EP0745046A1 - Verfahren zur selbstdichtenden versiegelung von behältern - Google Patents

Verfahren zur selbstdichtenden versiegelung von behältern

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EP0745046A1
EP0745046A1 EP95908907A EP95908907A EP0745046A1 EP 0745046 A1 EP0745046 A1 EP 0745046A1 EP 95908907 A EP95908907 A EP 95908907A EP 95908907 A EP95908907 A EP 95908907A EP 0745046 A1 EP0745046 A1 EP 0745046A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
film
plastic
container
mass
plastic disc
Prior art date
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Granted
Application number
EP95908907A
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English (en)
French (fr)
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EP0745046B1 (de
Inventor
Christoph Lohr
Michael Krebs
Robert Magunia
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
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
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Publication of EP0745046A1 publication Critical patent/EP0745046A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0745046B1 publication Critical patent/EP0745046B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B63/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on articles or materials to be packaged
    • B65B63/08—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on articles or materials to be packaged for heating or cooling articles or materials to facilitate packaging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00—Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/16—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D51/00—Closures not otherwise provided for
    • B65D51/18—Arrangements of closures with protective outer cap-like covers or of two or more co-operating closures
    • B65D51/20—Caps, lids, or covers co-operating with an inner closure arranged to be opened by piercing, cutting, or tearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65D81/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/24—Adaptations for preventing deterioration or decay of contents; Applications to the container or packaging material of food preservatives, fungicides, pesticides or animal repellants
    • B65D81/245—Internal membrane, floating cover or the like isolating the contents from the ambient atmosphere
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65D2251/00—Details relating to container closures
    • B65D2251/0003—Two or more closures
    • B65D2251/0006—Upper closure
    • B65D2251/0018—Upper closure of the 43-type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D2251/00—Details relating to container closures
    • B65D2251/0003—Two or more closures
    • B65D2251/0068—Lower closure
    • B65D2251/0081—Lower closure of the 43-type

Definitions

  • the invention relates to a method for the self-sealing sealing of hobbocks and drums, which can be used advantageously for meltable masses, in particular for moisture-reactive polyurethane hotmelts.
  • Moisture-reactive polyurethane hotmelts are designed so that they already react with traces of moisture and result in cross-linked, no longer meltable polymers.
  • very high requirements must be placed on the exclusion of moisture, as illustrated below.
  • EP-A-102804 describes a cylindrical container in the bottom area is heated and has a removal opening in the bottom area and has a movable piston head at the top as the end.When the hot-melt adhesive is removed, the bottom area is heated so that only in this area is the hot melt melted.
  • the pressure stamp of a barrel press presses on the movable piston head of the container, so that the entire unmelted block of hot melt adhesive is pressed down and so the melted part of the Presses hot melt adhesive through the removal opening to the application part for the hot melt adhesive connected to the removal opening.
  • EP-B-354650 therefore proposes to line the adhesive container from a heat-resistant film before filling it with an inner bag, so that the hotmelt adhesive cannot adhere to the wall of the container.
  • inner bags also called “inliners”
  • inliners consist of moisture-proof aluminum composite film and are sealed after filling, there is even additional moisture protection for the hot-melt adhesive.
  • these inliners have several disadvantages, so that they have so far hardly been successful on the market.
  • the main disadvantages of these inliners are: - High costs of inliners, standard inliners with polyethylene as the inner layer have only a limited temperature resistance of about 80 ° C.
  • polyurethane hotmelts are sometimes filled at considerably higher temperatures, so that expensive heat-resistant special films have to be used for the production of the inliners.
  • the object was achieved in that the surface of the meltable mass is covered with an insert consisting of a plastic film and a plastic disk after filling into the container to be sealed.
  • the diameter of the plastic film used for covering is larger than the inside diameter of the container to be sealed.
  • the diameter of the plastic disc is slightly smaller than the inner diameter of the container.
  • the containers, hobbocks or barrels used for the meltable masses have a circular cross section, so that the cover film and the plastic disc are also cut in a circle.
  • the film blank is placed concentrically on the plastic pane and the protruding part of the film is bent around the outer circumference of the plastic pane.
  • the plastic disc covered with the film is inserted into the container and pressed lightly onto the material to be melted, so that the product rises about 2 to 4 mm in the edge region, the side covered with the film the disc faces the melting material.
  • the plastic disc has two important functions: on the one hand, as a centering aid, it facilitates the precise positioning of the cover film on the melting material, especially in the edge area. Surprisingly, an additional effect was found which enables the above-described disadvantage of a surface covering according to the prior art to be overcome. This effect is therefore to be regarded as the main function of the plastic pane.
