NL8204885A - Voeringloze vacuumsluiting van kunststof. - Google Patents

Description

Vaeringloze vacuumsluiting van kunststof

De uitvinding heeft betrekking op verbeterde sluit-dqppen voor het af dichten van houders, die van glas of kunststof of andere materialen gevormd zijn, en meer in het bijzonder op een gemodelleerde sluitdop van kunststof, waarbij de afdichtingsarganen één 5 geheel daarmee vormende afdichtingsribben of -vinnen omvatten, die als een één geheel daarmee vormend gedeelte van de sluitdop gemodel-- leerd zijn.

Kunststof sluitingen met afdichtingsribben of -vinnen worden momenteel gebruikt cm houders af te dichten bij verschillende 10 verpakkingstoepassingen. Een sluiting van dit type wordt aangebracht op de van schroefdraad voorziene hals van de houder en brengt een afdichting tot stand wanneer de ribben of vinnen daarvan tegen de houderafwarkrand drukken. Dergelijke sluitingen worden gewoonlijk voeringloze sluitingen genoemd.

15 Bepaalde verpakkingen vereisen een afdichting die een onderdruk bewaart binnen de af gedichte houder voor het conserveren van het verpakte product. Ofschoon het algemene type van kunststof sluiting, dat in het voorgaande beschreven is, wel de cnderdruk bewaart in een bepaald percentage van afgedichte verpakkingen, is het 20 percentage van verpakkingen, waarbij de afdichting in gebreke blijft om de onderdruk te bewaren, onaanvaardbaar hoog in vele gevallen.

Kunststof doppen met afdichtingsribben of -vinnen worden gewoonlijk in één stuk gemodelleerd van polyolefinenaterialen, vaak een polypropyl een type. De afdichtingsvinnen zijn betrekkelijk 25 stijf in vergelijking tot andere materialen zoals plastisol pakkingen die normaal gebruikt worden om houders af te dichten. Het ontbreekt de polyolef ine-afdichtingsribben dus aan de zachtheid om innig contact met houderafwerkranden te verkrijgen zoals nodig is om een onderdruk te bewaren vooral gedurende de behandeling van de verpakkingen. Of-30 schoon houders met gespecificeerde toleranties gefabriceerd worden, hebben zij niet altijd volmaakte afwerkranden als gevolg van problemen die onafscheidelijk verbanden zijn aan hun fabricageproces.

Een ander probleem met de materialen die gebruikt war- 8204885

- V

2 den cm voeringloze kunststof sluitingen te vervaardigen is dat het aanhechten van andere materialen aan de polyolef ineoppervlakken erg moeilijk is.

De merkwijze volgens de onderhavige uitvinding cm het 5 verbeterde afdichtingsvermogen te verkrijgen is om een zachter af-dichtingsmateriaal zoals een was, warme smelt, epcxy, plastisol, of zachtere kunststof over de afdichtingsribben of -vinnen van de sluit-dop te plaatsen. Paraffine was en plastisol zijn bijvoorbeeld beproefd en beide hebben het vermogen van de sluiting tot het bewaren van de 10 onderdruk verbeterd, wanneer plastisol gébruikt wordt, wordt het als een vloeistof over de afdichtingsvinnen aangebracht en dan verwarmd om de vloeibare plastisol te laten samensmelten of geler en tot een vaste stof. De vloeibare plastisol kan dan qp de vinnen aangebracht worden door een stationair mondstuk terwijl de sluiting geroteerd 15 wordt. Een dikte van de plastisol van 0,025 rrm tot 0,500 mm over de ribben of vinnen is bruikbaar gebleken zoals in het volgende beschreven wordt.

Zodoende is het oogmerk van de uitvinding om het afdichtingsvermogen van voeringloze kunststof sluitdoppen te verbeteren, 20 in het bijzonder voor het bewaren van een onderdruk binnen af gedichte verpakkingen, en dus om te voorzien in een gemodelleerde kunststof sluitdcp die geschikt is voor het verkrijgen van een aanvaardbaar percentage van goed afgedichte vacuumverpakkingen, waarbij de afdichting uitgevoerd kan worden op automatische afdichtingsmachines met 25 uiterst hoge afdichtingssnelheden.

