-
Anordnung zur Erhöhung der Fallfestigkeit
-
von Weithalsblechbehältern Aus der DE-OS 27 35 038 und der DE-OS
27 39 142 ist es bekannt, die Lager- und Transportstabilität von Kunststoff-Fässern
dadurch zu verbessern, daß zwischen den Deckel und das Faß eine vorgeformte Kunststoff-Folie
eingeklemmt wird, wobei die Kunststoff-Folie in der Randzone gefältelt wird.
-
Dieser Stand der Technik ist speziell auf Eunststoff-Fässer ausgerichtet,
da bei Kunststoff-Fässern neben einer Verbesserung der Fallfestigkeit vor allem
ein Druckausgleich herbeigeführt werden muß, um die Stauchdruckfestigkeit zu verbessern,
wenn diese sich durch mangelnde Permeabilität verformen.
-
Weithalsblechbehälter folgen völlig anderen Gesetzen. Dadurch sind
Erkenntnisse an Kunststoff-Fässern nicht ohne weiteres auf Blechbehälter zu betragen.
Durch das andere Material sind z.B. Probleme hinsichtlich Stapelbarkeit und
Verformung
durch Unterdruck nicht zu befürchten. Problematisch ist einzig und allein die Fallfestigkeit,
wobei bleibende Verformungen auftreten.
-
Es wurde nun gefunden, dabei Weithalsblechbehältern die Fallfestigkeit
erhöht werden kann, wenn sackförmig ausgebildete Kunststoff-Folien, deren Durchmesser
gleich oder kleiner als die lichte Weite des Blechgebindes ist, eingesetzt werden.
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erhöhung der
Fallfestigkeit von Weithalsblechbehältern, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sackförmig
ausgestaltete Kunststoff-Folien, deren Durchmesser gleich oder kleiner als die lichte
Weite der Behälter ist, so in den gefüllten Behälter eingesetzt werden, daß beim
üblichen Verschließen desselben in der Randzone, d.h. zwischen Deckel und Faß, keine
Falten entstehen.
-
Bevorzugt werden solche Kunststoff-Folien in den gefüllten Weithalsblechbehälter
eingesetzt, deren Durchmesser 0,5 bis 12, insbesondere 1 bis 8 % geringer als das
Innenmaß der Blechbehälter ist, um eine Faltenbildung sicher zu vermeiden.
-
Die Anfälligkeit der Kunststoff-Fässer gegenüber Stoß und Druck-ist
längst bekannt und es war deshalb schon immer ein Anliegen, diese Nachteile zu beseitigen.
Durch Einlegen von Kunststoff-Folien unter Faltenbildung zwischen Deckel und Faß
konnte Abhilfe geschaffen werden. Bei Weithalsblechbehältern, insbesondere Weithalsblechfässern
waren derartige Überlegungen nicht notwendig, da die geforderte Fallfestigkeit durch
entsprechend starke Wandungen gewährleistet wurde.
-
Überraschenderweise aber Kann die Fallfestigkeit auch von Blechfässern
und Blecheimern erhöht bzw. die Wandstärke bei
gleicher Fallfestigkeit
vermindert werden, wenn die angegebenen Folien in der Weise eingelegt werden, daß
keine Falüenbildung im Bordurbereich auftritt und somit der 13ahälter absolut dicht
bleibt. Es konnte nämlich nicht erwartet werden, daß bei Blechfässern ahnliche Wirkungen
wie bei Kunststoff-Fässern erzielt werden. Eine Übertragung der Erkenntnisse von
Kunststoff-Fässern auf Blechfässer kam dabei auch deshalb nicht in Betracht, da
Fältelungen der Folie im Bereich der Bordur die Paßform des Deckels erheblich gestört
hätten. Außerdem sind die bei den elastisch verformbaren Kunststoff-Fässern auftretenden
Probleme nicht mit den Problemen der nicht elastisch verformbaren Blechgebinde vergleichbar.
-
Die Lagerung und der Transport von Gefahrengütern, vor allem lösungsmittelhaltigen,
ätzenden und/oder gesundheitsschädlichen, festen oder insbesondere flüssigen Zubereitungen
erfolgt, wenn Großgebinde, wie Container oder Kesselwagen nicht in Betracht kommen,
in Weithalsgebinden aus Blech.
