EP1721840B1 - Gebinde für mehrkomponentige Massen - Google Patents

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EP1721840B1
EP1721840B1 EP06113265A EP06113265A EP1721840B1 EP 1721840 B1 EP1721840 B1 EP 1721840B1 EP 06113265 A EP06113265 A EP 06113265A EP 06113265 A EP06113265 A EP 06113265A EP 1721840 B1 EP1721840 B1 EP 1721840B1
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EP
European Patent Office
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adhesive
chamber
fact
housing
container according
Prior art date
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EP06113265A
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English (en)
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EP1721840A1 (de
Inventor
Herbert Münzenberger
Ralf Willner
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Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
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Publication date
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Classifications

    • 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
    • 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
    • B65D81/32—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 for packaging two or more different materials which must be maintained separate prior to use in admixture
    • B65D81/325—Containers having parallel or coaxial compartments, provided with a piston or a movable bottom for discharging contents

Definitions

  • the invention relates to a container for multicomponent masses, referred to in the preamble of claim 1. Art.
  • Multi-component compositions comprise a main component and at least one minor component which react with each other and are mixed together shortly before application.
  • multi-component mortar often packed in multi-chamber bags in the form of hose or foil bags provided the user as a container available.
  • multi-chamber tubular packings of a sheet material are shown having a main chamber and a sub-chamber, the chambers being divided longitudinally.
  • the multicomponent mass is mixed and discharged via a mixer element to the ready-to-use mass.
  • the serviceability of the applied mass compliance with the mixing ratio when emptying the multi-chamber bag is essential.
  • liquid components of one of the mortar components such. B. resin
  • This infiltration can bring about a reduction of the frictional forces between the film material and the inner wall of the housing, so that the auxiliary chamber folds or constricts during the extrusion process.
  • the object of the invention is to provide a container with a housing and arranged in the housing multi-chamber bag, in which a folding or constriction of the chambers even after storage of the partially emptied container or after prolonged storage in the unopened state of the container at a higher temperature during the extrusion process is prevented, this container is used in conventional Auspresstechnikn.
  • a laminar connection region is provided for releasably connecting the multi-chamber bag and the housing, which extends along the longitudinal extent of the multi-chamber bag and at least along part of the circumference of the multi-chamber bag.
  • connection of the multi-chamber bag to the housing is partially the immigration of a liquid constituent of one of the components, for. B. a mortar component, and prevents constriction or folding of the chambers of the multi-chamber bag during Auspressvorgang.
  • the created connection is designed such that the outer contour of the multi-chamber bag peels off from the inner contour of the housing during the extrusion process, without generating significantly higher counter forces. If the connection between the multi-chamber bag and the housing is too strong, the ejection piston could progress Squeezing process tear the film packaging of the multi-chamber bag partially, the mixing ratio of the components to be mixed is adversely affected.
  • the period of use in teilausgepressten state is significantly extended, which is advantageous for practical and economic reasons for the user.
  • a stable mixing ratio of the masses arranged in the multi-chamber bag is also ensured if the specification of the storage temperature, for example due to entrained containers in a vehicle of the user in midsummer, has not been complied with.
  • the planar connecting region extends along the circumference along the outer contour of the multi-chamber bag only one chamber, whereby the constriction or folding of this chamber of the multi-chamber bag is advantageously prevented during Auspressvorgang.
  • the planar connecting region extends along the circumference along the outer contour of the multi-chamber bag in the region of the smaller chamber.
  • the hardener provided, the dosage of which decisively influences the setting behavior of the ready-to-use mass.
  • the planar connection region is formed by an adhesive arranged between the inner contour of the housing and the outer contour of the multi-chamber bag.
  • the adhesive is selected in such a way that the outer contour of the multi-chamber bag, which is at least partially bonded to the inner contour or the inner wall of the housing, dissolves again during the extrusion process, without generating significantly higher counterforces.
  • the adhesive is formulated so that it can be applied liquid to low viscosity, so that the multi-chamber bag is easily inserted into the housing of the container and the adhesive reacts only afterwards to a plastoelastic mass with sufficient tack, but with low peel strength.
  • the viscosity of the adhesive is advantageously chosen in the application of the same, that a processing on a automatic plant is possible.
  • the adhesive is arranged, for example, on the outer contour of the multi-chamber bag prior to insertion thereof into the housing. When inserting the multi-chamber bag into the housing, the adhesive is distributed along the longitudinal direction. Alternatively, the adhesive is arranged, for example, on the inner contour of the housing prior to insertion of the multi-chamber bag into the housing. Also in this alternative arrangement, as the multi-compartment bag is inserted into the housing, the adhesive is distributed along the longitudinal direction.
