CN116829365B - 用于吸收性卫生物品的印刷包装的方法及热塑性膜 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种用于建立用于吸收性卫生物品的包装的热塑性膜的印刷适用性的方法，所述热塑性膜包括至少30％的回收聚合物材料。该方法包括扫描所述膜样品以查找凝胶点，定义凝胶点的量和相对凝胶点覆盖面积，并确定如果凝胶点的量小于或等于第一阈值且相对凝胶点覆盖面积小于或等于第二阈值，则确定所述热塑性膜适合印刷。本公开还涉及使用热塑性膜形成包装的方法，以及包括热塑性膜的包装。

Description

用于吸收性卫生物品的印刷包装的方法及热塑性膜
技术领域
本公开涉及一种用于建立用于吸收性卫生物品的包装的热塑性膜的印刷适用性的方法，该热塑性膜包括至少30％的回收聚合物材料。本公开还涉及一种用于形成热塑性膜的包装的方法，以及用于包括热塑性膜的吸收性卫生物品的包装。
背景技术
吸收性卫生物品，例如如尿布、女性卫生巾、失禁物品、卫生纸巾、厕纸、餐巾等，通常以包括多个物品的包装来存储、分销和出售。一些物品也可以以包括单个物品的单包装提供。这些包装通常是一次性的，即仅使用一次然后丢弃。这类包装可传统上由热塑性膜制成或包括热塑性膜。
在吸收性卫生物品的包装领域中，有提高可持续发展的需求。为此，期望至少部分地使用回收聚合物材料来形成用于包装的热塑性膜。
然而，问题在于回收聚合物材料通常来自未知的来源，且可能包括各种不同的聚合物材料。因此，使用回收聚合物材料生产的热塑性膜或包括回收聚合物材料的热塑性膜可能会由于制造过程中所用回收材料批次的不同而呈现非常不同的性能。为了能够在大规模生产中使用这种热塑性膜，需要能够快速准确地确定哪些热塑性膜满足热塑性膜的预期最终用途的需要，哪些不满足。
用于吸收性卫生产品的包装的热塑性膜的厚度通常在20到100μm之间。要适于用作包装，热塑性膜应具有依赖于特定包装需求的一系列性能。例如，热塑性膜可能需要具有一定的抗拉强度和/或悬垂性。
如果在形成用于吸收性卫生物品的包装之前或之后印刷热塑性膜，已经意识到特定的考虑是必要的。如果热塑性膜存在视觉不规则性，则会损害热塑性膜上印刷的视觉质量。尽管在印刷之前热塑性膜中的不规则性可能被视觉识别，但直到印刷完成后这些不规则性对印刷的完整影响才可能会变得明显。因此，在人工目视检查后，可能由于不满足美观要求而不得不丢弃印刷膜或印刷膜的完整包装。丢弃印刷的热塑性膜材料会造成材料浪费。这种浪费尤其令人烦恼，因为它仅在膜印刷后才出现。
有时会对热塑性膜进行目视检查(例如使用显微镜)，并评估热塑性膜中的不规则性数量，以评估膜的质量，然后再进行印刷。但是，这样的方法通常给出主观的结果，和/或相对比较耗时，这在因使用回收材料而增加的膜质量评估需求时是不满意的。
因此，需要确定用于吸收性卫生物品的包装的包括回收材料的热塑性膜的印刷适用性。此外，还需要一种包括回收材料并提供满意印刷质量的吸收性卫生物品的印刷包装。
发明内容
通过下述方法实现了上述至少一个需求，该方法用于确定用于吸收性卫生物品的包装的热塑性膜的印刷适用性，该热塑性膜包括至少30％的回收聚合物材料。
该方法包括：
-提供所述热塑性膜的样品，该样品优选尺寸为10cm×10cm；
-扫描该样品以提供该样品的像素化图像；
-使用阈值法计算机分析该像素化图像以将图像转换为二值图
像，其中每个像素被确定为深色或浅色；
-将被确定为深色的每组相邻像素定义为凝胶点；
-将每个凝胶点的凝胶点尺寸定义为该凝胶点的像素面积的圆等
效直径；
-确定凝胶点的量，其指示样品中具有大于或等于150μm凝胶点
尺寸的凝胶点数量；以及
-使用圆等效直径确定凝胶点的相对覆盖面积，其指示大于或等于150μm凝胶点尺寸的凝胶点所覆盖的样品相对面积；以及
-如果凝胶点的量小于或等于第一阈值并且相对凝胶点覆盖面积
小于或等于第二阈值，则确定该热塑性膜适合印刷；以及
-如果凝胶点的量大于第一阈值和/或相对凝胶点覆盖面积大于第二阈值，则确定该热塑性膜不适合印刷。
在本公开中，术语“凝胶点”用于描述膜中的视觉缺陷。这种缺陷可能例如来源于再回收材料混合物中的非聚合物物质(如木纤维、纸纤维或其他材料)、熔点与主要残留物不同的聚合物材料、熔融或分布不均匀的聚合物材料。术语“凝胶点”在此用于描述膜中的任何此类视觉缺陷，无论其起源如何。至少部分由回收聚合物材料制成的热塑性膜中的凝胶点的数量、尺寸和分布可能因回收聚合物材料来源的材料而大相径庭。
利用上述方法，指示膜样品的被凝胶点覆盖的相对区域的相对凝胶点覆盖面积用于与凝胶点的量一起区分适合印刷的热塑性膜与不适合印刷的膜。该方法考虑通过本文公开的方法测量的凝胶点尺寸大于或等于150μm的凝胶点。
该方法的使用使得能够对包括至少30％回收聚合物材料的热塑性膜进行非手动评估，该评估可以在其印刷之前进行，并且因此有助于更有效的制造和减少材料浪费。
该方法涉及提供热塑性膜的样品。可选地，该样品可以是热塑性膜的更大片材或卷材的选定样品区域。可选地，可以从热塑性膜中切割样品，这可能是合适的，因为样品可以随后被方便地带到单独的扫描仪进行评估。
样品尺寸可以被选择成确保可以实现相对凝胶点覆盖面积的相关测量。这可能取决于凝胶点在热塑性膜面积之上的评估分布。例如，10×10cm的样品尺寸可能适合。
对样品进行扫描以提供样品的像素化图像。用于执行此类扫描并以适合计算机分析的形式提供扫描结果的适当扫描仪为本领域所知。
如本领域所知，可以对样品进行多次扫描以提供多个图像，根据这些图像可以形成平均值以提供尽可能准确的结果。例如，可以对样品进行三次扫描，并根据三次扫描形成平均值以提供样品的像素化图像。
像素化的分辨率应足以识别凝胶点尺寸大于或等于150μm的凝胶点。例如，像素化的分辨率可以为至少1700dpi(每英寸点数)。像素化的分辨率例如可以为至少2400dpi(每英寸点数)，例如可以为2400dpi。
对样品进行三次扫描，并在继续图像分析之前合并所得到的图像。
扫描设备可能会引入一些亮度变化。为了考虑这种变化，可以对像素化图像执行标准化，其中像素值是Px＝((Px–Avg(ROI)/Std(ROI)在两个垂直方向上的平均值，参见图6。
从扫描得到的像素化图像使用阈值法进行计算机分析以提供二值图像，其中每个像素被确定为深色或浅色。
例如，可以使用固定灰度阈值法对像素化图像进行计算机分析。可以例如通过与对于凝胶点的出现手动评估的参考样品进行比较来确定适当的固定灰度阈值。
将二值图像中被视为深色的每组相邻像素定义为凝胶点。
例如，可以使用RGB光谱中的浅色组分形成二值图像。
对每个凝胶点，凝胶点尺寸定义为该凝胶点的像素面积的圆等效直径。
计算样品中凝胶点尺寸大于或等于150μm的凝胶点的数量，其被确定为凝胶点的量。
此外，使用圆等效直径确定相对凝胶点覆盖面积，其指示由大于或等于150μm凝胶点尺寸的凝胶点所覆盖的样品的相对面积。
根据这里公开的方法，如果凝胶点的量小于或等于第一阈值，并且相对凝胶点覆盖面积小于或等于第二阈值，则确定热塑性膜适合印刷。
第一阈值指示膜中凝胶点数量的限值，而第二阈值指示凝胶点所覆盖的膜面积的比例限值。因此，通过同时考虑这两个测量指标，可以对热塑性膜进行评估。
可以根据将应用于热塑性膜的印刷要求来设置第一和第二阈值。例如，如小印刷文本的详细印刷可能需要相对较低的阈值来提供期望的印刷精度。然而，例如单色覆盖的大面积区域可能需要相对较低的阈值，因为大面积单色区域上的凝胶点会因为非常明显地可检测而突显出来。为了设置阈值，可以研究在用户看来可接受的包装印刷质量。
除了上述方法步骤外，还可以应用其他步骤，例如用来消除不太可能是凝胶点的被视为深色的相邻像素组簇。例如，该方法可以包括评估每组被确定为深色的相邻像素的实心度的步骤。这种步骤可以包括将每组被确定为深色的相邻像素的实心度与实心度需求阈值进行比较。
此外，该方法可以包括例如在确定凝胶点尺寸和凝胶点的量之前从像素化图像中删除小群组像素的步骤。例如，只有尺寸大于阈值像素数量的像素组才被分析以确定凝胶点尺寸和凝胶点的量，其中所述阈值像素数量可以设置为删除尽管可能永远不会达到凝胶点尺寸大于或等于150μm的限制的像素组。
可选地，第一阈值小于或等于每100cm2样品450个，例如小于或等于每100cm2样品300个。
可选地，第二阈值小于或等于20％，例如小于或等于12％。
对于透明度使得可以扫描膜并识别任何凝胶点的膜，可以使用该方法。例如，可以对不透光度为70％或更低的膜使用该方法。
可选地，膜包括在膜树脂中的有色颜料。这种有色颜料为热塑性膜提供统一的颜色，这本身不会干扰凝胶点的确定。
可选地，膜的厚度在20至70μm之间。
可选地，膜包括小于80％的回收聚合物材料。
可选地，膜包括：
a.邻苯二甲酸盐总和在0.05至250mg/kg(ppm)的范围内，例如0.05至100mg/kg(ppm)或者例如0.05至20mg/kg(ppm)；和/或
b.有机锡化合物总和在0.0003至0.5mg/kg(ppm)的范围内，例如0.0003至0.1mg/kg(ppm)或者例如0.0003至0.02mg/kg(ppm)；和/或
c.重金属总和在0.1至100mg/kg(ppm)的范围内，例如0.1至60mg/kg(ppm)或者0.1至30mg/kg(ppm)；和/或
d.双酚A总和在0.05至20mg/kg(ppm)的范围内，例如0.05至10mg/kg(ppm)或者0.05至5mg/kg(ppm)。
可以优选地形成膜之前在回收树脂材料上对膜中每组化学物质例如邻苯二甲酸盐、有机锡化合物、重金属和/或双酚A的总量进行分析。另外，也可以在制备膜时对膜上每组化学物质总量进行分析。这些物质的总量与膜用于形成卫生产品的包装的适用性相关。
有机锡化合物至少包括TBT、TPhT。重金属至少包括Pb、Hg、Cd和六价Cr。邻苯二甲酸盐至少包括DINP、DEHP、DNOP、DIDP、BBP、DBP、DIBP、DPHP、DCHP。(DINP＝邻苯二甲酸二异壬酯，DEHP＝邻二甲酸二-(2-乙基己基)酯，DNOP＝邻二苯二甲酸正辛酯，DIDP＝邻苯二酸二异癸酯，BBP＝邻苯苯二甲酸苄丁酯，DBP＝邻苯二甲酸二丁酯，DIBP＝邻苯二甲酸二异丁基酯，DPHP＝邻苯二甲酸二(2-丙基庚基)酯，DCHP＝邻苯二甲酸二环己基酯)。
可选地，膜是一种透明的有光泽膜，可以确定其雾度。
可选地，该方法包括确定热塑性膜的雾度，以及
如果雾度在雾度范围内，则确定该膜适合印刷以及用于吸收性卫生产品的包装，并且
如果雾度在所述雾度范围外，则确定该膜不适合印刷以及用于吸收性卫生产品的包装，
其中雾度范围小于25％，例如小于20％，或者4至18％。
雾度被测量为通过塑料膜发生大于2.5°散射的入射光的百分比。导致光散射的几个因素例如包括热塑性膜中所包含的杂质。雾度是与膜印刷适合度相关的另一个因素。
可以根据ASTM D1003测定雾度。
可选地，该方法包括：
确定膜机器方向上5％伸长下的MD力，以及
如果5％伸长下的MD力在5％伸长下的MD力范围内，则确定该膜适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，并且
如果5％伸长下的MD力在所述5％伸长下的MD力范围外，则确定该膜不适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，
其中5％伸长下的MD力范围大于或等于3N/15mm，且可选地为4至9N/15mm。
可选地，该方法包括：
确定膜横向上5％伸长下的CD力，以及
如果5％伸长下的CD力在5％伸长下的CD力范围内，则确定该膜适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，
如果5％伸长下的CD力在所述5％伸长下的CD力范围外，则确定该膜不适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，
其中5％伸长下的CD力范围大于或等于3N/15mm，且可选地为4至9N/15mm。
热塑性膜5％伸长下的MD和/或CD张力可能与其用作卫生物品的包装的适用性相关。可以根据DIN EN ISO 527确定5％伸长下的MD和/或CD张力。
可选地，该方法包括：
确定膜横向上的CD 2％割线模量，如果CD 2％割线模量在CD 2％割线模量范围内，则确定该膜适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，以及
如果CD 2％割线模量在所述CD 2％割线模量范围外，则确定该膜不适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，
其中CD 2％割线模量范围为200至600。
可选地，该方法包括：
确定膜机器方向上的MD2％割线模量，如果MD 2％割线模量在MD 2％割线模量范围内，则确定该膜适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，
如果MD 2％割线模量在所述MD 2％割线模量范围外，则确定该膜不适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，
其中MD 2％割线模量范围为200至550。
材料的模量表示为施加的应力除以所产生的应变，这可以通过应力-应变曲线来表示。2％割线模量表示从原点绘制到应力-应变曲线上表示2％的特定点的直线。
热塑性膜的MD和/或CD 2％割线模量可能与其形成卫生物品的包装的适用性相关。可以根据DIN EN ISO 527确定MD和/或CD 2％割线模量。
可选地，该方法包括确定膜的动态摩擦系数，
如果动态摩擦系数在摩擦系数范围内，则确定该膜适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，
如果动态摩擦系数在所述摩擦系数范围外，则确定该膜不适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，
其中摩擦系数范围大于或等于0.1，可选地小于或等于0.4，且可选为0.1至0.4。
可以根据DIN EN ISO 8295确定动态摩擦系数。
在第二方面，提供了一种形成吸收性物品的包装的方法，包括：
-提供根据上述任意选项被确定适合用于卫生吸收性物品的包装的印刷的热塑性膜材料；以及
