CN1321133A - 包装材料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能够切成单独薄膜片(20,52,56,62)的包装材料,用于包装物品(34),在相对于要包装物品(12)的内侧,所述薄膜通过在所述物品(34)的周围进行折叠而被封闭。为了便于选择薄膜片的材料而无须考虑它的保持折叠性,薄膜的每个包装片至少包括一个受控粘合的冷封合涂层区,保证随着薄膜在要包装物品周围的折叠阶段折叠被保持,并且包装被封闭。

Description

包装材料

本发明涉及一种与要包装的物品一起使用的包装材料，这种包装材料由一个可以切割成单独包装片的薄膜构成，用于通过折叠包在要包装物体的周围。

不受限制地，本发明还特别涉及糖果和巧克力产品以及其它消费品、如固体汤料的包装领域。

通常，物品是单独包装在一个预先印制的适当形状和尺寸的长方形薄膜中，而已经单独包装的物品又可以按重量包装在一个适当尺寸的包装袋中。根据一种常用的包装方法，要包装的物品，例如形状为平行六面体，放在一个长方形包装片的反面，即未印刷表面的中心。然后使两个纵向面垂直抬起(或根据物品的方向和包装机械的类型压下)，使其面对物品的纵向面。然后使两个横向面垂直抬起，使其面对物品的横向面，并且把这些面的上边缘在物品的上底上压平，这两部分的操作需要通过使前面抬起的纵向面连续倾斜折叠来完成。通过把纵向面的上部边缘(此时成为梯形舌状物)一个压一个地压在物品的上表面上。

但是需要指出的是，根据要包装的产品的形状和包装机械的性质，包装片的其它折叠顺序也是可能的，这些折叠顺序根据已经确定的折叠线的布置来实现。对于用同样的包装方法进行包装的相同物品，包装片折叠线条的布置总是相同的。

这里提出的一个重要问题是包装操作结束时保持折叠的问题，以便使包装处于封闭状态。只有对所使用的薄膜进行特殊的选择才能保证保持折叠，它的基质应具有适当机械性质，如折叠性，特别是包装时包装片的折叠后没有回到其原始位置的明显趋势。

该问题特别表现在包装小尺寸的物品如糖果产品时，例如糖果、糖衣杏仁、棒棒糖、麦芽糖、巧克力棒等、或固体汤料。

已知的解决办法是选择折叠性好的特殊基质，如蜡纸、玻璃纸、铝箔或含有一定量的提高基质折叠性的添加剂的合成膜。

但是，这种方法大大限制了选择用于作为包装材料的薄膜的可能性，或大大增加成本。

人们还知道，某些物品、如固体汤料的包装片的包装封闭通过粘合来保证。因此，包装片的正面，即要包装物品的外侧包括一个热封合涂层的结构，该结构的布置与包装时实现的折叠布置相适应。

这种包装方法的缺点是包装机械必须特别适应于这种方法，需要有一个热源。另外，如果该热源由一些加热板组成，则粘合只能在要包装物品的完全平坦的表面进行，并且除了焊接需要的时间外，还需要比较大的压力，而一些产品不能承受这么大的压力。

另一个缺点是，这种包装方法完全不能适用于包装对热敏感的物品，特别是巧克力产品，并且不能选择耐温差的包装基质。

专利申请EP-0870695提出了一种通过在物品的周围进行折叠来封闭的包装片，它的正面，即位于物品外部的表面有一个冷封合涂层结构，该结构的布置使封合涂层区通过包装片在物品周围的折叠而互相重叠。因此，当包装片的材料不具有保持折叠的特性时，这些封合涂层区域就保证了保持折叠。但是，这种包装片带有一层热粘漆，它能保持包装片封闭，并具有上述缺点。另外，该包装片还有一个缺点是反面应该有一些抗粘合带，以便能够展开一卷薄膜。

本发明的目的是提出一种可以大大地扩大所用薄膜的选择范围并且可以将薄膜成卷存放的新的包装材料。

为了达到这一目的，本发明提出了一种用于包装物品、特别是食品的包装材料，这种包装材料由一种成卷存放的薄膜构成，薄膜可以横向切割成在物品周围进行折叠而被封闭的单独包装片，其特征在于，这种薄膜的每个包装片上，至少沿包装片横向边缘有一个冷封合涂层带，保证包装片有控制地粘在自身上，并且粘合足够强，以保持包装的封闭，但是又不足以妨碍薄膜卷展开。

