Повторно запечатываемый ламинированный материал для термосвариваемой упаковки

Повторно запечатываемый ламинированный материал для термосвариваемой упаковки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к термосвариваемым одноразовым упаковкам с гибкой стенкой, которые являются также повторно запечатываемыми.

Предпосылки к созданию изобретения

Широко известны разнообразные повторно запечатываемые упаковки или емкости. Обычно емкость, например в виде гибкого мешка или оболочки с жесткими стенками, содержит отверстие, которое служит для обеспечения доступа к внутренней части емкости. Колпачок или крышку размещают поверх отверстия и соединяют с емкостью, обычно посредством термосварки, для того чтобы закрыть и запечатать внутреннюю часть емкости и ее содержимое от внешней среды. Для емкостей типа мешков участок гибкой стенки мешка может служить в качестве крышки и быть загнут или как-то иначе размещен поверх отверстия в мешке. Устройство повторного запечатывания позволяет удалить или как-то иначе переместить колпачок или крышку или ее часть, чтобы обеспечить доступ к внутренней части емкости. После осуществления доступа к внутренней части емкости колпачок или крышка могут быть надлежащим образом размещены поверх отверстия и соединены с емкостью, чтобы тем самым повторно запечатать емкость.

Было разработано множество способов совмещения колпачка или крышки с отверстием емкости и соединения с емкостью, чтобы тем самым запечатать внутреннюю часть емкости от внешней среды. Примером способа запечатывания является размещение слоя чувствительного к давлению адгезива на контактирующих поверхностях колпачка или крышки и/или соответствующей области емкости, продолжающейся вокруг периферии отверстия. Данный последний способ широко используется особенно для одноразовой упаковки, которая используется для хранения и консервирования скоропортящихся продуктов, например продуктов питания, в которой желательно минимизировать воздействие воздуха.

Изготовление повторно запечатываемой упаковки, удовлетворительное в некоторых аспектах, является относительно дорогим. В известной в настоящее время повторно запечатываемой одноразовой упаковке с гибкой стенкой используются различные составы адгезивов в различных расположениях в упаковке. Например, перманентный адгезив может быть использован вдоль швов или других концевых областей для запечатывания, а чувствительный к давлению адгезив может быть использован в области повторно запечатываемого колпачка или крышки. Это усложняет и удорожает производство упаковок, а также снижает производительность. Таким образом, желательно создать новую одноразовую упаковочную емкость или узел и, в частности, узел и особенно такой, который является повторно запечатываемым, который выполнен с возможностью производства с использованием высокоскоростного и высокопроизводительного оборудования. Кроме того, желательно создать конфигурацию повторно запечатываемой упаковки, которая была бы относительно недорогой по сравнению с известными в настоящее время повторно запечатываемыми упаковками.

Сущность изобретения

Трудности и недостатки, связанные с существовавшими ранее системами и способами, устраняются посредством настоящего изобретения узла повторно запечатываемой упаковки. В одном аспекте изобретения создан повторно запечатываемый упаковочный ламинированный материал, содержащий наружный слой, который образует наружную поверхность. Упаковочный ламинированный материал также содержит слой чувствительного к давлению адгезива, прилегающий к наружному слою. Упаковочный ламинированный материал дополнительно содержит внутренний запечатывающий слой, образующий внутреннюю поверхность. Упаковочный ламинированный материал также содержит пленочный слой, прилегающий к внутреннему запечатывающему слою. И, кроме того, упаковочный ламинированный материал содержит разделительный слой, расположенный между слоем чувствительного к давлению адгезива и пленочным слоем. Разделительный слой находится по меньшей мере в частичном контакте со слоем чувствительного к давлению адгезива. Внутренняя поверхность образует внутренний надрез, продолжающийся через запечатывающий слой, пленочный слой и разделительный слой, чтобы тем самым образовать внутренний участок клапана. Наружная поверхность образует наружный надрез, продолжающийся через наружный слой и слой чувствительного к давлению адгезива, чтобы тем самым образовать наружный участок клапана. Внутренний участок клапана и наружный участок клапана прикреплены друг к другу, чтобы тем самым образовать позиционируемый клапан, частично соединенный с упаковочным ламинированным материалом. Наружный надрез и внутренний надрез образуют повторно запечатываемую область, продолжающуюся между наружным надрезом и внутренним надрезом. Повторно запечатываемая область в клапане включает в себя участок слоя чувствительного к давлению адгезива, а повторно запечатываемая область в упаковочном ламинированном материале включает в себя участок разделительного слоя.

