專利名稱:肥皂的包裝材料的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及肥皂的包裝材料,尤其涉及被至少一個加強元件包裹了的肥皂條以及包含該肥皂條、加強元件以及完全包住每一條肥皂與加強元件的包裝紙的包。
在過去曾作過許多努力,發(fā)展包裝肥皂用的含特殊殺菌劑的紙張和加強紙板。由于紙的主要組成賽璐珞對于霉菌,特別在濕熱條件下,是一種優(yōu)良的生長介質(zhì),所以必須在肥皂包裝中采用殺菌劑(在美國稱之為滅菌質(zhì))以防止其劣化。這類化合物起“制霉劑”作用;它們防止霉菌開始生長。
令人遺憾的是,可安全地用于肥皂包裝的殺菌劑是有限的,至少是因為某些殺菌劑對人體毒性很大。此外,霉菌在長期接觸殺菌劑后會變得具有抵抗力,因而需要約每7年就更換一次殺菌劑。在過去曾用過多菌靈和噻苯達唑,但現(xiàn)在熱帶條件下已無效,因此在開發(fā)適當?shù)牡诙鷼⒕鷦┲性旒堈咂惹行枰罅堪l(fā)展來源。這需要一個龐大的試驗與篩選計劃,在霉菌又變成有抵抗力后,還須反復進行,如果繼續(xù)要采取這種方法去避免霉菌生長的話。
業(yè)已知道可以采用塑料薄膜包裝肥皂。特別是,在已知的肥皂條包裝中,是用傳統(tǒng)的紙質(zhì)加強元件包裹肥皂并用薄膜包裝紙完全包住肥皂與加強元件的,所述包裝紙是一種包含了每層都是取向聚丙烯的雙層層壓薄膜。但問題是這種方法只解決了包裝條的外觀,這種外觀是靠塑料薄膜的高光澤度而得以提高的。對于霉菌侵蝕的問題并沒有解決,因為繼續(xù)用傳統(tǒng)的加強紙板將仍然使加強元件容易受到侵蝕。
濕熱條件會加速霉菌侵蝕,而且,由于剛包裝時肥皂條含有游離水,所以,一開始包裝紙與加強元件是很濕的。采用紙質(zhì)包裝紙時,由于水能通過包裝紙的紙、折疊處和粘結(jié)端迅速失去,因此能較快達到平衡。
我們發(fā)現(xiàn),如果至少環(huán)繞一條肥皂的縱向包上一個至少其外表面是塑料的加強元件,則加強元件的表面及內(nèi)部就能完全避免霉菌生長。
類似地,如果再用一層包裝紙將每條肥皂與加強元件包住,所述包裝紙包含一種薄膜材料,薄膜的至少各個外表面都是塑料材料,則就能完全消除包裝材料表面與內(nèi)部的霉菌生長。
而且,如附
圖1所示,由于只有包裝紙的折疊端為濕氣逸出提供了通道,失水速度大大降低,從而保證肥皂條中含有所需的水份。另一方面,塑料薄膜包裝紙能非常有效地阻擋水的逸出。
尤其是,在微生物實驗室中用對多菌靈顯示有抵抗力的霉菌進行試驗時,對塑料薄膜和涂布了塑料的板材都進行了霉菌侵蝕實驗,發(fā)現(xiàn)兩者都完全抗菌。
因此,一方面,本發(fā)明提供一種用加強元件至少環(huán)包了肥皂縱向側(cè)面的肥皂條,所述加強元件包含一層剛性片材,所述剛性片材至少各外表面都有塑料。
優(yōu)選地,加強元件分別在縱向(機器方向)和橫向(斷面方向)上的剛度至少為3個Taber剛度單位,更優(yōu)選至少在機器方向上的剛度至少為8個剛度單位。
優(yōu)選加強元件單位面積的重量為100~200g/m2,優(yōu)選厚度為50~250μm,更優(yōu)選160~180μm。
事實上,我們發(fā)現(xiàn),即使用一種涂布了塑料的“復合板”加強元件,真菌也不能通過邊緣侵蝕。
