JP2019535553A - カルボニル基に対する芳香族基の比を有するポリマー層を有する寸法安定性食品及び飲料品容器を製造するためのシート状複合体 - Google Patents

カルボニル基に対する芳香族基の比を有するポリマー層を有する寸法安定性食品及び飲料品容器を製造するためのシート状複合体 Download PDF

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Abstract

本発明は、シート状複合体であって、シート状複合体の外面からシート状複合体の内面への方向に層列の層として、a)第1のポリマー層と、b)キャリア層と、c)バリア層と、を備え、第1のポリマー層が、第1のポリマー層中のカルボニル基の割合に対する第1のポリマー層中の芳香族基の割合の比が0.18〜0.34の範囲にあることによって特徴付けられる、シート状複合体に関する。発明は更に、シート状複合体、容器前駆体、及び密封容器を製造するための工程と、前述の工程製品と、追加の容器前駆体と、追加の密封容器と、シート状複合体、硬化剤、及び印刷インキの使用とに関する。【選択図】図2

Description

本発明は、シート状複合体であって、シート状複合体の外面からシート状複合体の内面への方向に層列の層として、
a)第1のポリマー層と、
b)キャリア層と、
c)バリア層と、
を備え、
第1のポリマー層が、第1のポリマー層中のカルボニル基の割合に対する第1のポリマー層中の芳香族基の割合の比が0.18〜0.34の範囲内にあることによって特徴付けられる、シート状複合体に関する。発明は更に、シート状複合体、容器前駆体、及び密封容器を製造するための工程と、前述の工程製品と、追加の容器前駆体と、追加の密封容器と、シート状複合体、硬化剤、及び印刷インキの使用とに関する。
長い間、食品及び飲料品は、人間が食べる食品であろうと飼料製品であろうと、蓋で閉めた缶や瓶に貯蔵することによって保存されてきた。この場合、貯蔵寿命は、まず、食品又は飲料品及び容器、ここでは瓶又は缶を別々にできる限り殺菌し、次に食品又は飲料品を容器に入れて容器を閉じることによって延長させることができる。しかしながら、食品又は飲料品の貯蔵寿命を延ばすこうした措置は、長期にわたって試され試験されてきたが、後で追加で殺菌する必要があるなどの一連の欠点を有する。缶及び瓶は、ほぼ円筒形であるため、超高密度かつ省スペースの貯蔵が不可能であるという欠点を有する。更に、缶及び瓶はかなりの固有重量を有し、輸送の際のエネルギー消費を増大させる。また、ガラス、ブリキ、又はアルミニウムの製造は、その目的に使用される原材料がリサイクルされたとしても、高いエネルギーコストを要する。瓶の場合、更なる悪化要因は輸送費の増大である。瓶は、通常、ガラス工場で事前に製作され、その後、相当の輸送量で、食品及び飲料品が処理される施設まで輸送しなければならない。更に、瓶や缶は、かなりの力を要して、又は道具の助けを借りてしか開封することができず、これは厄介な作業である。缶の場合、開封時に生じる鋭利な縁部で怪我を負うリスクが高い。瓶の場合、充填された瓶の充填又は開封の過程で割れたガラスが食品又は飲料品に入り込むことが頻繁にあり、最悪の場合、食品又は飲料品が消費されるときに身体内の損傷を招く可能性がある。また、缶と瓶はいずれも、食品や飲料品の含有物の識別と宣伝のためのラベルを付ける必要がある。瓶や缶には、情報や宣伝メッセージを容易に直接印刷することができない。実際の印刷に加えて、そのための基材、紙又は適切なフィルム、固定手段、接着剤又はシール材が必要である。
損傷を最小限に抑え長期間にわたり食品や飲料品を保管するための他の包装機構も従来技術から既知である。それらの機構はシート状複合体から製造される容器であり、このシート状複合体はラミネートと呼ばれることが多い。この種のシート状複合体は、特に国際公開第90/09926A2号に開示されるように、熱可塑性プラスチック層と、通常、容器に寸法安定性を与える厚紙又は紙から成るキャリア層と、接着促進層と、バリア層と、追加のプラスチック層と、から構成されることが多い。キャリア層はラミネートから製造された容器に寸法安定性を付与するため、こうした容器は、フィルムバッグとは全く異なる、前述の瓶及び缶の更なる発展形とみなすことができる。
ここで、これらのラミネート容器は、従来の瓶及び缶よりも多くの利点を既に有している。それにもかかわらず、これらの包装機構にも改良の余地がある。例えば、ラベルを接着する代わりに、これらの容器には通常、印刷画像又は色装飾が施され、容器の含有物に関する情報を提供することは別として、容器に入っている食品及び飲料品のエンドユーザにとって重要な審美的印象を喚起することも意図される。これらの印刷画像が、高圧蒸気殺菌による保存中の通常は過酷な条件の影響を受ける場合は特に不利である。この要件は、多種多様な食品及び飲料品にとって、可能な限り最長の貯蔵寿命を得るための他の要件と矛盾する。特定の食品及び飲料品の貯蔵寿命は、いわゆる「高温充填工程」に投入し処理することによって延長される(ウルマン産業化学辞典、A11巻「食品」、2.食品技術、1988年、549及び552頁、VCH Verlagsgesellschaft Weinheimを参照)。そのような工程で色装飾を保護するために、着色層に塗布される保護コーティングを使用することが従来技術において慣例である。
概して、本発明の目的は、従来技術から生じる欠点を少なくとも部分的に克服することである。本発明の別の目的は、印刷画像又は色装飾を含む寸法安定性ラミネート食品及び飲料品容器を提供することであり、容器及びその中の食品又は飲料品は可能な限り最長の貯蔵寿命を有し、同時に、印刷画像と色装飾はできるだけ損傷を受けずに、可能な限り最も濃い色を発揮する。したがって、印刷画像又は色装飾は好ましくは、引っ掻かれたり、剥がれたり、洗い流されたりしないことが意図されている。ここで、特に、本発明の目的は、印刷画像又は色装飾を凹版印刷によって塗布することができる前述の有益な容器を提供することである。更に、本発明の目的は、ラミネートが可能な限り最も単純な構造、より具体的には、可能な限り最小数の層を有する、前述の有益なラミネート容器を提供することである。本発明の別の目的は、可能な限り最大のエネルギーを節減する製造工程によって得られる前述の有益な容器を提供することである。更に、有益な容器は好ましくは、可能な限り最速の処理速度を有する製造工程によって得られる。更に、有益な容器は好ましくは、最小限のメンテナンスしか必要としない製造工程によって得られる。本発明の別の目的は、寸法安定性食品及び飲料品容器を製造するためのラミネートを提供することであり、該ラミネートは、特に高温及び高湿度において可能な限り最高の機械的安定性を有する色装飾を有する。ここで、色装飾は好ましくは、高圧蒸気に対して可能な限り最大限の耐性を有する。上述の色装飾は好ましくは、凹版印刷によって施される。
上記の目的の少なくとも1つ、好ましくは2つ以上は、独立請求項によって少なくとも部分的に達成される。従属請求項は、上記の目的の少なくとも1つを少なくとも部分的に達成する好適な実施形態を提示する。
本発明の目的の少なくとも1つは、シート状複合体の外面から内面への方向に層列の層として、
a)第1のポリマー層と、
b)キャリア層と、
c)バリア層と、
を備え、
第1のポリマー層が、第1のポリマー層中のカルボニル基の割合に対する第1のポリマー層中の芳香族基の割合の比が、0.18〜0.34、好ましくは0.19〜0.33、より好ましくは0.20〜0.32、より好ましくは0.21〜0.31、より好ましくは0.22〜0.30、より好ましくは0.23〜0.29、最も好ましくは0.24〜0.28の範囲にあることによって特徴付けられるシート状複合体1の実施形態1によって達成される。
本発明による実施形態2において、シート状複合体1は、実施形態1に従って構成され、第1のポリマー層は、第1のポリマー層中のカルボニル基の割合に対する第1のポリマー層中の脂肪族基の割合の比が、0.40〜0.60、好ましくは0.41〜0.59、より好ましくは0.42〜0.58、最も好ましくは0.43〜0.55の範囲にあることによって更に特徴付けられる。
本発明による実施形態3において、シート状複合体1は、実施形態1又は2に従って構成され、第1のポリマー層は、その都度第1のポリマー層の重量を基準にして、第1の着色剤を10〜50重量%、好ましくは12〜48重量%、より好ましくは15〜45重量%、より好ましくは17〜43重量%、最も好ましくは20〜40重量%の範囲の割合で更に含む。
本発明による実施形態4において、シート状複合体1は、前述の実施形態のいずれかに従って構成され、第1のポリマー層は、L*a*b*表色系におけるL*値が少なくとも80、好ましくは少なくとも82、より好ましくは少なくとも84、より好ましくは少なくとも86、最も好ましくは少なくとも88である。
本発明による実施形態5において、シート状複合体1は、前述の実施形態のいずれかに従って構成され、シート状複合体は、第1のポリマー層とキャリア層との間に追加のポリマー層を備える。好ましくは、第1のポリマー層は追加のポリマー層に隣接する。追加的又は代替的に、キャリア層は好ましくは、追加のポリマー層に隣接する。
本発明による実施形態6において、シート状複合体1は、前述の実施形態のうちのいずれかに従って構成され、第1のポリマー層が少なくとも1種のポリウレタンを含む。
本発明による実施形態7において、シート状複合体1は、実施形態6に従って構成され、ポリウレタンは、
a)第1のジイソシアネート又はポリイソシアネート、及び
b)第2のジイソシアネート又はポリイソシアネート
と少なくとも1つのジオール又はポリオールとの重付加によって得られ、第1のジイソシアネート又はポリイソシアネートは芳香族基を含む。
本発明による実施形態8において、シート状複合体1は実施形態7に従って構成され、ここで第1のジイソシアネート又はポリイソシアネートはトリレンジイソシアネートを含む。好ましくは、第1のジイソシアネート又はポリイソシアネートはトリレンジイソシアネートである。
本発明による実施形態9において、シート状複合体1は、実施形態7又は8に従って構成され、第2のジイソシアネート又はポリイソシアネートは脂肪族基を含む。
本発明による実施形態10において、シート状複合体1は、実施形態7〜9のいずれかに従って構成され、第2のジイソシアネート又はポリイソシアネートはヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)を含む。好ましくは、第2のジイソシアネート又はポリイソシアネートはヘキサメチレンジイソシアネートである。好ましくは、HDIはビウレットタイプのものである。
本発明による実施形態11において、シート状複合体1は、実施形態7〜10のいずれかに従って構成され、ジオール又はポリオールは、トリメチロールプロパン、OH基を含むポリエステル、又はその2つの混合物を含む。好ましくは、ジオール又はポリオールは、トリメチロールプロパン、OH基を含むポリエステル、又はそれらの混合物である。
本発明による実施形態12において、シート状複合体1は、実施形態6〜11のいずれかに従って構成され、第1のポリマー層は、ポリウレタンとは異なる追加のポリマーを含む。
本発明による実施形態13において、シート状複合体1は、実施形態12に従って構成され、追加のポリマーは、ポリ塩化ビニル、セルロースアセテートブチレート、ポリアジペート及びポリオレフィンワックス、又はこれらのうち少なくとも2つの混合物からなる群から選択される。好ましいポリオレフィンワックスは、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、又はその両方である。更に、好ましいポリオレフィンワックスは、85〜165℃、好ましくは90〜160℃、より好ましくは100〜150℃の範囲内の融点、滴点、又はその両方によって特徴付けられる。
本発明による実施形態14において、シート状複合体1は、前述の実施形態のいずれかに従って構成され、第1のポリマー層は、キャリア層とは反対側の表面で第1のカラー塗布によって被覆される。好ましくは、第1のカラー塗布は第1のポリマー層に直接隣接している。
本発明による実施形態15において、シート状複合体1は、実施形態14に従って構成され、第1のカラー塗布は第2の着色剤を含み、第2の着色剤は第1の着色剤とは異なる。好ましくは、第2の着色剤は第1の着色剤とは異なる色を有する。
本発明による実施形態16において、シート状複合体1は、前述の実施形態のいずれかに従って構成され、第1のポリマー層は、キャリア層とは反対側の表面で、少なくとも1つの追加のカラー塗布、好ましくは少なくとも2つの追加のカラー塗布、より好ましくは少なくとも3つの追加のカラー塗布、より好ましくは少なくとも4つの追加のカラー塗布、最も好ましくは少なくとも5つの追加のカラー塗布によって被覆される。好ましくは、少なくとも1つの追加のカラー塗布、より好ましくは追加の各カラー塗布は、第1のポリマー層に直接隣接する。
本発明による実施形態17において、シート状複合体1は、実施形態16に従って構成され、追加の各カラー塗布はいずれの場合にも、追加の着色剤を含み、各追加の着色剤は第1の着色剤及び第2の着色剤と異なる。複数の追加の着色剤の場合、これらは好ましくはそれぞれ、相互に異なり、及び第2の着色剤及び第1の着色剤とも異なる。ここで、互いに異なる着色剤は好ましくは、互いに異なる色を有する。
本発明による実施形態18において、シート状複合体1は、実施形態14〜17のいずれかに従って構成され、第1のポリマー層は、第1の最大被覆面積で少なくとも部分的にキャリア層を被覆し、第1のカラー塗布は、第2の最大被覆面積で少なくとも部分的にキャリア層を被覆し、第1の最大被覆面積は第2の最大被覆面積よりも大きい。好ましくは、第1の最大被覆面積は、第2の最大被覆面積よりも少なくとも1%、より好ましくは少なくとも2%、より好ましくは少なくとも3%、より好ましくは少なくとも4%、より好ましくは少なくとも5%、より好ましくは少なくとも10%、より好ましくは少なくとも15%、より好ましくは少なくとも20%、より好ましくは少なくとも25%、最も好ましくは少なくとも30%大きい。好ましくは、少なくとも1つの追加のカラー塗布、好ましくは少なくとも2つの追加のカラー塗布、より好ましくは少なくとも3つの追加のカラー塗布、より好ましくは少なくとも4つの追加のカラー塗布、より好ましくは少なくとも5つの追加のカラー塗布、最も好ましくは少なくとも6つの追加のカラー塗布が、第1の最大被覆面積よりも小さい最大被覆面積で少なくとも部分的にキャリア層を被覆する。好ましくは、少なくとも1つの追加のカラー塗布、好ましくは少なくとも2つの追加のカラー塗布、より好ましくは少なくとも3つの追加のカラー塗布、より好ましくは少なくとも4つの追加のカラー塗布、より好ましくは少なくとも5つの追加のカラー塗布、最も好ましくは少なくとも6つの追加のカラー塗布の最大被覆面積が、第1の最大被覆面積よりも少なくとも1%、より好ましくは少なくとも2%、より好ましくは少なくとも3%、より好ましくは少なくとも4%、より好ましくは少なくとも5%、より好ましくは少なくとも10%、より好ましくは少なくとも15%、より好ましくは少なくとも20%、より好ましくは少なくとも25%、最も好ましくは少なくとも30%小さい。本明細書で規定される最大被覆面積は、好ましくは、キャリア層の表面の一部を基準にし、その表面は第1のポリマー層に対向する。
