JP3871790B2 - Laminate tube manufacturing method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薬品、化粧品、食品などの包装に使用され、端面を付け合わせて溶着シールするラミネートチューブの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、端縁を重ね合わせて溶着シールする構成でなく、端面を付け合わせて溶着シールするラミネートチューブ用積層シートの材質構成とその使用樹脂の融点は、例えば、〔外面〕静電防止剤入り低密度ポリエチレン(LDPE)、融点115°C/LDPE、融点107°C/印刷層/着色LDPE、融点115°C/エチレンビニルアルコール共重合樹脂(EVOH)、融点181°C/着色線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、融点120°C/LDPE、融点107°C/着色LLDPE、融点120°C〔内面〕のような積層シートが用いられていた。
【0003】
そして、この積層シートを適宜の寸法にカットし、両側の端面を付け合わせて溶着シールし、胴部となるチューブを作製している。
しかしながら、このチューブ製造時にはつぎのような問題を生じている。第1には、チューブの直径を例えば、50mm以下のように小さくした場合には、単純に直径50mm用の材質構成をスケールダウンしたのみでは、積層シートの腰が強くなり、溶着シール時にシート原反が押さえ難くなるため加工速度を落として対処している。
【0004】
第2には、溶着シールが胴部の上下からの加熱方式のため、シートの中心部まで熱が十分に伝わらずシーム部が融着不良になることがある。この場合、外観はきれいに融着されているが、引っ張り強度が低下しており完全シールの条件が出し難い。そして原反ごとに微調整が必要になる場合もある。
【0005】
また、厚み450μmの積層シートを用いて、直径50mmのチューブに加工する場合は、最外面の円周は157.0796mmで、最内面の円周は154.2521mmで、その差が2.8275mmあり、歪み率は2.8275/154.2521×100=1.833%となる。
厚み400μmの積層シートを用いて、直径35mmのチューブに加工する場合は、最外面の円周は109.9557mmで、最内面の円周は107.4424mmで、その差が2.5133mmあり、歪み率は2.5133/107.4424×100=2.339%となる。
このように外径、内径の歪みを生じるため、積層シートの材質を柔らかくする必要がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、端面を付け合わせて溶着シールするラミネートチューブ用積層シートに関する以上のような問題点に着目してなされたもので、原反(積層シート)の腰を柔らかくするとともに、原反中心部の融点を外側や内側の融点よりも低く設定して熱融着性の改良をはかったラミネートチューブの製造方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の発明は、少なくとも、内層、外層および中間層がポリオレフィン系樹脂からなるラミネートチューブの製造方法において、中間層のポリオレフィン系樹脂の融点が、内層および外層のポリオレフィン系樹脂の融点よりも5℃以上低いラミネートチューブ用積層シートの端面を付け合せて胴部の上下から加熱して溶着シールする工程を含むことを特徴とするラミネートチューブの製造方法である。である。
【0008】
また、第2の発明は、第1の発明において、前記外層と中間層との間に、バリヤー性付与層を設けたことを特徴とする請求項1記載のラミネートチューブの製造方法である。
【0009】
さらに、第3に発明は、第1および第2の発明において、前記外層と中間層の間に、印刷基材層を設けたことを特徴とする請求項1または2記載のラミネートチューブの製造方法である。
【0011】
【作用】
上記のように本発明によれば、中間層のポリオレフィン系樹脂の融点が、内層および外層のポリオレフィン系樹脂の融点よりも5°C以上低く設定してあるので、溶着シールする際、中間層のポリオレフィン系樹脂は、内層および外層のポリオレフィン系樹脂よりも低い温度で溶融可能となり、完全な融着が可能となる。
【0012】
また、外層と中間層との間にバリアー性付与層や印刷基材層を設けたので、内容物保護性が増加するし、きれいな印刷を施すことも可能となる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下実施例により本発明を詳細に説明する。
