CN1668507A - 多重袋及其生产方法以及制袋充填用多重袋 - Google Patents

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Abstract

一种包括通过重叠至少一内膜和一外膜，并密封圆柱形弯曲重叠区域以形成背部密封而构成的多重膜的多重袋。组成所述多重袋的所述多重膜是通过平展管状膜形成双层膜而形成的双膜，具有平行于彼此连续挤出方向的两个相对的末端边缘。该多重袋形成背部密封、一端平面密封、另一端平面密封的密封状态。用于多重膜的供给系统可以是这样的：每两个准备一个系统由此而简化装置。此外，在膜供给过程中，在多重膜之间没有应用防止位移的装置依然能获得高质量多重袋。

Description

多重袋及其生产方法以及制袋充填用多重袋
技术领域
本发明涉及一种多重袋，所述多重袋的制造方法以及制袋充填用多重袋(multiple bag for filling and closing a bag-making)。更具体而言涉及一种通过密封由至少一个内膜和一个外膜重叠形成的多重膜弯曲形成管状并重叠的部分再构成的多重袋；涉及一种所述多重袋的制造方法和制袋充填用多重袋。
背景技术
日本专利申请公开号2000-185743或日本专利申请公开号8-301296示出了多重袋，通过密封其中由内膜与外膜重叠形成的多重膜弯曲形成管状而且重叠的部分而形成。
通过用导辊放出内膜与外膜中的每一个使它们彼此重叠并弯曲形成管状而使上述的多重袋成为袋子形式。在上述多重袋的袋子制造步骤中，至少两个系统需要作为膜的供给系统。因此，不仅膜的供给仪器达到很大的尺寸，而且存在这样的问题：为防止多重膜在膜放出步骤中被相互代替，需要复杂的步骤如在膜供给步骤中在多重膜之间应用部分密封，在多重膜之间应用防滑处理等。
此外，作为用于改善具有作为基本材料的取向聚酰胺(PA)的制袋填充和封闭袋的耐针孔性的对策，日本专利申请公开号8-323937建议安置一个由聚烯烃树脂如线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯等制成的保护层，其中在取向PA的外侧中，在110℃的静态摩擦系数等于或小于0.1。
换句话说，在由聚烯烃树脂构成的保护层的基础上，这种技术往往是施加防止重复弯曲的阻力，施加对纸板的摩擦阻力，而且由于保护层的缓冲作用而防止在折叠部分和拐角部分的锐角部分粘住相邻的袋子以至破裂。此外，因为取向PA在滑动性能和厚度均匀性上非常优异，所以取向PA通常用作制袋充填袋(bag-making filling and closing bag)的基础材料。
然而，针孔问题是在重物材料和低温流通的预期用途中的主要问题，该问题通过在上述的外侧安置聚烯烃保护层而获得了一定程度的改善。然而，基础材料的耐针孔性并不能改善，而且前面的措施并不能解决实际问题。
本发明可以解决上述的传统问题。换句话说，本发明目的是通过供应多重膜提供一种多重袋，在多重袋中可以将多重膜的每两个供给系统设置成一个系统以简化仪器，在该多重膜中平行于每个膜的挤出方向的两侧末端边缘彼此连接在一起，如通过以扁平状形成管状膜而获得的双层膜。本发明目的还在于提供一种多重袋的生产步骤，并且在膜供给步骤中没有应用多重膜之间防止位移的手段而获得了高的质量，而且提供所述多重袋的制造方法以及制袋充填用多重袋。
对于上述问题，日本专利申请2000-185743公开了一种由密封上面膜和下面膜的周边末端部分而形成的包装体。此外，日本专利申请公开号8-301296公开了一种由内层、中间层和外层构成的包装体，其内层使用管状膜，中间层和外层分别是类薄片的膜。另外，日本专利申请公开号9-254301公开了一种用于多重包装的辊压膜。此外，日本专利申请公开号9-294530公开了一种包装体，其中形成包装体的膜由双层膜构成。日本专利申请公开号10-35602公开了一种填充和封闭多重袋的生产仪器。日本专利申请公开号2003-26234公开了一种通过以两个薄片形式重叠内膜与外膜而获得的双层膜所形成的包装体，以及该包装体的生产方法。
然而，已有的公开既没有公开任何本发明技术，也没有注意到本发明技术。
发明内容
为获得上述技术目的，本发明的第一方面是提供一种通过密封由至少内膜与外膜重叠形成的多重膜弯曲形成管状外形并重叠在一起的部分而构成的多重袋，其中构成多重袋的多重膜中的每一个膜都在两侧末端边缘彼此连接在一起。
根据上述结构，因为其中平行于每个膜挤出方向的两侧末端边缘彼此连接在一起的多重膜在多重袋子生产步骤中供给，可以将多重膜的每两个供给系统设置成一个系统以简化仪器。此外，可以在膜供给步骤中的多重膜之间没有应用防止位移手段而获得高质量多重袋。
此外，根据本发明的第二个方面，提供一种在第一方面所述的多重袋，其中构成多重袋的多重膜是由通过形成扁平状的管状膜(以形成双层膜)以及管状膜的两侧末端边缘彼此连接在一起得到的多重膜构成。
根据上述结构，因为其中管状膜以扁平状形成(以形成双层膜)并且平行于每个膜的挤出方向的两侧末端边缘彼此连接在一起的多重膜在多重袋的生产步骤中供给，所以可以将多重膜的每两个供给系统设置成一个系统以简化仪器。