本発明による実施形態19において、シート状複合体1は、前述の実施形態のいずれかに従って構成され、第1のポリマー層は、65〜100%。好ましくは70〜100%、より好ましくは75〜100%、より好ましくは80〜100%、より好ましくは85〜100%、より好ましくは90〜100%、最も好ましくは95〜100%の範囲内の第1の最大被覆面積で少なくとも部分的にキャリア層を被覆する。
本発明による実施形態20において、シート状複合体1は、実施形態14〜19のいずれかに従って構成され、第1のカラー塗布は、0.1〜95%、好ましくは1〜95%、より好ましくは5〜95%、より好ましくは10〜95%、より好ましくは10〜90%、より好ましくは10〜85%、より好ましくは10〜80%、より好ましくは10〜75%、最も好ましくは15〜75%の範囲内の第2の最大被覆面積で少なくとも部分的にキャリア層を被覆する。
本発明による実施形態21において、シート状複合体1は、実施形態14〜20のいずれかに従って構成され、シート状複合体の外面が、第1のカラー塗布の少なくとも1つの表面を含む。好ましくは、追加的又は代替的に、外面は、少なくとも1つの追加のカラー塗布の表面、より好ましくはその都度各追加のカラー塗布の表面を含む。
本発明による実施形態22において、シート状複合体1は、前述の実施形態のいずれか一項に従って構成され、シート状複合体のいずれの層も、キャリア層に対向する側の第1のポリマー層の表面の90%超、より好ましくは85%超、より好ましくは80%超、最も好ましくは76%超を被覆しない。
本発明による実施形態23において、シート状複合体1は、前述の実施形態のいずれかに従って構成され、シート状複合体は、内側ポリマー層を更に備え、内側ポリマー層は、シート状複合体の内面に対向するバリア層側でバリア層を被覆する。好ましくは、内側ポリマー層は、いずれの場合にも内側ポリマー層の総重量を基準にして、メタロセン触媒を用いて10〜90重量%、好ましくは25〜90重量%、より好ましくは30〜80重量%の範囲内で製造されたポリマーを含む。別の好適な実施形態において、内側ポリマー層はポリマー混合物を含み、ポリマー混合物は、その都度ポリマー混合物の総重量を基準にして、10〜90重量%、好ましくは25〜90重量%、より好ましくは30〜80重量%のmPEと、少なくとも10重量%、好ましくは少なくとも15重量%、より好ましくは少なくとも20重量%の追加のポリマーとを含む。
本発明による実施形態24において、シート状複合体1は、前述の実施形態のいずれかに従って構成され、シート状複合体は、キャリア層とバリア層との間に中間ポリマー層を備える。好適な中間ポリマー層は、その都度中間ポリマー層の重量を基準にして、少なくとも50重量%、より好ましくは少なくとも60重量%、より好ましくは少なくとも70重量%、より好ましくは少なくとも80重量%、最も好ましくは少なくとも90重量%の範囲内のLDPEを含む。
本発明による実施形態25において、シート状複合体1は、前述の実施形態のいずれかに従って構成され、キャリア層が少なくとも1つの孔を有し、孔が少なくともバリア層によって覆われる。好ましくは、孔は、内側ポリマー層、追加のポリマー層、及び中間ポリマー層から成る群から選択される層、又はこれらのうち少なくとも2つの組み合わせによって更に覆われる。孔を覆う層は、本明細書では孔カバー層と称される。少なくとも2つの孔カバー層が存在する場合、孔の孔カバー層は、好ましくは孔で互いに結合した一連の層列を形成する。
本発明の実施形態26において、シート状複合体1は、前述の実施形態のいずれかに従って構成され、キャリア層は、厚紙、板紙、及び紙から成る群から選択される材料、又はこれらのうちの少なくとも2つの組み合わせを含む。
本発明による別の実施形態において、シート状複合体1は、前述の実施形態のうちのいずれかに従って構成され、第1のポリマー層は、バリア層と反対側のキャリア層の表面の65〜100%、好ましくは70〜100%、より好ましくは75〜95%、より好ましくは80〜95%、最も好ましくは80〜88%を被覆する。
本発明の目的の少なくとも1つは、工程ステップとして、
a)層列の互いに重なり合う層として、
i)キャリア層と、
ii)バリア層と、
を含むシート状複合体前駆体を設けるステップと、
b)バリア層と反対側のキャリア層の表面に第1の液体ポリマー層前駆体組成物を被覆するステップと、
を含み、
第1の液体ポリマー層前駆体組成物が、第1の液体ポリマー層前駆体組成物中の脂肪族基の割合に対する第1の液体ポリマー層前駆体組成物中の芳香族基の割合の比が0.30〜0.80、好ましくは0.33〜0.77、より好ましくは0.35〜0.75、最も好ましくは0.37〜0.73の範囲内であることによって特徴付けられる、工程1の実施形態1によって達成される。
工程ステップb)における被覆は、好ましくは印刷工程として実行される。好ましい印刷工程は、凸版印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、及び凹版印刷から成る群から選択される、又はこれらのうちの少なくとも2つの組み合わせである。
本発明による実施形態2において、工程1は、実施形態1に従って構成され、第1の液体ポリマー層前駆体組成物は、
a.第1のジイソシアネート又はポリイソシアネートと、
b.第2のジイソシアネート又はポリイソシアネートと、
c.少なくとも1種のジオール又はポリオールと、
を含み、
第1のジイソシアネート又はポリイソシアネートは芳香族基を含む。好ましくは、第1の液体ポリマー層前駆体組成物は、追加のジオール又はポリオールを含む。
本発明による実施形態3において、工程1は、実施形態2に従って構成され、第1のジイソシアネート又はポリイソシアネートは、トリレンジイソシアネートを含む。好ましくは、第1のジイソシアネート又はポリイソシアネートはトリレンジイソシアネートである。
本発明による実施形態4において、工程1は、実施形態2又は3に従って構成され、第2のジイソシアネート又はポリイソシアネートは脂肪族基を含む。
本発明による実施形態5において、工程1は、実施形態2〜4のいずれかに従って構成され、第2のジイソシアネート又はポリイソシアネートは、ヘキサメチレンジイソシアネートを含む。好ましくは、第2のジイソシアネート又はポリイソシアネートはヘキサメチレンジイソシアネートである。
本発明による実施形態6において、工程1は、実施形態2〜5のいずれかに従って構成され、ジオール又はポリオールは、トリメチロールプロパン、OH基を含むポリエステル、又はその2つの混合物を含み、好ましくはそれらから成る。
本発明による実施形態7において、工程1は、実施形態1〜6のいずれかに従って構成され、第1のポリマー層前駆体組成物は、少なくとも1種のポリマーを含む。
本発明による実施形態8において、工程1は、実施形態7に従って構成され、少なくとも1種のポリマーはポリウレタン、ポリ塩化ビニル、セルロースアセテートブチレート、ポリアジペート、及びポリオレフィンワックス、又はこれらのうちの少なくとも2つの混合物から成る群から選択される。
本発明による実施形態9において、工程1は、実施形態7又は8に従って構成され、第1の液体ポリマー層前駆体組成物は、その都度第1の液体ポリマー層前駆体組成物の重量を基準にして、0.1〜25重量%、好ましくは0.5〜20重量%、より好ましくは1〜15重量%、より好ましくは2〜10重量%、より好ましくは4〜7重量%の範囲内の割合で少なくとも1種のポリマーを含む。
本発明による実施形態10において、工程1は、実施形態1〜9のいずれかに従って構成され、工程ステップb)における被覆中の第1の液体ポリマー層前駆体組成物は、その都度第1の液体ポリマー層前駆体組成物の重量を基準にして、5〜25重量%、好ましくは7〜20重量%、より好ましくは9〜15重量%の範囲内の割合で第1の着色剤を更に含む。好ましい第1の着色剤は第1の顔料である。好ましい第1の顔料はTiOである。
本発明による実施形態11において、工程1は、実施形態1〜10のいずれかに従って構成され、工程ステップb)の被覆における第1の液体ポリマー層前駆体組成物は、その都度第1の液体ポリマー層前駆体組成物の重量を基準にして、40〜80重量%、好ましくは50〜75重量%、より好ましくは55〜70重量%の範囲で溶媒を含む。好ましい溶媒は、カルボン酸エステル、より好ましくは酢酸エチルである。
本発明による実施形態12において、工程1は、実施形態10又は11に従って構成され、第1の液体ポリマー層前駆体組成物は、工程ステップb)の前に第1の組成物成分を追加の組成物成分と接触させることによって得られ、第1の組成物成分は第1の着色剤を含み、追加の組成物成分は芳香族基、脂肪族基、又はその両方を含む。
本発明による実施形態13において、工程1は、実施形態1〜12のいずれかに従って構成され、該工程は、
c)第1の液体ポリマー層前駆体組成物を硬化させることによって、シート状複合体の第1のポリマー層を得る工程ステップ、
を更に含み、硬化は、10〜45℃、好ましくは15〜40℃、より好ましくは15〜35℃、最も好ましくは18〜30℃の範囲内の第1の液体ポリマー層前駆体組成物及び第1のポリマー層の温度で実行される。
本発明による実施形態14において、工程1は、実施形態1〜13のいずれかに従って構成され、工程ステップb)における被覆は、シート状複合体前駆体を第1印刷版の第1印刷版面と接触させることによって行われる。好ましい第1の印刷版は凹版印刷版である。
本発明による実施形態15において、工程1は、実施形態14に従って構成され、第1の印刷版面は第1の多数の凹部を含み、工程ステップb)における被覆のための第1の多数の凹部の凹部は、第1のポリマー層前駆体組成物の少なくとも一部を含む。
本発明による実施形態16において、工程1は、実施形態15に従って構成され、第1の多数の凹部の凹部はそれぞれ、その都度第1の印刷版面の5〜15ml/m、好ましくは6〜13ml/m、より好ましくは7〜12ml/m、最も好ましくは8〜11ml/mの範囲内の第1の保持容積を有する。
本発明による実施形態17において、工程1は、実施形態15又は16に従って構成され、第1の多数の凹部の凹部は第1のパターンで第1の印刷版面に配置され、第1のパターンは、第1の印刷版面上の格子線に垂直な直線上に1cm当たり50〜85、好ましくは55〜80、より好ましくは60〜75の範囲内の第1の数の格子線を有する。
本発明による実施形態18において、工程1は、実施形態1〜17のいずれかに従って構成され、シート状複合体前駆体は、工程ステップb)における被覆中、200〜1000m/分、好ましくは250〜700m/分、より好ましくは300〜600m/分の範囲内の速度で移動させられる。
本発明による実施形態19において、工程1は、実施形態1〜18のいずれかに従って構成され、工程ステップb)における被覆は、シート状複合体前駆体の外面への塗布によって達成され、工程ステップb)の前に、外面の表面張力は、表面処理によって、36〜44dyn/cm、好ましくは38〜44dyn/cm、より好ましくは40〜42dyn/cmの範囲内の値に変更され、好ましくは増加される。好ましい表面処理は、火炎処理、フッ素化、プラズマ処理、及びコロナ処理から成る群から選択される、又はこれらのうちの少なくとも2つの組み合わせである。表面張力が低すぎると、第1のポリマー層が非常に容易に剥離するが、表面張力が高すぎると、特に得られたシート状複合体がロール又はスタックとして比較的長期間保管されるとき、感覚上の不具合が生じる。
一般に、コロナ処理は表面、好ましくはポリマー表面を処理するための電気化学的工程である。好ましくは、シート状複合体前駆体の外面は、コロナ処理中に高電圧放電にさらされる。高電圧放電は、好ましくは、第1の電極と追加の電極との間で生成される。第1の電極は、好ましくはロール、好ましくは金属ロールであり、好ましくは研磨ロール表面を有する。好ましいロール表面は鋼、アルミニウム、又はその両方から成る。より好ましくは、第1の電極は接地され、追加の電極は接地されていない。あるいは、追加の電極を接地させ、第1の電極を接地させなくてもよい。コロナ処理中、外面は、少なくとも部分的に第1の電極に面しているのが好ましい。更により好ましくは、コロナ処理中、外面は第1の電極と物理的に接触している。接地されていない電極は、好ましくは高周波発生器に導電的に接続されており、高周波発生器は、10〜20kV、好ましくは10〜60kHzの範囲内の周波数を有する交流電圧を発生するように設計されていることが好ましい。
本発明による実施形態20において、工程1は、実施形態19に従って構成され、表面処理はコロナ処理であり、コロナ処理は、3〜20W・min/m、好ましくは3〜18W・min/m、より好ましくは4〜16W・min/mの範囲のパラメータAによって特徴付けられ、パラメータAは、コロナ処理の入力電力(W)とコロナ処理中のシート状複合体前駆体の移動速度(m/分)との比である。ここで、移動は好ましくは並進である。特に好ましくは、コロナ処理は、2000〜4800W、より好ましくは2500W〜4800W、最も好ましくは3000〜4500Wの範囲の入力電力で行われる。好ましくは、これに関連し、シート状複合体前駆体は、200〜1000m/分、より好ましくは250〜700m/分、最も好ましくは300〜600m/分の範囲内の速度で移動させられる。
本発明による実施形態21において、工程1は、実施形態1〜20のいずれかに従って構成され、本工程は、
d)バリア層とは反対側のキャリア層の表面に第1の液体カラー塗布前駆体組成物を被覆する工程ステップを更に備える。
工程ステップd)における被覆は、好ましくは印刷工程として行われる。好ましい印刷工程は、凸版印刷、フレキソ印刷、及び凹版印刷から成る群から選択される、又はこれらのうちの少なくとも2つの組み合わせである。
本発明による実施形態22において、工程1は、実施形態21に従って構成され、工程ステップd)の被覆における第1の液体カラー塗布前駆体組成物は、第2の着色剤を含み、第2の着色剤は第1の着色剤と異なる。
本発明による実施形態23において、工程1は、実施形態21又は22に従って構成され、本工程は、
e)バリア層とは反対側のキャリア層の表面に少なくとも1つの追加の液体カラー塗布前駆体組成物を被覆する工程ステップを更に備える。
工程ステップe)における被覆は、好ましくは印刷工程として行われる。好ましい印刷工程は、凸版印刷、フレキソ印刷、及び凹版印刷から成る群から選択される、又はこれらのうちの少なくとも2つの組み合わせである。
本発明による実施形態24において、工程1は、実施形態23に従って構成され、追加の液体カラー塗布前駆体組成物はその都度それぞれ追加の着色剤を含み、追加の着色剤はその都度、第1の着色剤及び第2の着色剤と異なる。好ましくは、着色剤は、それぞれ色が異なる。第1の着色剤は、好ましくは白色である。