  • the plastic disk is made of a thermoplastic material with a high specific thermal expansion, this expands as soon as the heat of the melting material flows into the disk. This results in a radial pressure over a period of several hours in which the hot melt cools, which presses the part of the cover film which is vertically upward against the container wall.
  • the hot-melt adhesive that has risen in this edge area now creates an internal and tightly sealing bond " between the film edge and the inside of the container wall.
  • the plastic pane expands upwards in the manner of a vault in the middle. This pressing of the cover film over the entire cooling phase ensures that that the film also adheres firmly in the edge area and can bridge a gap between the container wall and the melting material mass, so that the entire melting material is sealed moisture-tight.
  • the film material must have a high water vapor barrier effect, and it must also be thermally stable so that it is not damaged by the high temperatures of the melting material being cooled. As a rule, therefore, only multi-layer composite films are suitable for this. Although two-layer composite films can also be used, films with a structure of at least three layers have proven to be particularly suitable.
  • the side of the composite film facing the melt material should have anti-adhesive properties as much as possible, so that the composite film can be easily removed from the solidified melt material by the end user prior to application.
  • This inner layer, which faces the solidified hot melt adhesive therefore preferably consists of polyethylene, polytetrafluoroethylene (PTFE) or in particular polypropylene.
  • the middle layer of the three-layer composite film consists of an aluminum film as a water vapor barrier.
  • the outside of the composite film should give the overall composite a sufficiently high mechanical strength, which is why polyamide films or, in particular, polyester films are preferred for this side.
  • the composite films which are suitable according to the invention must be laminated in such a way that the film composite permits the high temperature load during the cooling phase of the hotmelt adhesive, and the films are therefore preferably laminated with a laminating adhesive such as Liofol (RTM, Henkel).
  • the linear thermal expansion of the plastic disc is intended to bring about radial pressure on the protruding edge region of the cover film against the inner wall of the container.
  • thermoplastics with a linear expansion coefficient of at least 6 ⁇ 10 ⁇ / K measured at room temperature are suitable. This linear expansion coefficient should preferably be even higher at higher temperatures.
  • This is particularly the case with branched polyethylene or also with Polypropylene ensures that polyethylene and especially polypropylene are suitable as a material for the plastic pane.
  • the outer dimensions of the plastic pane depend on the container to be sealed.
  • the thickness of the plastic disk is not critical as long as sufficient mechanical stability is guaranteed.
  • the thickness of the disc can be between 0.1 and 5 mm, but preferably the disc has a thickness of 1 to 3 mm.
  • the plastic disc has an inner circular cutout which facilitates the handling of the insert when inserting after the filling process and when removing before the hot melt adhesive is removed.
  • the dimensions of the plastic film and the plastic disc depend on the container to be sealed.
  • a circularly cut three-layer composite film with a diameter of 310 mm is used as the plastic film.
  • a polypropylene disc with a diameter of 275 mm and a thickness of 2 mm is used as the plastic disc, the polypropylene disc having an inner circular cutout of approximately 125 mm.
  • the hot melt can be filled and sealed with the one described above Insert consisting of foil and plastic disc a bag with molecular sieve can be placed on the insert.
  • the molecular sieve extracts the residual moisture contained in the gas space between the insert and the container lid.
  • a simple function test of the molecular sieve allows the processor to check whether the container was tight by moistening the sachet with the molecular sieve before application. If the molecular sieve heats up strongly during this moistening, it still had large adsorption capacities for water at this point in time, so that this is a sure sign of sufficient tightness of the container.
  • the processor opens the hobbock, removes the plastic disc and can pull the sealing film off the solidified hot-melt adhesive without great effort. Since the plastic disc is not soiled, it can be reused for the same purpose.
  • the hot melt adhesive can now be removed with any conventional barrel press with a heated follower plate.
  • the container can be completely emptied except for very small residual quantities, so that the recycling or disposal of the container is generally not a problem.
  • This can be made even easier if the container base is also covered with a suitable composite film blank before it is filled with the polyurethane hot-melt adhesive. After the hot melt has been discharged, the small amount of hot melt adhesive remaining in the base area can be removed effortlessly after cooling, so that the container in the base area is bare metal and is accordingly easy to reuse or dispose of.
  • the preferred embodiment of the insert to be used for the method according to the invention for sealing containers is to be explained in more detail below with reference to the descriptions for FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 1 shows a semi-perspective view of the insert consisting of the composite film 1 with the partial area 4 bent over the plastic film in the edge area and the plastic disk 2 with its central circular cutout 3.
