专利名称：一种包装材料及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制作包装容器的包装材料，尤其是用于无菌灌装领域的复合包装材料，本发明也涉及上述包装材料的制造方法。
背景技术：
在饮料灌装设备中，卷式包装材料伸展开成带状，带状包装材料在前进方向上成型为椭圆状，椭圆状包装材料进一步成型为圆柱状包装材料，且两侧边被纵向搭接封合(纵封)，而形成一管状物。该管状物在其一端横向封合(横封)，而形成包装容器的顶部(或底部)。填充所需内容物，将管状物的剩余端相应的横向封合(横封)，而制成包装容器的底部(或顶部)。然后通过切刀来切割横封区域，以形成单个的包装容器，作为选择，通过相应的折叠和成型装置，包装容器沿着折痕被进一步地折叠而形成最终的形状，即砖形或其他形状的包装容器。
目前用于包装容器的卷式包装材料，多为复合材料，由3-5层材料层压复合而成一整体，不易分离，其中至少包括起稳固及强化包装容器的支撑层，保持液体质量和进行热塑性封合的最内层，在支撑层和最内层性最内层之间有隔绝层，隔绝氧气和阳光及防止产品味道流失，同时也是高频感应时的导电层。
卷式包装材料的纵向两侧边，为切割形成，直接搭接形成纵封时，会向成品包装的内容物暴露。此时，包装材料含有吸收材料，如纸或纸板，内容物会被吸入到包装材料内，从而包装材料被腐蚀软化，甚至出现泄漏等危险。另一方面，在无菌包装中，如果隔绝层含有金属，如铝箔，这个没有保护的切割边不能于内含物接触，必须用某些方式加以保护，因为金属对食品有负面影响。
防止切割边与包装容器的内含物直接接触的一种已知方法是用纵向的塑料带，如PP(聚乙烯)条，把切割边覆盖起来，该塑料带在形成管子的同时向前移动、越过切割边并焊封在包装材料内部的塑料覆盖层上。包装材料的一条边与对面的边叠合，因此包装材料管的纵向接头牢固而耐用。但缺点是包装容器在纵向接线区域的厚度将是包装容器其余部分的两倍，使得纵封区域过渡不够平滑，既影响美观又不利于生产线上的自动装箱以及搬运。
中国专利ZL97193921.7(发明名称带状叠层包装材料，其制造方法以及由该包装材料制成的包装容器)采用材料带的边缘斜向切割的方法，通过一单独的敷设阶段将边缘包裹起来，而把切割后的边缘完全覆盖一层可热封的材料。
但在斜向切割中，切割是在与材料带的水平平面成一角度的方向上进行的，该角度须足够小，以便使外表覆盖层沿斜边缘得到良好的粘合，但同时该角度又须足够大，以便使该边缘在机械内和存储处搬运时较为耐用。因此，很难控制斜切工艺，保证斜切的角度合适。
发明内容
本发明的目的是提供一种包装材料，在纵封时没有切割边向成品包装的内容物暴露，且搭接处的厚度小于二倍的包装材料本身厚度。
本发明所采用的技术方案为包装材料纵向一侧边区域呈上下对称、半封闭结构，由外向里至少由最内层，隔绝层。
生产上述包装材料的方法是切削枛压痕枛涂粘性剂枛折边枛压实。
包装材料由三层至七层膜复合结构而成。至少包括支撑层、隔绝层、最内层，另外，还可以有外表层、粘性层。
外表层，指外表塑料的液密覆盖层，能对包装容器内的内容物提供有效的保护，不让水分和液体侵入到包装材料内，由热塑性材料如聚乙烯构成。
支撑层，即芯层，指具有较高机械强度，用来保持和支撑包装容器的形状。芯层可赋予包装容器的外形良好的机械稳定性，使该包装容器能以简单的方式被分发，方便地被搬运，可采用食品专用纸板作为基料。
隔绝层，用来隔绝氧气和阳光及防止产品味道流失，同时做为高频感应加热时的导电层。可以采用含有金属箔，如铝箔和钢箔填料的金属导电材料，也包括通过气相沉积、电镀、印刷等步骤所形成的导电层膜。由于导电层具有导电性，当在外部线圈上施加高频电流时，在导电层中就会因高频感应而产生感应电流，感应电流产生热量，并经导电层传递到最内层上，内层通过该热量而被加热、软化和熔化，从而形成密封区域。
