JP2018510822A - 付属部を有する可撓性容器 - Google Patents

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Abstract

本開示は、可撓性容器を提供する。一実施形態において、可撓性容器は、(A)4つのパネルを含み、各パネルは、可撓性複層フィルムを備える。可撓性複層フィルムは、ポリマー材料からなるポリマー材料を含む。4つのパネルは、(i)本体、及び(ii)ネックを形成する。可撓性容器は、頂部部分及びベースを有する(B)付属部を含む。付属部は、ポリマー材料からなる。ベースは、ネックにおいてシールされる。ベースは、直径(d)を有する(C)断面形状を有し、ベースは、壁厚(WT)を有する。ベースは、d/WT比を有し、d/WT比(mm単位)は、35〜800である。【選択図】図3

Description

本開示は、分注付属部を有する可撓性容器、及び、具体的には、分注付属部を有する直立可撓性容器を対象とする。
可撓性パッケージングは、固形の成形されたプラスチックのパッケージング容器と比較して、著しい価値及び持続可能性の利益を、製品製造業者、小売業者、及び消費者にもたらすことが既知である。可撓性パッケージングは、延長された有効期間、容易な保管、マイクロ波処理性、及び詰め替え可能性を含む、多くの消費者利便性及び利益を提供する。可撓性パッケージングは、作製により少ないエネルギーを必要とすることが証明されており、廃棄中により少ない排出物を作り出す。
可撓性パッケージングは、ガセット付き本体セクションを有する可撓性容器を含む。これらのガセット付き可撓性容器は現在、可撓性フィルムを使用して製作されており、可撓性フィルムは、ガセットを形成するように折り畳まれ、外周形状に熱シールされる。ガセット付き本体セクションは、開いて、方形断面または矩形断面を有する可撓性容器を形成する。ガセットは容器の底部で終端して、実質的に平坦なベースを形成し、これが、容器が部分的または完全に充填されたときの安定性を提供する。ガセットはまた、容器の頂部で終端して、堅固な付属部及びクロージャを受容するための開放ネックを形成する。
堅固な付属部を有するガセット付き可撓性容器を作製するための従来の手順は、欠点を有する。付属部は、シールプロセス中に対向するシールバーによって付与される熱及び圧縮力に耐えるのに十分に強力な材料及び厚さを必要とする。この要件は、付属部ベースの直径を制約する。付属部材料はまた、熱シール溶接を形成するために、容器フィルム材料と適合性がなければならない。
カヌー形状のベース、または180°離れて配向される延長された半径方向のフィンを有するベースを有する、付属部は、これらの付属部のベースの幾何学的形状が、3つ、4つ、またはそれ以上のパネルを有する容器の幾何学的形状と合致しないため、3つ以上のパネルを有する可撓性容器に対して実用的ではない。
拡大された付属部ベース直径を有するガセット付き可撓性容器に対する必要性が存在する。単独で、または拡大付属部ベース直径と組み合わせて、薄壁付属部を有するガセット付き可撓性容器に対する必要性が更に存在する。
本開示は、可撓性容器を提供する。一実施形態において、可撓性容器は、(A)4つのパネルを含み、各パネルは、可撓性複層フィルムを備える。可撓性複層フィルムは、ポリマー材料を含む。4つのパネルは、(i)本体、及び(ii)ネックを形成する。可撓性容器は、頂部部分及びベースを有する(B)付属部を含む。付属部は、ポリマー材料からなる。ベースは、ネックにおいてシールされる。ベースは、直径(d)を有する(C)断面形状を有し、ベースは、壁厚(WT)を有する。ベースは、d/WT比を有し、d/WT比(mm単位)は、35〜800である。
本開示の利点は、付属部と可撓性容器パネルとの間の改善されたシール強度を有する、可撓性容器である。
本開示の利点は、可撓性容器から分注されている材料を見ることができる透明な付属部を有する、可撓性容器である。
本開示の利点は、低減された量のポリマー材料で作製される付属部を有する、可撓性容器である。
本開示の利点は、薄壁付属部を有する可撓性容器である。
本開示の利点は、可撓性付属部を有する可撓性容器である。
本開示の利点は、低い弾性率を有するポリマー材料から作製される付属部を有する、可撓性容器である。
本開示の実施形態に従う、畳まれた構成にある可撓性容器の前面立面図である。 パネルサンドイッチの分解側面立面図である。 拡張構成にあり、かつ本開示の実施形態に従う、図1の可撓性容器の斜視図である。 本開示の実施形態に従う、図3の拡張された可撓性容器の底部平面図である。 図3の可撓性容器の頂部平面図である。 図1の領域6の拡大図である。 本開示の実施形態に従う、付属部の立面図である。 図7の線8−8に沿って取られた付属部の底部平面図である。
本開示は、可撓性容器を提供する。一実施形態において、可撓性容器は、(A)4つのパネルを含む。各パネルは、可撓性複層フィルムを含む。可撓性複層フィルムは、ポリマー材料を含む。4つのパネルは、(i)本体、及び(ii)ネックを形成する。可撓性容器は、(B)付属部を含む。付属部は、頂部部分及びベースを含む。付属部は、ポリマー材料からなる。ベースは、ネックにおいてシールされる。ベースは、直径(d)を有する(C)断面形状を有し、ベースは、壁厚(WT)を有する。
1.可撓性容器
可撓性容器は、パネルを含み、各パネルは、可撓性複層フィルムからなる。可撓性容器は、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、またはそれ以上のパネルから作製することができる。一実施形態において、可撓性容器10は、畳まれた構成(図1に示されるような)を有し、かつ拡張構成(図3、4、5に示されるような)を有する。図1は、底部セクションI、本体セクションII、先細遷移セクションIII、及びネックセクションIVを有する、可撓性容器10を示す。拡張構成において、底部セクションIは、図4に示されるように、底部区分26を形成する。本体セクションIIは、本体部分を形成する。先細遷移セクションIIIは、先細遷移部分を形成する。ネックセクションIVは、ネック部分を形成する。
一実施形態において、可撓性容器10は、図1〜6に示されるように、4つのパネルから作製される。作製プロセス中、パネルは、フィルム材料の1つ以上のウェブがともにシールされるときに、形成される。ウェブは、フィルム材料の別個の片であってもよいが、元となるウェブのうちの1つ以上を折り畳んで、継ぎ目(1つまたは複数)の効果を創出することによって、ウェブ間に任意の数の継ぎ目が「予め作製」され得ることが理解されるであろう。例えば、4つのウェブの代わりに2つのウェブから本可撓性容器を製造することが所望される場合、底部、左中央、及び右中央のウェブは、3つの別個のウェブの代わりに折り畳まれた単一ウェブであってもよい。同様に、各それぞれのパネルを製作するために、1つ、2つ、またはそれ以上のウェブが使用されてもよい(すなわち、バッグインバッグ構成または内袋構成)。
図2は、4つのウェブが作製プロセスを通過する際に、それらが4つのパネル(「ワンアップ」構成にある)を形成する際のそれらの相対位置を示す。明瞭さのために、ウェブは、パネルは分離され、熱シールは作製されずに、4つの個々のパネルとして示される。構成ウェブは、第1のガセットパネル18、第2のガセットパネル20、前面パネル22、及び後面パネル24を形成する。パネル18〜24は、以下で詳細の述べられるように、複層フィルムである。ガセット折り畳み線60及び62は、図1及び2に示される。
図2に示されるように、折り畳まれたガセットパネル18、20は、後面パネル24と前面パネル22との間に配置されて、「ウェブサンドイッチ」を形成する。ガセットパネル18は、ガセットパネル20に対向する。図1に示されるように、パネル18〜24の縁は、共通の外周11を形成するように構成されるか、または別様に配設される。各パネルウェブの可撓性複層フィルムは、熱シール層が互いに向かい合うように構成される。共通の外周11は、各パネルの底端を含む底部シール領域を含む。
可撓性容器10が畳まれた構成にあるとき、可撓性容器は、平坦な状態、またはそうでなければ空になった状態にある。ガセットパネル18、20は、内向き折り畳まれ(図1のガセット折り畳み点線60、62)、前面パネル22及び後面パネル24によって挟まれる。
図3〜5は、拡張構成にある可撓性容器10を示す。可撓性容器10は、4つのパネル、つまり、前面パネル22、後面パネル24、第1のガセットパネル18、及び第2のガセットパネル20を有する。4つのパネル18、20、22、及び24は、本体セクションIIを形成し、頂端44に向かって延伸し、容器10の底端46に向かって延伸する。セクションIII及びIV(それぞれの先細遷移セクション、ネックセクション)は、頂部区分28を形成する。セクションI(底部セクション)は、底部区分26を形成する。
4つのパネル18、20、22、及び24は、フィルム材料の別個のウェブから各々成ってもよい。フィルム材料の各ウェブに対する組成物及び構造は、同一であっても、異なってもよい。代替的に、フィルム材料の1つのウェブはまた、全ての4つのパネル、ならびに頂部及び底部区分を作製するために使用されてもよい。更なる実施形態において、2つ以上のウェブが、各パネルを作製するために使用されてもよい。
一実施形態において、各それぞれのパネル18、20、22、及び24に対して1つのフィルムウェブで、フィルム材料の4つのウェブが提供される。該プロセスは、各フィルムの縁を、隣接するフィルムウェブにシールして、外周シール41及び外周先細シール40a〜40d(40)を形成することを含む(図1、3、4、5)。外周先細シール40a〜40dは、図4に示されるように、容器の底部区分26上に位置し、内部縁29a〜29fを有する。外周シール41は、図3に示されるように、容器10の側面縁上に位置する。結果的に、該プロセスは、閉鎖された底部セクションI、閉鎖された本体セクションII、及び閉鎖された先細遷移セクションIIIを形成することを含む。
頂部区分28及び底部区分26を形成するために、4つのフィルムウェブは、がそれぞれの端でともに収束し、かつともにシールされる。例えば、頂部区分28は、先細遷移セクションIII及びネックセクションIVでともにシールされたパネルの延伸部によって画定され得る。頂端44は、頂部区分28を画定するフィルムの4つの頂部パネル28a〜28d(図5)を含む。底部区分26は、底部セクションIでともにシールされたパネルの延伸部によって画定され得る。底部区分26はまた、ともにシールされたフィルムの4つの底部パネル26a〜26dを有し得、かつ図4に示されるように、反対の端部46のパネルの延伸部によって画定され得る。
ネック部分は、本体47の角部に、または4つのパネルのうちの1つに位置し得る。一実施形態において、ネック30は、頂部区分28の中点に位置付けられる。ネック30は、ネック30が、頂部区分28の総面積未満である面積を有することができるように、本体セクションIIの幅よりも小さくサイズ決定されてもよい(またはされなくてもよい)。ネック30の場所は、容器10の頂部区分28上のどこであってもよい。
一実施形態において、ネック30は、2つ以上のパネルから形成される。更なる実施形態において、ネック30は、4つのパネルから形成される。
一実施形態において、ネック30は、広口付属部を収容するようにサイズ決定される。「広口付属部」は、50mm超の直径を有する付属部70である。