薄膜最好在每个包装片沿每个横向边缘有一个冷封合涂层带，一个涂层带中位于包装片的正面，另一个位于包装片的反面。

申请人出人意料地发现，用确定的冷封合涂层对包装材料使用的薄膜进行至少部分预涂层，可以使包装片折叠封闭后具有很好的保持折叠的性质，还可以使薄膜包装成卷。

事实是，用来作为封合涂层的物质在光滑表面或因此而经过处理的表面很少有或没有粘着性，但相反当贴到涂层本身上面却具有很好的粘着性，折叠时就是这种情况。因此，简单地通过一个轻微的压力和一些封合涂层区域的互相重叠就保证了折叠的保持，除了包装折叠所需要的附属装置外不需要其它附属装置。

根据本发明，冷封合是一种在0-50℃的温度下通过简单的接触立刻完成的密封。在实际情况下，对于用冷封合涂层得到的密封，温度不是关键参数，实际上也不影响密封的质量。因此密封不需要提供补充热量，可在包装装置所处空间的环境温度下进行。

实际上，到目前为止，冷封合涂层已经分层用于没有或很少有变形的基质上。实际上，人们可能会想到，由于冷封合涂层的自粘着性，在一个不平坦的基质上使用这种冷封合涂层时会产生严重的堵塞问题。

因此，本发明可以使用比较便宜并且性能(硬度、印刷能力、美观性)更好的薄膜来包装物品，而对物品的形状没有限制。

对于使用硬的薄膜，需要指出的是，到目前为止，对于需要通过折叠进行封闭的包装，始终避免使用硬的薄膜。实际上，这些硬的薄膜保持折叠的能力非常低。

当准备一卷用于包装的薄膜时，它的一个表面覆盖封合涂层，可以在另一个表面加一个抗封合涂层，避免当薄膜卷起时覆盖封合涂层的表面和另一个表面之间的接触产生粘合。但是，需要指出的是，有一种称为“干性”的冷封合涂层，当与某些基质如聚丙烯薄膜共同使用时，不需要这种抗封合涂层。这两种方法也可用于本发明的范围。

根据一种有利的实施方式，封合涂层区域的结构包括两个W形的带结构，沿包装片的相对两边，一个带沿包装片的第三条边和两个W形结构之间，和包装片第四条边的两个角落中的两个区域。

按照折叠位置分布的封合涂层带的宽度可以为4毫米左右。

封合涂层带结构的布置可以根据要包装的物品和折叠顺序有各种不同的形式。

除了沿要实现的折叠的带结构外，每个包装片可以有一个沿第条三边的边缘的封合涂层带。该带位于一个舌形物上，包装过程结束时，该舌形物首先压在要包装物品的底面上，并保证与最后折叠的舌形物的粘合。另外，包装膜的每个包装片包括一些附加的封合涂层区，可以粘合最后压在已包装物品的底面上的舌形物，因此有助于保持包装的封闭状态。

根据另一种实施方式，可以沿包装操作结束时最后压上舌形物的边缘设置一个称为“软性”的冷封合涂层带。这种涂层与前面讨论的干性涂层相反，可以粘在包装片反面的光滑表面上。这种软性封合涂层带保证包装操作结束时折过来的两个纵向舌形物之间的良好粘合，因此可以实现密封包装，改善已包装物品的保存，减少如潮湿、气味、灰尘和其它因素对物品的影响。

但是，“软”涂层与薄膜反面光滑表面之间的这种粘合应该是可逆的，因为当薄膜成卷包装和储存时，这种粘合应该可以使薄膜展开。换句话说，应该根据涂层基质的性质选择“软”性封合涂层，一方面使其在基质反面的粘合足够弱，使包装膜能够从卷筒展开，另一方面又使其足够强，以保证包装几乎密封。因此可以称为受控粘合。另外，这种受控粘合的优点是可以多次打开和封闭包装，而不会明显降低密封质量。

正如前面所指出的，本发明的一个优点是，它在所使用的基质性质方面有很大范围的可能性。合适基质的例子有：10-100微米的塑料薄膜，如定向挤压聚丙烯、浇注膜形式的聚丙烯、聚酯、聚乙烯、定向挤压聚酰胺或浇注膜形式的聚酰胺。

根据本发明，还可以使用一种纸制(上胶或铜版)基质。总之，所有支撑材料或柔软的包装材料都适于作为本发明的基质。这些不同的基质可以构成一个单一的层，一个单一金属层，或分层和/或共同挤压的多层。

