本發(fā)明涉及一種由多層結(jié)構(gòu)形成的包裝。
背景技術(shù):
直立袋軟包裝型式一般由兩種或更多種使用粘著劑層壓或擠出層壓來層壓的膜構(gòu)成。典型地,層壓物將是以下各者的組合:一種或兩種由聚合物(如聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(pet)、定向聚丙烯(opp)、定向聚酰胺(opa)(和其金屬化變體))制備的“硬”膜;鋁箔以及包含聚乙烯(pe)或聚丙烯(pp)的密封劑層。對(duì)于在常規(guī)袋制備設(shè)備(如垂直成形填充密封(vffs)、水平成形填充密封(hffs)以及doypak)上起作用并加工的這類膜,需要理想地大于60℃的跨膜的溫度梯度,即,密封劑層熔化并且密封但外部膜(硬膜)不這樣。目前,聚合物包裝材料具有典型的塑料感覺。但是,對(duì)于一些產(chǎn)品,客戶可能更容易接受柔軟或似布的感覺和觸覺。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是一種由多層結(jié)構(gòu)形成的包裝。
在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明提供一種包含多層結(jié)構(gòu)的包裝,其包含無紡層;共擠出多層膜,所述共擠出多層膜具有熔點(diǎn)等于或小于127℃的聚烯烴類密封劑層;其中無紡層形成包裝的外部層,其提供柔軟觸覺或感覺和具有織物樣外觀的外表面。在一些實(shí)施例中,聚烯烴類密封劑層的熔點(diǎn)是115℃或更小,或100℃或更小,或95℃或更小。
附圖說明
圖1是說明適用于制備根據(jù)本發(fā)明的包裝的多層結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的截面的示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種包裝。
如本文所用,術(shù)語乙烯類聚合物意指包含大于50重量%的衍生自乙烯單體的單元的聚合物。其包括聚乙烯均聚物或共聚物(意指衍生自兩種或更多種共聚單體的單元)。
如本文所用,術(shù)語丙烯類聚合物意指包含大于50重量%的衍生自丙烯單體的單元的聚合物。其包括聚丙烯均聚物或共聚物(意指衍生自兩種或更多種共聚單體的單元)。
如本文所用,術(shù)語聚烯烴類意指包含大于50重量%的衍生自一種或多種烯烴單體的單元的聚合物。其包括均聚物(具有衍生自單一烯烴單體的單元)或共聚物(具有衍生自兩種或更多種烯烴共聚單體的單元)。
在第一方面中本發(fā)明提供一種包含多層結(jié)構(gòu)的包裝,其包含無紡層;共擠出多層膜,所述共擠出多層膜具有熔點(diǎn)等于或小于127℃的聚烯烴類密封劑層;其中無紡層形成包裝的外部層。在一些實(shí)施例中,聚烯烴類密封劑層的熔點(diǎn)是115℃或更小。在一些實(shí)施例中,聚烯烴類密封劑層具有熔融100℃。在一些實(shí)施例中,聚烯烴類密封劑的熔點(diǎn)是95℃或更小。
包裝可以具有適用于保持液體和/或固體的任何型式,包括(但不限于)軟包裝、小袋(pouche)、袋子(bag)以及直立袋。在一特定方面,包裝適合于在常規(guī)包裝設(shè)備上加工,所述設(shè)備包括例如vffs、hffs以及doypack設(shè)備。
多層結(jié)構(gòu)的實(shí)施例包括任何具有超過一個(gè)層的結(jié)構(gòu)。舉例來說,多層結(jié)構(gòu)可以包含總計(jì)二個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)或更多個(gè)層。
如本文所用,術(shù)語無紡層意指由通過化學(xué)、機(jī)械、熱或溶劑處理結(jié)合在一起的纖維制備的材料層??梢允褂萌魏瓮ㄟ^任何適當(dāng)方法制備的無紡型式,如描述于揭示內(nèi)容以引入的方式并入本文中的ep1745171和美國專利申請(qǐng)公開案第20140248811號(hào)的那些型式。無紡材料可以是紡粘的、熔噴的、梳理短纖維的、水刺的、氣流成網(wǎng)(airlaid)或透氣(airthrough)形成的。在另一個(gè)實(shí)施例中,無紡層可以是具有這類無紡形式的組合的網(wǎng)狀物。例如來說(但不限于),無紡層可以是紡粘/熔噴/紡粘網(wǎng)狀物(sms)、紡粘/熔噴/熔噴/紡粘網(wǎng)狀物(smms)或紡粘/x/熔噴/熔噴/x/紡粘網(wǎng)狀物(sxmmxs),其中x可以是任何無紡形式,包括紡粘和熔噴。