図1及び3は、頂部柄12及び底部柄14を有する可撓性容器10を示すが、柄を有しないか、または1つの柄のみを有する、可撓性容器10が作製されてもよいことが理解される。可撓性容器10が頂部柄12を有するとき、ネック30は、容易な注入を促進するように、柄ベース間の頂部区分28を中心に位置する。
可撓性容器10を形成するフィルムの4つのパネルは、本体セクションII(本体47を形成する)から、先細遷移セクションIII(先細遷移部分48を形成する)へ延伸して、ネック30(ネックセクションIV内)を形成する。フィルムの4つのパネルはまた、本体セクションIIから、底部セクションI(底部部分49を形成する)へ延伸する。可撓性容器10が畳まれた構成にあるとき(図1)、ネック30は、先細遷移セクションIIIの幅未満である幅Fを有する。ネック30は、ネック壁50を含む。図1及び3は、ネック壁50が、可撓性容器内部へのアクセスのための開放端部51を形成することを示す。パネルは、ともにシールされて、閉鎖された底部セクションI、閉鎖された本体セクションII、及び閉鎖された先細遷移セクションIIIを形成する。好適な加熱手順の非限定的な例としては、熱シール及び/または超音波シールが挙げられる。可撓性容器10が拡張構成にあるとき、ネック壁50の開放端部51は、開放しているか、またはそうでなければ未シールである。可撓性容器10が畳まれた構成にあるとき、開放端部51は、未シールであり、開放可能である。開放端部51は、図3及び5に示されるように、ネック壁50及びネック30を通って容器内部へのアクセスを可能にする。
図1、3〜4に示されるように、可撓性底部柄14は、底部柄14が底部区分26の延伸部であるように、容器10の底端46に位置付けることができる。
各パネルは、それぞれの底面を含む。図4は、4つの三角形の底面26a〜26dを示し、各底面は、それぞれのフィルムパネルの延伸部である。底面26a〜26dは、底部区分26を構成する。4つのパネル26a〜26dは、底部区分26の中間点で集合する。底面26a〜26dは、熱シール技術の使用などによってともにシールされて、底部柄14を形成する。例えば、溶接が成されて、底部柄14を形成し、底部区分26の縁をともにシールしてもよい。好適な熱シール技術の非限定的な例としては、ホットバーシール法、ホットダイシール法、インパルスシール法、高周波シール法、または超音波シール法が挙げられる。
図4は、底部区分26を示す。各パネル18、20、22、24は、底部区分26内に存在する、それぞれの底面26a〜26dを有する。各底面は、2つの対向する外周先細シール40a〜40dによって境界される。各外周先細シール40a〜40dは、それぞれの外周シール41から延伸する。前面パネル22及び後面パネル24に対する外周先細シールは、内部縁29a〜29d(図4)及び外部縁31(図6)を有する。外周先細シール40a〜40dは、底部シール領域33で収束する(図1、4、6)。
前面パネル底面26aは、第1の外周先細シール40aの内部縁29aによって画定される第1の線Aと、第2の外周先細シール40bの内部縁29bによって画定される第2の線Bとを含む。第1の線Aは、底部シール領域33内の尖点35aで第2の線Bと交差する。前面パネル底面26aは、底部最遠位内部シール点37a(「BDISP37a」)を有する。BDISP37aは、内部縁上に位置する。
尖点35aは、BDISP37aから、0ミリメートル(mm)〜8.0mm未満の距離Sだけ分離される。
一実施形態において、後面パネル底面26cは、前面パネル底面26aの尖点35cに類似した尖点35cを含む。後面パネル底面26cは、29c第1の外周先細シール40cの内部縁によって画定される第1の線Cと、第2の外周先細シール40dの内部縁29dによって画定される第2の線Dとを含む。第1の線Cは、底部シール領域33内の尖点35cで第2の線Dと交差する。後面パネル底面26cは、底部最遠位内部シール点37c(「BDISP37c」)を有する。BDISP37cは、内部縁上に位置する。尖点35cは、BDISP37cから、0ミリメートル(mm)〜8.0mm未満の距離Tだけ分離される。
前面パネル底面26aに対する以下の説明は、後面パネル底面26cに同等に適用され、後面パネル底面26cに対する参照数字が閉じ括弧内に示されることが理解される。
一実施形態において、BDISP37a(37c)は、内部縁29a(29c)と内部縁29b(29d)とが交差する場所に位置する。BDISP37a(37c)と尖点35a(35c)との間の距離S(距離T)は、0mmである。
一実施形態において、図4及び6に示されるように、内部シール縁は、内部縁29a、29b(29c、29d)から分岐して、内部シール弧39a(前面パネル)及び内部シール弧39c(後面パネル)を形成する。BDISP37a(37c)は、内部シール弧39a(39c)上に位置する。尖点35a(尖点35c)は、BDISP37a(BDISP37c)から、0mm超、または0.5mm、または1.0mm、または2.0mm、または2.6mm、または3.0mm、または3.5mm、または3.9mm〜4.0mm、または4.5mm、または5.0mm、または5.2mm、または5.3mm、または5.5mm、または6.0mm、または6.5mm、または7.0mm、または7.5mm、または7.9mmまでの距離S(距離T)だけ分離される。
一実施形態において、尖点35a(35c)は、BDISP37a(37c)から、0mm超〜6.0mm未満の距離S(距離T)だけ分離される。
一実施形態において、尖点35a(35c)からBDISP37a(37c)までの距離S(距離T)は、0mm超、または0.5mm、または1.0mm、または2.0mm〜4.0mm、または5.0mm、または5.5mm未満までである。
一実施形態において、尖点35a(尖点35c)は、BDISP37a(BDISP37c)から、3.0mm、または3.5mm、または3.9mm〜4.0mm、または4.5mm、または5.0mm、または5.2mm、または5.3mm、または5.5mmまでの距離S(距離T)だけ分離される。
一実施形態において、遠位内部シール弧39a(39c)は、0mm、または0mm超、または1.0mm〜19.0mm、または20.0mmまでの曲率半径を有する。
一実施形態において、図1に示されるように、各外周先細シール40a〜40d(外側縁)と、それぞれの外周シール41(外側縁)から延伸した線とが、角度Zを形成する。角度Zは、40°、または42°、または44°、または45°〜46°、または48°、または50°までである。一実施形態において、角度Zは、45°である。
底部区分26は、そこに形成されたガセット54及び56の対を含み、それらは本質的に、底面26a〜26dの延伸部である。ガセット54及び56は、可撓性容器10が直立する能力を促進し得る。これらのガセット54及び56は、ともに接合されて、ガセット54及び56を形成する、各底面26a〜26dからの余分な材料から形成される。ガセット54及び56の三角形部分は、ともにシールされ、そのそれぞれのガセットへと延伸する、2つの隣接する底部区分パネルを含む。例えば、隣接する底面26a及び26dは、交差する縁に沿ってそれらの底部表面の平面を越えて延伸し、ともにシールされて、第1のガセット54の一側面を形成する。同様に、隣接する底面26c及び26dは、交差する縁に沿ってそれらの底部表面の平面を越えて延伸し、ともにシールされて、第1のガセット54の反対の側面を形成する。同様に、第2のガセット56は、隣接する底面26a〜26b及び26b〜26cから同様に形成される。ガセット54及び56は、底部区分26の一部分に接触し得、そこで、ガセット54及び56は、それらを被覆する底面26b及び26dに接触し得る一方、底部区分パネル26a及び26cは、底端46で露出したままである。
図〜4に示されるように、可撓性容器10のガセット54及び56は、底部柄14へと更に延伸し得る。ガセット54及び56が底部区分パネル26b及び26dに隣接して位置する態様において、底部柄14はまた、底面26b及び26dを横切って延伸し得、パネル18及び20の対間に延伸する。底部柄14は、前面パネル22と後面パネル24との間の底部区分26の中央部分または中間点に沿って位置し得る。
頂部柄12及び底部柄14は、4つのパネル容器10に対してともにシールされた、最大4枚重ねのフィルムを含み得る。容器を作製するために、4つを超えるパネルが使用されるとき、柄12、14は、容器を製作するために使用されるのと同一の数のパネルを含むことができる。全ての4枚重ねが、熱シール法によって、完全にはともにシールされない柄12、14のいずれの部分も、タックシール等の任意の適切な様式でともに接着されて、完全にシールされた複層柄を形成することができる。代替的に、頂部柄12は、1つのパネルのみからの単一枚数重ねほど少ないフィルムから作製することができるか、または2つのパネルからの2枚重ねのフィルムのみから作製することができる。柄12、14は、任意の好適な形状を有することができ、一般にフィルム端の形状を採るであろう。例えば、典型的には、フィルムウェブは、その端が直線状の縁を有するように、巻きを解くと矩形の形状を有する。したがって、柄12、14もまた、長方形の形状を有するであろう。
更に、図1に見られるように、底部柄14は、ユーザの手をフィットさせるようにサイズ決定された柄開口部16または切り抜きセクションをその中に含んでもよい。柄開口部16は、手をフィットさせるために好都合である任意の形状であってもよく、一態様において、柄開口部16は、略楕円形状を有してもよい。別の実施形態において、柄開口部16は、略長方形を有してもよい。更に、底部柄14の柄開口部16はまた、柄開口部16を形成する切断された材料を含むフラップ38を有してもよい。柄開口部16を画定するために、底部柄14は、第4の側面または下部部分で付着していながら、3つの側面または部分に沿った複層底部柄14の切り抜きであるセクションを有し得る。これは、ユーザによって柄開口部16を通して押し出され得、かつ柄開口部16の縁上に折り畳まれ得て、ユーザの手に接触する縁で比較的平滑なグリップ表面をもたらす、材料38のフラップを提供する。材料38のフラップが完全に切り抜かれる場合、これは、比較的鋭利であり得る露出した第4の側面もしくは下部縁を残し、そこに手が配置されたときに手を切るか、または引っ掻く可能性がある。
更に、図3に例解されるように、底部区分26に付着する底部柄14の一部分は、底部柄14が一貫して同一の方向に折り畳まれることをもたらす永久機械折り目42または切り込み線を含むことができる。機械折り目42は、前面パネル22に向かう第1の方向Xへの折り畳みを可能にし、後面パネル24に向かう第2の方向Yへの折り畳みを制限する折り畳み線を含むことができる。「制限する」という用語は、本出願全体を通して使用される際、1つの方向、または第1の方向Xにおける移動が、第2の方向Y等の反対の方向よりも容易であることを意味する。機械折り目42は、それが、第2の方向Yではなく第1の方向Xに折り畳みやすい、底部柄14における略永久折り畳み線を提供するものと考えられ得るため、底部柄14を一貫して第1の方向Xに折り畳ませることができる。底部柄14のこの機械折り目42は、複数の目的を果たすことができ、1つは、ユーザが容器10から製品を移動させるとき、彼らが底部柄14を把持し得、注入を助けるためにそれが第1の方向Xに容易に曲げられることである。第2に、図4に示されるように、可撓性容器10が直立位置で保管されるとき、底部柄14が底部区分パネル26aのうちの1つに隣接して容器10の下に折り畳まれ得るように、底部柄14における機械折り目42は、底部柄14が機械折り目42に沿って第1の方向Xに折り畳まれることを助長する。製品の重量もまた、製品の重量が底部柄14を更に押し、第1の方向Xに折り畳まれた位置に底部柄14を維持し得るように、底部柄14に力を印加し得る。本明細書で述べられるように、頂部柄12もまた、底部柄14と同一の第1の方向Xに一貫して折り畳まれることをまた可能にする、類似した機械折り目34a、34bを含むことができる。
更に、可撓性容器10が空になり、残りの製品がより少なくなるにつれ、底部柄14は、可撓性容器10が、支持なくかつ転倒せずに直立したままであることに役立つように、支持を提供し続け得る。底部柄14は一般に、ガセットパネル18及び20の対間に延伸するその全長に沿ってシールされるため、それは、容器10が空になっても、ガセット54及び56(図3、4)をともにまとめ、容器10を直立させるための支持を提供し続けることに役立ち得る。
図1、3、及び5に見られるように、頂部柄12は、頂部区分28から延伸し得、特に、頂部区分28を構成する4つのパネル28a〜28dから延伸し得る。頂部柄12へと延伸するフィルムの4つのパネル28a〜28dは、全てともにシールされて、複層頂部柄12を形成する。頂部柄12は、U形状、特に水平上部柄部分12aが、そこから延伸する2対の離間配置された脚部13及び15を有する上下逆のU形状を有してもよい。対の脚部13及び15は、ネック30に隣接して、頂部区分28から延伸する。
頂部柄12が頂部区分28に対して垂直な位置で延伸されるとき、頂部柄12の一部分は、ネック30の上、及び頂部区分28の上に延伸し得、特に、上部柄部分12a全体は、ネック壁50及び頂部区分28の上にあり得る。脚部13及び15の2つの対ならびに上部柄部分12aは、柄開口部を取り囲む頂部柄12をともに成し、これは、ユーザが彼らの手をその中を通して配置し、柄12の上部柄部分12aを把持することを可能にする。
底部柄14と同様に、頂部柄12もまた、図5に示されるように、前面側面パネル22に向かう第1の方向への折り畳みを可能にし、後面側面パネル24に向かう第2の方向への折り畳みを制限する、永久機械折り目34a、34bを有し得る。機械折り目34a、34bは、シールが開始する場所に、脚部13、15の対の各々において位置し得る。頂部柄12は、例えば、タック接着剤等でともに接着され得る。頂部柄12内の機械折り目34a、34bは、頂部柄12が傾いて、第2の方向Yではなく、底部柄14と同一の第1の方向Xに一貫して折り畳まれるか、または曲がることを可能にし得る。図1、3、及び5に示されるように、頂部柄12は同様に、頂部柄12の上部柄部分12aに向かって上向きに折り畳まれて、底部柄14と同様に、頂部柄12の平滑なグリップ表面を創出する、フラップ部分36を含むことができ、そのため、柄材料は、鋭利ではなく、かつ頂部柄12のいずれの鋭利な縁でもユーザの手が切られることから保護し得る。
図3に示されるように、容器10が静止位置にあるとき、例えば、それがその底部区分26上に直立しているとき、底部柄14は、それが底部区分26及び隣接する底部パネル26aに平行であるように、底部機械折り目42に沿って、第1の方向Xに容器10の下に折り畳まれ得、頂部柄12は、頂部柄12前表面が頂部区分28のパネル28aに平行な状態で、その機械折り目34a、34bに沿って、同一の第1の方向Xに自動的に折り畳まれるであろう。頂部柄12は、機械折り目34a、34bのために、まっすぐ上に延伸するのではなく、頂部区分28に対して垂直に、第1の方向Xに折り畳まれる。分注時、柄が同一の方向に、そのそれぞれの端パネルまたは端区分に対して比較的平行に折り畳まれて、分注をより容易かつより制御されたものとし得るように、柄12及び14の両方は傾いて、同一の方向Xに折り畳まれる。したがって、静止位置において、柄12及び14はともに、互いに略平行に折り畳まれる。更に、可撓性容器10は、底部柄14が直立する容器10の下に位置しても、直立することができる。
可撓性容器10の構築物の材料は、食品グレードのプラスチックを含み得る。後で述べられるように、例えば、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレン(高密度ポリエチレン(HDPE)及び/または低密度ポリエチレン(LDPE)など)が使用されてもよい。プラスチック容器10のフィルムは、製造、流通、製品有効期間、及び顧客使用中の製品及びパッケージ統合性を維持するために十分な厚さ及びバリア特性を有し得る。一実施形態において、可撓性複層フィルムは、100マイクロメートル(μm)、または200μm、または250μm〜300μm、または350μm、または400μmまでの厚さを有する。一実施形態において、フィルム材料はまた、それが、少なくとも約180日間の製品有効期間を維持するために適切な気圧を可撓性容器10内に提供するようなものであり得る。そのようなフィルムは、23℃及び80%の相対湿度(RH)で、0超〜0.4cc/m/気圧/24時間の低い酸素透過率(OTR)を有するフィルム等の酸素バリアフィルムを含み得る。更に、可撓性複層フィルムはまた、38℃及び90%のRHで、0超〜15g/m/24時間の低い水蒸気透過率(WVTR)を有するフィルム等の水蒸気バリアフィルムを含み得る。更に、特にシール層において、しかしシール層だけに限らず、油及び/または化学物質耐性を有する構築物の材料を使用することが望ましくあり得る。可撓性複層フィルムは、印刷可能であるか、または可撓性容器10上に印を表示するための感圧性ラベルもしくは他の種類のラベルの受容に適合性であるかのいずれかであり得る。一実施形態において、フィルムはまた、食品以外の材料のための容器を製作するための非食品グレードの樹脂で作製することもできる。
一実施形態において、各パネルは、少なくとも1つ、少なくとも2つ、または少なくとも3つの層を有する可撓性複層フィルムから作製される。可撓性複層フィルムは、弾力性、可撓性、変形可能、かつ柔軟である。各パネル18、20、22、24のための可撓性複層フィルム構造及び組成物は、同一であっても、異なってもよい。例えば、4つのパネル18、20、22、24の各々が、各ウェブが特有の構造及び/もしくは特有の組成物、仕上がり、または印刷を有する、別個のウェブから作製されてもよい。代替的に、4つのパネル18、20、22、24の各々が、同一の構造及び同一の組成物であってもよい。
一実施形態において、各パネル18、20、22、24は、同一の構造及び同一の組成物を有する可撓性複層フィルムである。
可撓性複層フィルムは、(i)共押出複層構造、もしくは(ii)積層物、または(i)及び(ii)の組み合わせであってもよい。一実施形態において、可撓性複層フィルムは、少なくとも3つの層、つまり、シール層、外部層、及びその間の結合層を有する。結合層は、シール層を外部層に接合する。可撓性複層フィルムは、シール層と外部層との間に配設された1つ以上の任意の内部層を含んでもよい。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは、少なくとも2つ、または3つ、または4つ、または5つ、または6つ、または7つ〜8つ、9つ、または10、または11、またはそれ以上の層を有する、共押出フィルムである。例えば、フィルムを構築するために使用されるいくつかの方法は、キャスト共押出法またはブロー共押出法によるもの、接着積層、押出積層、熱積層、及び蒸着などのコーティングである。これらの方法の組み合わせもまた、可能である。フィルム層は、ポリマー材料に加えて、包装産業において一般的に使用される安定剤、スリップ添加剤、粘着防止添加剤、加工助剤、清澄剤、核剤、顔料または着色剤、ならびに充填剤及び補強剤などの添加剤を含んでもよい。好適な感覚受容特性及び/または光学特性を有する添加剤及びポリマー材料を選択することが特に有用である。
別の実施形態において、可撓性複層フィルムは、内側フィルムが統合性を維持し、容器の内容物を保持し続けるように、著しい衝撃中に、1枚以上の重ねにいくらかの層間剥離が発生することを可能にするような様式で接着された2つ以上のフィルムである、内袋を含んでもよい。
可撓性複層フィルムは、ポリマー材料から成る。シール層用の好適なポリマー材料の非限定的な例としては、オレフィン系ポリマー(直鎖もしくは分岐鎖の任意のエチレン/C−C10α−オレフィンコポリマーを含む)、プロピレン系ポリマー(プラストマー及びエラストマー、ランダムプロピレンコポリマー、プロピレンホモポリマー、ならびにプロピレンインパクトコポリマーを含む)、エチレン系ポリマー(プラストマー及びエラストマー、高密度ポリエチレン(「HDPE」)、低密度ポリエチレン(「LDPE」)、直鎖低密度ポリエチレン(「LLDPE」)、中密度ポリエチレン(「MDPE」))、エチレン−アクリル酸もしくはエチレン−メタクリル酸、及びそれらの亜鉛塩、ナトリウム塩、リチウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩とのイオノマー、エチレン酢酸ビニルコポリマー、ならびにこれらの混成物が挙げられる。
外部層用の好適なポリマー材料の非限定的な例としては、積層用の二軸または単軸配向フィルム及び共押出フィルムを作製するのに使用されるものが挙げられる。いくつかの非限定的なポリマー材料の例は、二軸配向ポリエチレンテレフタレート(OPET)、単軸配向ナイロン(MON)、二軸配向ナイロン(BON)、及び二軸配向ポリプロピレン(BOPP)である。構造的利益のためのフィルム層の構築において有用な他のポリマー材料は、ポリプロピレン(プロピレンホモポリマー、ランダムプロピレンコポリマー、プロピレンインパクトコポリマー、及び熱可塑性ポリプロピレン(TPO)など、プロピレン系プラストマー(例えば、VERSIFY(商標)またはVISTAMAX(商標))など)、ポリアミド(ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン6,66、ナイロン6,12、ナイロン12など)、ポリエチレンノルボルネン、環状オレフィンコポリマー、ポリアクリロニトリル、ポリエステル、コポリエステル(ポリエチレンテレフタレートグリコール修飾(polyethylene terephthlate glycol−modified)(PETG)など)、セルロースエステル、ポリエチレン及びエチレンのコポリマー(例えば、DOWLEX(商標)などのエチレンオクテンコポリマー系のLLDPE、これらの混成物、ならびにこれらの複層の組み合わせである。
結合層用の好適なポリマー材料の非限定的な例としては、エチレン酢酸ビニル(EVA)コポリマーなどの官能化エチレン系ポリマー;任意のポリエチレン、エチレンコポリマー、もしくはポリプロピレンなどのポリオレフィンにグラフトされた無水マレイン酸を有するポリマー;及びエチレンメチルアクリレート(EMA)コポリマーなどのエチレンアクリレートコポリマー;グリシジル含有エチレンコポリマー;INTUNE(商標)(PP−OBC)及びINFUSE(商標)(PE−OBC)(両方ともThe Dow Chemical Companyから入手可能)等のプロピレン及びエチレン系オレフィンブロックコポリマー(OBC);ならびにこれらの混成物が挙げられる。