最内层，是容器壁的最内层，于液态食品直接接触，可保持内容物的质量，防止液体相对于容器支撑层的渗透和润湿，并在热封中被热量软化和熔化，以形成密封区域，可采用热塑性材料，如聚乙烯等。
粘性层为加强外表层和支撑层之间，以及隔绝层和最内层之间的稳固，可在中间加入粘性剂。如果粘性剂采用聚乙烯等热塑性材料，使得粘性层和外表层以及最内层材质相似，可以不把该层单独列出。
将包装材料的一纵向边缘切割掉部分，形成突出的跨接片。在跨接片上压痕，涂覆粘性剂，将跨接片的压痕外的部分围绕压痕折叠并封接在跨接片的压痕内的部分上。
由此形成的包装材料，因跨接片有环绕的塑料层(最内层)防护，故使得纵封包装容器时，没有切割边暴露于内容物。
也可适宜地对上述板材进行压痕，即通过压痕工具，使得板材带有压痕线以便在后续的工艺中，板材可以较容易的折叠成一最终的包装容器。
由本发明的包装材料制成的包装容器形状可具有砖形(平行六面体)，以及六方柱形、四面体形、三角顶形等形状。
图1是目前用于无菌包装的复合包装材料结构示意图；图2是为制造本发明包装材料，现有包装材料进行第一工艺(切削)后的外形示意图；图3是为制造本发明包装材料，现有包装材料进行第一工艺(切削)后的结构示意图；图4是为制造本发明包装材料，现有包装材料进行第二工艺(压痕)后的外形示意图；图5是为制造本发明包装材料，现有包装材料进行第三工艺(涂粘性剂)后的外形示意图；图6是为制造本发明包装材料，现有包装材料进行第四工艺(折边)后的外形示意图；图7是为制造本发明包装材料，现有包装材料进行第五工艺(压实)后的外形示意图；图8是为制造本发明包装材料，现有包装材料进行第五工艺(压实)后的结构示意图；图9是利用本发明的包装材料进行纵封的示意图。
具体实施例方式
以下包装材料的制作可以在包装材料生产线上或灌装饮料成品生产线上进行。
包装材料1是六层复合包装材料，由外往里(由上到下)依次为外表层11，支撑层12，第一粘性层13，隔绝层14，第二粘性层15，最内层16。他们通过复合而成为不可分离的整体包装材料，左、右两纵向端结构完全对称。
在上述包装材料上进行切削加工，即将板状包装材料的一纵向侧边区域由外至里的铣掉一部分，以使得剩余板状包装材料的变薄部分能够折叠而形成防护边缘。
包装材料1厚度为H，切削后包装材料2，被切削部分成为跨接片21，切削厚度为h，优选方案为h为H的1/2。切削宽度B的优选方案为6？mm。但包装材料2的跨接片21至少具有隔绝层14，第二粘性层15，最内层16，或者说，包装材料2的切割边22处最多完整地具有外表层11、支撑层12、第一粘性层13。
包装材料2经挤压辊装置压痕形成包装材料3，压痕位置b优选为切削宽度即跨接片21宽度B的1/3至1/2。跨接片21从压痕31处分为外部51和内部52两部分。
包装材料3的跨接片21上至少1/2面上涂覆粘性剂41，成为包装材料4。
紧接着，将外部51沿压痕31处向上翻转，并使其经粘性剂41贴和在内部52，形成过程中成为包装材料5。
压紧包装材料5的外部51和内部52，制成最终的包装材料6，并成为难以分离的复合整体。
本发明的包装材料6，左端不同于右端，如图7和图8所示。左端呈上下对称、半封闭结构，由外向里依次为最内层16，第二粘性层15，隔绝层14。而右端仍属于可视为上下平行的层状结构，由外往里(由上到下)依次为外表层11，支撑层12，第一粘性层13，隔绝层14，第二粘性层15，最内层16。
本实施例包装材料在制成包装容器的管状物过程中而进行纵封，如图9所示。包装材料两纵向侧边2-1和2-2搭接在一起。上述加工后的一侧2-1在包装容器的里层，结构上呈上下对称、半封闭结构(如图8所示)，由外向里依次为最内层16，第二粘性层15，隔绝层14。而包装容器的搭接处的外层包装材料仍为近似平行的六层包装材料，由外向里依次为外表层11，支撑层12，第一粘性层13，隔绝层14，第二粘性层15，最内层16。因此，搭接处为两最内层16相接触。