Een ander oogmerk van de uitvinding is om te voorzien in een verbeterde voeringloze sluiting van kunststof.

Een ander oogmerk van de onderhavige uitvinding is cm te voorzien in een gemodelleerde voeringloze kunststof sluiting die een 30 betrekkelijk dunne bekleding van afdichtingsmateriaal op de dop-afdichtingsonderdelen omvat.

Een ander oogmerk van de onderhavige uitvinding is om te voorzien in een gemodelleerde voeringloze kunststof sluiting die een samengesmolten of gegeleerde en betrékkelijk dunne afdichtingsbekle-35 ding cp de afdichtingsvinnen of andere afdichtingsanderdelen aange- 8204885 , 4 * 3 bracht heeft.

Andere en verdere oogmerken van de onderhavige uitvinding zullen duidelijk worden bij het zich vormen van een begrip omtrent de bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringen die aanstonds 5 beschreven worden, of aangegeven zullen worden in de hieraan toegevoegde conclusies, en verscheidene voordelen die hier niet vermeld zijn zullen bij de terzake deskundige opkomen bij toepassing van de uitvinding in de praetijk.

Een voorkeursuitvoering van de uitvinding is met het 10 oog op de voorstelling en beschrijving gekozen en is in de bijgaande tekeningen weergegeven, die deel uitmaken van de beschrijving.

Fig. 1 is een, gedeeltelijk in doorsnede weergeven, zijaanzicht waarin een voorkeursuitvoering van de sluitdop voorgesteld is.

15 Fig. 2 en 3 zijn pp grotere schaal en gedeeltelijk weer gegeven gedetailleerde doorsneden van verschillende uitvoeringen van de sluitdop volgens de uitvinding die een houder af dicht.

Fig. 4 ei 5 zijn op grotere schaal en gedeeltelijk weergegeven gedetailleerde doorsneden van verschillende uitvoeringen van 20 sluitdoppen volgens de uitvinding.

Fig. 6 is een zijaanzicht waarin een voorkeurswerkwijze voor het aanbrengen van de zachte afdichtingsbekleding aan de af-dichtiragsonderdelen van de sluiting voorgesteld is.

De sluitdop 1 volgens de uitvinding heeft een deksel 2 25 en een afhangende mantel 3 die houderaangrijpingsschroefdraad 4 omvat. Het buitenoppervlak van de mantel 3 kan kartelingen of andere vastgrijpmiddelen 5 omvatten voor het aanbrengen en verwijderen van de sluitdop 1 van de houder 6. Het deksel 2, de mantel 3 en schroefdraad 4, in samenhang met een houderafdichtingsorgaan behelzen een 30 als een eenheid of in éên. stuk gemodelleerde sluitdop die op gebruikelijke modelleringsmachines gevormd is.

Er zijn een aantal geschikte één geheel daarmee vormende houderafdichtingsorganen die gewoonlijk de vorm aannemen van vinnen of ribben of ringen die zich omlaag uitstrekken vanaf de onderzijde 35 van de sluitdop. Afdichtingsorganen van dit algemene type zijn be- 8204885 4 schreven in vroegere octrooien zoals het Amerikaanse octrooischrift 3.815.771. Dit vroegere Amerikaanse octrooi en andere uitgevaardigde octrooien beschrijven uitstekende ribben of vinnen die gemodelleerd zijn als een één geheel vormend deel van de sluitdop en die er op 5 ingesteld zijn om de houderrand aan te grijpen. De vinnen of ribben kanen met de houderrand in aangrijping en vormen de afdichting voor de inhoud van de af gedichte houder.

Zoals voorgesteld staan de afdichtingsvinnen 7 in ander een hoek uitgericht verband met zovel het sluitdopdéksel 2 als de 10 houderrand 8 zodat zij meegeven en zich tegen de aangrenzende houderrand 8 aanleggen in een afdichtingsbetrekking.

