機械的和基于粘合劑的可再封閉緊固件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了具有機械配合元件和粘合劑可再封閉的配合元件兩者的混合式可再封閉緊固件、以及形成所述混合式可再封閉緊固件的方法。機械配合元件包括具有相配合的聯(lián)接部的配合部分，所述相配合的聯(lián)接部被構造成與包括形成于所述相配合的聯(lián)接部上的粘結性材料的粘合劑配合元件一起提供機械配合，所述粘合劑材料被構造成提供粘合劑配合。
【專利說明】機械的和基于粘合劑的可再封閉緊固件
[0001]相關申請的交叉引用
本申請要求2011年10月6日提交的美國專利申請N0.61/544, 223的權益，該申請以引用方式全文并入本文中。
【技術領域】
[0002]本公開大體上涉及可再封閉緊固件，并且特別地涉及具有機械部件和粘合劑部件的可再封閉緊固件。
【背景技術】
[0003]存在允許反復打開和再封閉緊固件的幾種類型的封閉體或緊固件。它們可能常常在包裝和袋上使用，但也可以在諸如衣服、盒子、鞋、尿布、口袋或文件夾等的其它基底上使用。例如，通常使用機械的可再封閉緊固件，例如，滑動拉鎖拉鏈、夾子、接頭、互鎖條等。這些機械封閉體可為大體積的復雜結構，其在被接合到各種基底之前需要單獨的模制和制造步驟。如果在柔性包裝上使用，軟片卷或結合這樣的緊固件的其它包裝材料可能是笨重的，并且由于緊固件加大了體積而變得難以操作。這樣的緊固件對于包裝還可增加明顯的材料和生產成本。在需要不透氣或氣密密封的應用中，現(xiàn)有的基于機械的緊固件也不會在封閉時形成足夠的不透氣密封。當在閉合位置時，滑動拉鎖式拉鏈由于終止端與滑動拉鎖之間的互鎖凸緣的橋接而可能具有不期望的小氣體通道或間隙。其它機械互鎖的緊固件也可具有在相對的部分之間的小的氣隙和其它空間，其可隨時間推移而允許空氣通過。當在柔性包裝上使用時，機械緊固件可用于成形、填充和密封操作；然而，這樣的過程可能需要復雜的制造步驟以施加、互連和對齊每個結構的特征。由于至少這些原因，機械的可再封閉緊固件可給這樣的包裝的制造增加過度的復雜性、成本和費用，同時在許多應用中提供少于期望的可再封閉能力。
[0004]基于粘合劑的可再封閉緊固件提供了一種對以上討論的機械緊固件的備選方案。然而，基于粘合劑的緊固件在其制造、成形和重復使用方面存在其它的挑戰(zhàn)。例如，壓敏粘合劑(PSA)可用作一次性或永久性緊固件；然而，常見的PSA材料通常具有相對高的粘性水平，使粘合劑成為不期望的可再封閉緊固件。粘性是粘結性材料的一種性質，它通常使材料能夠在短暫的或輕微的壓力之下與另一種材料的表面形成結合。粘性常常被看作材料的快速粘著、初始粘附或快速抓取特性。在一些情況下，許多PSA的高粘性水平在嘗試使用PSA作為可再封閉緊固件時可導致缺點，因為高粘性通常不允許緊固件被容易地打開和再封閉多次，原因是粘合劑往往粘性太強。當嘗試在常見的加工設備上移動涂有PSA的材料時，許多PSA的高粘性水平也可能造成缺點，例如:當材料由于不可接受的背面粘性而不能從卷筒自由地退繞時阻塞；當存在向諸如輥、心軸和填充管的設備表面的不期望和非預期的粘結性材料轉移時起毛；循跡性差，例如，材料在經過包裝機時不能保持適當?shù)膶R；以及卡住，當材料不能在設備表面上滑動和包裹時。
[0005]如果在碎屑和污染物可能接觸粘合劑的情況下用作緊固件，PSA緊固件的再密封能力可能趨于減弱。例如，如果緊固件接觸易碎產品(即，曲奇、薄脆餅干等)、碎片產品(即，碎奶酪等)、含脂肪的產品、或者具有細顆粒的產品，那么許多PSA的高粘性水平可能造成碎末或碎片粘著到緊固件，這樣會由于碎屑對PSA表面的污染而降低粘合劑形成緊固件的有效性。被產品(以上指出的示例)污染的PSA緊固件通常不會形成足夠的密封，因為粘附到PSA的碎末或其它碎屑通常不允許PSA以重復方式粘附到緊固件的另一側。
[0006]另一方面，較低粘性的PSA在成形為可再封閉緊固件時產生其它問題。就其本質而言，較低粘性的粘合劑設計成具有粘著到其它表面的降低的能力，并且較低粘性的粘合劑可能由于其低粘性性質而難以粘附到基底表面。因此，在緊固件打開或分離時，用低粘性PSA形成的緊固件可以導致PSA從基底表面脫層。在一些情況下，甚至對于低粘性PSA粘合劑來說，用水分、類脂和非常細的顆粒弄臟緊固件仍會導致緊固件不能有效地再密封。因此，當用作緊固件時，如果已接觸了含脂肪或類脂的食物、粉狀食物、具有局部調味料的食物、焙烤咖啡粉、碎奶酪和沖泡飲料等，基于低粘性粘合劑的可再封閉緊固件在消費者嘗試再封閉緊固件時可能仍存在問題，因為這些材料仍會降低緊固件的有效性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是示例性的基于粘合劑的可再封閉緊固件的剖視圖；
圖2是另一個示例性的基于粘合劑的可再封閉緊固件的剖視圖；
圖3是顯示為單向對齊的基于粘合劑的可再封閉緊固件的第一實施例的透視圖；
圖4是沿線4-4截取的圖3的基于粘合劑的可再封閉緊固件的第一實施例的剖視圖；圖5是以單向對齊互鎖的包含圖3的基于粘合劑的緊固件的兩個相對的互鎖部分的剖視圖；
圖6是顯示為互鎖取向的圖5的兩個相對的互鎖部分的剖視圖；
圖7是顯示為單向對齊的基于粘合劑的可再封閉緊固件的第二實施例的剖視圖；
圖8是顯示為單向對齊的基于粘合劑的可再封閉緊固件的第三實施例的透視圖；
圖9是沿線9-9截取的圖8的基于粘合劑的可再封閉緊固件的第三實施例的剖視圖； 圖10是顯示為單向對齊的基于粘合劑的可再封閉緊固件的第四實施例的透視圖；
圖11是沿線11-11截取的圖10的基于粘合劑的可再封閉緊固件的第四實施例的剖視
圖；
圖12是顯示為多向對齊的基于粘合劑的可再封閉緊固件的第五實施例的透視圖；
圖13是沿線13-13截取的圖12的基于粘合劑的可再封閉緊固件的第五實施例的剖視
圖；
圖14是處于互鎖取向的包含圖12的基于粘合劑的緊固件的兩個相對的互鎖部分的剖視圖；
圖14A是互鎖的緊固件的疊加圖像的俯視圖，顯示了相鄰緊固件部分之間的示例性重
疊程度；
圖15是顯示為多向對齊的基于粘合劑的可再封閉緊固件的第六實施例的透視圖；
圖16是沿線16-16截取的圖15的基于粘合劑的可再封閉緊固件的第六實施例的剖視
圖；
圖17是另一個示例性的基于粘合劑的可再封閉緊固件的剖視圖； 圖18是示出為處于打開狀態(tài)的上面具有基于粘合劑的可再封閉緊固件的示例性柔性包裝的透視圖；
圖19是上面具有基于粘合劑的可再封閉緊固件的示例性剛性包裝的透視圖；
圖20是帶有可樞轉蓋的示例性包裝的第二實施例的透視圖，該包裝在其上具有基于粘合劑的可再封閉緊固件；
圖21是上面具有基于粘合劑的可再封閉緊固件的示例性剛性包裝的第三實施例的透視圖；
圖22和圖23C是用于將基于粘合劑的可再封閉緊固件施加到包裝基底的示例性過
程;
圖22A、圖23、圖23A和圖23B是示例性模制和固化工位的剖視圖；
圖24、圖24A和圖25是用于制備具有基于粘合劑的可再封閉緊固件的包裝的示例性過
程;
圖26A和圖26B顯示了帶有非過盈聯(lián)接部分的示例性的基于粘合劑的可再封閉緊固
件；
圖27A和圖27B顯示了帶有非過盈聯(lián)接部分的另一個示例性的基于粘合劑的可再封閉緊固件；
圖28和圖29比較了本文的緊固件在打開時的剪切力和打開時的剝離力；
圖30是在一些示例中引用的示例性配合封閉體的剖視圖；以及 圖31是對一些示例的Instixm(英斯特朗)測試的圖像。
【具體實施方式】
[0008]本文描述了具有在相同的緊固件部件中的機械和粘合劑可再封閉配合元件的混合式可再封閉緊固件及其成形方法。在一方面，緊固件可被支撐在相對的基底部分上，并且包括具有機械和粘合劑特性的緊固元件，該緊固元件可以聯(lián)接或配合在一起以形成可再封閉的密封。在另一方面，機械配合元件包括可具有相配合的聯(lián)接部的互鎖或配合的部分，相配合的聯(lián)接部被構造成在聯(lián)接在一起時提供相配合的聯(lián)接部的機械鎖定或配合。在又一方面，粘合劑配合元件包括相配合的聯(lián)接部的粘合劑接觸部分，其由粘合劑、膠粘劑或其它粘結材料(例如，丙烯酸系組合物)形成，該材料可以在接觸部分之間形成結合，并且被構造成當聯(lián)接在一起時還提供相配合的聯(lián)接部的粘合劑結合。在又一方面，粘合劑配合元件包括在緊固件打開時表現(xiàn)出剪切力并且在一些情況下剪切力和剝離力兩者的構型。緊固件可包括過盈和/或非過盈的機械配合元件兩者。相比具有單獨的機械密封和粘合劑密封的緊固件，機械配合元件和粘合劑配合元件在相同緊固件部件中的混合組合提供了增強的可再封閉密封。本文中的緊固件也可具有可用于配合到機械配合元件的結構和形狀的粘合劑的增加的表面積。
[0009]通過一種方案，至少粘合劑接觸部分和在一些情況下整個相配合的聯(lián)接部自身可由粘合劑或具有自結合性能的材料形成。通過一種方案，粘合劑是丙烯酸系粘合劑，其具有能量可固化的丙烯酸系低聚物、粘性控制組分和可選地至少一種彈性體組分。在一種方案中，丙烯酸系粘合劑可以在與柔性且可能地透明的模具接觸的同時被固化，以形成可再封閉緊固件，其中相配合的聯(lián)接部限定形成緊固件的機械配合部分的配合的底切表面。因此，緊固件的部分和在一些情況下配合的底切表面可以機械地配合或互鎖，并且同時也通過在兩者間提供過盈接合和粘合劑結合而將相對的基底表面粘結性地結合在一起。在一個實例中，相配合的聯(lián)接部可限定配合的底切表面，其具有在一個配合部分上的陽部分和在另一配合部分上的陰部分，或者在其它實例中在一個配合部分上的舌狀物和在另一個配合部分上的互補的凹槽。在其它實例中，相配合的聯(lián)接部可具有三維幾何形狀，其中在一種方案中，互鎖部分可以是多向配合構型，或者在另一種方案中，配合部分可以是單向鎖定構型。也可采用相配合的聯(lián)接部的其它配合取向。
[0010]由于至少其部分和在一些情況下整個相配合的聯(lián)接部由粘合劑形成，相配合的聯(lián)接部也呈現(xiàn)出粘結性結合性質，使得除了在相配合的聯(lián)接部之間形成機械配合或聯(lián)接之夕卜，混合式可再封閉緊固件的相配合的聯(lián)接部也可在接觸時粘結性地結合到彼此。在一種方案中，采用呈現(xiàn)出相對低的粘性性質的丙烯酸系粘合劑，其提供了相配合的聯(lián)接部，以便也可釋放地結合到緊固件的相對部分。此外，可再封閉緊固件以足夠的結合強度結合到基底，使得當相對的配合部分彼此分離時配合部分的相對層不從基底脫層，即使在用來形成配合部分的粘合劑具有低粘性性質時。在一些方案中，雖然緊固件可在相對的配合部分之間具有相對高的膠粘劑結合強度以在兩者間形成良好的結合，但它也具有粘合劑制劑，該制劑在暴露于諸如碎末、棉絨、顆粒物等的表面的不同表面時具有相對低的粘性。如本文所討論的，適用于本文中的緊固件的可結合材料或粘結性材料的一個示例是能量可固化的丙烯酸系粘合劑；然而，對于特定應用，其它粘合劑和可結合材料也可根據需要適用于緊固件。
[0011]如此構造且在一些方案中，具有機械配合性質和粘合劑配合性質的混合式可再封閉緊固件允許相對的配合部分以一致的剝離強度重復再密封，甚至在被碎屑污染時。即使暴露于或接觸趨于減弱其它粘合劑緊固件的粘合劑結合強度的食物或材料，例如小于約150微米的細顆粒、具有高水分的材料和/或具有脂肪含量的材料，這種可再密封特性也不減弱。因此，本文的可再封閉緊固件可有效地再密封基底的相對表面，甚至在接觸諸如焙烤咖啡粉、沖泡飲料、碎奶酪、液體、脂肪產品和其它細粉的粉狀材料之后。
[0012]在其它方面，存在提供互鎖/機械粘合可再封閉緊固件系統(tǒng)的有效材料特性。一種特性是丙烯酸系組合物組分的粘合劑組分比率(ACR) [S卩，(丙烯酸系低聚物的％重量)/(彈性體的％重量+粘性控制劑的％重量)]。ACR在下文中更詳細地討論。其它可能的特性可以是有效表面能參數(shù)，其控制在基底12和配合部分14之間的界面的結合強度。表面能在下文中更詳細地討論。
[0013]其它可能的特性包括抗拉強度和伸長百分比，其允許互鎖過程以足夠的強度發(fā)生以進行密封，并且同時具有足夠的韌性以便在包裝被消費者密封和打開密封時解鎖許多次。這也需要PSA具有對機械異型材料的良好粘附性，并且在閉合和再密封操作期間與異型材料的伸長百分比和抗拉強度機械地相容。
[0014]在一方面，相配合的聯(lián)接部的構型被成型為限定配合的底切特征，該特征有助于提供粘合劑接觸部分的這種獨特的可再密封性的能力，甚至在被碎屑污染時。在一種方案中，底切特征限定緊固件的粘合劑接觸部分中的至少一些。這些粘合劑接觸部分是在聯(lián)接部的上部突出表面或擴大部分下面的表面。因此，粘合劑接觸部分通常不從可再封閉緊固件的上表面直接暴露或直接可見。結果，聯(lián)接部的突出或擴大部分保護粘合劑接觸部分不受碎屑影響，并且可以維持底切部分下面的表面基本上不存在被污染的可能。因此，即使緊固件的暴露區(qū)域或上表面區(qū)域由于暴露于各種污染物而被污染，受保護的粘合劑接觸部分仍將提供機械配合或互鎖，并且仍提供粘合劑在這些底切部分上的足夠結合，因為這些部分趨于保持基本上不污染。因此，相比僅僅機械封閉體自身，機械和膠粘劑結合的組合提供了增強的密封和增強的氣密性。