  • Figure 2 shows the container filled with the hot melt adhesive and sealed.
  • the composite film 1 lies with the anti-adhesive side to the hot melt adhesive 6.
  • the plastic disc 2 lies on the composite film 1 and, during the cooling phase, presses the upwardly bent edge region 4 of the composite film 1 firmly against the container wall 5 of the container.
  • the small amount of hotmelt adhesive which is located between the upwardly bent edge region 4 of the composite film and the inside of the container wall 5 is not shown in FIG.
  • the additional composite film blank 7 placed in the bottom area, as well as the sachet 8 filled with molecular sieve and the lid 9 closing the container.
  • the above-described embodiments for sealing containers which contain meltable masses represent the preferred embodiments of the invention, but any person skilled in the art will recognize that the invention can also be used advantageously in other embodiments.
  • the plastic disc can be removed from the film with the container lid before the container is finally sealed, since the film, due to its reliable edge bonding / sealing, provides adequate protection against the ingress of moisture during storage of the container even without the plastic disc guaranteed.
  • the plastic disc remains with the adhesive manufacturer / filler and can be returned directly to the filling process.
  • the sealing method according to the invention is not limited to use with reactive hotmelt adhesives, and other meltable compositions which must be protected against moisture, air access or even contamination can also be sealed in containers in this way if they are only sufficient at high temperatures.
  • the surface temperature of the mass to be sealed should be at least 50 ° C, preferably 80 ° C, so that the plastic pane, due to its thermal expansion, creates a sufficiently large contact pressure on the film in the edge area.
  • the edge region of the film which is to be sealed / glued to the inner wall of the container can preferably be coated with a heat-sealable coating, for example a hot-melt adhesive. In this way, reliable sealing / gluing in the edge area is ensured even with these materials.

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Description

Verfahren zur selbstdichtenden Versiegelung von Behältern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur selbstdichtenden Versie¬ gelung von Hobbocks und Fässern, welche für schmelzbare Massen, insbesondere für feuchtigkeitsreaktive Polyurethan-Hotmelts mit Vorteil eingesetzt werden können.
Feuchtigkeitsreaktive Polyurethan-Hotmelts sind so konzipiert, daß sie sich bereits mit Spuren von Feuchtigkeit umsetzen und vernetzte, nicht mehr schmelzbare Polymere ergeben. Bei der Abfül¬ lung und Lagerung solcher Polyurethan-Hotmelts sind daher sehr hohe Anforderungen an den Feuchtigkeitsausschluß zu stellen, wie nach¬ folgend veranschaulicht. Um 1 kg eines Polyurethan-Hotmelts mit einem Isocyanat-Gehalt von 1 % unter Umsetzung aller Isocyanat- Gruppen vollständig zu härten, ist ca. 1 g Wasser erforderlich. Eine Hautbildung an der Oberfläche des Hotmelts findet daher be¬ reits statt, wenn nur Bruchteile dieser Wassermenge an die Ober¬ fläche des Produktes gelangen.
Bei der Abfüllung von Polyurethan-Hotmelts in Hobbocks oder Fässer können daher bereits Spuren eindiffundierender Feuchtigkeit den gesamten Gebinde-Inhalt durch Hautbildung unbrauchbar machen.
Um eine Lagerstabilität des abgefüllten Polyurethan-Hotmelts von 9 Monaten oder mehr zu erreichen, sind daher höchste Anforderungen an die Gebinde zu stellen, insbesondere im Hinblick auf die Dichtigkeit der verwende-ten Dichtung sowie auf die Maßhaltigkeit. Da sich die Dichtigkeit der Gebinde auch bei 100%-iger Eingangs- kontrolle nur unzureichend überprüfen läßt, kommt es nach gegenwärtigem Stand der Technik häufiger vor, daß einzelne Gebinde nach der Abfüllung des Hotmelts als undicht erkannt werden. Dabei ist es äußerst nachteilig, daß auch der Kunde solche schadhaften Gebinde nicht erkennen kann, da die durchvernetzte Haut bei Raumtemperatur von dem unvernetzten reaktiven Hotmelt nicnt zu un¬ terscheiden ist. Zwar ist es möglich, die Oberfläche bei jedem Ge- binde-wechsel aufzuschmelzen und zu beurteilen, ob bereits eine Hautbildung erfolgt ist, dieser Schritt ist jedoch arbeits- und zeitintensiv, zumal bei der industriellen Applikation im allge¬ meinen nur eine sehr kurze Zeitspanne für einen Gebindewechsel zur Verfügung steht. Der Verarbeiter bemerkt die Hautbildung m Gebinde in der Regel erst durch einen steilen Abfall der durch cie Anlage geförderten Menge an geschmolzenem Hotmelt. Da die Haut cie Durch¬ flußleitungen verstopfen kann, sind Fehlver-klebungen und zeit- und kostenintensive Produktionsunterbrechungen die Folge.