De verbetering volgens de uitvinding behelst de toepassing van een dunne film 9 van een zachter afdichtingsmateriaal over de vinnen 7. Geschikte afdichtingsfilms 9 omvatten gemakkelijk aange-15 brachte films zoals wassoorten, warme smeltstoffen, epoxies, plasti-sols of andere zachte kunststofmaterialen die als een dunne film over de vinnen 7 aangebracht worden.

Films van deze materialen zijn beproefd en hébben naar gebleken is de afdichtingsvermogens van gemodelleerde sluitingen aan-20 zienlijk doen toenemen en hebben in het bijzonder het vermogen van de sluitingen om een onderdruk binnen de af gedichte houders te bewaren vergroot.

Wanneer een plastisol toegepast wordt, wordt deze gesproeid of op andere wijze over de afdichtingsvinnen 7 verdeeld en 25 wordt deze dan verwarmd en samengesmolten of gegeleerd tot een continue elastische af dichtingsf ilm over de vinnen. Plas tisolf ilms met een dikte van 0,025 tot 0,500 mm zijn beproefd en bleken doeltreffend te zijn bij het verschaffen van de verbeterde afdichtingswerking.

De samengesmolten of gegeleerde plastisol conformeert 30 zich in hoofdzaak aan het model van de kunststof afdichtingsvinnen en wordt in de sluiting vastgehouden door niet alleen zijn eigen kleef-eigenschappen maar ook door de fysische onderlinge opsluiting die tussen de film 9 en de afdichtingsvinnen 7 resulteert. Zelfs ofschoon met op de voorgaande wijze beklede vinnen af gedichte verpakkingen an-35 derworpen werden aan hoge temperaturen, zoals die welke uit het ge- 8204885 5 bruik van stoom door de vacuum vormende afdichtingsinrichting resulteert, bleek geen verlies van betekenis van de verbeterde afdichtings-werking van de films daaruit voort te vloeien.

De plastisols die de voorkeur verdienen zijn gevormd van 5 een goed gedispergeerd mengsel van ingrediënten zoals: dispersie-harsen, vermengde harsen, weekmakers, stabiliseringsmiddelen, smeermiddelen, drenkmiddelen, de viscositeit verminderende middelen, pigmenten, vulstoffen, enz. De hars kan uit polyvinvlchloridehcmopoly-meer of copolymeren van vinylchloride zoals vinylacetaat-vinylchlori-10 decopolymeer bestaan.

Wanneer een gemodelleerde polyolefine sluiting aan voldoende warmte onderworpen wordt, kan deze krimpen of smelten. Cm deze uitwerkingen te vermijden, moet de warmte die gebruikt wordt cm de vloeibare plastisol te laten samensmelten of geleren tot een 15 vaste stof vrij mild zijn. Experimenteel werk heeft aangetoond dat bepaalde copolymeerdispers ieharsen, die er op berekend zijn om bij betrekkelijk lage temperaturen samen te smelten, in het bijzonder goed geschikt zijn voor deze toepassing. Temperaturen van 150°C -165°C en tijden van 3 tot 4 minuten zijn met succes toegepast.

20 Butylbenzylfthalaat (BBP) weekmaker bleek de vereiste verwarmingscyclus in aanzienlijke mate te verminderen.

Eén verkieslijke plastisolsamenstelling, bestaande uit vinylchlorideccpolymeren en andere plastisol ingrediënten, die bij lage tenperaturen samensmelt of geleert, is de volgende: 25 Formulering (Phr) 12 2 hars 100 100 100 weekmaker (D.O.P. of B.B.P) 60 100 100 stabiliseringsmiddel (Ferro (7D7X) 2 12 pigment (Horsehead A-410) - 2 2 smeermiddel (Crodamide OR) 5 5 5 smeermiddel (Crodamide ER) - - 7 8204885 \ 6

