.
Grundlæggende skal det kunne blødgøres termisk tilstrækkeligt for (især ved en sprøjtestøbningsfremgangsmåde, men også til ekstrudering med efterfølgende stempling eller formpresning) at kunne anvendes på gængse forarbej dningsmaskiner.
Det skal dog efter indføring i beholderlåget og afkøling til den ønskede anvendelsestemperatur (oftest stuetemperatur, men eventuelt også lavere temperaturer, f.eks. på køl i butikker) have de nødvendige tætningsegenskaber.
Til små beholderlåg skal tætningsmaterialet også kunne indføres på hele fladen.
Til PT-hætter (Prcss-on/Twi st-offK -låg) skal tætningsmaterialet både udgøre tætningen og indergevindet af hætten og skal derfor (som såkaldt „kontureret ring“) både kunne påføres på inderfladen og på skørtet af hætten og ved påtrykning af hætten kunne udgøre de mekanisk (tilstrækkeligt stabile) gevindelementer.
Til nogle anvendelser skal tætningsmaterialet „out shell'e“ sig, dvs. uden for låget kunne formes til et tætningsindlæg, der så anvendes som færdig tætningsring eller lignende i beholderlåget.
Tætningsmaterialet skal især egne sig til metallåg, og metal-kunststofforbindelser, der eventuelt er lakeret indvendig, men det skal også egne sig til kunststoflåg.
Tætningsmaterialet skal egne sig til gængs fødevareemballage.
Tætningsindlægget skal også i kulde have en tilstrækkelig vakuumopretholdelse.
Tætningsindlægget skal egne sig til gængse beholdere af metal, kunststof, glas osv.
Ved kontakt med påfyldningsproduktet, især ved fedtholdige fødevarer og andre produkter med (sammenlignet med vand) lipofil karakter, skal tætningsindlægget ikke afgive nogen komponenter eller så fa som muligt til påfyldningsproduktet, og det skal heller ikke optage nogen lipofile bestanddele fra påfyldningsproduktet.
Tætningsindlægget skal have tilstrækkeligt lave åbningsværdier for at kunne fjerne beholderlåget (eventuelt ved køling) med passende kraft. Samtidig skal tætningen have tætningsvirkning i den forudbestemte levetid (mindste holdbarhed) for fødevaren.
3. Sammenfatning af opfindelsen
Generelt anvendes der ifølge opfindelsen polymercompounds (her også betegnet som sammensætninger) med undtagelse af halogenholdige polymerer, såsom PVC, som tætningsmateriale (eller tætningsmasse).
Nærmere bestemt angår opfindelsen anvendelse af et tætningsindlæg af et tætningsmateriale, som er defineret i krav 1, til et beholderlåg af metal eller kunststof til en beholder til optagelse af næringsmidler eller drikkevarer under vakuum og ved fyldning og/eller opbevaring ved stuetemperatur og derunder..
Særegenheder opstår ved fødevarer, der opbevares ved stuetemperatur (f.eks. 20 °C) eller afkølet (f.eks. 4 °C) og sædvanligvis ikke pasteuriseres eller steriliseres. Det kan være fedtholdige eller fedtfattige eller fedtfri fødevarer. Sådanne fødevarer kan f.eks. påfyldes kolde og køles indtil anvendelse, men de omfatter også produkter, der påfyldes ved stuetemperatur eller endda varme, men derefter opbevares ved stuetemperatur eller afkølet. De omfatter produkter i beholdere, i hvilke der genereres et vakuum ved hjælp af undertryk eller damp, der afkøles.
Eksempler på sådanne fødevarer er: 1. Yoghurt og desserter: fedtholdige, skal påfyldes kolde, eventuelt vakuum, transport og opbevaring i kølekæden; 2. Ost i olie (f.eks. feta): fedtholdig, skal påfyldes koldt eller ved stuetemperatur, eventuelt vakuum, transport og opbevaring i kølekæden; 3. Fisk i olie (f.eks. lakseerstatning): fedtholdig, påfyldes koldt, eventuelt vakuum, transport og opbevaring i kølekæden; 4. Sennep: fedtholdig i henhold til forordning (EU) 10/2011, påfyldning indtil ca. 50 °C, eventuelt vakuum, transport og opbevaring ved stuetemperatur; 5. Konfiture: fedtfri, påfyldes varmt, eventuelt vakuum, transport og opbevaring ved stuetemperatur; 6. Mayonnaise: fedtholdig, påfyldes koldt, eventuelt vakuum, transport og opbevaring ved stuetemperatur;
Beholderlåg til disse anvendelser er for det meste skruelåg, såsom f.eks. twist off-låg. Sådanne låg åbnes ved at skrue låget i forhold til beholderen, hvor tætningsindlægget skal glide på beholderkanten, sammen med hvilken det danner tætningen. I den forbindelse løftes låget ffa beholderkanten, og et eventuelt vakuum ophæves. Ved sådanne anvendelser skal tætningsindlægget udover de ovenfor nævnte krav også vedlave temperaturer, f.eks. ved opbevaring i køleapparater, muliggøre nem åbning af beholderen. Et væsentligt kriterium herfor er åbningsværdien, der udgør det maksimalt påkrævede drejningsmoment til at skrue låget af (altså ved åbning af beholderen).
