KR20040019390A - 재밀폐가능한 팩 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 가장자리 (R) 와, 용기의 개구부 (O) 와 가장자리 (R) 를 덮는 다중층 호일 (F) 을 포함하는 재밀폐가능한 용기 (V) 에 관한 것으로, 다중층 호일 (F) 은, 1 이상의 외부층 (1), 가장자리 (R) 와 대향하는 밀봉층 (2), 및 외부층 (1) 과 밀봉층 (2) 사이에 배치된 접착제층 (3) 으로 구성되며, 상기 밀봉층 (2) 은 가장자리 (R) 를 따라서 고정되고 인열부 (W) 를 형성하도록 부서지기 쉬워진다. 밀봉 공구 (S) 에 의해서 부서짐이 달성되고, 인열부 (W) 의 폭 (L) 은 이중-패드로 된 형태를 가진다. 재밀폐가능한 용기 (V) 를 형성하기 위한 밀봉 공구 (S) 는 부분 밀봉면 (SE) 을 가진 형상을 한다. 본 발명에 따라서, 재밀폐가능한 용기는 저온에서 습도의 영향하에서 큰 밀폐 안정성에 의해 달성된다. 이중-패드로 된 실시형태는 재밀폐성의 안정성을 향상시키고 보다 완벽한 끼워맞춤을 제공한다.
Description
매일 사용되는 물품, 예를 들어 음식물, 동물 음식물, 및 일회용 식기류나 종이 손수건 등의 일회용 물품은, 소비자가 보다 쉽게 취급하고 분배하기 쉽도록 분배된 형태로 종종 유통되고 있다. 분배된 음식물의 예로서는, 소시지, 치즈, 및 인스턴트 샐러드나 맛좋은 스틱 등의 어떠한 스낵이고, 이러한 음식물은 팩내에 이미 분배된다. 소비자는 단지 팩을 개방하여 소망하는 양만큼의 음식물을 꺼낸 후 나머지를 완전히 소비하기 위해 저장하게 된다. 하지만, 이러한 유형의 팩은 종종 재밀봉될 수 없는 문제점이 있다. 그 결과, 팩내에 남아있는 음식물은 저장시 건조되어 볼품없이 변하여 통상적인 맛을 잃어버리게 된다. 포위 비드 (encircling bead) 내의 기계 결합체에 의해 커버가 교체될 수 있는 팩이 있지만, 이러한 팩은 일반적으로 부피가 크고 공간 절약형 팩에 대한 상업적인 요구를 충족할 수 없는 단점을 수반한다. 또한 커버가 접착제에 의해 용기에 부착되는 팩도 있다. 불행하게도, 이러한 팩은 단지 한번 개방한 후에 접촉 접착성이 부족하여 재밀폐될수 없는 단점을 가지고 있다.
예를 들어, 제 DE 3935480 A1 호에서는 기계적으로 재밀폐가능한 팩에 대해서 개시하였다. 제 DE 3935480 A1 호에서는, 플라스틱 커버가 제 1 접합선을 통하여 용기 형태의 플라스틱 하부에 부착되는 팩을 개시하였다. 인열 스트립 (tear strip) 를 형성하기 위해서, 커버의 제 1 밀봉선에서 중간부까지의 거리 (a) 에서 하부의 전체 상부 림 주위에는 취약한 선 및/또는 제 2 접합선이 제공된다. 팩을 개방하기 위해서, 상기 따개비를 접합부, 즉 영구적으로 남아있는 밀봉부 (접합선) 로 시계방향으로 당기고, 즉 그 자체적으로 인열-개방되지 않는다. 팩은 커버없이 쉽게 개방된다. 접합부를 통하여 힌지가 형성되어, 이 힌지는 커버를 개방시킨 후 팩이 완전히 또는 부분적으로 비워진 후 재밀폐되도록 한다.
또한, 용기가 처음 개방될 때, 압력 감지성 접착제층이 노출되어 재밀폐되도록 용기의 림상으로 가압되는 재밀봉가능한 팩이 있다. 제 US 4,913,307 호에서는, 내부층과 기재 (substrate) 층을 포함하는 다중층 커버가 폭 "b" 의 영역에서 용기의 림에 대하여 열밀봉되는 팩에 대해서 개시하였다. 열밀봉 공구의 가장자리가 예리하게 되어서, 커버가 용기의 림에 대하여 밀봉/가압될 때, 폭 "b" 내의 밀봉 구역은 다중층 필름을 보다 정확하게 인열되도록 제공되는 원형의내부 및 외부 함몰부에 의해 한정된다. 기재층은 내부층이 벗겨지도록 구성되어 재밀봉시 교환 및 밀봉될 수 있다.
제 EP 0 868 368 B1 호에서는, 용기 개구부의 림을 따라서 접합된 리프 (leaf) (F) 를 포함하는 개구부 (O) 를 갖춘 용기 (C) 의 밀폐부 (S) 를 개시하였고, 상기 리프 (F) 는 적어도 3 개의 층, 즉 개구부의 림에 사용되어 폭 (L) 을 가진 비드 (4) 를 따라서 접합된 접합층 (1), 배리어를 형성하는 외부층 (2), 및 상기 층 (1, 2) 사이의 접착제층 (3) 으로 구성되며, 상기 접합층은 비드 (4) 의 영역에서 취약해진다. 이러한 비드 (4) 의 영역에서의 접합층 취약화는, 접합층 (1) 과 접착제층 (3) 이 비드 (4) 의 전체 폭 (L) 에 걸쳐서 변형되도록 가열봉 (6) 에 의해서 비드 (4) 를 접합함으로써 달성된다. 10 마이크로미터의 최소 두께를 가진 수지를 사용함으로써 접착제층 (3) 이 형성된다.
종래 기술로부터 공지된 재밀폐가능한/재밀봉가능한 용기는 밀봉이 충분히 보장되지 않는 단점을 가지고 있다. 운송시, 특히 운송시 용기가 뒤집어졌을 때, 재밀폐가능한 팩의 커버가 부지불식간에 떨어져서 이 팩의 내용물이 쏟아질 수 있다. 이는, 접착제를 노출시키는 접합 필름의 불만족스러운 인열-개방 거동에 의해서 종종 발생할 수 있다. 따라서, 접합 필름의 초기 인열은 커버의 변형을 유발하는 큰 힘을 필요로 하여, 정확한 끼워맞춤이 더이상 보장되지 않는다.
본 발명은, 림 (R), 및 용기의 개구부 (O) 와 림 (R) 을 덮을 수 있는 다중층 필름 (F) 을 포함하는 재밀봉가능한 용기 (V) 에 관한 것으로, 상기 다중층 필름 (F) 은 적어도 외부층 (1), 림 (R) 에 대향하는 밀봉층 (2), 및 외부층 (1) 과 밀봉층 (2) 사이의 접착제층 (3) 으로 구성되고, 상기 밀봉층 (2) 은 림 (R) 둘레에 고정되며 취약부 (W) 를 형성하도록 취약해지며, 또한 본 발명은 상기 재밀봉가능한 용기를 생산하기 위한 공정에 관한 것이다.
