树脂制包装材料的立体成形方法和树脂制包装材料技术

本发明专利技术涉及树脂制包装材料的立体成形方法。将树脂制包装材料加热至该包装材料的维卡软化温度以下的温度，然后在室温至所述维卡软化温度以下进行压缩成形：即使形成突出量大的立体成形部时，成形荷重也减小并且设备负荷低；生产性优异；成形后的立体成形部的残余应力降低；和即使热填充内容物时，立体成形部的成形高度也不会降低或者可以抑制其降低。

Three dimensional forming method of resin packaging material and resin packaging material

The invention relates to a three-dimensional forming method of resin packaging material. The resin packaging material is heated to a temperature below the Vicat softening temperature of the packaging material, and then compressed to a temperature below the Vicat softening temperature: even when a large amount of protruding solid forming part is formed, the forming load is reduced and the equipment load is low; the production is excellent; and the three-dimensional forming part after forming is excellent. Residual stress decreases; and the forming height of the solid forming part does not decrease or can be inhibited even when the contents are heated.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】树脂制包装材料的立体成形方法和树脂制包装材料
本专利技术涉及树脂制包装材料的立体成形方法。更具体地，本专利技术涉及即使在用内容物热填充的情况下，也能防止或控制立体成形部的成形高度降低的树脂制包装材料的立体成形方法和树脂制包装材料。
技术介绍
已经存在用于如袋(pouch)等柔性容器的树脂制包装材料的立体成形的技术。例如，将袋表面压花(embossed)以具有文字(此处，该术语也可以表示“字母”或“数字”)、图形或记号等，或者将袋表面立体地装饰以具有文字或标记等，从而改进设计性。已经提出以下在袋上压花或立体装饰的成形方法。专利文献1提出通过加热和/或冷却袋状(bag-like)容器的预定部位，并且通过用由凸模和凹模组成的一对模具压制来形成预定形状的压花图案的成形方法。专利文献2提出用于在层压膜上形成凸部形状的加工方法。根据专利文献2，将文字或标记的模具加热并且按压在包括热膨胀系数彼此不相同的多个膜的层压膜上，使得将层压膜的一部分加热以具有加热模具的形状，随后，将加热模具与层压膜分离以停止加热。在这种方式中，加热模具的形状向具有较小热膨胀系数的膜侧隆起，并且层压膜可以具有凸部形状。然而，根据专利文献1的成形方法，将温度升高至基本上等于或稍低于设置在袋状容器的内表面上的聚乙烯的熔点，具体地至约110℃。根据专利文献2的加工方法，例如当具有大的热膨胀系数的膜由聚乙烯系树脂制成时，将温度升高至约100至约130℃的范围并且加热时间为约0.5至约5秒。即，在专利文献1和2的任意情况下，将各组分加热至接近膜的熔点的相对高的温度。这会产生一些缺点。例如，树脂在压缩成形期间流动，这妨碍界限分明(well-defined)的压花图案或凸部形状的可靠的形成。这还会导致在压花图案或凸部形状的周缘部的膜的过度薄壁化、裂纹和断裂。结果，可能难以获得如气体阻挡性、蒸气阻挡性、耐落下冲击性和耐刺穿性等基本性能。为了解决这些问题，本专利技术人提出了在冷加工中使层压合成树脂膜沿厚度方向压缩成形的立体成形方法，其中该膜至少包括最内面的柔软内膜和设置在外侧的高强度外膜(专利文献3)。在该方法中，不需要加热或冷却，因此，可以显著地降低加工所需的能量，并且同时可以缩短加工时间以能够高速加工。换言之，从生产性的观点，该方法也是优异的。现有技术文献：专利文献：专利文献1：JP-A-2010-76132专利文献2：JP-A-2004-142132专利文献3：JP-A-2014-46655
