BRPI0608715A2 - fechamento de contêiner - Google Patents

Abstract

FECHAMENTO DE CONTêINER. Método de fabricação de uma conjunto de fechamento de recipiente(1) para adesão em uma tampa com rosca(16) na qual um revestimento lamínado(2) compreendendo uma camada de substrato e uma camada de filme rígido sobre pelo menos um lado da camada de substrato, tendo uma superfície de fixação(12) para fixação no selo laminado(3), é fixado no selo laminado compreendendo camadas seláveis de aquecimento induzido para selar em um lado num contêiner e compreender pelo menos uma camada de filme rígido e uma superfície de fixação(1O) no outro lado, por meio do qual a superfície de fixação do selo laminado fica e frente ao lado do revestimento laminado formado pelo filme rígido, a junção envolvendo as etapas de: fornecer uma superfície de liberação em uma das superfícies de fixação; aplicar uma composição adesiva sensível à pressão(11), de uma composição liquida para uma das superfícies de fixação e secar a composição para deixar um revestimento adesivo; e contatar as superfícies de fixação para aderirem ao revestimento laminado ao selo laminado.

Description

"FECHAMENTO DE CONTÊINER"

Este pedido é uma continuação em parte do PedidoU.S. no. 10/359.287, depositado em 6 de fevereiro de 2003.

Quando empacotando uma ampla variedade de materi-ais que variam de comprimidos farmacêuticos a café instantâ-neo em recipientes tal como garrafas e jarras, é hoje em diacomum fornecer um fechamento na forma de um selo unido aogargalo do recipiente e uma tampa com rosca cobrindo e pro-tegendo o selo e fornecendo uma tampa re-fechave1 após o se-lo ter sido removido para ter acesso aos teores do recipien-te . Um modo conveniente de fornecer um tal fechamento éfornecer a parte de baixo do selo com um revestimento adesi-vo sensível ao calor ou uma camada plástica fundivel cobertapor uma lâmina de. metal. A lâmina de metal pode fornecer osubstrato do selo ou o selo pode incluir um substrato sepa-rado feito de papel ou material plástico. Um tal é entãocolocado contra o topo do gargalo de um recipiente e inter-calado contra ele pela tampa com rosca aplicada, ao mesmotempo em que o fechamento é submetido a uma indução de etapade aquecimento, que aquece a lâmina de metal, e em seguida,ativa a camada adesiva sensível ao calor ou funde a camadaplástica de forma que, ao esfriar, o selo se ligue ao topodo gargalo do recipiente.

É difícil para o eventual consumidor remover taisselos e assim foram feitas tentativas para fornecer uma abaque se estende lateralmente do gargalo do recipiente de for-ma que o consumidor possa segurar esta para facilitar a re-moção do selo. Uma dificuldade com isto é que as correntesde Foulcaut induzidas na lâmina durante o aquecimento porindutância são induzidas principalmente na periferia do se-lo . Quando o selo inclui uma aba, eles são então induzidosao redor da extremidade da aba que está distante do gargalodo recipiente de forma que o selo geralmente não fique com-pletamente Eixo ao topo do gargalo do recipiente adjacente aaba.

Um modo de superar isto, que está mostrando serpopular no momento, é o então chamado sistema de "Aba de To-po" (marca registrada), que é descrito completamente em US-A-4961986. Este sistema inclui um substrato de muiticamadaque é em parte deslaminado para fornecer uma aba de levanta-mento situando-se completamente dentro da circunferência dogargalo do recipiente. Tipicamente, a aba de levantamentoocupa cerca de 50% da área de selo para selos de um diâmetroaté 36 mm e em seguida a aba permanece neste tamanho paraselos de diâmetro maior. Em US-A-4961986 isto é obtido for-mando-se o substrato de camadas múltiplas que são aderidasj untas sobre somente uma parte de sua extensão. US-A-57 02015 também descreve um tal selo porém, neste caso, osubstrato com selo é formado por um processo de extrusão noqual uma primeira camada de material plástico é extrusada,seguido por laminação por extrusão de uma segunda camada dematerial de liberação empregando uma terceira camada de ma-terial de extrusão que é da mesma composição daquela da pri-meira camada que integra com a primeira camada onde a segun-da camada não está presente. Deste modo, a aba, que é for-mada pela terceira camada, é formada integralmente com aprimeira camada sem a necessidade de adesivo entre as cama-das .

Como mostrado em US-A-4 96198 6, a tampa com roscapode incluir alguma forma de forro além do material de selo.No momento, um das dificuldades do tema de "Aba de Topo"(RTM) é que, essencialmente, é um sistema de dois componen-tes com o material de selo e o forro, fornecidos separada-mente e tendo que ser aj ustado dentro de uma tampa com roscaem duas operações separadas. Isto naturalmente se acrescen-ta à despesa e dificuldade de uso do sistema. Conseqüente-mente, em uso comercial, no momento, o Sistema de "Aba deTopo" (RTM) é normalmente empregado sem um forro separado.A presente invenção fornece um método para fabricação de umamontagem de fechamento de recipiente para adesão em uma tam-pa com rosca na qual um forro laminado compreendendo uma ca-mada de substrato e uma camada de pelicula dura em pelo me-nos um lado do substrato depois, tendo uma superfície de li-gação para prender-se ao laminado, é preso a um selo lamina-do compreendendo camadas seláveis por calor de indução paraselar em um lado a um recipiente, e compreende pelo menosuma camada de pelicula dura e uma superfície de união no ou-tro lado por meio da qual a superfície de união do selo la-minado encontra o lado do forro laminado formado pela peli-cula dura, a junção envolvendo as etapas de:

fornecer uma superfície de liberação sobre uma dassuperfícies de união;aplicar uma composição adesiva sensível à pressão,de uma composição liquida, a uma das superfícies de união esecar a composição para deixar um revestimento adesivo; e contatar as superfícies de união para aderir o forro laminado ao selo laminado.