可撓性複層フィルムは、構造的統合性に寄与するか、または特定の特性を提供し得る追加の層を含んでもよい。追加の層は、直接的手段によって、または隣接するポリマー層に対する適切な結合層を使用することによって追加されてもよい。剛性または乳白度などの追加の機械的性能を提供し得るポリマー、及び気体バリア特性または化学物質耐性を提供し得るポリマーが、この構造に追加されてもよい。
任意のバリア層用の好適な材料の非限定的な例としては、塩化ビニリデンと、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、または塩化ビニルとのコポリマー(例えば、The Dow Chemical Companyから入手可能なSARAN樹脂)、ビニルエチレンアルコール(EVOH)コポリマー、及び金属箔(アルミニウム箔など)が挙げられる。代替的に、積層物複層フィルムにおいて使用されるとき、BON、OPET、または配向ポリプロピレン(OPP)などのフィルム上の蒸着アルミニウムまたは酸化シリコンなどの修正ポリマーフィルムが、バリア特性を得るために使用されてもよい。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは、LLDPE(商品名DOWLEX(商標)(The Dow Chemical Company)で販売)、例えば、商品名AFFINITY(商標)またはELITE(商標)(The Dow Chemical Company)で販売されるポリマーを含む、シングルサイトLLDPEの実質的に直鎖もしくは直鎖のエチレンアルファ−オレフィンコポリマー、VERSIFY(商標)(The Dow Chemical Company)等のプロピレン系プラストマーまたはエラストマー、及びこれらの混成物から選択されるシール層を含む。任意の結合層は、エチレン系オレフィンブロックコポリマーPE−OBC(INFUSE(商標)として販売)またはプロピレン系オレフィンブロックコポリマーPP−OBC(INTUNE(商標)として販売)のいずれかから選択される。外部層は、25℃から、30℃、または40℃、またはシール層におけるポリマーの融点よりも高い融点Tmを有する50重量%超の樹脂(複数可)を含み、外部層ポリマーは、VERSIFYもしくはVISTAMAX、ELITE(商標)、HDPE、またはプロピレンホモポリマー、プロピレンインパクトコポリマー、もしくはTPOなどのプロピレン系ポリマーなどの樹脂から選択される。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは共押出される。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは、LLDPE(商品名DOWLEX(商標)(The Dow Chemical Company)で販売)、シングルサイトLLDPE(商品名AFFINITY(商標)またはELITE(商標)(The Dow Chemical Company)で販売されるポリマーを含む、実質的に直鎖もしくは直鎖のオレフィンポリマー)、例えば、VERSIFY(商標)(The Dow Chemical Company)などのプロピレン系プラストマーまたはエラストマー、及びこれらの混成物から選択されるシール層を含む。可撓性複層フィルムはまた、ポリアミドである外部層も含む。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは共押出フィルムであり、
(i)105℃未満の第1の融解温度(Tm1)を有するオレフィン系ポリマーから成るシール層と、
(ii)第2の融解温度(Tm2)を有するポリマー材料から成る外部層とを含み、
Tm2−Tm1>40℃である。
「Tm2−Tm1」という用語は、外部層内のポリマーの融解温度とシール層内のポリマーの融解温度との間の差であり、それはまた、「ΔTm」とも称される。一実施形態において、ΔTmは、41℃、または50℃、または75℃、または100℃から、125℃、または150℃、または175℃、または200℃までである。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは、共押出フィルムであり、シール層は、直鎖もしくは実質的に直鎖のポリマーなどのエチレン系ポリマー、または55℃〜115℃のTm、及び0.865〜0.925g/cm、もしくは0.875〜0.910g/cm、もしくは0.888〜0.900g/cmの密度を有する、エチレンと、1−ブテン、1−ヘキセン、もしくは1−オクテンなどのアルファ−オレフィンモノマーとの、シングルサイト触媒された直鎖もしくは実質的に直鎖のポリマーから成り、外部層は、170℃〜270℃のTmを有するポリアミドから成る。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは、少なくとも5つの層を有する共押出及び/または積層フィルムであり、共押出フィルムは、直鎖もしくは実質的に直鎖のポリマーなどのエチレン系ポリマー、またはエチレンと、1−ブテン、1−ヘキセン、もしくは1−オクテンなどのアルファ−オレフィンモノマーとの、シングルサイト触媒された直鎖もしくは実質的に直鎖のポリマーから成るシール層を有し、エチレン系ポリマーは、55℃〜115℃のTm、及び0.865〜0.925g/cm、もしくは0.875〜0.910g/cm、もしくは0.888〜0.900g/cmの密度を有し、最外層は、LLDPE、OPET、OPP(配向ポリプロピレン)、BOPP、ポリアミド、及びこれらの組み合わせから選択される材料から成る。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは、少なくとも7つの層を有する共押出及び/または積層フィルムである。シール層は、直鎖もしくは実質的に直鎖のポリマーなどのエチレン系ポリマー、またはエチレンと、1−ブテン、1−ヘキセン、もしくは1−オクテンなどのアルファ−オレフィンモノマーとの、シングルサイト触媒された直鎖もしくは実質的に直鎖のポリマーから成り、エチレン系ポリマーは、55℃〜115℃のTm、及び0.865〜0.925g/cm、もしくは0.875〜0.910g/cm、もしくは0.888〜0.900g/cmの密度を有する。外部層は、LLDPE、OPET、OPP(配向ポリプロピレン)、BOPP、ポリアミド、及びこれらの組み合わせから選択される材料から成る。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは、エチレン系ポリマーを含有する少なくとも2つの層を有する、共押出(もしくは積層)された5層フィルム、または共押出(もしくは積層)された7層フィルムである。エチレン系ポリマーは、各層が同一であっても、異なってもよい。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは、エチレン系ポリマー、つまり直鎖もしくは実質的に直鎖のポリマー、または65℃〜125℃未満の熱シール開始温度(HSIT)を有する、エチレンと、1−ブテン、1−ヘキセン、もしくは1−オクテンなどのアルファ−オレフィンモノマーとの、シングルサイト触媒された直鎖もしくは実質的に直鎖のポリマーから成るシール層を含む。出願人は、65℃〜125℃未満のHSITを有するエチレン系ポリマーを有するシール層が、有利に、可撓性容器の複合外周の周囲に確実なシール及び確実にシールされた縁の形成を可能にすることを発見した。65℃〜125℃未満までのHSITを有するエチレン系ポリマーは、破損する傾向のある堅固な付属部へのより良好なシールも可能にする頑強なシーラントである。65℃〜125℃のHSITを有するエチレン系ポリマーは、容器製造中のより低い熱シール圧力/温度を可能にする。より低い熱シール圧力/温度は、ガセットの折り畳み点でのより低い応力、ならびに頂部区分及び底部区分におけるフィルムの結合部でのより低い応力をもたらす。これは、容器製造中のしわを低減させることによって、フィルム統合性を改善する。折り畳み及び継ぎ目での低減した応力は、完成した容器の機械的性能を改善する。低HSITエチレン系ポリマーは、外部層を弱める温度未満の温度でシールされる。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは、LLDPE、OPET、OPP(配向ポリプロピレン)、BOPP、及びポリアミドから選択される材料を含有する少なくとも1つの層を有する、共押出及び/もしくは積層された5層、または共押出(もしくは積層)された7層フィルムである。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは、OPETまたはOPPを含有する少なくとも1つの層を有する、共押出及び/もしくは積層された5層、または共押出(もしくは積層)された7層フィルムである。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは、ポリアミドを含有する少なくとも1つの層を有する、共押出(もしくは積層)された5層、または共押出(もしくは積層)された7層フィルムである。
一実施形態において、可撓性複層フィルムは、エチレン系ポリマー、つまり直鎖もしくは実質的に直鎖のポリマー、または90℃〜106℃のTmを有する、エチレンと、1−ブテン、1−ヘキセン、もしくは1−オクテンなどのアルファ−オレフィンモノマーとの、シングルサイト触媒された直鎖もしくは実質的に直鎖のポリマーから成るシール層を有する7層の共押出(もしくは積層)されたフィルムである。外部層は、170℃〜270℃のTmを有するポリアミドである。フィルムは、40℃〜200℃のΔTmを有する。フィルムは、シール層内のエチレン系ポリマーとは異なる、第2のエチレン系ポリマーから成る内部層(第1の内部層)を有する。フィルムは、外部層内のポリアミドと同一またはそれとは異なるポリアミドから成る内部層(第2の内部層)を有する。7層のフィルムは、100マイクロメートル〜250マイクロメートルの厚さを有する。
図6は、図1の底部シール領域33(領域6)及び前面パネル26aの拡大図を示す。それぞれのガセットパネル18、20の折り畳み線60及び62は、0mm、または0mm超、または0.5mm、または1.0mm、または2.0mm、または3.0mm、または4.0mm、または5.0mm〜12.0mm、または60.0mm超(例えば、より大きい容器のための)までの距離Uだけ分離される。一実施形態において、距離Uは、0mm超〜6.0mm未満である。図6は、尖点35aで(内部縁29bによって画定される)線Bと交差する(内部縁29aによって画定される)線Aを示す。BDISP37aは、遠位内部シール弧39a上にある。尖点35aは、BDISP37aから、0mm超、または1.0mm、または2.0mm、または2.6mm、または3.0mm、または3.5mm、または3.9mm〜4.0mm、または4.5mm、または5.0mm、または5.2mm、または5.5mm、または6.0mm、または6.5mm、または7.0mm、または7.5mm、または7.9mmまでの長さを有する距離Sだけ分離される。
図6において、4つの外周先細シール40a〜40dが底部シール領域33内で収束する、オーバーシール64が形成される。オーバーシール64は、各パネルの一部分があらゆる他のパネルの一部分に熱シールされる、4枚重ねの部分66を含む。各パネルは、4枚重ねの熱シールにおいて1枚重ねとなる。オーバーシール64はまた、2つのパネル(前面パネル22及び後面パネル24)がともにシールされる、2枚重ねの部分68を含む。結果的に、本明細書で使用される場合、「オーバーシール」は、その後の熱シール操作に供される(かつ合わせて少なくとも2つの熱シール操作に供される)、外周先細シール40a〜40dが収束する領域である。オーバーシールは、外周先細シール40a〜40d内に位置し、可撓性容器10のチャンバへは延伸しない。