此外，本发明的第三个方面是提供如第一或第二个方面所述的多重袋，其中弯曲膜的两个相对膜被设置为内膜与外膜，背衬密封部分通过焊接内膜和外膜的连接的末端边缘的两侧附近的部分而构成，而侧面密封部分通过焊接末端边缘的两侧附近的部分而构成，其中在所述侧面密封部分中的内膜与外膜没有连接。
根据上述结构，在所提供方面中多重袋的内膜和外膜的两侧末端边缘彼此连接在一起，而且在背部密封部分的所有末端表面侧都密封。因此，在背部密封侧没有发生膜的脱落。
此外，本发明的第四个方面，提供一个如第一或第二方面所述的多重袋，其中管状弯曲多重膜的末端边缘以扁平状彼此重叠在一起，而且重叠部分为背部密封。
根据上述结构，在所提供方面中，背部密封部分的末端表面侧以一末端侧伸入多重袋中，而其另外末端侧从多重袋中伸出，然而，背部密封部分的所有末端表面侧都密封在袋子形状内。因此，在背部密封侧没有发生膜脱落。
此外，本发明的第五个方面是提供一个如第一、第二、第三或第四方面所述的多重袋，其中塞体装配孔在将多重膜弯曲成管状的步骤中形成，而且塞体根据焊接方法在塞体装配孔中提供。
根据上述结构，获得整体地提供有塞体的多重袋。
此外，本发明的第六个方面是提供一种如第一或第二方面的多重袋，其中所述部分通过将多重膜弯曲成管状并重叠所述多重膜而形成，所述多重膜在多重袋的一侧末端边缘形成，而且塞体固定在重叠部分的内侧。
根据上述结构，获得必备提供有塞体的多重袋。
 此外，本发明第七个方面是提供一种通过重叠由至少一个内膜与外以重叠成两折形状并密封两端部分而形成的多重膜而构成的多重袋，其中构成多重袋的多重膜重叠成两折形状，以使其中对应膜彼此连接的两侧末端边缘在相同一侧，并且其中多重膜的相应膜彼此连接的两侧末端边缘形成袋子的开口侧。
根据上述结构，因为在多重袋的生产步骤中供给其中平行于与每个膜的挤出方向的两侧末端边缘彼此连接的多重膜，所以可以将多重膜的每两个供给系统设置为一个系统以简化仪器。此外，可以在膜供给步骤中的多重膜之间没有应用防止位移的手段(装置)而获得高质量多重袋。
此外，本发明的第八个方面是提供一种如第七方面所述的多重袋，其中构成多重袋的多重膜由通过形成扁平状的管状膜而获得的多重膜组成以便形成两折膜并且使两折膜的两侧末端边缘彼此连接。
根据上述结构，因为在多重袋的生产步骤中供给多重膜，所以可以将多重膜的每两个供给系统设置为一个系统以简化仪器，其中在所述多重膜中管状膜形成扁平状以使得形成两折膜并且平行于与每个膜的挤出方向的两侧末端边缘彼此连接在一起。
此外，本发明第九个方面是提供一种生产多重袋的方法，所述多重袋通过密封其中由重叠至少一个内膜和外膜形成的多重膜被弯曲成管状并重叠的部分而形成，其中所述多重膜根据吹胀法(inflation method)或T模子挤出法形成以使平行于每个根据焊接方法、结合方法等的重叠膜的挤出方向的两末端边缘挤出并且接着结合后重叠以形成彼此连接的多重膜，而所述多重袋是通过密封其中多重膜被弯曲成管状并重叠的部分而构成的。
根据上述结构，因为在多重袋的生产步骤中可以供给其中平行于每个膜挤出方向的两末端边缘彼此连接的多重膜，如其中管状膜形成扁平状以使形成双层膜的结构，所以可以将多重膜的每两个供给系统设置为一个系统以简化仪器。此外，可以在膜供给步骤中的多重膜之间没有应用防止位移的手段而获得高质量多重袋。
此外，本发明第十个方面是提供一种生产多重袋的方法，所述多重袋通过密封其中通过重叠至少一个内膜和外膜形成的多重膜被弯曲成管状并重叠的部分而构成，其中所述多重膜通过如下构成：根据吹起法形成的管状膜以便顺序挤出、形成扁平状的挤出管状膜以至形成双层膜、形成其中平行于挤出方向的两侧末端边缘被彼此连接的多重膜，并密封其中多重膜被弯曲成管状并重叠的部分。
根据上述结构，因为在多重袋的生产步骤中可以供给其中平行于每个膜的挤出方向的两侧末端边缘被彼此连接的多重膜，如其中管状膜被形成扁平状以形成双层膜的结构，所以可以将多重膜的每两个供给系统设置为一个系统以简化仪器。此外，可以在膜供给步骤中的多重膜之间没有应用防止位移的手段就能获得高质量多重袋。
此外，本发明第十一个方面是提供一种制袋充填用多重袋，在该多重袋中管状以扁平状构成以便两个相对膜形成内膜和外膜，背衬密封部分通过焊接靠近其中内膜和外膜被连接的末端边缘的两侧的部分而构成，侧边密封部分通过焊接靠近其中内膜和外膜没有相连接的末端边缘的两侧的部分而构成，其中所述管状膜由在中心层(核层)两侧具有聚烯烃层的管状共挤出吹胀膜构成。
根据上述结构，密封部分是没有为了形成非常薄而完全压扁。因此，在密封部分和连接膜部分之间的边界部分没有产生边缘。此外，可以在填充和封闭制袋时保持膜的刚性，以及与传统结构相比可以广泛改善密封性能。
此外，本发明的第十二方面提供一种用于填充和封闭制袋的多重袋，其中，管状以扁平状构成以便两个相对膜形成内膜和外膜，背衬密封部分通过焊接靠近其中内膜和外膜被连接的末端边缘的两侧的部分而构成，侧边密封部分通过焊接靠近其中内膜和外膜没有相连接的末端边缘的两侧的部分而构成，其中管状膜由在未取向的聚酰胺层两侧中具有聚烯烃层的管状共挤出吹胀膜构成。
