DE7833038U1

DE7833038U1 - Zusammenfaltbarer Behaelter

Info

Publication number: DE7833038U1
Application number: DE7833038U
Authority: DE
Original assignee: Ethyl Corp
Current assignee: Ethyl Corp
Priority date: 1977-11-07
Filing date: 1978-11-07
Publication date: 1983-03-24
Also published as: GB2008532B; DE2848242A1; JPS5760234B2; US4265948A; GB2008532A; FR2407867A1; DE2848242C2; JPS54114387A

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft faltbare Tuben, insbesondere Tuben aus einem Schichtstoffmaterial.

Faltbare Tuben zur Abgabe einer Masse aus metallischen . -^ Kunststoffmaterialien sind bekannt. Die Metalltuben sind im allgemeinen für Feuchtigkeit und flüchtige öle undurchlässig. Diese Tuben werden daher insbesondere für die Verpackung von pharmazeutischen Produkten, Kosmetika, Toilettenartikeln und derartiger Materialien verwendet, die diese Bestandteile enthalten. Die Tuben sind auch gegen Sauerstoff undurchlässig und daher geeignet, den Tubeninhalt vor Zersetzung aufgrund von Sauerstoffzufuhr zu schützen.

Die bekannten Metalltuben, die z.B. aus Blei oder Aluminium hergestellt werden, haben den Nachteil, daß sie aufgrund der hohen Materialkosten und der Art und Weise ihrer Herstellung relativ teuer sind. Außerdem haben diese bekannten Tuben den Nachteil, daß jede Tube nach ihrer Formgebung mit einem geeigneten dekorativen Material bedruckt wird. Oft ist es notwendig, daß das Innere der Tube wegen der chemischen Zusammensetzung der verwendeten Metalle in einem zusätzlichen Verfahrensschritt mit einer Schutzschicht versehen werden muß, um den Angriff and die Korrosion des Metalls durch den alkalischen oder sauren Tuben-

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inhalt zu verhindern, da er zu einer Verunreinigung des Tubeninhalts durch die Reaktionsprodukte führen würde.

Kunststofftuben sind dagegen relativ inert und besser für viele Materialien, die Metall angreifen, geeignet. Die Kunststofftuben haben jedoch den Nachteil, daß die·dünne Wand im unterschiedlichen Ausmaß durchlässig ist für Feuchtigkeit,verschiedene ätherische öle, Duftstoffe, Aromastoffe und andere flüchtige Bestandteile. Es kommt daher oft zu einem beachtlichen Verlust an flüchtigen ölen und Feuchtigkeit während der Lagerung, was zu einer gewissen Zersetzung bzw. Dehydratation der in den Tuben enthaltenden Produkte, z.B. Zahnpasta, Rasiercreme, medizinischen Salben usw., führt. Sehr viele Kunststoffe, die bevorzugt für die Herstellung von Kunststofftuben verwendet werden, sind sauerstoffdurchlässig und daher den entsprechenden Metalltuben unterlegen.

Selbst dann, wenn die Durchlässigkeit keine Rolle spielt, haben Kunststofftuben noch den entscheidenden Nachteil, daß die auf die Oberfläche des Kunststoffs aufgebrachten Druckmaterialien oder dekorativen Materialien nicht ausreichend haften, ohne daß die Kunststoffoberfläche vorher in entsprechender Weise vorbehandelt wird. Dies stellt eine zusätzliche Verteuerung dieser Tuben dar.