用于制造無紡材料(雙軸定向聚丙烯單組分紡粘無紡布(biaxiallyorientedpolypropylenemonocomponentspunbondnonwoven))的適合聚合物包括布拉斯科(braskem)h502-25rg聚丙烯樹脂(適用于紡粘型無紡布制造設(shè)備和其它纖維紡絲工藝的均聚物樹脂);布拉斯科h502-25rg(聚丙烯樹脂,其是在220℃與280℃之間的熔融溫度下提供極佳可加工性的可控流變聚丙烯);以及布拉斯科h502-25rg(經(jīng)改性抗氣體褪色的聚丙烯樹脂),其均可商購自布拉斯科(美國賓夕法尼亞州費(fèi)城市(philadelphia,pa,usa))。其它聚合物包括聚丙烯均聚物級(jí)hh450fb,其旨在用于纖維應(yīng)用(可商購自北歐化工公司(borealisag)(奧地利維也納市(vienna,austria))。
在一個(gè)實(shí)施例中,無紡層是密度在15gsm(克/平方米)到100gsm范圍內(nèi)的紡粘無紡布。本文中包括并且公開15到100gsm的所有個(gè)別值和子范圍;例如紡粘無紡材料的密度可以在15、30、45、60、75或90gsm的下限到20、35、50、65、80、95或100gsm的上限的范圍內(nèi)。舉例來說,紡粘無紡材料的密度可以是15到100gsm,或在替代方案中15到60gsm,或在替代方案中50到100gsm,或在替代方案中25到75gsm。在另一個(gè)實(shí)施例中,紡粘無紡材料的纖維的單絲旦數(shù)(denierperfilament)在1.5與3.5dpf之間。本文中包括并且公開1.5到3.5dpf的所有個(gè)別值和子范圍;例如單絲旦數(shù)可以在1.5、2.0、2.5或3.0dpf的下限到2.0、2.5、3.0或3.5dpf的上限的范圍內(nèi)。舉例來說,單絲旦數(shù)可以在1.5到3.5dpf范圍內(nèi),或在替代方案中1.5到2.5dpf,或在替代方案中2.5到3.0dpf,或在替代方案中2到3dpf。
用以制備無紡布的纖維可以是單組分或雙組分纖維。單組分纖維典型地由丙烯類聚合物、乙烯類聚合物或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯形成。雙組分纖維典型地由丙烯類聚合物、乙烯類聚合物以及聚對(duì)苯二甲酸乙二酯的組合形成。舉例來說,雙組分纖維可以是聚對(duì)苯二甲酸乙二酯/乙烯類聚合物,或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯/丙烯類聚合物,或丙烯類聚合物/乙烯類聚合物,其中首先提及的聚合物形成纖維的核心并且第二次提及的聚合物形成纖維的鞘。
在一特定實(shí)施例中,無紡層是15到100gsm的紡粘聚丙烯類無紡布(spunboundpolypropylene-basednonwoven)。本文中包括并且公開15到100gsm的所有個(gè)別值和子范圍;例如當(dāng)紡粘聚丙烯類無紡布的基本重量可以在15、30、45、60、75或90gsm的下限到20、35、50、65、80、95或100gsm的上限的范圍內(nèi)時(shí)。舉例來說,基本重量可以在15到100gsm范圍內(nèi),或在替代方案中15到57gsm,或在替代方案中55到100gsm,或在替代方案中25到90gsm,或在替代方案中45到70gsm。
在一特定實(shí)施例中,無紡層其中無紡層展現(xiàn)等于或小于30%的45度光澤度。本文中包括并且公開小于或等于30%的所有個(gè)別值和子范圍。舉例來說,無紡層的光澤度可以等于或小于30%,或在替代方案中等于或小于20%,或在替代方案中等于或小于15%,或在替代方案中等于或小于10%。
在另一個(gè)實(shí)施例中,無紡層涂布有清漆。清漆可以是耐熱性清漆,如可商購自siegwerkdruckfarbenag&co.(德國錫格堡(siegburg,germany))的那些清漆。在一特定實(shí)施例中,無紡材料的熔點(diǎn)小于或等于140℃并且無紡層涂布有清漆。如本文所用,無紡材料的熔點(diǎn)意指單組分纖維類無紡材料的體熔點(diǎn),或雙組分纖維類無紡材料的外部的熔點(diǎn)。在又一個(gè)實(shí)施例中,無紡層包含內(nèi)部纖維組分的熔點(diǎn)與外部纖維組分的熔點(diǎn)的差值是至少40℃的雙組分纖維。本文中包括并且公開至少40℃的所有個(gè)別值和子范圍;例如熔點(diǎn)的差值可以在至少40℃范圍內(nèi),或在替代方案中,熔點(diǎn)的差值可以在至少50℃范圍內(nèi),或在替代方案中,熔點(diǎn)的差值可以在至少60℃范圍內(nèi)。在一替代實(shí)施例中,熔點(diǎn)的差值不超過100℃。