В другом аспекте настоящее изобретение обеспечивает повторно запечатываемую емкость в виде пакета. Емкость включает в себя две концевые части и по меньшей мере одну многослойную боковую стенку, продолжающуюся между ними, чтобы тем самым образовать полую внутреннюю часть. Емкость включает в себя селективно позиционируемый клапан, при этом клапан частично соединен с участком боковой стенки емкости и выполнен с возможностью размещения над отверстием, образованным в боковой стенке. Клапан образует первую запечатывающую область, продолжающуюся вдоль внутренней поверхности клапана, при этом клапан содержит адгезионный слой, открытый в первой запечатывающей области. Боковая стенка образует вторую запечатывающую область, продолжающуюся вокруг отверстия, при этом боковая стенка включает в себя разделительный слой, открытый во второй запечатывающей области. Клапан выполнен с возможностью разъемного запечатывания с боковой стенкой посредством контактирования открытого адгезионного слоя клапана с открытым разделительным слоем боковой стенки. Многослойная боковая стенка емкости включает в себя адгезионный слой, имеющий такой же состав, как и адгезионный слой в клапане.

В другом аспекте настоящее изобретение обеспечивает повторно запечатываемый упаковочный ламинированный материал, содержащий наружный участок ламинированного материала, включающий в себя слой чувствительного к давлению адгезива. Наружный участок ламинированного материала образует наружный надрез. Наружный надрез продолжается через область наружного ламинированного материала, чтобы образовать наружный участок клапана. Наружный участок клапана по меньшей мере частично соединен с упаковочным ламинированным материалом. Упаковочный ламинированный материал также содержит внутренний участок ламинированного материала, включающий в себя разделительный слой, находящийся по меньшей мере частично в контакте со слоем чувствительного к давлению адгезива. Внутренний участок ламинированного материала образует внутренний надрез. Внутренний надрез продолжается через область внутреннего ламинированного материала, чтобы образовать внутренний участок клапана. Внутренний участок клапана по меньшей мере частично соединен с упаковочным ламинированным материалом. Наружный участок клапана перекрывает внутренний участок клапана и прикреплен к нему, чтобы образовать клапан, по меньшей мере частично соединенный с упаковочным ламинированным материалом. Наружный надрез и внутренний надрез также образуют (i) область повторного запечатывания клапана в клапане, продолжающуюся между наружным надрезом и внутренним надрезом, причем участок слоя чувствительного к давлению адгезива является селективно открытым в области повторного запечатывания клапана, и (ii) область, принимающую клапан, в упаковочном ламинированном материале, продолжающуюся между наружным надрезом и внутренним надрезом, причем участок разделительного слоя является селективно открытым в области, принимающей клапан. Клапан выполнен с возможностью селективного позиционирования между (i) запечатанным положением, в котором слой чувствительного к давлению адгезива в области повторного запечатывания клапана находится в контакте с разделительным слоем в области, принимающей клапан, упаковочного ламинированного материала, и (ii) открытым положением, в котором клапан расположен по меньшей мере частично на расстоянии от упаковочного ламинированного материала, чтобы тем самым открывать по меньшей мере один участок слоя чувствительного к давлению адгезива в области повторного запечатывания клапана и участок разделительного слоя в области, принимающей клапан, упаковочного ламинированного материала.

