密封条接合 |
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| 申请号 | CN201080027637.X | 申请日 | 2010-05-25 | 公开(公告)号 | CN102459047A | 公开(公告)日 | 2012-05-16 |
| 申请人 | 利乐拉瓦尔集团及财务有限公司; | 发明人 | 英厄马尔·拉松; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及接合两个密封条(5，6)的方法以及由该方法所形成的密封条。所述密封条位于 包装 材料卷(10)的纵向边缘(11，12)处，所述 包装材料 卷(10)被用于流质食品的包装容器。切割要被接合的所述密封条(5，6)，各自形成约45°的斜端(7，8)，如平面图中所见。然后，所述斜端(7，8)互相叠置，形成重叠区域。所述重叠区域是具有约3mm的长度的斜向条带的形式。然后，通过在所述重叠区域都从一面加热，将所述密封条(5，6)的端部熔合在一起。 | ||||||
| 权利要求 | 1.接合位于包装材料卷(10)的纵向边缘(11，12)处的密封条的方法，所述包装材料卷(10)被用于流质食品的包装容器，其特征在于切割要被接合的两个密封条(5，6)的端部以各自形成斜端(7，8)，且所述密封条(5，6)的所述端部互相叠置，在所述密封条(5，6)的所述斜端(7，8)之间形成重叠部分。 |
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| 说明书全文 | 密封条接合技术领域背景技术[0003] 用于牛奶、果汁及其他流质食品的常用包装容器的例子是Tetra Brik、Tetra Rex和Tetra Top(所有的均已注册了商标)。 [0004] 举例来说，Tetra Brik类型的平行六面体包装容器从包装材料卷(web)制成，其中，首先通过将所述卷的两个相对的纵向边缘相向交叠，并经由热密封使其永久地互相结合形成不透液(liquid-tight)重叠接头而将所述卷改造为管状物。所述管状物由诸如牛奶之类的适当物质填充，与此同时，通过在横穿管状物纵向方向的横向密封区在管状物中所容纳的物质的水平面之下对管状物进行重复的平压操作和密封，所述管状物被分成连续的、装满的垫子形状的包装单元。所述包装单元在横向密封区经切割互相分离，并且通过将双层包装壁的三角形角翼(corner flap)向内折叠并分别抵靠着各自邻近的二维包装壁或包装面而固定，得到期望的几何结构(通常为平行六面体)。之后，完工的包装容器从充填机流出以进行进一步的传输和处理。 [0005] 在四面体包装容器中，在互成直角的两个平面上，以基本上与管状物的纵向方向成直角且依次以定距离间隔的关系进行管状物的横向密封。 [0006] 前述类型的常规包装容器由层压的包装材料制成，所述层压的包装材料包括刚性但可折叠的纸或纸板芯层或主体(bulk)层以及外面的不透液的热塑性物质(优选聚乙烯)涂层。尤其是对于对氧气敏感的食品来说，例如果汁、酒和食用油，所述包装材料此外还会包括至少一层附加层，借此确保防备氧气的必要密闭性能。 [0007] 在前述两种类型的包装容器中，形成于管状物上的纵向重叠接头使得包装材料的内部纵向边缘的切口表面会暴露于包装中所容纳的物质，这意味着如果包装材料包含诸如纸或纸板之类的纤维性材料，所述容纳的物质可以容易地被吸收到包装材料中。另外一个问题是包装中所容纳的物质会接触到包装材料中的任何可能存在的金属层。 [0008] 为了避免切口边缘和包装中所容纳的物质之间的直接接触，在充填机中沿着包装材料卷的一个纵向边缘应用并固定密封条，以便所述密封条具有从纵向边缘伸出的自由的条带边缘。然后，带有密封条的二维包装材料卷被改造为管状物，由于，如前所述，所述卷的两个纵向边缘相向交叠且永久地相互结合形成重叠封条或接头。