一実施形態において、尖点35aは、オーバーシール64の上に位置する。尖点35aはオーバーシール64から分離され、それに接触しない。BDISP37aは、オーバーシール64の上に位置する。BDISP37aはオーバーシール64から分離され、それに接触しない。
一実施形態において、尖点35aは、BDISP37aとオーバーシール64との間に位置し、オーバーシール64は尖点35aに接触せず、オーバーシール64はBDISP37aに接触しない。
尖点35aとオーバーシール64の頂部縁との間の距離は、図6に示すように距離Wとして定義される。一実施形態において、距離Wは、0mm、または0mm超、または2.0mm、または4.0mm〜6.0mm、または8.0mm、または10.0mm、または15.0mmまでの長さを有する。
容器を作製するのに4つ以上のウェブが使用されるとき、オーバーシール64の部分68は、4枚重ね、または6枚重ね、または8枚重ねの部分であってもよい。
一実施形態において、可撓性容器10は、90%または95%〜100%の垂直落下試験及第率を有する。垂直落下試験は、以下のように実行される。容器を、その通常の容量まで水道水で充填し、25℃で少なくとも3時間調整し、その頂部柄12から1.5mの高さ(容器のベースまたは側面から地面まで)で直立位置に保持し、コンクリートスラブ床上に自由落下で放つ。落下後にいかなる漏出が検出された場合も、試験を落第として記録する。最低20個の可撓性容器が、試験される。次いで、及第/落第した容器のパーセンテージを計算する。
一実施形態において、可撓性容器10は、90%または95%〜100%の側面落下及第率を有する。この側面落下試験は、以下のように実施される。容器を、その通常の容量まで水道水で充填し、25℃で少なくとも3時間調整し、その頂部柄12から直立位置に保持する。可撓性容器を、その側面を下にして、1.5mの高さからコンクリートスラブ床上に自由落下で放つ。落下後にいかなる漏出が検出された場合も、試験を落第として記録する。最低20個の可撓性容器が、試験される。次いで、及第/落第した容器のパーセンテージを計算する。
一実施形態において、可撓性容器10は、パッケージを周囲温度の水で充填し、平坦な表面上に7日間配置する、直立試験に及第し、それは、未変化の形状または位置で、7日間同一の位置にあり続けるはずである。
一実施形態において、可撓性容器10は、0.050リットル(L)、または0.1L、または0.15L、または0.2L、または0.25L、または0.5L、または0.75L、または1.0L、または1.5L、または2.5L、または3L、または3.5L、または4.0L、または4.5L、または5.0L〜6.0L、または7.0L、または8.0L、または9.0L、または10.0L、または20L、または30Lまでの容積を有する。
可撓性容器10は、その中に任意の数の流動性物質を保管するために使用され得る。特に、流動性食品製品が可撓性容器10内に保管され得る。一態様において、サラダドレッシング、ソース、乳製品、マヨネーズ、マスタード、ケチャップ、他の調味料などの流動性食品製品;シロップ;水、ジュース、牛乳、炭酸飲料、ビール、またはワインなどの飲料;動物飼料;ペット飼料などが、可撓性容器10の中に保管され得る。
可撓性容器10は、油、塗料、グリース、化学物質、液体中固体の懸濁液、及び固体微粒子状物質(粉末、粒子、顆粒固体)が挙げられるが、これらに限定されない他の流動性物質の保管に好適である。
可撓性容器10は、より高い粘度を有し、放出するために容器への圧搾力の適用を必要とする流動性物質の保管に好適である。そのような圧搾可能な流動性物質の非限定的な例としては、グリース、バター、マーガリン、石鹸、シャンプー、動物飼料、ソース、及び乳幼児食品が挙げられる。
2.付属部
本可撓性容器は、可撓性容器10のネック30に付着された付属部70を含む。付属部70は、図7に示されるように、ベース72及び頂部部分74を含む。付属部70は、1つ以上のポリマー材料から成る。ベース72及び頂部部分74は、同一のポリマー材料から、または異なるポリマー材料から作製されてもよい。一実施形態において、ベース72及び頂部部分74は、同一のポリマー材料から作製される。
頂部部分74は、ねじ山75、またはクロージャへの付着のための他の好適な構造を含み得る。好適な付属部及びクロージャの非限定的な例としては、スクリューキャップ、フリップトップキャップ、スナップキャップ、液体もしくは飲料分注付属部(ストップコックもしくはサムプランジャ)、低温付属部コネクタ、開封明示注入口、垂直方向ねじりキャップ、水平方向ねじりキャップ、無菌キャップ、Vitopプレス、プレスタップ、プッシュオンタップ、レバーキャップ、コンロ(conro)付属部コネクタ、及び他のタイプの取り外し可能な(かつ任意に再閉鎖可能な)クロージャが挙げられる。クロージャ及び/または付属部70は、ガスケットを含んでもよいか、または含まなくてもよい。一実施形態において、クロージャは、水密性である。更なる実施形態において、クロージャは、容器10に密封シールを提供する。
ベース72は、ある断面形状を有する。ベース72の断面形状は、楕円形、円形、及び正多角形から選択される。
一実施形態において、ベース72の断面形状は、楕円形である。「楕円形」は、本明細書において使用される際、2つの固定点である焦点からの、その外周における各点の距離の合計が、等しいような平面曲線である。楕円形は、2つの焦点を連結する線区分の中点である中心を有する。楕円形は、長軸(中心を通る最も長い直径)を有する。短軸は、中心を通る最も短い線である。楕円形中心は、長軸と短軸との交点である。本明細書において使用される際、楕円形に対する直径(d)は、長軸である。
一実施形態において、断面形状は、わずかに楕円形であり、ここでは、長軸対短軸の比が、1.01〜1.25である。
一実施形態において、ベース72に対する断面形状は、円形である(または実質的に円形である)。「円形」は、本明細書において使用される際、中心と呼ばれるその中の点から所与の距離におけるすべての点から成る閉じた平面曲線である。円形に対する半径(r)は、円形の中心から円形上の任意の点までの距離である。円形に対する直径(d)は、2rである。
一実施形態において、ベースに対する断面形状は、正多角形である。「多角形」は、本明細書において使用される際、3つ以上の直線状の辺を有する、閉じた平面図形である。2つの辺が合流する点は、「頂点」である。「正多角形」は、本明細書において使用される際、等角であり(全ての角度が等しい大きさである)、かつ等辺である(全ての辺が、同一の長さを有する、多角形である。正多角形に対する半径(r)は、以下の式(1)によって定義される。
式中、
sは、任意の辺の長さであり、
nは、辺の数であり、
sinは、正弦関数である。
正多角形に対する半径(r)は、2(r)であり、正多角形に対する半径rは、式(1)によって求められる。ベース72の断面に対する好適な正多角形形状の非限定的な例としては、正三角形、正四角形、正五角形、正六角形、正七角形、正八角形、正九角形、正十角形、正十一角形、または正十二角形形状が挙げられる。
頂部部分74の断面形状は、ベース72の断面形状と同一、またはそれとは異なってもよい。
ベース72の断面形状は、円形、わずかに楕円形、または正多角形であってもよい。一実施形態において、ベース72の断面形状は、図7及び8に示されるように、円形、または実質的に円形である。
円形または正多角形の断面形状を有するベース72は、カヌー形状の付属部ベースを有する付属部、または対向する半径方向のフィンを有するベースを有する付属部とは異なる。一実施形態において、付属部70は、カヌー形状のベースを含む付属部、半径方向のフィンを有するベースを有する付属部、翼形状のベースを有する付属部、及び目形状のベースを有する付属部を除外する。
ベース72の外部表面は、表面テクスチャを含んでもよく、または含まなくてもよい。一実施形態において、ベース72の外部表面は、表面テクスチャを有する。表面テクスチャの非限定的な例としては、ネック壁50の内部表面へのシールを促進するためのエンボス、及び複数の放射状畝が挙げられる。
一実施形態において、ベース72の外部表面は、図7に示されるように、平滑であり、表面テクスチャを含まない。
一実施形態において、ベース72の直径は、頂部部分74の直径よりも大きい。図8は、円形の断面形状を有するベース72を示し、ベース72の直径は、頂部部分74の直径である直径Qの長さよりも大きい長さを有するGである。頂部部分直径Qよりも大きいベース直径Gを有する付属部70は、可撓性容器10からの内容物の妨げられない注入を有利に促進する。
ベース72は、ネック30を形成する複層フィルムに溶接されるか、またはそうでなければ熱シールされる。換言すると、ベース72は、ネック30に溶接される。熱シールは、ホットバー、インパルスシール、超音波によって、または場合によっては、高周波(HF)シール法によって行うことができる。
一実施形態において、ベース72は、参照することによってその内容全体が本明細書に組み込まれる、2015年4月10日に出願された同時係属事例のUSSN 62/146,002に開示されるような、拡張可能なカラーを有するマンドレルによって、ネック30に溶接される。
付属部70は、ポリマー材料から作製される。好適なポリマー材料の非限定的な例としては、プロピレン系ポリマー、エチレン系ポリマー、ポリアミド(ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン6,66、ナイロン6,12、ナイロン12など等)、環状オレフィンコポリマー(COC)(TOPAS(商標)またはAPEL(商標)等)、ポリエステル(結晶性及び非晶質)、コポリエステル樹脂(PETG等)、セルロースエステル(ポリ乳酸(PLA)等)、ならびにこれらの組み合わせが挙げられる。
一実施形態において、付属部70は、プロピレン系ポリマーから成るか、またはそうでなければそれから形成される。好適なプロピレン系ポリマーの非限定的な例としては、プロピレンホモポリマー(hPP)、インパクトコポリマーポリプロピレン(ICP)、ランダムコポリマーポリプロピレン(rPP0)、VERSIFY(商標)(The Dow Chemical Company)等のプロピレン系インターポリマーの両方のプラストマーもしくはエラストマー、シンジオタクチックポリプロピレン(sPP)、メタロセンポリプロピレン(mPP)、熱可塑性ポリオレフィン(TPO)、ならびにこれらの組み合わせが挙げられる。