-形成包括所述热塑性膜的卫生吸收性物品的包装。
可选地，该方法进一步包括印刷该膜的至少一部分。
可选地，形成包装的步骤包括将所述热塑性膜的包装形成为使得所述热塑性膜形成所述包装的外表面。
可选地，所述包装包括所述热塑性膜作为共挤出的单层膜。
可选地，形成包装的步骤包括折叠所述热塑性膜以形成口袋或袋子。
可选地，该方法包括用吸收性卫生物品充填所述包装。
可选地，所述吸收性卫生物品是卫生物品，例如尿布、女性毛巾、内裤衬垫和/或失禁产品或服装。
可选地，所述吸收性物品包括吸收性纸巾或无纺布，例如餐巾纸、纸巾、厕纸或家用纸。吸收性物品可以被折叠，例如折叠的餐巾纸或纸巾，或者被展开。可选地，吸收性物品可以被卷绕，例如吸收性纸巾卷筒，例如家用纸或厕纸卷筒。
可选地，吸收性物品以卫生物品堆叠的形式设置在包装中。可选地，该方法包括用卫生物品堆叠充填包装。
可选地，该方法包括用单个吸收性卫生物品充填包装，从而提供仅包括单个物品的包装。可选地，所述单个吸收性卫生物品是卫生物品。
可选地，该方法包括形成所述膜的包装阵列，所述阵列包括至少1000个包装，例如至少10000个包装。
在第三方面，提供了根据第二方面的方法制成的吸收性物品的包装。
在第四方面，提供了一种吸收性物品的包装，包括热塑性膜，其中所述热塑性膜按重量包括至少30％至80％的回收聚合物，并且所述热塑性膜具有至少10×10cm的连续非印刷区域，其中根据本申请下面详细部分中描述的特定凝胶点评估方法，所述热塑性膜的凝胶点的量小于或等于450，凝胶点相对覆盖面积小于或等于20％。
可选地，所述热塑性膜在所述连续非印刷区域外具有印刷区域。
可选地，至少在所述非印刷区域内，所述热塑性膜是透明的。
可选地，所述热塑性膜在膜树脂中含有着色颜料。
可选地，所述膜厚度在20至70μm之间。
可选地，所述膜包括小于80％的回收聚合物材料。
可选地，所述膜包括：
a.邻苯二甲酸盐的总量在0.05至250mg/kg(ppm)的范围内，例如0.05至100mg/kg(ppm)或例如0.05至20mg/kg(ppm)；和/或
b.有机锡化合物的总量在0.0003至0.5mg/kg(ppm)的范围内，例如0.0003至0.1mg/kg(ppm)或例如0.0003到0.02mg/kg(ppm)；和/或
c.重金属的总量在0.1至100mg/kg(ppm)的范围内，例如0.1至60m/kg(ppm)或0.1至30mg/kg(ppm)；和/或
d.双酚A的总量在0.05至20mg/kg(ppm)的范围内，例如0.05至10mg/kg(ppm)或0.05至5mg/kg(ppm)。
可选地，所述膜具有小于25％的雾度，例如小于20％，或者4至18％。
可选地，膜具有沿膜机器方向在5％伸长下的MD力，
其中5％伸长下的MD力范围大于或等于3N/15mm，且可选地为4至9N/15mm。
可选地，所述膜具有的在膜横向上5％伸长下的CD力大于或等于3N/15mm，且可选地为4至9N/15mm。
可选地，所述膜具有沿膜横向的CD 2％割线模量，
其中CD 2％割线模量在200至600MPa之间。
可选地，所述膜在膜加工方向上的MD 2％割线模量在200至550MPa之间。
可选地，所述膜的动态摩擦系数大于或等于0.1，可选小于或等于0.4，且可选为0.1至0.4。
在第五方面，提供了如上所述的根据第四方面的至少1000个包装的阵列，这些包装具有相似的外观和内容物。
在关于本公开的各方面之一如上所述的解释和测量方法可以类似地应用于本公开的其他方面。
附图说明
参考所附图，下面是对本申请公开的方法和装置变型例的更详细描述，这些变型例作为示例引用。
图1是示意性地示出用于确定用于吸收性卫生物品的包装的热塑性膜的印刷适用性的方法的流程图；
图2a是来自热塑性膜样品的扫描图像的一个示例；
图2b是图2a中凝胶点尺寸分布的直方图；
图3是示意性地示出使用热塑性膜形成吸收性卫生物品的包装的方法的流程图；
图4示出包括吸收性卫生物品的包装的变型例；
图5示出包括吸收性卫生物品的包装的另一种变型例；
图6示出扫描图像的标准化。
具体实施方式
图1是示意性地示出用于确定用于吸收性卫生物品的包装的热塑性膜的印刷适用性的方法的流程图，所述热塑性膜包括至少30％的回收聚合物材料，该方法包括：
-提供所述热塑性膜的样品，样品优选尺寸为10cm×10cm(S100)；
-扫描所述样品以提供所述样品的像素化图像(S200)；
-使用阈值法计算机分析所述像素化图像以将图像转换为二值图像，其中每个像素被确定为深色或浅色(S300)；
-将每组被视为深色的相邻像素定义为凝胶点(S400)；
-将每个凝胶点的凝胶点尺寸定义为该凝胶点的像素面积的圆等效直径(S500)；
-确定指示样品中凝胶点尺寸大于或等于150μm的凝胶点数量的凝胶点的量(S600)；以及