De tætningsmaterialer, der er offentliggjort i vores tidligere patentansøgning PCT/EP2011/057652, er delvist egnede til sådanne anvendelser, dér er tætningsmaterialets varmesteriliserbarhed dog fremhævet, hvilket for det meste er mindre vigtigt ved de her behandlede fødevarer. Det gør det muligt at indstille tætningsmaterialeme inden for rammerne af denne opfindelse endnu mere målrettet mod de krav (især med hensyn til åbningsværdien), der opstår ved fødevarer af den indledningsvist nævnte art.
Yderligere parametre, der kan tjene til karakterisering af egnede tætningsmaterialer, er deres shore A-hårdhed og deformationen (DVR), begge især ved 20 °C og ved 4 °C, og spændingstabet i en krybetest (kompression med 25% ved 70 °C, derefter fri afkøling), som det vil blive beskrevet i det følgende.
Hvis næringsmidlerne og drikkevarerne, der betragtes ifølge opfindelsen, undtagelsesvist steriliseres efter påfyldning og lukning af beholderen, er et tætningsindlæg, der også kan modstå sådanne foranstaltninger, særligt ønskværdigt. Egnetheden til steriliseringsforanstaltninger kan eventuelt undersøges for tætningsmaterialet på nem måde ved hjælp af dynamisk-mekanisk termo-analyse (DMTA), som det er beskrevet i vores allerede nævnte ansøgning PCT/EP2011/057652.
De her betragtede beholderlåg anvendes ved temperaturer (stuetemperatur og derunder, indtil ca. 0 °C), hvor traditionelle olie- og PVC-fri tætningsmaterialer er for hårde og uelastiske og har for høje åbningsværdier. Lågene, der gør brug af opfindelsen, opfylder med hensyn til hårdheden (lavere) og elasticiteten (deformation, DYR) af tætningsmaterialet samt med hensyn til deres åbningsværdi ved lave temperaturer kravene betydeligt bedre.
De formål, der ligger til grund for den foreliggende opfindelse, opfyldes med de PVC-fri tætningsmaterialer, der er defineret i krav 1. Fordelagtige udformninger er defineret i underkrav.
I den forbindelse tager opfindelsen hensyn til, at forskellige påfyldningsprodukter stiller yderligere krav til tætningsmaterialet. Det er ganske vist især ved fedtfri påfyldningsprodukter muligt, og også meget hensigtsmæssigt, (også) at indstille tætningsmaterialets egenskaber ved hjælp af en oliekomponent. Det er dog eventuelt uønsket, når påfyldningsproduktet er fedtholdigt. En uddybende diskussion af denne problematik findes f.eks. i vores tidligere ansøgning WO 2011/060803.1 sådanne tilfælde skal de fysiske parametre indstilles, ved at der til tætningsmaterialet tilsættes egnede blødgørende komponenter, som ikke er flydende (ved stuetemperatur), især ikke olieagtige. Hertil egner sig bestemte „bløde“ polymerer, der vælges således, at de opfylder kravene ifølge opfindelsen.
De udførelsesformer ifølge opfindelsen, der kun indeholder lidt eller ingen olie, egner sig grundlæggende til alle anvendelser inden for opfindelsens område. De olieholdige udførelsesformer anvendes fortrinsvis ikke ved fedtholdige påfyldningsprodukter.
De PVC-fri sammensætninger, der anvendes ifølge opfindelsen kan gøres tilstrækkeligt flydedygtige ved hjælp af opvarmning. Kun på den måde kan tætningsmassen påføres på beholderlåg-råemnet ved ekstrudering eller en lignende fremgangsmåde ved området af det tætningselement (også betegnet som tætning eller tætningsindlæg), der skal fremstilles.
