專利名稱：復合膜、用于制造復合膜和由至少一個復合膜制成的膜復合部件的方法以及用于制造復 ...的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及根據(jù)獨立權利要求的前序部分的一種復合膜、一種用于制造復合膜的方法和一種用于制造由至少一個復合膜制成的膜復合部件的方法。本發(fā)明還涉及一種用于制造復合膜的設備。
背景技術：
這樣的復合膜尤其是由食品行業(yè)或食物行業(yè)已知并且在這里用于制造包裝，這些包裝分別包含確定數(shù)量的食品或食物。尤其是已知這樣的復合膜用于制造所謂的軟管袋包裝。這樣的軟管袋包裝通過以下方式制造，即復合膜的兩個相對置的邊緣區(qū)域或者但是兩個分開的復合膜相對放置，其中在引入熱量和壓力的情況下這些邊緣區(qū)域在復合膜的相對置地放置的封合層上相互焊接。復合膜在這里由多個相互連接的、具有不同熔點的層組成。在封合時這些具有最低熔點的膜層首先熔化。因此常見的是，在焊接復合膜時在包裝內側上布置作為封合層的具有最低熔點的層。由于經(jīng)濟上的考慮，在這里作為封合層尤其是使用聚乙烯(PE)，封合層同時構成包裝的內層。具有比PE高的熔點的其它塑料，例如聚酰胺(PA)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)不用作封合層，因為這些聚合物具有過高的熔點，從而它們在包裝區(qū)域中不能夠經(jīng)濟地被焊接或者他們的焊縫強度不夠。此外，在包裝內側使用這類塑料例如PA或PET在同時使用具有比這種塑料更低的熔點的塑料時是不可能的，因為具有較低熔點的層首先被熔化，而這不導致在包裝內側上的具有比較高的熔點的層熔化。附加地提到，尤其是聚酰胺(PE)由于它的高的遷移能力而不適合用作最里面的、與填充物形成接觸的包裝層作為敏感的食品、例如礦泉水的包裝。

發(fā)明內容
由所述的現(xiàn)有技術出發(fā)，本發(fā)明的任務在于，這樣地擴展根據(jù)相應的獨立權利要求的前序部分的復合膜、用于制造復合膜的方法以及用于制造由至少一個復合膜制成的膜復合部件的方法，使得作為包裝的內層可以使用相對于不同層不必強制性地具有最低熔點的材料。尤其是由此應當可能的是，代替聚乙烯(PE)使用替代的聚合物。該任務在復合膜中通過權利要求1的特征解決。用于制造這種復合膜的方法以及用于制造由至少一個按照本發(fā)明的復合膜制成的膜復合部件的方法在相應的獨立權利要求中給出。在這里本發(fā)明基于以下構思作為與填充物接觸的內層使用一種具有相對于最先熔化的(封合)層較高的熔點的材料、尤其是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，其中，該內層具有至少一個貫穿開口，所述貫穿開口被具有比內層小的熔點的封合層覆蓋。在封合層或焊縫的區(qū)域中的密封連接尤其是也通過以下方式實現(xiàn)，即在封合層熔化時封合層的材料被擠壓通過PET內層的貫穿開口并且與相對置的封合層形成作用連接。同時內層中的貫穿開口根據(jù)焊接參數(shù)和封合工具在封合鉗口的壓力作用下凸裂，從而在貫穿開口的區(qū)域中實現(xiàn)優(yōu)選整面的、尤其是線狀的連接區(qū)。
按照本發(fā)明的復合膜、用于制造復合膜的方法以及用于制造由至少一個復合膜制成的膜復合部件的方法的有利的擴展構型在相應的從屬權利要求中給出。由至少兩個在權利要求、說明書和/或圖中公開的特征組成的所有組合都落在本發(fā)明的范圍中。PET作為尤其是用于包裝的內層的使用具有優(yōu)點，即在敏感的食品、例如水時這種復合膜由于PET的非常小的遷移性適合用于包裝這種敏感的食品。特別優(yōu)選的是，在封合層和第一層之間設有至少一個作為阻擋層的第三層。這種阻擋層可以例如阻止UV輻射進入到包裝中并且由此增大食物或食品的保質期。特別優(yōu)選地，在第二層中構造多個貫穿開口，它們相對彼此以均勻的距離布置。