根据上述结构，与其中取向聚酰胺膜为基础材料的传统结构对比可以获得优异的耐针孔性。此外，可以满足制袋填充和封闭性质，可以保持袋子表面的滑动性能和刚性，而且可以改善密封性。
附图说明
附图1A～1F示出本发明的一个具体实施方案的多重袋生产步骤，其中图1A为将多重膜供给到多重袋的生产步骤中的供给状况的透视图；图1B为图1A示出的多重膜的细节的透视图；图1C为在多重袋的生产步骤中的弯曲多重膜成管状时的透视图；图1D为背部密封在图1C步骤中被重叠的部分的方面的透视图；图1E为密封图1D步骤中的一末端侧的末端表面以及此后装入一种被接收材料以使在另一末端侧中应用末端表面密封的方面的透视图；和图1F为在图1E中的箭头A-A方向的详图的横断面视图；
图2A～2F示出本发明的另外一个具体实施方案的多重袋的生产步骤，其中图2A为将多重膜供给到多重袋的生产步骤中的供给状况的透视图；图2B为图2A示出的多重膜的细节的透视图；图2C为在多重袋的生产步骤中弯曲多重膜成管状时的透视图；图2D为背部密封在图2C步骤中被重叠的部分的方面的透视图；图2E为密封图2D步骤中的一末端侧的末端表面以及此后装入一种被接收材料以使在另一末端侧中应用末端表面密封的方面的透视图；和图2F为在图2E中的箭头B-B方向的细节的横断面视图；
图3A～图3E示出根据本发明的再一个具体实施方案的多重袋，其中图3A为将多重膜供给到多重袋的生产步骤中的供给状况的透视图；图3B为图3A示出的多重膜的细节的透视图；图3C为在多重袋的生产步骤中将多重膜弯曲成管状时的透视图；图3D为背部密封在图3C步骤中被重叠的部分的方面的透视图；和图3E为来自密封图3D步骤中的一末端侧的末端表面，以及此后装入一种被接收材料以使在另一末端侧中应用末端表面密封的方面的透视图；
图4A～图4D示出根据本发明的另一个具体实施方案的多重袋的生产步骤，其中图4A为将多重膜供给到多重袋的生产步骤中的供给方面的透视图；图4B为图4A示出的多重膜的细节的透视图；图4C是示出在多重袋的生产步骤中将多重膜弯曲成管状以使在多重袋的一侧末端边缘形成重叠部分，而且在重叠部分的内侧固定一个塞体15的方面的透视图；图4D是表面密封三个包括在图4C步骤中被重叠的部分，一末端侧和另一末端侧的表面以便形成多重袋的方面的透视图；
图5A到5C示出根据本发明的多重袋的另一个具体实施方案，其中图5A是示出多重膜的状况的透视图；图5B是生产多重袋的一个实例的透视图；而图5C是同样方式的另一个实例的透视图；和
图6是举例说明获得本发明多重袋中使用的多重膜的吹胀法的示意图。
具体实施方式
为更详细地解释本发明，将参考附图描述本发明。
图1示出本发明的一个具体实施方案的多重袋生产步骤，其中图1A为将多重膜供给到多重袋的生产步骤中的供给状况的透视图；图1B为图1A示出的多重膜的细节的透视图；图1C为在多重袋的生产步骤中弯曲多重膜成管状时的透视图；图1D为背部密封在图1C步骤中被重叠的部分的方面的透视图；图1E为密封图1D步骤中的一末端侧的末端表面，以及此后装入一种被接收材料以使在另一末端侧中应用末端表面密封的方面的透视图；和图1F为在图1E中的箭头A-A方向的细节的横断面视图。
图1示出的本发明具体实施方案的多重袋1是通过其中由内膜2和外膜3形成双层状态的多重膜4构成的。如图1A所示，多重膜4从以扁平状缠绕有管状膜的卷状膜5中供给多重袋生产步骤，以如下方式进行：内膜2和外膜3重叠成两层状态。因此，供给多重袋生产步骤的多重膜4是以如下方式构成的：平行于其挤出方向的内膜2和外膜3的两侧末端边缘6和6彼此连接。
在多重袋的生产步骤中，上述方式供应的多重膜4弯曲成管状如圆柱状等，而通过弯曲以上升方式重叠的部分7和8根据焊接工艺进行背部密封。标记数字9表示背部密封部分。背部密封部分9从多重袋1中伸出并被形成以与外膜3的外部表面接触。在这种情况下，因为多重膜4的内膜2和外膜3的两侧末端边缘6和6彼此连接在一起，所以背部密封部分9的所有末端表面侧10和10都在袋状密封的情况下形成，如图1F所示。
接着，以上述方式背部密封的多重膜4构成了其中与挤出方向正交的一末端侧被通过末端表面密封而另一端被开口的多重袋1。图1E例举了一个其中被接受的材料装入到多重袋中并且与多重膜4的挤出方向正交的另一个末端侧被通过末端表面密封的密封包装体11。在图1E中，标记数字12表示在一末端侧的末端表面密封部分，而标记数字13表示在另一末端侧的末端表面密封部分。
图2示出本发明另一个具体实施方案的多重袋的生产步骤，其中图2A为多重膜供给到多重袋的生产步骤中的供给状况的透视图；图2B为图2A示出的多重膜的细节的透视图；图2C为在多重袋的生产步骤中弯曲多重膜成管状时的透视图；图2D为背部密封在图2C步骤中被重叠的部分的情况的透视图；图2E为密封图2D步骤中的一末端侧的末端表面，以及此后装入一种被接收材料以使在另一末端侧中应用末端表面密封的情况的透视图；和图2F为在图2E中的箭头B-B方向的细节的横断面视图。
