KR20180030834A - 미세 모세관 분배 시스템을 갖는 유연한 파우치 - Google Patents

미세 모세관 분배 시스템을 갖는 유연한 파우치 Download PDF

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KR20180030834A
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microcapillary strip
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마르코스 프랑카
부르노 루페토 페레이라
웬이 헝
로라 제이. 다이어스케
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다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨
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Abstract

본 개시는 유연한 파우치를 제공한다. 일실시예에서, 유연한 파우치는 마주보는 유연한 필름들을 포함한다. 마주보는 유연한 필름들은 공통 주변 모서리를 획정한다. 유연한 파우치는 마주보는 유연한 필름들 사이에서 밀봉된 미세 모세관 스트립을 포함한다. 미세 모세관 스트립의 제1 측부는 공통 주변 모서리의 제1 측부에 위치된다. 미세 모세관 스트립의 제2 측부는 공통 주변 모서리의 제2 측부에 위치된다. 주변 밀봉부는 공통 주변 모서리의 적어도 일부분을 따라 연장된다. 주변 밀봉부는 밀봉된 미세 모세관 세그먼트를 포함한다.

Description

미세 모세관 분배 시스템을 갖는 유연한 파우치
본 개시는 미세 모세관 분배 시스템을 갖는 유연한 파우치에 관한 것이다.
유연한 파우치는 많은 응용들에서 시장의 인정 대 강성 포장을 얻게 되고 있다. 식품, 가정 간호, 및 개인 관리 세그먼트들(segments)에서, 유연한 파우치들은 강성 포장에 비해 더 낮은 중량, 유용한 이용 및 내용물로의 접근, 양호한 시각적 매력, 및 더 양호한 전체 지속 능력을 제공한다.
유연한 파우치들의 활용은 예를 들어, 흐름 제어와 같은 특정한 기능성들의 부족으로 인해 여전히 제한된다. 따라서, 유연한 파우치들은 일반적으로, 유연한 파우치가 개방되는 리필 포장들, 및 제거 가능한 노즐 또는 주둥이를 갖는 이전에 사용된 강성 컨테이너에 부어진 그 내용물로서 사용된다. 노즐 또는 주둥이는 정밀 흐름 제어를 갖는 강성 컨테이너를 제공한다.
유연한 파우치들에서의 흐름 제어에 대한 시도들은 열 밀봉 프로세스에 의해 SUP 유연한 구조로 조립되는 강성 설비의 추가로 직립형 파우치(SUP)들에서 달성된다. 이들 강성 설비들은 일반적으로 SUP를 형성하는 필름들 사이에 위치되는 카노(canoe) 형상의 베이스를 갖고, 필름들은 주둥이 베이스를 수용하기 위해 고유한 형상을 갖는 특수형 열 밀봉 바를 이용하여 열 밀봉된다. 열 밀봉 프로세스는 느리기 때문에 비효율적이어서, 특수한 도구를 요구한다. 열 밀봉 프로세스는 필름들 사이에서 주둥이의 정밀한 정렬에 대한 필요성으로 인해 상당량의 장애(누출)를 겪기 쉽다. 열 밀봉 프로세스는 세심한 품질 제어를 요구하여, SUP에서의 설비의 높은 최종 비용은 일부 저렴한 비용의 응용들에 대해 매우 비싸게 만든다.
강성 컨테이너들은 현재 스프레이 세그먼트를 장악하고 있다. 흔한 것은 소독약, 유리 세척기, 및 액체 왁스와 같은 친숙한 가정용 제품들; 크림, 로션, 및 자외선 차단제와 같은 개인 관리 용품; 및 심지어 샐러드 드레싱 및 소스와 같은 식품 제품의 도포를 위한 특수형 스프레이 노즐들 또는 트리거(trigger) 펌프 스프레이들을 갖는 강성 컨테이너들이 있다.
그러한 포장 시스템들에 의해 제공된 스프레이 제어에도 불구하고, 강성 컨테이너들은 불리한데, 그 이유는 이들 강성 컨테이너들이 무겁고, 생성하기에 비용이 많이 들고, 스프레이 구성 요소가 일반적으로 재활용이 되지 않기 때문이다.
종래 기술은 강성 스프레이 구성 요소에 대한 필요성 없이 스프레이 도포에 의해 그 내용물을 전달할 수 있는 유연한 파우치에 대한 필요성을 인식한다. 경량이고 재활용가능하고 강성 구성 요소들을 요구하지 않는 유연한 파우치에 대한 필요성이 추가로 존재한다.
본 개시는 어떠한 강성 구성 요소들 없이 스프레이를 전달할 수 있는 유연한 파우치를 생성하기 위한 프로세스를 제공한다.
본 개시는 유연한 파우치를 제공한다. 일실시예에서, 유연한 파우치는 마주보는 유연한 필름들을 포함한다. 마주보는 유연한 필름들은 공통 주변 모서리를 한정한다. 유연한 파우치는 마주보는 유연한 필름들 사이에 밀봉된 미세 모세관 스트립을 포함한다. 미세 모세관 스트립의 제 1 측부는 공통 주변 모서리의 제 1 측부에 위치된다. 미세 모세관 스트립의 제 2 측부는 공통 주변 모서리의 제 2 측부에 위치된다. 주변 밀봉부는 공통 주변 모서리의 적어도 부분을 따라 연장한다. 주변 밀봉부는 밀봉된 미세 모세관 세그먼트를 포함한다.
본 개시는 다른 유연한 파우치를 제공한다. 일실시예에서, 유연한 파우치는 마주보는 유연한 필름들을 포함한다. 마주보는 유연한 필름들은 공통 주변 모서리를 한정한다. 유연한 파우치는 마주보는 유연한 필름들 사이의 모서리 오프셋(offset) 거리에 위치된 미세 모세관 스트립을 포함한다. 미세 모세관 스트립은 마주보는 유연한 필름들 사이에서 밀봉된다. 미세 모세관 스트립의 제 1 측부는 공통 주변 모서리의 제 1 측부에 위치되고, 미세 모세관 스트립의 제 2 측부는 공통 주변 모서리의 제 2 측부에 위치된다. 주변 밀봉부는 공통 주변 모서리의 적어도 부분을 따라 연장한다.
본 개시의 장점은 강성 스프레이 구성 요소에 대한 필요성 없이, 액체의 제어된 스프레이를 전달할 수 있는 필로우(pillow) 파우치, 샤세(sachet), 또는 유연한 SUP이다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따라 미세 모세관 분배 시스템을 갖는 유연한 파우치의 사시도.
도 2는 도 1의 영역 2를 절단한 도면.
도 3은 도 1의 라인 3-3을 따라 취한 미세 모세관 스트립의 단면도.
도 3a는 본 개시의 실시예에 따른 미세 모세관 스트립의 단면도.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 해제 부재의 제거의 사시도.
도 5는 본 개시의 실시예에 따라 유연한 파우치로부터의 미세 모세관 분배의 사시도.
도 5a는 본 개시의 실시예에 따라 해제 부재의 제거의 사시도.
도 5b는 본 개시의 실시예에 따라 유연한 파우치로부터의 미세 모세관 분배의 사시도.
도 6은 본 개시의 다른 실시예에 따라 미세 모세관 분배 시스템을 갖는 유연한 파우치의 사시도.
도 7은 도 6의 라인 7-7을 따라 취한 단면도.
도 8은 본 개시의 다른 실시예에 따라 유연한 파우치로부터의 미세 모세관 분배의 사시도.
도 8a는 본 개시의 실시예에 따라 비-평행 채널들을 이용한 미세 모세관 분배의 사시도.
도 9는 본 개시의 다른 실시예에 따라 미세 모세관 분배 시스템을 갖는 유연한 파우치의 사시도.
도 10은 본 개시의 다른 실시예에 따른 미세 모세관 분배의 사시도.
도 11은 본 개시의 실시예에 따라 미세 모세관 분배 시스템을 갖는 유연한 파우치를 위에서 본 평면도.
도 12는 본 개시의 실시예에 따른 포켓 세그먼트의 사시도.
도 13은 본 개시의 실시예에 따라 유연한 파우치로부터의 미세 모세관 분배의 사시도.
본 명세서에 요소들의 주기율표에 대한 모든 인용들은 2003, CRC Press, Inc.에 의해 공개되고 저작권 보호를 받는 요소들의 주기율표를 언급한다. 또한, 기(group) 또는 기들에 대한 임의의 인용들은 번호가 붙여진 기들에 대한 IUPAC 시스템을 이용하여 요소들의 이러한 주기율표에서 반영된 기들 또는 기들에 대한 것일 수 있다. 문맥으로부터 암시적으로, 또는 종래 기술에서 관습적으로 대조적으로 말하지 않으면, 모든 부분들 및 백분율들은 중량에 기초한다. 미국 특허 실시를 위해, 본 명세서에 인용된 임의의 특허, 특허 출원, 또는 공보의 내용은 이를 통해 특히 합성 기술, 정의(본 명세서에 제공된 임의의 정의들과 일관되지 않는 정도까지) 및 종래 기술에서의 일반적인 지식의 개시에 관해, 그 전체에서 참고에 의해 병합된다(또는 동등한 US 버전은 참고에 의해 병합된다).
본 명세서에 개시된 수치 범위들은 하한값 및 상한값으로부터의 모든 값들을 포함하고, 하한값과 상한값을 포함한다. 명시적 값들(예를 들어, 1 또는 2, 또는 3 내지 5, 또는 6, 또는 7)을 포함하는 범위들에 대해, 임의의 2개의 명시적 값들 사이의 임의의 하위 범위가 포함된다(예를 들어, 1 내지 2; 2 내지 6; 5 내지 7; 3 내지 7; 5 내지 6; 등).
문맥으로부터 암시적으로, 또는 종래 기술에서 관습적으로 대조적으로 말하지 않으면, 모든 테스트 방법들은 본 개시의 출원일에서 통용되고 있다.
본 명세서에 사용된 용어 "조성물"은 조성물, 뿐 아니라 조성물의 물질들로부터 형성된 반응 생성물 및 분해 생성물들을 포함하는 물질들의 혼합물을 언급한다.
"포함(comprising)", "포함하는(including)", "갖는(having)"라는 용어 및 그 유도체는 임의의 추가 구성 요소, 단계 또는 절차가 특별히 개시되는 지의 여부에 관계없이 임의의 추가 구성 요소, 단계 또는 절차의 존재를 배제하도록 의도되지 않는다. 임의의 의심을 회피하기 위해, "포함(comprising)"이라는 용어의 사용을 통해 청구된 모든 조성물들은 대조적으로 말하지 않으면, 중압 또는 그 이외의 것에 관계없이 임의의 추가 첨가물, 보조제, 또는 화합물을 포함할 수 있다. 이와 대조적으로, "본질적으로 구성되는"이라는 용어는 동작 능력에 필수적이지 않은 것들을 제외하고, 임의의 연속적인 언급의 범주로부터 임의의 다른 구성 요소, 단계 또는 절차를 배제한다. "구성되는"이라는 용어는 특별히 기재되거나 기술되지 않은 임의의 구성 요소, 단계 또는 절차를 배제한다.
밀도는 입방 센티미터(cc)당 그램(g) 단위, 또는 g/cc로 보고된 결과를 갖는 ASTM D 792에 따라 측정된다.
