JP2009542479A - 複合材料、その生産方法及びそのパッケージ材料としての使用法 - Google Patents

Abstract

本発明はキャリヤ層（２）とシーリング層（３）を有する複合材料（１）に関しており、該キャリヤ層は該シーリング層に分離可能に結合されている。本発明に依れば、該キャリヤ層とシーリング層の間に分離領域（５）が形成され、該シーリング層（３）に接する該キャリヤ層（２）の少なくとも表面領域（２’）が無極性の物質を有し、該キャリヤ層（２）に接する該シーリング層（３）の少なくとも表面領域（３’）が有極性の物質を有するか、又は該シーリング層（３）に接する該キャリヤ層（２）の少なくとも表面領域（２’）が有極性の物質を有し、該キャリヤ層（２）に接する該シーリング層（３）の少なくとも表面領域（３’）が無極性の物質を有する。

Description

本発明はキャリヤ層とシーリング層を、該キャリヤ層が該シーリング層に分離可能に結合されて、具備する複合材料に関する。同様に、本発明は本発明の該複合材料の生産方法に関する。更に、本発明は本発明の該複合材料のパッケージング材料としての使用法に関する。

前述の種類の複合材料は一連の応用、特に、食料容器の様なパッケージをシールするのに好適である。従来、ヨーグルトカップの様な食料容器は単一箔、いわゆるカバープレートでシールされている。この関係では、該カバープレートはシーリング層により容器エッジに接合される。開く時は、該カバープレートが該容器から一緒に除去されるよう、該カバープレートと該容器エッジの間のシール力に打ち勝つことが必要である。この開き機構は比較的固体状の被パッケージ材料では容易に進展するが、逆に、乳漿飲料の様な液体状の被パッケージ材料はこぼれ易い。従って、キャリヤ層とシーリング層を有する２層カバープレートを利用可能にする推移があった。もしこれら２層が相互から分離されるなら、被パッケージ材料の取り除きを容易にする開口部が形成される。何れにせよ、この形式のパッケージングでは、一方で該層の相互からの分離可能性（剥がし可能性）と、他方で容器エッジからのシーリング層の分離可能性（剥がし可能性）の間の妥協が見出されねばならない。

従って、本発明の目的は、キャリヤ層とシーリング層を、該キャリヤ層が該シーリング層に分離可能に結合されて、具備するが、該シーリング層が、該分離とその実行時の印加力とに拘わらず、該容器エッジに付着し続ける様な、複合材料を入手可能にすることである。

本発明に依れば、該キャリヤ層と該シーリング層の間に分離のゾーンを形成するために、該シーリング層に接する該キャリヤ層の少なくとも表面領域が無極性の物質を有し、該キャリヤ層に接する該シーリング層の少なくとも表面領域が有極性の物質を有するか、又は該シーリング層に接する該キャリヤ層の少なくとも表面領域は有極性の物質を有し、該キャリヤ層に接する該シーリング層の少なくとも表面領域は無極性の物質を有する、ことを特徴とする前述の種類の複合材料が提案される。本発明の物質のこの選出は、異なる極性に基づき、一方でキャリヤ層の、他方でシーリング層の、物質間に限られた両立性があることに帰着する。これは、例えば該キャリヤ層を該シーリング層から剥がす時、力を印加することにより今度は分離される複合材料をもたらす。該層は分離のゾーン内で相互に分離されるので、力印加時、一方のキャリヤ層と他方のシーリング層の間で、はっきりした分離が起こり、使用材料が破られたり、シーリング層が容器エッジから早まって分離されることは無い。

本発明の複合材料の他の実施例は従属請求項で開示される。かくして、該キャリヤ層は接着剤の層と分離層とから成る外側層を有する。この実施例では、該分離層は有極性又は無極性の物質を有する。

本発明の複合体を作る本発明の１つの方法の変型は、該シーリング層が積層、ラッカー塗り又は押し出しによりキャリヤ層に付けられることにある。

もう１つの可能な方法の変型は、該キャリヤ層がキャリヤ材料と外側層から成る予備複合体として形成され、該外側層は接着剤層及び分離層で形成されることにある。その時、該シーリング層は積層、ラッカー塗り又は押し出しにより該外側層に付けられる。ここで
は、該シーリング層上に、予め決められた破砕点がパンチングイン、表面パンチング、シーリング圧力又はレーザーにより作られてもよい。

