CN101479164A - 包含吸氧物质的密封盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于容器(10)的容器开口(12)的密封盘，它包括用于通过电感注入热量的金属层(23)，可通过来自导电层(23)的热量传导而熔融且可在容器开口(12)上密封的层(21)。当密封盘(20)放置在容器开口(12)上时，可密封的层(21)与容器(12)的内部(11)相邻。提供可从流体中提取和/或吸收氧气的吸收剂层(22)，以便当密封盘(20)放置在容器开口(12)上时，所述吸收剂层(22)与容器内部(11)接触。

Description

包含吸氧物质的密封盘

本发明涉及用于容器的容器开口的具有吸氧物质的密封盘。

密封盘以宽泛的各种形式而公知。它们起到密封容器口的作用。例如，固体、液体或粉化稠度的食品位于容器内，和一方面不希望这些容器内容物从容器中排放，另一方面，还不希望外来物质或环境空气进入到容器内并与容器内的填充材料接触。因此，覆盖物密闭具有螺纹封口、凸轮转动(cam turning)封口、活塞封口或类似物的顶部，而容器嘴本身用密封容器嘴的紧密安置的密封盘密封。而外部的封口盖尤其起到机械封口和一旦开启再闭合的容器的作用，但通常不是完全紧密的，构造密封盘，以便它形成气密封接的封口。一般地，在内容物置于容器内之后，密封盘与封口盖一起置于容器嘴上。然后消费者打开封口盖，结果取决于该实施方案，密封盘或者被开启或者必须另外牵引开或由消费者刺穿(pierce)。

偶尔尝试提供具有额外所需性能的密封盘。例如，许多食品在储存和排放到食品上方区域内(这一区域也被称为顶部空间(headroom))的过程中，在容器内产生氧气。在填充操作过程中也部分形成这一氧气，或者一定量的氧气与在填充过程中的物质一起密闭在容器内部。进一步的氧气可进入顶部空间内，例如在由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)制成的容器情况下。

在许多情况下，这一氧气是非所需的，因为它负面影响填充材料的储存能力和/或味道或其他性能，例如填充材料的光学外观，即甚至当仅仅以相对小的用量存在于容器内部时。

由于这一原因，在例如本申请人的专利EP 0803445 B1中，提出了用于容器的密封盘，尤其用于瓶子封口的密封盘，所述容器将用填充材料填充，所述填充材料具有与氧气反应的物质，例如饮料，例如葡萄酒。这一密封盘防止在酒精饮料或葡萄酒中包含的醇的气体组分例如通过密封盘到达外部，同时还降低氧气进入和在瓶子内部形成氧气。为此，以在朝向容器内容物的密封盘侧上的层形式提供吸收氧气和因此在填充材料上方的顶部空间中除去这一氧气的物质。

专利EP 1007427 B1还公开了具有吸氧性能的多层密封盘，其中提供含气体可渗透或气体不可渗透的聚合物材料层的多层布局，所述多层布局包括分别在彼此的顶部上排列的泡沫层。

根据专利EP 1462381 B1，密封盘是已知的，它具有铝层和聚乙烯泡沫层，其中借助粘合剂层使它们彼此相连。在两层聚乙烯层之间的吸氧层也是一种可能性。

尽管现有技术的这些提议被高度成功地利用，和当然起到在容器内延长填充材料寿命的作用，但仍需要进一步优化密封盘的可能性。因此，已知的密封盘仅仅可与某些类型的封口，即尤其其中密封盘插入到螺纹或凸轮转动封口内的那些封口一起使用。然后它们实际上还在运输和随后储存阶段中起到它们所需的使用目的的作用，然后当容器开启时通常将其除去。然而，在密封盘或容器封口情况下，固定松散放置的盘的这一得到证明的形式是非所需或在所有情况下没有满足要求。

