專利名稱：包裝材料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種與要包裝的物品一起使用的包裝材料，這種包裝材料由一個可以切割成單獨包裝片的薄膜構成，用于通過折疊包在要包裝物體的周圍。
不受限制地，本發(fā)明還特別涉及糖果和巧克力產(chǎn)品以及其它消費品、如固體湯料的包裝領域。
通常，物品是單獨包裝在一個預先印制的適當形狀和尺寸的長方形薄膜中，而已經(jīng)單獨包裝的物品又可以按重量包裝在一個適當尺寸的包裝袋中。根據(jù)一種常用的包裝方法，要包裝的物品，例如形狀為平行六面體，放在一個長方形包裝片的反面，即未印刷表面的中心。然后使兩個縱向面垂直抬起(或根據(jù)物品的方向和包裝機械的類型壓下)，使其面對物品的縱向面。然后使兩個橫向面垂直抬起，使其面對物品的橫向面，并且把這些面的上邊緣在物品的上底上壓平，這兩部分的操作需要通過使前面抬起的縱向面連續(xù)傾斜折疊來完成。通過把縱向面的上部邊緣(此時成為梯形舌狀物)一個壓一個地壓在物品的上表面上。
但是需要指出的是，根據(jù)要包裝的產(chǎn)品的形狀和包裝機械的性質，包裝片的其它折疊順序也是可能的，這些折疊順序根據(jù)已經(jīng)確定的折疊線的布置來實現(xiàn)。對于用同樣的包裝方法進行包裝的相同物品，包裝片折疊線條的布置總是相同的。
這里提出的一個重要問題是包裝操作結束時保持折疊的問題，以便使包裝處于封閉狀態(tài)。只有對所使用的薄膜進行特殊的選擇才能保證保持折疊，它的基質應具有適當機械性質，如折疊性，特別是包裝時包裝片的折疊后沒有回到其原始位置的明顯趨勢。
該問題特別表現(xiàn)在包裝小尺寸的物品如糖果產(chǎn)品時，例如糖果、糖衣杏仁、棒棒糖、麥芽糖、巧克力棒等、或固體湯料。
已知的解決辦法是選擇折疊性好的特殊基質，如蠟紙、玻璃紙、鋁箔或含有一定量的提高基質折疊性的添加劑的合成膜。
但是，這種方法大大限制了選擇用于作為包裝材料的薄膜的可能性，或大大增加成本。
人們還知道，某些物品、如固體湯料的包裝片的包裝封閉通過粘合來保證。因此，包裝片的正面，即要包裝物品的外側包括一個熱封合涂層的結構，該結構的布置與包裝時實現(xiàn)的折疊布置相適應。
這種包裝方法的缺點是包裝機械必須特別適應于這種方法，需要有一個熱源。另外，如果該熱源由一些加熱板組成，則粘合只能在要包裝物品的完全平坦的表面進行，并且除了焊接需要的時間外，還需要比較大的壓力，而一些產(chǎn)品不能承受這么大的壓力。
另一個缺點是，這種包裝方法完全不能適用于包裝對熱敏感的物品，特別是巧克力產(chǎn)品，并且不能選擇耐溫差的包裝基質。
專利申請EP-0870695提出了一種通過在物品的周圍進行折疊來封閉的包裝片，它的正面，即位于物品外部的表面有一個冷封合涂層結構，該結構的布置使封合涂層區(qū)通過包裝片在物品周圍的折疊而互相重疊。因此，當包裝片的材料不具有保持折疊的特性時，這些封合涂層區(qū)域就保證了保持折疊。但是，這種包裝片帶有一層熱粘漆，它能保持包裝片封閉，并具有上述缺點。另外，該包裝片還有一個缺點是反面應該有一些抗粘合帶，以便能夠展開一卷薄膜。
本發(fā)明的目的是提出一種可以大大地擴大所用薄膜的選擇范圍并且可以將薄膜成卷存放的新的包裝材料。
為了達到這一目的，本發(fā)明提出了一種用于包裝物品、特別是食品的包裝材料，這種包裝材料由一種成卷存放的薄膜構成，薄膜可以橫向切割成在物品周圍進行折疊而被封閉的單獨包裝片，其特征在于，這種薄膜的每個包裝片上，至少沿包裝片橫向邊緣有一個冷封合涂層帶，保證包裝片有控制地粘在自身上，并且粘合足夠強，以保持包裝的封閉，但是又不足以妨礙薄膜卷展開。