本発明による実施形態25において、工程1は、実施形態21〜24のいずれかに従って構成され、工程ステップd)における被覆は、シート状複合体前駆体を第2の印刷版の第2の印刷版面と接触させることによって行われる。好ましくは、工程ステップe)における被覆は、シート状複合体前駆体を少なくとも1つの追加の印刷版の少なくとも1つの追加の印刷版面と接触させることによって達成される。
本発明による実施形態26において、工程1は、実施形態25に従って構成され、第2の印刷版面は第2の多数の凹部を含み、工程ステップd)における被覆のための第2の多数の凹部の凹部は、第1の液体カラー塗布前駆体組成物の少なくとも一部を含む。好ましくは、それぞれの追加の印刷版面は、その都度追加の多数の凹部を含み、工程ステップe)における被覆のための追加の多数の凹部の各凹部は、その都度追加の液体カラー塗布前駆体組成物の少なくとも一部を含む。
本発明による実施形態27において、工程1は、実施形態26に従って構成され、第1の多数の凹部の各凹部は第1の保持容積を有し、第2の多数の凹部の各凹部は第2の保持容積を有し、第1の保持容積は第2の保持容積より小さい。好ましくは、第1の保持容積は、第2の保持容積よりも0.5ml/m以上、より好ましくは1ml/m以上小さい。好ましくは、第2の保持容積はその都度、第2の印刷版面の6〜16ml/m、好ましくは7〜14ml/m、より好ましくは8〜13ml/m、最も好ましくは9〜12ml/mの範囲内にある。好ましくは、第1の多数の凹部の各凹部は第1の保持容積を有し、追加の多数の凹部の各凹部は追加の保持容積を有し、第1の保持容積は追加の各保持容積より小さい。好ましくは、第1の保持容積は、追加の保持容積の各々よりも少なくとも0.5ml/m、より好ましくは少なくとも1ml/m少ない。好ましくは、それぞれの追加の保持容積はその都度、それぞれの追加の印刷版面の6〜16ml/m、好ましくは7〜14ml/m、より好ましくは8〜13ml/m、最も好ましくは9〜12ml/mの範囲内にある。
本発明による実施形態28において、工程1は、実施形態26又は27に従って構成され、第1の多数の凹部の凹部は第1のパターンで第1の印刷版面に配置され、第1のパターンは、第1の印刷版面上の格子線に垂直な直線上に1cm当たり第1の数の格子線を有し、第2の多数の凹部の凹部は、第2のパターンで第2の印刷版面に配置され、第2のパターンは、第2の印刷版面上の格子線に垂直な直線上に1cm当たり第2の数の格子線を有し、第1の数は第2の数より大きい。好ましくは、第2の数の格子線は、第2の印刷版面上の格子線に垂直な直線上にその都度1cm当たり45〜65、より好ましくは1cm当たり50〜65、最も好ましくは1cm当たり55〜65の範囲内で存在する。好ましくは、第1の多数の凹部の凹部は、第1のパターンで第1の印刷版面に配置され、第1のパターンは、第1の印刷版面上の格子線に垂直な直線上に1cm当たり第1の数の格子線を有し、追加の多数の凹部の凹部は、各追加のパターンで各自の追加の印刷版面上に配置され、各追加のパターンは、各自の追加の印刷版面上の格子線に垂直な直線上に1cm当たり追加の数の格子線を有し、第1の数は各追加の数より大きい。好ましくは、追加の数の格子線は、各自の追加の印刷版面上の格子線に垂直な直線上にその都度1cm当たり45〜65、より好ましくは1cm当たり50〜65、最も好ましくは1cm当たり55〜65の範囲内で存在する。
本発明による実施形態29において、工程1は、実施形態21〜28のいずれかに従って構成され、工程ステップb)において、キャリア層は少なくとも部分的に第1の液体ポリマー層前駆体組成物で被覆されて第1の最大被覆面積をもたらし、工程ステップd)において、キャリア層は少なくとも部分的に第1の液体カラー塗布前駆体組成物で被覆されて第2の最大被覆面積をもたらし、第1の最大被覆面積は第2の最大被覆面積よりも大きい。好ましくは、第1の最大被覆面積は、第2の最大被覆面積よりも少なくとも1%、より好ましくは少なくとも2%、より好ましくは少なくとも3%、より好ましくは少なくとも4%、より好ましくは少なくとも5%、より好ましくは少なくとも10%、より好ましくは少なくとも15%、より好ましくは少なくとも20%、より好ましくは少なくとも25%、最も好ましくは少なくとも30%大きい。好ましくは、工程ステップe)において、キャリア層は少なくとも部分的に少なくとも1つの追加の液体カラー塗布前駆体組成物で被覆されて追加の最大被覆面積をもたらし、第1の最大被覆面積は追加の最大被覆面積よりも大きい。好ましくは、第1の最大被覆面積は、追加の最大被覆面積よりも少なくとも1%、より好ましくは少なくとも2%、より好ましくは少なくとも3%、より好ましくは少なくとも4%、より好ましくは少なくとも5%、より好ましくは少なくとも10%、より好ましくは少なくとも15%、より好ましくは少なくとも20%、より好ましくは少なくとも25%、最も好ましくは少なくとも30%大きい。本明細書で規定される最大被覆面積は、好ましくはバリア層と反対側のキャリア層の表面を基準とする。
本発明による実施形態30において、工程1は、実施形態1〜29のうちのいずれかに従って構成され、工程ステップb)において、キャリア層は少なくとも部分的に第1の液体ポリマー層前駆体組成物で被覆されて、65〜100%、好ましくは70〜100%、より好ましくは75〜100%、より好ましくは80〜100%、より好ましくは85〜100%、より好ましくは90〜100%、最も好ましくは95〜100%の範囲内の第1の最大被覆面積をもたらす。
本発明による追加の実施形態において、工程1は、実施形態1から30のいずれかに従って構成され、工程ステップb)において、キャリア層の表面の65〜100%、好ましくは70〜100%、より好ましくは75〜95%、より好ましくは80〜95%、最も好ましくは80〜88%が、バリア層とは反対側のキャリア層の表面で第1の液体ポリマー層前駆体組成物で被覆される。
本発明による実施形態31において、工程1は、実施形態21〜30のいずれかに従って構成され、工程ステップd)において、キャリア層は少なくとも部分的に第1の液体カラー塗布前駆体組成物で被覆されて、0.1〜95%、好ましくは1〜95%、より好ましくは5〜95%、より好ましくは10〜95%、より好ましくは10〜90%、より好ましくは10〜85%、より好ましくは10〜80%、より好ましくは10〜75%、最も好ましくは15〜75%の範囲内の第2の最大被覆面積をもたらす。
本発明による実施形態32において、工程1は、実施形態1〜31のいずれかに従って構成され、第1のポリマー層は第1の液体ポリマー層前駆体組成物の硬化の結果として得られ、その都度キャリア層とは反対側の第1のポリマー層の表面は、第1のポリマー層の表面の90%超、好ましくは85%超、より好ましくは80%超、最も好ましくは76%超、シート状複合体の層で被覆されていない。
本発明による実施形態33において、工程1は、実施形態1〜32のいずれかに従って構成され、シート状複合体前駆体はキャリア層とバリア層との間に中間ポリマー層を含む。
本発明による実施形態34において、工程1は、実施形態1〜33のいずれかに従って構成され、工程ステップb)の前に、バリア層とは反対側のキャリア層の表面が追加のポリマー層で被覆され、工程ステップb)における被覆は、キャリア層と反対側の追加のポリマー層の表面で行われる。好ましくは、工程ステップb)における被覆は、キャリア層とは反対側の追加のポリマー層の表面に直接塗布することによって行われる。ここで、追加のポリマー層のこの表面は、好ましくはシート状複合体前駆体の外面である。
本発明による実施形態35において、工程1は、実施形態1〜34のいずれかに従って構成され、本工程は工程ステップlを更に含み、工程ステップlにおいて、バリア層は、キャリア層とは反対側の表面で内側ポリマー組成物で被覆される。好ましくは、内部ポリマー組成物は、その都度内側ポリマー組成物の全重量を基準にして、10〜90重量%、好ましくは25〜90重量%、より好ましくは30〜80重量%の範囲内のメタロセン触媒を用いて製造されたポリマーを含む。別の好ましい実施形態では、内側ポリマー組成物はポリマー混合物を含み、ポリマー混合物は、その都度ポリマー混合物の総重量を基準にして、10〜90重量%、好ましくは25〜90重量%、より好ましくは30〜80重量%のmPEと、10重量%以上、好ましくは15重量%以上、より好ましくは20重量%以上の追加のポリマーとを含む。内側ポリマー組成物での被覆は、工程ステップb)の前、後、又は工程ステップb)と同時に若しくは時間的に重なり合うように行うことができる。好ましくは、内部ポリマー組成物での被覆は、工程ステップb)に先行する。
本発明による実施形態36では、工程1は、実施形態1〜35のいずれかに従って構成され、工程ステップb)の前に少なくとも1つの孔がキャリア層に形成され、孔が少なくともバリア層によって覆われる。好ましくは、孔は、内側ポリマー層、追加のポリマー層、及び中間ポリマー層から成る群から選択される層、又はこれらのうち少なくとも2つの組み合わせによって更に覆われる。
本発明による実施形態37において、工程1は、実施形態1〜36のいずれかに従って構成され、孔は工程ステップb)の後にキャリア層に形成される。孔は好ましくは工程ステップc)の後、より好ましくは工程d)の後に形成される。好ましくは、孔は電磁波、好ましくはレーザービームによって形成される。更に好ましい実施形態では、孔は穿孔工具、好ましくは打抜き工具との接触によって形成される。
本発明の実施形態38において、工程1は、実施形態1〜37のいずれかに従って構成され、キャリア層は、厚紙、板紙、及び紙から成る群から選択される材料、又はそれらのうちの少なくとも2つの組み合わせを含む。
本発明の目的の少なくとも1つは、実施形態1〜38のいずれかによる工程1によって得られるシート状複合体2の実施形態1によって達成される。
本発明の目的の少なくとも1つは、その都度上述の実施形態のいずれかに従って、シート状複合体1又は2を備える容器前駆体1の実施形態1によって達成される。
本発明による実施形態2において、容器前駆体1は、実施形態1に従って構成され、シート状複合体は少なくとも3つ、好ましくは少なくとも4つの折り目を含む。
本発明による実施形態3において、容器前駆体1は、実施形態1又は2に従って構成され、シート状複合体は第1の長手方向縁部と追加の長手方向縁部とを含み、第1の長手方向縁部は追加の長手方向縁部に接合されて、容器前駆体の長手方向継ぎ目を形成する。
本発明の目的の少なくとも1つは、その都度上述の実施形態のいずれかに従って、シート状複合体1又は2を備える密封容器1の実施形態1によって達成される。
本発明による実施形態2において、密封容器1は、実施形態1に従って構成され、シート状複合体は第1の長手方向縁部と追加の長手方向縁部とを含み、第1の長手方向縁部は追加の長手方向縁部に接合されて、密封容器の長手方向継ぎ目を形成する。
本発明による実施形態3において、密封容器1は、実施形態1又は2に従って構成され、密封容器は食品又は飲料品を含む。
本発明の目的の少なくとも1つは、
a.その都度前述の実施形態のいずれかに従って、第1の長手方向の縁部と追加の長手方向の縁部とを含むシート状複合体1又は2を設ける工程ステップと、
b.シート状複合体を折り畳む工程ステップと、
c.第1の長手方向縁部を追加の長手方向縁部に接触させて接合することによって長手方向継ぎ目を得る工程ステップと、
を含む工程2の実施形態1によって達成される。
好ましくは、工程ステップbにおける折り畳みは、直線状の刻み目に沿って行われる。好ましい直線状の刻み目は溝である。
本発明の目的の少なくとも1つは、工程2によって得られる容器前駆体2の実施形態1によって達成される。
本発明の目的の少なくとも1つは、
A)その都度前述の実施形態のいずれかに従って容器前駆体1又は2を設ける工程ステップと、
B)シート状複合体を折り畳むことによって容器前駆体の基部領域を形成する工程ステップと、
C)基部領域を封鎖する工程ステップと、
D)容器前駆体に食品又は飲料品を充填する工程ステップと、
E)上部領域において容器前駆体を封鎖することによって密封容器を得る工程ステップと、
を含む工程3の実施形態1によって達成される。
本発明による実施形態2において、工程3は、実施形態1に従って構成され、本工程は、
F)密封容器を開封補助手段に接合する工程ステップ、を更に含む。
本発明による実施形態3において、工程3は、その実施形態1又は2に従って構成され、本工程は、
G)水蒸気の存在下で、100〜140℃、好ましくは100〜130℃、より好ましくは100〜120℃、最も好ましくは100〜110℃の範囲内の温度で1バール超のチャンバ圧力下で圧力チャンバ内の密封容器内に食品又は飲料品を保存する工程ステップ、を更に含む。
本発明の目的の少なくとも1つは、実施形態1〜3のいずれかによる工程3によって得られる密封容器2の実施形態1によって達成される。
本発明の目的の少なくとも1つは、その都度上述の実施形態のいずれかに従って、シート状複合体1又は2の使用1の実施形態1によって達成される。
本発明の目的の少なくとも1つは、層列の互いに重ね合わされた層として、
i)キャリア層と、
ii)バリア層と、
を備えるシート状複合体前駆体を印刷するための印刷インキにおいて、0.30〜0.80、好ましくは0.33〜0.77、より好ましくは0.35〜0.75、最も好ましくは0.37〜0.73の範囲内の硬化剤中の脂肪族基の割合に対する硬化剤中の芳香族基の割合の比によって特徴付けられる硬化剤の使用2の実施形態1によって達成される。
本発明の目的の少なくとも1つは、層列の互いに重ね合わされた層として、
i)キャリア層と、
ii)バリア層と、
を備えるシート状複合体前駆体を印刷するため、0.30〜0.80、好ましくは0.33〜0.77、より好ましくは0.35〜0.75、最も好ましくは0.37〜0.73の範囲内の印刷インキ中の脂肪族基の割合に対する印刷インキ中の芳香族基の割合の比によって特徴付けられる印刷インキの使用3の実施形態1によって達成される。
本発明の1つのカテゴリーにおいて好適であると記載される特徴は、本発明の別のカテゴリーの任意の実施形態においても同様に好適である。
ジオール又はポリオール
有用なジオール又はポリオールとしては、ポリウレタン形成について当業者に知られており、本発明による工程に適すると思われるすべてのジオール又はポリオールが挙げられる。これらは、例えば、イソマルト、ソルビトール、又はマンニトールなどの糖類、エタン−1,2−ジオール、プロパン−1,2−ジオール、プロパン−1,2,3−トリオール、ペンタエリスリトール、ポリエステルポリオール、又はポリエーテルポリオールなどの脂肪族アルコール、特にポリエチレンオキシド(EO)若しくはポリプロピレンオキシド(PO)、又はこれらのうちの少なくとも2つを含み、特に好ましいのはポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、又はそれらの組み合わせであり、更に好ましいのはポリエーテルポリオールである。