본 명세서에 사용된 "에틸렌-계의 폴리머"는 50 몰%를 초과하는 중합화된 에틸렌 모노머(중합화 가능한 모노머들의 총량에 기초한)를 함유하고, 선택적으로 적어도 하나의 코모노머를 함유할 수 있는 폴리머이다.
용융 흐름 지수(MFR)는 ASTM D 1238, 상태 280℃/2.16kg(g/10분)에 따라 측정된다.
용융 지수(MI)는 ASTM D 1238, 상태 190℃/2.16kg(g/10분)에 따라 측정된다.
쇼어 A 경도는 ASTM D 2240에 따라 측정된다.
본 명세서에 사용된 Tm 또는 "용융점"(또한 그려진 DSC 곡선의 형상을 참조하여 용융 피크로서 언급된)은 일반적으로 USP 5,783,638에 기재된 폴리올레핀의 용융점 또는 피크를 측정하기 위한 DSC(시차 주사 열량 측정법)에 의해 측정된다. 2개 이상의 폴리올레핀을 포함하는 많은 혼합물이 하나를 초과하는 용융점 또는 피크를 가질 것이고, 많은 개별적인 폴리올레핀이 하나의 용융점 또는 피크만을 포함한다는 것이 주지되어야 한다.
본 명세서에 사용된 "올레핀-계 폴리머"는 50 몰%를 초과하는 중합화된 올레핀 모노머(중합 가능한 모노머의 총량에 기초한)를 함유하고, 선택적으로 적어도 하나의 코모노머를 함유할 수 있는 폴리머이다. 올레핀-계 폴리머의 비 제한적인 예들은 에틸렌-계 폴리머 및 프로필렌-계 폴리머를 포함한다.
"폴리머"는 모노머를 구성하는 다중 및/또는 반복 "유닛" 또는 "메르(mer) 유닛"을 중합화된 형태로 제공하는 동일하거나 상이한 유형에 관계없이 모노머를 중합화함으로써 조제된 화합물이다. 이에 따라 폴리머라는 일반적인 용어는 일반적으로 하나의 유형의 모노머로부터 조제된 폴리머들을 언급하도록 이용된 호모폴리머라는 용어와, 일반적으로 적어도 2가지 유형의 모노머로부터 조제된 폴리머를 언급하도록 이용된 코폴리머라는 용어를 포괄한다. 또한, 이것은 예를 들어, 랜덤, 블록 등의 모든 형태의 코폴리머를 포괄한다. "에틸렌/α-올레핀 폴리머" 및 "프로필렌/α-올레핀 폴리머"라는 용어들은 각각 에틸렌 또는 프로필렌을 중합화하는 것으로부터 조제된 위에 기재된 코폴리머와, 하나 이상의 추가적인 중합화 가능한 α-올레핀 모노머를 나타낸다. 폴리머가 종종 이 문맥에서 규정된 모노머 함량 등을 "함유하는" 규정된 모노머 또는 모노머 유형에 "기초한" 하나 이상의 규정된 모노머들로 "만들어진" 것으로 언급되지만, "모노머"라는 용어가 중합화되지 않은 종들이 아니라 규정된 모노머의 중합화된 나머지를 언급하는 것으로 이해된다는 것이 주지된다. 일반적으로, 본 명세서에서의 폴리머들은 대응하는 모노머의 중합화된 형태인 "유닛"에 기초하는 것으로 언급된다.
"프로필렌-계 폴리머"는 50 몰% 초과하는 중합화된 프로필렌 모노머(중합화 가능한 모노머들의 총량에 기초한)를 함유하고, 선택적으로 적어도 하나의 코모노머를 함유할 수 있는 폴리머이다.
본 개시는 유연한 파우치를 제공한다. 일실시예에서, 유연한 파우치는 마주보는 유연한 필름들을 포함한다. 마주보는 유연한 필름들은 공통 주변 모서리를 한정한다. 미세 모세관 스트립은 마주보는 유연한 필름들 사이에서 밀봉된다. 미세 모세관 스트립의 제 1 측부는 공통 주변 모서리의 제 1 측부에 위치되고, 미세 모세관 스트립의 제 2 측부는 공통 주변 모서리의 제 2 측부에 위치된다. 주변 밀봉부는 공통 주변 모서리의 적어도 부분을 따라 연장한다. 주변 밀봉부는 밀봉된 미세 모세관 세그먼트를 포함한다.
1. 미세 모세관 스트립
도 1 내지 도 3a는 미세 모세관 스트립(10){또는 스트립(10)}의 다양한 도면들을 도시한다. 미세 모세관 스트립(10)은 중합 물질의 다중 층들(11a, 11b)로 구성된다. 2개의 층들(11a, 11b)만이 도 3에 도시되지만, 미세 모세관 스트립(10)은 도 3a에 도시된 바와 같이, 하나, 또는 3개, 또는 4개, 또는 5개, 또는 6개, 또는 그 이상의 층들(11a 내지 11f)을 포함할 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 미세 모세관 스트립(10)은 공극 부피(12) 및 제 1 단부(14) 및 제 2 단부(16)를 갖는다. 미세 모세관 스트립(10)은 중합 물질인 매트릭스(18)로 구성된다. 매트릭스(18)는 상호 층들(reciprocal layers){층들(11a, 11b)과 같은}을 포함할 수 있다. 대안적으로, 매트릭스(18)는, 그 전체 내용이 본 명세서에 참고용으로 병합되는 2015년 6월 29일에 출원된 공동 계류 중인 출원 USSN 62/185,939에 개시된 바와 같이 본래 미세 모세관 스트립 생성에 의해 이루어진 일체형 및 균일한 중합 물질일 수 있다.
하나 이상의 채널들(20)은 매트릭스(18)에 배치된다. 채널들(20)은 나란히 배열되고, 미세 모세관 스트립(10)의 제 1 단부(14)로부터 제 2 단부(16)로 연장한다. 채널들(20)은 층들(11a, 11b) 사이에 위치된다. 채널들(20)의 개수는 원하는 만큼 변할 수 있다. 각 채널(20)은 단면 형상을 갖는다. 채널들에 대한 적합한 단면 형상들의 비 제한적인 예들은 타원형, 달걀형, 원형, 곡선형, 삼각형, 정사각형, 직사각형, 별모양, 다이아몬드형, 및 이들의 조합을 포함한다.
중합 물질이 낮은 수축 및 해제 특성들을 갖는 것이 바람직하다. 더욱이, 유연한 컨테이너에 저장된 액체 생성물의 유지 및/또는 방출의 용이함에서의 인자가 (i) 채널(또는 모세) 표면들 및 (ii) 유연한 컨테이너의 액체 함량 사이의 표면 장력이라는 것이 인식된다. 출원인은, 특정한 사용을 위해 표면 장력을 변경하는 것, 또는 그렇지 않으면 표면 장력을 최적화하는 것이 유연한 파우치의 성능을 개선할 수 있다는 것을 발견하였다. 표면 장력을 변경하기 위한 적합한 방법들의 비 제한적인 예들은 층들(11a, 11b) 및/또는 매트릭스(18)의 물질 선택, 층들(11a, 11b) 및/또는 매트릭스(18)에 대한 표면 코팅의 첨가, 층들(11a, 11b) 및/또는 매트릭스(18) 및/또는 결과적인 채널들(20)의 표면 처리(즉, 코로나 처리), 및 층들(11a, 11b) 및/또는 매트릭스(18) 또는 유연한 컨테이너에 저장될 액체에 대한 첨가물의 첨가를 포함한다.
채널들(20)은 도 3에 도시된 바와 같이 직경(D)을 갖는다. 본 명세서에 사용된 "직경"이라는 용어는 단면도로부터 채널(20)의 가장 긴 축이다. 일실시예에서, 직경(D)은 50 마이크로미터(㎛), 또는 100 ㎛, 또는 150 ㎛, 또는 200 ㎛ 내지 250 ㎛, 또는 300 ㎛, 또는 350 ㎛, 또는 400 ㎛, 또는 500 ㎛, 또는 600 ㎛, 또는 700 ㎛, 또는 800 ㎛, 또는 900 ㎛, 또는 1000 ㎛이다.
일실시예에서, 직경(D)은 300 ㎛, 또는 400 ㎛, 또는 500 ㎛ 내지 600 ㎛, 또는 700 ㎛, 또는 800 ㎛, 또는 900 ㎛, 또는 1000 ㎛이다.
채널들(20)은 서로 평행할 수 있거나, 평행하지 않을 수 있다. 본 명세서에 사용된 "평행"이라는 용어는 채널들이 동일한 방향으로 연장하고 결코 교차하지 않는다는 것을 의미한다.
일실시예에서, 채널들(20)은 평행하다.
일실시예에서, 채널들(20)은 평행하지 않거나, 비-평행하다.
매트릭스(18)(중합 물질)의 간격(S)은 도 3에 도시된 바와 같이 채널들(20) 사이에 존재한다. 일실시예에서, 간격(S)은 1 마이크로미터(㎛), 또는 5 ㎛, 또는 10 ㎛, 또는 25 ㎛, 또는 50 ㎛, 또는 100 ㎛, 또는 150 ㎛, 또는 200 ㎛ 내지 250 ㎛, 또는 300 ㎛, 또는 350 ㎛, 또는 400 ㎛, 또는 500 ㎛, 또는 1000 ㎛, 또는 2000 ㎛, 또는 3000 ㎛이다.
미세 모세관 스트립(10)은 도 3에 도시된 바와 같이, 두께(T), 및 폭(W)을 갖는다. 일실시예에서, 두께(T)는 10 ㎛, 또는 20 ㎛, 또는 30, 또는 40 ㎛, 또는 50 ㎛, 또는 60 ㎛, 또는 70 ㎛, 또는 80 ㎛, 또는 90 ㎛, 또는 100 ㎛ 내지 200 ㎛, 또는 500 ㎛, 또는 1000 ㎛, 또는 1500 ㎛, 또는 2000 ㎛이다.
일실시예에서, 미세 모세관 스트립(10)의 단축은 두께(T)의 20%, 또는 30%, 또는 40%, 또는 50% 내지 60% 내지 70% 내지 80%이다. "단축"은 도면의 단면점으로부터 채널(20)의 가장 짧은 축이다. 가장 짧은 축은 일반적으로 수평 위치에서의 미세 모세관 스트립을 고려한 채널의 "높이"이다.
일실시예에서, 미세 모세관 스트립(10)은 50 ㎛, 또는 60 ㎛, 또는 70 ㎛, 또는 80 ㎛, 또는 90 ㎛, 또는 100 ㎛ 내지 200 ㎛, 또는 500 ㎛, 또는 1000 ㎛, 또는 1500 ㎛, 또는 2000 ㎛의 두께(T)를 갖는다. 추가 실시예에서, 미세 모세관 스트립(10)은 600 ㎛ 내지 1000 ㎛의 두께(T)를 갖는다.
일실시예에서, 미세 모세관 스트립(10)은 0.5 센티미터(cm), 또는 1.0 cm, 또는 1.5 cm, 또는 2.0 cm, 또는 2.5 cm, 또는 3.0 cm, 또는 5.0 cm 내지 8.0 cm, 또는 10.0 cm, 또는 20.0 cm, 또는 30.0 cm, 또는 40.0 cm, 또는 50.0 cm, 또는 60.0 cm, 또는 70.0 cm, 또는 80.0 cm, 또는 90.0 cm, 또는 100.0 cm인 폭(W)을 갖는다.
