CN1258443C - 生产包装材料的方法 - Google Patents

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Abstract

一种生产包装层压制品(10)的方法，其中幅板设有通孔(2)，通孔(2)在幅板一侧由第一外层(3)覆盖并且在幅板另一侧由第二外层(4)覆盖，以这样一种方式使得该第一和第二外层(3和4)在通孔(2)的区域内永久地彼此密封在一起。为了确保两个外层(3和4)之间的永久密封，在施加第一外层之后但在施加第二外层之前，对幅板进行所谓的火焰处理，在通孔(2)的区域内用一个或多个指向幅板另一侧的气体火焰对第一外层的可接近部分进行激活或极化。

Description

生产包装材料的方法
技术领域
本发明涉及一种制造包装材料的方法，该包装材料包括一带有通孔的芯层，通孔由一施加到芯层的一侧上的第一外层和一施加到芯层另一侧上的第二外层覆盖，该第一和第二外层在通孔的区域内彼此粘结在一起，该方法包括下列步骤：提供一带有通孔的芯层的幅板，用第一层覆盖该幅板的一侧，之后周第二外层覆盖幅板的另一侧，以这样的方式使第一和第二外层在通孔的开口轮廓区域内彼此密封在一起。
背景技术
用于液体食品的一次性可丢弃型包装容器通常用上述类型的包装材料生产。其中一个这种经常生产的包装容器是标记有Tetra Brik商标的容器，并基本上用于液体食品，如奶、果汁等。这种公知包装容器中的包装材料包括一由纸或纸板制成的芯层，以及由热塑材料制成的外部液体密封层。
为了使包装容器光和气体密封，特别是氧气密封，这些包装容器中通常填加至少一种填加层，通常是铝箔，通过导电热密封而进一步使包装材料可进行热密封，导电热密封是在容器生产过程中获得机械高强度且液体和气体密封的接缝或接口的一项快速而有效的密封技术。
包装容器现今一般地通过对幅板或包装材料预制坯件进行成形、填充以及密封包装这样类型的现代包装机生产。
例如由幅板制造包装容器是这样进行的，通过将幅板的两个纵向边缘在一重叠接缝处接合在一起而形成一管。用所需的相关内容物填充该管，通过在管中内容物高度下面彼此相距一定距离重复横向密封该管而将其分成单个包装件。通过横向密封中的切口将包装件与管分开，并通过沿包装材料中备好的折叠线折叠成形而赋予所需的几何结构，通常是平行六面体。
从消费者的角度，期望在排空包装件的内容物时包装容器易于搬运并易于打开，为满足这个需要，经常在包装容器上设置某些类型的打开机构，借助于这些打开机构，可以不用剪刀或其它器具而很容易地打开它。
这些包装容器中经常碰到的打开机构包括一在包装件壁的芯层中冲压出的孔，该孔在包装件壁的内侧和外侧由包装件壁的各外层覆盖，这些外层在通孔的开口轮廓区域中彼此密封在一起。另外，现有技术打开机构一般具有一施加在孔上的单独的拉动薄片或打开条带，该条带沿环绕孔的整个开口轮廓的一个密封接缝可撕开地密封到包装件壁外侧的外层上，同时在孔开口轮廓中的区域中永久地密封到外层上。
当要打开包装容器并排空其内容物时，拉下拉动薄片或打开条带，撕开拉动薄片与外层之间的可撕开密封，同时沿孔的开口轮廓撕下两个粘着到拉动薄片上的外层，从而暴露出通孔，之后可通过该通孔很容易地将包装容器的内容物倒出。