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Die vorliegende Erfindung beseitigt die Nachteile der Behälter des Standes der Technik. Der Behälter besteht in der weitesten Form aus einem röhrenförmigen Schichtstoff körper, der eine Metallfolienschicht und wenigstens eins verbundene laminare Schicht enthält, die aus einer Copolymerverbindung besteht einschließlich einer Nitril-. Verbindung, eines Esters und einer Copolymerverbindung eines bestimmten konjugierten Dienmonomers mit einer olefinisch ungesättigten Nitrilverbindüng. Der Aufbau dieser Copolymerschichten wird nachfolgend näher beschrieben.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung betreffen Formen, in denen die'Copolymerverbindung die äußeren Schichten bildet, das heißt, die Innenschicht und die Außenschicht. Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist eine Polyolefinpolymer-Schicht auf der Außenseite der Metallfolienschicht angeordnet und zusätzlich dazu kann bei gewissen Ausführungsformen der Erfindung, falls gewünscht, eine Schicht dieses Copolymers als äußerstes Laminat angeordnet sein. Eine andere erfindungsgemäße Form besteht aus zweifachen Polyolefinschichten auf der Innenseite und der Außenseite der Folienschicht, wobei gewünschtenfaiis eine Schicht dieses Copolymers wenigstens eine der Endschichten bildet.

Die Erfindung betrifft weiterhin einen faltbaren Tubenbehälter mit einem Kopfteil/ das aus diesem Copolymerisat besteht.

Im allgemeinen entspricht die erfindungsgemäß verwendete Copolymerverbindung der in der US-Patentschrift 3 426 beschriebenen Verbindung. Diese Copolymerverbindungen werden hergestellt durch Polymerisation von 100 Gew,-Teilen aus

a) wenigstens 50 Gew.-% wenigstens eines Nitrils der allgemeinen Formel

CH₂ = C· - CN

worin R für ein Wasserstoffatom, eine niedrige Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen oder ein Halogenatom steht und

b) bis zu 50 Gew.-%, bezogen auf das gemeinsamte Gewicht von a) und b), eines Esters der allgemeinen Formel

CH, -C- COOR

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worin R für ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen oder ein Halogenatom steht und R für eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 C-Atomen steht, in Gegenwart von 1 bis 40 Gew.-Teilen c) eines Copolymers eines konjugierten Dienmonomers, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Butadien und Iso—

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pren und einem olefinisch ungesättigten Nitril der allgemeinen Formel

CH = C - CN
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worin R die obige Bedeutung hat, enthaltend 50 bis 95 Gew.-% des polymerisierten konjugierten Diens und 50 bis 5 Gew.-% des polymerisierten olefinisch ungesättigten Nitrils.

Die erfindungsgemäßen Behälter werden durch die folgenden Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Aufsicht auf eine faltbare Verteilertube, wobei ein Teil des Tubenkörpers aufgeschnitten dargestellt ist;

Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Teilabschnitt des röhrenförmigen Schichtstof Jckörpers;

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt eines weiteren röhrenförmigen Schichtstoffkörpers;

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch die Wand einer weiteren erfindungsgemäßen Tube.

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In Figur 1 ist eine faltbare Tube 10 dargestellt mit einem röhrenförmigen Körper 12, der längsverlaufende Seitennähte (nicht dargestellt) aufweist. Die Seitennaht wird üblicherweise an einem Ende nach dem Füllen heißversiegelt 14 oder gemäß einem anderen üblichen Verfahren verschlossen. Der röhrenförmige Körper 12 endet am gegenüberliegenden Ende in einem Kunststoffkopfteil 16, das üblicherweise als Schraubverschluß ausgebildet ist, der mit einer Verschlußkappe 18 verschlossen werden kann, wenn die Tube IQ mit dem Produkt 20 gefüllt ist. Der Tubenkopf 16 besteht vorzugsweise aus einem Material, das durch Wärme und/oder Druck zum Laminat 23 geschmolzen oder zum Laminat 23 mittels Schallrrersc hweißung, Induktionsverschweißung usw. verschweißt werden kann. Es können jedoch auch andere Kopfteilstrukturen verwendet werden, ohne daß der Bereich der Erfindung verlassen wird.