Как будет понятно, изобретение выполнено с возможностью других и разных вариантов осуществления, и его некоторые детали выполнены с возможностью модификаций в различных аспектах, все из которых не отклоняются от данного изобретения. Таким образом, чертежи и описание следует рассматривать как пояснительные и не ограничивающие.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой схематичный вид, показывающий предпочтительный вариант выполнения повторно запечатываемого упаковочного ламинированного материала и позиционируемого клапана в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.2 представляет собой вид в разрезе, выполненном по линии 2-2 на фиг.1, показывающий более подробно предпочтительную запечатывающую конфигурацию клапана.

Фиг.3 представляет собой схематичный вид с пространственным разделением элементов предпочтительного узла, используемого в ламинированных материалах, описанных в данном документе.

Фиг.4 представляет собой схематичный перспективный вид предпочтительного варианта выполнения повторно запечатываемой емкости в виде мешка и позиционируемого клапана в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.5-10 изображают различные предпочтительные конфигурации язычка и средство индикации вскрытия в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.11 представляет собой подробный схематичный вид, показывающий узел в соответствии с фиг.3, образованный в предпочтительном ламинированном материале и повторно запечатываемом клапане в соответствии с настоящим изобретением.

Подробное описание вариантов осуществления

Настоящее изобретение обеспечивает узел повторно запечатываемой упаковки, опционально обладающий высокими барьерными свойствами, который является относительно простым по конструкции и изготовлению и который может быть легко первоначально открыт и надежно повторно запечатан. Настоящее изобретение также обеспечивает узел ламинированного материала с повторно запечатываемым клапаном, который может быть использован в разнообразных применениях для упаковки. Упаковочные узлы и ламинированные материалы, описанные в данном документе, особенно полезны при образовании термосвариваемых одноразовых емкостей с гибкой стенкой в виде мешков или мешкообразных емкостей, которые выполнены с возможностью повторного запечатывания.

Важным признаком настоящего изобретения является включение в состав многослойного ламинированного материала разделительного слоя, предпочтительно непосредственно прилегающего к слою чувствительного к давлению адгезива. Как более подробно описано в данном документе, использование разделительного слоя в ламинированном материале и, в частности, в соответствующем элементе клапана значительно уменьшает величину усилия, которое в противном случае требуется для первоначального открытия запечатанной емкости. Данный признак обеспечивает удобство использования упаковочной системы, использующей предпочтительную конфигурацию ламинированного материала с клапаном. Включение разделительного слоя в сочетании со специальными линиями надреза, которые описаны в данном документе, также предусматривает специальную контактную поверхность разрыва или разделения между участками ламинированного материала во время первоначального открытия запечатанной упаковки или емкости. Наличие такой контактной поверхности разделения значительно уменьшает возможность разрыва или случайного разъединения ламинированного материала, тем самым сохраняя целостность запечатывания упаковки. Эти и другие преимущества предпочтительного варианта осуществления ламинированных материалов, конфигураций клапана и узлов упаковки более подробно описаны в данном документе.

Упаковочные ламинированные материалы, которые описаны в данном документе, обычно содержат множество слоев, например от 2 до 12 или более и предпочтительно от 5 до 7. Ламинированные материалы обычно содержат наружный слой, опциональный барьерный слой, слой чувствительного к давлению адгезива, разделительный слой, пленочный слой и запечатывающий слой. Может быть также предусмотрен опциональный верхний слой для печатания. Слои могут быть расположены в разном порядке, однако обычно наружный слой образует наружную поверхность упаковочного ламинированного материала, а запечатывающий слой образует внутреннюю поверхность для контактирования и запечатывания. Слой чувствительного к давлению адгезива и разделительный слой предпочтительно непосредственно прилегают друг к другу с возможностью обеспечения функции повторного запечатывания, как описано в данном документе. Опциональный барьерный слой обычно расположен рядом с наружным слоем, однако настоящее изобретение включает ламинированные материалы, в которых барьерный слой расположен в каком-либо другом месте. Пленочный слой также может быть расположен практически в любом месте в ламинированном материале, однако обычно он расположен рядом с запечатывающим слоем.