冷封合涂层的选择没有关键的特征。只要冷封合涂层为“软性”，就可考虑对压力敏感的粘合剂，这些粘合剂是永久粘合的物质，它在一个不大的简单压力的作用下立刻粘在大部分材料的表面。

按照一般规律，压敏粘合剂是与改性玻璃纸、酚-甲醛树脂或碳氢树脂(蜡)有关的以天然和/或人造橡胶为基础的化合物。除了橡胶以外，人们广泛使用以苯乙烯、(甲基)丙烯酸或乙烯基脂为基础的单独或混合聚合物，还与树脂相结合。最后，还可以使用硅酮树脂。最好使用含有天然和人造橡胶混合物和(甲基)丙烯酸和苯乙烯的共聚物的复合物。

根据本发明，按照5克/米²将冷封合涂层涂在基质上。

冷封合涂层可以以溶液、离散物、甚至熔化状态的形式涂敷。

本发明的其它特征将从下面参照附图的实施例的详细描述中体现出来，附图如下：

-图1示出本发明的包装片第一个实施例的正面；

-图2-8示出用图1的包装片包装一块糖果的顺序；

-图9示出本发明的包装片第二个实施例的正面；

-图10示出本发明的包装片第三个实施例的正面；

-图11示出穿过图10所示实施例的放大截面；

-图12为图10所示实施例的一个简化变型。

图1示出沿图中箭头A所示的方向从一个存储卷(未示出)展开的薄膜上切下的包装片20的正面、或印刷面。

按照结构22涂上冷封合涂层，结构22与包装时折叠线的布置相适应，包装的一个例子将在下面描述，在图1的情况下，沿包装片20的两条对边有两个宽度为±4毫米并近似为W形的带结构24、26，沿包装片的第三条边并在两个W形的横向结构之间有一个带28。在与带28相对的一边，在边角区域有两个冷封合涂层区30和32。与储存在卷筒上的原始膜相比，带24、26沿纵边分布，而带28为横向。这些在正面的不同封合涂层带在卷筒上位于卷筒的不同圈的外侧。

图1的包装片20可按下述方法制备：在一个厚度为25微米的镀金属或未镀金属的定向聚丙烯薄膜的正面涂一层印刷薄层或底层(例如SIEGWERCK公司的产品10-612205-4MX41)，用于改善印刷油墨的附着性。然后用已知的技术，如摄影制版或苯胺橡胶版印刷以及胶版印刷对薄膜进行印刷。在印刷层上放一层众所周知的保护漆。在这层保护漆上按照图1所示的方式涂上冷封合涂层结构22。这种沉积也可以用已知的印刷技术来进行。

对于冷封合涂层，可以使用SWALE公司的产品IP7905或IP7936，例如按照3克/米²进行。这是一种只能自粘合的封合涂层。换句话说，这种涂层不会粘合在薄膜反面未经处理的光滑表面上，这使薄膜易于以卷筒的形式储存和包装，并且展开没有任何问题。另外，这种封合涂层对金属的摩擦系数(COF)很小，约为0.2-0.6，而对金属的COF一般为1-1.5。这种小的摩擦系数减小了阻塞和粘在要折叠的盒子上的危险。

现在参照图2-8描述用图1的包装片包装一块基本为平行六面体形状的糖果的操作。将包装片放在糖果上，反面或未处理面朝向糖果，使带28和带有粘合区域30和32的对边处于糖果的纵向，W形结构处于糖果的横向。使包装片20的边折在糖果的纵向表面上，如图2所示。

下一步操作是用结构24和26把包装片的每个带有结构24和26边的中心区域折在糖果34的横向表面上，如图3所示。这一操作通过将包装片20的纵边按照倾斜的折叠线36和38进行折叠来实现。正如可以在图3中看到的，封合涂层的两个W形结构24和26(26在图3中见不到)的位置使W结构的两个外臂沿折叠线36、38伸展，并且V形的内部贴在糖果34的横边上。

下一步操作是从糖果34的每一侧将折叠线36、38确定的两个角沿图3箭头1、2的方向内折。这一操作将W形的封合涂层结构的外带，即沿折叠线36和38的带放在V形的内带上，并达到图4所示的位置。糖果的两个侧面上的折叠顺序显然相同。只要两个W形结构24和26的所有带完全重合，并且所用的冷封合涂层完全自粘合，则图4的布置是一个稳定的布置，并且到目前为止实现的折叠完全保持。