図1は、本発明のラミネートチューブ用積層シートの材質構成を示す断面構成図で、外層(11)に静電防止剤入り線状低密度ポリエチレン樹脂(L−LDPE)層が、中間層(12)に着色L−LDPE層が、内層(13)に着色L−LDPE層が、それぞれ設けられ、また、中間層と外層の間にバリアー性付与層(14)と印刷基材層(15)が、それぞれ設けられた多層構成の積層シート(10)である。
【0014】
外層(11)はポリオレフィン系樹脂層で、塵埃等の付着を防止するため、通常、ポリオレフィン系樹脂中に界面活性剤等の静電防止剤を混練して使用される。ポリオレフィン系樹脂としては、L−LDPE、LDPE、エチレン共重合体等が好ましく使用でき、また、ポリオレフィン系樹脂の融点は115〜120°C程度のものが好ましく使用できる。
【0015】
中間層(12)はポリオレフィン系樹脂層で、L−LDPE、LDPE、エチレン共重合体等が好ましく使用でき、また、ポリオレフィン系樹脂の融点は最外層のポリオレフィン系樹脂より少なくとも5°C以上低い、100〜110°C程度のものを使用することが、両側の端面を付け合わせて上下からの加熱により溶断シールする際、シートの中心部まで熱が十分に伝わってシーム部が完全に融着するための条件となる。
また、内容物の紫外線からの保護等の目的のため、中間層のポリオレフィン系樹脂には酸化チタン、亜鉛華等の白色無機顔料が着色剤として添加されている。
【0016】
内層(13)もポリオレフィン系樹脂層で、中間層と同様に、酸化チタン、亜鉛華等の白色無機顔料を添加したポリオレフィン系樹脂が使用され、ポリオレフィン系樹脂としては、L−LDPE、LDPE等が好ましく使用できる。
ポリオレフィン系樹脂の融点は外層と同様でよく、115〜120°C程度のものが好ましく使用できる。
【0017】
外層(11)と中間層(12)の間には、必要に応じて、バリアー性付与層(14)や印刷基材層(15)を設けることができる。
バリアー性付与層(14)を構成させる樹脂層としては、EVOHや無機化合物蒸着薄膜や金属化合物蒸着薄膜を形成させたポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム等のプラスチックフィルムが好ましく使用できる。
【0018】
また、印刷基材層(15)を構成させる樹脂層としては、PET、二軸延伸ポリプロピレン(OPP)、二軸延伸ナイロン(ONy)、未延伸ポリプロピレン(CPP)、LDPE、高密度ポリエチレン(HDPE)等のフィルムが使用でき、このフィルムに印刷層を設ける。
【0019】
図1に示すように、外層(11)の内側に印刷層(16)を外側にして印刷基材層(15)を設け、その内側にバリアー性付与層(14)を設けても良いし、外層(11)の内側にバリアー性付与層(14)を設け、その内側に印刷層(16)を外側にして印刷基材層(15)を設けても良い。
【0020】
つぎに、積層シート(10)の作製は、例えば、以下のように行われる。
先ず、外層(11)と印刷層(16)を設けた印刷基材層(15)の印刷層(16)側とを溶融ポリエチレンを接着層(17)として押出しラミネーション法により貼り合わせ三層シートを作製する。
【0021】
別に、例えば、二液反応型ポリエステル接着剤を用いて中間層(12)とバリアー性付与層(14)とをドライラミネーション法により貼り合わせる。そしてこの中間層面と内層(13)とを溶融ポリエチレンを接着層(18)として押出しラミネーション法により貼り合わせ四層シートを作製する。
【0022】
最後に、三層シートの印刷基材層面と四層シートの中間層面とを、例えば、 二液反応型ポリエステル接着剤を用いてドライラミネーション法により貼り合わせることにより、ラミネートチューブ用積層シート(10)が完成する。
【0023】
出来上がった積層シート(10)を所望の寸法にカットし、内層(13)面を内側にして両側の端面を付け合わせて溶着シールし、胴部となるチューブを作製する。
【0024】
【実施例】
以下に本発明の実施例をさらに具体的に説明する。
〈実施例1〉
外層(11)として静電防止剤入りL−LDPEフィルム(融点;120°C)、中間層(12)として白色L−LDPEフィルム(融点;104°C)、内層(13)として白色L−LDPEフィルム(融点;120°C)、バリアー性付与層(14)としてEVOHフィルム(融点;181°C)、印刷基材層(15)として印刷層(16)を設けた白色LDPEフィルム(融点;115°C)をそれぞれ準備した。
【0025】
つぎに、上述の予め準備しておいた各フィルムを、ドライラミネーション法(接着剤は二液反応型ポリエステル系接着剤を使用)および押出しラミネーション法(樹脂はLDPE、融点;107°Cを使用)により、図1に示す本実施例の〔容器外側〕静電防止剤入りL−LDPEフィルム(融点;120°C)(11)/LDPE(融点;107°C)(17)/印刷層(16)/白色LDPEフィルム(融点;115°C)(15)/EVOHフィルム(融点;181°C)(14)/白色L−LDPEフィルム(融点;104°C)(12)/LDPE(融点;107°C)(18)/白色L−LDPEフィルム(融点;120°C)(13)〔容器内側〕構成のラミネートチューブ用積層シート(10)を作製した。