因此，本发明的目的是提供一种密封盘，它具有吸氧性能，而且也可固定到容器颈上。

这一目的通过用于容器的容器开口的密封盘来实现，所述密封盘具有适合于通过电感(induction)引入热量的导电层，具有可通过来自导电层的热量传导而熔融并且可在容器开口上密封的层(其中当密封盘放置在容器开口上时，可密封的层与容器的容器内部相邻)，并且具有吸收剂层，所述吸收剂层可从位于容器内部中的填充材料中除去和/或吸收氧气，其中当密封盘放置在容器开口上时，吸收剂层与容器内部相连接。

采用这种密封盘时，使用范围显著地扩大。获得具有从容器顶部空间中吸收氧气的电感可密封的密封插件。

尤其采用填充材料的情况下，这是可用和有用的，其中当与氧气接触时，所述填充材料的性能，例如通过氧化，例如在未防腐的水果和蔬菜果汁的情况下或者同样在啤酒的情况下，受到负面影响。

在电感密封的情况下，通过电感，例如通过产生涡流电流(swirlingcurrents)，在密封盘内产生热量。可在其内诱导这一热量的特定部分的密封盘通过热传导耗散到其相邻层内并引起这些层以及容器的相邻嘴边缘部分熔融。这会导致在容器边缘的区域内密封盘的部分熔融的下侧与这一容器边缘的实际上部凸缘之间非常强烈的连接。

这种通过密封的非常强烈的连接不仅导致尤其紧密的容器嘴的密封，而且还另外导致原始保护。在其最初开启之后，通过操作，不可能再密封这种密封的密封盘，结果消费者可能总是通过一瞥就容易确定在它将要首次开启容器之前，该容器是否已经被开启过。

采用玻璃容器时，密封是可容易实现的，且也得到广泛使用，而且还另外提供塑料容器的优点，例如密封层与容器嘴的塑料边缘的精确的强烈连接是可能的。

在另一情况下也使用过这一电感密封的塑料容器的封口，因此，存在合适的技术装置进行电感密封。电感密封用作提供原始保护的方式，并作为避免外部影响的可靠阻挡层，例如作为氧气和水蒸气阻挡层。

现有技术的吸氧密封插件迄今为止通常不是电感可密封的，这是因为其性能排除它。吸氧物质同样应当朝向容器内部，例如电感密封的层，这一层乍一看是相互排斥的。专利EP 1462381 B1因此已经尝试另一方向的解决方法。

尤其令人惊奇的是，在同一密封盘内，这些相互互补的优点没有实现过。本发明的密封盘不仅是电感可密封的，而且具有吸氧功能。

对于本发明来说，基本上存在导致相同结果且提供不同的额外优点的三个不同的实施方案，这取决于应用情况和外部的边界条件。

在第一个实施方案中，优选若构造密封盘，以便可密封在容器嘴上的层具有吸氧的部分和/或该层具有除氧和/或吸氧的性能。这意味着可密封的层和吸收剂层基本上是同一层。

这是令人惊奇的概念，因为事实上认为，这两种非常特殊的性能相互排斥。然而，已发现，通过试验，可维持在容器嘴或容器开口的边缘尤其要求的密封性能，且与此同时提供具有吸收性能的这一层，这在密封盘的中心区域内是尤其要求的，即其中在尤其大的面积内与容器内部的顶部空间存在接触。

在第二个实施方案中，优选从容器开口处开始，密封盘彼此重叠地具有可密封的层，在可密封的层之上的适合于引入通过电感引入热量的导电层，和在导电层之上的从位于容器内部中的填充材料中吸收氧气的吸收剂层，其中直至到达吸收剂层的穿孔被导引穿过可密封的层和导电层。

这一概念具有特殊的优点，因为所有层的化学组成相对于常规的密封盘没有变化，尽管具有不同寻常的新型结构。引入来自电感的热量到密封盘内的导电层在一侧上被可密封的层覆盖。这两层然后被穿孔，即提供具有或者一个或者多个穿孔孔。然后将吸收剂层置于金属层的另一侧上。若这一密封盘现置于可密封的层朝下的容器嘴上，则可自然以与常规工艺一样有序的方式进行密封工艺。然而，由于穿孔，在容器顶部空间内存在的任何氧气现可穿过密封盘的两层下部的层并进入吸收剂层区域。吸收剂层因此也可发挥其功能。

