TW201912515A - 具有微毛細管條帶之可撓性袋子 - Google Patents

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馬宏明
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Abstract

在一個實施例中,提供一種可撓性袋子,且其包含由聚合材料組成之相對可撓性膜。所述可撓性膜界定共有的外周邊緣。所述可撓性袋子包含微毛細管條帶,所述條帶位於所述相對可撓性膜之間且沿著所述共有的外周邊緣之一部分延伸。外周封件沿著所述共有的外周邊緣之至少一部分延伸。所述外周封件封住所述相對可撓性膜之間的所述微毛細管條帶。所述外周封件形成封閉隔室。所述可撓性袋子包含一定量之流動性固體微粒材料(FSPM)於所述存儲隔室中。

Description

具有微毛細管條帶之可撓性袋子
本發明係針對一種具有微毛細管條帶之可撓性袋子,所述條帶可以排氣(藉由機械性壓力,例如軋製或壓縮)。
在使用不透氣塑料袋時,流動性固體微粒材料(FSPM)之封裝代表著一個難題。在用FSPM(舉例而言,諸如麵粉或水泥粉末)填充及封裝袋子時,大量空氣可能經帶入至袋子內部。若此類殘留空氣未經袋子之氣門或氣孔釋放,袋子之體積則會徒然地增大—從而難以存儲、堆疊、運輸及搬運FSPM袋子。舉例而言,FSPM填充之袋子內部的殘留空氣亦折損袋子互相堆疊(諸如堆疊於托板上)之穩定性。舉例而言,FSPM填充之袋子中存在殘留空氣亦減少堆高機上可運輸之袋子的數目。
膜之穿孔導致戶外存儲之水分滲透及膜物理特性之退化。此對粉末狀商品之紙質向塑料質的轉化造成極大挑戰。
自FSPM填充之袋子移除殘留空氣之習知嘗試具有缺陷。真空封裝FSPM填充之袋子係不便的,因為此過程需要高資金成本用於真空設備,包括持續的保養成本以使真空設備維持運作。舉例而言,真空封裝裝置的過濾器需要持續清理以避免損壞真空封裝裝置。
將穿孔塑料膜用於袋子無法充分地保護FSPM以使其免於水分滲透。穿孔塑料膜在戶外存儲環境中尤其存在問題,在所述環境下,暴露於雨水、濕度及其他環境濕氣會使其進入氣孔且使FSPM內容物降解。水分滲透造成流動性固體微粒材料之凝聚、降解、衰減及退化。
因此,本領域認識到需要改良用於填充及存儲流動性固體微粒材料之封裝系統。
本發明係針對一種具有微毛細管條帶之可撓性袋子,所述條帶可以排氣(藉由機械性壓力,例如軋製或壓縮)。
在一個實施例中,提供一種可撓性袋子,且其包含由聚合材料組成之相對可撓性膜。可撓性膜界定共有的外周邊緣。可撓性袋子包含微毛細管條帶,所述條帶位於相對可撓性膜之間且沿著共有的外周邊緣之一部分延伸。外周封件沿著共有的外周邊緣之至少一部分延伸。外周封件封住相對可撓性膜之間的微毛細管條帶。外周封件形成封閉隔室。可撓性袋子包含一定量之流動性固體微粒材料(FSPM)於存儲隔室中。
本發明之一個優勢在於將微毛細管條帶置於可撓性袋子中,生成經濟(低成本)且可靠的系統用於移除殘留空氣且防止外部濕氣進入可撓性袋子。
本發明之一個優勢為用於存儲大量FSPM之高負載可撓性袋子,所述高負載可撓性袋子為經填充之袋子提供防護、抗衝擊性及可靠的除氣。
定義
任何對元素週期表(Periodic Table of Elements)之參考均為CRC出版公司(CRC Press, Inc.)1990-1991所出版之元素週期表。對此表中一組元素之參考遵循用於統計組別之新穎表示法。
出於美國專利實務之目的,任何所參考之專利、專利申請案或公開案之內容均以全文引用之方式併入(或其等效US版本如此以引用之方式併入),尤其在本領域中之定義(在與本發明中特定提供之任何定義無不一致的程度上)及常識之揭示方面。
本文所揭示之數值範圍包含來自較低值及較高值之所有值,且包含較低值及較高值。對於含有明確值(例如,1或2、或3、或5、或6、或7)的範圍,任何兩個明確值之間的任何子範圍均包含在內(例如,1至2、2至6、5至7、3至7、5至6等)。
除非相反陳述、自上下文暗示或在本領域中慣用,否則所有份數及百分比均按重量計,且截至本發明之申請日為止,所有測試方法均為現行的。
如本文所使用,術語「摻合物」或「聚合物摻合物」為兩種或多於兩種聚合物之摻合物。所述摻合物可為或可不為可混溶的(並非在分子程度上相分離)。所述摻合物可為相分離的或可為未相分離的。如自透射電子光譜法、光散射、x射線散射及其他本領域中已知之方法所測定,所述摻合物可能含有或可能不含有一種或多種域組態。
術語「組成物」指構成所述組成物之材料混合物以及由所述組成物之材料形成的反應產物及分解產物。
術語「包括」、「包含」、「具有」及其衍生詞不旨在排除任何額外組分、步驟或流程之存在,不論其是否經具體揭示。為避免任何疑問,除非相反陳述,否則經由使用術語「包括」所主張的所有組成物均可包含任何額外添加劑、佐劑或化合物,無論聚合或以其他方式。相比之下,術語「基本上由……組成」自任何隨後列舉之範圍中排除任何其他組分、步驟或流程,除了對可操作性而言並非必不可少之彼等之外。術語「由……組成」排除未特定敍述或列出之任何組分、步驟或流程。除非另外說明,否則術語「或」指個別地以及呈任何組合形式之所列舉成員。單數之使用包含複數之使用,且反之亦然。
「乙烯基聚合物」為含有多於50重量百分比(wt%)聚合之乙烯單體(按可聚合單體之總重量計)的聚合物,且視情況可能含有至少一種共單體。乙烯基聚合物包含乙烯均聚物及乙烯共聚物(意謂衍生自乙烯及一或多種共單體之單元)。術語「乙烯基聚合物」及「聚乙烯」可互換使用。乙烯基聚合物(聚乙烯)之非限制性實例包含低密度聚乙烯(LDPE)及線性聚乙烯。線性聚乙烯之非限制性實例包含線性低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、極低密度聚乙烯(VLDPE)、多組分乙烯基共聚物(EPE)、乙烯/α-烯烴多嵌段共聚物(亦稱為烯烴嵌段共聚物(OBC))、單點催化線性低密度聚乙烯(m-LLDPE)、大體上線性或線性塑性體/彈性體及高密度聚乙烯(HDPE)。通常,聚乙烯可在氣相流體化床反應器、液相漿液法反應器或液相溶液法反應器中使用非均相催化劑系統(諸如齊格勒-納塔催化劑(Ziegler-Natta catalyst))、均相催化劑系統製造,所述均相催化劑系統包括第4族過渡金屬及配位體結構,諸如茂金屬、非茂金屬金屬中心、雜芳基、雜價芳氧基醚、膦亞胺等。非均相及/或均相催化劑之組合亦可用於單反應器或雙反應器配置中。
「高密度聚乙烯」(或「HDPE」)為乙烯均聚物或乙烯/α-烯烴共聚物,其具有至少一個C4 -C10 α-烯烴共聚物或C4 -C8 α-烯烴共聚物,且密度為0.940 g/cc、或0.945 g/cc、或0.950 g/cc、或0.953 g/cc至0.955 g/cc、或0.960 g/cc、或0.965 g/cc、或0.970 g/cc、或0.975 g/cc、或0.980 g/cc。HDPE可為單峰共聚物或多峰共聚物。「單峰乙烯共聚物」為在展示分子量分佈之凝膠滲透層析(GPC)中具有一個獨特峰的乙烯/C4 -C10 α-烯烴共聚物。「多峰乙烯共聚物」為在展示分子量分佈之GPC中具有兩個獨特峰的乙烯/C4 -C10 α-烯烴共聚物。多峰包含具有兩個峰(雙峰)之共聚物以及具有多於兩個峰之共聚物。HDPE之非限制性實例包含DOW™高密度聚乙烯(HDPE)樹脂(可購自陶氏化學公司(The Dow Chemical Company))、ELITE™增強型聚乙烯樹脂(可購自陶氏化學公司)、CONTINUUM™雙峰聚乙烯樹脂(可購自陶氏化學公司)、LUPOLEN™(可購自利安德巴塞爾(LyondellBasell))以及來自北歐化工(Borealis)、英力士(Ineos)及埃克森美孚(ExxonMobil)之HDPE產品。