Es hat nicht an Versuchen gefehlt, geeignete Verpackungen für re¬ aktive Polyurethan-Hotmelts zu entwickeln, bei denerdie oben beschriebenen Hautbildungen und "Anhärtungen vermiede;, werden können. So beschreibt die EP-A-102804 einen zylinde-rförmigen Behälter, der im Bodenbereich beheizt wird und im Bodenbeieich eine Entnahmeöffnung hat und am oberen Ende einen beweglichen Kolbenkopf als Abschluß hat. Während der Entnahme des Schmelzklebstcffes wird der Bodenbereich beheizt, so daß nur in diesem Bereich der Schmelz lebstoff aufgeschmolzen wird. Der Druckstempel einer Fa߬ presse drückt auf den beweglichen Kolbenkopf des Behälters, so daß der gesamte nicht aufgeschmolzene Block des Schmelzklebstoffs nach unten gedrückt wird und so den aufgeschmolzenen Teil des Schmelzklebstoffes durch die Entnahmeöffnung zu dem mit der Ent¬ nahmeöffnung verbundenen Auftragsteil für den Schmelzklebstoff drückt. Diese Lösung hat zwei entscheidende Nachteile, zum einen sind hierfür spezielle Behälter mit einer unteren Auslaßöffnung erforderlich, die aufwendig und damit teuer sind, zum anderen gibt es bei der Verwendung von amorphen Schmelzklebstoffen Schwierigkeiten in der Applikation. Während bei Schmelzklebstoffen, die bei Raumtemperatur kristallin sind, beim Erstarren der starke Schrumpf zur Bildung eines schmalen Spaltes zwischen der Wand des Behälters und der Masse der festen Schmelzklebstoff-Zusammensetzung führt, schrumpfen die amorphen Schmelzklebstoffe in sehr viel geringerem Umfange beim Erstarren, so daß es bei diesen häufig nur in sehr geringem Umfang zu der besagten Spaltbildung zwischen der Masse des Schmelzklebstoffes und der Behälterwandung kommt. Diese Spaltbildung begünstigt jedoch die Beweglichkeit des nicht aufgeschmolzenen Teils des Schmelzklebstoffblocks während der Entnahme, so daß es bei der Applikation von amorphen Schmelzkleb¬ stoffen aus derartigen Gebinden zu erheblichen Schwierigkeiten kommen kann.
Die EP-B-354650 schlägt daher vor, den Klebstoffbehä Iter vor der Befüllung mit einem Innensack aus einer hitzebeständigen Folie auszukleiden, so daß der Schmelzklebstoff nicht an der Behälter¬ wandung anhaften kann. Wenn diese Innensäcke, auch "Inliner" ge¬ nannt, aus feuchtigkeitsdichter Aluminium-Verbundfolie bestehen und nach der Befüllung zugesiegelt werden, ergibt sich sogar noch ein zusätzlicher Feuchtigkeitsschutz für den Schmelzklebstoff. Diese Inliner weisen jedoch mehrere Nachteile auf, so daß sie sich im Markt bisher kaum durchgesetzt haben. Die wesentlichen Nachteile dieser Inliner sind: - hohe Kosten der Inliner, Standard-Inliner mit Poly- ethylen als innerer Schicht haben nur eine begrenzte Temperaturbeständigkeit von etwa 80°C. Polyurethan-Hotmelts werden jedoch zum Teil bei erheblich höheren Temperaturen abgefüllt, so daß teuere hitzebeständige Spezialfolien für die Her¬ stellung der Inliner verwendet werden müssen.
- Das Auskleiden der Behälter (Fässer oder Hobbocks) mit den Inlinern vor der Befüllung sowie das Zusie¬ geln dieser Inliner nach der Befüllung erfordern zusätzliche Arbeitsgänge.
- In den Inlinern verbleiben nach der Entleerung erhebliche Mengen von nicht entnehmbarem Schmelz¬ klebstoff. In feuchtigkeitsundurchlässigen Inlinern härtet dieses Restmaterial jedoch nicht aus, daher gibt es Probleme bei der Entsorgung der mit Schmelzklebstoff kontaminierten Inliner.