Harsomschrijving Leverancier Aanduiding

Vinylchloridehcmopolymeer Hoeker FPC-605

Tenneco 1759

Vinylchloride-vinylacetaat Hooker FPC-6338 5 cqpolymeer Stauffer SCC-40

Stauffer Scc-52

Diamond Shamrock PVC-7401 Tenneco 0565

Vinylchloride-gepatenteerde B.F. Goodrich Gean 138 vinylestercopolymeer

Als een groep bleken de zes in de voorgaande tabel vermelde cqpolymeerharsen beter te zijn dan de hcmqpolymeerharsen daar zij minder warmte voor samensmelting of gelering vereisen. In het bij-15 zonder SCC-40 PVC-7401, Geen 138 en FPC 6338 cqpolymeerharsen ontwikkelen fysische eigenschappen met veel minder warmte dan voor FPC 605 of Tenneco 1759 hamopolymeerharsen vereist is. Bovendien bereiken de copolymeerharsen een hogere maximum treksterkte dan de hcmqpoly-meerhars, zoals in de volgende tabel vermeld is: 20

Hars Maximum treksterkte (kg/cm3) PVC-7401 73

Geen 138 70 FPC-6338 68,5 25 SCC-40 67,5 SCC-52 66 0565 60 1759 55 FPC-605 53 30 Deze gegevens geven aan dat niet alleen copolymeerharsen zoals SCC-40, Geen 138, PVC-7401 en FPC-6338 fysische eigenschappen ontwikkelen bij mildere warrntegestelheden dan de hamopolymeerharsen, maar ook dat zij onvermijdelijk sterker zijn dan hamopolymeerharsen overeenkomstig aan FFC-650 en Tenneco 1759.

35 Derhalve bleken cqpolymeerharsen zoals SCC-40 en Geen 138 8204885 7 bij uitstek goed geschikt te zijn voor deze toepassing.

Het vermogen van deze fontulering tot samensmelten bij betrekkelijk lage tenperaturen beschermt de gemodelleerde kunststof dopschaal tegen beschadiging gedurende de bekledings-, samensmeltings-5 of geleringsfase.

Fig. 2 toont een bekleding volgens de uitvinding met een gemiddeld diktebereik en waarbij het bekledingsnateriaal 9 de ruimte tussen de twee afdichtingsvinnen 7 vult. In dit geval verschaft zoals gezien wordt de bekleding het afdichtingsccntact tussen de sluiting 2 10 en de houder 6.

Fig. 3 toont een overeenkomstige sluiting maar op een houder 6 waarbij een bekleding 1 van geringere dikte gebruikt wordt en waarbij de bekleding zich zoals gezien wordt dichter conformeert aan het model van de afdichtingsvinnen 7. Niettemin verschaffen dergelijke 15 bekledingen met een dikte nabij de onderzijde van het diktebereik een verbeterd vacuumaf dichtingsvermogen.

Fig. 4 toont het gebruik van een bekleding van het in het voorgaande beschreven type op een sluitdop 11 die een ander afdich-tingsorgaan heeft, bestaande uit drie afdixditingsvinnen 12 welke ver-20 schillende lengten hebben en een geringere hoek met het deksel 13 van de sluiting 11 maken. Deze bekleding functioneert op een overeenkomstige wijze cm het verbeterde af dichtingsvermogen te verschaffen.

Fig. 5 toont een andere uitvoering waarbij de sluiting 14 in afdichtingsaangrijping is met een houder 19 en waarbij een bekleding 25 16 een afdichting vormt tussen de schuinstaande vinnen 15 en de houder-afwerkranden 18.

Fig. 6 toont een voorkeurswerkwijze voor het aanbrengen van deze bekledingen in gecontroleerde dikten. De doppen worden gemonteerd in roterende nesten van een typerende pakkingaanbrengmachine.