도 1 은 다중층 필름 (F) 의 구성을 설명하는 개략도,
도 1a 는 밀폐된 상태에서 본 발명에 따른 재밀봉가능한 용기 (V) 의 개략적인 단면도,
도 1b 는 부분적으로 개방된 상태에서 밀봉한 후 재밀봉가능한 용기 (V) 의 개략적인 단면도,
도 2 는 본 발명에 따른 밀봉 공구 (S) 의 개략적인 단면도,
도 2a 는 부분 밀봉 표면에 가장자리가 제공된 본 발명에 따른 밀봉 공구 (S) 의 개략적인 단면도,
도 2b 는 부분 밀봉 표면에 별도의 가장자리가 제공된 본 발명에 따른 밀봉 공구 (S) 의 개략적인 단면도,
도 3a 는 하나 또는 모든 밀봉 가장자리가 취약해지는 도식화된 부분 영역을 가진 밀봉 구역의 개략적인 평면도, 및
도 3b 에서는 각진 밀봉부의 개략적인 평면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 도면부호의 설명 *
1 : 외부층
2 : 밀봉층
3 : 접착제층
4 : 인열후 노출된 접착제층
5 : 밀봉면상의 가장자리
6 : 별도의 가장자리
V : 용기
R : 림
O : 용기 개구부
F : 다중층 필름
W : 취약부
S : 밀봉 공구
L : 이중 비드의 폭
SK : 밀봉 가장자리
TB : 부분 밀봉 구역
따라서, 본 발명에 의해 제기되는 하나의 과제는, 재밀폐가능한/재밀봉가능한 팩에서 인열-개방 거동과 안전한 재밀폐성/재밀봉성을 개선시키는 것이다.
본 발명에 의해 제기되는 다른 과제는 재밀봉성, 특히 수분이 존재하는 저온에서의 재밀봉성, 보다 자세하게는 냉장고나 냉동실의 온도에서의 재밀봉성을 개선시키는 것이다. 예를 들어, 용기를 냉장고로부터 꺼내어 개방할 때, 응축된 물이 용기의 림상에 및 노출된 접착 필름상에 얇은 수막을 형성하기 때문에 팩을 재밀봉하는 것이 어렵게 된다. 추가적으로, 급속 냉동 상태에서 저장할 시, 접착제층의 접착성이 감소되어 더이상 충분히 접착되지 않아서 밀폐부가 개방될 수 있다.
따라서, 본 발명에 의해 제기되는 다른 과제는, 보다 자세하게는 수분이 존재하는 5℃ ~ -20℃ 의 온도 범위에서, 재밀봉가능한 용기의 안전한 재밀봉을 위해서 접착제층의 접착성을 개선시키는 것이다.
추가적으로, 소비자들은, 밀폐된 팩의 빈 공간에서 접착제 성분 또는 필름 성분으로부터 유발될 수 있는 냄새에 대해서 종종 불평한다.
따라서, 본 발명에 의해 제기되는 다른 과제는, 재밀봉가능한 용기를 위한 실질적으로 무취의 접착제층을 제공하는 것이다.
또한, 접착제층은, 다중층 필름이 인열-개방될 때, 또는 접착제층이 처음 또는 후속의 용기의 재밀봉시 및 개방시 노출될 때, 실 같이 되지 않도록 요구된다. 연속 포장 기계에 있어서, 절단 공구가 접착제로 오염됨을 종종 발견할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의해 제기되는 다른 과제는, 감소된 저온 유동 (cold flow) 을 나타내는 접착제층용 접착제를 제공하는 것이다.
공지된 재밀봉가능한 용기의 생산시, 다중층 필름의 최상부층은 밀봉 공정시 때때로 변형된다. 이로 인하여, 재밀봉가능한 용기를 생산하기 위한 개선된 밀봉 공구가 필요하다. 추가적으로, 포장 산업과 소비자는, 적층 후 및 최소한으로 인열-개방된 후 필름이 꼬여지는 경향을 좋아한다.
상기 전술한 과제는, 림 (R), 및 용기의 개구부 (O) 와 림 (R) 을 덮는 다중층 필름 (F) 을 포함하는 재밀봉가능한 용기 (V) 에 의해 달성되고, 상기 다중층 필름 (F) 은 적어도 외부층 (1), 림 (R) 에 대향하는 밀봉층 (2), 및 외부층 (1) 과 밀봉층 (2) 사이의 접착제층 (3) 으로 구성되고, 상기 밀봉층 (2) 은 림 (R) 둘레에 고정되며 취약부 (W) 를 형성하도록 취약해진다. 취약부 (W) 의 영역에서, 밀봉층 (2) 은 이 밀봉층 (2) 과 접착제층 (3) 사이의 접착력보다 큰 내분리성을 갖게 되며, 따라서 바로 제 1 개방 단계시, 밀봉층 (2) 은 취약부 (W) 의 영역에 존재하고 나머지 밀봉층 (2) 이 인열되어 벗겨져서, 접착제층의 대응 영역 (4) 이 노출되는 과정에서 분리되게 된다. 따라서, 용기 (V) 는 접착제층 (3) 의 노출 영역 (4) 을 남아있는 밀봉층의 취약부 (W) 에 가함으로써 재밀봉될 수 있다. 밀봉 공구 (S) 로 취약해지기 때문에 취약부 (W) 는 폭 (L) 에 걸쳐서 이중 비드의 형태로 된다.
"밀봉" 은, 일반적으로 연질의 밀봉 매체가 접착되는 공정이다. 이러한 목적을 위해서 열 및/또는 최소 밀봉압력이 필요하다. 따라서, 열밀봉과 냉간밀봉 사이에는 차이점이 있고, 어떤 밀봉법을 채택할 것인지는, 사용된 재료, 포장될 제품 (예를 들어 열 민감성), 및 포장 기계의 유형에 따른다.
냉간밀봉 공정은 고압하에서 대략 실온에서 2 개의 중합체층을 접착하는 냉간 밀봉 접착제 ("냉간 밀봉 화합물") 를 사용한다. 대부분의 냉간 밀봉 접착제는, 1 ~ 6 g/㎡ 양의 수성 분산물로서 접착될 중합체에 사용되고, 고무와 고무형 중합체, PVDC (폴리비닐리덴 클로라이드), PVAC (폴리비닐 아세테이트), 및 폴리(메스)아크릴레이트를 기재로 한다. 열밀봉 공정은, 열밀봉 분산물, 열밀봉 래커, 가온 용융 접착제, 및 열가소성 엘라스토머와 압출 피복 필름을 사용한다. 열밀봉 분산물은, 주로 PVDC-, PVAC-, 폴리(메스)아크릴레이트-, 또는 물이 증발된 후 2 ~ 15 g/㎡ 양으로 도포될 때 밀봉가능한 건성의 일반적으로 투명한 피복부를 형성하는 라텍스-함유 분산물이다. 열밀봉 분사물과는 달리, 동일하거나 유사한 중합체를 사용하는 열밀봉 래커에는 유기 용매가 사용된다. 열밀봉 래커는 약 1 ~ 12 g/㎡ 의 양으로 도포된다. 일반적으로, 열밀봉 래커는 상이한 종류의 재료에 대하여 밀봉하는데 사용될 수 없다.
가온 용융 접착제를 기재로 하는 열밀봉 접착제는, 일반적으로 롤러 또는 압출에 의해서 기재에 가해지는 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체를 기재로 한다.
또한, 열가소성 엘라스토머와 압출 피복 필름은 열밀봉에 사용된다. 상기 필름은 "접합" 필름으로 종종 불리고 "밀봉" 과 다른 "접합" 에 사용된다. 본 발명의 특히 바람직한 실시형태에 있어서, 상기 필름은 "밀봉층 (2)" 으로서 사용된다. 또한, 공-압출물 (co-extrudates) 도 상기 그룹에 속하고, 이 공-압출물은 압출이라고 하는 공지된 단일 공정에서 서로 "용융" 압출되는 다중층 필름이다. 어떠한 중합체, 바람직하게는 약 50 ~ 약 220℃ 의 온도에서 열가소성을 나타내는 엘라스토머는 밀봉가능하거나 접합가능하다. PE (폴리에틸렌) 를 알루미늄, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 및 폴리아미드 등의 캐리어 호일/필름에 압출 피복하면 다수의 포장 재료 시방서를 넣을 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태는 첨부된 도면을 참조하여 이후에 설명될 것이다.
