CN111788071B - 具有改进型一体式释压阀的柔性层压物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种柔性多层层压物，该柔性多层层压物具有改进型一体式单向释压阀，该一体式单向释压阀用于在对会产生气体的产品进行包装的密封容器中使用。释压阀与层压物的其余部分部分地断开连接，从而形成可膨胀出口管，该可膨胀出口管具有至少一个大的出口开口、并且在包装中的压力增大的情况下从层压物上升起。单向释压阀允许以可靠且可再现的方式在低的最小打开压力下释放压力。

Description

具有改进型一体式释压阀的柔性层压物
技术领域
本发明涉及一种具有一系列一体式单向释压阀的柔性多层层压物，这些阀具有包含液体的腔体，该液体要在用于对会产生气体的产品进行包装的密封容器中使用。
背景技术
当今市场上，许多产品使用真空包装来包装在密封容器中，因为产品对氧气敏感、并且将在暴露于氧气时劣化。使用真空包装式容器的对氧气敏感的产品的常见示例包括咖啡和乳制品。
比如烘焙后的咖啡等在一段时间内包含气体或产生气体的产品必须在其被包装之前进行脱气。如果在脱气周期之前或期间进行包装，则所产生的气体可能会增大包装的内部压力，从而密封包装可能变形甚至爆裂。在包装产品之前，需要附加的设备来对产品进行脱气。例如，可能需要六到八小时来对经研磨的咖啡进行脱气，使得可以按常规方式对经研磨的咖啡进行包装。除了在包装之前对咖啡进行脱气在经济角度是不利的事实之外，这还将影响咖啡的品质。
为了跳过脱气步骤并且保持咖啡的品质，已经提出了使用结合在密封包装结构中的单向阀。利用单向阀的包装的优点是可以避免超压问题，这是因为该阀将消除正压力差。在负压力差(内部压力低于外部压力)的情况下，防止空气回流到包装中的单向阀必须能够经受这种内部真空，而不会无法防止可能损坏内容物的氧气进入。藉由通气阀，可以避免真空包装的缺陷。
集成在柔性包装结构中的单向阀已经成为一定数量的专利的主题。
EP 0 144 011 B1(Raackmanns Fabriker A/S’83)披露了一种用于制造具有一体式阀的包装的层压物，该一体式阀通过将层压物的外层层压至邻近的定位在内部的层而产生，然而，某一有限区域是不进行层压的、并且与成品包装的周围环境相连通，同时在非层压区域中设置穿过其余层压物内层的穿孔，所述穿孔被放置成在成品包装的内部与非层压区域之间形成开放连接。
美国专利号5,263,777和US 5,326,176(Robert Bosch GmbH’91)披露了一种附加单向阀，该附加单向阀包括将柔性薄膜粘附至包装壁的粘合剂条带。粘合剂条带的厚的周缘部分所具有的效果是，全体包装中的邻近包装的一个壁支撑在薄膜的用作间隔件的凸起周缘区域上，使得如果包装中发生超压，无粘合剂的中心区域可以自由地向外突出，从而形成通道，因此使得超压阀起作用。
EP 0 559 598 B1(Danapak Holding A/S’92)披露了一种箔片，该箔片包括用于会排出气体的产品的包装的阀，该箔片由内层和外层构成，在内层和外层中制出穿孔，一个层的穿孔相对于另一层的穿孔是错开的，内层和外层除有限的区段之外大致在整个箔片上胶合在一起，这些有限的区段未进行层压，以用于在层之间形成袋体，并且其中，穿孔延伸到所述袋体中。
US 8,557,357(Amcor Flexibles Transpac B.V.B.A’09)披露了一种一体式常闭释压阀，该释压阀包括具有至少一个入口开口的第一内膜和覆盖第一内膜中的入口开口的第二外膜，该第二外膜结合至第一内膜以形成第一内膜与第二外膜之间的通道部分，所述通道通过与入口开口间隔开的至少一个出口开口而与包装的周围环境相连通。释压阀进一步包括液固间隔装置，该液固间隔装置设置在通道部分中、靠近入口开口。
US 7,527,840(The Folger Coffee Company’04)披露了一种多层柔性层压物，该多层柔性层压物具有一体式释压阀，该一体式释压阀包括具有至少一个入口通道的第一层压物和具有至少一个出口通道的第二层压物，该第一层压物和该第二层压物围绕未结合的阀区域至少部分地结合至彼此，未结合的阀区域具有打开取向和关闭取向、并且具有布置在其中的液体膜以及在入口通道附近的位置与液体膜混合的颗粒，其中，入口通道和出口通道允许在一个方向上的气体连通。
US 7,892,390(The Folger Coffee Company’04)披露了一种用于制造具有一体式释压阀的层压物的过程。