Efterfølgende kan den PVC-fri sammensætning, der er påført på indersiden af beholderlåget, formes mekanisk til det ønskede tætningselement. Efter afkøling kan den påførte sammensætning bibeholde sin form og i lukket tilstand ligge tætnende an mod åbningen af den beholder, der skal lukkes med beholderlåget.
I den forbindelse kan den PVC-fri sammensætning fortrinsvis anvendes ved produktion af vilkårlige beholderlåg, som f.eks. til fremstilling af tætninger i twist off-låg, skruelåg, drejelige kapsler, flaskeskruelåg og Press-on/Twist-off®-låg.
De PVC-fri sammensætninger ifølge opfindelsen omfatter altså især et tætningsmateriale, der egner sig til beholderlåg, og som • nemt kan forarbejdes, • muliggør hurtigt producerede mængder i den industrielle produktion, • kan anvendes ved påfyldning og/eller opbevaring ved stuetemperatur og afkøling, • kan anvendes ved en tilsvarende opskrift selv ved fedtholdige påfyldningsprodukter, • i vidt muligt omfang eller fuldstændigt er baseret på ikke-tværbundne polymerer og helt eller i hvert fald i det væsentlige er fri for sundhedsmæssigt problematiske stoffer (såsom blødgørere og lignende), • er billigt, og/eller • muliggør fremstilling af beholderlåg, der i lukket tilstand udviser en gasbarrierevirkning, en overtryksventilvirkning og/eller en vakuumopretholdelse.
4. Definitioner I den foreliggende opfindelses kontekst betegner udtrykket „PVC-fri sammensætning“ en sammensætning, der omfatter mindre end 1 vægtprocent, fortrinsvis mindre end 0,5 vægtprocent, mere foretrukket mindre end 0,1 vægtprocent eller mindre end 1 vægtpromille og mest foretrukket (inden for de analytiske bestemmelsesgrænser) slet ingen PVC (i hvert tilfælde baseret på den PVC-fri sammensætnings samlede vægt). I den foreliggende opfindelses kontekst betragtes kun de sammensætninger som VC-fri sammensætninger \ der kan anvendes som tætningsmasse i beholderlåg. Således er et smelteklæbestof eller en ren polymer ikke en „PVC-fri sammensætning“, i den foreliggende opfindelses kontekst, heller ikke selvom der ikke er PVC i.
I den foreliggende opfindelses kontekst betegner udtrykket „kunststof ‘ et materiale, der mindst omfatter en syntetisk eller halvsyntetisk polymer.
I den foreliggende opfindelses kontekst betegner udtrykket „blokcopolymer“ en copolymer, der består af længere frekvenser eller blokke af hver monomer (f.eks. AAAAAAAAABBBBBBBBBBBB...). Især anvendes der ifølge opfindelsen såkaldte „statistiske multiblokresiner“, som kan fås hos DOW Chemical Co. under betegnelsen „Infuse“.
I den foreliggende opfindelses kontekst betegner udtrykket,,random-copolymer"‘ en copolymer med statistisk fordeling af monomererne, især en copolymer af typen, der kan fås hos DOW Chemical Co. under betegnelsen „Engage“.
Under TPO forstås i opfindelsens kontekst en termoplastisk elastomer på olefinbasis (TPE-O); under TPS forstås en styrol-blokpolymer (TPE-S).
Stuetemperatur er i opfindelsens kontekst generelt ca. 20 °C.
5. Testfremgangsmåde til fysiske parametre Åbningsværdien er i henhold til den foreliggende opfindelse det maksimale drejningsmoment, der kræves for at åbne den lukkede beholder ved at skrue på beholderlåget.
Åbningsværdien bestemmes ved hjælp af en drejningsmoment-aflæser, som den lukkede beholder indsættes i og derefter åbnes manuelt eller (semi)automatisk. Et egnet apparat fås eksempelvis fra firmaet Steinfurth under betegnelsen „Torque Measuring System TMS 5000“.