因此使这种打开机构有效和便利地工作并暴露出全部倾倒口的一个前提条件是，拉动薄片与包装件壁外侧上的外层之间的永久密封有足够强度，从而当拉下拉动薄片时不被撕开，而在孔的开口轮廓区域内两个外层之间的密封同样有足够强度，从而确保两个外层彼此粘着地拉下。
通常，对于两个外层的包装材料都仅由简单而易于密封的热塑层制成的包装容器来讲，这两个前提条件都容易满足，而另一方面，在一个或两个外层的包装材料还包括除热塑材料之外的另一种材料，如经常用在用于对氧气敏感产品如果汁等的包装容器中的铝箔时，则在包装容器中出现问题就不是罕见的事情。
当包装壁内侧上的外层还包括通过一密封或层压层作为中间介质而在孔的开口轮廓区域中与包装壁内侧上的外层联接的铝箔时，有时会发生这种情况，当拉下打开条带或拉动薄片时，包装壁的两个外层之间的密封非故意地被撕开，包装壁内侧上的外层充其量只是从孔上部分地去掉。结果，留下的一部分外层会妨碍或阻止包装容器的内容物的倒出。
发明内容
因此本发明的一个目的是克服上述与现有技术包装容器相关的问题。
本发明的另一个目的是提供一种简单而有效的制造用于包装容器的包装材料的方法，并具有良好工作的上述类型的打开机构。
本发明的一个特别目的是提供一种制造用于具有上述类型的打开机构的包装容器的包装材料的方法，当容器壁在其两个外层中的至少一个上包括铝箔的情况下，也能确保包装容器的有效和便利的打开操作。
由于披露的该方法具有如后附权利要求1中所述的特征性特点，根据本发明能够实现这些和其它目的及优点。
根据本发明的方法的有利和便利的实施例还具有后附从属权利要求中所述的特征性特点。
因此根据本发明，提供了这样一种制造用于包装容器的包装层压制品的方法，该层压制品包括在该包装容器的壁上的通孔，该通孔在该包装容器的壁的外侧上由热塑性的第一外层覆盖并且在该包装容器的壁的内侧上由热塑性的第二外层覆盖，该第二外层包括铝箔和热塑性的最外层，上述第一和第二外层在通孔的开口轮廓的区域内借助层压层永久地彼此密封在一起，并且上述第一和第二外层可以借助永久地密封到该第一外层上的拉动薄片一起地与在该通孔的开口轮廓内的区域分离，该方法包括以下步骤，提供由纸或纸板制成的带有通孔的幅板，在该幅板的一侧上用热塑性的第一外层来覆盖该通孔，并且随后从该幅板的另一侧用包括铝箔和热塑性的最外层的第二外层来覆盖该通孔，以便使得上述第一和第二外层在通孔的区域内借助挤压在幅板与铝箔之间的层压层从而彼此密封在一起。其中，在用该第一外层涂覆该幅板之后但在用该第二外层涂覆该幅板之前，对该幅板进行火焰处理，其中使幅板经过一个或多个指向幅板的未涂覆侧的气体火焰，由此在通孔的区域内使得该第一外层的接近气体火焰的部分被激活或极化，以便进行粘结，并且带有面向该层压层的铝箔的该第二外层借助该层压层密封到该幅板的未涂覆侧上，为了促进粘结，该层压层在臭氧气氛中被挤压，并且拉动薄片在该通孔的开口轮廓的区域内永久地密封到该第一外层上。
通过所谓的火焰处理进行上面公开的表面处理的结果是，在第一外层上可从第二未覆盖侧接近的部分的粘结位置实现了极化或激活，极化或激活的粘结位置确保了当在随后的覆盖操作中将第二外层施加到幅板上时在第一和第二外层之间形成永久密封。