「互聚物」為藉由使至少兩種不同單體聚合來製備的聚合物。此通用術語包含共聚物,通常用於指代由兩種不同單體製備之聚合物及由多於兩種不同單體製備之聚合物,例如三元共聚物、四元共聚物等。
「低密度聚乙烯」(或「LDPE」)由以下組成:乙烯均聚物,或包括至少一個C3 -C10 α-烯烴之乙烯/α-烯烴共聚物,該烯烴之密度為0.915 g/cc至小於0.940 g/cc 且含有廣MWD之長鏈分支。LDPE通常藉助於高壓自由基聚合(具有自由基引發劑之管狀反應器或高壓釜)製備。LDPE之非限制性實例包含MarFlex™(雪佛龍菲利普斯(Chevron Phillips))、LUPOLEN™(利安德巴塞爾)以及來自陶氏化學公司、北歐化工、英力士、埃克森美孚之LDPE產品及其他。
「線性低密度聚乙烯」(或「LLDPE」)為線性乙烯/α-烯烴共聚物,其含有非均相短鏈分支分佈,包括衍生自乙烯之單元及衍生自至少一個C3 -C10 α-烯烴共單體之單元。LLDPE之特徵在於,相比於習知LDPE,長鏈分支極少(若存在)。LLDPE之密度為0.910 g/cc至小於0.940 g/cc。LLDPE之非限制性實例包含TUFLIN™線性低密度聚乙烯樹脂(可購自陶氏化學公司)、DOWLEX™聚乙烯樹脂(可購自陶氏化學公司)及MARLEX™聚乙烯(可購自雪佛龍菲利普斯)。
「多組分乙烯基共聚物」或(「EPE」)包括衍生自乙烯之單元及衍生自至少一個C3 -C10 α-烯烴共單體之單元,諸如專利參考USP 6,111,023;USP 5,677,383;及USP 6,984,695中所描述。EPE樹脂之密度為0.905 g/cc至0.962 g/cc。EPE樹脂之非限制性實例包含ELITE™增強型聚乙烯(可購自陶氏化學公司)、ELITE AT™先進技術樹脂(可購自陶氏化學公司)、SURPASS™聚乙烯(PE)樹脂(可購自諾瓦化學公司(Nova Chemicals))及SMART™(可購自SK化學公司(SK Chemicals Co.))。
「烯烴基聚合物」或「聚烯烴」為含有多於50重量百分比聚合之烯烴單體(按可聚合單體之總重量計)的聚合物,且視情況可能含有至少一種共單體。烯烴基聚合物之非限制性實例包含乙烯基聚合物及丙烯基聚合物。
「聚合物」係藉由使以聚合形式提供構成聚合物之多個及/或重複「單元」或「單體單元(mer unit)」之單體(不論相同或不同類型)聚合而製備的化合物。因此,通用術語聚合物涵蓋術語均聚物,均聚物通常用於指代由僅一種類型之單體製備之聚合物;及術語共聚物,共聚物通常用於指代由至少兩種類型之單體製備之聚合物。其亦涵蓋共聚物之所有形式,例如無規、嵌段等。術語「乙烯/α-烯烴聚合物」及「丙烯/α-烯烴聚合物」意指如上文所描述之共聚物,其係由使乙烯或丙烯分別與一或多種額外、可聚合α-烯烴單體聚合而製備。應注意,儘管聚合物之提及方式常為由一或多種指定單體「構成」、「基於」指定單體或單體類型、「含有」指定單體內容物或其類似形式,在本上下文中,術語「單體」理解為指代指定單體之聚合殘留物,而非指代非聚合物質。一般而言,本文之聚合物係指基於「單元」,所述單元為相應單體之聚合形式。
「丙烯基聚合物」為含有多於50重量百分比聚合之丙烯單體(按可聚合單體之總重量計)的聚合物,且視情況可能含有至少一種共單體。丙烯基聚合物包含丙烯均聚物及丙烯共聚物(意謂衍生自丙烯及一或多種共單體之單元)。術語「丙烯基聚合物」及「聚丙烯」可互換使用。
「單點催化線性低密度聚乙烯」(或「m-LLDPE」)為線性乙烯/α-烯烴共聚物,其含有均相短鏈分支分佈,包括衍生自乙烯之單元及衍生自至少一種C3 -C10 α-烯烴共單體之單元。m-LLDPE之密度為0.913 g/cc至小於0.940 g/cc。m-LLDPE之非限制性實例包含EXCEED™茂金屬PE(可購自埃克森美孚化學公司)、LUFLEXEN™ m-LLDPE(可購自利安德巴塞爾)及ELTEX™ PF m-LLDPE(可購自英力士烯烴&聚合物公司(Ineos Olefins & Polymers))。
「超低密度聚乙烯」(或「ULDPE」)及「極低密度聚乙烯(或「VLDPE」)各自為線性乙烯/α-烯烴共聚物,其含有非均相短鏈分支分佈,包括衍生自乙烯之單元及衍生自至少一種C3 -C10 α-烯烴共單體之單元。ULDPE及VLDPE各自之密度為0.885 g/cc至0.915 g/cc。ULDPE及VLDPE 之非限制性實例包含ATTANE™超低密度聚乙烯樹脂(可購自陶氏化學公司)及FLEXOMER™極低密度聚乙烯樹脂(可購自陶氏化學公司)。 測試方法
根據ASTM D792量測密度。以每立方公分之公克數(g/cc)記錄結果。
根據ASTM D1238(230℃/2.16 kg)量測熔融流動速率(MFR)。以每10分鐘洗滌之公克數(g/10 min)報導結果。
使用ASTM D1238(190℃/2.16 kg)量測熔融指數(MI)(I2),其單位為g/10 min。使用ASTM D1238(190℃/10 kg)量測熔融指數(MI)(I10),其單位為g/10 min。 差示掃描熱量測定(DSC)
差示掃描熱量測定法(DSC)可用於量測歷經大範圍溫度之聚合物之熔融、結晶及玻璃轉移行為。舉例而言,使用配備有RCS(冷凍冷卻系統)及自動取樣器之TA Instruments Q1000 DSC進行此分析。在測試期間,使用50 ml/min之氮氣沖洗氣流。在約175℃下,將各樣品熔融壓成薄膜;隨後將熔融之樣品空氣冷卻至室溫(約25℃)。將3-10 mg 6 mm直徑試樣自冷卻之聚合物取出,稱重,置放於輕質鋁盤(約50 mg)中,且捲曲停止。隨後進行分析,以確定其熱特性。
藉由緩慢升高及降低樣品溫度以建立熱流相對於溫度分佈曲線來確定樣品之熱行為。首先,將樣品快速加熱至180℃,且保持等溫3分鐘,以便移除其熱歷程。隨後,以10℃/分鐘冷卻速率將樣品冷卻至-40℃,且在-40℃下保持等溫3分鐘。隨後,以10℃/分鐘加熱速率將樣品加熱至180℃(此為「第二熱量」勻變)。記錄冷卻及第二加熱曲線。藉由設定自結晶開始至-20℃之基線終點來分析冷卻曲線。藉由設定自-20℃至熔融結束之基線終點來分析熱曲線。所測定之值係外推熔融起始Tm及外推結晶起始Tc。聚乙烯樣品之融化熱(Hf )(單位為焦耳/公克)及所計算之結晶度%使用以下方程:結晶度% = ((Hf )/292 J/g) × 100
融化熱(Hf )(亦稱為熔融焓)及峰值熔融溫度報導自第二熱量曲線。峰值結晶溫度由冷卻曲線確定。
熔點Tm由DSC加熱曲線藉由在熔融轉移開始與結束之間首先繪製基線來測定。隨後,繪製在熔融峰之低溫側上之資料的切線。此線與基線相交之處為外推之熔融起始(Tm)。此正如Bernhard Wunderlich, 《熱分析之基礎(The Basis of Thermal Analysis )》, 《聚合材料之熱特徵(Thermal Characterization of Polymeric Materials )》 92, 277-278 (Edith A. Turi編, 第2版. 1997)中所描述。
除在結晶峰之高溫側上繪製切線外,結晶溫度Tc由如上所述之DSC冷卻曲線確定。此切線與基線相交之處為外推結晶起始點(Tc)。 凝膠滲透層析(GPC)
配備有機器人輔助遞送(Robotic Assistant Deliver;RAD)系統之高溫凝膠滲透層析法(GPC)系統用於樣品製備及樣品注射。濃度檢測器為來自Polymer Char公司(巴倫西亞,西班牙)之Infra-red檢測器(IR-5)。資料收集使用Polymer Char DM 100資料獲取箱來執行。載劑溶劑為1,2,4-三氯苯(TCB)。系統配備有來自安捷倫(Agilent)之在線溶劑脫氣裝置。在150℃下操作管柱隔室。管柱為四個Mixed A LS 30 cm,20微米管柱。溶劑為經氮氣沖洗的含有約200 ppm 2,6-二-第三丁基-4-甲基苯酚(BHT)之1,2,4-三氯苯(TCB)。流動率為1.0 mL/min,且注射體積為200 µl。藉由以下製備「2 mg/mL」樣品濃度:在160℃下,將樣品溶解於經N2 沖洗且預加熱之TCB(含有200 ppm BHT)中達2.5小時,伴以緩慢攪拌。