일실시예에서, 미세 모세관 스트립(10)은 0.5 cm, 또는 1.0 cm, 또는 2.0 cm 내지 2.5 cm, 또는 3.0 cm, 또는 4.0 cm, 또는 5.0 cm인 폭(W)을 갖는다.
일실시예에서, 채널들(20)은 300 ㎛ 내지 1000 ㎛의 직경(D)을 갖고; 매트릭스(18)는 300 ㎛ 내지 2000 ㎛의 간격(S)을 갖고; 미세 모세관 스트립(10)은 50 ㎛ 내지 2000 ㎛의 두께(T), 및 1.0 cm 내지 4.0 cm의 폭(W)을 갖는다.
미세 모세관 스트립(10)은 미세 모세관 스트립(10)의 총 부피에 기초하여 매트릭스(18)의 적어도 10 부피%를 포함할 수 있고; 예를 들어, 미세 모세관 스트립(10)은 미세 모세관 스트립(10)의 총 부피에 기초하여 매트릭스(18)의 90 내지 10 부피%를 포함할 수 있고; 또는 대안에서, 미세 모세관 스트립(10)의 총 부피에 기초하여 매트릭스(18)의 80 내지 20 부피%를 포함할 수 있고; 또는 대안에서, 미세 모세관 스트립(10)의 총 부피에 기초하여 매트릭스(18)의 80 내지 30 부피%를 포함할 수 있고; 또는 대안에서, 미세 모세관 스트립(10)의 총 부피에 기초하여 매트릭스(18)의 80 내지 50 부피%를 포함할 수 있다.
미세 모세관 스트립(10)은 미세 모세관 스트립(10)의 총 부피에 기초하여 공극의 10 내지 90 부피%를 포함할 수 있고; 예를 들어, 미세 모세관 스트립(10)은 미세 모세관 스트립(10)의 총 부피에 기초하여 공극의 20 내지 80 부피%를 포함할 수 있고; 또는 대안에서, 미세 모세관 스트립(10)의 총 부피에 기초하여 공극의 20 내지 70 부피%를 포함할 수 있고; 또는 대안에서, 미세 모세관 스트립(10)의 총 부피에 기초하여 공극의 20 내지 50 부피%를 포함할 수 있다.
매트릭스(18)는 하나 이상의 중합 물질들로 구성된다. 적합한 중합 물질들의 비 제한적인 예들은 선형이거나 분기된 임의의 에틸렌/C3-C10 α-올레핀 코폴리머; 선형이거나 분기된 에틸렌/C4-C10 α-올레핀 코폴리머; 프로필렌-계 폴리머(플라스토머 및 탄성중합체, 랜덤 프로필렌 코폴리머, 프로필렌 호모폴리머, 및 프로필렌 임팩트 코폴리머를 포함하는); 에틸렌-계 폴리머{플라스토머 및 탄성중합체, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE); 저밀도 폴리에틸렌(LDPE); 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE); 중간 밀도 폴리에틸렌(MDPE)을 포함하는}; 에틸렌-아크릴산 또는 에틸렌-메타크릴산 및 아연, 나트륨, 리튬, 칼륨, 마그네슘염을 갖는 이오노머; 에틸렌 비닐 아세테이트 코폴리머; 및 이들의 혼합물을 포함한다.
일실시예에서, 매트릭스(18)는 다음의 폴리머들 중 하나 이상으로 구성된다: ASTM D792에 의한 0.92g/cc의 밀도, ASTM D1238에 의한 2.16kg, @190℃ 0.85g/10분의 용융 지수, 및 123℃의 용융 온도를 갖는 개선된 폴리에틸렌 수지 ELITETM 5100G; ASTM D792에 의한 0.922g/cc의 밀도, 2.16kg, @190C 1.9g/10분의 용융 지수, 및 111℃의 용융 온도를 갖는 저밀도 폴리에틸렌 수지 DOWTM LDPE 501I; ASTM D792에 의한 0.961g/cc의 밀도, 2.16kg, @190℃ 0.8g/10분의 용융 지수, 및 111℃의 용융 지수를 갖는 고밀도 폴리에틸렌 수지 UNIVALTM DMDA-6400 NT7; ASTM D792에 의한 0.901g/cc의 밀도, 2.16kg, @230℃ 2.0g/10분의 용융 지수, 및 163℃의 용융 온도를 갖는 폴리프로필렌 BraskemTM PP H314-02Z; Dow Chemical Company로부터 이용가능한 INFUSETM 9817, INFUSETM 9500, INFUSETM 9507, INFUSETM 9107, 및 INFUSETM 9100과 같은 에틸렌/C4-C12 α-올레핀 다중 블록 코폴리머.
2. 유연한 필름
본 유연한 파우치는 마주보는 유연한 필름들을 포함한다. 일실시예에서, 유연한 파우치는 도 2, 도 3 및 도 3a에 도시된 바와 같이 2개의 마주보는 유연한 필름들(22, 24)을 포함한다. 각 유연한 필름은 단일층 필름 또는 다중층 필름일 수 있다. 2개의 마주보는 필름들은 단일 (접힌) 시트(sheet)/웹의 구성 요소들일 수 있거나, 개별적인 및 별개의 필름들일 수 있다. 각 유연한 필름의 조성물 및 구조는 동일할 수 있거나, 상이할 수 있다.
일실시예에서, 2개의 마주보는 유연한 필름들(22, 24)은 동일한 시트 또는 필름의 구성 요소들이고, 시트는 2개의 마주보는 필름들을 형성하기 위해 자체적으로 접힌다. 그런 후에 3개의 연결되지 않은 모서리들은 미세 모세관 스트립이 접힌 필름들 사이에 위치된 후에 밀봉되거나 열 밀봉될 수 있다.
일실시예에서, 각 유연한 필름(22, 24)은 개별적인 필름이고, 적어도 하나, 또는 적어도 2개, 또는 적어도 3개의 층들을 갖는 유연한 다중층 필름이다. 유연한 다중층 필름은 탄성적이고, 유연하고, 변형 가능하고, 벗겨질 수 있다. 2개의 유연한 다중층 필름들 각각에 대한 구조 및 조성물은 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 2개의 유연한 필름들 각각은 개별적인 웹으로 만들어질 수 있고, 각 웹은 고유한 구조 및/또는 고유한 조성물, 마무리, 또는 프린트를 갖는다. 대안적으로, 2개의 유연한 필름들(22, 24) 각각은 동일한 구조 및 동일한 조성물일 수 있거나, 단일 웹으로부터 이루어질 수 있다.
일실시예에서, 유연한 필름(22) 및 유연한 필름(24) 각각은 단일 웹으로부터 동일한 구조 및 동일한 조성물을 갖는 유연한 다중층 필름이다.
각 유연한 다중층 필름(22, 24)은 (i) 공압출된 다중층 구조, (ii) 적층물, 또는 (iii) (i)와 (ii)의 조합일 수 있다. 일실시예에서, 각 유연한 다중층 필름(22, 24)은 적어도 3개의 층들: 밀봉층, 외부층, 및 그 사이의 결속(tie)층을 갖는다. 결속층은 밀봉층을 외부층에 접합한다. 유연한 다중층 필름은 밀봉층과 외부층 사이에 배치된 하나 이상의 선택적 내부 층들을 포함할 수 있다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 적어도 2개, 또는 3개, 또는 4개, 또는 5개, 또는 6개, 또는 7개 내지 8개, 또는 9개, 또는 10개, 또는 11개, 또는 그 이상의 층들을 갖는 공압출된 필름이다. 예를 들어, 필름들을 구성하는데 사용된 몇몇 방법들은 주조 공압출 또는 블로운(blown) 공압출 방법들, 접착 적층, 압출 적층, 열 적층, 및 증기 증착과 같은 코팅들에 의해 이루어진다. 이들 방법들의 조합들이 또한 가능하다. 필름 층들은 중합 물질들 외에도, 포장 산업계에 공통적으로 사용되는 바와 같이 안정제, 슬립 첨가제, 차단 방지 첨가제, 프로세스 보조제, 청징제, 핵형성제, 색소 또는 염료, 충진제(fillers) 및 강화제 등과 같은 첨가제를 포함할 수 있다. 적합한 관능적 및 또는 광학적 특성을 갖는 첨가제 및 중합 물질을 선택하는 것이 특히 유용하다.
유연한 다중층 필름은 하나 이상의 중합 물질들로 구성된다. 밀봉층에 대한 적합한 중합 물질들의 비 제한적인 예들은 선형이거나 분기된 임의의 에틸렌/C3-C10 α-올레핀 코폴리머를 포함하는 올레핀-계 폴리머; 선형이거나 분기된 에틸렌/C4-C10 α-올레핀 코폴리머; 프로필렌-계 폴리머(플라스토머 및 탄성중합체; 및 랜덤 프로필렌 코폴리머를 포함하는); 에틸렌-계 폴리머{플라스토머 및 탄성중합체, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE); 저밀도 폴리에틸렌(LDPE); 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE); 중간 밀도 폴리에틸렌(MDPE)을 포함하는}; 에틸렌-아크릴산, 에틸렌 비닐 아세테이트, 또는 에틸렌-메타크릴산 및 아연, 나트륨, 리튬, 칼륨, 마그네슘염을 갖는 이오노머; 에틸렌 비닐 아세테이트 코폴리머; 및 이들의 혼합물을 포함한다.
외부층에 대한 적합한 중합 물질의 비 제한적인 예들은 적층을 위한 양축 또는 단축으로 배향된 필름들뿐 아니라 공압출된 필름들을 만드는데 사용된 것들을 포함한다. 몇몇 비 제한적인 중합 물질의 예들은 양축으로 배향된 폴리에틸렌 테레프탈레이트(OPET), 단축으로 배향된 나일론(MON), 양축으로 배향된 나일론(BON), 및 양축으로 배향된 폴리프로필렌(BOPP)이다. 구조적 이점을 위해 필름 층들을 구성하는데 유용한 다른 중합 물질들은 폴리프로필렌{프로필렌 호모폴리머, 랜덤 프로필렌 코폴리머, 프로필렌 임팩트 코폴리머, 열가소성 폴리프로필렌(TPO) 등, 프로필렌-계 플라스토머(예를 들어, VERSIFYTM 또는 VISTAMAXTM)와 같은}, 폴리아미드(나일론 6; 나일론 6,6; 나일론 6,66; 나일론 6,12; 나일론 12; 등과 같은), 폴리에틸렌 노르보넨, 사이클릭 올레핀 코폴리머, 폴리아크릴로니트릴, 폴리에스테르, 코폴리에스테르{폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜-변형됨(PETG)과 같은}, 셀룰로오스 에스테르, 폴리에틸렌 및 에틸렌의 코폴리머{예를 들어, DOWLEXTM과 같은 에틸렌 옥텐 코폴리머를 주원료로 한 LLDPE), 이들의 혼합물, 및 이들의 다중층 조합들이다.