包裝的實(shí)施例進(jìn)一步包含共擠出多層膜,所述共擠出多層膜包含由熔點(diǎn)等于或小于127℃的聚烯烴形成的聚烯烴類密封劑層。多層膜可以具有大于或等于兩個(gè)層的任何層數(shù)目。舉例來說,多層膜可以具有二個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)或更多個(gè)層。多層膜包括至少一個(gè)由聚烯烴類密封劑形成的層。
圖1說明多層結(jié)構(gòu)1的一個(gè)實(shí)施例,其包含無紡層10、層壓粘著劑(1aminationadhesive)20以及共同地三個(gè)層30、40和50的多層膜,其中最內(nèi)層50是由熔點(diǎn)等于或小于95℃的聚烯烴形成的密封劑層。層30和40可以由聚烯烴、聚酰胺、乙烯乙烯醇(evoh)、聚乙烯醇(pvoh)、pet、離聚物、功能粘結(jié)層組合物或其組合形成。在一特定實(shí)施例中,層30、40和/或50具有相同組成。層30和40可以提供如韌性、阻擋、滲透性、撕裂強(qiáng)度、硬度或顏色的性能特征。在一特定實(shí)施例中,多層膜包括至少一個(gè)阻擋層。可以使用任何合適的阻擋層,包括例如鋁箔或金屬化聚合物層。圖1進(jìn)一步展示任選的清漆層5。清漆層5(存在時(shí))可以覆蓋無紡層10的整體或僅一部分。
層壓粘著劑可以是任何合適的層壓粘著劑,包括無溶劑粘著劑和溶劑基粘著劑。示范性層壓粘著劑包括可按名稱mor-freeelm和more-freel商購自陶氏化學(xué)公司(thedowchemicalcompany)(美國密歇根州米德蘭市(midland,mi,usa))的那些層壓粘著劑。在一個(gè)實(shí)施例中,層壓粘著劑的固化溫度等于或小于80℃。雖然在圖1中展示了層壓粘著劑,但多層膜可以替代地直接共擠出于無紡層上。
密封劑層由熔點(diǎn)等于或小于127℃的聚烯烴形成。本文中包括并且公開等于或小于127℃的所有個(gè)別值和子范圍。舉例來說,聚烯烴的熔點(diǎn)可以小于或等于127℃,或在替代方案中小于或等于125℃,或在替代方案中小于或等于120℃,或在替代方案中小于或等于115℃,或在替代方案中小于或等于110℃,或在替代方案中小于或等于105℃,或在替代方案中小于或等于102.5℃,或在替代方案中小于或等于100℃、小于或等于97.5℃,或在替代方案中小于或等于95℃,或在替代方案中小于或等于92.5℃,或在替代方案中小于或等于90℃,或在替代方案中小于或等于87.5℃,或在替代方案中小于或等于85℃。在一特定實(shí)施例中,聚烯烴的熔點(diǎn)是至少82.5℃。
可以制備密封劑層的聚烯烴包括乙烯類聚合物、丙烯類聚合物,包括其均聚物和共聚物。示范性的聚烯烴包括(但不限于)以下聚烯烴:可按名稱affinitytm、dowlextm、elitetm、versifytm、infusetm、attanetm商購自陶氏化學(xué)公司(美國密歇根州米德蘭市),或可按名稱exceed、enable或exact或vistamaxx商購自埃克森美孚化學(xué)公司(exxonmobilchemicalcompany)(美國德克薩斯州休斯頓市(houston,tx,usa)),或可按名稱queo商購自北歐化工公司(奧地利維也納市)或來自sabic。舉例來說,在一些實(shí)施例中,以下聚烯烴可以單獨(dú)或與其它聚烯烴組合而用于密封劑層中:affinitytmpf1140、affinitytmpf1146、affinitytmpl1850、attanetmsl4101、dowlextm4056g、dowlextm5056g、elitetm5401gs、exceed1018和/或sabic6118。
在一特定實(shí)施例中,密封劑層由密度是0.895g/cc到0.915g/cc并且熔體流動(dòng)速率(astmd1238,190c,2.16kg)是1.0到5.0g/10min的聚烯烴形成。