GPC管柱組藉由運行二十種窄分子量分佈聚苯乙烯標準品來校準。標準品之分子量(MW)範圍為580 g/mol至8,400,000 g/mol,且標準品含於六種「雞尾酒」混合物中。各標準品混合物在個別分子量之間具有至少十倍間隔。藉由使用以下方程式計算各PS標準品之等效聚丙烯分子量,使用報導之聚丙烯的Mark-Houwink係數(Th.G. Scholte, N.L.J. Meijerink, H.M. Schoffeleers, & A.M.G. Brands, 《應用聚合物科學雜誌(J. Appl. Polym. Sci.)》, 29, 3763–3782 (1984))及聚苯乙烯的係數(E.P. Otocka, R.J. Roe, N.Y. Hellman, & P.M. Muglia, 《巨分子(Macromolecules)》, 4, 507 (1971)):(方程1),其中M pp 為PP當量MW,M PS 為PS當量MW,PP及PS之Mark-Houwink係數的logKa 值列於下文。
對數分子量校準使用作為溶離體積之函數的四階多項式擬合來生成。根據以下方程計算數目平均分子量及重量平均分子量:(方程)、(方程3),其中Wfi Mi 分別為重量分率及溶離組分i 之分子量。
本發明提供一種可撓性袋子。可撓性袋子包含相對之可撓性膜,各可撓性膜均由聚合材料組成。相對可撓性膜界定共有的外周邊緣。微毛細管條帶位於相對可撓性膜之間。外周封件沿著共有的外周邊緣之至少一部分延伸。外周封件封住相對可撓性膜之間的微毛細管條帶。外周封件形成封閉隔室。一定量之流動性固體微粒材料存在於封閉隔室中。
在一個實施例中,圖1顯示可撓性袋子2。可撓性袋子2包含微毛細管條帶10、可撓性膜22、可撓性膜24及一定量之流動性固體微粒材料32。此等元件之各者的組分、特徵及相互之間的關係詳細描述於下文中。 1. 微毛細管條帶
本發明之可撓性袋子包含微毛細管條帶。微毛細管條帶可封於可撓性袋子上的任何位置。微毛細管條帶可封於可撓性袋子之一面上。微毛細管條帶可置於密封膜之間,此處封件並非位於袋子表面上的外周邊緣處。舉例而言,微毛細管條帶可沿著翅形封口(fin seal)及/或沿著搭接封口(lap seal)密封,所述封口沿著可撓性袋子的中心延伸。
在一個實施例中,圖1、圖2、圖3及圖3A顯示封於相對可撓性膜22、24之間的微毛細管條帶10(如將在下文詳細描述)。圖1至圖3A描繪微毛細管條帶10(或條帶10)之各種視圖。微毛細管條帶10由多層(11a,11b)聚合材料組成。儘管圖3中僅描繪兩個層(11a,11b),微毛細管條帶10亦可包含一個、或三個、或四個、或五個、或六個、或更多個層11a至11f,如圖3A中所顯示。
如圖2及圖3中所示,微毛細管條帶10具有空隙體積12及第一末端14及第二末端16。微毛細管條帶10由基質18組成,所述基質為聚合材料。基質18可包括互補層(諸如11a、11b)。或者,基質18可為完整且均勻的聚合材料。
一或多個槽道20安置於基質18中。槽道20並排安置且自微毛細管條帶10之第一末端14延伸至第二末端16。槽道20置於層11a、11b之間。可視需要改變槽道20之數目。各槽道20具有橫截面形狀。適用於槽道之橫截面形狀的非限制性實例包含橢圓、卵形、圓形、曲線、三角形、方形、長方形、星形、菱形及其組合。
如圖3中所示,槽道20具有直徑D。如本文所使用,術語「直徑」為自橫截面角度來看,槽道20之最長軸。在一個實施例中,直徑D為50微米(μm)、或100 μm、或150 μm、或200 μm至250 μm、或300 μm、或350 μm、或400 μm、或500 μm、或600 μm、或700 μm、或800 μm、或900 μm、或1000 μm。
在一個實施例中,直徑D為300 μm、或400 μm、或500 μm至600 μm、或700 μm、或800 μm、或900 μm或1000 μm。
槽道20可能或可能不相對於彼此平行。如本文所使用,術語「平行」意指槽道沿相同方向延伸且永不相交。
在一個實施例中,槽道20平行。
在一個實施例中,槽道20不平行,或非平行。
如圖3中所示,基質18(聚合材料)之間距S存在於槽道20之間。在一個實施例中,間距S為1微米(µm)、或5 μm、或10 μm、或25 μm、或50 μm、或100 μm、或150 μm、或200 μm至250 μm、或300 μm、或350 μm、或400 μm、或500 μm、或1000 μm、或2000 μm或3000 μm。
如圖3中所示,微毛細管條帶10具有厚度T及寬度W。在一個實施例中,厚度T為10 μm、或20 μm、或30、或40 μm、或50 μm、或60 μm、或70 μm、或80 μm、或90 μm、或100 μm至200 μm、或500 μm、或1000 μm、或1500 μm、或2000 μm。
在一個實施例中,微毛細管條帶10之短軸為厚度T之20%、或30%、或40%、或50%至60%至70%至80%。「短軸」為自橫截面角度來看,槽道20之最短軸。考慮到水平位置上的微毛細管條帶,最短軸通常為槽道之「高度」。
在一個實施例中,微毛細管條帶10之厚度T為50 μm、或60 μm、或70 μm、或80 μm、或90 μm、或100 μm至200 μm、或500 μm、或1000 μm、或1500 μm、或2000 μm。在另一實施例中,微毛細管條帶10之厚度T為600 μm至1000 μm。
在一個實施例中,微毛細管條帶10之寬度W為0.5公分(cm)、或1.0 cm、或1.5 cm、或2.0 cm、或2.5 cm、或3.0 cm、或5.0 cm至8.0 cm、或10.0 cm、或20.0 cm、或30.0 cm、或40.0 cm、或50.0 cm、或60.0 cm、或70.0 cm、或80.0 cm、或90.0 cm、或100.0 cm。
在一個實施例中,微毛細管條帶10之寬度W為0.5 cm、或1.0 cm、或2.0 cm至2.5 cm、或3.0 cm、或4.0 cm、或5.0 cm。
在一個實施例中,微毛細管條帶10之長度為0.1 cm、或0.5 cm、或1.0 cm、或2.0 cm、或3.0 cm、或5.0 cm至7.0 cm、或10.0 cm。
在一個實施例中,槽道20之直徑D為300 μm至1000 μm;基質18之間距S為300 μm至2000 μm;且微毛細管條帶10之厚度T為50 μm至2000 μm,且寬度W為1.0 cm至4.0 cm。
按微毛細管條帶10之總體積計,微毛細管條帶10可包括至少10體積百分比之基質18;舉例而言,按微毛細管條帶10之總體積計,微毛細管條帶10可包括90至10體積百分比之基質18;或另外地,按微毛細管條帶10之總體積計,80至20體積百分比之基質18;或另外地,按微毛細管條帶10之總體積計,80至30體積百分比之基質18;或另外地,按微毛細管條帶10之總體積計,80至50體積百分比之基質18。
按微毛細管條帶10之總體積計,微毛細管條帶10可包括10至90體積百分比之空隙;舉例而言,按微毛細管條帶10之總體積計,微毛細管條帶10可包括20至80 體積百分比之空隙;或另外地,按微毛細管條帶10之總體積計,20至70體積百分比之空隙;或另外地,按微毛細管條帶10之總體積計,20至50體積百分比之空隙。
