EP3858754B1 - Verfahren und gebinde zur verringerung von anhaftungen innerhalb von gefüllten gebinden - Google Patents

Verfahren und gebinde zur verringerung von anhaftungen innerhalb von gefüllten gebinden Download PDF

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EP3858754B1
EP3858754B1 EP20215232.8A EP20215232A EP3858754B1 EP 3858754 B1 EP3858754 B1 EP 3858754B1 EP 20215232 A EP20215232 A EP 20215232A EP 3858754 B1 EP3858754 B1 EP 3858754B1
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EP
European Patent Office
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release agent
vessel
container
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low volume
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EP20215232.8A
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Jens Ziniel
Rainer Orben
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Schulz Farben und Lackfabrik GmbH
Schulz Farben und Lackfabrik GmbH
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Schulz Farben und Lackfabrik GmbH
Schulz Farben und Lackfabrik GmbH
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Definitions

  • the invention relates to a method and a container and the use of a container to reduce adhesions within filled containers according to the preambles of claims 1, 10 and 11.
  • the invention relates to a method for applying a release agent to reduce adhesions in buckets or cans, especially for preservative-free emulsion paints.
  • Paints in particular dispersion paints that are free of preservatives, are usually filled in plastic or metal containers with a sealing lid. When the container is filled, there is usually an air space between the surface of the paint and the inside of the cap.
  • the inside of the cap By moving the container, the inside of the cap can be wetted with paint. Under certain conditions, this can adhere to the inside of the cap and dry up after a while. When the container is subsequently opened, the dried particles flake off and fall into the paint contained in the container. As a result, the quality of the subsequent coating of the color is massively reduced.
  • the insides of the cap and optionally also the insides of the container were wetted with a release agent in a preparatory step before the container was filled.
  • special containers with a non-stick coating were used. Then the filling, in particular the paint, was placed in the container.
  • the AU 2014 203 757 A1 discloses a method of applying a release agent to the interior surfaces of a paint can and a cap before the paint is poured into the can.
  • the EP 1 625 948 A1 discloses a paint can in which the adhesion of paint to the inside is to be avoided by a specific surface structure. This design requires additional work steps and is therefore significantly more expensive.
  • the EP 2 259 977 B1 discloses a container including an inner liner and a method of attaching such a liner to a container. This design is associated with additional work steps and thus higher costs.
  • the U.S. 5,911,251 discloses applying release agent to a container for paint on a conveyor with a shower head.
  • the U.S. 2008/0210582 discloses introducing release agents based on polyols, polyethylene glycol, glycerine and/or mineral oil into containers for paint, the release agent being applied in a specific quantity or layer thickness.
  • the U.S. 6,354,063 discloses applying diethylene glycol to latex paints as a release agent to prevent skinning of latex paints.
  • Suitable separating agents are usually oils (paraffin oil) which, when handled manually, are difficult to process without leaving any residue.
  • oils paraffin oil
  • the object of the invention is therefore to generate a solution that ensures that the paint cannot dry on the inner surfaces of the container.
  • a suitable separating agent e.g. paraffin oil
  • the release agent is essentially applied to the surface of the filled colours.
  • Another object of the invention is to use a release agent that is not harmful to paint or humans.
  • the method according to the invention is preferably carried out with an ultra low volume metering (9) which comprises one or more nozzles.
  • the release agent is preferably applied using a special ULV nozzle.
  • ULV stands for Ultra Low Volume, i.e. particularly low application rate.
  • the ULV dosing technology works in conjunction with rotating nozzles and creates a narrow range of droplets with optimal distribution and surface wetting without the formation of a spray mist (aerosol).
  • This rotating nozzle works without pressure, the spray pattern is created by centrifugal force and the use of a nozzle disc.
  • the drops are deposited evenly on the target surface by the vertical airflow created by the rotating disc and gravity.
  • paraffin oil is preferably used as a release agent because paraffin oil particularly reduces the adhesion of paint to the inside of the container, including the inside of the closure lid.