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，专利文献3的立体成形方法存在问题。即，使突出量(protrusion)大的立体成形部成形需要大的成形荷重，这会增大成形设备的负荷。此外，在不加热膜的冷加工中的立体成形会增大成形后的残余应力，因此，会降低立体成形部的成形高度。例如，当将在室温下显示高粘度的洗发剂或漂洗剂加热至例如60℃以降低填充时的粘度然后用于填充时，或者当将如像浓酱等食物或果汁饮料等内容物例如在80℃下热填充以杀菌时，会发生该问题。因此，本专利技术的目的是提供一种树脂制包装材料的立体成形方法。在该方法中，即使在形成突出量大的立体成形部的情况下，也可以减少施加在成形设备上的负荷。此外，生产性优异，并且成形后的立体成形部的残余应力降低。即使将树脂制包装材料用于热填充，也可以防止或控制立体成形部的成形高度的降低。本专利技术的另一目的是提供一种树脂制包装材料，其即使具有突出量大的立体成形部，也可以用于热填充。用于解决问题的方案本专利技术提供一种树脂制包装材料的立体成形方法。在该方法中，将树脂制包装材料加热至该包装材料的维卡软化温度(Vicatsofteningtemperature)以下的温度，然后在室温以上且该维卡软化温度以下的温度下压缩成形，从而形成沿与压缩方向相反的方向突出的压缩成形部。在本专利技术的树脂制包装材料的立体成形方法中，优选的是：1.树脂制包装材料包括伸长量大的密封膜(elasticsealantfilm)和设置在外侧的伸长量小的外膜(lesselasticouterfilm)，维卡软化温度是密封膜的软化温度，并且压缩成形从外膜侧进行；2.压缩成形通过使用凸状加工模具和砧(anvil)来进行；和3.凸状加工模具和砧两者均形成为旋转辊。本专利技术还提供具有向外突出的立体成形部的树脂制包装材料，其中，所述立体成形部的热填充后的成形高度为0.1mm以上。在本专利技术的树脂制包装材料中，优选的是：1.立体成形部的最薄部分的密封膜的厚度为加工前的密封膜的厚度的50％至95％；和2.树脂制包装材料至少包括伸长量大的密封膜和伸长量小的外膜。此外，本专利技术提供由所述树脂制包装材料形成的袋或密封材料。专利技术的效果在本专利技术的树脂制包装材料的立体成形方法中，将要使用的树脂制包装材料加热至其维卡软化温度以下的温度，然后在室温以上且该维卡软化温度以下的温度下进行压缩成形。结果，即使在形成突出量大的立体成形部的情况下，也可以减小成形荷重以减少成形设备的负荷，同时生产性得到显著改善。除此之外，成形后的立体成形部的残余应力降低，因此，即使将内容物加热以填充，也可以防止或控制立体成形部的成形高度的降低。根据本专利技术的树脂制包装材料的成形方法，可以在压缩成形时防止或控制树脂流动。结果，可以可靠地形成界限分明的立体成形部，并且可以将立体成形部的最薄部分的密封膜的厚度保持在适当的范围内。因此，在有效地防止立体成形部的膜的过度薄壁化、裂纹和断裂的同时，确保优异的立体成形性，结果，可以获得如气体阻挡性、蒸气阻挡性、耐落下冲击性和耐刺穿性等基本性能。在本专利技术的树脂制包装材料的立体成形方法中，维卡软化温度是JISK7206中规定的温度。室温表示JISZ8703中规定的20℃±15℃的温度范围。此外，在本专利技术的树脂制包装材料中，将向外突出的立体成形部的热填充后的成形高度设定为0.1mm以上。树脂制包装材料设置有文字、图形或记号等的压花图案，或者用文字或标记等立体地装饰以提高设计性，从而提供即使在加热内容物以填充的情况下也适合的树脂制包装材料。在本专利技术的树脂制包装材料中，立体成形部的最薄部分表示通过压缩成形而形成的立体成形部的周缘部，或者在立体成形部的周缘部附近形成的最薄部分。此外，在本专利技术的树脂制包装材料中，即使当将内容物加热以填充时，也防止或控制立体成形部的成形高度的降低。结果，保持0.1mm以上的成形高度，并且当立体成形部形成为图案时可以维持显著的装饰性。附图说明[图1]包括说明本专利技术的树脂制包装材料的立体成形方法的图。[图2]为说明本专利技术的树脂制包装材料通过使用旋转辊的立体成形方法的图。[图3]包括说明将两片树脂制包装材料重叠时本专利技术的树脂制包装材料的立体成形方法的图。[图4]为示出立体成形部的最薄部分的密封膜的厚度和压缩成形前的密封膜的厚度的图；[图5]为示出袋的立体成形部的图。[图6]为示出成形高度和缸筒荷重之间的关系的图。[图7]为示出成形高度和成形温度之间的关系的图。[图8]为示出成形高度和热水浴温度(temperatureforwarminginhotwater)之间的关系的图。[图9]为示出热水浴前后成形高度的变化量和热水浴温度之间的关系的图。具体实施方式(立体成形方法)以下将参照图1描述本专利技术的树脂制包装材料的立体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种树脂制包装材料的立体成形方法，其包括将所述树脂制包装材料加热至所述包装材料的维卡软化温度以下的温度，并且在室温以上且所述维卡软化温度以下的温度下进行压缩成形，以形成沿与压缩方向相反的方向突出的压缩成形部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.05 JP 2016-0006601.一种树脂制包装材料的立体成形方法，其包括将所述树脂制包装材料加热至所述包装材料的维卡软化温度以下的温度，并且在室温以上且所述维卡软化温度以下的温度下进行压缩成形，以形成沿与压缩方向相反的方向突出的压缩成形部。2.根据权利要求1所述的立体成形方法，其中所述树脂制包装材料包括伸长量大的密封膜和设置在外侧的伸长量小的外膜，所述维卡软化温度是所述密封膜的软化温度，并且所述压缩成形从所述外膜侧进行。3.根据权利要求1或2所述的立体成形方法，其中所述压缩成形通过使用凸状加工模具...

【专利技术属性】
技术研发人员：安海隆裕，山口円，波多野靖，栗山幸治，
申请(专利权)人：东洋制罐株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP