由带有作为密闭系统一部分的覆盖孔的无铝平面复合材料制造的食品容器 |
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| 申请号 | CN201180007517.8 | 申请日 | 2011-01-26 | 公开(公告)号 | CN102781658B | 公开(公告)日 | 2015-07-22 |
| 申请人 | SIG科技公司; | 发明人 | 迈克尔·沃尔特斯; 史蒂芬·佩尔泽; | ||||
| 摘要 | 本 发明 一般涉及一种用于生产围绕内部的容器的平面 复合材料 ，该平面复合材料包括a.载体层，b.连接到载体层的塑料阻挡层，以及c.设置在背对载体层的塑料阻挡层侧的至少一层热塑性塑料KSa层；其中，载体层具有至少一个孔；其中，至少一个孔由塑料阻挡层和作为复合材料层的至少一层热塑性塑料KSa层 覆盖 ；以及具有该复合材料的容器，用于生产容器的工艺及可通过该工艺获得的容器。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种平面复合材料(3)，用于围绕内部(1)的容器生产，包括： |
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| 说明书全文 | 由带有作为密闭系统一部分的覆盖孔的无铝平面复合材料制造的食品容器 技术领域[0001] 本发明一般涉及一种用于生产围绕内部的容器的平面复合材料，该平面复合材料包括a.载体层，b.连接到载体层的塑料阻挡层以及c.设置在背对载体层的塑料阻挡层侧的至少一层热塑性塑料KSa层；其中，载体层具有至少一个孔；其中，至少一个孔由塑料阻挡层和作为复合材料层的至少一层热塑性塑料KSa层覆盖；以及具有该复合材料的容器，用于生产容器的工艺及可通过该工艺获得的容器。 背景技术[0002] 较长时间以来，不论是人类消费食品还是动物饲料产品的食品，都是通过存储在罐或玻璃瓶中并用盖子封闭的方式来保藏。例如，通过在不同情况下尽可能分别对食品和容器灭菌，容器在此是指玻璃瓶或罐，然后将食品装满容器并封闭容器，这增加了保存期限。可选地，通过对容器中的食品进行高压灭菌能够增加保存期限。然而，用于增加食品保存期限的这些措施其本身很久以来被证明具有许多缺点。 [0003] 由于它们基本呈圆柱形状，罐和玻璃瓶具有不能够很密集和节约空间的存储的缺点。此外，罐和玻璃瓶具有相当大的固有自重，这导致运输过程中增加能量消耗。此外，对于玻璃、马口铁或铝的生产需要很高的能量消耗，即使用于此生产的原材料来自回收。在玻璃瓶的情况下，运输上增加的支出是额外的问题。玻璃瓶通常在玻璃工厂预先制造，然后利用相当大的运输体积被运输到食品填装厂。此外，只有施加相当大的力或借助于工具才能打开玻璃瓶和罐，因此相当不方便。在罐的情况下，还存在来自在开启过程中产生的锋利边缘的损伤的高风险。在玻璃瓶的情况下，在填装或开启已填装玻璃瓶期间，玻璃碎片常常进入食品，在最坏的情况下，这会导致消费食品时的内伤。 [0004] 现有技术中已知其他的尽量没有损伤的长期存储食品的包装系统。这些是用经常也称作层压板的平面复合材料生产的容器。这种平面复合材料经常是由热塑性塑料层，通常由硬纸板或纸制造的载体层，助粘剂层，铝层以及另外的塑料层组合而成，尤其是如同WO90/09926A2中所公开的一样。 [0005] 与传统的玻璃瓶和罐相比，这些层压容器已经具有若干优点。然而，对于这些包装系统仍然存在改进的可能性。因此，在容器生产过程中暴露于高机械应力的平面复合材料的区域中，有时会形成小的缺陷，例如，裂缝、气泡或未密封的小口袋（unsealed pockets）或直至渗漏的微槽，其中，细菌会将自身安置入容器或进入容器，结果容器中的食品更容易地腐烂。即使对食品进行更强的灭菌，也不能够抵消在容器小缺陷中的这些细菌。即使尝试在填装食品之前对容器进行更强的灭菌，也几乎不能产生所期望的长期存储时间。此外，对铝阻挡层的任何损伤会导致氧进入容器的故障点，接下来其会促成食品质量的损失并因此缩短保存期限。在容器生产过程中具有折痕交叉部并特别是大幅地或以几个方面折叠的区域，例如在容器的底部和顶部区域的拐角中，尤其处于危险中。 发明内容[0006] 一般地，本发明的目的是至少部分消除现有技术中出现的缺点。 [0007] 此外，根据本发明的目的是还提供一种工艺，利用该工艺能够高件数地生产一种容器，该容器适合长期保存且容易移除地存储食品，而该容器不必特别地集中灭菌。 [0008] 另外，根据本发明的目的是还用对食品和容纳该食品的容器的同样灭菌，通过食品的重新灭菌而减少带有短保存期限的填装了食品的容器的比例。 [0009] 此外，根据本发明的目的是还提供一种工艺，该工艺允许与现有技术相比以更快的生产速度生产至少相同质量的容器。 [0010] 此外，根据本发明的目的是还提供一种在封闭容器中的复合材料区域，该复合材料区域不施加过多的力就能开启以形成干净的孔，而且在本文中在未开启状态具有高紧密性，特别是对气体和液体的紧密性，以使食品能够尽可能长时间以新鲜的状态存储在容器中，即使容器暴露于机械应力下，例如压力。关于孔的形成，例如通过压入、切割或拔出的可打开闭合体，螺纹和扣环的形成是特别不期望的，其对容器内容物的开启、倒出或排气性能具有不利影响。如果依靠吸管通过刺破形成孔，则进一步优选地是使吸管由孔的边缘被尽可能紧紧地保持，以能尽可能限制液体从满液体容器中出来。在此进一步优选地，如果需要尽可能少使用助粘剂。 [0013] 用于围绕内部的容器的生产的平面复合材料对达到至少一个上述目的做出贡献，作为复合材料组分包括： [0014] a.