充气交叉层合体及其制造方法和设备技术

本发明专利技术涉及热塑性薄膜的交叉层合体，薄膜中的至少一个形成为凹槽结构，两个薄膜相互层合，从而形成包括气体的袋部。袋部容许气体在至少两个相邻凹槽之间流通，由此该产品具有改进的手感，并且由该层合体构成的袋子在装满粗颗粒物时具有良好的堆叠特性。凹槽节距一般而言不超过3mm，而袋部长度小于50mm。粘接方法包括薄膜之间的点粘接，其是借助于低压过程下，在薄膜上的凸起的冠部部分之间将薄膜利用另一薄膜上的熔态材料粘接在一起而达成，例如借助供应空气压力经由制造设备例如模具部分的调适而达成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的主要目的是提供具改进的物质触感的低规格(low gauge)交叉层合体。
技术介绍
Rasmussen的W002/102592中公开了一种交叉层合体，其包括具有波浪形状的薄膜(A)以及具有平坦形状的薄膜(B)，Rasmussen的W004/0M793中公开了一种交叉层合体，其包括两个薄膜(A)和(B)，这两个薄膜都具波浪形状，两组波浪的方向相互交叉。在这两个公开中解释了交叉层合体的一般的技术、该波浪(凹槽)的目的以及获得该结构的方法与设备。该凹槽形状的一个目的是为了在弯曲时获得改进的刚度，另一目的在于赋予该交叉层合体改进的物质触感。进一步的目的是改进热密封特性。已经发现该凹槽形状改进了抗撕裂蔓延性。随着对于节省原料的需求增加，降低凹槽状交叉层合体及相关结构的交叉层合体的每平方米的重量的需要也与日俱增，同时与平坦的交叉层合体的刚度与触感比较，仍能获得与弯曲有关的良好刚度以及明确地改进的物质触感。这些目标为本专利技术的目的，并且在本专利技术的第一个方面中借助层合薄膜之间气体(通常为大气)的适合包装实现这些目标。由以上提及的W002/102592的权利要求17和25中所了解的是，该凹槽每隔一段距离变平并且横过每个凹槽的整个宽度进行粘接，以形成一列窄的闭合的长形袋部。该包装气体(例如，大气)有助于为该层合体提供增加的物质触感以及在一个方向上增加的刚度。本专利技术之前的试验中，专利技术人已再三地进行W002/102592的实例中所说明的凹槽 /交叉层合步骤，然而该交叉层合体的两个薄膜中的每一个具有更低规格，也就是对非凹槽形状而言为20gnT2。该结果是非常“宽松(sloppy)”的层合体。接着凹槽借助简单的加热至105°C的成对的密封棒每隔一段距离变平并且粘接，以将空气包装在每个凹槽中。这显著地增加“物质”的触感以及在一个方向上的刚度。然而，这种空气的包装过程也证实会导致例如试图在该交叉层合体上完成快干印刷(flexographic printing)效果不良的问题。此外，转为相互垂直(如同堆栈袋)的两片交叉层合体之间的摩擦测量就摩擦系数而言显示极低值。
技术实现思路
本专利技术的第一个方面背后的基本概念在于该气体(空气)不应包装在“一维的”袋部中，即仅仅包括一个凹槽的袋部，而应包装在包括多个凹槽的“二维的”袋部中，从而在每个袋部内具有用于气体从每个凹槽至相邻凹槽中的一个或两个凹槽的通道。为尝试该方式，波浪状薄膜㈧与平坦薄膜⑶之间的粘接并未如已知步骤中那样形成为线粘接，而是点粘接，并且该气体的包装并未单独借助横向焊接线而完成，而是借助横向和纵向焊接线的结合。这样，在借助两个焊接线系统所形成的每个袋部内，气体能够在凹槽之间自由地移动。因为将气体自发生压力不足的位置去除，所以极为显著地改进了印刷质量。当释放印刷压力时，该气体返回并重新成形该凹槽。另外发现改进了该产品的手感。此外，据信例如当内容物是由粗粒谷物组成时以该薄膜制成的袋子将显现较佳的堆叠特性。该效果与上述印刷的效果相似。根据这些显著的结果，本专利技术的第一个方面是如权利要求1中所陈述，以及如权利要求23中所陈述的制造方法。就此而论，特定袋部中气体的体积能够借助切割该袋部并测量其在水中的浮力而确定，该水中可任选地包括低水平的表面活性剂以将附着在产品表面的气泡减至最少，同时聚合物材料的对应体积是由袋部的重量除以聚合物材料的密度而确定。