[0015]如下文進一步討論的，本文的混合式緊固件的相對的層可以被施加在各種基底上，例如包裝材料，包括例如膜、紙板或其它紙產品、硬紙板、箔、金屬、層合物、柔性、剛性或半剛性塑料產品、或者它們的組合，等等。類似地，這些材料可用來形成各種包裝或容器，包括例如柔性小袋或袋、紙盒或盒子、套管、以及蛤殼式包裝，等等。然而，混合式緊固件也可在可使用可再封閉緊固件的許多其它基底上使用。其它合適的示例包括在一次性尿布上使用本文的混合式緊固件、作為在類似運動鞋的制品上的緊固件、用于夾克前開口的緊固件、用于口袋封閉體或其它類型的服飾的緊固件、用于諸如文件夾和公文包的辦公或學校用品的緊固件、在野營帳篷或背包上的封閉體、作為用于教具/教室教材的招貼畫和地圖的可再定位標簽或標記、用于諸如剪貼簿的工藝美術的緊固件、用于棋子的可再定位緊固件、或者在購物期間用于捆綁貨物的容易施加和移除的可再定位帶子。
[0016]轉到更多細節(jié)，圖1和圖2顯示了示例性的混合式可再封閉緊固件10的一般化方案，其包括在相同緊固件部件內的機械配合元件和基于粘合劑的配合元件。緊固件10大體包括用于支撐可再封閉緊固件10的基底12，基底12具有相對的基底部分12a和12b。緊固件10具有相對的互鎖或配合的部分14，互鎖或配合的部分14具有分別在相對的基底部分12a和12b中的每一個上的互鎖或配合的部分14a和14b。配合部分14a和14b被構造且至少部分地用合適的材料配制成，以提供緊固件10的機械配合和粘合劑配合，并且同時允許以一致的結合強度反復打開和再封閉，甚至在被污染時。
[0017]在一種方案中，對于機械配合部件來說，配合部分14a、14b限定相配合的聯(lián)接部16和18，聯(lián)接部16和18被構造成以配合關系聯(lián)接在一起，以便在聯(lián)接時由于兩者間的過盈配合而將部分14a和14b機械地聯(lián)接、配合和/或鎖定在一起。對于粘合劑配合部件來說，相配合的聯(lián)接部16和18也包括其一個或多個粘合劑接觸部分20和22，粘合劑接觸部分20和22被定位成當相配合的聯(lián)接部16和18聯(lián)接在一起時彼此接觸，以使得接觸部分20和22在兩者間形成膠粘劑結合。圖1和圖2顯示了在聯(lián)接部16和18中的每一個上的示例性的粘合劑接觸部分20和22，但這些接觸部分僅僅是示例性的，并且位置和定位可根據緊固件的具體構型而變化。
[0018]在如圖1中大體上顯示的一種方案中，聯(lián)接部18中的一個限定突出的桿或柱24，桿或柱24在其遠端30處帶有擴大的外區(qū)段或球狀端26。可理解，柱24可以是延伸緊固件的長度的離散構件或縱向肋的橫截面。相對的聯(lián)接部16可接著限定相配合的凹坑或貯器27，以用于另一聯(lián)接部18的柱24和球狀端26的配合接收。貯器27可以是延伸緊固件的長度的離散的凹坑或凹槽。當如此聯(lián)接時，各個粘合劑接觸部分將在各個粘合劑結合表面上粘結性地結合在一起，這些表面可以與基底部分12a和12b共線或者可以橫向于基底部分 12a 和 12b。
[0019]在如圖2中大體上顯示的另一種方案中，相對的聯(lián)接部16和18中的每一個可限定具有擴大的端部部分26的類似的突出的桿或柱24。在該方案中，聯(lián)接部中的一者或兩者可包括多個相鄰的柱24以限定在兩者間的空間或腔體28，以用于接收在相對的配合部分上的相配合的聯(lián)接部的擴大部分26和柱24。與前一方案一樣，當聯(lián)接時，各個粘合劑接觸部分將在各個粘合劑結合表面上粘結性地結合在一起。
[0020]通過如此構造，緊固件10具有三維形狀或幾何形狀，并且其至少一部分由基于粘合劑的材料配制成，以在相對的部分12a和12b之間提供增強的結合和增強的氣密性，甚至在緊固件被碎屑、水分、脂肪等污染時。該形狀和制劑也可有效地提供反復的打開和再封閉，而不降低或很少降低相對的部分之間的結合強度，甚至在被這樣污染時。以前的機械緊固件在被碎屑污染時趨于表現(xiàn)出配合上的困難，并且具有形成氣密密封的有限能力。以前的粘合劑緊固件在被細顆粒、水分和類脂污染時會導致形成結合的能力減弱。本文中的緊固件具有獨特的構型，以保護粘合劑接觸部分20和22不受碎屑影響，從而不僅提供機械配合，而且也提供粘合劑結合。圖1和圖2中所示配合部分14a和14b的一般化的相配合的聯(lián)接部16和18可以采用許多形狀和構型，這些形狀和構型適合在聯(lián)接在一起時提供相配合的聯(lián)接部16和18的配合。下面進一步描述一些合適形狀的示例。
[0021]緊固件10的混合式機械配合元件和粘合劑配合元件組合以在相對的基底部分12a和12b之間提供約80至約900克/線英寸(gpli)的第一或初始結合或剝離力。這些混合式配合元件也在相對的基底部分12a和12b之間提供約60至約900gpli的高達至少五倍的后續(xù)剝離力。甚至在被污染時(如下文更詳細討論的)，混合式配合元件仍提供具有約60至約900gpli的剝離力的增強的結合。除了結合和剝離力之外，本文的混合式機械配合元件和粘合劑配合元件也組合以提供與由非粘性材料制成的具有基本上相同的幾何形狀的緊固件相比水平改善的氣密性。雖然不希望受理論限制，但據信這樣增強的結合部分地歸因于機械配合特征、底切配合表面、粘合劑配合特征、對粘合劑結合部分的污染保護、和/或用來形成緊固件的材料的制劑的獨特組合。
[0022]如下文將通過緊固件的更具體形式更詳細討論的，存在可將相配合的聯(lián)接部作為可再封閉緊固件聯(lián)接在一起的至少兩種一般方式或方法，具體取決于配合部分如何構造和對齊。通過一種方案，配合部分可被構造用于單向對齊或在單一線性方向上對齊。在另一種方案中，配合部分被構造用于多向對齊或在多個方向上對齊。
[0023]在一個實例中，示例性的單向對齊可包括相配合的聯(lián)接部，其具有在一個配合部分上的舌狀物和在另一個配合部分上由緊固件部分上的縱向肋限定的互補凹槽。聯(lián)接部的單向對齊有助于聯(lián)接部以平行的配合肋為基礎。為了封閉緊固件，單向對齊的聯(lián)接部可以利用在每個相對的帶上彼此大致平行的配合肋靠近到一起，以便成功地再密封。
[0024]備選地，多向對齊可包括相配合的聯(lián)接部，其具有在配合部分中的每一個上的多個間隔的配合突起，例如多個間隔的陽部件和多個間隔的陰部件。該布置提供了多向聯(lián)接或配合，其中陽部件被插入形成于相鄰陰部件之間的任何腔體中。多向對齊的聯(lián)接部可以被再密封，而不論相對的基底部分的取向如何。許多其它配合特征幾何形狀對于任一方案都是可能的。下面將參照附圖更好地描述這些幾何形狀。
[0025]將理解，各種特征和部件結合以下描述和圖1-16示出的示例性混合式緊固件進行描述；然而，描述為具有一種緊固件幾何形狀的各種部件和元件并不針對緊固件的任何特定構造或形式，并且可以在適當時以與本文所提供的任何示例性緊固件的任何組合包括在內。當然，結合了混合式緊固件的特征的其它變型和類型的緊固件也是可能的。在一種方案中，本文的每一種示例性混合式緊固件都完全由粘結性材料構成，使得緊固件幾何形狀的外表面呈現(xiàn)出粘性水平或膠粘水平。圖3-16中顯示了示例性的混合式緊固件。
[0026]通過一種方案且轉到圖3-6，提供了利用舌狀物和凹槽形組件的示例性的單向鎖定或配合緊固件100，其中舌狀物132和凹槽134設置在相對的配合部分114中的每一個上。舌狀物132可以是在其遠端130處具有擴大的端部區(qū)段126的柱124，端部區(qū)段126沿著緊固件的配合部分114的整個長度延伸，如在圖3中大體上顯示的。存在沿配合部分114的長度延伸的至少兩行或更多行大體上平行且相鄰的舌狀部分132。這些舌狀部分132的相鄰行還限定在兩者間的凹槽134，其被構造成當聯(lián)接在一起時接納來自相對的配合部分的舌狀物132，如圖5和圖6中大體上顯示的。
[0027]更特別地，凹槽134可以被限定在相鄰的兩行舌狀部分132之間，其中腔體128由緊鄰的一對柱124的面對的側壁125形成。通過一種方案，形成凹槽134的腔體128可以限定圓形凹坑或貯器，其被構造成在其中接納舌狀物132，如圖5和圖6所示。為了將緊固件密封在一起或封閉相對的配合部分，當聯(lián)接在一起時，在一個配合部分上的舌狀物132與相對的配合部分的凹槽134對齊并被壓入凹槽134中。由于舌狀物132和凹槽134各自以大體上平行的方式沿配合部分的長度延伸，因而各自與另一者大體上對齊，以便在凹槽中接納舌狀物并且將兩者機械地聯(lián)接或配合在一起。因此，舌狀物和凹槽組件提供單個方向或單向機械配合，其中一旦相對的舌狀物和凹槽部分的行對齊，兩個配合部分就可以聯(lián)接在一起。
[0028]如在圖4的剖視圖中更詳細示出的，該方案顯示，擴大的端部部段126可在柱124的遠端130處限定外部或頂部平坦表面133，遠端130具有傾斜的側部131，側部131向外且遠離平坦表面133延伸超出柱下部124的寬度，以限定擴大的端部部段126。在一方面，傾斜的側部131可具有相對于延伸穿過凹槽134的豎直軸線成約20至約40度、在一些情況下約20至約30度并且在其它情況下約25度的傾角α ;然而，對于特定應用來說，可以根據需要提供其它合適的傾斜。柱124的壁125向內彎曲并且限定遠離傾斜的側部131的下端延伸的凹形表面。在該方案中，彎曲的壁125限定凹槽134的凹形凹坑或腔體128。擴大的端部部段126還限定底切配合表面129，其被構造成當聯(lián)接時將配合部分機械地聯(lián)接或配合在一起，如圖5和圖6所示。
[0029]圖5和圖6顯示了被聯(lián)接且處于聯(lián)接狀態(tài)的緊固件10，以顯示歸因于底切配合表面129的一個或多個過盈配合的相配合的聯(lián)接部的機械配合、以及歸因于各個接觸的粘合劑配合表面120和122的接合的粘合劑結合。如圖6中最佳顯示的，底切配合表面129由于其過盈配合而將各部分沿緊固件柱124的軸向方向聯(lián)接或配合在一起?；旌鲜骄o固件100還具有一對由粘結性材料形成的接觸的粘合劑接觸部分120和122，以在兩者間形成粘合劑結合。如圖所示，粘合劑接觸部分120和122通常形成于粘合劑結合表面A中，該表面橫向于或傾斜于相對的基底部分112a和112b的平面延伸。該表面可以是線性的、彎曲的或平坦的。利用多個粘合劑接觸部分120和122，然后可以存在不止一個粘合劑結合表面A。利用形成于如圖6所示的舌狀物和凹槽的相對側上的粘合劑接觸部分120和122，聯(lián)接的緊固件具有至少兩個相交的結合平面A，這些平面在不同方向上延伸，這在一些情況下可以幫助在聯(lián)接部之間形成更穩(wěn)固的密封結合，因為粘合劑結合相對于基底成一角度。由于柱124可以完全由粘結性材料形成，因而柱及其擴大的端部126可以是回彈性的或柔性的，以允許其撓曲和/或壓縮，從而允許舌狀物132被接納在凹槽134內。
[0030]配合部分的重復圖案可以以約12至約500個/線英寸并且在一些情況下約12至約200個/線英寸的頻率出現(xiàn)。例如，圖3-6中的緊固件的頻率具有在相鄰的平行脊之間約0.002至約0.067英寸或約12至500脊/線英寸的中心至中心距離。
[0031]圖7的配合部分214具有與圖3-6的部件類似的舌狀物和凹槽狀布置；然而，柱224在該方案中被修改以提供相配合的聯(lián)接部的每線英寸更大的頻率。由于在聯(lián)接部之間更大的接觸表面積，更緊密地隔開的聯(lián)接部在該方案中(即，高頻率)趨于導致更高的膠粘劑結合強度或自附著。由于相配合的聯(lián)接部的較高頻率，柱224和凹槽228的平行行在該方案中被定位成比在此前的實施例中略微更靠近在一起，從而形成更小的凹槽234。另外，柱224加上擴大的端部區(qū)段226的高度Hl相對于凹槽234在其最寬點處的寬度Wl的縱橫比在該方案中較大。例如，在圖7中相配合的聯(lián)接部的縱橫比可以是約0.03英寸高比0.02英寸寬或者約1.5，而在圖3-6中的緊固件的縱橫比可以是約0.05英寸比0.04英寸或者約
1.25。
[0032]通過又一方案，在圖8和圖9中顯示了備選的單向配合部分314。在該方案中，配合部分314限定了類似于此前方案的舌狀物332和凹槽334的布置；然而，形成舌狀物的柱和擴大部分以及形成凹槽的腔體相對于其它方案被修改。這里，在舌狀物柱324的遠端330處的擴大部分326以凸形方式彎曲或倒圓。擴大部分326的彎曲部從柱324的主體325向外彎曲且遠離主體325，其在主體325的中間位置點327處開始，以形成球體或舌狀物332的球形外端。柱主體325還具有側壁，該側壁從中間主體點327朝基底312向外且遠離地漸縮。彎曲的擴大部分326的面對部分和漸縮主體325的面對部分形成凹槽334的腔體328。與其它方案一樣，腔體328被構造用于接納來自相對的基底312的相配合的擴大部分326，以用于緊固件的機械配合。在該方案中，凹槽334具有腔體328，其通常不像此前的實施例中那樣為圓形的，而是具有由主體325的面對的漸縮壁325a和325b形成的一定程度上六邊形的形狀和大體上平坦的底壁329。與其它單向方案一樣，舌狀物和凹槽在大體上平行的行中沿配合部分314的整個長度延伸，如在圖8中大體上顯示的那樣。