薄膜最好在每個包裝片沿每個橫向邊緣有一個冷封合涂層帶，一個涂層帶中位于包裝片的正面，另一個位于包裝片的反面。
申請人出人意料地發(fā)現(xiàn)，用確定的冷封合涂層對包裝材料使用的薄膜進行至少部分預涂層，可以使包裝片折疊封閉后具有很好的保持折疊的性質，還可以使薄膜包裝成卷。
事實是，用來作為封合涂層的物質在光滑表面或因此而經(jīng)過處理的表面很少有或沒有粘著性，但相反當貼到涂層本身上面卻具有很好的粘著性，折疊時就是這種情況。因此，簡單地通過一個輕微的壓力和一些封合涂層區(qū)域的互相重疊就保證了折疊的保持，除了包裝折疊所需要的附屬裝置外不需要其它附屬裝置。
根據(jù)本發(fā)明，冷封合是一種在0-50℃的溫度下通過簡單的接觸立刻完成的密封。在實際情況下，對于用冷封合涂層得到的密封，溫度不是關鍵參數(shù)，實際上也不影響密封的質量。因此密封不需要提供補充熱量，可在包裝裝置所處空間的環(huán)境溫度下進行。
實際上，到目前為止，冷封合涂層已經(jīng)分層用于沒有或很少有變形的基質上。實際上，人們可能會想到，由于冷封合涂層的自粘著性，在一個不平坦的基質上使用這種冷封合涂層時會產(chǎn)生嚴重的堵塞問題。
因此，本發(fā)明可以使用比較便宜并且性能(硬度、印刷能力、美觀性)更好的薄膜來包裝物品，而對物品的形狀沒有限制。
對于使用硬的薄膜，需要指出的是，到目前為止，對于需要通過折疊進行封閉的包裝，始終避免使用硬的薄膜。實際上，這些硬的薄膜保持折疊的能力非常低。
當準備一卷用于包裝的薄膜時，它的一個表面覆蓋封合涂層，可以在另一個表面加一個抗封合涂層，避免當薄膜卷起時覆蓋封合涂層的表面和另一個表面之間的接觸產(chǎn)生粘合。但是，需要指出的是，有一種稱為“干性”的冷封合涂層，當與某些基質如聚丙烯薄膜共同使用時，不需要這種抗封合涂層。這兩種方法也可用于本發(fā)明的范圍。
根據(jù)一種有利的實施方式，封合涂層區(qū)域的結構包括兩個W形的帶結構，沿包裝片的相對兩邊，一個帶沿包裝片的第三條邊和兩個W形結構之間，和包裝片第四條邊的兩個角落中的兩個區(qū)域。
按照折疊位置分布的封合涂層帶的寬度可以為4毫米左右。
封合涂層帶結構的布置可以根據(jù)要包裝的物品和折疊順序有各種不同的形式。
除了沿要實現(xiàn)的折疊的帶結構外，每個包裝片可以有一個沿第條三邊的邊緣的封合涂層帶。該帶位于一個舌形物上，包裝過程結束時，該舌形物首先壓在要包裝物品的底面上，并保證與最后折疊的舌形物的粘合。另外，包裝膜的每個包裝片包括一些附加的封合涂層區(qū)，可以粘合最后壓在已包裝物品的底面上的舌形物，因此有助于保持包裝的封閉狀態(tài)。
根據(jù)另一種實施方式，可以沿包裝操作結束時最后壓上舌形物的邊緣設置一個稱為“軟性”的冷封合涂層帶。這種涂層與前面討論的干性涂層相反，可以粘在包裝片反面的光滑表面上。這種軟性封合涂層帶保證包裝操作結束時折過來的兩個縱向舌形物之間的良好粘合，因此可以實現(xiàn)密封包裝，改善已包裝物品的保存，減少如潮濕、氣味、灰塵和其它因素對物品的影響。
但是，“軟”涂層與薄膜反面光滑表面之間的這種粘合應該是可逆的，因為當薄膜成卷包裝和儲存時，這種粘合應該可以使薄膜展開。換句話說，應該根據(jù)涂層基質的性質選擇“軟”性封合涂層，一方面使其在基質反面的粘合足夠弱，使包裝膜能夠從卷筒展開，另一方面又使其足夠強，以保證包裝幾乎密封。因此可以稱為受控粘合。另外，這種受控粘合的優(yōu)點是可以多次打開和封閉包裝，而不會明顯降低密封質量。