Der röhrenförmige Körper 12 besteht, wie in Figur 2 gezeigt, aus einer Vielzahl von aufeinandergeschichteten Schichten oder auf andere Weise miteinander verbundenen Schichten. Der Körper 12 enthält eine Zwischenfolienschicht 22, die eine Schutzschicht gegen die Sauerstoffaufnahme aus der Atmosphäre und für das Austreten ätherischer öle von innen nach außen durch den Tubenkörper 12 darstellt. Die Dicke dieser Metallfolie ist ausreichend ' um der Schicht die erforderliche Schutzeigenschaft.zu

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ί verleihen und wird im Interesse der Kosten und der Biegsam-

keit des Behälters während der Verwendung möglichst dünn

' . eingestellt. Es hat sich herausgestellt, daß Aluminiumfolien für diesen Zweck besonders geeignet sind, obgleich andere Metallfolien,, z.B. Stahlfolien oder Zinnfolien ebenfalls verwendet werden können.

Auf der Innenseite der Folienschicht 22 ist die Schicht 23

angeordnet. Die Schicht 23 ist eine flexible thermoplastics *
!■" sehe Kunststoffschicht, die eine geringe Durchlässigkeit

für Fluide aufweist.

Ein anderes bevorzugtes Schutzmaterial (vergleiche US-Patentschrift 3 426 102) wird hergestellt durch die Polymerisation von 100 Gew.-Teilen einer Mischung von (a) etwa 70 bis 95 Gew.-% Acrylnitril und (b) etwa 30 bis 5 Gew.-% mit Methylacrylat in Gegenwart von etwa 1 bis 20 Gew.-Teilen (c) eines Copolymers aus Butadien und Acrylnitril, wobei das Copolymer etwa 60 bis 80 Gew.-% des polymerisierten Butadiens und etwa 40 bis 20 Gew.-% des polymerisierten Acrylnitrils enthält, in einem wässrigen Medium.

Wie oben bereits erwähnt worden ist, besteht die olefinische Nitrilverbindung in der Mischung vorzugsweise aus Acrylnitril oder Methacrylnitril oder analogen Polymerverbindungen, die aus höheren Nitrilen und Diennitril-

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kautschuk, enthaltend Butadien und Acrylnitril hergestellt werden. Wenn die relativen Mengen des Kautschukcopolymers von Butadien und Acrylnitril im fertigen Polymerprodukt erhöht werden, erhöht sich auch die Schlagfestigkeit der Fluid-Schutzschicht und die Gas- und Dampfschutzeigenschaften dieser Schicht. Es ist im allgemeinen von Vorteil, gerade so viel an Kautschukcopolymer einzusetzen um dem Polymerprodukt die gewünschte Schlagfestigkeit zu verleihen und der Schicht ein Optimum an Gas- und Dampfschutzeigenschaften zu belassen. Ein geeignetes handelsübliches Produkt für die Herstellung von Plastikflaschen gemäß der Erfindung, die für kohlensäurehaltige Getränke und andere Einsatzgebiete geeignet sind, wird z.B. von der Standard Oil Company unter dem Warenzeichen Barex vertrieben. Es sind jedoch auch andere Produkte einsetzbar.

In jedem Fluid-Schutzmaterial gemäß der US-Patentschrift 3 426 102 kann der Ester (b) auch durch ein Ester der allgemeinen Formel

CH₀ = CHOC - R₀ 0

ersetzt werden, worin R₀ die oben angegebene Bedeutung hat.

Geeignete Ester sind z.B. Vinylacetat, Vinylformiat, Vinylpropionat, Vinylbutyrat, Vinyldecanoat, VinyXbenzoat usw.

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Weiterhin können in jedem Fluid-Schutzmaterial gemäß der US-Patentschrift 3 426 102 etwa 5 bis 50 Gew.-% des Nitrilmonomers durch ein Dicyanbutenmonomer z.B. 1,3-Dicyan-1 -'buten, 1,4-Dicyan-l-buten oder. 2,4-Dicyan-l-buten oder eine Mischung von zwei oder mehreren diser Isomeren ersetzt sein. Die Mischung kann auf ein Elastomersubstrat in dergleichen Weise aufgepfropft sein, wie dies für d«o Nitrilmonomere in der US-Patentschrift 3 426 102 beschrieben ist.