しかしながら、該予め決められた破砕点は、本発明の該複合材料がシール用ツールにより容器上にシールされる時、最終製品上に作られてもよい。シーリング層で使われる物質の制御された選択で、高められた圧力と高められた温度を適用することにより、該キャリヤ層が該シーリング層から剥がされる時、該シール用ツールの寸法で指定される規定された取り除き開口部が形成されるよう、制御された仕方で該物質がシーリングツールのシーリング顎（ｓｅａｌｉｎｇ ｊａｗｓ）の領域で切り抜かれることが可能である。

本発明の方法の他の有利な実施例は従属請求項により開示される。

本発明は更に、本発明の複合材料の、特に容器をシールするためのパッケージング材料としての使用に関する。この場合、該複合材料は該シーリング層により容器に接合される。該キャリヤ層は消費者に面し、オプションでは、タブの様な、裂き外しエイドを有してもよい。この裂き外しエイドにより、消費者は該キャリヤ層をシーリング層から分離する（剥がす）ので、該２層は、分離ゾーン内の材料の点で、相互にクリーンに分離される。印加される力は予め決められた破砕点に沿ってシーリング層を裂くので、被パッケ−ジ材料の取り除き用の開口部が形成される。

更に、本発明の複合材料は同様に、例えば、チョコレート用にラップパッケージングとして使われてもよい。この使用法では、予め決められた破砕点が、該チョコレートパッケージのシール用領域内にエッジ裂きストリップの形で存在するので、消費者に容易な開口部が保証される。

本発明は本発明の実施用の可能な実施例に基づき下記で詳細に提示される。これらの可能な実施例は図１から５で示される。

キャリヤ層及びシーリング層から成る本発明の複合材料を示す。 該キャリヤ層及び該シーリング層用の可能な複合構造を逆に示す。 本発明の複合材料の１つの可能な使用法を示す。

図１に基づき詳細に説明される実施例１に依れば、該キャリヤ層２は単一材料（ｍｏｎｏｍａｔｅｒｉａｌ）、例えば、概略４０マイクロメートルの厚さを有するアルミニウム、から成る。この実施例で、その表面領域２’内のキャリヤ層は、酸化アルミニウムがそこに存在するので、従って有極性の性質を有する。該酸化アルミニウムは、例えば、予備加熱及び／又はコロナ処理による様な、アルミニウム箔の対応する予備処理により凝縮される。

この実施例に依れば、シーリング層３は無極性の性質を有する。この目的用には、ポリエチレン又はポリプロピレンの様な、無極性の重合体が使われる。表面領域２’及びシーリング層３内の異なる極性に基づき、該物質の両立性は、分離ゾーン５が力の印加により形成されるよう、限定される。勿論、対応する変性又は予備処理により無極性の特性を該表面領域３’内のみに調節することが考えられる。どんな場合でも、分離ゾーン５が形成されるよう、該有極性及び無極性の特性が、少なくとも該表面２’又は３’上に存在する
ことが決定的である。

実施例２が図２に基づき詳細に説明されるが、そこではキャリヤ層２の形成用に、外側にプリント用プライマーラッカー１０を備えたアルミニウム箔がキャリヤ材料９として選ばれた。このプリント用プライマーラッカーはプリント用ラッカー１１とキャリヤ材料９の間の接着材として使われる。該プリント用ラッカー１１は、例えばオフセット印刷の様な従来の方法により付けられ、消費者に被パッケージ材料の種類と含有量についての情報を提供するため使われる。外側層６を形成するため、接着剤７は、例えばラッカー塗り（ｌａｃｑｕｅｒｉｎｇ）により該キャリャ材料９の未プリント側に付けられるが、該接着剤の上にスチレンブタジエンの分離層８が、同様にラッカー塗りにより付けられる。該有極性の特性は個別分子グループの整合又は凝縮によるか、又は分離ゾーン５が形成されるよう主に表面領域８’内に添加剤を添加することにより作られる。これと関係なく、外側層６はアルミニウムのキャリヤ材料９を起こり得る腐食に対し保護すべきである。シーリング層３の無極性の特性は該領域３’内に作られ、該領域内ではこの例に依れば、変性ポリプロピレンが複合層１３として存在する。該複合層１３は、接着剤層により、バリヤ層１３’、例えばポリアミドに接し、該バリヤ層はもう１つの接着剤層７により、変性ポリプロピレンの第２複合層１３に接する。複合材料の貯蔵では、従来のスムーズなシーリング層は、例えばアンローリング又はアンスタッキングの様な、更に進んだ取り扱いを、いわゆるガラスパン効果により難しくするので、該シーリング層３は、例えば、印刷模様の形でのスペーサー１２を従来備える。