-使用圆等效直径确定指示具有大于或等于150μm凝胶点尺寸的凝胶点所覆盖的样品相对面积的相对凝胶点覆盖面积(S700)；以及
-如果凝胶点的量小于或等于第一阈值且相对凝胶点覆盖面积小于或等于第二阈值，则确定所述热塑性膜适合印刷(S800)；以及
-如果凝胶点的量大于第一阈值和/或相对凝胶点覆盖面积大于第二阈值，则确定所述热塑性膜不适合印刷(S800’)。
该方法可以使用RGB颜色模型(RGB红绿蓝)来计算机分析像素化图像。
将图像转换为二值图像的阈值法可以是灰度阈值法。
接下来，描述一种特定的凝胶点评估方法。虽然在本申请中公开了可以使用更通用的方法，但应理解本公开也涉及这种特定的凝胶点评估方法本身。特别是，本公开还涉及由显示根据特定凝胶点估计方法确定的凝胶点的量小于或等于300(例如小于或等于400)且相对凝胶点覆盖面积小于或等于12％(例如小于或等于20％)的膜制成的包装。此外，本公开还涉及包括具有非印刷区域的膜的包装，其中在非印刷区域内，该膜显示根据特定凝胶点评估方法确定的凝胶点的量小于或等于300(例如小于或等于400)且相对凝胶点覆盖面积小于或等于12％(例如小于或等于20％)。
凝胶点评估方法描述
扫描膜中具有100×100mm尺寸的样品区域。
为了提供热塑性膜样品(S100)，从膜中切割出110×110mm的样品。在样品上放置限定出100×100mm开口面积的框架以限定待扫描区域。
为了执行扫描样品以提供样品的像素化图像的步骤(S200)，将框架及样品放置成使得膜侧朝向扫描仪玻璃。样品应平放且松驰无皱褶。启动扫描仪。
使用的扫描仪是爱普生Perfection V750Pro，设置如下：
文档类型：胶片(胶片表面朝下)
胶片类型：正片胶片
图片类型：24位彩色
分辨率：2400
校正：关闭
配置：无颜色校正
对样品进行三次扫描，在扫描过程中不移动样品或框架。
将扫描图像提供给计算机，在那里它们作为像素化图像进行计算机分析。
为了执行使用RGB光谱(红绿蓝)计算机分析像素化图像的步骤(S300)，使用Matlab。
图像以RGB光谱形成。
最初，对所有三个图像的每个像素的R、G和B通道求平均，以形成组合图像。
可以如上所述并参考图6对组合图像的光分量执行标准化，以考虑任何亮度变化。
然后将标准化图像转换为二值图像，其中每个像素被确定为深色或浅色。高于固定灰度阈值的所有像素被归类为凝胶点像素。固定灰度阈值是一个在对图像进行标准化后应用的常数值。例如可以通过使用手动计数的样品中的凝胶点数量作为参考来优化阈值以确定固定灰度阈值。在此示例方法中使用的灰度阈值是-4.05。
将每组相邻凝胶点像素确定为一个凝胶点。
将每个凝胶点的凝胶点尺寸定义为该凝胶点的像素面积的圆等效直径(S500)，以及确定样品中指示其凝胶点尺寸大于或等于150μm的凝胶点数量的凝胶点的量(S600)，以及使用圆等效直径确定指示由大于或等于150μm凝胶点尺寸的凝胶点所覆盖的样品的相对面积的相对凝胶点覆盖面积(S700)；使用Matlab函数。
圆等效直径可以计算为sqrt(4*(像素面积)/π)。如果凝胶点呈圆形且面积与凝胶点的像素面积相同，则圆等效直径对应于该凝胶点将具有的直径(μm)。
通过使用名为bwareopen(image，p，conn)的Matlab算法去除相邻像素的小簇来调整图像，其中p＝要自动去除的簇的大小。P设置为15，conn设置为4。“P”表示要自动删除的簇的大小，“conn”表示连接。
此外，使用每组被确定为深色的相邻像素的实心度评估(凝胶点像素)来确定哪些组是真正的凝胶点。
实心度将一组凝胶点像素的像素面积与可以包围该组凝胶点像素的最小可能矩形的面积进行比较。实心度定义为(凝胶点像素面积)/(能够包围该像素组的最小可能矩形的面积)。在这种情况下，实心度需求设置为0.3，即实心度小于0.3的相邻像素组被视为非凝胶点。
Matlab计算机分析的结果将以凝胶点的量和相对凝胶点覆盖面积表示。
在此示例中，第一阈值设置为每100cm2样品300个，第二阈值设置为12％。因此，如果凝胶点的量小于或等于300并且相对凝胶点覆盖面积小于或等于12％，则确定热塑性膜适合于印刷(S800)。
被认为适合印刷的膜可以可选地针对以上概述部分中提到的附加参数进行进一步评估。
在下文中，将示出在三个不同的热塑性膜样品上测量的各种参数。第一样品01是由原始材料制成的热塑性膜，因此不包括回收聚合物材料。在这种情况下，原始材料是聚乙烯材料，即化石基聚合物材料。因此，样本01不是本公开所包括的样本，而是仅构成用于比较的参考例。样品02是以下热塑性膜：包括33％的回收聚合物材料(PCR)，其余为与样品01相同的原始材料。样品03是以下热塑性膜：包括55％的回收聚合物材料(PCR)，其余为与样品01相同的原始材料。