在图2示出的具体实施方案中，多重袋通过使管状弯曲多重膜4的一末端边缘彼此以扁平状重叠以及背部密封被重叠的部分而构成。因此，如图2F所示，提供了一种其中背部密封部分9的末端表面侧的一末端侧伸入多重袋1中，而另一端则从多重袋1中伸出的方面。然而，背部密封部分9的所有末端表面侧10和10都以袋子形状封闭。在此情况下，因为其它结构与图1示出的具体实施方案的结构相同，所以相同的标记数字指的是相同结构部分，因而省略对它们的描述。
图3示出根据本发明的再一个具体实施方案的多重袋的生产步骤，其中图3A为将多重膜供给到多重袋的生产步骤中的供给状况的透视图；图3B为图3A示出的多重膜的细节的透视图；图3C为在多重袋的生产步骤中将多重膜弯曲成管状时的透视图；图3D为背部密封在图3C步骤中被重叠的部分的情况的透视图；和图3E为密封图3D步骤中的一末端侧的末端表面，以及此后装入一种被接收材料以使在另一末端侧应用末端表面密封的情况的透视图。
图3示出的具体实施方案以如下方式构成：在根据图2所示情况的多重袋1中，在背部密封部分9的反面形成塞体装配孔14，并提供了塞体15。换句话说，塞体装配孔14在如图3C所示的将多重膜4弯曲成管状外形的步骤中形成，而如图3D所示塞体15通过焊接固定在塞体装配孔14中。为确保焊接到多重膜4上，塞体15具有凸缘16。此时，因为其它结构与图1示出的具体实施方案的结构相同，所以相同的标记数字指的是相同结构部分，因而省略对它们的描述。
图4示出根据本发明的另一个具体实施方案的多重袋，其中图4A为将多重膜供给到多重袋的生产步骤中的供给状况的透视图；图4B为图4A示出的多重膜的细节的透视图；图4C是示出在多重袋的生产步骤中为在多重袋的一侧末端边缘形成重叠部分而将多重膜弯曲成管状，以及在重叠部分的内侧拥有一个塞体15的情况的透视图；图4D是表面密封包括在图4C步骤中被重叠的部分、一末端侧和另一末端侧的三个表面以构成多重袋的情况的透视图。
在图4示出的具体实施方案中，塞体15焊接在多重袋1的一侧末端边缘。然而，如图4C所示，塞体15在将多重膜14弯曲成管状的步骤中通过胶带17临时紧固在重叠部分内侧，并在图4D所示的表面密封步骤中焊接。此时，因为其它结构与图1示出的具体实施方案的结构相同，所以相同的标记数字指的是相同结构部分，因而省略对它们的描述。
本发明的多重袋可以如图5所示构成。换句话说，多重膜4重叠成如图5A所示的双层形状，以双层形状重叠的多重膜4的一末端侧以及另一末端侧分别通过图5B所示的末端表面密封，由此，多重膜4的各个膜使彼此连接的侧面末端边缘6和6开口。标记数18和18表示末端表面密封部分。此外，如图5C所示，进一步通过末端表面将以双层形状重叠的多重膜4的开口侧以及相对侧末端边缘密封而形成该结构。标记数字19表示末端表面密封部分。
本发明的多重袋除用作简单物外，还用作套在盒子中袋子的内袋。此外，术语“多重”除双重外包括三重和四重。作为多重袋被用作简单物的一个实例，是一个容纳2～20Kg包装的液态食物如调味品、番茄酱、果汁等的大尺寸袋子。本发明的多重袋特别优选作为在冷冻状态或冷藏状态储存和流通的商业大尺寸包装袋，这因为该多重袋的耐针孔性能优越。套在盒子中的袋子通过如下方法构成容器外形：使用由两层或多层膜重叠形成的用于在内表面接收液体并且热封形成袋子形状的内袋；为在运输和储存中保持外形而在外侧提供足够硬度的塑料容器或纸板箱；组合使用内部袋子和外侧的盒子。套在盒子中的袋子广泛用于液态食物领域如果汁、矿泉水、软饮料、咖啡、调味品、植物油、调味汁、番茄酱、果汁等。
在本发明多重袋中使用的多重膜可以根据吹胀法或T-模子挤出方法获得。根据吹胀法或T-模子挤出方法可获得具有单层或多层的膜。然而，共-挤出也用于获得多层膜。在本案中，膜可以根据干式叠层或挤出层合组合并层压在一起。
优选本发明多重袋使用的多重膜根据吹胀膜法获得。也就是，因为吹胀膜预先形成管状，而且能够以生产出的状态使用，所以没有必要在后面的步骤中形成管状膜，因此没有接头线(joint line)产生。与吹胀膜法相比，在T-模子挤出方法中必须切掉与挤出方向正交的双边。此外，虽然吹胀膜能容易地生产出60～150μm厚度的膜，而T-模子挤出方法中难于生产出该厚度的膜。
图6是作为用于获得本发明多重袋中使用的多重膜的吹胀法例子的示意图。在图5中，标记数字20表示挤出机器，而标记数字21表示用于充气吹胀的模子。以管状形态从挤出仪器20经由模子21挤出的熔化树脂是在垂直方向的被牵引过程中通过由空气供应管22供应的空气充气吹胀的，并在被空气冷却中整平以被取出器23拉出，由此获得其中以扁平状卷绕的管状膜的卷状膜5。在图5中，标记数字24表示用于空气冷却的空气环，标记数字25、25、26和26表示导轮，标记数字27和27表示夹送辊。
本发明特征在于由管状膜构成的多重袋，但最优选是由上述吹胀膜形成的管状膜。然而，只要膜是管状膜，其它膜也就可以。例如，管状膜可以通过焊接两个带状膜的各两个末端而获得。
本发明多重袋的优选吹胀膜的结构如下：
<单层情况>
LDPE单一物质
HDPE单一物质
PP单一物质