在充填机中，在管状物形成操作期间，伸出的自由条带边缘抵靠着第二纵向卷边缘的重叠的内侧被折叠成平面接界(planar abutment)，并通过如下方式的热密封将所述自由条带边缘固定地密封到所述内侧：完全覆盖面向管状物内部的第一纵向卷边缘的切口边缘并保护其不被液体渗入(边缘芯吸，edge wicking)。 [0009] 为了防止液体渗入，因此密封条对包装材料的相对接的(counterfacing)密封面必须是可以热密封的，且附加条件是，即使在当今现代化充填机运行的极其高的生产输出速度，所述热密封也必须能够以高效且便利的方式实现。密封条通常是层压的，且可以由许多不同的材料组成。 [0010] 在由包括纸层或纸板层且外部有不透液的聚乙烯(优选低密度聚乙烯，LDPE)涂层的包装材料制成的商业包装容器中使用的一种现有技术密封条具有聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基础层(base layer)，以及外面的诸如低密度聚乙烯(LDPE)之类的聚乙烯的可热密封塑料涂层。 [0011] 用于前述类型商业包装材料的另一现有技术密封条具有聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基础层以及外面的茂金属聚乙烯(mLLDPE)的可热密封塑料涂层，mLLDPE与低密度聚乙烯(LDPE)相比表现出有利的更宽的密封窗且具有在LDPE的相应温度限制之下的较低的温度限制。 [0012] 另一现有技术密封条包括具有气体阻隔性能的聚合物基础层，所述基础层在一面具有由聚乙烯组成的第一密封层并在另一面具有由聚乙烯组成的第二密封层。所述第一和第二密封层可表现为由外层和内层组成的两层结构，所述外层由茂金属聚乙烯(mLLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)和/或密度增加聚乙烯成分的混合物组成，所述内层由低密度聚乙烯(LDPE)和/或密度增加聚乙烯成分的混合物组成。 [0013] 在密封条的生产中，有时会发生密封条断裂的情况。如果断裂发生，为了不至于丢弃较长长度的密封条，人们常常会将密封条的端部接合。此外，也可接合若干未断裂的密封条以增加产生的密封条的总长度。当前用于接合的常规方法是将密封条的自由端部横向(即与密封条的纵向方向成90°)切割，如平面图中所见。接着，将密封条的自由端部互相叠置，重叠部分为约7-10mm。然后，加热(焊接)所述端部以使其熔合在一起。根据操作人员的技术，会发生的一个问题是，在接合区域，重叠部分变得太长且所述加热没有覆盖所述重叠部分的全长。如果所述加热没有覆盖全部的重叠部分，则拟接合的密封条部分的端部不会被熔合至所述密封条，伴随着所述接合会瓦解的潜在风险。在重叠区域，密封条会有双重厚度，产生增加的刚度。所述增加的刚度在包装容器的形成过程中会有消极影响，因为密封条不能顺利地弯曲。如果重叠区域位于包装材料卷的折线处，这也会有问题。 发明内容[0014] 本发明涉及接合密封条的方法。本发明还涉及根据本发明的方法进行接合得到的密封条。 [0015] 一个目的是改善密封条接合的防漏。另一目的是接合不应妨碍充填机中的工作性能。即使密封条位于折线上面，所述密封条也应当可以实施。 [0016] 根据本发明，实现了接合密封条的方法。通过该方法，密封条的端部被斜向切割，借此，在一实施方式中，自由端部各自形成45°的角，参见平面图。接着，将所述端部放在一起，得到3mm左右的较小重叠区域。然后，从一面对密封条的重叠部分进行加热。 [0017] 在根据现有技术的接合中，密封条会在整个重叠区域具有双重厚度。在根据本发明的接合中，只在沿着斜向接合的小条带中具有双重厚度。由于斜向接合以及相对较短的重叠部分，本发明的接合会比现有技术的接合更平滑。例如，平滑的重叠部分减少了贯穿密封条发生通道泄漏的风险。试验显示，使用根据本发明的新接合方法，泄漏的风险比前面所用的方法减少90％。 [0018] 在密封条的生产中，常规做法是将具有相对较大宽度的密封条切割为若干具有较小宽度的密封条。在一实施例中，一个密封条被切割为互相平行推进的21个密封条。可以不考虑密封条的宽度而利用本发明。