В соответствии с настоящим изобретением создана уникальная конфигурация и способ формирования для селективно позиционируемого и повторно запечатываемого элемента клапана. Используемый в данном документе термин «клапан» относится к части ламинированного материала, например части боковой стенки, когда ламинированный материал используется для формирования емкости или упаковки, которая частично отрывается от остальной части ламинированного материала, так что данная часть выполнена с возможностью селективного позиционирования относительно остальной части. Клапанная часть остается соединенной с остальной частью, как более подробно описано в данном документе.

Различные предпочтительные клапаны могут быть легко образованы быстрым и экономичным способом. В соответствии с изобретением, уникальная комбинация надрезов, прорезей или подобных элементов, образованных в некоторых слоях ламинированных материалов, обеспечивает недорогое изготовление повторно запечатываемых отверстий для упаковок.

В соответствии с другими признаками настоящего изобретения, для клапанов предусмотрены различные язычки, которые облегчают открытие и захват клапанов. Другой признак, описанный в данном документе, служит для уменьшения степени адгезионного сцепления между клапаном и соответствующей принимающей поверхностью.

Настоящее изобретение также обеспечивает различные индикаторы вскрытия. Индикаторы вскрытия обеспечивают индикацию того, что упаковка, клапан или ламинированный материал были подвергнуты первоначальному открытию. Все эти и другие аспекты описаны более подробно в данном документе.

Наружный слой

Предпочтительный многослойный ламинированный материал содержит внешнюю основу для обеспечения опоры для клапана и боковой стенки упаковки и в особенности для самого наружного участка клапана, образующегося в результате первоначального открытия емкости и, таким образом, по меньшей мере частичного отделения клапана от боковой стенки. Внешняя основа может быть образована из разнообразных материалов, таких как полиолефиновые пленочные материалы или бумага, картон или другие материалы на бумажной основе. Типичные материалы для внешней основы включают, помимо прочих, полиэтилен (polyethylene - PE), полипропилен (polypropylene - PP) как ориентированные, так и неориентированные и коэкструдированные с или без их сополимеров. В зависимости от конкретного конечного применения другим примером потенциально пригодной пленки для внешней основы покрытия является слой поливинилхлорида (polyvinyl chloride - PVC) и его сополимеров. Дополнительные материалы включают, помимо прочих, полиэтилентерефталат (polyethylene terephthalate - PET), ориентированный полипропилен (oriented polypropylene - OPP), поливинилхлорид (polyvinyl chloride - PVC) и орто-фталальдегид (ortho-phthaladehyde - OPA). Для многих применений предпочтителен PET.

В ламинированном материале может быть использована внешняя основа или слой с разными толщинами. Внешняя основа может иметь обычную толщину в пределах от примерно 12 до примерно 60 мкм и предпочтительную толщину от примерно 12 до примерно 25 мкм.

Поскольку наружная поверхность внешней основы, скорее всего, образует самую наружную поверхность клапана или боковой стенки, желательно, чтобы материал, выбранный для внешней основы по меньшей мере вдоль данной обращенной наружу поверхности, обладал привлекательными характеристиками пригодности для печатания.

Пригодность для печатания обычно определяется четкостью и яркостью изображения и сцеплением краски. Четкость вплотную связана с поверхностным натяжением поверхности печати. Сцепление краски часто проверяют испытаниями методом клейкой ленты (Finat test: FTM21). В целом, PVC пригоден для печатания разнообразными красками, предназначенными для использования с PVC. В большинстве случаев - это краски на водной основе (особенно в США) или предназначенные для закрепления ультрафиолетовым излучением (особенно в Европе). Обычно все полиолефиновые пленки могут быть отпечатаны красками, закрепляющимися под действием ультрафиолетового излучения, после непрерывной обработки коронным разрядом, причем PE более предпочтителен, чем PP преимущественно по адгезии краски. Для красок на водной основе предпочтительна дополнительная грунтовка или поверхностное покрытие для обеспечения хорошего сцепления краски.

Как описано в данном документе, клапан или боковая стенка ламинированного материала может включать опциональный слой для печатания, расположенный на наружной поверхности внешней основы.