【0026】
〈比較例1〉
従来使用している下記層構成のラミネートチューブ用積層シート(20)を実施例1と同様のドライラミネーション法および押出しラミネーション法により作製した。
【0027】
すなわち、その層構成は、〔容器外側〕静電防止剤入りLDPEフィルム(融点;115°C)(21)/LDPE(融点;107°C)(27)/印刷層(26)/白色LDPEフィルム(融点;115°C)(25)/EVOHフィルム(融点;181°C)(24)/白色L−LDPEフィルム(融点;120°C)(22)/LDPE(融点;107°C)(28)/白色L−LDPEフィルム(融点;120°C)(23)〔容器内側〕である。
【0028】
こうして作製した2種類のラミネートチューブ用積層シートを規定の寸法にカットし、両側の端面を付け合わせて溶着シールし、所望の直径を有するラミネートチューブの胴部を作製した。そして、作業適性をチェックすると共にシーム部の状態を目視により観察した。その結果を表1に示す。
【0029】
【表1】
【0030】
表1から考察すると、中間層のポリエチレン樹脂の融点を外層および内層のポリエチレン樹脂の融点よりも低く設定することにより、実用速度での生産が可能になり、また、シーム部の完全溶着された問題のないチューブが作製できる。
【0031】
【発明の効果】
上記のように本発明によれば、中間層のポリエチレン樹脂の融点を外層および内層のポリエチレン樹脂の融点よりも低く設定することにより、必要最小限の熱量を加えるのみで溶着シールが可能になった。このため、従来より生産速度が上がり、実用速度での生産が可能になった。また、融点差をつけるためには弾性化の低い材質を設定することが必要となり、積層シート全体の腰が柔らかくなり、チューブ径が小さい場合でも、溶着シール時にシートの押さえが効くため溶着シール加工の安定化が可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の積層シートの層構成の一例を示す断面説明図である。
【図2】従来の積層シートの層構成の一例を示す断面説明図である。
【符号の説明】
10‥‥積層シート
11‥‥外層
12‥‥中間層
13‥‥内層
14‥‥バリアー性付与層
15‥‥印刷基材層
16‥‥印刷層
17、18‥‥ポリエチレン接着層
20‥‥積層シート
21‥‥外層
22‥‥中間層
23‥‥内層
24‥‥バリアー性付与層
25‥‥印刷基材層
26‥‥印刷層
27、28‥‥ポリエチレン接着層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention, chemicals, cosmetics, are used for the packaging of food, a method of manufacturing a laminated tubes are welded seal garnish end faces.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the material composition of the laminated sheet for laminated tube that welds and seals the end faces together, rather than the structure where the edges are overlapped and welded, and the melting point of the resin used, for example, [outer surface] low density with antistatic agent Polyethylene (LDPE), melting point 115 ° C / LDPE, melting point 107 ° C / printing layer / colored LDPE, melting point 115 ° C / ethylene vinyl alcohol copolymer resin (EVOH), melting point 181 ° C / colored linear low density polyethylene ( LLDPE), a melting point of 120 ° C./LDPE, a melting point of 107 ° C./colored LLDPE, and a melting point of 120 ° C. [inner surface] were used.