在根据本发明方法的一个优选实施例中，包括由纸或纸板制成的幅板，该幅板从一纸卷筒中松释，并在冲压出通孔后用由热塑材料最好是聚乙烯制成的第一外层覆盖在其一侧，该第一外层作为连续的帘或薄膜挤靠在一侧上。之后通过所谓的火焰处理对带有挤压的第一热塑层的幅板进行表面处理，其中使幅板经过一个或多个指向幅板未覆盖的第二侧的气体火焰，在通孔开口轮廓内部区域中通过该气体火焰对第一热塑层的可接近部分进行极化或者对表面进行激活。之后用由热塑材料例如聚乙烯制成的第二外层覆盖该幅板，该第二外层作为连续的帘或薄膜挤靠在一侧上，并在通孔内部区域中永久地密封到第一热塑层的极化或激活部分上。
在本发明方法的另一实施例中，制造用于对氧气敏感的液体产品如果汁等的包装容器所用的包装材料，该包装材料具有由纸或纸板制成的芯层；一施加到芯层一侧上的由热塑材料例如LDPE(低密度聚乙烯)制成的第一外层；和一施加到幅板另一侧上并包括用作光和氧气隔离层的铝箔的第二外层，及一由热塑材料最好是LDPE制成的最外层，该第二外层由密封层或层压层最好是LDPE层作为中间介质而密封到芯层上。从一纸卷筒松开一具有适当包装质量的由纸或纸板制成的幅板，并通过冲压而形成通孔。通过挤压，用由热塑材料最好是LDPE制成的第一连续外层来覆盖幅板的一侧，之后使幅板一个或多个经过指向幅板的第二侧或未覆盖侧的气体火焰，在通孔的区域内用该气体火焰对第一外层的可接近部分进行激活或极化，从而促进粘结。之后用由铝箔和挤压的热塑材料最好是LDPE层制成的第二层来覆盖幅板，第二层由密封层或层压层作为中间介质而粘结到幅板上，该密封层或层压层以这样一种方式在幅板与第二外层之间挤压，即，使它在通孔开口轮廓内部区域中永久地密封到极化或激活的第一外层上。
为了进一步增强第一热塑材料层与纸或纸板幅板之间的密封粘结，最好在供应臭氧或处于能够在热塑层表面上激活和/或产生粘结支座或位置的臭氧气氛的情况下挤压第一热塑层，从而以高密封强度将热塑层密封到幅板的一侧上。
为了增大一方面幅板与密封层或层压层之间密封强度，另一方面密封或层压层与第二外层的铝箔之间的密封强度，最好在供应臭氧或处于能够在热塑层表面上激活和/或产生粘结支座或位置的臭氧气氛的情况下挤压密封或层压层，从而能够以良好的密封强度将该层密封到幅板和铝箔上。
如已经提到的，本实施例中的第二外层具有粘结到铝箔上的由热塑材料最好是LDPE制成的最外层，为了确保铝箔与最外热塑层之间的良好粘结密封，根据本发明，最好在与挤压的最外热塑层接触之前对铝箔的暴露表面(背对密封层或层压层)进行促进密封的表面处理。根据本发明，铝箔的这种促进密封处理适当地用所谓的火焰处理或电晕处理来实现。
在本发明方法的一替换实施例中，可制造具有与上述相同层压结构，即两个外层中至少一个层还包括铝箔，制造这样的层压结构的层压包装材料，其中具有适当包装质量的由纸或纸板制成的幅板从一纸卷筒松开，且如前所述，通过冲压提供通孔。之后用第一外层覆盖在该穿孔幅板的一侧上，该实施例中，第一外层包括由热塑材料最好是LDPE制成的最外层和一铝箔。铝箔由在幅板与铝箔之间挤压的密封层或层压层作为中间介质而密封到幅板上，同时通过挤压，用上述热塑材料的最外层来覆盖铝箔的外表面(背对幅板)。
之后使这样带有施加的第一外层的幅板经过一个或多个指向幅板的第二未覆盖侧的气体火焰，在通孔开口轮廓内部区域中通过该气体火焰对挤压的密封层或层压层表面的可接近部分进行极化或激活，以促进粘结，从而提高密封或层压层粘结到另一外部热塑层最好是LDPE层上的能力，该另一外部热塑层在随后的覆盖操作中以连续层挤靠在幅板的第二未覆盖侧上。