载体层； [0015] b.连接到所述载体层的塑料阻挡层； [0016] c.至少一层塑料KSa层，优选为热塑性塑料KSa层，其被配备在背对所述载体层的塑料阻挡层的一侧上，优选为至少两层热塑性塑料KSa和KSw层，其被配备在背对所述载体层的塑料阻挡层的一侧上； [0017] 其中所述载体层具有至少一个孔，或也可以两个或更多孔； [0018] 其中所述至少一个孔由塑料阻挡层和作为复合材料层的至少一层热塑性塑料KSa层覆盖。 [0019] 具有单个孔的实施例主要用于释放容器中的食品。可以配备另外的孔，特别是，用于在食品释放过程中对容器进行排气。 [0020] 用于生产围绕内部的根据本发明的容器的工艺对达到至少一个上述目的做出贡献，包括下述步骤： [0021] α.供应在此更具体地描述的根据本发明的平面复合材料； [0022] β.折叠所述平面复合材料从而形成具有至少两个彼此相邻的折叠表面的折叠部分； [0023] χ.分别连接所述至少两个折叠表面的至少部分区域从而形成容器区域； [0024] 在步骤β中，原则上折叠可以以任意方式实现。然而，根据本发明优选冷折叠和热折叠作为可选实施例，或实施例也可以彼此结合。在冷折叠过程中，至少塑料KSa层或塑料KSa和KSw层，以及各自地塑料阻挡层以固态存在，因此不熔化。在热折叠过程中，至少塑料KSa层或塑料KSa和KSw层以熔化形态存在，每种情况下塑料阻挡层以固态存在，因此不熔化。根据本发明的工艺，优选地，具有由复合材料层覆盖的至少一个孔的容器区域通过冷折叠生产。相反，优选地，对于不具有由复合材料层覆盖的孔的容器区域，例如容器的底部，通过热折叠生产。 [0025] 在根据本发明的工艺的一个实施例中，根据本发明的复合材料进一步优选地供应下述步骤，包括： [0026] V1.供应具有至少一个孔的载体层； [0027] V2.应用至少塑料阻挡层和至少一层热塑性塑料KSa层或至少两层热塑性塑料KSa和KSw层到载体层作为复合材料层，至少一个孔被复合材料层覆盖。 [0028] 下面的陈述都适用于根据本发明的平面复合材料，根据本发明的容器以及用于生产容器的根据本发明的工艺。 [0029] 步骤V2中的应用可以同时实现，但通常是具有延时。从载体层开始，复合材料层经常通过若干层压挤出机应用到载体层，并且可选地应用到已存在于载体层上的层，其中对应于复合材料层的数量，特定热塑性塑料被融化。还可以通过两台或多台层压挤出机应用层，例如塑料阻挡层，热塑性塑料KSa层或热塑性塑料KSw层。 [0030] 根据本发明的上述平面复合材料对应于根据本发明的另外的实施例，其中c.在背对载体层的阻挡层的一侧配备至少两层，或也可以是三层或更多层热塑性塑料KSa和KSw层，其中至少两层塑料层中的至少一层是至少两种塑料的塑料混合物；其中载体层具有至少一个孔；其中至少一个孔由塑料阻挡层和作为复合材料层的至少两层热塑性塑料KSa和KSw层覆盖。 [0031] 下面的与具有至少一层塑料KSa层的复合材料组分c.或具有至少两层塑料KSa和KSw层的复合材料组分c.相关的关于塑料KSa层的陈述对复合材料组分c.的两种变形都适用。 [0032] 在载体层配备的至少一个孔，可具有为本领域的技术人员所知的并且适合各种闭合体或吸管的任意形式。所述孔在平面图中一般具有倒圆的边缘。因此，所述孔可以是基本上圆形、卵形、椭圆形或泪滴状。在载体层中的至少一个孔的形状也通常预先确定开口的形状，所述开口要么通过连接到容器的可打开的闭合体要么通过吸管在容器内生成，开启后通过所述孔从容器移除容器的内容物。因此，开启的容器的开口经常具有类似于或甚至相同于载体层中的至少一个孔的形状。 [0033] 关于载体层的至少一个孔的覆盖，优选为复合材料层，优选为所有复合材料层，至少部分彼此连接，优选地超过由至少一个孔形成的面积的至少30%的程度，优选地至少70%以及尤其优选地至少90%的程度。进一步优选地，复合材料层在围绕至少一个孔的孔边缘区域相互连接，并且优选地相邻孔边缘相互连接，以在整个孔区域上延伸的连接处获得增加的紧密性。复合材料层经常在由载体层中至少一个孔形成的区域上彼此连接。这导致由复合材料形成的容器的良好紧密性，因此导致存放在容器中的食品的期望的长保存时间。根据本发明的工艺的一个实施例，至少塑料阻挡层和热塑性塑料KSa层至少部分彼此连接，优选地超过由至少一个孔形成的面积的至少30%的程度，优选地至少70%以及尤其优选地至少90%的程度。根据本发明的工艺的另一实施例，此后描述的至少塑料阻挡层和热塑性塑料KSu层至少部分彼此连接，优选地超过由至少一个孔形成的面积的至少30%的程度，优选地至少70%以及尤其优选地至少90%的程度。 [0034] 容器的开口通常由覆盖至少一个孔的复合材料层的至少部分破坏形成。该破坏可通过切割、压入容器或容器的拔出实现。所述破坏可通过连接到容器并设置在至少一个孔的区域中，通常在至少一个孔的上方的可打开的闭合体实现，或通过可以插入覆盖至少一个孔的复合材料层的吸管实现。 [0035] 可通过根据本发明的平面复合材料生产的容器优选地具有至少一条边缘，优选地在6和16条边缘之间，特别优选地在7和12条边缘之间。根据本发明，边缘被理解为在特定区域中当折叠表面时由该表面的彼此位于对方之上的两部分形成的意思。由示例提及的边缘分别是基本呈长方体形状的容器的两个壁表面的细长接触区域。通常长方体形状的这种容器具有12条边缘。在容器中，容器壁优选地代表由边缘建造的容器表面。根据本发明容器的容器壁优选地由作为平面复合材料的一部分的载体层形成到其表面至少50%的程度，优选地形成到其表面至少70%的程度，并且更优选地形成到其表面至少90%的程度。 [0036] 本发明使用的术语“连接”包括超越范德华引力的两个物体的粘附。这些物体或者彼此直接跟随或者通过另外的物体被彼此连接。对于平面复合材料，例如这意味着载体层能够被直接连接并因此立即到塑料阻挡层上，或者也能够通过一层或多层，例如一层或多层助粘剂层，被间接连接，但优选的是直接连接。根据平面复合材料的特别实施例，两层热塑性塑料KSa或KSw层中的一层优选地被直接结合到塑料阻挡层上。 [0037] 根据本发明，除了载体层、连接到载体层的塑料阻挡层和至少一层或两层热塑性塑料KSa和KSw层之外，优选的是平面复合材料还包括一层或两层以及更多另外的层，其被配备在背对载体层的塑料阻挡层的一侧上。优选地，所述另外的层是助粘剂层。根据一个实施例，这些可被配备在载体层和塑料阻挡层之间。然而，优选的是，不是通过助粘剂层使塑料阻挡层和载体层彼此连接。在另一个实施例中，助粘剂层可以被配备在塑料阻挡层和至少一层或两层热塑性塑料KSa和KSw层中的一层之间，从而改进层的凝聚力并因此难于分层。在根据本发明的一个实施例中，在载体层和塑料阻挡层之间配备助粘剂层，所述至少两层热塑性塑料KSa和KSw层优选地跟随塑料阻挡层，优选地直接位于背对载体层的一侧上。在根据本发明的另一个实施例中，没有助粘剂层被配备在载体层和塑料阻挡层之间，但是至少一个助粘剂层设置在塑料阻挡层与热塑性塑料KSa和KSw层中的一层之间，优选地位于塑料阻挡层与热塑性塑料KSa层之间。此外，在另一个实施例中，至少一个助粘剂层设置在载体层和塑料阻挡层之间，并且至少一个另外助粘剂层设置在塑料阻挡层与热塑性塑料KSa和KSw层中的一层之间，优选地位于塑料阻挡层和热塑性塑料KSa层之间。 [0038] 可能的助粘剂层是通过合适的官能团适于经由与其他特定层的表面形成离子键或共价键产生牢固连接的所有聚合物。优选地，这些是通过与丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酸酯衍生物或例如顺丁烯二酸酐的携带双键的酸酐，或者这些中的至少两个的共聚作用而被功能化的聚烯烃。在这些之中，特别优选聚乙烯/顺丁烯二酸共聚物，例如这些由商标名为的DuPont在市场上销售。因此，优选地是，在平面复合材料中的热塑性塑料层中没有一层用作助粘剂。优选地，上述的热塑性塑料KSa和KSw层以及稍后会描述的塑料KSu层都不是助粘剂。 [0039] 在优选实施例中，配备连接到塑料阻挡层的至少一层或两层，或者两层至五层热塑性塑料KSa和KSw层，并且另一塑料KSw层跟随塑料KSa层并优选地直接跟随。进一步优选地，对于最远离（furthest removed）载体层的特定塑料层-经常被称为另一塑料KSw层-作为至少两种塑料的混合物存在。更进一步地，对于与载体层最近的热塑性塑料层-经常被称为塑料KSa层-包括无机微粒填料。在一个实施例中，塑料KSa层具有填料内容物而存在并且塑料KSw层作为至少两种塑料的混合物存在。 [0040] 在另一个优选实施例中，至少两层热塑性塑料KSa和KSw层中的至少一层，优选地至少两层或所有层具有低于塑料阻挡层熔化温度的熔化温度。至少一层，优选地至少两层或所有热塑性塑料KSa和KSw层的熔化温度，与塑料阻挡层的熔化温度优选地相差至少1K，特别优选地相差至少10K，仍然更加优选地相差至少20K，此外优选地相差至少100K。在冷折叠的情况下，应当优选地选择温度差别，以使塑料阻挡层的任何塑料不会到达熔化温度，因此在折叠过程中不会发生塑料阻挡层的熔解。在通过加热连接的情况下，优选地选择的温度差别如此高以使塑料阻挡层的任何塑料不会到达熔化温度，因此在连接过程中不会发生塑料阻挡层的熔解。 [0041] 根据本发明，折叠被理解为一种操作，在该操作中，优选地形成角度的细长扭折在通过折叠工具的折叠边缘的被折叠平面复合材料中产生。对于这，平面复合材料的两个相邻表面朝向彼此始终弯曲。 [0042] 根据本发明，通过适合于本领域技术人员并能够产生尽可能是气液密封的连接的任何措施能够实现连接。通过密封或粘合或者两种措施的组合能够实现连接。在密封的情况下，通过液体及其凝固产生连接。在粘合的情况下，产生连接的化学键在两个待连接物体的界面或表面之间形成。在密封或粘合的情况下，对于待密封或粘合的表面使其被一起彼此压制经常是有利的。 [0043] 根据本发明的复合材料或容器的载体层通常是由任何材料制造，所述任何材料对于本领域技术人员来说适于这个目的并具有足够强度和硬度从而给与容器的稳定性达到处于被填装状态时容器本质上保持其形状。除了多种塑料，基于植物的纤维物质，尤其是纤维素，优选地具有一定尺寸、漂白和/或没有漂白的纤维素是优选的，纸和硬纸板是特别优选的。 [0044] 通常，在基于此的每种情况下，塑料阻挡层包括本领域技术人员已知的用于这个目的的至少一种塑料的至少70wt%，优选地至少80wt%以及特别优选地至少95wt%，所述这个目的尤其是因为适于包装容器的芳香或气体阻隔性能。优选地，本发明采用热塑性塑料。根据本发明，优选地对于塑料阻挡层，具有范围为大于155至300℃，优选地为160~280℃以及特别优选地为170~270℃的熔化温度。可能的塑料，特别是热塑性塑料，这里有通过他们本身和两种以上混合物携带N或O的塑料。优选地，塑料阻挡层是尽可能均质的，因此优选地由熔体获得，例如通过挤压形成，特别是层压挤压。相反，通过来自溶液的沉积或塑料的分散获得的塑料阻挡层是较少优选地，特别地，因为如果来自塑料分散而发生沉积或构成，那么这些经常具有显示气体和水分阻隔性能的至少部分微粒结构，与从熔体获得的塑料阻挡层相比这不是太好。 [0045] 在根据本发明的一个实施例中，塑料阻挡层是由聚酰胺（PA）或者聚乙烯醇（EVOH）或者它们的混合物制造。 [0046] 对于PA来说，所有看起来适合于本领域技术人员通过根据本发明的方法生产容器并用于容器中的PA都是允许的。特别要提及PA6、PA6.6、PA6.10、PA6.12、PA11或PA12，或者是待被提及的这些中的至少两种混合物，PA6和PA6.6是特别优选地，并且PA6是进一步优选地。可以商业获得作为非晶形聚酰胺的商标名为 和或还有MXD6、 和 的PA6。应该优选选择PA的分子量以使一方面所选择的分子量范围在生产用于容器的平面复合材料中能够产生良好的层压挤压，并且另一方面平面复合材料本身具有充分好的机械性能，例如对于容器而言，高的断裂延伸率、高的耐磨性能以及足够的硬度。这产生了优选的分子量，凭借利用光散射（优选地基于国际标准ISO/DIS 16014-5:2003）的凝胶渗透色谱法（GPC）（优选地基于国际标准ISO/DIS 16014-3:2003）确 3 7 3 6 定为平均重量，范围为从3*10~1*10g/mol，优选地范围为从5*10~1*10g/mol以及特别优 3 5 选地范围为从6*10~1*10g/mol。此外，关于处理和机械性能，对于PA优选地是具有范围 3 3 3 为1.01~1.40g/cm，优选地范围为1.05~1.3g/cm以及特别优选地范围为1.08~1.25g/cm的密度。另外对于PA优选地是具有范围为130~185ml/g以及优选地为从140~180ml/g的粘度值，根据ISO 307在95%的硫酸中确定。 [0047] 对于聚乙烯醇（EVOH），可以使用对于本领域技术人员来说适于在根据本发明工艺的容器生产中和容器使用中的所有聚合物。合适的EVOH共聚物的例子包括那些由比利TM TM TM时EVAL欧洲公司以商标名EVAL 所出售的那些树脂，例如EVAL F101B、EVAL F171B、TM TM TM TM TM TM TM EVAL T101B、EVAL H171B、EVAL E105B、EVAL F101A、EVAL F104B、EVAL E171B、EVAL TM TM TM TM TM TM FP101B、EVAL FP104B、EVAL EP105B、EVAL M100B、EVAL L171B、EVAL LR171B、EVAL TM TM J102B、EVAL C109B或EVAL G156B。优选地，EVOH共聚物特征在于至少一个下述特性，更加优选地是所有下述特性： [0048] -乙烯含量范围为从20~60mol%，优选地为从25~45mol%，3 3 [0049] -密度（根据ISO1183确定）范围为从1.00~1.4g/cm，优选地为从1.10~1.30g/cm，[0050] –熔体流动速率（对低于210℃的熔化温度，在210℃和2.16kg下根据ISO1133确定；对于210℃和230℃之间的熔化温度，在230℃和2.16kg下根据ISO1133确定）的范围为从1~15g/10min，优选地从2g/10min~13g/10min； [0051] -熔化温度（根据ISO11357确定）范围为从155~235℃，优选地为165~225℃； [0052] -氧传输速率（根据ISO14663-2附件C在20℃和65%的相对湿度确定）的范围为3 2 3 2 0.05~3.2cm·20μm/m·天·atm，优选地0.1~0.6cm·20μm/m·天·atm。 [0053] 此外优选地对于聚酰胺层，对于聚乙烯/乙烯醇层或对于聚酰胺和聚乙烯/乙2 2 烯醇混合物层，具有范围为2~120g/cm，优选地范围为3~75g/cm以及更加优选地范围为 2 5~55g/cm的每单位面积重量。此外优选地对于聚酰胺层，对于聚乙烯/乙烯醇层或对于聚酰胺和聚乙烯/乙烯醇混合物层，具有范围为2~90μm，优选地范围为3~68μm以及更加优选地范围为4~50μm的厚度。 [0054] 通常，基于此在每一种情况下，至少一层热塑性塑料层或至少两层热塑性塑料KSa和KSw层中的至少一层包括至少70wt%，优选地至少80wt%以及特别优选地至少95wt%的至少一种对于本领域技术人员来说适于这个目的的热塑性塑料，所述这个目的特别是指载体层的挤压，保护和良好密封性能的目的。 [0055] 在另一个实施例中，至少一层热塑性塑料层或至少两层热塑性塑料KSa和KSw层中的至少一层填充有无机微粒固体。可能的微粒无机固体是适于本领域技术人员并尤其是引起塑料中改进的热分布并因此具有更好的塑料密封性能的所有固体。 [0056] 优选地，通过筛分析确定的无机固体的平均颗粒尺寸（d50%）范围为0.1~10μm，优选地范围为0.5~5μm，以及特别优选地范围为1~3μm。优选地，可能的无机固体是金属盐或者是二价至四价金属氧化物。在此会被提及的示例是钙、钡或镁的硫酸盐或碳酸盐，或二氧化钛，优选的是碳酸钙。 [0057] 在KSa层和/或KSw层中的微粒无机固体数量的范围可以为0.1~30wt%，优选为0.5~20wt%，以及更加优选为1~5wt%，分别基于KSa层和KSw层的总重量。 [0058] 在根据本发明工艺的另一实施例中，优选地对于折叠表面形成小于90°，优选地小于45°以及特别优选地小于20°的角度μ。经常将折叠表面折叠到这些表面在折叠结束时位于彼此之上。这是有利的尤其是如果位于彼此之上的折叠表面随后被彼此连接从而形成容器底部和容器顶部，这经常被配置为类似三角墙形或也可配置为扁平形。