[0003]
And this laminated sheet is cut into an appropriate dimension, the end faces on both sides are attached together, and welded and sealed to produce a tube that becomes a body part.
However, the following problems occur during the manufacture of the tube. First, when the tube diameter is reduced to, for example, 50 mm or less, simply scaling down the material configuration for a diameter of 50 mm increases the stiffness of the laminated sheet, and the original sheet is sealed at the time of welding sealing. Since it is difficult to hold back, the processing speed is reduced.
[0004]
Secondly, since the welding seal is a heating method from above and below the body portion, heat may not be sufficiently transmitted to the center portion of the sheet, and the seam portion may be poorly fused. In this case, the appearance is fused finely, but the tensile strength is lowered and it is difficult to obtain a perfect seal condition. In some cases, fine adjustment is required for each original fabric.
[0005]
Also, when processing a tube having a diameter of 50 mm using a laminated sheet having a thickness of 450 μm, the outermost circumference is 157.0796 mm, the outermost circumference is 154.2521 mm, and the difference is 2.8275 mm. The distortion rate is 2.8275 / 154.521 × 100 = 1.833%.
When a laminated sheet with a thickness of 400 μm is used to process a tube with a diameter of 35 mm, the outermost circumference is 109.9557 mm, the outermost circumference is 107.4424 mm, the difference is 2.5133 mm, and the distortion is The rate is 2.5133 / 107.4424 × 100 = 2.339%.
Since the outer diameter and the inner diameter are thus distorted, it is necessary to soften the material of the laminated sheet.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems relating to the laminated sheet for laminated tubes that are welded and sealed together, and softens the waist of the original fabric (laminated sheet), and at the center of the original fabric. It is an object of the present invention to provide a method for producing a laminated tube in which the melting point is set to be lower than the melting point on the outer side or the inner side to improve the heat fusion property.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, in the method for producing a laminated tube in which at least the inner layer, the outer layer, and the intermediate layer are made of a polyolefin resin, the melting point of the polyolefin resin of the intermediate layer is higher than the melting points of the polyolefin resin of the inner layer and the outer layer. The method further includes a step of attaching and sealing the end surfaces of the laminated sheet for a laminated tube having a temperature of 5 ° C. or higher, and heating and sealing the upper and lower sides of the body portion, thereby producing a laminated tube . It is.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the barrier tube is provided with a barrier property-imparting layer between the outer layer and the intermediate layer.
[0009]
Furthermore, a third invention is characterized in that, in the first and second inventions, a printing base material layer is provided between the outer layer and the intermediate layer. The method for producing a laminated tube according to claim 1 or 2, It is.
[0011]
[Action]
As described above, according to the present invention, the melting point of the polyolefin resin of the intermediate layer is set to be 5 ° C. or more lower than the melting points of the polyolefin resin of the inner layer and the outer layer. The polyolefin resin can be melted at a lower temperature than the polyolefin resin of the inner layer and the outer layer, and complete fusion can be achieved.