基質18由一或多種聚合材料組成。適合之聚合材料的非限制性實例包含線性或分支乙烯/C3 -C10 α-烯烴共聚物;線性或分支乙烯/C4 -C10 α-烯烴共聚物;丙烯基聚合物(包含塑性體及彈性體、無規丙烯共聚物、丙烯均聚物及丙烯衝擊共聚物);乙烯基聚合物(包含塑性體及彈性體、高密度聚乙烯(HDPE);低密度聚乙烯(LDPE);線性低密度聚乙烯(LLDPE);中密度聚乙烯(MDPE));乙烯-丙烯酸或乙烯-甲基丙烯酸及其與鋅、鈉、鋰、鉀、鎂鹽之離子聚合物;乙烯乙酸乙烯酯共聚物;及其摻合物。
在一個實施例中,基質18由以下聚合物之一或多者組成:增強型聚乙烯樹脂ELITE™ 5100G,藉由ASTM D792量測之密度為0.92 g/cc,藉由STM D1238量測之190℃下的熔融指數為0.85 g/10min,藉由ASTM D1238量測之重量為2.16 kg,且熔融溫度為123℃;低密度聚乙烯樹脂DOW™ LDPE 501I,藉由ASTM D792量測之密度為0.922 g/cc,190℃下的熔融指數為1.9 g/10min,2.16 kg,且熔融溫度為111℃;高密度聚乙烯樹脂UNIVAL™ DMDA-6400 NT7,藉由ASTM D792量測之密度為0.961 g/cc,190℃下的熔融指數為0.8 g/10min,2.16 kg,且熔融溫度為111℃;聚丙烯Braskem™ PP H314-02Z,藉由ASTM D792量測之密度為0.901 g/cc,230℃下的熔融指數為2.0 g/10min,2.16 kg,且熔融溫度為163℃;乙烯/C4 -C12 α-烯烴多嵌段共聚物,諸如可購自陶氏化學公司之INFUSE™ 9817、INFUSE™ 9500、INFUSE™ 9507、INFUSE™ 9107及INFUSE™ 9100。
在一個實施例中,基質18由HDPE與LDPE之摻合物組成。HDPE/LDPE摻合物包含75 wt%、或80 wt%至85 wt%、或90 wt% HDPE及互補量之LDPE,或25 wt%或20 wt% 至15 wt%、或10 wt%之LDPE。重量百分比係按基質18之總重量計。
在一個實施例中,基質18由LLDPE與LDPE之聚合摻合物組成。LLDPE/LDPE摻合物包含75 wt%、或80 wt%至85 wt%、或90 wt% LLDPE及互補量之LDPE,或25 wt%或20 wt%至15 wt%、或10 wt%之LDPE。重量百分比係按基質18之總重量計。在另一實施例中,基質18為LLDPE ELITE 5100(可購自陶氏化學公司)與LDPE 501I LDPE(可購自陶氏化學公司)之摻合物,其重量百分比範圍為本段中所闡述之LLDPE及LDPE各自的重量百分比範圍。
在一個實施例中,基質18由80 wt% LLDPE與20 wt% LDPE之摻合物組成。重量百分比係按基質18之總重量計。 2. 可撓性膜
本發明之可撓性袋子包含相對之可撓性膜。各可撓性膜均可為單層膜或多層膜。兩個相對之膜可為單個(經摺疊之)片狀物(或網狀物)的組成部分,其中片狀物之末端經對折互相交疊,且隨後密封在一起。或者,可撓性膜可為單獨的且分開的膜,亦即第一可撓性膜及相對第二可撓性膜。各可撓性膜之組成可相同或可不同。各可撓性膜之結構可相同或可不同。
在一個實施例中,各可撓性膜為具有至少兩層、或至少三層之可撓性多層膜。可撓性多層膜具有彈性、可撓性、可變形性及易彎曲性。兩個可撓性多層膜之各者的結構及組成可相同或不同。舉例而言,兩個可撓性膜之各者可由單獨的網狀物製成,各網狀物均具有獨特的結構及/或獨特的組成、表面處理或印刷。
在一個實施例中,可撓性袋子形成自相對之可撓性膜,所述膜為多層可撓性膜。各可撓性膜可為(i)共擠壓多層結構,(ii)層合物,或(iii)(i)與(ii)之組合。在一個實施例中,各可撓性多層膜具有至少三層:密封層、外層、及中間的連結層。連結層連接密封層與外層。可撓性多層膜可包含一或多個安置於密封層與外層之間的視情況存在之內層。
在一個實施例中,各可撓性多層膜為具有至少兩層、或三層、或四層、或五層、或六層、或七層至八層、或九層、或十層、或十一層、或更多層之共擠壓膜。舉例而言,一些用於建構膜之方法為藉由鑄造共擠壓或吹塑共擠壓方法、黏合劑層壓、擠壓層壓、熱層壓及諸如氣相沈積之塗佈。此等方法之組合亦為可能的。除了聚合材料,膜層可包括如上文針對單層膜所揭示之添加劑,諸如穩定劑、助滑添加劑、抗結塊添加劑、加工助劑、澄清劑、成核劑、色素或著色劑、填充劑、強化劑及其組合。
各可撓性多層膜均由一或多種聚合材料組成。適用於密封層之聚合材料的非限制性實例包含烯烴基聚合物,包含任何線性或分支乙烯/C3 -C10 α-烯烴共聚物;線性或分支乙烯/C4 -C10 α-烯烴共聚物;丙烯基聚合物(包含塑性體及彈性體;及無規丙烯共聚物);乙烯基聚合物(包含塑性體及彈性體、高密度聚乙烯(HDPE);低密度聚乙烯(LDPE);線性低密度聚乙烯(LLDPE);中密度聚乙烯(MDPE));乙烯-丙烯酸、乙烯乙酸乙烯酯或乙烯-甲基丙烯酸及其與鋅、鈉、鋰、鉀、鎂鹽之離子聚合物;乙烯乙酸乙烯酯共聚物;及其摻合物。
適用於外層之聚合材料的非限制性實例包含用於製造層壓以及共擠壓膜之雙軸或單軸定向膜的聚合材料。一些非限制性聚合材料實例為雙軸定向之聚對苯二甲酸乙二酯(OPET)、單軸定向之耐倫(MON)、雙軸定向之耐倫(BON)及雙軸定向之聚丙烯(BOPP)。其他用於建構膜層以提供結構性優勢之聚合材料為聚丙烯(諸如丙烯均聚物、無規丙烯共聚物、丙烯衝擊共聚物、熱塑性聚丙烯(TPO)及類似物、丙烯基塑性體(例如,VERSIFY™或VISTAMAX™))、聚醯胺(諸如耐倫6;耐倫6,6;耐倫6,66;耐倫6,12;耐倫12等)、聚乙烯降冰片烯、環狀烯烴共聚物、聚丙烯腈、聚酯、共聚酯(諸如乙二醇改質之聚對苯二甲酸乙二酯(PETG))、纖維素酯、聚乙烯及乙烯之共聚物(例如,基於乙烯辛烯共聚物之LLDPE,諸如DOWLEX™)、其摻合物、及其多層組合。
適用於連結層之聚合材料的非限制性實例包含官能化乙烯基共聚物,諸如乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)共聚物;順丁烯二酸酐接枝於聚烯烴之共聚物,諸如任何聚乙烯、乙烯-共聚物或聚丙烯;及乙烯丙烯酸酯共聚物,諸如乙烯丙烯酸甲酯(EMA);含縮水甘油基之乙烯共聚物;丙烯基及乙烯基烯烴嵌段共聚物,諸如INFUSE™(可購自陶氏化學公司之乙烯基烯烴嵌段共聚物)及INTUNE™(可購自陶氏化學公司之PP基烯烴嵌段共聚物);及其摻合物。
各可撓性多層膜可包含附加層,其可有助於結構完整性或提供特定特性。附加層可藉由直接手段或藉由使用連接至相鄰聚合物層之合適連結層添加。可提供額外性能優勢(諸如勁度、韌性或不透光度)之聚合物以及可提供阻氣特性或化學抗性之聚合物可添加至所述結構。
適用於視情況存在之障壁層之材料的非限制性實例包含氯化亞乙烯與丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯或氯乙烯之共聚物(例如,可購自陶氏化學公司之SARAN™樹脂);乙烯基乙烯乙烯醇(EVOH)共聚物;及金屬箔(諸如鋁箔)。或者,當用於層壓多層膜中時,可使用經改質之聚合膜來獲得障壁特性,諸如在例如BON、OPET或OPP之膜上氣相沈積的鋁或氧化矽。
在一個實施例中,可撓性多層膜包含選自以下之密封層:LLDPE(以商標名DOWLEX™出售(陶氏化學公司));單點LLDPE,大體上線性、或線性乙烯α-烯烴共聚物,包含例如以商標名AFFINITY™或ELITE™出售之聚合物(陶氏化學公司);乙烯基塑性體或彈性體,諸如VERSIFY™(陶氏化學公司);及其摻合物。視情況存在之連結層選自乙烯基烯烴嵌段共聚物INFUSE™烯烴嵌段共聚物(可購自陶氏化學公司)或丙烯基烯烴嵌段共聚物,諸如INTUNE™(可購自陶氏化學公司)及其摻合物。外層包含大於50 wt%之樹脂,其熔點Tm比密封層中之聚合物的熔點高25℃至30℃、或40℃,其中外層聚合物由諸如以下之樹脂組成:DOWLEX™ LLDPE、經ELITE™增強型聚乙烯樹脂、MDPE、HDPE或諸如VERSIFY™、VISTAMAX™、丙烯均聚物、丙烯衝擊共聚物或TPO之丙烯基聚合物。