Da die beiden oben beschriebenen Verfahren trotz ihres Aufwandes nicht immer zu befriedigenden Ergebnissen führen, wäre sehr viel einfachere Lösung naheliegend: Die Oberfläche der Schmelze wird nach Abfüllung des Polyurethan-Hotmelts in die Gebinde mit einer maßgenauen, feuchtigkeitssperrenden Folie abgedeckt, die beim An¬ wender unmittelbar vor der Verarbeitung von der dann festen Ober¬ fläche des Hotmelts abgezogen wird. Diese einfache Lösung wäre kostengünstig und leicht in der Produktion mit geringem Mehraufwand zu realisieren. Die spätere Entsorgung der Folie bereitete keine Probleme, weil sie vom Produkt ohne Anhaftungen abgezogen werden kann. Im Vergleich zu der oben beschriebenen Lösung mit Inlinern hat diese Vorgehensweise jedoch einen entscheidenen Nachteil. Beim Erkalten der Polyurethan-Schmelze im Hobbock tritt ein thermischer Schrumpf auf, bei kristallinen Hot-elts tritt ein zusätzlicher Schrumpf durch die Kristallisation ein. Dieser Schrumpf führt dazu, daß sich der Hotmelt in der Regel mehr oder weniger stark von der Gebindewandung ablöst. Dadurch entsteht ein in die Tiefe reichender Spalt zwischen der Gebindewand und der Masse der Hotmelt- Zusammensetzung. Feuchtigkeit, die durch eventuell vorhandene Ge¬ binde-Undichtigkeiten in das Gebinde eindiffundiert, bzw. im oberen Luftraum zwischen eingefüllter Hotmelt-Masse und Deckel vorhanden war, kann zwar nicht den Großteil der Oberfläche des Hotmelts er¬ reichen, da dieser durch die flächige Abdeckung geschützt ist, durch den Spalt an der Gebindewand kann die Feuchtig-keit jedoch in die Tiefe dringen und dort zur Hautbildung, und damit zu Betriebs¬ störungen während der Applikation des Hotmelts führen.
Es bestand also die Aufgabe, ein Versiegelungsverfahren zu finden, mit dem feuchtigkeitsempfindliche schmelzbare Massen, insbesondere Polyurethan-Hotmelts, verpackt werden können und über lange Zeit lagerbeständig sind.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Oberflä¬ che der schmelzbaren Masse nach dem Einfüllen in den zu versie¬ gelnden Behälter mit einem Einlegeteil bestehend aus einer Kunst¬ stoff-Folie und einer KunststoffScheibe abgedeckt wird. Der Durch¬ messer der zur Abdeckung verwendeten Kunststoff-Folie ist dabei größer als der Innendurchmesser des zu versiegelnden Gebindes. Der Durchmesser der Kunststoffscheibe ist etwas geringer als der In¬ nendurchmesser des Gebindes. In aller Regel haben die für die schmelzbaren Massen verwendeten Gebinde, Hobbocks bzw. Fässer einen kreisförmigen Querschnitt, so daß auch die Abdeckfolie und die Kunststoffscheibe kreisförmig zugeschnitten sind. Zum Versiegeln wird der Folienzuschnitt konzentrisch auf die Kunststoffscheibe gelegt und der überstehende Teil der Folie um den äußeren Umfang der Kunststoffscheibe herumgebogen. Unmittelbar nach dem Befüllen des Gebindes mit dem Polyurethanschmelzklebstoff wird die mit der Folie umkleidete Kunststoffscheibe in das Gebinde ein¬ geführt und leicht auf das Schmelzgut gepreßt, so daß das Produkt im Randbereich etwa 2 bis 4 mm hochsteigt, dabei ist die mit der Folie bedeckte Seite der Scheibe dem Schmelzgut zugewandt. Die Kunststoffscheibe hat dabei zwei wichtige Funktionen: zum einen erleichtert sie als Zentrierhilfe die maßgenaue Positionierung der Abdeckfolie auf dem Schmelzgut, insbesondere im Randbereich. Über¬ raschend wurde ein zusätzlicher Effekt gefunden, der den oben be¬ schriebenen Nachteil einer Oberflächenabdeckung gemäß bisherigem Stand der Technik zu überwinden ermöglicht, dieser Effekt ist daher als Hauptfunktion der Kunststoffscheibe anzusehen. Wenn die Kunst¬ stoffscheibe aus einem thermoplastischen Material mit hoher spezi¬ fischer Wärmeausdehnung hergestellt ist, dehnt sich diese aus, so¬ bald die Wärme des Schmelzgutes in die Scheibe fließt. Dabei