ジイソシアネート又はポリイソシアネート
有用なジイソシアネート又はポリイソシアネートは、ポリウレタン形成について当業者に知られており、本発明による工程に適すると思われるすべてのジイソシアネート又はポリイソシアネートが挙げられる。例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、ポリメリックジフェニルメタンジイソシアネート(PMDI)、トリレンジイソシアネート(TDI)、ナフチレンジイソシアネート(NDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)若しくは4,4’−ジイソシアナトジシクロヘキシルメタン(H12MDI)、又はこれらのうちの2つ以上の組み合わせが挙げられる。
重付加生成物
第1のポリマー層は、好ましくは第1の架橋ポリマーを含む。第1のカラー塗布は、好ましくは第2の架橋ポリマーを含む。追加のカラー塗布はそれぞれ、好ましくは追加の架橋ポリマーを含む。好ましい第1の架橋ポリマーは、重付加生成物である。また、好ましい第2の架橋ポリマーは、重付加生成物である。好ましい追加の架橋ポリマーも同様に重付加生成物である。ここで、第1の架橋ポリマー、第2の架橋ポリマー、及び追加の架橋ポリマーは、その都度同じでも異なっていてもよい。
第1の架橋ポリマー、第2の架橋ポリマー、及び追加の架橋ポリマーに関して、有用な重付加生成物は、当業者に知られており、本発明による工程に適すると思われるすべての重付加生成物が挙げられる。鎖状ポリマーとは対照的に、重付加生成物のモノマーは、フリーラジカル重合の場合のように、モノマーの反応を開始させ、その後他のモノマーと連続的に反応する開始剤を必要とすることなく、互いに反応してダイマー、トリマー、又はオリゴマーを形成することができる。重付加の開始時に形成するダイマー、トリマー、又はオリゴマーは、更に互いに反応してより大きな単位を形成することができる。典型的な重付加生成物は、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリエポキシド、若しくはポリウレタン、又はこれらのうちの少なくとも2つの組み合わせであり、特にその都度重付加生成物を基準にして、少なくとも50重量%、好ましくは少なくとも70重量%、より好ましくは少なくとも90重量%、ポリウレタンを含むことが好ましい。第1のポリマー層、第2のポリマー層、及び追加のポリマー層から成る群から選択される1つの層、又は上記の2つ以上の組み合わせは、その都度各自のポリマー層を基準にして、少なくとも50重量%、好ましくは少なくとも70重量%、より好ましくは少なくとも90重量%、重付加生成物を含むことが更に好ましい。しかしながら、一般に、着色剤のような他の物質を含有することができるように、前記ポリマー層は99重量%超の重付加生成物を含まない。
着色剤
有用な着色剤は、当業者に知られており、本発明に適している固体及び液体着色剤の両方を含む。DIN55943:2001−10によれば、着色剤は、すべての着色物質、特に染料及び顔料の総称である。好ましい着色剤は顔料である。好ましい顔料は有機顔料である。本発明に関連して注目すべき顔料は、特にDIN55943:2001−10に記載される顔料及び「Industrial Organic Pigments、第3版」(Willy Herbst、Klaus Hunger(C)2004 WILEY−VCH Verlag GmbH&Co.KGaA,Weinheim ISBN:3−527−30576−9)に言及される顔料である。顔料は、好ましくは塗布媒体に溶解しない着色剤である。染料は、好ましくは塗布媒体に溶解する着色剤である。好ましい第1の着色剤は第1の顔料である。好ましい第1の顔料はTiOである。第2の着色剤及び追加の着色剤は、好ましくはそれぞれ有彩色の着色剤である。第1の着色剤は、好ましくは白色着色剤である。好ましくは、有彩色は少なくとも部分的に赤色、緑色、及び青色から成る群から少なくとも部分的に選択される。他の好ましい実施形態では、有彩色は、シアン、マゼンタ、及び黄色からなる群から少なくとも部分的に選択される。第2の着色剤及び/又は追加の着色剤として適する顔料には、以下のものも含まれる。
i.赤又はマゼンタ顔料:
赤色顔料3、5、19、22、31、38、43、48:1、48:2、48:3、48:4、48:5、49:1、53:1、57:1、57:2、58:4、63:1、81、81:1、81:2、81:3、81:4、88、104、108、112、122、123、144、146、149、166、168、169、170、177、178、179、184、185、208、216、226、257
バイオレット顔料3、19、23、29、30、37、50、及び88;
ii.青色又はシアン顔料:
青色顔料1、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、17−1、22、27、28、29、36、及び60;
iii.緑色顔料:
緑色顔料7、26、36、及び50;
iv.黄色顔料:
黄色顔料1、3、12、13、14、17、34、35、37、55、74、81、83、93、94、95、97、108、109、110、128、137、138、139、153、154、155、157、166、167、168、177、180、185、及び193。
また、第1の着色剤として適切な顔料は、以下の白色顔料を含む。
白色顔料6、18、及び21。
被覆面積
第1のポリマー層及びカラー塗布の被覆面積は、100%未満であり得る。したがって、第1のポリマー層及びカラー塗布は不連続層の形態をとり得る。より好ましくは、第1のポリマー層の被覆面積は100%である。この場合、第1のポリマー層は完全に被覆しており、従って連続的な層である。シート状複合体の外面でこのような第1のポリマー層を被覆する層は、好ましくはプライマーとして機能する第1のポリマー層の上にあるのが好ましい。カラー塗布は、好ましくは100%未満の被覆面積を有する。この場合、これらのカラー塗布はそれぞれ被さっていない。代わりに、カラー塗布は明確な領域を有し、つまり、不連続である。従って、カラー塗布も相互に重なり合う必要がない。その代わりに、カラー塗布はそれぞれ互いに接続されない多数の領域から成ることができる。従って、追加のカラー塗布の領域は、第1のカラー塗布の領域と並んでもよい、及び/又は部分的に第1のカラー塗布の領域上に配置されてもよい。このような配置は、具体的には、凹版印刷により100%未満の被覆面積で、第1のカラー塗布が好ましくは得られる第1のカラー塗布前駆体組成物と、追加のカラー塗布がそれぞれ好ましくは得られる追加のカラー塗布前駆体組成物との塗布の結果である。重なり合っておらず、上記のように層列の平面内に複数の不連続層がある場合、カラー塗布は、異なる着色剤、好ましくは異なる色を含むという点で好ましくは互いに容易に区別することができる。
カラー塗布
カラー塗布は、その都度カラー塗布の重量を基準にして、好ましくは5〜15重量%、より好ましくは8〜15重量%、より好ましくは13〜15重量%の範囲の割合で少なくとも1種の着色剤を含む。好ましいカラー塗布は、多数の好ましくは印刷された網点から成る。好ましくは、カラー塗布は、装飾又は装飾の色部分を形成する。更に好ましいカラー塗布は、カラー塗布の重量を基準にして、好ましくは1〜20重量%、より好ましくは5〜15重量%の範囲の割合で塗布媒体を更に含む。好ましい塗布媒体は、有機媒体である。好ましい有機媒体は、有機バインダーである。好ましい有機バインダーは、熱可塑性物質である。好ましい熱可塑性物質は、ポリビニルアセタールである。カラー塗布は、好ましくは第1のポリマー層に隣接し、第1のポリマー層は、好ましくは追加のポリマー層に隣接する。カラー塗布は、好ましくは印刷工程によって得られる。ここで、好ましい印刷工程は、オフセット印刷、凹版印刷、又はその両方であり、特に好ましくは凹版印刷である。追加の好ましいカラー塗布は、キャリア層と反対側で、カラー塗布側の層列の追加の層で被覆されない。
ポリビニルアセタール
ポリビニルアセタールは、ポリビニルアルコールとアルデヒド又はケトンとの反応によって作製される熱可塑性物質である。使用されるアルデヒド、例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、又はブチルアルデヒドに応じて、様々なポリビニルアセタールが区別される。好ましいポリビニルアセタールは、ポリビニルホルマール及びポリビニルブチラールである。特に好ましいポリビニルアセタールは、ポリビニルブチラール(PVB)である。
Figure 2019535553
第1の液体ポリマー層前駆体組成物/液体カラー塗布前駆体組成物
本発明による工程では、第1の液体ポリマー層前駆体組成物、第1の液体カラー塗布前駆体組成物、及び追加の液体カラー塗布前駆体組成物から成る群から選択される前駆体組成物、又はこれらのうちの少なくとも2つの組み合わせは、それぞれの被覆において、25〜40℃の範囲、好ましくは26〜32℃の範囲、より好ましくは27〜29℃の範囲内の温度を有する。これは高圧蒸気耐性に有益な効果を及ぼす。
また、本発明による工程では第1の液体ポリマー層前駆体組成物、第1の液体カラー塗布前駆体組成物、及び追加の液体カラー塗布前駆体組成物から成る群から選択される前駆体組成物、又はこれらのうちの少なくとも2つの組み合わせは、それぞれの被覆において、0.05〜0.3Pa・sの範囲、好ましくは0.1〜0.2Pa・sの範囲内の粘度を有する。粘度は、回転粘度計を用いてDIN53019−1に従って測定される。このような粘度を有する組成物の塗布は、高圧蒸気耐性に有利な効果を及ぼす。
また、第1の液体ポリマー層前駆体組成物、第1の液体カラー塗布前駆体組成物、及び/又は追加の液体カラー塗布前駆体組成物は添加剤を含んでもよい。適切な添加剤は、当業者に知られており、本発明による工程に適するすべての添加剤である。ワックス、石鹸、又は界面活性剤、及び組成物の貯蔵性を高めるために安定剤を使用することが好ましい。多くの場合、添加剤は30℃超、好ましくは50℃超の融点を有する。添加剤は、液体組成物の粘度及び表面張力を調整することができる。
シート状複合体前駆体のキャリア層を、第1の液体ポリマー層前駆体組成物、第1の液体カラー塗布前駆体組成物、及び/又は追加の液体カラー塗布前駆体組成物で被覆することは、例えば、当業者にとって適切と思われる任意の印刷工程によって行うことができる。印刷工程は特に、平版印刷、デジタル印刷、凸版印刷、及び凹版印刷、好ましくは凹版印刷を含む。本発明による工程において、それぞれの液体組成物は、それぞれの液体組成物の少なくともいくらかを占め、好ましくは窪みの形状をとる多数の凹部を有する印刷版面によってシート状複合体前駆体に塗布されることが好ましい。印刷版面は、好ましくは貯蔵容器から液体組成物を引き出すロール上にある。凹部の実質上均質な充填は、好ましくはスクイージの形状のホモジナイザによって確保されることが更に好ましい。その結果として得られる層の均一性改善は、高圧蒸気耐性に好影響を及ぼす。更に、本発明による工程では、印刷対象のシート状複合体前駆体の表面を、押圧手段、好ましくはインプレッションロールとも呼ばれるプレスロールによって印刷版面に押圧することが好ましい。
第1の液体カラー塗布前駆体組成物及び/又は追加の液体カラー塗布前駆体組成物での被覆において、それらの組成物はそれぞれ、その都度液体カラー塗布前駆体組成物の重量を基準にして、2〜12重量%、好ましくは3.5〜11重量%、より好ましくは5.1〜10重量%の範囲内の割合で少なくとも1種のポリビニルアセタールを含む。第1の液体カラー塗布前駆体組成物及び/又は追加の液体カラー塗布前駆体組成物での被覆において、それらの組成物はそれぞれ、その都度液体カラー塗布前駆体組成物の重量を基準にして、好ましくは60〜95重量%、より好ましくは65〜91重量%、より好ましくは69〜88重量%の範囲の割合で少なくとも1種の溶媒を含む。
溶媒
溶媒は、10℃未満の融点を有する物質と考えられる。原則として、有用な溶媒は当業者にとって既知であり、本発明による工程に適したすべての溶媒である。第1のポリマー層前駆体組成物に関しては、特に極性溶媒が好ましい。これらの中では、非プロトン性及びプロトン性溶媒が適している。これらの中で、第1のポリマー層前駆体組成物のための非プロトン性極性溶媒が好ましく、その中でも特に好ましいのはエステル及びケトン、例えばアセトンである。有用なエステルとしては、特に酢酸エチル、酢酸n−プロピル、又は酢酸メトキシプロピルが挙げられる。カラー塗布前駆体組成物の場合、エタノールが溶媒として特に好ましい。
シート状複合体の層
層列の各層は互いに結合されている。2つの層は、相互の接着がファンデルワールス引力を超えるときに互いに接合される。互いに接合された層は、好ましくは、互いに封止され、互いに接着結合され、互いに圧縮され、又はこれらのうちの少なくとも2つの組み合わせから成る群から選択されるカテゴリーに属する。別段の記載がない限り、一連の層において層同士は、1つ又は少なくとも2つの中間層を介して間接的に、又は中間層を介さずに直接的に互いに続くことができる。これは、特に1つの層が別の層を被覆するような表現の場合に特に当てはまる。一連の層が列挙された層を備えるという表現は、少なくとも指定された層が指定された順序で存在することを意味する。この形の表現は、必ずしもこれらの層が互いに直接的に続くことを意味するものではない。2つの層が互いに隣接するという表現は、これらの2つの層が直接的に、つまり、中間層を伴わずに続くことを意味する。しかしながら、この表現は、2つの層が互いに接合されているか否かを特定しない。その代わり、これらの2つの層は、互いに接触していてもよい。
ポリマー層
「ポリマー層」という用語は、特に内側ポリマー層、中間ポリマー層、及び追加のポリマー層を指す。好ましいポリマーは、ポリオレフィンである。ポリマー層は追加成分を有していてもよい。ポリマー層は、好ましくは、押出成形工程でシート状複合体材料に挿入される、又はシート状複合体材料に塗布される。ポリマー層の追加の構成成分は、好ましくは、層として塗布されるときにポリマー溶融物の挙動に悪影響を及ぼさない成分である。追加成分は、例えば、金属塩などの無機化合物、又は他の熱可塑性物質などの別のプラスチックであってもよい。しかしながら、追加成分がフィラー又は顔料、たとえばカーボンブラック又は金属酸化物であることも考えられる。追加成分に適した熱可塑性物質としては、良好な押出特性により容易に加工可能なものが特に含まれる。これらの中で、連鎖重合によって得られるポリマー、特にポリエステル又はポリオレフィンが好適であり、好ましくは、環状オレフィンコポリマー(COC)、多環式オレフィンコポリマー(POC)であり、ポリエチレン及びポリプロピレンが特に好ましく、ポリエチレンが更に特に好ましい。ポリエチレンの中でも、HDPE(高密度ポリエチレン)、MDPE(中密度ポリエチレン)、LDPE(低密度ポリエチレン)、LLDPE(直鎖状低密度ポリエチレン)、VLDPE(超低密度ポリエチレン)、及びそれらの少なくとも2つの組み合わせが好ましい。少なくとも2つの熱可塑性物質の混合物を使用することも可能である。好適なポリマー層は、1〜25g/10分の範囲、好ましくは2〜20g/10分の範囲、より好ましくは2.5〜15g/10分の範囲のメルト・フロー・レート(MFR)と、0.890〜0.980g/cmの範囲、好ましくは0.895〜0.975g/cmの範囲、より好ましくは0.900〜0.970g/cmの範囲の密度とを有する。ポリマー層は、好ましくは80〜155℃の範囲、好ましくは90〜145℃の範囲、より好ましくは95〜135℃の範囲の少なくとも1つの溶融温度を有する。