通過該構型允許尤其是作為無窮的包裝材料帶存放和特別簡單地處理按照本發(fā)明的復合膜。尤其是為了形成密封的軟管袋包裝，其中尤其是液態(tài)或糊狀的填充物的流出必須被可靠地阻止，此外在一種特別優(yōu)選的本發(fā)明設計方案中，設置至少兩列貫穿開口，在這些列之間構成一個沒有貫穿開口的條狀區(qū)，這兩列貫穿開口這樣地相對彼此定向，使得當在條狀區(qū)的區(qū)域中翻折復合膜并且在形成折疊棱邊的情況下使兩個區(qū)段相對置時，兩個相對置的第二層的貫穿開口相互重合地設置。如果封合層由聚乙烯(PE)制成并且具有30微米至100微米、優(yōu)選在50微米和90微米之間的層厚度并且第二層具有8微米至20微米、優(yōu)選在12微米和18微米之間的厚度，那么實現(xiàn)在軟管袋中在包裝的特性方面令人滿意的結果。


本發(fā)明的其它優(yōu)點、特征和細節(jié)由對優(yōu)選實施例的以下說明書以及根據(jù)附圖得出。其示出圖1用于食品或食物的構造為軟管袋包裝的包裝的立體視圖；圖2圖1的在平面I1-1I中的剖面；圖3在按照圖1的包裝中使用的具有不同層的復合膜在一個借助焊縫連接的邊緣區(qū)域中的視圖的立體視圖；圖4按照圖3的復合膜的在它的封合層以及內層的區(qū)域中的復合膜的部分的視圖的立體視圖；和圖5用于在PET內層上制造貫穿開口的裝置的簡化視圖。
具體實施例方式在圖1中示出一個尤其是可用在食品或食物行業(yè)中的包裝I。該包裝在這里尤其是用于包裝液態(tài)、糊狀或塊狀的填充物，例如牛奶、水、番茄醬或類似物。特別優(yōu)選地使用復合膜來包裝傳感器可感測的食品，例如水。包裝I在該實施例中枕狀地構成并且尤其是具有一個條狀的上焊縫2和一個同樣條狀的下焊縫3。這樣的包裝I在實踐中借助所謂的軟管袋機制造，其中至少一個作為無窮包裝材料帶存放的復合膜節(jié)拍式地或連續(xù)地被拉出、折疊、填充和焊接。在這里這種軟管袋機用一個唯一的包裝材料帶工作(在該包裝材料帶中兩個在縱向上相對于優(yōu)選方向間隔開的端部區(qū)域相對置地放置)或者但是用兩個分開的包裝材料帶工作(這些包裝材料帶被帶到重疊中)。在這兩個情況中由此需要另外的在圖1的視圖中未示出的所謂的縱焊縫。
補充地提到，代替枕狀的包裝I顯然也落在本發(fā)明范圍中的是，設置或使用其它方式地成形的包裝1，例如立式袋包裝、金字塔狀的包裝等等的形式。重要的僅僅是，所有這種包裝I具有焊縫2、3。焊縫2和3的制造通過所謂的、由現(xiàn)有技術已知的具有封合鉗口的封合工具實現(xiàn)，在這些封合鉗口之間至少一個包裝材料帶的兩個相對置的區(qū)段在熱和壓力的作用下相互焊接。包裝I在使用在圖3中所示的、按照本發(fā)明的復合膜10的條件下制成，該復合膜表示上述的包裝材料帶。復合膜10具有至少三個不同的層11至13。作為包裝I的最外面的層11 (它表示第一層)在這里優(yōu)選地、但是不強制地使用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。對此變換地例如也可想到使用聚酰胺(PA)。在第一(外)層11上連接一個第二層作為封合層12，該封合層尤其是由聚乙烯(PE)制成。外層11具有比封合層12高的熔點。在封合層12上又在與外層11相對置的側上連接一個用作內層13的第二層13。內層13在這里尤其是同樣由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成。在這里重要的是，封合層12具有比內層13低的熔點。如果封合層12的層厚度在30微米和100微米之間、優(yōu)選在50微米和90微米之間，其中，內層13具有8微米至20微米、優(yōu)選在12微米和18微米之間的層厚度，則實現(xiàn)包裝I的在實踐中令人滿意的結果。尤其是也可以規(guī)定，在外層11和封合層13之間設置至少一個附加的阻擋層15，如其根據(jù)圖3可見那樣。