Til denne test vælges beholdere af den type, som låget er beregnet til, på en sådan måde, at de er repræsentative med hensyn til deres mundings kvalitet (kantens jævnhed osv.). Beholderne fyldes fortrinsvis med det påfyldningsprodukt, som de er beregnet til, erstatningsvist med vand eller planteolie. Fyldningsniveauet i beholderen svarer i den forbindelse til fyldningsniveauet ved den tilsigtede anvendelse. Disse beholdere lukkes derefter på den tilsigtede måde med de beholderlåg, der skal testes, hvor vakuummet indstilles via den anvendte dampmængde, vandindholdet og temperaturen samt det resterende rum over påfyldningsproduktet. Alternativt kan vakuummet også genereres i et kammer ved hjælp af pumper. I dette kammer sættes låget så på og lukkes med en drejebevægelse. I tilfælde af “mekanisk“ genereret vakuum opnås der typisk værdier på -0,3 bar, ved beholdere, der er lukket med damp, -0,6 bar.
Hvis der i denne beskrivelse behandles åbningsværdier, angår de altid evakuerede beholdere ved et vakuum på ca. -0,5 bar.
Beholderne opbevares efterfølgende ved 4 °C.
Da åbningsværdien ved konstant opbevaringstemperatur ofte forøges i starten og derefter igen reduceres til en stabil værdi, blev åbningsværdien bestemt efter en tilsvarende opbevaringsvarighed. Sædvanligvis er en startværdi blevet bestemt med det samme, og derefter fulgte målinger efter 1, 2, 5, 7 og 14 dage, efter 4 uger og efter tre måneder. I løbet af 4 uger indstillede der sig sædvanligvis en konstant værdi.
Målingerne skete parallelt ved flere beholdere (sædvanligvis mindst 10, bedre op til 40 beholdere) således, at en middelværdi kunne uddrages af måledataene. De åbningsværdier, der er angivet i denne beskrivelse, er middelværdier for mindst 10 beholdere, hvor vakuummet var indstillet til ca. 0,5 bar undertryk og efter opbevaring ved 4 °C i det antal dage, der er nævnt i udførelseseksemplet.
Beholderlågenes diameter var 70 mm. Åbningsværdien ligger ifølge opfindelsen fortrinsvis i inch lbs maksimalt ved lågets halve diameter i mm, ved 70 mm diameter altså ved maksimalt ca. 35 inch-Ibs. For andre diametre resulterer åbningsværdien ifølge opfindelsen ifølge den samme formel.
Den tilladte svingningsbrede er fortrinsvis maksimalt 20% fra middelværdien, dvs. ved en gennemsnitlig åbningsværdi på 35 inch-Ibs kan lågene ifølge opfindelsen ligge mellem 28 og 42 inch Ibs (fortrinsvis naturligvis tættere på middelværdien).
Shore A-hårdheden bestemmes i henhold til DIN ISO 7619-1.
Deformationen DYR bestemmes analogt med DIN ISO 815.
Med målingen af spændingstabet i krybetesten skal der opnås en tilnærmelse af compound'ens adfærd til virkelige påfyldningsbetingelser.
Til dette fremstilles der (sædvanligvis ved sprøjtestøbning) et prøvestykke af polymercompound'en, som har en diameter på 20 mm og er 6 mm højt eller tykt. Med henblik på test spændes prøvestykket fast i en universaltestmaskine. Sådanne maskiner kan f.eks. fås under betegnelsen LR5kN fra Lloyd Instruments.
Prøvestykket konditioneres ved 70 °C i testmaskinens varmekammer og komprimeres med 25% med en kraft på 1 mm/min. Efter indstilling af kompressionen afbrydes opvarmningen, og varmekammerets dør åbnes. Systemet lades afkøle frit. Den kraft, der virker mod kompressionen, måles og registreres ved hjælp af en kraftsensor.
6. Detaljeret beskrivelse af opfindelsen
Beholderlåg, der gør brug af opfindelsen, som defineret i kraft af deres fysiske parametre (shore A-hårdhed, deformation, åbningsværdi, spændingstab), egner sig grundlæggende til alle fødevarer og drikkevarer. Forskelle i de tilsvarende tætningsmaterialers sammensætninger fremkommer af egenskaberne ved påfyldningsprodukteme, især fremkommer de af, om der er tale om fedtholdige eller fedtfri produkter. Til fedtfri produkter kan de nødvendige fysiske egenskaber f.eks. (delvist) indstilles ved hjælp af et olieindhold i compound'en, der er højere end ved kendte tætningsmaterialer til anvendelse ved højere temperaturer. Ved fedtholdige produkter undværes relevante olieindhold fortrinsvis, fordi olie fra compound'en kan havne i produktet, og/eller fedtkomponenter fra produktet kan havne i tætningsmaterialet.