导电层优选是金属层。在实践中，尤其使用铝层，这是因为此处发生尤其有效的引入，且铝还相对轻，因此整个紧固件的重量没有显著增加，和最终也相对便宜地购买。

这一功能也是尤其令人感兴趣的，因为甚至含铝层与可密封的层的复合材料与这类常规被证明的复合材料层一样保持没有变化，当然所不同的是用于这一目的而提供的穿孔。

此处吸收剂层优选通过氧气阻挡层覆盖到顶部。由于吸收剂层现是最外层，因此它可与环境空气接触，这可引起吸收氧气的能力快速地消失，在许多情况下是非所需的。

在第三个实施方案中，优选若在容器开口处开始，密封盘首先具有可密封在容器开口上的层，然后具有吸收和/或除去氧气的吸收剂层和在其之上的适合于通过电感结合热量的彼此重叠地排列的金属层，并且可密封在容器开口上的层对在容器内部中的流体和/或对氧气可渗透。

在这一实施方案中，现有利地利用该效果，也可改变密封层，以便它对外来物体或对水不可渗透，例如但对氧气可渗透。则对氧气可渗透的结果是，它可渗透通过可密封的层并进入下一层内，在这一实施方案中，所述下一层是吸收剂层。因此，吸收剂层此处也可发挥其功能。

不同实施方案的结合也是可预见的。例如，这些实施方案之一使得可密封的层具有的吸氧材料的含量或组分的含量对应于增加的空间含量(space content)，其从朝向容器内容物的一侧到远离容器并与导电层毗连的的一侧增加。

还可由两层构造这一可密封的层，所述两层分别具有特定比例的吸氧材料。

吸氧材料或与容器开口相邻的具有吸氧性能的部分的比例，例如是0％-3％，尤其约1％的比例。这一比例可在一个或多个阶段中连续上升到5％-20％，优选约10％的范围。

所得密封层形成膜，所述膜坚固地密封或可剥离(可除去)，这取决于需求和实际的要求。可使用具有朝外突出的接片(tab)或尤其还具有伸出的折页(fold)或具有松散平躺的层区域，和因此可被使用者抓住的设计。

可使用亚硫酸钠，例如作为吸氧和/或除氧层与区域的材料。亚硫酸钠在90％和更大的空气湿度下被活化，然后开始吸收氧气，并进而从周围区域中除去氧气。

亚硫酸钠的替代品是含铁材料，例如铁粉。铁粉本身氧化并从其周围的区域中除去氧气，然后使氧气不存在。然而，在这一氧化过程中，铁粉本身变成棕色。因此这种吸收剂材料主要用于光学上没有过分要求的环境内。

可使用没有被特定的空气湿度活化而是通过使用例如紫外光活化的进一步的吸收剂材料。完全不同的吸氧或除氧物质也是可预见的。

一个实施方案在密封层内具有比例为约10％的亚硫酸钠，所述比例朝密封插件内部增加一直到最多约33％的比例。

以下基于附图更加详细地解释本发明的三个例举的实施方案。

图1示出了在容器上本发明的密封盘的第一个实施方案的截面；

图2示出了在容器上本发明的密封盘的第二个实施方案的截面；和

图3示出了在容器上本发明的密封盘的第三个实施方案的截面。

容器10具有填充材料位于其内或者填充材料可引入其内的内部11。容器10具有圆柱形容器嘴，和在具体的实施方案中，它也可具有正方形、多边形、椭圆形或其他截面。

在所有附图中仅仅图示了容器10的容器嘴12。容器嘴12在每一情况下在顶部是平坦的，结果全部附图标记20给出的密封盘可在其上平坦地放置。

在图1-3的不同实施方案中，在每一情况下，不同地构造密封盘20，然而，其中单独的部件彼此类似或者产生类似的效果和发挥类似的功能，因此以相应的附图标记提供。

密封盘20具有在密封盘20的不同区域上分布的多个功能。作为第一层，存在可密封的层21，也称为密封层21，所述密封层具有可与容器嘴12形成一体粘结的可熔融材料。作为第二层，提供具有吸氧性能的层22，也称为吸收剂层22。最后作为第三层，提供金属层23，它通常是铝层23，其中在这一铝层23内转化成热量的能量可借助来自外部电磁场的电磁感应注入到所述铝层内。