  • the adhesive has a layer thickness between 0.01 mm and 2.0 mm, wherein the adhesive particularly advantageously has a layer thickness between 0.5 mm and 1.0 mm. With layer thicknesses in these areas a sufficient adhesive adhesion during storage and at the same time the detachment of the predetermined area of the outer contour of the multi-chamber bag from the inner contour of the housing during the pressing process are ensured.
  • the adhesive is a physically setting adhesive, such as.
  • a solvent-based adhesive such as a dispersion adhesive, a rubber adhesive, a hot melt adhesive, a contact adhesive, a pressure sensitive adhesive or a plastisol.
  • the adhesive is a chemically curing adhesive, which are available as one-component or multi-component systems.
  • systems based on cyanoacrylates, polyurethanes, silicones, methacrylates, epoxy-amine systems or silane-modified polymers are used. Suitable systems are for.
  • a silicone rubber or a silane-modified polyether are used.
  • the adhesive is a polyurethane adhesive which has a NCO / OH equivalent ratio of 0.8 to 1.2 in a preferred embodiment. With such a polyurethane adhesive is given a sufficient tackiness with a low peel strength.
  • the container 11 shown in the figures has a housing 12 in which a multi-chamber bag 13 made of film material for an expressible, multi-component mass, in particular for a multi-component mortar composition, is arranged.
  • the multi-chamber bag 13 has a first chamber 14 as a main chamber and a, the hardener-containing second chamber 15 as a secondary chamber, wherein the first chamber 14 and the second chamber 15 divide the multi-chamber bag 13 in the longitudinal direction.
  • the components to be mixed of the multicomponent mass are packaged separately.
  • an extrusion piston 16 is further provided, with which the multi-chamber bag 13 is pressurizable to squeeze the components.
  • the housing 12 has a head part 18 with an outlet opening 20 and with a threaded connection 19 for a mixer element (not shown here).
  • the outlet opening 20 is closed in the storage condition of the container 11, for example, with a cap 21.
  • a planar connection region is provided, which extends along the longitudinal extension of the multi-chamber bag 13 and along part of the circumference of the multi-chamber bag 13.
  • the planar connection region extends in this embodiment along the circumference of the outer contour 28 of the second chamber 15.
  • the areal connection region is formed by an arranged between the inner contour 27 of the housing 12 and the outer contour 28 of the multi-chamber bag 13 adhesive 26, which has a layer thickness of 0.7 mm having.
  • the adhesive 26 is a chemically curing adhesive in the form of a polyurethane adhesive having an NCO / OH equivalent ratio of 1.0.
  • the desired soft elasticity of the polyurethane adhesive is, for example, by an addition of at least 20% -Vol. of a hydroxylated polymer of butadine (eg Poly BD R-45 HTLO from Sartomer or Liquiflex H from Petroflex). With the chosen NCO / OH equivalent ratio, the required adhesion of the polyurethane adhesive is ensured.
  • a hydroxylated polymer of butadine eg Poly BD R-45 HTLO from Sartomer or Liquiflex H from Petroflex.

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  • Package Specialized In Special Use (AREA)
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  • Packages (AREA)
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Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Gebinde für mehrkomponentige Massen, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
    • Stand der Technik
  • Mehrkomponentige Massen umfassen eine Hauptkomponente und zumindest eine Nebenkomponente, welche miteinander reagieren und kurz vor der Applikation zusammengemischt werden. Im Bauwesen werden z. B. mehrkomponentige Mörtelmassen oftmals in Mehrkammerbeuteln in Form von Schlauch- oder Folienbeuteln verpackt dem Anwender als Gebinde zur Verfügung gestellt. In der DE 39 04 639 A1 sind beispielsweise Mehrkammer-Schlauchpackungen aus einem Folienmaterial gezeigt, die eine Hauptkammer und eine Nebenkammer aufweisen, wobei die Kammern in Längsrichtung geteilt sind.
  • Mittels geeigneten Auspressgeräten wird die mehrkomponentige Masse über ein Mischerelement zur gebrauchsfertigen Masse vermischt und ausgebracht. Für die Gebrauchstauglichkeit der ausgebrachten Masse ist die Einhaltung des Mischungsverhältnisses beim Entleeren des Mehrkammerbeutels wesentlich.