도 1 에서는 다중층 필름 (F) 의 구성을 설명하는 개략도를 도시하였다.
도 1a 에서는 밀폐된 상태에서 본 발명에 따른 재밀봉가능한 용기 (V) 의 개략적인 단면도를 도시하였다.
도 1b 에서는 부분적으로 개방된 상태에서 밀봉한 후 재밀봉가능한 용기 (V)의 개략적인 단면도를 도시하였다.
다중층 필름 (F) 은 임의의 수의 필름의 결합체일 수 있다. 다중층 필름 (F) 은 약 23 ~ 200 마이크미터, 바람직하게는 40 ~ 160 마이크미터, 보다 바람직하게는 60 ~ 120 마이크미터의 두께를 가진다.
외부층 (1) 은, 통상적으로 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리아미드, 이방향 폴리프로필렌, 폴리비닐 클로라이드나 금속 호일, 예를 들어 알루미늄, 또는 종이로 구성된다. 외부층 (1) 은 20 ~ 150 마이크로미터, 바람직하게는 30 ~ 100 마이크로미터, 보다 바람직하게는 40 ~ 80 마이크로미터의 두께를 가진다. 외부층 (1) 은 200℃ 까지의 온도에서도 용융되지 않도록 되어있다.
밀봉용으로 사용되고 밀봉층 (2) 이라고 불리는 다중층 필름의 측면은 낮은 파열 연신률과 내인열 전파성을 가진 중합 물질로 구성된다. 폴리올레핀이 밀봉층 (2) 에 대한 중합 물질로서 사용되는 것이 바람직하다. 밀봉층 (2) 으로 사용되는 폴리올레핀은, 예를 들어 프로필렌 공중합체, 보다 바람직하게는 에틸렌/프로필렌/부틸렌 공중합체, 에틸렌/프로필렌/부틸렌 삼량체 또는 상기 중합체의 혼합물을 포함한다. 외부층 (1) 과 밀봉층 (2) 에 적절한 필름 및 림 (R) 에 적절한 재료는 제 EP 0868368 B1 호, 제 DE 3935480 A1 호, 제 US 4,913,307 호, 제 DE 3413352 C2 호, 및 제 US 5,145,737 호에 개시되어 있다.
바람직한 실시형태에 있어서, 밀봉층 (2) 은 고밀도 폴리에틸렌으로 구성된다. "고밀도 폴리에틸렌" 은 실질적으로 선형이거나 분기된 폴리에틸렌이다. 상기 폴리에틸렌은 60 ~ 80% 의 결정화도 및 약 0.94 ~ 0.965 g/㎤ 의 밀도를 가진다.
밀봉층 (2) 용 중합 물질의 용융점은, 일반적으로 80 ~ 160℃ 범위, 바람직하게는 100 ~ 140℃ 범위이다.
본 발명의 특정한 일실시형태에 있어서, 밀봉층 (2) 으로 사용된 필름의 일측면은 사전처리된다. 사전처리된 측면은 필름 적층체에 결합되고, 사전처리되지 않은 측면은 밀봉용으로 사용된다. 본 발명에 있어서 사전처리는, 다른 재료, 예를 들어 페인트나 접착제에 대한 접착성을 개선하기 위해서 플라스틱 표면을 개질시키는 공정으로 이해되어야 한다. 전문가에게 공지된 공정으로는, 예를 들어 코로나 처리나 화염 처리가 있다.
밀봉층 (2) 은 1 ~ 80 마이크로미터, 바람직하게는 10 ~ 60 마이크로미터의 범위, 보다 바람직하게는 20 ~ 50 마이크로미터의 범위의 두께를 가진다.
다중층 필름용으로 공지된 필름의 결합체는, 예를 들어
- 금속화된 PET/PE/접착제층/PE
- PET-P/접착제층/PE
- PET (36 마이크로미터)/접착제층/PE
- PET (12-19 마이크로미터)/알루미늄 호일 (7 ~ 9 마이크로미터)/PE (80 ~ 100 마이크로미터)/접착제층/PE (50 마이크로미터)
- PET/접착제층/코엑스 (coex) PET/(코엑스 PET 는 예를 들어 PE/PET/PE 임)
- PET/접착제/폴리올레핀/열밀봉 래커를 포함한다.
본 발명의 특정한 일실시형태에 있어서, 밀봉층 (2) 은 냉간 밀봉 접착제또는 열밀봉 접착제로 된 밀봉가능한 층을 포함한다. 냉간 밀봉 접착제 또는 열밀봉 접착제로 된 밀봉가능한 층은, 그 자체가 밀봉층 (2) 일 수 있는 폴리올레핀 필름에 결합된다. 냉간 밀봉 접착제 또는 열밀봉 접착제는 폴리올레핀 필름의 표면의 전부 또는 일부에 사용된다. 밀봉 구역에만 부분적으로 사용되는 것이 바람직하다. 냉간 밀봉 접착제 또는 열밀봉 접착제는 2 ~ 10 g/㎡, 바람직하게는 3 ~ 8 g/㎡, 보다 바람직하게는 4 ~ 6 g/㎡ 양으로 사용된다.
본 발명의 특정한 일실시형태에 있어서, 다중층 필름 (F) 은,
a) 외부층 (1) 과
b) 2 개의 밀봉층 (2) 을 포함하고, 이 밀봉층은, 밀봉층 표면적의 70 ~ 99%, 바람직하게는 85 ~ 95% 를 차지하는 접착제층 (3) 에 의해 분리된다.
외부층 (1) 은 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 구성되는 것이 바람직하다.
접착 피복부에 부분적으로 홈이 형성되어 있는 영역에서, 밀봉에 의해서 밀봉층과 림 (R) 사이의 영구적인 밀봉이 형성된다. 본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 림 (R) 의 밀봉가능한 주변부의 65 ~ 85% 가 이중 비드를 구비하고 35 ~ 25% 가 영구적으로 밀봉되도록, 다중층 필름 (F) 이 림 (R) 에 대하여 밀봉된다. 예를 들어 사각형 팩의 경우에 있어서, 3 개의 측면에는 이중 비드가 제공되고, 나머지 하나의 측면은 영구적으로 밀봉된다. 이렇게 되면, 한편으로는, 접착제가 덜 필요하게 되고, 다른 한편으로는, 영구적으로 밀봉된 부분은 힌지로서 작용하게 된다. 덮개가 팩부에 부착되어 있기 때문에 보다 신속하고 정확한 재밀봉이 가능하다.
다중층 필름 (F) 은 외부층 (1) 과 밀봉층 (2) 을 접착제층 (3) 으로 서로 접합함으로써 형성된다. 필름들을 접착제로 서로 접합하는 것을 적층 (lamination) 이라고 한다. 어떠한 적절한 적층 공정도 필름을 서로 접합하는데 사용될 수 있고, 필름의 롤링 또는 프레싱이 바람직하다. 캘린더 가공 (calendering) 이라고 알려진 공정에 있어서, 필름은 접착제로 적층되어 적절한 롤러 압력하에서 적절한 롤러 온도와 속도로 캘린더 가공 롤러 사이의 경로를 통과하며, 이때 필름은 소정의 두께, 밀도, 또는 투명도 (transparency values) 나 심지어 표면 효과, 예를 들어 광택 (gloss), 평탄성 (smoothness) 또는 엠보싱을 얻게 된다.