I det følgende behandles først olieholdige og derefter oliefri tætningsmaterialer.
6.1 Olieholdige tætningsmaterialer I foretrukne udførelsesformer af opfindelsen til anvendelse ved fedtfattige eller fedtfri produkter og særligt, hvis tætningsmaterialet skal kunne steriliseres, er compound'en, som beholderlågets tætningsmateriale består af, baseret på en TPS, fortrinsvis en SEBS blandet med en „hård“ polyolefin (med høj shore D-hårdhed, over 65).
Den nødvendige blødhed og forbedrede glideegenskaber ved lave temperaturer (åbningsværdi) far compound'en ved tilsætning af en „blødere“ polyolefin (med lavere shore D-hårdhed, under 60) og af olie.
I andre foretrukne udførelsesformer af opfindelsen, særligt når steriliserbarhed ikke er vigtig, er compound'en baseret på en TPS, fortrinsvis SEBS, blandet med andre polyolefmer, f.eks. LDPE, LLDPE og andre PE-copolymerer.
Som TPS-komponenter egner især SEBS sig, såsom Kraton® G-typer med lineær opbygning ved et polystyrol-indhold på ca. 30-35%. Compound'en indeholder generelt 20 til 50%, fortrinsvis 30 til 40% TPS. Den foretrukne SEBS har en høj molekylvægt og en høj absorptionsevne for olie. Shore A-hårdheden kan eventuelt ikke bestemmes, da polymeren i ren tilstand ikke er flydedygtig nok til fremstilling af prøvelegemer. Den ligger ved sammenlignelige materialer over 70.
Som hård polyolefin indeholder compound'en fortrinsvis en propylen-homopolymer med en shore D-hårdhed over 65 og fortrinsvis på ca. 70 i indhold mellem 5 og 30%, fortrinsvis mellem 8 og 15%.
Som blødere polyolefin indeholder compound'en fortrinsvis LLDPE, med en shore D-hårdhed på ca. 50. Relevante indhold af LDPE undgås fortrinsvis. Indholdet af blødere polyolefin ligger generelt mellem 10 og 30%, fortrinsvis mellem 8 og 20%.
Compound'en indeholder i særligt foretrukne varianter betydelige andele af olie, især medicinsk parafinolie. Indholdet af olie vil være højere, jo lavere anvendelsestemperatureme for beholderlåget ligger. Generelt ligger olieindholdet mellem 5 og 50%, især ligger det mellem 30 og 50%.
Udførelseseksempel 1: SEBS 33%
Homo-PP 10,5% LLDPE 15%
Parafinolie 40%
Pigment 0,3%
Fedtsyreamid 1%
Stabilisator 0,2%
Shore A ved 20 °C: 73; ved 4 °C: 80
Deformation ved stuetemperatur: 13%; ved 4 °C: 35% Åbningsværdier ved 4 °C ved 70 mm-låg, 5 dage: ca. 32 inch-lbs (ca. 37 cm-kg); 27 dage: ca. 30 inch-lbs (ca. 35 cm-kg)
Spændingstab: 59% Tætningsmaterialer af denne type egner sig især til generel anvendelse ved fedtfattige eller fedtfri fødevarer ved stuetemperatur og også i kølekæden, ned til 0 °C. De egner sig i mindre grad til fedtholdige fødevarer, fordi den høje olieandel kan lette vandringen af fedtholdige komponenter.
6.2 Oliefattige tætningsmaterialer I foretrukne udførelsesformer af opfindelsen, der også egner sig til anvendelse ved meget fedtholdige produkter, er tætningsmaterialets compound baseret på en TPS, især SEBS blandet med en ethylen-octen-copolymer, især en random-copolymer.
Til sådanne anvendelsesformål egner især en SEBS af typen Kraton ® G sig med et polystyrolindhold på 11,5 - 13,5% og en shore A-hårdhed på ca. 35. Sådanne SEBS er flydedygtige og har en reduceret absorptionsevne for olie.
Som yderligere bestanddele anvendes der fortrinsvis TPO'er, altså polyolefm-elastomerer, især PP-elastomerer, og ethylen-octen-blokcopolymerer.
Når man tager højere indhold af SEBS i betragtning, kan compound'en forsynes med hårdere polymerer såsom f.eks. LDPE.
I alle disse udførelsesformer indeholder tætningsmaterialet mindre end 5% olie og er fortrinsvis oliefrit.
Ved anvendelse af polyolefm-elastomerer er indholdet af glidemidler (især fedtsyreamid) generelt højere.