30 Een sproeimondstuk dat er op ingesteld is om een bekledingssproeiing qp de afdichtingscnderdelen te richten werkt gedurende een voldoende tijdverloop cm de gewenste békledingsdikte aan te brengen. Na de aanbrenging van de bekleding, in het geval dat een plastisol of ander materiaal, dat verharding vereist, gebruikt wordt, wordt de dop over-35 gébracht naar een geschikt verwarmingsorgaan voor de verhardings- of 8204885 8 geleringsfase.

Gezien zal warden dat een verbeterde voeringloze sluit-dqp verschaft wordt met de toevoeging van de verkozen zachte bekleding die de vacuuirafdichtingsvermogens geeft. De doppen warden op dezelfde 5 wijze gefabriceerd als nonen teel bekende doppen met de toevoeging van de bekledingsf asen.

Daar verschillende wijzigingen uitgevoerd kunnen worden in de vorm, constructie en inrichting van de delen hierbij zonder buiten het kader van de uitvinding te treden, dient wel te worden 10 verstaan dat al hetgeen hier vermeld is als voor de toelichting bedoeld en niet in een beperkende zin opgevat moet warden.

8204885

Claims (14)

1. Gemodelleerde sluitdop met als één geheel daarmee gemodelleerde afdichtingsorganen voor het afdijchten van een houder, gekenmerkt door een betrekkelijk dunne bekleding van een materiaal zachter dan het materiaal van de gemodelleerde sluiting, die de 5 oppervlakken van de afdichtingsorganen van de sluiting bedekt.

2. Sluitdcp volgens conclusie 1, gekenmerkt doordat de sluitdop een of meer vinvormige afdichtingscnderdelen heeft, die de middelen behelzen om in aangrijping te komen met de houder en waarbij de bekleding op oppervlakken van deze onderdelen aangebracht 10 wordt.

3. Sluitdop volgens conclusie 2, gekenmerkt doordat de bekleding een dikte van ongeveer 0,025 tot 0,500 urn heeft.

4. Sluitdop volgens conclusie 3, gekenmerkt doordat de bekleding gekozen wordt uit de groep bestaande uit wassoorten, 15 warme smeltstoffen, epoxies of plastisols.

5. Sluitdop volgens conclusie 3, gekenmerkt doordat de bekleding uit een plastisol bestaat.

6. Sluitdop volgens conclusie 5, gekenmerkt doordat de plastisolhars uit een polyvinylchloridehomopolymeer bestaat.

7. Sluitdop volgens conclusie 5, gekenmerkt doordat de plastisolhars uit een copolymeer van vinylchloride bestaat.

8. Sluitdop volgens conclusie 7, gekenmerkt doordat de plastisolhars uit een polyvinylchloridehamopolymeer bestaat.

9. Sluitdop volgens conclusie 7, gekenmerkt doordat de 25 plastisolhars uit een copolymeer van vinylchloride bestaat.

10. Sluitdcp volgens conclusie 9, gekenmerkt doordat de hars uit een vinylacetaat-vinylchlorideccpolymeer bestaat.

11. Sluitdop volgens conclusie 9, gekenmerkt doordat de copolymeerhars gekozen wordt uit de groep bestaande uit SCC-40,

30 Geen 138, PVC-7401 en FPC-6338.

12. Sluitdop volgens conclusie 9, gekenmerkt doordat de bekledingssaroenstelling gekozen wordt uit een groep bestaande uit de volgende ingrediënten in de aangegeven delen: 8204885 Fonrulering (Ehr) J_ 2 3 hars (copolymeer van vlnylchloride) 100 delen 100 delen 100 delen weekmaker (D.O.P. of B.B.P) 60 100 100 5 stabiliseringsmiddel (Ferro (707X) 2 1 2 pigment (Borsehead A-410) 2 2 smeermiddel (Crodamide OR) 5 5 5 smeermiddel (Crodamide ER) - - 7

13. Sluitcbp volgens conclusie 7, gekenmerkt doordat de weekmaker uit butylbenzylfhtalaat en de hars uit een vinylchloride-copolymeer bestaat.

14. Inrichting, in hoofdzaak zoals voorgesteld in de beschrijving en/of tekening. 8204885