[0033]通過又一方案，在圖10和圖11中顯示了備選的單向配合部分414。在該方案中，舌狀物和凹槽組件限定了多個配合部分，以提供多個機械和粘合劑配合部位?？梢韵嘈?，該方案由于V形邊緣而可提供甚至更高的結合強度，V形邊緣為粘合劑結合提供更多的機械配合和更多接觸。在該方案中，配合部分414包括舌狀物432和凹槽434，其以大體上平行的行沿配合部分414的長度延伸，以形成單向緊固件。該緊固件包括多個相鄰的脊424。每個脊424限定舌狀物432，并且在脊424的相鄰行之間的腔體428限定凹槽434。
[0034]在該實施例中，脊424的外側壁425限定沿其側邊緣的至少一個和在一些情況下多個缺口或齒狀物436。通過一種方案，這些齒狀物436為多個V形微突起，其從脊424的側表面向外延伸進入腔體328。如圖所示，每個側壁425包括至少一個端部和在一些情況下多個相鄰的齒狀物。圖中顯示了三個，但根據需要可以使用更多或更少。在該方案中，齒狀物被構造成V形，其中每個齒狀物由遠離彼此漸縮至腔體428內的面對的脊壁427限定。對于特定應用來說，根據需要，其它形狀、尺寸和數(shù)量的齒狀物也可以是合適的。
[0035]在該方案中，脊432的遠端430包括不帶齒狀物436的外蓋426，蓋426具有朝彼此向內漸縮的側壁431，類似于圖3中所示方案。端蓋426的漸縮形狀有助于將舌狀物432插入凹槽434中。當聯(lián)接在一起使得舌狀物432插入相對的配合部分414的凹槽434內時，一個舌狀物的齒狀物436中的每一個與相鄰舌狀物的相鄰齒狀物機械地聯(lián)接或配合，以提供多個配合點，如通常當面對的齒狀物壁427彼此抵接時由于多個過盈配合429那樣。此夕卜，齒狀物壁427中的每一個可接觸相鄰柱上的另一個面對的齒狀物壁，以沿著相對于相對的基底表面以角度α延伸的多個粘合劑接觸平面形成多個粘合劑接觸部分。
[0036]蓋426還可具有帶有漸縮的側壁431的相對平坦的上端表面433。該平坦的端壁433也可形成與腔體434的基部429的又一個粘合劑接觸部分，以形成與基底部分412大體上平行的粘合劑接觸平面。在該方案中，端蓋426通常不延伸超過脊齒狀物436的齒狀物壁427的外部峰或交點437。
[0037]現(xiàn)在轉到圖12-16，顯示了緊固件的多向配合部分的示例。與包括沿配合部分的長度的相配合的聯(lián)接部的多個大體上平行的行的單向配合部分不同，多向配合部分包括限定突起狀構件的三維矩陣的多個分立且間隔開的相配合的聯(lián)接部，突起狀構件通過將兩個相對部分在不止一個方向上并且在一些情況下在任何方向上配合在一起而形成機械和粘合劑配合。多向配合部分是有利的，因為它們允許相對的基底部分在多個對齊中緊固在一起。
[0038]在一種方案中，多向配合部分514可設有多個間隔開的突起532，如在圖12_14中大體上顯示的那樣。突起532可設置在一系列行516中的基部515上，其中突起532在行內間隔開，但也相對于相鄰行中的突起定向成交錯或偏移對齊，如在圖12的透視圖中大體上顯示的。在包括多向配合部分514的可再封閉緊固件中，一種方案將使用部分514，用于相對的配合部分14中的每一個。
[0039]如在圖13的剖視圖中最佳示出的，每個突起532可包括從基部515向外延伸的柱524和在其遠端530處的外蓋或擴大部分526，使得突起532大體上呈蘑菇狀構件的形式。外蓋或擴大部分526可具有任何合適的形狀，并且在圖13所示實例中包括凸形或倒圓的外壁527，其限定延伸超出柱524的外壁的擴大的穹頂。當蓋526延伸超出柱524時，由于外壁527終止于間隔開超出柱524的側壁533 —定距離的下邊緣531處，蓋526的底部限定凸棱529。每個突起532形成配合部分514的相配合的聯(lián)接部之一。
[0040]彼此相鄰布置的多個間隔開的突起532限定在相鄰的柱532a、532b、532c和532d之間的腔體或井凹528，例如以提供用來接納來自相對的配合部分514的柱532的凹坑534。如在圖12的透視圖中所示，凹坑534大體上由四個相鄰的柱532a-d形成。為了使用配合部分514來封閉緊固件，聯(lián)接部可以靠近到一起并且壓緊到一起，使得來自一個配合部分514的柱532與來自相對部分514的四個相鄰的柱聯(lián)接和配合，如在圖14中的剖視圖中大體上顯示的(在該剖視圖中，僅顯示了柱532a和532c)。在該方案中，突起532的底切部分529由上蓋526的凸棱529形成。當聯(lián)接到相對的配合部分時，由于凸棱529沿著柱524的軸向方向彼此鄰接并形成過盈配合，這些底切部分形成機械配合，如在圖14中大體上顯示的。在一些方案中，凸棱529的接觸還限定粘合劑接觸部分520和522，其中來自一個蓋的凸棱529沿著粘合劑結合平面A粘結性地結合到另一蓋上的凸棱529。在其它方案中，穹頂壁527的頂部或頂點527a也可以接觸基部515，以沿備選的粘合劑結合表面在兩者間形成粘合劑接觸部分。在另外的方案中，粘合劑結合可以發(fā)生在凸棱之間以及蓋/基部界面處。
[0041]通過一種方案，約12至約500個突起/線英寸(約138至約250，000個/平方英寸)可能有助于實現(xiàn)所需的結合強度。通過一種方案，相鄰突起之間的接觸部分的間距和重疊量可以被選擇，以便存在用于粘合劑結合的足夠的機械過盈配合程度和接觸表面積。圖14A提供了這樣的重疊表面積的示例。穹頂形有助于將突出的柱和穹頂插入相對的腔體內。如圖14A所示，重疊區(qū)域529表示在相對部分中的每一個上的緊固件的聯(lián)接部之間的機械過盈配合的示例性程度和接觸表面積。
[0042]在圖15-16中顯不了多向配合部分614的另一個實施例。在該方案中，配合部分614包括關于基部615在平行的行中間隔開的突起632的類似矩陣。如果需要，突起的間距可以比先前方案中的間距更靠近。然而，對于特定方案來說，間距可以根據需要變化。
[0043]在該方案中，每個突起632具有大體上截頭圓錐體的形狀，其包括具有向內彎曲的或凹形的外壁633的下部柱部分624、以及具有向內漸縮的環(huán)形側壁631和大體上平坦的頂壁627的上部擴大部分626。側壁631的向內錐度可以在從延伸穿過柱部分624的豎直軸線起從約20至約30度并且在一些情況下約25度的范圍內。每個突起632可以形成配合部分614之一的相配合的聯(lián)接部中的一個。
[0044]與其它方案一樣，彼此相鄰布置的多個間隔開的突起632限定在相鄰的突起632a、632b、632c和632d之間的腔體或井凹628，以提供用于接納來自相對的配合部分614的柱632的凹坑634。如在圖15的透視圖中所示，凹坑634大體上由四個相鄰的柱632a-d形成。該凹坑628形成緊固件的相配合的聯(lián)接部中的另一個。在該方案中，對于其中需要非常低的打開力的某些應用來說，較小的接觸面積可能是期望的。不偏移可以簡化制造。漸縮的頭部相比蘑菇形頭部可能更容易從模具拔出。
[0045]為了使用配合部分614來封閉緊固件，聯(lián)接部可以靠近到一起并且壓緊到一起，使得來自一個配合部分614的柱632與來自相對部分614的四個相鄰的柱聯(lián)接和配合。在該方案中，突起632的底切部分629由柱部分624的凹形側壁633形成(圖16)。當聯(lián)接到相對的配合部分時，由于其上部彎曲部分沿柱的軸線彼此鄰接并形成過盈配合,這些底切部分形成機械配合。在一些方案中，上部彎曲部分的接觸還限定粘合劑接觸部分，其中來自一個突起的彎曲壁633沿粘合劑結合表面A粘結性地結合到在另一個相鄰壁上的彎曲壁633或漸縮壁631。在其它方案中，上部626的頂部或頂點627也可以接觸基部615，以沿備選的粘合劑結合表面在兩者間形成粘合劑接觸部分。在另外的方案中，粘合劑結合可發(fā)生在沿相鄰突起的其它位置之間。
[0046]—旦相配合的聯(lián)接部靠近在一起并且聯(lián)接，而不論配合是否以單向或多向方式進行，機械地和粘結性地配合的聯(lián)接部就可在配合部分之間具有在分離或打開相配合的聯(lián)接部時必須克服的結合或剝離力。通常，由于機械配合元件和粘合劑配合元件，這種結合或剝離力可以是組合結合。在一方面，配合部分可具有從約60gpli至約900gpli的剝離力的總結合強度，其通常包括機械配合部分和粘合劑結合部分。
[0047]通過一種方案，至少其部分和在一些情況下整個配合部分本身由獨特的粘性材料形成，該材料由于緊固件的粘合劑結合部件而允許以一致的結合強度和剝離力水平進行反復的結合和分離。通過一種方案，膠粘劑為丙烯酸系粘合劑，其組合物可有效地維持一致的結合和剝離力并且使對不期望的表面的粘附最小化，而且同時仍然充當不從其結合到的基底表面脫層的有效的可再封閉緊固件。即，基于粘合劑的緊固件和基底具有獨特的配方和構造以實現(xiàn)配合部分的所選粘性和剝離值，從而使緊固件的相對的基底部分可以打開和封閉多次，但同時不從相對的基底面板脫層。
[0048]在一種方案中，配合部分中的每一個包括或完全由能量固化的壓敏粘合劑(PSA)形成，該粘合劑呈現(xiàn)出粘結性質和低粘性，但即使是低粘性，仍形成到形成相對的基底面板的基底的強結合。如通常所理解的那樣，基于膠粘劑的材料通常相比非同類材料更容易粘附到類似的材料(即，自粘附)。本文所用合適的粘結性材料通常呈現(xiàn)出對不期望的表面相對低的粘性，但同時仍呈現(xiàn)出對期望的表面的良好結合強度(例如不從相對的面板脫層)，以及對類似表面相對良好的粘結或自粘附結合強度以封閉緊固件，但仍允許基底能用手打開或剝離。所選的基于粘合劑的材料也允許與這樣類似的材料脫粘或剝離，以使得粘合劑層可以被反復地剝離開，而不顯著地損壞粘合劑、配合特征和幾何形狀、和/或任何下面的基底材料。當粘結性材料脫粘或剝離開時，由粘結性材料形成的配合部分具有足夠的內部完整性并且通常在粘合劑結合界面處基本上干凈地剝離開，而不存在顯著的材料起毛、拉絲、從基底材料脫層、和/或材料的其它顯著的損形(即，起團、起球等)。此外，在剝離開時，相配合的聯(lián)接部保持完好并且通常不永久變形、損壞和/或破碎。
[0049]有利地且在一些方案中，本文的混合式緊固件的粘合劑結合部件維持剝離粘附力，其中相對的基于粘合劑的聯(lián)接部以大于約80克/線英寸(gpli)和在一些情況下在約200gpli和約900gpli之間的平均初始剝離粘附力彼此接觸。此外，在一些情況下，基于粘合劑的緊固件在5次反復密封和開封操作之后保持大于約200gpli和/或平均初始剝離粘附力的至少約30%至約200%。
[0050]在另一方面，在其上設置有基于粘合劑的緊固件的基底也被構造成使得能量固化的基于粘合劑的配合部分到基底的主結合力通常大于緊固件本身的層之間的打開剝離強度。這樣，在消費者打開封閉體并且緊固件被剝開時，配合部分通常保持粘附于基底，而不起毛、拉絲或從基底脫層。例如并且在一種方案中，粘合劑配合部分到基底的主結合力或剝離強度大于約900gpli并且能夠經受多個剝離和再密封循環(huán)，而不從基底材料脫離。此外，形成配合部分的粘合劑被充分固化，使得它能夠經受100次以上的用甲乙酮(MEK)溶劑進行的雙摩擦測試，而不存在對粘合劑的可視損壞。
[0051]在一種方案中，如圖1和圖2中大體上所示，包括相配合的聯(lián)接部16和18的相對的配合部分14a和14b可各自完全由本文所述的粘結性材料形成。因此，整個配合部分14a和14b及其相配合的聯(lián)接部至少具有粘結性材料的外表面，其呈現(xiàn)出具有自粘附特性的表面。在另一種方案中，僅僅外表面并且在一些情況下僅僅其粘合劑接觸部分由本文所述的粘結性材料形成。
[0052]例如，相對的配合部分14a和14b可由液體粘合劑混合物形成，該混合物可以被加熱并在暖和的溫度下施加到基底材料，例如，在約160 °F (71 °C )下，但可以在約86 T (300C )至約190 T (88°C )的范圍內。在施加之后，可包含添加的光引發(fā)劑的所施加的涂層混合物可與柔性且透明的圖案化模具接觸，同時也暴露于UV處理或電子束處理以使粘結性材料固化(聚合)，并且將基于固體粘合劑的緊固件10在基底上成形為配合部分的各種形狀。通過一種方案，粘合劑或涂層混合物不包含需要移除的任何或任何顯著水平的溶劑，并且可以在高速涂布和印刷線上容易地施加到基底。
[0053]在一方面，用于構造配合部分、相配合的聯(lián)接部、和/或其粘合劑接觸部分的粘結性材料可包括能量可固化的丙烯酸系低聚物和粘性控制劑的具體共混物。在其它方案中，可再封閉的基于粘合劑的緊固件可包括至少一種能量可固化的丙烯酸系低聚物、至少一種粘性控制劑和至少一種彈性體(橡膠)組分的具體共混物。合適的粘結性材料的示例可以是在美國專利申請序列號13/035，399中描述的那些，該申請以引用方式全文并入本文中。該粘合劑展示出獨特且驚人的能力，以形成具有高的自粘附或膠粘劑結合以及同時對非同類表面的低粘性的可再封閉緊固件。對于特定應用來說，也可根據需要使用其它類型的粘合劑。
