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技術 機能化された段ボール

出願人 ローバ・グループ・アクチエンゲゼルシャフト
発明者 バウエルンファイント,ローマン
出願日 2015年3月17日 (5年9ヶ月経過) 出願番号 2017-500135
公開日 2017年4月13日 (3年8ヶ月経過) 公開番号 2017-510487
状態 特許登録済
技術分野 紙の機械的加工;段ボール製造機 積層体(2)
主要キーワード 容器トレー 剥離性コーティング 開封ストリップ 外包み 波型シート 波形加工 定寸切断 マイクロフルート
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年4月13日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

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課題・解決手段

本発明は、段ボールの少なくとも1つの紙ウェブが、機能化された多層プラスチックフィルム(3)により置き換えられている機能化された段ボールに関する。

概要

背景

段ボールは、通常、2枚の外装シート(facing sheet)の間に配置された少なくとも1枚の波形加工シート(fluted sheet)を有する複数の紙シートで構成されている。段ボールは低重量ではあるが、安定性が高いため、特に包装材料として使用されている。

段ボールで作製された包装材料は、段ボールの包装材料により高温だけでなく低温に対しても比較的高いレベル断熱性をもたらし、さらに段ボールの構造から生ずる非常に優れた断熱性をもたらすものである。これによって、包装された物品を、特にそれらの鮮度および貯蔵寿命について、さらに十分に保護することを可能とする。

段ボールの使用は、段ボールを湿気に対して保護しなければならない点において不利であり、その理由は、保護しなければ段ボールが軟化して、その機械的な強度を失うからである。特に、包装された製品輸送中や貯蔵中に包装が湿気と接触することは避けることができない。新鮮果物等の食品は、さらに段ボールの包装を湿気にさらす可能性があるため、包装の軟化が生じ得る。

先行技術には、ポリマーで作製されたコーティング、好ましくは紙の外装シートの片側または両側に施したバリアコーティングを有するコートされた段ボールが開示されている。このコートされた段ボールは、ポリマーコーティングの種類に依存して、湿気、ガス、油または脂肪に対するバリア性を示すことができる。しかしながら、ポリマーコーティングは、追加の工程ステップによって1枚または複数の紙の外装シートを適用しなければならないため、製造工程に依存して高コストの原因となっている。

さらに、段ボールにより製造され、任意選択的にバリア効果を有するプラスチックフィルムインレイを有するトレーを含む包装材料は、より高い製造コストの原因となる。

波形加工シートを1枚だけ有する既知のコートされたまたはコートされていない段ボールの別の不利な点は、ロール状(rolled)にすることができないため、積み重なるシートとして輸送および処理しなければならないことである。段ボールの積み重なるシートは、連続のシートが使用される工業的な連続の工程において不利である。このため、積み重なるシートの処理では、返品の量を増加させ得る。

概要

本発明は、段ボールの少なくとも1つの紙ウェブが、機能化された多層のプラスチックフィルム(3)により置き換えられている機能化された段ボールに関する。

目的

本発明は、前述のような不利な点を有しない機能化された段ボールを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

段ボールの少なくとも1枚の紙シートが、機能化された多層プラスチックフィルムにより置き換えられていることを特徴とする、機能化された段ボール。

請求項2

開放型または閉鎖型であることを特徴とする、請求項1に記載の機能化された段ボール。

請求項3

複数の波形加工シートを有することを特徴とする、請求項1または2に記載の機能化された段ボール。

請求項4

前記段ボールの少なくとも1枚の外装シートおよび/または少なくとも1枚の中間シートが、前記機能化された多層のプラスチックフィルムで構成されていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

請求項5

前記段ボールの少なくとも1枚の外装シートおよび1枚の中間シートが、異なる機能化された多層のプラスチックフィルムで構成されていることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

請求項6

前記機能化された多層のプラスチックフィルムが、各層の構造の点で、および/または組成、および/または層厚の点で、またはそれらの機能性の点で異なるものであることを特徴とする、請求項5に記載の機能化された段ボール。

請求項7

前記機能化された多層のプラスチックフィルムが、少なくとも1つの層を、ガスに対する、湿気に対する、低分子量の化合物の移動に対する、および/または味もしくは匂いの悪化に対する、および/または油脂に対する、および/または液体に対するバリアとして有することを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

請求項8

前記機能化された多層のプラスチックフィルムが、段ボールの外装シートとして、液体用吸収層剥離コーティングを有する表面層、情報および/もしくは識別表示を有する印刷層を含み、ならびに/または装飾層、および/もしくは段ボールの機械的性質を改善するための層を有することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

請求項9

単一の波形加工シートを有し、ロール状にすることができることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

請求項10

前記機能化された多層のプラスチックフィルムが、(a)表面層として、層(a)であって、任意選択的にシール可能であるかまたは剥離コーティングを有する層(a)と、(b)任意選択の、接着促進層(b)と、(c)機能層(c)と、(d)任意選択の、接着促進層(d)と、(e)表面層として、層(e)であって、任意選択的にシール可能である層(e)とを少なくとも含む層配列を有することを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

請求項11

前記機能化された多層のプラスチックフィルムが、シール可能な、好ましくは熱シール可能な層(a)および層(e)として、それぞれ同一または異なった熱可塑性ポリオレフィンオレフィンコポリマー、またはこれらの混合物に基づくポリオレフィン層を有するとともに、任意選択的に存在する接着促進層(b)および接着促進層(d)として、それぞれ改質された熱可塑性ポリオレフィンに基づく層を有することを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

請求項12

前記層(c)が、ガスもしくは芳香消失に対する、低分子量の化合物の移動に対する、および/または味もしくは匂いの悪化に対するバリア層として、エチレンビニルアルコールコポリマーポリ塩化ビニリデン塩化ビニリデンコポリマー、およびこれらのいずれかとエチレン−酢酸ビニルコポリマーとの混合物を含む群より選択される熱可塑性ポリマーに基づくことを特徴とする、請求項1〜11のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