Seguinte à fabricação, as referidas montagens defechamento de recipiente são cortadas do par de laminadosaderidos e aderidas em tampas com rosca em um procedimentoseparado da adesão do laminado. A montagem de fechamento de recipiente é aderida na referida tampa com rosca através deum adesivo termorreversível. A tampa com rosca é então a-tarraxada sobre um recipiente que contém um substrato sólidoou liquido que pode opcionalmente ser potável ou comestíveltal que a superfície selável por calor de indução fique em contato com a boca do recipiente. O selo é então aderido àboca do recipiente através de aquecimento de indução.

Preferivelmente a película dura é formada de ésterde polietileno ou um polipropileno, preferivelmente terefta-lato de polietileno (PET). Preferivelmente a película dura é PET branco, em particular Melinex 8 91 (Marca Comercial)fornecido por Dupont.

Preferivelmente a espessura da película dura é nafaixa de 5 a 4 0 pm. Onde a espessura da película dura em-pregada está na extremidade inferior da faixa preferível, é vantajoso incluir uma camada adicional de polipropileno la-minado pela camada de PET. Isto garante um fácil manuseio eevita a formação de pregas na camada de PET fina.Descobriu-se que Melinex 8 91 tem um efeito muitoacentuado na redução dos valores de ligação dos revestimen-tos aplicados ao lado não tratado deste material. Um poli-éster claro não é apropriado para entrar em contato diretocom o revestimento de liberação, uma vez que a ligação for-mada pelo revestimento seria muito forte. Acredita-se queesta diferença consista no fato que em comparação com o po-liéster claro que tem uma superfície muito lisa, o poliésterbranco tem uma superfície de "microlacuna" que tem poucobrilho. Um poliéster claro pode ser empregado no caso ondeele é revestido com um revestimento de liberação de siliconeque subseqüentemente será - transferido parcialmente para oadesivo. Uma vantagem adicional lucrada do uso de poliéste-res é que não há nenhuma questão de segurança relacionada.O uso de poliéster é aceitável para todos os propósitos in-cluindo aqueles envolvendo contato com comida.

A superfície de liberação é fornecida revestindo-se a película relativamente grossa com o material de libera-ção. Onde a camada grossa é PET branco, preferivelmente omaterial de liberação é um proprionato de acetato de celulo-se (CAP) . Os revestimentos de CAP são aplicados de uma so-lução de isopropanol. Os materiais de CAP apropriados sãofornecidos pelos fornecedores de Eastman Chemical e em par-ticular, CAP 504-0.2 (Marca Comercial) é preferível.

Preferivelmente, o peso do revestimento da camadade CAP é na faixa de 1 a 3g/m2.

O CAP foi escolhido porque é um produto que nãofoi modificado com outros materiais e então uma variação me-nor na ação de ligação é esperada. 0 CAP também tem um pon-to de fusão relativamente elevado significando que ele épouco provavelmente afetado pelo calor durante o processo deselagem de indução. Na aplicação de uma torque, a separação ocorre entre a superfície de união da camada grossa e a ca-mada -de liberação.

Preferivelmente a resistência pelicular da super-fície de união na camada de liberação está dentro da faixade 20 a 90 grama s em uma taxa de 150 Omm/minut o em uma amos -

tra faixa de amostra de 2 5mm de largura. Uma faixa maispreferida de resistência pelicular é 30 a 60g/25mm sob estascondições. A medição da resistência pelicular é realizadaem uma direção perpendicular a faixa.

A ligação entre a superfície de liberação e o ade-

sivo deve ser maior em resistência do que a ligação entre asuperfície de união e a superfície de liberação. Isto é im-portante uma vez que garante que o adesivo permanece na por-ção de selo aderida à tampa. Seria indesejável ter o adesi-vo na tampa uma vez que causaria problemas quando o soltando

garrafa.

Descobriu-se também que uma laca com base em ni-trocelulose funciona no lugar de CAP. Em particular, desco-briu-se que o produto TLKGS0035562 (Marca Comercial) forne-cido por Sun Chemical tem as propriedades apropriadas. Alternativamente, no caso onde a camada grassa é

PET, o revestimento empregado é silicone. A película de po-liéster revestida por liberação de silicone está disponívelde Vitex Packaging Inc. O silicone somente se liga muitofracamente ao adesivo, e sob aplicação de uma torque a liga-ção é rompida. Uma porção do silicone, porém não todo, étransferido para o adesivo para torná-lo não mais grudento.

Preferivelmente o adesivo sensivel à pressão é formulado com um látex natural ou sintético com propriedadesde borracha. Isto apresenta a característica que o adesivoé relativamente macio e extensível por meio do qual a esta-bilidade mecânica do laminado é alcançada. 0 termo "macio"é empregado na presente invenção para indicar que o adesivo tem propriedades de alongamento elevadas.

Preferivelmente não há nenhum solvente orgânicopresente na fase dispersa ou continua do adesivo. Após re-vestir uma das superfícies de união, o adesivo é subseqüen-temente secado para produzir uma estrutura estável que possa ser facilmente manipulada.

Preferivelmente o peso do revestimento da composi-ção adesiva sensivel à pressão está na faixa de 3 a 6 g/m2.

Onde a camada de liberação é formada de CAP ou umalaca com base em nitrocelulose, é preferível que a compôsi-ção adesiva por pressão tenha um grau de adesividade. Estaadesividade não é evidente à pessoa que abre a tampa, umavez que uma camada continua de CAP ou nitrocellulose cobriráa camada adesiva logo que a tampa tenha sido removida. 0grau de adesividade varia dependendo da composição particu-lar empregada. O uso de um adesivo grudento contribui com auma facilidade de laminar os materiais juntos e o aquecimen-to e a pressiona durante a etapa de laminação podem ser a-justados para permitir a variação na adesividade.Também é possível usar a composição adesiva sensí-vel à pressão acima descrita com uma película de poliésterrevestida de silicone, porém somente no caso onde há umatransferência parcial do material de silicone para a camadaadesiva.