下面的折叠顺序示于图5，即把前面折叠的侧摆的下部折到糖果34的下表面上。这一操作通过沿倾斜折叠线40、42、44、46折叠纵边来实现，这些倾斜折叠线把纵边变成梯形舌状48、50。该折叠顺序的结果在图6中看得很清楚，该图为一个底视图和上述各图中隐藏表面的视图。

这里还需要指出的是，正如在图6中可以看到的，两个冷封合涂层区域30、32的位置使它们的内倾斜边(见图1)沿舌片48的折叠线40和42延伸。

图7、8示出包装的最后阶段。首先，带有封合涂层带28的舌片50折在内表面上，如图7所示。然后第二个舌片48折在舌片50上，以便关闭图8的形状。

当折叠舌片48时，两个封合涂层区域30和3两部分自我重叠，部分贴在舌片50的粘性带28上。结果，只要舌片48粘合在自己和舌片50上，图8的布置就是一个稳定的布置，并且很好地保持了所有的折叠。

但是需要指出的是，当把舌片48压在舌片50上时，粘性带28只通过它的端点粘合在粘性区域30和32上。相反，它的中心部分与舌片48的反面接触，而并不与其粘合。换句话说，如果图1的包装片保证稳定的和永久封闭的包装，但它并不保证密封。

上述所有包装顺序都在一台包装机上自动进行。在这种背景下需要指出的是，所提出的包装片适用于现有的包装机，无需做任何修改。但是需要指出的是上述包装只是一台确定机器的折叠方式的一个例子。其它机器可能按照不同的折叠线的位置进行折叠。在这种情况下，需要使图1所示的粘合结构的模型与折叠机器实现的折叠线的结构相适应，反过来要求折叠机器适应粘合结构的模型更为困难。

现在参照图9描述本发明的第二个实施例，包装片用52整体表示。

制备并印刷一个包装片，例如为定向丙烯，与图1所示的情况一样，在包装片上图一层冷封合涂层结构22。然后只在粘性带28上涂一层“软性”冷封合涂层带54。为了做到这一点，可以使用CRODA公司的产品22-392或22-263，按照3克/米²涂敷。对于带54的“软”粘性，带28的粘性起“底层”的作用。

带54的“软”粘性具有的特性不仅能自我粘合，还能粘合在包装片52反面未处理的光滑表面上。其结果是，当包装片52用于按照图2-8进行包装操作时，包装结束时，舌片48压在舌片50(见图7、8)和它的粘性带54上时，舌片的反面将粘合在舌片50的粘性带54上。因此实现了不仅能很好地保持折叠，还能几乎密封的包装。

根据本发明的另一个方面，选择具有受控粘合的“软性”封合涂层，更准确地说是使粘合足以保证包装的密封性，但又不足以使粘合不可逆。换句话说，粘性带54应该能够毫无困难地从包装片52的光滑表面揭起。这使薄膜可以以卷筒状储存，而展开时又没有破裂的危险。

图10示出本发明的包装片的第三个实施例，整体用56表示。

可以重新用一个定向聚丙烯薄膜，在涂一层“底层”后用适当方法印刷。然后在整个的正面涂防粘涂层60。合适的防粘产品由聚酰胺树脂和聚乙烯蜡的混合物组成(例如SIEGWERCK公司的产品10-609345-3P和SICPA公司的994404-X)，按1.5克/米²涂敷。然后在该涂层上涂与图1相同的冷封合涂层图案22。而在反面，大概在正面的30和32区域之间涂一个干性冷封合涂层带，如虚线表示的58。当包装片56用于图2-8所示的包装时，粘性带58在包装操作结束时(见图7)位于舌片48的内侧，而当舌片48折叠时，粘性带58将粘合在舌片50的粘性带28上，以便几乎密封地封闭包装。

当图10的薄膜以卷筒的形式储存时，反面的粘性带58一般与正而的抗粘性涂层60接触，而不与其粘合。但是，随着薄膜的卷起，并且在卷起一定数量的圈后，反面的粘性带58与正面的粘性带28接触。这次，由于选择带58的粘合性质和它的受控粘合，仍有可能揭起并展开卷筒薄膜。