如前面实施例中那样，如果密封层或层压层在供应臭氧或存在能够在密封或层压层的挤压表面上激活和/或产生活性粘结支座的臭氧气氛的情况下挤压，则同样能够提高幅板与挤压的密封或层压层之间以及密封或层压层与铝箔之间的密封强度，从而以高密封强度将该层粘结到幅板和铝箔上。
第一外层中的两层，即铝箔和最外热塑层的优良粘结或整体性是通过下面的描述措施来确保的，即在与挤压的最外热塑层接触之前，通过适当的处理对铝箔的暴露表面进行促进粘结的极化或激活，根据本发明，这种适当处理可通过所谓的火焰处理或通过电晕处理而实现。
之后将具有为了促进粘结而激活了表面的施加第一层的幅板粘结到一由热塑材料最好是LDPE制成的第二层上，该第二层挤靠在幅板的第二侧或未覆盖侧上。优选地，第二层是在供应臭氧或者处于能够在第二层表面上激活和/或产生活性粘结支座的臭氧气氛中的情况下挤压，从而将该层永久地密封到幅板上。
附图说明
下面特别参照附图对本发明进行更加详细的描述，其中：
图1是用本发明的方法制造的用于对氧气敏感产品的常规类型包装材料的示意性剖视图；
图2示意性示出图1中的包装材料是如何用根据本发明第一实施例的方法制造的；及
图3示意性示出图1中的包装材料是如何用根据本发明第二实施例的方法制造的。
具体实施方式
图1中示出用于包装容器的包装层压制品的剖面，该容器用于对氧气敏感的产品，如果汁等。
用总参考数字10表示的包装层压制品具有一由常规包装质量的纸或纸板制成的芯层1，具有通孔2，该通孔2在芯层1的一侧或上侧被一由热塑材料，最好是LDPE(低密度聚乙烯)制成的第一外层3覆盖，在芯层1的第二或底侧被一第二外层4覆盖，在所示例子中，该第二外层4包括一用作光和氧气阻隔层的铝箔4a，和一由热塑材料，最好是LDPE制成的最外或最底层4b。第二层4在通孔2内部区域由施加在芯层1和第一层3之间的一密封或层压层5分别粘结到芯层1和第一层3上。
如图1中所示，包装层压制品10还具有一拉动或打开薄片6，该薄片6施加到第一外层3上，并带有一用作拉动或抓取薄片的自由端6a，借助于该自由端6a可将薄片6去除，从而暴露出孔2。
为了能够暴露出孔2，条带6在孔2的开放轮廓内部区域永久地密封到第一外层3上。此外，两个外层3和4还必须通过中间密封或层压层5作为中间介质而以这样的强度相互密封在一起，即当拉下条带或薄片6时施加在其上的拉力的作用下这两个外层之间的密封接合不会破裂。确保当拉下打开条带或薄片6时完全暴露孔2的另一个要求是，两个层4a和4b之间的内部密封强度必须同样有力，以防止第二外层4剥离。
根据本发明，图1中所示的包装层压制品10可以用图2中示意性表示的方式制造，该方式有效地确保对于拉动薄片或打开条带6的全部条件和前提都能得到满足。
从位于图中左侧的一个料库1′松开一由具有适当包装质量的纸或纸板制成的幅板1。松开的幅板1沿箭头所示方向导向一第一处理工位7，在该工位7用前面已知的装置以常规方法通过冲压操作而提供通孔2(图1)。由于向幅板1提供这些孔的方法和装置都不构成本发明的任何关系密切的部分，本文中将不对它们作更详细的描述。
之后将穿孔的幅板1进一步导向一第一覆盖工位8，在该工位8沿幅板输送方向将幅板1导引穿过两个辊8a和8b之间的辊隙，同时用一第一外层3(图3)覆盖幅板1的一侧，当该第一外层3导入并穿过辊8a和8b之间的辊隙时，由挤压机8c以连续薄膜3的形式将第一外层3挤靠在幅板1上。