包裝可以使用任何適當(dāng)設(shè)備由多層結(jié)構(gòu)形成,所述設(shè)備包括例如vffs、hffs以及doypack設(shè)備。
實(shí)例
以下實(shí)例說明本發(fā)明,但并不打算限制本發(fā)明的范圍。
制造本發(fā)明多層結(jié)構(gòu)
在nordmeccanicaaccoppiatrice層壓機(jī)(型號(hào)400)上,使用morfreel716-fb和cr87-550將20gsm無紡材料(使用布拉斯科h502-25rg聚丙烯樹脂制造的聚丙烯單組分紡粘無紡材料,所述聚丙烯樹脂是適用于紡粘無紡布制造設(shè)備的均聚物樹脂)以粘著方式層壓(不含溶劑)到70μm聚乙烯(pe)結(jié)構(gòu),以制造本發(fā)明多層結(jié)構(gòu)實(shí)例1。以相同方式制備使用定向聚丙烯(opp)的比較多層結(jié)構(gòu)實(shí)例1,其中使用opp代替單組分紡粘無紡布。
70μm聚乙烯結(jié)構(gòu)具有以下三層結(jié)構(gòu):80wt%elite5960g+20wt%granic421/94wt%elite5960g+6wt%polywhite8160/85wt%affinity1146g+15wt%ld352e(70μm總厚度,層比率是1/3/1)。elite5960是密度為0.962g/cc(astmd792)并且熔融指數(shù)i2為0.85g/10min的聚乙烯樹脂,其可商購自陶氏化學(xué)公司(美國密歇根州米德蘭市)。granic421是可商購自granicgroup(西班牙塔拉戈納(tarragonaspain))的碳酸鈣母體混合物。polywhite8160是可商購自a.schulmaninc.(美國俄亥俄州阿克倫市(akron,ohio,usa))的白色母體混合物。ldpe352e是可商購自陶氏化學(xué)公司(美國密歇根州米德蘭市)的低密度聚乙烯。affinitiy1146g是密度為0.897g/cc并且i2為1.6g/10min的聚烯烴塑性體,其可商購自陶氏化學(xué)公司。
將所得層壓物進(jìn)一步切成所期望的寬度以用于小袋制造。morfreel716-fb和cr87-550可商購自陶氏化學(xué)公司。對(duì)本發(fā)明和比較多層結(jié)構(gòu)實(shí)例進(jìn)行各種測(cè)試并且在表1中給出結(jié)果。
四角密封小袋的制造
在博世(bosch)sve2520wr連續(xù)vffs包裝線上在以下條件下制造小袋:
●長密封=150℃
●橫向密封=160℃
●角部密封=145/145/155℃
●密封持續(xù)時(shí)間=500ms
●速度=60bpm
●袋子長度=240mm
表1
測(cè)試方法
測(cè)試方法包括以下:
根據(jù)astm792測(cè)量聚合物密度。
根據(jù)astmd1238(190℃,2.16kg)測(cè)量熔融指數(shù)i2。
典型地通過用于測(cè)量如美國專利第5,783,638號(hào)中所述的聚烯烴的熔點(diǎn)或峰值的dsc(差示掃描熱量測(cè)定)技術(shù)來測(cè)量如本文所使用的“熔點(diǎn)”(參考所繪制的dsc曲線形狀,也稱為熔融峰)。
根據(jù)astmd2457-13測(cè)量45度光澤度。
根據(jù)iso8295-1995測(cè)量動(dòng)和靜摩擦系數(shù)。
根據(jù)astmd1922-09測(cè)量平均埃爾曼多夫撕裂。
根據(jù)wsp90.3.0(05)測(cè)量織物手感測(cè)試儀。織物手感測(cè)試儀設(shè)備可購自thwing-albertinstrumentco.(美國賓夕法尼亞州費(fèi)城市)。wsp90.3(05)是由全世界戰(zhàn)略伙伴(worldwidestrategicpartners),“用于無紡布和相關(guān)工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試(standardtestforthenonwovensandrelatedindustries)”,第二版出版的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法。
本發(fā)明可以按不脫離其精神和本質(zhì)屬性的其它形式實(shí)施,并且因此,指示本發(fā)明的范圍時(shí),應(yīng)參考所附權(quán)利要求書而非前文說明書。