ent¬ steht über eine Zeitspanne von mehreren Stunden, in der der Hotmelt abkühlt, ein radialer Druck, der den senkrecht nach oben stehenden Teil der Abdeckfolie gegen die Gebindewand preßt. Der in diesen Randbereich hochgestiegene Schmelzklebstoff bewirkt nun einen in¬ nigen und dicht siegelnden Verbund "zwischen dem Folienrand und der Innenseite der Behälterwand. Die Kunststoffscheibe dehnt sich dabei in der Mitte gewölbeartig nach oben. Durch dieses Anpressen der Abdeckfolie über die gesamte Abkühlungsphase wird sichergestellt, daß die Folie auch im Randbereich fest haftet und einen in der Tiefe entstehenden Spalt zwischen Gebindewand und Schmelzgutmasse überbrücken kann, so daß das gesamte Schmelzgut feuchtigkeitsdicht versiegelt wird. Das Folienmaterial muß dabei eine hohe WasserdampfSperrwirkung ha¬ ben, außerdem muß es thermisch so stabil sein, daß es durch die hohen Temperaturen des abkühlenden Schmelzgutes nicht geschädigt wird. In der Regel sind deshalb hierfür nur mehrlagige Verbundfo¬ lien geeignet. Obwohl auch zweilagige Verbundfolien Verwendung finden können, haben sich Folien mit einem mindestens dreilagigen Aufbau als besonders geeignet erwiesen. Die dem Schmelzgut zuge¬ wandte Seite der Verbundfolie soll möglichst antiadhäsive Eigen¬ schaften haben, damit die Verbundfolie vom Endver-braucher vor der Applikation leicht von dem erstarrten Schmelzgut abgezogen werden kann. Vorzugsweise besteht daher diese Innenschicht, die dem er¬ starrten Schmelzklebstoff zugewandt ist, aus Polyethylen, Polytetrafluorethylen (PTFE) oder insbesondere Polypropylen. Die mittlere Schicht der dreilagigen Verbundfolie besteht aus einer Aluminiumfolie als Wasserdampfsperre. Die Außenseite der Verbund¬ folie soll dem Gesamtverbund eine ausreichend hohe mechanische Fe¬ stigkeit geben, deshalb werden für diese Seite Polyamidfolien oder insbesondere Polyesterfolien bevorzugt. Die erfindungsgemäß geeig¬ neten Verbundfolien müssen dabei so laminiert sein, daß der Fo¬ lienverbund die hohe Temperaturbelastung während der Abkühlphase des Schmelzklebstoffes zuläßt, vorzugsweise werden die Folien daher mit einem Kaschierklebstoff wie z.B. Liofol (RTM, Firma Henkel) laminiert.
Wie oben erwähnt, soll die Kunststoffscheibe durch ihre lineare Wärmeausdehnung einen radialen Druck auf den überstehenden Randbe¬ reich der Abdeckfolie gegen die Gebindeinnenwand bewirken. Aus diesem Grunde sind thermoplastische Kunststoffe mit einem linearen Ausdehnungskoeffizienten von mindestens 6xlO"^/K gemessen bei Raumtemperatur, geeignet. Vorzugsweise sollte dieser lineare Aus¬ dehnungskoeffizient bei höheren Temperaturen noch höher sein. Dies ist insbesondere bei verzweigtem Polyethylen oder auch bei Polypropylen gewährleistet, so daß Polyethylen und im besonderen Maße Polypropylen als Material für die Kunststoffscheibe geeignet sind. Dabei richten sich die äußeren Abmessungen der Kunststoff¬ scheibe nach dem zu versiegelnden Gebinde. Die Dicke der Kunst¬ stoffscheibe ist nicht kritisch, so lange eine ausreichende mecha¬ nische Stabilität gewährleistet ist. Die Dicke der Scheibe kann zwischen 0,1 und 5 mm liegen, vorzugsweise hat die Scheibe jedoch eine Dicke von 1 bis 3 mm.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform hat die Kunststoff- scheibe einen inneren Kreisausschnitt, der die Handhabung des Ein¬ legeteils beim Einsetzen nach dem Befüllvorgang und beim Entfernen vor der Entnahme des Schmelzklebstoffes erleichtert.
Die Abmessungen der Kunststoff-Folie und der Kunststoffscheibe richten sich nach dem zu versiegelnden Gebinde. Bei eiiem Indu¬ strie-üblichen Hobbock mit einem Innendurchmesser von 280 mm wird beispielsweise eine kreisförmig zugeschnittene dreilagige Verbund¬ folie mit einem Durchmesser von 310 mm als Kunststoff-Folie ver¬ wendet.