在一個實施例中,可撓性多層膜為共擠壓的。
在一個實施例中,可撓性多層膜包含選自以下之密封層:LLDPE(以商標名DOWLEX™出售(陶氏化學公司));單點LLDPE(大體上線性、或線性、烯烴聚合物,包含例如以商標名AFFINITY™或ELITE™出售之聚合物(陶氏化學公司);乙烯基塑性體或彈性體,諸如VERSIFY™(陶氏化學公司);及其摻合物。可撓性多層膜亦包含聚醯胺之外層。
在一個實施例中,各可撓性膜均為單層膜。圖1、圖2、圖3及圖3A示出一個實施例,其中可撓性袋子2包含兩個可撓性膜,可撓性膜22(第一可撓性膜)及可撓性膜24(相對第二可撓性膜)。各可撓性膜22、24均為單層膜。各可撓性膜22、24均具有彈性、可撓性、可變形性及易彎曲性。各可撓性膜22、24均具有聚合材料之相同組成。
在一個實施例中,各單層可撓性膜22、24之組成相同,且所述組成為聚合材料,所述聚合材料為LLDPE與LDPE之摻合物。用於單層可撓性膜22、24之聚合材料摻合物含有70 wt%、或75 wt%、或80 wt%至85 wt%、或90 wt%、或95 wt% LLDPE及互補量之LDPE,或30 wt%、或25 wt%、或20 wt%至15 wt%、或10 wt%、或5 wt% LDPE。在另一實施例中,可撓性膜22、24各自僅由LLDPE/LDPE摻合物(及視情況存在之添加劑)組成,其重量比如本段中所出現。可能出現於各可撓性膜中之合適(視情況存在的)添加劑之非限制性實例包含穩定劑、助滑添加劑、抗結塊添加劑、加工助劑、澄清劑、成核劑、色素或著色劑、填充劑、強化劑及其組合。
在一個實施例中,各可撓性膜22、24均為由90 wt% LLDPE及10 wt% LDPE組成之單層膜。合適LLDPE之非限制性實例為可購自陶氏化學公司之DOWLEX 2045G。合適LDPE之非限制性實例為可購自陶氏化學公司之LDPE 132I。 3. 共有的外周邊緣
如圖1中所示,相對可撓性膜22及24彼此重疊且形成共有的外周邊緣26。共有的外周邊緣26界定可撓性袋子之邊界形狀。可撓性袋子2之邊界形狀可為多邊形(諸如三角形、方形、長方形、菱形、五角形、六角形、七角形、八角形等)或橢圓(諸如卵形、橢圓形或圓形)。
微毛細管條帶10位於可撓性膜22與相對可撓性膜24之間。微毛細管條帶10可能或可能不沿著多邊形之一側(邊界邊緣)的全長延伸。圖1顯示一個實施例,其中微毛細管條帶10僅沿多邊形之一側長度的一部分延伸—即沿著長方形可撓性袋子2之邊界多邊形形狀一側的一部分。
外周封件28沿著共有的外周邊緣26之至少一部分延伸。外周封件28使可撓性膜22封於或以其他方式黏附於可撓性膜24。外周封件28亦將微毛細管條帶10封於或以其他方式黏附於可撓性膜22與相對可撓性膜24之間。外周封件28將微毛細管條帶10封於相對可撓性膜22、24之間,且在其間形成密閉式封口。藉助於超音波密封、熱密封、黏著劑密封及其組合形成外周封件28。
在一個實施例中,藉助於熱密封流程形成外周封件28。如本文所使用,術語「熱密封」為將兩個或多於兩個聚合材料膜置放在相對熱密封條之間,熱密封條朝向彼此移動,包夾所述膜,施加熱量及壓力至所述膜以使得所述膜的相對內表面(密封層)接觸、熔化且形成熱封口,或焊接以使所述膜彼此附著的操作。熱密封包含適合的結構及機制以使得密封條朝向及遠離彼此移動,以便進行熱密封流程。
在一個實施例中,微毛細管條帶10與可撓性膜22、24之間的封口出現於密封條件1下。密封條件1足以:(i)使基質18之聚合材料融合至可撓性膜22、24,且在微毛細管條帶10與可撓性膜22及24之間形成封閉式封口,且(ii)使可撓性膜22之聚合材料融合至相對可撓性膜24,且在可撓性膜22與可撓性膜24之間形成封閉式封口。
在一個實施例中,熱密封條件(1)可能需要使微毛細管條帶10之槽道20中的一個、一些或全部變形、崩壞或以其他方式粉碎之密封壓力。申請人發現,儘管毛細管變形或崩壞可能在熱密封期間出現,但微毛細管條帶10之除氣或以其他方式自可撓性袋子內部排盡殘留空氣的能力保持不變。
外周封件28沿著共有的外周邊緣26之至少一部分延伸。在一個實施例中,如圖1中所示,外周封件28沿著整個外周邊緣26延伸。
圖1顯示外周封件28在可撓性袋子2中形成封閉隔室30。一定量之流動性固體微粒材料32存在於封閉隔室30中。如本文所使用,「流動性固體微粒材料」(與「FSPM」互換使用)係由大量粒子組成之固體,所述粒子(i)在搖晃或傾斜時自由流動,且/或(ii)在無額外促流動步驟(舉例而言,諸如流化)幫助之情況下自由流過管道。
在一個實施例中,FSPM之D50為1 μm至1000 μm,其中D50係根據ISO 13320(粒徑分析-雷射繞射法)量測。如本文所使用,術語「D50」意指粒徑分佈中之點,在到達且包含所述點時,樣品中材料之總體積的50%包含在所述粒徑分佈內。舉例而言,若FSPM之D50為200 μm,此意謂50% FSPM樣品之粒徑為200或更小。在另一實施例中,FSPM中之粒子的D50為1 μm、或5 μm、或10 μm、或25 μm、或50 μm、或75 μm、或100 μm、或150 μm、或200 μm、或250 μm、或300 μm、或400 μm、或500 μm至600 μm、或700 μm、或800 μm、或900 μm、或1000 μm。
FSPM之非限制性實例包含粉末、細粒、丸粒、顆粒、固體、礫石及其組合。FSPM之其他非限制性實例包含麵粉(D50,1-200 μm)、水泥(D50 1-100 μm)、方糖(D50 ~1 cm)、粗糖(D50 ~1000 μm)、幼砂糖(D50~500 μm)、冰糖(D50 ~50 μm 且更小)、特細砂糖(D50~6 μm)、全脂奶粉(D50~98 μm)、小麥(D50~23 μm)、澱粉(D50~30 μm)、鹽(D50~1180 μm)及其任何組合。
在一個實施例中,可撓性袋子為高負載可撓性袋子。如文本所使用,「高負載可撓性袋子」係如上文所描述之可撓性袋子,其中各可撓性膜之厚度為0.050 mm、或0.10 mm、或0.15 mm、或0.20 mm至0.25 mm、或0.30 mm、或0.4 mm。此外,高負載可撓性袋子含有大量FSPM 32。如本文所使用,「大量FSPM」為4.5公斤(kg)、或5 kg、或10 kg、或15 kg、或20 kg至25 kg、或30 kg、或35 kg、或40 kg或45 kg FSPM。
在一個實施例中,圖4、圖4A顯示作為高負載可撓性袋子之可撓性袋子2a、2b,各高負載可撓性袋子2a、2b之可撓性膜22、24為相同組成物(HDPE/LLDPE摻合物)及相同結構(單層膜),用於高負載可撓性袋子2a、2b之各可撓性膜22、24的厚度為0.10 mm或0.15 mm至0.20 mm、或0.25 mm。各高負載可撓性袋子2a、2b容納大量―4.5 kg至45 kg―FSPM 32於存儲隔室30中。
微毛細管條帶10使存在於封閉隔室中之殘留空氣自封閉隔室30排出。圖4、4A顯示一個實施例,其中高負載袋子堆疊於彼此上方,堆疊於托板34上。堆疊之高負載可撓性袋子包含未抽空之高負載可撓性袋子2a及抽空之高負載可撓性袋子2b。未抽空之高負載可撓性袋子2a含有殘留空氣36於封閉隔室30中。如圖4中所示,隔室30中存在殘留空氣36使未抽空之高負載可撓性袋子2a具有高度A。當一個高負載可撓性袋子置放於或以其他方式堆疊於另一個高負載可撓性袋子上時,上層高負載可撓性袋子之重量將內向力施加於低層高負載可撓性袋子上。如圖4A中所示,內向力將殘留空氣36自下層高負載可撓性袋子之封閉隔室30推送通過微毛細管條帶10之槽道20,且推出封閉容器30。當殘留空氣36排出封閉隔室時,高負載可撓性袋子變成抽空之高負載可撓性袋子2b。如圖4中所示,抽空之高負載可撓性袋子2b具有高度B。未抽空之高負載可撓性袋子2a之高度A的距離大於抽空之高負載可撓性袋子2b之高度B。