다중층 필름 (F) 을 생성하기 위한 특정한 바람직한 공정에 있어서, 외부층 (1) 과 밀봉층 (2) 은 접착제와 적층되고, 이 접착제는 슬롯 다이를 통하여 가해져 1 쌍 이상의 롤러 사이를 통과하며, 플라스틱 필름은 롤러쌍(들)의 닙 압력에 의해 적층된다. 롤러쌍(들)은 30 ~ 160℃, 바람직하게는 40 ~ 150℃, 보다 바람직하게는 50 ~ 130℃ 의 온도까지 가열된다. 롤러 폭이 1,000 mm 인 경우 롤러 압력은, 1 ~ 8 bar, 바람직하게는 2 ~ 7 bar, 보다 바람직하게는 3 ~ 6 bar 의 범위이다. 적층 속도는 10 ~ 200 m/s, 바람직하게는 50 ~ 150 m/s, 보다 바람직하게는 80 ~ 120 m/s 의 범위이다.
특정한 바람직한 실시형태에 있어서, 접착제는 커튼 피복으로 주어진다. 더 빠른 경화를 위해서, 접착제는 UV광 또는 전자빔에 노출되는 것이 바람직하다.
적층 단계 후에, 다중층 필름 (F) 은 밀봉 공구에 의해서 용기 개구부 (O)의 림 (R) 에 대하여 밀봉된다. 이중 비드의 취약부 (W) 는 본 발명에 따른 밀봉 공구 (S) 에 의해 형성되고, 이 밀봉 공구에 대한 바람직한 실시형태는 도 2 를 참조하여 이후에 자세히 설명될 것이다.
도 2 에서는 본 발명에 따른 밀봉 공구 (S) 의 개략적인 단면도를 도시하였다.
본 발명에 따라서 재밀봉가능한 용기 (V) 를 형성하기 위한 밀봉 공구 (S) 에는 부분 밀봉 표면 (SF) 이 제공된다. 부분 밀봉 표면 (SF) 의 제공으로 취약화가 가능해져, 취약부 (W) 가 폭 (L) 에 걸쳐서 이중 비드 형태로 형성된다. 밀봉 공구 (S) 는 다양한 형태가 가능하고, 예를 들어 지붕 형태 또는 말발굽 형태의 단면을 가질 수 있다. 바람직한 실시형태에 있어서, 밀봉 공구 (S) 는 말발굽 형태의 단면을 가진다. 선택된 모든 실시형태에 있어서, 단면에서 2 개의 밀봉벽과 이에 대응하는 부분 밀봉 표면은 일정 간격으로 서로 분리되도록 기본적인 형상을 가진다. 상기 간격의 폭과 1 개 또는 2 개의 밀봉벽의 폭은 형성될 재밀봉가능한 용기의 특징과 요건에 따라서 변할 수 있다. 밀봉벽의 폭은 1 ~ 16 mm, 바람직하게는 1.5 ~ 10 mm, 보다 바람직하게는 2 ~ 6 mm 이다. 밀봉벽 사이의 간격 폭은 0.5 mm ~ 18 mm, 바람직하게는 1 mm ~ 10 mm, 보다 바람직하게는 1.5 ~ 5 mm 이다.
전체 폭 "L" 에 걸쳐서 밀봉하는 공지된 밀봉 공구와 비교해보면, 부분 밀봉 표면을 가진 구성은 동일하게 가해진 압력에 대하여 단위 면적당 더 큰 밀봉 압력을 형성하게 된다. 또한, 제 DE 34133352 C2 호에 설명된 바와 같이, 감소된 밀봉 표면은 밀봉 공구 (S), 다중층 필름 (F), 및 림 (R) 사이의 접촉 면적을 더 작게 하여, 형성된 접합부의 전체 강도가 부적절하게 될 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 제 DE 3413352 C2 호에서는, 덮개와 용기가 일차 접합 구역에서와 같이 서로에 대하여 강하게 가압되지 않는 1 이상의 이차 접합 구역을, 일차 접합 구역의 옆에 두어 전체 폭 "L" 에 걸쳐서 밀봉할 것을 제안하였다. 본 발명에 따라서, 2 개의 부분 밀봉 표면을 가진 밀봉 공구의 구성에 의해서 적절한 전체 강도가 달성된다. 평행한 밀봉 비드 (이중 비드) 에 의해서 더 큰 강도뿐만 아니라 더 양호한 밀봉 효과가 얻어진다.
예를 들어, 접착제 잔류물을 보다 쉽게 제거하기 위해서, 밀봉 공구는, 예를 들어 PTFE (폴리테트라플루오로에틸렌) 로 피복될 수 있다.
특정한 일실시형태에 있어서, 재밀봉가능한 용기 (V) 의 밀봉층 (2) 은 취약한 선 형태의 취약부를 가진다. 상기 실시형태에 있어서, 밀봉층 (2) 은 예를 들어 스코어링되거나, 절단 또는 천공된다. 밀봉층 (2) 의 스코어링, 절단, 또는 천공은 다중층 필름의 생성시 또는 바람직하게는 밀봉 단계에서, 예를 들어 제어된 레이저빔에 의해 실시된다.
특정한 일실시형태에 있어서, 밀봉 공구 (S) 에 의해 밀봉될 시 취약부가 형성된다면, 본 발명에 따른 밀봉 공구 (S) 의 부분 밀봉 표면은 가장자리 (5) 를 포함하는 것이 바람직하다 (도 2a 참조).
다른 특정한 실시형태에 있어서, 밀봉 공구 (S) 는 어떠한 사용기간 후에 선택적으로 교체될 수 있는 하나의 별도의 가장자리 (6) 를 부분 밀봉 표면 (SF)상에서 포함하는 것이 바람직하다 (도 2b 참조).
다른 실시형태에 있어서, 부분 밀봉 표면을 기계가공하여 얻어진 가장자리 (5) 는 치형, 톱니형, 쐐기형, 또는 웨이브형 돌출부로 교체될 수 있다. 가장자리 (5, 6) 또는 치형, 톱니형, 쐐기형, 또는 웨이브형 돌출부의 깊이는, 외부층 (1) 의 두께에 대응하도록 되어 있다. 가장자리 (5, 6) 또는 치형, 톱니형, 쐐기형, 또는 웨이브형 돌출부는 밀봉층 (2) 에서 밀봉 가장자리를 취약화시켜서 소망하는 영역에서 선택적인 스코어링을 제공한다. 밀봉 가장자리 (SK) 의 취약화는 전체 취약부 (W) 에 걸쳐서 이루어지거나 또는 종래의 인열 스트립의 부근에 있는 취약부 (W) 나 밀봉부의 일부분 (TB) 에만 한정되어 이루어지는 것이 바람직하다 (도 3a 참조). 가장자리 (5, 6) 또는 치형, 톱니형, 쐐기형, 또는 웨이브형 돌출부는, 외부층 (1) 이 밀봉 공정시 절단, 천공 또는 다른 손상을 입지 않도록 되어 있다. 탄성에 의해서, 외부층 (1) 은 밀봉 공정 후에 본 발명에 따른 밀봉 공구 (S) 에 의해서 형성된 엠보싱을 거의 나타내지 않는다.
다른 특정한 실시형태에 있어서, 밀봉 공구 (S) 는 밀봉부가 인열 스트립 부근에서 둥글지 않고 각지도록 되어 있다. (도 3b 참조). 인열 스트립 부근의 각진 밀봉부는 제어된 인열을 제공하는 파인트-포인트(pint-point) 접촉면을 형성한다.
도 3a 에서는 하나 또는 모든 밀봉 가장자리가 취약해지는 도식화된 부분 영역을 가진 밀봉 구역의 개략적인 평면도를 도시하였다.
도 3b 에서는 각진 밀봉부의 개략적인 평면도를 도시하였다.
이중 비드를 제외하고, 영구 밀봉부가 형성되는 경우에는, 15 ~ 25 ㎛ 의 바람직한 두께로 가해지는 접착제의 부족함을 보상하기 위해서 1 이상의 부분 밀봉 표면이 이에 대응하여 개질된다.