正如前面所指出的，本發(fā)明的一個優(yōu)點是，它在所使用的基質性質方面有很大范圍的可能性。合適基質的例子有10-100微米的塑料薄膜，如定向擠壓聚丙烯、澆注膜形式的聚丙烯、聚酯、聚乙烯、定向擠壓聚酰胺或澆注膜形式的聚酰胺。
根據(jù)本發(fā)明，還可以使用一種紙制(上膠或銅版)基質?？傊?，所有支撐材料或柔軟的包裝材料都適于作為本發(fā)明的基質。這些不同的基質可以構成一個單一的層，一個單一金屬層，或分層和/或共同擠壓的多層。
冷封合涂層的選擇沒有關鍵的特征。只要冷封合涂層為“軟性”，就可考慮對壓力敏感的粘合劑，這些粘合劑是永久粘合的物質，它在一個不大的簡單壓力的作用下立刻粘在大部分材料的表面。
按照一般規(guī)律，壓敏粘合劑是與改性玻璃紙、酚-甲醛樹脂或碳氫樹脂(蠟)有關的以天然和/或人造橡膠為基礎的化合物。除了橡膠以外，人們廣泛使用以苯乙烯、(甲基)丙烯酸或乙烯基脂為基礎的單獨或混合聚合物，還與樹脂相結合。最后，還可以使用硅酮樹脂。最好使用含有天然和人造橡膠混合物和(甲基)丙烯酸和苯乙烯的共聚物的復合物。
根據(jù)本發(fā)明，按照5克/米2將冷封合涂層涂在基質上。
冷封合涂層可以以溶液、離散物、甚至熔化狀態(tài)的形式涂敷。
本發(fā)明的其它特征將從下面參照附圖的實施例的詳細描述中體現(xiàn)出來，附圖如下-

圖1示出本發(fā)明的包裝片第一個實施例的正面；-圖2-8示出用圖1的包裝片包裝一塊糖果的順序；-圖9示出本發(fā)明的包裝片第二個實施例的正面；-圖10示出本發(fā)明的包裝片第三個實施例的正面；-圖11示出穿過圖10所示實施例的放大截面；-圖12為圖10所示實施例的一個簡化變型。
圖1示出沿圖中箭頭A所示的方向從一個存儲卷(未示出)展開的薄膜上切下的包裝片20的正面、或印刷面。
按照結構22涂上冷封合涂層，結構22與包裝時折疊線的布置相適應，包裝的一個例子將在下面描述，在圖1的情況下，沿包裝片20的兩條對邊有兩個寬度為±4毫米并近似為W形的帶結構24、26，沿包裝片的第三條邊并在兩個W形的橫向結構之間有一個帶28。在與帶28相對的一邊，在邊角區(qū)域有兩個冷封合涂層區(qū)30和32。與儲存在卷筒上的原始膜相比，帶24、26沿縱邊分布，而帶28為橫向。這些在正面的不同封合涂層帶在卷筒上位于卷筒的不同圈的外側。
圖1的包裝片20可按下述方法制備在一個厚度為25微米的鍍金屬或未鍍金屬的定向聚丙烯薄膜的正面涂一層印刷薄層或底層(例如SIEGWERCK公司的產(chǎn)品10-612205-4MX41)，用于改善印刷油墨的附著性。然后用已知的技術，如攝影制版或苯胺橡膠版印刷以及膠版印刷對薄膜進行印刷。在印刷層上放一層眾所周知的保護漆。在這層保護漆上按照圖1所示的方式涂上冷封合涂層結構22。這種沉積也可以用已知的印刷技術來進行。
對于冷封合涂層，可以使用SWALE公司的產(chǎn)品IP7905或IP7936，例如按照3克/米2進行。這是一種只能自粘合的封合涂層。換句話說，這種涂層不會粘合在薄膜反面未經(jīng)處理的光滑表面上，這使薄膜易于以卷筒的形式儲存和包裝，并且展開沒有任何問題。另外，這種封合涂層對金屬的摩擦系數(shù)(COF)很小，約為0.2-0.6，而對金屬的COF一般為1-1.5。這種小的摩擦系數(shù)減小了阻塞和粘在要折疊的盒子上的危險。