Preferivelmente a composição adesiva sensível àpressão é 9126 (Marca Comercial) ou XS120 (Mara Comercial)fornecida por Dyna-Tech.

No caso onde a película dura é um poliéster reves-tido de silicone, é preferível usar um adesivo coesivo. Osadesivos coesivos são industrialmente empregados nos proces-sos de empacotamento e não são grudentos. Tais adesivos sãoespecificamente designados para ligar-se a eles próprios sobaplicação de pressão somente. Nenhum aquecimento é requeri-do . Na presente invenção, estes adesivos não são empregadosdesta maneira. Ao contrário, sua natureza aderente muitobaixa está sendo explorada tal que a presença destes adesi-vos no topo de um forro não cause qualquer preocupação aoconsumidor. Os adesivos coesivos fornecem um meio eficaz delaminar as estruturas unidas, fornecendo laminados estáveisaté mesmo onde a área de ligação é reduzida para tão poucoquanto 25%. 0 uso destes adesivos simplifica a estrutura edesse modo resulta em uma redução nos custos associados. Umadesivo coesivo é aplicado de uma solução aquosa ou solventeapropriado à superfície superior do selo laminado e a camadaa qual é aplicada é tratada com coroa antes de sua aplicaçãopara garantir que uma ligação forte resulta entre o selo la-minado e o adesivo.Os adesivos coesivos empregados na presente inven-ção foram fornecidos por Sovereign Packaging Group Inc.Particularmente, os materiais adequados são Primaseal 22-184(Marca Comercial) e Primaseal 22-185 (Marca Comercial). Preferivelmente a espessura do forro está na faixa

de 0,4-l,2mm. Preferivelmente o forro é formado de espumade polietileno forrada de polipropileno. É preferível que adensidade do forro esteja na faixa 250 a 500g/l.

É importante que a dureza do forro secundário seja

apropriada. O forro secundário é formado tanto da camada depelicula dura quanto do forro e é a dureza global do compó-sito, no lugar da dureza individual dos componentes, que éde importância. Se a pelicula não for suficientemente gros-sa então ao abrir a tampa, esforço de torsão inaceitável do

f.orro ocorrerá levando a distorção inaceitável do forro.Isto é prejudicial ao selo secundário e torna mais dificilseparar as porções de selo e forro, quando as forças cisa-lhamento requeridas não podem ser geradas.

Para os propósitos da presente invenção, a dureza

é definida como uma resistência à distorção do forro secun-dário quando a tampa é removida do corpo.

As composições apropriadas foram determinadas por.teste comparativo. Descobriu-se que o uso de uma espuma comuma densidade de espuma mais elevada, uso de uma espuma fei-

ta de uma resina de densidade mais elevada e uso de uma es-puma nivelada com um material tendo um módulo de tensão maiselevado, resulta em um forro secundário menos propenso adistorção sob aplicação de uma força de cisalhamento.O polipropileno tem um módulo de tensão mais ele-vado do que a espuma de polietileno e, portanto, revestindo-se a superfície da espuma de polietileno com polipropilenopara produzir uma espuma de polietileno forrada de polipropileno, uma espuma mais dura é obtida. Preferivelmente aespessura da camada de polipropileno está na faixa 20-50 iam.Em particular, descobriu-se que o produto Sureseal 626 (Mar-ca Comercial) fornecido por J S Plastics tem as propriedadesapropriadas.

O Requerente também surpreendentemente descobriu

que onde uma superfície de liberação particular, composiçãoadesiva e superfície de união são empregadas em combinação,é possível produzir um laminado onde não há nenhuma necessi-dade de incluir uma camada de liberação separada. Isto simplifica o processo de produção e reduz os custos da montagemde fechamento do recipiente. Um tal laminado pode ser ade-rido dentro de uma tampa com rosca convencional.

Neste respeito, a presente invenção também forneceuma montagem de fechamento de recipiente para adesão em uma tampa com rosca, incluindo um selo laminado tendo camadasinferiores que formam um sistema selável por aquecimento deindução para unir o selo ao gargalo de um recipiente que se-rá selado, e uma camada de topo de poliester que foi tratadana coroa; um forro laminado compreendendo uma camada de substrato e uma camada de película de poliester dura do fun-do que tem uma superfície de fundo com propriedades de libe-ração; e uma camada não continua de adesivo de selo frio li-gada entre a camada de poliester de topo do selo laminado ea superfície do fundo da camada de película de poliester du-ra do forro laminado; onde a força de ligação entre o adesi-vo e a camada de poliester de topo do selo laminado é sufi-cientemente forte para que os adesivos permaneçam ligados àcamada de poliester de topo sob remoção do forro laminado doselo laminado por uma força de cisalhamento, e a força deligação entre o adesivo e a superfície do fundo da camada depelícula de poliester dura do forro laminado é suficiente-mente fraca para que as duas camadas se separam de uma outrasob remoção do forro laminado do selo laminado.

0 aspecto . crucial desta parte da presente inven-ção encontra-se na seleção dos materiais que compõem a cama-da de poliester de topo deste selo laminado, o adesivo e acamada de película de poliester dura do fundo do forro lami-nado que remove a necessidade de uma camada de liberação.As seleções são feitas para garantir que o equilíbrio corre-to da força de ligação seja alcançado.