請求項13

前記機能層(c)が、湿気に対するまたは油脂に対するバリア層として、少なくとも1種の熱可塑性の脂肪族もしくは(半)芳香族ポリアミドまたは少なくとも1種のコポリアミドまたはこれらの混合物に基づくものであることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

請求項14

前記機能層(c)が、好ましくは液体に対して、特に好ましくは水性の液体に対して超吸収性のポリマーに基づくものであることを特徴とする、請求項1〜13のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

請求項15

前記機能化された多層のプラスチックフィルムが、(b)〜(d)の層配列を少なくとも2回有し、それにより前記層(a)および層(e)を表面層とすることを特徴とする、請求項1〜14のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

請求項16

前記機能化された多層のプラスチックフィルムの全体の厚さが、35〜350μmであることを特徴とする、請求項1〜15のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

請求項17

微細フルート(F)もしくは(G)またはマイクロフルート(E)、またはこれらのフルートプロファイル組合せを有する複数の波形加工シートを有することを特徴とする、請求項1〜16のいずれか一項に記載の機能化された段ボール。

技術分野

0001

本発明は、段ボールの少なくとも1枚の紙の外装シートが、機能化された多層プラスチックフィルムによって置換されてなる、機能化された段ボールに関する。

背景技術

0002

段ボールは、通常、2枚の外装シート(facing sheet)の間に配置された少なくとも1枚の波形加工シート(fluted sheet)を有する複数の紙シートで構成されている。段ボールは低重量ではあるが、安定性が高いため、特に包装材料として使用されている。

0003

段ボールで作製された包装材料は、段ボールの包装材料により高温だけでなく低温に対しても比較的高いレベル断熱性をもたらし、さらに段ボールの構造から生ずる非常に優れた断熱性をもたらすものである。これによって、包装された物品を、特にそれらの鮮度および貯蔵寿命について、さらに十分に保護することを可能とする。

0004

段ボールの使用は、段ボールを湿気に対して保護しなければならない点において不利であり、その理由は、保護しなければ段ボールが軟化して、その機械的な強度を失うからである。特に、包装された製品輸送中や貯蔵中に包装が湿気と接触することは避けることができない。新鮮果物等の食品は、さらに段ボールの包装を湿気にさらす可能性があるため、包装の軟化が生じ得る。

0005

先行技術には、ポリマーで作製されたコーティング、好ましくは紙の外装シートの片側または両側に施したバリアコーティングを有するコートされた段ボールが開示されている。このコートされた段ボールは、ポリマーコーティングの種類に依存して、湿気、ガス、油または脂肪に対するバリア性を示すことができる。しかしながら、ポリマーコーティングは、追加の工程ステップによって1枚または複数の紙の外装シートを適用しなければならないため、製造工程に依存して高コストの原因となっている。

0006

さらに、段ボールにより製造され、任意選択的にバリア効果を有するプラスチックフィルムインレイを有するトレーを含む包装材料は、より高い製造コストの原因となる。

0007

波形加工シートを1枚だけ有する既知のコートされたまたはコートされていない段ボールの別の不利な点は、ロール状(rolled)にすることができないため、積み重なるシートとして輸送および処理しなければならないことである。段ボールの積み重なるシートは、連続のシートが使用される工業的な連続の工程において不利である。このため、積み重なるシートの処理では、返品の量を増加させ得る。

発明が解決しようとする課題

0008

本発明は、前述のような不利な点を有しない機能化された段ボールを提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0009

この目的は、段ボールの紙の外装シートの少なくとも1枚が機能化された、好ましくは可撓性の多層のプラスチックフィルムにより置き換えられた、機能化された段ボールの提供によって解決される。

0010

本発明に係る機能化された段ボールは、特に機能化された段ボールにより製造された包装材料に適用される、その部分的なまたはその全体の断面を挿通する導管または開口部を有するものではない。

発明の効果

0011

本発明に係る機能化された段ボールの利点は、既知のコートされた段ボールの重量と比較して低い重量を有することにある。その理由は、本発明に係る段ボールの1枚または複数のコートされた紙の外装シートが、機能化された多層のプラスチックフィルムによって置き換えられていることにある。驚くことに、このことは、段ボールの機械的な性質、例えば単一の波形加工シートを有する機能化された段ボールの最大の引張強度(ultimate tensile strength)および巻取り性に影響することなく、損傷さえもなく、実際に有利に改善されている。

0012

したがって、波形加工シートを1枚だけ有する本発明に係る機能化された段ボールは、ロール状にすることができ、ロール状の製品として貯蔵および輸送することができ、またロール状の製品として既知の連続の工程により処理することができる。

0013

本発明に係る機能化された段ボールは、プラスチックでコートされた紙シートを含む既知の段ボールとは、本発明に係るシートを処分する際に機能化された多層のプラスチックフィルムを、1枚のシートとして本発明に係る段ボールの残部から分離することが容易に可能である点で異なる。これによって、機能化された多層のプラスチックフィルムと本発明に係る段ボールの残部との、それぞれ分離した処分を容易として、リサイクル分離を可能とする。

実施例

0014

前述したように、段ボールは、通常、複数の紙シートで構成されている。波形加工シートが2枚の外装シート間に配置されている際、このタイプの段ボールは、単一の波形加工シートを有する閉鎖型の段ボールともいわれている。波形加工シートに接着した外装シートが1枚しかない場合は、1枚の波形加工シートを有する開放型の段ボールといわれている。「閉鎖型の段ボール(enclosed corrugated cardboard)」は、機能化された段ボールが2枚の外装シートを有し、これによって機能化された段ボールの波形加工シート(単数または複数)が外装シート間の内側に配置されているということを意味している。また、「開放型の段ボール(open corrugated cardboard)」は、機能化された段ボールが単一の外装シートを有し、これによってその機能化された段ボールの波形加工シートまたは波形加工シートの少なくとも1枚が外側にあり、外装シートには何らの被覆もないということを意味している。

0015

好ましい実施形態では、機能化された段ボールは閉鎖型である。別の好ましい実施形態では、機能化された段ボールは開放型である。

0016

機能化された段ボールは、複数の波形加工シートを有する限りにおいて、例えば、3枚の波形加工シートを有する段ボールは6枚のシート(開放型の段ボール)または7枚のシート(閉鎖型の段ボール)で構成されるように、それぞれ中間シートにより互いに分離された3枚までの波形加工シートを有することが好ましい。段ボールの個々それぞれのシートと段ボールの間に配置された波形加工シートの個々それぞれのシートとの間は、接着結合(adhesive bonding)されている。

0017

好ましい実施形態では、本発明に係る機能化された段ボールは、単一の波形加工シート、好ましくは、閉鎖型での単一の波形加工シート、または開放型での単一の波形加工シートである。別の好ましい実施形態では、本発明に係る機能化された段ボールは、複数の波形加工シート、好ましくは少なくとも2枚の波形加工シートを有している。

0018

本発明に係る機能化された段ボールの少なくとも1枚の外装シートおよび/または存在する場合には少なくとも1枚の中間シートは、好ましくは、多層のプラスチックフィルムで構成されている。

0019

好ましい実施形態では、本発明に係る段ボールの2枚の外装シートの1枚だけが多層のプラスチックフィルムで構成されており、このフィルムは、包装材料が機能化された段ボールで作製されている場合には、包装された内容物の方に配置されている。

0020

多層のプラスチックフィルムにより作製された外装シートを有する機能化された開放型の段ボールは、有利なことに、特に容易にロール状にすることができ、波形加工シートまたは多層のプラスチックフィルムのいずれかが、1枚の外装シートとしてロール状の段ボールの外側を形成している。同時に、この機能化された開放型の段ボールは、波形加工シートの縦溝の配置の方向に高い曲げ剛性を有している。

0021

別の好ましい実施形態では、機能化された段ボールの両側の外装シートが、機能化された多層のプラスチックフィルムによって構成されることができる。別の好ましい実施形態では、単一の中間シート、存在する場合には複数の中間シート、または全ての中間シート、および任意選択的に1枚の外装シート、または任意選択的に両側の外装シートが、機能化された多層のプラスチックフィルムにより構成されている。

0022

機能化された段ボールの性質は、本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムだけではなく、使用される紙のタイプの選択、紙シートの紙の単位面積当たりの重量、波型シートの波の性質、または波形加工シートの数により影響を受けることがありえる。したがって、種々の意図される使用に適切となるように調節することができる。

0023

外装シート、段付きの波形加工シートおよび/または任意選択的に存在する中間シートは、同じかまたは異なったタイプの紙で構成されることができる。また、それらは、異なったタイプの紙で構成されていることが好ましい。

0024

本発明に係る機能化された段ボール中に存在する紙シートの単位面積当たりの重量は、好ましくは35〜350g/m2、より好ましくは65〜135g/m2、さらに好ましくは75〜125g/m2である。紙シートは、任意選択的に、装飾または情報を付与するために印刷されていてもよい。

0025

環境の影響に対する保護のために、特に湿気、油および脂肪によって惹起される損傷から保護するために、(単数または複数の)外装シートを形成している、および/または、好ましくは開放型の段ボールの場合に外側の波形加工シートを形成している紙シートは、任意選択的に存在する印刷を覆って保護するラッカー層でコートすることができる。適当なラッカーやラッカーを適用する方法は、当業者に知られており、水性の分散液のラッカーが好ましい。または、パラフィンまたは高融点のプラスチックに基づく薄い層を、紙シート上にコートすることができる。これらのコーティングまたはラッカーは、機能化された多層のプラスチックフィルムではなく、代替的に1層のみを有する形態とすることができる。

0026

段ボールは、波形(flute)のサイズに従って、微細(very fine)フルート(FおよびG)を有する段ボールから粗い(coarse)フルート(A)を有する段ボールまでに分類されることが知られている。

0027

機能化された段ボールが複数の波形加工シートを含む場合、例えば、2枚の波形加工シートを有するかまたは3枚の波形加工シートを有する場合、個々の波形加工シートは異なったフルートプロファイル(flute profile)を有することができる。

0028

複数の波形加工シートを有する機能化された段ボールは、G、N、F、E、B、C、ならびに少なくとも2つのフルートプロファイル、例えばFE、EE、およびEBの組合せを含む群より選択された1つまたは複数のフルートプロファイルを有することができる。

0029

本発明に係る機能化された段ボールは、微細フロート(F)もしくは(G)またはマイクロフルート(E)、または複数の波形(flute)を有する段ボールの場合にはこれらのフルートプロファイルの組合せを有することが好ましい。

0030

本発明に係る機能化された段ボールは、製品および消費者の情報を任意選択的に提供するために、または装飾のために、印刷されていてもよい。この印刷は、機能化された段ボールの片側または両側の外装シートに、および/または波形加工シートに適用することができる。

0031

本発明に係る機能化された段ボールが1枚より多くの外装シートと、それぞれ多層のプラスチックフィルムで製造された中間シートを有する場合には、本発明に係る機能化された段ボールのこれらのシートは、それぞれ、同じ機能化された、好ましくは可撓性の多層のプラスチックフィルムで構成することができる。

0032

本発明に係る機能化された段ボールの少なくとも1枚の外装シートおよび1枚の中間シートは、好ましくは、異なった機能化された多層のプラスチックフィルムで構成されている。

0033

好ましい実施形態では、2枚の外装シートおよび任意選択的に存在する中間シートは、それぞれ異なった多層の機能化された、好ましくは可撓性のプラスチックフィルムで構成することができる。