关于三角墙配置，通过示例可以参考WO 90/09926A2。在另一实施例中，容器顶部的形态也可以是扁平的。优选地，顶部区域具有用复合材料层覆盖的至少一个孔。因此，经由顶部区域，例如，可引进吸管或可配备可打开的闭合体，经由吸管或可打开的闭合体，为了开启封闭的容器可以处理复合材料层，例如穿孔、刺穿、切割开或撕裂开。 [0059] 在根据本发明的另一实施例中，基于塑料混合物在每种情况下，对于塑料混合物优选地是包括10~50wt%，优选地15~45wt%以及特别优选地是20~40wt%或也可以是大于50wt%至95wt%，优选地60~90wt%以及特别优选地是75~85wt%的由金属茂络合物（m-聚烯烃）制备的聚烯烃，以作为至少两种混合成分中的一种。对于高脂肪或无脂肪含量的食品，除了良好的密封性能，特别是在较高浓度时m-聚烯烃显示了相对低的应力腐蚀裂纹。此外，在每种情况下基于塑料混合物，不同于上述聚合物的一种或多种添加剂也可以存在于塑料混合物中达到最大值为15wt%，优选地最大值为10wt%，以及特别优选地为0.1至5wt%。 此外在基于塑料混合物的每种情况下，优选地在塑料混合物中存在总共高达100wt%的至少一种，或者全部两种或多种热塑性塑料，所述热塑性塑料不同于m-聚烯烃，如果添加剂存在的话，也不同于这些添加剂。特别地，通过金属茂络合物制备的m-聚乙烯或者m-聚丙烯，或者两者的混合物能够作为m-聚烯烃，m-聚乙烯是特别优选地。特别地，这些措施有助于扩大密封窗口。此外，在根据本发明的优选实施例中，至少一层或至少两层热塑性塑料层具有范围为80℃~155℃，优选地为85℃~145℃，以及特别优选地为90℃~125℃的熔化温度。这种温度范围促进通过密封的连接。在另一优选实施例中，在平面复合材料中，关于载体层，朝向完成容器的内部配备至少一层或两层热塑性塑料层。 [0060] 此外，在根据本发明的一个实施例中，关于载体层，背对内部配备至少另外一层热塑性塑料KSu层并连接到载体层。因此，至少另外一层塑料KSa层关于载体层面向已完成容器的周围。对于至少另外一层热塑性塑料KSu层优选地是具有范围为80~155℃，优选地范围为90~145℃以及特别优选地范围为95~125℃的熔化温度。此外，在基于另外热塑性塑料KSu层的每一种情况下，对于另外热塑性塑料KSu层优选地是包括达到至少70wt%，优选地至少80wt%以及特别优选地至少95wt%的热塑性塑料聚合物。如同在塑料KSa和KSw层的情况下，除了至少一种热塑性塑料聚合物外，塑料KSu层还包括无机微粒。基于KSu层的总重量，KSu层中的无机微粒数量的范围可以为0.1~30wt%，优选地为0.5~20wt%，以及更加优选地为1~5wt%。 [0061] 合适的热塑性塑料聚合物是通过链聚合作用获得的聚合物，特别是聚烯烃，在这些环烯烃共聚物（COC）中，多环烯烃共聚物（POC），特别是聚乙烯、聚丙烯或者聚乙烯和聚丙烯混合物是优选的，聚乙烯是特别优选的。通过DIN1133（对于聚乙烯，优选地以2.16kg在190℃确定，对于聚丙烯优选地以2.16kg在230℃确定）确定的热塑性塑料聚合物的熔融指数的范围优选地为3~15g/10min，优选地为3~9g/10min，以及特别优选地为 3.5~8g/10min。 [0062] 根据本发明，在聚乙烯类中，优选HDPE、LDPE、LLDPE、MDPE和PE以及这些中的至少两种的混合物。通过DIN1133（优选地以2.16kg在190℃确定）确定的熔融指数范围优选地为3~15g/10min，优选地为3~9g/10min，以及特别优选地为3.5~8g/10min。在优选实施例中，热塑性塑料KSa层由LDPE制成，以及优选地热塑性塑料KSu层也由LDPE制成。 [0063] 此外，在根据本发明的工艺的一个实施例中，刚好在步骤β之前，将至少两层热塑性塑料层的至少一层或所有热塑性塑料层加热到热塑性塑料层的熔化温度之上。在此，此外同样优选地，在步骤β之前将至少一层另外的塑料KSu层加热到该另外的塑料层的熔化温度之上。优选地，在步骤β之前，特别优选地刚好在步骤β之前实施加热，所达到的温度在这些层的熔化温度的至少1K以上，优选地至少5K以上以及特别优选地至少10K以上。温度应当尽可能在特定塑料的熔化温度之上的程度，所述程度是塑料不会因折叠、移动和冲压而冷却到再次变成固体的程度。 [0064] 优选地，加热至这些温度，是通过照射、通过机械振动、通过与热固体或热气体接触，优选地与热气体接触，通过感应、通过中频或高频应用或通过这些措施的组合来实施。在照射的情况下，对于本领域技术人员来说适于软化塑料的任何类型的照射是可能的。优选的辐射类型是IR射线、UV射线和微波。优选的振动类型是超声波。在IR射线情况下，描述了波长范围为0.7~5μm的IR射线，IR射线也用在平面复合材料的IR焊接中。此外，还采用了波长范围为从0.6μm至小于10.6μm的激光束。关于IR射线的使用，通过本领域技术人员所知的各种适当的灯可以产生这些射线。1~1.6μm范围的短波长灯是优选的卤素灯。范围为大于1.6μm至3.5μm的中波长灯是例如金属箔灯。石英灯经常被采用为范围为大于3.5μm的长波长灯。更经常采用的是激光器。因此，在范围为0.8~1μm的波长中，采用二极管激光器，在约1μm采用Nd：YAG激光器，在约10.6μm采用CO2激光器。也经常采用具有频率范围为10~45MHz的高频技术，功率范围经常为0.1~100kW。 [0065] 作为在连接期间特别优选的机械振动的超声波情况，除了折叠，至少一个下述密封参数，优选地所有下述密封参数是优选的： [0066] P1范围为5~100kHz，优选地为10~50kHz，以及特别优选地为15~40kHz的频率； [0067] P2范围为2~100μm，优选地为5~70μm，以及特别优选地为10~50μm的振幅； [0068] P3范围为50~1000msec，优选地范围为100~600msec，以及特别优选地范围为150~300msec的振动时间（例如超声波发生器的振动体在平面复合材料上的接触振动的一段时间）。 [0069] 此外，对于保持时间优选地是跟随振动时间。通常，挑选这种时间以使在振动时间内熔融的塑料再次凝固。保持时间的范围经常为50~2000msec，优选地范围从100至1200msec，以及特别优选地范围从150~600msec。在保持时间的情况下，对于在振动时间内作用在待被连接的平面复合材料的部分区域上的压力优选地是在保持时间内仅下降了10%的最大值，以及优选地是5%的最大值。 [0070] 对于照射或振动条件的合适选择，有利的是考虑塑料的固有共振以及选择接近这些共振的频率。 [0071] 例如，通过与平面复合材料直接接触并将热量释放到平面复合材料上的加热板或加热模型可以实现通过与固体接触的加热。通过合适的风扇、出口或者喷嘴或它们的组合可以将热气导向至平面复合材料。经常同时采用接触加热和热气。通过与夹持装置的壁体和热气接触，夹持装置可以加热平面复合材料，所述夹持装置夹持由平面复合材料形成的套筒，热气通过套筒夹持装置流动，以及由此套筒夹持装置被加热并通过合适的开口释放热气。此外，通过利用套筒固定器固定套筒并将来自配备在套筒固定器中的一个或两个和更多热气喷嘴的气流导向至待被加热的套筒区域上，也可以加热套筒。 [0072] 优选地选择密封温度以使密封中涉及的塑料作为熔体存在。此外，所选择的密封温度不应该太高，以使塑料暴露于热的部分不会不必要的处于苛刻条件，以使它们不会丢失其设想的材料性能。密封温度因此高于特定塑料熔化温度至少1K，优选地至少5K，以及特别优选地至少10K。 [0073] 在根据本发明工艺的另一优选实施例中，设想（envisaged）在步骤β之前或者步骤χ之后，容器填装有食品或对食品制备有用的原料。对于本领域技术人员已知的用于人类消费和动物饲料的所有食品和原料都可以作为食品。优选地食品是高于5℃的液体，例如饮料。优选地食品是乳制品、汤类、调味汁、非碳酸饮料，例如果汁饮料和果汁或茶。也可以将块状材料包含入容器。一方面食品或原料可以在事先灭菌后被填装进同样事先灭菌的容器。通常通过高压灭菌法实施这个过程。 [0074] 在根据本发明工艺的实施例中，其中在步骤β之前，容器填装有食品或原料，优选地对于具有固定纵接缝的管状结构首先通过折叠和密封或粘合重叠边界由平面复合材料形成。通过折叠和密封或粘合，这个管状结构被侧向压缩，固定并分开，以及形成开口容器。从步骤β的意义上说，在固定之后并在底部分开和折叠之前，可以将食品或原料填装进容器中。 [0075] 在根据本发明工艺的实施例中，其中在步骤χ之后容器填装有食品或原料，优选地是采用这种容器，即该容器通过对平面复合材料成形而获得，并且该容器在底部区域封闭并在顶部区域开口。可选择地，可以采用这种容器，即该容器通过对平面复合材料成形并在顶部区域封闭且在底部区域具有开口而获得。通过对于本领域技术人员来说适于这个目的的任何过程，通过步骤β和χ能够实现平面复合材料的成形和这种开口容器的获得。特别地，通过这种过程可以实施成形，在这个过程中折叠已经考虑了在其裁切时的容器形状的类似薄板的容器坯料，以使在心轴上形成开口容器。通常通过这种过程实现上述工艺，在这种过程中在这种容器坯料折叠后，其纵向边缘被密封或粘合从而形成侧壁并且通过折叠和进一步固定，尤其是密封或粘合封闭套筒的一侧。 [0076] 在根据本发明的另一实施例中，对于平面复合材料优选地是具有至少一条折痕并且对于折叠优选地是沿着折痕发生。折痕通常是平面复合材料的一般线性区域，在该线性区域中，与该线条或折痕相邻的区域相比，沿着这条线通过冲压工具进一步压实平面复合材料。折痕通常在平面复合材料一侧上作为沿着线条延伸的凹部形成，同时具有沿着与所述凹部相反的平面复合材料另一侧延伸的凸起部。这便于沿着由折痕产生的线条的折叠和扭折的形成，从而以这种方式获得尽可能一致和准确定位的折叠部分。优选地，折痕将平面复合材料分割成大面积部分和与大面积部分相比的小面积部分。因此，例如，大面积部分可以是容器的侧壁，并且小面积部分可以是形成底部的平面复合材料表面。此外，小面积部分可以是平面层压制件的区域，其在折叠后特别是通过密封被连接。可以在平面复合材料生产的各个阶段配备折痕。根据一个实施例，在涂覆热塑性塑料后在平面复合材料中制造折痕，其通常通过共挤压实施。在另一个实施例中，在共挤压之前，实施刻痕，优选地直接进入载体层。 [0077] 关于填装操作，根据本发明工艺的一个实施例，对于食品或原料优选地是在填装操作之前至少部分灭菌。这可以通过灭菌法，超高加热或巴氏杀菌实施。此外，在根据本发明工艺的优选实施例中，在填装操作之前对容器或容器前身自身至少部分灭菌。这通过灭菌法，优选地通过过氧化物、特别地过氧化氢或过氧乙酸（peroxoacetic acid），或照射实施。在根据本发明工艺中，对于待实现的上述实施例以及如果可能对于无菌操作都是优选的。对于灭菌经常采用大于50℃优选地大于80℃的温度。 [0078] 根据本发明的工艺中，在步骤β中将小面积部分热塑性塑料的至少一层，优选地至少两层以及特别优选地至少一层或至少两层的每层加热到熔化温度之上，以发生热折叠。