現(xiàn)在參照圖2-8描述用圖1的包裝片包裝一塊基本為平行六面體形狀的糖果的操作。將包裝片放在糖果上，反面或未處理面朝向糖果，使帶28和帶有粘合區(qū)域30和32的對邊處于糖果的縱向，W形結構處于糖果的橫向。使包裝片20的邊折在糖果的縱向表面上，如圖2所示。
下一步操作是用結構24和26把包裝片的每個帶有結構24和26邊的中心區(qū)域折在糖果34的橫向表面上，如圖3所示。這一操作通過將包裝片20的縱邊按照傾斜的折疊線36和38進行折疊來實現(xiàn)。正如可以在圖3中看到的，封合涂層的兩個W形結構24和26(26在圖3中見不到)的位置使W結構的兩個外臂沿折疊線36、38伸展，并且V形的內部貼在糖果34的橫邊上。
下一步操作是從糖果34的每一側將折疊線36、38確定的兩個角沿圖3箭頭1、2的方向內折。這一操作將W形的封合涂層結構的外帶，即沿折疊線36和38的帶放在V形的內帶上，并達到圖4所示的位置。糖果的兩個側面上的折疊順序顯然相同。只要兩個W形結構24和26的所有帶完全重合，并且所用的冷封合涂層完全自粘合，則圖4的布置是一個穩(wěn)定的布置，并且到目前為止實現(xiàn)的折疊完全保持。
下面的折疊順序示于圖5，即把前面折疊的側擺的下部折到糖果34的下表面上。這一操作通過沿傾斜折疊線40、42、44、46折疊縱邊來實現(xiàn)，這些傾斜折疊線把縱邊變成梯形舌狀48、50。該折疊順序的結果在圖6中看得很清楚，該圖為一個底視圖和上述各圖中隱藏表面的視圖。
這里還需要指出的是，正如在圖6中可以看到的，兩個冷封合涂層區(qū)域30、32的位置使它們的內傾斜邊(見圖1)沿舌片48的折疊線40和42延伸。
圖7、8示出包裝的最后階段。首先，帶有封合涂層帶28的舌片50折在內表面上，如圖7所示。然后第二個舌片48折在舌片50上，以便關閉圖8的形狀。
當折疊舌片48時，兩個封合涂層區(qū)域30和3兩部分自我重疊，部分貼在舌片50的粘性帶28上。結果，只要舌片48粘合在自己和舌片50上，圖8的布置就是一個穩(wěn)定的布置，并且很好地保持了所有的折疊。
但是需要指出的是，當把舌片48壓在舌片50上時，粘性帶28只通過它的端點粘合在粘性區(qū)域30和32上。相反，它的中心部分與舌片48的反面接觸，而并不與其粘合。換句話說，如果圖1的包裝片保證穩(wěn)定的和永久封閉的包裝，但它并不保證密封。
上述所有包裝順序都在一臺包裝機上自動進行。在這種背景下需要指出的是，所提出的包裝片適用于現(xiàn)有的包裝機，無需做任何修改。但是需要指出的是上述包裝只是一臺確定機器的折疊方式的一個例子。其它機器可能按照不同的折疊線的位置進行折疊。在這種情況下，需要使圖1所示的粘合結構的模型與折疊機器實現(xiàn)的折疊線的結構相適應，反過來要求折疊機器適應粘合結構的模型更為困難。
現(xiàn)在參照圖9描述本發(fā)明的第二個實施例，包裝片用52整體表示。
制備并印刷一個包裝片，例如為定向丙烯，與圖1所示的情況一樣，在包裝片上圖一層冷封合涂層結構22。然后只在粘性帶28上涂一層“軟性”冷封合涂層帶54。為了做到這一點，可以使用CRODA公司的產(chǎn)品22-392或22-263，按照3克/米2涂敷。對于帶54的“軟”粘性，帶28的粘性起“底層”的作用。