  • the inside of the container and the inside of the closure lid had to be wetted with a sponge and paraffin oil.
  • the disadvantage here is that the closure lids cannot be stacked.
  • the ultra-low-volume metering device (9) is connected to the plate and has a rotary drive (1), an inlet for the separating agent (2), a nozzle shaft (4) and a nozzle disk (5).
  • the plate (3) serves as a splash guard that prevents the release agent from spreading unintentionally.
  • the separating agent runs more easily than the contents in the vessel.
  • the release agent is preferably a liquid or suspension.
  • the release agent is particularly preferably an oil, particularly preferably a paraffin oil.
  • the release agent is preferably applied to the boundary surface of the contents of the vessel.
  • the release agent can also be applied to the inner surface of the vessel that is not covered by the contents of the vessel. An application of the release agent to the underside of the closure lid is not necessary according to the invention.
  • the container is preferably filled with content and, opened, held in one or more holding devices (7, 8) for the application of the release agent. Then a plate (3) to which the ultra low volume dispenser (9) is connected is moved in the direction of the upper edge of the vessel of the container (6).
  • the plate (3) can rest on the edge of the vessel. A flush finish with the edge of the vessel is not required according to the invention. Positioning the plate (3) as close as possible to the edge of the vessel provides additional splash protection.
  • the ultra low volume dispenser (9) doses the necessary amount of release agent into the opened container and thus wets the surface of the container contents, preferably the paint , and that part of the inside of the container that is not covered by the contents of the container.
  • the plate (3) including the ultra-low volume dosage (9) embedded therein is moved away from the upper edge of the vessel.
  • the vessel is then closed with a sealing cap. Additional wetting of the cap with the release agent is not required.
  • an ultra low volume metering (9), preferably a rotary nozzle, particularly preferably an ultra low volume nozzle (ULV nozzle), is used to apply the release agent.
  • the ultra-low-volume metering device (9) has a rotating surface, in particular a disc (5), to which the separating agent is fed, in particular onto which the separating agent is trickled.
  • the separating agent is pushed aside by the centrifugal force, whereby special droplet sizes of the separating agent are achieved.
  • the separating agent is therefore thrown off this surface in the form of a narrow droplet spectrum.
  • a vapour-like, mist-like or aerosol-like atomization of the release agent is avoided. In particular, this also prevents the release agent from being inhaled by the operating personnel, so that any health hazards due to inhaling the release agent are avoided.
  • the plate (3) or the vessel or container (6) can be moved manually, mechanically or in some other way.
  • An oil that does not mix with the paint is preferably used as the release agent.
  • the oil is purely a protective film. The original properties of the color are not changed.
  • the paraffin oil preferably used as a separating agent runs so smoothly that when the container is opened or closed with the lid and is moved, the paraffin oil always precedes the paint and wets the respective free inner surfaces of the container before they come into contact with the paint. As a result, the paint no longer adheres to the inside of the container (6) and/or to the underside of the closure lid.
  • the release agent can also be a silicone oil.
  • the choice of release agent also depends on the chemical properties of the vessel or container contents.
  • Paraffin oil is particularly suitable as a release agent because, in contrast to silicone oil, for example, it practically does not evaporate.

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  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein Gebinde und die Verwendung eines Gebindes zur Verringerung von Anhaftungen innerhalb von gefüllten Gebinden nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 10 und 11. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Applikation eines Trennmittels zur Verringerung von Anhaftungen in Eimern oder Dosen insbesondere für konservierungsmittelfreie Dispersionsfarben.
    • Stand der Technik
  • Farben, insbesondere konservierungsmittelfreie Dispersionsfarben, werden üblicherweise in Kunststoff- bzw. Metallgebinde mit einem Verschlussdeckel abgefüllt. Üblicherweise existiert beim fertigverfüllten Gebinde ein Luftraum zwischen Farbenoberfläche und Verschlussdeckelinnenseite.