TPS-komponenterne består fortrinsvis af SEBS, særligt af typen Kraton® G. Indholdet af TPS ligger generelt mellem 5 og 70%, især mellem 10 og 30%.
Ethylen-octen-copolymeren er fortrinsvis en random-copolymer som af typen Engage®. Indholdet ligger bredt mellem 10 og 80%, især mellem 20 og 60% og fortrinsvis mellem 20 og 35%.
Polyolefm-elastomeren er fortrinsvis en PP-elastomer, især af typen Vistamaxx®. Indholdet af TPO ligger bredt ved 10 til 50%, især ved 30 til 45%.
Når compound'en indeholder en TPO, tilvejebringes der i foretrukne varianter et indhold af hård polyolefin, især propylen-homopolymer. Indholdet af hård polyolefin ligger generelt på mellem 0 og 30%, især mellem 15 og 25%.
Særligt ved varianter uden TPO-indhold indeholder compound'en fortrinsvis væsentlige andele af ethylen-octen-blokcopolymer, som af typen Infuse®. Indholdet ligger bredt mellem 10 og 80%, især mellem 20 og 60% og fortrinsvis mellem 40 og 50%.
Ved anvendelse af højere TPS-indhold (over 25%) kan der i stedet anvendes en hård polyolefin som især LDPE.
Ved disse varianter kan indholdet af glidemidler være lavt og ligge ved 1% eller derunder.
Udførelseseksempel 2: SEBS 24% PP-elastomer 40,3%
Homo-PP 18% random-copolymer 12,5%
Pigment 0,3%
Glidemiddel 4%
Stabilisator 0,2%
Shore A-hårdhed ved 20 °C: 78; ved 4 °C: 85 Deformation ved stuetemperatur: 32%; ved 4 °C: 47% Åbningsværdier ved 4 °C ved 70 mm-låg, 5 dage: ca. 37 inch· Ibs (ca. 43 cmkg); 27 dage: ca. 43 inch·Ibs (ca. 50 cm kg)
Spændingstab: 51 %
Udførelseseksempel 3: SEBS 25% random-copolymer 28%
Blokcopolymer 45,5%
Glidemiddel 1%
Pigment, stabilisator 0,5%
Shore A-hårdhed ved 20 °C: 68; ved 4 °C: 72 Deformation ved stuetemperatur: 13%; ved 4 °C: 28% Åbningsværdier ved 4 °C ved 70 mm-låg, 5 dage: ca. 35 inch·Ibs (ca.40 cm-kg);; 28 dage: ca. 37 inch·Ibs (ca. 43 cm-kg);
Spændingstab: 55%

Claims (21)

1. Anvendelse af et tætningsindlæg af et tætningsmateriale, der omfatter mindst en polymer med undtagelse af halogenholdige polymerer, f.eks. PVC, blandet med yderligere stoffer, kendetegnet ved, at tætningsmaterialet ved 20 °C har en shore A-hårdhed på maksimalt 90 og en trykdeformation (DVR) på maksimalt 40 % og ved 4 °C en shore A-hårdhed på maksimalt 100 og en DVR på maksimalt 50 %, hvor tætningsmaterialet indeholder op til 60 vægt % bestanddele, der er flydende ved 20 °C, og mellem 5 og 30 vægt % polyolefin med en shore D-hårdhed ved 20 °C på mindst 60, til et beholderlåg af metal eller kunststof til en beholder til optagelse af næringsmidler eller drikkevarer under vakuum og ved fyldning og/eller opbevaring ved stuetemperatur og derunder.
2. Anvendelse ifølge krav 1, hvor tætningsmaterialet indeholder mellem 5 og 50 vægt % parafmolie.
3. Anvendelse ifølge krav 1 eller 2, hvor tætningsmaterialet ved 20 °C har en shore A-hårdhed på mellem 20 og 90, fortrinsvis mellem 50 og 85 og særligt foretrukket mellem 60 og 80, og ved 4 °C fortrinsvis en shore A-hårdhed på mellem 50 og 100, fortrinsvis mellem 70 og 90 og særligt foretrukket på ikke mere end 85.
4. Anvendelse ifølge krav 1 til 3, hvor tætningsmaterialet ved 20 °C har en DVR på maksimalt 35 %, fortrinsvis maksimalt 20 %, og ved 4 °C fortrinsvis en DVR på maksimalt 50 %, især maksimalt 40 % og særligt foretrukket maksimalt 30 %.