<多层情况(层结构从外面到里面出现)
LDPE/LDPE
HDPE/LDPE
MDPE/LDPE
PP/LDPE
LDPE/HDPE/LDPE
LDPE/PA/LDPE
LDPE/MDPE/LDPE
LDPE/LDPE/LDPE
LDPE/EVOH/LDPE
其中，
LDPE：低密度聚乙烯
(包括线性低密度聚乙烯，直链低密度聚乙烯，非常低密度的聚乙烯)
HDPE：高密度聚乙烯
MDPE：中密度聚乙烯
PA：聚酰胺
PP：聚丙烯
EVOH：乙烯乙酸乙烯酯共聚物皂化材料
<构成最内层的树脂>
构成多重袋的最内层的树脂使用热密封性能优异的LDPE，优选有韧性且强硬的LLDPE(直链低密度聚乙烯)，更优选以复合气味(poly smell)控制而且耐洗出性能优异的单位点(茂金属)催化剂制备的VLDPE(直链非常低密度的聚乙烯)。换句话说，因为通过多位点催化剂如Mg化合物或Ti基团制备的LLDPE尽管膜可使用性优异但具有宽的分子量分布，所以LLDPE包括有许多在低分子区域的组分，这将引起复合气味并影响与膜接触的内容物的味道和气味，因而存在由于低分子量材料的转移(洗脱)引起的卫生问题。相反，因为通过单位点催化剂制备的VLDPE具有窄的分子量分布并且在低分子量区域的组分含量很少，所以它可以控制复合气味的转移。
优选本发明多重袋通过由吹胀法制备的未取向膜构成。换句话说，通常在具有背部密封部分的三面密封包装袋的情况下，四层膜在其中背部密封部分与端面密封部分交叉的部分相重叠，压力焊接在具有这样的部分，即两个邻接膜在该部分处被重叠的部分，的边界部分上不能充分进行。特别地，如果使用包括具有刚性的膜如双轴取向尼龙等并形成双层膜的层压膜，则焊接可通过具有刚性的取向膜避免，而且八层膜重叠在这样的部分：在该部分处，背部密封部分和末端表面密封部分交叉，因此容易形成更窄的隧道状未密封部分。
因此，在本发明中，由于通过由聚乙烯(包括LD、LLDPE、VLDPE、HDPE和MDPE，而且包括单层和多层)的吹胀法制备的60～140μm的未取向的膜构成的相对较软的东西能被很好进行焊接，所以可以阻止针孔在未密封部分产生，而且可以阻止针孔在运输和流通时产生。
(1)制袋填充和封闭袋的所需性质
(1-1)<耐针孔性的改善>
在制袋填充和封闭袋的情况下，耐针孔性的解决方案成了大目标。详细现象下面解释。在制袋填充和封闭袋的情况下，液体或粘稠体的内容物被填充在密封部分的袋的上部。当密封条在该状态下敞开时，如果袋子自身的刚性被破坏时袋子的中心部分由于它的内容物自身的重量而伸长。此外，存在膜本身扩张而发生密封失败的问题。作为本发明的发明人进行各种试验的结果，对于针孔的初始条件和密封性能等，下列情况是公知的。
(1-2)<密封和针孔>
膜的密封条件通常由设置的密封温度，加压的压力以及密封时间而确定。此外，如果是制袋充填和封口袋，需要设置这样的条件：即使在填充内容物后刚密封后不久，焊接状态也能保持。如果是重物袋而且高温填充时，则该设置条件为更苛刻的条件。如果打算在相应的条件下获得充分的密封条件，则密封部分为极端坍塌，即变薄，而且在薄的密封部分与和密封部分相邻的膜部分之间的边界部分形成了边缘。已知的是该边缘引起了针孔。
(1-3)<通过层压膜防止针孔>
下面示出本发明的优选状况。换句话说，通过使用具有低密度聚乙烯层(优选线性低密度聚乙烯层)的管状吹胀膜，可以防止密封部分变得很薄，在填充和封口制袋时可以保持膜的刚性，而且可以在很大程度上改善密封性能，所述低密度聚乙烯层在厚度为7～30μm的中心层(树脂层选自未取向PA、EVOH、LDPE和HDPE)的两边具有10～70μm的厚度。特别地，如果中心层由未取向PA构成时，与取向PA相比可以获得优异的耐针孔性，可以使熔点高于分布在两侧的聚烯烃层，而且可以防止膜在密封时延伸，由此可以获得密封性能和耐针孔性能的改善效果。也就是说，本发明的优选方面如下。
(1-4)<制袋充填用多重袋的结构>
一种制袋充填用多重袋，在多重袋中以扁平状构成管状，以使两个相对膜形成内膜与外膜；背衬密封部分通过焊接靠近末端边缘两侧的部分(其中内膜与外膜被连接)而构成；而且侧面密封部分通过焊接靠近其中内膜与外膜没有连接的末端边缘的两侧的部分而构成，其中管状膜通过具有在中心层的两侧的聚烯烃层的管状共-挤出吹胀膜而构成。
(1-5)<制袋充填用多重袋的作用>
根据上述结构，密封部分没有使其变得非常薄的极端(完全)坍塌。因此，在密封部分和邻接膜部分之间的边界部分没有形成边缘。此外，可以在填充和封闭制袋时保持膜的刚性，与传统结构相比可以很大程度改善密封性能。
(1-6)<制袋充填用多重袋的另一优选实施例>
首先，鉴于耐针孔性能、密封强度、密封稳定性与耐冲击的袋子破裂性能，在制袋充填用多重袋中使用的管状膜通过管状共-挤出吹胀膜构成，所述吹胀膜在厚度为7～30μm的中心层的两侧具有厚度为10～70μm的聚烯烃层。
其次，如果中心层由选自未取向PA、EVOH和HDPE的树脂层构成，则可以获得优异的耐针孔性能，可以使其熔点高于安置在两侧的聚烯烃层(优选线性低密度聚烯烃层)，而且可以防止膜在密封时延伸，由此可以获得密封性能和耐针孔性的改善效果。