WO 2013/162636(Avery Dennison Corporation’12)披露了一种多层单向阀，该多层单向阀包括具有形成在其中的至少一个开口的第一层、具有形成在其中的至少一个开口的第二层、以及第三层。第一层和第二层连结在一起，使得在它们之间限定了至少一个通道，并且第二层和第三层连结在一起，使得在它们之间限定了至少一个第二通道。另外，一定量的可流动液体沉积在第一通道中、在第一开口与第二开口之间。
WO 2014/055736(CCL Label，Inc.’12)披露了一种单向阀，该单向阀包括第一层和第二层，该第一层和该第二层连结在一起，使得在它们之间限定了至少一个通道，该至少一个通道选择性地允许气体从第一开口流出阀。在操作中，阀响应于阀的相反侧的压力差而选择性地打开以允许气体流动穿过通道。
WO 2016/030071(Amcor Flexibles)披露了一种用于形成会释放气体的产品的包装的柔性多层层压物，所述层压物具有一体式释压阀，该一体式释压阀具有打开取向和关闭取向、并且具有布置在其中的液体膜，液体膜可选地包括间隔装置。
现有技术文献中披露的单向释压阀在以下方面具有至少具有以下缺点之一：
-这些单向释压阀在包装的寿命周期期间的可靠性，即消除正压力差并且防止由负压力差造成的空气进入；
-这些单向释压阀的输出能力，该输出能力不足以对具有大的排气流速的产品进行包装，例如在研磨后立即(即在其脱气的初始阶段期间)对经研磨的咖啡进行包装；以及
-在层压物卷绕期间，在阀区域中油过度浮动。
这些缺点通常归因于所述单向阀的设计，该设计必须被解释为气体释放能力与包含液体的合适的腔室之间的最佳关系，以封闭包装的内部与外部之间的通道。
发明目的
本发明旨在提供一种柔性层压物，该柔性层压物包括一体式单向释压阀，该一体式单向释压阀具有包含液体的腔体，展现出可靠的且可再现的低的打开压力以及高输出能力，从而允许所使用的油的量减少，以便以此方式避免油在层压物卷绕期间过度浮动。
本发明的另一目的是提供一种用于制造包括所述一体式单向释压阀的所述柔性层压物的方法，所述一体式单向释压阀具有气体释放腔室。
发明内容
本发明披露了一种用于形成会释放气体的产品的包装的柔性多层层压物，所述层压物包括具有腔体的一体式释压阀，所述阀具有打开取向和关闭取向、并且包括设置在其中的液体，所述柔性多层层压物包括：
-层压物，该层压物包括第一取向聚合物层，该第一取向聚合物层具有包含液体的一体式腔体，所述取向聚合物层通过第一粘合剂图案而密封在衬底层上，所述衬底层包括密封层，所述第一粘合剂图案包括位于至少一个入口穿孔的至少两侧的、或围绕该至少一个入口穿孔的第一无粘合剂区域以及无穿孔的第二取向聚合物层，该第二取向聚合物层经由第二粘合剂图案部分地结合至该第一取向聚合物层，该第一取向聚合物层和该第二取向聚合物层在配准结合后形成可膨胀出口管，所述可膨胀管通过周围的外部刻划线而与所述层压物的其余部分部分地断开连接，从而允许该管在该包装中的压力增大的情况下从该第一层压物上升起；
-其中，该至少一个入口穿孔和该可膨胀出口管优先允许一个方向上的气体连通，该气体通过该至少一个穿孔进入包含液体的该腔体、行进穿过该液体、并且通过该可膨胀管离开。
本发明的优选的实施例披露了以下特征中的一个或多个特征：
-该周围的外部刻划线在与该可膨胀出口管的(一个或多个)出口开口相对应的位置处至少中断一次，并且其中，与该刻划线的中断部分邻近地平行地设置附加的中断的刻划线，该两个刻划线的中断是交替地定位的；
-该可膨胀出口管的形状选自由以下组成的组：“L”形、“U”形、以及“L/U”中间形状，其中，具有包含液体的腔体的这些穿孔与出口开口偏移；
-该释压阀的打开压力低于1500Pa，优选地低于1000Pa，更优选地低于800Pa，以使得该阀容易打开并且实现高输出；
-该第一取向聚合物层和该第二取向聚合物层独立地选自由以下组成的组：取向聚酯、取向聚丙烯、以及取向聚酰胺；
-该第一取向聚合物层和/或该第二取向聚合物层包括比如金属化层、铝层、氧化硅、或氧化铝层或乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)涂层等阻隔；
-该液体选自由以下组成的组：硅油、烃油、植物油、以及水；
-在室温下，该液体的动态黏度包括在1cP与15000cP之间，优选地在500cP与1300cP之间；
-该阀的排气流动能力高于5cm3/min，优选地高于10cm3/min，更优选地高于15cm3/min，并且最优选地高于20cm3/min；
-柔性多层层压物包括多个一体式释压阀；
-最高达12个、优选地最高达15个、更优选地最高达20个一体式释压阀被定位成在层压物的宽度中、即在横向方向上彼此靠近，如图12中所表示的。
本发明还披露了一种包装，该包装包括柔性多层层压物。