결속층에 대한 적합한 중합 물질들의 비 제한적인 예들은 에틸렌-비닐 아세테이트(EVA) 코폴리머와 같은 기능화된 에틸렌-계 폴리머; 임의의 폴리에틸렌, 에틸렌-코폴리머, 또는 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀에 그래프트된 말레 무수물을 갖는 폴리머; 및 에틸렌 메틸 아크릴레이트(EMA)와 같은 에틸렌 아크릴레이트 코폴리머; 에틸렌 코폴리머를 함유하는 글리시딜; INFUSETM(Dow Chemical Company로부터 이용가능한 에틸렌-계 올레핀 블록 코폴리머) 및 INTUNETM(Dow Chemical Company로부터 이용가능한 PP-계 올레핀 블록 코폴리머)와 같은 프로필렌- 및 에틸렌-계 올레핀 블록 코폴리머; 및 이들의 혼합물을 포함한다.
유연한 다중층 필름은 구조적 무결성에 기여할 수 있거나 특정한 특성들을 제공할 수 있는 추가 층들을 포함할 수 있다. 추가 층들은 직접 수단에 의해 또는 인접 폴리머 층들에 대한 적절한 결속 층들을 이용함으로써 추가될 수 있다. 강성도(stiffness), 인성(toughness) 또는 불투명도와 같은 추가 성능 이점들을 제공할 수 있는 폴리머들, 뿐 아니라 가스 배리어 특성들 또는 화학적 저항성을 제공할 수 있는 폴리머들은 구조에 첨가될 수 있다.
선택적 배리어 층에 대한 적합한 물질의 비 제한적인 예들은 비닐리덴 클로라이드 및 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트 또는 비닐 클로라이드의 코폴리머(예를 들어, Dow chemical Company로부터 이용가능한 SARANTM 수지); 비닐에틸렌 비닐 알코올{EVOH} 코폴리머; 및 금속 호일(알루미늄 호일과 같은)을 포함한다. 대안적으로, BON, OPET, 또는 OPP와 같은 그러한 필름들 상의 증기 증착된 알루미늄 또는 실리콘 산화물과 같은 변형된 중합 필름들은 적층 다중층 필름에 사용될 때 배리어 특성들을 얻는데 사용될 수 있다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 LLDPE{상표명 DOWLEXTM(Dow Chemical Company) 하에 판매된}로부터 선택된 밀봉층; 예를 들어, 상표명 AFFINITYTM 또는 ELITETM(Dow Chemical Company) 하에 판매된 폴리머들을 포함하는 단일-사이트 LLDPE 실질적으로 선형, 또는 선형 에틸렌 알파-올레핀 코폴리머; VERSIFYTM(Dow Chemical Company)과 같은 프로필렌-계 플라스토머 또는 탄성중합체; 및 이들의 혼합물을 포함한다. 선택적인 결속층은 에틸렌-계 올레핀 블록 코폴리머 INFUSETM 올레핀 블록 코폴리머(Dow Chemical Company로부터 이용가능한) 또는 INTUNETM(Dow Chemical Company로부터 이용가능한)와 같은 프로필렌-계 올레핀 블록 코폴리머, 및 이들의 혼합물로부터 선택된다. 외부층은 용융점(Tm), 즉 25℃ 내지 30℃, 또는 밀봉층에서의 폴리머의 용융점보다 더 높은 40℃를 갖는 50 wt%보다 더 큰 수지(들)를 포함하고, 외부층 폴리머는 DOWNLEXTM LLDPE, ELITETM 개선된 폴리에틸렌 수지, MDPE, HDPE와 같은 수지, 또는 VERSIFYTM, VISTAMAXTM, 프로필렌 호모폴리머, 프로필렌 임팩트 코폴리머, 또는 TPO와 같은 프로필렌-계 폴리머로 구성된다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 공압출된다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 LLDPE{상표명 DOWLEXTM(Dow Chemical Company) 하에 판매된}로부터 선택된 밀봉층; 단일-사이트 LLDPE{예를 들어, 상표명 AFFINITYTM 또는 ELITETM(Dow Chemical Company) 하에 판매된 폴리머들을 포함하는 실질적으로 선형, 또는 선형, 올레핀 폴리머}; VERSIFYTM(Dow Chemical Company)과 같은 프로필렌-계 플라스토머 또는 탄성중합체; 및 이들의 혼합물을 포함한다. 유연한 다중층 필름은 또한 폴리아미드인 외부층을 포함한다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 공압출된 필름이고,
(i) 105℃ 미만의 제 1 용융 온도(Tm1)를 갖는 올레핀-계 폴리머로 구성된 밀봉층; 및
(ii) 제 2 용융 온도(Tm2)를 갖는 중합 물질로 구성된 외부층을 포함하고,
여기서 Tm2 - Tm1 > 40℃이다.
"Tm2 - Tm1"이라는 용어는 외부층에서의 폴리머의 용융 온도와 밀봉층에서의 폴리머의 용융 온도 사이의 차이이고, 또한 "ΔTm"으로 언급된다. 일실시예에서, ΔTm은 41℃ 또는 50℃, 또는 75℃, 또는 100℃ 내지 125℃, 또는 150℃, 또는 175℃, 또는 200℃이다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 공압출된 필름이고, 밀봉층은 55℃ 내지 115℃의 Tm과 0.865 내지 0.925g/cc, 또는 0.875 내지 0.910g/cc, 또는 0.888 내지 0.900g/cc의 밀도를 갖는, 선형이거나 실질적으로 선형 폴리머와 같은 에틸렌-계 폴리머, 또는 1-부텐, 1-헥센 또는 1-옥텐과 같은 알파-올레핀 모노머와 에틸렌의 단일-사이트 촉매화된 선형 또는 실질적으로 선형 폴리머로 구성되고, 외부층은 170℃ 내지 270℃의 Tm을 갖는 폴리아미드로 구성된다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 적어도 5개의 층들을 갖는 공압출되고 및/또는 적층된 필름이고, 공압출된 필름은 선형 또는 실질적으로 선형 폴리머와 같은 에틸렌-계 폴리머, 또는 1-부텐, 1-헥센 또는 1-옥텐과 같은 알파-올레핀 코모노머와 에틸렌의 단일-사이트 촉매화된 선형 또는 실질적으로 선형 폴리머로 구성된 밀봉층을 갖고, 에틸렌-계 폴리머는 55℃ 내지 115℃의 Tm과 0.865 내지 0.925g/cc, 또는 0.875 내지 0.910g/cc, 또는 0.888 내지 0.900g/cc의 밀도를 갖고, 최외각층은 LLDPE, OPET, OPP(배향된 폴리프로필렌), BOPP, 폴리아미드 및 이들의 조합으로부터 선택된 물질로 구성된다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 적어도 7개의 층들을 갖는 압출되고 및/또는 적층된 필름이다. 밀봉층은 선형이거나 실질적으로 선형 폴리머와 같은 에틸렌-계 폴리머, 또는 1-부텐, 1-헥센 또는 1-옥텐과 같은 알파-올레핀 코모노머와 에틸렌의 단일-사이트 촉매화된 선형 또는 실질적으로 선형 폴리머로 구성되고, 에틸렌-계 폴리머는 55℃ 내지 115℃의 Tm과 0.865 내지 0.925g/cc, 또는 0.875 내지 0.910g/cc, 또는 0.888 내지 0.900g/cc의 밀도를 갖는다. 외부층은 LLDPE, OPET, OPP(배향된 폴리프로필렌), BOPP, 폴리아미드, 이들의 조합으로 구성된다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 공압출된(또는 적층된) 5개의 층 필름이거나, 에틸렌-계 폴리머를 함유하는 적어도 2개의 층들을 갖는 공압출된(또는 적층된) 7개의 층 필름이다. 에틸렌-계 폴리머는 각 층에서 동일하거나 상이할 수 있다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 공압출된(또는 적층된) 5개의 층 필름, 또는 폴리올레핀을 함유하는 모든 층들을 갖는 공압출된(또는 적층된) 7개의 층 필름이다. 폴리올레핀들은 각 층에서 동일하거나 상이할 수 있다. 그러한 경우에, 미세 모세관 스트립이 포함된 전체 패키지는 폴리올레핀을 포함한다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 공압출된(또는 적층된) 5개의 층 필름, 또는 폴리올레핀을 함유하는 모든 층들을 갖는 공압출된(또는 적층된) 7개의 층 필름이다. 에틸렌-계 폴리머는 각 층에서 동일하거나 상이할 수 있다. 그러한 경우에, 미세 모세관 스트립이 포함된 전체 패키지는 폴리올레핀을 포함한다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 65℃ 내지 125℃ 미만의 열 밀봉 초기 온도(HSIT)를 갖는, 에틸렌-계 폴리머, 또는 선형 또는 실질적으로 선형 폴리머, 또는 1-부텐, 1-헥센, 또는 1-옥텐과 같은 알파-올레핀 모노머와 올레핀의 단일-상트 촉매화된 선형 또는 실질적으로 선형 폴리머로 구성된 밀봉층을 포함한다. 출원인은, 65℃ 내지 125℃ 미만의 HSIT를 갖는 에틸렌-계 폴리머를 갖는 밀봉층이 유연한 컨테이너의 복잡한 주변(perimeter) 주위에 단단한 밀봉부 및 단단하게 밀봉된 모서리의 형성을 유리하게 가능하게 한다. 65℃ 내지 125℃의 HSIT를 갖는 에틸렌-계 폴리머는 컨테이너 제조 동안 낮은 열 밀봉 압력/온도를 가능하게 한다. 낮은 열 밀봉 압력/온도는 거싯(gusset)의 접힘점에서의 낮은 응력(stress), 및 상부 세그먼트 및 하부 세그먼트에서 필름의 단일체(union)에서의 낮은 응력을 초래한다. 이것은 컨테이너 제조 동안 주름화(wrinkling)를 감소시킴으로써 필름 무결성을 개선한다. 접힘부 및 이음매에서 응력을 감소시키는 것은 마무리된 컨테이너 기계적 성능을 개선한다. 아래의 온도에서 낮은 HSIT 에틸렌-계 폴리머 밀봉부는 본래 미세 모세관 스트립 치수적 안정성이 절충되도록 한다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 공압출되고 및/또는 적층된 5개의 층이고, 또는 LLDPE, OPET, OPP(배향된 폴리프로필렌), BOPP, 및 폴리아미드로부터 선택된 물질을 함유하는 적어도 하나의 층을 갖는 공압출된(또는 적층된) 7개의 층 필름이다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 공압출되고 및/또는 적층된 5개의 층이고, 또는 OPET 또는 OPP를 함유하는 적어도 하나의 층을 갖는 공압출된(또는 적층된) 7개의 층 필름이다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 공압출된(또는 적층된) 5개의 층이거나, 폴리아미드를 함유하는 적어도 하나의 층을 갖는 공압출된(또는 적층된) 7개의 층 필름이다.
일실시예에서, 유연한 다중층 필름은 90℃ 내지 106℃의 Tm을 갖는, 에틸렌-계 폴리머, 또는 선형 또는 실질적으로 선형 폴리머, 또는 1-부텐, 1-헥센, 또는 1-옥텐과 같은 알파-올레핀 모노머와 에틸렌의 단일-사이트 촉매화된 선형 또는 실질적으로 선형 폴리머로 구성된 밀봉층을 갖는 7-층 공압출된(또는 적층된) 필름이다. 외부층은 170℃ 내지 270℃의 Tm을 갖는 폴리아미드이다. 필름은 40℃ 내지 200℃의 ΔTm을 갖는다. 필름은 밀봉층에서의 에틸렌-계 폴리머와 상이한 제 2 에틸렌-계 폴리머로 구성된 내부층(제 1 내부층)을 갖는다. 필름은 외부층에서의 폴리아미드와 동일하거나 상이한 폴리아미드로 구성된 내부층(제 2 내부층)을 갖는다. 7 층 필름은 100 마이크로미터 내지 250 마이크로미터의 두께를 갖는다.