Neste aspecto da presente invenção, a camada detopo do selo é uma camada de poliester. Preferivelmente acamada de poliester de topo é tereftalato de polietileno.Antes de aplicação da camada adesiva, esta camada de polies-ter de topo é tratada na coroa. Isto envolve aplicar umacarga de alta freqüência alta, alta voltagem que faz com queo ar circunvizinho seja ionizado. Este ar circunvizinho a-pós a ionização é referido como a descarga da coroa. Aspartículas ionizadas na descarga de coroa então contatam asuperfície da camada sendo tratada e causam oxidação de su-perfície que leva- a um aumento na energia de superfície dasuperfície sendo tratada. E necessário tratar na coroa acamada de poliester de topo para garantir que a ligação en-tre a camada adesiva e a camada de topo é suficientementeforte de modo que não falhe na aplicação da força giratóriarequerida para remover um tampa com rosca na qual a montagemde fechamento de recipiente é . aj ustada no gargalo de um re-cipiente . Isto significa que a camada adesiva permanece li-gada à camada de poliester de topo. ■ Para atender a esta e-xigência, a força de cisalhamento na interface entre a cama-da de poliester de topo do selo e a camada adesiva é prefe-rivelmente na faixa de 100- a 300gcm~2. A força de cisalha-mento foi medida empregando-se o teste de cisalhamento desobreposição. No teste de cisalhamento de sobreposição, umaamostra é preparada inicialmente removendo l,3cm do selo la-minado em um lado de uma amostra de 13mm x 30mm de largura eremovendo 1-, 3cm do forro laminado do outro lado da amostra.O selo laminado exposto em um lado e forro laminado no outrolado são colocados em clampes respectivamente. Os doisclampes são então puxados em direções opostas a 180EC no mo-do de cisalhamento de laboratório a uma velocidade de puxãode 0,3m/minuto. A força de cisalhamento exigida para puxaros componentes à distância é então medida como exigido.

Além da modalidade da presente invenção, a camadade topo do selo é uma camada de poliester, o selo laminadotambém pode incluir um substrato de selo preso à superfíciesuperior das camadas selaveis por aquecimento. Este subs-trato pode ser incluído para dar estabilidade à porção deselo da montagem de fechamento de recipiente de componenteúnico final. 0 substrato de selo pode incluir um papel la-minado, porém, preferivelmente inclui um polimero espumado.Em uma modalidade da presente invenção, o substrato de seloinclui o polietileno espumado ligado à camada de lâmina e acamada de poliéster de topo. Preferivelmente o polietilenoespumado é polietileno de densidade elevada (HDPE). A es-pessura da camada de espuma é geralmente na faixa de 7 6a380 pm, mais preferivelmente a espessura da camada de espumaé aproximadamente 125 pm.

Em uma modalidade o substrato de selo inclui umaaba situando-se. completamente dentro da circunferência doselo. Uma tal aba é produzida pelo substrato de selo inclu-indo uma camada superior e uma camada inferior que são ade-ridas em uma primeira região porém não em uma segunda regi-ão . Na segunda região onde não há nenhuma ligação, uma ca-mada intermediária é interposta entre as camadas superiorese inferiores e aderida à camada superior porém não à camadainferior. Isto resulta em uma estrutura em parte deslamina-da e por conseguinte a inclusão de uma aba. A camada supe-rior pode, em uma modalidade, ser a camada de poliéster detopo do selo. Alternativamente, o substrato de selo podeincluir uma camada superior de plásticos espumados. A cama-da inferior do substrato de selo é preferivelmente uma espu-ma de poliolefina, por exemplo HDPE. Nesta modalidade, acamada intermediária pode ser formada de tereftalato de po-lietileno, náilon ou polipropileno. Preferivelmente a cama-da intermediária é tereftalato de polietileno. A espessuradeste tereftalato de polietileno é preferivelmente na faixade 0,1 a 0,3mm, mais preferivelmente aproximadamente 0,13mmdo substrato preso à superfície superior das camadas selá-veis por aquecimento.

O forro laminado é a parte da montagem de fecha-mento de recipiente que, em uso, permanecerá dentro de umtampa com rosca após abrir o recipiente. A camada do fundodo forro laminado é uma camada de película de poliéster duraque tem uma superfície de fundo com propriedades de libera-ção . Isto significa que a ligação formada entre a superfí-cie de fundo da camada de película de poliéster dura e o a-desivo, é suficientemente fraca uma vez que sob aplicação deuma força de cisalhamento ao abrir, a separação ocorre nainterface entre as duas camadas. Entretanto, esta ligaçãodeve ser suficientemente forte para que permaneça intactadurante a manipulação e produção da montagem de fechamentode recipiente-.

Como observado acima, descobriu-se que certos po-liésteres têm um efeito acentuado na redução da adesão à ca-mada adesiva. Nesta modalidade da presente invenção, prefe-rivelmente um poliéster branco é empregado. Um exemplo par-ticularmente preferido de um poliéster branco adequado in-clui Melinex 8 91 comercialmente disponível de Dupont. Estapelícula é uma película de poliéster branco de microlacunade 60 gauge que tem um coeficiente estático de fricção de0,3. Esta camada deve ser suficientemente dura para preve-nir distorção ao abrir. Neste respeito, o forro laminadotambém inclui uma camada de substrato. Preferivelmente aespessura combinada da camada de poliéster e camada de subs-trato está na faixa de 0,4 a l,5mm. Esta outra camada podeser de papelão de grau alimentício ou uma camada de materialplástico espumado tal como polietileno. Esta camada forma acamada superior do forro e preferivelmente tem uma espessura na faixa de 0,37 a l,5mm.

O forro laminado e o selo laminado são aderidos umao outro por uma camada adesiva não continua. Previamentepara garantir que o equilíbrio correto de força de ligaçãofoi obtido, em particular em relação à ligação entre a cama-

da de poliéster de topo do selo laminado e o adesivo, erasempre necessário incluir uma camada continua de adesivo.Entretanto, em virtude da seleção da presente invenção, istonão é mais necessário.