本发明进一步披露了一种用于制造柔性多层层压物的方法，所述层压物具有一体式释压阀，所述方法包括以下步骤：
a)提供该层压物的包括密封层的第一部分；
b)在层压物的所述第一部分上施加第一粘合剂图案，所述粘合剂图案包括各种形状的一个或多个无粘合剂区域；
c)将第一取向聚合物层连结至该层压物的第一部分以形成该层压物的第二部分；
d)在由该(一个或多个)无粘合剂区域包围的区域中对该层压物的所述第二部分进行穿孔；
e)在该第一取向聚合物层和该第一粘合剂层中在每个穿孔的位置处刻划出腔体；
f)在该层压物的第二部分上施加第二粘合剂图案；
g)在该层压物的第二部分上在包围这些穿孔的位置处施加液体；
h)藉由第二粘合剂图案将第二取向聚合物层连结至该第一取向聚合物层；
i)当该第二取向聚合物层是贴片时，通过刻划装置将该第一取向聚合物层与周围的多层层压物部分地分隔开，以形成可膨胀出口管。
附图说明
图1表示根据本发明的、具有直的可膨胀出口管的柔性多层层压物的俯视图和截面视图，其中，第一无粘合剂区域是
Figure BDA0002473507950000051
形的。
图2表示根据本发明的、具有呈“L/U”中间形式的可膨胀出口管的柔性多层层压物的俯视图和截面视图，其中，第一无粘合剂区域是
Figure BDA0002473507950000052
形的。
图3表示阀区域的俯视图，在达到最小打开压力时，该阀区域就经由一个出口开口、通过直的可膨胀出口管路释放气体。
图4表示阀区域的俯视图，在达到最小打开压力时，该阀区域就经由一个出口开口、通过呈“L/U”中间形式的可膨胀出口管路释放气体。
图5表示阀区域的截面视图，在达到最小打开压力时，该阀区域就通过可膨胀出口管路释放气体，其中，图5a是直的可膨胀出口管，而图5b是呈“L/U”中间形式的可膨胀出口管。
图6表示柔性多层层压物的俯视图，该柔性多层层压物包括阀区域，其中，第一无粘合剂区域是
Figure BDA0002473507950000053
形的，并且可膨胀出口管是具有两个出口开口的直的出口管。
图7表示柔性多层层压物的俯视图，该柔性多层层压物包括阀区域，其中，第一无粘合剂区域是
Figure BDA0002473507950000054
形的，并且可膨胀出口管是具有两个出口开口的直的出口管。
图8表示柔性多层层压物的俯视图，该柔性多层层压物包括阀区域，其中，第一无粘合剂区域是
Figure BDA0002473507950000055
形的，并且可膨胀出口管是具有一个出口开口的“U”形的。
图9表示柔性多层层压物的俯视图，该柔性多层层压物包括阀区域，其中，第一无粘合剂区域是
Figure BDA0002473507950000056
形的，并且可膨胀出口管是具有一个出口开口的“L”形的。
图10表示柔性多层层压物的俯视图，该柔性多层层压物包括阀区域，其中，第一无粘合剂区域是
Figure BDA0002473507950000057
形的，并且其中，设置有两个平行的邻近的中断的刻划线。
图11表示阀区域的俯视图，在达到最小打开压力时，该阀区域经由两个出口开口、通过可膨胀出口管路释放气体。
图12表示包括多个一体式释压阀的柔性多层层压物卷。
图13表示示出了随时间而变的咖啡排气的曲线图，其中，横轴表示以小时为单位的排气周期，并且纵轴表示排气的二氧化碳的毫升数。实线代表经研磨的咖啡的排气，而虚线代表咖啡豆的排气。
关键词
1. 柔性层压物
2. 单向释压阀
3. 第一粘合剂图案
4. 第二粘合剂图案
5. 第一无粘合剂区域
6. 密封层
7. 阻隔层
8. 第一取向聚合物层
9. 第二取向聚合物层
10. 包含液体的腔体
11. 穿孔
12. 液体
13. 可膨胀出口管
14. 气体
15. 刻划线
16. 附加的中断的刻划线
17. 可膨胀出口管的出口开口
18. 油储器
19. 包括多个释压阀的层压物卷
具体实施方式
本发明涉及一种具有一体式单向释压阀的柔性层压物。层压物可以与用于包装比如包含气体或产生排气的产品或在运输中经历海拔和温度变化的产品等产品的密封容器结合使用。尽管层压物可以与各种不同的容器结合使用、并且可以以各种不同的方式进行放置以实现所期望的效果，但层压物优选地与由塑料、复合材料等制成的容器结合使用。实际上，本发明的层压物甚至可以结合至自身以形成小袋或包。不论如何使用本发明的层压物，一体式阀的结构均在优选的方向上提供释压。
本发明的单向释压阀集成在层压物中，在一种情况下，该阀用于释放容器内由于诸如其中的产品的排气、海拔增大、以及温度增大等因素而积聚的压力。此外，在另一种情况下，本发明的释压阀用于防止在容器的内部压力小于外部压力时空气进入容器，空气的进入可能由于吸附、吸收、容器内的产品所产生的气体反应、温度降低、或海拔降低引起。因此，即使容器的内部压力可以相对于外部大气增大或减小，本发明的阀也相应地进行适应，从而保持密封、容器和其中的产品的完整性。