在图1的实施方案中，可观察到密封盘20的多层结构，以便与容器嘴12相邻的底部层是层21，所述层21与此同时具有吸收氧气的性能。为此，必须特殊混合密封层21，以便另外获得吸氧性能，这通过采用附图标记22，添加小的圆形截面来表示。

这不意味着密封层21的特定部分被除去并用吸收剂层22的不同材料填充，尽管在这一实施方案中，这也是可能的。然而，优选变通方案，其中吸氧材料一体化成密封层21，即其用量使得在容器嘴12上这一密封层21的密封性能没有被损害。

在这一密封层21上方提供铝层23作为具有吸收剂层22性能的进一步的层。这一铝层23充当导热体。然后可将热量从外部通过电感引入到这一铝层23内，然后通过热传导转移到密封层21内，并引起它在与容器嘴12相邻的四周边缘区域内部分熔融，其结果是在那儿发生锁定(locking)密封。

还在密封层21和铝层23之间提供额外的阻挡层(未示出)，所述阻挡层起到保护铝防止腐蚀的作用，所述腐蚀是在容器内部11中可能存在的任何腐蚀性填充材料导致的。

可在铝层23上方另外提供聚乙烯和/或聚丙烯的进一步的层(同样没有示出)，所述进一步的层起到热缓冲的作用并补偿嘴的耐受度(tolerance)。

然后可在这一层上方提供PET层，为的是保护在封口盖底座上的密封件。

在图2的实施方案中，朝向容器10或容器内部11和容器嘴12的密封层21也以密封盘20的底层形式布置。在这一情况下，密封层21不必具有吸氧性能。

电感供应热量以供部分熔融密封层21的铝层23也位于此处密封层21上方。

吸收剂层22位于此处铝层23上方。

密封层21和铝层23二者提供有一个或更多个，或者尤其多个穿孔30，所述穿孔30穿过这两层。提供这些穿孔30，以便它们没有损害容器嘴12的四周边缘区域内的密封性能。这可通过穿孔30没有延伸到密封盘20的边缘区域内而确保。

连续的吸收剂层22位于铝层23上方。当密封盘20以固定状态位于容器嘴12上时，这一吸收剂层22借助穿孔30与容器内部11和在其内布置的填充材料相连。这意味着吸收剂层23可尤其行使吸收功能，尽管在其间布置了铝层23和密封层21。

在这一实施方案中，在吸收剂层22上方另外提供了氧气阻挡层24。这一氧气阻挡层24保护吸收剂层22免于来自密封盘20外部或容器10外部氧气的影响。另外，必须考虑，还应当保护吸收剂层20避免氧气从侧面进入。由于示意图没有成比例放大，因此应当注意，与吸收剂层22的朝上的封口区域相比，这一区域占据小得多的部分。

然后可在氧气阻挡层24上方提供进一步的层，与在图1的实施方案中一样。

在图3的实施方案中，密封层21再次与容器嘴12相邻地布置作为密封盘20的底层。它本身也不具有吸氧或除氧性能。

然而，它是氧气可渗透的。这在常规的密封层内同样没有提供，但可通过合适的新型混合物来实现。

在这一实施方案中，吸收剂层22位于密封层21上方，所述密封层21在它的全部表面上相连。

起到电感供应热量的铝层23再次位于吸收剂层22上方。此处，铝层23借助热传导工艺经吸收剂层22到达至少在容器嘴12周边区域内的密封层21，耗散所吸收的热量和再次允许密封层21在容器嘴12上密封。