スペーサ１２の代わりに、該シーリング層は又加熱され、形と寸法でスペーサー１２に対応する浮き彫りブリッジ１２’が形成されるよう、特に浮き彫りをされてもよい。該浮き彫りブリッジ１２’間で空気を囲むことにより、複合材料のアンスタッキングは大いに容易化される。

被パッケージ材料の部分的取り除きを容易化するために、表面パンチングは予め決められた破砕点４を提供する。

実施例３は図３に基づき詳細に説明される。図３に示す本発明の複合材料を作るために、７−５０マイクロメートル、例に依れば、３６マイクロメートルの層厚さの、ポリエステル、特定的にはポリエチレンテレフタレートが、キャリヤ層２を形成するキャリヤ材料９として使われる。このキャリヤ材料は、該キャリヤ層２が形成されるよう、その内側、すなわち本質的には、シーリング層３に面する側に、プリント用プライマーラッカー１０及び積層用ラッカー１１を備える。この場合、ラッカーシステムは分離層８として使用され、該分離層は今度はその有極性の性質により、分離ゾーン５を形成するために、例えば無極性のシーリング層３との、本発明により望まれる、相互作用を引き起こす。この目的で、分離層８と接着剤層７とから成る外側層６が形成される。無極性のシーリング層３はポリプロピレンから成り、アンスタッキングを容易化するために、再びスペーサー１２又は浮き彫りブリッジ１２’を有するのが有利である。図解される予め決められた破砕点４は、該複合材料を使用時、カバー要素として作られてもよく、それにより該複合材料がカップ上にシールされる時、該予め決められた破砕点４が形成されるよう、特別なシール用ツールの結果として、該ポリプロピレン層内で材料変位が起こる。

実施例４に依れば、キャリヤ層２を形成するために、複合材料は、キャリヤ材料９として使われ、そして該複合材料はポリエチレンテレフタレート膜９’、積層用セメント９”そしてペーパー層９’”から成る。外部へ横たわる側では、該ポリエチレンテレフタレー
ト層９’はプリント用プライマーラッカー１０を備え、該ラッカー上には該プリント用ラッカー１１を使って情報用印刷模様が付けられる。該ペーパー層９’”は接着剤７を備え、該接着剤上には無極性の分離層８、例えばポリエチレンコーティングが付けられ、外側層６が形成される。この実施例に依れば、該シーリング層３は、複合体、特定的には、変性ポリエチレン共重合体層１４と未変性ポリエチレン共重合体層１５とから成る。ここで、該シーリング層の有極性の特性は層１４内に用いられる該変性ポリエチレン共重合体によりもたらされ、それによりスペーサー１２又は浮き彫りブリッジ１２’が層１５に付けられる。

前記実施例に関係なく、更に、該シーリング層３とキャリヤ層２の有極性の特性を添加剤を添加することにより調整することは可能である。これらの添加剤は主に、無極性の端部と有極性の端部とを有する低分子量化合物である。もしこの様な添加剤、例えば、オレイン酸アミド又はエルカ酸アミド、が無極性のポリエチレンと混合されるなら、該無極性の添加剤は該ポリエチレン内に固定されて留まり、逆に該有極性の端部は、そのポリエチレンとの非両立性のために、より高度に該表面に付けられ、かくして接着力を低下させる。例えば、ケイ酸の様な粘着防止剤の添加も、該シーリング層３とキャリヤ層２のそれぞれのプラスチック間の両立性に影響する。