또한, 본 발명은, 림 (R), 및 용기의 개구부 (O) 와 림 (R) 을 덮을 수 있는 다중층 필름 (F) 을 포함하는 재밀봉가능한 용기 (V) 를 형성하는 방법에 관한 것으로, 상기 다중층 필름 (F) 은 적어도 외부층 (1), 림 (R) 에 대향하는 밀봉층 (2), 및 외부층 (1) 과 밀봉층 (2) 사이의 접착제층 (3) 으로 구성되고, 상기 밀봉층 (2) 은 림 (R) 둘레에 고정되며 취약부 (W) 를 형성하도록 취약해지고, 또한 밀봉 공구 (S) 에 의해서 취약화가 이루어지며, 취약부 (W) 는 폭 (L) 에 걸쳐서 이중 비드의 형태로 형성된다. 방법의 바람직한 실시형태에 있어서, 밀봉층 (2) 은, 다중층 필름의 형성시, 바람직하게는 밀봉 공정시, 스코어링, 절단 또는 천공에 의해서 형성된 취약한 선 형태의 취약부를 포함한다.
본 발명에 따른 재밀봉가능한 용기는, 심지어 저온에서 또한 수분이 존재하더라도, 매우 안전한 재밀봉이 보장된다는 것이 특징이다. 이중 비드에 의해 재밀봉의 안정성이 증가되고 보다 정확한 끼워맞춤이 이루어지게 된다.
본 발명에 따른 재밀봉가능한 용기는, 초콜릿, 커피, 맛좋은 스틱, 감복숭아 사탕 등과 같은 민감한 제품을 포장하는데 적절하다. 우수한 재밀봉 특성에 의하여, 본 발명에 따른 재밀봉가능한 용기는, 특히 산화에 민감한 음식물과 고가의 음식물을 포장하는데 적절하다.
다중층 필름 (F) 을 형성하기 위해서, 외부층 (1) 과 밀봉층 (2) 은 접착제층 (3) 에 의해 서로 접합된다.
접착제층 (3) 은 2 ~ 30 마이크로미터, 바람직하게는 5 ~ 20 마이크로미터, 보다 바람직하게는 8 ~ 15 마이크로미터의 두께를 가진다. 접착제는 1 ~ 30 g/㎡, 바람직하게는 3 ~ 25 g/㎡, 보다 바람직하게는 5 ~ 20 g/㎡ 의 양으로 사용된다.
접착제층 (3) 은, 150℃ 에서 ASTM D 3236 88 에 따라 측정했을 때, 5,000 ~ 30,000 mPa.s, 바람직하게는 8,000 ~ 25,000 mPa.s, 보다 바람직하게는 10,000 ~ 20,000 mPa.s 의 범위의 브룩필드 점도 (Brookfield viscosity) 를 가지는 압력 감지성 접착제에 의해 형성된다.
압력 감지성 접착제 (또는 줄여서 PSAs) 는, 무용매 상태에서는 영구적으로 끈적하게 남아 있고 약 20℃ 에서 접착되며 작은 압력하에서 거의 모든 기재 (낮은 기재 특이성) 에 즉시 접착되는 점탄성 접착제이다. 압력 감지성 접착제는 유기 용매, 수성 분산물, 또는 심지어 용해물의 용액 상태로 기재 - 일반적으로 캐리어재라고 한다 - 에 사용된다. 바람직한 유기 용매는 지방족 용매, 예컨대 에틸 아세트산이나 메틸 에틸 케톤, 선택적으로 심지어 헥산이나 헵탄, 또는 석유 에테르 등의 저비등점의 탄화수소 혼합물이다. 본 발명에 따라서 사용하기에 적절한 압력 감지성 접착제는, 예를 들어, 제 WO 01/14491 호, 제 WO 98/00471 호, 제 US 2001/0044024 A1 호, 제 US 3,239,478 호, 및 제 US 5,292,842 호에 개시되어 있다.
저점성, 무용매 반응계 (보다 자세하게는 폴리우레탄계) 가 압력 감지성 접착제로서 사용되고 경우에 따라 경화하기 위해서 UV광 또는 전자빔에 노출된다.
압력 감지성 접착제용 원료는, 수용성 및 불용성 기본 중합체, 가소제, 왁스, 수지, 보다 자세하게는 접착성을 개선시키는 점착성 수지, 충진제, 및 방부제, 산화방지제, 안정제 및 염료와 같은 보조제이다.
기본 중합체는 압력 감지성 접착제의 점착 특성, 강도, 및 온도 거동을 주로 결정한다. 기본 중합체는 일반적으로 1 ~ 50 중량%, 바람직하게는 5 ~ 40 중량% 의 농도로 압력 감지성 접착제내에 성분 (A) 으로서 존재하게 된다.
압력 감지성 접착제는, 일반적으로 1 종 이상의 기본 중합체와 1 종 이상의 점착성 수지 (소위 점착제) 로 제조되고, 어떤 계에서 상기 점착성 수지는 저분자량의 기본 중합체 성분으로 교체될 수 있다. 점착성을 증가시키기 위해서, 어떤 계의 기본 중합체는, 가교되거나, 고무 압력 감지성 접착제의 경우에는 도포후 가황처리된다.
따라서, 압력 감지성 접착제에 적절한 기본 중합체는, 개질된 천연 수지, 페놀/포름알데히드 수지, 또는 탄화수소 수지와 함께 사용되는 천연 고무와 합성 고무이다. 또한, 고무 외에도, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리비닐 에테르, 및 폴리이소부텐 또한 대부분 수지와 결합하여 일반적으로 사용된다. 또한, 실리콘 수지 압력 감지성 접착제는 특별한 용도에 사용되는 것으로 알려져 있다.
분산물 유형의 압력 감지성 접착제는, 주로 폴리아크릴레이트 분산물을 기재로 하고, 일부 경우에 있어서 특별한 비닐 아세테이트 공중합체를 기재로 하며,여기에 대부분 수지가 첨가된다.
적절한 수지 이외에도, 다음의 기본 중합체가 압력 감지성 가온 용융 접착제에 주로 사용된다:
1) 블럭 공중합체 등의 탄성 중합체, 예를 들어 스티렌/부타디엔, 스티렌/부타디엔/스티렌, 스티렌/이소프렌/스티렌, 스티렌/에틸렌/부틸렌/스티렌, 스티렌/에틸렌/프로필렌/스티렌,
2) 에틸렌/비닐 아세테이트 중합체, 다른 에틸렌 에스테르와 공중합체, 예를 들어 에틸렌/메타크릴레이트, 에틸렌/n-부틸아크릴레이트 및 에틸렌/아크릴산,
3) 폴리에틸렌과 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 보다 자세하게는 무정형 프로필렌 α-올레핀 (APAOs),
4) 폴리비닐 아세테이트 (PVAc) 및 PVAc 공중합체,
5) 폴리아크릴레이트,
6) 폴리아미드,
7) 폴리에스테르,
8) 폴리비닐 알코올 (PVA) 및 PVA 공중합체,
9) 폴리우레탄,
10) 폴리스티렌,
11) 폴리에폭시드,
12) 비닐 단량체의 공중합체 및 폴리알킬렌 산화물 중합체,
13) 페놀 알데히드, 요소 알데히드, 멜라민 알데히드 등의 수지-함유 알데히드.