Барьерный слой

Предпочтительный многослойный ламинированный материал содержит опциональный слой барьерного материала для повышения запечатывающих характеристик клапана и боковой стенки и образованного в результате запечатанного узла клапана и боковой стенки. Обычно желательно, чтобы барьерный материал обладал стойкостью к переносу кислорода и/или водяного пара или диффузии через материал. Это особенно желательно для применений запечатывания, включающих некоторые продукты питания. Для слоя барьерного материала могут быть использованы разнообразные барьерные материалы. Выбор барьерного материала (материалов) в значительной мере определяется требуемой степенью запечатывания и, соответственно, содержимым, для которого должен быть размещен запечатывающий узел. Типичные материалы для использования в слое барьерного материала включают, помимо прочих, поливиниловый спирт (polyvinyl alcohol - PVOH, PVA) и этилен-виниловый спирт (ethylene vinyl alcohol - EVOH). Хорошо известным и предпочтительным барьерным материалом является поливинилиденхлорид (polyvinylidene chloride - PVDC). Предполагается также, что может быть использован нейлон и различные полимеры на основе нейлона, известные в данной области техники. Могут быть использованы различные металлизированные слои, например с использованием алюминия. Предполагается также, что могут быть использованы сочетания данных материалов и, в частности, может быть использовано множество пленок данных материалов. Широкое обсуждение барьерных материалов и их характеристик содержится в публикации патентной заявки США 2004/0033379, принадлежащей автору данной заявки. Предпочтительные материалы для барьерного материала включают PVDC, EVOH и их сочетания. Другим предпочтительным материалом для барьерного материала является металлизированный алюминиевый слой.

В предпочтительном ламинированном материале покрытия обычно используется барьерный материал с относительно малой толщиной. Например, толщина слоя барьерного материала предпочтительно находится в пределах от примерно 0,4 до примерно 6 мкм, более предпочтительно от примерно 1 до примерно 5 мкм и более предпочтительно от примерно 1 до примерно 3 мкм.

Как отмечается, предпочтительно барьерный материал имеет относительно низкую кислородопроницаемость и/или водопроницаемость. Наиболее предпочтительно, если кислородопроницаемость равна нулю. Предпочтительная максимальная кислородопроницаемость равна приблизительно 50 см³/м² в сутки. Предпочтительная максимальная водопроницаемость равна приблизительно 50 см³/м² в сутки.

Для некоторых применений предполагается, что ламинированный материал настоящего изобретения может не содержать барьерного слоя. Однако предпочтительный вариант осуществления включает барьерный слой. Таким образом, барьерный слой описан как опциональный.

В некоторых применениях может быть предпочтительно использовать барьерный материал, такой как PVDC или металлизированный алюминий, вдоль самой наружной поверхности пленочного или наружного слоя. При отсутствии такого барьерного слоя скорость переноса кислорода или скорость переноса воды будет относительно высокой относительно наружной поверхности одного или более слоев в ламинированном материале. Как описано более подробно в данном документе, после образования надреза или прорези в адгезионном слое в ламинированном материале барьерные свойства вдоль области надреза обычно ослабевают. Таким образом, включение барьерного материала в ламинированный материал способно повысить барьерные свойства надрезанного ламинированного материала.

Кроме того, если ламинированный материал и упаковочный узел настоящего изобретения должны быть использованы для скоропортящихся продуктов, которые требуют контролируемой газовой среды, то кислородонепроницаемый слой предпочтительно используется во множестве участков в ламинированном материале. Для нескоропортящихся продуктов, по всей вероятности, такой барьерный слой не потребуется.

Слой чувствительного к давлению адгезива

Предпочтительный многослойный ламинированный материал содержит слой чувствительного к давлению адгезива (pressure sensitive adhesive - PSA). Чувствительный к давлению адгезив обеспечивает липкую поверхность, обеспечивающую сцепление с другой контактирующей поверхностью. Предпочтительно свойства чувствительного к давлению адгезива таковы, что сцепление также обеспечивает запечатывание для предотвращения или по меньшей мере по существу предотвращения перемещения воздуха или других веществ через область чувствительного к давлению адгезива.