第三，通过加入抗粘连材料和/或滑动材料到构成内膜的内外表面以及外膜的内外表面的管状膜的内外层中，可以改善包装仪器性能，并可以防止在制袋填充和封闭袋的各内表面之间的粘连。
(2-1)<具有作为基础材料的PA的袋子>
在这种情形中，已公知情况有用于作为基础材料的取向PA的袋子的膜使用由层压具有相对较低熔点的热焊接膜如在内层的线性低密度聚乙烯等所获得的膜并且膜的末端部分热焊接，而且重复切割过程和焊接过程时，制袋被填充和封口。此外，为延长内容物的保留周期，由进一步层压气体隔离膜所得的PA有时也用作基础材料。
(2-2)<针孔与层压层之间的关系>
然而，具有作为基础材料的取向PA的制袋充填和封口袋具有如下问题：由于在流通过程中或膜弯曲等时与木质箱的冲击和摩擦，因而易于产生针孔。此外，存在如果其它膜被相邻层压，针孔现象也蔓延到其它膜中的趋势，由此导致内容物溢出，内容物玷污的问题，以及发生袋子破裂。也就是说，在通过在基础材料取向PA上层压气体隔离膜如EVOH等所得的膜中，层压膜刚性的改善引起针孔的增加，而且也存在这样的情况：与用于流通的纸板箱的摩擦，使得袋子拐角的突出部分以及由膜弯曲产生的膜拐角部分粘结到袋上，使得袋子破裂。
(2-3)<针孔的其它引起原因>
此外，关于上述的针孔现象，如果打算在流通和储存过程中需要保持低温的情况下使用，则存在层压膜的刚性在低温时增加的问题，由此也增加针孔问题。如果打算使用其中在袋子的具体要求是提供用于填充和封闭制袋以及容量很重如1～20Kg的情况下，则会产生非常重大的问题，而且需要改善制袋填充和封闭袋。
(2-4)<改善针孔的措施>
作为用于改善具有作为基础材料的取向PA的制袋填充和封闭袋的耐针孔性能的措施，建议安置由聚烯烃树脂如线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯等构成的保护层，在所述聚烯烃树脂中，110℃时在取向PA外表面的静态摩擦系数等于或小于0.1(日本专利申请公开号8-323937)。
在聚烯烃树脂制成的保护层基础上，该技术将应用防止重复弯曲的阻力，应用防止与纸板箱摩擦的阻力，并在聚烯烃树脂构成的保护层的基础上防止在折叠部分的锐角部分以及拐角部分粘住相邻袋子，以至相邻袋子由于保护层的缓冲作用而破裂。
(2-5)<上述技术的问题>
因为取向PA在滑动性能与厚度均一性上很优异，所以取向PA常用作制袋充填和封口袋的基础材料。然而，针孔问题在重物材料和低温流通的预期用途中成了主要问题，该问题可以通过在上述外侧中安置聚烯烃保护层从而被一定程度改善。然而，基础材料自身的耐针孔性并不能改善，因而如以前那样上述的实际问题并不能解决。
(2-6)<使用未取向PA的尝试>
如上面所述，考虑到普通膜的选择原因，未取向的PA被认为是不合适作为制袋充填和封口袋的基础材料，而取向PA通常用作制袋充填和封口袋的基础材料。换句话说，因为未取向PA在滑动性能上差于取向PA，易于产生不均匀的厚度，所以认为存在阻碍膜的平滑供应的问题，即在制袋充填和包装机器中的机器性能差的问题。
(2-7)<填充与密封之间的关系>
未取向PA认为不适合作为制袋充填和封口袋的基础原料的其它原因是密封时的困难。换句话说，如果制袋充填和封口袋时，当刚形成袋子底部的侧面密封部分通过密封条焊接后不久，内容物如液体和粘稠体填充在密封部分的袋子的上侧，而且密封条在该状态下开口时，存在的问题是由于袋子本身缺乏刚性，袋子的中心部分将在内容物自身重量的基础上延伸，膜自身延长，因而由于膜自身的偏离厚度而使密封失败。尤其是在具有袋子的侧面密封宽度等于或大于300mm的重物袋的情况下以及在等于或大于70℃下高温填充的情况下，由使用未取向的PA作为制袋充填和封口袋的基础材料引起的上述问题是明显产生的。该情形可由发明人的试验证实。
(2-8)<本发明中未取向PA的应用>
令人惊奇地，已知被认为不适合的未取向PA通过使用特殊的方式可以用作制袋充填和封口袋的基础原料。通过使用具有在7～30μm厚度的未取向PA层的两侧厚度为10～70μm的聚烯烃层(优选线性低密度聚乙烯层)的管状吹胀膜可以满足制袋充填和封口袋性质，可以保持袋子表面的滑动性质和刚性，而且可以改善密封性能。
(2-9)<背部密封与未取向PA膜>
此外，为应用未取向PA膜，优选选择密封方式。在传统制袋充填和封口袋中，通常使用制袋同时填充和封口的仪器，在该仪器中，背部密封部分通过使用双层结构的层压膜以及焊接如图1所示相对的膜的内表面的所谓“对接接合(butt seaming)”而构成，在所述的双层结构中聚烯烃密封层层压在取向PA膜构成的基础材料的内侧。由于聚烯烃并没有与PA焊接，如图2所示，将其它膜内表面焊接到另一层膜外表面上的所谓“包封接合(envelope seaming)”中没有提供密封性能。通过使用未取向的PA膜，意图根据传统通常使用的对接接合来焊接背部密封部分，然而产生了问题。换句话说，如果在膜应用于制袋充填和封口机器并且膜通过该机器时，希望根据对接结合进行连续密封，则应用在纵向方向牵引膜的力，并通过连续密封和牵引应力产生了膜在纵向方向延伸的问题。然而，已知即使使用未取向的PA膜，背部密封也可以通过在膜的两侧安排聚烯烃层以及根据包封接合的间歇密封而稳定进行。