일실시예에서, 유연한 필름들(22, 24) 각각은 50 마이크로미터(㎛), 또는 75 ㎛, 또는 100 ㎛, 또는 150 ㎛, 또는 200 ㎛ 내지 250 ㎛, 또는 300 ㎛, 또는 350 ㎛, 또는 400 ㎛의 두께를 갖는다.
2. 공통 주변 모서리
마주보는 유연한 필름들(22 및 24)은 서로 중첩되고, 도 1, 도 3a 및 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 공통 주변 모서리(26)를 형성한다. 공통 주변 모서리(26)는 형상을 한정한다. 형상은 다각형(삼각형, 정사각형, 직사각형, 다이아몬드형, 오각형, 육각형, 7각형, 8각형 등과 같은) 또는 타원(달걀형, 타원형, 또는 원형과 같은)일 수 있다.
미세 모세관 스트립(10)은 마주보는 유연한 필름들(22, 24) 사이에서 밀봉되고, 밀폐 밀봉을 형성한다. 밀봉은 초음파 밀봉, 열 밀봉, 이들의 조합에 의해 형성된다. 일실시예에서, 미세 모세관 스트립(10)은 열 밀봉 절차에 의해 마주보는 유연한 필름들(22, 24) 사이에 밀봉된다. 본 명세서에 사용된 "열 밀봉"이라는 용어는 마주보는 열 밀봉 바들(bars) 사이에 중합 물질의 2개 이상의 필름들을 위치시키는 작용이고, 열 밀봉 바들은 서로를 향해 이동하고, 필름들을 끼워 넣어, 열 및 압력을 필름들에 가하여 필름들의 마주보는 내부 표면들(밀봉 층들)은 필름들을 서로 부착하기 위해 접촉하고, 용융하고, 열 밀봉을 형성하거나, 용접한다. 열 밀봉은 열 밀봉 절차를 수행하기 위해 밀봉 바들을 서로를 향해 그리고 서로 멀어지게 이동하도록 적합한 구조 및 메커니즘을 포함한다.
일실시예에서, 미세 모세관 스트립(10)과 유연한 필름들(22, 24) 사이의 밀봉은 제 1 밀봉 상태에서 발생한다. 제 1 밀봉 상태는 (i) 매트릭스(18)의 중합 물질을 유연한 필름들(22, 24)에 융합(fuse)시키고, 미세 모세관 스트립(10)과 유연한 필름들(22 및 24) 사이에서 밀폐 밀봉을 형성하는데 충분하다.
일실시예에서, 제 1 열 밀봉 상태는 (1) 매트릭스(18)에 대한 중합 물질의 용융 온도(Tm) 미만이고, (2) 유연한 필름들(22, 24)에 대한 열 밀봉 초기 온도 밀봉 층보다 높은 열 밀봉 온도를 포함한다.
미세 모세관 스트립의 제 1 측부는 공통 주변 모서리의 제 1 측부에 위치되고, 미세 모세관 스트립의 제 2 측부는 공통 주변 모서리의 제 2 측부에 위치된다. 일실시예에서, 미세 모세관 스트립(10)의 제 1 측부(28)는 도 1에 도시된 유연한 파우치(2a)에 대한 공통 주변 모서리(26)의 제 1 측부(30)에 위치된다. 미세 모세관 스트립(10)의 제 2 측부(32)는 공통 주변 모서리(26)의 제 2 측부(34)에 위치된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 4-면 다각형의 제 2 측부(34)는 4-면 다각형의 제 1 측부(30)를 양분하고, 양분은 도 1에 도시된 코너(36)이다. 미세 모세관 스트립(10)은 외부 모서리(40){제 1 단부(14)에 대응하는} 및 내부 모서리(42){제 2 단부(16)에 대응하는}를 갖는다. 일실시예에서, 외부 모서리(40)는 도 1에 도시된 바와 같이 코너(36)에서 각도(A)를 형성한다. 추가 실시예에서, 각도(A)는 45 。 이다.
주변 밀봉부(44)는 공통 주변 모서리(26)의 적어도 부분을 따라 연장한다. 주변 밀봉부(44)는 밀봉된 미세 모세관 세그먼트(46a, 또는 46b 중 어느 하나)를 포함한다. 주변 밀봉부(44)는 열 밀봉부, 초음파 밀봉부, 접착 밀봉부, 및 이들의 조합일 수 있다. 일실시예에서, 주변 밀봉부(44)는 제 2 밀봉 상태 하에서 생성된 열 밀봉부이다. 제 2 밀봉 상태는 (1) 매트릭스(18)의 중합 물질의 Tm보다 크거나 같은 열 밀봉 온도 및 (2) 미세 모세관 스트립(10)의 채널들(20)의 부분을 붕괴하거나 그렇지 않으면 뭉개는 밀봉 압력을 포함한다.
일실시예에서, 제 2 밀봉은 열 밀봉 절차이고, 공통 주변 모서리(26)의 부분을 따라 주변 밀봉부(44)를 밀봉하거나, 그렇지 않으면 형성하는 단계를 포함한다. 결과적인 주변 밀봉부(44)는 밀봉된 미세 모세관 세그먼트{46a(도 4 내지 도 5)}, 또는 밀봉된 미세 모세관 세그먼트{46b(도 5a)}를 포함한다.
도 5a 내지 도 5b에 도시된 실시예에서, 유연한 파우치(2b)는 4-면 다각형(직사각형, 정사각형, 다이아몬드형)과 같은 다각형을 한정하는 공통 주변 모서리(26)를 포함한다. 이 실시예에서, 미세 모세관 스트립(10)의 제 1 측부(28)는 4-면 다각형의 제 1 측부(30)에 위치된다. 미세 모세관 스트립(10)의 제 2 측부(32)는 4-면 다각형의 평행한 제 2 측부(38)에 위치된다. 도 5a 내지 도 5b에 도시된 바와 같이, 4-면 다각형의 제 1 측부(30)는 4-면 다각형의 제 2 측부(38)에 평행하고, 이를 양분하지 않는다.
미세 모세관 스트립(10)은 다각형의 한 측부의 전체 길이를 따라 연장할 수 있거나, 연장하지 않을 수 있다. 도 5a 및 도 5b는 다각형의 한 측부의 길이의 부분만을 따라 연장하는 미세 모세관 스트립(10)을 도시한다.
유연한 파우치들(2a, 2b) 각각은 각 저장 구획(52a, 52b)을 갖는다. 제 1 필름(22) 및 제 2 필름(24)이 유연하므로, 각 파우치(2a, 2b)도 유연한 파우치이다.
일실시예에서, 충진 입구(fill inlet)는 공통 주변 모서리(26)에 위치된다. 충진 입구는 차단가능하고, 액체(54a){파우치(2a)에 대한}로 저장 구획(52a)의 충진을 허용한다. 대안적으로, 공통 주변 모서리(26)의 부분은 밀봉되지 않은 상태로 남아있고, 충진 부재는 액체(54a)를 저장 구획(52a)에 첨가한다. 저장 구획(52a)이 액체(54a)로 충진된 후에, 공통 주변 모서리(26)의 밀봉되지 않은 부분은 후속하여 밀봉되어, 밀봉된 및 차단된 유연한 파우치(2a)를 형성한다. 유연한 파우치(2b)는 유사한 방식으로 액체(54b)로 충진될 수 있다.
주변 밀봉부(44)는 유연한 파우치(2a 및 2b)의 주변부 주위에 밀폐 밀봉을 형성한다. 유연한 파우치(2a 및 2b) 각각은 밀봉된 및 차단된 유연한 파우치이다. 주변 밀봉부(44)는 밀봉된 및 차단된 유연한 파우치(2a 및/또는 2b)를 형성하고, 각 파우치는 저장 구획(52a, 52b)을 갖는다. 일실시예에서, 액체(54a, 54b)는 저장 구획(52a, 52b)에 존재한다. 적합한 액체(54a, 54b)의 비 제한적인 예들은 유체 식품(음료수, 양념, 샐러드 드레싱, 유동 가능한 음식); 액체 또는 유체 의약품; 수용성 식물 영양; 가정용 및 산업용 세정액; 소독제; 보습제; 연마제; 왁스 에멀젼, 폴리셔, 바닥 및 나무 마감칠과 같은 표면 처리 액체; 개인 관리 액체(오일, 크림, 로션, 젤과 같은); 등을 포함한다.
3. 해제 부재
일실시예에서, 유연한 파우치는 해제 부재를 포함한다. 해제 부재는 밀봉된 미세 모세관 세그먼트의 부분을 포함한다. 유연한 파우치로부터의 해제 부재의 제거는 미세 모세관 스트립의 채널들을 노출한다.
해제 부재는 유연한 파우치의 착탈가능 부분이다. 해제 부재는 유연한 파우치로부터 완전히(또는 전체적으로) 착탈될 수 있다. 대안적으로, 해제 부재는 부분적으로 착탈될 수 있고, 해제 부재의 부분은 유연한 파우치에 부착된 상태로 남아있다. 해제 부재의 목적은 2번-접힘(two-fold)이다. 첫째로, 해제 부재는 유연한 파우치의 저장 동안 저장 구획으로부터 액체의 흐름을 막거나, 그렇지 않으면 방지한다. 두 번째로, 유연한 파우치로부터의 해제 부재의 착탈, 또는 제거는 채널들을 노출하고, 이를 통해 유연한 파우치로부터 미세 모세관 스트립을 통한 액체의 분배를 가능하게 한다.
도 4 및 도 5a는 각 유연한 파우치들(2a, 2b)로부터의 해제 부재(56a, 56b)의 착탈을 도시한다. 착탈은 손으로(수동으로), 공구, 기계, 및 이들의 조합에 의해 작동된다. 일실시예에서, 해제 부재(56a, 56b)는 각 유연한 파우치(2a, 2b)로부터 수동으로(손으로) 착탈되고, 사람은 도 4 및 도 5a에 도시된 바와 같이 블레이드, 나이프, 또는 가위(58)와 같은 날카로운 물체로 밀봉된 미세 모세관 세그먼트(46a, 46b)의 각 부분을 절단한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 해제 부재(56a)의 착탈은 밀봉된 미세 모세관 세그먼트(46a)의 부분을 제거하고, 미세 모세관 스트립(10)의 외부 모서리(40)를 외부 환경에 노출한다. 일단 밀봉된 미세 모세관 세그먼트(46a)의 부분이 파우치(2a)로부터 제거되면, 노출된 채널들(20)은 유연한 파우치(2a)의 외부와 유체 왕래(in fluid communication with)하게 저장 구획(52a)의 내부를 위치시킨다. 유연한 파우치(2b)로부터의 해제 부재(56b)(도 5a)의 착탈은 유사한 방식으로 채널들(20)을 노출하기 위해 밀봉된 미세 모세관 세그먼트(46b)의 부분을 제거한다.