本发明的单向释压阀允许对以大的排气流速为特征的产品进行包装；本发明的单向释压因此允许在研磨之后立即对经研磨的咖啡进行包装，而无需中间存储，此时二氧化碳的脱气是显著的(参见图13)。
本发明的单向释压的特征为在包装的整个寿命周期中在低打开压力下的可靠的且可再现的功能。
参照图1至图5中所展示的实施例，本发明的具有阀2的柔性层压物1包括具有密封层6和阻隔层7的衬底层，并且包括第一取向聚合物层8，该第一取向聚合物层大致在层压物的整个延伸上藉由包括第一无粘合剂区域5的第一粘合剂图案3而层压至所述衬底层。
第一无粘合剂区域5可以是任何形状的，但是优选地是“O”形的(圆形)，
Figure BDA0002473507950000071
形的(方框)，
Figure BDA0002473507950000072
形的(矩形框)，
Figure BDA0002473507950000073
形的(平行条带)或
Figure BDA0002473507950000074
形的(U型)。
设置穿过第一取向聚合物层8、第一粘合剂图案3、以及衬底层(包括密封层6和阻隔层7)的至少一个穿孔11，其位置为使得该至少一个穿孔11由粘合剂完全包围、并且使得无粘合剂区域5至少位于其两侧。
该至少一个穿孔11可以是狭缝、孔等形式。为了防止要包装的产品进入可膨胀出口管13，该至少一个穿孔的直径比大多数要包装的产品小。当要包装的产品是粒状或粉末材料时，穿孔的直径小于所述产品的大多数颗粒。当要包装的产品是经研磨的咖啡时，该至少一个穿孔的直径小于200μm，优选地小于150μm。无论如何，该至少一个穿孔的直径在50μm与500μm之间。
该至少一个穿孔在阻隔层7与第一粘合剂图案3之间的接触表面处穿入腔体10，所述腔体10位于第一粘合剂图案3和第一取向聚合物层8中。腔体10的直径比穿孔11的直径大至少50％，优选地大至少100％，更优选地大至少150％，最优选地大至少200％，或甚至大至少300％。
阀区域2可以设有至少两个略微间隔开的包括腔体10的穿孔11，例如间隔开0.5mm至2.0mm，尤其是0.5mm至1.0mm。进一步，阀区域2可以设有多于两个的包括腔体10的穿孔11，例如五个略微间隔开的包括腔体10的穿孔11。可选地，阀区域2可以设有九个或更多个略微间隔开的包括腔体10的穿孔11，这些穿孔可以以不同的图案布置。
通过使用数量增大的具有腔体的穿孔，可以减小阀的打开压力和/或打开时间。
然后将第二取向聚合物层9经由第二粘合剂图案4层压至第一取向聚合物层8，从而在与无粘合剂区域5相对应的区域中形成可膨胀出口管13，无粘合剂区域5允许所述可膨胀出口管13与柔性层压物1的其余部分部分地断开连接。
第二粘合剂图案4的(一个或多个)无粘合剂区允许形成可膨胀出口管13、并且允许将液体12定位在第一取向聚合物层8与第二取向聚合物层9之间，该液体主要位于第一粘合剂层3和第一取向聚合物层8中存在的腔体10中。
可膨胀出口管可以具有任何形状。
优选地，构建第二粘合剂图案4以便获得具有L形的(图9)、
Figure BDA0002473507950000081
形的(图8)、或其任何中间形状(图2)的可膨胀出口管13。
发明人已经惊奇地发现，相对于在没有所述腔体的情况下所需要的液体12的量，腔体10允许所使用的液体12的量减少(减少至50％)。主要位于腔体中的液体的量减少允许最小打开压力减小，同时保持或甚至改善防止空气从容器外进入容器内的阻隔。
以使得至少一个包括腔体10的穿孔11和出口开口17彼此偏置的方式来定位该腔体和该出口开口允许本发明的阀2优先在一个方向上(即从容器的内部到容器的外部)起作用。
将该至少一个包括腔体10的穿孔11定位成与出口开口17偏移(例如对于具有L形、
Figure BDA0002473507950000082
形、或其任何中间形状的可膨胀出口管13就是这种情况)除了进一步减小最小打开压力并且改善防止空气进入的阻隔之外，另外还确保了在层压物卷绕期间液体12不会泄露到出口开口17外。
密封包装内所产生的气体14可以穿过该至少一个穿孔11进入由被基本上推出腔体10的液体12所产生的液体膜，然后继续穿过可膨胀管13的至少一个出口开口17；气体不可能进行从密封包装的外部到内部的反向移动。
液体12可以是任何流体，并且可以包括例如硅油、烃油、植物油、水等，其变体将对本领域技术人员而言是已知的。液体膜的特征在于在室温下，动态黏度包括在1cP与15000cP之间，优选地在500cP与13000cP之间。