在根据本发明的工艺的另一个实施例中，在步骤β中，将热塑性塑料的至少一层，优选地至少两层以及特别优选地至少两层热塑性塑料层中的每层保持在它们的熔化温度之下，以发生冷折叠。在根据本发明的容器的各种区域的形成中，这两个工艺实施例都能采用。此外在根据本发明工艺的一个实施例中，优选地是通过可折叠工具的刃口压入折痕而形成折叠部分。这尤其是当形成底部区域时的情况。此外在另一个实施例中，优选地是通过折叠工具刃口沿着折痕压制而形成折叠部分。在这种情况下，折叠工具的刃口通常沿着折痕直接设置。在形状类似三角墙的顶部区域形成中优选地采用这种类型的折叠，优选为冷折叠。 [0079] 通常在步骤α之前或之后，但是在步骤β之前，在平面复合材料中配备折痕。 [0080] 通常在步骤α之后，但是在步骤β之前，在平面复合材料中配备折痕。在这种情况下，因此优选地在步骤α中提供平面复合材料。通常，通过平面复合材料单独层的共挤压，平面复合材料被生产为辊状物。配备折痕，优选地应用在这些辊状物上。可选择地，可以从辊状物获得容器坯料并且在步骤α中提供为平面复合材料。在这些容器坯料中，随后产生折痕或者在准备容器坯料之前在辊状物中产生折痕。然而，在共挤压之前，对于折痕也能够在载体层中产生。在这种情况下，在步骤α之前在平面复合材料中配备折痕。 [0081] 根据本发明的另一个实施例，优选地没有金属箔，通常是没有铝箔配备在载体层和至少一层或至少两层热塑性塑料KSa和KSw层之间的平面复合材料中。通常，塑料阻挡层具有充分良好的阻隔性能。因此，在本发明中采用的平面复合材料总的说来能够被配置为没有金属箔的形式，特别地没有铝箔的形式。通过这种方式，能够配备没有金属的复合材料或由此生产的容器。“没有金属”被理解为复合材料不包括任何金属层，例如铝箔。然而，“没有金属”的表达不排除包括金属盐的作为填料的层存在。 [0082] 此外优选地，根据本发明的一个实施例中，在至少一个孔区域上配备可打开的闭合体。在此，优选地，在表示容器的外侧的复合材料的表面上配备所述闭合体。在本文中，优选地，闭合体至少部分，优选地完全覆盖覆盖至少一个孔的复合材料层。因此，闭合体保护复合材料层免于有害的机械作用，所述复合材料层与至少一个孔外面的区域相比没有其强壮。对于打开覆盖至少一个孔的复合材料，闭合体经常具有开启构件。作为这种开启构件，例如，用于撕裂覆盖至少一个孔的复合材料层的至少一部分的挂钩，用于切入覆盖至少一个孔的边缘或用于刺穿覆盖至少一个孔的复合材料的芯轴或这些中至少两个的结合是合适的。这些开启构件经常例如通过铰链与螺丝盖或闭合体帽而机械联接，使得当操作螺丝盖或帽时，开启构件作用于覆盖至少一个孔的复合材料层，以通过至少一个孔开启封闭的容器。这种包括覆盖孔的复合材料层的闭合体系统以及覆盖该孔且具有开启构件的可打开的闭合体在技术文献中偶尔被称为具有“应用配件”的“覆膜孔”（overcoated hole）。 [0083] 根据本发明的工艺，在另一个实施例中，进一步的折叠跟随步骤χ作为步骤δ，在进一步折叠中，至少一层，优选地至少两层热塑性塑料层中的每一层具有低于该塑料层的熔化温度。上述关于步骤β中折叠的陈述此外还应用在此。作为结果产生了冷折叠、热密封和进一步冷折叠的顺序。这种顺序在形状为长方体的容器顶部区域中特别有利。在其中局部至少三个平面复合材料位于彼此之上并被称为耳朵的本质上三角形的区域，优选地通过密封或粘合，在此处被固定到容器的两个相对侧上，在是砖块形容器的情况下被固定到容器的较窄侧上，在容器已被封闭后，作为结果形成的折痕交叉部具有特别的少的缺陷，例如折痕交叉部中的裂纹，这归因于这个顺序与在此描述的平面复合材料的组合。此外，在覆盖至少一个孔的复合材料区域中，优选地观察到很少的裂纹，特别是在塑料阻挡层中。因此，即使在以高速实施具有至少一个覆盖孔的容器的生产的工艺中，也只获得对气体和液体具有不令人满意的密封性的很少量容器。 [0084] 通过根据本发明的工艺可以获得容易开启且特别适合长期存储食品的容器，其可以在温和条件下进行灭菌。此外，容器生产简单并有利。在根据本发明的这种容器由根据本发明的复合材料制成的情况下，其外表面的至少70%，优选地至少85%以及特别优选地至少95%程度由根据本发明的复合材料制成，本发明具有由复合材料层覆盖的至少一个孔。此外，优选地，容器具有可打开的闭合体。关于可打开的闭合体，参考上文表述。 [0085] 测试方法 [0087] 通过由无限制举例给出的图形更加详细地说明本发明，附图显示： [0088] 图1是根据本发明的容器立体图； [0089] 图2是根据本发明工艺的工艺流程图； [0090] 图3是根据本发明的容器区域立体图； [0091] 图4a是根据本发明工艺的折叠图形； [0092] 图4b是根据本发明工艺的折叠部分图形； [0093] 图5a是展开状态下的沿着截面A-A的图形； [0094] 图5b是折叠状态下的沿着截面A-A的图形； [0095] 图6是根据本发明的平面复合材料的图形； [0096] 图7是根据本发明的平面复合材料的图形； [0097] 图8是用复合材料层覆盖的根据本发明的孔的图形，所述孔带有可打开的闭合体，所述闭合体带有作为闭合体系统的一部分的开启构件； [0098] 图9是作为图8的截面的复合材料层结构的图形。 具体实施方式[0099] 图1显示了围绕内部1并由平面复合材料3制造的容器2。为了更好观察，所显示的容器2具有面朝上的容器底部12，该容器2在侧面具有耳部35，耳部35大幅弯曲并连接到容器外部的平面复合材料3。在顶部区域容器2具有覆盖的孔34，其上可配备可打开的闭合体（未显示）。 [0100] 图2显示了通过根据本发明工艺的装置和生产步骤的流程图。