0034

本発明に係る機能化された段ボールの少なくとも1枚の外装シートおよび1枚の中間シートが、異なった機能化された多層のプラスチックフィルムで構成されている限りにおいて、当該プラスチックフィルムは、層の構造および/または組成および/または厚さ、または機能性が異なっていることが好ましい。

0035

本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、ガスに対する、湿気に対する、低分子量の化合物(low-molecular-weight fractions)の移動に対する、および/または味もしくは匂いの悪化(impairment of the taste and the odor)に対する、および/または油脂に対する、および/または液体、特に水性の液体(aqueous liquid)に対する少なくとも1つのバリア層を有することが好ましい。

0036

本発明に係る機能化された段ボールは、好ましくは、湿気に対するバリア層を有する機能化されたプラスチックフィルムで作製された少なくとも1枚の外装シートを含むことができる。別の好ましい実施形態では、1枚の外装シートが湿気に対するバリア層を有することができて、および/または他の外装シートがガスに対するバリア層を有することができる。

0037

機能化された段ボールが、複数の波形加工シート、好ましくは2枚の波形加工シートを有する場合、少なくとも1枚の中間シートおよび少なくとも1枚の外装シートが、それぞれ、機能化された多層のプラスチックフィルムで構成されており、該シートの少なくとも1枚が、湿気に対するバリアを有する機能化されたプラスチックフィルムにより置き換えられ、少なくとも1枚の他のシートが、ガスに対する、低分子量の化合物の移動に対する、および/または味もしくは匂いの悪化に対する、および/または油脂に対する、および/または液体に対するバリアを有する機能化されたプラスチックフィルムにより置き換えられるようにすることは可能である。

0038

別の好ましい実施形態では、機能化された多層のプラスチックフィルムは、外装シートとして、液体のための吸収層、および/または剥離層、および/または情報および/または識別表示を有する印刷された層を有することができ、ならびに/または装飾層、および/または段ボールの機械的性質を改善するための層を有することができる。

0039

本発明に係る段ボールの1枚の外装シートまたは両側の外装シートを、それぞれ構成する機能化された多層の好ましくは可撓性のプラスチックフィルムは、剥離層、および/または情報および/もしくは識別表示を有する印刷された層を好ましくは有することができ、ならびに/または装飾層、および/または段ボールの機械的な性質を改善するための層を有することができる。

0040

外装シートまたは少なくとも1枚の中間シートを構成する機能化された多層のプラスチックフィルムは、液体のための吸収層、および/または段ボールの機械的な性質を改善するための層をさらに含むことができる。

0041

好ましい実施形態では、機能化された段ボールは、機能化された多層のプラスチックフィルムが、波形加工シートの溝付き構造を採用するために十分な可撓性を有する場合、外装シートとして使用される機能化された多層のプラスチックフィルムにいかなる剥離層も有することなく剥離する性質を有することができる。したがって、前記構造に調節された機能化された段ボールの表面は、剥離する性質を有することができる。

0042

本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、好ましくは、発泡した層を有するものではない。

0043

本発明に係る機能化された段ボールは、本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムが高熱に十分な耐性を有する限り、耐熱性を有することができ、特にマイクロ波に対する耐性を備えることができる。このため、機能化された多層のプラスチックフィルムの融点は、150℃を超えることが好ましく、160℃を超えることがより好ましい。

0044

特に、本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、好ましくは少なくとも2層、および11層までの層で構成することができる。本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、好ましくは少なくとも2層、少なくとも3層または少なくとも5層で構成することができる。機能化された多層のプラスチックフィルムは、特に好ましくは3層〜10層で構成することができる。

0045

本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、熱可塑性のポリマーで作製され、
(a)表面層として、層(a)であって、任意選択的にシール可能であるかまたは剥離性コーティングを有する層(a)と、
(b)任意選択の、接着促進層(b)と、
(c)機能層(c)、好ましくはバリア層と、
(d)任意選択の、接着促進層(d)と、
(e)表面層として、層(e)であって、任意選択的にシール可能である層(e)と
を少なくとも含む層配列を好ましくは含むことができる。

0046

機能化された多層のプラスチックフィルムが段ボールの外装シートの1枚である場合、プラスチックフィルムの外側の層(e)と波形加工シートとは、接着されていることが好ましい。

0047

別の好ましい実施形態では、機能化された多層のプラスチックフィルムは、層(a)および層(e)が表面層となり、上記の(b)〜(d)の層配列を少なくとも2回繰り返すように(at least twice)有している。この実施形態では、機能化された多層のプラスチックフィルムは、好ましくは、同一のまたは異なった機能性を有することができる少なくとも2つの機能層(c)を有する。

0048

本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、長さ方向におよび/または幅方向に、少なくとも1:1.5、好ましくは少なくとも1:2、特に好ましくは1:2〜1:4の延伸比延伸されていることが好ましく、これによって、特に高い穿刺抵抗(puncture resistance)を有するプラスチックフィルムを実現できる。

0049

この二軸延伸にも拘わらず、本発明にて使用される二軸配向した、機能化された多層のプラスチックフィルムは、その収縮率が、前記フィルムが伸ばされた後で固定されるため、最大でわずか5%、好ましくは≦3%に過ぎないものである。

0050

本発明にて使用される機能化されたプラスチックフィルムの全体の厚さは、好ましくは20〜350μmが好ましく、35〜250μmがより好ましく、40から150μmがさらに好ましく、80〜250μmが特に好ましく、および90〜220μmまたは100〜200μmが最も好ましい。

0051

本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、特定の機能性を有する少なくとも1種の熱可塑性のポリマーで作製された、少なくとも1種の熱可塑性のポリマーの少なくとも1つの好ましくは透明な層(c)に基づく2枚の、任意選択的に多重熱シール可能な層(a)および(e)、ならびに任意選択的に、熱可塑性のポリマーで作製された必要な接着促進層(b)および(d)で作製された、透明、白濁、または不透明な、任意選択的に着色した層配列を好ましくは含むものである。