更に、火炎処理又はコロナ処理の様な表面変性により、該キャリヤ層２とシーリング層３の有極性の特性を調節することが可能である。両過程では、エネルギーを付加することにより、例えばより良い接着を引き起こす酸化過程が、該プラスチック表面上で起こされる。

同様に、３００℃より上の温度でポリエチレンの様なプラスチックを処理することが可能である。押し出しノズルから溶融膜が現れると、充分にある大気酸素との反応に基づく高温度で酸化が起こるので、ポリエチレンは接着剤無しでアルミニウムに付着する。この様な場合、該アルミニウム表面は有極性の酸化物層を有し（この点について実施例１参照）、該層に酸化ポリエチレンが結合又はリンクする。

本発明の該複合材料１の更に進んだ使用法については、孔の形でシーリング層内に材料分離部として存在する、予め決められた破砕点４を、該シーリング層３上にレーザーにより作ることが今や可能である。

次いで、図５で示す様に、本発明の複合材料１は容器１７をシールするカバープレート１６として使われてもよい。この関係では、例えば、ヨーグルトの様な被パッケージ材料で容器１７を充たした後、該カバープレート１６はホットシーリングにより該容器エッジに接合される。このシール過程については、該容器に接合される層、特にシーリング層３は、強い、分離出来ない結合を産み出すことが保証されねばならない。しかしながら、同時に、分離ゾーン５の領域では、該キャリヤ層２はシーリング層３から引き離されることが可能であるべきである。これが起こるのは、消費者が該タブ１９の領域でカバープレート１６を把持し、力を印加することにより、矢印Ｆの方向にそれを引き離す、ことに於いてである。本発明の該複合材料１は実施例で説明される様に、その生産時に、予め決められた破砕点４を既に備えるので、取り除き開口部１８は今度は該印加力により作られ得る。該取り除き開口部１８に対応する被分離領域１８’は逆にキャリヤ層２に付着し続ける。かくして、レーザーにより作られ得る予め決められた破砕点４の領域で、ユーザーがその全部を、又は部分的にだけ、被パッケージ材料を取り除き得ることを容易にする様な取り除き開口部１８が形成される。

この場合、本発明の有極性の又は無極性の物質の材料選択は、キャリヤ層がシーリング層から除去されるが、該シーリング層はカップのエッジに付着し続けるように、行われね
ばならない。

抄録すると、本発明の複合材料は、有極性の又は無極性の物質の特定の選択に基づき、材料の期間は相互から分離され、生産時そして使用時も、強い材料複合体を構成する２層から成るが、この材料複合体は力、いわゆる剥がし力が印加されると容易に分離され得て、該力により、該キャリヤ層はもう１つの層、該シール層か又は分離層か何れか、から除去され得る、と表明することが出来る。無極性の、又は有極性の層材料として機能の１つを取る分離層があると、該シーリング層の予め決められた破砕点は連続層により保護されるので、キャリヤ材料、例えばアルミニウム、は腐食に対し保護されることが追加的に保証される。

Claims (23)