由于隔绝层14是具有导电性的导电层，当在外部线圈上施加高频电流时，在导电层中就会因高频感应而产生感应电流，因阻抗所导致的热量，被传递到两最内层16上，两最内层16通过该热量而被加热、软化、熔化、并密封在一起。
另外，搭接处的内层半封闭结构，使得和内容物接触的均为最内层16，而无切割边可以和内容物相接触。
在上述纵封后的管状物横向上的每一预定间隔处通过高频感应加热来形成热封区域，其优选在液面下，并且进行横向密封。通过附加的成形和热封操作而赋予包装以所需的最后的几何形状，如形砖包。
上述形成的包装容器，在纵向接头上具有较高的气密性和液密性，同时能保护所包装的产品，不让它与金属层直接接触。
上述的包装材料制成包装容器时，纵向接封上的搭接，其厚度比包装材料厚度的两倍要薄，从纵向接线到周围包装材料的过渡区差不多成为平面，这样从包装容器的外测看纵向较平滑。
权利要求
1.一种包装材料，由3-5层材料层压复合而成一整体且不易分离，至少具有起稳固及强化包装容器的支撑层(12)，保持液体质量和进行热塑性封合的最内层(16)，在支撑层和最内层性最内层之间有隔绝层(14)，隔绝氧气和阳光及防止产品味道流失，同时也是高频感应时的导电层，其特征在于包装材料纵向一侧边区域呈上下对称、半封闭结构，由外向里至少由最内层(16)，隔绝层(14)。
2.一种制造如权利要求1所示的包装容器的方法，该方法可以制造由3-5层材料层压复合而成一整体，不易分离的一种包装材料，至少具支撑层(12)，最内层(16)，隔绝层(14)，其特征在于第1步，进行切削加工，即将板状包装材料的一纵向侧边区域由外至里的铣掉一部分，形成跨接片(21)；第2步，包装材料(2)经压痕(31)而形成新的包装材料(3)；第3步，包装材料(3)的跨接片21上涂覆粘性剂(41)；第4步，将压痕外部(51)沿压痕(31)处向上翻转，并使其经粘性剂(41)贴和在压痕内部(52)；第5步，压紧上述包装材料压痕外部(51)和压痕内部(52)，制成最终的包装材料(6)。
3.一种采用如权利要求2所示的制造包装容器的方法，其特征在于包装材料(1)厚度为H，被切削厚度为h，h为H的二分之一，但包装材料(2)的跨接片(21)至少具有隔绝层(14)，最内层(16)。
4.一种采用如权利要求3所示的制造包装容器的方法，其特征在于切削宽度B，在6-9mm之间。
5.一种采用如权利要求3所示的制造包装容器的方法，其特征在于包装材料(2)经挤压辊装置压痕，压痕位置(b)为切削宽度即跨接片(21)宽度(B)的1/3至1/2，从而形成包装材料(5)的压痕外部(51)和压痕内部(52)两部分。
6.一种采用如权利要求3所示的制造包装容器的方法，其特征在于包装材料(3)的跨接片(21)上至少1/2宽度面上涂覆粘性剂(41)，成为包装材料(4)
全文摘要
本发明提供一种包装材料，由3－5层材料层压复合而成一整体且不易分离，至少具有起稳固及强化包装容器的支撑层(12)，保持液体质量和进行热塑性封合的最内层(16)，在支撑层和最内层性最内层之间有隔绝层(14)，隔绝氧气和阳光及防止产品味道流失，同时也是高频感应时的导电层，其特征在于包装材料纵向一侧边区域呈上下对称、半封闭结构，由外向里至少由最内层(16)，隔绝层(14)。本发明同时涉及上述包装材料的制造方法。
文档编号B65D8/04GK1962372SQ20061020121
公开日2007年5月16日 申请日期2006年12月5日 优先权日2006年12月5日
发明者陈桂宁 申请人:山东泉林包装有限公司