一种包装材料及其制造的包装容器制造技术

一种片状挠性材料，用于制造尺寸稳定、不透液体的包装容器。这种材料包括由充填矿物质的热塑塑料，最好是聚丙烯组成的载体层。为增加刚性，在该载体层一侧，最好是面朝预定容器的内面上设置凹凸状表面图案，该图案由许多密集的相互交叉或连接的隆起部分所组成，在隆起部分之间限定了较深的平面。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种片状或条状、用于改装包装容器的挠性材料。本专利技术还涉及一种由此种材料制成的包装容器和/或部件。在包装技术里，一种不可重复利用的包装已在包括液体食品象牛奶、果汁等的包装和运输中使用了很长一段时间。大量的这些所谓不可重复利用的包装由一种纸或具有热塑塑料的内、外覆盖层硬纸板载体层组成的材料制成。这些包装材料也经常使用其它材料载体层，如铝箔或除这里提到之外的其它塑料覆盖层。包装材料组成的选择是基于这样一种要求，希望为所包装的产品提供尽可能好的保护措施，同时给予该包装足够的机械强度和耐用性，以便使该包装经得住在正常装卸过程中所受的外部压力。为了获得机械刚性，一方面对产品提供机械保护措施，另一方面尽可能使该包装具有尺寸的稳定性，以便可以无困难地并且用人工抓取装卸，这种包装材料，常常具备相当厚的纸或硬纸板载体层。但是，这种材料对于水或气体来说不具有密封性，而且当它受潮或遇液体时，很快失去其稳定性。为了使这种材料对液体具有要求的密封性，常常在载体层的两边提供一种塑料的不透液覆盖层，如果这种塑料是热塑塑料，则通过所谓的热封方法，该覆盖层也可用来相互密封该塑料覆盖层。用这种方法，将不透液的覆盖有热塑塑料，搭接的材料板热封在一起，并用机械耐久的密封联接，可使包装密封，并永久地固定在它们预期的形状。目前这里所涉及的这种不可重复利用包装是在新的合理包装机的帮助下制造的，它从片材或预制的包装材料半成品，以高生产率进行成形、充注和封闭已成形的包装。例如，该包装从片材开始生产，通过将片材的轴向边缘以搭接的形式连接在一起，形成一管子，该管用预定的容量充注，并通过反复整平和垂直于该管纵轴密封该管，将该管分成若干个密封的包装单元。接着，这些包装单元在横向封接区域彼此切断，并进一步折弯和密封，获得要求的几何形状。以上述方法制造包装之际，当材料折弯时，由于载体层材料相当厚，薄片状材料经受很大的应力，折弯意味着一部分塑料覆盖层往受很强的拉伸应力，同时另一部分塑料覆盖层沿折弯线却被压缩至一相当程度。由于塑料覆盖层具有很大的延展性，所以，该材料的这种折弯，极难在延伸的塑料覆盖层中导致断裂或引起渗漏的其它损坏。但是，如果包装材料还包括一种铝箔，这个问题就加剧了，因为铝箔与塑料层相比，其延展性小得多，因此当材料被折弯时，必然出现断裂。这种材料即使单向180°折弯，一般也不会有任何严重的后果，如果该材料沿二条交叉拆缝线(所谓相交)折弯的话，会出现相当大的困难。无论它们是从片材还是从预制的半成品进行制造，这是经常出现在这种包装外部密封区域的情况。一般沿相互待密封的边缘区域，通过加热至熔化面对包装内侧的塑料覆盖层进行这种密封，然后加热过的塑料覆盖层相互压接，以便通过该材料熔合在该包装外面，形成一固定在一起的密封凸棱。这种密封凸棱由二层材料组成，并且为了使该凸棱不会形成一种障碍，它常常被折下，平直地靠在包装外面，这意味着密封凸棱中的一层材料经受180°的折弯，并且在折下密封凸棱区域的包装壁由三层材料组成，也就是说，具有三层折弯材料的厚度。这种密封凸棱于常沿一个或多个包装侧面布置，例如当形成平行六面体包装时，由于这些侧面沿垂直于密封凸棱的折缝线经受180°折弯。所以，在该包装的一定区域里，材料的厚度上升至薄片厚度的六倍。这种相对密封区域180°横向折弯处，位于最外的材料层将伴随延展经受很强的拉伸应力，并且在该材料的成形连接处增加了破裂的风险。这种拉伸应力经常是很大的，以致于破裂不仅出现在该材料的铝箔层里，而且还出现在该热塑塑料覆盖层里，伴随着包装的液体渗漏，这些液体很快地被因破裂而暴露的载体层吸收，因此损割了该材料的良好刚性。