在复合材料生产20中，平面复合材料3通过挤压工艺由具有孔28的载体层4，塑料阻挡层5和热塑性塑料KSa和KSw层6、7，以及可选择的另一热塑性塑料KSu层13，和-如果需要还有助粘剂层19生产，并且通常提供为辊状物。在间接或直接随着复合材料生产20的复合材料制造21过程中，在辊状物中生产折痕14，其可以事先配备有印记或装饰。此外，如果配备有折痕14的辊状物不被这样用于容器生产，那么在复合材料制造21中生产容器坯料。容器生产22随着复合材料制造21，其中，特别地通过根据本发明的工艺进行折叠和连接。在此也可以实施食品的填装。在用食品填装容器后，通过进一步折叠和密封操作封闭容器，这也可以在容器生产22或在随后的生产单位中发生。 [0101] 图3显示了根据本发明的容器2，为了更好的观察，其显示有容器区域23，该容器区域23设想用于顶部上的底部。设想用于底部的容器区域23具有多条折痕14。 [0102] 图4a显示了通过具有折痕14的平面复合材料3的横截面，所述折痕14由凹部24和凸起25形成。为了配合在凹部24中，折叠工具18的刃口17被配备在凹部24上方，以使沿着折痕14围绕刃口17实施折叠，从而获得在图4b中显示为横截面的折叠部分8。这个折叠部分8具有两个折叠表面9和10，这两个表面围绕形成角度μ并呈现为大面积的部分15和小面积的部分16。至少一热塑性塑料层6、7或13在小面积部分16的部分区域11中熔化。通过将折叠表面9、10压制在一起，将角度μ减少到0°，通过密封两个折叠表面9、10彼此连接。 [0103] 图5a显示了在折叠之前沿着图3中线A-A的截面，其来自具有折痕14的平面复合材料3。借助参与中心设置在前面的折痕14的工具8的刃口17，折痕14在两个箭头方向移动，其结果是形成了显示在图5b中的具有角度μ的折叠部分8。这里通过预期为容器2底部的有关容器区域要被折叠的最外部分所显示的截面，具有朝向内部1的部分区域11，在部分区域11中，至少一层热塑性塑料层6、7或13被熔化。通过把纵向侧26压制在一起，将六个角度μ减小至0°，面向内部1的纵向侧26的两个内部表面27通过密封彼此连接，目的在于产生底部。 [0104] 图6显示了平面复合材料3，平放在由此生产的容器2外侧上的上侧以及内侧上的下面侧。从外侧向内形成的结构如下：至少另外一层热塑性塑料KSu层13（通常是填充有无机微粒的填料含量的可选PE，所述无机微粒例如无机盐），其单位面积的重量范围为8~60g/2 2 m；接着是硬纸板载体层4，其单位面积的重量范围为120~400g/m ；接着是塑料阻挡层5， 2 通常是PA或EVOH，其单位面积的重量范围为2~50g/m；接着是至少一层助粘剂层19，其单 2 位面积的重量范围为2~30g/m；接着是第一层热塑性塑料Ksa层6，通常是PE（可选的具有 2 无机微粒的填料含量，所述无机微粒例如无机盐），其单位面积重量范围为2~60g/m；接着是至少第二层热塑性塑料KSw层7，通常是PE和m-PE的混合物，其单位面积的重量范围为 2 2~60g/m。 [0105] 在图7中，来自图6的平面复合材料补充有另一助粘剂层19，其配备在塑料阻挡层2 5和载体层4之间，其单位面积的重量范围为2~30g/m。 [0106] 图8显示了根据本发明容器的顶部区域部分的横截面图形。带有显示在图7中的层结构细节的平面复合材料3具有孔28，所述孔28通过孔边缘32划界。复合材料层29位于孔28中，在图9中更详细地显示了复合材料层29的层结构。由于在孔28的区域中缺少载体层4，因此复合材料层29沿着孔边缘32以防潮方式围绕延伸到孔边缘32的载体层4并覆盖孔28，以使容器尽可能以不透液密或气密方式封闭。在容器2的外部，配备覆盖孔28的可打开的闭合体30。闭合体30具有开启构件31，所述开启构件31连接到复合材料层 29并通过接合处33在虚线箭头方向转动。当开启构件31在箭头方向转动时，复合材料层 29撕开，封闭的容器2以这种方式被打开。 [0107] 图9显示了复合材料层29的截面图形，所述复合材料层29在孔边缘32界定的孔内延伸。从图7中显示的平面复合材料开始，图9中显示的复合材料层的区别在于缺少载体层3。 [0108] 附图标记列表 [0109] 1 内部 [0110] 2 容器 [0111] 3 平面复合材料 [0112] 4 载体层 [0113] 5 塑料阻挡层 [0114] 6 热塑性塑料KSa层 [0115] 7 热塑性塑料KSw层 [0116] 8 折叠部分 [0117] 9 折叠表面 [0118] 10 另一折叠表面 [0119] 11 部分区域 [0120] 12 容器区域（顶部/底部） [0121] 13 另一热塑性塑料KSu层 [0122] 14 折痕 [0123] 15 大面积部分 [0124] 16 小面积部分 [0125] 17 刃口 [0126] 18 折叠工具 [0127] 19 助粘剂 [0128] 20 复合材料生产 [0129] 21 复合材料制造 [0130] 22 容器生产 [0131] 23 容器区域 [0132] 24 凹部 [0133] 25 凸起 [0134] 26 纵向侧 [0135] 27 内表面 [0136] 28 孔 [0137] 29 复合材料层 [0138] 30 闭合体 [0139] 31 开启构件 [0140] 32 孔边缘 [0141] 33 接合处 [0142] 34 覆盖孔 [0143] 35 耳部 |
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