[0012]
Moreover, since the barrier property-imparting layer and the printing base material layer are provided between the outer layer and the intermediate layer, the content protection property is increased, and it is possible to perform clean printing.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the material structure of a laminated sheet for a laminated tube according to the present invention. In the outer layer (11), a linear low-density polyethylene resin (L-LDPE) layer containing an antistatic agent is provided as an intermediate layer (12). ) Is provided with a colored L-LDPE layer, and the inner layer (13) is provided with a colored L-LDPE layer, and a barrier property-imparting layer (14) and a printing substrate layer (15) are provided between the intermediate layer and the outer layer. These are laminated sheets (10) each having a multilayer structure.
[0014]
The outer layer (11) is a polyolefin resin layer and is usually used by kneading an antistatic agent such as a surfactant in the polyolefin resin in order to prevent adhesion of dust and the like. As the polyolefin resin, L-LDPE, LDPE, ethylene copolymer and the like can be preferably used, and those having a melting point of about 115 to 120 ° C. can be preferably used.
[0015]
The intermediate layer (12) is a polyolefin resin layer, and L-LDPE, LDPE, ethylene copolymer and the like can be preferably used, and the melting point of the polyolefin resin is at least 5 ° C lower than the polyolefin resin of the outermost layer. Using a material with a temperature of about 100-110 ° C means that when the end faces on both sides are attached and fusing and sealed by heating from above and below, the heat is sufficiently transmitted to the center of the sheet and the seam part is completely fused. It becomes the condition of.
Further, for the purpose of protecting the contents from ultraviolet rays, white inorganic pigments such as titanium oxide and zinc white are added as colorants to the polyolefin-based resin of the intermediate layer.
[0016]
The inner layer (13) is also a polyolefin resin layer, and like the intermediate layer, a polyolefin resin to which a white inorganic pigment such as titanium oxide or zinc white is added is used. As the polyolefin resin, L-LDPE, LDPE, etc. It can be preferably used.
The melting point of the polyolefin resin may be the same as that of the outer layer, and those of about 115 to 120 ° C. can be preferably used.
[0017]
Between the outer layer (11) and the intermediate layer (12), a barrier property-imparting layer (14) and a printing substrate layer (15) can be provided as necessary.
As the resin layer constituting the barrier property-imparting layer (14), a plastic film such as a polyethylene terephthalate (PET) film formed with EVOH, an inorganic compound vapor-deposited thin film, or a metal compound vapor-deposited thin film can be preferably used.
[0018]
The resin layer constituting the printing substrate layer (15) includes PET, biaxially stretched polypropylene (OPP), biaxially stretched nylon (ONy), unstretched polypropylene (CPP), LDPE, and high density polyethylene (HDPE). Etc., and a printing layer is provided on this film.
[0019]
As shown in FIG. 1, the printing base layer (15) may be provided inside the outer layer (11) with the printing layer (16) outside, and the barrier property-imparting layer (14) may be provided inside thereof. A barrier property-imparting layer (14) may be provided on the inner side of the outer layer (11), and the printing substrate layer (15) may be provided on the inner side with the printing layer (16) on the outer side.
[0020]
Next, production of a lamination sheet (10) is performed as follows, for example.
First, the printing layer (16) side of the printing base layer (15) provided with the outer layer (11) and the printing layer (16) is bonded by an extrusion lamination method using molten polyethylene as an adhesive layer (17) to form a three-layer sheet. Make it.
[0021]
Separately, for example, the intermediate layer (12) and the barrier property-imparting layer (14) are bonded together by a dry lamination method using a two-component reactive polyester adhesive. Then, the intermediate layer surface and the inner layer (13) are bonded together by an extrusion lamination method using molten polyethylene as an adhesive layer (18) to produce a four-layer sheet.
[0022]
Finally, the laminated base sheet for laminate tube (10) is obtained by laminating the printing substrate layer surface of the three-layer sheet and the intermediate layer surface of the four-layer sheet by, for example, a dry lamination method using a two-component reactive polyester adhesive. Is completed.
[0023]
The finished laminated sheet (10) is cut to a desired size, the inner layer (13) surface is inside, the end surfaces on both sides are attached and sealed, and a tube serving as a body portion is produced.