[0054]丙烯酸系粘合劑的第一組分可以是一種或多種能量可固化的丙烯酸酯或丙烯酸系低聚物。例如，能量可固化的丙烯酸系低聚物可以是具有多個反應性基團或官能團的丙烯酸或甲基丙烯酸酯(即，丙烯酸系或甲基丙烯酸系低聚物)。通常，官能團包括一個能量反應性位點。通過一種方案，能量反應性位點最通常為共軛于諸如酯羰基的另一不飽和位點的碳-碳雙鍵。通過一種方案，能量可固化的丙烯酸系低聚物為多官能醇的丙烯酸或甲基丙烯酸酯，這意味著該低聚物在低聚物的烴主鏈上具有不止一個丙烯酸酯化或甲基丙烯酸酯化的羥基。通過一種方案，粘合劑可包括約1%重量至約90%重量的能量可固化的丙烯酸系低聚物并具有約1.2至約6.0的官能度。在另一種方案中，能量可固化的丙烯酸系低聚物可具有約2.0至約3.0的官能度。在其它方案中，粘合劑可包括約20%至重量約70%重量(在一些情況下，約33%重量至60%重量)的丙烯酸系低聚物。
[0055]在一種形式中，多官能的能量可固化的丙烯酸酯是具有2.0或更大的反應性官能度的植物油的丙烯酸酯。在另一方面，能量可固化的丙烯酸系低聚物可包含環(huán)氧化的大豆油丙烯酸酯。通常，基于優(yōu)選的粘合劑組分比率(ACR)(本文將論述的)，所使用的能量可固化的丙烯酸系低聚物的量可影響最終粘合劑的性能。例如，當基于優(yōu)選的ACR而能量可固化的丙烯酸系低聚物的量太低時，最終粘合劑的固化速率太慢。另一方面，當基于優(yōu)選的ACR而能量可固化的丙烯酸系低聚物的量太高時，最終粘合劑可以被充分地固化，但可具有對于密封和再密封不足的自粘附性質。
[0056]粘合劑的第二組分是粘性控制劑。通過一種方案，丙烯酸系粘合劑可包括約1%重量至約65%重量的粘性控制劑。在另一種方案中，粘性控制劑可以從約20%至約65%的量存在。粘性控制劑可包括增粘樹脂或可固化的聚合物/單體組合，其在固化時可產生適合于可再封閉緊固件10的所需水平的粘性和自粘附性質。在一方面，粘性控制劑可包括脂族氨基甲酸酯丙烯酸酯化的低聚物。適合于能量可固化PSA粘合劑的許多其它類型的粘性控制劑也可用于可再封閉粘合劑系統(tǒng)。
[0057]粘合劑的可選的第三組分是至少一種彈性體或橡膠組分。通過一種方案，彈性體組分可包括至少一個可固化的丙烯酸酯化的(即，丙烯酸改性的)或甲基丙烯酸酯化的羥基封端彈性體聚合物(即彈性體多元醇)的酯。這種彈性體組分可包括丙烯酸改性的聚丁二烯、飽和的聚丁二烯和/或柔性聚氨酯。在一方面，可提供甲基丙烯酸酯化的聚丁二烯。當在粘合劑中使用時，彈性體材料可以約0%至約20%的量提供。在一方面，彈性體材料以約5%至約15%的量提供。可制備具有所需的低粘性、如本文所述的可再封閉性質并且不含彈性體組分的令人滿意的粘合劑；然而，據信彈性體組分有助于實現(xiàn)最佳的涂層性能。最佳的粘合劑性能可由諸如自粘附、粘性、粘度、耐久性和固化速率等的性質限定。彈性體組分可用于調整剝離強度性質、基底粘附強度、增加柔性、粘度控制和固化速率調節(jié)。
[0058]為了實現(xiàn)如本文所述的對基底材料的所需的剝離、粘性和結合，確定三種粘合劑組分的量落入丙烯酸酯低聚物相對于彈性體和粘性組分的具體粘合劑組分比率(即ACR)范圍內。通過一種方案，粘合劑的粘合劑組分比率或ACR為:
C丙烯酸酯低聚物的％重畺)~ c (彈性體材料的％重量+粘性控制剤的％重畺)=。
[0059]ACR描述了相對于粘性控制組分和彈性體材料的重量百分比之和的能量可固化的丙烯酸系低聚物的重量百分比。ACR可有效地提供具有粘合劑配合力的能量固化的粘合劑，該配合力在相配合的聯(lián)接部的接觸部分之間呈現(xiàn)出約80至約900克/線英寸(gpli)的第一剝離粘附力。在另一種方案中，ACR可以在約0.8至約1.5的范圍內。
[0060]已經發(fā)現(xiàn)，配方中的三種組分的ACR的范圍提供對非同類物質(即，機器部件、碎末、食物碎屑等)具有低粘性性質的獨特粘合劑，但可以以足夠的結合或剝離強度密封到自身(即，良好的膠粘性)以維持兩者間的密封并且抵抗污染。在該具體ACR中的粘合劑也提供再密封功能，該功能在經受反復的打開和封閉操作時不會顯著降低或喪失其密封-剝離-再密封質量。低于約0.5的ACR值通常是不期望的，因為粘合劑將需要顯著大量的UV能或電子束能來固化。如果ACR高于約1.5，則粘合劑將迅速固化，但它也將具有低的(或沒有)剝離強度，這對于 本文中的粘合劑閉合是不可接受的。除了 ACR的所需范圍之外，令人滿意的粘合劑制劑在一些情況下也可具有某些其它參數(shù)，例如，組分的混合物穩(wěn)定性、制劑的特定粘度、特定固化速率和/或特定的剝離強度。
[0061]不僅粘合劑組分的ACR是所需的，而且粘合劑組分還必須彼此相容，使得它們形成穩(wěn)定的可流動液體混合物。如本文所用，當在室溫(約70 T至約75 T )下保持至少三天的同時粘合劑(至少兩種或三種主要組分)保持為均勻的液體，即，不存在組分的可見相分離并且沒有凝膠形成時，粘合劑被認為是穩(wěn)定的。此外，粘合劑制劑可具有在室溫(約20至約25°C )下約10，OOOcPs至約50，OOOcPs并且在約70至約75°C下小于約2，OOOcPs的粘度。當在制造期間將液體PSA施加到基底時，可以在約86 0F (300C )至約190 0F (88°C )并且在一些情況下在約160 T (71°C)的溫度下施加。這些粘度范圍有助于使用常規(guī)的印刷、輥涂、狹槽模頭或壓花施加技術將粘合劑施加到基底。
[0062]由適當固化的粘合劑構成的配合部分的平均初始剝離強度可以在約SOgpli至約900gpli并且在一些情況下約280gpli至約800gpli并且在其它情況下約280gpli至約650gpli的范圍內，如由示例中提出的測試方法所測量的。粘合劑也設計成在反復打開和封閉操作之后保持其平均剝離強度(即，粘附力保持)。在一種方案中，由適當固化的粘合劑構成的配合部分可以將其平均初始剝離粘附力保持在約280gpli和約SOOgpli之間，多達至少五次反復的剝離-再密封循環(huán)。這被稱為粘附力保持值。優(yōu)選地，在剝離-再密封-剝離時的粘附力保持值可以保持在初始值的約30%至約200%之間。此外，本文中的緊固件還提供了抵抗污染的獨特能力。在緊固件經歷污染時，粘附力保持值可以在初始值的約25%至約150%之間，即使在與細顆粒、水分、脂肪和類脂接觸時。
[0063]組合地，緊固件的機械配合元件和粘合劑配合元件結合以提供在相對的基底部分之間約80gpli至約900gpl1、以及在多達五次后續(xù)剝離時在相對的基底部分之間約60gpli和約900gpli的總初始剝離力。
[0064]除了 ACR之外，粘合劑制劑還可包括其它可選特征或可選組合物組分，這些特征和組分在形成以上所述的配合部分和相配合的聯(lián)接部的較復雜的輪廓和幾何形狀時可能是有幫助的。例如，封閉體的相對的配合部分中的每一個可具有相同或不同的粘合劑組合物。在一個實例中，第一配合部分14a可包括以上公開的丙烯酸系粘合劑，而第二配合部分14b可包括改性的粘結性材料的不同粘合劑制劑，從而使其呈現(xiàn)出不同的粘性、剛性、強度、伸長率等的性質。同樣，類似的粘合劑制劑可以在兩個相對的配合部分14a和14b上使用，但每個部分可根據需要針對特定應用被定制成具有不同的粘合劑性質，例如不同的ACR比率、不同的粘合劑結合性質、不同的剝離力值、不同的伸長率、不同的粘性水平等。如果特定應用需要，基底封閉體的兩部分(即，兩個相對的配合部分14a和14b)可具有相同或不同的表面張力、相同或不同的彈性體和機械強度性質，例如具體的伸長百分比、臨界表面張力和抗拉強度等。
[0065]此外，丙烯酸系粘合劑可具有在施加剪切應變時呈現(xiàn)出偽塑性(例如剪切致稀)行為或脹流性(剪切致稠)行為的組合物。當粘合劑為偽塑性(即剪切致稀)時，粘合劑在其經受剪切應變時變稀，例如當液體粘合劑被迫流入模腔內時可能發(fā)生那樣。這將在下文更詳細地討論，并且更有效地填充模具中的所有空隙空間，然后在粘合劑處于模具中之后硬化以保持其形狀。
[0066]在一個實施例中，一個配合部分的相配合的聯(lián)接部可以比相對的配合部分的相配合的聯(lián)接部更加剛性，并且因此，緊固件的一側可以比另一側更結實且更加剛性。在另一個實施例中，相配合的聯(lián)接部中的一個可以比另一個更加柔韌且更加柔軟，或者任何其它組合是可能的。例如，可能有利的是使陽式相配合的聯(lián)接部更具剛性，并且使陰式相配合的聯(lián)接部更加柔韌，從而使陰部分趨于撓曲或彎曲，以允許在其中接納更加剛性的部分。
[0067]本文中的緊固件的優(yōu)點之一是混合式可再封閉緊固件在可再封閉緊固件的相對側之間同時提供了機械配合和膠粘劑結合兩者，以在一些情況下形成通常大于這些緊固件中的任一個的獨立封閉的增強封閉。為此，當靠近在一起時(即，圖1和圖2中的箭頭X)，相配合的聯(lián)接部可與相鄰的相配合的聯(lián)接部聯(lián)接或配合，以封閉相對的基底部分，并且由于粘合劑接觸部分而形成機械聯(lián)接和膠粘劑結合。
[0068]在一種方案中，形成相配合的聯(lián)接部16和18的所選壓敏粘合劑(PSA)可以呈現(xiàn)出在聯(lián)接的部分14a和14b之間約80g/inch至約900g/inch (即，或克/線英寸，gpli)和在一些情況下介于約200g/inch至約400g/inch之間的初始結合強度或初始剝離強度(由ASTM玻璃測試測得)。這樣的初始結合強度可以是混合式緊固件中的機械和粘合劑配合部件兩者的組合結合。在另一種方案中，初始結合或初始剝離強度可以在從約280gpli至約SOOgpli的范圍內。當與將用于可剝離和可再密封的緊固件的某些基底一起使用時，大于該水平(即，大于約900gpli)的初始結合和剝離強度通常太高，因為當膠粘劑結合在這些高強度下斷裂時該基底可能被損壞。
[0069]在至少約60gpli的至少五次打開/封閉操作或者在其它情況下初始剝離強度的至少約30%至約200%并且最低約50g/inch至約200g/inch之后，使用上述PSA的配合部分14a和14b還可具有在配合部分14a和14b之間的次級或后續(xù)的剝離或結合強度(即，粘附力保持)，其中后續(xù)剝離包括在混合式緊固件的初始打開和分離之后發(fā)生的密封-再密封動作(打開和封閉)。通常，與緊固件由非粘結性材料構成或緊固件僅由粘合劑構成時相比，這些次級或后續(xù)的剝離強度可提供更高水平的結合。
[0070]配合部分14a和14b在被食物碎末、油、液體等污染時也可在兩者間保持在約50g/inch至約900g/inch之間的結合強度或剝離強度，并且在弄臟或污染之后呈現(xiàn)出在污染之前的結合或剝離強度的至少約20%并且在一些情況下約30%至約150%的殘余粘附力或殘余膠粘性。甚至在用具有約150微米或以下的平均粒度的細顆粒物、水分、脂肪和類脂污染時，這樣的結合強度也被維持。如本文所用，在污染之后的剩余粘附力或殘余膠粘性是對在配合部分直接接觸食物顆粒、脂肪、類脂和其它污染物之后的剝離強度相對于潔凈或未污染緊固件的剝離強度的量度，以百分比表示。
[0071]通過另一種方案，相配合的聯(lián)接部16和18之間的膠粘劑結合和機械配合通常足以將聯(lián)接部16和18密封在一起，并且在一些情況下也形成氣密密封或大體上不透氣的密封。
[0072]用于配合部分14a和14b的粘合劑還優(yōu)選地具有相對低的粘性水平或膠粘水平，其使得緊固件能夠最小化并且在一些情況下限制緊固件10與不期望的材料(即，污染物)和表面例如食物顆粒、成形設備的表面、輥等的粘附力。通過一種方案，當使用ASTM探針粘性測試D2979預加載約4.5磅時，粘合劑在固化為平坦水平的涂層時可具有不超過約5psi的到不期望表面的粘性水平。通過另一種方案，當預加載約10磅時，PSA涂層可具有不超過約15psi的粘性水平。然而，粘性水平也可根據特定PSA及其應用和所用的測量測試而變化。使用另一尺度，用來制造緊固件10的粘結性材料在固化為平坦水平的涂層(通過ASTMD3121中改進版本的滾球測試測量，其中粘合劑粘性允許約I英寸至約8英寸的球行程)時呈現(xiàn)出粘性。在一些情況下，高達約14英寸的球行程。改進的滾球粘性測試在美國專利申請序列號13/035，399中解釋，該申請以引用方式全文并入本文中。
[0073]即使具有到不期望表面的這樣相對低的粘性水平，配合部分14a和14b仍與形成相對的基底面板12a和12b的基底形成足夠強的主結合，使得當相對的部分12a和12b分離時，配合部分14a和14b不會顯著地從其脫層。通過一種方案，在其界面22處(圖1和圖2)，基于粘合劑的配合部分14a和14b到基底12的主結合強度通常大于在配合部分之間的剝離強度或結合強度。例如，配合部分14a和14b到形成相對基底面板12a和12b的基底的主結合強度通常大于約600g/inch,在其它情況下大于約900g/inch。在其它情況下，大于約1000g/inch,并且在另一些情況下大于約1200g/inch。在其它實例中，配合部分到基底的主結合強度可以在從約600至約1200g/inch的范圍內。然而，主結合強度也可以根據基底、PSA和其它因素而變化。