在这一实施方案中没有提供穿孔。然而，由于密封层21是氧气可渗透的，因此氧气可通过密封层21进入到吸收剂层22内，结果吸收剂层22也可发挥其功能。

在铝层23上的进一步的层也是可预见的且在这两个其他实施方案中也是可能的。

可针对所谓的单一部分密封盘和所谓的两部分密封盘使用所有这三个实施方案，其中所述单一部分密封盘不具有保留在密封用封口内的元件，所述两部分密封盘具有保留在密封用封口内的元件。

第二种情况涉及所谓的“再密封元件”。为此，使用纸板或具有PET或具有层压体的聚乙烯泡沫体或聚丙烯泡沫体的纸板，所述纸板借助蜡或聚烯烃的可分离的连接层，与图1、2或3所示的密封盘20的层相连。这一再密封的元件因此与通过连接层所示的最外层相连，但当封口盖首次开启并保留在封口盖内时，与之相分离。然后消费者除去在容器嘴12上保留且在图1-3所示的密封盘20中的部件，然后可视需要用封口盖以及在封口盖内保留的密封盘20的上部部件再次闭合容器10。因此，在容器10的容器内部11的填充材料可至少保持暂时的一段时间。

附图标记的列举

10 容器

11 容器内部

12 容器嘴或容器开口

20 密封盘

21 可密封的层，也称为密封层

22 可从流体中除去或吸收氧气的层或区域，也称为吸收剂层

23 适合于通过电感引入热量的金属层，通常是铝层

24 氧气阻挡层

30 穿孔

Claims (10)

1.用于容器(10)的容器开口(12)的密封盘，

具有适合于通过电感引入热量的导电层(23)，

具有层(21)，所述层(21)可通过来自导电层(23)的热量传导而熔融并且可在容器开口(12)上密封，

其中当密封盘(20)放置在容器开口(12)上时，可密封的层(21)与容器(10)的容器内部(11)相邻，并且

具有吸收剂层(22)，所述吸收剂层(22)可从位于容器内部(11)中的填充材料中除去和/或吸收氧气，

其中当密封盘(20)放置在容器开口(12)上时，吸收剂层(22)与容器内部(11)相连接。

2.权利要求1的密封盘，特征在于从容器开口(12)开始，密封盘(20)彼此重叠地具有可密封的层(21)，

在可密封的层(21)之上的适合于通过电感引入热量的导电层(23)，和

在导电层(23)之上的从位于容器内部(11)中的填充材料中吸收氧气的吸收剂层(22)，

其中直至到达吸收剂层(22)的穿孔(30)被导引穿过可密封的层(21)和导电层(23)。

3.权利要求2的密封盘，特征在于除去氧气的吸收剂层(22)通过氧气阻挡层(24)覆盖到顶部。

4.权利要求1的密封盘，特征在于可密封在容器开口(12)上的层(21)具有吸氧部分和/或除氧和/或吸氧性能，以便可密封的层(21)和吸收剂层(22)是同一层。

5.权利要求4的密封盘，特征在于从容器嘴开始，可密封在容器开口(12)上的层(21)具有连续或不连续增加比例的吸氧部分和/或具有吸氧性能的组分。

6.权利要求5的密封盘，特征在于吸氧部分和/或具有吸氧性能的材料组分的比例从占0％-3％的比例增加到占5％-20％的比例。

7.权利要求1的密封盘，特征在于从容器开口(12)开始，密封盘(20)首先具有可密封在容器开口(12)上的层(21)，然后具有吸收和/或除去氧气的吸收剂层(22)，和

在其之上具有适合于通过电感引入热量的导电层(23)，并且

特征在于可密封在容器开口上的层(21)对容器内部(11)中的流体和/或对氧气可渗透。

8.前述任何一项权利要求的密封盘，特征在于适合于通过电感引入热量的导电层(23)是金属层(23)。

9.权利要求8的密封盘，特征在于金属层(23)是铝层(23)。

10.前述任何一项权利要求的密封盘，特征在于将亚硫酸钠、含铁材料或可通过紫外光活化的材料用作除去或吸收氧气的物质。

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