在这种结构中，如权利要求4至6中进一步记载的，薄膜(A)可具有凹槽形状，另外可任选的是薄膜(B)可具有凹槽形状。然而，具有选择可能性的是，一个薄膜(A)具有杯状或槽状凸起，由此将该点粘接局部化到凸起的所有或一些的冠部部分或基底部分，如以下进一步地说明。在该层合体中可包括具有相似凸起的第三薄膜(C)。权利要求6至9和 15中记载了这种可能性。借助“杯状或槽状凸起”指的是薄膜的两个表面突出至相同侧的位置。该位置在一个方向上可以是长形的。凸起的实例见于或参考W09112125、US 5205650 的图l、2a、2b和3，以及W02009090208中所示的微照片。词语“凸起”也偶尔用来表示实质上比相邻薄膜材料为厚的点或线，从而突出到薄膜的两侧，但此并非为本说明书的意图。由凸起薄膜及未凸起薄膜构成的交叉层合体能够经特性化为“蜂窝状(cellular) 交叉层合体”。在上述说明中，薄膜(B)能够粘接至(A)上的凸起的冠部部分或基底部分。 以上所提及的US 5205650中的附图示出了在一侧上的凸起的基底部分与另一侧上的冠部部分之间清楚的区别，并容易地想象薄膜(B)层合至该凸起薄膜的一侧或另一侧。(这些附图示出了凸起，该凸起限定在薄膜的限制部分，但该专利的说明书教导该凸起可包括整个薄膜)。与这些附图相比，W02009090208中的微照片示出了波浪式的凸起，在薄膜的两侧上具有冠部部分而凸起没有基底部分，并且容易想象薄膜(B)层合至凸起薄膜一侧或另一侧上的冠部部分。层合至该凸起薄膜(A)的薄膜(B)在层合之前为平坦薄膜，但由于层合力以及接下来收缩的趋势，薄膜(B)在最终层合体中可能已经失去其平坦性。应注意的是该低重量交叉层合体结构自身被视为具有创造性而与形成袋部以封装该气体无关，该交叉层合体结构包括具有杯状或槽状凸起的薄膜(A)，以及未凸起薄膜 (B)，该未凸起薄膜已借助挤压涂覆而构成，从而恰好“轻触”薄膜(A)并构成点粘接。权利要求15中要求保护本专利技术的该第二个方面。本专利技术的第二个方面的目的在于提供低重量交叉层合体，其具有改进的刚度、物质触感以及织物状手感。权利要求对中要求保护一种制造该交叉层合体的方法。为增加该层合体的抗撕裂蔓延性及剥离强度，薄膜可进一步借助弯曲或直的线性粘接剂粘接在一起，针对该目的不需构成气密袋部。用以生产杯或槽状凸起的大部分过程，将使得这些凸起中的薄膜比周围薄膜薄。 然而，在以下说明的结构中，凸起中大多数的薄膜部分比相邻的薄膜部分厚，这对于结构的稳定性而言是有利的。如已论述的，本专利技术的两个方面的主要目的在于减少交叉层合体的平方米重量， 同时仍能获得与粘接相关的良好刚度，特别是获得良好的物质触感。因此，权利要求1和 15针对薄膜在该交叉层合体中所具有的形式的薄膜(A)和(B)中的每个薄膜的规格设定 30gm_2的限制。然而，该规格有利地最高为20gm_2或甚至不超过15gm_2。用于制造显现凹槽形状的交叉层合体的过程步骤，如权利要求4和5中所限定的交叉层合体，出现在上述提及公开案fcismussen的W002/102592及fcismussen的 W004/54793中，但在本专利技术的第一个方面中，对于这些众所周知的步骤必须增加以下步骤 以直线或曲线(1)的图案进一步将薄膜密封在一起，其经结合以形成气体封装袋部，每个袋部周围具有借助已知步骤形成的至少5个点粘接部分。在任何方向上每个袋部的最长延伸部分最高为50mm，优选地最高为30mm并且优选地为至少6mm。在W02009090208中公开了一种凸起薄膜，基于以上陈述的理由其特别适于制造权利要求6至10和15中所述的产品。该申请在本申请的优先权专利申请提出申请时并未公开。该薄膜由热塑性聚合物材料形成，并且包括平行带状阵列、线性延伸区域(a)和与之区别的线性延伸织物(b)，该织本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥利本特·拉斯马森，
申请(专利权)人：奥利本特·拉斯马森，
类型：发明
国别省市：