另一方面,本發(fā)明提供一種包含一條肥皂和包裝材料的一個包,所述包裝材料包含一個至少環(huán)包住肥皂縱向側(cè)面的加強元件以及一層完全包住了肥皂與加強元件的包裝紙,所述加強元件包含一層剛性片材,剛性片材中至少各外表面都有塑料;所述包裝紙包含一層薄膜材料,薄膜中至少各外表面都有塑料。
優(yōu)選加強元件中至少各外表面都有熱塑性材料。例如,加強元件的片材可以是具有一個紙板芯層以及每個外表面都包含一層熱塑性材料的層壓材料,優(yōu)選每層熱塑性材料的厚度分別為5~35μm。但是,更優(yōu)選整個片材料都有熱塑性材料,其中包含的填料或發(fā)泡劑,或填料與發(fā)泡劑的總量可以占加強元件總重量的5~30重量%,優(yōu)選10~25重量%,更優(yōu)選約20重量%。一般地說,填料是諸如滑石粉或粘土之類的惰性無機填料。這類填料使材料具有提高的剛度。
優(yōu)選組成加強元件片材的熱塑性材料選自聚丙烯、聚苯乙烯、丙烯酸類/丁二烯/苯乙烯共聚物和聚對苯二甲酸乙二醇酯。
特別優(yōu)選剛性片材是無記憶的,這樣它就不會從儲存中的卷狀展開來,所以也就能環(huán)繞一條肥皂折疊,優(yōu)選圍繞一條肥皂的整個縱向側(cè)面折疊,之后該加強元件將保持其彎折狀態(tài),從而形成一個環(huán)包肥皂條的套筒。優(yōu)選肥皂的縱端不要包裹加強元件,以便容易將肥皂取出使用。
包裝紙可以是包含一個其各表面都涂布了塑料的紙質(zhì)芯的薄膜材料。但是,優(yōu)選包裝紙是完全由塑料組成的薄膜材料,更優(yōu)選熱塑性材料。
優(yōu)選包裝紙的膜材厚度為5~50μm。
優(yōu)選包裝紙在環(huán)包肥皂條與加強元件時,其邊緣部分相互搭接。這樣就能使邊緣部分彼此固定住。這一點可以通過在表面上各相對部分涂布膠粘劑來實現(xiàn),例如,將膠粘劑涂在邊緣部分的各個區(qū)域,折疊包裝紙并加壓。但是,優(yōu)選通過熱封將邊緣部分彼此固定住,因此優(yōu)選包裝紙膜材的至少外表面層是可以熱封的塑料。此外優(yōu)選邊緣部分保持沒有印刷材料等。
因此,優(yōu)選包裝紙的膜材包含至少一層可熱封的雙軸取向聚丙烯。更優(yōu)選薄膜是雙軸取向聚丙烯層與一層低密度聚乙烯薄膜的層壓材料。
包裝紙其它結(jié)構(gòu)的優(yōu)選實例有(a)一種可熱封薄膜的層壓材料,其內(nèi)表面能印上印刷材料,以及膜之間可涂布例如熱熔體之類的層壓膠粘劑。
(b)一種能熱封的特殊BOPP膜;以及(c)一種用例如熱熔膠,將PET、尼龍或低密度聚乙烯膜粘合到一層可熱封膜上的層壓材料,按本發(fā)明的含有一條肥皂的一個包可以用包括下列步驟的方法生產(chǎn)至少在肥皂條的縱向環(huán)包一個加強元件,使加強元件從側(cè)面環(huán)包住這條肥皂;用包裝紙以適當方式包裹每一條肥皂與加強元件,使肥皂與加強元件完全被包住并留出包裝紙的搭接邊緣部分;以及至少將各搭接邊緣部分粘結(jié)在一起,優(yōu)選用熱封法,使包裝紙定位。
優(yōu)選通過澆注熱塑性塑料如聚丙烯或聚苯乙烯的熔融膜來成形加強元件。
一般地說,體現(xiàn)本發(fā)明的一包肥皂包裝體系可包括1.一張包裝紙,它可以完全是塑料或涂布了塑料的紙。優(yōu)選包裝紙成品的兩面都是可熱封的,以供高速機器用,但在較慢速度的包裝線上可采用熱熔膠進行密封。