内側ポリマー層
内側ポリマー層は、熱可塑性ポリマーをベースとし、粒状無機固体を含むことができる。しかしながら、内側ポリマー層は、その都度内側ポリマー層の総重量を基準にして、少なくとも70重量%、好ましくは少なくとも80重量%、より好ましくは少なくとも95重量%、熱可塑性ポリマーを含むことが好ましい。好ましくは、内側ポリマー層のポリマー又はポリマー混合物は、0.900〜0.980g/cmの範囲、より好ましくは0.900〜0.960g/cmの範囲、最も好ましくは0.900〜0.940g/cmの範囲の密度(ISO1183−1:2004による)を有する。ポリマーは、好ましくはポリオレフィン、mポリマー、又はその2つの組み合わせである。
追加のポリマー層
追加のポリマー層は、好ましくは、ポリエチレン、ポリプロピレン、又はその両方を含む。ここで、好ましいポリエチレンは、LDPE、HDPE、及びこれらの混合物である。好ましい追加のポリマー層は、その都度追加のポリマー層の重量を基準にして、少なくとも50重量%、好ましくは少なくとも60重量%、より好ましくは少なくとも70重量%、更により好ましくは少なくとも80重量%、最も好ましくは少なくとも90重量%のLDPEを含む。
キャリア層
使用されるキャリア層は、この目的のために当業者にとって適切であり、充填状態の容器がほぼその形状を保持するように安定性を付与するのに十分な強度及び剛性を有する任意の材料で形成することができる。この特徴は特に、本発明が寸法安定性を備えた容器の技術分野に関するため、キャリア層に必須の特徴である。この種の寸法安定性のある容器は、原則として、通常は薄膜から製造されるパウチ及びバッグとは区別されるべきである。多数のプラスチックと同様に、植物系繊維材料、特にパルプ、好ましくは石灰、漂白及び/又は未漂白のパルプが好ましく、紙及び厚紙が特に好ましい。従って、好ましいキャリア層は多数の繊維を含む。キャリア層の坪量は、好ましくは120〜450g/mの範囲、特に好ましくは130〜400g/mの範囲、最も好ましくは150〜380g/mの範囲内にある。より好ましい厚紙は、一般的に、単層又は多層構造を有し、1つ又は2つ以上のカバー層で片面又は両面に被覆されていてもよい。更に、好ましい厚紙は、厚紙の総重量を基準にして、20重量%未満、好ましくは2〜15重量%、特に好ましくは4〜10重量%の残留水分含有量を有する。特に好ましい厚紙は多層構造を有する。より好ましくは、厚紙は、環境に面する表面上に、当業者に「紙コーティング」として知られているカバー層の少なくとも1枚、より好ましくは少なくとも2枚の薄層を有する。更に、より好ましい厚紙は、100〜360J/m、好ましくは120〜350J/m、特に好ましくは135〜310J/mの範囲内のスコットボンド値(Tappi T403umによる)を有する。上述の範囲により、高い堅牢さで、容易かつ低公差で容器を折り畳むことが可能な複合体を提供することができる。
キャリア層は、ISO2493−2:2011に従った曲げ試験機を用いて15°の曲げ角度で測定することができる曲げ抵抗によって特徴付けられる。使用される曲げ試験機は、スウェーデンのLorentzen&Wettre製のL&W曲げ試験機コード160である。キャリア層は、好ましくは、第1の方向に80〜550mNの範囲内の曲げ抵抗を有する。複数の繊維を有するキャリア層の場合、第1の方向は好ましくは繊維の配向方向である。多数の繊維を含むキャリア層は、好ましくは第1の方向に垂直な第2の方向に20〜300mNの範囲内の曲げ抵抗を有する。上記測定装置を用いて曲げ抵抗を測定するために使用されるサンプルは、幅38mm及びクランプ長50mmを有する。キャリア層を有する好ましいシート状複合体は、第1の方向に100〜700mNの範囲内の曲げ抵抗を有する。より好ましくは、上記のシート状複合体は、第2の方向に50〜500mNの範囲内の曲げ抵抗を有する。上記測定装置を用いて測定するために使用されるシート状複合体のサンプルも、幅38mm及びクランプ長50mmを有する。
バリア層
使用されるバリア層は、この目的のために当業者にとって適切であり、特に酸素に対する十分なバリア作用を有する任意の材料で作製することができる。バリア層は、好ましくは、
a.プラスチックバリア層、
b.金属層、
c.金属酸化物層、又は
d.a〜cのうちの2つ以上の組み合わせ、
から選択される。
バリア層が、選択肢a.によりプラスチックバリア層である場合、特に容器の包装に適した芳香又は気体バリア性を得るため、この目的のために当業者にとって既知の少なくとも1種のプラスチックを好ましくは70重量%以上、特に好ましくは80重量%以上、最も好ましくは95重量%以上含む。有用なプラスチック、特に熱可塑性物質は、ここでは、単独又は2種以上の混合物のいずれかのN又はO含有プラスチックを含む。本発明によれば、プラスチックバリア層が、155℃〜300℃の範囲、好ましくは160℃〜280℃の範囲、特に好ましくは170〜270℃の範囲の溶融温度を有することが有益であると判定することができる。
より好ましくは、プラスチックバリア層は、2〜120g/mの範囲、好ましくは3〜60g/mの範囲、特に好ましくは4〜40g/mの範囲、より好ましくは6〜30g/mの範囲の坪量を有する。より好ましくは、プラスチックバリア層は、たとえば押出成形、特に層状押出成形によって溶融物から得ることができる。より好ましくは、プラスチックバリア層は、積層によってシート状複合体に挿入されてもよい。この文脈では、フィルムがシート状複合体に組み込まれることが好ましい。別の実施形態では、プラスチックの溶液又は分散液からの堆積によって得られるプラスチックバリア層を選択することも可能である。
好適なポリマーとしては、光散乱によるゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により判定された、3×10〜1×10g/モルの範囲、好ましくは5×10〜1×10g/モルの範囲、特に好ましくは6×10〜1×10g/モルの範囲の重量平均分子量を有するポリマーを含む。適切なポリマーは、特に、ポリアミド(PA)、ポリエチレンビニルアルコール(EVOH)、又はそれらの混合物を含む。
ポリアミドの中で、有用なPAは、本発明による使用のために当業者には適切と思われるPAの全てである。ここでは、PA6、PA6.6、PA6.10、PA6.12、PA11、PA12、又はこれらのうち2つ以上の混合物が特に言及され、特に好ましいのがPA6とPA6.6、更に好ましいのがPA6である。PA6は、たとえばAkulon(R)、Durethan(R)、及びUltramid(R)の商標名で市販されている。非晶質ポリアミド、例えば、MXD6、Grivory(R)及びSelar(R)PAも適している。PAは、1.01〜1.40g/cm、好ましくは1.05〜1.30g/cm、特に好ましくは1.08〜1.25g/cmの範囲内の密度を有することが更に好ましい。更に、PAは、130〜250ml/g、好ましくは140〜220ml/gの範囲内の粘度数を有することが好ましい。
有用なEVOHには、本発明による使用のために当業者に適していると思われるすべてのEVOHが含まれる。これらの例は、特に、たとえばEVALTMF104B又はEVALTMLR171Bタイプなどの多数の異なるバージョンで、ベルギーのEVAL Europe NV社製のEVALTMの商品名で市販されている。好ましいEVOHは、以下の特性の少なくとも1つ、少なくとも2つ、少なくとも3つ、又はすべてを有する。
・20〜60モル%、好ましくは25〜45モル%の範囲内のエチレン含有量
・1.0〜1.4g/cm、好ましくは1.1〜1.3g/cmの範囲内の密度
・155℃〜235℃、好ましくは165℃〜225℃の範囲内の融点
・1〜25g/10分、好ましくは2〜20g/10分の範囲内のMFR値(TS(EVOH)<230℃のとき210℃/2.16kg、210℃<TS(EVOH)<230℃のとき230℃/2.16kg)
・0.05〜3.2cm・20μm/m・day・atmの範囲、好ましくは0.1〜1cm・20μm/m・day・atmの範囲の酸素透過率
好ましくは、少なくとも1つのポリマー層、より好ましくは内側ポリマー層、又は好ましくはすべてのポリマー層が、バリア層の溶融温度より低い溶融温度を有する。これは、バリア層がポリマーから形成される場合に特に当てはまる。少なくとも1つのポリマー層、特に内側ポリマー層の溶融温度と、バリア層の溶融温度とは、好ましくは少なくとも1K、特に好ましくは少なくとも10K、さらに好ましくは少なくとも50K、更により好ましくは少なくとも100K異なる。温度差は好ましくは、折り畳み中にバリア層が溶融しない、特にプラスチックバリア層が溶融しないような量になるように選択される。
選択肢b.によるバリア層は金属層である。適切な金属層は原則として、当業者にとって既知であり、高い光不透過性及び酸素不透過性を提供することができる金属を含むすべての層である。好適な実施形態では、金属層は、たとえば物理気相蒸着の後に、箔又は蒸着層の形状を取ることができる。金属層は、好ましくは連続層である。別の好適な実施形態では、金属層の厚さは3〜20μm、好ましくは3.5〜12μm、特に好ましくは4〜10μmの範囲内である。
好ましく選択される金属は、アルミニウム、鉄、又は銅である。好ましい鉄層は、たとえば箔状の鋼層であってもよい。より好ましくは、金属層はアルミニウムを含む層である。アルミニウム層は、アルミニウム合金、たとえばAlFeMn、AlFe1.5Mn、AlFeSi、又はAlFeSiMnから適切に構成することができる。純度は、その都度アルミニウム層全体を基準にして、典型的には97.5%以上、好ましくは98.5%以上である。特定の構成では、金属層はアルミニウム箔から成る。適切なアルミニウム箔は、1%超、好ましくは1.3%超、特に好ましくは1.5%超の延性を有し、30N/mm超、好ましくは40N/mm超、特に好ましくは50N/mm超の引っ張り強度を有する。適切なアルミニウム箔はピペット試験において、3mm超、好ましくは4mm超、特に好ましくは5mm超の滴径を呈する。アルミニウム層又は箔の製造に適した合金は、Hydro Aluminium DeutschLand GmbH又はAmcor Flexibles Singen GmbH製のEN AW1200、EN AW8079、又はEN AW8111の名称で市販されている。バリア層として金属箔を使用する場合、金属箔の片面及び/又は両面に、金属箔と最も近いポリマー層との間に接着促進層を設けることができる。
より好ましくは、選択肢c.により選択されるバリア層は、金属酸化物層であってもよい。有用な金属酸化物層には、光、蒸気、及び/又は気体に対するバリア効果を達成するために、よく知られており、当業者に適切と思われるすべての金属酸化物層が含まれる。すでに上記の金属、アルミニウム、鉄、又は銅に基づく金属酸化物層、及び酸化チタン又は酸化ケイ素化合物に基づく金属酸化物層が特に好ましい。金属酸化物層は、例えば、配向ポリプロピレンフィルムなどのプラスチック層に金属酸化物を蒸着することによって製造される。この目的のための好ましい工程は、物理気相蒸着である。
別の好適な実施形態では、金属層または金属酸化物層は、金属層を伴う1つ以上のプラスチック層から成る層複合体の形状を取ることができる。このような層は、例えば、配向ポリプロピレンフィルムなどのプラスチック層に金属を蒸着することによって得られる。この目的のための好ましい工程は、物理気相蒸着である。
接着/接着促進層
接着促進層は、互いに直接隣接していない層間、好ましくはバリア層と内側ポリマー層の間に存在してもよい。接着促進層中の有用な接着促進剤には、それぞれの隣接層の表面とのイオン結合又は共有結合の形成を介して、適切な官能基による官能化を通じて強固な結合を生成するのに適したすべてのプラスチックが含まれる。好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、アクリレート、アクリレート誘導体などのアクリル酸、無水マレイン酸のような二重結合を有するカルボン酸無水物、又はこれらのうちの2つ以上とエチレンとの共重合によって得られた官能基化ポリオレフィンを含む。これらの中で、ポリエチレン−無水マレイン酸グラフトポリマー(EMAH)、エチレン−アクリル酸コポリマー(EAA)、又はエチレン−メタクリル酸コポリマー(EMAA)が好ましく、たとえば、DupontによりBynel(R)及びNucrel(R)0609HSAの商品名で、又はExxonMobil ChemicalsによりEscor(R)6000ExCoの商品名で販売されている。
本発明によれば、その都度キャリア層、ポリマー層、又はバリア層と次の層との間の接着力は、少なくとも0.5N/15mm、好ましくは少なくとも0.7N/15mm、特に好ましくは少なくとも0.8N/15mmである。本発明による一構成において、ポリマー層とキャリア層との間の接着力は、少なくとも0.3N/15mm、好ましくは少なくとも0.5N/15mm、特に好ましくは少なくとも0.7N/15mmである。更に、バリア層とポリマー層との接着力は、好ましくは少なくとも0.8N/15mm、好ましくは少なくとも1.0N/15mm、特に好ましくは少なくとも1.4N/15mmである。バリア層がポリマー層に間接的に続き、間に接着促進層を有する場合、バリア層と接着促進層との間の接着力は、少なくとも1.8N/15mm、好ましくは少なくとも2.2N/15mm、特に好ましくは少なくとも2.8N/15mmである。特定の構成では、キャリア層が厚紙の場合には厚紙繊維引裂きと呼ばれる接着試験において、個々の層の間の接着力はキャリア層が引き裂かれるほど強固である。
ポリオレフィン
好ましいポリオレフィンは、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、又はその両方である。好ましいポリエチレンは、LDPE、LLDPE、及びHDPEから成る群から選択される、又はそれらのうちの少なくとも2つの組み合わせである。更に好ましいポリオレフィンは、mポリオレフィン(メタロセン触媒を用いて作製されたポリオレフィン)である。適切なポリエチレンは、1〜25g/10分の範囲、好ましくは2〜20g/10分の範囲、特に好ましくは2.5〜15g/10分の範囲のメルト・フロー・レート(MFR=MFI−メルト・フロー・インデックス)と、0.910g/cm〜0.935g/cmの範囲、好ましくは0.912g/cm〜0.932g/cmの範囲、より好ましくは0.915g/cm〜0.930g/cmの範囲の密度とを有する。