样品02和样品03中的回收聚合物材料包括回收聚合物材料的未知混合物。样品02和样品03中的回收聚合物材料来自相同的回收材料来源。
所有三个样品01、02、03都是单层挤出膜。
使用如上所述的凝胶计数法对所有三个样品进行评估，以确定凝胶点的量和相对凝胶点面积，并且还测量了表中所示的许多附加参数。如下表所示，对于所有三个样品，凝胶点的量小于或等于300，并且相对凝胶点覆盖面积小于或等于12％。如表中所示，还测量了热塑性膜材料的一些附加性能。
可以将上表中所示的测量参数与上述概述部分中所述的期望范围进行比较。因此，发现具有33％回收材料的样品02和具有55％回收材料的样本03都显示出使材料适于印刷和用作卫生产品的包装材料的特性。
图2a和2b是来自样品一个扫描图像的示例，其在这里示出热塑性膜上凝胶点的分布。图2a是热塑性膜的扫描图像示例，在本例中为取自样品02的三个图像之一。一些凝胶点可能被视为图像中的较暗斑点。图2b是示出图2a中图像的凝胶点分布的直方图。在该直方图中，从左数第一条表示尺寸在150至300μm范围内的凝胶点的量，第二条表示尺寸在300至500μm范围内的凝胶点的量，第三条表示尺寸在500μm以上的凝胶点的量。
如图2b所示，在此示例直方图中，尺寸在150至300μm之间的凝胶点的凝胶点量约为190，尺寸在300至500μm之间的凝胶点的凝胶点量约为10，尺寸大于500μm的凝胶点的凝胶点量明显少于10。因此，该示例直方图示出了凝胶点总量小于300的示例。
如上述特定凝胶点计数方法示例中所述，建议在总体方法中的第一阈值设置为300(凝胶点的量小于或等于300)，第二阈值设置为12％(相对凝胶点覆盖面积小于或等于12％)。已经发现这些阈值会导致热塑性膜在印刷后在目视检查时的可接受的印刷质量。因此，这里提出的方法相对于以前评估热塑性膜是否适合印刷和用于卫生产品的包装的过程提供了优势。这些过程可能包括例如通过在显微镜下目视检查膜样品来手动评估凝胶点的出现情况。相比之下，这里提出的方法提供了更高的可靠性和效率。
图3是形成吸收性卫生物品的包装的方法的流程图，包括：
-提供根据本申请中公开的任何方法确定为适合用于卫生吸收性物品的包装的印刷的热塑性膜材料(S10)；以及
-形成包括所述热塑性膜的吸收性卫生物品的包装(S20)。
该方法可以包括印刷膜的至少一部分，利用膜确实被确定为适合印刷的事实。
包装可以用用于形成包括热塑性膜的吸收性卫生物品的包装的任何所需的方法形成。
具体地，形成包装的步骤可以包括将所述热塑性膜的包装形成为使得所述热塑性膜形成所述包装的外表面。
可选地，所述包装包括作为共挤出的单层膜的所述热塑性膜。
可选地，形成包装的步骤包括折叠所述热塑性膜以形成口袋或袋子。此外，该方法可以包括用单个或多个吸收性卫生物品充填包装。例如，吸收性物品可以是卫生物品的堆叠的形式。
图4示出了由热塑性膜2形成的包装1。膜2形成包装1的外部，所述外部至少部分地印有印刷图案。包装1包括吸收性卫生物品3，在本例中为吸收性卫生物品3的堆叠。
膜2可以使用用于吸收性卫生物品的包装的任何常规的热塑性膜印刷技术进行印刷。可选地，膜可以通过柔印进行印刷。
可选地，并如图4所示，膜被印刷成使得包装显示非印刷区域4和印刷区域5。当包装1包括具有至少10×10cm尺寸的非印刷区域4时，可以在包装的该非印刷区域4中测量凝胶点的量和相对凝胶点覆盖面积。
图5示出了由热塑性膜2形成的另一个包装1。膜2被折叠以形成袋状包装1。在该示例中，包装1包括单个吸收性卫生物品3。然而，可以理解的是，如图4所示的包装形状的包装1或如图5所示的袋形包装1可以包括单个或多个吸收性卫生物品3。此外，多个单包装的吸收性卫生物品3可以被包装在外包装中。
在其他未示出的示例中，可以提供包括如吸收性纸巾或无纺布等的吸收性物品的包装。
当针对成型的热塑性膜已确定用于吸收性卫生物品的包装的热塑性膜的印刷适合性时，可以设想不需要对该热塑性膜进行进一步评估。因此，包装阵列可以由该热塑性膜形成，例如包括至少1000个包装的阵列，例如至少10000个包装的阵列。因此，可以形成大量的包装，其中无需再次验证膜用于印刷和用于吸收性卫生物品的包装的适合性。
然而，由于使用回收聚合物材料必然意味着每次使用新来源或批次的回收聚合物材料时，热塑性膜的性能都会改变，因此需要对每一新来源或批次确定热塑性膜用于吸收性卫生物品的包装的印刷适用性。

Claims (44)

1.一种用于确定用于吸收性卫生物品的包装的热塑性膜的印刷适用性的方法，所述热塑性膜包括至少30％的回收聚合物材料，所述方法包括：
-提供所述热塑性膜的样品(S100)；
-扫描所述样品以提供所述样品的像素化图像(S200)；
-使用阈值法计算机分析所述像素化图像以将图像转换为二值图像，其中每个像素被确定为深色或浅色(S300)；