Als Kunststoffscheibe findet eine Polypropylenscheibe rit einem Durchmesser von 275 mm und einer Dicke von 2 mm Verwendung, wobei die Polypropylenscheibe einen inneren Kreisausschnitt von etwa 125 mm hat.
Für anders dimensionierte Gebinde gelten sinngemäß ande-e Abmes¬ sungen für die Folie und für die Kunststoffscheibe.
Um dem Verarbeiter eine noch höhere Sicherheit gegen Hβutbildung des Schmelzklebstoffes zu gewährleisten, kann nach der Abfüllung des Schmelzgutes und der Versiegelung mit dem oben beschriebenen Einlegeteil bestehend aus Folie und Kunststoffscheibe ein Säckchen mit Molekularsieb auf das Einlegeteil gelegt werden. Das Moleku¬ larsieb entzieht dem Gasraum zwischen Einlegeteil und Behälterdek- kel die darin befindliche Restfeuchte. Darüber hinaus kann der Verarbeiter durch einen einfachen Funktionstest des Molekularsiebs überprüfen, ob das Gebinde dicht war, indem er vor der Applikation das Säckchen mit Molekularsieb anfeuchtet. Wenn sich das Moleku¬ larsieb bei diesem Anfeuchten stark erwärmt, hatte es zu diesem Zeitpunkt noch große Adsorptionskapazitäten für Wasser, so daß dies ein sicheres Anzeichen für ausreichende Dichtigkeit des Gebindes ist.
Zur Applikation des Schmelzklebstoffes öffnet der Verarbeiter den Hobbock, entfernt die Kunststoffscheibe und kann die Versiege¬ lungsfolie ohne großen Kraftaufwand von dem erstarrten Schmelz¬ klebstoff abziehen. Da die Kunststoffscheibe nicht verschmutzt wird, kann diese für den gleichen Zweck wiederverwendet werden. Der Schmelzklebstoff kann nun problemlos mit jeder herkömmlichen Fa߬ presse mit beheizbarer Folgeplatte entnommen werden.
Auf diese Weise läßt sich das Gebinde bis auf sehr geringe Rest¬ mengen vollständig entleeren, so daß in der Regel die Wiederver¬ wertung bzw. Entsorgung des Gebindes kein Problem darstellt. Dies kann dadurch noch weiter erleichtert werden, daß der Gebindeboden vor der Befüllung mit dem Polyurethan-Schmelzklebstoff ebenfalls mit einem passenden Verbundfolienzuschnitt abgedeckt wird. Nach Austrag des Hotmelts kann der geringe im Bodenbereich verbleibende Rest des Schmelzklebstoffs nach Erkalten mühelos entfernt werden, so daß das Gebinde im Bodenbereich metallisch blank ist und dem¬ entsprechend leicht wieder zu verwenden bzw. zu entsorgen ist. Die bevorzugte Ausgestaltung des für das erfindungsgemäße Verfahren zur Versiegelung von Behältern zu verwendende Einlegeteil soll im folgenden anhand der Beschreibungen zu den Figuren 1 und 2 näher erläutert werden.
Figur 1 zeigt in halbperspektivischer Darstellung das Einlegeteil bestehend aus der Verbundfolie 1 mit dem im Randbereich über die Kunststoff-Folie umgebogenen Teilbereich 4 sowie der Kunststoff- scheibe 2 mit ihrem zentrischen kreisförmigen Ausschnitt 3.