В данном слое могут быть использованы разнообразные, чувствительные к давлению адгезивы, при условии что их свойства и характеристики соответствуют требованиям к упаковке получаемого в результате узла. Чувствительный к давлению адгезив может представлять собой термоплавкий, чувствительный к давлению адгезив, например такой как чувствительный к давлению адгезив на каучуковой или акриловой основе. Чувствительный к давлению адгезив может быть термоплавким, отверждаемым под действием ультрафиолетового излучения. Чувствительный к давлению адгезив может быть основан на термоплавком составе на каучуковой основе, резиновом клее на основе растворителя, акриловом клее на основе растворителя или полиуретановом клее на основе растворителя. Чувствительный к давлению адгезив может быть на основе эмульсии, например эмульсионный акриловый клей. Как было отмечено, могут быть использованы разнообразные, чувствительные к давлению адгезивы. Широкий выбор различных, чувствительных к давлению адгезивов раскрыт в патентах США 5623011, 5830571 и 6147165, принадлежащих автору данной заявки.

Предпочтительным, чувствительным к давлению адгезивом для использования в слое чувствительного к давлению адгезива является промышленно выпускаемый адгезив под наименованием Fasson^®S692N. Адгезив S692N представляет собой акриловый клей на основе эмульсии. В целом данный адгезив представляет собой полимерную смесь мономеров бутилакрилата и 2-этилгексилакрилата с различными усилителями клейкости и технологическими кислотами. Другие предпочтительные, чувствительные к давлению адгезивы включают, помимо прочих, эмульсионные акриловые клеи и термоплавкие клеи на каучуковой основе.

Толщина слоя чувствительного к давлению адгезива обычно находится в пределах от примерно 12 до примерно 40 мкм и предпочтительно от примерно 12 до примерно 20 мкм. Однако необходимо понимать, что настоящее изобретение включает ламинированные материалы, содержащие слой чувствительного к давлению адгезива, толщина которого больше или меньше данных толщин.

Разделительный слой

Предпочтительный многослойный ламинированный материал содержит разделительный слой. Предпочтительно разделительный слой расположен непосредственно рядом со слоем чувствительного к давлению адгезива в ламинированном материале. Наиболее предпочтительно разделительный слой расположен между слоем чувствительного к давлению адгезива и внутренним запечатывающим слоем и предпочтительно между слоем чувствительного к давлению адгезива и пленочным слоем. Разделительный слой предусматривает поверхность разделения, которая, как было отмечено выше, непосредственно прилегает к и находится в контакте со слоем чувствительного к давлению адгезива.

Известны разнообразные разделительные материалы, например материалы, которые используются для самоприклеивающихся лент или этикеток, включая силиконы, алкидные смолы, стеариловые производные винилполимеров (такие как поливинил стеарил карбамат), стеарат хромхлорид, стеарамиды и др. Известны также разделительные материалы, покрытые фторуглеродным полимером, однако они являются относительно дорогими. Пленочный поверхностный слой может быть модифицирован посредством добавления одного или более уменьшающих трение средств, включая уменьшающее трение средство типа силикона, во время процесса коэкструзии. Разделительный слой может быть образован посредством пленочного поверхностного слоя, модифицированного уменьшающим трение средством. Более конкретно разделительный слой может быть выполнен в виде коэкструдированного полипропиленового пленочного поверхностного слоя, модифицированного силиконовым уменьшающим трение средством. Для большинства применений чувствительных к давлению адгезивов силиконы, безусловно, являются наиболее часто используемыми материалами. Силиконовые разделительные покрытия обеспечивают легкое разъединение как при высоких, так и при низких скоростях отделения, что делает их пригодными для различных способов производства и применений.

Известные системы силиконовых разделительных покрытий состоят из реакционно способного силиконового полимера, например органополисилоксана (часто называемого «полисилоксаном» или просто «силоксаном»), сшивателя и катализатора. После нанесения на смежный слой или другую основу покрытие обычно должно быть подвергнуто отверждению для сшивания силиконовых полимерных цепочек либо под воздействием тепла, либо под воздействием излучения (например, ультрафиолетового излучения или облучения электронным пучком).