일실시예에서, 유연한 파우치는 저장 구획 상에 전달된 스퀴징 힘(squeezing force)(또는 압축력)을 포함한다. 액체의 흐름은 미세 모세관 스트립의 노출된 채널들을 통과하고, 유연한 파우치로부터 지나간다.
일실시예에서, 사람의 손은 도 5 및 도 5b에 도시된 바와 같이 저장 구획{52a(또는 52b)} 상에 스퀴징 힘을 전달한다. 스퀴징 힘은 각 파우치들(2a, 2b)로부터 채널들(20)을 통해 액체(54a, 54b)를 분배한다.
일실시예에서, 저장 구획(52a) 상에 사람의 손으로 전달된 스퀴징 힘은 도 5에 도시된 바와 같이 유여한 파우치(2a)로부터 액체(54a)의 스프레이 패턴(60a)을 분배한다. 스프레이 패턴(60a)은 저장 구획(52a) 상에 전달된 스퀴징 힘의 양을 조정함으로써 유리하게 제어될 수 있다. 이러한 방식으로, 유연한 파우치(2a)는 강성 스프레이 구성 요소에 대한 필요성 없이 액체(54a)의 제어된 스프레이 패턴(60a)을 놀랍게도 전달한다. 스프레이(60a)의 윤곽(profile)은 미세 모세관 스트립(10)에서의 채널들(20)의 구성에 의해 설계될 수 있다. 비교적 작은 직경(D)을 갖는 채널들(20)은 비교적 큰 직경(D)을 갖는 채널들(20)에 비해 액체(54a)의 미세 스프레이를 분배할 것이다. 도 5는 미세 및 제어된 스프레이(60a)로서 그리고 컨테이너(62)(컵과 같은)에 수용된 낮은 점도의 액체(56a)(물-주원료로 한 음료와 같은)의 분배를 도시한다.
일실시예에서, 저장 구획(52b) 상의 사람의 손으로 전달된 스퀴징 힘은 도 5b에 도시된 바와 같이 액체(54b)의 흐름 패턴(60b)을 분배한다. 흐름 패턴(60b)은 저장 구획(52b) 상에 전달된 스퀴징 힘의 양을 조정함으로써 유리하게 제어될 수 있다. 이러한 방식으로, 유연한 파우치(50b)는 강성 스프레이 구성 요소에 대한 필요 없이 액체(54b)의 제어된 도포를 놀랍게도 전달한다. 채널들(20)의 직경(D)은, 도 5b에 도시된 바와 같이 스프레이(60b)의 윤곽이 높은 점도의 액체, 로션 또는 크림과 같은 점도의 액체(56b)의 사람의 피부와 같은 표면 상으로의 매끄럽고 균일한 도포를 전달하거나, 그렇지 않으면 분배하도록 구성된다.
4. 모서리 오프셋 거리
본 개시는 다른 유연한 파우치를 제공한다. 일실시예에서, 유연한 파우치가 제공되고, 마주보는 유연한 필름들을 포함한다. 마주보는 유연한 필름들은 공통 주변 모서리를 한정한다. 미세 모세관 스트립은 마주보는 유연한 필름들 사이의 모서리 오프셋 거리에 위치된다. 미세 모세관 스트립은 마주보는 유연한 필름들 사이에서 밀봉된다. 미세 모세관 스트립의 제 1 측부는 공통 주변 모서리의 제 1 측부에 위치되고, 미세 모세관 스트립의 제 2 측부는 공통 주변 모서리의 제 2 측부에 위치된다. 주변 밀봉부는 공통 주변 모서리의 적어도 부분을 따라 연장한다.
일실시예에서, 주변 밀봉부는 밀봉된 미세 모세관 세그먼트를 포함한다.
유연한 파우치(102)(도 6 내지 도 8), 유연한 파우치(102a)(도 8a), 유연한 파우치(202)(도 9 내지 도 10), 및 유연한 파우치(302)(도 11 내지 도 13) 각각은 모서리 오프셋 거리에 위치된 미세 모세관 스트립을 포함한다. 모서리 오프셋 거리, 즉 EOD는 공통 주변 모서리로부터 유연한 필름들의 내부 부분까지의 길이이다. 모서리 오프셋 거리(EOD)는 제로 밀리미터(mm)보다 크거나, 또는 1 mm, 또는 1.5 mm, 또는 2.0 mm, 또는 2.5 mm, 또는 3.0 mm, 또는 3.5 mm 내지 4.0 mm, 또는 4.5 mm, 또는 5.0 mm, 또는 6.0 mm, 또는 7.0 mm, 또는 9.0 mm, 또는 10.0 mm, 또는 15.0 mm, 또는 20.0 mm, 또는 40.0 mm, 또는 60.0 mm, 또는 80.0 mm, 또는 90.0 mm, 또는 100.0 mm이다.
도 6 내지 도 8은, 유연한 파우치가 유연한 직립형 파우치(또는 SUP)(102)인 실시예를 도시한다. SUP(102)는 제 1 유연한 필름(122), 제 2 유연한 필름(124), 및 거싯(gusset) 패널(104)을 포함한다. 거싯 패널(104)은 파우치의 하부를 따라 제 1 유연한 필름(122)을 제 2 유연한 필름(124)에 결합한다. 유연한 필름들(122, 124) 및 거싯 패널(104)은 밀폐 밀봉된 저장 구획(152)을 형성한다.
거싯 패널(104)은 유연한 필름들(122, 124)과 동일한 물질로 만들어진다. 거싯 패널(104)은 유연한 파우치에 대한 베이스를 형성하기 위해 파우치의 하부를 따라 유연한 필름(122)을 유연한 필름(124)에 결합한다. 거싯 패널(104)은 거싯 림(rim)(106)을 포함한다. 거싯 림(106)은 유연한 파우치(102)를 지지하고, 유연한 파우치가 직립한 위치에서 서 있게 한다. 거싯 패널(104)은 제 2 유연한 필름(124)의 부분과 함께 제 1 유연한 필름(122)의 부분을 접고, 성형(shaping)하고, 밀봉함으로써 형성된다. 거싯 패널(104)과 유연한 필름들(122, 124)을 결합하기 위한 비 제한적인 절차는 열 밀봉, 초음파 밀봉, 임펄스, 무선 주파수(RF) 밀봉, 용접, 접착 밀봉, 및 이들의 조합을 포함한다.
유연한 필름들(122, 124)은 본 명세서에서 이전에 개시된 바와 같이 공통 주변 모서리(126)를 한정한다. 미세 모세관 스트립(110)은 마주보는 유연한 필름들(122, 124) 사이의 모서리 오프셋 거리(EOD)에 위치된다. 코너(136)로부터 미세 모세관 스트립의 외부 모서리(140)까지의 거리는 도 6에서 길이(EOD)로서 도시된 모서리 오프셋 거리이다. EOD는 외부 모서리(140)에 수직이다. 일실시예에서, EOD는 0 mm보다 크거나, 또는 1.0 mm, 또는 1.5 mm, 또는 2.0 mm, 또는 3.0 mm, 또는 4.0 mm, 또는 5.0 mm, 또는 10.0 mm 내지 15.0 mm, 또는 20.0 mm, 또는 25.0 mm, 또는 30 mm이다.
공통 주변 모서리(126)는 4-면 다각형(직사각형, 정사각형, 다이아몬드형)을 한정한다. 일실시예에서, 미세 모세관 스트립(110)의 제 1 측부(128)는 4-면 다각형의 제 1 측부(130)에 위치된다. 미세 모세관 스트립(110)의 제 2 측부(132)는 4-면 다각형의 양분하는 제 2 측부(134)에 위치된다. 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 4-면 다각형의 제 2 측부(134)는 4-면 다각형의 제 1 측부(130)를 양분하고, 양분은 코너(136)이다.
미세 모세관 스트립(110)은 외부 모서리(140) 및 내부 모서리(142)를 갖는다. 일실시예에서, 외부 모서리(140)는 도 6에 도시된 바와 같이 코너(136)에서 각도(A)를 형성한다. 추가 실시예에서, 각도(A)는 45。이다.
에지 오프셋 거리에 위치된 미세 모세관 스트립(110)은 도 6에 도시된 저장 구획(152) 및 코너 포켓(153)을 형성한다. 미세 모세관 스트립(110)은 코너 포켓(153)으로부터 저장 구획(152)을 분리한다. 주변 밀봉부(144)는 차단된 및 밀봉된 유연한 파우치(102)를 형성한다. 주변 밀봉부(144)는 적어도 하나의 밀봉된 미세 모세관 세그먼트(146)를 포함한다.
코너 포켓(153)은 파우치(102)에 대한 해제 부재로서 기능한다. 따라서, 코너 포켓(153)은 유연한 파우치(102)의 착탈가능 부분이다. 코너 포켓(153)은 해제 부재에 대해 이전에 논의된 것과 동일한 2-접힘 목적을 갖는다. 코너 포켓(153)이 미세 모세관 스트립(110)과 공통 주변 모서리(126) 사이의 모서리 오프셋 거리의 결과이기 때문에, 코너 포켓(153)은 밀봉된 미세 모세관 세그먼트(146)의 부분을 포함할 수 있거나, 포함지 않을 수 있다.
일실시예에서, 코너 포켓(153)은 주변 밀봉부(144)의 부분을 포함하지만, 밀봉된 미세 모세관 세그먼트(146)의 부분을 포함하지 않는다.
일실시예에서, 포켓(153)은 주변 밀봉부(144)에서 절단부(cut-outs)(또는 노치)(155)를 포함한다. 절단부(155)는 코너 포켓(153)의 즉시 제거를 가능하게 한다. 이 방식으로, 코너 포켓(153)은 유연한 파우치(102)로부터 코너 포켓(153)의 손에 의한 찢어짐을 가능하게 하거나, 그렇지 않으면 촉진한다. 코너 포켓(153)이 또한 예를 들어, 블레이드 또는 가위를 이용하여 절단함으로써 제거될 수 있다.
일실시예에서, 스퀴징 힘은 저장 구획(152) 상에 손으로 전달된다. 스퀴징 힘은 유연한 파우치(102)로부터 노출된 채널들(120)을 통해 액체(154)를 분배한다. 노출된 채널들(120)은 도 8에 도시된 바와 같이 액체(154)의 스프레이 패턴(160)을 분배한다. 도 8은 미세 및 제어된 스프레이로서 낮은 점도의 액체(154)(물-주원료로 한 세척액과 같은)의 분배를 도시한다. 스프레이 패턴(160) 및 스프레이 흐름 세기는 이전에 논의된 바와 같이 저장 구획(152) 상에 전달된 스퀴즈 힘의 양을 조정함으로써 유리하게 제어될 수 있다. 이러한 방식으로, 유연한 파우치(102)는 완전히 손으로 - 즉, 코너 포켓(153)의 손 제거, 스프레이 패턴(160)의 손 제어(스퀴즈) 및 세척될 표면(162)의 와이핑의 손 동작될 수 있는 유연한 파우치 및 분배 시스템을 놀랍게도 유리하게 제공한다.
