15.03.2022 Weichmacherfreier Compound mit breiterem Verarbeitungsfenster

Der Markt für PVC-freie Metall-Vakuum-Verschlüsse ist über die letzten Jahre enorm gewachsen. Mit immer detaillierteren Anforderungen. Von den derzeit in der EU eingesetzten 16 Mrd. Twist-Off^®-Verschlüssen sind mindestens 20% PVC-frei – mit einem jährlichen Wachstum von ca. 30%. Es wurden zahlreiche Hochleistungsanlagen installiert, die den steigenden europäischen Bedarf abdecken können. Immer mehr Verschlusshersteller haben in die PVC-freie Technologie investiert, sodass die verfügbaren Kapazitäten weiter wachsen. In 2022 wird eine nochmalige Steigerung erwartet.

Im Zuge dieser Entwicklung und steigender Nachfrage speziell nach PROVALIN^® 1241 ist nunmehr eine breite Palette unterschiedlicher Verschließmaschinen mit unterschiedlichen Verschließbedingungen im Markt vorhanden, die teilweise ein anderes Anforderungsprofil an den eingesetzten Compound stellen, z.B. weil schnellere Maschinen eingesetzt werden, unterschiedliche Dampfdrücke oder Verschließkräfte vorliegen etc. Auch zulässige Toleranzen in den Glasmündungsmaßen sowie des Gesamtbehälters (wie z.B. Gesamthöhe, Achsabweichung etc.) können ein unterschiedliches Verarbeitungsverhalten im Verschließprozess hervorrufen. Das neuentwickelte PROVALIN^® 1242 erfüllt diese Anforderungsprofile, denn es weist eine höhere Beständigkeit gegen mechanische und thermische Beanspruchung auf und ist im Vergleich zu PROVALIN^® 1241 weicher.

Für das Verschließen ist es erforderlich, die Verschlüsse vorzudämpfen, d.h., im Maschinenkopf werden Glas und Verschluss in einer kontrollierten dampfführenden Atmosphäre zusammengeführt. Zum einen erzeugt der Dampf ein Anfangsvakuum. Der Dampf bewirkt außerdem eine Erweichung der Dichtungsmasse im Verschluss, die nach dem Verschließen und dem erneuten Öffnen sowie in Abhängigkeit von Temperatureinwirkung und Zeit in einem bleibenden Eindruck der Glasmündung sichtbar wird. Diese Einbettung der Glasmündung in die Dichtungsmasse über den vollen Umfang gewährleistet die Dichtigkeit des Verpackungssystems während dessen Haltbarkeit.

Aber: Eine Abweichung bei der Bedampfung kann negative Folgen haben. Bei einer zu niedrigen Vorwärmung, das kann bei sehr schnellen Verschließmaschinen eintreten, kann es zu einem unzureichenden Abdruck des Compounds und zu einer ungenügenden Einbettung auf der Glasmündung kommen. Das wiederum birgt die Gefahr des Vakuumverlustes in sich. Bei einer zu hohen Vorwärmung, was etwa bei einer Unterbrechung des Verschließprozesses vorkommen kann, besteht die Gefahr eines zu hohen Compound-Eindrucks und damit die der Durchschneidung. Das führte zu der Erkenntnis, dass es einen Compound braucht, der eine höhere Weichheit bei gleichzeitig höherer Thermostabilität aufweist. Dass PROVALIN® 1242 sowohl weicher ist – und damit die schnellere Einbettung auf der Glasmündung ermöglicht (speziell bei schnelleren Verschließmaschinen notwendig) – als auch eine höhere Thermostabilität aufweist, wodurch höhere Pasteurisationstemperaturen eingesetzt werden können und das Risiko der Durchschneidung minimiert werden kann, konnte in verschiedenen Versuchsanordnungen bewiesen werden. So wurden die Glasgefäße mit Varianten von Verschließkraft und Dampfdruck (ohne Nachbehandlung) verschlossen, wobei auch durchaus Worst-Case-Szenarien eingeschlossen waren, um die Performance der Compounds zu unterstreichen. Die Ergebnisse zeigen, dass selbst im Worst-Case-Szenario die Restdicke von PROVALIN^® 1242 innerhalb des akzeptablen Bereichs liegt. Auch die Öffnungswerte wurden überprüft und zeigen, dass diese sowohl für PROVALIN^® 1241 wie 1242 auf gutem Niveau liegen.