(2-10)<用于制袋充填和封口的多重袋的其它结构>
一种制袋充填用多重袋，其中：以平面形式构成管状以使两层相对向的膜形成内膜和外膜；背衬密封部分通过焊接如下的靠近末端边缘的两侧的部分(其中内膜与外膜彼此连接)而构成；而侧面密封部分是通过焊接其中内膜与外膜彼此不连接的靠近末端边缘的两侧的部分而构成的，其中管状膜是通过在未取向聚酰胺层的两侧具有聚烯烃层的管状共挤出吹胀膜构成的。
(2-11)<用于填充和封口制袋的其它多重袋的效果>
与其中取向聚酰胺膜为基础材料的传统结构相比，可以获得优异的耐针孔性。此外，可以满足制袋充填和封口性质，可以保持袋子表面的滑动性能与刚性并可以改善密封性能。特别地，如果袋子为重物袋而且袋子的侧面密封宽度等于或大于300mm，或如果在高温等于或大于70℃时填充，该效果可以优选获得。
(2-12)<用于填充和封口制袋的其它多重袋的另一个优选实施例>
第一，除上述结构外，可以通过根据包封接合构成背部密封部分而改善膜的密封强度。在密封该制袋时膜不会延伸，并且可以应用稳定的加工性能。
第二，鉴于耐针孔性、密封强度、密封稳定性以及耐冲击袋子开裂性能，优选在多重袋中使用的用于填充和封口制袋的管状膜由具有在7～30μm厚度的中心层的两侧中厚度为10～70μm的聚乙烯层的管状共-挤出吹胀膜构成。
第三，对于重物袋和高温填充，可以通过采用线性低密度聚乙烯构成安排在两侧的聚烯烃层而改善密封性能和耐针孔性。
第四，可以改善包装机器性能，而且可以防止在制袋充填和封口袋的内表面之间的阻塞，方法是：加入抗阻塞材料和/或滑落材料到管状膜的里层和外层中，所述管状膜构成内膜的内外表面以及外膜的内外表面。
(3)实验实施例
(3-1)<使用膜>
膜：充气吹胀形成的管状膜(F1～F7)
管状膜的折叠宽度(F1～F7)：1230mm
带状膜的侧面宽度(F8)：1230mm
整个织物卷绕筒的长度(F1～F8)：1500m
(3-2)<在试验中使用的膜和制袋充填封口袋的评价结果>
 膜  层结构 (A) (B) (C)
 F1  LL(20)/AD(3)/C-Ny(10)/AD(3)/LL(20) ⊙ ⊙ ⊙
 F2  LL(20)/AD(3)/EVOH(7)/AD(3)/LL(20) ⊙ ⊙ △
 F3  LL(15)/AD(3)/C-Ny(10)/EVOH(10)/AD(3)/LL(15) ⊙ ⊙ ○
 F4  LL(20)/HDPE(20)/LL(20) ○ △ ○
 F5  LL(20)/C4(30)/LL(20) ○ △ ○
 F6  LL(20)/LD(20)/LL(20) ○ △ ○
 F7  LL(60)[单层] △ △ △
 F8  干层压 ○ ⊙ ×
(A)：密封强度
(B)：密封稳定性
(C)：耐冲击袋子破裂性能
(3-3)<关于评价方法>
在表中的密封强度表示通过切割在制备好的袋子中的背部密封部分并进行张力测试而得到的结果，如果密封强度等于或大于70N/15mm，则表示为⊙，如果强度等于或大于50N/15mm则表示为○，如果小于50N/15mm的密封强度在运行试验中很少出现则表示为△，而如果在运行测试中大部分产品的密封强度小于50N/15mm则表示为×。
表中的密封稳定性用于评价即使在运行测试中背部密封部分和侧面密封部分的密封温度产生一定程度的偏移(相对于设置温度的3℃内)，改善的密封性能是否也能保持，而对于偏移没有发生的情况表示为⊙，如果基本没有发生任何变化则表示为○，密封强度部分生成的情况则表示为△，如果密封强度非常低则表示为×。表中的抗冲击袋子破裂性能是用于评价耐针孔性的方式。换句话说，它是通过完全测定落锤试验和振动试验而评价的。落锤试验通过从离混凝土地板1.2m高处落下进行测试。落锤状态通过交替进行垂直方向的落锤(其中侧面密封部分来到下侧的方向)以及横向的落锤(其中没有背部密封的袋子的背部表面来到下侧的方向)，然后检查针孔产生和泄漏状态。
振动通过如下方式进行：使用具有40mm的横向振幅每分钟往复运动170次的振动试验机；接收四个采用在纸板箱中的特殊膜生产的制袋充填和封口袋；在纸板箱的长度方向振动测试机，然后以与落锤测试相同的方式检测针孔的发生和泄漏状态。作为完全确定的落锤测试和振动测试的结果，如果根本没有发生任何问题则表示为⊙，如果在实质性流通和使用过程中没有发生任何问题则表示为○，如果部分发生针孔和泄漏现象则表示为△，如果根据膜结构和制袋充填和封口规范需要实际改进则表示为×。
(3-4)<所使用膜的描述>
表1层结构中的括号内的数值表示厚度[μm]。
标记符号LL表示通过将作为抗-阻塞试剂的0.0015重量％平均粒子直径为3.5μm的微粉化硅胶和作为滑动试剂的0.03重量％的芥子酸酰胺加入到0.922密度和1.2MI的线性低密度聚乙烯中而获得的树脂。标记符号C-Ny表示未取向聚酰胺。标记符号C4表示0.924密度和1.0MI的乙烯-α烯烃(C4)共聚物。标记符号EVOH表示乙烯含量为32mol％以及皂化度为98％的乙烯乙酸乙烯酯共聚物皂化材料。标记数字AD表示通过改变马来酸酐性质获得的粘合剂聚烯烃。