作為阻擋層15的材料在這里考慮所有在復合膜中常用的阻擋層15。復合膜10也可以總共由多個相互連接的層組成。重要的僅僅是，與食品接觸的內層13具有比與內層配合作用的封合層12高的熔點。對本發(fā)明重要的是，內層13構造有至少一個穿孔或至少一個貫穿開口 17。在圖4中舉例地示出三種不同形狀的貫穿開口 17。因此，貫穿開口 17a被構造為圓的貫穿開口17a，而貫穿開口 17b具有一個矩形的橫截面。貫穿開口 17c被構造為Z字圖案。在使用貫穿開口 17a和17b時，這些貫穿開口尤其是作為多個并排或前后設置的貫穿開口 17a或17b布置或構成。在借助按照本發(fā)明的復合膜10形成包裝I時重要的是，根據(jù)圖3 (在這里示出這樣的情況，其中使用一個唯一的復合膜10)該復合膜這樣地在一個棱邊18的區(qū)域中翻折，使得內層13的相對置的區(qū)段的貫穿開口 17相對彼此齊平地布置。在貫穿開口 17和棱邊18之間構成一個區(qū)19，在該區(qū)中不構成貫穿開口 17。在圖3中所示的實施例中僅示出一個具有兩列齊平地布置的貫穿開口 17的區(qū)域。顯然也在本發(fā)明的范圍中的是，平行于棱邊18設置這樣的多列貫穿開口 17。當在貫穿開口 17的區(qū)域中形成焊縫2、3時，借助所提到的封合或焊接工具將熱量和壓力帶到焊縫2或3的區(qū)域中。在這里封合層12根據(jù)圖2的視圖這樣地熔化，使得封合層12的材料穿過貫穿開口 17到達并且尤其是與封合層12的材料在相對置的側上結合并且在這里形成固定的連接。另外根據(jù)封合工具的焊接參數(shù)和構成進行貫穿開口 17的凸裂或擴寬，使得優(yōu)選構成一個條狀的連接區(qū)，在該連接區(qū)中兩個封合層12形成全表面的、密封的連接，從而在需要時可以消除用于形成棱邊18的復合膜10的翻折。
在圖5中非常簡化地示出用于在內層13中制造貫穿開口 17的裝置20，該裝置是用于制造復合膜10的(未示出的)設備的部件。在這里，內層13根據(jù)箭頭21節(jié)拍式地或連續(xù)地在裝置20下方沿著輸送，其中，該裝置20在內層13中構成貫穿開口 17。作為裝置20在這里尤其是考慮激光束裝置、沖孔裝置或一個具有至少一個刀的裝置20。這樣構成的內層13接下來以本身已知的類型和方式借助該裝置與外層11、封合層12以及在需要時與阻擋層15連接，其中，封合層12覆蓋貫穿開口 17的至少一個區(qū)域。也可想到其它的裝置20。因此可以例如借助激光器裝置在一個已經(jīng)制成的復合膜10中隨后構成貫穿開口 17并且在這里在需要時在復合膜上構成另外的削弱部，例如用于簡化澆注開口的安裝或者用于它的簡單搬運。
權利要求
1.復合膜(10)、尤其是用于食物或食品行業(yè)中的包裝(I)的復合膜，它包括至少一個由可封合的材料制成的封合層(12)，所述封合層至少間接地與一個用作外層的第一層 (11)連接，其中，所述封合層(12 )具有比第一層(11)低的熔點，其特征在于，在封合層(12 ) 的背對第一層(11)的側上與封合層(12)作用連接地設置一個用作內層的第二層(13)，該第二層(13)具有比封合層(12)高的熔點，該第二層(13)具有被封合層(12)覆蓋的至少一個貫穿開口(17 ;17a至17c)。
2.根據(jù)權利要求1的復合膜，其特征在于，該第二層(13)由聚對苯二甲酸乙二醇酯 (PET)制成。
3.根據(jù)權利要求1或2的復合膜，其特征在于，在該封合層(12)和第一層(11)之間設有至少一個用作阻擋層的第三層(15)。
4.根據(jù)權利要求1至3之一的復合膜，其特征在于，在該第二層(13)中構成多個貫穿開口(17 ;17a至17c)，這些貫穿開口相對彼此間隔均勻距離地設置。