1. キャリヤ層２がシーリング層３に分離可能に結合された、キャリヤ層２とシーリング層３を具備する複合材料において、該キャリヤ層２と該シーリング層３の間に分離ゾーン５を形成するために、該シーリング層３に接する該キャリヤ層２の少なくとも表面領域２’が無極性の物質を有し、該キャリヤ層２に接する該シーリング層３の少なくとも表面領域３’が有極性の物質を有するか、又は該シーリング層３に接する該キャリヤ層２の少なくとも表面領域２’が有極性の物質を有し、該キャリヤ層２に接する該シーリング層３の少なくとも表面領域３’が無極性の物質を有することを特徴とする複合材料。
2. 該キャリヤ層２を形成するキャリヤ材料９が、７−１５０マイクロメートル、好ましくは２０−７０マイクロメートル、の層厚さを有する単一材料として存在することを特徴とする請求項１記載の複合材料。
3. 該キャリヤ層２を形成するキャリヤ材料９が、２０−１５０マイクロメートル、好ましくは５０−７０マイクロメートル、の層厚さを有する複合体として存在することを特徴とする請求項１記載の複合材料。
4. 該キャリヤ層９が１つの及び／又は両方の側にプリントされることを特徴とする請求項１から３の１つに記載の複合材料。
5. 該シーリング層３が１５−１５０マイクロメートル、好ましくは３０−７０マイクロメートル、の層厚さを有する単一材料として存在することを特徴とする請求項１から４の１つに記載の複合材料。
6. 該シーリング層３が２０−２５０マイクロメートル、好ましくは３０−７０マイクロメートル、の合計厚さを有する複合体として存在することを特徴とする請求項１から４の１つに記載の複合材料。
7. 該シーリング層３が、染料及び／又は充填剤の様な添加剤を有することを特徴とする請求項１から６の１つに記載の複合材料。
8. 該シーリング層３が表面パンチ、スルーパンチ又は孔の形の予め決められた破砕点４を有することを特徴とする請求項１から７の１つに記載の複合材料。
9. 該シーリング層３が、その外側に、粗い表面を有するスペーサー１２を備えることを特徴とする請求項１から８の１つに記載の複合材料。
10. 該シーリング層３が、その外側に、浮き彫りブリッジ１２’を有することを特徴とする請求項１から８の１つに記載の複合材料。
11. 該キャリヤ材料９が分離層８を有する外側層６を備えることを特徴とする請求項１から１０の１つに記載の複合材料。
12. 該キャリヤ層２を形成するために、該分離層８が接着剤７により該キャリヤ材料９に結合されることを特徴とする請求項１１記載の複合材料。
13. シーリング層３に接する少なくとも表面領域８’の該分離層８が無極性の物質から成り、該分離層８に接する少なくとも表面領域３’の該シーリング層３が有極性の物質から成ることを特徴とする請求項１１又は１２記載の複合材料。
14. シーリング層に接する少なくとも表面領域８’内の該分離層８が有極性の物質から成り、該分離層８に接する少なくとも表面領域３’の該シーリング層３が無極性の物質から成ることを特徴とする請求項１１又は１２記載の複合材料。
15. 無極性の物質として、ポリエチレン、ポリプロピレン、そしてそれらの無極性の共重合体及び無極性の誘導体が選択されることを特徴とする請求項１から１４の１つに記載の複合材料。
16. 有極性の物質として、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミドそしてアルミニウムが選択されることを特徴とする請求項１から１５の１つに記載の複合材料。
17. 該シーリング層３が該キャリヤ層２に、ラッカー塗り及び／又は積層及び／又は押し出しにより付けられることを特徴とする請求項１から１６の１つに記載の複合材料を作る方法。
18. 該キャリヤ層２が、該キャリヤ材料９と外側層６から成る予備複合体として形成され、該外側層６は接着剤層７と分離層８とから形成されており、そして次いで該シーリング層３が積層、ラッカー塗り又は押し出しにより該外側層６に付けられることを特徴とする請求項１から１６の１つに記載の複合材料を作る方法。
19. 該シーリング層３内に、予め決められた破砕点４が、パンチングイン、パンチングスルーにより、又はレーザーにより作られることを特徴とする請求項１７又は１８記載の方法。
20. 該予め決められた破砕点４が圧力及び高められた温度を使い、シール用ツールにより作られ、該シーリング層の材料変位が該予め決められた破砕点の領域で起こることを特徴とする請求項１７又は１８記載の方法。
21. パッケージング材料の製作のための請求項１から１６の１つに記載の複合材料の使用法。
22. 該パッケージング材料がヨーグルト容器の様な容器１７をシールするためのカバープレート１６であることを特徴とする請求項２１記載の使用法。
23. 分離ゾーン５が該キャリヤ層２とシーリング層３の間に作られ、該予め決められた破砕点４が取り除き開口部１８を形成するべく裂けるように、該カバープレート１６は開口機構が始動されるタブ１９を備えることを特徴とする請求項２２記載の使用法。

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