儘管圖4及圖4a顯示將高負載可撓性袋子堆疊於彼此之上作為排出殘留空氣之流程,但應理解其他方法或流程(例如,用手或藉由在上托板上進行推壓以施加壓力、在微毛細管條帶之面向外側之末端上拉取真空等)可用於在高負載可撓性袋子上賦予內向力以便除氣或者以便自封閉腔室中排出殘留空氣。
在一個實施例中,可撓性袋子填充有聚合物樹脂丸粒,且在堆疊之前經過放氣或以其他方式除氣。在用聚合物樹脂丸粒填充之前,可撓性袋子經穿孔。直立地填充且密封可撓性袋子。隨後,將經填充之可撓性袋子一面朝下置於輸送帶上以運輸至墊板化單元。在前往墊板化單元之過程中,可撓性袋子穿過一或多個排氣壓輥或滾筒。在擠壓可撓性袋子之預定高度或間隙(例如,4吋)下設定壓輥用於除氣。壓輥製備用於墊板化之可撓性袋子。
在一個實施例中,製造微毛細管條帶10以使微毛細管條帶10之槽道20的長度防止濕氣因摩擦流動阻力進入至封閉隔室30中。基質18可由非濕潤性(疏水)材料製成以防止濕氣藉助於毛細作用進入至封閉隔室30中。
在一個實施例中,微毛細管槽道20可在包裝過程完成之後藉由熱封機封合,以阻止高負載可撓性袋子外部之任何材料通過,阻止其進入至封閉隔室30中。 4. 穿孔膜
圖5、圖5A、圖5B及圖6顯示一個實施例,其中可撓性袋子102包含微毛細管條帶10。微毛細管條帶10可為如上文所揭示之任何微毛細管條帶。如最佳顯示於圖5B中,微毛細管10具有第一末端14及相對第二末端16。槽道20自第一末端14延伸至第二末端16。
穿孔膜104覆蓋微毛細管條帶10之末端14、16中之至少一者。穿孔膜104包含複數個孔105。孔105延伸穿過穿孔膜104之整個厚度。在一個實施例中,在穿孔膜104上以間隔方式安置孔105。在另一實施例中,孔105在穿孔膜104上均勻地間隔開,孔105之直徑為0.5 µm、或1 µm、或5 µm、或10 µm、或25 µm、或50 µm、或75 µm、或100 µm 至125 µm、或150 µm、或175 µm、或200 µm。
在一個實施例中,圖5B顯示覆蓋微毛細管條帶10之末端16的穿孔膜104。應理解,穿孔膜106可單獨覆蓋末端16,或同時覆蓋末端14。或者,穿孔膜106可僅覆蓋末端14。
孔105與微毛細管條帶10之槽道20呈流體連通。在一個實施例中,一或多個孔105與微毛細管條帶10中之各槽道20呈流體連通。槽道20與孔105一同提供一條通道,殘留空氣可經由所述通道自封閉腔室中排出。
在一個實施例中,除穿孔膜104覆蓋微毛細管條帶之末端外,穿孔膜104亦摺疊於微毛細管條帶10之一部分上。圖5B中之箭頭C顯示穿孔膜104圍繞微毛細管條帶10摺疊或者捲繞之方式。穿孔膜104之第一部分106接觸微毛細管條帶10之第一表面13的至少一部分(或全部)。穿孔膜104之第二部分107接觸且覆蓋微毛細管條帶10之末端16。穿孔膜104之第三部分108接觸微毛細管條帶10之第二表面15。
相對之可撓性膜122、124重疊於彼此之上以形成如本文之前所揭示之共有的外周邊緣126。如本文之前所揭示,外周封件128沿著共有的外周邊緣126之至少一部分延伸。
可撓性袋子102包含外周封件128。如本文之前所揭示,外周封件128沿著共有的外周邊緣126之至少一部分延伸。外周封件128使可撓性膜122封於或以其他方式黏附於可撓性膜124。外周封件128亦將微毛細管條帶10封於或以其他方式黏附於穿孔膜104之第一部分106與第三部分108之間。外周封件128同時將可撓性膜122封於第一部分106且將可撓性膜124封於第三部分108。自內向外,微毛細管條帶10封於第一部分106與第三部分108之間,且微毛細管條帶10亦封於相對可撓性膜122、124之間。外周封件128在微毛細管條帶10、第一/第三部分106、108及可撓性膜122、124之間形成密閉式封口。藉助於超音波密封、熱密封、黏著劑密封及其組合形成外周封件128。
在一個實施例中,外周封件128(i)將微毛細管條帶10封於第一部分及第三部分106、108,(ii)將第一部分106及第三部分108分別封於可撓性薄膜122及124,且(iii)藉助於熱密封條件2將可撓性膜122封於可撓性膜124。熱密封條件2足以:(i)使基質18之聚合材料融合至第一部分106及第三部分108,(ii)使第一部分106及第三部分108分別融合至可撓性膜122、124,且在微毛細管條帶10、部分106、108及可撓性膜122及124之間形成密閉式封口,且(ii)使可撓性膜122之聚合材料融合至相對可撓性膜124,且在可撓性膜122、124、部分106、108及微毛細管條帶10之間形成封閉式封口。
在一個實施例中,熱密封條件2可能需要使微毛細管條帶10之槽道20中的一個、一些或全部變形、崩壞或以其他方式粉碎之密封壓力。申請人發現,儘管毛細管變形或崩壞可能在熱密封條件2期間出現,但微毛細管條帶10之除氣或以其他方式自可撓性袋子內部排盡殘留空氣的能力保持不變。
如本文之前所揭示,外周封件128形成封閉隔室130。一定量之流動性固體微粒材料132位於封閉隔室130中。
在一個實施例中,孔105之直徑等於或小於流動性固體微粒材料之D50粒徑。在另一實施例中,孔之直徑為FSPM之D50的0.5×至1.0×。
微毛細管條帶10使存在於封閉隔室130中之殘留空氣136自封閉隔室排出。圖6顯示一個實施例,其中高負載袋子102a、102b堆疊於彼此上方。堆疊將較低高負載可撓性袋子102b中之殘留空氣136推送通過穿孔膜104之孔105且推送通過微毛細管條帶10之槽道20。製造微毛細管條帶10以使槽道20之長度防止水/濕氣進入封閉容器。 基質18可由疏水材料構成以防止水/濕氣進入封閉容器。孔105允許殘留空氣136推送通過微毛細管條帶10,同時防止一些(或全部)粉末離開封閉隔室30。
借助於實例且非限制,現將於以下實例中詳細地描述本發明之一些實施例。 實例
A. 組分 1. 微毛細管條帶
製造微毛細管條帶,其具有以下列於下文表1中之尺寸/材料。 表1 - 微毛細管條帶 2. 可撓性膜
在吹製膜流水線上使用產出113.4 kg/hr(250 lbs/hr)之單螺桿88.9 mm(3.5吋)直徑30:1 L/D史特林擠壓機(Sterling extruder)與203 mm(8吋)直徑模具(格洛斯特(Gloucester))製造0.112 mm(4.5 mil)厚之單層膜,其由90 wt% DOWLEX™ 2045G LLDPE(可購自陶氏化學公司)及10 wt% LDPE 132i(可購自陶氏化學公司)組成。如在成形充填密封(FFS)膜之工業中所常用,所述流水線係以2:1吹脹比(BUR)在約178 g/hr/mm模周長之速率下操作。用IBC(內部膜泡冷卻)及外部冷卻使膜冷卻,所述冷卻係由依序操作Hosokowa Alpine空氣冷卻環與Kundig標準尺寸掃描儀(用於控制標準尺寸變化)提供。冰凍線高度保持在約81 cm(32吋)。隨後,將膜傳送至以305 m/min(1000 ft/min)之最大速度運行的單轉台Gloucester捲繞機上,且在76 mm(3吋)核上收集用於取樣。此後,膜稱為「膜1」。
B. 密封過程