mポリマー
mポリマーは、メタロセン触媒を用いて作製されたポリマーである。メタロセンは、2つの有機配位子、たとえばシクロペンタジエニル配位子の間に中心金属原子が配置された有機金属化合物である。好ましいmポリマーはmポリオレフィン、好ましくはmポリエチレン、mポリプロピレン、又はその両方である。好ましいmポリエチレンは、mLDPE、mLLDPE、及びmHDPEから成る群から選択される、又はこれらのうちの少なくとも2つの組み合わせである。
押出成形
押出成形において、ポリマーは典型的には、押出ダイからの出口の下方の溶融ポリマーフィルムで測定して210〜350℃の温度に加熱される。押出成形は、当業者に既知な市販の押出工具、たとえば押出機、押出機スクリュー、供給ブロックなどによって実行することができる。押出機の端部には、好ましくは、ポリマー溶融物が押し込まれる開口部が設けられる。開口部は、ポリマー溶融物の押出成形を可能にする任意の形状をとり得る。たとえば、開口部は、角形、楕円形、又は円形であってもよい。開口部は、好ましくは漏斗のスロットの形状である。いったん上記の工程によって溶融層が基板層に塗布されると、溶融層は熱硬化のために冷却させられ、この冷却は、好ましくは、5〜50℃の範囲、特に好ましくは10〜30℃の範囲内の温度に保たれた表面との接触を介した急冷によって実行される。続いて、少なくとも側面が該表面から分離される。分離は、可能な限り迅速、正確、かつ明瞭に側面を分離するために、よく知られており、当業者に適すると思われる任意の方法で実行することができる。好ましくは、ナイフ、レーザービーム、ウォータージェット、又はそれらの2つ以上の組み合わせによって分離が行われ、ナイフ、特にホイール・カップ・ナイフの使用が特に好ましい。
シート状複合体の折り畳み
シート状複合体の折り畳みは、10〜50℃、好ましくは15〜45℃、特に好ましくは20〜40℃の範囲内の温度で行われる。これは、シート状複合体が前述の範囲内の温度である場合に達成し得る。折り畳み工具も、好ましくはシート状複合物と共に前述の範囲内の温度にあることが好ましい。この目的のために、折り畳み工具は、好ましくは加熱手段を有していない。むしろ、折り畳み工具、シート状複合体、又はその両方は冷却することができる。また、「冷間折り畳み」として、折り畳みが最高50℃の温度で行われ、接合が「ホットシール」として50℃超、好ましくは80℃超、特に好ましくは120℃超の温度で行われることが好ましい。前述の条件、特に温度は、好ましくは折り畳みの環境、例えば折り畳み工具のハウジングにも適用される。
「折り畳み」は、本発明によれば、角度を成す細長い折り目が、好ましくは折り畳み工具の折り畳み縁部によって、折り畳まれたシート状複合体に生成される操作を意味すると理解される。この目的のために、大抵の場合、シート状複合体の2つの隣接面は、互いに向かって徐々に曲げられていく。折り畳みによって、後で少なくとも部分領域で接合することができる少なくとも2つの隣接する折り畳み面が生成されて、容器領域を形成する。本発明によれば、接合は、当業者が適すると考え、可能な限り気密及び液密である接合を可能にする任意の手段によって実行することができる。接合は、封止、接着、又はこれらの2つの手段の組み合わせによって実行することができる。封止の場合、接合部は液体とその固化によって形成される。接着結合の場合、接合される2つの物品の界面又は表面の間で化学結合が行われて接合部を形成する。封止又は接着結合の場合、封止又は接着結合される面を互いに押圧することが有利な場合が多い。
食品及び飲料品
本発明の文脈上、シート状複合体及び容器前駆体は好ましくは、食品又は飲料品容器の製造用に設計される。また、本発明の密封容器は、好ましくは食品又は飲料品容器である。食品及び飲料品は、人間の摂取及び動物飼料に関して当業者が既知なあらゆる種類の飲食物を含む。好ましい食品及び飲料品は、例えば乳製品、スープ、ソース、非炭酸飲料などの5℃を超える液体である。
容器前駆体
容器前駆体は、密封容器の製造過程で生じる密封容器の前駆体である。この文脈では、容器前駆体はブランク形状のシート状複合体を含む。この文脈では、シート状複合体は、折り畳まれていない状態又は折り畳まれた状態にあることができる。好ましい容器前駆体は、あるサイズに切断され、単一の密封容器の製造用に設計されている。あるサイズに切断され、単一の密封容器の製造用に設計された好ましい容器前駆体は、シェル又はスリーブとも称される。この文脈では、シェル又はスリーブは、折り畳まれた形状のシート状複合体を含む。加えて、容器前駆体は、好ましくは角柱の外形をとる。好ましい角柱は直方体である。更に、シェル又はスリーブは、長手方向継ぎ目を含み、上部領域及び基部領域に開口している。あるサイズに切断され、多数の密封容器の製造用に設計された典型的な容器前駆体は、チューブと称されることが多い。
別の好ましい容器前駆体は、好ましくは上部領域又は基部領域に、より好ましくは両方に開口している。好ましい容器前駆体は、シェル、チューブ、又はその両方の形状である。別の好ましい容器前駆体は、印刷シート状複合体が少なくとも1回、好ましくは少なくとも2回、より好ましくは少なくとも3回、最も好ましくは少なくとも4回折り畳まれるように、印刷シート状複合体を含む。好ましい容器前駆体は一体型である。より好ましくは、容器前駆体の基部領域が、容器前駆体の側方領域と一体化される設計である。
容器
本発明による密封容器は、多数の異なる形態を有することができるが、基本的には直方体構造が好ましい。更に、容器の全領域は、シート状複合体から形成されてもよく、又は2つの部分又は複数部分から成る構造を有してもよい。複数部分の構造の場合には、シート状複合体と同様に、特に容器の上部領域又は基部領域で使用可能なプラスチックなどの他の材料も使用されると考えられる。しかしながら、この文脈では、容器は、領域の少なくとも50%、特に好ましくは少なくとも70%、より好ましくは少なくとも90%がシート状複合体から形成されることが好ましい。また、容器は、内容物を空にするための仕組みを有することができる。この仕組みは、例えば、ポリマー又はポリマー混合物から形成され、容器の外側に装着されてもよい。この仕組みは、直接射出成形によって容器に一体化されることも考えられる。好ましい構成では、本発明による容器は、少なくとも1つの縁部、好ましくは4〜22又はそれ以上の縁部、特に好ましくは7〜12の縁部を有する。本発明の文脈上の縁部は、表面の折り畳みで生じる領域を意味すると理解される。例示的な縁部は、その都度、容器の2つの壁面間の長手方向接触領域を含み、ここでは長手方向縁部とも称される。容器において、容器壁は、好ましくは縁部によって囲まれた容器の表面である。好ましくは、本発明による容器の内部は、食品又は飲料品を含む。好ましくは、密封容器は、シート状複合体と一体に形成されない蓋又は基部を含まない、又はいずれも含まない。好ましい密封容器は、食品又は飲料品を含む。

好ましい実施形態に従ってキャリア層に設けられる少なくとも1つの孔は、当業者に知られており、様々なクロージャ又は飲用ストローに適した任意の形状を有することができる。孔は、平面図では円形部を有することが多い。従って、孔は本質的に円形、長円形、楕円形又は滴形であり得る。キャリア層の少なくとも1つの孔の形状は、通常、開口部の形状も予め決定し、開口部は、容器に接続されて開封後に容器の内容物を容器から分配する開閉可能クロージャ、又は容器の飲用ストローのいずれかによって形成される。その結果、開封された容器の開口部は、キャリア層の少なくとも1つの孔と同等又は同一である形状を有することが多い。単独の孔を有するシート状複合体の構造は主に、シート状複合体から製造された容器内に配置された食品及び飲料品を引き出すのに役立つ。食品又は飲料品が放出されている間に、特に空気を容器内に入れるために、追加の孔が設けられてもよい。
キャリア層の少なくとも1つの孔を覆うという状況では、孔カバー層は、少なくとも1つの孔によって形成される領域の好ましくは少なくとも30%、好ましくは少なくとも70%、特に好ましくは少なくとも90%少なくとも部分的に互いに接合されていることが好ましい。また、孔カバー層は、少なくとも1つの孔の縁部で互いに接合され、孔の全領域に広がって延在する接合部全体にわたって高い気密性を達成するため、好ましくは接合された縁部に接して位置する。孔カバー層は、キャリア層の少なくとも1つの孔によって形成される領域にわたって互いに接合されていることが多い。これにより、複合体から形成された容器の良好な気密性、ひいては容器内に保持されている食品又は飲料品の所望の長い貯蔵寿命がもたらされる。
開口部/開封補助手段
容器の開口部は通常、少なくとも1つの孔を覆う孔カバー層を少なくとも部分的に破壊することによってもたらされる。この破壊は、切断、容器内への押し込み、又は容器からの引き出しによって実行され得る。破壊は、容器に接続され、少なくとも1つの孔の領域、通常は少なくとも1つの孔の上に配置されている開封補助手段を用いて、例えば、孔カバー層内に押し込まれる飲用ストローによっても行うことができる。本発明による構成では、少なくとも1つの孔の領域に開封補助手段が設けられることも好ましい。ここで、開封補助手段は、容器の外面を表す複合体の表面領域に設けられることが好ましい。容器は好ましくは、容器の外面にクロージャ、例えば蓋を含む。この場合、クロージャが少なくとも部分的に、好ましくは完全に孔を覆うことが好ましい。その結果、クロージャは、少なくとも1つの孔の外側の領域よりも堅牢性が低い孔カバー層を、機械的影響による損傷から保護する。少なくとも1つの孔を覆う孔カバー層を開放するため、クロージャは開封補助手段を含むことが多い。そのような開封補助手段として適しているのは、例えば、孔カバー層の少なくとも一部を引き裂くためのフック、孔カバー層に切り込むための縁部もしくは切断縁部、又は孔カバー層を穿刺するためのスパイク、又はそれらのうちの2つ以上の組み合わせである。これらの開封補助手段は、大抵の場合、例えばヒンジによってクロージャの蓋又はキャップに機械的に結合されて、スクリュー蓋又はキャップが発動したとき、孔カバー層に作用し、密封容器を開封する。孔を覆う複合層と、この孔を覆い、開口補助手段を有する開閉可能クロージャとを含むこの種のクロージャシステムは、専門文献では「適用付属品」を備えた「保護孔」と呼ばれることがある。
試験方法
以下の試験方法を本発明の文脈内で使用した。他に特に記載がない限り、測定は、周囲温度23℃、周囲空気圧100kPa(0.986気圧)、及び相対湿度50%下で行った。
MFR
MFRは、ISO規格1133(別段の記載がない限り190℃及び2.16kgで)に従って測定される。
密度
密度は、ISO規格1183−1に従って測定される。
融点
融解温度は、DSC法ISO規格11357−1、−5に基づいて判定される。この機器は、以下の測定値に基づき、製造元の指示に従って較正される。
−インジウム温度−開始温度
−溶融インジウムの熱
−亜鉛温度−開始温度
酸素透過率
酸素透過率は、ISO規格14663−2の補遺Cに従って20℃、相対湿度65%で判定される。
PAの粘度数
PAの粘度数は、規格DIN EN ISO307(2013−08)に従って95%硫酸中で測定される。
分子量分布
分子量分布は、ISO16014−3/−5(2009−09)に従って光散乱によるゲル浸透クロマトグラフィを用いて測定される。
厚紙の水分含有量
厚紙の水分含有量は、ISO規格287:2009に従って測定される。
接着力
2つの隣接層の接着力は、測定中、90度剥離試験機器、例えば、Instron社製の「ドイツ製回転ホイール固定具」において、40mm/分で回転する回転自在ローラにそれらの層を固定することによって判定される。サンプルは、予め幅15mmのストリップに切断しておいた。サンプルの一方の側で、薄層は互いに分離され、分離された端部は垂直方向に上方に向けられた引張り装置に留められる。引張り力を判定する測定機器が、引張り装置に取り付けられている。ローラの回転に伴い、薄層を互いに分離するのに必要な力が測定される。この力は、層の相互の接着力に対応し、N/15mmで報告される。個々の層の分離は、制御された前処理により、たとえば、サンプルを30%酢酸中に60℃で3分間浸漬することによって、機械的に実行することができる。
着色剤の検出
有機着色剤の検出は、「Industrial Organic Pigments、第3版」(Willy Herbst、Klaus Hunger(C)2004WILEY−VCH Verlag GmbH&Co.KGaA、Weinheim ISBN:3−527−30576−9)に記載される方法にしたがって実行することができる。
色値(L*値)
測定機器は、濃度計機能を有する分光光度計−スイス、レーゲンスドルフ、8105のX−Rite社製のSpectroEye(登録商標)を使用した。色値の測定を実施するために、3cm×10cmの寸法の試験片をラミネートから切り取り、製造業者によって供給された操作説明書に従い、測定機器を用いて試験片を分析する。
被覆面積
被覆面積は、色表面が通常の観察者に対してどの程度覆われて見えるかを示す尺度である。被覆面積は、Murray−Davies式で計算することができる。本文書中のすべての被覆面積値は、X−Rite社(CH−8105、レーゲンスドルフ)製の分光光度計(SpectroEyeTM)を用いて測定した。
表面張力
ポリマー層又は外面の表面張力を判定するために、まず、水で湿らせる接触角(「水接触角」)が規格ATSM D5946−09に従って決定される。この場合、寸法30mm×35mmのサンプルが、メスを用いてラミネートから切り出される。サンプル毎に10回の測定を行い、平均を計算する。測定前に、サンプルが、規格の第10.2項に従って作製される。試験条件は第10.4項に従って選択される。測定された水接触角から始めて、表面張力dyn/cm(dyn/cm=mN/m)が規格の補遺X2の表X2.1から読み取られる。
外層の結合強度
インキ層の結合強度は、接着ストリップがインキ層の表面から引き剥がされるときに生じる力に対するインキ層の抵抗を意味すると理解される。試験に使用される接着ストリップは、ハンブルグのBeiersdorfAG社製の幅20mmの接着テープ、Tesaband4104である。試験対象のラミネートは、硬くて滑らかで平坦な基部上にインキ層を上にして配置される。各試験では、接着テープTesaband4104のストリップを少なくとも30mmの長さにわたってインキ層に貼り付け、親指で均一に押し付ける。接着テープTesafilmを貼り付けてから30秒以内に試験を実施する。インキ層上での滞留時間が長いほど、異なる結果が生じ得る。試験は、
a.接着ストリップを90度の角度で鋭く引き剥がす、
b.接着剤ストリップを(インキ層に対して45度未満の角度で)徐々に剥離することによって引き剥がす、
のいずれかによって実行される。
2つの試験方法a及びbのそれぞれに関して、インキ層の異なる部位で3回の試験を行った。結果は下記の基準を用いて裸眼で評価する。
結果は1から5にかけて向上する。
接着ストリップの面積に基づき、