从覆盖工位8将贴有第一外层3的幅板1进一步导向一处理工位9，在该工位9，通过多个(在所示例子中是两个)指向幅板第二或未覆盖侧的气体火焰9a和9b对幅板1进行激活或极化处理，在此期间通过上述气体火焰9a和9b在通孔的开口轮廓区域中对第一外层3的可接近部分进行激活和极化。
从处理工位9将这样处理后的幅板1通过一弯曲辊10导引到一第二覆盖工位11，在该工位11，将一密封或层压层5覆盖到幅板1的第二或未覆盖侧上，该层5由一挤压机11a挤靠在幅板1上。带有挤压的密封或层压层5的幅板1与从一料库4a′松开的由铝箔制成的幅板4a结合起来，并导引穿过沿幅板输送方向旋转的两个辊11b和11c之间的辊隙，从而由挤压的密封或层压层5作为中间介质，在通孔的开口轮廓内部区域用良好的粘结剂将铝箔4a永久地密封到幅板1以及第一外层3现有的已激活或极化部分上。随同或在穿过两个辊11b和11c之间的辊隙之后，用从挤压机11d以连续层挤压的由热塑材料制成的最外层4b覆盖铝箔4a的暴露侧(背对幅板1)，并密封到覆盖铝箔的幅板1上，从而获得基本上具有如图1中所示层结构的幅板形包装材料10。
之后将拉动薄片或打开条带或薄片6(图6)填加到幅板形包装材料10上，随同包装材料的生产或者在一稍晚的时机，例如在将包装材料10制成包装容器时，沿环绕通孔开口轮廓的可撕开接缝将该薄片6施加到包装材料10的外层3上，同时在通孔的开口轮廓内部区域将拉动薄片或打开条带永久地密封到外层3上，从而如上所述，确保打开条带或拉动薄片有利的打开功能。
在本发明方法的替换实施例中，图1中的包装材料10还可以用图3中示意性表示的方式生产。对于与图1和2中相同或相似的部件，图3中使用相同的参考数字。
从位于图3中左上侧的一个料库1′松开一由具有适当包装质量的纸或纸板制成的幅板1。松开的幅板1沿箭头所示方向导向一第一处理工位7，在该工位7用前面已知的装置以常规方法通过冲压操作而提供通孔2(图1)。由于本实施例中向幅板1提供这些通孔的方法和装置都不构成本发明的任何关系密切的部分，本文中将不对它们作更详细的描述。
之后将穿孔的幅板1进一步导向一第一覆盖工位8，在该工位8，将幅板1的一侧与从一纸卷筒4a′松开的由铝箔制成的幅板4a结合起来，同时在幅板1进入沿幅板1运输方向旋转的两个辊8a和8b之间的辊隙中的区域中，通过一挤压机8c将一密封或层压层5挤压在幅板1和铝箔4a之间。
用通过一挤压机11d以连续层挤压的由热塑材料制成的最外层4b覆盖铝箔4a的暴露侧(背对幅板1)，并且在幅板1导引穿过沿幅板1运输方向旋转的两个辊12a和12b之间的辊隙时，永久地密封到覆盖铝箔的幅板1上。
在从辊12a和12b之间的辊隙出来后，将施加有外层4的幅板1(图1)通过一弯曲辊10导引到一处理工位9，在该工位9，通过多个(在所示例子中是两个)指向幅板1第二或未覆盖侧的气体火焰9a和9b对幅板1进行激活或极化处理，在此期间通过上述气体火焰9a和9b的活动在通孔的开口轮廓区域中对外层4的可接近部分进行激活或极化。
为促进粘结，之后将这样激活或极化的幅板1进一步导引到一第二覆盖工位11，在该覆盖工位11，将幅板1导引穿过沿幅板运输方向旋转的两个辊11b和11c之间的辊隙，同时当幅板1导引穿过辊11b和11c之间的辊隙时，用通过挤压机11a以连续层形式挤靠在幅板1上的外层3(图1)覆盖幅板1的未覆盖侧。在这种情况下，在通孔的开口轮廓区域内部，将层3永久地密封到外层4的上述已激活或极化部分上，从而获得基本上具有如图1中所示层结构的幅板形包装材料10。