需要指出的是，为了便于展开卷筒储存的薄膜，仍然可以使图9的包装片52的正面有一个与图10类似的抗封合涂层。

可以不设置如图所示的大致为长方形的封合涂层带，而是设置卵形带。这样在打开包装或剪开卷筒薄膜时可以逐渐撕开，而撕破的危险较小。

图11是穿过图10实施例的包装片厚度的放大截面。在该实施例中，以A-F为标记的各不同层的组成如下，A层为正面，F层为反面：

A：以乳胶为基础的“软性”封合涂层，按照2-4克/米²涂敷，SWALE公司的产品IP7985；

B：PVB(聚乙烯基丁烯)漆，SWALE公司产品WO48825，带有蜡添加剂，并且对F层的涂层具有抗粘合特性，按0.7-1.3克/米²涂敷；

C：用SWALE提供的DYNAVIN系列PVB进行彩色印刷，按2-3克/米²使用；

D：SWALE的200970型水质“底层”，按0.4-0.8克/米²使用；

E：VIBAC提供的BEZ型共挤压定向聚丙烯薄膜，厚度30微米，组成如下：

E1：镀金属层，0.02-0.04微米；

E2：共挤压层，1.5微米，由一种共聚合物和单聚合物的混合物构成；

E3：单聚合物核心层，27微米；

E4：单聚合物共挤压层，对层A具有抗粘合性。

F：以乳胶为基础的干性冷封合涂层，按2-4克/米²涂敷，SWALE公司产品IP7983。

用这种方法构成的薄膜能够使一个卷筒展开和卷起10次，而不会丧失形成封闭包装所需的粘合特性。

图12示出图10实施例的一个简化变型。在该变型中，包装片62只在反面沿一个边缘(与切割前的卷筒薄膜相比是横向)有一个冷封合涂层带64，相当于图10的带58，在与之相对的边缘的正面有另一个冷封合涂层带66，相当于图10的带28。包装片的构成可以是上面参照图11描述的包装片。作为例子，正如前面所指出的，两个带64和66为卵形，便于展开卷筒时撕开。

换句话说，在图10的该变型中不使用图10的封合涂层结构24、26、30、32。该变型可以在不要求图9和10的实施例能够实现的几乎密封的封闭和沿折叠线的封闭不密封时使用。相反，当在一个折叠盒的机器中实现包装时，也就是参照图3-6描述的折叠几乎同时完成时，由封合涂层带64和66的重叠构成的包装最后阶段可以保持前面完成的折叠。

另外，对于图9的实施例，也可以设置与上述变型类似的简化变型。

Claims (9)

1．用于包装一个物品(34)、特别是食品的包装材料，这种包装材料由一个薄膜构成，薄膜可以成卷存放并且可以切割成单独的包装片(20,52,56,62)，用于通过折叠封闭在物品(34)的周围，其特征在于，薄膜的每个包装片(20,52,56,62)至少沿包装片的横向边缘有一个冷封合涂层带，保证包装片的受控自身粘合，粘合足以保持包装的封闭，而又不足以妨碍薄膜从卷筒展开。

2．根据权利要求1的包装材料，其特征在于，在薄膜的每个包装片(20,52,56,62)上沿包装片的横向边缘有一个冷封合涂层带(64,66)，一个带(66)位于包装片的正面，另一个(64)位于反面。

3．根据权利要求1的包装材料，其特征在于，每个包装片的正面包括一些冷封合涂层区域(22)，至少部分沿包装片(20,52,56)的三个周边按一定形状分布，使这些封合涂层区域的大部分在包装片围绕物品折叠后能重叠和互相粘合，并保持所述物品周围的折叠。

4．根据权利要求3的包装材料，其特征在于，至少第四条边的一个中心区没有封合涂层，并且一个软性冷封合涂层区(54)位于每个包装片(52)的正面，至少部分与该包装片的三条边之一的封合涂层(22)相对应，该边与没有封合涂层的第四条边的中心区的相对。

5．根据权利要求3的包装材料，其特征在于，所述薄膜的每个包装片(56)至少包括一个干性冷封合涂层区(58)，用于在包装片折叠后至少部分重叠在包装片正面的冷封合涂层区域(22)的带(28)上。

6．根据权利要求5的包装材料，其特征在于，位于每个包装片(56)反面的所述冷封合涂层区(58)至少部分与无封合涂层的第四边的中心区相对应。

7．根据权利要求1-6之一的包装材料，其特征在于，封合涂层带(54,58,64,66)的封合涂层涂成卵形带。

8．根据权利要求5或6的包装材料，其特征在于，每个包装片(52,56)的整个正面包括一个抗封合涂层(60)，在涂冷封合涂层区域(22)之前涂敷。

9．根据权利要求2、5或6之一的包装材料，其特征在于，每个包装片(56,62)的整个反面包括一个共挤压在包装片(56,62)的基质中的抗粘合层(E4)。

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