Andererseits kann die Polienschicht 22 vorzugsweise aus einem Polyolefin, insbesondere aus einem Niederdruckpolyethylen bestehen. Es können jedoch auch andere Materialien, z.B. Polypropylene, Polybutylene usw. verwendet werdein.

Auf der Außenseite des röhrenförmigen Körpers befindet sich die Schicht 25, die mit der Schicht 24 verbunden ist. Die Schicht 25 besteht aus einem Material, das identisch 1st itiiLdem Material der Schicht 23. Die Außenschicht 25 ist im wesentlichen transparent und bildet die äußere Oberfläche der Tube bzw. Röhre. Die Schicht 25 schützt den röhrenförmigen Körper 12 vor Beschädigung während der Handhabung und versiegelt die faltbare Schichtstofftube 10 wirkungsvoll vor der Absorption von Flüssigkeiten, mit denen die äußere Oberfläche der Tube in Berührung kommt. Es ist ersichtlich, daß jede Verzierung oder Kennzeichnung (nicht dargestellt), die auf der Oberfläche

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der Schicht 24 angeordnet ist, durch die durchsichtige Schicht 25 geschützt und sichtbar ist. Die Kennzeichnungen können auf die Schicht 24 aufgebracht werden, bevor das Schichtstoff material zum röhrenförmigen Körper 10 geformt wird,wodurch eine größere Vielseitigkeit und Wirtschaftlichkeit als bei üblichen vorgeformten röhrenförmigen Körpern gewährleistet wird.

Die Schicht 23 schützt die Folienschicht 22 vor der chemischen Reaktion mit dem Tubeninhalt. Darüber hinaus absorbiert die Schicht 23 nicht die verschiedenen öle oder die anderen Chemikalien, die im Produkt 20 enthalten, sind.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung (nicht dargestellt) kann die äußere Schicht 25 auch weggelassen werden.

In Figur 3 ist ein weiteres Laminat 12a dargestellt, das anstelle der Laminatstruktur gemäß Figur 2 für die Herstellung des röhrenförmigen Körpers 12 verwendet werden kann. Das Laminat gemäß Figur 3 enthält eine Vielzahl von miteinander verbundenen Schichten und eine Zwischenfolie 32, die die Schutzschicht gegen die Sauerstoffabsorption aus der Atmosphäre und den Austritt gasförmiger Stoffe von innen nach außen durch den röhrenförmigen Körper 12 dar- · stellt. Die Dicke dieser Metallfolie soll ausreichen, um

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der Schutzschicht die gewünschten Schutzeigenschafte:! zu verleihen. Andererseits wird die Schutzschicht aus Kostengründen und um die Biegsamkeit des Behälters während der Verwendung zu gewährleisten, möglichst dünn eingestellt. Es wurde festgestellt, daß eine Aluminiumfolie besonders geeignet ist, obwohl auch andere Metallfolien, z.B. Stahlfolien oder Zinnbleche verwendet werden können.

Die Innenschicht 30 des Körpers 12a und die Außenschicht 34 bestehen aus dem gleichen Polymer, aus dem die Polymerschicht 23 hergestellt ist. Die Schichten 31 und 33 des Körpers 12a sind in ihrer Zusammensetzung gleich und bestehen vorzugsweise aus einem Polyolefin, insbesondere einem Niederdruckpolyethylen. Die Schichten 31 und 33 können jedoch auch auf andere Materialien, z.B. Polypropylen, Polybutylen und dergleichen hergestellt werden.