[0024]
【Example】
Examples of the present invention will be described more specifically below.
<Example 1>
Anti-static L-LDPE film (melting point: 120 ° C.) as outer layer (11), white L-LDPE film (melting point: 104 ° C.) as intermediate layer (12), white L-LDPE as inner layer (13) White LDPE film (melting point: 115) provided with a film (melting point: 120 ° C), an EVOH film (melting point: 181 ° C) as the barrier property-imparting layer (14), and a printing layer (16) as the printing substrate layer (15) ° C) were prepared.
[0025]
Next, each film prepared in advance is subjected to a dry lamination method (adhesive uses a two-component reactive polyester adhesive) and an extrusion lamination method (resin uses LDPE, melting point; 107 ° C.) 1 [Outside of container] L-LDPE film with antistatic agent (melting point: 120 ° C.) (11) / LDPE (melting point: 107 ° C.) (17) / printing layer (16 ) / White LDPE film (melting point: 115 ° C.) (15) / EVOH film (melting point: 181 ° C.) (14) / white L-LDPE film (melting point: 104 ° C.) (12) / LDPE (melting point: 107 A laminate sheet for laminate tube (10) having a configuration of ° C) (18) / white L-LDPE film (melting point: 120 ° C) (13) [inside of container] was prepared.
[0026]
<Comparative example 1>
A laminate sheet (20) for laminate tube having the following layer structure, which has been conventionally used, was produced by the same dry lamination method and extrusion lamination method as in Example 1.
[0027]
That is, the layer configuration is [outside of container] LDPE film with antistatic agent (melting point: 115 ° C) (21) / LDPE (melting point: 107 ° C) (27) / printing layer (26) / white LDPE film (Melting point: 115 ° C) (25) / EVOH film (melting point: 181 ° C) (24) / white L-LDPE film (melting point: 120 ° C) (22) / LDPE (melting point: 107 ° C) (28 ) / White L-LDPE film (melting point: 120 ° C.) (23) [inside the container].
[0028]
The two types of laminated tube laminate sheets thus produced were cut into specified dimensions, and the end surfaces on both sides were attached and sealed by welding to produce a laminate tube body having a desired diameter. The workability was checked and the state of the seam portion was visually observed. The results are shown in Table 1.
[0029]
[Table 1]
[0030]
Considering from Table 1, by setting the melting point of the polyethylene resin of the intermediate layer to be lower than the melting points of the outer layer and the inner layer of the polyethylene resin, it becomes possible to produce at a practical speed, and there is a problem that the seam part is completely welded. A tube without any can be made.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by setting the melting point of the polyethylene resin of the intermediate layer to be lower than the melting points of the outer layer and the inner layer of the polyethylene resin, it becomes possible to perform welding and sealing only by applying a minimum amount of heat. . For this reason, the production speed has increased from the conventional level, and production at a practical speed has become possible. In addition, in order to create a difference in melting point, it is necessary to set a material with low elasticity, and the entire laminated sheet will be soft, and even if the tube diameter is small, the sheet will be pressed during welding sealing, so the welding seal processing It became possible to stabilize.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional explanatory view showing an example of a layer structure of a laminated sheet of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory cross-sectional view showing an example of a layer structure of a conventional laminated sheet.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
中間層のポリオレフィン系樹脂の融点が、内層および外層のポリオレフィン系樹脂の融点よりも5℃以上低いラミネートチューブ用積層シートの端面を付け合せて胴部の上下から加熱して溶着シールする工程を含むことを特徴とするラミネートチューブの製造方法。 At least in the method for producing a laminated tube in which the inner layer, the outer layer and the intermediate layer are made of polyolefin resin,
The process includes the step of fusing and sealing the laminate sheet for laminate tube with the melting point of the polyolefin resin of the intermediate layer being 5 ° C. or more lower than the melting point of the polyolefin resin of the inner layer and the outer layer and heating from above and below the body part A method for producing a laminated tube characterized by the above.
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