2.一個加強元件,它可以是100%的塑料,或填充塑料薄膜,或兩面都涂布了塑料的紙張或板材。
特別優(yōu)選的可以提供“防霉”肥皂包裝的包裝紙與加強元件的實例如下包裝紙材料1.厚度為15~35μm的雙軸取向共擠出聚丙烯(BOPP)薄膜,表面經(jīng)印刷或噴漆,但留下準備要彼此熱封的邊緣部份沒有油墨或噴漆。
2.厚度為15~35μm的BOPP膜,進行反向印刷并在油墨上擠出涂布上12~35μm厚的低密度聚乙烯(LDPE)或線性低密度聚乙烯(LLDPE)或兩者的混合物。不用LDPE或LLDPE的均聚物,也可以用含有兩者之一的共聚物來涂布。此外,在均聚物與共聚物中,特別在LDPE中,還可含2~10%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)單元,以提高熱封性。
3.優(yōu)選兩層或多層厚度為10~35μm的BOPP薄膜層壓在一起、正反面都可熱封的的材料。印刷可夾在膜層之間。
4.10~35μm厚的BOPP膜與10~50μm厚的LDPE或LLDPE膜的層壓膜。在膜中可以用LDPE和LLDPE的組合物,以及在LDPE膜中再加入2~10%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物可提高密封性。
5.厚度為10~50μm100%的高密度聚乙烯薄膜,表面經(jīng)印刷或油漆,留下密封區(qū)沒有油墨與清漆。
加強元件材料1.全塑料(100%)澆注薄膜或由填充了惰性無機填料或發(fā)泡劑以增加剛度的塑料生產(chǎn)的澆注薄膜。這類薄膜的實例有50~250μm聚丙烯、聚苯乙烯、丙烯酸類/丁二烯/苯乙烯或PET。填料如滑石粉或粘土等的含量可以是10~30%。
2.兩面都涂布了5~35μm聚乙烯的板材??梢杂肔DPE和LLDPE的組合。用重量滿足于100~200g/m2的白襯粗紙板,Duplex,Triplex或100%漂白或未漂白的牛皮紙板材時,板材的質(zhì)量并不重要。
上述各種包裝紙或加強元件材料間的任何組合都可用。
特別優(yōu)選包裝體系中完全無紙。
本發(fā)明的優(yōu)選實施方案將參考以下實例與附圖加以說明,附圖表示一條剛制成的新鮮肥皂包裝后一段時期內(nèi)因脫濕而導致的重量損失。實例A-H對以下的包裝體系作霉菌生長與重量損失試驗。
注1一種雙軸取向聚丙烯(BOP)包裝紙,它由兩層BOP層壓而成,層與層之間有印刷材料,為便于在熱封期間熱熔,包裝紙一個外層的熔體指數(shù)大于內(nèi)層的熔體指數(shù),而且該外層還帶有一層丙烯酸類聚合物涂層,以進一步有助于熱封。
2一種包裝紙,它有一個由紙芯與丙烯酸基清漆層壓在一起形成的外層以及一個蠟質(zhì)熱熔層形成的內(nèi)層。
3以下述方法測定時,紙質(zhì)與塑料加強元件在縱向(機器方向)的剛度值各為15個Taber剛度單位,在橫向上(截面上)的剛度值各為3個Taber剛度單位。
4在包裝一條新制肥皂后,包裝紙或保持不折疊(不密封),或經(jīng)折疊并用透明膠帶固定(部分密封),或經(jīng)折疊并用足夠的膠帶固定以產(chǎn)生不透氣的(完全)密封。