-
Dabei werden je nach Gut Blecheimer oder Weithalsblechfässer verschiedener
Größe eingesetzt. Diese Verpackungsmaterialien sind bekannt. Im allgemeinen handelt
es sich um zylinderförmige Gebinde, die eine runde weite Öffnung aufweisen und mit
einem flach ausgebildeten Deckel mit Hilfe eines Spannringes verschlossen werden.
Der Deckel weist dabei aus Gründen der Erhöhung der Dichtigkeit eine Nut auf, in
die eine Dichtung eingearbeitet ist. Die Wandstärken von Stahlblechgebinden liegen
je nach Größe der Gebinde bei 0,5 bis 1,25 mm, bei Weißblechgebinden bei 0,24 bis
ca. 0,8 mm, wobei Boden und Deckel höhere Wandstärken aufweisen können.
-
Diese Weithaisblechgebinde werden normalerweise zu 90 bis 96 % gefüllt.
-
Erfindungsgemäß werden sackförmig ausgebildete Kunststoff-Folien verwendet.
Aufgrund der gewünschten Eigenschaften der Folien, vor allem Weichheit und Flexibilität,
werden bevorzagt PolLen aus Bochdruckpolyätiiylen (siehe "Ullmarms
Encyklopädie
der technischen Chemie", 3. Auflage, 14. Band, Verlag Urban & Schwarzenberg,
München-Berlin, 1963, Seite 138 ff.) eingesetzt. Daneben sind wegen der hohen Festigkeit
auch Folien aus Polypropylen besonders gut geeignet.
-
Allgemein sind alle Folien aus vollsynthetischen Kunststoffen brauchbar,
die in Bezug auf Reißfestigkeit und Bruchdehnung gewisse Mindestanforderungen erfüllen,
z.B.
-
Folien aus Polyvinylchlorid, Polyamid, Polyvinylidenchlorid und Polyäthylenterephthalat
(siehe "Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemien, loc. zip., 7. Band, Seiten
650 bis 655). Die Stärke der Folien kann in weiten Grenzen variieren.
-
Im allgemeinen sind schon Folien, abhängig von der Festigkeit des
verwendeten Materials, mit einer Dicke von 0,01, insbesondere 0,03 bis 0,3 mm gut
brauchbar. Aber auch Folien mit einer Stärke von 0,75 und mehr mm können im Rahmen
der Erfindung eingesetzt werden.
-
Die verwendeten sackförmigen Kunststoff-Folien weisen einen kreisförmigen
Querschnitt auf. Der kreisförmige Querschnitt ist dabei gleich oder kleiner als
die lichte Weite des verwendeten Weithalsblechbehälters. Besonders bevorzugt sind
sackförmig ausgebildete Folien, deren Durchmesser 0,5 bis 12, insbesondere 1 bis
8 % kleiner als das Innenmaß der Blechgebinde ist. Die Grenze für den Durchmesser
der Folie ist dabei durch die Dehnbarkeit des Kunststoffmaterials gegeben. So ist
es ohne weiteres noch möglich, auch sackförmig ausgebildete Folien, deren Durchmesser
bis zu 15 % kleiner als der Innendurchmesser des Gebindes ist, zu verwenden, doch
ist dann die Gefahr des Reißens der Folie wesentlich erhöht und damit die Arbeitssicherheit
nicht mehr in vollem Umfang gewährleistet.
-
Die Höhe der sackförmig ausgestalteten, zylindrischen Kunststoff-Folien
ist nicht kritisch. Die untere Grenze ist abhängig von der Füllhöhe des Fasses und
wird im allgemeinen bei etwa 8 cm liegen, wenn man davon ausgeht, daß die Fässer
bis
maximal 5 cm unterhalb des Randes gefüllt werden. Die obere Grenze wird durch wirtschaftliche
Überlegungen bestimmt.
-
Im Hinblick darauf, daß die Fässer durchschnittlich zu 90 bis 96 ffi
gefüllt sind, ist die Höhe auf höchstens 35 cm zu begrenzen. Vorzugsweise wird die
Höhe der schlauchförmigen, zylindrischen Teile 10 bis 25 cm betragen.