  • Aus der US 5,647,510 A ist ein Gebinde für mehrkomponentige Mörtelmassen mit einem hohlzylindrischen Gehäuse und einem im Gehäuse angeordneten Mehrkammerbeutel bekannt, dessen Kammern in Längsrichtung geteilt sind. Am auspressseitigen Ende des Gehäuses ist ein mehrteiliges Kopfteil vorgesehen, an welchem die freien Enden der Schlauchbeutel fixiert werden. Die grössere Kammer beziehungsweise die Hauptkammer weist einen direkten Austritt in die Auspressöffnung der Kartusche auf. Die zweite Kammer beziehungsweise die Nebenkammer ist an einem separaten Abschnitt des Kopfteils angeordnet, welcher einen Kanalabschnitt in die Auspressöffnung aufweist, der den Austritt der Masse aus der Nebenkammer drosselt. Nachteilig an der bekannten Lösung ist, dass das Kopfteil herstellungstechnisch aufwändig ist.
  • Bei Gebinden, die im teilentleerten Zustand oder bei höheren Temperaturen längere Zeit gelagert werden, treten flüssige Bestandteile einer der Mörtel-Komponenten, wie z. B. Harz, aus, die zwischen dem Mehrkammerbeutel und der Innenkontur beziehungsweise der Innenwand des Gehäuses der Kartusche wandern kann. Diese Unterwanderung kann eine Senkung der Reibungskräfte zwischen dem Folienmaterial und der Innenwandung des Gehäuses bewirken, so dass beim Auspressvorgang die Nebenkammer einfaltet beziehungsweise sich einschnürt. Dies führt zu einer gravierenden Veränderung des Mischungsverhältnisses, womit das korrekte Aushärten der gemischten Masse und damit die Sicherstellung der zu erreichenden Lastwerte nicht mehr gewährleistet sind.
    • Darstellung der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gebinde mit einem Gehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten Mehrkammerbeutel zu schaffen, bei dem ein Einfalten oder Einschnüren der Kammern auch nach einer Lagerung des teilentleerten Gebindes oder nach längerer Lagerung im ungeöffneten Zustand des Gebindes bei höherer Temperatur beim Auspressvorgang verhindert ist, wobei dieses Gebinde in herkömmlichen Auspressgeräten verwendbar ist.
  • Die Aufgabe ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen dargelegt.
  • Gemäss der Erfindung ist zur lösbaren Verbindung des Mehrkammerbeutels und des Gehäuses ein flächenhafter Verbindungsbereich vorgesehen, der sich entlang der Längserstreckung des Mehrkammerbeutels und zumindest entlang eines Teils des Umfangs des Mehrkammerbeutels erstreckt.
  • Mit der lösbaren Verbindung des Mehrkammerbeutels an dem Gehäuse wird bereichsweise die Einwanderung eines flüssigen Bestandteils einer der Komponenten, z. B. einer Mörtelkomponente, verhindert und ein Einschnüren beziehungsweise Einfalten der Kammern des Mehrkammerbeutels beim Auspressvorgang vermieden. Die geschaffene Verbindung ist derart ausgebildet, dass sich die Aussenkontur des Mehrkammerbeutels beim Auspressvorgang von der Innenkontur des Gehäuses ablöst, ohne dabei signifikant höhere Gegenkräfte zu erzeugen. Ist die Verbindung zwischen dem Mehrkammerbeutel und dem Gehäuse zu stark ausgebildet, könnte der Auspresskolben beim fortschreitenden Auspressvorgang die Folienverpackung des Mehrkammerbeutels bereichsweise einreissen, wobei das Mischungsverhältnis der zu vermischenden Komponenten negativ beeinflusst wird.
  • Mit dem erfindungsgemässen Gebinde wird die Verwendungsdauer im teilausgepressten Zustand wesentlich verlängert, was aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen für den Anwender von Vorteil ist. Zudem ist mit dem erfindungsgemässen Gebinde ein stabiles Mischungsverhältnis der im Mehrkammerbeutel angeordneten Massen auch gewährleistet, wenn die Vorgabe der Lagertemperatur, beispielsweise durch mitgeführte Gebinde in einem Fahrzeug des Anwenders im Hochsommer, nicht eingehalten wurde.
  • Vorzugsweise erstreckt sich der flächenhafte Verbindungsbereich entlang des Umfangs entlang der Aussenkontur des Mehrkammerbeutels nur einer Kammer, wodurch das Einschnüren beziehungsweise das Einfalten dieser Kammer des Mehrkammerbeutels beim Auspressvorgang vorteilhaft verhindert ist. Vorteilhaft erstreckt sich der flächenhafte Verbindungsbereich entlang des Umfangs entlang der Aussenkontur des Mehrkammerbeutels im Bereich der kleineren Kammer. In der kleineren Kammer beziehungsweise in der Nebenkammer ist z. B. der Härter vorgesehen, dessen Dosierung das Abbindeverhalten der gebrauchsfertigen Masse massgeblich beeinflusst. Mit dieser Ausführungsform des erfindungsgemässen Gebindes wird ein stabiles Mischungsverhältnis im teilausgepressten Zustand oder nach einer längeren Lagerzeit des Gebindes vorteilhaft gewährleistet.