0052

前述のように、本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、好ましくは少なくとも1つのバリア層(c)、好ましくは酸素または水蒸気などのガスに対する、湿気に対する、低分子量の化合物の移動に対する、および/または味もしくは匂いの悪化に対するバリア層を有している。この層(c)は、任意選択的に、それぞれ近接した層に接着促進層(b)および接着促進層(d)を経て、それぞれ接着することができる。

0053

本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムの酸素透過性は、DIN 53380−3に準拠して、23℃および相対湿度50%で10.00cm3/(m2・d・bar)未満であることが好ましい。機能化された多層のプラスチックフィルムの酸素透過性は、最大で8cm3/(m2・d・bar)、好ましくは最大で7または6cm3/(m2・d・bar)、好ましくは最大で5、4、または3cm3/(m2・d・bar)、さらに好ましくは最大で2、1、または0.5cm3/(m2・d・bar)、最も好ましくは最大で0.4、0.3、または0.2cm3/(m2・d・bar)、および特に最大で0.1、0.09、または0.08cm3/(m2・d・bar)(それぞれ23℃および相対湿度50%で)であることが好ましい。

0054

本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムの水蒸気の透過性は、最大で、前述の酸素の透過性の値に対応することが好ましく、その際の水蒸気の透過性は、DIN ISO53122に準拠して決定することができる。

0055

本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、各熱可塑性フィルム、特に食品の技術分野でも使用される、前述の構造を有する各フィルムとすることができる。

0056

本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、好ましくは、同じかまたは異なった熱可塑性ポリオレフィンに基づく層(a)および層(e)として、それぞれ、オレフィンコポリマーまたはそれらの混合物を、シール可能、好ましくは熱シール可能な層として有するものであり、任意選択的に存在する接着促進層(b)および(d)として、それぞれ、各場合に改質された熱可塑性ポリオレフィンに基づく層を有するものである。

0057

本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムの表面層(a)および表面層(e)が、ポリオレフィンで構成される場合、これらは、各々同一でまたは異なって、熱可塑性ポリオレフィン、オレフィンコポリマー、またはこれらの混合物に基づく層である。本発明に係る目的のためのポリオレフィンおよびオレフィンコポリマーは、好ましくは、ポリエチレン(PE)、特に0.86〜0.93g/cm3(LDPE)の低密度のポリエチレン、エチレンの他に、コモノマーとして1種または複数の3個以上の炭素原子を有するα−オレフィンを含む0.86〜0.94g/cm3の低密度の線状のポリエチレン(LLDPE)、0.94〜0.97g/cm3の高密度のポリエチレン(HDPE)、エチレンと4個以上の炭素原子を有するα−オレフィンとのコポリマー(mPE)、ポリプロピレン(PP)、ポリイソブチレン(PI)、ポリブチレン(PB)、および好ましくは1〜10mol%のエチレンを有するエチレン−プロピレンのコポリマー(EPC)を含む群より選択される。また、表面層は、オレフィンビニルカルボン酸のコポリマーもしくはオレフィン/ビニルエステルのコポリマー、例えばエチレン−アクリル酸のコポリマー(EAA)、エチレン−メタクリル酸のコポリマー(EMAA)、好ましくは60〜99mol%のエチレンを有するエチレン−酢酸ビニルのコポリマー(EVA)、もしくは分子がイオン結合により架橋したオレフィンのコポリマー、または前述のポリマータイプのそれぞれ少なくとも2種の混合物に基づくものとすることができる。

0058

別の好ましい実施形態では、本発明にて使用される機能化されたプラスチックフィルムは、硬化処理されたポリシロキサンに基づく剥離コーティングを有する層(a)を有する。ここで使用されるポリシロキサンおよびポリシロキサンを硬化処理する方法は、当業者に知られている。

0059

別の好ましい実施形態では、層(e)は、好ましくは、ポリアルキレンテレフタレート、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET、c−PET、a−PET)等、またはPBTおよび対応するコポリエステル、例えば、CoPETおよびCoPBTなどを含む群より選択される、少なくとも1種のポリエステルまたは少なくとも1種のコポリエステルに基づくことができる。「PET」は、エチレングリコールテレフタル酸との重縮合により製造されたポリエチレンテレフタレートを意味している。また、非晶質のPET(a−PET)および結晶性のPET(c−PET)を使用することが可能である。「CoPET」とは、エチレングリコールおよびテレフタル酸に加えて、他のモノマー分岐したまたは芳香族ジオールも含むことができるコポリエステルを意味している。また、「PBT」は、ポリブチレンテレフタレートを意味している。使用されるポリエステルまたはコポリエステルの固有の粘度(intrinsic viscosity)は、0.1〜2.0dl/gが好ましく、0.3〜1.5dl/gがより好ましく、0.6〜1.0dl/gが特に好ましい。固有の粘度を決定する際の方法は、当業者にとっては既知なものである。有用なPET、PBT、ポリカーボネート(PC)、およびコポリカーボネート(CoPC)の詳細な説明については、Kunststoffhandbuch Band 3/1−technische Thermoplaste:Polycarbonate, Polyacetale,Polyester,Celluloseester[Plastics handbook,Volume 3/1−Engineering thermoplastics:polycarbonates,polyacetals,polyesters,cellulose esters];Carl Hanser Verlag,1992に開示されており、その全体の適切な内容は、引用することにより本明細書の一部をなすものとする。

0060

さらに好ましい実施形態では、任意選択的に、必要な前処理の後、層の1つ、好ましくはポリエステルまたはコポリエステルに基づく層を、好ましくはアルミニウム金属被覆することができる。また、金属箔、好ましくはアルミニウム箔を、層の1つ、好ましくはポリエステルまたはコポリエステルに基づく層に接着することも可能である。