수지는 압력 감지성 접착제 성분의 적합성 및 접착성을 향상시키는 역할을 한다. 성분 (B) 으로서 수지는 일반적으로 1 ~ 80 중량%, 바람직하게는 35 ~ 65 중량% 양으로 사용된다. 수지는,
a) 하이드로아비에틸 알코올과 이들의 에테르, 보다 자세하게는 테레프탈산과 프탈산 등의 방향족 카르복실산과 에테르,
b) 고무 로진의 수지산, 액체 로진, 또는 목재 로진 등의 바람직하게는 개질된 천연 수지, 예를 들어 완전히 비누화된 고무 로진 또는 낮은 연화점을 가진 선택적으로 부분적으로 수소화된 로진의 알킬 에스테르, 예를 들어 메틸, 디에틸렌 글리콜, 글리세롤, 및 펜타에리트리톨 에스테르,
c) 아크릴산 공중합체, 바람직하게는 스티렌/아크릴산 공중합체, 아크릴레이트 공중합체,
d) 기능적으로 탄화수소 수지를 기재로 하는 수지, 및
e) 지방족, 시클로지방족, 방향족, 알킬방향족 탄화수소 수지로부터 선택된다.
부분적으로 수소화된 로진의 알킬 에스테르 - 바람직하게는 1 ~ 6 탄소 원자를 포함하는 알킬족 - 는 점착성 수지로서 사용될 수 있다.
중합된 액체 로진, 수소화된 탄화수소 수지, 및 로진 글리세롤 에스테르가 사용되는 것이 바람직하다.
일반적으로 0 ~ 40 중량%, 바람직하게는 5 ~ 40 중량% 농도의 압력 감지성접착제에는 성분 (C) 으로서 왁스가 존재한다.
사용되는 왁스는 천연, 화학적으로 개질되거나 합성 원료일 수 있다. 적절한 천연 왁스로는 식물성 왁스, 동물성 왁스, 미네랄 왁스, 또는 석유화학 왁스이다. 화학적으로 개질된 적절한 왁스로는 산지의 에스테르 왁스, 사솔 (sarsol) 왁스 등과 같은 경질 왁스이다. 적절한 합성 왁스로는 폴리알킬렌 왁스와 폴리에틸렌 글리콜 왁스이다. 바람직한 왁스로는, 바셀린 (petrolatum) 등의 석유화학 왁스, 파라핀 왁스, 마이크로 왁스, 및 합성 왁스이고, 보다 자세하게는 85 ~ 140℃ 의 용융점을 가지고 500 ~ 3,500 범위의 분자량을 가진 폴리에틸렌 왁스, 45 ~ 70℃ 의 용융점을 가지고 225 ~ 500 범위의 분자량을 가진 파라핀 왁스, 60 ~ 95℃ 의 용융점을 가진 미정질의 왁스, 및 100 ~ 115℃ 의 용융점을 가진 합성 피셔-트롭츠 (Fischer-Tropsch) 왁스이다.
일반적으로 1 ~ 30 중량%, 바람직하게는 5 ~ 30 중량% 농도의 압력 감지성 접착제에 성분 (D) 으로서 가소제가 존재한다. 적절한 가소제로서는 모노- 및 다가 알코올, 바람직하게는 글리콜 모노페닐 에테르, 헥사메틸렌 글리콜, 글리세롤, 및 특히 200 ~ 6,000 분자량을 가진 폴리알킬렌 글리콜이다. 약 1,000, 바람직하게는 약 600 까지의 분자량을 가진 폴리에틸렌 글리콜이 바람직하다. 또한, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리부틸렌 글리콜, 및 폴리메틸렌 글리콜이 적절하다. 다른 적절한 가소제로서는, 에스테르, 예를 들어 액체 폴리에스테르 및 글리세롤 디아세테이트와 글리세롤 트리아세테이트와 같은 글리세롤 에스테르, 네오펜틸 글리콜 디벤조에이트, 글리세릴 트리벤조에이트, 펜타에리트리톨 테트라벤조에이트, 및 1,4-시클로헥산 디메탄올 디벤조에이트이다. 최종적으로, 바람직하게 8 ~ 36 탄소원자를 포함하는 지방산과 알킬모노아민이 사용될 수 있다. 방향족 디카르복실산 에스테르, 즉 프탈산, 이소프탈산, 또는 테레프탈산의 대응 에스테르를 기재로 하는 가소제가 사용되는 것이 바람직하다. 가소제로서 사용되는 상기 에스테르의 알코올 성분은 일반적으로 1 ~ 8 탄소 원자를 포함한다. 상기 모든 나프텐 미네랄 오일 및 의약용 화이트 스피리트 (spirit) 는 가소제로서 적절하다.
충진제 - 성분 (E) - 는 압력 감지성 접착제의 비용을 줄이기 위해서 0 ~ 30 중량% 의 농도에서 사용될 수 있지만, 이러한 충진제는 성능, 접착성, 및 선택적으로 작용 특성을 개선시키는 역할을 하는 것이 바람직하다. 사용되는 충진제로서는 고형물, 비휘발성 불활성 재료, 및 초크 (chalk) 이다.
추가로, 통상적인 보조제와 첨가제가 성분 (F) 으로서 압력 감지성 접착제에 포함될 수 있다. 안정제는 이와 관련하여 처음에 언급되었다. 안정제의 기능은, 반응성 단량체가 바람직하지 않거나 너무 빠른 반응을 하는 것을 방지하고, 또한 처리시 중합체를 분해로부터 보호하는 것이다. 특히, 이러한 안정제는 산화방지제이다. 안정제는, 통상적으로 3 중량% 까지, 바람직하게는 약 0.1 ~ 1.0 중량% 의 양으로 압력 감지성 접착제에 첨가된다. 다른 보조제와 첨가제는 안료, 보다 자세하게는 TiO2이다.
본 발명에 따른 압력 감지성 접착제로서 사용하기에 적절한 조성물은 다음의성분을 포함한다:
A) 에틸렌 및/또는 스티렌 공중합체 중에서 선택되는 1 ~ 50, 바람직하게는 5 ~ 40 중량% 의 1 종 이상의 기본 중합체,
B) 지방족, 시클로지방족, 또는 방향족 탄화수소 수지 중에서 선택되는 1 ~ 80, 바람직하게는 35 ~ 65 중량% 의 1 종 이상의 수지,
D) 의약용 화이트 스피리트 또는 나프텐 미네랄 오일 중에서 선택되는 1 ~ 30, 바람직하게는 5 ~ 30 중량% 의 1 종 이상의 가소제,
F) 0 ~ 3, 바람직하게는 0.1 ~ 1.0 중량% 의 1 종 이상의 안정제, 산화방지제, 또는 다른 보조제.
상기 성분의 합은 100 중량% 이다.
150℃ 에서 ASTM D 3236 88 에 따라 측정했을 때, 5,000 ~ 30,000 mPa.s, 바람직하게는 8,000 ~ 25,000 mPa.s, 보다 바람직하게는 10,000 ~ 20,000 mPa.s 의 브룩필드 점도를 가진 압력 감지성 접착제는 고속의 적층기에 사용되는 것이 바람직하다. 상기 적층기는 80 ~ 150 m/s 의 속도로 작동한다.
방사-가교가능한 압력 감지성 접착제는, 특히 다음의 성분을 포함하는 가온 용융 압력 감지성 접착제이다:
A) 스티렌 블럭 공중합체, 보다 자세하게는 스티렌/부타디엔, 스티렌/부타디엔/스티렌, 스티렌/이소프렌/스티렌, 스티렌/에틸렌/부틸렌/스티렌, 스티렌/에틸렌/프로필렌/스티렌 블럭 공중합체 중에서 선택되는 1 ~ 40 중량% 의 1 종 이상의 기본 중합체,
B) 탄화수소 수지, 로진 글리세롤 에스테르 및/또는 아크릴레이트 공중합체 중에서 선택되는 35 ~ 90 중량% 의 1 종 이상의 수지,
C) 마이크로왁스로 된 0 ~ 40, 바람직하게는 5 ~ 40 중량% 의 1 종 이상의 왁스,
D) 의약용 화이트 스피리트로 된 0 ~ 30 중량% 의 1 종 이상의 가소제,
E) 0 ~ 30 중량% 의 1 종 이상의 충진제, 및
F) 0 ~ 3, 바람직하게는 0.1 ~ 1.0 중량% 의 1 종 이상의 안정제, 광개시제 (photoinitiator), 산화방지제, 또는 다른 보조제.