Исходя из способа применения, в чувствительных к давлению адгезивах известны три основных типа силиконовых разделительных покрытий: покрытия на основе растворителей, эмульсии на водной основе и покрытия, не содержащие растворителей. Каждый тип имеет преимущества и недостатки. Разделительные покрытия на основе растворителей широко используются, однако поскольку они используют углеводородный органический растворитель, их использование в последние годы сокращается вследствие все более ужесточающихся нормативов загрязнения воздуха, высокой энергоемкости и высокой стоимости. Фактически энергоемкость рекуперации или сжигания растворителей обычно превосходит энергоемкость самой операции покрытия.

Разделительные системы типа силиконовой эмульсии на водной основе так же хорошо известны, как и системы на основе растворителей, и используются на различных изделиях, чувствительных к давлению, включая ленты, плитки для настила пола и виниловые обои. Однако их использование ограничено проблемами, связанными с нанесением их на бумажные основы. Вода вспучивает бумажные волокна, нарушая размерную стабильность подложки разделительного материала и вызывая скручивание листа и последующие технологические сложности.

Силиконовые разделительные покрытия, не содержащие растворителя, появились недавно и в настоящее время представляют значительный сегмент рынка силиконовых разделительных покрытий. Как и другие силиконовые покрытия, они должны подвергаться отверждению после нанесения на гибкую основу. При отверждении образуется сшитая пленка, которая препятствует проницаемости через чувствительный к давлению адгезив.

Подробные описания различных разделительных материалов, их характеристики и использование в узлах ламинированных материалов содержатся в патентах США 5728469, 6486267 и опубликованной патентной заявке США 2005/0074549, принадлежащих автору данной заявки. Предполагается также, что различные воски, известные в данной области техники, могут быть использованы для разделительного материала или использованы в разделительном слое.

В предпочтительных ламинированных материалах используются разделительные слои, которые являются относительно тонкими. Например, обычная толщина разделительного слоя составляет от примерно 1 до примерно 4 мкм. Предпочтительно толщина разделительного слоя составляет от примерно 1 до примерно 2 мкм.

Пленочный слой

Предпочтительный многослойный ламинированный материал содержит пленочный слой или внутреннюю основу. Внутренняя основа обеспечивает опору для клапана и ламинированного материала боковой стенки и особенно для слоев, расположенных рядом с внутренней основой. Типичные материалы для внутренней основы включают материалы, упомянутые в данном документе для внешней основы. Кроме того, может быть предпочтительно использовать коэкструдированный биаксиально ориентированный полипропилен (biaxially-oriented polypropylene - BOPP). Данные материалы обеспечивают экономию средств, поскольку они относительно недороги, и обладают достаточной жесткостью, чтобы надлежащим образом осуществлять и поддерживать повторное запечатывание наружного слоя. Другим предпочтительным материалом для использования в слое внутренней основы является коэкструдированный биаксиально ориентированный полиэтилентерефталат (biaxially-oriented polyethylene terephthalate - BOPET). Предполагается, что могут быть использованы ориентированные или неориентированные варианты пленок. Для использования в данном слое могут быть также пригодными вышеупомянутые полимерные материалы PVC и OPA.

Толщина внутренней основы обычно находится в пределах от примерно 12 до примерно 60 мкм и предпочтительно от примерно 12 до 25 мкм. Настоящее изобретение предусматривает использование других толщин, которые больше или меньше данных толщин.

Запечатывающий слой

Предпочтительный многослойный ламинированный материал содержит термосваривающийся слой. Предпочтительно термосваривающийся слой расположен вдоль обратной стороны или внутренней поверхности ламинированного материала, которая контактирует с соответствующей поверхностью емкости при термическом соединении одного участка ламинированного материала с другим участком ламинированного материала.