膜1之兩個相對膜具有面向彼此且經安排用於形成共有的外周邊緣之密封層。微毛細管條帶置於膜1的兩個相對膜之間,位於粉末袋之頂部。使用來自Accu-Seal SencorpWhite公司之Accu-Seal 540 Plus®密封器對總成進行熱密封。相對之封顎由以下組成:位於下顎上由特夫綸膠帶(Teflon tape)覆蓋之脈衝加熱棒及位於頂顎上由特夫綸膠帶覆蓋之氣壓棒。密封溫度為143℃,密封時間為5秒,且密封壓力為6巴(0.62 MPa,90 psi)。為確保密封質量,在第一次密封後,將膜1-條帶-膜1總成翻過來,且在相同位置且使用相同密封條件再次密封。如使用光學顯微鏡圖像所觀測,密封過程使得微毛細管條帶外表面完全黏附至膜之內表面(相對膜1-膜1)的密封層,且微毛細管結構無明顯變化。換言之,在密封過程之後,槽道形狀仍為橢圓形,橢圓具有1.00 mm寬度及0.3 mm高度。密封之微毛細管-膜的剝離強度為0.41 MPa/25.4 mm(1吋)密封寬度。密封過程生成如圖1所示之具有微毛細管條帶的可撓性袋子。
微毛細管條帶中的(i)槽道之尺寸及(ii)槽道之數目可經調整以獲得具有其中通過槽道之氣流為20 m3 /hr之微毛細管條帶(如上文所製造且如圖1所示)的可撓性袋子。微毛細管槽道之橫截面具有橢圓形狀。槽道之長軸(寬度)、短軸(高度)以及槽道之數目決定氣流速率。施加於具有微毛細管條帶之可撓性袋子上的壓力亦影響氣流速率。測定之兩個壓力為0.5 psig及1.0 psig。實現來自可撓性袋子之20 m3 /hr氣流所需的槽道數目在25個槽道至410個槽道範圍內,其取決於如下文表2中所示之槽道尺寸。
如上文所述(且如圖1所示)製造之具有微毛細管條帶的可撓性袋子可經製造具有下文表2中所示之微毛細管條帶1至13。 表2—用於獲得來自可撓性袋子之20 m3 /hr氣流的微毛細管條帶
特別期望的為,本發明不限於本文中所含有之實施例及說明,但包含彼等實施例之修改形式,所述修改形式包含在以下申請專利範圍之範疇內出現的實施例之部分及不同實施例之要素的組合。
2‧‧‧可撓性袋子
2a‧‧‧可撓性袋子
2b‧‧‧可撓性袋子
10‧‧‧微毛細管條帶
11a‧‧‧互補層
11b‧‧‧互補層
12‧‧‧空隙體積
13‧‧‧第一表面
14‧‧‧第一末端
15‧‧‧第二表面
16‧‧‧第二末端
18‧‧‧基質
20‧‧‧槽道
22‧‧‧可撓性膜
24‧‧‧可撓性膜
26‧‧‧共有的外周邊緣
28‧‧‧外周封件
30‧‧‧封閉隔室
32‧‧‧流動性固體微粒材料
34‧‧‧托板
36‧‧‧殘留空氣
102‧‧‧可撓性袋子
102a‧‧‧高負載袋子
102b‧‧‧高負載袋子
104‧‧‧穿孔膜
105‧‧‧孔
106‧‧‧穿孔膜/第一部分
107‧‧‧第二部分
108‧‧‧第三部分
122‧‧‧可撓性膜
124‧‧‧可撓性膜
126‧‧‧外周邊緣
128‧‧‧外周封件
130‧‧‧封閉隔室
132‧‧‧流動性固體微粒材料
136‧‧‧殘留空氣
A‧‧‧高度
B‧‧‧高度
C‧‧‧箭頭
D‧‧‧直徑
S‧‧‧間距
T‧‧‧厚度
W‧‧‧寬度
圖1為根據本發明之一實施例的可撓性袋子之透視圖。 圖2為圖1之區域2的放大截取平面圖,其顯示可撓性袋子之可撓性膜及微毛細管條帶。 圖3為圖2之可撓性膜及微毛細管條帶的立面圖。 圖3A為根據本發明之另一實施例的可撓性膜及多層微毛細管條帶之立面圖。 圖4為根據本發明之一實施例的高負載可撓性袋子之堆疊流程的透視圖。 圖4A為圖4之區域4A的放大透視圖。 圖5為根據本發明之另一實施例的可撓性袋子之透視圖。 圖5A為圖5之區域5A的放大截取平面圖。 圖5B為圖5之可撓性袋子的分解圖,其顯示可撓性膜、穿孔膜及微毛細管條帶。 圖6為根據本發明之一實施例的高負載可撓性袋子之堆疊流程的透視圖。

Claims (8)

  1. 一種可撓性袋子,其包括: 由聚合材料組成之相對可撓性膜,所述可撓性膜界定共有的外周邊緣; 微毛細管條帶,其位於所述相對可撓性膜之間且沿著所述共有的外周邊緣之一部分延伸; 外周封件,其沿著所述共有的外周邊緣之至少一部分延伸,所述外周封件封住所述相對可撓性膜之間的所述微毛細管條帶; 所述外周封件形成封閉隔室;且 一定量之流動性固體微粒材料(FSPM)位於所述存儲隔室中。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的可撓性袋子,其中所述可撓性袋子為具有4.5 kg至45 kg所述FSPM於所述封閉隔室中之高負載可撓性袋子。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的可撓性袋子,其中所述流動性固體微粒材料之粒子具有1 µm至1000 µm之D50。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的可撓性袋子,其中各可撓性膜均為包括線性低密度聚乙烯與低密度聚乙烯之摻合物的單層膜。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的可撓性袋子,其中所述微毛細管條帶係由高密度聚乙烯與低密度聚乙烯之摻合物組成。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的可撓性袋子,其中所述微毛細管條帶具有第一末端及相對之第二末端;且 穿孔膜覆蓋所述末端之至少一者。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的可撓性袋子,其中所述穿孔膜之第一部分延伸於所述微毛細管條帶的第一表面之上;且 所述穿孔膜之所述第一部分封於所述可撓性膜與所述微毛細管條帶之所述第一表面之間。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的可撓性袋子,其中所述穿孔膜之第二部分延伸於所述微毛細管條帶的第二表面之上;且 所述穿孔膜之所述第二部分封於所述可撓性膜與所述微毛細管條帶之所述第二表面之間。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4240668A1 (en) * 2020-11-05 2023-09-13 Nordson Corporation Flexible bag dispensing container with vents

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3042287A (en) 1959-01-02 1962-07-03 Paton Chandler Process Company Spout type bag for powdered and the like materials
US3085608A (en) 1959-06-25 1963-04-16 Gen Motors Corp Bag of permeable plastic material
US3092249A (en) * 1961-03-30 1963-06-04 Chapman Harold Eric Containers or packages
JPS592655Y2 (ja) * 1979-08-10 1984-01-25 シ−アイ化成株式会社 ゴム配合用カ−ボン体
NL8400578A (nl) 1984-02-24 1985-09-16 Wavin Bv Kunststofzak met in de zakfoliewand door middel van laserstraling aangebrachte perforaties alsmede kunststoffolie geschikt voor toepassing bij een dergelijke kunststofzak.
US4812055A (en) * 1987-12-29 1989-03-14 Mobil Oil Corporation Thermoplastic bag and method of forming the same