一実施形態において、付属部70は、1つ以上のプロピレン系ポリマーと、ブロック複合物を含有する改質剤との混成物から成るか、またはそうでなければそれから形成される。「ブロック複合物」は、本明細書において使用される際、70〜99重量%のエチレン/プロピレン(EP)ソフトブロック(EPブロックの総重量に基づき65重量%のエチレンを有する)と、プロピレン系ポリマーと混成する前にオレフィン改質剤樹脂組成物と2軸スクリュー調合(twin−screw compounded)される、30〜1重量%のイソタクチックポリプロピレン(iPP)ハードブロックと、を有する、ブロックコポリマーである。ブロック複合物を生成するうえで有用な好適なプロセスは、米国特許第8,053,529号、第8,686,087号、及び第8,716,400号に見出され得る。混成物は、0重量%超〜40重量%のブロック複合物を含有することができる。更なる実施形態において、混成物は、80重量%のPro−fax RP448S rPP (LyondellBasellから入手可能)、及び20重量%の改質剤を含む。調合された改質剤は、30重量%のブロック複合物(The Dow Chemical Company)、50重量%のAFFINITY(商標)GA 1950(The Dow Chemical Companyから入手可能)、及び20重量%のENGAGE(商標)8402(The Dow Chemical Companyから入手可能)を含む。混成物は、0.75mm×76mm×76mmの射出成形プラーク上でASTM D256に従って測定された、99%の透明度、(0.75mm)で11%のヘイズ、及び9kJ/mの−20℃でのアイゾット衝撃強度を有する。
一実施形態において、付属部70は、エチレン系ポリマーから成るか、またはそうでなければそれから形成される。好適なエチレン系ポリマーの非限定的な例としては、高密度ポリエチレン(「HDPE」)、中密度ポリエチレン(「MDPE」)、低密度ポリエチレン(「LDPE」)、線状低密度ポリエチレン(「LLDPE」)、超低密度ポリエチレン(「ULDPE」)、非常に低密度ポリエチレン(「VLDPE」)、シングルサイトLLDPE、実質的線状、もしくは線状エチレンアルファ−オレフィンコポリマー(例えば、商品名ENGAGE(商標)エラストマー、AFFINITY(商標)プラストマー、もしくはELITE(商標)Enhanced Polyethylene樹脂(「EPE」)(全てThe Dow Chemical Companyから入手可能)で販売されるポリマーを含む)、INFUSE(商標)Olefin Block Copolymerとして販売されるエチレン−アルファ−オレフィンマルチブロックコポリマー(The Dow Chemical Companyから入手可能)、エチレン−ビニルアセテート(「EVA」)ポリマー等のポリエチレンのコポリマー、エチレンエチルアクリレート(「EEA」)ポリマー、またはエチレンメチルアクリレート(「EMA」)ポリマー、ならびにこれらの組み合わせが挙げられる。
一実施形態において、付属部70は、200メガパスカル(MPa)未満の2%セカント曲げ弾性率(ASTM D790)、または10MPa、もしくは25MPa、もしくは50MPa、もしくは75MPa、もしくは100MPa〜125MPa、もしくは150MPa、もしくは175MPa、もしくは200MPaの2%セカント曲げ弾性率を有する、エチレン系ポリマーから形成される。10MPa〜200MPaの2%セカント曲げ弾性率を有するエチレン系ポリマーの非限定的な例は、INFUSE(商標)9817等の商品名INFUSE(商標)(the Dow Chemical Companyから入手可能)で販売される、エチレン/アルファ−オレフィンマルチブロックコポリマーである。
一実施形態において、付属部70は、1つ以上のプロピレン系ポリマー単独、または1つ以上のエチレン系ポリマーと組み合わせた混成物から成るか、またはそうでなければそれから形成される。かかる混成物の非限定的な例としては、AFFINITY(商標)1280、AFFINITY(商標)GA1950、ENGAGE(商標)8100、ENGAGE(商標)8200、ENGAGE(商標)8401、ENGAGE(商標)8402 ENGAGE(商標)8411、ENGAGE(商標)XLT 8677、INFUSE(商標)9817オレフィンブロックコポリマー樹脂、VERSIFY(商標)2400、VERSIFY(商標)3401、またはVERSIFY(商標)4301、及びこれらの組み合わせ等の5重量%〜30重量%のエチレン系プラストマーもしくはエラストマーと混成される、hPPもしくはrPPもしくはプロピレン系インターポリマー(VERSIFY(商標))等のプロピレン系ポリマーが挙げられる。
一実施形態において、付属部70は、以下の寸法:0.5mm×60mm×60mmを有するプラーク上で、1.8kgのハンマーを用いた方法において、標準的なリングを使用して、−29℃でASTM D5420GCに従って測定された、99.2+/−0.2%の透明度、0.5mmで6.9+/−0.4%のヘイズ、及び3.0+/−0.7Jの−29℃でのガードナー衝撃を有する、80重量%のR751−12N rPP(Braskemから入手可能)及び20重量%のENGAGE(商標)8411(The Dow Chemical Companyから入手可能)を含有する、調合された混成物から形成される。
一実施形態において、付属部70は、ポリアミドから成るか、またはそうでなければそれから形成される。好適なポリアミドの非限定的な例としては、ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン6,66、ナイロン6,12、ナイロン12などが挙げられる。
一実施形態において、付属部70は、コポリエステルから成るか、またはそうでなければそれから形成される。本明細書において使用される際、「コポリエステル」という用語は、2つ以上の異なるポリエステルモノマーの繰り返し単位を含有するポリマーである。好適なコポリエステルの非限定的な例としては、芳香族ジカルボン酸、ジカルボン酸のエステル、ジカルボン酸エステルの無水物、グリコール、及びこれらの混合物から形成されるコポリエステルが挙げられる。好適な部分芳香族コポリエステルは、テレフタル酸、テレフタル酸ジメチル、イソフタル酸、イソフタル酸ジメチル、ジメチル−2,6ナフタレンジカルボキシラート、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,2−、1,3−、及び1,4フェニレンジオキシド酢酸(phenylene dioxydoacetic acid)、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,4−シクロヘキサン−ジメタノール、1,4−ブタンジオール、ならびにこれらのネオペンチルグリコール混合物を含む繰り返し単位から形成される。
一実施形態において、付属部70は、サイクルオレフィンコポリマー(cycle olefin copolymer)から成るか、またはそうでなければそれから形成される。好適なCOCの非限定的な例としては、TOPAS(商標)またはAPEL(商標)等の「COC」が挙げられる。
一実施形態において、コポリエステルは、テレフタル酸(TPA)に由来する重合単位と、任意に、シクロヘキサンジメタノール(CHDM)及びエチレングリコール(EG)に由来する重合単位と、を含み、コポリエステルは、50mol%超のグリコール重合単位(PETG等)を含むか、またはコポリマーは、50モルパーセント超の、グリコール修飾ポリシクロヘキシレンメチレンテレフタレート、PCTG等のCHDMを含む。
一実施形態において、コポリエステルは、テレフタル酸、スピログリコール、及びエチレングリコール(Mitsubishiから入手可能なSPG−PETとしても知られる)を含む。代替的に、コポリエステルは、例えば、PCTA樹脂を生成するために使用される、テレフタル酸、シクロヘキサンジメタノール(CHDM)、及びイソフタル酸(IPA)に由来する重合単位を含むことができる。
一実施形態において、コポリエステルは、0.8%のヘイズを有するEastmanのEastar(商標)コポリエステル6763等のポリエチレンテレフタレートグリコール修飾(PETG)、または1.3%のヘイズ、及びASTM D256によって判定される際、0.63J/cmの−40℃でのノッチ付きアイゾッドを有する、Provista(商標)コポリマーMP002等の分岐PETGである。
一実施形態において、コポリエステルは、1.4%のヘイズ、及びASTM D4812によって判定される際、0.77J/cmの−40℃でのノッチ付きアイゾッドを有する、EastmanのEastar(商標)コポリエステルDN010等のPCTGである。
一実施形態において、コポリエステルは、0.3%のヘイズ、及びASTM D256によって判定される際、0.6J/cmの−40℃でのノッチ付きアイゾッドを有する、DuraStar(商標)ポリマーDS2010(Eastmanから入手可能)を含む、PCTAである。
一実施形態において、コポリエステルは、5重量%〜30重量%の以下の非限定的な改質剤のうちの1つ以上で衝撃改質される:無水マレイン酸で官能化されているスチレン−エチレン/ブチレン−スチレンブロックコポリマー(SEBS)(the Shell Chemical Co.によって供給されるKRATON(登録商標)FG 1901X等)、エチレンメタクリル酸コポリマー(SURLYN(登録商標)1601−2イオノマー樹脂のような、DuPont Polymer Productsによって供給されるSURLYN(登録商標)イオノマー樹脂等)、及びブタジエン/アクリルモノマーシェルコアポリマー(Paraloid(登録商標)EXL−3361のような、The Dow Chemical Companyによって供給される、アクリル酸ブチルまたはアクリル酸メチルに基づくParaloid(登録商標)組成物等)。
一実施形態において、コポリエステルは、0.5デカリットル(deca−liter)/グラム(dl/g)、または0.6dl/g、または0.7dl/g〜0.80dl/g、または0.85dl/g、または0.90dl/g、または1.1dl/gの固有粘度(IV)を有する。コポリエステルIVは、米国特許公開第2003/0141625号において教示されるように、25℃の60/40フェノール/テトラクロロエタンの重量パーセント溶液の100ml中0.5グラムのサンプルにおいて判定される。
付属部70を作製するために使用されるポリマー材料は、パッケージング産業において一般的に使用される、安定剤(ヒンダードフェノールもしくは亜リン酸塩もしくはその中の混成物等)、スリップ添加剤(エルカミドもしくはポリメチルシロキサン等)、粘着防止添加剤(合成シリカ等)、加工助剤、清澄剤、核剤、亀裂停止剤、顔料または着色剤、充填剤、及び補強剤など等の添加剤を含むことができる。好適な感覚受容特性を有し、かつ付属部に利益光学特性を付与することができる、添加剤及びポリマー材料を選択することが特に有用である。
一実施形態において、付属部70は、前述のポリマー材料のうちのいずれかから形成され、ポリマー材料は、以下の特性のうちの1つ、一部、または全てを有する。
10MPa、または25MPa、または50MPa、または75MPa、または100MPa〜125MPa、または150MPa、または175MPa、または200MPaの2%セカント曲げ弾性率(ASTM D790);
80%、または83%、または85%、または87%、または89%〜90%、または92%、または94%、または96%、または98%、または99%、または99.5%の透明度;及び
0.3%、または0.5%、または1.0%、または3.0%、または5.0%、または7.0%、または9.0%、または10%、または11%〜13%、または15%、または17%、または19%、または20%のヘイズ。
一実施形態において、付属部70は、ELITE(商標)5230G(The Dow Chemical Companyから入手可能)等の商品名ELITE(商標)Enhanced Polyethylene樹脂で販売される樹脂から成る。