5−インキ層が剥がれない
4−インキ層が点々と剥がれる
3−インキ層が個々の部位で剥がれる
2−インキ層が広い領域にわたって剥がれる
1−インキ層が完全に剥がれる
測定の最終結果に対応する平均をとるために6つの結果が使用される。
高温高湿に対する安定性
試験対象のラミネートを、水浴中で94℃の温度で60秒間湿気と熱にさらす。水浴はビーカー内に置かれ、均一な温度分布を保証するために磁気撹拌器で常時攪拌される。温度計で温度をチェックし、ストップウォッチで時間を測定する。60秒後、ラミネートは水浴中に留め、そこで、丸みを帯びた縁部を有するガラス棒を用いて、穏やかな圧力下でインキ層が擦られる。続いて、ラミネートを水浴から取り出し、損傷がないかインキ層を肉眼でチェックする。この目的のために、その都度、インキ層の異なる部位で3回の試験運転を行う。この研究では、ガラス棒で擦る処理の持続時間及び印加圧力は、すべてのサンプルでほぼ同一となるように確保すべきである。この目的のため、一連の比較試験中の試験は常に同じ人によって実行されるものとする。
評価は次の基準に従って行われ、結果は1から5にかけて向上する。
1−インキ層が完全に掻き落とされる
2−インキ層が著しく損傷している
3−インキ層はさほどひどくないが明らかに損傷している
4−インキ層がわずかに損傷している
5−インキ層が損傷していない
測定の最終結果に対応する平均をとるために3つの結果が使用される。
脂肪族基、芳香族基、及びカルボニル基の割合
層又は組成物中の脂肪族基、芳香族基、及びカルボニル基の割合は、ATR赤外分光法によって判定される。この目的のため、層又は組成物は、FT−IR顕微鏡−Themo Fisher Scientific Inc.製の赤外線映像顕微鏡Thermo Scientific NicoletTMiNTM10MXを用いて分析される。4cm−1の分解能で3500〜1400cm−1の波数範囲を対象とする分析サンプルのATRスペクトルを、検出器チップとしてダイヤモンドを用いて45度で記録する。測定されたスペクトルは、2900〜2950cm−の波数範囲内に測定された吸収/消光の第1の最大値を含む。この第1の最大値は、C−H基(脂肪族基)の振動によって生じる。更に、スペクトルは、1720〜1740cm−1の波数範囲内に第2の最大値を含む。この第2の最大値は、C=O振動(カルボニル基)に対応する。更に、スペクトルは、1590〜1610cm−1の波数範囲内に第3の最大値を含む。この第3の最大値は、C=C振動(芳香族基)に対応する。存在する最大振動の面積は、顕微鏡ソフトウェア(Themo Fisher Scientific Inc.製Thermo ScientificTMOMNICTMシリーズソフトウェア、バージョン8.2)を組み込むことによって判定される。本明細書における特定の基に関する最大値下の面積は、分析されたサンプル中のそれぞれの基の割合である。これらの割合のそれぞれの比率は比形成によって決定される。
本発明は、以下の実施例及び図面に詳細に記載されるが、実施例及び図面は本発明をなんら限定するものではない。また、特に指摘しない限り、図面は等縮尺ではない。
ラミネート構造
実施例(本発明)及び比較例(本発明ではない)については、以下の層構造及び層順序を有する未印刷ラミネートを層押出成形法によって製造した。
Figure 2019535553
表1 未印刷例と比較例のラミネートの概略的構成
ラミネートの製造
ラミネートは、Davis Standard社製の押出被覆システムを用いて製造される。ここで、押出温度は約280〜330℃の範囲内にある。±6℃の温度偏差は、通常の許容範囲内である。±3g/mの坪量偏差は、通常の許容範囲内である。第1のステップでは、キャリア層に、製造される容器に応じて孔が設けられ、次いで外側ポリマー層がキャリア層に塗布される。第2のステップでは、バリア層が、中間ポリマー層と共に、予め外側ポリマー層で被覆されたキャリア層に塗布される。続いて、接着促進剤と内側ポリマー層が、バリア層上に共押出しされる。個々の層を塗布するため、ポリマーが押出機内で溶融される。層内のポリマーが塗布される場合、得られた溶融物が供給ブロックを介してノズル内へ移送され、キャリア層に押し出される。
印刷
上記のようなラミネートを、その後、凹版印刷法で印刷した。最初に、外側ポリマー層を、ドイツのAFS Entwicklungs−und−Vertriebs GmbH製のAVE−250Hを用いてコロナ処理した。コロナ処理の入力電力及び電圧は、コロナ処理の直後に42dyn/cmの外側ポリマー層の表面張力が得られるように選択された。コロナ処理の直後に、処理された外側ポリマー層に多段階で印刷が行われ、その都度印刷は、ドイツのKochsiek製の印刷システムを用いた凹版印刷の形態で行われた。液体白色プライマーを、処理済みの外側ポリマー層上の全領域にわたって印刷した(約100%の領域被覆率)。実施例及び比較例において、液体プライマーはそれぞれ、ドイツのCovestro社製のDesmodur N100及びDesmodur L75H、ドイツ、ジークブルクのSiegwerk Drucfarben AG社製のPV86Weiss、及び溶媒として酢酸エチルを含む。これらの成分は、液体プライマー中で表2に特定された比率を達成するような比率で互いに混合された。表中の比は、上に特定した試験方法に従ってIR分光法により決定した。それぞれの液体プライマーをファンで10分間送風することによって硬化させた。以下別記しない限り、硬化は23℃の温度で行われた。更に、硬化したプライマーを、芳香族基対カルボニル基、脂肪族基対カルボニル基、及び芳香族基対脂肪族基の比で、IR分光法を用いる上記の試験方法に従って検査した。これらの測定結果を以下の表3に要約する。続いて、溶媒としてエタノールを用いた、ドイツ、ジークブルクのSiegwerk Drucfarben AG社製のVB67タイプの液体有彩色インキを、別の凹版印刷法で、硬化プライマー上に70%の被覆面積で印刷し、次いで同様に10分間ファンで送風することによって硬化/乾燥させた。このようにして得られた印刷ラミネートの有彩色インキ層を有する外面を、高温及び高湿度下の結合強度及び安定性について、上記試験方法に従って検査した。結果を表4に示す。
Figure 2019535553
表2 実施例及び比較例に従って印刷された液体プライマー中の化学基の割合の比
容器の製造
溝、特に長手方向の溝を上記のようにして得られた印刷ラミネートに導入した。また、溝付きラミネートを個々の容器用のブランクに分割し、各ブランクは上記の孔のうちの1つを含んでいた。各ブランクの4つの長手方向溝に沿って折り畳み、重なり合う折り畳み面を封止することによって、図3に示す形状の容器前駆体シェルがその都度得られた。このシェルを使用して、リンニッヒのSIG Combibloc社製CFA712標準充填機で、図4に示す形状(れんがタイプ)の密封容器を製造した。これは、折り畳みとヒートシールによって基部領域を製造することを含む。これにより、上部が開放されたビーカーが完成した。ビーカーを過酸化水素で滅菌した。更に、ビーカーに水を充填した。折り畳み及び超音波封止により、孔を有するビーカーの上部領域を閉鎖することによって密封容器を得た。この容器の孔の領域に開封補助手段を固定した。このようにして得られた容器を湿った水蒸気雰囲気中、回転式オートクレーブ内で高圧蒸気殺菌した。高圧蒸気殺菌は、13分間の加熱段階、42分間の125℃での保持時間、及び25分間の冷却段階を含む。チャンバ圧力は2.6バール、回転は3回転/分であった。続いて、高圧蒸気殺菌性を判定するため、高圧蒸気殺菌した容器の有彩色インキ層の損傷を肉眼で調べた。下記の基準に従って評価した。これに関する試験結果を表4で報告する。
++:インキ層への可視の損傷なし
+:インキ層へのわずかな可視の損傷あり
−:インキ層への著しい可視の損傷あり
評価
実施例及び比較例で行われた研究の結果を以下の表にまとめる。
Figure 2019535553
表3 実施例及び比較例のラミネートの硬化プライマー中の化学基の割合比
Figure 2019535553
表4 硬化有彩色インキ用途における、それぞれの場合の結合強度、高温高湿下での安定性、及び高圧蒸気殺菌性に関する実施例及び比較例の評価
以下に詳述する実施例4〜8は、上記実施例3と同様に行った。より具体的には、同じプライマー及び同じ有彩色インキを使用した。しかしながら、相違点としては、印刷された液体プライマーを、表5に特定された温度でファンを用いて送風することによって硬化させた。
Figure 2019535553
表5 追加の本発明の実施例におけるプライマーの乾燥温度
Figure 2019535553
表6 追加の実施例におけるプライマー及び有彩色インキ層の塗布用に行われた印刷工程の工程特性
上記の表6において、記号は、印刷工程におけるエネルギー消費量について、以下の意味を有する:++は+よりも低いエネルギー消費量、+は○よりも低いエネルギー消費量、○は−よりも低いエネルギー消費量、−は−−よりも低いエネルギー消費量。
表6に報告されているプライマーで印刷されたラミネートの加工特性は、堆積特性によって決定される。堆積特性は、印刷機の偏向ロール上への意図しないプライマー材料の蓄積を表す。「++」はそのような蓄積が見られないことを意味する。「+」は、印刷機の偏向ロール上にプライマー材料が蓄積しており、偏向ロールを清掃しなくても欠陥のない製造が可能であることを示す。「−」は、印刷機の偏向ロール上にプライマー材料が蓄積しており、偏向ロールを清掃しなければ欠陥のない製造ができないことを示す。
図面は各図の説明に別段の記載がない限り、概略的に示しており、等縮尺ではない。
本発明によるシート状複合体の断面の概略図である。 本発明による追加のシート状複合体の断面の概略図である。 本発明による容器前駆体の概略図である。 本発明による密封容器の概略図である。 シート状複合体前駆体を印刷するための本発明による工程のフローチャートである。 シート状複合体前駆体を印刷するための本発明による追加の工程のフローチャートである。 容器前駆体を製造するための本発明による工程のフローチャートである。 密封容器を製造するための本発明による工程のフローチャートである。 第1の印刷版の概略図である。
図1は、本発明によるシート状複合体100の断面の断面概略図である。シート状複合体100は、シート状複合体100の外面101からシート状複合体100の内面102に向かう方向に、層列の以下の層:第1のポリマー層103、キャリア層104、中間ポリマー層105、及びバリア層106から成る。ここで、キャリア層104は、Stora Enso社製のNatura T Duplex2回コーティング厚紙(スコットボンド値200J/m、残留水分含有量7.5%、坪量210g/m)から成る。中間ポリマー層105は、ケルンのIneos GmbH社製のLDPE 19N430(坪量18g/m)から成る。バリア層106は、Hydro Aluminium Deutschland GmbH社製のEN AW8079アルミニウム箔(厚さ6μm)から成る。更に、第1のポリマー層103は、芳香族基、脂肪族基、及びカルボニル基を含む。いずれの場合も、第1のポリマー層103における芳香族基の割合とカルボニル基の割合との比は0.25である。いずれの場合も、第1のポリマー層103におけるカルボニル基の割合に対する脂肪族基の割合の比は、0.45である。脂肪族基の割合に対する芳香族基の割合の比は0.53である。ここで、第1のポリマー層103は、芳香族基と脂肪族基を有するポリウレタンを含む。ポリウレタンは、トリレンジイソシアネートに基づく芳香族ポリイソシアネート及びヘキサメチレンジイソシアネートに基づく脂肪族ポリイソシアネート(ビウレット型のHDI)と、トリメチロールプロパン及びアジピン酸由来のOH基を含むポリエステルとの重付加によって得た。また、第1のポリマー層103は、第1のポリマー層103の重量を基準にして30.9重量%のTiO(ルチル型)を含む。更に、第1のポリマー層103は、SiO、ポリ塩化ビニル、セルロースアセテートブチレート、ポリアジペート、及びポリオレフィンワックスを含む。更に、第1のポリマー層103は、L*a*b*表色系におけるL*値が89.6であることによって特徴付けられる。
図2は、本発明による追加のシート状複合体100の断面の断面概略図である。シート状複合体100は、シート状複合体100の外面101からシート状複合体100の内面102への方向に層列の層として、第1のポリマー層103と、ケルンのIneos GmbH社製のLDPE 19N430(坪量15g/m)の追加のポリマー層203と、Stora Enso Natura T Duplex2回コーティング厚紙(スコットボンド値200J/m、残留水分含有量7.5%、坪量210g/m)のキャリア層104と、ケルンのIneos GmbH製のLDPE 19N430の中間ポリマー層105(坪量18g/m)と、Hydro Aluminium Deutschland GmbH製のEN AW8079アルミニウム箔のバリア層106(厚さ6μm)と、Exxon Mobil Corporation社製のEscor 6000 HSC(坪量4g/m)及びIneos GmbH社製のLDPE 19 N 430(坪量22g/m)の接着促進剤層204と、Ineos Koln GmbH社製のLDPE19N430、65重量%とIneos Koln GmbH製のEltex1315AZ、35重量%との混合物から成る内側ポリマー層205(混合物坪量10g/m)と、を備える。ここで、図1の第1のポリマー層103に関する詳細は、図2の第1のポリマー層103にも当てはまる。また、第1のポリマー層103は、第1のポリマー層103に隣接するキャリア層104の表面を基準にして100%の被覆面積を有する。更に、第1のポリマー層103は、キャリア層104とは反対側の第1のポリマー層103の表面で第1のカラー塗布201によって覆われている。第1のカラー塗布201は、第1のカラー塗布201の重量を基準にして9.3重量%の黄色顔料PY13と、第1のカラー塗布201の重量を基準にしてバインダーとして9重量%のPVBと、ポリウレタンとを含む。また、第1のカラー塗布201は、第1のポリマー層103に隣接するキャリア層104の表面を基準にして20%の被覆面積を有する。追加のカラー塗布202は、同様に、キャリア層104とは反対側の第1のポリマー層103の表面で第1のポリマー層103を被覆する。追加のカラー塗布202は、追加のカラー塗布202の重量を基準にして13.5重量%の青色顔料PB15:3と、追加のカラー塗布202の重量を基準にしてバインダーとして6重量%のPVBと、ポリウレタンとを含む。更に、追加のカラー塗布202は、第1のポリマー層103に隣接するキャリア層104の表面に対して10%の被覆面積を有する。第1のカラー塗布201及び追加のカラー塗布202はそれぞれ、多数の印刷された網点から成る。ここで、第1のカラー塗布201及び追加のカラー塗布202は、シート状複合体100の色装飾を形成する。第1のポリマー層103は、色装飾用の白色プライマーを形成する。第1のカラー塗布201、追加のカラー塗布202、及び第1のポリマー層103はすべて凹版印刷によって得られている。