0 adesivo é aplicado à camada de poliéster de topo

do selo após ter sido tratada na coroa como descrito acima.Preferivelmente a camada adesiva compreende uma disposiçãode pontos regularmente espaçados de adesivo. Preferivelmen-te a área de ligação representa entre 10 e 15% da área desuperfície total. A distância entre pontos adjacentes está

pref erivelmente na faixa de 1 a l,5mm. Em uma modalidadepreferida da presente invenção, a camada adesiva compreendeuma disposição de pontos com um diâmetro de 2,5mm regular-mente espaçados por uma distância de 7mm onde a área de li-gação total representa entre 10 a 15% da área de superfície

total.

Pode ser considerado que várias disposições dife-rentes de pontos de adesivo podem ser empregadas desde queexista cobertura de ■superfície suficiente para uma ligaçãoda força apropriada que estará presente.

Como está evidente a partir da descrição acima, aescolha do adesivo é crucial para garantir que as forças a-propriadas de ligações resultem na camada de poliéster detopo do selo laminado e na superfície de fundo da camada depelícula de poliéster do forro lamine respectivamente. Aligação formada à camada de topo do selo deve ser mais fortedo que a ligação formou à camada de poliéster de fundo doforro.

0 adesivo empregado é um adesivo de selo frio.Como previamente observado e como se sabe no campo, os ade-sivos de selo frio têm uma baixa viscosidade e são especifi-camente designados para se ligar a eles próprios sob aplica-ção de pressão somente. Uma vantagem principal da baixaviscosidade é que ao separar da camada de poliéster de fundodo forro da camada adesiva, a superfície de topo do selo queserá a camada adesiva, não será pega j os a ao toque e assimnão causará nenhuma preocupação ao consumidor. Ao mesmotempo em que a aderência é baixa, ela é suficiente para man-ter a estrutura unida durante a produção, e laminados está-veis podem ser produzidos onde a área de ligação é tão baixaquanto 25%.

Os exemplos de adesivos adequados incluem Primase-al 22-184 disponível de Sovereign Speciality Chemicals, queé um adesivo de selo frio emulsão com base em água com baseem acetato de vinila-etileno e Primaseal 22-185 também dis-ponível de Sovereign Speciality Chemicals, que é um. adesivode selo frio com base em acrilico. Os adesivos de selo friopreferidos são adesivos de selo frio sintéticos contendo lá-tex .

Um exemplo preferido de um tal adesivo de selofrio é HB Fuller NP-4134 M disponível de HB Fuller CanadaInc - Este exemplo particular é uma resina sintética quecontém 60% de sólidos em peso e tem uma vi scos idade de250cps. O adesivo é aplicado para formar uma camada nãocontinua com um peso de revestimento na faixa de 0,3 a 0,60gcm2. Em uma modalidade da presente invenção, a superfíciedo fundo da camada de poliester dura é aderida à camada depoliester de topo revestindo-se a camada de poliester de to-po com adesivo de selo frio a uma velocidade de aproximada-mente 3m/minuto e em seguida aplicando uma pressão na faixade 380 a 415kPa a- uma temperatura na faixa de 80 a 100EC.

Ao formar a montagem de fechamento de recipiente,a próxima etapa é cortá-la em uma forma apropriada para in-clusão em um tampa com rosca. Isto pode ser feito, por e-xemplo, perfurando-se . ou cortando-se a matriz. " A montagemde recipiente moldada é em seguida aderida dentro de um tam-pa com rosca convencional. Ao mesmo tempo em que não é umaexigência essencial, a tampa com rosca pode em uma modalida-de incluir uma nervura circunferencialmente estendida ou umasérie de dedos. A tampa com rosca é em seguida presa aogargalo de um recipiente. O recipiente pode ser feito devidro ou material plástico, tal como polietileno, poliester,cloreto de polivinila, polipropileno ou estireno de butadie-no de acrilonitrila.Três modalidades de uma montagem de fechamento derecipiente de acordo com esta invenção serão agora descritascom referência aos desenhos acompanhantes nos quais:

Figura 1 é um corte transversal através de umaprimeira modalidade com uma dimensão vertical grandementeexagerada;

Figura 2 é um corte transversal através de uma se-gunda modalidade, novamente com uma dimensão vertical gran-demente exagerada;

Figura 3 é um corte transversal através de umaterceira modalidade com uma dimensão vertical grandementeexagerada.

- Figure 4 é um corte transversal através de um tam-pa com rosca que mostra o forro e o selo no lugar; e,

Figura 5 é uma vista perspectiva que mostra o selono lugar sobre o gargalo de um recipiente.

A montagem de fechamento de recipiente 1 compreen-de um forro laminado 2 e um selo laminado 3 presos j untoscomo mostrado na Figura 1. 0 selo da montagem de fechamentode recipiente 1 é formado por um laminado de várias camadasque, começando do fundo compreende um revestimento de adesi-vo termorreversivel 4 depositado tipicamente a uma taxa nafaixa 25 a 38 g/m2 e pode incluir revestimentos de poliés-ter, acetato de vinil etileno, polipropileno, co-polimerosde etileno-ácido acrilico, ou Surlyn (RTM); uma camada delâmina de aluminio 5, por exemplo, de 20 ou 25 micron de es-pessura; uma camada de adesivo polimérico 6 aplicado, porexemplo, em uma taxa na faixa de 3g/m2 a 20; uma camada de,espuma polietileno 7 de 125-250 raícron de espessura; uma ca-mada de tereftalato de polietileno 8.