一実施形態において、付属部70は、50ジュール(J)/メートル(m)超、または100J/m、または150J/m、または200J/m、または250J/mから、300J/m、または350J/m、または400J/m、または450J/m、または500J/mまでのアイゾット衝撃耐性を有するポリマー組成物を含む。アイゾット衝撃耐性は、ASTM D 256に従って測定される。更なる実施形態において、付属部は、50J/m超、または100J/m、または150J/m、または200J/m、または250J/mから、300J/m、または350J/m、または400J/m、または450J/m、または500J/mまでのアイゾット衝撃耐性を有するポリオレフィンを含む。
一実施形態において、付属部70は、パネル18、20、22、24を作製するために使用される複層フィルムのシール層に存在するポリオレフィンの溶融温度以上の溶融温度(Tm)を有するポリオレフィンを含有する、ポリマー組成物を含む。クランプ熱シールを利用して、ベース72とネック30との間のシールを形成するとき、非限定的な例は、125℃のTmを有するHDPEから成る付属部70を含み、容器10に対するシール層は、105℃のTmを有するLDPEを含有する。別の非限定的な例は、120℃のTmを有するLLDPEから成る付属部70であり、容器10は、Tm96℃を有するエチレン/α−オレフィンコポリマー(AFFINITY(商標)PL 1140G)を含有するシール層を有する。
一実施形態において、可撓性容器10は、ネック30とベース72との間の密封シールを含む。
一実施形態において、付属部70に対するポリマー材料は、0.3%、または0.5%、または1.0%、または3.0%、または5.0%、または7.0%、または9.0%、または10%、または11%〜13%、または15%、または17%、または19%、または20%の、0.5mmの厚さでASTM D1003(方法B)によって判定される際のヘイズを有し、また、高い透明度も有し、透明度は、ASTM D1746によって判定され、透明度は、80%、または83%、または85%、または87%、または89%〜90%、または92%、または94%、または96%、または98%、または99%、または99.5%である。
更なる実施形態において、付属部70は、0.3%〜4%のヘイズ及び80%〜90%の透明度を有するコポリエステル樹脂から形成される。
一実施形態において、ベース72は、図8に示されるような直径(d)及び壁厚(WT)を有する。図8において、ベース72の直径(d)は、距離Gとして示され、壁厚(WT)は、距離Hとして示される。ベース72の直径(d)は、均一であり得るか、またはベース72の長さに沿って変動し得る。同様に、壁厚(WT)は、均一であり得るか、またはベース72の長さに沿って変動し得る。
一実施形態において、ベース72の直径は、ベースの長さに沿って均一であり、壁厚(WT)は、ベースの長さに沿って均一である。
一実施形態において、ベース72は、5mm、または10mm、または20mm、または25mm、または30mm、または35mm、または38mm、または40mm、または45mm、または47mm、または50mm、または60mm、または70mm、または80mm、または90mm〜100mm、または110mm、または125mm、または150mm、または175mm、または200mmの直径(d)を有する。
一実施形態において、ベース72は、0.15mm、または0.2mm、または0.3mm、または0.4mm、または0.5mm、または0.6mm、または0.7mm、または0.75mm、または0.8mm、または0.9mm、または1.0mm〜1.3mm、または1.5mm、または1.7mm、または1.9mm、または2.0mmの壁厚(WT)を有する。
一実施形態において、ベース72は、0.15mm、または0.2mm、または0.3mm、または0.4mm〜0.5mm、または0.6mm、または0.7mm、または0.75mmの壁厚(WT)を有する。本明細書において使用される際、0.15mm〜0.75mmの前述の壁厚を有するベース壁厚(WT)は、「薄壁」である。
ベース72は、直径対壁厚比を有する。「直径対壁厚比」(「d/WT」として示される)は、ベース72のmm単位の壁厚(WT)によって除算される、ベース72の直径(d)(ミリメートル、mm単位)である。一実施形態において、ベース72は、5、または8、または10、または20、または30、または40、または50、または60、または70、または80、または90、または100、または125、または150、または175、または200〜500、または525、または550、または575、または600、または625、または650、または675、または700、または725、または750、または775、または800、または825、または850、または875、または900、または925、または950、または975、または1000、または1100、または1200、または1300、または1400、または1500、または1600、または1700、または1800、または1900、または2000のd/WTを有する。
一実施形態において、ベース72は、35、または40、または50、または60、または70、または80、または90、または100、または125、または150、または175〜200、または225、または250、または275、または300、または325、または350、または375、または400、または425、または450、または475、または500、または525、または550、または600、または650、または700、または750、または800のd/WTを有する。
一実施形態において、ベース72は、35〜800のd/WT比を有し、直径(d)は、10mm、または20mm、または30mm、または35mm、または38mm、または40mm、または45mm、または47mm、または50mm〜60mm、または70mm、または80mm、または90mm、または100mm、または110mm、または120mmであり、壁厚(WT)は、0.15mm、または0.2mm、または0.3mm、または0.4mm〜0.5mm、または0.6mm、または0.7mm、または0.75mmである。このため、ベース72は、薄壁構造を有する。
一実施形態において、ベース72は、上で開示されるように、35〜800のd/WT比を有する。ベース72に対する直径(d)は、47mm〜120mmである。ベース72に対する壁厚(WT)は、0.15mm〜0.75mmである。このため、ベース72は、薄壁構造を有する。
一実施形態において、ベース72は、上で開示されるように、50〜550のd/WT比を有する。ベース72に対する直径(d)は、10mm〜110mmである。ベース72に対する壁厚(WT)は、0.2mm〜0.5mmである。このため、ベース72は、薄壁構造を有する。
35〜800のd/WTを有する付属部は、薄壁構造を有するベースを含むことができる。薄壁付属部は、有利に、製作コストを低減し、材料コストを低減し、最終可撓性容器10の重量を低減する。
本可撓性容器は、本明細書に開示される2つ以上の実施形態を含み得る。
定義
本明細書に開示される数値範囲は、下限値及び上限値からの、それらを含む全ての値を含む。明示的な値(例えば、1、または2、または3から、5、または6、または7まで)を含む範囲について、任意の2つの明示的な値の間のあらゆる下位範囲(例えば、1〜2、2〜6、5〜7、3〜7、5〜6など)も含まれる。
否定する記載がない限り、文脈から暗に、または本技術分野において慣習的に、全ての部及びパーセントは、重量に基づき、全ての試験方法は、本開示の出願日の時点で現行のものである。
透明度は、ASTM−D1746に従って測定される。
本明細書で使用される場合、用語「組成物」は、組成物を含む材料の混合物、ならびに反応生成物及び組成物の材料から形成される分解生成物を指す。
用語「含む(comprising)」、「含む(including)」、「含む(having)」、及びそれらの派生語は、任意の追加の構成要素、ステップ、または手順が、本明細書で具体的に開示されているかに関わらず、それらの存在を除外するよう意図されない。曖昧さを避けるために、用語「含む」の使用を通じて主張される全ての組成物は、否定する記載がない限り、任意の追加の添加剤、アジュバント、またはポリマー化合物であるかに関わらず化合物を含み得る。対照的に、用語「から本質的に成る」は、実施可能性に不可欠でないものを除き、任意の次に続く詳説の範囲から、任意の他の構成要素、ステップ、または手順を除外する。用語「から成る」は、具体的に規定または列挙されていない任意の構成要素、ステップ、または手順を除外する。
密度は、ASTM D 792に従って測定される。
本明細書で用いられる場合、「エチレン系ポリマー」は、(重合可能モノマーの総量に基づいて)50モルパーセント超の重合エチレンモノマーを含むポリマーであり、任意で、少なくとも1つのコモノマーを含み得る。
ヘイズは、ASTM D1003(方法B)に従って測定され、その部分の厚さを記載する。
用語「熱シール開始温度」は、有意な強度、この場合、2lb/インチ(8.8N/25.4mm)のシールを形成するのに必要とされる最低シール温度である。シールは、2.7バー(40psi)のシールバー圧力で、0.5秒の滞留時間を有するTopwave HT試験機内で実行される。シールされた試料は、10インチ/分(4.2mm/秒または250mm/分)においてInstron Tensiomer内で試験される。
メルトフローレート(MFR)は、ASTM D 1238、条件280℃/2.16kg(g/10分)に従って測定される。
メルトインデックス(MI)は、ASTM D 1238、条件190℃/2.16kg(g/10分)に従って測定される。
本明細書で使用される場合、Tmまたは「融点」(プロットされたDSC曲線の形状に関連して、融解ピーク温度とも称される)は典型的には、米国特許第5,783,638号に説明される、ポリオレフィンの融点または融解ピークを測定するためのDSC(示差走査熱量測定)技術によって測定される。2つ以上のポリオレフィンを含む多くの混成物は、1つ以上の融点または融解ピークを有し、多くの個々のポリオレフィンは1つのみの融点または融解ピークを含むことに留意されたい。
本明細書で用いられる場合、「オレフィン系ポリマー」は、(重合可能モノマーの総量に基づいて)50モルパーセント超の重合オレフィンモノマーを含むポリマーであり、任意で、少なくとも1つのコモノマーを含み得る。オレフィン系ポリマーの非限定的な例としては、エチレン系ポリマー及びプロピレン系ポリマーが挙げられる。
「ポリマー」は、同一の種類または異なる種類であるかに関わらず、重合モノマーによって調製される化合物であり、重合形態が、ポリマーを成す複数及び/もしくは反復「単位」または「構造単位」を提供する化合物である。したがって、一般的な用語ポリマーは、通常1種類のみのモノマーから調製されるポリマーを指すのに用いられる、用語ホモポリマー、及び通常少なくとも2種類のモノマーから調製されるポリマーを指すのに用いられる、用語コポリマーを包含する。それはまた、全ての形態のコポリマー、例えば、ランダムコポリマー、ブロックコポリマーなども包含する。用語「エチレン/α−オレフィンポリマー」及び「プロピレン/α−オレフィンポリマー」は、それぞれ重合エチレンまたはプロピレンと、1つ以上の追加の重合可能α−オレフィンモノマーとから調製される、上に説明するコポリマーを示す。ポリマーはしばしば、1つ以上の特定のモノマー「から作製される」、特定のモノマーもしくはモノマーの種類「に基づく」、または特定のモノマー含有量「を含む」として称されるものの、この文脈において、用語「モノマー」は、非重合種ではなく、特定のモノマーの重合レムナントを指していることに理解されることが留意されたい。一般的に、本明細書におけるポリマーは、対応するモノマーの重合形態である「単位」を有するに基づくものと称される。