0061

本発明に係る機能化された多層のプラスチックフィルムは、バリア効果を有する少なくとも1つの機能層(c)を有している。当業者であれば、バリア層、特にガス、芳香消失、低分子量の化合物の移動、および/または味もしくは匂いの悪化、または湿気、および/または油脂に対するバリア層を形成するために使用できる適当なポリマーを承知している。

0062

本発明に係る層(c)は、ガスまたは芳香の消失、低分子量の化合物の移動、および/または味もしくは匂いの悪化に対するバリア層として使用され、エチレン−ビニルアルコールのコポリマー、ポリ塩化ビニリデン塩化ビニリデンのコポリマー、上記したポリマーの少なくとも2種の混合物、および上記したポリマーの少なくとも1種とエチレン−酢酸ビニルコポリマーとの混合物を含む群より選択される少なくとも1種の熱可塑性のポリマーに基づくものであることが好ましい。塩化ビニリデンのコポリマーは、好ましくは、80mol%以上の塩化ビニリデンを有している。

0063

別の好ましい実施形態では、熱可塑性で脂肪族または(半)芳香族のポリアミド((semi)aromatic polyamide)もしくはコポリアミド、またはこれらの混合物で構成される層(c)が、湿気および/または油に対するバリアを創る。

0064

層(c)を調製するために使用されるポリアミド(PA)およびコポリアミド(CoPA)は、好ましくは160〜240℃、より好ましくは170〜220℃の範囲に融点があり、好ましくは脂肪族または(半)芳香族のポリアミドである。脂肪族ポリアミドが好ましく、これらのうち、PA4、PA6、PA7、PA8、PA9、PA10、PA11、PA12、PA4,2、PA6,6、PA6,8、PA6,9、PA6,10、PA6,12、PA7,7、PA8,8、PA9,9、PA10,9、PA12,12、PA6/6,6、PA6,6/6;またはPA6TおよびPA6Iなどの半芳香族のポリアミドを含む群より選択される少なくとも1種のポリアミドまたはコポリアミドは、層(c)の製造のために使用することができる。特にPA6が好ましい。ポリアミドおよびコポリアミドの詳細な説明については、Kunststoff−Handbuch Band VI, Polyamide [Plastics handbook,Volume VI,Polyamides],Carl Hanser Verlag,Munich,1966;およびMelvin I.Kohan,Nylon Plastics Handbook,Carl Hanser Verlag,Munich,1995に開示されており、その全体の適切な内容は、引用することにより本明細書の一部をなすものとする。

0065

別の好ましい実施形態では、吸収層、好ましくは液体のための、特に好ましくは水性の液体のための吸収層として有用な機能層(c)は、超吸収性のポリマー(superabsorbent polymer)によって構成することができる。

0066

使用される超吸収性のポリマーは、好ましくは、アクリル酸とそのアルカリ金属塩の少なくとも1種とのポリマーである。

0067

本発明に係る機能化された段ボールの外装シートは、好ましくは、前述の機能化された多層のプラスチックフィルムによって置き換えられる。

0068

本発明に係る機能化された段ボールは、発泡層を有するプラスチックフィルム、単層発泡フィルム及び発泡インレイ(inlay)を含まないものである。

0069

バリア層(c)は、好ましくは、接着促進層(b)および接着促進層(d)により本発明にて使用されるプラスチックフィルムの近接した層に接着される。

0070

本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、好ましくは、1つまたは複数の接着促進層(b)および接着促進層(d)を有するものである。

0071

当業者であれば、接着促進の材料として使用可能な適当な熱可塑性のポリマーを承知している。接着促進層(b)および接着促進層(d)は、同一または異なっていてよく、好ましくは、カルボキシまたは環状の無水物基で改質されたポリエチレンおよびポリプロピレンを、特に無水マレイン酸で改質されたポリエチレンおよびポリプロピレン、およびエチレン−酢酸ビニルのコポリマーと共に含む群より選択される、好ましくは改質されたポリオレフィンおよび/またはオレフィンのコポリマーに基づくものであることが好ましい。また、無水マレイン酸で改質されたPE、COOHで改質されたPE、エチレン−酢酸ビニルまたはエチレン(メタアクリレートカルボキシ基で改質されたコポリマー、環状の無水物で改質されたエチレン−酢酸ビニルのコポリマー、および上記したポリマーの少なくとも2種を含むポリマー混合物が好ましく、無水マレイン酸で改質されたコポリマーが特に好ましい。

0072

別の好ましい実施形態では、本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、
(a)任意選択的に剥離コーティングを有する少なくとも1種の熱可塑性のオレフィンホモポリマーもしくはコポリマーまたはこれらの混合物で構成された、表面層としての任意選択的にシール可能な層、好ましくは任意選択的に熱シール可能な層(a)と、
(b)接着促進層(b)と、
(f) 少なくとも1種のホモポリアミドおよび/またはコポリアミドで構成されている層(f)と、
(c)機能層、好ましくはバリア層(c)と、
(f) 少なくとも1種のホモポリアミドおよび/またはコポリアミドで構成された別の層(f)と、
(d) 別の接着促進層(d)と、
(g) 任意選択的に、少なくとも1種の熱可塑性のオレフィンホモポリマーもしくはコポリマー、もしくはこれらの混合物、または少なくとも1種のホモポリアミドもしくはコポリアミド、もしくはこれらの混合物で構成された層(g)と、
(e) 少なくとも1種の熱可塑性のオレフィンホモポリマーもしくはコポリマー、またはこれらの混合物で構成された任意選択的にシール可能な、好ましくは任意選択的に熱シール可能な表面層(e)と、
で形成される層配列を含む。

0073

バリア層(c)は、好ましくは、各場合に中間層(f)に隣接している。これらの中間層(f)は、必要な場合に、湿気の影響、および熱成形(thermoforming)中の損傷からバリア層(c)を保護するものである。