帶54的“軟”粘性具有的特性不僅能自我粘合，還能粘合在包裝片52反面未處理的光滑表面上。其結果是，當包裝片52用于按照圖2-8進行包裝操作時，包裝結束時，舌片48壓在舌片50(見圖7、8)和它的粘性帶54上時，舌片的反面將粘合在舌片50的粘性帶54上。因此實現(xiàn)了不僅能很好地保持折疊，還能幾乎密封的包裝。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，選擇具有受控粘合的“軟性”封合涂層，更準確地說是使粘合足以保證包裝的密封性，但又不足以使粘合不可逆。換句話說，粘性帶54應該能夠毫無困難地從包裝片52的光滑表面揭起。這使薄膜可以以卷筒狀儲存，而展開時又沒有破裂的危險。
圖10示出本發(fā)明的包裝片的第三個實施例，整體用56表示。
可以重新用一個定向聚丙烯薄膜，在涂一層“底層”后用適當方法印刷。然后在整個的正面涂防粘涂層60。合適的防粘產(chǎn)品由聚酰胺樹脂和聚乙烯蠟的混合物組成(例如SIEGWERCK公司的產(chǎn)品10-609345-3P和SICPA公司的994404-X)，按1.5克/米2涂敷。然后在該涂層上涂與圖1相同的冷封合涂層圖案22。而在反面，大概在正面的30和32區(qū)域之間涂一個干性冷封合涂層帶，如虛線表示的58。當包裝片56用于圖2-8所示的包裝時，粘性帶58在包裝操作結束時(見圖7)位于舌片48的內側，而當舌片48折疊時，粘性帶58將粘合在舌片50的粘性帶28上，以便幾乎密封地封閉包裝。
當圖10的薄膜以卷筒的形式儲存時，反面的粘性帶58一般與正而的抗粘性涂層60接觸，而不與其粘合。但是，隨著薄膜的卷起，并且在卷起一定數(shù)量的圈后，反面的粘性帶58與正面的粘性帶28接觸。這次，由于選擇帶58的粘合性質和它的受控粘合，仍有可能揭起并展開卷筒薄膜。
需要指出的是，為了便于展開卷筒儲存的薄膜，仍然可以使圖9的包裝片52的正面有一個與圖10類似的抗封合涂層。
可以不設置如圖所示的大致為長方形的封合涂層帶，而是設置卵形帶。這樣在打開包裝或剪開卷筒薄膜時可以逐漸撕開，而撕破的危險較小。
圖11是穿過圖10實施例的包裝片厚度的放大截面。在該實施例中，以A-F為標記的各不同層的組成如下，A層為正面，F(xiàn)層為反面A以乳膠為基礎的“軟性”封合涂層，按照2-4克/米2涂敷，SWALE公司的產(chǎn)品IP7985；BPVB(聚乙烯基丁烯)漆，SWALE公司產(chǎn)品WO48825，帶有蠟添加劑，并且對F層的涂層具有抗粘合特性，按0.7-1.3克/米2涂敷；C用SWALE提供的DYNAVIN系列PVB進行彩色印刷，按2-3克/米2使用；DSWALE的200970型水質“底層”，按0.4-0.8克/米2使用；EVIBAC提供的BEZ型共擠壓定向聚丙烯薄膜，厚度30微米，組成如下E1鍍金屬層，0.02-0.04微米；E2共擠壓層，1.5微米，由一種共聚合物和單聚合物的混合物構成；E3單聚合物核心層，27微米；E4單聚合物共擠壓層，對層A具有抗粘合性。
F以乳膠為基礎的干性冷封合涂層，按2-4克/米2涂敷，SWALE公司產(chǎn)品IP7983。
用這種方法構成的薄膜能夠使一個卷筒展開和卷起10次，而不會喪失形成封閉包裝所需的粘合特性。
圖12示出圖10實施例的一個簡化變型。在該變型中，包裝片62只在反面沿一個邊緣(與切割前的卷筒薄膜相比是橫向)有一個冷封合涂層帶64，相當于圖10的帶58，在與之相對的邊緣的正面有另一個冷封合涂層帶66，相當于圖10的帶28。包裝片的構成可以是上面參照圖11描述的包裝片。作為例子，正如前面所指出的，兩個帶64和66為卵形，便于展開卷筒時撕開。