  • Durch Bewegung des Gebindes kann die Verschlussdeckelinnenseite mit Farbe benetzt werden. Diese kann unter gewissen Voraussetzungen an der Verschlussdeckelinnenseite anhaften und nach einiger Zeit antrocknen. Beim nachträglichen Öffnen des Gebindes platzen die angetrockneten Partikel ab und fallen in die im Gebinde enthaltene Farbe. Hierdurch wird die Qualität des späteren Streichbildes der Farbe massiv herabgesetzt.
  • Der Nachteil dieser Anhaftungen (Flakes) wird bei dem neuen Trend zu konservierungsmittelfreien Farben verstärkt.
  • Bisher wurden die Verschlussdeckelinnenseiten und optional zusätzlich die Gebindeinnenseiten vor Befüllung des Gebindes mit einem Trennmittel in einem arbeitsvorbereitenden Schritt benetzt. Alternativ wurden spezielle Gebinde verwendet, die über eine Antihaftbeschichtung verfügen. Danach wurde die Füllung, insbesondere die Farbe, in das Gebinde eingebracht.
  • Die AU 2014 203 757 A1 offenbart ein Verfahren zur Aufbringung eines Trennmittels auf die Innenflächen eines Farbeimers und eines Verschlussdeckels, bevor die Farbe in den Eimer eingefüllt wird.
  • Die EP 1 625 948 A1 offenbart einen Farbeimer, bei dem das Anhaften von Farbe an den Innenseiten durch eine bestimmte Oberflächenstruktur vermieden werden soll. Diese Gestaltung erfordert zusätzliche Arbeitsschritte und ist somit deutlich kostenintensiver.
  • Die EP 2 259 977 B1 offenbart einen eine Innenauskleidung umfassenden Behälter und ein Verfahren zum Anbringen einer solchen Auskleidung an einen Behälter. Diese Gestaltung ist mit zusätzlichen Arbeitsschritten und damit höheren Kosten verbunden.
  • Die US 5,911,251 offenbart, Trennmittel in einen Behälter für Farbe auf einem Fließband mit einem Duschkopf aufzubringen.
  • Die US 2008/0210582 offenbart, Trennmittel auf der Basis von Polyolen, Polyäthylenglykol, Glycerin und/oder Mineralöl in Behälter für Farbe einzubringen, wobei das Trennmittel in einer bestimmten Menge bzw. Schichtdicke aufgebracht wird.
  • Die US 6,354,063 offenbart, Diethylenglykol als Trennmittel auf Latexfarben aufzubringen, um Hautbildungen bei Latexfarben zu verhindern.
  • Die Aufbringung eines geeigneten Trennmittels mit Hilfe eines arbeitsvorbereitenden Schrittes ist arbeits- sowie zeit- und damit ebenfalls kostenintensiv. Bei geeigneten Trennmitteln handelt es sich meist um Öle (Paraffinöl), die bei manueller Handhabung nur schwer rückstandslos verarbeitet werden können. Die Verwendung spezieller Gebinde ist ebenfalls kostenintensiv.
    • Aufgabenstellung
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Lösung zu generieren, die dafür sorgt, dass die Farbe nicht an den inneren Oberflächen des Gebindes antrocknen kann. Hierfür wird ein geeignetes Trennmittel (z.B. Paraffinöl) in das noch nicht durch einen Verschlussdeckel verschlossene Gefäß eingebracht, direkt nachdem die Farbe vollständig eingefüllt wurde. Dies bedeutet, dass das Trennmittel im Wesentlichen auf die Oberfläche der verfüllten Farben aufgetragen wird.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Trennmittel einzusetzen, das weder für die Farbe noch für den Menschen schädlich ist.
  • Dies wird erfindungsgemäß mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie einer Verwendung einer Ultra Low Volume-Dosierung nach Anspruch 7 erreicht. In den Unteransprüchen 2 bis 6 sind vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wiedergegeben.