-
Die Herstellung derartiger Folien ist bekannt, Eine gängige, aber
weniger geeignete Möglichkeit besteht im Tiefziehverfahren. Dieses Verfahren ist
teuer und liefert Folien mit unterschiedlicher Wandstärke. Vorzugsweise werden deshalb
die sackförmig ausgebildeten Kunststoff-Folien durch Verschweißen von schlauchförmigen
Teilen mit kreisförmigen Teilen hergestellt. Man erhält dabei kostengünstig die
ge-Tlinschten sackförmig ausgebildeten Kunststoff-Folien mit weitgehend konstanten
Wandstärken.
-
Die Folien werden erfindungsgemäß wie folgt angeordnet: In den wie
beschrieben gefüllten Weithalsblechbehälter (1) wird die beschriebene Kunststoff-Folie
(4) eingelegt und der überstehende schlauchförmige Teil des Sackes über den Rand
des Gebindes gezogen, so daß die Folie auf dem Behälterrand glatt aufliegt. Dann
wird der Deckel (2) auf den Behälter gelegt und mit dem Spannring (3) dicht verschlossen
(siehe Figur). Durch die eingelegte Folie wird der Luftraum zwischen Deckel und
Füllgut in einen größeren oberen und einen kleineren unteren Luftraum geteilt. Das
dicht verschlossene Gebinde weist nunmehr eine nahezu doppelt so große Fallfestigkeit
auf als ohne die Folie bzw. es ist möglich, bei gleicher Fallfestigkeit die Wandstärke
der Blechgebinde bis auf etwa die Hälfte zu verringern.
-
Die Bedeutung der vorliegenden Erfindung liegt in der vesentlich erhöhten
Sicherheit bei der Lagerung und dem Transport von flüssigen, lösungsmittelhaltigen
und/oder ätzenden und/
oder gesundheitsschädlichen Zubereitungen.
Auch teure und wertvolle Zubereitungen, wie Silikonprodukte, Perfluorgruppen enthaltende
Zubereitungen und pharmazeutische Produkte werden häufig in Weithalsblechgebinden
versandt.
-
Beispiel 1 Ein 60 Liter-Weithalsblechfaß (Wandstärke 0,7 mm; Durchmesser
355 mm) wird zu 92 % mit einer Trichlorbenzolcarrierformulierung gefüllt. Auf das
Füllgut wird anschließend eine Polyvinylchloridfolie in Form eines geschweißten
Rundbodensackes (Stärke 0,1 mm; Randhöhe 15 cm; Durchmesser 350 mm) aufgelegt und
der überstehende schlauchförmige Teil des Sackes gleichförmig über den Rand des
Fasses gezogen. Auf das Faß wird schließlich der Deckel aufgesetzt und mit einem
Spannring fest verschlossen (Faß A).
-
In gleicher Weise wird das gleiche Füllgut verpackt, jedoch ohne Anwendung
der sackförmig ausgestalteten Polyvinylchloridfolie (Faß B).
-
Beide Fässer sind dicht verschlossen. Bezüglich der Fallfestigkeit
aber ergeben sich folgende Unterschiede: Fallhöhe mit Fallsicherheit Faß A 2,50
m (erfindungsgemäß) Faß B 1,30 m (Stand der Technik) Fallsicherheit ist dann gegeben,
wenn das Faß auch nach dem Fall dicht verschlossen bleibt.
-
Wird anstelle des Fasses A ein gleich großes Faß mit 0,5 mm Wandstärke
verwendet, so liegt die fallsichere Fallhöhe immer noch bei 2,0 m.
-
Beispiel 2 Ein 00 Liter-Weithalsstahlblechfaß (Höhe 90 cm; Durchmesser
60 cm; Wandstärke 1,25 mm; Deckelstärke 1,50 mm) wird mit einer Pentachlorphenolesterformulierung
zu 90 % gefüllt. Auf das Füllgut wird eine Polypropylenfolie in Form eines geschweißten
Rundbodensackes (lichte 0,15 mm, Randhöhe 12 cm; Durchmesser 59,2 cm) aufgesetzt
und faltenfrei über den Faßrand gestülpt. Anschließend wird mit einem Spezialspannring
der Deckel auf das Faß gepreßt. Dieses Faß ist dicht verschlossen und widersteht
einem freien Fall von 2,10 m.
-
Wird das gleiche Gut in gleicher Weise ohne Einsatz der genannten
Folie verpackt, so wird nur eine Fallfestigkeit von 1,20 m erreicht.