O forro laminado 2 é formado por aplicação de umacamada de revestimento de CAP 12 de uma solução de isopropa-nol, à superfície de película de poliéster branco 13 de umaestrutura laminada formada de uma camada de pelicula de PETbranco com uma espessura na faixa 8 a 40 \im de laminado parauma camada de pelicula de polipropileno com uma espessura nafaixa 30 a 50 yim. Um revestimento sensivel a pressão 11 éem seguida aplicado de uma solução aquosa à camada de CAP 12onde o peso do revestimento da camada adesiva está na faixa3 a 6g/m . A camada 11 é em seguida secada para deixar umacamada adesiva estável aderente a qual a superfície de uniãoformada de PET branco 2 4 revestido com CAP para formar umacamada de liberação 12, é subseqüentemente aderida por umaetapa de laminação por pressão e térmica. A ligação das ca-madas 11 e 12 é suficientemente forte para dar um sistemaestável, porém, fraco o bastante para que somente forças decisalhamento fracas sej am requeridas para separar as duascamadas. Uma camada de espuma de polietileno forrada de po-lipropileno 15 é em seguida adesivãmente laminada à superfí-cie superior da película de polipropileno 14 para produzir amontagem de fechamento de recipiente completa onde a camadade espuma tem uma espessura na faixa 0,4 a 1,1 mm e uma den-sidade na faixa 250 a 500g/l.

Seguinte a formação do laminado, ele é cortado emmatriz para formar discos da montagem de fechamento de reci-piente 1. A montagem de fechamento de recipiente 1 é fixadadentro do topo de uma tampa com rosca 16 por meio de adesivotermorreversivel 30. Um tampa com rosca equipada com umamontagem de fechamento de recipiente de acordo com a presen-te invenção é atarraxada sobre o gargalo aberto de uma gar-rafa desse modo intercalando a montagem de fechamento de re-cipiente 1 entre o gargalo aberto da garrafa e o topo datampa. A tampa 16 e a garrafa 17 são em seguida submetidasa uma etapa de aquecimento de indução na qual a lâmina dealuminio é aquecida ao redor de sua periferia pela geraçãode correntes de Foulcaut dentro da qual, sucessivamente,funde o revestimento 4 do adesivo termorreversivel para li-gar a porção de selo sobre o gargalo aberto da garrafa. Orecipiente selado é em seguida distribuído.

Quando a tampa com rosca é removida da garrafa pe-lo usuário eventual, o selo laminado 3 permanece aderido aogargalo aberto da garrafa 17 embora o forro permaneça fixona tampa 16. O selo e porções de forro se separam entre ascamadas de liberação e união, especificamente camadas 12 e13. O revestimento de CAP da superfície de união 12 étransferido para a camada adesiva 11 para que o topo da por-ção de selo já não mais fique grudento.

Nesta modalidade, a porção de selo inclui uma aba18 para que o usuário eventual possa facilmente remover aporção de selo 3 do gargalo da garrafa 17 segurando-se aporção de aba 8 e a força manual aplicada à aba supera a a-desão fornecida entre o revestimento termorreversivel 4 e ogargalo da garrafa para permitir que a porção de selo intei-ra 3 seja removida para possibilitar o usuário ter acessoaos teores da garrafa. A porção de forro 2 permaneceu cola-da na tampa 16 significando que a garrafa é re-selável se-guinte a remoção do selo.

Como mostrado na Figura 2, na segunda modalidade,o selo laminado (3) não inclua uma aba. A camada de fundodo selo é uma camada de adesivo termorreversível (19) esco-lhido em parte com base na. natureza das características dorecipiente, onde os adesivos adequados incluem revestimentosde poliéster, acetato de vinil etileno, polipropileno, copo-limeros de ácido acrílico e etileno, Surlyn (RTM) e outrosmateriais conhecidos na indústria. Uma camada de tereftala-to de polietileno (20) é laminada ao adesivo termorreversí-vel (19) . A espessura desta camada é 13 pm (0,5 mil, 48gauge) . Uma camada de lâmina de alumínio (21) com uma es-pessura de 25 pm está sobre o topo da camada de teref tala tode polietileno, e acima da camada de lâmina de alumínio estáuma camada de espuma de poliéster (22) com uma espessura de125 a 250 iam. O lado do topo da espuma de poliéster é ade-rido a uma camada de tereftalato de polietileno (23). A ca-mada de topo de tereftalato de polietileno é em seguida tra-tada na coroa por aplicação de carga de alta freqüência, al-ta voltagem.

Uma camada não continua dè adesivo de selo frio(24) é aplicada em seguida ao tereftalato de polietilenotratado na coroa (23) . O adesivo é aplicado por impressãoempregando um laminador de borracha padronizado e é em se-guida secado no forno para formar uma disposição regular depontos de adesivo que cobrem aproximadamente 10 a 15% da á-,rea de superfície da camada de tereftalato de polietileno detopo (23) . 0 adesivo de selo frio empregado foi HB FullerNP-4134M disponivel por Fuller Canada Inc. e o peso do re-vestimento foi 0,55+gcm2.

O forro (2) é formado laminando-se uma camada depelícula de PET branco (25) com uma. espessura de 75 \im a umacamada de espuma de polietileno (2 6) para produzir um forrocom uma espessura final na faixa de 0,4 a l,5m.. A superfí-cie de fundo da película de PET branco (25) é em seguida le-vada em contato com a camada adesiva (2 4) e uma pressão éaplicada na faixa de 380 a 415kPa. O resultado é o laminadoda montagem de fechamento de recipiente completo (1) .