5. Anvendelse ifølge et af kravene 1 til 4, hvor tætningsmaterialet i en krybetest med kompression ved 70 °C med 25 % og efterfølgende fri afkøling har et spændingstab på maksimalt 80 %, fortrinsvis maksimalt 60 %.
6. Anvendelse ifølge et af kravene 1 til 5, hvor tætningsmaterialet kan steriliseres over 98 °C og ved en dynamisk-mekanisk termo-analyse (DMTA) udviser en opvarmningskurve til fasevinklen tan (delta), hvis vendepunkt ligger over den nødvendige steriliseringstemperatur.
7. Anvendelse ifølge et af kravene 1 til 6, hvor beholderlåget skal åbnes ved skruning, og tætningsmaterialet er sammensat på en sådan måde, at beholderlåget ved ca. 0,5 bar vakuum i beholderen efter 5 dages opbevaring af den lukkede beholder ved 4 °C og baseret på en diameter af låget på 70 mm har en gennemsnitlig åbningsværdi på mindre end 508 cNm, fortrinsvis mindre end 475 cNm, mere foretrukket mindre end 452 cNm og særligt foretrukket på ikke mere end 395 cNm.
8. Anvendelse ifølge et af kravene 1 til 7, hvor tætningsindlægget i beholderlåget er anbragt på en sådan måde, at det i lukket tilstand ligger tætnende an mod den del af beholderen, der danner beholderens åbning, hvor beholderlåget fortrinsvis består af metal.
9. Anvendelse ifølge et af kravene 1 til 8, kendetegnet ved, at beholderlåget svarer til en diameter af beholderåbningen på mere end 2,5 cm, fortrinsvis mere end 3 cm, mere foretrukket mindst 3,5 cm, særligt foretrukket mindst 3,8 cm og især mere end 4 cm, og især ligger ved 58, 63, 66 eller 70 mm.
10. Anvendelse ifølge et af kravene 1 til 9, kendetegnet ved, at beholderlåget er udformet som skruelåg til en flaske, et glas eller lignende.
11. Anvendelse ifølge et af kravene 1 til 10, hvor beholderlåget er et twist off-låg, et Press-on/Twist-off®-låg, et metal-kunststofkompositlåg, et overfaldslåg, et crimp-on- eller engangslåg eller et metalrullelåg.
12. Anvendelse ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at tætningsindlægget er udformet som indvendigt indlæg på den indvendige flade og ved Press-on/T wist-off®-låg også på skørtet af beholderlåget („konturcrct ring“).
13. Anvendelse ifølge krav 11, kendetegnet ved, at tætningsindlægget er ringformet eller cirkelskiveformet.
14. Anvendelse ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at tætningsmaterialet er udformet på en sådan måde, at tætningsindlægget kan anvendes ved en varmebehandling med eller uden tryk af den fyldte beholder med henblik på sterilisering over 98 °C, fortrinsvis over 105 °C, særligt foretrukket over 120 °C og især mellem 121 °C og 132 °C.
15. Anvendelse ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at beholderlåget i lukket tilstand har en gasbarrierevirkning og/eller en 0 vertryksventilvirkning.
16. Anvendelse ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at beholderlåget 1 lukket tilstand udviser vakuumopretholdelse.
17. Anvendelse ifølge et af de foregående krav, hvor tætningsmaterialet ikke indeholder blødgørere, især ikke phthalater.
18. Anvendelse ifølge krav 2, hvor tætningsmaterialet indeholder mellem 20 vægt % og 50 vægt % og særligt foretrukket mellem 30 vægt % og 50 vægt % parafmolie.
19. Anvendelse ifølge krav 1 eller 18, hvor tætningsmaterialet indeholder mellem 20 og 50 %, fortrinsvis mellem 30 og 40 %, TPS, især SEBS eller SIBS.
20. Anvendelse ifølge krav 1,18 eller 19, hvor tætningsmaterialet indeholder mellem 5 og 30 vægt %, fortrinsvis mellem 8 og 15 vægt %, polyolefin i form af homo PP med en shore D-hårdhed ved 20 °C på mindst 60.
21. Anvendelse ifølge et af kravene 1 eller 18 til 20, hvor tætningsmaterialet indeholder mellem 10 og 30 vægt %, fortrinsvis mellem 8 og 20 vægt %, polyolefin med en shore D-hårdhed ved 20 °C på mindre end 60, især LLDPE.