상기 성분의 합은 100 중량% 이다.
본 발명에 있어서, "방사-가교가능한" 은 방사하에서 중합 반응 (광중합) 이 개시되는 것으로 이해되어야 한다. 방사는 이 방사에 노출될 가교가능한 압력 감지성 가온 융용 접착제층에서 비가역성 가교화를 발생시키는 임의의 방사 형태를 의미한다. UV광, 전자빔, 단파 가시광선, 및 심지어 IR 방사가 특히 적절하다. 소망하는 제품 특성은, EB 또는 UV 를 조사하는 경우에는, 방사량에 의해 결정되고, IR 방사의 경우에는, 제품 온도와 체류 시간에 의해 결정된다.
압력 감지성 가온 용융 접착제의 방사 가교에 대한 종래 기술의 개요는, 예를 들어 "Klebstoff-Monographien" (1989년 Hinderwaldner-Verlag 의해 간행된 126 ~ 155 쪽) 시리즈로부터 알. 조단 (R. Jordan) 의 "Schmelzhaftkebstoffe" 제 6 권 및 "kleben&dichten" 37 (1993년 14 ~ 20 쪽) 의 오쳐, 바위츠, 레흐머 (Auchter,Barwich, Rehmer) 와 재거 (Jaeager) 의 "UV-vernetzbare Acrylat-Schmelzhaftklebstoffe" 에 개시되어 있다.
UV광이나 전자빔에 의한 방사 가교가 본 발명의 목적에 바람직하다. 본 발명에 따른 압력 감지성 가온 용융 접착제를 100 ~ 380 nm 파장의 UV광에 노출시킨다. UV광은 일반적으로 수은 증기 램프가 특히 중압 및 고압 램프 (1 ~ 10 bar) 로서 사용될 수 있는 가스 방전 램프내에서 발생된다. 50 ~ 2,000 J/㎠ 의 UV량이 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 압력 감지성 가온 용융 접착제가 전자빔에 노출되는 경우에 있어서, 10 ~ 100 킬로그레이 (kGy) 의 방사량이 바람직하다. 본 발명에 따른 압력 감지성 가온 용융 접착제가 UV광에 노출된다면, 상기 가교는 특정한 조사량뿐만 아니라 광개시제, 광감지제, 또는 제어 분자 (성분 F) 를 사용함으로써 제어되고, 상기 성분 (F) 은 전체 조성물에 대해 0.1 ~ 3 중량% 양으로 존재하게 된다.
본 발명에 따라서 사용될 압력 감지성 가온 용융 접착제는, 바람직하게는 불활성 가스 분위기 및/또는 진공내에서, 일반적으로,
1. 균질한 용융물을 형성하도록 120 ~ 180℃, 보다 바람직하게는 160℃ 에서 가소제, 왁스, 및 수지와,
2. 선택적으로 충진제, 보조제, 및 최종적으로 기본 중합체를 균질하게 혼합함으로써 형성된다.
완전히 균질화된 조성물이 적절한 용기내에 포장된 후, 이는 상기 용기내에서 냉각되도록 방치되어 공정시 응고된다. 이제는 사용준비가 되어 있다.또한 용융물은 물론 기재에 직접, 즉 냉각없이 가해질 수 있고, 따라서 접착용으로 바로 사용된다.
본 발명에 따라서 사용된 압력 감지성 접착제는 투명하고 - 접착제의 사용 정도에 따라서 - 실질적으로 줄무늬가 없는 접착제층 (3) 을 제공한다. 투명성은 유리 투명성만큼 다소 투명한 것을 의미한다. 본 발명에 따라서 사용된 압력 감지성 접착제는 냄새가 없고 또한 무색이라는 점이 특징이다. 압력 감지성 접착제는 음식물과 간접적으로 접촉하는 것이 허용된다. 본 발명에 따라서 사용된 압력 감지성 접착제는 접착 필름이 떨어져도 파열되지 않기 때문에 특히 커텐 피복에 적합하다. 본 발명에 따라서 사용된 압력 감지성 접착제는 우수한 열 안정성이 특징이다. 따라서, 내용물이 살균되어야 하는 재밀봉가능한 팩에 특히 적합하다. 압력 감지성 접착제는, 모든 공지된 다중층 필름에 적합하고, 특히 저온에서 수분이 존재할 시 우수한 재밀봉성을 가진다. 또한, 본 발명에 따라서 사용될 압력 감지성 접착제는 용매계 적층 접착제를 사용하는 적층기에 적합하다. 이를 위해서, 본 발명에 따라서 사용되는 압력 감지성 접착제는 에틸 아세테이트 또는 MEK, 선택적으로 헥산이나 헵탄 또는 낮은 비등점의 탄화수소 혼합물, 예를 들어 석유 에테르에 용해된다.
본 발명은 이후에 보다 자세히 설명된다.
측정 방법에 대한 설명
ㆍ ASTM D 3236 88 에 의한 점도 (브룩필드, 모델 RVT DV Ⅱ, 150℃) 의 결정
ㆍ 뒤섞음
약 160℃ 에서 용융된 가온 용융 접착제에 유리봉을 집어넣은 후 서서히 빼내고 가온 용융 접착제의 유변학적 거동 (rheological behavior) 을 육안으로 평가한다. 이 평가에는 용융 접착제가 유리봉으로부터 떨어지는 양태와 접착제 용융물로부터 유리봉을 빼낼 때 접착제 스래드 (thread) 의 형성이 포함된다.
예시
Ⅰ. 접착 시험
파일럿 플랜트 (제조자: 빌호퍼 (Billhoefer)) 에 있어서, Henkel KGaA 사로부터 상업적으로 구입가능한 압력 감지성 접착제 Liotron PS 4110 (아크릴레이트계 가온 용융 접착제, 140℃ 에서 브룩필드 점도 5,000 ~ 15,000 m.Pas) 및 Technomelt Q 8707 (합성 고무와 탄화수소 수지계 압력 감지성 가온 용융 접착제, 150℃ 에서 브룩필드 점도 22,000 ~ 28,000 m.Pas) 을, 슬롯 다이 (제조자: 이나텍 (Inatek)) 를 통하여 커텐 피복으로 도포하여 PET/접착제/PE 로 구성된 다중층 필름을 형성하였다. 모든 경우에 있어서, 도포량은 20 g/㎡ 이다. Liotron PS 4110 은 50℃ 의 온도에서 10 m/s 의 기계 속도에서 도포하였다. 적층 압력은 200 ~ 300 kg 이다. 접착제는 UV-C 램프 (500 mm 폭, 최대 200 watt/cm, 20 암페어, 87.5% 출력) 에 추가 노출되었다. Technomelt Q 8707 은 120℃ 의 온도에서 10 m/s 의 기계 속도로 20 g/㎡ 의 도포량으로 도포되었다. 적층 온도는 60℃ 이고, 적층 압력은 200 ~ 300 kg 이다. 제 2 시험에 있어서, Technomelt Q 8707-23 은 130℃ 에서 20 m/s 의 기계 속도로 10 g/㎡ 의 도포량으로 도포되었다. 적층 압력은 200 ~ 300 kg 이다. 다른 시험에 있어서, Technomelt Q 8707-23 은 PET/Alu/PE/접착제/PE 의 다중층 필름 적층체를 형성하는데 사용되었다.