在一共用程序(common procedure)中接合具有较小宽度的若干平行密封条也是可行的。 [0020] 通过举例的方式以及参考附图，将在下文中更为详细地描述本发明，其中： [0021] 图1是图示密封条根据现有技术的接合的平面图； [0022] 图2是两个密封条根据本发明切割以进行接合的平面图； [0023] 图3是由图2所示的两个密封条所形成的接合的平面图； [0024] 图4是带有密封条的包装卷的一部分的平面图；和 [0025] 图5是在改造成为管状物的过程中的带有密封条的包装材料卷的部分透明示意图。 具体实施方式[0026] 如图1中所示的现有接合技术中，第一密封条1和第二密封条2各自横向(即分别与密封条1、2的纵向方向成90°)切割。因此，密封条1、2各自具有直的横向的边缘3、4。然后，将密封条1、2的端部区域互相叠置，重叠区域约为7-10mm，并最终通过从两面加热而熔合在一起。所述重叠区域在图1中显示为直线3和4之间的部分。 [0027] 在图2中，示出了第一和第二密封条5、6。密封条5、6各自具有斜端(oblique end)7、8。在所示的实施方式中，斜端7、8以分别与密封条5、6的纵向方向成约45°的角度被切割。尽管本发明使用具有45°角的斜端效果很好，但是本领域技术人员明白本发明利用具有其他角度的斜端也是有效的。所述角度越小，斜端就越长。长斜端会难以用合适的方式来处理。实践证明如果斜端的角度a在约25°-55°之间，那么效果会很好且斜端会是易管理的。但是，理论上，角度a越小，接合会越好。 [0028] 根据本发明，第一密封条5的一个端部被接合到第二密封条6的一个端部。形成所述接合的第一步是以斜端7、8分别形成约45°角这样的方式切割密封条5、6的端部，参见平面图。然后，将密封条5、6的所述端部放在一起，一端部在另一端部之上。在所述密封条的纵向方向上可见，密封条5、6被放置形成具有大约3mm的长度的斜向重叠区域。本领域技术人员明白斜向重叠区域的长度会变化，但其应当保持相对较短并优选地处于2-4mm之间。然后，在接合的区域处在一面上进行加热，借此，两个密封条5、6被熔合在一起。在一实施方式中，所述热通过标准化密封装置被施加，所述标准化密封装置在面向密封条的一面上具有带聚四氟乙烯(Teflon)的加热带。施加约125℃的温度约2.5秒。通过施加相对较低的温度经过相对延长的时间段，获得所述接合的与前述方法相比更为通透的加热。通过温度相对较低但时间延长了的加热，足以在接合区域的仅仅一面上施加所述热。形成的重叠区域延伸在第一和第二密封条5、6的斜端7、8之间。如此，所述重叠区域形成斜向条带(oblique band)。 [0029] 形成的密封条在斜向重叠区域会具有双重厚度。由于所述重叠区域形成相对较细的斜向条带，所以接合后的密封条会只在以直角横穿密封条(即与密封条的纵向方向成90°)的虚构的横向直线的一部分具有双重厚度。从而，密封条会相对平滑地弯曲，减少因接合后的密封条的重叠区域引发问题的风险。 [0030] 图4示出了附有密封条9的包装材料卷10的一个实施例。密封条9在包装材料卷10的第一边缘11处被部分附着于包装材料卷10，其中包装材料卷10的第一边缘11用图4中的虚线表示。如此，密封条9在包装材料卷10上附着了短短一部分，且在包装材料卷10的第一边缘11之外具有与第一边缘11平行的自由部分。包装材料卷10的与第一边缘11相对的第二边缘12也被显示在图4中。 [0031] 图5用示意图说明了在包装容器的生产中，在充填机中将包装材料卷10改造为管状物的阶段。如上面所指出的，密封条9被应用并密封于包装材料卷10的第一纵向边缘11上，所述密封条具有从第一纵向边缘11伸出的自由部分。由于包装材料卷10被制成管状物，因此密封条9的自由部分会接到包装材料卷10的第二边缘12。为了完全覆盖纸或纸板的向内面向液体-芯吸(liquid-wicking)切口的边缘并保护其不被液体渗入(边缘芯吸)，密封条9被密封到重叠的第二纵向卷边缘的内侧。 |
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