DKPA201370668A 2012-07-12 2013-11-11 Anvendelse af et tætningsindlæg til et beholderlåg af metal eller kunststof DK178612B1 (da)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2012/063706 WO2014008940A1 (de) 2012-07-12 2012-07-12 PVC-FREIE GEFÄßVERSCHLÜSSE FÜR ANWENDUNGEN IN DER KÄLTE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK201370668A DK201370668A (da) 2014-02-03
DK178612B1 true DK178612B1 (da) 2016-08-15

Family

ID=46545363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DKPA201370668A DK178612B1 (da) 2012-07-12 2013-11-11 Anvendelse af et tætningsindlæg til et beholderlåg af metal eller kunststof

Country Status (4)

Country Link
AT (1) AT517899B8 (da)
DE (1) DE112012002041C5 (da)
DK (1) DK178612B1 (da)
WO (1) WO2014008940A1 (da)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107729631B (zh) * 2017-09-28 2021-06-01 中国石油天然气股份有限公司 一种利用液面测试数据进行井底压力计算的方法及装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060199911A1 (en) * 2004-03-17 2006-09-07 Dow Global Technologies Inc. Cap liners, closures and gaskets from multi-block polymers
US20060229402A1 (en) * 2001-02-13 2006-10-12 Varma Rajesh K Essentially gas-impermeable thermoplastic sealant
WO2011060803A1 (de) * 2009-11-20 2011-05-26 Actega Ds Gmbh Polymercompound für dichtungen bei fetthaltigen füllgütern
WO2011060804A1 (de) * 2009-11-20 2011-05-26 Actega Ds Gmbh Pvc-freie dichtungen für drehkronenkorken ("twist crowns")
WO2012152330A1 (de) * 2011-05-11 2012-11-15 Actega Ds Gmbh Sterilisierbare pvc-freie verschlüsse

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012067609A1 (en) * 2010-11-17 2012-05-24 Kraton Polymers Us, Llc Thermaoplastic elastomer composition with improved compression set values

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060229402A1 (en) * 2001-02-13 2006-10-12 Varma Rajesh K Essentially gas-impermeable thermoplastic sealant
US20060199911A1 (en) * 2004-03-17 2006-09-07 Dow Global Technologies Inc. Cap liners, closures and gaskets from multi-block polymers
WO2011060803A1 (de) * 2009-11-20 2011-05-26 Actega Ds Gmbh Polymercompound für dichtungen bei fetthaltigen füllgütern
WO2011060804A1 (de) * 2009-11-20 2011-05-26 Actega Ds Gmbh Pvc-freie dichtungen für drehkronenkorken ("twist crowns")
WO2012152330A1 (de) * 2011-05-11 2012-11-15 Actega Ds Gmbh Sterilisierbare pvc-freie verschlüsse

Also Published As

Publication number Publication date
DE112012002041C5 (de) 2019-07-18
AT517899B8 (de) 2017-11-15
DE112012002041A5 (de) 2014-03-20
DK201370668A (da) 2014-02-03
AT517899A5 (de) 2017-05-15
WO2014008940A1 (de) 2014-01-16
DE112012002041B4 (de) 2015-11-19
AT517899B1 (de) 2017-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK2223984T3 (da) Press-on twist-off beholderlukke
US10189610B2 (en) Sterilizable PVC-free closures
US9540155B2 (en) Polymer compound for seals for use with fat-containing filling materials
US20200262617A1 (en) Pvc-free closures
US20220380098A1 (en) Vessel closure seal and vessel closure
KR20120105005A (ko) 트위스트 크라운용 pvc?무함유 실
DK178612B1 (da) Anvendelse af et tætningsindlæg til et beholderlåg af metal eller kunststof
DE202012009538U1 (de) PVC-freie Gefäßverschlüsse für Anwendungen in der Kälte
RU2812253C1 (ru) Уплотнение для крышки сосуда и крышка сосуда
RU2789280C1 (ru) Вращающаяся крышка вакуумного сосуда с уплотнением крышки сосуда
CN106009139B (zh) 密封衬垫、容器封闭体和用于其的聚合物复合物及应用
EA032520B1 (ru) Способ изготовления крышки с резьбой и с уплотняющим элементом и полимерная композиция для уплотняющего элемента
EA037724B1 (ru) Способ изготовления крышки типа "press-on twist-off" с уплотняющим элементом и уплотняющий материал для крышки типа "press-on twist-off"