図3は、本発明による容器前駆体300の概略図である。容器前駆体300は、4つの長手方向折り目を有する図2のシート状複合体100を含み、各折り目は縁部(長手方向縁部)301を形成する。シート状複合体100は、単一の密封容器400の製造用のブランクである。容器前駆体300はシェルの形態であり、シート状複合体100の第1の長手方向縁部と追加の長手方向縁部とが互いに封止されている長手方向継ぎ目302を含む。また、容器前駆体300は、キャリア層104に孔305を含む。孔305は、孔カバー層である、追加のポリマー層203(図示せず)、中間ポリマー層105(図示せず)、バリア層106、接着促進剤層204(図示せず)、及び内側ポリマー層205(図示せず)によって覆われている。溝306に沿って折り畳み、容器前駆体300の上部領域303と基部領域304の折り目領域を接合することにより、密封容器400が得られる。そのような密封容器400を図4に示す。
図4は、本発明による密封容器400の概略図である。密封容器400は、図3に示すように容器前駆体300から製造されている。密封容器400は、食品又は飲料品401を含み、12個の縁部301を有する。また、密封容器400は、開口補助手段を含む蓋402に接続され、この蓋はシート状複合体100の外面101の孔305を覆う。ここで、蓋402は、その内部に開口補助手段としての切断ツールを含む。
図5は、シート状複合体前駆体を印刷するための本発明による工程500のフローチャートである。工程ステップa)501において、以下の相互に重なり合う層、ケルンのIneos GmbH社製LDPE 19N 430の追加のポリマー層203(坪量15g/m)、Stora Enso Natura T DupLex2回コーティング厚紙(スコットボンド値200J/m、残留水分含有量7.5%、坪量210g/m)のキャリア層104、ケルンのIneos GmbH社製のLDPE 19N430の中間ポリマー層105(坪量18g/m)、Hydro Aluminium Deutschland GmbH社製のEN AW8079アルミニウム箔のバリア層106(厚さ6μm)、Exxon Mobil Corporation社製のEscor6000HSC(坪量4g/m)、Ineos GmbH社製のLDPE19N430(坪量22g/m)の接着促進剤層204、Ineos Koln GmbH製のLDPE19N430、65重量%とIneos Koln GmbH製のEltex1315AZ、35重量%との混合物から成る内側ポリマー層205(混合物坪量10g/m)、から成るシート状複合体前駆体が提供される。工程ステップb)502において、第1の液体ポリマー層前駆体組成物903が、凹版印刷によって、キャリア層104とは反対側の追加のポリマー層203の表面に塗布される。これは、追加のポリマー層203を第1の印刷版900の第1の印刷版面901と接触させることによって行われる。印刷版900を図9に示す。
図6は、シート状複合体前駆体を印刷するための本発明による追加の工程500のフローチャートである。図2のシート状複合体100は、工程500によって得られる。工程ステップa)501において、シート状複合体前駆体を設ける。この目的のために、ケルンのIneos GmbH社製のLDPE19N430の追加のポリマー層203(坪量15g/m)を、Stora Enso社のNatura T Duplex2回コーティング厚紙(スコットボンド値200J/m、残留水分含有量7.5%、坪量210g/m)のキャリア層104に層状押出によって塗布する。その後、ケルンのIneos GmbH社製のLDPE19N430の中間ポリマー層105(坪量18g/m)及びHydro Aluminium Deutschland GmbH社製のEN AW8079アルミニウム箔のバリア層106(厚さ6μm)を、追加のポリマー層203の反対側のキャリア層104の表面にラミネート加工して塗布する。更に、Exxon Mobil Corporation社製のEscor6000HSC(坪量4g/m)及びケルンのIneos GmbH社製のLDPE19N430(坪量22g/m)の接着促進剤層204と、Ineos Koln GmbH社製のLDPE 19N430、65重量%とIneos Koln GmbH社製のEltex 1315AZ、35重量%との混合物から成る内側ポリマー層205(混合物坪量10g/m)を、キャリア層104の反対側のバリア層106の表面に層状押出によって塗布する。次の工程ステップi)601において、シート状複合体前駆体の外面、すなわちこの場合、追加のポリマー層203の表面の表面張力を、600m/分のシート状複合体前駆体のウェブ速度で、4400Wの入力電力を用いたコロナ処理によって42dyn/cmまで増加させる。工程ステップi)601の後、前、又は同時に行うことができる追加の工程ステップii)602において、第1の組成物成分を追加の組成物成分と混合することによって、第1の液体ポリマー層前駆体組成物903を得る。第1の組成物成分は第1の着色剤を含み、追加の組成物成分はそれぞれの割合の比が0.63となる芳香族基及び脂肪族基を含む。工程ステップb)502において、第1の液体ポリマー層前駆体組成物903を、凹版印刷によって、キャリア層104とは反対側の追加のポリマー層203の表面に塗布する。これは、追加のポリマー層203を第1の印刷版900の第1の印刷版面901と接触させることによって行われる。印刷版900を図9に示す。次の工程ステップc)603において、第1の液体ポリマー層前駆体組成物903を30℃で硬化させることによって、シート状複合体100の第1のポリマー層103を得る。工程ステップd)604において、キャリア層104と反対側の第1のポリマー層103を、凹版印刷によって、第1の液体カラー塗布前駆体組成物で被覆する。第1の液体カラー塗布前駆体組成物は、黄色顔料PY13及びバインダーとしてのPVBを含む。工程ステップe)605において、キャリア層104とは反対側の第1のポリマー層103を、凹版印刷によって、追加の液体カラー塗布前駆体組成物で被覆する。追加の液体カラー塗布前駆体組成物は、青色顔料PB15:3及びバインダーとしてのPVBを含む。
図7は、容器前駆体300を製造するための本発明による工程700のフローチャートである。工程ステップa.701において、図2に示すシート状複合体100を設ける。この複合体は、第1の長手方向縁部と追加の長手方向縁部とを備える。工程ステップb.702において、シート状複合体100を折り畳む。工程ステップc.703において、第1の長手方向縁部と追加の長手方向縁部とを互いに押し付けあって、ヒートシールにより互いに接合する。この結果、長手方向継ぎ目302が得られる。上記の説明に従って、図3に示す容器前駆体300が製造される。
図8は、密封容器400を製造するための本発明による工程800のフローチャートである。工程ステップA)801において、図3による容器前駆体300を設ける。工程ステップB)802において、容器前駆体300の基部領域304を、シート状複合体100を折り畳むことによって形成する。処理工程C)803において、基部領域304を、300℃の温度の熱風で封止することによって閉鎖する。工程ステップD)804において、容器前駆体300を食品又は飲料品401で充填し、工程ステップE)805において、上部領域303を封止することによって容器前駆体300を閉鎖して、密封容器400を得る。工程ステップF)806において、密封容器400を開封補助手段402に連結する。工程ステップG)807において、密封容器400内の食品及び飲料品401を、水蒸気の存在下で110℃の温度で2バールのチャンバ圧力下で圧力チャンバ内に保存する。
図9は、第1の印刷版900の概略図である。第1の印刷版900は、第1の多数の凹部902を含む第1の印刷版面901を備える凹版印刷ロールである。凹部902、この場合、窪み902は、第1の印刷版面901の9ml/mの保持容積によって特徴付けられる。第1の印刷版面901の窪み902は全て同一である。窪み902は過充填されているので、窪み902は第1の液体ポリマー層前駆体組成物903の一部のみを含む。したがって、第1の印刷版面901も、窪み902の外側では第1の液体ポリマー層前駆体組成物903で湿っている。第1の液体ポリマー層前駆体組成物903は、第1の組成物成分100部と追加の組成物成分20部とから成る。第1の組成物成分は、TiO(ルチル型)14.1重量%、溶剤としての酢酸エチル63.1重量%、バインダーとしてのポリ塩化ビニル11.2重量%、架橋剤としてのアジピン酸からのOH基を含むポリエステル3.9重量%、及び添加剤から成る。追加の組成物成分は、溶媒としての酢酸エチル56重量%、トリレンジイソシアネートに基づく芳香族ポリイソシアネート24重量%、及びトリメチロールプロパンを含むヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)に基づく脂肪族ポリイソシアネート20重量%から成る。第1の液体ポリマー層前駆体組成物903は、芳香族基と脂肪族基を、それぞれの割合の比0.30で含む。
100 本発明によるシート状複合体
101 外面
102 内面
103 第1のポリマー層
104 キャリア層
105 中間ポリマー層
106 バリア層
201 第1のカラー塗布
202 追加のカラー塗布
203 追加のポリマー層
204 接着促進層
205 内側ポリマー層
300 本発明による容器前駆体
301 縁部
302 長手方向継ぎ目
303 上部領域
304 基部領域
305 孔
306 溝
400 本発明による密封容器
401 食品及び飲料品
402 開封補助手段を有する蓋
500 シート状複合体前駆体を印刷するための本発明による工程
501 工程ステップa)
502 工程ステップb)
601 工程ステップi)
602 工程ステップii)
603 工程ステップc)
604 工程ステップd)
605 工程ステップe)
700 容器前駆体を製造するための本発明による工程
701 工程ステップa
702 工程ステップb
703 工程ステップc
800 密封容器を製造するための本発明による工程
801 工程ステップA)
802 工程ステップB)
803 工程ステップC)
804 工程ステップD)
805 工程ステップE)
806 工程ステップF)
807 工程ステップG)
900 第1の印刷版/凹版印刷ロール
901 第1の印刷版面
902 凹部/窪み
903 第1の液体ポリマー層前駆体組成物

Claims (14)

  1. シート状複合体(100)であって、前記シート状複合体(100)の外面(101)から前記シート状複合体(100)の内面(102)への方向の層列の層として、
    a)第1のポリマー層(103)と、
    b)キャリア層(104)と、
    c)バリア層(106)と、
    を備え、前記第1のポリマー層(103)が、前記第1のポリマー層(103)中のカルボニル基の割合に対する前記第1のポリマー層(103)中の芳香族基の割合の比が0.18〜0.34の範囲内にあることによって特徴付けられる、シート状複合体。
  2. 前記第1のポリマー層(103)が、前記第1のポリマー層(103)中のカルボニル基の割合に対する前記第1のポリマー層(103)中の脂肪族基の割合の比が0.40〜0.60の範囲内にあることによって更に特徴付けられる、請求項1に記載のシート状複合体(100)。
  3. 前記第1のポリマー層(103)が、前記第1のポリマー層(103)の重量を基準にして、10〜50重量%の範囲内の割合で第1の着色剤を更に含む、請求項1又は2に記載のシート状複合体(100)。
  4. 工程ステップとして、
    a)層列の互いに重なり合う層として、
    i)キャリア層(104)と、
    ii)バリア層(106)と、
    を含むシート状複合体前駆体を設けるステップと、
    b)前記バリア層(106)とは反対側の前記キャリア層(104)の表面に第1の液体ポリマー層前駆体組成物を被覆するステップと、
    を、備える工程(500)であって、
    前記第1の液体ポリマー層前駆体組成物が、前記第1の液体ポリマー層前駆体組成物中の脂肪族基の割合に対する前記第1の液体ポリマー層前駆体組成物中の芳香族基の割合の比が0.30〜0.80の範囲内にあることによって特徴付けられる工程。
  5. 請求項4に記載の工程(500)によって得られるシート状複合体(100)。
  6. 請求項1〜3又は5のいずれか一項に記載のシート状複合体(100)を備える容器前駆体(300)。
  7. 請求項1〜3又は5のいずれか一項に記載のシート状複合体(100)を含む密封容器(400)。
  8. 工程ステップとして、
    a.第1の長手方向縁部と追加の長手方向縁部とを備える、請求項1〜3又は5のいずれか一項に記載のシート状複合体(100)を設けるステップと、
    b.前記シート状複合体(100)を折り畳むステップと、
    c.前記第1の長手方向縁部を前記追加の長手方向縁部に接触させて接合することによって長手方向継ぎ目(302)を得るステップと、
    を含む工程(700)。
  9. 請求項8に記載の工程(700)によって得られる容器前駆体(300)。
  10. 工程ステップとして、
    A)請求項6又は9による容器前駆体(300)を設けるステップと、
    B)前記シート状複合体(100)を折り畳むことによって前記容器前駆体(300)の基部領域(304)を形成するステップと、
    C)前記基部領域(304)を封鎖するステップと、
    D)前記容器前駆体(300)を食品又は飲料品(401)で充填するステップと、
    E)容器前駆体(300)を上部領域(303)で封鎖することによって密封容器(400)を得るステップと、
    を備える工程(800)。
  11. 請求項10に記載の工程(800)によって得られる密封容器(400)。
  12. 食品又は飲料品容器の製造のための、請求項1〜3又は5のいずれか一項に記載のシート状複合体(100)の使用。
  13. 硬化剤の使用であって、
    層列の互いに重ね合わされた層として、
    i)キャリア層(104)と、
    ii)バリア層(106)と、
    を備えるシート状複合体前駆体の印刷用の印刷インキにおいて、前記硬化剤中の脂肪族基の割合に対する前記硬化剤中の芳香族基の割合の比が0.30〜0.80の範囲にあることによって特徴付けられる、硬化剤の使用。
  14. 印刷インキの使用であって、
    層列の互いに重ね合わされた層として、
    i)キャリア層(104)と、
    ii)バリア層(106)と、
    を備えるシート状複合体前駆体を印刷するために、前記印刷インキ中の脂肪族基の割合に対する前記印刷インキ中の芳香族基の割合の比が0.30〜0.80の範囲にあることを特徴とする、印刷インキの使用。
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