上述这种缺点，很大程度上归因于普通包装材料纸或硬纸板的湿敏性，同时，该包装材料必须做得相当地厚，以便给予制成的包装容器必要的机械刚性。本专利技术提供的包装材料可以避免上述缺点。本专利技术提供了一种挠性包装材料，它由可变形、可热封塑料的片材组成，该塑料通过塑性变形，在其至少一面上提供凹凸图案，该图案由许多密集的凹陷和/或凸起部分组成，以便提高该包装材料的刚性。这种包装材料是层叠的，其中塑料作为载体层。本专利技术已发现由可变形，可热封的塑料载体层组成的包装材料，即使在载体层至少一面上提供通过其塑性变形，产生凸凹表面图案，其刚性也可以大大地改善，尤其已发现本专利技术的包装材料，以类似的材料厚度与由相同材料而无凹凸图案，也就是说平坦的载体层组成的包装材料相比，呈现的挠曲阻力明显地更好，高出30%或更高。根据本专利技术获得某部分尺寸固定，可以认为是由于可变形塑料当其变形形成上述表面图案时，分子进行定向伸展，有助于增加刚性。用于载体层的材料可以适当地由添加象碳酸钙、硫酸钙、滑石、云母等矿物细粒的热塑塑料组成，以便获得一种良好的材料刚性。同时，使用的热塑塑料的数量可以减少，从而降低材料成本。本专利技术的一种特别有利的热塑塑料由聚丙稀材料组成，例如，一种聚丙烯的均聚物或共聚物，其熔流指数依照美国材料试验学会(ASTM)实验值从0.5到5，例如聚丙稀-聚乙烯共聚物，最好包含一些合适的填料，例如一种钙盐，象硫酸钙或碳酸钙，其数量在50%和80%之间，最好是65～70%。该凹凸图案可采取由一些凸条邻接的凹部形式。该凹部与凸条可平行设置，这些凸条可相互相交，以便这些凹部分成若干单独的小室。因此，这种凹凸状，即，在载体层至少一面提供的刚性表面图案包括例如，升高的表面部分或者相互交叉或连联的隆起部分。这些隆起部分限定的较深的中间部分位于相互凹进的表面或有类似规则的几何形状，例如正方形，五边形，六边形等。这些上述的位于平面较深处由凹部分或小室形成的平面宽度最好不大于10，000μm，更好的情况是不大于5，000μm，上述宽度的最佳值不大于3，000μm。这些凹部或小室的长度仅受包装材料的尺寸限制，但这些小室的长度最好不大于其宽度的五倍，更好的情况是不大于三倍。上述凹部或小室的宽度最好不小于10μm，更好的情况是不小于100μm，例如不少于500μm。为了便于该包装材料的折弯，依照本专利技术，当制造包装容器时，在该材料上可合理地设有任意图案的折缝线(窄的、平而薄的区域)，这些折缝线沿包装材料的相应区域被表面图案间断或略去。当该载体层的表面有图案侧用表面对已加工完毕的包装容器内面时，沿包装材料的这种区域，该载体层的图案侧也具有平坦的表面部分，当制造上述容器时，这些平坦表面部分用来相互连在一起并密封。其结果是明显改善获得机械耐久性和沿上述区域不透液密封的前提。本专利技术将通过下面例举的最佳实施例，并参照附图进行详细地说明。其中附图说明图1表示本专利技术片状包装材料的边缘部分;图2表示由图1所示包装材料制成的包装容器的顶部;图3以放大的比例表示图1中用圈标出的局部暴露区域所示材料;图4表示图1中沿Ⅳ-Ⅳ线的放大截面图;图5表示图1中沿Ⅴ-Ⅴ线的放大截面图;图6表示图1中沿Ⅵ-Ⅵ线的放大截面图;图7表示本专利技术的变更实施例相应于图6的放大截面图;图8示意地表示制造本专利技术包装材料的设备。图1表示对应于本专利技术片状密合材料1的部分边缘部分，在此选择的例子中，用来制成图2所示的平行六面体包装2。正如前面提到的，包装2是这样制造的首先，将二个长边区域3(图1中只表示了一边)搭接在一起，以形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挠性包装材料，它包括由可变形、可热封塑料的片材组成，其特征在于：该塑料片材通过塑性变形在其至少一面上提供由许多密集的凹部（７）和／或凸出部分组成的凹凸图案，以便增加包装材料的刚性。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯劳辛，
申请(专利权)人：利乐艾尔费集团有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]