In Figur 4 ist ein weiteres Laminat 12b für die Herstellung des röhrenförmigen Körpers 12 dargestellt. Das Laminat 12b besteht aus einer Aluminiumfolie 41, die den Schichten und 22 der vorher beschriebenen Figuren entspricht; .sie weist aine Außenschicht 40 und eine Innenschicht 42 auf, die beide aus der Polymerverbindung bestehen, die der Polymerverbindung, der Schicht 23 entspricht.

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In allein Ausführungsformen der Erfindung besteht der Kopfteil 16 vorzugsweise aus der Polymerverbindung, die identisch ist mit der Polymerverbindung der Schicht 23. Diese Polymerverbindungen sind flexible thermoplastische Polymerverbindungen, die eine geringe Durchlässigkeit für Fluide aufweisen und den Inhalt der Tube vor der Sauerstoffabsorption aus der Atmosphäre und dem Austritt ätherischer öle

! · vom Inneren des Behälters nach außen schützen.

Die verschiedenen Laminate können nach allen üblichen Verfahren hergestellt werden, z.B. Verkleben, Extrudieren usw.

Claims

DR. BER.G. "1DIPLi-ING-STABF: DIPL.-ING. SCIiW-ABE ' DR.OR. a» · S3»··· PATENTANWÄLTE Postfach 860245 · 8000 Munches 36 Anwaltsakte 29 567 fejinsprüche

1. Faltbarer Behälter aus einem röhrenförmigen Schichtstoff körper und einem geformten Kunststoffkopfteil, dadurch gekennzeichnet, daß der röhrenförmige Körper eine Schicht aus einer Metallfolie aufweist, die auf jeder Oberfläche mit wenigstens einer Polymerschicht beschichtet ist, wobei die Bewegungs-(Gleit)-schicht aus einer Copolymerverbindung besteht, die durch Polymersation hergestellt worden ist von 100 Gew--Teilen aus

a) wenigstens 50 Gew.-% wenigstens eines Nitrils der Formel

CH- = C - CN

worin R ein Wasserstoffatom, eine niedrige Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen oder ein Halogenatom ist, und

b) bis zu 50 Gew.-%, bezogen auf das gemeinsame Gewicht von a) und b) eines Esters der Formel

CH₂ = C - COOR₂
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worin R .ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen oder ein Halogenatom ist und R- eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 C-Atomen ist, in Gegenwart von 1 bis 40 Gew.-Teilen eines Copolymers(c) eines konjugierten Dienmonomers, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Butadien und Isopren und einen olefinisch ungesättigten Nitril der Formel

CxI₀ = C - CN

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worin R die obige Bedeutung hat, enthaltend 50 bis 95 Gew.-% des polyraerisierten konjugierten Diens und 50 bis 5 Gew.-% des polyraerisierten olefinisch ungesättigten Nitrils.

2, Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des Behälters auf der Außenseite des Metallfolienlaminats aus einer Polyolef xnschicht besteht, und daß die Schicht des Copolymers auf der Außenseite der Polyolefinschicht angeordnet ist.

3. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des Behälters auf der Außenseite des Metallfolienlaminats auch aus einer Polyolefinschicht besteht.

4. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des Behälters auf beiden Seiten des Metallfolienlaminats aus Polyolefinschichten besteht und eine Schicht des Copolymers auf der Außenseite der Polyolefinschicht angeordnet ist.

5. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des Behälters auf der Außenseite des Metallfolienlaminats auch aus einer Außenschicht des Copolymers besteht.

6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der geformte Kunststoffkopfteil aus der Copolymerverbindung geformt ist.

7. Faltbarer Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymer ein Copolymer ist, das durch Polymerisation von 100 Gew.^Teilen einer Mischung aus a) 70 bis 95 Gew.-% Acrylnitril und b) 30 bis 5 Gew.-% Methylacrylat in Gegenwart von 1 bis 20 Gew.-Teilen c) eines Copolymers, enthaltend 60 bis 80 Gew.-% des polymerisierten Butadiens und 40 bis 20 Gew.-% des polymerisierten Acrylnitrils hergestellt worden ist.