5用多菌靈作為殺菌劑對紙質(zhì)加強元件和有一個紙芯的包裝紙進行預處理。
上述剛度值是用數(shù)字式Taber V-5剛度試驗機(150-D型)對10個試樣進行測定的,每個試樣的尺寸為40mm×70mm,5個試樣沿橫向切取,5個試樣沿機器方向切取。試驗前,將試樣在23℃/50%RH環(huán)境中進行預平衡處理24小時。關于Taber剛度單位的意義,請參閱TAPPI標準T489 om-86。
對上述包裝紙與加強元件分別都評價了它們對霉菌生長的抵抗力。評價方法如下用Sabouraud右旋葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基作為促進霉菌生長的介質(zhì)。它由真菌片通(可以從英國Oxoid有限公司購得,商品名為Oxoid L40)(10g)、右旋葡萄糖(40g)和瓊脂培養(yǎng)基(15g)的混合物組成。該混合物可以從Oxoid有限公司以粉料(CM40)或片劑(CM42)的形式購來。使用時,將它與1000ml蒸餾水混合并在110℃下熱壓20分鐘,冷卻后得到一種pH值為5.6的霉菌生長介質(zhì)。
用在乙醇中浸泡過、灼燒并冷卻后的剪刀將試驗包裝材料剪成小方塊。用在乙醇中浸泡過、灼燒并冷卻后的鑷子將小塊正面朝上、反面接觸到倒入皮氏培養(yǎng)皿的Sabourauds右旋葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基的表面上。
用一根無菌移液管將0.1ml的霉菌疫苗(每ml中有約108個孢子)分配到包裝材料方塊的中心。用無菌塑料曲棍將疫苗均勻地分散在培養(yǎng)基與包裝材料的整個表面上。
將培養(yǎng)皿在28℃培養(yǎng)1周,用目視法估計包裝材料上的真菌生長程度。
用以下代碼作出目視評價。
0=?jīng)]有生長10=稍有生長20=輕度班點狀生長30=在整個試樣上中等程度生長40=在大部分試樣上嚴重生長50=完全嚴重生長作為比較用的對比物,也將不帶包裝材料的Sabourauds右旋葡萄糖培養(yǎng)基以及帶有不含防腐劑的紙方塊的Sabourauds右旋葡萄糖培養(yǎng)基包括在試驗中。這些試片顯示的讀數(shù)為50,但在實例A-H中的加強元件與包裝紙均顯示0真菌生長。
上述試驗結(jié)果表明,當用塑料包裝紙和加強元件時,可實現(xiàn)0真菌生長而不必用多菌靈殺菌劑進行預處理;而紙質(zhì)加強元件和包裝紙則必須作這種處理。
在用實例A-H中的包裝體系一一包裝剛制成的肥皂條樣品后,把樣品貯存在37℃和70%RH中并定期地測定因脫濕而引起的重量損失。所得結(jié)果示于圖1。
由圖可見,在60天的周期內(nèi),采用了塑料包裝紙的樣品的脫濕遠小于用紙包裝的樣品,即使紙的每一面都復蓋了丙烯酸類或蠟涂層也是這樣。
權利要求
1.一條至少其縱向側(cè)面被環(huán)包的、具有一個包含了由一種剛性片材組成的加強元件的肥皂,所述剛性片材至少各外表面都含有一種塑料。
2.按照權利要求1的肥皂條,其中,剛性片材在每個縱向和橫向上的剛度至少為3個Taber剛度單位。
3.按照權利要求1或2的肥皂條,其中加強元件單位面積的重量為100~200g/m2。
4.按照前述任何一項權利要求的肥皂條,其中,至少剛性片材的各外表面是一種熱塑性材料。