  • Bevorzugt wird das erfindungsgemäße Verfahren mit einer Ultra Low Volume-Dosierung (9) durchgeführt, die eine oder mehrere Düsen umfasst.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt das Auftragen des Trennmittels vorzugsweise mit einer speziellen ULV-Düse. ULV steht für Ultra Low Volume, d.h. besonders geringe Ausbringmenge. Die ULV-Dosiertechnik funktioniert in Verbindung mit Rotationsdüsen und erzeugt ein enges Tropfenspektrum mit einer optimalen Verteilung und Oberflächenbenetzung ohne Bildung eines Sprühnebels (Aerosol).
  • Diese Rotationsdüse arbeitet ohne Druck, das Spritzbild wird durch Zentrifugalkraft und Verwendung einer Düsenscheibe erzeugt. Die Tropfen lagern sich durch den von der Rotationsscheibe erzeugten vertikalen Luftstrom und die Schwerkraft gleichmäßig auf der Zieloberfläche ab.
  • Erfindungsgemäß wird bevorzugt Paraffinöl als Trennmittel eingesetzt, weil Paraffinöl das Anhaften von Farbe an den Innenseiten des Gebindes einschließlich der Innenseite des Verschlussdeckels in besonderem Maße vermindert. Im Stand der Technik mussten die Innenseiten des Gebindes und die Innenseite des Verschlussdeckels mit einem Schwamm und dem Paraffinöl benetzt werden. Nachteilig dabei ist, dass die Verschlussdeckel nicht gestapelt werden können.
  • Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert.
    • Figur 1 ist eine schematische Frontansicht eines Gebindes.
    • Figur 1a ist eine schematische Seitenansicht eines Gebindes gemäß Figur 1.
    • Figuren 1 und 1a zeigen eine Ausgestaltung eines nichterfindungsgemäßen Gebindes mit einem Gebinde (6), einer Platte (3) als Spritzschutz, einer Ultra Low Volume-Dosierung (9) zur Applikation des Trennmittels mit einem Rotationsantrieb (1), einem Zulauf für das Trennmittel (2), einer Düsenwelle (4) und einer Düsenscheibe (5), die mit der Platte (3) verbunden ist, und einer Haltevorrichtung (7, 8) für ein Gebinde (6).
    • Figur 2 zeigt eine schematische Frontansicht eines Gebindes (6), bei der die Platte mit der verbundenen Ultra Low Volume-Dosierung (9) über dem Gebinde positioniert ist, welche sich in der Haltevorrichtung (7, 8) befindet.
    • Figur 2a zeigt eine schematische Seitenansicht eines Gebindes gemäß Figur 2.
    • Figuren 2 und 2a zeigen eine Anordnung des Gebindes, wenn das Trennmittel in das Gebinde eingebracht wird. Dabei ist die
    • Platte (3) unmittelbar über dem Rand des Gefäßes des Gebindes (6) angeordnet, das in einer Haltevorrichtung (7, 8) gehalten wird. Erfindungsgemäß wird das mit einem flüssigen bis pastösen oder gelatösen Inhalt, beispielsweise ein Beschichtungsmaterial, bevorzugt eine Farbe, besonders bevorzugt Dispersionsfarbe, besonders bevorzugt konservierungsmittelfreie Dispersionsfarbe, oder eine Farbdispersion, ein Lack, eine Grundierung, eine Lasur, ein Putz, eine Spachtelmasse oder eine Bodenbeschichtung, befüllte noch nicht mit dem Verschlussdeckel verschlossene Gefäß eines Gebindes (6) in einer Haltevorrichtung (7, 8) gehalten und einer Ultra Low Volume-Dosierung zur Applikation des Trennmittels (9) zugeführt, eine Platte (3), die mit der Ultra Low Volume-Dosierung zur Applikation des Trennmittels (9) verbunden ist, unmittelbar über dem Gefäß des Gebindes (6) als Spritzschutz angeordnet, die Platte (3) wird parallel von dem Gefäß wegbewegt und das Gefäß danach mittels des Verschlussdeckels verschlossen.