결과
(Ⅰ.) 에서 형성된 다중층 필름은 통상적인 적층체의 접착 수치와 밀봉선의 접착 수치에 면에서 구별된다. 20 번 이상을 밀폐한 후 재밀봉은 여전히 양호하였다.
표 1 은 2-층 적층체 (PET/접착제/PE) 의 결과를 나타낸다.
표 2 는 4-층 적층체 (PE/Alu/PE/접착제/PE) 의 결과를 나타낸다.
(n=5) | Q 8707-23 | |
160℃ | Min | 0.1 |
Max | 0.1 | |
MW | 0.1 | |
170℃ | Min | 0.2 |
Max | 0.5 | |
MW | 0.4 | |
180℃ | Min | 2.2 |
Max | 2.7 | |
MW | 2.5 | |
190℃ | Min | 3.3 |
Max | 6.2 | |
MW | 4.8 | |
200℃ | Min | 5.6 |
Max | 13.1 | |
MW | 7.9 |
Q 8707-23사전처리되지 않은 PE 면 | Q 8708-23사전처리된 PE 면 | ||
190℃ | Min | 0.3 | 0.3 |
Max | 0.5 | 1.1 | |
MW | 0.4 | 0.7 | |
200℃ | Min | 1.4 | 1.4 |
Max | 2.7 | 3.7 | |
MW | 2.1 | 2.4 | |
210℃ | Min | 2.0 | 5.0 |
Max | 4.1 | 7.2 | |
MW | 3.3 | 6.4 | |
220℃ | Min | 3.9 | 5.1 |
Max | 10.8 | 10.3 | |
MW | 6.5 | 6.5 | |
230℃ | Min | 2.3 | 3.5 |
Max | 12.8 | 5.6 | |
MW | 7.4 | 4.9 | |
240℃ | Min | 1.8 | 4.0 |
Max | 7.9 | 4.9 | |
MW | 4.6 | 4.5 |
표 2 에 있어서:
Q 8707-23/사전처리되지 않은 PE 면은, 밀봉층 (2) 으로서 사용되는 폴리에틸렌으로 된 사전처리되지 않은 면에 접착제가 도포되는 것을 의미한다. 폴리에틸렌 밀봉층으로 된 사전처리된 면은 밀봉용으로 사용된다.
Q 8707-23/사전처리된 PE 면은, 밀봉층 (2) 으로서 사용되는 폴리에틸렌으로 된 사전처리된 면에 접착제가 도포되는 것을 의미한다. 폴리에틸렌 밀봉층으로 된 사전처리되지 않은 면은 밀봉용으로 사용된다.
Claims (14)
- 림 (R), 및 용기의 개구부 (O) 와 림 (R) 을 덮을 수 있는 다중층 필름 (F) 을 포함하는 재밀봉가능한 용기 (V) 로서, 상기 다중층 필름 (F) 은 적어도 외부층 (1), 림 (R) 에 대향하는 밀봉층 (2), 및 외부층 (1) 과 밀봉층 (2) 사이의 접착제층 (3) 으로 구성되고, 상기 밀봉층 (2) 은 림 (R) 둘레에 고정되며 취약부 (W) 를 형성하도록 취약해지는 재밀봉가능한 용기에 있어서,밀봉 공구 (S) 로 취약해지고 취약부 (W) 는 폭 (L) 에 걸쳐서 이중 비드의 형태인 것을 특징으로 하는 재밀봉가능한 용기 (V).
- 제 1 항에 있어서, 외부층 (1) 은, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리아미드, 이방향 폴리프로필렌, 폴리비닐 클로라이드나 금속 호일, 예를 들어 알루미늄, 및 종이로 구성되는 것을 특징으로 하는 재밀봉가능한 용기 (V).
- 제 1 항에 있어서, 밀봉층 (2) 의 중합 물질은, 프로필렌 공중합체, 보다 자세하게는 에틸렌/프로필렌/부틸렌 공중합체, 에틸렌/프로필렌/부틸렌 삼량체 또는 상기 중합체의 혼합물, 및 고밀도 폴리에틸렌 중에서 선택되는 폴리올레핀인 것을 특징으로 하는 재밀봉가능한 용기 (V).
- 제 3 항에 있어서, 밀봉층 (3) 의 중합 물질은 80 ~ 160℃ 의 용융점을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 재밀봉가능한 용기 (V).
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 밀봉층 (3) 은 취약한 선 형태의 취약부를 가지는 것을 특징으로 하는 재밀봉가능한 용기 (V).
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 다중층 필름 (F) 은 적어도a) 외부층 (1) 과,b) 2 개의 밀봉층 (2) 을 포함하고, 이 밀봉층은, 밀봉층 표면적의 70 ~ 99%, 바람직하게는 85 ~ 95% 를 차지하는 접착제층 (3) 에 의해 분리되는 것을 특징으로 하는 재밀봉가능한 용기 (V).
- 제 6 항에 있어서, 다중층 필름 (F) 은, 림 (R) 의 밀봉가능한 주변부의 65 ~ 85% 가 이중 비드를 구비하고 35 ~ 25% 가 영구적으로 밀봉되도록, 림 (R) 에 대하여 밀봉되는 것을 특징으로 하는 재밀봉가능한 용기 (V).
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 밀봉가능한 밀봉층 (2) 은 냉간 밀봉 접착제 또는 열밀봉 접착제로 된 밀봉가능한 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 재밀봉가능한 용기 (V).
- 제 1 항에 있어서, 접착제층 (3) 은 2 ~ 30 마이크로미터의 두께를 가지는것을 특징으로 하는 재밀봉가능한 용기 (V).
- 제 9 항에 있어서, 접착제층 (3) 은, 150℃ 에서, ASTM D 3236 88 에 따라 측정했을 때, 5,000 mPa.s ~ 30,000 mPa.s 의 범위의 브룩필드 점도를 가지는 압력 감지성 접착제에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 재밀봉가능한 용기 (V).
- 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 접착제층 (3) 은,A) 에틸렌 및/또는 스티렌 공중합체 중에서 선택되는 1 ~ 50 중량% 의 1 종 이상의 기본 중합체,B) 지방족, 시클로지방족, 또는 방향족 탄화수소 수지 중에서 선택되는 1 ~ 80 중량% 의 1 종 이상의 수지,D) 의약용 화이트 스피리트 또는 나프텐 미네랄 오일 중에서 선택되는 1 ~ 30 중량% 의 1 종 이상의 가소제,F) 0 ~ 3 중량% 의 1 종 이상의 안정제, 산화방지제, 또는 다른 보조제를 포함하고, 상기 성분의 합은 100 중량% 인 것을 특징으로 하는 재밀봉가능한 용기 (V).
- 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 접착제층 (3) 은 방사-가교된 접착제를 포함하는 것을 특징으로 하는 재밀봉가능한 용기 (V).
- 림 (R), 및 용기의 개구부 (O) 와 림 (R) 을 덮을 수 있는 다중층 필름 (F) 을 포함하는 재밀봉가능한 용기이고, 상기 다중층 필름 (F) 은 적어도 외부층 (1), 림 (R) 에 대향하는 밀봉층 (2), 및 외부층 (1) 과 밀봉층 (2) 사이의 접착제층 (3) 으로 구성되고, 상기 밀봉층 (2) 은 림 (R) 둘레에 고정되며 취약부 (W) 를 형성하도록 취약해지며, 밀봉 공구 (S) 로 취약해지고 취약부 (W) 는 폭 (L) 에 걸쳐서 이중 비드의 형태인, 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 재밀봉가능한 용기 (V) 의 제조 방법.
- 민감한 제품, 보다 자세하게는 산화에 민감한 음식물과 고가의 음식물을 포장하기 위한 전술한 항 중 어느 한 항에 따른 재밀봉가능한 용기의 사용.
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