換句話說，在圖10的該變型中不使用圖10的封合涂層結構24、26、30、32。該變型可以在不要求圖9和10的實施例能夠實現(xiàn)的幾乎密封的封閉和沿折疊線的封閉不密封時使用。相反，當在一個折疊盒的機器中實現(xiàn)包裝時，也就是參照圖3-6描述的折疊幾乎同時完成時，由封合涂層帶64和66的重疊構成的包裝最后階段可以保持前面完成的折疊。
另外，對于圖9的實施例，也可以設置與上述變型類似的簡化變型。
權利要求
1．用于包裝一個物品(34)、特別是食品的包裝材料，這種包裝材料由一個薄膜構成，薄膜可以成卷存放并且可以切割成單獨的包裝片(20,52,56,62)，用于通過折疊封閉在物品(34)的周圍，其特征在于，薄膜的每個包裝片(20,52,56,62)至少沿包裝片的橫向邊緣有一個冷封合涂層帶，保證包裝片的受控自身粘合，粘合足以保持包裝的封閉，而又不足以妨礙薄膜從卷筒展開。
2．根據(jù)權利要求1的包裝材料，其特征在于，在薄膜的每個包裝片(20,52,56,62)上沿包裝片的橫向邊緣有一個冷封合涂層帶(64,66)，一個帶(66)位于包裝片的正面，另一個(64)位于反面。
3．根據(jù)權利要求1的包裝材料，其特征在于，每個包裝片的正面包括一些冷封合涂層區(qū)域(22)，至少部分沿包裝片(20,52,56)的三個周邊按一定形狀分布，使這些封合涂層區(qū)域的大部分在包裝片圍繞物品折疊后能重疊和互相粘合，并保持所述物品周圍的折疊。
4．根據(jù)權利要求3的包裝材料，其特征在于，至少第四條邊的一個中心區(qū)沒有封合涂層，并且一個軟性冷封合涂層區(qū)(54)位于每個包裝片(52)的正面，至少部分與該包裝片的三條邊之一的封合涂層(22)相對應，該邊與沒有封合涂層的第四條邊的中心區(qū)的相對。
5．根據(jù)權利要求3的包裝材料，其特征在于，所述薄膜的每個包裝片(56)至少包括一個干性冷封合涂層區(qū)(58)，用于在包裝片折疊后至少部分重疊在包裝片正面的冷封合涂層區(qū)域(22)的帶(28)上。
6．根據(jù)權利要求5的包裝材料，其特征在于，位于每個包裝片(56)反面的所述冷封合涂層區(qū)(58)至少部分與無封合涂層的第四邊的中心區(qū)相對應。
7．根據(jù)權利要求1-6之一的包裝材料，其特征在于，封合涂層帶(54,58,64,66)的封合涂層涂成卵形帶。
8．根據(jù)權利要求5或6的包裝材料，其特征在于，每個包裝片(52,56)的整個正面包括一個抗封合涂層(60)，在涂冷封合涂層區(qū)域(22)之前涂敷。
9．根據(jù)權利要求2、5或6之一的包裝材料，其特征在于，每個包裝片(56,62)的整個反面包括一個共擠壓在包裝片(56,62)的基質中的抗粘合層(E4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種能夠切成單獨薄膜片(20,52,56,62)的包裝材料,用于包裝物品(34),在相對于要包裝物品(12)的內側,所述薄膜通過在所述物品(34)的周圍進行折疊而被封閉。為了便于選擇薄膜片的材料而無須考慮它的保持折疊性,薄膜的每個包裝片至少包括一個受控粘合的冷封合涂層區(qū),保證隨著薄膜在要包裝物品周圍的折疊階段折疊被保持,并且包裝被封閉。
文檔編號B65D75/20GK1321133SQ99811628
公開日2001年11月7日 申請日期1999年10月5日 優(yōu)先權日1998年10月15日
發(fā)明者埃迪·達埃勒曼斯, 雷米·科唐索, 克勞德·馬蒂內 申請人:傳輸包裝股份公司, Sig包裝薩帕爾股份有限公司