沉积在第一取向聚合物层8与第二取向聚合物层9之间的液体的量处于包括在0.1μl与10μl之间的范围内。应当注意到的是，液体12主要填满腔体10，使得液体足以形成液体膜，从而保证了本发明的阀的功能。
液体12因此提供气体14通过该至少一个穿孔11和可膨胀出口管13的至少一个出口开口17在仅一个方向上(即从包装的内部到外部)的连通。
可膨胀出口管13的打开取向在图3至图5中进行了展示、并且一般在小于1500Pa、优选地小于1000Pa、更优选地小于800Pa的内部压力下发生。打开阀区域2所需要的压力基于若干因素，包括但不限于：可膨胀出口管13的形状、穿孔11的数量和尺寸、腔体10的数量和尺寸、出口开口17的与容器的尺寸相关的数量和尺寸、液体的黏度、所包装的产品的排气等。
未结合的区域在该至少一个具有腔体10的穿孔11位置处的扩张允许气体14更容易地横穿液体12(布置为围绕腔体的膜)、横穿出口开口17。一旦气体14已经横穿可膨胀出口管13，液体膜的粘性就将第二取向聚合物层9自压缩到第一取向聚合物层8上，从而停止可膨胀出口管13内的气体连通，直到气体14再次积聚并且开始横穿该至少一个穿孔11。
通过液体膜的粘性进行的自压缩一般在小于大约500Pa、优选地小于大约200Pa的压力下发生。此外，如果任何气体试图通过出口开口17进入，由于围绕腔体布置的液体膜用作粘合剂而防止了这种情况发生，该粘合剂有效地密封了阀区域2、并且防止第一取向聚合物层8和/或第二取向聚合物层9的扩张，这种扩张对于在阀区域2内发生气体连通是必要的。
因此，将由源自液体12的液体膜所包围的至少一个具有腔体10的穿孔11、以及至少一个出口开口17放置成在阀区域2内彼此偏置，并且优选地经由具有L形、
Figure BDA0002473507950000091
形、或其任何中间形状的可膨胀出口管13而偏移，有效地允许本发明的释压阀在优选的方向上起作用。
在图1和图2中，单向出口阀2被表示为处于关闭位置。
图3至图5中展示了本发明的处于打开位置的单向出口阀2。所述阀2与柔性层压物1的部分断开连接意味着所述阀2的功能与柔性层压物1的其余部分的历史状态或当前状态无关。与现有技术中披露的单向释压阀相比，在所得到的包装的寿命期间，层压物1中由于例如压力差和/或机械变形而引起的应力将不会影响阀2的正常功能。在起作用时，阀2从层压物1上升起，这将引起所述阀的输出能力增大。
返回图1，单向释压阀具有矩形的形状、并且通过大致在层压物的整个延伸上藉由第一粘合剂图案3将第一取向聚合物层8层压至衬底密封层6和阻隔层7而获得，该第一粘合剂图案包括
Figure BDA0002473507950000092
形(U型)的第一无粘合剂区域5。
设置穿过第一取向聚合物层8、第一粘合剂图案3、衬底阻隔层7、以及密封层6的多个穿孔11，其位置为使得该多个穿孔11由粘合剂完全包围、并且使得无粘合剂区域5位于其三个边上。在穿孔11的位置处，优选地在每个穿孔11的位置处，设置穿过第一取向聚合物层8和第一粘合剂层3的腔体10。
然后在层压物的整个延伸上经由第二粘合剂图案4将第二取向聚合物层9层压至第一取向聚合物层8，从而在与无粘合剂区域5相对应的区域中形成可膨胀管13。可膨胀出口管13包括一个出口开口17。
无粘合剂区域5允许所述可膨胀出口管与层压物1的其余部分部分地断开连接，从而允许所述出口管13在包装中压力增大的情况下从层压物1上升起。
虽然柔性层压物1可以包括任何数量的层，但层压物的总厚度应当是从约10μm到约200μm，优选地从约20μm到约170μm，更优选地从约30μm到约150μm。
参照本发明的另一个示例性实施例，如图6中所展示的，第一无粘合剂区域5是矩形框形状的。然后在层压物的除与无粘合剂区域5相对应的位置之外的整个延伸上经由第二粘合剂图案4将第二取向聚合物层9层压至第一取向聚合物层8，其中，第二粘合剂图案4被限制为两个平行的含粘合剂区，这两个平行的含粘合剂区在与第一无粘合剂区域5相对应的位置内施加在第一取向聚合物层8上的两个边缘上。通过位于无粘合剂区域5的边缘处的刻划线15将取向聚合物层8和9与柔性层压物1的其余部分断开连接引起可膨胀出口管13的形成，该可膨胀出口管具有两个出口开口17，如图11中所展示的。
仍然参照本发明的又一示例性实施例，如图7中所展示的，第一无粘合剂区域5是
Figure BDA0002473507950000106
形的(平行条带)。然后在层压物的除与无粘合剂区域5相对应的位置之外的整个延伸上经由第二粘合剂图案4将第二取向聚合物层9层压至第一取向聚合物层8，其中，第二粘合剂图案4被限制为两个平行区，这两个平行区在与第一无粘合剂区域5相对应的每个条带内施加在第一取向聚合物层8上的外边缘上。通过位于无粘合剂区域5的边缘处的刻划线15将取向聚合物层8和9与柔性层压物1的其余部分断开连接而产生了可膨胀出口管13，该可膨胀出口管具有两个出口开口17，如图11中所展示的。