0074

中間層(f)は、好ましくは、前述のホモポリアミドおよび/またはコポリアミドに基づくものである。

0075

任意選択的に存在する層(g)は、好ましくは、熱可塑性のオレフィンホモポリマーもしくはコポリマー、もしくはこれらの混合物、または少なくとも1種のホモポリアミドもしくはコポリアミド、もしくはこれらの混合物に基づくものである。ここで、対応するポリマーは、層(a)、層(c)、および層(e)を製造するために適当なポリマーと関連して前述したものである。

0076

好ましい実施形態では、本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、表面層としての層(a)および層(e)に加え、(b)、(f)、(c)、(f)、(d)、および任意選択的な(g)の層配列を2回繰り返すように有することができる。

0077

別の好ましい実施形態では、本発明にて使用される機能化された多層のプラスチックフィルムは、シール可能で高度に透明であり、最大で5%未満の収縮率を有し、酸素または水蒸気などのガス、湿気、低分子量の化合物の移動、および/または味もしくは匂いの悪化に対するバリアを示すものである。したがって、このようなフィルムは、特に食品包装のために使用される段ボールを機能化するために好適に使用することができる。

0078

本発明に係る機能化された段ボールは、機能化された多層のプラスチックフィルムを波形加工シートに接着することにより製造される。この接着は、好ましくは、プラスチックフィルムの層(e)の波形加工シートへの接着または熱シールにより実現される。

0079

機能化されたプラスチックフィルムを波形加工シートの波形のそれぞれのまたは谷に接着結合により接着するために、トウモロコシデンプン小麦デンプン、もしくはバレイショデンプンまたはそれらの組合せに基づく接着剤を好ましく使用できる。

0080

機能化された多層のプラスチックフィルムが、表面層(e)および/または表面層(a)としてシール可能な層を有する場合、該プラスチックフィルムは、層(e)または層(a)により波形加工シートの波形の峰または谷にシールにより、好ましくは熱により好適に接着することができる。

0081

特に好ましい実施形態では、本発明にて使用される機能化された段ボールは、
−開放型または閉鎖型であり;および
−単一の波形加工シートまたは2枚の波形加工シートを有し;および
−N、F、E、B、またはCプロファイルを有する少なくとも1枚の波形加工シートを有し、またはFE、EE、もしくはEBプロファイルなどのプロファイルの組合せを有する少なくとも2枚の波形加工シートを有し;および
−機能化された多層のプラスチックフィルムにより作製された外装シートの少なくとも1枚を有し;および
−(a)、任意選択的に(b)、(c)、任意選択的に(d)および(e)で作製された層構造を有する機能化された多層のプラスチックフィルムを有し;および
−ガス、湿気、低分子量の化合物の移動、および/または味もしくは匂いの悪化、および/または油脂、および/または液体に対するバリアを有する層(c)として機能化された多層のプラスチックフィルムを有し;および
−厚さが90〜220μmの機能化された多層のプラスチックフィルムを有し;および
−PE、PA、および/またはEVOHで作製された層を有する機能化された多層のプラスチックフィルムを含むものである。

0082

本発明に係る機能化された段ボールは、包装材料として、とりわけ包装用トレー密閉容器、またはポットの製造のために使用されることが特に好ましい。

0083

包装用トレーが、本発明に係る機能化された段ボールから製造される限りにおいて、該包装用トレーの開口部は、多角形、好ましくは三角形長方形正方形、または円形の形状とすることができる。該包装用トレーの側壁は、通常、それらが底部に向かってある程度円錐形であるように形成することができ、これによって、包装用トレーの積み重ね易さが改善される。

0084

包装用トレーは、定寸切断材(cut-to-size section)を機能化された段ボールからパンチにより打ち抜いて、このような切断材をトレーに折りたたむことによって製造される。

0085

折りたたんだ後、包装用トレーの折りたたまれた構造は、抱き合わせ接合(interlocking connections)および/または摩擦接合により固定することができる。包装用トレーは、平坦な定寸切断材から、側壁を上に折りたたんで、相互に接着結合することにより製造されることが好ましい。側壁は、垂直に配置するのではなく、代替的に包装用トレーの断面が下向きに狭くなるような配置であることが好ましい。

0086

好ましい実施形態では、包装用トレーは、折りたたみ(組み立て)により成形され、その構造は、好ましくは分散液接着剤を用いる凸縁の接着により固定されることが好ましい。当業者は、凸縁の接着のための適当な分散液接着剤を承知している。

0087

機能化された段ボールが開放型であり、外装シートが機能化された多層フィルムにより構成されている場合、前記外装シートは、包装用トレーの内側に向かって配置されていることが好ましい。

0088

機能化された段ボールの両側の外装シートが機能化された多層フィルムで構成されている場合、その各々は、表面層(a)を、波形加工シートに向かい合って配置された熱シール可能な層として有しており、折りたたまれた構造は、好ましくは熱シールにより、好ましくは凸縁領域で固定することができる。この実施形態では、包装用トレーの側壁間の開いた縁を、熱シールにより閉じることがさらに好ましい。それによって、トレーの内側に面して、それぞれの近接した側壁の一部であるそれぞれの熱シール可能な表面層(a)は、それらの共有する内側の縁に沿って互いに接着されることとなる。

0089

このように製造された包装用トレーは、好ましくはシール可能な蓋を使用して、熱シールによりシールすることができる。好ましくは、蓋は、シール可能なプラスチックフィルムにより作製されるか、または蓋が、トレーに好ましくは熱シールにより接着され得るように、トレーに向かって配置されたシール可能な層を有している。トレーの設計によっては、蓋のフィルムを用いるシールは、機能化されたシール可能な多層のプラスチックフィルムで構成されたトレーの内側に向かって配向した機能化された段ボールの層に面する、トレーの周辺に任意選択的に存在するフランジのところで達成することができる。また、トレーの外側に配置された機能化された段ボールの表面層が、機能化された多層のシール可能なプラスチックフィルムにより構成されていれば、シールはトレーの外側で達成することができる。