之后将分开的拉动薄片或打开条带或薄片6(图1)填加到幅板形包装材料10上，随同包装材料的生产或者在一稍晚的时机，例如在将包装材料10制成包装容器时，沿环绕通孔开口轮廓的可撕开接缝将该薄片6施加到包装材料10的外层3上，同时在通孔的开口轮廓内部区域将拉动薄片或打开条带6永久地密封到外层3上，从而如上所述，确保打开条带或拉动薄片有利的打开功能。

Claims (4)

1.一种制造用于包装容器的包装层压制品(10)的方法，该层压制品包括在该包装容器的壁上的通孔(2)，该通孔在该包装容器的壁的外侧上由热塑性的第一外层(3)覆盖并且在该包装容器的壁的内侧上由热塑性的第二外层(4)覆盖，该第二外层(4)包括铝箔(4a)和热塑性的最外层(4b)，上述第一和第二外层(3和4)在通孔(2)的开口轮廓的区域内借助层压层(5)永久地彼此密封在一起，并且上述第一和第二外层(3和4)可以借助永久地密封到该第一外层(3)上的拉动薄片(6)一起地与在该通孔(2)的开口轮廓内的区域分离，该方法包括以下步骤，提供由纸或纸板制成的带有通孔(2)的幅板(1)，在该幅板的一侧上用热塑性的第一外层(3)来覆盖该通孔(2)，并且随后从该幅板的另一侧用包括铝箔(4a)和热塑性的最外层(4b)的第二外层(4)来覆盖该通孔(2)，以便使得上述第一和第二外层(3和4)在通孔(2)的区域内借助挤压在幅板与铝箔(4a)之间的层压层(5)从而彼此密封在一起，其特征在于，在用该第一外层(3)涂覆该幅板(1)之后但在用该第二外层(4)涂覆该幅板(1)之前，对该幅板(1)进行火焰处理，其中使幅板(1)经过一个或多个指向幅板(1)的未涂覆侧的气体火焰(9a和9b)，由此在通孔(2)的区域内使得该第一外层(3)的接近气体火焰的部分被激活或极化，以便进行粘结，并且带有面向该层压层(5)的铝箔(4a)的该第二外层(4)借助该层压层(5)密封到该幅板(1)的未涂覆侧上，为了促进粘结，该层压层(5)在臭氧气氛中被挤压，并且拉动薄片(6)在该通孔(2)的开口轮廓的区域内永久地密封到该第一外层(3)上。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，为了促进粘结，通过所谓的火焰处理或通过所谓的电晕处理，对铝箔(4a)背对密封层或层压层(5)的表面进行激活或极化，由此铝箔(4a)被激活或极化；并且这样处理的铝箔(4a)的该表面用一最外层(4b)覆盖，该最外层(4b)通过已激活或极化的铝箔粘结位置永久地密封到铝箔(4a)上。
3.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，包装层压制品(10)设有分开的打开条带或拉动薄片(6)，该薄片(6)以这样一种方式施加到包装层压制品(10)的第一外层(3)上，即，使该打开条带或拉动薄片(6)在环绕相应的通孔(2)的开口轮廓的可撕开密封连接部中密封到第一外层(3)上，同时它们在该通孔(2)的相应开口轮廓区域中永久地密封到第一外层(3)上。
4.一种由根据前述权利要求中的任一项所述的方法制造的包装层压制品制成的包装容器。
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