参照本发明的优选的实施例，如图2、图8、以及图9中所展示的，设置穿过第一取向聚合物层8、第一粘合剂图案3(包括
Figure BDA0002473507950000101
形(U型)第一无粘合剂区域5)的多个穿孔11。
在穿孔11的位置处，设置穿过第一取向聚合物层8和第一粘合剂层3的腔体10。
然后在层压物的除无粘合剂区域5之外的整个延伸上经由第二粘合剂图案4将第二取向聚合物层9层压至第一取向聚合物层8，其中，第二粘合剂图案的形状使得可膨胀管13呈L形、
Figure BDA0002473507950000102
形、或任何中间形状。可膨胀出口管13包括一个出口开口17。
本发明的单向释压阀2优选地具有直的方形或矩形的形状，更优选地L形、
Figure BDA0002473507950000103
形、或其任何中间形状，其边长独立地包括在10mm与70mm之间，并且优选地在15mm与50mm之间。
根据本发明，第一无粘合剂区域5优选地是
Figure BDA0002473507950000104
形(U型)、
Figure BDA0002473507950000105
形(平行条带)、或方框形或矩形框形的，其边长独立地包括在10mm与70mm之间，并且优选地在15mm与50mm之间。
第一取向聚合物层8和第二取向聚合物层9独立地选自由以下组成的组：取向聚酯、取向聚丙烯、以及取向聚酰胺。
在特定实施例中，取向聚合物层8包括阻隔层，例如金属化层、铝层、氧化硅、或氧化铝层或乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)涂层。
柔性层压物1可以包括任何数量的层，并且其特征在于，层压物的总厚度应当是从约10μm到约200μm，优选地从约20μm到约170μm，更优选地从约30μm到约150μm。
阻隔层7包括选自由以下组成的组的聚合物：乙烯-乙烯醇、聚乙烯醇、聚偏二氯乙烯、聚酯及其组合。阻隔层7可以进一步是金属层或金属化层。
可以沉积金属化层，以降低透氧性并且改善柔性层压物1的美学外观。金属化层优选地包括铝，并且可以通过真空沉积工艺沉积。
密封层6包括选自由以下组成的组的聚合物：聚乙烯、聚丙烯、其共聚物、及其混合物。
第一粘合剂图案3和第二粘合剂图案4中所包含的粘合剂可以是任何合适的粘合剂；在本文中优选使用的粘合剂包括但不限于比如基于丙烯酸共聚物的粘合剂等压敏粘合剂和比如基于聚氨酯的粘合剂等永久粘合剂。
第一取向聚合物层8和/或第二取向聚合物层9可选地是透明的、具有印刷物，该印刷物要么施加至第二取向聚合物层9的层压至第一取向聚合物层8的那一侧，要么施加至第一取向聚合物层8的层压至包括阻隔层7和密封层6的衬底层的那一侧。优选地使用反向印刷(reverse printing)以避免印刷物损坏。
参照本发明的特定实施例，如图2、图8、以及图9中所表示的，刻划线15的一部分在与可膨胀出口管13的(一个或多个)出口开口17相对应的位置处、并且优选地与出口管邻接的位置处被中断至少一次。
如图10中所表示的，与所述刻划线15的中断部分邻近地平行地，可以施加附加的中断刻划线16，其方式为使得这两个刻划线的中断交替地定位。
包括刻划线15的中断部分的这个特定实施例适用于如先前提到的各种类型的无粘合剂区域5，并且适用于各种形状的出口管。
中断的刻划线允许将单向释压阀2的出口开口部分17向下压至柔性层压物1，这在制造过程(尤其是应用高的线速度的过程)期间是重要的，同时保证所述阀2的优良的单向气体释放性质，然而该阀并未承受柔性多层层压物1的其余部分中的可能的应力。
根据包括以下步骤的方法来制备具有一体式释压阀2的柔性多层层压物1：
a)提供层压物的包括密封层6的第一部分；
b)在层压物的所述第一部分上施加第一粘合剂图案3，所述粘合剂图案包括各种形状的一个或多个无粘合剂区域5；
c)将第一取向聚合物层8连结至层压物的第一部分以形成层压物的第二部分；
d)在由(一个或多个)无粘合剂区域5包围的区域中对层压物的所述第二部分进行穿孔；
e)在第一取向聚合物层8和第一粘合剂图案3中在穿孔11的位置处刻划出腔体10；
f)在层压物的第二部分上施加第二粘合剂图案4；
g)在层压物的第二部分上在腔体10的位置处施加液体12；
h)藉由第二粘合剂图案4将第二取向聚合物层9连结至第一取向聚合物层8；
i)通过在无粘合剂区域5的边沿进行刻划来将第一取向聚合物层8和第二取向聚合物层9与周围的多层层压物部分地分隔开，以形成可膨胀出口管13。