Seguinte a formação do laminado, ele é cortado emmatriz para formar discos da montagem de fechamento de reci-piente (1). A montagem de fechamento de recipiente (1) éaderida em uma tampa com rosca (16) por meio de um adesivotermorreversivel (30). Uma tampa com rosca equipada com umamontagem de fechamento de recipiente de acordo com a presen-te invenção é atarraxada sobre o gargalo aberto de uma gar-rafa desse modo intercalando a montagem de fechamento de re-cipiente (1) entre o gargalo aberto da garrafa e a tampa. Atampa (16) e a garrafa (17) são então submetidos a uma etapade aquecimento de indução na qual a lâmina de alumínio é a-quecida ao redor de sua periferia pela geração de correntesde Foulcaut na qual, sucessivamente, funde o revestimento(19) do adesivo termorreversivel para ligar a porção de selosobre o gargalo aberto da garrafa. O recipiente selado é emseguida distribuído.Quando a tampa com rosca é removida da garrafa pe-lo usuário eventual, o selo (3) permanece aderido ao gargaloaberto da garrafa (17) e o forro permanece fixado na tampa(16) . As porções de selo e forro se separam na interfaceentre a camada adesiva (24) e o poliester de fundo com pro-priedades de liberação do forro (25).

Em uma terceira modalidade da presente invenção,como ilustrado na Figura 3, o selo inclui uma aba situando-se completamente dentro da circunferência do selo. As cama-das (19) a (22) do selo são fabricadas da mesma maneira comodescrito acima. # Nesta modalidade, além da camada inferiorde espuma.de poliester (22), o selo laminado também incluiuma camada de espuma superior de acetato de vinil etileno(EVA) (28) . A camada de espuma de poliester (22) e a camadade EVA (28) são aderidas uma a outra em uma primeira regiãoporém não em uma segunda região. Na segunda região, uma ca-mada de tereftalato de polietileno (27) é interposta entreas camadas (22) e (28) para formar uma aba. A montagem defechamento de recipiente é fabricada e aderida dentro de umatampa e em seguida subseqüentemente sobre o gargalo de umrecipiente da mesma maneira como na primeira modalidade.

Nesta modalidade, entretanto, o selo (3) incluiuma aba (18) para que o usuário eventual possa facilmenteremover o selo (3) do gargalo de um recipiente (17) seguran-do-se a porção da aba (18) e aplicando uma força manual parasuperar a adesão fornecida entre o revestimento termorrever-sivel (19) e o gargalo da garrafa para permitir que o selointeiro seja removido para possibilitar o usuário ter acessoao recipiente. Como o forro (2) permanece colado na tampa(16), ele fornece um meio de selar novamente o recipienteseguinte à remoção do selo.

Estes exemplos são meramente ilustrativos e não éde modo algum pretendido limitar o escopo da invenção.

Claims (42)

1. Método de fabricação de um conjunto de fecha-mento de recipiente para adesão em uma tampa com rosca, naqual um forro laminado compreendendo uma camada de substratoe uma camada de filme rigido sobre pelo menos um lado da ca-mada de substrato, tendo uma superfície de fixação para fi-xação no selo laminado, é fixado a um selo laminado compre-endendo camadas seláveis por indução por calor para selar emum lado num conteiner e compreendendo pelo menos uma camadade filme rigido e uma superfície de fixação no outro lado,por meio do qual a superfície de fixação do selo laminadofica voltado para o lado do forro laminado formado pelo fil-me rigido, CARACTERIZADO pelo fato da junção envolver as e-tapas de:fornecer uma superfície de liberação em uma dassuperfícies de fixação;aplicar uma composição adesiva sensível à pressão,de uma composição liquida a uma das superfícies de fixação esecar a composição para deixar um forro adesivo; econtatar as superfícies de fixação para aderirem oforro laminado ao selo laminado.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que os conjuntos para fechamentode recipiente são cortados do par de laminados aderidos, eaderidos dentro da tampa de rosca em um procedimento separa-do do procedimento de adesão de laminado.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2,CARACTERIZADO pelo fato de que os conjuntos são aderidosdentro das tampas por um adesivo fundido quente.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a superfície de liberação éfornecida pelo revestimento do filme relativamente rígido com material de liberação.

5. Método, de acordo com a reivindicação 3,CARACTERIZADO pelo fato de que a camada de liberação é umrevestimento de proprionato de acetato de celulose.

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o peso do revestimento da ca-mada da tampa é na faixa de 1 a 3g/m .

7. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a camada de liberação é umrevestimento de silício.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o revestimento é formado apartir do material termoplástico espumado.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8,CARACTERIZADO pelo fato de que o material termoplástico es- pumado é uma espuma de polietileno que fica voltada para po-lipropileno.

10. Método, de acordo com a reivindicação 8,CARACTERIZADO pelo fato de que a espessura do material ter-moplástico espumado é na faixa de 0,4 a l,lmm.

11. Método, de acordo com a reivindicação 8,CARACTERIZADO pelo fato de que a massa específica do materi-al termoplástico espumado é na faixa de 250 a 500 g/l.

12. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a camada rígida é formada apartir de poliéster ou polipropileno.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADO pelo fato de que a camada rígida é tereftalato de polietileno.

14. Método, de acordo com qualquer reivindicaçãoprecedente, CARACTERIZADO pelo fato de que a espessura dofilme rígido é na faixa de 8,0 a 40|am.

15. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada rígida é tereftalatode polietileno branco.

16. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a composição adesiva sensívelà pressão é formulada com um látex natural ou sintético com propriedades de grande alongamento.

17. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a superfície de liberação es-tá sobre a camada de filme rígido e a composição adesivasensível à pressão é aplicada na superfície da camada de li- beração.

18. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a superfície de liberação es-tá sobre a camada de filme rígido e a composição adesivasensível à pressão é aplicada na superfície superior do selo laminado.

19. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a resistência à descamação dasuperfície de fixação na camada de liberação está na faixade 20 a 90g/25mm.

20. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a resistência à descamação dasuperfície de fixação na camada de liberação está na faixa de 30 a 60/25mm.

21. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a composição adesiva sensívelà pressão é um adesivo coesivo.

22. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que antes de aplicar a composiçãoadesiva sensível à pressão,' a superfície de fixação do selolaminado é tratado com corona.

23. Conj unto- de fechamento de recipiente para ade-são em uma tampa com rosca incluindo um selo laminado tendo camadas inferiores que formam sistema selável induzido poraquecimento para fixar o selo no gargalo do conteiner a serselado e uma camada superior de poliester que foi tratadacom corona, um forro laminado compreendendo uma camada desubstrato e uma camada inferior de filme de poliester rigido que tem uma superfície inferior com propriedades de libera-ção; e uma camada não continua de selo adesivo frio ligadaentre a camada superior de poliester do selo laminado e asuperfície inferior da camada de filme de poliester rígidodo revestimento laminado, CARACTERIZADO pelo fato de que a força de ligação entre o adesivo e a camada superior de po-liester do selo laminado é suficientemente forte para que oadesivo permaneça ligado à camada superior de poliesterquando da remoção do forro laminado do selo laminado por umaforça de cisalhamento e a força de ligação entre o adesivo e" a superfície inferior da camada de filme de poliester rigido. do forro laminado é suficiente sobre a remoção do revesti-mento laminado do selo laminado.

24. Conjunto de fechamento de recipiente, de acor-do com a reivindicação 23, CARACTERIZADO pelo fato de que acamada superior de poliester do selo laminado é tereftalatode polietileno.

25. Conjunto de fechamento de recipiente, de acordo com a reivindicação 23, CARACTERIZADO pelo fato de que acamada inferior de poliester do forro é tereftalato de poli-etileno .

26. Conj unto de fechamento de recipiente, de acor-do com a reivindicação 25, CARACTERIZADO pelo fato de que o tereftalato de polietileno é Melinex 8 91.

27. Conj unto de fechamento de recipiente, de acor-do com a reivindicação 23, CARACTERIZADO pelo fato de que oadesivo é selecionado a partir do grupo consistindo em látexcontendo selos adesivos frios sintéticos.

28. Conjunto de fechamento de recipiente, de acor-do com a reivindicação 23, CARACTERIZADO pelo fato de que oadesivo é H B Fuller NP-4314M.

29. Conjunto de fechamento de recipiente, de acor-do com a reivindicação 23, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada adesiva não continua é o padrão de pontos regularmen-te espaçados de adesivo.

30. Conjunto de fechamento de recipiente, de acor-do com a reivindicação 23, CARACTERIZADO pelo fato de que a6força de cisalhamento na interface entre a camada superiorde poliéster do selo e a camada adesiva é na faixa de 100 a300g/cm2.

31. Conjunto de fechamento de recipiente, de acor- do com a reivindicação 23, CARACTERIZADO pelo fato de que oselo laminado inclui uma camada superior e uma camada infe-rior que são aderidas em uma primeira região, mas não numasegunda região e uma camada intermediária interposta entreas camadas superior e inferior, e aderida na camada superi- or, mas não na camada inferior, para assim formar uma tiraencontrando-se totalmente dentro da circunferência do selo.

32. Conjunto de fechamento de recipiente, de acor-do com a reivindicação 31, CARACTERIZADO pelo fato de que acamada superior é etileno acetato de vinila (EVA).

33. Conjunto de fechamento de recipiente, de acor-do com a reivindicação 31, CARACTERIZADO pelo fato de que acamada inferior é uma espuma polimérica.

34. Conjunto de fechamento de recipiente, de acor-do com a reivindicação 33, CARACTERIZADO pelo fato de que a espuma polimérica é uma espuma de polietileno de alta densi-dade.

35. Conjunto de fechamento de recipiente, de acor-do com a reivindicação 31, CARACTERIZADO pelo fato de que acamada intermediária é tereftalado de polietileno.

36. Conjunto de fechamento de recipiente, de acor-do com a reivindicação 31, CARACTERIZADO pelo fato de que oforro laminado inclui uma camada superior de espuma de poli-etileno .

37. Conjunto de fechamento de recipiente, de acor-do com a reivindicação 23, CARACTERIZADO pelo fato de que écortada e modelada de forma a caber dentro da tampa com ros-ca.

38. Tampa com rosca, CARACTERIZADA pelo fato deque tem aderido dentro da mesma a conjunto de fechamento derecipiente, conforme definido na reivindicação 31.

39. Contêiner, CARACTERIZADO pelo fato de que éencaixado com a tampa de rosca, conforme definida na reivin-dicação 38.

40. Método para formar um conjunto de fechamentode recipiente, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende asetapas de:fornecer um selo laminado compreendendo camadasinferiores que formam um sistema selável induzido por calore uma camada superior de poliester;tratar com corona a camada superior de poliesterdo selo;aplicar um selo adesivo frio sobre camada superiorde poliester do selo que foi tratado com corona, tal que acamada adesiva resultante não é contínua e cobre apenas aporção da área de superfície da camada superior de polies-ter;fornecer um forro que possui uma camada de filmede poliester rígida inferior que tem uma superfície inferiorcom propriedades de liberação; eaderir a camada de filme de poliester rígida infe-rior do forro à camada adesiva para formar um laminado.

41. Método, de acordo com a reivindicação 40,CARACTERIZADO pelo fato de que o laminado é cortado paraformar um conjunto de fechamento de recipiente modelado.

42. Método, de acordo com a reivindicação 40,CARACTERIZADO pelo fato de que o substrato de selo incluiuma camada superior a uma camada inferior, que são aderidasnuma primeira região, mas não na segunda região e uma camadaintermediária interposta entre as camadas superior e inferi-or e é aderida na camada superior, mas não na camada inferi-or, para assim formar uma tira encontrando-se totalmentedentro da circunferência do selo.