0090

蓋は、好ましくは、ガス、湿気、低分子量の化合物の移動、および/または味もしくは匂いの悪化、および/または油脂、および/または液体に対する少なくとも1つのバリア層を好ましくは有する多層のプラスチックフィルムで作製されるものである。この蓋フィルムの構造は、前述の(a)、任意選択的に(b)、(c)、任意選択的に(d)、および(e)の層配列を含むことができる。

0091

製品は、製品の品質(例えば鮮度および色)および貯蔵寿命を改善するために、包装された製品にとって可能である限り、好ましくは保護ガス雰囲気下で、前述の機能化された段ボールおよび蓋で作製された包装用トレー中に包装することができる。

0092

一体型の密閉容器が本発明に係る機能化された段ボールから製造される場合には、蓋の要素も含む定寸切断材を、機能化された段ボールから、好ましくはパンチによって打ち抜き、好ましくは折りたたみにより組み立てる。

0093

折りたたみおよびそれに続く固定は、好ましくは、包装用トレーの製造に関して既に前に開示したように達成される。

0094

折りたたみ、固定、および詰め込みの後、蓋の要素を既に含む容器は完全に閉じられて、蓋の要素は任意選択的に容器トレーの側壁に緊密に接着することができる。このような場合、得られた密閉包装が消費者によって開封されることを容易にするために、開封ストリップを任意選択的に使用することができる。

0095

このような完全に閉じることができるカートンは、洗剤および他の自由に流動する固体を包装するために、好ましく使用される。

0096

別の好ましい実施形態では、例えば、ヨーグルトのためのコップを、機能化された段ボールから製造することができる。それ故、設計に従って、機能化された段ボールから、1つまたは複数の定寸切断材を打ち抜いて、それを好ましくは折りたたみにより組み立てることが好ましい。

0097

折りたたみおよびそれに続く固定は、包装用トレーの製造との関連で既に前に開示したように好ましく実施される。

0098

コップは、好ましくは円周のフランジを有し、包装用トレーとの関連で前述のしたように、好ましくは熱シールにより蓋でシールすることができる。

0099

本発明に係る機能化された段ボールから製造される包装材料は、固体または液体、好ましくは固体の形態にある任意のタイプの製品、好ましくは食品、他の消費可能な品目動物医療製品、および洗剤のために、好ましく適当である。生鮮のまたは調理された食品、例えば、果物および野菜食肉およびハムまたはソーセージなどの食肉製品、既製食品、冷凍食品、動物の餌、任意のタイプの乾燥粉末、固体乳製品チョコレート製品などの菓子パスタ、医療製品、洗剤、ヨーグルト、ミルクフルーツジュース、水およびワインなどの液体など、ならびに装飾品目のための、本発明に係る機能化された段ボールから製造された包装材料が特に好ましい。

0100

本発明に係る機能化された段ボールで作製される他の好ましい包装材料は、海外向け船積みのための、特に湿気に対する保護としての輸送および包装のための外包み包装材料である。

0101

本発明に係る機能化された段ボールのそれぞれ個々の成分または材料、コーティング、色その他は、包装材料が内容物のそれぞれの要件適合するように、例えば、食品および他の消費され得る品目の包装の場合に食品について中身に適するように選択される。

0102

本発明に係る機能化された段ボールで作製された包装材料は、任意選択的に滅菌可能、低温殺菌が可能であり、および/またはマイクロ波曝露に適することができる。

0103

図1図3に示す例]
1 紙で作製された外装シート
2 紙で作製された波形加工シート
3機能化された多層のプラスチックフィルムにより作製された外装シート
4 機能化された多層のプラスチックフィルムにより作製された中間シート

0104

図1に、本発明に係る閉鎖型の段ボールを示す。この閉鎖型の段ボールは、単一の波形加工シートを有し、紙シートで作製された外装シート1および機能化された多層のプラスチックフィルムにより作製された外装シート3、ならびにその間に配置された紙シートで作製された波形加工シート2で構成されている。外装シート1の内側の表面は、波形加工シート2に隣接し、外装シート1の内側の表面はシート2に接着結合により波形の峰の領域で接着されている。機能化された多層のプラスチックフィルムの層(a)は、表面層3として、波形加工シート2に隣接し、熱シールによりこの領域で波形加工シート2の谷に接着されている。

0105

図2に、本発明に係る機能化された開放型の段ボールを示す。この機能化された開放型の段ボールは、紙シートで作製された波形加工シート2、およびそれに近接した外装シート3で構成されている。機能化されたプラスチックフィルムのシール可能な層(a)、外装シート3は、紙シートで作製された波形加工シート2に隣接し、層(a)の熱シールによりシート2に接着されている。

0106

図3に、本発明に係る機能化された段ボールを示す。この段ボールは、2つのフルートを有し、2枚の波形加工シート2、紙シートで作製された外装シート1、機能化された多層のプラスチックフィルムにより作製された外装シート3、および機能化された多層のプラスチックフィルムにより作製された中間シート4で構成されている。波形加工シート2は、外装シート1および中間シート4に隣接しており、機能化された多層のプラスチックフィルムのシール可能な層(a)の熱シールによって波形の谷の領域で中間シート4に接着されている。機能化された多層のプラスチックフィルムの第2の表面は、中間シート4として、第2の波形加工シート2に隣接しており、このシート2に、熱シールにより波形の峰の領域で、機能化された多層のプラスチックフィルムの熱シール可能な層(e)を経て接着している。外装シート3の内側の表面は、第2の波形加工シート2に隣接し、外装シート3として、このシート2に波形の谷の領域で機能化された多層のプラスチックフィルムの層(a)の熱シールにより結合している。

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