5.根據(jù)權利要求4的復合膜，其特征在于，設有至少兩列貫穿開口(17 ;17a至17c)，在這些列之間構成一個沒有貫穿開口(17 ; 17a至17c)的條狀區(qū)(19)，這兩列貫穿開口(17 ； 17a至17c)這樣地相對彼此定向，使得當在條狀區(qū)(19)的區(qū)域中翻折復合膜(10)并且在形成折疊棱邊(18)的情況下使兩個區(qū)段相對置時，兩個相對置的第二層(13)的貫穿開口 (17 ; 17a至17c)相互重合地設置。
6.根據(jù)權利要求1至5之一的復合膜，其特征在于，該封合層(12)由聚乙烯(PE)制成并且具有30微米至100微米、優(yōu)選在50微米和90微米之間的層厚度，并且，所述第二層 (13)具有8微米至20微米、優(yōu)選在12微米和18微米之間的厚度。
7.用于制造復合膜(10)的方法，在該復合膜中一個用作外層的第一層(11)、一個封合層(12)和一個用作內層的第二層(13)相互面狀地連接，其特征在于，在與封合層(12)連接之前在該第二層(13)中構造至少一個貫穿開口 (17 ; 17a至17c)，和至少在貫穿開口(17 ; 17a至17c)的區(qū)域中設置封合層(12)，使得該封合層覆蓋所述至少一個貫穿開口(17 ;17a至17c)。
8.用于在使用根據(jù)權利要求1至6之一的復合膜(10)的情況下制造由至少一個復合膜(10)制成的膜復合部件(I )、尤其是包裝的方法，其中，使所述至少一個復合膜(10)的兩個區(qū)段相對置并且通過引入熱量和壓力激活至少一個封合層(12)，使得所述兩個區(qū)段的封合層(12)形成作用連接并且這兩個相對置的區(qū)段相互連接，其特征在于，將熱量或壓力引入到所述至少一個復合膜(10)中至少引起封合層(12) 的材料擠入到用作內層的第二層(13)的相互重合地定向的貫穿開口(17 ;17a至17c)的區(qū)域中，使得封合層(12)的材料形成作用連接。
9.根據(jù)權利要求8的方法，其特征在于，內層(13)的這些貫穿開口(17; 17a至17c)在封合時在熱量和壓力的作用下在它們的膨脹尺寸方面擴寬或凸裂并且在這里尤其是構成整面的、密封的連接。
10.根據(jù)權利要求8或9的方法，其特征在于，在使用一個唯一的復合膜(10)時使該復合膜在第二層(13)中的沒有貫穿開口(17 ;17a至17c)的條狀區(qū)(19)的區(qū)域中在形成折疊棱邊(18)的情況下折疊并且相對置，使得這些貫穿開口(17 ;17a至17c)相對彼此齊平地設置。
11.用于制造根據(jù)權利要求1至6之一的復合膜(10)的設備，其特征在于，設有一個用于在一個尤其是由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的第二層(13)中制造至少一個、優(yōu)選多個相對彼此間隔均勻距離地設置的貫穿開口(17 ;17a至 17c)的裝置(20)。
12.根據(jù)權利要求11的設備，其特征在于，該裝置(20)構造為激光器裝置、沖孔裝置或包括至少一個刀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復合膜(10)、尤其是用于食物或食品行業(yè)中的包裝(1)的復合膜，它包括至少一個由可封合的材料制成的封合層(12)，所述封合層至少間接地與一個用作外層的第一層(11)連接，其中，所述封合層(12)具有比第一層(11)低的熔點。按照本發(fā)明，在封合層(12)的背對第一層(11)的側上與封合層(12)作用連接地設置一個用作內層的第二層(13)，該第二層(13)具有比封合層(12)高的熔點，該第二層(13)具有被封合層(12)覆蓋的至少一個貫穿開口(17；17a至17c)。
文檔編號B32B27/36GK103003064SQ201180034902
公開日2013年3月27日 申請日期2011年6月1日 優(yōu)先權日2010年7月15日
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