-将每组被确定为深色的相邻像素定义为凝胶点(S400)；
-将每个凝胶点的凝胶点尺寸定义为该凝胶点的像素面积的圆等效直径(S500)；
-确定指示所述样品中具有大于或等于150μm凝胶点尺寸的凝胶点数量的凝胶点的量(S600)；以及
-使用所述圆等效直径确定指示由具有大于或等于150μm凝胶点尺寸的凝胶点所覆盖的样品的相对面积的相对凝胶点覆盖面积(S700)；以及
-如果所述凝胶点的量小于或等于第一阈值且所述相对凝胶点覆盖面积小于或等于第二阈值，则确定所述热塑性膜适合印刷(S800)；以及
-如果所述凝胶点的量大于所述第一阈值和/或所述相对凝胶点覆盖面积大于所述第二阈值，则确定所述热塑性膜不适合印刷(S800’)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述样品为10cm×10cm。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一阈值小于或等于每100cm2样品450个。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述第一阈值小于或等于每100cm2样品300个。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述第二阈值小于或等于20％。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第二阈值小于或等于12％。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述膜包括在膜树脂中的着色颜料。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述膜的厚度在20-70μm之间。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述膜包括小于80％的回收聚合物材料。
10.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述膜包括：
a.邻苯二甲酸盐总量在0.05至250mg/kg(ppm)的范围内；和/或
b.有机锡化合物总量在0.0003至0.5mg/kg(ppm)的范围内；和/或
c.重金属总量在0.1至100mg/kg(ppm)的范围内；和/或
d.双酚A总量在0.05至20mg/kg(ppm)的范围内。
11.根据权利要求中10所述的方法，其中：
邻苯二甲酸盐总量在0.05至100mg/kg(ppm)的范围内。
12.根据权利要求10所述的方法，其中：
邻苯二甲酸盐总量在0.05至20mg/kg(ppm)的范围内。
13.根据权利要求10所述的方法，其中：
有机锡化合物总量在0.0003至0.1mg/kg(ppm)的范围内。
14.根据权利要求10所述的方法，其中：
有机锡化合物总量在0.0003至0.02mg/kg(ppm)的范围内。
15.根据权利要求10所述的方法，其中：
重金属总量在0.1至60mg/kg(ppm)的范围内。
16.根据权利要求10所述的方法，其中：
重金属总量在0.1至30mg/kg(ppm)的范围内。
17.根据权利要求10所述的方法，其中：
双酚A总量在0.05至10mg/kg(ppm)的范围内。
18.根据权利要求10所述的方法，其中：
双酚A总量在0.05至5mg/kg(ppm)的范围内。
19.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述方法包括确定所述热塑性膜的雾度，以及
如果所述雾度在雾度范围内，则确定所述膜适合印刷以及用于吸收性卫生物品的包装，以及
如果所述雾度在所述雾度范围外，则确定所述膜不适合印刷以及用于吸收性卫生物品的包装，
其中所述雾度范围小于25％，并且
其中雾度被测量为通过所述膜发生大于2.5°散射的入射光的百分比。
20.根据权利要求19所述的方法，其中
所述雾度范围小于20％。
21.根据权利要求19所述的方法，其中
所述雾度范围为4至18％。
22.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述方法包括：
确定沿所述膜的机器方向在5％伸长下的MD力，以及
如果所述在5％伸长下的MD力在5％伸长下的MD力范围内，则确定所述膜适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，以及
如果所述在5％伸长下的MD力在所述在5％伸长下的MD力范围外，则确定所述膜不适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，