Термосваривающийся слой представляет собой слой, который активируется посредством нагревания, чтобы позволить слою соединиться с пластмассовой основой. Материалы для термосваривающегося слоя включают, помимо прочих, нижеперечисленные пленкообразующие материалы, используемые в отдельности или в сочетании, такие как полиэтилен, полиолефины с металлоценовыми катализаторами, например такие как сополимеры полипропилена (copolymers of polypropylene - Co-PP) или терполимеры полипропилена (terpolymers of polypropylene - Ter-PP), синдиотактический полистирол, синдиотактический полипропилен, циклические полиолефины, сополимер этилена и метакриловой кислоты, сополимер этилена и этилакрилата, сополимер этилена и метилакрилата, сополимер акрилонитрила бутадиена и стирола, сополимер этилена и винилового спирта, сополимер этилена и винилацетата, нейлон, полибутилен, полистирол, полиуретан, полисульфон, поливинилиденхлорид, полипропилен, поликарбонат, полиметил пентен, сополимер стирола и малеинового ангидрида, сополимер стирола и акрилонитрила, иономеры на основе солей натрия или цинка этилен/метакриловой кислоты, полиметилметакрилаты, целлюлозные полимеры, фторопласты, полиакрилнитрилы и термопластичные полиэфиры. Другие предполагаемые материалы для термосваривающегося слоя включают, помимо прочих, модифицированный гликолем полиэтилентерефталат (polyethylene terephthalate - PETG), который особенно пригоден для использования в тех случаях, когда одна или более других основ выполнены из полиэтилентерефталата (PET). Предпочтительно в термосваривающемся слое используется РЕ, более предпочтительно смесь РЕ и EVA, например такая как смесь РЕ и EVA со специальными антиадгезионными и антистатическими добавками. Предпочтительным материалом для использования в термосваривающемся слое является модифицированный гликолем полиэтилентерефталат (PETG). Дополнительные предпочтительные материалы для использования в термосваривающемся слое включают Co-PP или Ter-PP. Наиболее предпочтительным материалом для термосваривающегося слоя является линейный полиэтилен низкой плотности (linear low density polyethylene - LLDPE).

Толщина термосваривающегося слоя может изменяться в соответствии с требованиями упаковочного узла. Обычные толщины данного слоя находятся в пределах от примерно 15 до примерно 90 мкм и предпочтительно от примерно 30 до примерно 60 мкм. При использовании коэкструдированного пленочного поверхностного слоя поверхностный слой обычно имеет толщину примерно 1,5 мкм.

Термосваривающийся слой выполнен с возможностью активации при температурах, известных специалистам в данной области техники. Хотя термосваривающийся слой может активироваться при температурах ниже температур, установленных для активации, термосваривающийся слой выполнен с возможностью активации при некоторых температурах, определяемых материалом основы. Предпочтительно термосваривающийся слой активируется при температурах, находящихся в пределах от примерно 90°С до примерно 160°С, более предпочтительно от примерно 100°С до примерно 150°С, более предпочтительно термосваривающийся слой активируется при температурах, находящихся в пределах от примерно 110°С до примерно 140°С и наиболее предпочтительно термосваривающийся слой активируется при температурах, находящихся в пределах от примерно 120°С до примерно 130°С. Временные периоды контакта относительно короткие, например от примерно 0,1 секунды до примерно 5 секунд, и обычно равны примерно 2 секундам. Предпочтительно во время термосварки к соответствующим поверхностям также прикладывают давление.

Покрывающий слой для печатания

Опциональный слой для печатания может быть расположен на вышеописанной внешней основе. Слой для печатания служит для приема и удерживания одной или более красок, осаждаемых на слой для печатания. Краска (краски) образуют знаки или другие отметки для ламинированного материала покрытия и узла упаковки. Слой для печатания может быть образован из разнообразных материалов, обычно известных специалистам в данной области техники. Например, для слоя для печатания могут быть использованы различные материалы на основе поливинилового спирта (PVA) и целлюлозы.

Толщина слоя для печатания обычно находится в пределах от примерно 3 до примерно 20 мкм и предпочтительно от примерно 3 до примерно 8 мкм.

Предпочтительные аспекты клапана и ламинированного корпуса или боковой стенки

Другим существенным признаком предпо