[0074]此外，進一步預期的是，配合部分14a和14b與基底12的面間、機械或化學結合可通過基底材料12的特定構造來增強。通過一種方案，基底12可以是單層或多層膜，并且在這樣的情況下形成相對的基底面板12a和12b的基底膜12的至少最內層可由包含乙烯-醋酸乙烯(EVA)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)和粘合增進填料顆粒的聚合物共混物構成。在基底12中存在粘合增進填料顆粒(下面將進一步討論)的情況下，該顆?？梢源嬖谟谥辽僭撟顑葘?即，EVA/LLDPE共混物)中并且分散遍及和最少遍及該最內層。通過一種方案，EVA是共混物的主要組分(約65%至約90%)，并且LLDPE是共混物的微量組分(約5%至約25%)。
[0075]在其它方案中，基底、最內層和/或共混的EVA/LLDPE層可具有低濃度的遷移增滑添加劑(通常添加到某些包裝基底，以便獲得適合在成形、填充和密封機器上處理基底的摩擦系數(shù))?？衫斫?，這樣的添加劑可包括一定量的脂肪酸酰胺，并且已經發(fā)現(xiàn)，這樣的化合物可影響膠粘劑材料與基底的結合強度，因為增滑添加劑可以阻斷可能發(fā)生粘附的表面位點。通過一種方案，因此，基底12可具有遍及最內層或在一些情況下遍及整個基底12的小于約IOOOppm的脂肪酸酰胺(即，遷移增滑添加劑)。
[0076]雖然不希望受理論限制，但可以相信，作為低分子量組分的脂肪酸酰胺可以遷移或浮散到基底的表面，影響基底的表面與配合部分14a和14b之間的結合的強度。雖然電暈處理或火焰處理可以初始地燒掉基底12的表面上的任何脂肪酸酰胺，導致與配合部分的初始良好的結合強度，但隨時間推移，額外的脂肪酸酰胺可以遷移或浮散到基底表面，這導致在延長的儲存壽命內降低的結合強度。結果，在一些情況下，可能希望將基底(最內層或整個基底)中的脂肪酸酰胺含量降低至低于約lOOOppm、在一些情況下至約700ppm或以下并且在其它情況下沒有增滑添加劑。在一些方案中，與其它因素結合，這樣的水平有助于良好的初始結合強度和良好的長期結合強度兩者，因為存在隨時間推移浮散到基底的如此少量的這類雜質。備選地，對于特定應用來說，根據需要，這樣的基底制劑變型也可與其它表面處理(電暈處理、等離子體處理、火焰處理等)或其它涂層的使用相結合。
[0077]另外，在將粘合劑施加到基底之前，基底可以經受表面預處理以增加表面能、和/或底漆涂層的施加。例如，表面處理可包括電暈處理、等離子體處理、火焰處理等，或者也可使用諸如底漆或增粘劑的化學涂層。電暈處理可增加基底的表面能，這提高了涂層結合并保持與基底的結合的能力。電暈預處理可包括離子云，其將表面氧化并使表面容易接受涂層。電暈預處理將聚合物基底上的反應性部位基本上氧化。如果進行電暈處理，那么在涂層施加時表面能在處理之后理想地應為約36-40dyn/cm或以上。不受理論的束縛，據信，由于基底的增加的表面能，基底表面的電暈處理有助于在涂布層和基底表面之間提供強結合。除了電暈處理之外，電暈處理與低濃度的增滑添加劑的結合以及填料組合物在基底膜12內的并入一起導致圖案化的可再封閉緊固件和基底之間的強結合。雖然電暈處理或火焰處理可以初始地燒掉膜表面上的任何脂肪酸酰胺，導致粘合劑的良好的初始結合強度。但隨時間推移，額外的脂肪酸酰胺可遷移或浮散到膜表面，這導致在延長的儲存壽命內降低的結合強度。因此，本文中的緊固件的方案可以使用降低水平的脂肪酸酰胺來最小化這些組分的潛在浮散。
[0078]在一種形式中，基底12可以是柔性片材料或膜，其可由各種塑性聚合物、共聚物、紙張、箔或它們的組合形成。膜基底可以是多層共擠出物和/或層合物，其具有增強與能量固化的圖案化粘合劑緊固件10的界面結合的構造。通常，聚合物層可包括聚烯烴，例如，聚乙烯(高、中、低、線性低、和/或超低密度聚合物，包括茂金屬或聚丙烯(取向的和/或雙軸取向的))；聚丁烯；乙烯-醋酸乙烯(EVA);聚酰胺，例如尼龍；聚對苯二甲酸乙二醇酯；聚氯乙烯；乙烯-乙烯醇(EVOH);聚偏二氯乙烯(PVDC);聚乙烯醇(PVOH);聚苯乙烯；或它們的組合，呈單層或多層組合。在一方面，膜基底包括EVA。通過一種方案，膜基底可具有在約0.5密耳至約5密耳厚之間的膜厚度。合適的膜基底的示例可見于美國專利公布號2008/0131636和2008/0118688中，這兩份專利均以引用方式全文并入本文中。
[0079]通過一種方案，基底12可以是單層或多層膜。示例性的多層膜可包括結合到配合部分14a和14b的內部可熱密封(密封劑)層和一個或多個結構層和/或功能層。在一個特定的示例中，基底12可包括內部密封劑層和外部結構層，外部結構層包括一層或多層高密度聚乙烯和/或一層或多層尼龍。內部密封劑層可包括各種聚合物和/或聚合物的共混物。通過一種方案，內部密封劑層可包括乙烯-醋酸乙烯(EVA)、聚乙烯(例如，線性低密度聚乙烯-LLDPE)、以及下面將描述的遍及分散的可選的粘合增進填料顆粒的共混物。例如，內部密封劑層可包括約60%至約80%的EVA、約5%至約20%的聚乙烯、以及約0.5%至約20%的粘合增進填料顆粒、或包括這樣的顆粒的填料組合物。這樣的構造可形成聚合物分散體，其中EVA可以是主要或連續(xù)相，其中聚乙烯和填料顆粒/填料組合物是在其中的分散相。就該方案而言，形成配合部分14a和14b的粘合劑被施加到內部密封劑層，這形成基底的內表面。通過另一種方案，多層膜可包括多個層，使得總膜厚度的約85%是高密度聚乙烯，并且膜厚度的約15%是密封劑層。
[0080]通過另一種方案，基底可以是上面施加了涂層或聚合物層的紙板之類材料。涂層或聚合物層可包括乙烯-醋酸乙烯(EVA)、聚乙烯、以及它們的共混物。該涂層可包括上述填料并且還可包括在如下所述馬來酸酐接枝的線性低密度聚乙烯載體(MA-LLDPE)中供應的填料。在另一些實例中，基底也可以是織物、泡沫或其它多孔材料。
[0081]在一種形式中，用來增強配合部分和基底之間的界面結合或主結合力的基底12的構造的至少一部分可包括以上提及的粘合增進填料顆粒。這些顆?？梢耘c基底的至少一部分共混，例如，粘合增進填料顆粒共混到膜的內部密封劑層內，如圖17中大體上所示。通過一種方案，粘合增進填料顆?？梢允侵辽龠M入基底的內部、密封劑層或表面層的粘土、碳酸鈣、蒙脫石、微晶二氧化硅、白云石、滑石、云母、氧化物(氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦等)和其它添加劑和/或它們的組合的微米級或納米級顆粒，以增強配合部分14a和14b與基底12a和12b的結合。通過一種方案，粘合增進填料顆粒是有機粘土，并且在一方面，有機粘土可以是有機改性的蒙脫石或片狀脫落的有機粘土。有機粘土是有機改性的天然粘土，例如蒙脫石粘土，其被用諸如季銨鹽的表面活性劑加工或處理。蒙脫石是頁硅酸鹽類礦物質，其通常包括氫氧化硅酸鈉、鈣、鋁、鎂水合物。雖然不希望受理論限制，但填充有機粘土的基底和特別地用于粘合增進填料顆粒的有機改性的填料可具有輔助制備可操作且可再封閉的基于粘合劑的的封閉體的能力，該封閉體在被剝離打開時不從基底脫層。
[0082]在一些方案中，可用的粘合增進填料顆粒具有大于約100m2/g的表面積和大于約10的縱橫比。在其它方案中，在可剝離的密封層中使用的有機粘土通常包括多個顆粒。在一個變型中，有機粘土包括具有小于約200nm的至少一個空間維度的多個顆粒。在另一個變型中，有機粘土包括具有小于約IOOnm的至少一個空間維度的多個顆粒。在另一個變型中，有機粘土包括具有小于約50nm的至少一個空間維度的多個顆粒。在又一個變型中，有機粘土包括具有大于或等于約Inm的空間維度的多個顆粒。在又一個變型中，有機粘土包括具有大于或等于約5nm的空間維度的多個顆粒。在另一個變型中，有機粘土包括具有至少約20埃的平均間距的片狀物。在又一個變型中，有機粘土包括具有至少約30埃的平均間距的片狀物。在又一個變型中，有機粘土包括具有至少約40埃的平均間距的片狀物。通常，在與熱塑性聚合物結合之前，有機粘土包括具有在從約20至約45埃之間的平均間距的片狀物。有利地，在與熱塑性塑料結合時，有機粘土保持在該狀態(tài)，使得平均間距被保持或增加。
[0083]通過一種方案，形成相對的基底面板12a和12b的合適的柔性膜可以是厚約0.5密耳至約5密耳并且在一些情況下厚約3密耳的聚乙烯基膜。再次轉到圖17片刻，形成相對的基底面板12a和12b的柔性膜的一種方案顯示為多層共擠出膜，其包括高密度聚乙烯1702 (HDPE)的一層或多層(圖示為兩層)的結構基礎以及用粘合增進填料顆粒1706填充的EVA/LLDPE熱密封層1704的內部或粘合劑接收層(例如，上述密封劑層)。就該方案而言，由粘合劑形成的配合部分14a和14b被施加到內部EVA/LLDPE熱密封層1704，其形成緊固件10的內表面。
[0084]如圖17所示，可為有機粘土的粘合增進填料顆粒1706通常為了說明目的而在尺寸上夸大，但預計被分散遍及內部EVA/LLDPE或密封劑層1704，并且預計粘合增進填料顆粒(在圖中標示為填料1708)中的至少一些例如可使其至少一部分暴露或略微突出EVA/LLDPE層1704的外表面1710之外，如在申請序列號12/435，768中大體上提供的那樣，該申請以引用方式全文并入本文中。備選地，粘合增進填料顆?？赡懿辉诒砻?708處暴露，但它們可以形成較粗糙的外表面，這增加了用于結合到粘合劑的表面積。雖然不希望受理論限制，但在表面處或從表面暴露的粘合增進填料顆粒1708與電暈處理和/或填料的某些載體的使用結合可以有助于配合部分結合到基底，這可以提供大于兩個配合部分14a和14b之間的機械和膠粘劑剝離強度的到基底的有效主結合。通常，據估計，當兩個配合部分14a和14b之間的結合力在約600g/inch至約900g/inch之間時,在使用本文所述的填料和密封劑構造時，在配合部分和基底之間的反復剝離/再密封循環(huán)期間不會發(fā)生從基底12脫層。因此，配合部分14a和14b與在其中具有粘合增進填料顆粒1706的基底的主結合力大于約600gpli，并且在一些情況下大于約900gpli，如此前所討論那樣。
[0085]在其它實例中并且雖然不希望受理論限制，但配合部分14和基底12之間增強的主結合力可能是由于用來形成配合部分14的液體或未固化的粘合劑擴散(在固化成聯(lián)接部之前)到粘合增進填料顆粒的間隙、空隙或其它間距(例如，有機粘土片狀物之間的間距)內并且特別地到使其至少一部分暴露于基底表面的填料顆粒的這些間隙、空隙或其它間距內。在后續(xù)聚合和固化之后，擴散的液體粘合劑形成為固體粘合劑，該固體粘合劑可以互鎖、拉結或以其它方式結合到粘合增進填料顆粒以增加到基底的主結合力。在另一些實例中并且同樣不希望受理論限制，增強的主結合力也可能是由于粘合劑的極性部分到極性填料顆粒的親和力。通常，填料顆粒比基底更具有極性，并且因此提供到基底的更大結合力。
[0086]由于顆粒和某些聚合物的不相容性，在用于基底和/或密封劑層的聚乙烯和EVA中有效地分散粘合增進填料顆?？赡苁怯刑魬?zhàn)性的。因此，使用包括與相容的載體共混的粘合增進填料顆粒的填料組合物來提供粘合增進填料顆粒有助于促進填料向一種形式的基底12的密封劑層中的混合和分散。通過一種方案，粘合增進填料顆粒和在一些情況下有機粘土可以在馬來酸酐接枝的線性低密度聚乙烯載體(MA-LLDPE)中提供。通過另一種方案，該載體可以是MA-LLDPE與未改性的聚乙烯的共混物。雖然不希望受理論限制，但載體的馬來酸酐部分具有對有機粘土或其它粘合增進填料顆粒的親和力，并且載體的聚乙烯部分與密封劑層或基底12的其它聚合物充分混合。示例性的填料組合物可得自PolyOneCorporation (Avon Lake, Ohio)。不希望受理論束縛,據信,可以是高度極性的有機改性的粘土顆粒和/或與粘土填料一起提供的馬來酸酐接枝的線性低密度聚乙烯(MA-LLDPE)載體樹脂用來通過增加基底層的表面能和極性而增進固化的粘合劑涂層到基底表面的粘附力。
[0087]另外，據信，在微觀水平上，有機粘土或其它粘性增進填料顆?？梢再x予基底表面粗糙度，正面地影響基底的摩擦系數(shù)并增加基底和配合部分之間的可用接觸面積，從而提供用于發(fā)生化學和/或機械結合的更多位點。這將在下文中更詳細地討論。通過一種方案，在密封劑層中大約0.5%重量至約20%重量的填料組合物預計對配合部分14a和14b到基底材料12的主結合強度具有有益影響，從而使到基底的主結合力大于配合部分14a和14b之間的剝離粘附力，使得緊固件10在打開時不脫層。另外，粘合增進填料顆?？梢允够讓拥谋砻娲植诨?，使得它能夠在包裝設備的金屬或塑料表面上自由滑動而不結合，從而能夠減少或消除膜中的遷移增滑添加劑。在一些方案中，具有粘合增進填料顆粒的內部密封層具有更高的表面粗糙度，例如，約100至約30，000埃并且在一些情況下約1500埃至約5000埃的平均粗糙度。密封層也可具有比不帶有填料的層更高的拉伸模量。在一些方案中，內部密封劑層具有約500至約2000MPa的拉伸模量。