「プロピレン系ポリマー」は、(重合可能モノマーの総量に基づいて)50モルパーセント超の重合プロピレンモノマーを含むポリマーであり、任意で、少なくとも1つのコモノマーを含み得る。
次に、いくつかの本開示の実施形態を、以下の実施例において詳細に説明する。
1.可撓性容器(付属部なし)の製作
図1〜6に示されるようなネック及び本体を有する4つのパネルの可撓性容器は、表1に提供される7層フィルムを使用して形成される。4つのパネルの各々は、表1に示される7層フィルムで作製される。4パネル可撓性容器は、3.875Lまたは20Lのいずれかの容積で製作され、ISO Poly Films(Gray Court,South Carolina)によって製作される。3.875L可撓性容器は、150マイクロメートル(μm)フィルムを使用し、20L容器は、150μm及び250μmフィルムの両方を使用する。
表1の可撓性複層フィルムから形成される4つのパネルは、表2(以下)に提供される熱シール条件下で共にシールされ、可撓性容器を製作する。可撓性容器は、KRW Machinery Inc(Weaverville,North Carolina)によって作製される。可撓性容器における全ての熱シールは、1回の打ち付けで作製する。
2.拡張可能なマンドレルを使用してネックにシールされる付属部
異なるベース直径及び異なるベース壁厚を有する付属部は、それぞれの可撓性容器に対するネックの中へ挿入される。付属部は、同一の高密度ポリエチレン(HDPE)から作製される。各付属部に対するベースの寸法及び表面テクスチャを、以下の表3に提供する。
付属部は、変性アルコールで徹底的に洗浄し、乾燥させて、可撓性容器のネックへの熱シールの前に表面を調製する。
2つのマンドレルを使用して、付属部を可撓性容器にシールする。3.875L可撓性容器には、38mm直径のマンドレルを使用する。20L可撓性容器には、110mm直径のマンドレルを使用する。各マンドレルは、拡張可能なカラーを含む。各拡張可能なカラーは、Shore A 30+/−5デュロメータFDA認証シリコーンゴムで作製される。本出願人は、シリコーンゴムが、その熱安定性、柔軟性、及び耐久性により、有利であることを発見した。
拡張可能なカラーの特性を、以下の表4に提供する。
3.875L可撓性容器に対して、各々41mmの長さを有する対向するシールバーを使用する。各対向するシールバーに対するシール幅は、10.2mmである。各41mmシールバーに対するシールバー面積は、0.0004907mである。
20L可撓性容器に対して、各々110mmの長さを有する対向するシールバーを使用する。各対向するシールバーに対するシール幅は、15.2mmである。110mmシールバーの各々に対するシールバー面積は、0.00179mである。
付属部のベースは、参照することによってその内容全体が本明細書に組み込まれる、2015年4月10日に出願された同時係属事例のUSSN 62/146,002に記載されるような、拡張可能なカラーを有するマンドレルを使用して、可撓性容器のネックに熱シールされる。付属部シールに対する熱シール条件を、以下の表5に提供する。表5はまた、付属部シールに対する付属部シール統合性データ−(i)破裂試験データ、及び(ii)吊下試験データを提供する。表5において、「E」は、本発明の実施例を示し、「CE」は、比較サンプルを示し、「NS」は、サンプリングせずを示す。
3.試験
破裂試験手順
プロセス:
1.)全ての可撓性容器に付番し、試験番号、識別フィルム#、及び製作設定点(必要な場合)でタグ付けする。
2.)全ての可撓性容器は、手動での膨張または圧縮空気を介して、事前膨張させる。
3.)キャップをきつく適用する。
4.)可撓性容器を、真空圧力チャンバの内側に配置し、ふたを閉める。
5.)真空ポンプを介して、真空圧力を印加する。圧力は、可撓性容器が膨張し続ける際、ゆっくりと印加するべきである。
6.)真空の単位は、(inHg)で記録する。例外的な結果は、60秒間保持される18(inHG)である。及第は、12(inHg)である。
7.)シールのいずれの脆弱な領域も、試験期間中に、漏出として露出する。泡を探すべきであり、これは、可撓性容器の脆弱な領域を示し得る。
8.)可撓性容器を空気で完全に充填し、付属部上のクロージャを締める。次いで、可撓性容器を水浴に完全に浸水させる。次いで、水上のチャンバを空にして、真空を創出する。破裂試験に対する「及第」スコアは、40キロパスカルの真空で30秒後、水浴中で視覚的に観察される泡がないときである。
重力吊下試験手順
プロセス:
1.)全ての可撓性容器に付番し、試験番号、識別フィルム#、及び製作設定点(必要な場合)でタグ付けする。
2.)全ての可撓性容器を、推奨される充填高さまで、室温の水で充填する。
3.)3滴のメエチレンブルー染料及び3滴の界面活性剤(石鹸)を、各可撓性容器に添加し、撹拌する。
4.)クロージャを、付属部にきつく適用する。
5.)次いで、可撓性容器を、ネック側を下に、及びネック側を上にして、の両方で吊下して、ネックシール及びコーキングシール領域の両方の強度を試験する。
6.)可撓性容器を、48時間吊下したままにする。
7.)シールのいずれの脆弱な領域も、試験期間中に、漏出として露出する。
8.)吊下試験に対する「及第」スコアは、漏出が検出されずに、48時間、可撓性容器を吊下することである。漏出は、落下したいかなる液滴も示すように、可撓性容器の下の白紙の視覚的識別によって検出される。可撓性容器に添加される水溶液は、漏出の視覚的検出を支援するための青色植物性染料を含有する。水溶液はまた、石鹸界面活性剤が、存在する可能性があるシール中のいかなる間隙にも水が浸透することを可能にすることに役立つ場合、1滴または2滴の石鹸(Dawn食器用石鹸)を含有する。
本発明者は、付属部熱シール手順中の拡張可能なカラーを有するマンドレルの利用が、有利に、薄壁構造を有する付属部ベースの使用を可能にするということを発見した。薄壁または薄壁化は、付属部ベースに対する壁厚の低減である。実施例E2、E4、E5、E6、及びE7は、35、または54.7(薄壁)、または86.7〜220(薄壁)、または550(薄壁)のd/WT比を有する付属部が、(i)可撓性容器のネックに成功裏に熱シールされ得る、(ii)変形を回避する、(iii)破裂試験に及第する、(iv)吊下試験に及第する、及び(v)(i)〜(iv)の各々を同時に満たすということを示す。
付属部熱シール手順中の拡張可能なカラーを有するマンドレルの利用はまた、付属部用途に対してはこれまで好適ではなかったポリマー材料の使用を可能にする。拡張可能なカラーを有するマンドレルは、シール中に付属部を支持し、変形を防止する。このため、拡張可能なカラーを有するマンドレルは、これまで柔軟すぎるか、または剛性すぎる(亀裂)のいずれかであったポリマー材料が、現在、付属部単独または薄壁化されたものとして使用されることを可能にする。実施例E8(拡張可能なカラーを有する)は、エラストマーであるINFUSE 9817が、好適な付属部材料として使用され得ることを示す。一方で、拡張可能なカラーなしでシールされた比較サンプルCE7(INFUSE 9817)は、破裂試験に落第する。実施例E8は、(i)可撓性容器のネックに成功裏に熱シールされる、(ii)変形を回避する、(iii)破裂試験に及第する、(iv)吊下試験に及第する、及び(v)(i)〜(iv)の各々を同時に満たす。
付属部熱シール手順中の拡張可能なカラーを有するマンドレルの利用はまた、シール強度を劣化させることなく、より短いシール時間を可能にする。実施例E3(拡張可能なカラーを有する)は、7秒のシール時間で許容可能な付属部シール(破裂試験及び吊下試験に及第する)をもたらす一方、比較サンプルCE3(拡張可能なカラーなし)は、許容可能な付属部シールを製作するのに20秒を要する。
拡張可能なカラーを有するマンドレルは、より大きいシール圧が付属部に印加されることを可能にする。実施例E2(拡張可能なカラーを有する)は、4.9シールバー圧力で、許容可能な付属部シール(破裂試験及び吊下試験に及第する)をもたらす一方、4.9シールバー圧力での比較サンプルCE2は、永久変形する。
本発明者は、拡張可能なカラーを有するマンドレルが、密封シールされた付属部を有する4パネル可撓性容器の製作を可能にし、ここでベース壁厚は、0.2mm、または0.5mm〜0.75mm(薄壁ベース)であることを予想外に見出した。
本開示は、本明細書に包含される実施形態及び例示に限定されないが、以下の特許請求の範囲に入る、実施形態の一部及び様々な実施形態の要素の組み合わせを含む、それらの実施形態の修正された形態を含むよう特に意図される。

Claims (12)

  1. 可撓性容器であって、
    (A)4つのパネルであって、各パネルが、ポリマー材料を含む可撓性複層フィルムを備え、
    (i)本体、及び
    (ii)ネックを形成する、4つのパネルと、
    (B)頂部部分及びベースを備える付属部であって、前記付属部が、ポリマー材料からなり、前記ベースが、前記ネックにおいてシールされる、付属部と、を備え、
    (C)前記ベースが、直径(d)を有する断面形状を有し、前記ベースが、壁厚(WT)を有し、d/WT比(mm単位)が、35〜800である、可撓性容器。
  2. 前記ベースの前記断面形状が、円形及び正多角形からなる群から選択される、請求項1に記載の可撓性容器。
  3. 前記ベースの前記断面形状が、円形である、請求項1に記載の可撓性容器。
  4. 前記ベースの前記断面形状が、正方形である、請求項1に記載の可撓性容器。
  5. 前記ベースの前記直径が、前記頂部部分の直径よりも大きい、請求項1〜4のいずれかに記載の可撓性容器。
  6. 前記直径(d)が、10mm〜120mmである、請求項1〜5のいずれかに記載の可撓性容器。
  7. 前記壁厚(WT)が、0.15mm〜0.75mmである、請求項1〜6のいずれかに記載の可撓性容器。
  8. 前記付属部のための前記ポリマー材料が、プロピレン系ポリマー、エチレン系ポリマー、ポリアミド、環状オレフィンコポリマー、ポリエステル、コポリエステル、セルロースエステル、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1〜7のいずれかに記載の可撓性容器。
  9. 前記付属部のためのポリマー材料が、10MPa〜200MPa未満の2%セカント曲げ弾性率を有するエチレン系ポリマーである、請求項1〜8のいずれかに記載の可撓性容器。
  10. 前記可撓性複層フィルムが、80%超の透明度、及び20%未満のヘイズ(0.5mmの厚さで)を有する、請求項1〜9のいずれかに記載の可撓性容器。
  11. 前記付属部のための前記ポリマー材料が、80%超の透明度、及び20%未満のヘイズ(0.5mmの厚さで)を有する、請求項1〜10のいずれかに記載の可撓性容器。
  12. 前記ネックと前記ベースとの間に密封シールを備える、請求項1〜11のいずれかに記載の可撓性容器。

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