在第二取向聚合物层9在层压物的整个延伸上层压至第一取向聚合物层8的实施例中，部分断开连接是通过在第一无粘合剂区域5的边沿处切割第一取向聚合物层8和第二取向聚合物层9二者来执行的。
示例
以下说明性实施例仅意在举例说明本发明，而无意限制或以其他方式限定本发明的范围。
实施例1
通过将厚度为20μm的反向印刷的共挤出取向聚丙烯膜(取向聚合物层8)经由第一粘合剂图案3层压至衬底层来形成层压物，该衬底层包括厚度为12μm的金属化的取向聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(阻隔层7)以及厚度为约85μm的聚乙烯膜(密封层6)，该第一粘合剂图案包括第一
Figure BDA0002473507950000121
形(U型)无粘合剂区域5。
Figure BDA0002473507950000122
形无粘合剂区域5可以被形象化为具有15mm对50mm的边的矩形，包括中心的5mm对20mm的矩形的突出的含粘合剂区域，其中，突出的含粘合剂区域的5mm的边与15mm对50mm的无粘合剂矩形的15mm的边相切并且以其为中心。
在所述5mm对20mm的突出的含粘合剂区域的位置处，设置穿过所述层压物的多个穿孔11。该多个穿孔11围绕突出的含粘合剂区域的中心设置，其位置为使得这些穿孔由粘合剂完全包围。
在每个穿孔11的位置处，在取向聚丙烯膜(取向聚合物层8)和第一粘合剂图案3中刻划出腔体10。
设置覆盖层压物的除
Figure BDA0002473507950000123
形无粘合剂区域5之外的整个延伸的第二粘合剂图案4，其中，第二粘合剂图案4被限制为“Π”形(倒U型)粘合剂图案，沿矩形的第一无粘合剂区域5的三个边(50mm-15mm-50mm，其中，突出的含粘合剂区域与所述15mm的边相切)的边缘设置。“Π”形图案是约2mm宽，“Π”的侧边是17mm，并且其中，底边是12mm。“Π”的底边相对于
Figure BDA0002473507950000131
形无粘合剂区域5的包括中心的突出的含粘合剂区域的15mm的边居中地设置。
在该多个包括腔体10的穿孔11的位置处设置具有1000cP的动态黏度的硅油。
经由第二粘合剂图案4将厚度为20μm的反向印刷的共挤出取向聚丙烯膜(取向聚合物层9)层压至层压物。
通过沿
Figure BDA0002473507950000132
形无粘合剂区域5的边缘、在“Π”形(倒U型)粘合剂图案4的外侧对取向聚合物层8和9进行激光切割来将阀区域2与层压物的其余部分部分地断开连接，其中，出口管的出口的位置处的刻划线中断两次。
示例1中生产的单向阀具有约900Pa的最小打开压力。
实施例2
通过将厚度为12μm的反向印刷的取向聚酯膜(取向聚合物层8)经由第一粘合剂图案3层压至衬底层来产生层压物，该衬底层包括9μm的铝层(阻隔层7)和厚度为约70μm的聚乙烯膜(密封层6)，该第一粘合剂图案包括第一
Figure BDA0002473507950000135
形(U型)无粘合剂区域5。
Figure BDA0002473507950000136
形无粘合剂区域5可以被形象化为是具有40mm对40mm的边的方形，包括呈具有呈尺寸为10mm对10mm的方形的形式的中心的突出的含粘合剂区域，其中，突出的含粘合剂区域的10mm的边与40mm对40mm的无粘合剂方形的40mm边相切、并且以其为中心。
在突出的含粘合剂区域中设置多个穿孔，并且在每个穿孔11的位置，在取向聚酯膜(取向聚合物层8)和第一粘合剂图案3中刻划出腔体10。
设置覆盖层压物的除
Figure BDA0002473507950000133
形无粘合剂区域5之外的整个延伸的第二粘合剂图案4，其中，第二粘合剂图案4被限制为介于双L形图案和双
Figure BDA0002473507950000137
形图案中间的图案，如图2中所表示的，其中，宽度为2mm的两个平行粘合剂图案线彼此背离10mm，其中，平行线的一部分包围包括穿孔的突出的粘合剂区域，并且其中，其余的平行线与无粘合剂区域5的边沿背离约10mm，并且在无粘合剂区域5的边沿处终止。在穿孔的位置处将附加的粘合剂线链接平行线引起出口管的形成。
通过沿
Figure BDA0002473507950000134
形无粘合剂区域5的边缘、在粘合剂图案4的外侧、并且横过与无粘合剂区域5的边沿垂直地终止的两个平行粘合剂线对取向聚合物层8和9进行激光切割来将阀区域2与层压物的其余部分断开连接，如图2中所表示的。
出口管13的出口开口17的位置处的刻划线中断两次。与突出的含粘合剂区域相对的刻划线中断一次，并且与所述中断的刻划线邻近地平行地设置附加的中断的刻划线；附加的刻划线中断一次。