[0088]現(xiàn)在轉到圖18-21，示出了混合式可再封閉緊固件10在包裝、容器和盒子上的示例性應用,僅給出一些應用。例如,緊固件10可以在如由圖18中的示例大體上顯示的柔性包裝(例如，小袋、袋、小囊等)以及如由圖19-21的示例大體上顯示的諸如盒子、紙盒、封套等的更剛性的包裝上使用。當然，其它應用也是可能的。
[0089]通常，如果在柔性包裝上使用，那么柔性包裝可包括在其中形成腔體的多個壁或面板，該腔體被構造成接納一個或多個產品。通過一些方案，包裝還包括包裝基底的相對的面板，該面板被構造成接合在一起以限制或阻止進出、包含物品和/或保持新鮮度。包括機械配合以及粘合劑配合元件或特性的可再封閉緊固件可設置在相對的面板上以提供可再封閉的包裝。通過如此構造，使用者可以分開相對的面板和設置在其上的相對的機械聯(lián)接和粘結性部分，以觸及腔體中的一個或多個產品。然后，使用者可以將相對的面板接合在一起，例如通過將面板朝彼此偏移或將面板中的一個或兩個相對于另一個樞轉，并且施加輕微的壓力以將相配合的聯(lián)接部聯(lián)接在一起并且將相對的粘合劑部分粘附到其上，這樣再封閉包裝。這些打開和再封閉操作可以重復若干次，而極少損失或不損失可再封閉緊固件的結合強度。
[0090]圖18大體上示出了利用混合式機械的和基于粘合劑的可再封閉緊固件10的示例性的柔性包裝。圖19大體上示出了更剛性的鉸鏈式盒子形式的包裝20，其適于包含諸如口香糖片的一個或多個物品。圖20是具有混合式機械的和基于粘合劑的可再封閉緊固件10的盒子或紙盒20，并且圖21顯示了利用混合式機械的和基于粘合劑的可再封閉緊固件10的封套或紙類小袋20?？衫斫?，圖18-21僅僅顯示了包裝的示例，并且包裝、容器、物體等的其它類型、尺寸和構型也可根據需要用于特定情形。
[0091]在圖18的示例性形式中，包括20還可包括沿其底部邊緣48的死褶46和沿其側邊緣52的橫向密封或側密封50，以使得包裝20在前面板42和后面板44之間形成用于包含諸如食品、食物或其它材料的物品的腔體54。當包裝20在直立位置取向時，包裝20還可包括在混合式機械的和基于粘合劑的可再封閉緊固件10上方的頂部密封51。將理解，包裝20的形式僅僅是適合與混合式機械的和基于粘合劑的可再封閉緊固件10 —起使用的只不過一種類型的包裝的示例。如上所述，其它形狀、構型、材料和容器/包裝類型也可與混合式機械的和基于粘合劑的可再封閉緊固件10結合。包裝20還可包括特定應用通常所需的其它折疊、密封、角撐板和/或折翼。包裝20也可包括在底部邊緣48處的底部密封,而不是折疊46?？蛇x地，包裝20也可包括在可再封閉緊固件10上方或下方的不可再封閉的剝離密封11，如大體上在美國專利申請序列號11/267，174中所提供的，該申請以引用方式全文并入本文中。另外，包裝20也可以可選地包括在可再封閉緊固件10和包裝20的上端之間的可破裂的弱線13，該弱線在完全破裂時適于通過提供在可再封閉緊固件10上方的可移除護罩而移除包裝20的上端的一部分，以提供包裝開口。
[0092]通常，圖19-21的包裝20由材料的一個或多個部分、面板或片或者成形為相對的ill后面板、壁等(在圖中顯不為面板42和44)的基底12形成。相對的壁也具有設置在其上的相對部分或配合部分14a和14b。然而，如上文所討論的，包裝可采取各種形式，在其中具有適合由可再封閉緊固件10且具體地相對的部分或配合部分14a和14b封閉的各種構型或開口。
[0093]重新轉到圖1、圖2、圖5和圖6片刻，為了封閉相對的基底部分12a和12b，使用者(或在成形操作期間機器封閉操作)將相對的面板12a和12b在箭頭X的方向上擠壓或壓緊在一起，如圖1和圖2所示，以接合相對的配合部分14a和14b，從而聯(lián)接或配合聯(lián)接部(如圖5所示)并且在粘合劑接觸部分20和22之間形成機械配合以及膠粘劑結合。通過一種方案，配合的層14a和14b被構造成封閉和再打開多次，并且在一些情況下層14a和14b優(yōu)選地具有足夠的結構和結合完整性以封閉和打開約5至約10次或以上，而沒有顯著的永久性變形、脫層或配合部分之間的結合強度的減弱。然而，特定的層和包裝可被構造成打開和封閉任意次，具體取決于膠粘劑層和包裝基底的特定構型、涂層重量和其它參數(shù)。
[0094]通過一些方案，緊固件10可以在用于儲存各種各樣的食物以及非食物物品的包裝上使用?？梢詢Υ娴氖澄锟砂ǖ幌抻谛〕?、什錦雜果、堅果、瓜子、干果、谷類、曲奇、薄脆餅干、小吃片、巧克力、糖果等。使用本文中的緊固件的包裝也可用于儲存飲料、奶酪、肉類、谷類、咖啡粉、甜品、寵物食品、液體、其它細粉等。特別地，具有細小顆粒尺寸(例如，小于約150微米)、高水分含量、和/或脂肪含量的食物或材料特別適合與該緊固件一起使用，因為它在暴露于來自這些類型的產品時不會顯著減弱結合強度。使用本文中的緊固件的包裝的其它可能的應用可包括將受益于可再密封性并允許多次打開的用于各種物品的包裝。這可包括非食物，例如，盆栽土、家用保藏袋、急救箱、螺母和螺栓、辦公用品、清潔用品、洗衣用品、一次性餐具、CD和/或DVD、玩具、造型用品、工藝美術品、電氣用品等。當然，許多其它示例也是可能的。
[0095]本文所述混合式機械和粘合劑緊固件也可用于非包裝應用，例如用于需要可重復使用緊固件的消費品。例如，該緊固件可用于一次性尿布、作為在類似運動鞋的制品上的緊固件、用于夾克前開口的緊固件、用于口袋封閉體或其它類型的服飾的緊固件、用于諸如文件夾和公文包的辦公或學校用品的緊固件、在野營帳篷或背包上的封閉體、作為用于教具/教室教材的招貼畫和地圖的可再定位標簽或標記、用于諸如剪貼簿的工藝美術的緊固件、用于棋子的可再定位緊固件、或者在購物期間用于捆綁貨物的容易施加和移除的可再定位帶子。
[0096]既然已描述了混合式緊固件及其可能的用途，參照圖22至圖25將示出示例性的制造方法?；旌鲜骄o固件的成形與柔性膜一起描述。然而將理解，其它制造方法可用于形成本文的混合式緊固件并將其施加到其它類型的基底和物體。
[0097]圖22顯示了可用來施加、形成和固化基底12上的配合部分14從而形成限定相配合的聯(lián)接部的形狀和輪廓的合適過程700的示例。將理解，對于特定應用來說，根據需要也可使用其它施加過程或方法。在該示例性方案中，在其上具有混合式緊固件的基底可以是纏繞成卷的膜，該卷隨后被轉移到成形、填充和密封機器以形成包裝。
[0098]在該示例性過程700中，基底12為在大輥或卷702中提供的柔性膜701，其可以是上述單層或多層膜。膜701可具有作為其內層704的EVA/LLDPE密封劑層，液體粘合劑703被施加到其上。膜701被退繞并導向至粘合劑施加工位706，在這里，未固化的液體粘合劑703經由施用裝置707施加到基底701的內層704。通過一種方案，液體粘結性材料可以在約70至約75°C下以約2，OOOcPs或以下的粘度施加。當施加液體粘合劑時，它可以在約160 T (71°C)的溫度下施加，但對于特定情況來說，根據需要可以在約86 T (300C )至約190 T (880C )的范圍內。粘合劑可以使用適合將粘合劑條帶施加到膜的任何輥涂、模頭擠出、印刷、輪轉凹版或柔性版印刷工藝作為橫向條帶716施加到膜701，如在圖22中大體上顯示的。如圖所示，示例性過程使用施用裝置708、網紋輥710 (ANILOX roll)和成像輥712。在一些方案中，粘合劑可以在乙Ife乙酷溶劑中稀釋并在室溫下施加。
[0099]在將粘合劑703施加到膜基底701之后，帶涂層的基底傳送到圖22、圖23和圖23A中所示的固化工位718。在固化工位718，圖案輥-模具720被定位在背襯輥721附近，帶涂層的基底穿過它們之間。當帶涂層的基底通過兩個輥之間時，粘合劑與模具720接觸并被壓730入模具的腔體722中以用液體和未固化的粘合劑填充腔體722，如在圖22、圖22k和圖23的示例性方案中在位置A處大體上顯示的。輥-模具720被構造成將液體粘合劑成形為以上討論的各種配合部分14的形狀。為此，輥-模具720限定腔體722，其被成型和尺寸設計成所需的配合部分14及其聯(lián)接部。由于配合部分的聯(lián)接部的所需形狀可包括例如帶有對應的底切部分的燈泡狀或蘑菇狀形狀，模具腔體722同樣可包含可形成這些形狀的底切部分723，如在圖23的示例性模具中大體上顯示的，該圖顯示了具有適合形成圖12和圖13中描繪的配合部分的形狀的輪廓的模具腔體722。如下文進一步討論的，由于這些底切模具部分723，模具720可由回彈性或柔性材料形成，使得輥可以撓曲或彎曲以允許成形和固化的粘合劑和配合部分形狀從模具腔體722容易地釋放。此外，粘合劑可以是能量固化的，例如UV固化的和/或電子束固化的，因此柔性模具720也可由透明材料構成，該材料的透射率足以允許紫外線或電子束穿過以到達底切部分，以便確保模具中的粘合劑的所有區(qū)域都被充分地固化。模具和膜材料的透射率可以被限定為透射通過給定厚度的材料(在這種情況下為彈性體模具材料)的入射輻射(紫外線或電子束)的百分比。例如且通過一些方案，入射輻射的至少約50%(且優(yōu)選地約80至約100%)被透射通過與配合特征的高度或模具腔體的深度相等的模具的厚度。在一種情況下，這樣水平的入射輻射透射可以穿過約0.001至約0.030英寸的模具材料。
[0100]當帶涂層的基底沿輥-模具720繼續(xù)前進且同時仍與輥-模具720接觸時，其一直前進到固化源724，如由圖22、圖22A和圖23中的位置B所指示的。通過一種方案，固化源724可以是紫外線燈或電子束能量源。輥-模具720內的粘合劑暴露于能量源724達一定時間和量，所述時間和量可有效地使粘合劑在其仍包含在模具720的腔體722內的同時充分地固化。在其中使用UV能的一個實例中，UV光源能夠遞送在約lOOmJ/cm2至約800mJ/cm2的范圍內的能量。在另一種方案中，UV輻射具有在約lOOmJ/cm2至約800mJ/cm2之間并且在其它情況下約400mJ/cm2至約730mJ/cm2之間的能量水平下供應的約IOnm至約400nm的波長。在其中提供電子束能量源的另一個實例中，電子束在約50至約200kV的能量水平下以約I至約IOmRad的總劑量供應。這樣水平的固化足以形成配合部分14并且確保粘合劑充分地固化，如由約100次或以上的雙摩擦的MEK摩擦阻力測試值(ASTM D5402-06)確定的(本文將進一步討論)。
[0101]如圖22A或圖23中所示，固化源724可設置在膜701的背側705。因此，為了使粘合劑完全固化，紫外線或電子束能量725需要穿過膜基底701以及形成底切區(qū)域723的模具的部分。為此，膜701以及模具自身720、723可對能量源充分透明，以允許紫外線和/或電子束能量穿過其中，以便使模具中的液體粘合劑的所有區(qū)域充分地固化，如由圖23中的導向的能量725大體上顯示的。如果模具不對固化能充分透明，模具720的底切區(qū)域723將形成固化能無法到達的陰影或其它區(qū)域。這種情況將導致緊固件元件的部分欠固化且是不期望的。
[0102]在涂有粘合劑的基底前進經過能量源724之后，粘合劑被充分地固化以形成配合部分14。然后，固化的粘合劑和所形成的配合部分14在位置C處被從模具720釋放。小輥721a設置在模具附近，以使得膜以急劇的角度轉彎，以便將部分14移出模具。由于形成底切輪廓的固化粘合劑的表面特征，它們可能難以在不損壞成形的材料的情況下從模具腔體取出。在一些方案中，為了有利于從模具腔體722移除固化和成形的模制型材，模具或至少施加到限定腔體的模具的外覆蓋物可由回彈性和柔性材料而不是剛性的金屬形成和構成，以使得模具的至少底切部分723可以回彈性地撓曲、彎曲或偏移，以允許固化的粘合劑和聯(lián)接部從模具釋放而不損壞。這在圖23中所示的位置D處例示。然后將固化的配合部分727從模具完好地釋放以形成此前描述的各種配合部分。另一示例性過程在圖23A和圖23B中顯示。在該方案中，液體粘合劑被直接施加到模具以施加到膜。在這些方案中，輥-模具可具有由回彈性的高溫彈性體(例如，Viton?或Kalre/)制成的外皮或外層。粘合劑703可通過腔室內的加壓刮片系統(tǒng)708施加。圖23C顯示了使用圖23A和圖23B中的施用裝置708的示例性過程700。
[0103]模具720可以完全由柔性和回彈性材料構成和/或至少包括由柔性和回彈性材料構成的外層。該材料可以是高溫彈性體。通過一種方案，合適的高溫彈性體可以是固化的有機娃材料(例如，KE 1300T模具制造有機娃,得自東京Shin-Etsu Chemical Company的有機聚娃氧燒混合物)，或者可以使用DuPont Vamac?或Viton?。這樣的材料可有效地允許諸如蘑菇形或燈泡形突起以及其它的底切特征在固化之后更容易地從腔體取出，因為模具在應力下可以撓曲或變形。這些材料也可以對紫外線或電子束能量更加透明，以防止模具腔體內的底切區(qū)域中的陰影和欠固化。這些材料可具有約40至約100肖氏硬度A的硬度、約800至約IOOOpsi的抗張強度、約100至約150ppi的抗撕強度、約350%至約450%的伸長率、以及小于約0.10%的線性收縮率。DuPont Viton?是具有用于這樣的模具的合適性質的彈性體材料的另一示例。該材料足夠柔韌，具有約60-95肖氏硬度A的典型硬度范圍。它對各種形式的輻射合理地透明，并且具有200°C -210°C的溫度上限。