도 8a는, 유연한 파우치가 비-평행 채널들(120a), 외부 모서리(140a) 및 내부 모서리(142a)를 갖는 미세 모세관 스트립(110a)을 포함하는 실시예를 제공한다. 직립 파우치(102a)는 4-면 다각형(직사각형, 정사각형, 다이아몬드형)을 한정하는 공통 주변 모서리(126a)를 포함한다. 일실시예에서, 미세 모세관 스트립(110a)의 제 1 측부(128a)는 4-면 다각형의 제 1 측부(130a)에 위치된다. 미세 모세관 스트립(110a)의 제 2 측부(132a)는 4-면 다각형의 양분하는 제 2 측부(134a)에 위치된다. 직립 파우치(102a)는 주변 밀봉부(144a)를 포함한다.
도 8a에서, 미세 모세관 스트립(110a)은 비-평행 채널들(120a)을 포함한다. 해제 부재{포켓(153a), 미도시}가 제거되면, 저장 구획(152a) 상의 사람의 손으로 전달된 스퀴징 힘은 유연한 파우치(102a)로부터 노출된 비-평행 채널들(120a)을 통해 액체(154a)를 분배한다. 비-평행 채널들(120a)은 외부 모서리(140a)를 따라 노출되고, 도 8a에 도시된 바와 같이 액체(154a)의 팬(fan) 스프레이 패턴(160a)을 분배하도록 구성된다. 스프레이 외곽(160)(도 8)에 비해, 팬 스프레이(160a)(도 8a)는 분산하거나, 그렇지 않으면 광역(팬) 스프레이 패턴(160a)을 전달한다. 팬 스프레이 패턴(160a)은 많은 응용들에 대해 적합하다. 팬 스프레이 패턴(160a)에 대한 비 제한적인 응용은 도 8a에 도시된 바와 같이 플랜트(164)에 물을 공급하기 위한 것이다.
도 9 내지 도 10은, 유연한 파우치가 유연한 직립 파우치(또는 SUP)(202)인 실시예를 도시한다. SUP(202)는 제 1 유연한 필름(222), 제 2 유연한 필름(224), 거싯 패널(204), 및 거싯 림(206)을 포함한다. 거싯 패넛(204)은 거싯 림(206)을 포함하고, 본 명세서에서 이전에 논의된 바와 같이 임의의 거싯 패널일 수 있다. 거싯 패널(204)은 이전에 논의된 바와 같이 제 1 유연한 필름(222)을 제 2 유연한 필름(224)에 결합한다. 유연한 필름들(222, 224) 및 거싯 패널(204)은 밀폐 밀봉된 저장 구획(252)을 형성한다.
표시자(208)는 유연한 필름(222) 및/또는 유연한 필름(224)의 외부 표면 상에 인쇄되거나, 그렇지 않으면 도포될 수 있다. 표시자(208)는 마케팅 또는 브랜딩 내용일 수 있거나, 도 9에 도시된 바와 같이 제 1 보조제 또는 약품을 지정하는 십자가와 같이 SUP(202)의 내용에 관련된 정보일 수 있거나, 그렇지 않으면 이를 기재할 수 있다.
유연한 필름들(222, 224)은 본 명세서에서 이전에 개시된 바와 같이 공통 주변 모서리(226)를 한정한다. 미세 모세관 스트립(210)은 도 9에 도시된 바와 같이 마주보는 유연한 필름들(222, 224) 사이의 모서리 오프셋 거리(EOD)에 위치된다.
공통 주변 모서리(226)는 4-면 다각형(직사각형, 정사각형, 다이아몬드형)을 한정한다. 일실시예에서, 미세 모세관 스트립(210)의 제 1 측부(228)는 4-면 다각형의 제 1 측부(230)에 위치된다. 미세 모세관 스트립(210)의 제 2 측부(232)는 4-면 다각형의 평행한 제 2 측부(238)에 위치된다. 도 9에 도시된 바와 같이, 4-면 다각형의 제 2 측부(238)는 4-면 다각형의 제 1 측부(230)에 평행하고, 이를 양분하지 않는다.
미세 모세관 스트립(210)은 외부 모서리(240) 및 내부 모서리(242)를 갖는다. 상부 공통 주변 모서리(226)로부터 외부 모서리(240)까지의 거리는 도 9에서의 거리(EOD)로서 도시된 모서리 오프셋 거리이다.
일실시예에서, EOD는 0 mm보다 크고 30 mm까지이다.
일실시예에서, EOD는 SUP(202)의 길이{길이는 SUP의 상부로부터 거싯 패널(204)까지의 거리}의 1%, 또는 5%, 또는 10%, 또는 15%, 또는 20%, 또는 25% 내지 30%, 또는 35%, 또는 40%, 또는 45%, 또는 50%이다.
에지 오프셋 거리(EOD)에 위치된 미세 모세관 스트립(210)은 저장 구획(252) 및 긴 포켓(253)을 형성한다. 미세 모세관 스트립(210)은 긴 포켓(253)으로부터 저장 구획(252)을 분리한다. 주변 밀봉부(244)는 차단된 및 밀봉된 유연한 파우치(202)를 형성한다. 주변 밀봉부(244)는 적어도 하나의 밀봉된 미세 모세관 세그먼트(246)를 포함한다.
긴 포켓(253)은 파우치(202)에 대한 해제 부재로서 기능한다. 따라서, 포켓(253)은 유연한 파우치(202)의 착탈가능 부분이다. 긴 포켓(253)은 해제 부재에 대해 이전에 논의된 것과 동일한 2-접힘 목적을 갖는다. 긴 포켓(253)이 미세 모세관 스트립(210)과 공통 주변 모서리(226) 사이의 모서리 오프셋 거리의 결과이기 때문에, 긴 포켓(253)은 밀봉된 미세 모세관 세그먼트(246)의 부분을 포함할 수 있거나, 포함하지 않을 수 있다.
일신시예에서, 긴 포켓(253)은 주변 밀봉부(244)의 부분을 포함하지만, 도 9에 도시된 바와 같이 밀봉된 미세 모세관 세그먼트(246)의 부분을 포함하지 않는다.
일실시예에서, 긴 포켓(253)은 주변 밀봉부(244)에서 절단부(cut-outs)(또는 노치)(255)를 포함한다. 절단부(255)는 긴 포켓(253)의 제거의 준비를 가능하게 한다. 이러한 방식으로, 긴 포켓(253)은 유연한 파우치(202)로부터 긴 포켓(253)을 손으로 찢음을 가능하게 하거나, 그렇지 않으면 촉진한다.
일실시예에서, 스퀴징 힘은 저장 구획(252) 상에 손으로 전달된다. 스퀴징 힘은 파우치(202)로부터 외부 모서리(240) 및 노출된 채널들(220)을 통해 액체(254)를 분배한다. 노출된 채널들(220)은 도 10에 도시된 바와 같이 액체(254)의 흐름 패턴(260)을 분배한다. 도 10은 액체의 균일하고 일정한 제어된 층으로서 높은 점도의 액체(254)(상처 치료를 위해 크림 형태의 약품, 크림과 같은)의 분배를 도시한다. 흐름 패턴(260) 및 흐름 세기는 이전에 논의된 바와 같이 저장 구획(252) 상에 전달된 스퀴즈 힘의 양을 조정함으로써 유리하게 제어될 수 있다. 이러한 방식으로, 유연한 파우치(202)는 완전히 손으로 - 즉, 긴 포켓(153)의 손 제거, 흐름 패턴(260)의 손 제어(스퀴즈) 및 상처(262)의 손 치료 동작될 수 있는 유연한 파우치 및 분배 시스템을 놀랍게도 유리하게 제공한다.
도 11 내지 도 13은, 유연한 파우치(302)가 긴 포켓(353)을 포함하는 다른 실시예를 도시한다. 모서리 오프셋 거리(EOD)는 도 11에 도시된 바와 같이 미세 모세관 스트립(310)의 주변 밀봉부(344)와 외부 모서리(340) 사이의 거리이다. 미세 모세관 스트립(310)은 외부 모서리(340) 및 내부 모서리(342)를 갖는다.
주변 밀봉부(344)에서의 절단부(또는 노치)(355)는 긴 포켓(353)의 제거의 준비를 가능하게 한다. 긴 포켓(353) 및 절단부(355)는 파우치(302)로부터 긴 포켓(353)의 손 찢음 또는 손가락 찢음에 의해 파우치(302)의 손 개방을 가능하게 한다.
표시자(308)는 유연한 필름(322) 및/또는 유연한 필름(324)의 외부 표면 상에 인쇄되거나, 그렇지 않으면 도포될 수 있다. 표시자(308)는 마케팅 또는 브랜딩 내용일 수 있거나, SUP(302)의 내용(예를 들어, 케첩)에 관련된 정보일 수 있거나, 그렇지 않으면 이를 기재할 수 있다.
유연한 필름들(322, 324)은 본 명세서에서 이전에 개시된 바와 같이 공통 주변 모서리(326)를 한정한다. 공통 주변 모서리(326)는 4-면 다각형(직사각형, 정사각형, 다이아몬드형)을 한정한다. 일실시예에서, 4-면 다각형의 제 1 측부(330)는 도 11에 도시된 바와 같이 4-면 다각형의 제 2 측부(338)에 평행하고, 이를 양분하지 않는다.
일실시예에서, 스퀴징 힘은 저장 구획(352) 상에 손으로 전달된다. 스퀴징 힘은 파우치(302)로부터 노출된 채널들(320)을 통해 액체(354)를 분배한다. 노출된 채널들(320)은 도 13에 도시된 바와 같이 액체(354)의 흐름 패턴(360)을 분배한다. 도 13은 균일하고 일정한 제어된 층으로서 높은 점도의 액체(354)(양념과 같은 식품과 같은)의 분배를 도시한다. 흐름 패턴(360) 및 흐름 세기는 이전에 논의된 바와 같이 저장 구획(352) 상에 전달된 스퀴즈 힘의 양을 조정함으로써 유리하게 제어될 수 있다. 이러한 방식으로, 유연한 파우치(302)는 도 13에 도시된 바와 같이, 완전히 손으로 - 즉, 긴 포켓(353)의 손 제거, 흐름 패턴(360)의 손 제어(스퀴즈), 및 식품 항목(362) 상의 유동 가능한 식품(354)(양념과 같은)의 간략화된 및 제어된 분배 동작될 수 있는 유연한 파우치 및 식품 분배 시스템을 놀랍게도 유리하게 제공한다. 유연한 파우치(302)는 식품의 제어된 및 측정된 분배를 유리하게 제공하고, 식품의 흘림을 감소하고, 식품으로부터 식품의 지저분함을 감소하거나 제거하고, 및/또는 식품(354)의 소비를 감소하거나 제거한다.
일실시예에서, 임의의 이전의 유연한 파우치들은 차단부(closure)를 포함할 수 있다. 차단부는, 해제 부재가 제거되거나 미세 모세관 스트립의 외부 모서리가 다른 경우 외부 환경에 노출된 후에 노출된 채널들을 커버한다. 본 유연한 파우치에 대한 적합한 차단부들의 비 제한적인 예들은 지퍼락(Ziploc)-유형의 차단부, 후크 및 루프(hoop and loop) 물질(즉, VelcroTM), 접착 스트립(예를 들어, 포장 테이프와 같은), 및 노출된 채널들 위의 배치를 위해 유연한 파우치에 힌지 방식으로(hingedly) 부착된 유연한 물질을 포함한다. 해제 부재는 또한 차단부를 포함하도록 구성될 수 있다.