示例2中生产的单向阀具有约600Pa的最小打开压力。
为了确定最小打开压力，对于16cm3/min的气体流动，测量阀上的压力差。

Claims (14)

1.一种用于形成会释放气体的产品的包装的柔性多层层压物(1)，所述层压物包括具有腔体(10)的一体式释压阀(2)，所述阀(2)具有打开取向和关闭取向、并且包括设置在其中的液体(12)，所述柔性多层层压物包括：
-层压物，该层压物包括第一取向聚合物层(8)，该第一取向聚合物层具有包含液体(12)的一体式腔体(10)，所述取向聚合物层(8)通过第一粘合剂图案(3)而密封在衬底层上，所述衬底层包括密封层(6)，所述第一粘合剂图案(3)包括位于至少一个入口穿孔(11)的至少两侧的、或围绕该至少一个入口穿孔的第一无粘合剂区域以及无穿孔的第二取向聚合物层(9)，该第二取向聚合物层经由第二粘合剂图案(4)部分地结合至该第一取向聚合物层(8)，该第一取向聚合物层和该第二取向聚合物层(8，9)在配准结合后形成可膨胀出口管(13)，所述可膨胀出口管(13)通过周围的外部刻划线(15)而与所述层压物的其余部分部分地断开连接，从而允许该管(13)在该包装中的压力增大的情况下从该层压物上升起；
-其中，该至少一个入口穿孔(11)和该可膨胀出口管(13)优先允许一个方向上的气体连通，该气体(14)通过该至少一个穿孔(11)进入包含液体(12)的该腔体(10)、行进穿过该液体(12)、并且通过该可膨胀出口管(13)离开。
2.根据权利要求1所述的柔性多层层压物，其中，该周围的外部刻划线(15)在与该可膨胀出口管(13)的出口开口(17)相对应的位置处至少中断一次，并且其中，与该刻划线(15)的中断部分邻近地平行地设置附加的中断的刻划线(16)，该两个刻划线的中断是交替地定位的。
3.根据权利要求1或2所述的柔性多层层压物，其中，该可膨胀出口管(13)的形状选自由以下组成的组：“L”形、“U”形、以及“L/U”中间形状，其中，具有包含液体(12)的腔体(10)的穿孔(11)与出口开口(17)偏移。
4.根据权利要求1或2所述的柔性多层层压物，其中，该释压阀的打开压力低于1500Pa，以使得该阀容易打开并且实现高输出。
5.根据权利要求1或2所述的柔性多层层压物，其中，该第一取向聚合物层(8)和该第二取向聚合物层(9)独立地选自由以下组成的组：取向聚酯、取向聚丙烯、以及取向聚酰胺。
6.根据权利要求1或2所述的柔性多层层压物，其中，该第一取向聚合物层(8)和/或该第二取向聚合物层(9)包括阻隔。
7.根据权利要求6所述的柔性多层层压物，其中，所述阻隔是金属化层、铝层、氧化硅或氧化铝层、或乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)涂层。
8.根据权利要求1或2所述的柔性多层层压物，其中，该液体(12)选自由以下组成的组：硅油、烃油、植物油、以及水。
9.根据权利要求1或2所述的柔性多层层压物，其中，在室温下，该液体的动态黏度包括在1cP与15000cP之间。
10.根据权利要求1或2所述的柔性多层层压物，其中，该阀(2)的排气流动能力高于5cm3/min。
11.根据权利要求1或2所述的柔性多层层压物，包括多个一体式释压阀。
12.根据权利要求1或2所述的柔性多层层压物，包括在该层压物的宽度中的最高达12个一体式释压阀。
13.一种包装，该包装包括根据权利要求1至10中任一项所述的柔性多层层压物。
14.一种用于制造根据权利要求1至12中任一项所述的柔性多层层压物的方法，所述层压物具有一体式释压阀，所述方法包括以下步骤：
a)提供该层压物的包括密封层(6)的第一部分；
b)在该层压物的所述第一部分上施加第一粘合剂图案(3)，所述粘合剂图案包括各种形状的一个或多个无粘合剂区域(5)；
c)将第一取向聚合物层(8)连结至该层压物的第一部分以形成该层压物的第二部分；
d)在由该无粘合剂区域(5)包围的区域中对该层压物的所述第二部分进行穿孔；
e)在该第一取向聚合物层(8)和该第一粘合剂图案(3)中在每个穿孔(11)的位置处刻划出腔体；
f)在该层压物的第二部分上施加第二粘合剂图案(4)；
g)在该层压物的第二部分上在包围这些穿孔的位置处施加液体(12)；
h)藉由第二粘合剂图案(4)将第二取向聚合物层(9)连结至该第一取向聚合物层(8)；
i)当该第二取向聚合物层是贴片时，通过刻划装置将该第一取向聚合物层与周围的多层层压物部分地分隔开，以形成可膨胀出口管(13)。
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