[0104]可選地，可以采用加壓的封閉施用裝置以及模具腔體排氣，以幫助確保用未固化的液體粘合劑來完全填充模具腔體，如在圖23A和圖23B中大體上顯示的。通過一種方案，帶有排氣的加壓施加可作為多個微米級通道提供，以使得滯留空氣能夠從每個模具腔體722逸出。這些可選通道的示例在圖23、圖23A和圖23B中顯示，其中至少一個排氣通道750與每個模具腔體722相關聯(lián)(在圖23中僅腔體中的一個顯示具有這種可選特征)。排氣通道750可以與真空或用來在模具腔體上抽出負壓的其它抽吸相關聯(lián)。通過一種方案，真空可以在與到模具腔體的開口相對的端部處施加到模具，以將粘合劑部分吸入模具的腔體中?？梢允┘釉诩s10至約25英寸Hg的范圍內的真空。
[0105]圖23B大體上顯示了當其不具有干涉或底切表面時形成緊固件的可選方法。在該方案中，緊固件部分通常具有平直的側壁。模具可以是剛性的且對紫外線不透明。
[0106]通過一種方案，當通過施加UV能而固化時，可以將UV光引發(fā)劑添加到未固化的液體粘合劑以輔助引發(fā)固化過程。光引發(fā)劑可以以約0.1%至約5%的量存在。在一方面，光引發(fā)劑可包括二苯甲酮衍生物和增效劑化合物的共混物。增效劑化合物是與被激勵的二苯甲酮分子相互作用以通過電子轉移和氫提取而形成自由基的化合物。一個示例是包括三甲基苯甲?；交趸?、α -羥基酮和二苯甲酮衍生物的混合物，其中增效劑化合物包括所列舉的前兩種化合物。在另一示例中，光引發(fā)劑為α-羥基酮自身。在另一方面，光引發(fā)劑可包括翁鹽或由紫外光激活的其它酸性材料。
[0107]通過一種方案，包括二苯甲酮衍生物和增效劑化合物的共混物的光引發(fā)劑可以在涂層制劑中使用，這可以導致自由基的形成。在自由基引發(fā)的聚合反應系統(tǒng)中，固化反應在UV能量源被撤走的瞬間停止。用于UV固化的備選機制為陽離子引發(fā)的聚合反應。陽離子引發(fā)的聚合反應系統(tǒng)使用諸如翁鹽或其它紫外線激活的酸性催化劑的光引發(fā)劑來交聯(lián)環(huán)氧化物或乙烯基酯，不同于自由基引發(fā)的系統(tǒng)，因為固化反應甚至在UV能量源撤走之后仍然繼續(xù)。
[0108]在一些方面，可以根據如圖22、圖22Α和圖23中大體上顯示的方法1000和/或方法2000和/或如圖23Α、圖23Β和圖23C中顯示的方法1001形成包裝。通過一種方案，如在圖24中大體上顯示的，如上所述構造的低粘性粘合劑被以合適的圖案施加1002到包裝基底，以將基于粘合劑的緊固件12設置在其上。低粘性粘合劑接著通過與圖案化的柔性模具接觸而成形為配合部分1004。如果緊固件是非過盈配合實施例，那么模具可以是剛性的。在與模具接觸的同時，低粘性粘合劑接著例如通過UV固化或電子束能量固化被固化1006在包裝基底上。一旦基于粘合劑的緊固件10被施加和固化，包裝基底就可以被成形1008為包裝的特定構造，其可以采取任何合適的形式。一旦成形，包裝就可以接著被產品填充1010，如果需要這樣的話。備選地，在一些實例中，包裝可以被首先成形，并且將粘合劑施加在其上。過程1000與例如圖22、圖22Α和圖23大體上一致。
[0109]如圖24Α所示，過程1001可以首先將液體或可流動粘合劑施加到輥-模具以填充排氣后的腔體。然后，利用刮刀移除過量的液體粘合劑。然后使膜或其它基底與填充粘合劑的模具接觸。當基底與輥-模具接觸時，接著通過用穿過基底背側的紫外線或電子束能照射來固化粘合劑。接著，從模具移除固化的緊固件元件。該過程與例如圖23Α、圖23Β和圖23C大體上一致。
[0110]通過另一種方案，如圖25所示，顯示了制備包裝基底的方法2000，該方法可能適合形成更剛性的包裝。首先，圖形、涂層、層、和/或包括文字與數(shù)字的內容可以印刷或以其它方式施加2002在包裝基底的各個內表面或外表面上，包裝基底可以是紙板等。這還可包括將外清漆、聚合物涂層等印刷2002到上述包裝基底上。如果需要增強粘合劑到包裝的結合，外清漆或涂層可包括如上所述填料。這種施加可通過任何合適的過程進行，包括例如涂布、凸版工藝、擠出模頭或凹版印刷工藝。然后允許印刷和/或涂層干燥2004，從而可以通過諸如涂布、凸版工藝、擠出模頭或凹版印刷工藝等的合適過程將諸如以上討論那些的低粘性粘合劑施加2006到基底。然后將低粘性粘合劑通過施加柔性模具而成形2007為配合部分。低粘性粘合劑接著在與圖案化的柔性模具接觸的同時被固化2008，以形成具有與柔性模具的圖案對應的圖案化表面結構的基于粘合劑的可再封閉緊固件。如果基底是不透明的，則紫外線或電子束能量源可位于柔性的透明輥-模具內。在固化之后，包裝基底接著通過任何合適的裝置(例如，一個或多個模頭、轉動模頭、激光器等)被切割2010成一個或多個坯料或其它包裝結構，并且儲存以供將來使用。在需要使用時，坯料被遞送2012到包裝線。備選地，坯料可以與包裝線在同一生產線成形。在包裝線上，通過將坯料圍繞各個折疊線折疊、在重疊部分施加永久性粘合劑并且將重疊部分粘附到一起而形成2014所需的包裝形式。一旦形成包裝，就可以接著用諸如食品的一個或多個產品填充2016它們，并且封閉以儲存、運輸和展示。填充的包裝接著被包裹2018在透明的外包裹膜中并且與其它包裹的包裝組裝和密封2020在外部總小袋或包裝中。多個外部總小袋或包裝被包裝2022在一個或多個箱子內，并且運輸至客戶、零售商店等。備選地，低粘性粘合劑可以在過程中隨后根據特定應用的需要施加，例如在模切步驟2010之后、在成形步驟2014之后、和/或在填充步驟2018之后。在該方案中且當基底為不透明時，能量源通常將需要在輥-模具(即，例如輥-模具720)內部，并且輥-模具本身將是透明的、半透明的或者說是能夠將紫外線或電子束能量傳遞到各個模具腔體中的粘合劑。
[0111]現(xiàn)在轉到圖26至圖29，顯示了混合式可再封閉緊固件的其它實施例。這些方案中的緊固件在許多方面類似于此前的方案，但這些備選方案中的緊固件限定了非過盈的機械聯(lián)接，并且不包括或限定重疊表面或底切表面。在這些方案中，緊固件限定包括粘合劑緊固元件的成輪廓表面，該元件在緊固件部分打開或分離時表現(xiàn)出剪切力和在一些情況下剪切力和剝離力兩者。因此，當力被施加以將接合的緊固元件分離時，緊固件的幾何設計致使力以剪切模式(并且在一些情況下也以剝離模式)作用。如本文所用，剪切模式通常意味著所施加的力的方向大體上沿著或平行于結合表面的平面(參見例如圖28)，并且剝離模式通常意味著所施加的力的方向大體上橫向于并且在一些情況下大體上垂直于結合表面的平面(參見例如圖29)。通過一種方案，這類緊固件通過使聯(lián)接元件具有遠離相對緊固件部分的基部向外延伸的平直鄰接表面而實現(xiàn)。
[0112]在這些備選方案中，緊固件的聯(lián)接元件可具有大體上平直的側壁，該側壁在緊固件部分聯(lián)接時鄰接或緊密地配合在一起，但聯(lián)接元件極少有或沒有底切表面或部分。接合的元件的表面之間的緊密接觸對于有效的機械或摩擦附連來說是足夠的。由于該系統(tǒng)的幾何形狀和使鄰接表面分離所需克服的剪切力，粘合劑表面的附連或結合在聯(lián)接時是牢固的，特別是沿著側壁的接觸表面。換言之，當力被施加以使接合的元件分離時，聯(lián)接的緊固件的幾何設計和形狀致使力主要沿平直的側壁以剪切模式并且在一些情況下沿緊固件的端部以剝離模式作用。
[0113]如圖26至圖29所示,緊固件可包括具有線性或平直側邊緣的突出的緊固元件。突出的直邊聯(lián)接元件和對應的直邊腔體被有效地間隔和尺寸設計成使得平滑的側壁在接合時鄰接接觸(參見例如圖26B)。該布置能夠有效地形成寬廣的接觸表面區(qū)域，其中側壁能夠變得粘結性地連接。就該方案而言且根據隆起的尺寸，在打開或分離期間作用在側壁之間的粘合劑/粘合劑結合上的主導力可以是剪切力?？梢灶A料，相比通過法向力(即，垂直于結合線或分離平面作用的力)分離類似地結合的表面，聯(lián)接的緊固元件以剪切模式沿粘合劑/粘合劑結合的分離需要更大的力。因此，可以預料，利用直邊栓或脊作為聯(lián)接元件的緊固件系統(tǒng)(其中栓或脊由自結合粘結性材料制成或用該材料覆蓋)將導致具有相比由粘合劑涂層接合的兩個平坦表面更高的結合強度的可再封閉緊固件(比較圖28與圖29)。
[0114]通過一種方案，緊固件通常包括或限定具有限定在相同緊固件部件上的機械和粘合劑配合元件兩者的封閉體，以將封閉體維持在封閉位置。粘合劑元件是有效的，并且被構造成在將緊固部件剝離開時表現(xiàn)出剪切力和在一些情況下剪切力和剝離力兩者。在另一種方案中，機械封閉體通常限定至少部分地或完全地用結合或粘結性材料覆蓋或涂布的封閉體表面，相比沒有施加粘合劑的相同緊固件幾何形狀的剝離強度，該材料預計會將封閉體的剝離強度提高至少約20%。在其它方案中，封閉體具有兩個可剝離且可再封閉的相對的側面，并且相對的側面通過機械和粘合劑配合的組合而維持直接接觸。機械配合可包括在相對的側面中的每一個上的輪廓，這些輪廓彼此相互作用以形成對分離的機械阻力，而沒有干涉或底切表面，并且粘合劑配合由在兩個相對且鄰接的平坦表面之間可剝離且可再封閉的粘結性材料構成。在又一方案中，緊固件包括由可結合或粘結性材料制成的聯(lián)接元件或者包括可結合或粘結性材料。聯(lián)接元件在接合時沒有底切作用或過盈配合。然而，聯(lián)接元件的確包括基本上垂直于接合表面的平面取向的接觸表面，并且接觸表面的垂直取向在接合時主要通過剪切力并且在一些情況下摩擦力和剪切力來分離。
[0115]轉到這些非過盈實施例的更多細節(jié)，圖26A和圖26B示出了帶有機械配合元件和粘合劑配合元件兩者的非過盈式緊固件3000的第一方案。緊固件3000包括相對的緊固件部分3014，其限定在每個相對部分上的配合部分3014a和3014b。配合部分3014a和3014b由用來提供緊固件的機械和粘合劑配合兩者的材料構成和至少部分地形成。通過一種方案，配合部分3014由限定緊固件3000的幾何結構和形狀的非粘結性基礎或基部3015構成，并且至少在緊固件3000的外表面部分(或整個外表面)上用可結合或粘結性材料3017的層涂布或覆蓋。通過另一種方案，整個緊固件3000可由可結合或粘結性材料構成。緊固件3000可以是沒有內部空間或腔體的實心材料。可結合材料或粘合劑可以是此前描述的粘合劑或者可以是特定應用所需的其它類型的粘合劑。
[0116]在該方案中，配合部分3014a和3014b中的每一個限定圍繞緊固件成行延伸的突出的肋或脊3018。所示的數(shù)量或行僅僅是示例性的，并且可根據特定應用的需要包括更多或更少。在相鄰的行3018之間限定有腔體3020，其被尺寸設計和構造成在緊固件聯(lián)接或配合在一起時接納來自相對的緊固件部分的肋或脊3018，如圖26B所示。
[0117]肋3018中的每一個具有側壁3018a和3018b，其帶有大體上平直的或線性的形狀、剖面或輪廓。在一種形式中，相對的側壁3018大體上平行于彼此，并且通過一種方案以基本垂直的方式從緊固件的基部3022向外延伸。當緊固件部分聯(lián)接在一起時，這些線性或平直的側壁被構造成彼此緊密地鄰接或彼此接觸以提供非過盈的機械聯(lián)接，并且也提供沿側壁的粘合劑接觸部分，這在將緊固件部分拉開時導致剪切力(參見圖28)。例如，當緊固件部分被拉開時，在鄰接的側壁上的接觸粘合劑3024通過剪切模式分離(圖26B)。此外，如果一個腔體3020的底部部分3028接觸聯(lián)接的肋的頂部部分3030(圖26B)，那么緊固件在打開時也可在這兩個接觸表面之間表現(xiàn)出剝離力3032。在這種情況下，緊固件3000在打開時可以表現(xiàn)出剪切力和剝離力兩者。[0118]圖27A和圖27B顯示了無過盈混合式緊固件4000的備選版本。在該方案中，配合部分是多個栓或突出的柱4002，其限定在一個或多個相鄰的栓或柱4002之間的腔體4020。該緊固件4000類似于緊固件3000，并且可包括帶有覆蓋緊固件的全部或部分的一層粘合劑的非粘結性基部或基礎，或者整個緊固件本身可由可結合或粘結性材料構成。同樣，此前所述的粘合劑或其它類型的粘合劑也可用于該緊固件。雖然柱4002顯示為圓柱體，但其可以根據特定應用的需要采用其它形狀。為了限定非過盈配合，每個柱4002具有大體上平直或線性的側壁4018，其延伸遠離，在一種方案中垂直于緊固件的基部。圖27B示出了聯(lián)接在一起的相對的緊固件部分4014a和4014b。
[0119]圖28示出了來自圖27的緊固件的示例性分離，該圖顯示，平行于結合線A作用的力占主導并且趨于導致比任何剝離力更高的剪切力。即，在4014a和4014b之間存在高的分離力。圖26的緊固件將以類似的方式起作用。這里，結合線A大體上橫向于并且在一些情況下大體上垂直于緊固件所施加到的任何基底。這類分離在打開時發(fā)生在緊固件的側壁3018或4018之間。