임의의 이전의 유연한 파우치들은 1.0 밀리리터(ml), 또는 10 ml, 또는 100 ml, 또는 500 ml 내지 1 리터(L), 또는 10 L, 또는 100 L, 또는 1000 L의 저장 구획 부피를 가질 수 있다.
임의의 이전의 유연한 파우치들은 2015년 6월 29일에 출원된 공동 계류 중인 출원 USSN 62/186,103과, 2015년 6월 29일에 출원된 USSN 62/185,939에 개시된 바와 같이 생성될 수 있고, 각 공동 계류 중인 출원의 전체 내용은 본 명세서에서 참고용으로 병합된다.
예로서, 제한 없이, 본 개시의 예들이 제공된다.
예들
1. 다중층 필름
표 1- 유연한 다중층 필름(필름 1)의 조성물
적층된 다중층 필름
Figure pct00001
2. 미세 모세관 스트립이 본래 상태로 만들어진 유연한 직립 파우치(예 1)
A. 미세 모세관 1
채널들(모세관들)은 압축 몰딩에 의해 이전에 제조된 INFUSETM 9500의 2개의 단일층 시트들 사이에 배치된 경화된 스테인리스 스틸 와이어들의 평행한 어레이를 이용함으로써 생성된다.
INFUSETM 9500 스트립 치수들: 대략 1 cm x 5 cm
두께(T): 0.22 mm
스테인리스 스틸 와이어 직경(D): 0.22 mm
와이어 간격(S): 0.44 mm
핀들의 개수: 17
B. 미세 모세관 2
채널들(모세관들)은 2015년 6월 29일에 출원된 공동 계류 중인 케이스 USSN 62/185,939에 개시된 바와 같이 압축 몰딩에 의해 이전에 제조된 INFUSETM 9107(INFUSETM 스트립들)의 2개의 단일층 시트들 사이에 배치된 비-평행(발산) 니켈 티타늄 합금 와이어들의 어레이를 갖는 모세 전구체 요소(CPE)를 이용함으로써 생성된다.
INFUSETM 9107 스트립 치수들: 대략 1 cm x 5 cm
두께(T): 300 마이크로미터
스테인리스 스틸 와이어 직경(D): 400 마이크로미터
와이어 간격(S): 베이스에서 800 마이크로미터
핀들의 개수: 13
C. 프로세스
1. 모세 전구체 요소는 2개의 INFUSETM 스트립들 사이에 위치되는 스테인리스 스틸 와이어들을 갖는 어레이를 포함한다. 와이어들은 서로 평행할 수 있다. 대안적으로, 와이어들은 발산하거나, 서로 비-평행하다. INFUSETM 스트립들은 와이어 어레이의 총 폭을 커버하고, 각 측부 상에 대략 10 mm의 초과분을 갖는다. INFUSETM 스트립들은 와이어들의 길이를 커버하지 않아, 각 측부 상의 커버되지 않은 와이어들의 대략 5 mm를 남긴다. 모세 전구체 요소는 그런 후에 필름 1의 2개의 마주보는 부품들 사이에 위치된다. 밀봉 층들은 서로 향하고, 2개의 필름 1 필름들은 공통 주변 모서리를 형성하도록 배열된다. 모세 전구체 요소는 6 mm x 150 mm 측정하는 테프론 코팅된 열 밀봉 바가 설치된 브루거 HSG-C 열 밀봉기에 위치되고, 100 N/cm2의 압력에 대응하는 900 뉴튼(N) 힘으로 120℃에서 1초 동안 제 1 열 밀봉된다. 제 1 밀봉 프로세스는 이들을 완전히 동봉하고 중합 매트릭스를 형성하는 스틸 와이어들 주위에 2개의 INFUSETM 스트립들의 완전한 융합을 초래한다. 제 1 밀봉은 파우치의 후방 필름 및 전방 필름에 매트릭스를 동시에 밀봉한다.
2. 스틸 와이어 어레이는 손으로 잡아당김으로써 파우치로부터 후속하여 추출되어, 패키지의 내부를 연결하는 둥근 채널들의 어레이를 드러낸다. 와이어 어레이는 파우치 또는 형성된 채널들에 대한 어떠한 손상 없이 손으로 쉽게 제거된다.
3. 파우치는 또한 최대 파우치 부피의 75%까지 개방된 상태로 남아있었던 마주보는 코너를 통해 수돗물로 충진된다.
4. 물-충진된 파우치는 100 N/cm2의 압력에 대응하는 900N의 밀봉 힘에서 그리고 130℃에서 6 mm x 150 mm 측정하는 테프론 코팅된 열 밀봉 바가 설치된 동일한 브루거 HSG-C 열 밀봉기에서 모서리들을 제 2 열 밀봉함으로써 차단된다. 제 2 밀봉 힘은 주변 모서리에서의 채널들을 붕괴하고 파우치를 완전히 밀봉할 정도 충분히 높다. 평행한 채널들이 설치된 미세 모세관 스트립을 보여주는 미세 모세관 1의 예로 마무리된 코너를 갖는 충진된 및 밀봉된 유연한 파우치가 도 5에 도시된다.
비-평행 채널들을 갖는 본래 미세 모세관 스트립을 보여주는 미세 모세관 2의 예의 코너는 도 8a에 도시된다.
5. 밀봉 프로세스 동안 스트립들로부터 남겨진 초과 물질은 포장을 마무리하도록 트리밍(trimmed)된다.
D. 기능성 증명
파우치의 코너는 밀봉된 미세 모세관 세그먼트를 제거하기 위해 규칙적인 가위들을 이용하여 절단되어, 이를 통해 채널들의 모서리들을 노출한다. 파우치는 손으로 부드럽게 스퀴징되고, 수용성 액체의 미세 스프레이는 도 5(평행 채널들) 및 도 8a(비-평행 채널들)에 도시된 바와 같이 파우치로부터 방출된다.
본 개시가 본 명세서에 포함된 실시예들 및 예시들에 제한되지 않고, 다음의 청구항들의 범주 내에 있는 것처럼 실시예들의 부분들 및 상이한 실시예들의 요소들의 조합을 포함하는 그러한 실시예들의 변형된 형태들을 포함하도록 특히 의도된다.

Claims (20)

  1. 유연한 파우치로서,
    마주보는 유연한 필름들로서, 공통 주변 모서리를 획정하는, 상기 마주보는 유연한 필름들;
    상기 마주보는 유연한 필름들 사이에 밀봉된 미세 모세관 스트립;
    상기 공통 주변 모서리의 제1 측부에 위치된 상기 미세 모세관 스트립의 제1 측부와, 상기 공통 주변 모서리의 제2 측부에 위치된 상기 미세 모세관 스트립의 제2 측부;
    상기 공통 주변 모서리의 적어도 일부분을 따르는 주변 밀봉부로서, 밀봉된 미세 모세관 세그먼트를 포함하는, 상기 주변 밀봉부를
    포함하는, 유연한 파우치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 주변 밀봉부는 저장 구획을 갖는 폐쇄된 유연한 파우치를 형성하는, 유연한 파우치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 저장 구획 내에 액체를 포함하는, 유연한 파우치.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서, 충전 입구를 포함하는, 유연한 파우치.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공통 주변 모서리는 4-면 다각형을 획정하고, 상기 미세 모세관 스트립의 상기 제1 측부는 상기 4-면 다각형의 제1 측부에 위치되고;
    상기 미세 모세관 스트립의 상기 제2 측부는 상기 4-면 다각형의 양분하는 측부에 위치되는, 유연한 파우치.
  6. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공통 주변 모서리는 4-면 다각형을 획정하고, 상기 미세 모세관 스트립의 상기 제1 측부는 상기 4-면 다각형의 제1 측부에 위치되고;
    상기 미세 모세관 스트립의 상기 제2 측부는 상기 4-면 다각형의 평행 측부에 위치되는, 유연한 파우치.
  7. 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서, 해제 부재를 포함하고, 상기 해제 부재는 상기 밀봉된 미세 모세관 세그먼트의 일부분을 포함하고, 상기 해제 부재는, 상기 해제 부재가 상기 유연한 파우치로부터 제거될 때 상기 미세 모세관 스트립의 채널들을 노출시키는, 유연한 파우치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 저장 구획 상에 부여되는 스퀴징 힘(squeezing force); 및
    상기 미세 모세관 스트립의 상기 노출된 채널들을 관통하는 상기 액체의 흐름을
    포함하는, 유연한 파우치.
  9. 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 있어서, 상기 노출된 채널들을 위한 폐쇄부(closure)를 포함하는, 유연한 파우치.
  10. 유연한 파우치로서,
    마주보는 유연한 필름들로서, 공통 주변 모서리를 획정하는, 상기 마주보는 유연한 필름들;
    상기 마주보는 유연한 필름들 사이의 모서리 오프셋 거리에 위치된 미세 모세관 스트립으로서, 상기 마주보는 유연한 필름들 사이에서 밀봉되는, 상기 미세 모세관 스트립;
    상기 공통 주변 모서리의 제1 측부에 위치된 상기 미세 모세관 스트립의 제1 측부와, 상기 공통 주변 모서리의 제2 측부에 위치된 상기 미세 모세관 스트립의 제2 측부; 및
    상기 공통 주변 모서리의 적어도 일부분을 따르는 주변 밀봉부를
    포함하는, 유연한 파우치.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 공통 주변 모서리는 밀봉된 미세 모세관 세그먼트를 포함하는, 유연한 파우치.
  12. 청구항 10 또는 11에 있어서, 상기 주변 밀봉부는 저장 구획 및 포켓을 갖는 폐쇄된 유연한 파우치를 형성하는, 유연한 파우치.
  13. 청구항 11 또는 12에 있어서, 상기 저장 구획 내에 액체를 포함하는, 유연한 파우치.
  14. 청구항 10 내지 13 중 어느 한 항에 있어서, 충전 입구를 포함하는, 유연한 파우치.
  15. 청구항 10 내지 14 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공통 주변 모서리는 4-면 다각형을 획정하고, 상기 미세 모세관 스트립의 상기 제1 측부는 상기 4-면 다각형의 제1 측부에 위치되고;
    상기 미세 모세관 스트립의 상기 제2 측부는 상기 4-면 다각형의 양분하는 측부에 위치되는, 유연한 파우치.
  16. 청구항 10 내지 14 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공통 주변 모서리는 4-면 다각형을 획정하고, 상기 미세 모세관 스트립의 상기 제1 측부는 상기 4-면 다각형의 제1 측부에 위치되고;
    상기 미세 모세관 스트립의 상기 제2 측부는 상기 4-면 다각형의 평행 측부에 위치되는, 유연한 파우치.
  17. 청구항 10 내지 16 중 어느 한 항에 있어서, 상기 미세 모세관 스트립의 채널들은, 상기 포켓이 상기 유연한 파우치로부터 제거될 때 노출되는, 유연한 파우치.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 저장 구획 상에 부여되는 스퀴징 힘; 및
    상기 미세 모세관 스트립의 상기 채널들을 관통하는 상기 액체의 흐름을
    포함하는, 유연한 파우치.
  19. 청구항 10 내지 18 중 어느 한 항에 있어서, 상기 노출된 채널들을 커버하기 위한 폐쇄부를 포함하는, 유연한 파우치.
  20. 청구항 1 내지 19 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유연한 파우치는 직립 파우치인, 유연한 파우치.
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