  • Nach einer besonderen Ausführungsform ist die Ultra Low Volume-Dosierung (9) mit der Platte verbunden und weist einen Rotationsantrieb (1), einen Zulauf für das Trennmittel (2), eine Düsenwelle (4) und eine Düsenscheibe (5) auf. Die Platte (3) dient als Spritzschutz, der eine ungewollte Verbreitung des Trennmittels verhindert. Erfindungsgemäß ist das Trennmittel leichtläufiger als der in dem Gefäß befindliche Inhalt. Bevorzugt ist das Trennmittel eine Flüssigkeit oder Suspension. Besonders bevorzugt ist das Trennmittel ein Öl, besonders bevorzugt ein Paraffinöl.
  • Die Applikation des Trennmittels erfolgt erfindungsgemäß bevorzugt auf die Grenzfläche des Inhalts des Gefäßes. Zudem kann die Applikation des Trennmittels auch auf die innere, von dem Inhalt des Gefäßes nicht bedeckte Oberfläche des Gefäßes erfolgen. Eine Applikation des Trennmittels auf die Unterseite des Verschlussdeckels ist erfindungsgemäß nicht notwendig.
  • Bevorzugt wird das Gebinde mit Inhalt gefüllt und geöffnet zur Applikation des Trennmittels in einer oder mehreren Haltevorrichtungen (7, 8) festgehalten. Anschließend wird eine Platte (3), mit welcher die Ultra Low Volume-Dosierung (9) verbunden ist, in Richtung des oberen Rand des Gefäßes des Gebindes (6) bewegt. Die Platte (3) kann auf dem Gefäßrand aufliegen. Ein bündiges Abschließen mit dem Gefäßrand ist erfindungsgemäß nicht erforderlich. Eine möglichst nahe Positionierung der Platte (3) am Gefäßrand gewährt einen zusätzlichen Spritzschutz. Nach dem Bewegen der Platte mit der Ultra Low Volume-Dosierung (9) über den oberen Gebinderand dosiert die Ultra Low Volume-Dosierung (9) eine notwendige Menge Trennmittel in das geöffnete Gebinde und benetzt so die Oberfläche des Gebinde-Inhaltes, vorzugsweise der Farbe, und denjenigen Teil der Gebinde-Innenseiten, die nicht durch den Inhalt des Gebindes abgedeckt sind.
  • Nach Abschluss des vorstehend dargestellten Benetzungsprozesses wird die Platte (3) einschließlich der darin eingelassenen Ultra Low Volume-Dosierung (9) vom oberen Gefäßrand wegbewegt. Anschließend wird das Gefäß mit einem Verschlussdeckel verschlossen. Eine zusätzliche Benetzung des Verschlussdeckels mit dem Trennmittel ist nicht erforderlich.
  • Um die Nachteile aus dem Stand der Technik zu überwinden, wird zur Aufbringung des Trennmittels erfindungsgemäß eine Ultra Low Volume-Dosierung (9), vorzugsweise eine Rotationsdüse, besonders bevorzugt eine Ultra Low Volume-Düse (ULV-Düse), eingesetzt. Erfindungsgemäß weist die Ultra Low Volume-Dosierung (9) eine rotierende Fläche auf, insbesondere eine Scheibe (5), der das Trennmittel zugeführt wird, insbesondere auf die das Trennmittel geträufelt wird. Das Trennmittel wird durch die Zentrifugalkraft zur Seite weggedrängt, wodurch spezielle Tropfengrößen des Trennmittels erreicht werden. Das Trennmittel wird also von dieser Fläche in Form eines engen Tropfenspektrums abgeschleudert. Es wird eine dampfartige, nebelartige oder aerosolförmige Zerstäubung des Trennmittels vermieden. Dadurch wird insbesondere auch vermieden, dass das Trennmittel vom Bedienpersonal eingeatmet werden könnte, so dass etwaige Gesundheitsgefährdungen aufgrund des Einatmens des Trennmittels vermieden werden.
  • Es ist auch denkbar, das erfindungsgemäße Verfahren so auszugestalten, dass die Platte (3), mit welcher die Ultra Low Volume-Dosierung (9) verbunden ist, durch eine Seitwärtsbewegung über den oberen Gefäßrand und von diesem wieder weg bewegt wird.