US5677383A (en) 1991-10-15 1997-10-14 The Dow Chemical Company Fabricated articles made from ethylene polymer blends
US5847053A (en) 1991-10-15 1998-12-08 The Dow Chemical Company Ethylene polymer film made from ethylene polymer blends
US5419638A (en) * 1993-05-06 1995-05-30 Jamison; Mark D. Pressure sensitive gas valve for flexible pouch
FR2724152B1 (fr) 1994-09-07 1996-12-06 Cif Dispositif pour evacuer l'air contenu dans un sac de conditionnement
DE60113241T2 (de) 2000-03-02 2006-02-16 Tempra Technology, Inc., Bradenton Hilfe beim vakuumverpacken
CA2372052C (en) 2002-02-12 2007-01-09 Hood Packaging Corporation Multiwall paper bag
US20040000503A1 (en) 2002-06-28 2004-01-01 Shah Ketan N. Recloseable storage bag with porous evacuation portal
CA2411183C (en) 2002-11-05 2011-06-14 Nova Chemicals Corporation Heterogeneous/homogeneous copolymer
US20050036718A1 (en) 2003-03-05 2005-02-17 Tilia International, Inc. Sealable bag having an integrated valve structure for use in vacuum packaging
US7004632B2 (en) * 2003-03-31 2006-02-28 The Glad Products Company Ventable storage bag
PL1633792T3 (pl) 2003-05-29 2008-07-31 Dow Global Technologies Inc Folie porowate
GB2408961A (en) 2003-12-12 2005-06-15 Univ Cambridge Tech Apparatus and method
MY148274A (en) 2005-07-08 2013-03-29 Dow Global Technologies Inc Layered film compositions, packages prepared therefrom, and methods of use
TWI385107B (zh) 2005-10-24 2013-02-11 Dow Global Technologies Llc 薄膜、由該薄膜所製備的包裝及其使用方法
GB0620246D0 (en) 2006-10-12 2006-11-22 Univ Cambridge Tech Extruded materials having capillary channels
DE102007018579B4 (de) * 2007-04-18 2012-03-15 Abts- Advanced Bag Technology & Service Gmbh Zementsack und Herstellverfahren
US9296171B2 (en) * 2008-03-11 2016-03-29 Frito-Lay North America, Inc. Method for making a flat bottom pillow pouch
DE102008019625A1 (de) 2008-04-18 2009-10-29 Multivac Sepp Haggenmüller Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken eines Schüttguts in Beuteln
WO2011025698A1 (en) 2009-08-28 2011-03-03 Dow Global Technologies Llc Filtration module including membrane sheet with capillary channels
EP2661464B1 (en) 2011-01-03 2017-06-21 Dow Global Technologies LLC Reinforced microcapillary films and foams
WO2012094315A1 (en) 2011-01-03 2012-07-12 Dow Global Technologies Llc Microcapillary films and foams containing functional filler materials
WO2013009538A2 (en) 2011-07-11 2013-01-17 Dow Global Technologies Llc Microcapillary films containing phase change materials
US20130287323A1 (en) * 2012-03-28 2013-10-31 The Iams Company Packaging for Flowable Solids
US9713894B2 (en) 2012-06-28 2017-07-25 Dow Global Technologies Llc System, method and apparatus for producing a multi-layer, microcapillary film
CN104718060B (zh) 2012-06-28 2019-03-08 陶氏环球技术有限责任公司 微毛细管膜及其制备方法
MY175020A (en) 2013-10-17 2020-06-03 Sin Sheng Kuang M Sdn Bhd Package with pressure venting seal carrying surface profile
WO2015175208A1 (en) 2014-05-15 2015-11-19 Dow Global Technologies Llc System, method and apparatus for producing a multi-layer, annular microcapillary product
JP2018519217A (ja) 2015-06-29 2018-07-19 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 微小毛細分注システムを有する可撓性容器を製作するためのプロセス

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Publication number Publication date
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