  • Vorzugsweise ist der flächenhafte Verbindungsbereich von einem zwischen der Innenkontur des Gehäuses und der Aussenkontur des Mehrkammerbeutels angeordneten Kleber gebildet. Der Kleber ist derart gewählt, dass die wenigstens bereichsweise mit der Innenkontur beziehungsweise der Innenwand des Gehäuses verklebte Aussenkontur des Mehrkammerbeutels sich beim Auspressvorgang wieder löst, ohne dabei signifikant höhere Gegenkräfte zu erzeugen. Idealerweise ist der Kleber so formuliert, dass er flüssig bis niederviskos auftragbar ist, so dass der Mehrkammerbeutel leicht in das Gehäuse des Gebindes einführbar ist und der Kleber erst nachher zu einer plastoelastischen Masse mit ausreichender Klebrigkeit, aber mit geringer Schälfestigkeit ausreagiert. Unter Schälfestigkeit wird in diesem Zusammenhang eine ausreichende Festigkeit gegenüber axial in Längsachse des Gebindes wirkenden Kräfte verstanden, wobei diese Festigkeit bei einer ausreichenden Druckbeaufschlagung z. B. durch einen Auspresskolben auf den Mehrkammerbeutel ohne signifikant höhere Gegenkräfte überwindbar ist. Die Viskosität des Klebers ist bei der Applikation desselben vorteilhafterweise derart gewählt, dass eine Verarbeitung auf einer automatischen Anlage möglich ist. Der Kleber wird beispielsweise auf der Aussenkontur des Mehrkammerbeutels vor dem Einführen desselben in das Gehäuse angeordnet. Beim Einführen des Mehrkammerbeutels in das Gehäuse wird der Kleber entlang der Längsrichtung verteilt. Alternativ wird der Kleber beispielsweise auf der Innenkontur des Gehäuses vor dem Einführen des Mehrkammerbeutels in das Gehäuse angeordnet. Auch bei dieser alternativen Anordnung wird beim Einführen des Mehrkammerbeutels in das Gehäuse der Kleber entlang der Längsrichtung verteilt.
  • Bevorzugt weist der Kleber eine Schichtdicke zwischen 0.01 mm und 2.0 mm auf, wobei der Kleber besonders vorteilhaft eine Schichtdicke zwischen 0.5 mm und 1.0 mm aufweist. Mit Schichtdicken in diesen Bereichen sind eine ausreichende Klebehaftung während der Lagerung und gleichzeitig das Ablösen des festgelegten Bereichs der Aussenkontur des Mehrkammerbeutels von der Innenkontur des Gehäuses beim Auspressvorgang gewährleistet.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform des Gebindes ist der Kleber ein physikalisch abbindender Klebstoff, wie z. B. ein lösemittelhaltiger Klebstoff, ein Dispersionsklebstoff, ein Kautschukklebstoff, ein Schmelzklebstoff, ein Kontaktklebstoff, ein Haftklebstoff oder ein Plastisol.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gebindes ist der Kleber ein chemisch härtender Klebstoff, die als ein- oder mehrkomponentige Systeme zur Verfügung stehen. Beispielsweise finden Systeme auf der Basis von Cyanacrylate, Polyurethane, Silikone, Metacrylate, Epoxid-Amin-Systeme oder silanmodifizierte Polymere Anwendung. Geeignete Systeme sind z. B. ein Silikon-Kautschuk oder ein silan modifizierter Polyether.
  • Besonders vorteilhaft ist der Kleber ein Polyurethanklebstoff, der in einer bevorzugten Ausführungsform ein NCO/OH-Equivalentverhältnis von 0.8 bis 1.2 aufweist. Mit einem solchen Polyurethanklebstoff ist eine ausreichende Klebrigkeit mit einer geringen Schälfestigkeit gegeben.
  • Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    Einen zum Teil aufgebrochenen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Kartusche; und
    Fig. 2
    einen vergrösserten Querschnitt in der Ebene II-II der Fig. 1.
  • Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
    • Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Das in den Figuren dargestellte Gebinde 11 weist ein Gehäuse 12 auf, in dem ein Mehrkammerbeutel 13 aus Folienmaterial für eine auspressbare, mehrkomponentige Masse, insbesondere für eine mehrkomponentige Mörtelmasse, angeordnet ist. Der Mehrkammerbeutel 13 weist eine erste Kammer 14 als Hauptkammer und eine, den Härter beinhaltende zweite Kammer 15 als Nebenkammer auf, wobei die erste Kammer 14 und die zweite Kammer 15 den Mehrkammerbeutel 13 in Längsrichtung teilen. In den Kammern 14 und 15 sind die zu vermischenden Komponenten der mehrkomponentigen Masse getrennt voneinander verpackt. In dem Gehäuse 12 ist weiter ein Auspresskolben 16 vorgesehen, mit dem der Mehrkammerbeutel 13 zum Auspressen der Komponenten druckbeaufschlagbar ist. An dem auspressseitigen Ende 17 weist das Gehäuse 12 ein Kopfteil 18 mit einer Austrittsöffnung 20 und mit einem Gewindeanschluss 19 für ein Mischerelement (hier nicht dargestellt) auf. Die Austrittsöffnung 20 ist im Lagerzustand des Gebindes 11 beispielsweise mit einer Abdeckkappe 21 verschlossen.
  • Zur lösbaren Verbindung des Mehrkammerbeutels 13 und des Gehäuses 12 ist ein flächenhafter Verbindungsbereich vorgesehen, der sich entlang der Längserstreckung des Mehrkammerbeutels 13 und entlang eines Teils des Umfangs des Mehrkammerbeutels 13 erstreckt. Der flächenhafte Verbindungsbereich erstreckt sich in diesem Ausführungsbeispiel entlang des Umfangs der Aussenkontur 28 der zweiten Kammer 15. Der flächenhafte Verbindungsbereich ist von einem zwischen der Innenkontur 27 des Gehäuses 12 und der Aussenkontur 28 des Mehrkammerbeutels 13 angeordneten Kleber 26 gebildet, der eine Schichtdicke von 0.7 mm aufweist. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Kleber 26 ein chemisch härtender Klebstoff in Form eines Polyurethanklebstoffes mit einem NCO/OH-Equivalentverhältnis von 1.0.
  • Die erwünschte Weichelastizität des Polyurethanklebstoffes wird beispielsweise durch einen Zusatz von mindestens 20%-Vol. eines mit Hydroxylgruppen ausgestatteten Polymers von Butadin (z. B. Poly BD R-45 HTLO von der Firma Sartomer oder Liquiflex H von der Firma Petroflex) erreicht. Mit dem gewählten NCO/OH-Equivalentverhältnis ist die erforderliche Adhäsion des Polyurethanklebstoffes gewährleistet.

Claims (9)

  1. Gebinde für mehrkomponentige Massen mit einem als Hohlprofil ausgebildeten Gehäuse (12) und einem im Gehäuse (12) angeordneten Mehrkammerbeutel (13), dessen Kammern (14, 15) in Längsrichtung geteilt sind, dadurch gekennzeichnet, dass zur lösbaren Verbindung des Mehrkammerbeutels (13) und des Gehäuses (12) ein flächenhafter Verbindungsbereich vorgesehen ist, der sich entlang der Längserstreckung des Mehrkammerbeutels (13) und zumindest entlang eines Teils des Umfangs des Mehrkammerbeutels (13) erstreckt.
  2. Gebinde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der flächenhafte Verbindungsbereich entlang des Umfangs entlang der Aussenkontur (28) nur einer Kammer (15) erstreckt.
  3. Gebinde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der flächenhafte Verbindungsbereich von einem zwischen der Innenkontur (27) des Gehäuses (12) und der Aussenkontur (28) des Mehrkammerbeutels (13) angeordneten Kleber (26) gebildet ist.
  4. Gebinde nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber (26) eine Schichtdicke zwischen 0.01 mm und 2.0 mm aufweist.
  5. Gebinde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber (26) eine Schichtdicke zwischen 0.5 mm und 1.0 mm aufweist.
  6. Gebinde nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber (26) ein physikalisch abbindender Klebstoff ist.
  7. Gebinde nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber (26) ein chemisch härtender Klebstoff ist.
  8. Gebinde nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber (26) ein Polyurethanklebstoff ist.
  9. Gebinde nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyurethanklebstoff ein NCO/OH-Equivalentverhältnis von 0.8 bis 1.2 aufweist.
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JP (1) JP4933831B2 (de)
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AU (1) AU2006201587B2 (de)
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DE (2) DE102005000056A1 (de)
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