其中所述在5％伸长下的MD力范围大于或等于3N/15mm。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述在5％伸长下的MD力范围为4至9N/15mm。
24.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述方法包括：
确定沿所述膜的横向在5％伸长下的CD力，以及
如果所述在5％伸长下的CD力在5％伸长下的CD力范围内，则确定所述膜适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，以及
如果所述在5％伸长下的CD力在所述在5％伸长下的CD力范围外，则确定所述膜不适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，
其中所述在5％伸长下的CD力范围大于或等于3N/15mm。
25.根据权利要求24所述的方法，其中所述在5％伸长下的CD力范围为4至9N/15mm。
26.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述方法还包括：
确定沿所述膜的横向的CD2％割线模量，如果所述CD 2％割线模量在CD 2％割线模量范围内，则确定所述膜适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，以及
如果所述CD 2％割线模量在所述CD 2％割线模量范围外，则确定所述膜不适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，
其中所述CD 2％割线模量范围为200至600MPa。
27.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述方法还包括：
确定沿所述膜的机器方向的MD2％割线模量，如果所述MD 2％割线模量在MD 2％割线模量范围内，则确定所述膜适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，以及
如果所述MD 2％割线模量在所述MD 2％割线模量范围外，则确定所述膜不适合印刷以及用于卫生吸收性物品的包装，
其中所述MD 2％割线模量范围为200至550MPa。
28.一种形成吸收性物品的包装的方法，包括：
-提供热塑性膜材料；
-通过执行根据权利要求1-27中任一项所述的方法确定所述热塑性膜为适合用于卫生吸收性物品的包装的印刷(S10)；以及
-形成包括所述热塑性膜的卫生吸收性物品的包装(S20)。
29.根据权利要求28所述的方法，包括：
-对所述膜的至少一部分进行印刷。
30.根据权利要求28或29所述的方法，其中所述形成包装的步骤包括将所述热塑性膜的包装形成为使得所述热塑性膜形成所述包装的外表面。
31.根据权利要求28或29所述的方法，其中所述包装包括作为共挤出的单层膜的所述热塑性膜。
32.根据权利要求28或29所述的方法，其中所述形成包装的步骤包括折叠所述热塑性膜以形成口袋或袋子。
33.根据权利要求28或29所述的方法，包括用吸收性卫生物品充填所述包装。
34.根据权利要求33所述的方法，其中所述吸收性物品是卫生物品的堆叠。
35.根据权利要求33所述的方法，其中所述吸收性物品包括吸收性纸巾或无纺布。
36.根据权利要求28或29所述的方法，包括形成所述膜的包装阵列，所述阵列包括至少1000个包装。
37.根据权利要求36所述的方法，所述阵列包括至少10000个包装。
38.由根据权利要求28-37中任一项所述的方法制成的吸收性物品的包装。
39.根据权利要求38所述的包装，其中所述热塑性膜按重量包括至少30％至80％的回收聚合物，并且所述热塑性膜具有至少10×10cm的连续非印刷区域(4)，其中如根据权利要求1-27中任一项所述的方法所确定的，所述热塑性膜具有的凝胶点的量小于或等于每100cm2样品450个，且凝胶点相对覆盖面积小于或等于20％。
40.根据权利要求39所述的包装，其中在所述包装中，所述热塑性膜具有在所述连续非印刷区域(4)外的印刷区域(5)。
41.根据权利要求40所述的包装，其中至少在所述非印刷区域内，所述热塑性膜为透明的。
42.根据权利要求38或39所述的包装，其中所述热塑性膜包括在膜树脂中的着色颜料。
43.根据权利要求38或39所述的包装，其包括吸收性卫生物品。
44.一种至少1000个根据权利要求38-43中任一项所述包装的阵列，所述包装具有相似的外观和内容物。
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