5.按照權利要求4的肥皂條,其中,整個片材都是熱塑性材料。
6.按照權利要求5的肥皂條,其中,所述熱塑性材料含有占加強元件總重量5~30重量%的填料和/或發(fā)泡劑。
7.按照權利要求5的肥皂條,其中,該熱塑性材料含有一種惰性無機填料。
8.按照權利要求7的肥皂條,其中,該惰性無機填料是滑石粉或粘土。
9.按照權利要求5-8中任何一項的肥皂條,其中,所述剛性片材的厚度為50~250μm。
10.按照權利要求5-9中任何一項的肥皂條,其中,所述熱塑性材料選自聚丙烯、聚苯乙烯、丙烯酸類/丁二烯/苯乙烯共聚物和聚對苯二甲酸乙二醇酯。
11.按照權利要求1-4中任何一項的肥皂條,其中,剛性片材是含有一個紙板芯層以及各外表層的層壓片材,所述各外表層各包含一層熱塑性材料。
12.按照權利要求11的肥皂條,其中,單位面積紙板的重量為100~200g/m2。
13.按照權利要求11或12的肥皂條,其中,每層熱塑性材料的厚度各為5~35μm。
14.按照權利要求11-13中任何一項的肥皂條,其中,每層熱塑性材料都是一種聚乙烯。
15.按照權利要求14的肥皂條,其中,每層熱塑性材料都是一種低密度聚乙烯。
16.按照權利要求15的肥皂條,其中,至少一層所述熱塑性材料是一種線性低密度聚乙烯。
17.按照任何一項前述權利要求的肥皂條,其中剛性片材料沒有記憶。
18.按照任何一項前述權利要求的肥皂條,其中,加強元件至少完全環(huán)包所述條的縱向側(cè)面從而形成一個剛性片材的套筒。
19.包含一條肥皂和包裝材料的一個包,其中包裝材料包含一個至少環(huán)包該條肥皂縱向側(cè)面的加強元件,所述加強元件包含一種剛性片材,剛性片材至少各外表面都有塑料,以及一層完全包住每條肥皂與加強元件的包裝紙,所述包裝紙包含一層薄膜材料,薄膜中至少各外表面都有塑料。
20.按照權利要求19的包,其中薄膜材料的厚度為5~50μm。
21.按照權利要求19或20的包,其中,包裝紙的邊緣部分相互搭接并固定住。
22.按照權利要求21的包,其中,各邊緣部分都相互熱封住。
23.按照權利要求19-22中任何一項的包,其中,整個薄膜材料都是熱塑性材料。
24.按照權利要求23的包,其中,薄膜是能被熱封的雙軸取向聚丙烯的層壓材料。
25.按照權利要求24的包,其中,薄膜是雙軸取向聚丙烯層與一種低密度聚乙烯薄膜的層壓材料。
26.一種包裝一條肥皂以提供它的一個整包的方法,該方法包括下列步驟將一個加強元件至少環(huán)繞一條肥皂的縱向折疊,使該加強元件環(huán)包住肥皂條的側(cè)面;用一張包裝紙包裹各肥皂條與加強元件,使每條肥皂與加強元件完全被包住并留出包裝紙搭接的邊緣部分;以及至少把搭接邊緣部分的各部分粘結(jié)在一起以固定住包裝紙。
27.按照權利要求26的方法,其中所述的粘結(jié)步驟是通過熱封進行的。
全文摘要
一條至少其縱向側(cè)面被環(huán)包的、具有一個包含了由一種剛性片材組成的加強元件的肥皂,所述剛性片材至少各外表面都含有一種塑料。
文檔編號B65D85/20GK1265629SQ98807918
公開日2000年9月6日 申請日期1998年6月30日 優(yōu)先權日1997年8月8日
發(fā)明者R·J·米利奧, J·D·瓦格納 申請人:尤尼利弗公司