标记符号F8表示对比实施例。该对比实施例是由通过在膜(15)的一面(形成密封层的内层)上干法层压LL(40)所得的层压膜组成，而所述膜(15)是根据后面的方法(the after process)通过由T-模子形成的未取向聚酰胺膜的双轴取向形成的。在这种情形下，枕头状物的背部密封部分(三个侧面密封)形成作为如图1所示的正常连续的对接接合。相反，膜F1～F7生产出由图2所示的包封接合构成的枕头状袋子。
(3-5)<制袋的条件>
袋子尺寸：横600mm×长500mm(压缩空袋时的外部形状大小)
密封宽度：20mm(如图2所示，背部密封部分这样构成：一个末端部分的内膜的较低表面被层叠在另一末端部分的外膜的上面，并焊接在沿30mm宽度的重叠部分的中心的20mm宽度处。此外，侧面密封部分焊接在膜末端部分的20mm处。)
在试验中使用的填充和包装的机器：制袋同时填充和包装的机器“ONPACK-2000”，由ORIHIRO制造
填充物：果汁
填充重量：7500g
工业应用
在多重袋中，本发明的生产方法和制袋充填用多重袋，由于它可以供应其中平行于各个膜的挤出方向的两侧末端边缘彼此连接在一起的多重膜，如其中在生产多重袋的步骤中以扁平状以及以双层膜形成的管状膜的结构；可以通过将每两个多重膜的供给系统设置成一个系统而简化仪器，因此非常有用。此外，在膜供给步骤中多重膜之间没有应用防止位移的手段(装置)，也可以获得高质量多重袋，而且可以提供多重袋的生产方法，因此非常有用。

Claims (12)

1.一种多重袋，所述多重袋是通过密封这样的部分而构成的，在所述部分中由至少一个内膜和外膜重叠形成的多重膜被弯曲成管状并重叠，其中构成所述多重袋的多重膜中的每个膜在其两侧末端边缘彼此连接。
2.如权利要求1所述的多重袋，其中构成所述多重袋的所述多重膜是由通过如下方法得到的多重膜构成的：形成扁平状的管状膜以形成双层膜，以及将管状膜的两侧末端边缘彼此连接。
3.如权利要求1或2所述的多重袋，其中所述管状膜的两个相对的膜设置为内膜和外膜，背衬密封部分通过焊接所述内膜和外膜的连接末端边缘的两侧附近部分而构成，而且侧面密封部分通过焊接其中所述内膜与外膜不连接的末端边缘的两侧附近部分构成。
4.如权利要求1或2所述的多重袋，其中所述管状弯曲多重膜的末端边缘以扁平状彼此重叠，并且重叠部分为背部密封。
5.如权利要求1、2、3或4所述的多重袋，其中塞体装配孔在弯曲多重膜成管状形态的步骤中形成，而且在所述塞体装配孔上焊接塞体。
6.如权利要求1或2所述的多重袋，其中在多重袋的一侧末端边缘形成通过弯曲多重膜成为管状形态并进行重叠的部分，同时将塞体固定在重叠部分的里面。
7.一种通过将重叠至少内膜和外膜形成的多重膜重叠成为两折状并密封两末端部分而构成的多重袋，其中构成所述多重袋的多重膜重叠成两折状，以便各个膜的彼此连接的两侧末端边缘在同一侧，并且所述多重膜的各个膜的彼此连接的两末端边缘形成袋子的开口侧。
8.如权利要求7所述的多重袋，其中所述多重膜是由通过如下方法得到的多重膜构成的：使管状膜成为扁平状以形成双层膜，并将它们的两侧末端边缘彼此连接起来。
9.一种多重袋的生产方法，所述多重袋是通过密封这样的部分构成的，在该部分中通过重叠至少一个内膜和外膜形成的多重膜弯曲成管状形态并重叠，其中所述多重膜利用吹胀法或T-模头挤出法形成以使通过挤出而顺序重叠；根据焊接方式、粘合方式等将平行于每个重叠膜的挤出方向的两侧末端边缘结合以形成彼此连接的多重膜，而所述多重袋通过密封这样的部分而构成：该部分中多重膜被弯曲形成管状并重叠。
10.一种多重袋的生产方法，所述多重袋是通过密封这样的部分构成的，在该部分中通过重叠至少一个内膜和外膜形成的多重膜弯曲成管状形态并重叠，其中所述多重膜通过如下方法构成：根据吹胀法形成管状膜以被顺序挤出，形成平面形状扁平状的挤出管状膜以使形成一个双层膜，形成其中平行于挤出方向的两侧末端边缘彼此连接在一起的多重膜，和密封其中多重膜被弯曲成管状并重叠的所述部分。
11.一种制袋充填用多重袋，在多重袋中管状是以扁平状构成的以使两个相对的膜形成内膜和外膜，背衬密封部分通过焊接靠近其中所述内膜与外膜相连接的末端边缘的两侧的部分而构成，而且侧面密封部分通过焊接靠近其中所述内膜与外膜不相连接的末端边缘的两侧的部分而构成，其中所述管状膜通过在中心层两侧中具有聚烯烃层的管状共-挤出吹胀膜构成。
12.一种制袋充填用多重袋，在多重袋中管状是以扁平状构成的以使两相对膜形成内膜和外膜，背衬密封部分通过焊接靠近其中所述内膜与外膜被连接的末端边缘的两侧的部分而构成，而且侧面密封部分通过焊接靠近其中所述内膜与外膜不相连接的末端边缘的两侧的部分而构成，其中所述管状膜通过在未取向聚酰胺层的两侧具有聚烯烃层的管状共-挤出吹胀膜构成。
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