[0120]另一方面，圖29顯示了當兩個平坦表面被剝離開時趨于大體上垂直于結合線B占主導的剝離力。這里，將導致相對低的分離力。在一些情況下，這類分離發(fā)生在腔體的基部和栓或脊的頂部表面之間，使得緊固件在打開時表現(xiàn)出剝離和剪切兩者。
[0121]在一些方案中，配合部分可以是自定心的。在這樣的方案中，配合部分可以是圓錐形的，該形狀在緊固時可以允許緊固件配合部分的自定心。配合部分也可具有波浪形表面。
[0122]本文所述的圖案化緊固件和包裝的優(yōu)點和實施例通過下面的示例進一步說明；然而，在這些示例中敘述的特定條件、加工方案、材料及其量以及其它條件和細節(jié)不應理解為不當?shù)叵拗茍D案化的緊固件、包裝和方法。除非另外指明，所有百分比均按重量計。
[0123]示例 示例I
將粘合劑混合以形成低粘性粘合劑，該粘合劑包括約35%的環(huán)氧大豆油丙烯酸酯(Sartomer CN111US)、約 12% 的甲基丙烯酸化的聚丁二烯(Cray Valley Ricacryl 3500)、約50%的脂族尿燒丙烯酸酯低聚物(Sartomer CN3211)、以及約3%的光引發(fā)劑(LambertiEsacure KTO 46)。該粘合劑具有0.56的粘合劑組分比率。然后將該粘合劑成形為具有帶配合部分的單向系統(tǒng)的配合封閉體，如圖3-6所示。封閉體成形通過將濕粘合劑施加到柔性膜基底、使粘合劑與柔性模具接觸、以及通過用UV能從膜側(即，與粘合劑相對的一側)照射而固化來實現(xiàn)。如圖5和圖6所示，將樣品聯(lián)接，并且然后在用于測量剝離力的Instixm機器上測試用來使聯(lián)接且粘附的相對層分離的剝離強度。然后將樣品再封閉并再次打開。該測試總共重復三次。結果在下表I中提供，其中樣品A-1表示圖案化的可再封閉緊固件樣品。圖30的圖像用以英寸計的近似尺寸大體上顯示了用于該示例的配合的封閉體的形狀。
[0124]隨后，緊固件的一側接著與焙烤咖啡粉接觸。用過量的焙烤咖啡粉覆蓋該表面約30秒，抖掉過量部分，并且將樣品再密封和在Instron上測試剝離強度?？Х葹樾前涂嘶旌稀⒅卸?、烘培和研磨咖啡(Starbucks House Blend、Medium、Roast and Ground)。粒度分布表征如下:
【權利要求】
1.一種組合的機械配合的和基于粘合劑的可再封閉緊固件，包括: 相對的基底部分，其用于支撐所述可再封閉緊固件； 所述可再封閉緊固件的機械配合元件，其包括具有相配合的聯(lián)接部的配合部分，所述相配合的聯(lián)接部被構造成當所述相配合的聯(lián)接部聯(lián)接在一起時提供所述緊固件的機械配合； 所述配合部分的粘合劑配合元件，其包括由粘結性材料形成的所述相配合的聯(lián)接部的接觸部分，所述粘結性材料呈現(xiàn)出在所述接觸部分之間的結合，被構造成當聯(lián)接在一起時提供所述相配合的聯(lián)接部的粘合劑配合；并且 所述機械配合元件和所述粘合劑配合元件組合，以提供在所述相對的基底部分之間約80至約900gpli的第一剝離力、和在所述相對的基底部分之間約60至約900gpli的多達五次后續(xù)剝離力。
2.根據權利要求1所述的緊固件，其特征在于，所述緊固件的所述相配合的聯(lián)接部由具有至少一種能量可固化的丙烯酸系低聚物、至少一種粘性控制組分和可選地至少一種彈性體材料的丙烯酸 系粘合劑形成。
3.根據權利要求2所述的緊固件，其特征在于，所述丙烯酸系粘合劑具有由式㈧限定的粘合劑組分比率(ACR)，其中，相對于所述粘性控制組分和所述彈性體材料的重量百分比
4.根據權利要求2所述的緊固件，其特征在于，形成所述相配合的聯(lián)接部的所述接觸部分的所述粘性材料呈現(xiàn)出在約4至約14英寸之間的滾球粘性。
5.根據權利要求3所述的緊固件，其特征在于，用來形成所述相配合的聯(lián)接部的模具為透明的，使得固化輻射的至少約50%透射通過模具材料至等于所述聯(lián)接元件的高度的深度。
6.根據權利要求1所述的緊固件，其特征在于，所述相配合的聯(lián)接部中的每一個限定配合的底切表面，以用于在兩者間提供來自過盈接合的所述機械配合，以在所述緊固件的所述配合部分之間有效地提供來自其所述機械配合和所述粘合劑配合的從約80至約900gpli的總配合力。
7.根據權利要求6所述的緊固件，其特征在于，在所述緊固件的所述配合部分之間的剝離力具有來自所述機械配合的配合剝離力貢獻和來自所述粘合劑配合的配合剝離力貢獻。
8.根據權利要求1所述的緊固件，其特征在于，所述相配合的聯(lián)接部包括在一個配合部分上的舌狀物和在另一個配合部分上的互補凹槽。
9.根據權利要求1所述的緊固件，其特征在于，所述相配合的聯(lián)接部包括在所述配合部分中的每一個上的多個間隔的配合突起。
10.根據權利要求9所述的緊固件，其特征在于，所述多個配合突起中的每一個包括柱和在所述柱的遠端處的擴大部分。
11.根據權利要求1所述的緊固件，其特征在于，所述相對的基底部分包括具有粘合增進顆粒的柔性膜，所述粘合增進顆粒分散遍及至少所述柔性膜和所述配合的緊固件部分之間的界面，以有效地增進大于所述配合的緊固件部分之間的剝離力的所述配合的緊固件部分和所述基底之間的結合。
12.根據權利要求11所述的緊固件，其特征在于，所述粘合增進顆粒選自由粘土、頁硅酸鹽、碳酸鈣、蒙脫石、白云石、滑石、云母、以及它們的混合物構成的組。
13.根據權利要求12所述的緊固件，其特征在于，所述粘合增進顆粒是用銨鹽表面活性劑處理的有機改性的蒙脫石。
14.根據權利要求13所述的緊固件，其特征在于，所述有機改性的蒙脫石被供以可在所述膜中有效分散所述蒙脫石的馬來酸酐接枝聚乙烯載體。
15.根據權利要求11所述的緊固件，其特征在于，所述柔性膜至少包括在所述相對的基底部分的面對的內表面上的包括所述粘合增進顆粒的密封劑層，并且所述配合的緊固件部分中的每一個結合到所述密封劑層。
16.根據權利要求11所述的緊固件，其特征在于，所述密封劑層包括乙烯-醋酸乙烯(EVA)、聚乙烯、以及包括所述粘合增進顆粒和聚合物載體樹脂的填料組合物的共混物。
17.根據權利要求3所述的緊固件，其特征在于，所述丙烯酸系粘合劑包括約1%至約90%的所述能量可固化的丙烯酸系低聚物、約1%至約65%的所述粘性控制組分、以及約5%至約20%的所述彈性體材料。
18.根據權利要求3所述的緊固件，其特征在于，所述配合的緊固件部分由所述丙烯酸系粘合劑形成，并且所述ACR和所述相對的基底部分可有效形成所述配合的緊固件部分到所述相對的基底部分的結合強度，所述結合強度大于所述配合的緊固件部分之間的所述第一和后續(xù)剝離粘附力，使得所述相對的基底部分能夠反復地剝離打開，而不使所述配合的緊固件部分從相應的相對的基底部分脫層。
19.一種形成機械配合的和基于粘合劑的緊固件的方法，所述方法包括: 將能量可固化的粘合劑施加到基底； 使所述能量可固化的粘合劑在施加到所述基底時以有效方式與柔性且透明的模具接觸，使得所述能量可固化的粘合劑填充限定在模具中的模具腔體，所述模具腔體具有其底切部分； 在所述粘合劑接觸所述柔性且透明的模具的同時，通過將紫外線輻射或電子束能施加通過所述透明模具達有效固化所述能量可固化的粘合劑的時間，從而使所述粘合劑固化；以及 通過使所述底切部分回彈性地撓曲以允許所述固化的粘合劑從所述模具釋放而從所述模具釋放所述固化的粘合劑，以形成組合的機械配合的和基于粘合劑的緊固件的一部分，所述一部分被構造成機械地且粘結性地配合到所述組合的機械配合的和基于粘合劑的緊固件的另一部分，其中這兩部分一起限定包括相配合的聯(lián)接部的配合部分，所述相配合的聯(lián)接部形成于所述模具中并且被構造成當聯(lián)接在一起時提供所述相配合的聯(lián)接部的機械配合；其中，形成于所述模具中的所述相配合的聯(lián)接部的接觸部分具有粘性材料，所述粘性材料呈現(xiàn)出在所述接觸部分之間有效地形成粘合劑結合的粘性，被構造成當聯(lián)接在一起時提供所述相配合的聯(lián)接部的粘合劑配合。
20.根據權利要求19所述的方法，其特征在于，所述能量可固化的粘合劑包括能量可固化的丙烯酸系低聚物、粘性控制劑、以及可選地彈性體材料，其中其粘合劑組分比率(ACR)由式(A)限定，其中相對于所述粘性控制劑和所述彈性體材料的重量百分比之和的所述能量可固化的丙烯酸系低聚物的重量百分比為約0.5至約1.5，
21.根據權利要求20所述的方法，其特征在于，所述粘合劑包括約1%至約90%的所述能量可固化的丙烯酸系低聚物、約1%至約65%的所述粘性控制組分、以及約5%至約20%的所述彈性體材料。
22.根據權利要求21所述的方法，其特征在于，所述粘合劑包括光引發(fā)劑。
23.根據權利要求19所述的方法，其特征在于，所述柔性且透明的模具由彈性體材料形成。
24.根據權利要求19所述的方法，其特征在于，所述柔性且透明的模具被構造成將入射的固化輻射的至少約50%透射通過具有至少約0.001英寸厚度的用來形成所述柔性且透明的模具的所述材料的樣品。
25.根據權利要求19所述的方法，其特征在于，所述基底為柔性膜，并且包括粘合增進顆粒。
26.根據權利要求25所述的方法，其特征在于，所述柔性膜至少包括所述能量可固化的粘合劑所施加到的密封劑層，所述密封劑層包括乙烯-醋酸乙烯(EVA)、聚乙烯、以及包括所述粘合增進顆粒和聚合物載體樹脂的填料組合物的共混物。
27.根據權利要求19所述的方法，其特征在于，未施加的能量可固化的粘合劑形成穩(wěn)定液體，所述穩(wěn)定液體在約70至約75 °F下無相分離地保持均勻達至少約3天，并且具有在約70至約75 低于約50，000厘泊的粘度。
28.根據權利要求19所述的方法，其特征在于，所述紫外線輻射以在約100和約800mJ/cm2之間的能量供應，使得UV固化的圖案化壓敏粘合劑經受與甲基乙基酮的至少100次摩擦。
29.根據權利要求19所述的方法，其特征在于，所述透明且柔性的模具為透明且柔性的輥-模具。
30.根據權利要求19所述的方法，其特征在于，所述電子束輻射以約50至約200kV的能量水平和約I至約IOmRad的總劑量供應。
31.一種組合的機械配合的和基于粘合劑的可再封閉緊固件，包括: 相對的基底部分，其用于支撐所述可再封閉緊固件； 所述可再封閉緊固件的機械配合元件，其包括具有相配合的聯(lián)接部的配合部分，所述相配合的聯(lián)接部被構造成當聯(lián)接在一起時提供所述相配合的聯(lián)接部的機械配合； 粘合劑配合元件，其包括由粘性材料形成的所述相配合的聯(lián)接部的接觸部分，所述粘性材料呈現(xiàn)出在所述接觸部分之間有效地形成粘合劑結合的粘性，被構造成當聯(lián)接在一起時提供所述相配合的聯(lián)接部的粘合劑配合；并且 所述機械配合元件和所述粘合劑配合元件有效地形成能量固化的圖案化材料到所述聚合物基部的至少約900克/線英寸的結合強度，并且在所述可再封閉緊固件與具有小于約150微米的平均粒度的顆粒接觸之后允許在再封閉時約60至約900gpli的剝離力。
32.根據權利要求1所述的組合的機械配合的和基于粘合劑的可再封閉緊固件，其特征在于，所述機械配合元件在聯(lián)接在一起時限定所述相配合的聯(lián)接部之間的非過盈接合。
33.根據權利要求32所述的組合的機械配合的和基于粘合劑的可再封閉緊固件，其特征在于，所述相配合的聯(lián)接部中的每一個限定從所述基底部分向外延伸的平直的側壁以提供所述非過盈接合。
34.一種形成機械配合的和基于粘合劑的緊固件的方法，所述方法包括: 將液體可固化粘合劑以一方式施加到具有限定在其中的排氣后腔體的輥-模具，以用所述液體可固化粘合劑填充所述排氣后腔體； 從所述輥-模具移除不在所述排氣后腔體內的任何過量的液體可固化粘合劑； 使具有所述液體可固化粘合劑填充的排氣后腔體的所述輥-模具與基底接觸； 在所述液體可固化粘合劑保持在所述排氣后腔體中的同時，通過用紫外線或電子束能量源照射穿過所述基 底的背側而使所述液體可固化粘合劑固化，以形成附連到所述基底的固化的緊固件元件； 將所述基底從所述輥-模具移除并且從所述輥-模具的排氣后腔體取出所述固化的緊固件元件，以提供其中具有所述固化的緊固件元件的基底；以及 使用在其上帶有所述固化的緊固件元件的所述基底作為包裝的可再封閉緊固件。
35.根據權利要求34所述的方法，其特征在于，所述輥-模具中的所述排氣后腔體包括其底切部分，并且所述排氣后腔體由所述輥-模具的柔性且透明的材料限定。
36.根據權利要求34所述的方法，其特征在于，所述輥-模具中的所述排氣后腔體包括大體上平直的側壁而沒有底切部分，并且所述排氣后腔體由所述輥-模具的剛性不透明材料限定。
37.根據權利要求34所述的方法，其特征在于，所述基底為柔性膜基底。
【文檔編號】B65D33/25GK103958360SQ201280060246
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年10月5日 優(yōu)先權日:2011年10月6日
【發(fā)明者】P.A.澤爾法斯, L.斯卡羅拉, D.C.馬斯特森, M.R.阿爾滕, J.J.博伊斯, C.M.亨利, K.J.詹金斯, V.D.麥吉尼斯 申請人:洲際大品牌有限責任公司