Figur 2 zeigt das mit dem Schmelzklebstoff befüllte und fertig versiegelte Gebinde. Dabei liegt die Verbundfolie 1 mit der antiadhäsiven Seite zum Schmelzklebstoff 6. Auf der Verbundfolie 1 liegt die Kunststoffscheibe 2 und preßt während der Abkühlphase den nach oben umgebogenen Randbereich 4 der Verbundfolie 1 fest gegen die Behälterwand 5 des Gebindes. Nicht dargestellt ist in Figur 2 die geringe Menge Schmelzklebstoff, die sich zwischen dem nach oben umgebogenen Randbereich 4 der Verbundfolie und der Innenseite der Behälterwand 5 befindet. Ebenfalls dargestellt ist der in den Bo¬ denbereich eingelegte zusätzliche Verbundfolienzuschnitt 7 sowie das mit Molekularsieb gefüllte Säckchen 8 und der das Gebinde ab¬ schließende Deckel 9.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen zur Versiegelung von Be¬ hältern, die schmelzbare Massen enthalten, stellen zwar die bevor¬ zugten Ausführungsformen der Erfindung dar, jeder Fachmann wird jedoch erkennen, daß die Erfindung auch in anderen Ausführungs¬ formen vorteilhaft angewendet werden kann. Beispielsweise kann die Kunststoffscheibe nach dem Abkühlen des Schmelzgutes vor dem end¬ gültigen Verschließen des Gebindes mit dem Gebindedeckel von der Folie abgenommen werden, da die Folie durch ihre zuverlässige Randverklebung/Versiegelung auch ohne die Kunststoffscheibe einen ausreichenden Schutz gegen eindringende Feuchtigkeit während der Lagerung des Gebindes gewährleistet. In diesem Fall verbleibt die Kunststoffscheibe beim Klebstoffhersteller/-Abfüller und kann un¬ mittelbar in den Abfüllprozeß zurückgeführt werden. Die Anwendung des erfindungsgemäßen Versiegelungsverfahrens ist nicht auf die Verwendung bei reaktiven Schmelzklebstoffen be¬ schränkt, auch andere schmelzbare Massen, die vor Feuchtigkeit, Luftzutritt oder auch nur Verschmutzung sicher geschützt werden müssen, können auf diese Art in Behältern versiegelt werden, sofern sie nur bei genügend hohen Temperaturen abgefüllt werden. In der Regel sollte die Oberflächentemperatur der zu versiegelnden Masse mindestens 50°C, vorzugsweise 80°C, betragen, damit die Kunst¬ stoffscheibe durch ihre thermische Aus-dehnungeinen genügend großen Anpreßdruck auf die Folie im Randbereich erzeugt. Wenn es sich bei den zu versiegelnden Massen nicht um Schmelzklebstoffe handelt, kann der Randbereich der Folie, der mit der Behälterinnenwand ver¬ siegelt/verklebt werden soll, vorzugsweise mit einer heißsiegelfähigen Beschichtung, z.B. einem Schmelzklebstoff, be¬ schichtet sein. Auf diese Weise wird auch bei diesen Massen eine zuverlässige Versiegelung/Verklebung im Randbereich gewährleistet.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1.) Verfahren zur selbstdichtenden Versiegelung von Behältern für schmelzbare Massen, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse in geschmolzenem Zustand in den Behälter eingefüllt wird und die noch bei erhöhter Temperatur befindliche Oberfläche der Masse danach mit einem Einlegeteil, bestehend aus einer Kunststoff- Folie und einer Kunststoffscheibe abgedeckt wird, wobei die Kunststoff-Folie der Masse zugewandt und größer als die Kunst- stoffscheibe ist.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Folie eine mindestens zweilagige Verbundfolie ist, und daß die Kunststoffscheibe aus einem Kunststoff mit einem linearen Ausdehnungskoeffizienten von mindestens 6*10"5/K be¬ steht.
3.) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Folie eine dreilagige Verbundfolie aus einer Polypropylenfolie, Polyethylenfolie oder PTFE-Folie als Innen¬ schicht, einer Aluminiumfolie als Wasserdampfsperre und einer Polyesterfolie oder Polyamidfolie als Außenschicht besteht.
4.) Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffscheibe aus PVC, Polystyrol, Polyethylen, Polypropylen, Polymethylmethacrylat oder Polyoxymethylen be¬ steht und eine Dicke von 0,1 bis 5 mm, vorzugsweise eine Dicke von 1 bis 3 mm hat.
5.) Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffscheibe einen inneren, vor¬ zugsweise kreisförmigen Ausschnitt hat.
6.) Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zu versiegelnde
Masse zum Zeitpunkt des Abdeckens eine Temperatur von minde¬ stens 80°C hat.
7.) Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Versiegelung der schmelzbaren Masse ein Säckchen mit Molekularsieb als Wasserabsorber auf das Einlegeteil gegeben wird und der Behälter anschließend mit ei¬ nem Deckel verschlossen wird.
8.) Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlegeteil so auf die noch warme Oberfläche der schmelzbaren Masse gedrückt wird, daß Masse im Randbereich etwa 1 bis 4 mm hochsteigt.
9.) Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis £, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Erkalten der schmelzbaren Masse auf die Umgebungstemperatur die Kunststoffscheibe entfernt wird und der Behälter anschließend mit einem Deckel verschlossen wird.
10.)Verpackter Schmelzklebstoff, dadurch gekennzeichnet, caß die Verpackung nach einem Verfahren gemäß mindestens einem der An¬ sprüche 1 bis 9 versiegelt wird.
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