  • Es ist auch denkbar, nicht die Platte (3) relativ zum Gefäß bzw. Gebinde (6) zu bewegen, sondern das Gefäß bzw. Gebinde (6) relativ zur Platte (3).
  • Die Bewegung der Platte (3) bzw. des Gefäßes bzw. Gebindes (6) kann manuell, maschinenbetrieben oder auf sonstige Weise erfolgen.
  • Bevorzugt wird als Trennmittel ein Öl verwendet, das sich nicht mit der Farbe vermischt. Das Öl stellt einen reinen Schutzfilm dar. Die ursprünglichen Eigenschaften der Farbe werden dadurch nicht verändert.
  • Das bevorzugt als Trennmittel verwendete Paraffinöl ist so leichtläufig, dass dann, wenn das geöffnete oder mit dem Verschlussdeckel verschlossene Gefäß bewegt wird, das Paraffinöl der Farbe immer vorauseilt und die jeweils freien Innenflächen des Gefäßes benetzt, bevor diese mit der Farbe in Kontakt kommen. Die Farbe haftet dadurch nicht mehr an den Innenseiten des Gebindes (6) und/oder an der Unterseite des Verschlussdeckels an.
  • Erfindungsgemäß kann das Trennmittel auch ein Silikonöl sein. Die Wahl des Trennmittels hängt auch von den chemischen Eigenschaften des Gefäßes bzw. Gebinde-Inhaltes ab.
  • Paraffinöl ist als Trennmittel insbesondere aus dem Grund gut geeignet, weil es, im Gegensatz zu zum Beispiel Silikonöl, praktisch nicht verdunstet.

Claims (9)

  1. Verfahren zur Applikation eines Trennmittels zur Verringerung von Anhaftungen innerhalb eines gefüllten Gebindes wobei das Gebinde aufweist:
    ein Gefäß
    mit einem Verschlussdeckel,
    einem in dem Gefäß befindlichen, flüssigen bis pastösen oder gelatösen Inhalt,
    wobei ein Trennmittel verwendet wird, das leichtläufiger als der in dem Gefäß befindliche Inhalt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Applikation des Trennmittels mittels einer Ultra Low Volume-Dosierung mittels einer rotierenden Fläche, der das Trennmittel zugeführt und von dieser das Trennmittel abgeschleudert wird, erfolgt, und
    die Applikation auf
    die Grenzfläche des Inhalts des Gefäßes sowie die innere, von dem Inhalt des Gefäßes nicht bedeckte Oberfläche des Gefäßes erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmittel eine Flüssigkeit oder Suspension ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 2
    dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmittel ein Öl ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3
    dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmittel ein Paraffinöl ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Applikation des Trennmittels nicht auf die Unterseite des Verschlussdeckels erfolgt.
  6. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das mit dem Inhalt befüllte noch nicht mit dem Verschlussdeckel verschlossene Gefäß einer Vorrichtung zur Applikation des Trennmittels zugeführt wird, eine Platte, die die Ultra Low Volume-Dosierung aufweist, über den Rand des Gefäßes als Spritzschutz positioniert wird, die Applikation des Trennmittels erfolgt, die Platte parallel von dem Gefäß wegbewegt und das Gefäß danach mittels des Verschlussdeckels verschlossen wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Inhalt des Gefäßes ein Beschichtungsmaterial aufweist.
  8. Verfahren nach Anspruch 7
    dadurch gekennzeichnet, dass der Inhalt des Gefäßes eine Farbdispersion, ein Lack, eine Grundierung, eine Lasur, ein Putz, eine Spachtelmasse oder eine Bodenbeschichtung ist.
  9. Verwendung einer Ultra Low Volume-Dosierung sowie eines Trennmittels zur Applikation eines Trennmittels zur Verringerung von Anhaftungen innerhalb eines gefüllten Gebindes nach Anspruch 1 oder Anspruch 6.
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